JP2007222242A - ポンプ及び食器洗い機 - Google Patents

Abstract

【課題】洗浄水や排水を目的の経路のみに確実に送り、かつ構造が簡単で小形化、低コスト化などの高性能化を図ることができる食器洗い機に好適なポンプを提供する。
【解決手段】正逆回転可能なモータ１０２に装着された正転用羽根１０５と逆転用羽根１０６とを備えた羽根車１０７がポンプ部１０３に配され、吸水口１１１と２ヶ所の吐出口１３１、１３２を有し、吸水口１１１からポンプ部１０３のポンプ室Ｐ１、Ｐ２を経て第１吐出口１３１と第２吐出口１３２への流路が形成され、モータ１０２の正転時には吸水口１１１から洗浄水１１５を吸引して第１吐出口１３１から食器洗浄槽１１０に供給し、逆転時には吸水口１１１から食器洗浄後の汚水１１６を第２吐出口１３２から機外に排出するポンプ１０１において、前記第１吐出口１３１と第２吐出口１３２に、該モータ１０２の回転方向に応じ吐出口の開放又は閉塞を切り替える切替弁１５１、１５２を設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、ポンプ及びそのポンプを用いた食器洗い機に関するものである。

従来、食器洗い機において、食器洗浄のために洗浄水を装置内で循環させる洗浄用ポンプと洗浄後の汚水を装置外に排出する排水用ポンプとを１台のポンプに集約し、モータの回転軸に洗浄用羽根車と排水用羽根車とを取付け、モータの回転方向に応じて流れを逆転させて２ヶ所の吐出口の一方を選択し洗浄水を吐出して食器の洗浄あるいは汚水の排水を行うポンプが知られている（例えば、特許文献１）。
特開平１１−３２９６２号公報

ところで、上記文献に記載のような１モータ２ポンプ方式のポンプでは、洗浄又は排水のどちらの運転モードであっても、１台のモータであるため洗浄用と排水用の両方の羽根車が回転することで、洗浄運転中も排水運転を少なからず行い、逆に排水運転中には洗浄運転を多少行うことでポンプ効率を低下させている。このため、モータ容量を大きくする必要がありポンプ本体が大形化し、また洗浄水を循環させるための構成部品も増えるのでポンプ構造が複雑になると共にコストアップが避けられないという問題がある。

従って、本発明の目的は、運転中に他の吐出口からの吐出を防いで洗浄水や排水を目的の経路のみに確実に送り、かつ構造が簡単で小形化、低コスト化などの高性能化を図ることができる食器洗い機に好適なポンプ、及びこのポンプを用いた食器洗い機を提供することにある。

請求項１に係る発明は、食器洗い機に内蔵され洗浄水の循環と排水に用いられるポンプであって、正逆回転可能なモータとポンプ部とからなり、前記モータの回転軸に装着された正転用羽根と逆転用羽根とを備えた羽根車が前記ポンプ部のポンプ室内に配され、吸水口と２ヶ所の吐出口を有し、前記吸水口から前記ポンプ室を経て第１吐出口及び第２吐出口への流路が形成され、前記モータの正転時には前記吸水口から洗浄水を吸引して前記第１吐出口から食器洗浄槽に供給し、逆転時には前記吸水口から食器洗浄後の汚水を前記第２吐出口から機外に排出するポンプにおいて、前記第１吐出口と第２吐出口の少なくとも一方に、該モータの回転方向に応じそれぞれの吐出口の開放又は閉塞を切り替える切替弁が設けられていることを特徴とするポンプである。

請求項２に係る発明は、前記ポンプが、前記吸水口を有すモータ部と、前記２ヶ所の吐出口を有するポンプ部とからなり、前記モータ部は、固定子の内周に磁性体を有する回転子が回転自在に配されてモータを構成し、前記回転子の回転軸近傍に前記吸水口から前記ポンプ室に続く流路が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のポンプである。

請求項３に係る発明は、前記第１吐出口に、前記切替弁が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のポンプである。

請求項４に係る発明は、前記切替弁が電磁弁であることを特徴とする請求項１又は２に記載のポンプである。

請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のポンプを内蔵したことを特徴とする食器洗い機である。

本発明のポンプによれば、食器洗い機の運転モードに合わせて、洗浄水や汚水が他の吐出口から排出されることがなく、目的の経路のみに確実に送ることができるので、ポンプ効率を向上し、また洗浄性を低下させることがない。これにより、ポンプ構造の簡素化、小形化、軽量化などの性能向上が図られるので、高性能で低価格の食器洗い機を提供することが可能となる。

以下、本発明の実施形態ついて、図面に基づいて説明する。

［第１の実施形態］
図１は、実施形態の食器洗い機１００の要部構造を示す概略図、図２は図１のポンプ部分の拡大図である。

図に示すように、食器洗い機１００は、前面に開閉自在のドア（図示せず）を備えた密閉状態の食器洗浄槽１１０と、洗浄槽１１０内のテーブル１１２上に設置される食器類１１３をセットするラック１１４と、洗浄水１１５及び洗浄後の汚水１１６を回収して溜める水槽１１７と、洗浄槽１１０の上部中央に設けられた洗浄水１１５の噴射孔１１９を複数設けた洗浄ノズル１１８とその供給管１２０、洗浄水１１５を洗浄ノズル１１８に圧送して供給しかつ洗浄後の汚水１１６を機外に排出するポンプ１０１、さらに洗浄後の食器類１１３を乾燥するための熱風ファン１２１と、洗い、すすぎ、排水、乾燥の各洗浄工程を制御するマイクロコンピュータを内蔵する制御装置１２２が食器洗い機１００の本体内に収納されている。そして、洗浄水１１５を水槽１１７に供給する水道からの給水管１２３が水槽１１７に接続されている。

食器洗い機１００の底部に配されたポンプ１０１は、モータ１０２とポンプ部１０３とからなり、モータ１０２の回転軸１０４には正転用羽根１０５と逆転用羽根１０６を備えた羽根車１０７が装着され、正転用羽根１０５が第１ポンプ室Ｐ１に、逆転用羽根１０６が第２ポンプ室Ｐ２に収容されるように羽根車１０７がポンプ部１０３に配されている。

正転用羽根１０５及び逆転用羽根１０６の種類は特に限定されることはなく、例えばセントリヒューガル形羽根やウエスコ形羽根が挙げられ、また１枚の羽根で正逆転兼用できるものでもよい。

また、モータ１０２は、正逆転可能なモータであれば、特に限定されることはなく、ブラシレスＤＣモータ、誘導電動機、同期モータなどを使用することができる。

ポンプ１０１は、吸水口１１１が水槽１１７の底面に接続され、第１吐出口１３１が洗浄水１１５を洗浄ノズル１１８に圧送する供給管１２０に、また第２吐出口１３２が汚水を排出するための排水管１２４に接続されている。

第１吐出口１３１と供給管１２０との接続部には切替弁１５１が、また第２吐出口１３２と排水管１２４との接続部には切替弁１５２が配されている。これらの切替弁１５１、１５２はそれぞれの吐出口１３１、１３２の開口部を開放又は閉塞するもので、食器洗い機１００の洗浄、排水の運転モードに合わせて制御装置１２２からの信号により吐出口の開閉動作をする電磁弁が使用されている。

上記構成による食器洗い機１００は、洗浄モードであるモータ１０２の正転運転時は、羽根車１０７の正転用羽根１０５の吸引作用により吸水口１１１から吸引された洗浄水１１５が第１ポンプ室Ｐ１を経て（実線矢符）第１吐出口１３１から吐出され、供給管１２０に圧送されて洗浄ノズル１１８の噴射孔１１９から食器類１１３に洗浄水１１５を噴射し、食器類１１３の洗浄やすすぎが行われる。

この正転時には、逆転用羽根１０６も同時に回転するので、第２ポンプ室Ｐ２内に流れ込んだ水が渦を少なからず発生し第２吐出口１３２の方向に流れていくことになる。この洗浄モードの際は、制御装置１２２から第１吐出口１３１に接続された切替弁１５１を開放し、第２吐出口１３２に接続された切替弁１５２を閉塞する信号が送られることで、洗浄水１１５は第２吐出口１３２から吐出されることなく第１吐出口１３１のみから吐出され洗浄工程のみが行われるので、第２吐出口１３２からの無駄な漏水を防止してポンプ効率を低下させることがない。

一方、排水モードであるモータ１０２の逆転運転時には、逆転用羽根１０６の吸引作用が働き、吸水口１１１から吸引された水槽１１７の汚水１１６は、第２ポンプ室Ｐ２を経て（破線矢符）第２吐出口１３２から吐出され食器洗い機１００の外部に排水される。

この逆転時には、正転用羽根１０５も同時に回転するので、第１ポンプ室Ｐ１内に流れ込んだ水が渦を少なからず発生し第１吐出口１３１の方向に流れていくことになる。この排水モードの際は、制御装置１２２から第１吐出口１３１に接続された切替弁１５１を閉塞し、第２吐出口１３２に接続された切替弁１５２を開放する信号が送られることで、汚水１１６は第１吐出口１３１から吐出されることなく第２吐出口１３２のみから吐出されるので、ポンプ効率を低下させることがなく、また汚水１１６が供給管１２０内に侵入することがなく洗浄水の汚染を防いで食器洗浄性を低下させることもない。

［第２の実施形態］
第２の実施形態は、食器洗い機１００において、ポンプを図３に示すモータ内蔵タイプのポンプ１に変更した例である。

ポンプ１は、吸水口１１を有するモータ部１０と、第１吐出口３１と第２吐出口３２の２ヶ所の吐出口を有するポンプ部３０とからなり、上側ケーシング７１と下側ケーシング７２がパッキン７３を挟みポンプ部３０をシールするとともに固定軸２７をポンプ部３０の中心に固定しポンプ１を一体に構成している。

モータ部１０は、ブラシレスＤＣモータを構成するものであり、上側ケーシング７１の外周に沿ってリング状に設けられた固定子１２と、固定子１２内周側で上側ケーシング７１内に固定軸２７を軸心として回転自在に配された回転子２０とからなっている。回転子２０の上方には吸水口１１が上側ケーシング７１に開口している。

固定子１２は、鉄心１３とそれに巻回されたコイル１４とからなり、モータ駆動用の回路基板１５が固定子１２の上部に配され、全体がモールド樹脂１６によりモールド成形されている。

回転子２０は、回転軸２１の周囲に配されたマグネット２２と、ポンプ部３０内で回転するように回転軸２１に接続された羽根車２３とからなり、回転軸２１の外周部には軸と平行して吸水口１１からの流路１９が形成されている。

前記回転子２０は、固定軸２７に回転軸２１を介して取り付けられ、前記回転軸２１は摺動性を有する、例えば「ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）」などの樹脂により形成されているので、回転子２０は固定軸２７に対して回転自在になっている。

羽根車２３は正転用羽根３３と逆転用羽根３４とを有し、正転用羽根３３が羽根車基部２４の流路１９側に固定されてポンプ部３０上部の正転ポンプ室４０内に位置し、逆転用羽根３４が羽根車基部２４のポンプ部３０の底部側に固定され逆転ポンプ室４１に配されている。図３では、正転用羽根３３はセントリヒューガル形羽根を、逆転用羽根３４はウエスコ形羽根を使用した例である。

ポンプ部３０には、正転用ポンプ室４０から吐出流路３７を経て第１吐出口３１が開口し、また逆転用ポンプ室４１から続く流路（図示せず）を経て第２吐出口３２が開口している。

第１吐出口３１と食器洗い機１００に洗浄水を圧送する供給管１２０との接続部には切替弁５１が、また第２吐出口３２と排水管１２４との接続部には切替弁５２が配されている。これらの切替弁５１、５２はそれぞれの吐出口３１、３２の開口部を開放又は閉塞するもので、食器洗い機１００の運転モードに合わせて制御装置１２２からの信号により吐出口の開閉動作を行う電磁弁が使用されている。

上記構成による食器洗い機１００は、洗浄モードであるポンプ１の正転運転時は、羽根車２３の正転用羽根３３の吸引作用により吸水口１１から吸引された洗浄水１１５が正転用ポンプ室４０から流路３７を経て第１吐出口３１から吐出され、供給管１２０に圧送され食器類１１３の洗浄やすすぎが行われる。

この正転時には、逆転用羽根３４も同時に回転するので、逆転用ポンプ室４１内に流れ込んだ水が渦を少なからず発生し第２吐出口３２の方向に流れていくことになる。この洗浄モードの際は、制御装置１２２から第１吐出口３１に接続された切替弁５１を開放し、第２吐出口３２に接続された切替弁５２を閉塞する信号が送られることで、洗浄水１１５は第２吐出口３２から吐出されることなく第１吐出口３１のみから吐出され洗浄槽１１０に送られ洗浄工程のみが行われるので、第２吐出口３２からの無駄な漏水を防止してポンプ効率を低下させることがない。

一方、排水モードであるポンプ１の逆転運転時には、逆転用羽根３４の吸引作用が働き、吸水口１１から吸引された水槽１１７内の汚水１１６は、逆転用ポンプ室４１を経て第２吐出口３２から吐出され食器洗い機１００の外部に排水される。

この逆転時には、正転用羽根３３も同時に回転するので、正転用ポンプ室４０内に流れ込んだ汚水１１６が渦を少なからず発生し第１吐出口３１の方向に流れていくことになる。この排水モードの際は、制御装置１２２から第１吐出口３１に接続された切替弁５１を閉塞し、第２吐出口３２に接続された切替弁５２を開放する信号が送られることで、汚水１１６は第１吐出口３１から吐出されることなく第２吐出口３２のみから吐出されるようになり、ポンプ効率を低下させることがなく、また汚水１１６が供給管１２０内に侵入することがなく洗浄水の汚染を防いで洗浄性を低下させることもない。

ポンプ１はモータ部１０がポンプ１に内蔵されているので、ポンプ１の小形化、軽量化が一層図られ、またブラシレスＤＣモータの利用によりポンプ効率の向上、静音化が図られることで、食器洗い機の小形化、性能向上を可能とする。

［第３の実施形態］
上記食器洗い機１００において、第１の実施形態のポンプ１０１の第１吐出口１３１のみに切替弁１５１が接続される、又は、第２の実施形態のポンプ１の第１吐出口３１のみに切替弁５１が接続され、洗浄モードの正転運転時には第１吐出口１３１、３１が開放、排水モードの逆転運転時には第１吐出口１３１、３１が閉塞状態にされる。

これにより、食器洗い機１００が排水モードで運転される場合に、少なくとも食器洗浄後の汚水１１６が第１吐出口１３１、３１から吐出されることがなく、供給管１２０内に汚水１１６が流れ込むことが防止されるので、食器洗浄水やすすぎ水に汚水が混入することがなく、食器洗浄性を向上することができる。

本発明は、上記実施形態に限らずその主旨を逸脱しない限り種々の変更が可能である。例えば、上記電磁弁に代えて、バネの付勢力を利用した開閉弁、水圧の強弱により動作する開閉弁などが使用できる。また、吸水口をポンプの底面側に開口し設けたポンプでもよい。

本発明のポンプは、食器洗い機に好適である。

本発明の一実施形態を示す食器洗い機の要部構造を示す概略図である。 図１におけるポンプ部分の拡大図である。 第２の実施形態のポンプの縦断面図である。

符号の説明

１００……食器洗い機
１０１……ポンプ
１０２……モータ
１０３……ポンプ部
１０５……正転用羽根
１０６……逆転用羽根
１０７……羽根車
１１０……食器洗浄槽
１１１……吸水口
１１５……洗浄水
１１６……汚水
１３１……第１吐出口
１３２……第２吐出口
Ｐ１、Ｐ２……ポンプ室

Claims (5)

1. 食器洗い機に内蔵され洗浄水の循環と排水に用いられるポンプであって、
   正逆回転可能なモータとポンプ部とからなり、
   前記モータの回転軸に装着された正転用羽根と逆転用羽根とを備えた羽根車が前記ポンプ部のポンプ室内に配され、
   吸水口と２ヶ所の吐出口を有し、前記吸水口から前記ポンプ室を経て第１吐出口及び第２吐出口への流路が形成され、
   前記モータの正転時には前記吸水口から洗浄水を吸引して前記第１吐出口から食器洗浄槽に供給し、逆転時には前記吸水口から食器洗浄後の汚水を前記第２吐出口から機外に排出するポンプにおいて、
   前記第１吐出口と第２吐出口の少なくとも一方に、該モータの回転方向に応じそれぞれの吐出口の開放又は閉塞を切り替える切替弁が設けられている
   ことを特徴とするポンプ。
2. 前記ポンプが、前記吸水口を有すモータ部と、前記２ヶ所の吐出口を有するポンプ部とからなり、
   前記モータ部は、固定子の内周に磁性体を有する回転子が回転自在に配されてモータを構成し、前記回転子の回転軸近傍に前記吸水口から前記ポンプ室に続く流路が設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
3. 前記第１吐出口に、前記切替弁が設けられている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のポンプ。
4. 前記切替弁が電磁弁である
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポンプ。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のポンプを内蔵した
   ことを特徴とする食器洗い機。

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