JP2008194355A - 食器洗い機 - Google Patents

Abstract

【課題】収納された食器の重量を検知して、食器の量に応じて洗浄動作を最適にする。
【解決手段】食器カゴ１３に収納された被洗浄物の重量を検知する重量検知手段３０を設け、制御手段２２は、被洗浄物を収納した前記食器カゴ１３に洗浄槽１２に収容し洗浄ポンプ１７を所定時間運転させた後、前記重量検知手段３０を用いて再度被洗浄物の重量を検知し、前記重量検知手段３０からの検知信号から前記食器カゴ１３に収納された食器の数量を判定する判定手段２１を備えたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、洗浄槽内に収納した食器類を洗浄する食器洗い機に関するものである。

従来の食器洗い機において、洗浄槽に収納された食器の量などの状態に最も適した洗浄動作を行うために、洗浄槽に収納する食器を検知することが種々提案されている。

例えば、食器洗い乾燥機においては、乾燥室を兼ねる洗浄槽内に収容される食器カゴに載置される食器類（被洗浄物）の容量（重量）を検知する容量検知手段（例えば重量センサ）を設け、その容量検知手段の検出容量に変化があった場合に、その容量変化に応じて乾燥手段の乾燥時間や、送風手段の送風能力や、ヒータの通電時間などを変化させることで、運転中に食器容量に変化があっても、乾燥を確実に、また、乾燥時間、消費電力を最適にするようにしたものが公知である（例えば、特許文献１参照）。

また、食器洗い機中の洗浄水の水位を、サーミスタを用いた水位センサの抵抗値に応じて出力変化する電圧に基づいて検知し、この検出水位に基づいて食器類の量の多少を判定するものもある（例えば、特許文献２参照）。
特開２００１−８７２０３号公報 特開２００５−９５５０５号公報

しかしながら、前記従来の構成では、重量センサが食器カゴの下に設置されており、食器を収納してその重量を測定することができ、収納された食器の重量はある程度わかるが、食器の数量、種類はわからないという課題がある。また、１個当たりの重量が非常に軽い素材からなり食器数が多くても総重量は軽くなる場合、また、１個当たりの食器重量が重く食器数が少なくても総重量が重くなる場合は、食器の総重量を測定するだけでは、食器の数量の実態と違いが生じるため適切な洗浄ができないという課題がある。

また、１つの重量センサを用いて収納した食器の量を検知することもできるが、食器カゴへの荷重のかかり方によっては正確な重量を検知できないという欠点があり、食器量の検知精度も十分ではないという課題もある。

さらに、汚れが付着している洗浄が必要な表面の大きさは必ずしも重量に比例しないという課題がある。また、洗浄水の水位を正確に検知することは難しいという課題もある。

本発明は、以上のような従来の食器洗い機が有している課題を解決するものであり、食器を洗浄槽に収納して予洗を行った後にその数量を正確に検知し、収納された食器の量、数を正確に判定することができ、その食器の数量に応じて、洗剤量、水量、洗浄・すすぎ時間、またはモータの駆動等を可変させる制御装置を備えることにより、それら食器の量の状態に対する洗浄動作を最適にすることができる食器洗い機を提供することを目的としているものである。

前記従来の課題を解決するために、本発明の食器洗い機は、食器等の被洗浄物を収納する食器カゴと、前記食器カゴに収納した被洗浄物を洗浄する洗浄槽と、前記洗浄槽内の洗浄水を加圧する洗浄ポンプと、前記洗浄ポンプによって加圧された洗浄水を前記洗浄槽内に噴射する洗浄ノズルと、洗浄・すすぎの工程を制御する制御手段と、前記食器カゴに収納された被洗浄物の重量を検知する重量検知手段とを備え、前記制御手段は、被洗浄物を収納した前記食器カゴに前記洗浄槽に収容し前記洗浄ポンプを所定時間運転させた後、前記重量検知手段を用いて再度被洗浄物の重量を検知し、前記重量検知手段からの検知信号から前記食器カゴに収納された食器の数量を判定する判定手段を備えたものである。

上記発明によれば、重量センサ等の荷重を検知することができるセンサを洗浄槽の食器カゴの下部に設置して、食器を収納する時と予洗後に重量を検知することによって、収納された食器の数や重量を正確に検知することができる。

したがって、収納した食器を正確に検知し、この検知信号から食器の数や重量を正確に判定し、食器量の検知精度を向上させることができ、この検知した食器量をもとに食器洗い機の運転制御において最適な条件を設定することができ、食器洗浄に対する利便性、正確性、信頼性を高めることができるものである。

以上のように、本発明の食器洗い機によれば、収納された食器の数や重量を正確にカウント・検知し、これらの情報をもとに食器洗い機の基本動作である洗浄・すすぎ工程時の各条件である時間、洗剤量、水量、モータの駆動等をその食器量にあった、最適状態にすることができ、食器洗い機の省エネ性、信頼性を向上させることができる。

第１の発明は、食器等の被洗浄物を収納する食器カゴと、前記食器カゴに収納した被洗浄物を洗浄する洗浄槽と、前記洗浄槽内の洗浄水を加圧する洗浄ポンプと、前記洗浄ポンプによって加圧された洗浄水を前記洗浄槽内に噴射する洗浄ノズルと、洗浄・すすぎの工程を制御する制御手段と、前記食器カゴに収納された被洗浄物の重量を検知する重量検知手段とを備え、前記制御手段は、被洗浄物を収納した前記食器カゴに前記洗浄槽に収容し前記洗浄ポンプを所定時間運転させた後、前記重量検知手段を用いて再度被洗浄物の重量を検知し、前記重量検知手段からの検知信号から前記食器カゴに収納された食器の数量を判定する判定手段を備えたものである。

これによって、本発明は、重量を検知することができる荷重センサ等からなるセンサを食器カゴの下部に設置して、食器の重量を収納する時に検知した後さらに予洗後にも重量を検知することによって、収納された食器の数や重量を正確にカウント・検知し、食器の表面積を検出することができ、食器洗い機の利便性、正確性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

第２の発明は、食器等の被洗浄物を収納する食器カゴと、前記食器カゴに収納した被洗浄物を洗浄する洗浄槽と、前記洗浄槽を引き出し可能に支持するレール部と、前記洗浄槽内の洗浄水を加圧する洗浄ポンプと、前記洗浄ポンプによって加圧された洗浄水を前記洗浄槽内に噴射する洗浄ノズルと、洗浄・すすぎの工程を制御する制御手段と、前記食器カゴに収納された被洗浄物の重量を検知する重量検知手段とを備え、前記制御手段は、被洗浄物を収納した前記食器カゴに前記洗浄槽に収容し前記洗浄ポンプを所定時間運転させた後、前記重量検知手段を用いて再度被洗浄物の重量を検知し、前記重量検知手段からの検知信号から前記食器カゴに収納された食器の数量を判定する判定手段を備えたものである。

これによって、本発明は、重量を検知することができる荷重センサ等からなるセンサを洗浄槽のレール部に設置して、食器の重量を収納する時に検知した後さらに予洗後にも重量を検知することによって、収納された食器の数や重量を正確にカウント・検知し、食器の表面積を検出することができ、食器洗い機の利便性、正確性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

第３の発明は、特に、第１の発明または第２の発明の制御手段は、判定手段の出力信号をもとに洗浄・すすぎの工程を制御するようにしたものである。

これによって、本発明は、重量を検知することができる荷重センサ等からなるセンサを食器カゴの下部等に設置して、食器の重量を収納する時に検知した後さらに予洗後にも重量を検知することによって、収納された食器の数や重量を正確にカウント・検知し、食器の表面積を検出することができるので、食器洗い機の基本動作である洗浄・すすぎ工程時の各条件である時間、洗剤量、水量、モータの駆動等をその食器量にあった、最適状態にすることができ、食器洗い機の省エネ性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

第４の発明は、特に、第１の発明または第２の発明の重量検知手段は、荷重センサまたは歪センサ等の接触式感圧センサであることを特徴とするものである。

これによって、本発明は、重量を検知することができる荷重センサや歪センサ等の接触式感圧センサからなるセンサを食器カゴの下部や洗浄槽のレール部に設置して、食器の重量を収納する時に検知した後さらに予洗後にも重量を検知することによって、収納された食器の数や重量を正確にカウント・検知し、食器の表面積を検出することができるので、食器洗い機の利便性、正確性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

第５の発明は、特に、第１〜第４いずれか１つの発明の判定手段は、食器等の被洗浄物を食器カゴに収納して重量を検知し、洗浄ポンプで所定時間運転させた後、重量検知手段を用いて再度重量を検知し、これらの重量検知結果との違いから食器の数量を判定するものである。

これによって、本発明は、重量を検知することができる荷重センサ等からなるセンサを食器カゴの下部等に設置して、食器の重量を収納する時に検知した後さらに予洗後にも重量を検知しそれらの違いから、収納された食器の数や重量を正確にカウント・検知し、食器の表面積を検出することができるので、食器洗い機の基本動作である洗浄・すすぎ工程時の各条件である時間、洗剤量、水量、モータの駆動等をその食器量にあった、最適状態にすることができ、食器洗い機の省エネ性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

第６の発明は、特に、第１〜第４いずれか１つの発明の判定手段は、食器等の被洗浄物を食器カゴに収納して重量を検知し、洗浄ポンプで所定時間運転させた後、重量検知手段を用いて再度重量を検知し、前記重量検知手段から得られた出力の時間経過から水の量の変動を判定し、前記水の量の変動量と前記食器等の被洗浄物を収納した時に前記重量検知手段から得られた出力結果とから食器の数量を判定するものである。

これによって、本発明は、重量を検知することができる荷重センサ等からなるセンサを食器カゴの下部等に設置して、食器の重量を収納する時に検知した後さらに予洗後にも重量を検知しその時間変化を検知することによって、収納された食器の数や重量を正確にカウント・検知し、食器の表面積を検出することができるので、食器洗い機の基本動作である洗浄・すすぎ工程時の各条件である時間、洗剤量、水量、モータの駆動等をその食器量にあった、最適状態にすることができ、食器洗い機の省エネ性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

第７の発明は、特に、第１〜第４いずれか１つの発明の判定手段は、重量検知手段から得られる出力の立ち上がりと検出量から食器の数量を検知し、洗浄ポンプで所定時間運転させて所定時間放置後、重量検知手段を用いて再度重量を検知し、これらの重量検知結果とを比較することによって食器の数量を判定するものである。

これによって、本発明は、重量を検知することができる荷重センサ等からなるセンサを食器カゴの下部等に設置して、食器を収納する時に立ち上がりと重量を検知した後さらに予洗後にも重量を検知しそれらを比較することによって、収納された食器の数や重量を正確にカウント・検知し、食器の表面積を検出することができるので、食器洗い機の基本動作である洗浄・すすぎ工程時の各条件である時間、洗剤量、水量、モータの駆動等をその食器量にあった、最適状態にすることができ、食器洗い機の省エネ性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

また、食器洗い機の運転方法の、収容している食器の重量を検知する重量検知工程、及び、前記重量検知工程の後の食器量を判定する判定工程と、前記判定結果をフィードバックさせて前記食器洗い機を制御する洗浄・すすぎ工程とを少なくとも一部をコンピュータに実行させるためのプログラムを提供するものである。

そして、プログラムであるので、電気・情報機器、コンピュータ、サーバ等のハードリソースを協働させて本発明の食器洗い機の運転方法の少なくとも一部を容易に実現することができる。また記録媒体に記録したり通信回線を用いてプログラムを配信したりすることでプログラムの配布・更新やそのインストール作業が簡単にできる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における食器洗い機を、前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を右側から見た時の概略構成模式図を示すものである。また、図２は、本実施の形態における食器洗い機を、前後方向に沿った水平面で切断したときの断面を上面側から見た時の概略構成模式図を示すものである。以下に本実施の形態における構成を説明する。

図１において、１３は被洗浄物である食器１４等を収納する食器カゴ、１２は食器カゴ１３を収納する洗浄槽、１５は洗浄ポンプ１７によって加圧された洗浄水を食器１４等に噴射するための洗浄ノズルを示している。また、３０は荷重を検知することができる重量検知手段、２１はこれら重量検知手段であるセンサからの信号を処理する判定手段、２２は食器洗い機の洗浄・すすぎ・乾燥の各工程を制御するための制御手段、２３は洗剤を洗浄槽１２に自動的に投入する洗剤投入手段を示している。

洗浄槽１２内の下部には、洗浄手段を構成する洗浄ノズル１５が配設されている。この洗浄ノズル１５は、洗浄槽１２の下方に配設された洗浄ポンプ１７により加圧された洗浄水を上方に向けて噴射する構成となっている。洗浄槽１２内の底部には、洗浄ノズル１５の下方に位置させて加熱手段２０としてのヒータが配設されている。ヒータは、印加電圧により発熱量を制御可能なものを用いる。洗浄槽１２内において、洗浄ノズル１５の上方に位置させて、食器載置体を構成する食器カゴ１３が出し入れ可能に収容されている。この食器カゴ１３に、被洗浄物である食器類１４が載置されるようになっている。

上記洗浄槽１２内の食器カゴ１３の支持部上、食器カゴの下部に、図１、２に示すように、重量を検知することができる重量検知手段３０が設けられている。この重量検知手段３０は荷重センサや歪センサ、ロードセル等の接触式感圧センサから成っており、荷重がかかることによって抵抗が変化したり、電圧変化が発生したりすることによって物体の重量を検知するものである。荷重によってセンサから発生した抵抗変化や静電容量変化・電圧変化を検知することによって、食器が収納されたことがわかるようになっている。

すなわち、この接触式の重量検知手段３０は、食器カゴ１３に載置するために洗浄槽１２に投入された食器類１４の数量や重量を検出するためのものであり、洗浄槽１２の食器カゴ１３の下部に複数個、図２の場合は４個配置されている。それぞれのセンサは、食器カゴ１３の４隅の支持部に配置されることによって正確に重量を検知することができる。

この時の荷重センサ等から成る接触式の重量検知手段３０は、食器カゴ１３の４隅の支持部に配置されているので、フィルム状の１ｃｍ角程度の小さな抵抗式荷重センサ等であればよい。このようなセンサの構成によって、食器カゴ１３に載置した食器類１４を容易に正確に検知することができる。さらに、食器を収納した後予洗を行うが、この予洗の後の重量を検知することによって、予洗前後での重量変化を検知することができ、より正確に収納された食器の大きさや表面積を判定することができる。

すなわち、荷重センサ等から成る接触式の重量検知手段３０を洗浄槽１２下部の食器カゴの支持部に設置して、食器カゴの荷重が全てかかるような構成とすることによって、食器類１４を食器カゴ１３に収納した時にその荷重を検知し、さらに予洗後の重量を検知することができるので、容易に正確に投入された食器類の数量や大きさを検出することができる。

なお、荷重センサの設置位置としては食器類１４を収納する食器カゴ１３の荷重が全てかかるような支持部であればいずれでもよく、また荷重センサや歪センサ以外の接触式の重量センサでもよい。

このようにして検知した食器の数量や大きさ、表面積を食器洗い機の洗浄・すすぎ・乾燥の各工程を制御する制御手段２２に送信し、食器量にあった工程制御を行う。すなわち、食器量の多少によって、洗浄およびすすぎ時に駆動するモータの駆動や、洗浄およびすすぎ時に使用する水量、または洗浄時に使用する洗剤量、または洗浄・すすぎ・乾燥の時間を制御することができるものである。

制御手段２２は、重量検知手段３０において検出した結果に基づいて、食器洗い機の洗浄・すすぎ・乾燥の運転を制御する。具体的には、重量検知手段３０において検出した結果が、食器の重量は重いが食器の大きさや表面積は小さいと判定した場合は、洗浄時に使用する洗剤の量を少なくして、洗浄・すすぎ時に使用する水量も少なくして、洗浄時に動作するモータの駆動を弱めにして、洗浄・すすぎ・乾燥時間が短くなるような設定にする。

重量検知手段３０において検出した結果が、食器の重量は軽いが食器の大きさや表面積は大きいと判定した場合には、洗浄時に使用する洗剤の量を多めにして、洗浄・すすぎ時に使用する水量も多くして、洗浄時に動作するモータの駆動を強めにして、洗浄・すすぎ・乾燥時間が長くなるような設定にする。すなわち、洗浄槽１２に収納された食器量にあった食器洗い機の工程制御を自動的に行うことができる。

上記した実施例によれば、食器カゴ１３の下部に設置した重量検知手段３０により、収納された食器類１４の重量を検出し、さらに予洗後の重量を検知することによって、食器の大きさや表面積を判定することができ、この検出結果に基づき食器洗い機の各工程制御を行う構成としたので、食器の大きさや表面積にあった自動制御運転を行うことが可能となり、余分なエネルギーを節約することが可能となり、省エネも実現することができる。よって、洗浄槽１２の食器類１４の収納量に応じて洗浄・すすぎ・乾燥の各工程の運転を効率よく行うことができる。

なお、上記した実施例においては、重量検知手段３０を４個使用した例を示したが、投入する食器類をある程度正確に検出することができれば１個でも良く、それに基づき工程制御を行うことも可能である。

本発明は、ビルトイン型の食器洗い機以外の卓上型のコンパクト食器洗い機でもよく、また、乾燥手段がある食器洗い乾燥機にも適用できる。

次に、本発明の動作について図面を参照しながら説明する。図３は同実施の形態に係る食器洗い機の処理手順を示すフローチャートを示すものである。以下に本実施の形態におけるフローを説明する。

まず、図１のような食器洗い機において、洗浄槽１２内の食器カゴ１３の下部、食器カゴ１３の支持部上に、接触式の重量検知手段３０が４個設けられている。この重量検知手段３０の荷重に対する抵抗値変化を検知することによって物体の重量を検知することができる。この食器洗い機の開閉部を前方に開くと被洗浄物である食器類１４を入れるための洗浄槽１２が現れる（ステップＳ１）。

この重量検知手段３０の荷重センサの抵抗値を定常的に測定し、その食器カゴにかかる荷重を常に検知しておく。この荷重センサによって食器カゴ１３のどこに食器類１４を置いてもどれかの荷重センサ３０で検知することができる（ステップＳ２）。この状態で洗浄槽１２の開口部上側から食器類１４を入れて食器ガゴ１３に収納する（ステップＳ３）。この時、この重量検知手段３０の荷重センサにかかる重量の変化は、荷重センサの抵抗値変化としてセンサ信号を検知することができる（ステップＳ４）。

全ての食器を収納した後、この食器洗い機の開閉部を奥に入れて洗浄槽１２を閉じる（ステップＳ５）。その後、運転入りボタンが押されたら、予洗を所定時間行う（ステップＳ６）。予洗終了後、再度荷重センサ３０で重量を検知し、その重量の時間変化を検知する（ステップＳ７）。この荷重の時間変化から食器カゴ１３に収納された食器類１４の重量や種類、大きさ、表面積を判定する（ステップＳ８）。

これら収納された食器の数量、大きさ、表面積の情報を食器洗い機の洗浄・すすぎ・乾燥の各工程を制御する制御手段２２に送信する（ステップＳ９）。送信された食器量情報をもとに、洗浄時の洗剤量や洗浄・すすぎ時における水量、モータの駆動力、洗浄・すすぎ・乾燥の時間を決定する（ステップＳ１０）。その後、食器洗い機の本運転を開始することができる（ステップＳ１１）。

例えば、抵抗値変化から重量を検知することができるセンサを用いて、この重量センサを食器カゴ１３の４隅の支持部上に２個設置して、食器類を収納する時に常にセンサ出力を検知しておく。食器類が食器カゴに収納されるたび毎にセンサへの荷重のかかり方が変化し、センサの抵抗が変化しセンサ出力が変わるので、そのセンサ信号より収納された食器の重量や大中小といった種類を正確に検知することができる。

この時の重量検知手段３０の２つの事例を図を用いて説明する。図４は荷重センサからのセンサ出力信号の時間変化を示したものである。横軸は時間、縦軸はセンサ出力、すなわち荷重を示しており、予洗後の食器重量の変化を示している。予洗直後は食器に多量の水が付着しているので食器重量は重くなるが、時間が経つにつれて食器に付着していた水は下にたれるので食器重量としては軽くなっている。

図４の（ａ）の場合、食器の量が少なく軽い場合を示している。すなわち予洗直後に重量が少し上昇し、時間経過とともにその重量は次第に減少している。次に（ｂ）の場合は、食器の量が多く重い場合を示している。すなわち予洗直後に重量が大きく上昇し、その後急激に重量の減少が見られる。また、食器の量が少なく重たい場合は、センサ出力の絶対値は大きいが、予洗後の重量変化は少なく、また食器の量が多く軽い場合は、センサ出力の絶対値は小さいが、予洗後の重量変化が急激に減少することがいえる。

すなわち、本洗浄前の予洗前後での食器の重量変化を検知することによって、収納された食器の数量や大きさ、表面積の大小を判定することができ、その食器情報を工程制御にフィードバックして、収納食器は重いけれど表面積が小さい場合は使用水量を少なくしたり、逆に食器は軽いけれど表面積が大きい場合は使用水量を多くすることができる。

以上のような構成・手順とすることにより、本発明の実施の形態によれば、重量を検知することができる接触式荷重センサからなる重量検知手段を食器カゴの支持部上、食器カゴの下部に複数個設置して、予洗前後での重量の時間変化を検知することによって、食器の数量や種類、大きさ、表面積を判定することができ、食器洗い機の基本動作である洗浄・すすぎ各工程時の条件である時間、洗剤量、水量、モータの駆動等をその食器量にあった、最適状態にすることができ、食器洗い機の省エネ性、利便性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

（実施の形態２）
図５は、本発明の第２の実施の形態における食器洗い機を、前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を右側から見た時の概略構成模式図を示すものである。また、図６は本実施の形態で用いる食器洗い機を、前後方向に沿った水平面で切断したときの断面を上面側から見た時の概略構成模式図を示すものである。以下に本実施の形態における構成を図１と同様に説明する。実施の形態１と同じについては説明を省略する。

図５、図６の食器洗い機はシステムキッチンと一体となって構成され、手前に引き出すプルオープンタイプのビルトイン型食器洗い機である。この食器洗い機の洗浄槽１２はレール部２４を介して手前に引き出す構成となっており、このレール部２４の上、すなわちレール部と洗浄槽の間に、重量を検知することができる複数の重量検知手段３０が設けられている。

この複数の接触式の重量検知手段３０は、食器カゴ１３に載置するために洗浄槽１２に投入された食器類１４の重量を検知して食器容量を検出するためのものであり、洗浄槽１２とレール部２４の間に複数個、図６の場合は４個配置されている。それぞれのセンサは、片側のレール部にそれぞれ２個配置されることによって、正確に食器量を検知することができる。

これら荷重センサ等から成る接触式の重量検知手段３０を洗浄槽１２とレール部との間に設置して、洗浄槽の荷重が全てかかるような構成とすることによって、食器類１４を食器カゴ１３に収納した時にその荷重を検知することができ、さらに予洗後の食器重量を検知することによって、その荷重の変化から食器の大きさ、表面積を判定することができるので、容易に正確に投入された食器類を検出することができる。この時洗浄槽内の洗浄水は一定であることが望ましく、食器からたれた水は洗浄槽の外に排水される必要がある。

なお、荷重センサの設置位置としては食器類１４を収納する洗浄槽１２の荷重が全てかかるような支持部であればいずれでもよく、また荷重センサや歪センサ以外の接触式の重量センサや圧力センサでもよい。

上記した実施例によれば、洗浄槽１２とレール部２４との間に設置した重量検知手段３０により、予洗前後での重量変化を検知することによって、収納された食器類１４の数量を検出し、この検出結果に基づき食器洗い機の各工程制御や洗浄ノズル制御を行う構成としたので、食器の数量や大きさ、表面積にあった自動制御運転を行うことが可能となり、余分なエネルギーを節約することができ、省エネも実現することができる。よって、洗浄槽１２の食器類１４の収納量・表面積に応じて洗浄・すすぎ・乾燥の各工程の運転を効率よく行うことができる。

なお、上記した実施例においては、重量検知手段３０を４個使用した例を示したが、投入する食器類をある程度正確に検出することができれば２個や３個でも良く、それに基づき工程制御を行うことも可能である。

次に、本発明の動作について図面を参照しながら説明する。図７は同実施の形態に係る食器洗い機の処理手順を示すフローチャートを示すものである。以下に本実施の形態におけるフローを説明する。本実施の形態における手順は実施の形態１と同じところは説明を省略する。

まず、図５、図６のような食器洗い機において、洗浄槽１２を引き出すレール部２４の上、すなわち洗浄槽１２とレール部２４の間に、接触式の重量検知手段３０が４個設けられている。この重量検知手段３０の荷重に対する抵抗値変化を検知することによって物体の重量を検知し、食器の数量、大きさを検出することができる。

まず、この食器洗い機に食器を収納し重量を検知し、さらに本洗前に水のみで予洗を所定時間行い、その後荷重センサからの出力を検知し、このセンサ出力から食器量を判定することができる（ステップＳ３１）。大きな食器が多いと食器に付着する水の量が多くなるので、センサが出力する重量としては重くなり、小さな食器ばかりの場合は食器に付着する水の量は十分多くならないので、センサ出力としては小さいものとなる。

例えば、抵抗値変化から重量を検知することができるセンサを用いて、この重量センサをレール部と洗浄槽の間に左右２個ずつ計４個設置して、食器類を収納する時に常にセンサ出力を検知しておく。さらに、水のみで予洗を行った後、重量を検知すると、表面積の大きいものは水が多く付着しているので、センサ出力は大きな出力となる。一方、表面積の小さい場合は水の付着量が少ないので、センサ出力は小さな出力となる。このようにして、このセンサ信号出力より収納された食器の重量や大中小といった種類、表面積を正確に検知し、それらセンサの出力の違いによって、食器量を検出することができる。

以上のような構成・手順とすることにより、本発明の実施の形態によれば、重量を検知することができる接触式荷重センサからなる重量検知手段をレール部と洗浄槽の間に複数個設置して、食器を収納した時の荷重と予洗後の重量の違いに伴うセンサ出力の変化を検知することによって食器量を検出し、食器の数量や大きさ、表面積を判定することができ、食器洗い機の基本動作である洗浄・すすぎ各工程時の条件である時間、洗剤量、水量、モータの駆動、使用洗浄ノズルの駆動等をその食器の量や大きさにあった、最適状態にすることができ、食器洗い機の省エネ性、利便性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

（実施の形態３）
次に、本実施の形態の食器洗い機について図面を参照しながら説明する。図８は、本実施の形態における食器洗い機を、前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を右側から見た時の概略構成模式図を示すものである。以下に本実施の形態における構成を図１と同様に説明する。実施の形態１と同じについては説明を省略する。

上記洗浄槽１２を引き出すためのレール部２４と本体２５の間、すなわちレールガード２６上に、図８に示すように、重量を検知することができる重量検知手段３０が設けられている。荷重によってセンサから発生した抵抗変化や静電容量変化・電圧変化を検知することによって、食器が収納されたことがわかるようになっている。

すなわち、この接触式の重量検知手段３０は、食器カゴ１３に載置するために洗浄槽１２に投入された食器類１４の重量を検知し、それらより食器量を検出するためのものであり、洗浄槽１２のレールガード２６上に複数個、図４の場合は４個（全ては図示せず）配置されている。それぞれのセンサは、洗浄槽全体の重量を検知することによって、洗浄槽に収納された食器の重量を正確に検知し、食器量を検出することができる。

この重量検知手段３０によって収納された食器類の数量を検知することができ、このセンサからの出力を食器洗い機の工程制御手段に送信して、洗浄槽１２の食器類の収納量に適した各工程の運転を行うことができ、無駄に洗浄やすすぎ、乾燥等を行うことがないので、過乾燥による食器の傷み等も防ぐことができるとともに、省エネも実現することができ、このような実施の形態３においても、実施の形態１と同様の作用効果を得ることができる。

なお、レールガードに設置する荷重センサの位置としては、洗浄槽全体の荷重が全てかかるような支持部であればいずれでもよく、また荷重センサや歪センサ以外の接触式の重量センサや圧力センサでもよい。

次に、図８に示された食器洗い機において、本発明の動作について図面を参照しながら説明する。図９は、同実施の形態に係る食器洗い機の処理手順を示すフローチャートを示すものである。以下に本実施の形態におけるフローを説明する。本実施の形態における手順は実施の形態１と同じところは説明を省略する。

まず、図８のような食器洗い機において、洗浄槽１２を引き出すためのレールガード２６上に、接触式の重量検知手段３０が左右各２個計４個設置されている（全ては図示せず）。まず、洗浄槽１２を引き出す前に荷重センサ３０からの出力を検知しておく（ステップＳ１２）。この洗浄槽１２に食器を収納するために洗浄槽１２を引き出す（ステップＳ１３）。この洗浄槽１２を引き出した状態で洗浄槽１２の開口部上側から食器類１４を入れて食器カゴ１３に収納する（ステップＳ１４）。これら食器類１４を収納した後、この食器洗い機の開閉部を奥に入れて洗浄槽１２を閉じる（ステップＳ１５）。

この時、レールガード上の重量検知手段３０の荷重センサに洗浄槽がかかり、この重量検知手段３０によって洗浄槽全体の荷重を電圧変化として検知することができる（ステップＳ１６）。この重量検知手段３０の荷重に対する電圧変化を検知することによって物体の重量を検知することができる。次に、洗剤を投入する前に水を用いて予洗を所定時間行う（ステップＳ１７）。その後、予洗が終わった後荷重センサからの信号を検知する（ステップＳ１８）。この時、大きな食器が多いと食器の表面積が大きいので、水が多く付着しており、重量としても重くなっている。一方、小さい食器の場合は表面積が小さいので、付着する水も少なく、重量変化も小さいものである。

このように、この荷重の違いから食器カゴ１３に収納された食器類１４の重量や種類、大きさ、表面積を判定することができる。食器がない時の初期の状態からの重量の変化より、洗浄槽１２に収納された食器類１４の重量を検知することができ、予洗後の重量を検知することによって食器の大きさ、表面積を判定することができる（ステップＳ１９）。これら収納された食器の量や大きさの情報を食器洗い機の洗浄・すすぎ・乾燥の各工程を制御する制御手段２２に送信する（ステップＳ２０）。以下は実施の形態１と同じである。

例えば、電圧変化から重量を検知することができるセンサを用いて、この重量センサをレールガード２６上に左右各２個ずつ計４個設置して、まず洗浄槽を引き出す前にセンサ出力を検知しておく。次に、食器を収納した洗浄槽を奥に入れた時に、重量センサへの荷重のかかり方が初期状態と比較して変化しセンサ出力が変わるので、このセンサ信号より収納された食器の重量を検知することができ、さらに予洗を行った後に重量を検知することによって、食器に対する付着水の量を検知することができ、これより食器の表面積を判定することができ、これらのセンサ出力の違いから食器量や大きさ、表面積を正確に検出することができる。

また、本発明は洗浄槽全体の重量を検知するので、食器カゴが２段になった食器洗い乾燥機にも適用できる。

以上のような構成・手順とすることにより、本発明の実施の形態によれば、重量を検知することができる接触式荷重センサからなる重量検知手段を洗浄槽を引き出すためのレールガード上に複数個設置して、食器を収納した時の荷重の変化に伴うセンサ出力の変化を検知し、さらに予洗後の重量変化を検知することによって食器量を検出し、食器の大きさや表面積を判定することができ、食器洗い機の基本動作である洗浄・すすぎ各工程時の条件である時間、洗剤量、水量、モータの駆動、使用する洗浄ノズルの駆動等をその食器量や大きさ、表面積にあった、最適状態にすることができ、食器洗い機の省エネ性、利便性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

（実施の形態４）
次に、本実施の形態の食器洗い機について図面を参照しながら説明する。図１０は、本実施の形態で用いる食器洗い機を前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を左側から見た模式図を示すものである。以下に本実施の形態における構成を説明する。実施の形態１と同じについては説明を省略する。

上記洗浄槽１２内の食器ガゴ１３に収納する食器類１４の荷重がはかれるように食器カゴの下部に、図１０に示すように、重量を検知することができる重量検知手段３０が設けられている。荷重によってセンサから発生した抵抗変化や静電容量変化・電圧変化を検知することによって、食器が収納されたことがわかるようになっている。

すなわち、この接触式の重量検知手段３０は、洗浄槽１２内の食器カゴ１３に載置するために洗浄槽１２に投入された食器類１４の数量や重量を検出するためのものであり、食器カゴ１３に収納される食器類１４の荷重がはかれるように食器カゴ１３の下部に複数個配置されている。さらに、予洗後の重量も検知することができ、その出力変化を検知することによって食器の量や大きさ、表面積を判定することができる。このように荷重センサは食器カゴ１３と支持部の間に配置されることによって、洗浄槽に収納された食器類の重量を正確に検知することができ信頼性も向上する。

図１０に示された食器洗い機において、本発明の動作について図面を参照しながら説明する。図１１は同実施の形態に係る食器洗い機の処理手順を示すフローチャートを示すものである。以下に本実施の形態におけるフローを説明する。実施の形態１と同じについては説明を省略する。

まず、図１０のような食器洗い機において、洗浄槽１２内の食器カゴ１３の下部、食器カゴ１３の支持部上に、接触式の重量検知手段３０が４個設けられている。この状態で洗浄槽１２に食器を収納した後、この食器洗い機の開閉部を奥に入れて洗浄槽１２を閉じる（ステップＳ２１）。このセンサ出力の電圧値の絶対出力を検知する。この電圧値は食器カゴ１３にかかる食器類１４の全荷重に相当するので、この重量検知手段３０から得られる出力の絶対検出量から食器１４の全体量を判定することができ、このセンサ出力を保存する（ステップＳ２２）。

その後、運転入りボタンが押されたら、予洗を所定時間行う（ステップＳ２３）。予洗終了後、再度荷重センサ３０で重量を検知し、その重量の変化を検知する（ステップＳ２４）。このセンサ出力と最初に保存した出力とを比較することによって、センサ出力から食器カゴ１３に収納された食器類１４の重量や種類、大きさ、表面積を判定する（ステップＳ２５）。これら収納された食器の数量、大きさ、表面積の情報を食器洗い機の洗浄・すすぎ・乾燥の各工程を制御する制御手段２２に送信する（ステップＳ２６）。

例えば、抵抗値変化から重量を検知することができるセンサを用いて、この重量センサを食器カゴと支持部との間に４個設置して、食器類を収納する時にセンサ出力を検知しておく。さらに、食器を収納した後予洗後に、重量を検知することによって、予洗前に検知した重量と予洗後の重量とを比較することによって、食器類の大きさや表面積を判定することができ、これらセンサ出力の比較により収納された食器の重量や大中小といった種類を正確に検知し、それらセンサの出力の違いによって、食器量や大きさ、表面積を検出することができる。

また、食器洗い機本体の前面上部には図示はしないが操作パネルが設けられていて、この操作パネルに、操作スイッチや表示部が設けられている。そして、操作パネルの裏側下部には、センサの信号を入力しその信号をもとに処理し判定を行う信号処理判定手段２１と、食器洗浄の洗浄・すすぎ・乾燥の各工程を制御する制御手段２２とからを構成される制御装置が設けられている。この制御装置は、例えばマイクロコンピュータから構成されていて、食器洗い機における洗い・すすぎ運転及び乾燥運転の動作全般を制御する制御プログラムを有している。

この荷重センサからの出力信号を食器洗い機の工程制御手段に送信して、洗浄槽１２の食器類の収納量に適した各工程の運転を行うことができ、無駄に洗浄やすすぎ、乾燥等を行うことがないので、省エネも実現することができ、このような実施の形態４においても、実施の形態１と同様の作用効果を得ることができる。

以上のような構成・手順とすることにより、本発明の実施の形態によれば、重量を検知することができる荷重センサや歪センサ等の接触式感圧センサからなるセンサを洗浄槽の食器カゴの下部に設置して、食器を収納する時に検知し、さらに予洗後に重量を検知しそれらの出力信号をもとに、その検出量と違いとから収納した食器の数や大きさ、表面積をより正確に判定することができ、収納された食器の量を正確にカウント、検知することができ、食器洗い機の省エネ性、利便性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

また、これらの食器洗い機の制御手段で上記運転方法を行うためには、ＣＰＵコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な独自のプログラムが必要である。本実施の形態で説明した手段は、ＣＰＵ（またはマイコン）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、記憶・記録装置、Ｉ／Ｏなどを備えた電気・情報機器、コンピュータ、サーバ等のハードリソースを協働させるプログラムの形態で実施してもよい。プログラムの形態であれば、磁気メディアや光メディアなどの記録媒体に記録したりインターネットなどの通信回線を用いて配信することで新しい機能の配布・更新やそのインストール作業が簡単にできる。

以上のように、本発明に係る食器洗い機は、重量を検知することができる荷重センサや歪センサ等からなる接触式感圧センサを洗浄槽の下部や食器カゴの下部、レール部に設置して、食器を収納する時に検知し、さらに予洗を所定時間行った後に重量を検知することによって、収納された食器の数や重量、大きさ、表面積を正確にカウント、検知することができ、その食器量にあわせて食器洗い機の基本動作である洗浄・すすぎ工程時の各条件である時間、洗剤量、水量、モータの駆動等を最適状態にして省エネ性、信頼性を向上させることができるので、家庭用やオフィス、工場等の業務用の食器洗い機として有用である。

本発明の第１の実施の形態における食器洗い機を前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を右側から見た模式図 同食器洗い機を上面側から見た模式図 同食器洗い機の処理手順を示すフローチャート 同食器洗い機の重量検知手段から得られたセンサ出力変化図 本発明の第２の実施の形態における食器洗い機を前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を右側から見た模式図 同食器洗い機を上面側から見た模式図 同食器洗い機の処理手順を示すフローチャート 本発明の第３の実施の形態における食器洗い機を前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を右側から見た模式図 同食器洗い機の処理手順を示すフローチャート 本発明の第４の実施の形態における食器洗い機を前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を左側から見た模式図 同食器洗い機の処理手順を示すフローチャート

符号の説明

１２ 洗浄槽
１３ 食器カゴ
１４ 食器
１５ 洗浄ノズル
２１ 判定手段
２２ 制御手段
２３ 洗剤投入手段
２４ レール
２５ 本体
２６ レールガード
３０ 重量検知手段

Claims (7)

1. 食器等の被洗浄物を収納する食器カゴと、前記食器カゴに収納した被洗浄物を洗浄する洗浄槽と、前記洗浄槽内の洗浄水を加圧する洗浄ポンプと、前記洗浄ポンプによって加圧された洗浄水を前記洗浄槽内に噴射する洗浄ノズルと、洗浄・すすぎの工程を制御する制御手段と、前記食器カゴに収納された被洗浄物の重量を検知する重量検知手段とを備え、前記制御手段は、被洗浄物を収納した前記食器カゴに前記洗浄槽に収容し前記洗浄ポンプを所定時間運転させた後、前記重量検知手段を用いて再度被洗浄物の重量を検知し、前記重量検知手段からの検知信号から前記食器カゴに収納された食器の数量を判定する判定手段を備えた食器洗い機。
2. 食器等の被洗浄物を収納する食器カゴと、前記食器カゴに収納した被洗浄物を洗浄する洗浄槽と、前記洗浄槽を引き出し可能に支持するレール部と、前記洗浄槽内の洗浄水を加圧する洗浄ポンプと、前記洗浄ポンプによって加圧された洗浄水を前記洗浄槽内に噴射する洗浄ノズルと、洗浄・すすぎの工程を制御する制御手段と、前記食器カゴに収納された被洗浄物の重量を検知する重量検知手段とを備え、前記制御手段は、被洗浄物を収納した前記食器カゴに前記洗浄槽に収容し前記洗浄ポンプを所定時間運転させた後、前記重量検知手段を用いて再度被洗浄物の重量を検知し、前記重量検知手段からの検知信号から前記食器カゴに収納された食器の数量を判定する判定手段を備えた食器洗い機。
3. 制御手段は、判定手段の出力信号をもとに洗浄・すすぎの工程を制御するようにした請求項１または２記載の食器洗い機。
4. 重量検知手段は、荷重センサまたは歪センサ等の接触式感圧センサであることを特徴とする請求項１または２記載の食器洗い機。
5. 判定手段は、食器等の被洗浄物を食器カゴに収納して重量を検知し、洗浄ポンプで所定時間運転させた後、重量検知手段を用いて再度重量を検知し、これらの重量検知結果との違いから食器の数量を判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の食器洗い機。
6. 判定手段は、食器等の被洗浄物を食器カゴに収納して重量を検知し、洗浄ポンプで所定時間運転させた後、重量検知手段を用いて再度重量を検知し、前記重量検知手段から得られた出力の時間経過から水の量の変動を判定し、前記水の量の変動量と前記食器等の被洗浄物を収納した時に前記重量検知手段から得られた出力結果とから食器の数量を判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の食器洗い機。
7. 判定手段は、重量検知手段から得られる出力の立ち上がりと検出量から食器の数量を検知し、洗浄ポンプで所定時間運転させて所定時間放置後、重量検知手段を用いて再度重量を検知し、これらの重量検知結果とを比較することによって食器の数量を判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の食器洗い機。