JP3982128B2 - 食器洗い乾燥機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食器の洗浄、濯ぎ、乾燥等を行う食器洗い乾燥機に係り、より詳しくは、騒音が機外に漏れるのを少なくして低騒音化を実現すると共に、安全で周辺環境の汚れを防止することができる食器洗い乾燥機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は例えば、特開平１０ー２９５６１９号公報に開示された従来の食器洗い乾燥機の一例を示す構成断面図である。食器洗い乾燥機の運転は、洗浄、濯ぎ、排水、乾燥といった工程を順次行って、食器類を洗浄し乾燥させる。すなわち、まず、食器類３を収容した食器かご２を洗浄槽１の所定の場所に収納し、洗剤を投入して運転を開始し、ノズル９に設けた噴射孔１１から洗浄水６を食器類３に向けて噴射して、洗浄工程を行なう。
【０００３】
洗浄工程が終了すると、洗浄水を排出し、新たに洗浄水６を供給して、ノズル９に設けた噴射孔１１から再び噴射して、食器類３を濯ぐ濯ぎ工程を行う。濯ぎ工程が終了すると、洗浄水６を排出し、機外の空気が送り込まれて発熱体１４により加熱され、加熱空気が洗浄槽１内に供給されて、食器類３を乾燥させる。この乾燥工程が終了すると、食器洗い乾燥機の運転が終了する。なお、洗浄、濯ぎ工程においては、排気孔１７の近傍に設けたカバー１８によって、洗浄水６が排気孔１７から機外に飛び出すことはない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように構成した食器洗い乾燥機では、洗浄槽１内の食器類３の乾燥を行う乾燥工程において、機外の空気は送風機１２により洗浄槽１内に送り込まれて発熱体１４により加熱され、洗浄槽１に供給される。このとき、機外の空気は、図８の矢印で示すように、食器類３の表面を乾燥させながら流れ、洗浄槽１に設けた排気孔１７から機外に排出される。排気孔１７は、乾燥工程では空気の排出に必要であるが、洗浄工程や濯ぎ工程では洗浄水６は循環するのみであり、排気孔１７の必要性はない。乾燥工程で必要な排気孔１７は、洗浄槽１内と機外とを連通しているため、洗浄工程、濯ぎ工程においては、洗浄水６の噴射に起因する洗浄騒音が機外に流出し、また、乾燥工程においては、送風機１２のモータやファンの回転に起因する乾燥騒音が機外に流出して、運転騒音が大きくなるという問題があった。
また、排気孔１７から流出する高温、高湿度の空気によって、安全性や周辺環境の汚れという点で問題を生じる場合があった。
【０００５】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、洗浄槽の排気孔からの洗浄騒音や乾燥騒音の漏れを少なくして、低騒音化を実現することができる食器洗い乾燥機を得ることを目的とする。
また、排気孔から高温、高湿度の空気が流出しないようにして、安全性を維持し、周辺環境の汚れを防止することができる食器洗い乾燥機を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、洗浄槽と、食器類を収容して洗浄槽内に収納される食器かごと、洗浄水を加圧する洗浄ポンプと、洗浄ポンプに接続されて洗浄水を噴射するノズルと、洗浄槽内に空気を送り込む送風機と、洗浄水や空気を加圧する発熱体と、空気を機外に流出させる排気孔等を備え、食器類の洗浄、濯ぎ、乾燥等を行う食器洗い乾燥機において、下部に開口孔を有し排気孔の周辺を囲むようにして洗浄槽の内壁に取り付けたカバーと、カバー内の下部開口孔近傍に位置して洗浄槽の内壁に取り付けられ、空気流の排気方向の上流側を開放した吸音ボックス、及び吸音ボックスの開放部に空気の流れに対向して配設され周囲に空気導入用の開口部を設けた捕捉板よりなり、吸音ボックス、捕捉板及び内壁によってほぼ直方体状の空間部を構成する騒音低減機構とを、備えた。
【０００７】
また、騒音低減機構の吸音ボックス内に、吸音材を充填した。
さらに、吸音材を、フェルトまたはスポンジによって構成した。
【０００９】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
図１は本発明の実施の形態１の構成断面図、図２は図１の要部を示す斜視図である。図において、１は食器洗い乾燥機の洗浄槽、２は洗浄槽１内に収納した食器かご、３は食器かご２内に収容した食器類である。
４は洗浄水を洗浄槽１内に供給するために洗浄槽１の側面上部に配設した給水管、５は給水管４に設けた給水弁、６は洗浄槽１内底部の洗浄水である。７は洗浄槽１の底面の下方に配設した洗浄水の循環経路で、洗浄工程と排水工程での動作の変換を行う切替えバルブ（図示せず）が設けてある。８は循環経路７に配置した洗浄ポンプである。９は洗浄槽１の底面上に配設されたノズルで、洗浄層１の底面を貫通部１０によって貫通して循環経路７と接続する。１１は洗浄水６を食器類３に向けて噴射するためにノズル９に取り付けた噴射孔である。
【００１０】
１２は機外の空気を洗浄槽１内に送り込むため洗浄槽１の側面上部に設けた送風機、１３は貫通部１０を通してノズル１１と接続する送風管である。１４は洗浄槽１の底部に配設された発熱体である。１５は食器類３に付着していた残菜を補集するため洗浄槽１の底面に着脱自在に設けたフィルターで、循環経路７に接続している。
１６は食器洗い乾燥機における洗浄、濯ぎ、排水、乾燥といった工程を制御する制御回路である。
【００１１】
１７は送風機１２からの空気を機外に流出させるために洗浄槽１の側面上部であって送風機と対向する側に設けた複数の排気孔である。１８は洗浄、濯ぎ工程において、洗浄水６が排気孔１７から機外に飛び出さないようにするためのカバーで、図２（ａ）に示すように、上面１８ａ、両側面１８ｂ，１８ｃ、背面１８ｄ、及び下部開口孔１８ｅの両側に設けられた底面１８ｆ，１８ｇからなり、空気を排気孔１７に通すための下部開口孔１８ｅを残して、排気孔１７の周辺を囲むようにして洗浄槽１の内壁に取り付けてある。
【００１２】
２０はカバー１８内の排気孔１７に至る空気移送経路に配設した吸音機構を構成する騒音低減機構で、図２（ｂ）に示すように、平面矩形状の捕捉板２１と、上面２２ａ、両側面２２ｂ，２２ｃ、背面２２ｄからなり下部が開放された平面矩形状の吸音ボックス２２とから構成される。そして、カバー１８内の下部開口孔１８ｅの近傍において洗浄槽１の内壁に、開放部を下方に位置させて吸音ボックス２２を取り付けると共に、空気の排気方向に直交させて、すなわち、洗浄槽１の壁面に直交させて水平になるように捕捉板２１を配設し、この捕捉板２１を吸音ボックス２２の開放部の近傍に位置する洗浄槽１の内壁に取付けて、捕捉板２１の長手方向の両側及び背面側に開口部２３ａ，２３ｂ，２３ｃを形成したものである。
【００１３】
この騒音低減機構２０の静音性能は吸音ボックス２２の長さＬｒで決まるため、この長さＬｒは、低減させたい騒音周波数に合わせて決定する。食器洗い洗濯機では、卓越する騒音周波数は、洗浄ポンプ８の羽根枚数と回転数で決まる周波数と、送風機１２の羽根枚数と回転数で決まる周波数であるため、この騒音周波数に同調するように吸音ボックス２２の寸法を決定する。
【００１４】
上記のように構成した実施の形態１の、洗浄、濯ぎ、排水、乾燥工程を説明する。食器類３を収容した食器かご２を洗浄槽１の所定の場所に収納した後、洗剤を投入して運転を開始する。運転開始とともに、まず、給水弁５が作動して、洗浄水６が給水管４から洗浄槽１内に給水される。そして、洗浄ポンプ８が洗浄水６を加圧して、ノズル９に設けた噴射孔１１から洗剤と共に食器類３に向けて噴射する。このとき、洗浄槽１内に配設された発熱体１４に通電して、洗浄水６を洗浄設定温度まで加熱する。こうして、洗浄工程が行われる。
【００１５】
所定時間の洗浄工程を終了すると、次に食器類３から洗い落とされた汚れを含む洗浄水６を、洗浄ポンプ８を駆動させて機外に排出する。このとき、洗浄ポンプ８の洗浄水６の循環経路７内に設けた洗浄工程と排水工程での切替えバルブが作動して、動作を変換する。
引き続いて、新たに洗浄水６を供給して、ノズル９に設けた噴射孔１１から再び噴射して、洗剤や残菜等で汚れた食器類３を濯ぐ工程を行う。この濯ぎ工程を終えると、洗浄水６を再び機外に排出する。この濯ぎ工程は、連続して数回繰り返される。この濯ぎ工程で、残菜は洗浄槽１に設けたフィルター１５内に補集される。上記の洗浄、濯ぎの各工程において、カバー１８は、洗浄水６が排気孔１７から機外に飛び出すのを防止する。
【００１６】
濯ぎ工程を終了すると、発熱体１４に通電して食器類３を乾燥させる乾燥工程に入る。この乾燥工程では、送風機１２によって機外の空気が送風管１３を通って送り込まれ、ここで発熱体１４で加熱される。加熱された空気は、熱風となって洗浄槽１内に供給され、食器類３を乾燥させた後、洗浄槽１に設けた複数の排気孔１７から機外に排出される。所定時間の乾燥工程が終了すると、食器洗い乾燥機の運転は終了する。
なお、上記の各工程は、制御回路１６によって制御される。
【００１７】
次に、上記の各工程における騒音低減機構の作用を説明する。洗浄、濯ぎ工程では、洗浄ポンプ８の運転によって洗浄水６が加圧され、ノズル９に設けた噴射孔１１から洗剤と共に洗浄水６が食器類３に向けて噴射する。このとき、洗浄水６と食器類３の衝突によって、また、洗浄水６と洗浄槽１の衝突によって、洗浄、濯ぎ騒音が発生する。
一方、乾燥工程では、送風機１２の運転によって、洗浄を終了した食器類３を乾燥させるために、機外より空気を送り込み、洗浄槽１に配設した発熱体１４によって加熱された熱風を食器類３に吹き付ける。このとき、送風機１２の送風ファンによる気流音や食器類３による空気の攪拌に基づく乾燥騒音が発生する。
【００１８】
洗浄槽１内で発生した洗浄、濯ぎ騒音あるいは乾燥騒音の音波は、洗浄槽１内を伝搬して排気孔１７に向かう。そして、この音波は、図３に示すように、騒音低減機構２０の捕捉板２１の両端の開口部２３ａ，２３ｂ及び背面の開口部２３ｃから吸音ボックス２３内に伝搬する。
こうして、一旦、吸音ボックス２２内に補足された音波は、開口部２３ａ，２３ｂ，２３ｃでの音波の絞り効果によって、再び外部に流出することが妨げられる。吸音ボックス２２に補足された音波は、その粒子速度の共振モードが形成されて、そのモードによって成長した音波エネルギーが、開口部２３ａ，２３ｂ，２３ｃの絞り効果によって散逸される。このときの共振周波数ｆｎは、ｆｎ＝ （ｎ／２・Ｌｒ）・Ｃｇ（Ｈｚ）、の式で与えられる。ここで、ｎ＝１，２，３・・・であり、Ｌｒは吸音ボックスの長さ、Ｃｇは空気の伝搬速度を示す。なお、図３に示す破線イは、吸音ボックス２２内に形成された１次の共振モードを模式的に示している。
【００１９】
このようにして、洗浄、濯ぎ騒音、乾燥騒音の音波は、排気孔１７の経路に配設した捕捉板２１と吸音ボックス２２からなる騒音低減機構２０内に補足されて、この吸音ボックス２２の寸法で決まる共振周波数ｆｎで、共振モードで成長するため、開口部２３ａ，２３ｂ，２３ｃの絞り効果によって吸音ボックス２２内に閉じ込められて、熱エネルギーとして散逸し、効果的に消散される。
【００２０】
実施の形態１によれば、排気孔１７に至る空気移送経路に騒音低減機構２０を配設して音波を捕捉し、捕捉した音波を散逸させるようにしているので、排気孔１７から機外に流出する騒音のレベルを低下させ、排気孔１７からの騒音の漏れを低減し、機外に流出する騒音レベルを低下することができ、食器洗い乾燥機の静音化を図ることができる。
【００２１】
［実施の形態２］
図４は本発明の実施の形態２の要部を示す平面構成図である。実施の形態１では、排気孔１７に至る空気移送経路に、捕捉板２１と吸音ボックス２２からなる騒音低減機構２０を配設し、吸音ボックス２２内に音波を補足して消滅させるように構成したが、実施の形態２ではこの構成に加えて、吸音ボックス２２内に吸音材を充填したものである。
２４は騒音低減機構２０を構成する吸音ボックス２２内に充填したフェルトまたはスポンジなどの吸音材である。
その他の構成は、実施の形態１で示した場合と実質的に同様なので、説明を省略する。
【００２２】
上記のように構成した実施の形態２においては、騒音低減機構２０の吸音ボックス２２で補足された音波は、開口部２３ａ，２３ｂ，２３ｃでの音波の絞り効果によって、外部に流出することが妨げられるが、この際、吸音材２４の抵抗を受けて、エネルギーの消散量が増加する。
その他の作用は、実施の形態１で示した場合と実質的に同様なので、説明を省略する。
実施の形態２によれば、吸音ボックス２２内にフェルトまたはスポンジなどの吸音材２４を充填したので、騒音低減機構２０の性能が大幅に向上する。すなわち、捕捉した音波を吸音材２４により効果的に散逸させるようにしたので、機外に流出する騒音レベルを低減することができ、より一層の静音化を図ることができる。
【００２３】
［実施の形態３］
図５は本発明の実施の形態３の要部を示す平面構成図である。実施の形態１では、洗浄槽１内で発生した音波を捕捉し散逸させて騒音低減を図る騒音低減機構２０を示したが、実施の形態３では、音波を反射させる反射板を空気の流れに相対向させるようにして配設した騒音低減機構を設けたものである。
２０ａは空気移送経路に空気の流れに対向して配設した矩形状の反射板２５からなる騒音低減機構で、カバー１８内の下部開放孔１８ｅの近傍において洗浄槽１内壁に、空気の流れ方向に直交させて、すなわち、壁面に直交させて水平に配設して取り付け、その下面部、すなわち、空気流の上流側において、音波を反射するようにしてある。
その他の構成は、実施の形態１に示した場合と実質的に同様なので、説明を省略する。
【００２４】
上記のように構成した実施の形態３においては、洗浄槽１内で発生した音波は、破線からなる矢印で示すように、騒音低減機構２０ａの反射板２５の下面部で反射される。
その他の作用は、実施の形態１に示した場合と実質的に同様なので、説明を省略する。
実施の形態３によれば、音波は、騒音低減機構２０ａを構成する反射板２５によって反射されるので、排気孔１７から機外に流出する騒音を低減することができる。
【００２５】
［実施の形態４］
図６は本発明の実施の形態４の要部を示す平面構成図である。実施の形態３では、騒音低減機構２０ａを構成する矩形状の反射板２５を洗浄槽１の内壁に直交させて水平に配設したが、実施の形態４では、矩形状の反射板をく字状に折り曲げて配設したものである。
２５ａは空気移送経路に空気の流れに対向して配設した騒音低減機構２０ａを構成する反射板で、矩形状の面を長手方向の中央部で折り曲げてく字状に形成し、カバー１８内の下部開放孔１８ｅの近傍において洗浄槽１の内壁に、上方向に向かって突出させた屋根型状にして取り付けて、その下面部において音波を反射させるようにしてある。
その他の構成は、実施の形態１に示した場合と実質的に同様なので、説明を省略する。
【００２６】
次に実施の形態４の作用を説明する。洗浄槽１内で発生した音波は、破線からなる矢印で示すように、騒音低減機構２０ａの屋根型形状の反射板２５ａの下面で反射される。同時に、洗浄槽１内の水蒸気は、反射板２５ａの反射面の中央に位置する凹部２６で滞留する。
その他の作用は、実施の形態１に示した場合と実質的に同様なので、説明を省略する。
実施の形態４によれば、騒音低減機構２０ａを構成する反射板２５ａの形状を屋根型形状にしたので、音波の反射を効率的に行い、機外に流出する騒音を低減させると共に、洗浄槽１内の水蒸気は反射板２５ａ中央の反射面の凹部２６で滞留して、機外への流出が少なくなる。
【００２７】
［実施の形態５］
図７は本発明の実施の形態５の構成断面図である。２０は熱伝導性の良好な材料で形成された騒音低減機構で、捕捉板２１と吸音ボックス２２とから構成されている。２７は騒音低減機構２０の捕捉板２１と吸音ボックス２２の機外に配設され、これらと連結された冷却部である。
その他の構成は、実施の形態１で示した場合と実質的に同様なので、説明を省略する。
【００２８】
上記のように構成した実施の形態５においては、騒音低減機構２０を構成する捕捉板２１と吸音ボックス２２は、外部の空気と接触する冷却部２７によって冷却される。こうして、捕捉板２１と吸音ボックス２２によって洗浄槽１内の湿った空気が冷却され、空気中に含まれる水蒸気が結露し、排気孔１７から機外に流出する空気の温度と湿度が低下する。
その他の作用は、実施の形態１で示した場合と実質的に同様なので、説明を省略する。
【００２９】
実施の形態５によれば、洗浄槽１内の湿った空気は騒音低減機構２０によって冷却され、空気中に含まれる水蒸気は結露するので、排気孔１７から機外に流出する空気の温度と湿度を下げることができる。このため、排出する空気の温度が下がって安全性が向上すると共に、湿度が下がって乾いた空気になるため、設置環境を湿らしたり汚したりすることが少なくなる。
【００３０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係る食器洗い洗浄機は、洗浄槽と、食器類を収容して洗浄槽内に収納される食器かごと、洗浄水を加圧する洗浄ポンプと、洗浄ポンプに接続されて洗浄水を噴射するノズルと、洗浄槽内に空気を送り込む送風機と、洗浄水や空気を加圧する発熱体と、空気を機外に流出させる排気孔等を備え、食器類の洗浄、濯ぎ、乾燥等を行う食器洗い乾燥機において、下部に開口孔を有し前記排気孔の周辺を囲むようにして前記洗浄槽の内壁に取り付けたカバーと、前記カバー内の下部開口孔近傍に位置して前記洗浄槽の内壁に取り付けられ、前記空気流の排気方向の上流側を開放した吸音ボックス、及び該吸音ボックスの前記開放部に空気の流れに対向して配設され周囲に空気導入用の開口部を設けた捕捉板よりなり、前記吸音ボックス、捕捉板及び内壁によってほぼ直方体状の空間部を構成する騒音低減機構とを、備えたので、洗浄槽内で発生し、排気孔から流出する洗浄、濯ぎ騒音や乾燥騒音等の排気孔からの漏れを少なくして騒音のレベルを低減させ、静音化を実現することができる。
また、機外に向かう洗浄、濯ぎ騒音、乾燥騒音等の音波は、排気孔の空気移送経路に配設した捕捉板と吸音ボックスからなる騒音低減機構に捕捉されて、音波エネルギーは吸音ボックス内で散逸し、排気孔から機外に流出する騒音のレベルを低減でき、静音性能を向上させることができる。
【００３２】
さらに、騒音低減機構の吸音ボックス内に、吸音材を充填したので、吸音ボックスで捕捉された音波は吸音材の抵抗を受け、音波エネルギーの消音量が増加し、騒音低減機構の性能がさらに向上する。こうして、吸音ボックスで捕捉した音波を吸音材によって効果的に散逸させるようにしたので、機外に流出する騒音レベルを低減することができ、より一層の静音化を図ることができる。
【００３３】
また、吸音材を、フェルトまたはスポンジによって構成したので、吸音ボックスで捕捉された音波はフェルトまたはスポンジの抵抗を受け、音波エネルギーの消音量が増加し、騒音低減機構の性能は大幅に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１の構成断面図である。
【図２】 図１の要部の斜視図である。
【図３】 図１の作用説明図である。
【図４】 本発明の実施の形態２の要部を示す説明図である。
【図５】 本発明の実施の形態３の要部を示す説明図である。
【図６】 本発明の実施の形態４の要部を示す説明図である。
【図７】 本発明の実施の形態５の構成断面図である。
【図８】 従来の食器洗い乾燥機の一例を示す構成断面図である。
【符号の説明】
１ 洗浄槽、２ 食器かご、３ 食器類、８ 洗浄ポンプ、９ ノズル、１２送風機、１４ 発熱体、１７ 排気孔、１８ カバー、２０，２０ａ 騒音低減機構、２１ 捕捉板、２２ 吸音ボックス、２３ａ，２３ｂ，２３ｃ 開口部、２４ 吸音材、２５，２５ａ 反射板、２７ 冷却部。

Claims (3)

1. 洗浄槽と、食器類を収容して前記洗浄槽内に収納される食器かごと、洗浄水を加圧する洗浄ポンプと、該洗浄ポンプに接続されて洗浄水を噴射するノズルと、前記洗浄槽内に空気を送り込む送風機と、洗浄水や空気を加圧する発熱体と、空気を機外に流出させる排気孔等を備え、前記食器類の洗浄、濯ぎ、乾燥等を行う食器洗い乾燥機において、
   下部に開口孔を有し前記排気孔の周辺を囲むようにして前記洗浄槽の内壁に取り付けたカバーと、
   前記カバー内の下部開口孔近傍に位置して前記洗浄槽の内壁に取り付けられ、前記空気流の排気方向の上流側を開放した吸音ボックス、及び該吸音ボックスの前記開放部に空気の流れに対向して配設され周囲に空気導入用の開口部を設けた捕捉板よりなり、前記吸音ボックス、捕捉板及び内壁によってほぼ直方体状の空間部を構成する騒音低減機構とを、 備えたことを特徴とする食器洗い乾燥機。
2. 前記騒音低減機構の吸音ボックス内に、吸音材を充填したことを特徴とする請求項１記載の食器洗い乾燥機。
3. 前記吸音材が、フェルトまたはスポンジからなることを特徴とする請求項２記載の食器洗い乾燥機。

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