JP4085627B2 - 食器洗い機 - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食器洗い機に係り、さらに詳しくは、排水行程における排水ポンプと排水管路の空気たまり防止構造を有する食器洗い機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
国内において、洗浄槽引き出し式のシステムキッチン食器洗い機は、従来、洗浄ポンプと排水ポンプが別部品として配置されていた。排水経路の中で、洗浄槽内に設けられている水溜ケースの排水口は、排水ポンプに内に設けられたランナーの中心より上に配置されているのが一般的である。洗浄槽内の排水の位置が該ランナー中心位置より上にあると、ポンプケーシング内に空気たまりができ、この状態でランナーを回転させるとエアーロックを発生し、排水不良を起こすのである。これより、洗浄と排水ポンプを一体化したポンプユニットを配設した開発初期の引き出し式システムキッチン食器洗い機を図1、図2を基に説明する。
【0003】
図1は、食器洗い機の縦断面図である。ポンプユニット1は、洗浄槽の下部中央部に配設されている。ポンプユニット1部、特に排水ポンプ羽根113排水口114bより下に位置しているのが理論上良い。しかし、本開発の食器洗い機においては、引き出し式の採用等により、洗浄槽下面と本体底面との隙間を30mm程度とる必要がある。このため、排水口114bとポンプユニット1の排水ポンプ羽根113の位置関係は、排水ポンプ羽根113の方が上に設定されている。このため、排水ポンプケース114内に空気がのこり、空気の残留状態のばらつきにより空気巻込みによるエアーロックを生じ易くなる。
【0004】
図2に、ポンプユニット1の詳細断面図を示す。 ステータケース6にはステータ7が挿入されている。ロータ8は両側をすべり軸受9で支持され、ロータ8のシャフト10の上面及び下面には、各々洗浄ポンプ羽根107と排水ポンプ羽根113が固定されている。ステータケース6と排水ポンプケース114はOリング13により気密を保っている。排水時ポンプケース114には、 排水口と吸水口が同一径内にあるためその間に排水ポンプケース仕切板12がついているので、排水ポンプ羽根113の外径はこれより小さくなっている。排水ポンプ羽根113の上面部は、ステータケース6下面部と並行になっているので、排水ポンプ羽根113上面部の板厚の分だけ空間が出来る構造となっている。このため排水時ポンプケース114の中に溜まる空気の量が多くなり、排水時、空気の巻込み現象が生じやすく、排水不良になることがあった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題点を解決し、排水時のケーシング内での、ランナー回転時の水と空気の巻込みによるエアー ロックを低減し排水性能を向上した食器洗い機を提供する。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項1の食器洗い機は、食器収納槽と、該食器収納槽を引き出し可能に収納し、前記食器収納槽を外方より覆い外郭を構成した本体と、食器洗浄用の加圧水供給手段と、水を温水へ変え、また、前記食器収納槽内の温度を上昇させるためのヒータと、縦方向の回転軸を持った排水ポンプ羽根を回転させることで前記食器収納槽内の洗浄水を機外へ排出する排水ポンプユニットと、食器の洗浄、水すすぎ、温水すすぎ及び、乾燥の各行程を実行する制御装置を備えたシステムキッチン形食器洗い機において、排水ポンプユニットのケーシングには、排水ホースを接続する排水口と、空気抜きホースを接続する空気抜き孔と、が設けられており、前記空気抜き孔は、排水ポンプ羽根の回転方向に対して前記排水口の手前側の上部近傍に設けるものとする。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、図3〜図12により一実施例について説明する。図7は、システムキッチンに組み込んだ食器洗い機の斜視図である。この実施の形態における食器洗い機は、2つの食器洗浄槽ユニット100,200を上下2段に積み重ねるように組み合わせた状態にシステムキッチン300に組み込んだ構成である。
【0009】
2つの食器洗浄槽ユニット100,200は、そのほとんどを同一構成にしているので、共通する構成については上段に位置する食器洗浄槽ユニット100を例示して構成を説明する。
【0010】
食器洗浄槽ユニット100は、引き出し式の洗浄槽101をケース102内に進退可能に収容し、引き出した状態で食器の出し入れや洗剤投入を行い、押し込んだ状態で洗浄(洗い,すすぎ,乾燥)を行う。洗浄槽101の前側面に取り付けた前面パネル103は、この前面パネル103の前縁面に設けた104と上端面に設けた操作パネル105を備える。
【0011】
この食器洗浄槽ユニット100の具体的な組み立て構造を図3,図8を参照して説明する。
【0012】
食器を収納する洗浄槽101は、樹脂成型によって上側を開放した箱型形状に形成する。この洗浄槽101の底壁の外側には偏平なブラシレスモータ106を取り付け、このブラシレスモータ106の回転軸の内端部は、洗浄槽101の底壁を貫通させて洗浄槽101内に突出させ、洗浄ポンプ羽根107を嵌着する。洗浄槽101の底壁のブラシレスモータ取り付け部の周囲は、低くして水溜部108を形成し、底壁との間に前記洗浄ポンプ羽根107の吸い込み通路を構成する隙間を介在させて取り付けた洗浄液吸込ガイド109を設け、洗浄ポンプ羽根107の吸引力を水溜部108内の洗浄液に効率良く作用させることができるように構成する。
【0013】
ノズルアーム110は、その中央部に形成した受水口110aが前記洗浄ポンプ羽根107の吐出口を包囲して該洗浄ポンプ羽根107からト吐出する洗浄液を受け入れるように、前記洗浄吸込ガイド109に回転自在に嵌着する。
【0014】
また、ノズルアーム110は、洗浄ポンプ羽根107から受け入れた洗浄液をノズルアーム110の上面に設けた複数の洗浄噴射穴110bから直交あるいは斜め上向きに噴射し、食器に当て洗浄する。
【0015】
さらに、ノズルアーム110は、洗浄ポンプ羽根107から吐き出された水をガイド110cによってノズルアーム110の側壁に水を当てる力で回転させる。
【0016】
また、ノズルアーム110の側壁底部に穴110dを複数個配設させ仕切り板111の上面に向けて斜めに噴射させるこの噴射によって仕切り板111についた残菜を流し、仕切り板に残菜が付着しないようにしている。洗浄液吸込ガイド109とノズルアーム110の間には、洗浄槽101の底部を上下に仕切る濾過網目付きの仕切り板111を設置し、この仕切り板111の裏側(下側)に概略環状のシーズヒータ112を配置する。
【0017】
ブラシレスモータ106の回転軸の外端部には、排水ポンプ羽根113を嵌着し、この排水ポンプ羽根113を包囲する排水ポンプケース114を取り付ける。この排水ポンプケース114には、前記洗浄槽101の底部に接続する吸水口114aと、排水ホース115に接続する排水口114bと、洗浄槽101内に開口するように空気抜ホース116を接続する空気抜き孔16を設ける。
【0018】
前記排水ポンプ羽根113は、ブラシレスモータ106を正回転(洗浄モード)させたときには排水ポンプ機能を発揮せず、逆回転(排水モード)させたときに排水ポンプ機能を発揮するように構成する。
【0019】
洗浄槽101の前側壁の外側には、乾燥用の空気を洗浄槽101の下部に吹き込んで循環させる送風装置117を設置する。洗浄槽101内の湿潤空気は、側壁に形成した排気口101aから機外に排気する。
【0020】
また、洗浄槽101内には、ノズルアーム110の上方に位置するように食器載置かご118を設置する。この食器載置かご118は、下段に位置する食器洗浄ユニット200では、食器載置かごと調理器具載置かごを選択的に設置することができるように構成する。食器載置かごは、図9に示すように、茶碗や皿やコップ等の食器を載置するのに好適な形態に構成し、調理器具載置かごは、図10に示すように、フライパンや鍋やボール等の調理器具と食器を並べて載置するのに好適な形態に構成する。
【0021】
また、洗浄槽101の上縁の全周には、中空パッキング119を当接してシールするためパッキング当接101bを形成する。
【0022】
このように構成した洗浄槽101の両外側面には、ケース102内に進退可能に設置するためのスライドレール120とローラ121を取り付ける
【0023】
ケース102は、前後方向と上方向を開放するように略U字形状に鋼板を折り曲げて形成し、両上端開放縁を内面に折り曲げて庇102aを形成する。そして、上側開放面は、庇102aの内面(庇102aの下面)のシール天面122の端縁部の上面を当接してねじ止めすることにより閉じる。また、後側の開放辺の上部は、上端縁を内側に折り曲げた鋼板製の補助板(図示省略)を外側から押し当てて押え込むようにケース102およびシール天板122にねじ止めして補強する。
【0024】
そして、両側内面には、洗浄槽101のスライドレール120とローラ121と組み合わせる固定レール123とローラを取り付ける。
【0025】
洗浄槽101から漏水防止用シールは、図11,図12に示すように、ケース102の上端開放縁を内側に折り曲げて形成した庇102aで押えられたシール天板122の外周縁部の内側(下面)に洗浄糟101の上端全周に形成したパッキン当接鍔1bに対向するように環状の中空パッキング119を設け、エアーポンプによって中空パッキング119に加圧空気を送って膨らませることにより膨らんだパッキング119を洗浄槽101のパッキング当接鍔1bとシール天板122の間に弾性的に当接(弾着)させて安定したシールを実現する。
【0026】
シール天板122は、樹脂成型によって形成、外周縁部の内側には、環状のパッキング収納溝122aを下向きに開放するように形成し、このパッキング収納溝122aの底には、中空パッキング119の上側壁に突設して弾着部119aを嵌着して取り付ける取り付け溝122bと、中空パッキング119の上側壁に形成した給排気口119cを露出させる給排気口窓122cを設ける。この給排気口窓122cの上側部には、シール天板122の端面に開放する横向きの継ぎ手溝122bを連設する。中空パッキング119の給排気口119cに対する給排気パイプ124の接続は、L字状の継手125の一辺を前記給排気口119cに差し込んで中空パッキン119に接続し、他辺を給排気口パイプ124に差し込んで実現する。この接続は、継ぎ手125,給排気パイプ124を給排気口窓122cと継ぎ手溝122d内収納するように配置して実現し、シール天板122の上面に継ぎ手125と給排気パイプ124が突出しないように構成する。
食器洗い機は、一般的に図14に示すブロック図の運転行程で行なわれる。電源を入れ、スイッチ入れて、コース設定をし、スタートさせると、洗い、水すすぎ、温水すすぎ、乾燥の順番で自動運転され終了する。
【0027】
ここで、本発明の食器洗い機の制御について図13の制御ブロック図をもとに説明するこの制御装置150は、上段の食器洗浄槽ユニット100における従来のような食器洗浄制御を実行する制御系151と下段の食器洗浄槽ユニット200における調理器具または食器洗浄制御を実行する制御系152を備える。各制御系151,152は、それぞれマイクロコンピュータ153,154を中心にして同様に構成するので、ここでは、制御系151について説明する。
【0028】
マイクロコンピュータ153は、前記操作パネル104,105のスイッチである操作パネルスイッチ155からの操作入力に従って、メモリ156に格納しているプログラムを実行して洗浄制御を実行する。
【0029】
そのために、マイクロコンピュータ153は、洗浄液の水位を感知する水位センサ157,ドアセンサ158,中空パッキング空気圧センサ159,洗浄液の温度を感知する水温センサ160,ヒータ過熱センサ161からの検知信号を入力し、中空パッキング119への給気および排気を制御するエアポンプユニット162と、吸水電磁弁163と、前記シーズヒータ112と、前記ブラシレスモータ106と、前記乾燥給気ファン117と、前記操作パネル104,105に設けた表示器164とブザー165を制御する。
【0030】
そして、マイクロコンピュータ153は、洗い工程では、吸水電磁弁163を開いて所定水位までの吸水を実行し、ブラシレスモータ106を正回転(洗浄モード)で運転して洗浄ポンプ羽根107を回転させることにより、洗浄槽101の水溜部108から洗浄液を吸い上げてノズルアーム110に供給し、洗浄噴射110bから食器載置かご118に向けて噴射して食器洗いや調理器具洗いを実行する。
【0031】
洗浄液は、必要に応じてシーズヒータ112に通電して加熱する。
【0032】
洗いが終了すると、ブラシレスモータ106を逆回転(排水モード)として排水ポンプ羽根113を機能させて洗浄槽101内の洗浄液を排水する。
【0033】
その後、吸水電磁弁163を開いて所定水位まですすぎ水を吸水し、必要に応じてシーズヒータ112を通電してすすぎ水を加熱する。このすすぎ水の排水も洗浄液の排水と同様に行う。
【0034】
乾燥工程では、乾燥給気ファン117により給気し、シーズヒータ112で加熱して温風乾燥を実行する。
【0035】
上段の食器洗浄槽ユニット100の制御系151は、従来の食器洗い機と同様な食器洗浄制御を実行する。本実施例の形態は、二つの制御系151,152を有しており、これらは、通信線400で接続され、双方のシーズヒータが同時に動作しないように制御している。
【0036】
次に、本発明における排水行程の運転制御について、図15のフローチャート図をもとに説明する。本発明の排水行程では、洗浄、排水モータが同一構成であることより、排水時は、該モータを逆回転させて排水ポンプ羽根を回転させる。排水時、水位センサーにより水位を検知し、水が排水されている時の該水位センサーの出力をマイコンで制御し、所定時間排水し終了する。エアーロック状態時は、排水されず、水位変動がないため水位センサーの出力は変化しない。この場合は、再度排水モータを駆動させるリトライ機能を有する制御となっている。
【0037】
ここで、本発明の食器洗い機の洗浄及び乾燥工程と排水行程のエアーロック防止構造について、図3、図4、図5、図6、図8より説明する。汚れた食器を食器載置かごに配置させ、洗剤を洗浄槽内に投入後、操作パネル104のスイッチを押すことにより、制御基板301により洗い、乾燥までの工程で運転が行われる。まず、エアーポンプ162から空気を中空パッキング119内に送り、膨らましシール天板122と洗浄槽101の隙間をなくし水封する。次にブラシレスモータ106に通電し、排水ポンプ羽根113を逆回転させて洗浄槽101内に水が入っている時、排水させる。この排水においてエアーロックを防止する構成が必要となる。ポンプユニット1は洗浄槽101の、ほぼ中央部に 設けられている。洗浄槽101の下面には吸水口114aがあり、その下面は排水ポンプ羽根113の下面と同等又はそれ以下になるように設定されている。
【0038】
図4にポンプユニット1の断面図を示す。ステータケース6にはステータ7が挿入されている。また、ステータケース6の下部外周凸部14は排水ポンプ羽根113の羽根根元部まで位置させ、排水用の穴15の位置は排水用ポンプ羽根113の羽根根元と一致させ、排水用の穴15を排水用ポンプ羽根113の羽根の高さより大きくしている。排水ポンプケース114には穴径が小さく上面の高さが排水用の穴15と同一面に配置した空気抜き孔16を備えている。空気抜き孔16は、水没しないように洗浄槽101の側面に接続されて、排水時に空気の溜りがある場合は一部の排水と共にに再度洗浄槽内に戻す構造とした。
【0039】
しかしながら洗剤が多量に入った場合は泡が消える時間が必要なため排水の可否を水位センサで検知し、マイコン側で複数回再始動をかけて排水するようにした。
【0040】
次に、給水弁302に通電、給水する。水は洗浄槽101の下方部、吐き出し口304より洗浄槽内に流入する。流入した水は、温度差により水位位置を設定する水位センサ306によりノズルアーム110の下面まで流入させる。約3.2リットルの水量である。流入後、ブラシレスモータ106に通電し、洗浄ポンプ羽根107を正回転させ洗浄槽内の水を洗浄液吸込ガイド109の下よりノズルアーム110の内部を流し、洗浄噴射穴110bから噴射させ食器を洗う。水温は洗浄時65℃程度までシーズヒータ112によって加熱させる。洗い終了後、排水、給水、洗い2〜3分程度行う工程を3回繰り返し、水すすぎ工程としている。その後、温水(加熱)すすぎがを行う。温水すすぎの温度は、70℃以上で制御している。念入りコーズでは80℃程度まで加熱している。そして、排水後、乾燥工程に入る。乾燥時は、シーズヒータ112を間欠的にON、OFFし、温度のコトロールを行いながら、送風装置117を駆動させ、風を仕切り板111の下からシーズヒータに当てながら仕切り板111の多数の穴から洗浄槽110内の食器に温風として当て、排気窓101aを介して外に出す。標準コースの工程時間は、約90分(洗い25分、水すすぎ12分、温水すすぎ22分、乾燥30分)である。
【0041】
【発明の効果】
本発明によれば洗浄槽排水口の下面を排水ポンプ羽根の下面以下としているので通常はその位置まで空気が入らないようにしている。また、ステータケースの下面外周凸部を、排水ポンプ羽根の根元部までもってきているので排水ポンプケース(ケーシング)の中の空気が残る空間部を少なくしている。それでも排水ポンプケースの中に空気が残る場合があるので排水口に近い回転方向に対して手前側に空気抜き孔を設けることにより排水時ほどの圧力はでないが、空気を抜く程度の圧力を得られ排水ポンプケース内の空気を、排水と共に抜くことができる。空気は排水時の能力が高いほど抜きやすいことから排水口を、一番ポンプ効率の高い排水ポンプ羽根の根元から下面より、更に下側にすることにより性能向上を図った。
【0042】
また、排水ポンプケース(ケーシング)の上部近傍に空気孔を配設した管に空気抜ホースを取り付け、該空気抜ホースを洗浄槽に設けた空気孔を配設した管に接続することにより、排水開始と同時に洗浄槽に水を戻す。この戻し水に空気を混合させ排水ポンプケース内の空気を短時間に吐出する。
【0043】
さらに、排水ホースの一部に設けた空気孔を配設した管にホースを取り付け、該ホースを洗浄槽に設けた空気孔を配設した管に接続することにより、本体後面にループ状に配設ホース内の圧力を大気開放することでスムーズな排水が可能となる。
【0044】
さらにまた、洗い時の洗剤による泡のエアーロックに対しても再始動を複数回行うことにより確実に排水を行い排水不良の防止を図った。これらにより、使い勝手の良い、引き出し式のシステムキッチン食器洗い機を顧客に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明前の食器洗浄槽ユニットの縦断正面図である。
【図2】 ポンプユニットの断面図である。
【図3】 本発明になる食器洗浄槽ユニットの縦断正面図である。
【図4】 本発明の構造を有したポンプユニットの断面図である。
【図5】 本発明の構造を有した排水ポンプケースの上面図である。
【図6】 本発明の構造を有した排水ポンプケースの断面図である。
【図7】 本発明になる食器洗い機を組み込んだシステムキッチンの斜視図である。
【図8】 本発明になる食器洗浄槽ユニットの横断正面図である。
【図9】 図7に示した食器洗い機の上段の食器洗浄槽ユニットを引き出した状態を示す
平面図である。
【図10】 図7に示した食器洗い機の下段の食器洗浄槽ユニットを引き出した状態を示す
平面図である。
【図11】 洗浄槽からの漏水防止用シール部を拡大して示す縦断正面図である。
【図12】 洗浄槽からの漏水防止用シール部の給排気接続部を拡大して示す縦断正面図で
ある。
【図13】 本発明における食器洗い機の制御ブロック図である。
【図14】 食器洗い機における運転行程を示すブロック図である。
【図15】 本発明における排水行程の運転制御を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
300…システムキッチン,200…食器洗洗浄槽ユニット,100…食器洗洗浄槽ユニット,101…洗浄槽,101a…排気窓,101b…パッキング当接鍔,101d…排気口,102…ケース,102a…庇,103…前面パネル,104…操作パネル,105…操作パネル,106…ブラシレスモータ,107…洗浄ポンプ羽根,108…水溜部,109…洗浄液吸込ガイド,110…ノズルアーム,110a…受水口,110b…洗浄噴射穴,110c…ガイド,110d…穴,111…仕切り板,112…シーズヒータ,113…排水ポンプ羽根,114…排水ポンプケース,114b…排水口,114a…吸水口,115…排水ホース,116…空気抜ホース,117…送風装置,118…食器載置かご,119…中空パッキング,119a…弾着部,120…スライドレール,121…ローラー,122…シール天板,122a…パッキング収納溝,122b…取り付け溝,122c…給排気窓,123…固定レール,124…給排気パイプ,125…継ぎ手,301…制御基板,302…給水弁,304…吐き出し口,306…水位センサ,162…エアーポンプ,1…ポンプユニット,6…ステータケース,7…ステータ,8…ロータ,9…軸受,10…シャフト,12…排水ポンプケース仕切板,14…外周凸部,16…空気抜き孔,164…表示機,156…メモリ,163…給水弁,158…ドアセンサ,400…接続線,160…水温センサ,161…過熱センサ,155…操作スイッチ,165…ブザー,159…エアパッキン圧力センサ。

Claims (5)

  1. 食器収納槽と、
    該食器収納槽を引き出し可能に収納し、前記食器収納槽を外方より覆い外郭を構成した本体と、
    食器洗浄用の加圧水供給手段と、
    水を温水へ変え、また、前記食器収納槽内の温度を上昇させるためのヒータと、
    縦方向の回転軸を持った排水ポンプ羽根を回転させることで前記食器収納槽内の洗浄水を機外へ排出する排水ポンプユニットと、
    食器の洗浄、水すすぎ、温水すすぎ及び、乾燥の各行程を実行する制御装置
    を備えたシステムキッチン形食器洗い機において、
    排水ポンプユニットのケーシングには、
    排水ホースを接続する排水口と、空気抜きホースを接続する空気抜き孔と、が設けられており、
    前記空気抜き孔は、排水ポンプ羽根の回転方向に対して前記排水口の手前側の上部近傍に設けられていることを特徴とする食器洗い機。
  2. 請求項1において、
    ケーシングの上部近傍に空気孔を配設した管にホースを取り付け、該ホースを洗浄槽に設けた空気孔を配設した管に接続したことを特徴とする食器洗い機。
  3. 請求項1において、
    排水モータのケーシング内部と洗浄槽内部に連通する空気孔を設けたことを特徴とする食器洗い機。
  4. 請求項1において、
    ステータケースの底部とランナーの上部を並行にし、且つステータケースの下部外周凸部をランナーの羽根根元部まで位置させると共に、ランナーの羽根根元部と排水側の孔の上面とを一致させ、排水用孔径をランナーの羽根の高さより大きくしたことを特徴とする食器洗い機。
  5. 請求項3において、
    洗浄槽側の空気孔の位置を洗浄する水位よりも上にしたことを特徴とする食器洗い機。
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