JP4161447B2 - 食器洗い機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排水経路の一部にトラップを備えた食器洗い機に係り、特にトラップの封水性能の向上、機体の組立性の向上、施工性の向上、およびメンテナンス性の向上に好適なトラップを有するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７に従来の食器洗い機の側面断面図を示し、以下に従来の食器洗い機の構成・動作を説明する。
全開状態で略水平となるドア４の内面上に置かれるカゴ２は食器・調理器具が積載され、ドア４の内面から洗浄槽１の内部に形成されたレール３に移動し、所定位置に搬入・収納される。洗浄槽１やドア４の内面に設けられた凹部などの所定位置に食器・調理器具洗浄用の専用洗剤をセットし、ドア４が洗浄槽開口部下部を支点として回転しながら閉じられ、カゴ２が洗浄槽１の所定位置に固定される。このとき、洗浄槽１とドア４は、内部の水または湯の循環・噴射に対し略水密状態となる洗浄室１６を構成する。次に、操作部５によって実行する運転プログラムを選択すると、選択された運転プログラムに基づいて制御手段６により運転が開始される。
【０００３】
給水手段７ならびに水位検知手段８によって洗浄槽１の内部に所定量の水または湯が供給された後、洗浄ポンプ９を起動することによって、洗浄槽１内に溜められた洗浄水は残菜フィルター１２を通過し、ノズル１１より主に食器に向け、洗浄室１６内に噴出される。ノズル１１の噴流等により洗剤が洗浄水に混入され、水温検知手段ならびにヒータ１０によって所定の水温に加熱・調整されながら、所定の時間、洗浄工程が実行される。
洗浄工程が終了すると排水ポンプ１３によって洗浄槽１内の洗浄水が排出され、給水手段７ならびに水位検知手段８によって再び洗浄槽１の内部に所定量の水または湯が供給され、すすぎ工程が開始される。水温、時間、などの設定の異なる複数回のすすぎ工程により、食器表面および洗浄室１６内に残留した洗剤成分および微細化された食器付着物が機外に排出され、洗浄運転が終了し、乾燥運転が開始される。
乾燥運転は、所定の洗浄室内温度設定で、所定の時間、乾燥手段１４を動作させて、高温気流を洗浄室１６内に吹き出すことによって実行される。
【０００４】
以上のような複雑な動作を行うため、洗浄槽１周辺には洗浄ポンプ９や排水ポンプ１３等、種々の機能部品や電装部品が取付けられ、これら機能部品や電装部品の保護のため、洗浄槽１下部には底板２０、上面、側面には外装板１７、背面には後外装板１８が取付けられている。
図８〜図１１に食器洗い機背面から見る従来のトラップの構成と内部の水の動きを示す。
洗浄、すすぎの各工程において、洗浄槽１の内部にためられた洗浄水、食器付着物等は図１中、排水ポンプ１３、排水ホース２６、トラップ３０、機外排水ホース４２（図示なし）を経て建造物に設置された排水配管へと導かれ排水される。排水配管からの悪臭の逆流や害虫の浸入を防止する目的で、排水終了後のトラップ３０内部には所定の封水深を確保する水３８が残留する。また、トラップ３０の出口付近には、排水配管からの汚水の逆流を防止するための逆止弁３９が設置されている。
トラップ３０の形状が図８のように略同一径で構成された場合、実際、高層建造物では、上の階からの大量の排水によってトラップ３０下流側が急激に負圧になり、内部の水３８は図９のように下流側へ移動する。トラップ３０内部の水の体積が不変でトラップ３０の径が場所によらずほぼ一定であるから、図８〜図９において、流れに沿った水３８の存在する長さはいずれもＬ1である。もし、トラップ３０下流側の負圧が緩やかに生じ吸引力も小さければ、一旦図９の状態になった水３８は、その流動性により、Ｕ字管３１の最低部に向かって流動を開始し、トラップ３０内の水柱の形状が崩れると同時に、上流側の空気が気泡となって水柱の中を通りぬけ下流側へと移動する。しかし、上記のようなトラップ３０下流側の負圧は急激に生じ、その吸引力も強いので、トラップ３０内の水３８は、図１０のように水柱の形状が崩れるより早く逆止弁３９の下流へと吸い出されてしまう。その後、上の階からの排水が地上または排水溝に到達すると、トラップ３０内部の圧力は大気圧に戻り、図１１のようにトラップ３０内部にわずかに残った水３８がＵ字管３１の最低部に滞留するが、Ｕ字管３１内部は水３８を隔てることなく連通するため、次回の食器洗い機使用時まで悪臭の逆流防止や害虫の侵入防止の効果が失われた状態になる。
【０００５】
また、様々な設置場所において、排水配管と食器洗い機との位置関係は多様であるため、食器洗い機からの排水方向を変える必要が生じ、トラップ３０を取外し逆方向に再度取付けるという煩雑な作業が容易に想定される。トラップ３０は複数の部品から構成されてはいたが、施工者等により分解と誤った組立をされることを防ぐため、トラップ３０の部品同士は製造時に接着剤を用いて分解が困難な構造にしていた。しかしながら、食器洗い機の組立工程において、部品同士を接着することは、接着剤の塗布に習熟を要し、接着剤の硬化時間を考慮する必要から、効率的な組立方法とは言いがたい。
【０００６】
さらに、トラップ３０の出口側に接続される機外排水ホース４２は施工性を考慮した屈曲自在なホースが用いられるが、その弊害として、トラップ３０出口以降の部分で図８のように垂れ下がる結果、排水経路がダブルトラップとなり、排水性能に支障をきたす恐れがある。排水性能が不十分であると、本来排出されるべき汚れた洗浄水が多量に機内に残り、次の工程で供給されるすすぎ水と高い割合で混合するため、汚れた水で食器をすすぐこととなり、洗浄性能が劣化する。また、そればかりか給水手段７の故障を生じた場合に、本来排水ポンプ１３にて十分排出できていた過剰な供給水が洗浄槽１から溢れ出てキッチンキャビネットや家屋の浸水等甚大な被害に発展する。
【０００７】
また、食器洗い機は原則として、使用した食器の残菜を取り除き食器の洗浄を開始するよう取扱説明書等に明記しているが、使用者によっては残菜の取り除き方が不十分であったり、残菜フィルタ１２を付け忘れて運転することもあるため、排水経路に残菜が詰まることが想定される。図８のトラップ３０では、Ｕ字管３１に残菜の詰まりが生じたとき何ら対処する方法がなく、トラップ３０全体を交換する必要がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の食器洗い機の問題点より、次のような課題が挙げられる。第１の課題として、従来の食器洗い機ではトラップ３０が略同一径で構成されているので、複数階の建造物では、上の階からの大量の排水によってトラップ下流側が負圧になり、内部の水３８が吸い出され封水が切れるため、悪臭の逆流防止や害虫の侵入防止の効果が失われることが挙げられる。
第２の課題として、従来の食器洗い機では、様々な設置条件に対応するためのトラップ３０の取外し、分解、取付けの作業が煩雑である上、施工者等による分解と誤った組立を誘発する恐れがあるため、トラップ３０の部品同士は接着剤を用いて分解が困難な構造にする必要があり、組立工程が非効率的であったことが挙げられる。
第３の課題として、従来の食器洗い機では、屈曲自在な機外排水ホース４２が用いられているため、ダブルトラップとなりやすく、排水性能に支障をきたす恐れがあることが挙げられる。
第４の課題として、従来の食器洗い機では、使用者によっては残菜の取り除き方が不十分であったり、残菜フィルタ１２を着け忘れて運転することもあるため、排水経路に残菜が詰まり、トラップ３０の交換に至ることが挙げられる。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、トラップ３０の封水を確保でき、トラップ３０の誤った組立てを防止し、排水配管のダブルトラップを防止し、トラップ３０内部の清掃が容易な食器洗い機を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、トラップ３０のＵ字管３１の下流側にＵ字管３１の径より大きい拡大管３２を設置し、Ｕ字管３１に対して拡大管３２が鉛直方向を軸として回動可能な構造とした。
次に前記Ｕ字管３１の出口に連通する複数の部品の接合に関し、一方の部品にフック３４，３６を、他方の部品に前記フック３４，３６に係合する鍔３５，３７またはリブを設けるとともに、複数の部品に個別に食器洗い機本体への取付け部４３を設けた。
また、Ｕ字管３１にドレンとして水平方向または鉛直方向の分岐管４０を設けた。
さらに、食器洗い機のトラップ取付部の近傍には、前記フック３４，３７に隣接するリブやボス等の突起４４，４５，４６，４７を設け、機外排水ホース４２の取付け部近傍にはホースの下面に当接するリブ４８または突起を設けた。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
本発明に基づく食器洗い機の構成を図１に示す。本体部の構成・動作は図７に示した従来の食器洗い機と同様なので、各部位に同じ番号を付し動作の説明を省略する。
本発明に基づく食器洗い機のトラップの構成と内部の水の動きを図２〜図４に示す。
底板２０の後方部２４には、排水ホース２６が機内から突出し、トラップ３０へと接続されている。トラップ３０は、Ｕ字管３１と、その下流にＵ字管３１より大径で内部流路が屈曲し下流端に逆止弁３９を備えた拡大管３２が接続されてなり、さらに拡大管３２の下流側に接続継手３３が接続されている。トラップ３０は底板背面のボスに取付け部４３をネジ止めされることによって取付けられている。洗浄・すすぎの各工程の最後に機内の水を排出したときトラップ３０内部には図２のように水３８が残るため、建造物の排水配管からの悪臭逆流と害虫浸入を防止することができる。このとき建造物の上の階から多量の排水が流されると、建造物の排水配管内は負圧となり、トラップ３０内部の水３８を吸い出す力が働くので、内部の水３８は図３のように下流側へ移動し拡大管３２に達する。拡大管３２の内径はＵ字管３１の内径より大きいため、トラップ３０内部の水３８が拡大管３２に達すると、流れに沿った水柱の長さはＬ1からＬ2へと急激に小さくなる。そのため、ここでさらに建造物の排水配管内の負圧が継続されると、トラップ３０内の水３８より上流側にある空気が長さＬ2の水３８の中を容易に気泡となって下流側へ流れ、水３８自体は下流側へ流れることはない。その後、上の階からの排水が建造物の排水配管から排出されれば排水配管内の圧力は大気圧に戻るので、トラップ３０内部の水３８は元のＵ字管３１内に戻り封水を保つこととなる。
【００１２】
また、トラップ３０はＵ字管３１、拡大管３２、接続継手３３の複数の主要部品から構成され、Ｕ字管３１の拡大管接合部および拡大管３２の接続継手接合部にはフック３４，３６を設け、拡大管３２のＵ字管接合部および接続継手３３の拡大管接合部には前記フック３４，３６が係合する鍔３５，３７を設けた。食器洗い機の製造時に、これらのトラップ構成部材（Ｕ字管３１、拡大管３２、接続継手３３）のフック３４，３６を鍔３５，３７にキッチリ差し込ませて係合させ、トラップを組み立てるのである。そのため、トラップ３０を構成する各部品は所定の位置まで差し込まれない限りフック３４，３６および鍔３５，３７が係合することがなく、組立の良否を容易に判別することができる。図２では、Ｕ字管３１の拡大管接合部および拡大管３２の接続継手接合部にはフック３４，３６を設け、拡大管３２のＵ字管接合部および接続継手３３の拡大管接合部にはフック３４，３６が係合する鍔３５，３７を設けたが、所定の位置関係にて係合すればよく、係合するいずれの部品にフック３４，３６を設けてもよい。
【００１３】
さらに、食器洗い機本体への取付け部４３がＵ字管３１および拡大管３２に個別に設けられており、仮に誤った組立状態となった場合は取付け部同士の位置関係がずれてしまい、食器洗い機本体に取付けることが不可能となるので、組立上の不具合を事前に防止することができる。
【００１４】
また、本実施形態では、Ｕ字管３１底部から水平に分岐管４０を設け通常時はゴム製のドレンキャップ４１で塞ぐ構造とした。そのため、洗浄すべき食器の残菜の取り除き方が不十分な場合や残菜フィルタの付け忘れによって、万が一トラップ３０内に残菜が詰まっても、ドレンキャップ４１を外すことで容易にトラップ３０内部を清掃することができる。その上、組立・検査工程において使用して機内に残った水も、ドレンキャップ４１を外すだけで容易にトラップ３０内部の水を抜くことができる。
分岐管４０は図のような水平方向に限らずいずれの方向を向いてもよいが、製作の便宜上から水平または鉛直方向が好ましい。
【００１５】
（実施の形態２）本発明に基づく食器洗い機のトラップ３０の構成と食器洗い機本体のトラップ取付け部を図５に示す。食器洗い機本体背面にはトラップ３０の設置スペースを確保し、トラップの取付け部４３に対応するボス４４，４５を排水ホース２６を中心として左右対称に配置した。そのため、設置状態によって機外排水ホース４２を反対方向に引き回す必要がある場合は、当初トラップ３０を取付けていたネジを対応するボス４４から外し、排水ホース２６に対してトラップ３０全体を実線で示す位置から、図面上右側の二点鎖線で示す位置まで１８０度ねじり、排水ホース２６を中心として当初取付けられていたボス４４と左右対称位置にあるボス４５に対して取付けることによって対応が可能である。
【００１６】
また、機体の背面に、機外排水ホース４２の取付け部の近傍には、ホース４２の下面に接するようホースガイドリブ４８を、排水ホース２６を中心として左右対称に配置した。そのため、屈曲自在な機外排水ホース４２が下方向に垂れ下がることがなく、ダブルトラップを防止し、所定の排水性能を維持することが可能である。
【００１７】
さらに、機体の背面のトラップ取付部近傍には、トラップ３０を構成する部品同士が係合するフック３４，３６に接するよう突起状のボス４４，４５またはリブ４６，４７を設け、排水ホース２６を中心として左右対称に配置した。そのため、トラップ３０を食器洗い機本体の所定位置に取付けることにより、トラップ３０を構成する複数部品を係合するフック３４，３６に食器洗い機本体に設けたボス４４，４５およびリブ４６，４７が隣接し、フック３４，３６の可動範囲を抑制する。すなわち、正しく組立てられたトラップ３０の食器洗い機の所定位置への取付け状態において、トラップ３０を構成する複数の部品同士は係合が外れないため分解が不可能となるので、部品の外れによる水漏れの心配は絶無である。したがって、食器洗い機の組立工程において従来行われていたトラップ部品同士の接着は不要となり、組立工程は簡素化され効率的となる。
【００１８】
（実施の形態３)
本発明に基づく食器洗い機のトラップの構成を図６に示す。
Ｕ字管３１は食器洗い機の背面に対して略垂直で後方に向けてネジ２本で取付けられ、拡大管３２は接続継手３３と共に下流側が略側面を向くようネジ１本で取付ける構造とした。機外排水ホース４２は接続継手３３の出口に取付けられるが、設置状態によって機外排水ホース４２を反対方向に引き回す場合がある。そのときは、まず当初接続継手３３を固定していた１本のねじを対応するボス４４’から外し、Ｕ字管３１に対して拡大管３２および接続継手３３を実線で示す位置から二点鎖線で示す位置まで１８０度回動させてねじる。すなわち、拡大管３２をＵ字管３１に対して鉛直方向を軸として回動させる。そして、排水ホース２６を中心として当初取付けられていたボス４４’と左右対称位置にあるボス４６’に対して取付けるという極めて単純な作業によって、排水方向を変更する対応が可能である。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果が得られる。請求項１では、トラップ３０のＵ字管３１の下流側に接続される拡大管の径をＵ字管３１の径よりも大きくしたので、建造物の上の階からの多量の排水によって生じるトラップ３０下流側の負圧に対し、内部の水３８が形成する水柱の長さが減少することでトラップ３０入口側の空気のみが吸い出されるため、封水が切れることがなく、排水管からの悪臭の逆流防止や害虫の侵入防止の効果を常に維持することができる。また、拡大管を回動可能な構造としたので、機外排水ホース４２の出方向の変更に要する作業が単純化され、様々な設置状態への対応が容易となった。請求項２では、トラップ３０が複数の部品から形成され、前記部品同士の一方の部品にフック３４，３６を、他方の部品に前記フック３４，３６が係合する鍔３５，３７またはリブを設けるとともに、前記複数の部品に個別に食器洗い機本体への取付け部４３を設けたので、前記部品同士の着脱が容易となり、トラップ３０が正しく組立てられていないと食器洗い機本体への取付けが不可能なため、組立上の不具合を事前に防止することができた。請求項３では、トラップ３０のＵ字管３１に分岐管４０を設けたので、使用者の誤った使い方によってトラップ３０内部に残菜の閉塞が生じても、容易に残菜を除去することが可能となり、部品交換をする必要がなくなった。請求項４では、食器洗い機本体のトラップ取付け部に、トラップ３０を構成する部品同士が接合のために係合するフック３４，３６に隣接するようボスやリブ等の突起４４，４５，４６，４７を設けたので、トラップ３０の部品の外れによる水漏れを防止できるとともに、部品同士の接合に接着剤を用いる必要がなくなるため、組立工程が効率的になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す食器洗い機側面断面図
【図２】本発明の一実施例を示す食器洗い機のトラップ詳細図
【図３】図２のトラップ内部の水の動きを示す説明図
【図４】図２のトラップ内部の水の動きを示す説明図
【図５】本発明の一実施例を示すトラップおよび取付け部詳細図
【図６】本発明の一実施例を示すトラップおよび取付け部詳細図
【図７】従来の食器洗い機の側面断面図
【図８】従来の食器洗い機のトラップ詳細図
【図９】図８のトラップ内部の水の動きを示す説明図
【図１０】図８のトラップ内部の水の動きを示す説明図
【図１１】図８のトラップ内部の水の動きを示す説明図
【符号の説明】
１：洗浄槽、２：カゴ、３：レール、４：ドア、５：操作部、
６：制御手段、７：給水手段、８：水位検知手段、９：洗浄ポンプ、
１０：ヒータ、１１：ノズル、１２：残菜フィルタ、１３：排水ポンプ、
１４：乾燥手段、１６：洗浄室、１７：外装板、１８：後外装板、
２０：底板、２５：給水ホース、２６：排水ホース、
３０：トラップ、３１：Ｕ字管、３２：拡大管、３３：接続継手、
３４：フック、３５：鍔、３６：フック、３７：鍔、３８：水、
３９：逆止弁、４０:分岐管、４１：ドレンキャップ、
４２：機外排水ホース、４３：取付け部、４４，４５:ボス、
４６，４７：フック押えリブ、４８：ホースガイドリブ、

Claims (4)

1. 排水経路に排水の逆流防止等のためにトラップを設けた食器洗い機において、前記トラップはＵ字管と、前記Ｕ字管の下流側に接続され、前記Ｕ字管よりも大径の拡大管とから構成され、前記拡大管はＵ字管に対して回動可能であることを特徴とする食器洗い機。
2. 前記トラップが複数の部品から形成され、一方の部品にフックを、他方の部品に前記フックに特定の位置関係でのみ係合する鍔またはリブを設けるとともに、前記複数の部品に個別に食器洗い機本体への取付け部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の食器洗い機。
3. 前記Ｕ字管に分岐管を設けたことを特徴とする請求項１に記載の食器洗い機。
4. 排水経路に排水の逆流防止等のためにトラップを設けた食器洗い機において、フックと鍔またはリブで係合される複数の部品で前記トラップが構成され、機体のトラップ取付部の近傍には、前記フックに隣接させて突起を設けたことを特徴とする食器洗い機。

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