JP4650347B2 - 食器洗い機 - Google Patents

Description

本発明は、食器の洗浄を行う食器洗い機に関するものである。

従来、この種の食器洗い機の騒音対策は、洗浄ポンプを駆動するモータを低回転で駆動する低騒音コースを設けることにより行っていた（例えば、特許文献１参照）。
実開平４−１３０７５６号公報

食器洗い機の騒音の大きな要因のひとつに、噴射された洗浄水が、直接洗浄槽に当たる音があり、被洗浄物となる食器の量や種類、配置の仕方により、噴射された洗浄水が、直接洗浄槽に当たる割合が増えると騒音が増加する傾向にある。構造体による防音対策でこの課題を対策するとコストがかかり、また、洗浄ポンプを駆動するモータを低回転で駆動する低騒音コースは、被洗浄物となる食器の量や種類、配置の仕方に関係なく、モータを低回転で駆動するため、被洗浄物となる食器の量や種類、配置の仕方によっては効果が得られにくい、または洗浄性能との両立のために時間がかかるなどの課題があった。

食器洗い機は、食後の団欒の時間帯や、夜間などに使用者が直接機器を操作しない状態で使用されるため、その騒音は、睡眠や会話、ＴＶなどの鑑賞の妨げになりやすい。

本発明は、上記の課題を解決するもので、被洗浄物となる食器の量や種類、配置の仕方に左右されることなく、周囲の騒音に合わせた音量で、最適な洗浄時間で洗浄を行う食器洗い機を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、本発明の食器洗い機は、食器等の被洗浄物を収容する洗浄槽と、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、洗浄ポンプを駆動するモータと、前記モータの駆動を制御する制御手段と、騒音を検知する音量検知手段とを具備し、前記制御手段は、洗浄ポンプ停止時に音量検知手段により検知した機外の騒音の音量に対して複数の閾値を有し、各閾値に応じた回転数で洗浄ポンプのモータを駆動して洗浄水を噴射し、前記洗浄ポンプが停止するたびに前記音量検知手段によって機外の騒音を検知して、この検知した機外の騒音の音量以下でもっとも近い閾値に設定した回転数で洗浄ポンプのモータを駆動するようにしたものである。

これにより、被洗浄物となる食器の量や種類、配置の仕方に左右されることなく、周囲の騒音に合わせた音量で、最適な洗浄時間で洗浄することが可能となる。

本発明の食器洗い機は、被洗浄物となる食器の量や種類、配置の仕方に左右されることなく、周囲の騒音に合わせた音量で、最適な洗浄時間で洗浄することが可能となる。

第１の発明は、食器等の被洗浄物を収容する洗浄槽と、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、前記洗浄ポンプを駆動するモータと、前記モータの駆動を制御する制御手段と、騒音を検知する音量検知手段とを具備し、前記制御手段は、前記洗浄ポンプ停止時に前記音量検知手段により検知した機外の騒音の音量に対して複数の閾値を有し、各閾値に応じた回転数で洗浄ポンプのモータを駆動して洗浄水を噴射し、前記洗浄ポンプが停止するたびに前記音量検知手段によって機外の騒音を検知して、この検知した機外の騒音の音量以下でもっとも近い閾値に設定した回転数で洗浄ポンプのモータを駆動するようにしたことにより、睡眠や会話、ＴＶなどの鑑賞の妨げになることなく、周囲の騒音に合わせて、最適な洗浄時間で洗浄を行うことが可能となる。

第２の発明は、特に、第１の発明の音量検知手段は、動作開始前に機外の騒音の音量を検知することにより、洗浄動作の最初から、周囲の騒音に合わせて洗浄を行うことが可能となる。

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、本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〜図３において、１は食器洗い機の本体２内に形成した洗浄槽で、洗浄を行う食器をセットする食器かご３を取り出し可能に設置する。洗浄槽１の底部には水を貯める貯水部４を設けている。洗浄槽１への給水は、水道水の止水あるいは給水を行う給水弁（図示せず）を設けた給水経路（図示せず）を介して行われ、供給される水を所定の水位に保つ水位センサ（図示せず）、および制御回路等からなる貯水量制御手段（図示せず）により行われる。

５は貯水部４に貯水された水を加圧する洗浄ポンプで、この洗浄ポンプ５内のインペラ６の回転軸７と、洗浄ポンプ５の駆動源であるモータ８の回転軸７を同心として略鉛直方向に構成し、洗浄ポンプ５をモータ８の下方に配設している。９は洗浄ポンプ５内に洗浄水を流入させる吸込み経路で、洗浄ポンプ５とこの洗浄ポンプ５を駆動するモータ８との間に設けてあり、インペラ６の回転軸７を取り囲むように中心付近に吸い込み口１７を形成している。

洗浄ポンプ５は、インペラ６を正逆反転可能な遠心式とし、正転時は第１の吐出口１０から洗浄水を吐出して洗浄ノズル１１へ供給し、噴射口１２から洗浄槽１内に噴射する。洗浄ノズル１１は水平方向に回転可能に設けてあり、噴射口１２から洗浄水を噴射する際の反力で回転し、洗浄槽１内の広い範囲に噴射できるようにしている。１３は切り替え弁であり、インペラ６の正転時は洗浄ポンプ５内に発生する、第１の吐出口１０に向かう洗浄水の流れにより第２の吐出口１４を閉鎖し、反転時は、正転時と逆の洗浄水の流れをきっかけとして第２の吐出口１４を開放する。この切り替え弁１３の動作により、洗浄ポンプ５の逆転時は、第２の吐出口１４から機外へ洗浄水を吐出して排水を行う。

なお、排水動作は洗浄ポンプ５と別に設けた排水ポンプ（図示せず）でも可能であり、これらの動作は、モータ８の駆動を制御する制御手段２１により行われる。

１５は貯水部４に貯水された水を加熱するヒータで、乾燥時は送風手段（図示せず）により洗浄槽１内に供給される送風を加熱する。１６は食器に付着していた残菜を捕捉するフィルタである。

次に、上記実施の形態における動作について説明する。まず、貯水量制御手段（図示せず）により水道水が洗浄槽１の内部へ給水され、洗浄槽１の底部に設けられた貯水部４に貯まり、所定の水位になったところで給水を停止する。次に、洗浄ポンプ５が正転動作し、貯水部４の洗浄水は洗浄ポンプ５により加圧され、吸込み経路９を通りインペラ６の上部に設けた吸い込み口１７から洗浄ポンプ５内へ入り、第１の吐出口１０から洗浄水を吐出して洗浄ノズル１１へ供給し、噴射口１２から洗浄槽１内の食器かご３に置かれた食器に向けて噴射され洗浄を行う。

食器の汚れを落とした洗浄水は再び貯水部４へ戻る。洗浄水はヒータ１５によって加熱され、予め設定されている適度な高温となって洗浄力が高められるとともに、洗浄を行った洗浄水の汚染物はフィルタ１６により捕捉され、再び洗浄ポンプ５へと循環して洗浄を行う際に汚染物の再付着を抑える。所定の洗浄が終了すると洗浄ポンプ５を反転動作し、第２の吐出口１４から機外へ洗浄水を吐出して排水を行う。

これらの洗浄工程開始前、あるいは洗浄工程中の洗浄ポンプ５の一時停止後や、洗浄工程が、洗い工程と複数回のすすぎ工程からなる際の工程の切り替え時等の洗浄ポンプ５の停止時に、音量検知手段１８により機外の騒音の音量を検知する。制御手段２１は、機外の騒音の音量に対し複数の閾値を有し、各閾値に応じた回転数で洗浄ポンプ５のモータ８の駆動を行い、音量検知手段１８により検知した音量に応じた洗浄水の噴射量で洗浄を行う。

図４に示すように、運転開始からｔ１までの洗浄ポンプ５のモータ８が停止している間に、音量検知手段１８により周囲の騒音の音量を測定する。音量検知手段１８の出力が閾値１以上であるため、Ｎ１の回転数でモータ８の駆動を行う。ｔ１からｔ２の間に周囲の騒音が下がっているが、モータ８が駆動され洗浄ポンプ５の動作による運転音のため、周囲の騒音の変化は検知できないため、そのままの回転数でモータ８が駆動される。ｔ２でモータ８が停止し、ｔ３までの間に音量検知手段１８の出力が閾値１以下であることから、ｔ３から再びモータ８を駆動し洗浄を行う際Ｎ２の回転数でモータ８の駆動を行う。

ｔ３からｔ４の間に更に周囲の騒音が下がっているが、モータ８が駆動され洗浄ポンプ５の動作による運転音のため、周囲の騒音の変化は検知できないため、そのままの回転数でモータ８が駆動される。ｔ４でモータ８が停止し、ｔ５までの間に音量検知手段１８の出力が閾値２以下であることから、ｔ５から再びモータ８を駆動し洗浄を行う際Ｎ３の回転数でモータ８の駆動を行う。

ｔ６からｔ７の間に更に周囲の騒音が上がっているが、モータ８が駆動され洗浄ポンプ５の動作による運転音のため、周囲の騒音の変化は検知できないため、そのままの回転数でモータ８が駆動される。ｔ７でモータ８が停止し、ｔ８までの間に音量検知手段１８の出力が閾値１以下であることから、ｔ８から再びモータ８を駆動し洗浄を行う際Ｎ２の回転数でモータ８の駆動を行う。

噴射量の低減手段として、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、洗浄槽１と洗浄ノズル１１を連通する循環経路１９にボール弁などによる経路損失増加手段２０を設け、前記経路損失増加手段２０により経路損失を変化させて洗浄水の噴射力を変動させる構成でもよい。

さらに、複数の洗浄ノズル１１を有する場合、洗浄ポンプ５から同時に洗浄水が搬送される洗浄ノズル１１の数を切り替え弁などにより切り替える構成でもよい。

音量検知手段１８による音量検知は、瞬時の値よりも変動を考慮した時間平均がふさわしい。

また、噴射量の低減に応じて洗浄性能を確保するために、運転時間を延長してもよい。

さらに、食器洗い機の運転中に発生する騒音には、洗浄ポンプ５や、吸い込み経路９から洗浄ノズル１１まで経路で発生する流体音、モータ８が発生するモータ音、洗浄水が噴射口１２から噴射される噴射音、噴射された洗浄水が食器や洗浄槽１に当たる衝突音、食器や洗浄槽１に当たった後の洗浄水が貯水部４の水面や直接洗浄槽１に落下する際に発生する滴下音などがある。

このうち、噴射された洗浄水が食器や洗浄槽１に当たる衝突音は、被洗浄物となる食器の量や種類、配置の仕方により、噴射された洗浄水が、直接洗浄槽１に当たる割合が増えると騒音が増加する傾向にある。直接洗浄槽１に当たる洗浄水は、ほとんど洗浄に寄与しない。

そこで図６に示すように、制御手段２１は、周囲の騒音の音量に応じた複数の運転音の閾値を有し、洗浄工程開始前あるいは洗浄工程中の洗浄ポンプ５の一時停止後や、洗浄工程が、洗い工程と複数回のすすぎ工程からなる際の工程の切り替え時の洗浄ポンプ５の停止時に音量検知手段１８により周囲の騒音の音量を測定し、測定した周囲の騒音の音量に応じた閾値の運転音以下になるように、運転中の運転音の音量を音量検知手段１８により検知し、制御を行う構成でもよい。

運転開始後、ｔ１までのモータ８停止時の周囲音の音量検知手段１８の出力から所定値１を決める。ｔ１からモータ８を駆動し洗浄を行う。その際、周囲の環境や、食器の量や種類、配置などにより、運転時の音量検知手段１８の出力が所定値１を超えた場合、モータ８の回転数を制御手段２１により下げる等により、噴射する洗浄水の噴射量を下げる。このことにより、ｔ２から所定値１以下の運転音で洗浄が可能となる。ｔ３から周囲音が下がったため、運転時の音量検知手段１８の出力が下がる。ここでは、モータ８が連続して駆動されるため周囲音の低下を検出できないため、そのままの回転数でモータ８が駆動される。

ｔ４でモータ８が停止し、ｔ５までの間に音量検知手段１８の出力から所定値２を決めることで、周囲音の低下を検出する。ｔ５から再びモータ８を駆動し洗浄を行うが、運転時の音量検知手段１８の出力が所定値２を超えたため、モータ８の回転数を制御手段２１により下げる等により、噴射する洗浄水の噴射量を下げる。このことにより、ｔ６から所定値２以下の運転音で洗浄が可能となる。

また、音量検知手段１８はマイクによる音を検知する手段や、振動センサ等による振動を検知するものでもよい。

以上のように本実施の形態によれば、制御手段２１は、洗浄ポンプ５停止時に音量検知手段１８により検知した機外の周囲の騒音の音量に応じて洗浄水を噴射するようにしたことにより、被洗浄物となる食器の量や種類、配置の仕方に左右されることなく、周囲の騒音に合わせた音量で最適な洗浄時間で洗浄することが可能となる。

以上のように、本発明にかかる食器洗い機は、被洗浄物となる食器の量や種類、配置の仕方に左右されることなく、周囲の騒音に合わせた音量で最適な洗浄時間で洗浄することが可能となる食器洗い機として有用である。

本発明の実施の形態１の食器洗い機の断面図 同食器洗い機の洗浄ポンプおよびモータの拡大断面図 同食器洗い機の洗浄ポンプの内部平面図 同食器洗い機の動作説明図 （ａ）同食器洗い機の経路損失増加手段の低圧損時の要部断面図（ｂ）同経路損失増加手段の高圧損時の要部断面図 同食器洗い機の他の例の動作説明図

符号の説明

１ 洗浄槽
５ 洗浄ポンプ
８ モータ
１１ 洗浄ノズル
１８ 音量検知手段
２１ 制御手段

Claims (2)

1. 食器等の被洗浄物を収容する洗浄槽と、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、前記洗浄ポンプを駆動するモータと、前記モータの駆動を制御する制御手段と、騒音を検知する音量検知手段とを具備し、前記制御手段は、前記洗浄ポンプ停止時に前記音量検知手段により検知した機外の騒音の音量に対して複数の閾値を有し、各閾値に応じた回転数で洗浄ポンプのモータを駆動して洗浄水を噴射し、前記洗浄ポンプが停止するたびに前記音量検知手段によって機外の騒音を検知して、この検知した機外の騒音の音量以下でもっとも近い閾値に設定した回転数で洗浄ポンプのモータを駆動する食器洗い機。
2. 音量検知手段は、動作開始前に機外の騒音の音量を検知する請求項１記載の食器洗い機。