JP4693699B2 - 食器洗浄機 - Google Patents

Description

この発明は、システムキッチンなどに組込まれるビルトイン型引出式食器洗い乾燥機などに好ましく用いることができる食器洗浄機に関し、更に詳細には洗浄槽の出し入れに連動する内蓋の開閉機構を改良した食器洗浄機に関する。

システムキッチンのデザイン性などから人気の高い引出式の食器洗浄機は、上方が開口された洗浄槽と前方が開口された外箱から構成され、洗浄槽は前後方向に円滑に移動させるため、外箱と洗浄槽の左右両側に設けられたガイドレールによって支持される。また、外箱に洗浄槽が収納されると、連動して外箱の上方内側に設置された内蓋が洗浄槽の開口部を塞ぎ、内蓋下部に設置されたパッキンと洗浄槽が嵌合ないしは密着して、洗浄時の水や乾燥時の蒸気の外部への流出が防止される。具体的には、外箱と内蓋とで４棒リンクを構成し、外箱と内蓋を引張ばねで接続し、内蓋の後部下方に突出させた当接部を洗浄槽の後端部で押込むことにより、内蓋を略円弧動作させ、内蓋の開閉を実現している。

内蓋の開閉機構において、洗浄槽はガイドレールにより比較的位置がブレないが、内蓋のリンク機構は回転部を有するためブレが発生するので、収納状態において嵌合対象である洗浄槽と内蓋とのブレを防止して、確実なシールを実現できる内蓋開閉機構が求められている。このような要請を満足するため、洗浄槽に対して略下方方向から当接する当て部を４棒リンクに持たせ、かつ、リンク回転軸に対する穴部を略鉛直の長穴にすることにより、洗浄槽の上下方向ずれに内蓋を追従させる方法（例えば、特許文献１）や、リンク回転軸に対する穴部を略水平方向の長穴とすることにより、洗浄槽の引出・収納方向（以後、前後方向と呼ぶ）に対するずれに内蓋を追従させる方法（例えば、特許文献２）や、洗浄槽に対して略下方向から当接する当て部を４棒リンクに持たせ、かつ、洗浄槽の当接面を斜面部と水平部とで構成し、斜面部で閉動作を実現し、水平部で閉塞状態を維持することにより、洗浄槽の上下方向のずれに内蓋を追従させる方法（例えば、特許文献３）などがある。

特開２００２−１４３０７２号公報（第４頁、図２） 特開２００３−０００５１８号公報（第４頁、図２） 特開２００２−１６５７４４号公報（第４〜５頁、図４）

特許文献１のリンク回転軸に対する穴部を略鉛直方向の長穴とした内蓋開閉機構では、回転軸は外箱に固定されるため、この回転軸が洗浄槽の前後方向に対してずれていると、リンク部材もずれた位置に設置される。このずれにより、リンク部材は所望の姿勢からずれてしまい、内蓋と洗浄槽との高さ方向に対する相対位置が変化し所望のパッキンつぶし代が確保できない。回転軸が所望位置よりも前方の場合には、内蓋がより下方、つまり、パッキンをよりつぶしてしまい洗浄槽の収納動作時における操作力が大きくなる。一方、回転軸が所望位置よりも後方の場合には、パッキンつぶし代が不充分となり、十分なシール機能を発揮できない。これより、所望のパッキンつぶし代を確保するためには、回転軸の前後方向に対する設置精度を向上する必要がある。さらに、引出状態での内蓋保持用付勢体に抗して、収納時に内蓋を下方に保持するため、洗浄槽は引出方向に出てこようとするため、洗浄槽を収納状態に維持可能なラッチ機構が必要となる。

特許文献２の略水平方向の長穴としたものでも、回転軸は外箱に固定されるため、上下方向のずれに対応できず、リンク部材は所望の姿勢からずれてしまう。この場合では、外箱に固定される回転軸と内蓋側の回転軸との前後方向長さを大きく確保することにより、ずれの影響の低減も可能であるが、原理的には必ずパッキンつぶし代に影響を与える。
特許文献３の洗浄槽の当接面が斜面部と水平部とで構成されたものでは、外箱に固定された回転軸に対する穴部は長穴ではない。これより、リンク部材のブレ分しか高さ、及び前後方向に対して位置ずれが許容できず、回転軸の上下、及び前後方向に対する設置精度を向上する必要がある。さらに、内蓋の閉動作時には、洗浄槽の斜面当接部から水平当接部へと内蓋が動作するため、洗浄槽と内蓋の相対運動には前後方向成分も含まれる。つまり、内蓋下方内側に設置されたパッキンと洗浄槽が前後方向に擦れるため、収納時のパッキン摩擦力による操作力が増大するばかりでなく、パッキン材が磨耗しやすい。

この発明は、上記のような従来技術の課題を解決するためになされたもので、外箱の成形・加工誤差に依存せず、かつ、パッキン擦れが無く、シール機能に対する信頼性が高いと共に、洗浄槽の収納状態を維持するラッチ機構を不要もしくは簡素化できる食器洗浄機を提供することを目的としている。

この発明に係る食器洗浄機は、リンク機構の軸部分を外箱から切り離し、外箱の側壁部に洗浄槽が引き出されたときにリンク機構を重力方向に支持する支持部材を設ける。そして、洗浄槽の側面に沿って設けられ該洗浄槽を外箱に収容する過程でリンク機構を支持部材から遷移させて内蓋と共に重力方向に保持するガイド部と、リンク機構に対して係合され洗浄槽の出し入れに連動して内蓋を開動作させ、または閉動作させる切替え付勢手段とを備えたものである。

この発明においては、内蓋開閉用のリンク機構の軸部を外箱から切り離し、外箱にはリンク機構を単に重力方向に支持する支持部材を設けることで、外箱に高い成形・加工精度が不要となる。また、内蓋の開閉方向に対しては洗浄槽の側面に設けたガイド部でリンク機構を開閉方向に支持することにより開閉方向の位置ずれが吸収できる。そして、切替え付勢手段はリンク機構に係合させ、リンク機構を介して開閉動作を行うことで、位置ずれを吸収可能である。また、切替え付勢手段は洗浄槽の出し入れに連動してリンク機構を作動させるので、内蓋を洗浄槽に対して相対的に開閉方向のみに動作するようにできるため、パッキンの擦れが無く高い信頼性の確保が容易である。さらに、収納状態において洗浄槽を引き出す力が小さく、ラッチ機構を不要もしくは簡素なものにできる。

実施の形態１．
図１〜図８はこの発明の実施の形態１による食器洗浄機を説明するもので、図１は洗浄槽が前方に引き出された状態の要部構成を概念的に示す側面断面図、図２はその平面図、図３は洗浄槽が外箱に収納された状態の要部構成を示す側面断面図、図４は図１に示されたリンク機構を洗浄槽に設けられたガイド部及び切替え付勢手段との関係で示す側面断面図である。図５〜図８は構造及び動作を詳細に説明する図である。なお、各図を通じて同一符号は同一もしくは相当部分を示している。

食器洗浄機１は上方に開口部２ａを有する洗浄槽２と前方（図の左側方向）が開放された外箱３から構成され、洗浄槽２は該洗浄槽２及び外箱３の左右両側に設置されたガイドレール１１に沿って、前後方向（図中左右方向）に円滑かつ自由に移動可能に構成されている。洗浄槽２には、その内側底部に複数の噴射口１２ａを有する回転洗浄ノズル１２が少なくとも１つと、残菜フィルタ１３が設置されている。また、洗浄槽２の下部には洗浄ポンプヘッド１４、排水ポンプヘッド１５及びこれらを駆動させる電動機１６などが設けられている。また、外箱３の上方内側には開口部２ａを塞ぐための内蓋４が配設されている。さらに内蓋４の下面部には、内蓋４を閉じたときに洗浄槽２の開口部２ａに密着させるためのパッキン４１が付設され、内蓋４の後端部には洗浄槽２の後端部に設けた内蓋突押部２ｂが当接するように下方に突設された当接部４ａが設けられている。

内蓋４を開閉するためのリンク機構５は、内蓋４の側端部に前後に離間して設けられた２つの軸部５１と、上部がこの軸部５１に回転自在に枢着され、下部に枢軸５２を有する一対のリンク部材５３（第１リンク部材５３Ａ、第２リンク部材５３Ｂ）と、枢軸５２に回動自在に枢着され、前後に配設された一対のリンク部材５３の下部相互を連結して上記内蓋４と一対のリンク部材５３とで四辺形を構成するリンク連結部材５４とで構成された４棒リンク機構からなっている。なお、上部が内蓋４の軸部５１に支承されたリンク部材５３は、下部の枢軸５２の側が軸部５１のまわりに図１の位置から反時計方向へ回動することを図示しないストッパによって阻止され、時計方向に対しては図示しない例えば弾性爪などを用いた係止機構によって、所定のトルクを超えたときに自由に回動できるように構成され、内蓋４に対して図１の姿勢が保持されている。

そして、各枢軸５２には摺動ローラ５５がそれぞれ回転自在に設けられており、この各摺動ローラ５５は、洗浄槽２が外箱３から引き出された状態では、図１に示すように、外箱３に設けられた略ブロック状の直方体からなる２つの支持部材６の上端面からなる支持部にそれぞれ重力方向に保持されている。上記支持部材６は、外箱３の側面部に対して回転自在に突設され、図示しない弾性部材により、図１の状態で反時計回りのトルクにより外箱３の側面部に切り起しで形成されたストッパ３２に押し付けられている。そして、図４に示すように洗浄槽２の左右両側面の所定部には、ガイド溝２１と、その下方に隣接された突起部２２からなるガイド部２３が前後方向に洗浄槽２の側面に沿って形成されている。突起部２２の後方端部は、洗浄槽２を収容するときに支持部材６の上部に当接して該支持部材６を時計方向に回動させるための当接斜面２２ａとなっている。さらに、洗浄槽２の左右側面後方部には、内蓋４を開閉動作させるための切替え付勢手段７が設置されている。

上記切替え付勢手段７は、洗浄槽２の突起部２２の所定部に設けられた支軸７１、この支軸７１に回動自在に設けられ、第２リンク部材５３Ｂに突設された係合ピン５６に係合して該リンク部材５３を介して内蓋４を開閉させるための係合凹部７２ａが形成された作動レバー部７２を有する回動体７３、及び一端部がこの回動体７３の所定部に係止され他端部が洗浄槽２の突起部２２の所定部に係止された引張ばねからなる付勢ばね７４を用いたトグル機構７５と、外箱３の側面部内側に突設され、洗浄槽２が外箱３に収容される過程でリンク部材５３に係合して、付勢ばね７４がリンク部材５３を介して内蓋４を閉じるように付勢する第１の方向に上記回動体７３を回動させる第１の当て部材３１と、外箱３の側面部内側に突設され、洗浄槽２を引き出す過程で作動レバー部７２に当接してトグル機構７５を反転させる第２の当て部材３３とを用いて構成されている。

上記トグル機構７５は、支軸７１回りの回動体７３の姿勢により、付勢ばね７４が回動体７３に与える回転トルクの向きが切替えられることにより、その回転トルクにより作動レバー部７２に働く前後方向の力が切替えられることを利用している。図４のように洗浄槽２の引出状態では、図中時計回りのトルク、つまり、作動レバー部７２（図６（ａ））に対して後方向きの力が発生しており、図示しないストッパにより図４に示す姿勢が保たれている。また、詳細は後述するが、洗浄槽２が収納状態のときには付勢方向が切替えられ作動レバー部７２に反時計回りのトルクが発生し、内蓋４を閉状態に保持する。つまり、内蓋４の開閉動作を切替え付勢手段７により実現する。なお、上記リンク機構５、切替え付勢手段７、第１の当て部材３１、ストッパ３２、第２の当て部材３３及び支持部材６は、内蓋４、洗浄槽２または外箱３の両側部に同様に面対称的に設けられている。

また、内蓋４は図示しない弾性部材により外箱３に対して前方に弱く付勢され、内蓋４の前端は外箱３の上縁部の前面内側に当接している。これらの支持によりリンク機構５は図４に示す姿勢を維持でき、内蓋４を外箱３の内側上方に、つまり、開状態に保持可能となる。ところで、従来の引出式の食器洗浄機では内蓋４の自重に抗して開状態を維持するために、上記図示しない弾性体の付勢力が大きくなる。このため、洗浄槽２の収納時に、洗浄槽２を引き出す方向に働く力が大きくなり、洗浄槽２を収納状態に維持するために、しっかりとしたラッチ機構が必須となっていた。しかし、本発明の実施の形態１では、リンク機構５を介して内蓋４の自重を支持部材６により受けるため、内蓋４を前方向に付勢する力は小さくて良いため、ラッチ機構は不要もしくは、小型化や簡略化が可能となる。

次に上記のように構成された実施の形態１の動作について洗浄槽２が引き出された状態から説明する。食器洗浄機１を使用する際に洗浄槽２を図１、図２、図４のように図中左側（前方）へ引き出した状態では、内蓋４は図１、図４に示すようにリンク機構５を介して支持部材６に重力方向に支持され、前後方向に関しては図示しない弾性部材により外箱３の前縁部に当接されている。切替え付勢手段７は図４に示すように時計方向に付勢された状態で洗浄槽２後方部の支軸７１に保持されている。先ず、何れも図示しない食器カゴに食器類をセットして洗剤を投入した後、洗浄槽２を図中右方向（後方）に押し込む。このとき、以下詳述するように外箱３の上方内側に設置された内蓋４がリンク機構５により閉動作し、パッキン４１が変形しながら洗浄槽２の開口部２ａを塞ぎ、洗浄時やすすぎ時の洗浄水、あるいは乾燥中の蒸気が外箱３内へ漏れたり、飛散したりするのを防止する。

図５、図６は図１に示す洗浄槽の引出状態から収納状態への過程におけるリンク機構５の遷移と、切替え付勢手段７による内蓋４の動作を順に示す説明図である。引出状態（図４）の洗浄槽２が外箱３に押し込まれると、ガイドレール１１により洗浄槽２は図中右方向に移動する。洗浄槽２の左右両側面に設けられた突起部２２後端の当接斜面２２ａが前方側の支持部材６に当接するまでは、内蓋４は図４に示すように開状態が維持される。突起部２２の当接斜面２２ａが前方側の支持部材６に当接する位置まで洗浄槽２が押し込まれると、図５（ａ）の矢印Ａで示すように突起部２２が支持部材６に働く反時計回りのトルクに抗して支持部材６を時計回りに押し込み始める。このとき、前方側の摺動ローラ５５下面と前方側の支持部材６の間に突起部２２が入り込み、前方側の摺動ローラ５５の支持が前方側の支持部材６から突起部２２の上面、つまりガイド溝２１の中に遷移する。

この際、洗浄槽２が上下方向にずれていても、摺動ローラ５５が回転してガイド溝２１に挿入されることで、ずれが吸収され、内蓋４はリンク機構５と共にずれに応じて上下動するが、図示していない弾性部材により前方に付勢された状態で上方に維持される。なお、ガイド溝２１の右側（後方側）端部は摺動ローラ５５を受入れ易くするために末広がりに形成しても良い。後方（図の右方）の支持部材６は引出状態のままストッパ３２に押し当てられ、後方側の摺動ローラ５５を支持する。これにより、内蓋４は前方をガイド溝２１にて、後方を支持部材６にて開状態が維持される。さらに、洗浄槽２が押し込まれると、突起部２２の下面に抑えつけられながら前方側の支持部材６は略水平方向まで倒された状態となると共に、前方側の摺動ローラ５５はガイド溝２１に上下方向に保持されつつ相対的に移動する。

その後、後方側の支持部材６も突起部２２の当接斜面２２ａにより時計回りに回動させられる。ついには、図５（ｂ）に示すように、洗浄槽２の内蓋突押部２ｂが内蓋４の下方に突出された当接部４ａに当接する。この洗浄槽２と内蓋４との当接状態は、内蓋４を前方向に付勢している図示しない弾性部材により維持される。図６（ａ）がこのときの第２リンク部材５３Ｂ周辺の部分拡大図である。なお、図６ではリンク連結部材５４及びパッキン４１は図示していない。摺動ローラ５５は洗浄槽２のガイド溝２１により上下位置を規制されている。切替え付勢手段７は付勢ばね７４により支軸７１回りに時計方向に付勢されており、図示しないストッパにより図示した位置が保持されている。このとき、係合ピン５６は切替え付勢手段７に当接していない。また、第１リンク部材５３Ａと第２リンク部材５３Ｂは、それぞれに対応する第１の当て部材３１とは接触しておらず、これらには前後方向に対し所定の隙間が存在する。

洗浄槽２がさらに図５（ｂ）の矢印Ｂの方向に押し込まれると、内蓋４の当接部４ａが洗浄槽２の内蓋突押部２ｂにより右方向に押し込まれるため、リンク機構５も外箱３に対して、図中右方向に移動する。図５（ｃ）、及び図６（ｂ）に示すように、第１の当て部材３１に第１リンク部材５３Ａ、及び第２リンク部材５３Ｂが当接する位置まで達し、それを超えると、洗浄槽２の押し込みに対して、図６（ｂ）の矢印Ｃで示すように第１の当て部材３１が第１リンク部材５３Ａ、及び第２リンク部材５３Ｂに内蓋４側に設けた軸部５１回りの時計方向のトルクを発生させ、係合ピン５６が作動レバー部７２の係合凹部７２ａに係合され、回動体７３を介してトグル機構７５を付勢ばね７４に抗して反時計回りに回動させる。第１リンク部材５３Ａにもリンク連結部材５４を介して、同様な動作となる。

ここで、摺動ローラ５５はガイド溝２１により上下方向の移動が、内蓋４は洗浄槽２に対して前方向への移動が、それぞれ規制されているため、摺動ローラ５５は前方（図の左方）に、内蓋４側の軸部５１は下方に動作する。次に、所定の押し込み量にて切替え付勢手段７の付勢方向が反時計回りとなり、後は能動的に反時計回りの付勢となって、図６（ｃ）に示すように内蓋４が閉動作し、かつ閉状態が維持される。この状態で、第１の当て部材３１と第１リンク部材５３Ａ、または第２リンク部材５３Ｂとの間には所定の隙間Ｄが存在する。また、トグル機構７５と第２の当て部材３３との間にも所定の隙間Ｅが存在する。なお、この内蓋４の閉動作は、図５（ｄ）に示す洗浄槽２の外箱３への収納が完結する前に完了する。

ここで、洗浄槽２の収納状態においては、内蓋４を略前方に付勢する力と、支持部材６が突起部２２の下面を押し上げる力の、水平方向成分が、洗浄槽２を引き出す方向の力となる。ここで、前者については、内蓋４を支持部材６にて開状態としているため、従来の食器洗浄機と比較して小さな力で済むこと、後者については、支持部材６に対する図示しない弾性体は内蓋４の自重を直接支持しないため弱い力で良いことと、略水平方向まで突起部２２の下面にて倒されているため、水平方向成分は、従来と比較して極めて小さくなる。これより、従来では必須であったラッチ機構が不要、あるいは、小型化・簡略化したラッチ機構で済む。

なお、食器洗浄機１の洗浄・乾燥動作は従来装置と同様に、何れも図示しないスタートボタンが押下されると給水弁が動作し、上水配管、給水弁、給水管を介して上水あるいは温水が洗浄槽２内に供給される。図示しない水位センサにより所定量が給水されると、給水弁を閉じ給水を停止する。洗浄槽２の内側底部に設置された図示しないヒータにより給水された上水あるいは温水が所定の温度に到達するまで加熱されると共に、電動機１６を動作させることにより、洗浄ポンプヘッド１４を駆動させ、加圧された温水を噴射口１２ａが多数設置された回転洗浄ノズル１２に供給する。回転洗浄ノズル１２は噴射口１２ａからの噴流により自転しながら略上方に洗浄水を噴射する。これにより、図示しない食器カゴに設置された図示しない食器類に洗浄水が当り洗浄を行う。

洗浄が終了すると、電動機１６が逆転されて排水ポンプヘッド１５が駆動し、洗浄槽２内部に貯水された洗浄水を、残菜フィルタ１３、何れも図示しない配管を介して下水配管へと排水する。排水終了後、再び給水弁を開き、所定量の上水あるいは温水を供給し、洗浄と同様な動作を行い、食器類のすすぎ及び排水が行なわれる。所定回数のすすぎ工程が終了した後に、図示しない乾燥ファン及びヒータにより温風を食器類に当て、食器類の乾燥を行う。洗浄槽２内の蒸気は洗浄槽２の前面に設置される図示しない蒸気口から食器洗浄機１の外へ排気される。乾燥終了で食器洗浄機の動作は終了する。使用者は洗浄槽２を外箱３から引き出すと、以下詳細に説明するように内蓋４がリンク機構５を介して洗浄槽２の開口部を開く方向に動作し、洗浄槽２の開口部２ａからパッキン４１との嵌合が外される。

次に、洗浄槽２の引き出しに連動して内蓋４が開くときの動作について説明する。図７、図８は洗浄槽２が図３に示す収納状態から引き出される過程における切替え付勢手段７による内蓋４の開放動作とリンク機構５の遷移を説明する図である。
図７（ａ）に示す収納状態から洗浄槽２が前方（図の左方）側に引き出されると、内蓋４は図示しない略前方向に付勢する弾性部材の付勢力により洗浄槽２と共に前方に移動する。移動初期の段階では、図８（ａ）に示すように、トグル機構７５と第２の当て部材３３との間には所定の隙間Ｈがあり、内蓋４が閉状態のまま、洗浄槽２と共に前方に引き出される。

次に、図７（ｂ）、図８（ｂ）に示すように、トグル機構７５の作動レバー部７２と第２の当て部材３３とが当接するまで引き出された後は、洗浄槽２の引き出し操作力によって付勢ばね７４により発生する反時計方向のトルクに抗してトグル機構７５が、第２の当て部材３３によって図７（ｂ）の矢印Ｇで示すように時計回りに回動される。このとき、摺動ローラ５５はガイド溝２１により上下方向の移動が、内蓋４は当接部４ａにより後方向の移動が、それぞれ規制されているため、作動レバー部７２の時計方向への回動によって摺動ローラ５５はガイド溝２１内を後方向（右方向）に移動されると同時に、内蓋４側に設けられた軸部５１は上方に押し上げられ、内蓋４を上方向に持上げる。ここで、第１リンク部材５３Ａも図示省略しているリンク連結部材５４を介して、同様な動作となる。また、トグル機構７５の作動レバー部７２は第２の当て部材３３の下部を左方向に通過できるようになる。さらに、洗浄槽２が引き出されると、切替え付勢手段７の付勢力が切り替わり、時計回りとなるため、図８（ｃ）に示すように内蓋４は開状態となる。

内蓋４は前方が外箱３の前方に当接するまで、洗浄槽２と連動して引き出され、図７（ｃ）のように当接すると、洗浄槽２のみ引き出される。洗浄槽２の引き出し量に伴い、先ず第２リンク部材５３Ｂに設けた摺動ローラ５５がガイド溝２１より外れる。この時、後方側の支持部材６が図示しない弾性部材による付勢力により反時計回りに回動し、引出状態と同様に支持部を上に向けた姿勢となるため、後方の摺動ローラ５５の支持がガイド溝２１から支持部材６の上面からなる支持部へと円滑に遷移する。洗浄槽２の引き出し操作に伴い、第１リンク部材５３Ａ側の摺動ローラ５５に対しても同様に支持が支持部材６に遷移するため、図５（ａ）に示す引出状態と同様に内蓋４が開状態となる。なお、洗浄槽２が引き出されるときに、摺動ローラ５５とガイド溝２１の摩擦によりリンク部材５３に軸部５１のまわりに時計方向のトルクが生じるが、リンク部材５３は図示しな係止機構によって、所定のトルクの範囲内では内蓋４に拘束されていることにより、図８（ｃ）の姿勢が保持される。

ここで、内蓋４の開閉動作に切替え付勢手段７を利用しているため、押し込み操作時には内蓋４が洗浄槽２と連動した動作を開始するときに、または引き出し操作時には収納状態から引き出し操作を開始するときに、それぞれ切替え付勢手段７を切替える部材間に所定の隙間Ｄ、Ｅ（図６（ｃ））、あるいは隙間Ｈ（図８（ａ））を確保できると共に、切替え付勢手段７の切替えにはある一定量の移動量があれば、付勢ばね７４により能動的に切替え可能であるため、外箱３に切り起しにて設置した第１の当て部材３１と第２の当て部材３３の位置誤差を吸収できる。さらに、切替え付勢手段７は洗浄槽２に設けられた支軸７１に回転自在に設けられているため、洗浄槽２と外箱３との上下方向にずれが存在しても、摺動ローラ５５とガイド溝２１により、上下方向のずれを修正可能であるため、確実に切替え付勢手段７の係合凹部７２ａに係合ピン５６を係合させることができる。

上記説明したように、実施の形態１によれば、内蓋４開閉用のリンク機構５の枢軸５２を外箱から切り離したことにより、外箱３には、リンク機構５を重力方向に支持する支持部材６、第１の当て部材３１、及び第２の当て部材３３等、高い成形・加工精度が不要な構成部材のみ設ければ良い。また、リンク部材５３の高さ方向のずれについては洗浄槽２に形成したガイド部２３により上下方向の位置ずれを吸収し、開閉動作を行う切替え付勢手段７は洗浄槽２に回転自在に固定されているため、上下・前後方向の位置ずれを吸収可能で高いシール機能を維持できる。また、切替え付勢手段７の能動動作の利用により内蓋４が洗浄槽２に対して上下方向のみに動作するため、パッキン４１の擦れが無く高い信頼性が確保できる。

さらに、収納状態において洗浄槽２を引き出す力が小さく、ラッチ機構が不要、あるいは、小型化・簡略化したラッチ機構で済む。また、切替え付勢手段７は付勢ばね７４を用いたトグル機構７５で構成したので、電気が不要で、単純な要素で構成できるため、安価であると共に信頼性の高い機構を得ることができる。なお、リンク連結部材５４は摺動ローラ５５を支承する枢軸５２と同軸としたが、４棒リンクを構成できればどこに設置しても良く、同様な効果が得られることは言うまでもない。

また、内蓋４の開閉動作の駆動源として切替え付勢手段７を用いていることにより、内蓋４の閉動作完了位置および開動作開始位置は、洗浄槽２の収納状態と異なる例えば手前側の位置にセットすることができ、しかも、内蓋４の閉状態の維持力は切替え付勢手段７で確保されている。これにより、システムキッチンの引出に利用されている、収納直前位置からシステムキッチン側へ引出が引き込まれる方式を食器洗浄機に容易に用いることができ、システムキッチンの統一性が確保できると共に、洗浄槽２を電動式あるいは水圧式などのアクチュエータにより引出・収納させる場合においても、収納状態直前の駆動力が従来の内蓋開閉機構と比べて小さくて済むため、アクチュエータの小型化ができ安価な食器洗浄機が提供できる。

また、切替え付勢手段７の前後方向動作に同期する係合ピン５６を内蓋４側の軸部５１と摺動ローラ５５の回転軸である枢軸５２の間に設置したが、第２リンク部材５３Ｂ上であれば内蓋４側の軸部５１以外の、例えば、摺動ローラ５５の回転軸である枢軸５２などで共用しても良く、同様な効果が得られる。さらに、切替え付勢手段７を第２リンク部材５３Ｂに対して設置する場合について説明したが、第１リンク部材５３Ａのみに対して、あるいは、第１リンク部材５３Ａ、及び第２リンク部材５３Ｂの両方に対して設置し、あるいは、設置場所を変更し、あるいは、外箱３の切り起こしではなく別部材を利用するなど、同様の機能を発揮できるものであれば何れの場合でも良く、同様な効果が得られることは言うまでもない。

実施の形態２．
図９はこの発明の実施の形態２による食器洗浄機の要部を示す側面断面図である。上記実施の形態１と同一もしくは相当部分は同一符号を用いている。この実施の形態２では、リンク連結部材５７の後端部を第２リンク部材５３Ｂよりもさらに後方に伸ばし、その後端部に設けた連結ピン５８で左右のリンク連結部材５７相互を接続している。このような配置とすることにより、切替え付勢手段７を洗浄槽２の後方に設置可能となる。この場合、切替え付勢手段７は左右両側配置でなく、中央に１つのみ配置した構成とすることもできる。なお、内蓋４の支持方法などその他の構成は実施の形態１と同様であるので説明を省略する。

上記のように構成された実施の形態２では、実施の形態１と同様な効果が得られると共に、動作部である切替え付勢手段７が使用者から隠れた位置に設置できるため、デザイン性が向上するとともに、安全用カバーなどが不要となる。

実施の形態３．
図１０はこの発明の実施の形態３による食器洗浄機の要部を示す側面断面図である。上記実施の形態１と同一もしくは相当部分は同一符号を用いている。上記実施の形態１、２では洗浄槽を前後方向（図の左右方向）に引き出す方式について例示したが、この実施の形態３は、洗浄槽が上下方向に動作する昇降式食器棚に食器洗浄機１０が組込まれた場合の例を説明するものである。図において、洗浄槽２０の開口部２０ａは前方（図の左側方向）に設けられており、図示しない食器類の出し入れは洗浄槽２０をガイドレール１１に沿って下降させ外箱３０より引き出して行う。ここで、洗浄槽２０の上下動は公知技術による例えば図示しない電動式、または水圧式などのアクチュエータにより実現したり、バネなどを利用したアシスト機構を利用して操作力を軽減させ手動にて実現したりすることができる。

リンク機構５は設置方向が９０度異なる他は実施の形態１と同様に構成されている。即ち、内蓋４０の側端部に上下に離間して設けられた２つの軸部５１と、前方部（図の左側）がこの軸部５１に回転自在に枢着され、後方部に枢軸５２を有する一対のリンク部材５３（第１リンク部材５３Ａ、第２リンク部材５３Ｂ）と、枢軸５２に回動自在に枢着され、上下に配設された一対のリンク部材５３の後方部相互を連結して上記内蓋４０と一対のリンク部材５３とで四辺形を構成するリンク連結部材５４とで構成された４棒リンク機構からなっている。そして、第２リンク部材５３Ｂには所定時に切替え付勢手段７に係合する係合ピン５６が突設されている。また、摺動ローラ５５を介してリンク機構５を重力方向に保持する支持部材６０は、外箱３０に前方側が低くなる傾斜面を形成するように設置されている。なお、内蓋４０の左右両側部に対称的に設置される点も同様である。

該支持部材６０は実施の形態１、２と異なり、固定で良いため、外箱３０の切り起しでも良い。ここで、前方側（図の左側）が内蓋４０の側面に設けられた軸部５１に軸支されたリンク部材５３は、後側（図中の右側）の枢軸５２の側が軸部５１のまわりに図１０の位置から反時計方向へ回動することを図示しないストッパによって阻止されているため、洗浄槽２０が下降状態で外箱３０より引き出されている状態では、この支持部材６０の傾斜面に内蓋４０の下方向の自重が作用して重力方向にリンク機構５と共に係止されていることにより、内蓋４０は外箱３０の前方内面に押された状態で係止され、洗浄槽２０の開口部２０ａに対しては開位置となっている。

なお、洗浄槽２０の側面部には摺動ローラ５５を受入れる実施の形態１と同様のガイド溝２１０と突起部２２０からなるガイド部２３０が設けられ、突起部２２０には実施の形態１と同様の切替え付勢手段７が設けられている。また、洗浄槽２０の前方側上端部には内蓋突押部２０ｂが上方向に突設されている。なお、図１０において、リンク機構５は内蓋４０の手前側が図示され、支持部材６０は奥側が図示され、洗浄槽２０のガイド部２３０は手前側が図示されている。また、内蓋４０の上端部には、洗浄槽２０を外箱３０に収容する過程で上記内蓋突押部２０ｂが当接する断面略Ｌ字状に形成された当接部４０ａが設けられ、内蓋４０の上下両端部の前方側には外箱３０の内面に当接する突起部４０ｂが設けられている。また、外箱３０には実施の形態１と同様の第１の当て部材３１０が上下に各１箇所、及び第２の当て部材３３０が上部に設けられている。その他の構成は上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。

次に上記のように構成された実施の形態３の主要動作について説明する。洗浄槽２０が上昇動作し外箱３０への収納が開始されると、洗浄槽２０の両側面に設置されたガイド溝２１０に下側の摺動ローラ５５、及び上側の摺動ローラ５５が順次挿入される（倣う）ことにより、内蓋４０の洗浄槽２０に対する前後方向位置が規制される。ここでは、まだ摺動ローラ５５は支持部材６０の傾斜面により支持されている。さらに、洗浄槽２０が上昇すると、洗浄槽２０の上方前側に設置された内蓋突押部２０ｂが、内蓋４０の上方後方向に突出された当接部４０ａに当接することにより、摺動ローラ５５は内蓋突押部２０ｂの上昇移動に連動して内蓋４０およびリンク機構５と共に上昇し、支持部材６０より離れる。これより、支持部材６０の設置精度は内蓋４０の開閉動作には依存しない。

その後の切替え付勢手段７による内蓋４０の閉動作、及び開動作、並びにパッキン４１による開口部２０ａに対する密閉動作は、上記実施の形態１と基本的に同様のため、ここでは説明を省略する。また、実施の形態２と同様な構成としても差し支えなく、その場合でも同様な効果が得られることは言うまでもない。さらに、支持部材６０は何れか１箇所のみとし、あるいは摺動ローラ５５以外の例えばリンク連結部材５４などを支持するようにしても良い。

上記のように構成された実施の形態３では、実施の形態１または２と同様な効果が得られると共に、支持部材６０が外箱３０の切り起しで、かつ、高精度な加工無しにて実現できるため、より安価な食器洗浄機が提供できる。
また、従来の内蓋開閉機構では、洗浄槽の押し込みにより内蓋の閉状態を維持するため、食器や洗浄水も含めた洗浄槽の自重以外に、内蓋を閉状態に維持する保持力が必要となる。しかし、この実施の形態３では切替え付勢手段７にて内蓋４０の閉状態を維持するため、洗浄槽２０を収納状態に維持する力が軽減され、洗浄槽２０を収納状態に固定するラッチ機構が簡素化でき、より安価な食器洗浄機を提供できる。

ところで、上記実施の形態１〜３の説明では、切替え付勢手段７の切替え手段として、外箱３、３０を切り起した第１の当て部材３１、３１０を第２リンク部材５３Ｂに係合させて内蓋４、４０の閉動作に利用し、また第２の当て部材３３、３３０を切替え付勢手段７を構成する作動レバー部７２に係合させて内蓋４、４０の開動作に利用した場合について例示したが、必ずしもこれのみに限定されるものではない。要するにリンク機構５を構成する例えば第１リンク部材５３Ａ、及びリンク連結部材５４、５７などを含む任意の揺動部分を係合させることで同様な作用効果が得られる。また、支持部材６は略ブロック状の直方体に形成したが、支持部材６の形状は勿論限定されるものではない。さらに、外箱３、３０が固定され、洗浄槽２、２０を出し入れする場合について説明したが、洗浄槽が固定され、外箱が移動するように構成することもできる。

さらにまた、切替え付勢手段７としてトグル機構７５とその付勢ばね７４を用いる方法について例示したが、これ以外の方法であっても同様な効果が得られることは言うまでも無い。さらに、このような機械的な方法ばかりでなく、例えば、付勢力の方向を切替える手段として電磁ソレノイド等を用い、第１の当て部材３１と第２の当て部材３３との接触あるいは接近をスイッチ等の検知手段で検知し、その検知結果に基づいて該電磁ソレノイドを制御し、付勢力の方向を切替えるようにすることなどもできる。

本発明の実施の形態１による食器洗浄機の洗浄槽が引き出された状態の要部構成を概念的に示す側面断面図である。 図１に示す食器洗浄機の平面図である。 図１に示す洗浄槽が外箱に収納された状態の要部構成を示す側面断面図である。 図１に示されたリンク機構を洗浄槽に設けられたガイド部及び切替え付勢手段との関係で示す側面断面図である。 図１に示す洗浄槽の引出状態から収納状態への過程におけるリンク機構の遷移と、切替え付勢手段による内蓋の動作を順に説明する図である。 図５の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の要部をそれぞれ拡大して示す図である。 洗浄槽が図３に示す収納状態から引き出される過程における切替え付勢手段による内蓋の開放動作とリンク機構の遷移を示す説明図である。 図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の要部をそれぞれ拡大して示す図である。 本発明の実施の形態２による食器洗浄機の引出状態における洗浄槽外側手前での側面断面図である。 本発明の実施の形態３による食器洗浄機の引出状態における洗浄槽外側手前での側面断面図である。

符号の説明

１、１０ 食器洗浄機、 １１ ガイドレール、 １２ 回転洗浄ノズル、 １２ａ 噴射口、 １３ 残菜フィルタ、 １４ 洗浄ポンプヘッド、 １５ 排水ポンプヘッド、 １６ 電動機、 ２、２０ 洗浄槽、 ２ａ、２０ａ 開口部、 ２ｂ、２０ｂ 内蓋突押部、 ２１、２１０ ガイド溝、 ２２、２２０ 突起部、 ２２ａ 当接斜面、 ２３、２３０ ガイド部、 ３、３０ 外箱、 ３１、３１０ 第１の当て部材、 ３２ ストッパ、 ３３、３３０ 第２の当て部材、 ４、４０ 内蓋、 ４ａ、４０ａ 当接部、 ４０ｂ 突起部、 ４１ パッキン、 ５ リンク機構、 ５１ 軸部、 ５２ 枢軸、 ５３ リンク部材（ ５３Ａ 第１リンク部材、 ５３Ｂ 第２リンク部材）、 ５４、５７ リンク連結部材、 ５５ 摺動ローラ、 ５６ 係合ピン、 ５８ 連結ピン、 ６、６０ 支持部材、 ７ 切替え付勢手段、 ７１ 支軸、 ７２ 作動レバー部、 ７２ａ 係合凹部、 ７３ 回動体、 ７４ 付勢ばね、 ７５ トグル機構。

Claims (12)

1. 外箱に対し出し入れ可能に設けられた開口部を有する洗浄槽と、上記外箱の内部に設けられた上記洗浄槽の開口部を密閉するための内蓋と、この内蓋を上記洗浄槽の出し入れに連動して上記開口部に対して開閉移動させるためのリンク機構とを備えた食器洗浄機において、上記外箱の側壁部に設けられ上記洗浄槽が引き出されたときに上記リンク機構を重力方向に支持する支持部材と、上記洗浄槽の側面に沿って設けられ該洗浄槽を上記外箱に収容する過程で上記リンク機構を上記支持部材から遷移させて上記内蓋の開閉方向に保持するガイド部と、上記リンク機構に対して係合され上記洗浄槽の出し入れに連動して上記内蓋を開動作させ、または閉動作させる切替え付勢手段とを備えたことを特徴とする食器洗浄機。
2. 上記外箱は前方部に開口を有し、上記洗浄槽は該外箱の前後方向に出し入れするものであることを特徴とする請求項１に記載の食器洗浄機。
3. 上記リンク機構は、上部が上記内蓋に前後方向に互いに離間して設けられた軸部にそれぞれ回動可能に設けられ、下部に上記ガイド部とそれぞれ係合し得る係合体を有する一対のリンク部材と、この一対のリンク部材の下部相互を回動自在に連結して上記内蓋と上記一対のリンク部材とで四辺形を構成するリンク連結部材とを備えてなることを特徴とする請求項２に記載の食器洗浄機。
4. 上記支持部材は、上記外箱に対して回動可能に突設され上面に上記係合体の下部を受ける支持部が形成されたブロック材からなり、該ブロック材は上記支持部が前方側に傾く方向に常時付勢され、上記洗浄槽が引き出された状態では該支持部が上方を向いた状態で係止され、上記洗浄槽が収容されるときに上記ガイド部によって該付勢力に抗して上面が後方を向くように傾動され、上記係合体が上記ガイド部に遷移して保持されるように動作するものであることを特徴とする請求項３に記載の食器洗浄機。
5. 上記外箱は下方部に開口を有し、上記洗浄槽は該外箱の上下方向に出し入れするものであることを特徴とする請求項１に記載の食器洗浄機。
6. 上記リンク機構は、前部が上記内蓋に上下方向に互いに離間して設けられた軸部にそれぞれ回動可能に設けられ、後部に上記ガイド部とそれぞれ係合し得る係合体を有する一対のリンク部材と、この一対のリンク部材の後部相互を回動自在に連結して上記内蓋と上記一対のリンク部材とで四辺形を構成するリンク連結部材とを備えてなることを特徴とする請求項５に記載の食器洗浄機。
7. 上記支持部材は、上記係合体の下部を受ける支持部が前方側に低くなる傾斜面を有し、上記内蓋は、上記洗浄槽が引き出された状態では該内蓋の下向きの自重により上記外箱の前方側内面に対して当接した状態で係止され、上記洗浄槽が収容される過程で上記係合体が上記ガイド部に遷移して該ガイド部に保持されたときに、上記リンク部材を介して該内蓋の開閉方向に保持されるようにしたことを特徴とする請求項６に記載の食器洗浄機。
8. 上記係合体は、上記リンク部材に対して回転自在に設けられた摺動ローラからなることを特徴とする請求項３、請求項４、請求項６及び請求項７の何れかに記載の食器洗浄機。
   
9. 上記ガイド部は、上記係合体を受入れるガイド溝からなることを特徴とする請求項３、請求項４及び請求項６ないし請求項８の何れかに記載の食器洗浄機。
10. 上記リンク部材は、上記切替え付勢手段と係合する係合ピンが突設されていることを特徴とする請求項３、請求項４及び請求項６ないし請求項９の何れかに記載の食器洗浄機。
11. 上記切替え付勢手段は、上記洗浄槽の所定部に設けられた支軸、この支軸に対して回動自在に設けられ、上記リンク部材に突設された係合ピンに係合して該リンク部材を介して上記内蓋を開閉させるための係合凹部が形成された作動レバー部を有する回動体、及び一端部がこの回動体の所定部に係止され他端部が上記洗浄槽の所定部に係止された付勢ばねを用いたトグル機構と、上記外箱の側面部に突設され、上記洗浄槽が上記外箱に収容される過程で上記リンク部材に係合して、上記付勢ばねが該リンク部材を介して上記内蓋を閉じるように付勢する第１の方向に上記回動体を回動させる第１の当て部材と、上記外箱の側面部に突設され、上記洗浄槽を引き出す過程で上記作動レバー部に当接して上記トグル機構を反転させる第２の当て部材と、を用いて構成されたことを特徴とする請求項１０に記載の食器洗浄機。
12. 上記切替え付勢手段は、電磁石を用いたプランジャからなることを特徴とする請求項１ないし請求項１１の何れかに記載の食器洗浄機。
    

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