JP4769843B2 - 食器洗浄機及びその指標調整方法 - Google Patents
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Description
洗浄工程やすすぎ工程では、洗浄ノズルから洗浄槽内に洗浄水又はすすぎ水(以下、洗浄水という)を噴射して、洗浄槽内の食器を洗浄する。洗浄工程やすすぎ工程等の食器洗浄機の運転中は、食器を出し入れするために洗浄槽に設けられている開口が蓋によって閉塞されている。しかしながら、洗浄槽の開口が蓋によって閉塞されないことがある。例えば、洗浄槽を食器洗浄機の本体から引き出すことができる、いわゆる引き出し式の食器洗浄機においては、洗浄槽内に収容されている食器が蓋に接触したり、洗浄槽と蓋の間に異物が挟まることによって、洗浄槽の開口が蓋によって閉塞されない。洗浄槽の開口が蓋によって閉塞されていない場合、洗浄工程やすすぎ工程で洗浄水が洗浄槽外に漏れてしまう。そこで、洗浄槽の開口が蓋によって閉塞されていることを確認してから、制御装置が切替装置を給水状態に切り替える技術が、例えば特許文献1に記載されている。
洗浄槽には食器が収容される。切替装置は、洗浄槽内に洗浄水を給水する給水状態と洗浄水を給水しない非給水状態を切り替える。吸気経路は、洗浄槽の外側から内側に達している。排気経路は、洗浄槽の内側から外側に達している。ファンは、吸気経路と排気経路の少なくとも一方に配置されている。そのファンは、洗浄槽外の空気を吸気経路を介して洗浄槽内に導入するとともに、洗浄槽内の空気を排気経路を介して洗浄槽外に排気する。サーミスタは、ファンを通過する空気の温度を測定して測定温度を得る。記憶装置は、吸気経路から排気経路に至る経路を空気が通過するときの抵抗に依存して変動する指標の正常指標範囲を複数の温度範囲の各々に対応づけて記憶している。そして、制御装置は、切替装置が非給水状態であって、指標が測定温度を含む温度範囲に対応する正常指標範囲内にある場合に、切替装置を給水状態に切り替えることを許容する。
本発明の食器洗浄機では、吸気経路から排気経路に至る経路を空気が通過するときの抵抗に依存して変動する指標の基準値を記憶装置に記憶しておく。具体的には、洗浄槽の開口が蓋によって閉塞されている場合の定常状態の指標の値を記憶しておく。実際には、洗浄槽の開口が蓋によって閉塞されている場合の指標が厳密には一定にならない。また、定常状態の指標は、ファンの周辺の温度、即ち、ファンを通過する空気の温度によって変化する。ファンを通過する空気の温度は、例えば、洗浄槽内の空気の温度等を測定することによって得ることができる。このことから、この食器洗浄機では、記憶装置が複数の温度範囲のそれぞれに対応する指標の基準値を範囲として記憶している。この指標の基準値の範囲を正常指標範囲という。
洗浄槽内の空気の温度が洗浄槽外の空気の温度と異なることがある。例えば、食器洗浄機が乾燥工程を行った後、すぐに洗浄槽内の食器が入れ替えられて洗浄工程が開始されることがある。この場合、前回の乾燥工程によって洗浄槽内の空気の温度は高くなっている。即ち、洗浄槽内の空気は、洗浄槽外の空気と比較して高温になっている。この状態でファンを回転させると、ファンの周辺の温度は、洗浄槽外の空気によって徐々に低下される。洗浄槽内と洗浄槽外との空気の温度に差がある場合、ファンの周辺の温度が一定にならない。
上記した食器洗浄機では、ファンを回転させて洗浄槽内の空気を入れ替えることにより、洗浄槽内と洗浄槽外との空気の温度を略同一にする。その結果、ファンの周辺の温度は一定となる。この食器洗浄機によれば、ファンの周辺の温度が変化している状態でファンを通過する空気の温度を測定することを防止することができる。これにより、指標を利用して正確に閉塞検知を行うことができる。
上記した食器洗浄機では、洗浄槽内と洗浄槽外との空気の温度が略同一になったことを、サーミスタの測定温度に基づいて決定している。しかしながら、ファンを回転させてからの時間に基づいて決定してもよい。ファンの性能や洗浄槽の容量等によって、ファンが洗浄槽内の空気を入れ替える時間を予測できるからである。この食器洗浄機では、制御装置は、ファンの回転開始時点から所定時間経過後に、指標が測定温度を含む温度範囲に対応する正常指標範囲内にある場合に、切替装置を給水状態に切り替えることを許容してもよい。
食器洗浄機は、洗浄工程やすすぎ工程の途中で停止されることがある。この場合、洗浄槽内の洗浄水が排水されずに残ってしまう。この状態で、洗浄槽内に新たに食器が収容され、閉塞検知を行うと、サーミスタで測定される測定温度が、洗浄槽内に残っている洗浄水の影響を受ける場合がある。特に、サーミスタが洗浄槽の低い位置(例えば底面)に配置されている場合には、空気の温度を測定することができなくなってしまう。
上記した食器洗浄機では、洗浄槽内に基準水位以上の洗浄水がある場合に、排水装置が所定時間だけ洗浄槽内の洗浄水を洗浄槽外に排水した後の測定温度で正常指標範囲を決定している。この構成によれば、洗浄槽内に残った洗浄水の温度ではなく、ファンを通過する空気の温度を測定することができる。これにより、正確に閉塞検知を行うことができる。洗浄槽内の水位は、例えば、水位検知装置等によって直接水位を検知してもよい。あるいは、前回の洗浄工程やすすぎ工程が途中で停止された場合に、制御装置が基準水位以上の洗浄水が残っていると判断してもよい。所定時間とは、洗浄槽内の水位に応じて決定されてもよく、予め設定された時間であってもよい。
指標が定常状態に至るには、ファンを駆動し始めてからある程度の時間が必要である。これは、ファンの回転が定常状態に至るまでに、ファンを駆動し始めてからある程度の時間が必要だからである。ファンの回転が定常状態に至るまでの時間は、ファンを通過する空気の温度によって変化する。そのため、指標判定時間は、各温度範囲において、ファンを駆動し始めてから定常状態に至るまでの時間よりも長い。この食器洗浄機では、洗浄槽内の空気の温度に対応する指標判定時間経過後の指標によって制御装置が切替装置を給水状態に切り替えるか否かを判断することができる。
食器洗浄機を長期間に亘って使用すると、ファンの駆動性能は変化する。これにより、定常状態の指標も変化する。例えば、ファンの経年劣化によって、ファンの駆動性能が低下すると、定常状態の指標が変化する。ファンの駆動性能の変化に追従して正常指標範囲を変えることが好ましい。
この食器洗浄機では、切替装置の切り替えを許容した際の指標(すなわち正常指標範囲内にあって洗浄槽と蓋の間に隙間がないことが確認された際の指標)が基準指標範囲外である場合に、正常指標範囲と基準指標範囲をシフトさせる。この食器洗浄機によれば、定常状態のファンの駆動性能の変化に追従して正常指標範囲を変えることができる。そのため、ファンの駆動性能が変化しても、制御装置が切替装置を的確に切り替えることができる。基準指標値は、洗浄槽の開口が蓋によって閉塞されている場合の定常状態の指標の値であってもよいし、正常指標範囲に上限と下限が設定されている場合には正常指標範囲の中心であってもよい。
ファンの駆動性能には、個体差がある。また、食器洗浄機を長期間に亘って使用すると、ファンの駆動性能は変化する。この指標調整方法によれば、食器洗浄機に備えられているファン固有の駆動性能に合わせて指標を定めるファンの回転数と消費電力の少なくとも一方を変化させる。これにより、ファンの駆動性能の違いによって、洗浄槽の開口が蓋によって閉塞されているときの指標が正常指標範囲から外れることを防止することができる。
(形態1) 本実施例の食器洗浄機では、指標が、ファンを所定消費電力で回転させているときのファン回転数と、ファンを所定回転数で回転させているときのファンの消費電力のいずれかである。
(形態2) 本実施例の食器洗浄機では、制御装置が、一つの温度範囲に対応する正常指標範囲と基準指標範囲をシフトさせる場合、他の温度範囲に対応する正常指標範囲と基準指標範囲も同じ量だけシフトさせる。
本発明を具現化した第1実施例の食器洗浄機を図面を参照しながら説明する。図1は、食器洗浄機10の縦断面図である。食器洗浄機10は、引き出し式の食器洗浄機である。食器洗浄機10は、本体12と洗浄槽14と扉15を備えている。
扉15には、操作パネル16と排気経路18が設けられている。操作パネル16には、スタートボタン等の各種のボタンやランプ等が設けられている。排気経路18は、洗浄槽14の内側から外側に達している。排気経路18の洗浄槽14の外側の端は、扉15の前面(図1の左側)に位置している。排気経路18の扉15側の端には、排気口18bが設けられている。排気経路18の洗浄槽14側の端には、開口18aが設けられている。
洗浄槽14は、本体12と扉15で形成される空間に収容されている。洗浄槽14は、本体12にスライド可能に支持されている。洗浄槽14は、本体12に対して前後方向(図1の左右方向)にスライド可能である。洗浄槽14は、扉15に連結されている。扉15を前方(図1の左方向)へ引き出すと、扉15とともに洗浄槽14が引き出される。洗浄槽14は、上端が開口14aによって開放された箱状に形成されている。洗浄槽14には、洗浄ノズル20、食器かご61等が収容されている。洗浄ノズル20には、複数の噴射口20aが形成されている。食器かご61は、種々の食器19を保持するために、食器19に対応した形状に形成されている。
洗浄槽14の底面39には、洗浄ノズル20が回転可能に取付けられている。洗浄ノズル20は、ポンプ27の第1吐出口11と連通している。洗浄ノズル20に形成されている複数の噴射口20aの一部の噴射口は、水を噴射したときに、洗浄ノズル20に回転モーメントを発生させる。
まず、使用者が操作パネル16に設けられているスタートボタンをオンにする。スタートボタンがオンされると、操作パネル16からコントローラ60に信号が送信される。コントローラ60は、操作パネル16から信号を受信すると、前回の洗浄工程又はすすぎ工程が途中で停止されたか否かを確認する(ステップS20)。前回の洗浄工程とすすぎ工程が完了していた場合(ステップS20でNO)、コントローラ60は、ポンプ27を駆動させる(ステップS22)。前回の洗浄工程とすすぎ工程が完了していた場合には、洗浄槽14内の洗浄水は、ポンプ27によって排水されている。しかしながら、食器19や洗浄槽14内に付着していた洗浄水が落ちて洗浄槽14内に溜まっている場合がある。洗浄槽14内に洗浄水が溜まっている場合、ポンプ27によって洗浄槽14外に排水される。コントローラ60は、ポンプ27を駆動させてから第1ポンプ駆動時間(例えば15秒)するまでポンプ27を駆動させる(ステップS24)。ポンプ27を駆動させてから第1ポンプ駆動時間が経過すると(ステップS24でYES)、コントローラ60は、ステップS30に進む。
ステップS48の処理が終了すると、コントローラ60は、ステップS50に進む。ステップS50では、コントローラ60は、給水弁41を開いて、洗浄槽14内に洗浄水を給水して、処理を終了する。
洗浄水の給水が終了すると、食器19の洗浄が行われる。図4に示すように、洗浄工程が終了すると、すすぎ工程(ステップS14)と乾燥工程(ステップS16)が行われる。
図10は、電流調整方法の手順を示すフローチャートを示す。作業者は、サーミスタ55の測定温度情報を取得する(ステップS100)。作業者は、コントローラ60によって乾燥ファン52を駆動させる。(ステップS102)。作業者は、乾燥ファン52を駆動させてから所定時間(例えば200秒)経過したか否かを確認する(ステップS104)。作業者は、所定時間が経過するまで(ステップS104でNO)待機する。所定時間が経過すると(ステップS104でYES)、作業者は、コントローラ60によって回転数センサ50を作動させて(ステップS106)、ファン53の回転数を取得する。作業者は、給水開始回転数データベース100から、ステップS100で取得した測定温度に対応する基準ファン回転数106を特定する(ステップS108)。続いて、作業者は、ステップS106で取得したファン53の回転数が基準ファン回転数±αr/min(例えばα=10)の範囲内であるか否かを確認する(ステップS110)。ファン53の回転数が基準ファン回転数±αr/minの範囲内である場合(ステップS110でYES)、作業者は数値調整をすることなく終了する。
上記した第1実施例の食器洗浄機10では、一定の電力で駆動しているファン53の回転数に基いて給水弁41の開閉を制御している。これに代えて、ファン53の回転数を一定に維持するようにしてもよい。
以下では、乾燥ファン52のモータが定常電圧(例えば100Vの交流電圧)で駆動している状態で、ファン53の回転数を3500r/minに維持するように乾燥ファン52のモータに通電する電流値を制御した場合に、モータに通電される電流値に基いて給水弁41の開閉を制御する第2実施例の食器洗浄機を図面を参照しながら説明する。図11は、第2実施例の食器洗浄機200の縦断面図である。ここで、食器洗浄機10と同じ構成のものには、図1と同じ符号を付し、重複説明を省略する。
まず、使用者が操作パネル16に設けられているスタートボタンをオンにする。スタートボタンがオンされると、操作パネル16からコントローラ260に信号が送信される。操作パネル16から信号を受信すると、コントローラ260は、ステップS20からステップS36の処理を実行する。コントローラ260は、サーミスタ55の測定温度情報に基づいて、メモリ260bに記憶されている給水開始電流値データベース210からファン53の電流値の判定時間、基準電流値範囲及び正常電流値範囲を特定する(ステップS202)。本実施例では、サーミスタ55の温度が18℃であるとする。この場合、ファン53の回転数を判定するのは、ファン53が駆動してから60秒後である。
ステップS212の処理が終了すると、コントローラ260は、ステップS50に進む。ステップS50では、コントローラ260は、給水弁41を開いて、洗浄槽14内に洗浄水を給水して、処理を終了する。
一方、電流計254で計測された電流値が正常電流値範囲外である場合(ステップS210でNO)、コントローラ260は、ファン53の回転を停止させ(ステップS214)、ステップS54を実施して処理を終了する。洗浄水の給水が終了すると、食器19の洗浄が行われる。図4に示すように、洗浄工程が終了すると、すすぎ工程(ステップS14)と乾燥工程(ステップS16)が行われる。
第2実施例の食器洗浄機200では、閉塞状態での乾燥ファン52に通電される電流値に基づいて、ファン53の回転数を調整してもよい。図16は、回転数調整方法の作業手順を示すフローチャートである。図16のフローチャートでは、図10のフローチャートと同一の処理については同一の符号を付して重複する説明を省略する。作業者は、ステップS104までの処理を終了すると、給水開始電流値データベース210から、ステップS100で取得した測定温度に対応する基準電流値を特定する(ステップS300)。作業者は、電流計254の測定値を確認し、測定された電流値が基準電流値±δA(例えばδ=0.001)の範囲内か否かを確認する(ステップS302)。ステップS302でYESの場合、作業者はファン53の回転数を調整せず終了する。ステップS302でNOの場合、測定された電流値が基準電流値±εA(例えばε=基準電流値×0.1)の範囲内であるか否かを確認する(ステップS304)。ステップS304でNOの場合、作業者は回転数を調整せず終了する。ステップS304でYESの場合、作業者は、ファン53の回転数が、基準電流値を測定された電流値で除算した値を現在のファン53の回転数に乗算した値になるように変更して(ステップS306)、回転数調整を終了する。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
12:本体
14:洗浄槽
18:排気経路
18a:開口
18b:排気口
41:給水弁
50:回転数センサ
52:乾燥ファン
60:コントローラ
63:吸気経路
63a:開口
200:食器洗浄機
210:給水開始電流値データベース
230:給水停止電流値データベース
254:電流計
Claims (8)
- 食器を収容するための洗浄槽と、
その洗浄槽内に洗浄水を給水する給水状態と洗浄水を給水しない非給水状態を切り替える切替装置と、
洗浄槽の外側から内側に達している吸気経路と、
洗浄槽の内側から外側に達している排気経路と、
吸気経路と排気経路の少なくとも一方に配置され、洗浄槽外の空気を吸気経路を介して洗浄槽内に導入するとともに、洗浄槽内の空気を排気経路を介して洗浄槽外に排気するファンと、
そのファンを通過する空気の温度を測定して測定温度を得るサーミスタと、
吸気経路から排気経路に至る経路を空気が通過するときの抵抗に依存して変動する指標の正常指標範囲を複数の温度範囲の各々に対応づけて記憶している記憶装置と、
切替装置が非給水状態であって、指標が測定温度を含む温度範囲に対応する正常指標範囲内にある場合に、切替装置を給水状態に切り替えることを許容する制御装置、
を備えることを特徴とする食器洗浄機。 - 制御装置は、ファンが回転しているときの測定温度が一定であるときに、指標が測定温度を含む温度範囲に対応する正常指標範囲内にある場合に、切替装置を給水状態に切り替えることを許容する
ことを特徴とする請求項1の食器洗浄機。 - 洗浄槽内の洗浄水を洗浄槽外に排水する排水装置をさらに備えており、
制御装置は、洗浄槽内に基準水位以上の洗浄水がある場合に、排水装置が所定時間だけ洗浄槽内の洗浄水を洗浄槽外に排水した後に、指標が測定温度を含む温度範囲に対応する正常指標範囲内にある場合に、切替装置を給水状態に切り替えることを許容する
ことを特徴とする請求項1又は2の食器洗浄機。 - 制御装置は、ファンの回転開始時点から所定時間経過後に、指標が測定温度を含む温度範囲に対応する正常指標範囲内にある場合に、切替装置を給水状態に切り替えることを許容する
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の食器洗浄機。 - 記憶装置は、正常指標範囲の他に、各々の温度範囲に対応する指標判定時間を記憶しており、
制御装置は、ファンの回転開始時点から測定温度を含む温度範囲に対応する指標判定時間の経過後に、指標が測定温度を含む温度範囲に対応する正常指標範囲内にある場合に、切替装置を給水状態に切り替えることを許容する
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の食器洗浄機。 - 記憶装置は、さらに、各々の温度範囲に対応して、その温度範囲に対応する正常指標範囲内に設定されている基準指標範囲と基準指標範囲の範囲内に設定されている基準指標値を記憶しており、
制御装置は、切替装置の切り替えを許容した際の指標が測定温度を含む温度範囲に対応する基準指標範囲外にある場合に、切替装置の切り替えを許容した際の指標が基準指標値となるように測定温度を含む温度範囲に対応する基準指標値をシフトさせるとともに、基準指標値と同一のシフト量だけ測定温度を含む温度範囲に対応する正常指標範囲と基準指標範囲をシフトさせる
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の食器洗浄機。 - 指標が、ファンの回転数と、ファンの消費電力のいずれかである
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の食器洗浄機。 - 指標がファンの回転数と消費電力の少なくとも一方に基づいて定まる請求項1から7のいずれか一項に記載の食器洗浄機の指標を調整する指標調整方法であって、
ファンを回転させるファン回転ステップと、
サーミスタによって測定温度を得る温度測定ステップと、
正常指標範囲内で指標基準値を決定する基準値決定ステップと、
指標を測定する指標測定ステップと、
指標測定ステップで測定された指標が、基準値決定ステップで決定された指標基準値から所定の範囲だけずれている場合に、ファンの回転数と消費電力の少なくとも一方を変化させて、指標を指標基準値に近づけるように調整する指標調整ステップ、
を有する指標調整方法。
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