JP2005253623A - 食器洗い機 - Google Patents

Abstract

【課題】運転中の騒音をより効果的に低減させる。
【解決手段】洗浄水の温度が３８〜４２℃の間の洗浄エネルギー値（Ｗ１＋Ｗ２）がほぼ一定値Ｗとなるように処理する。すなわち、洗浄水の温度が３８℃から４０℃に到達するまでの時間Ｔ１と平均回転数Ｒ３を乗算することにより、当該温度範囲内での洗浄エネルギー値Ｗ１を算出し、時間Ｔ１に基づいて洗浄水の温度が４０℃から４２℃に到達するのに要する時間Ｔ２を算出する。洗浄水の温度が４０℃から４２℃に到達するまでの洗浄エネルギー値Ｗ２（＝Ｗ−Ｗ１）の値を時間Ｔ２で除算することにより、洗浄水の温度が４０℃から４２℃に到達するまでのポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４を決定する。
【効果】洗浄水の温度が上昇するのに時間がかかる場合にはポンプモータ８２の平均回転数が低く設定される。
【選択図】 図６

Description

この発明は、食器洗い機に関する。

従来から、洗浄タンク内に収容された食器に向けて洗浄水を噴射することにより食器を洗浄することができる食器洗い機が知られている。食器の洗浄時には、機外の給水設備や給湯設備から洗浄タンク内に水道水が供給されることにより、洗浄タンクの底部に水道水が貯められる。洗浄タンク内に洗剤を予め投入しておくことにより、洗浄タンク内に供給される水道水と洗剤とが混ぜ合わされて洗浄水が生成されることとなる。

洗浄タンクに貯められた洗浄水は、たとえば、モータの回転によって駆動するポンプ内に吸い込まれ、洗浄タンク内に配置された複数のノズルから食器に向けて噴射される。ノズルから噴射された洗浄水は、再び洗浄タンクの底部に貯まり、ポンプに吸い込まれる。このようにして、洗浄タンクの底部に貯められた洗浄水は、機内で循環されて食器の洗浄に使用される。洗浄タンクの底部には、洗浄水を加熱するためのヒータが配置されている。

一般的に、食器に付着した汚れは、洗浄水の温度が高い方が食器から分離しやすい。そこで、洗浄水の温度が所定温度（たとえば、４０℃）に到達するまではモータの回転数を低く維持しておいて、洗浄水の温度が上記所定温度に到達した後にモータの回転数を上昇させることにより、ノズルから噴射される洗浄水の勢いを強くして、より効率よく食器から汚れを分離させることができる食器洗い機が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。高回転数で駆動するモータは、洗浄水の温度が上限値（たとえば、６０℃）に到達した時点で停止し、食器の洗浄が終了する。このような食器洗い機では、モータを常に高回転数で維持する場合と比較して、運転中の騒音を低減することができる。
特開２０００−８３８８７号公報

しかしながら、多数の食器を洗浄タンク内に収容することができる比較的大型の食器洗い機では、使用する洗浄水の量も多くなるため、洗浄水の温度が上昇するのに時間がかかる。したがって、上記従来技術のように、洗浄水の温度が所定温度に到達した後、洗浄水の温度が上限値に到達するまでモータを高回転数で維持するような構成の場合、モータを高回転数で維持する時間が長くなり、運転中の騒音を十分に低減させることができないという問題がある。

この発明は、かかる背景のもとでなされたもので、運転中の騒音をより効果的に低減させることができる食器洗い機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための請求項１記載の発明は、洗浄水を噴射することにより食器を洗浄することができる食器洗い機（１）であって、噴射する洗浄水の勢いを変えるために駆動されるモータ（８２）と、洗浄水を加熱するためのヒータ（３９）と、洗浄水の温度を検知するための温度検知手段（１９）と、上記ヒータによって洗浄水が加熱される過程における所定温度範囲内でのモータの平均回転数と、上記所定温度範囲内で洗浄水の温度が上昇するのに要する時間とを乗算することによって算出される洗浄エネルギー値（Ｗ１＋Ｗ２）をほぼ一定値（Ｗ）にするための処理を行う制御手段（８０，Ｂ４，Ｂ７）とを含むことを特徴とする食器洗い機である。

なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素などを表す。以下、この項において同じ。
この構成によれば、所定温度範囲内での洗浄エネルギー値がほぼ一定値となるように処理されるので、上記所定温度範囲内で洗浄水の温度が上昇するのに時間がかかる場合には、上記所定温度範囲内でのモータの平均回転数が低く設定されることとなる。したがって、運転中の騒音をより効果的に低減させることができる。

このように、モータの平均回転数が低く設定された場合でも、その分モータの駆動時間（上記所定温度範囲内で洗浄水の温度が上昇するのにかかる時間）が長いので、食器を十分に洗浄することができる。
請求項２記載の発明は、上記制御手段（８０，Ｂ４，Ｂ７）は、上記所定温度範囲の開始温度から上記所定温度範囲内の一定温度まで洗浄水の温度が上昇するのに要した時間（Ｔ１）に基づいて、上記一定温度から上記所定温度範囲の終了温度まで洗浄水の温度が上昇するのに要する時間（Ｔ２）を決定する時間決定手段（８０，Ｃ８）と、上記所定温度範囲の開始温度から上記一定温度までの洗浄エネルギー値（Ｗ１）を上記一定値（Ｗ）から減算した値に対して、上記時間決定手段によって決定された時間で除算を行うことにより得られる回転数を、上記一定温度から上記所定温度範囲の終了温度までのモータ（８２）の平均回転数（Ｒ４）に決定する回転数決定手段（８０，Ｃ５〜Ｃ９）と、上記一定温度から上記所定温度範囲の終了温度までの間、上記回転数決定手段によって決定された平均回転数でモータ（８２）を駆動するモータ駆動手段（８０，Ｃ１３）とを含むことを特徴とする請求項１記載の食器洗い機（１）である。

この構成によれば、洗浄エネルギー値をほぼ一定値にするために必要なモータの平均回転数を良好に決定することができる。
上記モータ駆動手段（８０，Ｃ１３）は、上記一定温度から上記所定温度範囲の終了温度までの間、モータ（８２）の回転数を、上記回転数決定手段（８０，Ｃ５〜Ｃ９）によって決定された平均回転数で維持するものであってもよいし、モータの平均回転数が上記回転数決定手段（８０，Ｃ５〜Ｃ９）によって決定された平均回転数となるように、モータの回転数を変化させる（たとえば、決定された平均回転数に応じた勾配で上昇または下降させるなど）ものであってもよい。

請求項３記載の発明のように、上記制御手段（８０，Ｂ４，Ｂ７）は、上記回転数決定手段（８０，Ｃ５〜Ｃ９）によって決定されたモータ（８２）の平均回転数（Ｒ４）が予め定める上限値（ＲＭ）を超えている場合に、モータの平均回転数をその上限値以下の値に補正する回転数補正手段（８０，Ｃ１１）を含み、上記モータ駆動手段（８０，Ｃ１３）は、上記回転数補正手段によってモータの平均回転数が補正された場合に、上記一定温度から上記所定温度範囲の終了温度までの間、上記回転数補正手段によって補正された平均回転数でモータを駆動するものであれば、モータの平均回転数が予め定める上限値を超えることによって運転中の騒音が大きくなるのを防止できる。したがって、運転中の騒音をより効果的に低減させることができる。

請求項４記載の発明は、上記モータ駆動手段（８０，Ｃ１３）は、上記回転数補正手段（８０，Ｃ１１）によってモータ（８２）の平均回転数（Ｒ４）が補正された場合に、洗浄水の温度が上記所定温度範囲の終了温度に到達した後、モータを所定時間（Ｔ３）だけ延長して駆動するものであることを特徴とする請求項３記載の食器洗い機（１）である。
この構成によれば、モータの回転数を低下させたことにより減少した洗浄エネルギー値を、モータの駆動を所定時間だけ延長することにより補い、洗浄エネルギー値をほぼ一定値に保つことができる。

請求項５記載の発明のように、上記回転数決定手段（８０，Ｃ５〜Ｃ９）は、上記所定温度範囲の開始温度から上記一定温度までの洗浄エネルギー値（Ｗ１）が上記一定値（Ｗ）を超えている場合に、モータ（８２）の平均回転数を予め定める下限値に決定するものであってもよい。
この場合、上記食器洗い機（１）は、洗浄水を循環させて使用するものであり、上記ヒータ（３９）は、循環する洗浄水を加熱するものであって、上記回転数決定手段（８０，Ｃ５〜Ｃ９）は、上記所定温度範囲の開始温度から上記一定温度までの洗浄エネルギー値（Ｗ１）が上記一定値（Ｗ）を超えている場合に、モータ（８２）の平均回転数を洗浄水が循環する程度の回転数に決定するものであってもよい。このような構成によれば、循環する洗浄水を満遍なく加熱することができるので、洗浄水の温度にばらつきが生じるのを防止できる。

また、上記回転数決定手段（８０，Ｃ５〜Ｃ９）は、上記所定温度範囲の開始温度から上記一定温度までの洗浄エネルギー値（Ｗ１）が上記一定値（Ｗ）を超えている場合に、モータ（８２）の平均回転数を０に決定するものであってもよい。
請求項６記載の発明は、洗浄水を噴射することにより食器を洗浄することができる食器洗い機（１）であって、噴射する洗浄水の勢いを変えるために駆動されるモータ（８２）と、洗浄水を加熱するためのヒータ（３９）と、洗浄水の温度を検知するための温度検知手段（１９）と、上記ヒータによって洗浄水が加熱される過程における所定温度範囲内でのモータの平均回転数と、上記所定温度範囲内で洗浄水の温度が上昇するのに要する時間とに基づいて、上記所定温度範囲内で洗浄水の温度が上昇するのに要する時間が長いほど、上記所定温度範囲内でのモータの平均回転数を低くする処理を行う制御手段（８０，Ｂ４，Ｂ７）とを含むことを特徴とする食器洗い機である。

この構成によれば、所定温度範囲内で洗浄水の温度が上昇するのに時間がかかる場合には、上記所定温度範囲内でのモータの平均回転数が低く設定されることとなるので、運転中の騒音をより効果的に低減させることができる。
このように、モータの平均回転数が低く設定された場合でも、その分モータの駆動時間（上記所定温度範囲内で洗浄水の温度が上昇するのにかかる時間）が長いので、食器を十分に洗浄することができる。

以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る食器洗い機１を前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を右側から見た断面図である。図１における左側を前方、右側を後方として説明する。
図１を参照して、この食器洗い機１は、その外形が略直方体形状の筐体２により区画されている。筐体２は、左右方向の長さ（幅）に比べて前後方向の長さ（奥行き）が短く形成されている。

筐体２の内部には、洗浄すべき食器を収容するための洗浄タンク３が配置されており、この洗浄タンク３の前面には開口４が形成されている。開口４は、筐体２に対して回動可能に取り付けられた２枚の扉（上扉５および下扉６）により覆うことができるようになっている。上扉５によって開口４の上半分程度を覆うことができ、下扉６によって開口４の下半分程度を覆うことができる。上扉５は手前上方に回動可能となっている一方、下扉６は手前下方に回動可能となっている。上扉５および下扉６を閉じた状態では、開口４が覆われて、洗浄タンク３が水密に塞がれる。

下扉６の上端部には、その左右方向の中央部に、当該下扉６を開く際にユーザが握るための把持部７が配置されている。ユーザは、把持部７を握って手前側に引くことにより、下扉６を手前下方に回動させることができる。上扉５は下扉６に連動して開閉するようになっていて、下扉６が手前下方に回動されると、それに連動して上扉５が手前上方に回動され、開口４が大きく開放される。

筐体２の前面下部には、この食器洗い機１における運転内容（運転コースなど）を設定したり、運転状況を表示したりするための操作表示パネル８が配置されている。
洗浄タンク３内には、洗浄すべき食器を保持するための２つの食器かご９（上かご９Ａおよび下かご９Ｂ）が、上下方向に一定間隔を開けて配置されている。上かご９Ａおよび下かご９Ｂは、それぞれ前後方向にスライド可能に配置されていて、上扉５および下扉６を開いた状態で開口４を介して手前側に引き出し、食器の出し入れを容易に行うことができるようになっている。

上かご９Ａには、小鉢、コップ、湯のみなどを、それらの開口部が下方を向くようにして収容することができる。また、下かご９Ｂには、中皿や大皿などの比較的大きな皿を立てた状態で収容したり、茶碗、汁椀およびどんぶりなどの碗物を、横にして立てた状態で収容したりすることができる。上かご９Ａおよび下かご９Ｂの周縁部などの空きスペースには、小皿を立てた状態で収容することができる。

洗浄タンク３の底面３Ｂには、洗浄水を溜めておくための貯水部１５が、一段低く形成されている。洗浄タンク３内には、たとえば、機外の給水設備や給湯設備から水道水を供給することができるようになっていて、洗浄タンク３内に供給された水道水は、貯水部１５を含む洗浄タンク３の底部に溜まるようになっている。給水設備から洗浄タンク３内への水道水の供給、および給湯設備から洗浄タンク３内への水道水（湯）の供給は、給水バルブ（図示せず）の開閉により行われる。食器の洗浄に使用する洗浄水は、洗浄タンク３内に洗剤を投入することにより、その洗剤が洗浄タンク３内に供給された水道水と混ぜ合わされて生成される。

洗浄タンク３内に溜められた洗浄水の水位は、洗浄タンク３の後方下部に配置された水位センサ１６（たとえば、圧力センサ）によって検知される。貯水部１５にはエアトラップ１７が連通していて、このエアトラップ１７と水位センサ１６とがエアホース１８で接続されている。このような構成によれば、洗浄タンク３内の水位の変化に応じてエアトラップ１７内の空気の圧力が変化するので、このエアトラップ１７内の空気の圧力の変化を水位センサ１６で検知することにより、洗浄タンク３内に溜められた洗浄水の水位を検知することができる。ただし、水位センサ１６は、上記のような構成に限らず、たとえば、洗浄タンク３内の水位に応じて上下動するフロートの高さに基づいて水位を検知するような構成であってもよいし、発光素子および受光素子を含む光センサによって水位を検知するような構成であってもよい。

洗浄タンク３の後端部の下方には、水温センサ１９が、洗浄タンク３の外底面に密着するように配置されている。この水温センサ１９は、たとえばサーミスタを含む構成であって、洗浄タンク３の洗浄水が溜められている部分の温度を検知することにより、洗浄水の水温を間接的に検知することができるようになっている。ただし、水温センサ１９は、サーミスタを含む構成に限らず、サーミスタ以外の他の部品を用いて洗浄水の温度を検知するものであってもよい。

洗浄タンク３の下方（貯水部１５の後方）には、食器の洗浄時に洗浄タンク３内の洗浄水を循環させたり、洗浄タンク３内の洗浄水を排水したりするための洗浄兼排水ポンプ２０が配置されている。図１においては図示しないが、洗浄兼排水ポンプ２０は、その内部が洗浄ポンプ室と排水ポンプ室とに区画されていて、洗浄ポンプ室および排水ポンプ室には、それぞれポンプモータによって回転駆動可能な洗浄用インペラおよび排水用インペラが備えられている。

洗浄ポンプ室の吸入口２１は、貯水部１５の後壁に形成された循環口２２に接続されていて、洗浄ポンプ室の吐出口２３は、洗浄タンク３の下方に左右方向に沿って延設された通水路２４に接続されている。この通水路２４は、後述する回転ノズルアームおよび固定ノズルアームに接続されている。ポンプモータが正転されると、洗浄ポンプ室内の洗浄用インペラの回転によって、貯水部１５から循環口２２を介して洗浄ポンプ室内に洗浄水が吸い込まれ、その洗浄水が吐出口２３から通水路２４に送り出される。通水路２４を介して圧送された洗浄水は、回転ノズルアームおよび固定ノズルアームから洗浄タンク３内の食器に向けて噴射される。食器に向けて噴射される洗浄水の勢いは、ポンプモータの回転数が高いほど強くなる。

回転ノズルアームおよび固定ノズルアームから噴射された洗浄水は、再び洗浄タンク３の底部に溜まり、貯水部１５から循環口２２を介して洗浄兼排水ポンプ２０（洗浄ポンプ室）に吸い込まれる。このようにして、洗浄タンク３に溜められた洗浄水は、食器洗い機１内で循環されて、食器の洗浄に使用されるようになっている。
また、排水ポンプ室の吸込口は貯水部１５の左側壁に形成された排水口２５に接続されていて、排水ポンプ室の吐出口は機外に連通する排水路（図示せず）に接続されている。ポンプモータが反転されると、排水ポンプ室内の排水用インペラの回転によって、貯水部１５から排水口２５を介して排水ポンプ室内に洗浄水が吸い込まれ、その洗浄水が排水路を介して機外に排出される。

洗浄タンク３の底部には、それぞれ通水路２４に連通する略円筒状の２つのノズルベース２７が、洗浄タンク３の左右方向中央部に対して左右両側に配置されている。２つのノズルベース２７の上端部には、それぞれ、下かご９Ｂの下方から上方に向かって洗浄水を噴射するための回転ノズルアーム２６が取り付けられている。これら２つの回転ノズルアーム２６は、それぞれ略楕円状の長尺形状を有していて、ノズルベース２７により、それぞれの長手方向中央部を中心にして、水平面内で回転可能に保持されている。。

各回転ノズルアーム２６の上面には、複数（たとえば、６個）のノズル２８が形成されている。洗浄兼排水ポンプ２０から通水路２４およびノズルベース２７を介して各回転ノズルアーム２６に送られてきた洗浄水は、各回転ノズルアーム２６のノズル２８から上方に向かって噴射される。各回転ノズルアーム２６のノズル２８から洗浄水が噴射される際、各回転ノズルアーム２６に対して反力が生じ、その反力によって、各回転ノズルアーム２６はノズル２８から洗浄水を噴射しつつ回転することとなる。これにより、各回転ノズルアーム２６の上方に位置する食器に満遍なく洗浄水を噴射して、良好に洗浄を行うことができる。

洗浄タンク３の後面３Ｃ（内面）には、上かご９Ａと下かご９Ｂとの間から洗浄水を噴射するための固定ノズルアーム２９が配置されている。固定ノズルアーム２９は、その下端が通水路２４に連通している。固定ノズルアーム２９には、上かご９Ａや下かご９Ｂに収容された食器に向けて洗浄水を噴射するための複数のノズル３２が備えられている。
洗浄タンク３の天面３Ｄ（内面）には、上かご９Ａの上方から下方に向けて洗浄水を噴射するための天面ノズル３５が配置されている。この天面ノズル３５は、送水管３６を介して洗浄兼排水ポンプ２０の洗浄ポンプ室に接続されている。したがって、ポンプモータが正転して洗浄ポンプ室内の洗浄用インペラが回転すると、貯水部１５から循環口２２を介して洗浄ポンプ室に吸い込まれた洗浄水が、送水管３６を介して天面ノズル３５に送られ、天面ノズル３５から下方に噴射される。

貯水部１５の上縁部には、メッシュ状の残菜フィルタ３７が着脱可能に配置されている。洗浄時に食器から分離した残菜は、この残菜フィルタ３７により捕獲され、貯水部１５への流入が阻止されるようになっている。残菜フィルタ３７の前端部には、上方に延びる把持部３８が形成されており、ユーザは、この把持部３８を掴んで残菜フィルタ３７の着脱を容易に行うことができるようになっている。

この食器洗い機１は、洗浄後の食器を乾燥させる機能を有している。洗浄タンク３の底面３Ｂの前側には、洗浄時に洗浄タンク３内に溜められた洗浄水を温めたり、乾燥時に洗浄タンク３内の空気を温めたりするためのループ状のヒータ３９が配置されている。
図２は、この食器洗い機１の電気的構成を示すブロック図である。
図２を参照して、この食器洗い機１の動作は、たとえばマイクロコンピュータを含む制御部８０によって制御される。制御部８０には、操作表示パネル８が入出力可能に接続されている他、水位センサ１６および水温センサ１９からの信号が入力されるようになっている。

また、制御部８０には、制御対象として給水バルブ８４およびヒータ３９が接続されるとともに、駆動部８１を介してポンプモータ８２が接続されている。水温センサ１９からの信号に基づいてヒータ３９の駆動を制御することにより、洗浄タンク３内に溜められた洗浄水の温度を調整することができる。
さらに、この実施形態では、制御部８０に、ポンプモータ８２の駆動時に駆動部８１が出力する駆動信号に基づいて駆動部８１の駆動トルクを測定するための駆動トルク測定部８３、および計時手段としてのタイマ８５からの信号が入力されるようになっている。

図３は、この食器洗い機１の運転を開始させたときの制御部８０による制御の流れを示すフローチャートである。
図３を参照して、操作表示パネル８が操作され、この食器洗い機１の運転が開始されると、制御部８０は、ポンプモータ８２を１秒間反転させることにより排水を行う（ステップＡ１）。このとき、制御部８０は、駆動トルク測定部８３から入力される駆動部８１の駆動トルクに基づいて、洗浄タンク３内に洗浄水が残っているか否かを判定する（ステップＡ２）。すなわち、駆動部８１の駆動トルクが所定の閾値以上であれば、洗浄タンク３内に洗浄水があると判定され、駆動部８１の駆動トルクが所定の閾値未満であれば、洗浄タンク３内に洗浄水がないと判定される。

洗浄タンク３内に水がない場合には（ステップＡ２でＮＯ）、制御部８０は、給水バルブ８４を開くことにより、洗浄タンク３内への給水を開始する（ステップＡ３）。
一方、洗浄タンク３内に水がある場合には（ステップＡ２でＹＥＳ）、制御部８０は、ポンプモータ８２を５秒間反転させて排水を行った後、ポンプモータ８２を２秒間停止させる（ステップＡ７）。その後、制御部８０は、再びポンプモータ８２を１秒間反転させることにより排水を行い（ステップＡ１）、洗浄タンク３内に水があるか否かを判定する（ステップＡ２）。このようにして、制御部８０は、洗浄タンク３内に水がないと判定されるまで（ステップＡ２でＮＯとなるまで）、ステップＡ１，Ａ２，Ａ７の制御を繰り返し行い、洗浄タンク３内に水がないと判定された時点で（ステップＡ２でＮＯ）、給水バルブ８４を開くことにより、洗浄タンク３内への給水を開始する（ステップＡ３）。

洗浄タンク３内への給水が開始されると（ステップＡ３）、制御部８０は、水位センサ１６からの入力信号に基づいて洗浄タンク３内の水位が設定水位（予め設定された水位、または操作表示パネル８の操作によって設定された水位）に到達したか否かを監視し（ステップＡ４）、洗浄タンク３内の水位が設定水位に到達した時点で（ステップＡ４でＹＥＳ）、各ノズル２８，３２，３５から食器に洗浄水を噴射して食器を洗浄するための洗浄行程を実行する（ステップＡ５）。

洗浄行程が終了すると、制御部８０は、洗浄タンク３内の洗浄水を一旦排水させた後、洗浄タンク３内に再び給水を行い、洗浄タンク３内に貯まった水を各ノズル２８，３２，３５から食器に噴射することによりすすぎ行程を実行する（ステップＡ６）。
すすぎ行程が終了すると、制御部８０は、食器を乾燥させるための乾燥行程を実行する（ステップＡ７）。乾燥行程では、ヒータ３９がオンされた状態で送風装置（図示せず）が駆動されることにより、洗浄タンク３内の空気が温められつつ循環される。これにより、洗浄タンク３内の食器が温風に晒されることとなるので、食器が良好に乾燥される。

図４は、洗浄行程における制御部８０の制御の流れを示すフローチャートである。
図４を参照して、洗浄行程が開始されると、制御部８０は、ヒータ３９をオンした後（ステップＢ１）、ポンプモータ８２を５００ｒｐｍで正転させる（ステップＢ２）。ポンプモータ８２を５００ｒｐｍで正転させた場合、洗浄タンク３内の洗浄水は循環するが、各ノズル２９，３２，３５から流出する洗浄水の勢いは比較的弱い。

その後、洗浄タンク３内の洗浄水はヒータ３９によって加熱され、洗浄水の温度が３８℃に到達するころには、ほぼ一定の勾配で洗浄水の温度が上昇するようになる。洗浄水の温度が３８℃に到達すると（ステップＢ３でＹＥＳ）、制御部８０は、第１回転数上昇処理を行う（ステップＢ４）。食器に付着した汚れ（残菜など）のうちタンパク質成分のものは、４０℃前後の洗浄水で食器を洗浄したときに食器から分離しやすい。そこで、この実施形態では、タンパク質成分の汚れが食器から分離しやすい４０℃前後の温度範囲内（たとえば、３８〜４２℃）でポンプモータ８２の回転数を上昇させて食器に洗浄水を勢いよく噴射させる処理（第１回転数上昇処理）を行うことにより、タンパク質成分の汚れを食器から効率よく分離させることができるようになっている。

第１回転数上昇処理が終了すると、制御部８０は、ポンプモータ８２の回転数を再び５００ｒｐｍで維持する（ステップＢ５）。その後、洗浄水の温度が５８℃に到達すると（ステップＢ６でＹＥＳ）、制御部８０は、第２回転数上昇処理を行う（ステップＢ７）。食器に付着した汚れ（残菜など）のうちデンプン質成分のものは、６０℃前後の洗浄水で食器を洗浄したときに食器から分離しやすい。そこで、この実施形態では、デンプン質成分の汚れが食器から分離しやすい６０℃前後の温度範囲内（たとえば、５８〜６２℃）でポンプモータ８２の回転数を上昇させて食器に洗浄水を勢いよく噴射させる処理（第２回転数上昇処理）を行うことにより、デンプン質成分の汚れを食器から効率よく分離させることができるようになっている。

第２回転数上昇処理が終了すると、制御部８０は、ポンプモータ８２の回転数を再び５００ｒｐｍで維持する（ステップＢ８）。その後、洗浄行程の開始から所定時間が経過すると（ステップＢ９でＹＥＳ）、制御部８０は、洗浄行程を終了し、乾燥行程（図３のステップＡ６）を実行することとなる。
この実施形態では、食器に付着する汚れの主成分（または、食器から分離しにくい成分）であるタンパク質成分およびデンプン質成分の汚れが食器から分離しやすい温度範囲内で第１および第２回転数上昇処理を行い、食器に洗浄水を勢いよく噴射させることにより、食器に付着した汚れを食器から効率よく分離させることができる。したがって、洗浄行程中にポンプモータ８２を常に高回転数で維持するような構成と比較して、運転中の騒音を低減することができる。

図５は、第１回転数上昇処理における制御部８０の制御の流れを示すフローチャートである。また、図６は、第１回転数上昇処理の前後におけるポンプモータ８２の回転数の変化を示すタイムチャートである。
図５および図６を参照して、第１回転数上昇処理では、制御部８０は、タイマ８５の計時を「０」から開始させた後（ステップＣ１）、水温センサ１９からの信号に基づいて、洗浄タンク３内の洗浄水の温度が０．１℃上昇したか否か（ステップＣ２）、および、洗浄水の温度が４０℃に到達したか否か（ステップＣ４）を監視する。そして、洗浄水の温度が０．１℃上昇した場合には（ステップＣ２でＹＥＳ）、制御部８０は、ポンプモータ８２の回転数を１ｒｐｍだけ上昇させる（ステップＣ３）。

このようにして、制御部８０は、洗浄水の温度が４０℃に到達するまで、洗浄水の温度が０．１℃上昇するごとにポンプモータ８２の回転数を１ｒｐｍずつ上昇させる。そして、洗浄水の温度が４０℃に到達すると（ステップＣ４でＹＥＳ）、制御部８０は、タイマ８５により、洗浄水の温度が３８℃から４０℃に到達するまでに要した時間Ｔ１を計測する（ステップＣ５）。

この実施形態の特徴の１つは、洗浄水の温度が３８〜４２℃の温度範囲内にあるときのポンプモータ８２の平均回転数と、この温度範囲内で洗浄水の温度が上昇するのに要する時間とを乗算することによって算出される値（洗浄エネルギー値）がほぼ一定値Ｗとなるように制御が行われるようになっている点にある。
そこで、制御部８０は、洗浄水の温度が３８℃のときのポンプモータ８２の回転数Ｒ１と、洗浄水の温度が４０℃のときのポンプモータ８２の回転数Ｒ２とから、洗浄水の温度が３８℃から４０℃に到達するまでの平均回転数Ｒ３（＝（Ｒ１＋Ｒ２）／２）を算出し、その平均回転数Ｒ３と時間Ｔ１とを乗算することにより、洗浄水の温度が３８℃から４０℃に到達するまでの洗浄エネルギー値Ｗ１を算出する（ステップＣ６）。

算出された洗浄エネルギー値Ｗ１が一定値Ｗ以下である場合には（ステップＣ７でＮＯ）、制御部８０は、洗浄水の温度が３８℃から４０℃に到達するまでに要した時間Ｔ１に基づいて、洗浄水の温度が４０℃から４２℃に到達するのに要する時間Ｔ２（＝Ｔ１）を算出する（ステップＣ８）。
洗浄エネルギー値をほぼ一定値Ｗにするためには、洗浄水の温度が４０℃から４２℃に到達するまでの洗浄エネルギー値Ｗ２が（Ｗ−Ｗ１）となる必要がある。そこで、制御部８０は、このようにして算出した洗浄エネルギー値Ｗ２の値を時間Ｔ２で除算することにより、洗浄水の温度が４０℃から４２℃に到達するまでのポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４を決定する（ステップＣ９）。

その後、制御部８０は、決定されたポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４が、予め定められた上限値ＲＭ（たとえば、２８００ｒｐｍ）を超えているか否かを判定する（ステップＣ１０）。そして、平均回転数Ｒ４が上限値ＲＭ以下である場合には（ステップＣ１０でＮＯ）、制御部８０は、その平均回転数Ｒ４でポンプモータ８２を正転させる（ステップＣ１３）。

洗浄水の温度上昇が比較的速い場合、たとえば、Ｗ＝６１２００ｒｐｍ・ｓ、Ｔ１＝３０ｓ、Ｒ１＝５００ｒｐｍ、Ｒ２＝５２０ｒｐｍの場合には、洗浄水の温度が４０℃から４２℃に到達するまでのポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４が、以下のように決定される。
Ｒ３＝（Ｒ１＋Ｒ２）／２＝（５００＋５２０）／２＝５１０ｒｐｍ
Ｗ１＝Ｒ３×Ｔ１＝５１０×３０＝１５３００ｒｐｍ・ｓ
Ｗ２＝Ｗ−Ｗ１＝６１２００−１５３００＝４５９００ｒｐｍ・ｓ
Ｒ４＝Ｗ２÷Ｔ２＝４５９００÷３０＝１５３０ｒｐｍ
この場合、決定された平均回転数Ｒ４は上限値ＲＭよりも小さいので、その平均回転数Ｒ４でポンプモータ８２が正転される。決定された平均回転数Ｒ４（＝１５３０ｒｐｍ）は、洗浄水の温度が４０℃に到達したときのポンプモータ８２の回転数Ｒ２（＝５２０ｒｐｍ）よりも大きいので、図６（ａ）に示すように、洗浄水の温度が４０℃に到達した後、ポンプモータ８２の回転数が増加されることとなる。

次に、洗浄水の温度上昇が比較的遅い場合、たとえば、Ｗ＝６１２００ｒｐｍ・ｓ、Ｔ１＝６０ｓ、Ｒ１＝５００ｒｐｍ、Ｒ２＝５２０ｒｐｍの場合について説明する。この場合には、洗浄水の温度が４０℃から４２℃に到達するまでのポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４が、以下のように決定される。
Ｒ３＝（Ｒ１＋Ｒ２）／２＝（５００＋５２０）／２＝５１０ｒｐｍ
Ｗ１＝Ｒ３×Ｔ１＝５１０×６０＝３０６００ｒｐｍ・ｓ
Ｗ２＝Ｗ−Ｗ１＝６１２００−３０６００＝３０６００ｒｐｍ・ｓ
Ｒ４＝Ｗ２÷Ｔ２＝３０６００÷６０＝５１０ｒｐｍ
この場合、決定された平均回転数Ｒ４は上限値ＲＭよりも小さいので、その平均回転数Ｒ４でポンプモータ８２が正転される。決定された平均回転数Ｒ４（＝５１０ｒｐｍ）は、洗浄水の温度が４０℃に到達したときのポンプモータ８２の回転数Ｒ２（＝５２０ｒｐｍ）よりも小さいので、図６（ｂ）に示すように、洗浄水の温度が４０℃に到達した後、ポンプモータ８２の回転数が減少されることとなる。

平均回転数Ｒ４が上限値ＲＭを超えている場合には（ステップＣ１０でＹＥＳ）、制御部８０は、平均回転数Ｒ４をその上限値ＲＭ以下の所定の値Ｒ５（たとえば、Ｒ５＝ＲＭ）に変更する補正を行う（ステップＣ１１）。この場合、洗浄水の温度が４０℃から４２℃に到達するまでの洗浄エネルギー値Ｗ２が、Ｗ３（＝（Ｒ４−Ｒ５）×Ｔ２）だけ減少することとなる。そこで、この実施形態では、その減少した洗浄エネルギー値Ｗ３を補うために、洗浄水の温度が４２℃に到達した後の所定時間Ｔ３だけ、ポンプモータ８２を補正後の平均回転数Ｒ５で正転させる時間が延長されるようになっている。すなわち、制御部８０は、平均回転数Ｒ４を補正することにより減少する洗浄エネルギー値Ｗ３を補正後の平均回転数Ｒ５で除算することにより、延長すべきポンプモータ８２の正転時間（延長時間Ｔ３）を算出する（ステップＣ１２）。その後、制御部８０は、補正後の平均回転数Ｒ５でポンプモータ８２を正転させる（ステップＣ１３）。

決定された平均回転数Ｒ４が上限値ＲＭ以下であって、その平均回転数Ｒ４でポンプモータ８２が正転された場合（ステップＣ１０でＮＯ、ステップＣ１３）、または、決定された平均回転数Ｒ４が上限値ＲＭを超えており、補正後の平均回転数Ｒ５でポンプモータ８２が正転された場合（ステップＣ１０でＹＥＳ、ステップＣ１１〜Ｃ１３）、制御部８０は、それらの平均回転数Ｒ４，Ｒ５でポンプモータ８２の回転数を維持しつつ、洗浄水の温度が４２℃に到達したか否かを監視する（ステップＣ１４）。

洗浄水の温度が４２℃に到達すると（ステップＣ１４でＹＥＳ）、制御部８０は、ステップＣ１２で延長時間Ｔ３が設定されているか否かを判定する（ステップＣ１５）。そして、延長時間Ｔ３が設定されていなければ（ステップＣ１５でＮＯ）、制御部８０は、タイマ８５の計時を停止させて（ステップＣ１８）、第１回転数上昇処理を終了する。
一方、延長時間Ｔ３が設定されている場合には（ステップＣ１５でＹＥＳ）、制御部８０は、タイマ８５の計時をリセットして「０」から計時を開始させ（ステップＣ１６）、延長時間Ｔ３が経過したか否かを監視する（ステップＣ１７）。そして、制御部８０は、延長時間Ｔ３が経過した時点で（ステップＣ１７でＹＥＳ）、タイマ８５の計時を停止させて（ステップＣ１８）、第１回転数上昇処理を終了する。

たとえば、Ｒ４＝３０００ｒｐｍ、Ｔ２＝３０ｓの場合には、延長時間Ｔ３は以下のように決定される。
Ｗ３＝（Ｒ４−Ｒ５）×Ｔ２＝（３０００−２８００）×３０＝６０００ｒｐｍ・ｓ
Ｔ３＝Ｗ３÷Ｒ５＝６０００÷２８００＝２．１ｓ
この場合、図６（ｃ）に示すように、決定された平均回転数Ｒ４は上限値ＲＭよりも大きいので、その平均回転数Ｒ４がＲ５（＝ＲＭ）に補正され、その補正後の平均回転数Ｒ５でポンプモータ８２が正転される。そして、洗浄水の温度が４２℃に到達した後、決定された延長時間Ｔ３だけポンプモータ８２を正転させる時間が延長されることにより、平均回転数Ｒ４を補正することによって減少した洗浄エネルギー値Ｗ３が補われることとなる。

洗浄水の温度上昇が極めて遅い場合には、洗浄水の温度が３８℃から４０℃に到達するまでの洗浄エネルギー値Ｗ１が一定値Ｗを超える場合がある（ステップＣ７でＹＥＳ）。この場合、制御部８０は、タイマ８５の計時を停止させて（ステップＣ１８）、第１回転数上昇処理を終了する。
洗浄タンク３内の食器の量が多く、使用する洗浄水の量が多い場合には、洗浄水の温度が上昇するのに時間がかかり、上記のように算出された洗浄エネルギー値Ｗ１が一定値Ｗよりも大きくなりやすい。この場合、図６（ｄ）に示すように、洗浄水の温度が４０℃に到達した時点で、ポンプモータ８２の回転数が５００ｒｐｍに減少することとなるが、洗浄水の温度が３８℃から４０℃に到達するまでの比較的長い時間の間、食器に洗浄水が噴射されるので、食器を十分に洗浄することができる。

上記実施形態では、洗浄水の温度が４０℃から４２℃に到達するまでの間、ポンプモータ８２の回転数が決定された平均回転数Ｒ４またはＲ５で維持されるような構成について説明したが、このような構成に限らず、ポンプモータ８２の回転数が決定された平均回転数Ｒ４またはＲ５に応じた勾配で上昇または下降するような構成であってもよい。
なお、図５および図６では、第１回転数上昇処理における制御部８０の制御の流れについて説明したが、第２回転数上昇処理においても、図５のステップＣ４およびステップＣ１４で判定する洗浄水の温度が異なるだけで、それ以外は同様の処理が行われる。すなわち、第２回転数上昇処理では、図５のステップＣ４で洗浄水の温度が６０℃に到達したか否かを判定し、図５のステップＣ１４で洗浄水の温度が６２℃に到達したか否かを判定するように変更したフローチャートに従って制御部８０が制御を行うこととなる。

この実施形態では、所定温度範囲内（３８〜４２℃または５８〜６２℃）での洗浄エネルギー値（Ｗ１＋Ｗ２）がほぼ一定値Ｗとなるように処理される。すなわち、この実施形態では、上記所定温度範囲内での洗浄エネルギー値を一定値Ｗに近づけるための処理が行われることとなるが、ポンプモータ８２の回転数のばらつきなどに起因して、上記所定温度範囲内での洗浄エネルギー値が一定値Ｗよりも若干大きくなったり、若干小さくなったりする場合もある。

この実施形態のような構成によれば、上記所定温度範囲内で洗浄水の温度が上昇するのに時間がかかる場合には、上記所定温度範囲内でのポンプモータ８２の平均回転数が低く設定されることとなる。したがって、運転中の騒音をより効果的に低減させることができる。
このように、ポンプモータ８２の平均回転数が低く設定された場合でも、その分ポンプモータ８２の駆動時間（上記所定温度範囲内で洗浄水の温度が上昇するのにかかる時間（Ｔ１＋Ｔ２））が長いので、食器を十分に洗浄することができる。

また、決定されたポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４が上限値ＲＭを超えている場合には、ポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４がその上限値ＲＭ以下の値Ｒ５に補正されるので、ポンプモータ８２の平均回転数が上限値ＲＭを超えることによって運転中の騒音が大きくなるのを防止できる。したがって、運転中の騒音をより効果的に低減させることができる。ただし、決定されたポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４が上限値ＲＭを超えている場合、上記実施形態のようにポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４がその上限値ＲＭと同じ値に補正されるような構成に限らず、上限値ＲＭ未満の所定の値に補正されるような構成であってもよい。

さらに、上記実施形態では、ポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４が補正された場合に、洗浄水の温度が上記所定温度範囲の終了温度（４２℃または６２℃）に到達した後、補正された平均回転数Ｒ４でのポンプモータ８２の駆動が所定時間（延長時間Ｔ３）だけ延長して行われるので、ポンプモータ８２の回転数を低下させたことにより減少した洗浄エネルギー値Ｗ３を補って、洗浄エネルギー値をほぼ一定値Ｗに保つことができる。

さらにまた、上記所定温度範囲の開始温度（３８℃または５８℃）から一定温度（４０℃または６０℃）までの洗浄エネルギー値Ｗ１が一定値Ｗを超えている場合に、ポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４を洗浄水が循環する程度の回転数（たとえば、５００ｒｐｍ）に決定するので、循環する洗浄水を満遍なく加熱することができる。したがって、洗浄水の温度にばらつきが生じるのを防止できる。

ただし、洗浄水を循環させるためのモータ８２の平均回転数Ｒ４は、５００ｒｐｍに限らず、０ｒｐｍよりも大きい所定の回転数であればよい。また、上記所定温度範囲の開始温度（３８℃または５８℃）から一定温度（４０℃または６０℃）までの洗浄エネルギー値Ｗ１が一定値Ｗを超えている場合、上記実施形態のようにポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４を洗浄水が循環する程度の回転数に決定するような構成に限らず、たとえば、ポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４を「０」に決定するような構成であってもよい。

この発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
たとえば、食器への洗浄水の噴射は、洗浄兼排水ポンプ２０を駆動させることにより行われるような構成に限らず、独立して設けられた洗浄ポンプを駆動させることにより行われるような構成であってもよい。この場合、洗浄ポンプを駆動するためのポンプモータの回転制御を上記実施形態のような態様で行うようになっていてもよい。

上記実施形態では、洗浄水の温度が３８〜４２℃または５８〜６２℃にあるときにのみポンプモータ８２の回転数を上昇させる処理が行われるようになっているが、このような構成に限らず、他の温度範囲内（たとえば、食器に付着した汚れが食器から分離しやすい温度範囲内）で上記処理が行われるような構成であってもよい。
また、上記実施形態では、洗浄水が所定温度範囲（たとえば、３８〜４２℃または５８〜６２℃）にあるとき以外は、ポンプモータ８２の回転数がほぼ一定値（たとえば、５００ｒｐｍ）で維持されるようになっているが、このような構成に限らず、たとえば、洗浄水が上記所定温度範囲以外のときに、ポンプモータ８２の回転数が徐々に上昇されるような構成であってもよい。

上記実施形態では、洗浄水が所定温度範囲（たとえば、３８〜４２℃または５８〜６２℃）にあるときに、その所定温度範囲内の一定期間（たとえば、洗浄水の温度が３８℃から４０℃、または５８℃から６０℃に到達するまで）の洗浄エネルギー値および時間に基づいて、その後の一定期間（たとえば、洗浄水の温度が４０℃から４２℃、または６０℃から６２℃に到達するまで）のポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４を決定するような構成について説明したが、このような構成に限らず、たとえば、洗浄水の温度が上記所定温度範囲よりも低い一定期間の洗浄エネルギー値および時間に基づいて、その後の上記所定温度範囲内のポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４を決定するような構成であってもよい。通常、洗浄水の温度が３８℃程度になるまでは洗浄水の温度の上昇勾配が不安定であるので、上記のような構成を３８〜４２℃の温度範囲におけるポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４の決定に用いることは困難であるが、この温度範囲よりも後の所定温度範囲（たとえば、５８〜６２℃）においては、その所定温度範囲よりも前に洗浄水の温度の上昇勾配が安定しているので、上記のような構成を採用した場合でも、その安定した所定温度範囲よりも前の一定期間中の洗浄エネルギー値および時間に基づいて、その後の上記所定温度範囲におけるポンプモータ８２の平均回転数Ｒ４を良好に決定することができる。

この発明の一実施形態に係る食器洗い機を前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を右側から見た断面図である。 この食器洗い機の電気的構成を示すブロック図である。 この食器洗い機の運転を開始させたときの制御部による制御の流れを示すフローチャートである。 洗浄行程における制御部の制御の流れを示すフローチャートである。 第１回転数上昇処理における制御部の制御の流れを示すフローチャートである。 第１回転数上昇処理の前後におけるポンプモータの回転数の変化を示すタイムチャートである。

符号の説明

１ 食器洗い機
１９ 水位センサ
３９ ヒータ
８０ 制御部
８２ ポンプモータ

Claims (6)

1. 洗浄水を噴射することにより食器を洗浄することができる食器洗い機であって、
   噴射する洗浄水の勢いを変えるために駆動されるモータと、
   洗浄水を加熱するためのヒータと、
   洗浄水の温度を検知するための温度検知手段と、
   上記ヒータによって洗浄水が加熱される過程における所定温度範囲内でのモータの平均回転数と、上記所定温度範囲内で洗浄水の温度が上昇するのに要する時間とを乗算することによって算出される洗浄エネルギー値をほぼ一定値にするための処理を行う制御手段とを含むことを特徴とする食器洗い機。
2. 上記制御手段は、
   上記所定温度範囲の開始温度から上記所定温度範囲内の一定温度まで洗浄水の温度が上昇するのに要した時間に基づいて、上記一定温度から上記所定温度範囲の終了温度まで洗浄水の温度が上昇するのに要する時間を決定する時間決定手段と、
   上記所定温度範囲の開始温度から上記一定温度までの洗浄エネルギー値を上記一定値から減算した値に対して、上記時間決定手段によって決定された時間で除算を行うことにより得られる回転数を、上記一定温度から上記所定温度範囲の終了温度までのモータの平均回転数に決定する回転数決定手段と、
   上記一定温度から上記所定温度範囲の終了温度までの間、上記回転数決定手段によって決定された平均回転数でモータを駆動するモータ駆動手段とを含むことを特徴とする請求項１記載の食器洗い機。
3. 上記制御手段は、
   上記回転数決定手段によって決定されたモータの平均回転数が予め定める上限値を超えている場合に、モータの平均回転数をその上限値以下の値に補正する回転数補正手段を含み、
   上記モータ駆動手段は、上記回転数補正手段によってモータの平均回転数が補正された場合に、上記一定温度から上記所定温度範囲の終了温度までの間、上記回転数補正手段によって補正された平均回転数でモータを駆動するものであることを特徴とする請求項２記載の食器洗い機。
4. 上記モータ駆動手段は、上記回転数補正手段によってモータの平均回転数が補正された場合に、洗浄水の温度が上記所定温度範囲の終了温度に到達した後、モータを所定時間だけ延長して駆動するものであることを特徴とする請求項３記載の食器洗い機。
5. 上記回転数決定手段は、上記所定温度範囲の開始温度から上記一定温度までの洗浄エネルギー値が上記一定値を超えている場合に、モータの平均回転数を予め定める下限値に決定するものであることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の食器洗い機。
6. 洗浄水を噴射することにより食器を洗浄することができる食器洗い機であって、
   噴射する洗浄水の勢いを変えるために駆動されるモータと、
   洗浄水を加熱するためのヒータと、
   洗浄水の温度を検知するための温度検知手段と、
   上記ヒータによって洗浄水が加熱される過程における所定温度範囲内でのモータの平均回転数と、上記所定温度範囲内で洗浄水の温度が上昇するのに要する時間とに基づいて、上記所定温度範囲内で洗浄水の温度が上昇するのに要する時間が長いほど、上記所定温度範囲内でのモータの平均回転数を低くする処理を行う制御手段とを含むことを特徴とする食器洗い機。

Images