(57)【要約】【課題】  熱源の劣化を防止しつつ蒸気が発生するまでの時間の短縮化を図る。【解決手段】  スチーム工程が開始されると、制御回路は洗浄槽内に約２０℃の水を「１．７Ｌ」水位まで給水し（Ｓ１）、サーミスタの検出温度を記憶する（Ｓ２）。続いて、シーズヒータを５０秒間通電（Ｓ３）した後、そのときのサーミスタの検出温度がステップＳ２にて記憶した検出温度よりも５℃以上高いか否かを判断する（Ｓ４）。そして、水温の上昇が５℃以上であるときはヒータが水没していると判断して蒸気生成動作を行い（Ｓ５〜７）、５℃以下であるときはヒータが水没していないと判断し、その旨を報知した（Ｓ８）後、スチーム工程を終了する。【選択図】  図３
2006314667.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食器を収容する洗浄槽と、
前記洗浄槽内に給水する給水手段と、
前記洗浄槽内に給水され貯留された水を汲み上げる循環ポンプ及び前記循環ポンプによって汲み上げられた水を前記食器に吹き付ける噴射ノズルからなる食器洗浄手段と、
前記洗浄槽内に配置された熱源と、
前記洗浄槽内の水位を検出する水位検出手段と、
水位検出手段の検出結果に基づき予め設定された水位まで給水され貯留された水に前記熱源の略全体が水没しているか否かを検知する水没検知手段と、
前記水没検知手段により前記熱源の略全体が水没していることが検知されたときに、前記循環ポンプの非動作状態で前記熱源に通電することにより蒸気を生成させる蒸気生成手段とを具備する食器洗浄機。
【請求項２】
洗浄槽内のうち熱源の近傍で且つ前記熱源と同じ高さ位置に設けられたサーミスタを備え、
水没検知手段は、前記熱源を一定時間通電したときの前記サーミスタの検知温度の変化に基づいて、前記熱源の略全体が水没しているか否かを検知することを特徴とする請求項１記載の食器洗浄機。
【請求項３】
サーミスタ及び水位検知手段は、洗浄槽の側壁部のうち、前記洗浄槽の幅方向中心線及び奥行き方向中心線の少なくとも一つの線より一方側及び他方側にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項２記載の食器洗浄機。
【請求項４】
水没検知手段は、予め設定された水位まで洗浄槽内に給水された後、熱源の略全体が水没しているか否かを検知する前に、循環ポンプを動作させて前記洗浄槽内の水を撹拌することを特徴とする請求項２または３記載の食器洗浄機。
【請求項５】
水没検知手段により熱源の略全体が水没していないと判断されたときは、給水手段は洗浄槽内に給水して洗浄槽内の水位を上昇させた後、食器洗浄手段は循環ポンプ駆動して食器洗浄動作を実行することを特徴とする請求項１記載の食器洗浄機。
【請求項６】
水没検知手段により熱源の略全体が水没していないと判断されたときに、その旨を報知する報知手段を備えることを特徴とする請求項１記載の食器洗浄機。
【請求項７】
洗浄槽内には、サーミスタの下部に水が存在することを阻止する凸部が設けられていることを特徴とする請求項２記載の食器洗浄機。
【請求項８】
サーミスタと熱源との間には仕切壁が設けられていることを特徴とする請求項２記載の食器洗浄機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気発生機能を有する食器洗浄機に関する。
【背景技術】
【０００２】
食器洗浄機には、水蒸気によって食器にこびりついた汚れを膨潤させるスチーム工程と称される予洗工程を洗浄工程の前に実行するものがある。前記スチーム工程では、洗浄槽に貯留された水をヒータで加熱することにより水蒸気を発生させるようになっている。この場合、洗浄槽に貯留される水量が少ないと、その分、加熱を開始してから水蒸気が発生するまでの時間が短くて済む（例えば特許文献１及び２参照）。
【０００３】
ところが、水位を極力低くして水蒸気を発生させるようにすると、例えば食器洗浄機が少し傾斜した状態で設置されていたときにヒータの一部が水から露出した状態でスチーム工程が実行されることになる。このように水から露出した状態のヒータに通電すると、ヒータの劣化を早めることになる。このため、スチーム工程では、その水位をヒータが十分に水没する高さに設定したり、循環ポンプを駆動してノズルから噴射される水をヒータにかけたりする方法が一般的に採用されている。
【特許文献１】特開平５−７６４７２号公報
【特許文献２】特開平５−８４２１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述したように、水位を高くするとその分、スチームを発生させるまでの時間が長くなる。また、循環ポンプを駆動する場合も、洗浄槽内に貯留された水全体を加熱することになり、やはり、時間がかかる。
【０００５】
本発明は上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、熱源の劣化を防止しつつ蒸気が発生するまでの時間の短縮化を図ることができる食器洗浄機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の食器洗浄機は、食器を収容する洗浄槽と、前記洗浄槽内に給水する給水手段と、前記洗浄槽内に給水され貯留された水を汲み上げる循環ポンプ及び前記循環ポンプによって汲み上げられた水を前記食器に吹き付ける噴射ノズルからなる食器洗浄手段と、前記洗浄槽内に配置された熱源と、前記洗浄槽内の水位を検出する水位検出手段と、水位検出手段の検出結果に基づき予め設定された水位まで給水され貯留された水に前記熱源の略全体が水没しているか否かを検知する水没検知手段と、前記水没検知手段により前記熱源の略全体が水没していることが検知されたときに、前記循環ポンプの非動作状態で前記熱源に通電することにより蒸気を生成させる蒸気生成手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、水没検知手段を設け、洗浄槽内に熱源が水没していることが検知されると前記熱源に通電して蒸気を生成させるように構成したため、熱源の劣化を防止することができる。また、蒸気生成動作は循環ポンプを動作させることなく行われるため、洗浄槽内に貯留された水のうち主に熱源よりも上に位置する部分を加熱することにより蒸気を発生させることができる。従って、洗浄槽内の貯留された水の全体を加熱する場合に比べて水蒸気が発生するまでの時間の短縮化、及び水蒸気を発生させるために必要な熱エネルギーの低減化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を家庭用の食器洗浄機に適用した第１の実施例について図１ないし図８を参照しながら説明する。食器洗浄機の概略的な構成を示す図１及び図２において、食器洗浄機１の洗浄槽２は、その内部に出し入れ可能で且つ着脱可能な食器かご３が収容されている。食器かご３には食器Ｄが収容される。洗浄槽２内の下部には２個の回転式の噴射ノズル４，５が左右に並んで設けられている。噴射ノズル４，５は中空状のアーム支え６に回転可能に接続され、上面に複数の噴射孔７を有している。
【０００９】
洗浄槽２の下部には循環ポンプ８が配置されている。前記循環ポンプ８は洗浄ポンプ及び排水ポンプを兼用するものであり、配水管９を介して前記アーム支え６に接続されていると共に、配水管１０を介して洗浄槽２下部の排水口１１に接続されている。
【００１０】
洗浄槽２内の下部の奥部には給水口１２が設けられていると共に右前部には熱源としてのシーズヒータ１３が配置されている。前記給水口１２は、給水弁１４を介して給水配管１５が接続されている。前記給水配管１５は、給水ホース（図示せず）を介して水道等の給水源に接続されている。
【００１１】
前記シーズヒータ１３は、その基端部が洗浄槽２の右壁部の前下部に固定されており、洗浄槽２の左右方向中央付近に位置する先端部まで略水平に延びている。
また、洗浄槽２の左壁部には洗浄槽２内の水位が高水位（「３．５Ｌ」水位）及び低水位（「１．７Ｌ）水位）に達したことを検出する検出部１６ａ及び１６ｂを有する水位センサ１６が設けられ、右壁部には、外部から前記洗浄槽２内に空気を送り込むための送風ファン１７が設けられている。
【００１２】
洗浄槽２の右前部の角部には五角柱状の台部１８（凸部に相当）が設けられている。前記台部１８の上面はシーズヒータ１３の高さ位置と略同じ高さ位置になるように構成されている。また、前記台部１８の上面には障壁１９（仕切壁に相当）が設けられている。前記障壁１９により、台部１８の上には前記障壁１９、洗浄槽２の右前部の壁面、洗浄槽２の前右部の壁面に囲まれた室２０が形成される。そして、前記室２０内に位置するように洗浄槽２の右壁部にはサーミスタ２１が取り付けられている。前記サーミスタ２１は、洗浄槽２内に貯留された水の温度や乾燥工程時の風の温度を検出するためのものである。
【００１３】
上記した循環ポンプ８、シーズヒータ１３、給水弁１４、水位センサ１６、送風ファン１７、サーミスタ２１は、いずれも制御回路２２に接続されている。また、前記制御回路２２にはブザー２３や表示部２４、操作部２５等が接続されている。詳しい図示及び説明は省略するが、前記制御回路２２はマイクロコンピュータを主体に構成されており、記憶手段としての揮発性メモリや不揮発性メモリを備えている。
【００１４】
本実施例では、制御回路２２及び給水弁１４から給水手段が構成される。また、制御回路２２及び水位センサ１６から水位検出手段が構成される。更に、制御回路２２及び循環ポンプ８並びに噴射ノズル４，５から食器洗浄手段が構成される。更にまた、制御回路２２は蒸気生成手段を構成する。
【００１５】
次に、本実施例の作用について説明する。まず、制御回路２２が実行する標準的な洗浄運転コース（以下、「標準コース」とする）の内容について簡単に説明する。操作部２５の操作により標準コースが設定され、運転開始が指示されると、制御回路２２はスチーム工程、洗浄工程、すすぎ工程、加熱すすぎ工程、乾燥工程を順に実行する。
【００１６】
スチーム工程では、制御回路２２は給水弁１４を開放して洗浄槽２内に給水した後、蒸気生成動作を実行する。スチーム工程では洗浄槽２内の水位が低水位である「１．７Ｌ」水位に達するまで給水される。食器洗浄機１が水平状態で設置されているときは、洗浄槽２内に「１．７Ｌ」水位まで給水されるとシーズヒータ１３は水面よりもやや下方に位置し且つその全体が水没する。スチーム工程については後述する。
【００１７】
洗浄工程及び各すすぎ工程では、給水弁１４を開放して洗浄槽２内に給水する動作、循環ポンプ８を動作させて洗浄槽２内の水を噴射ノズル４，５から噴出させる洗い動作或いはすすぎ動作、循環ポンプ８を動作させて洗浄槽２内の水を排出する動作が順に実行される。洗浄工程及び各すすぎ工程における水位（以下「洗浄水位」とする）は高水位である「３．５Ｌ」に設定されている。
【００１８】
スチーム工程、洗浄工程、各すすぎ工程では、制御回路２２は水位センサ１６からの入力信号に基づき洗浄槽２内の水位が所定の設定水位に達したことを検知するまで給水弁１４を開放動作させるようになっている。
【００１９】
また、洗浄工程及び加熱すすぎ工程では、制御回路２２はサーミスタ２１の入力信号に基づき洗浄槽２内の水の温度が所定温度となるように前記シーズヒータ１３を間欠的に発熱させる。乾燥工程では、シーズヒータ１３を間欠的に発熱させつつ送風ファン１７を動作させることにより洗浄槽２内に温風を流通させる。
【００２０】
次に、スチーム工程について図３ないし図８を参照しながら説明する。図３はスチーム工程の処理内容を示すフローチャートである。図３に示すように、スチーム工程が開始されると、制御回路２２は水位センサ１６が作動するまで給水弁１４を開放して給水動作を実行する。これにより、洗浄槽２内には常温（約２０℃）の水が「１．７Ｌ」水位まで貯留される（ステップＳ１）。次に、制御回路２２は、サーミスタ２１の検出温度を記憶する（ステップＳ２）。続いて、シーズヒータ１３を５０秒間通電（ステップＳ３）した後、そのときのサーミスタ２１の検出温度がステップＳ２にて記憶した検出温度よりも５℃以上高いか否かを判断する（ステップＳ４）。
【００２１】
図４ないし図６は、それぞれ食器洗浄機１が水平状態、左上がり傾斜状態、右上がり傾斜状態で設置されたときの給水後の洗浄槽２内の様子を示す図である。図中、二点鎖線Ｌは、「１．７Ｌ」水位まで給水されたときの水面を示している。図４及び図５に示すように、食器洗浄機１が水平状態及び左上がり傾斜状態で設置されているときは、洗浄槽２内に「１．７Ｌ」水位まで給水されるとヒータ１３及びサーミスタ２１は完全に水没する。このため、ヒータ１３が５０秒間通電されることにより洗浄槽２内の水は加熱される。
【００２２】
一方、図６に示すように食器洗浄機１が右上がり傾斜状態で設置されているときは、洗浄槽２内に「１．７Ｌ」水位まで給水されてもヒータ１３はその左端部が水没するものの、残り大部分は水面上に露出する。このため、サーミスタ２１は水温を検出することができず、ヒータ１３が５０秒間通電されても、洗浄槽２内の水は一部水没するヒータ部分によって加熱されるのみであり、上昇温度は小さい。また、サーミスタ２１は全く水没していないため、サーミスタ２１は水温の変化を検出することができない。
【００２３】
図７は、食器洗浄機１が水平状態、左上がり傾斜状態、右上がり傾斜状態で設置されたときのサーミスタ２１の検出温度の変化の一例を示す図である。図７に実線Ｔ１で示すように、水平状態で設置されたときは、ヒータ１３の５０秒間の通電により水温は約１３度上昇する。また、実線Ｔ２で示すように、左上がり傾斜状態で設置されたときは、ヒータ１３の５０秒間の通電により水温は約６度上昇する。一方、実線Ｔ３で示すように、右上がり傾斜状態で設置されたときは、ヒータ１３が５０秒間通電されても水温は殆ど変化しない。
【００２４】
尚、図示しないが、前上がり傾斜状態に設置された場合も、右上がり傾斜状態で設置された場合と同様にヒータ１３の殆どが水没せず、またサーミスタ２１は全く水没しない。従って、右上がり傾斜状態で設置された場合と略同じ結果となる。一方、後上がり傾斜状態に設定された場合は、左上がり傾斜状態に設置された場合と同様に、ヒータ１３及びサーミスタ２１は水没する。従って、左上がり傾斜状態の設置された場合と略同じ結果となる。
【００２５】
そこで、制御回路２２は、水温の上昇が５℃以上であるときはヒータ１３が水没していると判断して蒸気生成動作を行い、５℃以下であるときはヒータ１３が水没していないと判断して蒸気生成動作を行わない。即ち、ステップＳ４にて、５℃以上高いと判断された場合（ＹＥＳ）は、送風ファン１７を動作させると共にヒータ１３に通電する（ステップＳ５）。これにより、洗浄槽２内の水が加熱されて温度上昇する。
【００２６】
図８は、洗浄槽２内に貯留された水の上層部分及び下層部分の水温の変化の一例を示す図である。図８中、実線Ｔｕｐは上層部分の水温を、実線Ｔｄｏｗｎは下層部分の水温を示している。ヒータ１３は洗浄槽２内の水の水面近くに位置しており、また、ヒータ１３によって加熱された水は上昇するため、図８に示すように、洗浄槽２内の上層部分の水の温度は急激に上昇するが、下層部分の水の温度はあまり上昇しない。このような上層部分の水の温度上昇に伴い水面付近から大量の水蒸気が発生する。発生した水蒸気は、送風ファン１７の送風作用により洗浄槽２内に拡散され、洗浄槽２内に収容されている食器Ｄに付着している汚れを膨潤させる。
【００２７】
蒸気生成動作はサーミスタ２１の検出温度が８０℃に達するまで行われ（ステップＳ６）、その後、送風ファン１７及びヒータ１３の通電を停止して（ステップＳ７）、スチーム工程を終了する。
【００２８】
一方、ステップＳ４にて温度上昇が５℃未満であると判断された場合は（ＮＯ）、「食器洗浄機が斜め状態に設置されている」旨を例えばブザー２３を鳴らしたり、表示部２４にエラー番号を表示したりして報知する（ステップＳ８）。そして、上記した蒸気生成動作を実行することなく、スチーム工程を終了する。
【００２９】
スチーム工程が終了すると、制御回路２２は洗浄槽２内の水を排出することなく洗浄工程に移行する。従って、洗浄工程の給水動作では、「１．７Ｌ」水位と「３．５Ｌ」水位との差に相当する水を洗浄槽２内に追加するだけで済む。
【００３０】
このように本実施例によれば、スチーム工程の初めに洗浄槽２内にヒータ１３が水没しているか否かを判断し、ヒータ１３が水没していると判断されるとヒータ１３に通電して蒸気生成動作を実行し、ヒータ１３が水没していないと判断されると蒸気生成動作を実行することなくスチーム工程を終了するように構成した。従って、ヒータ１３が露出した状態で通電されることがなくヒータ１３の劣化を防止することができる。
【００３１】
また、スチーム工程の水位を低水位に設定すると共に循環ポンプ８を動作させずにヒータ１３に通電して蒸気生成動作を行った。従って、洗浄槽２内の主に上層部分の水が加熱されることにより蒸気が発生する。このため、洗浄槽２内の水全体を加熱する場合に比べて、蒸気を生成させるために必要な加熱時間を短く、且つ、熱エネルギーを少なくすることができる。
【００３２】
制御回路２２は、ヒータ１３を５０秒間通電したときのサーミスタ２１の検出温度の変化に基づいてヒータ１３の略全体が水没しているか否かを判断するように構成した。つまり、洗浄槽２内の水の温度や乾燥工程時の風の温度などを検出するためのサーミスタ２１を利用してヒータ１３の水没検知を行うように構成したため、水没検知を行う構成としたことにより部品点数が増えて構成が複雑になることはない。
【００３３】
また、水位センサ１６を洗浄槽２の左壁部の後部に設けると共に前記サーミスタ２１を洗浄槽２の右壁部の前部に設けた。また、サーミスタ２１をヒータ１３と同じ高さ位置に設けるとともにサーミスタ２１及びヒータ１３の両方を洗浄槽２の右壁部に設けた。従って、食器洗浄機１が右上がり傾斜状態で設置されてヒータ１３の大部分が水面より露出すると、サーミスタ２１も必ず露出する。従って、ヒータ１３が水没しているか否かを正確に検出することができる。
【００３４】
制御回路２２は、ヒータ１３が水没していないことを検知すると、その旨、具体的には食器洗浄機１が右上がり傾斜状態に設置されている旨を報知するように構成した。従って、使用者は、蒸気生成動作が行われないことを認識することができ、ヒータ１３が水没するように食器洗浄機１を正しく設置し直すことができる。
【００３５】
また、制御回路２２は、ヒータ１３が水没していないことを検知すると、スチーム工程を終了して洗浄工程に移行するように構成した。スチーム工程の水位では水面からヒータ１３が露出しても、洗浄工程やすすぎ工程の水位ではヒータ１３は水没するからである。つまり、上記構成を採用したことにより、洗浄運転が中断されて食器が汚れたまま放置されることを防止できる。
【００３６】
ところで、食器洗浄機１が右上がり傾斜状態で設置され、ヒータ１３の大部分とサーミスタ２１とが水面に露出しているときでも、一部水没するヒータ１３部分により洗浄槽２内の水が加熱されて水蒸気が発生することがある。これに対して、本実施例では、サーミスタ２１を台部１８の上に設けた。従って、サーミスタ２１が水面から露出しているときにサーミスタ２１の下部に水が存在しないため、水面から発生する水蒸気の影響を小さくすることができ、ヒータ１３が水没しているか否かを誤って検知することがない。
【００３７】
更に、サーミスタ２１とヒータ１３との間に障壁１９を設けたため、ヒータ１３の熱が直接、サーミスタ２１に影響することを防止できる。
図９は本発明の第２の実施例を示すものであり、第１の実施例と異なるところを説明する。尚、第１の実施例と同一部分には同一符号を付している。図９に示すように、本実施例では、スチーム工程が開始されると、制御回路２２は、洗浄槽２内に常温（約２０℃）の水を「１．７Ｌ」水位まで給水（ステップＳ１）した後、循環ポンプ８を動作させると共にヒータ１３に通電する（ステップＳ１１）。そして、サーミスタ２１により３８℃が検出されると（ステップＳ１２）、循環ポンプ８の動作及びヒータ１３の通電を停止する（ステップＳ１３）と共に、このときのサーミスタ２１の検出温度を記憶する（ステップＳ２）。続いて、シーズヒータ１３を５０秒間通電（ステップＳ３）した後、そのときのサーミスタ２１の検出温度がステップＳ２にて記憶した検出温度よりも５℃以上高いか否かを判断する（ステップＳ４）。
【００３８】
つまり、本実施例では、循環ポンプ８を動作させたことにより、洗浄槽２内に貯留された水を撹拌しながら水全体を加熱して３８℃にした後、ヒータ１３の水没検知動作が行われる。また、循環ポンプ８を動作させたことにより、食器かご３の収容されている食器Ｄや洗浄槽２の壁面にも加熱された水が吹き付けられ、洗浄槽２内の全体が３８℃付近まで加熱される。従って、ヒータ１３の水没検知を行う際の洗浄槽２内の温度条件を一定にすることができる。
【００３９】
尚、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような変形が可能である。
食器洗浄機の右壁部に水位センサを、左壁部にサーミスタ及びヒータを取り付けても良い。このような構成によれば、食器洗浄機が左上がり傾斜状態に設置されてヒータが水面より露出したことを検知することができる。また、食器洗浄機の前壁部及び後壁部のどちらか一方に水位センサを、他方にヒータ及びサーミスタを取り付けると、食器洗浄機が前上がり傾斜状態或いは後上がり傾斜状態に設置されてヒータが水面より露出したことを検知することができる。更に、水位センサから離れた部位にサーミスタ及びヒータを取り付けるのであれば、これら水位センサとサーミスタ及びヒータを同じ側の壁面に取り付けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１の実施例を示す食器洗浄機の概略的な正面図
【図２】食器かご及び食器を取り除いて示す食器洗浄機の概略的な平面図
【図３】スチーム工程のフローチャート
【図４】食器洗浄機が水平状態で設置されているときに「１．７Ｌ」水位まで給水されたときの洗浄槽内の様子を示す図
【図５】食器洗浄機が左上がり傾斜状態で設置されているときに「１．７Ｌ」水位まで給水されたときの洗浄槽内の様子を示す図
【図６】食器洗浄機が右上がり傾斜状態で設置されているときに「１．７Ｌ」水位まで給水されたときの洗浄槽内の様子を示す図
【図７】食器洗浄機の設置状態によるサーミスタの検出温度の変化の違いを示す図
【図８】洗浄槽内に貯留された水の上層部分及び下層部分の温度上昇を示す図
【図９】本発明の第２の実施例を示す図３相当図
【符号の説明】
【００４１】
図面中、１は食器洗浄機、２は洗浄槽、４，５は噴射ノズル、８は循環ポンプ、１３はシーズヒータ（熱源）、１４は給水弁（給水手段）、１６は水位センサ、１８は台部（凸部）、１９は障壁（仕切壁）、２１はサーミスタ、２２は制御回路（給水手段、水位検出手段、食器洗浄手段、蒸気生成手段）、２３はブザー（報知手段）、２４は表示部（報知手段）を示す。
【図１】
2006314667.tif 000003
【図２】
2006314667.tif 000004
【図３】
2006314667.tif 000005
【図４】
2006314667.tif 000006
【図５】
2006314667.tif 000007
【図６】
2006314667.tif 000008
【図７】
2006314667.tif 000009
【図８】
2006314667.tif 000010
【図９】
2006314667.tif 000011