(57)【要約】【課題】  洗浄ポンプにおいてエア咬み状態が発生した場合の判断を迅速に行うと共に、追加給水量を最適にしてその解消を図ることができる食器洗浄機を提供する。【解決手段】  制御装置は、状況検知部を介して、洗浄ポンプを構成するポンプモータの回転数を測定し、その回転数と定数Ｋとを比較して洗浄ポンプがエア咬み状態にあるか否かを判定する（ステップＡ８）。そして、制御装置１６は、ステップＡ１０における追加給水量を以前の行程であるステップＡ２〜Ａ４における給水時の給水速度に基づいて決定する。また、制御装置１６は、ステップＡ８〜Ａ１０を繰り返し実行することで、追加給水をエア咬み状態が解消されるまで所定単位量ずつ段階的に行い、ステップＡ１１においてＮ＞Ｘとなることで追加給水量が上限に達すると、その時点で追加給水を停止する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
食器を収容して洗浄するための洗浄槽と、
この洗浄槽に給水を行うことで当該洗浄槽の底部に水を貯留させる給水手段と、
前記洗浄槽の底部に貯留された水の水位を検知するための水位検知手段と、
前記貯留された水を吸引して前記食器に噴射するための洗浄ポンプと、
この洗浄ポンプを構成するモータを駆動するためのインバータ回路と、
前記インバータ回路における入力電流又は出力電流又はスイッチングデューティ比、前記モータ電流又は当該モータにおける電圧−電流位相差、前記モータの回転数の内、何れか１つ若しくは複数の値の組み合わせを測定する測定手段と、
前記測定値と予め定めた設定値とを比較することで、前記洗浄ポンプが空気を巻き込んだエア咬み状態にあるか否かを判定する判定手段と、
この判定手段が前記エア咬み状態にあると判定した場合に、前記給水手段を制御して前記洗浄槽に追加給水を行うと共に、その追加給水量を、以前の行程の給水時において所定量の給水を行うのに要した時間より得られる給水速度に基づいて決定するエア咬み回避手段とを備えたことを特徴とする食器洗浄機。
【請求項２】
食器を収容して洗浄するための洗浄槽と、
この洗浄槽に給水を行うことで当該洗浄槽の底部に水を貯留させる給水手段と、
前記洗浄槽の底部に貯留された水の水位を検知するための水位検知手段と、
前記貯留された水を吸引して前記食器に噴射するための洗浄ポンプと、
この洗浄ポンプを構成するモータを駆動するためのインバータ回路と、
前記インバータ回路におけるスイッチングデューティ比、前記モータにおける電圧−電流位相差の内、何れか１つ若しくは双方の時間変動値を測定する測定手段と、
前記測定値と予め定めた設定値とを比較することで、前記洗浄ポンプが空気を巻き込んだエア咬み状態にあるか否かを判定する判定手段と、
この判定手段が前記エア咬み状態にあると判定した場合に、前記給水手段を制御して前記洗浄槽に追加給水を行うと共に、その追加給水量を、以前の行程の給水時において所定量の給水を行うのに要した時間より得られる給水速度に基づいて決定するエア咬み回避手段とを備えたことを特徴とする食器洗浄機。
【請求項３】
エア咬み回避手段は、得られた給水速度が所定の範囲より外れている場合は、予め定めた標準的な給水速度を使用することを特徴とする請求項１又は２記載の食器洗浄機。
【請求項４】
エア咬み回避手段は、得られた過去複数回分の給水速度の内、最高を示した給水速度を使用することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の食器洗浄機。
【請求項５】
エア咬み回避手段は、給水手段による給水が停止された場合は、当該行程についての給水速度は採用しないことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の食器洗浄機。
【請求項６】
エア咬み回避手段は、追加給水を、エア咬み状態が解消されるまで所定単位量ずつ段階的に行うことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の食器洗浄機。
【請求項７】
エア咬み回避手段は、追加給水量が上限に達した場合はその時点で追加給水を停止することを特徴とする請求項６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、洗浄槽内に貯留された水を洗浄ポンプにより循環させながら食器を洗浄する食器洗浄機に関する。
【背景技術】
【０００２】
食器洗浄機は、食器を洗浄槽に収容して必要量の洗剤を投入し、洗浄槽に水道水を供給して底部に溜めると、この溜めた水を洗浄ポンプにより吸引して洗浄槽の内部に収容した食器に噴射して洗浄槽に戻すように循環させながら食器を洗浄するものである。この場合、水は、一般に、洗剤を使用した洗い行程と複数回のすすぎ行程において使用される。このような食器洗浄機は、手洗いに比較すると使用水量が少なくなることがメリットの一つとされているが、気象状況などによっては水不足が問題となる事態も少なからず発生することもあり、一層の節水を図ることは常に開発のテーマとなっている。
【０００３】
しかしながら、食器洗浄機の使用水量を少なくし過ぎると洗浄ポンプの取水位置における水位が低下し易くなるため、洗浄ポンプが空気を吸引し易くなる傾向を示す。洗浄ポンプが空気を吸引する所謂「エア咬み」の状態になると、ポンプ内部の羽根が空回りして異音が発生したり、洗浄ポンプを駆動するモータが空回りして寿命が低下するという問題がある。そこで、そのエア咬みの発生を極力抑止するため、従来、洗浄ポンプが空気を吸引したことを検知した場合は、洗浄ポンプの回転数を低下させたり噴射ノズルへの給水を間欠的に行うなどの対策を講じていた。
【０００４】
ところが、これらの対策は、洗浄力が低下したり洗浄時間が長くなってしまうなどの副作用を伴う。特に、食器の汚れ度合いが高い状態に対応した「念入り」などの洗浄コースを実行した場合には洗い残りが発生したり、或いは、その洗い残りを防止するために洗浄時間を更に長くせざるを得なくなってしまう。更に、シンク上などに設置するタイプの食器洗浄機では、水平に対して僅かに傾いた状態で設置されると洗浄槽に貯留された水の水位面が傾斜するため、水位センサが実際よりも水位を高く計測してしまう場合がある。すると、洗浄ポンプの取水位置における水位は常に低下した状態となり、エア咬みが恒常的に発生するという問題がある。
【０００５】
このような問題を解決する従来技術として、特許文献１には、洗浄ポンプの負荷変動に応じた動作状態の変化を検知することでエア咬みを検出し、その検知結果に基づいて行程を制御することでエア咬みの解消を行うようにした食器洗浄機が開示されている。
【特許文献１】特開平８−１９５０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この特許文献１においては、エア咬みを検知した場合に追加給水を行うことでその解消を図っている。勿論、エア咬みは給水量の不足によって発生するため追加給水を行えば解消されるが、節水を目指した製品では、追加給水を安易に行うことその設計思想に反することになってしまう。
また、エア咬みの検知は、行程時間を短縮するために極力短い時間で行なうことが好ましいが、特許文献１では、動作状態検知装置がポンプの動作状態の変動を消費電流、回転速度、回転音などに基づいて検知するようになっている。しかし、それらの値をどのような構成で検知しているのか、またそれらの値がどのように変化した場合にエア咬みと判定するかについては具体的な開示が無いため、エア咬みの検知が迅速に行なわれているのか否かが不明である。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、その目的は、洗浄ポンプにおいてエア咬み状態が発生した場合の判断を迅速に行うと共に、追加給水量を最適にしてその解消を図ることができる食器洗浄機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１記載の食器洗浄機は、食器を収容して洗浄するための洗浄槽と、
この洗浄槽に給水を行うことで当該洗浄槽の底部に水を貯留させる給水手段と、
前記洗浄槽の底部に貯留された水の水位を検知するための水位検知手段と、
前記貯留された水を吸引して前記食器に噴射するための洗浄ポンプと、
この洗浄ポンプを構成するモータを駆動するためのインバータ回路と、
前記インバータ回路における入力電流又は出力電流又はスイッチングデューティ比、前記モータ電流又は当該モータにおける電圧−電流位相差、前記モータの回転数の内、何れか１つ若しくは複数の値の組み合わせを測定する測定手段と、
前記測定値と予め定めた設定値とを比較することで、前記洗浄ポンプが空気を巻き込んだエア咬み状態にあるか否かを判定する判定手段と、
この判定手段が前記エア咬み状態にあると判定した場合に、前記給水手段を制御して前記洗浄槽に追加給水を行うと共に、その追加給水量を、以前の行程の給水時において所定量の給水を行うのに要した時間より得られる給水速度に基づいて決定するエア咬み回避手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
斯様に構成すれば、測定手段は、洗浄ポンプを構成するモータ、及びそのモータを駆動するインバータ回路に関連して得られる電流値や位相差、回転数などを測定し、判定手段は、測定手段によって測定された値と設定値とを比較してエア咬み状態にあるか否かを判定するので、判定が迅速に行わるようになり行程時間が短縮される。
また、通常の給水は、洗浄槽に貯留される水が水位検知手段によって所定量に達したことが検知されるまで行なわれる。そして、その給水に要する時間は、使用環境下における水道水の給水圧や、給水用ホースの劣化状態、また、例えば洗濯機などの他の機器が同時に水道水を使用しているかどうかによっても変化することになる。そして、追加給水は一般に少量であるため、その水量を所定の給水時間だけで管理しようとすると実際の給水量に誤差が含まれる可能性が高い。そこで、本発明のように、エア咬み回避手段が、追加給水量を以前の行程の給水時における給水速度に基づいて決定すれば、単位時間における実際の給水量に応じて追加給水量を正確に管理することが可能となる。
【００１０】
請求項２記載の食器洗浄機は、食器を収容して洗浄するための洗浄槽と、
この洗浄槽に給水を行うことで当該洗浄槽の底部に水を貯留させる給水手段と、
前記洗浄槽の底部に貯留された水の水位を検知するための水位検知手段と、
前記貯留された水を吸引して前記食器に噴射するための洗浄ポンプと、
この洗浄ポンプを構成するモータを駆動するためのインバータ回路と、
前記インバータ回路におけるスイッチングデューティ比、前記モータにおける電圧−電流位相差の内、何れか１つ若しくは双方の時間変動値を測定する測定手段と、
前記測定値と予め定めた設定値とを比較することで、前記洗浄ポンプが空気を巻き込んだエア咬み状態にあるか否かを判定する判定手段と、
この判定手段が前記エア咬み状態にあると判定した場合に、前記給水手段を制御して前記洗浄槽に追加給水を行うと共に、その追加給水量を、以前の行程の給水時において所定量の給水を行うのに要した時間より得られる給水速度に基づいて決定するエア咬み回避手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
斯様に構成すれば、測定手段は、洗浄ポンプを構成するモータについて電圧−電流位相差、及び／又はそのモータを駆動するインバータ回路におけるスイッチングデューティ比を測定し、判定手段は、測定手段によって測定された値と設定値とを比較してエア咬み状態にあるか否かを判定するので、判定が迅速に行わるようになり行程時間が短縮される。
また、通常の給水は、洗浄槽に貯留される水が水位検知手段によって所定量に達したことが検知されるまで行なわれる。そして、その給水に要する時間は、使用環境下における水道水の給水圧や、給水用ホースの劣化状態、また、例えば洗濯機などの他の機器が同時に水道水を使用しているかどうかによっても変化することになる。そして、追加給水は一般に少量であるため、その水量を所定の給水時間だけで管理しようとすると実際の給水量に誤差が含まれる可能性が高い。そこで、本発明のように、エア咬み回避手段が、追加給水量を以前の行程の給水時における給水速度に基づいて決定すれば、単位時間における実際の給水量に応じて追加給水量を正確に管理することが可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の食器洗浄機によれば、特殊なセンサを用いることなくエア咬みを検出するための値を測定することができる。そして、判定手段は、測定手段によって測定された値と設定値とを比較してエア咬み状態にあるか否かを判定するので、判定が迅速に行わるようになり行程時間が短縮される。更に、単位時間における実際の給水量に応じて追加給水量を正確に管理することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１実施例）
以下、本発明の第１実施例について図１乃至図９を参照して説明する。図３及び図４は食器洗浄機全体の外観斜視図であり、本体１と、前面側の扉としての第１の扉（下扉）２と、第２の扉（上扉）３と、操作パネル４とを示している。本体１は図１の断面図に示すように外箱５により外殻が形成されており、この外箱５内に洗浄槽６が設けられていると共に、外箱５内底部に洗浄装置７が設けられている。前記洗浄槽６前面の開放した開口部８は、前記第１の扉２及び第２の扉３により開閉可能とされている。
【００１４】
下部の第１の扉２には、前面にハンドル９及び図示しない扉ロック機構解除用の押し釦１０を設けている。そして、図２の閉鎖状態から、押し釦１０を押して扉ロック機構のロックを解除した後、ハンドル９をもって第１の扉２を手前に回動すると、第２の扉３も図示しない連動機構により連動して回動し、上下に両開きする（図４参照）ようになっている。尚、上部の第２の扉３には、前記洗浄槽６内の水蒸気を排出すべく機外前方に連通した排気口１１を設けている。
【００１５】
前記操作パネル４には、一時運転停止用を兼ねたスタートスイッチ１２や、各種の運転コースを選択するコース設定スイッチ１３や、洗浄や乾燥等の条件設定スイッチ１４等のスイッチ入力手段と、残り時間や運転状況等を表示する表示部１５を備えている。また、この操作パネル４の裏側には制御装置１６（図９参照）が配設されている。制御装置（測定手段，判定手段，エア咬み検知手段）１６はマイクロコンピュータを主体とした回路構成からなり、予め記憶された制御プログラムに基づき食器洗浄機の運転全般を制御するもので、その制御内容については後述する。
【００１６】
図５は、食器洗浄機の縦断側面図である。洗浄槽６内には、底部にヒータとしてのシーズヒータ１７が配設されるとともに、このシーズヒータ１７の上面側を覆うように径大な多孔板からなるヒータカバー１８が設けられている。このシーズヒータ１７は、洗浄及びすすぎ行程では洗浄槽６内に供給された水を加熱温水化し、また乾燥行程では後述する送風機２７からの送風を温風化する。更に、上記ヒータカバー１８より上方に位置して、洗浄装置７の一部を構成する例えば２個の中空の噴射アーム１９が設けられ、洗浄槽６底部に固定された筒状のアーム支え２０と連通し且つこれに回転可能に軸支されるとともに、これら噴射アーム１９の上面には複数の噴射孔１９ａを備えている。
【００１７】
洗浄槽６の最低部位には口部６ａが形成されており、この口部６ａに該洗浄槽６の一部を構成する集水用の貯水タンク６ｂが水密に取付けられている。口部６ａ上方には径小な多孔板からなるフィルタ２１が配設され、フィルタ２１の下方部（貯水タンク６ｂ上部）には、更に径小な多孔板からなるフィルタ２１ａが配設されている。この貯水タンク６ｂの底部には洗浄ポンプ２４及び排水ポンプ２５が配管２４ａ及び２５ａを介して連通している。
【００１８】
食器かご２２は、上記噴射アーム１９の上方に位置して洗浄槽６の前面開口部８から出し入れ可能に配設されており、洗浄槽６の両側壁に突設した段部２３上に滑動可能に支持されている。そして、洗浄装置７は、噴射アーム１９と、洗浄槽６の外底部に配設された洗浄ポンプ２４と、ポンプモータ２６とから構成されている。具体的には、上記洗浄ポンプ２４は吸込み側の一端が前記貯水タンク６ｂに配管２４ａを介して連通接続され、吐出側の他端が前記アーム支え２０に連結され、以って噴射アーム１９に連通している。一方、上記排水ポンプ２５は同じく吸込み側の一端が貯水タンク６ｂに配管２５ａを介して連通接続され、吐出側の他端が機外に導出された槽排水管路２８に接続されている。
【００１９】
ポンプモータ２６は、例えば正回転時には洗浄ポンプ２４のみが有効に機能し、貯水タンク６ｂ内の洗浄水が吸引されて該洗浄ポンプ２４から圧送される。すると、洗浄水は、筒状のアーム支え２０を経て噴射アーム１９の噴射孔１９ａから噴射され、該噴射アーム１９はその噴射反動を利用して回転するので、食器かご２２内の食器類に対してむらのない噴射洗浄が行われる。噴射された洗浄水は、洗浄槽６の貯水タンク６ｂに戻って循環するようになる。従って、洗浄槽６及びその一部である貯水タンク６ｂ、配管２４ａ、洗浄ポンプ２４、噴射アーム１９は、洗浄水の循環経路を構成する。反対に逆回転時には、排水ポンプ２５のみが有効に機能して洗浄後の洗浄水を槽排水管路２８から機外に排水するように構成されている。
【００２０】
送風機２７は、洗浄行程及びすすぎ行程後に食器類を乾燥するために外気を吸入して洗浄槽６内に送風するもので、これに設けられた送風管２９は洗浄槽６内下部の前記ヒータカバー１８で覆われたシーズヒータ１７近傍に連通接続されている。従って、送風管２９から供給された空気は洗浄槽６内のシーズヒータ１７で加熱温風化され、上方の食器類に向けて送風されることで乾燥行程が実行される。図５に示す洗浄槽６の背面側には該洗浄槽６内に洗浄水を供給するための給水配管３０が設けられている。この給水配管３０には給水弁３８が設けられている。
【００２１】
図６は、水位センサ３４に関する配管系統を示す食器洗浄機底部側の縦断側面図である。図中に示すＬ１は従来の洗浄時における標準的な水位（例えば、給水量３５０ｍｌに対応する）であり、Ｌｓは、本実施例における水位である（例えば、給水量３２０ｍｌに対応する）。そして、貯水タンク６ｂと水位センサ３４を構成するセンサ用タンク４１とは連通管４２によって接続されている。
【００２２】
図７は、水位センサ（水位検知手段）３４Ｌ，３４Ｈの構成を示すものである。センサ用タンク４１の内部には、フロート４３Ｌ，４３Ｈが収容されている。フロート４３Ｌは、所定の給水量に対応する低水位検出用であり、フロート４３Ｈは、オーバーフローに対応する高水位検出用である。フロート４３Ｌ，４３Ｈの上端側には、アーム４４Ｌ，４４Ｈの一端が係合されている。そして、タンク４１内の水位が上昇するとフロート４３Ｌ，４３Ｈが上昇し、夫々のアーム４４Ｌ，４４Ｈを押し上げるようになりアーム４４Ｌ，４４Ｈの他端側が回動し、基板４０に搭載されているマイクロスイッチ４５Ｌ，４５Ｈをオンするようになっている。
【００２３】
ここで、図８は、食器洗浄機が前方側が高くなるように傾斜して設置された場合の水位の状態を示すものである。この場合、洗浄ポンプ２４の取水位置における水位が低下するため、エア咬みが発生し易くなっている。また、前記取水位置と水位センサ３４の位置とが前後（図８では左右）方向に離れている場合には、水位センサ３４によって検出される水位と前記取水位置における実際の水位との乖離も大きくなってしまうことが分かる。
【００２４】
図９は制御装置１６を中心とする電気的構成を示す機能ブロック図である。制御装置１６の入力ポートには、スタートスイッチ１２やコース設定スイッチ１３等の操作パネル４からのスイッチ入力部３１の信号が与えられていると共に、第１の扉２の開閉に応動する扉スイッチ３２、温度センサたる槽水温センサ３３、水位センサ３４Ｌ，３４Ｈ等の検知信号が入力されている。
【００２５】
また、制御装置１６は、インバータ回路３５を介してポンプモータ２６を駆動することにより、該ポンプモータ２６の回転速度や回転方向を駆動制御し、以って洗浄ポンプ２４及び排水ポンプ２５を運転制御し、更に、駆動回路３６を介して、送風機２７、シーズヒータ１７、運転コースの行程表示や時間表示をする表示部１５、及び給水弁（給水手段）３８並びに終了報知等を行なう報知器３７等を制御する。
【００２６】
ここで、インバータ回路３５及びポンプモータ２６には、その稼動状況を検知するための状況検知部（測定手段）４６が設けられており、状況検知部４６の検知信号は、制御装置１６の入力ポートに与えられている。状況検知部４６は、具体的には図示しないが、例えば、インバータ回路３５の出力端子とグランドとの間に接続した分圧抵抗の分圧電位によってインバータ回路３５の出力電圧を検出すると共に、ポンプモータ２６のコイル部に挿入したシャント抵抗の端子電圧によってモータ電流を検出する。
【００２７】
そして、制御装置１６は、上記電圧，電流波形のゼロクロスタイミングによって電圧−電流位相差を検知することで、インバータ回路３５を介してポンプモータ２６をＰＷＭ制御するようになっている。また、制御装置１６は、状況検知部４６によって検出されるポンプモータ２６の電圧又は電流波形のゼロクロスタイミングから、当該モータ２６の回転数も検出可能となっている。更に、状況検知部４６は、温度センサによってポンプモータ２６の筐体温度を検出するようにも構成されている。
【００２８】
次に、本実施例の作用について図１及び図２をも参照して説明する。図１は、制御装置１６によって行われる本発明の要旨に係る部分の処理内容を示すフローチャートである。先ず、ユーザによって洗浄モードを選択するための入力操作が行なわれる（ステップＡ１）。それから、制御装置１６は、給水弁３８を開放して給水を開始すると共に、給水時間の計測を開始し（ステップＡ２）、水位センサ３４Ｌによって水位Ｌｓに達したことを検知すると（ステップＡ３，「ＹＥＳ」）、給水弁３８を閉塞して給水を停止すると共に、給水時間の計測を終了する（ステップＡ４）。尚、ステップＡ２〜Ａ４における給水は、洗い行程、すすぎ行程の何れにおけるものでも良い。
【００２９】
そして、制御装置１６は、ステップＡ２〜Ａ４間で計測した給水時間に基づいて給水速度を算出する（ステップＡ５）。即ち、給水量３２０ｍｌに要した時間がＴ［ｓｅｃ］であれば、給水速度Ｖは、Ｖ＝３２０／Ｔ［ｍｌ／ｓｅｃ］で求められる。それから、エア咬み検知回数をカウントするためのソフトウエアカウンタＮを「１」に初期設定し（ステップＡ６）、洗浄ポンプ２４を稼動させる（ステップＡ７）。
【００３０】
続いて、制御装置１６は、エア咬み検知処理を実行し（ステップＡ８）、その結果、エア咬みを検知しない場合は（ステップＡ９，「ＮＯ」）ステップＡ７に戻って洗浄を継続し、エア咬みを検知した場合は（ステップＡ９，「ＹＥＳ」）、ステップＡ５で算出した給水速度に基づいて追加給水を行う（ステップＡ１０）。
図２は、ステップＡ８におけるエア咬み検知処理の内容を示すフローチャートである。制御装置１６は、先ず、状況検知部４６を介してインバータ回路３５の出力電圧並びにポンプモータ２６の筐体温度を検出し（ステップＢ１）、それらに基づいてポンプモータ２６の回転数についての設定値定数Ｋ（設定値）を決定する（ステップＢ２）。
【００３１】
そして、ポンプモータ２６の回転数を所定の単位時間が経過する間観測し、その単位時間内に観測される回転数が定数Ｋを超えた回数が所定回数以上であったか否かを判断する（ステップＢ３）。所定回数未満であれば（「ＮＯ」）そのまま「リターン」し、所定回数以上であれば（「ＹＥＳ」）「エア咬み検知」と判定してから（ステップＢ４）「リターン」する。即ち、洗浄ポンプ２４が空気を巻き込んだ場合は、一時的に負荷が軽くなるためポンプモータ２６の回転数が上昇する。従って、ステップＢ３のように判断を行うことでエア咬みの検知が可能となる。
【００３２】
再び、図１を参照する。ステップＡ９において、上記ステップＢ４における「エア咬み検知」の判断があった場合、制御装置１６は、給水弁３８を開いて追加給水（例えば、１００ｍｌ）を行う（ステップＡ１０）。この場合の給水量１００ｍｌは、ステップＡ５で算出した給水速度から１００ｍｌを給水するのに要する時間を求め、その時間だけ給水弁３８を開いて設定する。例えば、この場合の給水時間Ｔ１は、Ｔ１＝１００／Ｖ［ｓｅｃ］で得られる。
【００３３】
即ち、実際の給水に要する時間は、使用環境下における水道水の給水圧や、給水用ホースの劣化状態、また、例えば洗濯機などの他の機器が同時に水道水を使用しているかどうかによっても変化する。そして、追加給水は一般に少量であるため、その水量を所定の給水時間だけで管理しようとすると実際の給水量に誤差が含まれる可能性が高い。そこで、本実施例では、追加給水を行う直前の行程で行われた給水時の給水速度を検出し、その給水速度に基づいて追加給水量を正確に管理するようにしている。
【００３４】
それから、制御装置１６は、カウンタＮの値が所定回数Ｘ（例えば、Ｘ＝３とする）を超えたか否かを判断し（ステップＡ１１）、超えていなければ（「ＮＯ」）カウンタＮをインクリメントしてから（ステップＡ１２）ステップＡ７に戻る。また、カウンタＮの値が所定回数Ｘを超えた場合は（「ＹＥＳ」）、更に給水を行うとオーバーフローが発生する可能性が高いため、追加給水をそれ以上行うことなくユーザに対して報知器３７によって異常報知を行い（ステップＡ１３）動作を停止する。
【００３５】
以上のように本実施例によれば、制御装置１６は、状況検知部４６を介して、洗浄ポンプ２４を構成するポンプモータ２６の回転数を測定し、その回転数と定数Ｋとを比較して洗浄ポンプ２４がエア咬み状態にあるか否かを判定するので、判定が迅速に行われるようになり行程時間が短縮される。そして、制御装置１６は、ステップＡ１０における追加給水量を以前の行程であるステップＡ２〜Ａ４における給水時の給水速度に基づいて決定するので、単位時間当たりの実際の給水量に応じて追加給水量を正確に管理することが可能となる。従って、通常運転のための給水量を従来よりも少なく設定しても洗浄力を低下させることがないので、食器の洗浄を十分に行うことができる。
【００３６】
また、制御装置１６は、ステップＡ８〜Ａ１０を繰り返し実行することで、追加給水を、エア咬み状態が解消されるまで所定単位量ずつ段階的に行うので、追加給水量を適正に設定することができる。更に、制御装置１６は、ステップＡ１１においてＮ＞Ｘとなることで、追加給水量が上限に達した場合は、その時点で追加給水を停止するので、過剰な追加給水によってオーバーフローが発生することを回避できる。
【００３７】
（第２実施例）
図１０及び図１１は本発明の第２実施例を示すものであり、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。図１０は、第１実施例における図２相当図であり、エア咬み検知処理の内容を示すフローチャートである。前述したように、制御装置１６は、インバータ回路３５を介してポンプモータ２６を駆動制御するに当たり、ポンプモータ２６の回転数を一定に制御するため、電圧−電流位相差の指令値を設定し、ポンプモータ２６における実際の位相差がその指令値に等しく維持されるようにフィードバック制御するようになっている。
【００３８】
ここで、図１１は、食器洗浄機における通常の給水量を変化させた場合に、制御装置１６が実際に出力する位相指令値を観測した結果の一例である。尚、「電力」は、ポンプモータ２６の瞬時的な電圧及び電流に基づいて得られたものである。また、位相指令値は、電圧信号［Ｖ］として観測される。この位相指令値電圧が高い場合、ポンプモータ２６の電圧−電流位相差は小さくなるように制御される。図１１に示すように、給水量が低下するのに応じて位相指令値は上昇する傾向を示している。
【００３９】
そこで、図１０において、ステップＢ２に代わるステップＢ５では、制御装置１６は、インバータ回路３５の出力電圧（＝モータ電圧）とポンプモータ２６の温度とに基づいて位相差の定数Ｋを決定する。この定数Ｋは、例えば２．０Ｖ前後に設定する。そして、続くステップＢ６では、自身が出力設定する位相指令値について複数の制御周期に亘る移動平均値Ｐｉを演算し、続くステップＢ７では、その移動平均値Ｐｉが定数Ｋを超えているか否かを判断する。尚、複数の制御周期に亘る位相指令値は時間的に変動する値であるから、それらは「時間変動値」に相当する。ステップＢ７においてＰｉ≦Ｋであれば（「ＮＯ」）そのまま「リターン」し、Ｐｉ＞Ｋであれば（「ＹＥＳ」）ステップＢ４にて「エア咬み検知」となる。その他の処理については第１又は第２実施例と同様である。
【００４０】
以上のように第２実施例によれば、制御装置１６は、状況検知部４６を介してポンプモータ２６の電圧−電流位相差を検出し、その検出値に応じてポンプモータ２６の回転数を一定に制御するための位相指令値を出力する。そして、時間的に変動する位相指令値の移動平均値Ｐｉと定数Ｋとを比較することで、洗浄ポンプ２４がエア咬み状態にあるか否かを判定するようにした。
【００４１】
従って、第１実施例と同様にエア咬み判定が迅速に行われるようになり、行程時間を短縮することができる。また、位相指令値の移動平均値Ｐｉを用いることで、例えばポンプモータ２６の性能が劣化することでその回転状態が不安定になったような場合でも、エア咬み判定を確実に行うことができる。更に、第２実施例の構成によれば、エア咬み判定に必要な測定値を得るために電流トランスなどのセンサが不要であるから、部品点数が少なくなり、故障の発生率を低減できると共に、低コスト化を図ることも可能である。
【００４２】
（第３実施例）
図１２は本発明の第３実施例であり、第１又は第２実施例と異なる部分についてのみ説明する。図１２は、第１実施例における図１に相当する。制御装置１６は、ステップＡ３において「ＮＯ」と判断すると、ユーザの操作によって給水が途中で停止されたか否かを判断する（ステップＡ１４）。そして、給水停止の操作がなければ（「ＮＯ」）ステップＡ３に戻る。
【００４３】
また、制御装置１６は、ステップＡ５を実行すると、算出した給水速度をメモリに書き込んで記憶させる（ステップＡ１５）。そして、続くステップＡ１６では、メモリに記憶させた過去ｍ回分の給水速度の内最高値となるものを選択し（ステップＡ１６）、ステップＡ６に移行する。従って、ステップＡ１０において追加給水を行う場合は、ステップＡ１６で選択した最高値の給水速度が給水量の設定に使用されることになる。
【００４４】
また、ステップＡ１４においてユーザの操作により給水が途中で停止された場合は（「ＹＥＳ」）、ステップＡ１６に移行する。即ち、その場合は給水速度が妥当に算出される可能性が低いため、ステップＡ５を実行することなく既に得ている過去の給水速度の中から最高値となるものを選択する。その他の処理は第１又は第２実施例と同様である。
以上のように第３実施例によれば、制御装置１６は、得られた過去複数回分の給水速度の内、最高を示した給水速度を使用するので、追加給水によってオーバーフローが発生することを回避できる。そして、給水が停止された場合は当該行程についての給水速度は採用しないので、給水速度の設定を妥当に行なうことができる。
【００４５】
（第４実施例）
図１３は本発明の第４実施例であり、第１又は第２実施例と異なる部分についてのみ説明する。図１３は、第１実施例における図１相当図である。制御装置１６は、ステップＡ５において給水速度を算出すると、その給水速度が所定範囲内に収まっているか否かを判断する（ステップＡ１７）。所定範囲内に収まっていれば（「ＹＥＳ」）そのままステップＡ６に移行する。
【００４６】
一方、ステップＡ１７において、給水速度が所定範囲内に収まっていない場合（「ＮＯ」）、当該給水速度に関するステップＡ２〜Ａ４における測定は、何らかの要因によって適切に行われなかったものと推定される。従って、前記給水速度は採用することなく、それに代えて既定の標準的な給水速度を採用する（ステップＡ１８）。それから、ステップＡ６に移行する。従って、ステップＡ１０では、既定の給水速度に基づいて追加給水が行われる。その他の処理は第１又は第２実施例と同様である。
【００４７】
以上のように第４実施例によれば、制御装置１６は、得られた給水速度が所定の範囲より外れている場合、それに代えて予め定めた標準的な給水速度を使用するので、実際の給水速度から大きくかけ離れた信頼性が低い算出結果を採用することを回避できる。従って、追加給水量をより適切に設定することができる。
【００４８】
本発明は上記し且つ図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、以下の様な変形又は拡張が可能である。
エア咬みを検知するための測定値としては、その他、インバータ回路３５における入力電流又は出力電流又はＰＷＭ信号のスイッチングデューティ比、ポンプモータ２６の電流の内の何れか１つ若しくは複数の値を組み合わせたものとしても良い。即ち、エア咬みが発生するとポンプモータ２６の回転数やトルクに変動を来たすので、それらが反映される値を測定すれば良い。また、複数の値を組み合わせる場合は、夫々について設定値との比較を行い、ＡＮＤ条件，ＯＲ条件の何れかでエア咬み判定を行うようにすれば良い。
【００４９】
ポンプモータ２６の回転数を検出する場合、ホール素子を用いても良い。
設定値定数Ｋを設定する場合、必ずしもポンプモータ２６の温度を反映させる必要はない。
第１実施例等において、追加給水は１回だけ行っても良い。
第２実施例において、位相指令値について平均値を求める必要はなく、単一の指令値と定数Ｋとを比較しても良い。
【００５０】
第３実施例のように、ユーザの操作により給水が途中で停止されるケースは、一般に、入れ忘れた食器を追加するためなど洗い行程で発生する可能性が高い。従って、給水速度の測定は、上記のような可能性が低いすすぎ行程において行うようにしても良い。
第３実施例と第４実施例とを組み合わせて実施しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１実施例であり、食器洗浄機の運転開始時において、制御装置によって行われる本発明の要旨に係る部分の処理内容を示すフローチャート
【図２】図１のステップＡ８におけるエア咬み検知処理の内容を示すフローチャート
【図３】食器洗浄機全体の外観斜視図
【図４】扉を開いた状態の図３相当図
【図５】食器洗浄機の縦断側面図
【図６】水位センサに関する配管系統を示す食器洗浄機底部側の縦断側面図
【図７】水位センサの構成を示す図
【図８】食器洗浄機の設置状態が傾斜している場合に、食器洗浄機底部側における水位の状態を示す図５相当図
【図９】制御装置を中心とする電気的構成を示す機能ブロック図
【図１０】本発明の第２実施例を示す図２相当図
【図１１】食器洗浄機における通常の給水量を変化させた場合に、制御装置が実際に出力する位相指令値を観測した結果の一例を示す図
【図１２】本発明の第３実施例を示す図１相当図
【図１３】本発明の第４実施例を示す図１相当図
【符号の説明】
【００５２】
図面中、６は洗浄槽、１６は制御装置（測定手段，判定手段，エア咬み検知手段）、２４は洗浄ポンプ、２６はポンプモータ、３４Ｌは水位センサ（水位検知手段）、３５はインバータ回路、３８は給水弁（給水手段）、４６は状況検知部（測定手段）を示す。
【図１】
2005066089.tif 000003
【図２】
2005066089.tif 000004
【図３】
2005066089.tif 000005
【図４】
2005066089.tif 000006
【図５】
2005066089.tif 000007
【図６】
2005066089.tif 000008
【図７】
2005066089.tif 000009
【図８】
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【図９】
2005066089.tif 000011
【図１０】
2005066089.tif 000012
【図１１】
2005066089.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年4月2日(2004.4.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
図６は、水位センサ３４に関する配管系統を示す食器洗浄機底部側の縦断側面図である。図中に示すＬ１は従来の洗浄時における標準的な水位（例えば、給水量３．５ｌに対応する）であり、Ｌｓは、本実施例における水位である（例えば、給水量３．２ｌに対応する）。そして、貯水タンク６ｂと水位センサ３４を構成するセンサ用タンク４１とは連通管４２によって接続されている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
そして、制御装置１６は、ステップＡ２〜Ａ４間で計測した給水時間に基づいて給水速度を算出する（ステップＡ５）。即ち、給水量３．２ｌに要した時間がＴ［ｓｅｃ］であれば、給水速度Ｖは、Ｖ＝３．２／Ｔ［ｌ／ｓｅｃ］で求められる。それから、エア咬み検知回数をカウントするためのソフトウエアカウンタＮを「１」に初期設定し（ステップＡ６）、洗浄ポンプ２４を稼動させる（ステップＡ７）。