WO2013014871A1

WO2013014871A1 - 食器洗い乾燥機

Info

Publication number: WO2013014871A1
Application number: PCT/JP2012/004499
Authority: WO
Inventors: 笹原　文彦; 上崎　昌芳
Original assignee: パナソニック株式会社
Priority date: 2011-07-27
Filing date: 2012-07-12
Publication date: 2013-01-31
Also published as: JP2013027450A; TW201306783A

Abstract

　食器洗い乾燥機であって、被洗浄物を収容する洗浄槽（２）と、洗浄槽（２）内に設けられ、洗浄水を加熱し、また、乾燥工程において取り入れられた外気を加熱する加熱部（８）とを備えている。また、洗浄槽（２）の底部外側に接するように設けられ、洗浄水の温度および外気温を検知する温度検知部（１４）と、温度検知部（１４）の検知結果に基づいて、運転を制御する制御部（１５）とを備えている。温度検知部（１４）は、運転開始時の外気温を検知し、制御部（１５）は、温度検知部（１４）によって検知された外気温が、第１の所定温度よりも高いと判定した場合に、乾燥工程における加熱部（８）への投入熱量を通常よりも少なくする制御を行う。

Description

食器洗い乾燥機

　本発明は、食器等の被洗浄物に洗浄水を噴射して洗浄する、食器洗い乾燥機に関する。

　図４は、従来の食器洗い乾燥機１００の、側方から見た内部構成を示す図である。

　食器洗い乾燥機１００は、洗浄槽１２１、洗浄槽１２１の後部下部に設けられる連通部１２１ａ、連通部１２１ａに連通する吸気ダクト１２２、および、吸気ダクト１２２に接続するファンケース１２３を備えている。

　ファンケース１２３にはモータ１２４が取り付けられ、ファンケース１２３の内部には、モータ１２４と直結する送風ファン１２５が設けられている。ファンケース１２３には、洗浄槽１２１内に外気を取り入れることが可能なように、外気への開口部が形成されている。

　また、洗浄槽１２１下部には、熱源としてヒータ１２６が設けられており、製品前面を覆う蓋体１２７の上部には、外気への開口部１２７ａが設けられている。

　食器洗い乾燥機１００は、食器１２８の乾燥を行う乾燥工程において、ヒータ１２６に通電して洗浄槽１２１内の空気の温度を上昇させるとともに、モータ１２４に通電して送風ファン１２５を運転する。外気は、吸気ダクト１２２および連通部１２１ａを介して、洗浄槽１２１内へと送られる。

　これにより、洗浄槽１２１内に発生した水蒸気を、開口部１２７ａより機外に強制的に排気して、食器１２８および洗浄槽１２１内の乾燥を行うことができる。

　この乾燥工程において、制御部は、予め設定された運転を行う。乾燥工程の時間は、製品として予め設定されているか、使用者がタイマを操作することにより設定される。

　しかしながら、食器洗い乾燥機１００においては、乾燥工程中、送風ファン１２５により外気を洗浄槽１２１内に取り入れるので、洗浄槽１２１内の空気の温度が外気温に左右されやすい。特に、外気温が低い場合には、洗浄槽１２１内の空気の温度も低下するので、予め設定された乾燥時間では食器１２８の乾燥が不十分となる可能性がある。逆に、外気温が高い場合には、食器１２８が過乾燥となり、時間およびエネルギーに無駄が生じる可能性がある。

　この課題を解決するために、乾燥工程開始後の、単位時間△ｔ当たりの洗浄槽１２１内の空気の温度変化△Ｔの値を測定し、この値に基づいて外気温の状態を判定する技術が提案されている。この技術では、温度変化△Ｔの値に基づいて判定された外気温の状態によって、乾燥時間を制御したり、ヒータ１２６の通電比率を制御したりすることが開示されている（例えば、特許文献１参照）。

　上述した従来の技術では、直接的な外気温の検知をせずに、外気温の高低の状態を、乾燥工程時における洗浄槽１２１内の温度変化△Ｔから判定する。このため、例えば、送風ファン１２５、モータ１２４または送風経路の状態変化によって風量が低下した場合には、洗浄槽１２１内の温度変化△Ｔが小さくなるので、外気温が高温状態であると判定される。このように、従来の技術においては、外気温が誤って判定されてしまう虞がある。

　また、上述の技術では、洗浄槽１２１内の空気の温度を測定するために、洗浄槽１２１に開口部を設けて温度検知素子１２９を配設している。特に、洗浄槽１２１内の空気および洗浄水の温度を、一つの温度検知素子で測定しようとする場合には、洗浄槽１２１の底部壁に開口部を形成し、温度検知素子１２９を配設することとなる。このとき、開口部は、洗浄工程等において洗浄水にさらされるため、水漏れの発生する虞がある。したがって、開口部には、長期にわたって水漏れの発生することがないように、厳重なシール処理を行う必要がある。

特開昭６４－３７９２４号公報

　本発明は、外気温を正確に検知し、水漏れの虞がなく、洗浄槽内に取り入れる外気の温度の状態に応じて洗浄槽内の空気を暖める制御を最適化し、乾燥工程の省エネ化を図ることのできる食器洗い乾燥機を提供するものである。

　本発明の食器洗い乾燥機は、被洗浄物を収容する洗浄槽と、洗浄槽内に設けられ、洗浄水を加熱し、また、乾燥工程において取り入れられた外気を加熱する加熱部と、洗浄槽の底部外側に接するように設けられ、洗浄水の温度および外気温を検知する温度検知部と、温度検知部の検知結果に基づいて、加熱部の運転を制御する制御部とを備えている。また、温度検知部は運転開始時の外気温を検知し、制御部は、温度検知部によって検知された外気温が第１の所定温度よりも高いと判定した場合に、乾燥工程における加熱部への投入熱量を通常よりも少なくする制御を行う。

　このような構成により、正確な外気温を検出し、外気温に応じた最適な加熱制御を行って、乾燥工程における省エネルギー化を図ることができる。また、温度検知部を洗浄槽の外側に接するように設けることにより、洗浄槽に開口部を設ける必要がないので、水漏れの虞のない食器洗い乾燥機を提供することができる。

図１は、本発明の実施の形態における食器洗い乾燥機の内部構成を示す、側方から見た断面図である。図２Ａは、本発明の実施の形態にかかる食器洗い乾燥機における、各運転工程の洗浄槽内部の温度変化を示す図である。図２Ｂは、本発明の実施の形態にかかる食器洗い乾燥機における、各運転工程の部品毎の運転状況を示す図である。図３は、本発明の実施の形態における食器洗い乾燥機の条件設定について説明するためのフローチャートである。図４は、従来の食器洗い乾燥機の側方から見た内部構成を示す図である。

　以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明は、この実施の形態によって限定されるものではない。

　本発明の実施の形態における食器洗い乾燥機５０について説明する。

　図１は、本発明の実施の形態における食器洗い乾燥機５０の内部構成を示す、側方から見た断面図である。図２Ａは、同食器洗い乾燥機５０における、各運転工程の洗浄槽２内部の温度変化を示す図である。図２Ｂは、同食器洗い乾燥機５０における、各運転工程の部品毎の運転状況を示す図である。

　食器洗い乾燥機５０は、前面に扉体１を備え、内部に洗浄槽２を備えている。食器洗い乾燥機５０は、洗浄槽２内に水または湯を供給する給水弁３を備えている。洗浄槽２の底部には、貯水部４が設けられている。

　食器洗い乾燥機５０は、貯水部４に連通し、洗浄モータ５ａによって駆動される洗浄ポンプ５を備えている。洗浄槽２の内底部には、洗浄ノズル７が設けられている。洗浄ポンプ５により、洗浄水が洗浄ノズル７に圧送され、洗浄槽２内全体に噴射される。

　貯水部４には、残菜を捕集する残菜フィルタ６が取り付けられている。洗浄槽２内に供給された洗浄水は、残菜フィルタ６および貯水部４を通過して洗浄ポンプ５に吸い込まれ、洗浄ポンプ５から洗浄ノズル７に供給される。洗浄ノズル７から噴射された洗浄水は、被洗浄物である食器類９を洗浄した後、再び貯水部４に戻るという経路で循環する。

　食器類９から洗い流された残菜等は、洗浄水とともに残菜フィルタ６に流入し、この残菜フィルタ６を通過できない大きさの残菜が残菜フィルタ６に捕集される。

　洗浄ノズル７と洗浄槽２の底部との間には、洗浄水等の加熱部であるヒータ８が装備され、洗浄時には、ヒータ８が洗浄水を約５０℃に加熱する。洗浄ノズル７の上方には、食器類９を整然と配置でき、洗浄水が効果的に食器類９に噴射されるように構成された食器かご１０が設置されており、効率的な洗浄が行われる。また、排水モータ１１ａによって駆動される排水ポンプ１１は、排水ホース１２を通じて洗浄水を機外に排出する。

　洗浄槽２の底部外側には、外気温および洗浄水の温度の両方の検知に使用する温度検知部であるサーミスタ１４が配置されている。食器洗い乾燥機５０は、サーミスタ１４の検知結果に基づいて、食器洗い乾燥機５０の運転を制御する制御部１５を備えている。サーミスタ１４は、洗浄槽２の外側に接する状態で配設され、タイミングによって、外気温または洗浄水の温度を間接的に検知することができる。

　洗浄水の給水前においては、洗浄槽２の壁面の温度は外気温と同じなので、サーミスタ１４は、間接的に外気温を正確に検知することができる。一方、洗浄工程等の各工程において、洗浄水が洗浄槽２に給水された状態では、洗浄槽２の壁面の温度が洗浄水とほぼ同じになるので、間接的に洗浄水の温度を正確に検知することができる。このような構成により、洗浄槽２に開口部を設けてサーミスタ１４を取り付ける必要がないので、余分なシール処理をする必要がなく、水漏れの虞のない構成を実現できる。

　乾燥工程等におけるヒータ８への投入熱量は、ヒータ８のオン－オフ制御において、オンおよびオフの時間を調整することにより調整される（図２Ｂ参照）。

　なお、本明細書中において、洗浄槽２内に収容された食器類９等の被洗浄物の洗浄、および、すすぎに用いられる液体を、洗浄水と記す。

　図２Ａおよび図２Ｂに示したように、食器洗い乾燥機５０は、食器類９に付着した汚れを落とす洗浄工程を行い、食器類９に付着した洗剤成分等をきれいな洗浄水ですすぐ、すすぎ工程を１～３回（図２Ａおよび図２Ｂの例では２回）行う。

　なお、洗浄工程においては、給水工程の後、給水弁３がオフ状態となり、洗浄ポンプ５およびヒータ８がオン状態となり洗浄水が噴射される。送風ファン１３および排水ポンプ１１はオフ状態を保つ。洗浄工程において、洗浄槽２内部の温度は上昇する。洗浄工程終了直前に洗浄ポンプ５およびヒータ８はオフ状態となり、排水ポンプ１１がオン状態となって、洗浄水が排出される。

　すすぎ工程においては、給水弁３がオン状態となり洗浄水が供給された後、洗浄ポンプ５がオン状態となり洗浄水が噴射され、その後、排水ポンプ１１がオン状態となり洗浄水が排水される。そして、これらの動作（給水、洗浄、排水）がすすぎの回数繰り返される。この間、ヒータ８および送風ファン１３は、オフ状態を維持する。すすぎ工程において、洗浄槽２内部の温度は、段階的に低下する。

　すすぎ工程の後、食器類９を衛生的に仕上げるために、６０～８０℃に加熱されたきれいな洗浄水で食器類９をすすぐ、加熱すすぎ工程を行う。加熱すすぎ工程においては、給水弁３がオン状態となり洗浄水が供給された後、洗浄ポンプ５およびヒータ８はオン状態となり洗浄水が噴射される。排水ポンプ１１および送風ファン１３がオフ状態を保つ。これにより、洗浄槽２内部の温度は、加熱すすぎ温度Ｔ３まで上昇する。

　加熱すすぎ工程直前に洗浄ポンプ５およびヒータ８はオフ状態となり、排水ポンプ１１がオン状態となって洗浄水が排出される。

　その後、洗った食器類９を乾かす乾燥工程を行う。乾燥工程においては、洗浄槽２の下部に設けられた送風ファン１３がオン状態となることにより、外気が洗浄槽２内に取り入れられる。外気は、オン－オフ制御によって、間欠的にオン状態となるヒータ８によって加熱される。加熱された空気は、送風ファン１３によって食器類９の間を流れることにより、食器類９に付着した水滴を乾燥させる。なお、乾燥工程において、給水弁３、洗浄ポンプ５、および排水ポンプ１１はオフ状態である。乾燥工程において、洗浄槽２内部の温度は加熱すすぎ温度Ｔ３から低下する。

　上述した食器洗い乾燥機５０について、その動作および作用を説明する。食器洗い乾燥機５０は、その運転を開始したとき、洗浄槽２内へ洗浄水を給水する給水工程前に、サーミスタ１４によって外気温を間接的に検知する。その後、上述した洗浄工程、すすぎ工程、加熱すすぎ工程、乾燥工程を行う。

　乾燥工程では、上述したように、洗浄槽２の下部に設けた送風ファン１３によって洗浄槽２内に外気を取り入れて、ヒータ８により加熱する。そして、加熱した空気を食器類９の間に流すことにより、食器類９に付着した水滴を乾燥させる。

　このとき、制御部１５は、サーミスタ１４によって検知した温度に基づいて、ヒータ８への投入熱量を制御する。例えば、外気温が高い場合には、取り入れられた洗浄槽２内の外気を加熱する熱量を少なくしても、食器類９を十分乾燥させることができる。このような制御を行うことで、乾燥工程におけるヒータ８への投入熱量を少なくすることができる。

　例えば、標準的な外気温を第１の所定温度Ｔ１（例えば２５℃）とし、２５℃の空気で食器を乾かすのに必要な熱量を予め標準熱量として設定しておく。そして、検知された外気温が２５℃以上の場合には、取り入れた外気を加熱する熱量を、予め設定した標準熱量よりも少なくする。これにより、省エネルギー化を図ることができる。

　さらに、外気温が第１の所定温度Ｔ１を超えた場合の熱量制御を、検知された外気温に応じて複数設定することにより、より細かく省エネルギー化を実現することができる。これにより、外気温に応じて、ヒータ８によって外気を加熱する熱量の最適化が可能となり、乾燥工程の省エネルギー化を図ることができる食器洗い乾燥機５０を提供することができる。

　ここで、多くの食器類９を洗浄、乾燥するために、使用者が連続して運転を行う場合を想定する。このような場合、二回目以降の洗浄工程における洗浄槽２の壁面は、前回の乾燥工程によって暖められた状態となっている。

　本実施の形態において、サーミスタ１４は、洗浄水の温度および外気温の両方の検知に使用される。このため、サーミスタ１４は、洗浄槽２の底部外側に接する状態に配設されている。上述のように、連続運転時に、前回の乾燥工程によって洗浄槽２の壁面が暖められた状態においては、サーミスタ１４は運転開始時における外気の温度を正確に検知できず、誤検知となる。

　すなわち、実際の外気温よりも、サーミスタ１４によって高い温度が検知される。この結果に基づいて制御を行うと、乾燥工程の熱量が標準熱量よりも少なくされることになり、十分な乾燥性能が得られず、食器類９が完全に乾かない可能性がある。つまり、食器類９の量が多く、外気温が低い程、誤検知による乾燥性能への影響が大きくなる。

　この対策として、サーミスタ１４による温度検知の際、第１の所定温度Ｔ１よりも高温の閾値として、第２の所定温度Ｔ２を設定する。そして、運転開始時に検知された外気温が、第２の所定温度Ｔ２よりも高いと判定された場合、制御部１５は、サーミスタ１４を用いて、水温上昇時間を測定する。水温上昇時間は、加熱すすぎ工程において給水された洗浄水の水温が、所定温度上昇するのにかかる時間である。

　そして、水温上昇時間が、所定の時間よりも長いと判定された場合、制御部１５は、給水された洗浄水の温度が低い、すなわち、外気温が、サーミスタ１４によって検知された温度よりも低いと判定する。すなわち、制御部１５は、サーミスタ１４によって外気温が高く検出されたのは、連続運転による洗浄槽２内部の温度上昇のためであると判定する。

　そして、制御部１５は、乾燥工程において熱量を少なくして省エネルギー運転をする代わりに、加熱すすぎ工程における加熱すすぎ温度Ｔ３を、初期設定よりも高く設定する運転制御を行う。これにより、乾燥工程の開始時の温度を高くすることができるので、外気温を誤検知した場合の乾燥性能の低下を防ぐことができる。

　なお、第２の所定温度Ｔ２は、第１の所定温度Ｔ１よりも高い温度に設定する。通常、食器洗い乾燥機５０が設置され、使用される屋内を考慮すると、第２の所定温度Ｔ２は、通常は到達しにくい温度、例えば３５℃程度に設定することが望ましい。

　次に、食器洗い乾燥機５０の具体的な運転条件の設定処理について説明する。

　図３は、本発明の実施の形態における食器洗い乾燥機５０の条件設定について説明するためのフローチャートである。

　制御部１５は、食器洗い乾燥機５０の運転開始とともに、条件設定を開始する（Ｓ１）。

　まず、サーミスタ１４は外気温を検知し（Ｓ２）、制御部１５は、検知された外気温が、第１の所定温度Ｔ１以上であるか否かを判定する（Ｓ３）。

　検知された外気温が、第１の所定温度Ｔ１未満の場合（Ｓ３，ＮＯ）、制御部１５は、乾燥工程のヒータ８への投入熱量を、初期設定のまま変更しない（Ｓ４）。そして、この場合、制御部１５は、加熱すすぎ温度Ｔ３も初期設定のまま変更せずに（Ｓ５）、条件設定を終了する。

　一方、ステップＳ２において計測された外気温が第１の所定温度Ｔ１以上であれば（Ｓ３，ＹＥＳ）、制御部１５は、乾燥工程のヒータ８への投入熱量を初期設定よりも少なくするように設定を変更する（Ｓ６）。

　ステップＳ６の後、制御部１５は、ステップＳ２で検知された外気温が、第２の所定温度Ｔ２以上であるか否かを判定する（Ｓ７）。

　検知された外気温が第２の所定温度Ｔ２未満であれば（Ｓ７，ＮＯ）、制御部１５は、加熱すすぎ温度Ｔ３を初期設定のまま変更せず（Ｓ５）に、条件設定を終了する。

　一方、ステップＳ２において検知された外気温が第２の所定温度Ｔ２以上である場合には（Ｓ７，ＹＥＳ）、制御部１５は、加熱すすぎ工程においてサーミスタ１４によって検知された洗浄水の水温上昇時間が、所定の時間よりも長いか否かを判定する（Ｓ８）。

　水温上昇時間が所定の時間未満であれば（Ｓ８，ＮＯ）、制御部１５は、加熱すすぎ温度Ｔ３を初期設定のまま変更せず（Ｓ５）に、条件設定を終了する。

　一方、水温上昇時間が所定の時間以上であれば（Ｓ８，ＹＥＳ）、制御部１５は、加熱すすぎ温度Ｔ３を通常よりも高くするように設定変更（Ｓ９）して、条件設定を終了する。

　上述したように、本実施の形態の食器洗い乾燥機５０においては、洗浄槽２に開口部を設けてサーミスタ１４を取り付ける必要がないので、開口部からの水漏れの虞がない。さらに、サーミスタ１４を洗浄槽２の底部外側に接するように設けたことにより、正確な外気温を検知することができる。これにより、外気温に応じた最適な運転制御ができ、乾燥工程の省エネルギー化を図ることができる。

　なお、本実施の形態においては、制御部１５が、乾燥工程の熱量を少なくするためにヒータ８のオン－オフ時間を制御する例を用いて説明を行った。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。制御部１５は、ヒータ８への印加電圧を低下させたり、乾燥工程の時間を短くしたりすることによっても、同様に、乾燥工程の省エネルギー化を図ることができる。

　以上述べたように、本発明によれば、外気温を正確に検知し、水漏れの虞がなく、洗浄槽内に取り入れる外気の温度の状態に応じて洗浄槽内の空気を暖める制御を最適化し、乾燥工程の省エネ化を図ることができる。よって、本発明は、食器等の被洗浄物に洗浄水を噴射して洗浄する、食器洗い乾燥機等として有用である。

　１　　扉体
　２　　洗浄槽
　３　　給水弁
　４　　貯水部
　５　　洗浄ポンプ
　６　　残菜フィルタ
　７　　洗浄ノズル
　８　　ヒータ（加熱部）
　９　　食器類（被洗浄物）
　１０　　食器かご
　１１　　排水ポンプ
　１１ａ　　排水モータ
　１２　　排水ホース
　１３　　送風ファン
　１４　　サーミスタ（温度検知部）
　１５　　制御部
　５０　　食器洗い乾燥機

Claims

被洗浄物を収容する洗浄槽と、
前記洗浄槽内に設けられ、洗浄水を加熱し、また、乾燥工程において取り入れられた外気を加熱する加熱部と、
前記洗浄槽の底部外側に接するように設けられ、前記洗浄水の温度および外気温を検知する温度検知部と、
前記温度検知部の検知結果に基づいて、前記加熱部の運転を制御する制御部とを備え、
前記温度検知部は、運転開始時の前記外気温を検知し、
前記制御部は、前記温度検知部によって検知された前記外気温が、第１の所定温度よりも高いと判定した場合に、前記乾燥工程における前記加熱部への投入熱量を通常よりも少なくする制御を行う
食器洗い乾燥機。
前記制御部は、運転開始時に前記温度検知部によって検知された前記外気温が、前記第１の所定温度よりも高い第２の所定温度よりも高いと判定した場合に、前記温度検知部により加熱すすぎ工程における水温上昇時間を検知し、前記水温上昇時間が所定の時間よりも長いと判定した場合、前記加熱すすぎ工程の加熱すすぎ温度を通常よりも高くする制御を行う
請求項１に記載の食器洗い乾燥機。