JP3572218B2 - 食器洗浄機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗浄槽内の洗浄水を機外に排出するための排水ポンプを備えた食器洗浄機に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来より、食器洗浄機にあっては、洗浄水を機外に排出するための排水ポンプとして、誘導電動機により一定回転数で運転されるものを用いることが一般的となっている。
【０００３】
しかしながら、このように排水ポンプを常時において同じ回転数で運転する構成では、排水運転時の騒音が比較的大きくなる恐れがあり、特に、排水運転の末期（洗浄槽内の洗浄水が残り少なくなったとき、或いは洗浄水がなくなったとき）に、排水ポンプが空気を巻き込んで空転した状態（所謂エアガミ状態）になった場合には、その騒音が異常に大きくなることがあった。また、排水能力が一定であるため、例えば、排水運転時の騒音が大きくなることを許容した状態で排水所要時間を短縮する食器洗浄コース（つまり少々騒音が高くても短時間で食器洗浄を済ますことができる食器洗浄コース）、或いは騒音を抑制した食器洗浄コースなどを設定することが困難になり、これが食器洗浄機の多機能化を図る上での障害になるという事情もあった。
【０００４】
さらに、食器洗浄機においては、洗浄槽内の洗浄水を食器に向けて吐出するための洗浄ポンプ用のインペラ及び上記排水ポンプ用のインペラを１個のモータで駆動する構成のポンプユニットを使用することが広く行われている。このような１モータ構成のポンプユニットを採用する場合には、モータの正回転時に洗浄ポンプが機能し且つ逆回転時に排水ポンプが機能するものであるが、非使用側のインペラは常に単なる回転抵抗として作用することになる。この場合、洗浄ポンプ及び排水ポンプの各インペラの大きさは、モータの正転・反転の使用頻度とは無関係に、一定回転数で必要能力を発揮できる状態に一義的に決められてしまうため、それらの回転ロスを低減できる最適な回転数及び形状に設定することが不可能であり、これがポンプ運転効率の低下原因になるという問題点もあった。しかも、排水ポンプの回転数が必要以上に大きくなることが避けられないため、排水運転の末期において前述したエアガミ状態が発生したときの騒音が異常に大きくなるという問題点があった。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、排水騒音の低減や排水所要時間の短縮を必要に応じて実現可能になると共に多機能化を図ることもできるなどの効果を奏する食器洗浄機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、洗浄行程、すすぎ行程、加熱すすぎ行程、乾燥行程をこの順に実行する標準コース及びこの標準コースと同一の行程を運転騒音を抑制した状態で実行する静音コースが食器洗浄コースとして設定された食器洗浄機において、食器類を収納する洗浄槽と、この洗浄槽内に供給された洗浄水を前記収納食器類に向けて吐出するための洗浄ポンプと、前記洗浄槽内の洗浄水を機外に排出するための排水ポンプと、前記洗浄ポンプによる洗い運転及びすすぎ運転並びに前記排水ポンプによる排水運転などを制御するための制御手段と、排水ポンプを可変速駆動するための排水ポンプ駆動手段とを備えた上で、前記制御手段を、前記排水運転時に前記排水ポンプの回転数を前記排水ポンプ駆動手段を通じて変化させる回転数変更制御を行うと共に、その回転数変更制御の内容を実行される食器洗浄コースの種類に応じて変更する構成としたものである。
【０００７】
この構成によれば、制御手段による制御プログラムを予め設定しておくことにより、排水運転時における排水ポンプの回転数を排水ポンプ駆動手段を通じて任意に変化させることが可能になる。これにより、排水運転時の騒音低下が要求されるときには、排水ポンプの回転数を低下させる制御を行うことにより当該要求に対処でき、また、排水運転時の騒音の増大を許容した状態で排水所要時間を短縮することが要求されるときには、排水ポンプの回転数を上昇させてその排水能力を高める制御を行うことにより当該要求に対処できるようになる。また、上述のような回転数変更制御の内容は、実行される食器洗浄コースの種類に応じて変更できることになるから、排水運転時の騒音を抑制した静音コース、或いはその騒音を許容した状態で排水所要時間を短縮した標準コースを設定できるなど、食器洗浄機の多機能化を図ることが可能になる。
【００１３】
請求項２記載の発明は、洗浄ポンプを可変速駆動するための洗浄ポンプ駆動手段を備えた上で、前記制御手段を、前記洗浄ポンプの回転数を前記洗浄ポンプ駆動手段を通じて変更する制御を行った場合に、その洗浄ポンプの回転数に連動して排水ポンプの回転数を排水ポンプ駆動手段を通じて変更する制御を行う構成としたものである。
この構成によれば、制御手段による制御プログラムを予め設定しておくことにより、洗い運転及びすすぎ運転を行うための洗浄ポンプの回転数も洗浄ポンプ駆動手段を通じて任意に変化させることが可能になると共に、排水ポンプの回転数を上記洗浄ポンプの回転数に連動させて最適な状態に自動的に変更できることになる。これにより、洗浄ポンプ及び排水ポンプの能力を、それぞれ最適な状態に容易に設定できるようになるから、排水運転時の騒音低減或いは排水所要時間の短縮と同時に、洗い運転及びすすぎ運転時の騒音低減や洗浄所要時間の短縮なども同時に実現可能になる。
【００１５】
請求項３記載の発明は、前記制御手段を、時計機能を内蔵した構成とすると共に、排水運転の実行時には、上記時計機能により得られる時刻情報に基づいて少なくとも排水ポンプの回転数を排水ポンプ駆動手段を通じて制御する構成としたものである。
この構成によれば、運転騒音が耳障りにならない時間帯と運転騒音が耳障りになる時間帯とで排水ポンプの回転数を変更する制御を自動的に行うことができるから、使用者サイドで排水ポンプの回転数を一々変更するという面倒な操作を省略できるようになる。
【００１７】
請求項４記載の発明は、前記制御手段を、排水ポンプの運転状態で他の負荷に同時通電される期間には、当該排水ポンプの回転数を低下させる制御を行う構成としたものである。
この構成によれば、消費電力のピーク値が抑制されるようになり、また、限られた電流容量の中で、他の負荷の通電状態と協調しながら排水ポンプの能力を最大限に発揮できるようになる。
【００１９】
この構成によれば、１個のモータを設けるだけで済んで全体構成を簡略化できるようになる。また、そのモータの正回転時及び逆回転時の回転数をそれぞれ変えるだけで洗浄ポンプ及び排水ポンプの能力を容易に変更できるようになる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１実施例について、図１ないし図５を参照して説明する。 まず、図２及び図３において、食器洗浄機の本体１の内部には洗浄槽２が設けられ、本体１の前部には、下部が本体１に支持された扉３が回動可能に設けられていて、洗浄槽２の前面がその扉３により開閉されるようになっている。洗浄槽２内の底部にはヒータ４が設けられ、また、洗浄槽２内の下部及び上部には、洗浄アーム５及び６が設けられており、これら洗浄アーム５、６のそれぞれの上方に食器かご７、８が引き出し可能に収納されている。
【００２１】
洗浄槽２の底部前側の最深部は貯水部９とされ、この貯水部９の後側に洗浄ポンプ１０と排水ポンプ１１とが配設されている。この場合、これら洗浄ポンプ１０と排水ポンプ１１は、共通のポンプモータ１２を駆動源としている。このポンプモータ１２は、例えば直流ブラシレスモータにて構成されていて、インバータ回路１３（図５参照：本発明でいう洗浄ポンプ駆動手段及び排水ポンプ駆動手段に相当）により可変速駆動されるようになっている。但し、ポンプモータ１２としては、ブラシ付きの直流モータや誘導モータなどを利用することもできる。そして、このポンプモータ１２は、正回転することにより洗浄ポンプ１０を機能させ、逆回転することにより排水ポンプ１１を機能させる構成となっている。
【００２２】
具体的には、上記洗浄ポンプ１０、排水ポンプ１１及びポンプモータ１２は図４に示すような構成となっている。この図４において、洗浄ポンプ１０及び排水ポンプ１１は、それぞれのポンプケース１０ａ及び１１ａ内にインペラ１０ｂ及び１１ｂを同軸状に配置すると共に、各インペラ１０ｂ及び１１ｂをポンプモータ１２の回転軸１２ａに連結した構造となっている。上記ポンプケース１０ａは、吸入口１０ｃが前記貯水部９に接続部１４を介して連通され、吐出口１０ｄが前記洗浄アーム５、６の各吸入口（図示せず）に送水部１５及び送水パイプ１６を介して連通される。また、ポンプケース１１ａは、図示しない吸入口が前記貯水部９に接続パイプ１７を介して連通され、吐出口が後述する排水ポンプ１８に連通される。
【００２３】
この場合、洗浄ポンプ１０のインペラ１０ｂは、ポンプモータ１２の正回転時に、洗浄槽２内の洗浄水を貯水部９から接続部１４を通じて吸入し、その吸入した洗浄水を送水部１５及び送水パイプ１６を通じて上記洗浄アーム５、６に圧送するようになっている。尚、上記洗浄アーム５、６は、洗浄ポンプ１０から圧送されてくる洗浄水を、それぞれ図示しない噴出孔から食器かご７、８に収容された食器類に対して吐出するものである。また、排水ポンプ１１のインペラ１１ｂは、ポンプモータ１２の逆回転時に、洗浄槽２内の洗浄水を貯水部９から接続パイプ１７を通じて吸入し、その吸入した洗浄水を排水ホース１８を通じて一旦揚水した後に機外へ排出するようになっている。
【００２４】
洗浄槽２の底部の下面には、貯水部９から外れた部位に位置させてサーミスタから成る温度センサ１９が設けられており、この温度センサ１９により、洗浄槽２内の洗浄水の温度を検出するようにしている。また、洗浄槽２の下部の後側には、洗浄槽２内の水位を検出する水位検出手段として水位スイッチ２０が設けられており、この水位スイッチ２０は、接続パイプ２０ａを介して前記貯水部９の底部に設けられた孔部９ａに連通されている。尚、水位スイッチ２０としては、フロート式やエアトラップ式など多様な形式のものを利用できる。
【００２５】
洗浄槽２の後部には給水弁２１が設けられ、この給水弁２１に給水ホース２２が接続されていて、図示しない水道の水が、給水ホース２２及び給水弁２１を介して洗浄槽２内に洗浄水として供給されるようになっている。また、洗浄槽２の背部には送風機２３及び送風ダクト２４が配設され、洗浄槽２の上方部には吸気ダクト２５及び排気ダクト２６が配設されている。送風機２３は、ファンモータ２７と、これにより回転されるファン２８とを備えていて、このファン２８の送風作用により、機外の空気が吸気ダクト２５を通じ吸入されて送風ダクト２４を通じて洗浄槽２内に供給されると共に、洗浄槽２内の空気が排気ダクト２６を通じて機外へ排出されるようになっている。
【００２６】
前記扉３の前面上部には、図３に示すように、扉ロックレバー２９及び操作パネル３０が設けられている。このうち、扉ロックレバー２９は、閉鎖した扉３をロックするためのもので、図示位置がロック位置であり、この位置から左側へ回動操作することによりそのロックが解除されるようになっている。操作パネル３０には、スタートスイッチなどから成るスイッチ入力部３１、ＬＥＤから成る表示部３２などが設けられている。また、操作パネル３０の背部には、前記インバータ回路１３と共に本発明でいう制御手段を構成する制御装置３３（図２、図５参照）が設けられている。
【００２７】
制御装置３３は、食器洗浄機の作動全般を制御するもので、マイクロコンピュータを主体に構成されている。この制御装置３３には、図５に示すように、操作パネル３０のスイッチ入力部３１、水位スイッチ２０、扉３の開閉に応動する扉スイッチ３４及び温度センサ１９などからの信号が入力されるようになっている。そして、制御装置３３は、それらの入力信号及び予め設定された制御プログラムに基づいて、表示部３２、ブザー３５、給水弁２１、ヒータ４、ファンモータ２７などを駆動回路３６を介して制御すると共に、前記ポンプモータ１２をインバータ回路１３を介して制御する。
【００２８】
次に、上記構成の作用を説明する。
食器類を洗浄する場合には、使用者は、まず、扉３を開放した状態で、洗浄する食器類を上下の各食器かご７、８に収容し、これらを洗浄槽２内に収納すると共に、扉３の所定部位に設けられた洗剤投入装置（図示せず）に洗剤を収容しておく。そして、扉３を閉鎖した状態で、操作パネル３０におけるスイッチ入力部３１のスタートスイッチを操作すると、制御装置３３は、予め設定された制御プログラムに基づいて運転を実行する。尚、上記洗剤投入装置は、例えば、洗浄槽２内への洗浄水の給水動作或いは洗浄行程の開始に連動して洗浄槽２内へ洗剤を自動的に投入する構成となっている。
【００２９】
図１には、洗浄行程、２回のすすぎ行程、加熱すすぎ行程、乾燥行程をこの順に実行する標準コースにおけるタイムチャートが、洗浄槽２内の洗浄水の温度変化状態やポンプモータ１２の回転数などと共に示されている。この図１において、斜線帯部分が各機器の動作状態を示している。但し、図１の時間軸は、各行程の所要時間を正確に反映させたものではない。
【００３０】
運転が開始されると、最初に洗浄行程が実行される。この洗浄行程では、まず、給水弁２１を開放動作させて洗浄槽２内に水道水を洗浄水として供給するという給水運転が行われる。洗浄槽２内に洗浄水が供給されると、その水が洗浄槽２内に貯留され、洗浄槽２内の水位が次第に上昇する。そして、洗浄槽２内の水位が予め設定された設定水位Ｈ（図２参照）に達すると、これが水位スイッチ２０により検出され、その検出出力に基づき制御装置３３は給水弁２１を閉鎖動作させて給水運転を停止する。
【００３１】
この給水運転の終了後に行われる洗い運転時には、ヒータ４に通電して加熱動作させると共に、ポンプモータ１２をインバータ回路１３を通じて正回転させて洗浄ポンプ１０を運転させるものである。このとき、ポンプモータ１２の回転数は、例えば３０００ｒｐｍ となるように制御される。
【００３２】
このように洗浄ポンプ１０が運転されると、洗浄槽２内の洗浄水が貯水部９から洗浄ポンプ１０に吸入され、その吸入された洗浄水が、送水部１５及び送水パイプ１６を通じて洗浄アーム５、６に圧送され、これら洗浄アーム５、６の噴出孔から食器かご７、８に収容された食器類に向けて吐出される。この場合、ヒータ４の加熱動作により、洗浄水が加熱されて温度が上昇するが、この洗浄水の温度は温度センサ１９による検出温度に基づいて６０℃となるように制御される。そして、制御装置３３は、洗い運転開始後に設定時間（例えば１５分）が経過したときには、ポンプモータ１２を断電して洗浄ポンプ１０の運転を停止すると共にヒータ４を断電するものであり、これにより洗い運転が終了される。尚、上記洗い運転のための設定時間は、洗浄水の初期温度に応じて長短変化させる構成としても良い。
【００３３】
制御装置３３は、洗い運転の終了後には、１回目排水運転、給水及び給排水運転、２回目排水運転を所定の停止期間（例えば１０秒）を挟んで順次実行するものであるが、このような一連の排水運転期間においては、その最終段階（２回目排水運転時）において排水ポンプ１１の回転数をインバータ回路１３を通じて変化させるという回転数変更制御を行う。
【００３４】
具体的には、１回目排水運転時には、ポンプモータ１２を２０００ｒｐｍ で逆回転させて排水ポンプ１１を所定時間（例えば４０秒程度）だけ運転することにより、洗浄槽２内の洗浄水を機外へ排出する動作を行う。給水及び給排水運転時には、給水弁２１を開放動作させた後に所定の遅れ時間（例えば５秒）が経過した時点から、その給水弁２１の開放状態を保持したまま、ポンプモータ１２を同じく２０００ｒｐｍ で逆回転させて排水ポンプ１１を所定時間（例えば５秒）だけ運転することにより、洗浄槽２内の洗浄水を機外へ排出する動作を行う（給水弁２１の開放動作時間は１０秒）。また、排水運転の最終段階である２回目排水運転時には、ポンプモータ１２の逆回転数を２５００ｒｐｍ に上げ（回転数変更制御）、この状態で排水ポンプ１１を所定時間（例えば１５秒）だけ運転して洗浄槽２内の洗浄水を機外に排出する動作を行う。
【００３５】
以上のようにして洗浄行程が終了すると、２回のすすぎ行程が順次実行される。各すすぎ行程では、給水運転が行われた後に、すすぎ運転、１回目排水運転、給水及び給排水運転、２回目排水運転が所定の停止期間を挟んで順次行われる。この場合、給水運転、１回目排水運転、給水及び給排水運転、２回目排水運転は、前記洗浄行程の場合と同様に行われる。また、上記すすぎ運転時には、ポンプモータ１２をインバータ回路１３を通じて３０００ｒｐｍ で正回転させて洗浄ポンプを所定時間（例えば１分）だけ運転するものである。
【００３６】
上記のようにして２回のすすぎ行程が実行された後には、加熱すすぎ行程が実行される。
この加熱すすぎ行程では、まず、給水弁２１を開放動作させて洗浄槽２内に水道水を洗浄水として供給するという給水運転を行った後に、ヒータ４を通電して洗浄水を加熱しながら、ポンプモータ１２を３０００ｒｐｍ で正回転させて洗浄ポンプ１０を運転する。このように洗浄水が加熱されるのに応じて、食器類のすすぎが効率良く行われると共に、当該食器類が暖められてその後の乾燥行程での乾燥効率の向上が図られるようになる。
【００３７】
この場合、制御装置３３は、洗浄水の温度が例えば７０℃まで上昇したことが温度センサ１９により検出された時点で、ポンプモータ１２を断電して洗浄ポンプ１０を運転停止する共に、ヒータ４を断電するものであり、これにより加熱すすぎ運転が終了される。尚、この加熱すすぎ運転の終了時期を時間制御により行うことも可能である。この後に行われる排水運転時には、ポンプモータ１２を２５００ｒｐｍ で逆回転させて排水ポンプ１１を所定時間（例えば４０秒程度）だけ運転することにより、洗浄槽２内の洗浄水を機外へ排出する動作を行う。
【００３８】
上記のような加熱すすぎ行程が終了した後に行われる乾燥行程では、制御装置３３は、ヒータ４を周期的に断続しながら、送風機２３のファンモータ２７を連続運転して洗浄槽２内に送風し、以て食器類を乾燥させるという乾燥運転を実行する。このような乾燥行程は約２０分間行われるものであり、最終的に乾燥行程が終了すると、表示部３２及びブザー３５により、運転が終了したことが報知される。
【００３９】
上記した第１実施例によれば、次のような効果を得ることができる。
本実施例の構成によれば、排水運転時における排水ポンプ１１の回転数をインバータ回路１３を通じて任意に変化させることが可能になる。具体的には、本実施例では、洗浄行程及び２回のすすぎ行程における１回目排水運転時、給排水運転時において排水ポンプ１１の回転数を２０００ｒｐｍ に制御しているが、洗浄行程及び２回のすすぎ行程における２回目排水運転時並びに加熱すすぎ行程における排水運転時において排水ポンプ１１の回転数を２５００ｒｐｍ に制御する構成としており、これにより各行程での最終的な排水運転時の排水能力を高めることができ、洗浄水を機外へ確実に排出できるようになる。勿論、排水運転時の騒音を低くすることが要求されるときには、排水ポンプ１１の回転数を低下させる制御を行うことにより当該要求に対処できるようになり、また、排水運転時の騒音の増大を許容した状態で排水所要時間を短縮することが要求されるときには、排水ポンプ１１の回転数をさらに上昇させてその排水能力を高める制御を行うことにより当該要求に対処できるようになる。
【００４０】
本実施例においては、各行程での洗い運転やすすぎ運転などを行うための洗浄ポンプ１０と、各行程での排水運転を行うための排水ポンプ１１は、異なる回転数で運転されることになる。これにより、洗浄ポンプ１０及び排水ポンプ１１の能力を、それぞれ最適な状態に容易に設定できるようになるから、洗い運転時やすすぎ運転時における洗浄性能が不足気味になることを未然に防止できて、洗浄所要時間の短縮を実現可能になる。この場合、洗浄ポンプ１０を動作させるポンプモータ１２を直流ブラシレスモータにて構成すると共に、インバータ回路１３を介して可変速制御するようにしているので、そのポンプモータ１２の回転数、ひいては洗浄ポンプ１０及び排水ポンプ１１の能力をきわめて容易に制御できるようなり、また、洗浄水の温度をヒータ４への通電によって高めた状態で洗い運転及び加熱すすぎ運転を実行するようにしたから、食器類の洗浄効率及びすすぎ効率が向上するようになる。勿論、商用交流電源の周波数の違いを考慮する必要がなくなるから、製品展開する上で便利になる。
【００４１】
本実施例では、洗浄ポンプ１０及び排水ポンプ１１を、可変速制御される同一のポンプモータ１２により回転駆動されるインペラ１０ｂ及び１１ｂをそれぞれ備えた構成とし、各インペラ１０ｂ及び１１ｂを、ポンプモータ１２の正回転時に洗浄ポンプ１０が機能し且つ逆回転時に排水ポンプ１１が機能する形状に構成した上で、ポンプモータ１２を、正回転時（つまり洗浄ポンプ１０が機能するとき）の回転数が逆回転時（つまり排水ポンプ１１が機能するとき）とで異なる回転数となるように制御する構成としている。このため、各インペラ１０及び１１ｂの回転数及び大きさは、ポンプモータ１２の正転・反転の使用頻度などを考慮して、それぞれに最適な回転数及び形状に設定することが可能となり、結果的にポンプ運転効率を向上させ得るようになる。
【００４２】
さらに、上記のような構成によれば、１個のポンプモータ１２を設けるだけで済んで全体構成を簡略化できるようになると共に、そのポンプモータ１２の正回転時及び逆回転時の回転数をそれぞれ変えるだけで洗浄ポンプ１０及び排水ポンプ１１の能力を容易に変更できるようになるから、食器洗浄機の設計及び製造を行う上できわめて有用になる。
【００４３】
また、一般的に、洗浄ポンプ１０及び排水ポンプ１１を同一のモータで同一回転数にて運転する場合には、排水ポンプ１１を必要以上の能力で運転することになって運転騒音が大きくなる欠点があるが、上記構成によれば斯様な欠点を効果的に解消できるようになる。しかも、このように洗浄ポンプ１０及び排水ポンプ１１を同一回転数にて運転する場合、ポンプモータ１２の逆回転時（排水ポンプ１１が機能するとき）には、洗浄ポンプ１０側のインペラ１０ｂが空転して当該洗浄ポンプ１０側で空気を巻き込むことによる騒音増大現象が発生するが、本実施例では、ポンプモータ１２の逆回転時の回転数が相対的に小さい状態とされるから、上記のような騒音増大現象を抑制できて、この面からも運転騒音の低減を図り得るようになる。一方、ポンプモータ１２の正回転時（洗浄ポンプ１０が機能するとき）には、排水ポンプ１１側のインペラ１１ｂが洗浄水中で回転された状態となって回転抵抗として作用するため、これがポンプモータ１２の効率悪化や温度上昇或いは騒音増大の原因となる恐れがあるが、ポンプモータ１２を比較的高い回転数で逆回転させる構成とすれば、インペラ１１ｂを小型化することが可能になるから、上記のような恐れを解消できるようになる。
【００４４】
本実施例は、一連の排水運転の最終段階、つまり２回目排水運転時には、排水ポンプ１１を所定時間（１０秒）だけ停止させた後に、その排水ポンプ１１を常時より高い回転数（２５００ｒｐｍ ）で所定時間（１５秒）だけ運転するという回転数変更制御を行う構成にも特徴を有する。この構成によれば、排水ポンプ１１が所定時間だけ停止された期間に洗浄水中のゴミなどが洗浄槽２の底部に沈殿するようになり、この後において排水ポンプ１１が常時より高い回転数で回転されるから、上記のように沈殿したゴミが機外に勢い良く排出されるようになって、洗浄槽２内にゴミが残置される可能性が低くなる。
【００４５】
この場合、上記のような回転数変更制御の開始時期は、実質的に１回目排水運転の開始時点からの経過時間に基づいて決定する構成となっているから、当該回転数変更制御の開始時期の制御を、制御装置３３に設定する制御プログラムにより簡易に行うことができる。尚、制御装置３３は、上記回転数変更制御の開始時期を前記水位スイッチ２０による検出水位に基づいて決定する構成としても良く、この構成によれば、回転数変更制御の開始時期を洗浄槽２内の水位に応じて正確に制御できるようになる。
【００４６】
（第２の実施の形態）
図６には本発明の第２実施例が示されており、以下これについて前記第１実施例と異なる部分のみ説明する。
この第２実施例では、制御装置３３が実行する食器洗浄コースとして、前記図１に示した標準コースと、図６に示すような静音コースとの２種類が設定されるものである（図６の時間軸も、図１と同様に各行程の所要時間を正確に反映させたものではない）。このような食器洗浄コースの選択操作は、操作パネル３０のスイッチ入力部３１により行うものであるが、以下のようなコース選択動作が自動的に行われる構成としても良い。即ち、例えば、食器洗浄機周囲の騒音レベル（暗騒音レベル）を測定する測定手段を設け、制御装置３３は、その測定手段により測定される騒音レベルが設定レベルより低い場合に静音コースを選択し、これ以外の場合に標準コースを選択するという動作を行う構成とする。或いは、制御装置３３に時計機能を内蔵した構成とした上で、その時計機能により得られる時刻情報に基づいて例えば２３時〜７時の時間帯は静音コースを選択し、７時〜２３時の時間帯は標準コースを選択するという動作を行う構成とする。
【００４７】
しかして、以下においては図６に示した静音コースの内容について説明する。この静音コースにおいても、その運転が開始されると、最初に洗浄行程が標準コースと同様に実行される。この洗浄行程での給水運転の終了後に行われる洗い運転時には、ヒータ４に通電して加熱動作させると共に、ポンプモータ１２をインバータ回路１３を通じて正回転させて洗浄ポンプ１０を運転させるものである。このとき、ポンプモータ１２の回転数は、標準コースの場合より低い例えば２２００ｒｐｍ となるように制御される。
【００４８】
このように洗浄ポンプ１０が運転されると、洗浄槽２内の洗浄水が洗浄アーム５、６の噴出孔から食器かご７、８に収容された食器類に向けて吐出されるようになり、また、洗浄水の温度は、ヒータ４及び温度センサ１９によって６０℃となるように制御される。そして、制御装置３３は、洗い運転開始後に設定時間（標準コースの場合より長い例えば２５分）が経過したときには、ポンプモータ１２を断電して洗浄ポンプ１０の運転を停止すると共にヒータ４を断電するものであり、これにより洗い運転が終了される。
【００４９】
制御装置３３は、洗い運転の終了後には、１回目排水運転、給水及び給排水運転、２回目排水運転を所定の停止期間（例えば１０秒）を挟んで順次実行するものである。この場合、１回目排水運転、給水及び給排水運転は、標準コースと同様に行われるが、回転数変更制御が行われる２回目排水運転時には、ポンプモータ１２の回転数をインバータ回路１３を通じて１８００ｒｐｍ に下げた状態で逆回転させて排水ポンプ１１を所定時間（標準コースの場合より長い例えば３０秒）だけ運転するものであり、これにより洗浄槽２内の洗浄水を機外に排出する動作を行う。
【００５０】
以上のようにして洗浄行程が終了すると、２回のすすぎ行程が順次実行される。各すすぎ行程では、給水運転が行われた後に、すすぎ運転、１回目排水運転、給水及び給排水運転、２回目排水運転が所定の停止期間を挟んで順次行われる。この場合、給水運転、１回目排水運転、給水及び給排水運転、２回目排水運転は、前記洗浄行程の場合と同様に行われる。また、上記すすぎ運転時には、ポンプモータ１２をインバータ回路１３を通じて標準コースの場合（３０００ｒｐｍ ）より低い２２００ｒｐｍ で正回転させて洗浄ポンプを所定時間（標準コースの場合より長い例えば２分）だけ運転するものである。
【００５１】
上記のようにして２回のすすぎ行程が実行された後には、加熱すすぎ行程が実行される。
この加熱すすぎ行程では、まず、給水弁２１を開放動作させて給水運転を行った後に、ヒータ４を通電して洗浄水を加熱しながら、ポンプモータ１２を標準コースの場合（３０００ｒｐｍ ）より低い２２００ｒｐｍ で正回転させて洗浄ポンプ１０を運転する。この場合、ヒータ４の加熱動作により、洗浄水が加熱されて温度が上昇するが、この洗浄水の温度は温度センサ１９による検出温度に基づいて６０℃となるように制御される。そして、制御装置３３は、加熱すすぎ運転開始後に設定時間（例えば２５分）が経過したときには、ポンプモータ１２を断電して洗浄ポンプ１０の運転を停止すると共にヒータ４を断電するものであり、これにより加熱すすぎ運転が終了される。この後に行われる排水運転時には、ポンプモータ１２を２０００ｒｐｍ で逆回転させた状態を所定時間（例えば３０秒）だけ保持した後に、ポンプモータ１２の逆回転数を１８００ｒｐｍ に下げるという回転数変更制御を行い、この後に所定時間（例えば３０秒程度）経過したときに、当該ポンプモータ１２を断電するものであり、これにより排水運転が終了される。このようにして加熱すすぎ行程が終了した後には、標準コースと同様の乾燥行程が実行される。
【００５２】
上記した第２実施例によれば、洗い及びすすぎ運転時の騒音並びに排水運転時の騒音を抑制した食器洗浄コースである静音コース、或いはその騒音を許容した状態で洗い及びすすぎ所要時間並びに排水所要時間を短縮した食器洗浄コースである標準コースの何れかを選択的に実行できるものであり、これにより食器洗浄機の多機能化を図ることが可能になる。尚、本実施例のような静音コースでは、標準コースに比べて５ｄＢ（Ａ）程度の騒音低減効果が得られた。
【００５３】
また、静音コースが選択されたときには、洗浄ポンプ１０の回転数が標準コースにおける回転数より低下される制御がインバータ回路１３を通じて行われるが、斯様な制御を行った場合には、その洗浄ポンプ１０の回転数に連動して最終段階での排水運転（洗浄行程及びすすぎ行程での２回目排水運転、並びに加熱すすぎ行程での排水運転）を行うときの排水ポンプ１１の回転数も１８００ｒｐｍ まで低下されるから、騒音を抑制する上で有効になる。しかも、このように排水ポンプ１１の回転数が低下される場合には、排水運転の末期において所謂エアガミ状態が発生したときの騒音を抑制できるようになる利点がある。
【００５４】
本実施例では、上記のように排水ポンプ１１の回転数をインバータ回路１３を通じて低下させる制御を行う際には、当該排水ポンプ１１の運転時間を延長する制御が同時に行われる構成となっているから、排水ポンプ１１の回転数低下に応じて排水能力が低下した分だけ排水運転時間が延長されることになり、排水が不十分になる恐れがなくなる。
【００５５】
さらに、食器洗浄機周囲の騒音レベルを測定する測定手段を設け、この測定手段により測定される騒音レベルに基づいて食器洗浄コースの選択動作を自動的に行う構成とした場合には、周囲の騒音（暗騒音）が小さい状態時、つまり洗浄ポンプ１０や排水ポンプ１１の運転音が相対的に大きく聞こえる状態時には、それらの回転数が自動的に低下されて運転音が小さくなるから、実際の使用上において有益となる。また、制御装置３３に時計機能を内蔵した構成とした上で、その時計機能により得られる時刻情報に基づいて食器洗浄コースの選択動作を自動的に行う構成とした場合には、運転騒音が耳障りにならない時間帯（例えば７時〜２３時）と運転騒音が耳障りになる時間帯（例えば２３時〜７時）とで洗浄ポンプ１０や排水ポンプ１１の回転数を変更する制御を自動的に行うことができるから、使用者サイドでそれらの回転数を一々変更するという面倒な操作を省略できるようになる。
【００５６】
（第３の実施の形態）
図７には本発明の第３実施例が示されており、以下これについて前記第１実施例と異なる部分のみ説明する。
この第３実施例では、制御装置３３は、図７に示すように、加熱すすぎ行程の最終段階で行われる排水運転が終了する前の時点で、ヒータ４に通電して乾燥行程を開始する構成となっている。具体的には、加熱すすぎ行程の最終段階で排水ポンプ１１を２５００ｒｐｍ で回転させる排水運転を開始した後に例えば２０秒が経過した時点で、乾燥行程のためにヒータ４に通電開始する構成としている。この通電開始時期は、排水運転の進行に応じてヒータ４が洗浄水から露出するタイミングを見計らったものであり、従って、当該通電開始時期を水位スイッチ２０の検出水位により決定する構成を採用することも可能である。
【００５７】
制御装置３３は、排水ポンプ１１の運転状態でヒータ４に通電した状態を例えば２０秒継続させた後に、一旦ヒータ４を例えば１５秒だけ断電し、この断電期間が経過したときに、排水ポンプ１１の運転を停止すると共にヒータ４に対する通電を再開する構成となっている。この場合、排水ポンプ１１の運転状態で他の負荷であるヒータ４に同時通電される期間には、当該排水ポンプ１１の回転数を例えば２０００ｒｐｍ まで低下させる制御を行い、ヒータ４が一時的に断電された期間には、その回転数を２５００ｒｐｍ に戻す制御を行う。尚、排水ポンプ１１が２０００ｒｐｍ で運転されるときには、これに伴う消費電力が２８０Ｗ程度から２００Ｗ程度まで低減するものである。
【００５８】
これにより、本実施例によれば、消費電力のピーク値が抑制されるようになり、また、限られた電流容量の中で、ヒータ４の通電状態と協調しながら排水ポンプ１１の能力を最大限に発揮できるようになる。また、加熱すすぎ行程と乾燥行程とがオーバーラップした状態で行われるから、その分だけ所要時間を短縮できるようになる。
【００５９】
（その他の実施の形態）
尚、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、次のような変形または拡張が可能である。
洗浄ポンプ１０の可変速運転を行うための洗浄ポンプ駆動手段及び排水ポンプ１１の可変速運転を行うための排水ポンプ駆動手段として、可変周波数電源であるインバータ回路１３を用いる構成としたが、位相制御方式或いは電源波形の間引き制御を行う装置などを用いる構成としても良い。洗浄ポンプ１０及び排水ポンプ１１を同一のポンプモータ１２で回転させる１モータ方式としたが、各ポンプ１０及び１１を専用のポンプモータで運転する構成としても良い。洗い運転時における洗浄ポンプ１０の回転数及び排水運転時における排水ポンプ１１の回転数は、本発明の目的を達成できる範囲であれば、上記した各実施例のような数値に限定されるものでないことは勿論である。第２実施例では、食器洗浄コースとして標準コース及び静音コースの２種類を設定する構成としたが、洗浄ポンプ１０及び排水ポンプ１１の回転数を標準コースよりさらに高めることによって、所要時間を一段と短縮した食器洗浄コースを設定することもできる。
【００６０】
【発明の効果】
以上の説明によって明なように、本発明によれば以下に述べるような効果を奏することができる。
請求項１記載の食器洗浄機によれば、排水運転時に排水ポンプの回転数を変化させる回転数変更制御を行う構成としたから、排水騒音の低減や排水所要時間の短縮などを必要に応じて実現可能になるものである。また、上述のような回転数変更制御の内容を、実行される食器洗浄コースの種類に応じて変更する構成としたから、食器洗浄機の多機能化を図ることが可能になるものである。
【００６６】
請求項２記載の食器洗浄機によれば、排水ポンプの回転数の他に、洗い運転及びすすぎ運転を行うための洗浄ポンプの回転数も洗浄ポンプ駆動手段を通じて任意に変化させ得る構成としたから、洗浄ポンプ及び排水ポンプの能力を、それぞれ最適な状態に容易に設定できるようになって、排水運転時の騒音低減或いは排水所要時間の短縮と同時に、洗い運転及びすすぎ運転時の騒音低減や洗浄所要時間の短縮なども同時に実現可能になる。
【００６８】
請求項３記載の食器洗浄機によれば、制御手段に内蔵した時計機能により得られる時刻情報に基づいて少なくとも排水ポンプの回転数を排水ポンプ駆動手段を通じて制御する構成としたから、運転騒音が耳障りにならない時間帯と運転騒音が耳障りになる時間帯とで排水ポンプの回転数を変更する制御を自動的に行うことができて、使用者サイドで排水ポンプの回転数を一々変更するという面倒な操作を省略できるようになる。
【００７０】
請求項４記載の食器洗浄機によれば、排水ポンプの運転状態で他の負荷に同時通電される期間には、当該排水ポンプの回転数を低下させる制御を行う構成としたから、消費電力のピーク値が抑制されるようになり、また、限られた電流容量の中で、他の負荷の通電状態と協調しながら排水ポンプの能力を最大限に発揮できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を説明するためのもので、食器洗浄のための行程の内容を洗浄水の温度変化特性やポンプモータの回転数などと共に示すタイミングチャート
【図２】縦断側面図
【図３】外観斜視図
【図４】ポンプ構造を示す縦断側面図
【図５】電気的構成を概略的に示す機能ブロック図
【図６】本発明の第２実施例を示す図１相当図
【図７】本発明の第３実施例を示す要部のタイミングチャート
【符号の説明】
２は洗浄槽、４はヒータ、５、６は洗浄アーム、７、８は食器かご、１０は洗浄ポンプ、１０ｂはインペラ、１１は排水ポンプ、１１ｂはインペラ、１２はポンプモータ、１３はインバータ回路（洗浄ポンプ駆動手段、排水ポンプ駆動手段）、１９は温度センサ、２０は水位スイッチ（水位検出手段）、２１は給水弁、３０は操作パネル、３１はスイッチ入力部、３２は表示部、３３は制御装置（制御手段）を示す。

Claims (4)

1. 洗浄行程、すすぎ行程、加熱すすぎ行程、乾燥行程をこの順に実行する標準コース及びこの標準コースと同一の行程を運転騒音を抑制した状態で実行する静音コースが食器洗浄コースとして設定された食器洗浄機において、
   食器類を収納する洗浄槽と、
   この洗浄槽内に供給された洗浄水を前記収納食器類に向けて吐出するための洗浄ポンプと、
   前記洗浄槽内の洗浄水を機外に排出するための排水ポンプと、
   前記洗浄ポンプによる洗い運転及びすすぎ運転並びに前記排水ポンプによる排水運転などを制御するための制御手段と、
   前記排水ポンプを可変速駆動するための排水ポンプ駆動手段とを備え、
   前記制御手段は、前記排水運転時に前記排水ポンプの回転数を前記排水ポンプ駆動手段を通じて変化させる回転数変更制御を行うと共に、その回転数変更制御の内容を実行される食器洗浄コースの種類に応じて変更することを特徴とする食器洗浄機。
2. 洗浄ポンプを可変速駆動するための洗浄ポンプ駆動手段を備え、
   制御手段は、前記洗浄ポンプの回転数を前記洗浄ポンプ駆動手段を通じて変更する制御を行った場合に、その洗浄ポンプの回転数に連動して排水ポンプの回転数を排水ポンプ駆動手段を通じて変更する制御を行うことを特徴とする請求項１記載の食器洗浄機。
   ことを特徴とする食器洗浄機。
3. 制御手段は、時計機能を内蔵した構成とされると共に、排水運転の実行時には、上記時計機能により得られる時刻情報に基づいて少なくとも排水ポンプの回転数を排水ポンプ駆動手段を通じて制御することを特徴とする請求項１または２記載の食器洗浄機。
4. 制御手段は、排水ポンプの運転状態で他の負荷に同時通電される期間には、当該排水ポンプの回転数を低下させる制御を行うことを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の食器洗浄機。

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