JP2000237114A - 食器洗浄機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 節水と、洗浄と排水工程でのポンプ負荷の平
準化が得られる食器洗浄機を提供する。 【解決手段】 食器かごと、洗浄槽と、洗浄ノズルと、
ポンプを有して、このポンプは洗浄ノズルに洗浄水を吐
出する第１の遠心型インペラと、機外に洗浄水を吐出す
る第２の渦流型インペラを備えて、第１の遠心型インペ
ラはその内側部に正回転に対して出口角度を略９０度以
下に設定した後向き羽根形状部を有して、外側部に略９
０度以上に設定した前向き羽根形状部を有して、第２の
渦流型インペラは外周部に略接する円弧形状と略半径方
向の直線形状とからなる羽根形状部を有したことで、少
ない洗浄水での洗浄性能が得られる。同時に、洗浄工程
と排水工程での、インペラの回転方向と負荷特性の差異
によって、ポンプ負荷を平準化して、ポンプを駆動する
電動機の負荷も全体として一定の範囲内にできるもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、洗浄水を加圧する
ポンプを備えた食器洗浄機に係わり、特にポンプのイン
ペラとその運転方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の食器洗浄機について、図１５およ
び図１６に基づいて説明する。

【０００３】食器の洗浄を行う場合には、被洗浄物であ
る食器を洗浄槽５１の食器かご５２に収納し、洗剤を投
入して運転を開始する。運転が開始されると、まず洗浄
ポンプ５３が洗浄水を加圧する動作が安定するために必
要な所定量の洗浄水を洗浄槽５１に供給する給水工程が
実行される。この洗浄ポンプ５３は後向き羽根形状部を
有する一般的な遠心羽根車５４と、これを駆動する電動
機５５を有している。

【０００４】そして、洗浄ポンプ５３によって加圧され
且つヒータ５６によって加熱された洗浄水が、洗剤と共
に洗浄ノズル５７の噴射口から噴射される本洗工程が行
われる。洗浄水は洗浄ノズル５７の噴射口から鉛直方向
または斜め上方向に噴射される。また洗浄ノズル５７は
この噴射反力によって略水平に回転する。このように回
転する洗浄ノズル５７から噴射された洗浄水の衝突力・
洗剤・熱等の作用によって、食器は洗浄されるものであ
る。

【０００５】洗浄水が所定の温度に高まるとともに、所
定時間の本洗工程を経ると、次に食器等から洗い落とさ
れた汚れを含む洗浄水を排水ポンプ５８によって機外に
排出する排水工程に入る。引き続いて、新たに洗浄水を
供給する給水工程と、洗剤や残菜（食器に付着した汚れ
を残菜ともいう）で汚れた食器をすすぐために洗浄水を
洗浄ノズル５７から噴射するすすぎ工程と、上記の排水
工程とが連続して４回繰り返されて、洗浄工程を終了す
る。

【０００６】特に、次工程の乾燥工程を短時間で行うた
めに、最終のすすぎ工程は、ヒータ５６によって洗浄水
を加熱しながら行う加熱すすぎ工程となっている。な
お、５９は、洗浄ポンプ５３、ヒータ５６、排水ポンプ
５８等を制御する制御装置である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来構成の食器
洗浄機は、洗浄工程の洗浄ポンプの動作に関して、以下
のような課題を有している。

【０００８】洗浄工程において、洗浄ポンプ５３に微細
な気泡や空気が吸込まれると、洗浄水を加圧できない。
従来の一般的な遠心型ポンプでは、空気量が増大する
と、揚水不能になる。揚水可能な空気量としては、１０
〜１５％以下とされる。また、このような空気を含んだ
状態でのポンプの運転状態は不安定であって、大きい運
転騒音を発生する。

【０００９】特に、食器洗浄機では洗浄ポンプ５３が、
このような運転状態になることは、洗浄ノズル５７から
の噴射力およびその回転を正常に行うことができなくな
る。すなわち、食器洗浄機としての、本来必要な洗浄力
が得られなくなる恐れがある。

【００１０】これを防止するために、洗浄水の給水量と
しては、洗浄工程で洗浄ポンプ５３に空気が入り込まな
いように、必要な水量と水深を得るだけの多量のものを
所定量として設定される。一方、ヒータ５６の加熱能力
は機器の電源容量で制限される。したがって、洗浄工程
でこの所定量の洗浄水および食器を所定の温度まで加熱
するために、長時間の運転と消費電力量が必要であっ
た。

【００１１】また、洗浄ポンプ５３が運転されると、洗
浄水の循環に伴って水位が低下して、しかも洗浄工程の
進行とともに残菜がフィルタ６０に補集されることでそ
の開口面積が減少する。このために、洗浄水が洗浄ポン
プ５３に供給されにくくなって、空気が入り込みやすい
状態となる。そして空気が入り込むと、洗浄ポンプ５３
の加圧能力が大きく変動して、大きな騒音が生じる恐れ
がある。さらには、洗浄ノズル５７に加圧された洗浄水
を十分に供給できずに洗浄ノズル５７の回転が停止す
る。そのために洗浄力を発揮できない恐れのあるもので
あった。これらを回避するために、洗浄水は十分な量が
所定量として設定される。

【００１２】また、洗浄ポンプ５３と排水ポンプ５８を
駆動するために２個の電動機を使用しており、機構部の
小型化や組立性の点で課題のあるものでもあった。これ
を解決するものとして、発明者らは特願平７−２８９４
８２、特願平７−２９２４０４等の食器洗浄機を提案し
た。しかしながら、これらのものでもポンプの羽根形状
は、後向き羽根形状部を有する一般的な遠心羽根車で構
成しているので、空気の入り込みに関しては従来と同じ
ような挙動を示すものである。なおまた、このようなポ
ンプにおける渦流型インペラは、同じく発明者らが特願
平２−２６９１２５にて提案したように、外周部に略接
する円弧形状と略半径方向の直線形状とからなる羽根形
状部を有したことで、所定の回転方向、いわゆる正回転
にてポンプの加圧能力を得て、逆回転では加圧能力をほ
とんど得ないようにすることができるものである。

【００１３】本発明は、以上のような従来の食器洗浄機
が有している課題を解決するものである。特に、ポンプ
のインペラ構成とその運転方法でもって、洗浄機構部の
小型化はもちろん、洗浄水量の削減や消費電力量の削減
を行えて、短時間で所定の洗浄性能が得られる食器洗浄
機を提供することを目的としているものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の食器洗浄機は、
被洗浄物を収納する食器かごと、これらを内装する洗浄
槽と、洗浄水を噴射する噴射口を有する洗浄ノズルと、
電動機の回転により洗浄水を加圧するポンプと、前記電
動機の正逆反転手段を有しいる。そして、前記ポンプは
第１の遠心型インペラにより洗浄ノズルに洗浄水を吐出
する第１のケーシングと、第２の渦流型インペラにより
機外に洗浄水を吐出する第２のケーシングと、これら第
１のケーシングと第２のケーシングと洗浄槽とに連通し
た洗浄水案内部を備えて、第１の遠心型インペラは正回
転に対して、その内側部に出口角度を略９０度以下に設
定した後向き羽根形状部を設けるとともに、外側部に出
口角度を略９０度以上に設定した前向き羽根形状部を有
して、第２の渦流型インペラは外周部に略接する円弧形
状と略半径方向の直線形状とからなる羽根形状部を有し
たものである。

【００１５】この発明によれば、洗浄工程で正回転する
ポンプは、洗浄水が空気を含んだ状態で送り込まれたと
きに、第１の遠心型インペラの外側部の前向き羽根形状
部から流出する流体の絶対速度が大であるために、空気
は第１の遠心型インペラの外周部へと短時間で送り込ま
れる。このため内側の後向き羽根形状部は空気の混合率
の小さい洗浄水で速やかに充満された状態となって、洗
浄水を加圧することができる。そして空気と洗浄水を洗
浄ノズルへと送込むことができて、洗浄ノズルから洗浄
水を噴射するとともにその回転を正常に行う。

【００１６】このように空気を含んだ洗浄水を第１の遠
心型インペラにて加圧して循環することができるので、
給水する洗浄水の水位や水量を一般的な遠心型ポンプの
ときに比べて、少なくすることができる。

【００１７】また、ポンプが運転されると洗浄水が循環
することでその水位が低下して、しかも洗浄工程の進行
とともに残菜がフィルターに補集されることでその開口
面積が減少する。このように洗浄水がポンプに供給され
にくくなって、空気が入り込みやすい状態となった時に
も、上記の第１の遠心型インペラの動作で速やかに空気
を排出してポンプの内部には空気がたまらない。

【００１８】このことで、洗浄工程でポンプの加圧能力
は大きな変動をしないで安定する。そのために機器の運
転騒音の変動もほぼ一定範囲内に収まる。すなわち、洗
浄ポンプの加圧能力および洗浄ノズルの噴射圧の変動幅
が小さくて、優れた洗浄性能と静かな運転音が得られ
る。

【００１９】また、給水する洗浄水を少なくすること
で、洗浄水および食器の合計としての熱容量が小さくな
って、洗浄工程では同一の加熱能力にて、これを短時間
で所定の温度に加熱できる。すなわち、節水と省エネを
図りつつ、所定の洗浄性能および乾燥性能が得られる食
器洗浄機を提供できる。

【００２０】さらにまた、このポンプは正逆反転手段に
より、洗浄時と排水時で電動機の回転方向が反転するも
のである。正回転である洗浄時には前向き羽根形状とな
る第１の遠心型インペラの負荷が大きくて、外周部に略
接する円弧形状となる羽根形状部を有する第２の渦流型
インペラの負荷は小さい。一方、逆回転である排水時に
は、後向き羽根形状となる第１の遠心型インペラの負荷
が洗浄時より小さくなって、略半径方向の直線形状とな
る第２の渦流型インペラの負荷は洗浄時より大きくな
る。

【００２１】すなわち、両インペラを駆動する電動機
は、洗浄と排水のそれぞれの回転方向において、両イン
ペラの合計である負荷が大きく変動しないで、その通電
量が一定の範囲に設定できるものである。したがって、
これらの運転を制御する制御装置を構成する部品の小型
化が実現する。

【００２２】

【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、被洗浄物
を収納する食器かごと、これらを内装する洗浄槽と、洗
浄水を噴射する噴射口を有する洗浄ノズルと、電動機の
回転により洗浄水を加圧するポンプと、前記電動機の正
逆反転手段を有して、前記ポンプは第１の遠心型インペ
ラにより洗浄ノズルに洗浄水を吐出する第１のケーシン
グと、第２の渦流型インペラにより機外に洗浄水を吐出
する第２のケーシングと、これら第１のケーシングと第
２のケーシングと洗浄槽とに連通した洗浄水案内部を備
えて、第１の遠心型インペラはその内側部に所定の回転
方向に対して出口角度を略９０度以下に設定した後向き
羽根形状部を有して、外側部に出口角度を略９０度以上
に設定した前向き羽根形状部を有して、第２の渦流型イ
ンペラは正回転に対して外周部に略接する円弧形状と逆
回転に対して略半径方向に直線形状とからなる羽根形状
部を有した食器洗浄機としたことである。

【００２３】この発明によれば、洗浄水に空気が入り混
じった状態でポンプに送込まれたときに、前向き羽根形
状部から流出する流体の絶対速度が大であるために、空
気は第１の遠心型インペラの外周部へと送り込まれる。
このため内側の後向き羽根形状部は空気の混合率の小さ
い洗浄水で充満されて、洗浄水を加圧することができ
る。そして空気と洗浄水を洗浄ノズルへと送込むことが
できて、洗浄ノズルから噴射してこれを回転すること
で、洗浄力を発揮する。

【００２４】このように空気を含んだ洗浄水を第１の遠
心型インペラにて加圧して循環することができるので、
給水する洗浄水を一般的な遠心型ポンプのときに比べ
て、少なくすることができる。そのために、洗浄水およ
び食器の熱容量が少なくなって、同一の加熱能力でこれ
を短時間で所定の温度に加熱できる。すなわち、節水と
省エネを図りつつ、所定の洗浄性能および乾燥性能が得
られる食器洗浄機を提供できる。

【００２５】このポンプは、洗浄と排水で電動機の回転
方向が反転するものであるが、洗浄時には第１の遠心型
インペラの負荷が大きくて、第２の渦流型インペラの負
荷は小さい。排水時には、第１の遠心型インペラの負荷
が小さくて、第２の渦流型インペラの負荷は大きい。す
なわち、電動機はそれぞれの運転条件で負荷が大きく変
化しないで、その通電量が一定の範囲に設定できるもの
である。したがって、これらの運転を制御する制御装置
を構成する部品の小型化が実現する。

【００２６】請求項２記載の発明は、請求項１の発明に
おいて、前記第１の遠心型インペラの羽根枚数は後向き
羽根形状部より前向き羽根形状部が大なるように配置し
た食器洗浄機とすることである。

【００２７】この発明では、請求項１記載の発明と同様
に、ポンプは少ない洗浄水で安定して運転ができるの
で、洗浄水および食器の熱容量を少なくできる。すなわ
ち、短時間で所定の温度に加熱できて、所定の洗浄性能
および乾燥性能が得られるものである。また、排水工程
で電動機を反転して運転することで、洗浄水を被洗浄物
に噴射しながら排水する。このため、食器に付着した汚
れをすすぎながら、また洗浄水に含まれた汚れを攪拌し
ながら排出することができるので、各すすぎ工程後の機
内の汚れの残存量が減って、高いすすぎ性能が得られ
る。なお、洗浄工程で外側の後向き羽根形状部は、この
ような反転時には前向き羽根として作用するので、より
小さい負荷すなわち通電量で洗浄水の加圧能力を発揮す
る。

【００２８】また特に、羽根枚数が多くてその間隔が小
さい前向き羽根形状部では、ポンプに入り込んだ空気を
より短時間で排出できる。しかも、直径の大なる外側部
にて羽根枚数が多いので、羽根形状部の空隙は中央の入
り口から外側部まで、一定以上の大きさを得ることがで
きている。すなわち、ポンプに固形物が入り込んでも、
ポンプの入口部に異物が堆積することによる詰まりのな
いものである。

【００２９】請求項３記載の発明は、請求項１または請
求項２の発明において、一部の前向き羽根形状部は後向
き羽根形状部に連接するとともに、その高さを略同一と
して、後向き羽根形状部に連接しない前向き羽根形状部
は、その高さを低水準に形成した食器洗浄機とすること
である。

【００３０】この発明では、特に後向き羽根形状部に連
接しない一部の前向き羽根形状部の羽根高さが、後向き
羽根形状部およびこれに連接した前向き羽根形状部より
も低い。すなわち、一部の前向き羽根形状部は第１のケ
ーシングとの空隙が大きなることで、羽根枚数の多い外
周部でもさらに大なる空隙を得ている。すなわち、ポン
プに固形物が入り込んでも、ポンプの外部に排出できる
ものであり、異物による詰まりのないものである。

【００３１】請求項４記載の発明は、請求項１から３の
発明において、前記第２の渦流型インペラの裏面に第３
の遠心型インペラを設けて、この遠心型インペラはその
内側部に正回転に対して出口角度を略９０度以上に設定
した前向き羽根形状部を有して、外側部に出口角度を略
９０度以下に設定した後向き羽根形状部を有した食器洗
浄機とすることである。

【００３２】この第３の遠心型インペラは、排水工程で
反転している時には外側部が前向き羽根として作用する
ので、洗浄槽の洗浄水が機外に排出されてその水位が低
下してきた時に、第２のケーシングに入り込んだ空気を
短時間で排出するので、排水能力が高い。しかも、洗浄
工程ではこの外側部が後向き羽根形状部として作用する
ので、その負荷および電動機への通電量の増加は小さい
ものである。

【００３３】請求項５記載の発明は、請求項１から４の
発明において、前記電動機の回転軸を略鉛直方向に設け
た食器洗浄機とすることである。

【００３４】請求項１から４の発明では、ポンプは電動
機の回転方向を反転して運転することで、洗浄と排水を
切換えることでができる。ここで特に、電動機の回転軸
を略垂直方向に設けることで、反転時には第２の渦流型
インペラが洗浄水を排水する。且つ、第１の遠心型イン
ペラは洗浄水の水位の低下とともに、その加圧能力を停
止して、洗浄水をかき混ぜることによる大きな運転騒音
が低減する。また、ポンプに関連する機構部を小型化し
て、ポンプ全体の投影面積を縮小することで、洗浄容量
を拡大することが可能である。さらに、空気混じりの洗
浄水が入り込んでもこれを加圧できるので、洗浄工程で
の給水量を少なくして、短時間で洗浄水や被洗浄物を所
定の温度まで加熱して、洗浄性能を得ることができる。

【００３５】

【実施例】以下、この発明の実施例について、図面を参
照しつつ説明する。

【００３６】（実施例１）図１において、１は洗浄槽、
２は食器、調理道具等の被洗浄物を収納する食器かご、
３は洗浄水を加圧するポンプ、４は洗浄水を噴射する噴
射口を有する洗浄ノズルである。５は洗浄水を加熱する
ヒータ、６は洗浄水から残菜を補集するフィルタ、７は
ポンプ３やヒータ５等の運転を制御する制御装置であ
る。

【００３７】ポンプ３は、図２に示すように、第１の遠
心型インペラ１１を備えた第１のケーシング１２と、第
２の渦流型インペラ１３および第３の遠心型インペラ１
４を備えた第２のケーシング１５を有している。１６は
第１のケーシング１２と第２のケーシング１５と洗浄槽
１とに連通した洗浄水案内部である。１７は、第１のケ
ーシング１２と第２のケーシング１５の間に装着され
て、洗浄水案内部１６を形成する仕切板である。１８は
ポンプ３に洗浄水を供給する吸込口、１９は洗浄ノズル
４に洗浄水を供給する洗浄吐出口、２０は機外に洗浄水
を排出する排水吐出口である。２１は第１の遠心型イン
ペラ１１等を駆動する電動機であり、２２は電動機２１
を冷却するファンであって、制御装置７はこの電動機２
１の回転方向を正回転と逆回転に切替える正逆反転手段
（図示せず）を有している。

【００３８】図３から図５に示すように、第１の遠心型
インペラ１１はその内側部に正回転に対して出口角度を
略９０度以下に設定した後向き羽根形状部１１ａを有し
て、外側部に出口角度を略９０度以上に設定した前向き
羽根形状部１１ｂを有して、第２の渦流型インペラ１３
は正回転に対して外周部に略接する円弧形状１３ａと逆
回転に対して略半径方向の直線形状１３ｂとからなる羽
根形状部１３ｃを有している。さらに、第３の遠心型イ
ンペラ１４は正回転に対して出口角度を略９０度以下に
設定した後向き羽根形状部１４ａを有している。

【００３９】次に本実施例の食器洗浄機としての動作を
説明する。洗浄工程の運転方法は、基本的に従来のもの
と同様であるので説明を省略する。本実施例における特
徴的な動作は、洗浄工程におけるポンプ３の動作にあ
る。

【００４０】洗浄工程では所定量の洗浄水を洗浄槽１に
給水して、ヒータ５にて加熱しながら、ポンプ３にてこ
れを加圧して、洗浄ノズル４から噴射することで被洗浄
物から汚れを落とす。残菜はフィルタ６にて洗浄水から
分離されて補集される。洗浄工程の進行に伴って、残菜
の分量によっては、フィルタ６の開口面積が縮小するこ
とで、ポンプ３に洗浄水が安定して供給されないで、空
気を巻き込む状態になる。

【００４１】このように洗浄水に気泡や空気が入り混じ
った状態でポンプ３に送込まれたときに、正回転する第
１の遠心型インペラ１１では、前向き羽根形状部１１ｂ
から流出する流体の絶対速度が大であるために、空気は
第１の遠心型インペラ１１の中心部や後向き羽根形状部
１１ａからその外周部へと送り込まれる。このため内側
の後向き羽根形状部１１ａは空気の混合率の小さい洗浄
水で充満されて、洗浄水を加圧することができる。そし
て気泡と洗浄水を洗浄ノズル４へと送込むことができ
る。すなわち洗浄ノズル４から洗浄水を噴射して洗浄力
が得られる。

【００４２】なお、このように気泡を含んだ洗浄水を第
１の遠心型インペラ１１にて加圧して循環することがで
きるので、給水する所定量の洗浄水は一般的な遠心型ポ
ンプのときに比べて、少ない。そのために、洗浄水およ
び食器の全体の熱容量が少なくなって、従来と同程度の
加熱能力のヒータ５で、これを短時間で所定の温度にま
で加熱できる。すなわち、節水と省エネを図りつつ、所
定の洗浄性能および乾燥性能が得られる。

【００４３】また、洗浄と排水で電動機２１の回転方向
が反転するものであるが、洗浄時には第１の遠心型イン
ペラ１１の負荷Ｗ２が大きくて、第２の渦流型インペラ
１３の負荷Ｗ３は小さい。排水時には、第１の遠心型イ
ンペラ１１の負荷Ｗ１が小さくて、第２の渦流型インペ
ラ１３の負荷Ｗ４は大きい。さらには、第３の遠心型イ
ンペラ１４は、洗浄時の負荷Ｗ５より排水時の負荷Ｗ６
が大きい。すなわち、図６に示すように、個々のインペ
ラの負荷は回転方向で変動するが、電動機２１は各イン
ペラの負荷トルクの合計が負荷としてかかる。したがっ
て、電動機２１はそれぞれの運転条件で負荷が大きく変
化しないで、一定の範囲に設定できている。したがっ
て、これらの運転を制御する制御装置７の制御部品の小
電流化や小型化が実現する。

【００４４】なお、これらのインペラによる負荷のうち
でも、洗浄時の第１の遠心型インペラによるものが最大
であるから、これが逆転時に負荷を下げる作用を有する
ことによって、両回転の負荷の平準化をとるというは明
白である。

【００４５】なお、洗浄水の給水量を少なくせずに、従
来と同量とすることで、より多量の被洗浄物に対して、
フィルタ６の目詰まりによる影響が少なくて、高い洗浄
力を維持できる食器洗浄機としてもよいものである。

【００４６】なお、汚れの種類や量によっては、洗浄水
を入れ換えて行うすすぎ工程の各工程においては、本洗
工程に比べてさらに洗浄水を削減しても、洗浄水を安定
して加圧することができて、必要なすすぎ効果が得られ
るものである。もちろん、全工程での水量を削減した運
転も可能である。

【００４７】また、乾燥工程は送風機（図示せず）によ
り、洗浄槽１内に機外より空気を送り込み、ヒータ４を
断続的に運転して温風を作り、この温風で食器に付着し
た水滴を蒸発させるものであって、洗浄槽１内の多湿な
空気は排気口より機外に排出される。

【００４８】そこで、本実施例の制御装置６が、従来と
同じ運転時間の加熱すすぎを行うものと仮定すると、加
熱の対象である洗浄水が少ない分だけ、食器および付着
した水滴の温度を従来の構成の食器洗浄機より高くな
る。そのために乾燥速度が向上して、乾燥性能の向上や
乾燥時間の短縮が図れるものである。このようにして、
乾燥までを含めて全体の運転時間を短縮できるものであ
る。

【００４９】（実施例２）本実施例は、基本構成が実施
例１と同様であり、ポンプ３１、特に第１の遠心型イン
ペラ３２の形状とその作用が異なるものであるから、こ
の点について説明する。

【００５０】ポンプ３１は、図７に示すように、第１の
遠心型インペラ３２を備えた第１のケーシング１２と、
第２の渦流型インペラ３３および第３の遠心型インペラ
３４を備えた第２のケーシング１５を有している。第１
のケーシング１２と第２のケーシング１５と洗浄槽１と
に連通した洗浄水案内部１６や、第１のケーシング１２
と第２のケーシング１５の間に装着されて洗浄水案内部
１６を形成する仕切板１７等の構成は同様である。

【００５１】図８に示すように、第１の遠心型インペラ
３２はその内側部に正回転に対して出口角度を略９０度
以下に設定した後向き羽根形状部３２ａを有して、外側
部に出口角度を略９０度以上に設定した前向き羽根形状
部３２ｂを有している。なお、第２の渦流型インペラ３
３は図４と同様の正回転に対して外周部に略接する円弧
形状と逆回転に対して略半径方向の直線形状とからなる
羽根形状部を有している。さらに、第３の遠心型インペ
ラ３４は図５と同様の正回転に対して出口角度を略９０
度以下に設定した後向き羽根形状部を有している。

【００５２】本実施例で特徴的なこととしては、特に第
１の遠心型インペラ３２の羽根枚数は後向き羽根形状部
３２ａより前向き羽根形状部３２ｂが大なるように配置
している。

【００５３】この実施例２では、実施例１と同様に、ポ
ンプ３１は少ない洗浄水で運転ができるので、洗浄水お
よび食器の熱容量が少なくなって、これを短時間で所定
の温度に加熱できて、所定の洗浄性能および乾燥性能が
得られるものである。さらに、排水工程では電動機を反
転して運転することで、洗浄水を被洗浄物に噴射しなが
ら排水するので、汚れを排出することができる。もちろ
ん洗浄工程で外側の後向き羽根形状部は、反転時には前
向き羽根としてより小さい負荷で加圧能力を発揮するこ
とは実施例１と同様である。

【００５４】また特に、羽根枚数が多くてその間隔が小
さい前向き羽根形状部３２ｂでは、ポンプ３１に入り込
んだ空気をより短時間で排出できる。しかも、直径の大
なる外側部にて羽根枚数が多いので、羽根形状部の空隙
は中央の入り口から外側部まで、一定以上の大きさを得
ることができている。すなわち、ポンプ３１に固形物が
入り込んでも、ポンプ３１の入口部に異物が堆積するこ
とによる詰まりのないものである。

【００５５】なお特に、図９および図１０に示すよう
に、一部の前向き羽根形状部３２ｃは後向き羽根形状部
３２ａに連接するとともに、その高さを略同一として、
後向き羽根形状部３２ａに連接しない前向き羽根形状部
３２ｄは、その高さを低水準に形成することで、羽根形
状部と仕切版１７との空隙は、インペラ３２Ａの入り口
から出口まで常に一定の大きさを得てことができる。

【００５６】すなわち、フィルタ６の不完全な装着によ
る空隙や異物進入を防止する第２のフィルタ（図示せ
ず）を通過して、ポンプ３１に固形物が入り込んでも、
連接した羽根形状部３２ａおよび３２ｃにて、異物は速
やかにポンプ３１の外部に排出するものであり、異物に
よる詰まりのほとんどないポンプとすることができる。

【００５７】なお、前向き羽根形状部の羽根高さを少な
くとも高低２水準以上に形成して、高水準の羽根同士が
隣接しない配置とすることで、同様の効果がえられるも
のであることは言うまでもない。

【００５８】（実施例３）本実施例は、基本構成が実施
例２と同様ではあるが、図１１に示すポンプ３５、特に
第３の遠心型インペラ３８の形状とその作用が異なるも
のであるから、この点について説明する。

【００５９】まず、実施例１で図３と図４に示した形状
と同様に、第１の遠心型インペラ３６はその内側部に正
回転に対して出口角度を略９０度以下に設定した後向き
羽根形状部を有して、外側部に出口角度を略９０度以上
に設定した前向き羽根形状部を有している。また、第２
の渦流型インペラ３７は正回転に対して外周部に略接す
る円弧形状と逆回転に対して略半径方向の直線形状とか
らなる羽根形状部を有している。

【００６０】次に、第２の渦流型インペラ３７の裏面に
設けた第３の遠心型インペラ３８は、図１２に示すよう
に、その内側部に正回転に対して出口角度を略９０度以
上に設定した前向き羽根形状部３８ａを有して、外側部
に出口角度を略９０度以下に設定した後向き羽根形状部
３８ｂを有している。

【００６１】この第３の遠心型インペラ３８は、洗浄工
程では外側が後向き羽根形状部３８ｂであるから負荷は
小さい。そして排水工程で、逆回転時に前向き羽根とし
て作用するので、洗浄水が機外に排水されて水位が減少
してきた時に、第２のケーシングに入り込んだ空気を短
時間で排出できで、排水能力が高い。すなわち、洗浄の
各排水工程での残水量が少なくて、被洗浄物のすすぎ性
能が高い。したがって、すすぎ工程の給水量を削減し
て、使用水量を少なくして、同一の洗浄性能が得られ
る。

【００６２】（実施例４）本実施例は、基本構成は従来
例と同様ではあるが、ポンプ４３の構成が異なるもので
ある。しかも、ポンプ４３の基本的な構成は上記の実施
例と類似しているが、電動機２１の回転軸を、略水平方
向に設けたものである。

【００６３】図１３、図１４において、４１は洗浄槽、
４２は食器、調理道具等の被洗浄物を収納する食器か
ご、４３は洗浄水を加圧するポンプ、４４は洗浄水を噴
射する噴射口を有する洗浄ノズルである。４５は洗浄水
を加熱するヒータ、４６は洗浄水から残菜を補集するフ
ィルター、４７はポンプ３やヒータ５等の運転を制御す
る制御装置である。

【００６４】この実施例４では、特に、電動機２１の回
転軸を略水平方向に設けることで、洗浄槽４１の下部に
ポンプ４３を収納できる。したがって、食器かご４２は
投影面積の大きな使い勝手のよいものが実現する。

【００６５】なお、このポンプ４３が正逆反転手段４３
ａによって回転方向を切換えて、洗浄と排水を行う動作
については、他の実施例と同様であるので、説明を省略
する。

【００６６】なおここで、電動機２１の回転軸を略水平
方向に設けた状態で、排水工程を効率よく行うために、
ポンプ４３は第１の遠心型インペラ４８を装着した第１
のケーシング４８ａと、第２の渦流型インペラ４９を装
着した第２のケーシング４９ａと、これら第１のケーシ
ングと第２のケーシング４９ａと洗浄槽４１とに連通し
た洗浄水案内部５０を有して、第１のケーシング４８ａ
と洗浄水案内部５０を連通する水抜き穴５０ａを形成し
ている。

【００６７】この水抜き穴５０ａは、排水工程で第１の
ケーシング４８ａの洗浄水を洗浄水案内部５０や第２の
ケーシング４９ａへと案内する効果があって、洗浄水の
水位の低下とともに第１の遠心型インペラ４８による洗
浄水のかき混ぜ音による騒音を低減するものである。

【００６８】なお、実施例１から３のように、電動機２
１の回転軸を略垂直方向に設けた場合には、逆転時には
第２の渦流型インペラが洗浄水を排水して、第１の遠心
型インペラは推移の低下とともに、加圧能力を停止す
る。それとともに、排水時に残水をかき混ぜる騒音は低
下する。また、機構部を小型化、特に機構部の投影面積
を縮小できる。このことで、被洗浄物の収納容量を、特
に高さ方向で拡大することが可能であることは言うまで
もない。

【００６９】さらにまた、上記の実施例で、電動機２１
の回転制御手段としては、位相制御やインバータ制御も
可能である。しかも、電動機２１がＤＣブラシレスモー
タであれば、さらに広範囲に回転数を制御できて、節水
や時間短縮のためのさまざまな運転方法を実現すること
は言うまでもない。

【００７０】

【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、以下に記載されるような効果を有する。

【００７１】請求項１記載の発明によれば、被洗浄物を
収納する食器かごと、これらを内装する洗浄槽と、洗浄
水を噴射する噴射口を有する洗浄ノズルと、電動機の回
転により洗浄水を加圧するポンプと、前記電動機の正逆
反転手段を有して、前記ポンプは第１の遠心型インペラ
により洗浄ノズルに洗浄水を吐出する第１のケーシング
と、第２の渦流型インペラにより機外に洗浄水を吐出す
る第２のケーシングと、これら第１のケーシングと第２
のケーシングと洗浄槽とに連通した洗浄水案内部を備え
て、第１の遠心型インペラはその内側部に所定の回転方
向に対して出口角度を略９０度以下に設定した後向き羽
根形状部を有して、外側部に出口角度を略９０度以上に
設定した前向き羽根形状部を有して、第２の渦流型イン
ペラは正回転に対して外周部に略接する円弧形状と逆回
転に対して略半径方向に直線形状とからなる羽根形状部
を有したことで、洗浄水に気泡や空気が入り混じった状
態でポンプに送込まれたときに、前向き羽根形状部から
流出する流体の絶対速度が大であるために、空気は第１
の遠心型インペラの外周部へと送り込まれる。このため
内側の後向き羽根形状部は空気の混合率の小さい洗浄水
で充満されて、洗浄水を加圧することができる。そして
空気と洗浄水を洗浄ノズルへと送込むことができて、洗
浄水を噴射して洗浄ノズルを正常に回転させる。

【００７２】このように気泡を含んだ洗浄水を第１の遠
心型インペラにて加圧して循環することができるので、
給水する洗浄水を一般的な遠心型ポンプのときに比べ
て、少なくすることができる。そのために、洗浄水およ
び食器の熱容量が少なくなって、これを短時間で所定の
温度に加熱できる。すなわち、節水と省エネを図りつ
つ、所定の洗浄性能および乾燥性能が得られる食器洗浄
機を提供する。

【００７３】また、洗浄と排水で電動機の回転方向が反
転するものであるが、洗浄時には第１の遠心型インペラ
の負荷が大きくて、第２の渦流型インペラの負荷は小さ
い。排水時には、第１の遠心型インペラの負荷が小さく
て、第２の渦流型インペラの負荷は大きい。すなわち、
電動機はそれぞれの運転条件で負荷が大きく変化しない
で、一定の範囲に設定できるものである。したがって、
これらの運転を制御する制御装置の構成部品の小電流化
や小型化が実現する。

【００７４】請求項２記載の発明によれば、請求項１の
発明において、前記第１の遠心型インペラの羽根枚数は
後向き羽根形状部より前向き羽根形状部が大なるように
配置することで、請求項１記載の発明と同様に、ポンプ
は少ない洗浄水で運転ができるので、洗浄水および食器
の熱容量が少なくなって、これを短時間で所定の温度に
加熱できて、所定の洗浄性能および乾燥性能が得られる
ものである。さらに、排水工程で電動機を反転して運転
することで、洗浄水を被洗浄物に噴射しながら排水する
ので、汚れを排出することができる。洗浄工程で外側の
後向き羽根形状部は、反転時には前向き羽根としてより
小さい負荷で加圧能力を発揮する。

【００７５】また特に、羽根枚数が多くてその間隔が小
さい前向き羽根形状部では、ポンプに入り込んだ空気を
より短時間で排出できて、洗浄性能が安定する。しか
も、直径の大なる外側部にて羽根枚数が多いので、羽根
形状部の空隙は中央の入り口から外側部まで、一定以上
の大きさを得ることができている。すなわち、ポンプに
固形物が入り込んでも、ポンプの入口部に異物が堆積す
ることによる詰まりのないものである。

【００７６】請求項３記載の発明によれば、請求項１ま
たは請求項２の発明において、一部の前向き羽根形状部
は後向き羽根形状部に連接するとともに、その高さを略
同一として、後向き羽根形状部に連接しない前向き羽根
形状部は、その高さを低水準に形成したことで、特に後
向き羽根形状部に連接しない一部の前向き羽根形状部の
羽根高さが、後向き羽根形状部およびこれに連接した前
向き羽根形状部よりも低いので、ケーシングと羽根形状
部の空隙は入り口から出口まで常に一定の大きさを得て
いる。すなわち、ポンプにより大きい固形物が入り込ん
でも、ポンプの外部に排出するものであり、長期間にわ
たって異物による詰まりのない食器洗浄機とすることが
できる。

【００７７】請求項４記載の発明によれば、請求項１か
ら３の発明において、前記第２の渦流型インペラの裏面
に第３の遠心型インペラを設けて、この遠心型インペラ
はその内側部に正回転に対して出口角度を略９０度以上
に設定した前向き羽根形状部を有して、外側部に出口角
度を略９０度以下に設定した後向き羽根形状部を有した
ことを特徴とすることで、第３の遠心型インペラは洗浄
工程では外側が後向き羽根形状部であるから負荷は小さ
い。しかも排水工程で、反転時には前向き羽根として作
用するので、洗浄水が排水されて減少してきた時に、第
２のケーシングに入り込んだ空気を短時間で排出でき
で、排水能力が高い食器洗浄機を提供できる。

【００７８】請求項５記載の発明によれば、請求項１か
ら４の発明において、特に、電動機の回転軸を略垂直方
向に設けることで、電動機の回転方向を反転して運転す
ることで、洗浄と排水を切換えることでができる。反転
時には第２の渦流型インペラが洗浄水を排水して、第１
の遠心型インペラは水位の低下とともに、その加圧能力
を停止する。機構部を投影面積で小型化して、洗浄容量
を拡大することが可能である。さらに、空気混じりの洗
浄水を加圧できるので、給水量を少なくして、短時間で
洗浄水や被洗浄物を加熱して所定の洗浄性能を得ること
ができる食器洗浄機とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における食器洗浄機の要部断
面図

【図２】同実施例のポンプの要部断面図

【図３】同実施例のポンプにおける第１の遠心型インペ
ラの平面図

【図４】同実施例のポンプにおける第２の渦流型インペ
ラの平面図

【図５】同実施例のポンプにおける第３の遠心型インペ
ラの平面図

【図６】同実施例のポンプの回転方向と各インペラの負
荷を示すチャート

【図７】本発明の実施例２におけるポンプの要部断面図

【図８】同実施例のポンプにおける第１の遠心型インペ
ラの平面図

【図９】本発明の他の実施例におけるポンプの要部断面
図

【図１０】同ポンプにおける第１の遠心型インペラの平
面図

【図１１】本発明の実施例３におけるポンプの要部断面
図

【図１２】同実施例のポンプにおける第３の遠心型イン
ペラの平面図

【図１３】本発明の実施例４における食器洗浄機の要部
断面図

【図１４】同実施例のポンプの要部断面図

【図１５】従来の食器洗浄機の要部断面図

【図１６】同従来例における洗浄ポンプの要部断面図

【符号の説明】

１ 洗浄槽 ２ 食器かご ３ ポンプ ４ 洗浄ノズル ５ ヒータ ６ フィルタ ７ 制御装置 １１ 第１の遠心型インペラ １１ａ 後向き羽根形状部 １１ｂ 前向き羽根形状部 １３ 第２の渦流型インペラ １４ 第３の遠心型インペラ ２１ 電動機 ４３ａ 正逆反転手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮内 隆 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 稲田 剛士 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3B082 BD01 BD02 BF01 BF04 BF05

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被洗浄物を収納する食器かごと、これら
   を内装する洗浄槽と、洗浄水を噴射する噴射口を有する
   洗浄ノズルと、電動機の回転により洗浄水を加圧するポ
   ンプと、前記電動機の正逆反転手段とを有して、前記ポ
   ンプは正回転時に第１の遠心型インペラにより洗浄ノズ
   ルに洗浄水を吐出する第１のケーシングと、逆回転時に
   第２の渦流型インペラにより機外に洗浄水を排出する第
   ２のケーシングと、これら第１のケーシングと第２のケ
   ーシングと洗浄槽とに連通した洗浄水案内部を備えると
   ともに、第１の遠心型インペラは正回転に対して、その
   内側部に出口角度を略９０度以下に設定した後向き羽根
   形状部を、その外側部に出口角度を略９０度以上に設定
   した前向き羽根形状部を設けて、第２の渦流型インペラ
   は外周部に略接する円弧形状と略半径方向の直線形状と
   からなる羽根形状部を設けた食器洗浄機。
2. 【請求項２】 第１の遠心型インペラの羽根枚数は後向
   き羽根形状部より前向き羽根形状部が大なるように配置
   した請求項１記載の食器洗浄機。
3. 【請求項３】 外側部の前向き羽根形状部の一部は後向
   き羽根形状部に連接するとともに、その高さを略同一と
   して、他の前向き羽根形状部はその高さを低水準に形成
   した請求項１または２記載の食器洗浄機。
4. 【請求項４】 第２の渦流型インペラの裏面に第３の遠
   心型インペラを設けて、この第３の遠心型インペラは正
   回転に対して、その内側部に出口角度を略９０度以上に
   設定した前向き羽根形状部を、その外側部に出口角度を
   略９０度以下に設定した後向き羽根形状部を設けたこと
   を特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の食器洗
   浄機。
5. 【請求項５】 電動機の回転軸を略鉛直方向に設けたこ
   とを特徴とする請求項１から４いずれか１項記載の食器
   洗浄機。