食器洗浄装置

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【発明の名称】	食器洗浄装置
【発明者】	【氏名】山下太一郎【住所又は居所】茨城県ひたちなか市堀口８３２番地２株式会社日立製作所機械研究所内【氏名】北村洋【住所又は居所】茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号日立ホーム・アンド・ライフ・ソリューション株式会社内
【要約】	【課題】上下の扉を備えた食器洗浄装置において、上下の扉の開閉動作を連動させてスムーズに行うことができ、さらに扉の開閉に要する力を少なくして軽快に扉を開閉できる食器洗浄装置を提供する。【解決手段】食器洗浄装置において、上扉３と下扉２を開閉する開閉機構を、上扉３を支持する上扉支持体３１と、下扉２を支持する下扉支持体２１と、上扉支持体３１と下扉支持体２１とを連結して上扉３と下扉２を連動して開閉動作させる連結部材４１と、一端が装置本体１に設けられた回転支点３５のまわりに揺動自在に支持されると共に他端が上扉支持部材３１に回転自在に連結された揺動部材３４と、上扉支持部材３１の一部に設けられた移動体３２と、扉が開閉動作を行う際に移動体３２を案内して上扉３の姿勢を制御するガイド部３６と、を備えて構成し、扉が開放される際には、揺動部材３４が回転支点３５のまわりに揺動すると共に、移動体３２がガイド部３６に沿って移動することにより、上扉３は、装置本体１から一旦離れる方向に移動した後、上方に向って回動するように開放動作される構造とする。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体と、この装置本体内に設けた洗浄槽と、この洗浄槽の前部に設けられ、食器類を出し入れ可能となすための開口部と、この開口部を閉鎖する複数の開閉扉と、この開閉扉を開閉動作させる開閉機構と、を備えた食器洗浄装置において、
前記複数の開閉扉は、上下に分割された上扉と下扉とを備え、
さらに前記開閉機構は、前記上扉を支持する上扉支持体と、前記下扉を支持する下扉支持体と、前記上扉支持体と前記下扉支持体とを連結して前記上扉と前記下扉を連動して開閉動作させる連結部材と、一端が前記装置本体に設けられた回転支点のまわりに揺動自在に支持されると共に他端が前記上扉支持部材に回転自在に連結された揺動部材と、前記上扉支持部材の一部に設けられた移動体と、前記開閉扉が開閉動作を行う際に前記移動体を案内して前記上扉の姿勢を制御するガイド部と、を備えて構成され、
前記開閉扉が開放される際には、前記揺動部材が前記回転支点のまわりに揺動すると共に、前記移動体が前記ガイド部に沿って移動することにより、前記上扉は、前記装置本体から一旦離れる方向に移動した後、上方に向って回動するように開放動作されることを特徴とする食器洗浄装置。
【請求項２】
前記開閉機構はさらに、前記上扉支持体と前記装置本体との間に張架される第一の弾性体を備え、この第一の弾性体は、前記開閉扉が閉鎖された際には前記上扉を前記装置本体に押し付ける方向の力を付与し、前記開閉扉が全開位置となった際には前記上扉を閉じる方向の回転力を付与することを特徴とする請求項１に記載の食器洗浄装置。
【請求項３】
前記上扉支持部材と前記揺動部材と前記連結部材とが只一点の回転支点において互いに連結されていることを特徴とする請求項１または２に記載の食器洗浄装置。
【請求項４】
前記ガイド部の一部分には、前記開閉扉を開放する動作の途中において前記移動体が係合することで前記開閉扉の開放動作を一時的に停止させる係止部が設けられていることを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載の食器洗浄装置。
【請求項５】
前記係止部は、前記ガイド部の一部分に設けられた凹部であることを特徴とする請求項４に記載の食器洗浄装置。
【請求項６】
前記係止部は、前記ガイド部の一部分に設けられた凸部であることを特徴とする請求項４に記載の食器洗浄装置。
【請求項７】
前記開閉機構はさらに、前記連結部材と前記装置本体との間に張架される第二の弾性体を備え、この第二の弾性体は、前記開閉扉の閉鎖時には前記開閉扉を開放する方向の力を前記連結部材に加え、前記開閉扉の開放時には前記開閉扉を閉鎖する方向の力を上記連結部材に加えることを特徴とする請求項１～６の何れか１項に記載の食器洗浄装置。
【請求項８】
前記第二の弾性体は、前記開閉扉の開放位置と閉鎖位置との間において、前記連結部材と前記装置本体との間でその長さが自由長となるまで縮むことによって、前記連結部材に対し開閉扉の開閉いずれの方向にも力が作用しない範囲を有することを特徴とする請求項７に記載の食器洗浄装置。

【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄水を噴射して食器を洗浄する食器洗浄装置に関し、特にその開閉扉の開閉構造に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の食器洗浄装置は、図１および図２に示すように構成されており、以下、その概略構成について簡単に説明する。
【０００３】
図１は従来からの食器洗浄装置の全体を示す外観図、図２は開閉扉が全開の状態における食器洗浄装置の概略構成を示す側面図である。通常の状態では、図１に示す如く、装置本体１の正面側は下扉２と上扉３とによりなる上下２枚の開閉扉によって閉鎖されており、扉開ボタン４を押すと扉のロック手段が解除され、その状態からハンドル５を引くことで下扉２は下方(矢印ａ方向)に回動して仮想線２Ａで示す開放位置となり、これと共に上扉３は下扉２と連動して上方(矢印ｂ方向)に移動して仮想線３Ａに示す開放位置となって、これにより装置本体１の前面が開放されて開口部が現われ、食器類を出し入れすることが可能となる。下扉２の下方には操作パネル部８が設けられており、食器洗浄の開始や停止などの操作指示を行うボタン類９や、例えば動作状況を表示するＬＥＤなどの表示手段１０を備えている。
【０００４】
図２に示すように、装置本体１の内部には洗浄槽１２が設けられており、その内部には、洗浄する食器類１３を載置する食器かご１４が例えば上下２段に設けられ、食器類を洗浄槽１２の内部に収容することができ、上扉３と下扉２を全開とした際には洗浄槽１２の前部に開放された開口部１１を通して食器類を出し入れすることができる構成となっている。上扉３と下扉２を閉鎖した際には、上扉３と下扉２との間は上扉３の下端面に設けられた水封部材１９によって密封され、また上下扉３，２と洗浄槽１２との間は洗浄槽１２の開口縁に設けられた水封部材２５によって密封されて、装置本体１の外部に水が漏れない構造となっている。
【０００５】
洗浄槽１２の底面には例えば回転式の噴射ノズル１５が設けられており、ポンプ１６で高圧にされた洗浄水がこの噴射ノズル１５から食器１３に向けて噴射され、これによって食器１３に付着した汚れを落とすように洗浄が行われる。
【０００６】
下扉２が閉じられると、ロック手段１７の爪部１７ａが装置本体１に設けられた係合部１８に係合して下扉２が閉鎖位置でロックされると共に、ロック手段１７の一部が例えばマイクロスイッチのような検知手段２０をＯＦＦ状態からＯＮ状態に操作することにより、食器洗浄装置の洗浄動作を可能とし、ユーザーが扉開きボタン４を押してロック手段１７によるロックを解除すると、検知手段２０はＯＮ状態からＯＦＦ状態となって食器洗浄装置の動作を停止する構成となっている。
【０００７】
従来、このような食器洗浄装置における扉の開閉機構としては、下記の特許文献１および特許文献２に開示されるようなものがある。
【特許文献１】特開２００３－７０７１２号公報
【特許文献２】特開２００２－３００９９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１には、本体と、前記本体内に設けた洗浄槽と、前記洗浄槽の前面を主たる面として設けた開口部と、前記開口部を閉塞する扉体と、前記扉体を前記本体の上方空間へ移動自在に支持する支持手段とを備え、前記支持手段は、スライド部を備えた食器洗浄機が記載されている。しかしながら、この特許文献１では扉体の回転支点をスライドする構成なので、左右の回転中心の位置がずれてスムーズな開閉動作が妨げられる場合がある、という問題点がある。
【０００９】
特許文献２には、洗浄槽と、前記洗浄槽に設けた開口部を開閉する複数個の扉体と、前記扉体を連動させる連動手段とを備え、前記扉体の閉鎖位置では前記扉体の閉鎖方向への力が作用し、かつ前記扉体の開放位置では前記扉体の開放方向への力が作用する構成とした食器洗浄機が記載されている。しかしながら、このような構成では、扉体を閉鎖位置から開放する場合には、扉のロック手段を解除しても扉体は閉鎖方向への力が作用しているので、扉は開かない。そのため、扉を開くためには開放動作の当初から常時ユーザーが手で開放方向の力を付与しなければならず、扉の開放動作が面倒である、という問題点がある。
【００１０】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、扉の開閉動作をスムーズに行うことができ、さらに扉の開閉に要する力を少なくして軽快に扉を開閉できる食器洗浄装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の目的を達成するため本発明は、
装置本体と、この装置本体内に設けた洗浄槽と、この洗浄槽の前部に設けられ、食器類を出し入れ可能となすための開口部と、この開口部を閉鎖する複数の開閉扉と、この開閉扉を開閉動作させる開閉機構と、を備えた食器洗浄装置において、
前記複数の開閉扉は、上下に分割された上扉と下扉とを備え、
さらに前記開閉機構は、前記上扉を支持する上扉支持体と、前記下扉を支持する下扉支持体と、前記上扉支持体と前記下扉支持体とを連結して前記上扉と前記下扉を連動して開閉動作させる連結部材と、一端が前記装置本体に設けられた回転支点のまわりに揺動自在に支持されると共に他端が前記上扉支持部材に回転自在に連結された揺動部材と、前記上扉支持部材の一部に設けられた移動体と、前記開閉扉が開閉動作を行う際に前記移動体を案内して前記上扉の姿勢を制御するガイド部と、を備えて構成され、
前記開閉扉が開放される際には、前記揺動部材が前記回転支点のまわりに揺動すると共に、前記移動体が前記ガイド部に沿って移動することにより、前記上扉は、前記装置本体から一旦離れる方向に移動した後、上方に向って回動するように開放動作されるようにしたものである。
【００１２】
さらに本発明では、前記開閉機構において、前記上扉支持体と前記装置本体との間に張架される第一の弾性体を備え、この第一の弾性体は、前記開閉扉が閉鎖された際には前記上扉を前記装置本体に押し付ける方向の力を付与し、前記開閉扉が全開位置となった際には前記上扉を閉じる方向の回転力を付与するものとする。
【００１３】
さらに本発明においては、前記上扉支持部材と前記揺動部材と前記連結部材とが只一点の回転支点において互いに連結されている構造とする。
【００１４】
さらに本発明において、前記ガイド部の一部分には、前記開閉扉を開放する動作の途中において前記移動体が係合することで前記開閉扉の開放動作を一時的に停止させる凹部あるいは凸部によりなる係止部が設けられているものとする。
【００１５】
さらに本発明では、前記開閉機構において、前記連結部材と前記装置本体との間に張架される第二の弾性体を備え、この第二の弾性体は、前記開閉扉の閉鎖時には前記開閉扉を開放する方向の力を上記連結部材に加え、前記開閉扉の開放時には前記開閉扉を閉鎖する方向の力を前記連結部材に加えるものとする。
【発明の効果】
【００１６】
このように構成される本発明の食器洗浄装置では、上扉と下扉を連動させて開閉することができ、ここで上扉は、揺動部材が回転支点のまわりに揺動すると共に、移動体がガイド部に沿って移動することにより、スムーズな動作で開閉される。そしてこの上扉の開放動作では、上扉は装置本体から一旦離れる方向に移動した後、上方に向って回動するように動作されるので、上扉と装置本体とが擦れることはなく、確実な開放が行なわれると共に、余計な摩擦負荷などを生じることがないので、軽快に開閉動作を行うことができる。
【００１７】
さらに本発明の食器洗浄装置では、扉が閉鎖された際には第一の弾性体によって上扉を装置本体に押し付ける構成としたので、上扉と装置本体の間が確実に密封され、装置本体からの水漏れを確実に防止することができる。
【００１８】
さらに本発明の食器洗浄装置は、上扉支持部材と揺動部材と連結部材との互いの間の回転支点を只一点となるよう構成したことにより、回転支点を構成する部品の点数を低減できるので、安価に構成することができる。
【００１９】
さらに本発明の食器洗浄装置は、扉を開放する動作の途中において移動体がガイド部の係止部に係合して扉の開放動作を一時的に停止させる構造としたことにより、洗浄中に開閉扉が一気に大きく開いて上扉と下扉の隙間から洗浄水が噴出することを防止できるので、安全性が高い。
【００２０】
さらに本発明の食器洗浄装置では、扉の閉鎖時には第二の弾性体によって扉を開放する方向の力が加えられるので、扉を開放する際の操作力を低減し、より軽快に扉を開くことができる。
【００２１】
さらに本発明の食器洗浄装置において、扉を開くときには、第一の弾性体および第二の弾性体によって扉を閉じる方向の力が作用することにより、扉の開放動作を行った際に生じる衝撃を緩和することができるので、操作時の使用感覚から煩わしさを低減し、より高品質な扉を備えた食器洗浄装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。本発明による食器洗浄装置の全体構成および機能は図１および図２に示した従来の食器洗浄装置とほぼ同一なものであり、本発明の特徴は上扉と下扉とを連動して動作させる開閉機構にある。
【００２３】
上扉３と下扉２を連動して開閉する開閉機構の構成と動作の一実施例について、図３～図９を参照して詳細に説明する。図３に示すように、本例の食器洗浄装置においては、下扉２は下扉ホルダ２１に取り付けられ、この下扉ホルダ２１と一体に動くように構成されている。下扉ホルダ２１は装置本体１に設けられた下回転支点２２のまわりに回転自在に軸支されており、この下回転支点２２を中心に回動して開閉動作が行われる。
【００２４】
一方、上扉３は上扉ホルダ３１に取り付けられ、この上扉ホルダ３１と一体に動くように構成されている。ここで上扉ホルダ３１は、揺動部材３４を介して装置本体１に支持されている。この揺動部材３４は、その一端が装置本体１の側面に設けられた回転支点３５のまわりに揺動自在に支持されると共に、他端が回転支点３３において上扉ホルダ２１に回転自在に連結されており、この揺動部材３４の揺動によって上扉３が装置本体１に対し接離する方向に動く構造となっている。
【００２５】
さらに上扉ホルダ３１の端部には、移動体としてのガイドローラ３２が回転自在に設けられており、このガイドローラ３２は、装置本体１の側面に設けられたガイド溝３６に摺動容易な隙間を介して移動自在に嵌合されている。本例においては、ガイド溝３６は揺動部材３４の回転支点３５とほぼ同じ高さを上端とし、そこから下方に向ってＳ字形に屈曲するように配置形成されており、さらにガイドローラ３２は回転支点３３よりも下方においてガイド溝３６に嵌合され、このガイドローラ３２がガイド溝３６に沿って移動することで上扉３の開閉時の姿勢が制御される構造となっている。
【００２６】
さらに上扉ホルダ３１の一部には上方に突出するばね掛け部３７が形成されており、その先端に設けられたばね掛け穴３８と装置本体１に設けられたばね掛け部２３との間には、第一の弾性体である上ばねＳＡが帳架されている。この上ばねＳＡは矢印Ｆ４方向に引張力を生じ、上扉ホルダ３１に対し回転支点３３を中心として図において時計まわり方向の回転力を付与している。
【００２７】
図３において、上扉３の重心位置をＧ３、質量をＷ３、回転支点３３から重心位置Ｇ３までの距離をＬ３とすれば、回転支点３３を中心に生じる上扉３の反時計まわり方向のモーメントＭ３はＭ３＝Ｗ３×Ｌ３で表わされる。一方、上ばねＳＡにより生じる引張力をＦ４、回転支点３３から上ばねＳＡまでの距離をＬ４とすれば、上ばねＳＡにより生じる上扉３の時計まわり方向のモーメントＭ４は、Ｍ４＝Ｆ４×Ｌ４となる。ここで、Ｍ３＜Ｍ４となるように上ばねＳＡによる引張力Ｆ４を定めることにより、上扉３に時計まわり方向の回転モーメントを与えることができるので、上扉３の上端においては矢印Ｆ５方向の力を生じ、これによって上扉３は、洗浄槽１２の開口縁に沿って設けられた水封部材２５に対して押し付けられる状態となるので、水封を良好にして水漏れを確実に防止することができるので好適である。
【００２８】
この開閉機構において、下扉ホルダ２１に設けられた回転支点２６と上扉ホルダ３１に設けられた回転支点３３との間は、連結部材４１によって回動自在に連結されている。ここで回転支点３３は、上扉ホルダ３１と揺動部材３４と連結部材４１とを例えばリベットによって只一点で互いに回転自在に連結したものである。
【００２９】
そしてこの開閉機構では、扉開ボタン４を押してロック手段１７を開放してからハンドル５を手前に引くことにより、図４に示すように下扉２は下回転支点２２を中心として図において反時計まわり方向に回動して開き、これと共に連結部材４１は上扉ホルダ３１の回転支点３３を上方に向かって押し上げて、回転支点３３は揺動部材３４の回転支点３５を中心とした円周上を矢印Ｊ１方向に移動し、これによって上扉３が開かれる如く動作する。このような機構により、下扉２を開くことによって上扉３が連動して開き、下扉２を閉じることによって上扉３が連動して閉じる構成となっている。
【００３０】
連結部材４１の中途部に設けられたばね掛け穴４２と装置本体１に設けられたばね掛け部２４との間には第二の弾性体である下ばねＳＢが帳架されており、図において上方、すなわち矢印Ｆ６方向の引張力を連結部材４１に加えている。この力は、連結部材４１を矢印Ｆｏ方向に移動しようとする力、すなわち下扉２を開く方向の力となるので、扉開きボタン４を押してロック手段１７を解除した際に、下扉２に図において反時計まわり方向の回転力を付与して下扉２を開く動作を行う構成となる。この場合、扉開ボタン４を押してロック手段１７を解除した後、ユーザーがハンドル５を手前に引いて下扉２を開放する際の操作力を低減することができるので好適である。
【００３１】
次に、下扉２と上扉３が閉鎖状態から開き始めて所定の角度だけ開放された状態を図４により説明する。図４において、下扉２が回転支点２２を中心として反時計まわり方向に回動して開き始めると、連結部材４１は矢印Ｆｏ方向に移動して回転支点３３を押し上げ、揺動部材３４は回転支点３５を中心として時計まわり方向に揺動する。すると上扉ホルダ３１は回転支点３３が矢印Ｊ１方向に移動し、かつガイドローラ３２がガイド溝３６に沿って矢印Ｊ２方向、すなわち揺動部材３４の回転支点３５に近接する方向に移動するので、上扉３は装置本体１から離れるように矢印Ｊ３方向に移動して水封部材２５から離反し、図４に示す状態に至る。この図４のように、下扉２と上扉３が僅かに開いた状態では、下扉２の破線にて示した内壁２９が、上扉３の前端縁３９に対応する位置となっている。
【００３２】
扉開きボタン４を押してロック手段１７を解除した際には、下扉２と上扉３は一気に図９に示す全開状態にまで至るのではなく、図４に示した位置、すなわち扉が開いていることは一目瞭然にわかるが、下扉２の内壁２９が上扉３の前端縁３９に対応する位置となっている状態において、扉は一旦開き動作を停止するように構成している。このような構成の一例について、次に説明する。
【００３３】
このように扉の開き動作を一旦停止する構成の一例について図５を参照して説明する。図５(Ａ)は図３に示したように扉を全閉とした状態でのガイド溝３６とガイドローラ３２の位置関係を示す図であり、図５(Ｂ)は図４に示したように扉が開き動作を一旦停止した状態でのガイド溝３６とガイドローラ３２の位置関係を示す図である。
【００３４】
ここで示すように、ガイド溝３６の内側縁の一部にはガイドローラ３２が係合する係止部として凹部３６ａが設けられており、図４に示す如く扉が開き動作を一旦停止した際にこの凹部３６ａにガイドローラ３２が係合する位置関係となっている。このようにガイドローラ３２が凹部３６ａに係合すると、ガイドローラ３２が設けられた上扉ホルダ３１に制止力が働いて上扉３を開放する動作が阻害され、扉の開き動作は一旦停止される。ユーザーが扉をさらに全開方向に開きたい場合には、この状態からハンドル５を強く手前に引いて下扉２を開くと、ガイドローラ３２が凹部３６ａから外れて再びガイド溝３６に沿って移動されることにより、下扉２と上扉３を全開位置まで開くことができる。
【００３５】
さらに扉の開き動作を一旦停止する構成の別の実施例を図６に示す。図６(Ａ)は図３に示したように扉を全閉とした状態でのガイド溝３６とガイドローラ３２の位置関係を示す図であり、図６(Ｂ)は図４に示したように扉が開き動作を一旦停止した状態でのガイド溝３６とガイドローラ３２の位置関係を示す図である。
【００３６】
ここで示すように、ガイド溝３６の内側縁の一部にはガイドローラ３２が係合する係止部として凸部３６ｂが設けられており、図４に示す如く扉が開き動作を一旦停止した際にこの凸部３６ｂにガイドローラ３２が係合する位置関係となっている。このようにガイドローラ３２が凸部３６ｂに係合すると、ガイドローラ３２が設けられた上扉ホルダ３１に制止力が働いて上扉３を開放する動作が阻害され、扉の開き動作は一旦停止される。ユーザーが扉をさらに全開方向に開きたい場合には、この状態からハンドル５を強く手前に引いて下扉２を開くと、ガイドローラ３２が凸部３６ｂを乗り越えて再びガイド溝３６に沿って移動されることにより、下扉２と上扉３を全開位置まで開くことができる。
【００３７】
このように扉の開き動作を一旦停止するようにした構成の効果について述べると、例えば８０℃程度の高温の湯を用いて食器洗浄動作が行われている最中に、ユーザーが扉開きボタン４を押した場合、検知手段２０がＯＮ状態からＯＦＦ状態となるので食器洗浄動作は停止され、ポンプ１６が停止されて湯がノズル１５から噴出するのも停止されるが、下扉２と上扉３が急激に一気に開く構成とした場合には、湯の噴出が停止するよりも早く扉が開いてしまうことがあり、そのときには下扉２と上扉３の間から高温の湯が噴出してユーザーにかかってしまうおそれがある。
【００３８】
そこで、本例の食器洗浄装置においては、図４に示したように、下扉２の内壁２９が上扉３の前端縁３９に対応する位置となった状態において、扉の開き動作を一旦停止するようにしたので、食器洗浄動作を行っている最中で、高温の湯をノズル１５から噴射している最中に突然扉開きボタン４を押してロック手段１７を解除したとしても、ノズル１５から噴出した湯は下扉２および上扉３の内側の面にかかるだけであり、下扉２と上扉３の間から湯が噴出してユーザーにかかることはないので、安全である。
【００３９】
そして、このように扉の開き動作が一旦停止された状態から、ハンドル５を強く手前に引いて下扉２を開くと、扉の係止状態が解除され、図７に示すように下扉２と連動して上扉３が上方に向って回動するように開かれる。
図７は、下扉２と上扉３が図３に示す閉鎖位置と図９に示す全開位置とのほぼ中間の位置にある状態を示している。ここで示すように下扉２と上扉３が開閉の途中の状態において、下扉２の重心位置をＧ２、質量をＷ２、回転支点２２から重心位置Ｇ２までの距離をＬ２とすれば、下扉２は回転支点２２を中心として反時計まわり方向にＭ２＝Ｗ２×Ｌ２のモーメントを生じ、一方上扉３は回転支点３３を中心に反時計まわり方向にＭ３＝Ｗ３×Ｌ３のモーメントを生じる。上扉２と下扉３の質量は同程度のものなので、図７に示した状態では上扉２と下扉３の自重がほぼ釣り合っており、扉を開閉するためにハンドル５を移動するのに要する力は小さい。このような状態においては下ばねＳＢから連結部材４１に対しては扉を開閉いずれの方向にも力を加えない方が扉の操作力を低減するためには望ましい。
【００４０】
そこで、図７に示す位置においては、連結部材４１に設けられたばね掛け穴４２と装置本体１に設けられたばね掛け部２４とを結ぶ線が、連結部材４１の回転支点２６と回転支点３３とを結ぶ直線５０に対して直交するように配置すれば(この位置をばねの中立点と称する)、下ばねＳＢから連結部材４１に伝達される力のうち直線５０方向の分力は０となるので、下扉２と上扉３の釣り合い状態に影響を及ぼさないので好適である。
【００４１】
さらに、ばねの中立点においては、下ばねＳＢの長さがそのばねの自然長さである自由長とほぼ等しくなるようにすれば、下ばねＳＢから連結部材４１に伝達される張力は０となるので、下扉２と上扉３の質量による釣り合い状態を保持でき、扉を開閉する力が少なくて済むので好適である。
【００４２】
図８は、扉が全開位置の手前にあって、上扉３の重心Ｇ３が回転支点３３の直上に位置した状態を示した図、図９は扉の全開状態を示した図である。
図８に示す状態において、上扉３の重心Ｇ３が上扉ホルダ３１の回転支点３３の直上に対して図において右側、すなわち矢印Ｊ４方向に移動した場合には、上扉３が時計まわり方向の回転モーメントを生じるので、下扉２と上扉３は急激に開いて図９に示す全開位置に至り、下扉ホルダ２１がストッパ２８に急激に衝突して大きな衝撃を生じる。このような扉開き動作の際の衝撃を避けるためには、下ばねＳＢは連結部材４１を扉が閉じる方向、すなわち矢印Ｆｃ方向に力を加えることで扉を閉じる方向の力を加えることが望ましい。従って、扉を開放する際にばねＳＢから連結部材４１に加わる力Ｆｃは、時計まわり方向の回転モーメントに対して釣り合いをとるように、扉が図８に示した全開位置手前に位置した状態でのみ生じるように構成するのがよい。
【００４３】
図８に示す状態においては、第一の弾性体である上ばねＳＡはほぼ鉛直の状態にあり、これから図９に示す全開状態との間で上扉支持体３１に設けられたばね掛け穴３８は、装置本体に設けられたばね掛け部２３に対し図において左側から右側に移動する。図９に示す全開状態で上ばねＳＡが生じる力Ｆ４は図において左向きの分力を生じるので、この力は上扉２を閉じる方向の力となる。
【００４４】
そして図８に示す状態から下扉２をさらに反時計まわり方向に回動させて開き、例えば下扉２がほぼ水平となった状態で下扉ホルダ２１の一部がストッパ２８に当接することにより、図９に示すように下扉２と上扉３は全開位置で停止する。このとき、扉には前述した上ばねＳＡおよび下ばねＳＢによって上扉２を閉じる方向の力が作用していることにより、下扉ホルダ２１がストッパ２８に急激に衝突することはなく、緩やかに当接することになるので、扉の開放動作時の衝撃を抑制する効果がある。
【００４５】
このような開閉機構の動作において、下ばねＳＢから連結部材４１の長手方向に伝達される力(すなわち扉の開閉方向の力)は、図１０に示すようになる。この図１０においては、横軸に連結部材４１の変位をとって、扉の開閉の状況を示しており、左端が扉全開で、右端が扉閉鎖の状態となる。縦軸には下ばねＳＢから連結部材４１が受ける扉開閉力をとっている。ここで示されるように、ばねの中立点では下ばねＳＢから連結部材４１に伝達される張力は０となり、扉が開放される中立点よりも左側では下ばねＳＢによる力は扉を閉鎖する方向となり、中立点より右側では下ばねＳＢによる力は扉を開放する方向となる。
【００４６】
すなわち、本例の開閉機構では、連結部材４１に設けられたばね掛け穴４２が扉の全開時と閉鎖時との間の移動範囲において、装置本体１に設けられたばね掛け部２４に対して上下方向の反対側に移動するように構成したことにより、下扉２と上扉３が閉鎖している場合には扉を互いに開く方向の力を連結部材４１に加え、下扉２と上扉３扉が全開の場合には扉を互いに閉じる方向の力を連結部材４１に加える構成となすことができるので、扉の開き動作を補助し、かつ扉が全開となる際の衝撃を抑制する、という二つの効果を、只１本のばねＳＢで得ることができるので、構成が簡素となって好適である。
【００４７】
さらに、図９に示す扉の全開状態において、上扉ホルダ３１のばね掛け部３７に設けられたばね掛け穴３８が、装置本体１のばね掛け部２３よりも図において右側に位置するように構成すれば、上ばねＳＡによる生じる力Ｆ４の水平方向の分力は図において左向き、すなわち上扉３を閉じる方向となるため、扉が全開となる際の衝撃を抑制する力を生じるので好適である。
【００４８】
ところで、以上の実施例においては、下ばねＳＢから連結部材４１に加わる力が０となるのは下ばねＳＢの中立点においてのみとなる。ところが、図７において、下ばねＳＢによる開閉力が無くとも下扉２と上扉３とがほぼ釣り合っている状態が得られる範囲は下ばねＳＢの中立点のみに限られるわけではなく、例えば中立点を挟んで図７の概ねＡ範囲において成り立つ。さらに、扉を閉鎖状態から開き始める際には、図４に示すように一部開き状態で停止させたいので、閉鎖状態から下ばねＳＢの中立点まで連続的に扉開放方向の力が加わり続けると、図５，図６で説明したガイド溝３６の凹部３６ａまたは凸部３６ｂとガイドローラ３２の係合による係止力にも拘わらず、扉は一部開き状態では停止せずに、例えば図７に示したばねの中立点に至るまで一気に開いてしまうので好ましくない。そのため、扉が閉鎖状態から開き始める際には、図４に示すように扉が一部開き状態に至るまでは開き力Ｆｏを加えるが、それ以上にまでは開かないように、開放方向の力Ｆｏは扉が開き始めるに従って急激に減少させるようにすることが望ましい。
【００４９】
そのためには、図１１に示すように、中立点近傍にばねＳＢによる力が連結部材４１に作用しない不感帯を設け、不感帯の外側においてのみ、扉の開放状態近傍においては扉を閉鎖する方向の力、扉の閉鎖状態の近傍においては扉を開放する方向の力を生じる構成とするのがよい。
【００５０】
図１１は連結部材４１と下ばねＳＢの近傍部分の拡大図、図１２は下ばねＳＢのみを示す図である。ここで下ばねＳＢの一端ＨＬ部はばねのコイル部の方向に長い長円形状をなしており、装置本体１に突出形成されたばね掛け部２４に引掛けられている。ばねＳＢの他端は連結部材４１に設けられたばね掛け穴４２に引掛けられている。ここで、ばねの中立点においては、下ばねＳＢに荷重のかからない際のばね長さである自由長Ｌｆよりも、連結部材４１のばね掛け穴４２と装置本体１のばね掛け部２４との間の距離Ｌ１の方が小さくなるように構成することにより、ばね掛け部２４はばねＳＢの長円穴形状部である一端ＨＬにおいて、長円穴のうちコイル部に最も近接する。中立点を挟んで連結部材４１が図において上下方向に移動したとすると、連結部材４１のばね掛け穴４２と装置本体１のばね掛け部２４との間の距離がばねＳＢの自由長Ｌｆと等しくなるまでのＡ範囲においては、下ばねＳＢは縮んだまま伸ばされないので、ばね力が連結部材４１に加わらない不感帯となる。
【００５１】
連結部材４１が不感帯Ａの外側に移動して扉開放に至るまでのＢ範囲においては下ばねＳＢによって連結部材４１には閉じ方向の力Ｆｃが加わり、逆方向に移動してＣ範囲においては開放方向の力Ｆｏが加わる。この場合の連結部材４１の変位とばねにより生じる力を図１３に示す。ここで示すように、連結部材４１の位置がＡ範囲である不感帯にある場合には下ばねＳＢにより生じる力は０であり、ＢまたはＣ範囲においてのみ、下ばねＳＢの伸び量に比例した力が生じる。
【００５２】
上記のように構成すれば、不感帯Ａ範囲においては下扉２と上扉３の自重がほぼ釣り合っているので扉の開閉動作に要する力は少なくてよく、さらに扉開放近傍ではばねによる閉鎖方向の力が加わるので扉開放時の衝撃を発生せずにスムーズな開放が可能であり、扉閉鎖近傍ではばねによる開放方向の力が加わるので、扉開放ボタン４を押してロック手段１７が解除された際に下扉２と上扉３を図４で示した一部開放状態まで確実に開くことができるので好適である。
【００５３】
なお、上記の実施例は下ばねＳＢの一端が長円形状をなすものとして説明したが、この実施例に限られるものではなく、図１４に示す実施例のように、連結部材４１のばね掛け穴４２が長円穴形状であってもよい。また、上記の説明においては中立点に対して不感帯は対称形状として説明したが、中立点は不感帯の中心である必要は無く、開放方向または閉鎖方向にずれていてもよい。
【００５４】
図１５は、既に説明した図３の構成における上扉３近傍の拡大図を示す。ここでは上扉３が閉鎖された状態を示しており、上扉３は上ばねＳＡによって装置本体１に押し付けられているが、上扉ホルダ３１の回転支点３３や揺動部材３４の回転支点３５にはガタがあり、さらにはガイド溝３６とガイドローラ３２の間にもガタがあるので、上扉３の上端を矢印Ｊ６の方向に変位させると上扉３は破線で示す３Ｂの位置に移動し、装置本体１との間に隙間が生じてしまう。このときに要する力は下ばねＳＡを伸ばす力とほぼ等価となる。このような上扉３の変位を低減するために、変位の大きい部分である上端近傍に上扉３の移動を抑制する手段を設けることが有効である。
【００５５】
そこで本例では、上扉ホルダ３１におけるばね掛け部３７の先端部に設けられた例えば円筒ピン形状の抑制ピン４４と、この抑制ピン４４が上扉３の開き動作を開始した際に移動する方向であるＪ７の方向に傾斜して装置本体１に設けられた抑制ガイド４５とによりなる移動抑制手段を設け、上扉３の閉鎖時に上扉３が矢印Ｊ６方向に移動しようとした際には抑制ピン４４が抑制ガイド４５に当たることによって上扉３の移動が抑制されるようにしたものである。この構成において抑制ガイド４５は、上扉３が閉鎖された際には抑制ピン４４と適切な隙間をもって配置されていることが望ましい。隙間が少なすぎる場合には、扉を閉鎖状態から開放する際に抑制ピン４４が抑制ガイド４５に引掛かることがあり、扉の開放動作が妨げられるおそれがあるためである。
【００５６】
さらにこの上扉の移動抑制手段としては、他にも例えば図１６に示す実施例のように、上扉ホルダ３の下辺側に設けられた凹部４６と、これに対応して装置本体１側に設けられた凸部４７とで構成し、上扉３が閉鎖された際にはこの凹部４６と凸部４７が係合することによって上扉３の移動が抑制される構造としてもよい。
【００５７】
以上のように構成される本発明の食器洗浄装置では、上扉３と下扉２を連動させて開閉することができ、ここで上扉３は、揺動部材３４が回転支点３５のまわりに揺動すると共に、移動ガイドローラ３２がガイド溝３６に沿って移動することにより、スムーズな動作で開閉される。そしてこの上扉３の開放動作では、上扉３は装置本体１から一旦離れる方向に移動した後、上方に向って回動するように動作されるので、上扉３と装置本体１とが擦れることはなく、確実な開放が行なわれると共に、余計な摩擦負荷などを生じることがないので、軽快に開閉動作を行うことができる、という効果がある。
【００５８】
さらにこの食器洗浄装置では、扉が閉鎖された際には第一の弾性体である上ばねＳＡによって上扉３を装置本体１に押し付ける構成としたので、上扉３と装置本体１との間が確実に密封され、装置本体１からの水漏れを確実に防止することができる、という効果がある。
【００５９】
さらにこの食器洗浄装置では、上扉ホルダ３１と揺動部材３４と連結部材４１との互いの間の回転支点３３を只一点となるよう構成したので、回転支点３３を構成する例えばリベットの如き部品点数を低減できるので、安価に構成できる、という効果もある。
【００６０】
さらにこの食器洗浄装置は、扉を開放する動作の途中においてガイドローラ３２がガイド溝３６の係止部(凹部３６ａあるいは凸部３６ｂ)に係合して扉の開放動作を一時的に停止させる構造としたことにより、洗浄中に突然ロック手段を解除した場合に扉が一気に大きく開いてノズルから噴射されている高温の温水が扉の隙間から噴出することがないので、安全性が高い、という効果もある。
【００６１】
さらにこの食器洗浄装置では、扉の閉鎖時には第二の弾性体である下ばねＳＢによって扉を開放する方向の力が加えられるので、扉を開放する際の操作力を低減し、より軽快に扉を開くことができる、という効果もある。
【００６２】
さらにこの食器洗浄装置において、扉を開くときには、第一の弾性体である上ばねＳＡおよび第二の弾性体である下ばねＳＢによって扉を閉じる方向の力が作用することにより、扉の開放動作を行った際に生じる衝撃を緩和することができる、という効果もある。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】食器洗浄装置の外観を示す斜視図である。
【図２】食器洗浄装置の側面図である。
【図３】本発明の食器洗浄装置における扉閉鎖状態を示す側面図である。
【図４】本発明の食器洗浄装置における扉一部開放状態を示す側面図である。
【図５】ガイド溝における係止部の形状例を示す図である。
【図６】ガイド溝における係止部の他の形状例を示す図である。
【図７】本発明の食器洗浄装置における扉の中立状態を示す側面図である。
【図８】本発明の食器洗浄装置における扉の全開手前の状態を示す側面図である。
【図９】本発明の食器洗浄装置における扉の全開状態を示す側面図である。
【図１０】連結部材の変位と第二の弾性体による力の関係を示す図である。
【図１１】連結部材と第二の弾性体の位置関係を示す構成図である。
【図１２】第二の弾性体の形状例を示す図である。
【図１３】連結部材の変位と第二の弾性体による力の関係を示す図である。
【図１４】連結部材と第二の弾性体の位置関係の他例を示す構成図である。
【図１５】上扉の移動抑制手段の構成例を示す側面図である。
【図１６】上扉の移動抑制手段の他の構成例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１…装置本体、２…下扉、３…上扉、１２…洗浄槽、２１…下扉ホルダ(下扉支持部材)、３１…上扉ホルダ(上扉支持部材)、３２…ガイドローラ(移動体)、３３…回転支点、３４…揺動部材、３５…回転支点、３６…ガイド溝(ガイド部)、３６ａ…凹部(係止部)、３６ｂ…凸部(係止部)、４１…連結部材、ＳＡ…上ばね(第一の弾性体)、ＳＢ…下ばね(第二の弾性体)

【出願人】	【識別番号】５０２１３１４３１【氏名又は名称】日立ホーム・アンド・ライフ・ソリューション株式会社【住所又は居所】東京都港区西新橋二丁目１５番１２号
【出願日】	平成１７年３月２４日（２００５．３．２４）
【代理人】	【識別番号】１００１２２８８４【弁理士】【氏名又は名称】角田芳末
【公開番号】	特開２００６－２６３２０４（Ｐ２００６－２６３２０４Ａ）
【公開日】	平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【出願番号】	特願２００５－８６５１５（Ｐ２００５－８６５１５）