JP2000166845A - 食器洗い機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機器の大型化、ランニングコストの増大、を
伴なわずに、食器洗い機の洗浄力を向上することにあ
る。 【解決手段】 被洗浄物を収納する洗浄槽１０１と、被
洗浄物に洗浄水を噴射する洗浄手段１１１と、洗浄槽１
０１に貯留された洗浄水を吸入し洗浄手段１１１に吐出
する洗浄ポンプ１０９とを有する食器洗い機において、
洗浄ポンプ１０９の洗浄水吸入経路、若しくは吐出経路
に、洗浄水流中に気体を導入する気液混合器１１６を有
し、気液混合器１１６より吸気経路１１７を分岐、形成
すると共に、吸気経路中には吸気経路１１７の開閉器１
１８を設けた。食器洗い機は、洗浄ポンプ１０９によっ
て形成される洗浄水水流中に気体を混合・微細化、若し
くは微細気泡を混合し、この気液二相流を被洗浄物に噴
射する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被洗浄物を収納す
る洗浄槽と、洗浄ポンプとを有し、洗浄槽に貯留された
洗浄水を洗浄ポンプによって吸入・噴射して、被洗浄物
の洗浄運転を行う食器洗い機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の食器洗い機の構成ならびに運転方
法について説明する。図５に、従来の食器洗い機におけ
る運転プログラム選択手段の一例を示した。電源スイッ
チ１０により電源を投入すると、電源投入状態を示すＬ
ＥＤ１が点灯し、洗浄運転プログラム選択スイッチ１５
により洗浄運転プログラムを選択することが可能とな
る。電源投入時は、洗浄運転コース表示ＬＥＤ群５中の
「標準コース」ＬＥＤが点灯し、選択スイッチ１５を一
回操作する毎に、「念入りコース」、「乾燥のみコー
ス」、「スピーディコース」、「標準コース」の順に洗
浄運転プログラムを選択することが可能である。尚「乾
燥のみコース」は、洗浄運転を行わずに乾燥運転のみを
実行する運転プログラムである。同様の操作で、乾燥運
転プログラム選択スイッチ１３により乾燥運転プログラ
ムの選択が、高温最終すすぎ機能選択スイッチ１４によ
り高温最終すすぎ機能の有無が選択可能でり、乾燥運転
コース表示ＬＥＤ群６および高温最終すすぎ選択表示Ｌ
ＥＤ９により選択された運転プログラムが表示される。
運転開始および一時停止スイッチ１１により運転を開始
すると、工程表示部７の工程表示ＬＥＤ群８中の該当す
る工程のＬＥＤが点滅し、進行中の工程の表示を行な
う。

【０００３】図６に従来の食器洗い機の構成を、図７に
従来の食器洗い機における運転プログラムの一例を、そ
れぞれ示した。実行する運転プログラムは、運転プログ
ラム選択機能部の操作により選択された、洗浄運転プロ
グラム、乾燥運転プログラム、および高温最終すすぎ機
能の有無の組み合わせによって構成される。

【０００４】洗浄槽１０１の所定位置に固定、若しくは
収納されるカゴ１０２の所定の位置に被洗浄物を積載
し、洗剤投入装置１０３若しくは洗浄槽の扉１０４の内
面に設けられた凹部などの所定位置に食器洗い機用の専
用洗剤をセットした後、運転プログラム選択手段１０５
中の電源スイッチ１０により電源が投入されると、食器
洗い機の洗浄槽中に残留した洗浄水などの排出を目的と
した、排水手段１１３の時限動作による、「初期排水動
作」が実施される。実行する運転プログラム選択のなさ
れた後、スタートスイッチ１１によって運転が開始さ
れ、給湯機、電気温水器などの給湯元と食器洗い機との
間の配管中の滞留水を排出する、「配管滞留水排水動
作」が実施される。洗浄工程においては、給水手段（給
水弁）１０７ならびに水量検知手段（水位スイッチ）１
０８によって、洗浄槽１０１内に所定量の洗浄水を貯留
した後、洗浄ポンプ１０９ならびに洗浄水加熱手段（温
水ヒータ）１１０が駆動される。洗浄ポンプの１０９の
駆動により、洗浄槽１０１内に溜められた洗浄水は、残
菜フィルター１１２を通過し、洗浄手段（ノズル）１１
１より噴出される。洗剤投入装置を有するものにあって
は、所定時間（ｔ１）が経過した後、洗剤投入装置１０
３が駆動し、洗浄水中に洗剤が投入される。洗剤投入装
置を有さないものにあっては、洗浄ポンプ１０９の噴流
により洗浄水中に洗剤が投入される。水温検知手段１１
５による計測値が所定の水温（Ｔ１５）に到達すると加
熱手段が停止され、洗浄ポンプ駆動開始時よりの経過時
間が所定の時間（ｔ２）に達していれば、洗浄ポンプ１
０９が停止され、排水手段（排水ポンプ）１１３の時限
駆動により、洗浄槽内の洗浄水が排出され、洗浄工程が
終了する。すすぎ工程は、給水手段１０７ならびに水量
検知手段１０８によって洗浄槽１０１内に所定量の洗浄
水を貯留した後、所定時間（ｔ３）の洗浄ポンプ１０９
の時限動作を行った後、洗浄槽内の洗浄水を排出する動
作より成り、一連の動作は所定回数（Ｎ回）実施され
る。最終すすぎ工程においては、洗浄工程と同様に、洗
浄ポンプ１０９ならびに洗浄水加熱手段１１０が駆動さ
れ、所定の水温（Ｔ３）に到達するまで洗浄水の加熱が
実施され、所定の時間（ｔ４）経過するまで洗浄ポンプ
１０９が駆動される。乾燥工程は、所定の洗浄槽内温度
（Ｔ４）設定で、所定の時間（ｔ５）、乾燥手段１１４
を動作させることによって実行される。尚、高温最終す
すぎ機能が選択された場合は、選択された洗浄運転プロ
グラムの最終すすぎ工程における目標水温Ｔ３が、所定
の高温（８０℃）に設定される。

【０００５】従来の食器洗い機は、洗浄水を洗浄ポンプ
によって吸入、加圧し、洗浄手段に吐出し、被洗浄物に
噴射する構成を有しており、その洗浄力は、 ａ．主に洗剤の種類、添加濃度によって決定される、洗
浄水の性状、 ｂ．主に洗浄運転プログラムによって決定される、洗浄
水の水温、照射時間、 ｃ．主に洗浄ポンプの能力ならびにノズルの構成によっ
て決定される被洗浄物に照射される洗浄水流の流速、水
量と照射形態、照射頻度、によって、決定されていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の食器洗い機にお
いて、洗浄力を増大するには、 ア．洗剤の添加濃度を増大する、 イ．洗浄運転プログラムによって、洗浄水の水温を適切
化、照射時間を増大する、 ウ．洗浄ポンプの能力を増大し、被洗浄物に照射される
洗浄水流の流速、水量を増大する、などの方法が、行な
われていた。しかし、洗剤の添加濃度の増大は、ランニ
ングコストの増大、残留洗剤濃度増大の危険性、などを
招いていた。また、洗浄運転プログラムによる方法で
は、洗浄時間の増大を招き、ランニングコストの増大に
繋がると共に、利用者の使い勝手を低下させていた。洗
浄ポンプの能力増大による方法では、ポンプ本体の大型
化による機器の大型化を招くと共に、消費電力量の増
大、必要貯留水量の増大、などによるランニングコスト
の増大をも招いていた。

【０００７】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、本発明の目的は、機器の大型化、ランニン
グコストの増大、を伴なわずに、食器洗い機の洗浄力を
向上することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の食器洗い機では、洗浄ポンプによって形成
される、洗浄水水流中に気体を混合・微細化、若しくは
微細気泡を混合し、この気液二相流を被洗浄物に噴射す
る構成を有する。

【０００９】気液二相流を被洗浄物表面に噴射した場
合、被洗浄物表面において、噴射された気液二相流中の
気泡が破壊、気泡中の気体が開放大気中に放出される際
に、気泡の表面エネルギーが放出され、「汚れ」の洗浄
に寄与させることができる。同時に、噴射流が気液二相
流であるため、被洗浄物表面の「汚れ」に対しては、洗
浄水が気相を挟み、断続的に照射されることとなる。被
洗浄物表面に付着した「汚れ」に対し、断続流を照射し
た場合には、洗浄水塊が断続的に「汚れ」に衝突するこ
とによって、「汚れの剥離効果」を得ることが可能とな
る。このように、気液二相流の噴射による洗浄を行な
う、本発明の食器洗い機によれば、洗浄ポンプによって
洗浄水に付与されたエネルギーを、被洗浄物の表面で効
果的に放出することが可能となり、洗浄力を向上するこ
とが可能である。また、洗浄水水流への気相の混合量を
調整することによって、洗浄力を調整することも可能と
なる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本実施形態に基づく食器洗い機の
構成を図１に示した。本実施形態の食器洗い機は、従来
の食器洗い機と同様に、洗浄槽１０１に貯留された洗浄
水は、残菜フィルター１１２を通過し、循環ポンプ１０
９によって吸入・加圧され、洗浄手段（ノズル）１１１
より噴射、被洗浄物に照射されるが、洗浄槽１０１から
循環ポンプ１０９への洗浄水吸入経路１２１中に、気液
混合器１１６を有する。気液混合器１１６からは、吸気
管１１７が食器洗い機上方に延伸され、その末端は洗浄
槽１０１に連通されており、吸気管１１７には、吸気経
路開閉器（吸気弁）１１８を有する。また、洗浄ポンプ
１０９の吐出経路１２２の気液混合器１１６より下流側
すなわち吐出側には、混合気体の微細化手段１１９、な
らびに気体混合比検出手段１２０が設けられている。

【００１１】本実施形態に基づく食器洗い機の運転プロ
グラム選択手段を図２に示した。図５で示した、従来の
食器洗い機の運転プログラム選択手段とほぼ同様の構成
を有するが、本実施形態の食器洗い機の運転プログラム
選択手段では、吸気経路開閉器（吸気弁）１１８の動作
切替え手段として、「洗剤レス」モード選択スイッチ１
６、ならびに選択状態表示ＬＥＤ１７を有する。

【００１２】図３に本実施形態の食器洗い機の洗浄運転
プログラムフローチャートを示した。本実施形態におけ
る食器洗い機は、吸気経路開閉器（吸気弁）１１８の動
作切替え手段である「洗剤レス」モード選択スイッチ１
６により、「洗剤レス」モードが選択されていない場合
には、すすぎ工程において洗浄ポンプ１０９を起動した
後に、吸気経路開閉器（吸気弁）１１８が開放され、最
終すすぎ工程において洗浄ポンプ１０９が停止した後、
閉止される。「洗剤レス」モードが選択された場合に
は、洗浄工程において洗浄ポンプ１０９を起動した後
に、吸気経路開閉器（吸気弁）１１８が開放され、最終
すすぎ工程において洗浄ポンプ１０９が停止した後、閉
止される。

【００１３】吸気経路開閉器（吸気弁）１１８が開放さ
れると、洗浄ポンプ１０９が発生する吸入力によって、
吸気経路１１７を通じ、洗浄ポンプ１０９の洗浄水吸入
経路１２１に設けられた気液混合器１１６から、洗浄水
水流中に洗浄槽中の大気が混合される。本実施形態の食
器洗い機においては、洗浄ポンプ１０９の吸入力によっ
て、洗浄水水流中への気体の混合を行なっているが、洗
浄ポンプ１０９の洗浄水吐出経路１２２において、流路
形状によって洗浄水流速を急激に変化させることによっ
て、負圧を発生させ吸入する方法、あるいはコンプレッ
サーなどの気体供給源によって、洗浄水中への気体混合
を行なっても良い。

【００１４】大気を吸入し、気液二相流を成した洗浄水
水流は、洗浄ポンプ１０９の吐出経路中に形成された、
混合気体の微細化手段１１９を通過することにより、内
包する混合気体が分断、微細化される。内包する混合気
体が分断、微細化されることによって、複数個の開口点
を有する洗浄手段（ノズル）１１１の特定の開口点から
のみ混合気体が噴出される、混合気体の偏流を防止する
ことが可能となる。本実施形態の食器洗い機において
は、水流進行方向に開口したハニカム構造体を、混合気
体の微細化手段１１９として用いている。微細化手段１
１９は、ノズル１１１を取り外すことによって、容易に
取り外せる構造を有しており、万一微細化手段１１９に
残菜などが詰まった場合においても、利用者が容易に清
掃することが可能である。また、本実施形態において
は、水流進行方向に開口したハニカム構造体を用いて、
水流中に混合された気体を分断・微細化する構成を有す
るが、気液混合器１１６中の気液界面に多孔質体を設け
ることによって、水流中に直接微細化された大気を混入
する方法によっても良い。

【００１５】吸気経路開閉器（吸気弁）１１８の開放に
よって、洗浄ポンプ１０９の洗浄水吸入経路１２１に設
けられた気液混合器１１６から、洗浄水水流中に洗浄槽
中の大気が混合されるが、吸気管１１７より過度の大気
を吸入した場合、あるいは洗浄水中に発泡性を有する汚
れが投入され、洗浄ポンプ内で急激に攪拌されることに
よって洗浄水が発泡した場合など、洗浄ポンプ１０９が
過度の大気を吸入し、空転を起こす可能性を有すること
から、本実施形態の食器洗い機では、洗浄ポンプ１０９
の吐出経路１２２に、混合比検出手段１２０として、圧
力検出器を設けた。本実施形態においては洗浄ポンプ１
０９の吐水圧が、１０ｋＰａ以下を検出した場合には、
吸気経路開閉器（吸気弁）１１８を、実行中の工程にお
いて、閉止する構成を有している。本実施形態において
は、混合比検出手段１２０の出力値が所定の値以下であ
った場合には、閉止動作を行なっているが、所定の値以
上を保つように、吸気経路開閉器（吸気弁）１１８の開
度を調整する構成としても良い。また、本実施形態にお
いては混合比検出手段１２０として、圧力検出器を用い
ているが、洗浄水の透光度検出器などを用いても良い。

【００１６】本実施形態においては、吸気管１１７は、
洗浄槽１０１に連通しており、洗浄槽内の大気が洗浄水
水流中に混合される。洗浄槽内の大気温度は、洗浄水水
温とほぼ同じであるため、食器洗い機外部の大気を混合
する場合に比べ、大気混合による洗浄水水温の低下を引
起こすことが無い。また、洗浄槽内部大気を洗浄水中に
混合することによって、洗浄槽内部の臭気を、洗浄水中
に溶解し、排水動作によって、食器洗い機外部に排出す
る効果をも得ることが可能である。

【００１７】図４に、本実施形態の食器洗い機による洗
浄試験結果を示した。試験記号ＡからＥの全ての試験に
は、財団法人ベターリビングによる食器洗い機の認定基
準に示された試験汚れを用い、食器洗い機には６０℃の
湯を供給し、食器洗い機専用洗剤４．５ｇを用い、洗浄
運転プログラムとして「スピーディコース」を用いた。
試験記号Ａの洗浄試験では、洗浄運転における全工程
で、吸気経路開閉器（吸気弁）１１８を閉止しており、
従来の食器洗い機に相当する。試験記号Ｂの洗浄試験
は、本実施形態の食器洗い機による洗浄試験であり、す
すぎ工程ならびに最終すすぎ工程において、吸気経路開
閉器（吸気弁）１１８を開放している。試験記号Ａの洗
浄試験では、洗浄力を示す、食器洗浄率は８０％であっ
たのに対し、試験記号Ｂの洗浄試験では、８５％であっ
た。すすぎ工程ならびに最終すすぎ工程において、吸気
経路開閉器（吸気弁）１１８を開放し、洗浄水中に大気
を混合することによって、従来の食器洗い機に比べ洗浄
力を向上できることが確認された。

【００１８】試験記号Ｃの洗浄試験では、洗浄運転にお
ける全工程で、吸気経路開閉器（吸気弁）１１８を閉止
すると共に、洗浄工程において洗浄水に洗剤を投入して
おらず、従来の食器洗い機において洗剤を使用しない場
合に相当する。試験記号ＤならびにＥの洗浄試験は、本
実施形態の食器洗い機による洗浄試験であり、洗浄運転
における全工程で、吸気経路開閉器（吸気弁）１１８を
開放しており、「洗剤レス」モードが選択された場合に
相当する。また、試験記号Ｄの洗浄試験では、洗剤を使
用しておらず、試験記号Ｅの洗浄試験では、通常の半分
の洗剤を使用している。試験記号Ｃの洗浄試験では、食
器洗浄率は３０％であったのに対し、試験記号Ｄの洗浄
試験では６０％、試験記号Ｅの洗浄試験では８０％であ
った。洗浄運転の全工程において、吸気経路開閉器（吸
気弁）１１８を開放し、洗浄水中に大気を混合すること
によって、従来の食器洗い機に比べ洗浄力を向上できる
ことが確認されたと共に、従来の食器洗い機に比べ約半
分の洗剤使用量で、同等の洗浄力を有することが確認さ
れた。

【００１９】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１では、洗浄ポンプの洗浄水吸入側経路、
若しくは吐出側経路に、洗浄水流中に気体を導入する、
吸気経路を分岐、形成すると共に、吸気経路中には吸気
経路の開閉器を設けたことによって、洗浄水流中に大気
を導入、洗浄水流を気液二相流と成すこと、ならびに大
気の導入の制御が可能となり、食器洗い機の洗浄力を向
上することが可能となる。

【００２０】請求項２では、洗浄ポンプの吐出経路中で
あって、且つ前記気液混合器よりも下流側に、混合気体
の微細化手段を設けたことによって、洗浄水流中に混合
された気泡を分断、微細化することが可能となり、複数
個の開口点を有するノズルの特定の開口点からのみ混合
気体が噴出される、混合気体の偏流を防止することが可
能となる。

【００２１】請求項３では、混合気体の微細化手段が、
使用者が取り外し洗浄できる構造を有することによっ
て、微細化手段に残菜などが詰まった場合においても、
利用者が容易に清掃することが可能となる。

【００２２】請求項４では、吸気経路中に混合気体の微
細化手段を有することによって、予め微細化された大気
を洗浄水流中に混合することが可能となる。

【００２３】請求項５では、吸気経路を洗浄槽内と連通
することによって、洗浄水水温とほぼ同じ温度の洗浄槽
内大気を洗浄水流中に混合することが可能となり、大気
混合による洗浄水水温の低下を引起こすことが無い

【００２４】請求項６では、吸気経路中の開閉器を、洗
浄運転のすすぎ工程、ならびに最終すすぎ工程において
開放することによって、洗浄運転のすすぎ工程、ならび
に最終すすぎ工程において、大気を混合した洗浄水流を
被洗浄物に照射することが可能となり、洗浄力を向上す
ることが可能となる。

【００２５】請求項７では、吸気経路中の開閉器を、食
器洗い機に設けられた切替え手段によって、洗浄運転の
洗浄工程においても開放することが可能とすることによ
って、洗浄運転の全工程において、大気を混合した洗浄
水流を被洗浄物に照射することが可能となり、洗浄力を
向上することが可能となる。

【００２６】請求項８では、洗浄ポンプの吐出側経路中
であって、前記気液混合器よりも下流側に、洗浄水中へ
の気体混合比を検出する気体混合比検出手段を設け、同
手段の出力値に基づいて前記吸気経路中の開閉器を動作
させ、洗浄水への気体混合比を所定の値に調整する構成
とすることによって、洗浄ポンプが過度の大気を吸入
し、空転を起こすことを防止することが可能となる。

【００２７】請求項９では、混合比検出手段を、圧力検
出器とすることによって、大気混合による洗浄ポンプ吐
水圧変動を検知することが可能となり、洗浄水流への大
気混合比を検出することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態における食器洗い機の構成
図。

【図２】 本発明の実施形態の運転プログラム選択手段
を示す構成図。

【図３】 本発明の実施形態における運転プログラムの
フローチャート。

【図４】 本発明の実施形態における食器洗い機による
試験結果を示す表。

【図５】 従来の食器洗い機の運転プログラム選択手段
の構成図。

【図６】 従来の食器洗い機の構成図。

【図７】 従来の食器洗い機の運転プログラムのフロー
チャート。

【図８】 従来の食器洗い機のブロック図。

【符号の説明】

１５ … 運転プログラム選択手段 １６ … 切替え手段（「洗剤レス」モード選択スイッ
チ） １０１ … 洗浄槽 １０６ … 制御手段 １０９ … 洗浄ポンプ １１１ … 洗浄手段 １１６ … 気液混合器 １１７ … 吸気経路 １１８ … 開閉器 １１９ … 混合気体
の微細化手段 １２０ … 気体混合比検出手段 １２１ … 洗浄水吸入経路 １２２ … 吐出経路

フロントページの続き (72)発明者 大神 芳浩 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 田原 一秋 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 堀内 啓史 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 Ｆターム(参考） 3B082 BD01 BD05 DB00 DC02 DC03

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被洗浄物を収納する洗浄槽と、被洗浄物
   に洗浄水を噴射する洗浄手段と、洗浄槽に貯留された洗
   浄水を吸入し洗浄手段に吐出する洗浄ポンプと、を有す
   る食器洗い機において、洗浄ポンプの洗浄水吸入経路、
   若しくは吐出経路に、洗浄水流中に気体を導入する気液
   混合器を設け、前記気液混合器より吸気経路を分岐、形
   成すると共に、吸気経路中には吸気経路の開閉器を設け
   たことを特徴とする食器洗い機。
2. 【請求項２】 請求項１記載の食器洗い機において、洗
   浄ポンプの吐出経路中であって、且つ前記気液混合器よ
   りも下流側に、混合気体の微細化手段を設けたことを特
   徴とする食器洗い機。
3. 【請求項３】 請求項２記載の食器洗い機であって、前
   記混合気体の微細化手段は、使用者が取り外し洗浄でき
   る構造を有することを特徴とする食器洗い機。
4. 【請求項４】 請求項１記載の食器洗い機であって、前
   記気液混合器中に混合気体の微細化手段を有することを
   特徴とする食器洗い機。
5. 【請求項５】 請求項１記載の食器洗い機であって、前
   記吸気経路は洗浄槽内と連通することを特徴とする食器
   洗い機。
6. 【請求項６】 請求項１記載の食器洗い機であって、複
   数個の運転プログラムから実行する運転プログラムを選
   択する運転プログラム選択手段と、選択された運転プロ
   グラムに基づいて食器洗い機の動作を制御する制御手段
   とを有し、前記運転プログラムに基づく、洗浄工程、す
   すぎ工程、ならびに最終すすぎ工程より成る洗浄運転に
   おいて、前記吸気経路中の開閉器は、すすぎ工程ならび
   に最終すすぎ工程において開放することを特徴とする食
   器洗い機。
7. 【請求項７】 請求項６記載の食器洗い機であって、前
   記吸気経路中の開閉器は、食器洗い機に設けられた切替
   え手段によって、洗浄運転の洗浄工程においても開放す
   ることが可能であることを特徴とする食器洗い機。
8. 【請求項８】 請求項１記載の食器洗い機において、洗
   浄ポンプの吐出側経路中であって、前記気液混合器より
   も下流側に、洗浄水中への気体混合比を検出する気体混
   合比検出手段を設け、同手段の出力値に基づいて前記吸
   気経路中の開閉器を動作させ、洗浄水への気体混合比を
   所定の値に調整することを特徴とする食器洗い機。
9. 【請求項９】 請求項８記載の食器洗い機であって、前
   記混合比検出手段は、気体が混合された洗浄水の吐出圧
   力を検出する、圧力検出器であることを特徴とする食器
   洗い機。