JP2003190069A - 食器洗い乾燥機 - Google Patents

食器洗い乾燥機

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JP2003190069A JP2001399748A JP2001399748A JP2003190069A JP 2003190069 A JP2003190069 A JP 2003190069A JP 2001399748 A JP2001399748 A JP 2001399748A JP 2001399748 A JP2001399748 A JP 2001399748A JP 2003190069 A JP2003190069 A JP 2003190069A
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和志 古川
Yasuhiro Hazamada
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    • C02F5/08Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/083Mineral agents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 洗浄性能が向上し、短時間で洗浄できたり、
使用する洗剤の量を低減することができるように改良さ
れた食器洗い乾燥機を提供することを主要な目的とす
る。 【解決手段】 食器洗い乾燥機は、食器類を載せたかご
を収納する洗浄槽2と、給水弁の動作により洗浄槽2内
に洗浄およびすすぎのための水または湯を給水する給水
経路と、洗浄槽内の給水をノズルから食器へ噴射するた
めの循環経路と、洗浄工程およびすすぎ工程を制御する
制御回路12を有する。このような食器洗い乾燥機にお
いて、硬水生成槽23を配設し、洗浄工程における給水
として硬水を用いて洗浄工程を実行する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、一般に食器洗い
乾燥機に関するものであり、より特定的には、短時間で
洗浄できたり、使用する洗剤の量を低減することができ
るように改良された食器洗い乾燥機に関する。
【0002】
【従来の技術】図3に示す従来の食器洗い乾燥機におい
て、洗浄槽2の中に食器かご13に設置された食器類4
8が収められている。運転にあたり、洗剤を投入した
後、ドアを閉め、スタートボタンを押すことにより運転
が開始する。
【0003】まず、給水弁15の開動作により水道接続
部14から給水管16を通って、給水口17より洗浄槽
2の中に給水され、ヒータ4が浸漬する以上の水位まで
溜まっていく。洗浄可能な水位にまで給水が溜まると、
図示しない水位センサが水位を検知したら、制御回路1
2は、給水弁15の開動作を停止し、給水を停止させ、
以後の一連の動作を自動的に遂行していく。
【0004】給水停止と同時にモータ8が正回転を開始
し、モータ軸に接続されたポンプ7のインペラも回転を
開始する。これにより、ポンプは洗浄槽2の底部から吸
込管6を介して水を洗浄吐出管9へと圧送し、さらに吐
出管9から回転ノズル11へと供給され、ノズル開口部
から上部に設置された食器類48へと勢いよく噴射させ
て、循環を繰返す。
【0005】このとき、必要に応じてヒータ4への通電
が行なわれ、給水が加熱される。これにより回転ノズル
11から噴射される洗浄水の機械力と、熱と、洗剤の作
用により汚れが食器から分離、溶解、分解し、食器が洗
浄されていく。洗浄水が設定温度に到達するか、設定時
間が経過すると、洗浄工程を終了し、モータ8を逆回転
させて、ポンプ7から洗浄槽2内の汚れた洗浄水を排水
吐出管10を経て、排水口13から洗浄槽の外部へ排出
させる。次に、給水弁15を開動作させて、新たな水道
水の給水を行ない、すすぎ工程へと進む。
【0006】すすぎ工程では、ポンプ7を正回転させ
て、ノズル11から水を噴射させてすすいだ後、再びポ
ンプ7を逆回転させて排水する工程を数回繰返して、食
器および洗浄槽に残っている汚れや洗剤を排出させてす
すぐ。このとき、最終すすぎ工程では、ヒータで加熱し
て高温の水ですすぐ。
【0007】最終すすぎ工程の排水が行なわれて全すす
ぎ工程が終了すると、図示しない送風ファンが運転開始
して乾燥工程が開始する。洗浄槽内へ外部から送風を行
ない、ドア付近に開口した排気口から排気されるととも
に、ヒータ4への断続運転を行なって食器類48と洗浄
槽内部の乾燥を行なう。任意時間の乾燥運転が終了する
と、送風ファンおよびヒータの運転が切れ、全工程が終
了する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】近年、環境問題に関す
る意識が高まるとともに、洗剤排水による環境への負荷
が重要視されている。しかし、洗剤を投入せずに食器洗
い乾燥機で食器の洗浄を行なう場合、澱粉、タンパク
質、油脂などの汚れのうち、澱粉汚れは十分な温度と時
間を費やせば機械力と熱だけで洗浄可能である。
【0009】また、油汚れも温度を上げれば食器から分
離できるが、洗剤なしでは再付着を生じて、洗い上がり
がぬめりを生じたり、ガラス製品が曇りやすくなる。さ
らに、卵等のタンパク質汚れは、他の汚れと異なり温度
が高くなると変性を生じて硬くなってしまうため、洗剤
なしでは洗浄困難である。
【0010】また、水道水を用いてすすぎを行なうと、
水道水中のCaイオン、Mgイオンなどの硬度成分が、
炭酸カルシウム等となって食器の表面に白く残り、ウォ
ータースポットを生じてしまう。特に欧州では水道水の
硬度が高いために、ウォータースポットが生じやすい。
そこで、欧州ではイオン交換樹脂を用いて水道水を軟水
化して給水する食器洗い乾燥機が製品化されている。
【0011】日本の水道水は欧州と比べて硬度成分の少
ない軟水であるが、それでも食器表面に油脂成分等の汚
れが少しでも残留していると、硬度成分が結合してしま
い曇りを生じやすい。これに対応して、特開2000−
300494号公報では、給水経路にイオン交換装置を
配設し、洗浄工程および最終すすぎ工程のどちらか一方
または両方において、給水の水道水を軟水化させる構造
が提案されている。
【0012】また、特開2001−238845号公報
では、さらに軟水化装置の再生手段を設けて最終すすぎ
工程前に再生手段で再生させる構造のものが提案されて
いる。いずれにおいても、水道水を軟水化させて、洗浄
およびすすぎを行なうものである。後者においても、再
生時に再生剤によって軟水化装置から脱離した硬度成分
は排水されるだけであり、硬度成分および塩分中のNa
イオンは洗浄に利用されていない。
【0013】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、短時間で洗浄できたり、使用す
る洗剤の量を低減することができるように改良された食
器洗い乾燥機を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】この発明は、食器類を載
せたかごを収納する洗浄槽と、給水弁の動作により該洗
浄槽内に洗浄およびすすぎのための水または湯を給水す
る給水経路と、上記洗浄槽内の給水をノズルから食器へ
噴射するための循環経路と、洗浄工程およびすすぎ工程
を制御する制御回路を有する食器洗い乾燥機の洗浄方法
において、硬水生成手段を配設し、洗浄工程における給
水として硬水を用いて洗浄工程を実行することを特徴と
する。
【0015】この発明の好ましい実施態様によれば、上
記洗浄工程における給水として、硬度が180mg/L
(以下、CaCO3換算)よりも高い硬水を用いて洗浄
工程を実行するのが好ましい。
【0016】この発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、すすぎ工程における給水として、硬度が50mg/
Lよりも低い軟水を用いてすすぎ工程を実行する。
【0017】この発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、硬水による洗浄工程の前に、硬度が50mg/Lよ
りも低い軟水を用いて洗浄する。
【0018】この発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、給水経路を切換え可能な複数経路とし、少なくとも
1つの経路の途中に通水することにより、硬度成分を通
水中に溶解せしめる粒状、塊状、フォーム状、ハニカム
状の硬水生成セラミックを充填した槽を配設し、洗浄工
程の給水時には少なくとも該セラミック充填槽を通水さ
せる。
【0019】この発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、硬度成分を溶解するセラミックとして、硫酸カルシ
ウム、亜硫酸カルシウム、塩化カルシウム、乳酸カルシ
ウム、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、グリセロ
リン酸カルシウムのうち少なくとも1種類以上を用い
る。
【0020】この発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、水道水の硬度が低い場合には、洗浄工程の給水時に
セラミック充填槽を通水させる時間を長く設定する。
【0021】この発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、水道水の硬度が高い場合には、洗浄工程の給水時に
セラミック充填槽を通水させる時間を短く設定する。
【0022】この発明の、さらに好ましい実施態様によ
れば、イオン交換樹脂またはイオン交換ゼオライトのイ
オン交換体を充填した充填槽を給水経路の途中に配設
し、軟水を洗浄槽へ給水する場合には水道水中の硬度成
分をイオン交換により除去して軟水として給水し、硬水
を洗浄槽へ給水する場合には、上記イオン交換体の充填
槽に塩水を通水することにより、前回の運転および/も
しくは前工程で蓄えた硬度成分を脱離させて硬水を生成
して給水する。
【0023】この発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、イオン交換体の充填槽に塩水を通水して得られた硬
水を用いて洗浄する場合において、洗浄槽内に溜まった
給水の塩分濃度が0.3%以上である。
【0024】この発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、水道水の硬度が低い場合には、洗浄工程またはすす
ぎ工程または給水排水工程を1回以上増やす、または、
塩水のイオン交換体への通水量を増やす。
【0025】この発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、水道水の硬度が高い場合には、洗浄工程またはすす
ぎ工程を1回以上減らす、または、塩水のイオン交換体
への通水量を減らす。
【0026】この発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、前工程の給水に軟水または水道水原水を用い、洗浄
工程の開始前または洗浄工程終了後のすすぎ工程直前
に、イオン交換体の充填槽に塩水を通水して蓄えられた
硬度成分を脱離して排水させる再生工程を追加し、少な
くともすすぎ工程の給水として軟水を用いる運転モード
を備える。
【0027】この発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、洗浄工程において洗剤を用いない。
【0028】以上のように、この発明によれば、給水経
路に硬度成分を溶解せしめるセラミックの充填槽を配設
して通水することにより得られる硬水を利用したり、陽
イオン交換体を給水経路に配設してすすぎ時には水道水
中の硬度成分をイオン交換によって蓄えて軟水化し、洗
浄時には陽イオン交換体に蓄えられた硬度成分を塩水等
の再生剤を通水して脱離させて得た硬水を利用すること
により、洗浄時において、硬度成分およびNaイオン濃
度の高い水を用いて洗浄するものである。
【0029】これにより、タンパク質汚れを塩溶効果に
より、洗浄水に急速に溶解せしめ、さらには少量の油汚
れに対しては油脂を取囲んで再付着を抑制させ、洗浄効
率を高めたり、洗剤なしでも洗浄可能とするものであ
る。
【0030】洗剤とともに硬水を用いて洗浄する場合で
も、多くの場合食器洗い乾燥機の専用洗剤は非イオン系
界面活性剤を用いているため、硬度成分と結合して金属
石鹸を生成して、洗剤の効果が低下することがなく、タ
ンパク質の溶解性能が上がるために、逆に洗浄性能が向
上し、短時間で洗浄できたり、使用する洗剤の量を低減
することができる。さらに、上記陽イオン交換体を用い
る場合には、すすぎ時に軟水を用いて、ウォータースポ
ットの生成を抑制するものである。
【0031】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態に係る食器洗
い乾燥機の洗浄方法を、図面に基づいて説明する。
【0032】(実施の形態1)図1を参照して、食器洗
い乾燥機は、キャビネット1と洗浄槽2を備える。洗浄
槽2内には、食器類48を収納する食器かご3が前方へ
スライド可能に収まっている。洗浄槽2の底部には、モ
ータ8の軸に接続されたポンプ7が配設されている。ポ
ンプ7は、たとえば正逆回転式のモータを用い、ポンプ
ケーシングには吸込口が1ヶ所と排出口が2ヶ所形成さ
れて、吐出口はそれぞれ洗浄吐出管9と排水吐出管10
に連結されている。両吐出口には切換弁が配設されて、
一方の吐出口が開く構造とし、正回転の場合には吸込管
6から吸込んだ水がポンプインペラの回転によるケーシ
ング内流れの動圧で切換弁が排水吐出口を閉鎖して洗浄
吐出管9へと圧送し、逆回転の場合には切換弁が洗浄吐
出口を閉鎖して、排水吐出管10へと圧送する構造とな
っている。
【0033】ポンプが正回転することによって洗浄槽内
に溜められた洗浄水は、残渣フィルタ5を通過し、吸込
管6から洗浄吐出管9を経て、回転ノズル11へと圧送
され、回転ノズル直上に収納された食器類48に噴射さ
れる。
【0034】ポンプが逆回転すると洗浄槽2内に溜まっ
た水を吸込管6から排水吐出管10を経て、排水口13
から外部へ排出する。
【0035】ただし、ポンプ構成はこれに限らず、1個
のモータ軸に2室のケーシングを有してそれぞれの室に
吸込口と吐出口が形成され、洗浄用と排水用のインペラ
を配設して、正逆回転により洗浄と排水を切換える方式
のポンプでもよく、また、洗浄用ポンプおよびモータと
排水用ポンプおよびモータを独立に設けてもよい。
【0036】洗浄槽2の底部付近の洗浄水位に水が溜ま
った状態では、水に浸漬する位置に、洗浄時およびすす
ぎ時には洗浄水を加熱したり、乾燥時には洗浄槽内の空
気を加熱乾燥するためのヒータ4が配設されている。ま
た、キャビネット底付近には、洗浄からすすぎを経て乾
燥に至る一連のシーケンスを各種センサを用いて実行、
制御するための制御回路12が配設されている。
【0037】接続部14は、水道蛇口からホースを介し
て水道水をシステム内へ供給させるものであり、この後
で、2方向に分岐し、一方は水道水給水弁18から水道
水給水管20を経て直接、洗浄槽へと給水される。ま
た、一方は硬水給水弁19から硬水生成槽給水管22を
経て、硬水生成槽23へと給水される。
【0038】硬水生成槽23内には、どの面からも水を
内部へ浸入できるように構成されたセラミック収容かご
24が、セラミック収容かご投入口28から出し入れ自
由に設置されており、該かご内には粒状、塊状、フォー
ム状、ハニカム状などの形状の硫酸カルシウム、亜硫酸
カルシウム、塩化カルシウム、乳酸カルシウム、塩化マ
グネシウム、硫酸マグネシウム、グリセロリン酸カルシ
ウム等の硬水生成セラミック25が収容されている。硬
水生成槽23の底面には、洗浄槽内に硬水を給水する硬
水給水口27と連結する硬水給水管26が接続されてい
る。
【0039】上記構成の食器洗い乾燥機において、ま
ず、食器類を槽内に収容して洗剤を投入せずにドアを閉
めた後、洗浄開始により、硬水給水弁19が開き、水道
水を硬水生成槽23へと給水する。硬水生成槽底に次第
に水道水が溜まるとセラミック収容かご24の周囲およ
び底から水がかごの中に浸入し、硬水生成セラミック2
5の底部を一定の量だけ浸漬しながら流れていく。
【0040】このとき硬水生成セラミックが徐々に溶解
して水道水中にCaイオンまたはMgイオンの硬度成分
を生成させて一定硬度の硬水となる。こうして生成した
硬水は、硬水給水口27から洗浄槽へと任意の量が給水
された後、硬水給水弁19が閉じて水道水給水弁20が
開いて洗浄可能水位まで水道水が給水され、一連の洗浄
工程が開始する。
【0041】洗浄工程の運転方法は基本的に従来例と同
様であるので省略するが、従来例とは異なり、Caイオ
ン、Mgイオンの多い硬水で洗浄することにより、塩溶
効果で卵等のタンパク質が容易に溶け、洗剤なしでも良
好な洗浄性能が得られる。イオンによる塩溶効果の大き
さは下記のとおりである。左側のイオンほど塩溶効果が
強くて汚れが溶解しやすく、右側のイオンほど逆に塩析
効果が生じやすく、汚れが凝固しやすいことになる。
【0042】Ca2+>Mg2+>Na+>K+>CnO4-
->NO3 ->Cl->CH3COO->SO4 2- 洗浄工程終了後のすすぎ工程開始にあたっては、水道水
給水弁18が開き、硬度成分を溶解させずに水道水を直
接、水道水給水口21から洗浄槽に任意の量を給水して
すすぎ工程が開始する。ここで、すすぎ工程が複数回工
程からなる場合では、全部のすすぎ工程において、水道
水給水弁開動作による水道水の給水を行なう。硬水生成
セラミックは運転を繰返すうちに次第に量が減ってくる
が、減ってきた場合にはセラミック収容かご投入口28
を開けてセラミック収容かご24を取出し、硬水生成セ
ラミックを補充する。
【0043】硬水生成槽の形状は、この他に、一端に入
口を、また他端に出口を有するカラム状容器に硬水生成
セラミックを充填させたユニットとし、該セラミックの
全体を通水させて硬水を得る全量通水式構造でもよい。
以後、すすぎ工程から乾燥工程を経て運転終了に至る基
本的な運転方法は従来と同様であり、省略する。
【0044】ところで、地域によって水道水の硬度が異
なるが、水道水硬度が低い地域の場合には、スタート時
のキー操作により、洗浄工程開始時において硬水給水弁
の開時間を長く設定することにより、硬水生成セラミッ
クを通過する水の量を増して、硬度成分の溶解量を増す
ことができる。また、水道水硬度が高い地域の場合に
は、上記操作の逆であり、洗浄工程開始時において硬水
給水弁の開時間を短く設定することにより、硬水生成セ
ラミックを通過する水の量を減らして、硬度成分の溶解
量を減らすことができる。
【0045】表1は、硬水生成セラミックとして硫酸カ
ルシウムを用い、各種硬度でタンパク質汚れである卵黄
と牛乳を溶解させた場合の結果である。
【0046】
【表1】
【0047】卵黄の場合、茶碗に汚れを刷毛で塗布した
後、1時間乾燥させ、任意の硬度の水を入れて4分間放
置し、その後1分間攪拌して残った卵黄汚れの面積で比
較した。これより、硬度180(mg/L)以上であれ
ば、塩溶効果による卵黄汚れの溶解が認められる。
【0048】また、牛乳汚れの場合、透明ガラスコップ
に牛乳を注いだ後捨て、内面に牛乳の被膜を形成させ
て、1時間放置後、任意の硬度の水を入れ、4分間放置
し、その後1分間攪拌して残った曇りの面積で比較し
た。これより、牛乳汚れでは硬度が低いほどすなわち軟
水を用いた方が曇りが生じ難い。また、硬度が高くなる
に従い、塩析効果で曇りが生じやすいが、この後に硬度
が100mg/L以下の軟水を用いてすすぐことによ
り、曇りは削減する。
【0049】表2は本実施の形態1におけるJEMA自
主基準試験方法による洗浄性能を比較したものである。
【0050】
【表2】
【0051】硬水生成セラミックとして硫酸カルシウム
を用い、洗浄時の硬度を500(mg/L)とした場合
であり、また、この条件で洗剤なしと洗剤あり(非イオ
ン系界面活性剤使用)の2通りで測定した。これより、
本実施の形態では、洗剤なしでも従来方法の洗剤ありの
場合よりも洗浄性能が良好であり、洗剤と併用した場合
には相乗効果でさらに洗浄性能が向上する。特に、従来
例では洗浄後の食器に残っていた卵汚れが表2中に記載
された本実施例ではきれいに洗浄できている。すなわ
ち、本実施の形態では、洗剤なしでの例を示したが、食
器洗い乾燥機専用洗剤のうち、非イオン系界面活性剤を
主成分とする洗剤を用いる場合には、洗剤と硬水の相乗
効果により、洗剤だけでの洗浄よりも洗浄性能が良くな
る。
【0052】(実施の形態2)図2において、図1に示
す実施の形態1と異なる構成部分について説明する。
【0053】実施の形態1と異なる構成は、給水経路の
みである。接続部14は、水道蛇口からホースを介して
水道水をシステム内に供給させるものである。
【0054】この後で、2方向に分枝し、一方は硬水給
水弁30を経て、オーバーフロータンク給水管36から
オーバーフロータンク37へと給水される。また、一方
は、軟水給水弁29を経てイオン交換槽31へと接続さ
れている。オーバーフロータンク37には堰が2ヶ所設
けてあり、一方の堰は戻し水タンク39へと、他方は食
塩槽43へと流れ出る構造となっている。
【0055】戻し水タンク39の底部には、戻し水給水
管40が接続されて、洗浄槽2の一部に形成された戻し
水給水口41と連通している。食塩槽43の中には食塩
45を収める食塩かご44が収納されており、食塩かご
はどの面からも水を内部へ浸入できるよう構成されてい
る。また、食塩かご44は洗浄槽2の一部に形成された
食塩かご投入口46を開いて食塩槽から取出し、食塩を
食塩かごに補充できるよう構成されている。食塩槽43
の底には開口があり、食塩槽下方に配設されたイオン交
換槽31の上部と塩水給水管47で連通している。
【0056】イオン交換槽31の内部には、三菱化学
(株)のダイヤイオンSK1B(R)もしくはオルガノ
(株)アンバーライトIR120B(R)などの陽イオ
ン交換樹脂または陽イオン交換ゼオライト等のイオン交
換体32が上下に空間を形成して充填されている。上部
空間前部には上記塩水給水管47が開口し、さらに上部
空間側面は洗浄槽2に形成された軟水給水口33と連通
している。
【0057】イオン交換槽31の下部空間には軟水給水
弁29からの給水経路が連通し、さらにイオン交換槽3
1の底部には洗浄槽2の最底部付近と連通する硬水給水
管34が接続されている。
【0058】上記構成の食器洗い乾燥機において、ま
ず、食器類を槽内に収容して洗剤を投入せずにドアを閉
めた後、洗浄開始により硬水給水弁29が開き、水道水
をオーバーフローへと給水する。オーバーフロータンク
37に給水された水道水は、ここでオーバーフローによ
り戻し水タンク39と食塩槽43に任意の割合で分配さ
れて供給される。戻し水タンク39に供給された水はそ
のまま洗浄槽へ戻し水給水口41からの水道水のまま給
水され、他方の食塩槽43に供給された水は、食塩かご
44の中に浸入していき、内部に蓄えられた食塩45を
溶解して塩分濃度約5〜10%の高濃度塩水となり、底
部の塩水給水管47からイオン交換槽31へ供給され
る。
【0059】イオン交換槽31の上部空間に給水された
塩水は、イオン交換体32の上部から自重により下方へ
染み込んでいき、下部空間に滴下する。このときイオン
交換体には予め前回の運転時のすすぎ工程における軟水
化により、水道水中に含まれるCaイオン、Mgイオン
の硬度成分をイオン交換作用によって、Naイオンとイ
オン交換されて多く保持している。
【0060】したがって、塩水がイオン交換体を通過す
る間にイオン交換体に保持しているCaイオン、Mgイ
オンなどの硬度成分は食塩の高濃度Naイオンと置換さ
れて放出され、硬度が高い塩水となり、イオン交換槽の
下部空間に滴下していくものである。こうして生成され
た硬水は硬水給水管34を経て、硬水給水口35から洗
浄槽2へ流入して溜まっていく。
【0061】所定の塩水がイオン交換槽を通過したら、
硬水給水弁30を閉じ、軟水給水弁29を開いてイオン
交換槽内に水道水を給水し、残っている塩分を洗い流し
ながら洗浄槽ヘ給水を行なう。洗浄槽内の水位が洗浄開
始水位に達すると、硬水給水弁30が閉じ、ポンプの正
回転が始まり、硬度の高い洗浄水による洗浄工程が始ま
る。洗浄工程の運転方法は、基本的に従来例と同様であ
るので省略するが、従来例とは異なり、硬度の高い塩水
で洗浄することにより、Caイオン、Mgイオン、Na
イオンによる塩溶効果で卵等のタンパク質が容易に溶
け、洗剤なしでも良好な洗浄性能が得られる。
【0062】また、Naイオンが存在するため、実施の
形態1に示す硬度より低い硬度で汚れを溶解させること
が可能である。洗浄工程終了後のすすぎ工程開始にあた
っては、軟水給水弁29が開き、水道水がイオン交換槽
31の下部空間に給水される。この給水のうちのごく一
部は、硬水給水管34を通って洗浄槽2内に流入する
が、ほとんどの給水はイオン交換体32を通過し、イオ
ン交換槽31の上部空間を経て、軟水給水口33から洗
浄槽内に給水される。
【0063】このとき、前工程である洗浄工程の開始時
において、イオン交換体32は塩水によりCaイオンお
よびMgイオンを脱離させて、イオン交換体のイオン交
換能力(軟水化力)は十分に回復しているため、水道水
はイオン交換体を通過する間に硬度成分をイオン交換し
て軟水化される。こうして、軟水となり、軟水給水口3
3から洗浄槽2内へ給水され、従来制御と同様なすすぎ
工程が開始する。
【0064】ここで、すすぎ工程が複数工程からなる場
合では、全部のすすぎ工程において、軟水給水弁開動作
により、洗浄槽への軟水の給水を行なう。イオン交換体
の最低必要容積は、複数回からなるすすぎ工程を1サイ
クル実行するのに使用する水量を処理するだけでよい。
すすぎ工程は常に軟水によって行なうため、牛乳汚れな
どが洗浄工程で残った場合でも汚れが落ちやすく、さら
に、すすぎ後乾燥を行なってもウォータースポットの発
生が抑制される。
【0065】また、上記のように硬水および塩水を用い
た洗浄工程を行なう前工程として、軟水給水弁29を開
いて、洗浄槽内に軟水を給水して、第1の洗浄工程を行
なえば、牛乳および豆類食品などの汚れがよく溶解して
食器から落ちやすく、次工程の硬水および塩水を用いた
第2の洗浄工程を行なう場合にカチオン濃度が多すぎて
も、牛乳および豆類食品などの汚れが塩析効果によって
食器表面に凝固することなく、逆に卵系タンパク質は塩
溶効果によって溶解しやすくなるため、全体の洗浄効率
が向上する。
【0066】本実施の形態は、洗剤なしでの例を示した
が、実施の形態1の場合と同様に、食器洗い乾燥機専用
洗剤のうち非イオン系界面活性剤を主成分とする洗剤を
用いて、本実施の形態のとおりに洗浄する場合には、洗
剤と、硬水におけるCaイオンとMgイオン、および塩
水におけるNaイオンの相乗効果により、水道水を用い
た洗剤だけでの洗浄よりも洗浄性能がよくなる。
【0067】ところで、地域によって水道水の硬度が異
なるが、水道水硬度が低い地域の場合には、スタート時
のキー操作により、洗浄工程開始時において硬水給水弁
の開時間を長く設定することにより、イオン交換体を通
過する塩水の量を増して、硬度成分の脱離量を増すとと
もに、塩水量の増加によるNaイオン量を増すことがで
きる。もしくは、洗浄工程および/またはすすぎ工程を
1回以上増したり、洗浄およびすすぎを行なわない給水
排水を行なって、イオン交換体に蓄えられる硬度成分の
量を増すことにより、洗浄工程開始時における塩水通水
によって多くの硬度成分を脱離することができる。
【0068】また、水道水硬度が高い地域の場合には、
上記操作の逆であり、洗浄工程開始時において、硬水給
水弁の開時間を短く設定することにより、イオン交換体
を通過する塩水の量を減らして、硬度成分の脱離量を減
らすとともに、塩水量の減少によるNaイオン量を減ら
すことができる。
【0069】もしくは、洗浄工程および/またはすすぎ
工程を1回以上減らしてイオン交換体に蓄えられる硬度
成分の量を減らすことにより、洗浄工程開始時における
塩水通水による硬度成分の脱離量を少なくすることがで
きる。
【0070】本実施の形態では、洗剤を用いない場合を
例示したが、アニオン系界面活性剤を主成分とする洗剤
を用いる場合および脂肪酸ナトリウムなどの石鹸を用い
て本実施の形態のとおりに運転する場合には、硬度成分
が洗剤成分と結合して金属石鹸を生成して、洗浄能力が
低下するおそれがある。
【0071】この場合は、ユーザがキー操作により、硬
度成分およびNaイオンが多い水を用いずに、水道水も
しくは軟水で洗浄し、すすぎは軟水で行なう運転モード
を設けてもよい。この場合、洗浄およびすすぎの全工程
の給水は軟水給水弁29を開いて給水を行なうものであ
り、洗浄工程開始前、もしくは洗浄工程終了直後のすす
ぎ工程開始前に、硬水給水弁30を用いて、塩水をイオ
ン交換体31に滴下してイオン交換体が蓄えている硬度
成分を脱離させてイオン交換能力をリフレッシュさせ、
脱離した硬度成分は硬水給水管34から洗浄槽2へ送
り、その後ポンプ7を逆回転させて洗浄槽内の硬度成分
の多い水を槽外に排水させる再生工程を追加する運転モ
ードである。
【0072】表3は、軟水に塩分を溶かして得た各種塩
分濃度の水でタンパク質汚れである卵黄を溶解させた場
合の結果である。
【0073】
【表3】
【0074】茶碗に卵黄汚れを刷毛で塗布した後、1時
間乾燥させ、任意の塩分濃度の水を入れて4分間放置
し、その後1分間攪拌して残った卵黄汚れの面積で比較
した。これより、塩分濃度0.3%以上であれば塩溶効
果による卵黄汚れの溶解が認められる。
【0075】表2は、本実施の形態2におけるJEMA
自主基準試験方法による洗浄性能を比較したものであ
る。このとき、洗浄水の硬度は250(mg/L)、塩
分濃度は0.3%で洗剤なし、すすぎ水の硬度は20
(mg/L)である。
【0076】特に、卵汚れに対する効果は実施の形態1
と同様に良好であり、さらに透明ガラスコップの洗浄性
能が良好である。
【0077】これより、本実施の形態によれば、洗剤を
用いて通常の水道水で洗浄した場合よりも、洗剤なしの
本実施の形態の方が洗浄性能が同等以上であることがわ
かる。
【0078】また、非イオン系界面活性剤を主成分とす
る食器洗い乾燥機専用洗剤を用いて、前記と同一の条件
で洗浄試験を行なった場合には、洗剤と硬度成分の相乗
効果でさらに洗浄性能が向上する。
【0079】すなわち、本実施の形態では、洗剤なしで
の例を示したが、食器洗い乾燥機専用洗剤のうち、非イ
オン系界面活性剤を主成分とする洗剤を用いる場合に
は、洗剤と硬水の相乗効果により、洗剤だけでの洗浄よ
りも洗浄性能がよくなる。
【0080】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
【0081】
【発明の効果】以上説明したとおり、請求項1から請求
項4に示す発明により、洗浄に用いる給水として硬水を
用いることにより、塩溶効果により卵系等のタンパク質
汚れが溶解しやすくなり、洗剤なしで洗浄可能となる。
また、硬水による洗浄の前に軟水で洗浄することによ
り、硬水で洗浄するときの硬度が高すぎても、牛乳およ
び豆類食品の汚れが食器表面に凝固することがなく、洗
浄性能が向上する。さらに、すすぎ工程に軟水を用いる
ことにより、洗浄工程に用いた硬度成分および硬度成分
と汚れの結合成分がすすぎ工程まで食器および洗浄槽内
に残っても、溶解しやすくなってきれいにすすぐことが
でき、また、ウォータースポットの生成を抑制できる。
また、洗浄工程に非イオン系界面活性剤を主成分とする
洗剤とともに用いる場合には、該洗剤と硬度成分の相乗
効果によりさらに洗浄性能が向上する。
【0082】請求項5から請求項8に示す発明により、
硬水生成セラミックを通水するだけの簡易な構造によっ
て硬水を生成することができ、構造が簡素化される。ま
た、硬水の硬度調整は硬水生成セラミックを通水する水
の量すなわち給水時間を変えるだけで簡単に変えること
が可能であり、地域による水道水硬度のばらつきに対応
できる。
【0083】請求項9から請求項13に示す発明によ
り、イオン交換体を用いることで硬水と軟水を得ること
ができ、さらに硬水生成時には塩水中のNaイオンを利
用することができるため、より低い硬度でも汚れが溶解
可能となり、洗浄性能が向上する。また、硬水生成セラ
ミックのような一般家庭では入手困難な物質を用いず、
どこの家庭にもある食塩を用いるだけであり、商品の利
便性が向上する。さらに、硬度調整はイオン交換体の食
塩水の通水量を変えるか、もしくは、洗浄工程またはす
すぎ工程の軟水化水量を変えるだけで可能であり、地域
による水道水硬度のばらつきに対応できる。また、軟水
だけで洗浄およびすすぎを行なう運転モードを追加する
ことにより、硬度成分と結合しやすい洗剤を用いて洗浄
する場合でも、洗浄性能が損なわれることがない。
【0084】請求項14に示す発明により、洗剤を用い
ずに洗浄することで、ランニングコストを軽減できる。
また、洗剤を排出しないために環境への負荷を軽減で
き、地球にやさしい食器洗い乾燥機をユーザに提供する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施の形態1に係る食器洗い乾燥機の断面図
である。
【図2】 実施の形態2に係る食器洗い乾燥機の断面図
である。
【図3】 従来の食器洗い乾燥機の断面図である。
【符号の説明】
1 キャビネット、2 洗浄槽、3 食器かご、4 ヒ
ータ、7 ポンプ、11 回転ノズル、12 制御回
路、15 給水弁、23 硬水生成槽、25 硬水生成
セラミック、32 イオン交換体、37 オーバーフロ
ータンク、43食塩槽、45 食塩。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 博喜 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 古川 和志 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 硲田 泰廣 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Fターム(参考) 3B082 BD01 CC05

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 食器類を載せたかごを収納する洗浄槽
    と、給水弁の動作により前記洗浄槽内に洗浄およびすす
    ぎのための水または湯を給水する給水経路と、前記洗浄
    槽内の給水をノズルから食器へ噴射するための循環経路
    と、洗浄工程およびすすぎ工程を制御する制御回路を有
    する食器洗い乾燥機において、 硬水生成手段を配設し、洗浄工程における給水として硬
    水を用いて洗浄工程を実行することを特徴とする食器洗
    い乾燥機。
  2. 【請求項2】 前記洗浄工程における給水として、硬度
    が180mg/L(以下、CaCO3換算)よりも高い
    硬水を用いて洗浄工程を実行することを特徴とする、請
    求項1に記載の食器洗い乾燥機。
  3. 【請求項3】 すすぎ工程における給水として、硬度が
    50mg/Lよりも低い軟水を用いてすすぎ工程を実行
    することを特徴とする、請求項1または2に記載の食器
    洗い乾燥機。
  4. 【請求項4】 硬水による洗浄工程の前に、硬度が50
    mg/Lよりも低い軟水を用いて洗浄することを特徴と
    する、請求項1から3のいずれか1項に記載の食器洗い
    乾燥機。
  5. 【請求項5】 給水経路を切換え可能な複数経路とし、
    少なくとも一つの経路の途中に通水することにより、硬
    度成分を通水中に溶解せしめる粒状、塊状、フォーム
    状、ハニカム状の硬水生成セラミックを充填した槽を配
    設し、洗浄工程の給水時には少なくとも該セラミック充
    填槽を通水させることを特徴とする、請求項1または2
    に記載の食器洗い乾燥機。
  6. 【請求項6】 硬度成分を溶解するセラミックとして、
    硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、塩化カルシウム、
    乳酸カルシウム、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウ
    ム、グリセロリン酸カルシウムのうち少なくとも1種類
    以上を用いることを特徴とする、請求項5に記載の食器
    洗い乾燥機。
  7. 【請求項7】 水道水の硬度が低い場合には、洗浄工程
    の給水時にセラミック充填槽を通水させる時間を長く設
    定することを特徴とする、請求項5に記載の食器洗い乾
    燥機。
  8. 【請求項8】 水道水の硬度が高い場合には、洗浄工程
    の給水時にセラミック充填槽を通水させる時間を短く設
    定することを特徴とする、請求項5に記載の食器洗い乾
    燥機。
  9. 【請求項9】 イオン交換樹脂またはイオン交換ゼオラ
    イトのイオン交換体を充填した充填槽を給水経路の途中
    に配設し、軟水を洗浄槽へ給水する場合には水道水中の
    硬度成分をイオン交換により除去して軟水として給水
    し、硬水を洗浄槽へ給水する場合には、前記イオン交換
    体の充填槽に塩水を通水することにより、前回の運転お
    よび/もしくは前工程で蓄えた硬度成分を脱離させて硬
    水を生成して給水することを特徴とする、請求項1から
    4のいずれか1項に記載の食器洗い乾燥機。
  10. 【請求項10】 イオン交換体の充填槽に塩水を通水し
    て得られた硬水を用いて洗浄する場合において、洗浄槽
    内に溜まった給水の塩分濃度が0.3%以上であること
    を特徴とする、請求項9に記載の食器洗い乾燥機。
  11. 【請求項11】 水道水の硬度が低い場合には、洗浄工
    程またはすすぎ工程または給水排水工程を1回以上増や
    す、または、塩水のイオン交換体への通水量を増やすこ
    とを特徴とする、請求項9または10に記載の食器洗い
    乾燥機。
  12. 【請求項12】 水道水の硬度が高い場合には、洗浄工
    程またはすすぎ工程を1回以上減らす、または、塩水の
    イオン交換体への通水量を減らすことを特徴とする、請
    求項9または10に記載の食器洗い乾燥機。
  13. 【請求項13】 前工程の給水に軟水または水道水原水
    を用い、洗浄工程の開始前または洗浄工程終了後のすす
    ぎ工程直前に、イオン交換体の充填槽に塩水を通水して
    蓄えられた硬度成分を脱離して排水させる再生工程を追
    加し、少なくともすすぎ工程の給水として軟水を用いる
    運転モードを備えることを特徴とする、請求項9に記載
    の食器洗い乾燥機。
  14. 【請求項14】 洗浄工程において洗剤を用いないこと
    を特徴とする、請求項1から12のいずれか1項に記載
    の食器洗い乾燥機。
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