JP2005143881A - 食器洗い機 - Google Patents

Abstract

【課題】食器洗い機に対して、低エネルギー量によって庫内を長期間衛生的に保つ機能を保持させることを目的とする。
【解決手段】食器を収納して洗浄を行う洗浄槽と、洗浄槽内に水を供給する給水機構と、洗浄槽内の水を槽外に排出する排出機構と、洗浄水を循環させる洗浄ポンプと、食器を乾燥するための送風手段と、洗浄槽と連通した循環ファン経路とを備え、前記循環ファン経路に紫外線発光素子と光触媒を設けた食器洗い機である。
【選択図】図２

Description

本発明は、洗浄乾燥された食器を、その後も清潔に保管する食器洗い機に関するものである。

食器洗い機には食器を洗浄する際に、食器をできる限り衛生的にしてほしいという要望が高いため、近年では洗浄の最終すすぎ工程の温度を短時間だけ８０℃程度にして、除菌という訴求機能を具備させている。しかし、従来の考え方に基づく食器洗い機は、食器を洗浄して食器棚へと最終的に収納するまでの一時的な場所というニーズから、次回にも同じ食器を使用する場合には、食器洗い機が食器棚をも兼ねていることが多く、食器洗い機に保管しておく時間が長期化してきている。したがって、次回にユーザーが食器洗い機の内部にある食器を使用するまでの間、衛生的に保持したいという要望が高くなっている。その解決策として、内部を高温状態にずっと保持することはできるが、家電機器への省エネ化という観点からは反することになる。

食器洗浄後から食器使用時までの間、食器洗い機内部の食器等を衛生的に保つという観点から、洗浄槽内を加熱するとともに紫外線を照射する機能を具備するものはすでに提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平５−１６１５９３号公報

しかしながら、前記従来の構成は、食器洗い機内部を８０℃という高温に保った状態で紫外線を照射しているため、次回にユーザーが食器を使用する時までに必要な電気代の負担が大きく、食器洗い機を食器保管庫のような位置付けで使用すると益々電気代の負担が大きくなるばかりである。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、洗浄槽と連通した循環ファン経路に紫外線発光素子と光触媒を設けたものである。

これによって、紫外線発光素子で活性化された光触媒によって、循環ファン経路を通過する浮遊菌あるいは捕集された菌は殺菌されるので、食器洗い機内部を長期間でも衛生的に保持する機能を有するものであり、送風ファンと紫外線発光素子への電力量だけというわずかな電気代で提供できる。

本発明の食器洗い機は、紫外線発光素子で活性化された光触媒によって、循環ファン経路を通過あるいは捕集された菌は殺菌され、数ワットレベルの比較的低エネルギー量によって食器洗い機庫内を長期間衛生的に保つ機能を保持させることができる。

第１の発明は、食器を収納して洗浄を行う洗浄槽と、前記洗浄槽内に水を供給する給水機構と、前記洗浄槽内の水を槽外に排出する排出機構と、洗浄水を循環させる洗浄ポンプと、食器を乾燥するための送風手段と、前記洗浄槽と連通した循環ファン経路とを備え、前記循環ファン経路に紫外線発光素子と光触媒を設けたことにより、紫外線発光素子で活性化された光触媒によって、個別に設けられた第二循環ファン経路を通過する浮遊菌あるいは捕集された菌は殺菌され、数ワットレベルの比較的低エネルギーによって食器洗い機庫内を衛生に保つ機能を保持させることができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の食器洗い機に対し、食器を乾燥後、略閉鎖空間に所定濃度のオゾンを発生させながら、内部空気を循環させるようにしたことにより、紫外線発光素子で発生した低濃度オゾンを光触媒で活性酸素へと変換することで除菌性能を向上させることもでき、低濃度のオゾン量で食器洗い機庫内の隅々まで衛生に保つ機能を保持させることができる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明のオゾンの発生量を定期的に増減して内部空気を循環させるようにしたことにより、一定時間間隔でオゾン量を増減させることで庫内菌の殺菌に必要な高濃度オゾンの時間を短く、低濃度オゾンの雰囲気を長くして、ユーザーが食器洗い機を開閉した時に感ずるオゾン臭への違和感を抑えることができる。

第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明の食器洗い機にオゾンの発生を制御する２４時間タイマーを設けたことにより、利用者が食器洗い機を開閉する頻度の少ない時間帯に合わせて、紫外線発光素子を制御することでオゾン濃度の高い時間帯もコントロールすることができる。

第５の発明は、特に、第１〜４のいずれか１つの発明の食器洗い機の循環ファン経路に紫外線発光素子と光触媒とＭｎ系触媒を設けたことにより、紫外線発光素子で発生させた低濃度オゾンはＭｎ系触媒によって、酸素に還元させることができるのである程度高濃度のオゾンを発生させて、より積極的にオゾン殺菌を行うことができる。

第６の発明は、特に、第１〜５のいずれか１つの発明の循環ファン経路に対して上流側にＭｎ系触媒が位置し、紫外線発光素子と光触媒が下流側に位置するようにしたことにより、紫外線発光素子と光触媒で発生したオゾンと活性酸素が一旦食器洗い機の庫内を循環した後にＭｎ系触媒で還元する構成となり、発生させるオゾンと活性酸素を効率的に活用して庫内を衛生的に保つことができる。

第７の発明は、特に、第１〜６のいずれか１つの発明の食器洗い機のオゾン濃度を０．０１〜０．１ｐｐｍとすることにより、ユーザーに庫内がオゾン臭いという違和感なく提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における食器洗い機の断面図を示すものである。食器洗い機本体１は、内部に洗浄槽２を設けており、この洗浄槽２内へ給水弁３により、水または湯を供給するようにしている。洗浄槽２の底部に排水孔４を設け、この排水孔４の他側部に連通したポンプ室にモータによって駆動される洗浄ポンプ５を取り付け、この洗浄ポンプ５により、洗浄水を洗浄槽２の内部に循環するよう構成している。

すなわち、この循環は、洗浄水は排水孔４に設置した残さいフィルタ６を通過し、洗浄ポンプ５に吸い込まれ、洗浄ポンプ５より洗浄槽２の内底部に設けた洗浄ノズル７に供給され、この洗浄ノズル７から噴射され、食器を洗浄した後、再び排水孔４に戻るという経路で行われる。この際、食器から脱落した残さい等は、洗浄水とともに残さいフィルタ６に流入し、フィルタを通過できない大きさの残さいは残さいフィルタ６に捕集される。

洗浄ノズル７と洗浄槽２の底部との間には、洗浄水加熱用のヒータ８を装備している。また、洗浄ノズル７の上方には、食器９を整然と配置でき、洗浄水を効果的に食器９に噴射するように構成した食器かご１０を設置して効率的に洗浄を行っている。食器かご１０には複数の移動用ローラ１１を配設して、移動可能にしている。

また、洗浄槽２は前方に開口できる構成をしており、そのため前面部には、下端側に枢支軸１２を設け、前方に開閉自在な蓋１３を取り付けている。食器かご１０は移動用ローラ１１により開放した蓋１３の上部を食器洗い機本体１の前面外部へ引き出し可能になっている。また、排水ポンプ１４は、排水ホース１５を通して洗浄水を機外に排出するものである。残さいフィルタ６は、運転終了後、排水孔４から取り外し、捕集した残さいを掃除し、再びセットして使用するものである。食器洗い機本体１には、食器を乾燥させる時に使用する送風手段（図示せず）と、背面壁内部に洗浄槽２と連通する循環ファン経路１６を配設している。

図２は、循環ファン経路１６の構成を示す断面図である。循環ファン経路１６にファン１７が設けられ、このファン１７の下流側に位置して、紫外線発光素子としての紫外線ランプ１８と、光触媒シート１９が配設されている。光触媒としての光触媒シート１９は紫外線ランプ１８の周囲に約１０ｍｍ離れて位置している。紫外線ランプ１８は入力３Ｗの１８５ｎｍと２５４ｎｍの２波長特性を有するものを使用した。また、紫外線ランプ１８の有効長は５０ｍｍである。光触媒シート１９はφ２５ｍｍ×５０ｍｍの円筒である。庫内空気は吸気口２０より吸い込み、ファン１７から、紫外線ランプ１８と光触媒シート１９を経て排気口２１より洗浄槽２内へと排出される。したがって、循環ファン経路１６は庫外空気を取り入れることなく、庫内空気だけを循環させる送風回路である。

食器洗い機は、食器の洗浄終了後にファン１７が起動するとともに紫外線ランプ１８が点灯する。その結果、１８５ｎｍの特性を有する紫外線ランプ１８から庫内には低濃度のオゾンが供給され続ける。この時、送風手段の経路となる外気吸入口と、蒸気を庫外へと排出する排気口は特別にシャッターを設けていないので、食器洗い機内部は略閉鎖空間の状態である。発生したオゾンは光触媒で活性化され、活性酸素へと変換されることで菌への殺菌性能を向上させることができた。また、発生したオゾンは一定レベルまでは濃度が上昇してその状態をキープすることになる。具体的は０．０３ｐｐｍのオゾン濃度を２４時間キープすることによって大腸菌と黄色ブドウ球菌を９９％以上除菌することが可能であった。

（実施の形態２）
図３は、本発明の第２の実施の形態における循環ファン経路の構成を示す断面図である。第１の実施の形態に対して異なる部分についてだけ説明する。ここでは紫外線ランプ２２の上流側と下流側の両側に位置して光触媒ハニカム２３、２４が配設されている。光触媒ハニカム２３、２４は２００セル／ｉｎ２のハニカム形状を有した２５×２５×５ｍｍのものである。循環ファン経路１６の浮遊菌は光触媒ハニカム２３、２４で捕集されるとともに、紫外線ランプと光触媒との相互作用によって積極的に殺菌される。

実施の形態１および２では、紫外線ランプとして１８５ｎｍの波長特性を有するものを使用したが、この波長特性をランプ表面を膜コーティングで表面処理したものを使用することもできる。この時には紫外線ランプからオゾンは発生しないので、紫外線によって活性化された光触媒だけによる除菌効果となる。

（実施の形態３）
図４は本発明の第３の実施の形態における循環ファン経路の構成を示す断面図である。第１の実施の形態に対して異なる部分についてだけ説明する。ここでは紫外線ランプ１８の上流側に位置してＭｎ系触媒２５が配設されている。Ｍｎ系触媒２５は２００セル／ｉｎ２のハニカム形状を有した２５×２５×１０ｍｍのものである。下流側で発生したオゾンと、オゾンからさらに変換された活性酸素は排気口２１より庫内へと排出され、庫内を循環した後に吸気口２０より吸い込まれてＭｎ系触媒２５によって酸素へと還元される。したがって、紫外線ランプ１８のオンオフおよび入力の可変によって庫内のオゾン濃度は変動可能となる。

食器洗い機は、食器を洗浄終了後にファン１７が起動するとともに紫外線ランプ１８を点灯する。その結果、１８５ｎｍの特性を有する紫外線ランプ１８から庫内には低濃度のオゾンが供給され続ける。具体的には、０．１ｐｐｍのオゾン濃度を３０分間キープした後には、０．１ｐｐｍのオゾン濃度を０．０１ｐｐｍに低減させるモードを設けることによって、大腸菌と黄色ブドウ球菌の発生を抑制することが可能であった。また、紫外線ランプ１８を消灯後、約１分間ファン１７を運転させるとＭｎ系触媒の作用によって０．１ｐｐｍのオゾン濃度を０．０１ｐｐｍ以下へと低減させることができた。

紫外線ランプ１８の入力を増減あるいはオンオフ制御を行うことによって、庫内を循環するオゾン濃度を任意にコントロールすることも可能である。例えば、食器洗い機に配設されている２４時間時計によって利用者が食器洗い機を開閉する頻度が極めて少ない深夜時間帯にオゾン濃度の高い時間帯を設ければ、食器洗い機を菌から衛生に保つと言う機能が電力代を絶えず紫外線ランプを点灯させるよりも小さくすることもできた。

実施の形態では、オゾン濃度０．０３ｐｐｍ一定の場合と、０．１ｐｐｍと０．０１ｐｐｍを併用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。しかし、光触媒によるオゾンの活性化作用があった場合にもオゾン濃度０．０１ｐｐｍ以上は必要であった。また、０．１ｐｐｍ以上のオゾンではオゾンが庫外へと漏れた場合の弊害が大きくなる。０．１ｐｐｍレバルであればＭｎ系触媒による還元と空気拡散の効果で家電機器としては特に問題ない。

以上のように、本発明にかかる食器洗い機は、紫外線発光素子で活性化された光触媒によって、循環ファン経路を通過する浮遊菌あるいは捕集された菌は殺菌され、数ワットレベルの比較的低エネルギーによって食器洗い機庫内を衛生に保つ機能を保持させることができるので、野菜保管庫のようなほぼ密閉させた空間を長期的に衛生な状態に保ちたいと思う家庭用機器、業務用機器の分野にも適用できる。

本発明の実施の形態１における食器洗い機の断面図 同食器洗い機の循環ファン経路の構成を示す断面図 本発明の実施の形態２における食器洗い機の循環ファン経路の構成を示す断面図 本発明の実施の形態３における食器洗い機の循環ファン経路の構成を示す断面図

符号の説明

２ 洗浄槽
３ 給水弁
４ 排水孔
５ 洗浄ポンプ
７ 洗浄ノズル
８ ヒータ
１４ 排水ポンプ
１５ 排水ホース
１６ 循環ファン経路
１７ ファン
１８ 紫外線ランプ
１９ 光触媒シート
２０ 吸気口
２１ 排気口
２２ 紫外線ランプ
２３ 光触媒ハニカム
２４ 光触媒ハニカム
２５ Ｍｎ系触媒

Claims (7)

1. 食器を収納して洗浄を行う洗浄槽と、前記洗浄槽内に水を供給する給水機構と、前記洗浄槽内の水を槽外に排出する排出機構と、洗浄水を循環させる洗浄ポンプと、食器を乾燥するための送風手段と、前記洗浄槽と連通した循環ファン経路とを備え、前記循環ファン経路に紫外線発光素子と光触媒を設けた食器洗い機。
2. 食器を乾燥後、略閉鎖空間に所定濃度のオゾンを発生させながら、内部空気を循環させるようにした請求項１記載の食器洗い機。
3. オゾンの発生量を定期的に増減して内部空気を循環させるようにした請求項１または２記載の食器洗い機。
4. オゾンの発生を制御する２４時間タイマーを設けた請求項１〜３のいずれか１項に記載の食器洗い機。
5. 循環ファン経路に紫外線発光素子と光触媒とＭｎ系触媒を設けた請求項１〜４のいずれか１項に記載の食器洗い機。
6. 循環ファン経路に対して上流側にＭｎ系触媒が位置し、紫外線発光素子と光触媒が下流側に位置するようにした請求項１〜５のいずれか１項に記載の食器洗い機。
7. オゾン濃度を０．０１〜０．１ｐｐｍとした請求項１〜６のいずれか１項に記載の食器洗い機。

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