JP2023068291A - 食器洗い機、洗浄方法、及び制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】食器洗い機の洗浄効率を向上させる。【解決手段】食器洗い機１０は、食器１３などの被洗浄物が収容される洗浄槽１２と、洗浄槽１２へ給水するための給水弁１と、洗浄槽１２から排水するための洗浄排水ポンプ２と、洗浄槽１２に洗剤を供給するための洗剤ポンプ７と、洗浄水の汚れ度合いを検知する汚れ量検知部５１と、給水弁１、洗浄排水ポンプ２、及び洗剤ポンプ７を制御して被洗浄物を洗浄する工程を実行する制御部５０と、を備え、制御部５０は、洗剤を含む洗浄水で被洗浄物を洗浄する洗い工程を実行する前に、洗剤を含まない洗浄水で被洗浄物を洗浄する予洗い工程を実行し、予洗い工程における洗浄水の汚れ度合いを汚れ量検知部５１から取得し、洗い工程において、洗浄水の汚れ度合いに応じた量の洗剤を洗剤ポンプ７から洗浄槽１２に供給する。【選択図】図１

Description

本開示は、食器洗い機、洗浄方法、及び食器洗い機を制御するための制御プログラムに関する。

食器洗い機において、光センサにより洗浄水の濁度を検知し、検知結果に基づいて運転を制御する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１には、洗浄工程における洗浄水の濁度、及び洗浄工程における洗浄水の濁度と第１のすすぎ工程における洗浄水の濁度との差に基づいて、すすぎ工程の回数を制御する技術が開示されている。

特開２０１１－０１０７９９号公報

本発明者らは、このような技術を改良することにより、食器洗い機における洗浄効率をより高めることを課題として認識した。

本開示は、食器洗い機の洗浄効率を向上させるための技術を提供する。

本開示における食器洗い機は、被洗浄物が収容される洗浄槽と、洗浄槽へ給水するための給水部と、洗浄槽から排水するための排水部と、洗浄槽に洗剤を供給するための洗剤供給部と、洗浄水の汚れ度合いを検知する汚れ量検知部と、給水部、排水部、及び洗剤供給部を制御して被洗浄物を洗浄する工程を実行する制御部と、を備える。制御部は、洗剤を含む洗浄水で被洗浄物を洗浄する洗い工程を実行する前に、洗剤を含まない洗浄水で被洗浄物を洗浄する予洗い工程を実行し、予洗い工程における洗浄水の汚れ度合いを汚れ量検知部から取得し、洗い工程において、洗浄水の汚れ度合いに応じた量の洗剤を洗剤供給部から洗浄槽に供給する。

本開示における洗浄方法は、被洗浄物が収容された洗浄槽に給水し、洗剤を含まない洗浄水で被洗浄物を予洗いするステップと、予洗いするステップにおける洗浄水の汚れ度合いを検知するステップと、洗浄水の汚れ度合いに応じた量の洗剤を洗浄槽に供給し、洗剤を含む洗浄水で被洗浄物を洗浄するステップと、を備える。

本開示における制御プログラムは、食器洗い機を制御するための制御プログラムであって、コンピュータに、被洗浄物が収容された洗浄槽に給水し、洗剤を含まない洗浄水で被洗浄物を予洗いするステップと、予洗いするステップにおける洗浄水の汚れ度合いを検知するステップと、洗浄水の汚れ度合いに応じた量の洗剤を洗浄槽に供給し、洗剤を含む洗浄水で被洗浄物を洗浄するステップと、を実行させる。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本開示の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本開示によれば、食器洗い機の洗浄効率を向上させることができる。

実施の形態１における食器洗い機の概略断面図 実施の形態１における食器洗い機を制御するための制御部の機能構成図 実施の形態１における洗浄方法の手順を示すフローチャート 実施の形態１における洗浄方法の手順を示すフローチャート 実施の形態１における洗浄方法の手順を示すフローチャート 各工程における洗浄水温度と、給水弁、洗浄排水ポンプ（洗浄時）、ヒータ、洗剤ポンプ、洗浄排水ポンプ（排水時）、乾燥ファンのオンオフを示すタイミングチャート

以下、図面を参照しながら実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。

なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。

（実施の形態１）
以下、図１～６を用いて、実施の形態１を説明する。

実施の形態１の食器洗い機は、洗剤を洗浄槽に自動的に供給するための構成を備えており、被洗浄物に付着した汚れや油の量や、被洗浄物の量などに応じて適切な量の洗剤を洗浄槽に自動的に供給して被洗浄物を洗浄する。これにより、被洗浄物の洗浄やすすぎの効率を向上させることができる。また、洗剤の使用量を適切に調整し、過剰な洗剤の使用を抑えることができる。

［１－１．構成］
図１は、実施の形態１における食器洗い機の概略断面図である。

図１に示すように、本実施の形態における食器洗い機１０は、本体１１と、洗浄槽１２と、給水弁１と、洗浄排水ポンプ２と、ヒータ３と、水温センサ４と、濁度センサ５と、洗剤タンク６と、洗剤ポンプ７と、乾燥ファン８と、洗浄ノズル９とを備える。

洗浄槽１２は、本体１１の内部に設けられる。洗浄槽１２の内部には、食器１３等の被洗浄物を設置する食器かご１４が収容されている。

給水弁１は、洗浄槽１２内に洗浄水を給水する経路に設けられる。ここで、洗浄水とは、食器洗い機１０内で、食器１３等の被洗浄物の洗浄やすすぎのために用いられる液体のことを言う。

洗浄排水ポンプ２は、洗浄槽１２内で洗浄水を循環させることにより被洗浄物を洗浄したり、洗浄槽１２から洗浄水を排水したりするために駆動される。

ヒータ３は、洗浄槽１２内の洗浄水を加熱する。水温センサ４は、洗浄槽１２内の洗浄水の温度を検知する。後述するように、水温センサ４は、被洗浄物の量を検知するためにも用いられる。

濁度センサ５は、洗浄槽１２内の洗浄水の濁度を検知する。後述するように、濁度センサ５は、被洗浄物に付着した汚れや油の量を検知するために用いられる。濁度センサ５は、赤外線、可視光、紫外線などの光を洗浄水に照射する発光部と、発光部に対向して設けられ、洗浄水を透過した光を受光して透過度を検知する受光部とを備える光センサやカメラ等であってもよい。濁度センサ５は、洗浄槽１２内の洗浄水を排水する経路や洗浄水路、又は排水されない循環経路等に設けられ、洗浄槽１２内の洗浄水が排水されるときに洗浄水の濁度を検知する。洗浄槽１２内の洗浄水を排水する経路に設けられた場合、濁度検知を排水経路で実施することで、使用水量が少なくても、安定して検知可能である。また濁度センサ５が汚れに触れている時間が短いため、汚染によって感度が落ちてしまうことを抑制するのに効果的である。濁度センサ５は、洗浄槽１２の内部の洗浄水の濁度を検知可能に設けられてもよい。このとき濁度センサ５は、例えば洗浄槽１２内の壁面や底面など、庫内の洗浄水によって浸される又は洗浄水が触れるような場所に配置されていればよい。この場合は、濁度センサ５は、洗浄槽１２内の洗浄水の濁度を任意のタイミングで検知することができる。

洗剤タンク６は、内部に液体洗剤を貯留する。洗剤ポンプ７は、洗剤タンク６に貯留された液体洗剤を洗浄槽１２内に供給するために駆動される。洗剤ポンプ７は、供給する液体洗剤の量に応じて駆動時間が変わる。また供給する洗剤の量が多いほど、洗剤ポンプ７の駆動時間は長くなる。

乾燥ファン８は、食器１３等の被洗浄物を乾燥する工程において、乾燥のための空気を送風する。乾燥ファン８は、ヒータ３の近傍に設けられている。乾燥ファン８を駆動するときにヒータ３も駆動することにより、加熱された空気を被洗浄物に送風して、乾燥を促進することができる。

洗浄ノズル９は、洗浄槽１２の底部に回転自在に設けられ、表面に設けられた複数の噴射口から被洗浄物に洗浄水を噴射する。

図２は、実施の形態１における食器洗い機１０を制御するための制御部５０の機能構成を示す。制御部５０は、マイクロコンピュータ、マイクロコントローラ、集積回路などのハードウェアにより実現される。

制御部５０は、汚れ量検知部５１、食器量検知部５２、油量検知部５３、洗剤量決定部５４、送液制御部５５、及び工程制御部５６を備える。これらの構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩなどにより実現され、ソフトウエア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、又はハードウエアとソフトウエアの組合せなど、いろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

工程制御部５６は、食器洗い機１０において実行される工程を制御する。工程制御部５６は、洗剤を含まない洗浄水で被洗浄物を予洗いする予洗い工程、洗剤を含む洗浄水で被洗浄物を洗浄する洗い工程、被洗浄物に付着した油の量が多い場合などに実行される追加の洗い工程、被洗浄物をすすぐすすぎ工程、洗浄水を加熱しながら被洗浄物をすすぐ加熱すすぎ工程、被洗浄物を乾燥する乾燥工程を制御する。工程制御部５６は、これらの工程を連続的に実行してもよいし、いずれかの工程のみを実行してもよいし、いずれか２以上の工程の組合せを任意の順序で実行してもよい。また、食器洗い機１０は、工程制御部５６により制御される各工程のうち一部を自動で決定して実行するおまかせコースを有する。このおまかせコースによれば、食器洗い機１０は、特に、洗い工程及びすすぎ工程の追加の有無の決定や、投入する洗剤量の決定を、汚れ量に応じて自動で行うことができる。

汚れ量検知部５１は、被洗浄物に付着した汚れの量を検知する。汚れ量検知部５１は、被洗浄物が収容された洗浄槽１２内の洗浄水の濁度を濁度センサ５から取得し、洗浄水の濁度に基づいて被洗浄物の汚れ度合いを検知する。汚れ量検知部５１は、洗浄水の濁度が高いほど、汚れの量が多いと判定する。

この洗浄水の濁度は、透過度を電圧に変換し数値で見ることにより判定する。被洗浄物の汚れが混ざった洗浄水は色のついた濁った水であり、濁度は低い数値で検知される。そのため汚れ量の大小を判定する際の基準値を低く設定している。汚れ量は本実施例では小中大の３段階に分けられる。また、汚れ量を振り分ける際には汚れ量の段階を小と中に分ける第１の閾値と、汚れ量の段階を中と大に分ける第２の閾値と、の２つの閾値を用いる。これらの閾値は、想定される濁度に対応する最大の電圧値に対しての、おおよその電圧値の割合により決定される。例えば、おおよそ想定される濁度に対応する最大の電圧値を１００％としたとき、第１の閾値を約３０％と設定する。また第２の閾値を約７０％と設定する。３０％の以下の電圧が検知されると、第１の閾値より小さい値であるため、汚れ量を小と判定し、３０％以上７０％以下の電圧が検知されると、第１の閾値より大きく、第２の閾値より小さい値であるため、汚れ量を中と判定する。さらに７０％以上の電圧が検知されると、第２の閾値より大きい値であるため汚れ量を大と判定する。

よって、例えば第１の閾値を２５％、第２の閾値を７０％と設定し、想定される濁度に対応する最大電圧値が２．０Ｖであるとき、検知した電圧が１．２Ｖであれば、０．５Ｖよりも高く、１．４Ｖよりも低いため、濁度センサ５は汚れ量が中であると判定する。また、例えば検知した電圧が１．４Ｖよりも高いと、濁度センサ５は汚れ量が多いと判断する。ただし、これら閾値は２つである必要はなく、また濁度センサの仕様などに合わせて閾値自体を適宜変更してもよい。さらに、想定される濁度に対応する最大の電圧値を１００％と設定するのではなく、使用する濁度センサの検知可能な最大電圧値を１００％とするなどとしてもよい。

さらに、使用する洗浄水の水温によってそれぞれ閾値を変えることで、さらに正確な汚れの検知と投入する洗剤量の決定を行うことができる。本実施の形態では洗浄に用いる水温が低ければ低いほど、汚れは落ちにくいため洗剤量を多くするとよく、汚れ量が多いと検知されるように閾値とする電圧を低く設定する。また、水温が高ければ高いほど、汚れは落ちやすいため洗剤量を不用意に多くする必要はなく、汚れ量は少ないと検知されるように閾値とする電圧を高く設定する。

例えば、第２の閾値を水温により３段階に設定する方法を説明する。水温が３０℃以下の時には第２の閾値は７０％であるが、水温が３０℃以上４０℃以下の時には第２の閾値を少し高くし、７６％と設定する。さらに水温が４０℃以上の時には第２の閾値を８２％とする。

このように変動可能な閾値を設けて、汚れ量を複数段階によって精度よく判定することで、使用する洗剤量を必要量に抑えることができる。そのため環境配慮やコスト削減の観点でも有効である。

汚れ量検知部５１は、予洗い工程における洗浄水の濁度を濁度センサ５から取得し、洗浄水の濁度に基づいて被洗浄物の汚れ度合いを検知してもよい。このとき洗浄行程より前の、洗剤を使用しない水洗いの洗浄を行う予洗い工程によって、タンパク質や炭水化物といった親水性の汚れを主に選択的に洗浄水内に分離し、このときの洗浄水の濁度を測定することで、汚れ量検知部５１は特に親水性の汚れ量を測定することができる。

食器量検知部５２は、洗浄槽１２に収容された被洗浄物の量を検知する。食器量検知部５２は、被洗浄物が収容された洗浄槽１２内の洗浄水をヒータ３により加熱するときに、洗浄水の温度を水温センサ４から取得し、洗浄水の温度変化の速度に基づいて被洗浄物の量を検知する。食器量検知部５２は、閾値を予め保持し、洗浄水の温度が上昇する速度が閾値よりも速い場合は被洗浄物の量が少ないと判定し、閾値よりも遅い場合は被洗浄物の量が多いと判定する。

水温センサ４が洗浄水の温度を検知する場合に、例えば水温を１０℃上昇させるのに５０秒以上の時間を要すると算出した時、食器量検知部５２は食器量が多いと判断する。反対に、水温センサ４が水温を、例えば１０℃上昇させるのに５０秒もの時間は要さないと算出した時、食器量検知部５２は食器量が少ないと判断する。ただしこの閾値は４０～６０秒の間であれば特に問題なく、適宜変更してもよい。

また、食器量検知部５２は、２以上の閾値を予め保持し、被洗浄物の量を３段階以上のレベルに分類してもよい。食器量検知部５２は、重量センサにより検知された被洗浄物の重量から被洗浄物の量を検知してもよい。この場合、重量センサは、例えば、洗浄槽１２が空のときと、被洗浄物が入れられたときの重量を測定し、比較してもよい。または、重量の基準値を設けて被洗浄物の量を判定してもよい。食器量検知部５２は、撮像装置により撮像された洗浄槽１２の内部の撮像画像から被洗浄物の量を検知してもよい。この場合、撮像装置は、例えば、食器洗い機１の庫外に設けられ、洗浄槽１２が空のときと、被洗浄物が入れられたときの重量を撮影し、比較してもよい。

油量検知部５３は、被洗浄物に付着した油の量を検知する。油量検知部５３は、被洗浄物が収容された洗浄槽１２内の洗浄水の濁度を濁度センサ５から取得し、洗浄水の濁度に基づいて被洗浄物に付着した油の量を検知する。油量検知部５３は、洗浄水の濁度が高いほど、油の量が多いと判定する。油量検知部５３は、洗い工程における洗浄水の濁度を濁度センサ５から取得し、洗剤により乳化された油を含む洗浄水の濁度に基づいて被洗浄物に付着した油の量を検知してもよい。このとき水洗いの洗浄ののち、洗剤を加えた洗浄行程によって、油などの疎水性の汚れを洗浄水内に分離し、このときの洗浄水の濁度を測定することで、油量検知部５３は特に疎水性の汚れ量を判定することができる。

この洗浄水の濁度は透過度を電圧に変換し数値で見ることにより判定する。被洗浄物の油汚れが混ざった洗浄水は、乳白色の水であるため光が透過しにくく、濁度は高い数値で検知される。そのため汚れ量の大小を判定する際の基準値を、汚れ量検知部５１による汚れ量検知時に比べて高く設定している。おおむねの汚れ量の判定方法は汚れ量検知部５１と同じであるため、説明を省略する。

具体的には、本実施例での油量検知部５３における汚れ量判定は、小と大の２段階に分けられる。また、汚れ量を振り分ける際には汚れ量の段階を小と大に分ける第３の閾値を用いる。この閾値は、たとえば、おおよそ想定される濁度に対応する最大の電圧値を１００％としたとき、第３の閾値を約５０％と設定する。５０％の以下の電圧が検知されると、第３の閾値より小さい値であるため汚れ量を小と判定し、５０％以上の電圧が検知されると、第３の閾値より大きい値であるため、汚れ量を大と判定する。実際の第３の閾値は、例えば５０％である１．０Ｖとして設定される。

ただし閾値は複数あってもよく、また濁度センサの仕様などに合わせて閾値自体を適宜変更してもよい。さらに、想定される濁度に対応する最大の電圧値を１００％と設定するのではなく、使用する濁度センサの検知可能な最大電圧値を１００％とするなどとしてもよい。また汚れ量検知部５１での検知のように、洗浄水の水温により閾値を変動させてもよい。

洗剤量決定部５４は、汚れ量検知部５１により検知された汚れの量、食器量検知部５２により検知された被洗浄物の量、油量検知部５３により検知された油の量に基づいて、被洗浄物を洗浄する際に洗浄槽１２に供給される洗剤の量を決定する。洗剤量決定部５４は、汚れ量検知部５１により検知された汚れの量が多いほど、洗剤の量を多くする。洗剤量決定部５４は、食器量検知部５２により検知された被洗浄物の量が多いほど、洗剤の量を多くする。洗剤量決定部５４は、油量検知部５３により検知された油の量が多いほど、洗剤の量を多くする。または、洗い工程の開始時から、所定量の洗剤と食器量検知部５２により検知された被洗浄物の量に基づいて決定された洗剤の量とを合わせた洗剤の量を入れておいてもよい。ここで先述したおまかせコースを使用者が選択すると、上述のように洗剤量決定部５４により食器洗い機１０は自動で汚れの量を判別して洗剤量を決定し、汚れに対して最適な洗浄を行う。

送液制御部５５は、洗剤タンク６から洗浄槽１２への洗剤の送液を制御する。送液制御部５５は、所定のタイミングで、洗剤量決定部５４により決定された量の洗剤が洗浄槽１２内に供給されるように、洗剤ポンプ７を駆動する。

［１－２．動作］
以上のように構成された食器洗い機１０について、以下その動作、作用を説明する。

図３、図４、及び図５は、実施の形態１における洗浄方法の手順を示すフローチャートである。図６は、各工程における洗浄水温度と、給水弁１、洗浄排水ポンプ２（洗浄時）、ヒータ３、洗剤ポンプ７、洗浄排水ポンプ２（排水時）、乾燥ファン８のオンオフを示すタイミングチャートである。

図３は、予洗い工程の手順を示す。工程制御部５６は、予洗い工程において、給水弁１を開いて洗浄槽１２に給水する（Ｓ１０）。工程制御部５６は、洗浄排水ポンプ２を所定時間駆動して被洗浄物を予洗いする（Ｓ１２）。工程制御部５６は、洗浄排水ポンプ２を駆動して洗浄槽１２から洗浄水を排水する（Ｓ１４）。

汚れ量検知部５１は、排水された洗浄水の濁度を濁度センサ５から取得し、被洗浄物の汚れ量を検知する（Ｓ１６）。洗剤量決定部５４は、汚れ量が基準値よりも少ない場合は（Ｓ１８のＹ）、汚れレベル「小」に対応する洗剤の量を設定し、汚れ量が基準値よりも多い場合は（Ｓ１８のＮ）、汚れレベル「大」に対応する洗剤の量を設定する（Ｓ２２）。以上で予洗い工程を終了する。

図４は、洗い工程、すすぎ工程、加熱すすぎ工程、及び乾燥工程の手順を示す。工程制御部５６は、洗い工程において、給水弁１を開いて洗浄槽１２に給水する（Ｓ３０）。送液制御部５５は、洗剤量決定部５４により汚れレベル「小」に対応する洗剤の量が設定された場合は（Ｓ３２のＹ）、汚れレベル「小」に対応する少量の洗剤を洗剤タンク６から洗浄槽１２へ投入し（Ｓ３４）、汚れレベル「大」に対応する洗剤の量が設定された場合は（Ｓ３２のＮ）、汚れレベル「大」に対応する標準量の洗剤を洗剤タンク６から洗浄槽１２へ投入する（Ｓ３６）。工程制御部５６は、洗浄排水ポンプ２、ヒータ３、及び洗浄ノズル９を所定時間駆動し、洗浄水を加熱しながら被洗浄物に噴射して被洗浄物を洗浄する（Ｓ３８）。洗剤を含む洗浄水で被洗浄物を洗浄する洗い工程を実行する前に、予洗い工程において汚れの量を検知し、適切な洗剤の量を予め決定しておくので、洗浄効率を向上させることができるとともに、過剰な洗剤の使用を抑えることができる。

食器量検知部５２は、図６にあるような洗い工程における所定のタイミングｔ１及びｔ２において、水温センサ４から洗浄水の温度を取得し、ｔ１からｔ２までの期間における洗浄水の温度の変化速度に基づいて、洗浄槽１２に収容された被洗浄物の量を検知する。被洗浄物の量が基準値よりも多い場合は（Ｓ４０のＮ）、洗剤量決定部５４は、洗剤の追加投入量を決定し、送液制御部５５は、決定された追加投入量の洗剤を洗剤タンク６から洗浄槽１２へ投入する（Ｓ４２）。被洗浄物の量が基準値よりも少ない場合は（Ｓ４０のＹ）、洗剤を追加投入しない。工程制御部５６は、引き続き、洗浄排水ポンプ２、ヒータ３、及び洗浄ノズル９を駆動して被洗浄物を洗浄する（Ｓ４４）。洗剤を追加投入した後の洗浄時間を十分確保するために、食器量検知部５２は、洗い工程の早い段階、例えば前半に被洗浄物の量を検知してもよい。また、洗浄水の温度の変化速度をより精確に検知するために、食器量検知部５２は、洗浄水が室温以上に加熱されてから被洗浄物の量を検知してもよい。食器量検知部５２は、予洗い工程においてヒータ３を駆動して洗浄水を加熱することにより被洗浄物の量を検知してもよい。この場合、洗い工程の開始時に、被洗浄物の量に応じた量の洗剤を洗浄槽１２内に供給することができるので、洗浄効率を向上させることができる。食器量検知部５２が、重量センサや撮像装置などを用いて被洗浄物の量を検知する場合も、洗い工程の開始時に、被洗浄物の量に応じた量の洗剤を洗浄槽１２内に供給することができるので、洗浄効率を向上させることができる。工程制御部５６は、所定の洗浄時間が経過すると、洗浄排水ポンプ２を駆動して洗浄槽１２から洗浄水を排水する（Ｓ４６）。

油量検知部５３は、排水された洗浄水の濁度を濁度センサ５から取得し、被洗浄物に付着した油の量を検知する（Ｓ４７）。油の量が基準値よりも多い場合は（Ｓ４８のＮ）、洗剤量決定部５４は、洗剤の追加投入量を決定し、工程制御部５６は、追加の洗い工程を実行する（Ｓ５０）。またはヒータ３を駆動し、すすぎ工程時の洗浄水の温度を上げてもよい。または追加の洗い工程中にヒータ３を駆動し、追加の洗い工程時の洗浄水の温度を上げてもよい。油の量が基準値よりも少ない場合は（Ｓ４８のＹ）、追加の洗い工程を実行しない。洗い工程の途中に、洗浄水の一部を排水して洗浄水の濁度を取得し、油の量を検知してもよい。この場合、洗い工程の途中で、油の量に応じた量の洗剤を追加することができる。また、濁度センサ５が洗浄槽１２の内部の洗浄水の濁度を検知可能である場合も、洗い工程の途中で、油の量に応じた量の洗剤を追加することができる。以上で洗い工程を終了する。

このように、洗剤投入工程は、汚れ量の検知結果によって、又は食器量の検知結果によって複数回繰り返されることとなる。また汚れ量検知工程は、汚れ量の検知結果によって複数回繰り返されることとなる。

工程制御部５６は、すすぎ工程において、給水弁１を開いて洗浄槽１２に給水し、洗浄排水ポンプ２を駆動して被洗浄物をすすいだ後、洗浄排水ポンプ２を駆動して洗浄槽１２から洗浄水を排水する（Ｓ５２）。工程制御部５６は、以上のすすぎ動作を２回繰り返す。

工程制御部５６は、加熱すすぎ工程において、給水弁１を開いて洗浄槽１２に給水し、洗浄排水ポンプ２及びヒータ３を駆動して洗浄水を加熱しながら被洗浄物をすすいだ後、洗浄排水ポンプ２を駆動して洗浄槽１２から洗浄水を排水する（Ｓ５４）。

工程制御部５６は、乾燥工程において、ヒータ３を断続的に駆動しつつ乾燥ファン８を駆動して被洗浄物を乾燥する（Ｓ５６）。

図５は、追加の洗い工程（図４のＳ５０）の手順を示す。工程制御部５６は、追加の洗い工程において、給水弁１を開いて洗浄槽１２に給水する（Ｓ６０）。送液制御部５５は、洗剤量決定部５４により設定された量の洗剤を洗剤タンク６から洗浄槽１２へ投入する（Ｓ６２）。工程制御部５６は、洗浄排水ポンプ２、及び洗浄ノズル９を所定時間駆動し、洗浄水を被洗浄物に噴射して被洗浄物を洗浄する（Ｓ６４）。直前の洗い工程において洗浄槽１２の内部と被洗浄物が高温になっているので、工程制御部５６は、追加の洗い工程においてヒータ３を駆動しなくてもよい。または、工程制御部５６は、追加の洗い工程においてもヒータ３を駆動して洗浄水を加熱してもよい。工程制御部５６は、所定の洗浄時間が経過すると、洗浄排水ポンプ２を駆動して洗浄槽１２から洗浄水を排水する（Ｓ６６）。

図６は、各工程における洗浄水温度と、食器洗い機１０に備えられた各構成のオンオフを示すタイミングチャートを示す。予洗い工程において、洗浄排水ポンプ２を駆動して排水する。このときの排水によって、汚れ量検知部５１が検知した被洗浄物の汚れ量に対応する洗剤の量が設定される。

洗い工程において、まずはヒータ３を駆動し、洗浄水の加熱を開始する。また、予洗い工程で設定された洗剤の量が洗剤タンク６から洗浄槽１２へ投入される。続いて、加熱された洗浄水のｔ１からｔ２までの期間における温度の変化速度に基づいて、洗浄槽１２に収容された被洗浄物の量を検知すると、被洗浄物の量に対応する洗剤の追加の有無及び投入量が決定される。そして、この決定された追加投入量の洗剤は、洗剤タンク６から洗浄槽１２へ投入される。この後の洗い工程において、所定の洗浄時間が経過すると、洗浄排水ポンプ２を駆動して排水する。さらに、このときの排水によって、汚れ量検知部５１が検知した油の量に対応したさらなる洗い工程の実行有無、及び追加洗剤の量が設定される。さらなる洗剤の追加投入が決定された場合、追加の洗い工程を実行し、追加投入量の洗剤は、洗剤タンク６から洗浄槽１２へ投入される。

このように上記の例によれば、汚れ量の検知結果によっては、予洗いを除いた最大２回の洗い工程が実施されることがある。さらに汚れが多い時には、追加の洗い工程の後に排水された汚れ量に基づき、複数回の洗い工程を追加してもよい。また上記の例によれば、汚れ量の検知結果によっては、最大３回におよび洗剤が段階的に投入されることがある。

続いて、図４の、洗い工程、すすぎ工程、加熱すすぎ工程、において、検知結果により決定される洗剤投入量の各パターンについて詳細に記載する。

（パターンＡ）Ｓ３２のＮ、Ｓ４０のＮ、Ｓ４８のＮのフローを通過した時
予洗い工程において、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く汚れ量が多いと判断した時は、洗剤を例えば８ｇ投入する。ただし、７ｇ～９ｇの範囲であれば特に問題ない。（計８ｇ）

汚れ量が多いと判断した場合、洗い工程において食器量検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く食器量が多いと判断した時は、さらに洗剤を５ｇ追加投入する。ただし、４ｇ～６ｇの範囲であれば特に問題ない。（計１３ｇ）

汚れの量が多く、食器量が多いと判断した場合、洗い工程において油量検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く油の量が多いと判断した時は、さらに８ｇ追加投入する。ただし、７ｇ～９ｇの範囲であれば特に問題ない。（計２１ｇ）

（パターンＢ）Ｓ３２のＮ、Ｓ４０のＮ、Ｓ４８のＹのフローを通過した時
予洗い工程において、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く汚れ量が多いと判断した時は、洗剤を例えば８ｇ投入する。ただし、７ｇ～９ｇの範囲であれば特に問題ない。（計８ｇ）

汚れ量が多いと判断した場合、洗い工程において食器量検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く食器量が多いと判断した時は、さらに洗剤を５ｇ追加投入する。ただし、４ｇ～６ｇの範囲であれば特に問題ない。（計１３ｇ）

汚れの量が多く、食器量が多いと判断した場合、洗い工程において油量検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く油の量が少ないと判断した時は、さらなる洗剤の追加投入は行わない。または少量にとどめて追加してもよい。（計１３ｇ）

（パターンＣ１）Ｓ３２のＮ、Ｓ４０のＹ、Ｓ４８のＮのフローを通過した時
予洗い工程において、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く汚れ量が多いと判断した時は、洗剤を例えば８ｇ投入する。ただし、７ｇ～９ｇの範囲であれば特に問題ない。（計８ｇ）

汚れ量が多いと判断した場合、洗い工程において食器量検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く食器量が少ないと判断した時は、さらなる洗剤の追加投入は行わない。または少量にとどめて追加してもよい。（計８ｇ）

汚れの量が多く、食器量が少ないと判断した場合、洗い工程において油量検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く油の量が多いと判断した時は、さらに５ｇ追加投入する。ただし、４ｇ～６ｇの範囲であれば特に問題ない。（計１３ｇ）

（パターンＣ２）Ｓ３２のＹ、Ｓ４０のＮ、Ｓ４８のＮのフローを通過した時
予洗い工程において、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く汚れ量が少ないと判断した時は、洗剤を例えば５ｇ投入する。ただし、４ｇ～６ｇの範囲であれば特に問題ない。（計５ｇ）

汚れ量が少ないと判断した場合、洗い工程において食器量検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く食器量が多いと判断した時は、さらに洗剤を３ｇ追加投入する。ただし、２ｇ～４ｇの範囲であれば特に問題ない。（計８ｇ）

汚れの量が少なく、食器量が多いと判断した場合、洗い工程において油量検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く油の量が多いと判断した時は、さらに５ｇ追加投入する。ただし、４ｇ～６ｇの範囲であれば特に問題ない。（計１３ｇ）

（パターンＤ１）Ｓ３２のＮ、Ｓ４０のＹ、Ｓ４８のＹのフローを通過した時
予洗い工程において、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く汚れ量が多いと判断した時は、洗剤を例えば８ｇ投入する。ただし、７ｇ～９ｇの範囲であれば特に問題ない。（計８ｇ）

汚れ量が多いと判断した場合、洗い工程において食器量検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く食器量が少ないと判断した時は、さらなる洗剤の追加投入は行わない。または少量にとどめて追加してもよい。（計８ｇ）

汚れの量が多く、食器量が少ないと判断した場合、洗い工程において油量検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く油の量が少ないと判断した時は、さらなる洗剤の追加投入は行わない。または少量にとどめて追加してもよい。（計８ｇ）

（パターンＤ２）Ｓ３２のＹ、Ｓ４０のＮ、Ｓ４８のＹのフローを通過した時
予洗い工程において、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く汚れ量が少ないと判断した時は、洗剤を例えば５ｇ投入する。ただし、４ｇ～６ｇの範囲であれば特に問題ない。（計５ｇ）

汚れ量が少ないと判断した場合、洗い工程において食器量検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く食器量が多いと判断した時は、さらに洗剤を３ｇ追加投入する。ただし、２ｇ～４ｇの範囲であれば特に問題ない。（計８ｇ）

汚れの量が少なく、食器量が多いと判断した場合、洗い工程において油量検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く油の量が少ないと判断した時は、さらなる洗剤の追加投入は行わない。または少量にとどめて追加してもよい。（計８ｇ）

（パターンＥ）Ｓ３２のＹ、Ｓ４０のＹ、Ｓ４８のＮのフローを通過した時
予洗い工程において、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く汚れ量が少ないと判断した時は、洗剤を例えば５ｇ投入する。ただし、４ｇ～６ｇの範囲であれば特に問題ない。（計５ｇ）

汚れ量が少ないと判断した場合、洗い工程において食器量検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く食器量が少ないと判断した時は、さらなる洗剤の追加投入は行わない。または少量にとどめて追加してもよい。（計５ｇ）

汚れの量が少なく、食器量が少ないと判断した場合、洗い工程において油量検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く油の量が多いと判断した時は、さらに３ｇ追加投入する。ただし、２ｇ～４ｇの範囲であれば特に問題ない。（計８ｇ）

（パターンＦ）Ｓ３２のＹ、Ｓ４０のＹ、Ｓ４８のＹのフローを通過した時
予洗い工程において、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く汚れ量が少ないと判断した時は、洗剤を例えば５ｇ投入する。ただし、４ｇ～６ｇの範囲であれば特に問題ない。（計５ｇ）

汚れ量が少ないと判断した場合、洗い工程において食器量検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く食器量が少ないと判断した時は、さらなる洗剤の追加投入は行わない。または少量にとどめて追加してもよい。（計５ｇ）

汚れの量が少なく、食器量が少ないと判断した場合、洗い工程において油量検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く油の量が少ないと判断した時は、さらなる洗剤の追加投入は行わない。または少量にとどめて追加してもよい。（計５ｇ）

そしてこれらのパターンＡからＦによれば、本実施の形態の洗剤投入量について以下のことが言える。

例えば、Ｓ３２のＮ、及びＳ４０のＹ、のフローを通過した時、つまり、予洗い工程において、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く汚れ量が多いと判断して洗剤を投入する量（例えば８ｇ）、及び、洗い工程において、食器量検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く食器量が少ないと判断して洗剤を投入する量（例えば０ｇ）の合計は、Ｓ３２のＹ、及びＳ４０のＮ、のフローを通過した時、つまり、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く汚れ量が少ないと判断して洗剤を投入する量（例えば５ｇ）、及び、洗い工程において、食器量検知部の検知した値が所定の閾値よりも高いと判断して洗剤を投入する量（例えば３ｇ）の合計と、ほぼ等しい。

また例えば、パターンＢであるとき、つまり、予洗い工程において、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く汚れ量が多いと判断して洗剤を投入する量（例えば８ｇ）、及び、洗い工程において、食器量検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く食器量が多いと判断して洗剤を投入する量（例えば５ｇ）、及び洗い工程において、油量検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く油の量が少ないと判断して洗剤を投入する量（例えば０ｇ）、の合計は、パターンＣ１であるとき、つまり、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く汚れ量が多いと判断して洗剤を投入する量（例えば８ｇ）、及び、洗い工程において、食器量検知部の検知した所定値が所定の閾値よりも低く食器量が少ないと判断して洗剤を投入する量（例えば０ｇ）、及び洗い工程において、油量検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く油の量が多いと判断して洗剤を投入する量（例えば５ｇ）、の合計と、ほぼ等しく、また、パターンＣ２であるとき、つまり、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く汚れ量が少ないと判断して洗剤を投入する量（例えば５ｇ）、及び、洗い工程において、食器量検知部の検知した所定値が所定の閾値よりも高いと判断して洗剤を投入する量（例えば３ｇ）、及び洗い工程において、油量検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く油の量が多いと判断して洗剤を投入する量（例えば５ｇ）、の合計と、ほぼ等しい。

また例えば、パターンＤ１であるとき、つまり、予洗い工程において、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く汚れ量が多いと判断して洗剤を投入する量（例えば８ｇ）、及び、洗い工程において、食器量検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く食器量が少ないと判断して洗剤を投入する量（例えば０ｇ）、及び洗い工程において、油量検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く油の量が少ないと判断して洗剤を投入する量（例えば０ｇ）、の合計は、パターンＤ２であるとき、つまり、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く汚れ量が少ないと判断して洗剤を投入する量（例えば５ｇ）、及び、洗い工程において、食器量検知部の検知した所定値が所定の閾値よりも高く食器量が多いと判断して洗剤を投入する量（例えば３ｇ）、及び洗い工程において、油量検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く油の量が少ないと判断して洗剤を投入する量（例えば０ｇ）、の合計と、ほぼ等しく、また、パターンＥであるとき、つまり、汚れ検知部の検知した値が所定の閾値よりも低く汚れ量が少ないと判断して洗剤を投入する量（例えば５ｇ）、及び、洗い工程において、食器量検知部の検知した所定値が所定の閾値よりも低く食器量が少ないと判断して洗剤を投入する量（例えば０ｇ）、及び洗い工程において、油量検知部の検知した値が所定の閾値よりも高く油の量が多いと判断して洗剤を投入する量（例えば３ｇ）、の合計と、ほぼ等しい。

上記の例では、被洗浄物に付着した汚れの量、洗浄槽１２に収容された被洗浄物の量、及び被洗浄物に付着した油の量に基づいて、洗浄槽１２に供給する洗剤の量を調整したが、これらのいずれか１つのみに基づいて洗剤の量を調整してもよいし、任意の２つの組合せに基づいて洗剤の量を調整してもよい。よって、洗い工程の途中に、洗浄水の一部を排水して洗浄水の濁度を取得し、油の量を検知してもよい。この場合、洗い工程の途中でも、油の量に応じた量の洗剤を追加することができる。また、洗剤の量を調整する回数や順序や、洗剤の調整量なども任意であってよい。

上述のように、食器洗い機１０は、その都度使用時の汚れ量に応じて汚れ量を判別し決定された洗剤量を投入することで、汚れに対して最適な洗浄を行う。そのため汚れ量が多い時にも少ない時にも使用者が容易に洗浄開始することができる。また使用者の想定していた汚れ量と、実際の汚れ量とに乖離が生じる場合であっても、実際の汚れ量に応じた最適な洗剤量を最適なタイミングで投入し、食器類を洗うことが可能である。そのため使用者が洗剤を過剰に入れることがなく、洗剤量を節約しながら十分な洗浄力を確保することが可能である。この動作は使用者がおまかせコースを選択することにより実行される。

なお、上記の例では、被洗浄物に付着した汚れの量、洗浄槽１２に収容された被洗浄物の量、及び被洗浄物に付着した油の量に基づいて、洗浄槽１２に供給する洗剤の量を調整した。しかしながら、おまかせコースによる汚れ量の判定、洗剤量の決定及び洗剤投入は、これらのいずれか１つのみに基づいて実施してもよいし、任意の２つの組合せに基づいてもよい。

［１－３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、食器洗い機１０は、食器１３などの被洗浄物が収容される洗浄槽１２と、洗浄槽１２へ給水するための給水弁１と、洗浄槽１２から排水するための洗浄排水ポンプ２と、洗浄槽１２に洗剤を供給するための洗剤ポンプ７と、洗浄水の汚れ度合いを検知する汚れ量検知部５１と、給水弁１、洗浄排水ポンプ２、及び洗剤ポンプ７を制御して被洗浄物を洗浄する工程を実行する制御部５０と、を備え、制御部５０は、洗剤を含む洗浄水で被洗浄物を洗浄する洗い工程を実行する前に、洗剤を含まない洗浄水で被洗浄物を洗浄する予洗い工程を実行し、予洗い工程における洗浄水の汚れ度合いを汚れ量検知部５１から取得し、洗い工程において、洗浄水の汚れ度合いに応じた量の洗剤を洗剤ポンプ７から洗浄槽１２に供給する。これにより、食器洗い機１０の洗浄力及び洗浄効率を向上させることができる。また、過剰な洗剤の使用を抑えることができる。さらに、本実施の形態では、予洗い工程により付着した大きな汚れを取り除いたうえで洗剤を用いた洗い工程を実行するため、油汚れを落としやすくなり、洗剤の効果をより発揮することができる。特に、液体洗剤を用いることで、予洗いと組み合わせて効率よく洗浄することができる。

また、本実施の形態において、汚れ量検知部５１は、洗浄槽１２から洗浄水を排水する経路に設けられ、制御部５０は、予洗い工程を実行した後に洗浄槽１２から洗浄水を排水したときに汚れ量検知部５１により検知された洗浄水の汚れ度合いを取得する。これにより、汚れ量の検知精度を向上させることができる。

また、本実施の形態において、洗浄方法は、食器１３などの被洗浄物が収容された洗浄槽１２に給水し、洗剤を含まない洗浄水で被洗浄物を予洗いするステップと、予洗いするステップにおける洗浄水の汚れ度合いを検知するステップと、洗浄水の汚れ度合いに応じた量の洗剤を洗浄槽１２に供給し、洗剤を含む洗浄水で被洗浄物を洗浄するステップと、を備える。これにより、食器洗い機１０の洗浄力及び洗浄効率を向上させることができる。また、過剰な洗剤の使用を抑えることができる。

また、本実施の形態において、洗浄方法は、被洗浄物を予洗いするステップの後に、洗浄槽１２から洗浄水を排水するステップを更に備え、洗浄水の汚れ度合いを検知するステップにおいて、洗浄槽１２から排水される洗浄水の汚れ度合いが検知される。これにより、汚れ量の検知精度を向上させることができる。

また、本実施の形態において、制御プログラムは、食器洗い機１０を制御するための制御プログラムであって、コンピュータに、食器１３などの被洗浄物が収容された洗浄槽１２に給水し、洗剤を含まない洗浄水で被洗浄物を予洗いするステップと、予洗いするステップにおける洗浄水の汚れ度合いを検知するステップと、洗浄水の汚れ度合いに応じた量の洗剤を洗浄槽１２に供給し、洗剤を含む洗浄水で被洗浄物を洗浄するステップと、を実行させる。これにより、食器洗い機１０の洗浄力及び洗浄効率を向上させることができる。また、過剰な洗剤の使用を抑えることができる。

（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態１で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。

そこで、以下、他の実施の形態を例示する。

実施の形態１では、食器などの被洗浄物を洗浄するための食器洗い機について説明したが、本開示の技術は、衣類などを洗浄するための洗濯機や、その他の被洗浄物を洗浄するための洗浄装置などにも適用可能である。

本発明は、被洗浄物を洗浄するための食器洗い機に利用可能である。

１ 給水弁
２ 洗浄排水ポンプ
３ ヒータ
４ 水温センサ
５ 濁度センサ
６ 洗剤タンク
７ 洗剤ポンプ
８ 乾燥ファン
９ 洗浄ノズル
１０ 食器洗い機
１１ 本体
１２ 洗浄槽
１３ 食器
５０ 制御部
５１ 汚れ量検知部
５２ 食器量検知部
５３ 油量検知部
５４ 洗剤量決定部
５５ 送液制御部
５６ 工程制御部

Claims (5)

1. 被洗浄物が収容される洗浄槽と、
   前記洗浄槽へ給水するための給水部と、
   前記洗浄槽から排水するための排水部と、
   前記洗浄槽に洗剤を供給するための洗剤供給部と、
   洗浄水の汚れ度合いを検知する汚れ量検知部と、
   前記給水部、前記排水部、及び前記洗剤供給部を制御して前記被洗浄物を洗浄する工程を実行する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   洗剤を含む洗浄水で前記被洗浄物を洗浄する洗い工程を実行する前に、洗剤を含まない洗浄水で前記被洗浄物を洗浄する予洗い工程を実行し、
   前記予洗い工程における洗浄水の汚れ度合いを前記汚れ量検知部から取得し、
   前記洗い工程において、前記洗浄水の汚れ度合いに応じた量の洗剤を前記洗剤供給部から前記洗浄槽に供給する
   食器洗い機。
2. 前記汚れ量検知部は、前記洗浄槽から洗浄水を排水する経路に設けられ、
   前記制御部は、前記予洗い工程を実行した後に前記洗浄槽から洗浄水を排水したときに前記汚れ量検知部により検知された前記洗浄水の汚れ度合いを取得する
   請求項１に記載の食器洗い機。
3. 被洗浄物が収容された洗浄槽に給水し、洗剤を含まない洗浄水で前記被洗浄物を予洗いするステップと、
   前記予洗いするステップにおける洗浄水の汚れ度合いを検知するステップと、
   前記洗浄水の汚れ度合いに応じた量の洗剤を前記洗浄槽に供給し、洗剤を含む洗浄水で前記被洗浄物を洗浄するステップと、
   を備える洗浄方法。
4. 前記被洗浄物を予洗いするステップの後に、前記洗浄槽から洗浄水を排水するステップを更に備え、
   前記洗浄水の汚れ度合いを検知するステップにおいて、前記洗浄槽から排水される前記洗浄水の汚れ度合いが検知される
   請求項３に記載の洗浄方法。
5. 食器洗い機を制御するための制御プログラムであって、
   コンピュータに、
   被洗浄物が収容された洗浄槽に給水し、洗剤を含まない洗浄水で前記被洗浄物を予洗いするステップと、
   前記予洗いするステップにおける洗浄水の汚れ度合いを検知するステップと、
   前記洗浄水の汚れ度合いに応じた量の洗剤を前記洗浄槽に供給し、洗剤を含む洗浄水で前記被洗浄物を洗浄するステップと、
   を実行させるための制御プログラム。

Images