JP3964203B2

JP3964203B2 - 食器洗い乾燥機

Info

Publication number: JP3964203B2
Application number: JP2001399748A
Authority: JP
Inventors: 安昭坂根; 達実冨林; 博喜井上; 和志古川; 泰廣硲田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2001-12-28
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2021-12-28
Also published as: CN1529563A; US7445014B2; EP1459674A4; US20040144408A1; TW587926B; CN1303936C; TW200304791A; JP2003190069A; WO2003056998A1; EP1459674A1

Description

【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４８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１２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２５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⁺＞ＣｎＯ^4-＞Ｉ^-＞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３１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３３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。

Claims

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。
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。
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。
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。
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。
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。
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６に記載の食器洗い乾燥機。
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６に記載の食器洗い乾燥機。