JP4116842B2 - 食器洗い乾燥機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食器洗い乾燥機の改良、例えば、洗浄水を超音波ミストにして食器表面に付着させることによって、食器の洗浄、すすぎの効率を向上させることの出来る改良された食器洗い乾燥機にかかり、特に、上記超音波ミストの生成効率の向上を図った食器洗い乾燥機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
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。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。
【０００３】
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。
【０００４】
更に、たとえ洗剤を使っても、硬く干からびた米粒や食べ糟が食器の表面に付着している場合は、通常の水道水を用いて洗浄をおこなっても汚れを完全に落とすことは出来ないか、或は長時間を要する。
【０００５】
このため、洗浄処理に先立って食器表面を予め濡らし、汚れを軟化せしめてから洗浄等の処理を開始することが望ましい。
このような目的のために、洗浄槽内の水を超音波素子によって超音波振動させ、これによって洗浄水を霧化させる食器洗い乾燥機が知られている。たとえば第２５７４４５０号特許では、超音波振動子の振動により洗浄水を霧化させる工程を洗浄工程の前に設け、これによって霧化された微細な水滴を洗浄処理に先立って食器表面に付着させ、汚物を軟化させた後に洗浄処理を行なうことで、洗浄処理の効率化を図っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら本発明者の知見によると、洗浄水を単に超音波振動させても、超音波ミストの発生効率が良いとは言えないことが分かった。特に、水温の低い状態では超音波振動子の振動にもかかわらず、食器を十分に濡らすように洗浄槽全体に渡って十分なミストを発生させることが出来なかった。
また、洗浄効率を高めるべく、通常は洗浄水に洗剤を含ませることが一般的であるが、このように洗剤を含ませた水では超音波ミストがほとんど生じないことも分かった。
【０００７】
このようなことから本発明者は種々の実験を行なった結果、水温２０℃、４０℃、６０℃でそれぞれ超音波振動を与えた場合、図２に示すように２０℃では水面近くにしか霧が発生せず、４０℃では水面より若干上まで霧が生じること、５０℃で洗浄槽上部まで霧が生じ、更には水温６０℃では、洗浄槽全体に十分な霧が発生することが確認された。
以上の知見により本発明者は、後記するように洗浄水の条件設定によって、実用化可能な霧化装置を設けた食器洗い乾燥機を提供し得ることを見出した。
従って、本発明が目的とするところは、実用性の高い超音波ミスト生成手段を備えた食器洗い乾燥機を提供することである。
【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が採用する手段は、
食器を載置するかごを収納する洗浄槽と、
上記洗浄槽内に給水する給水手段と、
上記給水手段により供給された洗浄槽内の水を加熱するヒータと、
上記洗浄槽内に供給された洗浄水を上記かご内の食器に噴射するための循環手段と、
上記洗浄槽内に設けられ、上記給水手段により供給された水を超音波により振動させ、超音波ミストを生成する超音波ミスト生成手段と、
上記給水手段、ヒータ、循環手段、上記超音波ミスト生成手段及び乾燥手段を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段が、上記超音波ミスト生成手段による超音波ミストの生成に先立って、上記ヒータにより洗浄槽内の水を加熱し、その後に上記超音波ミスト生成手段による超音波ミストの生成を行なう食器洗い乾燥機において、
上記超音波ミストを生成する水には、硬水が使用されることを特徴とする食器洗い乾燥機である。
上記ヒータによる加熱は、水温が５０℃、望ましくは水温が６０℃になるまで加熱することが望ましい。
上記超音波ミストを生成する洗浄槽内の水には、洗剤が含まれないことが望ましい。そのためには、上記超音波ミスト生成手段を、上記洗浄槽内であって、洗剤供給位置から離れた位置に設けることが考えられる。例えば、洗剤供給部がドア側に設けられるのが一般的であるが、その場合には、ドアから離れた後壁近傍が選ばれる。また洗剤供給部をドアの右又は左端に設けた場合には、左側壁際、又は右側壁際が望ましい。
更に上記超音波ミスト生成手段は、上記ヒータの近傍に設けられるのが望ましい。
水槽内の水流を考えると、超音波ミスト生成手段の配設位置としては、上記洗浄室内の水槽の側壁近傍が望ましい例として考えられる。
６０℃に設定される水温の場所としては、洗浄槽内の水の表面の温度であることが望ましい。
また、上記のような超音波ミストの生成のタイミングとしては、すすぎ工程の前或はその途中が望ましい。
【０００９】
【作用】
上記制御手段が、上記超音波ミスト生成手段による超音波ミストの生成に先立って、上記ヒータにより加熱し、その後に上記超音波ミスト生成手段による超音波ミストの生成を行なうように制御する場合には、洗浄に先立って、超音波ミストが食器表面に付着するので、食器表面に付着した食べ物糟や汚れに水分を含ませることが出来、しかもそれが洗浄層内全体にまんべんなく達成されるので、続く洗浄工程或はすすぎ工程での洗浄が極めて効率よく実施される。加えて、上記超音波ミストを生成する洗浄槽内の水に、硬水を使用しても良く、硬水による超音波ミストによる食器表面に付着したタンパク質の塩溶効果による分解が促進される。
この場合の水温としては、５０℃以上で６０℃がもっとも望ましい。５０℃未満ではミストが洗浄槽の全体に行渡らないし、６０℃を超えて高温にしても電力の無駄となるからである。
水に洗剤が含まれていると、ミストの発生が著しく阻害される。従って、ミストを生成する水には洗剤を供給しないか、洗剤が残っている、或は洗剤を供給するとしても、洗剤の供給位置から離れた場所或は、洗剤が超音波振動子近傍に流れ込まない様に、超音波振動子のまわりに堰を作るなどの工夫が望ましい。
超音波ミスト生成手段に供給する水を加熱することを考えると、加熱の効率から考えて、超音波振動子を上記ヒータの近傍に設けることで、応答性を向上できる。
【００１０】
洗浄槽内の水の流れは、洗浄用のノズルから噴射された水が洗浄槽壁を伝って貯留水に流れ込むために、貯留水表面に壁面から中央方向に向かう水流となる。従って、常時この水流で超音波振動子を洗うことで振動子へのゴミの付着を防止することを目的として、超音波ミスト生成手段を上記洗浄室内の水槽の側壁近傍に設けることが望ましい。
超音波振動子によりミストを発生させる効率を考えると、超音波振動子は洗浄槽内の水の水面近傍に設けられることが望ましく、そのような超音波振動子に供給される水の温度は、洗浄槽内の水の表面の温度であることが望ましいことは明らかである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
続いて本発明の一実施形態にかかる食器洗い乾燥機の構造及び処理方法について図を参照して説明する。
図１に示すように、この食器洗い乾燥機の本体キャビネット１内に設けられた洗浄槽２には、食器類４８を収納する食器かご３が設けられており、上記洗浄槽２の下部には、該洗浄槽２の底に溜まった洗浄水を加熱するヒータ４、食器類４８に洗浄水を噴射する回転ノズル１１、上記洗浄水を上記回転ノズル１１に送り込むポンプ７、該ポンプ７を駆動するモータ８、洗浄槽２内の残渣から水を濾し取る残渣フィルタ５、及び洗浄槽２に軟水を供給するためのイオン交換槽３１、該イオン交換槽３１内のイオン交換体３２からＣａイオンなどを離脱させるための食塩水を上記イオン交換槽３１に供給する食塩槽４３等を具備する。
この食器洗い乾燥機においては、上記イオン交換槽３２及び食塩槽４３を用いて硬水を得ると共に、軟水を得るための流水経路を備えている。
【００１２】
次に上記流水経路について図を参照して説明する。
図１に示すように、水道管に接続された水道接続部１４には、３個の給水弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３が接続されている。
第１の給水弁Ｖ１には、呼び水用導水管１０１が接続され、この呼び水用導水管１０１は、食器洗い乾燥機の最上段に設けられた前記食塩槽４３の呼び水給水室１０２内にその出口１０１ａが突出している。
ここで前記食塩槽４３の詳細構造について図３を参照して説明する。
ここに図３（ａ）は、食塩槽４３の正面図、（ｂ）は、その平面図、（ｃ）は、（ａ）におけるＹ矢視図であり、また図４は食塩槽４３に塩を供給する状態を示す分解斜視図である。
【００１３】
図３及び図４に示すごとく、食塩槽４３は、図１には図示されていない開閉自在の外箱１０３内に収納されており、食塩４５を収納する食塩かご４４を若干浮かせた状態で保持する食塩室１０４と、前記呼び水用導水管１０１の出口部１０１ａが突出する呼び水給水室１０２と、内部に下向きに開放されたサイフォンキャップ１０５を具備し、該サイフォンキャップ１０５内に、導水管１０６の出口１０６ａを臨ませた導水室１０７とを具備している。
上記呼び水給水室１０２、食塩室１０４及び導水室１０７は、全て連通している。
また食塩槽４３の側面には、オーバーフロー開口１０８が形成されている。上記オーバーフロー開口１０８の下縁１０８ａのレベルは、食塩水の最高水面レベル１０９をなし、食塩槽４３内に蓄えられる水のレベルは上記オーバーフロー開口１０８があるために上記最高水面レベル１０９を超えることはない。
また上記導水管１０６の出口１０６ａ及び前記呼び水導水管１０１の出口１０１ａは、図３（ａ）に示すように上記食塩水の最高水面レベル１０９より上方に僅かながら突出する高さに設定されている。
【００１４】
さらに図３（ａ）に示すように食塩室１０４内に収納された食塩かご４４の下面４４ａは、フィルターで覆われており、上記食塩水の最高水面レベル１０９よりも下方にあり、食塩槽４３内に溜められた水に上記食塩かご４４が浸かるために、上記食塩かご内の食塩は、水の中に融けていく構造となっている。
但し、上記食塩かご４４の下面４４ａは、食塩室１０４の下面１０４ａよりは高く設定され、下面１０４ａとの間に、空間が形成されているために、食塩槽４３内の水が減っていき、その水面レベルが低下していくと、食塩かご４４の底面が水面から離れ、それ以上には食塩が溶け出さない構造となっている。これにより、食塩の余分な溶け出しは防止される。
また上記サイフォンキャップ１０５は、前記導水管１０６の出口１０６ａを空間１０６ｂを介して囲む構造となっており、該サイフォンキャップ１０５の下端１０５ａは、前記食塩水の最高水面レベル１０９よりも下方に突出し、前記食塩室１０４の下面１０４ａとの間に僅かな隙間１０５ｂが形成されている。
食塩槽４３の構造は以上の通りである。
【００１５】
前記流水経路に戻ると、前記給水弁Ｖ２は先端１１０ａが、洗浄層２に開放された給水管１１０に接続されている。
また給水弁Ｖ３は、給水管１１１を介して、イオン交換槽３１の下端部３１ａに接続されている。
更に上記イオン交換槽３１の下端部３１ａには、先端１１２ａが洗浄槽２の最深部に開口された軟水給水管１１２が接続されている。
また上記軟水給水管１１２の先端１１２ａには、所定値未満の水圧で開弁し、上記所定値以上の水圧では、通水を阻止するボール弁Ｂ２が設けられている。
更に、前記食塩槽４３の導水室１０７に差し込まれた前記導水管１０６の下端部１０６ｃは、前記イオン交換槽３１の上端部３１ｂに接続されており、上記下端部１０６ｃ内には、所定値以下の水圧において開弁し、上記所定値を超える水圧のもとでは通水を阻止するボール弁Ｂ１が収納されている。
また前記イオン交換槽３１の上端部３１ｂには、給水管１１３が接続され、この給水管１１３の出口部１１３ａは、上記ボール弁Ｂ１の設置位置よりも所定量上方に位置している。
【００１６】
次に図１及び図５、図６を参照して、上記食器洗い乾燥機の制御について説明する。
図５に示すように食器洗い乾燥機内に設けられたコンピュータを含む制御手段１１４の入力部には、図示しない入力インターフェースを介して、洗浄槽２内の洗浄水の量を検出する水量センサ１１５（低レベル水位を検出する１１５ａと、通常水位を検出する１１５ｂからなる）、上記低レベル水位センサ１１５ａと同じ高さに設けられ、洗浄水の水温を検出する水温センサ１１６、図６に示す操作部１３２に設けられた電源スイッチ（電源入／切 オートオフスイッチ）１１７、スタート一時停止スイッチ１１８、給湯スイッチ１２５、乾燥時間設定スイッチ１２１、及び運転プログラムを選択するためのイオンコース選択スイッチ１２３、イオン＋洗剤コース選択スイッチ１２２、更には、塩セットスイッチ１３０、図外の扉の開閉を検出する扉開閉検出スイッチ１３１が接続されている。
又上記制御手段１１４の出力側には、図外の出力インターフェースを介して、前記給水弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、洗浄ポンプ７、超音波振動子１００、ヒータ４、ドア閉状態表示ランプ１２８、食塩かご４４内の食塩が無くなったことを表示する塩補充表示ランプ１２４、選択メニュー表示部１２６、給湯ランプ１２９、乾燥用ファン１３４、進行表示部１２７がそれぞれ接続されている。
【００１７】
上記超音波振動子１００を具備する超音波ミスト生成手段１００ａは、図１では模式的に描かれているが、上記低水位センサ１１５ａにより検出される低水位の水面近くに設けられているので、低水位の水面に対して直接的に超音波振動を与えるため、ミスト生成効率が極めて高い。
またこの超音波ミスト生成手段は、洗剤を供給する洗剤投入口からできるだけ離れた位置に設けられることが望ましい。
これは洗剤の含まれた水は超音波振動しにくく、超音波による霧化の効率が悪いからである。例えば、洗剤投入部は通常、食器洗い乾燥機のドア部分に設けられるので、ドアとは反対側の機械奥側に設けたり、洗剤投入部をドアの右端とした場合、超音波振動子１００は、洗浄槽２の左端に設けられることが望ましい。
更に上記超音波ミスト生成手段１００ａは上記ヒータ４の近傍に設けられることが望ましい。後記するように水温６０℃程度で超音波ミストの発生が激しくなるが、ヒータの応答性及び効率を高めるためには、超音波ミスト生成手段１００ａをできるだけヒータの近くに設けることが望ましいからである。
【００１８】
更に又上記超音波ミスト生成手段１００ａを設ける位置は、上記洗浄室２内の水槽の側壁近傍が望ましい。これはミストを含む空気が洗浄槽内の空気の対流に乗って運ばれることが確認されており、空気の流れは洗浄槽２の壁に沿って流れることが知られているので、その部分に超音波ミスト生成手段１００ａを設けることで、ミストが洗浄槽２の隅々まで行き渡ると考えられるからである。また洗浄槽内での回転ノズルから噴射された水は、洗浄槽側壁に当たり、側壁に沿って流れ落ちて、洗浄水内に流れ込む。この水流によって側壁近傍には洗浄槽中心方向への水の流れができるので、側壁近傍に超音波ミスト生成手段を置くことで、超音波振動子が常時上記水流で洗われ、ゴミの付着を防止することができる点も挙げられる。
加えて、上記超音波ミストを生成する洗浄槽内の水に、硬水を使用しても良く、硬水による超音波ミストによる食器表面に付着したタンパク質の塩溶効果による分解がさらに促進される。
【００１９】
ここで前記イオンコース選択スイッチ１２３或はイオン＋洗剤コース選択スイッチ１２２を一回押すと、上記選択メニュー表示部１２６の標準メニューを示す「標準」ランプが点灯し、２回押すと速洗メニューが選択されたことを標示する「速洗」ランプが点灯する。さらに３回、４回と押すと、「ナイト」メニュー、「念入り」メニュー、「洗剤のみ」メニュー、「予洗」メニューがそれぞれ選択されたことを表示する各表示ランプが順次点灯し、各々表示されたメニューにおける洗浄、すすぎなどが操作者に選択されたことが表示される。これらの選択されているコース名（イオン、イオン＋洗剤）及び「標準」「速洗」「ナイト」…のメニュー名は制御部１１４に接続された記憶部Ｍに一時的に記憶される。
その状態でスタート一時停止スイッチ１１８を押すと、選択された洗浄及びすすぎのメニューが実行され、各処理の現在状態が進行表示部１２７に順次表示されていく。また乾燥時間設定スイッチ１２１を一度押すと、乾燥時間が２０分に設定され、乾燥時間表示部１２１ａにおける２０分の表示が点灯する。また２回押すと６０分の表示が点灯し、３回押すと、ドライキープの表示が点灯し、乾燥時間が設定される。
【００２０】
更に制御部１１４には、不揮発性記憶手段１５０が接続される。この不揮発性記憶手段には、後記する図１０のＳ６３のように、前記カウンタｎの洗い・乾燥処理終了時の最終的な値及び、実行されたコースとそのメニューのコードが記憶される。例えば、イオンコース及び標準メニューに対応するコードが記憶される。
【００２１】
図１に示した食器洗い乾燥機では、イオン交換槽３１に水道水を通して軟水化し、この軟水をすすぎ工程に用いており、さらにこの軟水生成工程でイオン交換体に付着させたＣａイオンやＭｇイオンなどの硬度成分を、洗浄処理に先立ってイオン交換槽３１に塩水を流すことでイオン交換体から離脱させると共に洗浄槽２に供給し、これにより得た硬水を用いて洗浄処理を行うことができるが、上記洗浄処理に先立って、前記超音波振動子により洗浄槽２に供給した水に超音波振動を与え、発生する霧により食器表面を洗浄に先立ってまんべんなく濡らすことで汚れを軟化させ、後続する洗浄処理の効率化を図ることができる。
更にかかる食器洗い乾燥機では、上記選択されたメニューに応じてすすぎの回数やその水温度を変化させている。
【００２２】
図１１〜図１５は、上記イオンコースにおける種々の洗いメニューを示すものである。
図１１は、標準洗いのメニューを示している。この場合、図に示すように、洗浄に先立って前記超音波振動子１００による超音波ミスト処理を行って食器表面にまんべんなく水分を供給して汚れを軟化させた後に硬水による洗浄処理を行なう。また、すすぎは４回行なわれるが、第１すすぎと第２すすぎは同じ温度（５０℃）であるが、第３すすぎは、５５℃、第４の最終すすぎ（温水すすぎともいう）は７０℃に設定されている。
これに対して、図１２に示す念入りメニューでは、もちろん超音波を用いたミスト処理を行うと共にすすぎが５回行なわれ、その温度も違っている。
図１３の速洗メニューでは、最少限の洗い処理に制約され、超音波ミスト処理は割愛され、更にすすぎも２回だけに省略され、更に乾燥処理も行われない。
図１４はナイトメニューと呼ばれ、処理そのものは標準メニューと同じであるが、ポンプの出力を大幅に減少させ、騒音を押さえた夜間運転モードである。すすぎの処理は標準と同じである。
【００２３】
図１５は、予洗いと呼ばれるメニューで、超音波ミスト処理や乾燥処理はなく、更にすすぎも行われない。予備的な洗い処理として使われる。
次に上記した流水経路における水、湯、或は塩水の流れに付いて、イオンコース選択スイッチ１２３が１回押されて、イオンコースの「標準」メニューが選択された場合について、図７〜１０に記載のフローチャートを参照して説明する。
ここにＳ１、Ｓ２、Ｓ３…は、処理手順（ステップ）の番号である。ここに図７はそのメインメニュー、図８は、イオンコース標準メニューの準備工程と、霧化工程を示し、図９は、同じく硬水洗浄工程と、すすぎ工程を示すフローチャート、図１０は、同じく乾燥工程を示すフローチャートである。
食器洗い乾燥機を使用するには、操作者はまず電源入／切 オートオフスイッチ１１７を押して電源をオンする。
【００２４】
続くＳ１ａにおいては、上記図１０のＳ６３で設定した前回の洗浄コース及びそのメニューに対応するコードが読み出され、前記操作部１３２の選択メニュー表示部１２６に表示される。これでその後操作者が別のメニューを選ばない限り、前回の洗い処理時に選択されたメニューで今回も洗い処理が実行される。
次に例えば、イオンコースの標準メニューを選択するには、図６に示した操作部１３２に設けられたイオンコース選択スイッチ１２３を１回押し、標準メニュー表示ランプを点灯させ、次にスタート／一時停止スイッチ１１８を押す。選択されたメニュー名は、図５の記憶手段Ｍに記憶される。この場合スタート／一時停止スイッチ１１８は、イオンコース選択スイッチ１２３又はイオン＋洗剤コース選択スイッチ１２２が、押されることによって、１２６で示す選択メニューのいずれかが既に選択されていることを前提としてオンされ、処理を開始する。
従って、図７に示すように電源入／切 オートオフスイッチ１１７が押されたと判断されると（Ｓ１でＹＥＳ）、続いてスタート／一時停止スイッチ１１８が押されたか否かが判断される（Ｓ２）。
【００２５】
上記のようにスタート／一時停止スイッチ１１８が押されることによってオンとなるためには、イオンコース選択スイッチ１２３又はイオン＋洗剤コース選択スイッチ１２２が押されて、１２６で示すいずれかのメニューが選択されていることが前提であるので、制御部１１４は、イオンコース選択スイッチ１２３がオンされているか、否かをＳ３において判断する。
ここで判断がＹＥＳであればイオンコースが選択されていると判断されるので、制御部１１４は、続いてイオンコースのうちで標準、速洗、ナイト、念入り、予洗のうちの、いずれのメニューが選択されているかを、記憶部Ｍからの情報に基づき判断する（Ｓ４）と共に、続く硬度成分補充処理（Ｓ４ａ）を実行した後、選択されたメニューを実行する。
Ｓ３において、イオンコース選択スイッチ１２３が押されていないと判断された場合には、当然にイオン＋洗剤コース選択スイッチ１２２が押されていることになるので、Ｓ５においてイオン＋洗剤コースのうちにおけるいずれのメニューが選択されているかを判断すると共に、選択されたメニューを実行する。
【００２６】
以下まずＳ６で示すように、イオンコースのうちの標準メニューが選択されている場合について、図８以下のフローチャートを用いて説明する。
イオンコースの標準メニューにおいては、まずカウンタｎを５に設定する。このカウンタｎは、図９に示す洗浄すすぎ工程の回数を設定するものである。カウンタｎの値は、選択された処理メニューに応じて異なる数字が設定される。次に制御部１１４は、水量センサ１１５からの信号に基づき、洗浄槽２内の洗浄水の量を判断する。
水量センサ１１５は、水面レベルのもっとも上の通常レベルを検出するためのセンサ１１５ｂと、比較的低レベルの水面を検出するセンサ１１５ａとからなっており、両水量センサからの信号に基づいて、制御部１１４は、洗浄槽２内の水のレベルを判断することができる。
ここに水量レベルが高、即ち、Ｓ１１においてＹＥＳと判断された場合には、排水弁１３３を所定の時間Ｔ１だけ開く（Ｓ１２）。また水量レベルが高でないと判断された場合には、排水弁１３３を所定の時間Ｔ２（Ｔ１＞Ｔ２）だけ開き排水する（Ｓ１３）。
次に給水弁Ｖ２が開かれ、水道水が図１に示す給水管１１０を通って洗浄槽２内に供給されていく（Ｓ１６）。
【００２７】
制御部１１４は、水量センサ１１５ａからの信号を取り込み、水量が低水位レベルに達しているか否かを判断する（Ｓ１８）。
水量が低水位レベルに達していなければ（Ｓ１８においてＮＯ）、処理をＳ１６に戻し、給水を続行する。
【００２８】
Ｓ１８において水量が低水位レベルに達していると判断された場合には、給水弁Ｖ２を閉じて（Ｓ１９）、続いてヒータ４がオンされる（Ｓ１７）。
Ｓ２０において水温センサ１１６からの信号に基づき、水温が所定の温度、例えば６０℃に達しているか否かを判断する。ここで水温が所定の温度に達していなければ（Ｓ２０においてＮＯ）、処理をＳ１７に戻す。次の硬水供給（霧化工程）において、ミストの発生を効率よく起こさせるには、洗浄水の温度が５０℃以上、望ましくは６０度である。そのため、ここでは一例として洗浄水の温度を６０℃まで上昇させている。
Ｓ２０において水温が所定の温度に達したと判断された場合、即ちＳ１８において水量が低水位レベルに達し、且つその温度が所定温度以上であると判断された場合には、Ｓ２１において、ヒータ４をオフする。
以上述べたＳ１０からＳ２１の処理によって、次に実施される霧化工程及び洗浄工程の準備が行なわれる。
【００２９】
上記準備工程が実行され、水道水が低水位レベルまで給水され、その温度が所定温度以上に達していると、次にＳ２２において洗浄槽２の下部に設けた超音波霧化ユニット１００ａの超音波振動子１００をオンする。上記超音波ミスト生成手段１００ａは上記ヒータ４の近傍に設けられているので、水温センサの応答性が良く、水量が低レベルに達し、且つ水温が６０℃に達すれば、すぐに超音波振動子１００を駆動することができる。
この超音波振動子のオン状態は、所定の値Ｔ３秒間維持される。その間に、制御部１１４は上記低水位の水に超高速の振動が与えられ、洗浄槽２内に微細な水粒、即ち霧が発生し、食器類４８の表面を濡らす。この霧状態により、食器表面の濡れが発生すると、食器表面に付着した汚れの分解或は水への溶け込みが促進され、その後の洗浄工程の効率化が著しく促進される。
洗浄槽２内の空気の流れは洗浄槽２の壁に沿って流れることが知られているが、上記超音波ミスト生成手段１００ａは、上記洗浄室２内の水槽の側壁近傍に設けられているので、ミストを含む空気が洗浄槽内の空気の対流に乗って洗浄槽２内の隅々まで運ばれる、全ての食器類４８がまんべんなく濡らされる。これにより、後続する洗浄工程での汚れ落としの効率が著しく向上する。また前記した様に、洗浄槽側壁から流れ落ちて洗浄水中に流れ込む洗浄水による超音波振動子の洗浄効果も期待し得る。
【００３０】
上記のようにＳ２２において、超音波振動子１００による霧化作用が進んでいるうちに、Ｓ２３において給水弁Ｖ１が、所定の僅かな時間だけ開かれ、水道水が呼び水用導水管１０１を通り、その出口１０１ａから食塩槽４３内の呼び水給水室１０２に供給される。
すでに述べたように呼び水給水室１０２は、食塩室１０４と連通しており、呼び水導水管１０１から供給された水は、食塩室１０４に供給されるが、その量が多い場合には、呼び水給水室１０２の側壁に穿たれたオーバーフロー開口１０８から外部に排出されるので、呼び水導水管１０１から供給された水は、オーバーフロー開口１０８の下縁と同一面の最高水面レベル１０９以上に食塩室１０４に水が溜まることはない。
こうして食塩室１０４内に溜まった水によって食塩かご４４内の食塩が溶け出す。
前記したように食塩かご４４はその底面４４ａが上記した水面１０９より下に水没しているので食塩の溶け出しは確実に行なわれる。
続いてＳ２４において所定時間放置されることによって、食塩が十分に食塩室１０４内の水に融け込む。この放置時間は、水温により塩の溶解度が変ることから、前記水温センサ１１６による検出値に応じて設定される。
その後、給水弁Ｖ３が所定の僅かな時間だけ開弁される。図３に示す導水管１０６の出口１０６ａからサイフォンキャップ１０５との間の空間１０６ｂを通り、既にＳ２３で食塩槽４３内に供給されていた水と導水管１０６内の水とが繋がることになる。ここに給水弁Ｖ３の開く時間は僅かであるので、導水管１０６に供給された水の水圧は低く、導水管１０６に供給された水は、ボール弁Ｂ１を通って前記したように空間１０６ｂに供給される。
【００３１】
もちろんこの水量が多い場合には、その一部は給水管１１３を通って、その出口１１３ａから洗浄槽２内に供給されるが、その量は、既に洗浄槽２内に供給されている水の量と較べて僅かであるので無視し得る。
上記Ｓ２５における導水管１０６への僅かな給水が行なわれると、次にＳ２６において、給水弁Ｖ３が閉じられる。
この時、前記したように食塩室１０４内の水と、導水管１０６内の水とは図３に示すサイフォンキャップ１０５と導水管１０６との間の空間１０６ｂをみたす水によって連通され、サイフォンの状態となっているので、自重によりイオン交換槽３１を通って流下しようとする導水管１０６内の水に引かれて、食塩槽４３内の食塩水が導水管１０６からイオン交換槽３１に流れ込む。この時、イオン交換槽３１に連通する軟水給水管１１２の出口部１１２ａに設けられたボール弁Ｂ２は、自重により流下する水の水圧が低いので、導通状態となっており、食塩槽４３内の食塩水は、前記したように導水管１０６、イオン交換槽３１、軟水給水管１１２を通って、その出口１１２ａから洗浄槽２内に供給される。
この時イオン交換槽３１内のイオン交換体３２に固定されているＣａイオンや、Ｍｇイオンは、食塩中のＮａイオンと置き換えられ、食塩水と共に洗浄槽２内に供給される。
【００３２】
このように、本実施形態では、食塩槽４３内に水道水が所定時間保持されるので、食塩が水道水中によく溶けて、これによって洗浄槽２内には硬度成分であるＣａイオンや、Ｍｇイオンが多量に供給され、洗浄槽２内の水が濃度の高い硬水に生成される。
この間にも超音波振動子１００による霧化作用は続いており、食器類の表面に付着した汚れの分解などが進行する。そしてＳ２２における超音波振動子オンから所定のＴ３秒後にＳ２７で示すように超音波振動子１００がオフされる。
以上述べたように、超音波振動子１００のオン（Ｓ２２）からオフ（Ｓ２７）までが、霧化・硬水供給工程である。
続いて図９に示す硬水による洗浄工程が開始される。
洗浄工程においては、十分な量の洗浄水が必要であるので、Ｓ３０において給水弁Ｖ２が開かれ、給水が始められる。給水は、上部の水量センサ１１５ｂが水面を検知するまで、即ち通常水位になるまで続けられる。
十分な水位が得られると、モータ８の駆動によりポンプ７がオンされ、洗浄槽２内に蓄積された硬水が回転ノズル１１から食器類４８に噴射され、硬水による洗浄が所定時間行なわれる（Ｓ３１）。
【００３３】
この洗浄処理においては、先に超音波による霧化工程で発生したミストにより食器類がまんべんなく濡れており、且つ所定時間濡れた状態が維持されているので、洗浄工程に先立って食器表面の汚れや食べ物の糟が水を含んで軟化しており、極めて良好な洗浄結果を得ることができる。
洗浄が終了すると、排水弁１３３が開かれ、洗浄槽２内の洗浄水が全部外部に排出される（Ｓ３２）。
上記Ｓ３０からＳ３２の処理が硬水洗浄の工程である。
【００３４】
次にすすぎ工程が開始される。
すすぎ工程に先立って、カウンタｎの値から１が減じられる（Ｓ４０）。
次にＳ４１において、カウンタｎの値が４以上であるか否かが判断される。カウンタｎの値は当初Ｓ１０において５に設定されているので、ここではｎ＝４となっているはずである。従ってＳ４１での判断はＹＥＳとなり、Ｓ５０以下のすすぎ１工程が開始される。
Ｓ５０においてはまず、給水弁Ｖ３が所定時間開かれる。給水弁Ｖ３の開かれる時間は、十分に長いので給水管１１１内の水圧は十分に高く、給水管１１１と連通する軟水給水管１１２の出口１１２ａに設けられたボール弁Ｂ２は、閉状態となり、出口１１２ａからの水の流出は阻止される。
従って、給水管１１１を通る水道水は、その全量がイオン交換槽３１に供給され、イオン交換体３２に沿って上昇する。
この時、イオン交換体３２は、前記Ｓ２５からＳ２６における塩水の流下によりその表面から硬度成分ＣａイオンやＭｇイオンが離脱し再生されているので、新たな水道水中のＣａイオンや、Ｍｇイオンを取り込み、水道水を軟水化させる。
こうして軟水となった水道水の圧力は前記した様に給水弁Ｖ３が長時間に渡って開かれているので十分に高い値に維持されており、導水管１０６内に流入しようとしても、高い水圧によって閉となっているボール弁Ｂ１により導水管１０６内に入ることが出来ず、その全量が給水管１１３を通ってその出口１１３ａから洗浄槽２内に供給される。
即ち洗浄槽２内に軟水が供給される。
【００３５】
次にＳ５３において通常水位に達していれば、吸水弁Ｖ３を閉じる（Ｓ５４）。
上記Ｓ５０とＳ５３の処理により軟水を供給し、ヒータ４がオンされ（Ｓ５１）、供給された軟水の温度を上昇せしめる。
【００３６】
Ｓ５１にてヒータをＯＮした後ポンプ７を回転せしめて、所定時間且つＳ５２での水温コントロールをしながら回転ノズル１１からの軟水の噴射を行い、軟水による食器類のすすぎを実行する（Ｓ５５）。
水温がＴoに達したらヒータは、ＯＦＦされ、所定時間内に水温に合わせてヒータのＯＮ、ＯＦＦが繰り返される。上記軟水によるすすぎと同時に、Ｓ５６において所定時間超音波振動子１００を駆動して、霧を発生させ、食器類からの汚れ除去の効率化を促進することもできる。
【００３７】
上記軟水によるすすぎに先立って、或はすすぎと平行して、超音波振動子１００によるミスト処理を行い、食器表面の汚れに予めまんべんなく水を含ませておくことが望ましい。この実施形態では、Ｓ５６において所定時間超音波振動子１００を駆動して、霧を発生させ、食器類からの汚れ除去の効率化を促進している。
上記のようにすすぎに先立って或は平行して超音波ミスト処理を施すことで、軟水によるミストが食器表面に付着し、軟水での汚れ分の軟化が行なわれるので、食器類や洗浄槽壁面への再付着がしにくくなり、すすぎ効果が一層促進される。
上記のようにＳ５０からＳ５６までの処理が第１回目のすすぎ（すすぎ１）の処理であり、すすぎ１の工程が終了すると、処理は再度Ｓ４０のカウンタｎから１を減算する処理に戻る。
ここでカウンタｎの値は、３となるので、Ｓ４１の処理においてはＮＯと判断され、処理はＳ４２に進む。
【００３８】
ここではカウンタｎの値が３であるかが判断され、この時カウンタｎの値は３であるので、処理はＹＥＳとなり、２回目のすすぎ（すすぎ２）に移行する。
すすぎ２は前記の様にすすぎ１と同じであっても、場合によってすすぎの時間や、水温を変化させてもよい。
すすぎ２が終了すると、処理は再度Ｓ４０に戻り、カウンタｎの値から１を減じる。
その後処理はＳ４１に進み、ここでＮＯとなり、更にＳ４２において、カウンタｎは２であるので再度ＮＯとなる。
従って処理はＳ４３のカウンタｎが１以上であるかどうかの判断処理に進む。ここではカウンタｎ＝２であるので、判断はＹＥＳとなり、すすぎ３が開始される。
すすぎ３もすすぎ２と同様、すすぎ１或は２と同じ処理に設定されていてもよく、これらよりも更にすすぎ時間を長く、或は水温を上昇させたものであっても良い。
すすぎ３が終了すると、処理は再度Ｓ４０に戻り、カウンタｎの値から１が減算される。従ってカウンタｎの値は１となる。
従って処理は、Ｓ４０からＳ４１、Ｓ４２、Ｓ４３へと進み、Ｓ４３において、ＮＯとなるので、温水すすぎが次に実行される。
【００３９】
温水すすぎは、標準のすすぎ工程における最終すすぎ工程であって、丁寧なすすぎのために、水温を更に上昇させ、更にすすぎ時間を十分に長く設定する。
上記のようにして温水すすぎが終了すると、処理は図１０の乾燥工程に進む。
上記したすすぎ１〜温水すすぎまでの各すすぎの回数、すすぎ時間、水温の設定は、「標準」「速洗」「ナイト」「念入り」「予洗い」等のメニューに対応して予めプログラム化されており、これらのデータが選択されたメニューに応じて採用される。
【００４０】
最後に乾燥工程においては、洗浄槽２中の蒸気成分を排出することが必要であり、まずヒータ４がオフされると共に、ファン１３４が例えば４０％などの所定の低負荷率で回転駆動され、洗浄槽２内の蒸気成分が排出される（Ｓ６０）。
続いて本格的な乾燥工程を開始するためにヒータ４がオンされ、ファン１３４が定格とおりの１００％の負荷率で回転駆動され、食器類の乾燥が進められる。
この所定時間の乾燥工程が終了すると、ヒータ４を停止させ、ファン１３４を１００％の負荷率で回転させることにより、食器類のクーリングが実行される（Ｓ６２）。
以上の乾燥工程（Ｓ６０〜Ｓ６２）が終了することによりイオンコースにおける標準メニューの洗浄、すすぎ、及び乾燥の処理がすべて終了するので、最後に前記した様に、Ｓ６３においてカウンタｎの最終値を不揮発性メモリ１５０に記憶する。
【００４１】
【実施例】
上記実施形態では、超音波によるミスト処理に先立って、水面部での水温を６０℃になる様に設定している。
また、必ずしも厳密に水面の温度を計測して、超音波振動子１００の駆動タイミングを決定する必要はない。ある程度の時間、ヒータを駆動すれば、超音波振動子の近傍でほぼ６０℃の水温が得られることが経験から分かっている場合には、適当な時間制御で十分であろう。
また前記した様に、洗剤が混入した水は超音波ミストを発生しにくい。従って、超音波ミスト発生手段１００ａのまわりを適当に取り囲む堰を作って、超音波振動子１００に洗剤の混入した水が近づきにくい構造を採用することも、効果的である。このようにすれば、堰の中の水は、外側の水と混じりにくくなるので、水の温度も長時間保たれ、ヒータ４で追加の過熱を行なう必要も無くなる可能性がある。
また前記したようにヒータ４は、超音波振動子の近くに設けることが望ましいが、満水位が超音波振動子１００から例えば５０ｍｍ以上の水位に対して霧化を行なう水位は、３５ｍｍ程度が良いことが経験からしられているので、満水位より低い水位で霧化を開始させることで給水とヒータ４による加熱時間の短縮が可能となる。
【００４２】
更に、上記超音波ミスト生成手段１００ａは、洗浄槽２の壁面に近づけて配設されることが望ましい。回転ノズル１１により噴射された水の多くは、洗浄槽２の壁面を伝って溜まっている洗浄水に流れ込むので、洗浄水中には壁面から中央方向に向かう水流が形成される。従って、上記のように超音波ミスト生成手段１００ａを壁面近くに設けることで、超音波振動子１００を上記水流で常時洗うことが出来、超音波振動子１００へのゴミなどの付着が少なくなる効果がある。
また、上記超音波ミスト生成手段１００ａから出たミストができるだけまんべんなく洗浄槽２の内部に行き渡る様にするためには、上記超音波ミスト生成手段から出たミストの流れを妨げるものがないことが望ましい。このことから超音波ミスト生成手段１００ａの上部には、できる限り何も設けることなく、ミストの流れを促進することが望ましい。
加えて、上記超音波ミストを生成する洗浄槽内の水に、硬水を使用しても良く、硬水による超音波ミストによる食器表面に付着したタンパク質の塩溶効果による分解が促進される。
【００４３】
【発明の効果】
本発明は以上述べたように構成されているので、上記制御手段が、上記超音波ミスト生成手段による超音波ミストの生成に先立って、上記ヒータにより加熱し、その後に上記超音波ミスト生成手段による超音波ミストの生成を行なうように制御する場合には、洗浄に先立って、超音波ミストが食器表面に付着するので、食器表面に付着した食べ物糟や汚れに水分を含ませることが出来、しかもそれが洗浄層内全体にまんべんなく達成されるので、続く洗浄工程或はすすぎ工程での洗浄が極めた効率よく実施される。この場合の水温としては、ミストが洗浄槽の全体に行渡ること、及びむやみに高温にしても電力の無駄となることから６０℃がもっとも望ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態にかかる食器洗い乾燥機の概念図。
【図２】 超音波ミストの洗浄槽内への行渡り度合いが、水温に依存することを示す概念図。
【図３】 図１に示した食器洗い乾燥機に使用する食塩槽を示すもので、（ａ）は、その正面図、（ｂ）は、その平面図、（ｃ）Ｙ矢視図。
【図４】 図１に示した食器洗い乾燥機に使用する食塩槽の使用状態を示す斜視図。
【図５】 図１に示した食器洗い乾燥機の制御ブロック図。
【図６】 図１に示した食器洗い乾燥機の操作表示部を示す図。
【図７】 図１に示した食器洗い乾燥機の制御に関するメインメニューを示すフローチャート。
【図８】 イオンコース標準メニューの準備工程と、霧化工程を示すフローチャート。
【図９】 同じく硬水洗浄工程と、すすぎ工程を示すフローチャート。
【図１０】 同じく乾燥工程を示すフローチャート。
【図１１】 図１に示す食器洗い乾燥機のイオンコースにおける標準メニューの概要を示すフローチャート。
【図１２】 図１に示す食器洗い乾燥機のイオンコースにおける念入りメニューの概要を示すフローチャート。
【図１３】 図１に示す食器洗い乾燥機のイオンコースにおける速洗メニューの概要を示すフローチャート。
【図１４】 図１に示す食器洗い乾燥機のイオンコースにおけるナイトメニューの概要を示すフローチャート。
【図１５】 図１に示す食器洗い乾燥機のイオンコースにおける予洗いメニューの概要を示すフローチャート。
【図１６】 図１に示す食器洗い乾燥機における２０分乾燥の手順を示すフローチャート。
【図１７】 図１に示す食器洗い乾燥機における６０分乾燥の手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
Ｂ 食器洗い乾燥機
２ 洗浄槽
４ ヒータ
７ ポンプ
１１ 回転ノズル
３１ イオン交換槽
３２ イオン交換体
４３ 食塩槽
４４ 食塩かご
４８ 食器類
１００ 超音波振動子
１０１ 呼び水用導水管
１０２ 呼び水給水室
１０４ 食塩室
１０５ サイフォンキャップ
１０６ 導水管
１０７ 導水室
１０８ オーバーフロー開口
１０９ 最高水面レベル
１１０ 給水管
１１１ 給水管
１１２ 硬水給水管
１１３ 軟水給水管
１１４ 制御部
１１５ 水量センサ
１１６ 水温センサ
１１８ スタートスイッチ
Ｂ１ ボール弁
Ｂ２ ボール弁
Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３ 給水弁

Claims (8)

1. 食器を載置するかごを収納する洗浄槽と、
   上記洗浄槽内に給水する給水手段と、
   上記給水手段により供給された洗浄槽内の水を加熱するヒータと、
   上記洗浄槽内に供給された洗浄水を上記かご内の食器に噴射するための循環手段と、
   上記洗浄槽内に設けられ、上記給水手段により供給された水を超音波により振動させ、超音波ミストを生成する超音波ミスト生成手段と、
   上記給水手段、ヒータ、循環手段、上記超音波ミスト生成手段及び乾燥手段を制御する制御手段とを備え、
   上記制御手段が、上記超音波ミスト生成手段による超音波ミストの生成に先立って、上記ヒータにより洗浄槽内の水を加熱し、その後に上記超音波ミスト生成手段による超音波ミストの生成を行なう食器洗い乾燥機において、
   上記超音波ミストを生成する水には、硬水が使用されることを特徴とする食器洗い乾燥機。
2. 上記洗浄槽内の水温が５０℃を超えてから超音波ミストの生成を行なう請求項１記載の食器洗い乾燥機。
3. 上記超音波ミストを生成する水には、洗剤を供給しない請求項１或は２のいずれかに記載の食器洗い乾燥機。
4. 上記超音波ミスト生成手段が、上記洗浄槽内であって、洗剤供給位置から離れた位置に設けられてなる請求項１〜３のいずれかに記載の食器洗い乾燥機。
5. 超音波ミスト生成手段が上記ヒータの近傍に設けられてなる請求項１〜４のいずれかに記載の食器洗い乾燥機。
6. 超音波ミスト生成手段が上記洗浄室内の水槽の側壁近傍に設けられてなる請求項１〜５のいずれかに記載の食器洗い乾燥機。
7. 上記水温が洗浄槽内の水の表面の温度である請求項１〜６のずれかに記載の食器洗い乾燥機。
8. 超音波ミストの生成が、すすぎ工程の前或はその途中で行なわれる請求項１〜７のいずれかに記載の食器洗い乾燥機。

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