JP4737124B2 - 食器洗浄機 - Google Patents

Description

本発明は、静電霧化現象を利用して帯電微粒子水を生成する静電霧化装置を有する食器洗浄機に関するものである。

従来から、食器乾燥機に静電霧化装置を設け、乾燥運転が終了した後に静電霧化装置の運転を開始し、静電霧化装置で生成した帯電微粒子水を放出して乾燥後の食器のような被洗浄物に付着させることで、除菌を行うようにしたものが特許文献１により知られている。

ところが、静電霧化装置として冷却手段で空気中の水分を冷却して結露水として放電電極に供給し、このようにして放電電極に水が供給された状態で高電圧を印加することで静電霧化して帯電微粒子水を生成するものがあるが、上記従来例のように乾燥運転終了後に静電霧化装置の運転をするものにおいては、乾燥運転終了直後は庫内の湿度が極めて低く、このため、静電霧化装置を運転して冷却手段で冷却しても空気中の水分を結露させて静電霧化に必要な量の水を十分に確保し難く、安定して帯電微粒子水を生成できないという問題がある。

また、食器の乾燥には長時間かかるが、乾燥途中で十分に乾燥されていない食器を取り出して布巾で拭いて使用する場合がある。ところが、従来にあっては、このように乾燥途中で食器を取り出して使用する場合は食器の殺菌、脱臭ができないという問題がある。
特開２００６−２９６９６６号公報

本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、すすぎが終わった直後に安定して帯電微粒子水を生成して、洗浄庫内や食器のような被洗浄物の除菌、消臭、茶渋の防止や除去、まな板の黄ばみ防止、除去ができ、また、乾燥の途中で食器を取り出して使用するような場合でも食器の除菌や脱臭ができる食器洗浄機を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために本発明に係る食器洗浄機は、洗浄庫１内に収容された被洗浄物２を洗浄し、その後、洗浄水により被洗浄物２をすすぐようにした食器洗浄機３に、空気中の水分を結露水として得た水を静電霧化して静電霧化により帯電微粒子水を生成して洗浄庫１内に放出するための静電霧化装置４を設け、上記食器洗浄機３のすすぎ運転終了後の洗浄庫１内、被洗浄物２が濡れている状態で、静電霧化装置４を運転して帯電微粒子水を洗浄庫１内に放出することを特徴とするものである。

このような構成とすることで、すすぎ運転が終わった直後の洗浄庫１内、被洗浄物２が濡れている状態で、静電霧化装置４を運転して、洗浄庫１に帯電微粒子水を放出して洗浄庫１の内壁やすすぎが終わった後の食器のような被洗浄物２に帯電微粒子水を付着させて、洗浄庫１の内部や被洗浄物２の除菌、消臭、茶渋の防止や除去、まな板の黄ばみ防止、除去ができる。これによりすすぎのみで自然乾燥するものにおいて自然乾燥の途中で被洗浄物２を取り出す場合や、すすぎ運転の後で乾燥運転をするものにおいてすすぎ運転や乾燥運転の途中で被洗浄物２を取り出す場合であっても、確実に洗浄庫１の内部や被洗浄物２の除菌、消臭、茶渋の防止や除去、まな板の黄ばみ防止、除去ができる。また、すすぎ運転終了後に静電霧化装置４を運転するので、の洗浄庫１内、被洗浄物２が濡れている状態で冷却手段で空気中の水分を冷却して結露水を生成して放電電極１５に水を供給し、確実に安定して帯電微粒子水を生成することができる。

また、すすぎ運転終了後に被洗浄物２の乾燥を開始すると共に乾燥運転中の洗浄庫１内、被洗浄物２が濡れている状態で静電霧化装置４を運転して帯電微粒子水を洗浄庫１内に放出することが好ましい。

乾燥運転中は洗浄庫１内や被洗浄物２は濡れている状態なので、特に、乾燥運転の初期においては、放出された帯電微粒子水が直ぐに蒸発することはなく、洗浄庫１内や被洗浄物２に付着して除菌、脱臭、茶渋の防止や除去、まな板の黄ばみ防止、除去を行うことができる。また、乾燥中であるといえどもすすぎ直後で湿度が高い状態なので、湿度の高い空気から静電霧化に必要な量の水を安定して生成でき、この結果、安定して帯電微粒子を生成して洗浄庫１内に放出することができることになる。

また、食器洗浄機３の運転が終了した後に、更に、一定時間静電霧化装置４を運転して帯電微粒子水を洗浄庫１内に放出することが好ましい。

このような構成とすることで、食器洗浄機３の運転が終了した後に、更に、静電霧化装置４を運転して帯電微粒子を運転終了後における洗浄庫１内に放出して、洗浄庫１及び洗浄庫１に保管された洗浄済みの被洗浄物２の除菌、脱臭、茶渋の防止や除去、まな板の黄ばみ防止、除去ができる。

また、食器洗浄機３における運転を終了した後に、静電霧化装置４を間欠運転して帯電微粒子水を洗浄庫１内に放出することが好ましい。

このような構成とすることで、食器洗浄機３の運転が終了した後に、静電霧化装置４を間欠運転して帯電微粒子を運転終了後における洗浄庫１内に放出して、洗浄庫１及び洗浄庫１に保管された洗浄済みの被洗浄物２の除菌、脱臭ができる。

また、洗浄庫１内の上部に平面視で洗浄庫１内における位置を移動する移動部材７を設け、該移動部材７に静電霧化装置４における静電霧化をする部分を設けることが好ましい。

このような構成とすることで、洗浄庫１内の隅々まで帯電微粒子水を送ることができ、被洗浄物に確実に帯電微粒子水を付着させることができる。

本発明は、上記のように食器洗浄機のすすぎ運転終了後に、静電霧化装置を運転して帯電微粒子水を洗浄庫内に放出するので、すすぎが終わった直後に洗浄庫内や食器のような被洗浄物の除菌、消臭ができ、食器洗浄機の運転をすすぎ運転の終了で終わらせる場合や、あるいは乾燥運転に以降しても途中で乾燥運転を止めて被洗浄物を取り出して使用するような場合であっても、洗浄庫内やすすぎ終了後の被洗浄物の除菌、脱臭、茶渋の防止や除去、まな板の黄ばみ防止、除去ができる。

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。

食器洗浄機３は、食器洗浄機本体８の内部に、食器等の被洗浄物２を収納するための食器かご９を備えた洗浄庫１、洗浄水を噴射する洗浄ノズル１０、洗浄ポンプ２２、循環水路１３、排水部１４、食器等の被洗浄物２を乾燥させるための加熱ユニット１１、通風ダクト１２、洗浄庫１内を換気する換気ファン２１を備え、更に、食器乾燥機本体８に洗浄庫１内に食器、まな板等の被洗浄物２を出し入れするための扉６を備えて構成してある。

食器洗浄機３には静電霧化により帯電微粒子水を生成して洗浄庫１内に帯電微粒子水を放出するための静電霧化装置４が設けてある。

静電霧化装置４は、放電電極１５と、空気中の水分を結露水として生成することで放電電極１５に水を供給するための冷却手段１６と、放電電極１５に生成した結露水を静電霧化するために放電電極１５に高電圧を印加するための高電圧印加部１７とを備えている。

図２には本発明に用いる静電霧化装置４の概略構成図が示してある。図２に示す実施形態においてはペルチェユニット１８のような冷却手段１６により空気中の水分を冷却して結露水を生成することで放電電極１５に水を供給するようになっている。

ペルチェユニット１８は、熱伝導性の高いアルミナや窒化アルミニウムからなる絶縁板の片面側に回路を形成してある一対のペルチェ回路板２７を、互いの回路が向き合うように対向させ、多数列設してあるＢｉＴｅ系の熱電素子２８を両ペルチェ回路板２７間で挟持すると共に隣接する熱電素子２８同士を両側の回路で電気的に接続させ、ペルチェ入力リード線２９を介してなされる熱電素子２８への通電により一方のペルチェ回路板２７側から他方のペルチェ回路板２７側に向けて熱が移動するように構成したものである。更に、上記一方の側のペルチェ回路板２７の外側には冷却部１９を接続してあり、また、上記他方の側のペルチェ回路板２７の外側には放熱部２０が接続してあり、実施形態では放熱部２０として放熱フィンの例が示してある。ペルチェユニット１８の冷却部１９には放電電極１５の後端部が接続してある。

放電電極１５は絶縁材料からなる筒体３０で囲まれており、筒体３０の周壁には筒体３０内外を連通する窓３０ａが設けてある。また、筒体３０の先端開口部にリング状をした対向電極２５が配設され、放電電極１５の軸心の延長線上にリング状の対向電極２５のリングの中心が位置するように放電電極１５と対向電極２５とが対向している。

上記静電霧化装置４は、ペルチェユニット１８に通電することで、冷却部１９が冷却され、冷却部１９が冷却されることで放電電極１５が冷却され、空気中の水分を結露して放電電極１５に水（結露水）を供給するようになっている。

このように放電電極１５に水が供給された状態で上記放電電極１５と対向電極２５との間に高電圧を印加すると、放電電極１５と対向電極２５との間にかけられた高電圧により放電電極１５の先端部に供給された水と対向電極２５との間にクーロン力が働いて、水の液面が局所的に錐状に盛り上がり（テーラーコーン）が形成される。このようにテーラーコーンが形成されると、該テーラーコーンの先端に電荷が集中してこの部分における電界強度が大きくなって、これによりこの部分に生じるクーロン力が大きくなり、更にテーラーコーンを成長させる。このようにテーラーコーンが成長し該テーラーコーンの先端に電荷が集中して電荷の密度が高密度となると、テーラーコーンの先端部分の水が大きなエネルギー（高密度となった電荷の反発力）を受け、表面張力を超えて分裂・飛散（レイリー分裂）を繰り返してマイナスに帯電したナノメータサイズの帯電微粒子水を大量に生成させ洗浄庫１内に放出されるようになっている。

ここで、本発明の食器洗浄機３による洗浄運転は、少なくとも２つの洗浄運転モードを有している。

第１の洗浄運転モードは、洗剤を投入した状態で洗浄ノズル１０から洗浄水を噴出しながら循環させて被洗浄物２を洗浄し（洗浄運転）、該洗浄運転が終わると、引き続いて、洗浄ノズル１０から新たな洗浄水を噴出して被洗浄物２のすすぎ洗いをし（すすぎ運転）、すすぎ運転が終わると、引き続いて、静電霧化装置４の運転をして帯電微粒子水を放出して除菌、脱臭をすると共に加熱ユニット１１で加熱した温風を送風して被洗浄物２の乾燥を行い（帯電微粒子水放出・乾燥運転）、乾燥が終了すると運転を終了するという運転モード（つまり、洗浄運転→すすぎ運転→帯電微粒子水放出・乾燥運転）である。

また、第２の洗浄運転モードは、洗剤を投入した状態で洗浄ノズル１０から洗浄水を噴出しながら循環させて被洗浄物２を洗浄し（洗浄運転）、該洗浄運転が終わると、引き続いて、洗浄ノズル１０から新たな洗浄水を噴出して被洗浄物２のすすぎ洗いをし（すすぎ運転）、すすぎ運転が終わると、引き続いて、静電霧化装置４の運転をして帯電微粒子水を放出して除菌、脱臭を行い（帯電微粒子水放出運転）、静電霧化装置４の運転が終了することで運転を終了するという運転モードである。

上記、第１の洗浄運転モード、第２の洗浄運転モードは食器洗浄機３に設けた操作部で選択して目的とする洗浄運転モードを選択するものである。

図３には食器洗浄機３の洗浄運転のフローが示してある。洗浄に当っては第１又は第２の洗浄運転モードのいずれかを指定して運転を行う。この場合、扉６を開き、洗浄庫１内の食器かご９に被洗浄物２を収容する。次に、洗浄庫１内に洗剤を投入し、扉６を閉じ、洗浄をする（洗浄運転）。洗浄が終了すると、引き続いてすすぎをする（すすぎ運転）。ここで、第１の洗浄運転モードを選択している場合、すすぎ運転が終わると、乾燥運転が開始されると共に該乾燥運転の開始と同時又は少し遅れて静電霧化装置４の運転が開始され（帯電微粒子水放出・乾燥運転）、濡れた被洗浄物２が完全に乾燥するまでの間に静電霧化装置４から帯電微粒子水を放出して洗浄庫１内及び被洗浄物２に帯電微粒子水を付着させる。帯電微粒子水はナノメータサイズと非常に小さく、また、活性種を有しているため、洗浄庫１内を浮遊して洗浄庫１内の隅々まで飛翔し、洗浄庫１内あるいは被洗浄物２の除菌や、脱臭、まな板の黄ばみ（卵等のたんぱく質汚れ）の防止や除去、茶渋（タンニン）の防止や除去を行う。ここで、静電霧化装置４は乾燥運転が終了する前に運転を停止する。乾燥運転が終了すると第１の洗浄運転モードが終了する。

上記のように、すすぎ運転終了後に、乾燥運転が開始されると共に該乾燥運転の開始と同時又は少し遅れて静電霧化装置４の運転を開始することで、乾燥中であるといえどもすすぎ直後で湿度が高い状態なので、冷却手段１６で冷却することで放電電極１５の周囲の湿度の高い空気を冷却して結露水を生成して放電電極１５に供給することができるので、静電霧化に必要な量の水を放電電極１５に安定して供給することができ、この結果、安定して帯電微粒子を生成して洗浄庫１内に放出することができることになる。

また、乾燥の途中で乾燥を停止し、未乾燥状態の被洗浄物２を取り出して使用するような場合であっても、すすぎ運転終了から乾燥途中で被洗浄物２を取り出すまでの間、帯電微粒子水を放出して洗浄庫１内あるいは被洗浄物２の除菌や、脱臭、まな板の黄ばみ（卵等のたんぱく質汚れ）の防止や除去、茶渋（タンニン）の防止や除去を行っているので、除菌、脱臭、きばみや茶渋除去処理済みの被洗浄物２を取り出して使用することができる。この場合は、被洗浄物２が未乾燥状態なので、布巾等で拭いて使用する。

また、第２の洗浄運転モードを選択している場合、すすぎ運転が終わると、静電霧化装置４の運転が開始されて帯電微粒子水放出運転となり、静電霧化装置４から帯電微粒子水を放出して洗浄庫１内及び被洗浄物２に帯電微粒子水を付着させる。帯電微粒子水はナノメータサイズと非常に小さく、また、活性種を有しているため、洗浄庫１内を浮遊して洗浄庫１内の隅々まで飛翔し、洗浄庫１内あるいは被洗浄物２の除菌や、脱臭、まな板の黄ばみ（卵等のたんぱく質汚れ）の防止や除去、茶渋（タンニン）の防止や除去を行う。そして、静電霧化装置４が終了すると第２の洗浄運転モードが終了する。この第２の洗浄運転モードにおいては、被洗浄物２は自然乾燥により乾燥することになる。

このように、上記いずれの洗浄運転モードで運転しても、すすぎ運転終了後の湿度が高い状態で静電霧化装置４の運転を行うので、冷却手段１６による冷却で放電電極１５の周囲の湿度の高い空気を冷却して結露水を生成して放電電極１５に供給することができ、静電霧化に必要な量の水を放電電極１５に安定して供給し、安定して帯電微粒子を生成して洗浄庫１内に放出することができることになる。

次に、図４に基づいて本発明の他の実施形態につき説明する。

図４の実施形態においては、上記、第１の洗浄運転モード、第２の洗浄運転モードが終了した後、保管状態で静電霧化装置を運転する保管時静電霧化装置運転モードに自動的に移行するようになっている。

すなわち、第１の洗浄運転モード、第２の洗浄運転モードで一応、食器洗浄機３による洗浄、乾燥運転は終了し、被洗浄物２を洗浄庫１内に保管した状態となる。本実施形態においては、この第１の洗浄運転モード、第２の洗浄運転モード終了後の保管状態で、自動的に保管時静電霧化装置運転モードとなり、保管状態で静電霧化装置４を再度運転して洗浄庫１内に帯電微粒子水を放出して、洗浄庫１内あるいは被洗浄物２の除菌や、脱臭、まな板の黄ばみ（卵等のたんぱく質汚れ）の防止や除去、茶渋（タンニン）の防止や除去を重ねて行う。

ここで、第１の洗浄運転モードが終了した後に、保管時静電霧化装置運転モードとなって静電霧化装置４を再度運転する場合は、第１の洗浄運転モードにおける最終工程である乾燥運転終了後、所定時間経過後に保管時静電霧化装置運転モードとなって静電霧化装置４の再運転を行う（静電霧化装置４は扉６が閉じている状態でのみ運転可能である）ように制御する。これは、乾燥運転終了直後は庫内が高温で且つ低湿度状態であるため、冷却手段１６で冷却しても放電電極１５の周囲の空気から静電霧化に必要な十分な量な結露水を生成することができない。このため、乾燥運転終了後、洗浄庫１内に外気が入って湿度が高くなるまでの所定時間経過後に静電霧化装置４を運転するように制御する。これにより保管状態で安定して静電霧化装置４を運転して帯電微粒子水を放出することができる。

第１の洗浄運転モード、第２の洗浄運転モード終了後の保管状態で、保管時静電霧化装置運転モードとなって静電霧化装置４を再度運転する場合、あらかじめ設定した一定時間だけ運転してもよく、あるいは、一定時間運転、一定時間停止を交互に繰り返す間欠運転を行うようにしてもよい。

図５に本発明の他の実施形態が示してある。この実施形態においては、洗浄庫１内の天井部分に回転機構４０を設け、この回転機構４０に移動部材７の一端部を取付け、移動部材７の他端部に静電霧化装置４を取付け、回転機構４０により移動部材７を回転することで、静電霧化装置４を平面視で洗浄庫１内を回転移動するようになっている。これにより静電霧化装置４で生成した帯電微粒子水を洗浄庫１内の隅々まで到達させることができると共に入れている被洗浄物２の各部分に様々な方向から帯電微粒子水を付着させることができ、洗浄庫１内あるいは被洗浄物２の除菌や、脱臭、まな板の黄ばみ（卵等のたんぱく質汚れ）の防止や除去、茶渋（タンニン）の防止や除去をより効果的に行うことができる。

なお、上記実施形態では移動部材７が回転する例を示したが、左右方向や前後方向に往復移動するようにしてもよい。

また、添付図面に示す実施形態では放電電極と対向電極との間に高電圧を印加して帯電微粒子水を生成する静電霧化装置４の例を示したが、対向電極を設けない場合であってもよい。

本発明の一実施形態の断面図である。 同上の静電霧化装置の概略構成図である。 同上の運転動作を示すフロー図である。 他の運転動作を示すフロー図である。 本発明の更に他の実施形態の断面図である。

符号の説明

１ 洗浄庫
２ 被洗浄物
３ 食器洗浄機
４ 静電霧化装置
５ 開口
６ 扉
７ 移動部材

Claims (5)

1. 洗浄庫内に収容された被洗浄物を洗浄し、その後、洗浄水により被洗浄物をすすぐようにした食器洗浄機に、空気中の水分を結露水として得た水を静電霧化して帯電微粒子水を生成して洗浄庫内に放出するための静電霧化装置を設け、上記食器洗浄機のすすぎ運転終了後の洗浄庫内、被洗浄物が濡れている状態で、静電霧化装置を運転して帯電微粒子水を洗浄庫内に放出することを特徴とする食器洗浄機。
2. すすぎ運転終了後に被洗浄物の乾燥運転を開始すると共に乾燥運転中の洗浄庫内、被洗浄物が濡れている状態で静電霧化装置を運転して帯電微粒子水を洗浄庫内に放出することを特徴とする請求項１記載の食器洗浄機。
3. 請求項１又は請求項２における食器洗浄機の運転が終了した後に、更に、一定時間静電霧化装置を運転して帯電微粒子水を洗浄庫内に放出することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の食器洗浄機。
4. 請求項１又は請求項２における食器洗浄機の運転が終了した後に、更に、静電霧化装置を間欠運転して帯電微粒子水を洗浄庫内に放出することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の食器洗浄機。
5. 洗浄庫内の上部に平面視で洗浄庫内における位置を移動する移動部材を設け、該移動部材に静電霧化装置における静電霧化をする部分を設けて成ることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の食器洗浄機。

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