JPWO2011077747A1 - 洗浄装置及び洗浄方法 - Google Patents

Abstract

自然エネルギーの利用した発電によって不規則に発生する余剰電力を効果的に利用して洗浄を行うことができる洗浄装置を提供する。本洗浄装置（１０）は、洗浄液を貯留する貯水槽（Ｔ１）と、貯水槽（Ｔ１）に貯留された洗浄液を加熱する加熱部（１１）と、余剰電力が発生したことを示す余剰電力発生通知信号を受信する受信部（１７）と、受信部（１７）により前記余剰電力発生通知信号を受信したときに、貯水槽（Ｔ１）に貯留された洗浄液を加熱部（１１）により加熱するよう制御する制御部（１６）と、非洗浄時に、貯水槽（Ｔ１）に貯留され加熱部（１１）により加熱された洗浄液を導入して保温貯留する保温型貯湯タンク（Ｔ２）と、貯水槽（Ｔ１）又は保温型貯湯タンク（Ｔ２）に貯留された洗浄液を導入して噴射する洗浄ノズル（１８）と、を備える。

Description

本発明は、洗浄装置及び洗浄方法に関し、特に、食器洗い乾燥機や電気洗濯機のように電気ヒータを用いて温水を生成して利用する洗浄装置及び洗浄方法に関する。

従来、一般的な食器洗い乾燥機は、庫内の貯水槽に水を貯めておき、この水を電気ヒータを使って加熱して８０℃程度の温水を生成し、温水を使って食器の洗浄を行っている。しかし、この電気ヒータの利用により比較的大きな電力が消費される。

湯水供給装置の省エネルギーに関する従来技術が、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１においては、温水を生成するための加熱手段として電気ヒータとヒートポンプとの２系統を備えた装置において、電力コストの低減などのために電気ヒータとヒートポンプとを使い分ける制御について提案している。具体的には、電気料金が安い指定された深夜時間帯（午後１０時〜翌朝の７時の間など）にヒートポンプの沸き上げ運転を行うように制御する点、ヒートポンプで生成したお湯の貯湯量が所定以下であっても指定時間範囲外であれば電気ヒータを駆動せずに貯湯された湯（温水）を食器洗い機に供給する点、貯湯された湯の温度が目標温度より高いか否かに応じて電気ヒータを使うか否かを決定する点などを開示している。

日本国特開２００６−１７０５４２号公報

ところで、太陽光発電設備や風力発電設備などのように自然エネルギーを利用する自家発電設備を備えた家庭においては、家庭内の消費電力が比較的少ない時には、外部の電力会社から供給される商用電力を使用せずに、必要な電力を得ることができるときがある。さらに、自家発電設備の発電能力が家庭内の電力消費量を上回っている時には、余剰電力が発生する。自家発電設備の発電能力は、天候の状態や、風速、風向などに応じて大きく変動するので、時間帯とは無関係に時々刻々と不規則に変化する。そのため、余剰電力量もこれらの条件によって変動する。

従来、深夜の時間帯は消費電力量が少ないため、低価格で消費者に電力を提供することが行われていた。従って、特許文献１に開示されたように、深夜電力を効果的に利用することにより、電力コストを低減することが可能であった。しかしながら、自然エネルギーを利用した自家発電設備によって家庭内で不規則に発生する余剰電力を有効に利用することは考慮されていない。余剰電力は予め決まった時間帯に発生するわけではないので、例えば深夜時間帯の電力を利用することのみを考慮していると、省エネルギー化を行う上で不十分な結果を招いてしまうことがある。この場合、二酸化炭素の排出を効率的に抑制できないし、電力消費に伴って消費者が支払う電気料金を効率的に削減することもできない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、自然エネルギーの利用によって不規則に発生する余剰電力を効果的に利用して洗浄を行うことができる洗浄装置及び洗浄方法を提供することを目的とする。

本発明の洗浄装置は、洗浄液を貯留する第１貯留部と、前記第１貯留部に貯留された洗浄液を加熱する加熱部と、余剰電力が発生したことを示す余剰電力発生通知信号を受信する信号受信部と、前記信号受信部により前記余剰電力発生通知信号を受信したときに、前記第１貯留部に貯留された洗浄液を前記加熱部により加熱するよう制御する加熱制御部と、非洗浄時に、前記第１貯留部に貯留され前記加熱部により加熱された洗浄液を導入して保温貯留する第２貯留部と、前記第１貯留部又は第２貯留部に貯留された前記洗浄液を導入して噴射する洗浄液噴射部と、を備える。

この洗浄装置によれば、時間帯とは無関係に、余剰電力が発生している時に、第１貯留部に貯留され加熱された洗浄液を第２貯留部に保温状態で貯留することができる。従って、洗浄の際に加熱済みの洗浄液が第２貯留部に十分に貯留されている場合には、この洗浄液を洗浄に利用すれば、加熱を省略できる。そのため、不規則に発生する余剰電力を洗浄液の加熱のために有効に利用でき、二酸化炭素の排出を抑制できる。

また、本発明の洗浄装置は、第１洗浄液供給部と、第２洗浄液供給部と、流路切替部と、を備え、前記第１洗浄液供給部が、前記第１貯留部に貯留された洗浄液を前記第２貯留部又は前記洗浄液噴射部へ供給し、前記第２洗浄液供給部が、前記第２貯留部に貯留された洗浄液を前記洗浄液噴射部へ供給し、前記流路切替部が、前記第１貯留部と前記第２貯留部とを接続する前記洗浄液の流路と、前記第１貯留部と前記洗浄液噴射部とを接続する前記洗浄液の流路と、を切り替える。

この洗浄装置によれば、２つの洗浄液供給部と１つの流路切替部とを備える場合であっても、第１貯留部に貯留され加熱された洗浄液を第２貯留部に保温状態で貯留することができる。また、第１貯留部に貯留された洗浄液、第２貯留部に貯留された洗浄液のいずれも洗浄時に用いることができる。特に、第２貯留部に貯留された洗浄液を用いることで、不要な電力消費を抑制できる。

また、本発明の洗浄装置は、第１流路切替部と、第２流路切替部と、洗浄液供給部と、を備え、前記第１流路切替部が、前記第１貯留部と前記洗浄液供給部とを接続する前記洗浄液の流路と、前記洗浄液供給部と前記洗浄液噴射部とを接続する前記洗浄液の流路と、を切り替え、前記第２流路切替部が、前記洗浄液供給部と前記第２貯留部とを接続する流路と、前記第２貯留部と前記洗浄液噴射部とを接続する流路と、を切り替え、前記洗浄液供給部が、前記第１流路切替部と前記第２流路切替部との間で前記洗浄液を双方向に供給する。

この洗浄装置によれば、双方向に洗浄液を流通する１つの洗浄液供給部と２つの流路切替部とを備える場合であっても、第１貯留部に貯留され加熱された洗浄液を第２貯留部に保温状態で貯留することができる。また、第１貯留部に貯留された洗浄液、第２貯留部に貯留された洗浄液のいずれも洗浄時に用いることができる。特に、第２貯留部に貯留された洗浄液を用いることで、不要な電力消費を抑制できる。

また、本発明の洗浄装置は、第１流路切替部と、第２流路切替部と、洗浄液供給部と、を備え、前記第１流路切替部が、前記第１貯留部と前記洗浄液供給部とを接続する前記洗浄液の流路と、当該第１流路切替部並びに前記第２流路切替部及び前記第２貯留部の間の流路を直接接続するバイパス流路と前記洗浄液供給部とを接続する前記洗浄液の流路と、を切り替え、前記第２流路切替部が、前記洗浄液供給部と前記第２貯留部とを接続する前記洗浄液の流路と、前記洗浄液供給部と前記洗浄液噴射部とを接続する前記洗浄液の流路と、を切り替え、前記洗浄液供給部が、前記第１流路切替部から前記第２流路切替部へ前記洗浄液を供給する。

この洗浄装置によれば、一方向のみに洗浄液を流通する１つの洗浄液供給部と２つの流路切替部とを備える場合であっても、第１貯留部に貯留され加熱された洗浄液を第２貯留部に保温状態で貯留することができる。また、第１貯留部に貯留された洗浄液、第２貯留部に貯留された洗浄液のいずれも洗浄時に用いることができる。特に、第２貯留部に貯留された洗浄液を用いることで、不要な電力消費を抑制できる。

また、本発明の洗浄装置は、洗浄時に、前記第２貯留部に貯留された洗浄液が所定温度以上である場合、前記第２貯留部に貯留された洗浄液を前記洗浄液噴射部へ供給するよう、前記洗浄液供給部及び前記流路切替部を制御する洗浄液供給制御部を備える。

この洗浄装置によれば、保温貯留された洗浄液を第２貯留部から導入して洗浄を行うので、洗浄時には洗浄液の加熱が不要であり、電力消費を抑制できる。

また、本発明の洗浄装置は、洗浄時に、前記第２貯留部に貯留された洗浄液が所定温度未満である場合、一旦前記第２貯留部から前記洗浄液噴出部を通して当該洗浄装置庫内に噴射された洗浄液が前記第１貯留部に貯留され、前記加熱部により再加熱されて前記洗浄液噴射部へ供給するよう、前記洗浄液供給部及び流路切替部を制御する洗浄液供給制御部を備える。

この洗浄装置によれば、前記第２貯留部に貯留された洗浄液が冷えてしまった場合であっても、第１貯留部で再加熱された洗浄液を噴射するので、油汚れでも綺麗に洗浄することができる。

また、本発明の洗浄装置は、洗浄時に、前記第２貯留部に貯留された洗浄液の貯留量が所定貯留量未満である場合、前記第１貯留部に貯留され前記加熱部により加熱された洗浄液を、前記洗浄液噴射部へ供給するよう、前記洗浄液供給部及び流路切替部を制御する洗浄液供給制御部を備える。

この洗浄装置によれば、既に洗浄作業を行って洗浄液を消費した結果、前記第２貯留部に貯留された洗浄液が残り少なくなっている場合であっても、第１貯留部からの加熱された洗浄液を噴射するので、油汚れでも綺麗に洗浄することができる。

また、本発明の洗浄装置は、非洗浄時に、前記信号受信部により前記余剰電力発生通知信号を受信したとき、前記第２貯留部に貯留された洗浄液を排出するよう制御する洗浄液排出制御部を備える。

この洗浄装置によれば、非洗浄時に余剰電力が発生していれば第２貯留部に貯留された洗浄液を排出するので、温度が低下したり残量が減少した洗浄液を新たに加熱された洗浄液と入れ替えることが可能になる。つまり、余剰電力が発生している時に、次回の洗浄に備えて第２貯留部の貯留状態を良好な状態に回復できる。

また、本発明の洗浄方法は、洗浄装置における洗浄方法であって、余剰電力が発生したことを示す余剰電力発生通知信号を受信するステップと、前記余剰電力発生通知信号を受信したときに、洗浄液を貯留する第１貯留部に貯留された洗浄液を加熱するよう制御する加熱制御部と、非洗浄時に、前記第１貯留部に貯留され加熱された洗浄液を保温貯留する第２貯留部に、前記第１貯留部からの洗浄液を導入するステップと、前記第１貯留部又は第２貯留部に貯留された前記洗浄液を導入して噴射するステップと、を有する。

この洗浄装方法によれば、時間帯とは無関係に、余剰電力が発生している時に、第１貯留部に貯留され加熱された洗浄液を第２貯留部に保温状態で貯留することができる。従って、洗浄の際に加熱済みの洗浄液が第２貯留部に十分に貯留されている場合には、この洗浄液を洗浄に利用すれば、加熱を省略できる。そのため、不規則に発生する余剰電力を洗浄液の加熱のために有効に利用でき、二酸化炭素の排出を抑制できる。

本発明によれば、自然エネルギーの利用によって不規則に発生する余剰電力を効果的に利用して洗浄を行うことができる。

本発明の第１の実施形態の洗浄装置の主要部の構成を示すブロック図 図１に示した洗浄装置の貯湯制御の内容を示すフローチャート 図１に示した洗浄装置の洗浄制御の内容を示すフローチャート （ａ）〜（ｃ）図１に示した洗浄装置における洗浄液の流路の状態遷移を表すブロック図 （ａ）〜（ｃ）図１に示した洗浄装置の変形例における洗浄液の流路の状態遷移を表すブロック図 本発明の第２の実施形態の洗浄装置の主要部の構成を示すブロック図

本発明の実施形態における洗浄装置及び洗浄方法について、図面を参照しながら以下に説明する。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態の洗浄装置の主要な構成例が図１に示されている。本実施形態の洗浄装置は、例えば食器洗い乾燥機１０である。この食器洗い乾燥機１０は、洗浄液として水、湯や、洗剤を含む水、湯などを使用する。また、食器の油汚れ等を綺麗に落とすために、例えば８０℃程度の温度に加熱された洗浄液を利用する。また、洗剤を落とすためのすすぎ洗いを行う時には、例えば水を洗浄液として使用する。

図１に示すように、食器洗い乾燥機１０は、貯水槽（第１貯留部の一例）Ｔ１、保温型貯湯タンク（第２貯留部の一例）Ｔ２、加熱部１１、第１切り替えバルブ（第１流路切替部の一例）１２、ポンプ（洗浄液供給部の一例）１３、第２切り替えバルブ（第２流路切替部の一例）１４、操作部１５、制御部（加熱制御部、洗浄液供給制御部、洗浄液排出制御部の一例）１６、受信部（信号受信部の一例）１７、洗浄ノズル（洗浄液噴射部の一例）１８を備えている。

貯水槽Ｔ１は、所定の容量を有するタンクであり、家庭内の水道などの給水源から供給される水や洗剤を含む湯や水を洗浄液として貯える。なお、食器洗浄等のために洗浄ノズル１８から洗浄液を噴射した後、当該洗浄液を濾過して貯水槽Ｔ１内に回収し、再び使用する場合もある。

保温型貯湯タンクＴ２は、所定の容量を有しかつ保温機能を有するタンクであり、加熱された洗浄液を保温した状態で貯えることができる。保温型貯湯タンクＴ２が貯える洗浄液については、貯水槽Ｔ１内の洗浄液が加熱されたものを導入することにより得られる。

加熱部１１は、制御部１６からの制御信号に応じて、通電により発熱する電気ヒータである。加熱部１１は貯水槽Ｔ１に近接して配置されており、貯水槽Ｔ１に貯留された洗浄液を加熱することができる。

第１切り替えバルブ１２は、制御部１６からの制御信号に応じて、洗浄液が流通する流路を切り替えるために制御可能な弁（例えば電磁弁）である。例えば、貯水槽Ｔ１とポンプ１３とを接続する流路と、ポンプ１３と洗浄ノズル１８とを接続する流路と、を選択的に切り替えることができる。

ポンプ１３は、例えば電気的に制御可能であり、制御部１６からの制御信号に応じて、流路内の洗浄液に圧力を与えて所定方向に洗浄液を流通させる。このポンプ１３は、双方向に洗浄液を流す機能を有している。

第２切り替えバルブ１４は、制御部１６からの制御信号に応じて、洗浄液が流れる流路を切り替えるために制御可能な弁（例えば電磁弁）である。例えば、第２切り替えバルブ１４は、ポンプ１３と保温型貯湯タンクＴ２とを接続する流路と、ポンプ１３と洗浄ノズル１８とを接続する流路と、の２種類の流路を選択的に切り替えることができる。

洗浄ノズル１８は、加圧された状態で供給される洗浄液を導入して噴射し、これにより食器洗い乾燥機１０の庫内に配置される各種食器を洗浄する。

操作部１５は、食器洗い乾燥機１０の使用者の入力操作を受け付けるための様々なボタン等を有している。制御部１６は、マイクロコンピュータのような制御要素であり、食器洗い乾燥機１０の機能を実現するために後述する様々な制御を実施する。

受信部１７は、食器洗い乾燥機１０の外部に設置されている節電用コントローラ２０から、余剰電力が発生している旨を通知するための余剰電力発生通知信号を節電用コントローラ２０から受信する。

節電用コントローラ２０は、所定の条件で余剰電力発生通知信号を生成し、出力する。具体的には、家庭内に太陽光発電設備や風力発電設備のように自然エネルギーを電力に変換する自家発電設備が備わっている場合に、この自家発電設備が発電している電力の大きさと、この家庭内の各種電気機器全体によって消費されている電力消費の大きさとをリアルタイムで比較して、その結果を逐次出力する。すなわち、（全発電電力量）＞（全消費電力量）の条件を満たす場合には、余剰電力が発生しているので余剰電力発生通知信号を生成し、条件を満たさない場合には、余剰電力発生通知信号を生成しない。また、（全発電電力量）＜（全消費電力量）である場合には、不足分の電力については電力会社から供給される商用電力を利用する。

図１に示した食器洗い乾燥機１０における洗浄液の流路の状態変化の様子が図４に示されている。貯水槽Ｔ１から導出した洗浄液を加熱して保温型貯湯タンクＴ２に貯える時には、図４（ａ）に示す流路Ｆ１を形成する。また、保温型貯湯タンクＴ２から導出した保温貯留された洗浄液を使って食器を洗浄する時には、図４（ｂ）に示す流路Ｆ２を形成する。更に、貯水槽Ｔ１から導出した洗浄液を使って食器を洗浄する時には、図４（ｃ）に示す流路Ｆ３を形成する。図４では、ポンプ１３が第１切り替えバルブ１２と第２切り替えバルブ１４との間で洗浄液を双方向に流通し、供給することを想定している。

まず、図４（ａ）に示す状態について説明する。この場合、制御部１６は、第１切り替えバルブ１２が貯水槽Ｔ１とポンプ１３の一端側とを接続する流路を形成するよう切替制御する。また、制御部１６は、第２切り替えバルブ１４がポンプ１３の他端側と保温型貯湯タンクＴ２とを接続する流路を形成するよう切替制御する。また、制御部１６は、ポンプ１３が第１切り替えバルブ１２から第２切り替えバルブ１４に向かう方向に洗浄液を供給（加圧）するよう制御する。これにより、図４（ａ）に点線の矢印で示すような流路Ｆ１が形成され、洗浄液は、貯水槽Ｔ１から出て、第１切り替えバルブ１２、ポンプ１３、第２切り替えバルブ１４を経由して、保温型貯湯タンクＴ２の内部に導かれる。

次に、図４（ｂ）に示す状態について説明する。この場合、制御部１６は、第１切り替えバルブ１２が洗浄ノズル１８とポンプ１３の一端側とを接続する流路を形成するよう切替制御する。また、制御部１６は、第２切り替えバルブ１４がポンプ１３の他端側と保温型貯湯タンクＴ２とを接続する流路を形成するよう切替制御する。また、制御部１６は、ポンプ１３が第２切り替えバルブ１４から第１切り替えバルブ１２に向かう方向に洗浄液を供給するよう制御する。これにより、図４（ｂ）に点線の矢印で示すような流路Ｆ２が形成され、洗浄液は、保温型貯湯タンクＴ２から出て、第２切り替えバルブ１４、ポンプ１３、第１切り替えバルブ１２を経由して、洗浄ノズル１８に導かれる。

次に、図４（ｃ）に示す状態について説明する。この場合、制御部１６は、第１切り替えバルブ１２が貯水槽Ｔ１とポンプ１３の一端側とを接続する流路を形成するよう切替制御する。また、制御部１６は、第２切り替えバルブ１４がポンプ１３の他端側と洗浄ノズル１８とを接続する流路を形成するよう切替制御する。また、制御部１６は、ポンプ１３が第１切り替えバルブ１２から第２切り替えバルブ１４に向かう方向に洗浄液を供給するよう制御する。これにより、図４（ｃ）に点線の矢印で示すような流路Ｆ３が形成され、洗浄液は、貯水槽Ｔ１から出て、第１切り替えバルブ１２、ポンプ１３、第２切り替えバルブ１４を経由して、洗浄ノズル１８に導かれる。

次に、制御部１６の制御によって実現される食器洗い乾燥機１０の主要な動作について説明する。貯水槽Ｔ１内部の洗浄液を保温型貯湯タンクＴ２に貯えるための動作（貯湯制御）の内容が図２に示されている。また、加熱された洗浄液を使って食器洗い乾燥機１０の庫内の食器を洗浄するための動作（洗浄制御）の内容が図３に示されている。

まず、図２に示す貯湯制御の内容について説明する。
ステップＳ１１では、制御部１６は、受信部１７が節電用コントローラ２０からの制御信号を受信したか否かを識別する。制御信号の受信を検出した場合は次のステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２では、制御部１６は、ステップＳ１１で受信部１７が受信した制御信号が余剰電力発生通知信号であったか否かを識別する。余剰電力発生通知信号であった場合は次のステップＳ１３に進む。

ステップＳ１３では、制御部１６は、食器洗い乾燥機１０が洗浄状態か否かを識別する。洗浄状態でなければ次のステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４では、制御部１６は、保温型貯湯タンクＴ２が貯水槽Ｔ１からの洗浄液を貯留している貯留済みの状態か否かを識別する。貯留済みであればステップＳ１５に進み、貯留済みでなければステップＳ１７に進む。例えば、電源投入などにより食器洗い乾燥機１０が初期化された後で、貯水槽Ｔ１の洗浄液を加熱し、加熱された洗浄液を導入して保温型貯湯タンクＴ２内部に所定量貯めるための一連の動作を実行した場合に、貯留済みの状態となる。当該一連の動作は、例えば一日一回のペースで行われる。

ステップＳ１５では、制御部１６は、保温型貯湯タンクＴ２内に保温貯留された洗浄液が残量低下の状態又は温度低下の状態になっていないか否かを識別する。残量低下の状態又は温度低下の状態の場合はステップＳ１６に進む。なお、残量低下の状態、温度低下の状態の識別は、いずれかを省略してもよいし、ステップＳ１５自体を省略し、後続のステップＳ１６を行ってもよい。

なお、上記の残量低下については、特別なセンサを設けて当該センサにより検出した保温型貯湯タンクＴ２内部の残量を閾値と比較して識別しても良いし、貯留済み状態になってから消費した洗浄液の量を閾値と比較して識別しても良い。消費した洗浄液の量については、流量が一定であると仮定した場合、洗浄動作の時間の長さで管理することもできる。また、温度低下については、保温型貯湯タンクＴ２内部の温度を検出する温度センサを設けて当該センサにより検出しても良いし、貯留済み状態になってから経過した時間の長さを基に推定しても良い。

ステップＳ１６では、制御部１６は、保温型貯湯タンクＴ２の排出経路に設けられている排出弁（図示せず）の流路を開いて、保温型貯湯タンクＴ２内部の洗浄液を排出するよう制御する。保温型貯湯タンクＴ２から排出された洗浄液は、貯水槽Ｔ１に回収されてもよいし、廃棄されてもよい。

ステップＳ１７では、制御部１６は、貯水槽Ｔ１に洗浄液を溜め、第１切り替えバルブ１２、第２切り替えバルブ１４を制御して、図４（ａ）に示すように、貯水槽Ｔ１から保温型貯湯タンクＴ２に向かう洗浄液の流路Ｆ１を形成する。続いて、ステップＳ１８では、加熱部１１が貯水槽Ｔ１に貯留された洗浄液を加熱すべく通電を開始する。続いて、ステップＳ１９では、制御部１６は、ポンプ１３を駆動して、洗浄液を貯水槽Ｔ１から保温型貯湯タンクＴ２に向かう方向に流通するよう制御する。

ステップＳ１７〜Ｓ１９を実行すると、ポンプ１３が発生する圧力によって貯水槽Ｔ１から加熱された洗浄液が導出し、第１切り替えバルブ１２、ポンプ１３、第２切り替えバルブ１４を通って保温型貯湯タンクＴ２の内部に到達し、ここで保温貯留される。

ステップＳ２０では、制御部１６は、保温型貯湯タンクＴ２内に所定量の洗浄液を貯留するための動作が完了したか否かを識別する。例えば、ステップＳ１７〜Ｓ１９を実行してから所定時間を経過したか否かを識別してもよいし、保温型貯湯タンクＴ２が貯留している洗浄液の量を検出するためのセンサを設けても良い。この動作が完了するとステップＳ２１に進む。

ステップＳ２１では、制御部１６は、ポンプ１３の駆動を停止し、加熱部１１の通電を停止して、洗浄液を保温型貯湯タンクＴ２に貯えるための動作を終了する。

ステップＳ２２では、制御部１６は、当該ステップ時点での食器洗い乾燥機１０の状態を把握するために、保温型貯湯タンクＴ２の貯留量等の貯留状態やステップＳ２０で貯留完了を検出した時刻に関する情報（貯留時刻の情報等）を所定のメモリ（不図示）に記憶する。ここで記憶される情報は、再度貯湯制御を行う際に利用される。なお、ステップＳ２２の処理は省略可能である。

次に、図３に示す（洗浄制御）の内容について説明する。
ステップＳ３１では、制御部１６が、操作部１５の状態を監視して、使用者からの所定の入力操作（洗浄開始指示）があったか否かを識別する。洗浄開始指示の入力を検出すると次のステップＳ３２に進む。なお、操作部１５からの指示ではなく、あらかじめタイマ等により所定時刻になると設定部（不図示）が洗浄開始指示を行うようにしてもよい。

ステップＳ３２では、制御部１６は、図２のステップＳ１４と同様に、保温型貯湯タンクＴ２に加熱された洗浄液が貯留済みであるか否かを識別する。貯留済みであればステップＳ３３に進み、貯留済みでなければステップＳ３９に進む。

ステップＳ３３では、制御部１６は、保温型貯湯タンクＴ２内部の洗浄液の温度が所定温度未満か否かを識別する。この場合、貯留済みの状態になってからの経過時間が所定以上になった場合には、洗浄液の温度が所定温度未満になったものとみなしてもよいし、実際に温度センサで検出した温度を所定の閾値と比較しても良い。洗浄液の温度が所定以下の場合はステップＳ３９に進み、そうでなければステップＳ３４に進む。なお、ステップＳ３３を省略して後続のステップＳ３４を行ってもよい。

ステップＳ３４では、制御部１６は、保温型貯湯タンクＴ２内部の洗浄液の残量が所定残量未満か否かを識別する。この場合、貯留済みの状態になってからＴ２内の洗浄液を使って洗浄作業を行った時間の長さが所定以上になった場合には、洗浄液の残量が所定残量未満であるとみなしてもよい。また、実際に保温型貯湯タンクＴ２内部の洗浄液の残量を不図示のセンサで検出しても良い。洗浄液の残量が所定残量未満の場合はステップＳ３９に進み、そうでなければステップＳ３５に進む。なお、ステップＳ３４を省略して後続のステップＳ３５を行ってもよい。

ステップＳ３５では、制御部１６は、第１切り替えバルブ１２、第２切り替えバルブ１４を制御して、図４（ｂ）に示すように、保温型貯湯タンクＴ２から洗浄ノズル１８に向かう洗浄液の流路Ｆ２を形成する。

ステップＳ３６では、制御部１６は、ポンプ１３が保温型貯湯タンクＴ２から洗浄ノズル１８に向かう方向に洗浄液を供給するよう駆動開始指示を行う。これにより、保温型貯湯タンクＴ２内部の洗浄液がポンプ１３の圧力により導出され、この洗浄液は、第２切り替えバルブ１４、ポンプ１３、第１切り替えバルブ１２を経由する流路Ｆ２を通って洗浄ノズル１８に導かれ、洗浄ノズル１８から噴射される。

ステップＳ３７では、制御部１６は、洗浄作業が終了したか否かを識別する。例えば、ステップＳ３１で洗浄開始指示があってから所定時間を経過したか否かを検出する。洗浄が終了すると次のステップＳ３８に進む。

ステップＳ３８では、制御部１６は、ポンプ１３の駆動を終了する。また、加熱部１１が通電中であれば加熱部１１の通電を終了する。

ステップＳ３９では、制御部１６は、貯水槽Ｔ１に洗浄液を溜め、第１切り替えバルブ１２、第２切り替えバルブ１４を制御して、図４（ｃ）に示すように、貯水槽Ｔ１から洗浄ノズル１８に向かう流路Ｆ３を形成する。なお、貯水槽Ｔ１に貯留される洗浄液は、水道等の給水源から供給されたものであってもよいし、一旦保温型貯湯タンクＴ２から洗浄ノズル１８を通して食器洗い乾燥機１０の庫内に噴射された洗浄液を回収したものであってもよい。

ステップＳ４０では、制御部１６は、加熱部１１の通電を開始し、貯水槽Ｔ１に溜まっている洗浄液を加熱（再加熱を含む）する。

ステップＳ４１では、制御部１６は、ポンプ１３が第１切り替えバルブ１２から第２切り替えバルブ１４に向かう方向に洗浄液を供給するよう駆動開始指示を行う。これにより、貯水槽Ｔ１内部の洗浄液がポンプ１３の圧力により導出され、この洗浄液は、第１切り替えバルブ１２、ポンプ１３、第２切り替えバルブ１４を順に経由する流路Ｆ３を通って洗浄ノズル１８に到達し、洗浄ノズル１８から噴射される。

このように、食器洗い乾燥機１０は、余剰電力が発生している時に、加熱部１１を利用して加熱した洗浄液を保温型貯湯タンクＴ２に保温貯留するので、洗浄に必要な洗浄液を余剰電力を効果的に利用して生成できる。従って、二酸化炭素の排出量を削減するのに役立つ。また、保温型貯湯タンクＴ２が貯留済みの状態であっても、非洗浄状態の時に余剰電力が発生すると、保温型貯湯タンクＴ２内の洗浄液を排出してから、加熱した洗浄液を再び保温型貯湯タンクＴ２に貯留するので、保温型貯湯タンクＴ２内部の貯留状態を洗浄に適した状態に回復することができる。

次に、食器洗い乾燥機１０の変形例について説明する。
先に説明した食器洗い乾燥機１０については、ポンプ１３が双方向に洗浄液を流通可能な場合を想定しているが、ポンプの種類によっては洗浄液の流通方向が一方向だけに限られる場合もある。ポンプ１３による洗浄液の流通方向が一方向だけの場合には、食器洗い乾燥機１０の洗浄剤の流路を図５に示す変形例のように構成すればよい。当該食器洗い乾燥機１０の変形例では、第１切り替えバルブ１２と、第２切り替えバルブ１４及び保温型貯湯タンクＴ２の間の流路と、を接続するバイパス路３１を備えている。

図５に示す変形例の構成において、貯水槽Ｔ１に貯留された洗浄液を加熱して保温型貯湯タンクＴ２に導入する時には、図５（ａ）に示す流路Ｆ４を形成する。また、保温型貯湯タンクＴ２から導出した温水の洗浄液を使って食器を洗浄する時には、図５（ｂ）に示す流路Ｆ５を形成する。更に、貯水槽Ｔ１から導出した洗浄液を使って食器を洗浄する時には、図５（ｃ）に示す流路Ｆ６を形成する。図５では、ポンプ１３が第１切り替えバルブ１２から第２切り替えバルブ１４へ洗浄液を一方向のみに流通し、供給することを想定している。

まず、図５（ａ）に示す状態について説明する。この場合、制御部１６は、第１切り替えバルブ１２が貯水槽Ｔ１とポンプ１３の一端側とを接続する流路を形成するよう切替制御する。また、制御部１６は、第２切り替えバルブ１４がポンプ１３の他端側と保温型貯湯タンクＴ２とを接続する流路を形成するよう切替制御する。また、制御部１６は、ポンプ１３が駆動するよう制御する。ここでは、ポンプ１３の駆動による洗浄液の流通方向については、洗浄液が第１切り替えバルブ１２から第２切り替えバルブ１４に向かう方向のみに限定される。これにより、図中に点線の矢印で示すような流路Ｆ４が形成され、洗浄液は、貯水槽Ｔ１から出て、第１切り替えバルブ１２、ポンプ１３、第２切り替えバルブ１４を経由して、保温型貯湯タンクＴ２の内部に導かれる。

次に、図５（ｂ）に示す状態について説明する。この場合、制御部１６は、第１切り替えバルブ１２がバイパス路３１を介して保温型貯湯タンクＴ２とポンプ１３の一端側とを接続する流路を形成するよう切替制御する。また、制御部１６は、第２切り替えバルブ１４がポンプ１３の他端側と洗浄ノズル１８とを接続する流路を形成するよう切替制御する。また、制御部１６は、ポンプ１３が駆動するよう制御する。なお、ポンプ１３を駆動することで、バイパス路３１から第１切り替えバルブ１２を通って第２切り替えバルブ１４へ向かう方向に洗浄液が吸引され、保温型貯湯タンクＴ２に貯留された洗浄液は自動的にパイパス路３１の方向へ導かれる。これにより、図中に点線の矢印で示すような流路Ｆ５が形成され、洗浄液は、保温型貯湯タンクＴ２から出て、バイパス路３１を介して第１切り替えバルブ１２、ポンプ１３、第２切り替えバルブ１４を経由して、洗浄ノズル１８に導かれる。

次に、図５（ｃ）に示す状態について説明する。この場合、制御部１６は、第１切り替えバルブ１２が貯水槽Ｔ１とポンプ１３の一端側とを接続する流路を形成するよう切替制御する。また、制御部１６は、第２切り替えバルブ１４がポンプ１３の他端側と洗浄ノズル１８とを接続する流路を形成するよう切替制御する。また、制御部１６は、ポンプ１３が駆動するよう制御する。これにより、図中に点線の矢印で示すような流路Ｆ６が形成され、洗浄液は、貯水槽Ｔ１から出て、第１切り替えバルブ１２、ポンプ１３、第２切り替えバルブ１４を経由して、洗浄ノズル１８に導かれる。

図５に示した構成を有する食器洗い乾燥機１０によれば、一方向のみに洗浄液を流通するポンプを１つ有し、切り替えバルブを２つ有する場合であっても、貯水槽Ｔ１に貯留された洗浄液を余剰電力により加熱し、保温型貯湯タンクＴ２に導入して保温状態で貯留することができる。また、貯水槽Ｔ１に貯留された洗浄液、保温型貯湯タンクＴ２に貯留された洗浄液のいずれも洗浄時に用いることができる。特に、保温型貯湯タンクＴ２に貯留された洗浄液を用いることで、不要な電力消費を抑制できる。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態における食器洗い乾燥機１０Ｂの構成が図６に示されている。図６に示す食器洗い乾燥機１０Ｂは、図１に示した食器洗い乾燥機１０と比較すると、１つのポンプ１３の代わりに２つのポンプ（第１ポンプ（第１洗浄液供給部の一例）１９、第２ポンプ（第２洗浄液供給部の一例）２２）を備え、２つの切り替えバルブ（第１切り替えバルブ１２、第２切り替えバルブ１４）の代わりに１つの切り替えバルブ（流路切替部の一例）２１を備える。図６に示す食器洗い乾燥機１０Ｂについて、図１に示した食器洗い乾燥機１０と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。なお、食器洗い乾燥機１０Ｂでは、ポンプおよび切り替えバルブに関する構成が異なることに伴い、図６に示すように、洗浄液の流路も多少変更されている。

食器洗い乾燥機１０Ｂにおいては、第１ポンプ１９は、制御部１６からの制御信号に応じて、貯水槽Ｔ１内部の洗浄液を圧力により導出し、保温型貯湯タンクＴ２又は洗浄ノズル１８へ供給する。第２ポンプ２２は、制御部１６からの制御信号に応じて、保温型貯湯タンクＴ２内部の洗浄液を圧力により導出し、洗浄ノズル１８に供給する。また、切り替えバルブ２１は、制御部１６からの制御信号に応じて、第１ポンプ１９が貯水槽Ｔ１から導出した洗浄液の送り先の流路を切り替える。具体的には、貯水槽Ｔ１と保温型貯湯タンクＴ２とを接続する流路と、貯水槽Ｔ１と洗浄ノズル１８とを接続する流路と、を選択的に切り替える。

次に、食器洗い乾燥機１０Ｂの主要な動作の内容について説明する。
まず、貯湯制御については、図２に示した処理と同様であるが、ステップＳ１７、Ｓ１９の処理が異なる。食器洗い乾燥機１０Ｂにおいては、ステップＳ１７、Ｓ１９の処理の代わりに、制御部１６は、切り替えバルブ２１が貯水槽Ｔ１と保温型貯湯タンクＴ２とを接続する流路Ｆ７を形成するよう切替制御する。そして、制御部１６は、ポンプ１３が貯水槽Ｔ１から保温型貯湯タンクＴ２に向かう方向に洗浄液を圧力により供給するよう制御する。

また、洗浄制御については、図３に示した処理と同様であるが、ステップＳ３５、Ｓ３６、Ｓ３９、Ｓ４１の処理が異なる。保温型貯湯タンクＴ２内部に貯留された洗浄液を使って食器洗い乾燥機１０Ｂ庫内の食器を洗浄する場合には、制御部１６は、第２ポンプ２２を駆動し、洗浄液を保温型貯湯タンクＴ２から圧力により導出して洗浄ノズル１８へ導く。また、貯水槽Ｔ１内部の洗浄液を導出して洗浄に利用する場合には、制御部１６は、切り替えバルブ２１が貯水槽Ｔ１と洗浄ノズル１８とを接続する流路Ｆ８を形成するよう切替制御する。そして、制御部１６は、第１ポンプ１９が貯水槽Ｔ１から洗浄ノズル１８に向かう方向に洗浄液を圧力により供給するよう制御する。

このような食器洗い乾燥機１０Ｂによれば、ポンプを２つ有し、切り替えバルブを１つ有する場合であっても、貯水槽Ｔ１に貯留された洗浄液を余剰電力で加熱し、保温型貯湯タンクＴ２に導入して保温状態で貯留することができる。また、貯水槽Ｔ１に貯留された洗浄液、保温型貯湯タンクＴ２に貯留された洗浄液のいずれも洗浄時に用いることができる。特に、保温型貯湯タンクＴ２に貯留された洗浄液を用いることで、不要な電力消費を抑制できる。

なお、本実施形態においては、洗浄装置として食器洗い乾燥機１０Ｂを主に説明したがが、他の装置であってもよい。例えば、洗浄装置として洗濯機を想定する場合にも、食器洗い乾燥機１０又は１０Ｂと同様の構成及び機能により実現でき、洗濯機においても過熱された洗浄液を必要とするが、温度は例えば３０℃〜４０℃である。これにより、洗剤が温水に十分に溶ける状態となり、洗濯物汚れを好適に洗浄することができる。

本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
本出願は、2009年12月25日出願の日本特許出願No.2009-295147に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

以上のように、自然エネルギーの利用によって不規則に発生する余剰電力を効果的に利用して洗浄を行うことができる食器洗い乾燥機、洗濯機、温水洗浄便座等の洗浄装置に有用である。

１０、１０Ｂ 食器洗い乾燥機
１１ 加熱部
１２ 第１切り替えバルブ
１３ ポンプ
１４ 第２切り替えバルブ
１５ 操作部
１６ 制御部
１７ 受信部
１８ 洗浄ノズル
１９ 第１ポンプ
２０ 節電用コントローラ
２１ 切り替えバルブ
２２ 第２ポンプ
３１ バイパス路
Ｔ１ 貯水槽
Ｔ２ 保温型貯湯タンク

また、本発明の洗浄装置は、洗浄時に、前記第２貯留部に貯留された洗浄液が所定温度以上である場合、前記第２貯留部に貯留された洗浄液を前記洗浄液噴射部へ供給する制御を実行する洗浄液供給制御部を備える。

また、本発明の洗浄装置は、洗浄時に、前記第２貯留部に貯留された洗浄液が所定温度未満である場合、一旦前記第２貯留部から前記洗浄液噴出部を通して当該洗浄装置庫内に噴射された洗浄液が前記第１貯留部に貯留されて、前記加熱部により再加熱された洗浄液を、前記洗浄液噴射部へ供給する制御を実行する洗浄液供給制御部を備える。

また、本発明の洗浄装置は、洗浄時に、前記第２貯留部に貯留された洗浄液の貯留量が所定貯留量未満である場合、前記第１貯留部に貯留され前記加熱部により加熱された洗浄液を、前記洗浄液噴射部へ供給する制御を実行する洗浄液供給制御部を備える。

Claims (9)

1. 洗浄液を貯留する第１貯留部と、
   前記第１貯留部に貯留された洗浄液を加熱する加熱部と、
   余剰電力が発生したことを示す余剰電力発生通知信号を受信する信号受信部と、
   前記信号受信部により前記余剰電力発生通知信号を受信したときに、前記第１貯留部に貯留された洗浄液を前記加熱部により加熱するよう制御する加熱制御部と、
   非洗浄時に、前記第１貯留部に貯留され前記加熱部により加熱された洗浄液を導入して保温貯留する第２貯留部と、
   前記第１貯留部又は第２貯留部に貯留された前記洗浄液を導入して噴射する洗浄液噴射部と、
   を備える洗浄装置。
2. 請求項１に記載の洗浄装置であって、更に、
   第１洗浄液供給部と、第２洗浄液供給部と、流路切替部と、を備え、
   前記第１洗浄液供給部は、前記第１貯留部に貯留された洗浄液を前記第２貯留部又は前記洗浄液噴射部へ供給し、
   前記第２洗浄液供給部は、前記第２貯留部に貯留された洗浄液を前記洗浄液噴射部へ供給し、
   前記流路切替部は、前記第１貯留部と前記第２貯留部とを接続する前記洗浄液の流路と、前記第１貯留部と前記洗浄液噴射部とを接続する前記洗浄液の流路と、を切り替える洗浄装置。
3. 請求項１に記載の洗浄装置であって、更に、
   第１流路切替部と、第２流路切替部と、洗浄液供給部と、を備え、
   前記第１流路切替部は、前記第１貯留部と前記洗浄液供給部とを接続する前記洗浄液の流路と、前記洗浄液供給部と前記洗浄液噴射部とを接続する前記洗浄液の流路と、を切り替え、
   前記第２流路切替部は、前記洗浄液供給部と前記第２貯留部とを接続する流路と、前記第２貯留部と前記洗浄液噴射部とを接続する流路と、を切り替え、
   前記洗浄液供給部は、前記第１流路切替部と前記第２流路切替部との間で前記洗浄液を双方向に供給する洗浄装置。
4. 請求項１に記載の洗浄装置であって、更に、
   第１流路切替部と、第２流路切替部と、洗浄液供給部と、を備え、
   前記第１流路切替部は、前記第１貯留部と前記洗浄液供給部とを接続する前記洗浄液の流路と、当該第１流路切替部並びに前記第２流路切替部及び前記第２貯留部の間の流路を直接接続するバイパス流路と前記洗浄液供給部とを接続する前記洗浄液の流路と、を切り替え、
   前記第２流路切替部は、前記洗浄液供給部と前記第２貯留部とを接続する前記洗浄液の流路と、前記洗浄液供給部と前記洗浄液噴射部とを接続する前記洗浄液の流路と、を切り替え、
   前記洗浄液供給部は、前記第１流路切替部から前記第２流路切替部へ前記洗浄液を供給する洗浄装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の洗浄装置であって、更に、
   洗浄時に、前記第２貯留部に貯留された洗浄液が所定温度以上である場合、前記第２貯留部に貯留された洗浄液を前記洗浄液噴射部へ供給するよう、前記洗浄液供給部及び前記流路切替部を制御する洗浄液供給制御部を備える洗浄装置。
6. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の洗浄装置であって、更に、
   洗浄時に、前記第２貯留部に貯留された洗浄液が所定温度未満である場合、一旦前記第２貯留部から前記洗浄液噴出部を通して当該洗浄装置庫内に噴射された洗浄液が前記第１貯留部に貯留されて、前記加熱部により再加熱された洗浄液を、前記洗浄液噴射部へ供給するよう、前記洗浄液供給部及び流路切替部を制御する洗浄液供給制御部を備える洗浄装置。
7. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の洗浄装置であって、更に、
   洗浄時に、前記第２貯留部に貯留された洗浄液の貯留量が所定貯留量未満である場合、前記第１貯留部に貯留され前記加熱部により加熱された洗浄液を、前記洗浄液噴射部へ供給するよう、前記洗浄液供給部及び流路切替部を制御する洗浄液供給制御部を備える洗浄装置。
8. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の洗浄装置であって、更に、
   非洗浄時に、前記信号受信部により前記余剰電力発生通知信号を受信したとき、前記第２貯留部に貯留された洗浄液を排出するよう制御する洗浄液排出制御部を備える洗浄装置。
9. 洗浄装置における洗浄方法であって、
   余剰電力が発生したことを示す余剰電力発生通知信号を受信するステップと、
   前記余剰電力発生通知信号を受信したときに、洗浄液を貯留する第１貯留部に貯留された洗浄液を加熱するよう制御するステップと、
   非洗浄時に、前記第１貯留部に貯留され加熱された洗浄液を保温貯留する第２貯留部に、前記第１貯留部からの洗浄液を導入するステップと、
   前記第１貯留部又は第２貯留部に貯留された前記洗浄液を導入して噴射するステップと、
   を備える洗浄方法。

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