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JP4605276B2 - 食器洗い機 - Google Patents

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Description

本発明は液体を霧化する超音波振動子を備えた食器洗い機に関するものである。
従来の一般的な食器洗い機について図6を用いて説明する。
図6に示すように、食器洗い機1は、内部に食器類2を収納する洗浄槽3を設けており、この洗浄槽3内へ給水弁4により水または湯を洗浄槽3内へ供給するようにしている。洗浄槽3の背面には洗浄槽3と連通した補助タンク5と水位検知手段6を設けており、洗浄槽3内に供給された洗浄水の水位を検知し、水量を制御している。洗浄槽3の底部には排水口7を設け、この排水口7に連通し、モータ8によって駆動されるポンプ9を取り付け、このポンプ9により洗浄水を洗浄槽3の内部で循環させるよう構成している。
上記構成において、洗浄槽3内に供給された洗浄水は、排水口7を通過してポンプ9に吸い込まれ、ポンプ9より洗浄槽3の内底部に設けた洗浄ノズル10に供給される。洗浄ノズル10から噴射された洗浄水は、食器類2を洗浄した後、再び排水口7に戻るという経路で循環する。
また、洗浄ノズル10と洗浄槽3の底部との間には、洗浄水加熱用のヒータ11を装備し、洗浄ノズル10の上方には、食器類2を整然と配置でき、洗浄水を効果的に食器類2に噴射するように構成した食器かご12を設置して効率的に洗浄を行っている(例えば、特許文献1参照)。また、洗浄槽3内の洗浄水を排水する場合は、モータ8を逆回転に駆動させることで、排水ホース13より機外へ排水する。また、給水弁4や水位検知手段6、モータ8等の電装部品類は制御手段14によって制御され、食器洗い機の洗浄やすすぎ、乾燥等、各行程の動作を行っている。
また、図7に示すように、高濃度の洗剤液を貯水する洗剤液槽15と、洗浄液槽15内の高濃度の洗剤液を微粒化して洗浄槽3内へ飛散させる洗剤液飛散手段16とを備え、洗剤液槽15は、洗剤液槽15と区分する上方へ立ち上がった壁17と、洗剤液槽15と連通する連通部を有したものが提案されている(例えば、特許文献2参照)。この食器洗い機は、従来の食器洗い機ではとれなかった料理の汚れを洗浄できる食器洗い機が提案されている。従来の食器洗い機では、特に、食器を直接加熱し焦げ付きのある調理を行う料理、例えば、グラタン、茶碗蒸し等のようなものは、汚れを落とすことは困難であった。この食器洗い機では解決策として、通常使用時の洗剤濃度より高濃度の洗剤液を被洗浄物に付着させて放置する前処理行程を設けることにより、洗浄性能を大幅に向上することができ、従来ではとれなかった料理の汚れを洗浄することができるものとなっている。
特開2001−61756号公報 特開2006−288776号公報
しかしながら、上記従来の食器洗い機の構成では、超音波振動子保護のために、超音波振動子は容器によって保護されており、容器の上面である二次振動面を介して超音波振動子による霧化を行っていたために、二次振動面において超音波振動子のエネルギーが吸収されたり反射されたりして、十分な霧化性能を確保することが困難であった。
また、超音波振動子を容器で保護せず、むき出しにして使用すると、超音波振動子の振
動面に溶け残った洗剤や食器などの被洗浄物に付いていた残菜が固着することにより、霧化量が著しく低下したり、ひどい場合には、超音波振動子そのものが故障し、動作しなくなるといった不具合が発生するといった課題があった。
特に、超音波振動子の上面には洗剤入れが配置されており、洗浄ノズルより噴射され洗浄槽の壁面や食器より落下する洗浄水が、この洗剤入れにより遮られ、超音波振動子の周辺は水の動きがなく澱んだ状態となることが多かった。このため、投入された洗剤量が多い場合など、超音波振動子近傍に投入された洗剤は、洗浄やすすぎ行程においてポンプを動作させ洗浄水を循環させても、超音波振動子近傍の水の動きがあまりないため、洗剤が溶かすことができず、洗剤が溶け残り、堆積する場合があった。
また、被洗浄物から洗い流された残菜が超音波振動子周辺に入り込んだ場合でも同様に、超音波振動子の周辺では水の動きがあまりないため、残菜が超音波振動子振動面に残ったままとなる場合がある。繰返しの使用により、残菜が堆積していくと、霧化量が著しく低下したり、異臭を発したり、ひどい場合には、超音波振動子そのものが故障し、動作しなくなるといった不具合が発生するといった問題があった。
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、投入された洗剤や食器などの被洗浄物から洗い流された残菜が超音波振動子の振動面に堆積して固着するのを防止し、超音波振動子の動作に影響を与えて霧化量の著しい低下を招いたり、超音波振動子が故障し動作しなくなるといった不具合が発生するのを抑制し、長期に亘って安定して十分な量の霧化をすることができる超音波振動子を有する食器洗い機を提供することを目的としている。
上記目的を達成するために、本発明の食器洗い機は、被洗浄物を収容する洗浄槽と、前記洗浄槽内へ給水を行う給水手段と、被洗浄物に洗浄水を噴射する洗浄ノズルと、洗浄槽内に設けられるとともに霧化される液体を貯留する貯留部と、前記貯留部内に配設されるとともに霧化を行う超音波振動子と、前記貯留部の上方に設けられて前記超音波振動子を覆うとともに前記貯留部内に洗剤を入れるための洗剤入れと、少なくとも霧化工程と洗浄工程とを行う制御手段とを備え、前記洗剤入れは、前記洗浄工程において前記超音波振動子の振動面に洗浄水を滴下する滴下孔を有するものである。
これにより、洗剤入れに設けた滴下孔より洗浄水が超音波振動子の振動面へ滴下され、水の澱みが解消されることにより、洗剤の溶け残りや、残菜の固着を防ぐことができる。従って、洗剤や残菜が超音波振動子の振動面に堆積して固着するのを防止することができ、超音波振動子の動作に影響を与えて霧化量の著しい低下を招いたり、振動子が故障し動作しなくなるといった不具合が発生するのを抑制し、長期に亘って安定して十分な量の霧化をすることができるものである。
本発明の食器洗い機は、超音波振動子の振動面に洗剤や残菜が堆積し固着するのを防止することができ、超音波振動子の動作に影響を与えて霧化量の著しい低下を招いたり、振動子が故障し動作しなくなるといった不具合が発生するのを抑制し、長期に亘って安定して十分な量の霧化をすることができる。
第1の発明に係る食器洗い機は、被洗浄物を収容する洗浄槽と、前記洗浄槽内へ給水を行う給水手段と、被洗浄物に洗浄水を噴射する洗浄ノズルと、前記洗浄槽内に設けられるとともに霧化される液体を貯留する貯留部と、前記貯留部内に配設されるとともに霧化を行う超音波振動子と、前記貯留部の上方に設けられて前記超音波振動子を覆うとともに前記貯留部内に洗剤を入れるための洗剤入れと、少なくとも霧化工程と洗浄工程とを行う制御手段とを備え、前記洗剤入れは、前記洗浄工程において前記超音波振動子の振動面に洗浄水を滴下する滴下孔を有することにより、洗剤入れに設けた滴下孔より洗浄水が超音波振動子の振動面へ滴下され、水の澱みが解消されるため、洗剤の溶け残りや、残菜の固着を防ぐことができる。これにより、洗剤や残菜が振動面に堆積して固着するのを防止することができ、超音波振動子の動作に影響を与えて霧化量の著しい低下を招いたり、振動子が故障し動作しなくなるといった不具合が発生するのを防ぎ、長期に亘って安定して霧化することができる。
第2の発明は、上記第1の発明において、洗剤入れは、洗浄槽の内壁と当接して設けられ、前記洗浄槽の内壁を伝って落ちる洗浄水を滴下孔に導入する導入経路を有することにより、洗浄ノズルから噴射された洗浄水は前記洗浄槽の内壁を伝って洗浄槽貯水部へ戻ることから、より多くの洗浄水を洗剤入れに設けた滴下孔より、超音波振動子の振動面へ滴下させることができる。
第3の発明は、上記第2または3の発明において、滴下孔は、洗浄水を超音波振動子の振動面に落とすための案内リブを有することにより、洗浄水の粘度や、前記滴下孔部の表面状態などによらず、安定して、超音波振動子の振動面へ洗浄水を滴下させることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、従来例と同じ構成のものは同一符号を付して説明を省略する。また、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1における食器洗い機の縦断面図、図2は同食器洗い機の要部斜視図、図3は同食器洗い機の要部断面斜視図、図4は同食器洗い機の要部縦断面図、図5は同食器洗い機の要部平面図である。
本実施の形態は、食器洗い機1の洗浄槽20の底部に超音波振動子21および洗剤入れ24を組み込んだ構成に特徴を有するものである。本発明のような超音波振動子を備えた食器洗い機の場合、超音波振動子を備えた超音波振動子による高濃度洗剤液の霧化行程が、従来の食器洗い機と同様の洗浄、すすぎ、乾燥の各行程に先立って行われる。
図1〜図5において、食器洗い機1は、食器類2などの被洗浄物を収容する洗浄槽20と、洗浄槽20内に給水を行う給水弁(給水手段)4と、被洗浄物に洗浄水を噴射する洗浄ノズル10と、洗浄槽20内に設けられるとともに霧化される液体を貯留する貯留部35と、洗浄槽内20へ供給された洗浄水の水位を検知する水位検知手段6と、を有している。食器洗い機1の洗浄槽20の底部前方の貯留部35内に超音波振動子21を取り付ける底部開口部34を設けており、洗浄槽20の外側下方から、この底部開口部34に臨ませて防水パッキング22を介して超音波振動子21を配設される構成としている。霧化を行う超音波振動子21周辺の洗浄槽20内方側は傾斜を有する傾斜平面部20bとなっており、食器洗い機の前方を手前に平面視した場合、図3において超音波振動子21の左側に配した洗剤投入口24の直下の洗剤貯留部付近を上方として、超音波振動子21の右側を下方に傾斜している。超音波振動子21はこの傾斜平面部20bのほぼ中央部に配置している。
超音波振動子21の位置および傾斜について以下に詳しく述べる。超音波振動子21は、洗浄槽20の前方部分の左右方向中央より右側に位置し、垂直な方向から食器洗い機の前方に約15度傾斜させ、さらに上方から見て時計回りに約25度回転させて設けてある。この位置および傾斜は発明者らが種々条件をかえて実験を重ねた結果、超音波振動子21によって霧化された高濃度の洗剤液が洗浄槽20内に短時間でくまなく充満させること
ができる最適な位置および傾斜として見出したものである。ここで、超音波振動子21は洗浄ノズル10から噴射される洗浄水より洗剤濃度が高い洗剤液を霧化する。
したがって、超音波振動子21の下がり方向と、傾斜平面部20bの下がり方向とは、略反対方向となる。
また、圧電素子からなる超音波振動子21は、振動する振動板21aと振動板21aの液体に接触する側の振動面を保護する表面保護層21bとを有しており、振動板21aの表面保護層21bが洗浄槽20に露出するよう保持し、振動面が傾斜するように洗浄槽20に設けた開口を閉塞するように水密に防水パッキング22で固定している。アルカリ洗剤や汚染等から振動板21aが保護されていることから、振動板21aが腐蝕しにくくなる。
また、洗浄槽20内方側の超音波振動子21の周辺には隔壁23を設けており、この隔壁23は、超音波振動子21の超音波振動エネルギによる水面の隆起方向と平面視で略同一方向側、すなわち、食器洗い機の前方を手前に平面視して、超音波振動子21の左側にのみ配置し、傾斜平面部20bの下方側(平面視して右側。図3の右側)には開口部23aを有している。
また洗浄槽20内に露出している超音波振動子21の周辺は洗剤入れ24によって覆われており、超音波振動子21に直接触れ、箸やフォーク等が接触して傷が付かないよう保護されている。
使用者により洗剤が投入される洗剤入れ24は、貯留部35の上方で洗浄槽20内に洗浄槽内壁に当接して設けられている。洗剤入れ24は超音波振動子21によって洗剤液を霧化する第1の空間部24aと、この第1の空間部24aより食器洗い機の前方から見て左側、すなわち、超音波振動子21の左右方向での傾斜した下がり方向側に隣接させて設けられた、洗剤を貯留する第2の空間部24bとによって構成されている。第2の空間部24bの天面には、格子状に開口された、洗剤を投入する洗剤投入口25を配している。第1の空間部24aと第2の空間部24bの間はリブ28によって分けられており、このリブ28の下端部と洗浄槽20の底面および前壁面の間に隙間を設け、第2の空間部24bに貯留された洗剤が第1の空間部24aに一定量だけ流入する洗剤流入部29を形成している。
このとき、傾斜平面部20bは、第2の空間部24bから第1の空間部24aに向かって下がり傾斜しているので、第2の空間部に貯留された洗剤は、第1の空間部、つまり超音波振動子21側に向かって、流れ始める。
洗剤入れ24は、第一の空間部24aの天面には超音波振動子21の上方の位置に、超音波振動子凹部31ヘ向けて洗浄水を滴下する滴下孔32を有している。滴下孔32を通った洗浄水が超音波振動子21の振動面へ正確に落下するように滴下孔32には案内リブ32aを設けている。洗剤入れ24の上部表面には、滴下孔32を囲うように、洗浄水導入リブ33aを配置し、洗浄槽20の内壁を伝って落ちる洗浄水をより多く滴下孔32ヘ集めるように滴下孔32ヘの導入経路33を構成している。
貯留部35内において、第1の空間部24aの超音波振動子21の左右方向の傾斜方向とは反対側の壁面および奥側の壁面の上部に傾斜させて形成した部分には霧化した洗剤液を洗剤入れ24の外へ排出するための噴出し口26が格子状に設けられており、この噴出し口26を介して第1の空間部24aと洗浄槽20内が連通している。また、第2の空間部24bの壁面上方には洗剤排出部30を設け、第2の空間部24b内に貯留された洗剤
が一定の高さまで達したときに洗剤入れ24の外へ排出されるよう構成している。また、この洗剤排出部30は、超音波振動子21を動作させる水位よりも高い位置に設けており、超音波振動子21の運転による霧化動作時に水没しないよう構成している。
第1の空間部24aの天面近傍に洗剤投入口25に向けて洗剤投入口25より高い位置に設けた穴27は、霧化動作中に第1の空間部24a内で隆起した洗浄水である水柱を、穴27を介して第2の空間部24bの天面に設けた洗剤投入口25に供給するよう構成したもので、霧化動作中の洗剤の溶解を促進させることができる。
以上のように構成した食器洗い機について、その動作、作用を説明する。
まず、洗剤投入口25より洗剤を投入し、投入された洗剤入れ24内に貯留される。動作を開始すると、制御手段14が給水弁4を開き、洗浄槽20内に水または湯が供給される。洗浄槽20内に供給された洗浄水は連通した補助タンク5へも流入し、水位検知手段6によって所定の水位を検知し、給水動作が停止する。この水位は超音波振動子21が水没する高さに設定しており、この状態で超音波振動子21を動作させると、貯留部35内で洗剤濃度が高い洗剤液の霧化が行われ、同時に隆起した水柱が図3に矢印Aとして示したように穴27を介して洗剤投入口25に戻され、供給される。この矢印Aで示した戻り経路により、洗剤入れ24に貯留された洗剤を効率良く溶かしながら高濃度の洗剤液を霧化する。また、霧化できずに隆起する洗剤液を効率良く回収し、超音波振動子21周辺の霧化する洗剤液を高濃度に維持することができる。
また、霧化した高濃度の洗剤液は、噴出し口26より洗剤入れ24の外へ送られ、洗浄槽20の底面に設けたヒータ11で加熱された洗浄槽20内の空気の上昇気流によって洗浄槽20全体に充満し、高濃度の洗剤成分を食器類2に付着させることができる。
このようにして洗浄槽20内に霧化された高濃度の洗浄液が充満した状態で所定時間放置してから、制御手段14は霧化行程を終了し、洗浄、すすぎ、乾燥の一連の行程を行う。なお、制御手段14は、上記各行程を順に一連の行程として行うだけでなく、いずれか単独あるいは複数の行程のみを行うことも可能としている。
洗剤は、洗剤に付属している計量スプーン等によって投入されるが、ユーザーの手によって投入される洗剤量に差があるため、規定量以上に洗剤が投入され、洗剤が溶け残る場合がある。また、洗浄槽20内へ供給される水温が低い場合においても、洗剤が溶解しにくくなるため、規定量の洗剤量であっても洗剤が溶け残る場合がある。
洗剤投入後、溶け残った洗剤は、霧化動作中に洗剤入れ24内で、超音波振動子21の超音波振動エネルギにより発生する水面の隆起、水柱によって攪拌される。水面の隆起によって発生した洗剤液の水柱は、平面視で超音波振動子21の超音波振動エネルギによる水面の隆起方向21aと略同一方向側に設けた隔壁23を乗り越え、穴27に向かって隆起し、穴27から洗剤液として洗剤入れ24の上面を流れ、洗剤投入口25を介して第2の空間部24bに戻る(図3矢印A)。一方、第1の空間部24a内の洗剤液は、水柱の発生によって、瞬間的に減少するので、第2の空間部24bから第1の空間部24aへの水流が発生する。
これによって、超音波振動子21周辺に設けた傾斜平面部20bの上方から下方に向かって流れ、溶け残った洗剤が傾斜面の中央部に配置した超音波振動子21の振動面32に流れ込もうとするが、超音波振動子21の周辺に設けた隔壁23によって、超音波振動子21の振動面21bに流入する前にせき止められる。
しかし、投入された洗剤が多量の場合、霧化行程を終了した時点でも洗剤が溶け残る場合がある。この場合、霧化行程の後の洗浄行程で、洗剤投入口25から洗剤液が洗剤貯留部へと流入し、溶け残った洗剤は傾斜平面部の上方から下方に向かって流れる。このとき、洗剤の大部分は隔壁23により、凹部を避けるようにして、開口部23aを通って洗剤入れ24の外へ排出される。しかし、洗剤の一部が隔壁23を回り込むようにして、超音波振動子凹部31ヘと入り込む場合がある。超音波振動子凹部31ヘと入り込んだ洗剤は、洗剤入れ24に配置された滴下孔32より滴下する洗浄水により、洗浄水もしくは洗剤液は澱むことはなく、洗浄水が循環され、洗剤は溶解したり、掻き出される。これにより、運転終了後に、超音波振動子21の振動面21bへの洗剤の溶け残りが防止される。また、洗浄行程で食器類より洗い流された残菜などの残菜の超音波振動子凹部32ヘの偶発的な入り込みについても、滴下孔32より洗浄水を滴下することで、上記と同様の効果により防止できる。
これにより、洗剤や残菜が超音波振動子の振動面に堆積して固着するのを防止することができ、超音波振動子の動作に影響を与えて霧化量の著しい低下を招いたり、振動子が故障し動作しなくなるといった不具合が発生するのを防ぎ、長期に亘って安定して霧化することができる。なお、超音波振動子21の取り付け方法や構成により、超音波振動子凹部31が存在しない構成とした場合でも、超音波振動子21の振動面21bへの洗剤や残菜の堆積を防止する効果が得られることはいうまでもない。
以上のように、本実施の形態1における食器洗い機は、被洗浄物を収容する洗浄槽20と、洗浄槽20内へ給水を行う給水手段4と、被洗浄物に洗浄水を噴射する洗浄ノズル10と、洗浄槽20内に設けられるとともに霧化される液体を貯留する貯留部35と、貯留部35内に配設されるとともに霧化を行う超音波振動子21と、貯留部35の上方に設けられるとともに貯留部35内に洗剤を入れるための洗剤入れ24と、を備え、洗剤入れ24は、超音波振動子21に洗浄水を滴下する滴下孔32を有することにより、洗浄水が超音波振動子の振動面へ滴下され、超音波振動子周辺の水の澱みが解消されることにより、洗剤の溶け残りや、残菜の固着を防ぐことができる。
これにより、洗剤や残菜が超音波振動子21の振動面に堆積して固着するのを防止することができ、超音波振動子21の動作に影響を与えて霧化量の著しい低下を招いたり、超音波振動子21が故障し動作しなくなるといった不具合が発生するのを防ぐことができる。
以上のように、本発明にかかる食器洗い機は、超音波振動子の振動面の水の澱みを解消し、洗剤の溶け残りや残菜の固着を防ぐことができ、洗剤や残菜が振動面に固着して超音波振動子の動作に影響を与えて霧化量の著しい低下を招いたり、超音波振動子が故障し動作しなくなるといった不具合が発生するのを防ぐことが可能となるので、高濃度の洗浄液を霧化する超音波振動子を備えた食器洗い機等として有用である。
本発明の実施の形態1の食器洗い機の縦断面図 同食器洗い機の要部斜視図 同食器洗い機の要部断面斜視図 同食器洗い機の要部断面図 同食器洗い機の要部平面図 従来の食器洗い機の縦断面図 従来の霧化発生装置の要部断面図
符号の説明
2 食器類
4 給水弁(給水手段)
6 水位検知手段
20 洗浄槽
21 超音波振動子
24 洗剤入れ
32 滴下孔
32a 案内リブ
33 導入経路
35 貯留部

Claims (3)

  1. 被洗浄物を収容する洗浄槽と、前記洗浄槽内へ給水を行う給水手段と、被洗浄物に洗浄水を噴射する洗浄ノズルと、前記洗浄槽内に設けられるとともに霧化される液体を貯留する貯留部と、前記貯留部内に配設されるとともに霧化を行う超音波振動子と、前記貯留部の上方に設けられて前記超音波振動子を覆うとともに前記貯留部内に洗剤を入れるための洗剤入れと、少なくとも霧化工程と洗浄工程とを行う制御手段とを備え、前記洗剤入れは、前記洗浄工程において前記超音波振動子の振動面に洗浄水を滴下する滴下孔を有する食器洗い機。
  2. 洗剤入れは、洗浄槽の内壁と当接して設けられ、前記洗浄槽の内壁を伝って落ちる洗浄水を滴下孔に導入する導入経路を有する請求項1記載の食器洗い機。
  3. 滴下孔は、洗浄水を超音波振動子の振動面に落とすための案内リブを有する請求項1または2に記載の食器洗い機。
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