(57)【要約】【課題】最終回のすすぎステップである加熱すすぎ方式が循環水の噴射の場合、消費電力が大きく、不衛生であり、蒸気の場合、乾燥性能の低下、水滴跡が幾つか残ること。【解決手段】被洗浄物を収容するための洗浄槽と、洗浄槽に水を供給する給水手段と、洗浄水を圧送する洗浄ポンプと、洗浄ポンプと接続するとともに洗浄水を被洗浄物に噴射する洗浄ノズルと、洗浄水を加熱する第１の加熱手段と、洗浄槽内に設けられるとともに洗浄水の水粒子を発生する水粒子発生装置とを備え、洗浄工程とすすぎ工程のいずれかでリンス剤が洗浄槽内に供給されるとともに、リンス剤の供給以降に、最終回のすすぎステップで、第１の加熱手段もしくは水粒子発生装置に備えられた第２の加熱手段で加熱された洗浄水を、水粒子発生装置を駆動させることにより水粒子化し、被洗浄物に付着させてすすぎを行う水粒子すすぎが行われるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄工程と複数回のすすぎステップを有するすすぎ工程とが行われる食器洗い機であって、被洗浄物を収容するための洗浄槽と、前記洗浄槽に水を供給する給水手段と、洗浄水を圧送する洗浄ポンプと、前記洗浄ポンプと接続するとともに洗浄水を被洗浄物に噴射する洗浄ノズルと、洗浄水を加熱する第１の加熱手段と、前記洗浄槽内に設けられるとともに洗浄水の水粒子を発生する水粒子発生装置とを備え、前記洗浄工程と前記すすぎ工程のいずれかでリンス剤が前記洗浄槽内に供給されるとともに、前記リンス剤の供給以降に、最終回のすすぎステップで、前記第１の加熱手段もしくは前記水粒子発生装置に備えられた第２の加熱手段で加熱された洗浄水を、前記水粒子発生装置を駆動させることにより水粒子化し、被洗浄物に付着させてすすぎを行う水粒子すすぎが行われる食器洗浄装置。
【請求項２】
前記洗浄工程中にリンス剤が洗浄水に溶解されるようにした請求項１に記載の食器洗浄装置。
【請求項３】
前記すすぎ工程中の、最終回のすすぎステップ以外のすすぎステップにおいて、リンス剤が洗浄水に溶解されるようにした請求項１に記載の食器洗浄装置。
【請求項４】
リンス剤を含む洗浄水の水粒子を発生するリンスイン水粒子発生装置を備え、特に前記リンス剤の供給を、最終回のすすぎステップで、前記水粒子発生装置を駆動する直前もしくは同時期に、前記リンスイン水粒子発生装置を駆動させることで行うようにした請求項１に記載の食器洗浄装置。
【請求項５】
前記水粒子発生装置は、前記洗浄水の沸騰により水蒸気を発生させることにより水粒子を発生する第１の水粒子発生器を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の食器洗浄装置。
【請求項６】
前記水粒子発生装置は、超音波振動子もしくは噴霧ノズルによって水粒子を発生する第２の水粒子発生器を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の食器洗浄装置。
【請求項７】
前記第２の水粒子発生器を前記リンスイン水粒子発生装置としても使用する請求項４または６のいずれか１項に記載の食器洗浄装置。
【請求項８】
前記水粒子発生装置は、沸騰による水蒸気と水蒸気でない高温の水粒子の混合水粒子を前記洗浄槽に同時に供給する第３の水粒子発生器を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の食器洗浄装置。
【請求項９】
前記第３の水粒子発生器は、瞬間沸騰型の水粒子加熱部と、前記水粒子加熱部を経て前記混合水粒子を前記洗浄槽内に供給する水粒子供給口へ洗浄水を送る給水ポンプとを備えたことを特徴とする請求項１〜４または８のいずれか１項に記載の食器洗浄装置。
【請求項１０】
前記第３の水粒子発生器が、前記リンスイン水粒子発生装置と前記水粒子発生装置の機能を１台で行うことを特徴とし、前記第３の水粒子発生器で使用される洗浄水がリンス剤を含んでおり、沸騰による水蒸気と、リンス剤を含む水蒸気でない高温の水粒子からなる前記混合水粒子を、同時に前記洗浄槽内に供給する、請求項４、８または９のいずれか１項に記載の食器洗浄装置。
【請求項１１】
前記水粒子すすぎは、乾燥工程の直前に前記水粒子発生装置が被洗浄物の表面温度を７０度以上になるまで駆動され、前記加熱手段で前記被洗浄物を加熱することなく送風手段の駆動のみで前記被洗浄物の乾燥を行う請求項１〜１０に記載の食器洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚れた食器や調理器具を洗浄する食器洗浄機、食器洗い乾燥機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般的な食器洗浄機は、循環ポンプ等の洗浄水供給装置と、洗浄水を加熱するヒーター等を備えており、洗浄槽内に供給した洗浄水をヒーターで加熱しながら、循環ポンプ等で加圧し、回転する噴射ノズルから洗浄槽内に設置した食器類に向けて噴射して洗浄を行う。その際の工程は、図１８に示すように、洗浄槽内に供給した水を所定時間、循環させながら食器に向けて噴射させるものであり、基本的には、洗浄工程、複数回のすすぎ工程、最終回のすすぎステップ工程、乾燥工程からなる。また、各工程で使用する水量は、食器点数によるが、少なくとも数リットル以上であり、大抵の食器洗浄機では、洗浄工程とすすぎ工程の最終回のすすぎステップで、循環水をヒーターで加熱しながら６０度以上まで加熱している。特に最終回のすすぎステップでは食器の除菌や次工程の乾燥における補助を目的として、７０度付近まで加熱することが一般的である（例えば、特許文献１参照）。つまり、乾燥直前の最終回のすすぎステップにおいて、食器類の温度を加熱された洗浄水で暖めておいたほうが、乾燥にかかる時間が短くなる。
【０００３】
また、上記のような食器洗浄機とは異なり、洗浄効率の向上、省スペース及び低コストを目的として、循環ポンプを使わない一例として、洗浄槽の底部、食器かごの下に水を溜め、水面下から蒸気を発生させることで、水が混合された蒸気を食器へ向けて噴射して食器を洗浄する食器洗浄機が提案されている（特許文献２参照）。図１９は、上記特許文献１に記載された食器洗浄機の構成を示す断面図、図２０（イ）は噴射管の断面図である。図１９において、洗浄槽４８、食器類４９、カゴ５０、排水用ポンプ５１、噴射管５２、噴射孔５２ａ、３方弁５３，５４、純水装置５５、給水パイプ５６、蒸気発生器側給水パイプ５６ａ、逆止弁５７、蒸気発生室５８、発熱体５９、水位検出器６０、６１、排水ホース６２、洗浄槽側給水パイプ６３、蒸気管６４、ドア６５、空気抜け孔６６である。
【０００４】
以上のように構成された食器洗浄機では、蒸気の噴射管の噴射孔５２ａより蒸気発生室５８からの加圧蒸気と、それから誘発される洗浄水とを混合させて、この混合体を水面よりも上方に配置されたカゴ５０内の食器類４９に向かって噴射させ、食器類４９を均一に洗浄する。そして、洗浄後、噴射孔５２ａより加圧蒸気のみが噴射され食器類４９が乾燥殺菌される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２２８９４号公報
【特許文献２】特公平７−３２７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載のものでは、最終回のすすぎステップで数リットルの水を７０度付近まで加熱する必要があるため、消費電力が大きくランニングコストがかかるという課題があった。さらに、熱水を噴射ノズルから被洗浄物に向けて噴射する方式では、洗浄槽内の隅々まで均一に洗浄水をあてることができないため、最終回のすすぎステップ時の洗浄槽内の除菌が不完全であり、また、洗浄水を循環して噴射しているため、すすぎ中に洗浄槽内にたまった汚れを含んだ汚水で食器をすすぐことになり、不衛生で
悪臭のする仕上りになるという課題があった。また、上記特許文献２に記載のものでは、最終回のすすぎステップに加圧蒸気のみを使用しているため、被洗浄物やタンク内壁の表面に結露が大量に付着し、通常の食器洗い機では、完全に乾燥できないか、もしくは、消費電力を大量に消費して長時間かけて乾燥させる、といった課題があった。さらに、最終回のすすぎステップまでに食器に付着したスケール成分や汚れを含む水滴は、蒸気だけで完全に置換することは容易でないため、どうしても乾燥後に食器表面に白い水滴跡が残り、仕上りが悪いという課題があった。
【０００７】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、すすぎ工程における最終回のすすぎステップより前にリンス剤をすすぎ水中に供給するとともに、最終回のすすぎステップで、噴射水によるすすぎを行なわずに、加熱された水粒子を被洗浄物に供給させてすすぎを行うことで、従来より少ない消費電力で、循環水による不衛生さを解決し、水滴跡の発生も抑制し、すみずみまで除菌された美しい仕上りを得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、本発明の食器洗浄装置は、洗浄工程と複数回のすすぎステップを有するすすぎ工程とが行われる食器洗い機であって、被洗浄物を収容するための洗浄槽と、洗浄槽に水を供給する給水手段と、洗浄水を圧送する洗浄ポンプと、洗浄ポンプと接続するとともに洗浄水を被洗浄物に噴射する洗浄ノズルと、洗浄水を加熱する第１の加熱手段と、洗浄槽内に設けられるとともに洗浄水の水粒子を発生する水粒子発生装置とを備え、洗浄工程とすすぎ工程のいずれかでリンス剤が洗浄槽内に供給されるとともに、リンス剤の供給以降に、最終回のすすぎステップで、第１の加熱手段もしくは水粒子発生装置に備えられた第２の加熱手段で加熱された洗浄水を、水粒子発生装置を駆動させることにより水粒子化し、被洗浄物に付着させてすすぎを行う水粒子すすぎが行われるようにしたことで、最終回のすすぎステップの水量と消費電力の削減によるランニングコストの削減、および、循環水の使用による不衛生さを解決し、洗浄槽内の除菌効果と乾燥性能の向上および水滴跡を抑制した美しい仕上りを図るものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の食器洗浄装置は、水量や消費電力を大幅に削減し、衛生的で乾燥性能を向上させ、さらに水滴跡などの発生を著しく抑制させた美しい仕上りを得ることを目的とした食器洗浄装置に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１の食器洗浄装置の平面図
【図２】同食器洗浄装置のシーケンス概要図
【図３】同食器洗浄装置の工程フロー概要図
【図４】本発明の実施の形態２の食器洗浄装置の平面図
【図５】本発明の実施の形態３の食器洗浄装置の平面図
【図６】本発明の実施の形態３の混合水粒子発生装置の平面図
【図７】最終回のすすぎステップ方式別の乾燥直前の食器付着水量特性図
【図８】最終回のすすぎステップ方式別の乾燥性能特性図
【図９】乾燥性能と食器表面温度の相関グラフ
【図１０】最終回のすすぎステップ方式別のグラスに残った水滴跡レベルのチャート
【図１１】本発明の実施の形態４の食器洗浄装置の平面図
【図１２】同食器洗浄装置のシーケンス概要図
【図１３】本発明の実施の形態５の食器洗浄装置の平面図
【図１４】同食器洗浄装置のシーケンス概要図
【図１５】本発明の実施の形態６の食器洗浄装置の平面図
【図１６】本発明の実施の形態７の食器洗浄装置の平面図
【図１７】本発明の実施の形態８の食器洗浄装置の平面図
【図１８】従来方式の食器洗浄装置のシーケンス概要図
【図１９】従来の他の食器洗浄装置の断面図
【図２０】（イ）従来の他の食器洗浄装置の噴射管の断面図（ロ）従来の他の食器洗浄装置の噴射管に設けた噴射孔部で蒸気と清水を混合する状態を図示した断面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明は、洗浄工程と複数回のすすぎステップを有するすすぎ工程とが行われる食器洗い機であって、被洗浄物を収容するための洗浄槽と、洗浄槽に水を供給する給水手段と、洗浄水を圧送する洗浄ポンプと、洗浄ポンプと接続するとともに洗浄水を被洗浄物に噴射する洗浄ノズルと、洗浄水を加熱する第１の加熱手段と、洗浄槽内に設けられるとともに洗浄水の水粒子を発生する水粒子発生装置とを備え、洗浄工程とすすぎ工程のいずれかでリンス剤が洗浄槽内に供給されるとともに、リンス剤の供給以降に、最終回のすすぎステップで、第１の加熱手段もしくは水粒子発生装置に備えられた第２の加熱手段で加熱された洗浄水を、前記水粒子発生装置を駆動させることにより水粒子化し、被洗浄物に付着させてすすぎを行う水粒子すすぎが行われるようにしたことにより、最終回のすすぎステップで従来の循環水によるすすぎに対して、水粒子に使用するだけの水分量ですむため、水量を大幅に削減できるとともに、大量の水を加熱しなくてすむため、消費電力も削減することができる。
【００１２】
また、水粒子で使用する水は洗浄槽内を循環しない給水直後の清水であるため、従来のように循環中に洗浄水中に取り込まれる、洗浄槽内、洗浄ポンプまたは循環水路等に溜まった汚れがないため、循環水の使用による不衛生さを抑制することができる。さらに、水粒子すすぎでは洗浄槽内のすみずみまで水粒子が行き渡るため、従来の噴射水によるすすぎで見られるような、噴射ノズルの軌跡に由来する噴射水のあたらない箇所の発生がないため、洗浄槽内のより細部における除菌効果を向上させることができる。さらに、水粒子によるすすぎ前に、リンス剤による食器表面への水滴残りの改善と食器表面の親水性の向上効果があるため、水粒子のみを使用する場合に見られるような水粒子の結露や水滴残りを大幅に防ぐことができ、一般に噴射水すすぎの場合よりも乾燥性能が悪化する水粒子すすぎと比べて、乾燥性能を向上させることができる。さらに、水粒子は洗浄槽内を循環させない清水であるため、リンス剤を併用しても完全に抑えきることのできない噴射水すすぎで見られるような、循環水由来の汚れ成分を含んだ白い水滴跡を大幅に削減した美しい仕上りを得ることができる。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明において、特に洗浄工程中にリンス剤が洗浄水に溶解されるようにしたことによって、特に、高温で変性して被洗浄物の表面に付着しやすい卵黄のタンパク質が汚れに大量に含まれる場合に有効であるが、食器類から剥離されて洗浄水中に浮遊する汚れ類が多い洗浄工程中に、一般的な食器洗浄装置用の洗剤成分として含まれていない、もしくは、ごく少量しか含まれていないリンス剤の成分が十分に含まれていることによって、グラスなどの食器類に付着しやすい変性した卵黄タンパク質等が食器類に付着することを防ぐことができる。それによって、最終回のすすぎステップ時に行う水粒子すすぎまでに、食器表面に付着した、汚れに起因する食器表面の凹凸や親水性のばらつきを減少させておくことができるため、水粒子が食器表面で水滴となって残ることを防ぎ、その後に続く乾燥工程や自然乾燥時における乾燥性能を高めることができる。
【００１４】
第３の発明は、第１の発明において、特に、すすぎ工程中の、最終回のすすぎステップ以外のすすぎステップにおいて、リンス剤が洗浄水に溶解されるようにしたことにより、特に、汚れ全量が少ない場合や、卵に含まれるタンパク質を代表とする、変性して被洗浄物の表面に付着するような汚れが少量である場合に有効であるが、洗浄工程中に比べて、水の入れ替えにより洗浄水中の汚れ量が減少したすすぎ工程中の洗浄水にリンス剤を溶解
させることで、より少量のリンス剤でリンス効果を発揮することができるとともに、水粒子すすぎの直前における被洗浄物の表面への汚れの付着を効果的に防ぎ、被洗浄物の表面をより均一な親水性に処理することで残る水滴量を減らしておくことができる。それによって、水粒子すすぎにおいて落下させる水滴量が少なくてすむため、続く乾燥工程や自然乾燥時の乾燥性能を向上させることができ、また乾燥後に残る水滴跡を防止することができる。
【００１５】
第４の発明は、第１の発明において、リンス剤を含む洗浄水の水粒子を発生するリンスイン水粒子発生装置を備え、特にリンス剤の供給を、最終回のすすぎステップで、水粒子発生装置を駆動する直前もしくは同時期に、リンスイン水粒子発生装置を駆動させることにより、噴射水に比べて水粒子に使用する全水量は少なくてすむため、噴射水にリンス剤を溶解させる場合と比べて、同濃度のリンス剤を被洗浄物表面に供給するのに必要なリンス剤の使用量が少量ですみ、環境負荷とランニングコストを低減させることができる。さらに、リンス剤を水粒子内に含ませて供給することで、被洗浄物表面のすみずみまでリンス剤を付着させることができ、その直後もしくは同時期に供給される水粒子が被洗浄物の表面に付着した際、即時にぬれ広がり隣の水滴と合体できるため、より迅速に効率よく水滴を落下させることができる。
【００１６】
また、水粒子だけでなくリンスイン水粒子に含まれる水分量だけ、全体としてすすぎ効果を高めることができる。さらに、リンスイン水粒子と水粒子を同時期に供給した場合、洗浄槽内の空間を漂う水粒子が、空中でリンスイン水粒子と合体して自重が重くなり、より迅速かつ確実に被洗浄物の表面に付着しやすくなり、水滴の落下やすすぎ効率を向上させることができる。
【００１７】
第５の発明は、第１〜４の発明において、特に、水粒子発生装置は、洗浄水の沸騰により水蒸気を発生させることにより水粒子を発生する第１の水粒子発生器を有するようにしたことにより、沸騰による水蒸気は蒸留水であり、清浄な水道水よりさらにスケール成分などの混合物を含まない清水であるので、食器洗浄の最終工程で、非常に清潔な清水で被洗浄物をすすぐことができ、目に見えないレベルにおいても清潔な仕上がりを得ることができる。さらに、乾燥工程の直前に水粒子が被洗浄物の表面に水滴として残っていたとしても、清水で置き換えられた水滴なので、乾燥後に水滴跡を残さない美しい仕上がりを得ることができる。さらに、沸騰による水蒸気を使用することで、水蒸気が被洗浄物に付着する際に、被洗浄物に潜熱を与えながら液化するため、潜熱による効率的な加温および除菌を行うことができ、最終工程の時間短縮と衛生的な仕上がりが得られる。
【００１８】
第６の発明は、第１〜４の発明において、特に、水粒子発生装置は、超音波振動子もしくは噴霧ノズルによって水粒子を発生する第２の水粒子発生器を有するようにしたことによって、少量の清浄水でありながら、水粒子の大きさが水蒸気より大きいため、短時間に食器表面へ付着する水量を増加させることができ、食器表面に付着していた汚れを含む水滴を早く成長させて落下させ、すすぎ性能を高めることができる。また、乾燥後に残る水滴跡の個数を低減し、循環水を使用した際に見られるような汚れ起因の白くて目立つ水滴跡でないため、見た目のレベルを大幅に改善した美しい仕上がりを得ることができる。
【００１９】
第７の発明は、第４または６の発明において、特に、第２の水粒子発生器をリンスイン水粒子発生装置としても使用するようにしたことにより、粒径が水蒸気より大きなミストでリンスイン水粒子および高温の水粒子を供給するため、短時間に被洗浄物の表面に付着させる水量が多く、それだけ水滴落下効率やすすぎ性能が高くなる。さらに、リンスイン水粒子用の装置と水粒子発生用の装置を別個に設けず１台ですむため、製造コストを大幅に削減できるとともに、装置および装置の電源、制御部を設けるスペースも半分ですむため、食器洗浄装置のコンパクト化につなげることが出来る。
【００２０】
第８の発明は、第１〜４の発明において、特に、水粒子発生装置は、沸騰による水蒸気と水蒸気でない高温の水粒子の混合水粒子を洗浄槽に同時に供給する第３の水粒子発生器を有するようにしたことで、水蒸気の潜熱による効率の良い加温および除菌と、水蒸気より大きい水粒子による被洗浄物表面への付着水量の増加による効率の良いすすぎ効果を同時に得られるとともに、空中で、水蒸気と水蒸気でない水粒子が合体することで、自重が大きくなり、迅速かつ確実に被洗浄物表面に付着し、処理時間を短縮することができる。また、各々の効果を得るために装置を別個に設ける場合に比べて、製造コストを大幅に削減できるとともに、装置および装置の電源、制御部を設けるスペースが半分ですむため、食器洗浄装置のコンパクト化につなげることが出来る。
【００２１】
第９の発明は、第１〜４または８の発明において、特に、第３の水粒子発生器は、瞬間沸騰型の水粒子加熱部と、水粒子加熱部を経て混合水粒子を洗浄槽内に供給する水粒子供給口へ洗浄水を送る給水ポンプとを備えたことにより、洗浄水がポンプから水粒子供給口へ到達するまでに、通過する瞬間沸騰型の水粒子加熱部で一部は水蒸気、一部は高温の水粒子になり、効率よく洗浄槽内に混合水粒子を供給することができる。また、ボイラー式などの水蒸気発生器に比較して、ヒートタイムがないため、装置の駆動直後から水粒子を供給することができるとともに少ない消費電力で必要量の水粒子を供給することができ、被洗浄物の目標到達温度を得るのに、噴射水すすぎの場合に比較して、消費電力、水量、時間の３つを削減することができる。
【００２２】
第１０の発明は、第４、８または９の発明において、特に第３の水粒子発生器が、リンスイン水粒子発生装置と水粒子発生装置の機能を１台で行うことを特徴とし、第３の水粒子発生器で使用される洗浄水がリンス剤を含んでおり、沸騰による水蒸気と、リンス剤を含む水蒸気でない高温の水粒子からなる混合水粒子を、同時に洗浄槽内に供給するようにしたことで、水蒸気の潜熱による効率の良い加温および除菌と、水蒸気より大きい水粒子による被洗浄物表面への付着水量の増加による効率の良いすすぎ効果を同時に得られるとともに、空中で、水蒸気と水蒸気でない水粒子が合体することで自重が大きくなり、迅速かつ確実に被洗浄物表面に付着するので、処理時間を短縮することができる。
【００２３】
さらに、リンス剤の供給も同時に行うため、リンス処理の時間と加温時間を短縮することができるとともに、同時に短時間で効率の良いすすぎ効果と除菌効果も得ることができる。さらに、リンス処理と水粒子処理を同時に行い、かつ、短時間で被洗浄物の目標到達温度や高いすすぎ効果、除菌効果を得ることができるので、噴射水すすぎやリンス処理と水粒子処理を別々にする場合に比較して、大幅に消費電力を削減することができる。特に、噴射水すすぎに比較して水量や時間は大幅に削減することができる。また、リンスイン水粒子と水粒子の各々の効果を得るために装置を別個に設ける場合に比べて、製造コストを大幅に削減できるとともに、装置および装置の電源、制御部を設けるスペースも半分ですむため、食器洗浄装置のコンパクト化につなげることが出来る。
【００２４】
第１１の発明は、第１〜１０のいずれか１つの発明において、水粒子すすぎは、乾燥工程の直前に水粒子発生装置が被洗浄物の表面温度が７０度以上になるまで駆動され、実質的に、加熱手段で被洗浄物を加熱することなく送風手段の駆動のみで被洗浄物の乾燥を行うようにしたことで、通常の噴射水や水蒸気だけのすすぎのように、乾燥直前の被洗浄物の表面に大量の水滴が残っておらず、また、水粒子すすぎによって加温された被洗浄物の熱量が自然蒸発するのに十分に高いため、噴射水や水蒸気だけのすすぎ時に必要である洗浄槽内の空気を加熱して被洗浄物を乾燥する手段を用いなくても、消費電力を削減することができる送風のみによる省エネ乾燥を実施することができる。また、被洗浄物の表面を７０度以上になるまで加温することで、７０度前後の熱湯に３分接触して死滅する大腸菌やサルモネラ菌、ブドウ球菌を確実に除菌することができ、衛生的で清潔な仕上がりが得
られる。
【００２５】
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、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２６】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の食器洗浄装置の平面図、図２はシーケンス概要図、図３は工程フロー概要図である。図１において、洗浄槽１に食器カゴ２にセットされた被洗浄物３が収容されている。洗浄槽１には、洗浄槽１内に給水を行うための給水手段４が備えられている。洗浄槽１の底部外壁には、洗浄およびすすぎに使用した排水を洗浄槽１の外部に排出する排水手段５と、貯水部６に貯水された洗浄水を圧送する洗浄ポンプ７とが設けられている。洗浄槽１の底部内壁には、洗浄ポンプ７と接続するとともに洗浄水を被洗浄物３に噴射する洗浄ノズル８と、洗浄水を加熱する加熱手段９と、沸騰による水蒸気を発生する水粒子発生装置１０とが設けられている。さらに、洗浄槽１の側面にリンス剤を貯留し必要なタイミングで洗浄槽１内にリンス剤を投入するリンス投入手段１１と給水時に洗浄槽１に給水された水が貯水部６に流れ込むまでの間にリンス剤が供給された水の水流に混入されるよう、リンスを供給する投入口の高さ位置が給水手段４と貯水部６の高さの間にくるようにリンス投入口１２が設置されている。
【００２７】
また、洗浄槽１の側面に水粒子発生装置１０を駆動させることにより加熱手段９で加熱された洗浄水の水粒子を被洗浄物３に付着させてすすぎを行う水粒子すすぎが最終回のすすぎステップとして行われるスチームリンスコースを制御する制御部１３が設置されている。
【００２８】
ここで、洗浄水とは、被洗浄物３を洗浄し又はすすぐ液体を総称して言う。
【００２９】
図２において、横軸は運転時間、縦軸は食器温度を示しており、従来の食器洗浄装置のシーケンスと本発明のシーケンスを縦に並列して比較している。また、図３は、最終回より２つ前のすすぎステップが終了してから最終回のすすぎステップが終了するまでの工程フローを示している。
【００３０】
以上のように構成された食器洗浄装置において、以下その動作を説明する。まず、運転が開始されると、洗剤が投入され、かつ、被洗浄物３を収容した洗浄槽１に、制御部１３によって給水手段４から所定量の水道水が洗浄水として供給される。給水された水は貯水部６に貯留し、洗浄工程が開始する。洗浄工程は、洗剤が溶解するとともに貯水部６に貯水された洗浄水が、加熱手段９で加熱されながら、洗浄ポンプ７から洗浄ノズル８に圧送され、被洗浄物３に向けて噴射することで洗浄を行う。被洗浄物３に噴射された洗浄水は再び、貯水部６に戻り、上記動作を繰り返し、洗浄ポンプ７を介して洗浄の目的で循環使用される。所定時間の噴射による洗浄を繰り返した後、水温検知センサー（図示せず）により、一般的に６０度近傍の所定の温度が検知されると、制御部１３によって加熱手段９のスイッチがＯＦＦされる。その後、所定時間の運転の後、制御部１３によって洗浄ポンプ７が停止し、排水手段５によって、洗浄水が洗浄槽１の外部に排出され、洗浄工程が終了する。
【００３１】
続いて、複数のすすぎステップを有するすすぎ工程に移行する。すすぎ工程は、洗浄開始時と同様、給水手段４から洗浄槽１に所定量の水が供給されることで開始する。貯水部６に貯留した水は、洗浄工程と同様に、洗浄槽１内を循環し、被洗浄物３に付着した汚れや洗剤を噴射によってすすぎ流す。所定時間、運転した後、洗浄工程と同様に排水が行われ、通常すすぎステップが終了する。その後、同様の方法で、通常すすぎステップが１〜数回繰り返され、最終回の２つ前のすすぎステップが排水によって終了する（図２、ｂ）
。
【００３２】
次に、最終直前のすすぎステップの動作について、図３のフローを用いながら説明する。最終直前のすすぎステップが開始されると、制御部１３によって、給水弁１４が開き（ｆ）経路１５を介して洗浄槽１内に水道水が給水される。このときの洗浄水は、すすぎにより汚れの量が減っているので、これまでに用いられている洗浄水より清浄である。続いて制御部１３により、リンス投入口１２が開き（ｇ）、清浄水が給水口１６から貯水部６に流れ込む途中で、リンス剤が混入される。必要量のリンス剤が投入されると、リンス投入口１２が閉じ（ｈ）、リンス剤の注入が完了する。また、水位センサーで必要量の水道水が洗浄槽１内に供給されたことが検知されると（ｉ）、制御部１３によって、給水弁１４が閉じ（ｊ）、給水が完了する。
【００３３】
この際、リンス剤を貯水部６に注入せず、貯水部６に貯留するまでの間に清浄水に混入させる理由は、一般的に、卵などの汚れ量が多い時には、この時点で運転中に循環せずに貯水部６の上部に残る大量の泡が存在しており、通常、界面活性剤であるリンス剤を泡の上から注入すると、選択的にリンス剤の親水基が泡の表面である水膜に、疎水基が泡の内側及び外側にある空気に向けて配列し、泡の層より下の水層に到達するまでに泡表面に取り込まれ、その結果、水とともに洗浄槽内を循環するリンス剤の量が相対的に少なくなるからである。対して、供給水へのリンス剤の注入を貯水部６に供給水が貯留するまでに行えば、貯水部６の壁面を伝って流れ込むため、泡の上から注入するより泡表面に取り込まれるリンス剤の相対量を抑制することができる。したがって、泡がない箇所でリンス剤を清浄水に混入させた方が望ましい。
【００３４】
次に、給水およびリンス剤の投入が完了した時点で、制御部１３によって洗浄ポンプ７が動作（ｋ）し、洗浄ノズル８から被洗浄物３に向けてリンス剤を含むすすぎ水が噴射される。噴射された水は、直前のすすぎステップと同様に、循環使用され、所定時間、循環噴射が行われる。所定時間に到達したら（ｌ）、制御部１３によって洗浄ポンプ７が停止し（ｍ）、排水手段５が作動し（ｎ）、所定時間、排水が行われ、最終直前のすすぎステップが終了する。このすすぎステップ終了後、リンス剤による、すすぎ水自体の界面張力を低下させる効果、および、被洗浄物３の表面に汚れが付着することを防止する効果によって、被洗浄物３の表面に付着し残る水滴はリンス剤がない時に比較して大幅に減少している。
【００３５】
続いて、最終回のすすぎステップに移行する。最終直前のすすぎステップが終了すると同時に、制御部１３によって、給水弁１４が開き（ｏ）、経路１７を介して、水粒子発生装置１０に給水が行われる。内部の水位センサー（図示せず）で所定の水量が給水されたことが検知されると（ｐ）、制御部１３によって給水弁１４が閉じ（ｑ）、水粒子発生装置１０のスイッチがＯＮ（ｒ）になる。水粒子発生装置１０で、沸騰により発生した水蒸気は、水粒子放出口１８から洗浄槽１内に供給され、被洗浄物３を含む洗浄槽１内を加温するとともに、結露によって被洗浄物３の表面をすすいだり、付着していた水滴を成長させて落下させたりする。この水蒸気の供給は赤外線センサーなどで被洗浄物３の表面温度が７０度に到達するまで行われる。被洗浄物の表面が７０度に到達したことが検知されると（ｓ）、制御部１３によって水粒子発生装置１０のスイッチがＯＦＦ（ｔ）となり、続いて貯水部６に貯留した結露水が排水手段５によって洗浄槽１の外に排出され、最終回のすすぎステップが終了する（図２、ｄ）。
【００３６】
この際、本実施の形態１では、水粒子が水蒸気であり、潜熱による効率のよい加温が可能であるので、通常の高温の噴射水を用いるよりも短時間に効率よく加温される。また、従来の循環水によるすすぎに対して、水蒸気化に使用するだけの水分量ですむため、水量を大幅に削減できるとともに、大量の水を加熱しなくてすむため、消費電力も削減するこ
とができる。また、水蒸気化で使用する水は洗浄槽１内を循環しない給水直後の清水であるため、従来のように循環中に洗浄水中に取り込まれる、洗浄槽１内や洗浄ポンプ７または循環水路等に溜まった汚れを含んでいないため、循環水の使用による不衛生さを抑制することができる。
【００３７】
また、水蒸気（以下、スチーム）とリンスを組合せた方式によって、従来方式やスチームのみの場合に比較し、最終回のすすぎステップ終了時、すなわち、続く乾燥工程前に、被洗浄物３の表面に付着した水分量は大幅に少なくなっており、乾燥が効率よく行われる。さらに、スチームによるすすぎでは洗浄槽１内のすみずみまでスチームが行き渡るため、従来の噴射水によるすすぎで見られるような、噴射ノズルの軌跡に由来する噴射水のあたらない箇所の発生がないため、洗浄槽１内のより細部における除菌効果を向上させることができる。特に、被洗浄物３の表面を７０度以上になるまで加温することで、７０度前後の熱湯に３分接触して死滅する大腸菌やサルモネラ菌、ブドウ球菌を確実に除菌することができ、衛生的で清潔な仕上がりが得られる。
【００３８】
最後に、乾燥工程が行われる。乾燥工程は、一般的に送風ファンによって、外気を洗浄槽１内に送り込み、その風路上にあるヒーターなどの加熱手段９によって空気を加温し、洗浄槽１内に充満する湿気を大量に含んだ空気と置換することで乾燥性を高めているが、本実施の形態１では、上記で述べたように、リンス剤の併用効果により、通常の噴射水やスチームだけのすすぎのように、乾燥直前の被洗浄物３の表面に大量の水滴が残っておらず、また、スチームすすぎによって加温された被洗浄物３の熱量が自然蒸発するのに十分に高いため、噴射水やスチームだけのすすぎで必要な洗浄槽１内の空気を加熱して被洗浄物３を乾燥する手段を用いなくても、消費電力を削減できる送風ファンのみの省エネ乾燥コースを選択することができる。省エネ乾燥コースを選択した際は、最終回のすすぎステップが終了した後、送風ファンのスイッチがＯＮになり、従来方式の乾燥時間と同等の所定時間を経過したらスイッチがＯＦＦとなり、全ての運転が終了する。
【００３９】
このように、本実施の形態１では、最終回のすすぎステップであるスチームすすぎの前に、リンス剤による被洗浄物３表面への水滴残りの改善と被洗浄物３表面の親水処理を施してあるため、スチームのみを使用する場合に見られるような結露や水滴残りを大幅に防ぐことができ、一般に噴射水すすぎの場合よりも乾燥性能が悪化するスチームすすぎと比べて、乾燥性能の向上とともに、清水であるため、リンス剤を併用しても完全に抑えきることのできない噴射水すすぎで見られるような、循環水由来の汚れ成分を含んだ白い水滴跡を大幅に削減した美しい仕上りを得ることができる。
【００４０】
なお、上記で説明したすすぎ工程において、すすぎ性能を高めることを目的に、水温が所定温度になるまで、加熱手段９によるすすぎ水の加熱を実施してもよい。また、水粒子発生装置１０は、清浄水のみを使用する構成が望ましいが、洗浄水の加熱に使用する加熱手段９で貯水部５などに溜めた洗浄水を沸騰するなどしても構わない。ただし、その際は、周囲の部材には耐熱性が高い部材を用いる必要がある。さらに、水粒子発生装置１０において、給水を一度、浄水フィルターなどを通してスケール成分を除去してから使用してもよい。その場合、水粒子発生装置１０内へのスケール堆積を防げるという長所と、フィルターを定期的に交換する必要があるという短所があるが、使用目的や要求に応じて適切な形態をとればよい。また、浄水フィルターを用いずに定期的にスケール成分除去剤を食器洗浄装置に投入してもよい。
【００４１】
さらに、リンス剤は、洗浄槽１に給水された水が貯水部６に流れ込むまでの間にリンス剤が供給水の水流に混入されるような供給方式には限定しない。例えば、供給水の水流から離れ、かつ、噴射水による洗浄およびすすぎ工程が開始するまでに貯水部６に流れ込まないような箇所であれば、洗浄槽１内のどこに供給しても構わない。その際は、給水が完
了し、噴射水による洗浄およびすすぎ工程が開始した後に、噴射水が洗浄槽１内のどこかに供給されていたリンス剤を溶解しながら貯水部６に流れ込むので、貯水部６に溜まった泡の上面から直接リンス剤を供給する方式に比較し、リンス剤が泡に取り込まれる割合が少量ですむ。
【００４２】
なお、リンス剤の投入は、上記の方式に限定されるものではない。たとえば使用者が自分でタイミングを見計らって投入してもよいし、すすぎ工程中など、特定の工程でリンス剤が溶解するタイプのカプセル状もしくは固形状などの洗剤を使用してもよい。さらに、供給直後にスチームがあたる箇所やスチームが発生する装置内の構成材料は耐熱温度が１００度以上のものを適用することが望ましい。
【００４３】
（実施の形態２）
図４は本発明の実施の形態２の食器洗浄装置の平面図である。図４において、洗浄槽１の底部に別室１９と、そこに霧状の水粒子を発生する水粒子発生装置である超音波振動子２０と、別室１９内の水を加熱する加熱手段２１と別室１９内の水位を検知する水位検知センサー２２が設置されている。さらに別室１９には、給水弁１４の切り替えによって、給水手段４から清浄な水を給水する経路２３が接続されており、別室１９と洗浄槽１内は開閉扉２４によって連通している。実施の形態２において、実施の形態１と同様の部分については同一符号を附し、その詳細な説明は省略する。
【００４４】
以上のように構成された食器洗浄装置において、以下その動作を説明する。本実施の形態２の動作は、本実施の形態１の最終直前のすすぎステップまでは同じであるので、最終回のすすぎステップ開始前からの動作を説明する。
【００４５】
実施の形態１と同様に、最終直前のすすぎステップでリンス剤を含むすすぎ水で被洗浄物３をすすぎ、洗浄ポンプ７の停止、さらに排水手段５によって洗浄槽１内の水が排水される。続いて、制御部１３によって、給水弁１４と経路２３を介して別室１９に清浄な水が給水され、水位検知センサー２２で検知されるまで給水される。給水が終了すると、制御部１３によって開閉扉２４が開き、別室１９と洗浄槽１内を連通するとともに、超音波振動子２０と加熱手段２１が作動し、別室１９内の水を加熱しながら霧状の水粒子を発生させ、発生した高温の水粒子は開閉扉２４を経て洗浄槽１内に供給される。洗浄槽１内に供給された高温の水粒子は、被洗浄物３や洗浄槽１の壁面に付着し、顕熱によって加熱するとともに、付着面積を広げて、最終直前すすぎステップで付着していた水滴に合体し、成長させて落下させることにより、被洗浄物３の表面から元々付着していた水滴を除去する。
【００４６】
所定時間が経過した後、赤外線センサーなどで被洗浄物３の表面温度が７０度に到達したことを検知すると、制御部１３によって超音波振動子２０および加熱手段２１が停止する。その後、別室１９に貯留した残水を排水手段５によって洗浄槽１の外に排出し、最終回のすすぎステップが終了する。このように、本実施の形態２では、超音波振動子２０で発生させた水粒子を使用していることにより、少量の清浄水でありながら、水粒子の大きさがスチームより大きいため、短時間に被洗浄物３表面への付着水量を増加させることができ、被洗浄物３表面に付着していた汚れを含む水滴を早く成長させて落下させ、すすぎ性能を高めることができる。
【００４７】
続く乾燥工程は、実施の形態１と同様に送風ファンによる省エネ乾燥コースで行われ、運転が終了する。乾燥後の被洗浄物３は、乾燥直前に、最終回のすすぎステップ直前で付着していた汚れを含む水滴が清浄水である水粒子で落下しているため、乾燥後に残る水滴跡の個数を低減するとともに、仮に水滴跡が残ったとしても、循環水を使用した際に見られるような汚れ起因の白くて目立つ水滴跡でないため、見た目のレベルを大幅に改善した
美しい仕上がりを得ることができる。また、最終回のすすぎステップで使用する水量や消費電力も従来方式より大幅に削減できるとともに、被洗浄物３の温度が７０度以上に到達しているため、省エネ乾燥コースによる消費電力の削減、さらに、最終回のすすぎステップ時の高温の水粒子による、すみずみまで行き渡る効率の高い除菌効果が期待できる。
【００４８】
なお、水粒子発生装置は、超音波振動子でなくとも、噴霧ノズルなど、霧状の水粒子を発生するものであればどのような構成でもよい。さらに、水粒子の発生方向は、洗浄槽１内の上方から被洗浄物３に向けて供給したり、効率よく供給するため供給口を複数個所に設置したりしてもよい。また、別室１９は貯水部６の一部として設置してもよい。その際、両者の境界はなくてもよいし、フィルターや開閉扉などで隔離してもよい。なお、リンス剤の投入は、上記の方式に限定されるものではない。たとえば使用者が自分でタイミングを見計らって投入してもよいし、すすぎ工程中など、特定の工程でリンス剤が溶解するタイプのカプセル状もしくは固形状などの洗剤を使用してもよい。
【００４９】
（実施の形態３）
図５は、本発明の実施の形態３の食器洗浄装置の平面図、図６は混合水粒子発生装置の平面図である。また、図７はパナソニック製の卓上食器洗い乾燥機（ＮＰ−ＴＳ１）におけるＪＥＭＡ食器洗い乾燥機の性能測定試験（ＪＥＭＡ−ＨＤ８４、２００３年１２月４日改正版  ３．洗浄性能、４．乾燥性能）を実施した際に得られた結果であり、最終回のすすぎステップ方式別の乾燥直前の食器付着水量特性図、図８は最終回のすすぎステップ方式別の乾燥性能特性図、図９は図８の特性図を元にした乾燥性能と食器表面温度の相関グラフである。また、図１０は上記試験を実施した際の最終回のすすぎステップ方式別のグラスに残った水滴跡レベルである。水滴跡レベルは、残った水滴跡の個数域を５段階分けで目視判定したものであり、サンプル数は各々３個である。
【００５０】
図５、図６において、洗浄槽１の底部に混合水粒子発生装置２５が設置されている。混合水粒子発生装置２５は給水弁１４と、外部から取り外し可能な浄水フィルター２６が内部に設置された経路２７が接続されており、混合水粒子発生装置２５は内部に水を貯留させる構造になっている。また、空洞で外壁がヒーターになった複数の細いヒーター管からなる筒状の混合水粒子発生部２８が、混合水粒子供給口２９である片側の先端を混合水粒子発生装置内に、もう片側の先端を洗浄槽内に向けて設置されて混合水粒子装置２５内には貯水した水を混合水粒子発生部２８に圧送するポンプ３０と、給水時の水位検知センサー（図示せず）が設置されている。実施の形態３において、実施の形態１および２と同様の部分については同一符号を附し、その詳細な説明は省略する。また、図８において、乾燥性能は全食器点数に対する各判定（Ａ：完全に乾いている、Ｂ：残っている水滴が３つ以下、Ｃ：ＡおよびＢ以外）の食器点数の割合で表しており、評価は、従来方式の性能と同等以上の性能が出た場合は○、下回る場合は×で判定している。
【００５１】
以上のように構成された食器洗浄装置において、以下その動作を説明する。本実施の形態３の動作は、本実施の形態１の最終直前のすすぎステップまでは同じであるので、最終回のすすぎステップ開始前からの動作を説明する。
【００５２】
実施の形態１と同様に、最終直前のすすぎステップでリンス剤を含むすすぎ水で被洗浄物３をすすぎ、洗浄ポンプ７の停止、さらに排水手段５によって洗浄槽１内の水が排水される。続いて、制御部１３によって、給水弁１４と経路２７を介して清浄な水が混合水粒子発生装置２５の内部に、第２の水位検知センサーが所定の水位を検知するまで給水される。続いて混合水粒子発生部２８（以下、発生部）がＯＮになり、発生部２８の温度が所定温度に達するとポンプ３０が駆動し、混合水粒子発生装置２５内に貯水された水を発生部２８へ圧送する。圧送された水は内壁が高温になった細いヒーター管を通過しながら一部はスチームに、一部は高温の水粒子になり、混合水粒子供給口２９から洗浄槽１内へ供
給される。この際、供給された混合水粒子は、被洗浄物３を加温するとともに除菌を行い、赤外線センサーなどの検知で被洗浄物３の表面が７０度に到達すると発生部２８とポンプ３０が停止し、混合水粒子装２５置内に貯水した残水を排水手段５によって洗浄槽１の外部に排水する。
【００５３】
このように、本実施の形態３では、水粒子がスチームとスチームでない高温の水粒子の双方からなるため、スチームの潜熱による効率の良い加温および除菌と、スチームより大きい水粒子による被洗浄物３表面への付着水量の増加による効率の良いすすぎ効果を同時に得られるとともに、空中で、スチームとスチームでない水粒子が合体することで、自重が大きくなり、迅速かつ確実に被洗浄物の表面に付着し、処理時間を短縮することができる。また、各々の効果を得るために装置を別個に設ける場合に比べて、製造コストを大幅に削減できるとともに、装置および装置の電源、制御部を設けるスペースが半分ですむため、食器洗浄装置のコンパクト化につなげることが出来る。
【００５４】
続く乾燥工程は、実施の形態１と同様に送風ファンによる省エネ乾燥コースで行われ、運転が終了する。乾燥後の被洗浄物３は、乾燥直前に、最終回のすすぎステップ直前で付着していた汚れを含む水滴が清浄水である水粒子によって落下しているため、乾燥後に残る水滴跡の個数を低減するとともに、仮に水滴跡が残ったとしても、循環水を使用した際に見られるような汚れ起因の白くて目立つ水滴跡でないため、見た目のレベルを大幅に改善した美しい仕上がりを得ることができる。また、最終回のすすぎステップで使用する水量や消費電力も従来方式より大幅に削減できるとともに、被洗浄物３の温度が７０度以上に到達しているため、省エネ乾燥コースによる消費電力の削減、さらに、最終回のすすぎステップ時の高温の水粒子による、すみずみまで行き渡る効率の高い除菌効果が期待できる。
【００５５】
一般的に、図４に示すように、最終回のすすぎステップを混合水粒子のみで行った場合は、被洗浄物３の表面温度が７３度と高温であっても、送風では従来方式と同等の乾燥性能は得られない。これは、図７に示すように、食器表面に付着して残る水分量が多いこと、また、すすぎ工程後も洗浄槽１内に残る湿気が大量であることが一因だと考えられる。それに対し、混合水粒子とリンスの組合せでは、混合水粒子投入時の被洗浄物３の到達温度が７３度の場合に、送風のみでも従来方式と同等の乾燥性能が得られたことを示している。また、図９に示すように、得られた乾燥性能のＡ判定の値と食器表面温度の相関図から、食器温度が約７１度の時に、従来方式と同等の乾燥性能が得られる。従って、混合水粒子とリンスの組合せでは、最終回のすすぎステップで食器表面温度を７０度以上で１００度以下になるまで実施することで、送風のみの省エネ乾燥ができ、最終回のすすぎステップでの優れた効果だけでなく、乾燥工程における消費電力の削減や、乾燥時間の短縮など、混合水粒子のみでは得られない効果も得られる。そして、食器表面温度を７３度にするまでスチームを供給すれば、より確実に送風のみで食器を乾燥することができる。
【００５６】
実測の効果として、パナソニック製の卓上食器洗い乾燥機（ＮＰ−ＴＳ１）におけるＪＥＭＡ食器洗い乾燥機の性能測定試験（ＪＥＭＡ−ＨＤ８４、２００３年１２月４日改正版  ３．洗浄性能、４．乾燥性能）を本実施の形態３のリンスと混合水粒子すすぎのコースと省エネ乾燥コースで実施した際は、従来のシーケンスに対して、総電力量を２４７Ｗｈ（約３２％）削減、総運転時間を８分（約１２％）削減、総水量を２．０８Ｌ（約１７％）削減する効果が得られた。これらの効果はビルトイン型の食器洗い乾燥機、例えば、パナソニック製のビルトイン食器洗い乾燥機ＮＰ−Ｐ４５ＭＤ２Ｗの場合を想定すると、総電力量を約２７％削減、総運転時間を約１２％削減、総水量を約１５％削減できる試算である。
【００５７】
この際、図７に示すように、混合水粒子とリンスを組合せた本実施の形態３の方式によ
って、従来方式や混合水粒子のみの場合に比較し、最終回のすすぎステップ終了時、すなわち、続く乾燥工程前に、食器の表面に付着した水分量が半分以下になっており、乾燥が効率よく行われる。また、乾燥後にグラスなどに残る水滴跡のレベルは、混合水粒子とリンスの組合せで、リンスのみに対して同等以上の良好なレベルが得られており、本実施の形態１で洗浄、乾燥した被洗浄物３には、従来方式や混合水粒子のみ、また、噴射水にリンスを投入した場合（以下、リンスのみ）に見られるような白い水滴跡が大幅に減少し、消費電力や水量を削減したにも関わらず、美しい仕上りを得ることができる。さらに、注目すべき効果としては、循環しない清浄水による最終回のすすぎステップと、空気や洗浄槽１内のすみずみまで行き渡る混合水粒子によって除菌効果を向上させることができるという衛生面における効果の向上である。
【００５８】
なお、混合水粒子とリンスの併用における水分量はリンスのみの場合と同等であるが、最終回のすすぎステップを熱水による循環水で行うリンスのみの場合と比較すると、すすぎ水による再付着がないこと、加熱水量が少なく消費電力と使用水量を削減できること、最終回のすすぎステップで被洗浄物３に新たに付着する水滴が清浄で汚れを含まない水であることから、乾燥後に残る白い水滴跡を大幅に防止できる点で優れている。
【００５９】
また、混合水粒子発生装置は、本実施の形態３で述べた構造でなくてもスチームとスチームでない水粒子を発生させるものであれば、どのようなものでもよい。また、水粒子の発生方向は、洗浄槽１内の上方から被洗浄物３に向けて供給したり、効率よく供給するため供給口を複数個所に設置してもよい。さらに、可能であれば、混合水粒子供給口は、洗浄中の水が入り込まない構成であればなおよい。
【００６０】
さらに、浄水フィルターの設置箇所も上記の箇所に限定されるものではなく、フィルター自体を設置しなくても構わない。ただし、上記のような構成の混合水粒子発生装置を用いる場合は、発生部でスケール分が蓄積し詰まる恐れがあるため、構造面などで工夫するか、定期的にスケール成分除去剤による洗浄をする必要がある。もしくは、前処理として、スケール成分が析出しやすい７０度以上に水をいったん加温してから発生部へ送るなどしてもスケールの堆積を防ぐ効果がある。なお、リンス剤の投入は、上記の方式に限定されるものではない。たとえば使用者が自分でタイミングを見計らって投入してもよいし、すすぎ工程中など、特定の工程でリンス剤が溶解するタイプのカプセル状もしくは固形状等の洗剤を使用してもよい。さらに、供給直後にスチームがあたる箇所やスチームが発生する装置内の構成材料は耐熱温度が１００度以上のものを適用することが望ましい。
【００６１】
（実施の形態４）
図１１は本発明の実施の形態４の食器洗浄装置の平面図、図１２はシーケンス概要図である。図１１において、貯水部６から洗浄ポンプ７に向けて循環水が通過する経路３１に循環水中の汚れ量を検知する汚れセンサー３２が設置されている。図１２において、縦軸が水温、横軸が運転時間であり、上から順に、従来方式のシーケンス、汚れ量が多い時のシーケンス３３、汚れ量が少ない時のシーケンス３４を示している。本実施の形態４において、実施の形態１〜３と同様の部分については同一符号を附し、その詳細な説明は省略する。
【００６２】
以上のように構成された食器洗浄装置において、以下その動作を説明する。本実施の形態４の動作は、汚れ量によって自動でシーケンスを選択するものであり、汚れ量が多い時は洗浄工程でリンス剤を投入し、汚れ量が少ない時は最終直前のすすぎステップでリンス剤を投入するものであり、水粒子による最終回のすすぎステップの形態および動作は、本実施の形態１〜３と同様である。各工程の噴射による洗浄、および、すすぎ方式は同じであるため、詳細は省略する。
【００６３】
まず、洗浄工程が開始し、所定時間が経過すると、汚れセンサー３２によって、循環水中の汚れ量を検出する。汚れ量の値が所定量より多い場合は、３３に示すように、このタイミングで制御部１３によってリンス剤がリンス投入口１２から洗浄槽１内に供給され、続いて、最終直前すすぎステップまで従来方式と同様に工程が進み、最終回のすすぎステップで本実施の形態１および２と同様の方法で水粒子すすぎが実施される。汚れ量の値が所定量より少ない場合は、３４に示すように、リンス剤は供給されずに、本実施の形態１および２と同様の方式で各工程が実施される。各々のシーケンスについて、汚れ量とリンス投入タイミングの関係について以下、説明する。
【００６４】
汚れ量の値が所定量より多い場合に、洗浄工程中にリンス剤を供給する理由は、一般的に、汚れが多い際、特に卵黄タンパク質が大量に含まれていると、洗浄およびすすぎ工程中の高温によって、タンパク質が変性し、グラスなどに膜状に付着しやすくなり、その結果、被洗浄物３の表面に凹凸や親水性のばらつきが生じ、最終直前すすぎや最終回のすすぎステップにおける水滴残りが多くなり、乾燥性能が低下するからである。この種の汚れはいったん付着すると通常のすすぎでは落ちにくい。したがって、付着しないようにすることが重要である。このような理由から本実施の形態４のように汚れ量が所定量より多い場合に、食器類から剥離された汚れが大量に浮遊する洗浄水中に、リンス剤を供給することで、一般的な食器洗浄装置用の洗剤成分として含まれていない、もしくは、ごく少量しか含まれていないリンス剤の成分が十分に含まれていることによって、グラスなどの食器類に付着しやすい変性した卵黄タンパク質等が食器類に付着することを防ぐことができる。それによって、上記のような乾燥前の水滴残りを防ぐことができ、乾燥工程や自然乾燥時における乾燥性能を高めることができる。
【００６５】
一方、汚れ量が所定量より少ない場合は、洗浄初期にリンス剤を投入するよりも最終直前のすすぎステップで供給した方がリンス剤による水滴を減少させる効果が高いため、通常どおり、本実施の形態１および２の方式をとることが望ましい。特に、汚れ全量が少ない場合や、変性して食器類の表面に付着するような汚れが少量である場合に有効であるが、洗浄工程中に比べて、水の入れ替えにより洗浄水中の汚れ量が減少したすすぎ工程中の洗浄水にリンス剤を溶解させることで、より少量のリンス剤でリンス効果を発揮することができるとともに水粒子すすぎの、より直前における被洗浄物３の表面への汚れの付着を防ぎ、食器類の表面をより均一な親水性に処理することで残る水滴量を減らしておくことができる。それによって、水粒子すすぎにおいて落下させる水滴量が少なくてすむため、続く乾燥工程や自然乾燥時の乾燥性能を向上させることができ、また乾燥後に残る水滴跡を防止することができる。
【００６６】
なお、水粒子発生装置は、実施の形態１〜３で説明したような、スチームやスチームでない水粒子、またはそれらの混合水粒子を発生するどのような方式および構造のものを用いてもよい。また、シーケンスは、使用者が手動でコース選択してもよく、この際、特に卵黄成分の汚れが多いかどうかでコースを判断することが望ましい。さらに、汚れセンサー３２は、汚れ量の検知に限るものではなく、例えば、汚れの種類、特にタンパク質の量を検知するものが最も望ましい。なお、汚れ検知の方式についても上記で述べた方式に限らない。たとえば、リンス剤の投入を使用者が自ら行ってもよいし、洗浄工程中やすすぎ工程中など、特定の工程でリンス剤が溶解するタイプのカプセル状もしくは固形状などの洗剤を汚れの状況を見て使い分けて投入する方式をとっても構わない。さらに、供給直後にスチームがあたる箇所やスチームが発生する装置内の構成材料は耐熱温度が１００度以上のものを適用することが望ましい。
【００６７】
（実施の形態５）
図１３は、本発明の実施の形態５の食器洗浄装置の平面図、図１４はシーケンス概要図である。図１３において、開閉扉３５を介して貯水部６の加熱手段９を含む一部が水粒子
発生箇所３６になっており、洗浄槽１の底部に別室１９と、そこに霧状の水粒子を発生する水粒子発生装置である超音波振動子２０と、別室１９内の水を加熱する加熱手段２２と別室１９内の水位を検知する水位検知センサー２２が設置されている。さらに別室１９には、給水弁１４の切り替えによって、給水手段４から清浄な水を給水する経路２３が接続されており、別室１９と洗浄槽内は開閉扉２４によって連通している。また、洗浄槽１の一部にリンス投入手段１１と、別室１９内に連結したリンス投入口１２が設置されている。また、図１４において、縦軸は水温、横軸が運転時間であり、上から順に、従来方式のシーケンス、本実施の形態６〜８のシーケンスを示している。本実施の形態５において、実施の形態１〜４と同様の部分については同一符号を附し、その詳細な説明は省略する。
【００６８】
以上のように構成された食器洗浄装置において、以下その動作を説明する。本実施の形態５の動作は、本実施の形態１と同様の動作で洗浄工程から最終回の２つ前のすすぎステップまで行うため、それ以降から説明する。最終回の２つ前のすすぎステップが終了した後、最終直前のすすぎステップもそれ以前のすすぎステップと同様に給水手段４から洗浄槽１に所定量の水が供給されて開始する。貯水部６に貯留した水は、洗浄工程と同様に、洗浄槽１内を循環し、被洗浄物３に付着した汚れや洗剤を噴射によってすすぎ流す。所定時間、運転した後、洗浄工程と同様に排水が行われ、通常すすぎステップが終了する。その後、同様の方法で、通常すすぎステップが１〜数回繰り返され、最終直前のすすぎステップが排水によって終了する（図１４、ｕ）。
【００６９】
続いて、最終回のすすぎステップが開始する。まず、制御部１３によって貯水部６に設けられた開閉扉３５が閉じ、貯水部６内で水粒子発生箇所３６が個室となる。その後、給水手段４から経路１５を経て洗浄槽１に清浄な水が給水される。洗浄槽１に給水された水は水粒子発生装置箇所３６内に貯留し、水位が水位検知センサー３７で検知されると加熱手段が作動して水粒子発生箇所３６に貯留した水を加熱するとともに、給水弁１４が経路２３に切り替わり、経路２３を経て別室１９に給水が行われ、水位検知センサー２２で検知される水位に達すると給水弁が閉じ、給水が終了する。この別室１９への給水が開始される前後もしくは給水終了直後に、リンス投入口１２から適量のリンス剤が別室１９内に投入され、貯留した水に溶解する。
【００７０】
続いて、制御部１３によって開閉扉３５が開き、別室１９と洗浄槽１内を連通するとともに、超音波振動子２０と加熱手段２１が作動し、別室１９内の水を加熱しながらリンス剤を含んだ霧状の水粒子を発生させ、発生した高温のリンス剤を含んだ水粒子（以下、リンスイン水粒子）は開閉扉２４を経て洗浄槽１内に数分から５分程度、供給され、所定時間が経過した後、制御部１３によって超音波振動子２０および加熱手段２１が停止し、供給が終了する。この際、洗浄槽１内に供給されたリンスイン水粒子は、被洗浄物３や洗浄槽１の壁面に付着し、付着面についた水滴を成長により落下させるとともに、被洗浄物３の表面に密に付着し、表面をむらなく親水性に処理する。また超音波振動子２０の作動時間は加熱手段２１が作動した直後から５分程度であるので、リンスイン水粒子は４０〜５０度程度に加温されており、被洗浄物３の表面への付着とともに被洗浄物３を顕熱によって加温する。  
【００７１】
また、リンスイン水粒子の供給中に、加熱手段９によって加熱されていた水粒子発生箇所３６内の水が徐々にスチームとなって洗浄槽１に供給され始め、リンスイン水粒子の供給終了に前後して、供給量が安定した高温スチームが洗浄槽１内に供給される。この際、供給されるスチームは、洗浄槽１の空間に浮遊する菌を除菌しつつ、空間に浮遊するリンスイン水粒子と合体したり、そのまま被洗浄物３の表面に付着したりするが、前者の場合は、合体により自重が重くなった高温の水粒子として、より迅速かつ確実に被洗浄物３の表面に付着し被洗浄物３を加温する。また、後者の場合は、被洗浄物３に付着するとともに潜熱によって効率のよい加温と除菌を行いながら液化する。この際、すでに被洗浄物３
の表面が全体的に密に付着したリンスイン水粒子で覆われているため、スチームとリンスイン水粒子の合体した液滴やスチームが付着する際、液滴同士がより迅速かつ確実に、被洗浄物３の表面で濡れ広がって合体し、水滴の成長と落下が効率よく行われる。
【００７２】
このスチームの供給は、所定時間が経過した後、赤外線センサーなどで被洗浄物３の表面温度が７０度に到達したことが検知されると、制御部１３によって加熱手段９のスイッチがＯＦＦされ、水粒子発生箇所３６に貯留した残水は開閉扉３５が開いて貯水部６を介して、別室１９の残水と同時に排水手段５によって排水され、最終回のすすぎステップが終了する。
【００７３】
続く乾燥工程は、実施の形態１と同様に送風ファンによる省エネ乾燥コースで行われ、運転が終了する。乾燥後の被洗浄物３は、乾燥直前に、リンスイン水粒子とスチームによって付着した汚れた水滴が大幅に低減しており、乾燥後に残る水滴跡の個数を低減するとともに、仮に水滴跡が残ったとしても、循環水を使用した際に見られるような汚れ起因の白くて目立つ水滴跡でないため、見た目のレベルを大幅に改善した美しい仕上がりを得ることができる。また、最終回のすすぎステップで使用する水量や消費電力も従来方式より大幅に削減できるとともに、被洗浄物３の温度が７０度以上に到達しているため、省エネ乾燥コースによる消費電力の削減、さらに、最終回のすすぎステップ時の高温の水粒子による、すみずみまで行き渡る効率の高い除菌効果が期待できる。
【００７４】
このように、本実施の形態５では、リンス剤を水粒子に含ませて供給することで、噴射水に比べて水粒子に使用する全水量が少なくてすむため、噴射水にリンス剤を溶解させる場合と同濃度のリンス剤を被洗浄物３表面に供給する場合、リンス剤の使用量を大幅に削減することができ、環境負荷とランニングコストを低減させることができる。さらに、リンス剤を水粒子内に含ませて供給することで、被洗浄物表面のすみずみまでリンス剤を付着させることができ、その直後もしくは同時期に供給される水粒子が被洗浄物の表面に付着した際、即時に濡れ広がって隣の水滴と合体するため、より迅速に効率よく水滴を落下させることができる。また、最終すすぎとして、水粒子だけでなくリンスイン水粒子に含まれる水分量だけ、全体としてすすぎの効果を高めることができる。
【００７５】
なお、本実施の形態では、水粒子発生装置を貯水部の一部として、通常運転に使用する加熱手段を併用することで、原価を削減しているが、スチームを発生する構造であれば、この構成にする必要はなく、例えば、別個にスチームを発生するデバイスを設けて、直接清浄な水が別室に供給されるようにしても構わないし、リンスイン水粒子発生装置と開閉扉で横に併設し、給水手段や加熱手段を両者で併用する構成などにしても構わない。また、リンス剤の投入口も、直接リンスイン水粒子発生装置の別室に供給せずに、給水される水に溶解させてから別室に供給したり、リンスイン水粒子発生装置とリンス剤投入手段を１体型にしたりするなどしてもよく、水粒子を発生するのに使用する水にリンス剤が溶解していればどのような方式を適用しても構わない。さらに、供給直後にスチームがあたる箇所やスチームが発生する装置内の構成材料は耐熱温度が１００度以上のものを適用することが望ましい。
【００７６】
（実施の形態６）
図１５は本発明の実施の形態６の食器洗浄装置の平面図である。図１５において、洗浄槽の底部に別室３８と、そこに霧状の水粒子を発生する水粒子発生装置である超音波振動子２０と、水位検知センサー３９が設置されている。別室３８の片側の壁面は、上部が開放されており、底面から水位検知センサー３９の水平高さの上まで開閉扉４０が設置されている。開閉扉４０を境に別室４１が横に設けられている。別室４１には底面から別室３８に設置された水位検知センサー３９の水平高さまでの間に水粒子加熱手段４２が設置されており、別室３８と別室４１の上部は開閉扉４０の上部にある開放部で繋がり、内部の
空気が自由に行き来できる。さらに、別室３８には、給水弁１４の切り替えによって、給水手段４から清浄な水を給水する経路４３が接続されており、開閉扉４０を開けることで別室４１にも水が流れ込む構成になっている。また、別室３８の近傍に位置する洗浄槽１の一部にリンス投入手段１１と、別室３８内に連結したリンス投入口１２が設置されており、さらに、別室３８と洗浄槽１内は開閉扉４４によって連通している。本実施の形態６において、実施の形態１〜５と同様の部分については同一符号を附し、その詳細な説明は省略する。
【００７７】
以上のように構成された食器洗浄装置において、以下その動作を説明する。本実施の形態６の動作は、本実施の形態５の最終直前のすすぎステップまでは同じであるので、最終回のすすぎステップ開始からの動作を説明する。
【００７８】
実施の形態５と同様に、最終直前のすすぎステップまでが終了すると、給水弁１４が開き、経路４３を経て清浄な水が開閉扉４０が開いた状態の別室３８および、別室４１に給水され、水位検知センサー３９が水位を検知するまで給水される。その後、水位の検知により、給水弁１４が閉じて給水が終了すると、開閉扉４０が閉じ、別室３８と別室４１を遮る。続いて、リンス投入口１２から別室３８内に貯留した水に適量のリンス剤が投入され、超音波振動子２０と別室４１の水粒子加熱手段４２が作動するとともに、開閉扉４４が開く。続いて超音波振動子２０の作動によって、別室３８に貯水したリンス剤を含む水がリンスイン水粒子として開いた開閉扉４４を介して洗浄槽１に供給され、被洗浄物３の表面に密に付着して全体を均一に親水性に処理する。数分から５分程度、所定の時間が経過すると、排水手段５が作動し、別室３８内のリンス剤を含む残水を排水する。
【００７９】
続いて、残水が全て排水された後、開閉扉４０が開き、別室４１で加熱されていた熱水が別室３８に流れ込み、超音波振動子２０によって、高温の水粒子が発生し、開閉扉４４を介して洗浄槽１内に供給される。供給された高温の水粒子は、被洗浄物３の表面にそのまま付着したり、空間に浮遊していたリンスイン水粒子と合体して大きくなり迅速かつ確実に被洗浄物３の表面に付着したりする。この高温の水粒子の供給は、所定時間が経過した後、赤外線センサーなどで被洗浄物３の表面温度が７０度に到達したことを検知すると、水粒子加熱手段４２と超音波振動子２０の作動が停止し、別室３８および４１の残水が排水手段５によって排水されることで最終回のすすぎステップが終了する。
【００８０】
続く乾燥工程は、実施の形態１と同様に送風ファンによる省エネ乾燥コースで行われ、運転が終了する。乾燥後の被洗浄物３は、乾燥直前に、リンスイン水粒子と高温の水粒子によって、最終直前すすぎで付着していた汚れた水滴が大幅に低減しており、乾燥後に残る水滴跡の個数を低減するとともに、仮に水滴跡が残ったとしても、循環水を使用した際に見られるような汚れ起因の白くて目立つ水滴跡ではないため、見た目のレベルを大幅に改善した美しい仕上がりを得ることができる。また、最終回のすすぎステップで使用する水量も従来方式より大幅に削減できるとともに、被洗浄物３の温度が７０度以上に到達しているため、送風のみの省エネ乾燥コースによる消費電力の削減、さらに、最終回のすすぎステップでの高温の水粒子による、すみずみまで行き渡る効率の高い除菌効果が期待できる。
【００８１】
このように、本実施の形態６では、本実施の形態５で説明したように、リンス剤を水粒子に含ませて供給することで、噴射水に比べてリンス剤の使用量を大幅に削減することができ、環境負荷とランニングコストを低減させることができる。さらに、リンス剤を水粒子内に含ませて供給することで、被洗浄物３のすみずみまでリンス剤を付着させることができ、その直後もしくは同時期に供給される水粒子が被洗浄物３の表面に付着した際、即時に濡れ広がり、隣の水滴と合体できるため、より迅速に効率よく水滴を落下させることができる。また、最終すすぎとして、水粒子だけでなくリンスイン水粒子に含まれる水分
量だけ、全体としてすすぎ効果を高めることができる。また、粒径がスチームより大きなミストの形態でリンスイン水粒子および高温の水粒子を供給するため、短時間に被洗浄物３の表面に付着させる水量が多く、それだけ水滴落下効率やすすぎ性能が高くなる。さらに、リンスイン水粒子用の装置と水粒子発生用の装置を１台で併用しているため、製造コストを大幅に削減できるとともに、装置および装置の電源、制御部を設けるスペースが半分ですむため、食器洗浄装置のコンパクト化につなげることが出来る。
【００８２】
なお、本実施の形態６では、水粒子発生装置を貯水部の一部として、通常運転に使用する加熱手段を併用することで、製造原価を削減しているが、スチームを発生する構造であれば、この構成にする必要はなく、例えば、別個にスチームを発生するデバイスを設けて、直接清浄な水がデバイス内に供給されるようにしても構わない。また、リンスイン水粒子発生装置と開閉扉で横に併設し、給水手段や加熱手段を両者で併用する構成などにしても構わない。また、リンス剤の投入口も直接リンスイン水粒子発生装置の別室に供給せずに、給水される水に溶解させてから別室に供給したり、リンスイン水粒子発生装置とリンス剤投入手段を一体型にしたりするなどしてもよく、水粒子を発生するのに使用する水にリンス剤が溶解していればどのような方式を採用しても構わない。
【００８３】
（実施の形態７）
図１６は本発明の実施の形態７の食器洗浄装置の平面図である。図１６において、開閉扉４５を介して貯水部６の加熱手段９を含む一部がリンスイン水粒子発生箇所４６になっており、霧状の水粒子を発生する超音波振動子２０と、リンスイン水粒子発生箇所４６内の水位を検知する水位検知センサー４７が設置されている。実施の形態７において、実施の形態１〜６と同様の部分については同一符号を附し、その詳細な説明は省略する。
【００８４】
以上のように構成された食器洗浄装置において、以下その動作を説明する。本実施の形態７の動作は、本実施の形態５の最終直前のすすぎステップまでは同じであるので、最終回のすすぎステップ開始からの動作を説明する。
【００８５】
実施の形態５と同様に、最終直前のすすぎステップが終了すると、開閉扉４５が閉じ、貯水部６内にリンスイン水粒子発生箇所４６が個室化される。続いて、給水弁１４が開き、経路１５を介して洗浄槽１内に水道水が給水される。続いてリンス投入口１２が開き、清浄水が給水口１３からリンスイン水粒子発生箇所４６に流れ込む途中で、リンス剤が混入される。必要量のリンス剤が投入されると、リンス投入口１２が閉じ、リンス剤の注入が完了する。また、リンスイン水粒子発生箇所４６で貯水した水の水位が水位検知センサー４７で検知されると給水弁１４が閉じ給水が完了する。続いて加熱手段９および超音波振動子２０が作動し、リンスイン水粒子発生箇所４６に貯留したリンス剤を含む水を加熱しながらリンスイン水粒子を発生させる。リンスイン水粒子発生箇所４６は、洗浄槽１内にむき出しで設置されているため、発生したリンスイン水粒子は、そのまま洗浄槽１に供給され、数分から５分程度、供給され、所定時間が経過した後、超音波振動子２０および加熱手段９が停止し、供給が終了する。
【００８６】
この際、洗浄槽１内に供給されたリンスイン水粒子は、被洗浄物３や洗浄槽１の壁面に付着し、付着面についた水滴を成長により落下させるとともに、被洗浄物３の表面に密に付着し、表面をむらなく親水性に処理する。また超音波振動子２０の作動時間は加熱手段９が作動した直後から５分程度であるので、リンスイン水粒子は４０〜５０度程度に加温されており、被洗浄物３の表面への付着とともに被洗浄物３を顕熱によって加温する。
【００８７】
続いて、リンスイン水粒子の供給が終了する直前、もしくは直後に、給水弁１４と経路２７を介して清浄な水が混合水粒子発生装置２５の内部に、必要量給水される。続いて発生部２８のスイッチがＯＮになり、発生部２８の温度が所定温度に達するとポンプ３０が
駆動し、混合水粒子発生装置２５内に貯水された水を発生部２８へ圧送する。圧送された水は内壁が高温になった細いヒーター管を通過しながら一部はスチームに、一部は高温の水粒子になり、混合水粒子供給口２９から洗浄槽１内へ供給される。この際、供給された混合水粒子は、被洗浄物３の表面にそのまま付着したり、空間に浮遊していたリンスイン水粒子と合体して大きくなり迅速かつ確実に被洗浄物３の表面に付着したりする。所定時間が経過した後、赤外線センサーなどで被洗浄物３の表面温度が７０度に到達したことを検知すると、ポンプ３０と発生部２８が停止し、開閉扉４５が開き、リンスイン水粒子発生箇所４６に貯水していた残水が貯水部６に流れ込む。続いて、排水手段５が作動し、貯水部６の残水と混合水粒子発生装置２５内の残水が排水されることで最終回のすすぎステップが終了する。
【００８８】
このように、本実施の形態７では、水粒子すすぎの直前に被洗浄物３の表面にリンスイン水粒子が密にむらなく付着し、表面全体を親水性に処理しているため、続く混合水粒子が付着した際に濡れ広がり、さらに、リンスイン水粒子の水分量も加わって、水滴の成長と合体、落下の効率が高くなる。さらに、リンス剤の使用量も循環水での使用量に比較して大幅に削減できるため、環境負荷の低減やランニングコストの削減に効果がある。また、水粒子すすぎに混合水粒子を適用することで、スチームとスチームでない高温の水粒子の双方の長所を同時に得ることができるとともに、瞬間沸騰型でヒートタイムがないため、装置の駆動直後から少ない消費電力で、かつ、大量の水粒子を供給することができ、短時間での被洗浄物３の加温と効率のよい潜熱による除菌、さらにすすぎ効率の向上といった種々の効果が得られる。
【００８９】
続く乾燥工程は、実施の形態１と同様に送風ファンによる省エネ乾燥コースで行われ、運転が終了する。乾燥後の被洗浄物３は、乾燥直前に、リンスイン水粒子と混合水粒子によって、元々付着していた汚れた水滴が大幅に低減しており、乾燥後に残る水滴跡の個数を低減するとともに、仮に水滴跡が残ったとしても、循環水を使用した際に見られるような汚れ起因の白くて目立つ水滴跡でないため、見た目のレベルを大幅に改善した美しい仕上がりを得ることができる。また、最終回のすすぎステップで使用する水量や消費電力も従来方式より大幅に削減できるとともに、被洗浄物３の温度が７０度以上に到達しているため、省エネ乾燥コースによる消費電力の削減、さらに、最終回のすすぎステップ時の高温の水粒子による、すみずみまで行き渡る効率の高い除菌効果が期待できる。
【００９０】
なお、本実施の形態７では、リンスイン水粒子発生装置を貯水部の一部として利用しており、通常運転に使用する加熱手段を併用することでリンスイン水粒子発生装置用の加熱手段を必要とせずに原価を削減しているが、リンスイン水粒子発生装置は貯水部とは別に設けても構わないし、混合水粒子発生装置と併設したり一体構成にしたりしてもよい。また、本実施の形態７では、リンスイン水粒子発生装置に覆いがなく、洗浄槽１内にむき出しになっているが、最終回のすすぎステップが開始する時点で、複数のすすぎによって、供給口からリンスイン水粒子発生装置までの経路は十分にすすがれており、リンスイン水粒子発生装置に給水される清浄水が汚れてリンスイン水粒子による被洗浄物表面への汚れの付着は懸念するレベルではない。しかも、仮にすすぎが不十分であったとしても、最も汚れが貯まる循環水が通過する洗浄槽１の底部や側面の内部に設置された循環水の経路で高温になった循環水に溶解する汚れ量に比べれば、まったく懸念するレベルではない。また、仮にすすぎ不十分でリンスイン水粒子が多少の汚れを含んだとしても、後に続く清浄な混合水粒子、特に蒸留水で水道水よりも清浄であるスチームの供給によって、十分に流し落とされるため問題はない。
【００９１】
また、リンス剤の供給方法についても、上記に限定されるものではなく、リンスイン水粒子発生装置に連結したり、直接、装置内の貯水箇所に投入したりするなどしても構わない。さらに、供給直後にスチームがあたる箇所やスチームが発生する装置内の構成材料は
耐熱温度が１００度以上のものを適用することが望ましい。
【００９２】
（実施の形態８）
図１７は本発明の実施の形態８の食器洗浄装置の平面図である。図１７において、洗浄槽の底部に混合水粒子発生装置２５が設置されている。混合水粒子発生装置２５の詳細構造は、図６に示してあり上記で説明した通りである。また、経路２７には、給水弁から混合水粒子発生装置２５までの間でリンス投入口１２が接続されている。さらに、混合水粒子発生装置２５は底部に排水手段５と繋がる排水経路４８が設けられている。実施の形態８において、実施の形態１〜７と同様の部分については同一符号を附し、その詳細な説明は省略する。
【００９３】
以上のように構成された食器洗浄装置において、以下その動作を説明する。本実施の形態８の動作は、本実施の形態１および７と同様の動作で洗浄工程から最終直前のすすぎステップまで行うため、最終回のすすぎステップから説明する。最終直前のすすぎステップが終了すると、給水弁１４とリンス投入口１２が開き、経路２７を介して適量の清浄な水とリンス剤が混合水粒子発生装置２５の内部に供給される。続いて、発生部２８のスイッチがＯＮになり、発生部２８の温度が所定温度に達するとポンプ３０が駆動し、混合水粒子発生装置２５内に貯水されたリンス剤を含む水を発生部２８へ圧送する。圧送された水は内壁が高温になった細いヒーター管を通過しながら一部はスチームに、一部はリンス剤を含む高温のリンスイン水粒子になり、混合水粒子供給口２９から洗浄槽１内へ供給される。この際、供給された混合水粒子は、被洗浄物３の表面にそのまま付着したり、空間でスチームとリンスイン水粒子が合体して自重が大きくなり、迅速かつ確実に被洗浄物３の表面に付着したりする。
【００９４】
この際、被洗浄物３に付着したリンスイン水粒子は、自身が高い親水性を持つため、付着直後に接触角が小さくなり、周囲のリンスイン水粒子やスチームの結露水および最終直前すすぎで付着していた水滴と合体し、被洗浄物の表面に濡れ広がるとともに、大きな水滴を形成して被洗浄物３の表面から落下する。これによって、最終直前すすぎで付着していた水滴に含まれる汚れ成分やスケール成分が被洗浄物３の表面から除去され、続く乾燥工程で水滴跡の発生を防止する効果が得られる。このように、リンスイン水粒子をスチームと同じ装置で同時に供給することで、短時間に処理ができるとともに、より確実に被洗浄物３の表面を親水性に処理し、かつ、スチームだけを供給するより短時間でより多くの水分量を与えることができるため、水滴の成長と落下を効率よく行うことができる。さらに、スチームの潜熱による効率のよい除菌とより沸騰温度に近い温度で高温化したリンスイン水粒子の顕熱による除菌の双方の効果が得られる。また、リンスイン水粒子発生装置を別個に設けなくてすむため、製造原価を大幅に削減できるとともに、装置および装置の電源、制御部をも設けるスペースも半分ですむため、食器洗浄装置のコンパクト化につなげることが出来る。さらに、使用水量が少量ですむ水粒子でありながらすすぎ効果が高く、除菌と加温速度も高いため、噴射水すすぎに比較して消費電力、水量、加温時間の全てを削減することができる。
【００９５】
続いて、混合水粒子の供給を開始してから所定時間が経過した後、赤外線センサーなどで被洗浄物３の表面温度が７０度に到達したことを検知すると、ポンプ３０と発生部２８の作動が停止し、混合水粒子発生装置２５内の残水が、排水経路４７を介して排水手段５から排水され、最終回のすすぎステップが終了する。
【００９６】
続く乾燥工程は、実施の形態１と同様に送風ファンによる省エネ乾燥コースで行われ、運転が終了する。乾燥後の被洗浄物３は、乾燥直前に、リンスイン水粒子とスチームによって付着していた汚れた水滴が大幅に低減しており、乾燥後に残る水滴跡の個数を低減するとともに、仮に水滴跡が残ったとしても、循環水を使用した際に見られるような汚れ起
因の白くて目立つ水滴跡でないため、見た目のレベルを大幅に改善した美しい仕上がりを得ることができる。また、最終回のすすぎステップで被洗浄物３の温度が７０度以上に到達しているため、省エネ乾燥コースによる消費電力の削減効果が得られる。
【００９７】
なお、リンス剤の投入方法は上記に限定されるものではなく、たとえば、混合水粒子発生装置内に直接供給したり、リンス剤投入手段を装置と一体化したりするなど、混合水粒子に使用する水にリンス剤が溶解している状態を作るどのような方式を適用しても構わない。また、発生部へのスケール堆積を防ぐために、浄水フィルターを備えているが、前処理で発生部に送る前の水をいったん７０度以上に加熱することでスケール成分を析出したり、定期的にスケール成分除去剤を用いたりするなど、他の手段を用いてもよい。
【００９８】
また、望ましくは、混合水粒子発生装置内に洗浄中の汚れ成分が入り込まないように、混合水粒子供給口を洗浄槽１の底部より側面に、水が入り込まないような向きで設置したほうがよい。さらに、通常の家庭用食器洗い機の洗浄槽の大きさであれば、供給口は１箇所でも十分に洗浄槽のすみずみまで混合水粒子を供給できるが、より確実に効率的に処理するために供給口の数を複数設置してもよいし、設置箇所も洗浄槽１の底部や側面に限らず、上部など他の箇所に設けても構わない。例えば、供給口を噴射ノズルに複数設けて、回転させながら供給するような構成にしてもよい。また、供給直後にスチームがあたる箇所やスチームが発生する装置内の構成材料は耐熱温度が１００度以上のものを適用することが望ましい。
【００９９】
なお、本発明の食器洗浄機は、実施の形態に限定されるものではなく、目的、用途等にあわせて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
以上のように、本発明にかかる食器洗浄装置は、消費電力を効率的に削減しつつ、清水で除菌力を向上させた衛生的な最終回のすすぎステップを行うと共に、乾燥性能も向上させ、かつ水滴跡のない美しい仕上がりを得ることが可能となるので、特に家庭用や業務用の食器洗浄装置や各種産業用の食器洗浄乾燥装置等の用途にも適用できる。
【符号の説明】
【０１０１】
１  洗浄槽
３  被洗浄物
４  給水手段
７  洗浄ポンプ
８  洗浄ノズル
９  加熱手段
１０  第１の水粒子発生器（沸騰による水蒸気を発生させる水粒子発生器）
２０  第２の水粒子発生器（超音波振動子）
２５  第３の水粒子発生器（混合水粒子発生装置）
２８  瞬間沸騰型の水粒子加熱部（発生部）
２９  水粒子供給口
３０  給水ポンプ
３３  洗浄工程中にリンス剤が洗浄水に溶解されるようにしたシーケンス
３４  最終回のすすぎステップ以外のすすぎステップにおいて、リンス剤が洗浄水に溶解されるようにしたシーケンス
４６  リンスイン水粒子発生装置
【図１】
2011167496.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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