(57)【要約】【課題】洗浄性能の高い食器洗い乾燥機を提供すること。【解決手段】洗浄水を貯水する洗浄槽２２と、洗浄水を加圧する洗浄ポンプ２６と、空気中より高い酸素濃度を有する酸素富化気体を洗浄水中に溶存させる高濃度酸素付加手段３８とを備え、前記高濃度酸素付加手段３８は、酸素貯蔵タンク４１と洗浄ポンプ２６の吐出経路３７の一部に高濃度酸素を噴出する吐出部３９と、酸素貯蔵タンク４１と吐出部３９との間に第一の電磁開閉弁４２と逆止弁４３を設けたものである。これにより、洗浄水中の活性酸素量を増し、洗浄水の洗浄力を向上できるため、洗剤を使用しなくとも食器の汚れを十分に洗浄できる食器洗い乾燥機を提供することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄水を貯水する洗浄槽と、洗浄水を加圧する洗浄ポンプと、空気中より高い酸素濃度を有する酸素富化気体を洗浄水中に溶存させる高濃度酸素付加手段とを有した食器洗い乾燥機。
【請求項２】
高濃度酸素付加手段は、酸素を発生させる酸素発生手段を有する請求項１記載の食器洗い乾燥機。
【請求項３】
高濃度酸素付加手段は、吸い込み空気の酸素濃度を高めて酸素富化気体を作り出す酸素富化手段と、発生した前記酸素富化気体を集める第一の経路と、第一の経路に連通して酸素富化気体を洗浄水に溶存させる溶存部とを有する請求項１記載の食器洗い乾燥機。
【請求項４】
高濃度酸素付加手段は、溶存部を洗浄ポンプの吐出経路内に設けた請求項１から３のいずれか１項に記載の食器洗い乾燥機。
【請求項５】
洗浄槽に貯水する洗浄水位を検知する水位検知手段を備え、前記水位検知手段内に溶存部を設けた請求項１から３のいずれか１項に記載の食器洗い乾燥機。
【請求項６】
高濃度酸素付加手段は、最終のすすぎ工程時に酸素富化気体を水位検知手段内に吐出する請求項５に記載の食器洗い乾燥機。
【請求項７】
溶存部は、洗浄水中に酸素富化気体を吐出したときに発生する気泡の径を微細にするための気体微細化部材を備えた請求項１から６のいずれか１項に記載の食器洗い乾燥機。
【請求項８】
溶存部は、発生した酸素富化気体を洗浄ポンプによる加圧力以上に加圧する加圧手段を備えた請求項１から７のいずれか１項に記載の食器洗い乾燥機。
【請求項９】
食器に付着した汚れを洗浄する本洗い工程は、酸素富化気体を溶存させた洗浄水を用いる請求項１記載の食器洗い乾燥機。
【請求項１０】
食器に付着した汚れをすすぐすすぎ工程は、酸素富化気体を溶存させた洗浄水を用いる請求項１記載の食器洗い乾燥機。
【請求項１１】
洗浄水の温度は、標準運転コースの本洗い工程時よりも低いことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の食器洗い乾燥機。
【請求項１２】
本洗い工程は、洗浄水にアルカリ性洗剤を加えて洗浄する請求項９に記載の食器洗い乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、酸素を富化した洗浄水を利用する食器洗い乾燥機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の食器洗い乾燥機は、図９に示すような洗浄コースを有するものであった（例えば、特許文献１参照）。以下、その洗浄について説明する。
【０００３】
図９に示すように、専用洗剤を投入せずに洗浄を行う食器洗い乾燥機において、本洗い工程の到達温度を４０度、５５度の二段階に変えて洗浄水を加温するという、水の機械力と熱エネルギによる洗浄力で食器等に付着した汚れを除去していた。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２０４６７６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図９に示すように、従来の食器洗い乾燥機で行う洗剤なしコースは、洗浄時間を長くして洗浄温度を数段階に変えて洗浄を行う本洗い工程、あるいは予洗い工程を追加して予め大きな汚れを除去するなどの運転を行っているが、洗剤を使用しないため、タンパク汚れ、油汚れ、タンパクと油の複合汚れなどに対して満足した洗浄性能を得られていないという課題があった。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、タンパク汚れ等の主要な食器汚れに対しても満足した洗浄性能が得られる食器洗い乾燥機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
従来の課題を解決するために、本発明の食器洗い乾燥機は、洗浄水を貯水する洗浄槽と、洗浄水を加圧する洗浄ポンプと、空気中より高い酸素濃度を有する酸素富化気体を洗浄水中に溶存させる高濃度酸素付加手段とを有したものである。
【０００８】
これにより、洗浄水に溶け込んだ酸素の一部が酸化力の高い活性酸素となって洗浄水中に高濃度に溶存し、主要な食器汚れであるタンパク質等の酸化分解を促進させ、食器から除去しやすくさせることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、洗浄水を貯水する洗浄槽と、洗浄水を加圧する洗浄ポンプと、空気中より高い酸素濃度を有する酸素富化気体を洗浄水中に溶存させる高濃度酸素付加手段を設けたものであり、洗浄水中の活性酸素量を増大させることで洗浄水の酸化力をアップさせることができる。このため、タンパク質やでんぷん等の汚れを酸化分解し、食器から除去しやすくすることができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、特に、請求項１に記載の高濃度酸素付加手段は、酸素を発生させる酸素発生手段を有するものであり、高濃度酸素を外部から定期的に補充することなく、機器の内部で安定して高濃度酸素発生させるため、所定の洗浄性能を維持することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、特に、請求項１に記載の高濃度酸素付加手段は、吸い込み空気の酸素濃度を高めて酸素富化気体を作り出す酸素富化手段と、発生した前記酸素富化気体を集める第一の経路と、第一の経路に連通して酸素富化気体を洗浄水に溶存させる溶存部とを有するものであり、全く追加の消費材を必要とすることなく酸素富化気体を製造することができる。そして、空気中の酸素を高濃度化して洗浄水の酸化力を高めることで、洗剤を使用しない環境に優しい洗浄を実現することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、特に、請求項１〜３のいずれか１項に記載の高濃度酸素付加手段は、溶存部を洗浄ポンプの吐出経路内に設けたものであり、発生した活性酸素のすべてを、直接食器に付着した汚れに有効に反応させることができるため、高い洗浄力を得ることができる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明に加えて、洗浄槽に貯水する洗浄水位を検知する水位検知手段を備え、前記水位検知手段内に溶存部を設けたものであり、水位検知手段内壁へのタンパク質やデンプン等の汚れの付着を防止することができる。よって、高い動作信頼性を得ることができる。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、特に、請求項５に記載の高濃度酸素付加手段は、最終のすすぎ工程時に酸素富化気体を水位検知手段内に吐出するものであり、洗浄水中の汚れ成分がもっとも少ないため、発生した活性酸素をもっとも効果的に、水位検知手段内壁へ付着したタンパク質やデンプン等の汚れを洗浄することができる。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、特に、請求項１〜６のいずれか１項に記載の溶存部は、洗浄水中に酸素富化気体を吐出したときに発生する気泡の径を微細にするための気体微細化部材を備えたものである。洗浄中に噴出した酸素富化気体は微細な気泡であるため、洗浄水に接触する気泡の表面積の増大によって、洗浄水への溶解速度が向上する。結果として、活性酸素量が増えることで、洗浄水の酸化力向上による洗浄性能の向上を図ることができる。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、特に、請求項項１〜７のいずれか１項に記載の溶存部は、発生した酸素富化気体を洗浄ポンプによる加圧力以上に加圧する加圧手段を備えたものであり、洗浄水に対して高圧な酸素富化気体を混入させることで、酸素富化気体の溶解速度の飛躍的向上による洗浄力強化を図ることができる。また、過大な気泡を混入することで食器表面に付着した汚れ近傍で破裂する酸素富化気体から発生する衝撃波により、汚れを除去する効果を高めることができる。
【００１７】
請求項９に記載の発明は、請求項１に記載の発明に加えて、食器に付着した汚れを洗浄する本洗い工程は、酸素富化気体を溶存させた洗浄水を用いるものであり、高温かつ酸化力の高い洗浄水とすることでタンパク質やデンプン等の汚れを効果的に洗浄することができるものである。
【００１８】
請求項１０に記載の発明は、請求項１に記載の発明に加えて、食器に付着した汚れをすすぐすすぎ工程は、酸素富化気体を溶存させた洗浄水を用いるものであり、洗浄水中や残さい、あるいは洗浄槽各部に存在する雑菌を分解し、除菌するものである。よって、雑菌に繁殖による臭いや残さいの腐食を防止することができるようになる。
【００１９】
請求項１１に記載の発明は、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の発明に加えて、洗浄水の温度は、標準運転コースの本洗い工程時よりも低いことを特徴とするものであり、溶存させた酸素富化気体の揮発速度を低下させることで洗浄水の高い酸化力を保持し、洗浄性能の低下を抑制することができる。
【００２０】
請求項１２に記載の発明は、請求項９に記載の発明に加えて、本洗い工程は、洗浄水にアルカリ性洗剤を加えて洗浄するものであり、洗浄水のｐＨをアルカリ性にすることで洗浄水中の活性酸素の酸化力を高めることができるため、洗浄性能の向上を図ることができる。
【００２１】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００２２】
（実施例１）
図１に示すように、食器洗い乾燥機の本体２０には、扉２１で開閉可能な洗浄槽２２を設け、食器等の被洗浄物２３は食器かご２４にセットされ、洗浄槽２２内に収容している。２６は給水弁２５を介して供給された洗浄槽２２の洗浄水を加圧する洗浄ポンプで、複数の噴射孔を設けた洗浄ノズル（洗浄手段）２７に洗浄水を供給し、洗浄ノズル２７より洗浄水を噴射する。洗浄ノズル２７は、食器かご２４の下方に設置されており、洗浄水を噴射する噴射口２８を４〜１０個程度備え、噴流によって軸まわりに回転しながらから食器に向けて洗浄水を噴射する。
【００２３】
洗浄槽２２の底部には、洗浄ポンプ２６の吸い込み側へ連通した排水口２９を有し、この排水口２９には残さいを収集する残さいフィルタ３０と加熱用の発熱体１０を設け、洗浄槽２２の温度を検知する温度センサ３１を設けている。排水ポンプ３２は洗浄槽２２内の洗浄水を排出するものである。送風機３３は、送風経路３４を通して洗浄槽２２に空気を送り、その排気を排気口３５より排出するようにしている。水位検知手段３６は、フロート式であり排水口２９に連通しており、洗浄槽２２に一定量の洗浄水が溜まると給水弁２５が閉じるよう動作する。
【００２４】
洗浄ポンプ２６の吐出経路３７には、洗浄水に高濃度の酸素を供給、溶存させるために高濃度酸素付加手段３８を設置しており、この高濃度酸素付加手段３８は、図２に示す構造をしている。高濃度酸素を貯蔵した酸素貯蔵タンク４１は洗浄ポンプ２６の吐出経路３７に設けた溶存部３９（以下、「噴出口」と称す）との間を第一の経路４０（以下、「ポンプ側経路」と称す）で連通しており、その途中に第一の電磁開閉弁４２と、洗浄ポンプ２６から洗浄水の進入を防止する逆止弁４３を設けている。
【００２５】
また、同様に酸素貯蔵タンク４１は水位検知装置３６との間を水位装置側経路４４で連通しており、その途中に第二の電磁開閉弁４５を設けている。なお、水位検知装置３６は大気に解放されており、酸素貯蔵タンク４１側に洗浄水が逆流することがないので、特に逆止弁は設けていない。高濃度酸素付加手段３８は、酸素貯蔵タンク４１と第一の電磁開閉弁４２と逆止弁４３で構成する。
【００２６】
図３は、食器洗い乾燥機の運転概念図であり、横軸に運転時間、縦軸に各工程の洗浄水温度を表示したものである。
【００２７】
上記構成において、まず、食器洗い乾燥機の基本動作について説明する。食器等の被洗浄物２３を食器かご２４にセットして洗浄槽２２に収納し、扉２１により食器洗浄機の本体２０の開口部を閉塞し、運転を開始する。被洗浄物２３の大きな汚れを予め落とす予洗い工程と、その後に食器に残った汚れを落とす本洗い工程、付着した洗剤や残菜を流すすすぎ工程、そして被洗浄物２３に付着している水適を乾燥させる乾燥工程の順に実行する。図３において予洗い工程は実線と波線とで表示させているが、実線は洗浄水を加熱して予洗いをする場合であり、油汚れの除去を促進させるのに有効な予洗方法である。
【００２８】
また波線はヒータを入れずに予洗いする場合であり、野菜汚れや水溶性汚れなど、洗浄水の機械力のみで汚れが落ちる時に有効な予洗い方法である。特に、洗剤レスコースの場合、予め食器に付着した汚れを除去する予洗い工程は、後の本洗い工程での汚れ除去性能を高める効果的な工程である。
【００２９】
予洗い工程終了後、給水弁２５を動作して所定量の洗浄水を洗浄槽２２に給水し、続いて洗浄ポンプ２６により洗浄水を加圧し、洗浄ノズル２７から洗浄水を噴射する。この際、洗浄槽２２内に設けたシーズヒータ等の発熱体４６に通電しており、洗浄水を加温しながら本洗い工程は行われる。また、温度センサ３１は洗浄槽２２の温度を検知しており、所定温度以上になると発熱体４６への通電を停止する。
【００３０】
洗浄水は、残さいフィルタ３０を通過して洗浄ポンプ２６に吸い込まれ、洗浄ポンプ２６より洗浄槽２２に設けた洗浄ノズル２７に供給されて、洗浄槽２２内に噴射され、被洗浄物２３を洗浄した後、再び排水口２９に戻るという経路で循環する。この際、被洗浄物２３から脱落した残さい等は、洗浄水とともに残さいフィルタ３０に流入し、残さいフィルタ３０を通過できない大きさの残さいは残さいフィルタ３０に捕集される。
【００３１】
所定時間の本洗い工程を終えると、汚れを含む洗浄水は排水ポンプ３２により機外に排出され、新たに洗浄水が供給される。洗浄ポンプ２６を運転し、洗浄ノズル２７から再び洗浄水を噴射して、洗剤や残菜等の付着した被洗浄物２３のすすぎを行う。所定時間運転した後、洗浄水を排出し、再び洗浄水を供給するという動作を繰り返し、このすすぎ工程は連続して３回程度行う。そして、最終すすぎは洗浄水を約７０℃まで加熱した高温すすぎを行い、最後に、洗浄水を機外に排出してすすぎ工程は終了する。
【００３２】
続いて乾燥工程を行い、送風機３３を動作させることにより、送風経路３４を通って外気が洗浄槽２２内に送風され、排気口３５から排出される。この際、発熱体４６には通電されており、送風と温度の両方の効果によって被洗浄物２３に付着した水滴の蒸発は促進される。所定時間これらの乾燥工程を行い、運転を終了する。
【００３３】
次に、本実施例の特徴的な構成である高濃度酸素付加手段３８の動作、作用について説明する。図１および図２に示すように、本洗い工程が始まり、洗浄ポンプ２６が起動すると、酸素貯蔵タンク４１の開閉弁（図示せず）および第一の電磁開閉弁４２が開き、高濃度酸素が噴出口３９より吐出経路３７に噴出する。発生した活性水素は汚れと反応する度に減少するため、高濃度酸素は酸素貯蔵タンク４１からは断続的、継続的に供給されるよう動作する。また、逆止弁４３をポンプ側経路４０に設けており、洗浄ポンプ２６からの酸素貯蔵タンク４１側への水の進入を防止するものである。
【００３４】
噴出した酸素は、気泡となり洗浄水に溶け込む。そして、溶け込んだ酸素の一部が、酸化力が高く反応性の高い活性酸素（酸素ラジカル）に変わる。そして、食器の汚れであるタンパク質やデンプン、あるいは油脂などを構成している分子の分子間結合は、活性酸素と反応することで酸化反応により分解されて結合力が弱まり、食器から除去されやすくなる。
【００３５】
また、噴出口は洗浄ポンプの吐出経路に設けていることで、発生した活性酸素のできるだけ多くを食器に付着した汚れに対して反応させることができる。これは、活性酸素が反応性に富むためであり、例えば残さいフィルタ近傍に噴出口を持ってくると、食器に付着した汚れに反応させる前に残さいフィルタに捕集された汚れと反応してしまうためである。
【００３６】
また、洗浄ポンプの吐出経路に噴出口を設けることで、洗浄ポンプの気泡混入によるエアガミを回避し、洗浄ポンプ能力の低下を起こすことはない。
【００３７】
続いて、食器や洗浄槽等に付着した汚れをすすぐすすぎ工程を行うが、このときも洗浄水中に高濃度酸素を溶存させる。活性酸素の働きは、汚れに対しては分子間結合力を弱めて、食器からはがれやすくする働きがあるが、他にも酸化作用により細菌の細胞膜を破壊するという効果がある。この効果により、汚れ中に存在する細胞を死滅させることができる。つまり、除菌効果も得ることができる。
【００３８】
このため、すすぎ工程に高濃度酸素を溶存させることで、食器や洗浄槽、洗浄水等に混入する細菌の除菌を行うことができる。
【００３９】
なお、上記活性酸素は汚れ成分と反応することでなくなっていくため、本洗い中は絶えず高濃度酸素を供給し続けるか、あるいは大量の高濃度酸素を一度あるいは数回に分けて供給する必要がある。つまり、汚染量に対しての活性酸素の絶対必要量を本洗い工程で投入することで洗浄性能を得ることができるものである。
【００４０】
また、本発明の実施例ではすすぎ工程に高濃度酸素を付加させることで除菌効果を得ることができると説明したが、特に除菌コースなるものを設けた場合にも同様の効果が得られる。例えば、まな板や包丁など汚れてはいないが除菌したい場合には、予洗いを数分した後、洗浄水を入れ替えて高濃度酸素を付加させた洗浄水でもう一度すすぐことで除菌効果を得ることができる。従来の除菌コースは、次亜塩素酸や塩素の酸化力を利用するため、次亜塩素酸をすすぐすすぎ工程が必要であり、使用水量が増えるという課題がある。また、塩素による金属類やゴム類などの食器洗い乾燥機の構成部材に対する腐食や臭いの問題があった。
【００４１】
ところが本発明の構成は、活性酸素による酸化力を利用するため、上記課題を起こすことはない安全な除菌方法である。
【００４２】
また本発明の食器洗い乾燥機には、水位検知側経路４４で水位検知装置３６と高濃度酸素付加手段３８とを連通し、噴出口３９を水位検知装置３６内、あるいは水位検知装置３６に連通する経路内に設けた構成を有している。水位検知装置３６はフロート式であり、フロート４７と水位検知装置３６内壁との間で汚れが堆積することで、フロート４７が固着して動作不良になるという問題がある。これは、洗浄ポンプ内と違い、水位検知装置３６内は洗浄水の流れが緩やかであり、汚れが堆積しやすい環境にあるためである。
【００４３】
ところが本発明の構成により、水位検知装置内の洗浄水を酸化力の高い状態に保持することができる。よって、水位検知装置内は常に清潔に保持することができるため、フロートを安定動作させることができる。しかも、運転時、洗浄水中の汚れ成分が最も少ない最終すすぎ工程で行うことで、発生する活性酸素のほとんどを水位検知装置内汚れの除去に使用することができるため、より効果的な洗浄が可能となる。
【００４４】
なお、本発明の高濃度酸素に関して、通常、空気中での酸素濃度は約２１％であり、それよりも酸素濃度の高い気体（例えば酸素濃度を３０％程度で残りを窒素や二酸化炭素、あるいは１００％酸素の気体）を用いることで酸化力を高めた洗浄水とするものであり、その酸素濃度により洗浄性能が左右される。また、本実施例で説明した溶存部の洗浄経路内設置と水位検知手段内への設置と最終すすぎ工程での使用、本洗い工程、すすぎ工程への使用に関しては一体で実施する必然性はなく、各々独立して実施が可能である。また、実施例１では、乾燥機能を有する食器洗い乾燥機の例を示したが、乾燥機能を伴わない食器洗い乾燥機においても同様の効果が得られる。
【００４５】
（実施例２）
図４において、５０は酸素発生手段として水道水の電気分解により酸素を作り出す酸素発生手段（以下、「酸素発生装置」と称す）、５１はポンプ側経路４０内に設けた加圧手段（以下、「容積型加圧ポンプ」と称す）で、酸素発生装置５０で発生した酸素を加圧しながら噴出口３９から吐出経路３７に噴出させる。また、噴出口３９には、多孔質材料で構成する気泡微細化部材５２を設けており、容積型の加圧ポンプ５１で加圧した高濃度酸素を気泡微細化部材５２に通すことで気泡径を数十ミクロン程度に微細化するものである。
【００４６】
なお、洗浄ポンプ２６による発生圧力は通常、０．４ｋｇｆ／ｃｍ２程度であり、容積型加圧ポンプとしては１．２ｋｇｆ／ｃｍ２程度の加圧力のものを使用する。この程度の圧力であれば、圧力損失の高い多孔質材料を用いても気泡の微細化は十分可能である。また酸素発生手段５０は、電解槽７０の内部に、一対の電極５３を隔膜５４で仕切り、電極５３に直流電流を流すことにより陽極から酸素を発生するものである。酸素発生手段５０は、電解槽７０と一対の電極５３と隔膜５４で構成する。給水弁２５より洗浄水を補給するため、酸素発生装置５０に関して本実施例では一対の電極を隔膜で仕切った電解手段で酸素を発生させる方法で説明しているが、他にも燃料電池で利用している方法なども考えられる。また、この他の基本構成、動作に関しては実施例１と同様であり省略する。
【００４７】
高濃度酸素は、洗浄性能を発揮させるために多量に必要であるが、酸素発生装置５０を食器洗い乾燥機の本体２０に内蔵することで、高濃度酸素を外部から定期的に補充することなく、所定の洗浄性能を維持することができる。特に、電気分解の場合は水道水を供給するだけであり、使用者はメンテナンスフリーで食器洗い乾燥機を使用することができる。
【００４８】
また、噴出口に多孔質材料で構成する気泡微細化部材を設けることで、洗浄中に噴出した微細な酸素富化気体の気泡は、洗浄水に接触する気泡の表面積の増大によって洗浄水への溶解速度が速くなり、単位時間当たりに生成される活性酸素量が増えることで洗浄水の酸化力が高くなり、洗浄性能の向上を図ることができる。
【００４９】
また、発生した酸素富化気体を洗浄ポンプによる加圧力以上に加圧する加圧手段を備えたことで、噴出口に設けた多孔質材料で構成する気泡微細化部材について、通過圧力損失は大きくなるが、その分空隙穴をより小さいものを使用することができるため、発生する気泡もより気泡径を小さく、しかも大量に発生させることができる。
【００５０】
よって、酸素富化気体の溶解速度の飛躍的向上による洗浄力強化を図ることができる。また、過大な気泡を混入することで食器表面に付着した汚れ近傍で破裂する酸素富化気体から発生する衝撃波により、汚れを除去する効果を高めることができる。
【００５１】
また、本洗い工程でアルカリ洗剤を投入した場合、洗浄水のｐＨをアルカリ性にすることで洗浄水中の活性酸素の活性度が高まるため、酸化力をより向上させることができる。よって、単に洗剤を投入した以上に洗浄性能を高めることができる。
【００５２】
なお、本実施例で説明した酸素発生装置の設置と、気体微細化部材の付加と、加圧手段の設置と、アルカリ洗剤の使用に関しては、一体で実施する必然性はなく各々独立して実施が可能である。
【００５３】
（実施例３）
図５において、酸素富化手段６０（以下、「酸素富化膜装置」と称す）の内部には、酸素の濃度を高め、いわゆる酸素富化空気を発生する、例えば酸素富化膜ユニット等の６１を設けてある。酸素富化膜ユニット６１は有機高分子の平膜より構成され、膜を通過する分子の速度の差を利用するもので、空気中の窒素に比べて酸素をよく通すため、比較的高い酸素濃度のいわゆる酸素富化空気が得られる。通常の空気において酸素が占める割合は約２１％（窒素約７９％）であるが、本実施例の酸素富化膜ユニット６１を通過後の酸素富化空気においては、酸素の占める割合が約３０％（窒素７０％）となる。
【００５４】
また酸素富化膜ユニット６１は図７、図８に示す如くメッシュ構造のフレーム６２両側面に略長方形の酸素富化膜６３を貼って両膜間を通路としたモジュール６４を、複数枚積層した略直方体のユニット構造となっており、フレーム６２の通路内を吸引することにより、酸素富化膜６３の周辺を流れる空気の一部が酸素富化膜６３を通過してフレーム６２の通路内に入り込み、酸素富化空気が得られ、この得られた酸素富化空気を酸素富化膜ユニット６１の唯一の排出口であるユニット排出口６７から集中排気している。
【００５５】
また、略長方形の酸素富化膜６３を、短辺側が空気の進行方向（本発明では酸素富化膜装置６０の前後方向）と略平行に、長辺側が空気の進行方向と略直角方向になるように、酸素富化膜装置６０内に設けられている。
【００５６】
また、酸素富化膜装置６０の内部には食器洗い乾燥機の本体２０に設けた吸気口（図示せず）から酸素富化膜装置６０内に外気を吸引し、酸素富化膜ユニット６１に送った後、酸素富化膜６３を通過しフレーム６２の通路内に吸引されて空気を除いた外気を、食器洗い乾燥機の本体２０に設けた排気口（図示せず）から外部に排気するためモーターファン等の送風部（以下「ファン」と称す）６５を有している。
【００５７】
またファン６５は、酸素富化膜ユニット６１の下流側で、排気口の近傍に設けられている。６６はポンプ等の吸引手段（以下「ポンプ」と称す）で、酸素富化膜装置６０内の酸素富化膜ユニット６１の上方に設けられ、酸素の通路内に吸引して上流部に送る。そしてさらにこのポンプ６６は、酸素富化膜６３を通過した後の酸素富化空気を、上流部の噴出口３９に送り、洗浄水中へ吐出される。
【００５８】
また、ポンプ６６には、酸素富化膜６３の通過圧力損失に対抗して酸素富化空気の流量を稼ぐために運転時の圧力が高いベローズポンプが用いられている。酸素富化手段６０は、酸素富化膜ユニット６１とユニット排出口６７とファン６５とポンプ６６で構成する。
【００５９】
また、本洗い工程の洗浄水の到達温度に関して、高濃度付加空気を使用する場合の到達温度を、洗剤を用いて本洗い工程を行う標準運転コースの到達温度より低く設定している。例えば図６に示すように、洗剤を用いる標準運転コースでは本洗い工程の到達温度は約５５℃である。これに対して、高濃度付加空気を使用する場合の到達温度は約４５℃に設定している。これは、洗浄水温度が低くなれば、溶存できる酸素量が増えるためである。よって、より多くの活性水素を洗浄水の中に溶存させることで洗浄水の酸化力を向上させ、洗浄性能を高くすることができる。
【００６０】
なお、この他の基本構成、動作に関しては実施例１と同様であり省略する。
【００６１】
このように本発明によれば、酸素富化膜装置を食器洗い乾燥機本体に設置することにより、全く追加の消費材を必要とすることなく酸素富化気体を製造することができる。そして、空気中の酸素を高濃度化して洗浄水の酸化力を高めることで、洗剤を使用しないでも高い洗浄性能を実現する食器洗い乾燥機を実現することができる。
【００６２】
また、本洗い工程時の洗浄水の到達温度を洗剤投入時の標準運転コースより低く設定することで、酸素の洗浄水中への溶存量も増えるため、洗浄水中の活性酸素量も高濃度になり、酸化力も向上する。よって、汚れに対する酸化分解力が高くなることで、洗浄性能を向上させることができる。しかも、より低温で洗浄することで、洗浄水の温水化に必要な消費電力量を削減できるため、より省エネな運転を実現できる。
【００６３】
なお、本実施例で説明した酸素富化膜装置の設置と、本洗い温度の低温化に関しては、一体で実施する必然性はなく各々独立して実施が可能である。
【００６４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、洗浄水中の活性酸素量を増すことで洗浄水の洗浄力を向上させることができるため、洗剤を使用しなくとも食器の汚れを十分に洗浄できる食器洗い乾燥機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の食器洗い乾燥機の断面図
【図２】同食器洗い乾燥機の要部断面図
【図３】同食器洗い乾燥機の洗浄の工程と洗浄温度を示す図
【図４】本発明の実施例２の食器洗い乾燥機の要部断面図
【図５】本発明の実施例３の食器洗い乾燥機の要部断面図
【図６】同食器洗い乾燥機の洗浄の工程と洗浄温度を示す図
【図７】同食器洗い乾燥機の酸素富化ユニットの斜視図
【図８】（ａ）同酸素富化ユニットの詳細図（組立前）
（ｂ）同酸素富化ユニットの詳細図（組立後）
【図９】従来の食器洗い乾燥機の運転コースを示す図
【符号の説明】
２２  洗浄槽
２６  洗浄ポンプ
２７  洗浄ノズル（洗浄手段）
３６  水位検知装置（水位検知手段）
３７  吐出経路
３８  高濃度酸素付加手段
３９  噴出部（溶存部）
４０  ポンプ側経路（第一の経路）
４１  酸素貯蔵タンク（高濃度酸素付加手段）
４２  第一の電磁開閉弁（高濃度酸素付加手段）
４３  逆止弁（高濃度酸素付加手段）
５０  酸素発生装置（酸素発生手段）
５１  加圧ポンプ（加圧手段）
５２  気泡微細化部材
５３  電極（酸素発生手段）
５４  隔膜（酸素発生手段）
６０  酸素富化膜装置（酸素富化手段）
６１  酸素富化膜ユニット（酸素富化手段）
６５  ファン（酸素富化手段）
６６  ポンプ（酸素富化手段）
６７  ユニット排出口（酸素富化手段）
７０  電解槽（酸素発生手段）
【図１】
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【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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