(57)【要約】【課題】食品汚れの洗浄に適した蒸気噴霧を行うことができ、洗浄性が高く、エネルギー利用効率の良い食器類洗浄装置の提供を目的とする。さらに、スチームだけで食器を洗浄できる食器類洗浄装置の提供を目的とする。【解決手段】食器類を収納する洗浄槽と、外部より洗浄水を前期洗浄槽へ供給する給水口と、前期給水口に接続された蒸気発生装置とを備えた食器類洗浄装置であって、前記蒸気発生装置から発生した蒸気を噴霧する蒸気噴霧手段を備え、前記蒸気噴霧手段から噴霧される蒸気が、洗浄槽内部の食器類に対して間欠噴霧される。【選択図】  図１
2004298514.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食器類を収納する洗浄槽と、外部より洗浄水を前期洗浄槽へ供給する給水口と、前期給水口に接続された蒸気発生装置とを備えた食器類洗浄装置であって、前記蒸気発生装置から発生した蒸気を噴霧する蒸気噴霧手段を備え、前記蒸気噴霧手段から噴霧される蒸気が、洗浄槽内部の食器類に対して間欠噴霧されることを特徴とする食器類洗浄装置。
【請求項２】
食器類を収納する洗浄槽と、外部より洗浄水を前期洗浄槽へ供給する給水口と、前記洗浄槽内の洗浄水を循環するポンプとを備えた食器類洗浄装置であって、前記ポンプに接続された蒸気発生装置と、前記蒸気発生装置において発生した蒸気が、前記蒸気発生装置から発生した蒸気を噴霧する蒸気噴霧手段を備え、蒸気噴霧手段から洗浄槽内部の食器類に対して間欠噴霧されることを特徴とする食器類洗浄装置。
【請求項３】
洗浄水を循環するポンプと、洗浄水を食器類に噴射するノズルを有し、前記蒸気噴霧手段から噴霧された蒸気により洗浄する蒸気洗浄工程と、前記ポンプにより循環させた洗浄水を前記ノズルにより食器類に噴射し洗浄する水洗浄工程を複数回繰り返すことを特徴とする請求項１記載の食器類洗浄装置。
【請求項４】
前記食器類洗浄装置は、洗浄動作後洗浄水を排水しその後新しい洗浄水により再度洗浄動作を行うことを２回以上行うとともに、前記洗浄動作の間に前記蒸気発生装置を運転することを特徴とする請求項１記載の食器類洗浄装置。
【請求項５】
汚れ成分選択手段を有し、該選択手段からの信号に基づいて、前記間欠噴霧の、蒸気噴霧時間と蒸気停止時間を決定することをを特徴とする請求項１記載の食器類洗浄装置。
【請求項６】
前記汚れ成分選択手段において、蛋白が選択されると、汚れ成分選択手段を選択されない場合の洗浄時と比較して、前記間欠噴霧の蒸気噴霧時間を短くすることを特徴とする請求項５記載の食器類洗浄装置。
【請求項７】
前記汚れ成分選択手段において、澱粉あるいは油脂が選択されると、汚れ成分選択手段を選択されない場合の洗浄時と比較して、前記間欠噴霧の蒸気噴霧時間を長くすることを特徴とする請求項５記載の食器類洗浄装置。
【請求項８】
前記食器類洗浄装置は、洗浄動作後洗浄水を排水しその後新しい洗浄水により再度洗浄動作を行うことを１回の洗浄工程とし、該洗浄工程を２回以上行うとともに、前記洗浄工程に応じて、前記間欠噴霧の、蒸気噴霧時間と蒸気停止時間を決定することをを特徴とする請求項１記載の食器類洗浄装置。
【請求項９】
１回目の洗浄工程において、前記間欠噴霧の蒸気噴霧時間を最も短くすることを特徴とする請求項８記載の食器類洗浄装置
【請求項１０】
最終の洗浄工程において、前記間欠噴霧の蒸気噴霧時間を最も長くすることを特徴とする請求項８記載の食器類洗浄装置
【請求項１１】
前記蒸気発生装置への給水圧に応じて、前記蒸気発生装置に備えられたヒーターへの出力を変動させることを特徴とする請求項１乃至７記載の食器類洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食器類の洗浄性が高く、かつ使用者の使い勝手のよい食器類洗浄装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
食器洗浄機においては洗浄槽に食器類を収納し、該洗浄槽に水道水またはお湯を導入して洗浄槽の底部に水を貯める。そしてポンプを作動させて洗浄槽底部の水を吸引し洗浄槽内に配置した洗浄ノズルへ圧送し、食器類に洗浄水を勢いよく噴射する。これにより食器類に付着していた汚れは水とともに流下する。水は再び洗浄槽底部に戻り循環して使用される。また、洗浄終了後に洗浄槽底部に貯められた洗浄水を排水ポンプに吸引して外部へ排出を行う。
【０００３】
このような構成にて洗浄を行う食器類洗浄装置において、でんぷん等の乾燥しこびりついた汚れが落ちにくいという問題があった。これを解決する方法として、水粒子を発生させ、洗浄を開始する前段階で食器に噴霧することにより、汚れを膨潤させ柔らかくして落ちやすくする方法が開示されている。（例えば、特許文献１参照）。
また、食器類洗浄装置に限らなければ、蒸気を加圧して被洗浄物へ噴霧することで、油汚れなどを洗浄する方法が開示されている。（例えば、特許文献２参照）
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１８９３７５号公報
【特許文献２】
特開２０００−２０２３８２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１記載の方法では、水蒸気によって汚れを膨潤させることは可能であるが、蒸気のみによって汚れを剥離させることはできなかった。
また、特許文献２に記載の発明は、レンジ周りの汚れや、タイヤのホイール等油汚れなど高温にすればする程洗浄効果が上がる汚れをターゲットとしており、加圧蒸気の連続噴霧により、常に汚れ成分に対して熱を供給し続けている。このような連続噴霧を食器洗浄機に利用すると、食品汚れの中でも高温洗浄が効果的な炭水化物や脂質といった汚れ成分は洗浄することができるが、熱を供給することで変性し、凝固するようなタンパク質などの汚れ成分に対しては、効率的な洗浄を実施することは困難である。蛋白の洗浄性を上げるため、蒸気から食器を離すなどして、蒸気の温度を下げるようにすると、炭水化物や脂質といった汚れが落ちにくくなる。
更に、洗浄効率としては、蒸気を連続噴霧することで、食器表面に水膜ができ、蒸気が水膜に当たって広がるだけで、付着した汚れ成分内部には効果的に作用せず、結果洗浄効率が低下するといった不具合も発生する。
このような課題を解決するため、本発明は、食品汚れの洗浄に適した蒸気噴霧を行うことができ、洗浄性が高く、エネルギー利用効率の良い食器類洗浄装置の提供を目的とする。さらに、スチームだけで食器を洗浄できる食器類洗浄装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
前記目的を達成するために本発明は、食器類を収納する洗浄槽と、外部より洗浄水を前期洗浄槽へ供給する給水口と、前期給水口に接続された蒸気発生装置と、外部より供給された前記洗浄水を前記洗浄槽内部の食器類と接触させることにより洗浄動作を行う洗浄手段とを備えた食器類洗浄装置において、前記蒸気発生装置が前記給水口から供給される洗浄水を過熱するヒーターを備えるとともに、前記ヒーターの下流部に蒸気噴霧手段を備え、前記蒸気噴霧手段から噴霧される蒸気が、洗浄槽内部の食器類に対して間欠噴霧されることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、食器類に付着した食品由来の複合汚れに対して、給水圧により加圧された蒸気を間欠噴霧することで、より効率的な洗浄を実施することが可能となる。これは、蒸気を間欠噴霧とすることで、加圧蒸気由来のエネルギーを、食品汚れに対して、段階的に供与できることに由来する。例えば、食品汚れは、タンパク質や脂質、炭水化物などの複合汚れであるため、各々洗浄における最適な蒸気温度は大幅に異なる。よって、食品汚れに噴霧する蒸気を間欠噴霧とし、食器の温度を段階的に上げて、まずたんぱく質汚れを落とし、さらに高温で油脂・炭水化物汚れの洗浄を実施することが可能となる。また、連続的に蒸気を噴霧すると食器表面に水膜が出来て洗浄効率が落ちることがあるが、間欠的に噴霧することで洗浄効率を落とさずに済む。さらに、噴霧する水分量、ヒーター出力の面からも、より効率的である。
【０００８】
また、別の実施形態としては、食器類を収納する洗浄槽と、外部より洗浄水を前期洗浄槽へ供給する給水口と、前期給水口より前記洗浄槽内へ供給された洗浄水、或いは前記洗浄手段から食器類へ一旦吐水された後の洗浄水を、加圧して前記洗浄手段へ供給する循環ポンプとを備えた食器類洗浄装置において、前記洗浄手段と前記循環ポンプとを接続する循環流路を分岐して前記蒸気発生装置へ接続し、前記蒸気発生装置において発生した蒸気が、前記蒸気発生装置の下流部に接続された蒸気噴霧手段により、洗浄槽内部の食器類に対して間欠噴霧されることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、循環流路を介して、循環ポンプと蒸気発生装置が接続されているため、循環ポンプにより加圧された蒸気を蒸気噴霧手段から供給することが可能となる。また、循環ポンプを介して、一旦洗浄水として使用された水を、再度、蒸気用水として利用するため、より効率的な洗浄を実施することが可能となる。
【００１０】
また、本発明の好ましい態様においては、洗浄水を循環するポンプと、洗浄水を食器類に噴射するノズルを有し、前記蒸気噴霧手段から噴霧された蒸気により洗浄する蒸気洗浄工程と、前記ポンプにより循環させた洗浄水を前記ノズルにより食器類に噴射し洗浄する水洗浄工程を複数回繰り返すことを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、食器類表面の汚れに対して蒸気噴霧によって汚れを剥離させ、水によって剥離させた汚れを洗い流すことでより洗浄性を高めることができる。また、蒸気によって水膜を除去することができるため水洗浄時に汚れと水が効率的に接触し、高い洗浄性を実現することが期待できる。
【００１２】
また、本発明の好ましい態様においては、前記食器類洗浄装置は、洗浄動作後洗浄水を排水しその後新しい洗浄水により再度洗浄動作を行うことを２回以上行うとともに、前記洗浄動作の間に前記蒸気発生装置を運転することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、洗浄水の排水および給水を行い通常洗浄に寄与しない洗浄動作の間の時間を洗浄性向上のために有効に利用することができ、全体の時間が同一であれば洗浄性の向上、同一の洗浄性であれば全体の時間を短縮することが可能となる。
【００１４】
また、本発明の好ましい態様においては、汚れ成分選択手段を有し、該選択手段からの信号に基づいて、前記間欠噴霧の、蒸気噴霧時間と蒸気停止時間を決定することをを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、食器類に付着した汚れ成分に応じて、間欠噴霧の間隔を変動させ、所定時間内に汚れ成分に供給するエネルギー量を調整することで、より効率的な洗浄を実施することが可能となる。
【００１６】
また、本発明の好ましい態様においては、前記汚れ成分選択手段において、蛋白が選択されると、汚れ成分選択手段を選択されない場合の洗浄時と比較して、前記間欠噴霧の蒸気噴霧時間を短くすることを特徴とする。
【００１７】
蛋白のような熱変成を起こしやすい汚れを主成分とする場合において、蒸気噴霧時間を短くすることで、汚れが熱変成するのを防止し、洗浄性を高めることができる。
【００１８】
また、本発明の好ましい態様においては、前記汚れ成分選択手段において、澱粉あるいは油脂が選択されると、汚れ成分選択手段を選択されない場合の洗浄時と比較して、前記間欠噴霧の蒸気噴霧時間を長くすることを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、澱粉、油脂汚れのように高温での洗浄により洗浄性が高まる汚れに対して、蒸気噴霧時間を長くすることで、高温の蒸気が連続的にあたり、洗浄性を高めることができる。
【００２０】
また、本発明の好ましい態様においては、前記食器類洗浄装置は、洗浄動作後洗浄水を排水しその後新しい洗浄水により再度洗浄動作を行うことを１回の洗浄工程とし、該洗浄工程を２回以上行うとともに、前記洗浄工程に応じて、前記間欠噴霧の、蒸気噴霧時間と蒸気停止時間を決定することをを特徴とする
【００２１】
本発明によれば、食品汚れの主成分である、蛋白、澱粉、油脂全ての汚れを落とすことが可能である。
【００２２】
また、本発明の好ましい態様においては、１回目の洗浄工程において、前記間欠噴霧の蒸気噴霧時間を最も短くすることを特徴とする。
【００２３】
本発明によれば、１回目の洗浄工程においては、最も熱変性のしやすい蛋白汚れを熱変性をさせずに洗浄することが可能となり、複合汚れを確実に洗浄することができる。
【００２４】
また、本発明の好ましい態様においては、最終の洗浄工程において、前記間欠噴霧の蒸気噴霧時間を最も長くすることを特徴とする。
【００２５】
本発明によれば、蛋白汚れを落としたところで、高温での洗浄が必要な、澱粉汚れ、油脂汚れを落とすことができ、複合汚れを確実に洗浄することができる。
【００２６】
また、前記蒸気発生装置への給水圧に応じて、前記蒸気発生装置に備えられたヒーターへの出力を変動させることを特徴とする。
【００２７】
本発明によれば、蒸気発生装置への給水圧に応じて、ヒーターへの出力を変動させるため、常に安定した物理的特性を有する蒸気を蒸気噴霧手段へ供給することが可能となる。また、給水圧により蒸気特性が変化しないため、本装置の設置条件を設ける必要がない。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の第一の実施の形態を、添付図面により詳細に説明する。図１は本発明の食器類洗浄装置であり、１は食器を収納し洗浄操作を行う洗浄槽であり、２は循環装置である循環ポンプ、３は循環ポンプの回転翼、４は洗浄ノズル、５は吐水口であり、洗浄ノズル４は吐水口５を備えるとともに吐水口５への通水路を備えている。６は残滓除去フィルタ、７は排水ポンプ、８は排水管、９は食器籠、１０は洗浄水を外部より供給する給水口であり、１１は給水弁で外部からの給水口１０への給水の制御を行う。１２は蒸気発生装置であり給水口１０から給水された洗浄水を加熱して蒸気を生成し、生成された蒸気は、蒸気用ノズル１３に備えられた蒸気噴霧口より、食器類に対して噴霧される。また、この時、蒸気用ノズル１３と蒸気発生装置１２とを接続する通水路中に流路開閉手段１８を設ける。蒸気洗浄の対象となる食器類は、蒸気用食器籠１５に単独設置する。
【００２９】
従来、食器類洗浄装置は通常以下のような動作を行う。まず洗浄槽１に食器類３０を収納し、該洗浄槽１に水道水またはお湯を導入して洗浄槽１の底部に水を貯める。そしてポンプ２を作動させて洗浄槽底部の水を吸引し洗浄槽内に配置した洗浄ノズル４へ圧送し、ノズル４に設けられた噴射口５より食器類に洗浄水を勢いよく噴射する。これにより食器類に付着していた汚れは水とともに流下する。水は再び洗浄槽底部に戻り循環して使用される。また、洗浄終了後に洗浄槽底部に貯められた洗浄水を排水ポンプに吸引して外部へ排出を行う。
【００３０】
本発明においては、前述したような通常の水による循環洗浄を実施する洗浄モードとは異なり、通常の洗浄では落ちにくい汚れを蒸気により洗浄する。本実施例の動作については、所定の設定条件に基づき、給水弁１１の開閉により、蒸気発生装置１２への洗浄水供給量を調整する。その際、例えば、給水口１０と蒸気発生装置１２とを接続する洗浄水供給流路中、流量検知手段、若しくは圧力検知手段を設け、これらの検知手段からの信号に基づき、給水弁１１の開閉を制御する仕様であってもよい。また、蒸気用ノズル１３、若しくは蒸気用ノズル近傍に、電動バルブなどの流路開閉手段１８を設け、この流路開閉手段１８の動作により間欠噴霧を実施する。但し、蒸気噴霧口１４の開口径についてはφ１からφ５程度に設計し、噴霧される蒸気の圧力を高める形態が望ましい。ここで、蒸気噴霧口１４から噴霧される蒸気温度については、蒸気噴霧口１４直後で９５℃程度を保つ仕様とする。また、蒸気洗浄の対象となる食器類の配置については、蒸気用ノズル１３の位置に合せ、別途蒸気用食器籠１５を設ける形態が望ましい。その際、籠の材質については、高温蒸気の噴霧により形状などが変化しない、耐熱性プラスチックや、金属性材料を用いることが必要となる。
【００３１】
図２には、蒸気発生装置１２の構成を示すが、給水口１０から伸びる配管経路中にヒーター１６を備え、ヒーター部から蒸気用ノズル１３とを結ぶ配管経路中に、流路開閉手段１８、及び、温度検知手段１７を備えた形状を示す。ここで、温度検知手段１７の信号により、ヒーター１６への供給電力を調整し、常に一定温度の蒸気を噴霧する形態が望ましい。これにより、蒸気発生装置１２へ供給される洗浄水量に関わらず、常に安定した温度の蒸気を供給することが可能となる。また、温度検知手段１７の設置位置としては、上記した配管経路中ではなく、蒸気噴霧口１４近辺に設け、この位置での蒸気温度を一定値に保つよう、ヒーター１６への供給電力を調整する形態であっても構わない。ここで、温度検知手段としては、熱電対を使用する形態などが考えられる。
【００３２】
次に、実際の食品汚れを異なる間欠条件の蒸気により洗浄した時の試験について説明する。疑似汚れとしては、加熱し、半熟状態とした卵の黄身を皿に塗り付け、ドライヤーで汚れが熱変性しない程度に軽く乾燥させたものを使用した。このような蛋白を主成分とする疑似汚れを蒸気間欠噴霧と蒸気連続噴霧により洗浄し、洗浄性を目視により評価した。図４は蒸気の噴霧ｏｎ／ｏｆｆパターンを示しており、制御１は、蒸気の連続噴霧、制御２は、蒸気の間欠噴霧である。この時蒸気噴霧ｏｎ状態をＴ１、蒸気噴霧ｏｆｆ状態をＴ２、Ｔ２／Ｔ１を蒸気間欠のデューティー比Ｄとする。ここでＴ１の総時間を一定として、Ｔ１、Ｔ２の時間を変動させることで、デューティー比Ｄを振って検討した結果を図５に示した。但し評価は目視評価により実施し、×、△、○、◎の４段階で行った。図５から分かる通り、洗浄性が△以上となるようにＴ１を設定すると、Ｔ１は１秒以上２０秒以下とすることが望ましい。またより好ましくは、洗浄性が○以上となるために、Ｔ１を１秒以上１０秒未満ととすることが望ましい。また、Ｔ２／Ｔ１で表されるＤはについては、洗浄性が○以上になるように設定するために、１以上１０以下とすることが望ましい。但し、以上の結果においては、蒸気噴霧形態、蒸気噴霧口からの距離、並びに蒸気温度などは全く同じ設定とする。具体的には、蒸気に一定の圧力を加え、食器表面での蒸気温度を何れも８０℃以上に設定した。また、同様の実験を澱粉を主成分とするご飯汚れ、油脂を主成分とする揚げ物汚れについて行うと、最も洗浄性の高くなるＤは卵汚れとは異なり０に近づくが、やはり０にはならないことが確認された。以上のような結果となった理由としては、１つは連続噴霧をすると、食器表面に水膜ができ、蒸気が水膜に当って広がるだけで、食器表面の汚れには効果的に作用しなくなってしまう問題があるが、間欠噴霧にすることによって、水膜を除去しながら効率的に蒸気を汚れに当てることが可能となり、最も洗浄性の高い条件は異なるが、間欠噴霧することによって、卵（たんぱく質）、ご飯（炭水化物）、揚げ物（油脂）いずれの場合も洗浄性が向上していると思われる。また、蛋白質に関して洗浄性が最も高くなるＤが高い値であるのは、蛋白質を主成分とする卵汚れは、熱変性を起こしやすく、高温、高圧の蒸気を連続噴霧すると、圧力により汚れを剥離させる前に、汚れが固化してしまい落ちにくい状態になっていと思われる。そのため、高圧の蒸気の間欠噴霧を行うことによって、汚れに圧力をかけて、汚れを剥離させ、熱変性をする前に蒸気を停止させ、汚れと食器の温度を冷ますという工程を繰り返すことができ、汚れが熱変性することなく、蒸気の圧力を主に利用して洗浄することが可能であると思われる。食品中にはこのように熱変性を起こしやすい蛋白質を多く含む汚れが多く、間欠噴霧することが非常に効果的である。また、澱炭水化物汚れ、油脂汚れに関しては温度により逆に洗浄性が向上し、Ｄを０に近づけるつまり、蒸気噴霧ｏｆｆ時間を汚れや食器の冷めない程度に短くし、噴霧時間を長くすることで、水膜除去の効果を利用できるため、洗浄性が向上していると思われる。
【００３３】
次に本発明の第一の実施形態の制御フローについて図６のフローチャートを用いて説明する。利用者は蒸気により洗浄したい、落ちにくい汚れのついた食器を蒸気用食器籠１５に乗せる。例えば長時間放置していたためこびりついてしまった汚れや、焦げ付き汚れ、茶渋等の汚れである。利用者が蒸気モードを選択し（ｓ２、Ｙｅｓ）、運転開始スイッチをｏｎ（ｓ３）すると、蒸気モードがスタートする（ｓ４）。蒸気モード開始後、蒸気間欠噴霧サブルーチンが行われ（ｓ５）、噴霧した蒸気から発生する水を排水し（ｓ６）、１回目の洗浄工程が終了する。蒸気間欠噴霧サブルーチンは、最終の洗浄工程に達するまで（ｓ７、Ｙｅｓ）複数回繰り返される。
【００３４】
次に、蒸気間欠噴霧サブルーチンについて図７のフローチャートを用いて説明する。利用者は蒸気間欠噴霧サブルーチンが開始すると（ｓ５）、蒸気生成用ヒーター１６をｏｎする（ｓ５−２）。その後給水弁１１を開いて蒸気発生装置１２への水供給を開始する（ｓ５−３）。この時給水弁１１は定流量弁となっているのが望ましく、そうすることによって常に同流量の水道水を蒸気発生装置１２に供給することができる。また、蒸気生成装置内に設けられたヒーター１６を温めるために、ヒーターｏｎ（ｓ５−２）から給水開始（ｓ５−３）までに数秒程度時間を置くのが望ましい。また、蒸気間欠噴霧サブルーチン以前にヒーターをｏｎしておくのでも良い。給水弁を開くと水道水がヒーター１６を通過する時に蒸気が連続的に生成し、その時電動バルブなどの流路開閉手段１８を開き（ｓ５−４）、蒸気発生装置１２により生成された蒸気を洗浄槽１内に噴霧する（ｓ５−５）。この時、蒸気は給水圧により加圧されることで、食器類に勢いよく当たる。蒸気噴霧開始後、規定時間Ｔ１経過すると（ｓ５−６、Ｙｅｓ）流路開閉手段１８を閉じ（ｓ５−７）蒸気噴霧を停止する（ｓ５−８）。その後、規定時間Ｔ２経過するまで（ｓ５−９、Ｙｅｓ）蒸気噴霧を停止する。以上のように流路開閉手段１８の開閉時間を制御することで、蒸気の間欠噴霧をすることが可能となる。以上のような蒸気の間欠噴霧を蒸気洗浄時間がタイムアップするまで続け、蒸気洗浄時間がタイムアップすると（ｓ５−１０、Ｙｅｓ）、給水弁を閉じることにより蒸気生成装置１２への水供給を停止し（ｓ５−１１）、さらにヒーターをｏｆｆして（ｓ５−１２）、蒸気間欠噴霧を終了する。以上のように洗浄槽内で蒸気を発生させるだけでなく、給水圧を利用して加圧した蒸気を食器に当てることで、汚れの蒸らし効果に加え汚れ剥離効果も加わり、高い洗浄性を得ることができる。また、前述したのと同様にＴ１は蒸気噴霧ｏｎ時間であり、Ｔ２は蒸気噴霧ｏｆｆ時間であり、Ｔ２／Ｔ１はデューティー比Ｄである。Ｄは食器の洗浄性に大きな影響を与えるため、制御フローにおけるＴ１、Ｔ２を的確に制御することによって、Ｄを制御することができ、洗浄性を向上させることが可能である。
【００３５】
そこで、Ｔ１、Ｔ２の望ましい設定例について説明する。図８のように、蒸気噴霧時間（Ｔ１）、蒸気停止時間（Ｔ２）をあらかじめ食器洗浄機の制御部に記憶しておくことで洗浄工程に応じてＴ１、Ｔ２を変動させることができる。また、（Ｔ１＋Ｔ２）を蒸気洗浄時間とする。前述した結果から、蛋白汚れに関してはＤを１〜１０程度に制御することで、最も洗浄性が高くなることが分かっている。そこで１回目の洗浄工程においては蛋白を落すことを目的として、Ｄを１から５の間に制御し、高温の蒸気が連続的に食器に当たることがなく、蛋白が加熱され、固化するのを防止することができる。また、最終の洗浄工程においては、蛋白汚れはほとんど１回目の洗浄工程で落ちていると予想されるため、連続的な噴霧を必要とする澱粉と油脂を落とすことを主な目的とし、０に近いＤに制御することが必要となる。また、図５においてはその１例を示しているが、もちろん洗浄性の高いＤを満たすＴ１，Ｔ２には他にも様々な組み合わせがある。また、通常の食器洗浄時は水を溜めて循環洗浄を行うため、給水、洗浄、排水を１つの工程とする洗浄工程を洗浄目的とすすぎ目的として少なくとも２回以上実施する必要があったが、本実施の形態における蒸気モードにおいては、給水口から給水された水を１パスで使用し、使用した水は循環されない。そのため、本実施の形態における洗浄工程とは、一定のＤ値により蒸気洗浄する工程を１つの洗浄工程と定義する。
【００３６】
また、図６のフローチャートのように洗浄工程として分けずに、１回の洗浄工程の中で徐々にＤを変化させるのでも良く、その時も前述した理由から前半はＤを１〜１０の間に、後半は０に近い値に制御するのが望ましい。
【００３７】
以上のように洗浄開始時に蒸気洗浄を行うことで、水洗浄だけでは落ちにくい頑固な汚れを給水圧により加圧された蒸気のエネルギーにより効果的に洗浄することができるとともに、間欠噴霧を行い、その間欠の間隔、つまりデューティー比を変化させることによって、１つ目には水膜の除去による蒸気と汚れの接触時間向上、２つ目には食品汚れに含まれる熱変性を起こしやすい蛋白と、熱により洗浄性が上がる油脂、澱粉それぞれに適した洗浄を実施することが可能となり、高い洗浄性を実現することができるようになった。
【００３８】
また、第二の実施形態について添付図面を用いて説明する。図３には図１のワンパス噴霧とは異なる循環式の実施例を示す。この場合、循環ポンプ２と洗浄ノズル４とを接続する配管流路を分岐し、所定流量の循環洗浄水を蒸気発生装置１２へ供給する形態とする。ここに示す循環式の形態では、循環ポンプ２と洗浄ノズル４とを接続する配管流路分岐部に三方バルブなどの流路切替え手段１９を設け、蒸気洗浄時には、循環ポンプ２と蒸気用ノズル１３を接続する。その後、循環ポンプ２と蒸気用ノズル１３とを接続する配管経路中に設けた電動バルブなどの流路開閉手段１８を所定間隔で開閉させることで蒸気を間欠噴霧することが可能となる。また、ヒーター部１６への負荷を軽減する目的で、残滓除去フィルター６に加え、更に細かい微少固形物を除去できるフィルターなどを、循環ポンプと洗浄ノズル４とを接続する配管流路からヒーター部１６までの配管経路中に、脱着可能な形態で組み込む仕様が望ましい。これによりヒーター部１６への負荷軽減に加え、蒸気噴霧口１４の目詰まりといった不具合も回避することが可能となる。
【００３９】
次に、第二の実施形態における制御フローについて図９のフローチャートを用いて説明する。本実施の形態においては、第一の実施形態とほぼ同様の制御であるが、蒸気噴霧圧として循環ポンプを利用しているため、流路の切替えが必要である。利用者が蒸気洗浄モードを選択し（ｓ１１、Ｙｅｓ）、運転開始スイッチを押すと（ｓ１２）、蒸気モードがスタートする（ｓ１３）。蒸気モードがスタートすると、蒸気生成装置と循環ポンプが繋がるように流路が切り替わる（ｓ１４）。本実施形態においては、ポンプ圧を利用するため、蒸気を生成させるための水をあらかじめ給水させる必要がある。そこで、図示されていない水位センサーにより規定水量に達するまで給水する（ｓ１５）。給水終了後、蒸気間欠噴霧サブルーチンが行われ（ｓ１６）、蒸気洗浄終了後、洗浄水の排水が行われる（ｓ１７）。その後同様の洗浄工程を複数回行い、最終の洗浄工程終了後（Ｓ１８、Ｙｅｓ）洗浄ノズルとポンプが繋がるように流路を切り替え（ｓ１９）、洗浄を終了する。
【００４０】
また、第二の実施形態における蒸気間欠噴霧サブルーチンは、第一の実施形態と同様である。しかし、図７のフローチャートにおいて、第一の実施形態においてはｓ５−３の水供給に給水圧を利用しており、給水弁を開けることで給水を開始し、給水弁を閉じることによって、給水を停止することが可能であったが、本実施形態においてはポンプ圧を利用しているため、ポンプ動作を開始することによって、給水を開始し、ポンプ動作を停止することによって給水を停止するように制御される。また、通常ノズルによる水洗浄時においては、洗浄水を勢い良く食器類に噴射する必要があるため、４０リットル／分程度の高流量で循環されているが、蒸気生成に利用する時に同流量で水を供給すると水が蒸気にならず水のまま吐水されてしまう割合が多くなり、洗浄性が上がらない問題があるため、通常の洗浄時よりも流量を下げるのが望ましい。
【００４１】
次に本発明の第三の実施形態の制御フローについて図１０のフローチャートを用いて説明する。本実施の形態においては、通常の水による循環洗浄と組み合わせる方法である。蒸気洗浄時は汚れが蒸気により食器から剥離させることが可能であるが、絶対的な水量は少ないため、剥離させた汚れを食器上から洗浄槽底部に流すのには通常の水による循環洗浄が有効である。そこで、蒸気により食器上から汚れを剥離させ、食器上にのっているような状態の汚れを水により洗い流す工程を１つの洗浄工程とする。利用者が運転開始スイッチを押すと（ｓ２０）、１回目の洗浄工程が始まる（ｓ２１）。洗浄開始と同時に洗浄槽１に図示されていない水位センサーにより規定水位に達するまで洗浄水が給水される（ｓ２２）。洗浄水給水終了後、カウンタがスタートする（ｓ２３）。その後、蒸気間欠噴霧サブルーチンが実施される（ｓ２４）。蒸気間欠噴霧サブルーチンについては後で詳細に説明する。蒸気間欠噴霧サブルーチン終了後、ｓ２２で給水された洗浄水を循環する循環ポンプ２の動作を開始し（ｓ２５）、洗浄水を吐水口５から噴射させることにより洗浄ノズル４を回転させ、食器類を洗浄する。以上のような水による食器類の洗浄は水洗浄時間がタイムアップするまで実施され、（ｓ２６、Ｙｅｓ）、循環ポンプ２動作を停止する（ｓ２７）。その後、洗浄水を排水し（ｓ２８）１回目の洗浄工程を終了する。その後同様の洗浄工程を複数回繰り返し（ｓ２９）、洗浄を終了する。このように、蒸気洗浄と、水洗浄を組み合わせることによって、より洗浄性を高めることができる。
【００４２】
また、本実施形態における蒸気間欠噴霧サブルーチンは前述した第一の実施形態における図６の制御フローを用いれば良い。また、本実施形態においては、水による洗浄も加わるため、第一の実施形態におけるＴ１，Ｔ２、蒸気洗浄時間に加えて水洗浄時間と水温到達温度を図１１のような表としてあらかじめ食器洗浄機の制御部に記憶させるのが良い。この時、水洗浄時間とは蒸気洗浄後に水による循環洗浄を実施する時間であり、水温到達温度とは洗浄水が達する最高の温度であり、―で記述されている部分はヒーター加熱を行わないことを示している。また、本実施の形態では水による洗浄も行われるため、蒸気のみの洗浄時間である蒸気洗浄時間は、第一、第二の実施形態より短くても良い。
【００４３】
次に本発明の第四の実施形態について図１２のフローチャートを用いて説明する。第三の実施形態においては１回の洗浄工程において前半に蒸気間欠噴霧、後半に水洗浄となっているが、水洗浄と蒸気間欠噴霧を１回の洗浄工程において交互に実施することも可能であり、汚れを洗浄槽底部に洗い流す効果とともに、食器上にできた水膜を蒸気により除去しながら、水洗浄を行うことができるため、より効果的に水が汚れと接触し、洗浄性を高めることができる。そこで、蒸気洗浄と水洗浄を交互に行う第３の実施形態の制御フローについて図１２のフローチャートを用いて説明する。利用者が運転開始スイッチを押すと（ｓ３０）、１回目の洗浄工程が開始する（ｓ３１）。洗浄工程開始と同時に図示されていない水位センサーにより規定水位まで洗浄水が給水され（ｓ３２）、カウンタがスタートする（ｓ３３）。その後蒸気間欠噴霧サブルーチンが行われる（ｓ３４）。蒸気間欠噴霧サブルーチンが終了すると、ポンプ動作を開始し（ｓ３５）、規定時間Ｔ３経過すると（ｓ３６、Ｙｅｓ）ポンプ動作を停止する（ｓ３７）。以上のように蒸気洗浄と水洗浄の繰り返しを１つの洗浄工程内で複数回行い、総洗浄時間がタイムアップすると（ｓ３８、Ｙｅｓ）、１回目の洗浄工程を終了し、洗浄水を排水する（ｓ３９）。以上のような洗浄工程を複数回行い洗浄を終了する。このように、蒸気洗浄を洗浄工程の初めだけ行うのではなく、水洗浄時の合間に複数回蒸気洗浄入れることで蒸気により汚れを剥離し水により洗い流す効果と、蒸気の水膜を除去し水洗浄時の洗浄効果を上げる２つの効果で高い洗浄性を得ることが可能となる。
【００４４】
この結果からも明らかなように、蒸気噴霧間隔は洗浄効率に対して強い影響を与える。そこで本発明の弟三の実施形態について説明する。本実施形態においは汚れの主成分に応じて異なる洗浄を実施する。前述したように、汚れの主成分によって、望ましいデューティー比は異なるためである。具体的には、蛋白洗浄時は、蒸気噴霧１秒毎に１秒の噴霧停止を実施するなど、蒸気の温度よりも瞬間的な圧力を利用した洗浄形態とすることが望ましい。また、熱による洗浄が効果的な脂質、炭水化物由来の汚れ成分については、汚れ成分や食器表面の温度をできるだけ高温に保つことが望ましい。そこで、食器類洗浄装置操作部に、異なる間欠噴霧間隔を選択できる噴霧間隔選択スイッチを備え、使用者の判断により洗浄形態を選択するといった仕様が考えられる。また、別の選択形態としては、代表的な汚れ成分を選択できる汚れ成分選択スイッチを上記操作部に設け、予め、各汚れ成分に最適な噴霧間隔を設定し、汚れ成分選択スイッチの信号に基づき、異なる噴霧間隔の洗浄を実施する形態でもよい。
【００４５】
次に本発明の第三の実施形態の制御フローについて図１３のフローチャートを用いて説明する。汚れの種類が複合汚れでなく、単独汚れであるあるいは複合汚れであってもメインの汚れの比率が高い場合にはその汚れに応じたＤを制御するのが望ましい。最初に利用者が汚れの種類を選択し、汚れの種類に応じて蛋白コース、澱粉コース、油脂コースの洗浄工程を実施する。これらの洗浄コースの制御フローは第一の実施形態における図４，５，７の制御フローと同じであるが、洗浄コースごとに、適したＴ１、Ｔ２、蒸気洗浄時間、を図１４のような表としてあらかじめ食器洗浄機の制御部に記録されている。ここで、各コースの望ましい設定方法について説明する。最初に蛋白コースにおいては澱粉、油脂等の高温洗浄を必要とする汚れがほとんど存在しないため、蛋白に適したＤ値の時間を長く取ることが重要であり、そのため、１回目の洗浄工程においては、Ｄ値を１〜１０の間に保ち、その時間を第一の実施形態のように、複合汚れを洗浄することを目的とした蒸気噴霧時間よりも長くするのが望ましい。また最終の洗浄工程では蛋白汚れに多少混ざっている油脂、澱粉汚れを落とすためにＤ値を小さくする必要があるが、汚れの比率的には非常に少ないため、最終の洗浄工程の時間は短くて良い。また、澱粉コースにおいては基本的にＤ値を小さくする必要がある。しかし、澱粉汚れに多少混ざっている蛋白汚れもあるため、１回目の洗浄工程においてはＤ値を１〜１０の間に制御する必要がある。しかし、そのような蛋白汚れは少量であるため、１回目の洗浄工程は短くて十分である。また澱粉汚れはこびりつきやすく落ちにくいため、総洗浄時間は最も長くすることが望ましい。最後に油脂コースにおいては、やはり澱粉汚れと同様にＤ値を小さくするのが望ましいため、澱粉汚れと同様の制御をするのが望ましい。しかし、澱粉汚れと異なり油脂汚れはこびりつきなどはなく洗浄時間はそれほど必要ではないため、澱粉コースと比較すると短い洗浄時間で十分である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一の実施形態の正面断面図
【図２】蒸気発生装置断面略図
【図３】第二の実施形態の正面断面図
【図４】蒸気の噴霧形態説明図
【図５】洗浄試験結果を示す表
【図６】本発明の動作フローを示すフローチャート
【図７】本発明の蒸気間欠噴霧サブルーチンの制御フローを示すフローチャート
【図８】間欠噴霧条件決定に使用する表
【図９】循環式における動作フローを示すフローチャート
【図１０】間欠噴霧と洗浄水の動作フローを示すフローチャート
【図１１】間欠噴霧と洗浄水の動作における間欠噴霧条件決定に使用する表
【図１２】間欠噴霧と洗浄水の動作フローを示すフローチャート
【図１３】特定汚れ洗浄における動作フローを示すフローチャート
【図１４】特定汚れ洗浄における洗浄動作決定に使用する表
【符号の簡単な説明】
１…洗浄槽
２…循環ポンプ
３…回転翼
４…洗浄ノズル
５…吐水口
６…残滓除去フィルター
７…排水ポンプ
８…排水管
９…食器籠
１０…給水口
１１…給水弁
１２…蒸気発生装置
１３…蒸気用ノズル
１４…蒸気噴霧口
１５…蒸気用食器籠
１６…ヒーター
１７…温度検知手段
１８…流路開閉手段
１９…流路切替え手段
３０…食器類
【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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【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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