(57)【要約】【課題】本発明は洗浄機に関する。【解決手段】本発明の食器洗い機は、食器が洗浄される空間を形成するタブと、前記タブ内に供給される洗浄水が入れられるサンプと、前記サンプに脱スケール溶剤を供給する脱スケール溶剤供給装置を含み、前記脱スケール溶剤供給装置は、前記サンプに供給する洗浄水をガイドする主流路と、脱スケール剤を収容し、前記脱スケール剤が溶解した洗浄水を前記主流路に排出する溶剤排出口を有する溶剤収容部と、前記溶剤排出口を開閉する溶剤排出バルブと、前記主流路から分枝し、前記溶剤収容部に洗浄水を供給し、大気と連通する大気連通口を有する分枝流路を含む。【選択図】図１
2016022386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食器が洗浄される空間を形成するタブと、
前記タブ内に供給される洗浄水が入れられるサンプと、
前記サンプに脱スケール溶剤を供給する脱スケール溶剤供給装置を含み、
前記脱スケール溶剤供給装置は、
前記サンプに供給する洗浄水をガイドする主流路と、
脱スケール剤を収容し、前記脱スケール剤が溶解された洗浄水を前記主流路に排出する溶剤排出口を有する溶剤収容部と、
前記溶剤排出口を開閉する溶剤排出バルブと、
前記主流路から分枝して前記溶剤収容部に洗浄水を供給し、大気と連通する大気連通口とを有する分枝流路を含む、食器洗い機。
【請求項２】
前記分枝流路は、
前記主流路から流入した洗浄水を上方向にガイドする上流側分枝流路と、
前記上流側分枝流路に沿ってガイドされた洗浄水を下方向にガイドする下流側分枝流路を含み、
前記溶剤排出バルブによって前記溶剤排出口が閉じた状態で前記溶剤収容部内に洗浄水が供給され、前記溶剤収容部内に洗浄水が満たされた後、前記分枝流路を介した洗浄水の供給が中断される時、前記下流側分枝流路内の水位は前記大気連通口を通じて作用する大気圧によって一定の高さに制限される、請求項１に記載の食器洗い機。
【請求項３】
前記上流側分枝流路から排出された洗浄水が前記下流側分枝流路に流入する過程で経由する中間流路をさらに含み、
前記大気連通口は前記中間流路に形成される、請求項２に記載の食器洗い機。
【請求項４】
前記主流路に洗浄水を供給する給水装置をさらに含み、
前記大気連通口は前記給水装置を通して大気と連通する、請求項３に記載の食器洗い機。
【請求項５】
前記大気連通口は、
前記溶剤収容部に洗浄水が流入する間に大気に露出される、請求項３に記載の食器洗い機。
【請求項６】
前記上流側分枝流路の出口面積は、
前記下流側分枝流路の入口面積に比べて小さい、請求項２に記載の食器洗い機。
【請求項７】
前記上流側分枝流路の出口面積は、
前記下流側分枝流路の入口面積の１／１０以下である、請求項６に記載の食器洗い機。
【請求項８】
前記洗浄水排出口は、
前記下流側分枝流路内の水位が制限される高さより低いところに位置する、請求項１に記載の食器洗い機。
【請求項９】
前記主流路は、
洗浄水を下方向にガイドした後、上方向にガイドするように構成された溶剤合流路を含み、
前記溶剤排出口は前記溶剤合流路内に位置する、請求項１に記載の食器洗い機。
【請求項１０】
前記タブ内の水位は、
前記下流側分枝流路内の水位が制限される高さ以下に制限される、請求項９に記載の食器洗い機。
【請求項１１】
前記タブには、
前記下流側分枝流路内の水位が制限される高さ以下に洗浄水が排出される排出口が形成される、請求項１０に記載の食器洗い機。
【請求項１２】
前記脱スケール溶剤供給装置は、
前記溶剤収容部と、前記主流路を形成する収容部本体と、
前記収容部本体と結合され、前記分枝流路を形成する本体カバーを含む、請求項１に記載の食器洗い機。
【請求項１３】
前記溶剤収容部は上側が開放され、前記本体カバーは前記溶剤収容部の開放された上側を覆う、請求項１２に記載の食器洗い機。
【請求項１４】
前記収容部本体と前記本体カバーは分離可能に結合される、請求項１３に記載の食器洗い機。
【請求項１５】
前記本体カバーには、
前記主流路に洗浄水が流入する洗浄水流入口が形成される、請求項１２に記載の食器洗い機。
【請求項１６】
前記本体カバーには、
前記溶剤収容部と連通した脱スケール剤投入口が形成され、
前記脱スケール剤投入口を開閉する栓をさらに含む、請求項１２に記載の食器洗い機。
【請求項１７】
前記溶剤収容部内の脱スケール剤の残量を検知する残量検知センサーをさらに含む、請求項１に記載の食器洗い機。
【請求項１８】
前記残量検知センサーは脱スケール溶剤の濃度変化を検知する、請求項１７に記載の食器洗い機。
【請求項１９】
警報装置と、
前記残量検知センサーによって検知された値に基づいて脱スケール剤の補充時期を判断し、前記警報装置を介して前記補充時期が到来したことが表示されるように制御する制御部をさらに含む、請求項１８に記載の食器洗い機。
【請求項２０】
前記溶剤収容部内を前記脱スケール剤が投入される空間と、前記残量検知センサーが配置される空間に区分する仕切りをさらに含み、
前記仕切りには、
前記両空間の間に洗浄水の交流が行われるように通孔が形成される、請求項１９に記載の食器洗い機。
【請求項２１】
前記脱スケール剤は粒子または粉末状の有機酸を含む、請求項１に記載の食器洗い機。
【請求項２２】
前記有機酸は、
クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、酢酸、乳酸およびギ酸からなる群から選択された１種以上で構成される、請求項２１に記載の食器洗い機。
【請求項２３】
前記溶剤収容部に収容された洗浄水を殺菌する殺菌装置をさらに含む、請求項１に記載の食器洗い機。
【請求項２４】
前記殺菌装置は、
水中に殺菌物質を放出する、請求項２３に記載の食器洗い機。
【請求項２５】
前記殺菌装置は、
水中に紫外線を照射する、請求項２３に記載の食器洗い機。
【請求項２６】
前記溶剤排出バルブを制御する制御部をさらに含む、請求項１に記載の食器洗い機。
【請求項２７】
前記制御部は、
一連の工程で構成されたサイクル実施回数に基づいて前記溶剤排出バルブが開放されるように制御する、請求項２６に記載の食器洗い機。
【請求項２８】
前記制御部は、
一連の工程で構成されたサイクルの毎実施時ごとに前記溶剤排出バルブが開放されるように制御する、請求項２６に記載の食器洗い機。
【請求項２９】
使用者によって脱スケール剤の投入のための特定コースが選択入力される入力部と、
前記入力部を介して前記特定コースが選択されると、前記特定コースが実施される間に前記溶剤排出バルブが開放されるように制御する制御部をさらに含む、請求項１に記載の食器洗い機。
【請求項３０】
前記入力部は、
洗浄コースおよび濯ぎコースとは別途に前記特定コースを提供する、請求項２９に記載の食器洗い機。
【請求項３１】
外部水源から前記脱スケール溶剤供給装置に供給される洗浄水の硬度を検知する硬度センサーと、
前記硬度センサーの検知値に基づいて前記脱スケール剤供給装置を介して投入される有機酸の量を設定する制御部をさらに含む、請求項１に記載の食器洗い機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は洗浄機に関する。
【背景技術】
【０００２】
洗浄機は水を用いて汚染された被洗浄物を洗浄する装置である。このような洗浄機としては衣類や寝具などの洗濯物を洗浄する洗濯物洗浄機（通常、洗濯機という。）、食器を洗浄する食器洗い機などがある。
【０００３】
洗浄水が６０ｐｐｍ以上の硬度を持っていれば通常硬水といい、硬水を加熱すると、必然的にスケールが発生する。大半の洗浄機は洗浄水を加熱する工程があるため、硬水を適切に処理できない場合、スケールの累積による様々な問題が発生する。
【０００４】
したがって、洗浄機で発生したスケールを除去するためには適正量の脱スケール剤を供給しなければならず、発生したスケールの相当量は食器洗い機において排水と共に捨てられるため、実際に必要な脱スケール剤の量は非常に少ない。脱スケール剤が過多に供給されると、製品信頼性に問題が発生し、少なく供給されると、スケールの除去性能が低下するため、必要な量だけ正確に投入される必要がある。しかし、使用者が脱スケール剤を必要な量だけ正確に計量することは容易でないだけでなく、非常に煩わしいという問題がある。
【０００５】
一方、洗浄が完了した被洗浄物に残留した脱スケール剤は、その成分が人体に有害な場合に問題となる。特に、被洗浄物の用途が人体との頻繁な接触が必然的な場合、健康に悪影響を及ぼすために問題が深刻である。したがって、洗濯機や食器洗い機などのように被洗浄物（洗濯物、食器など）に残留した脱スケール剤が人体に吸収される可能性がある場合、人体に無害な脱スケール剤が利用されなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、スケールの発生を防止したり、発生したスケールを除去したりすることができる機能を備えた食器洗い機を提供することにある。
【０００７】
また、脱スケール剤を定量的に供給できる食器洗い機を提供することにある。
【０００８】
なお、食器洗い機に給水される水圧が変動しても、脱スケール溶剤を定量的に供給できる食器洗い機を提供することにある。
【０００９】
また、人体に無害な物質からなる脱スケール溶剤が供給される食器洗い機を提供することにある。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、脱スケール剤として人体に無害な有機酸を投入する洗浄機を提供することにある。
【００１１】
また、本発明が解決しようとする課題は、有機酸を自動で投入できる洗浄機を提供することにある。
【００１２】
なお、本発明が解決しようとする課題は、脱スケール剤として人体に無害な有機酸を投入する洗浄機を提供することにある。
【００１３】
また、本発明が解決しようとする課題は、有機酸を自動で投入できる洗浄機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の食器洗い機は、食器が洗浄される空間を形成するタブ、前記タブ内に供給される洗浄水が入れられるサンプ、および前記サンプに脱スケール溶剤を供給する脱スケール溶剤供給装置を含み、前記脱スケール溶剤供給装置は、前記サンプに供給される洗浄水をガイドする主流路、脱スケール剤を収容し、前記脱スケール剤が溶解した洗浄水を前記主流路に排出する溶剤排出口を有する溶剤収容部、前記溶剤排出口を開閉する溶剤排出バルブ、および前記主流路から分枝して前記溶剤収容部に洗浄水を供給し、大気と連通する大気連通口を有する分枝流路を含む。
【００１５】
前記分枝流路は、前記主流路から流入した洗浄水を上方向にガイドする上流側分枝流路、および前記上流側分枝流路に沿ってガイドされた洗浄水を下方向にガイドする下流側分枝流路を含み、前記溶剤排出バルブによって前記溶剤排出口が閉じられた状態で前記溶剤収容部内に洗浄水が供給され、前記溶剤収容部内に洗浄水が満たされた後、前記分枝流路を介した洗浄水の供給が中断される時、前記下流側分枝流路内の水位は前記大気連通口を通じて作用する大気圧によって一定の高さに制限されてもよい。前記上流側分枝流路から排出された洗浄水が前記下流側分枝流路に流入する過程で経由する中間流路をさらに含み、前記大気連通口は前記中間流路に形成してもよい。前記主流路に洗浄水を供給する給水装置をさらに含み、前記大気連通口は前記給水装置を通して大気と連通してもよい。
【００１６】
前記大気連通口は、前記溶剤収容部に洗浄水が流入する間に大気に露出されてもよい。
【００１７】
前記上流側分枝流路の出口面積は、前記下流側分枝流路の入口面積に比べて小さくてもよい。前記上流側分枝流路の出口面積は、前記下流側分枝流路の入口面積の１／１０以下であってもよい。
【００１８】
前記洗浄水排出口は、前記下流側分枝流路内の水位が制限される高さより低いところに位置してもよい。
【００１９】
前記主流路は、洗浄水を下方向にガイドした後、上方向にガイドするように構成された溶剤合流路を含んでもよい。
【００２０】
前記溶剤排出口は前記溶剤合流路内に位置してもよい。前記タブ内の水位は、前記下流側分枝流路内の水位が制限される高さ以下に制限されてもよい。前記タブには、前記下流側分枝流路内の水位が制限される高さ以下に洗浄水が排出される排出口が形成されてもよい。
【００２１】
前記脱スケール溶剤供給装置は、前記溶剤収容部と、前記主流路を形成する収容部本体、および前記収容部本体と結合され、前記分枝流路を形成する本体カバーを含んでもよい。前記溶剤収容部は上側が開放され、前記本体カバーは前記溶剤収容部の開放された上側を覆ってもよい。前記収容部本体と前記本体カバーは分離可能に結合されてもよい。
【００２２】
前記本体カバーには、前記主流路に洗浄水が流入する洗浄水流入口が形成されてもよい。
【００２３】
前記本体カバーには、前記溶剤収容部と連通した脱スケール剤投入口が形成され、前記脱スケール剤投入口を開閉する栓をさらに含んでもよい。
【００２４】
前記溶剤収容部内の脱スケール剤の残量を検知する残量検知センサーをさらに含んでもよい。前記残量検知センサーは脱スケール溶剤の濃度変化を検知してもよい。
【００２５】
食器洗い機は、警報装置、および前記残量検知センサーによって検知された値に基づいて脱スケール剤の補充時期を判断し、前記警報装置を介して前記補充時期が到来したことを表示するように制御する制御部をさらに含んでもよい。前記溶剤収容部内を前記脱スケール剤が投入される空間と、前記残量検知センサーが配置される空間に区分する仕切りをさらに含み、前記仕切りには前記両空間の間に洗浄水の交流が行われるように通孔が形成されてもよい。
【００２６】
前記脱スケール剤は粒子または粉末状の有機酸を含んでもよい。前記有機酸は、クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、酢酸、乳酸およびギ酸からなる群から選択された１種以上で構成されてもよい。
【００２７】
食器洗い機は、前記溶剤収容部に収容された洗浄水を殺菌する殺菌装置をさらに含んでもよい。前記殺菌装置は水中に殺菌物質を放出してもよい。
【００２８】
前記殺菌装置は水中に紫外線を照射してもよい。
【００２９】
食器洗い機は、前記溶剤排出バルブを制御する制御部をさらに含んでもよい。前記制御部は、一連の工程で構成されたサイクル実施回数に基づいて前記溶剤排出バルブが開放されるように制御してもよい。
【００３０】
前記制御部は、一連の工程で構成されたサイクルの毎実施時ごとに前記溶剤排出バルブが開放されるように制御してもよい。
【００３１】
食器洗い機は、使用者によって脱スケール剤の投入のための特定コースが選択入力される入力部、および前記入力部を介して前記特定コースが選択されると、前記特定コースが実施される間に前記溶剤排出バルブが開放されるように制御する制御部をさらに含んでもよい。前記入力部は、洗浄コースおよび濯ぎコースとは別途に前記特定コースを提供してもよい。
【００３２】
食器洗い機は、外部水源から前記脱スケール溶剤供給装置に供給される洗浄水の硬度を検知する硬度センサー、および前記硬度センサーの検知値に基づいて前記脱スケール剤供給装置を介して投入される有機酸の量を設定する制御部をさらに含んでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態による洗浄機の主要構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態による洗浄機の主要構成を示すブロック図である。
【図３】図１〜図２に示された脱スケール剤供給装置の構成を具体化した実施形態である。
【図４】本発明の洗浄機の一例として食器洗い機を示す斜視図である。
【図５】図４の食器洗い機のドアが開放された状態を示すものである。
【図６】図４の食器洗い機内部の主要構成を示すものである。
【図７】図６に示された脱スケール溶剤供給装置を示す斜視図である。
【図８】図７に示された脱スケール溶剤供給装置の平面図である。
【図９】図８に表示されたＡ−Ａに沿って切開した断面図である。
【図１０】図８に表示されたＢ−Ｂに沿って切開した断面図である。
【図１１】図８に表示されたＣ−Ｃに沿って切開した断面図である。
【図１２】脱スケール溶剤供給装置の合流路の構成を示す側面図である。
【図１３】図１２のＤ−Ｄに沿って切開した断面図を部分的に示すものである。
【図１４】本発明の他の実施形態による脱スケール溶剤供給装置を示す斜視図である。
【図１５】図１４に示された脱スケール溶剤供給装置の透視図である。
【図１６】図１４に示された収容部本体の内部を示すものである。
【図１７】図１４に示された脱スケール溶剤供給装置の平面図である。
【図１８】分枝流路の縦断面を示すものである。
【図１９】図１７のＥ−Ｅに沿って切開した断面図を部分的に示すものである。
【図２０】図１７のＦ−Ｆに沿って切開した断面図である。
【図２１】本発明の洗浄機の一例として洗濯機を示すものである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図１〜図２は本発明の一実施形態による洗浄機１の主要構成を示すブロック図である。図１〜図２を参照すれば、本発明の一実施形態による洗浄機１は洗浄水を用いて汚染された被洗浄物を洗浄する装置である。このような洗浄機は、被洗浄物の洗浄のために供給される洗浄水が入れられる洗浄水収容部２０、および洗浄水収容部２０に供給される洗浄水に脱スケール剤を放出する脱スケール剤供給装置１００を含むことができる。
【００３５】
脱スケール剤供給装置１００は、実施形態により、粒子状または液状の脱スケール剤または脱スケール剤が溶解された溶液を放出することができる。脱スケール剤は洗浄水によって溶解された状態で放出され、以下、脱スケール剤は硬水中の金属イオン（例えば、Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋）と結合してスケールの生成を抑制するか、生成されたスケールを除去する物質と定義し、脱スケール剤が溶解された溶液を脱スケール溶剤と定義する。
【００３６】
脱スケール剤（ｄｅｓｃａｌｉｎｇ  ａｇｅｎｔ）は酸組成物をベースにし、例えば、スケール中のアルカリ炭酸塩（ａｌｋａｌｉｎｅ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）などと反応する塩酸、クエン酸（ｃｉｔｒｉｃ  ａｃｉｄ）、リンゴ酸、酒石酸、酢酸、乳酸、ギ酸などの有機酸、リン酸（ｐｈｏｓｐｈｏｒｉｃ  ａｃｉｄ）、スルファミン酸（Ｓｕｌｆａｍｉｃ  ａｃｉｄ）などの化学物質が挙げられ、これらの化学物質は粉末または粒子状の固形体は勿論、液状として脱スケール装置に収容されてもよい。特に、クエン酸などの有機酸は人体に無害であり、環境に優しい物質である。
【００３７】
特に、有機酸は硬水中の金属イオン（Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋など）と結合してスケールの生成を抑制するか、生成されたスケールを除去する能力がある。したがって、適切な時期に脱スケール剤供給装置１００を介して有機酸を供給することにより、洗浄水と頻繁に接触する構成、例えば、洗浄水収容部２０，２０ｂ，２０ｃ（図３、図５、図６、図２１参照）、被洗浄物が収容される洗浄空間２０ａ，２２（図５、図２１参照）などがスケールによって汚染されることを防止することができる。
【００３８】
好ましくは、脱スケール剤供給装置１００は、クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、酢酸、乳酸およびギ酸からなる群から選択された１種以上で構成された有機酸を投入することができる。これらの有機酸は人体に無害であると知られているだけでなく、微量でも脱スケール効果が立証されたものである。
【００３９】
脱スケール剤供給装置１００は、有機酸などの脱スケール剤が入れられる溶剤収容部、および前記溶剤収容部から排出される脱スケール溶剤の量を調節する溶剤排出バルブを含むことができる。以下、前記溶剤排出バルブは制御部１１（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）の制御下で開閉されることができる。前記溶剤排出バルブはソレノイドバルブで構成されることができる。
【００４０】
一方、脱スケール剤が有機酸を含む場合、有機酸は微量で投入されても脱スケール能力に優れるという点、洗浄水の中に均一に分散されるためには予め溶解が行われた状態で投入されることが有利であるという点、定量的な投入の容易性などを考慮するとき、液状の形態で投入されることが好ましい。
【００４１】
洗浄機１は、使用者から各種制御命令の入力を受ける入力部１２、洗浄機１の作動の全般を制御する制御部１１、および／または洗浄水の硬度を検知する硬度センサー１３を含むことができる。
【００４２】
入力部１２は、使用者から洗浄、濯ぎなどの各種のコース設定命令の入力を受けるか、脱スケール剤供給装置１００を介した有機酸の投入時点に対する設定の入力を受けるようにボタン、ダイヤル、タッチパッドなどの様々な入力手段を備えることができる。
【００４３】
制御部１１は、入力部１２を介して入力された設定に応じ、設定された投入時点に前記排出手段が開放されるように制御することができる。
【００４４】
実施形態により、制御部１１による溶剤排出バルブの制御は、硬度センサー１３によって検知された洗浄水の硬度に応じて実施することができる。硬度センサー１３は水道蛇口などのような外部水源から供給された洗浄水の硬度を検知することができる。この時の硬度の検知は洗浄水に洗剤などが投入されない状態で実施される。硬度センサー１３によって検知された硬度値が大きいほど、制御部１１は溶剤排出バルブの開放頻度または開放時間を増加させることができる。
【００４５】
洗浄機１に給水される洗浄水の硬度は洗浄機１が設置された地域に応じてその特性が定められるものであり、その地域を抜け出さない限り実質的に一定である。洗浄機１は入力部１２を介して脱スケール剤の毎回供給量を設定できる特定機能を提供することができる。この場合、洗浄機１の設置時、その地域の硬度を検知し、その検知された値に応じて入力部１２を介して脱スケール剤の供給量を設定すれば、その後の引越しなどの特別な事情が発生しない限り、実質的に脱スケール剤の供給量は変更される必要がない。
【００４６】
入力部１２を介した脱スケール剤の供給量の設定は、洗浄機１が販売される地域別の特性を考慮して製造会社側で製品出荷前に予め入力できることは勿論である。
【００４７】
脱スケール剤供給装置１００を介した脱スケール剤の投入は、洗浄機１の毎サイクル（ｃｙｃｌｅ）ごとに実施することができる。通常の全自動洗浄機は、入力部１２によって設定されたことに応じて洗浄、濯ぎ、乾燥、脱水などの一連の工程を自動的に行う。これらの一連の工程で１つのサイクルが構成されるとする時、制御部１１は毎サイクルごとに溶剤排出バルブが開放されるように制御することができる。
【００４８】
あるいは、脱スケール剤供給装置１００を介した脱スケール剤の投入はサイクルの実施回数に基づいて実施することができる。洗浄機１はサイクルの実施回数を数えるカウンターを含むことができる。前記カウンターによって数えられたサイクルの実施回数が設定回数に達すれば、制御部１１は設定回数に到来したサイクルが実施される間に溶剤排出バルブが開放されるように制御することができる。脱スケール剤供給装置１００によって脱スケール剤が供給された後、前記カウンターは初期化され、再びサイクルの実施回数を数えて、実施されたサイクルの回数が設定回数に達する時ごとに反復的に有機酸を投入する。
【００４９】
また他の方式で、脱スケール剤供給装置１００を介した脱スケール剤の投入は、入力部１２を介して所定のコースが選択入力される時に実施することができる。入力部１２はスケールの除去または抑制のために脱スケール剤を供給する特定コース（以下、脱スケールコースという。）を提供することができ、脱スケールコースが選択されれば、制御部１１は脱スケールコースが実施される間に溶剤排出バルブが開放されるように制御することができる。前記特定コースは、洗浄コースまたは濯ぎコースとは別途に提供されることができる。
【００５０】
一方、１つのサイクルは予洗い（ｐｒｅｗａｓｈ）、主洗浄（ｍａｉｎ  ｗａｓｈ）、濯ぎ（ｒｉｎｓｅ）および／または加熱濯ぎ（ｈｅａｔｉｎｇ  ｒｉｎｓｅ）などから構成された一連の工程で構成され、前記工程が実施される間に制御部１１は溶剤排出バルブ１３０が開放されるように制御することができる。この時、溶剤排出バルブの開放時間は実施中の工程に応じて異なるように制御することができる。
【００５１】
以上の様々な実施形態において、脱スケール剤供給装置１００を介した脱スケール剤の供給は毎回一定量の脱スケール剤が投入されるように、すなわち、定量的に制御されることが好ましく、このために制御部１１は既に設定された時間に基づいて溶剤排出バルブの開放時間を制御することができる。
【００５２】
以下、図３を参照して脱スケール剤を定量的に投入できる脱スケール剤供給装置１００の一例を説明する。
【００５３】
図３は、洗浄水を収容する洗浄水収容部２０、および洗浄水収容部２０に脱スケール溶剤を投入する脱スケール剤供給装置１００を示している。脱スケール剤供給装置１００は、脱スケール剤ｄが入れられる溶剤収容部５３、給水過程で洗浄水をガイドするが、溶剤収容部５３を迂回して洗浄水収容部２０にガイドする主流路５４、および主流路５４から分枝し、主流路５４に沿ってガイドされた洗浄水を溶剤収容部５３にガイドする分枝流路５２を含む。
【００５４】
主流路５４は、分枝流路５２の入口と連結された部分を基準に、上流側に該当する上流側主流路５４ａと、下流側に該当する下流側主流路５４ｂに区分することができる。
【００５５】
粉末または粒子状の脱スケール剤を溶剤収容部５３に投入することができる。以下、前記脱スケール剤は有機酸を例に挙げる。
【００５６】
溶剤収容部５３内で有機酸は全量が洗浄水に溶解されるのではなく、そのうち一部だけが溶解され、残りは沈殿した状態で存在する。すなわち、溶剤収容部５３内の洗浄水は、有機酸が消尽して不飽和状態になる前までの十分な時間の間飽和または過飽和状態を維持する。
【００５７】
有機酸の供給のために溶剤排出バルブ５１が開放される時間は、好ましくは、溶剤収容部５３内の洗浄水が不飽和状態に達する前まで約４０００〜５０００回程度の有機酸の投入が可能となるように設定することができる。
【００５８】
溶剤収容部５３はその内部に生成された有機酸溶剤を排出する溶剤排出口５３ｈを有し、溶剤排出バルブ５１は溶剤排出口５３ｈを開閉する。好ましくは、溶剤排出口５３ｈは給水中には溶剤排出バルブ５１によって閉じられた状態を維持する。
【００５９】
分枝流路５２は溶剤排出口５３ｈより上側に位置して大気と連通する大気連通口５２ｃを含む。大気連通口５２ｃは溶剤収容部５３内に給水が行われる間にも大気と連通することが好ましい。大気連通口５２ｃを通じて大気圧が作用するため、溶剤収容部５３内に洗浄水が満たされた状態で給水が中断されても、分枝流路５２上で大気連通口５２ｃの下流側５２ｂでは水頭が一定に維持される。特に、洗浄水収容部２０への給水は溶剤排出口５３ｈが閉じられた状態で行われ、大気連通口５２ｃには実質的に一定の大気圧が作用するため、給水の中断時に分枝流路５２内の洗浄水は溶剤排出口５３ｈに対して一定の水頭差を維持し、よって、溶剤排出バルブ５１の開放時に溶剤収容部５３から定量的に有機酸溶剤を放出することができる。特に、溶剤排出口５３ｈに対する分枝流路５２内の水位が一定に維持されるため、洗浄機１が用いられる地域的な特性に応じて給水圧が変わっても、溶剤排出口５３ｈを通して有機酸を定量的に放出することができる。
【００６０】
一方、溶剤排出バルブ５１によって溶剤排出口５３ｈが閉じられた状態で、洗浄水が分枝流路５２を介して供給された洗浄水によって溶剤収容部５３が満たされると、洗浄水はこれ以上溶剤収容部５３内に流入されず、大気連通口５２ｃを通して排出される。その後、給水が中断されると、分枝流路５２内の全体洗浄水量のうち、下流側分枝流路５２ｂ内の最大水位Ｈを超過した水量と、上流側分枝流路５２ａ内に残存する水量は、自重によって下降して主流路５４に沿って洗浄水収容部２０内に流入される。
【００６１】
溶剤収容部５３が洗浄水で満たされた状態で給水が中断される時、下流側分枝流路５２ｂ内の水位Ｈが一定に定められ、前記水位は溶剤排出口５３ｈに対して一定の水頭差ΔＨを維持するため、前記水位を水頭差維持水位Ｈと定義する。タブ２０ａ内の水位は水頭差維持水位Ｈ以下に維持されることが好ましい。
【００６２】
一方、実施形態において、分枝流路５２は流路の最も上端に大気連通口５２ｃが形成され、大気連通口５２ｃを基準に上流側分枝流路５２ａは上方向に洗浄水をガイドし、下流側分枝流路５２ｂは下方向に洗浄水をガイドするように構成されているが、必ずしもこれに限定されるものではない。下流側分枝流路５２ｂ内の水位が溶剤排出口５３ｈに対して一定の水頭差を維持する範囲内で大気連通口５２ｃの位置はいくらでも変更することができる。
【００６３】
図４は本発明の洗浄機の一例として食器洗い機１ａを示す斜視図である。図５は図４の食器洗い機１ａのドアが開放された状態を示すものである。図６は図４の食器洗い機１ａ内部の主要構成を示すものである。
【００６４】
図４〜図６を参照すれば、食器洗い機１ａは、食器の洗浄のための洗浄水が集まる洗浄水収容部２０（図１〜図３参照。）、および洗浄水の中に脱スケール剤を放出する脱スケール剤供給装置１００（図１〜図３参照。）を含む。
【００６５】
また、食器洗い機１ａは、食器が洗浄される空間を提供するタブ２０ａ、およびタブ２０ａに供給するための洗浄水が集まるサンプ２０ｂを含むことができる。サンプ２０ｂ内の洗浄水は洗浄ポンプ（図示せず）の作動時にノズル８ａ，８ｂ，８ｃを通してタブ２０ａ内に噴射され、このように噴射された洗浄水はタブ２０ａを満たすと共に再びサンプ２０ｂに集水される循環過程を経る。したがって、食器の洗浄に用いられる洗浄水はタブ２０ａとサンプ２０ｂに満たされるところ、洗浄水収容部２０はタブ２０ａおよびサンプ２０ｂのうち少なくとも１つを含むものとして定義する。
【００６６】
ケーシング４は食器投入口が形成されたキャビネット２、および前記食器投入口を開閉するドア３を含むことができる。ドア３には、取っ手３ａ、食器洗い機の作動を制御するためのコントロールパネル５、および食器洗い機の作動状態を表示するディスプレイ６を備えらることができる。コントロールパネル５には入力部１２を提供することができる。
【００６７】
タブ２０ａの内部には食器が置かれるラック７ａ，７ｂ、サンプ２０ｂから洗浄水の供給を受けてラック７ａ，７ｂに置かれた食器に噴射するノズルが備えられる。ラック７ａ，７ｂは複数が備えられることができ、本実施形態では上部ラック７ａ、および上部ラック７ａの下側に下部ラック７ｂが配置されている。また、色々な方向に洗浄水の噴射が行われるように、ノズル８ａ，８ｂ，８ｃは複数が備えられることができ、ノズル８ａ，８ｂ，８ｃは上部ラック７ａに向かって下方に洗浄水を噴射する上部ノズル８ａ、上部ラック７ａと下部ラック７ｂとの間に配置され、下部ラック７ｂに向かって下方に洗浄水を噴射する中間ノズル８ｂ、および下部ラック７ｂの下側に配置され、上方に洗浄水を噴射する下部ノズル８ｃを含むことができ、図示されてはいないが、このようなノズルの構成に対応してサンプ２０ｂから各々のノズルに洗浄水をガイドするガイド流路を構成することができ、前記ガイド流路を選択的に断続する流路切換え部（図示せず）をさらに備えることができる。サンプ２０ｂに入れられた洗浄水を前記ガイド流路に圧送する洗浄ポンプ（図示せず）、およびサンプ２０ｂ内の洗浄水を加熱するヒーター（図示せず）をさらに備えることができる。
【００６８】
食器洗い機１ａはサンプ２０ｂに洗浄水を供給する給水装置３０を含むことができる。給水装置３０はタブ２０ａとキャビネット２との間に配置されることができる。給水装置３０には洗浄水の流動をガイドする流路と、前記流路に沿ってガイドされた洗浄水が入れられる水チャンバーが備えられ、原水（例えば、水道水）が流入する給水ホースと連結される給水ホース連結口３２ａ、給水ホース連結口３２ａに入ってくる原水の量を検知する流量計３３、流入した洗浄水が貯蔵される水チャンバー３１、および給水が中断しても継続して原水が流入するサイフォン現象を防止するために流路を大気と連通させる通気口（図示せず）を含むことができる。
【００６９】
図３に示すように、溶剤収容部５３を給水装置３０と独立して備えることも可能であるが、実施形態によっては給水装置３０に形成された水チャンバーで実現することも可能である。この場合、前記水チャンバーは溶剤排出口５３ｈを有し、分枝流路５２は前記水チャンバーと連結される。脱スケール剤供給装置１００は有機酸を給水装置３０に備えられた洗浄水の流路上に放出することができる。
【００７０】
また他の実施形態によれば、脱スケール剤供給装置１００から排出された脱スケール溶剤がサンプ２０ｂを経由せず、タブ２０ａ内に直接投入されるように構成することができる。
【００７１】
給水装置３０は、サンプ２０ｂから食器の洗浄に用いられた洗浄水が排出ガイドされるサンプ排水流路（図示せず）と連結されるサンプ排水連結口３２ｃ、および前記排水ポンプに流入する洗浄水をガイドする排水ポンプ流入流路（図示せず）と連結する排水ポンプ流入連結口３２ｄをさらに含むことができる。
【００７２】
洗浄ポンプは、サンプ２０ｂ内の洗浄水をノズル８ａ，８ｂ，８ｃ側にガイドする洗浄水ガイド（図示せず）、前記洗浄水ガイド内に回転可能に備えるインペラー、および前記インペラーを回転させる洗浄モーターを含むことができる。
【００７３】
サンプ２０ｂに給水する洗浄水を断続する給水バルブ（図示せず）をさらに備えることができる。実施形態により、給水装置３０からサンプ２０ｂに給水される場合、前記給水バルブは給水装置３０から排出される洗浄水を断続するように備えられることができ、外部水源から直接サンプ２０ｂに給水が行われる場合には前記外部水源からの給水を断続するように備えられることができる。前記給水バルブ、洗浄モーターなどの動作は制御部１１の制御によって行われる。
【００７４】
サンプ２０ｂとタブ２０ａは連通しており、ノズル８ａ，８ｂ，８ｃを通して噴射が行われた洗浄水が再びタブ２０ａからサンプ２０ａに流入される。さらに、タブ２０ａはサンプ２０ｂを通して脱スケール溶剤供給装置１００の洗浄水排出口５４ｈとも連通しており、よって、タブ２０ａの水位に応じて洗浄水排出口５２ｈに作用する水圧も変わる。
【００７５】
また、サンプ２０ｂにはフィルター（図示せず）がさらに備えられており、この場合、ノズル８ａ，８ｂ，８ｃを通してタブ２０ａ内に噴射された洗浄水は前記フィルターを経由して濾過された後、サンプ２０ｂに再び流入する。
【００７６】
また、食器洗い機１ａは洗浄水に洗剤またはリンスを投入する添加剤投入機構を含むことができ、前記添加剤投入機構は洗浄工程または濯ぎ工程の決まったステップで洗浄用洗剤または濯ぎ用リンスをタブ２０ａ内に投入する。
【００７７】
図７は本発明の他の実施形態による脱スケール溶剤供給装置１００ａを示す斜視図である。図８は図７に示された脱スケール溶剤供給装置１００ａの平面図である。図９は図８に表示されたＡ−Ａに沿って切開した断面図である。図１０は図８に表示したＢ−Ｂに沿って切開した断面図である。図１１は図８に表示したＣ−Ｃに沿って切開した断面図である。図１２は脱スケール溶剤供給装置１００ｂの合流路Ｕの構成を示す側面図である。図１３は図１２のＤ−Ｄに沿って切開した断面図を部分的に示すものである。以下、これらの図面を参照して本発明の他の実施形態による脱スケール溶剤供給装置１００ａについて具体的に説明する。
【００７８】
脱スケール溶剤供給装置１００ａは、脱スケール剤が入れられる溶剤収容部１１１、給水過程で洗浄水をガイドするが、溶剤収容部１１１を迂回してサンプ２０ｂにガイドする主流路１１２、および主流路１１２から分枝し、主流路１１２に沿ってガイドされた洗浄水を溶剤収容部１１１にガイドする分枝流路１２３を含む。
【００７９】
主流路１１２は、分枝流路１２３の入口と連結された部分を基準に、上流側に該当する上流側主流路１１２ａと、下流側に該当する下流側主流路１１２ｂに区分することができる。このような定義によれば、後述する溶剤合流路Ｕは下流側主流路１１２ｂに属する。
【００８０】
溶剤収容部１１１はその内部に生成された脱スケール溶剤を排出する溶剤排出口１１１ｈを有する。溶剤排出口１１１ｈを開閉する溶剤排出バルブ１３０をさらに備えることができる。好ましくは、溶剤排出口１１１ｈは給水中には溶剤排出バルブ１３０によって閉じられた状態に維持される。収容部本体１１０には溶剤排出バルブ１３０を設けるためのサポーター１２７を形成することができる。溶剤排出バルブ１３０は制御部１１の制御下で動作されるソレノイドバルブであってもよい。
【００８１】
溶剤収容部１１１は仕切り１１５によって第１収容部１１１ａと、第２収容部１１１ｂに区分することができる。脱スケール剤は第１収容部１１１ａ内に投入され、仕切り１１５は第１収容部１１１ａと第２収容部１１１ｂとの間に洗浄水の交流が許容されるように複数の通孔（図示せず）を形成することができる。第１収容部１１１ａ内に粉末または粒子状の脱スケール剤が投入される場合、溶剤収容部１１１内は投入された脱スケール剤が部分的に溶解された飽和または過飽和状態である。この時、溶解された脱スケール剤成分は前記通孔を通して第２収容部１１１ｂ内に拡散されるか、溶解しない沈殿物は仕切り１１５によって第２収容部１１１ｂへの移動が制限される。好ましくは、溶剤排出口１１１ｈは第２収容部１１１ｂと主流路１１２を連通させ、この場合、溶剤排出口１１１ｈを通して未溶解状態の脱スケール剤を排出するのが防止される。
【００８２】
食器洗い機１ａは溶剤収容部１１１内の脱スケール剤の残量を検知する残量検知センサー（図示せず）をさらに含むことができる。前記残量検知センサーは脱スケール溶剤の濃度変化を検知するセンサーで構成することができる。前記残量検知センサーは第２収容部１１１ｂ内に配置されることができる。食器洗い機は溶剤排出バルブ１３０、洗浄ポンプ、排水ポンプなどの各種構成を制御する制御部（図示せず）を含むことができ、前記制御部は前記残量検知センサーによって検知された値に基づいて脱スケール剤の補充時期を判断することができ、前記補充時期の到来時、ディスプレイ４および／またはアラーム（図示せず）などの警報装置を介して使用者が認知できるように表示することができる。
【００８３】
分枝流路１２３は溶剤排出口１１１ｈより上側に位置して大気と連通する大気連通口１２３ｄを含む。大気連通口１２３ｄは溶剤収容部１１１内に給水が行われる間にも大気と連通することが好ましい。大気連通口１２３ｄを通じて大気圧が作用するため、溶剤収容部１１１内に洗浄水が満たされた状態で給水が中断されても、分枝流路１２３上で大気連通口１２３ｄの下流側１２３ｂでは水頭が一定に維持される。特に、サンプ２０ｂへの給水は溶剤排出口１１１ｈが閉じられた状態で行われ、大気連通口１２１ｄには実質的に一定の大気圧が作用するため、給水中断時に分枝流路１２３内の洗浄水は溶剤排出口１１１ｈに対して一定の水頭差を維持し、よって、溶剤排出バルブ１３０の開放時に収容部１１１から定量的に脱スケール溶剤を放出することができる。特に、溶剤排出口１１１ｈに対する分枝流路１２３内の水位が一定に維持されるため、食器洗い機が用いられる地域的な特性に応じて給水圧が変わっても、溶剤排出口１１１ｈを通して脱スケール溶剤を定量的に放出することができる。
【００８４】
脱スケール溶剤供給装置１００ａは、溶剤収容部１１１を形成する収容部本体１１０、および溶剤収容部１１１内に供給される洗浄水が流入される洗浄水流入口１２２が形成された本体カバー２２０を含むことができる。脱スケール剤の投入と補充が容易になるように、本体カバー２２０を収容部本体１１０と分離可能に結合することができる。
【００８５】
以下、洗浄水流入口１２２には給水装置３０から洗浄水が流入することとして説明するが、必ずしもこれに限定されるものではなく、ホースを通して水道蛇口などの外部水源から直接洗浄水が流入してもよい。
【００８６】
収容部本体１１０は主流路１１２を含む。主流路１１２は洗浄水排出口１１２ｆを通してサンプ２０ｂと連通して洗浄水をサンプ２０ｂに供給する。主流路１１２は洗浄水排出口１１２ｆが形成されたホース連結部１１２ｅを含み、ホース連結部１１２ｅにはサンプ２０ｂと洗浄水排出口１１２ｆを連通させるホース（図示せず）を連結することができる。主流路１１２は洗浄水が溶剤収容部１１１を迂回して洗浄水排出口１１２ｆに達するように形成される。
【００８７】
分枝流路１２３は主流路１１２に沿ってガイドされる洗浄水の一部が分枝して流れる流路であり、本体カバー１２０によって形成することができる。収容部本体１１０は脱スケール剤の投入または補充のために上側が開放されており、本体カバー１２０は前記開放された上側を覆う。本体カバー１２０は収容部本体１１０の開放された上側を覆うカバー部１２１を含む。本実施形態において、主流路１１２は上側が開放された構造であり、その開放された部分がカバー部１２１によって覆われることによって、洗浄水がガイドされる間に脱スケール溶剤供給装置１００ａの外部に氾濫（ｏｖｅｒｆｌｏｗｉｎｇ）することが防止される。
【００８８】
分枝流路１２３はカバー部１２１から上側に延び、上端部に大気連通口１２３ｄを形成することができる。分枝流路１２３は、大気連通口１２３ｄを基準に上流側に該当する上流側分枝流路１２３ａ、および下流側に該当する下流側分枝流路１２３ｂを含むことができる。上流側分枝流路１２３ａは主流路１１２から流入された洗浄水を上側方向にガイドする上方向ガイド流路であってもよく、下流側分枝流路１２３ｂは上流側分枝流路１２３ａから排出された洗浄水を下方向にガイドする下方向ガイド流路であってもよい。
【００８９】
上流側分枝流路１２３ａの出口１２３ｏは下流側分枝流路１２３ｂの入口１２３ｉと分離しており、両者の間には上流側分枝流路１２３ａの出口１２３ｏから排出された洗浄水が下流側分枝流路１２３ｂの入口１２３ｉに流入される過程で経由する中間流路１２３ｃが形成されている。中間流路１２３ｃは大気連通口１２３ｄを通して大気と連通する。分枝流路１２３は洗浄水がサンプ２０ｂに供給される間にも大気連通口１２３ｄを通して大気と連通できる。溶剤排出バルブ１３０によって溶剤排出口１１１ｈが閉じた状態で、分枝流路１２３を介して供給された洗浄水によって溶剤収容部１１１が満たされると、洗浄水はこれ以上溶剤収容部１１１内に流入されず、大気連通口１２３ｄを通して給水装置３０内に流入される。
【００９０】
その後、給水が中断すると、分枝流路１２３内の全体洗浄水量のうち、入口１２３ｉ高さを超過した水量と、上流側分枝流路１２３ａ内に残存する水量は、自重によって下降して主流路１１２に逆流して洗浄水排出口１１２ｆを通してサンプ２０ｂ内に流入する。実施形態において、下流側分枝流路１２３ｂは流路上で最も上側に入口１２３ｉが位置し、よって、給水中断時に下流側分枝流路１２３ｂ内の最大水位は入口１２３ｉ以下に制限される。すなわち、溶剤収容部１１１が洗浄水で満たされた状態で給水が中断される時、下流側分枝流路１２３ｂ内の水位Ｈ２が一定に定められ、前記水位は溶剤排出口１１１ｈに対して一定の水頭差（Ｈ２−Ｈ０）を維持するため、前記水位を水頭差維持水位Ｈ２と定義する。
【００９１】
実施形態では、分枝流路１２３は流路の最も上端に大気連通口１２３ｄが形成され、大気連通口１２３ｄを基準に上流側分枝流路１２３ａは上方向に洗浄水をガイドし、下流側分枝流路１２３ｂは下方向に洗浄水をガイドするように構成されているが、必ずしもこれに限定されるものではない。下流側分枝流路１２３ｂ内の水位が溶剤排出口１１１ｈに対して一定の水頭差を維持する範囲内で大気連通口１２３ｄの位置はいくらでも変更することができる。
【００９２】
図１３を参照すれば、上流側分枝流路１２３ａの出口１２３ｏは下流側分枝流路１２３ｂの入口１２３ｉに比べて面積を小さく形成することが好ましい。出口１２３ｏの面積が入口１２３ｉの面積に比べて一定の比率以上になると、大気連通口１２３ｄを通して排出される流量が増加して、溶剤収容部１１１に円滑に洗浄水の供給が行われないという問題が発生する。好ましくは、出口１２３ｏの面積が入口１２３ｉの面積の１／１０以下である。
【００９３】
一方、主流路１１２は溶剤排出口１１１ｈから排出された脱スケール溶剤が流入される溶剤合流路Ｕを含むことができる。溶剤合流路Ｕは主流路１１２の一部区間であり、洗浄水が溶剤合流路Ｕを経由する過程で溶剤排出口１１１ｈを通して排出された脱スケール溶剤と共に流動する。溶剤排出口１１１ｈは溶剤合流路Ｕと連通し、よって、主流路１１２に沿ってガイドされた洗浄水の流動が停止した状態（すなわち、溶剤合流路Ｕ内が空いているか、溶剤合流路Ｕ内が洗浄水によって満たされてはいるものの流動がない状態）で溶剤排出バルブ１３０が開放されると、溶剤合流路Ｕ内に脱スケール溶剤が溜まるようになる。
【００９４】
溶剤合流路Ｕは給水が中断されてもその内部に一定量の洗浄水を収容するように構成されることが好ましく、このために、溶剤合流路Ｕは洗浄水を下方向にガイドする下方向ガイド流路１１２ｃ、および下方向ガイド流路１１２ｃに沿ってガイドされた洗浄水を上方向にガイドする上方向ガイド流路１１２ｄを含むことができる。実施形態において、溶剤合流路ＵはＵ字型で形成され、溶剤排出口１１１ｈは溶剤合流路Ｕ内に位置し、特に、溶剤合流路Ｕ上で流動の方向が転換される部分に位置することができる。給水が中断された状態で溶剤合流路Ｕ内の水位は洗浄水排出口１１２ｆの位置に応じて定められることができる。
【００９５】
溶剤合流路Ｕ内に洗浄水がない状態で溶剤排出バルブ１３０が開放される時には、水圧によって自然に脱スケール溶剤が溶剤合流路Ｕに排出されるか、タブ２０ａ内に所定水位の洗浄水が存在する状態で溶剤排出バルブ１３０を開放させる時には、上方向ガイド流路１１２ｄからサンプ２０ｂを経てタブ２０ａに達する区間は洗浄水で満たされているため、タブ２０ａ内の洗浄水の水位に応じてはむしろ上方向ガイド流路１１２ｄから溶剤収容部１１１内に洗浄水が逆流する。したがって、溶剤排出バルブ１３０の開放時点にタブ２０ａ内の水位は水頭差維持水位Ｈ２よりは低くなければならない。このために、タブ２０ａにはその内部の水位が水頭差維持水位Ｈ２を超過しないように、水頭差維持水位Ｈ２より低い位置に洗浄水をタブ２０ａ外部に排出する排出口（図示せず）を形成することができる。実施形態により、タブ２０ａ内の水位を検知する水位検知センサー（図示せず）を備えることができ、この場合、制御部は前記水位検知センサーによって検知された水位に応じて給水を中断するように制御することによって、タブ２０ａ内の水位を水頭差維持水位Ｈ２未満に制限することができる。
【００９６】
一方、給水完了時、タブ２０ａ内の水位Ｈ１が洗浄水排出口１１２ｆの位置と同一である場合、溶剤排出口１１１ｈ（基準水位Ｈ０）には溶剤収容部１１１内に満たされた洗浄水から作用する水圧（Ｐ１＝ρ・ｇ・Ｈ２、ρ＝洗浄水の密度、ｇ＝重力加速度）と、溶剤収容部１１１の外部から作用する水圧、すなわち、タブ２０ａ水位から作用する水圧（Ｐ２＝ρ・ｇ・Ｈ１）間の圧力差（ΔＰ＝ρ・ｇ・（Ｈ２−Ｈ１））によって溶剤収容部１１１から主流路１１２に脱スケール溶剤の排出が定量的に行われる。ここで、洗浄水の密度ρは実際には溶剤収容部１１１内と上流側ガイド流路１１２ｄ内とが互いに異なるが、洗浄水に溶解される脱スケール剤は極めて微量である故、それによる影響は無視した。
【００９７】
図１４は本発明のまた他の実施形態による脱スケール溶剤供給装置２００を示す斜視図である。図１５は図１４に示された脱スケール溶剤供給装置２００の透視図である。図１６は図１４に示された収容部本体２１０の内部を示すものである。図１７は図１４に示された脱スケール溶剤供給装置２００の平面図である。図１８は分枝流路２２３の縦断面を示すものである。図１９は図１７のＥ−Ｅに沿って切開した断面図を部分的に示すものである。図２０は図１７のＦ−Ｆに沿って切開した断面図である。
【００９８】
図１４〜図２０を参照すると、本発明の実施形態による脱スケール溶剤供給装置２００は、収容部本体２１０、本体カバー２２０、および溶剤排出バルブ１３０を含む。
【００９９】
収容部本体２１０は、脱スケール溶剤を収容する溶剤収容部２１１、および給水過程で洗浄水をガイドするが、溶剤収容部２１１を迂回してサンプ２０ｂと連通した洗浄水排出口にガイドする主流路２１２を含む。前記洗浄水排出口はサンプ２０ｂと連通したホース（図示せず）が連結されるホース連結部１１２ｆに形成されることができる。
【０１００】
溶剤収容部２１１を２以上の空間に区分する少なくとも１つの仕切り２１５を備えることができる。実施形態において、溶剤収容部２１１は２個の仕切り２１５によって第１収容部２１１ａと、第２収容部２１１ｂと、第３収容部２１１ｃに区分され、第１収容部２１１ａに粉末または粒子状の脱スケール剤が投入され、第２収容部２１１ｂが溶剤排出口２１１ｈを通して主流路２１２と連通している。
【０１０１】
仕切り２１５は収容部間に洗浄水の交流が許容されるように複数の通孔２１５ｈを形成することができる。実施形態において、通孔２１５ｈはスリット状で形成されているが、その形態はいくらでも変更できることは勿論である。
【０１０２】
第２収容部２１２ｂおよび第３収容部２１２ｃのうち少なくとも１つには脱スケール剤の残量を検知する残量検知センサー（図示せず）を配置することができる。前述した実施形態と同様に、制御部は前記残量検知センサーによって検知された値に基づいて脱スケール剤の補充時期を判断することができ、前記補充時期の到来時、ディスプレイ４またはアラーム（図示せず）を介して使用者が認知できるように表示することができる。
【０１０３】
分枝流路２２３は主流路２１２に沿ってガイドされる洗浄水の一部が分枝して流れる流路であり、本体カバー２２０によって形成されることができる。本体カバー２２０は収容部本体２１０の開放された上側を覆う。本体カバー２２０は脱スケール剤投入口２２６が形成されたカバー部１２１を含むことができ、分枝流路２２３はカバー部２２１から上側に延び、上端部に大気連通口２２３ｄを形成することができる。分枝流路２２３は、大気連通口２２３ｄを基準に上流側に該当する上流側分枝流路２２３ａ、および下流側に該当する下流側分枝流路２２３ｂを含むことができる。上流側分枝流路２２３ａは主流路２１２から流入された洗浄水を上側方向にガイドする上方向ガイド流路であってもよく、下流側分枝流路２２３ｂは上流側分枝流路２２３ａから排出された洗浄水を下方向にガイドする下方向ガイド流路であってもよい。
【０１０４】
脱スケール剤投入口２２６を開閉する投入口栓２４０をさらに備えることができる。本体カバー２２０を収容部本体２１０から分離しなくても、栓２４０を開いて脱スケール剤を補充することができる。
【０１０５】
上流側分枝流路２２３ａの出口２２３ｏは下流側分枝流路２２３ｂの入口２２３ｉと分離しており、両者の間には上流側分枝流路２２３ａの出口２２３ｏから排出された洗浄水が下流側分枝流路２２３ｂの入口２２３ｉに流入する過程で経由する中間流路２２３ｃが形成されている。中間流路２２３ｃは大気連通口２２３ｄを通して大気と連通する。前述した実施形態と同様に、上流側分枝流路２２３ａの出口２２３ｏはその面積が下流側分枝流路２２３ｂの入口２２３ｉに比べて小さく形成されることが好ましい。
【０１０６】
分枝流路２２３は洗浄水がサンプ２０ｂに供給される間にも大気連通口２２３ｄを通して大気と連通できる。溶剤排出バルブ２３０によって溶剤排出口２１１ｈが閉じられた状態で、洗浄水が分枝流路２２３を通して流動して溶剤収容部２１１が満たされると、洗浄水がこれ以上溶剤収容部２１１内に流入されず、大気連通口２２３ｄを通して給水装置３０内に流入される。
【０１０７】
主流路２１２は溶剤排出口２１１ｈから排出された脱スケール溶剤が流入される溶剤合流路Ｕを含むことができる。溶剤合流路Ｕは主流路２１２の一部区間であり、洗浄水が溶剤合流路Ｕを経由する過程で溶剤排出口２１１ｈを通して排出された脱スケール溶剤と共に流動する。溶剤排出口２１１ｈは溶剤合流路Ｕと連通し、よって、主流路２１２に沿ってガイドされた洗浄水の流動が停止した状態（すなわち、溶剤合流路Ｕ内が空いているか、溶剤合流路Ｕ内が洗浄水によって満たされてはいるものの流動がない状態）で溶剤排出バルブ１３０が開放されると、溶剤合流路Ｕ内に脱スケール溶剤が溜まるようになる。
【０１０８】
溶剤合流路Ｕは給水が中断されてもその内部に一定量の洗浄水を収容するように構成されることが好ましく、このために、溶剤合流路Ｕは洗浄水を下方向にガイドする下方向ガイド流路２１２ｃ、および下方向ガイド流路２１２ｃに沿ってガイドされた洗浄水を上方向にガイドする上方向ガイド流路２１２ｄを含むことができる。実施形態において、溶剤合流路ＵはＵ字型で形成され、溶剤排出口２１１ｈは溶剤合流路Ｕ上で流動の方向が転換される部分と連通している。図２０において、Ｈ３は給水が中断された状態で溶剤合流路Ｕに残留する洗浄水の水位を表わしたものである。
【０１０９】
主流路２１２は分枝流路２２３の入口と連通した部分を基準に、上流側に該当する上流側主流路２１２ａと、下流側に該当する下流側主流路２１２ｂに区分することができる。このような定義によれば、溶剤合流路Ｕは下流側主流路２２２ｂに属する。
【０１１０】
溶剤排出バルブ２３０の開放時点にタブ２０ａ内の水位は水頭差維持水位Ｈ２よりは低くなければならない。このために、タブ２０ａにはその内部の水位が水頭差維持水位Ｈ２を超過しないように、水頭差維持水位Ｈ２より低い位置に洗浄水をタブ２０ａの外部に排出する排出口（図示せず）を形成することができる。前述した実施形態と同様に、タブ２０ａ内の水位を検知する水位検知センサー（図示せず）を備えることができ、この場合、制御部は前記水位検知センサーによって検知された水位に応じて給水が中断されるように制御することによって、タブ２０ａ内の水位を水頭差維持水位Ｈ２未満に制限することができる。
【０１１１】
本体カバー２２０には、部品の共用性のために、給水装置に備えられた不要な洗浄水排出口と連結される第１連結口２２４と第２連結口２２５を形成することができる。第１連結口２２４および第２連結口２２５のうちいずれか１つを通して流入された洗浄水は他の１つを通して排出される単一な流動を形成する。収容部本体２１０には第１連結口２２４および第２連結口２２５の他には開放されたところのない空間２１６が形成される。
【０１１２】
実施形態により、給水装置３０は、洗浄水が軟水装置に流入されるように前記軟水装置と連結される軟水装置連結口（図示せず）、および洗浄水が前記軟水装置を再生させる再生器に流入されるように前記再生器と連結される再生器連結口（図示せず）をさらに含むことができる。ところで、本実施形態のように脱スケール溶剤供給装置２００が備えられる場合は、別途の軟水装置が不要であるため、前記軟水装置連結口と再生器連結口も不要である。したがって、前記軟水装置連結口と第１連結口２２４を連結し、前記再生器連結口と第２連結口２２５を連結することによって、給水装置３０の水チャンバーから前記軟水装置連結口を通して排出された洗浄水が第１連結口２２４と第２連結口２２５を順に経て再び前記再生器連結口を通して再び前記水チャンバーに流入されるようにする。軟水装置連結口と再生器連結口を有する給水装置を構造変更なしで活用することができるので部品共用性が向上するという効果がある。
【０１１３】
以上の実施形態による食器洗い機において、脱スケール溶剤が供給される過程は次の通りである。
【０１１４】
溶剤排出バルブ２３０によって溶剤排出口１１１ｈ，２１１ｈが閉じられた状態で給水装置３０を介して給水が行われる。主流路１１２，２１２に沿って流動された洗浄水がホース連結部１１２ｅ，２１２ｆと連結されたホースを介してサンプ２０ｂに供給され、洗浄ポンプによって圧送されてノズル８ａ，８ｂ，８ｃを通してタブ２０ａ内に噴射される。実施形態により、給水を断続する給水バルブ（図示せず）を備えることができ、給水バルブ、洗浄ポンプなどの動作は制御部の制御によって行われる。
【０１１５】
水位検知センサーによって検知されたタブ２０ａ内の水位が既に設定された水位に達するか、流量計３３によって検知された給水量が既に設定された水量に達するなどの所定条件の満足時、制御部は給水バルブが遮断されるように制御する。
【０１１６】
その後、制御部は、所定の時点に溶剤排出バルブ１３０，２３０を開放させ、溶剤収容部１１１，２１１から溶剤合流路Ｕに脱スケール溶剤が排出されるようにし、その後、再び給水バルブを開放することによって洗浄水が溶剤合流路Ｕを経てサンプ２０ｂにさらに供給されるようにする。ここで、脱スケール溶剤が定量的に供給されるために、溶剤排出バルブ１３０，２３０の開放は時間に基づいて制御されることが好ましい。すなわち、溶剤排出バルブ１３０，２３０の開放時間を一定に制御することによって、脱スケール溶剤供給装置１００ａ，２００を介して毎回供給される脱スケール溶剤の量を一定に制御することができる。
【０１１７】
一方、以上の実施形態による食器洗い機は溶剤収容部１１１，２１１内に収容された洗浄水を殺菌する殺菌装置（図示せず）をさらに含むことができる。前記殺菌装置は水中に抗菌物質を放出する装置であってもよく、または、水中に紫外線を照射するＵＶランプを含んでもよい。
【０１１８】
図２１は本発明の洗浄機の一例として洗濯機１ｂを示すものである。図２１を参照すれば、洗濯機１ｂは、ケーシング１０、ケーシング１０内に配置され、洗濯物を洗浄するための洗浄水が入れられるタブ２０ｃ、タブ２０ｃ内に配置され、洗濯物が挿入されるドラム２２、および洗浄水の中に有機酸を放出する脱スケール剤供給装置を含むことができる。前記脱スケール剤供給装置は、前述した実施形態による脱スケール剤供給装置１００，１００ａ，２００のうちどちらでもよい。
【０１１９】
また、洗濯機１ｂは、ドラム２２を回転させる駆動部３５、外部水源からの給水を断続する給水バルブ２５、およびタブ２０ｃから洗浄水を排出させるタブ排出ホース４２を含むことができる。本実施形態において、洗浄水収容部２０（図１〜図３参照）はタブ２０ｃを含む。
【０１２０】
ケーシング１０は、洗濯機１ｂの外観を形成し、前面と上面が開放されたキャビネット２ａ、洗濯物が出入りできるように洗濯物出入口が形成され、キャビネット２ａの前面に結合されるフロントカバー１７、フロントカバー１７の上側に備えられ、使用者インターフェースを提供するコントロールパネル５ａ、およびキャビネット２ａの上側に備えられるトップカバー１９を含むことができる。
【０１２１】
コントロールパネル５ａには使用者から各種制御命令の入力を受ける入力部１２（図２参照。）を備えることができる。既にプログラム化された様々なコースが入力部１２を介して選択されることができる。制御部１１（図２参照）は洗濯機１ｂの作動全般を制御すると共に、入力部１２を介して入力された設定に応じて駆動部３５、給水バルブ２５などの様々な構成の作動を制御することができる。
【０１２２】
ケーシング１０とタブ２０ｃとの間にはガスケット３７が備えられる。ガスケット３７は前端がケーシング１０と結合され、後端がタブ２０ｃの開口された前面の周縁に沿って結合される。したがって、タブ２０ｃに入れられた洗浄水がタブ２０ｃとケーシング１０との間で漏れることが防止される。また、ガスケット３７は柔軟な材質のゴムや合成樹脂材からなり、周縁に沿って形成されたシワが折り畳められることによってタブ２０ｃの振動を緩衝させる。
【０１２３】
フロントカバー１７には洗濯物出入口を開閉するためのドア１５が回転可能に備えられる。コントロールパネル５ａには、洗濯機１ｂの各種の状態情報を表わす表示部（図示せず）、および使用者から洗濯コース、各工程別の作動時間および予約などの各種制御命令の入力を受ける入力部１２を備えることができる。
【０１２４】
洗濯機１ｂは、洗濯洗剤、繊維柔軟剤または漂白剤などの添加剤を収容する洗剤ボックス（図示せず）、および前記洗剤ボックスが引き出し可能に収容される洗剤ボックスハウジング３４を含むことができる。前記洗剤ボックスはフロントカバー１７の前面を通して引き出し可能に備えられる。洗剤ボックスハウジング３４はタブ２０ｃと連通し、洗浄水の供給時に前記洗剤ボックス内の洗剤が洗浄水と混合された後、洗剤ボックスハウジング３４を通してタブ２０ｃ内に流入される。
【０１２５】
タブ２０ｃはスプリング２４によってトップカバー１９にぶら下げられ、ダンパー２６によって支持される。よって、スプリング２４とダンパー２６によってタブ２０ｃの振動が緩衝される。ドラム２２は駆動部３５によって回転し、内側には回転時に洗濯物を汲み上げるためのリフター２９が備えられる。
【０１２６】
給水バルブ２５は１つ以上が備えられてタブ２０ｃ内に供給される洗浄水を断続する。水道蛇口などの外部水源と連結されて洗浄水を供給する１つ以上の給水ホース２７を備えることができ、給水バルブ２５は給水ホース２７を断続することができる。また、給水ホース２７を介して供給された洗浄水を前記洗剤ボックスに分配する分配器（図示せず）をさらに備えることができる。前記洗剤ボックスには洗濯用洗剤、濯ぎ用リンス、漂白剤などの添加剤が互いに混合されずに区切られて収容されることができ、制御部１１の制御下で既に設定された時期に前記分配器を通じて各区切られた収容空間に給水が行われることによって、タブ２０ｃ内に添加剤を供給することができる。
【０１２７】
給水ホース２７を通して流入された洗浄水がタブ２０ｃに供給されるまで流動する経路を給水流路と定義する時、脱スケール剤供給装置１００，１００ａ，２００は給水流路上に脱スケール剤（好ましくは、有機酸）を投入するように構成することができる。この場合、制御部１１は、給水流路を通した給水が行われる間に脱スケール剤が投入されるように溶剤排出バルブ５５，１３０，２３０を制御することができる。
【０１２８】
これに限らず、実施形態により、脱スケール剤供給装置１００，１００ａ，２００はタブ２０ｃまたはドラム２２内に直接有機酸を投入することも可能である。この場合、脱スケール剤供給装置１００，１００ａ，２００は給水流路と独立してタブ２０ｃまたはドラム２２と連通した有機酸排出口を有することができる。
【０１２９】
また、洗濯機１ｂは、タブ２０ｃと連通した排水ベローズ４２、および排水ベローズ４２を通して流入された洗浄水を排水ホース４３で圧送する排水ポンプ６０をさらに含むことができる。
【０１３０】
本発明の洗浄機は脱スケール溶剤を定量的に供給できるという効果がある。特に、脱スケール溶剤の供給が給水偏差、給水圧力に影響を受けることなく一定に行われることができるため、必要な量だけの脱スケール溶剤を供給することができる。
【０１３１】
また、本発明の洗浄機は、脱スケール溶剤が自動で供給されるために非常に便利であるだけでなく、必要な量だけの脱スケール溶剤を供給することによって、消費される脱スケール剤の量を最小化し、供給過多によって製品の耐久性が落ちる問題を防止できるという効果がある。
【０１３２】
本発明の洗浄機は、脱スケール剤としてクエン酸、リンゴ酸、酒石酸、酢酸、乳酸、ギ酸などを用いることができ、これらの物質は脱スケール効果に優れるだけでなく、被洗浄物に残留しても人体に無害であり、且つ、環境に優しいものである。
【０１３３】
また、本発明の洗浄機は、脱スケール剤を自動で投入する装置を備えることによって、従来、使用者が直接で随時に清掃していた手間を減らすことができ、常に清潔状態を維持できるという効果がある。
【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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【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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【図２１】
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