(57)【要約】【課題】簡易な構成および制御で、被洗浄物の全体に液体を噴射して、洗浄不良を防止できる洗浄器を提供する。【解決手段】被洗浄物が収容される洗浄槽２の下部には、液貯留部４が連接される。洗浄ノズル３は、洗浄槽２内に設けられる支持部材１２に回転可能に保持され、支持部材１２を介して供給される液体を噴射させるノズル孔が形成されている。循環手段８は、液貯留部４の液体を洗浄ノズル３の支持部材１２へ循環供給する。洗浄ノズル３は、鉛直方向へ沿う軸まわりに回転可能に、長手方向中央部が支持部材１２に保持され、鉛直方向以外に液体を噴射させるノズル孔を有する中空部材から形成される。循環手段８による循環中、循環手段８による循環流量を変更することで、ノズル孔から噴射される液体の流速を変える。【選択図】図１
2017070882.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被洗浄物が収容される洗浄槽と、
この洗浄槽内に設けられる支持部材に回転可能に保持され、前記支持部材を介して供給される液体を噴射させるノズル孔が形成された洗浄ノズルと、
前記洗浄槽内の下部に連接された液貯留部と、
この液貯留部の液体を前記洗浄ノズルの支持部材へ循環供給する循環手段とを備え、
前記洗浄ノズルは、鉛直方向へ沿う軸まわりに回転可能に、長手方向中央部が前記支持部材に保持され、鉛直方向以外に液体を噴射させる前記ノズル孔を有する中空部材から形成され、
前記循環手段による循環中、前記循環手段による循環流量を変更する
ことを特徴とする洗浄器。
【請求項２】
前記洗浄ノズルの長手方向中央部を境に、前記洗浄ノズルの長手方向一方には、長手方向外端部と幅方向一端部とに、ノズル孔付きの傾斜面が形成される一方、前記洗浄ノズルの長手方向他方には、長手方向外端部と幅方向他端部とに、ノズル孔付きの傾斜面が形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の洗浄器。
【請求項３】
前記循環手段による循環流量の変更は、前記液貯留部から前記洗浄ノズルの支持部材への循環配管に設けた循環ポンプの電源周波数ひいては回転数を、インバータを用いて変更することで行い、
前記循環ポンプの作動中、設定タイミングで前記循環ポンプの周波数を変更する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の洗浄器。
【請求項４】
前記循環ポンプは、第一周波数での第一設定時間の運転と、第二周波数での第二設定時間の運転とを交互に繰り返す
ことを特徴とする請求項３に記載の洗浄器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被洗浄物に液体を噴射して洗浄する洗浄器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記特許文献１に開示されるように、チャンバ（３）内にスプレー・アーム（８）を回転自在に設け、そのスプレー・アーム（８）のノズルから被洗浄物に液体を噴射して、被洗浄物の洗浄や消毒を図る洗浄器が知られている。この装置では、スプレー・アーム（８）から噴射された液体は、チャンバ（３）下部の収集スペース（１０）に集められ、循環ポンプ（１２）により循環パイプ（１６）を介してスプレー・アーム（８）へ循環供給される。また、出願人は、この種の洗浄器に関連して、各種発明について特許出願済である（特願２０１５−１３７４４８など）。
【０００３】
この種の洗浄器では、洗浄ノズル（スプレー・アーム）のノズル孔から液体を噴射して被洗浄物を洗浄する。但し、ノズル孔の形成個数には限界があるため、噴射液が当たらない箇所が生じて、洗浄不良を起こすおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４８８６８４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、簡易な構成および制御で、被洗浄物の全体に液体を噴射して、洗浄不良を防止できる洗浄器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、被洗浄物が収容される洗浄槽と、この洗浄槽内に設けられる支持部材に回転可能に保持され、前記支持部材を介して供給される液体を噴射させるノズル孔が形成された洗浄ノズルと、前記洗浄槽内の下部に連接された液貯留部と、この液貯留部の液体を前記洗浄ノズルの支持部材へ循環供給する循環手段とを備え、前記洗浄ノズルは、鉛直方向へ沿う軸まわりに回転可能に、長手方向中央部が前記支持部材に保持され、鉛直方向以外に液体を噴射させる前記ノズル孔を有する中空部材から形成され、前記循環手段による循環中、前記循環手段による循環流量を変更することを特徴とする洗浄器である。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、循環手段による循環中、洗浄ノズルから鉛直方向以外に液体を噴射させつつ、循環手段による循環流量を変更して、洗浄ノズルから噴射する液体の流速を変えることができる。これにより、洗浄ノズルからの液体が被洗浄物に当たるポイントをずらすことができる。言い換えれば、洗浄ノズルからの噴射液を多様な箇所に当てることができ、洗浄ムラを防止することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記洗浄ノズルの長手方向中央部を境に、前記洗浄ノズルの長手方向一方には、長手方向外端部と幅方向一端部とに、ノズル孔付きの傾斜面が形成される一方、前記洗浄ノズルの長手方向他方には、長手方向外端部と幅方向他端部とに、ノズル孔付きの傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の洗浄器である。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、洗浄ノズルの長手方向外端部と幅方向片端部とに、ノズル孔付きの傾斜面を形成して、簡易な構成で、洗浄ノズルから鉛直方向以外に液体を噴射することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記循環手段による循環流量の変更は、前記液貯留部から前記洗浄ノズルの支持部材への循環配管に設けた循環ポンプの電源周波数ひいては回転数を、インバータを用いて変更することで行い、前記循環ポンプの作動中、設定タイミングで前記循環ポンプの周波数を変更することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の洗浄器である。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、循環ポンプをインバータ制御して、設定タイミングで循環ポンプの周波数を変更することで、循環手段による循環流量を変更することができる。循環流量を変更することで、洗浄ノズルから噴射される液体の流速、ひいては被洗浄物に当たるポイントをずらすことができ、洗浄ムラを防止することができる。
【００１２】
さらに、請求項４に記載の発明は、前記循環ポンプは、第一周波数での第一設定時間の運転と、第二周波数での第二設定時間の運転とを交互に繰り返すことを特徴とする請求項３に記載の洗浄器である。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、簡易な構成および制御で、洗浄ノズルから噴射される液体の流速、ひいては被洗浄物に当たるポイントをずらすことができ、洗浄ムラを防止することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の洗浄器によれば、簡易な構成および制御で、被洗浄物の全体に液体を噴射して、洗浄不良を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施例の洗浄器を示す概略図であり、一部を断面にして示している。
【図２】図１の洗浄器の洗浄ノズルの一例を示す概略図である。
【図３】図２の洗浄ノズルの一端部を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、特に明示して区別する場合を除き、「洗浄」には、文字通りの洗浄の他、濯ぎや除染が含まれてもよい。なお、「洗浄」は汚れを除去することであり、汚れは有害もしくは不要な物であり、血液等の有機物、無機物、洗浄剤、微生物等が含まれる。
【００１７】
図１は、本発明の一実施例の洗浄器を示す概略図であり、一部を断面にして示している。本実施例の洗浄器１は、器具除染用洗浄器として利用できるものである。
【００１８】
本実施例の洗浄器１は、被洗浄物が収容される洗浄槽２と、この洗浄槽２内の被洗浄物へ液体を噴射する洗浄ノズル３と、洗浄槽２内の下部に連接された液貯留部４と、この液貯留部４への給水手段５と、液貯留部４からの排水手段６と、給水手段５により給水された水への薬液供給手段７と、液貯留部４の液体を洗浄ノズル３へ循環供給する循環手段８と、洗浄槽２内へ空気を送り込む送風機９と、液貯留部４内の貯留水を加熱する第一ヒータ１０と、送風機９による洗浄槽２内への空気を加熱する第二ヒータ１１と、前記各手段５〜８ならびに送風機９および各ヒータ１０，１１を制御する制御手段（図示省略）とを備える。
【００１９】
被洗浄物は、特に問わないが、たとえば鉗子などの医療器具である。洗浄槽２内には、上下複数段に洗浄ノズル３が設けられるが、被洗浄物は上下の洗浄ノズル３間に配置される。この際、洗浄槽２内に上下複数段に設けられる網棚（図示省略）に、被洗浄物が載せられる。なお、被洗浄物は、所望によりバスケットなどに収容されていてもよい。
【００２０】
洗浄槽２は、被洗浄物が収容される中空容器である。洗浄槽２は、本実施例では略矩形の中空ボックス状である。洗浄槽２は、ドア（図示省略）により開閉可能とされる。ドアを開けることで、洗浄槽２に対し被洗浄物を出し入れすることができる。ドアは、洗浄槽２の正面に設けられるが、洗浄槽２の正面および背面の双方に設けられてもよい。
【００２１】
洗浄ノズル３は、洗浄槽２内に、上下複数段に設けられる。本実施例では、洗浄槽２の一側部に、上下複数段にアーム状の支持部材１２の基端部が保持され、各支持部材１２は、洗浄槽２の一側部から左右方向中央部へ向けて延出する。そして、その延出先端部に、洗浄ノズル３の長手方向中央部が鉛直軸まわりに回転自在に保持される。洗浄ノズル３は、支持部材１２内を介して供給される流体（液体や空気）を噴射させるノズル孔（図示省略）を複数形成されている。支持部材１２を介して洗浄ノズル３内に流体が供給されると、その流体は洗浄ノズル３のノズル孔から噴射される。この噴流により、洗浄ノズル３は、支持部材１２の端部の軸受部まわりに回転する。言い換えれば、洗浄ノズル３は、ノズル孔からの噴流で回転するように、ノズル孔が形成されている。この際あるいはこれとは別に、基本的には、洗浄ノズル３の上方および下方へ向けて流体を噴射するように、ノズル孔が形成されている。但し、洗浄槽２内の上端部に設けられる洗浄ノズル３は、下方へのみ流体を噴射し、洗浄槽２内の下端部に設けられる洗浄ノズル３は、上方へのみ流体を噴射するようにしてもよい。
【００２２】
洗浄ノズル３は、細長い中空部材から形成され、前述したとおり、鉛直方向へ沿う軸まわりに回転可能に（つまり水平方向に回転可能に）、長手方向中央部が支持部材１２に保持される。そして、洗浄ノズル３は、鉛直方向以外に（つまり真上および真下以外に）流体を噴射可能に、複数のノズル孔が形成されている。この際、洗浄ノズル３には、長手方向外端部から長手方向外側の斜め上方および／または斜め下方へ向けて流体を噴射させたり、幅方向外端部から幅方向外側の斜め上方および／または斜め下方へ向けて流体を噴射させたりするのがよい。以下、より具体的に説明する。
【００２３】
図２は、本実施例の洗浄ノズル３を示す概略図であり、図３は、その洗浄ノズル３の一端部を示す概略斜視図である。本実施例の洗浄ノズル３は、両端部が閉塞された筒材から形成される。この筒材の断面は、略楕円状などでもよいが、本実施例では略矩形状とされる。この際、図３に示すように、略矩形断面の長辺が水平に配置され、短辺が鉛直に配置される。そして、鉛直方向以外に流体を噴射させるために、洗浄ノズル３の長手方向両端部と幅方向両端部とに傾斜面３ａ〜３ｄが形成され、所定の傾斜面にノズル孔３ｅが形成される。
【００２４】
具体的には、図３に示すように、洗浄ノズル３の長手方向両端部には、上下二つの傾斜面３ａ，３ｂが形成される。つまり、洗浄ノズル３の長手方向両端部には、長手方向外側へ行くに従って上下方向内側へ傾斜する傾斜面３ａ，３ｂが形成される。これにより、洗浄ノズル３の長手方向両端部には、上部に、長手方向外方且つ斜め上方へ向けた上方傾斜面３ａが形成され、下部に、長手方向外方且つ斜め下方へ向けた下方傾斜面３ｂが形成される。なお、洗浄ノズル３の幅方向に沿う鉛直面に対する各傾斜面３ａ，３ｂの傾斜角度は、典型的には同一とされる。そして、この上方傾斜面３ａと下方傾斜面３ｂとには、それぞれ一または複数のノズル孔３ｅが形成される。各ノズル孔３ｅは、各傾斜面３ａ，３ｂに対して垂直に開けられている。図示例では、ノズル孔３ｅは、幅方向中央部に一つ形成されるが、適宜の箇所に複数形成されてもよい。
【００２５】
また、洗浄ノズル３の幅方向両端部には、上下二つの傾斜面３ｃ，３ｄが形成される。つまり、洗浄ノズル３の幅方向両端部には、幅方向外側へ行くに従って上下方向内側へ傾斜する傾斜面３ｃ，３ｄが形成される。これにより、洗浄ノズル３の幅方向両端部には、上部に、幅方向外方且つ斜め上方へ向けた上方傾斜面３ｃが形成され、下部に、幅方向外方且つ斜め下方へ向けた下方傾斜面３ｄが形成される。なお、洗浄ノズル３の長手方向に沿う鉛直面に対する各傾斜面３ｃ，３ｄの傾斜角度は、典型的には同一とされる。そして、この上方傾斜面３ｃと下方傾斜面３ｄとには、それぞれ一または複数のノズル孔３ｅが形成される。各ノズル孔３ｅは、各傾斜面３ｃ，３ｄに対して垂直に開けられている。図示例では、ノズル孔３ｅは、洗浄ノズル３の長手方向に等間隔に離隔して、複数形成されている。この際、ノズル孔３ｅからの流体の噴射により洗浄ノズル３を回転させるために、洗浄ノズル３の長手方向中央部を境に、洗浄ノズル３の長手方向一方には、洗浄ノズル３の幅方向一側部にのみノズル孔３ｅが形成され、洗浄ノズル３の長手方向他方には、洗浄ノズル３の幅方向他側部にのみノズル孔３ｅが形成される。たとえば、洗浄ノズル３が左右方向へ沿って配置されている状態で、洗浄ノズル３の左半分の前壁（図２において手前側の側壁）にノズル孔３ｅが形成される一方、洗浄ノズル３の右半分の後壁（図２において奥側の側壁）にノズル孔３ｅが形成される。このようにして、洗浄ノズル３の幅方向両端部の傾斜面３ｃ，３ｄの内、片端部にのみノズル孔３ｅを形成したが、ノズル孔３ｅが形成されない側には、傾斜面を形成せずに鉛直面のままとしてもよい。
【００２６】
ところで、前述したとおり、洗浄槽２内に上下複数段に設けられる洗浄ノズル３の内、最上段の洗浄ノズル３には、長手方向両端部と幅方向両端部の各上方傾斜面３ａ，３ｃへのノズル孔３ｅの設置を省略することができる。同様に、最下段の洗浄ノズル３には、長手方向両端部と幅方向両端部の各下方傾斜面３ｂ，３ｄへのノズル孔３ｅの設置を省略することができる。
【００２７】
なお、洗浄ノズル３は、鉛直方向以外に流体を噴射させるノズル孔３ｅを備えるのであれば、必ずしも傾斜面３ａ〜３ｄを形成せずに、洗浄ノズル３を構成する部材の板厚によっては、長手方向両端部および／または幅方向両端部を鉛直面のままとしておき、その鉛直面に、水平にまたは傾斜してノズル孔３ｅを形成してもよい。また、洗浄ノズル３の長手方向外端部および／または幅方向外端部にノズル孔３ｅを設けることに加えて（またはこれに代えて）、洗浄ノズル３の上面および／または下面に、鉛直方向へのノズル孔（または適宜の傾斜を伴ったノズル孔）３ｅを設けてもよい。要は、洗浄ノズル３が、少なくとも一部に、鉛直方向以外に流体を噴射させるノズル孔３ｅを備えていればよい。
【００２８】
液貯留部４は、洗浄槽２内の下部に連接される。言い換えれば、洗浄槽２は、下部に液貯留部４を備える。本実施例では、洗浄槽２の下壁は、左右両端部が左右方向内側へ行くに従って下方へ傾斜する傾斜面２ａに形成されており、左右方向中央部は下方へ略矩形状に凹んで形成されており、この凹部を含んだ形で、洗浄槽２内の下部が液貯留部４とされる。循環手段８の作動中、洗浄ノズル３から洗浄槽２内へ噴射された液体は、洗浄槽２内の下方へ落下し、液貯留部４に集められる。
【００２９】
給水手段５は、洗浄槽２下部の液貯留部４に、給水路１３（１３ａ〜１３ｃ）を介して水を供給する。本実施例では、複数種の水から選択した水を供給可能とされる。たとえば、水道水の他、温水および膜濾過水の内、選択した種類の水を供給可能とされる。なお、膜濾過水として、本実施例ではＲＯ水（逆浸透膜濾過水）を用いるが、これに限らず、その他の純水または軟水を用いてもよい。
【００３０】
本実施例では、洗浄槽２の上部に、水道水を供給するための第一給水路１３ａと、温水を供給するための第二給水路１３ｂと、膜濾過水を供給するための第三給水路１３ｃとが接続されている。第一給水路１３ａには第一給水弁１４ａが設けられ、第二給水路１３ｂには第二給水弁１４ｂが設けられ、第三給水路１３ｃには第三給水弁１４ｃが設けられる。各給水路１３（１３ａ〜１３ｃ）に設けた給水弁１４（１４ａ〜１４ｃ）を開くことで、洗浄槽２を介して液貯留部４に、水道水、温水または膜濾過水を供給することができる。なお、給水時、いずれか一つの給水弁１４を開く以外に、所望により二以上の給水弁１４を同時にまたは順次に開いてもよい。これにより、たとえば水道水（常温水）と温水とを混ぜて、所望温度にして利用することができる。
【００３１】
液貯留部４付きの洗浄槽２には、液位検出器１５が設けられる。液位検出器１５は、その構成を特に問わないが、たとえば、液貯留部４の底部に設置した圧力センサから構成される。この場合、液貯留部４（および洗浄槽２）内の液位に応じて、水圧が変わることを利用して液位を把握する。なお、洗浄槽２には、所定以上の液体を外部へ排出するオーバーフロー路１６が設けられる。
【００３２】
排水手段６は、洗浄槽２下部の液貯留部４から、排水路１７を介して排水する。排水路１７には、排水弁１８が設けられる。排水弁１８を開くことで、液貯留部４内の貯留水を外部へ排水することができる。
【００３３】
薬液供給手段７は、液貯留部４内の貯留水に、給液路１９（１９ａ〜１９ｃ）を介して薬液を供給する。本実施例では、好適な例として、複数種の薬液から選択した薬液を供給可能とされる。たとえば、アルカリ性洗剤、酵素配合洗剤、潤滑防錆剤、乾燥促進剤などの内、被洗浄物や工程に応じて選択した薬液を供給可能とされる。
【００３４】
図示例では、三種の薬液を供給可能とした例を示しており、第一薬液を貯留した第一薬液タンク２０ａ、第二薬液を貯留した第二薬液タンク２０ｂ、第三薬液を貯留した第三薬液タンク２０ｃを備える。そして、第一薬液タンク２０ａから液貯留部４への第一給液路１９ａに、第一薬液ポンプ２１ａが設けられ、第二薬液タンク２０ｂから液貯留部４への第二給液路１９ｂに、第二薬液ポンプ２１ｂが設けられ、第三薬液タンク２０ｃから液貯留部４への第三給液路１９ｃに、第三薬液ポンプ２１ｃが設けられる。各給液路１９（１９ａ〜１９ｃ）は、各薬液ポンプ２１（２１ａ〜２１ｃ）よりも下流において共通管路１９ｄとされており、液貯留部４に接続されるが、場合により、洗浄槽２や後述する循環配管２２に接続されてもよい。各薬液ポンプ２１の作動を制御することで、各薬液タンク２０からの薬液の供給の有無や量を調整することができる。
【００３５】
循環手段８は、液貯留部４内の貯留液を、洗浄ノズル３へ循環供給する。具体的には、循環手段８は、循環配管２２と循環ポンプ２３とを備える。循環配管２２は、液貯留部４から各洗浄ノズル３の支持部材１２への配管であり、その途中に循環ポンプ２３が設けられている。なお、図示例では、循環配管２２の内、液貯留部４から循環ポンプ２３への配管は、上流側において、排水路１７と共通管路とされている。また、循環配管２２の内、循環ポンプ２３の出口側には、逆止弁２４が設けられている。循環ポンプ２３を作動させると、液貯留部４内の液体を、循環配管２２および支持部材１２を介して洗浄ノズル３へ供給することができ、洗浄ノズル３から噴射された液体は、液貯留部４に戻される。
【００３６】
ところで、循環手段８の出力は、変更可能とされる。本実施例では、循環手段８の出力の変更は、循環ポンプ２３のモータの電源周波数（駆動周波数）ひいては回転数を、インバータを用いて変更することでなされる。
【００３７】
第一ヒータ１０は、本実施例では液貯留部４に設けられて、貯留液を加熱する。但し、場合により、第一ヒータ１０は、前記循環配管２２に設けられて、循環液を加熱してもよい。第一ヒータ１０は、本実施例では電気ヒータであるが、場合により蒸気ヒータであってもよい。電気ヒータの場合、典型的にはオンオフ制御されるが、場合により出力を調整されてもよい。一方、蒸気ヒータの場合、蒸気管内に蒸気が供給可能とされ、蒸気の凝縮水は蒸気トラップを介して外部へ排出される。そして、給蒸路に設けた給蒸弁の開閉または開度が制御される。
【００３８】
送風機９は、洗浄槽２の上部に、給気路２５（２５ａ，２５ｂ）を介して接続される。送風機９からの給気路２５は、第二ヒータ１１の出口側で分岐され、第一給気路２５ａが逆止弁２６を介して前記循環配管２２に接続され、第二給気路２５ｂが逆止弁２７を介して洗浄槽２上部に接続される。送風機９は、ＨＥＰＡフィルタ２８を介した空気を吸い込んで吐出し、第二ヒータ１１を介して洗浄槽２内へ送り込む。つまり、送風機９からの空気は、第二ヒータ１１で加熱された後、第一給気路２５ａ、循環配管２２および支持部材１２を介して、洗浄ノズル３から噴射される一方、第二給気路２５ｂを介して洗浄槽２内へ供給される。
【００３９】
洗浄槽２の上部には、外部への排気路２９が接続される。排気路２９には、所望により凝縮器を設けて、排気中の水分の凝縮を図った後、外部へ放出してもよい。また、場合により、排気の一部を送風機９に戻して、洗浄槽２との間で循環させてもよい。
【００４０】
洗浄器１は、さらに加熱タンク３０を備えてもよい。加熱タンク３０は、後の工程で用いる液体を予め加熱するのに用いられる。本実施例では、加熱タンク３０は、設置スペースの関係上、洗浄槽２の上部に設けられる。
【００４１】
加熱タンク３０には、タンク給水路３１を介して水が供給される。この水として、給水手段５と同様に、水道水、温水または膜濾過水の内、予め設定された水が供給可能とされる。タンク給水路３１にはタンク給水弁３２が設けられており、タンク給水弁３２の開閉により、加熱タンク３０への給水を制御することができる。本実施例では、加熱タンク３０には、水位検出器（図示省略）が設けられており、少なくとも満水状態（設定水位までの給水状態）と空水状態とが検知可能とされる。水位検出器の検出信号に基づきタンク給水弁３２を制御して、加熱タンク３０に設定水位まで給水することができる。なお、加熱タンク３０には、所定以上の水を溢れされるオーバーフロー路３３が設けられる。
【００４２】
加熱タンク３０には、第三ヒータ３４が設けられる。第三ヒータ３４は、図示例では電気ヒータとされるが、第一ヒータ１０と同様、場合により蒸気ヒータであってもよい。第三ヒータ３４により、加熱タンク３０内の液体を設定温度まで加熱することができる。典型的には、後述する除染工程で使用する熱水を製造することができる。
【００４３】
加熱タンク３０と洗浄槽２とは、熱水路３５により接続されており、熱水路３５には熱水弁３６が設けられている。熱水弁３６を開くことで、加熱タンク３０から洗浄槽２内へ熱水を供給することができる。
【００４４】
洗浄槽２には、さらに、超音波振動子３７を設けてもよい。本実施例では、洗浄槽２の下壁の左右の傾斜面２ａに、それぞれ超音波振動子３７が設けられている。
【００４５】
液貯留部４には、第一温度センサ３８が設けられる。第一温度センサ３８の検出温度に基づき第一ヒータ１０を制御することで、液貯留部４内の貯留水、ひいては洗浄ノズル３から噴射する液体の温度を調整することができる。
【００４６】
送風機９から洗浄槽２への給気路２５（図示例では第一給気路２５ａまたは循環配管２２）には、第二ヒータ１１の設置位置よりも下流側に、第二温度センサ３９が設けられる。第二温度センサ３９の検出温度に基づき第二ヒータ１１を制御することで、洗浄槽２内への給気温度を調整することができる。なお、第二温度センサ３９は、熱風の温度の他、循環液の温度も検出でき、第二温度センサ３９の検出温度に基づき第一ヒータ１０を制御してもよい。
【００４７】
加熱タンク３０には、第三温度センサ４０が設けられる。第三温度センサ４０の検出温度に基づき第三ヒータ３４を制御することで、加熱タンク３０内の貯留水を所望温度に調整することができる。
【００４８】
洗浄器１は、さらに制御手段としての制御器（図示省略）を備える。具体的には、各給水弁１４（１４ａ〜１４ｃ）、排水弁１８、各薬液ポンプ２１（２１ａ〜２１ｃ）、循環ポンプ２３、送風機９、タンク給水弁３２、熱水弁３６、第一ヒータ１０、第二ヒータ１１、第三ヒータ３４、超音波振動子３７、液貯留部４の液位検出器１５、加熱タンク３０の水位検出器、第一温度センサ３８、第二温度センサ３９および第三温度センサ４０などは、制御器に接続されている。そして、制御器は、後述するように、所定の手順（プログラム）に従い、洗浄槽２内の被洗浄物の洗浄や濯ぎなどを図る。
【００４９】
また、制御器は、循環手段８の作動中、循環手段８による循環流量を変更する。本実施例では、循環ポンプ２３の作動中、設定タイミングで循環ポンプ２３の周波数ひいては回転数を変更する。典型的には、循環ポンプ２３の周波数を間欠的に変更する。たとえば、循環ポンプ２３は、第一周波数での第一設定時間の運転と、第二周波数での第二設定時間の運転とを交互に繰り返す。具体例を示すと、第一の例として、第一周波数４０Ｈｚでの第一設定時間６０秒間の運転と、第二周波数６０Ｈｚでの第二設定時間１０秒間の運転とを繰り返す。また第二の例として、第一周波数６０Ｈｚでの第一設定時間６０秒間の運転と、第二周波数４０Ｈｚでの第二設定時間１０秒間の運転とを繰り返す。
【００５０】
いずれの例の場合も、循環ポンプ２３の作動前に液貯留部４に貯留しておくべき液量は、第二設定時間が第一設定時間よりも短いことを条件に、第一周波数を前提とした液量で足りる。従って、前記第一の例のように、第二周波数が第一周波数よりも高く、且つ第二設定時間が第一設定時間よりも短い場合には、循環ポンプ２３の作動前に液貯留部４に貯留する液量は、周波数の比較的低い第一周波数を前提とした液量で足りる。さらに詳細に説明すると、次のとおりである。
【００５１】
前提として、仮に循環ポンプ２３を所定周波数で連続運転する場合、循環ポンプ２３の作動に伴って液貯留部４から循環ポンプ２３へ液体が吸入されるので、液貯留部４の液位は低下する。そこで、液貯留部４には、循環ポンプ２３の作動に伴って液位が低下しても、循環ポンプ２３にエア噛みが生じない最低限の液位が必要である。その液位は、循環ポンプ２３の周波数が高いほど高液位となる。これを前提に、前記第一の例において、周波数の比較的低い第一周波数で循環ポンプ２３の作動を継続する場合、貯水量が不足してエア噛みを生じない最低限の液位が第一設定液位であり、周波数の比較的高い第二周波数で循環ポンプ２３の作動を継続する場合、貯水量が不足してエア噛みを生じない最低限の液位として第二設定液位が必要であるとしても、液貯留部４には第一設定液位で足りる。周波数の比較的高い第二周波数での運転時間（第二設定時間）は、第一設定時間よりも短いので、第二周波数に一時的に切り替えても、エア噛みが生じる前に、再び第一周波数に落とすので、問題はない。言い換えれば、第一周波数で運転する限りはエア噛みを生じず、第二周波数で運転するとしても、循環ポンプ２３にエア噛みを生じない範囲で第二設定時間が設定される。
【００５２】
いずれにしても、循環手段８の循環中、循環手段８による循環流量を変更することで、洗浄ノズル３から噴射される液体の流速、ひいては被洗浄物に当たるポイントをずらすことができ、洗浄ムラを防止することができる。つまり、鉛直方向以外に液体を噴射すると、ノズル孔３ｅから噴射される液体は理想的には放物線を描いて落下するが、洗浄ノズル３から噴射される液体の流速を変えることで、放物線による落下の仕方が変わり、被洗浄物に当たるポイントを変えることができる。そして、それにより被洗浄物に万遍なく液体を当てて、洗浄不足を防止することができる。
【００５３】
以下、本実施例の洗浄器１の運転方法について具体的に説明する。初期状態において、各弁１４，１８，３２，３６は閉じられ、各ポンプ２１，２３、各ヒータ１０，１１，３４、送風機９および超音波振動子３７は停止している。但し、排水弁１８は、運転開始前には開いた状態にしておき、運転開始時に閉じてもよい。いずれにしても、運転開始に先立って、洗浄槽２内には、被洗浄物が収容され、洗浄槽２のドアは気密に閉じられる。
【００５４】
本実施例の洗浄器１は、予洗工程、シャワー洗浄工程、超音波洗浄工程、高温洗浄工程、濯ぎ工程、除染工程および乾燥工程の内、選択された工程を実行する。但し、これら工程のすべてを実行可能に構成せずに、たとえば予洗工程や高温洗浄工程は、場合により省略可能である。いずれにしても、どの工程をどのような順序で行うか（また各工程を何回行うか）は、予め設定されている。たとえば、運転開始に先立ち、ユーザにより設定器を介して設定される。典型的には、上記各工程の内、選択された工程を順に実行する。
【００５５】
なお、工程に応じて、所望により、給水手段５による水の種類や、薬液供給手段７による薬液の種類についても設定される。また、以下の各工程において、循環ポンプ２３を作動させて液体を循環中、循環ポンプ２３をインバータ制御して循環流量（言い換えればシャワー流速）を変えてもよいのは、前述したとおりである。
【００５６】
いずれにしても、所定の運転開始ボタンにより運転開始が指示されると、制御器は、設定された工程を順次に実行する。以下、各工程の具体的内容を説明する。なお、以下において、設定温度は、工程ごとに異なったものとでき、設定時間も、工程ごとに異なったものとできるのは、言うまでもない。
【００５７】
≪予洗工程≫
予洗工程は、薬液を投入しない水で、被洗浄物を洗浄する工程である。具体的には、まず、液位検出器１５が設定水位を検出するまで、給水手段５により液貯留部４に給水する。その後、循環ポンプ２３を作動させて、液貯留部４からの水を、循環配管２２および支持部材１２を介して洗浄ノズル３へ供給し、洗浄ノズル３を回転させながら、洗浄ノズル３のノズル孔から被洗浄物に噴射する。これにより、被洗浄物は、上下の洗浄ノズル３から噴射される水で洗浄される。各洗浄ノズル３から噴射された水は、洗浄槽２下部の液貯留部４へ戻される。設定時間だけ水を循環させた後、循環ポンプ２３を停止する。そして、排水弁１８を開けて液貯留部４から排水し、排水完了後には排水弁１８を閉じる。
【００５８】
≪シャワー洗浄工程≫
シャワー洗浄工程は、薬液（洗剤）を投入した水（洗浄水）で、被洗浄物を洗浄する工程である。シャワー洗浄工程は、基本的には予洗工程と同様である。そこで、ここでは、シャワー洗浄工程が予洗工程と異なる点について説明する。シャワー洗浄工程では、液貯留部４に設定水位まで水を貯留すると共に、薬液供給手段７により所望の薬液を投入する。薬液供給手段７による薬液は、給水手段５による給水に対し、設定濃度になるように設定量だけ投入される。さらに、第一ヒータ１０を作動させて、液貯留部４内の貯留水を設定温度（たとえば４０℃）まで加熱する。但し、循環ポンプ２３を作動させながら、液貯留部４内の貯留水を設定温度まで加熱してもよい。また、給水路１３または熱水路３５により、温水を給水できる場合には、その温水を利用してもよい。いずれにしても、液貯留部４内に洗浄水を準備した後、循環ポンプ２３を作動させて、被洗浄物を洗浄水により洗浄する。洗浄水の循環中、第一温度センサ３８（または第二温度センサ３９）の検出温度に基づき第一ヒータ１０を制御して、洗浄水の温度を設定温度に維持する。洗浄水が設定温度に到達してから、設定時間経過すると、第一ヒータ１０による加熱や循環ポンプ２３による循環を停止する。そして、排水手段６により排水するが、排水せずに、次工程の超音波洗浄工程で、洗浄水を継ぎ足して利用してもよい。なお、設定温度を変えて（あるいは変えずに）、シャワー洗浄工程を複数回行ってもよい。その際、設定温度を変えるごとに、洗浄槽２内の洗浄水を入れ替えてもよいし、入れ替えなくてもよい。
【００５９】
≪超音波洗浄工程≫
超音波洗浄工程は、被洗浄物を超音波洗浄する工程である。具体的には、まず、給水手段５により、設定水位まで洗浄槽２内に給水する。この際、洗浄槽２内の被洗浄物が水没（つまり洗浄水に被洗浄物を浸漬）するまで、洗浄槽２内に給水する。洗浄槽２内の被洗浄物が水没するのであれば、必ずしも洗浄槽２内の上部まで給水する必要はない。洗浄槽２内に所望水位まで水が貯留されると、液位検出器１５によりそれを検知して、給水を停止する。なお、シャワー洗浄工程の終了時、洗浄水を排水せずに、直後の超音波洗浄工程において、継ぎ足す形で給水してもよいし、シャワー洗浄工程の終了時、洗浄水を排水しておき、超音波洗浄工程において、新たに一から給水してもよい。いずれにしても、超音波洗浄工程では、洗浄槽２内に水を貯留すると共に、薬液供給手段７により所望の薬液（通常はシャワー洗浄工程と同じ薬液）を液貯留部４内に投入して、設定濃度の洗浄水とする。そして、シャワー洗浄工程と同様に、第一ヒータ１０を作動させて、洗浄水を設定温度に加熱する。その後、超音波振動子３７を作動させることで、被洗浄物を超音波洗浄する。但し、超音波振動子３７の作動は、場合により、洗浄槽２内への給水中（特に少なくとも一部の被洗浄物を浸漬後）や、あるいは洗浄槽２内の貯留水の加熱中において開始してもよい。また、超音波洗浄中、循環ポンプ２３を作動させて、洗浄ノズル３からの水の噴射を併用してもよい。洗浄槽２内の上方に配置された被洗浄物は、場合により超音波が当たり難く洗浄効果が薄れる場合があるが、洗浄ノズル３からのシャワー洗浄を併用することで、洗浄ノズル３からの液体の噴射とそれによる貯留水の流動とにより、すべての被洗浄物を効果的に洗浄することができる。洗浄水が設定温度に到達してから、設定時間経過すると、第一ヒータ１０の他、超音波振動子３７や循環ポンプ２３を停止する。そして、排水手段６により排水するが、全量を排水せずに、次工程の高温洗浄工程で、洗浄水の一部のみを排水して残りを利用してもよい。
【００６０】
≪高温洗浄工程≫
高温洗浄工程は、薬液（洗剤）を投入した水（洗浄水）で、被洗浄物を高温洗浄する工程である。高温洗浄工程は、基本的にはシャワー洗浄工程と同様である。そこで、ここでは、高温洗浄工程がシャワー洗浄工程と異なる点について説明する。高温洗浄工程では、液貯留部４に設定水位まで水を貯留すると共に、薬液供給手段７により所望の薬液を投入した状態で、循環ポンプ２３を作動させて、被洗浄物に洗浄ノズル３から洗浄水を噴射して洗浄する。この際、第一ヒータ１０を作動させて循環水を加熱し、循環水が設定温度以上である積算時間が設定時間に達すると、第一ヒータ１０や循環ポンプ２３を停止して、排水手段６により排水する。
【００６１】
≪濯ぎ工程≫
濯ぎ工程は、予洗工程と同様の工程であり、液貯留部４に水を貯留した後、循環ポンプ２３を作動させて、洗浄ノズル３から水を噴射して、被洗浄物を濯ぐ工程である。この際、第一ヒータ１０により貯留水を設定温度まで加熱してもよい。また、場合により、貯留水に薬液を投入してもよい。設定時間だけ水を循環させた後、循環ポンプ２３を停止する。そして、排水弁１８を開けて液貯留部４から排水し、排水完了後には排水弁１８を閉じる。なお、典型的には、濯ぎ工程を設定回数（少なくとも１回）繰り返す。具体的には、給水手段５による給水と、循環手段８による設定時間の循環と、排水手段６による排水とのセットを設定回数（たとえば２回）繰り返す。
【００６２】
≪除染工程≫
除染工程も、基本的にはシャワー洗浄工程と同様であるが、水温が異なる。除染工程では、循環水は、熱水（６５℃以上９５℃以下の高温水）とされる。第一ヒータ１０で熱水まで加熱してもよいが、予め加熱タンク３０において熱水を用意しておき、給水路１３からの給水の代わりに、加熱タンク３０から熱水を給水すれば、運転時間の短縮を図ることができる。除染工程では、被洗浄物に噴射される液体の温度を確実に消毒温度に維持できるように、洗浄ノズル３の直前における循環水温度を第二温度センサ３９で監視し、その温度に基づき第一ヒータ１０を制御するのがよい。なお、除染工程では、所望により、薬液供給手段７により薬液（たとえば潤滑防錆剤および／または乾燥促進剤）を投入してもよい。循環水が設定温度以上である積算時間が設定時間に達すると、第一ヒータ１０や循環ポンプ２３を停止して、排水手段６により排水する。
【００６３】
≪乾燥工程≫
乾燥工程は、被洗浄物を熱風により乾燥させる工程である。具体的には、送風機９を作動させればよい。また、第二ヒータ１１を作動させることで、洗浄槽２内へ熱風を送り込むことができる。この際、第二温度センサ３９の検出温度に基づき第二ヒータ１１を制御することで、熱風の温度を設定温度に維持することができる。送風機９からの熱風は、第一給気路２５ａ、循環配管２２および支持部材１２を介して、洗浄ノズル３を回転させながら、洗浄ノズル３のノズル孔から噴射される。また、これと並行して、送風機９からの熱風は、第二給気路２５ｂを介して、洗浄槽２内へ供給される。これら熱風は、洗浄槽２の上部の排気路２９から導出されるが、前述したように、場合により排気の一部を送風機９の吸込口へ戻してもよい。設定時間経過すると、第二ヒータ１１や送風機９を停止する。
【００６４】
なお、このような一連の各工程の終了後、完了工程として、所定操作がなされるまでか所定時間が経過するまで、送風機９を間欠的に運転してもよい。この際、第二ヒータ１１による加熱は行わない。完了工程の実施により、洗浄槽２内の被洗浄物への結露の付着を防止することができる。
【００６５】
本発明の洗浄器１は、前記実施例の構成（制御を含む）に限らず適宜変更可能である。特に、（ａ）被洗浄物が収容される洗浄槽２と、（ｂ）この洗浄槽２内に設けられる支持部材１２に回転可能に保持され、支持部材１２を介して供給される液体を噴射させるノズル孔３ｅが形成された洗浄ノズル３と、（ｃ）洗浄槽２内の下部に連接された液貯留部４と、（ｄ）この液貯留部４の液体を洗浄ノズル３の支持部材１２へ循環供給する循環手段８とを備え、洗浄ノズル３は、鉛直方向へ沿う軸まわりに回転可能に、長手方向中央部が支持部材１２に保持され、鉛直方向以外に液体を噴射させるノズル孔３ｅを有する中空部材から形成され、循環手段８による循環中、循環手段８による循環流量を変更するのであれば、その他の構成は、適宜に変更可能である。
【００６６】
たとえば、前記実施例では、二段階（たとえば４０Ｈｚと６０Ｈｚ）で循環ポンプ２３の周波数を変更する例を示したが、三段階（たとえば６０Ｈｚ、５０Ｈｚ、４０Ｈｚ）またはそれ以上の段階で、循環ポンプ２３の周波数を変更してもよい。あるいは、循環ポンプ２３の周波数は、間欠的に変える以外に、連続的に（たとえば正弦波状に）変えてもよい。
【００６７】
また、前記実施例では、循環ポンプ２３をインバータ制御して、循環手段８による循環流量（言い換えれば洗浄ノズル３から噴射する液体の流速）を変更したが、循環ポンプ２３をオンオフ制御しつつ、循環ポンプ２３の出口側に設けた電動弁（モータバルブ）の開度を調整して、循環手段８による循環流量を変更してもよい。
【００６８】
また、前記実施例において、加熱タンク３０や超音波振動子３７は、場合により省略可能である。また、前記実施例において、乾燥工程を実施しないのであれば、場合により送風機９や第二ヒータ１１を省略してもよい。
【００６９】
さらに、前記実施例では、被洗浄物は、洗浄槽２内の網棚に対し出し入れされたが、洗浄槽２内に洗浄ラック（図１において二点鎖線で示される）を出し入れ可能とし、その洗浄ラックの網棚に被洗浄物を収容可能としてもよい。その場合、上下複数段に設けられる洗浄ノズル（特に最上部および／または最下部の洗浄ノズル以外の洗浄ノズル）３は、洗浄ラックに設けられる。洗浄ラックには、前記実施例と同様に、一側部に、上下複数段にアーム状の支持部材１２が設けられ、各支持部材１２に洗浄ノズル３が回転可能に保持される。そして、洗浄槽２に洗浄ラックを収容した状態で、循環ポンプ２３からの液体（または送風機９からの空気）を洗浄ラックの洗浄ノズル３へ供給可能に、洗浄ラック側の支持部材１２への流体供給口と、洗浄槽２側の循環ポンプ２３からの配管の流体吐出口とが、着脱可能に接続される。なお、洗浄ラックは、下端部にキャスターが設けられたワゴン状とされてもよい。また、前記実施例において洗浄槽２内の上下両端部に設けられた洗浄ノズル３の内、一方または双方は、洗浄ラックに設けるのではなく、洗浄槽２の側に設けられてもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１  洗浄器
２  洗浄槽
３  洗浄ノズル（３ａ〜３ｄ：傾斜面、３ｅ：ノズル孔）
４  液貯留部
５  給水手段
６  排水手段
７  薬液供給手段
８  循環手段
９  送風機
１０  第一ヒータ
１１  第二ヒータ
１２  支持部材
２３  循環ポンプ
【図１】
2017070882.tif 000003
【図２】
2017070882.tif 000004
【図３】
2017070882.tif 000005