(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水道水が流入する給水口と、水道水が流出する吐出口と、前記給水口と吐出口とを接続する水道水流路と、前記水道水流路に設けた超音波振動子と、水道水の流量を検知する流量検知手段と、使用者が操作する作動スイッチとを有し前記給水口から水道水が流入するよう水道の蛇口に接続する洗浄ノズルと、前記超音波振動子を駆動する発振回路と、前記発振回路の動作を制御する制御回路と、前記流量検知手段が検知した流量が所定の範囲にあることを報知する報知手段とを備え、水道の蛇口の開閉栓により前記洗浄ノズルに流入する流量を調整するとともに、前記報知手段は、前記洗浄ノズルに流入する流量が所定の範囲にあるか否かを報知し、前記制御回路は、流量検知手段が検知した流量が所定の範囲にあるときに前記作動スイッチを操作すると超音波振動子を駆動するようにした超音波洗浄機。
【請求項２】
超音波振動子の温度を検知する振動子温度検知手段を備えた請求項１記載の超音波洗浄機。
【請求項３】
水道水の温度を検知する水温検知手段を備えた請求項１記載の超音波洗浄機。
【請求項４】
洗浄ノズルは、水道水を浄化する濾過フィルターと、吐出口から吐出する水道水を濾過フィルターを介したものと濾過フィルターを介さないものとに切換える流路切換手段とを備えた請求項１記載の超音波洗浄機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水道水を超音波振動させて食器・食材・調理器具等の洗浄に利用する超音波洗浄機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば特開昭４８−３５６７１号公報、特開昭５１−１２７５７５号公報または特開昭６１−２５７２７９号公報などに記載されているように、洗浄液を供給する流路内に超音波振動子を配置し、超音波振動子を超音波振動させて、手洗いや部品の洗浄を行なう流水式の超音波洗浄機が開発されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の超音波洗浄機は、病院や工場等の業務用・産業用として利用されているもので、これを家庭用として使用する場合には、超音波洗浄機に対する給水量を適切に設定することが困難となるという課題を有している。つまり給水量が少ない場合は超音波振動子が過熱して使用不能となり、逆に給水量が多すぎると流水に超音波振動が十分に伝わらず洗浄能力が低下する。
【０００４】
すなわち一般家庭で使用する場合には、超音波洗浄機用としてポンプや流量調整弁などを備えた専用の給水装置を設けることは困難であり、台所や洗面所等の水道の蛇口に接続して使用するものとなる。従ってこの場合は、水道水の流量はさまざまな使用目的に応じたものとなり、一定とすることはできないものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記従来の構成が有している課題を解決するもので、洗浄ノズルを水道の蛇口に接続するとともに、蛇口の開閉栓により前記洗浄ノズルに流入する流量を調整し、報知手段により前記洗浄ノズルに流入する流量が所定の範囲にあるか否かを報知するとともに、流量検知手段が検知した流量が所定の範囲にあるときに作動スイッチを操作すると超音波振動子を駆動するようにしたものであり、台所や洗面所等の水道の蛇口に直接接続でき、流量が適切であるかどうかの判断ができる超音波洗浄機としているものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載した発明は、水道水が流入する給水口と、水道水が流出する吐出口と、前記給水口と吐出口とを接続する水道水流路と、前記水道水流路に設けた超音波振動子と、水道水の流量を検知する流量検知手段と、使用者が操作する作動スイッチとを有し前記給水口から水道水が流入するよう水道の蛇口に接続する洗浄ノズルと、前記超音波振動子を駆動する発振回路と、前記発振回路の動作を制御する制御回路と、前記流量検知手段が検知した流量が所定の範囲にあることを報知する報知手段とを備え、水道の蛇口の開閉栓により前記洗浄ノズルに流入する流量を調整するとともに、前記報知手段は、前記洗浄ノズルに流入する流量が所定の範囲にあるか否かを報知し、前記制御回路は、流量検知手段が検知した流量が所定の範囲にあるときに前記作動スイッチを操作すると超音波振動子を駆動するようにしたものであり、流量検知手段が検知する流量が超音波振動に適した範囲にあるか否かを報知手段により報知して、作動スイッチを操作することによって超音波振動を含んだ水道水を水道から直接吐出できる超音波洗浄機としている。
【０００７】
請求項２に記載した発明は、超音波振動子の温度を検知する振動子温度検知手段を備えたものであり、前記振動子温度検知手段が超音波振動子の温度が所定温度以上であることを検知したときには、異常を報知し動作を停止する超音波洗浄機としている。
【０００８】
請求項３に記載した発明は、水道水の温度を検知する水温検知手段を備えたものであり、水温検知手段が水道水流路を流れる水道水の温度が、所定値以上である場合には異常を報知し動作を停止する超音波洗浄機としている。
【０００９】
請求項４に記載した発明は、洗浄ノズルは、水道水を浄化する濾過フィルターと、吐出口から吐出する水道水を濾過フィルターを介したものと濾過フィルターを介さないものとに切換える流路切換手段とを備えたものであり、前記流路切換手段を操作することによって、超音波振動を含んだ水道水と、濾過フィルターによって浄化した水道水とを使い分けることができる超音波洗浄機としている。
【００１０】
【実施例】
（実施例１）
以下本発明の第１の実施例について説明する。図１は本実施例の全体構成を示す斜視図である。１は超音波振動させた水道水を供給する洗浄ノズルで、既設の水道蛇口２に取り付けている。洗浄ノズル１は、接続コード３よって洗浄ノズル１を駆動する制御回路４と電気的に接続されている。制御回路４には、図示してないコンセントに接続する電源コード５と、電源スイッチ６を設けている。洗浄ノズル１の外面には、制御回路４の動作を開始させるあるいは停止させる作動スイッチ７と、水道蛇口２から供給される水道水の流量が所定の範囲にあるかどうかを報知する報知手段９を設けている。作動スイッチ７は、構成の簡単なプッシュスイッチを使用している。２５は水道の開閉栓である。
【００１１】
図２は、洗浄ノズル１の構成を説明する断面図である。洗浄ノズル１は、アタッチメント１０と本体１１とによって構成している。アタッチメント１０は、固定リング１２と固定部材１３およびパッキン１４によって構成しており、水道蛇口２に固定している。アタッチメント１０を交換することによって様々な形状の水道蛇口２に対応して取付けられるようになっている。本体１１は、水道蛇口２から流出する水道水が給水される給水口１６と、水道水が通過する水道水流路１７（以下単に流路１７と称する）と、流路１７を通過する水の上部に設けた超音波振動子１８と、超音波ホーンを形成する振動室１９、振動室１９の端部に設けた吐出口２０と、流路１７に臨んで設けた水道水の流量を検知する流量検知手段２１と、同様に流路１７に臨んで設けた水温を検知する水温検知手段２２と、超音波振動子１８に取付けた振動子温度検知手段２３とを備えている。また本体１１の表面には、前記作動スイッチ７・報知手段９を備えている。
【００１２】
また流量検知手段２１は、セラミックや半導体等によって構成した圧力センサ、または水車式や熱線式とした流速センサによって構成している。水温検知手段２２・振動子温度検知手段２３としては、本実施例ではサーミスタまたはバイメタル等を使用している。報知手段９は、３個のＬＥＤ９ａ・９ｂ・９ｃによって構成している。
【００１３】
制御回路４は図３に示す構成となっている。すなわち、作動スイッチ７と流量検知手段２１の信号を受ける比較判断部４ａと、比較判断部４ａの信号を受けて報知手段９と、超音波振動子１８に超音波振動を加える発振回路２５とを駆動する駆動部４ｂとを備えている。
【００１４】
また本実施例の電気回路は図４に示すような接続としている。すなわち、使用者が操作する電源スイッチ６を介して、直列に流量検知手段２１と作動スイッチ７とリレー３０とを接続し、前記直列回路に発振回路３１を並列に接続している。また、流量検知手段２１の信号と作動スイッチ７の信号とは、制御回路４を構成する比較判断部４ａに接続されており、比較判断部４ａの出力は駆動部４ｂに接続されている。駆動部４ｂの信号、つまり制御回路４の信号は報知手段９と発振回路３１に接続されている。このとき流量検知手段２１は、基準量以上の流量を検知した場合には回路をオンするスイッチとして作用するものであり、等価回路的にはスイッチで表現できる。また発振回路３１には、超音波振動子１８を接続している。リレー３０は、作動スイッチ８の両端をオンオフする接点３０ａと、発振回路４の接続をオンオフする接点３０ｂを有している。接点３０ａ・接点３０ｂは、共にオンするようになっている。こうして、リレー３０は作動スイッチ７と流量検知手段２１の出力がともにオンのときに、発振回路３１に電源２７を接続するものである。また、リレー３０が動作するとリレー接点３０ａがオンとなり、プッシュスイッチで構成した作動スイッチ８の出力は保持される。
【００１５】
以下本実施例の動作について説明する。電源コード５をコンセントに接続し電源スイッチ６を入れ、水道の開閉栓２５を開くと、水道水は給水口１６・通路１７、振動室１９を通って吐出口２０より吐出する。このとき、流路１７に設けた流量検知手段２１が作動して報知手段７が水道水の流量を報知する。つまり、流量が１〜５ｌ／ｍｉｎのときは図３に示している表示素子９ａが、同じく６〜９ｌ／ｍｉｎのとき表示素子９ｂが、また１０ｌ／ｍｉｎ以上のときは表示素子９ｃが点灯する。
【００１６】
食器や野菜等を洗浄する場合には、表示素子９ｂが点灯する状態に開閉栓１３を調整して、すなわち流量が６〜９ｌ／ｍｉｎであるように調整して、作動スイッチ７を押すものである。作動スイッチ８を押すと、制御回路４を構成するリレー３０が作動スイッチ８の動作を自己保持して、発振回路３１が動作する。発振回路３１の発振信号は超音波振動子１８に伝達され、超音波振動子１８は超音波振動する。この超音波振動は流路１７を通って振動室１９に入った水道水に伝達され、水道水は超音波振動しながら吐出口２０から吐出される。この超音波振動を含んだ水道水は、洗浄能力が高く食器や野菜の洗浄が非常に容易に行えるものである。
【００１７】
このとき、超音波振動子１８への給水量は水道水に超音波振動を加える上で非常に重要な問題である。つまり水道水の流量が多すぎる超音波振動の伝達が十分にできないものであり、また少なすぎる場合には超音波振動子１８が過熱して使用不能となるものである。従って前記したように、流量を６〜９ｌ／ｍｉｎとして表示器９ｂが点灯する状態で使用することが好ましい。
【００１８】
また本実施例では、開閉栓２３の開き方が不十分で報知手段９を構成する表示素子が点灯しない状態では（すなわち流量が１ｌ／ｍｉｎ以下のとき）、作動スイッチ７を押しても、発振回路２５は動作しないものである。つまり、制御回路４を構成する駆動部４が、比較判断部４ａの信号によって流量が不足していることを認識して、発振回路３１を動作させないものである。従って超音波振動子１８が過熱して使用不能となる事態が生ずることはない。
【００１９】
また、洗浄を止めるときは、開閉栓２３を閉じて水道水の給水停止すれば、発振回路３１は停止すると同時に報知手段９を構成する各表示素子の表示も消えることとなる。
【００２０】
なお本実施例では、報知手段９は３個のＬＥＤによって構成した表示素子を使用するようにしているが、音声による報知ができるようにしてももちろん支障はないものである。
【００２１】
以上のように本実施例によれば、台所や洗面所等の水道の蛇口に直接接続でき、報知手段９の表示によって流量が適切であるかどうかの判断ができる超音波洗浄機を実現できるものである。また、流量検知手段２１が検知した流量が所定の範囲内で、作動スイッチ７を操作したときだけ制御回路５が作動するため、吐出口２４から吐出される水道水は確実に超音波振動しているものである。また水道の開閉栓２３を閉栓すると、発振回路３１の動作が自動的に停止する構成としているため、スイッチ操作が楽で操作性にすぐれている。
【００２２】
また、本実施例の超音波洗浄機を給湯器に取り付けて使用すれば、温水による洗浄が可能で、温水と超音波との相乗作用によって油汚れ等に対して洗浄効果が増大するものである。このとき、本実施例では高温の温水によって超音波振動子１８が過熱されることを防止している。すなわち、水温検知手段２２によって検知した水温が５０℃以上になると発振回路２５を停止させると同時に、報知手段９の表示をすべて点滅させて異常を操作者に報知するようになっている。
【００２３】
また本実施例では、水温が上昇すればこの上昇程度に応じて超音波振動子１８の振動周波数を高くして、効率よく水道水に超音波振動を付加するようにしているものである。つまり、水温検知手段２２で検知した温度を制御回路４にフィードバックして発振周波数を制御するようにしている。
【００２４】
さらに本実施例の超音波洗浄機は、振動子温度検知手段２３が検知する超音波振動子１８の温度が所定の温度以上になれば発振回路２５を停止させるものである。このため、何らかの原因によって流路１７を流れる水道水の流量が極めて少ない状態であったり、使用した温水の温度が高くて、超音波振動子１８の温度が上昇したとしても、超音波振動子１８の過熱が防止できる。
【００２５】
（実施例２）
続いて本発明の第２の実施例について説明する。図５は本実施例の構成を示す説明図である。水道蛇口２に取付けた洗浄ノズル３１は、濾過フィルター３２と流路切換え手段３３を備えている。濾過フィルター３２は、活性炭や中空糸膜などからなり、水道水が内部を通過すると水中の不純物を吸着する。流路切換え手段３３は、給水口１６より供給された水道水を濾過フィルター３２に導く流路と、濾過フィルター３２を通過せず吐出口２０に導く流路とに切換えている。本実施例では流路切換え手段３３は、軸支された穴あき円柱部材からなる切換弁３４と、切換弁３４に固定された切換レバー３５とから成っている。
【００２６】
以下本実施例の動作について説明する。切換レバー３５を洗浄側に倒すと、給水口１６より供給された水道水は、実線の矢印で示す経路をたどって吐出口２０より超音波振動を含んだ形で吐出される。切換レバー３５を浄水側に倒すと、給水口１６より供給された水道水は切換弁３４を通って破線の矢印で示すように濾過フィルター３２を通過して浄水口３７より流出する。吐出口２０より吐出する水が超音波振動を含んだ形となることは、実施例１で説明した通りである。
【００２７】
以上のように本実施例によれば、流路切換手段３３によって水道水の流路を濾過フィルター３２側・超音波洗浄側に切り換えることができ、１つの水道蛇口２で洗浄機と浄水器の両方を使用できるものである。
【００２８】
なお、本実施例では吐出口２０と浄水口３７とを別個に設けているが、１つの吐出口だけとしても洗浄水と浄化水とを吐出できる構成とすることは容易にできるものである。
【００２９】
【発明の効果】
請求項１に記載した発明は、水道水が流入する給水口と、水道水が流出する吐出口と、前記給水口と吐出口とを接続する水道水流路と、前記水道水流路に設けた超音波振動子と、水道水の流量を検知する流量検知手段と、使用者が操作する作動スイッチとを有し前記給水口から水道水が流入するよう水道の蛇口に接続する洗浄ノズルと、前記超音波振動子を駆動する発振回路と、前記発振回路の動作を制御する制御回路と、前記流量検知手段が検知した流量が所定の範囲にあることを報知する報知手段とを備え、水道の蛇口の開閉栓により前記洗浄ノズルに流入する流量を調整するとともに、前記報知手段は、前記洗浄ノズルに流入する流量が所定の範囲にあるか否かを報知し、前記制御回路は、流量検知手段が検知した流量が所定の範囲にあるときに前記作動スイッチを操作すると超音波振動子を駆動するようにしたから、適切な流量であることを確認して超音波振動を含んだ水道水を吐出し、洗浄することができる。
【００３０】
請求項２に記載した発明は、超音波振動子の温度を検知する振動子温度検知手段を備えたから、超音波振動子の温度が所定温度以上であることを検知したときには、異常を報知し動作を停止することができる。
【００３１】
請求項３に記載した発明は、水道水の温度を検知する水温検知手段を備えたから、水道水の温度が、所定値以上である場合には異常を報知し動作を停止することができる。
【００３２】
請求項４に記載した発明は、洗浄ノズルは、水道水を浄化する濾過フィルターと、吐出口から吐出する水道水を濾過フィルターを介したものと濾過フィルターを介さないものとに切換える流路切換手段とを備えたから、超音波振動を含んだ水道水と、濾過フィルターによって浄化した水道水とを使い分けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施例である超音波洗浄機の構成を示す斜視図
【図２】  同、洗浄ノズルの構造を示す断面図
【図３】  同、制御回路の構成を示すブロック図
【図４】  同、電気回路を示す回路図
【図５】  本発明の第２の実施例である超音波洗浄機の構成を示す説明図
【符号の説明】
１  洗浄ノズル
４  制御回路
７  作動スイッチ
９  報知手段
１６  給水口
１７  水道水流路
１８  超音波振動子
２０  吐出口
２１  流量検知手段
２２  水温検知手段
２３  振動子温度検知手段
３２  濾過フィルター
３３  流路切換手段
【図１】
0003855305.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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