JPS6190633A - 超音波食器類洗浄機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （１）発明の目的 （産業上の利用分野） 本発明は食器類の洗浄機、特に洗浄手段として超音波を
用いたものに関するう （従来の技術） 一般の機械産業分野ではａｔ戊部品あるいはユニットの
洗浄に超音波洗浄機が従来用いられ一ζいる。この従来
の洗浄機は洗浄対象に応じて適宜種類の洗浄液を洗浄槽
内に入れ、洗浄槽内で超音波振動子を発振させるｂので
、比較的小型の機械部品の洗浄にあっては該部品に周囲
のほぼ全方向から超音波が照射されるのでその洗浄効果
は大きい。しかＬ７ながら皿等の平板状のものを槽内に
多数投入する場合には、超音波は一つの皿には十分に到
達してもそこで反射されてしまいその内方に位置する皿
には到達しないため、洗浄効果が低い。

また、これを解決すべく皿同士に十分なる空間を確保し
て超音波が冬服に達するようにするならば、洗浄槽はき
わめて大型化して実用化できなくなってしまう。これら
の問題点、その他の理由により食器類洗浄機には従来超
音波は応用されていなかった。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上述の従来の問題点を解決し、簡単な構造で
洗浄能力が高く、小型化され、さらには洗剤が不要で無
公害排水な超音波食器類洗浄機を提供する。

（２）発明の構成 （問題点を解決するための手段及びその作用）本発明は
、金属製の洗浄槽内に超音波発生装置を配し、洗浄槽底
部に気泡発生装置を設けることにより、上記従来の問題
点を解決する。

超音波発生装置の超音波周波数は、食器類の材料によっ
て定まるが、その範囲は１５〜５０ＫＩＩ２となる。し
たがって食器類の材料によって、上記範囲内で最適な周
波数が選定できるようにしておくことが好ましい。また
洗浄槽内に配置される超音波振動子は、その超音波が周
囲に均等に伝播されるように指向性のないものが望まし
い。指向性のある振動子の場合には、各方向に複数個配
設するか、反射体によって乱反射させるかにより全周囲
に伝１香させることができる。これにより洗浄槽の形状
についての制約を小さくすることができる。

洗浄槽は、超音波を有効に反射するために金属製となっ
ているが、その表面を錆防止のために薄く合成樹脂等で
コーティングする程度ならば何ら支障はない。また洗浄
槽はどのような形状でも差しつかえはない。

気泡供給装置は、多孔性材を通過して洗浄槽内に空気を
供給することも、また洗浄槽の底部に小径穴を多数穿設
し、ここに空気を供給することとしてもよい。

さらに本発明の洗浄機により消費される水の量を低減さ
せるために、排水口と給水口とをフィルタを介して接続
し、洗浄により汚れた水を浄化して再循環使用すること
もできる。

また排水口と給水口がフィルタを介して接続されている
ならば、本発明では洗剤を使用しないため水をフィルタ
で浄化した後再循環し本装置洗浄槽に戻して利用される
か、ずずぎ水としても再利用される。

上述のごと（の洗浄機で食器類の洗浄を行うには、洗浄
槽内に水を十分に入れ、その中に食器を投入し、しかる
後超音波発生装置及び気泡発生装置を作動せしめると、
超音波は。

食器類表面に到達しそこにキャビテーション効果によっ
て気泡を生じ、該気泡で食器類表面に付着している異物
（ｌＴｊれ）を分離除去してしまう。ここで上記超音波
は超音波発生装置から直接及び洗浄槽内壁に反射するこ
とにより間接的に食器類に到達する。このキャビテーシ
ョンによる洗浄作用は従来のものと同様である。

このままであれば、上記超音波のキャビテーション発生
の際水中に溶解されてい２、空気量が次第に減少しキャ
ビテーション効果すなわち洗浄能力が低下し、しかも洗
浄槽の中央一部に近い桟器には超音波が到達しにくく洗
浄効果か得られない。しかしながら本発明では、気泡供
給装置により水中に逐次気泡が供給されてその一部が水
中に溶解されるために、水中には常時キャビテーション
発生のための空気が補給され、キャビテーションの発生
の度合が低下することはない。さらに上記気泡の残りは
、水中を上昇する際に、超音波を乱反射して皿回土間の
きわめて狭い間隙にまで進入するので、脇音波を皿等の
全食器類に均一に照射することとなる。この気泡による
超音波の反射は、水と空気の音響インピーダンスが大き
く異なるために生ずるものである。

したがって本発明装置では、に（器用をランダムな形態
で洗浄槽内に集積状態で投入することができる。

以上のようにして、洗浄された食器類は、他の手段によ
ってすすぎを経て（ｉ３燥される。

また、洗浄槽に皿立てを配しさらにこれを取り出し自在
とするならば、洗浄後の食器類の取り出しが極めて容易
となる。そして上記皿立てを回転自在とし、洗浄槽内に
設けた回転駆動軸と継手によって離脱自在に結合させる
ならば、食器類は極めて均一な状態で超音波の照射を受
けその洗浄効果はより向上する。

（実施例） 次に図面に示す実施例について説明する。

第１図において、１は金属製の洗浄４ＶＹで上方が開口
された球殻状になっている。また開口には球殻状の一部
をなす金属製の蓋体ｌＯが開閉自在に取りつけられてい
る。また該蓋体１０あるいは洗浄槽ｌの開口に、蓋を閉
じた際水密性をもたせるために、パツキン等を設けるこ
とが望ましい。その場合には蓋体１０の頂部に空気抜穴
を設けるならば、水を該頂部近傍にまで充満でき空間利
用効率が向上する。

なお洗浄槽を球状に近くすることによって、槽の内壁で
反射する超音波は槽内を均一に行きわたる。

洗浄槽の底面１１には小径穴１２が多数穿設されている
。

洗浄１でな１の壁面に近い底面には超音波発生装置２か
備えられ、その振動子２１は洗浄槽ｌの底面１１より−
に方に突出し、基部でシール２２により水密状態に保持
されている。上記振動子２１の外周には、比較曲目の↑
■い金網のｉｆ体２３が取り付けられている。なお上記
超音波発生装置２は、図示しないダイヤルにより食器類
の種類に応じて最適な周波数を１５〜５０Ｋｌｌｚの範
囲で選択可能になっている。

洗浄槽１の中央には皿立て５が取り出し自在に配されて
いる。該皿立て５は、中央支柱５工の下部に金棚５２が
放射状に設けられ、上部にはコツプ等を吊下するフック
バー５３が放射状に設けられている。該皿立て５はその
支社の下端部に設けられたフランジにて、洗浄槽１の底
面中央部に設けられたスラスト軸受６によって回転自在
に支えられ、また洗浄槽の下面に取りつけられたモータ
７の駆動軸７１と上記軸受６内にてｌ］ｅ１み合ってい
る。すなわち、上記支柱５１の下端面とモータ７の駆動
軸７１の上端面を第２図に示すごとく互いに円周方向に
噛み合う放射状の段部５４．７２をぞれぞれ設けること
によって、上記支柱５１を軸受６に挿入するだけで継手
として作用するようにして、支柱はモータによって回転
駆動されるようになっている。

洗浄槽ｌの下には底板３２によって、洗浄（！）の底面
を覆う気泡供給室３３が形成されている。

そして洗浄槽の外周上部位置にはエアポンプ３が取りつ
けられ、大気を管３１を通じて上記気泡供給室３３に送
り込んでいる。

洗浄槽ｌの底面１１の排水口１５と、気泡供給室３３の
底面のυ１水［１３５ば共に切上；バルブ４に導かれて
いる。該バルブ４は、一方の口に排水管４１を接続し不
要となった水を排出可能とし、他方の口はフィルタ４２
を経てポンプ４３に接続されている。該ポンプは、洗浄
４ｉ５外周上部位置で給水管４５に取りつけられた取水
バルブ・１４に接続されている。

なおＳは洗浄槽の枠体の１９郭を示している。

次に本実施例装置による洗浄の手順について説明する。

先ず、食器類の量に応した適宜量の水を給水管４５より
洗浄槽ｌ内に入れる。

このときバルブ４はポンプ４３に対しては閉状態にある
。

次に、洗浄される食器１ｒ４を一部記洗浄槽１に投入す
る。

ここて皿立て５を用いるときには、該皿立て５を引き抜
いて槽外に取り出し、金側５２間に皿を立てまたフック
バー５３には二ｌノブ等を吊下し、しかる後皿立て５の
支柱５１を軸受６に挿入してモータの回転軸７１と咄合
さゼる。

次に、超音波発生装置２０周波数を食器ツＣ（の材質に
適した値に設定した後そのスイッチをオンにする。する
と超音波振動子２１は超名波を発し、該超音波の一７Ｈ
Ｈは保護用の匣体２３の網目を通過、あるいはここで乱
反射した後直接食器類に、そして他は洗浄槽１の内壁面
で反射した後に上記食器類に達する。また、上記皿立て
５はゆっくりと回転をはじめる。

一方上記超音波発生！装置の作動と共にあるいは後に、
エアポンプ３も作動して、大気中の空気を吸いこれを管
３１を通じて気泡供給室３３に送り込む。空気は、該気
泡供給室３３の上面（すなわち洗浄槽の底面１１）の多
数の小径穴１２から、気泡となって洗浄ｉ四１内の水の
中を上昇する。該気泡は水中を上昇する際に、一部は水
中に溶解し、その他は気泡のまま水の上面に達してしま
う。その上昇する気泡にて、上記超音波は乱反射し、洗
浄槽ｌ内でより一層均−に行きわたるようになる。

かかる状態で、食器類に達した超音波は、食器類表面で
キャビテーション現象により気泡を生じ、該気泡により
汚れや異物を食器類表面からｇＩ脱せしめる。その際キ
ャビテーションにより、水中に溶解されていた空気は気
泡となって上界してしまうため、次第にキャビテーショ
ンによる気泡が生じにくくなるはずであるが、上述のご
とく気泡供給室３３からの気泡の一部が逐次水中に溶解
しているので、上記キャビテーションは常に一定して気
泡を生ずることができる。かくし”ζ衣１ｉｉの汚れや
異物は完全に除去される。

次に、超音波発生装置２とエアポンプ３を停止した後に
、バルブ４を排水管１１１側に開にして洗浄槽１および
気泡供給室３３内の水を完全に排出して洗浄を完了する
。

さらに皿立て５を取り出した後、シャワー等によりすす
ぎを行うならば洗浄はより完璧となる。

また、上記排水を行わず次の洗浄をするときには、バル
ブ４をポンプ４３側に切替えると共に、該ポンプを始動
する。すると排水されるべき上記水はフィルタ４２を通
り完全に浄化された後、ポンプ４３により、バルブ４４
を経て　　　　　　　、再び洗浄槽１内に送り込むなら
ば、フィルタ４２さえ適宜取り替える場合、水は再利用
または上述のシャワーに代えてすすぎ水として利用でき
節水可能となる。

（３）発明の効果 以上のように本発明は水中に気泡を供給しつつ超音波に
より食器類の洗浄を行うようにしたもので、次のような
効果を生ずる。

■　気泡により超音波を乱反射せしめ、気泡は食器同土
間の狭い間隙中にも進入するので、食器を密にしかもラ
ンダムに集積してもすべての食器に超音波が行きわたり
、完全に洗浄がなされる。

■　上記のごとく食器をランダムに集積できるので、洗
浄槽は極めて小型化され、装置の低価格化が図れる。

■　洗剤を全く要しないので、経済的であると共に、洗
浄剤によるいわゆる排水公害をもたらさない。また水質
や水温を選ばないので、いかなる水でもその洗浄効果は
低下することはない。

■　フィルタを使用するならば、水の再循環利用が可能
となり、水の少ない地方や、あるいは一度に大量に洗浄
を行う場合には節水効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の超音波食器１ｉ洗浄機の概
要を示す部分破断斜視図、第２図は第１図のＡ部の部分
拡大図である。 １・・・・・・・・・洗浄槽 １１・・・・・・・・・洗浄槽の底部 ２・・・・・・・・・超音波発生装置 ３３・・・・・・・・・気泡供給装置（気泡供給室）５
・・・・・・・・・皿立て ５２、７２・・・・・・・・・Ｋ［＋、手部（段部）７
・・・・・・・・・駆動手段（モータ）７１・・・・・
・・・・駆動軸 特許出願人　　　　　　金　澤　　　政　男佐久田昌昭

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属製の洗浄槽内に超音波発生装置を配し、洗浄
   槽底部に気泡発生装置を設けることとした超音波食器類
   洗浄機。
2. （２）超音波発生装置の超音波周波数は１５〜５０ＫＨ
   ｚであることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記
   載の超音波食器類洗浄機。
3. （３）洗浄槽内には皿立てを有していることを特徴とす
   る特許請求の範囲第（１）項記載の超音波食器類洗浄機
   。
4. （４）皿立ては回転自在に支持され、かつ回転駆動手段
   に結合されていることを特徴とする特許請求の範囲第（
   ３）項記載の超音波食器類洗浄機。
5. （５）皿立ては回転駆動手段の駆動軸と離脱可能に結合
   する継手部を有して洗浄槽より取り出し可能であること
   を特徴とする特許請求の範囲第（４）項記載の超音波食
   器類洗浄機。