(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
食器類を収納する洗浄槽と、洗浄水を噴射して食器類の洗浄やすすぎを行う洗浄ノズルと、上記洗浄ノズルへ加圧した洗浄水を供給する洗浄ポンプと、上記洗浄槽へ給水する給水弁と、上記洗浄槽内の洗浄水を排水する排水ポンプと、上記洗浄槽内の洗浄水や空気を加熱するヒーターと、上記洗浄槽内の洗浄水の水位を検出する水位スイッチと、上記洗浄ポンプ、給水弁、排水ポンプ、及びヒーターを制御する制御部を備えて成り、洗浄行程、すすぎ行程、及び乾燥行程を行う食器洗い乾燥機において、
上記すすぎ行程で使用した洗浄水を、上記乾燥行程において所定量だけ残して排水する洗浄水残留手段と、
上記洗浄槽内に残された洗浄水を冷却する冷却手段と、
上記洗浄槽内の空気を循環させる循環手段とを備え、
上記乾燥行程において、洗浄槽内に残された洗浄水を冷却すると共に、上記洗浄槽内の空気を加熱しつつ循環しながら、上記洗浄槽に収納された食器類を乾燥することを特徴とする食器洗い乾燥機。
【請求項２】
上記冷却手段が熱交換器と循環ポンプから成り、該循環ポンプにより洗浄槽内の洗浄水を熱交換器を通して循環させることを特徴とする請求項１に記載の食器洗い乾燥機。
【請求項３】
上記冷却手段が熱交換器と洗浄ポンプから成り、該洗浄ポンプを洗浄行程やすすぎ行程での回転速度よりも低い速度で回転することにより、洗浄槽内の洗浄水を熱交換器を通して循環させることを特徴とする請求項１に記載の食器洗い乾燥機。
【請求項４】
上記乾燥行程中に上記給水弁を開き所定量の水を供給する冷却水供給手段を備えて成り、
該乾燥行程中に所定量の水を洗浄槽内に供給することにより、洗浄水の温度を下げることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の食器洗い乾燥機。
【請求項５】
上記循環手段が循環ファンから成り、該循環ファンの空気吸込み口を洗浄槽の下方側に形成し、該循環ファンからの空気吹出し口を該洗浄槽の上方側に形成したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の食器洗い乾燥機。
【請求項６】
上記循環手段が循環ファンから成り、該循環ファンの空気吹出し口から吹き出される空気を案内する空気ガイドを設けることにより、循環空気を洗浄槽内に万遍なく行き渡らせることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の食器洗い乾燥機。
【請求項７】
上記循環手段により循環される空気の温度を検出する循環空気温度検出手段を備え、この検出温度に応じて上記ヒーターをオン／オフ制御することにより、循環空気を所定温度に保持することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の食器洗い乾燥機。
【請求項８】
上記洗浄槽の底部に凝縮フィンを備え、循環空気を冷却することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の食器洗い乾燥機。
【請求項９】
食器類を収納する洗浄槽と、洗浄水を噴射して食器類の洗浄やすすぎを行う洗浄ノズルと、上記洗浄ノズルへ加圧した洗浄水を供給する洗浄ポンプと、上記洗浄槽へ給水する給水弁と、上記洗浄槽内の洗浄水を排水する排水ポンプと、上記洗浄槽内の洗浄水や空気を加熱するヒーターと、上記洗浄槽内の洗浄水の水位を検出する水位スイッチと、上記洗浄ポンプ、給水弁、排水ポンプ、及びヒーターを制御する制御部を備えて成り、洗浄行程、すすぎ行程、及び乾燥行程を行う食器洗い乾燥機における乾燥方法であって、
上記すすぎ行程で使用した洗浄水を、上記乾燥行程において所定量だけ残して排水し、
上記洗浄槽内に残された洗浄水を冷却すると共に、上記洗浄槽内の空気を加熱しつつ循環しながら、上記洗浄槽に収納された食器類を乾燥することを特徴とする食器洗い乾燥機における乾燥方法。
【請求項１０】
上記乾燥行程において、洗浄槽内に所定量の水を供給することにより、洗浄水の温度を下げることを特徴とする請求項９に記載の食器洗い乾燥機における乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食器や調理器具等の洗浄、すすぎ、及び乾燥等の各行程を行う食器洗い乾燥機、及びその乾燥方法に関し、特に、乾燥行程において洗浄槽内の高温多湿の空気を機外に排出することなく乾燥することができる食器洗い乾燥機、及びその乾燥方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の食器洗い乾燥機としては、例えば図７に示されているようなものがある。この食器洗い乾燥機は、洗浄ポンプ３６と、該洗浄ポンプ３６により加圧された洗浄水を噴射する洗浄ノズル３２と、洗浄水を洗浄槽３１に供給するための給水弁３７と、該洗浄槽３１内の洗浄水や空気を加熱するためのヒーター３３と、該洗浄槽３１内に外気を送り込み排気口４０から排出する乾燥ファン３９と、該洗浄槽３１内の洗浄水を排水する排水ポンプ３８と、該洗浄槽３１内の水位を検出する水位スイッチ４１と、使用者により選択された運転コースにおいて実行される各行程に応じて、上記洗浄ポンプ３６、給水弁３７、ヒーター３３、乾燥ファン３９、及び排水ポンプ３８の運転を制御する制御装置４４を備えて成る。
上記洗浄槽３１は、前パネル４１により本体３０に対して出し入れ可能であり、その底部には、該洗浄槽３１内の洗浄水や空気の温度を検出するサーミスター４５が取り付けられていると共に、残菜フィルター３４が装着される水溜め３５が形成されている。また、該前パネル４１の上部には、電源スイッチ４２やスタート／一時停止スイッチ４３等を備える操作部が設けられている。
【０００３】
上記従来の食器洗い乾燥機では、洗浄槽３１内に汚れた食器や調理器具（食器類）を収納し、洗浄水を洗浄ノズル３２から噴射して食器類を洗浄する洗浄行程と、洗浄水(すすぎ水)を洗浄ノズル３２から噴射して、洗剤や残菜が付着した食器類をすすぐためのすすぎ行程と、ヒーター３３により洗浄槽３１内を高温に保持しながら、乾燥ファン３９により機外から洗浄槽３１内に空気を取り込むと共に、該洗浄槽３１内の高温多湿の空気を排気口４０から機外へ排出する乾燥行程を順次実行することにより、食器類の洗浄や乾燥を行っていた。
そして、上記すすぎ行程では、給水、洗浄（すすぎ）、及び排水を連続して複数回（例えば４回）繰り返して行い、その最終回には洗浄水(すすぎ水)を加熱して「加熱すすぎ」を行うことが一般的に行われている。
【０００４】
このような従来の食器洗い乾燥機では、すすぎ行程に続いて行われる乾燥行程において、高温多湿の空気が機外に排出されるため、食器洗い乾燥機を設置した室内の湿度が過度に上昇したり、残菜の臭いが高温多湿の空気と共に排出されて、使用者に不快感を与えるという問題があった。
このような問題点を解決するために、乾燥行程において高温多湿の空気を機外に排出することなく食器類を乾燥する食器洗い乾燥機が、例えば特許第２５９５７０８号公報及び実公昭５９−４６０６号公報に開示されているように、既に提案されている。
【０００５】
上記特許第２５９５７０８号公報（特許文献１、食器洗浄機）に記載された食器洗い乾燥機は、図８(ａ)に示されているように、洗浄ポンプ４８と、該洗浄ポンプ４８により加圧された洗浄水を噴射する洗浄ノズル４９と、洗浄水を洗浄槽４７に供給するための給水弁５２と、洗浄水や空気を加熱するためのヒータ５３と、洗浄槽４７内の空気を空気吸込口５４から吸い込み、この吸い込んだ空気を空気吹出口５５から吹き出す空気循環経路５６と、該空気循環経路５６内に設けられて洗浄槽４７内の空気を循環させる送風機５７と、上記洗浄槽４７内の洗浄水を排水する排水ポンプ５０と、上記洗浄ポンプ４８、給水弁５２、ヒータ５３、送風機５７、及び排水ポンプ５０の運転を制御する制御装置５８とを備えて成り、洗浄行程、すすぎ行程、及び乾燥行程を順次実行するものである。なお、図８(ａ)における符号５１は残菜を捕集するフィルターである。
【０００６】
上記特許文献１の食器洗い乾燥機では、すすぎ行程の終了時に洗浄槽４７内の洗浄水（すすぎ水）を全部排水した後、乾燥行程において、図８(ｂ)に示されているように、給水弁５２を開いて水面がヒータ５３より下になるように所定量の水を洗浄槽４７内に給水し、ヒータ５３をオン／オフすることにより、食器類の温度を高温に保持して水滴が蒸発し易い状態に維持すると共に、送風機５７により洗浄槽４７内部の高温多湿の空気を空気吸込口５４から吸い込み、空気循環経路５６を経て空気吹出口５５から洗浄槽４７内へ吹き出し循環させる。
空気吹出口５５は略水面に相対する位置に形成されており、高温多湿の空気と洗浄槽４７底部の水との間で熱交換が行われることになり、洗浄槽４７内の空気中の水蒸気を凝縮して回収することができるので、食器類の表面に付着した水滴を蒸発させて乾燥することが可能である。このような乾燥処理を所定時間継続した後、ヒータ５３と送風機５７をオフすると共に、排水ポンプ５０により洗浄槽４７内の水を排出して乾燥行程を終了する。
【０００７】
また、上記実公昭５９−４６０６号公報（特許文献２、食器洗い機）に記載された食器洗い乾燥機は、図９に示されているように、洗浄ポンプ６３と、該洗浄ポンプ６３により加圧された洗浄水を噴射する噴射ノズル６２と、洗浄槽６０内の洗浄水を排水する排水ポンプ６４と、貯水タンク６７に内蔵されたスチーム兼洗浄用ヒータ６５と、水道水を洗浄槽６０に供給するための給水弁６６と、洗浄槽６０内の空気を吸気口７２から吸い込み、この吸い込んだ空気を排気口７３から吹き出す循環用のダクト６９と、該循環用のダクト６９内に設けられ洗浄槽６０内の空気を循環させる循環ファン７０と、同じく循環用のダクト６９内に設けられており、循環空気を水道水で冷却除湿する熱交換器６８及び除湿して乾燥された空気を加熱する乾燥用ヒータ７１と、所定の洗浄サイクルに従って制御し各行程を順次行わせるタイムスイッチ７４と、洗浄槽６０の底部の水位を検出する水位スイッチ７５を備えて成り、予洗行程、スチーム洗浄行程、本洗い行程、すすぎ行程、及び乾燥行程等を順次実行するものである。なお、図９における符号６１は洗浄槽６０の開閉自在な扉である。
【０００８】
上記特許文献２の食器洗い乾燥機における乾燥行程では、熱交換器６８へ水道水を流すと同時に、乾燥用ヒータ７１に通電して食器類の乾燥が開始される。循環ファン７０により吸気口７２より引込まれた洗浄槽６０内の多湿な空気は、循環用のダクト６９を通って熱交換器６８に導かれて冷却除湿される。この除湿された空気は、乾燥用ヒータ７１により加熱され高温乾燥空気となって、排気口７３から洗浄槽６０内に導かれて食器類を乾燥する。その後、再び循環ファン７０により吸気口７２から吸引される。このような空気循環を繰返すことによって、洗浄槽６０内の食器類を乾燥させる。
【０００９】
【特許文献１】特許第２５９５７０８号公報（特開平２−２１８３２８号）
【特許文献２】実公昭５９−４６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記特許文献１に記載されたもの（図８(ａ)）では、洗浄槽４７における空気循環路５６の空気吹出口５５とヒータ５３の配置により、水をヒータより低水位に設定しても、空気循環経路５６を経て空気吹出口５５から吹き出した空気は、直ぐに水面で冷され直接食器に当たるものや、ヒータ５３で加熱されて食器に当たるものがあり、食器へ当たる空気の温度ムラが著しいので乾燥性能が低い。また、乾燥行程中に時間経過に伴って水温が徐々に上昇するため（図８(ｂ)を参照）、除湿能力が下がり乾燥性能の低下を生じる。さらに、乾燥行程の開始時に水を供給すると共に、乾燥行程の終了直前に水を排出する必要があるため、水の使用量や排水ポンプ５０の運転時間が増加するばかりでなく、乾燥行程に要する時間が長くなる。
そして、上記特許文献２に記載されたもの（図９）では、熱交換器６８において冷却のために水道水を用いているので、水道水の使用量が増加する。また、給水管が給湯器に接続される給湯接続の場合には、熱交換器６８の冷却をすることができないので、給湯接続して使用することができない。
【００１１】
そこで、本発明はこのような問題点を解決するために、乾燥行程において洗浄槽内の空気が機外に排出されることのない食器洗い乾燥機において、水の使用量を増加することなく、洗浄槽内の高温多湿の空気を効率よく冷却除湿することができるように、また、乾燥行程に要する時間が長くならないように、洗浄槽内の空気を冷却除湿するための手段及びその方法について工夫することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る食器洗い乾燥機、及びその乾燥方法は、すすぎ行程で使用した洗浄水（すすぎ水）を乾燥行程において洗浄槽内に所定量だけ残してそれを冷却すると共に、該洗浄槽内の高温多湿の空気をその洗浄水と接触させることにより、冷却して除湿することを基本とするものである。
(１) 本発明に係る食器洗い乾燥機は（請求項１に対応）、食器類を収納する洗浄槽と、洗浄水を噴射して食器類の洗浄やすすぎを行う洗浄ノズルと、上記洗浄ノズルへ加圧した洗浄水を供給する洗浄ポンプと、上記洗浄槽へ給水する給水弁と、上記洗浄槽内の洗浄水を排水する排水ポンプと、上記洗浄槽内の洗浄水や空気を加熱するヒーターと、上記洗浄槽内の洗浄水の水位を検出する水位スイッチと、上記洗浄ポンプ、給水弁、排水ポンプ、及びヒーターを制御する制御部を備えて成り、洗浄行程、すすぎ行程、及び乾燥行程を行う食器洗い乾燥機を前提として、
上記すすぎ行程で使用した洗浄水を、上記乾燥行程において所定量だけ残して排水する洗浄水残留手段と、上記洗浄槽内に残された洗浄水を冷却する冷却手段と、上記洗浄槽内の空気を循環させる循環手段とを備え、
上記乾燥行程において、洗浄槽内に残された洗浄水を冷却すると共に、上記洗浄槽内の空気を加熱しつつ循環しながら、上記洗浄槽に収納された食器類を乾燥することである。
【００１３】
このような構成によって、食器洗い乾燥機では洗浄行程、すすぎ行程、及び乾燥行程が実行されて、洗浄槽に収納された食器類の洗浄、すすぎ、及び乾燥処理が行われる。乾燥行程では、すすぎ行程で使用した洗浄水が所定量（半分程度）残され、それ以外は排水される。洗浄槽内に残された洗浄水は冷却手段によって冷却される。一方、すすぎ行程において高温多湿となった洗浄槽内の空気は循環手段により循環され、該循環空気より温度の低い洗浄水に接触して冷却される。冷却された循環空気は、その中の水蒸気が凝縮されて分離されることにより乾燥空気となり、さらにヒーターにより加熱され相対湿度が下げられて高温乾燥空気となる。高温乾燥空気となった循環空気は、食器類に付着した水分を蒸発させて取り込み高温多湿の空気となる。その後、この循環空気は、再び温度の低い洗浄水に接触して冷却され乾燥空気になる。乾燥初期は、食器、循環空気、残された洗浄水の温度は同じであるが、食器温度や循環空気温度は少し温度が下がったところまで低下して保持され、洗浄水温は冷却手段によって徐々に冷却され、循環空気より低い温度で保持される。
このような動作が繰り返されることによって、すすぎ行程の終了後に水分が付着していた食器類は徐々に乾燥される。このとき、洗浄槽内に存在する高温多湿の空気は、該洗浄槽内を循環するだけで機外に排出されることはない。
【００１４】
(２) また、上記食器洗い乾燥機において、冷却手段が熱交換器と循環ポンプから成り、該循環ポンプにより洗浄槽内の洗浄水を熱交換器を通して循環させることができる。（請求項２に対応）
この構成によれば、乾燥行程において洗浄槽内に残された高温の洗浄水は、循環ポンプが回転されることにより熱交換器を通って循環されるので、効率よく冷却される。
【００１５】
(３) また、上記食器洗い乾燥機において、冷却手段が熱交換器と洗浄ポンプから成り、該洗浄ポンプを洗浄行程やすすぎ行程での回転速度よりも低い速度で回転することにより、洗浄槽内の洗浄水を熱交換器を通して循環させることができる。（請求項３に対応）
この構成によれば、乾燥行程において洗浄槽内に残された高温の洗浄水は、洗浄ポンプが低い速度で回転されることにより熱交換器を通って循環されるので、効率よく冷却される。また、洗浄ポンプを循環ポンプとして兼用しているので、循環ポンプを省略することができ、構造が簡単になり製造コストを抑えることができる。
【００１６】
(４) また、上記食器洗い乾燥機において、乾燥行程中に給水弁を開き所定量の水を供給する冷却水供給手段を備えて成り、該乾燥行程中に所定量の水を洗浄槽内に供給することにより、洗浄水の温度を下げることができる。（請求項４に対応）
この構成によれば、乾燥行程中に給水弁を開いて洗浄槽内の洗浄水より低温の水（水道水）を所定量供給することによって、洗浄水の温度を短時間で簡単に下げることができるので、乾燥効率を高くすることが可能である。
【００１７】
(５) また、上記食器洗い乾燥機において、循環手段が循環ファンから成り、該循環ファンの空気吸込み口を洗浄槽の下方側に形成し、該循環ファンからの空気吹出し口を該洗浄槽の上方側に形成することができる。（請求項５に対応）
この構成によれば、洗浄槽内の空気は、洗浄槽の下方側の空気吸込み口から吸い込まれ、上方側の空気吹出し口から吹き出されるので、食器類が収納されている上方側から洗浄水が残留している下方側へと循環される。この循環空気は洗浄槽の下方側で洗浄水に接触して冷却され除湿されて、さらにヒーターにより加熱され高温乾燥空気となった後、循環ファンの空気吸込み口から吸い込まれ、上方側の空気吹出し口から吹き出されて食器類に当てられるので、乾燥性能を高くすることができる。
【００１８】
(６) また、上記食器洗い乾燥機において、循環手段が循環ファンから成り、該循環ファンの空気吹出し口から吹き出される空気を案内する空気ガイドを設けることにより、循環空気を洗浄槽内に万遍なく行き渡らせることができる。（請求項６に対応）
この構成によれば、循環ファンから吹き出される空気が空気ガイドで案内されることにより、洗浄槽内を循環する空気を全体に万遍なく行き渡らせることができるので、食器類の収納箇所の違いによる乾燥ムラがなく、均一に効率よく乾燥させることができる。
【００１９】
(７) また、上記食器洗い乾燥機において、循環手段により循環される空気の温度を検出する循環空気温度検出手段を備え、この検出温度に応じてヒーターをオン／オフ制御することにより、循環空気を所定温度に保持することができる。（請求項７に対応）
この構成によれば、洗浄槽内の循環空気温度を良好な温度に維持することができるので、食器類の乾燥効率を高くすることができ所要時間を短縮することが可能である。
【００２０】
(８) また、上記食器洗い乾燥機において、洗浄槽の底部に凝縮フィンを備え、循環空気を冷却することができる。（請求項８に対応）
この構成によれば、洗浄槽の底部に凝縮フィンを設置することにより、洗浄水の水面だけの場合に比較して循環空気冷却面積が広くなり冷却能力が高くなるので、循環空気を効率よく冷却することができ、乾燥所要時間を短縮することが可能である。
【００２１】
(９) 本発明に係る食器洗い乾燥機の乾燥方法は（請求項９に対応）、食器類を収納する洗浄槽と、洗浄水を噴射して食器類の洗浄やすすぎを行う洗浄ノズルと、上記洗浄ノズルへ加圧した洗浄水を供給する洗浄ポンプと、上記洗浄槽へ給水する給水弁と、上記洗浄槽内の洗浄水を排水する排水ポンプと、上記洗浄槽内の洗浄水や空気を加熱するヒーターと、上記洗浄槽内の洗浄水の水位を検出する水位スイッチと、上記洗浄ポンプ、給水弁、排水ポンプ、及びヒーターを制御する制御部を備えて成り、洗浄行程、すすぎ行程、及び乾燥行程を行う食器洗い乾燥機における乾燥方法であって、
上記すすぎ行程で使用した洗浄水を、上記乾燥行程において所定量だけ残して排水し、
上記洗浄槽内に残された洗浄水を冷却すると共に、上記洗浄槽内の空気を加熱しつつ循環しながら、上記洗浄槽に収納された食器類を乾燥することである。
【００２２】
このような構成によって、食器洗い乾燥機では洗浄行程、すすぎ行程、及び乾燥行程が実行されて、洗浄槽に収納された食器類の洗浄、すすぎ、及び乾燥処理が行われる。乾燥行程では、すすぎ行程で使用した洗浄水が所定量（半分程度）残され、それ以外は排水される。洗浄槽内に残された洗浄水は冷却手段によって冷却される。一方、すすぎ行程において高温多湿となった洗浄槽内の空気は循環手段により循環され、該循環空気より温度の低い洗浄水に接触して冷却される。冷却された循環空気は、その中の水蒸気が凝縮されて分離されることにより乾燥空気となり、さらにヒーターにより加熱され相対湿度が下げられて高温乾燥空気となる。高温乾燥空気となった循環空気は、食器類に付着した水分を蒸発させて取り込み高温多湿の空気となる。その後、この循環空気は、再び温度の低い洗浄水に接触して冷却され乾燥空気になる。
このような動作が繰り返されることによって、すすぎ行程の終了後に水分が付着していた食器類は徐々に乾燥される。このとき、洗浄槽内に存在する高温多湿の空気は、該洗浄槽内を循環するだけで機外に排出されることはない。
【００２３】
(１０) また、上記食器洗い乾燥機の乾燥方法における乾燥行程において、洗浄槽内に所定量の水を供給することにより、洗浄水の温度を下げることことができる。（請求項１０に対応）
この構成によれば、乾燥行程中に給水弁を開いて洗浄槽内の洗浄水より低温の水（水道水）を所定量供給することによって、洗浄水の温度を短時間で簡単に下げることができる。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように、本発明の食器洗い乾燥機、及びその乾燥方法によれば、乾燥行程においてすすぎ行程で使用した洗浄水を所定量残し、これを冷却することによって循環空気を冷却し除湿するために利用しているので、洗浄槽内の高温多湿の空気や残菜の臭いを機外に排出しないばかりでなく、水の使用量や排水ポンプの運転時間を少なくすることが可能である。
また、洗浄槽内の空気は、循環ファンによって食器類が収納されている上方側から洗浄水が残留している下方側へと循環されるので、該洗浄槽の下方側で洗浄水に接触して冷却され除湿されて、さらにヒーターにより加熱され高温乾燥空気となった後、上方側の空気吹出し口から吹き出されて食器類に当てられるので、乾燥性能を高くすることができる。
【００２５】
循環ファンの空気吹出し口から吹き出される空気を空気ガイドによって案内することにより、洗浄槽内を循環する空気を全体に万遍なく行き渡らせることができるので、食器類が収納されている場所による乾燥ムラを解消することができ、均一に効率よく乾燥させることができる。
また、洗浄槽の底部に凝縮フィンを設置することにより、循環空気の冷却に寄与する面積が広くなり冷却能力が高くなって、循環空気を効率よく冷却することができるので、乾燥所要時間を短縮することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、本発明の実施例１及び実施例２の食器洗い乾燥機について、図１〜図６を参照しながら説明する。これらの各実施例では、ビルトインタイプの食器洗い乾燥機に対して本発明を適用した場合について説明しているが、卓上型の食器洗い乾燥機に対しても適用し得ることは言うまでもない。
【実施例１】
【００２７】
最初に、実施例１の食器洗い乾燥機について、図１〜図５を参照しながら説明する。図１は食器洗い乾燥機の模式図とその制御部のブロック図、図２は食器洗い乾燥機の洗浄槽の斜視図、図３は熱交換器の模式図と空気ガイドの斜視図、図４−１はすすぎ行程のフローチャート、図４−２は乾燥行程のフローチャート、図５は食器洗い乾燥機の乾燥行程での動作説明図である。
〔食器洗い乾燥機の構造〕
この実施例１の食器洗い乾燥機は、図１(ａ)に模式的に示されているように、本体１の内部に前パネル３により引き出し可能に設けられた洗浄槽２と、洗浄水を加圧する洗浄ポンプ１０と、この加圧された洗浄水を噴射する洗浄ノズル５と、洗浄水を洗浄槽２に供給するための給水弁７と、洗浄槽２内の洗浄水や空気を加熱するためのヒーター６と、該洗浄槽２内の洗浄水を排出する排水ポンプ８と、該洗浄槽２内の水位を検出する水位スイッチ９を備えている。なお、符号１１は洗浄槽２の底部に設けられた水溜めである。
このような構成は、図７に示されている従来の食器洗い乾燥機と大略同じである。
【００２８】
上記食器洗い乾燥機は、上述の構成に加えて更に、冷却ファン２３を備える熱交換器１２と、モータ１５により駆動される循環ポンプ１３及び循環ファン１６と、洗浄槽２の底部に設けられた凝縮フィン１７と、洗浄槽２の奥側上部の内壁に設けられた空気ガイド１８と、上記各種機器の動作を制御する制御部４を備えるものである。
上記熱交換器１２は、図３(ａ)に示されているように、冷却パイプ２１と冷却フィン２２を備えて成り、該冷却パイプ２１の上流側は洗浄槽２の水溜め１１に連通され、その下流側は循環ポンプ１３を経て再び洗浄槽２に連通されている。この熱交換器１２の冷却パイプ２１には、循環ポンプ１３により洗浄槽２内の洗浄水（すすぎ水）が循環され、この洗浄水を冷却することができる。また、該熱交換器１２には冷却ファン２３が設けられており、吸気ダクト２４から冷却フィン２２を通って排気ダクト２５へ空気を送ることによって、洗浄水を効率よく冷却することが可能である。この冷却ファン２３により送られる空気は、前パネル３と本体１の隙間（例えば、食器洗い乾燥機の前面下側）から吸い込まれ、該熱交換器１２で温められた空気は同じく前パネル３と本体１の隙間（例えば、前面上側）から排気される。
【００２９】
上記循環ファン１６は、循環ポンプ１３と同様にモータ１５によって駆動され、洗浄槽２の奥側右下部（前パネル側から見た場合）の壁部であって、ヒーター６の近くに形成された空気吸込み口１６ａから空気を吸い込み、該洗浄槽２の奥側左上部に形成された空気吹出し口１６ｂから空気を吹き出して、洗浄槽２内の空気を循環し攪拌する。空気吸込み口から空気吹出し口までの経路は、温度が下がらないように工夫（例えば、断熱材を周囲に巻く）がなされている。洗浄槽２内で循環され攪拌される高温多湿の空気は、該洗浄槽２の底部に溜められている洗浄水（すすぎ水）によって冷却され除湿される。該洗浄槽２の底面には、図１(ａ)及び図２に示されているように、洗浄槽２内を循環する空気との接触が多くなるように複数枚の凝縮フィン１７が設置され、これらの上半分は洗浄水の水面から出るように取り付けられている。該凝縮フィン１７は、洗浄水の水温の影響を受けて循環される空気より低い温度になるため、その表面で空気中の水蒸気を効率よく凝縮することができる。
【００３０】
ここで、上記凝縮フィン１７の具体例について説明すれば、次のとおりである。
凝縮フィンの大きさ：縦１２０ｍｍ×高さ３０ｍｍ×厚さ２ｍｍ
凝縮フィンのピッチ：１０ｍｍ
凝縮フィンの枚数  ：５枚
凝縮フィンの材料  ：ステンレス（ＳＵＳ３０４）
このような凝縮フィン１７は、循環空気中の水蒸気を速く凝縮させるために設置されるものであるが、この凝縮フィン１７を設置しない場合でも、水蒸気の凝縮効率が多少低下するものの、充分実用に耐え得るものである。
また、凝縮フィンの形状は、凝縮効率を向上させるものであれば、上記形状に限られるものではない。
【００３１】
また、洗浄槽２の奥側左上部の内壁に設置された空気ガイド１８は、図１(ａ)、図２及び図３(ｂ)に示されているように、台形状の底面板２６と、矩形状の背面板２７と、直角三角形状の複数枚のガイドフィン２８から成り、隣り合うガイドフィン２８により区画された底面板２６の上流側（背面板２７に隣接する側）には、洗浄中に洗浄水や汚染物が溜まらないように水抜き孔２９が形成されている。
この空気ガイド１８は、上記循環ファン１６からの循環空気が洗浄槽２内に吹き出される空気吹出し口１６ｂの下側に設置されており、該吹出し口１６ｂから吹き出される空気をガイドフィン２８により放射状に拡げて洗浄槽２の前方に導き、全体に行き渡るようにガイドする。これにより、循環空気が洗浄槽２内で短絡的に循環することがなくなり、前方側に収納されている食器類を含めて全体の乾燥性能を向上するものである。
【００３２】
ここで、循環風量が１.５Ｌ／secの場合における空気吹出し口１６ｂと空気ガイド１８の具体例を示すと、次のとおりである。
空気吹出し口：６０ｍｍ×８ｍｍ×５個
空気ガイド  ：上流側幅(W1)８０ｍｍ、下流側幅(W2)１２０ｍｍ、高さ(ｈ)３０ｍｍ、
奥行き(ｌ)８０ｍｍ
ガイドフィン：５枚
水抜き孔：幅１５ｍｍ×奥行き５ｍｍ×４個
このような空気ガイド１８は、循環空気を洗浄槽２全体に行き渡らせるように案内して、食器類を均一に乾燥させるために設置されるものであるが、この空気ガイド１８を設置しない場合でも、乾燥効率が多少下がって乾燥時間が少し長くなるものの、充分実用に耐え得るものである。
また、空気ガイドの形状は、乾燥性能を向上させるものであれば、上記形状に限られるものではない。
【００３３】
〔食器洗い乾燥機の動作〕
次に、上記実施例１による食器洗い乾燥機の動作について、図１〜図５を参照しながら説明する。
この食器洗い乾燥機は、使用者により選択される運転コースに応じて、制御部４の働きによって給水弁７、洗浄ポンプ１０、排水ポンプ８、ヒーター６、循環ポンプ１３、循環ファン１６、及び冷却ファン２３の動作が制御され、洗浄行程、すすぎ行程、乾燥行程等が実行されて、食器類の洗浄や乾燥が行われる。
上記洗浄行程からすすぎ行程の終了直前まで（最終回のすすぎ動作において洗浄ポンプの運転が停止されるまで）の動作は、従来の食器洗い乾燥機における動作と同様であるが、すすぎ行程終了時の動作は次の乾燥行程の動作と関連するので、すすぎ行程の動作から説明することとする。なお、洗浄行程の動作については説明を省略する。
【００３４】
〈すすぎ行程の動作〉
すすぎ行程では、図４−１に示されているように、給水−洗浄(すすぎ)−排水動作を連続して複数回（例えば４回）繰り返して行われるが（ステップ１〜ステップ９）、最終回（４回目）の洗浄(すすぎ)動作が終了して洗浄ポンプ１０の運転が停止されたとき（ステップ５）、すすぎ行程の処理を終了して次の乾燥行程へ進む（ステップ６）。
したがって、すすぎ行程の終了時には、排水ポンプ８により洗浄水（すすぎ水）を排水しないので、洗浄槽２内には洗浄水が溜められたままである。
【００３５】
〈乾燥行程の動作〉
乾燥行程では、図４−２に示されているように、排水ポンプ８、循環ポンプ１３、循環ファン１６、及び冷却ファン２３の運転が開始されると同時に、ヒーター６のオン／オフ制御も開始される（ステップ１１）。上記排水ポンプ８が運転されることにより、洗浄槽２内の洗浄水(すすぎ水)が排水され、その水位が所定水位まで下がったとき排水ポンプ８の運転が停止される（ステップ１２、ステップ１３）。このとき、洗浄槽２内の洗浄水は半分程度残されており、洗浄水の水面はヒーター６より下に位置することになる。
なお、上記循環ポンプ１３、循環ファン１６、冷却ファン２３の運転開始、及びヒーター６のオン／オフ制御の開始は、ステップ１１において実行しないで、ステップ１３において排水ポンプ８の運転停止と同時に実行することも可能である。
【００３６】
上記循環ポンプ１３、循環ファン１６、及び冷却ファン２３の運転と、ヒーター６のオン／オフ制御は、所定時間が経過するまで継続して行われる。  
上記循環ポンプ１３と冷却ファン２３が運転されることにより、洗浄槽２内の洗浄水(すすぎ水)は熱交換器１２を通して循環されながら冷却される。また、洗浄槽２内の空気は、上記循環ファン１６の運転により攪拌され且つ循環されながら、洗浄水の水面で冷却されると共に、上記ヒーター６のオン／オフ制御により温められる。
なお、上記洗浄槽２内の洗浄水の冷却については、温度センサー（図７の「サーミスター４５」と同じ）により検出する洗浄水の温度に応じて、給水弁７を開いて該洗浄槽２内へ水（冷却水）を供給することによって、洗浄水の温度を下げることも可能である。この場合の洗浄水の水面は、ヒーター６よりも下側になるようにする必要がある。例えば、洗浄水の３／４を排水した後、１／４を追加給水すること、又は所定量の冷却水を供給した後、水面がヒーターより下になるように排水すること等により行うことが可能である。
【００３７】
乾燥行程がスタートして所定時間が経過すると（ステップ１４）、ヒーター６のオン／オフ制御が停止される（ステップ１５）。さらに、このヒーター６の制御が停止されてから所定時間が経過すると（ステップ１６）、上記循環ポンプ１３、循環ファン１６及び冷却ファン２３の運転が停止されると同時に、上記排水ポンプ８の運転が再開される（ステップ１７）。その後、この排水ポンプ８が所定時間運転された後（ステップ１８）、その運転が停止されると共に選択された運転コースの終了が報知される（ステップ１９、ステップ２０）。
このようにして、洗浄槽２内に収納されている食器類は十分に乾燥されると共に、ヒーター６をオフして空気を循環させることにより冷却される。その後、洗浄槽２内に残った洗浄水(すすぎ水)は機外へ排水され、全ての動作が終了される。
【００３８】
以上のように、洗浄槽２内に残された洗浄水(すすぎ水)は、熱交換器１２により徐々に冷却されて、その温度が下げられる。一方、洗浄槽２内の空気は、循環ファン１６により空気吸込み口１６ａから吸い込まれ空気吹出し口１６ｂから吹き出されることによって、循環され且つ攪拌されながら洗浄水の水面で冷却されると共に、ヒーター６により加温される。このようにして、洗浄水の水面で冷却除湿された後、ヒーター６により温められて相対湿度が低下した高温乾燥空気は、洗浄槽２内の食器類や壁面に付着した水分を蒸発させて取り込む。その後、再び洗浄水の水面で冷却され凝縮されて水分を分離し低温乾燥空気となり、さらに、ヒーター６により温められて高温乾燥空気となる。
このような動作を繰り返すことによって、すすぎ行程の終了後に水分が付着していた食器類や洗浄槽２の内壁面は、徐々に乾燥される。
【００３９】
ここで、乾燥行程について具体例を挙げて説明すると、洗浄槽２内の循環空気温度は、乾燥行程の初期には７０℃程度であるが、徐々に水（洗浄水）に熱を奪われて温度が低下する。定常時では、循環経路中に設けたサーミスター（図示を省略）により温度を検知して、８００Ｗのヒーターをオン／オフ制御することによって、該ヒーターの下流側において循環空気温度が６５℃±３℃になるようにする。
一方、洗浄槽２内の洗浄水の水温は、室温２０℃のときの定常水温が３５℃以下になるように、冷却ファン２３を駆動して熱交換させることによって冷却する。
このように制御することによって、食器が乾燥されるまでの乾燥時間は、凝縮フィン１７が設置されてない場合に７０分程度であったのに対して、凝縮フィン１７を設置した場合には５５分程度となり、１５分程度の短縮が可能となった。
【実施例２】
【００４０】
次に、実施例２の食器洗い乾燥機について、図６を参照しながら説明する。図６は、食器洗い乾燥機における各機器の配置を示す模式的な縦断面図である。
この実施例２は、上記実施例１の食器洗い乾燥機において、その循環ポンプ１３の機能を洗浄ポンプ１０によって行わせることにより、循環ポンプ１３を省略したものである。そこで、これらの点についてのみ説明することとし、上記実施例１と共通する事項についてはその説明を省略する。
【００４１】
この実施例２の食器洗い乾燥機では、洗浄槽２の水溜め１１から洗浄ポンプ１０への経路途中に、冷却ファン２３を有する熱交換器１２が設けられている。即ち、洗浄槽２内の洗浄水は、熱交換器１２の冷却パイプ２１を経て洗浄ポンプ１０へ供給されるように成っている。
このような構成によって、洗浄行程やすすぎ行程では、洗浄ポンプ１０を高速（通常の回転速度）で回転させることにより洗浄水を洗浄ノズル５のノズル孔から噴射させて、通常の洗浄（すすぎ）動作を実行させるが、乾燥行程がスタートすると（図４−２のステップ１１において）、洗浄ポンプ１０を低速で（洗浄水が洗浄ノズル５のノズル孔から噴射されず、洗浄ノズルとノズル軸との摺動部分から漏れる程度の速度で）回転させることにより、洗浄槽２内の洗浄水を熱交換器１２を経由して循環させて徐々に冷却することができる。このとき冷却ファン２３を駆動することにより、洗浄水を効率よく冷却することが可能である。
なお、上記洗浄ポンプ１０の低速回転は、乾燥行程がスタートしたときではなく、上記実施例１の場合と同様に、排水ポンプ８により洗浄槽２内の洗浄水（すすぎ水）を約半分程度に減らして、該排水ポンプ８の運転を停止したときに（図４−２のステップ１３において）、実行することも可能である。
また、本実施例２では、循環ポンプの機能を洗浄ポンプによって行わせたが、直流モータを使用すれば洗浄ポンプと排水ポンプは一体型で兼用できるので、これに循環ポンプの機能も行わせれば、３つのポンプが一体型の形態としても実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】は、本発明の実施例１による食器洗い乾燥機の説明図であり、(ａ)は各機器の配置を示す模式的な縦断面図であり、(ｂ)は制御部のブロック図である。
【図２】は、同じく実施例１による食器洗い乾燥機の洗浄槽を上側から見た斜視図である。
【図３】は、同じく実施例１による食器洗い乾燥機に使用されている機器の説明図であり、(ａ)は熱交換器の模式図、(ｂ)は洗浄槽の奥側左上部の内壁に設けられた空気吹出し口と空気ガイドの模式図である。
【図４−１】は、同じく実施例１による食器洗い乾燥機のすすぎ行程について説明するフローチャートである。
【図４−２】は、同じく実施例１による食器洗い乾燥機の乾燥行程について説明するフローチャートである。
【図５】は、同じく実施例１による食器洗い乾燥機の乾燥行程での動作説明図である。
【図６】は、本発明の実施例２による食器洗い乾燥機における機器の配置を説明する模式図である。
【図７】は、従来のビルトインタイプの食器洗い乾燥機の模式的な縦断面図である。
【図８】は、従来の別の食器洗い乾燥機の説明図であり、(ａ)は模式的な縦断面図、(ｂ)は乾燥行程での動作説明図である。
【図９】は、従来のさらに別の食器洗い乾燥機の模式的な縦断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１…（食器洗い乾燥機）本体              ２…洗浄槽
３…前パネル                            ４…制御部
５…洗浄ノズル                          ６…ヒーター
７…給水弁                              ８…排水ポンプ
９…水位スイッチ                      １０…洗浄ポンプ
１１…水溜め                            １１ａ…残菜フィルター
１２…熱交換器                          １３…循環ポンプ
１５…モータ                            １６…循環ファン
１６ａ…空気吸込み口                    １６ｂ…空気吹出し口
１７…凝縮フィン                        １８…空気ガイド
２１…冷却パイプ                        ２２…冷却フィン
２３…冷却ファン                        ２４…吸気ダクト
２５…排気ダクト                        ２６…底面板
２７…背面板                            ２８…ガイドフィン
２９…水抜き孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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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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