JP2011200391A - 食器乾燥機 - Google Patents

Abstract

【課題】 収容槽内の場所による乾燥効率のバラツキが抑制された食器乾燥機を実現する。
【解決手段】 食器洗浄乾燥機１０は、食器を収容する収容槽１４と、通風路７０と、送風手段７２と、除湿器７４を備える。通風路７０は、収容槽１４に臨んでいる入口７６、７８から伸びており、入口７６、７８とは異なる位置で収容槽１４に臨んでいる出口８０に達している。送風手段７２は、収容槽１４の空気を、入口７６、７８から通風路７０に導入し、通風路７０を通過させ、出口８０から収容槽１４に戻す。除湿器７４は、通風路７０を通過する空気を除湿する。通風路７０は、２個の入口７６、７８と、１個の出口８０の、合計３個の開口を備える。また、第１入口７６、第２入口７８、出口８０は、それぞれ、収容槽１４の前方壁５２の上下左右４分範囲の右下範囲、右上範囲、左下範囲に開口されている。
【選択図】 図１

Description

本明細書によって開示される技術は、食器乾燥機に関する。

例えば特許文献１に、食器を収容する収容槽と、通風路と、送風手段と、除湿器を備えている食器乾燥機が開示されている。通風路は、収容槽に臨んでいる入口から伸びており、入口とは別の位置で収容槽に臨んでいる出口に達している。送風手段は、収容槽の空気を、入口から通風路に導入し、通風路を通過させ、出口から収容槽に戻す。除湿機は、通風路を通過する空気を除湿する。この食器乾燥機は、収容槽と除湿器の間で空気を循環させるために、食器の乾燥効率が高い。
従来の食器乾燥機は、入口も１個であり、出口も１個である。

特開２００９−１００９７３号公報

特許文献１の食器乾燥機では、入口も出口も１個であり、収容槽内の場所によって風速が大きく異なってしまう。その結果、収容槽内の場所によって、食器の乾燥効率に大きなバラツキが生じてしまう。

本明細書では、収容槽内の場所による乾燥効率のバラツキが抑制された食器乾燥機を実現するための技術を開示する。

本明細書によって開示される食器乾燥機は、食器を収容する収容槽と、通風路と、送風手段と、除湿器を備える。通風路は、収容槽に臨んでいる入口から伸びており、入口とは異なる位置で収容槽に臨んでいる出口に達している。送風手段は、収容槽の空気を、入口から通風路に導入し、通風路を通過させ、出口から収容槽に戻す。除湿器は、通風路を通過する空気を除湿する。
通風路は、入口と出口のうちの少なくとも一方を少なくとも２個備えている。そのうちの少なくとも１個は、収容槽の高さ方向の中央よりも上方の位置で収容槽に臨んでおり、少なくとも他の１個は収容槽の高さ方向の中央よりも下方の位置で収容槽に臨んでいる。

上記の食器乾燥機では、入口と出口の少なくとも一方を少なくとも２個備える。すなわち、少なくとも２個の入口を備えるか、少なくとも２個の出口を備えるか、あるいは少なくとも２個の入口と少なくとも２個の出口を備える。さらに、少なくとも２個の入口（または出口）のうちの少なくとも１個は、収容槽の高さ方向の中央よりも上方の位置で収容槽に臨んでおり、少なくとも他の１個は、収容槽の高さ方向の中央よりも下方の位置で収容槽に臨んでいる。
この構成を備えていると、収容槽内の上方及び下方のそれぞれにおいて、従来の食器乾燥機に比して、より多くの空気が流れ、食器の乾燥が促進されることとなる。従来の食器乾燥機と比べて、収容槽内の場所による乾燥効率のバラツキが抑えられる。

上記の食器乾燥機では、収容槽の１つの壁面に入口と出口を構成する少なくとも３つの開口が形成されており、その壁面を左右に分割する左右２分範囲の双方に開口が形成されており、その壁面を上下に分割する上下２分範囲の双方にも開口が形成されているようにしてもよい。「壁面を左右に分割する左右２分範囲」の語は、壁面の幅方向の中央位置を示す基準線を中心に当該壁面を左右に２等分した範囲と言い換えてもよい。また、「壁面を上下に分割する上下２分範囲」の語は、壁面の高さ方向の中央位置を示す基準線を中心に当該壁面を上下に２等分した範囲と言い換えてもよい。
この構成を備えていると、収容槽内の空気が、壁面を上下に分割したときの両側から、吸引されるか、戻されるか、又は循環し、壁面を左右に分割したときの両側から、吸引されるか、戻されるか、又は循環する。空気は収容槽の広い範囲を循環し、場所による乾燥効率のバラツキが顕著に抑制される。

食器洗浄乾燥機の模式的断面図。 通風路の模式的斜視図。

以下に説明する実施例の主要な特徴を列記する。
（形態１） 通風路は、複数個の入口と、１個の出口を備える。複数個の入口から導入された空気は、通風路で合流し、除湿器によって除湿され、出口から収容槽に戻される。
（形態２） 除湿器は、ペルチェ素子を備える。ペルチェ素子の冷却面によって通風路を通過する空気を除湿する。
（形態３） 除湿器は、温度センサをさらに備える。温度センサの検出温度に応じて、除湿器の除湿能力を制御する。

図面を参照して実施例を説明する。図１は、本実施例の食器洗浄乾燥機の構造を模式的に示す縦断面図である。食器洗浄乾燥機１０は、引き出し式の食器洗浄乾燥機である。食器洗浄乾燥機１０は、本体１２と収容槽１４と扉１５を備えるとともに、給水経路４０と給水弁４１等で構成される給水手段と、ポンプ２７と洗浄ノズル２０で構成される噴射手段と、ポンプ２７と排水経路３６等で構成される排水手段を備えている。給水手段は、給水経路４０から収容槽１４に給水する。噴射手段は、ポンプ２７を正回転させることにより、洗浄ノズル２０から水を噴射して洗浄又はすすぎを行う。排水手段は、ポンプ２７が逆回転することにより、収容槽１４の水を排水経路３６から排水する。

収容槽１４の底面３９の近傍には、収容槽１４の水や空気を温める電気式のヒータ３０が装着されている。ヒータ３０の周囲は、ヒータ３０を保護するためのカバー３０ａによって覆われている。ヒータ３０の下方には、庫内温度センサ５５が配置されている。庫内温度センサ５５は、収容槽１４に洗浄水が入れられているときには水の温度を検出し、洗浄水が入れられていないときには収容槽１４の空気の温度を検出する。庫内温度センサ５５には、例えばサーミスタを使用することができる。ヒータ３０の下方には、さらに、庫内湿度センサ１０４が配置されている。庫内湿度センサ１０４は、収容槽１４に洗浄水が入れられていないときに、収容槽１４の空気の湿度を検出する。

収容槽１４の後部外側には、水位検出器４５が設けられている。水位検出器４５は、水位室４６、フロート４７、バー４８、スイッチ４９を有している。水位室４６は、水位経路５０によって収容槽１４と連通されている。フロート４７は、水位室４６内に配置されている。バー４８は、フロート４７の上部に固定されており、水位室４６から上方に突出している。水位室４６の上面には、バー４８を挿通させるための挿通口４６ａが開口されている。スイッチ４９は、バー４８の上方に配置されている。収容槽１４に水が供給されると、水位経路５０を介して水位室４６にも水が導入される。水位室４６の水位は、収容槽１４の水位と同一である。即ち、収容槽１４に給水されて、収容槽１４の水位が上昇すると、水位室４６の水位も上昇する。フロート４７は、水位室４６に導入された水によって浮上する。水位室４６の水位の上昇に伴って、フロート４７が浮上されると、バー４８の上端がスイッチ４９に接触する。これにより、スイッチ４９がオンになり、収容槽１４への給水が停止される。

扉１５の前面には、庫外湿度センサ１０６が配置されている。庫外湿度センサ１０６は、食器洗浄乾燥機１０の外部の空気の湿度を検出する。

扉１５の内部には、操作パネル１６と、コントローラ６０と、乾燥手段６５が設けられている。操作パネル１６には、電源ボタン１６ａ、スタートボタン１６ｂ等の各種のボタンやランプ等が設けられている。コントローラ６０については後で説明する。乾燥手段６５は、通風路７０と、送風ファン７２と、除湿器７４を備える。送風ファン７２及び除湿器７４は、通風路７０の内部に備えられている。

図２は、通風路７０を模式的に示す図である。通風路７０は、第１入口７６、第２入口７８、出口８０を備える。通風路７０は、第１入口７６から伸びており、出口８０に達している。通風路７０は、図２に示すように、流路７０ａ〜７０ｄを有する。流路７０ａは、第１入口７６から導入された空気を第２入口７８の方向に移動させるための流路である。流路７０ｂは、流路７０ａを通過してきた空気と、第２入口７８から導入された空気を合流させ、送風ファン７２の方向へ移動させるための流路である。流路７０ｃは、送風ファン７２を通過した空気を、除湿器７４の方向へ移動させるための流路である。流路７０ｄは、除湿器７４によって除湿された空気を、出口８０の方向に移動させるための流路である。

図２に示すように、第１入口７６、第２入口７８、出口８０は、いずれも収容槽１４の扉１５側の内壁である前方壁５２（図１の左側の内壁）に形成されている。第１入口７６及び第２入口７８は、後で詳しく説明するように、収容槽１４の空気を通風路７０に導入するための開口である。出口８０は、通風路７０を通過した空気を収容槽１４に戻すための開口である。第１入口７６及び出口８０は前方壁５２を上下に分割した場合の上下２分範囲のうちの下側に形成され、第２入口７８は当該上下２分範囲の上側に形成されている。即ち、第１入口７６及び出口８０は、前方壁５２の高さ方向の中央位置を示す基準線Ａの上側に形成され、第２入口７８は当該基準線Ａの下側に形成されている。また、出口８０は前方壁５２を左右に分割した左右２分範囲のうちの左側に形成され、第１入口７６及び第２入口７８は当該左右２分範囲の右側に形成されている。即ち、出口８０は、前方壁５２の幅方向の中央位置を示す基準線Ｂの左側（図２の左側）に形成され、第１入口７６及び第２入口７８は、当該基準線Ｂの右側（図２の右側）に形成されている。換言すると、第１入口７６、第２入口７８、出口８０は、それぞれ、収容槽１４の前方壁５２の上下左右４分範囲の右下範囲、右上範囲、左下範囲に形成されている。また、図１に示すように、出口８０にはダクト８１が備えられている。ダクト８１は出口８０から収容槽１４内部に向かって伸びている。ダクト８１の吐出口は下方に向けられており、上記のヒータ３０と対向している。出口８０からダクト８１を通って収容槽１４に戻される空気を、ヒータ３０によって加熱できるようにしてある。

本実施例では、合計３個の開口が上述の配置で形成されているため、収容槽１４の空気が、基準線Ａを中心として前方壁５２を上下に分割したときの上側及び下側から吸引され、下側から戻される。また、基準線Ｂを中心として前方壁５２を左右に分割したときの右側から吸引され、左側から戻される。空気は収容槽１４の広い範囲を循環し、場所による乾燥効率のバラツキが顕著に抑制される。

送風ファン７２は、通風路７０内に備えられている。送風ファン７２は、図１に示すように、内蔵するモータ８２でファン８４を回転駆動する。ファン８４の回転駆動に伴って送風が行われる。送風ファン７２の駆動により、収容槽１４の空気は、第１入口７６及び第２入口７８から通風路７０に導入され、通風路７０を通過し、出口８０から収容槽１４に戻される。図２に示すように、２個の入口７６、７８から通風路７０に導入された空気は、通風路７０を通過する間に合流されて出口８０へ送られる（図中矢印参照）。この送風ファン７２の回転数は、コントローラ６０によって制御される。

除湿器７４は、図１に示すように、ペルチェ素子９０を備えている。このペルチェ素子９０は板状熱電半導体であり、直流電流を流すことにより一方の面（９０ａ）が冷却され、他方の面（９０ｂ）が加熱される機能を有するものである。以下では、ペルチェ素子９０のうちの冷却される側の面を「冷却面」、加熱される側の面を「加熱面」と呼ぶ。本実施例のペルチェ素子９０には、例えば冷却面９０ａと加熱面９０ｂの温度差ΔＴが２０℃となるものが用いられる。ペルチェ素子９０の冷却面９０ａには冷却ヒートシンク９２が備えられ、加熱面９０ｂには放熱ヒートシンク９４が備えられる。冷却ヒートシンク９２は、通風路７０の流路７０ｃの内側に突出させて配置されている。冷却ヒートシンク９２は複数の冷却フィン９２ａを有する。流路７０ｃを通過する高温高湿の空気は、冷却ヒートシンク９２の複数の冷却フィン９２ａによって湿気を凝縮及び冷却され、低温乾燥空気となる。また、凝縮及び冷却された湿気からドレンが発生する。発生したドレンは、図示しないドレン回収路を通って収容槽１４の食器収容領域以外の部分に排出される。従って、ドレンによって乾燥効率が低下することはない。

一方、ペルチェ素子９０と放熱ヒートシンク９４は、通風路７０の流路７０ｃの外側に配置されている。放熱ヒートシンク９４も、複数の放熱フィン９４ａを有している。放熱ヒートシンク９４の下方には、冷却ファン９６が備えられている。冷却ファン９６は、内蔵するモータ９８でファン１００を回転駆動する。ファン１００の回転駆動により、冷却ファン９６は、放熱ヒートシンク９４に向けて送風を行う。冷却ファン９６による送風により、放熱ヒートシンク９４が冷却される。放熱ヒートシンク９４の冷却に伴い、ペルチェ素子９０の加熱面９０ｂの温度が低下する。加熱面９０ｂの温度が低下する分、冷却面９０ａの温度も低下する。本実施例では、ペルチェ素子９０の加熱面９０ｂと冷却面９０ａの温度差ΔＴは２０℃に保たれる。また、放熱ヒートシンク９４には、庫外温度センサ１０２が備えられている。庫外温度センサ１０２は、放熱ヒートシンク９４の温度を検出する。庫外温度センサ１０２によって検知される放熱ヒートシンク９４の温度は、コントローラ６０に送られて、ペルチェ素子９０及び冷却ファン９６の制御に用いられる。上記の庫外温度センサ１０２には、例えばサーミスタを使用することができる。

上述のように、扉１５の内部には、コントローラ６０が搭載されている。コントローラ６０には、操作パネル１６、ポンプ２７、ヒータ３０、給水弁４１、庫内温度センサ５５、送風ファン７２、除湿器７４、冷却ファン９６、庫外温度センサ１０２、庫内湿度センサ１０４、庫外湿度センサ１０６、の各装置の制御線が接続されている。コントローラ６０は、内蔵するＣＰＵ、メモリ等（図示省略）によって、接続されている各装置の動作を制御する。

（食器洗浄乾燥機１０の動作）
本実施例の食器洗浄乾燥機１０の動作について説明する。本実施例の食器洗浄乾燥機１０は、収容槽１４内に食器を収容した後に、電源ボタン１６ａを押して電源をオンにして所望のコースを選択し、スタートボタン１６ｂを押すことにより、洗浄工程、すすぎ工程、加熱すすぎ工程、乾燥工程を順に実施して、収容槽１４に収容された食器を洗浄及び乾燥する。洗浄工程では、洗浄ノズル２０から洗浄水を噴射し、食器を洗浄する。すすぎ工程では、収容槽１４の排水と給水を繰り返しながら、収容槽１４の水を洗浄ノズル２０から噴射し、食器をすすぐ。加熱すすぎ工程では、ヒータ３０によって加熱された収容槽１４の水を用いて、上記のすすぎ工程と同様に食器をすすぐ。加熱すすぎ工程が終了すると、乾燥工程が開始される。加熱すすぎ工程の終了時点では、収容槽１４には高温高湿の空気が充満している。以下では乾燥工程について詳しく説明する。

乾燥工程が開始されると、除湿器７４のペルチェ素子９０に通電が開始される。また、送風ファン７２が駆動される。さらに、ヒータ３０にも通電が開始される。送風ファン７２の駆動に伴って、収容槽１４内の高温高湿の空気は、第１入口７６及び第２入口７８から通風路７０に導入される。図２に示すように、第１入口７６から導入された空気は、流路７０ａを通過し、第２入口７８から導入された空気と合流する。合流した後の空気は、流路７０ｂを通過し、送風ファン７２の方向へ送られる。送風ファン７２を通過した空気は、流路７０ｃを通過し、流路７０ｃの内側に突出している冷却ヒートシンク９２によって凝縮及び冷却される。その結果、流路７０ｃを通過した空気は、除湿されて低温乾燥空気となるとともに、ドレンを発生させる。低温乾燥空気は、流路７０ｄを通過し、出口８０からダクト８１を通って収容槽１４に戻される。発生したドレンは、図示しないドレン回収路を通って収容槽１４に戻される。収容槽１４に戻される低温乾燥空気は、ダクト８１近傍のヒータ３０によって加熱され、高温乾燥空気となり、収容槽１４に送り出される。この高温乾燥空気は、食器と、収容槽１４の内部を除湿乾燥するとともに、再び、収容槽１４に存在している高温高湿の空気と混合される。このように、収容槽１４の空気が、通風路７０を繰り返し通過することによって、食器の乾燥が行われる。この乾燥処理を進めた結果、庫内湿度センサ１０４が検出する湿度（収容槽１４内の湿度）と、庫外湿度センサ１０６が検出する湿度（収容槽１４外の湿度）が同程度になると、ヒータ３０の通電が停止される。送風ファン７２の駆動と、除湿器７４のペルチェ素子９０の通電は継続される。なお、この時、送風ファン７２を強風運転から弱風運転に切り換えてもよい。出口８０から収容槽１４には低温乾燥空気が戻される。その結果、食器及び収容槽１４の温度が下がる。食器及び収容槽１４の内部の温度が常温（室温）まで下がった場合に、ペルチェ素子９０の通電、及び、送風ファン７２の駆動を停止し、乾燥工程が終了する。

乾燥工程中のペルチェ素子９０及び冷却ファン９６の制御について説明する。
乾燥工程中における、ペルチェ素子９０に供給される電流、及び、冷却ファン９６の回転数は、コントローラ６０により、収容槽１４の温度及び湿度に応じて乾燥効率が高くなるように制御される。具体的には、コントローラ６０は、放熱ヒートシンク９４に備えられた庫外温度センサ１０２が検出する温度に応じて、ペルチェ素子９０及び冷却ファン９６を制御する。例えば、庫外温度センサ１０２の検出温度が、第１の基準温度（例えば５０℃）よりも高温である場合、収容槽１４内の温度が高いと推定されるため、コントローラ６０は、ペルチェ素子９０に供給する電流、及び、冷却ファン９６の回転数を増加する制御を行う。一方、庫外温度センサ１０２の検出温度が、第２の基準温度（例えば４０℃）よりも低温である場合、収容槽１４内の温度が、乾燥に適した温度よりも低いと推定されるため、コントローラ６０は、ペルチェ素子９０に供給する電流、及び、冷却ファン９６の回転数を減少する制御を行う。なお、庫外温度センサ１０２の検出温度が、異常高温（例えば８０℃以上）である場合、収容槽１４内に異常が発生していると推定されるため、コントローラ６０は、ペルチェ素子９０への電流の供給を停止し、冷却ファン９６を駆動させて、ペルチェ素子９０を冷却する制御を行う。

以上、本実施例の食器洗浄乾燥機について説明した。本実施例では、図１、図２に示すように、通風路７０が、２個の入口７６、７８と、１個の出口８０の、合計３個の開口を有する。入口も１個であり、出口も１個であった従来の食器洗浄乾燥機に比して、収容槽内をより多くの空気が流れ、食器の乾燥が促進される。また、第１入口７６、第２入口７８、出口８０は、それぞれ、収容槽１４の前方壁５２の上下左右４分範囲の右下範囲、右上範囲、左下範囲に開口されている。合計３個の開口がこのように配置されているため、収容槽１４の空気が、基準線Ａを中心として前方壁５２を上下に分割したときの上側及び下側から吸引され、下側から戻される。また、基準線Ｂを中心として前方壁５２を左右に分割したときの右側から吸引され、左側から戻される。空気が収容槽１４の広い範囲を循環し、場所による乾燥効率のバラツキが顕著に抑制される。

上記の実施例の変形例を列挙する。
（１）上記の実施例では、収容槽１４の前方壁５２には、入口が２個、出口が１個形成されている。しかしながら、収容槽１４の前方壁５２には、入口が２個以上、かつ、出口が２個以上形成されていてもよい。また、出口が２個以上、入口が１個だけ形成されていてもよい。その場合、合計３個以上の開口は、基準線Ｂを中心に前方壁５２を左右に分割する左右２分範囲の双方、及び、基準線Ａを中心に前方壁５２を上下に分割する上下２分範囲の双方に形成されるように配置されることが好ましい。
（２）収容槽１４の前方壁と後方壁のうちの一方に入口を形成し、他方に出口を形成してもよい。その場合も、入口と出口のうち少なくとも一方を２個以上形成することが好ましい。
（３）乾燥工程を通じてヒータ３０に通電を行うようにしてもよい。この場合、収容槽１４内の空気を高温に保ちながら乾燥を行うことができる。また、乾燥工程を通じてヒータ３０に通電を行わないようにしてもよい。この場合、収容槽１４内の空気の温度を低下させながら乾燥を行うことができる。
（４）乾燥工程が開始される以前に、ペルチェ素子９０に通電を行っておき、ペルチェ素子９０の冷却面９０ａ及び冷却ヒートシンク９２を、乾燥工程開始前に予冷しておいてもよい。
（５）上記の実施例では、収容槽１４内の湿度と収容槽１４外の湿度が同程度になった場合に、ヒータ３０の通電を停止している。しかしながら、ヒータ３０の通電を停止するタイミングはこれに限られない。ヒータ３０は、乾燥工程開始から所定時間経過後に通電を停止するようにしてもよい。
（６）上記の実施例では、庫内及び庫外の湿度センサ１０４、１０６によって、収容槽１４内外の湿度を測定し、乾燥処理を行っている。しかしながら、庫内及び庫外の湿度センサ１０４、１０６に代えて、除湿器７４の放熱ヒートシンク９４側の庫外温度センサ１０２と、冷却ヒートシンク９２側に設けた庫内温度センサとによって、収容槽１４内外の温度を測定し、測定された温度を基準として乾燥処理を行ってもよい。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

１０ 食器洗浄乾燥機
１４ 収容槽
５２ 前方壁
６５ 乾燥手段
７０ 通風路
７０ａ〜７０ｄ 流路
７２ 送風ファン
７４ 除湿器
７６ 第１入口
７８ 第２入口
８０ 出口

Claims (2)

1. 食器を収容する収容槽と、
   収容槽に臨んでいる入口から伸びており、入口とは異なる位置で収容槽に臨んでいる出口に達している通風路と、
   収容槽の空気を、入口から通風路に導入し、通風路を通過させ、出口から収容槽に戻す送風手段と、
   通風路を通過する空気を除湿する除湿器を備えている食器乾燥機であって、
   前記通風路は、入口と出口のうちの少なくとも一方を少なくとも２個備えており、
   そのうちの少なくとも１個は収容槽の高さ方向の中央よりも上方の位置で収容槽に臨んでおり、少なくとも他の１個は収容槽の高さ方向の中央よりも下方の位置で収容槽に臨んでいることを特徴とする食器乾燥機。
2. 収容槽の１つの壁面に入口と出口を構成する少なくとも３つの開口が形成されており、
   その壁面を左右に分割する左右２分範囲の双方に開口が形成されており、
   その壁面を上下に分割する上下２分範囲の双方にも開口が形成されていることを特徴とする請求項１の食器乾燥機。

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