JP6236316B2 - 洗浄機 - Google Patents

Description

本発明は、食器などの被洗浄物の洗浄を行う洗浄機に関する。

洗浄室の中の食器類を洗浄したりすすいだりするために供給される給水と、その際に洗浄室から排出される排水との間で熱を交換させる排水熱回収装置を備える洗浄機が知られている。このような排水熱回収装置を備える洗浄機が、例えば、特許文献１（特開平８−１５０１０７号公報）及び特許文献２（実用新案登録第３１２８１３号）に開示されている。特許文献１及び２で開示されている洗浄機は、食器類の洗浄を行なう洗浄室の下方にポンプなどの装置が収納された機械室が設けられており、上記排水熱回収装置は、このような機械室の外側に設けられている。

特開平８−１５０１０７号公報 実用新案登録第３１２８１３号

しかしながら、上記従来の洗浄機では、排水熱回収装置が機械室の外側（以後、機械室の外側を「機外」と称する。）に設けられているので、機外の排水熱回収装置にまで排水が流れる間に排水の温度が低下し、熱交換が非効率になるという問題がある。また、上記従来の洗浄機では、排水熱回収装置を機外に設ける必要があるので、洗浄機を据付する際の自由度が劣るという問題がある。

そこで、本発明の目的は、効率的な熱交換を可能にすると共に、洗浄機を据付する際の自由度が低下することを回避できる洗浄機を提供することにある。

本発明の一側面に係る洗浄機は、洗浄室内に収容された被洗浄物の洗浄及びすすぎに用いられる給水を貯留する給水貯留部と、被洗浄物の洗浄及びすすぎに用いられた排水を一時的に貯留する排水貯留部と、給水貯留部に給水を供給する給水流路と、排水貯留部から排水が排出される排水流路と、を有し、排水流路を流れる排水と給水流路を流れる給水との間で熱交換を行う排水熱回収装置と、を備え、排水熱回収装置は、洗浄室の下方に配置されると共に、給水貯留部から洗浄室内に給水を送水するポンプが配置されている機械室内に設けられ、排水流路が排水貯留部の排水口に接続されている。

このような構成の洗浄機では、排水貯留部の排水口に排水流路が直結されているので、排水貯留部から排水されてすぐの排水を用いて給水と熱交換することが可能となる。また、このような構成の洗浄機では、排水熱回収装置が機械室内に配置されているので、機械室外に別途、排水熱回収装置を設けるスペースを確保する必要がない。したがって、効率的な熱交換を可能にすると共に、洗浄機を据付する際の自由度が低下することを回避できる。

また、一実施形態において、排水熱回収装置は、排水流路の一部となる内空部を有し、排水貯留部に固定可能に形成された接続部と、接続部の内空部に対し嵌合可能に形成され、排水流路の一部となる内空部を有する直管と、接続部に固定可能、かつ、接続部に接続する側の端部から直管を内挿可能に形成される本体部と、を有し、直管を本体部に内挿した際に、直管の外周面と本体部の内周面との間に給水流路が形成されてもよい。

この構成の排水熱回収装置では、接続部が洗浄水タンクに固定されると共に、直管が内挿された本体部が、直管を内空部に嵌合させるようにして接続部に固定される。これにより、接続部及び直管の内空部に排水流路が形成され、本体部の内周面と直管の外周面との間に給水流路が形成される。このような排水熱回収装置を備える洗浄機によれば、排水流路が直管により形成されているので、残菜などのゴミを容易に取り除くことができる。また、本体部から排水流路となる直管を取り外し可能に構成されているので、直管を取り外して清掃できるなどメンテナンス性に優れる。

また、一実施形態において、排水熱回収装置は、排水流路の一部となる内空部を有し、貯留部に固定可能に形成された接続部と、内空部に対し嵌合可能に形成され、排水流路の一部となる内空部を有する蛇腹管と、接続部に固定可能、かつ、接続部に接続する側の端部から蛇腹管を内挿可能に形成される本体部と、を有し、蛇腹管を本体部に内挿した際に、蛇腹管の外周面と本体部の内周面との間に給水流路が形成され、蛇腹管の蛇腹部の外径が、本体部において蛇腹管を内挿する部分の内径よりも小さくなるように形成されていてもよい。

この構成の排水熱回収装置では、接続部が洗浄水タンクに固定されると共に、蛇腹管が内挿された本体部が、蛇腹管を内空部に嵌合させるようにして接続部に固定される。これにより、接続部及び蛇腹管の内空部に排水流路が形成され、本体部の内周面と蛇腹管の外周面との間に給水流路が形成される。このような排水熱回収装置を備える洗浄機によれば、排水流路が蛇腹管により形成されているので、排水流路と給水流路との互いの接触面積を広くでき、排水と給水との間の熱交換効率を高めることができる。また、この排水熱回収装置を備える洗浄機によれば、排水流路となる蛇腹管が、本体部において蛇腹管を内挿する部分の内径よりも小さい。これにより、本体部から蛇腹管を取り外し可能となり、蛇腹管を取り外して清掃できるなどメンテナンス性に優れる。

また、一実施形態において、排水熱回収装置は、排水流路の外側に給水流路が配置された二重管となる部分を有し、給水流路は、給水が流入する流入部及び給水が流出する流出部を有し、流入部及び流出部の少なくとも一方は、流入部における給水の流入方向及び流出部における給水の流出方向が、二重管の円周に対する接線方向となるように設けられていてもよい。

この構成の排水熱回収装置では、給水流路の流入部から流入する給水が、排水流路の外周面に沿って回転しながら排水流路の延在方向に沿って流出部まで流れるようになる。言い換えれば、給水が、給水流路内を螺旋状に流れることになる。これにより、給水流路内を直線的に流れる場合と比較して、排水熱回収装置内に給水を長く留まらせることができる。この結果、排水と給水との間で熱交換を行うための時間が十分に確保されるので、給水は、排水が有する熱を十分に受け取ることができる。

本発明によれば、効率的な熱交換を可能にすると共に、洗浄機を据付する際の自由度が低下することを回避することができる。

第１実施形態に係る食器洗浄機を示す斜視図である。 第１実施形態に係る食器洗浄機の概略構成を示す断面図である。 図２に示される排水熱回収装置の断面図である。 第２実施形態に係る食器洗浄機に含まれる排水熱回収装置の各部材を示す断面図である。 第２実施形態に係る食器洗浄機に含まれる排水熱回収装置を示す断面図である。 第３実施形態に係る食器洗浄機に含まれる排水熱回収装置の各部材を示す断面図である。 第３実施形態に係る食器洗浄機に含まれる排水熱回収装置を示す断面図である。 第４実施形態に係る食器洗浄機に含まれる排水熱回収装置の一部を示す断面図である。 第１変形例に係る食器洗浄機に含まれる排水熱回収装置の一部を示す断面図である。 第１変形例に係る食器洗浄機に含まれる排水熱回収装置の一部を示す断面図である。 第２変形例に係る食器洗浄機に含まれる排水熱回収装置の一部を示す断面図である。 第３変形例に係る食器洗浄機の概略構成を示す断面図である。 第４変形例に係る食器洗浄機の概略構成を示す断面図である。

以下、図面を参照して第１〜第４実施形態に係る食器洗浄機（洗浄機）について説明する。図面の説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。

〔第１実施形態〕
第１実施形態について、主に図１〜図３を参照しながら説明する。第１実施形態の食器洗浄機１は、洗浄室３内に設けられた上側及び下側洗浄ノズル１２Ａ，１２Ｂから洗浄水（給水）を噴射すると共に、上側及び下側すすぎノズル１３Ａ，１３Ｂからすすぎ水（給水）を噴射する食器洗浄機である。図１及び図２に示すように、食器洗浄機１は、ステンレス製のパネルで覆われた洗浄機本体２を有している。図１に示すように、洗浄機本体２は、洗浄室３が形成された上側部分２Ａと、機械室４が形成された下側部分２Ｂとに仕切られている。洗浄機本体２の背面側におけるコーナ部には、上側部分２Ａと下側部分２Ｂとに渡って上下方向に延びる支柱６が配置され、支柱６，６間には背面パネル５が配置されている。

また、洗浄機本体２の上側部分２Ａには、洗浄室３の開閉を行うための箱型のドア７が設けられている。このドア７は、ステンレス製の一対の支柱６，６により上下動自在に案内されると共に、前方において水平方向に延在するハンドル８Ａによって上下動する。このハンドル８Ａの両端には左右一対の回動アーム８Ｂ，８Ｂの先端が固定され、各回動アーム８Ｂ，８Ｂはドア７の側面７Ａに沿って斜めに配置されている。そして、ハンドル８Ａの回動運動に対してドア７を上下運動させる必要があるので、各回動アーム８Ｂ，８Ｂには、ドア７の側面７Ａに沿って配置されたリンク部８Ｃの一端が回動自在に連結され、リンク部８Ｃの他端は、軸ピン８Ｄを介してドア７に連結されている。洗浄機本体２の底面の四隅には脚部９が取り付けられており、食器洗浄機１の安定した設置が可能となっている。

洗浄室３内には、ラックレール（図示せず）が着脱自在に配置されており、このラックレール上に、飲食後の皿や茶碗などの食器（被洗浄物）Ｐが並べられた格子状の食器ラック１１が載置される。洗浄室３の上部には、放射状に延びる３本のアームからなる上側洗浄ノズル１２Ａと、２本のアームからなる上側すすぎノズル１３Ａとがそれぞれ回転自在に配置されている。同様に、洗浄室３の下部には、放射状に延びる３本のアームからなる下側洗浄ノズル１２Ｂと、２本のアームからなる下側すすぎノズル１３Ｂとがそれぞれ回転自在に配置されている。食器ラック１１に並べられた食器Ｐは、上側及び下側洗浄ノズル１２Ａ，１２Ｂによって上下から洗浄水が噴射され、すすぎノズル１３Ａ，１３Ｂによって上下からすすぎ水が噴射される。

このように構成された洗浄室３の底面３Ａには、第１フィルタ１４が着脱自在に配置されており、この第１フィルタ１４の下方には、すなわち、機械室４の上方には、洗浄水を貯留するための洗浄水タンク（排水貯留部）１５が形成されている。この洗浄水タンク１５内には、洗浄能力及び殺菌能力を向上させるために洗浄水を加熱する洗浄水ヒータ１６と、この洗浄水の温度を検知するための洗浄水温センサ１７とが設置されている。

洗浄水タンク１５の底面１５Ａには、第１フィルタ１４より目の細かいメッシュ状の第２フィルタ１８が着脱自在に配置されており、この第２フィルタ１８の下方には、底面１５Ａの一部が落ち込むようにして落込部１９が形成されている。落込部１９の底面１９Ａには排水口１９Ｂが形成されており、排水熱回収装置５０が接続されている。

洗浄水タンク１５には、上下方向に延びるオーバーフロー管２１が設けられている。オーバーフロー管２１は、その上端が洗浄水タンク１５の上縁に位置しており、下端が落込部１９の底面１９Ａに形成された排水口１９Ｂに嵌め込まれている。余剰な洗浄水は、オーバーフロー管２１の上端部に形成された流入孔から管内に流れ込み、排水熱回収装置５０を介して外部に排出される。このため、洗浄水タンク１５内の洗浄水は、常に一定水位に保たれる。

オーバーフロー管２１は、洗浄水タンク１５に対して取り外し可能になっている。使用者がオーバーフロー管２１を引き上げることで、オーバーフロー管２１が差し込まれていた排水口１９Ｂが落込部１９の底面１９Ａから露出し、この排水口１９Ｂから洗浄水タンク１５内の洗浄水を完全に排水することができる。

洗浄水タンク１５の落込部１９には、洗浄水吸込管２２を介して洗浄ポンプ２３が接続されている。洗浄ポンプ２３の吐出口には洗浄水吐出管２４が接続されている。洗浄水吐出管２４は、第１洗浄水吐出管２５と第２洗浄水吐出管２６とに分岐して、第１洗浄水吐出管２５は上側洗浄ノズル１２Ａに接続され、第２洗浄水吐出管２６は下側洗浄ノズル１２Ｂに接続されている。

また、機械室４内には、外部から給水管２７Ａ、排水熱回収装置５０及び給水管２７Ｂを介してすすぎ水となる給水Ｗ２が供給される貯湯タンク（給水貯留部）２８が配置されている。この貯湯タンク２８内には、殺菌能力を向上させるためにすすぎ水を加熱するすすぎ水ヒータ２９と、このすすぎ水の温度を検知するためのすすぎ水温センサ３１と、水位を検知する水位センサ３２とが配置されている。給水管２７Ｂ上に設けられている電磁弁２７Ｃは、水位センサ３２における水位の検知と連動して弁を開閉し、貯湯タンク２８内の水位を一定に保つ。また、貯湯タンク２８内には、余剰なすすぎ水を外部に排出して一定水位に保つためのオーバーフロー管（図示せず）が設置されていてもよい。

貯湯タンク２８には、すすぎ水吸込管３３を介してすすぎポンプ３４が接続されている。すすぎポンプ３４は、貯湯タンク２８から洗浄室内にすすぎ水を送水するポンプである。すすぎポンプ３４の吐出口にはすすぎ水吐出管３６が接続されている。すすぎ水吐出管３６は、第１すすぎ水吐出管３７と第２すすぎ水吐出管３８とに分岐して、第１すすぎ水吐出管３７は上側すすぎノズル１３Ａに接続され、第２すすぎ水吐出管３８は下側すすぎノズル１３Ｂに接続されている。

また、機械室４内には、洗浄水タンク１５から排出される排水Ｗ１が流れる排水流路５１と、貯湯タンク２８に供給する給水Ｗ２が流れる給水流路５２と、を有し、排水流路５１を流れる排水Ｗ１と給水流路５２を流れる給水Ｗ２との間で熱交換を行う排水熱回収装置５０が配置されている。

排水熱回収装置５０は、内側管５７を内挿可能に形成された外側管５３と、内側管５７とを有しており、内側管５７を内挿した状態の外側管５３が、落込部１９の排水口１９Ｂに接続される。具体的には、外側管５３に形成された固定部５６が、図示しないねじなどを介して落込部１９の底面１９Ａに固定される。これにより、内側管５７の内空部に排水Ｗ１が流れる排水流路５１が形成され、外側管５３の内周面と内側管５７の外周面との間の空間に、給水Ｗ２が流れる給水流路５２が形成される。

排水流路５１と給水流路５２とは、内側管５７を介して互いに接している。内側管５７は、熱伝導性に優れた金属管などが採用されているので、排水流路５１を流れる排水Ｗ１と給水流路５２を流れる給水Ｗ２との間で熱交換が行われる。すなわち、洗浄水タンク１５から排水される排水Ｗ１と、排水Ｗ１と比べて冷たい給水Ｗ２との間で熱交換が行われる。

外側管５３には、給水管２７Ａを介して給水Ｗ２を外部から流入させる流入部５４と、流入部５４から流入された給水Ｗ２を貯湯タンク２８に向けて送り出す流出部５５とが形成されている。流出部５５から流出した給水Ｗ２は、給水管２７Ｂを介して貯湯タンク２８に送られる。

また、機械室４内には、洗浄水タンク１５内の洗浄水に混入させるための洗剤を貯留した洗剤タンク３９が配置されている。洗剤タンク３９には、洗剤吸込管４１を介して洗剤供給ポンプ４２が接続されている。洗剤供給ポンプ４２の吐出口には洗剤吐出管４３の一端が接続されている。洗剤吐出管４３の他端４３Ａは、洗浄室３内に位置して下方に向かって開口している。

また、機械室４内には、食器洗浄機１の動作全般を制御するマイクロコンピュータ（以下「マイコン」という）７０が内蔵された電装ボックス７１などが収容されている。

食器洗浄機１は、電源スイッチがＯＮされると、貯湯タンク２８内の温水をすすぎポンプ３４によって洗浄室３へ噴射することにより、洗浄水タンク１５内へ温水が供給される。これにより初期給湯が行われる。そして、初期給湯量に合った量の洗剤が洗浄水タンク１５内へ供給されて、洗浄水タンク１５内の洗浄水の洗剤濃度が所定濃度となる。

初期給湯後、ユーザが食器Ｐをラッキングして、ドア７を閉めると、ドアスイッチ（図示せず）により、ドアが閉められたことが検知されると共に、運転開始信号がマイコン７０へ入力される。運転開始信号がマイコン７０へ入力されると、食器の洗浄が開始される。食器の洗浄は、洗浄水タンク１５内の洗浄水を洗浄室３内の食器Ｐに向けて噴射することにより行われる。

洗浄ポンプ２３が始動することにより、洗浄水タンク１５内に貯留された洗浄水は、洗浄水吐出管２４などを介して上側及び下側洗浄ノズル１２Ａ，１２Ｂに圧送されて、各洗浄ノズル１２Ａ，１２Ｂから洗浄室３内の食器Ｐに向けて噴射される。このとき、各洗浄ノズル１２Ａ，１２Ｂは噴射力の反力によって回転し続けるため、洗浄水が食器Ｐに満遍なく当てられて、食器Ｐの汚れが効率良く洗い落とされる。

この洗浄室３内に噴射された洗浄水は、食器Ｐから洗い落とされた残菜などが第１フィルタ１４によって取り除かれつつ洗浄水タンク１５内に回収される。さらに、第２フィルタ１８によって細かい残菜が取り除かれた後、洗浄ポンプ２３により再び洗浄室３内に循環供給される。

次に、すすぎポンプ３４が始動することにより、貯湯タンク２８内に貯留されたすすぎ水は、すすぎ水吐出管３６などを介して上側及び下側すすぎノズル１３Ａ，１３Ｂに圧送されて、各すすぎノズル１３Ａ，１３Ｂから食器Ｐに向けて噴射される。このとき、各すすぎノズル１３Ａ，１３Ｂもまた、噴射力の反力によって回転し続けるため、すすぎ水が食器Ｐに満遍なく当てられて、食器Ｐのすすぎが効率良く行われる。

この食器Ｐに噴射されたすすぎ水は、第１フィルタ１４を介して洗浄水タンク１５内に回収されて洗浄水と混ざり合い、次回の洗浄工程における洗浄水として使用される。洗浄室３内にすすぎ水が噴射されて洗浄水タンク１５内に回収されると、一定水位を超える余剰な洗浄水は、オーバーフロー管２１から排水され、排水熱回収装置５０を介して外部に排出される。

オーバーフロー管２１から排出された排水Ｗ１が排水熱回収装置５０の内側管５７の内空部を流れる際に、外側管５３の内周面と内側管５７の外周面との間の空間に、排水Ｗ１と比較して冷たい給水Ｗ２が流れると、排水Ｗ１と給水Ｗ２との間で熱交換が行われる。これにより、流入部５４から流入された給水Ｗ２は、流入時よりも水温が高くなった状態で流出部５５から流出される。給水管２７Ｂ上には、電磁弁２７Ｃが設けられているので、電磁弁２７Ｃの開閉状態によっては外側管５３の内周面と内側管５７の外周面との間の空間に給水が滞留している場合がある。この場合には、外側管５３の内周面と内側管５７の外周面との間の空間に滞留している給水Ｗ２と排水Ｗ１との間で熱交換が行われる。

上記実施形態の食器洗浄機１では、洗浄水タンク１５の排水口１９Ｂに排水流路５１が直結されているので、洗浄水タンク１５から排水されてすぐの排水Ｗ１と給水Ｗ２と間で熱交換することが可能となる。また、このような構成の食器洗浄機１では、排水熱回収装置５０が機械室４内に配置されているので、機械室４の外側に別途、排水熱回収装置５０を設けるスペースを確保する必要がない。したがって、効率的な熱交換を可能にすると共に、食器洗浄機１を据付する際の自由度が低下することを回避できる。

また、上記実施形態の食器洗浄機１では、機械室という限られた空間内に配置されるため、小型化が図られている。このため、部品点数が削減され、コストを抑制することができる。また、図３に示すように、排水熱回収装置５０が洗浄水タンク１５の落込部１９の底面１９Ａに直接取り付けられているため、排水熱回収装置５０に落込部１９からの熱が伝熱され、排水熱回収効率が高められる。

また、上記実施形態の食器洗浄機１では、図１に示すように、機械室４がステンレス製のパネルで覆われているので、機械室４の温度が洗浄機本体２の外側に比べて高い。このため、排水熱の回収効率を高めることができる。また、上記実施形態の食器洗浄機１では、機械室４がステンレス製のパネルで覆われているので、洗浄機本体２の外側に排水熱回収装置が配置される場合と比べて、厨房環境の影響を受けにくい。このため、排水熱の回収性能を安定化させることができる。

〔第２実施形態〕
次に、第２実施形態に係る食器洗浄機１Ａについて、主に図４及び図５を参照しながら説明する。第２実施形態の食器洗浄機１Ａが第１実施形態の食器洗浄機１と異なるのは、排水熱回収装置５０Ａの構成である。ここでは、この排水熱回収装置５０Ａについて詳細に説明し、第１実施形態の食器洗浄機１と共通する点については説明を省略する。排水熱回収装置５０Ａは、図４及び図５に示すように、接続部材１００と、直管１１０と、本体部材１２０と、を有している。

図４に示すように、接続部材１００は、内空部１０１、第１ねじ孔１０３及び第２ねじ孔１０４を有している。内空部１０１は、排水熱回収装置５０Ａにおける排水流路５１Ａの一部を形成する。第１ねじ孔１０３は、洗浄水タンク１５の落込部１９に固定するために設けられている。第２ねじ孔１０４は、本体部材１２０に固定するために設けられている。内空部１０１の下方（本体部材１２０と接続される側）には、直管１１０を嵌合させるための被嵌合部１０５が形成されている。被嵌合部１０５の外周面には、パッキン１０６が設けられている。

直管１１０は、上端部１１０Ａが被嵌合部１０５に対し嵌合可能に形成されている管状部材である。直管１１０は、熱伝導率が相対的に高い金属部材により形成されている。直管１１０の内空部１１１は、排水熱回収装置５０Ａにおける排水流路５１Ａの一部を形成する。

本体部材１２０は、接続部１２１、第１内周面１２２、第２内周面１２３、流入部１２４及び流出部１２５を備えており、樹脂により一体成形されている。接続部１２１は、接続部材１００に固定するために設けられており、挿通孔１２１Ａを有している。第１内周面１２２は、本体部材１２０の上端部及び下端部に設けられており、内挿される直管１１０の外径と略同一サイズの内径を有している。これにより、本体部材１２０は、接続部材１００に接続する側の端部１２０Ａから直管１１０を内挿可能となっている。本体部材１２０の上端部及び下端部にそれぞれ設けられた第１内周面１２２にはパッキン１２７が設けられている。

第２内周面１２３は、本体部材１２０の上端部及び下端部にそれぞれ設けられた第１内周面１２２の間に形成されており、第１内周面１２２よりも大きな内径を有している。流入部１２４は、本体部材１２０に給水Ｗ２を流入させるために設けられ、給水流路５２Ａの一部を形成する。流出部１２５は、本体部材１２０から給水Ｗ２を流出させるために設けられており、給水流路５２Ａの一部を形成する。そして、直管１１０を本体部材１２０に内挿した際には、直管１１０の外周面１１０Ｂと本体部材１２０の第２内周面（内周面）１２３との間に、排水熱回収装置５０Ａの給水流路５２Ａの一部が形成される。

このように接続部材１００と、直管１１０と、本体部材１２０と、を有する排水熱回収装置５０Ａでは、図５に示すように、接続部材１００が洗浄水タンク１５の落込部１９に固定される。具体的には、洗浄水タンク１５の落込部１９に設けられた挿通孔１９Ｃに、洗浄室３側から挿通されたねじ１０８が、接続部材１００の第１ねじ孔１０３に締結されることにより、接続部材１００が洗浄水タンク１５の落込部１９に固定される。

次に、直管１１０が内挿された本体部材１２０が、直管１１０を接続部材１００の被嵌合部１０５に嵌合させるようにして、接続部材１００に固定される。接続部材１００と本体部材１２０との接続は、本体部材１２０に設けられた挿通孔１２１Ａに、機械室４側から挿通されたねじ１２８が、接続部材１００の第２ねじ孔１０４に締結されることにより行われる。これにより、接続部材１００の内空部１０１と直管１１０の内空部１１１とにより排水流路５１Ａが形成され、流入部１２４、流出部１２５及び本体部材１２０の第２内周面１２３と直管１１０の外周面１１０Ｂとの間に給水流路５２Ａが形成される。

このような排水熱回収装置５０Ａを備える食器洗浄機１Ａによれば、排水熱回収装置５０を備える食器洗浄機１が享受できる作用効果を奏することができる。そして、更に排水熱回収装置５０Ａを備える食器洗浄機１Ａによれば、排水流路５１Ａが直管１１０により形成されているので、残菜などのゴミを容易に取り除くことができる。また、排水流路５１Ａとなる直管１１０が取り外し可能に構成されているので、直管１１０を排水熱回収装置５０Ａから取り外して清掃できるなどメンテナンス性に優れる。

〔第３実施形態〕
次に、第３実施形態に係る食器洗浄機１Ｂについて、主に図６及び図７を参照しながら説明する。第３実施形態の食器洗浄機１Ｂが第２実施形態の食器洗浄機１Ａと異なる点は、排水熱回収装置５０Ｂの構成である。具体的には、排水熱回収装置５０Ａにおける直管１１０が蛇腹管１４０となっている。ここでは、この排水熱回収装置５０Ｂにおける蛇腹管１４０について詳細に説明し、第１及び第２実施形態の食器洗浄機１，１Ａと共通する点については説明を省略する。

図６に示すように、接続部材１００の内空部１０１の下方（本体部材１２０と接続される側）には、蛇腹管１４０を嵌合させるための被嵌合部１０５が内挿されている。

蛇腹管１４０は、上端部１４０Ａが被嵌合部１０５に対し嵌合可能に形成された管状部材である。蛇腹管１４０は、熱伝導率が相対的に高い金属素材により形成することができる。蛇腹管１４０の上下端部のそれぞれは、蛇腹状ではなく直管状に形成されている。蛇腹管１４０の内空部１４１は、排水熱回収装置５０Ｂにおける排水流路５１Ｂの一部を形成する。蛇腹管１４０の蛇腹状部分の外径Ｄ１は、本体部材１２０において蛇腹管１４０を内挿する部分の内径Ｄ０よりも小さくなるように形成されている。

本体部材１２０の第１内周面１２２は、本体部材１２０の上端部及び下端部に設けられており、内挿される蛇腹管１４０の蛇腹部分の外径Ｄ１よりも少し大きな内径Ｄ０を有している。これにより、本体部材１２０は、接続部材１００に接続する側の端部１２０Ａから蛇腹管１４０を内挿可能となっている。本体部材１２０の上端部及び下端部にそれぞれ設けられた第１内周面１２２には、パッキン１２７が設けられている。蛇腹管１４０が本体部材１２０に内挿された際には、流入部１２４、流出部１２５及び蛇腹管１４０の蛇腹部分の外周面１４０Ｂと本体部材１２０の第２内周面（内周面）１２３との間に、排水熱回収装置５０Ｂの給水流路５２Ｂが形成される。

このように接続部材１００と、蛇腹管１４０と、本体部材１２０と、を有する排水熱回収装置５０Ｂでは、図７に示すように、接続部材１００が洗浄水タンク１５の落込部１９に固定される。具体的には、洗浄水タンク１５の落込部１９に設けられた挿通孔１９Ｃに、洗浄室３側から挿通されたねじ１０８が、接続部材１００の第１ねじ孔１０３に締結されることにより、接続部材１００が洗浄水タンク１５の落込部１９に固定される。

次に、蛇腹管１４０が内挿された本体部材１２０を、蛇腹管１４０が接続部材１００の被嵌合部１０５に嵌合させるようにして、接続部材１００に固定される。接続部材１００と本体部材１２０との接続は、本体部材１２０に設けられた挿通孔１２１Ａに、機械室４側から挿通されたねじ１２８が、接続部材１００の第２ねじ孔１０４に締結されることにより行われる。これにより、接続部材１００の内空部１０１と蛇腹管１４０の内空部１４１とにより排水流路５１Ｂが形成され、流入部１２４、流出部１２５及び本体部材１２０の第２内周面１２３と蛇腹管１４０の蛇腹部分の外周面１４０Ｂとの間に給水流路５２Ｂが形成される。

このような排水熱回収装置５０Ｂを備える食器洗浄機１Ｂによれば、排水熱回収装置５０を備える食器洗浄機１が享受できる作用効果を奏することができる。そして、第３実施形態に係る食器洗浄機１Ｂによれば、排水流路５１Ｂと給水流路５２Ｂとが互いに接触する部分が蛇腹状に形成されているので、排水流路５１Ｂと給水流路５２Ａとが互いに接触する面積を大きくすることができる。これにより、排水流路５１Ｂと給水流路５２Ｂとの熱交換効率を高めることができる。また、排水流路５１Ｂの一部を形成する蛇腹管１４０が取り外し可能に構成されているので、蛇腹管１４０を排水熱回収装置５０Ｂから取り外して清掃できるなど、メンテナンス性に優れる。

〔第４実施形態〕
次に、第４実施形態に係る食器洗浄機１Ｃについて、主に図８を参照しながら説明する。第４実施形態の食器洗浄機１Ｃが第１実施形態の食器洗浄機１と異なるのは、排水熱回収装置５０Ｄにおける内側管１５７の構成である。ここでは、この排水熱回収装置５０Ｃにおける内側管１５７について詳細に説明し、第１実施形態の食器洗浄機１と共通する点については説明を省略する。

図８は、内側管１５７を排水方向（長手方向）に沿って切断した際の断面図である。図８に示すように、内側管１５７の外周面１５７Ａは凹凸面として形成されている。また、内側管１５７の内周面１５７Ｂは、第１実施形態の内側管５７と同様に、平滑面として形成されている。

この構成の排水熱回収装置５０Ｃでは、内側管１５７の外周面１５７Ａの表面積を増大させることができるので、排水Ｗ１が流れる内側管１５７の外周面１５７Ａと給水流路５２Ｃとが互いに接触する面積を広くできる。これにより、排水流路５１Ｃを流れる排水Ｗ１と給水流路５２Ｃを流れる給水Ｗ２との間の熱交換効率を高めることができる。また、内側管の外周面が平滑面に形成されている場合と同じ熱交換効率を得る場合には、内側管１５７の長手方向の長さを短くできるので、排水熱回収装置５０Ｃ全体のサイズを小さくすることができる。また、排水Ｗ１が流れる側の内周面１５７Ｂは平滑面のままであるので、排水Ｗ１に含まれる残菜などのゴミの蓄積を低減できる。

以上、第１〜第４実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

＜第１変形例＞
例えば、第１実施形態における外側管５３を、下記に詳述する構成の外側管２５３としてもよい。すなわち、排水Ｗ１が流れる排水流路５１の外側に給水Ｗ２が流れる給水流路５２が配置された二重管となる部分を有する排水熱回収装置５０Ｄにおいて、外側管２５３は、図９（Ａ）に示すように、給水Ｗ２が流入する流入部２５４と、図９（Ｂ）に示すように、給水Ｗ２が流出する流出部２５５と、を有し、流入部２５４及び流出部２５５の少なくとも一方は、流入部２５４における給水Ｗ２の流入方向Ａ１（図９（Ａ）参照）及び流出部２５５における給水Ｗ２の流出方向Ａ２（図９（Ｂ）参照）が、二重管の円周Ａ３に対する接線方向（多少のずれを含む概念）となるように設けられてもよい。

なお、外側管２５３に形成される流入部２５４及び流出部２５５の向きは、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示すように、流入部２５４における給水Ｗ２の流入方向Ａ１と流出部２５５における給水Ｗ２の流出方向Ａ２とが互いに同じ方向とするだけでなく、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示すように、流入部２５４における給水Ｗ２の流入方向Ａ１と流出部２５５における給水Ｗ２の流出方向Ａ２とが互いに反対方向となるように設けられた排水熱回収装置５０Ｄとしてもよい。

このような構成の排水熱回収装置５０Ｄでは、外側管２５３の流入部２５４から流入する給水Ｗ２が、内側管５７の外周面に沿って回転しながら内側管５７の延在方向に沿って流出部２５５まで流れるようになる。言い換えれば、給水Ｗ２が、内側管５７の外周面と外側管２５３の内周面との間の空間を螺旋状に流れることになる。これにより、内側管５７に沿って給水Ｗ２が直線的に流れる場合と比較して、排水熱回収装置５０Ｄ内に給水Ｗ２を長く留まらせることができる。この結果、排水Ｗ１と給水Ｗ２との間で熱交換を行うための時間が十分に確保されるので、給水Ｗ２は、排水Ｗ１が有する熱を十分に受け取ることができる。

なお、上記第４実施形態における外側管５３を上述した構成の外側管２５３としてもよい。また、上記第２及び第３実施形態における本体部材１２０における流入部１２４及び流出部１２５についても、流入部１２４及び流出部１２５の少なくとも一方を、流入部１２４における給水Ｗ２の流入方向Ａ１及び流出部１２５における給水Ｗ２の流出方向Ａ２が、二重管の円周Ａ３に対する接線方向となるように設けられてもよい。

＜第２変形例＞
また、例えば、第１及び第４実施形態における外側管５３及び内側管５７を、耐熱性を有する透明素材（例えば、透明樹脂）で形成してもよい。このような構成の排水熱回収装置５０Ｅでは、洗浄水タンク１５から排出される排水Ｗ１が排水熱回収装置５０Ｅを通過する際に、外部から容易に排水Ｗ１の流れ状況を視認することができる。このため、排水流路５１に排水Ｗ１に含まれる残菜などのゴミが詰まったり、汚れが蓄積したりしていないかなど、排水熱回収装置５０Ｅを分解することなく、排水流路５１の状態を確認できる。したがって、排水流路５１の状態に応じて適宜メンテナンスを行うことができ、定期的に行うメンテナンスの回数を減らすことができる。

また、他の実施形態に係る食器洗浄機では、図１１に示すように、全部ではなく一部が透明素材５７Ａにより形成された内側管５７を用いてもよい。内側管５７は、内側管５７の外側を流れる給水Ｗ２との間で熱交換をすることから、熱伝導性の高い金属素材で形成されることが好ましい。そこで、図１１に示すように、内側管５７を金属素材で形成し、その一部を透明樹脂などの透明素材５７Ａで形成することにより、熱伝導性を維持したまま、メンテナンス性に優れる排水熱回収装置５０Ｅとすることが可能となる。

なお、上記第２実施形態における本体部材１２０及び直管１１０についても、全体又はその一部を透明部材により形成してもよい。同様に、上記第３実施形態における本体部材１２０及び蛇腹管１４０についても、全体又はその一部を透明部材により形成してもよい。

＜第３変形例＞
また、第３変形例に係る食器洗浄機１Ｄは、例えば、図１２に示すように、上記第１〜第４実施形態及び他の変形例の排水熱回収装置（例えば、排水熱回収装置５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｄ，５０Ｅ）と貯湯タンク２８との間に電磁弁などの給水バルブ８１を設け、上記排水熱回収装置に供給される給水Ｗ２のタイミングを調整できる構成としてもよい。給水バルブ８１は、機械室４内に配置された電装ボックス７１に内蔵されたマイコン７０により弁の開閉が制御される。

食器洗浄機では、一般的に、貯湯タンク２８への給水及び洗浄水タンク１５からの排水が間欠的に行われている。このため、排水熱回収装置において排水Ｗ１が流れるタイミングと給水Ｗ２が流れるタイミングとがずれ、十分な熱交換を行うことができない場合があった。そこで、第３変形例に係る食器洗浄機１Ｄでは、排水熱回収装置において排水Ｗ１が流れるタイミングと給水Ｗ２が流れるタイミングとを一致するようにした。

具体的には、例えば、すすぎ運転が終了するタイミングで洗浄水タンク１５からオーバーフローして十分な量の排水が行われるような食器洗浄機においては、マイコン７０は、すすぎ運転が終了するまで（すなわち、すすぎポンプ３４が稼働している間）は給水バルブ８１の弁を閉じ、すすぎ運転が終了した（すなわち、すすぎポンプ３４が停止した）と同時に、給水バルブ８１の弁を開ける。マイコン７０が、給水バルブ８１を上記のように制御することにより、排水熱回収装置内を排水Ｗ１が流れるタイミングで給水Ｗ２が流れるようになる。これにより、排水熱回収装置を流れる排水Ｗ１と給水Ｗ２との間で十分に熱交換を行うことができる。

＜第４変形例＞
また、他の実施形態に係る食器洗浄機１Ｅは、例えば、図１３に示すように、上記第１〜第４実施形態及び他の変形例の排水熱回収装置（例えば、排水熱回収装置５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｄ，５０Ｅ）の下流側に電磁弁などの排水バルブ８３を設け、上記排水熱回収装置内に排水Ｗ１を滞留させることができる構成としてもよい。排水バルブ８３は、機械室４内に配置された電装ボックス７１に内蔵されたマイコン７０により弁の開閉が制御される。

食器洗浄機に設けられる排水熱回収装置では、一般的に、洗浄水タンク１５から排水された排水Ｗ１は、排水熱回収装置内で長く滞留せずに排出されてしまう。このため、排水熱回収装置において、排水Ｗ１から給水Ｗ２へ十分に熱交換が行われない場合がある。また、排水Ｗ１が、給水Ｗ２との間で熱交換ができる状態（すなわち、比較的高温の状態）で排水熱回収装置から排出されてしまう場合がある。そこで、第４変形例に係る食器洗浄機では、排水熱回収装置内の下流側に排水バルブ８３を設け、排水熱回収装置内に排水Ｗ１を滞留させる時間を調整できるようにした。

具体的には、マイコン７０は、任意の時間間隔で、排水バルブ８３の開弁を制御する。開弁間隔は、０秒から次回すすぎ運転が行われるまでの時間の間で自由に設定することが可能である。例えば、０秒、３０秒、６０秒など、自由に設定することができる。また、マイコン７０は、排水熱回収装置内に給水Ｗ２が供給されるタイミングでは常に排水Ｗ１が滞留するように、排水バルブ８３を閉弁するように制御してもよい。これにより、排水熱回収装置を流れる排水Ｗ１と給水Ｗ２との間で十分に熱交換を行うことができる。この結果、貯湯タンク２８に供給される給水Ｗ２の温度が相対的に高くなり、すすぎ水として供給するための温度に昇温するためのガス、電気エネルギーの消費量を低減することができ、ランニングコストも低減することができる。

＜その他の変形例＞
上記実施形態の食器洗浄機及び他の変形例の食器洗浄機では、排水流路の外側（外周面側）に直線状の給水経路が設けられている構成の排水熱回収装置を備える例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、排水流路の外側（外周面側）に螺旋状の給水経路が設けられるような構成の排水熱回収装置を備える食器洗浄機としてもよい。

また、上記第１〜第４実施形態及び他の変形例（例えば、排水熱回収装置５０，１５０，２５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ）では、ドア７が上下に開閉するタイプの食器洗浄機を例に挙げ説明したが、本発明はこれに限定されるわけではない。例えば、オーブンのように洗浄機本体の前面側にドアが設けられたタイプの食器洗浄機や、食器を収容するためのラックを搬送しながら洗浄を行うコンベアタイプの食器洗浄機などにも適用することができる。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ…食器洗浄機（洗浄機）、２…洗浄機本体、３…洗浄室、４…機械室、７…ドア、１２Ａ…上側洗浄ノズル、１２Ｂ…下側洗浄ノズル、１３Ａ…上側すすぎノズル、１３Ｂ…下側すすぎノズル、１５…洗浄水タンク（排水貯留部）、１９…落込部、１９Ｂ…排水口、２１…オーバーフロー管、２３…洗浄ポンプ、２７Ａ，２７Ｂ…給水管、２８…貯湯タンク（給水貯留部）、３４…すすぎポンプ（ポンプ）、５０，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ，５０Ｅ…排水熱回収装置、５１，５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ…排水流路、５２…給水流路、５３…外側管、５４，２５４…流入部、５５，２５５…流出部、５６…固定部、５７，１５７…内側管、５７Ａ…透明素材、７０…マイコン、８１…給水バルブ、８３…排水バルブ、１００…接続部材、１０１…内空部、１１０…直管、１１１…内空部、１２０…本体部材、１２２…第１内周面、１２３…第２内周面（内周面）、１２４…流入部、１２５…流出部、１４０…蛇腹管、１４１…内空部、Ｗ１…排水、Ｗ２…給水。

Claims (4)

1. 洗浄室内に収容された被洗浄物のすすぎに用いられる給水を貯留する貯湯タンクと、
   前記被洗浄物の洗浄に用いられる洗浄水を貯留する洗浄水タンクと、
   前記貯湯タンクに前記給水を供給する給水流路と、前記洗浄水タンクに貯留される前記洗浄水が排水として排出される排水流路と、を有し、前記排水流路を流れる前記排水と前記給水流路を流れる前記給水との間で熱交換を行う排水熱回収装置と、を備え、
   前記排水熱回収装置は、前記洗浄室の下方に配置されると共に、前記貯湯タンクから前記洗浄室内に前記給水を送水するポンプが配置されている機械室内において前記洗浄水タンクに固定され、前記排水流路が前記洗浄水タンクの排水口に接続されている、洗浄機。
2. 前記排水熱回収装置は、
   前記排水流路の一部となる内空部を有し、前記洗浄水タンクに固定可能に形成された接続部と、
   前記接続部の内空部に対し嵌合可能に形成され、前記排水流路の一部となる内空部を有する直管と、
   前記接続部に固定可能、かつ、前記接続部に接続する側の端部から前記直管を内挿可能に形成される本体部と、を有し、
   前記直管を前記本体部に内挿した際に、前記直管の外周面と前記本体部の内周面との間に前記給水流路が形成される、請求項１に記載の洗浄機。
3. 前記排水熱回収装置は、
   前記排水流路の一部となる内空部を有し、前記洗浄水タンクに固定可能に形成された接続部と、
   前記内空部に対し嵌合可能に形成され、前記排水流路の一部となる内空部を有する蛇腹管と、
   前記接続部に固定可能、かつ、前記接続部に接続する側の端部から前記蛇腹管を内挿可能に形成される本体部と、を有し、
   前記蛇腹管を前記本体部に内挿した際に、前記蛇腹管の外周面と前記本体部の内周面との間に前記給水流路が形成され、
   前記蛇腹管の蛇腹部の外径が、前記本体部において前記蛇腹管を内挿する部分の内径よりも小さくなるように形成されている、請求項１に記載の洗浄機。
4. 前記排水熱回収装置は、前記排水流路の外側に前記給水流路が配置された二重管となる部分を有し、
   前記給水流路は、前記給水が流入する流入部及び前記給水が流出する流出部を有し、
   前記流入部及び前記流出部の少なくとも一方は、前記流入部における前記給水の流入方向及び前記流出部における前記給水の流出方向が、前記二重管の円周に対する接線方向となるように設けられている、請求項１〜３の何れか一項に記載の洗浄機。

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