JP2000237115A - 食器洗い乾燥機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】温風加熱流路内の温風流量分配を均等化する。 【解決手段】Ｕ字状の温風流路を持つヒータブロック
で、放熱フィンの長さを内側から外側に行くに従い順次
長くして、放熱フィンの長さを調整することにより、温
風流量分布が均一化され、温風の加熱効率が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、温水（洗浄水及び
すすぎ水）と温風を利用した食器洗い乾燥機に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来技術として、特開平10−127559号公
報のように、温水循環経路途中に温水用パイプとその周
囲を覆う伝熱体を設け、さらに該伝熱体を加熱ヒータと
一体的に接触構成させたものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の特開平
10−127559号公報では、伝熱体とパイプの接触固定法が
詳細に述べられ、効率良い温水の加熱を提供している
が、ヒータによる温風加熱に関しては十分に考慮されて
いるとはいえない。

【０００４】本発明の目的は、該伝熱体（後述する本発
明のヒータブロックに相当）による効率良い温風の加熱
法を得ることであり、このために放熱フィン等を利用し
て温風が均等に流れる温風加熱流路を提供することであ
る。このような空気側についての考慮は、一般的に、ヒ
ータから水等液体への熱の伝わりは非常に良好である
が、ヒータから空気等気体への熱の伝わりは非常に悪い
ことに対処するため、重要な課題である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、食器類を収納する洗浄槽と、該洗浄槽に温水を供給
する温水循環系と、該洗浄槽に温風を供給する温風循環
系と、該温水と温風を供給するヒータで構成される食器
洗い乾燥機で、該温水が循環する配管系の途中に温水加
熱流路と温風加熱流路とヒータとが一体で構成されたヒ
ータブロックを設け、該ヒータブロックの熱伝導を介し
て温水と温風がそれぞれヒータにより加熱される食器洗
い乾燥機において、該温風加熱流路がヒータブロック面
上で中央に設けた仕切板を介してＵ字状に構成され、か
つ往路と復路にそれぞれ温風の主流方向に沿った複数個
の放熱フィンを設けた。ここで、該ヒータブロック面上
から起立する放熱フィンと仕切板のそれぞれの高さを同
じか略同一とした。

【０００６】また、該Ｕターン後に設けられた復路の放
熱フィンは、温風のその流入部において内側から外側に
行くに従いフィン長さが突出するようにした。さらに、
該温風加熱流路に設けられた流入口及び／又は流出口か
ら流入及び／又は流出する温風が主流方向に沿って設け
られた放熱フィンに対して斜めに流入及び／又は流出し
ている場合、該放熱フィンが該流入口部及び／又は流出
口部において外側から内側に行くに従いフィン長さが突
出するように構成した。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例に係る食
器洗い乾燥機を説明する。ここで、本発明で対象とする
食器洗い乾燥機は、家庭のシステムキッチン等の上に置
かれる、いわゆる「家庭用卓上型食器洗い乾燥機」でも
よいし、該システムキッチン内等に埋め込まれる、いわ
ゆる「ビルトイン型食器洗い乾燥機」でもよいし、さら
には、もっと大きい「業務用食器洗い乾燥機」等でもよ
い。

【０００８】まず、図６は本発明に関するビルトイン型
食器洗い乾燥機１の縦側面断面図で、内部に洗浄槽３が
配置された箱型の外枠２を有している。４はドアであ
る。洗浄槽３の側壁下部には段部３ａが設けられてお
り、該段部３ａに食器収納用下かご５が着脱自在に配置
されている。洗浄槽３の側壁上部には前後に可動可能な
レール６が取り付けられており、該レール６に食器収納
用上かご７をはめ込むことにより、該食器収納用上かご
７を自由に出し入れすることができる。

【０００９】洗浄槽３の下方には給水ポンプ８が配置さ
れており、該給水ポンプ８はモータ９を有している。食
器収納用下かご５の下部には、中央部を中心として回転
する下アームノズル１０が配置されており、下アームノ
ズル１０の上面には複数個の小孔１０ａが設けられてい
る。食器収納用下かご５には給水ポンプ８によって給水
された洗浄水を上アームノズル１１に送るベンチュリー
管１１ｂが配置されている。また、食器収納用上かご７
の下部には、中央部を中心として回転する上アームノズ
ル１１が配置されており、該上アームノズル１１の上面
にも複数個の小孔１１ａが設けられている。

【００１０】洗浄槽３の下方には排気ダクト１５が配置
されており、該排気ダクト１５は排気口１６に連結され
ている。ドア４の上方にはコントロールパネル１７が配
置され、洗浄槽３の背面には給水電磁弁１４が配置され
ている。洗浄槽３の下方には、該給水ポンプ８以外に、
排水ポンプ１８が配置されている。

【００１１】また、洗浄槽３の底部に配置された水溜部
２１には温水(洗浄水，すすぎ水等)用の温水循環ダクト
２４が連結されており、その先に温水加熱流路であるパ
イプ１３、さらに温水循環ダクト１９が連結されてい
る。ここで、パイプ１３はヒータ１２と一体的に形成さ
れてヒータブロック５０を構成している。また、該ヒー
タブロック５０の片側表面には温風加熱流路５１が構成
されている。

【００１２】このように、温水循環の配管系途中にヒー
タブロック５０を設けると、以下のような従来の問題点
が解決される。つまり、ヒータ１２が洗浄槽３の底部に
露出していると、樹脂製食器や調理道具がかごから落下
した時のヒータ接触による熱変形や焦げ付き、及びヒー
タ触手による火傷等が防止できる。

【００１３】ここで、上記構成よりなる食器洗い乾燥機
１の洗浄，すすぎ，乾燥工程について説明する。まず、
洗浄工程では、給水電磁弁１４に通電して洗浄槽３に洗
浄水を供給し、ヒータ１２に通電した状態でポンプのモ
ータ９に通電し、洗浄用ランナー２０を回転させて水溜
部２１より水を吸い込み、温水循環ダクト２４を通って
パイプ１３に導かれ、該パイプ１３においてヒータブロ
ック５０を介してヒータ１２により加熱される。

【００１４】加熱された洗浄水（温水）は、温水循環ダ
クト１９，給水ポンプ１９，ポンプ吐出口２２，下アー
ムノズル１０，ベンチュリー管１１ｂを経て、上アーム
ノズル１１内に供給される。そして、下アームノズル１
０及び上アームノズル１１から食器収納かご上の食器に
圧力の高い洗浄水を直接噴射し、該食器に付着している
汚れを剥離，分散させる。一定時間洗浄後、モータ９及
びヒータ１２への通電を停止して洗浄工程を終了し、排
水ポンプ１８に通電して洗浄槽３内の洗浄水を機外に排
出させる。

【００１５】次のすすぎ工程は、前記洗浄工程と同じ動
作を数回繰り返し行う。なお、このとき、ヒータ１２へ
の通電は温水によるすすぎ工程時のみ行われる。

【００１６】最後の乾燥工程は、図示しないが、送風ユ
ニットに通電して送風ファンを回転させ、洗浄槽３の下
方に配置されている送風ダクト，温風加熱流路５１を有
するヒータブロック５０を経由して洗浄槽３に温風を送
風する。この場合、該ヒータブロック５０を介してヒー
タ１２により温風加熱流路５１を流れる温風が加熱され
る。該温風により洗浄槽３や食器等に付着している水滴
や残水を水蒸気に変え、排気ダクト１５，排気口１６を
介して機外に排気される。一定時間乾燥工程が行われた
ならば、一連の食器洗い乾燥機の運転を終了する。

【００１７】次に、上記で説明した本発明のヒータブロ
ック５０の詳しい構造例を幾つか述べる。

【００１８】図１は本発明のヒータブロック５０の平面
図で、図２はそのＡ−Ｂ断面図（温風の流れに直角方向
の断面）である。前記したように該ヒータブロック５０
は温水５２の加熱流路であるパイプ１３と温風加熱流路
５１とヒータ１２とが一体で構成され、温水５２及び温
風５３の加熱はヒータブロック５０内の熱伝導を介して
ヒータ１２により行われる。該温水加熱用のパイプ１３
はヒータブロック５０の中央部を貫通するように構成さ
れている。

【００１９】ここで、たとえば、該ヒータブロック５０
及び温風加熱流路５１を構成する材質はアルミ鋳物（ア
ルミダイキャスト）で、パイプ１３の材質は銅などの金
属管で、ヒータ１２はシーズヒータやカートリッジヒー
タ等で構成すればよい。もちろん、他の材料であっても
よい。なお、該ヒータ１２及びパイプ１３は、いずれも
ヒータブロック５０であるアルミ鋳物に初めから鋳込ん
で一体化されていてもよいし、ヒータブロック５０にろ
う付け及びかしめ、又は接着剤及び充填剤で繋ぎ合せる
ことにより一体化してもよい。ただし、接着剤及び充填
剤には熱伝導率の良好な材料を使用し、空気層ができな
いように密着固定することが重要である。

【００２０】５４は温風加熱流路の流路カバーである。
５５は仕切板で、ヒータブロック面５０ａ上の中央部に
設けることにより温風加熱流路５１をＵ字状に構成し、
ヒータブロック面５０ａを往路５１ａと復路５１ｂに分
けている。これにより、該ヒータブロック５０の一端に
設けた温風流入口５６から入った温風５３は、往路５１
ａを通り、合流部５７で折り返し、復路５１ｂを通っ
て、温風流出口５８から出て行くという温風加熱流路５
１を構成する。

【００２１】そして、６０が温風５３の主流方向に沿っ
て長く直線状に設けられた複数個（図では、往路，復路
ともに３個）の放熱フィンで、該ヒータブロック面５０
ａ上から起立しており、図２の如く各放熱フィン６０の
高さは中央に設けられた仕切板５５の高さと同じに統一
されている。

【００２２】これは、複数個の放熱フィン６０により流
れが複数の小さな流路に分岐され、Ｕ字状に構成された
温風加熱流路５１では、外側部ほど温風５３が流れやす
くなるため、放熱フィン６０の高さが仕切板５５の高さ
より低い場合、温風５３が放熱フィン６０上を流れやす
い方向に自由に横切り、その結果、温風流量が外側ほど
多くなり、流量分布ができやすいためである。ここで、
放熱フィン６０の個数はこれに限る必要はない。

【００２３】図１の実施例では、Ｕターン後に設けられ
た復路５１ｂの放熱フィン６０ｄ〜６０ｆでは、該放熱
フィン６０の主流方向の長さが、復路５１ｂの流入部に
おいて内側から外側に行くに従い順次長く突出してい
る。つまり、放熱フィン６０の流入部の突出長さが、６
０ｄ＜６０ｅ＜６０ｆとなっている。

【００２４】また、図１の実施例では、流入口５６から
流入する温風５３が主流方向に沿って設けられた放熱フ
ィン６０に対して斜め（図では、交差角度θ６１）に流
入するため、流量分配を均一にするため、放熱フィン６
０の長さが、該流入部において外側から内側に行くに従
い順次長く突出している。つまり、放熱フィン６０の流
入部の突出長さが、６０ａ＜６０ｂ＜６０ｃとなってい
る。

【００２５】このようにすると、複数個の放熱フィン６
０で構成されるヒータブロック面５０ａの各部の温風流
量が外側に偏ることなく全体に均等化され、効率良い温
風加熱流路５１が提供できる。

【００２６】一方、図３の実施例では、図２とは逆に、
流出口５８から流出する温風５３が主流方向に沿って設
けられた放熱フィン６０に対して斜め（図では、交差角
度θ６１）に流出するため、流量分配を均一にするた
め、放熱フィン６０の長さが、該流出部において外側か
ら内側に行くに従い順次長く突出している。つまり、放
熱フィン６０の流出部の突出長さが、６０ｆ＜６０ｅ＜
６０ｄとなっている。

【００２７】以上の構成、たとえば図３において、まだ
往路の外側の放熱フィン６０ａ付近の流路の方が内側の
放熱フィン６０ｃ付近の流路より温風５３が流れやすい
場合、図４のように構成してもよい。

【００２８】図４の実施例では、温風５３が流れやすい
外側の放熱フィン６０ａほど内側の放熱フィン６０ｃに
比べ、主流方向の全長を長くしてあり、通路抵抗（流路
摩擦抵抗）が大きくなるように構成されている。このた
め、外側ほど通路抵抗が大きくなり、温風５３が均等に
流れやすくなる。また、図示しないが、外側ほど温風５
３の通路抵抗を大きくする方法として、温風５３が流れ
やすい外側の放熱フィン間のピッチ（図ではＰで表す）
を内側の放熱フィン部のピッチに比べ狭くしてもよい。

【００２９】図５は本発明の他の実施例で、さらに外側
の流路の方が内側の流路より温風５３が流れやすい場合
の対策例で、温風５３の折り返し点である合流部５７の
中央外周部に抵抗突起６２を設けた。該抵抗突起６２に
より、往路５１ａの外周部を流れてきた温風５３は内側
に強制的に曲げられ、外周部の通路抵抗が大きくなると
ともに、復路５１ｂの内側放熱フィン６０ｄ付近へも温
風５３が流れ込みやすくなる。なお、合流部５７におい
て、抵抗突起６２の代わりに、小さな突起群、たとえば
ピンフィン等をヒータブロック面５０ａ上に複数個設け
てもよい。この場合、該複数個の突起群は伝熱に寄与す
る表面積の増加にもつながる。

【００３０】以上のような構成において、放熱フィン６
０の表面積、つまり温風を加熱する表面積は、広いほど
効率良く熱が伝わるので、ヒータブロック面５０ａの大
きさが決まっていれば、厚さが薄く、高さの高い放熱フ
ィン６０を数多く設けた方がよい。ただし、送風ファン
の特性を考慮し、通路抵抗が大きくならないように設計
することは言うまでもない。なお、ヒータブロック５０
がアルミ鋳物（ダイキャスト）である場合、製造上極端
に薄くはできないので、放熱フィン６０の厚さは、たと
えば、２〜３mm程度となろう。また、その場合の放熱フ
ィン６０の高さは、フィン効率等を考慮すると、たとえ
ば、２０mm以下に抑えたい。ただし、本発明の実施にお
いては、必ずしも上記寸法内に限る必要はない。

【００３１】また、比較的高温となる該ヒータブロック
５０上に脱臭能(臭いの吸着や分解)を発揮する触媒を担
持させる、又は触媒装置を取り付ける等の手段により、
循環する温風５３の脱臭を行う機能を付加してもよい。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、温水加熱流路と温風加
熱流路とヒータが一体で構成されたヒータブロックにお
いて、温風加熱流路を構成する放熱フィンの長さを調整
することで温風の流れを均一化し、かつ該放熱フィンで
表面積の増加も図るので、特に温風の加熱が効率良く行
われ、コンパクトで軽量な食器洗い乾燥機を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の流入口が傾斜したヒータブロックの平
面図。

【図２】図１のＡ―Ｂ断面図。

【図３】流出口が傾斜したヒータブロックの平面図。

【図４】放熱フィン長さを制御したヒータブロックの平
面図。

【図５】外周部に突起を持つヒータブロックの平面図。

【図６】食器洗い乾燥機の縦側面断面図。

【符号の説明】

１…食器洗い乾燥機、２…外枠、３…洗浄槽、４…ド
ア、５…食器収納用下かご、６…レール、７…食器収納
用上かご、８…給水ポンプ、９…モータ、１０…下アー
ムノズル、１１…上アームノズル、１２…ヒータ、１３
…パイプ、１４…給水電磁弁、１５…排気ダクト、１６
…排気口、１７…コントロールパネル、１８…排水ポン
プ、１９…洗浄水循環ダクト、２０…洗浄用ランナー、
２１…水溜め部、２２…ポンプ吐出口、２４…洗浄水循
環ダクト、５０…ヒータブロック、５１…温風加熱流
路、５２…温水、５３…温風、５４…流路カバー、５５
…仕切板、５６…流入口、５７…合流部、５８…流出
口、６０…放熱フィン、６１…交差角度、６２…抵抗突
起。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 光弘 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株 式会社日立製作所電化機器事業部多賀本部 内 Ｆターム(参考） 3B082 BD01 BE00 BK04 JA03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】温水が循環する配管系の途中に温水加熱流
   路と温風加熱流路とヒータとが一体で構成されたヒータ
   ブロックを設け、該ヒータブロックの熱伝導を介して温
   水と温風がそれぞれヒータにより加熱される食器洗い乾
   燥機において、該温風加熱流路がヒータブロック面上で
   中央に設けた仕切板を介してＵ字状に構成され、かつ往
   路と復路にそれぞれ温風の主流方向に沿った複数個の放
   熱フィンを設けたことを特徴とする食器洗い乾燥機。
2. 【請求項２】該ヒータブロック面上から起立する放熱フ
   ィンと仕切板のそれぞれの高さが同じであることを特徴
   とする請求項１に記載の食器洗い乾燥機。
3. 【請求項３】該Ｕターン後に設けられた復路の放熱フィ
   ンは、温風の復路流入部において内側から外側に行くに
   従い順次フィン長さが突出していることを特徴とする請
   求項１又は請求項２に記載の食器洗い乾燥機。
4. 【請求項４】該温風加熱流路に設けられた温風の流入口
   及び／又は流出口から流入及び／又は流出する温風が主
   流方向に沿って設けられた放熱フィンに対して斜めに流
   入及び／又は流出する構成であって、該放熱フィンが該
   流入口部及び／又は流出口部において外側から内側に行
   くに従い順次フィン長さが突出していることを特徴とす
   る請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の食器洗
   い乾燥機。