JP2008088985A

JP2008088985A - 送風装置及びこれを備えた加熱調理器

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Publication number: JP2008088985A
Application number: JP2007304330A
Authority: JP
Inventors: Masao Otsuka; 大塚　　雅生; Yukishige Shiraichi; 白市　　幸茂; Shinya Ueda; 真也上田; Yasuhiro Hazamada; 泰廣硲田; Mitsuo Hirooka; 光男廣岡
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2007-11-26
Filing date: 2007-11-26
Publication date: 2008-04-17
Anticipated expiration: 2022-01-23
Also published as: JP4846696B2

Abstract

【課題】複数の吹出口を備えた送風装置において、吹出口相互間の吹出風量比率を、送風効率低下、風量低下、騒音増大といった犠牲を伴うことなく運転中に調節可能とする。
【解決手段】送風装置１は吹出口１２、１３を備えたファンケーシング１０を有する。ファンケーシング１０の中に配置された遠心ファン２０はモータ３０によって回転せしめられる。遠心ファン２０を正回転又は逆回転させることにより、吹出口１２、１３の間の吹出風量比率が変化する。
【選択図】図２

Description

本発明は送風装置及びこれを備えた加熱調理器に関する。

家庭内で使用する電気機器には送風装置を組み合わせたものが多数存在する。空気調和機、ファンヒーター、除湿機、加湿機、電気掃除機等である。加熱調理器でもオーブンタイプのものは送風装置により加熱室に熱風を吹き込むようになっている。

このように家庭用電気機器に組み込まれる送風装置の中には、複数箇所からの吹き出しを求められるものがある。例えばオーブンタイプの加熱調理器では、被調理物に異なった方向から熱風を当てるため、加熱室を構成する壁のうち複数のものに送気口を設けることがある。またビルトインエアコンの室内機でも複数方向に吹出口を設けることがある。

複数の吹出口を備えた送風装置の一例を図２２及び図２３に示す。この送風装置１００は対称ボリュート形状のファンケーシング１１０を有する。ファンケーシング１１０は中央部のボリュート室１１１から点対称的に２個の吹出口１１２、１１３が延び出した形になっている。

図２３に見られるように、ボリュート室１１１の中には遠心ファン１２０が配置される。遠心ファン１２０はディスク１２１の周縁部に多数のファンブレード１２２を等角度間隔で配置した、いわゆるシロッコファンと呼ばれるものである。電動機や内燃機関といった図示しない駆動手段が遠心ファン１２０を回転させる。ボリュート室１１１の正面には遠心ファン１２０の吸込部に整列する吸込口１１４が形設される（図２２参照）。

ボリュート室１１１の内壁の点対称位置に設けた舌部１１５、１１６が遠心ファン１２０の外周２箇所に接近する。舌部１１５、１１６は次第に断面積を拡大しつつ吹出口１１２、１１３へと続くボリュート通路１１７、１１８の巻き始め部を構成する。

遠心ファン１２０が図２３において矢印方向に回転すると吸込口１１４を通じて遠心ファン１２０の中に空気が吸い込まれる。遠心ファン１２０の中に吸い込まれた空気はファンブレード１２２の間を通る間に所定ベクトルの運動エネルギーを与えられ、遠心ファン１２０の外周部から吐出される。遠心ファン１２０の外周部から吐出された空気はボリュート通路１１７又は１１８を通り吹出口１１２又は１１３から互いに異なる方向へ吹き出される。

複数の吹出口を備えた送風装置の他の例を図２４及び図２５に示す。この送風装置１００ａはビルトインエアコンの室内機に組み込まれるものである。送風装置１００ａもファンケーシング１１０ａの中に遠心ファン１２０を配置している。遠心ファン１２０の構成は図２３に示したものと同じなので説明を省略し、ファンケーシング１１０ａの構成のみ説明する。

ファンケーシング１１０ａは吸込口１１４ａを備えたボリュート室１１１ａに対し、非対称の位置に吹出口１１２ａ、１１３ａを有する。吹出口１１２ａ、１１３ａはいずれも図において上を向く。舌部１１５ａ、１１６ａも点対称の位置にはない。ボリュート通路１１７ａ、１１８ａの形状も非対称となり、ボリュート通路１１７ａは短く、ボリュート通路１１８ａは長くなっている。

遠心ファン１２０が図２５において矢印方向に回転すると吸込口１１４ａを通じて遠心ファン１２０の中に空気が吸い込まれる。遠心ファン１２０の中に吸い込まれた空気は所定ベクトルの運動エネルギーを与えられて遠心ファン１２０の外周部から吐出され、ボリュート通路１１７ａ又は１１８ａを通り、吹出口１１２ａ又は１１３ａから矢印のように吹き出される。

上記のような従来知られている構造の送風装置は、複数方向への空気の吹き出しは可能であるものの、吹出口相互間の吹出風量比率を設計段階で決めた後は、吹出風量比率を変えないで用いるのが普通であった。

運転中に吹出風量比率を変更したいという要請が発生した場合、まず考えられる対策は吹出口あるいはボリュート通路に絞り装置やダンパ装置を設けることである。しかしながらこのような対策はコスト増大や装置の大型化を招くだけでなく、送風装置内部の圧力損失が増大して送風効率が低下し、合計の吹出風量が減少してしまうという問題がある。風量の減少を補うため遠心ファンの回転数を上げることとすれば、今度は騒音が問題となるうえ、エネルギー消費も増大する。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、複数の吹出口を備えた送風装置において、吹出口相互間の吹出風量比率を、送風効率低下、風量低下、騒音増大といった犠牲を伴うことなく運転中に調節可能とすることにある。また、このような送風装置を用い、調理効率を向上させた加熱調理器を提供することにある。

上記目的を解決するため、本発明では、複数の吹出口を備えたファンケーシングと、このファンケーシングの中に配置された遠心ファンと、この遠心ファンを正逆回転させる駆動手段とを備えた送風装置において、前記遠心ファンを正回転又は逆回転させることにより前記複数の吹出口相互間の吹出風量比率を変化させることとした。

上記構成によれば、遠心ファンを正回転又は逆回転させることにより、複数の吹出口から吹き出される風量のそれぞれに関し正回転時と逆回転時の２種類の風量比を実現できる。

また本発明では、前記遠心ファンから前記吹出口に至る流路の中に空気案内部材を配置した。この構成によれば、空気案内部材によって風量比の格差を大きなものとすることができる。

また本発明では、前記空気案内部材の角度を変更する角度変更手段を設けた。この構成によれば、空気案内部材の角度を変えることにより、空気案内部材をディフューザ又はスクロールとして機能させたり、あるいは遮蔽部材として機能させることができる。

また本発明では、前記空気案内部材の位置をシフトするシフト手段を設けた。この構成によれば、位置のシフトによって空気案内部材をディフューザ又はスクロールとして機能させたり、あるいは遮蔽部材として機能させることができる。

また本発明では、前記空気案内部材を前記気流内に出没させる出没手段を設けた。この構成によれば、空気案内部材により風量を制御する場合とそのようにしない場合とを任意に選択できる。

また本発明では、前記空気案内部材の動きとともに前記遠心ファンの回転方向及び回転数を制御することとした。この構成によれば、全体の風量と風量比を同時に調節できる。

また本発明では、加熱室に熱風を送り込んで加熱調理を行う加熱調理器において、上記のいずれかに記載の送風装置をこの加熱調理器に搭載し、前記送風装置の複数の吹出口のいずれかと前記加熱室に設けた複数の熱風吹出口のいずれかとの間に個別の連通関係を形成した。この構成によれば、加熱室の熱風吹出口相互間の吹出風量比率を調節でき、様々な態様の加熱調理が可能になる。

本発明は以下に掲げるような効果を奏するものである。

本発明では、複数の吹出口を備えたファンケーシングと、このファンケーシングの中に配置された遠心ファンと、この遠心ファンを正逆回転させる駆動手段とを備えた送風装置において、前記遠心ファンを正回転又は逆回転させることにより前記複数の吹出口相互間の吹出風量比率を変化させることとしたから、遠心ファンを正回転又は逆回転させることにより、複数の吹出口の風量比に関し正回転時と逆回転時の２種類の風量比を実現できる。風量比の切り替えは運転中に簡単に行える。送風装置内部の圧力損失が増大して送風効率が低下し、合計の吹出風量が減少してしまうこともない。風量の減少を補うため遠心ファンの回転数を上げる必要がないので騒音やエネルギー消費の増大といった問題もない。

また本発明では、前記遠心ファンから前記吹出口に至る流路の中に空気案内部材を配置したから、空気案内部材によって風量比の格差を大きなものとすることができる。

また本発明では、前記空気案内部材の角度を変更する角度変更手段を設けたから、空気案内部材の角度を変えることにより、空気案内部材をディフューザ又はスクロールとして機能させたり、あるいは遮蔽部材として機能させることができ、その機能の程度も様々に変えることができ、これによって複数の吹出口の風量比を様々に変化させることが可能となる。

また本発明では、前記空気案内部材の位置をシフトするシフト手段を設けたから、位置のシフトによって空気案内部材をディフューザ又はスクロールとして機能させたり、あるいは遮蔽部材として機能させることができ、その機能の程度も様々に変えることができ、これによって複数の吹出口の風量比を様々に変化させることが可能となる。

また本発明では、前記空気案内部材を前記気流内に出没させる出没手段を設けたから、空気案内部材により風量を制御する場合とそのようにしない場合とを任意に選択できる。また送風効率及び騒音低減を重視するか、あるいは吹出風量比率の調節を重視するかによって出没を選択することができる。

また本発明では、前記空気案内部材の動きとともに前記遠心ファンの回転方向及び回転数を制御することとしたから、全体の風量と風量比を同時に調節でき、時と場合に応じた最適な送風モードにすることができる。

また本発明では、加熱室に熱風を送り込んで加熱調理を行う加熱調理器において、上記のいずれかの送風装置をこの加熱調理器に搭載し、前記送風装置の複数の吹出口のいずれかと前記加熱室に設けた複数の熱風吹出口のいずれかとの間に個別の連通関係を形成したから、加熱室の熱風吹出口相互間の吹出風量比率を調節でき、様々な態様の加熱調理が可能になる。例えば、ローストチキン等の肉塊やピザといった、高速で熱風を吹き付ければその熱気衝撃が調理の進行を促進するような被調理物に適する調理方法と、スポンジケーキのように調理中に発泡する被調理物、あるいは最初から空気を多く含有している被調理物といった、熱気衝撃が調理の進行を妨げるような被調理物に適する調理方法とを、１台の加熱調理器で実現できる。

以下、本発明送風装置の第１実施形態を図１〜図３に基づき説明する。

送風装置１はファンケーシング１０を有し、その中に遠心ファン２０が配置されている。ファンケーシング１０は中央部のボリュート室１１から２個の吹出口１２、１３が互いに９０゜の角度をなして延び出した形になっている。そのためファンケーシング１０は正面から見ると略Ｌ字形をなす。ボリュート室１１の正面中央には遠心ファン２０の吸込部に整列する吸込口１４が形設される。

遠心ファン２０はディスク２１に多数のファンブレード２２を等角度間隔で配置したものである。ファンブレード２２は直線状であり、ファンの中心と、ファンブレード自身のファン中心側の端とを結ぶ線に対し角度θをなす。第１実施形態の場合、θは時計方向回転に関し遅れ角をなし、その値は４０゜である。遠心ファン２０の直径ｄ１とボリュート室１１の内径Ｄとは次の関係を満たす寸法比になっている。
ｄ１／Ｄ＝０．８

ボリュート室１１の内壁には互いに９０゜の角度をなす位置に舌部１５、１６が設けられる。舌部１５、１６は吹出口１２、１３への入口の一部となる。

遠心ファン２０に対しては、これを正逆回転させる駆動手段が設けられる。第１実施形態の場合、ファンケーシング１０の外側に取り付けたモータ３０（図１参照）が駆動手段となる。

送風装置１は次のように動作する。モータ３０が遠心ファン２０を図２において時計方向に回転（この回転を「正回転」とする）させると、吸込口１４を通じて遠心ファン２０の中に空気が吸い込まれる。遠心ファン２０の中に吸い込まれた空気はファンブレード２２の間を通る間に所定ベクトルの運動エネルギーを与えられ、遠心ファン２０の外周部から吐出される。

遠心ファン２０の外周部から吐出された空気は吹出口１２又は１３から吹き出されるが、この時の吹出風量は均等にはならない。図２の矢印Ａ、Ｂはそれぞれ吹出口１２、１３から吹き出す気流を象徴する。矢印の方向が気流の方向、矢印の長さが風速、矢印の面積が風量を表す。図２の場合、吹出口１２からの吹出風量と吹出口１３からの吹出風量の比率は２：１である。

遠心ファン２０を図３のように反時計方向に回転（この回転を「逆回転」とする）させた場合には吹出風量比率が変わる。図３の場合、吹出口１２からの吹出風量と吹出口１３からの吹出風量の比率は１：４となる。

上記のように、遠心ファン２０の回転方向を反対にすることにより、吹出口１２、１３の吹出風量比率を２：１から１：４に切り替えることができる。

送風装置１には絞り装置やダンパ装置を設けないのでコスト増大や装置の大型化を招かない。また送風装置内部の圧力損失が増大して送風効率が低下し、合計の吹出風量が減少してしまうこともない。風量の減少を補うため遠心ファン２０の回転数を上げる必要もなく、騒音やエネルギー消費の増大を招かずに済む。

図４に本発明送風装置の第２実施形態を示す。第２実施形態の送風装置１ａは大部分の構成が第１実施形態の送風装置１と共通するので、説明の重複を避けるため、共通又は同種の構成要素には前に使用した符号をそのまま付すか又は接尾記号（この場合は「ａ」）を加えて付すものとし、説明は省略する。同じ原則を第３実施形態以降の実施形態の説明にも適用し、既述の構成要素については前に使用した符号をそのまま、あるいは接尾記号のみ変えて付し、支障のないかぎり説明を省略するものとする。

第２実施形態の送風装置１ａではファンケーシング１０ａが矩形のボリュート室１１ａを有している。ボリュート室１１ａの形状がこのようになっていても、第１実施形態と略同等の作用効果を得ることができる。

図５及び図６に本発明送風装置の第３実施形態を示す。第３実施形態の送風装置１ｂにおいてはファンケーシング１０ｂが単一の舌部１９しか有していず、そのためファンケーシング１０ｂの正面形状は一見「く」の字を思わせる形になっている。吹出口１２ｂは先の方ほど広がった形にされ、吹出口１３ｂは先の方ほどすぼまった形にされている。また遠心ファン２０の直径ｄ１とボリュート室１１ｂの内径Ｄとは次の関係を満たす寸法比になっている。
ｄ１／Ｄ＝０．７５

遠心ファン２０から吹出口１２ｂ、１３ｂの出口に至る流路の中に空気案内部材が配置される。吹出口１２ｂの側の空気案内部材４０は計４枚の翼板４２により構成される。吹出口１３ｂの側の空気案内部材４１は計３枚の翼板４２により構成される。空気案内部材４０、４１のそれぞれにおいて翼板４２は窓の鎧戸あるいはブラインドのように組み合わせられており、気流の通過に関し次のような特性を有する。

遠心ファン２０が正回転するとき、空気案内部材４０は気流Ａに対してディフューザとして働く。空気案内部材４１は気流Ａに対してスクロール（スクロール状案内部材）として働き、気流Ｂに対して遮蔽板として働く。そのため、気流Ａは増強され、気流Ｂは抑制される。

遠心ファン２０が逆回転するとき、空気案内部材４０は気流Ａに対して遮蔽板として働き、気流Ｂに対してスクロールとして働く。空気案内部材４１は気流Ｂに対してディフューザとして働く。そのため、気流Ａは抑制され、気流Ｂは増強される。

送風装置１ｂは次のように動作する。遠心ファン２０が図５のように正回転したとき、遠心ファン２０から吐出される気流Ａは、空気案内部材４１により吹出口１３ｂの側から案内され吹出口１２ｂの側に運ばれ、空気案内部材４０を通過する際に風速を静圧に変換され、高静圧化される。すなわち、空気案内部材４０はディフューザとして働き、空気案内部材４１はスクロールとして働く。ゆえに、吹出口１２ｂからの送風能力は空気案内部材４０及び４１により増強される。また、遠心ファン２０から吐出される気流Ｂは、吹出口１３ｂの側から吹き出される際に空気案内部材４１により通過を阻害される。ゆえに、吹出口１３ｂからの送風能力は空気案内部材４１により抑制される。このため、吹出口１２ｂからの吹出風量と吹出口１３ｂからの吹出風量の比率は６：１となる。

遠心ファン２０が図６のように逆回転したとき、遠心ファン２０から吐出される気流Ａは、吹出口１２ｂの側から吹き出される際に空気案内部材４０により通過を阻害される。ゆえに、吹出口１２ｂからの送風能力は空気案内部材４０により抑制される。また、遠心ファン２０から吐出される気流Ｂは、空気案内部材４０により吹出口１２ｂの側から案内され吹出口１３ｂの側に運ばれ、空気案内部材４１を通過する際に風速を静圧に変換され、高静圧化される。すなわち、空気案内部材４０はスクロールとして働き、空気案内部材４１はディフューザとして働く。ゆえに、吹出口１３ｂからの送風能力は空気案内部材４０及び４１により増強される。このため、吹出口１２ｂからの吹出風量と吹出口１３ｂからの吹出風量の比率は１：２となる。

上記のように、遠心ファン２０の回転方向を反対にすることにより、吹出口１２ｂ、１３ｂの吹出風量比率を６：１から１：２に切り替えることができる。空気案内部材４０、４１の存在は風量比の格差を大きなものにしている。なお、吹出風量比率は空気案内部材４０、４１の構造、寸法、設置位置、設置角度等によって自由に変更できるため、任意の吹出風量比率を設計段階で設定できる。

第３実施形態の場合、翼板４２の断面形状はコストの安い平板状としたが、他の断面形状を採用してもよい。例えば円弧断面とすれば性能を一層向上できる。翼形断面とすれば性能向上に加えて低騒音化の効果が得られる。矩形断面、台形断面、三角形断面等でもよいが、台形断面や三角形断面の場合、静翼あるいは遮蔽板としての効果がやや低下する。この効果の低下を逆手にとり、吹出風量比率の設定に役立てることもできる。またファンケーシング１０ｂのボリュート室１１ｂを第２実施形態のように矩形とすることもできる。なお、これらは後述する第４実施形態〜第６実施形態についても言えることである。

図７〜図１２に本発明送風装置の第４実施形態を示す。第４実施形態の送風装置１ｃは、第３実施形態で登場した空気案内部材を角度変更可能に取り付け、さらにこの空気案内部材に対し角度変更手段を設けたことを特徴とする。

すなわち吹出口１２ｃの側の空気案内部材４３を構成する計４枚の翼板４５及び吹出口１３ｃの側の空気案内部材４４を構成する計３枚の翼板４５はそれぞれ断面の中央部分をファンケーシング１０ｃに軸支されており、軸線まわりに回動可能である。

空気案内部材４３を構成する４枚の翼板４５は歯車やリンクといった周知の連結機構で互いに連結されており、連動して角度を変える。同様に空気案内部材４４を構成する３枚の翼板４５も歯車やリンクといった周知の連結機構で互いに連結されており、連動して角度を変える。なお角度変更量は翼板４５毎に異なったものとすることができる。

空気案内部材４３に対しては角度変更手段４６が、空気案内部材４４に対しては角度変更手段４７が、それぞれ設けられる。角度変更手段４６は減速装置付のモータ等よりなり、いずれかの翼板４５に作用して４枚の翼板４５すべての角度を変える。同様に角度変更手段４７も減速装置付のモータ等よりなり、いずれかの翼板４５に作用して３枚の翼板４５すべての角度を変える。

送風装置１ｃは次のように動作する。空気案内部材４３、４４を図７の角度（回動位置１）に置き、遠心ファン２０を正回転させると、遠心ファン２０から吐出される気流Ａは、空気案内部材４４により吹出口１３ｃの側から案内され吹出口１２ｃの側に運ばれ、空気案内部材４３を通過する際に風速を静圧に変換され、高静圧化される。すなわち、空気案内部材４３はディフューザとして働き、空気案内部材４４はスクロールとして働く。ゆえに、吹出口１２ｃからの送風能力は空気案内部材４３及び４４により増強される。また、遠心ファン２０から吐出される気流Ｂは、吹出口１３ｃの側から吹き出される際に空気案内部材４４により通過を阻害される。ゆえに、吹出口１３ｃからの送風能力は空気案内部材４４により抑制される。このため、吹出口１２ｃからの吹出風量と吹出口１３ｃからの吹出風量の比率は６：１、風速比は３：１となる。

遠心ファン２０を正回転させたまま、空気案内部材４３、４４を図８の角度（回動位置２）に角度変更すると、吹出口１２ｃの側では空気案内部材４３が気流Ａの通る流路の幅を絞り込み、逆に吹出口１３ｃの側では空気案内部材４４が気流Ｂの通過を阻害しなくなる。このため、吹出口１２ｃからの吹出風量と吹出口１３ｃからの吹出風量の比率は２：１、風速比は３：１となる。

同じく遠心ファン２０を正回転させたまま、空気案内部材４３、４４を図９の角度（回動位置３）に角度変更すると、回動位置１の場合に比べ、気流Ａに対し、空気案内部材４３がディフューザとして働き、空気案内部材４４がスクロールとして働く度合いが一層強まる。従って吹出口１２ｃからの送風能力は空気案内部材４３及び４４により一層増強される。他方気流Ｂに対しては、空気吹出口１３ｃの側から吹き出される際に空気案内部材４４がその通過を阻害する度合いが回動位置１の場合より一層強まる。従って吹出口１３ｃからの送風能力は空気案内部材４４により一層抑制される。このため、吹出口１２ｃからの吹出風量と吹出口１３ｃからの吹出風量の比率は８：１、風速比は４：１となる。

図１０では、空気案内部材４３、４４の角度を図７と同じ（回動位置１）にしたうえで、遠心ファン２０を逆回転させた。今度は気流Ａは、吹出口１２ｃの側から吹き出される際に空気案内部材４３により通過を阻害される。ゆえに、吹出口１２ｃからの送風能力は空気案内部材４３により抑制される。他方吹出口１３ｃの側では気流Ｂが空気案内部材４３により吹出口１２ｃの側から案内され吹出口１３ｃの側に運ばれ、空気案内部材４４を通過する際に風速を静圧に変換され、高静圧化される。すなわち、空気案内部材４３はスクロールとして働き、空気案内部材４４はディフューザとして働く。ゆえに、吹出口１３ｃからの送風能力は空気案内部材４３及び４４により増強される。このため、吹出口１２ｃからの吹出風量と吹出口１３ｃからの吹出風量の比率は１：２、風速比は１：４となる。

図１１では、空気案内部材４３、４４の角度を図８と同じ（回動位置２）にしたうえで、遠心ファン２０を逆回転させた。今度は回動位置１の場合に比べ、気流Ｂに対し、空気案内部材４３がスクロールとして働き、空気案内部材４４がディフューザとして働く度合いが一層強まる。従って吹出口１３ｃからの送風能力は空気案内部材４３及び４４により一層増強される。他方気流Ａに対しては、空気吹出口１２ｃの側から吹き出される際に空気案内部材４３がその通過を阻害する度合いが回動位置１の場合より一層強まる。従って吹出口１２ｃからの送風能力は空気案内部材４３により一層抑制される。このため、吹出口１２ｃからの吹出風量と吹出口１３ｃからの吹出風量の比率は１：６、風速比は１：４となる。

図１２では、空気案内部材４３、４４の角度を図９と同じ（回動位置３）にしたうえで、遠心ファン２０を逆回転させた。今度は吹出口１３ｃの側では空気案内部材４４が気流Ｂの通る流路の幅を絞り込み、逆に吹出口１２ｃの側では空気案内部材４３が気流Ａの通過を阻害しなくなる。このため、吹出口１２ｃからの吹出風量と吹出口１３ｃからの吹出風量の比率は１：１、風速比は１：３となる。

図７から図１２までの状態における風量比と風速比の関係を表にまとめたものを図１３に示す。このように角度変更手段４６、４７で空気案内部材４３、４４の角度を変え、且つ遠心ファン２０の回転方向を変えることにより、空気案内部材４３、４４をディフューザ又はスクロールとして、あるいは遮蔽部材として機能させることができ、吹出風量比率と風速比を送風装置１ｃの運転中に様々に切り替えることができる。

上記の例では空気案内部材４３、４４の角度を３通りとし、遠心ファン２０の回転方向を２通りとすることで６通りの風量比と風速比の組み合わせを実現したが、角度変更をもっときめ細かく行えばさらに多様な組み合わせを得ることができる。

また遠心ファン２０の回転数も何段階かに切り替えることとすれば、風量比と風速比の組み合わせをさらに変化に富んだものにすることができる。

なお上記の例では空気案内部材４３、４４に個別に角度変更手段４６、４７を設けたが、これをやめ、１個の角度変更手段を空気案内部材４３、４４に共通に用いる構成とすることも可能である。

図１４及び図１５に本発明送風装置の第５実施形態を示す。第５実施形態の送風装置１ｄは、空気案内部材の位置をシフトすることにより風量比と風速比を変化させるようにしたことが特徴となっている。

図に示す空気案内部材４８は計３枚の翼板４９ａ、４９ｂ、４９ｃにより構成される。空気案内部材４８は第４実施形態における空気案内部材４３の位置に配置してもよく、空気案内部材４４の位置に配置してもよく、またその両方の位置に配置してもよい。

翼板４９ａ、４９ｂ、４９ｃはそれぞれファンケーシングに設けた案内溝５０ａ、５０ｂ、５０ｃに取り付けられ、取り付けられた案内溝に沿ってシフトする。翼板４９ａ、４９ｂ、４９ｃに対してシフト手段５１を設ける。シフト手段５１は例えばモータと送りネジの組み合わせにより実現できる。シフト手段５１は翼板４９ａ、４９ｂ、４９ｃに対し個別に設けてもよく、単一のシフト手段５１の動力を翼板４９ａ、４９ｂ、４９ｃに分配する構成であってもよい。

図１４のように空気案内部材４８が遠心ファン２０に接近したときと、図１５のように空気案内部材４８が遠心ファン２０から離れたときとで空気案内部材４８の働きが変化するようにする。すなわち空気案内部材４８がある時はディフューザ又はスクロールとして、またある時は遮蔽部材として機能するようにする。これは以下に述べるような手法で実現できる。

第１の手法は「翼板毎のシフトストロークを変える」というものである。すなわち図１４のように空気案内部材４８が遠心ファン２０に接近したときは翼板４９ａ、４９ｂ、４９ｃが密集状態となって気流遮蔽度が高くなり、図１５のように空気案内部材４８が遠心ファン２０から離れたときは翼板４９ａ、４９ｂ、４９ｃが散開状態となって気流遮蔽度が低くなる（逆に言えば気流が通り抜けやすくなる）よう、翼板毎のシフトストロークを変えるのである。

翼板毎のシフトストロークを変えるとは、例えば翼板４９ａについてはストローク大、翼板４９ｃについてはストローク小、翼板４９ｂについてはその中間とすることである。このように翼板毎に異なるストロークで動かすのは、シフト手段５１が翼板毎に個別に設けられていれば簡単であるが、単一のシフト手段５１の動力を３枚の翼板に分配する構成であっても、レバー機構、リンク機構等を利用することにより容易に実現できる。

「ストローク小」を一歩進め、「ストロークゼロ」とすることもできる。すなわち翼板の１枚を固定翼板としてもよい。

密集と散開の関係を逆転し、空気案内部材４８が遠心ファン２０に接近したときは翼板４９ａ、４９ｂ、４９ｃが散開状態となって気流遮蔽度が低くなり、逆に空気案内部材４８が遠心ファン２０から離れたときは翼板４９ａ、４９ｂ、４９ｃが密集状態となって気流遮蔽度が高くなるようにしてもよい。

第２の手法は「翼板毎のシフト方向を変える」というものである。すなわち案内溝５０ａ、５０ｂ、５０ｃを平行に配置せず、遠心ファン２０から離れるほど互いの間隔が広がるよう放射状に配置するのである。このようにすれば、空気案内部材４８が遠心ファン２０に接近したときは翼板４９ａ、４９ｂ、４９ｃが自然に密集状態となり、空気案内部材４８が遠心ファン２０から離れたときは翼板４９ａ、４９ｂ、４９ｃが自然に散開状態となる。

翼板を異なる方向にシフトさせるについては、シフト手段５１が翼板毎に個別に設けられていれば簡単であるし、単一のシフト手段５１の動力を３枚の翼板に分配する構成であってもレバー機構、リンク機構等の利用により容易に実現できる。

第２の手法にあっても密集と散開の逆転が可能である。すなわち案内溝５０ａ、５０ｂ、５０ｃを遠心ファン２０に近いほど互いの間隔が広く、遠心ファン２０から離れるほど互いの間隔が狭まるように配置しておけばよい。

案内溝５０ａ、５０ｂ、５０ｃは直線状である必要はなく、適宜の曲線を描いていても構わない。

また、第１の手法と第２の手法をミックスして実施することも可能である。

２箇所に設けた空気案内部材４８の一方を「密集」、他方を「散開」とすることにより、２通りの気流案内状態を選択できる。遠心ファン２０の回転方向が２通りなので４通りの風量比と風速比の組み合わせを実現できるが、シフト位置をもっと細分化して「散開」の程度を異ならせるようにすれば、さらに多様な組み合わせを得ることができる。

図１６〜図１９に本発明送風装置の第６実施形態を示す。第６実施形態の送風装置１ｅは、空気案内部材を流路内に出没させることにより風量比と風速比を変化させるようにしたことが特徴となっている。

遠心ファン２０から吹出口１２e、１３ｅの出口に至る流路の中に空気案内部材が配置される。吹出口１２ｅの側の空気案内部材５２は計４枚の翼板５４により構成される。吹出口１３ｅの側の空気案内部材５３は計３枚の翼板５４により構成される。

図１８に見られるように、翼板５４は軸部５５によりファンケーシング１０ｅに回動可能に取り付けられている。回動可能範囲は図１８のように翼板５４がファンケーシング１０ｅの内壁に倒れ伏す姿勢（これを「退避姿勢」と呼ぶ）と、図１９のように翼板５４がファンケーシング１０ｅの内壁と直角に立ち上がった姿勢（これを「進出姿勢」と呼ぶ）との間である。出没手段５６が翼板５４に退避姿勢と進出姿勢のいずれかの姿勢をとらせる。出没手段５６はモータやソレノイド等適当な動力手段により構成される。出没手段５６は個々の翼板５４に個別に設けてもよく、あるいは複数の翼板５４が単一の出没手段５６の動力を利用する構成としてもよい。

図１６は空気案内部材５２の翼板５４が退避姿勢、空気案内部材５３の翼板５４が進出姿勢にある状態を示す。この状態で遠心ファン２０を正回転させると、遠心ファン２０から吐出される気流Ａは、空気案内部材５３により吹出口１３ｅの側から案内され吹出口１２ｅの側に運ばれる。すなわち、空気案内部材５３はスクロールとして働く。ゆえに、吹出口１２ｅからの送風能力は空気案内部材５３により増強される。また、遠心ファン２０から吐出される気流Ｂは、吹出口１３ｅの側から吹き出される際に空気案内部材５３により通過を阻害される。ゆえに、吹出口１３ｅからの送風能力は空気案内部材５３により抑制される。吹出口１２ｅの側では、空気案内部材５２が気流から退避しているため、空気の粘性による風損も、気流と翼板５４との干渉音も発生しない。結果として、吹出口１２ｂからの吹出風量と吹出口１３ｂからの吹出風量の比率は７：１となる。

図１７は空気案内部材５２の翼板５４が進出姿勢、空気案内部材５３の翼板５４が退避姿勢にある状態を示す。この状態で遠心ファン２０を逆回転させると、遠心ファン２０から吐出される気流Ｂは、空気案内部材５２により吹出口１２ｅの側から案内され吹出口１３ｅの側に運ばれる。すなわち、空気案内部材５２はスクロールとして働く。ゆえに、吹出口１３ｅからの送風能力は空気案内部材５２により増強される。また、遠心ファン２０から吐出される気流Ａは、吹出口１２ｅの側から吹き出される際に空気案内部材５２により通過を阻害される。ゆえに、吹出口１２ｅからの送風能力は空気案内部材５２により抑制される。吹出口１３ｅの側では、空気案内部材５３が気流から退避しているため、空気の粘性による風損も、気流と翼板５４との干渉音も発生しない。結果として、吹出口１２ｂからの吹出風量と吹出口１３ｂからの吹出風量の比率は２：５となる。

上記のように、空気案内部材５２、５３の出没状態の切り替えと遠心ファン２０の回転方向の切り替えにより、吹出口１２ｅ、１３ｅの吹出風量比率を７：１から２：５に必要に応じ切り替えることができる。

また吹出口１２ｅ、１３ｅのうち吹出風量の多い側では空気案内部材が気流から退避し、空気の粘性による風損も、気流と翼板５４との干渉音も発生しなくなっているため、送風効率が高く、しかも低騒音となる。

吹出風量比率は空気案内部材５２、５３の構造、寸法、設置位置、設置角度等によって自由に変更できるため、任意の吹出風量比率を設計段階で設定できる。

翼板５４の出没方式としては、上記のような起倒式でなく、ファンケーシング１０ｅの壁に対し所定角度で直線的に出入りする方式を採用することもできる。

空気案内部材５２、５３の一方を進出姿勢とし、他方を退避姿勢とする動作方式だけでなく、両方とも退避姿勢とする、あるいは両方とも進出姿勢とするという動作方式も可能である。送風効率及び騒音低減を重視する場合は空気案内部材５２、５３を両方とも退避姿勢とし、吹出風量比率の調節を重視する場合には空気案内部材５２、５３を両方とも進出姿勢とするといった具合に、時と場合によって使い分けることができる。

このように空気案内部材５２、５３を「一方が進出、他方が退避」「両方とも退避」「両方とも進出」とすることにより、４通りの気流案内状態を選択できる。遠心ファン２０の回転方向が２通りなので、これだけで８通りの風量比と風速比の組み合わせを実現できるが、空気案内部材５２、５３を進出と退避の中間位置にも止められるようにしておけば、さらに多様な組み合わせを得ることができる。

以上、送風装置の第１実施形態から第６実施形態までを説明したが、これら各実施形態の送風装置（以下の説明においては各実施形態をまとめる形で符号「１」を用いる）は図２０及び図２１に示すように加熱調理器６０に搭載することができる。

加熱調理器６０は直方体状のキャビネット６１を有する。キャビネット６１の内部には直方体状の加熱室６２が設けられる。加熱室６２は正面壁６３、上面壁６４、底面壁６５、左側面壁６６、及び右側面壁６７を有し、内法寸法は高さ２２０ｍｍ、幅３９０ｍｍ、奥行３８０ｍｍとなっている。なお寸法関係の数字及び後述する風速関係の数字は単なる例示である。加熱室６２の前面は開口６８となり、開閉自在の断熱扉６９がこれを覆う。

正面壁６３の中には送風装置１が設置される。上面壁６４の中には通風路７０が形設され、左側面壁６６の中には通風路７１が形設される。通風路７０は送風装置１の一方の吹出口との間に個別独立の連通関係を形成し、通風路７１は送風装置１の他方の吹出口との間に個別独立の連通関係を形成する。

通風路７０、７１はそれぞれ加熱室６２に向かって開口する熱風吹出口７２、７３を有する。また正面壁６３には送風装置１の吸込口１４が設けられる。熱風吹出口７３と吸込口１４は直径５ｍｍの小孔の集合からなり、熱風吹出口７２は直径１１ｍｍの小孔の集合からなる。

図２１に見られるように、通風路７０の中には第１ヒータ７４が配置される。通風路７１の中には第２ヒータ７５が配置される。底面壁６５には被調理物を載置するためのターンテーブル７６が配置される。ターンテーブル７６の上には被調理物の種類に応じ回転皿、網棚、２段網棚等の支持手段が載置される。７７はターンテーブル駆動モータである。

右側面壁６７は厚味のある形状となっており、その中に第１ヒータ７４及び第２ヒータ７５による加熱を補助する誘電加熱装置７８が配置されている。また加熱調理器６０全体の運転制御を行う制御部７９が設けられている。右側面壁６７の前面は操作パネル８０（図２０参照）となる。

加熱調理器６０の動作は次の通りである。まず断熱扉６９を開き、ターンテーブル７６に回転皿、網棚、２段網棚等の支持手段の中から被調理物の種類に適合したものを取り付ける。その上に被調理物を直接、あるいは容器に入れた状態で置いて断熱扉６９を閉じる。

断熱扉６９を閉じた後、操作パネル８０より調理条件を入力する。制御部７９は入力された調理条件に基づき、予めプログラムされている複数の調理方法の中から最適のものを選択する。そして送風装置１、第１ヒータ７４、第２ヒータ７５、誘電加熱装置７８、及びターンテーブル駆動モータ７７を駆動し、加熱調理を開始する。

例えばローストチキンをつくる場合は、ターンテーブル７６に網棚を設置し、その上に肉塊を置く。断熱扉６９を閉じ、操作パネル８０に表示されるメニューの中から「ローストチキン」を選択する。すると制御部７９は送風装置１、第１ヒータ７４、第２ヒータ７５、誘電加熱装置７８、及びターンテーブル駆動モータ７７を「ローストチキン」調理モードで作動させる。

熱風吹出口７２からは風速６５ｋｍ／ｈ以上の熱風が吹き出し、熱風吹出口７３からは風速３０ｋｍ／ｈ以下の熱風が吹き出すよう、制御部７９は送風装置１を制御する。この場合、被調理物に高速の熱風を吹き付ける熱気衝撃方式加熱調理となり、肉塊は高速で調理される。

次に、スポンジケーキをつくる場合は、ターンテーブル７６に２段網棚を設置し、各段の上にケーキ生地を置く。断熱扉６９を閉じ、操作パネル８０に表示されるメニューの中から「スポンジケーキ」を選択する。すると制御部７９は送風装置１、第１ヒータ７４、第２ヒータ７５、誘電加熱装置７８、及びターンテーブル駆動モータ７７を「スポンジケーキ」調理モードで作動させる。

今度は、熱風吹出口７２から風速３０ｋｍ／ｈ以下の熱風が吹き出し、熱風吹出口７３からは風速４０ｋｍ／ｈ以下の熱風が吹き出すよう、制御部７９は送風装置１を制御する。この場合、２段熱風循環方式加熱調理となり、２段網棚の各段に置かれたケーキ生地はそれぞれふんわりとしたスポンジケーキに仕上がる。上方から吹き付ける熱風は低速であり、ふくらみつつあるケーキ生地を押しつぶすことはない。

このように、加熱室６２を構成する壁のうち、異なる２面以上の壁面に熱風吹出口を設け、そこから吹き出す熱風の風速の組み合わせを選ぶことにより、多種多様な加熱調理が可能となる。熱風吹出口を設ける面の組み合わせとしては、上記のような上面と側面の組み合わせの他、上面と正面、上面と底面、側面と正面、側面と底面、底面と正面といった様々な組み合わせが可能である。断熱扉６９に熱風吹出口を設け、断熱扉６９を組み合わせの対象とすることもできる。また、３面以上の面に熱風吹出口を設けることとしてもよい。

また送風装置１の吹出風量比率、風量そのもの、及び風速を様々に変えることができることは送風装置１に関する第１実施形態から第６実施形態までの説明で述べた通りであるが、これに加えて第１ヒータ７４及び第２ヒータ７５の熱量を調節し、さらに誘電加熱装置７８の加熱エネルギーを調節することにより、あるいはターンテーブル駆動モータ７７の回転数も制御対象とすることにより、様々な被調理物、様々な調理法に対応できる。

以上、本発明の各種実施形態につき説明したが、この他発明の主旨を逸脱しない範囲でさらに種々の変更を加えて実施することが可能である。

本発明送風装置の第１実施形態を示す斜視図第１実施形態の送風装置の断面図同じく第１実施形態の送風装置の断面図にして、異なる動作状態を示すもの本発明送風装置の第２実施形態を示す断面図本発明送風装置の第３実施形態を示す断面図同じく第３実施形態の送風装置の断面図にして、異なる動作状態を示すもの本発明送風装置の第４実施形態を示す断面図同じく第４実施形態の送風装置の断面図にして、異なる動作状態を示すもの同じく第４実施形態の送風装置の断面図にして、さらに異なる動作状態を示すもの同じく第４実施形態の送風装置の断面図にして、さらに異なる動作状態を示すもの同じく第４実施形態の送風装置の断面図にして、さらに異なる動作状態を示すもの同じく第４実施形態の送風装置の断面図にして、さらに異なる動作状態を示すもの第４実施形態の送風装置における風量比と風速比の表本発明送風装置の第５実施形態を示す部分斜視図同じく第５実施形態の送風装置の部分斜視図にして、異なる動作状態を示すもの本発明送風装置の第６実施形態を示す断面図同じく第６実施形態の送風装置の断面図にして、異なる動作状態を示すもの第６実施形態の送風装置の部分拡大断面図同じく第６実施形態の送風装置の部分拡大断面図にして、異なる動作状態を示すもの本発明加熱調理器の一実施形態を示す正面図にして、透視図法で表現したもの上記加熱調理器の断面図従来公知の送風装置の斜視図図２２の送風装置の断面図従来公知の送風装置であって、別形式のものの斜視図図２４の送風装置の断面図

符号の説明

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ送風装置
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｅファンケーシング
１２、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｅ吹出口
１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｅ吹出口
２１遠心ファン
３０モータ（遠心ファン駆動手段）
４０、４１、４３、４４、４８、５２、５３空気案内部材
４６、４７角度変更手段
５１シフト手段
５６出没手段
６０加熱調理器
６２加熱室
７２、７３熱風吹出口

Claims

複数の吹出口を備えたファンケーシングと、このファンケーシングの中に配置された遠心ファンと、この遠心ファンを正逆回転させる駆動手段とを備え、前記遠心ファンを正回転又は逆回転させることにより前記複数の吹出口相互間の吹出風量比率を変化させることを特徴とする送風装置。
前記遠心ファンから前記吹出口に至る流路の中に空気案内部材を配置したことを特徴とする請求項１に記載の送風装置。
前記空気案内部材の角度を変更する角度変更手段を設けたことを特徴とする請求項２に記載の送風装置。
前記空気案内部材の位置をシフトするシフト手段を設けたことを特徴とする請求項２に記載の送風装置。
前記空気案内部材を前記気流内に出没させる出没手段を設けたことを特徴とする請求項２に記載の送風装置。
前記空気案内部材の動きとともに前記遠心ファンの回転方向及び回転数を制御することを特徴とする請求項３〜請求項５に記載の送風装置。
加熱室に熱風を送り込んで加熱調理を行う加熱調理器において、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の送風装置をこの加熱調理器に搭載し、前記送風装置の複数の吹出口のいずれかと前記加熱室に設けた複数の熱風吹出口のいずれかとの間に個別の連通関係を形成したことを特徴とする加熱調理器。