JP2012137234A

JP2012137234A - レンジフード

Info

Publication number: JP2012137234A
Application number: JP2010289381A
Authority: JP
Inventors: Tsuraki Nakajima; 列樹中島; Masamichi Kachi; 昌道可知
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2010-12-27
Publication date: 2012-07-19
Anticipated expiration: 2030-12-27
Also published as: JP6090620B2

Abstract

【課題】使用しているコンロの使用口によらず鍋の温度は同じ温度に検出して、適切な風量でレンジフードを動作させることができレンジフードを提供するものである。
【解決手段】加熱調理器のトッププレート付近の赤外線を熱起電力型温度センサ９へ案内する透過窓８を備え、透過窓８には、赤外線を透過する保護カバー１０を備える構成であって、前記保護カバー１０は加熱調理器の中央に配置したコンロが入る視野角の透過率をその外側に比べて低くする透過率調整部１０ａを備えたことで平均温度を正確に検出することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、調理器の熱源を検出し、排気ファンモーターを連動運転し台所の空気中に含まれるゴミ、埃、ダニの死骸、油煙等をフィルタを介して除去し、きれいになった空気を
排気ダクトを通して屋外へ排出するレンジフードに関するものである。

従来のこの種のレンジフードでは、加熱調理器周辺の遠赤外線を検出する単眼の素子を内蔵した熱起電力型温度センサと前記熱起電力型温度センサが検出した結果を温度に変換する制御部を備え、前記制御部が変換した温度を基に前記加熱調理機器の使用状態を判断して前記排気ファンモーターを駆動もしくは停止することを特徴とするレンジフードとしたものであった（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−１２１７５１号公報

このような従来のレンジフードでは、検知エリアの温度（例えば、加熱調理器のトッププレートの範囲を検知エリア）とした場合、単眼の素子を内蔵した熱起電力型温度センサでは、検知エリアの平均温度しかわからないため、例えば鍋の温度を個別で特定することができないので、トッププレート上の検知エリアの範囲で鍋を動かすと鍋の温度が同じにも関わらず、鍋までの距離に応じて検知エリアの温度が変化してしまうため、コンロの使用口の位置よっては適切な風量でレンジフードを動作させることができないという課題があった。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、コンロの使用口の位置よらず鍋の温度は同じ温度に検出して、適切な風量でレンジフードを動作させることができレンジフードを提供するものである。

本発明のレンジフードは上記目的を達成するために、屋外に連通した吐出口と、空気を吸込む吸込口と、前記吐出口と前記吸込口とを結ぶ通風路内に空気を吸込み排気する排気ファンと、フード部分には前記排気ファンの排気風量を手動で決定するための操作スイッチを備え、前記操作スイッチには、加熱調理器のトッププレート付近の赤外線を計測する熱起電力型温度センサと、加熱調理器のトッププレート付近の赤外線を前記熱起電力型温度センサへ案内する透過窓を備え、前記透過窓には、赤外線を透過する保護カバーを備える構成であって、前記保護カバーは加熱調理器の中央に配置したコンロが入る視野角の透過率をその外側に比べて低くする透過率調整部を備えることで前記加熱調理器のトッププレート付近の赤外線を均一に計測することができ、所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、屋外に連通した吐出口と、空気を吸込む吸込口と、前記吐出口と前記吸込口とを結ぶ通風路内に空気を吸込み排気する排気ファンと、フード部分には前記排気ファンの排気風量を手動で決定するための操作スイッチを備え、前記操作スイッチには、加熱調理器のトッププレート付近の赤外線を計測する熱起電力型温度センサと、加熱調理器のトッププレート付近の赤外線を前記熱起電力型温度センサへ案内する透過窓を備え、前記透過窓には、赤外線を透過する保護カバーを備える構成であって、前記保護カバーは加熱調理器の中央に配置したコンロが入る視野角の透過率をその外側に比べて低くする透過率調整部を備えたことにより、加熱調理器のトッププレート上で鍋の位置を変更したとしても温度差を少なく検知できるため、必要な換気量を調理に合わせて設定することができ、換気に要する電力量の削減ができるという効果を奏する。

本発明の実施の形態１のレンジフードの概観図同熱起電力型温度センサの構造図同熱起電力型温度センサ検知エリアを示す概略図（（ａ）正面図、（ｂ）側面図、（ｃ）加熱調理器トップ面図）同保護カバーの検知エリアを示す概略図（（ａ）保護カバーと熱起電力型温度センサの位置図、（ｂ）保護カバーの平面図）同実施の形態２の保護カバー構造図同実施の形態３の保護カバーと熱起電力型温度センサを示す関係図同実施の形態４の保護カバーと熱起電力型温度センサの位置図

本発明の請求項１の発明は、屋外に連通した吐出口と、空気を吸込む吸込口と、前記吐出口と前記吸込口とを結ぶ通風路内に空気を吸込み排気する排気ファンと、フード部分には前記排気ファンの排気風量を手動で決定するための操作スイッチを備え、前記操作スイッチには、加熱調理器のトッププレート付近の赤外線を計測する熱起電力型温度センサと、加熱調理器のトッププレート付近の赤外線を前記熱起電力型温度センサへ案内する透過窓を備え、前記透過窓には、赤外線を透過する保護カバーを備える構成であって、前記保護カバーは加熱調理器の中央に配置したコンロが入る視野角の透過率をその外側に比べて低くする透過率調整部を備えたものである。

これにより、加熱調理器のトッププレート上で鍋の位置を変更したとしても温度差を少なく検知できるため、必要な換気量を調理に合わせて設定することができ、換気に要する電力量の削減ができるという効果を奏する。

本発明の請求項２の発明は、温度を均一にするために、感度が高い場所の部分のみ保護カバーを厚くするという構成を有する。

本発明の請求項３の発明は温度を均一にするために、感度が低い場所の部分のみ保護カバーを薄くするという構成を有する。

本発明の請求項４の発明は、透過窓に保護カバーをフラットに取り付く構成を有する。

いわゆる、保護カバーは、熱起電力型温度センサ側の厚み変え、トッププレート側をフラットにすることとなる。

これにより保護カバーを均一に掃除することができるため、油等で汚れたとしても清掃がしやすくなり汚れを均一に落とすことができる。

本発明の請求項５の発明は、熱起電力型温度センサを樹脂の箱に入れて構成し、起電力型温度センサの検出部と保護カバーの間の隙間を少なくするという構成を有する。

これにより、熱起電力型温度センサが風の影響を受けにくくなるため、基準値が変更されないため、加熱調理器のトッププレート上で鍋の位置を変更したとしても温度差を少なく検知できるため、必要な換気量を調理に合わせて設定することができ、換気に要する電力量の削減ができるという効果を奏する。

本発明の請求項６の発明は、透過するカバーの材料を複数の材料で成型するという構成を有する。

これにより、樹脂の材料を用いて透過率を変更することで加熱調理器のトッププレート上で鍋の位置を変更したとしても温度差を少なく検知できるため、必要な換気量を調理に合わせて設定することができ、換気に要する電力量の削減ができるという効果を奏する。

本発明の請求項７の発明は、熱起電力型温度センサと保護カバーの距離を離すという構成を有する。

これにより、加熱調理器の熱を保護カバーを通して熱起電力型温度センサに伝わることを防止するため、加熱調理器のトッププレート上で鍋の位置を変更したとしても温度差を少なく検知できるため、必要な換気量を調理に合わせて設定することができ、換気に要する電力量の削減ができるという効果を奏する。

本発明の請求項８の発明は、保護カバーと起電力型温度センサが平行に取り付く構成を有する。

これにより、保護カバー１０に透過する入射角左右対称ではなくなってしまうため、熱起電力型温度センサの検出した平均温度が変わってしまうことを防止することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１に示すように、レンジフードファン１の本体は、屋外に連通した吐出口２と、空気を吸込む吸込口３と、吐出口２と吸込口３とを結ぶ通風路内に空気を吸込み排気する排気ファン４と、フード部分には排気ファン４の排気風量を手動で決定するための操作スイッチ５と、操作スイッチ５には、レンジフードファン１の下方に設置した加熱調理器６の調理状態を検出する熱起電力型温度センサ９から構成される。

加熱調理器６は、上面のトッププレート７に手前側に左右対称にして加熱部であるコンロ６ａ、６ｃが一つずつ配置され、中央部にはコンロ６ｂが一つは位置されている。

すなわち、図３（ｃ）のように手前左のＡの位置、中央部のＢの位置、手前右のＣの位置にコンロを配置している。

また、図２に示すように操作スイッチ５には、中央部に加熱調理器６のトッププレート７付近の赤外線（温度）を計測する透過窓８（図示せず）を備え、透過窓８には、熱起電力型温度センサ９を保護する目的で、赤外線を透過する保護カバー１０を取り付ける。熱起電力型温度センサ９は樹脂ケース１１に配置する構成とする。

また、透過窓８いわゆる熱起電力型温度センサ９とトッププレートのトップ面までの距離は８００ｍｍとする。

保護カバー１０は、図４（ａ）に示すように、中央部の所定の範囲を熱起電力型温度センサ９側へ突出させて厚みを厚くした透過率調整部１０ａを備えたものである。

この透過率調整部１０ａは、レンジフードファン１の下方に配置した加熱調理器６の中央部のコンロ６ｂの位置に対応させて設けたものである。例えば、保護カバー１０は、図４（ａ）のように平面視において、トッププレート７の形状に対して縮小させた相似形であると横長の長方形を有し、縦方向中心線上に沿って、縦長の長方形に突出させて厚みを厚くした透過率調整部１０ａ備えたものである。

また、保護カバー１０は、赤外線を透過させるために例えば、高密度ポリエチレン樹脂、シリコン系で成型されている。

熱起電力型温度センサ９は通称サーモパイルとも呼ばれ、２種類の金属で構成されたセンサ素子が赤外線を検知すると金属接点間に起電力を発生する。その起電力の発生量に基づいて物体表面温度やその変化を検出するという使い方ができる。

上記構成において、まずは、本実施の形態の特徴部分である透過率調整部１０ａを備えない状態で説明を行なう。

図３に示すように、熱起電力型温度センサ９で検知できるトッププレート７付近の温度範囲は、物体が発する赤外線を保護カバー１０を介して検出するため広範囲で検出することができるが、例えば３口の使用口をもつ加熱調理器では、単眼素子の場合は３つの使用口の温度分布の平均として熱起電力型温度センサ９は検知するため、調理中の使用口の箇所や個数などを検知することができない。

また、熱起電力型温度センサ９は、トッププレートの大きさ６０ｃｍ×７５ｃｍの範囲を見た場合、熱起電力型温度センサ９の検知エリアを７０°とした場合、熱起電力型温度センサ９は視野角によって温度の捕らえ方が変わってしまうため、例えばトッププレートの中央に近いＢの位置に温度１８０℃の鍋を置いた場合、熱起電力型温度センサ９は、視野角０°となり、鍋の温度を１００％検知することができるため、検知エリアの平均温度は４５℃となる。

しかしながら、同条件の鍋を中央に対して右よりのＣの位置にずらすと熱起電力型温度センサ９は、視野角が３５℃近くになってしまうため、鍋の温度を約４０％しか検知できないため、検知エリアの平均温度は３８℃となる。

従って、トッププレート７の位置Ｂ及びＣに同じ条件の鍋を置いたとしても検知される温度が変わってしまうため、保護カバー１０の厚みを不均一にすることで透過率を調整することが重要である。

例えば、高密度ポリエチレンの透過率λは厚みｔに対して、λ＝１／α^tである（つまり、単位厚みあたり透過率が１／αずつ減少する）。

厚み０ｍｍの場合、透過率１００％とすると、０．１ｍｍで８５％、０．２ｍｍで７３％０．５ｍｍで４５％、１．１ｍｍで１８％と透過率は非線形で変化する。

そこで、本実の施例形態のように保護カバー１０の一部の透過率を低くする透過率調整部１０ａを備えることが重要である。

図４の（ａ）に示すように、特定の位置に置いた鍋の温度を検知するための熱起電力型温度センサ９の視野角の角度は以下によって決定される。例えば、トッププレートのトップ面のＢの位置に置く鍋の大きさが１５０ｍｍとする。視野角の角度は、検出エリアの面積から求めることができるため、熱起電力型温度センサ９とトッププレートのトップ面までの距離が８００ｍｍとすると、ｔａｎθ＝７５／８００、θ＝５．３°となる。よって視野角はθの２倍となるため１０．６°となり視野角は１０．６°となる。

つまり、視野角１０．６°の範囲は、１００％検知エリアに入るため、透過率調整部１０ａは、この範囲の保護カバー１０の厚みを０．５ｍｍにして透過率を４５％にし、保護カバーの厚みを厚くすることで温度検出を鈍らせ、その他の範囲を０．２ｍｍというように保護カバー１０を不均一にしたものである。

このようにすれば、トッププレート７付近の平均温度は、例えば１８０°の鍋を置いた場合、その鍋の位置に係わらず４５℃となる。

すなわち、加熱調理器の中央に配置したコンロが入る視野角の透過率をその外側に比べて検出感度を低くするように透過率調整部１０ａによって保護カバー１０の厚みを調整することで、中央のコンロを使用した場合とその両側のコンロを使用した場合の検知温度差を低減させることができる。保護カバー１０の厚みは、トッププレート７と熱起電力型温度センサ９との距離に応じて徐々に変化させるような精密な加工は必要ない。

図４の（ｂ）に示すように、保護カバーの形状は、先に述べたトップコンロのＢの位置に相当する１０．６°の範囲を幅として含む長方形の形状で厚みを厚くすることで左右方向、すなわちトップコンロのＡの位置とＣの位置に対するＢに位置の感度の差異を軽減することができる。

よって、熱起電力型温度センサ９の検知エリア範囲であれば、コンロのどの位置に鍋を置かれたとしても平均温度は温度差を少なく検知できるため、位置に関係なく必要な換気量を調理に合わせて設定することができる。

また、熱起電力型温度センサ９の平均温度を保護カバー１０の厚みを不均一にして検知エリアのどの場所に同じ鍋を置かれたとしても常に温度差を少なく検知できるように説明をしたがどうようの効果が得られるものであればこの限りではない。

また、本発明の実施の形態１は保護カバー１０の不均一にする方法として透過率調整部１０ａは、視野角が中心に近いところすなわち１０．６°の範囲の厚みを増やし、熱起電力型温度センサ９の平均温度が一定になるように調整したが、感度が低い部分のみ極端に厚みを薄くしても同じ効果を得ることができる。

また、本発明の実施の形態１は、図２の（ａ）に示すようにレンジフードとコンロ幅が同じ位置に設置される内容で説明したが、レンジフードに対してコンロがずれた場合や、トッププレートの位置が３個並んだ場合においても同様な効果が得られることとなる。

また、本発明の実施の形態１は、図４の（ｂ）に示すように、保護カバーの厚みの部分を、長方形の形状で説明したが、角度及び形状等を変更して同様の効果が得られる場合はこの限りでない。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態１と同一のものは同一番号を付し、その詳細な説明を省略する。

図５に示すように、透過する保護カバー１０を高密度ポリエチレンカバー１０ｂとシリコンカバー１０ｃの２種類用意する。

上記構成において、シリコン樹脂とポリエチレン樹脂では、ポリエチレン樹脂の方が赤外線透過率が低下するため、透過窓８には、視野角が１０．６°の範囲、つまり透過率調整部１０ａにポリエチレンで形成された保護カバー１０を配置し、その他の透過率が高い側にはシリコンカバー１０ｃを配置することとなる。

よって、熱起電力型温度センサ９の検知エリア範囲であれば、どの位置に測定対象物を置かれたとしても平均温度は温度差を少なく検知できるため、場所に関係することなく必要な換気量を調理に合わせて設定することができる。

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態１と同一のものは同一番号を付し、その詳細な説明を省略する。

図６に示すように、熱起電力型温度センサ９を樹脂ケース１１に入れて構成し、保護カバー１０との距離を例えば調理中のコンロのあおりの影響が１℃以内である距離が１０ｍｍとすると１０ｍｍ以上離し、保護カバー１０と熱起電力型温度センサ９との間には、例えば、パッキン１２等で保護カバー１０との隙間を少なくする。

上記構成において、保護カバー１０と熱起電力型温度センサ９との隙間をなくすことでレンジフードの排気ファンを運転させた場合の風の流入をなくすことができる。また、保護カバー１０と熱起電力型温度センサ９と距離を取ることでコンロで料理した熱を熱起電力型温度センサ９に影響を与えなくすることができるため、外的要因で熱起電力型温度センサ９の平均温度を狂わせることがなくなるため、必要な換気量を調理に合わせて設定することができる。

（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態１と同一のものは同一番号を付し、その詳細な説明を省略する。

図７に示すように透過窓に保護カバー１０をフラットに取り付け、熱起電力型温度センサ９は保護カバー１０と平行になるように配置する。

上記構成において、保護カバー１０もしくは熱起電力型温度センサ９が傾いて付いているとトッププレート７に配置された対象物から発生する赤外線（温度）の保護カバーに透過する入射角左右対称ではなくなってしまうため、熱起電力型温度センサの検出した平均温度が変わってしまうことを防止することとなる。

本発明のレンジフードファンは故障が少なく耐久性に優れた、適正な排気量が自動的に設定されるレンジフードファンを提供できるため家庭用の用途のほか、食堂やホテルなどの業務用の用途などにも適用できる。

１レンジフードファン
２吐出口
３吸込口
４排気ファン
５操作スイッチ
６加熱調理器
７トッププレート
８透過窓
９熱起電力型温度センサ
１０保護カバー
１１樹脂ケース
１２パッキン

Claims

屋外に連通した吐出口と、空気を吸込む吸込口と、前記吐出口と前記吸込口とを結ぶ通風路内に空気を吸込み排気する排気ファンと、フード部分には前記排気ファンの排気風量を手動で決定するための操作スイッチを備え、前記操作スイッチには、加熱調理器のトッププレート付近の赤外線（温度）を計測する熱起電力型温度センサと、加熱調理器のトッププレート付近の赤外線（温度）を前記熱起電力型温度センサへ案内する透過窓を備え、前記透過窓には、赤外線（温度）を透過する保護カバーを備える構成であって、前記保護カバーは加熱調理器の中央に配置したコンロが入る視野角の透過率をその外側に比べて低くする透過率調整部を備えたレンジフード。
温度を均一にするために、感度が高い場所の部分のみ保護カバーを厚くした請求項１記載のレンジフード。
感度が低い場所の部分のみ保護カバーを薄くした請求項１記載のレンジフード。
透過窓に保護カバーをフラットに取り付く構成を有する請求項１記載のレンジフード。
熱起電力型温度センサを樹脂の箱に入れて構成し、起電力型温度センサの検出部と保護カバーの間の隙間を少なくする請求項１記載のレンジフード。
透過するカバーの材料を複数の材料で成型した請求項１記載のレンジフード。
熱起電力型温度センサと保護カバーの距離を離す構成を有する請求項１記載のレンジフード。
保護カバーと起電力型温度センサを平行に取り付く構成を有する請求項１記載のレンジフード。