JP2018071869A - レンジフード - Google Patents

Abstract

【課題】排気に含まれる油分を簡単に回収できるレンジフードを提供する。【解決手段】シロッコファンからなる排気用ファンを収納したファンケーシングに付着して流下した油を回収するオイルトレーを着脱可能に装備するとともに、お手入れ運転モードでは、排気路を閉塞する排気シャッターを、所定の閉塞率未満の状態にして排気用ファンを駆動する第１の駆動と、所定の閉塞率以上にした状態にして排気用ファンを駆動する第２の駆動とを行うことによって、ファンブレードに付着した油の流動に変化を与えると共に、遠心分離を促進して、排気用ファンに付着残留した油を効果的に分離捕集する。【選択図】図１１

Description

本発明は、レンジフードに関し、詳しくは例えば、ガスコンロ、電気コンロ、および電磁誘導加熱式クッキングヒータ（ＩＨヒータ）などの加熱調理器具の上方に設置されて、調理中に発生する煙や湯気などの排気を吸い込み捕集して屋外に排出するためのレンジフードに関する。

レンジフードにおいては、排気に含まれる油分が排気用ファンなどの各部に付着することで排気性能が低下するものであり、これを解消するために、例えば、特許文献１に示されているように、加熱した洗浄水をファンやバッフル板などに吹き付けて、付着した油煙を洗浄除去するように構成したものが提案されている。

上記した洗浄方式では、手間をかけることなく油分除去を行うことができるものであるが、その反面、洗浄水噴射用のポンプやノズル、洗浄水加熱用のヒータなどを必要とし、構造が複雑で高コストのものとなっていた。

そこで、本件出願人は、簡単かつ安価に実施できる構造で、排気に含まれる油分を効率よく捕集して廃棄することができるレンジフードを既に提案している（特許文献２参照）。

この特許文献２のレンジフードでは、排気用ファンを収納したファンケーシングに付着して流下した油を回収するオイルトレーを着脱可能に装備するとともに、お手入れ運転モードでは、排気用ファンを通常の排気運転時の回転数より高い回転数で回転駆動するようにしている。

このように、お手入れ運転モードでは、排気用ファンを高い回転数で高速回転させ、排気用ファンに付着した油を遠心分離し、ファンケーシングに沿って流下する油をオイルトレーで回収して簡単に廃棄することができ、排気用ファンの駆動制御に改良を施すという簡単かつ安価な構成で、排気に含まれる油分を効率よく捕集して、簡単に廃棄することができる。

特開昭６０−１７６４７号公報 特開２０１６−４０４９３号公報

上記特許文献２には、排気用ファンを、通常の排気運転時とは、逆方向に高速回転させることが記載されているが、排気用ファンがシロッコファンである場合には、その構造上、正方向あるいは逆方向のいずれの方向に回転駆動しても、ファンを構成する円周方向に沿って多数配置されたファンブレード間を流れる排気は、径方向の内方から外方へ向かう同じ方向である。

このようにシロッコファンでは、正逆のいずれの方向に回転駆動しても排気の流れが同じ方向であるために、ファンブレードに付着した油の排気による流動が単調となり、ファンブレードからの油の剥離が不十分である。このため、ファンフレードに付着した油の排気による流動を促進して剥離し易くすることが望まれる。

本発明は、このような点に着目してなされたものであって、排気用ファンがシロッコファンである場合に、排気用ファンに付着残留している油の排気による流動を促進して剥離し易くし、排気用ファンに付着残留した油を効果的に分離捕集できるレンジフードを提供することを目的とする。

前記の課題を解決するために、本発明では、次のように構成している。

（１）本発明のレンジフードは、シロッコファンからなる排気用ファンを収納したファンケーシングに付着して流下した油を回収するオイルトレーを着脱可能に備えるレンジフードであって、前記排気用ファンからの排気を室外に排出する排気路を、閉塞可能であって、かつ、その閉塞率を調整可能な排気路閉塞手段と、前記排気用ファンの駆動を制御すると共に、前記排気路閉塞手段による前記閉塞率を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記排気路閉塞手段による前記閉塞率を制御して前記排気用ファンを駆動するお手入れ運転モードを実行するものであり、前記制御手段は、前記お手入れ運転モードでは、前記閉塞率を所定の閉塞率未満にした状態での前記排気用ファンの駆動、及び、前記閉塞率を前記所定の閉塞率以上にした状態での前記排気用ファンの駆動をそれぞれ行う。

シロッコファンでは、上記のように、正逆いずれの方向に回転駆動しても風の向きは、同じであって、排気は、シロッコファンを構成する多数のファンブレード間を、径方向の内方から外方に向かって（以下、「順方向」という場合がある。）流れる。

しかし、排気路を所定の閉塞率以上に閉塞した状態で、シロッコファンを回転駆動すると、後述のように、ファンケーシングの出口部へ向かう排気が、閉塞によって前記出口部付近に停滞する排気と衝突して圧力が高まって、径方向の内方から外方へ向かう排気の圧力を上回り、前記出口部付近に近接するファンブレード間では、排気の流れが、径方向の外方から内方に向かう逆方向の流れ、すなわち、逆流が生じる。

このようにファンケーシングの出口部付近に近接する位置に到達したファンブレード間では、排気の逆流が生じるので、ファンブレードに付着した油が、排気によって逆方向に流動することになり、油の流動に変化が与えられて、ファンブレードからの油の剥離が促進される。

一方、排気路を所定の閉塞率未満に閉塞した状態で、シロッコファンを回転駆動すると、従来と同様に、全てのファンブレード間の排気は、径方向の内方から外方に向かって流れ、逆方向の流れは生じない。

このように閉塞率を所定の閉塞率未満にした状態での排気用ファンの駆動（以下、「第１の駆動」という場合がある）では、全てのファンブレード間の排気は、径方向の内方から外方へ向かって流れ、逆方向の流れは生じないので、この排気の流れによって、ファンブレードに付着した油も径方向の内方から外方へ流動して効果的に遠心分離される。また、閉塞率を前記所定の閉塞率以上にした状態での排気用ファンの駆動（以下、「第２の駆動」という場合がある）では、ファンケーシングの出口部付近に近接するファンブレード間の排気は、径方向の外方から内方へ、すなわち、逆方向に流れるので、この逆方向の排気の流れによって、ファンブレードに付着した油も逆方向に流動するので、油の流動に変化が与えられ、ファンブレードからの油の剥離が促進される。

更に、排気路を閉塞した状態で、排気用ファンを回転駆動すると、排気路を開放した状態に比べて、負荷が軽減されて仕事量が減少するので、排気用ファンが高速で回転することになり、遠心分離が一層促進される。

このように本発明によれば、お手入れ運転モードでは、排気路の閉塞率を所定の閉塞率未満にした状態での排気用ファンの駆動（第１の駆動）と、閉塞率を前記所定の閉塞率以上にした状態での排気用ファンの駆動（第２の駆動）とをそれぞれ行うので、第１の駆動では、全てのファンブレード間の排気は、径方向の内方から外方へのみ流れ、逆方向の流れは生じないので、この径方向の内方から外方へ向かう排気の流れによって、ファンブレードに付着した油が、径方向の内方から外方へ流動して効果的に遠心分離され、第２の駆動では、ファンケーシングの出口部付近に近接するファンブレード間の排気は、逆方向に流れるので、この逆方向に流れる排気によって、ファンブレードに付着した油の流動に変化が与えられて剥離し易くなり、高速回転による遠心力と相俟って、排気用ファンに付着した油を効率的に遠心分離し、ファンケーシングに沿って流下する油をオイルトレーで回収して簡単に廃棄することができる。

（２）本発明の好ましい実施態様では、前記排気路閉塞手段は、前記排気路に設けられて該排気路を開閉可能な排気シャッターと、該排気シャッターを駆動して前記閉塞率を変更するシャッター駆動部とを有する。

この実施態様によると、排気用ファンの駆動を停止しているときには、排気シャッターを、例えば、閉塞率１００％の閉塞状態としておくことによって、室外の外気が室内へ流れ込む逆風を防止することができる。また、シャッター駆動部によって、排気シャッターを駆動して、閉塞率を所定の閉塞率未満、又は、所定の閉塞率以上にすることができる。

（３）本発明の一実施態様では、当該レンジフードの排気口に接続される排気筒を備え、前記排気筒に、前記排気シャッターが設けられる。

この実施態様によると、当該レンジフードに接続される排気筒に、排気シャッターを設けるので、当該レンジフードに排気シャッターを内蔵する構成に比べて、当該レンジフードの小型化が可能となる。

（４）本発明の他の実施態様では、前記お手入れ運転モードにおける前記排気用ファンの回転速度を設定するために操作されるお手入れ運転モード回転速度設定部を備え、前記制御手段は、前記お手入れ運転モードでは、前記お手入れ運転モード回転速度設定部による設定に応じた回転速度になるように、前記排気用ファンを駆動する。

お手入れ運転モード回転速度設定部は、回転速度を直接設定するものであってもよいし、回転速度に対応する回転数や風力として、回転速度を間接的に設定するものであってもよい。

この実施態様によると、お手入れ運転モードにおける回転速度を設定することができるので、例えば、排気用ファンを高速で回転させて排気用ファンの清掃を重視したお手入れ運転と、排気用ファンを比較的低速で回転させて低騒音を重視したお手入れ運転とを選択するといったことが可能となり、使い勝手のよいものとなる。

（５）本発明の更に他の実施態様では、前記排気用ファンによる排気運転時における前記排気用ファンの回転速度を設定するために操作される排気運転回転速度設定部を備え、前記排気運転回転速度設定部を、前記お手入れ運転モード回転速度設定部として兼用する。

この実施態様によると、排気用ファンの排気運転時の回転速度を設定するための排気運転回転速度設定部を、お手入れ運転モード回転速度設定部に兼用するので、構成が簡素化され、また、排気運転回転速度設定部で設定された排気運転時の排気用ファンの回転速度を、お手入れ運転モードの排気用ファンの回転速度とすることができる。

以上のように、本発明に係るレンジフードによれば、お手入れ運転モードでは、排気路の閉塞率を所定の閉塞率未満にした状態での排気用ファンの駆動（第１の駆動）と、閉塞率を前記所定の閉塞率以上にした状態での排気用ファンの駆動（第２の駆動）とをそれぞれ行うので、第１の駆動では、全てのファンブレード間の排気は、径方向の内方から外方へのみ流れ、逆方向の流れは生じないので、この排気の流れによって、ファンブレードに付着した油が、径方向の内方から外方へ流動して効果的に遠心分離され、第２の駆動では、ファンケーシングの出口部付近に近接するファンブレード間の排気は、逆方向に流れるので、この逆方向に流れる排気によって、ファンブレードに付着した油の流動に変化が与えられて剥離し易くなり、高速回転による遠心力と相俟って、排気用ファンに付着した油を効率的に遠心分離し、ファンケーシングに沿って流下する油をオイルトレーで回収して簡単に廃棄することができる。また、第２の駆動による風の逆流により、ファンブレードにからみついた糸状のごみや埃も除去できるので、長期間に渡って換気性能を維持できる。

レンジフードを下方から見た斜視図である。 レンジフードを下方から見た分解斜視図である。 要部の縦断正面図である。 排気用ファンを下方から見た斜視図である。 操作部の正面図である。 制御ブロック図である。 排気シャッターの閉止状態を示す排気ダクトの一部の概略断面図である。 排気シャッターの開放状態を示す排気ダクトの一部の概略断面図である。 排気シャッターを開放状態にしたときの排気用ファンによる排気の流れを模式的に示す図である。 排気シャッターを閉止状態にしたときの排気用ファンによる排気の流れを模式的に示す図である。 自動お手入れ制御のフローチャートである。 セルフクリーニング制御のフローチャートである。 他の実施形態における要部の縦断正面図である。 他の実施形態における排気用ファンを下方から見た斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の一実施形態のレンジフード１を下方から見た斜視図であり、図２はその分解斜視図であり、図３は要部を縦断した正面図であり、図４は、排気用ファンを下方から見た斜視図である。

本実施形態のレンジフード１は、図示しない台所等に設置されるコンロの上方に配設されるものであり、排気用ファン２を内装した箱形の本体ハウジング３、本体ハウジング３の下端に連設されたフードケース４、フードケース４の内側に装着された内装パネル５、及び、整流板６、等が備えられている。

本体ハウジング３の内部には、ファンケーシング７が固定配備されるとともに、このファンケーシング７の天井部に一部入り込む状態でファン駆動用のモータ（本実施形態では、ＡＣモータ）８が縦向きに固定配備され、モータ８から下向きに延出された回転軸９に、シロッコファンからなる排気用ファン２が着脱可能に連結されている。

排気用ファン２は、扁平リング状に形成された上部支持板２５と下部支持板２６とに亘って多数のファンブレード２７が周方向一定ピッチで支持されるとともに、ファンブレード２７の上下中間部位が、中間支持板２８に貫通支持された構造となっている。

中間支持板２８の下面中央には、ファンボス２９が連結固定されるとともに、ファンボス２９の中心に、モータ８の下向き回転軸９に下方から挿抜可能な連結ボス部２９ａが、中間支持板２８を貫通して上向きに突設されている。ファンボス２９は、周知のワンタッチ着脱手段によって、連結ボス部２９ａに挿入された回転軸９との連結及び解除が可能となっている。

すなわち、回転軸９の上下中間箇所には、トルク伝達用の駆動ピン３０が横向きに貫通止着されるとともに、回転軸９の下部近くには、連結溝３１が形成されている。排気用ファン２を持上げて、ファンボス２９の連結ボス部２９ａを回転軸９に下方から挿嵌すると、連結ボス部２９ａの上端に十字状に形成されたＶ形の係合溝３２に、回転軸９の駆動ピン３０が係入するように回転軸９が追従回転する。回転軸９に連結部２９ａが所定深さまで挿嵌されて、駆動ピン３０が係合溝３２に正しく係合されると、ファンボス２９に内蔵された図示されていないロック爪が自動的に回転軸９の連結溝３１に付勢係合され、これによって、回転軸９と排気用ファン２とが一体回転可能に連結される。

また、ファンボス２９の外周部に備えられた解除ノブ３３をボス中心側に押し込み操作すると、内蔵されているロック爪が係合付勢力に抗して係合解除方向に強制後退され、この状態で排気用ファン２を下方に引き下げることで回転軸９から抜き外すことができ、清掃時における排気用ファン２の着脱をワンタッチ操作で行えるようになっている。

ファンケーシング７の底面には、排気用ファン２の下端吸気部に臨む吸込み口１０が形成されるとともに、ファンケーシング７は、本体ハウジング３の外方に延出された排気ダクト１１に連通接続されている。

前記フードケース４は、下面全体が開口された平面視矩形の浅い箱形に形成されており、図２に示すように、その奥側側壁部の下端辺に備えられた左右の係止爪１２に、内装パネル５の奥端辺を係止した上で、内装パネル５の前端隅部をフードケース４にネジ締め固定するようになっている。

フードケース４における奥側壁部には、照明ランプ１３や種々の電気機器が装備されており、これらが内装パネル５によって覆い隠されるようになっている。また、内装パネル５には、ガラス板あるいは透光樹脂板からなるランプカバー１４が開閉可能に備えられており、パネル装着状態において照明ランプ１３の前面がランプカバー１４で覆われる。フードケース４における前面には、各種の操作及び設定を行う操作部１５が装備され、また、フードケース４と内装パネル５との間に形成される空隙が配線スペースとなっている。

内装パネル５の天井部には、吸込み口１０から流下する油液を受け止め回収する環状の油溜まり１６ａを備えたオイルトレー１６が装着されている。このオイルトレー１６の四隅には、図２に示すように、係止孔１７と係止凹部１８が備えられており、これらをファンケーシング７に備えられた係止金具５０にそれぞれ横方向からスライド係止することで、オイルトレー１６をファンケーシング７に着脱可能に連結することができるようになっている。

整流板６は、フードケース４における下向き開口より一回り小さい略矩形の扁平板状に構成されている。整流板６は、その奥端部の左右に備えた孔付きの連結金具１９を、内装パネル５の奥側に設けられた左右のフック２０に係止し、その係止点を中心にして整流板６を持上げ揺動することで、整流板６における手前側の左右に突設した孔付きの連結金具２１に、内装パネル５の左右に備えたロックピン２２が付勢係合して、整流板６を内装パネル５に対して所定の装填位置に固定するように構成されている。

整流板６が装填位置セットされた状態では、整流板６の外周端と内装パネル５の周壁部との間に環状の流路２３が形成されている。また、内装パネル５の下面と整流板６の上面との間はフード内通路２４となっており、このフード内通路２４を介して流路２３と吸込み口１０とが連通している。ここで、環状の流路２３を狭幅に形成することで、整流板６に当たった排気が狭幅の流路２３内ヘと高速で流入するようになり、これにより、ケーシング側方への排気の溢流が抑制されて、吸込み口１０を経由する排気の捕獲率が向上する。

また、整流板６における奥端辺の中央部位には、ランプカバー１４に対応する凹入部６ａが形成され、照明ランプ１３からの光が整流板６で遮られることなく前方下方に広く照射されるようになっている。

図５に示すように、前記フードケース４の前面に設けられた操作部１５には、照明スイッチＳ1、風力切換え用の運転スイッチＳ2、タイマースイッチＳ3、チャイルドロックスイッチを兼ねた切りスイッチＳ4、お手入れサインスイッチＳ5、及び、自動お手入れスイッチＳ6、等のスイッチ類と、各スイッチに対応するＬＥＤからなるモニターランプＬ1〜Ｌ9が備えられている。

図６に示すように、操作部１５からの指令信号は、制御手段としての制御部４０に入力され、その信号に応じて排気用ファン２のオン/オフと風力切換え、照明ランプ１３のオン/オフ、後述の排気シャッターを駆動するギヤモータからなるシャッターモータ５８等が制御されるとともに、作動状態に対応してモニターランプＬ1〜Ｌ9が点灯作動するようになっている。

つまり、照明スイッチＳ1を押すたびに照明ランプ１３の点灯と消灯が切換えられ、点灯時にはモニターランプＬ1が点灯する。運転スイッチＳ2を押すと排気用ファン２が起動され、押すたびに風力が、「弱」、「中」、「強」に循環式に順次切り換って、対応する風力のモニターランプＬ2〜Ｌ4が点灯する。

各風力の切換えは、ファン駆動用のＡＣモータである上記モータ８の「弱」、「中」、「強」にそれぞれ対応する巻線のタップ切換えによって行われる。各風力に対応するファンの回転数は、電源電圧ＡＣ１００Ｖ、静圧１００ｐａとして、「弱」が約６００ｒｐｍ、「中」が約８００ｒｐｍ、「強」が約１２００〜１３００ｒｐｍであり、後述のお手入れ運転モードにおける第２の駆動でのファンの回転数は、後述のように風力「強」に対応し、約１６００ｒｐｍとなる。因みに、風力「弱」に対応する場合は、約１２００ｒｐｍとなり、風力「中」に対応する場合には、約１４００ｒｐｍとなる。

なお、排気用ファン２の風力切換えは、モータ８の巻線のタップ切換えに限らず、サイリスタを用いた位相制御など、従来公知の方法を採用することができる。

タイマースイッチＳ3を押すと自動運転時間が設定され、設定時間の経過の後に自動的にファン運転が停止される。また、タイマースイッチＳ3を押し操作する毎に、自動運転時間が「５分」，「１５分」，「３０分」に循環して切り換えられ、これに対応するモニターランプＬ5〜Ｌ7が点灯する。切りスイッチＳ4を押すと運転作動している排気用ファン２が停止され、３秒以上長押しするとチャイルドロックがかかり、再度３秒以上長押しするとチャイルドロックが解除される。お手入れサインスイッチＳ5は、お手入れ時期を選択するものであり、押し操作の度に、「３０日」，「６０日」，「９０日」の設定を切り換えることができる。その設定操作に伴って日数積算が開始され、満了期日に至るとモニターランプＬ8が点灯（あるいは点滅）してユーザーに清掃等のお手入れを促す。なお、お手入れサインスイッチＳ5を３秒以上長押しすると、ブザー４９（図６参照）が鳴動して積算日数がリセットされ、かつ、モニターランプＬ8が消灯される。

この実施形態では、排気に含まれる油分を効率よく捕集して廃棄できるように、お手入れ運転モードを実行するが、このお手入れ運転モードにおいて、排気用ファン２に付着残留している油の剥離、及び、遠心分離を促進できるように、次のように構成している。

すなわち、排気用ファン２からの排気を室外に排出する排気路を構成する上記排気ダクト１１には、排気路を閉塞可能であって、かつ、その閉塞率を調整可能な排気路閉塞手段が設けられており、お手入れ運転モードでは、排気路閉塞手段による前記閉塞率を、所定の閉塞率未満の状態にして排気用ファン２を駆動する第１の駆動と、前記閉塞率を、所定の閉塞率以上の状態にして排気用ファン２を駆動する第２の駆動とを、所定時間毎に交互に繰り返すようにしている。なお、お手入れ運転モードでは、第１の駆動と第２の駆動とをそれぞれ１回のみ行うようにしてもよい。

図７及び図８は、この排気路閉塞手段５５が設けられた排気ダクト１１の一部の概略断面図であり、図７は排気路閉塞手段５５が排気路を完全に閉塞している状態を示し、図８は排気路閉塞手段５５が排気路を開放している状態を示している。

この実施形態では、排気筒としての円筒状の排気ダクト１１は、本体ハウジング３の排気口から水平方向に延びる水平部分と、更に上方へ屈曲して延びる垂直部分とを有し、図示しない延長排気筒に連通している。

排気路閉塞手段５５は、排気路を構成する排気ダクト１１の水平部分に設けられている。この排気路閉塞手段５５は、排気ダクト１１の水平部分の断面形状である円形に対応した円板状の排気シャッター５６と、この排気シャッター５６と一体の支軸５７の一方の軸端に設けられたシャッターモータ５８とを備えている。

支軸５７は、円板状の排気シャッター５６の直径方向の取付け孔に挿通された状態で、排気シャッター５６に固着されている。

シャッターモータ５８は、排気シャッター５６の支軸５７を所定角度範囲で支軸５７回りに正逆に回転起動して、排気シャッター５７を、図７に示される閉塞位置と、図８の開放位置とに亘る任意の位置で停止させる。

図７は、水平部分の排気ダクト１１の軸方向（図の左右方向）に対して、円板状の排気シャッター５６が垂直となる略完全な閉塞位置であって、閉塞率が１００％の閉止位置である。図８は、水平部分の排気ダクト１１の軸方向（図の左右方向）に対して、円板状の排気シャッター５６が平行となる、すなわち、排気の流れに沿う開放位置である。

ここで、閉塞率とは、排気ダクト１１の流路断面積に対する、閉塞された流路断面積の比率をいう。すなわち、閉塞率は、次式で算出される。

閉塞率（％）＝｛（閉塞された流路断面積）／（流路断面積）｝×１００
上記制御部４０は、排気シャッター５６を回転駆動するシャッターモータ５８を制御し、排気シャッター５６による排気ダクト１１の閉塞率を変更調整する。

この排気路閉塞手段５５では、排気用ファン２を駆動して排気運転を行うときには、排気シャッター５６は、図８に示される開放位置とされ、排気を室外に排出することが可能となる。また、排気用ファン２の駆動を停止しているときには、排気シャッター５６は、図７に示される閉塞率１００％の閉塞位置とされる。これによって、排気用ファン２の駆動を停止している時に強風等によって外気が排気ダクト１１を通って室内へ流れ込む逆風を防止することができる。

この実施形態では、制御部４０は、お手入れ運転モードを実行するときには、シャッターモータ５８を制御して、排気シャッター５６による閉塞率を、上記のように所定の閉塞率未満の状態と、所定の閉塞率以上の状態としている。この実施形態では、所定の閉塞率を、後述のように９０％としている。

図９は、排気シャッター５６を、図８に示される開放状態に維持した状態で、シロッコファンからなる排気用ファン２を、矢符Ｂ方向へ回転駆動したときの、排気用ファン２による排気の流れを模式的に示す図である。

排気用ファン２を回転駆動すると、シロッコファンを構成する、円周方向に沿って配置された多数のファンブレード２７の間に存在する排気や空気は、排気用ファン２の回転と共に回転し、遠心力によって排気用ファン２の径方向の内方から外方へ流れようとする力が生じ、２枚のファンブレード２７間の排気や空気は、径方向の内方から外方へ向かって流れる。

２枚のファンブレード２７間を流れた排気や空気は、排気用ファン２の回転によって、排気用ファン２とファンケーシング７との間で回転し、白抜きの矢印で示すように、次々と別の２枚のファンブレード２７間からの排気や空気の流れと合流してファンケーシング７の出口部７ｂへと向かう。

ファンケーシング７の出口部７ｂに到達した排気や空気は、排気ダクト１１及び図示しない延長排気筒を経由して室外へと排出されることになる。

次に、排気シャッター５６を完全に閉塞した状態、すなわち、図７に示される閉塞率１００％に維持した状態で、シロッコファンからなる排気用ファン２を回転駆動したときには、２枚のファンブレード２７間を流れた排気や空気が、排気用ファン２の回転によって、排気用ファン２とファンケーシング７との間で回転し、次々と別の２枚のファンブレード２７間からの排気や空気の流れと合流してファンケーシング７の出口部７ｂへと向かう。

ファンケーシング７の出口部７ｂへと向かった排気や空気の流れは、図１０に示すように、出口部７ｂにおいて、斜線で示されるように停滞する空気や排気とぶつかり、ファンブレード２７の外方の出口部７ｂに近接する近接点Ａ付近の圧力が高くなる。

近接点Ａ付近の圧力が高くなって、ファンブレード２７間に存在する排気や空気の径方向の内方から外方へ向かう圧力を上回ると、近接点Ａ点付近に到達したファンブレード２７間では、径方向の外方から内方へ向かう逆向きの排気や空気の流れ、すなわち、逆流が生じる。

このように、近接点Ａ点付近に到達したファンブレード２７間では、径方向の外方から内方へ向かう逆方向の排気や空気の流れが生じるので、ファンブレード２７に付着した油に、逆方向に流れる排気や空気が作用して、逆方向の流動が生じ、ファンブレード２７からの油の剥離が促進される。

この排気や空気の逆方向の流れは、排気シャッター５６を完全に閉塞した状態、すなわち、閉塞率１００％のときにのみ生じるのではなく、排気シャッター５６によって、排気ダクト１１を所定の閉塞率以上に閉塞した場合に生じることが発明者によって確認されている。

例えば、排気シャッター５６を開放状態に維持して、排気用ファン２の回転速度を１２５５ｒｐｍで運転している状態において、排気シャッター５６を駆動して排気ダクト１１を閉塞率９０％以上に閉塞したときに、近接点Ａ付近に到達したファンブレード２７間では、径方向の外方から内方へ向かう逆方向の流れが生じていることが確認された。すなわち、円周方向に沿って多数配置されたファンブレード２７の内周側において、近接点Ａ付近以外のファンブレード２７間では、排気や空気が、吸い込まれているのに対して、近接点Ａ付近のファンブレード２７間では、排気や空気が、吹出していることが確認された。

このように、排気シャッター５６を駆動して、排気ダクト１１を閉塞率９０％の閉塞率で閉塞したときに、近接点Ａ付近に到達するファンブレード２７間では、径方向の外方から内方へ向かう逆流が生じるので、上記所定の閉塞率を９０％としている。

径方向の外方から内方へ向かう逆流が生じる閉塞率は、排気用ファン２のファンブレード２７の設計等によって異なるものであり、したがって、この実施形態では、所定の閉塞率を９０％としているが、これに限らず、逆流が生じ始める閉塞率であればよい。

なお、排気シャッター５６による排気ダクトの閉塞率が、上記所定の閉塞率未満、つまり９０％未満である場合には、上記図９の開放状態と同様に、ファンケーシング７の出口部７ｂ付近に近接するファンブレード２７間で径方向の外方から内方へ向かう排気や空気の逆流は生じない。この場合には、全てのファンブレード２７間の排気や空気は、径方向の内方から外方へ流れ、逆方向の流れは生じない。

本実施形態では、お手入れ運転モードを実行するときに、排気シャッター５６による排気路の閉塞率を、所定の閉塞率９０％未満、例えば８０％にして排気用ファン２を駆動する第１の駆動と、排気シャッター５６による排気路の閉塞率を、所定の閉塞率９０％以上、例えば１００％にして排気用ファン２を駆動する第２の駆動とを、所定時間毎、例えば、１０秒毎に交互に繰り返し、一定時間、例えば、１０分間が経過すると、お手入れ運転モードを終了するようにしている。

なお、所定の閉塞率未満を、例えば８５％、所定の閉塞率以上を、例えば９５％にし、前記両閉塞率の切換えに要する排気シャッター５６の支軸５７回りの回転角度を小さくすることによって、切換えに要する時間及び電力を低減してもよい。

排気シャッター５６を、所定の閉塞率以上、例えば、閉塞率１００％の閉止状態に維持して排気用ファンを駆動すると、排気や空気の逆流以外に、次のような作用効果が得られる。

すなわち、排気シャッター５６を閉止状態にして排気用ファン２を駆動したときには、排気シャッター５６を開放状態にして排気用ファン２を駆動したときに比べて、排気用ファン２の仕事量が減少することになり、排気用ファン２を高速で回転させることができる。

本実施形態のレンジフードでは、排気用ファン２駆動用のモータ８として定格電圧ＡＣ１００Ｖの交流モータを用いているが、排気シャッター５６が開放状態のときにモータ８に、ＡＣ１００Ｖを印加したときの排気用ファン２の回転速度が、１２５５ｒｐｍ程度であるのに対し、排気シャッター５６が閉止状態のときにモータ８に、同じくＡＣ１００Ｖを印加したときの排気用ファン２の回転速度は、１６２２ｒｐｍ程度に上昇することが実測されている。

なお、排気用ファン２駆動用のモータ８として、ＤＣモータを用いてもよく、排気用ファン２駆動用のモータ８としてＤＣモータを用いた場合も、排気シャッター５６を閉止状態に維持した状態で排気用ファン２を駆動したときには、排気用ファン２の仕事量が減少することになり、排気シャッター５６が開放状態である場合と比べて、排気用ファン２を高速で回転させることができる。

本実施形態では、排気シャッター５６を、所定の閉塞率以上にした状態で排気用ファン２を駆動したとき、すなわち、第２の駆動時には、排気シャッター５６が開放状態であるときに比べて、排気用ファン２を高速で回転させることができ、また、ファンケーシング７の出口部７ｂに近接する近接点Ａ付近に到達するファンブレード２７間において、排気や空気が、径方向の外方から内方へ向かう逆方向の流れが生じる。これによって、排気用ファン２に付着残留している油には、逆向きの排気や空気の流れによって、逆方向への流動が生じ、流動に変化が与えられることになり、ファンブレード２７から剥離し易くなる。

この第２の駆動時に生じる、排気や空気の逆方向の流れは、円周方向に沿って配置された多数のファンブレード２７の内、ファンケーシング７の出口部７ｂに近接する近接点Ａ付近に到達するファンブレード２７間において生じ、その他の位置のファンブレード２７間では、排気や空気は、径方向の内方から外方へ向かって順方向に流れる。

一方、排気シャッター５６を、所定の閉塞率未満にした状態で排気用ファン２を駆動したとき、すなわち、第１の駆動時には、上記にように、全てのファンブレード２７間の排気や空気は、径方向の内方から外方へ向かって流れ、逆方向の流れは生じない。このように第１の駆動時には、全てのファンブレード２７間の排気や空気は、径方向の内方から外方にのみ流れ、逆方向の流れは生じないので、この排気や空気によって、ファンブレード２７に付着した油が、径方向の内方から外方に流動して効果的に遠心分離される。

このように本実施形態のお手入れ運転モードの第１の駆動では、全てのファンブレード２７間の排気は、径方向の内方から外方へのみ流れ、逆方向の流れは生じないので、この径方向の内方から外方へ向かう排気の流れによって、ファンブレード２７に付着した油が、径方向の内方から外方へ流動して効果的に遠心分離される。また、第２の駆動では、ファンケーシング２７の出口部付近に近接するファンブレード２７間の排気は、逆方向に流れるので、この逆方向に流れる排気によって、ファンブレード２７に付着した油の流動に変化が与えられて剥離が促進され、高速回転による遠心力と相俟って、排気用ファン２に付着した油を効率的に遠心分離し、ファンケーシング７に沿って流下する油をオイルトレー１６で回収して簡単に廃棄することができる。

ところで、排気用ファン２の駆動を停止している場合、室外（屋外）において強風が吹いたときなど、室内（屋内）の圧力が室外の圧力より高くなる状態が生じることが考えられ、この場合、使用者が希望しないにもかかわらず、室内の空気が室外に排出されてしまう事態が生じ得る。

例えば冬季における室内の暖房中に、室内の暖かい空気が室外に排出されると、暖房にかかるエネルギロスが生じることになり好ましくない。

これに対して、本実施形態のレンジフード１では、排気用ファン２の駆動を停止している場合には、排気シャッター５６を閉塞率１００％の閉止状態とすることで、上記のエネルギロスが生じることが防止される。

次に、お手入れ運転モードにおける処理を更に詳細に説明する。

モニターランプＬ8の点灯によりお手入れ時期に至ったことが知らされると、自動お手入れスイッチＳ6を押してお手入れ運転モードに入ることができ、その作動が図１１のフローチャートに示されている。

自動お手入れスイッチＳ6が押されたことが確認されると（ステップｎ１）、モータ駆動部での運転モード切換え、などの準備処理が行われ、準備処理の間、モニターランプＬ9が点滅する（ステップｎ２）。準備の完了が確認されると（ステップｎ３）、シャッターモータ５８を制御して排気シャッター５６の閉塞率を、所定の閉塞率未満である８０％の閉塞状態にし、排気用ファン２を、通常の排気運転時の風力、例えば、風力「強」で所定時間、例えば、１０秒間
駆動する第１の駆動と、排気シャッター５６の閉塞率を、所定の閉塞率以上である１００％の閉塞状態にし、排気用ファン２を、風力「強」で１０秒間駆動する第２の駆動とを繰り返す。排気シャッター５６を開放状態にして行う通常の排気運転に比べて、第１，第２の駆動では、排気シャッター５６を閉塞した状態で行うので、通常の排気運転時に比べて、排気用ファン２は、高速で回転し、遠心分離が促進される。この高速回転の駆動の間、モニターランプＬ9は連続点灯する（ステップｎ４）。

高速回転による油回収運転が開始されてから一定時間Ｔ1（例えば、１０分）が経過したことが確認されると（ステップｎ５）、ファン駆動が停止されるとともに、モニターランプＬ9が消灯され（ステップｎ６）、これによって自動お手入れ運転モードが終了する。

ファンケーシング７の内面に付着した油は、自重で流下してケーシング底面７ａを経て吸込み口１０側に導かれ、オイルトレー１６の油溜まり１６ａに回収される。ここで、ファンケーシング７の底面７ａは、図３に示すように吸込み口１０に向けて先下がり傾斜されており、油は底面７ａに滞留することなくオイルトレー１６に流下しやすいものとなっている。

また、オイルトレー１６は、上記のように、その四隅の係止孔１７及び係止凹部１８を、ファンケーシング７に備えられた係止金具５０に横方向からスライド係止して連結しているので、オイルトレー１６を、横スライド操作することで取り外すことができる。したがって、上記お手入れ運転モードが終了した後、整流板６を下方に揺動開放した上で、オイルトレー１６を取り外して、溜まった油を廃棄する。

なお、整流板６、内装パネル５、ファンケーシング７などの排気が触れる各部材の表面は、オイルガード塗装が施されて撥油性が付与されており、付着した油の流動が円滑に行われるとともに、付着した油の拭取りを容易に行うことができるようになっている。

また、オイルトレー１６には親水性塗装が施されて、オイルトレー１６を水に浸すことで付着している油が浮き上がって除去しやすくなっている。

本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
（１）上記実施形態における自動お手入れスイッチＳ6を備えないで、以下のようにセルフクリーニングする形態でお手入れ運転モードを実施することもできる。

すなわち、図１２のフローチャートに示すように、排気用ファン２の運転が停止されて一定時間Ｔ2（例えば１時間）使用されないと（ステップｎ１１）、自動的にセルフクリーニング運転モードに入り、排気用ファン２を、一定時間Ｔ3（例えば１０分）だけ、排気シャッター５６の閉塞率を、所定の閉塞率未満にして排気用ファン２を駆動する第１の駆動と、排気シャッター５６の閉塞率を、所定の閉塞率以上にして排気用ファン２を駆動する第２の駆動とを繰り返す高速回転を行い（ステップｎ１２〜ｎ１４）、排気用ファン２の付着した油が固化しないうちに剥離されると共に、遠心分離させて回収するのである。

（２）前記排気用ファン２に、排気中の油分を捕集する機能を与えた形態で実施することもできる。

すなわち、図１３，図１４に示すように、排気用ファン２の下半内部に、排気中の油滴を付着、あるいは、排気中の油分蒸気を結露させて捕集する金属製の油捕集部材３５が装着固定されているように構成する。この油捕集部材３５は、円筒状の周部３５ａと円形の上底部３５ｂとを備えた、下向きに開放された有底円筒状に形成されており、その周部３５ａと上底部３５ｂのそれぞれに断面積の小さい多数の通気孔３６ａ，３６ｂが密に配列形成されている。

このような構成によると、通常の排気運転において、排気が、油捕集部材３５の通気孔３６ａ，３６ｂ群を通過する際、排気に含まれる微細な油滴は油捕集部材３５の表面や通気孔３６ａ，３６ｂに付着し、また、排気中に含まれる油分の蒸気は、排気が通気孔３６ａ，３６ｂ群を通過する時に発生する乱流に起因する気圧の変動によって結露し、捕集部材３５の表面や通気孔３６ａ，３６ｂに付着する。そして、このようにして油捕集部材３５に捕集された油の一部は、ファン停止中に自重により流下して、オイルトレー１６の油溜まり１６ａに回収される。

（３）上記実施形態では、お手入れ運転モードでは、排気用ファン２の回転速度に対応する回転数を、通常の排気運転時の風力「強」にしたが、お手入れ運転モードにおける排気用ファン２の回転速度を操作によって設定できるように、お手入れ運転モード用の回転速度設定部を設けてもよく、この場合、回転速度を、上記実施形態と同様に、回転速度に対応する回転数に応じて、例えば、風力「弱」、「中」、「強」として設定できるようにしてもよい。

このようにお手入れ運転モードにおける排気用ファン２の回転速度を設定できるようにすることによって、例えば、排気用ファン２の清掃を重視するユーザーは、高い回転速度、例えば、風力「強」を選択することによって、排気用ファン２に付着した油分を効率的に除去し、低騒音を重視するユーザーは、低い回転速度、例えば、風力「弱」を選択することによって、低騒音でのお手入れ運転モードの実行が可能となり、使い勝手のよいものとなる。

また、お手入れ運転モード用の回転速度設定部として、排気運転時の回転速度設定部を兼用してもよい。例えば、上記実施形態の排気運転時の風力切換え用の運転スイッチＳ2を、お手入れ運転モード用の回転速度設定部として兼用してもよい。

この場合、個別に回転速度設定部、すなわち、個別に回転速度設定用のスイッチを設ける必要がなく、また、排気運転時に設定した回転速度に対応する風力を、そのまま、お手入れ運転モードの風力とすることができる。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において種々の変形を加えることが可能である。

１ レンジフード
２ 排気用ファン
７ ファンケーシング
１６ オイルトレー
４０ 制御部
５５ 排気路閉塞手段
５６ 排気シャッター
５８ シャッターモータ

Claims (5)

1. シロッコファンからなる排気用ファンを収納したファンケーシングに付着して流下した油を回収するオイルトレーを着脱可能に備えるレンジフードであって、
   前記排気用ファンからの排気を室外に排出する排気路を、閉塞可能であって、かつ、その閉塞率を調整可能な排気路閉塞手段と、
   前記排気用ファンの駆動を制御すると共に、前記排気路閉塞手段による前記閉塞率を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記排気路閉塞手段による前記閉塞率を制御して前記排気用ファンを駆動するお手入れ運転モードを実行するものであり、
   前記制御手段は、前記お手入れ運転モードでは、前記閉塞率を所定の閉塞率未満にした状態での前記排気用ファンの駆動、及び、前記閉塞率を前記所定の閉塞率以上にした状態での前記排気用ファンの駆動をそれぞれ行う、
   ことを特徴とするレンジフード。
2. 前記排気路閉塞手段は、前記排気路に設けられて該排気路を開閉可能な排気シャッターと、該排気シャッターを駆動して前記閉塞率を変更するシャッター駆動部とを有する、
   請求項１に記載のレンジフード。
3. 当該レンジフードの排気口に接続される排気筒を備え、
   前記排気筒に、前記排気シャッターが設けられる、
   請求項２に記載のレンジフード。
4. 前記お手入れ運転モードにおける前記排気用ファンの回転速度を設定するために操作されるお手入れ運転モード回転速度設定部を備え、
   前記制御手段は、前記お手入れ運転モードでは、前記お手入れ運転モード回転速度設定部による設定に応じた回転速度になるように、前記排気用ファンを駆動する、
   請求項１ないし３のいずれかに記載のレンジフード。
5. 前記排気用ファンによる排気運転時における前記排気用ファンの回転速度を設定するために操作される排気運転回転速度設定部を備え、
   前記排気運転回転速度設定部を、前記お手入れ運転モード回転速度設定部として兼用する、
   請求項４に記載のレンジフード。

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