JP3607073B2

JP3607073B2 - レンジフード

Info

Publication number: JP3607073B2
Application number: JP11048298A
Authority: JP
Inventors: 昌彦河崎
Original assignee: 松下エコシステムズ株式会社
Priority date: 1998-04-21
Filing date: 1998-04-21
Publication date: 2005-01-05
Anticipated expiration: 2018-04-21
Also published as: JPH11304204A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送風機の運転制御をスイッチ等に非接触状態で可能とした調理台上方に設置されるレンジフードに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、家庭において調理する機会が多くなるにともない調理時に発生する油煙を屋外に排出するレンジフードが普及されるようになってきており、さらに使い勝手を良くするために制御スイッチに非接触状態でもって簡単に運転を制御できるレンジフードの要求が高まってきている。
【０００３】
従来、この種の換気扇として特開平５ー３４０５７６号公報に記載されているものが知られている。以下、その構成について図１６を参照しながら説明する。図に示すように、人感センサー１０１を換気扇１０２の設置される壁部に設け、使用者の手１０３が人感センサー１０１により検知されたときに、人感センサー１０１からの入力信号が基準電圧と比較して大きいときに、手の移動があったと判断し、制御装置１０４を作動して換気扇１０２を制御していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の換気扇の構成では、焦電型の人感センサーや反射型の超音波センサーを用いて検知するために検知エリアが広がってしまい、調理中の手や人体が検知されても運転を制御するためにかざした手と判断してしまい、誤動作を生じ、使い勝手が悪いという課題があった。
【０００５】
また、赤外線の発光部と受光部を設けた反射型のセンサーで人の手を検知するものも検討されていたが、センサー自身が発した赤外線信号の反射波の強さに基づいて検知をおこなっていたために所定エリアを設定しても反射係数の異なる被反射体ごとに所定エリアが変化してしまい人の手よりも遠くにあるステンレス製の調理台の影響を受けて誤動作をしたり、人の手の動きを正しく検知することができないことがことがあった。
【０００６】
本発明は上記課題を解決するもので、検知体の位置を計測するセンサー部を用いてレンジフード本体の下方にかざした使用者の手を検知して、スイッチ部に非接触状態でも正確に運転操作ができるレンジフードを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のレンジフードにおいては、内部に送風機を設け、調理台の上方に配設されるレンジフード本体と、このレンジフード本体の運転を制御するため前記レンジフード本体の下方にかざした使用者の手をレンジフード本体より下方に向けて距離を計測するように設けたセンサー部と、このセンサー部からの信号が入力されたことを判定する入力判定手段と、この入力判定手段により判定して前記送風機の運転を制御する制御部と、前記送風機の風量をあらかじめ設定しておく風量設定手段とを備え、前記センサー部からの計測信号が所定距離幅で、所定時間内に入力されたと入力判定手段で判定されたときに前記送風機を運転する構成としたものである。
【０００８】
この発明によれば、レンジフード本体の下方にかざした使用者の手を検知して、スイッチ部に非接触状態でも正確に運転操作ができるレンジフードを提供できる。
【０００９】
【発明の実施形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、内部に送風機を設け、調理台の上方に配設されるレンジフード本体と、このレンジフード本体の運転を制御するため前記レンジフード本体の下方にかざした使用者の手の位置をレンジフード本体の下方に向けて距離を計測するように設けたセンサー部と、このセンサー部からの信号が入力されたことを判定する入力判定手段と、この入力判定手段により判定して前記送風機の運転を制御する制御部と、前記送風機の風量をあらかじめ設定しておく風量設定手段とを備え、前記センサー部からの計測信号が所定距離幅で所定時間内に入力されたと入力判定手段で判定されたときに前記送風機を運転するレンジフードの構成としたものであり、フード下方にかざした手は、センサー部によって検知されることとなり、運転を制御するために意識してかざした手の動きであることが認識され、誤検知が防止され、正確に制御されるという作用を有する。
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図１〜図１１を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１〜図４に示すように、下面と前面を開口し、内部に送風機１とランプ２を設けたフード３およびフード３の前面を覆う形状で下面が開口されたフロントフード４によりレンジフード本体５を形成し、運転を制御するためレンジフード本体５の下方にかざした使用者６の手７の位置をレンジフード本体５より下方に向けて距離を計測するように設けたセンサー部８と、センサー部８からの計測信号が所定距離幅で、かつ、所定時間内で入力されたことを判定する入力判定手段９と、この入力判定手段９により判定して送風機１の運転およびランプ２の点灯を制御する制御部１０と、送風機１の風量をあらかじめ強、中、弱と設定する風量設定手段１１および、レンジフード本体５の下方の調理台１２を照射するランプ２のスイッチ１３を設けた制御盤１４をフロントフード４に設け構成する。
【００１１】
上記構成において、レンジフードを運転するときには、レンジフード本体５の下方に使用者６が手７をかざし一定の範囲移動させることにより、かざした手７は、センサー部８によりレンジフード本体５下方への距離が計測され所定の距離Ｌ１内の所定距離幅であることが検知される。制御部１０は、図３に示すように入力判定手段９がセンサー部８の検知している時間幅が所定の時間（ｔ１〜ｔ２）内であることによりかざした手６が移動したことを判定すると、送風機１およびランプ２を動作させることとなる。
【００１２】
つぎに、かざした手７よりもセンサー部８から遠い距離Ｌ２にある調理台１２がステンレス等の光の反射率が高い材質で構成されている場合でも、調理台１２の位置は、レンジフード本体５下方へ所定の距離外にあり、所定の距離を超えて計測されるのでセンサー部８で検知することはない。
【００１３】
また、レンジフード本体５の下方に使用者６が移動して、センサー部８で所定時間内で検知された場合、図４に示すように頭の距離Ｌ３や肩の距離Ｌ１は所定距離内であるが、移動したときに計測距離がＬ１からＬ３へと変化して所定距離幅Δｌを越えることとなり頭を容易に判別することとなる。
【００１４】
そして、レンジフードを停止する時はレンジフード本体５の下方に再度手７をかざし、手７を移動することにより、センサー部８からの信号が制御部１０に入力され、入力判定手段９により検知している時間を判定したのち、制御部１０が運転から停止に切り替わり、送風機１の運転が停止するとともにランプ２は消灯することとなる。
【００１５】
このように、本発明の実施の形態１のレンジフードによれば、センサー部８により検知される手７までの距離を計測して、所定の距離内である場合にはセンサー部８で検知され、入力判定手段９により所定の時間内であることが確認されたのちに制御部１０が運転を切り替えるので、誤検知することなく、かざした手７を正確に検知することができ、確実にレンジフードの操作ができる。
【００１６】
また、センサー部８により検知される物体までの距離は、物体の材質に左右されることなくセンサー部８で計測されるので、レンジフード本体５の下方の調理台１２の表面がステンレスで構成されていても制御部１０の入力判定手段９により判定がされずレンジフードの運転およびランプ点灯が制御されない。
【００１７】
また、センサー部８の検知に所定検知幅を設けることにより、かざした手７とレンジフード本体５の下方を移動する使用者６の頭や体の一部がセンサー部８の検知エリアに入っても区別することができ、正確にかざした手７を判別して、非接触でレンジフードの運転およびランプ２の制御ができる。
【００１８】
（実施の形態２）
図５〜図７に示すように、センサー部８Ａは、赤外線発光部１５と、受光面上の赤外線光入射位置によりかざした手７の距離を検知する位置検出素子１６とから構成する。
【００１９】
上記構成において、レンジフードを運転するときには、使用者６が手７をかざし、一定の範囲手６を移動させることにより、かざした手７は、センサー部８Ａで赤外線発光部１５の光を反射させて位置検出素子１６に入射させてポイントａで検知され、所定の距離内にあることがわかり検知される。
【００２０】
そして、一定の距離を手７が動いたことを入力判定手段９によりセンサー部８Ａの検知時間幅が所定時間内であることを判定したのち、制御部１０が送風機１およびランプ２を動作させることとなる。
【００２１】
また、レンジフードの運転を停止するときには、再度手７をかざし移動することにより、運転開始時と同様に作用し、制御部１０の動作が運転から停止に切り替わり送風機１が停止およびランプ２が消灯される。
【００２２】
つぎに、かざした手７よりも遠い距離にある調理台１２がステンレス等の光の反射率が高い材質で構成されている場合、赤外線発光部１５の光は図７のような軌跡を通って位置検出素子１６の受光面のポイントｂへ入射するのでかざした手７の場合と光の強さが同じ光を検知してもポイントの位置から所定距離外（距離が遠い）の反射光であることがわかり検知されない。
【００２３】
このように、本発明の実施の形態２のレンジフードによれば、レンジフード本体５の下面部の調理台１２の表面がステンレスで構成され赤外線発光部１５の発した光が位置検出素子１６に反射光として入射してもそのポイントから反射面までの距離をセンサー部８にて判別することができるので、近傍の手７の動きと遠隔のステンレス製調理台による外乱を区別して制御部１０にて的確にレンジフードの操作ができる。
【００２４】
（実施の形態３）
図８〜図１０に示すように、センサー部１７に赤外線の発光部１８と受光部１９を設け、発光部１８は、レンジフード本体５に運転を制御するためレンジフード本体５の下方にかざした使用者６の手７の動きを検知するように、鉛直方向に対して光軸が交差する方向に傾けて配設した構成とする。
【００２５】
上記構成において、レンジフードを運転するときには、使用者６が手７をかざし、一定の範囲手７を移動させることにより、かざした手７は、センサー部１７で赤外線の発光部１８の赤外線光を反射させて受光部１９に受光させて検知し所定の距離内にあることがわかり検知される。
【００２６】
そして、一定の距離を手７が動いたことを入力判定手段９によりセンサー部１７の検知時間幅を判定したのち、制御部１０が送風機１およびランプ２を動作させることとなる。
【００２７】
つぎに、かざした手７よりも遠い距離にある調理台１２がステンレス等の光の反射率が高い材質で構成されている場合、赤外線発光部１８の光は図１０の破線の軌跡を通って反射するが受光部１９へは入射しないので調理台１２の影響を受けて誤動作することはない。
【００２８】
このように、本発明の実施の形態３のレンジフードによれば、レンジフード本体５の下面部の調理台１２の表面がステンレスで構成されていても赤外線発光部１８の発した光は受光部１９に反射光が入射しないため検知されることがなく、近傍の手７の動きと遠隔のステンレス製調理台による外乱を区別して制御部１０にて的確にレンジフードの操作ができる。
【００２９】
（実施の形態４）
図１１および図１２に示すように、センサー部１７Ａは、鉛直方向に対して手前方向に角度を持たして配置し、レンジフード本体下方の調理台１２の縁部上方の手の動き検知する構成とする。
【００３０】
上記構成において、レンジフードを運転するときには、使用者が手７をかざし、一定の範囲手７を移動させることにより、かざした手７は、センサー部１７Ａで赤外線の発光部（図示せず）の赤外線光を反射させて受光部（図示せず）に受光させて検知し所定の距離内にあることがわかり検知される。
【００３１】
そして、一定の距離を手７が動いたことを入力判定手段９によりセンサー部１７Ａの検知時間幅を判定したのち、制御部１０が送風機１およびランプ２を動作させることとなる。
【００３２】
つぎに、かざした手７よりも遠い距離にある調理台１２がステンレス等の光の反射率が高い材質で構成されている場合、赤外線発光部の光は図１１の破線の軌跡を通るが、調理台１２へは当たらないため反射光は受光部へは入射せず、調理台１２の影響を受けてレンジフードが誤動作することはない。
【００３３】
また、センサー部１７Ａを鉛直に対して手前方向に角度を持たして配置し、調理台１２の縁部上方の手の動きを検知する構成としているので、かざす手７の位置は、調理台１２の手前部分で良く、調理作業位置から遠くまで手７を延ばさずに、容易にレンジフードの運転操作を非接触で行うこととなる。
【００３４】
このように、本発明の実施の形態４のレンジフードによれば、レンジフード本体５の下面部の調理台１２の表面がステンレスで構成されていても赤外線発光部の発した光はレンジフード本体５の下方に配置した調理台１２の表面に当たらないので受光部に反射光が入射せず検知されることがなく、近傍の手６の動きと遠隔のステンレス製調理台による外乱を区別して制御部１０にて的確にレンジフードの操作ができる。
【００３５】
（実施の形態５）
図１３〜図１５に示すように、下面と前面を開口し、内部に送風機１とランプ２を設けたフード３およびフード３の前面を覆う形状で下面が開口されたフロントフード４によりレンジフード本体５を形成し、運転を制御するためレンジフード本体５の下方にかざした使用者６の手７を検知するようにレンジフード本体５から下方に配置した赤外線発光部２０とこの発光部２０に対向して前記レンジフード本体５内に配置した受光部２１とで構成したセンサー部２２と、このセンサー部２２からの信号が所定の時間幅で入力されたことを判定する入力判定手段９と、この入力判定手段９により判定して送風機１の運転およびランプ２の点灯を制御する制御部１０と、送風機１の風量をあらかじめ強、中、弱と設定する風量設定手段１１および、レンジフード本体５の下方の調理台１２を照射するランプ２のスイッチ１３を設けた制御盤１４をフロントフード４に設け構成する。
【００３６】
上記構成において、レンジフードを運転するときには、レンジフード本体５の下方に使用者６が手７をかざし一定の範囲移動させることにより、かざした手７は、発光部２０の信号が受光部２１へ到達するのを遮ることとなり、センサー部２２はかざされた手７を検知する。制御部１０は、図１５に示すように入力判定手段９がセンサー部２２の検知している時間幅が所定の時間内であることにより、かざした手７が移動したことを判定すると、送風機１およびランプ２を動作させることとなる。
【００３７】
つぎに、かざした手７よりもセンサー部２２から遠い距離Ｌ２にある調理台１２がステンレス等の光の反射率が高い材質で構成されている場合でも、発光部２０は調理台１２上に配置されていて上方のレンジフード本体５へ向けて発光をしているので調理台１２へ光が照射することなく、反射した光の影響を受けることはない。
【００３８】
そして、レンジフードを停止するときはレンジフード本体５の下方に再度使用者６がかざした手７を移動することにより、センサー部２２からの信号が制御部１０に入力され、入力判定手段９によりかざされた手を検知している時間を判定したのち、制御部１０が運転から停止に切り替わり、送風機１の運転が停止するとともにランプ２は消灯することとなる。
【００３９】
このように、本発明の実施の形態５のレンジフードによれば、センサー部２２によりかざした手７を検知して、入力判定手段９により所定の時間であることが確認されたのちに制御部１０が運転を切り替えるので、かざした手７を検知することができ、誤検知も防止して、正確にレンジフードの操作ができる。
【００４０】
また、レンジフード本体５下面部の調理台１２の表面がステンレスで構成されていても影響を受けることなく制御部１０の入力判定手段９により正しく判定がされ、レンジフードの運転およびランプ点灯が制御される。
【００４１】
【発明の効果】
以上の実施の形態から明らかなように、本発明によれば内部に送風機を設け、調理台の上方に配設されるレンジフード本体と、このレンジフード本体の運転を制御するため、前記レンジフード本体の下方にかざした使用者の手の位置を、レンジフード本体より下方に向けて距離を計測するように設けたセンサー部と、このセンサー部からの信号が入力されたことを判定する入力判定手段と、この入力判定手段により判定して前記送風機の運転を制御する制御部と、前記送風機の風量をあらかじめ設定しておく風量設定手段とを備え、前記センサー部からの計測信号が所定距離幅で所定時間内に入力されたと入力判定手段で判定されたときに前記送風機を運転する構成としたので、誤検知を防止して、スイッチ操作部に非接触状態で正確に運転を制御できるレンジフードを提供できる。
【００４２】
また、光の発光部と、この発光部の発する光の到達点上の近い点と遠い点を識別する位置検出素子とを設け、所定の距離内にある手の動きを検知するセンサー部を形成したので、近傍の手の動きと遠隔のステンレス製調理台による外乱を区別して的確にレンジフードを操作することができる。
【００４３】
また、少なくとも一つの発光部と受光部からなるセンサー部を設け、前記センサー部の発光部または受光部を鉛直方向に対して光軸が交差する方向に傾けて配設したので、近傍の手の動きと遠隔のステンレス製調理台による外乱を区別して的確にレンジフードを操作することができる。
【００４４】
また、センサー部を鉛直方向に対して手前側に傾くように角度をもたして設け、調理台の縁部分上方の手の動きを検知する構成としたので、近傍の手の動きと遠隔のステンレス製調理台による外乱を区別して的確にレンジフードを操作することができる。
【００４５】
また、レンジフード本体より下方に向けた赤外線の受光部と、調理台に設け、前記レンジフード本体に向けて光を発行する赤外線の発光部によりセンサー部を形成したので、誤検知が防止され正確にレンジフードの操作ができる。
【００４６】
なお、本発明の実施形態では、センサー部の検知信号を入力判定手段により確認したのちに制御部が運転を制御する構成としたが、センサー部が検知信号の確認を行い、かざした手の有無を判定したのちに制御部でレンジフードの運転を制御する構成としてもその作用効果に差のないことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１のレンジフードの制御構成を示すブロック図
【図２】同レンジフードの設置状態の制御の構成を示す側面図
【図３】同レンジフードの検知信号の発生例を示すタイムチャート
【図４】同レンジフードの検知信号の計測距離と発生時間を示すチャート
【図５】本発明の実施形態２のレンジフードの設置状態の構成を示す側面図
【図６】同レンジフードの制御の構成を示すブロック図
【図７】同レンジフードのセンサー部の構成を示す側断面図
【図８】本発明の実施形態３のレンジフードの設置状態の構成を示す側面図
【図９】同レンジフードの制御の構成を示すブロック図
【図１０】同レンジフードのセンサー部の構成を示す側断面図
【図１１】本発明の実施形態４のレンジフードの設置状態の構成を示す側面図
【図１２】同レンジフードの制御の構成を示すブロック図
【図１３】本発明の実施形態５のレンジフードの設置状態の構成を示す側面図
【図１４】同レンジフードの制御の構成を示すブロック図
【図１５】同レンジフードの検知信号の発生時間を示すタイムチャート
【図１６】従来の換気扇の設置状態の構成を示す断面図
【符号の説明】
１送風機
５レンジフード本体
６使用者
７手
８センサー部
８Ａセンサー部
９入力判定手段
１０制御部
１１風量設定手段
１２調理台
１５赤外線発光部
１６位置検出素子
１７センサー部
１７Ａセンサー部
１８発光部
１８Ａ発光部
１９受光部
１９Ａ受光部
２０発光部
２１受光部
２２センサー部

Claims

内部に送風機を設け、調理台の上方に配設されるレンジフード本体と、このレンジフード本体に運転を制御するため、前記レンジフード本体の下方にかざした使用者の手の位置を前記レンジフード本体より下方に向けて計測するように設けたセンサー部と、このセンサー部からの信号が入力されたことを判定する入力判定手段と、この入力判定手段により判定して前記送風機の運転を制御する制御部と、前記送風機の風量をあらかじめ設定しておく風量設定手段とを備え、一定の範囲移動する前記使用者の手が、前記レンジフード本体から所定距離内にあり、かつ、前記センサー部からの所定距離幅内を移動し、さらに、所定時間内の時間幅で移動したことを、前記センサー部が計測したと前記入力判定手段で判定されたときに前記送風機を運転する構成としたレンジフード。
光の発光部と、この発光部の発する光の到達点上の近い点と遠い点を識別する位置検出素子とを設け、所定の距離内にある手の動きを検出するセンサー部を形成した請求項１記載のレンジフード。
少なくとも１つの発光部と受光部からなるセンサー部を設け、前記センサー部の発光部または受光部を鉛直方向に対して光軸が交差する方向に傾けて配設した請求項１記載のレンジフード。
センサー部を鉛直方向に対して手前側に傾くように角度をもたして設け、調理台の縁部分上方の手の動きを検知する構成とした請求項１記載のレンジフード。