JP4306853B2 - レンジフードファン - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、台所のガス調理器具の上方に設置され、調理で発生する燃焼ガス、油煙、臭い等を吸引排気するレンジフードファン、更に詳しくは、ファンの運転がガス調理器具の使用の有無を検知して自動的に行われるレンジフードファンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガス調理器具（ガスコンロ）の使用の有無を検知してファンの運転及びファンの停止を連動させるレンジフードファンには、「温度センサ」、「ガスセンサ」、「紫外線センサ」の各方式が利用されている。
「温度センサ」は、フード内外の温度差を検出してガスコンロの使用の有無を判断するもので、「安価」であるが、検出される温度は一日の内でも朝、昼、夜と変り、季節による変化も大きく、絶えず一定間隔で温度を計測して、ガスコンロの使用による変化を検出するようにしなければならず、その管理が面倒であるし、フード内温度がある温度まで上昇しないと検出しないことから即応性に欠ける問題がある。
「ガスセンサ」はお酒のアルコール、場合によっては珈琲の成分ガス、酢、醤油等の種々のガスを検出し、誤動作する。
これに対して、「紫外線センサ」は、炎に含まれる「紫外線」に反応して検知するから、ガスコンロの使用と同時に排気手段の運転を開始することができる。ガスコンロの使用停止に伴なう炎消失により紫外線を検出しなくなるため、瞬時に消火検知することができる。
【０００３】
この「紫外線センサ」は、反応速度が非常に速く、即応性があるものの、▲１▼太陽光成分中の紫外線を検出する。▲２▼ハロゲンランプ（照明）を検出する。▲３▼喫煙時のライター等の炎を検出する。▲４▼ストーブ等の炎を検出する。等の敏感な面があり、ファンを誤動作させる実使用上の大きな問題がある。
このように「温度センサ」、「ガスセンサ」、「紫外線センサ」共に、即応性や誤動作の面で問題があり、安心して使用するには信頼性が劣る実状があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来事情に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、旧来のセンサ（温度センサ、ガスセンサ、紫外線センサ等）による制御方式の問題点を解決し、誤動作することなく確実にガス調理器具（ガスコンロ）着火検知してファンを運転させるレンジフードファンを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は鋭意研究した処、スパークに電磁波が含まれていることを知見し、本発明に至ったものである。即ち、本発明のレンジフードファンは、フード側に電磁波検出手段を設け、ガス調理器具着火時のスパークから出る電磁波をその電磁波検出手段で検出してファンを自動運転する制御部を備え、前記電磁波検出手段は、電磁波受信部に連絡して電磁波の波形をパルス波形に変換する波形整形回路と、その波形整形回路に連絡する着火検知判別回路とを備え、前記着火検知判別回路が、所定時間内に所定のパルス幅とその間隔を所定数検出した時に、ガス調理器具の使用と判断して、前記制御部がファンを自動運転することを特徴とする。
【０００６】
ガス調理器具を着火操作すると、イグナイターからスパークが規則的に発せられる。このスパークには電磁波が含まれている。この電磁波をフード側に設けた電磁波受信部で受信し、その信号を波形整形回路でパルス波形に整形し、そのパルス波形が検出された場合に着火として判断するようにする。このパルス波形は、メーカーによって差違はあるものの、所定時間内において所定間隔毎に所定幅をもって所定数現れる。例えばＡメーカーでは０．１秒の間隔をおいて所定幅でもって所定時間中に所定数現われ、Ｂメーカーでは０．２秒の間隔をおいて所定幅でもって所定時間中に所定数現われる。これを事前に着火検知判別回路に記憶させておく。このパルス波形が検出された時にだけ着火を検知するようにすることで、キッチン内で他の機器から発せられる電磁波（電子レンジ等は連続的に電磁波が発生している）を誤って検知することがなくなる。
【０００７】
そして、電磁波検出手段による電磁波の検出でレンジフードファンを所定時間運転させ、その後の運転の継続及び停止の判別をフードに設けた温度センサで制御するようにすると更に好適となものとなる。
スパークに含まれる電磁波は、ファンを運転させる起動用のエレメントとして使用されるが、運転を継続したり、停止する際のその判別材料として使用できない。そして、スパークに含まれる電磁波を検出してファンを一定時間Ｔ１（例えば５分間）運転している最中に基準温度十Ｃ１の所定温度値（運転継続決定温度）を温度センサが検出すると、ガス調理器具の使用と見なして運転を継続し、その運転継続中に基準温度十Ｃ２の所定温度値（停止決定温度）までの低下を同温度センサが一定時間Ｔ２、例えば１分間継続して検出すると、消火を検知し、ファンの運転を停止するようにする（図６参照）。
基準温度としては、着火検知前の雰囲気（レンジフードファンのフード内）を一定時間Ｔ１（例えば５分間）おきに繰り返し測定し、その平均温度（例えば２５℃）を採用する。
前記所定温度値（運転継続決定温度）は、基準温度（２５℃）に１０℃（十Ｃ１）加えた３５℃。所定温度値（停止決定温度）は、基準温度（２５℃）に５℃（十Ｃ２）加えた３０℃に設定しておく等、設計時に設定しておく。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１乃至図７は本発明レンジフードファンを示し、符号Ａはレンジフードファン、５はガスコンロ（ガス調理器具）１５を有する調理台、６は電磁波検出手段、７は温度センサである。
【０００９】
レンジフードファンＡは、下面を開口したフード体１１内に排気手段２として送風機ユニット（後述では符号２を付して説明する）を収容した今日周知の形態のもので、フード体１１の前方開放部に着脱可能な前板３を取付けてフード１を構成し、そのフード体１１の背板１１ａと左右側板１１ｂ、１１ｂとに亘って仕切板１１ｃを横架する共に、その仕切板１１ｃ先端とフード体１１の天板１１ｄとにフィルタ支持枠１１ｅを取付け、そのフィルタ支持枠１１ｅにフィルター４を掛脱可能に係止してフィルタ４背後を前記送風機ユニット２の収容空間としている。
【００１０】
送風機ユニット２は、ファンケーシング２２とファン（図示せず）とそのファンを駆動させるモータ１２とで構成された今日周知のもので、ファンケーシング２２の吸込口（図示せず）をフィルター４に対向させ、ファンケーシング２２の吐出口を排気ダクト１００に接続して、燃焼廃ガス等を排気するようになっている。
【００１１】
また、前板３の前面下部には、送風機ユニット２運転用の「強」「中」「弱」「停止（切）」の操作スイッチ１８及び前記下方照明器具（ランプ）の点灯・消灯スイッチ２８等を一列に備えた操作盤２００が配設されている。
【００１２】
電磁波検出手段６は、電磁波検知用のアンテナ１６、アンテナ１６に連絡する同調回路２６、その同調回路２６に連絡する検波回路３６からなる受信部６ａと、波形整形回路６ｂと、着火検知判別回路６ｃからなっている。
電磁波は、ガスコンロ１５を着火操作するイグナイターから発生するスパーク内に発生する。これを図４に示すように波形整形回路６ｂでパルス波形に整形する。着火検知判別回路６ｃが、所定のパルス波形（所定時間（Ｔ）内における所定間隔、所定幅でのパルス波形が所定数）かどうかを判別し、そうであればガス調理器具１５の使用と判断して、制御部８に出力し、その制御部８を介してファンのモータ２を運転するようにしている。この所定のパルス波形は、メーカーによって異なり、その入力データはメーカ側が着火検知判別回路６ｃに入力する。
【００１３】
この電磁波検出手段６は、図１、図２に示すように前板３の裏面下端に装設されている。
【００１４】
温度センサ７は、同様に前板３の裏面下端に電磁波検出手段６に隣設して装設してなり、駆動回路７ａ、データ蓄積／処理回路７ｂを経て変換される出力電圧が運転／消火検知判別回路７ｃに記憶されている運転用の所定電圧記憶値になった時に同判別回路７ｃが制御部８に出力して、ファンの運転を継続し、また運転継続中にその出力電圧が運転停止用の所定電圧記憶値になった時にガスコンロ１５の不使用を判断して制御部８に出力するようになっている。
【００１５】
図５は、レンジフードファンの作動状態を示すタイムチャートを、また図６は、図５のファンの運転及びその停止を示す温度分布図であり、図６に示すように基準温度（２５℃）よりも１０℃（十Ｃ１）高い所定温度値（運転継続決定温度）を検出した時にガスコンロ１５の使用中として判断（運転を継続）する（図５参照）。そして、同図６に示すようにその運転継続中に基準温度（２５℃）よりも５℃（十Ｃ２）高い所定温度値（停止決定温度）を検出した時にガスコンロ１５の不使用として判断（消火検知（図５参照））するようにそれに相応する運転用の所定電圧記憶値（３５℃の電圧記憶値）、運転停止用の所定電圧記憶値（３０℃の電圧記憶値）を各々運転／消火検知判別回路７ｃに記憶させてある。
【００１６】
図７は、前記する電磁波検出手段６と温度センサ７とでファンのモータ１２を制御する制御部８のＲＯＭに記憶されているプログラムフローのチャートを示し、これを前記図５、図６を併用して説明すると、着火検知判別回路６ｃが前記所定のパルス波形を検出したかどうか判断する（ステップ１）。所定のパルス波形を検出した場合には着火検知として判断し、Ｔ１時間、例えば５分間メーカー側で設定されている「中」でファンを運転する（ステップ２、３、４）。
前記着火検知判別回路６ｃが前記所定のパルス波形を検出しない場合には、手動スイッチを操作したかどうかが確認され、手動操作している場合には、ファンを運転し、操作していない場合には、スタートに戻る（ステップ５、６、７）。前記Ｔ１時間中に温度センサ７が基準温度（例えば２５℃）十Ｃ１（１０℃）、即ち３５℃（連続運転決定温度）を検出するとファンの運転を継続する（ステップ７）（ステップ８）、一方、前記Ｔ１時間中に温度センサ７が基準温度（例えば２５℃）十Ｃ１（１０℃）、即ち３５℃（連続運転決定温度）を検出しない場合には、ファンの運転を停止する（ステップ９）。
そして、ファンの運転中に温度センサ７が基準温度（例えば２５℃）十Ｃ２（５℃）、即ち３０℃（停止決定温度）を検出すると、消火検知し、（ステップ１０）（ステップ１１）、続いて、残留ガスを排気するための遅延タイマーＴ２がスタートし、タイムアップでファンの運転が停止する（ステップ１２）（ステップ１３）（ステップ１４）。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は以上のようにスパークに含まれる電磁波を検出してファンを運転するレンジフードファンであるから、温度センサ、ガスセンサ、紫外線センサ等既存のセンサの問題点、即応性の悪さ、誤動作等を一掃し、スパークに含まれる電磁波の検出でファンを運転する応答性に優れた新規なレンジフードファンを提供することができる。
【００１８】
しかも、ガス調理器具のスパーク内に含まれる電磁波をパルス波形に変換して所定のパルス波形を検出した時に初めてファンを自動運転するようにしているので、他の機器、例えば電子レンジから発せられる電磁波（連続的に発生している）を検出して誤動作するような虞れが全くない。
【００１９】
その上、電磁波検出手段からの検出信号でレンジフードファンを所定時間運転させて、フード内温度を上昇させ、その上昇する温度を検出する温度センサでその後の運転の継続及び停止の判別を制御するように着火検知と、運転継続及びその停止とを電磁検知手段と温度センサとで役割分担している場合には、温度センサ、ガスセンサ、紫外線センサの単独使用の旧来のレンジフードファンの様々な問題点（即応性が悪く、燃焼ガス、煙、臭い等が室内に洩気する（温度センサの問題点））、（お酒のアルコール、珈琲の成分ガス、酢、醤油等の種々のガスを誤検出する（ガスセンサの問題点））、（太陽光成分中の紫外線、ハロゲンランプ、喫煙時のライター等の炎、ストーブ等の炎を検出する（紫外線センサの問題点））等を一掃し、着火・消火共に信頼応答性に優れた実使用に即する最適なレンジフードファンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態レンジフードファンの側面図。
【図２】同正面図。
【図３】電磁波検出手段と温度センサの関係を示すブロック図。
【図４】パルス波形のタイムチャート。
【図５】レンジフードファンの作動状態を示すタイムチャート。
【図６】図５のファンの運転及びその停止を示す温度分布図。
【図７】制御部のＲＯＭに記憶されているプログラムフローのチャート。
【符号の説明】
Ａ：レンジフードファン １：フード
７：電磁波検出手段 １５：ガス調理器具（ガスコンロ）
６ａ：電磁波受信部 ６ｂ：波形整形回路
６ｃ：着火検知判別回路 ７：温度センサ
８：制御部

Claims (2)

1. フード側に電磁波検出手段を設け、ガス調理器具着火時のスパークから出る電磁波をその電磁波検出手段で検出してファンを自動運転する制御部を備え、
   前記電磁波検出手段は、電磁波受信部に連絡して電磁波の波形をパルス波形に変換する波形整形回路と、その波形整形回路に連絡する着火検知判別回路とを備え、前記着火検知判別回路が、所定時間内に所定のパルス幅とその間隔を所定数検出した時に、ガス調理器具の使用と判断して、前記制御部がファンを自動運転することを特徴とするレンジフードファン。
2. 前記制御部は、前記電磁波検出手段による電磁波の検出でレンジフードファンを所定時間運転させ、その後の運転の継続及び停止の判別をフードに設けた温度センサで制御するようにしたことを特徴とする請求項１記載のレンジフードファン。

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