JP5685219B2 - ファン着脱装置 - Google Patents

Description

本発明は、換気扇等のファンをモータの回転軸に着脱自在に取り付けるファン着脱装置に関するものである。

換気扇は例えばガスコンロ、ＩＨクッキングヒータ等の加熱調理器具の上方に設置され、調理等で発生する煙、臭気、熱、水蒸気等の排煙を吸引、捕集して外部に排出するものである。そして、一般的な換気扇は清掃やメンテナンスのためファンが着脱可能となっている。従来のファン着脱機構としては、例えばモータの回転軸とファンとをネジ（スピンナ）を用いて固定する方法がある。しかしながら、換気扇の使用に伴ってこのスピンナ部分にも油分が付着し、ファンを取り外す際にスピンナが滑ったりユーザが不快に感じるという問題点があった。

この問題点に対し下記［特許文献１］には、板バネで構成される操作レバーを用いてファンと回転軸との着脱をワンタッチで行うファン装置に関する発明が開示されている。

特開２０１０−１５６２５３号公報

しかしながら、例えば近年家庭用に普及している略円筒形のシロッコファンを用いたレンジフードでは、ファンが下方を向いて設置されている製品が多数存在する。このようなレンジフードに［特許文献１］に記載された発明を適用した場合、操作レバーを操作して係合状態を解除した直後にファンが脱落する危険性がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ファンの着脱をワンタッチで行うことを可能としながら、ユーザがファンの着脱を認識可能とするファン着脱装置を提供することを目的とする。

本発明は、
（１）軸端凸部１６ｂと係止溝１６ａとを有するモータ１８の回転軸１６にファン２２を着脱自在に取り付けるファン着脱装置であって、
前記係止溝１６ａと係合する第１爪部３０ａと前記軸端凸部１６ｂを押圧する第２爪部３０ｂとを備えた複数の保持体３０と、前記保持体３０を開閉するための操作部と、前記保持体３０を閉状態に維持する弾性部材３４と、を有し、
前記ファン２２を前記回転軸１６に取り付ける際に第１爪部３０ａが前記回転軸１６を引き込むよう動作し、
前記ファン２２を前記回転軸１６から取り外す際に第２爪部３０ｂが前記軸端凸部１６ｂを押し出すよう動作することを特徴とするファン着脱装置５０を提供することにより、上記課題を解決する。
（２）複数の保持体３０が略円筒形の回転部３８の内側に配置され、
前記回転部３８における第１爪部３０ａ側の内壁に前記保持体３０が閉状態となるように押圧する第１突出部４０ａを有し、
前記回転部３８における第２爪部３０ｂ側の内壁に前記保持体３０が開状態となるように押圧する第２突出部４０ｂを有し、
前記ファン２２を前記回転軸１６に取り付ける際には前記回転部３８が弾性部材３４の復元力によって回転し、第１突出部４０ａが第１爪部３０ａ側を押圧することで第１爪部３０ａが前記回転軸１６を引き込む動作をし、
前記ファン２２を前記回転軸１６から取り外す際には前記回転部３８が前記弾性部材３４の復元力に抗して回転し、第２突出部４０ｂが第２爪部３０ｂ側を押圧することで第２爪部３０ｂが前記軸端凸部１６ｂを押し出す動作をすることを特徴とする上記（１）記載のファン着脱装置５０を提供することにより、上記課題を解決する。

本発明によれば、ファンを回転軸に取り付ける際にファン着脱装置がモータの回転軸を引き込むよう動作する。これにより、ファンがモータ側に引き寄せられユーザはファンが回転軸に正しく係合したことを認識することができる。また、ファンを回転軸から取り外す際にはファン着脱装置がモータの回転軸を押し出すよう動作する。これにより、ファンがモータ側から押し出されユーザはファンの係合状態の解除を認識することができる。また、回転軸との係合部分が油分等で固着した場合でもファンの取り外しをサポートすることができる。

レンジフードの概要を示す分解斜視図である。 本発明に係るファン着脱装置を説明する図である。 本発明に係るファン着脱装置の動作を説明する模式断面図である。 本発明に係るファン着脱装置の回転部を説明する図である。 本発明に係るファン着脱装置の開状態を示す図である。

本発明に係るファン着脱装置について図面に基づいて説明する。尚、本例では下方を向いた（回転軸が垂直方向の）シロッコファンを用いたアイランド型のレンジフード１００を例に説明を行うが、本願発明は特にこれに限定されるものではなく、ファンが横向きの壁取り付けタイプにも適用が可能である。

先ず、本発明に係るファン着脱装置５０を用いたレンジフード１００の概要を図１の分解斜視図を用いて説明する。レンジフード１００は、フード本体部１０と、回転により排煙を吸気してダクト５側に排出するファン２２と、当該ファン２２を収容するケーシング２４と、ファン２２を回転させるモータ１８と、ファン２２に設置されモータ１８の回転軸１６とファン２２とを着脱自在に取り付けるファン着脱装置５０と、ファン２２の下方に設置され吸気口として機能するベルマウス１２と、ベルマウス１２の吸気口から所定の間隙を取って設置される整流板１４と、を有している。また、回転軸１６は、モータ１８の回転駆動力をファン２２側に伝達するための突出バー１６ｃと、回転軸１６の周方向に一周するように形成された係止溝１６ａと、回転軸１６の先端となる軸端凸部１６ｂとを有している。

次に、本発明に係るファン着脱装置５０の好適な一例を図２〜図５を用いて説明する。ここで、図２（ａ）はファン着脱装置５０の外装キャップ２０を外した状態の分解斜視図である。また、図２（ｂ）は外装キャップ２０を外したファン着脱装置５０を下方向から見た図である。また、図２（ｃ）は外装キャップ２０を外したファン着脱装置５０を側面方向から見た図である。また、図３（ａ）はファン２２と回転軸１６との係合状態におけるファン着脱装置５０の模式断面図である。また、図３（ｂ）、（ｃ）はファン２２の着脱時におけるファン着脱装置５０の模式断面図である。尚、図２〜図５においては、ファン２２及びモータ１８の記載を省略する。

ファン着脱装置５０は、ファン２２とネジ等で固定される固定部３６と、固定部３６の内側に回転可能な状態で設置される略円筒形の回転部３８と、当該回転部３８の内側に設置された複数の保持体３０と、通常状態においてファン２２と回転軸１６との係合状態を維持する弾性部材３４と、を有している。また、固定部３６は操作レバー３２ａを有しており、また回転部３８は操作レバー３２ｂを有している。この操作レバー３２ａ、３２ｂはユーザがファン２２の着脱を行う時に操作する操作部を構成する。また、固定部３６は回転軸１６を嵌入する軸孔部３７を備えており、軸孔部３７の端面には回転軸１６の突出バー１６ｃが嵌る溝２８が形成されている。

ファン着脱装置５０を構成する保持体３０は、図３に示すように、第１爪部３０ａと第２爪部３０ｂとを有している。そして、第１爪部３０ａは回転軸１６の係止溝１６ａと係合する。保持体３０の個数には特に限定はないが、２つ乃至３つとすることが好ましい。また、保持体３０は軸孔を有しており、この軸孔には固定部３６に軸支された回転シャフト２６が回転自在に挿入される。これにより、保持体３０は回転シャフト２６を軸に開閉動作する。尚、保持体３０は基本的に嵌入した回転軸１６を中心に放射状に配置される。よって、保持体３０が２つの場合には、図２、図３に示すように、両者は対向するように配置される。

次に、ファン着脱装置５０を構成する回転部３８を図４を用いて説明する。ここで、図４（ａ）は回転部３８を下方向から見た図である。また、図４（ｂ）は回転部３８の側面方向からの模式断面図である。図４に示すように、回転部３８は略円筒形を呈しており、その第１爪部３０ａ側、即ちモータ１８側に位置する内壁に第１突出部４０ａを有している。また、回転部３８の第２爪部３０ｂ側、即ちモータ１８とは逆側の内壁に第２突出部４０ｂを有している。そして、第１突出部４０ａは、図３（ａ）に示すように、保持体３０の第１爪部３０ａ側を押圧して保持体３０を閉状態とするものであり、第２突出部４０ｂは、図３（ｃ）に示すように、保持体３０の第２爪部３０ｂ側を押圧して保持体３０を開状態とするものである。よって、第１突出部４０ａと第２突出部４０ｂとは、基本的に保持体３０と同数設置される。尚、本例では図４に示すように、第１突出部４０ａと第２突出部４０ｂとを平面視で約９０°回転させた位置、つまり平面視で第１突出部４０ａと第２突出部４０ｂとが交互になるように配置した例を示している。また、第１突出部４０ａ、第２突出部４０ｂは、回転部３８の回転動作によって保持体３０を円滑に押圧できるよう、第１突出部４０ａ、第２突出部４０ｂのうち保持体３０と先に接触する側をスロープ状とし、第１突出部４０ａ、第２突出部４０ｂを平面視、略楔形状とすることが好ましい。

また、ファン着脱装置５０には保持体３０を閉状態に維持する弾性部材３４が設置されている。尚、本例では弾性部材３４を回転部３８の外周面に設置し、弾性部材３４の一端を固定部３６側に係止するとともに、他端を回転部３８側に係止した例を示している。この構成によれば、１つの弾性部材３４で複数の保持体３０を付勢することが可能となり、部品点数の削減と構造の単純化によるコスト低減を図ることができる。また、この構成によれば、比較的線径の太い弾性部材３４を用いることが可能となるため、弾性部材３４の変形が発生しづらく、これによりファン着脱装置５０の長寿命化と信頼性の向上を図ることができる。尚、弾性部材３４はファン２２の着脱時、即ち保持体３０の開状態時に大きな弾性力が生じるようにし、通常状態、即ちファン２２と回転軸１６との係合状態（保持体３０の閉状態）時には比較的小さい弾性力によりこの状態を維持することが好ましい。この構成によれば、通常時には弾性部材３４に掛かる負荷が小さく、弾性部材３４の更なる長寿命化を図ることができる。尚、前述のように本例の構成では線径の太い弾性部材３４を用いることができるため、通常時に弾性部材３４に掛かる負荷を小さくしても十分な弾性力を得ることができる。よって、回転軸１６にガタ付きが生じることはない。

上記のように、本例に示すファン着脱装置５０は、保持体３０の開閉を回転軸１６の着脱方向と９０°異なる方向の回転部３８の回転動作によって行う。従って、回転軸１６の方向に過大な荷重が掛かったとしても回転部３８は回転せず、保持体３０が開状態となることはない。よって、ファン２２の脱落防止に対する高い信頼性を得ることができる。

次に、本発明に係るファン着脱装置５０の動作を説明する。先ず、通常状態、即ちファン２２と回転軸１６との係合状態を説明する。通常状態において、ファン着脱装置５０の回転部３８は、図３（ａ）に示すように、回転部３８の第１突出部４０ａが保持体３０の第１爪部３０ａ側を押圧する閉位置にある。この状態において、保持体３０の第１爪部３０ａは回転軸１６の係止溝１６ａと係合し、第１爪部３０ａと第２爪部３０ｂとの間に形成される係合溝内に回転軸１６の軸端凸部１６ｂが嵌る閉状態にある。このとき、弾性部材３４は回転部３８の閉位置を保持するように働き、これにより保持体３０の閉状態は維持される。この通常状態において、ファン着脱装置５０と回転軸１６とは適正な係合状態にあり、ファン２２が回転軸１６から脱落することはない。尚、このとき回転軸１６の突出バー１６ｃは溝２８に嵌った状態にあり、モータ１８の回転駆動力はファン２２側に円滑に伝達され、モータ１８の回転によりファン２２が回転動作する。

次に、ファン２２を取り外す際のファン着脱装置５０の動作を説明する。尚、ファン２２を取り外す際には、予めフード本体部１０から整流板１４、ベルマウス１２等を所定の手順により取り外しておく。次に、ユーザはファン着脱装置５０の操作レバー３２ａ、３２ｂを指等で摘み、図５に示すように、回転部３８側の操作レバー３２ｂと固定部３６側の操作レバー３２ａとを引き寄せる。これにより、回転部３８は閉位置から開位置に回転移動する。この際、弾性部材３４の復元力は回転部３８の回転を阻害する方向に働く。よって、回転部３８はユーザの操作によって弾性部材３４の復元力に抗して回転することとなる。この回転部３８の回転により、第２突出部４０ｂは保持体３０の第２爪部３０ｂ側を徐々に押圧すると同時に、第１突出部４０ａによる保持体３０への押圧は解除される。これにより、保持体３０は図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、回転シャフト２６を軸に第１爪部３０ａ側が外側に開くように徐々に回動する。この回動に伴い、保持体３０の第２爪部３０ｂは図３（ｂ）、（ｃ）に示すように図中上側に移動し、回転軸１６の軸端凸部１６ｂに当接してこれをモータ１８側に押圧する。これにより、ファン着脱装置５０は回転軸１６を押し出すよう動作する。その結果、ファン２２はフード本体部１０側から押し出されるように移動し、ユーザはこのファン２２の移動を体感することにより、係合状態が解除されつつあることを認識することができる。そして、図３（ｃ）に示すように、回転部３８が開位置となったところで保持体３０は完全に開状態となり、保持体３０と回転軸１６との係合は解除される。そして、ファン２２はファン着脱装置５０とともに、フード本体部１０から取り外される。

次に、ファン２２を取り付ける際のファン着脱装置５０の動作を説明する。ファン２２を取り付ける際には、ユーザは操作レバー３２ａ、３２ｂを操作して回転部３８を開位置（保持体３０を開状態）に維持したまま、軸孔部３７に回転軸１６を挿入する。このとき、溝２８側面のスロープによって突出バー１６ｃは溝２８内に誘導される。そして、図３（ｃ）に示すように、軸端凸部１６ｂが保持体３０の第２爪部３０ｂに当接した時点で回転軸１６は停止する。

次に、ユーザは操作レバー３２ａ、３２ｂの操作を緩める。これにより、回転部３８は弾性部材３４の復元力によって、開位置から閉位置に徐々に回転する。この回転部３８の回転により、第１突出部４０ａが保持体３０の第１爪部３０ａ側を徐々に押圧すると同時に、第２突出部４０ｂによる保持体３０への押圧は解除される。これにより、保持体３０は回転シャフト２６を軸に第１爪部３０ａ側が内側に閉じるように徐々に回動する。この回動に伴い、保持体３０の第１爪部３０ａは図中下側に移動し、図３（ｂ）に示す状態において、第１爪部３０ａが回転軸１６の係止溝１６ａの縁に当接する。そしてさらに回転部３８の回転が進行すると第１爪部３０ａの回動がさらに進み、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、第１爪部３０ａが係止溝１６ａを図中下側に引き込むよう動作する。これにより、ファン着脱装置５０は回転軸１６を引き込むよう動作し、その結果、ファン２２はフード本体部１０側に引き寄せられるように移動する。ユーザはこのファン２２の移動を体感することにより、ファン２２と回転軸１６との係合が適切に行われていることを認識することができる。そして、回転部３８が閉位置となったところで保持体３０は完全に閉状態となり、保持体３０と回転軸１６とが係合する。これにより、ファン２２はフード本体部１０に確実に取り付けられる。

以上のように、本発明に係るファン着脱装置５０はファン２２を取り付ける際に、ファン着脱装置５０がモータ１８の回転軸１６を引き込むよう動作する。これにより、ファン２２はモータ１８側に引き寄せられるよう移動し、ユーザはこのファン２２の移動を体感することにより、ファン２２と回転軸１６との係合が適切に行われていることを認識することができる。また、ファン２２を回転軸１６から取り外す際にはファン着脱装置５０がモータ１８の回転軸１６を押し出すよう動作する。これにより、ファン２２はフード本体部１０側から押し出されるように移動し、ユーザはこのファン２２の移動を体感することにより、係合状態が解除されつつあることを認識することができる。よって、ユーザの意図しないファン２２の落下を防止することができる。

また、例えばファン２２と回転軸１６との係合部分が油分等で固着した場合にも、本発明に係るファン着脱装置５０はファン２２の取り外しの際に回転軸１６を押し出すよう動作するため、この固着を解除することができる。これにより、ユーザによるファン２２の取り外しをサポートすることができる。

尚、上記のファン着脱装置５０は一例であるから、例えば保持体３０に操作レバーを設けてユーザが直接、保持体３０の開閉を行うようにしても良い他、ファン着脱装置５０の各部の構成、形状、動作、機構等は本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。

１６ 回転軸
１６ａ 係止溝
１６ｂ 軸端凸部
１８ モータ
２２ ファン
３０ 保持体
３０ａ 第１爪部
３０ｂ 第２爪部
３４ 弾性部材
３８ 回転部
４０ａ 第１突出部
４０ｂ 第２突出部
５０ ファン着脱装置

Claims (2)

1. 軸端凸部と係止溝とを有するモータの回転軸にファンを着脱自在に取り付けるファン着脱装置であって、
   前記係止溝と係合する第１爪部と前記軸端凸部を押圧する第２爪部とを備えた複数の保持体と、
   前記保持体を開閉するための操作部と、
   前記保持体を閉状態に維持する弾性部材と、を有し、
   前記ファンを前記回転軸に取り付ける際に第１爪部が前記回転軸を引き込むよう動作し、
   前記ファンを前記回転軸から取り外す際に第２爪部が前記軸端凸部を押し出すよう動作することを特徴とするファン着脱装置。
2. 複数の保持体が略円筒形の回転部の内側に配置され、
   前記回転部における第１爪部側の内壁に前記保持体が閉状態となるように押圧する第１突出部を有し、
   前記回転部における第２爪部側の内壁に前記保持体が開状態となるように押圧する第２突出部を有し、
   前記ファンを前記回転軸に取り付ける際には前記回転部が弾性部材の復元力によって回転し、第１突出部が第１爪部側を押圧することで第１爪部が前記回転軸を引き込む動作をし、
   前記ファンを前記回転軸から取り外す際には前記回転部が前記弾性部材の復元力に抗して回転し、第２突出部が第２爪部側を押圧することで第２爪部が前記軸端凸部を押し出す動作をすることを特徴とする請求項１記載のファン着脱装置。

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