WO2012114736A1 - レンジフード - Google Patents

Abstract

加熱調理器における調理物温度によって送風機の風量を変更するレンジフードであって、調理物温度と調理物周囲温度との平均温度を検出する赤外線センサーと、加熱調理器の周囲温度を検出する温度センサーと、信号受信部と、風量制御部とを備え、風量制御部では周囲温度を調理物周囲温度として平均温度から調理物温度を算出し、調理物温度と調理器信号とから送風機の風量を決定する。

Description

レンジフード

　本発明は、レンジフードに関する。

　調理物の温度によって送風機の風量を変更する従来のレンジフードは、排気ファンモーターと、熱起電力型温度センサーと、制御部とを備えていた。ここで排気ファンモーターは、調理時に発生する油煙や臭いを室外へ排気する。熱起電力型温度センサーは、加熱調理機器周辺の遠赤外線を検知する。制御部は、熱起電力型温度センサーが検出した結果を温度に変換する。そしてレンジフードは、制御部が変換した温度を基に加熱調理機器の使用状態を判断し、排気ファンモーターを駆動もしくは停止する。（例えば、特許文献１参照）。

　特許文献１のレンジフードでは、熱起電力型温度センサーが検知した前回検知温度と一定時間後に検知する次回検知温度とを比較し、一定の温度差が生じた場合に排気ファンモーターを駆動している。

　しかし特許文献１のレンジフードでは、一定の温度差が生じた場合に風量を制御するため検知開始時の温度状況、および調理の加熱状況による影響を大きく受けていた。

特開２００９－１２１７５１号公報

　本発明は風量を変更可能な送風機を備え、加熱調理器における調理物温度によって送風機の風量を変更するレンジフードであって、加熱調理器の上面における調理物温度と調理物周囲温度との平均温度を検出する赤外線センサーと、加熱調理器の周囲温度を検出する温度センサーと、加熱調理器からの調理器信号を受信する信号受信部と、送風機の風量を変更する風量制御部とを備え、風量制御部では周囲温度を調理物周囲温度として平均温度から調理物温度を算出し、調理物温度と調理器信号とから送風機の風量を決定する。

　加熱調理器上に一定の大きさの調理物があり、調理物周囲温度が温度センサーにより検出する加熱調理器の周囲温度と等しいと仮定する。このことにより、周囲温度と加熱調理器の上面の平均温度とから調理物温度が算出される。そして、算出した調理物温度と加熱調理器からの調理器信号とに応じて送風機の風量が制御される。そのため、検知開始時の温度状況および調理物の加熱状況に影響を受けずに風量が制御される。

図１は、本発明の実施の形態のレンジフードの設置状態を示す正面図である。 図２は、同レンジフードの設置状態を示す要部の側面を示す図である。 図３は、図２の要部拡大断面図である。 図４は、図３のＸ方向から見た要部下面図である。 図５は、本発明の実施の形態のレンジフードを機能実現手段により表したブロック図である。 図６Ａは、同レンジフードの風量制御部における処理を説明するための加熱調理器の上面を示す図である。 図６Ｂは、同レンジフードの風量制御部における処理を説明するための加熱調理器の加熱部が加熱されていない状態を示す図である。 図６Ｃは、同レンジフードの風量制御部における処理を説明するための加熱調理器の加熱部が加熱され調理物が所定の温度に上昇している状態を示す図である。 図７は、同レンジフードの風量制御部のフローチャートである。 図８は、同レンジフードの風量制御部の異なるフローチャートである。 図９は、同レンジフードの異なる設置状態を示す要部側面断面図である。 図１０は、同レンジフードによる検知範囲を示す図である。

　以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

　（実施の形態）
　図１は本発明の実施の形態のレンジフードの設置状態を示す正面図、図２は同レンジフードの設置状態を示す要部の側面を示す図である。

　図１に示すようにレンジフード１０は、加熱調理器２０の上方に設置される。また図２に示すようにレンジフード１０は、風量の変更可能な送風機１１を内部に備えるとともに、下面に吸込口１２を備えたフード本体１３を有している。フード本体１３は、吸込口１２よりも手前側にフード前部１３ａを形成している。

　図３は、図２の要部拡大断面図である。図３に示すようにフード前部１３ａには、操作スイッチケース１４が設けられている。操作スイッチケース１４の前面には、操作スイッチ１４ａが設けられている。操作スイッチケース１４内には赤外線式温度センサーユニット３０と、信号受信部１５とが配置されている。

　図４は、図３のＸ方向から見た要部下面図である。図４に示すように赤外線式温度センサーユニット３０の下面にはセンサカバー３０ａが、信号受信部１５の下面には信号受信カバー１５ａが設けられている。

　図５は、本発明の実施の形態のレンジフードを機能実現手段により表したブロック図である。図５に示すように赤外線式温度センサーユニット３０は、赤外線センサー３１と温度センサー３２とを備えている。赤外線センサー３１は、図２に示す加熱調理器２０の上面２０ａにおける調理物温度Ｔと調理物周囲温度Ｔｓとの平均温度Ｔｐを検出する。また温度センサー３２は、図２に示す加熱調理器２０の周囲温度Ｔｈを検出する。そしてレンジフード１０は、加熱調理器２０における調理物温度Ｔによって送風機１１の風量を変更する。

　また図５に示すようにレンジフード１０は、加熱調理器２０からの調理器信号２３ａを受信する信号受信部１５と、送風機１１の風量を変更する風量制御部１６とを備えている。さらにレンジフード１０は、入力・設定部１７と、記憶部１８とを備えている。入力・設定部１７にはレンジフード１０の設置時、加熱調理器２０の種類、例えば電磁式加熱調理器かガス式加熱調理器かと、図２に示す赤外線センサー３１の加熱調理器２０からの設置高さ３１ａとが入力される。入力・設定部１７に入力又は設定された加熱調理器２０の種類、および設置高さ３１ａに関するデータは、記憶部１８に記憶される。また記憶部１８には、調理物温度Ｔと判断するための調理物面積Ｓａがあらかじめ記憶されている。

　また図５に示すように加熱調理器２０は、加熱部２１と、加熱部２１の火力を調整する火力調整部２２とを備えている。さらに加熱調理器２０は、信号送信部２３および記憶部２４を備えている場合もある。火力調整部２２からの火力信号、および記憶部２４にあらかじめ記憶されている加熱調理器２０の種類の信号が、信号送信部２３から送信される。ここで加熱調理器２０の種類とは、例えば電磁式加熱調理器かガス式加熱調理器かである。信号送信部２３から送信される調理器信号２３ａは、信号受信部１５にて受信される。

　なおレンジフード１０が、信号送信部２３および記憶部２４を備えている場合、入力・設定部１７への加熱調理器２０の種類に関する入力は必要ない。

　図６Ａは本発明の実施の形態のレンジフードの風量制御部における処理を説明するための加熱調理器の上面を示す図である。加熱調理器２０は、４つの加熱部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄを備え、加熱部２１ａに調理物（なべ）２５が載置されている。図６Ｂは本発明の実施の形態のレンジフードの風量制御部における処理を説明するための加熱調理器の加熱部が加熱されていない状態を示す図、図６Ｃは同レンジフードの風量制御部における処理を説明するための加熱調理器の加熱部が加熱され調理物が所定の温度に上昇している状態を示す図である。図６Ｂ、図６Ｃでは、赤外線センサー３１の検知範囲Ａを示している。

　検知範囲Ａは、調理物２５だけでなく調理物２５以外も検知範囲に含んでいる。従って赤外線センサー３１は、調理物２５を対象とする調理物温度Ｔと、調理物２５以外を対象とする調理物周囲温度Ｔｓとの平均温度Ｔｐを検出する。また温度センサー３２は、加熱調理器２０の周囲温度Ｔｈを検出する。

　このように加熱調理器２０上に一定の大きさの調理物２５があり、平均温度Ｔｐが温度センサー３２にて検出する周囲温度Ｔｈと等しい（図６Ｂ）と仮定する。このことにより、周囲温度Ｔｈと加熱調理器２０の上面２０ａの平均温度Ｔｐとから調理物温度Ｔが算出される。

　図７は、本発明の実施の形態のレンジフードの風量制御部のフローチャートである。図５および図７に示すようにステップ１（Ｓ１）では、調理物２５の面積Ｓａがあらかじめ設定され、記憶部１８に記憶される。ステップ１は、レンジフード１０の生産段階又は初期設定にて実行される。

　ステップ２（Ｓ２）は、レンジフード１０の設置時に実行される。加熱調理器２０から赤外線センサー３１までの高さである設置高さ３１ａが、入力・設定部１７から入力される。設置高さ３１ａによって、検知範囲Ａの広さが変わるためである。設置高さ３１ａによって、赤外線センサー３１の検知範囲面積Ｓｈが決定される（ステップ３（Ｓ３））。なお、設置高さ３１ａの入力時に、あらかじめ関連づけされた赤外線センサー３１の検知範囲面積Ｓｈが、記憶部１８に記憶されることが好ましい。

　ステップ４（Ｓ４）以降は、レンジフード１０の使用時に実行される。レンジフード１０の使用時には、赤外線センサー３１により調理物温度Ｔと調理物周囲温度Ｔｓとの平均温度Ｔｐが検出される（ステップ４）。そして温度センサー３２により加熱調理器２０の周囲温度Ｔｈが検出される（ステップ５（Ｓ５））。

　平均温度Ｔｐと周囲温度Ｔｈとが検出されると、調理物２５の面積Ｓａ（Ｓ１）、検知範囲面積Ｓｈ（Ｓ３）とともに、風量制御部１６において調理物温度Ｔが算出される（ステップ６）。調理物温度Ｔは、例えば平均温度Ｔｐと周囲温度Ｔｈとの差と、検知範囲面積Ｓｈに対する調理物２５の面積Ｓａとの比率によって算出される。

　ステップ７（Ｓ７）における加熱調理器２０の種類の判別は、ステップ２におけるレンジフード１０の設置時に行われる場合と、レンジフード１０の使用時に行われる場合とがある。加熱調理器２０が信号送信部２３を備えていない場合、ステップ２におけるレンジフード１０の設置時に加熱調理器２０の種類が入力・設定部１７から入力され、記憶部１８に記憶される。

　また加熱調理器２０が信号送信部２３を備えている場合、レンジフード１０の使用時に、ガス式加熱調理器と電磁式加熱調理器とでは異なる調理器信号２３ａが発信される。レンジフード１０は、受信した調理器信号２３ａの種類によって加熱調理器２０の種類がガス式加熱調理器か、電磁式加熱調理器かを判別する。このように調理器信号２３ａによって、加熱調理器２０の種類が判別される。そのため、加熱調理器２０の種類によるレンジフード１０の設定が不要となる。

　そしてステップ８（Ｓ８）において、加熱調理器２０が電磁式加熱調理器かガス式加熱調理器かによって、調理物温度Ｔと送風機１１の風量との関係が、例えば風量ノッチ変更のしきい値を変えることにより変更される。具体的には電磁式加熱調理器では、調理材料となべの温度とが主熱源になる。ガス式加熱調理器では、調理材料となべと炎とが主熱源になる。そのため、電磁式加熱調理器に対してガス式加熱調理器の風量ノッチ変更のしきい値が高くされることにより、同じ調理内容に対して同じ風量制御が可能となる。

　また、加熱調理器２０からの調理器信号２３ａには、加熱調理器２０の火力が判別される火力信号２２ａが含まれている。ステップ８（Ｓ８）において加熱調理器２０から送信される火力信号２２ａが受信される。ステップ９（Ｓ９）では、火力信号２２ａによって調理物温度Ｔと送風機１１の風量との関係が、例えば風量ノッチ変更のしきい値が変えられることにより変更される。

　そしてステップ１０（Ｓ１０）において、調理物温度Ｔ（Ｓ６）と、調理物温度Ｔと送風機１１の風量との関係（Ｓ９）とによって送風機１１の風量が風量制御部１６において決定される。そして、決定された風量により送風機１１が動作される。

　図５に示すように本発明の実施の形態のレンジフード１０は、赤外線センサー３１と、温度センサー３２と、信号受信部１５と、風量制御部１６とを備える。図２に示すように赤外線センサー３１は、加熱調理器２０の上面２０ａにおける調理物温度Ｔと調理物周囲温度Ｔｓとの平均温度Ｔｐを検出する。温度センサー３２は、加熱調理器２０の周囲温度Ｔｈを検出する。信号受信部１５は、加熱調理器２０からの調理器信号２３ａを受信する。風量制御部１６は、送風機１１の風量を制御する。

　風量制御部１６では、温度センサー３２により検出される周囲温度Ｔｈを調理物周囲温度Ｔｓとし、赤外線センサー３１により検出される平均温度Ｔｐから調理物温度Ｔを算出する。そして算出した調理物温度Ｔと、信号受信部１５において受信する調理器信号２３ａとから送風機１１の風量が決定される。加熱調理器２０上に一定の大きさの調理物２５があり、調理物周囲温度Ｔｓが温度センサー３２により検出する加熱調理器２０の周囲温度Ｔｈと等しいと仮定する。このことにより、周囲温度Ｔｈと加熱調理器２０の上面２０ａの平均温度Ｔｐとから調理物温度Ｔが算出される。算出された調理物温度Ｔと、加熱調理器２０からの調理器信号２３ａとに応じ、風量が制御される。従って、検知開始時の温度状況、および加熱状況に影響を受けずに風量が制御される。

　また電磁式加熱調理器は、調理材料となべの温度とが主熱源となる。ガス式加熱調理器は、調理材料となべと炎とが主熱源となる。そのため、電磁式加熱調理器とガス式加熱調理器とが同様の計算式により風量計算が行われれば、同じ調理内容でも風量が変わってしまう。しかし本発明の実施の形態のレンジフード１０では、加熱調理器２０が電磁式加熱調理器かガス式加熱調理器かによって、調理物温度Ｔと送風機１１の風量との関係を変更する。そのため同じ調理内容に対し、加熱調理器２０が電磁式加熱調理器であってもガス式加熱調理器であっても同じ風量制御が可能となる。

　また本発明の実施の形態では、ガス式加熱調理器と電磁式加熱調理器とは異なる調理器信号２３ａを発信する。レンジフード１０は、受信した調理器信号２３ａの種類によって加熱調理器２０の種類がガス式加熱調理器か、電磁式加熱調理器かを判別する。そのため、加熱調理器２０の種類に応じ、レンジフード１０の設定が行われる必要がない。

　また本発明の実施の形態では、加熱調理器２０から送信される火力信号２２ａをも加えて風量が制御されるので、加熱状況の影響を受けずに風量が制御される。

　また本発明の実施の形態では、赤外線センサー３１と温度センサー３２とから赤外線式温度センサーユニット３０が構成されるため、構造が簡易かつコストも安価となる。

　図８は、本発明の実施の形態のレンジフードの風量制御部の異なるフローチャートである。ステップ１１（Ｓ１１）はステップ１と、ステップ１２（Ｓ１２）はステップ２と、ステップ１３（Ｓ１３）はステップ３と、ステップ１４（Ｓ１４）はステップ４と、ステップ１５（Ｓ１５）はステップ５とそれぞれ同じである。

　ステップ１７（Ｓ１７）は、ステップ７と加熱調理器２０が、電磁式加熱調理器かガス式加熱調理器かによって補正値αを決定してステップ１６（Ｓ１６）において算出される調理物温度Ｔを変更する点を除き、他の点は同じである。

　また、加熱調理器２０からの調理器信号２３ａには、加熱調理器２０の火力が判別される火力信号２２ａが含まれている。ステップ１９（Ｓ１９）において加熱調理器２０から送信される火力信号２２ａを受信し、火力信号２２ａによる補正値βを決定してステップ１６において算出される調理物温度Ｔを変更する。

　そしてステップ２０（Ｓ２０）において、調理物温度Ｔ（Ｓ１６）によって送風機１１の風量を風量制御部１６が決定する。決定された風量により、送風機１１が動作される。

　図８のフローチャートにおいても加熱調理器２０が、電磁式加熱調理器かガス式加熱調理器かによって、算出される調理物温度Ｔを変更する。そのため同じ調理内容に対し、加熱調理器２０が電磁式加熱調理器であってもガス式加熱調理器であっても同じ調理内容に対して同じ風量制御が可能となる。

　図９は本発明の実施の形態のレンジフードの異なる設置状態を示す要部の側面を示す図、図１０は同レンジフードによる検知範囲を示す図である。図９に示すようにレンジフード１０は、複数の赤外線式温度センサーユニット３０である第１の赤外線式温度センサーユニット３０Ｂと、第２の赤外線式温度センサーユニット３０Ｃとを備えている。

　図９に示す第１の赤外線式温度センサーユニット３０Ｂは、図１０に示す３つの加熱部２１ａ、２１ｂ、２１ｃを検知範囲Ｂとする。また第２の赤外線式温度センサーユニット３０Ｃは、加熱部２１ｄを検知範囲Ｃとする。第１の赤外線式温度センサーユニット３０Ｂは、なべを調理物２５とした平均温度Ｔｐを検出する。第２の赤外線式温度センサーユニット３０Ｃは、グリルを調理物２５ｂとした平均温度Ｔｐを検出する。

　このように本発明の実施の形態のレンジフード１０は、第１の赤外線式温度センサーユニット３０Ｂと、第２の赤外線式温度センサーユニット３０Ｃとを備えている。そのため、加熱調理器２０の上面２０ａ全体の広い範囲が検知範囲とされる場合であっても検知精度が落ちることがない。また、例えばグリル調理部では検知温度が他の調理部よりも低いが、グリル料理専用のセンサーが第２の赤外線式温度センサーユニット３０Ｃとして設置される。その結果、排気捕集効率のよい部位において調理されている場合と、排気捕集効率の悪い部位において調理されている場合とにより風量が変更され、より効率的な風量制御が可能となる。

　また他の実施の形態として、赤外線式温度センサーユニット３０が複数ユニット備えられる代わりに、赤外線センサー３１として複眼式センサーが用いられてもよい。複眼式センサーによって、グリル料理が特定される、または加熱調理されている場所が特定される。その結果、排気捕集効率のよい部位において調理されている場合と、排気捕集効率の悪い部位において調理されている場合とにより風量が変更され、より効率的な風量制御が可能となる。従って、より正確な温度検知が可能となり、複数の赤外線式温度センサーユニット３０が設置される必要がない。

　また上記の実施の形態では、赤外線センサー３１と温度センサー３２とを備えた赤外線式温度センサーユニット３０により説明した。温度センサー３２が、フード本体１３から離れた場所において、加熱調理器２０が設置される室内温度を検出してもよい。上記の実施の形態では、加熱調理器２０の周囲温度Ｔｈが室温より上昇する可能性があるが、室内温度が検出されることにより調理物温度Ｔが正確に算出される。

　また本発明の実施の形態のレンジフード１０は、調理物温度Ｔの算出に、赤外線センサー３１の加熱調理器２０からの高さである設置高さ３１ａが反映される。そのため、設置高さ３１ａが変わっても算出される調理物温度Ｔは変わらない。

　本発明は、加熱調理器での調理物温度によって送風機の風量が変更されるレンジフードに適している。

１０　　レンジフード
１１　　送風機
１２　　吸込口
１３　　フード本体
１３ａ　　フード前部
１４　　操作スイッチケース
１４ａ　　操作スイッチ
１５　　信号受信部
１５ａ　　信号受信カバー
１６　　風量制御部
１７　　入力・設定部
１８　　記憶部
２０　　加熱調理器
２０ａ　　上面
２１，２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ　　加熱部
２２　　火力調整部
２２ａ　　火力信号
２３　　信号送信部
２３ａ　　調理器信号
２４　　記憶部
２５，２５ｂ　　調理物
３０，３０Ｂ，３０Ｃ　　赤外線式温度センサーユニット
３０ａ　センサカバー
３１　　赤外線センサー
３１ａ　　設置高さ
３２　　温度センサー
Ｔ　　調理物温度
Ｔｓ　　調理物周囲温度
Ｔｈ　　周囲温度
Ｔｐ　　平均温度

Claims (10)

1. 風量を変更可能な送風機を備え、加熱調理器における調理物温度によって前記送風機の風量を変更するレンジフードであって、
   前記加熱調理器の上面における前記調理物温度と調理物周囲温度との平均温度を検出する赤外線センサーと、
   前記加熱調理器の周囲温度を検出する温度センサーと、
   前記加熱調理器からの調理器信号を受信する信号受信部と、
   前記送風機の風量を変更する風量制御部とを備え、
   前記風量制御部では前記周囲温度を前記調理物周囲温度として前記平均温度から前記調理物温度を算出し、前記調理物温度と前記調理器信号とから前記送風機の風量を決定することを特徴とするレンジフード。
2. 前記加熱調理器が電磁式加熱調理器かガス式加熱調理器かによって、前記調理物温度と前記送風機の風量との関係が変更されることを特徴とする請求項１に記載のレンジフード。
3. 前記加熱調理器が、電磁式加熱調理器かガス式加熱調理器かによって、算出される前記調理物温度を変更することを特徴とする請求項１に記載のレンジフード。
4. 前記調理器信号によって前記加熱調理器の種類が判別されることを特徴とする請求項１に記載のレンジフード。
5. 前記調理器信号に前記加熱調理器の火力が判別される火力信号が含まれることを特徴とする請求項１に記載のレンジフード。
6. 前記温度センサーが前記加熱調理器が設置される室内温度を検出することを特徴とする請求項１に記載のレンジフード。
7. 前記赤外線センサーと前記温度センサーとから赤外線式温度センサーユニットが構成されていることを特徴とする請求項１に記載のレンジフード。
8. 前記赤外線式温度センサーユニットが複数備えられていることを特徴とする請求項７に記載のレンジフード。
9. 前記赤外線センサーとして複眼式センサーが用いられることを特徴とする請求項１に記載のレンジフード。
10. 前記調理物温度の算出には、前記赤外線センサーの前記加熱調理器からの高さである設置高さが反映されることを特徴とする請求項１に記載のレンジフード。

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