(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ダクト２に連通し、箱形状の装置本体１０を備え、
この装置本体１０は、上部寄り内面に設けた上の仕切り板で容積の小さな上の室、容積の大きな排気流通室１６に区分けされ、その排気流通室１６に、前記排気ダクト２を流通した排気が流れるようにし、
前記排気流通室１６内に光透過性の長尺材を列状に多数設けて迷路形状の多数の排気通路を形成し、その長尺材の表面に光触媒作用する材料をコーティングし、
前記各長尺材の上部を前記上の仕切り板の穴から上の室にそれぞれ突出し、
前記上の室に紫外線ランプ３０を、前記各長尺材の端面と対向し、当該紫外線ランプ３０で各長尺材の内部に紫外線を照射できるように設け、
前記上の室に洗浄液を供給する洗浄液供給手段を設けると共に、前記上の仕切り板の穴を、前記長尺材の表面と隙間が空くように設けることで、当該穴と前記長尺材の表面との間に、前記上の室に供給された洗浄液が前記長尺材の表面に沿って流れ落ちる洗浄液の流通部を形成し、
前記装置本体１０の下部に、前記各長尺材の表面に沿って流れ落ちた洗浄液を排水する排水パイプ２７を接続したことを特徴とする排気浄化装置。
【請求項２】
前記排気ダクト２の前記装置本体１０と接続される側と反対側はレンジフード１に接続され、
前記洗浄液供給手段は、洗浄液が供給される送水管４２と、この送水管４２に設けた電磁開閉弁４３を備え、
この電磁開閉弁４３と、前記レンジフード１のファン用電動モータ１ｃと、前記紫外線ランプ３０を制御するコントローラ５４を設け、
このコントローラ５４は、レンジフード１の運転信号が入力されるとファン用電動モータ１ｃを駆動してレンジフード１を運転開始すると同時に、前記紫外線ランプ３０を点灯し、レンジフード１の停止信号が入力されると前記ファン用電動モータ１ｃを停止してレンジフード１を停止すると同時に、紫外線ランプ３０を消灯し、１日における任意時間に、設定時間だけ電磁開閉弁４３を開とする構成である請求項１記載の排気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として調理時に発生した燃焼排ガス、油煙、水蒸気等を屋外に放出する排気ダクトの屋外出口部に取付けて、排気中の油脂分を浄化する排気浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
家庭の台所やレストランの厨房で発生した燃焼排ガス、油煙、水蒸気等はレンジフードで捕集し、そのレンジフードに接続した排気ダクトを経て屋外出口部から屋外に放出するのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述のレンジフードは一般的に、フードとフィルターとファンを備え、ファンを駆動することでフード内に空気とともに前述の燃焼排ガス、油煙、水蒸気等を吸い込み、フィルターを通して前記排気ダクトを流通して屋外に放出している。
よって、レンジフードのフィルタにより油煙の一部、例えば５０〜６０％は捕集されるものの残りの油煙は排気ダクトを流通して屋外出口部から屋外に放出される。
【０００４】
このために、排気ダクトを流通する油煙の油脂分が屋外出口部から家屋の壁面に沿って流れ、その家屋の壁面を汚染したり、屋外出口部に設けたウエザーカバーを汚染することがある。
また、臭気が屋外に放出されるので、屋外出口部近くでの臭気の問題もあった。
【０００５】
そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにした排気浄化装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、排気ダクト２に連通し、箱形状の装置本体１０を備え、
この装置本体１０は、上部寄り内面に設けた上の仕切り板で容積の小さな上の室、容積の大きな排気流通室１６に区分けされ、その排気流通室１６に、前記排気ダクト２を流通した排気が流れるようにし、
前記排気流通室１６内に光透過性の長尺材を列状に多数設けて迷路形状の多数の排気通路を形成し、その長尺材の表面に光触媒作用する材料をコーティングし、
前記各長尺材の上部を前記上の仕切り板の穴から上の室にそれぞれ突出し、
前記上の室に紫外線ランプ３０を、前記各長尺材の端面と対向し、当該紫外線ランプ３０で各長尺材の内部に紫外線を照射できるように設け、
前記上の室に洗浄液を供給する洗浄液供給手段を設けると共に、前記上の仕切り板の穴を、前記長尺材の表面と隙間が空くように設けることで、当該穴と前記長尺材の表面との間に、前記上の室に供給された洗浄液が前記長尺材の表面に沿って流れ落ちる洗浄液の流通部を形成し、
前記装置本体１０の下部に、前記各長尺材の表面に沿って流れ落ちた洗浄液を排水する排水パイプ２７を接続したことを特徴とする排気浄化装置である。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明において、前記排気ダクト２の前記装置本体１０と接続される側と反対側はレンジフード１に接続され、
前記洗浄液供給手段は、洗浄液が供給される送水管４２と、この送水管４２に設けた電磁開閉弁４３を備え、
この電磁開閉弁４３と、前記レンジフード１のファン用電動モータ１ｃと、前記紫外線ランプ３０を制御するコントローラ５４を設け、
このコントローラ５４は、レンジフード１の運転信号が入力されるとファン用電動モータ１ｃを駆動してレンジフード１を運転開始すると同時に、前記紫外線ランプ３０を点灯し、レンジフード１の停止信号が入力されると前記ファン用電動モータ１ｃを停止してレンジフード１を停止すると同時に、紫外線ランプ３０を消灯し、１日における任意時間に、設定時間だけ電磁開閉弁４３を開とする構成である排気浄化装置である。
【００１２】
【作用】
第１の発明によれば、排気ダクト２を流通する排気が、装置本体１０内の排気流通室１６に形成した迷路形状の排気通路を流通する際に、長尺材の表面にコーティングした光触媒作用する材料に衝突（接触）し、その排気中の油脂分を分解すると共に、臭気を和らげられ、その後に屋外に放出される。
よって、排気中の油脂分によって建家の壁面やウエザーカバーを汚すことが軽減されると共に、臭気の問題も解消される。
【００１３】
しかも、装置本体１０の上の室に供給された洗浄液が、上の仕切板の穴と長尺材との間に形成した洗浄液の流通部から長尺材の表面に沿って流れ落ちるので、その長尺材の表面にコーティングした光触媒作用する材料に付着した油脂分を効率良く洗浄できるから、その材料の光触媒作用の機能が低下することを防止できる。
よって、長期間に亘って排気中の油脂分を分解すると共に、臭気を和らげることができる。
前記長尺材の表面に沿って流れた洗浄液は、装置本体１０の下部に接続した排水パイプ２７から排水される。
【００１４】
さらに、装置本体１０の上の室に設けた紫外線ランプ３０の紫外線が長尺材の内部に照射され、その長尺材を透してコーティングした材料に照射されるので、コーティングした材料に紫外線が確実かつ十分に照射される。
よって、十分な光触媒作用が得られるから、排気中の油脂分を十分に分解できると共に、臭気を十分に和らげることができる。
また、太陽光を必要としないので、排気流通室１６を屋内等の太陽光が当らない所に設けることができる。
【００１５】
第２の発明によれば、レンジフード１の運転時に長尺材に紫外線を照射し、レンジフード１の停止時には長尺材に紫外線が照射されない。
しかも、レンジフード１の停止時には、１日における任意時間に、設定時間だけ電磁開閉弁４３が開となり、洗浄液が供給されるから、１日における任意時間に、設定時間だけ長尺材の表面に沿って洗浄液が流れるので、その長尺材の表面に付着した油脂分を自動的に洗浄でき、その洗浄のために面倒な操作が不要である。
よって、使用者の負担が軽減する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１に示すように、レンジフード１に排気ダクト２の屋内入口部２ａが接続している。その排気ダクト２の屋外出口部２ｂは家屋の外壁３の孔４を貫通し屋外に突出し、その屋外出口部２ｂに排気浄化装置５が接続している。
この排気浄化装置５は外壁３の壁面３ａに取付けた支持架台６で支持され、その屋外側にはウエザーカバー７が取付けてある。
前記レンジフード１は従来から知られているもの、例えばフード１ａにフィルター１ｂと図示しないファン等を設け、そのファンを駆動することで調理時に発生した燃焼排ガス、油煙、水蒸気等をフィルター１ｂを通して吸い込み、前記排気ダクト２の屋内入口部２ａに排出する。
【００１９】
前記排気浄化装置５は図２と図３に示すように箱形状の装置本体１０を備えている。
この装置本体１０は後面板１０ａと前面板１０ｂと左右の側面板１０ｃと上面板１０ｄと下面板１０ｅで箱形状である。
前記装置本体１０の上部寄り内面に第１仕切り板１１と第２仕切り板１２が上下方向に間隔を置いて上面板１０ｄと略平行に固着され、下部寄り内面に第３仕切り板１３が固着してある。前記上面板１０ｄと第１仕切り板１１との間に容積の小さな第１室１４、第１仕切り板１１と第２仕切り板１２との間に容積の小さな第２室１５を形成していると共に、第２仕切り板１２と第３仕切り板１３との間に容積の大きな排気流通室１６を形成している。第３仕切り板１３と下面板１０ｅとの間に第３室１７を形成している。
【００２０】
前記後面板１０ａの排気流通室１６を形成する部分は略漏斗形状で、流入口１８を有する。この流入口１８が排気ダクト２の屋外出口部２ｂと連通している。
前記前面板１０ｂの排気流通室１６を形成する部分（第２仕切り板１２と第３仕切り板１３との間の部分）には大きな流出口１９を有し、この流出口１９を覆うようにウエザーカバー７が後面板１０ｂに取付けてある。
よって、排気ダクト２を流通した排気は流入口１８から排気流通室１６内に流入し、流出口１９から屋外に放出される。
また、雨水や風が流出口１９から排気流通室１６に入り込むことがウエザーカバー７で防止される。
【００２１】
前記排気流通室１６内には光透過性中空長尺材、例えばガラス製のパイプ２０が前後方向及び左右方向に間隔を置いて列状に多数縦向きに設けてあり、迷路形状の多数の排気通路を形成している。
すなわち、パイプ２０は図４に示すように排気の流れ方向（矢印ａ）に千鳥配列に設けられて迷路形状の多数の排気通路を形成してあり、排気流通室１６を流通する排気が各パイプ２０に略均一に接触するようにしてある。
【００２２】
前記各パイプ２０の上部は第２仕切り板１２と第１仕切り板１１を貫通して第１室１４に突出している。
例えば、図５に示すように第１仕切り板１１に多数の穴２１が千鳥配列で形成してある。第２仕切り板１２に多数の凹部２２がバーリング加工等で千鳥配列で形成してあり、その各凹部２２の底部に穴２３が形成してある。
パイプ２０の上部は第２仕切り板１２の穴２３を貫通して第１仕切り板１１の穴２１に貫通して第１室１４に突出している。前記パイプ２０と凹部２２との間に図５に示すように、リング状の液溜め部２４を形成し、この液溜め部２４の液がパイプ２０と穴２３との間からパイプ２０に沿って流れ落ちるようにしてある。
【００２３】
前記各パイプ２０の下部は第３仕切り板１３に千鳥配列で形成した穴２５を貫通して第３室１７まで突出し、この第３室１７に設けた液受皿２６と対向している。
この液受皿２６は前後方向に向けて略Ｖ字形状で、その最も低い部分に排水パイプ２７が接続してある。この排水パイプ２７は下面板１０ｅよりも下方に突出し、トラップ（水封）を経由して例えば下水管に接続される。
なお、液受皿２６と下面板１０ｅを共通としても良い。つまり、第３仕切り板１３の下部（排気流通室１６よりも下部）に液溜め部を形成し、その液溜め部に排水部を形成すれば良い。
【００２４】
前記各パイプ２０の排気流通室１６に位置する部分の表面に酸化チタン等の光が当たることで光触媒作用が起こる材料がコーティングしてある。
前記光触媒作用とは、光（紫外線）が当たることで活性酸素が発生し、その活性酸素の力で分解力を持つ機能と、光が当たることで親水基が発生し、その親水基の力で親水性を持つはたらきである。
例えば、酸化チタンに光が当たるとスパーオキサイドイオン、水酸ラジカルという２種の活性酸素が発生し、親水基ができる。
【００２５】
前記第１室１４には紫外線ランプ３０と反射板３１が設けてあり、この紫外線ランプ３０を点灯、例えばレンジフード１の起動（運転スイッチのＯＮ）とともに点灯することで紫外線が反射板３１で反射して各パイプ２０の内部に効率良く照射され、各パイプ２０の表面にコーティングした材料が光触媒作用を起こす。
よって、排気流通室１６を流通する排気中の油脂分を分解すると共に、臭気を和らげ、その後に屋外に放出される。
なお、光減衰の極く小さい光透過性長尺材の場合、中実材、例えば光ファイバーを使用しても良い。その場合、第１仕切り板１１を貫通して第１室１４に突出した部分は受光面をなすため前記材料のコーティングレスとする。
【００２９】
図３に示すように、水道管４０に止水栓４１を介して送水管４２を接続する。この送水管４２は電磁開閉弁４３を経て前記第２室１５に開口している。これによって洗浄液供給手段を構成している。
前記電磁開閉弁４３はソレノイド４３ａに通電すると開となり、通電しないと閉となる。
【００３０】
前記電磁開閉弁４３のソレノイド４３ａに一定の周期で一定の時間通電して開とすることで、水道管４０の水道水が第２室１５に供給されて溜る。
前記第２室１５に溜った水道水は液溜め部２４、孔２３とパイプ２０との間の隙間を通ってパイプ２０の長手方向上部寄りの表面に供給され、パイプ２０の表面に沿って流れ、パイプ２０の表面（コーティング面）に付着した油脂分を洗浄（クリーニング）する。これによって、パイプ２０の表面を洗浄液で洗浄する洗浄機構を形成する。
洗浄した油脂分を含む水道水はパイプ２０と第３仕切り板１３の穴２５との間の隙間を通って液受皿２６に落下し、排水パイプ２７で下水管に排水される。
【００３１】
このようにすることで、パイプ２０の表面を一定周期毎に定期的に洗浄し、コーティングした光触媒作用する材料の機能低下を防止することができる。
すなわち、光触媒作用する材料でコーティングされた面は親水性を有するものであるが、排気中の油脂分が付着した場合にその機能が低下するので、前述のようにしてパイプ２０の表面を洗浄して前述の機能低下を防止する。
【００３２】
前述のように水道水を用いるのではなく、別途設置した洗浄用貯水タンクの中に水中ポンプを設置（投入）し、その水中ポンプの吐出口をホース等で前述の第２室１５に接続し、洗浄水を第２室１５に供給するようにして洗浄液供給手段としても良い。
この場合には、水中ポンプを駆動する電動モータを一定周期毎に一定時間駆動すれば良い。
【００３５】
次に紫外線ランプ３０、電磁開閉弁４２の制御装置の一例を説明する。
図１に示すように、レンジフード１のフード１ａ前面下部に運転操作パネル５０が取付けてある。この運転操作パネル５０には図６に示すように、レンジフード操作部５１と、電磁開閉弁用の第１タイマ５２と第２タイマ５３を備えている。
前記第１タイマ５２は２４時間（１日）における任意時間、例えばレンジフードを使用する頻度が最も少ない２３時００分を設定する。
前記第２タイマ５２は第２室１５内に洗浄水（水道水）を通水する時間を設定する。
前記レンジフード操作部５１は運転スイッチ５１ａ、停止スイッチ５１ｂ等を有する従来公知のものである。
【００３６】
次に作動を説明する。
運転スイッチ５１ａをＯＮすると、コントローラ５４がレンジフード１のファン用電動モータ１ｃを駆動してレンジフード１を運転開始すると同時に、コントローラ５４は紫外線ランプ３０に通電して点灯する。
停止スイッチ５１ａをＯＦＦすると、コントローラ５４がレンジフード１のファン用電動モータ１ｃを停止してレンジフード１を停止すると同時に、コントローラ５４は紫外線ランプ３０への通電を止めて消灯する。
【００３７】
このようであるから、レンジフード１の運転中に紫外線ランプ３０が自動的に点灯し、停止すると自動的に消灯する。
よって、紫外線ランプ３０の点灯、消灯の操作が不要で、操作性が向上すると共に、レンジフード運転中にのみ紫外線ランプ３０が点灯するので経済的である。
【００３８】
第１タイマ５２で設定した時間（２３時００分）となるとコントローラ５４は電磁開閉弁４３のソレノイド４３ａに、第２タイマ５３で設定した時間だけ通電する。水中ポンプを用いた場合には水中ポンプの駆動モータに通電する。
これによって、第２室１５内に洗浄液が設定時間通水されるので、パイプ２０の表面に沿って洗浄液が一定時間流れ、パイプ２０の表面を設定した時間毎（一定周期毎）に一定時間洗浄することができる。
【００３９】
以上の説明では装置本体５を排気ダクト２の屋外出口部２ｂに接続し、屋外に設置したが、排気ダクト２と一体としても良いし、排気ダクト２の途中に別体又は一体に設けて屋内に設置するようにしても良い。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、排気ダクト２を流通する排気が、装置本体１０内の排気流通室１６に形成した迷路形状の排気通路を流通する際に、長尺材の表面にコーティングした光触媒作用する材料に衝突（接触）し、その排気中の油脂分を分解すると共に、臭気を和らげられ、その後に屋外に放出される。
よって、排気中の油脂分によって建家の壁面やウエザーカバーを汚すことが軽減されると共に、臭気の問題も解消される。
【００４１】
しかも、装置本体１０の上の室に供給された洗浄液が、上の仕切板の穴と長尺材との間に形成した洗浄液の流通部から長尺材の表面に沿って流れ落ちるので、その長尺材の表面にコーティングした光触媒作用する材料に付着した油脂分を効率良く洗浄できるから、その材料の光触媒作用の機能が低下することを防止できる。
よって、長期間に亘って排気中の油脂分を分解すると共に、臭気を和らげることができる。
前記長尺材の表面に沿って流れた洗浄液は、装置本体１０の下部に接続した排水パイプ２７から排水される。
【００４２】
さらに、装置本体１０の上の室に設けた紫外線ランプ３０の紫外線が長尺材の内部に照射され、その長尺材を透してコーティングした材料に照射されるので、コーティングした材料に紫外線が確実かつ十分に照射される。
よって、十分な光触媒作用が得られるから、排気中の油脂分を十分に分解できると共に、臭気を十分に和らげることができる。
また、太陽光を必要としないので、排気流通室１６を屋内等の太陽光が当らない所に設けることができる。
【００４３】
請求項２に係る発明によれば、レンジフード１の運転時に長尺材に紫外線を照射し、レンジフード１の停止時には長尺材に紫外線が照射されない。
しかも、レンジフード１の停止時には、１日における任意時間に、設定時間だけ電磁開閉弁４３が開となり、洗浄液が供給されるから、１日における任意時間に、設定時間だけ長尺材の表面に沿って洗浄液が流れるので、その長尺材の表面に付着した油脂分を自動的に洗浄でき、その洗浄のために面倒な操作が不要である。
よって、使用者の負担が軽減する。
【図面の簡単な説明】
【図１】レンジフードと排気ダクトと排気浄化装置の配列を示す斜視図である。
【図２】排気浄化装置の拡大断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】パイプの配列を示す平面図である。
【図５】パイプ取付部の分解斜視図である。
【図６】動作制御回路図である。
【符号の説明】
１…レンジフード、２…排気ダクト、３…壁、５…排気洗浄装置、７…ウエザーカバー、１０…装置本体、１１…第１仕切り板、１２…第２仕切り板、１３…第３仕切り板、１４…第１室、１５…第２室、１６…排気流通室、１７…第３室、２０…ガラス製のパイプ、２１…穴、２２…凹部、２３…穴、２４…液溜部、２５…穴、２６…液受皿、２７…排水パイプ、３０…紫外線ランプ、４０…水道管、４１…止水栓、４３…電磁開閉弁、４３ａ…ソレノイド、５０…運転操作パネル、５１…レンジフード操作部、５１ａ…運転スイッチ、５１ｂ…停止スイッチ、５２…第１タイマ、５３…第２タイマ、５４…コントローラ。
【図１】
0004493193.tif 000002
【図２】
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【図３】
0004493193.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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