JP2018138831A - レンジフード - Google Patents

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Abstract

【課題】羽根車に付着した油、埃汚れを洗浄するレンジフードにおいて、羽根車への汚れの再付着を抑制し、洗浄後に洗剤の成分を羽根車に残さないレンジフードを提供する。【解決手段】洗浄液31を散布するノズル34と、ノズル34よりも下方で洗浄剤36を貯蔵する洗浄剤貯蔵部37を備え、ノズル34と洗浄剤貯蔵部37が、側面板21上で洗浄液31の貯水時の水面より上部である位置で、羽根車11の回転軸28よりも下部である位置に、羽根車11の回転方向の順に並べて配置しており、ノズル34から、洗浄剤36および羽根車11のどちらにも洗浄液31を散布できるという構成にしたことにより、ノズル34からの洗浄液31を洗浄剤36に散布して洗浄液31に洗浄剤36を溶出させ、羽根車11に付着した油汚れを取り除くことができ、ノズル34からの洗浄液31の散布を羽根車11に散布することで羽根車11のすすぎを行う。【選択図】図1

Description

本発明は、レンジフードに取り付ける油捕集機構部の汚れ除去に関するものである。
従来、この種のレンジフードは、図10に示すように、調理器具(図示せず)の上方に、調理器具から発生する油煙や周囲に浮遊する埃等を捕集する吸込口101を設けたフード102を壁面103に設置し、フード102には、天面には屋外とダクト104を介して連通する排出口105を設け、内部には回転軸106を略水平にして配置した電動機107と、回転軸106に取り付けた羽根車108と、羽根車108を包括した洗浄ケーシング109を配設し、この羽根車108を介し吸込口101と排出口105を結ぶ通風路110を形成している。また、フード102の吸込口101近傍には平板状の整流板111が配設されている。
洗浄ケーシング109の下方には、洗浄液112を貯水する貯水装置113と給水ポンプ114を設け、洗浄ケーシング109には、給水ポンプ114から接続された散水ノズル115を設けている。洗浄ケーシング109の下端部には孔116を設けて、孔116は洗浄ケーシング109内に洗浄液112を貯排する開閉弁117を設け、開閉弁117の下方に排水トレイ118を構成している。
図11に示すように、遠心ファンの羽根車108は、主板119に立設した複数のブレード120を備え、羽根車108内部には、リング状の油捕集機構部121を、ブレード120から15〔mm〕程度の距離を離して、回転軸106方向に所定間隔を空けて複数枚取り付けている。
以下、そのレンジフードについて図12を参照しながら説明する。
洗浄時には、羽根車108の回転軸106より下方の部分が、洗浄ケーシング109内で貯水装置113(図示せず)から供給された洗浄液112に浸漬される。羽根車108および油捕集機構部121には、レンジフードの使用に伴い汚れが付着しているため、羽根車108を回転軸106で回転させることで、汚れが付着した部分を洗浄液112に浸漬させて洗浄することができる(例えば、特許文献1を参照)。
また、頑固な油汚れを除去する場合には、貯水装置に洗剤を投入することで、油汚れを浮かして洗浄することができる(例えば、特許文献2を参照)。
特開2014−062710号公報 実用新案登録第3176878号公報
従来のレンジフードにおいては、洗浄後に洗浄液を排出する際に、羽根車への油・埃汚れの再付着を低減するために羽根車を回転させながら洗浄後の洗浄液を排出するという方法をとっていた。しかしながらこの方法も万全ではなく、洗浄後の洗浄液に含まれる油・埃汚れが羽根車全体に薄く付着してしまう要因ともなっていた。
また、洗剤を投入する場合には、洗剤に含まれるアルカリ成分などが羽根車に残存することで構成材料の腐食に繋がることも懸念され洗浄できる部位が限定される場合もある。
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、羽根車への汚れの再付着を抑制し、また洗浄後に洗剤の成分を羽根車に残さないレンジフードを提供することを目的としている。
そして、この目的を達成するために、本発明は、電動機に回転軸を軸支した羽根車と、洗浄液を散布するノズルと、前記回転軸を横にして配置し、前記回転軸の延長方向に配置した前面板および背面板と前記回転軸の外周側に配置した側面板とで前記羽根車を内包し、前記ノズルから散布された洗浄液を貯水して前記羽根車の一部のブレードを浸漬させる洗浄ケーシングとを備え前記羽根車の洗浄を行なうレンジフードであって、前記ノズルよりも下方で洗浄剤を貯蔵する洗浄剤貯蔵部を備え、前記ノズルと洗浄剤貯蔵部は、前記側面板上で、前記洗浄液の貯水時の水面より上部である位置で、かつ前記回転軸よりも下部である位置に、前記羽根車の回転方向の順に並べて配置しており、前記ノズルから、前記洗浄剤および前記羽根車のどちらか一方に選択的に前記洗浄液を散布できることを特徴としたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
本発明は、電動機に回転軸を軸支した羽根車と、洗浄液を散布するノズルと、前記回転軸を横にして配置し、前記回転軸の延長方向に配置した前面板および背面板と前記回転軸の外周側に配置した側面板とで前記羽根車を内包し、前記ノズルから散布された洗浄液を貯水して前記羽根車の一部のブレードを浸漬させる洗浄ケーシングとを備え前記羽根車の洗浄を行なうレンジフードであって、前記ノズルよりも下方で洗浄剤を貯蔵する洗浄剤貯蔵部を備え、前記ノズルと洗浄剤貯蔵部は、前記側面板上で、前記洗浄液の貯水時の水面より上部である位置で、かつ前記回転軸よりも下部である位置に、前記羽根車の回転方向の順に並べて配置しており、前記ノズルから、前記洗浄剤および前記羽根車のどちらか一方に選択的に前記洗浄液を散布できることを特徴とするものであり、羽根車への汚れの再付着を抑制し、また洗浄後に洗剤の成分を羽根車に残さないレンジフードを提供することができる。
本発明の実施の形態1のレンジフードを示す正面断面構成図 同レンジフードを示す側面断面構成図 同レンジフードの羽根車の種類図 同レンジフードの羽根車の正面断面構成図 同レンジフードの羽根車の構成斜視図 同レンジフードのケーシング構成図 同レンジフードの特徴を示す回転軸の垂直方向から見た断面図 同レンジフードの特徴を示す羽根車と洗浄ケーシングおよび洗浄装置の正面断面構成図 同レンジフードの洗浄工程とすすぎ工程の動作を示すフローチャート 従来のレンジフードを示す側面断面構成図 同レンジフードの羽根車と油捕集機構部の構成を示す図 同レンジフードを示す正面断面構成図
本発明の請求項1記載のレンジフードは、電動機に回転軸を軸支した羽根車と、洗浄液を散布するノズルと、前記回転軸を横にして配置し、前記回転軸の延長方向に配置した前面板および背面板と前記回転軸の外周側に配置した側面板とで前記羽根車を内包し、前記ノズルから散布された洗浄液を貯水して前記羽根車の一部のブレードを浸漬させる洗浄ケーシングとを備え前記羽根車の洗浄を行なうレンジフードであって、前記洗浄ケーシング内において、前記ノズルよりも下方で洗浄剤を貯蔵する洗浄剤貯蔵部を備え、前記ノズルと洗浄剤貯蔵部は、前記側面板上で、前記洗浄ケーシング内への前記洗浄液の貯水時の水面より上部である位置で、かつ前記回転軸よりも下部である位置に、前記羽根車の回転方向の順に並べて配置しており、前記ノズルから、前記洗浄剤および前記羽根車のどちらか一方に選択的に前記洗浄液を散布できることを特徴とする構成を有する。
これにより、ノズルからの洗浄液を洗浄剤に散布して洗浄液に洗浄剤を溶出させ、羽根車に付着した油汚れを取り除くことができ、ノズルからの洗浄液の散布を羽根車に散布することで羽根車のすすぎを行ない、羽根車への汚れの再付着を抑制し、また洗浄後に洗剤の成分を羽根車に残さないということが実現できる。
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1)
はじめに、本発明のレンジフードの送風機構について説明する。
図1および図2に示すように、レンジフード1は、本体2を壁面3に設置し、排出口4にダクト5を接続して屋外と連通している。本体2は、調理器具(図示せず)の上方で調理器具から発生する油煙や周囲に浮遊する埃等を捕集できるようにフード部6を備えた箱体であって、フード部6の下面7に吸込口8、天面9に前記排出口4を備えている。
本体2の内部には、図2に示す電動機10により回転するかご型円筒形の羽根車11を備えた送風機12を備えている。図3に示すように、羽根車11には、シロッコファン、ターボファン、エアホイルファン、プレートファン、ターボブロアのように、いくつかの種類があり、本発明はこのいずれにも適用可能であるが、ここではシロッコファン(遠心ファン)を代表例として用いる。すなわち、図1に示す羽根車11は、羽根車開口部13を備えるかご型円筒形状を有している。送風機12は、前記羽根車11に加えて、この羽根車11を回転させる電動機10と羽根車11を包囲するケーシング14を備えたシロッコファンである。
図4および図5に示すように、羽根車11(ここではシロッコファンを用いる)は、少なくとも、複数のブレード15と環状の側板16と円形の主板17で構成されている。ブレード15は、送風機12の送風機流入口18側に位置する前記側板16と電動機10側に位置する前記主板17によって両端部を挟み込むようにして配置している。また、前記ブレード15は、複数を主板17上の外周部で円環状に配置している。すなわち、ブレード15は、主板17から垂直方向に立設し、同一円周上に配置している。
羽根車11の内周部には、図5に示すように、リング状の油捕集機構部19を取り付けており、送風機流入口18から吸い込まれた油煙が前記油捕集機構部19に衝突することで油煙に含まれる油汚れが捕集される。すなわち、油捕集機構部19は油煙と接触する表面積が大きいほど捕集される油量を多くすることができ、互いに一定距離(例えば、15mm)を離して、複数枚(ここでは8枚)設置するのが好ましいが、例えば羽根車11の側板16側から主板17側に向かうにつれて設置距離を狭くするというように、設置間隔を変えることもできる。
また、前記油捕集機構部19は前記羽根車11と別体としても良く、その場合は例えばパンチングメタルを羽根車11に対して流入方向の手前に設置する方法もある。しかし、本実施の形態のように前記羽根車11と前記油捕集機構部19を一体型とすれば、後述する洗浄工程においてどちらも同時に油汚れを洗浄することができるため好ましい。
図6に示すようにケーシング14には、前記送風機流入口18と送風機吹出口20が備えられている。ケーシング14は、側面板21と、この側面板21を挟むように配置した前面板22と背面板23と舌部24と、側面板21の延長上に備えた延設板25と、舌部24の延長上に備えた延長板26とを備えている。なお、ケーシング14において、送風機能を実現するためには延設板25と、延長板26は必須ではない。また、前面板22と背面板23は、羽根車11の高さ方向に対応して間隔を開けて配置した平面板である。
送風機吹出口20は、ケーシング14の側面部において、前面板22と背面板23と延設板25、延長板26のそれぞれ端部に囲まれて形成している。また、延設板25、延長板26を備えない場合には、前面板22と背面板23、側面板21、舌部24のそれぞれ端部に囲まれて形成すればよい。
図7に示すように、ケーシング14は、前面板22の略中央部にオリフィス27を備えており、前記送風機流入口18はオリフィス27の内周部にある。すなわち、油煙はオリフィス27の表面を撫でるようにして送風機12に流入するので、オリフィス27の断面形状は半円形のような、なめらかで風路を妨げないものがよい。
また、図1および図2で示すように、ケーシング14は、本体2内部で、前面板22と背面板23を立てるように配置し、送風機吹出口20を上方へ向けて配置している。すなわち、羽根車11は、回転軸28を横にして配置し、前記回転軸28の延長方向に配置した前面板22および背面板23と前記回転軸28の外周側に配置した側面板21によって内包されている。そして、送風機吹出口20は、本体2の排出口4へ接続されている。送風機流入口18は、本体2内部に開口し、吸込口8に連通している。
続いて、本発明のレンジフードの洗浄装置29について説明する。
洗浄装置29は、図1に示すように、送風機12のケーシング14でもある洗浄ケーシング30と、洗浄液31を貯水する貯水装置32と、給水ポンプ33と、羽根車11に洗浄液31を散水するノズル34と排水トレイ35と洗浄剤36を貯蔵する洗浄剤貯蔵部37を備えている。給水ポンプ33は、貯水装置32に貯水した洗浄液31をノズル34へ送水するためのものである。
また、洗浄ケーシング30は、ブレード15と油捕集機構部19の洗浄の際に洗浄液31を貯めることができる機体であって、下端部に前記洗浄液31を貯排する開閉弁38を設け、開閉弁38の下方に排水トレイ35を配置している。洗浄ケーシング30として洗浄液31の貯液量は、ブレード15と油捕集機構部19が浸る程度あれば良い。
また、図8に示すように、ノズル34と洗浄剤貯蔵部37は、前記側面板21上で、前記洗浄液31の貯水時の水面A-A´より上部である位置で、かつ前記回転軸28よりも下部である位置に、前記羽根車11の回転方向の順に並べて配置している。
洗浄剤貯蔵部37は、洗浄液31と接する面が目の細かい多孔質で形成された洗浄剤流出面40を1つの面とした箱体で構成されている。さらに、洗浄剤貯蔵部37は洗浄剤流出面40から内部に侵入した洗浄液31が洗浄剤貯蔵部37内に留まらず、自重により洗浄ケーシング30内に排出されるよう底部41を洗浄剤貯蔵部37奥部から洗浄剤流出面40へ向けて略下向き角度に形成しているものとする。つまり、底部41は、洗浄剤貯蔵部37奥部に比べて洗浄剤流出面40側を低くした傾斜面としている。
さらに、給水ポンプ33を駆動するモーター(図示せず)の出力を変化させる給水ポンプ駆動部42を備えている。給水ポンプ駆動部42は、散水の勢いを2段階に切り替えるものである。洗浄液31は、散水の勢いが弱ければ散水方向Aに示すように前記側面板21の内壁を伝わって洗浄剤貯蔵部37に到達し、強ければ散水方向Bに示すように噴射口39の対面に位置する羽根車11に到達する。すなわち、ノズル34から散水される洗浄液31は、給水ポンプ駆動部42の作用によって、前記洗浄剤貯蔵部37および前記羽根車11のどちらにも散布できるものである。
ノズル34の散水の勢いの強弱は、マイコン(図示せず)からの制御信号によって給水ポンプ駆動部42が給水ポンプ33を駆動するモーター(図示せず)の出力を変化させることで調節することが可能となる。
上記構成において、調理で油煙が発生しているときに電動機10(好ましくはDCモータ)を作動させると、羽根車11が回転し、油煙や埃を含んだ空気が吸込口8から吸い込まれ、本体2内で羽根車11内を通過する際、油や埃がリング状の油捕集機構部19に衝突してくっつき捕集され、それらが除去された空気が洗浄ケーシング30内を通った後、排出口4を介してダクト5を通って屋外に排出される。
これを繰り返すと、油捕集機構部19、羽根車11のブレード15および主板17に油や埃が蓄積されていき、目詰まりを発生させ、排出風量の低下を招いたり、美観が損なわれたりすることとなる。そこで、排出風量の低下を防ぐために、油捕集機構部19、羽根車11のブレード15の洗浄を行うこととなる。
以下、洗浄の動作におけるノズル34の動作説明を洗浄工程(洗浄剤の溶出)とすすぎ工程(羽根のすすぎ)のなかで、図8、および図9のフローチャートを用いて説明する。フローチャートで示す各動作は、制御部(図示せず)のメモリ(図示せず)に格納されたプログラムをもとにマイコン(図示せず)からの制御により実行されるものである。
洗浄工程では、電動機10を停止させ(S1)、開閉弁38を閉じ(S2)、給水ポンプ33により貯水装置32に貯めた洗浄液31の一部を汲み上げノズル34に供給する(S3)。このとき、洗浄液31は、給水ポンプ駆動部42の作用によって所定時間、ノズル34から散水方向Aに散水され(S4)、側面板21の内壁に沿って洗浄剤貯蔵部37に到達し、洗浄剤36の洗浄成分を含んで洗浄ケーシング30に貯水される。このとき、洗浄剤流出面40より浸透した洗浄液31が洗浄剤貯蔵部37内で洗浄剤36と接触し、そこで溶解した洗浄成分が自重で洗浄ケーシング30へと排出され、洗浄ケーシング30に貯留された洗浄液31は洗浄剤36の成分を含むものとなる。所定時間経過後(S4)、給水ポンプを停止する(S5)。
次に、電動機10を稼動し羽根車11を所定時間回転させることで(S6)、油捕集機構部19の全周と羽根車11のブレード15が洗浄液31に浸漬され、洗浄される。所定時間経過後(S7)、洗浄ケーシング30に貯水された洗浄液31には羽根車から剥離した油、埃汚れが浮遊した状態となっている。
続いて、電動機10を稼働し羽根車11を回転させたまま、開閉弁38を開いて(S8)洗浄ケーシング30内の洗浄液31を排水トレイ35に移動させる。この時、羽根車11を回転させるのは、洗浄液31を揺らしながら排水することで浮遊している油、埃汚れが羽根車11に再付着するのを低減させるためである。しかし、その一部は羽根車11に再付着してしまうため、再び給水ポンプ駆動部42の作用によって給水ポンプ33を稼動し貯水装置32から残りの洗浄液31をノズル34から散水方向Bに所定時間散布し、羽根車11のすすぎを行う(S9)。
そして、所定時間経過後(S10)、給水ポンプを停止し(S12)、すすぎ工程が完了する。
また、すすぎに用いた洗浄液31の排水が終わった後、乾燥運転工程ではさらに速いスピードで電動機10を稼動し羽根車11を回転させ、送風と遠心力を利用して乾燥させる。
なお、本実施の形態のフローチャートでは、開閉弁38の開放(S8)後に、給水ポンプ33を稼動し貯水装置32から残りの洗浄液31をノズル34から供給する(S9)、としたが、開閉弁38の開放(S8)とノズル34からの供給(S9)の間に所定時間の経過をカウントする工程を設け、洗浄ケーシング内から所定量の洗浄液が排水された後にノズル34から洗浄液を供給してもよい。
ここで、洗浄剤36は固体状であるものが望ましく、洗浄剤流出面40を形成する目の細かいメッシュの目地の開口は、洗浄剤36の形状よりも小さいことが望ましい。例えば透湿膜の効果を持つ薄膜のようなものであれば、洗浄剤流出面40に付着した洗浄液31は洗浄剤貯蔵部37内に侵入し洗浄剤36と接触して洗浄剤36を溶解させる。溶解した洗浄剤36と洗浄液31は共に底部41(傾斜面)を利用して自重により再度、洗浄ケーシング30内に排出されることとなる。この際、溶解していない洗浄剤36は洗浄剤貯蔵部37内に留まり、洗浄運転の度に少量ずつ溶解して洗浄効果を高めることとなる。
特に羽根車11や油捕集機構部19で捕捉される油汚れを除去するため、ここでの洗浄剤36はアルカリ成分であることが望ましい。例えばセスキ炭酸ソーダを用いるのであれば、1回の洗浄あたり1〜10g/L程度を溶解させることが出来れば洗浄液31のpHを10程度にすることができ、付着した油汚れをけん化してセッケンとグリセリンに分解する効果を得ることができる。ただし、ここでのpHは、10に限定するものではなく、pH8〜11程度の範囲にすることが出来れば充分に分解の効果があり、その作用に差異は生じない。
また、生成したセッケンは界面活性作用を持ち、洗浄液31の排水時に羽根車11やブレード15、油捕集機構部19に油、埃汚れが再付着するのを低減したり、再付着してしまってもその後のすすぎで剥離しやすくしたりする効果を得ることができる。これと同等の効果を得るためには、洗浄剤36には界面活性剤を添加することも有効である。
一方で、羽根車11や油捕集機構部19には金属や樹脂を使用することが一般的であるが、これらの中にはアルカリへの耐薬品性が弱いものもあり、洗浄剤36の成分によっては使用に適さないものや、使用することができても長期間の使用によって構成材質の腐食に繋がるものがある。しかし、本実施の形態のすすぎ工程では洗浄剤36の成分を含まない洗浄液31ですすぎを行うことができるため、洗浄後に洗浄剤36の成分を羽根車11に残さず、構成部材として使用できる材質の多様化、部材の長寿命化に繋がる。
また、本実施の形態では、ケーシング14を備えた送風機について説明したが、洗浄ケーシング30としては、側面板21と、前面板22と背面板23と、舌部24と、延設板25と、延長板26とを必ずしもすべて備えていなくても良い。すなわち、前面板22と背面板23とこれに挟まれた側面板21とで機体を形成すれば洗浄液31を貯水することができ、羽根車11の洗浄を行うことができる。また、この場合、側面板21は、風路を徐々に拡大するものでなくても良い。羽根車11の回転軸28より下方を包囲するものであれば洗浄液31にブレード15および油捕集機構部19を浸すことができるからである。特に、プレートファンや風路を徐々に拡大するスクロール板までは必要としないターボファンの場合に適用できるものである。
また、貯水装置32への洗浄液31の給水は高温であっても良く、60〜80℃とすれば油汚れの成分である脂肪酸を溶解する効果を得られる。
洗浄液31として水道水を利用する場合、貯水装置32は上下水道に直結した構成としても良く、その場合は、貯水装置32と、排水トレイ35と、ノズル34からの散水に充分な水圧を得られる場合は給水ポンプ33を省略することができ、貯水装置32への洗浄液31の供給や排水トレイ35に貯まった洗浄液31を捨てる手間を省くことができる。
以上のように、ノズルからの洗浄液を洗浄剤に散布して洗浄液に洗浄剤を溶出させ、羽根車に付着した油汚れを取り除くことができ、ノズルからの洗浄液の散布を羽根車に散布することで羽根車のすすぎを行ない、羽根車への汚れの再付着を抑制し、また洗浄後に洗剤の成分を羽根車に残さないということが実現できる。
本発明にかかるレンジフードは、清浄な洗浄水ですすぎを行うことで羽根車と油捕集機構部への汚れの再付着を抑え洗浄度合いを高めると共に、洗浄剤の成分が内部に残留するのを抑制することができるものであり、同様の機能が付いた換気装置にも適用することができる。
1 レンジフード
2 本体
3 壁面
4 排出口
5 ダクト
6 フード部
7 下面
8 吸込口
9 天面
10 電動機
11 羽根車
12 送風機
13 羽根車開口部
14 ケーシング
15 ブレード
16 側板
17 主板
18 送風機流入口
19 油捕集機構部
20 送風機吹出口
21 側面板
22 前面板
23 背面板
24 舌部
25 延設板
26 延長板
27 オリフィス
28 回転軸
29 洗浄装置
30 洗浄ケーシング
31 洗浄液
32 貯水装置
33 給水ポンプ
34 ノズル
35 排水トレイ
36 洗浄剤
37 洗浄剤貯蔵部
38 開閉弁
39 噴射口
40 洗浄剤流出面
41 底部
42 給水ポンプ駆動部
101 吸込口
102 フード
103 壁面
104 ダクト
105 排出口
106 回転軸
107 電動機
108 羽根車
109 洗浄ケーシング
110 通風路
111 整流板
112 洗浄液
113 貯水装置
114 給水ポンプ
115 散水ノズル
116 孔
117 開閉弁
118 排水トレイ
119 主板
120 ブレード
121 油捕集機構部

Claims (1)

  1. 電動機に回転軸を軸支した羽根車と、
    洗浄液を散布するノズルと、
    前記回転軸を横にして配置し、前記回転軸の延長方向に配置した前面板および背面板と前記回転軸の外周側に配置した側面板とで前記羽根車を内包し、前記ノズルから散布された洗浄液を貯水して前記羽根車の一部のブレードを浸漬させる洗浄ケーシングと、
    を備え前記羽根車の洗浄を行なうレンジフードであって、
    前記洗浄ケーシング内において、
    前記ノズルよりも下方で洗浄剤を貯蔵する洗浄剤貯蔵部を備え、
    前記ノズルと洗浄剤貯蔵部は、前記側面板上で、前記洗浄ケーシング内への前記洗浄液の貯水時の水面より上部である位置で、かつ前記回転軸よりも下部である位置に、前記羽根車の回転方向の順に並べて配置しており、
    前記ノズルから、前記洗浄剤および前記羽根車のどちらか一方に選択的に前記洗浄液を散布できることを特徴とするレンジフード。
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