(57)【要約】【課題】建物の壁面に取り付けて建物内外の換気を行う換気装置において、長い換気通路を必要とすることなく良好な換気性を確保しながら、同時に遮音性を備えた換気装置を提供する。【解決手段】外気を取り入れる室外通風口の装置内側部分に第１反射板と第２反射板とを組み合わせて取り付け、室外通風口から装置内に入り込む騒音音波をまず第２反射板で受ける。第２反射板は、受けた騒音音波の一部を装置外に反射させ、残りを装置内部の第１反射板に向けて反射させる。第１反射板に当たった騒音音波は、外気を取り込む通気路と別に設けた消音室の内部へ導入して消音し、騒音音波を含まない空気を室内側へ送出して換気を行う。【選択図】図２
2008070062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室外と室内とを連通する通気路を備え、通気路を通じて換気を行うと共に室外から室内への騒音の進入を防ぐようにした換気装置において、
室外に向けて開口する室外通風口と、
室内に向けて開口する室内通風口と、
前記室外通風口と前記室内通風口との間に形成する通気路と、
前記通気路を構成する壁体の内部に所定容積の空間を形成し、この空間内部に吸音材を収容してなる消音室と、
前記通気路を構成する壁体の一部に設けられ、壁体内部の消音室と通気路とを連通する消音室開口と、
前記室外通風口の開口縁付近から前記消音室開口にわたって取り付ける曲面形状を有する第１反射板と、
前記通気路の内側で且つ前記室外通風口と対向する位置に設けられる第２反射板と、を備え、
前記室外通風口を通じて換気装置内部に進入する騒音音波を前記第２反射板によって一部を換気装置外部へ反射させながら残りを換気装置内部へ反射させ、換気装置内部に反射した騒音音波を前記第１反射板を介して前記消音室内に導入することで騒音音圧を低減することを特徴とする換気装置。
【請求項２】
請求項１記載の換気装置において、前記第１反射板の断面形状を楕円にしたことを特徴とする換気装置。
【請求項３】
請求項１または２何れか記載の換気装置において、前記第２反射板の断面形状を放物線にしたことを特徴とする換気装置。
【請求項４】
請求項１または２何れか記載の換気装置において、前記第２反射板の断面形状を円にしたことを特徴とする換気装置。
【請求項５】
請求項１または２何れか記載の換気装置において、前記第２反射板を折り曲げた平板で構成することを特徴とする換気装置。
【請求項６】
請求項２記載の換気装置において、前記第１反射板の楕円の焦点の少なくとも１つを前記消音室開口の位置に合わせたことを特徴とする換気装置。
【請求項７】
請求項３記載の換気装置において、前記第２反射板の放物線の焦点を前記室外通風口の位置に合わせたことを特徴とする換気装置。
【請求項８】
請求項４記載の換気装置において、前記第２反射板の円の中心点を前記室外通風口の位置に合わせたことを特徴とする換気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の壁面に取り付けて建物内外の換気を行う換気装置に関するもので、特に、換気口を通じて建物外側から内側へ進入する騒音を低減させる消音機能を備えた換気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物の換気を行いつつ不要な音が浸入するのを防ぐようにした先行技術として、特許文献１や特許文献２がある。特許文献１はドア枠に換気口を設けたものであり、換気口内に、蛇行した換気通路を形成するように複数の遮蔽板を設けることで換気口を通して室内の音が隣の部屋に洩れるのを防いでいる。また、特許文献２は壁に換気口を設けたものであり、一方の部屋に形成された換気口の孔の位置と、他方の部屋に形成された換気口の孔の位置を上下にずらして重ならないように配置することで隣の部屋への音洩れを防いでいる。
【特許文献１】特開昭６２−２９６９１号
【特許文献２】特開昭５７−１２２２３４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記先行例では、蛇行させた換気通路の内壁に吸音材を貼付し、騒音音波が換気通路の中を伝わる過程で吸音材に吸音させることによって騒音のエネルギーを低減させている。したがって、高い消音効果を得るためには長い換気通路が必要になり、消音機構部の寸法が大型化するという問題がある。換気通路の長さを確保するためにドアや壁の厚み方向に蛇行させればドア・壁からの飛び出し寸法が大きくなり、ドア・壁の高さ方向に蛇行させれば、ドア・壁の表面積に対して消音機構部が占める割合が増大してしまうのである。また、換気通路の長さを長くするほど或いは蛇行させるほど換気に伴う抵抗が増大し、換気の効率が低下するという問題も生じる。
【０００４】
本発明は上記先行例が抱える問題点に対処してなされたものであり、建物の壁面に取り付けて建物内外の換気を行う換気装置において、長い換気通路を必要とすることなく良好な換気性を確保しながら、同時に遮音性を備えた換気装置を提供できないかという点を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために、室外と室内とを連通する通気路を備え、通気路を通じて換気を行うと共に室外から室内への騒音の進入を防ぐようにした換気装置において、室外に向けて開口する室外通風口と、室内に向けて開口する室内通風口と、前記室外通風口と前記室内通風口との間に形成する通気路と、前記通気路を構成する壁体の内部に所定容積の空間を形成し、この空間内部に吸音材を収容してなる消音室と、前記通気路を構成する壁体の一部に設けられ、壁体内部の消音室と通気路とを連通する消音室開口と、前記室外通風口の開口縁付近から前記消音室開口にわたって取り付ける曲面形状を有する第１反射板と、前記通気路の内側で且つ前記室外通風口と対向する位置に設けられる第２反射板と、を備え、前記室外通風口を通じて換気装置内部に進入する騒音音波を前記第２反射板によって一部を換気装置外部へ反射させながら残りを換気装置内部へ反射させ、換気装置内部に反射した騒音音波を前記第１反射板を介して前記消音室内に導入することで騒音音圧を低減することを特徴とする換気装置を提案する。
【０００６】
なお、第１反射板の断面形状は楕円であることが望ましく、第２反射板の断面形状は放物線または円であることが望ましい。また、第２反射板を折り曲げた平板で構成してもよい。
【０００７】
そして、第１反射板が形成する楕円の焦点の少なくとも１つを前記消音室開口の位置に合わせることが望ましい。また、第２反射板の断面形状を放物線または円とした場合、放物線の焦点、円の中心点をそれぞれ室外通風口の位置に合わせることが望ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、第１反射板と第２反射板とを組み合わせる構造により、外部の騒音源から本換気装置に到達して室外通風口から入り込む騒音音波のうち、第２反射板で反射して室外通風口から再び出て行く分をまず本装置の外側へ排除し、第２反射板で本装置の内側へ反射した分を消音室の内部へ導入する。そして、騒音音波のエネルギーが十分に取り除かれた空気が通気路の中を流れて室内通風口から室内へ至り、室内外の換気が行われるのである。したがって、従来のように吸音材を貼付した長い通気路が不要になり、装置の寸法をこれまでより小型化することができる。また、消音室を通気路とは別に設けているため通気路が短い距離ですむと共に蛇行形状にする必要がなくなり、換気効率を向上させることが可能になる。
【０００９】
なお、第１反射板の断面形状を楕円とし、その焦点の１つを消音室開口の位置に合わせることにより、室外通風口から入り込んで第２反射板で本装置内側へ反射した騒音音波を効果的に消音室内部へ導くことができ、より高い消音効果が得られる。
【００１０】
また、第２反射板の断面形状を放物線とし、その焦点を室外通風口の位置に合わせることにより、室外通風口から平行波として入り込む騒音音波を放物線の焦点に集めて本装置の外部へ効率良く反射させることができる。
【００１１】
また、第２反射板の断面形状を円とし、その中心点を室外通風口の位置に合わせることにより、室外通風口から球面波として入り込む騒音音波を円の中心点に集めて本装置の外部へ効率良く反射させることができる。
【００１２】
また、第２反射板を折り曲げた平板で構成することにより、室外通風口から平板に対して垂直に入り込む騒音音波を騒音源の方向に向けて反射させ、平板に斜めに入り込む騒音音波は第１反射板の方向へ反射させて消音室へ導くことができる。
以下、本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は本発明第１実施例に関わる換気装置を実際に設置した状態を示す説明図である。図に示すように、本発明の換気装置１は、壁２に備え付けられた開閉構造を持たない固定窓（いわゆるはめごろし窓）３の近傍に設けられ、結露対策などを目的として外気を室内に取り込んで換気を行う為に使用される。図は室内側から見た状態を示しており、固定窓の下縁に沿って横長形状の室内通風口が現れている。図示しないが、この室内通風口の壁側内部には開閉フラップを具備しており、フラップ開閉レバーで開閉操作することにより換気の有無を切り換えられるようにしている。
【００１４】
次に図２を基にして換気装置１の内部構造について詳細に説明する。図２は、図１に示す換気装置の短手方向断面を右側より見た説明図である。５はアルミ等の押し出し材からなる中空構造の本体ケーシングであり、図１に示す長手方向に連続して換気装置の本体部分を形成する。そして中空のスペースにはグラスウールやロックウール等の多孔質材または繊維質材からなる吸音材６が貼付されて消音室７（詳細は後述する）が構成される。８は室外通風口であり、図１に示す壁２の室外側に開口し、外気を室内へ導入する外気取り入れ口として機能する。一方、９は室内側に開口する室内通風口であり、室外通風口８から取り込んだ外気をこの室内通風口より室内へ送出するのである。１０は室外通風口８と室内通風口９との間を接続する通気路であり、室外通風口８、通気路１０、室内通風口９によって室外から室内への外気の流路が形成される。１１は第２反射板たる音波反射板であり、その断面形状が放物線を描くように形成されており、放物線の凹面を室外通風口８に対向させると共に放物線の焦点（Ｆ１）が前記室外通風口８の位置と重なり合う姿勢で固定している。
【００１５】
ところで、通気路１０の周囲壁面に相当する本体ケーシング５の内側壁面には、音波反射板１１の端部付近に消音室開口１２が設けられており、この消音室開口１２を通じて通気路１０と消音室７とを互いに連通させている。そして、室外通風口の開口縁部から消音室開口１２にかけて第１反射板たる音波導入板１３が取り付けられている。この音波導入板１３は、その断面形状が楕円曲線を描くように形成されており、楕円の凹面が前記音波反射板１１の凹面と向かい合う姿勢で、かつ楕円曲線の焦点の１つ（ｆ１）が消音室開口１２の位置と重なり合う位置関係で固定されている。
【００１６】
１４は、音波反射板１１の凸面側の頂部付近から室外通風口９に向かって形成される隔壁である。本発明の換気装置では、室外通風口８と室内通風口９の中心を結ぶ線を対称軸にして線対称に構成されており、この隔壁１４によって本換気装置内に２つの独立した通気路を形成している。そして、室内通風口９付近から隔壁１４の端部にかけて開閉フラップ１５が回動可能に取り付けられており、換気装置内に形成される２つの通気路をそれぞれ同時に開閉できるようにしている。開閉フラップ１５は、その回動軸を室内通風口９に近い側に備え、図示しないフラップ開閉レバーを操作することでフラップ先端が本体ケーシング２と隔壁１４との間を移動し、フラップ先端が本体ケーシング２に当接する位置で通気路が開いた状態となり（図中の点線位置）、フラップ先端が隔壁１４に当接する位置で通気路が閉じた状態となる（図中の実践位置）。こうして可動する開閉フラップ１５は、室内通風口９に対応するスリットを備えた通風口カバー１６によって覆われており、通常使用状態では室内側に直接露出しない構造となっている。
【００１７】
次に本発明による換気装置の動作について説明する。騒音源から到達した騒音音波が室外通風口８から換気装置内部に進入すると、まず音波反射板１１の凹面に当たって反射を起こし、一部は再び室外通風口８から換気装置の外に向かって戻り、装置の外側に反射されなかった分は装置の内側に反射を起こす。そのとき、音波反射板１１は放物線の断面形状を備えていることから、特に室外通風口８に対して正面から平行波として進入してくる騒音音波を室外通風口に位置する焦点（Ｆ１）に集め、効率良く装置の外側へ反射させることができる。一方、換気装置の内側に反射した騒音音波は音波導入板１３に当たって焦点（ｆ１）へ反射を起こし、焦点（ｆ１）が位置する消音室開口１２を通じて消音室７に導入される。消音室７の中に入り込んだ騒音音波は、消音室内で乱反射を繰り返すことによって反射波同士がエネルギーを打ち消し合ったり、あるいは吸音材１０の作用で音波の持つエネルギーが低減される結果、騒音音波のエネルギーが大幅に減少して消音されるのである。開閉フラップ１５が隔壁１４に当接して通気路が閉じた状態では、フラップが閉じることで室内側への騒音進入を防ぐ効果と、上記の消音室７による消音効果とが相まって室内での静粛性はより高まる結果となる。また、開閉フラップ１５が本体ケーシング５に当接して通気路が開いた状態では、上記の通り消音室７の作用で騒音が消音され、騒音が十分に取り除かれた外気が通気路１０の中を流れて室内通風口９から室内へと流れ込むのである。もちろん、室外通風口８から入り込んで換気装置内部に反射した騒音音波の全てを消音室７の中へ取り込むことはできず、捕捉仕切れなかった騒音音波は室内通風口９から室内へと漏れていくが、室外通風口８から入り込んだ騒音の騒音のエネルギーは大幅に低減されるため、消音効果は十分に得られる。
【実施例２】
【００１８】
次に本発明の第２実施例について図３を基にして説明する。第２実施例は、第１実施例に対して第２反射板たる音波反射板１７の断面形状を円にした点で異なっており、その他は第１実施例と同じ構造を採用している。そして音波反射板１７の円の中心点（Ｆ２）を室外通風口８の位置に合わせることにより、騒音源から至った騒音音波が球面波の状態で室外通風口８から装置内に進入したとき、入り込んだ音波を中心点に反射させて効率良く装置の外側へ反射させることができる。
【実施例３】
【００１９】
次に本発明の第３実施例について図４を基にして説明する。第３実施例は、上記の第１実施例・第２実施例に対して第２反射板たる音波反射板１８を折り曲げた平板で構成した点で異なっており、その他は第１実施例・第２実施例と構造を同じくしている。このように室外通風口８に対して音波反射板１８の平面部を正対させ、その両脇を別の平面部が所定角度で跳ね上げた状態となるように取り付けることによっても、室外通風口８から入り込む騒音音波を装置の外側へ反射させつつ装置内部の消音室７へ導くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明実施例に関わる換気装置の設置状態を示す説明図である。
【図２】本発明第１実施例の断面を示す説明図である。
【図３】本発明第２実施例の断面を示す説明図である。
【図４】本発明第３実施例の断面を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２１】
１    換気装置本体
５    本体ケーシング
７    消音室
８    室外通風口
９    室外通風口
１０    通気路
１１    第２反射板たる音波反射板
１２    消音室開口
１３    第１反射板たる音波導入板
１４    隔壁
１５    開閉フラップ
１６    通風口カバー
１７    断面形状が円形の音波反射板
１８    折り曲げた平板で構成する音波反射板
【図１】
2008070062.tif 000003
【図２】
2008070062.tif 000004
【図３】
2008070062.tif 000005
【図４】
2008070062.tif 000006