(57)【要約】【課題】能動消音装置の消音効果の向上をしたレンジフードを提供することを目的とする。【解決手段】本体１４の上部には吹出口２１と開口部１７とを結ぶ風路内の空気を排気する送風機２４を配置した送風空間２６を形成し、本体１４の下部には開口部１７から送風空間２６までの送風路２７に能動消音装置４０を備えたものであって、送風機２４は羽根２９とモータ３０を有する両吸込形シロッコファンであり、送風機２４は流入口２５を送風空間２６の側面に向けて開口し、流入口２５の上方に流入口２５の周囲上方３８を内包する曲面を有するガイド３３を設けて定在波の発生を抑制する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下面から空気を吸い込む吸込口と上面に開口部を有するフードと、前記吸込口内に開口部に面して配置した整流板と、前記開口部に連通した吹出口を有する直方体の本体とから構成され、前記本体の上部には前記吹出口と前記開口部とを結ぶ風路内の空気を排気する送風機を配置した送風空間を形成し、前記本体の下部には前記開口部から前記送風空間までの送風路に能動消音装置を備えたレンジフードであって、前記送風機は羽根とモータを有する両吸込形シロッコファンであり、前記送風機は流入口を前記送風空間内で前記本体の側面に向けて開口し、前記流入口の上方に前記流入口の周囲上方を内包するガイドを設けたレンジフード。
【請求項２】
前記ガイドは、前記流入口を含む平面において、流入口の上方に位置する曲面と、この曲面から本体の側面向けて延設した平面から構成され、前記曲面は、流入口と平行な平面において、最高位置が流入口から最も近く、最低位置に向けて本体の側壁に近づく形状とする請求項１に記載のレンジフード。
【請求項３】
前記ガイドは、前記流入口側に比べて前記送風機から前記モータの軸方向に離れた側を絞るテーパ状に形成する請求項１または２に記載のレンジフード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転時に発生する騒音を低減するための能動消音装置を備えたレンジフードに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、住居の間取りの多様化にともない、台所に設置されるレンジフードは運転時に発生する騒音を低下することがより求められるようになった。
【０００３】
このような課題を解決する手段の一つとして、レンジフード内に能動消音装置を搭載することが考えられている。
【０００４】
すなわち、図１０に示すように、レンジフード１０１内上方に送風機１０２と中程に能動消音装置１０３と下方にフード１０４を備えたものであった。このようなレンジフード１０１では、送風機１０２の吸込口１０５とフード１０４の開口１０６との間に風路１０７が形成され、この風路１０７に能動消音装置１０３を配置したものであった。
【０００５】
能動消音装置１０３は、吸込口１０５に近い側から騒音検知マイク１０８、スピーカ１０９をこの順に配置していた。
【０００６】
そして、送風機１０２の運転によって発生する騒音を騒音検知マイク１０８によって検出し、検出した騒音に対してスピーカ１０９から逆位相の音を発して風路１０７内で騒音を打ち消して低減を図るものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１４‐０５５７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
レンジフードは特に調理時に発生する油煙を十分に捕集するため、風路面積を大きくすることが重要であった。さらに、騒音の低減という知見から送風機の回転は低く抑えることも重要であった。
【０００９】
そこで、送風機は両吸込形のシロッコファンを用いて、風路の軸方向に対して吸込口の開口方向を垂直にすることが有利であるという結論に達した。つまり、送風機は両側吸込口から空気を吸い込めるように、レンジフード内の上方では内部空間内を形成し、両側の込口側に空間を形成して配置したものとなった。
【００１０】
ところが、このように内部空間内を形成すると能動消音装置の送風機側の開口を形成する縁部またはフード側の開口に配置した整流板は内部空間の上面（本体天面）との距離が一様になってしまうため内部空間は共鳴空間となり定在波が発生することが解った。そして、この定在波の影響のために、騒音検知マイクの位置では特定の周波数で節が発生してしまい、騒音を正確に検知することができないことが判明した。
【００１１】
つまり、定在波の影響により消音効果が低下するという課題が明確になった。
【００１２】
そこで本発明は、上記課題を解決するものであり、能動消音装置の消音効果の向上をしたレンジフードを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
そして、本発明は上記目的を達成するために、下面から空気を吸い込む吸込口と上面に開口部を有するフードと、前記吸込口内に開口部に面して配置した整流板と、前記開口部に連通する吹出口を有する直方体の本体とから構成され、前記本体の上部には前記吹出口と前記開口部とを結ぶ風路内の空気を排気する送風機を配置した内部空間を形成し、前記本体の下部には前記開口部から前記内部空間までの送風路に能動消音装置を備えたものであって、前記送風機は羽根とモータを有する両吸込形シロッコファンであり、前記送風機は流入口を前記内部空間内で前記本体の側面に向けて開口し、前記流入口の上方に流入口の周囲上方を内包するガイドを設けたものであって、これによって所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、下面から空気を吸い込む吸込口と上面に開口部を有するフードと、前記吸込口内に開口部に面して配置した整流板と、前記開口部に連通し屋外に連通させることができる吹出口を有する直方体の本体とから構成され、前記本体の上部には前記吹出口と前記開口部とを結ぶ風路内の空気を排気する送風機を配置した送風空間を形成し、前記本体の下部には前記開口部から前記送風空間までの送風路に能動消音装置を備えたものであって、前記送風機は羽根とモータを有する両吸込形シロッコファンであり、前記送風機は流入口を前記送風空間内で前記本体の側面に向けて開口し、前記流入口の上方に流入口の形状を内包するガイドを設けたことで、レンジフード内の送風空間に送風機を設けても定在波の影響を受けず能動消音装置による消音効果を発揮することができるレンジフードを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１のレンジフードの使用例を示す構成図
【図２】同レンジフードの設置例を示す図
【図３】同レンジフードの内部構造を示す側断面図（図１、Ｙ面視図）
【図４】同レンジフードのガイドの配置を示す図（図１、Ｘ面側からの内部構成図）
【図５】同レンジフードの能動消音装置の基本構成を示す模式図
【図６】同レンジフードの分割した送風路の構成を示す図（図１、Ｘ面側からの内部構成図）
【図７】同レンジフードのガイドの定在波抑制の構造を示す図
【図８】同レンジフードのガイドなしの時の気流の現象を示す図（上部Ｙ面視図）
【図９】同レンジフードのガイドの整流効果を示す図（上部Ｙ面視図）
【図１０】同実施の形態２のレンジフードのガイドの配置を示す図（図１、Ｘ面側からの内部構成図）
【図１１】同レンジフードのガイドの定在波抑制の構造を示す図（（ａ）Ｘ面側から見た図、（ｂ）Ｙ面側から見た図）
【図１２】従来のレンジフードの構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の請求項１記載のレンジフードは、下面から空気を吸い込む吸込口と上面に開口部を有するフードと、前記吸込口内に開口部に面して配置した整流板と、前記開口部に連通し屋外に連通させることができる吹出口を有する直方体の本体とから構成され、前記本体の上部には前記吹出口と前記開口部とを結ぶ風路内の空気を排出する送風機を配置した送風空間を形成し、前記本体の下部には前記開口部から前記送風空間までの送風路に能動消音装置を備えたものであって、前記送風機は羽根とモータを有する両吸込形シロッコファンであり、前記送風機は流入口を前記送風空間内で前記本体の側面に向けて開口し、前記流入口の上方に流入口の周囲上方を内包するガイドを設けたものである。
【００１７】
これにより、流入口から放射した騒音はレンジフードの送風空間の上面（本体天面）ではなく、ガイドに到達することになる。よって、ガイドと能動消音装置の送風機側の開口を形成する縁部との距離、または、ガイドとフード側の開口に配置した整流板との距離は一様でなく、位置によって距離が異なるようにでき、送風空間に定在波が発生することを防止することができる。したがって、能動消音装置の騒音検知マイクの位置に特定周波数の節が発生することがなくなり、騒音を正確に検知することができ、能動消音装置の消音効果の向上することができる。しかも、ガイドによって流入口の上部に空気だまりがなくなり、空気の流れが改善される。すなわち、空気だまりに発生する不安定なうず流も含めて消音することができる。
【００１８】
また、請求項２記載のレンジフードは、ガイドは、流入口を含む平面において、前記流入口の上方に位置する曲面と、この曲面から本体の側面向けて延設した平面から構成され、前記ガイドの曲面は、流入口と平行な平面において、最高位置が流入口から最も近く、最低位置に向けて本体の側壁に近づく形状としたものである。
【００１９】
これにより、流入口を望む平面において送風機側の開口を形成する縁部またはフード側の開口に配置した整流板は、本体中央側と側壁側ではガイドまでの距離が異なるようにでき、定在波の発生を抑制することができる。つまり、能動消音装置の騒音検知マイク部分に特定の周波数において節が発生することをなくすことができ、騒音の検出を確実に行なうことができる。また、ガイドにより気流を送風機の流入口に誘導し、整流化する効果も得られる。
【００２０】
また、請求項３記載のレンジフードは、ガイドは、流入口側に比べて送風機からモータの軸方向に離れた側を絞るテーパ状に形成したものである。
【００２１】
これにより、流入口を望む平面およびモータの軸方向において、送風機側の開口を形成する縁部またはフード側の開口に配置した整流板は本体中央側と側壁側ではガイドの面との距離が異なるようにでき、定在波の発生を抑制することができる。つまり、能動消音装置の騒音検知マイク部分に特定の周波数において節が発生することをなくすことができ、騒音の検出を確実に行なうことができる。また、ガイドにより気流を送風機の流入口に誘導し、整流化する効果も得られる。
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
近年の住宅では、レンジフードは、ＬＤＫに設置されることが多い。このような場合、図１に示すようにレンジフード１を設置したＬＤＫ２には、電化製品、家具等も配置されている。図１における右側がリビング３の空間で、左側上がダイニング４の空間、左側下がキッチン５の空間である。
【００２４】
リビング３には、例えば、持ち運び自在となった空気清浄機６、テレビ７、ソファー８、テーブル９が配置されている。テレビ７は、ダイニング４、キッチン５から離れた側の壁面に沿って置かれ、その前方にソファー８を配置している。つまり、テレビ７でニュースやドラマを見るときには、ダイニング４、キッチン５を背にして、ソファー８に座るように配置している。
【００２５】
ダイニング４には、食卓テーブル１０と壁掛けテレビ１１が設置されている。ダイニング４とキッチン５は、部屋のなかほどで壁面１２に対して略直角に直線状に配置した対面式の調理台１３によって区切られている。調理台１３は、壁面１２から直線状に張り出したものでも良く、調理台１３の配置形式にはとらわれない。キッチン５側からは調理台１３越しに壁掛けテレビ１１を見ることができるようになっている。また、調理台１３の上方は開放されていてキッチン５とダイニング４およびリビング３は極めて開放的に構成されている。
【００２６】
図２に示すように、調理台１３の壁面１２側上部には、レンジフード１が取り付けられている。
【００２７】
レンジフード１は、直方体の本体１４とこの本体１４の下部にフード１５を備えている。
【００２８】
図３に示すように、フード１５は、下面に空気を吸い込む吸込口１６と上面中央部に本体１４内へと連通する開口部１７を有するものである。フード１５は、下方の調理台１３の加熱調理機器１８の上方に位置し、この加熱調理機器１８を覆うように本体１４に比べて平面視の面積を大きくしたものである。
【００２９】
吸込口１６は、主として下方に配置した調理台１３で調理時に発生する油煙を含んだ空気を吸い込むものである。
【００３０】
フード１５内には、開口部１７に面して吸込口１６の内周側に設置する取り外し可能であって板体もしくは盆のように平たい形状の整流板１９と、開口部１７の近傍に設置して吸い込んだ空気から油塵を除去するフィルタ２０とを備えている。フィルタ２０は必要に応じて備えるものであり必須の構成ではない。
【００３１】
また、本体１４は、天面に開口した吹出口２１を屋外に連通させることができる縦長の直方体形状である。具体的には、吹出口２１にダクト２２を接続して、屋外に連通させることができる。
【００３２】
図３に示すように、本体１４内部には、上部の吹出口２１に吐出口２３を開口する送風機２４と、この送風機２４の流入口２５を開口した送風空間２６を備え、下部には開口部１７と送風空間２６を連通する送風路２７を備えている。すなわち、送風機２４は、本体１４の上部にあって、吹出口２１と開口部１７とを結ぶ風路２８内の空気を排気するものである。前記送風路２７は風路２８の一部となるものである。
【００３３】
送風機２４は、羽根２９とモータ３０を有する両吸込形シロッコファンであり、送風機２４は流入口２５をそれぞれ前記送風空間２６内で本体１４の側面３１に向けて開口している。そして、流入口２５の上方にこの流入口２５の周囲上方を内包するように曲面３２を形成したガイド３３を設けている。なお、周囲上方とは、流入口２５の開口部の周囲（縁部）であって、この開口部を上下に二分した際の略上側半分を指し、詳しくは図７に周囲上方３８として破線で示す。
【００３４】
図４に示すように、ガイド３３は、流入口２５を含む平面において、流入口２５の上方に位置する曲面３２に加えて、この曲面３２から本体１４の側面３１向けて延設した平面３４とから構成される。さらに、曲面３２は、流入口２５を含む平面において、最高位置３６が流入口２５から最も近く、最低位置３７に向けて側面３１に近づく形状とするものである。
【００３５】
送風機２４は、下部の送風路２７から空気を吸い込むために、送風空間２６の下部により広く空間を確保するように上方に寄せて配置している。
【００３６】
図３、４に示すように送風路２７は、能動消音装置４０を備えている。
【００３７】
図５に示すように能動消音装置４０は、実際に消音を行なう消音風路４１を本体１４の側面３１よりも内側に形成し、送風機２４側に位置した開口（送風機側の開口４２）と開口部１７側に配置した開口（フード側の開口４３）を有した筒体４５である。したがって、筒体４５と側面３１の間には隙間空間４６が形成される。そこで、送風機側の開口４２には筒体４５と側面３１との隙間空間４６を蔽塞する縁部４７を備えている。
【００３８】
能動消音装置４０は、消音風路４１内を伝播する騒音を検出する検知マイク４８と、この検知マイク４８によって検出された騒音に対して逆位相の音を消音風路４１内に発生して消音を行なうスピーカ４９と、これら検知マイク４８とスピーカ４９を接続してコントロールする演算装置５０から構成されている。検知マイク４８とスピーカ４９は、前記隙間空間４６側から筒体４５を貫通して消音風路４１内に設置するものである。図５では、検知マイク４８とスピーカ４９のほかに、送風機側の開口４２からスピーカ４９を越えてフード側の開口４３側にエラーマイク５１を配置している。このエラーマイク５１は、より高い性能の能動消音を実現するために必要に応じて備えればよく、本実施の形態では必須の構成ではない。
【００３９】
また図６に示すように、送風路２７は、仕切り板５２により複数の小風路５３（４つ）に分割しても良い。この場合には付設する能動消音装置４０は、検知マイク４８とスピーカ４９をそれぞれの小風路５３ごとに搭載して、隙間空間４６側から小風路５３内に向けて設置することもできる。なお、仕切り板５２は隣り合った小風路５３間に内部空間５４（図示せず）を形成した二重壁として、この内部空間５４にスピーカ４９や検知マイク４８を取り付ける構造としても良い。
【００４０】
上記構成により、フード１５の吸込口１６から吸い込まれた空気は、フィルタ２０、風路２７（小風路５３）、送風空間２６、流入口２５、羽根２９の順に風路２８を通過した後、吐出口２３から吹出口２１を通って本体１４外へと排気される。送風路２７に能動消音装置４０を備えていることで、送風機２４から放射される騒音は検知マイク４８で検出されて、演算装置５０によってコントロールされた逆位相の音をスピーカ４９から発することとなり、送風に伴う送風機２４の騒音は低減される。吸込口１６が開口しているダイニング４空間には低減された騒音が放射されることになる。そしてＬＤＫ２内に広がる騒音を低減することができる。
【００４１】
以上のように本実施の形態のレンジフードの基本的な動作を説明した。以下において、本実施の形態の特徴であるガイド３３の作用について説明をする。
【００４２】
図７に示すように、本体１４内を送風機２４の流入口２５側から見たときに、送風空間２６は、ガイド３３の平面３４と曲面３２によって、特に天井部分がアーチ状に形成されている。これによって、ガイド３３と下方に配置した縁部４７との距離（Ｌｙ）は、本体１４の側面３１から中央に移動するにしたがって大きくなる。すなわち、ガイド３３と縁部４７の面は平行とならず水平方向の位置によって、距離が異なるようにできるので、送風空間２６内に定在波が発生することが極めて少なくなり、能動消音装置４０内に定在波が到達することがなくなる。
【００４３】
また、同様に整流板１９についてもガイド３３からの距離が異なるようにできるので、送風空間２６と送風路２７を合わせた空間に定在波が発生することも極めて少なくなり、能動消音装置４０内に定在波が到達することがなくなる。
【００４４】
したがって、検知マイク４８において、特定の周波数の音に対する節が発生すことがなくなり、対象とする周波数帯域において騒音の検知性能を安定化することができる。騒音の検知性能が安定することで、能動消音の効果は格段に向上する。
【００４５】
また図８に示すように、気流に着目すると、ガイド３３がない場合には、流入口２５の上方には本体１４の天面との間に空間が形成されることから、この部分で渦が発生して送風機２４による気流が不安定になる。しかし、ガイド３３を設けることで、図９に示すように流入口２５の上方に発生する不安定な渦流をなくし、気流を流入口２５に誘導し、整流化することができるので、安定した換気性能に加えて、気流の安定に伴う消音効果も得ることができる。
【００４６】
結果として、キッチン５で調理を行なってレンジフード１を運転することがあっても、リビング３のソファー８に座って、テレビ７を見ている家族は、レンジフード１の騒音を煩わしく感じることが少なくなり、レンジフード１が運転を開始したときにテレビ７の音量を著しく上げることがなくなる。また、キッチン５で調理中にダイニング４に設置した壁掛けテレビ１１を見ながら調理をするようなときに、音声が聞こえにくく煩わしく感じることも少なくなり、テレビを見ながら調理をすることも容易になる。
【００４７】
なお、本実施の形態では、フード１５にフィルタ２０を配置している。このフィルタ２０は、水平方向に配置していることから、定在波を発生する要因になることも想像される。しかし、フィルタ２０は、換気時の空気の透過率を確保することが重要であり、音の反射という点において整流板１９に比べると圧倒的に反射率が低いので定在波の発生に関しては対象とならないことは言うまでもない。
【００４８】
（実施の形態２）
以上のように、実施の形態１では、ガイド３３を備えたレンジフード１の説明をした。実施の形態２では、ガイド３３の別の形態としてガイド５５を備えた形態について説明をする。なお、理解を容易にするために、実施の形態１と同一の構成要件については同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４９】
本実施の形態のガイド５５は、図１０、１１に示すように、流入口２５側に比べて送風機２４からモータ３０の軸方向に離れた側を絞るテーパ状に形成したものである。言い換えると、ガイド５５は、モータ３０の回転軸方向において、送風機２４側からに離れるにしたがってテーパ状に絞った形状にしたものである。
【００５０】
このような構成にすることで、ガイド５５と縁部４７の距離は、実施の形態１のように水平方向の位置によって、距離（Ｌｙ）が異なるようにしたことに加えて、モータ３０の軸方向においても距離（Ｌｘ）が異なるようにすることができ、定在波の発生をさらに低減することができる。また、流入口２５への気流も側面３１を伝わって上昇した気流が流入口２５モータ３０軸方向に滑らかに誘導されることになるので、実施の形態１に比べてさらに安定した換気性能を得ることができる。結果として、気流の安定に伴う消音効果をさらに向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明にかかるレンジフードは、能動消音装置による消音効果を十分に得るとともに、消音効果の低下の要因となる定在波や不安定なうず流の発生を抑制することができるので、他の換気装置にも応用することができ有用である。
【符号の説明】
【００５２】
１  レンジフード
２  ＬＤＫ
３  リビング
４  ダイニング
５  キッチン
６  空気清浄機
７  テレビ
８  ソファー
９  テーブル
１０  食卓テーブル
１１  壁掛けテレビ
１２  壁面
１３  調理台
１４  本体
１５  フード
１６  吸込口
１７  開口部
１８  加熱調理機器
１９  整流板
２０  フィルタ
２１  吹出口
２２  ダクト
２３  吐出口
２４  送風機
２５  流入口
２６  送風空間
２７  送風路
２８  風路
２９  羽根
３０  モータ
３１  側面
３２  曲面
３３  ガイド
３４  平面
３６  最高位置
３７  最低位置
４０  能動消音装置
４１  消音風路
４２  送風機側の開口
４３  フード側の開口
４５  筒体
４６  隙間空間
４７  縁部
４９  スピーカ
５０  演算装置
５１  エラーマイク
５２  仕切り板
５３  小風路
５４  内部空間
５５  ガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2016061535.tif 000009
【図８】
2016061535.tif 000010
【図９】
2016061535.tif 000011
【図１０】
2016061535.tif 000012
【図１１】
2016061535.tif 000013
【図１２】
2016061535.tif 000014