JP2003166735A - 防音換気口 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】構造物の内部全体で大きな空気の流れを生み出
すことのできる、外気の風力及び風向き等に応じた自然
の風にまかせる自然な換気システムで使用することが出
来、同時に充分な防音効果が発揮され、且つ、全体がコ
ンパクトな構造をとり得る換気口を提供すること。 【解決手段】複数の空気流入孔及び複数の空気流出孔を
有する換気口であって、空気流入孔から空気流出孔へ至
る途中の少なくとも一地点において空気の流線が曲線を
描くことを特徴とする、前記換気口。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、防音効果に優れた
換気口（ガラリ）に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の建造物の高気密化に伴い、建物内
外、及び各部屋間の「換気」には、例えば、以下に述べ
るような様々な問題が生じている。

【０００３】まず、気密性が高い部屋では、従来のよう
な排気だけを考えた設計では効率よく換気を行うことが
難しい。また、長時間に亘って人が生活することが多い
居間又は寝室等においても充分な換気を考慮する必要が
ある。

【０００４】又、排気だけを換気扇などにより強制的に
行う一方で、給気を自然な換気システムに任せるような
換気システムの場合には、各部屋に圧力差が生じて、そ
の結果、外部に排出されるべき汚れた空気（臭気、煙、
又は多量の水蒸気等）が他の部屋に引き込まれてしまう
虞がある。しかしながら、一方で、各部屋に排気及び給
気の双方を行うための換気扇を設けるとすると、多大な
経費がかかり、少なくとも経済的観点からの合理性に欠
ける。

【０００５】更に、換気の問題を考える際には、必要な
換気の量を検討するだけではなく、人が生活する空間
を、汚れた空気が発生する「ダーティーゾーン」（トイ
レ、台所、浴室、及び洗面脱衣室など）と、新鮮な空気
を取り込みたい「クリーンゾーン」（居間及び寝室な
ど）に分けて、構造物全体として換気の問題を検討する
ことが必要である。

【０００６】このように、換気を各部屋毎の独立した問
題として考えるのではなく、気密性の高くなった構造物
全体を、いわば、一つの部屋として捉えて、クリーンゾ
ーンで給気を行う一方で、ダーティーゾーンで排気を行
うというように、構造物の内部全体で大きな空気の流れ
を生み出す必要がある。その結果、クリーンゾーンの圧
力が相対的に高くなり、汚れた空気が浸入することを防
ぐことが出来る。又、経済的観点からも合理的な設備と
することが可能である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように構造物の内部全体で大きな空気の流れが生み出さ
れる場合には、同時に各部屋からの音が漏れやすい、と
いう別の問題が生じる可能性がある。特に、例えば、オ
ーディオルーム、カラオケルーム、洗面所、及びトイレ
等の特定の場所で生じる音は出来るだけ完全に他の箇所
に漏れないようにすることが望まれる。

【０００８】従来の排気及び給気を自然に行うような換
気システムにおいて、このような音の漏れを防ぐ為の防
音手段としては、例えば、円筒状の筒の内部を空気が直
線状に通過する間に音を吸収する構造が知られている。
しかしながら、このような構造によって防音効果を得る
ためには、円筒内部の直線距離を充分に確保する必要が
あり、実際の例では、直径５０ｍｍ及び奥行き４５０ｍ
ｍにもなる。従って、このような構造は通常の部屋の壁
の厚さに比べてかなり厚いものとなり、壁内部の収納さ
せることは困難で壁の外部に突出せざるを得なかった。

【０００９】上記課題を解決するために、本発明者は、
鋭意研究の結果、構造物の内部全体で大きな空気の流れ
を生み出すことのできる、外気の風力及び風向き等に応
じた自然の風にまかせる自然な換気システムで使用する
ことが出来、同時に充分な防音効果が発揮され、且つ、
全体がコンパクトな構造をとり得る換気口を創出するこ
とに成功し、本発明を完成した。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

【００１１】即ち、本発明は、複数の空気流入孔及び複
数の空気流出孔を有する換気口であって、空気流入孔か
ら空気流出孔へ至る途中の少なくとも一地点において空
気の流線が曲線を描くことを特徴とする、前記換気口に
係る。

【００１２】ここで、「流線」とは、当該技術分野にお
いて一般的に使用されている意味であり、流れの中に引
いた線で、その上の各点での流れの方向がその点での接
線の方向と一致するものをいう。

【００１３】従って、本発明の換気口の内部の空気の流
線は、空気流入孔から空気流出孔へ至る全ての過程に亘
って直線状態で維持されるのではなく、空気流入孔から
空気流出孔へ至る途中の少なくとも一地点において、そ
の接線方向が変化していることを意味するのである。本
発明の換気口の内部において空気の流線がこのように変
化することで、優れた防音効果が得られるのである。

【００１４】本発明の換気口は、住宅等の構造物におい
て、換気が必要な任意の場所に設置することができる。
例えば、構造物の外部との換気の為に構造物の外壁の適
当な場所に埋め込むようにして設置したり、又は、各部
屋を仕切る壁の一部に設けたりすることが出来る。この
ために、本発明の換気口は、通常、枠及び複数の板を有
するものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の換気口において、複数の
空気流入孔及び複数の空気流出孔を有する換気口であっ
て、空気流入孔から空気流出孔へ至る途中の少なくとも
一地点において空気の流線が曲線を描くこと、即ち、空
気の流線の接線方向を変化させる為の具体的な構造の一
例として、例えば、縦方向又は横方向等の一定方向の格
子状に配置された複数の板によって空気流入孔及び空気
流出孔が形成された構造を挙げることが出来る。

【００１６】更に、空気の流線の接線方向をより効果的
に変化させるために、空気流入孔及び空気流出孔を形成
する格子状に配置された複数の板の間に、少なくとも一
つの中間通気構造を有することも可能である。かかる中
間通気構造の構成に特に制限は無いが、中間通気構造
は、例えば、縦方向又は横方向等の一定方向の格子状に
配置された複数の板によって形成することが出来る。通
気効率の観点からは、中間通気構造を形成する格子状に
配置された複数の板の方向が、空気流入孔及び空気流出
孔を形成する格子状に配置された複数の板の方向と同一
であることが好ましい。一方、部音効果の観点からは、
中間通気構造を形成する格子状に配置された複数の板の
方向が、空気流入孔及び空気流出孔を形成する格子状に
配置された複数の板の方向と直交していることが好まし
い。

【００１７】このような換気口において、複数の板によ
って形成された各空気流入孔、各空気流出孔及び中間通
気構造の孔の数及び幅は任意であり、必要な通気量、及
び必要な防音効果等を考慮して、当業者が各孔を形成す
る板の数、大きさ、厚み及び幅を調整することで適宜設
定することが出来る。各空気流入孔又は各空気流出孔の
幅は共通していても良いし、それぞれ異なるものでも良
い。空気流入孔、空気流出孔及び中間通気構造の孔の幅
は、通常、０．１〜５ｃｍの範囲が適当である。

【００１８】空気流入孔及び空気流出孔、並びに中間通
気構造を形成する板の表面の形状も任意である。例え
ば、平坦又は適当な程度に屈曲していても良い。防音効
果を考えると、空気流入孔及び空気流出孔を形成する板
はそれぞれ外部に向かって弓形に盛り上がるように屈曲
させることが好ましい。

【００１９】本発明の換気口において、複数の空気流入
孔及び複数の空気流出孔を有する換気口であって、空気
流入孔から空気流出孔へ至る途中の少なくとも一地点に
おいて空気の流線が曲線を描くこと、即ち、空気の流線
の接線方向を変化させる為の別な構造の一例として、１
組の板の夫々に空気流入孔及び空気流出孔が、例えば、
穿孔等により形成されている構造を挙げることが出来
る。

【００２０】更に、空気流入孔及び空気流出孔を形成す
る１組の板の間に、少なくとも一つの中間通気構造を有
することも可能である。かかる中間通気構造の構成に特
に制限は無いが、例えば、中間通気構造は孔を有する一
枚の板によって形成することが出来る。このような場合
に、中間通気構造における孔の形状が、空気流入孔又は
空気流出孔の形状の少なくとも一方と同一であることが
好ましい。

【００２１】このような構造において、空気流入孔、空
気流出孔及び中間通気構造の孔の配置関係及び数、並び
に夫々の孔の形状及び大きさ等は任意であり、それらは
例えば、実質的に円形又は正方形若しくは直方形等の矩
形であり得る。又、形成される各孔の大きさ及び形状は
共通していても良いし、それぞれ異なるものでも良い。
空気流入孔、空気流出孔及び中間通気構造の孔の形状が
円形である場合にその直径は、通常、０．１〜５ｃｍの
範囲が適当である。又、それらが矩形である場合にその
縦又は横の長さは、通常、０．１〜５ｃｍの範囲が適当
である。

【００２２】防音は、「遮音」と「吸音」の二つに大き
く分けて考えることが出来る。通常、遮音効果は音をあ
る物体で反射させることでその浸入を防ぐことで得られ
る。従って、遮音に適した材質としては質量の大きなも
のであり、更に、音を乱反射させることで遮音効果を得
ることが出来る。

【００２３】一方、吸音効果は、吸収しようとする音の
音域によって適した材質が異なるが、低音域を吸収する
場合には、例えば、アルミ及びジュラルミン等の金属製
薄膜を振動させることによって吸音することが出来る。
又、高音域を吸収する場合には、例えば、綿、グラスウ
ール、及びロックウール等の軟質な材質を振動させるこ
とによって吸音することが出来る。更に、ゴム又は軟質
塩化ビニル等の軟質プラスチック等の中に砂、セラミッ
クス、並びに、鉄、鉛及びアルミ等の金属粉等を混入さ
せた材料は低音域及び高音域の両方を吸収することが可
能である。このような材質のものは、当業者には例え
ば、「遮音シート」として周知である。

【００２４】従って、本発明の換気口において、より効
果的に、空気流入孔から空気流出孔へ至る途中の少なく
とも一地点において空気の流線が曲線を描くこと、即
ち、空気の流線の接線方向を変化させることによって優
れた防音効果を得る為に、空気流入孔及び空気流出孔の
水平方向におけるお互いの空間的位置関係が相互に重な
る部分がないようにすることが好ましい。更に、中間通
気構造を有する場合には、空気流入孔及び／又は空気流
出孔と中間通気構造における孔の水平方向におけるお互
いの空間的位置関係が相互に重なる部分がないようにす
ることが好ましい。このような構成をとることによっ
て、空気流入孔から空気流出孔へ流れる空気を介して換
気口を隔てた一方から他方へと伝播する音が、その過程
で少なくとも一度は、空気流入孔、空気流出孔又は中間
通気構造を形成するいずれかの板に衝突することによっ
てそのエネルギーを減衰させ、その結果、優れた防音効
果が得られるのである。

【００２５】又、本発明の換気口において、更に優れた
防音効果を得る為に、空気流入孔及び空気流出孔を形成
する板、並びに中間通気構造のうちの少なくとも一つの
表面に、例えば、半球状又はかまぼこ状の突起を形成す
ることが好ましい。

【００２６】更に、より優れた防音効果を得る為に、空
気流入孔及び空気流出孔を形成する板、並びに中間通気
構造のうちの少なくとも一つの表面に、少なくとも一層
から成る遮音及び／又は吸音層を設けることもできる。
かかる遮音及び／又は吸音層は、防音効果を有する周知
の各種防音材、例えば、上記の遮音シートで構成するこ
とが出来る。尚、このような遮音及び／又は吸音層の表
面にも半球状又はかまぼこ状の突起を形成することが好
ましい。

【００２７】本発明の換気口において、枠及び各板の大
きさ及び厚さは設置場所及び換気口の大きさ等の諸条件
を考慮して当業者が適宜選択することが出来る。例え
ば、住居の壁に取り付けるような場合には、通常、換気
口の枠全体として、縦が１０〜３０ｃｍの範囲で、横が
４５〜２５０ｃｍである。

【００２８】又、枠、並びに、空気流入孔、空気流出孔
及び中間通気構造を形成する夫々の板等の各構成要素の
材質は、設置場所、壁等の周囲の材質、換気口の大きさ
等の諸条件を考慮して、例えば、木材、金属、及びプラ
スチック等の当該技術分野において公知の種々の材質の
中から当業者が適宜選択することが出来る。又、２種類
以上の材質の板を積層して一枚の板として使用すること
も可能である。

【００２９】本発明の換気口は、上記のような構造を有
するがゆえに、従来の防音換気口と較べて、優れた防音
効果を維持しつつ、その奥行きを極めて小さいものとす
ることが可能である。例えば、全体の奥行きを１７．５
ｃｍ以下、好ましくは、１０ｃｍ以下、更に好ましくは
３ｃｍ程度とすることが可能である。更に、本発明の換
気口は、例えば、防塵フィルター等のその他の構成要素
を含むことが出来、これらは、夫々の使用目的に応じ
て、例えば、空気流入孔の外側、空気流出孔の内側、又
は空気流入孔及び空気流出孔と中間通気構造との中間部
に適宜設置することが出来る。

【００３０】

【実施例】以下、発明の具体的な例を図面に即して説明
する。尚、本発明の技術範囲はこれらの形態に何等限定
されるものではない。

【００３１】図１は、枠（１）、空気流入孔（２）及び
空気流出孔（３）を形成すべく、縦方向の格子状に配置
された、外部に向かって弓形に盛り上がるように屈曲し
た複数の板（４）、及び、縦方向の格子状に配置された
複数の板（５）によって形成された一つの中間通気構造
（６）を有する、換気口の水平断面図である。ここで、
空気流入孔（２）及び空気流出孔（３）と中間通気構造
（６）における孔（７）の水平方向におけるお互いの空
間的位置関係が相互に重なる部分がないことが図面から
判る。

【００３２】図２は、枠（１）、空気流入孔（２）及び
空気流出孔（３）を形成すべく、横方向の格子状に配置
された、外部に向かって弓形に盛り上がるように屈曲し
た複数の板（４）を有する、換気口の垂直断面図であ
る。ここで、空気流入孔（２）及び空気流出孔（３）の
水平方向におけるお互いの空間的位置関係が相互に重な
る部分がないことが図面から判る。

【００３３】図３及び図４は、夫々図１及び図２に示さ
れた本発明の換気口を俯瞰する全体図である。

【００３４】図５は及び図６は、１組の板の夫々に空気
流入孔（２）及び空気流出孔（３）が設けられ、更に、
孔（７）を有する中間通気構造（６）が枠（１）にはめ
込まれた構造を有する本発明の換気口を俯瞰する一部断
面図である。図５において各孔は矩形であり、図６にお
いて各孔は円形状である。ここでも、空気流入孔（２）
及び空気流出孔（３）と中間通気構造における孔（７）
の水平方向におけるお互いの空間的位置関係が相互に重
なる部分がないことが図面から判る。

【００３５】図７は、夫々の内側表面にかまぼこ状及び
半球状の突起（８）が形成された空気流入孔及び空気流
出孔を形成する板の断面（４）を示す。

【００３６】図８は、化粧板（９）の内側表面に、セラ
ミックス、鉄及び／又は鉛が混入したゴムから成る遮音
シート（１０）が積層された、空気流入孔及び空気流出
孔を形成する板の断面を示す。

【００３７】図９は、化粧板（９）の内側表面に、上記
遮音シート（１０）、並びにアルミ及び／又はジュラル
ミンから成る金属製薄膜（１１）が積層された空気流入
孔及び空気流出孔を形成する板の断面を示す。

【００３８】

【発明の効果】本発明の本発明の換気口においては、複
数の空気流入孔及び複数の空気流出孔を有する換気口で
あって、空気流入孔から空気流出孔へ至る途中の少なく
とも一地点において空気の流線が曲線を描くこと、即
ち、空気の流線の接線方向を変化させることによって、
優れた防音効果を得ることができる。

【００３９】具体的には、例えば、空気流入孔及び空気
流出孔の水平方向におけるお互いの空間的位置関係が相
互に重なる部分がないようにしたり、空気流入孔及び／
又は空気流出孔と中間通気構造における孔の水平方向に
おけるお互いの空間的位置関係が相互に重なる部分がな
いようにすることで、より優れた防音効果を得ることが
出来る。

【００４０】更に、本発明の換気口は、外気の風力及び
風向き等に応じた自然の風にまかせる自然な換気システ
ムで使用することが出来るので、ファン等の機械的要素
を必要とせずに比較的簡単な構成で済む。又、その奥行
きを極めて小さいものとすることが可能であるので、薄
い壁の中にも簡単に収めることが出来る。

【００４１】更に、板及び孔の形状等も任意に選択する
ことができるので、換気口全体としての意匠の自由度が
高く、例えば、欄間のように自然に取り付けたり、装飾
的効果を持たせることも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の換気口の一例の断面図である。

【図２】本発明の換気口の一例の断面図である。

【図３】図１に示した本発明の換気口の全体図である。

【図４】図１に示した本発明の換気口の全体図である。
図２に示した本発明の換気口の全体図である。

【図５】本発明の換気口の一例の一部断面図である。

【図６】本発明の換気口の一例の一部断面図である。

【図７】本発明の換気口の空気流入孔及び空気流出孔を
形成する板の断面の一例を示す。

【図８】本発明の換気口の空気流入孔及び空気流出孔を
形成する板の断面の一例を示す。

【図９】本発明の換気口の空気流入孔及び空気流出孔を
形成する板の断面の一例を示す。

【符号の説明】

１．枠、２．空気流入孔、３．空気流出孔、４．屈曲し
た複数の板、５．複数の板、６．中間通気構造、７．中
間通気構造における孔、８．突起、９．化粧板、１０．
遮音シート、１１．金属製薄膜

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の空気流入孔及び複数の空気流出孔を
   有する換気口であって、空気流入孔から空気流出孔へ至
   る途中の少なくとも一地点において空気の流線が曲線を
   描くことを特徴とする、前記換気口。
2. 【請求項２】枠及び複数の板を有する、請求項１記載の
   換気口。
3. 【請求項３】一定方向の格子状に配置された複数の板に
   よって空気流入孔及び空気流出孔が形成される、請求項
   ２記載の換気口。
4. 【請求項４】空気流入孔及び空気流出孔を形成する格子
   状に配置された複数の板の間に、更に、少なくとも一つ
   の中間通気構造を有する、請求項３に記載の換気口。
5. 【請求項５】中間通気構造が一定方向の格子状に配置さ
   れた複数の板によって形成される、請求項４記載の換気
   口。
6. 【請求項６】複数の板が縦方向の格子状に配置されてい
   る、請求項３乃至５のいずれか一項に記載の換気口。
7. 【請求項７】複数の板が横方向の格子状に配置されてい
   る、請求項３乃至５のいずれか一項に記載の換気口。
8. 【請求項８】中間通気構造を形成する格子状に配置され
   た複数の板の方向が、空気流入孔及び空気流出孔を形成
   する格子状に配置された複数の板の方向と同一である
   か、又は直交していることを特徴とする、請求項４乃至
   ７のいずれか一項に記載の換気口。
9. 【請求項９】空気流入孔及び空気流出孔を形成する格子
   状に配置された複数の板の表面が平坦である、請求項３
   乃至８のいずれか一項に記載の換気口。
10. 【請求項１０】空気流入孔及び空気流出孔を形成する格
    子状に配置された複数の板の表面が屈曲している、請求
    項３乃至８のいずれか一項に記載の換気口。
11. 【請求項１１】１組の板の夫々に空気流入孔及び空気流
    出孔が形成されている、請求項２記載の換気口。
12. 【請求項１２】空気流入孔及び空気流出孔を形成する１
    組の板の間に、更に、少なくとも一つの中間通気構造を
    有する、請求項１１に記載の換気口。
13. 【請求項１３】中間通気構造が孔を有する一枚の板によ
    って形成される、請求項１２記載の換気口。
14. 【請求項１４】空気流入孔及び空気流出孔が実質的に円
    形である、請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載の
    換気口。
15. 【請求項１５】空気流入孔及び空気流出孔が実質的に矩
    形である、請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載の
    換気口。
16. 【請求項１６】中間通気構造における孔の形状が、空気
    流入孔又は空気流出孔の形状の少なくとも一方と同一で
    ある、請求項１４又は１５に記載の換気口。
17. 【請求項１７】空気流入孔及び空気流出孔が、水平方向
    におけるお互いの空間的位置関係において相互に重なる
    部分がないことを特徴とする、請求項３乃至１６のいず
    れか一項に記載の換気口。
18. 【請求項１８】空気流入孔及び／又は空気流出孔と中間
    通気構造における孔が、水平方向におけるお互いの空間
    的位置関係において相互に重なる部分がないことを特徴
    とする、請求項３乃至１６のいずれか一項に記載の換気
    口。
19. 【請求項１９】空気流入孔及び空気流出孔を形成する
    板、並びに中間通気構造のうちの少なくとも一つの表面
    に突起が形成されている、請求項３乃至１８のいずれか
    一項に記載の換気口。
20. 【請求項２０】突起が半球状又はかまぼこ状である、請
    求項１９に記載の換気口。
21. 【請求項２１】空気流入孔及び空気流出孔を形成する
    板、並びに中間通気構造のうちの少なくとも一つの表面
    に遮音及び／又は吸音層が設けられていることを特徴と
    する、請求項３乃至２０のいずれか一項に記載の換気
    口。
22. 【請求項２２】全体の奥行きが１７．５ｃｍ以下である
    ことを特徴とする、請求項１乃至２１のいずれか一項に
    記載の換気口。