JP2013170807A - Range hood - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、調理排煙を屋外に排出するために、ガスレンジやIHヒータ等の調理用熱源の上方位置に設置して使用されるレンジフードに関する。 The present invention relates to a range hood that is installed and used at a position above a cooking heat source such as a gas range or an IH heater in order to discharge cooking smoke to the outdoors.
厨房と屋外を区画する外壁の適宜位置には、通常、厨房内において発生した調理排煙を強制的に屋外に排出するための排気ファンが設置される。一般的な排気ファンは、厨房と屋外とを区画する外壁に形成された排気開口部内に横向きに設置され、調理排煙を選択的に捕捉して屋外へと排気する機能に乏しい。そこで、排気ファンには、調理排煙を効率よく補足して排気ファンへと誘導するレンジフードが付属する。 An exhaust fan for forcibly discharging cooking smoke generated in the kitchen to the outside is usually installed at an appropriate position on the outer wall that divides the kitchen and the outside. A general exhaust fan is installed sideways in an exhaust opening formed in an outer wall that partitions the kitchen and the outside, and has a poor function of selectively capturing cooking smoke and exhausting it outdoors. Therefore, the exhaust fan is attached with a range hood that efficiently captures cooking smoke and guides it to the exhaust fan.
レンジフードは、厨房における調理用の熱源の上方に調理排煙を取り込むための吸気開口部を有し、この吸気開口部から排気ファンに至る煙道ダクトを形成するように構成される。煙道ダクトを形成するための複数のダクト面は、通常、シート状鋼板の板金加工品であり、煙道ダクトは、複数のダクト面をスポット溶接手段や重ね曲げカシメ手段やリベット締め手段等によって一体化することによって組み立てられている。つまり、ダクト面以外の補強枠や補強桟を有しない単純な面構成製品である。また、煙道ダクトは、吸気開口部から排気ファンに至るまでに徐々に断面積を減ずるような形状に形成されている。 The range hood has an intake opening for taking cooking flue gas above a cooking heat source in the kitchen, and is configured to form a flue duct extending from the intake opening to the exhaust fan. A plurality of duct surfaces for forming a flue duct is usually a sheet metal processed product of a sheet steel plate, and a flue duct is formed by spot welding means, lap bending caulking means, riveting means, etc. It is assembled by integrating. That is, it is a simple surface configuration product having no reinforcing frame or reinforcing bar other than the duct surface. The flue duct is formed in a shape that gradually reduces the cross-sectional area from the intake opening to the exhaust fan.
材質、構造および形状における上記のような特徴を有するレンジフードに関しては、排気ファンの運転に伴いかなりの騒音を発生させるという問題が指摘されている。この問題は、各家庭における個別的な実情によって特定の条件下において発生するというような問題ではなく、一般論としてうるさいのである。これは、インタネットによる簡単なアンケート調査によっても、台所の換気扇の運転音がうるさいと感じるという回答が、特にうるさいとは思わないという回答に対して圧倒的に多いことからも明らかである。 Regarding the range hood having the above-described characteristics in material, structure, and shape, a problem has been pointed out that considerable noise is generated with the operation of the exhaust fan. This problem is not a problem that arises under specific conditions due to individual circumstances in each household, but is a noisy general theory. This is also clear from a simple questionnaire survey on the Internet that the response that the operation sound of the kitchen ventilation fan feels noisy is overwhelmingly the response that the operation sound is not particularly noisy.
そこで、レンジフードを静音化するための事前準備として、レンジフードから騒音が発生する音響的なメカニズムについて調査し検討を加えた結果、次のような現象が発生していることが判明した。 Therefore, as a preliminary preparation for quieting the range hood, the acoustic mechanism that generates noise from the range hood was investigated and examined, and as a result, it was found that the following phenomenon occurred.
先ず、騒音源としての嫌疑が濃厚な排気ファンを取り外し、排気ファン単体での運転音を調べたところ、排気ファン単体での騒音レベルは極めて低く、特に気に触るような騒音を発生しないことが判明した。 First, when the exhaust fan with a high suspicion as a noise source was removed and the operation sound of the exhaust fan alone was examined, the noise level of the exhaust fan alone was extremely low, and there was no particular noise that could be noticed. found.
次いで、レンジフードを除去した上で排気ファンを所定箇所、つまり、壁面に設けられた排気開口部に設置して運転音を確認した。この場合には、レンジフードが排除されているのもかかわらず排気ファン単体での運転音よりかなり騒音レベルが上昇する。この原因を調査したところ、排気開口部の屋外側に取り付けられたウェザーカバーから風切り音と共振音が発生し、これが室内側に伝播してくることが判明した。 Next, after removing the range hood, an exhaust fan was installed at a predetermined location, that is, an exhaust opening provided on the wall surface, and operation noise was confirmed. In this case, although the range hood is eliminated, the noise level is considerably higher than the operation sound of the exhaust fan alone. As a result of investigating the cause, it was found that wind noise and resonance sound were generated from the weather cover attached to the outdoor side of the exhaust opening and propagated indoors.
屋外側に設置される排気ファンのウェザーカバーは、外壁に設けられた排気開口部から室内側に風雨が吹き込むのを防ぐ目的で設置される。したがって、ウェザーカバーは、排気ファンからの排気流を衝突させて下向きに方向制御して排気するような形状に形成されている。このため、円滑な曲面が採用されているにもかかわらず相当の風切り音を発生させるのである。また、この際の排気ファンからの排気流は、均一な空気の流れではなく、排気ファンの回転数とファンブレードの数とによって決定される周期的な圧力変動を伴う波動的な空気流であり、この波動がウェザーカバーに寄生して共振音を発生させているのである。 The weather cover of the exhaust fan installed on the outdoor side is installed for the purpose of preventing wind and rain from blowing into the indoor side from the exhaust opening provided on the outer wall. Therefore, the weather cover is formed in such a shape that the exhaust flow from the exhaust fan collides and the direction is controlled downward to exhaust. For this reason, although a smooth curved surface is adopted, a considerable wind noise is generated. In addition, the exhaust flow from the exhaust fan at this time is not a uniform air flow but a waved air flow with periodic pressure fluctuations determined by the number of rotations of the exhaust fan and the number of fan blades. This wave is parasitic on the weather cover and generates resonance sound.
ただし、排気ファン単体での低レベルの運転音や、屋外のウェザーカバーから室内に漏れてくる程度の音自体では、台所の換気扇がうるさいというような問題にはならない。しかし、ここで、取り外していたレンジフードを取り付けることにより事情は一変し、苦情の対象となる盛大な騒音が発生するのである。 However, the low-level operation sound of the exhaust fan alone or the sound that leaks from the outdoor weather cover to the room itself does not cause a problem that the kitchen exhaust fan is noisy. However, by attaching the range hood that has been removed, the situation changes completely, and a loud noise that is the subject of complaints is generated.
低レベルの騒音がレンジフードを取り付けることによって高レベルの騒音に変化するということは、レンジフードがホーンとして機能していることを意味している。すなわち、レンジフードの空気流路は、音響変換効率を改善するために使用される音響ホーンの場合と同様に、厨房用の熱源の上方に大きき開口する吸気開口部から排気ファンに向かって徐々に断面積を減ずるように形成されている。このため、レンジフードは、まさに、排気ファンとウェザーカバーから発生する音を音源とする一種のホーンとして機能するのである。また、騒音を発生しているレンジフードに手を触れると、ホーン鳴きに相当する振動が寄生していることも分かる。これは、レンジフードが振動しやすいシート状鋼板の面構成製品であるからである。 The fact that the low level noise is changed to the high level noise by attaching the range hood means that the range hood functions as a horn. That is, the air flow path of the range hood gradually moves from the intake opening that opens large above the heat source for the kitchen toward the exhaust fan, as in the case of the acoustic horn used to improve the acoustic conversion efficiency. Are formed so as to reduce the cross-sectional area. For this reason, the range hood functions as a kind of horn that uses sound generated from the exhaust fan and the weather cover as a sound source. In addition, when a hand is touching the range hood that is generating noise, it can be seen that vibration equivalent to horn squealing is parasitic. This is because the range hood is a surface-configured product of a sheet steel plate that easily vibrates.
厨房設備としてのレンジフードにおける上記騒音問題を直接的にとらえた先行技術は少ないが、参考までに、関連する技術や周辺技術に関する提案例含めて下欄に例示する。 Although there are few prior arts that directly capture the above-mentioned noise problem in a range hood as a kitchen facility, examples of related technologies and peripheral technologies are shown below for reference.
上記先行技術文献欄に例示した先行提案例のうち、本願に最も関係が深いと思われる技術は、上記特許文献2に記載された技術である。そこで、この技術内容について少し言及しておく。
Of the prior proposal examples exemplified in the above-mentioned prior art document column, the technique most likely to be relevant to the present application is the technique described in
特許文献2に記載の技術は、吸込み口に煤煙等の捕集効率を改善するためのバッフル板を備えるレンジフードを対象とし、このバッフル板による煤煙等の捕集効率を低減させることなく、ファン等から生じる発生音を効果的に低減させることを目的としている。
The technology described in
そして、上記目的を達成するために採用される技術的手段の内容は、バッフル板を内部に空間を有する吸音材によって形成することである。この際、内部に空間を有する吸音材の用語については、内部に空洞を形成した枠体を言うとの定義がなされている。また、枠体は、要求される剛性や不燃性の観点から、特に銅板によって製作することが望ましいとされている。 And the content of the technical means employ | adopted in order to achieve the said objective is to form a baffle board with the sound-absorbing material which has space inside. At this time, the term sound-absorbing material having a space inside is defined to refer to a frame body in which a cavity is formed. In addition, the frame body is particularly preferably made of a copper plate from the viewpoint of required rigidity and nonflammability.
しかしながら、内部に空洞を形成した銅板製の枠体がどのように解釈したら吸音材であると言えるのか、理解することは困難である。 However, it is difficult to understand how a copper plate frame having a cavity formed therein can be said to be a sound absorbing material.
また、同文献には、さらに枠体の中に、グラスウール、ロックウールのような無機質繊維、あるいは内部に微細な空気泡を有する発泡樹脂板、発砲金属板を充填したものとすることができる、との記載がある。 In addition, in the same document, the frame body can be filled with inorganic fibers such as glass wool and rock wool, or a foamed resin plate having fine air bubbles inside, a foam metal plate, There is a description.
ここで思うに、同文献に言う、内部に空間を有する吸音材とは、枠体そのものではなく、強度部材としての枠体の内部にグラスウール、ロックウールのような無機質繊維、あるいは内部に微細な空気泡を有する発泡樹脂板、発砲金属板を充填したものを示す用語であると解釈するのが相当であると解され、このような解釈は、同発明の発明者の意図するところに反しないものと思われる。 I think here, the sound absorbing material having a space inside said in the same document is not a frame itself, but an inorganic fiber such as glass wool or rock wool inside the frame as a strength member, or a fine inside. It is understood that it is appropriate to interpret the term to indicate a foamed resin plate having air bubbles and a foam metal plate filled, and such an interpretation does not contradict the intention of the inventors of the present invention. It seems to be.
上記解釈によると、同文献の発明の技術趣旨は、バッフル板を備えるレンジフードにおいて、バッフル板を、内部にグラスウールやロックウールのような無機質繊維、あるいは内部に微細な空気泡を有する発泡樹脂板、発砲金属板を充填した枠体によって形成したことが要旨であるということになる。また、バッフル板の取付けに関しては、グラスウール等を備える側を機器内部側にして取り付けるべきことが説明されている。 According to the above interpretation, the technical gist of the invention of the same document is that in a range hood provided with a baffle plate, the baffle plate is a foamed resin plate having inorganic fibers such as glass wool and rock wool inside, or fine air bubbles inside. The gist is that it is formed of a frame filled with a foam metal plate. In addition, regarding the attachment of the baffle plate, it is described that the side provided with glass wool or the like should be attached to the inside of the apparatus.
すなわち、上記特許文献2に記載の技術は、グラスウール等の取付箇所の選択に特徴があるものの、吸音のメカニズムは、グラスウール等の繊維質吸音材や、発砲ポリウレタン等の多孔質吸音材を用いることを特徴とする騒音防止関連発明の常套的手段によるものであると評価することができる(特許文献1,特許文献3ないし特許文献5参照)。なお、特許文献2に記載の技術は、バッフル板を備えるレンジフードに関するが、バッフル板を備えないレンジフードについては、バッフル板ないしこれに相当する部材に重ねて適用することができると考えられることから、バッフル板の有無は特に問題とする必要はないであろう。
That is, although the technique described in
上記特許文献2に記載の発明を含め、繊維質吸音材または多孔質吸音材に依拠してレンジフード周りの騒音レベルの低減を図ろうとする発明については、次のような問題がある。
Including the invention described in
まず、繊維質吸音材や多孔質吸音材による吸音効果は、量比例的であって多量に使用しなければ有意の効果が挙げることができないという特質がある。この点に関し、レンジフードの一般的形状は、下向きに徐々に拡大する向きに開口する形状であるところから、自己形状維持能力を有しない吸音材を多量に取り付けることができないという構造特性を持っている。したがって、より取り付け易く吸音効率が良好な吸音材の使用が望まれるところである。 First, the sound-absorbing effect by the fibrous sound-absorbing material or the porous sound-absorbing material is proportional to the amount and has a characteristic that a significant effect cannot be obtained unless it is used in a large amount. In this regard, the general shape of the range hood is a shape that opens in a direction that gradually expands downward, so that it has a structural characteristic that a large amount of sound absorbing material that does not have the ability to maintain its own shape cannot be attached. Yes. Therefore, it is desired to use a sound absorbing material that is easy to attach and has good sound absorption efficiency.
また、グラスウールやロックウールのような危険物質を食品周りで使用すること自体が論外であるとする見解もあるであろうし、これらに替えて使用することができるとされている多孔質吸音材には、一般的に油煙吸着性があることからレンジフード内で使用する場合においては、目詰まりによって短期間内に急激に吸音性能が低下することが懸念される。したがって、レンジフード周りに関しては、多孔質吸音材のように目詰まりを起こし易く洗浄困難な微細気泡構造に依存しない吸音材の使用が望まれる。 In addition, there will be a view that the use of dangerous substances such as glass wool and rock wool around food itself is out of the question, and porous sound absorbing materials that can be used instead of these are used. In general, when used in a range hood, there is a concern that the sound absorption performance may be rapidly deteriorated within a short period of time due to clogging. Accordingly, it is desirable to use a sound absorbing material that does not depend on a fine bubble structure that easily clogs and is difficult to clean, such as a porous sound absorbing material, around the range hood.
本発明は、上記のような従来の技術の検討結果に基づき、人体に対する毒性のおそれがなく、長期間にわたって高い吸音効果を維持することができるハニカム構造の吸音材をレンジフードに適用することによって、低レベルの騒音を拡大して放出する有害なホーン効果や寄生振動等を抑え込むことを課題とし、これによって静音化を達成したレンジフードを提供することを目的とする。 The present invention is based on the above-described results of examination of the prior art, by applying to the range hood a sound absorbing material having a honeycomb structure that has no fear of toxicity to the human body and can maintain a high sound absorbing effect over a long period of time. An object of the present invention is to provide a range hood that achieves noise reduction by suppressing the harmful horn effect, parasitic vibration, and the like that expand and emit low-level noise.
上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。 In order to solve the above problems, the present invention employs the following configuration.
(解決手段1)
本発明のレンジフードは、厨房における調理用の熱源の上方に調理排煙を取り込むための吸気開口部を有し、この吸気開口部を取り囲む複数面のダクト面によって厨房と屋外とを区画する外壁に設置された排気ファンに至る煙道ダクトを形成するように構成されるレンジフードにおいて、吸気開口部に細管状の無数のセルの並列集合体であるハニカムセルの片面を非通気性のハニカム底面によって塞いでなるセル吸音体を取り付けてなり、この際のセル吸音体は、吸気開口部の外形寸法を下回る外形寸法に形成され、ハニカムセルを内側に向けてダクト面との間に所定の吸気通路を残してハニカム底面によって吸気開口部を塞ぐ態様で取り付けられていることを特徴とする。
(Solution 1)
The range hood of the present invention has an intake opening for taking cooking flue gas above a cooking heat source in a kitchen, and an outer wall that partitions the kitchen and the outside by a plurality of duct surfaces surrounding the intake opening In a range hood configured to form a flue duct leading to an exhaust fan installed in a honeycomb, one side of a honeycomb cell, which is a parallel assembly of countless tubular cells, is formed on the bottom surface of an air-impermeable honeycomb. In this case, the cell sound absorber is formed to have an outer dimension smaller than the outer dimension of the intake opening, and a predetermined intake air is formed between the honeycomb cell and the duct surface. It is attached in such a manner that the intake opening is closed by the bottom surface of the honeycomb leaving the passage.
上記解決手段1について説明する。レンジフードは、厨房における調理用の熱源の上方に設置される。レンジフードは、調理用の熱源の上方に調理排煙を取り込むための吸気開口部を有する。レンジフードは、複数のダクト面によって吸気開口部から排気ファンに至る煙道ダクトを形成するように構成される。吸気開口部は、大面積である方が調理排煙の捕集能力が高まるのであるが、排気ファン間近においては、排気ファンの掃引面積に近い方が排気効率が高まる。したがって、煙道ダクトは、原則通り、排気ファンに向かって断面積を減ずるような全体形状に形成される。この結果、排気ファンの運転音およびその背後に設置されるウェザーカバー等による付帯音は、煙道ダクトの形状に基づいて意図せずに発揮される一種のホーン効果によって音圧レベルを高めて吸気開口部から放出されることとなる。 The solving means 1 will be described. The range hood is installed above the heat source for cooking in the kitchen. The range hood has an intake opening for taking cooking flue gas above the cooking heat source. The range hood is configured to form a flue duct from the intake opening to the exhaust fan by a plurality of duct surfaces. The larger the intake opening portion, the greater the ability to collect cooking flue gas. However, in the vicinity of the exhaust fan, the exhaust efficiency increases when the exhaust fan is closer to the sweep area. Therefore, the flue duct is formed in an overall shape so as to reduce the cross-sectional area toward the exhaust fan as a rule. As a result, the operating noise of the exhaust fan and the incidental sound caused by the weather cover installed behind the exhaust fan increase the sound pressure level by a kind of horn effect that is unintentionally exhibited based on the shape of the flue duct. It will be discharged from the opening.
レンジフードの吸気開口部には、セル吸音体が取り付けられている。このセル吸音体は、ハニカムセルとハニカム底面とからなる。 A cell sound absorber is attached to the intake opening of the range hood. This cell sound absorber comprises a honeycomb cell and a honeycomb bottom surface.
ハニカムセルは、細管状の無数のセルの並列集合体である。ハニカムセルの材質は特に限定されない。また、ハニカム底面は、ハニカムセルの片面に取り付けられる、または一体成形される非通気性の面状部材であり、無数のセルの一端側の開口部を塞ぐ機能を有する。ハニカム底面の材質についても、非通気性であれば特に限定されない。このようなセル吸音体は、吸気開口部の外形寸法を下回る外形寸法に形成され、ハニカムセルを内側に向けてダクト面との間に所定の吸気通路を残してハニカム底面によって吸気開口部を塞ぐ態様で取り付けられている。 A honeycomb cell is a parallel assembly of an infinite number of small tubular cells. The material of the honeycomb cell is not particularly limited. The honeycomb bottom surface is a non-breathable planar member that is attached to or integrally molded with one side of the honeycomb cell, and has a function of closing openings on one end side of countless cells. The material for the bottom surface of the honeycomb is not particularly limited as long as it is non-breathable. Such a cell sound absorber is formed to have an outer dimension that is smaller than the outer dimension of the intake opening, and the honeycomb opening is closed by the honeycomb bottom surface leaving a predetermined intake passage between the duct cell and the honeycomb cell facing inward. It is attached in a manner.
厨房における調理用の熱源付近から立ち上がった調理排煙等は、吸気開口部を塞ぐように取り付けられたセル吸音体のハニカム底面に衝突し、ハニカム底面に沿って側方に向きを変え、セル吸音体と周囲のダクト面との間に設定された吸気通路を介してレンジフード内に取り込まれる。 Cooking smoke rising from the vicinity of the cooking heat source in the kitchen collides with the honeycomb bottom surface of the cell sound absorber mounted so as to close the intake opening, and turns to the side along the honeycomb bottom surface. It is taken into the range hood through an intake passage set between the body and the surrounding duct surface.
レンジフード内に取り込まれた調理排煙等は、煙道ダクトを介して排気ファンの方に吸引され、屋外に排出される。一方、この際の排気ファンの運転音や排気に伴う付帯騒音は、煙道ダクトを介して吸気開口部へと伝播する。伝播した騒音は、吸気開口部を塞ぐように取り付けられたセル吸音体のハニカムセル側に衝突する。 The cooking flue gas or the like taken into the range hood is sucked toward the exhaust fan through the flue duct and discharged to the outside. On the other hand, the operating noise of the exhaust fan and the incidental noise accompanying the exhaust are propagated to the intake opening through the flue duct. The propagated noise collides with the honeycomb cell side of the cell sound absorber attached so as to close the intake opening.
ハニカムセルは、細管状の無数のセルの並列集合体であることから音の反射面を殆んど有しない構造体である。したがって、ハニカムセルに衝突した音圧は、無数のセルの総数に分断された状態でハニカムセル内に波及する。しかし、ハニカムセルの片面がハニカム底面によって塞がれているため、ハニカムセルを通過してレンジフード外に波及することはできない。すなわち、セル吸音体に衝突した騒音の音圧は、ハニカムセルの表面レベルで反射することも反対側に抜け出ることもできない。 A honeycomb cell is a structure having almost no sound reflection surface because it is a parallel assembly of an infinite number of narrow tubular cells. Therefore, the sound pressure that has collided with the honeycomb cell is spilled into the honeycomb cell in a state of being divided into an infinite number of cells. However, since one side of the honeycomb cell is blocked by the honeycomb bottom surface, the honeycomb cell cannot pass outside the range hood through the honeycomb cell. That is, the sound pressure of the noise that has collided with the cell sound absorber cannot be reflected at the surface level of the honeycomb cell or escape to the opposite side.
空気は弾性体であり、音は空気の粗密波である。ハニカムセルの各セル内において周囲を区画された存在する空気は、波及してくる音圧に対して空気ばねとして機能する。この結果、ハニカムセルに衝突した音圧は、その粗密状態にしたがって各セル内の空気ばねを作用させ、空気ばねは、畜力と放出を繰り返すように振動する。すなわち、空気ばねにも粗密状態が生じる。この際の空気ばねの振動数は、音の振動数に同期する。 Air is an elastic body, and sound is an air dense wave. The existing air that is partitioned in each cell of the honeycomb cell functions as an air spring against the sound pressure that spreads. As a result, the sound pressure that has collided with the honeycomb cells causes the air springs in each cell to act according to the density state, and the air springs vibrate so as to repeat livestock and release. That is, the air spring is also in a dense state. The frequency of the air spring at this time is synchronized with the frequency of the sound.
具体的には、音圧の粗密と空気ばねの粗密が対応するように同期する。つまり、音圧の密状態エネルギーは、各セル内の空気ばねを密状態に圧縮することによって消尽する。次いで、空気ばねは、畜力されたエネルギーを放出しようとする。この際の空気ばねのエネルギー放出作用と音圧の粗状態とが対応する。したがって、空気ばねから放出されたエネルギーは、粗状態の音圧に充填されて消尽する。 Specifically, the sound pressures are synchronized so that the density of the sound pressure corresponds to the density of the air spring. That is, the dense energy of sound pressure is exhausted by compressing the air spring in each cell into a dense state. The air spring then tries to release the energy that is stored. The energy release action of the air spring at this time corresponds to the rough state of the sound pressure. Therefore, the energy released from the air spring is filled with the sound pressure in the rough state and exhausted.
上記のようなハニカムセルによる消音メカニズムは、音の粗密状態の打消し中和作用とみることもできるし、音の粗密状態の位相を反転していると見ることもできる。しかし、本発明は、両見解のいすれが正しいかを解明することを目的とするものではなく、ハニカムセルの圧倒的に明確な消音作用を活用することを目的としている。 The silencing mechanism by the honeycomb cell as described above can be regarded as a canceling neutralization action of the sound density state, or can be regarded as inverting the phase of the sound density state. However, the present invention is not intended to elucidate which one of the two views is correct, but is intended to utilize the overwhelmingly clear silencing action of the honeycomb cell.
なお、本発明のセル吸音体のようなハニカム構造体が有する吸音作用については、上記理由付けとは異なる諸説があるようであるが、これらの所説は事実としての吸音作用の説明理論として主張されているのであり、いずれの説による場合にも吸音作用の存在自体が否定されるものではない。 In addition, there seems to be various theories different from the above reasoning regarding the sound absorbing action of the honeycomb structure such as the cell sound absorbing body of the present invention, but these opinions are claimed as the explanation theory of the sound absorbing action as a fact. Therefore, in any case, the existence of the sound absorbing action is not denied.
また、上記のような吸音メカニズムに基づくセル吸音体の吸音作用は、材質に依存しないので、洗浄可能な材質によって形成することができ、セル吸音体の使用によってレンジフードの衛生状態が懸念されるおそれもない。また、ハニカムセルを構成する各セルの口径は、多孔質吸音材に比べれば格段に大径であるため目詰まりのおそれもないので、初期性能を長期間維持することができる。 Moreover, since the sound absorbing action of the cell sound absorber based on the sound absorbing mechanism as described above does not depend on the material, it can be formed of a washable material, and the hygienic state of the range hood is concerned by the use of the cell sound absorber. There is no fear. Moreover, since the diameter of each cell constituting the honeycomb cell is much larger than that of the porous sound-absorbing material, there is no possibility of clogging, so that the initial performance can be maintained for a long time.
(解決手段2)
本発明のレンジフードは、上記、吸気開口部を塞ぐ態様で取り付けられたセル吸音体に加え、煙道ダクトを形成するダクト面にもセル吸音体を備える構成とすることができる。
(Solution 2)
The range hood of the present invention can be configured to include a cell sound absorber on the duct surface forming the flue duct in addition to the cell sound absorber attached in a manner to close the intake opening.
上記解決手段2について説明する。煙道ダクト内を排気ファン側から吸気開口部へと伝播する音は、一種の圧力波であることから、煙道ダクトを形成するあらゆる面に作用しながら伝播してくる。そこで、煙道ダクトを形成するダクト面にもセル吸音体を設置することによって、吸気開口部に至る以前の段階の音圧を吸収することができるので、最終的な吸音効果を一層高めることができる。また、ハニカムセルを構成する各セルの口径や深さ寸法を調節することによって、吸気開口部に設置するセル吸音体とダクト面に設置するセル吸音体とで、異なる帯域の音を吸音するようにすることもできる。 The solving means 2 will be described. Since the sound propagating in the flue duct from the exhaust fan side to the intake opening is a kind of pressure wave, it propagates while acting on all surfaces forming the flue duct. Therefore, by installing a cell sound absorber on the duct surface forming the flue duct, it is possible to absorb the sound pressure at the previous stage leading to the intake opening, thereby further enhancing the final sound absorption effect. it can. In addition, by adjusting the diameter and depth of each cell that constitutes the honeycomb cell, the cell sound absorber installed in the intake opening and the cell sound absorber installed in the duct surface absorb sound in different bands. It can also be.
(解決手段3)
本発明のレンジフードは、上記、吸気開口部を塞ぐ態様で取り付けられたセル吸音体に加え、煙道ダクトを形成するダクト面にハニカムセルを添設し、ダクト面にハニカム底面の機能を負担させる構成とすることができる。
(Solution 3)
The range hood of the present invention, in addition to the cell sound absorber attached in such a manner as to close the intake opening, has a honeycomb cell attached to the duct surface forming the flue duct, and bears the function of the honeycomb bottom surface on the duct surface. It can be set as the structure made to do.
上記解決手段3について説明する。上記解決手段は、ダクト面にセル吸音体のハニカム底面の機能を負担させることができることを示している。ハニカム底面に求められる要件は、非通気性であって、ハニカムセルの片面を塞ぐことができることである。そして、レンジフードのダクト面は、この要件を充足するものである。したがって、ハニカムセルのみをダクト面に取り付けることによって、実質的にハニカム底面を備えるセル吸音体が形成される。 The solving means 3 will be described. The above solution means that the function of the honeycomb bottom surface of the cell sound absorber can be imposed on the duct surface. The requirement for the bottom surface of the honeycomb is that it is non-breathable and can block one side of the honeycomb cell. The duct surface of the range hood satisfies this requirement. Therefore, by attaching only the honeycomb cells to the duct surface, a cell sound absorber substantially having a honeycomb bottom surface is formed.
(解決手段4)
本発明のレンジフードは、吸気開口部を形成するダクト面とセル吸音体との間に設定される吸気通路が階段状に屈曲形成された構成とすることができる。
(Solution 4)
The range hood of the present invention may have a configuration in which an intake passage set between a duct surface forming an intake opening and a cell sound absorber is bent in a step shape.
上記解決手段4について説明する。上記解決手段は、セル吸音体と周囲のダクト面との間に設定される吸気通路から直進性の高い周波数帯域の音が漏れだしてくるのを防止する趣旨である。すなわち、レンジフードにとって吸気通路は必要的であり、これを省略することはできない。しかし、吸気通路がダクト内部と直線的に位置する場合、騒音成分が吸気通路を介して漏出してくることが避けられない。そこで、吸気通路を階段状に屈曲形成することによって、少なくとも騒音成分中の直進性の強い中高域成分を大きく減衰させることができるのである。 The solving means 4 will be described. The above solution is intended to prevent leakage of sound in a frequency band with high straightness from an intake passage set between the cell sound absorber and the surrounding duct surface. That is, an intake passage is necessary for the range hood, and this cannot be omitted. However, when the intake passage is positioned linearly with the inside of the duct, it is inevitable that noise components leak through the intake passage. Therefore, by bending the intake passage in a staircase shape, at least the mid-high range component having a strong straightness in the noise component can be greatly attenuated.
(解決手段5)
本発明のレンジフードは、セル吸音体がパルプ系または樹脂系素材から形成され、ハニカム底面が金属製シートを貼着する手段によって防燃加工された構成とすることができる。
(Solution 5)
The range hood of the present invention can be configured such that the cell sound absorber is formed from a pulp-based or resin-based material, and the honeycomb bottom surface is subjected to a flameproofing process by means of attaching a metal sheet.
上記解決手段5について説明する。上記解決手段は、セル吸音体の素材として吸音性能以外の理由、例えば、使い捨てに適する、軽量で洗い易い等の理由により、パルプ系または樹脂系素材を用いた場合においては、例えば、天ぷら鍋に火が入った等の事故に際しての耐火性能や防燃性能の乏しいことが懸念される。そこで、セル吸音体の素材に火に弱い素材を使用する場合には、セル吸音体の使用上、厨房用の熱源側を向いているハニカム底面に金属製シートを貼着する手段によって、セル吸音体に簡単に耐火性能ないし防燃性能を付与することができる旨を示している。 The solving means 5 will be described. In the case of using a pulp-based or resin-based material for reasons other than the sound absorbing performance as the material of the cell sound absorber, for example, suitable for disposable use, lightweight and easy to wash, for example, in a tempura pan There is concern about the poor fireproofing and fireproofing performance in the event of an accident such as a fire. Therefore, when a material that is vulnerable to fire is used as the material of the cell sound absorber, the cell sound absorber is used by means of attaching a metal sheet to the honeycomb bottom surface facing the heat source side for the kitchen. It shows that fire resistance or fire resistance can be easily given to the body.
本発明のレンジフードは、厨房における調理用の熱源の上方に調理排煙を取り込むための吸気開口部を有し、この吸気開口部を取り囲む複数面のダクト面によって厨房と屋外とを区画する外壁に設置された排気ファンに至る煙道ダクトを形成するように構成されるレンジフードに特殊な吸音部材を組み込んだこと、具体的には、吸音部材として、細管状の無数のセルの並列集合体であるハニカムセルの片面を非通気性のハニカム底面によって塞いでなるセル吸音体を採用し、レンジフードの吸気開口部に、調理排煙を吸い込むための所定の吸気通路を残してハニカム底面によって吸気開口部を塞ぐ態様、すなわち、ハニカムセルをレンジフードの内側に向けてセル吸音体を取り付けることによって、レンジフードとしての機能を阻害することなく、レンジフードによって拡大された排気ファン等の騒音が吸気開口部を介して放出されることとなる騒音をセル吸音体のハニカムセル内に取り込み、各セル内において音圧エネルギーを消尽させるという明快な吸音メカニズムよって消滅させることができるので、従来のレンジフードに比べて圧倒的に静かなレンジフードが実現された。 The range hood of the present invention has an intake opening for taking cooking flue gas above a cooking heat source in a kitchen, and an outer wall that partitions the kitchen and the outside by a plurality of duct surfaces surrounding the intake opening Incorporating a special sound absorbing member into the range hood that is configured to form a flue duct leading to the exhaust fan installed in the air, specifically, as a sound absorbing member, a parallel assembly of countless tubular cells Adopting a cell sound absorber that covers one side of the honeycomb cell with a non-breathable honeycomb bottom surface, leaving a predetermined intake passage for sucking cooking smoke in the intake opening of the range hood, and intake air by the honeycomb bottom surface The mode of closing the opening, that is, inhibiting the function as the range hood by attaching the cell sound absorber with the honeycomb cell facing the inside of the range hood In addition, the noise of exhaust fans expanded by the range hood is released into the honeycomb cells of the cell sound absorber, and the sound pressure energy is exhausted in each cell. Because it can be extinguished by a sound absorbing mechanism, an overwhelmingly quiet range hood is realized compared to the conventional range hood.
また、ハニカムセルとハニカム底面とからなるセル吸音体は、多孔質吸音部材のような目詰まり現象を生じさせることがないので、長期間にわたって高い吸音効果を維持することができるという利点も有する。 Further, the cell sound absorber composed of the honeycomb cell and the honeycomb bottom surface does not cause the clogging phenomenon unlike the porous sound absorbing member, and thus has an advantage that a high sound absorbing effect can be maintained for a long period of time.
以下、図面を引用しながら本発明のレンジフードの実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the range hood of the present invention will be described with reference to the drawings.
例示のレンジフード50は、いずれもシート状鋼板を素材とするダクト面である天面1、左右の側面2,2、前面3、背面4とを備える板金加工による面構成製品であり、通常、厨房の調理用の熱源30の上方位置に排気ファン10を設置した外壁Wに沿って設置される(図1)。外壁Wの外側には、排気ファン10用のウェザーカバーが取り付けられる。
The illustrated
レンジフード50を構成する各ダクト面は、上方に向かって断面積を減ずる角錐台状の煙道ダクトを形成するように組み立てられ、下端部は、調理用の熱源30の上方に大きく開口する角形の吸気開口部INとされる(図1,図2)。また、レンジフード50の内部には、内部の空気流を制御するバッフル板5が組み込まれている。吸気開口部INと排気ファン10との間には、通常、煤塵フィルタ6が張設される。
Each duct surface constituting the
レンジフード50には、吸気開口部INを塞ぐ態様でセル吸音体51が組み込まれている。セル吸音体51の全体外形は、四周のダクト面によって形成される吸気開口部INの外形を下回る外形に寸法設定され、セル吸音体51と四周のダクト面である前面3、側面2,2、背面4との間には、それぞれ調理排煙を取り込むための吸気通路F…が確保される。
The
セル吸音体51は、ハニカムセル5Aとハニカム底面5Bとからなる(図1ないし図3)。ハニカムセル5Aは、細管状の無数のセル5S…の並列集合体である。本実施の形態において使用されるハニカムセル5Aは、各セル5Sの口径が5ミリメートル角でセル厚みDが8センチメートル程のサイズである。なお、このセル厚みDは、各セル5Sの深さLに一致する(図4参照)。
The
セル吸音体51を構成するハニカムセル5Aの片面は、非通気性のハニカム底面5Bによって塞がれている。なお、非通気性とは、容易には空気を疎通させないという程度の意味であり、厳密な意味での非通気性は要求されない。また、本実施の形態におけるセル吸音体51は、ハニカムセル5Aとハニカム底面5Bを樹脂材料から一体に成形したものであるが、個別に成形して貼り合わせることもできる。このようなセル吸音体51は、ハニカムセル5Aをレンジフード50内部に向け、ハニカム底面5Bを下向きにしてレンジフード50に組み込まれる。なお、ハニカムセル5Aないし特にハニカム底面5Bが非耐火素材から形成されるときには、ハニカム底面5Bに金属製シート5Mによって防燃加工することが好ましい。
One side of the
レンジフード50に対するセル吸音体51の組付けには何らの困難性がない。念のために組付け手段を示すと、例えば、セル吸音体51の4隅にかけ金具5T…を設けるとともに(図3)、レンジフード50の側面2,2に図示しない受け金具を設ける掛止方法その他、任意の方法によって組み付けることができる。望ましくは、地震等に際して落下しない構造であることである。
There is no difficulty in assembling the
上記のようなレンジフード50は、調理用の熱源30付近からの調理排煙を吸気通路F…を介して支障なく取り込んで、排気ファン10を介して屋外に排出することができる。一方、排気ファン10付近で発生し、煙道ダクトを経由して吸気開口部INから放出されようとする騒音をセル吸音体51によって受け止めて吸収し、極めて静かな運転音を実現することができる。
The above-described
本発明は、セル吸音体51の吸音メカニズム自体を解明しようとうするものではないが、当社で解明した範囲でその吸音メカニズムを簡単に開示しておく。また、このような構造体の吸音メカニズムについては異説もあり、最良の形態を決定する上で、波動を扱う学識者による確定的な解明が望まれるところである。
Although the present invention is not intended to elucidate the sound absorbing mechanism itself of the
セル吸音体51のハニカムセル5Aを構成する各セル5S…は、所定の断面積と深さLを有する有底の筒体である(図4)。ハニカムセル5Aを構成するセル隔壁5Kの厚みを無視して考えるものとすると、セル吸音体51に衝突した音の波動は、各セル5S…の断面積単位でしか各セル5S…に作用を及ぼすことができないと考えられる(図5)。
Each
ハニカムセル5Aに音が衝突することは、閉じられた空間であるセル5S内に存在する空気に正負の性質を有する周期的な圧力波としての正圧波P1…と負圧波−P1…とが順次に衝突することを意味する。この際、各セル5S…内の空気には逃げ場がないため、各セル5S…内の空気は、周期的な圧力波に対して空気ばねASとして機能すると考えられる。
When the sound collides with the
セル5S内の空気ばねASを圧縮する力があるのは、正圧波P1…である。ハニカムセル5Aに到達した最初の正圧波P1(図5(A))がセル5S内の空気ばねASを圧縮しながらセル5Sに入り込み(図5(B))、正圧波P1のエネルギーは、空気ばねASに畜力され、正圧波P1は消滅する(図5(C))。
The positive pressure wave P1... Has a force to compress the air spring AS in the
次いで、空気ばねASが畜力した正圧波P1のエネルギーを放出する動作と同時に、最初の負圧波−P1がセル5S内に進行してくる。このため、空気ばねASから放出された正圧波P1のエネルギーが負圧波−P1に充填され、負圧波−P1が消滅するとともに、空気ばねASは、自由長さに復帰する(図5(D))。この時点で、第2波の正圧波P2がセル5Sに到来している。
Next, simultaneously with the operation of releasing the energy of the positive pressure wave P1 generated by the air spring AS, the first negative pressure wave -P1 proceeds into the
次いで、自由長さに復帰した空気ばねASに第2波の正圧波P2が作用し、上記と同様の打消し動作を繰り返すのである。簡単な測定の結果、各セル5S
が奏するこのような消音作用は、セル5S内の空気ばねASがばねとして機能する範囲において殆んど周波数依存性を有しないことが観察できる。つまり、可聴周波数内の広帯域の音を明快に消音することができる。
Next, the positive wave P2 of the second wave acts on the air spring AS that has returned to the free length, and the canceling operation similar to the above is repeated. As a result of simple measurement, each
It can be observed that such a silencing effect exerted by is almost independent of frequency in the range in which the air spring AS in the
なお、セル5Sの深さを際限なく深くすると、また、浅くすると吸音効果はどう変化するのか、セル5Sの断面積を際限なく拡大すると、また、小さくすると吸音効果がどう変化するのは、未だ解明中である。
It should be noted that how the sound absorption effect changes when the depth of the
レンジフード50の商品形態は多様であるが、吸気開口部INが存在しないレンジフード50はないので、本発明は、格別の設計変更なく多様なレンジフード50に適合することができる(図6ないし図8)。また、セル吸音体51を構成するハニカムセル5Aのみを利用することもできる(図6)。
Although there are various product forms of the
レンジフード50が、吸気開口部INにスリット構造、またはパンチングメタルのバッフル板7を有するものである場合には、バッフル板7の前面にセル吸音体51を設置することによって(図6)、バッフル板7を介して吸気開口部INから放出される音を消音することができる。また、セル吸音体51は複数個を併用することもでき、この際、セル吸音体51を煙道ダクトを構成するいずれかのダクト面、例えば、前面3に直付けする場合には、セル吸音体51のハニカム底面5Bを省略することができる。ダクト面がハニカム底面5Bとしてハニカムセル5Aの片面を塞ぐように機能するからである。
When the
レンジフード50に組み込むセル吸音体51のハニカムセル5Aは、均一なセル厚みであることを要しない(図7)。本図のレンジフード50は、対称形状の前面3と背面4を有し、大部屋の中央位置の天井部に設置して使用される形式のものである。使用されるセル吸音体51は、吸気開口部INの内部空間形状に倣って、中央部においてハニカムセル5Aのセル厚みDが厚いものである。解明途上ではあるが、確認できる範囲で多様な周波数帯域の音に対する消音効果を向上させることができる。
The
レンジフード50にセル吸音体51を組み込んだ際に、セル吸音体51と周囲のダクト面、例えば、セル吸音体51と前面3、セル吸音体51と背面4との間に形成される吸気通路F…は、これを階段状に形成することによって、内部騒音の直接放射を阻止することができる。これは、簡単なことではあるが、実益のある消音効果が認められる。
When the
W 外壁
F 吸気通路
10 排気ファン
IN 吸気開口部
1 天面(ダクト面)
2 側面(ダクト面)
3 前面(ダクト面)
4 背面(ダクト面)
30 調理用の熱源
50 レンジフード
51 セル吸音体
5A ハニカムセル
5B ハニカム底面
5S セル
W Outer wall
2 Side surface (duct surface)
3 Front (duct surface)
4 Back (duct surface)
30 Heat source for cooking 50
Claims (5)
前記吸気開口部に細管状の無数のセルの並列集合体であるハニカムセルの片面を非通気性のハニカム底面によって塞いでなるセル吸音体を取り付けてなり、
該セル吸音体は、前記吸気開口部の外形寸法を下回る外形寸法に形成され、前記ハニカムセルを内側に向けて前記ダクト面との間に所定の吸気通路を残して前記ハニカム底面によって前記吸気開口部を塞ぐ態様で取り付けられていることを特徴とするレンジフード。 An exhaust fan installed on the outer wall that separates the kitchen and the outside by a plurality of duct surfaces surrounding the intake opening, having an intake opening for taking in cooking smoke above the heat source for cooking in the kitchen In a range hood configured to form a flue duct that leads to
A cell sound absorber formed by closing one side of a honeycomb cell, which is a parallel aggregate of countless tubular cells, with a non-breathable honeycomb bottom surface is attached to the intake opening,
The cell sound absorber is formed to have an outer dimension smaller than the outer dimension of the intake opening, and the intake opening is formed by the honeycomb bottom surface leaving a predetermined intake passage with the honeycomb cell facing inward and the duct surface. A range hood, characterized in that it is attached in a manner that closes the part.
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