JP7076166B1 - 吸引装置 - Google Patents

Abstract

【課題】製造が容易で、広範囲を囲い込むエアカーテンを安定的に形成でき、囲い込んだ範囲を強い竜巻流で効率的に吸引することができる吸引装置を提供する。【解決手段】 略円形の吸引口１０ａを有し吸引流を流す吸引流通路１０と、吸引流通路１０に吸引流を発生させる第１のファン２０と、吸引口１０ａを包囲する略円環状の出口３０ａを有するとともに吸引流通路１０を同軸に包囲して吹出流を流す円筒状吹出流通路３０と、円筒状吹出流通路に吹出流を導入する第２のファン４０と、略円環状の出口３０ａに接続され、吹出流を円筒状吹出流通路３０の軸に直交する円板状に拡げる円板状通路５０と、円板状通路５０内に設けられ、円板状に広がる吹出流を旋回させる旋回ガイド６０と、円板状に広がった吹出流を円環状の吹出口７１から吸引対象９０方向に吹出させる吹出流ガイド７０と、を備えた。【選択図】 図１

Description

この発明は、局所排気のための吸引装置に関する。

従来より、局部排気のための吸引装置が種々提案されている。
例えば、特許文献１の装置では、外側部分で吹き出し流を発生させ内側部分で吸引流を発生させるように羽が配置された同軸二重構造のプロペラファンを用い、外側部分で吹き出し流を発生させてエアカーテンを形成する一方、内側部分でその内側の空気を吸引している。プロペラファンの回転により、吹出流と吸引流を同方向に回転させ、竜巻流を発生させて、効果的な吸引を行っている。
特許文献２の装置では、２台のシロッコファンを用い、一方のファンで周辺部からの吹出しを行ってエアカーテンを発生させるとともに、他方のファンで中心部からの吸引を行っている。このとき、吹出流の通路の途中に傾斜羽根を設けて吹き出し流を旋回させ、それにより、安定的にエアカーテンを形成するとともに竜巻流を発生させている。

特開平５－６００８８号公報 特開平８－７５２０８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の吸引装置では、吹出流の旋回を同軸二重構造のプロペラファンの回転だけで生じさせているが、フードによって吹出流を拡げると旋回速度が低下して、大きなエアカーテンを発生させにくいという懸念がある。また、吸引流と吹出流の出力比を吸引対象に応じて柔軟に調整できないという問題もある。

特許文献２に記載の吸引装置も、傾斜羽根によって旋回された吹出流をフードで拡げているので、旋回速度が低下し、大きなエアカーテンを発生させにくいという懸念がある。その結果、竜巻流を発生させて吸引距離を伸ばすには風量を大きくする必要があり、騒音が懸念される。また、傾斜羽根を有する吹出流通路の製造が必ずしも容易でないという問題もある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、吸引する対象範囲を絞り込むエアカーテンを安定的に形成でき、小型化や低騒音化が図れ、製造が容易で竜巻流の長さや吸引力を使用する用途によって容易に調整可能な吸引装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明に係る吸引装置は、
局部排気を行うための吸引装置であって、
略円形の吸引口を吸引対象方向の端部に有し、吸引流を流す吸引流通路と、
前記吸引流通路に前記吸引流を発生させる第１のファンと、
前記吸引口を包囲する略円環状の出口を前記吸引対象方向の端部に有するとともに前記吸引流通路を同軸に包囲する略円筒状に形成されて吹出流を流す円筒状吹出流通路と、
前記円筒状吹出流通路に前記吹出流を導入する第２のファンと、
前記略円環状の出口に固定的に接続され、前記吹出流を前記円筒状吹出流通路の軸に直交する円板状に拡げる円板状通路と、
前記円板状通路内に固定的に設けられ、円板状に広がる前記吹出流を旋回させる旋回ガイドと、
前記円板状通路の外周に設けられ、前記吸引対象方向に開口する円環状の吹出口を形成し、円板状に広がった前記吹出流を前記円環状の吹出口から前記吸引対象方向に吹出させる、略円筒状の吹出流ガイドと、を備えたことを特徴とする。
この構成により、円板状通路に導入された吹出流は、旋回ガイドで旋回されながら円板状に拡げられるので、径を大きくしても旋回速度が維持された吹出流が実現できる。その結果、広範囲をカバーできる安定したエアカーテンが実現でき、その内側では安定した竜巻流による吸引が実現できる。

前記円板状通路は、前記略円環状の出口の内周に一端部が接続された略円筒状の内側ガイドと、前記内側ガイドの他端部から外側に広がる第１の環状円板と、前記略円環状の出口の外周から外側に広がるように前記第１の環状円板に平行に設けられた第２の環状円板と、によって形成され、
前記吹出流ガイドは、前記第２の環状円板の外周に連続して設けられ、前記第１の環状円板の外周との間に前記円環状の吹出口を形成している、構成としても良い。

前記吹出流ガイドは、前記吹出流通路の軸を含む縦断面視で、前記第１の環状円板の外周を中心とする略円弧状に形成され、前記吸引対象方向の先端部の壁面の角度は、前記吸引対象方向に向かって開く場合を＋、閉じる場合を－とすると、±３０度の範囲内である、ことが好ましい。
この構成により、円板状通路出口から吹出流ガイドで吹出方向を吸引対象方向に変える間の流路断面積が一定になるので、吹出流が層流になり、吹出流により実現するエアカーテンを安定化して、吸引可能距離を伸ばすことができると考えられる。

前記内側ガイドは、前記吸引対象方向に向かって直線的又は曲線的に径が拡大している、構成としても良い。
この構成により、内側ガイドの内側に流れる吸引流が、スムーズに吸引流通路に導入される。特に、第１のファンと吸引流路の長さと断面積で決まる一定の排気能力に対し吸引する煙等の発生量が時間と共に変化して瞬間的にその排気量を超えるような場合でも、内側ガイドの内側に形成される略円錐状の空間に一時的に蓄えてから排気するといった排気量の変動に対するバッファとして機能させることができる。

前記円筒状吹出流通路の他端部側は閉塞し、前記第２のファンは、前記円筒状吹出流通路に、当該円筒状吹出流通路の軸に直交する平面内の複数の方向から前記吹出流を導入するように、複数設けられた構成であってもよい。
この構成により、吹出流を強化することができると同時に円筒状吹出流通路内の圧力が周方向で均一になり、円板状通路における吹出流の各方向への広がり速度が均一にでき、エアカーテンを一層安定化できる。

前記第２のファンは、前記円筒状吹出流通路に、対向する２方向から前記吹出流を導入するように、２つ設けられた構成であってもよい。

前記第１のファンは、前記吸引流通路の他端部に接続された遠心ファンであり、前記第２のファンは、前記円筒状吹出流通路の他端部に接続された遠心ファンである、構成であってもよい。

前記吹出流ガイドの先端に前記吸引対象方向に向かって連続して設けられた略筒状又は略スカート状の外側延長ガイドと、前記第１の環状円板の外周から前記吸引対象方向に向かって連続して設けられた略筒状又は略スカート状の内側延長ガイドと、の少なくとも一方をさらに備えていてもよい。
この構成により、吹出流の吹き出し方向がより確実に案内されるので、吹出流の発散を防ぎ、吹出流により実現するエアカーテンを安定化して、吸引可能距離を拡大できるとともに、本吸引装置の製造精度がばらついても安定して竜巻流を形成できると考えられる。

本発明に係る吸引装置によれば、円板状通路に導入された吹出流は、旋回ガイドで旋回されながら円板状に拡げられるので、径を大きくしても旋回速度が維持された吹出流が実現できる。その結果、広範囲をカバーできる安定したエアカーテンが実現でき、その内側では安定した竜巻流による吸引が実現できる。その結果、均一に回転する吹出流により円筒型のエアカーテンが実現できるため、その内側では距離の大きい竜巻流による吸引が実現できる。この構造は製造が容易であり、吸引装置を薄型化できる。また第１のファン及び第２のファンの風量が小さくても効率的に竜巻流を生成させる事ができるので、小型で音の静かな吸引装置を実現できる。

本発明に係る吸引装置の第１の実施形態を概念的に示す縦断面図である。 図１の吸引装置のＡ－Ａ断面図である。 図１の吸引装置のＢ－Ｂ断面図である。 吹出ガイドの形状を示す縦断面図である。 図１の装置の変形例を示すＡ－Ａ断面図である。 本発明の第２の実施形態を概念的に示す縦断面図である。 本発明の第３の実施形態を概念的に示す縦断面図である。 本発明の第４の実施形態を概念的に示す縦断面図である。 本発明の吸引装置の適用例を概念的に示す縦断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明に係る吸引装置の第１の実施形態を概念的に示す縦断面図である。
この吸引装置１は、いわゆる局部排気を行う吸引装置であり、吸引流通路１０と、第１のファン２０と、円筒状吹出流通路３０と、第２のファン４０と、円板状通路５０と、旋回ガイド６０と、吹出流ガイド７０と、を含む。尚、円板状通路５０と、旋回ガイド６０と、吹出流ガイド７０とを合わせて、吹出流旋回円板通路（５０，６０，７０）と呼ぶこともある。

吸引流通路１０は、吸引対象９０方向の端部に略円形の吸引口１０ａを有し、吸引流を流す通路である。本実施形態では、吸引流通路１０は、ダクト（内管１０ｂともいう）により形成されている。

第１のファン２０は、吸引流通路１０に吸引流を発生させるもので、本実施形態では、吸引流通路１０内に配置されている。この第１のファン２０は、その羽根２０ａがモータ２０ｂ等の駆動手段によって回転されることにより吸引流を発生させる、いわゆる軸流タイプのプロペラファンである。この構成において、第１のファン２０の回転方向を、後述する吹出流の旋回方向と同方向にすると、吸引流が若干竜巻流化しやすくなるという効果がある。但し、第１のファン２０は、送風できるファンであればいずれでもよく、例えばシロッコファン等の遠心ファンでもよい。

円筒状吹出流通路３０は、吸引口１０ａを包囲する略円環状の出口３０ａを吸引対象９０方向の端部に有するとともに、他端部（３０ｃ）が閉塞し、吸引流通路１０の吸引口１０ａ近傍部分を同軸で包囲する通路である。本実施形態では、円筒状吹出流通路３０は、内管１０ｂを包囲するダクトである外管３０ｂとの間に形成され、他端部側が閉塞板３０ｃで閉塞されている。

第２のファン４０は、円筒状吹出流通路３０に吹出流を導入するもので、本実施形態では、図２に示すように、円筒状吹出流通路３０に、当該円筒状吹出流通路３０の軸３０ｅに直交する平面内の対向する２方向から吹出流を導入するように、２つ設けられている。
２つ設けることにより、円筒状吹出流通路３０内の圧力が周方向で均一になり、後述する円板状通路５０における吹出流の各方向への広がりを均一にできる。
尚、第２のファン４０の個数は１つでもよく、３以上の第２のファン４０を円筒状吹出流通路３０に対して放射状に配置してもよい。

具体的には、外管３０ｂの対向する２つの位置に導入孔３０ｄとその周囲のフード台座（図示省略）を設け、各フード台座（図示料略）にそれぞれフード４１を固定し、そのフード４１内に第２のファン４０が設けられている。
この第２のファン４０は、本実施形態では、第１のファン２０と同様にいわゆる軸流タイプのプロペラファンであり、フード４１内で羽根４０ａをモータ４０ｂ等の駆動手段によって回転させて吹出流を発生させる。但し、第２のファン４０は、送風できるファンであればいずれでもよく、例えばシロッコファン等の遠心ファンでもよい。

円板状通路５０は、図１に示すように、略円環状の出口３０ａに接続され、吹出流を円筒状吹出流通路３０の軸３０ｅ方向に直交する円板状に拡げる通路である。本実施形態では、円板状通路５０は、略円環状の出口３０ａの内周に一端部が接続された略円筒状の内側ガイド５１と、内側ガイド５１の他端部（下端部）から外側に広がる第１の環状円板５２（下側環状円板ともいう）と、略円環状の出口３０ａの外周から外側に広がるように第１の環状円板５２に平行に設けられた第２の環状円板５３（上側環状円板ともいう）とによって形成されている。第２の環状円板５３の外周に連続して吹出流ガイド７０が設けられ、第１の環状円板５２の外周との間に円環状の吹出口７１を形成しているが、吹出流ガイド７０については後述する。
これらの部材は、互いに溶接、螺子止め等により、結合されていてもよく、一体的に形成されていてもよい。また、内側ガイド５１と第１の環状円板５２との接続部等は、断面視で角部や隅部に適宜Ｒを設けて曲線的に接続する形状にしてもよい。

旋回ガイド６０は、円板状通路５０内に設けられ、円板状に広がる吹出流を旋回させるガイドである。本実施形態では、旋回ガイド６０は、直線的な板状部材で、図３に示すように複数を螺旋状に配置している。但し、旋回ガイド６０は、吹出流を旋回できるものであればよく、例えば、曲線状のものでもよく、個数も適宜変更できる。

吹出流ガイド７０は、図１に示すように、円板状通路５０の第２の環状円板５３（上側環状円板ともいう）の外周に設けられ、吸引対象９０方向に開口する円環状の吹出口７１を形成し、円板状に広がった吹出流を円環状の吹出口７１から吸引対象９０方向に吹出させる、略円筒状のガイドである。
本実施形態では、吹出流ガイド７０は、第２の環状円板（上側環状円板）５３の外周に連続して設けられ、吹出流通路の軸３０ｅを含む縦断面視で、図４に示すように、第１の環状円板（下側環状円板）５２の外周を中心とする略円弧状に形成されている。
この構成により、円板状通路５０の出口から吹出流ガイド７０で吹出方向を変える間の流路断面積が一定になるので、吹出流が層流になり、吹出流により実現するエアカーテンＡＣを安定化できると考えられる。

吹出流ガイド７０の吸引対象９０方向の先端部（下端部）の壁面の角度は、吸引対象方向に向かって開く場合を＋、閉じる場合を－とすると、±３０度の範囲内である、ことが好ましい。
図４は、吹出流ガイド７０の断面を示す図であり、（ａ）は先端部（下端部）の壁面の角度を内側に閉じる場合（角度は－）を示しており、この場合は、エアカーテンＡＣで包囲される範囲が狭くなるため、吸引対象９０が近く、かつ狭い範囲に存在する場合の吸引に適している。一方、（ｂ）は先端部（下端部）の壁面の角度を外側に開く場合（角度は＋）を示しており、この場合は、エアカーテンＡＣで包囲される範囲が広くなるため、吸引対象９０が広い範囲にある場合の吸引に適している。尚、この場合は、エアカーテンＡＣを拡げるため、第２のファン４０の出力を大きくして吹出流を強化する必要がある。

次に、前記のように構成された本実施形態の吸引装置１の動作について、図１～図３を参照して説明する。
第１のファン２０及び２つの第２のファン４０が回転駆動されると、第２のファン４０によって空気が導入孔３０ｄを通って円筒状吹出流通路３０内に導入される。このとき、空気が２つの導入孔３０ｄから導入されるので、円筒状吹出流通路３０の円周方向に略均一に行き渡り、圧力分布が平滑化される。円筒状吹出流通路３０の他端部側は、閉塞板３０ｃで閉塞されているので、この吹出流は、出口３０ａから円板状通路５０に流入する。吹出流は、円板状通路５０で、円筒状吹出流通路３０の軸方向に直交する円板状（水平の円板状）に拡げられるが、この際、円筒状吹出流通路３０内の圧力が周方向で平滑化されるので、円板状通路５０における吹出流の各方向への広がりを平滑化できる。円板状に拡がる吹出流は、円板状通路５０内に配置された旋回ガイド６０で旋回され、円板状通路５０の外周に設けられた吹出流ガイド７０により、円環状の吹出口７１から吸引対象９０方向に吹出される。この吹出流は、旋回するエアカーテンＡＣ（図１参照）を形成する。

一方、第１ファンの２０の回転により吸引流が発生し、エアカーテンＡＣの内側の空気は、内側ガイド５１と内管１０ｂを通って吸引される。このため、エアカーテンＡＣを形成した吹出流は、その風速で決まる到達点、または物理的な床面や平面で折り返し、内側ガイド５１の吸引口５１ａ側に向きを変えて、そのまま旋回しながら内側ガイド５１の吸引口５１ａに向かって上昇する。このとき、吹出流は、折り返されることによって、回転運動エネルギーが維持されたまま旋回する半径が小さくなるので、旋回が高速になり、吸引対象９０まで達する竜巻状の渦が形成される。この竜巻状の渦により、吸引対象９０（例えば、調理用レンジ台９１から発生する湯気や煙等）を効率的に吸引することができる。

吸引されたガス等の吸引対象９０は、図１に示すように、吸引流として吸引流通路１０を成す内管１０ｂの内側を通って排気される。

尚、本実施形態では、図１，３等に示すように、吹出流及び吸引流とも上面側から見て反時計方向に回転させているが、本発明はこれに限らず、時計方向に回転させるようにしてもよい。

本実施形態の吸引装置１によれば、円板状通路５０と、旋回ガイド６０と、吹出流ガイド７０とにより、吹出流旋回円板通路（５０，６０，７０）を構成したので、吹出流は、円板状通路５０内を円板状に広がりながら、複数の旋回ガイド６０により旋回されるので、大きな旋回径と旋回速度で、円環状の吹出口７１から吹き出し、エアカーテンＡＣを形成するように構成されている。
この構成により、製造が容易で、広範囲を囲い込むエアカーテンＡＣを安定的に形成でき、囲い込んだ範囲を竜巻流で効率的に吸引でき、また、風の流れをスムーズにできるため静粛性にも優れた吸引装置を実現できる。

また、本実施形態では、吸引流を発生させる第１のファン２０と、吹出流を発生させる第２のファン４０を別々に制御する構成としているので、２つのファンの出力バランスを調整することにより、吸引流と吹出流の流量を最適に設定することが可能となり、これにより、使用環境に合わせた最適な吸引を可能とすることができる。

（変形例）
図５は、本発明の第１の実施形態の吸引装置１の変形例を概念的に示す横断面図であり、図１のＡ－Ａ断面図で、図２に対応する。本変形例は、第１の実施形態の吸引装置１において、第２のファン４０を、円筒状吹出流通路３０の対向位置の代わりに、周囲３箇所に設け、かつ導入方向を円筒状吹出流通路３０の軸３０ｅに対して偏心させて、吹出流を円筒状吹出流通路３０内で旋回させるようにした形態である。
この円筒状吹出流通路３０内での旋回方向は、円板状通路５０において吹出流を旋回ガイド６０により旋回させる方向と同じに設定している。これにより、円板状通路５０における吹出流の旋回をスムーズにすることができる。これにより、第２のファン４０への負荷や発生音を低減させる効果も期待できる。
尚、本例では、第２のファン４０を円筒状吹出流通路３０の周囲３箇所に設けたが、１箇所や対向位置２箇所又は４箇所以上に設けても、導入方向を円筒状吹出流通路３０の軸３０ｅに対して偏心させれば、同様の効果が得られる。

（第２の実施形態）
図６は、本発明の第２の実施形態の吸引装置１０１を概念的に示す縦断面図である。本実施形態は、第１の実施形態の吸引装置１において、円板状通路５０の内側ガイド５１を吸引対象９０方向に向かって直線的又は曲線的に径が拡大するように形成した形態である。これにより、内側ガイド５１の内側に略円錐状又は略漏斗状の空間１０ｇを形成し、吸引対象９０がよりスムーズに吸引流通路１０に導入されるようにした。
それ以外の構成は第１の実施形態と同一なので、重複する説明は省略する。

前記のように構成された本実施形態の吸引装置１の動作は、第１の実施形態の吸引装置１の動作と基本的に同じである。
但し、この構成により、内側ガイド５１の内側に略円錐状又は略漏斗状の空間１０ｇが形成されるので、内側ガイド５１の内側に流れる吸引流がスムーズに吸引流通路１０に導入される。
特に、吸引対象９０を一気に排気したい場合、例えば、鍋料理の鍋の蓋を開けた直後に一時的に大量に発生する湯気を排気する場合等、第１のファン２０と吸引流通路１０の長さと断面積で決まる一定の排気能力に対し吸引する湯気の発生量が瞬間的にその排気量を超えるような場合でも 内側ガイド５１の内側に形成される略円錐状又は略漏斗状の空間１０ｇに一時的に蓄えてから排気するといった排気量の変動に対するバッファとして機能させることができる。

尚、第１の実施形態と同様に、内側ガイド５１と第１の環状円板５２との接続部等は、断面視で角部や隅部に適宜Ｒを設けて曲線的に接続する形状にしても良い。内側ガイド５１を吸引対象９０方向に向かって径が拡大する形状にしたことに伴い、円筒状吹出流通路３０の出口３０ａにおける外管３０ｂと第２の環状円板５３との接続部も、適宜、縦断面視で曲線状や斜めの直線状等にして流路断面積を確保するようにして良い。

（第３の実施形態）
図７は、本発明の第３の実施形態の吸引装置２０１を概念的に示す縦断面図である。本実施形態は、第１の実施形態の吸引装置１において、前記第１のファン２０及び第２のファン４０を、プロペラファンの代わりに遠心ファンとした構成である。
この吸引装置２０１は、吸引流通路１０の他端部に接続された吸引流発生室２５と、この中に設けられた第１の遠心ファン２０Ａと、吸引流発生室２５の奥側に配置されて円筒状吹出流通路３０に接続された吹出流発生室４５と、この中に設けられた第２の遠心ファン４０Ａと、を含む。

吸引流発生室２５は、吸引流通路１０の他端部側に接続され、第１の遠心ファン２０Ａを収容し、当該第１の遠心ファン２０Ａの回転により吸引流を発生させるとともに、側面に設けた排気管２６から排気するものである。
この「遠心ファン」とは、遠心力によって送風させるファンの総称で、シロッコファンも含む。
本実施形態では、第１の遠心ファン２０Ａは、回転軸が吸引流通路１０の軸１０ｃと同軸になるように配置され、モータ２０ｂにより回転駆動される。また、図７に示すように、吸引流発生室２５の外周部は、内管１０ｂの一部により略円筒状に形成され、その外側の側面に排気管２６が接続されている。また、図７に示すように、吸引流発生室２５の下端部及び上端部は、略円板状の下端板２５ａ及び上端板２５ｂで封止され、下端板２５ａには吸気口２５ｃが設けられている。尚、モータ２０ｂは、上端板２５ｂの上側に形成されるモータ室２７に配置されている。
但しこの構成に限られず、例えば、吸引流発生室２５として、ケーシング付きの市販のシロッコファン装置等の遠心ファン装置を用い、内管１０ｂの内側に配置して、排気管２６だけ内管１０ｂ及び外管３０ｂから突設させても良い。

吹出流発生室４５は、吸引流発生室２５の吸引流通路１０とは反対側に配置され、空気導入口４５ｃ及び第２の遠心ファン４０Ａを有し、この第２の遠心ファン４０Ａの回転により空気導入口４５ｃから空気を導入して、吹出流を発生させるものである。
この「遠心ファン」とは、遠心力によって送風させるファンの総称で、シロッコファンも含む。
本実施形態では、第２の遠心ファン４０Ａは、回転軸が吸引流通路１０の軸１０ｃと同軸になるように配置され、モータ４０ｂにより回転駆動される。また、吹出流発生室４５の外周部は、円筒状吹出流通路３０の外管３０ｂにより略円筒状に形成されている。また、図７に示すように、吹出流発生室４５の下端部及び上端部は、略円板状の下端板４５ａ及び上端板４５ｂで封止され、上端板４５ｂには空気導入口４５ｃが設けられている。
下端板４５ａの外周と外管３０ｂの内周との間には、円環状の隙間があり、この隙間を通して吹出流発生室４５から円筒状吹出流通路３０に吹出流を送風するようになっている。
但し、吹出流発生室４５の構成は、これに限られず、例えば、ケーシング付きの市販のシロッコファン装置等の遠心ファン装置を用い、内管１０ｂと外管３０ｂの端部に接続しても良い。

このように構成された本実施形態の吸引装置２０１の動作は、第１の吸引装置１の動作と同様である。
但し、第２の遠心ファン４０Ａの回転により発生する吹出流は、吹出流発生室４５において第２の遠心ファン４０Ａの回転方向に回転し、円筒状吹出流通路３０でも（吸引流の排気管２６が若干障害になるが）同方向に旋回しながら、出口３０ａから円板状通路５０に吹き出される。
したがって、第２の遠心ファン４０Ａの回転方向を円板状通路５０における旋回ガイド６０による回転方向と同一にすることにより、第２の遠心ファン３０Ａにより発生する吹出流の回転エネルギーを有効に利用して、旋回する吹出流を形成することができる。

（第４の実施形態）
図８は、本発明の第４の実施形態の吸引装置３０１を概念的に示す縦断面図である。本実施形態の吸引装置３０１は、第１の実施形態の吸引装置１において、吹出流ガイド７０の先端に吸引対象９０方向に向かって連続して設けられた略筒状又は略スカート状の外側延長ガイド７２と、第１の環状円板５２の外周から記吸引対象方向に向かって連続して設けられた略筒状又は略スカート状の内側延長ガイド７３と、をさらに備えた構成である。
ここで、外側延長ガイド７２と内側延長ガイド７３は、それぞれ、略筒状でもよく、吸引対象９０方向に向かって開いたスカート状又は閉じたスカート状でもよい。吸引対象９０の大きさや吸引対象９０までの距離等に応じて様々に設定できる。
尚、本実施形態では、外側延長ガイド７２は吹出流ガイド７０の両方を設けたが、どちらか一方だけ設けてもよい。
また、外側延長ガイド７２は吹出流ガイド７０と一体的に形成されていてもよく、内側延長ガイド７３も第１の環状円板５２と一体的に形成されていてもよい。また、内側延長ガイド７３と第１の環状円板５２との接続部は、断面視で角部や隅部に適宜Ｒを設けて曲線的に接続する形状にしてもよい。
それ以外の構成は第１の実施形態と同一なので、重複する説明は省略する。

このように構成された本実施形態の吸引装置３０１の動作は、第１の実施形態の吸引装置１の動作と基本的に同じである。
この構成により、吹出流の吹き出し方向がより確実に案内されるので、吹出流の発散を防ぎ、吹出流により実現するエアカーテンＡＣを安定化して、吸引可能距離を拡大できるとともに、本吸引装置の製造精度がばらついても安定して竜巻流を形成できるという効果が期待できる。

（適用例）
図９は、本発明の第１の実施形態の吸引装置１の適用例を概念的に示す図である。本例では、屋内に設置した調理用レンジ台９１から発生する湯気や煙を吸引対象９０とし、吸引装置１によって吸引した後、吸引装置１の本体から離れた地点、例えば屋外へ内管１０ｂに接続された排気用ダクト１０ｄを介して排気する。一方、吹出流は屋内から取り入れている。図１において、９２は調理用レンジ台９１の載置台、９３は建物の外壁をそれぞれ示す。

図９に示す吸引装置１は、図１の吸引装置１に比べて、吸引流を発生させる第１のファン２０を、吸引流通路１０内のより下流位置、すなわち、内管１０ｂに接続された排気用ダクト１０ｄ内に配置しているが、基本的構成は同じである。
この吸引装置１の動作は、前記したとおりである。すなわち、第１のファン２０及び第２のファン４０が回転駆動されると、第２のファン４０によって、屋内の空気が円筒状吹出流通路３０へ導入され、円板状通路５０で円板状に拡げられるとともに旋回され、円環状の吹出口７１から吸引対象９０の方向に吹き出されて、旋回するエアカーテンＡＣを形成する。

エアカーテンＡＣを形成した吹出流は、吸引対象９０（調理用レンジ台９１から発生する湯気や煙等）を囲い込んで竜巻流を形成するので、この吸引対象９０を、効率的に吸引することができる。

吸引されたガス等の吸引対象９０は、図１に示すように、吸引流として吸引流通路１０を成す内管１０ｂ及び排気用ダクト１０ｄの内側を通って、排出口１０ｅから外部に排気される。

第２、第３、第４の実施形態の吸引装置１０１，２０１，３０１も、本例の用途に同様に適用することが可能である。
尚、吸引装置１，１０１，２０１，３０１は、吸引流を発生させる第１のファン２０と、吹出流を発生させる第２のファン４０を別個に設けているので、吸引流と吹出流の流量を最適に設定することが可能で、これにより、使用環境に合わせた最適な吸引を行うことができる。
また、複数の吸引装置１，１０１，２０１，３０１を設置する場合は、第１のファン２０を１台設置し、その吸引流を複数台の吸引装置１０１，２０１，３０１で共有することもできる。

吸引装置１，１０１，２０１，３０１は、調理用レンジ台以外にも、焼き肉用テーブルコンロ等から発生する煙の排気や、局所的に発生する悪臭や粉塵などを吸引して外部へ排出する用途にも適用することができる。

なお、上記各実施形態の吸引装置１，１０１，２０１，３０１の特徴を組み合わせた吸引装置を構成してもよい。例えば、第３の実施形態の遠心ファンを用いた吸引装置２０１において、第２の実施形態のように円板状通路５０の内側ガイド５１を吸引対象９０方向に向かって直線的又は曲線的に径が拡大させてもよく、第４の実施形態のように外側延長ガイド７２や内側延長ガイド７３をさらに備えてもよい。このような吸引装置でも本発明の効果が期待できる。

１：吸引装置
１０：吸引流通路
１０ａ：吸引口
１０ｂ：内管
１０ｃ：（吸引流通路の）軸
１０ｄ：排気用ダクト
１０ｅ：排出口
１０ｇ：略円錐状又は略漏斗状の空間
２０：第１のファン
２０Ａ：第１の遠心ファン
２０ａ：羽根
２０ｂ：モータ（駆動手段）
２５：吸引流発生室
２５ａ：下端板
２５ｂ：上端板
２５ｃ：吸気口
２６：排気管
２７：モータ室
３０：円筒状吹出流通路
３０ａ：出口
３０ｂ：外管
３０ｃ：閉塞板
３０ｄ：導入孔
３０ｅ：（円筒状吹出流通路の）
４０：第２のファン
４０Ａ：第２の遠心ファン
４０ａ：羽根
４０ｂ：モータ（駆動手段）
４１：フード
４５：吹出流発生室
４５ａ：下端板
４５ｂ：上端板
４５ｃ：空気導入口
５０：円板状通路
５１：内側ガイド
５１ａ：吸引口
５２：第１の環状円板（下側環状円板）
５３：第２の環状円板（上側環状円板）
６０：旋回ガイド
７０：吹出流ガイド
７１：円環状の吹出口
７２：外側延長ガイド
７３：内側延長ガイド
９０：吸引対象
９１：調理用レンジ台
９２：載置台
９３：建物の外壁
１０１：（第２の実施形態の）吸引装置
２０１：（第３の実施形態の）吸引装置
３０１：（第４の実施形態の）吸引装置
ＡＣ：エアカーテン

Claims (8)

1. 局部排気を行うための吸引装置であって、
   略円形の吸引口を吸引対象方向の端部に有し、吸引流を流す吸引流通路と、
   前記吸引流通路に前記吸引流を発生させる第１のファンと、
   前記吸引口を包囲する略円環状の出口を前記吸引対象方向の端部に有するとともに前記吸引流通路を同軸に包囲する略円筒状に形成されて吹出流を流す円筒状吹出流通路と、
   前記円筒状吹出流通路に前記吹出流を導入する第２のファンと、
   前記略円環状の出口に固定的に接続され、前記吹出流を前記円筒状吹出流通路の軸に直交する円板状に拡げる円板状通路と、
   前記円板状通路内に固定的に設けられ、円板状に広がる前記吹出流を旋回させる旋回ガイドと、
   前記円板状通路の外周に設けられ、前記吸引対象方向に開口する円環状の吹出口を形成し、円板状に広がった前記吹出流を前記円環状の吹出口から前記吸引対象方向に吹出させる、略円筒状の吹出流ガイドと、を備えた吸引装置。
2. 前記円板状通路は、前記略円環状の出口の内周に一端部が接続された略円筒状の内側ガイドと、前記内側ガイドの他端部から外側に広がる第１の環状円板と、前記略円環状の出口の外周から外側に広がるように前記第１の環状円板に平行に設けられた第２の環状円板と、によって形成され、
   前記吹出流ガイドは、前記第２の環状円板の外周に連続して設けられ、前記第１の環状円板の外周との間に前記円環状の吹出口を形成している、請求項１に記載の吸引装置。
3. 前記吹出流ガイドは、前記円筒状吹出流通路の軸を含む縦断面視で、前記第１の環状円板の外周部を中心とする略円弧状に形成され、前記吸引対象方向の先端部の壁面の角度は、前記吸引対象方向に向かって開く場合を＋、閉じる場合を－とすると、±３０度の範囲内である、請求項２に記載の吸引装置。
4. 前記内側ガイドは、前記吸引対象方向に向かって直線的又は曲線的に径が拡大している、請求項２に記載の吸引装置。
5. 前記円筒状吹出流通路の他端部側は閉塞し、前記第２のファンは、前記円筒状吹出流通路に、当該円筒状吹出流通路の軸に直交する平面内の複数の方向から前記吹出流を導入するように、複数設けられたことを特徴とする請求項１に記載の吸引装置。
6. 前記第２のファンは、前記円筒状吹出流通路に、対向する２方向から前記吹出流を導入するように、２つ設けられたことを特徴とする請求項５に記載の吸引装置。
7. 前記第１のファンは、前記吸引流通路の他端部に接続された遠心ファンであり、前記第２のファンは、前記円筒状吹出流通路の他端部に接続された遠心ファンである、請求項１に記載の吸引装置。
8. 前記吹出流ガイドの先端に前記吸引対象方向に向かって連続して設けられた略筒状又は略スカート状の外側延長ガイドと、前記第１の環状円板の外周から前記吸引対象方向に向かって連続して設けられた略筒状又は略スカート状の内側延長ガイドと、の少なくとも一方をさらに備えた請求項３に記載の吸引装置。

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