JP5974288B2

JP5974288B2 - レンジフード

Info

Publication number: JP5974288B2
Application number: JP2012186200A
Authority: JP
Inventors: 長田　篤; 篤長田; 真理子木村
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2012-08-27
Filing date: 2012-08-27
Publication date: 2016-08-23
Anticipated expiration: 2032-08-27
Also published as: JP2014043991A

Description

本発明は、レンジフードの風路に付設してレンジフード運転時に発生する騒音を消音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。

近年、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求められている。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という方法が挙げられる。

従来、この種の能動消音装置として、フード部内に風路から隔たれた空間を別途設け、その内部に能動消音装置を構成するマイクロホンやスピーカを配置した構造のものが知られている（例えば特許文献１参照）。

また、能動消音機として、風路内の気流の影響を緩和するために低速気流範囲に空間を設けてマイクロホンを設置したものが知られている（例えば特許文献２参照）。

以下、その能動消音器について図６、図７を参照しながら説明する。

従来、ダクト用能動型消音器としては、図６の縦断面図に示すように、薄板鋼板製の角型ダクト１０１の内部に上流側から適宜間隔をそれぞれ設けて順次付設された内部原音のリファレンスマイク１１１，消音用スピーカ１１２，エラーマイク１１３と、それらとそれぞれ接続された演算制御器１０２とから構成されるものが知られている。

この種の装置において、角型ダクト１０１内を気流１０３とともに伝搬する発生音は、リファレンスマイク１１１で周波数等が検出され、演算制御器１０２で上記原音と逆位相の信号が作成され、それが消音用スピーカ１１２から角型ダクト１０１内に放出され上記原音をキャンセル消音し、エラーマイク１１３が内部音をモニターし、演算制御器１０２でエラーマイク１１３の出力が零になるように消音用スピーカ１１２を自動的に調整しており、リファレンスマイク１１１，エラーマイク１１３を図７に示すように、それぞれ角型ダクト１０１の隅部低速気流範囲内にマイクロホン用区画１０４を設けて配設している。

これにより、リファレンスマイク１１１，エラーマイク１１３をそれぞれダクトの隅部低速気流範囲内のマイクロホン用区画１０４に連通口１０５を介して配設したので、上記ダクト内の気流が発生する局部的な乱れに基づく騒音を拾うことがないとともに、上記気流を伝播する騒音原音を十分拾うことができ、消音器のフィードバック機能が向上する。

また、能動消音機として、風路内の排気ガスなどを含んだ気流の影響を緩和するためにマイクロホン上流に障害物を設けて流速を遅くしたものが知られている（例えば特許文献３参照）。

以下、その能動消音器について図８を参照しながら説明する。なお、図６及び図７において、図８に示す構成要素と同じ又は同様の構成要素は同一の参照符号によって指示している。

図８において、排気ダクト２０１の適宜の個所の壁面に貫通穴（細孔）を形成し、その貫通穴に音検出部２０２を排気ダクト２０１内の排気ガスが漏れないように取り付ける。音検出部２０２は、排気ダクト２０１内の音を伝達することができるよう、一端から他端まで連なる空洞が形成された管で構成され、音検出部２０２の他端にリファレンスマイク１１１が取り付けられる。音検出部２０２に関して上流側、即ち、騒音源２０３側に壁２０４が設置される。

これにより、音検出部２０２が排気ダクト２０１と連通する位置で局所的に排気ガスの流速を低減する作用を奏する。したがって、排気ダクト２０１内で排気ガスの流速が大きくても、音検出部２０２が排気ダクト２０１と連通する位置では局所的に排気ガスの流速が遅くなるので、検出部近傍で気流による圧力変動を抑えて騒音源２０３の音を精度良く検出できるので、消音効果の低下が起こることがなくなる。

特開２００５−３３７５８４号公報実開平５−１１１９８号公報特開２０００−１２０４２３号公報

しかしながら上記従来の特許文献１に記載の装置では、換気用ファンから発生する騒音が伝播する風路内にマイクロホンやスピーカを設置していないため、十分な消音効果を得ることが困難であり、単純に風路内に設置しただけでは、レンジフードの構成における風路内の調理時に発生する高温高湿の油煙を含んだ気流の影響により、マイクロホンやスピーカの劣化が起こり易く時間とともに消音効果が低下するという課題があった。

また、特許文献の２、３に記載の装置では、マイクロホンとスピーカを騒音が伝播する風路内に設置されており、高温高湿の油煙を含んだ気流の影響を避けているものの、長期使用においては、油付着により連通口が閉塞したり、音検出部を油が覆ってしまったりし、経時的に消音効果が低下するという課題があった。

そこで本発明は、上記課題を解決するものであり、経時的な消音効果の低下および気流による消音効果の低下を抑制する能動消音装置を備えたレンジフードを提供することを目的とする。

そして、本発明は上記目的を達成するために、加熱調理器の上方に設置され、屋外に連通した吐出口と、調理時に発生する油煙を含んだ空気を吸い込む吸込口とを有するフードと、フード内の吐出口と吸込口とを結ぶ風路内の空気を屋外に排気する換気用ファンとモータと、マイクロホン（マイク）とスピーカから構成される能動消音装置を備えたレンジフードにおいて、マイクロホンを設置するための風路に接続された側空間と、側空間と風路を仕切るための風路側から取外し可能な側空間カバーを備え、側空間カバーを貫通する細孔と、側空間カバーを取り外すための把手としての凸部を風路側の吸込み口側に設けたものであり、これによって所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、調理時に発生する高温高湿の油煙を含むレンジフード内に能動消音装置を設置しても、メンテを容易にする構成とすることで消音効果の劣化を抑え、かつ気流による消音効果の低下を抑制することができる。

本発明の実施の形態１のレンジフードの側断面を示す構成図同レンジフードのマイク近傍の側断面図同レンジフードのマイク近傍の概要斜視図本発明の実施の形態２のレンジフードのマイク近傍の拡大図同レンジフードのマイク近傍の概要斜視図従来の能動消音装置を示す断面図従来の能動消音装置のマイク近傍の側断面図従来の能動消音装置のマイク近傍の断面図

本発明の請求項１記載のレンジフードは、加熱調理器の上方に設置され、屋外に連通した吐出口と、調理時に発生する油煙を含んだ空気を吸い込む吸込口とを有するフードと、フード内の吐出口と吸込口とを結ぶ風路内の空気を屋外に排気する換気用ファンとモータと、マイクロホン（マイク）とスピーカから構成される能動消音装置を備えたレンジフードにおいて、マイクロホンを設置するための風路に接続された側空間と、側空間と風路を仕切るための風路側から取外し可能な側空間カバーを備え、側空間カバーを貫通する細孔と、側空間カバーを取り外すための把手としての凸部を風路側の吸込み口側に設けたことを特徴とするレンジフードである。

これにより、側空間内にマイクロホンを備えているので高温高湿の油煙を含んだ気流の影響を避けることができ、側空間カバーを取り外し可能としたので音の経路となる細孔を定期的に洗浄することで細孔が閉塞することを防いで消音効果の劣化を抑え、さらに、マイクロホンの上流側に凸部が存在することになり、気流の流妨げて流速が遅くなるので、マイクロホン近傍での気流による圧力変動を抑えて騒音減の音を精度良く検出できるので、消音効果の低下を抑制できる。

また、請求項２より、気流方向からの把手の投影形状がマイクロホンの幅を覆うことによりマイクロホン全域で気流を遅くすることが出来るので、消音効果の低下防止効果を向上することが出来る。

また、請求項３より、側空間カバーはネジで風路に固定され、把手が前記ネジの頭であるものであり、換気用ファンとモータの微妙な振動が側空間カバーに伝わることによる側空間カバーの振動を防いで騒音減以外の音の発生を無くすことで、消音効果の低下を起こりにくくすると同時に、ネジの頭がマイクロホン上流の凸部となり、気流を妨げて流速が遅くなるので、気流による圧力変動を抑えて騒音減の音を精度良く検出できるので、消音効果の低下が起こることがなくなる。

また、請求項４より、把手の先端部が、側空間カバーと把手の接合部に対し吸込み口側に傾いているものであり、下方から上方へ気流が流れるレンジフードにおいて下方に傾くこととなり、風路壁面に付着して油滴や水滴が流れてきた場合でも把手先端の風路側に沿うので、油滴や水滴が把手の付け根で引っ掛かり側空間内に進入してマイクロホンを覆うことを防いで長期使用時でも能動消音機として能力を維持することが出来る。

また、請求項５より、側空間カバーの表面が親水性の材質で形成されているものであり、側空間カバーの洗浄時に、油が水洗いでも容易に除去できるので、お手入れ性を増すことができる。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態について、図１、図２、図３を参照しながら説明する。

図１のレンジフード側断面図に示すように、本実施の形態のレンジフード１は、屋外に連通した吐出口２と、調理時に発生する油煙を含んだ空気を吸い込む吸込口３とを有するフード４と、吐出口２と吸込口３とを結ぶフード４内の風路６内に空気を屋外に排気する換気用ファン７と、換気用ファン７を駆動するモータ８と、風路６内の吸込口３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５と、吸込口３近傍のフィルタ５より上流側に設置して風が流れやすくするための整流板９を備えたものである。

そして、レンジフード１に付設する能動消音装置１３は、風路６内を伝播する騒音を検出するリファレンスマイク１０と、リファレンスマイク１０によって検出された騒音とは逆位相の音を風路６内に放出するスピーカ１１と、スピーカ１１から風路６内に放出された音によって減衰した騒音を検出するエラーマイク１２とこれらを接続してコントロールする演算制御器（図示せず）から構成されている。

ここで、リファレンスマイク１０とエラーマイク１２の近傍Ａ部の拡大側断面図である図２に示すように、風路６に接続する側空間１４内部にマイク１５（リファレンスマイク１０もしくはエラーマイク１２を指す）を備え、側空間１４と風路６を仕切るための側空間カバー１６を上下の溝１７にはめ込む事で風路６側から係止出来る構成となっており、側空間カバー１６はマイク１５よりも小さな複数の細孔１８と、側空間カバー１６を取り外すための把手としての凸部１９を風路側の細孔１８の吸込口３側の下方に設けて先端が下方に傾いた構成となっている。

さらに、側空間カバー１６を取り外した概要斜視図である図３に示すように、気流方向２１からの凸部の投影形状の幅２２がマイクの幅２３を覆う形状となっている。

また、側空間カバー１６は、表面に親水性塗料が塗布されたものとなっている。

上記構成により、吸込口３から吸い込まれた空気は風路６内を、フィルタ５、換気用ファン７の順で通過した後、吐出口２からフード外へと排気され、能動消音装置１３を備えているために、送風に伴うファン騒音は低減されて居室につながる吸込口３から放射されることとなる。

吸込口３からの空気は高温高湿の油煙を含んだ気流となり、大部分はフィルタ５で捕集されるが、油煙などの微量な一部はフィルタ５を通過し風路６内に進入する。ここでマイク１５（リファレンスマイク１０とエラーマイク１２）は側空間カバー１６で覆われているので、マイク１５に油煙が付着してファン騒音の検出精度を低下させることを防ぎ、かつ長期使用時に油煙が風路６内部に積層して細孔１８を塞いだ場合でも、側空間カバー１６を取り外して洗浄することで、ファン騒音の検出精度を回復することが可能となる。

また、側空間カバー１６に取り付けられた凸部１９により、側空間カバー１６の取り外しを容易にすると共に、マイク１５の気流の上流側に凸部１９を備えているので、風の流れを妨げてマイク近傍空間２０の流速は凸部１９の下流で遅くなり、マイクロホン近傍で速く乱れた気流による圧力変動を抑えて騒音減の音を精度良く検出できるので、消音効果の低下を抑制できる。

さらに、気流方向２１からの凸部の投影形状の幅２２がマイクの幅２３を覆う形状となっているので、マイク全体の上流側を覆うことによりマイク表面の全域で気流を遅くすることが出来るので、消音効果の低下抑制効果を向上することが出来る。

また、壁面に付着した油煙は、長期使用により油滴となって風路内壁面２４を伝って流れ落ちる可能性もあるが、凸部１９の先端を下方に傾いた構成としているので、屈折部２５に溜まり、さらに細孔１８から側空間１４に侵入してきてマイク１５を覆うことが無いよう、凸部１９の先端のマイク１５から遠ざかる矢印方向へ油滴が流れていくようになっている。

なお、流れた油滴は、フィルタ５もしくは整流板９で受けられるようにするか、側空間カバー１６の下方に油受け（図示せず）を設けることで、回収が容易になる。

また、油煙が付着した側空間カバー１６の洗浄時においては、表面に親水性塗料を塗布しているので、水洗いにより水が表面と油の間に入り込むことで油が側空間カバー１６から容易に除去でき、お手入れ性を増すことが出来る。

なお、レンジフードの換気用ファン７の騒音をセンシングするために適したマイクとして、リファレンスマイク１０と、エラーマイク１２の幅は１０ｍｍ以内のもので十分となるため、この場合の把手としての凸部１９の幅はマイクの幅２３より大きく風路６の気流を阻害しない程度の１０〜３０ｍｍ程度であり、把手の長さは手でつまみ易く、風路６の気流を阻害しない程度の１０〜３０ｍｍ程度のものが望ましい。

また、消音精度を高めるべくフィードバック制御としてスピーカ１１により消音した効果を確認・修正するためのエラーマイク１２を使用しているが、騒音源の特性が予め決まっているような音源においては、リファレンスマイク１０によりスピーカ１１から発生する音の位相のタイミングを合わせるだけの制御とでき、この場合はエラーマイク１２を使用しなくてもよい。

（実施の形態２）
実施の形態２において、実施の形態１と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

図１における実施の形態２のリファレンスマイク１０とエラーマイク１２の近傍Ａ部の拡大側断面図を図４に、側空間カバー２６を取り外した概要斜視図を図５に示す。

実施の形態１との違いは、側空間カバー２６を取り外すための把手がネジの頭２７となっており、側空間カバー２６がネジ部２８をネジ穴２９に挿入することで風路内壁面２４に固定されている点である。

上記構成により、換気用ファン７とモータ８が回転しているために微妙な振動が発生する可能性があるが、ネジにより側空間カバー２６を固定しているので、振動が伝播することによる側空間カバーの振動を防いで騒音減以外の音の発生を無くすので、消音効果の低下を起こりにくくする。また同時にネジの頭２７がマイク１５の気流の上流にあることで、風の流れを妨げてマイク近傍空間２０に示すネジの頭２７の下流で流速が遅くなるので、マイク１５の近傍で速く乱れた気流による圧力変動を抑えて騒音減の音を精度良く検出できるので、消音効果の低下を抑制できる。

なお、レンジフードの換気用ファン７の騒音をセンシングするために適したマイクとして、リファレンスマイク１０と、エラーマイク１２の幅は１０ｍｍ以内のもので十分となるため、この場合のネジの頭２７の直径はマイクの幅２３より大きく風路６の気流を阻害しない程度の１０〜３０ｍｍ程度であり、ネジの頭２７の高さは手でつまみ易く、風路６の気流を阻害しない程度の１０〜３０ｍｍ程度のものが望ましい。

本発明にかかるレンジフード用能動消音装置は、十分な消音効果を得るとともに、性能劣化の要因となる熱・水分・油からマイクロホンやスピーカを守り、長期使用可能であることから、高温・高湿環境下における換気装置や、油煙を含む環境下における換気装置に搭載する消音装置として有用である。

１レンジフード
２吐出口
３吸込口
４フード
５フィルタ
６風路
７換気用ファン
８モータ
９整流板
１０リファレンスマイク
１１スピーカ
１２エラーマイク
１３能動消音装置
１４側空間
１５マイク
１６側空間カバー
１７溝
１８細孔
１９凸部
２０マイク近傍空間
２１気流方向
２２凸部の投影形状の幅
２３マイクの幅
２４風路内壁面
２５屈折部
２６側空間カバー
２７ネジの頭
２８ネジ部
２９ネジ穴
１０１角型ダクト
１０２演算制御器
１０３気流
１０４マイクロホン用区画
１０５連通口
１１１リファレンスマイク
１１２消音用スピーカ
１１３エラーマイク
２０１排気ダクト
２０２音検出部
２０３騒音源
２０４壁

Claims

加熱調理器の上方に設置され、屋外に連通した吐出口と、調理時に発生する油煙を含んだ空気を吸い込む吸込口とを有するフードと、
前記フード内の前記吐出口と前記吸込口とを結ぶ風路内の空気を屋外に排気する換気用ファンとモータと、
マイクロホン（マイク）とスピーカから構成される能動消音装置を備えたレンジフードにおいて、
前記マイクロホンを設置するための前記風路に接続された側空間と、
前記側空間と前記風路を仕切るための風路側から取外し可能な側空間カバーを備え、
前記側空間カバーを貫通する細孔と、前記側空間カバーを取り外すための把手としての凸部を前記風路側の前記吸込み口側に設けたことを特徴とするレンジフード。
気流方向からの把手の投影形状がマイクロホンの幅を覆う形状となることを特徴とする請求項１に記載のレンジフード。
側空間カバーはネジで風路に固定され、把手が前記ネジの頭であることを特徴とする請求項１または２に記載のレンジフード。
把手の先端部が、側空間カバーと把手の接合部に対し吸込み口側に傾いていることを特徴とする請求項１または２に記載のレンジフード。
側空間カバーの表面が親水性の材質で形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のレンジフード。