JP2001021168A - 空調ノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】容易な構成で広範囲にわたって空気を噴出でき
る空調ノズルを提供すること。 【解決手段】デフロスタ１は、両端に空気流入口８と空
気流出口９が形成された筒状のノズル体７を有して形成
される。空気流入口８と空気流出口９との間には複数の
菱形柱状体５が綾状に配列され、各菱形柱状体５間には
網状のネットワーク通路６が形成される。空気流入口８
から送風された空気は、ネットワーク通路６を通ること
によって空気流出口９から左右方向に交互に流出され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、空気を送風する
もの、例えば、車両のデフロスタ、空気清浄器、ファン
ヒータ、ヘアドライヤ、洗浄乾燥機、ハンドドライヤ、
または一般家庭用や業務用等の空気調和機に使用される
空調ノズルに関する。ここで言う空調ノズルは、空気が
熱交換されるか否かを問うものではなく、主に空気を送
風するものに使用されるものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、空気を送風する装置については、
例えば、車両用のデフロスタや、空気清浄器またはファ
ンヒータ、さらには、車両用や家庭用または業務用で利
用されている空気調和機等が一般的に知られている。こ
れらの送風装置は外気や内気を取り入れて装置内で熱交
換した後、熱交換された空気を送風口から所定の範囲に
おいて流出するように構成されている。

【０００３】車両用のデフロスタは、フロントガラス全
面のくもり止めとして車両用のインストルメントパネル
の下部から上面に向かって立設するように配置されてい
る。通常、デフロスタは下部に形成される空気流入口と
上部に形成される空気流出口とを有して上部が幅広の扇
状に形成されている。車両用空気調和器が装着されてい
る場合では、デフロスタの空気流入口は、空気調和器か
ら接続されるダクトの一方の送風口に接続され、熱交換
された空気を空気流出口から流出してフロントガラスに
噴き出すようにノズルとして構成されていた。

【０００４】また、一般家庭あるいは業務用に普及され
ている空気調和機においては、熱交換された空気が送風
口を通って室内に流出される。この際、空気を室内の各
部に広範囲にわたって送給するために送給口に装着され
た案内羽根は一端で軸支され電動機等で揺動駆動するよ
うに構成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来に示され
る各空気送風装置は、装置内から送風される風は常に一
定方向に流出される。例えば、デフロスタの場合、空気
流入口から送風された空気は、扇状に広がるデフロスタ
内を空気流出口に向かって常に一定方向に流出されるた
め、フロントガラス全面に空気を当てるには、少なくと
も空気流出口はフロントガラスの約２／３程度の大きさ
が必要になりインストルメントパネル内で大きなスペー
スをとってしまう。従って、デフロスタを小さく形成す
るためには、空気をデフロスタの空気流出口より幅広い
範囲で噴出するように構成しなければならない。しか
し、空気を空気流出口より幅広い範囲に流出するために
は空気を方向変換するための羽根と外羽根を駆動する電
動機を備えなければならず、従来のデフロスタに羽根と
電動機を備えることは複雑な構成でコストを高くしてし
まう。

【０００６】また、空気調和機においては、送風口から
流出される空気を広範囲で攪拌するために設けられる案
内羽根と電動機の構成は複雑であるだけでなくコストを
高くする。そのために容易な構成で広範囲にわたって空
気を攪拌できる要望されていた。

【０００７】一方、流体の流れを動力を使用しないで流
出方向に対して交互に方向変換することのできる振動発
生管路体が特許第２８４１１７３号に示されている。こ
れによると、振動発生管路体は、ネットワーク管路を構
成することによって、流体を出口側において左右方向に
交互に流出させるいわゆる流体フリップフロップ現象を
発生することができる。しかし、特許第２８４１１７３
号には、その原理は示されるものの、空気を送風するた
めの具体的な技術が言及されていない。

【０００８】この発明は、上述の課題を解決するもので
あり、動力を使用することなく空気の噴出方向を周期的
に方向変換し空気を広範囲に供給できるコンパクトな空
調ノズルを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明にかかわる空調
ノズルでは、上記の課題を解決するために前述の特許第
２８４１１７３号に示される技術を応用して以下のよう
に構成するものである。即ち、空気流入口と空気流出口
とが配設され、前記空気流入口と前記空気流出口との間
に、複数の柱状体が綾状に配設されるとともに、前記柱
状体間には網状の空気流路が形成され、前記空気流入口
と前記空気流出口を除く四面に前記柱状体と前記網状の
空気流路とを覆う外ケースを有してノズル本体が形成さ
れ、前記空気流入口に送風された空気が、前記網状の空
気流路を流通して前記空気流出口から交互に方向変換可
能に流出されることを特徴とするものである。

【００１０】また、前記柱状体が略菱形状に形成されて
いることを特徴とするものであればよい。

【００１１】また好ましくは、前記柱状体の各四辺が直
線状に形成されることを特徴とするものであればよい。

【００１２】また、前記柱状体の少なくとも一辺が曲線
状に形成されることを特徴とするものであってもよい。

【００１３】さらに、前記ノズル本体が、空気調和機の
送風口に配設されることを特徴とするものであればよ
い。

【００１４】また、前記網状の空気流路が、車両用デフ
ロスタの内部に配設されることを特徴とするものでもよ
い。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。なお、以下に説明する空調ノズ
ルは、空気を送風するために構成される部品、例えば、
車両用デフロスタ、または家庭用や業務用あるいは車両
用の空気調和機の各装置等に噴出用ノズルとして装着さ
れ、その各形態を図によって説明するものである。

【００１６】図１〜３は、車両用のデフロスタ１を示す
ものであり、従来の広い空気流出口（噴出口）を有する
ものと比較してコンパクトに形成されている。デフロス
タ１は、断面コ字状の前ケース３と断面コ字状の後ケー
ス４とを有し、前ケース３と後ケース４がその対向する
周縁部を合わせ面として接合することにより上下方向に
開口する筒状の本体ケース２が形成される。

【００１７】一方、前ケース３（あるいは後ケース４で
もよい）には複数の略菱形柱状体（以下、柱状体とい
う）５が綾状に配列され、各柱状体５相互間には隙間が
形成され網状の空気流路６が形成される（以下、ネット
ワーク通路６という）。ここで柱状体５が綾状に配列し
ていることとは、図３のように、複数の柱状体５が斜め
方向に平行に整列されることを言い、ネットワーク通路
６は各柱状体間をＸ状に交差しながら形成される。

【００１８】また、略菱形とは、平面視略菱形に形成さ
れているものであり、各頂点が必ずしも点である必要は
なく、例えば、図４（ａ）に示すように、流入側頂点を
除く他の頂点が短い辺を形成するものであってもよく、
また各四辺が必ずしも図３に示すような直線である必要
はなく、例えば図４（ｂ）に示すように、外方に突起す
る曲線や、図４（ｃ）のように内方に凹状を形成する曲
線であってもよい。さらには、図４（ａ）と図４（ｂ）
とを複合したもの、例えば、流入側に外方に突起する曲
線が形成され、流出側に凹状の曲線が形成されるもので
あってもよい。

【００１９】また、柱状体５の形状は、略菱形でなくて
もよく、図５（ａ）に示すように十字型、または図５
（ｂ）に示すように丸型、あるいは図５（ｃ）に示すよ
うな扇形であってもよい。さらに、柱状体はパイプ状の
ものも含む。

【００２０】そして、ネットワーク通路６が形成された
前ケース３と後ケース４が接合されてノズル本体７が構
成され、ノズル本体７の開口する下方側には空気流入口
８が形成され、対向する上方側には空気流出口９が形成
される。空気流入口８には図示しない取付部が形成さ
れ、図示しない車両用インストルメントパネル内のダク
トに接続される。なお、ダクトと空気流入口８との間に
は空気を貯溜するためのサージタンクを配置するように
してもよい。

【００２１】空気流入口８は空気流出口９に比べて幅狭
で開口高さが広くなるように形成されるとともに、本体
ケース２は空気流入口８から空気流出口９に向かって幅
広に形成されるとともに開口高さが徐々に小さくなるよ
うに流線状に形成されている。なお、空気流入口８と空
気流出口９はその開口面積が略等しくなることが望まし
く、空気流出口９には必要に応じてその中央部に蓋を装
着することができる。また、本体ケース２は、本体ケー
ス２の空気の流動方向に対する断面積がどの位置におい
ても略等しくなるように前ケース３と後ケース４が形成
されることが望ましい。さらに、本体ケース２の空気流
出口９側においては、本体ケース２の横壁を横壁の端面
から柱状体の１列分の長さで切り欠き、空気流出口９の
正面と切り欠いた側部から空気を流出するように形成し
てもよい。

【００２２】従って、インストルメントパネルの下方の
ダクトを通る熱交換された空気は、下部に配置される空
気流入口８からネットワーク通路６を通って上部に配置
される空気流出口９側からフロントガラスに噴出され
る。

【００２３】なお、柱状体５は、上述では下ケース３ま
たは上ケース４側に形成しているが、それぞれ前ケース
３側と後ケース４側に分割して形成し、分割した柱状体
５の合わせ面で当接するように接合してもよい。また、
デフロスタ１は空気流入口８と空気流出口９が同幅の矩
形に形成されるものであってもよい。さらに、ネットワ
ーク通路６は、柱状体の高さ方向に中間壁を有して多段
に形成するようにしてもよい。

【００２４】図３に示すように、空気流入口８から流入
された空気は、各柱状体５の流入側壁５ａにあたると流
入側壁５ａの隣接されたＹ状の各空気流路に沿って分岐
されながら流出側に向かって流れる。コアンダ現象で柱
状体５の流出側壁５ｂに付着された空気は、一定流速以
上になると柱状体５の流出側壁５ｂから空気の剥離が交
互に発生してさらに流出側に向かって流れる。従って、
空気流出口９においては、空気はすべてのネットワーク
通路６の最終端からネットワーク通路６の方向に沿って
流体フリップフロップ現象つまり左右方向に交互に方向
変換しながら外方に流出される。

【００２５】なお、流体フリップフロップ現象を安定し
て発生させるためには、柱状体５は、空気の流動方向に
沿って５列に配置されることが好ましいことが実験結果
より明らかになっている。

【００２６】図６に示す空調ノズル１１は、前述のネッ
トワーク通路６を内部に形成して構成され、天井埋め込
み式の空気調和機１７の送風口１８に装着されている。
この空気調和機１７は下面側から内気をとり込んで熱交
換機１９で熱交換された空気を下面側四方の周辺部に配
置される送風口１８から送風するように構成されてい
る。空調ノズル１１は、図７に示すように、空気流入口
１２と空気流出口１３を有して形成される中空状の本体
ケース１４と、本体ケース１４内部に複数の柱状体５と
複数の空気流路を有する前述のネットワーク通路６と、
を有して構成されるノズル本体１５が、図示しない取付
部を空気流入口１２側に取り付けることによって、空気
調和機１５に装着される。なお、取付部は空気調和機１
７の送風口１８に合わせて適宜形成される。

【００２７】空調ノズル１１を空気調和機１７に装着す
る際には、空調ノズル１１の空気流入口１２を四方の送
風口１８に装着するとともに空気流出口１３を斜め下方
に位置するように傾けて配置する。従って、空気調和機
１７内で熱交換された空気は、空調ノズル１１内を通る
ことによって流体フリップフロップ現象にて空気流出口
１３から左右方向に交互に流出され室内の広範囲にわた
って噴出されることになる。

【００２８】なお、天井埋め込み式空気調和機は、上述
の内気を取り込むように構成されたものでなくても外気
を取り込むように構成されたタイプのものであってもよ
く、さらに、別に設置された空気調和機からダクトを介
して接続された送風装置として構成されたものであって
もよい。

【００２９】図８に示す空調ノズル２１は、家庭用空気
調和機２２の送風口２３に装着されるものであり、図７
に示す前述の空調ノズル１１と同様にノズル本体１５内
にネットワーク通路６が形成され、空気流入口１２を空
気調和機２２の送風口２３に取付部を介して装着し、空
気調和機２２の内部で熱交換された空気を室内に噴き出
すように構成される。この家庭用空気調和機２２は横方
向が長尺状に形成されているため、空調ノズル２１を送
風口２３の長さに合わせて１個装着してもよく、また空
調ノズルを長さ方向で２〜３分割して装着するようにし
てもよい。

【００３０】なお、空調ノズル２１は、図８のように、
空気調和機２２の内部に送風口として埋設するように装
着してもよく、また、空気調和機２２の送風口２３から
外方に突出するように装着してもい。

【００３１】図９に示す空調ノズル３１は、１ボックス
型の車両３２における後座席部に向かって送風するため
に天井部に装着される。天井部にはインストルメントパ
ネルから配管されたダクトを介して送風装置３３が装着
されている。送風装置３３の送風口に空調ノズル３１が
図示しない取付部を介して装着される。

【００３２】なお、ネットワーク通路６が形成され流体
フリップフロップ現象を発生する空調ノズルは上記に挙
げた各形態以外でも、ヘアドライヤや洗浄乾燥機または
ハンドドライヤ等空気を送風するものであればすべて装
着することができるものである。

【００３３】

【発明の効果】上記のように、請求項１の発明の空調ノ
ズルは、空気流入口と空気流出口とが配設され、前記空
気流入口と前記空気流出口との間に、複数の柱状体が綾
状に配設されるとともに、前記柱状体間には網状の空気
流路が形成され、前記空気流入口と前記空気流出口を除
く四面に前記柱状体と前記網状の空気流路とを覆う外ケ
ースを有してノズル本体が形成され、前記空気流入口に
送風された空気が、前記網状の空気流路を流通して前記
空気流出口から交互に方向変換可能に流出される。その
ため、空気流出口より広い範囲にわたって周期的に空気
が流出されることにより、前記ノズル本体自体の大きさ
をコンパクトに構成できるとともに、この空調ノズルを
装着する装置においては、空気を拡散するための動力を
必要としない構成で製作できるという効果を発揮するこ
とができる。

【００３４】請求項２の発明の空調ノズルは、前記柱状
体が略菱形状に形成されている。そのため、前記空気流
出口から流出される空気は、流体フリップフロップ現象
を安定して発生させることができ、請求項１と同様の効
果を発揮する。

【００３５】請求項３または４の発明の空調ノズルは、
前記柱状体の四辺が直線であっても曲線であっても、空
気流出口から通る空気は流体フリップフロップ現象を発
生させ、請求項２と同様の効果を発揮することができ
る。

【００３６】請求項５の発明の空調ノズルは、前記ノズ
ル本体が、空気調和機の送風口に配設されるため、空気
調和機において流体フリップフロップ現象を発生させる
ことができ、前記空気調和機から送風される空気は室内
に広範囲にわたって噴出される。従って、前記空気調和
機内での空気を拡散するための動力装置を除くことがで
きる。

【００３７】請求項６の発明の空調ノズルは、前記網状
の空気流路が、車両用デフロスタの内部に配設されてい
る。そのため前述と同様、デフロスタにおいて流体フリ
ップフロップ現象を発生させることができ、前記デフロ
スタの空気流出口から流出される空気は、空気流出口よ
り広い範囲でフロントガラスに当てることができ、デフ
ロスタ自体を従来のような扇状に広げることなくコンパ
クトに形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一形態によるデフロスタの分解斜視図

【図２】図１におけるII−II断面図

【図３】図１におけるネットワーク通路を示す図

【図４】菱形柱状体の別の形態を示す平面図

【図５】菱形以外の別の形態の柱状体を示す平面図

【図６】空調ノズルを天井埋め込み式空気調和機に装着
した形態を示す図

【図７】図５における空調ノズルを示す図

【図８】空調ノズルを家庭用空気調和機に装着した形態
を示す図

【図９】空調ノズルを１ボックス型車両の空気調和機に
装着した形態を示す図

【符号の説明】

１、１１、２１、３１…空調ノズル ５…菱形柱状体 ６…ネットワーク通路 ７、１５…ノズル本体 ８、１２…空気流入口 ９、１３…空気流出口 １７、２２…空気調和機 １８、２３…送風口

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気流入口と空気流出口とが配設され、 前記空気流入口と前記空気流出口との間に、複数の柱状
   体が綾状に配設されるとともに、前記柱状体間には網状
   の空気流路が形成され、 前記空気流入口と前記空気流出口を除く四面に前記柱状
   体と前記網状の空気流路とを覆う外ケースを有してノズ
   ル本体が形成され、 前記空気流入口に送風された空気が、前記網状の空気流
   路を流通して前記空気流出口から交互に方向変換可能に
   流出されることを特徴とする空調ノズル。
2. 【請求項２】 前記柱状体が略菱状に形成されているこ
   とを特徴とする請求項１記載の空調ノズル。
3. 【請求項３】 前記柱状体の各四辺が直線状に形成され
   ることを特徴とする請求項２記載の空調ノズル。
4. 【請求項４】 前記柱状体の少なくとも一辺が曲線状に
   形成されることを特徴とする請求項２記載の空調ノズ
   ル。
5. 【請求項５】 前記ノズル本体が、空気調和機の送風口
   に配設されることを特徴とする請求項１記載の空調ノズ
   ル。
6. 【請求項６】 前記網状の空気流路が、車両用デフロス
   タの内部に配設されることを特徴とする請求項１記載の
   空調ノズル。