JP2005127532A - 吹出口装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 柱状体に吹出口を組込むことで、空気調和対象空間における人の活動域近傍に違和感なく配設可能として空気調和設備の大規模化を防げると共に、気流の吹出しを間欠的に行うことで、気流の十分な到達距離確保とドラフト抑制を両立でき、人の活動域に対し適切に空気調和が行える吹出口装置を提供する。
【解決手段】 空気調和対象空間内に突出する吹出口本体１１の内部に吹出方向切換手段１３を配設すると共に、吹出口本体１１の周側部に開口部１１ａを複数配置し、吹出方向切換手段１３を回動させて吹出口本体１１内部と開口部１１ａとの連通状態を周期的に変化させ、空気調和用気体の気流を吹出す開口部１１ａを次々と切換えることから、各吹出方向について気流の吹出を所定周期で間欠的に行え、人々の活動域に対し広範囲に空気調和用気体の気流を到達させられる一方、間欠吹出しで活動域に対しドラフト感を与えずに効率的な空気調和が行える。
【選択図】 図２

Description

本発明は、空気調和の対象となる空間に面する床面から突出させて配設され、前記空気調和対象空間への空気調和用気体の吹出を複数方向への間欠吹出として、前記気体を空気調和対象空間内各部に適切に到達させられる吹出口装置に関する。

空気調和の対象となる室内空間に配設され、ダクトを通じて供給される調和空気を吹出す吹出口装置においては、従来、前記室内空間の天井が高い場合には、調和空気の到達距離を重視したノズル型が、それ以外の場合には、調和空気の水平方向拡散性を重視した多層コーン型やパン型の吹出口装置が、それぞれ一般的に用いられていた。このような型の吹出口装置は、通常、天井に配設され、調和空気を上側から空間各部に到達させるよう設定されている。また、床に配設される床吹出口装置も、前記各タイプと共に従来から使用されている。

さらに、こうした吹出口以外に、大きな室内空間に対応させた従来の吹出口装置として、特開平１１−２３０６１１号公報に記載される例がある。
特開平１１−２３０６１１号公報

従来の吹出口装置は以上のように構成されており、空港や駅、バスターミナル等のロビーのような大きな空間領域を空気調和対象の空間とする場合、床面に近い人々の活動域まで均等に空気調和を行うには、天井に配設する多層コーン型やパン型、ノズル型等の吹出口ではロスが大きく、調和空気を空間の隅々まで行渡らせるために天井面に吹出口を狭い間隔で多数配設する必要があり、このために各吹出口に通じるダクト等の付帯設備も多くなり、空間の大きい分ダクト設備が大規模なものとなって、設置にかかるコストも大きくなるという問題がある。

また、暖房の場合に上昇する性質を有する暖気を適切に下方の活動域に到達させるなど、十分に空気調和を行うためには、吹出口から大風量の気流を吹出す必要があり、その結果、活動域における特定の箇所で気流が常時勢いよく吹付けてドラフトとして感じる状況となってしまうという課題を有した。

一方、床吹出口については、人々の活動域に近い分、暖房については効率よく空気調和を行えるが、逆に冷房の場合に床面付近への滞留が生じ、これを無くそうとして風量を増加させると、気流をドラフトとして感じる状況になるという課題を有した。

これら従来の吹出口に対し、前記特許文献１の公報で開示される吹出口装置は、活動域に近い位置から吹出すことで効率よく空気調和が行えるが、吹出方向と到達距離が限られ、前記のような大空間を空気調和対象とする場合、空間内における活動域にも多数分散配置する必要があるため、実際に空間内に配置した状態では、床から突出した多数の装置が人目に付いて空間デザインとの調和が難しくなるという課題を有した。

ところで、吹出口装置からの吹出状態に関して、吹出気流は同じ吹出状態の連続とはせず、気流に強弱を付けたり、所定の間隔を挟んで間欠的に吹出させたりする方が、吹出気流をドラフトとして感じにくく、自然の風に近い心地よい感覚を与えられることが、近年明らかになっている。活動域でドラフトを感じにくくする点では、長い間隔での間欠吹出しとするのがより望ましいが、前記従来のいずれの吹出口も連続的な吹出しを前提としたものであり、気流を間欠的に吹出すことはそのままでは構造上困難であり、その機能を付加しようとすると複雑な制御及び開閉機構を必要として、導入及び運用・保守において著しくコスト高になるという課題を有していた。

本発明は前記課題を解消するためになされたもので、吹出口として意識されない大きさの柱状体に吹出口を組込むことで、空気調和対象空間における人の活動域近傍に違和感なく配設可能として空気調和設備の大規模化を防げると共に、気流の吹出方向を所定周期で切換えて各方向への吹出しを間欠的に行うことで、気流の十分な到達距離確保とドラフト抑制を両立でき、空気調和対象空間における人々の活動域に対し適切に空気調和が行える吹出口装置を提供することを目的とする。

本発明に係る吹出口装置は、一端部から空気調和用の気体が供給される所定長さの中空略柱状体で形成され、当該略柱状体の他端部が閉塞されると共に前記他端部近傍の周側面に内部の開口領域に連通する開口部を複数形成されてなり、前記他端部を先端側として空気調和の対象空間内に床面から上方へ突出させて配設される吹出口本体と、前記吹出口本体内部の開口領域上部を前記各開口部毎に複数区分し、区分した各領域に進入した空気調和用気体を対応する開口部に案内する気流案内部と、当該気流案内部で区分された領域のうち少なくとも一つをより下方の開口領域に対し閉塞可能な大きさとされる一又は複数の閉塞部分を有して気流案内部の下側の前記開口領域に回転可能に配設され、所定回転速度で回転しつつ前記閉塞部分を転回移動させて前記気流案内部で区分された各領域とより下方の開口領域との連通状態と非連通状態とを所定周期で切換える吹出方向切換手段とを備えるものである。

このように本発明においては、空気調和対象空間内に突出する吹出口本体の内部に吹出方向切換手段を配設すると共に、吹出口本体の周側部に開口部を複数配置し、吹出方向切換手段を回動させて吹出口本体内部と開口部との連通状態を周期的に変化させ、空気調和用気体の気流を吹出す開口部を複数のうちいずれかに限定しつつ、この気流を吹出す開口部を次々と切換えることにより、各開口部正面の各吹出方向について気流の吹出を所定周期で間欠的に行え、空間における人々の活動域に対し広範囲に空気調和用気体の気流を到達させられる一方、間欠吹出しで気流をドラフトとして感じにくくすることができ、空気調和対象空間の活動域に対しドラフト感を与えずに効率的な空気調和が行える。また、吹出口本体が単純な柱状の外観を呈し、吹出口としての機械的な印象を与えにくく、空気調和対象空間の柱同様に空間デザインの一部に溶け込ませて違和感を与えずに活動域に配置できる。

また、本発明に係る吹出口装置は必要に応じて、前記吹出方向切換手段が、前記吹出口本体一端部側から他端部側へ向かって吹出方向切換手段における閉塞部分以外の開放部分を通過しようとする空気調和用気体の風圧を受けて回転軸周りの回転力を発生させる羽根部を一又は複数備えてなり、空気調和用気体の風力により回転する回転体であるものである。

このように本発明においては、吹出方向切換手段に空気調和用気体の風圧を受けて回転力を発生する羽根部を配設し、吹出方向切換手段内に進入した空気調和用気体の気流から羽根部で回転力を得、吹出方向切換手段を所定回転速度で回動させ、空気調和用気体を吹出す開口部を順次切換えていくことにより、開口部からの気流吹出間隔を適宜与えつつ空間における人々の活動域に空気調和用気体の気流を適切に到達させられ、ドラフトとして感じさせることなく効率よく空気調和が行える上、吹出方向の切換に外部から動力を導入する必要がなく、低コストで運用できると共に、機構としての信頼性が高く保守性に優れる。

また、本発明に係る吹出口装置は必要に応じて、前記吹出方向切換手段の羽根部が、当該羽根部の少なくとも一部表面における空気調和用気体の吹出方向切換手段進入方向に対する傾斜角度を変更可能とされ、前記表面の傾斜状態を変えて回転力の発生度合を変化させ、吹出方向切換手段の回転速度を調整するものである。

このように本発明においては、吹出方向切換手段における一部表面の傾斜を変更可能とし、この一部表面の傾斜角度を適宜調整変化させ、羽根部に沿って流れる気流から受ける圧力の状態を調節し、吹出方向切換手段の回転力を変化させて吹出方向切換手段の回動速度を調整できることにより、開口部を介して吹出す気流の切替え周期を変更できることとなり、空気調和用気体の風量など供給状態によらず、用途や空気調和対象空間の状況に応じて活動域に対し最適な吹出周期に確実に設定できると共に、装置が複数箇所に設置された場合にそれぞれの箇所で供給風量が異なっても、調整によりいずれも同じ周期で吹出させることができ、同じ空間に対して統制の取れた空気調和が容易に行える。

また、本発明に係る吹出口装置は必要に応じて、前記吹出方向切換手段の羽根部が、当該羽根部の回転方向側の面を空気調和用気体の吹出方向切換手段進入方向に対する傾斜角度を変更可能な可動羽根面とされると共に、回転方向と逆側の面を傾斜状態の固定された固定羽根面とされてなり、前記羽根部における前記可動羽根面と固定羽根面に挟まれた領域が前記閉塞部分となるものである。

このように本発明においては、吹出方向切換手段の羽根部における回転方向と逆側に位置して回転に際し気流から正圧を受ける側を固定羽根面とする一方、回転方向に位置する面を可動羽根面とし、傾斜角度の調整で可動羽根面における空気調和用気体の気流から受ける圧力を負圧から正圧まで適宜変化させて吹出方向切換手段全体の回転力を変化させることにより、傾斜のみの調整で容易に開口部からの吹出周期を変化させて様々な状況に対応させられると共に、固定面側で回転力を確保しつつ、可動面側でこの回転力に増減する形で全体の回転力を調整できることとなり、微妙な調整が行いやすい。

また、本発明に係る吹出口装置は必要に応じて、前記吹出方向切換手段が、略同径の少なくとも二つの略環状体を中心軸方向に所定間隔離して平行に連結一体化させて形成され、前記羽根部を支持する回転枠を備え、当該回転枠一端部を下側とし且つ回転枠の中心軸を回転中心として前記開口領域に回転自在に配設され、前記羽根部が、前記回転枠の一端部から他端部にかけて所定傾斜状態で回転枠内に配設される一又は複数の固定羽根板と、前記回転枠の一端部で前記固定羽根板の一端辺と所定間隔をおいて一端辺が配置されると共に当該一端辺を中心に所定角度範囲傾動可能に配設される略平板状の可動羽根板と、前記固定羽根板の一端辺と前記可動羽根板の一端辺との間を閉塞する羽根前縁部とを備えるものである。

このように本発明においては、吹出方向切換手段として回動枠、固定羽根板、可動羽根板、及び羽根前縁部を配設し、羽根部をなす可動羽根板の傾斜角度を変化させて、各羽根部に沿って流れる気流からの圧力を調整し、吹出方向切換手段の回転力を変化させて、吹出方向切換手段の回動速度に応じた開口部からの気流吹出周期を調整可能とすることにより、可動羽根板の傾斜のみの調整で空気調和用気体の供給状態によらない活動域への最適な到達状態及び吹出周期の設定が行え、様々な状況に対応した空気調和を容易に行えると共に、吹出方向切換手段を簡略ながら適切に回転速度を変化させられる構造とすることができ、調整作業性を高めつつ低コスト化が図れる。

また、本発明に係る吹出口装置は必要に応じて、前記吹出方向切換手段が、前記羽根前縁部側方における前記回転枠外周の固定羽根板と可動羽根板との間を閉塞する外周閉塞部とを備えるものである。

このように本発明においては、吹出方向切換手段の外周部分における固定羽根板と可動羽根板との間を閉塞する外周閉塞部を配設し、羽根板間への気流の出入りを制限することにより、吹出方向切換手段に進入しようとする空気調和用気体の気流が側方から羽根板に挟まれた閉塞部分に進むことがなく、確実に開放部分を通じて気流案内部側へ向うこととなり、空気調和用気体の気流からの風圧を確実に各羽根板で受けて回転力に変換でき、効率よく吹出方向切換手段を回転させて損失を抑えられる。

また、本発明に係る吹出口装置は必要に応じて、前記吹出口本体が、前記吹出方向切換手段の外周に近接して前記吹出方向切換手段の回転を許容する所定内径とされて吹出方向切換手段の側方から下方にかけて配設される略円筒状の内部ダクトを有するものである。

このように本発明においては、吹出口本体内部における吹出方向切換手段の外側から下方に略円筒状の内部ダクトを配設し、供給される空気調和用気体を吹出方向切換手段の下側のみに導くことにより、空気調和用気体の気流を無理なく吹出方向切換手段に進入させられ、気流が吹出方向切換手段の外周に流れて回転に対する抵抗となることもなく、効率よく吹出方向切換手段を回転させつつ吹出方向切換手段を速やかに通過させられ、気流の勢いを弱めることなく開口部に到達させて活動域へ向けて吹出せる。

また、本発明に係る吹出口装置は必要に応じて、前記吹出方向切換手段の回転速度を毎分２ないし４回転とするものである。
このように本発明においては、吹出方向切換手段の回転速度が毎分２〜４回転とごく遅い回転数とされ、これに伴う所定周期で各開口部から空気調和用気体の気流が吹出されることにより、各開口部から間欠的に吹出される気流に、自然の風の不規則性に基づく吹付け間隔のゆらぎを平均化したものと同等の吹出周期を与えられ、同じ開口部からの気流を活動域の人が繰返し受けても自然の風と同じように感じることとなり、到達距離を重視した空気調和を行っても活動域でドラフトを感じることがなく、広範囲に吹出気流を到達させられ、極めて効率よく空気調和を実行できる。

また、本発明に係る吹出口装置は必要に応じて、前記開口部外側に、格子状に配置された複数の案内羽根を有するグリルが配設されるものである。
このように本発明においては、開口部に案内羽根を有するグリルが配設され、開口部から吹出す空気調和用気体の気流を各案内羽根が所定方向に導いて開口部内各位置における気流吹出方向を変化させられることにより、開口部の案内羽根の可動範囲内で気流の吹出方向や直進・拡散状態を微調整できることとなり、用途に応じて吹出状態を変化させて様々な状況に対応した空気調和が行え、活動域への最適な到達状態を確保できる。

以下、本発明の一実施の形態に係る吹出口装置について、図１〜図６に基づいて説明する。図１は本実施の形態に係る吹出口装置の正面図、図２は本実施の形態に係る吹出口装置の縦断面図、図３は本実施の形態に係る吹出口装置における気流案内部及び吹出方向切換手段の斜視図、図４は本実施の形態に係る吹出口装置における吹出方向切換手段の底面側斜視図、図５は本実施の形態に係る吹出口装置における吹出方向切換手段の回転速度調整状態説明図、図６は本実施の形態に係る吹出口装置における可動羽根板の各傾斜状態を示す斜視図である。

前記各図において本実施形態に係る吹出口装置１０は、周側面に矩形状の開口部１１ａを形成されて空気調和対象の室内空間の床５０から垂直上方に突出させて配設される中空柱状の吹出口本体１１と、この吹出口本体１１内部の開口領域上部を前記各開口部１１ａ毎に複数区分するように配設される気流案内部１２と、この気流案内部１２下側の吹出口本体１１内開口領域に回動自在に配設される回転対称体の吹出方向切換手段１３とを備える構成である。

前記吹出口本体１１は、一辺が約１．５ｍ前後の方形状開口断面で且つ長手方向寸法が床５０への立設状態で人の活動域より高い位置まで達する大きさ（約３．５ｍ）とされる金属製中空柱状体として形成され、一端部を床に固定される一方、上側となる他端部を閉塞状態とされ、この他端部近傍の各周側面に内部の開口領域に連通する開口部１１ａを穿設配置されてなる構成であり、一端部で床５０内部のダクト５１から調和空気を供給され、この調和空気を上部の各開口部１１ａから室内空間へ吹出す仕組みとなっている。吹出口本体１１の各周側面は同一形状となっており、これら各面には、広告、案内情報等掲示の他、照明器具等を配設することができ、吹出口機能と併用して多目的に利用できる。

この吹出口本体１１の各開口部１１ａには、吹出方向を微調整すると共にここから吹出口本体１１内部が識別できないようにするグリル１４が配設される。また、吹出口本体１１内の開口領域に面する上部中央には、前記吹出方向切換手段１３を軸支する軸支部１１ｂを配設される構成である。さらに、この吹出口本体１１内における気流案内部１２の下側部位には、円筒状の内部ダクト１１ｃが配設され、下端をダクト５１と接続されて供給された調和空気を上方へ導く。

前記気流案内部１２は、金属製板状体を組合わせて形成され、吹出口本体１１内の上部に配設されて吹出口本体１１内の開口領域上部を開口部１１ａ毎に四つの領域に均等区分し、区分した各領域に進入した調和空気を対応する開口部１１ａに案内する構成である。

前記吹出方向切換手段１３は、略同径の二つの略環状体を中心軸方向に所定間隔離して平行に連結一体化させて形成される回転枠１３ａと、前記回転枠１３ａの一端部から他端部にかけて所定傾斜状態で回転枠１３ａ内に配設される二つの固定羽根板１３ｂと、前記回転枠１３ａの一端部に前記固定羽根板１３ｂの一端辺と所定間隔をおいて一端辺が配置されると共にこの一端辺を中心に所定角度範囲傾動可能に配設される略平板状の可動羽根板１３ｃと、前記固定羽根板１３ｂの一端辺と前記可動羽根板１３ｃの一端辺との間を閉塞する羽根前縁部１３ｄと、この羽根前縁部１３ｄの側方における前記回転枠１３ａ外周の固定羽根板１３ｂと可動羽根板１３ｃの間を閉塞する外周閉塞部１３ｅとを備える構成である。前記固定羽根板１３ｂ、可動羽根板１３ｃ、及び羽根前縁部１３ｄが前記羽根部をなす。

この吹出方向切換手段１３は、回転枠１３ａ一端部を下側とし且つ回転枠１３ａの中心軸を回転中心として、吹出口本体１１内における気流案内部１２下側の内部ダクト１１ｃ内面に外周部分を沿わせた状態で回動自在に配設される。

前記固定羽根板１３ｂは、曲面を有する略板状体で形成され、回転枠１３ａの一端部に一端辺を、回転枠１３ａ他端部に他端辺をそれぞれ位置させて、回転枠１３ａ中心軸に対し約９０°前後の所定角度範囲にわたって傾斜状態で配設される構成である。また、前記可動羽根板１３ｃは、一端辺に丸棒状の支持軸（図示を省略）を固定一体化されてなる略矩形板状体で形成され、回転枠１３ａ下部に前記支持軸を軸支されて一端辺を中心に傾動可能に配設される構成である。この可動羽根板１３ｃは、可動羽根板１３ｃ他端辺の回転枠１３ａ上部への固定位置を変えることで傾斜角度を調整できる仕組みである。回転枠１３ａ上部における可動羽根板１３ｃの固定位置には、吹出方向切換手段１３の内側下方からアクセスでき、傾斜角度調整の必要が生じた場合、作業者が吹出口本体１１内に入って内部ダクト１１ｃを通じて吹出方向切換手段１３の下側から固定位置調整が行え、調整作業性に優れる。

これら固定羽根板１３ｂと可動羽根板１３ｃに挟まれた羽根前縁部１３ｄ上側の部分が、前記閉塞部分として、吹出方向切換手段１３下方の開口領域と気流案内部１２で区分された各領域との連通を抑止する仕組みである。この閉塞部分としての、回転枠１３ａ上端部における固定羽根板１３ｂ他端から可動羽根板１３ｃ他端までの略扇形領域は、開口領域の前記気流案内部１２で区分された四つの領域のうち一つ分をより下方の開口領域に対し閉塞可能な大きさとされており、吹出方向切換手段１３において回転対称となる二箇所に位置するこの閉塞部分が、開口領域の連通範囲を前記区分された領域のうち二つ分に制限しながら、回転に伴って各区分領域への連通状態、非連通状態を順次切換える。この閉塞部分とはならない固定羽根板１３ｂと可動羽根板１３ｃ間の空間部分が、開放部分として下方の開口領域側から気流案内部１２側への連通を許容する。

前記固定羽根板１３ｂ及び可動羽根板１３ｃは、前記吹出口本体１１一端部側から他端部側へ向かって吹出方向切換手段１３の開放部分を通過しようとする調和空気の風圧を受け、回転中心軸周りの回転力を発生させる。これにより、吹出方向切換手段１３は、所定回転速度で自ら回転しつつ閉塞部分を転回移動させて気流案内部１２で区分された各領域とより下方の開口領域との連通状態と非連通状態とを所定周期で切換えることとなる。回転速度は毎分２〜４回転とごく遅い回転数としており、これに伴う所定周期で各開口部１１ａから気流が吹出されることにより、吹出気流をドラフトとして感じにくくすることができる。なお、吹出方向切換手段１３の開放部分が軸対称となる二箇所に配置されることに伴い、気流を吹出す開口部１１ａの切換え周期は吹出方向切換手段１３の回転周期の半分となる。

前記吹出方向切換手段１３は、曲面状とされて傾斜の大きい固定羽根板１３ｂで気流との衝突に伴って可動羽根板１３ｃ側より大きい回転力を発生させることとなり、開放空間側から固定羽根板１３ｂを押す向きに合致した回転方向へ回転する。すなわち、気流の進入に伴い、吹出方向切換手段１３は、固定羽根板１３ｂに対し隣接して羽根前縁部１３ｄ及び可動羽根板１３ｃが位置する向きに回転する状態となる。そして、固定羽根板１３ｂに対して回転方向側に位置する可動羽根板１３ｃの傾斜角度を変え、調和空気の気流から可動羽根板１３ｃが受ける回転方向の力の大きさを変えて固定羽根板１３ｂの分を含む回転力の発生度合を変化させ、吹出方向切換手段１３全体の回転速度を前記毎分２〜４回転の範囲内に調整する仕組みである。

調整に際し、可動羽根板１３ｃの傾斜を固定羽根板１３ｂと同じ側にすると可動羽根板１３ｃに沿って流れる気流の負圧により固定羽根板１３ｂと同じ向きへの回転力が生じて回転しやすくなり（図５（Ａ）参照）、低風量時にも確実に回転させられる。可動羽根板１３ｃの傾斜を固定羽根板１３ｂと逆側にすると、逆向きの回転力が生じて固定羽根板１３ｂにて発生する回転力に対する抑制力となって全体の回転が起りにくくなり（図５（Ｂ）参照）、大風量時にも低回転速度での回転が可能となる。このため、風量小の場合は可動羽根板１３ｃの上端位置を固定羽根板１３ｂに近い位置（図６（Ａ）参照）とし、風量が大きくなるにつれて可動羽根板１３ｃの上端位置を固定羽根板１３ｂから遠ざけるように調整すれば（図６（Ｂ）、（Ｃ）参照）、吹出方向切換手段１３の適切な回転速度を得ることができる。

次に、前記構成に基づく吹出口装置における気流吹出動作について説明する。あらかじめ、装置を通じて吹出す調和空気の風量に応じて可動羽根板１３ｃの傾斜角度を適切に調整して、吹出方向切換手段１３において毎分２〜４回転の適切な回転速度が得られるものとする。

ダクト５１から供給された調和空気は、吹出口本体１１の内部ダクト１１ｃに入り、上向きに進んで吹出方向切換手段１３に達する。調和空気の気流が吹出方向切換手段１３に進入すると、気流が吹出方向切換手段１３内の開放部分を通る過程で、固定羽根板１３ｂ及び可動羽根板１３ｃに回転力を発生させ、吹出方向切換手段１３を回転させる。この吹出方向切換手段１３は、固定羽根板１３ｂと可動羽根板１３ｃ間の閉塞部分により気流案内部１２への連通を限定されており、その分だけ吹出方向切換手段１３以降の通路断面積が下方の内部ダクト１１ｃ位置に比べ狭くなった状態となっており、調和空気は吹出方向切換手段１３から気流案内部１２及び開口部１１ａへ向う過程で気流速度を増大させる。開口部１１ａに達した調和空気の気流は、室内空間に向けて開口部１１ａの正面方向へ、吹出方向切換手段１３の回転による若干の横方向への変位を伴いながら吹出す。

四つの開口部１１ａのうち、同時に気流が吹出すのは吹出方向切換手段１３により対向位置の開口部１１ａ二つ分に限定されており、吹出方向切換手段１３の回転に伴い、互いに反対となる二方向への吹出しが時間の経過と共に順次吹出位置を変えて行われ、各開口部１１ａ正面となる四方向にそれぞれ調和空気を間欠的に吹出す状態が得られる。同時に二つの開口部１１ａから吹出すことで、四箇所全ての開口部１１ａから同時に吹出す場合よりも活動域への到達距離を伸せるにもかかわらず、各開口部１１ａから気流が吹出方向切換手段１３の回転周期の半分の周期で間欠的に吹出されることで、自然の風に近い感覚を与えることができ、活動域に到達した気流をドラフトとして感じさせない。

また、吹出した調和空気の気流は室内空気を誘引するが、開口部１１ａの前方のみならず、開口部１１ａの左右後方の空気も誘引することができ、室内空気との混合が急速に進行して、活動域の広い範囲に対し空気調和効果を一様に与えられる。

開口部１１ａからの気流吹出方向を微調整する場合、開口部外側のグリル１４における各案内羽根１４ａの角度を調整する。冷房の場合、案内羽根１４ａを水平とし、室内の空気より重い冷気を開口部１１ａから水平方向に吹出すことで、活動域に達するまでに十分室内に拡散させられ、室内空間の冷房効果を高められる。一方、暖房の場合は、案内羽根１４ａを室内空間側へ斜め下向きに傾け、室内の空気より軽い暖気を開口部１１ａから斜め下向きに吹出すことで、確実に活動域下方まで到達させられ、室内空間を暖める効果を高められる。この他、グリル１４の案内羽根１４ａの向き調整で吹出直後から気流が周囲へ過度に拡散するのを抑え、到達距離の確保を図るようにすることもできる。

このように、本実施の形態に係る吹出口装置では、室内空間内に突出する吹出口本体１１の内部に吹出方向切換手段１３を配設すると共に、吹出口本体１１の周側部に開口部１１ａを複数配置し、吹出方向切換手段１３を回動させて吹出口本体１１内部と開口部１１ａとの連通状態を周期的に変化させ、調和空気の気流を吹出す開口部１１ａを複数のうちいずれかに限定しつつ、この気流を吹出す開口部１１ａを次々と切換えることから、各開口部１１ａ正面の各吹出方向について気流の吹出を所定周期で間欠的に行え、空間における人々の活動域に対し広範囲に調和空気の気流を到達させられる一方、間欠吹出しで気流をドラフトとして感じにくくすることができ、室内空間の活動域に対しドラフト感を与えずに効率的な空気調和が行える。また、吹出口本体１１が単純な柱状の外観を呈し、吹出口としての機械的な印象を与えにくく、室内空間の柱同様に空間デザインの一部に溶け込ませて違和感を与えずに活動域に配置でき、空気調和設備全体の大規模化・高コスト化を抑えられる。

なお、前記実施の形態に係る吹出口装置において、吹出口本体を方形断面形状の柱状体とし、開口部を各周側面毎の四箇所に配置する構成としているが、これに限らず、吹出口本体を円形断面や方形以外の多角形断面形状の柱状体としてもかまわない。また、開口部も各周側面に対応させた数を配置するだけではなく、それ以上又は以下を周側面のいずれか複数箇所に適宜配置するようにしてもよい。さらに、吹出口本体１１内の気流案内部１２による吹出位置の限定が適切に行えるなら、吹出口本体１１の開口部１１ａが周側面全周にわたって形成される構成としてもかまわない。

また、前記実施の形態に係る吹出口装置において、吹出口本体１１の開口部１１ａを矩形状開口として形成する構成としているが、この他に、開口部を円形や楕円形、多角形など別の開口形状とすることもできる。さらに、開口部１１ａを覆うグリル１４についても、案内羽根１４ａの形作る格子のパターンを適宜変えて設定できる。

また、前記実施の形態に係る吹出口装置において、吹出方向切換手段１３を調和空気の気流のエネルギによって回転させて別途駆動手段等を用いない構成としているが、これに限らず、電動機等で吹出方向切換手段を前記同様毎分２〜４回転の回転速度で回転させる構成とすることもでき、吹出方向切換手段を羽根部のない閉塞部分と開放部分のみの単純な形状として傾斜調整等を不要としながらも、前記実施形態同様に各開口部１１ａからの吹出気流をドラフトとして感じにくくすることができる。

また、前記実施の形態に係る吹出口装置において、傾斜角度を変化させて風量に応じた回転周期となるよう調整する構成としているが、この他、大風量の時は回転力を少なく発生させ、小風量の時は回転力を大きく発生させるように傾斜等をばね機構やセンサ、アクチュエータを使用した機構等を用いて自動調整する構成とすることもでき、設置時の設置箇所に応じた周期設定や、供給風量が変った場合など空気調和の状況変化に際して、作業者による手調整が不要となり、作業コストを低減できる。

また、前記実施の形態に係る吹出口装置において、吹出口本体１１を吹出口として機能させる構成としているが、この他、吹出口本体１１下部の二重筒構造部分を利用して、内側の内部ダクト１１ｂ内を吹出気流の通路として確保した上で、別途吸込用の開口部を設けると共に、内部ダクト１１ｂ外側の空間部分を吸込んだ室内空気の還流路に用いて吸込口としての機能を付加する構成とすることもでき、装置の外観形状をほとんど変化させずにより幅広い用途に対応させられる。

また、前記実施の形態に係る吹出口装置において、グリル１４における案内羽根１４ａの調整機構については詳述していないが、吹出口本体１１とグリル１４の案内羽根１４ａとの間にセンサやアクチュエータ等を使用する角度調節機構を配設する構成とすることもでき、気流の温度変化に応じて角度調節機構で案内羽根１４ａを自動的に傾動させて開口部からの気流吹出方向を最適化したり、遠隔で案内羽根１４ａを操作して所望の吹出方向に調整したりすることを可能にして、作業者による吹出口本体１１上部での吹出方向調整の手間を省ける。

本発明の活用例として、空港や駅、バスターミナル等のロビーのような大空間に設置して当該空間内で吹出口の存在を意識させずに人々に自然の風に近い心地よさを感じさせる空気調和に利用できる。

本発明の一実施の形態に係る吹出口装置の正面図である。 本発明の一実施の形態に係る吹出口装置の縦断面図である。 本発明の一実施の形態に係る吹出口装置における気流案内部及び吹出方向切換手段の斜視図である。 本発明の一実施の形態に係る吹出口装置における吹出方向切換手段の底面側斜視図である。 本発明の一実施の形態に係る吹出口装置における吹出方向切換手段の回転速度調整状態説明図である。 本発明の一実施の形態に係る吹出口装置における可動羽根板の各傾斜状態を示す斜視図である。

符号の説明

１ 吹出口装置
１１ 吹出口本体
１１ａ 開口部
１１ｂ 軸支部
１１ｃ 内部ダクト
１２ 気流案内部
１３ 吹出方向切換手段
１３ａ 回転枠
１３ｂ 固定羽根板
１３ｃ 可動羽根板
１３ｄ 羽根前縁部
１３ｅ 外周閉塞部
１４ グリル
１４ａ 案内羽根
５０ 床
５１ ダクト

Claims (9)

1. 一端部から空気調和用の気体が供給される所定長さの中空略柱状体で形成され、当該略柱状体の他端部が閉塞されると共に前記他端部近傍の周側面に内部の開口領域に連通する開口部を複数形成されてなり、前記他端部を先端側として空気調和の対象空間内に床面から上方へ突出させて配設される吹出口本体と、
   前記吹出口本体内部の開口領域上部を前記各開口部毎に複数区分し、区分した各領域に進入した空気調和用気体を対応する開口部に案内する気流案内部と、
   当該気流案内部で区分された領域のうち少なくとも一つをより下方の開口領域に対し閉塞可能な大きさとされる一又は複数の閉塞部分を有して気流案内部の下側の前記開口領域に回転可能に配設され、所定回転速度で回転しつつ前記閉塞部分を転回移動させて前記気流案内部で区分された各領域とより下方の開口領域との連通状態と非連通状態とを所定周期で切換える吹出方向切換手段とを備えることを
   特徴とする吹出口装置。
2. 前記請求項１に記載の吹出口装置において、
   前記吹出方向切換手段が、前記吹出口本体一端部側から他端部側へ向かって吹出方向切換手段における閉塞部分以外の開放部分を通過しようとする空気調和用気体の風圧を受けて回転軸周りの回転力を発生させる羽根部を一又は複数備えてなり、空気調和用気体の風力により回転する回転体であることを
   特徴とする吹出口装置。
3. 前記請求項２に記載の吹出口装置において、
   前記吹出方向切換手段の羽根部が、当該羽根部の少なくとも一部表面における空気調和用気体の吹出方向切換手段進入方向に対する傾斜角度を変更可能とされ、前記表面の傾斜状態を変えて回転力の発生度合を変化させ、吹出方向切換手段の回転速度を調整することを
   特徴とする吹出口装置。
4. 前記請求項３に記載の吹出口装置において、
   前記吹出方向切換手段の羽根部が、当該羽根部の回転方向側の面を空気調和用気体の吹出方向切換手段進入方向に対する傾斜角度を変更可能な可動羽根面とされると共に、回転方向と逆側の面を傾斜状態の固定された固定羽根面とされてなり、
   前記羽根部における前記可動羽根面と固定羽根面に挟まれた領域が前記閉塞部分となることを
   特徴とする吹出口装置。
5. 前記請求項４に記載の吹出口装置において、
   前記吹出方向切換手段が、略同径の少なくとも二つの略環状体を中心軸方向に所定間隔離して平行に連結一体化させて形成され、前記羽根部を支持する回転枠を備え、当該回転枠一端部を下側とし且つ回転枠の中心軸を回転中心として前記開口領域に回転自在に配設され、
   前記羽根部が、前記回転枠の一端部から他端部にかけて所定傾斜状態で回転枠内に配設される一又は複数の固定羽根板と、前記回転枠の一端部で前記固定羽根板の一端辺と所定間隔をおいて一端辺が配置されると共に当該一端辺を中心に所定角度範囲傾動可能に配設される略平板状の可動羽根板と、前記固定羽根板の一端辺と前記可動羽根板の一端辺との間を閉塞する羽根前縁部とを備えることを
   特徴とする吹出口装置。
6. 前記請求項５に記載の吹出口装置において、
   前記吹出方向切換手段が、前記羽根前縁部側方における前記回転枠外周の固定羽根板と可動羽根板との間を閉塞する外周閉塞部とを備えることを
   特徴とする吹出口装置。
7. 前記請求項１ないし６のいずれかに記載の吹出口装置において、
   前記吹出口本体が、前記吹出方向切換手段の外周に近接して前記吹出方向切換手段の回転を許容する所定内径とされて吹出方向切換手段の側方から下方にかけて配設される略円筒状の内部ダクトを有することを
   特徴とする吹出口装置。
8. 前記請求項１ないし７のいずれかに記載の吹出口装置において、
   前記吹出方向切換手段の回転速度を毎分２ないし４回転とすることを
   特徴とする吹出口装置。
9. 前記請求項１ないし８のいずれかに記載の吹出口装置において、
   前記開口部外側に、格子状に配置された複数の案内羽根を有するグリルが配設されることを
   特徴とする吹出口装置。

Images