JP2007163097A - 気流拡散装置（拡散扇）及び空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】
空気調和機の温度設定が容易となり、また、冷え性や冷房病も予防できる気流拡散装置（拡散扇）を提供する。
【解決手段】
気流拡散装置（拡散扇）は、空気調和機１００の送風口開口部の長手方向寸法（Ｌ１）より短く、送風口開口部の幅方向寸法（Ｌ２）より長いプロペラ径を有する羽根車３０と、空気調和機１００の一の送風口から吹き出す風の下流側に羽根車３０を自転可能に保持する保持部材１０、２０と、を備える。羽根車３０が空気調和機１００の一の送風口からの風を受けて自転するとともに、自転する羽根車３０自身によって送風口から吹き出す風を継続的に拡散できるよう、保持部材１０、２０と羽根車３０が所定の位置・角度でレイアウトされる。
【選択図】
図１

Description

本発明は、空気調和機（エアーコンディショナー）や送風ダクト等からの風を拡散する気流拡散装置（拡散扇）及び該装置を備えた空気調和機に関する。

空気調和機からの冷風が直接当たる位置に居ると、冷え性のほか、体のバランスにも影響を及ぼすと言われている。空気調和機からの冷風が直接当たる位置に居ざるを得ない者を守るために、空気調和機を間欠的に動作させるタイマー機能のほか、吹き出し口内部等に複数の風向調整板を備え、適当な時間間隔で上下左右に風向を変更できる機能を備えたものも一般的である。また、自然風に近い風量・風向制御を行うゆらぎ機能を備えた空気調和機も製品化されるに至っている。

また、風向自体を全く変えてしまうものとして、実用新案登録第３０７８４１９号記載の風向変更装置等がある。この種の装置を用いれば、例えば、受付窓口等の担当者席に向かう冷風を、板状部材によって、所定方向（例えば、訪問客ロビー側）に返すことが可能となっている。

また、特開２０００−２０５６１７号公報には、従来の動力付きの天井扇において、羽根車を正転・逆転させた際に、羽根角度をそれぞれ所定の位置で固定するストッパーを羽根結合部に有し、暖房／冷房に応じて羽根角度を自動変更する天井扇が紹介されている。

以上の従来技術に対する一つの解決策として、本願出願人は、先に特許第３７１７５０９号公報の気流拡散装置（拡散扇）を提案している。

また、特開２００４−６９２７７号公報には、風を遮る風向調整板の角度や上下位置を自在に変更できるようにした風向調整装置が紹介されている。

実用新案登録第３０７８４１９号 特開２０００−２０５６１７号公報 特開２００４−６９２７７号公報 特許第３７１７５０９号公報

そもそも空気調和機が設置された空間の利用者それぞれに、快適な温度というものがあり、万人に満足の行く気温設定や風向の調整が難しいことに問題がある。また、各種空気調和機は冷暖房を効率良くなしうるよう、冷気は上方に、暖気は下方に吹き出すよう設計されているため、強冷房時は冷たい空気が強く吐き出され、強暖房時には熱い空気が強く吐き出される。例えば冷房について見ると、上記風向調整板を用いた首振り機能やゆらぎ機能を用いたとしても、強冷房時は冷気に直接さらされる人間を増やしてしまうことになる。更には、設置場所の観点から吹出し口の幅を大きく取れず吹出し範囲が制限される場合や、美観や安全性等の面から首振り範囲自体が制限される場合がある。

また、上述の特許文献１の風向変更装置では、当該装置が設置された方向には直接風が全く届かないことになってしまい、単一方向の送風口しか持たない家庭用の壁掛け式空気調和機等には不向きであるし、空気調和機自体に備えられた豊富な自動制御機能が十分発揮できなくなる可能性もある。

特許文献２の天井扇は、羽根の面が風圧を受けると、羽根角度がほぼ鉛直面で位置決めされることからも明らかなように、羽根車を回転させるために原動機が必須とされるという問題点がある。

そこで、本願出願人は、特許第３７１７５０９号公報記載の気流拡散装置（拡散扇）を提案しているが、例えば、空気調和機の設置位置が低い場合、同公報記載の気流拡散装置（拡散扇）を設置する場所に困るという問題点がある。

特許文献４の風向調整装置では、稼動中に回転する部材を含まないため、空気調和機の設置位置が低い場合においても設置可能であると考えられるが、特許文献１と同様に、空気調和機の運転状況が変わるたびに、風向調整板の角度や位置を調整しなければならないという不都合がある。

また、上述した上述の特許文献１、３、４の風向変更装置、風向調整装置同様に、追加の動力源を必要としない構成であることも望まれる。そうすれば、配線等に悩む必要も無く後付けの設置が容易となり、また装置全体の軽量化や省エネルギーにも資することができる。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、無動力で動作し、広角に吹出し気流を拡散し部屋の温度を均一化するとともに、冷え性や冷房病の対策ともなる後付け型の気流拡散装置（拡散扇）を提供することにある。

本発明の第１の視点によれば、空気調和機の送風口開口部の長手方向寸法より短く、送風口開口部の幅方向寸法より長いプロペラ径を有する羽根車と、空気調和機の一の送風口から吹き出す風の下流側に前記羽根車を自転可能に保持する保持部材と、を備え、前記羽根車が前記空気調和機の一の送風口からの風を受けて自転するとともに、前記自転する羽根車によって送風口から吹き出す風を継続的に拡散できるよう、前記保持部材を介して羽根車が所定の位置・角度でレイアウト（配設）されたこと、を特徴とする気流拡散装置及びこの気流拡散装置を備えた空気調和機が提供される。

本発明によれば、空気調和機の設置場所を選ばずに設置可能とした適当な径の羽根車により空気調和機等から吐き出される気流を拡散させることができるため、部屋全体の温度のムラを解消することができる。また、冷房時、少なくとも上記羽根車の羽根部材が回転している間は、当該吹き出し方向に居る利用者に届く冷気流は羽根車によって遮られ、かつ、分断されるため、冷え性や冷房病の対策としても有効である。

また、本発明に係る気流拡散装置（拡散扇）は、追加の動力源を必要とするものでない無動力型であり、気流拡散のために、余分な二酸化炭素（ＣＯ２）を排出することもない。

［第１の実施形態］
続いて、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。最良の実施の形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）を装着した状態の空気調和機の正面図である。図２は、本実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）を装着した状態の空気調和機の側面図である。

図１、図２を参照すると、本実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）は、空気調和機１００の風向板１１を挟持可能な挟持部材１０と、羽根車の回転軸を構成するシャフト２０と、軸受を介して自転自在にシャフト２０に軸支される羽根車３０と、から構成されている。

上記気流拡散装置（拡散扇）は、保持部材を構成する挟持部材１０及びシャフト２０によって空気調和機１００の送風口から吹き出す風の下流側に配置され、空気調和機１００の風向板１１の幅に応じて複数（図１では４機）並置可能な構成となっている。

挟持部材１０は、例えば、クリップ状の弾性金属部材で構成され、風向板１１上の任意の位置に着脱させることが可能となっている。また、風向板１１の形状や可動範囲により許容される範囲で、羽根車を任意の角度に指向させることも可能となっている。

羽根車３０は、空気調和機１００の送風口の長手方向寸法（Ｌ１）より短く、幅方向寸法（Ｌ２）より長いプロペラ径（Ｌ３）となっており、シャフト２０によって空気調和機１００の吹出口から突き出した位置に配置される。空気調和機１００の運転中、送風口から風を受ける羽根車３０は、少なくとも一以上の羽根が風を受け、回転を継続可能となっている。

この羽根車３０は、例えば風を受けて回転を継続できるものであれば足り、また、能動的に動作し風を起こすものではないため、特段剛性の高い構成を採用する必要もない。

以上の構成よりなる気流拡散装置（拡散扇）は、図１に示すように、空気調和機１００の任意の位置に適宜の数だけ設置され、吹出口１００から気流を拡散することができる。

［第２の実施形態］
続いて、上記した第１の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）に変形を加えた第２の実施形態について説明する。図３は、本発明の第２の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）を装着した状態の空気調和機の側面図である。

図３を参照すると、本実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）は、挟持部材１０に代えて支持部材１２を有して構成される。支持部材１２は、空気調和機１００の本体下面に固着され、ヒンジ１３を介してシャフト２０、羽根車３０を俯仰自在に軸支可能となっている。

本実施形態においても、羽根車３０は、空気調和機１００の送風口の長手方向寸法（Ｌ１）より短く、幅方向寸法（Ｌ２）より長いプロペラ径（Ｌ３）を有しており、シャフト２０によって空気調和機１００の吹出口から突き出した位置に配置される。空気調和機１００の運転中、送風口から風を受ける羽根車３０は、少なくとも一以上の羽根が風を受け、回転を継続可能となっている。

本実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）によれば、風向板１１の構成や回動範囲の関係から挟持部材１０を装着困難な空気調和機にも取り付けることが可能となる。また、第１の実施形態と同様に、気流拡散装置（拡散扇）を脱着自在とするには、例えば、空気調和機１００の本体下面に支持部材１２の差込孔、保持レール等を予め配設乃至後付けで固着し、当該差込孔等に支持部材１２を押入・固定する構成とすることも可能である。

［第３の実施形態］
続いて、本発明の複数の羽根車３０を一枚のプレートに収納した本発明の第３の実施形態について説明する。図４は、本発明の第３の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）を装着した状態の空気調和機の正面図である。図５は、本実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）を装着した状態の空気調和機の側面図である。

図４、図５を参照すると、本実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）は、開口部を有するプレート部材４０と、プレート部材４０の前記開口部に収納された羽根車３０と、プレート部材４０を支持する支持部材４１と、から構成されている。

支持部材４１は、上記第２の実施形態と同様に、空気調和機１００の本体下面に固着され、プレート部材４０を俯仰自在に軸支可能となっている。

図６は、本実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）のプレート部材４０の平面図である。図６を参照すると、本実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）のプレート部材４０には、円形の開口部の中心から半径方向に向かって軸支持部材３１が橋設され、軸受部材を介して同図中Ｌ３で表されたプロペラ径を有する羽根車３０を支持可能となっている。プロペラ径Ｌ３は、送風口開口部幅方向寸法Ｌ２（図１参照）よりも長く、送風口開口部長手方向寸法Ｌ１（図１参照）よりも短くなるよう設定される。

以上の構成よりなる気流拡散装置（拡散扇）は、上記した第１、第２の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）に比べて、より簡便に設置、角度調整することが可能となる。

［第４の実施形態］
続いて、本発明の複数の羽根車３０を一枚の枠状部材（フレーム）に収納した本発明の第４の実施形態について説明する。図７は、本発明の第４の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）を装着した状態の空気調和機の正面図である。

図７を参照すると、本実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）は、フレーム５０と、前記枠状部材の枠内に配設され、羽根車３０の軸受部分を水平に首振り自在に支持する支持アーム５１と、フレーム５０を支持する支持部材４１と、から構成される。

以上の構成よりなる気流拡散装置（拡散扇）は、上記した第３の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）と同様に設置に便利である上、個々の羽根車３０を任意の方向に指向させることが可能となる。

なお、図７では、支持アーム５１を天地方向（垂直）に配設し、水平方向への首振り機構を実現するものとしたが、支持アーム５１を左右方向（水平）に配設し、俯仰機構を実現するものとしてもよい。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、空気調和機の送風口の風下側に、送風を継続的に拡散できるよう羽根車を配置するという本発明の要旨を逸脱しない範囲で、各種の変形・置換をなしうることが可能であることはいうまでもない。例えば、上記した各実施の形態では、家庭用の壁掛け型空気調和機に後付けすることのできる気流拡散装置（拡散扇）の例を挙げて説明したが、本発明は、家庭用の壁掛け型空気調和機以外にも適用可能である。

また、上記した各実施形態では、空気調和機の送風口付近や風向板に後付けする例を挙げて説明したが、上記各気流拡散装置（拡散扇）を標準装備する空気調和機を得ることも可能である。

また例えば、羽根車の保持構成についても上記した各実施形態に限定されるものではなく、例えば図８に示すように、空気調和機１００の本体下面から支持部材４１を垂設し、ヒンジ４２を介して、羽根車３０、プレート部材４０ないしフレーム５０を保持できるようにしてもよい。

また、上記した各実施の形態では、４枚羽根、３枚羽根の羽根車を用いるものとして説明したが、羽根車が自転を継続できうる限りにおいて、その他枚数の羽根車、その他の形状の羽根車を用いる構成であってもよいことはもちろんである。

本発明の第１の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）の正面図である。 本発明の第１の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）の側面図である。 本発明の第２の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）の側面図である。 本発明の第３の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）の正面図である。 本発明の第３の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）の側面図である。 本発明の第３の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）のプレート部材の平面図である。 本発明の第４の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）の側面図である。 本発明の第３、４の実施形態の支持部材の取付態様を変形した別の実施形態に係る気流拡散装置（拡散扇）の側面図である。

符号の説明

１０ 挟持部材
１１ 風向板
１２、４１ 支持部材
１３、４２ ヒンジ
２０ シャフト
３０ 羽根車
３１ 軸支持部材
４０ プレート部材
５０ 枠状部材（フレーム）
５１ 支持アーム
１００ 空気調和機

Claims (7)

1. 空気調和機の送風口開口部の長手方向寸法より短く、送風口開口部の幅方向寸法より長いプロペラ径を有する羽根車と、空気調和機の一の送風口から吹き出す風の下流側に前記羽根車を自転可能に保持する保持部材と、を備え、
   前記羽根車が前記空気調和機の一の送風口からの風を受けて自転するとともに、前記自転する羽根車によって送風口から吹き出す風を継続的に拡散できるよう、前記保持部材を介して羽根車が所定の位置・角度でレイアウトされたこと、
   を特徴とする気流拡散装置。
2. 空気調和機の送風口開口部の長手方向寸法より短く、送風口開口部の幅方向寸法より長いプロペラ径を有する複数の羽根車と、空気調和機の一の送風口から吹き出す風の下流側に前記羽根車を辞典可能に保持する保持部材と、を備え、
   前記羽根車が前記空気調和機の一の送風口からの風を受けて自転するとともに、前記自転する羽根車によって送風口から吹き出す風を継続的に拡散できるよう、前記保持部材を介して羽根車が所定の位置・角度で並置レイアウトされたこと、
   を特徴とする気流拡散装置。
3. 前記保持部材の一端に、空気調和機の送風口の風向板を挟持する挟持部材を有し、
   前記挟持部材によって、前記保持部材が前記空気調和機に固定されること、
   を特徴とする請求項１又は２に記載の気流拡散装置。
4. 前記保持部材の一端に、空気調和機の送風口の風向板を着脱自在に挟持する挟持部材を有し、
   前記挟持部材によって、前記保持部材が前記空気調和機に任意の角度で固定できるよう構成されること、
   を特徴とする請求項１又は２に記載の気流拡散装置。
5. 前記保持部材は、
   開口部を有し該開口部内に前記羽根車の軸受部分を支持するプレート部材と、
   前記空気調和機の送風口から吹き出す風の下流側に前記プレート部材を水平又は垂直に回動自在に支持する支持部材と、から構成され、
   前記プレート部材を任意の角度に指向可能としたこと、
   を特徴とする請求項１乃至４いずれか一に記載の気流拡散装置。
6. 前記保持部材は、
   枠状部材と、
   前記枠状部材の枠内に配設され、前記羽根車の軸受部分を水平又は垂直に回動自在に支持する支持アームと、
   前記枠状部材を支持する支持部材と、から構成され、
   前記各羽根車をそれぞれ任意の角度に指向可能としたこと、
   を特徴とする請求項１乃至４いずれか一に記載の気流拡散装置。
7. 請求項１乃至６いずれか一に記載の気流拡散装置を備えたことを特徴とする空気調和機。

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