JP4866468B2 - 送風ファン及びそれを用いたサーキュレータ、微小粒子拡散装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の方向に気流を送出する送風ファンに関する。また本発明は、室内の空気を循環させるサーキュレータに関する。また本発明は、イオン等の微小粒子を送出して室内に拡散させる微小粒子拡散装置に関する。

特許文献１にはクロスフロー型の羽根車を有する送風ファンを備え、室内の空気を循環させるサーキュレータが開示されている。このサーキュレータは空気調和機から成り、筐体の上面には吸込口が開口して前面下部には吹出口が開口する。筐体内には送風ファンが配され、送風ファンと吸込口との間には熱交換器が設けられる。

送風ファンは羽根車をケーシングで覆うクロスフローファンから成っている。ケーシングは羽根車が突出する吸気側開口部を一端に開口し、羽根車の排気側に延びて吹出口に連結される。これにより、羽根車の排気側の気流路がケーシングによって形成される。また、気流路内の吹出口近傍には水平方向及び鉛直方向に風向を可変する可動のルーバーが設けられる。

送風ファンが駆動されると室内の空気が吸込口から筐体内に取り込まれ、熱交換器と熱交換する。熱交換器と熱交換した空気はケーシングの吸気側開口部を介して送風ファンの排気側に導かれる。そして、吹出口から室内に空気が送出され、室内の空気調和を行うとともに室内の空気が循環される。

また、可動のルーバーによって吹出口から所定の方向に向けて空気が送出される。これにより、室内の複数の方向に空気を送出して室内の隅々まで空気を循環させることができる。

特開２００９−２７０５３０号公報（第５頁−第８頁、第１図）

しかしながら、上記従来のサーキュレータによると、室内の複数の方向に空気を送出するために可動のルーバーが設けられるが、構造が複雑になるためコストが大きくなる問題があった。また、吹出口近傍のルーバーによって気流が吹出口近傍で急激に曲げられる。このため、圧力損失が大きくなり、送風効率が悪くなるとともに騒音が大きくなる問題があった。

ルーバーを省いて送風ファンの排気側の気流路を分岐し、複数の方向に空気を送出することもできる。しかしながらこの場合も同様に、送風ファンの排気側で気流が急激に曲げられるため、送風効率が悪くなるとともに騒音が大きくなる。

また、クロスフローファンは静圧が低いため、圧力損失の大きいＨＥＰＡフィルター等が気流路に設けられると更に送風効率が悪くなる問題があった。

また、サーキュレータの気流路にイオン、芳香剤、消臭剤、殺虫剤、殺菌剤等の微小粒子を発生する微小粒子発生装置を設け、室内に微小粒子を送出して拡散させる微小粒子拡散装置についても同様の問題がある。

本発明は、低コストで送風効率を向上するとともに騒音を低減して複数の方向に気流を送出できる静圧の高い送風ファン及びそれを用いたサーキュレータ、微小粒子拡散装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の送風ファンは、
同軸に配される第１羽根車及び第２羽根車と、
第１羽根車及び第２羽根車を回転駆動する一のモータと、
第１羽根車を覆って軸方向に第１吸気口を開口する第１筒状部と、第１筒状部の周面から周接線方向に延びて先端に第１吹出口を開口した第１吹出通路とを有する第１ケーシングと、
第２羽根車を覆って軸方向に第２吸気口を開口する第２筒状部と、第２筒状部の周面から周接線方向に延びて先端に第２吹出口を開口した第２吹出通路とを有する第２ケーシングと、
を備え、第１筒状部から第１吹出通路が延びる方向と第２筒状部から第２吹出通路が延びる方向とが周方向に異なるとともに、第１吹出口から吹き出される気流の吹出し方向と、第２吹出口から吹き出される気流の吹出し方向とが異なることを特徴としている。

この構成によると、一のモータの回転軸に第１羽根車及び第２羽根車が連結され、第１羽根車及び第２羽根車がそれぞれ第１ケーシング及び第２ケーシングにより覆われる。これにより、多連の遠心ファンから成る送風ファンが形成される。モータの駆動によって第１羽根車及び第２羽根車が回転し、第１ケーシング及び第２ケーシング内に第１吸気口及び第２吸気口を介して軸方向に吸気される。第１ケーシングに流入した空気は第１筒状部から周接線方向に排気され、第１吹出通路を流通して第１吹出口から所定方向に吹き出される。第２ケーシングに流入した空気は第２筒状部から周接線方向の第１吹出通路と異なる方向に排気され、第２吹出通路を流通して第２吹出口から第１吹出口と異なる方向に吹き出される。

また本発明は、上記構成の送風ファンにおいて、第１吹出口の開口面積が第２吹出口の開口面積よりも小さいことが好ましい。この構成によると、開口面積の小さい第１吹出口から高速で気流が送出され、第１吹出口よりも開口面積の大きい第２吹出口から低速で気流が送出される。

また本発明は、上記構成の送風ファンにおいて、第１吹出口の軸に垂直な方向の幅が第２吹出口の軸に垂直な方向の幅よりも小さいことが好ましい。

また本発明は、上記構成の送風ファンにおいて、第１吹出通路が流路を軸に垂直な方向に徐々に拡大される上流部と前記上流部の下流側で第１吹出口まで軸に垂直な方向に流路を一定に維持または徐々に縮小される下流部とを有するとともに、第２吹出通路が第２筒状部と第２吹出口との間で軸に垂直な方向に流路を徐々に拡大されることが好ましい。

この構成によると、第１吹出通路を流通する気流は流路を軸に垂直な方向に徐々に拡大される上流部で運動エネルギーを回収して静圧に変換される。該気流は流路を一定に維持または徐々に縮小される下流部で流速の低下が抑制される。そして、開口面積の小さい第１吹出口から高速で気流が送出される。第２吹出通路を流通する気流は流路を軸に垂直な方向に徐々に拡大され、第２吹出口に到達するまで運動エネルギーを回収して静圧に変換される。そして、第１吹出口よりも開口面積の大きい第２吹出口から低速で気流が送出される。

また本発明は、上記構成の送風ファンにおいて、第１羽根車及び第２羽根車が前記モータに連結される円板と、前記円板の両面に放射状に立設されるブレードとを有し、第１吸気口及び第２吸気口をそれぞれ第１筒状部及び第２筒状部の軸方向の両面に設けるとより好ましい。

また本発明のサーキュレータは、上記各構成の送風ファンを筐体内に備え、室内に向かって複数方向に気流を送出して室内の空気を循環させることを特徴としている。この構成によると、第１ケーシングを流通する気流が室内に送出され、第２ケーシングを流通する気流が第１ケーシングを流通する気流と異なる方向に送出される。室内に送出された空気は室内を循環して送風ファンの吸気側に戻る。

また本発明は、上記構成のサーキュレータにおいて、第１ケーシングによって第１吹出口から鉛直上方または後方上方に向けて気流を送出し、第２ケーシングによって第２吹出口から前方上方に向けて気流を送出してもよい。この構成によると、サーキュレータを室内の一側壁と床面とのコーナー近傍に設置すると、第１ケーシングを流通する気流は第１吹出口から該側壁に沿って吹き出される。該気流は天井壁、サーキュレータに対向する側壁及び床面を通ってサーキュレータに戻る。第２ケーシングを流通する気流は第２吹出口から室内の居住空間に向かって送出され、床面を通ってサーキュレータに戻る。

また本発明は、上記構成のサーキュレータにおいて、第１ケーシングによって第１吹出口から水平または前方上方に向けて気流を送出し、第２ケーシングによって第２吹出口から前方下方に向けて室内に気流を送出してもよい。この構成によると、サーキュレータを室内の一側壁と天井壁とのコーナー近傍に設置すると、第１ケーシングを流通する気流は第１吹出口から天井壁に沿って吹き出される。該気流はサーキュレータに対向する側壁、床面及びサーキュレータが配される側壁を通ってサーキュレータに戻る。第２ケーシングを流通する気流は第２吹出口から室内の居住空間に向かって送出され、床面及びサーキュレータが配される側壁を通ってサーキュレータに戻る。

また本発明は、上記構成のサーキュレータにおいて、前記筐体の一面に第１吹出口及び第２吹出口を設け、該一面に対向する設置面を室内の床面に当接して床面上に設置できるとともに前記設置面を室内の側壁に当接して側壁上に設置できることが好ましい。この構成によると、サーキュレータは床置き及び壁掛けの両方に対応することができるとともに、どちらの場合においても良好に室内の空気を循環させることができる。

また本発明は、上記構成のサーキュレータにおいて、第１ケーシング及び第２ケーシングに流入する空気の塵埃を捕集するＨＥＰＡフィルターを備えてもよい。この構成によると、ＨＥＰＡフィルターによって塵埃を除去された空気が室内に送出される。ＨＥＰＡフィルターによって圧力損失が大きくなるが、静圧の高い遠心ファンにより形成された送風ファンによって送風効率の低下が防止される。

また本発明の微小粒子拡散装置は、上記各構成のサーキュレータ内に微小粒子を発生する微小粒子発生装置を備え、室内に向かって複数方向に微小粒子を含む気流を送出して室内に微小粒子を拡散させることを特徴としている。この構成によると、微小粒子発生装置で発生する微小粒子が第１ケーシング及び第２ケーシングを流通する気流に含まれる。第１ケーシングを流通する気流は室内に送出され、第２ケーシングを流通する気流が第１ケーシングを流通する気流と異なる方向に送出される。これにより、微小粒子が室内に拡散される。

また本発明は、上記構成の微小粒子拡散装置において、前記微小粒子発生装置で発生する微小粒子が、イオン、芳香剤、消臭剤、殺虫剤、殺菌剤のいずれかを含むようにしてもよい。

本発明によると、同軸に配される第１、第２羽根車が一のモータにより駆動される。そして、第１羽根車を覆う第１筒状部の周面から第１吹出通路が延びる方向と第２羽根車を覆う第２筒状部の周面から第２吹出通路が延びる方向とが周方向に異なり、第１吹出口から吹き出される気流の吹出し方向と第２吹出口から吹き出される気流の吹出し方向とが異なる。これにより、簡単な構成で複数の方向に気流を送出することができる。また、気流が急激に曲げられないため圧力損失の増加を防止し、送風効率を向上するとともに騒音を低減することができる。

本発明の第１実施形態の微小粒子拡散装置の斜視図 本発明の第１実施形態の微小粒子拡散装置の側面断面図 本発明の第１実施形態の微小粒子拡散装置の送風ファンを示す正面断面図 本発明の第２実施形態の微小粒子拡散装置の側面断面図 本発明の第３実施形態の微小粒子拡散装置の斜視図 本発明の第３実施形態の微小粒子拡散装置の側面断面図 本発明の第４実施形態の微小粒子拡散装置の側面断面図

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１、図２は第１実施形態の微小粒子拡散装置を示す斜視図及び側面断面図である。微小粒子拡散装置１は樹脂成形品により形成される筐体２で覆われる。微小粒子拡散装置１は筐体２の底面が室内の床面Ｆに当接する設置面となり、床面Ｆ上に床置きされる。また、微小粒子拡散装置１は一の側壁Ｓと床面Ｆとのコーナー近傍に配される。

筐体２の前面及び背面の下部には室内の空気を筐体２内に取り込む吸込口３が開口する。筐体２の設置面に対向する上面には気流を吹き出す第１吹出口１３及び第２吹出口２３が開口する。詳細を後述するように、後部に配される第１吹出口１３の開口面積は前部に配される第２吹出口２３の開口面積よりも小さく形成される。

筐体２内には送風ファン１０が配される。図３は送風ファン１０の正面断面図を示している。送風ファン１０は左右方向に延びる回転軸９ａを有したモータ９を備え、回転軸９ａに複数の第１、第２羽根車１１、２１が取り付けられる。これにより、第１、第２羽根車１１、２１が同軸に配置され、モータ９により回転駆動される。

第１羽根車１１は回転軸９ａに連結される円板１１ａと、円板１１ａの両面に放射状に立設される複数のブレード１１ｂとを有している。同様に、第２羽根車２１は回転軸９ａに連結される円板２１ａと、円板２１ａの両面に放射状に立設される複数のブレード２１ｂとを有している。

第１羽根車１１及び第２羽根車１２はそれぞれ気流路を形成する第１ケーシング１２及び第２ケーシング２２内に配される。第１、第２ケーシング１２、２２と筐体２との間及び第１、第２ケーシング１２、２２間には吸込口３（図１参照）から筐体２内に流入した空気が流通する所定量の隙間が形成される。

第１ケーシング１２は第１筒状部１２ａ及び第１吹出通路１２ｃを有している。第１筒状部１２ａは第１羽根車１１を覆う略円筒状に形成され、軸方向の両端面に第１吸気口１２ｂを開口する。第１吹出通路１２ｃは第１筒状部１２ａの周面から上方へ周接線方向に延び、先端に第１吹出口１３（図２参照）を開口する。

同様に、第２ケーシング２２は第２筒状部２２ａ及び第２吹出通路２２ｃを有している。第２筒状部２２ａは第２羽根車１１を覆う略円筒状に形成され、軸方向の両端面に第２吸気口２２ｂを開口する。第２吹出通路２２ｃは第２筒状部１２ａの周面から上方へ周接線方向に延び、先端に第２吹出口２３（図２参照）を開口する。

これにより、送風ファン１０は多連の遠心ファン（シロッコファンまたはターボファン）を構成し、第１、第２羽根車１１、２１の回転により第１、第２吸気口１２ｂ、２２ｂから軸方向に吸気して周方向に排気する。

図２に示すように、第１筒状部１２ａと第２筒状部２２ａとは側面視略一致するように配される。そして、第１筒状部１２ａから第１吹出通路１２ｃが延びる方向と第２筒状部２２ａから第２吹出通路２２ｃが延びる方向とが周方向に異なる。これにより、第１、第２吹出口１３、２３から吹き出される気流の方向が異なる。即ち、第１吹出口１３から矢印Ａ１に示すように鉛直上方もしくは鉛直上方に対して若干後方の後方上方に向けて気流が送出され、第２吹出口２３から矢印Ａ２に示すように前方上方に向けて気流が送出される。

また、第１吹出通路１２ｃは第１筒状部１２ａの直後の上流部１２ｄで流路を軸に垂直な方向に徐々に拡大される。また、上流部１２ｄの下流側の下流部１２ｅは第１吹出口１３に至るまで軸に垂直な方向に流路が徐々に縮小される。第２吹出通路２２ｃは第２筒状部２２ａと第２吹出口２３との間で軸に垂直な方向に流路を徐々に拡大される。これにより、第１吹出口１３の軸に垂直な方向の幅が第２吹出口２３の軸に垂直な方向の幅よりも小さくなり、第１吹出口１３の開口面積が第２吹出口２３の開口面積よりも小さくなっている。

第１、第２吹出通路１２ｃ、２２ｃ内には微小粒子発生装置７の複数の電極（不図示）が露出して配される。各電極には交流波形またはインパルス波形から成る電圧が印加される。一の電極には正電圧が印加され、電離により発生するイオンが空気中の水分と結合して主としてＨ⁺（Ｈ₂Ｏ）ｍから成る電荷が正のクラスタイオンが形成される。他の電極には負電圧が印加され、電離により発生するイオンが空気中の水分と結合して主としてＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）ｎから成る電荷が負のクラスタイオンが形成される。ここで、ｍ、ｎは任意の自然数である。

Ｈ⁺（Ｈ₂Ｏ）ｍ及びＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）ｎは空気中の浮遊菌や臭い成分の表面で凝集してこれらを取り囲む。そして、式（１）〜（３）に示すように、衝突により活性種である［・ＯＨ］（水酸基ラジカル）やＨ₂Ｏ₂（過酸化水素）を浮遊菌や臭い成分等の表面上で凝集生成してこれらを破壊する。ここで、ｍ’、ｎ’は任意の自然数である。従って、プラスイオン及びマイナスイオンを発生して第１、第２吹出口１３、２３から吐出することにより、室内の殺菌及び臭い除去を行うことができる。

Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ→・ＯＨ＋1/2Ｏ₂＋(ｍ＋ｎ)Ｈ₂Ｏ ・・・（１）
Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ＋Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ’＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ’
→ 2・ＯＨ＋Ｏ₂＋(ｍ＋ｍ'＋ｎ＋ｎ')Ｈ₂Ｏ ・・・（２）
Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ＋Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ’＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ’
→ Ｈ₂Ｏ₂＋Ｏ₂＋(ｍ＋ｍ'＋ｎ＋ｎ')Ｈ₂Ｏ ・・・（３）

上記構成の微小粒子拡散装置１において、送風ファン１０のモータ９及び微小粒子発生装置７が駆動されると、室内の空気が吸込口３から筐体２内に取り込まれる。筐体２内に取り込まれる空気は第１、第２吸気口１２ｂ、２２ｂを介して第１、第２ケーシング１２、２２内に流入する。第１、第２ケーシング１２、２２に流入した空気は第１、第２筒状部１２ａ、２２ａから周方向に排気され、第１、第２吹出通路１２ｃ、２２ｃを流通する。第１、第２吹出通路１２ｃ、２２ｃを流通する空気はイオンが含まれ、第１、第２吹出口１３、２３から矢印Ａ１、Ａ２の方向にそれぞれ吹き出される。

この時、第１吹出通路１２ｃの上流部１２ｄで回転軸９ａに垂直な方向に流路が広げられるため、気流の運動エネルギーを回収して静圧に変換し、静圧が高められる。これにより、送風ファン１０の送風能力を向上させることができる。また、下流部１２ｅで回転軸９ａに垂直な方向に流路が絞られるため、気流の速度低下を抑制することができる。これにより、開口面積の小さい第１吹出口１３から高速な気流を吹き出すことができる。

従って、第１吹出口１３から鉛直上方または後方上方に向かって吹き出された空気は微小粒子拡散装置１の近傍の側壁Ｓに沿って上昇する。そして、天井壁、微小粒子拡散装置１に対向する側壁及び床面Ｆを通って微小粒子拡散装置１に戻る。また、室内の中央部の居住空間には壁面に沿って流通する気流によってイオンが緩やかに拡散する。これにより、室内の各壁面に沿って気流が循環して室内の隅々にイオンを行き渡らせることができる。

第１吹出口１３から吹き出された気流は壁面に沿ってコアンダ効果によって進行するため、室内の空気に奪われる運動エネルギーが抑制される。即ち、気流が壁面に沿わない場合には、気流の壁面側が周囲空気（壁面と気流との間の空気）を誘引して周囲空気に運動エネルギーを奪われて損なわれる。気流が壁面に沿う場合には、壁面の摩擦抵抗により運動エネルギーが損なわれるが、壁面に沿わない場合に損なわれる運動エネルギーよりも一般的に非常に小さい。これにより、消費電力を抑制して気流の到達距離を大きくすることができる。尚、第１吹出通路１２ｃの下流部１２ｅで流路の回転軸９ａに垂直な方向の幅を一定に維持してもよい。

また、第２吹出通路２２ｃは第２筒状部２２ａから第２吹出口２３まで回転軸９ａに垂直な方向に流路が広げられる。このため、気流の運動エネルギーを回収して静圧に変換し、静圧が高められる。これにより、微小粒子拡散装置１の送風能力をより向上させることができる。そして、開口面積の大きい第２吹出口２３から低速な気流が吹き出される。

第２吹出口２３から前方上方に向かって吹き出された空気によって室内の中央部の居住空間にイオンが補充される。また、第２吹出口２３から吹き出される気流は低速であるため、居住空間の使用者に対して風が当たることによる不快感を防止することができる。

尚、微小粒子発生装置７の各電極により発生するイオンの極性を所定期間毎に切り替えてもよい。即ち、一の電極からプラスイオンを発生して他の電極からマイナスイオンを発生する。所定期間が経過すると一の電極からマイナスイオンを発生して他の電極からプラスイオンを発生する。更に所定期間が経過すると、一の電極からプラスイオンを発生して他の電極からマイナスイオンを発生し、この動作を繰り返す。

これにより、気流の左端及び右端にプラスイオンとマイナスイオンとが交互に送出される。従って、居室内の左右方向の広い範囲までプラスイオン及びマイナスイオンを高い濃度で分布させることができる。

本実施形態によると、同軸に配される第１、第２羽根車１１、２１が一のモータ９により駆動される。そして、第１羽根車１１を覆う第１筒状部１２ａの周面から第１吹出通路１２ｃが延びる方向と第２羽根車２１を覆う第２筒状部２１ａの周面から第２吹出通路２２ｃが延びる方向とが周方向に異なり、第１吹出口１３から吹き出される気流の吹出し方向（Ａ１）と第２吹出口２３から吹き出される気流の吹出し方向（Ａ２）とが異なる。これにより、簡単な構成で複数の方向に気流を送出することができる。また、気流が急激に曲げられないため圧力損失の増加を防止し、送風効率を向上するとともに騒音を低減することができる。

また、第１吹出口１３の開口面積が第２吹出口２３の開口面積よりも小さいので、第１吹出口１３の風速を第２吹出口２３の風速よりも大きくすることができる。これにより、第１吹出口１３から吹き出される気流の到達距離を大きくすることができる。また、第２吹出口２３から吹き出される気流を室内の居住空間に送出した際に使用者の不快感を防止することができる。

また、第１吹出口２３の軸に垂直な方向の幅が第２吹出口１３の軸に垂直な方向の幅よりも小さいので、簡単に第１吹出口１３の風速を第２吹出口２３の風速よりも大きくすることができる。

また、第１吹出通路１２ｃの上流部１２ｄが流路を軸に垂直な方向に徐々に拡大し、下流部１２ｅが軸に垂直な方向に流路を一定に維持または徐々に縮小される。これにより、第１羽根車１１の直後の上流部１２ｃで流路面積が絞られないため、気流の運動エネルギーを十分回収して静圧が高められて送風効率を向上することができる。その後、下流部１２ｅで気流の速度低下が抑制され、第２吹出口２３よりも開口面積の小さい第１吹出口１３から気流が吹き出される。これにより、送風ファン１０の回転数を大きくすることなく第１吹出口１３から吹き出される気流の到達距離をより大きくすることができる。

加えて、第２吹出通路２２ｃが流路を軸に垂直な方向に徐々に拡大され、開口面積の大きい第２吹出口２３から気流が吹き出される。これにより、気流の運動エネルギーを十分回収して静圧が高められて送風効率を向上することができるとともに第１吹出口１３よりも低速の気流を第２吹出口２３から容易に吹き出すことができる。

また、第１ケーシング１２によって第１吹出口１３から鉛直上方または後方上方に向けて気流を送出し、第２ケーシング２２によって第２吹出口２３から前方上方に向けて気流を送出する。このため、微小粒子拡散装置１を室内の一側壁Ｓと床面Ｆとのコーナー近傍に設置すると、第１吹出口１３から吹き出される高速の気流は該側壁Ｓ、天井壁、対向する側壁及び床面Ｆを通る。従って、室内にイオンを十分拡散させることができる。加えて、第２吹出口２３から室内の居住空間に向かって低速の気流が吹き出され、居住空間のイオンを補充できるとともに使用者の不快感を防止することができる。

また、第１、第２羽根車１１、２１が円板１１ａ、２１ａの両面にブレード１１ｂ、２１ｂを有し、第１、第２吸気口１２ｂ、２２ｂがそれぞれ第１、第２筒状部１２ａ、２２ａの軸方向の両面に設けられるので、小型で風量の大きい送風ファン１０を容易に実現することができる。

次に、図４は第２実施形態の微小粒子拡散装置１の側面断面図を示している。説明の便宜上、前述の図１〜図３に示す第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。本実施形態は、吸込口３に面して筐体２内にＨＥＰＡフィルター６が設けられる。その他の部分は第１実施形態と同様である。

ＨＥＰＡフィルター６は吸込口３から筐体内２に流入する空気の塵埃を捕集する。これにより、塵埃を除去された清浄な空気が室内に送出される。

本実施形態によると、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。加えて、流路に圧力損失の大きいＨＥＰＡフィルター６が設けられても、送風ファン１０が静圧の高い遠心ファンにより構成されるため送風効率の低下を防止することができる。

次に、図５、図６は第３実施形態の微小粒子拡散装置を示す斜視図及び側面断面図である。説明の便宜上、前述の図１〜図３に示す第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。微小粒子拡散装置１は樹脂成形品により形成される筐体２で覆われる。微小粒子拡散装置１は筐体２の背面が室内の一の側壁Ｓに当接する設置面となり、側壁Ｓに壁掛けされる。また、微小粒子拡散装置１は側壁Ｓと天井壁Ｔとのコーナー近傍に配される。筐体２と天井壁Ｔとの間には所定の隙間Ｈが設けられる。

筐体２の上面には室内の空気を筐体２内に取り込む吸込口３が開口する。筐体２の設置面に対向する前面には気流を吹き出す第１吹出口１３及び第２吹出口２３が開口する。上部に配される第１吹出口１３の開口面積は下部に配される第２吹出口２３の開口面積よりも小さく形成される。

筐体２内には前述の図３と同様の送風ファン１０が配される。そして、第１羽根車１１を覆う第１ケーシング１２の第１吹出通路１２ｃは第１筒状部１２ａの周面から前方へ周接線方向に延び、先端に第１吹出口１３を開口する。第２羽根車２１を覆う第２ケーシング２２の第２吹出通路２２ｃは第２筒状部２２ａの周面から前方へ周接線方向に延び、先端に第２吹出口２３を開口する。

第１筒状部１２ａと第２筒状部２２ａとは側面視略一致するように配される。そして、第１筒状部１２ａから第１吹出通路１２ｃが延びる方向と第２筒状部２２ａから第２吹出通路２２ｃが延びる方向とが周方向に異なる。これにより、第１、第２吹出口１３、２３から吹き出される気流の方向が異なる。即ち、第１吹出口１３から矢印Ａ３に示すように水平もしくは水平に対して若干上方の前方上方に向けて気流が送出され、第２吹出口２３から矢印Ａ４に示すように前方下方に向けて気流が送出される。

また、第１、第２吹出通路１２ｃ、２２ｃには第１実施形態と同様の微小粒子発生装置７が配される。

上記構成の微小粒子拡散装置１において、送風ファン１０のモータ９及び微小粒子発生装置７が駆動されると、室内の空気が吸込口３から筐体２内に取り込まれる。筐体２内に取り込まれる空気は第１、第２吸気口１２ｂ、２２ｂを介して第１、第２ケーシング１２、２２内に流入する。第１、第２ケーシング１２、２２に流入した空気は第１、第２筒状部１２ａ、２２ａから周方向に排気され、第１、第２吹出通路１２ｃ、２２ｃを流通する。

第１吹出通路１２ｃを流通する空気はイオンが含まれ、上流部１２ｄで気流の運動エネルギーを回収して静圧に変換し、静圧が高められる。そして、下流部１２ｅで気流の速度低下が抑制され、開口面積の小さい第１吹出口１３から矢印Ａ３の方向に高速な気流が吹き出される。

第１吹出口１３から水平または前方上方に向かって吹き出された空気は天井壁Ｔに沿って流通する。そして、微小粒子拡散装置１に対向する側壁及び床面Ｆを通って微小粒子拡散装置１に戻る。また、室内の中央部の居住空間には壁面に沿って流通する気流によってイオンが緩やかに拡散する。これにより、室内の各壁面に沿って気流が循環して室内の隅々にイオンを行き渡らせることができる。

また、第２吹出通路２２ｃは空気はイオンが含まれ、気流の運動エネルギーを回収して静圧に変換し、静圧が高められる。これにより、微小粒子拡散装置１の送風能力をより向上させることができる。そして、開口面積の大きい第２吹出口２３から矢印Ａ４の方向に低速な気流が吹き出される。

第２吹出口２３から前方下方に向かって吹き出された空気によって室内の中央部の居住空間にイオンが補充される。また、第２吹出口２３から吹き出される気流は低速であるため、居住空間の使用者に対して風が当たることによる不快感を防止することができる。

本実施形態によると、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、第１ケーシング１２によって第１吹出口１３から水平または前方上方に向けて気流を送出し、第２ケーシング２２によって第２吹出口２３から前方下方に向けて気流を送出する。このため、微小粒子拡散装置１を室内の一側壁Ｓと天井壁Ｔとのコーナー近傍に設置すると、第１吹出口１３から吹き出される高速の気流は天井壁Ｔ、対向する側壁及び床面Ｆを通る。従って、室内にイオンを十分拡散させることができる。加えて、第２吹出口２３から室内の居住空間に向かって低速の気流が吹き出され、居住空間のイオンを補充できるとともに使用者の不快感を防止することができる。

次に、図７は第４実施形態の微小粒子拡散装置１の側面断面図を示している。説明の便宜上、前述の図５、図６に示す第３実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。本実施形態は、吸込口３に面して筐体２内にＨＥＰＡフィルター６が設けられる。その他の部分は第３実施形態と同様である。

ＨＥＰＡフィルター６は吸込口３から筐体内２に流入する空気の塵埃を捕集する。これにより、塵埃を除去された清浄な空気が室内に送出される。

本実施形態によると、第３実施形態と同様の効果を得ることができる。加えて、流路に圧力損失の大きいＨＥＰＡフィルター６が設けられても、送風ファン１０が静圧の高い遠心ファンにより構成されるため送風効率の低下を防止することができる。

第１〜第４実施形態において、微小粒子拡散装置１は微小粒子発生装置７により発生したプラスイオンとマイナスイオンとを送出して室内の殺菌を行っている。微小粒子発生装置７によりマイナスイオンのみを発生して室内のリラクゼーション効果を得る微小粒子拡散装置１であってもよい。また、微小粒子発生装置７により芳香剤、消臭剤、殺虫剤、殺菌剤等を発生して室内の消臭、殺虫、殺菌等を行う微小粒子拡散装置１であってもよい。

また、微小粒子発生装置７を省いて第１、第２吹出口１３、２３から空気を吹き出して室内の気流を循環させるサーキュレータにしてもよい。これにより、複数の方向に気流を吹き出して室内の空気を十分循環させることができる。この時、圧力損失の増加を防止し、送風効率を向上するとともに騒音を低減することができる。

また、第１吹出口１３から吹き出される高速の気流は壁面に沿ってコアンダ効果によって進行するため、室内の空気に奪われる運動エネルギーが抑制され、気流の到達距離を大きくすることができる。また、第２吹出口２３から吹き出される気流は低速で居住空間に送出され、使用者の不快感を防止することができる。

また、送風ファン１０が２連の遠心ファンにより構成されるが、３連以上の遠心ファンにより構成にしてもよい。また、送風ファン１０のモータ９は回転軸９ａが二方向に延びる両軸に形成されるが、一方向に延びる片軸に形成してもよい。

また、第１、第２実施形態の微小粒子拡散装置１の設置面を室内の側壁Ｓに当接して微小粒子拡散装置１を壁掛けにしてもよい。これにより、第３、第４実施形態と同様の微小粒子拡散装置１が得られる。従って、床置き及び壁掛けの両方に対応してどちらの場合においても良好に室内の空気を循環して室内の隅々に微小粒子を拡散させる微小粒子拡散装置１を実現することができる。

また、第３、第４実施形態の微小粒子拡散装置１の設置面を床面に当接して微小粒子拡散装置１を床置きにしてもよい。これにより、第１、第２実施形態と同様の微小粒子拡散装置１が得られる。従って、床置き及び壁掛けの両方に対応してどちらの場合においても良好に室内の空気を循環して室内の隅々に微小粒子を拡散させる微小粒子拡散装置１を実現することができる。

本発明によると、室内の空気を循環させるサーキュレータに利用することができる。また本発明によると、イオン、芳香剤、消臭剤、殺虫剤、殺菌剤等の微小粒子を送出して室内に拡散させる微小粒子拡散装置に利用することができる。

１ 微小粒子拡散装置
２ 筐体
３ 吸込口
６ ＨＥＰＡフィルター
７ 微小粒子発生装置
１０ 送風ファン
１１ 第１羽根車
１１ａ、２１ａ 円板
１１ｂ、２１ｂ ブレード
１２ 第１ケーシング
１２ａ 第１筒状部
１２ｂ 第１吸気口
１２ｃ 第１吹出通路
１２ｄ 上流部
１２ｅ 下流部
１３ 第１吹出口
２１ 第２羽根車
２２ 第２ケーシング
２２ａ 第２筒状部
２２ｂ 第２吸気口
２２ｃ 第２吹出通路
２３ 第２吹出口

Claims (10)

1. 同軸に配される第１羽根車及び第２羽根車と、
   第１羽根車及び第２羽根車を回転駆動する一のモータと、
   第１羽根車を覆って軸方向に第１吸気口を開口する第１筒状部と、第１筒状部の周面から周接線方向に延びて先端に第１吹出口を開口した第１吹出通路とを有する第１ケーシングと、
   第２羽根車を覆って軸方向に第２吸気口を開口する第２筒状部と、第２筒状部の周面から周接線方向に延びて先端に第２吹出口を開口した第２吹出通路とを有する第２ケーシングと、
   を備え、第１筒状部から第１吹出通路が延びる方向と第２筒状部から第２吹出通路が延びる方向とが周方向に異なるとともに、第１吹出口から吹き出される気流の吹出し方向と、第２吹出口から吹き出される気流の吹出し方向とが異なり、
   第１吹出通路が流路を軸に垂直な方向に徐々に拡大される上流部と前記上流部の下流側で第１吹出口まで軸に垂直な方向に流路を一定に維持または徐々に縮小される下流部とを有するとともに、第２吹出通路が第２筒状部と第２吹出口との間で軸に垂直な方向に流路を徐々に拡大され、
   第１吹出口の開口面積が第２吹出口の開口面積よりも小さいことを特徴とする送風ファン。
2. 第１吹出口の軸に垂直な方向の幅が第２吹出口の軸に垂直な方向の幅よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の送風ファン。
3. 第１羽根車及び第２羽根車が前記モータに連結される円板と、前記円板の両面に放射状に立設されるブレードとを有し、第１吸気口及び第２吸気口をそれぞれ第１筒状部及び第２筒状部の軸方向の両面に設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の送風ファン。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の送風ファンを筐体内に備え、室内に向かって複数方向に気流を送出して室内の空気を循環させることを特徴とするサーキュレータ。
5. 第１ケーシングによって第１吹出口から鉛直上方または後方上方に向けて気流を送出し、第２ケーシングによって第２吹出口から前方上方に向けて気流を送出することを特徴とする請求項４に記載のサーキュレータ。
6. 第１ケーシングによって第１吹出口から水平または前方上方に向けて気流を送出し、第２ケーシングによって第２吹出口から前方下方に向けて室内に気流を送出することを特徴とする請求項４に記載のサーキュレータ。
7. 前記筐体の一面に第１吹出口及び第２吹出口を設け、該一面に対向する設置面を室内の床面に当接して床面上に設置できるとともに前記設置面を室内の側壁に当接して側壁上に設置できることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のサーキュレータ。
8. 第１ケーシング及び第２ケーシングに流入する空気の塵埃を捕集するＨＥＰＡフィルターを備えたことを特徴とする請求項４〜請求項７のいずれかに記載のサーキュレータ。
9. 請求項４〜請求項８のいずれかに記載のサーキュレータ内に微小粒子を発生する微小粒子発生装置を備え、室内に向かって複数方向に微小粒子を含む気流を送出して室内に微小粒子を拡散させることを特徴とする微小粒子拡散装置。
10. 前記微小粒子発生装置で発生する微小粒子が、イオン、芳香剤、消臭剤、殺虫剤、殺菌剤のいずれかを含むことを特徴とする請求項９に記載の微粒子拡散装置。

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