JP5904581B2 - 送風装置 - Google Patents

Description

本発明は、卓上型の送風装置に関する。

卓上型の送風装置として様々な送風装置が提供されている。一般的に送風装置は吸込口及び吹出口を開口した筐体を備え、吸込口から吸い込んまれた空気が筐体内を流通して吹出口から吹き出される。

ところで特許文献１の加湿装置は、吸込口と吹出口を連通形成された空気流路に送風機と加湿手段を備えた本体と、吹出口に設けられる透明又は半透明の吹出枠と、当該吹出枠に向けて発光する発光手段を備えている。そして発光手段を発光して吹出枠を光らせることにより運転中であること及び気流の吹出方向を使用者に知らせることができる。

特開２００８−０２５９１２号公報

しかしながら特許文献１の加湿装置は発光部（吹出枠や発光手段）が露出しており、使用者が発光部を直視することになるためまぶしいという問題点があった。

本発明は、使用時において送風方向の発光量を減らし、且つ、発光部を直視しにくい送風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は、吸込口及び吹出口を開口した筐体と、前記筐体内に配される送風ファンと、前記筐体内に配される光源と、前記光源に対向する入射面から入射した光を導光して前記吹出口に面した出射面から出射するとともに連通口を開口した導光板と、前記連通口と前記送風ファンとを連結する第１ダクトと、前記連通口と前記吹出口とを連結する第２ダクトと、前記吹出口に対向配置して気流を放射状に送出させる風向板とを備え、前記連通口が前記吹出口に対して偏って配置されるとともに前記風向板によって前記導光板の出射光を気流の送出方向に反射させることを特徴としている。

この構成によると、連通口が吹出口に対して偏って導光板に形成されているので、連通口が形成されている領域の導光板の発光面積は、その他の領域の導光板の発光面積に比べて小さい。つまり、送風方向に対する発光量が低減されるのでまぶしさが低減される。加えて、導光板から出射される光は風向板によって気流の送出方向に反射される。つまり導光板から出射された光は風向板によって反射されて送風装置の周囲の間接照明を行う。従って、使用者に直視されにくいのでまぶしさが低減される。

また本発明は、上記構成の送風装置において、前記導光板が前記連通口を通過する気流の風向を所定方向に向ける風向可変部を有することが望ましい。

この構成によると、風向可変部が導光板に形成されているので風向可変部を別部品として設ける必要がない。従って、送風装置全体の大きさが大型化しない。

また本発明は、上記構成の送風装置において、前記風向板が前記導光板を貫通して前記筐体に支持される軸部を有し、前記連通口を前記軸部に対して前記入射面の反対側に配置したことが望ましい。

この構成によると、入射面と連通口の間に軸部が介在する。言い換えれば光源から出射され、入射面から入射して導光された光の一部は軸部に遮られる。従って、連通口が形成されている領域の導光板の輝度は、その他の領域の導光板の輝度に比べて低くなる。従ってまぶしさが低減される。

また本発明は、上記構成の送風装置において、前記風向板が前記吹出口を塞ぐ位置と前記吹出口を開放する位置との間を可動に形成され、前記吹出口を開放した時に前記光源が点灯することが望ましい。

この構成によると、送風装置が動作状態であれば光源が点灯し、停止状態であれば光源が消灯するので稼働状態を容易に判別できる。

本発明によると、連通口が吹出口に対して偏って導光板に形成されているので、連通口が形成されている領域の導光板の発光面積は、その他の領域の導光板の発光面積に比べて小さい。つまり、送風方向に対する発光量が低減されるのでまぶしさが低減される。加えて、導光板から出射される光は風向板によって気流の送出方向に反射される。つまり導光板から出射された光は風向板によって反射されて送風装置の周囲の間接照明を行う。従って、使用者に直視されにくいのでまぶしさが低減される。

本発明の実施形態の送風装置を示す上面図 本発明の実施形態の送風装置を示す底面図 本発明の実施形態の送風装置を示す左側面図 本発明の実施形態の送風装置を示す背面図 本発明の実施形態の送風装置を示す右側面断面図 本発明の実施形態の送風装置を示す正面断面図 本発明の実施形態の送風装置の吹出口を閉じた状態を示す右側面断面図 本発明の実施形態の送風装置を示す背面断面図 本発明の実施形態の送風装置の保持部材及びイオン発生素子を示す斜視図 本発明の実施形態の送風装置の底板を取り外した状態を示す右側面断面図 本発明の実施形態の送風装置の電源プラグを取り外した状態を示す底面図 本発明の実施形態の送風装置の風向板を省いた上面図

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、図３、図４は第１実施形態の送風装置の上面図、底面図、左側面図及び背面図を示している。送風装置１は立方体形状の筐体２を備え、筐体２の左側面に吸込口２ａ（図６参照）を開口して上面に吹出口２ｂを開口する。吹出口２ｂは円形に形成され、筐体２に対して上下移動可能に支持された風向板１０が吹出口２ｂに対向配置される。

筐体２の底板３は着脱可能に設けられ、底板３の四隅にゴム脚４が設けられる。これにより、送風装置１を卓上等に設置して使用することができる。また、筐体２の背面には室内の壁面に設けたフックに掛止される掛止孔２ｃが設けられる。これにより、送風装置１を壁面に掛けて使用することもできる。

筐体２の底面の右端部には電源コード５が接続される。詳細を後述するように、電源コード５は一端に設けられるプラグ６を底板３に設けた挿通孔３ａ（図６参照）を介して端子部３５（図６参照）に差し込んで接続される。電源コード５の他端を商用電源やＵＳＢ端子等の電力供給源に接続して送風装置１に電力を供給する。

図５、図６は送風装置１の右側面断面図及び正面断面図を示している。風向板１０は吹出口２ｂと略同径の円形の平面形状を有し、下面１０ａが傾斜面から成る略円錐台形状に形成される。風向板１０の中心部にはスリーブ１１が取り付けられる。スリーブ１１は筐体２に配した軸部１７に嵌合し、風向板１０と一体に筐体２に対して上下移動可能になっている。軸部１７は後述する導光板２５の中央に開口する貫通孔２５ｄを貫通し、筐体２内に配したダクト部材３２に支持される。

軸部１７には第１、第２係止爪１７ａ、１７ｂが上下方向に並設されるとともに、風向板１０を上方に付勢する圧縮バネ１６が設けられる。スリーブ１１内には第１、第２係止爪１７ａ、１７ｂに係合する係合部材１２が取り付けられる。ダクト部材３２の上面には電源スイッチ１８が配される。

圧縮バネ１６により付勢される風向板１０は第１、第２係止爪１７ａ、１７ｂと係合部材１２との係合によって吹出口２ｂを開放する位置と閉じる位置との間を移動する。即ち、同図に示すように係合部材１２が第２係止爪１７ｂに係合すると、吹出口２ｂが開放される。この時、電源スイッチ１８はオン状態となる。

吹出口２ｂの開放状態から風向板１０を押下して図７に示すように係合部材１２が第１係止爪１７ａに係合すると、風向板１０により吹出口２ｂが閉じられる。この時、スリーブ１１が電源スイッチ１８に接触して電源スイッチ１８がオフ状態となる。また、吹出口２ｂを閉じた状態から風向板１０を押下すると、図５に示すように風向板１０がポップアップする。

これにより、風向板１０の上下動によって電源スイッチ１８がオンオフされ、電源スイッチ１８のオン状態で後述する送風ファン３０、イオン発生素子４０及びＬＥＤ２６が駆動される。また、吹出口２ｂが開放されると、吹出口２ｂと略同径の風向板１０によって吹出口２ｂと風向板１０との間から気流を放射状に送出させる環状の流出部８が形成される。

ダクト部材３２は筐体２内の下部に配され、一端の開口面を吸込口２ａに面した箱状に形成される。ダクト部材３２内にはケーシング３０ａにより覆われたシロッコファンから成る送風ファン３０が配される。送風ファン３０はダクト部材３２の右側壁から成るファン保持部３２ａにネジ止めして保持される。

ケーシング３０ａには軸方向の両面に吸気口３０ｂ、３０ｃが開口し、周方向の端面に排気口３０ｄが開口する。ダクト部材３２によって吸込口２ａと一方の吸気口３０ｂとを連結する吸込ダクト２０が形成される。また、吸込口２ａには筐体２の底面から着脱可能なフィルタ２３が配される。

ダクト部材３２の右側壁には吸気口３０ｃに対向する開口部３２ｂが開口し、背面側の右端部には切欠き部３２ｄ（図８参照）が設けられる。また、ダクト部材３２の背面側の底部には面取り３２ｃ（図８参照）が施される。ダクト部材３２の右方には端子部３５等の電子部品を実装した回路基板３４が立設して配置される。

送風ファンの駆動によって吸込口２ａから吸込ダクト２０に流入する気流は矢印Ａ１に示すように吸気口３２ｂに導かれる。また、一部の気流は図８の背面断面図に矢印Ａ２で示すように、切欠き部３２ｄを介してダクト部材３２から流出して下方に流通し、面取り３２ｃの外側を左方に流通する。そして、該気流は回路基板３４とダクト保持部３２ａとの間を上方に流通し、開口部３２ｂを介して吸気口３２ｃに導かれる。

これにより、複数の経路を介して送風ファン３０の軸方向の両面から気流を吸い込み、送風効率を向上することができる。また、回路基板３４に実装される電子部品を気流によって冷却することができる。この時、開口部３２ｂは送風ファン３０の中心に対して上方に設けられ、立設した回路基板３４の上部に対向する。これにより、下方から開口部３２ｂに向かって流通する気流による回路基板３４の冷却効果を向上することができる。

送風ファン３０の排気口３０ｄの前方には第１吹出ダクト２１が設けられる。第１吹出ダクト２１の上方には吹出口２ｂを開口する第２吹出ダクト２２が設けられる。第１吹出ダクト２１と第２吹出ダクト２２とは後述する導光板２５の連通口２５ｂを介して連通する。

第１吹出ダクト２１の上部はダクト部材３２により形成され、下部はイオン発生素子４０を保持して排気口３０ｄに隣接する保持部材４５により形成される（つまり保持部材４５はダクトの一部を形成する）。図９はイオン発生素子４０を保持した保持部材４５の斜視図を示している。保持部材４５は排気口３０ｄと左右方向の幅が略等しい開口部４５ｂを後端面に開口して左右方向に流路を拡幅した屈曲部４５ａを有している。

屈曲部４５ａの前壁４５ｃは送風ファン３０のケーシング３０ａの下端に連続した曲面により形成され、排気口３０ｄに傾斜して対向する。これにより、屈曲部４５ａを介して気流が屈曲して上方に導かれる。この時、排気口３０ｂから送出される気流は屈曲部４５ａの前壁４５ｃに衝突し、動圧を静圧に変換されて減速する。また、屈曲部４５ａによる流路の拡幅によっても動圧が静圧に変換され、気流が更に減速する。従って、屈曲部４５ａは気流の動圧を静圧に変換する静圧変換部を構成する。

また、屈曲部４５ａの前壁４５ｃには開口部４５ｂに対向した中央部に上下に延びた仕切板４５ｄが設けられる。

イオン発生素子４０は第１吹出ダクト２１に面して左右方向に並設される一対の針状の放電電極４１を有している。放電電極４１は屈曲部４５ａの直上に配され、両放電電極４１間の距離は開口部４５ｂの幅よりも広く形成される。

イオン発生素子４０の放電電極４１は交流波形またはインパルス波形から成る高電圧の印加によってコロナ放電が発生する。一方の放電電極４１には正電圧が印加され、コロナ放電により空気中の水分子が電離して水素イオンが生成される。この水素イオンが溶媒和エネルギーにより空気中の水分子とクラスタリングする。これにより、Ｈ⁺（Ｈ₂Ｏ）ｍ（ｍは０または任意の自然数）から成る空気イオンの正イオンが放出される。

他方の放電電極４１には負電圧が印加され、コロナ放電により空気中の酸素分子または水分子が電離して酸素イオンが生成される。この酸素イオンが溶媒和エネルギーにより空気中の水分子とクラスタリングする。これにより、Ｏ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）ｎ（ｎは任意の自然数）から成る空気イオンの負イオンが放出される。

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）を微生物等の表面上で凝集生成して浮遊菌や臭い成分を破壊する。ここで、ｍ’、ｎ’は任意の自然数である。従って、正イオン及び負イオンを吹出口２ｂから室内に送出することにより、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）

一対の放電電極４１を気流に垂直な左右方向に並設することにより、正イオンと負イオンとの衝突による消滅を抑制してイオンの送出量を増加させることができる。

また、放電電極４１が屈曲部４２ａの直上に配されるため、屈曲部４２ａにより静圧に変換して減速された気流に放電電極４１で発生したイオンが含まれる。これにより、放電電極４１で発生したイオンを確実に気流によって搬送することができ、イオンの送出量を増加させることができる。

この時、両放電電極４１間の距離が開口部４５ｂの幅よりも大きく、放電電極４１が開口部４５ｂの両側方に配置されるため、より確実に減速した気流にイオンを含ませることができる。また、仕切板４５ｄによって各放電電極４１の周囲を流通する気流の流量を略同量にすることができ、正イオン及び負イオンを均一に含むことができる。

保持部材４５は図１０に示すように、底板３を取り外して筐体２の底面から着脱することができる。これにより、イオン発生素子４０を容易に交換することができる。加えて、保持部材４５の脱着によって露出する排気口３０ｄを介して送風ファン３０の羽根３０ｅ（図６参照）を清掃することができる。また、フィルタ２３（図６参照）も同様に底板３を取り外して筐体２の底面から着脱することができ、容易にフィルタ２３の清掃を行うことができる。

尚、イオン発生素子４０は上面に接続端子４０ａを有している。イオン発生素子４０を保持部材４５とともに下方から装着した際に、筐体２内に設けた端子部４２に接続端子４０ａが接触してイオン発生素子４０に電力供給可能になる。このため、端子部４２にイオン発生素子４０の重量が加重されず、重量が加重され続けることによる端子部４２の故障を防止することができる。

筐体２の底板３は図１１の底面図に示すように電源コード５のプラグ６（図６参照）が取り外された状態で、取り外し可能になっている。これにより、底板３を取り外した際に通電されることによる感電を防止することができる。

図５、図６において、第１吹出ダクト２１の上面には導光板２５が水平に配される。導光板２５はアクリル等の透明部材により平板状に形成され、後端面の入射面２５ａに対向してＬＥＤ２６（光源）が配される。導光板２５の下面には反射シート（不図示）が配される。

ＬＥＤ２６から出射された光は入射面２５ａから導光板２５に入射して導光し、上下面に臨界角よりも小さい入射角で入射した光が出射される。この時、導光板２５の下面から出射される光は反射シートで上方に反射する。これにより、導光板２５の上面（出射面）から吹出口２ｂに向けて光が出射される。

導光板２５の中央部には軸部１７が貫通する貫通孔２５ｄが開口し、貫通孔２５ｄに対して入射面２５ａと反対側の前部には連通口２５ｂが開口する。つまり、連通口２５ｂは貫通孔２５ｄから前記入射面２５ａに対して遠ざかる方向に偏って配置される。第１吹出ダクト２１は筐体２の前部に配されるため、第１吹出ダクト２１に面した連通口２５ｂは吹出口２ｂに対して偏心した前部に設けられる。

導光板２５の上方には第２吹出ダクト２２が設けられる。第２吹出ダクト２２は上面に吹出口２ｂを有し、吹出口２ｂと同心の筒状に形成される。第２吹出ダクト２２の内壁２２ａの縦断面は下方が狭い曲線状に形成される。

図１２は風向板１０を省いた筐体２の上面図を示している。導光板２５の連通口２５ｂには第１吹出ダクト２１を上昇する気流を前方に導く風向可変部２５ｃが下方に突出して格子状に設けられる。第２吹出ダクト２２の前部には内壁２２ａに凹設される凹部２２ｂが設けられる。凹部２２ｂの内面は縦断面が直線の円錐面から成り、凹部２２ｂの下端は連通口２５ｂに沿って形成されるとともに上端は吹出口２ｂの周縁の内側に形成される。

上記構成の送風装置１において、風向板１０をポップアップして吹出口２ｂが開放されると、送風ファン３０、イオン発生素子４０及びＬＥＤ２６が駆動される。吸込口２ａから筐体２内に流入する気流の塵埃はフィルタ２３により捕集され、矢印Ａ１に示すように吸込ダクト２３を流通して吸気口３０ｂから送風ファン３０に導かれる。また、一部の気流が矢印Ａ２に示すようにダクト部材３２の外側を流通して吸気口３０ｃから送風ファン３０に導かれる。

送風ファン３０の排気口３０ｄから送出された気流は矢印Ｂ１（図５参照）に示すように第１吹出ダクト２１を上昇する。この時、イオン発生素子４０で発生したイオンが気流に含まれる。イオンを含む気流は連通口２５ｂを介して第２吹出ダクト２２に流入して矢印Ｂ２（図５参照）に示すように上昇し、流出部８から矢印Ｂ３（図５参照）に示すように放射状に送出される。

この時、筐体２の前部に配した連通口２５ｂから第２吹出ダクト２２に気流が流入するとともに、風向可変部２５ｃにより気流が前方に案内される。また、凹部２２ｂによって第２吹出ダクト２２と風向板１０との間の前部の流路幅が広げられる。これらにより、送風装置１の前方に周囲よりも多くの気流が送出される。

従って、送風装置１の前方正面に面した使用者の頭部等に向けてイオンを含む多くの気流が送出され、使用者に清涼感を与えるとともに使用者近傍の殺菌等を行うことができる。また、送風装置１の側方及び後方に送出したイオンを含む気流によって周囲の殺菌や空気の循環等を行うことができる。

また、ＬＥＤ２６の駆動によって導光板２５を導光する光は吹出口２ｂに向けて出射され、風向板１０の下面１０ａで放射状（気流の送出方向）に反射する。これにより、送風装置１の周囲の間接照明を行うことができる。この時、連通口２５ｂによって導光板２５の前部から出射される光が少なくなる。このため、送風装置１の前方正面に面した使用者のまぶしさを低減することができる。また、連通口２５ｂが軸部１７に対して入射面２５ａと反対側に配置されるため、導光板２５の前部から出射される光をより少なくすることができる。

本実施形態によれば、連通口２５ｂが吹出口２ｂに対して偏って導光板２５に形成されているので、連通口２５ｂが形成されている領域の導光板２５の発光面積は、その他の領域の導光板２５の発光面積に比べて小さい。つまり、送風方向に対する発光量が低減されるのでまぶしさが低減される。加えて、導光板２５から出射される光は風向板１０によって気流の送出方向に反射される。つまり導光板２５から出射された光は風向板１０によって反射されて送風装置１の周囲の間接照明を行う。従って、使用者に直視されにくいのでまぶしさが低減される。

また、風向可変部２５ｃが導光板２５に形成されているので風向可変部２５ｃを別部品として設ける必要がない。従って、送風装置１全体の大きさが大型化しない。

また、入射面２５ａと連通口２５ｂの間に軸部１７が介在する。言い換えればＬＥＤ２６から出射され、入射面２５ａから入射して導光された光の一部は軸部１７に遮られる。従って、連通口２５ｂが形成されている領域の導光板２５の輝度は、その他の領域の導光板２５の輝度に比べて低くなる。従ってまぶしさが低減される。

また、送風装置１が動作状態であればＬＥＤ２６が点灯し、停止状態であればＬＥＤ２６が消灯するので稼働状態を容易に判別できる。

なお、上記実施形態ではイオン発生素子４０によって空気中の水分と結合したイオンを含む気流を送出しているが、他の帯電粒子を送出してもよい。例えば、帯電粒子として帯電微粒子水を送出してもよい。具体的には、静電霧化装置によってラジカル成分を含む帯電微粒子水を生成することができる。即ち、静電霧化装置に設けた放電電極をペルチェ素子による冷却等によって放電電極の表面に結露水を生じさせる。そして、放電電極にマイナスの高電圧を印加すると、結露水から帯電微粒子水が生成される。

本発明は、卓上の送風装置に利用することができる。

１ 送風装置
２ 筐体
２ａ 吸込口
２ｂ 吹出口
３ 底板
３ａ 挿通孔
４ ゴム脚
５ 電源コード
６ プラグ
８ 流出部
１０ 風向板
１１ スリーブ
１２ 係合部材
１６ 圧縮バネ
１７ 軸部
１８ 電源スイッチ
２０ 吸込ダクト
２１ 第１吹出ダクト
２２ 第２吹出ダクト
２２ｂ 凹部
２３ フィルタ
２５ 導光板
２５ａ 入射面
２５ｂ 連通口
２５ｃ 風向可変部
２６ ＬＥＤ
３０ 送風ファン
３０ａ ケーシング
３０ｂ、３０ｃ 吸気口
３０ｄ 排気口
３２ ダクト部材
３２ａ ファン保持部
３２ｂ 開口部
３４ 回路基板
３５ 端子部
４０ イオン発生素子
４１ 放電電極
４２ 端子部
４５ 保持部材
４５ａ 屈曲部

Claims (4)

1. 吸込口及び吹出口を開口した筐体と、前記筐体内に配される送風ファンと、前記筐体内に配される光源と、前記光源に対向する入射面から入射した光を導光して前記吹出口に面した出射面から出射するとともに連通口を開口した導光板と、前記連通口と前記送風ファンとを連結する第１ダクトと、前記連通口と前記吹出口とを連結する第２ダクトと、前記吹出口に対向配置して気流を放射状に送出させる風向板とを備え、前記連通口が前記吹出口に対して偏って配置されるとともに前記風向板によって前記導光板の出射光を気流の送出方向に反射させることを特徴とする送風装置。
2. 前記導光板が前記連通口を通過する気流の風向を所定方向に向ける風向可変部を有することを特徴とする請求項１に記載の送風装置。
3. 前記風向板が前記導光板を貫通して前記筐体に支持される軸部を有し、前記連通口を前記軸部に対して前記入射面の反対側に配置したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の送風装置。
4. 前記風向板が前記吹出口を塞ぐ位置と前記吹出口を開放する位置との間を可動に形成され、前記吹出口を開放した時に前記光源が点灯することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の送風装置。

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