JP5987165B2

JP5987165B2 - 送風装置

Info

Publication number: JP5987165B2
Application number: JP2012206612A
Authority: JP
Inventors: 一平小田; 谷口　和宏; 和宏谷口; 広幸近藤
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2011-11-29
Filing date: 2012-09-20
Publication date: 2016-09-07
Anticipated expiration: 2032-09-20
Also published as: JP2013137095A

Description

本発明は、居室内の天井や壁、床面に設置され、直接気流による体感温度の減少や室内の空気の循環に使用される扇風機や天井扇などの送風装置に関するものである。

従来、この種の送風装置は、羽根車とモータを台座となる基部に内包して、基部上部に備えられた円環形状の送風部から床面と水平方向に吹出すようにて空気の循環及び空気の流れを生じさせる家庭用送風装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、その送風装置について図１６および図１７を参照しながら説明する。

図１６は、送風機組立体１００をその正面から見た投影図を、図１７は、送風機組立体１００の断面投影図を示している。送風機組立体１００は、中央開口部１０２を画定している環状ノズル１０１を有している。環状ノズル１０１を通る空気流を生じさせるモータ１２２がモータハウジング１２６と共に基部１１６の内部に配置されている。さらに、インペラ（羽根車）１３０が、モータ１２２から外方に延びる回転シャフトに連結され、ディフューザ１３２が、インペラ１３０の下流側に位置決めされているモータ１２２は、電気接続部及び電源に接続され、複数個の選択ボタン１２０により、ユーザは、送風機組立体１００を操作することができる。

上記構成で、上述した送風機組立体１００は、以下のように動作する。

ユーザが複数個の選択ボタン１２０の中から適当に選択してモータ１２２が駆動される。かくして、モータ１２２が起動され、空気が空気入口１２４を介して送風機組立体１００内に吸い込まれる。空気は、外側ケーシング１１８を通り、インペラ１３０の入口１３４まで流れる。ディフューザ１３２の出口１３６及びインペラ１３０の排気部を出た空気流は、内部通路１１０を通って互いに逆の方向に進む２つの空気流に分けられる。

空気流は、これが口１１２に入る際に絞られ、そして口１１２の出口１４４のところで更に絞られる。この絞りにより、システム中に圧力が生じる。

このように作られた空気流は、絞りにより生じる圧力に打ち勝ち、空気流は、一次空気流として出口１４４を通って出る。一次空気流は、ガイド部分１４８の配置により、ユーザに向かって集中し又は集束して向けられる。二次空気流は、外部環境、特に出口１４４周りの領域及び環状ノズル１０１の外縁部周りからの空気の同伴によって生じる。この二次空気流は、中央開口部１０２を通り、ここで、一次空気流と混ざり合って送風機組立体１００から前方に放出される全空気流が生じる。

特開２０１０−０７７９６９号公報

このような従来の送風装置では、円環形状に閉じたノズルのために、ここから吹出された気流も閉じた円環状に高速の風速分布を持つ。風速分布は、円環の形状を変えることで変更することができるが、二次空気流を効率よく発生させるためには一次空気流の流速と円環形状が大きく影響するため自由に変更することは困難であるため、任意の風速分布、送風範囲の空気流をユーザが作ることができないという課題があった。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、任意の風速分布や送風範囲の空気流を簡易に実現できる送風装置を提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明は、高圧空気発生部と複数のノズルユニットを備えた送風装置で、高圧空気発生部は箱体に空気を取り入れる吸込み口と、高圧空気を発生するための羽根車と羽根車を駆動するためのモータを備えた高圧空気発生手段とを備え、複数のノズルユニットは高圧空気を気流として吹出す流体素子ノズル部と、前記高圧空気発生部で発生した高圧空気を前記流体素子ノズル部に導く筒状のダクトとを備え、前記流体素子ノズル部は、気流の流入する流入口と、外部に向けて拡大する吹出し口と、前記流入口から前記吹出し口を連通する素子主流路と、前記素子主流路の長辺側の片面から分岐して反対側の前記素子主流路の長辺側の面に連通する循環風路を備え、前記流入口と前記吹出し口と前記素子主流路の、気流の流れに対し垂直方向の断面は略長方形とし、前記吹出し口から吹出す気流を前記素子主流路の短辺方向に振動させるものであり、前記ダクトに前記ダクト同士を接続するダクト接続手段を有し、このダクト接続手段により前記ノズルユニットを複数接続して、前記流体素子ノズル部から吹出す気流の範囲を変更できることを特徴とする送風装置としたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、高圧空気発生部と複数のノズルユニットを備えた送風装置で、高圧空気発生部は箱体に空気を取り入れる吸込み口と、高圧空気を発生するための羽根車と羽根車を駆動するためのモータを備えた高圧空気発生手段とを備え、複数のノズルユニットは高圧空気を気流として吹出す流体素子ノズル部と、前記高圧空気発生部で発生した高圧空気を前記流体素子ノズル部に導く筒状のダクトとを備え、前記流体素子ノズル部は、気流の流入する流入口と、外部に向けて拡大する吹出し口と、前記流入口から前記吹出し口を連通する素子主流路と、前記素子主流路の長辺側の片面から分岐して反対側の前記素子主流路の長辺側の面に連通する循環風路を備え、前記流入口と前記吹出し口と前記素子主流路の、気流の流れに対し垂直方向の断面は略長方形とし、前記吹出し口から吹出す気流を前記素子主流路の短辺方向に振動させるものであり、前記ダクトに前記ダクト同士を接続するダクト接続手段を有し、このダクト接続手段により前記ノズルユニットを複数接続して、前記流体素子ノズル部から吹出す気流の範囲を変更できることを特徴とする送風装置としたことにより、気流を流体素子ノズル部により素子主流路の短辺方向に振動させることができるため、少ないエネルギーで風速の大きい気流を広範囲に送ることがでる。また、ノズルユニットをそれぞれ自由に配置することができるため、ノズルユニット毎に異なる方向に気流を送ることで広範囲に気流を送る、または異なる送風範囲のノズルユニットを組み合わせることで任意の風速分布の気流を実現することで必要な範囲だけに気流を送ることができるため高圧空気発生手段での高圧空気の発生量を少なくでき、省エネ性を高めることができる。

本発明の実施の形態１の送風装置の斜視図本発明の実施の形態１の送風装置の分解斜視図本発明の実施の形態１の送風装置の断面を示す構成図本発明の実施の形態１の送風装置のノズルユニットの断面を示す構成図本発明の実施の形態１の送風装置の部分断面斜視図本発明の実施の形態２の送風装置の部分分解斜視図本発明の実施の形態３の送風装置の部分分解斜視図本発明の実施の形態４のノズルユニットの外観を示す斜視図同ノズルユニットの構成を示す断面図同ノズルユニットの分割状態を示す斜視図同ノズルユニットの内パーツと外パーツの組み合わせ状態を示す部分断面斜視図同ノズルユニット同士の連結状態を示す部分断面斜視図本発明の実施の形態５のノズルユニットの構成を示す断面図同ノズルユニットの分割状態を示す斜視図同ノズルユニットの風向制御方法を示す断面図従来技術の一例を示す正面図従来技術の一例を示す断面図

本発明の請求項１記載の送風装置は、高圧空気発生部と複数のノズルユニットを備えた送風装置で、高圧空気発生部は箱体に空気を取り入れる吸込み口と、高圧空気を発生するための羽根車と羽根車を駆動するためのモータを備えた高圧空気発生手段とを備え、複数のノズルユニットは高圧空気を気流として吹出す流体素子ノズル部と、前記高圧空気発生部で発生した高圧空気を前記流体素子ノズル部に導く筒状のダクトとを備え、前記流体素子ノズル部は、気流の流入する流入口と、外部に向けて拡大する吹出し口と、前記流入口から前記吹出し口を連通する素子主流路と、前記素子主流路の長辺側の片面から分岐して反対側の前記素子主流路の長辺側の面に連通する循環風路を備え、前記流入口と前記吹出し口と前記素子主流路の、気流の流れに対し垂直方向の断面は略長方形とし、前記吹出し口から吹出す気流を前記素子主流路の短辺方向に振動させるものであり、前記ダクトに前記ダクト同士を接続するダクト接続手段を有し、このダクト接続手段により前記ノズルユニットを複数接続して、前記流体素子ノズル部から吹出す気流の範囲を変更できることを特徴とするものである。これにより、気流を流体素子ノズル部により素子主流路の短辺方向に振動させることができるため、少ないエネルギーで風速の大きい気流を広範囲に送ることがでる。また、ノズルユニットをそれぞれ自由に配置することができるため、ノズルユニット毎に異なる方向に気流を送ることで広範囲に気流を送る、または異なる送風範囲のノズルユニットを組み合わせることで任意の風速分布の気流を実現することで必要な範囲だけに気流を送ることができるため、高圧空気発生手段での高圧空気の発生量を少なくでき、省エネ性を高めることができる。ここで、高圧空気とは大気圧以上のことを示すものとする。

また、複数のノズルユニットの外部に向けて拡大する吹出し口の拡大角がそれぞれ異なることを特徴とするもので、それぞれのノズルユニットから任意の広がりの気流が送れるため、異なる送風範囲のノズルユニットを組み合わせることで任意の風速分布の気流を実現することで必要な範囲だけに気流を送ることができるため、高圧空気発生手段での高圧空気の発生量を少なくでき、省エネ性を高めることができる。

また、複数のノズルユニットの素子主流路の幅がそれぞれ異なることを特徴とするもので、複数のノズルユニットの素子主流路の幅がそれぞれ異なることで、それぞれのノズルユニットから吹出される風量が素子主流路の幅に比例するため、ノズルユニットの組合せにより必要な風速分布を作り出すことができる。

また、ダクト接続手段はダクト間の接合部形状が円形であることを特徴とするもので、ダクト接続手段の断面形状が円形であれば、ノズルユニットの方向を３６０度どの方向でも調節可能であり、任意の方向に気流を送ることができる。

また、ダクト接続手段は流体素子ノズル部の方向を合わせる位置決め機能を有することを特徴とするもので、一箇所に気流を集中させる場合に位置決め手段により容易に気流の方向を合わせることができる。

また、ダクト接続手段はダクト間の接合部形状が正多角形であることを特徴とするもので、ダクト接続手段の断面形状が正多角形であれば、正多角形の形状により角数の方向へ気流を送ることができる。また一箇所に気流を集中させる場合には正多角形の形状が位置あわせの役割を果たすため容易に気流の方向を合わせることができる。

また、ダクト接続手段は空気漏れ防止機能を有することを特徴とするもので、空気漏れ防止機能を設けることで、ノズルユニット間から空気が漏れることを防止でき、空気漏れによる騒音や風量低下を防止することができる。

ノズルユニットは、素子主流路及び流入口及びダクトを形成する内パーツと、外郭及び吹出し口及び前記内パーツとの間に循環風路を形成する外パーツを備えた２重構造で構成し、且つ、前記内パーツ及び前記外パーツは、流体素子ノズル部及びダクトを２分割できるように構成し、ダクト接続手段は、分割した前記内パーツ及び前記外パーツ各々のダクト端面近傍に連結板を備え、複数の前記ノズルユニットにおいて、前記ダクトの端面同士を直列に連結する際に、前記内パーツ及び前記外パーツに備えた前記連結板が重なり合うように構成し、且つ、重なり合った複数の前記連結板それぞれに貫通穴を設けてネジ止め固定できるようにしたものであり、連結板を固定するネジにより、分割した内パーツ及び外パーツの固定に加えてノズルユニットの連結も兼ね合わせられるため、ノズルユニットの連結、分解が容易になり、使い勝手の良い送風装置を提供することができる。

また、連結板は、流体素子ノズル部近傍に備えたものであり、ノズルユニットの組立て時、流体素子ノズル部の部品勘合面に位置ずれや隙間ができにくく、吹出し口から吹出す気流の発振を安定的に作用させることができるため、送風性能を維持できるという効果がある。

また、循環風路内に、内パーツと外パーツの距離を規制するリブを備えたものであり、内パーツと外パーツの距離を規制することで、ノズルユニット組立時に内パーツと外パーツの間に形成される循環風路の断面積をほぼ一定に保つことができるため、吹出し口から吹出す気流の発振を安定的に作用させることができる。ゆえに、ノズルユニットの分解、組立を繰り返し行った際も、送風性能を維持させることができる。

また、ノズルユニットは、素子主流路及び流入口及びダクトの前記素子主流路の長辺方向の面のみを形成する内壁と、吹出し口及び外郭の前記素子主流路の長辺方向の面のみを形成する外壁を備え、内壁と外壁の間に循環風路を形成する２重構造で構成し、ダクト接続手段は、複数の前記ノズルユニットにおいて、前記ダクトの端面同士を連結する仕切り部材により接続し、前記仕切り部材は、前記吹出し口及び前記素子主流路及び前記流入口の前記素子主流路の短辺方向の面を成すノズル面を備えたものであり、仕切り部材に設けたノズル面の角度を変更することで素子主流路の長辺方向の風向を制御することができ、更にノズル面の角度が異なる仕切り部材に交換することで素子主流路の長辺方向の風向を自由に変更することができる。

また、仕切り部材に内壁及び外壁の位置決めを行う嵌め合い部を備えたものであり、流体素子ノズル部の部品勘合面に位置ずれや隙間ができにくく、吹出し口から吹出す気流の発振を安定的に作用させることができるため、送風性能を維持できるという効果がある。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１に示すように、送風装置１１は、高圧空気発生部１２と複数のノズルユニット１３ａ、１３ｂで構成されるものであり、気流１４をノズルユニット１３ａ、１３ｂより矢印方向に発振させながら吹出すものである。

複数のノズルユニット１３ａ、１３ｂは、図２に示すように分離できる構成であり、ノズルユニット１３ａのみ、もしくはノズルユニット１３ａとノズルユニット１３ｂを一つずつ用いることで送風範囲を小さくし、風速を高めて使用することも可能な構成となっている。ここで、高圧空気とは大気圧以上のことを示すものとする。

図３に送風装置１１の平面Ａでの断面の構成図を示すように、高圧空気発生部１２は、箱体１５内に、空気を取り入れる吸込み口１６と、高圧空気を発生するための羽根車１７と羽根車を駆動するためのモータ１８で構成された高圧空気発生手段１９とを設けている。

図４にノズルユニット１３ａ、１３ｂのそれぞれ平面Ｂ、Ｃでの断面の構成図を示すように、ノズルユニット１３ａ、１３ｂは高圧空気を気流１４として吹出す流体素子ノズル部２１と、高圧空気発生部１２と流体素子ノズル部２１を連通する筒状のダクト２０とで構成され、流体素子ノズル部２１は、気流の流入する流入口２２と、外部に向けて拡大する吹出し口２３と、流入口２２から吹出し口２３を連通する素子主流路２４とを、それぞれ気流１４の流れに対し垂直方向の断面が略長方形に備え、素子主流路２４の長辺側の片面から分岐して反対側の素子主流路２４の長辺側の面に連通する循環風路２５とを備えて、吹出し口２３から吹出す気流１４を素子主流路２４の短辺方向である矢印方向に振動させるものである。吹出し口２３の拡大角としては２０度から４５度程度が気流１４の発振が安定して得られるため望ましく、循環風路２５の長さとしては１００ｍｍから１０００ｍｍ程度が気流１４の発振が体感できる周波数となるため望ましい。また流体素子ノズル部２１を構成する材質としてＰＰやＡＢＳなど既知の樹脂や金属などで構成することができる。

図５にノズルユニット１３ａ、１３ｂの接続部の断面拡大図を示すように、ダクト２０には、ノズルユニット１３ａ、１３ｂそれぞれのダクト２０同士を接続するダクト接続手段としての嵌合構造２６を有し、嵌合構造２６の嵌合部には空気漏れ防止機能としてのゴム製のパッキン２７が設けられている。

このような構成によれば、ノズルユニットがダクト接続手段により複数個に分割でき、ノズルユニットの組合せにより送風範囲を自由に変更できるものである。また、気流を流体素子ノズル部により素子主流路の短辺方向に振動させることができるため、少ないエネルギーで風速の大きい気流を広範囲に送ることがでる。また、ノズルユニットをそれぞれ自由に配置することができるため、ノズルユニット毎に異なる方向に気流を送ることで広範囲に気流を送る、または異なる送風範囲のノズルユニットを組み合わせることで任意の風速分布の気流を実現することで必要な範囲だけに気流を送ることができるため、高圧空気発生手段での高圧空気の発生量を少なくでき、省エネ性を高めることができる。

このとき、振動の周波数としては１Ｈｚから１００Ｈｚ程度が振動を体感できるとともに、自然なゆらぎを体感できる周波数であるため望ましい。この周波数は、循環風路の長さと素子主流路内の気流の速度等により、設定できる。

また、ダクト接続手段に空気漏れ防止手段を設けることで、ノズルユニット間から空気が漏れることを防止でき、空気漏れによる騒音や風量低下を防止することができる。

また、図４に示すようにノズルユニット１３ａ、１３ｂのそれぞれの吹出し口２３の拡大角がそれぞれ異なる設計となっており、ノズルユニット１３ａの拡大角の方がノズルユニット１３ｂより小さくなっている。

このような構成によれば、複数のノズルユニットの外部に向けて拡大する吹出し口の拡大角がそれぞれ異なることで、それぞれのノズルユニットから任意の広がりの気流が送れるため、異なる送風範囲のノズルユニットを組み合わせることで任意の風速分布の気流を実現することで必要な範囲だけに気流を送ることができるため、高圧空気発生手段での高圧空気の発生量を少なくでき、省エネ性を高めることができる。

例えば、図４に示した構成では、図１の送風装置で最上部のノズルユニット１３ａからは吹出し幅の狭い気流が得られ、ノズルユニット１３ｂからは吹出し幅の広い気流が得られる。この構成を用いて座っている人に気流を当てた場合、人は頭部の方が身体より小さいため、頭部には狭い範囲の気流、身体には広い範囲の気流が当たることになり、無駄がなく、高圧空気発生手段での高圧空気の発生量を少なくでき、省エネで気流を提供することができる。

また、図４に示すようにノズルユニット１３ａ、１３ｂのそれぞれの素子主流路２４の幅（Ｗａ、Ｗｂ）がそれぞれ異なる設計となっており、ノズルユニット１３ａの素子主流路２４の幅Ｗａの方がノズルユニット１３ｂの幅Ｗｂより小さくなっている。

このような構成によれば、複数のノズルユニットの素子主流路の幅がそれぞれ異なることで、それぞれのノズルユニットから吹出される風量が素子主流路の幅に比例するため、ノズルユニットの組合せにより必要な風速分布を作り出すことができる。

例えば、図４に示した構成では、図１の送風装置で最上部のノズルユニット１３ａからは風量の小さい気流が得られ、ノズルユニット１３ｂからは風量の大きい気流が得られる。この構成を用いて座っている人に気流を当てた場合、頭部は衣類を着ないが身体には衣類を着ているため頭部の方が小さい風量で涼感が得られるため、頭部には風量の小さい気流、身体には風量の大きい気流が当たることになり、無駄がなく、高圧空気発生手段での高圧空気の発生量を少なくでき、省エネで快適な気流を提供することができる。

（実施の形態２）
図６に示すように、送風装置３１は、実施の形態１に示した高圧空気発生部１２と、複数のノズルユニット３２ａ、３２ｂで構成されるものであり、ダクト接続手段として、ダクト間の接合部形状が円形で構成される円形嵌合構造３３となっている。また、ダクト接続手段としての円形嵌合構造３３には吹出し気流の方向を合わせる位置決め機能としての位置決め突起３４を備えてなる。実施の形態１と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

このような構成によれば、ダクト接続手段の断面形状が円形であるため、ノズルユニットの方向を位置決め突起３４が重なる箇所を除きおおよそ３６０度どの方向でも調節可能であり、任意の方向に気流を送ることができる。また、一箇所に気流を集中させる場合には位置決め突起３４により容易に気流の方向を合わせることができる。

なお、実施の形態１では、拡大角が違うノズルユニットを用いたが、本実施の形態では、拡大角が同じノズルユニットを用いてもよく、首振り機構等の駆動部がなくても、広範囲に気流を吹出すことができる。

（実施の形態３）
図７に示すように、送風装置４１は、実施の形態１に示した高圧空気発生部１２と、複数のノズルユニット４２ａ、４２ｂで構成されるものであり、ダクト接続手段として、ダクト間の接合部形状が正多角形で構成される正多角形嵌合構造４３となっている。実施の形態１、２と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

このような構成によれば、ダクト接続手段の断面形状が正多角形であるため、正多角形の形状により角数の方向へ気流を送ることができる。また一箇所に気流を集中させる場合には正多角形の形状が位置あわせの役割を果たすため容易に気流の方向を合わせることができる。

（実施の形態４）
本実施の形態４において、実施の形態１から３と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

図８に本実施の形態４のノズルユニット５１の外観を示す斜視図、図９に同ノズルユニット５１の構成を示す断面図、図１０に同ノズルユニット５１の分割状態を示す斜視図、図１１に同ノズルユニット５１の内パーツ５２と外パーツ５３の組み合わせ状態を示す部分断面斜視図、図１２に同ノズルユニット５１同士の連結状態を示す部分断面斜視図を示す。

図８に示すように、ノズルユニット５１の外郭形状は円筒形状となっており、吹出し口２３はノズルユニット５１の側面にダクト２０内を流れる空気の流れ方向を長辺方向として複数配置している。

図９に示すように、ノズルユニット５１は、素子主流路２４及び流入口２２及びダクト２０を形成する内パーツ５２と、外郭及び吹出し口２３及び内パーツ５２との間に循環風路２５を形成する外パーツ５３を備えた２重構造で構成している。

内パーツ５２及び外パーツ５３は、ダクト２０及び流体素子ノズル部２１の中央から素子主流路２４の短辺方向に２分割できるように構成しており、本実施形態では分割した内パーツ５２は、内パーツＬ５２ａと内パーツＲ５２ｂ、分割した外パーツ５３は外パーツＬ５３ａと外パーツＲ５３ｂと示す。

次にダクト接続手段について説明する。

図１０に示すように、内パーツＬ５２ａ及び内パーツＲ５２ｂ、外パーツＬ５３ａ及び外パーツＲ５３ｂは、各々のダクト２０端面近傍に、素子主流路２４の長辺方向と平行な平面を有する連結板５４を備えている。連結板５４には、それぞれ貫通穴５５を設けている。更に、外パーツＬ５３ａ及び外パーツＲ５３ｂのダクト２０の端面において、連結板５４を設けた方向の反対側の端面近傍に、複数のノズルユニット５１を直列に連結する際に、隣接するノズルユニット５１の連結板５４を挟み込んで固定する連結板固定板５４ａをそれぞれ備え、且つ貫通穴５５と同軸上に取付穴５５ａを備えている。

図１１に示すように、連結板５４は、複数のノズルユニット５１において、ダクト２０の端面同士を直列に連結する際に、各々の連結板５４が重なり合うように構成している。その際、連結板固定板５４ａは、重なり合った４枚の連結板５４を挟み込んで連結できるように空間５４ｂを有している。

図１２に示すように、ノズルユニット５１を直列に連結した際は、空間５４ｂに重なり合った４枚の連結板５４が挟み込まれ、連結板固定板５４ａが２枚と、連結板５４が４枚の合計６枚が重なり合った状態となる。

このとき、２枚の連結板固定板５４ａの取付穴５５ａ、及び、重なり合った４枚の連結板５４の貫通穴５５にネジ５６を挿入することで、内パーツＬ５２ａと内パーツＲ５２ｂを、外パーツＬ５３ａと外パーツＲ５３ｂを、内パーツ５２と外パーツ５３を、更にノズルユニット５１同士を１箇所でネジ止め固定できるように構成している。

上記構成にすることで、ダクト接続手段は、複数の連結板５４を固定するネジ５６を着脱することでノズルユニット５１を連結、分離することができる。更に本実施形態では連結板５４を固定する１箇所のネジ止め部分により、ノズルユニット５１の分離だけでなく、内パーツＬ５２ａと内パーツＲ５２ｂの固定、及び外パーツＬ５３ａと外パーツＲ５３ｂの固定、及び内パーツ５２と外パーツ５３の固定を兼ね合わせられるため、ノズルユニット５１の分解、組立てが容易になり、ダクト２０内部や流体素子ノズル部２１の内部のメンテナンス等がしやすいという使い勝手の良い送風装置１１を提供できる。

また、連結板５４は流体素子ノズル部２１近傍に設けることで、ノズルユニット５１の組立て時、流体素子ノズル部２１の部品勘合面に位置ずれや隙間ができにくく、吹出し口２３から吹出す気流１４の発振を安定的に作用させることができるため、送風性能を維持できるという効果がある。

ここで、流体素子の発振作用の詳細について図４を示して説明する。

図４に示すように、高圧空気発生部１２（図示せず）から発生する空気がダクト２０を介し、流入口２２から素子主流路２４を通過して吹出し口２３から吹出す際、コアンダ効果によって吹出し口２３の拡大角を有する長辺側の面のどちらかに付着した流れとなる。次に、一旦、吹出し口２３の一方の面に付着した流れが発生すると、面の境界における空気の流速が早いために空気が付着した方の素子主流路２４の片面に接続した循環風路２５内の圧力は低くなるのに対し、他方の面は空気の流速が遅いために循環風路２５内の圧力が高くなる。素子主流路２４の両面に接続したそれぞれの循環流路は連通しているため、圧力が循環流路によって伝達され、空気が付着した方の片面に接続した循環風路２５内の圧力が上昇し、他方の圧力が低下していくことにより、一方の片面に付着していた空気の流れが他方の面に付着するすように切り替わる。この運動が交互に行われることによって気流が発振する運動となる。

流体素子の発振作用を安定的に発生させるためには、特に流体素子ノズル部２１の風が流れる内部の形状が重要であり、例えば、本実施形態では部品勘合面における位置ずれによる段差や隙間が生じた場合、素子主流路２４及び吹出し口２３を流れる気流１４が乱れることにより、コアンダ効果が発生しなくなる不具合現象が考えられる。その他、循環風路２５に隙間が生じることや循環風路２５の断面積が急激に縮小する箇所が発生することで、圧力の伝達ができずに気流１４の付着が切り替わらない等の不具合現象も考えられるため、流体素子ノズル部２１の形状を精度良く形成することは特に重要なポイントである。

本実施形態では、更に、循環風路２５内に、内パーツ５２と外パーツ５３の距離を規制するリブ５７を複数設けることで、循環風路２５の断面積をほぼ一定に保つことができる。これにより、循環風路２５内に生じる圧力の伝達を正常に作用させることができ、吹出し口２３から吹出す気流１４の発振を安定的に作用させることができるため、同様の効果が得られる。

リブ５７は、内パーツ５２に設けても良いし、外パーツ５３に設けても、その作用効果は変わらない。

（実施の形態５）
本実施の形態５において、実施の形態１から４と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

図１３に本実施の形態４のノズルユニット５１の構成を示す断面図、図１４に同ノズルユニット５１の分割状態を示す斜視図、図１５に同ノズルユニット５１の風向制御方法を示す断面図を示す。

図１３に示すように、ノズルユニット５１は、素子主流路２４及び流入口２２及びダクト２０の素子主流路２４の長辺方向の面のみを形成する内壁６１と、吹出し口２３及び外郭の素子主流路２４の長辺方向の面のみを形成する外壁６２を備えて、内壁６１と外壁６２の間に循環風路２５を形成する２重構造で構成している。

図１４に示すように、ダクト接続手段は、複数のノズルユニット５１において、ダクト２０の端面同士を連結する仕切り部材６３により接続できるように構成している。

更に、仕切り部材６３は、吹出し口２３及び素子主流路２４及び流入口２２の素子主流路２４の短辺方向の面を成すノズル面６４を備えている。

上記構成により、図１５に示すように、吹出し口２３は仕切り部材６３により分割され、且つノズル面６４の角度を変更することで、吹出し口２３から吹出す素子主流路２４の長辺方向の風向を変更することができる。これにより、ノズルユニット５１毎に異なる方向に気流１４を送ることで広範囲に気流１４を送る、または異なる送風範囲のノズルユニット５１を組み合わせることで任意の風速分布の気流１４を実現することで必要な範囲だけに気流１４を送ることができるため、高圧空気発生手段での高圧空気の発生量を少なくでき、省エネ性を高めることができるという効果がある。ノズル面６４の角度が異なる仕切り部材６３に交換することで、自由に風向を変更することも可能である。

更に、図１４に示すように、内壁６１と外壁６２及び仕切り部材６３が分離可能なため、ダクト２０及び流体素子ノズル部２１の内部を容易にメンテナンス等がしやすいという使い勝手の良い送風装置１１が提供できる。

また、仕切り部材６３に内壁６１及び外壁６２との位置決めを行う嵌め合い部６５としての突起を設けることで、流体素子ノズル部２１の部品勘合面に位置ずれや隙間ができにくく、吹出し口２３から吹出す気流１４の発振を安定的に作用させることができるため、送風性能を維持できるという効果がある。

嵌め合い部６５の構成は、嵌め合い部６５と内壁６１、外壁６２との隙間を極力小さくして位置を固定できればよいため、溝形状などにしてもその作用効果は変わらない。

本発明にかかる送風装置は、羽根車を内包することで接触による不安感をなくし、流体素子技術を用いたノズル構成により任意の風速分布や送風範囲の空気流を簡易に実現でき快適性を向上できるため、居室内の天井や壁に設置され、直接気流による体感温度の減少や室内の空気の循環に使用される各種送風機器等として有用である。

１１送風装置
１２高圧空気発生部
１３ａノズルユニット
１３ｂノズルユニット
１４気流
１５箱体
１６吸込み口
１７羽根車
１８モータ
１９高圧空気発生手段
２０ダクト
２１流体素子ノズル部
２２流入口
２３吹出し口
２４素子主流路
２５循環風路
２６嵌合構造
２７パッキン
３１送風装置
３２ａノズルユニット
３２ｂノズルユニット
３３円形嵌合構造
３４位置決め突起
４１送風装置
４２ａノズルユニット
４２ｂノズルユニット
４３正多角形嵌合構造
５１ノズルユニット
５２内パーツ
５２ａ内パーツＬ
５２ｂ内パーツＲ
５３外パーツ
５３ａ外パーツＬ
５３ｂ外パーツＲ
５４連結板
５４ａ連結板固定板
５４ｂ空間
５５貫通穴
５５ａ取付穴
５６ネジ
５７リブ
６１内壁
６２外壁
６３仕切り部材
６４ノズル面
６５嵌め合い部
１００送風機組立体
１０１環状ノズル
１０２中央開口部
１１０内部通路
１１２口
１１６基部
１１８外側ケーシング
１２０選択ボタン
１２２モータ
１２４空気入口
１２６モータハウジング
１３０インペラ
１３２ディフューザ
１３４入口
１３６出口
１４４出口
１４８ガイド部分

Claims

高圧空気発生部と複数のノズルユニットを備えた送風装置で、
高圧空気発生部は箱体に空気を取り入れる吸込み口と、高圧空気を発生するための羽根車と羽根車を駆動するためのモータを備えた高圧空気発生手段とを備え、
複数のノズルユニットは高圧空気を気流として吹出す流体素子ノズル部と、前記高圧空気発生部で発生した高圧空気を前記流体素子ノズル部に導く筒状のダクトとを備え、
前記流体素子ノズル部は、気流の流入する流入口と、外部に向けて拡大する吹出し口と、前記流入口から前記吹出し口を連通する素子主流路と、前記素子主流路の長辺側の片面から分岐して反対側の前記素子主流路の長辺側の面に連通する循環風路を備え、
前記流入口と前記吹出し口と前記素子主流路の、気流の流れに対し垂直方向の断面は略長方形とし、前記吹出し口から吹出す気流を前記素子主流路の短辺方向に振動させるものであり、
前記ダクトに前記ダクト同士を接続するダクト接続手段を有し、
このダクト接続手段により前記ノズルユニットを複数接続して、前記流体素子ノズル部から吹出す気流の範囲を変更できることを特徴とする送風装置。
複数のノズルユニットの外部に向けて拡大する吹出し口の拡大角がそれぞれ異なることを特徴とする請求項１に記載の送風装置。
複数のノズルユニットの素子主流路の幅がそれぞれ異なることを特徴とする請求項１または２に記載の送風装置。
ダクト接続手段はダクト間の接合部形状が円形であることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の送風装置。
ダクト接続手段は流体素子ノズル部の方向を合わせる位置決め機能を有することを特徴とする請求項４に記載の送風装置。
ダクト接続手段はダクト間の接合部形状が正多角形であることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の送風装置。
ダクト接続手段は空気漏れ防止機能を有することを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載の送風装置。
ノズルユニットは、素子主流路及び流入口及びダクトを形成する内パーツと、外郭及び吹出し口及び前記内パーツとの間に循環風路を形成する外パーツを備えた２重構造で構成し、且つ、前記内パーツ及び前記外パーツは、流体素子ノズル部及びダクトを２分割できるように構成し、ダクト接続手段は、分割した前記内パーツ及び前記外パーツ各々のダクト端面近傍に連結板を備え、複数の前記ノズルユニットにおいて、前記ダクトの端面同士を直列に連結する際に、前記内パーツ及び前記外パーツに備えた前記連結板が重なり合うように構成し、且つ、重なり合った複数の前記連結板それぞれに貫通穴を設けてねじ止め固定できるようにしたことを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の送風装置。
連結板は、流体素子ノズル部近傍に設けたことを特徴とする請求項８記載の送風装置。
循環風路内に、内パーツと外パーツの距離を規制するリブを備えたことを特徴とする請求項８または９に記載の送風装置。
ノズルユニットは、素子主流路及び流入口及びダクトの前記素子主流路の長辺方向の面のみを形成する内壁と、吹出し口及び外郭の前記素子主流路の長辺方向の面のみを形成する外壁を備え、内壁と外壁の間に循環風路を形成する２重構造で構成し、ダクト接続手段は、複数の前記ノズルユニットにおいて、前記ダクトの端面同士を連結する仕切り部材により接続し、前記仕切り部材は、前記吹出し口及び前記素子主流路及び前記流入口の前記素子主流路の短辺方向の面を成すノズル面を備えたことを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の送風装置。
仕切り部材に内壁及び外壁の位置決めを行う嵌め合い部を備えたことを特徴とする請求項１１記載の送風装置。