WO2017170000A1 - 風向変更装置 - Google Patents

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WO2017170000A1
WO2017170000A1 PCT/JP2017/011305 JP2017011305W WO2017170000A1 WO 2017170000 A1 WO2017170000 A1 WO 2017170000A1 JP 2017011305 W JP2017011305 W JP 2017011305W WO 2017170000 A1 WO2017170000 A1 WO 2017170000A1
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WO
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wind direction
direction plate
discharge port
plate
long side
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Application number
PCT/JP2017/011305
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English (en)
French (fr)
Inventor
朗正 上原
田村 博
Original Assignee
パナソニックIpマネジメント株式会社
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02Ducting arrangements
    • F24F13/06Outlets for directing or distributing air into rooms or spaces, e.g. ceiling air diffuser
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/08Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/10Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers
    • F24F13/14Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/08Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/10Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers
    • F24F13/16Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of parallelly-movable plates

Definitions

  • the present invention relates to a wind direction changing device provided on a ceiling board or the like for ventilating or circulating air in a room of a building.
  • a conventional wind direction changing device 101 is installed in an indoor air flow outlet 103 of an apparatus main body 102 such as an air conditioner or a ventilation system.
  • the device main body 102 is provided with an air flow inlet 105 through which the air flow 104 flows.
  • a ventilation path 106 is formed that communicates the airflow inlet 105 and the indoor airflow outlet 103.
  • the wind direction changing device 101 includes two wind direction plates 107, and one wind direction plate 107 is provided with a rotating shaft 108.
  • the wind direction plate 107 provided with the rotation shaft 108 has a structure that rotates around the rotation shaft 108. Further, the two wind direction plates 107 are structured to always maintain a parallel state.
  • the airflow 104 that has flowed into the device main body 102 from the airflow inlet 105 passes through the ventilation path 106 and reaches the wind direction changing device 101.
  • the direction of the airflow 104 that has reached the wind direction changing device 101 is adjusted by a wind direction plate 107 that is adjusted to an arbitrary angle around the rotation shaft 108, and is discharged into the indoor space 110 as a discharge airflow 109.
  • the example adjusted to arbitrary angles is shown to FIG. 4B.
  • the wind direction plate 107 rotates around the indoor airflow outlet 103. For this reason, for example, when the airflow plate 109 is rotated and thereby the discharged airflow 109 is discharged while changing the airflow direction, there is a problem that the rotation of the airflow direction plate 107 becomes an obstacle to the user.
  • the airflow is affected by the Coanda effect of flowing along the surface of the object.
  • the airflow is affected by the Coanda effect of flowing along the surface of the object.
  • the wind direction plate 107 when trying to change the wind direction of the fast air flow, the wind direction plate 107 is enlarged, the exposed area of the wind direction plate 107 to the indoor space 110 is increased, and the indoor space 110 is shaded. Had a problem of detracting from aesthetics.
  • the opening area of the indoor airflow discharge port 103 is increased, which has problems such as a decrease in the wind speed of the discharge airflow 109 and an increase in noise.
  • the present invention solves the above-described conventional problems, and an object thereof is to adjust the wind direction of a fast air flow without impairing aesthetics.
  • the wind direction changing device includes a main body, a ventilation path, and an air path changing unit.
  • the main body has a suction port and a discharge port having a rectangular shape.
  • the ventilation path communicates the suction port and the discharge port in the main body.
  • An air path change part is provided in the inside of a ventilation path, and changes the wind direction of the wind which blows off from a discharge outlet.
  • the wind path changing unit includes a first wind direction plate, a second wind direction plate, a wind direction plate ventilation path, at least one rotating shaft, and a drive unit.
  • One side of the first wind direction plate is arranged in parallel to the first long side of the rectangular shape of the discharge port, and the other side opposite to the one side is arranged closer to the suction port than the one side.
  • the second wind direction plate is arranged in parallel with the second long side in the rectangular shape of the discharge port facing the first long side, and is provided in parallel with the first wind direction plate.
  • the wind direction plate ventilation path is formed by using the first wind direction plate and the second wind direction plate as both walls.
  • At least one rotating shaft is provided in parallel with the first long side, and changes the angle of the wind direction plate ventilation path with respect to the discharge port.
  • the drive unit rotationally drives the rotation shaft. This configuration achieves the intended purpose.
  • FIG. 1 The perspective view for demonstrating the wind direction change apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention.
  • FIG. Sectional drawing for demonstrating the state at the time of the vertical downward discharge of the conventional wind direction change apparatus Sectional drawing for demonstrating the state at the time of diagonal downward discharge of the conventional wind direction change apparatus
  • FIG. 1 is a perspective view for explaining the wind direction changing device 1.
  • the wind direction changing device 1 functions as an air outlet on the indoor side when supplying outdoor air to the room, for example.
  • the wind direction changing device 1 includes an installation surface 15 and a main body 2.
  • the installation surface 15 has a rectangular shape, and is installed, for example, on the ceiling back surface 32 that is the back surface of the ceiling plate or the back surface of the wall plate. In this Embodiment, the example arrange
  • the installation surface 15 includes a discharge port 3 at the center in the short direction 34. In other words, the installation surface 15 is located around the discharge port 3.
  • the discharge port 3 is provided as an opening having a rectangular shape, and extends to the vicinity of both ends in the longitudinal direction 33 of the installation surface 15. That is, the length of the long side of the discharge port 3 is substantially the same as the length of the installation surface 15 in the longitudinal direction 33.
  • the discharge port 3 has a length in the short side direction that is, for example, one third of the length in the short side direction 34 of the installation surface 15, and is provided at the center of the installation surface 15 in the short direction 34.
  • the main body 2 has an arch shape with the installation surface 15 as a bottom surface in a cross-sectional view by a surface 35 perpendicular to the length direction (longitudinal direction 33) of the discharge port 3.
  • the main body 2 has a side wall 36 at the end in the longitudinal direction 33.
  • the main body 2 includes a suction port 5 at the center of the top surface facing the installation surface 15, that is, at the top of the arch shape.
  • the side wall 36 is a plate-like wall having the same shape as the above-mentioned arch shape.
  • the side wall 36 is provided in order not to let air in the internal space of the main body 2 escape from the side surface.
  • the suction port 5 is provided as an opening having a rectangular shape, and the length in the longitudinal direction 33 and the length in the short direction 34 coincide with those of the discharge port 3. In other words, the discharge port 3 and the suction port 5 have the same shape and are provided at opposing positions.
  • the suction port 5 is connected to the suction port connection duct 30.
  • the main body 2 and the installation surface 15 form a space inside the wind direction changing device 1 (in the main body 2), and the space functions as a ventilation path 6 that connects the suction port 5 and the discharge port 3. .
  • the suction port connection duct 30 has the same shape as the suction port 5 at the downstream end in the airflow direction.
  • the inlet connection duct 30 has an upstream end 31 in the airflow direction connected to, for example, an outdoor opening, an air conditioner, a ventilation system, or the like.
  • the suction port connection duct 30 is bent toward the short direction 34 at the upper part of the suction port 5.
  • the wind direction changing device 1 blows the airflow 4 that flows in or is supplied through the suction port connection duct 30 to, for example, the indoor space 14 through the suction port 5 and the discharge port 3.
  • the wind direction changing device 1 can change the direction of the airflow blown from the discharge port 3 without driving the parts in the indoor space 14 when blowing the airflow from the discharge port 3.
  • FIGS. 2A and 2B a structure for changing the airflow direction will be described with reference to FIGS. 2A and 2B.
  • FIGS. 2A is a cross-sectional view for explaining the state of the wind direction changing device 1 during vertical downward discharge
  • FIG. 2B is a cross-sectional view for explaining the state of the wind direction changing device 1 during oblique downward discharge.
  • Each of the cross sections shown in FIGS. 2A and 2B is a cross section obtained by cutting the wind direction changing device along a plane 35 perpendicular to the length direction of the discharge port 3.
  • the wind direction changing device 1 includes a wind path changing unit 16.
  • the air path changing unit 16 is disposed on the space in the main body unit 2, that is, on the ventilation path 6. In other words, the air path changing unit 16 is located closer to the suction port 5 than the installation surface 15.
  • the air path changing unit 16 includes a first wind direction plate 7A, a first rotation shaft 8A, a second wind direction plate 7B, a second rotation shaft 8B, and a drive unit 20.
  • the first wind direction plate 7A has a rectangular plate shape, and one side is arranged in parallel with the first long side 22A of the discharge port 3 and along the first long side 22A. Specifically, of the two opposing long sides, one downstream side, that is, the downstream long side 17A is parallel to the first long side 22A in the rectangular shape of the discharge port 3, and the first long side 22A. It is arranged along.
  • “along” means that the first wind direction plate 7A is close enough not to contact the installation surface 15 constituting the first long side 22A when the first wind direction plate 7A is rotationally driven.
  • the length of the long side of the first wind direction plate 7 ⁇ / b> A coincides with the length of the discharge port 3 in the longitudinal direction 33.
  • the upstream long side 18A facing the downstream long side 17A is closer to the suction port 5 than the downstream long side 17A. Be placed.
  • the discharge port 3 and the suction port 5 are provided in the same shape and the position which opposes, the discharge port 3 and the suction port 5 correspond in an up-down direction. Therefore, the upstream long side 18 ⁇ / b> A of the first wind direction plate 7 ⁇ / b> A is disposed along the first long side 19 ⁇ / b> A at the end of the suction port 5.
  • the first rotating shaft 8A is provided at the end portion 9 on the discharge port 3 side of the first wind direction plate 7A and at both ends in the longitudinal direction 33 of the first wind direction plate 7A. Further, the first rotating shaft 8A is provided in parallel to the long side of the air direction changing device 1, that is, the first long side 22A of the discharge port 3. Note that the portion where the first rotation shaft 8A is provided does not have to be strictly the end portion of the wind direction plate, and is allowed in the vicinity of the end portion. By rotating the first rotation shaft 8 ⁇ / b> A as the rotation center, the first wind direction plate 7 ⁇ / b> A can be freely tilted in the short direction 34 with respect to the discharge port 3 in the ventilation path 6.
  • the second wind direction plate 7B has a rectangular plate shape, and one side is arranged in parallel with the second long side 22B of the discharge port 3 and along the second long side 22B. Specifically, of the two opposing long sides, one downstream side, that is, the downstream long side 17B is parallel to the second long side 22B of the discharge port 3 and along the second long side 22B. Has been placed.
  • the second long side 22B is a long side facing the first long side 22A constituting the discharge port 3.
  • the length of the long side of the second wind direction plate 7 ⁇ / b> B matches the length of the discharge port 3 in the longitudinal direction 33.
  • the upstream long side 18B facing the downstream long side 17B is closer to the suction port 5 than the downstream long side 17B. Be placed. More specifically, the upstream long side 18B of the second wind direction plate 7B is disposed along the second long side 19B of the end of the suction port 5.
  • the second rotating shaft 8B is provided at the end portion 9 on the discharge port 3 side of the second wind direction plate 7B and at both ends in the longitudinal direction 33 of the second wind direction plate 7B. Furthermore, the second rotating shaft 8B is provided in parallel with the long side of the wind direction changing device 1, that is, the second long side 22B of the discharge port 3. It should be noted that the portion where the second rotating shaft 8B is provided does not have to be strictly the end portion of the wind direction plate, and is allowed as long as it is in the vicinity of the end portion.
  • the second wind direction plate 7B can be freely tilted in the short direction 34 with respect to the discharge port 3 in the ventilation path 6 by being driven to rotate about the second rotation shaft 8B. Further, the second wind direction plate 7B can be tilted independently and freely with respect to the first wind direction plate 7A.
  • the first wind direction plate 7A and the second wind direction plate 7B are such that the planes facing each other are parallel and perpendicular to the installation surface 15. The angle is adjusted.
  • 1st wind direction board 7A and 2nd wind direction board 7B form the wind direction board ventilation path 11 by making the mutually opposing plane into an inner wall.
  • the wind direction plate ventilation path 11 is an air path provided inside the ventilation path 6, and the direction of the discharge air flow 13 discharged from the discharge port 3 can be changed by giving an inclination to the discharge port 3.
  • the driving unit 20 is provided in the ventilation path 6 and, for example, further on the outer side in the longitudinal direction 33 than the first wind direction plate 7A and the second wind direction plate 7B.
  • the drive unit 20 is, for example, a stepping motor that operates by power supply, and is connected independently to each of the first rotating shaft 8A and the second rotating shaft 8B. Therefore, the first rotating shaft 8A and the second rotating shaft 8B can be driven to rotate independently.
  • the drive part 20 does not need to be directly connected with the 1st rotating shaft 8A and the 2nd rotating shaft 8B, for example, the wind direction board ventilation path 11 in the 1st wind direction board 7A and the 2nd wind direction board 7B.
  • the drive unit 20 indirectly pulls or pushes the outer peripheral side plane of the first wind direction plate 7A or the second wind direction plate 7B, thereby indirectly moving the first rotation shaft 8A or the second rotation shaft 8B. It can be rotated.
  • the drive unit 20 receives, for example, a command to adjust the angle of the stepping motor from a control device (not shown), and changes the angle of the stepping motor to change the first wind direction plate 7A and the second wind direction plate 7B. Determine the angle.
  • a first guide plate 12A is extended from the first wind direction plate 7A.
  • the first guide plate 12A is directed to the outside of the wind direction plate ventilation path 11 starting from the other side of the first wind direction plate 7A, that is, the long side (upstream side 18A) on the end 10 side on the inlet side. It is a curved plate that extends.
  • the outside of the wind direction plate ventilation path 11 in the first wind direction plate 7A means the left side in FIG. 2A.
  • the first guide plate 12 ⁇ / b> A as a curved plate has the same curvature as the arch shape of the main body 2. That is, when the first wind direction plate 7A is driven to rotate about the first rotation axis 8A, the upper surface of the first guide plate 12A faces the inner wall of the main body 2 and is close to the arch shape. Moving.
  • the length of the long side of the first guide plate 12 ⁇ / b> A matches the length of the discharge port 3 in the longitudinal direction 33.
  • the direction in which the first guide plate 12 ⁇ / b> A is extended is a direction located outside the wind direction plate ventilation path 11 when the wind direction plate ventilation path 11 is not perpendicular to the discharge port 3. That is, when the wind direction plate ventilation path 11 has an acute angle with respect to the discharge port 3, the first guide plate 12 ⁇ / b> A is directed toward the first long side 19 ⁇ / b> A of the suction port 5. For example, as shown in FIG.
  • the length of the wind direction plate ventilation path 11 in the extending direction is such that when the first guide plate 12 ⁇ / b> A is inclined with respect to the discharge port 3 at a design limit angle, The length of the portion is close to the first long side 19 ⁇ / b> A of the suction port 5.
  • “close” refers to a very close state, and based on the purpose of the function of the first guide plate 12A, a distance that does not allow airflow to leak is preferable.
  • a guide plate 12B is extended to the second wind direction plate 7B.
  • the second guide plate 12B faces the outside of the wind direction plate ventilation path 11 starting from the other side of the second wind direction plate 7B, that is, the long side (upstream side 18B) on the end 10 side on the suction port side. It is a curved plate that extends.
  • the outside of the wind direction plate ventilation path 11 in the second wind direction plate 7B means the right side in FIG. 2A.
  • derivation board 12B is the same shape as the induction
  • the above is the configuration of the wind direction changing apparatus 1 according to the present embodiment.
  • both the first wind direction plate 7 ⁇ / b> A and the second wind direction plate 7 ⁇ / b> B are fixed vertically to the discharge port 3 as shown in FIG. 2A.
  • the airflow 4 that has passed through the inside of the suction port connection duct 30 and entered the ventilation path 6 of the wind direction changing device 1 from the suction port 5 is directly vertical along the direction of the wind direction plate ventilation path 11 without changing the wind direction. It is guided downward and blown out from the discharge port 3 to the indoor space 14.
  • the first wind direction plate 7A and the second wind direction plate 7B via the rotation shaft 8A and the rotation shaft 8B. Are tilted to one side in the short direction 34 (right side in FIG. 2B).
  • the first wind direction plate 7A and the second wind direction plate 7B are rotationally driven while maintaining parallelism.
  • the airflow 4 that has entered the ventilation path 6 from the suction port 5 is guided along the inclination of the wind direction plate ventilation path 11, and is discharged from the discharge port 3 to the lower left of FIG. 2B.
  • the airflow 4 approaching the first long side 19A of the suction port 5 is smoothly guided to the wind direction plate ventilation path 11 along the curved surface of the guide plate 12A immediately after entering from the suction port 5.
  • the airflow speed is not reduced by staying.
  • the flow of airflow to the gap generated between the inner surfaces of the guide plate 12A and the main body 2 is caused by the relationship between the curved plate shape of the guide plate 12A and the arch shape of the main body 2. Inflow can be suppressed, and pressure loss due to turbulence of airflow in the ventilation path 6 can be reduced.
  • the path from the suction port 5 to the discharge port 3 becomes longer due to the inclination of the wind direction plate ventilation path 11. For this reason, the distance which a wall surface gives the influence of the Coanda effect to an airflow becomes long, and can change the direction of the discharge airflow 13 smoothly, without enlarging.
  • the wind direction changing device 1 is realized by providing all the air path changing units 16 in the ventilation path 6, in other words, closer to the suction port 5 than the discharge port 3. For this reason, the 1st wind direction board 7A and the 2nd wind direction board 7B do not rotate around the discharge outlet 3, and it does not become obstructive for a user, Therefore Aesthetics are not spoiled.
  • both the first wind direction plate 7A and the second wind direction plate 7B are tilted.
  • the first wind direction plate 7A is not tilted, and only the second wind direction plate 7B (see FIG. 2B). 2B (right side).
  • the elements directed downward in the vertical direction increase, it is possible to perform gentle air blowing over a wide range from the vertical downward direction to the lower left side.
  • FIGS. 3A and 3B are cross-sectional views for explaining the state of the wind direction changing device 1b during vertical downward discharge
  • FIG. 3B is a cross-sectional view for explaining the state of the wind direction changing device 1b during oblique downward discharge.
  • parts different from those in the first embodiment will be described, and common names and numbers will be assigned to common configurations, and details thereof will be omitted.
  • the wind direction changing device 1b includes an installation surface 15 and a main body 2b.
  • the installation surface 15 includes a discharge port 3b.
  • the discharge port 3 b is provided as an opening having a rectangular shape and extends to both ends in the longitudinal direction 33 of the installation surface 15. That is, the length of the long side of the discharge port 3b is substantially the same as the length of the installation surface 15 in the longitudinal direction.
  • the discharge port 3b has a length in the short side direction that is, for example, one third of the length in the short side direction of the installation surface 15, and is provided at the center of the installation surface 15 in the short side direction.
  • the main body 2b has an arch shape with the installation surface 15 as a bottom surface in a cross-sectional view taken along a surface perpendicular to the length direction of the discharge port 3b.
  • the large arch shape on the right side has a longer distance from the discharge port 3b than the small arch shape on the left side in FIG. 3A and is connected to the upper end side of the suction port connection duct 30.
  • the main body 2b has a side wall 36 at the end in the longitudinal direction.
  • the main body 2b includes a suction port 5b that extends from the central portion of the top surface of the small arch shape to one end 43 of the inner wall that forms the large arch shape of the main body 2b in a cross-sectional view.
  • the suction port 5b is provided as an opening having a rectangular shape, and the length in the longitudinal direction coincides with the discharge port 3b. However, the length in the short direction is longer than that in the first embodiment, and occupies about two-thirds the length in the short direction of the installation surface 15.
  • the suction port connection duct 30 is connected to the suction port 5b.
  • the main body 2b and the installation surface 15 form a ventilation path 6 that communicates the suction port 5b and the discharge port 3b inside the wind direction changing device 1b.
  • the wind direction changing device 1b blows the airflow 4 that flows in or is supplied through the suction port connection duct 30 to, for example, the indoor space 14 through the suction port 5b and the discharge port 3b.
  • the air direction changing device 1b can change the direction of the airflow blown from the discharge port 3b without driving the parts in the indoor space 14 when blowing the airflow from the discharge port 3b.
  • a structure for changing the airflow direction will be described.
  • the wind direction changing device 1b includes a wind path changing unit 16b.
  • the air path changing unit 16 b is disposed in the space in the main body 2, that is, on the ventilation path 6. In other words, the air path changing unit 16 is located on the suction port 5 b side with respect to the installation surface 15.
  • the air path changing unit 16 includes a first air direction plate 40A, a rotation shaft 44, a second air direction plate 40B, and a drive unit 20b.
  • the first wind direction plate 40A has a rectangular plate shape, and one side thereof is arranged in parallel to the first long side 46A of the discharge port 3b and at a predetermined distance from the first long side 46A. Specifically, of the two opposing long sides, one downstream side, that is, the downstream long side 41A is parallel to the first long side 46A in the rectangular shape of the discharge port 3 and the first long side 46A. Are arranged at a predetermined distance from each other. Here, the predetermined distance is specifically a distance of about 5% to 50% with respect to the height from the discharge portion 3B to the top of the small arch shape.
  • the length of the long side of the first wind direction plate 40A coincides with the length of the discharge port 3b in the longitudinal direction 33.
  • the other side facing one side that is, the upstream long side 42A facing the downstream long side 41A is closer to the suction port 5b than the downstream long side 41A. Be placed.
  • the upstream long side 42A of the first wind direction plate 40A is disposed along the first long side 19A at the end of the suction port 5b.
  • the first long side 46A in the rectangular shape of the discharge port 3b is the first wind direction plate 40A when the wind direction plate ventilation path 11 is inclined with respect to the discharge port 3b at a design limit angle. Is disposed on a plane extending toward the discharge port 3b.
  • the rotation shaft 44 is provided at the end 9 on the discharge port 3b side of the first wind direction plate 40A and at both ends in the longitudinal direction of the first wind direction plate 40A. Furthermore, the rotating shaft 44 is provided in parallel with the long side of the wind direction changing device 1, that is, the first long side 46A of the discharge port 3b. By rotating the rotation shaft 44 as the rotation center, the first wind direction plate 40A can be freely tilted in the short direction with respect to the discharge port 3b in the ventilation path 6.
  • the second wind direction plate 40B has a rectangular plate shape, and one side thereof is arranged in parallel to the second long side 46B of the discharge port 3b and at a predetermined distance from the second long side 46B. Specifically, of the two opposing long sides, one downstream side, that is, the downstream long side 41B is parallel to the second long side 46B of the discharge port 3b and along the second long side 46B. Has been placed. Note that the second long side 46B is a long side facing the first long side 46A constituting the discharge port 3b. The length of the long side of the 2nd wind direction board 40B corresponds with the length of the longitudinal direction 33 of the discharge outlet 3b. In the second wind direction plate 40B, of the two long sides, the other side facing one side, that is, the upstream long side 42B facing the downstream long side 41B is closer to the suction port 5b than the downstream long side 41B. Be placed.
  • the first wind direction plate 40A and the second wind direction plate 40B are provided with a pair of fixing portions (not shown) that fix the mutual distance to each other.
  • Each fixing portion connects the end portion in the longitudinal direction of the first wind direction plate 40A and the end portion in the longitudinal direction of the second wind direction plate 40B. That is, the first wind direction plate 40A, the second wind direction plate 40B, and the pair of fixing portions form a rectangular tube shape. With this rectangular tube shape, the first wind direction plate 40A and the second wind direction plate 40B are driven to rotate around the rotation shaft 44 in a state where the parallel relationship is maintained and the distance is kept constant.
  • the first wind direction plate 40 ⁇ / b> A and the second wind direction plate 40 ⁇ / b> B are such that the planes facing each other are parallel and perpendicular to the installation surface 15. The angle is adjusted.
  • the first wind direction plate 40A and the second wind direction plate 40B form the wind direction plate ventilation path 11 with the planes facing each other as inner walls.
  • the wind direction plate ventilation path 11 is an air path provided inside the ventilation path 6, and the direction of the discharge air flow 13 discharged from the discharge port 3b can be changed by giving an inclination to the discharge port 3b.
  • the drive unit 20b can drive the rotary shaft 44 by connecting to the rotary shaft 44.
  • first guide plate 12A is extended from the first wind direction plate 40A.
  • the first guide plate 12A is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
  • a suction port outside guide plate 45 is extended to the second wind direction plate 40B.
  • the suction port outer guide plate 45 starts from the other side of the second wind direction plate 40B, that is, the long side (upstream long side 42B) on the end 10 side on the suction port side, and the short direction of the second wind direction plate 40B.
  • it is a plate extending toward the outside of the suction port 5b, and has a curved portion having the same curvature as that of the large arch-shaped inner wall at the tip.
  • the outside of the suction port 5b means above the suction port 5b in FIG. 3A.
  • the curved portion of the suction inlet outer guide plate 45 faces the inner wall of the large arch shape of the main body 2 and is close to the large arch shape. Move.
  • the suction port outer guide plate 45 can guide the wind flowing outside the suction port 5 b to the wind direction plate ventilation path 11.
  • the air path changing unit 16b includes a first discharge airflow guide 47A and a second discharge airflow guide 47B.
  • the first discharge airflow guide 47A guides air from the downstream long side 41A of the first wind direction plate 40A, that is, from the end 9 on the discharge port 3b side to the first long side 46A of the discharge port 3b.
  • the first discharge air flow guide 47A suppresses the entry of the air flow into the ventilation path 6 on the downstream side of the wind direction plate ventilation path 11.
  • the wind direction plate ventilation path 11 has an acute angle with respect to the discharge port 3b (FIG. 3B)
  • the first discharge airflow guide 47A is discharged from the long side 41A on the downstream side of the first wind direction plate 40A to the discharge port 3b. The air is guided to the first long side 46A.
  • the second discharge airflow guide 47B guides air from the downstream long side 41B of the second wind direction plate 40B, that is, from the end 9 on the discharge port 3b side to the second long side 46B of the discharge port 3b.
  • the second discharge airflow guide 47B suppresses the inflow of the airflow into the ventilation path 6 on the downstream side of the wind direction plate ventilation path 11 when the wind direction plate ventilation path 11 is perpendicular to the discharge port 3b.
  • the second discharge airflow guide 47B is connected to the discharge port 3b from the downstream long side 41B of the second wind direction plate 40B. The air is guided to the second long side 46B.
  • the above is the configuration of the wind direction changing device 1b according to the present embodiment.
  • both the first wind direction plate 40A and the second wind direction plate 40B are fixed perpendicularly to the discharge port 3b as shown in FIG. 3A.
  • the airflow 4 that has passed through the inside of the suction port connection duct 30 and entered the ventilation path 6 of the wind direction changing device 1b from the suction port 5b is directly vertical along the direction of the wind direction plate ventilation path 11 without changing the wind direction. It is guided downward and blown into the indoor space 14 from the discharge port 3b.
  • the first wind direction plate 40A When the air flow is sent at a predetermined angle with respect to the discharge port 3, as shown in FIG. 3B, for example, the first wind direction plate 40A is placed in the short direction (on the right side in FIG. 3B) via the rotating shaft 44. ).
  • the first long side 46A in the rectangular shape of the discharge port 3b extends the first wind direction plate 40A toward the discharge port 3b when the wind direction plate ventilation path 11 is inclined with respect to the discharge port 3b at a design limit angle. Arranged on a flat surface. In this state, the airflow 4 that has entered the ventilation path 6 from the suction port 5b is guided along the inclination of the wind direction plate ventilation path 11, and is discharged from the discharge port 3b to the lower left in FIG. 3B.
  • the airflow 4 approaching the first long side 19A of the suction port 5b enters the airflow passage 11 smoothly along the curved surface of the guide plate 12A as soon as it enters from the suction port 5b. Further, the airflow 4 approaching the suction port 5 b is smoothly guided to the wind direction plate ventilation path 11 along the curved portion of the suction port outer guide plate 45. Further, the air flow 4 guided to the wind direction plate ventilation path 11 is smoothly discharged along the first wind direction plate 40A inclined at the limit angle on the plane extending the first wind direction plate 40A toward the discharge port 3b. It is led to the outlet 3b. For this reason, the air velocity is not reduced due to staying or the like.
  • the first wind direction plate 40A and the second wind direction plate 40B can be rotated while being kept at equal intervals, and the wind path cross-sectional area of the wind direction plate ventilation path 11 can be reduced. You can change the wind direction without having to. That is, the pressure loss due to the reduction in the cross-sectional area of the wind direction plate ventilation path 11 can be reduced as compared with the wind direction changing apparatus 1 shown in the first embodiment.
  • the relationship between the curved plate shape of the first guide plate 12A and the small arch shape of the main body portion 2b, and the shape of the curved portion of the suction port outer guide plate 45 and the large arch Due to the relationship with the shape, it is possible to suppress the inflow of airflow into the gap generated between the inner surfaces of the first guide plate 12A and the main body portion 2b and between the suction port outer guide plate 45 and the inner surfaces of the main body portion 2b. That is, the pressure loss due to the turbulence of the airflow in the ventilation path 6 can be further reduced as compared with the wind direction changing device 1 shown in the first embodiment.
  • the first long side 46A of the discharge port 3b is arranged on the plane extending the first wind direction plate 40A toward the discharge port 3b.
  • the discharge airflow 13 does not collide with the installation surface 15, and the turbulence of the airflow can be suppressed.
  • the path from the suction port 5b to the discharge port 3b becomes longer due to the inclination of the wind direction plate ventilation path 11. For this reason, the distance which a wall surface gives the influence of the Coanda effect to an airflow becomes long, and can change the direction of the discharge airflow 13 smoothly, without enlarging.
  • the wind direction changing device 1b is realized by providing all the air path changing portions 16b inside the ventilation path 6, in other words, closer to the suction port 5b than the discharge port 3b. For this reason, the first wind direction plate 40A and the second wind direction plate 40B are not driven to rotate around the discharge port 3b, and the user's aesthetic appearance is not impaired.
  • the air direction adjusting device is capable of maintaining the aesthetic appearance of the main body while adjusting the air direction of the air flow having a high air speed, and requires an air conditioner and a ventilation system that require air direction adjustment at the discharge port. Etc.

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Abstract

風路変更部(16)は、第1の風向板(7A)と、第2の風向板(7B)と、風向板通風路(6)と、少なくとも1つの回転軸(8A、8B)と、駆動部(20)と、を備える。第1の風向板(7A)は、吐出口(3)の矩形形状における第1の長辺(22A)と平行に一辺(17A)が配置され、一辺(17A)に対向する他辺(18A)が一辺(17A)よりも吸込口(5)側に配置されている。第2の風向板(7B)は、第1の長辺(22A)に対向する吐出口(3)の矩形形状における第2の長辺(22B)と平行に一辺(17B)が配置され、第1の風向板(7A)と平行に設けられている。風向板通風路(6)は、第1の風向板(7A)と第2の風向板(7B)とを両壁として形成されている。少なくとも1つの回転軸(8A、8B)は、第1の長辺(22A)と平行に設けられ、風向板通風路(6)の吐出口(3)に対する角度を変更する。

Description

風向変更装置
 本発明は、建物の室内の空気を換気や循環させるために天井板等に設けられる風向変更装置に関する。
 従来、この種の風向変更装置として、風向を変更するための風向板が室内側に露出するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
 以下、特許文献1記載の風向変更装置について、図4Aおよび図4Bを参照しながら説明する。
 図4Aに示すように、従来の風向変更装置101は、空気調和機や換気システムなどの機器本体部102の室内側気流吐出口103に設置されている。機器本体部102には、気流104が流入する気流吸込口105が設けられている。機器本体部102の内部には、気流吸込口105と室内側気流吐出口103とを連通する通風路106が形成されている。
 風向変更装置101は、2枚の風向板107を備えており、一方の風向板107には回転軸108が設けられている。回転軸108が設けられた風向板107は、回転軸108を中心に回転する構造となっている。さらに、2枚の風向板107は常に平行状態を保つ構造となっている。
 気流吸込口105から機器本体部102に流入した気流104は、通風路106を通り風向変更装置101に到達する。風向変更装置101に到達した気流104は、回転軸108を中心に任意の角度に調整された風向板107により向きを調整され、吐出気流109となって室内空間110へと吐出される。なお、任意の角度に調整された例を図4Bに示している。
特開2015-31452号公報
 このような従来の風向変更装置においては、室内側気流吐出口103の周囲で風向板107が回動する。そのため、例えば風向板107を回動させ、それによって風向を変更しながら吐出気流109を吐出する場合は、風向板107の回動が使用者にとって目障りとなるという課題を有していた。
 また、一般的に知られているように、気流は物体の表面に沿って流れるというコアンダ効果の影響を受ける。つまり風速の速い気流の風向を変更しようとした場合、風速に比例して物体の表面を長く確保する必要がある。
 しかし、従来の風向変更装置においては、速い気流の風向を変えようとした場合、風向板107が大型化し、室内空間110への風向板107の露出面積が増え、室内空間110に影が生じ、美観を損ねるという課題を有していた。
 また、風向板107の大型化に伴い室内側気流吐出口103の開口面積も大きくなり、吐出気流109の風速の低下や騒音の増加といった課題とも有していた。
 そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、美観性を損なうことなく風速の速い気流の風向を調整することを目的とする。
 本発明に係る風向変更装置は、本体部と、通風路と、風路変更部と、を備える。本体部は、吸込口と、矩形形状を有する吐出口とを有する。通風路は、本体部内にて吸込口と吐出口とを連通する。風路変更部は、通風路の内部に設けられ、吐出口から吹き出す風の風向を変更する。風路変更部は、第1の風向板と、第2の風向板と、風向板通風路と、少なくとも1つの回転軸と、駆動部と、を備える。第1の風向板は、吐出口の矩形形状における第1の長辺と平行に一辺が配置され、一辺に対向する他辺が一辺よりも吸込口側に配置されている。第2の風向板は、第1の長辺に対向する吐出口の矩形形状における第2の長辺と平行に一辺が配置され、第1の風向板と平行に設けられている。風向板通風路は、第1の風向板と第2の風向板とを両壁として形成されている。少なくとも1つの回転軸は、第1の長辺と平行に設けられ、風向板通風路の吐出口に対する角度を変更する。駆動部は、回転軸を回転駆動する。この構成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、美観性を損なうことなく風速の速い気流の風向を調整することができる。
本発明の実施の形態1に係る風向変更装置を説明するための斜視図 実施の形態1に係る風向変更装置の鉛直下方吐出時の状態を説明するための断面図 実施の形態1に係る風向変更装置の斜め下方吐出時の状態を説明するための断面図 実施の形態2に係る風向変更装置の鉛直下方吐出時の状態を説明するための断面図 実施の形態2に係る風向変更装置の斜め下方吐出時の状態を説明するための断面図 従来の風向変更装置の鉛直下方吐出時の状態を説明するための断面図 従来の風向変更装置の斜め下方吐出時の状態を説明するための断面図
 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。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。また、全図面を通して、同一の部位については同一の符号を付して二度目以降の説明を省略している。
 (実施の形態1)
 本実施の形態1に係る風向変更装置1の構成について、図1を参照しながら説明する。なお図1は、風向変更装置1を説明するための斜視図である。
 風向変更装置1は、例えば室内に対して室外の外気を供給する際の、室内側の空気吹出口として機能する。風向変更装置1は、設置面15と本体部2とを備える。
 設置面15は、矩形形状を有し、例えば天井板の背面である天井背面32や壁板の背面に、面を合わせて設置される。本実施の形態では、天井板に配置した例を示している。設置面15は、短手方向34における中央部に吐出口3を備える。言い換えると、吐出口3の周囲に設置面15が位置する。
 吐出口3は、矩形形状を有する開口として設けられており、設置面15の長手方向33における両端近傍までに及ぶ。つまり吐出口3の長辺の長さは、設置面15の長手方向33の長さとほぼ同一である。吐出口3は、短手方向の長さが例えば設置面15の短手方向34の長さに対して3分の1とし、設置面15の短手方向34における中央部に設けられる。
 本体部2は、吐出口3の長さ方向(長手方向33)に垂直な面35による断面視において、設置面15を底面としたアーチ形状を有する。本体部2は、長手方向33の端部に側壁36を有する。本体部2は、設置面15に対向する天面の中央部、すなわちアーチ形状における頂部に吸込口5を備える。
 側壁36は、前述のアーチ形状と同一形状の面を有する板状の壁である。側壁36は、本体部2の内部空間の空気を側面から逃がさないために設けられている。
 吸込口5は、矩形形状を有する開口として設けられており、長手方向33における長さ及び短手方向34における長さは、吐出口3と一致する。言い換えると、吐出口3と吸込口5とは同一形状で対向する位置に設けられている。吸込口5は、吸込口接続ダクト30が接続されている。
 本体部2と設置面15とにより、風向変更装置1の内部(本体部2内)に空間を形成しており、当該空間が吸込口5と吐出口3とを連通する通風路6として機能する。
 吸込口接続ダクト30は、気流の流れ方向における下流側端部が吸込口5と同一形状を有する。吸込口接続ダクト30は、気流の流れ方向における上流側端部31が例えば屋外開口、空気調和装置、或いは換気システム等と接続されている。なお、上流側端部31の形状については、接続する装置に適応する形状であれば良い。吸込口接続ダクト30は、吸込口5の上部で短手方向34に向けて屈曲されている。
 風向変更装置1は、吸込口接続ダクト30を介して流入、或いは供給された気流4を、吸込口5、吐出口3を介して例えば室内空間14に吹き出す。風向変更装置1は、吐出口3から気流を吹き出す際には、室内空間14でパーツを駆動することなく吐出口3から吹き出す気流の方向を変更することができる。以下、気流方向を変更するための構造について図2Aおよび図2Bを参照しながら説明する。なお図2Aは、風向変更装置1の鉛直下方吐出時の状態を説明するための断面図であり、図2Bは、風向変更装置1の斜め下方吐出時の状態を説明するための断面図である。図2Aおよび図2Bに示す各断面は、風向変更装置を吐出口3の長さ方向に垂直な面35で切断した断面である。
 風向変更装置1は、風路変更部16を備える。
 風路変更部16は、本体部2内の空間、すなわち通風路6上に配置される。言い換えると、風路変更部16は、設置面15よりも吸込口5側に位置している。風路変更部16は、第1の風向板7Aと第1の回転軸8Aと第2の風向板7Bと第2の回転軸8Bと駆動部20とを備える。
 第1の風向板7Aは、矩形板状であり、一辺が吐出口3の第1の長辺22Aと平行に、かつ第1の長辺22Aに沿って配置されている。具体的には、対向する2つの長辺のうち下流側の一辺、すなわち下流側長辺17Aが、吐出口3の矩形形状における第1の長辺22Aと平行に、かつ第1の長辺22Aに沿って、配置されている。ここで「沿って」とは、第1の風向板7Aの回転駆動時に第1の長辺22Aを構成する設置面15に接触しない程度に近接していることを意味する。第1の風向板7Aの長辺の長さは、吐出口3の長手方向33の長さと一致する。第1の風向板7Aは、2つの長辺のうち、一辺に対向する他辺、すなわち下流側長辺17Aに対向する上流側長辺18Aが、下流側長辺17Aよりも吸込口5側に配置される。ここで、本実施の形態では、吐出口3と吸込口5とは同一形状で対向する位置に設けられているため、吐出口3と吸込口5とは上下方向で一致する。よって、第1の風向板7Aの上流側長辺18Aは、吸込口5の端部の第1の長辺19Aに沿って配置される。
 第1の回転軸8Aは、第1の風向板7Aの吐出口3側の端部9であって、第1の風向板7Aの長手方向33における両端部に設けられている。さらに、第1の回転軸8Aは、風向変更装置1の長辺、すなわち吐出口3の第1の長辺22Aと平行に設けられている。なお第1の回転軸8Aが設けられている箇所は、厳密に風向板の端部である必要は無く、端部近傍であれば許容される。第1の回転軸8Aを回転中心として回転駆動させることで、通風路6内において、第1の風向板7Aを吐出口3に対して短手方向34に自在に傾斜させることができる。
 第2の風向板7Bは、矩形板状であり、一辺が、吐出口3の第2の長辺22Bと平行に、かつ第2の長辺22Bに沿って配置されている。具体的には、対向する2つの長辺のうち下流側の一辺、すなわち下流側長辺17Bが、吐出口3の第2の長辺22Bと平行に、かつ第2の長辺22Bに沿って配置されている。なお、第2の長辺22Bは、吐出口3を構成する第1の長辺22Aに対向する長辺である。第2の風向板7Bの長辺の長さは、吐出口3の長手方向33の長さと一致する。第2の風向板7Bは、2つの長辺のうち、一辺に対向する他辺、すなわち下流側長辺17Bに対向する上流側長辺18Bが、下流側長辺17Bよりも吸込口5側に配置される。さらに具体的には、第2の風向板7Bの上流側長辺18Bは、吸込口5の端部の第2の長辺19Bに沿って配置される。
 第2の回転軸8Bは、第2の風向板7Bの吐出口3側の端部9であって、第2の風向板7Bの長手方向33における両端部に設けられている。さらに、第2の回転軸8Bは、風向変更装置1の長辺、すなわち吐出口3の第2の長辺22Bと平行に設けられている。なお第2の回転軸8Bが設けられている箇所は、厳密に風向板の端部である必要は無く、端部近傍であれば許容される。第2の回転軸8Bを回転中心として回転駆動させることで、通風路6内において、第2の風向板7Bを吐出口3に対して短手方向34に自在に傾斜させることができる。また、第2の風向板7Bは、第1の風向板7Aに対して独立で自在に傾斜させることができる。
 風向変更装置1が鉛直下方に送風を行う場合において、第1の風向板7Aと第2の風向板7Bは、互いに対向する平面が平行となり、かつ、設置面15に対して垂直となるように、角度が調整される。
 第1の風向板7Aと第2の風向板7Bは、互いに対向する平面を内壁として、風向板通風路11を形成する。
 風向板通風路11は、通風路6の内部に設けられる風路であり、吐出口3に対して傾斜を持たせることにより、吐出口3から吐き出す吐出気流13の方向を変更することができる。
 駆動部20は、通風路6内であって、例えば第1の風向板7Aおよび第2の風向板7Bよりもさらに長手方向33外側に設けられている。駆動部20は、例えば給電により動作するステッピングモーターであり、第1の回転軸8Aおよび第2の回転軸8Bのそれぞれと独立して接続されている。そのため、第1の回転軸8Aと、第2の回転軸8Bとを独立して回転駆動することができる。なお、駆動部20は、第1の回転軸8Aおよび第2の回転軸8Bと直結されている必要は無く、例えば第1の風向板7Aおよび第2の風向板7Bにおける、風向板通風路11とは逆の位置、すなわち風向板通風路11の外周側に配置してもよい。この場合、駆動部20は、第1の風向板7Aや第2の風向板7Bの外周側平面を引き寄せ、或いは押し出すことで、間接的に第1の回転軸8Aや第2の回転軸8Bを回転駆動させることができる。駆動部20は、例えば図示しない制御装置からステッピングモーターの角度を調節する旨の命令を受信することにより、ステッピングモーターの角度を変更することで第1の風向板7Aおよび第2の風向板7Bの角度を決定する。
 また、第1の風向板7Aには、第1の誘導板12Aが延設されている。
 第1の誘導板12Aは、第1の風向板7Aの他辺、すなわち吸込口側の端部10側の長辺(上流側長辺18A)を起点として、風向板通風路11の外側に向けて延設された曲板である。ここで第1の風向板7Aにおける、風向板通風路11の外側とは、図2Aにおける左側を意味する。曲板としての第1の誘導板12Aは、その曲率が本体部2のアーチ形状と同一である。つまり、第1の風向板7Aが第1の回転軸8Aを中心として回転駆動した場合、第1の誘導板12Aの上面は本体部2の内壁と対向し、かつ近接しながらアーチ形状に沿って移動する。第1の誘導板12Aの長辺の長さは、吐出口3の長手方向33の長さと一致する。第1の誘導板12Aが延設される方向は、風向板通風路11が吐出口3に対して垂直ではない際に、風向板通風路11の外側に位置する方向である。すなわち、風向板通風路11が吐出口3に対して鋭角を有する際に、第1の誘導板12Aが吸込口5の第1の長辺19Aに向かう方向である。風向板通風路11の延設方向への長さは、例えば図2Bに示すように、第1の誘導板12Aが吐出口3に対して設計上の限界角度で傾斜した際に、延設先端部が吸込口5の第1の長辺19Aに近接する長さである。ここで近接するとは、非常に近い状態を言い、第1の誘導板12Aの機能の目的に基づけば、気流が漏れない程度の距離が好ましく、近接ではなく接続としてもよい。
 また、第2の風向板7Bには、誘導板12Bが延設されている。
 第2の誘導板12Bは、第2の風向板7Bの他辺、すなわち吸込口側の端部10側の長辺(上流側長辺18B)を起点として、風向板通風路11の外側に向けて延設された曲板である。ここで第2の風向板7Bにおける、風向板通風路11の外側とは、図2Aにおける右側を意味する。その他、誘導板12Bは、誘導板12Aと同一形状であるため詳細な記載は省略する。
 以上が、本実施の形態に係る風向変更装置1の構成である。
 続いて、風向変更装置1の動作について説明する。
 吐出口3から鉛直下方に気流を送る場合には、図2Aに示すように、第1の風向板7A、第2の風向板7Bともに吐出口3に対して垂直に固定する。これにより、吸込口接続ダクト30の内部を通過して吸込口5から風向変更装置1の通風路6に進入した気流4は、風向を変えることなく風向板通風路11の方向に沿ってそのまま鉛直下方に導かれ、吐出口3から室内空間14に吹き出される。
 吐出口3に対して所定の角度をつけて気流を送る場合には、回転軸8A,回転軸8Bを介して例えば図2Bに示すように、第1の風向板7A、第2の風向板7Bを共に短手方向34における一方(図2(b)では右側)に傾ける。傾ける際には、第1の風向板7Aと第2の風向板7Bの平行を維持したまま回転駆動する。この状態では、吸込口5から通風路6に進入した気流4は、風向板通風路11の傾斜に沿って導かれ、吐出口3から図2Bの左下方に吐き出される。
 この際、吸込口5の第1の長辺19Aに差しかかった気流4は、吸込口5から進入して直ぐに誘導板12Aの曲面に沿って、スムーズに風向板通風路11に導かれるため、滞留などにより気流速度を落とすことがない。また、第1の風向板7Aが回転した際に、誘導板12Aの曲板形状と本体部2のアーチ形状との関係により、誘導板12Aと本体部2の内面同士で生じる隙間への気流の流入を抑制することができ、通風路6での気流の乱れによる圧力損失を低減することができる。
 また、風向板通風路11の傾斜により、吸込口5から吐出口3に至る経路が長くなる。このため、壁面がコアンダ効果の影響を気流に与える距離も長くなり、大型化することなくスムーズに吐出気流13の方向を変更することができる。
 また、第1の風向板7Aと第2の風向板7Bとを平行に保ったまま回転駆動することで、吐き出される気流の進行方向へのばらつきを抑制することができる。
 また、風向変更装置1は、風路変更部16を全て通風路6の内部、言い換えると吐出口3よりも吸込口5側に備えて実現されている。このため、吐出口3の周囲で第1の風向板7Aおよび第2の風向板7Bが回転駆動することがなく、使用者にとって目障りとならないため、美観を損ねることがない。
 なお、図2Bには、第1の風向板7A、第2の風向板7Bともに傾斜させているが、例えば第1の風向板7Aは傾斜させず、第2の風向板7Bのみを一方(図2Bの右側)に傾斜させても良い。この場合には、鉛直下方に向けた要素が増加するため、鉛直下方から左下方の広範囲に及ぶ緩やかな送風が可能となる。
 以上は鉛直下方及び左下方への送風であるが、右下方への送風については、第1の風向板7Aと第2の風向板7Bの動作を入れ替えるのみで実現するので詳細は省略する。
 (実施の形態2)
 続いて、本実施の形態2に係る風向変更装置1bの構成について、図3Aおよび図3Bを参照しながら説明する。なお図3Aは、風向変更装置1bの鉛直下方吐出時の状態を説明するための断面図であり、図3Bは、風向変更装置1bの斜め下方吐出時の状態を説明するための断面図である。本実施の形態2においては、実施の形態1とは異なる部分について説明し、共通の構成については共通の名称及び番号を付して詳細は省略する。
 風向変更装置1bは、設置面15と本体部2bとを備える。
 設置面15は、吐出口3bを備える。
 吐出口3bは、矩形形状を有する開口として設けられており、設置面15の長手方向33における両端近傍までに及ぶ。つまり吐出口3bの長辺の長さは、設置面15の長手方向の長さとほぼ同一である。吐出口3bは、短手方向の長さが例えば設置面15の短手方向の長さに対して3分の1とし、設置面15の短手方向における中央部に設けられる。
 本体部2bは、吐出口3bの長さ方向に垂直な面による断面視において、設置面15を底面としたアーチ形状を有する。但し、実施の形態1とは異なり、図3Aにおける左側の小アーチ形状に対して右側の大アーチ形状が吐出口3bからの距離が長く、吸込口接続ダクト30の上端側と接続している。本体部2bは、長手方向の端部に側壁36を有する。本体部2bは、小アーチ形状における天面の中央部から、断面視において、本体部2bの大アーチ形状を形成する内壁の片側端部43に至る吸込口5bを備える。
 吸込口5bは、矩形形状を有する開口として設けられており、長手方向における長さは吐出口3bと一致する。但し、短手方向の長さは実施の形態1よりも長く、設置面15の短手方向に対して3分の2程度の長さを占める。吸込口5bは、吸込口接続ダクト30が接続されている。
 本体部2bと設置面15とにより、風向変更装置1bの内部に、吸込口5bと吐出口3bとを連通する通風路6が形成されている。
 風向変更装置1bは、吸込口接続ダクト30を介して流入、或いは供給された気流4を、吸込口5b、吐出口3bを介して例えば室内空間14に吹き出す。風向変更装置1bは、吐出口3bから気流を吹き出す際には、室内空間14でパーツを駆動することなく吐出口3bから吹き出す気流の方向を変更することができる。以下、気流方向を変更するための構造について説明する。
 風向変更装置1bは、風路変更部16bを備える。
 風路変更部16bは、本体部2内の空間、すなわち通風路6上に配置される。言い換えると、風路変更部16は、設置面15よりも吸込口5b側に位置している。風路変更部16は、第1の風向板40Aと回転軸44と第2の風向板40Bと駆動部20bとを備える。
 第1の風向板40Aは、矩形板状であり、一辺が吐出口3bの第1の長辺46Aと平行に、かつ第1の長辺46Aから所定の距離をあけて配置されている。具体的には、対向する2つの長辺のうち下流側の一辺、すなわち下流側長辺41Aが、吐出口3の矩形形状における第1の長辺46Aと平行に、かつ第1の長辺46Aから所定の距離をあけて配置されている。ここで所定の距離とは、具体的には吐出部3Bから小アーチ形状の頂部までの高さに対して5%~50%程度の距離である。第1の風向板40Aの長辺の長さは、吐出口3bの長手方向33の長さと一致する。第1の風向板40Aは、2つの長辺のうち、一辺に対向する他辺、すなわち下流側長辺41Aに対向する上流側長辺42Aが、下流側長辺41Aよりも吸込口5b側に配置される。そして第1の風向板40Aの上流側長辺42Aは、吸込口5bの端部の第1の長辺19Aに沿って配置される。
 図3Bに示すように、吐出口3bの矩形形状における第1の長辺46Aは、風向板通風路11が吐出口3bに対して設計上の限界角度で傾斜した際の第1の風向板40Aを、吐出口3b側に延長した平面上に配置されている。
 回転軸44は、第1の風向板40Aの吐出口3b側の端部9であって、第1の風向板40Aの長手方向における両端部に設けられている。さらに、回転軸44は、風向変更装置1の長辺、すなわち吐出口3bの第1の長辺46Aと平行に設けられている。回転軸44を回転中心として回転駆動させることで、通風路6内において、第1の風向板40Aを吐出口3bに対して短手方向に自在に傾斜させることができる。
 第2の風向板40Bは、矩形板状であり、一辺が、吐出口3bの第2の長辺46Bに平行に、かつ第2の長辺46Bから所定の距離をあけて配置されている。具体的には、対向する2つの長辺のうち下流側の一辺、すなわち下流側長辺41Bが、吐出口3bの第2の長辺46Bと平行に、かつ第2の長辺46Bに沿って配置されている。なお、第2の長辺46Bは、吐出口3bを構成する第1の長辺46Aに対向する長辺である。第2の風向板40Bの長辺の長さは、吐出口3bの長手方向33の長さと一致する。第2の風向板40Bは、2つの長辺のうち、一辺に対向する他辺、すなわち下流側長辺41Bに対向する上流側長辺42Bが、下流側長辺41Bよりも吸込口5b側に配置される。
 第1の風向板40Aと第2の風向板40Bとは、互いの距離を一定に固定する一対の固定部(不図示)を備えている。
 各固定部は、第1の風向板40Aの長手方向の端部と、第2の風向板40Bの長手方向の端部とを接続している。つまり、第1の風向板40Aと第2の風向板40Bと一対の固定部とで角筒形状を構成する。この角筒形状によって、第1の風向板40Aと第2の風向板40Bとが平行関係を維持し、かつ距離を一定に維持した状態で回転軸44を軸中心として回転駆動する。
 風向変更装置1が鉛直下方に送風を行う場合において、第1の風向板40Aと第2の風向板40Bは、互いに対向する平面が平行となり、かつ、設置面15に対して垂直となるように、角度が調整される。
 第1の風向板40Aと第2の風向板40Bは、互いに対向する平面を内壁として、風向板通風路11を形成する。
 風向板通風路11は、通風路6の内部に設けられる風路であり、吐出口3bに対して傾斜を持たせることにより、吐出口3bから吐き出す吐出気流13の方向を変更することができる。
 駆動部20bは、回転軸44に接続することにより、回転軸44を回転駆動することができる。
 また、第1の風向板40Aには、第1の誘導板12Aが延設されている。
 第1の誘導板12Aは、実施の形態1と同様であるため説明を省略する。
 また、第2の風向板40Bには、吸込口外誘導板45が延設されている。
 吸込口外誘導板45は、第2の風向板40Bの他辺、すなわち吸込口側の端部10側の長辺(上流側長辺42B)を起点として、第2の風向板40Bの短手方向に、吸込口5bの外側に向けて延設された板であり、先端部に大アーチ形状の内壁と曲率を同一とした曲部を備える。ここで吸込口5bの外側とは、図3Aにおける吸込口5bの上方を意味する。第1の風向板40Aが回転軸44を中心として回転駆動した場合、吸込口外誘導板45の曲部は、本体部2の大アーチ形状における内壁と対向し、かつ近接しながら大アーチ形状に沿って移動する。吸込口外誘導板45は、吸込口5bの外部を流れる風を風向板通風路11に導くことができる。
 さらに、風路変更部16bは、第1の吐出気流ガイド47Aと、第2の吐出気流ガイド47Bとを備える。
 第1の吐出気流ガイド47Aは、第1の風向板40Aの下流側長辺41A、つまり吐出口3b側の端部9から、吐出口3bの第1の長辺46Aまで空気を導く。第1の吐出気流ガイド47Aは、吐出口3bに対して風向板通風路11が垂直の場合には、風向板通風路11の下流側にて通風路6内への気流の進入を抑制する。また、吐出口3bに対して風向板通風路11が鋭角を有する場合(図3B)には、第1の吐出気流ガイド47Aは、第1の風向板40Aの下流側長辺41Aから吐出口3bの第1の長辺46Aまで空気を導く。
 第2の吐出気流ガイド47Bは、第2の風向板40Bの下流側長辺41B、つまり吐出口3b側の端部9から、吐出口3bの第2の長辺46Bまで空気を導く。第2の吐出気流ガイド47Bは、吐出口3bに対して風向板通風路11が垂直の場合には、風向板通風路11の下流側にて通風路6内への気流の進入を抑制する。また、吐出口3bに対して風向板通風路11が鋭角を有する場合(図3B)には、第2の吐出気流ガイド47Bは、第2の風向板40Bの下流側長辺41Bから吐出口3bの第2の長辺46Bまで空気を導く。
 以上が、本実施の形態に係る風向変更装置1bの構成である。
 続いて、風向変更装置1bの動作について説明する。
 吐出口3bから鉛直下方に気流を送る場合には、図3Aに示すように、第1の風向板40A、第2の風向板40Bともに吐出口3bに対して垂直に固定する。これにより、吸込口接続ダクト30の内部を通過して吸込口5bから風向変更装置1bの通風路6に進入した気流4は、風向を変えることなく風向板通風路11の方向に沿ってそのまま鉛直下方に導かれ、吐出口3bから室内空間14に吹き出される。
 吐出口3に対して所定の角度をつけて気流を送る場合には、回転軸44を介して例えば図3Bに示すように、第1の風向板40Aを短手方向における一方(図3Bでは右側)に傾ける。吐出口3bの矩形形状における第1の長辺46Aは、風向板通風路11が吐出口3bに対して設計上の限界角度で傾斜した際の第1の風向板40Aを吐出口3b側に延長した平面上に、配置されている。この状態では、吸込口5bから通風路6に進入した気流4は、風向板通風路11の傾斜に沿って導かれ、吐出口3bから図3Bの左下方に吐き出される。
 この際、吸込口5bの第1の長辺19Aに差しかかった気流4は、吸込口5bから進入して直ぐに誘導板12Aの曲面に沿って、スムーズに風向板通風路11に導かれる。また、吸込口5bの上方に差しかかった気流4は、吸込口外誘導板45の曲部に沿ってスムーズに風向板通風路11に導かれる。さらに、風向板通風路11に導かれた気流4は、限界角度で傾斜した第1の風向板40Aに沿ってスムーズに、第1の風向板40Aを吐出口3b側に延長した平面上の吐出口3bに導かれる。このため、滞留などにより気流速度を落とすことがない。
 また、回転軸44を1つにしたことで第1の風向板40Aと第2の風向板40Bを等間隔に保ったまま回転させることができ、風向板通風路11の風路断面積を小さくすることなく風向を変更することができる。つまり、実施の形態1に示した風向変更装置1よりも風向板通風路11の風路断面積縮小による圧力損失を低減できることとなる。
 また、第1の風向板40Aが回転した際に、第1の誘導板12Aの曲板形状と本体部2bの小アーチ形状との関係、及び吸込口外誘導板45の曲部の形状と大アーチ形状との関係により、第1の誘導板12Aと本体部2bの内面同士で生じる隙間及び吸込口外誘導板45と本体部2bの内面同士で生じる隙間への気流の流入を抑制することがでる。つまり、実施の形態1に示した風向変更装置1よりもさらに通風路6での気流の乱れによる圧力損失を低減することができる。
 また、第1の風向板40Aを限界角度で傾斜したとき、第1の風向板40Aを吐出口3b側に延長した平面上に、吐出口3bの第1の長辺46Aが配置されているため、吐出気流13が設置面15に衝突せず、気流の乱れを抑制することができる。
 また、風向板通風路11の傾斜により、吸込口5bから吐出口3bに至る経路が長くなる。このため、壁面がコアンダ効果の影響を気流に与える距離も長くなり、大型化することなくスムーズに吐出気流13の方向を変更することができる。
 また、風向変更装置1bは、風路変更部16bを全て通風路6の内部、言い換えると吐出口3bよりも吸込口5b側に備えて実現されている。このため、吐出口3bの周囲で第1の風向板40Aおよび第2の風向板40Bが回転駆動することがなく、使用者にとって目障りとならないため、美観を損ねることがない。
 本発明に係る風向調整装置は、風速の速い気流の風向を調整しつつ本体部の美観を保つことを可能とするものであり、吐出口での風向調整を必要とする空気調和機や換気システム等にも適用できる。
 1,1b  風向変更装置
 2,2b  本体部
 3,3b  吐出口
 4  気流
 5,5b  吸込口
 6  通風路
 7A,40A  第1の風向板
 7B,40B  第2の風向板
 8A,8B,44  回転軸
 9  吐出口側の端部
 10  吸込口側の端部
 11  風向板通風路
 12A,12B  誘導板
 13  吐出気流
 14  室内空間
 15  設置面
 16,16b  風路変更部
 17A,41A  下流側長辺(第1の風向板の一辺)
 17B,41B  下流側長辺(第2の風向板の一辺)
 18A,42A  上流側長辺(第1の風向板の他辺)
 18B,42B  上流側長辺(第2の風向板の他辺)
 19A  第1の長辺
 19B  第2の長辺
 20,20b  駆動部
 22A,46A  第1の長辺(吐出口の第1の長辺)
 22B,46B  第2の長辺(吐出口の第2の長辺)
 30  吸込口接続ダクト
 31  上流側端部
 32  天井背面
 33  長手方向
 34  短手方向
 35  面
 36  側壁
 43  片側端部
 45  吸込口外誘導板
 47A  第1の吐出気流ガイド
 47B  第2の吐出気流ガイド

Claims (12)

  1. 吸込口と、矩形形状を有する吐出口とを有する本体部と、
    前記本体部内にて前記吸込口と前記吐出口とを連通する通風路と、
    前記通風路の内部に設けられ、前記吐出口から吹き出す風の風向を変更する風路変更部と、を備え、
    前記風路変更部は、
     前記吐出口の矩形形状における第1の長辺と平行に一辺が配置され、前記一辺に対向する他辺が前記一辺よりも前記吸込口側に配置された第1の風向板と、
     前記第1の長辺に対向する前記吐出口の矩形形状における第2の長辺と平行に一辺が配置され、前記第1の風向板と平行に設けられた第2の風向板と、
     前記第1の風向板と前記第2の風向板とを両壁として形成された風向板通風路と、
     前記第1の長辺と平行に設けられ、前記風向板通風路の前記吐出口に対する角度を変更する、少なくとも1つの回転軸と、
     前記回転軸を回転駆動する駆動部と、を備えた風向変更装置。
  2. 前記本体部は、前記吐出口の周囲に設置面を有し、
    前記第1の風向板と前記第2の風向板は、前記回転軸の回動駆動に関わらず、それぞれの前記吐出口側の端部が前記設置面よりも前記吸込口側に位置する請求項1記載の風向変更装置。
  3. 前記第1の風向板は、
     当該第1の風向板の前記一辺が前記吐出口の矩形形状における前記第1の長辺に沿って配置され、
    前記第2の風向板は、
     当該第2の風向板の前記一辺が前記吐出口の矩形形状における前記第2の長辺に沿って配置され、
    前記回転軸は、
     前記第1の風向板における前記吐出口側の端部と、前記第2の風向板における前記吐出口側の端部とにそれぞれ設けられ、
    前記駆動部は、
     前記第1の風向板に設けられた回転軸と、前記第2の風向板に設けられた回転軸とをそれぞれ独立して回転駆動する請求項2に記載の風向変更装置。
  4. 前記第1の風向板は、
     当該第1の風向板の前記一辺が前記吐出口の矩形形状における前記第1の長辺に沿って配置され、
    前記第2の風向板は、
     当該第2の風向板の前記一辺が前記吐出口の矩形形状における前記第2の長辺に沿って配置され、
    前記回転軸は、
     前記第1の風向板における前記吐出口側の端部と、前記第2の風向板における前記吐出口側の端部とにそれぞれ設けられ、
    前記駆動部は、
     前記第1の風向板と前記第2の風向板とを平行に維持した状態で、前記第1の風向板に設けられた回転軸と、前記第2の風向板に設けられた回転軸とを回転駆動する請求項2記載の風向変更装置。
  5. 前記第1の風向板と前記第2の風向板の少なくとも一方の前記吸込口側の端部には、前記風向板風路の外側に位置する誘導板が延設されており、
     前記誘導板は、前記風向板通風路が前記吐出口に対して鋭角を有する際に、前記吸込口の端部と近接する請求項2から4のいずれかに記載の風向変更装置。
  6. 前記本体部は、
     前記吐出口の長手方向に垂直な面による断面が前記設置面を底面としたアーチ形状を有し、
    前記吸込口は、
     前記アーチ形状における頂部に設けられ、
    前記吐出口は、
     前記設置面の短手方向における中央部に設けられた請求項1から5のいずれかに記載の風向変更装置。
  7. 前記第1の風向板は、
     当該第1の風向板の前記一辺が前記吐出口の矩形形状における前記第1の長辺から所定の距離をあけて配置され、
    前記第2の風向板は、
     当該第2の風向板の前記一辺が前記吐出口の矩形形状における前記第2の長辺から前記所定の距離をあけて配置され、
    前記回転軸は、
     前記第1の風向板における前記吐出口側の端部に設けられ、
    前記第1の風向板と前記第2の風向板とは、
     互いの距離を一定に固定する固定部で接続され、
    前記駆動部は、
     前記第1の風向板と前記第2の風向板との距離を一定に維持した状態で前記回転軸を回転駆動する請求項2記載の風向変更装置。
  8. 前記第1の風向板の前記吸込口側の端部には、前記風向板風路の外側に位置する誘導板が延設されており、
     前記誘導板は、前記風向板通風路が前記吐出口に対して鋭角を有する際に、前記吸込口の端部と接続する請求項7に記載の風向変更装置。
  9. 前記第2の風向板の前記吸込口側の端部には、前記吸込口の外部を流れる風を前記風向板通風路内に導く吸込口外誘導板が、前記吸込口を越えて延設されている請求項7または8に記載の風向変更装置。
  10. 前記第1の風向板の前記吐出口側の端部から前記吐出口の矩形形状における前記第1の長辺まで空気を導く第1の吐出気流ガイドを備えた請求項7から9のいずれかに記載の風向変更装置。
  11. 前記第2の風向板の前記吐出口側の端部から前記吐出口の矩形形状における前記第2の長辺まで空気を導く第2の吐出気流ガイドを備えた請求項7から10のいずれかに記載の風向変更装置。
  12. 前記風向板通風路が前記吐出口に対して設計上の限界角度で傾斜した際の前記第1の風向板を前記吐出口側に延長した平面上に、前記吐出口の矩形形状における前記第1の長辺が配置されている請求項7から11のいずれかに記載の風向変更装置。
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