(57)【要約】【課題】本発明は、乱流による圧力損失や風切り音の発生の抑制を図った送風装置を提供する。【解決手段】送風装置１は、筒状の筐体２と、該筐体に回転自在に支持されるプロペラファン３と、を有し、当該プロペラファンによって筐体の軸方向の一端Ｐａから他端Ｐｂに通風し、当該他端から風を送り出し、筐体の内部において、プロペラファンの回転中心Ｐと同軸上かつ当該プロペラファンより風送出方向側に位置する整流手段４を備え、整流手段が、風送出方向側に進むにしたがって先細となる錐体状または釣鐘状の整流部４２を有している。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の筐体と、
該筐体に回転自在に支持されるプロペラファンと、を有し、
当該プロペラファンによって前記筐体の軸方向の一端から他端に通風し、当該他端から風を送り出す送風装置であって、
前記筐体の内部において、前記プロペラファンの回転中心と同軸上かつ当該プロペラファンより風送出方向側に位置する整流手段を備え、
前記整流手段が、風送出方向側に進むにしたがって先細となる錐体状または釣鐘状の整流部を有していることを特徴とする送風装置。
【請求項２】
前記プロペラファンが、前記回転中心に位置するボス部と、該ボス部から半径方向外側に延出する複数の翼と、を有し、
前記整流部は、風送出方向反対側の底面が、前記ボス部に対向し、かつ当該ボス部から半径方向外側に出っ張らないような大きさに形成されていることを特徴とする請求項１に記載の送風装置。
【請求項３】
前記整流手段が、前記プロペラファンの回転中心の軸の延長線上を中心とした放射状に延在して、前記筐体の内部空間を仕切る仕切り部を備え、
前記整流部のうち、風送出方向反対側の底面を除く面の少なくとも一部が、前記仕切り部により仕切られた仕切り空間を形成する内面の一部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の送風装置。
【請求項４】
前記整流部の少なくとも一部が、弾性体により構成されていることを特徴とする請求項１〜３のうち何れか一項に記載の送風装置。
【請求項５】
前記筐体の内面には、前記一端の風吸入口から前記プロペラファンの近傍にわたり、前記風送出方向側に進むにしたがって、前記回転中心の延長線上に近づくように滑らかに連続する連続面が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうち何れか一項に記載の送風装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送風装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図６に示すように、建物の室内の天井面１０２に複数の送風機１０１を設け、天井近傍に停滞する空気を各送風機１０１が床面１０８に向けて送風し、床面付近に滞留する空気と還流することにより室内の所定部位の天井面１０２付近と床面１０８付近との温度差を小さくして温度環境を少ない消費電力で最適化する室内空気の還流方法１００が、本願出願人により開示されている（例えば、特許文献１参照。）。図６は、従来の室内空気の還流方法を示す断面図である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４-６１０５９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来の室内空気の還流方法１００は、室内の天井面１０２付近と、床面１０８付近との温度差が小さくなるように空気を撹拌する。この際、各送風機１０１は、直進性が高い風をスポットで送り出すため、各送風機１０１の略筒状の筐体内で、乱流による圧力損失や風切り音を発生させる場合がある。
【０００５】
本発明の目的は、乱流による圧力損失や風切り音の発生の抑制を図った送風装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の送風装置は、筒状の筐体と、該筐体に回転自在に支持されるプロペラファンと、を有し、当該プロペラファンによって前記筐体の軸方向の一端から他端に通風し、当該他端から風を送り出す送風装置であって、前記筐体の内部において、前記プロペラファンの回転中心と同軸上かつ当該プロペラファンより風送出方向側に位置する整流手段を備え、前記整流手段が、風送出方向側に進むにしたがって先細となる錐体状または釣鐘状の整流部を有していることを特徴とする。
【０００７】
以上のような本発明によれば、整流部が設けられていることで、プロペラファンにより送出された流体（空気）が、錐体状または釣鐘状の整流部の底面を除く面に沿って進行する。即ち、従来技術にあっては、プロペラファンを構成する複数の翼が回転した際に送出された風が、プロペラファンの回転中心と同軸上かつ当該プロペラファンより風送出方向側のデッドスペースに回り込み、乱流を生じさせる場合があるが、整流部が、プロペラファンの回転中心と同軸上かつ当該プロペラファンより風送出方向側に位置し、当該デッドスペースが埋められるから、送出された流体（空気）が、当該デッドスペースに回り込むことで生じる乱流の発生を抑制することができ、圧力損失や風切り音を抑制することができる。
【０００８】
また、プロペラファンが、回転中心に位置するボス部と、該ボス部から半径方向外側に延出する複数の翼と、を有し、整流部は、風送出方向反対側の底面が、ボス部に対向し、かつ当該ボス部から半径方向外側に出っ張らないような大きさに形成されていることが好ましい。このような構成によれば、整流部が設けられていることによる圧力損失や風切り音をより一層、抑制することができる。
【０００９】
また、整流手段が、プロペラファンの回転中心の軸の延長線上を中心とした放射状に延在して、筐体の内部空間を仕切る仕切り部を備え、整流部の底面を除く面（周面と記す）の少なくとも一部が、仕切り部により仕切られた仕切り空間を形成する内面の一部であることが好ましい。このような構成によれば、プロペラファンにより送出された流体（空気）が、仕切り空間を形成する内面の一部である整流部の周面の一部に沿って当該仕切り空間を通過する。この際、これらの内面により流体（空気）が略同じ方向に送出されるように誘導されるから、乱流の発生を抑制しつつ、風の拡散を抑え直進性を高めることができる。
【００１０】
また、整流部の少なくとも一部が、弾性体により構成されていることが好ましい。このような構成によれば、風切り音等は、弾性体によりその一部が吸収されるため、より一層風切り音を抑制することができる。
【００１１】
また、筐体の内面には、一端の風吸入口からプロペラファンの近傍にわたり、風送出方向側に進むにしたがって、回転中心の延長線上に近づくように滑らかに連続する連続面が設けられていることが好ましい。このような構成によれば、風吸入口から吸入される流体（空気）が、連続面に沿ってプロペラファンに案内されるから、圧力損失の低減を図りつつ、流体（空気）を効率よく移動させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の送風装置によれば、乱流による圧力損失や風切り音の発生の抑制を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る送風装置が設置された状態を示す斜視図である。
【図２】前記送風装置が駆動することにより室内の空気が移動する様子を説明するための図である。
【図３】前記送風装置を示す斜視図である。
【図４】図３に示された送風装置のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【図５】前記送風装置の風排出口を示す平面図である。
【図６】従来の室内空気の還流方法を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態に係る送風装置を、図１〜図５を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係る送風装置１が設置された状態を示す斜視図である。図２は、送風装置１が駆動することにより室内Ｓの空気が移動する様子を説明するための図である。
【００１５】
本実施形態の送風装置１は、図１、図２に示すように、建造物の内部空間Ｓ（室内と記す場合もある）を構成する天井面Ｃに固定されて、当該内部空間Ｓの流体（空気）を循環させるための装置である。送風装置１は、天井面Ｃの四隅から中央側に離間した位置に設けられている。送風装置１は、円筒状の筐体２を有し、筐体２の上端Ｐａから下端Ｐｂに通風し、当該下端Ｐｂから風を送り出すことで、室内Ｓにおいて空気を上下に強制的に移動させて、室内Ｓの空気を撹拌する。筐体２の上端Ｐａは「風吸入口」と記し、下端Ｐｂを「風排出口」と記す場合がある。また、送風装置１が天井面Ｃに設置された状態で、筐体２の軸方向を「上下」と記し、筐体２の軸に直交する一方向を「左右」と記し、上下左右に直交する方向を「前後」と記す場合がある。
【００１６】
この送風装置１は、図３、図４に示すように、円筒状の筐体２と、筐体２に回転自在に支持されるプロペラファン３と、筐体２の内部において、プロペラファン３の回転中心Ｐと同軸上かつ当該プロペラファン３より下方（風送出方向側）に位置する整流手段としての整流体４（図４に示す）と、を備えている。
【００１７】
さらに、送風装置１には、図３に示すように、筐体２を室内Ｓの天井面Ｃに固定するための面設置部５が設けられている。面設置部５は、筐体２の軸に直交する方向（左右方向）に延在する第１板部５１と、第１板部５１の両端が略直角に折れ曲がって筐体２の上端部（風吸入口Ｐａの付近）に取り付けられる一対の第２板部５２、５２と、を備えてコ字状に形成されている。第１板部５１には、天井面Ｃに重ねてボルト固定するためのボルト挿通孔５ａが複数（図示例では３個）形成されている。一対の第２板部５２、５２は、筐体２の中心軸Ｐ´（プロペラファン３の回転中心Ｐの延長線）を挟んだ２箇所にボルトＢを用いて取り付けられている。ここで、図２に示すように、第１板部５１が天井面Ｃに固定された状態で、筐体２は、第２板部５２の上下寸法分だけ、天井面Ｃから離間した位置に設置される。即ち、送風装置１は、空気を風吸入口Ｐａから取り込み易いように、天井面Ｃから離間した位置に設置されている。
【００１８】
筐体２には、図３に示すように、プロペラファン３が回転自在に支持される円筒状の第１筒状部２１と、整流体４が固定される円筒状の第２筒状部２２と、第１筒状部２１と第２筒状部２２との間に位置する段部２３と、を一体に備えて構成されている。第１筒状部２１及び第２筒状部２２は同軸となるように設けられ、第１筒状部２１は第２筒状部２２より上方に位置して、第１筒状部２１は第２筒状部２２より大径になるように形成されている。第２筒状部２２の軸寸法は、第１筒状部２１の軸寸法の２倍程度となるように形成されている。第２筒状部２２の内面は、下方（風送出方向側）に進むにしたがって、徐々に小径になるように形成されている。段部２３には、プロペラファン３の後述する支持体３１が固定されている。
【００１９】
第１筒状部２１には、図３、図４に示すように、風吸入口Ｐａから吸い込んだ風をプロペラファン３に案内する案内面２１Ａ（連続面）が設けられている。案内面２１Ａは、軸方向の上端Ｐａから下方に所定寸法だけ離間した位置Ｌ（図４に示す）まで滑らかに連続形成されている。第１筒状部２１の位置Ｌ（案内面２１Ａの下端）は、プロペラファン３の後述するボス部３２の上面３２Ａと略同じ高さ位置になるように形成されている。また、案内面２１Ａは、下方に進むにしたがって、筐体２の中心軸Ｐ´に近づくような曲面から構成されている。この案内面２１Ａの曲率は、下方に進むにしたがって、小さくなる（緩やかな曲面となる）。
【００２０】
プロペラファン３は、プロペラファン本体３０と、該プロペラファン本体３０を筐体２に対して回転自在に支持する支持体３１と、を備えている。プロペラファン本体３０は、回転中心Ｐに位置するボス部３２と、ボス部３２の周面において、周方向に等間隔をあけて設けられた複数（図示例では５枚）の翼３３と、を一体に備えて構成されている。ボス部３２は、内部に駆動部を収容する円筒状に形成されている。プロペラファン本体３０は、図４に示すように、ボス部３２の上面３２Ａが最も高い位置にあり、翼３３の上端は、ボス部３２の上面３２Ａよりも下方に位置している。このようなプロペラファンが筐体２に固定された状態で、プロペラファン本体３０のボス部３２の上面３２Ａは、筐体２の案内面２１Ａの下端（位置Ｌ）と、略同じ高さ位置にある。
【００２１】
支持体３１は、図４に示すように、筐体２の段部２３に固定される円筒状の支持筒部３４と、ボス部３２が設置される円盤状のボス設置部３５と、支持筒部３４とボス設置部３５とを連結するようにボス設置部３５から径方向の外側に延在する複数（図示例では３本）の棒状部３６と、を一体に備えている。ボス設置部３５は、支持筒部３４よりも小径になるように形成されている。各棒状部３６は、支持筒部３４及びボス設置部３５の各下端部において、これら支持筒部３４とボス設置部３５とを連結している。支持体３１にプロペラファン本体３０が回転可能に支持された状態で、支持筒部３４の上端と、プロペラファン本体３０の上面３２Ａは、略同じ高さ（筐体２の軸方向の略同じ位置）に位置している。
【００２２】
整流体４は、図５に示すように、第２筒状部２２の内部空間２２Ｓを軸方向に連続する４つの仕切り空間ＳＡ１、ＳＡ２、ＳＡ３、ＳＡ４（これらを総称して各仕切り空間ＳＡと記す場合がある）に仕切る仕切り部４１と、プロペラファン３によって送出された風を整流するための整流部４２と、を備えている。仕切り部４１は、第２筒状部２２の内部空間を４等分に分割している。
【００２３】
仕切り部４１は、図５に示すように、筐体２の中心軸Ｐ´を中心とした放射状に延在して第２筒状部２２の内部空間を４つに仕切っている。
【００２４】
整流部４２は、吸音性を有するゴム等の弾性体により構成されている。整流部４２は、図４に示すように、下方（風送出方向側）に進むにしたがって先細となりかつ先端が尖った釣鐘状に形成されている。整流部４２は、その底面４２Ａが筐体２の中心軸Ｐ´を中心とする円形となるように形成されている。また、整流部４２は、底面４２Ａの中心から下方に延在する垂線が、整流部４２の先端（下端）に一致するように形成されている。整流部４２の先端は、図４に示すように、筐体２の下端Ｐｂと略同じ高さ位置になるように形成されている。
【００２５】
また、整流部４２は、その底面４２Ａが、ボス設置部３５の下面３５Ａから下方に離間した位置に設けられているとともに、ボス設置部３５の下面３５Ａより半径方向外側に出っ張らないような大きさに形成されている。即ち、プロペラファン本体３０のボス部３２とボス設置部３５は略同径だから、整流部４２は、その底面４２Ａが、ボス部３２から半径方向外側に出っ張らないような大きさになっている。なお、本実施形態では、整流部４２は、ゴム等からなる弾性体から構成されているが、整流部は、エラストマーや発泡体等の弾性体や吸音性を有する樹脂等により構成されていてもよい。また、整流部は、一部のみが弾性体により構成されていてもよい。
【００２６】
また、図４、図５に示すように、整流部４２の周面４２Ｂ（底面４２Ａを除く面）は、曲面から構成されており、周面４２Ｂが周方向に４分割された整流部分割面４２Ｂ１は、各仕切り空間ＳＡ内に位置している。即ち、各仕切り空間ＳＡは、整流部分割面４２Ｂ１と、整流部分割面４２Ｂ１に連続される仕切り部４１の一部である２つの平坦面４１０（図５に示す）と、第２筒状部２２の内面が周方向に４分割された第２筒状部分割面２２Ａ（図５に示す）と、を有して形成されている。即ち、整流部分割面４２Ｂ１と、整流部分割面４２Ｂ１を挟む２つの平坦面４１０と、第２筒状部分割面２２Ａと、が周方向に連続して各仕切り空間ＳＡが形成されている。
【００２７】
このような送風装置１は、プロペラファン３により送出された流体（空気）が、各仕切り空間ＳＡを形成する内面（整流部分割面４２Ｂ１、整流部分割面４２Ｂ１を挟む２つの平坦面４１０、及び第２筒状部分割面２２Ａ）に沿って当該仕切り空間ＳＡを通過する。この際これらの内面（整流部分割面４２Ｂ１、整流部分割面４２Ｂ１を挟む２つの平坦面４１０、及び第２筒状部分割面２２Ａ）により送出された流体（空気）が略同じ方向（下方）に送出されるように誘導される。
【００２８】
このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。即ち、整流部４２が設けられていることで、プロペラファン３により送出された流体（空気）が、釣鐘状の整流部４２の底面４２Ａを除く面（周面４２Ｂ）に沿って進行する。即ち、従来技術にあっては、プロペラファン３を構成する複数の翼が回転した際に送出された風が、プロペラファン３の回転中心Ｐと同軸上かつ当該プロペラファン３より風送出方向側のデッドスペースに回り込み、乱流を生じさせる場合があるが、整流部４２が、プロペラファン３の回転中心Ｐと同軸上かつ当該プロペラファン３より風送出方向側（下方）に位置し、当該デッドスペースが埋められるから、送出された流体（空気）が、当該デッドスペースに回り込むことで生じる乱流の発生を抑制することができ、圧力損失や風切り音を抑制することができる。
【００２９】
また、プロペラファン３が、その回転中心Ｐに位置するボス部３２と、該ボス部３２から半径方向外側に延出する複数の翼３３と、を有し、整流部４２は、上方（風送出方向反対側）の底面４２Ａが、ボス部３２に対向し、かつ当該ボス部３２から半径方向外側に出っ張らないような大きさに形成されている。このような構成によれば、整流部４２が設けられていることによる圧力損失や風切り音をより一層、抑制することができる。
【００３０】
また、整流体４（整流手段）が、プロペラファン３の回転中心Ｐの軸の延長線Ｐ´上を中心とした放射状に延在して、筐体２の内部空間を仕切る仕切り部４１を備え、整流部４２の底面４２Ａを除く面（周面４２Ｂと記す）の一部（整流部分割面４２Ｂ１）が、仕切り部４１により仕切られた仕切り空間ＳＡを形成する内面の一部である。このような構成によれば、プロペラファン３により送出された流体（空気）が、仕切り空間ＳＡを形成する内面の一部である整流部４２の周面４２Ｂの一部（整流部分割面４２Ｂ１）に沿って当該仕切り空間ＳＡを通過する。この際、これらの内面（整流部分割面４２Ｂ１、整流部分割面４２Ｂ１を挟む２つの平坦面４１０、第２筒状部分割面２２Ａ）により送出された流体（空気）が略同じ方向に送出されるように誘導されるから、乱流の発生を抑制しつつ、風の拡散を抑え直進性を高めることができる。
【００３１】
また、整流部４２が、弾性体により構成されている。このような構成によれば、風切り音等は、弾性体によりその一部が吸収されるため、より一層風切り音を抑制することができる。
【００３２】
また、筐体２の内面には、風吸入口Ｐａからプロペラファン３の近傍にわたり、風送出方向側に進むにしたがって、回転中心Ｐの延長線Ｐ´上に近づくように滑らかに連続する案内面２１Ａ（連続面）が設けられている。このような構成によれば、風吸入口Ｐａから吸入される流体（空気）が、案内面２１Ａ（連続面）に沿ってプロペラファン３に案内されるから、圧力損失の低減を図りつつ、流体（空気）を効率よく移動させることができる。
【００３３】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形例も本発明に含まれる。
【００３４】
前記実施形態では、整流部４２は、その周面４２Ｂが曲面から構成された釣鐘状に形成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。整流部は、その周面が平面から構成された錐体状に形成されていてもよい。即ち、前記実施形態では、整流部４２は、底面４２Ａの形状が円形となるように形成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。整流部の底面は、三角形や四角形となるように形成されていてもよく、四角形以上の多角形となるように錐体状に形成されていてもよい。
【００３５】
また、前記実施形態では、整流部４２は、下方（風送出方向側）に進むにしたがって先細となるように形成されている。整流部は、下方（風送出方向側）に進むにしたがって先細（小径）となるように形成されているのが好ましいが、下方に進むにしたがって大径と成る部分を有していても、下方（風送出方向側）に進むにしたがって先細（小径）となる部分を有していれば、本願発明の権利範囲に含むものとする。また、整流部４２は、下方（風送出方向側）に進むにしたがって先細（小径）となる部分を有していれば、その底面４２Ａと対向する対向面を有していてもよい。即ち、先端が尖っていない錐台状の整流部も本願発明の権利範囲に含むものとする。
【００３６】
また、前記実施形態では、整流体４（整流手段）が、仕切り部４１と整流部４２とを有して構成されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。整流手段が、整流部４２のみから構成されていてもよい。この場合には、整流部４２の先端が、筐体２に支持されていてもよい。即ち、筐体２の内部空間が連続する１つの空間であってもよい。
【００３７】
また、前記実施形態では、整流部４２の先端は、筐体２の下端Ｐｂと略同じ高さ位置になるように形成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。整流部４２の先端は、筐体２の下端Ｐｂと略同じ高さ位置になるように形成されていなくともよい。即ち、整流部の先端は、筐体２の下端Ｐｂより下方に位置していてもよく（出っ張っていてもよく）、逆に、筐体２の下端Ｐｂより上方に位置していてもよい（引っ込んでいてもよい）。
【００３８】
また、前記実施形態では、送風装置１は天井面Ｃに固定されているが、本発明はこれに限定されるものではない。送風装置は天井面Ｃに交差する側壁面に固定されていてもよい。この場合には、筐体２は、第２板部５２の長さ寸法分だけ、側壁面から離間した位置に設置されていればよい。
【００３９】
また、前記実施形態では、案内面２１Ａ（連続面）は、下方に進むにしたがって、筐体２の中心軸Ｐ´に近づくような曲面から構成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。連続面は、下方に進むにしたがって、筐体２の中心軸Ｐ´に近づくような平面から構成されていてもよい。また、前記実施形態では、案内面２１Ａの曲率は、下方に進むにしたがって、小さくなるように形成されているが、案内面２１Ａの曲率は一定であってもよい。
【００４０】
その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想及び、目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４１】
１              送風装置
２              筐体
２１Ａ          案内面（連続面）
３              プロペラファン
３２            ボス部
３３            翼
４              整流体（整流手段）
４１            仕切り部
４２            整流部
４２Ａ          底面
４２Ｂ          周面（底面を除く面）
Ｐ              プロペラファンの回転中心
Ｐ´            筐体の中心軸（プロペラファンの回転中心の延長線）
ＳＡ            仕切り空間
Ｐａ            筐体の上端（筐体の一端、風吸入口）
Ｐｂ            筐体の下端（筐体の他端）
【図１】
2018189050.tif 000003
【図２】
2018189050.tif 000004
【図３】
2018189050.tif 000005
【図４】
2018189050.tif 000006
【図５】
2018189050.tif 000007
【図６】
2018189050.tif 000008