(57)【要約】【課題】吹出流量を減らすことなく到達距離を延ばすことができるノズルを提供する。【解決手段】ノズル(２０)は、出口開口が細長い形状の出口細長部(２１)と、その出口細長部(２１)の長手側の両壁面のうちの少なくとも一方の壁面に設けられ、外側に向かって膨らんだ膨らみ部(２２)を備える。上記出口細長部(２１)と膨らみ部(２２)で形成される流路のうちの膨らみ部(２２)の流路部分の断面積が、流路の入口側から出口側に向かって徐々に広くなるように膨らみ部(２２)が形成されている。【選択図】図５Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
出口開口が細長い形状の出口細長部と、
上記出口細長部の長手側の両壁面のうちの少なくとも一方の壁面に設けられ、外側に向かって膨らんだ膨らみ部と
を備え、
上記出口細長部と上記膨らみ部で形成される流路のうちの上記膨らみ部の流路部分の断面積が、上記流路の入口側から出口側に向かって徐々に広くなるように上記膨らみ部が形成されていることを特徴とするノズル。
【請求項２】
請求項１に記載のノズルにおいて、
上記出口細長部と上記膨らみ部で形成される流路のうちの上記出口細長部の流路部分の断面が、上記流路の入口側から出口側に向かって、アスペクト比が１の形状またはその近似形状から上記細長い形状に変化し、
上記出口細長部と上記膨らみ部で形成される流路は、上記流路の入口側から出口側に向かって断面積の変化率が０以上でかつ上記変化率が略一定であることを特徴とするノズル。
【請求項３】
請求項１または２に記載のノズルにおいて、
上記出口細長部と上記膨らみ部で形成される流路は、断面を少なくとも２つに分割する複数の分岐流路からなり、
上記複数の分岐流路の断面積の比が略一定であることを特徴とするノズル。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載のノズルと、
上記ノズルの流路に風を送る送風手段と
を備えたことを特徴とする送風装置。
【請求項５】
洗濯物を収容する縦型の洗濯槽と、
上記洗濯槽内の上記洗濯物を乾燥させるための加熱装置と、
上記洗濯槽内の空気を上記加熱装置を介して循環させる循環経路と、
上記循環経路の出口側に設けられた請求項１から３のいずれか１つに記載のノズルと
を備え、
上記循環経路の出口側の上記ノズルは、上記洗濯槽の上部開口の上側かつ上記洗濯槽の中心よりも径方向外側に、上記加熱装置により加熱された乾燥空気を上記洗濯槽内に向かって吹き出すように配置され、
上記ノズルの上記膨らみ部は、上記洗濯槽の中心に対して径方向外側に向かって膨らんでいることを特徴とする縦型洗濯乾燥機。
【請求項６】
請求項５に記載の縦型洗濯乾燥機において、
上記ノズルの流路は、断面を少なくとも２つに分割する複数の分岐流路からなり、
上記複数の分岐流路のうち、少なくとも１つの分岐流路が上記洗濯槽の中心側に向かって吹き出すように設けられ、少なくとも１つの他の分岐流路が上記洗濯槽の底部に向かって吹き出すように設けられていることを特徴とする縦型洗濯乾燥機。
【請求項７】
請求項５または６に記載の縦型洗濯乾燥機において、
上記洗濯槽の上部開口を覆う蓋部と、
上記蓋部の裏面側に設けられ、乾燥対象物を吊り下げるハンガーを係止するためのハンガー係止部と
を備え、
上記ハンガー係止部に係止させた上記ハンガーによって上記洗濯槽内に吊り下げられた上記乾燥対象物に対して、上記加熱装置により加熱された乾燥空気を上記ノズルから吹き出すことを特徴とする縦型洗濯乾燥機。
【請求項８】
請求項５から７までのいずれか１つに記載の縦型洗濯乾燥機において、
上記ノズルの上記出口細長部の長手方向の寸法は、５ｃｍ以上かつ１５ｃｍ未満であり、
上記洗濯槽の上部開口の上側かつ上記洗濯槽の中心よりも径方向外側の一部の領域を覆うように設けられたカバー部を備え、
上記ノズルは、上記カバー部の下側に配置され、
上記カバー部の縁から上記洗濯槽の中心側への上記ノズルの突出量は５ｍｍ以内であることを特徴とする縦型洗濯乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、流体を吹き出すノズル、送風装置および縦型洗濯乾燥機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のノズルを用いた送風装置としては、送風ファンと、その送風ファンから供給された風を吹き出すノズルを備えたヘアドライヤーがある(例えば、特開２０１１−１３６２３７号公報(特許文献１)参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１３６２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来のヘアドライヤーでは、送出される風の到達距離を延ばすためにノズルの吹出口を絞って、吹き出しの風速を上げている。しかしながら、上記ヘアドライヤーでは、風速を上げるためにノズルの吹出口を絞ると、ノズルの流路内における圧損が高くなって送風損失が発生し、吹き出しの風量が減少するという問題がある。このヘアドライヤーにおいて、送風ファンの回転数を上げて風速を高めようとすると、消費電力や騒音が増大してしまう。
【０００５】
このように、上記ヘアドライヤーでは、ノズルの流路内の圧損が増大するため、吹き出し風量を減らすことなく到達距離を延ばすことができないという問題がある。
【０００６】
そこで、この発明の課題は、吹出流量を減らすことなく到達距離を延ばすことができるノズルを提供することにある。
【０００７】
また、この発明の課題は、吹出流量を減らすことなく到達距離を延ばすことができるノズルを用いることによって、性能を向上できる送風装置および縦型洗濯乾燥機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、この発明のノズルは、
出口開口が細長い形状の出口細長部と、
上記出口細長部の長手側の両壁面のうちの少なくとも一方の壁面に設けられ、外側に向かって膨らんだ膨らみ部と
を備え、
上記出口細長部と上記膨らみ部で形成される流路のうちの上記膨らみ部の流路部分の断面積が、上記流路の入口側から出口側に向かって徐々に広くなるように上記膨らみ部が形成されていることを特徴とする。
【０００９】
また、一実施形態のノズルでは、
上記出口細長部と上記膨らみ部で形成される流路のうちの上記出口細長部の流路部分の断面が、上記流路の入口側から出口側に向かって、アスペクト比が１の形状またはその近似形状から上記細長い形状に変化する。
【００１０】
また、一実施形態のノズルでは、
上記出口細長部と上記膨らみ部で形成される流路は、上記流路の入口側から出口側に向かって断面積の変化率が０以上でかつ上記変化率が略一定である。
【００１１】
また、一実施形態のノズルでは、
上記出口細長部と上記膨らみ部で形成される流路は、断面を少なくとも２つに分割する複数の分岐流路からなり、
上記複数の分岐流路の断面積の比が略一定である。
【００１２】
また、この発明の送風装置では、
上記のいずれか１つのノズルと、
上記ノズルの流路に風を送る送風手段と
を備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、この発明のヘアドライヤーでは、
上記のいずれか１つのノズルと、
上記ノズルの流路に風を送る送風ファンと
を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、この発明の空気清浄機では、
上記のいずれか１つのノズルと、
空気清浄用フィルタと、
上記空気清浄用フィルタを介して吸い込んだ空気を上記ノズルから吹き出す送風ファンと
を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、この発明の乾燥機では、
乾燥対象物を収容する槽と、
上記槽内の上記乾燥対象物を乾燥させるための加熱装置と、
上記槽内の空気を上記加熱装置を介して循環させる循環経路と、
上記循環経路の出口側に設けられた上記のいずれか１つのノズルと
を備えたことを特徴とする。
【００１６】
また、この発明の縦型洗濯乾燥機では、
洗濯物を収容する縦型の洗濯槽と、
上記洗濯槽内の上記洗濯物を乾燥させるための加熱装置と、
上記洗濯槽内の空気を上記加熱装置を介して循環させる循環経路と、
上記循環経路の出口側に設けられた上記のいずれか１つのノズルと
を備え、
上記循環経路の出口側の上記ノズルは、上記洗濯槽の上部開口の上側かつ上記洗濯槽の中心よりも径方向外側に、上記加熱装置により加熱された乾燥空気を上記洗濯槽内に向かって吹き出すように配置され、
上記ノズルの上記膨らみ部は、上記洗濯槽の中心に対して径方向外側に向かって膨らんでいることを特徴とする。
【００１７】
また、一実施形態の縦型洗濯乾燥機では、
上記ノズルの流路は、断面を少なくとも２つに分割する複数の分岐流路からなり、
上記複数の分岐流路のうち、少なくとも１つの分岐流路が上記洗濯槽の中心側に向かって吹き出すように設けられ、少なくとも他の１つの分岐流路が上記洗濯槽の底部に向かって吹き出すように設けられている。
【００１８】
また、一実施形態の縦型洗濯乾燥機では、
上記洗濯槽の上部開口を覆う蓋部と、
上記蓋部の裏面側に設けられ、乾燥対象物を吊り下げるハンガーを係止するためのハンガー係止部と
を備え、
上記ハンガー係止部に係止させた上記ハンガーによって上記洗濯槽内に吊り下げられた上記乾燥対象物に対して、上記加熱装置により加熱された乾燥空気を上記ノズルから吹き出す。
【００１９】
また、一実施形態の縦型洗濯乾燥機では、
上記ノズルの上記出口細長部の長手方向の寸法は、５ｃｍ以上かつ１５ｃｍ未満である。
【００２０】
また、一実施形態の縦型洗濯乾燥機では、
上記洗濯槽の上部開口の上側かつ上記洗濯槽の中心よりも径方向外側の一部の領域を覆うように設けられたカバー部を備え、
上記ノズルは、上記カバー部の下側に配置され、
上記カバー部の縁から上記洗濯槽の中心側への上記ノズルの突出量は５ｍｍ以内である。
【発明の効果】
【００２１】
以上より明らかなように、この発明によれば、出口開口が細長い形状の出口細長部と、出口細長部の長手側の両壁面のうちの少なくとも一方の壁面に設けられ、外側に向かって膨らんだ膨らみ部とで流路が形成され、その膨らみ部の流路部分の断面積が、流路の入口側から出口側に向かって徐々に広くなるように膨らみ部を形成することによって、吹出流量を減らすことなく到達距離を延ばすことができるノズルを実現することができる。
【００２２】
また、この発明によれば、吹出流量を減らすことなく到達距離を延ばすことができる上記ノズルを用いることにより性能を向上できる送風装置および縦型洗濯乾燥機を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１はこの発明のノズルの形状による到達仕事について説明するための図である。
【図２】図２は上記ノズルのポテンシャルコアについて説明するための概略図である。
【図３】図３はノズルの出口開口のアスペクト比と無次元ポテンシャルコア長の関係を示す図である。
【図４Ａ】図４Ａはこの発明のノズルの第１の例を示す模式図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは上記第１の例のノズルの構成を説明するための模式図である。
【図５Ａ】図５Ａはこの発明のノズルの第２の例を示す模式図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは上記第２の例のノズルの構成を説明するための模式図である。
【図６Ａ】図６Ａはこの発明のノズルの第３の例を示す模式図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは上記第３の例のノズルの構成を説明するための模式図である。
【図７Ａ】図７Ａはこの発明のノズルの変形例を示す模式図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは上記変形例のノズルの構成を説明するための模式図である。
【図８】図８はこの発明の第１実施形態の送風装置の一例としてのヘアドライヤーの外観斜視図である。
【図９】図９は上記ヘアドライヤーの断面図である。
【図１０】図１０は上記ヘアドライヤーの側面図である。
【図１１】図１１は上記ヘアドライヤーのノズル部分の断面形状を説明するための図である。
【図１２】図１２はこの発明の第２実施形態の空気清浄機の断面図である。
【図１３】図１３は上記第２実施形態の空気清浄機の吹出口を含む要部の上面図である。
【図１４】図１４は比較例の空気清浄機の吹出口を含む要部の上面図である。
【図１５】図１５はこの発明の第３実施形態のドラム式洗濯乾燥機の要部の斜視図である。
【図１６】図１６は上記ドラム式洗濯乾燥機のノズルの正面図である。
【図１７】図１７はこの発明の第４実施形態の縦型洗濯乾燥機の外観斜視図である。
【図１８】図１８は上記縦型洗濯乾燥機の断面図である。
【図１９】図１９は上記縦型洗濯乾燥機のノズルの断面形状を説明するための図である。
【図２０】図２０は上記縦型洗濯乾燥機の他の例としてのノズルの断面形状を説明するための図である。
【図２１】図２１はこの発明の第５実施形態の縦型洗濯乾燥機のノズルの断面形状を説明するための図である。
【図２２】図２２は上記ノズルの斜め下方から見た斜視図である。
【図２３】図２３は上記ノズルの上面図である。
【図２４】図２４は上記ノズルの下面図である。
【図２５】図２５は上記ノズルの斜め上方から見た斜視図である。
【図２６】図２６は上記ノズルの斜め下方から見た斜視図である。
【図２７】図２７は図２３のＡ−Ａ線から見た断面図である。
【図２８】図２８は上記ノズルの突出量に対する洗濯物の引っ掛かり発生回数を示す図である。
【図２９】図２９は上記ノズルの突出量について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
まず、この発明のノズル、送風装置および縦型洗濯乾燥機の実施の形態を説明する前に、ノズルの流路内の損失およびその流路の吹出口以降の損失について説明する。
【００２５】
流体を吹き出すノズルの流路内の損失は、断面積Ｓとその断面の濡れ縁長さＬによって変化する。例えば、流路の入口から出口までの断面積Ｓが一定の場合には、断面の濡れ縁長さＬが長い程、流路の摩擦抵抗が増加するため、流路内の損失が増加する。つまり、流路の断面がアスペクト比１に近い円形状で断面形状の変化が少ない場合、濡れ縁長さが短いため、流路内での損失が小さいという利点がある。その一方で、流路の吹出口を出た空気の到達距離は短い。ノズルの断面積は一定でも、急に折れ曲がっていたり、急に幅が広がっていたりすると、流路の形状変化に流れがついてくることができずに、圧損が高まったり、縮流が起きたりして、ノズルの流路内で送風効率が低下する。反対に、吹出口が細長い形状の場合、到達距離を伸ばせるが、流路内での損失が比較的大きくなる。
【００２６】
例えば、流体供給手段から供給される流体の流速,流量などは同じ条件とし、ノズルの流路の断面積を一定として、次の第１〜第３比較例のノズルとこの発明のノズルを考える。
【００２７】
(１)  入口側から出口側に向かって断面形状が同心円の円筒形状をした第１比較例のノズル。
(２)  入口側が円形の断面形状から出口側に向かって徐々に細長い断面形状をした第２比較例のノズル。
(３)  入口側が円形の断面形状から出口側に向かって徐々に細長い断面形状をしており、入口側から出口側に向かって断面積が徐々に広くなるように形成された膨らみ部を有するこの発明のノズルの一例。
(４)  入口側が円形の断面形状から出口側が入口側よりも小径の円形の断面形状である円錐台形状(絞り形状)をした第３比較例のノズル。
【００２８】
ノズルから吹き出す流体の到達距離の阻害要因としては、
(i)  流路内の形状による送風効率(第１比較例を基準の１とする)の低下
(ii)  吹出口を出た後に流速が侵食されることによる送風能力(第１比較例を基準の１とする)の低下
が挙げられる。この送風効率と送風能力の掛け合わせによって、ノズルから吹き出す流体の到達仕事を定義することができる。
【００２９】
図１に示す表は、上記(１)〜(４)の夫々のノズルの形状における送風効率Ａと送風能力Ｂと到達仕事Ａ×Ｂを表す図である。
【００３０】
上記(１)の第１比較例の到達仕事を１とすると、(２)の第２比較例では、ノズルの内壁面の摩擦損失が大きくなって送風効率が２割程度低下するが、周囲の空気を誘引することによる運動エネルギーの浸食が第１比較例より半減するため、到達距離が６割程度延長され、到達風量も増加する。
【００３１】
また、上記(３)のこの発明のノズルの一例は、(１)の第１比較例に対して送風効率が１割程度低下するが、(２)の第２比較例よりも１割程度損失が軽減され、周囲の空気を誘引することによる運動エネルギーの侵食が第１比較例より半減し、第２比較例と略同等であるため、到達仕事が第１比較例に対して８割程度向上し、到達距離が１．８倍に延長される。
【００３２】
また、単に吹出口を絞った形状である(４)の第３比較例のノズルでは、流路の圧損が大きくなって流量が激減し、初速の増加によるポテンシャルコアの延長効果を鑑みても、到達風量は減少するため、到達仕事という観点では第１比較例よりも低い値(０．９)を示す。
【００３３】
＜到達距離が向上するメカニズム＞
次に、流体供給手段の下流側に存在するノズルの形状に関連し、到達距離が向上するメカニズムについて説明する。
【００３４】
噴流の流速は流路の吹出口から吹出された直後から減衰する。ここで、噴流の到達距離は、噴流のポテンシャルコアの長さに関係する。
【００３５】
図２はポテンシャルコアについて説明する概略図を示している。図２(a)は円筒形状をした第１比較例のノズルの噴流のポテンシャルコア領域を示し、図２(b)は上記(３)のこの発明のノズルの一例の噴流のポテンシャルコア領域を示している。
【００３６】
一般に、流路の出口から流出した直後の噴流中央部の速度分布は一様である。速度分布が一様の部分は、両側から発達する自由混合層によって侵食されて減少し、ある距離のところで消滅する。この速度分布が一様な噴流部分はくさび状であって、ポテンシャルコアとよばれる。
【００３７】
静止流体中に流出する自由噴流の場合、ポテンシャルコアの長さは、ノズルの吹出口の形状、ノズルの吹出口の壁面に沿う境界層の状態、初期乱れ等によって異なるが、２次元乱流噴流では吹出口高さ(あるいは直径)の５〜７倍程度、軸対称乱流噴流では吹出口高さ(あるいは直径)の５〜８倍程度になることが知られている。
【００３８】
このポテンシャルコアの長さが長くなるにつれて、噴流の到達距離が延長される。例えば、吹出口高さを一定にして、吹出口横幅を無限長さに設定すれば、既に説明の通り２次元乱流噴流となり、ポテンシャルコア長は吹出口高さ(あるいは直径)の５〜７倍程度となる。また、例えば吹出口高さと吹出口横幅を同一(アスペクト比：１)に設定すれば、軸対称乱流噴流と同様になり、ポテンシャルコア長は吹出口高さおよび吹出口横幅の５〜８倍程度になる。ノズルの流路の吹出口のアスペクト比を最適化し、例えば吹出口高さに対して横幅を適切に設定してやれば、ポテンシャルコア長は、吹出口高さだけでなく吹出口横幅の影響も受けるため、吹出口高さと吹出口横幅の平均値の５〜８倍程度となり、同一の吹出口高さの場合の２次元乱流噴流や軸対称乱流噴流の場合に比べて飛躍的に延長されることが知られている。
【００３９】
図３に示すグラフは、図１の(３)に示すこの発明のノズルの一例と図１の(２)に示す第２比較例との比較を示しており、吹出口部近傍の断面のアスペクト比と、ポテンシャルコア長との関係を表している。
【００４０】
図３中の「▲」は、図１の(３)に示すこの発明のノズル(出口開口が細長い形状の出口細長部と膨らみ部を備えたノズル)の吹出流速、吹出流量、吹出口面積を固定し、アスペクト比(吹出口幅／吹出口高さ)を変化させたときのポテンシャルコア長を、アスペクト比が１(吹出口が正方形)となるときのポテンシャルコア長で割って無次元化したものである。
【００４１】
また、図３中の「□」は、図１の(２)に示す第２比較例のノズル(膨らみ部を有しない細長吹出口を有するノズル)の吹出流速、吹出流量、吹出口面積を固定し、アスペクト比(吹出口横幅／吹出口高さ)を変化させたときのポテンシャルコア長を、アスペクト比が１(吹出口が正方形)となるときのポテンシャルコア長で割って無次元化したものである。
【００４２】
また、図３中の「○」は、吹出口高さから予測されるポテンシャルコア長をアスペクト比が１となるときのポテンシャルコア長で割って無次元化したものである。
【００４３】
さらに、図３中の「◇」は、吹出口高さと横幅の平均値から予測されるポテンシャルコア長をアスペクト比が１となるときのポテンシャルコア長で割って無次元化したものである。
【００４４】
図３によれば、図１の(３)に示すこの発明のノズルの一例の無次元ポテンシャルコア長は、アスペクト比が５程度までは吹出口高さと横幅の平均値から予測される値(「◇」)に近似し、アスペクト比が３０以上においては２次元乱流噴流となり吹出口高さから予測される値(「○」)に近似し、アスペクト比が５〜３０の領域では、吹出口高さと横幅の平均値から予測される値(「◇」)と吹出口高さから予測される値(「○」)の間をなだらかに結ぶ特性を示す。
【００４５】
この発明のノズルの一例(図１の(３))の無次元ポテンシャルコア長は、第２比較例のノズルと比較して、アスペクト比が２以上で優位性を有し、平均して１０〜１５％の優位性を有していることが分かる。図３に示すように、この発明のノズルの一例は、アスペクト比が２以上で無次元ポテンシャルコア長がアスペクト比１に比べて優位となり、アスペクト比が２０以上で優位性を失う。なお、この特性は、流体の種類(物性)、吹出口形状、吹出口壁面に沿う境界層の状態、初期乱れ等によって異なる場合もある。
【００４６】
この発明のノズルは、吹出口面積および吹出口流速が同じ(同一流量)であれば、吹出口のアスペクト比を最適にすることでポテンシャルコア長(流体の到達距離)を延長することができる。言い換えれば、同じポテンシャルコア長(流体の到達距離)が同一の場合、流量を小さくできるため、ノズルに流体を供給する流体供給手段の消費電力および騒音値を低減することができる。
【００４７】
なお、本明細書におけるアスペクト比とは、断面の形状を決定する長さのパラメータ同士の比であり、
アスペクト比：ＡＲ＝(長い方のパラメータ)／(短い方のパラメータ)
で決定される値である。よって、断面が長方形の場合には、
アスペクト比：ＡＲ＝(長辺)／(短辺)
で表され、断面が楕円の場合には、
アスペクト比：ＡＲ＝(長径)／(短径)
で表される。
【００４８】
例えば、断面が正方形の場合には、
アスペクト比：ＡＲ＝１
となり、長辺と短辺の比が２：１の長方形の場合には、
アスペクト比：ＡＲ＝２
となり、断面が真円の場合には、
アスペクト比：ＡＲ＝１
となる。本明細書におけるアスペクト比は、常に１以上の値をとる。
【００４９】
この発明のノズルにおいては、ノズルの流路の吹出口を構成する長辺と短辺のアスペクト比(または長手側と短手側のアスペクト比)を最適化し、噴流のポテンシャルコアを延長することにより、流速の減衰を抑制しているため、流体の到達距離が従来技術に比べて延長されている。
【００５０】
なお、この発明のノズルの吹出口の断面積は、入口側の断面積に対して大きく設定されるのが望ましい。このように、ノズルの流路をディフューザーの働きを持つように設計することにより、流体の運動エネルギーを静圧に変換することができ、送風手段の能力を助けることができるため、流体が各部を流通する際に生ずる圧力損失の全てが流体供給手段にかかる場合に比べて、流量が増加すると共に、騒音も低くなる。
【００５１】
＜ノズルの形状例＞
次に、この発明のノズルの形状例について説明する。
【００５２】
図４Ａはこの発明のノズルの基本的な形状の第１の例を示している。図４Ａの左側に、出口開口が細長い矩形状の出口細長部１１と、出口細長部１１の長辺側の両壁面に設けられ、外側に向かって膨らんだ膨らみ部１２,１３とを有するノズル１０を示している。このノズル１０は、図４Ａの右側に示すように、入口側(図４Ａの下方)から出口側(図４Ａの上方)に向かって広がる四角錐の立体と、円錐台(アスペクト比１)の立体を合成した形状をしており、流路の断面積は一定である。
【００５３】
なお、上記第１の例のノズル１０は、図４Ｂに示すように、入口開口が円形で出口開口が細長い矩形状の出口細長部１１と、出口細長部１１の長辺側の両壁面に設けられた膨らみ部１２,１３で構成されている。膨らみ部１２,１３は、入口側から出口側に向かって徐々に断面積が広くなっている。
【００５４】
また、図５Ａはこの発明のノズルの基本的な形状の第２の例を示している。図５Ａの左側に、出口開口が細長い矩形状の出口細長部２１と、出口細長部２１の一方の長辺側の壁面に設けられ、外側に向かって膨らんだ膨らみ部２２とを有するノズル２０を示している。このノズル２０は、図５Ａの右側に示すように、入口側(図５Ａの下方)から出口側(図５Ａの上方)に向かって広がる四角錐の立体と、円錐台(アスペクト比１)の立体を合成した形状をしており、流路の断面積は一定である。
【００５５】
なお、上記第２の例のノズル２０は、図５Ｂに示すように、入口開口が円形で出口開口が細長い矩形状の出口細長部２１と、出口細長部２１の一方の長辺側の壁面に設けられた膨らみ部２２で構成されている。膨らみ部２２は、入口側から出口側に向かって徐々に断面積が広くなっている。
【００５６】
また、図６Ａはこの発明のノズルの基本的な形状の第３の例を示している。図６Ａの左側に、出口開口が細長い矩形状の出口細長部３１と、出口細長部３１の一方の長辺側の壁面に設けられ、外側に向かって膨らんだ膨らみ部３２とを有するノズル３０を示している。このノズル３０は、図６Ａの右側に示すように、入口側(図６Ａの下方)から出口側(図６Ａの上方)に向かって広がる四角錐の立体と、円錐台(アスペクト比１)の立体を合成した形状をしており、流路の断面積は一定である。
【００５７】
なお、上記第３の例のノズル３０は、図６Ｂに示すように、入口開口が円形で出口開口が細長い矩形状の出口細長部３１と、出口細長部３１の一方の長辺側の壁面に設けられた膨らみ部３２で構成されている。膨らみ部３２は、入口側から出口側に向かって徐々に断面積が広くなっている。
【００５８】
また、図７Ａはこの発明のノズルの変形例を示している。図７Ａの左側に、出口開口が細長い弧状の出口細長部４１と、出口細長部４１の長手側の一方の壁面に設けられ、外側に向かって膨らんだ膨らみ部４２とを有するノズル４０を示している。このノズル４０は、図７Ａの右側に示すように、入口側(図７Ａの下方)から出口側(図７Ａの上方)に向かって広がる四角錐を湾曲させた立体と、円錐台(アスペクト比１)の立体を合成した形状をしており、流路の断面積は一定である。
【００５９】
なお、上記変形例のノズル４０は、図７Ｂに示すように、入口開口が円形で出口開口が細長い弧状の出口細長部４１と、出口細長部４１の長手側の一方の壁面に設けられた膨らみ部４２で構成されている。膨らみ部４２は、入口側から出口側に向かって徐々に断面積が広くなっている。
【００６０】
ここで、この発明のノズルは、入口側から出口側における各断面の重心を繋いだ中心線に沿って断面を２分割すると、風量を半々に分けることが可能である。
【００６１】
また、この発明のノズルは、風量を低下させることなく、到達距離の延長または風圧の増大を行いたい場合には、上記中心線は、出口の位置で、目的の方向に対して接線方向になっているのが望ましい。また、ノズルの入口の位置で、ノズル内に流入する方向は、上記中心線に対して接線方向になっているのが望ましい。
【００６２】
上記構成のノズル１０,２０,３０,４０によれば、出口開口が細長い形状の出口細長部１１,２１,３１,４１と、出口細長部１１,２１,３１,４１の長手側の両壁面のうちの少なくとも一方の壁面に設けられ、外側に向かって膨らんだ膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２で、流体が流れる流路が形成される。その出口細長部１１,２１,３１,４１と膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２で形成される流路のうちの膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２の流路部分の断面積が入口側から出口側に向かって徐々に広くなるように膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２を形成している。これによって、出口開口が細長い形状の出口細長部１１,２１,３１,４１により吹出口を絞ることによって吹き出しの流速を上げることが可能になると共に、膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２により流路の損失を少なくして到達距離を延ばすことができる。
【００６３】
また、上記出口細長部１１,２１,３１,４１と膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２で形成される流路のうちの出口細長部１１,２１,３１,４１の流路部分の断面は、流路の入口側から出口側に向かって、アスペクト比が１の形状またはその近似形状から細長い形状に変化することによって、主流が乱れることなく膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２による到達距離を延ばす効果を得ることができる。また、外部の流体供給手段から供給される流体の速度を上げることなく、流路を流れる流体の速度低下を抑制でき、到達距離を延ばすことができる。
【００６４】
また、上記ノズル１０,２０,３０,４０によれば、流路の入口側から出口側に向かって断面積の変化率が０以上でかつ上記変化率が略一定とすることによって、単に幅を狭める場合に比較して、効率のよい吹き出しが可能となり、流量を下げずに流速を上げることが可能となる。なお、上記流路の広げ方は、流路が連続的に滑らかかつ広がり角度が１０°以内であることが望ましい。
【００６５】
次に、この発明のノズルをそれぞれ備えた送風装置、ヘアドライヤー、空気清浄機、乾燥機および縦型洗濯乾燥機を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００６６】
〔第１実施形態〕
図８はこの発明の第４実施形態の送風装置の一例としてのヘアドライヤーを示している。
【００６７】
この第４実施形態のヘアドライヤー１００は、図８に示すように、円筒状の把持部１０１と、その把持部１０１に連なるノズル１０２を備えている。ノズル１０２は、出口開口が細長い矩形状の出口細長部１０３と、出口細長部１０３の一方の長辺側の壁面に設けられ、外側に向かって膨らんだ膨らみ部１０４とを有する。
【００６８】
また、図９はヘアドライヤー１００の断面図を示しており、把持部１０１内に入口開口１０１a側から順に、送風手段の一例としての送風ファン１１１とその送風ファン１１１を回転駆動するモータ１１２を配置している。さらに、モータ１１２の下流側である流路内に加熱機構としてのヒータ(図示せず)を配置している。このヒータは、本体部である把持部１０１に設けられたスイッチ(図示せず)により動作モードを切り換えることができる。ヒータを作動させたときには、出口開口１０２aから加熱された温風が吹き出され、ヒータを作動させないときには、出口開口１０２aからそのままの冷風が吹き出される。
【００６９】
また、送風ファン１１１の下流側には、モータ１１２を支持する整流翼１１３を設けている。この整流翼１１３は、略円筒状の筒状部１１３aと、その筒状部１１３aから内方に突設される翼部１１３bを介して筒状部１１３aに支持されるモータ支持部１１３cとを備えている。この整流翼１１３は、把持部１０１の内側空間に連続して空気流の流れる風洞を形成している。
【００７０】
上記モータ支持部１１３cは、略円形状に形成される底壁とその底壁の外周からモータ１１２の出力軸の軸方向に向けて延設される周壁とを備えた断面略コの字状に形成されている。筒状部１１３aから突設された翼部１１３bは、モータ支持部１１３cの周壁に結合されており、入口開口を介して流入される空気流の流量を低下させないように、周方向に適宜間隔を空けて複数配置されている。また、モータ支持部１１３cの底壁の略中央部分には、モータ１１２の出力軸を挿通させる孔が設けられている。このモータ支持部１１３cの孔から露出させるようにモータ１１２の出力軸を周壁に差し込んで、モータ１１２をモータ支持部１１３c内に嵌着している。
【００７１】
図１０はヘアドライヤー１００の側面図を示しており、図１０に示すように、ノズル１０２は、膨らみ部１０４と反対の側に湾曲している。これにより、送風ファン１１１により入口開口１０１a側から吸い込まれた空気は、ノズル１０２内で曲がって出口開口１０２aから吹き出す。
【００７２】
図１１はヘアドライヤー１００のノズル１０２の部分の断面形状を説明するための図である。図１１の上段には、ヘアドライヤー１００の把持部１０１側から出口開口１０２a(下流側)に向かって順に、Ａ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面、Ｄ−Ｄ断面、Ｅ−Ｅ断面の位置を示している。
【００７３】
図１１の中段には、ノズル１０２のＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面、Ｄ−Ｄ断面、Ｅ−Ｅ断面を示している。
【００７４】
このように、この第１実施形態のヘアドライヤー１００のノズル１０２の部分の断面形状は、図１１の下段に示すように、入口開口(Ａ−Ａ断面)が略丸形状から、出口開口(Ｅ−Ｅ断面)に向かって丸形状と細長い矩形状を合成したものに変形している。
【００７５】
この第１実施形態にかかる送風装置としてのヘアドライヤー１００は、使用者が手で持つ把持部１０１が送風手段を有する部分となっている。そこから下流側にノズル１０２が設けられ、把持部１０１とノズル１０２は分割されずに滑らかにつなげられ、従来よくある略Ｔ字状あるいは略Ｌ字状の外観を呈するヘアドライヤーの構成とは異なる。なお、把持部は、必ずしもこの場所を持つと指定するものでもなく、設置しての使用も可能である。
【００７６】
また、ヘアドライヤー１００の外壁をなすケースは、複数の分割体を継ぎ合わせて構成されている。このケースの内部には空洞が形成されており、この空洞内に、各種電気部品が収容されている。
【００７７】
図９に示すようにヘアドライヤー１００の内部には、送風ファン１１１を回転させることによって空気流が形成される。空気流は、外部から入口開口１０１aを介してヘアドライヤー１００内に流入し、送風ファン１１１を通過した後、ノズル１０２の入口に滑らかに流入し、吹出口から外部に排出される。
【００７８】
ここで、この第１実施形態のヘアドライヤー１００のノズル１０２の形状について説明する。
【００７９】
この発明のヘアドライヤー１００のノズル１０２は、出口細長部１０３の壁面に設けられた膨らみ部１０４を有する構成によって、損失なく風を送出することができ、送風の範囲を広げることが可能である。また、出口細長部１０３によって、吹出口(出口開口１０２a)の先端の形状を絞ることで、風速を上げることができる。その結果、風量の低減・騒音の増大を極力抑え、幅広の口によって、面積の広い風が送風可能となる。このノズル１０２によれば、出口開口が細長い形状のノズルと、アスペクト比が１に近い形状のノズルの役割を一手に担うことができる。これにより、髪の毛の乾燥時間を短縮し、髪のダメージを抑制しながら、頭皮まで風を到達させることが可能となる。
【００８０】
また、この第１実施形態のヘアドライヤー１００のノズル１０２は、入口開口が略円形状であり、吹出口(出口開口１０２a)では、出口細長部１０３がアスペクト比の大きい細長い形状に滑らかに変化し、断面を形成する長辺が下流に行くに従って徐々に長くなる。ノズル１０２の流路が円形から滑らかに細長い形状に変化することで、膨らみ部１０４によって主流が乱れてしまうことなく、膨らみ部１０４の効果を得ることができる。また、送風ファン１１１の回転数を上げることなく風速の低下を抑制でき、到達距離が延びる。
【００８１】
また、上記ノズル１０２の断面積は、入口側から出口側にかけて略一定である。単に送風口の幅を狭めて絞っただけでは、圧力損失が高まることにより、風量が減少してしまうのに対して、この第１実施形態のノズル１０２の断面積が略一定であることによって、単に幅を狭める場合に比較して、効率の良い送風が可能となり、風量を下げずに風速を上げることが可能となる。
【００８２】
また、上記構成のノズル１０２によると、送風手段(送風ファン１１１)からの風は、ノズル１０２の流路形状によって吹出口の場所により異なり、不均一性を生じる。そのため、濡れて束になった毛髪を風速の違いによってばらすことが可能になり、乾燥時間を短縮することができる。
【００８３】
ヘアドライヤーにおいて、速乾に必要な風の重要な要素としては風圧があげられるが、製品としての持ちやすさや風の吹出し方向に関しては、保持する人の腕の角度等と関連が深い。そこで、ノズルの流路の中心線を吹き出し方向の接線方向に向けながらノズルを緩やかに湾曲させることで、早くかつ、腕に負担が少なく髪を乾かすことが可能な形状をとることが可能である。
【００８４】
また、ヘアドライヤーにおいては、
・  乾燥時間の短縮
・  消費電力１２００Ｗにおいて最大の風量
・  髪のセット
・  毛髪へのダメージが少ない
ということが求められている。
【００８５】
従来のヘアドライヤーでは、吹出風速を高めて高温の風で一気に乾かすために、吹出口を単に絞る形状が取られてきた。このようなヘアドライヤーの吹出口の形状は、楕円もしくは円などが一般的である。しかし、そのような形状の吹出口から送出される風は広がりがなく、風速が速く面積が狭い風であるため、頭全体に生えている髪を乾かすのに時間が掛かったり、一部分だけを過乾燥したりする場合が多かった。加えて、髪ケア関連商品は髪のみをケアするだけの商品ではなく、頭皮のケアも重要となってきている。頭皮のケアが可能であるためにはまず、毛髪を風で掻き分け、頭皮まで風を送ることの可能な風の直進性と風圧が必要となってくる。
【００８６】
しかしながら、従来のヘアドライヤーは、主に毛髪の乾燥およびスタイリングの用途に用いられ、頭皮を十分に乾かすことができなかった。髪の毛をいくら十分に乾かしても頭皮を十分に乾燥させることができないと、頭皮には雑菌が繁殖し、かゆみや湿疹、もしくは臭いなどを引き起こす原因にもなる。頭皮に近づければ確かに頭皮を乾かすことが可能であるが、ドライヤーの温風の温度は高く、頭皮の過乾燥または頭皮付近の髪のダメージに繋がる恐れもある。髪の毛のダメージを抑えながら頭皮まで風を到達させるために、送風ファンの静圧を上げて到達距離を延ばすと、髪の毛を吸込口から巻き込んでしまうというデメリットがある。
【００８７】
よって、送風ファンの静圧を上げずに到達距離を延ばす必要がある。一方、送風ファンの静圧を上げずに到達距離を延ばす方法として、吹出口を絞って吹き出し風速を高めるという方法があるが、そうすると風量が激減するので、頭皮を十分に乾燥させるだけの風量が得られない。
【００８８】
これに対して、上記第１実施形態のヘアドライヤーによれば、送風ファン１１１からの風をノズル１０２の流路に送ることによって、吹き出しの風速を高めつつ到達距離を延ばすことができ、髪の毛へのダメージを抑えながら頭皮まで風を到達させることが可能になる。
【００８９】
なお、上記第１実施形態では、送風装置としてヘアドライヤーについて説明したが、この発明の送風装置は、ヘアドライヤーに限らず、ノズルとそのノズルの流路に風を送る送風手段とを備えた構成の他の送風装置にこの発明のノズルを適用してもよい。ここで、送風手段は送風ファンに限らず、ノズルの流路に風を送る手段であればよい。
【００９０】
また、この第２実施形態では、ヒータを備えたヘアドライヤーについて説明したが、ヒータを備えず、冷風のみで髪の毛を乾かすヘアドライヤーにこの発明を適用してもよい。
【００９１】
〔第２実施形態〕
次に、この発明の第２実施形態の空気清浄機について説明する。
【００９２】
従来の空気清浄機においては、室内における吸塵スピードを上げたい場合には、気流の到達距離をさらに上げるために吹き出しの風速を上げる必要がある。そこで、空気清浄機において、風速を上げるために吹出口を絞ると、圧損が高くなって吹き出しの風量が減少してしまう。さらに、空気清浄機において、風量が減少すると、吹出口の開口面積が同じである場合には風速が低下する。このため、送風ファンの回転数を上げて風速を高めようとするが、その結果、消費電力・騒音が悪化してしまうという課題があった。
【００９３】
従来の空気清浄機において、吹出口を絞って風をせき止めてしまうと、風量が低下したり、ルーバーが抵抗となったりして、効率良く集塵運転を行えない。この従来の空気清浄機では、風向変更のためにルーバーの角度を変えると、ルーバーの表面に空気が沿わずに剥離する。空気清浄機では、いかに室内の空気を素早く循環できるかが重要である。
【００９４】
空気清浄機における空気清浄性能としては、集塵能力と吸塵速度が挙げられる。集塵能力とは、いかに早く室内全体の空気を清浄できるかを表す指標で、主に風量により左右される。できる限り多くの、室内の空気を吸い込むには、それなりの風量が必要となる。
【００９５】
一般的には、空気清浄機の風量が多いほど集塵性能も高いと考えられる。この風量が多いことは、空気清浄機を持続的に使用する場合に重視される性能である。また、吸塵速度とは、いかに室内の遠くの空気を効率よく吸い込むかを表す指標で、主に風速により左右される。対面する壁際付近にある粉塵が本体吸込み口付近まで到達する時間が計測される。これによって、室内の遠くの空気を如何に早く吸いこむことができるかを知ることができるため、集塵能力と併せて、空気清浄性能とされる。吸塵速度は、瞬間的に使用する場合に、重視される性能である。
【００９６】
これまで、空気清浄機の吸塵スピードを上げたい場合には、風速を上げる必要があったが、吹出口を絞ると風速は上がるが、吹出口を絞ることにより圧力損失が増えて風量が減少してしまっていた。
【００９７】
図１２はこの発明の第２実施形態の空気清浄機の断面図を示している。また、図１３は上記第２実施形態の空気清浄機の吹出口を含む要部の上面図を示し、図１４は比較例の空気清浄機の吹出口を含む要部の上面図を示している。なお、図１２において、２０３は空気清浄用フィルタ、２０４は加湿ユニット、２０７は風向板、２０８は前面パネルである。
【００９８】
また、この第２実施形態の空気清浄機は、設置された室内の臭気を脱臭する空気調和動作、室内の塵、ホコリ、花粉などを集塵する空気調和動作、帯電粒子である正イオンおよび負イオン(以下、単にイオンという)を放出する空気調和動作、室内を加湿する空気調和動作を可能としている。
【００９９】
また、この空気清浄機は、縦型直方体状のハウジング２０１を備え、壁および床を有する室内において、ハウジングの背面側が壁に対面する姿勢で床に設置される。
【０１００】
上記空気清浄機は、図１２に示すように、ハウジング２０１内に、送風手段としての送風ファン２０５を備えている。例えば、送風ファン２０５はシロッコファンであり、羽根車と、羽根車を駆動するファンモータとを有する。この送風ファン２０５のファンモータは、送気室Ｐを構成する壁面に固定されている。また、送風ファン２０５の羽根車は、送気室Ｐ内に突出するファンモータの出力端に固定され、隔壁の下部に設けた開口に対向配置している。送風ファン２０５の羽根車は、ファンモータの駆動によって回転する。羽根車が回転した場合、後面パネル２０２に設けた吸気口２０２a,空気清浄用フィルタ２０３,加湿ユニット２０４を介して送気室Ｐ内に導かれる。そして、送気室Ｐから斜め後ろ上方向に延在する吹出風路２０６の吹出口２１０aを経て外部に送り出される。
【０１０１】
上記第２実施形態の空気清浄機は、加湿ユニット２０４による加湿機能を有している。
【０１０２】
また、第２の送風ファン２２０から前面吹出口２２１aに至る送風経路２２１には、イオン発生器(図示せず)が配設されている。
【０１０３】
なお、送風ファン２０５により吹出風路２０６を介してノズル２１０の吹出口２１０aから吹き出した空気は、空気清浄機本体の背面の室内の壁に沿って上昇し、天井に沿って壁から離れる方向へ流れる。室内の天井に沿って流れる空気は、室内の空気清浄機と反対の側の壁付近で下降するので、イオンを含んだ空気を空気清浄機から比較的遠い場所に届かせることができる。また、室内の反対側の壁付近で下降した空気は、床に沿って空気清浄機の方向に流れて、室内を循環する。
【０１０４】
次に、この第１実施形態における空気清浄機のルーバー構造について詳細に説明する。
【０１０５】
この空気清浄機のノズル２１０は、図１３に示すように、入口開口は横２２５ｍｍ×縦７５ｍｍの矩形であるに対して、出口細長部２１１の最下流部中央部に設けられた膨らみ部２１２の寸法は横１２５ｍｍ×縦３０ｍｍであり、ノズル２１０の入口側から出口側に向かって膨らみ部２１２の断面積を徐々に拡大している。これにより、図１４の比較例に示す膨らみ部のないノズル２３０に比べて、圧力損失なく風を送出することができ、到達距離を延長することが可能である。
【０１０６】
また、図１２に示すように、ノズル２１０を矢印Ｒの方向に回動させることにより吹出口２１０aの先端の形状を絞ることで、送風ファン２０５の回転数を上げることなく吹き出しの風速を上げることができる。その結果、風量の低減や騒音の増大を極力抑えつつ、幅広の吹出口２１０aによって、面積の広い風が送風可能となる。このノズル２１０によれば、膨らみ部２１２により風速の減衰が抑制されるため、到達距離が延びて吸塵速度が上昇する。
【０１０７】
また、上記第１実施形態のノズル２１０の断面積の変化率は、ノズル２１０の回動角を調整して、０以上でかつ略一定にすることにより、単に幅を狭める場合に比較して、効率の良い送風が可能となり、風量を下げずに風速をあげることが可能となる。
【０１０８】
また、上記第１実施形態のノズル２１０の膨らみ部２１２は、滑らかな曲面で形成される。これにより、膨らみ部２１２が主流に対する抵抗となって流れをせき止めてしまうことがない。
【０１０９】
また、上記第１実施形態では、ノズル２１０が回動可能なルーバー構造としているため、風速の調整が可能となり、使用場面によって吸塵スピードが調整可能である。
【０１１０】
上記構成の空気清浄機によれば、ノズル２１０の出口細長部２１１に設けられた膨らみ部２１２により、徐々に断面積を拡大することにより、膨らみ部のないノズルに比べて、圧力損失なく風を送出することができ、到達距離を延長することが可能である。また、送風ファン２０５の回転数を上げることなく吹き出しの風速を上げることができ、風量の低減や騒音の増大を極力抑えると共に、ノズル２１０の幅広の吹出口によって、面積の広い風が送風可能となる。また、上記ノズル２１０の膨らみ部２１２により吹き出しの風速の減衰を抑制することによって、到達距離が延びて吸塵速度が上昇する。
【０１１１】
〔第３実施形態〕
図１５はこの発明の第３実施形態の乾燥機の一例としてのドラム式洗濯乾燥機の要部の斜視図を示している。図１５では、乾燥空気が吹き出す箇所を示している。
【０１１２】
このドラム式洗濯乾燥機は、図１５に示すように、外枠等により外装を成す筐体(図示せず)と、この筐体に支持されて乾燥時に内部が乾燥室となる外槽３０１と、この外槽３０１内に回転自在に配置され、洗濯物を収容する槽の一例としての回転ドラム３０２を備えている。そして、加熱装置の一例としての乾燥ユニット３０３からの温風を回転ドラム３０２内に送風して、乾燥対象物である洗濯物から水分を蒸発させる。
【０１１３】
乾燥ユニット３０３は、送風手段としての送風ファン(図示せず)と、空気を加熱する加熱手段としてのヒータ(図示せず)とを備える。乾燥ユニット３０３からの温風を、送風ダクト３０４を介して回転ドラム３０２内の洗濯物に導く。この送風ダクト３０４の吹出口にノズル３１０を設けている。
【０１１４】
ドラム式洗濯乾燥機は、まず、洗濯工程においては、回転ドラム３０２内に洗濯物を投入し、排水弁を閉じた状態で給水して外槽３０１に洗濯水を溜め、回転ドラム３０２を回転させて洗濯物を洗濯する。ドラム式洗濯乾燥機の場合、回転ドラム３０２の回転に伴って、リフターにより洗濯物を回転ドラム３０２の頭頂部に持ち上げた後、重力により回転ドラム３０２底部に落とすたたき洗いを主に行う。
【０１１５】
次に、脱水工程においては、排水弁を開いて外槽３０１内の洗濯水を排水した後、回転ドラム３０２を回転させて遠心脱水する。
【０１１６】
次の乾燥工程では、乾燥ユニット３０３のヒータにより加熱して温風となった空気を回転ドラム３０２内へ、送風ダクト３０４の吹出口であるノズル３１０を介して供給して、洗濯物と熱交換させると共に洗濯物から水分を蒸発させる。蒸発した水分を含んで高湿となった空気を、ダクト(図示せず)を通して乾燥ユニット３０３の吸込口に導き、再び乾燥ユニット３０３のヒータにより必要に応じて加熱して、送風ファンによりノズル３１０を経て回転ドラム３０２内へ送風する。このように、回転ドラム３０２内の空気を乾燥ユニット３０３を介して循環させる。
【０１１７】
図１６は上記ドラム式洗濯乾燥機のノズル３１０の正面図を示しており、図１６に示すように、ノズル３１０は、出口開口が細長い形状の出口細長部３１１と、その出口細長部３１１の長手側の両壁面のうちの片側の壁面の中央付近に、外側に膨らむように形成された膨らみ部３１２を有する。出口細長部３１１と膨らみ部３１２で形成される流路のうちの膨らみ部３１２の流路部分の断面積が、入口側から出口側に向かって徐々に広くなるように膨らみ部３１２が形成されている。
【０１１８】
また、上記ノズル３１０は、断面積が入口側から出口側に向かって略一定であり、そのノズル３１０の流路の内面は滑らかな曲面で構成されている。
【０１１９】
これにより、滑らかなカーブのノズル３１０の流路に沿って風の抵抗を低減して、損失なく風を回転ドラム３０２内に送り込むことができると共に、ノズル３１０の吹出口の断面積を変えずに先端の形状を絞りつつ、外側に膨らむ膨らみ部３１２を設けることで、風量を落とさずに風速を上げることができる。その結果、風量の低減や騒音の増大を極力抑えると共に、幅広の吹出口によって、面積の広い風が送風可能となる。
【０１２０】
また、ノズル３１０の出口開口が幅広部分と、その幅広部分に比較して幅狭部分が存在するため、幅広部分では温風を幅広く、幅狭部分では強い風を発生するように分岐させることが可能であり、回転ドラム３０２内で団子状になっている洗濯物をバラけさせるために強い風を供給するという役割と、大風量で乾燥時間を短縮するという役割とをノズル３１０に持たせることが可能である。
【０１２１】
また、外気を回転ドラム３０２に導入する吸気弁(図示せず)を全開にした状態での乾燥運転において、ノズル３１０からの吹出空気の風量や風速、到達距離などは、洗濯物の布量や布質などから意図した乾燥所要時間と消費電力量のバランスにより定めるのが好ましい。
【０１２２】
洗濯乾燥機(縦型およびドラム型を含む)においては、
・  乾燥時間の短縮
・  消費電力の低減
・  乾燥の仕上がり(衣類のしわが少ない)
・  衣類へのダメージが少ない
というような要望がある。
【０１２３】
従来の乾燥機としては、回転ドラム内の空気を吸い込み吐き出す送風手段と、複数個の吹出口と、乾燥運転中に温風の吹き出し先を切り換える切り換え手段を有し、複数個の吹出口は、回転ドラムの前側から風を吹き付ける前吹出口と、回転ドラムの後側から風を吹き付ける後吹出口を備え、後吹出口の面積を、前吹出口の面積より大きくし、回転ドラムの後側から風を吹き付ける場合、回転ドラムの前側から風を吹き付けるときと比べて、送風手段の回転数を下げ、後吹出口の風速を、前吹出口の風速よりも遅くしたものがある(例えば、特許５３２５６８９号参照)。
【０１２４】
また、従来の他の乾燥機としては、乾燥モードを実行する際に、ハンガーを内槽の上面開口部に装着し、ハンガーに衣類等の洗濯物を掛けた状態で乾燥モードを実行することができるように、選択的に使用する構成とした洗濯乾燥機がある(例えば、特開２０１３−２７４１５公報参照)。
【０１２５】
しかしながら、上記従来のいずれの乾燥機においても、乾燥空気の吹出口のノズルが絞られており、アスペクト比が１に近い形状と比較すると、ノズルの流路内における送風損失の増大は避けられない上に、到達距離、風量、効率などの向上を望むさらなるニーズが存在する。
【０１２６】
従来の乾燥機は、乾燥対象物を十分に乾かすことができなかったり、十分に乾燥するためには時間が掛かったりするという問題があった。これは、風の到達距離が短い場合と、風は到達するものの風量が不足している場合とが考えられる。
【０１２７】
乾燥対象物を十分に乾燥できないと、雑菌が繁殖したり臭いなどを引き起こす原因にもなる。吹出口の距離と被乾燥物の距離を近づければその部分に関してはしっかり乾かすことが可能であるが、被乾燥物全体に適用するには非常に大きな送風口が必要となる。被乾燥物のダメージを抑えながらしっかりと乾燥させるために、送風ファンの静圧を上げずに到達距離を延ばす必要がある。
【０１２８】
一方、送風ファンの静圧を上げずに風速を高め、到達距離を延ばす方法として、吹出口を絞って吹き出し風速を高めるという方法があるが、単に絞るだけでは、圧損が高まることにより、風量が激減し、被乾燥物を十分に乾燥させるだけの風量が得られなくなる。
【０１２９】
これに対して、上記第３実施形態の乾燥機によれば、循環経路の出口側に設けられたノズル３１０からの吹き出し空気の風速を高めつつ到達距離を延ばすことができるので、乾燥ユニット３０３(加熱装置)により加熱された乾燥空気を回転ドラム３０２(槽)内の乾燥対象物に効率よく供給でき、乾燥運転の効率を向上できる。
【０１３０】
なお、上記第３実施形態では、乾燥機としてのドラム式洗濯乾燥機について説明したが、この発明の乾燥機は、これに限らず、乾燥専用の乾燥機にこの発明のノズルを適用してもよい。
【０１３１】
〔第４実施形態〕
図１７はこの発明の第４実施形態の縦型洗濯乾燥機４００の外観斜視図を示し、図１８は縦型洗濯乾燥機４００の断面図を示している。なお、図１７では、蓋部４０８(図１８に示す)を省略している。
【０１３２】
この第４実施形態の縦型洗濯乾燥機４００は、図１７に示すように、上方に開口した開口部４０１aを有する外筐４０１と、外筐４０１の内側に設けられ、開口部４０１aを介して洗濯物が出し入れされる縦型の洗濯槽４０２(脱水槽としても機能する槽)を備える。
【０１３３】
また、縦型洗濯乾燥機４００は、図１８に示すように、外筐４０１内に配置され、洗濯槽４０２を収納する水槽４０３と、外筐４０１にヒンジ機構によって上下に回動可能となるように取り付けられており、回動によって開口部４０１aを開閉する蓋部４０８とを備えている。洗濯槽４０２の上部開口の周縁に、洗濯物の脱水時に洗濯槽４０２を高速回転させたときに振動を抑制する働きをする環状のバランサ４０５を装着している。洗濯槽４０２内の底面に撹拌翼４０６(パルセータ)を回転可能に配置している。
【０１３４】
また、外筐４０１内の水槽４０３の下側に、クラッチ・ブレーキ機構と駆動モータとを有する駆動ユニット４０７を取り付けている。この駆動ユニット４０７の回転軸４０７aに撹拌翼４０６および洗濯槽４０２を接続している。
【０１３５】
上記縦型洗濯乾燥機４００は、蓋部４０８を開けて洗濯物の出し入れ等が可能であると共に、蓋部４０８を閉じて内部を閉空間とすることが可能である。また、縦型洗濯乾燥機４００は、洗濯槽４０２内に供給された水を攪拌翼４０６を用いて撹拌することによって洗濯動作を行い、洗濯槽４０２内に温風を供給することによって乾燥動作を行う。
【０１３６】
また、縦型洗濯乾燥機４００は、洗濯槽４０２内にハンガー４３０を用いて衣類を吊り下げておき、この衣類を乾燥させること(吊り干乾燥)が可能としている。吊り干乾燥によれば、洗濯槽４０２の底に積まれている衣類を乾燥させるような場合に比べて、一般的に乾燥効率が良く、また、衣類の皺等が付き難いため、好ましい状態での仕上がりが期待される。
【０１３７】
また、縦型洗濯乾燥機４００の蓋部４０８における出入口に対向する面(内側の面)には、ハンガー４３０(吊り具)を掛けるためのハンガー係止部４０９が設けられている。これにより、ユーザーは、蓋部４０８を開けた状態で、衣類(乾燥対象物)を取り付けたハンガー４３０をハンガー係止部４０９に掛けることが可能である。したがって、吊り干乾燥させる際の作業性が良い。
【０１３８】
この衣類を取り付けたハンガー４３０をハンガー係止部４０９に掛けた状態から、ユーザーが蓋部４０８を閉じると、洗濯槽４０２内において衣類が吊り下げられた状態になる。この縦型洗濯乾燥機は、ハンガー４３０を用いて吊り下げられた衣類に対して、吊り干乾燥を行うことが可能となっている。
【０１３９】
また、外筐４０１の後部の上面板上には、加熱装置の一例としての乾燥ユニット４２０が設置されている。乾燥ユニット４２０は、送風手段やヒータなどを有すると共に、吊り干乾燥動作の実行時に、洗濯槽４０２の内周壁に沿って温風を吹き出す(洗濯槽４０２内に温風を供給する)送風口を有している。
【０１４０】
また、吊り干乾燥動作は、温風を洗濯槽４０２内に供給して循環させることにより、吊り下げられた衣類の乾燥(吊り干乾燥)を行う動作である。すなわち、縦型洗濯乾燥機は、予め衣類が吊り下げられた状態で吊り干乾燥動作を行うことにより、衣類の吊り干乾燥を実現させることも可能である。
【０１４１】
従来の乾燥機では、乾燥時に温風の供給口にルーバーを形成したものがある(例えば、特開２００４−８５４６公報参照)。この従来の乾燥機では、衣類に対して効率よく温風を当てることができる。
【０１４２】
しかしながら、上記従来の乾燥機では、槽内の中央向きに風を当てるようにすると、垂直下向きの風を送出できなくなり、槽内下部の撹拌翼が回転したところで、中央にしか風が届かないので、外側下方で埋もれている乾燥対象物に風が全く当たらず、乾燥ができない。また、中央に向けて風を送る場合には真下に向けて送る場合と比較して、距離が遠いので大風量の風が届かない。多くの縦型洗濯乾燥機で採用されているように、真下に吹出すのがやはり、最も効率的な乾燥方法である。
【０１４３】
また、従来の他の洗濯乾燥機では、蓋部の内側に、乾燥対象物を取り付けたハンガーが掛けられるフックが備えられ、吊り下げられた乾燥対象物を乾燥させる吊り干乾燥動作(ハンガードライ)を行うものがある(例えば、特開２０１３−２７４１５公報参照)。
【０１４４】
この場合には、吊り下げ運転時に対象物がよく乾くようにするためには、衣類に風を直に当てるのがよく、槽内の中央に向けて送出するのが効率的である。
【０１４５】
しかしながら、乾燥対象物を効果的に乾燥するためには、風の直進性と大風量が必要となってくる。従来の縦型洗濯乾燥機では、上述の通り、被乾燥物を十分に乾かすことができない場合があった。あるいは、十分に乾燥するためには時間が掛かってしまうという問題があった。これは、風の到達距離が短い場合と、風は到達するものの風量が不足している場合とが考えられる。乾燥対象物を十分に乾燥できないと、雑菌が繁殖したり臭いなどを引き起こす原因にもなる。吹出し口の距離と被乾燥物の距離を近づければその部分に関してはしっかり乾かすことが可能であるが、被乾燥物全体に適用するには非常に大きな送風口が必要となる上に、過乾燥や被乾燥物のダメージに繋がる恐れもあり、乾燥効率も悪い。
【０１４６】
乾燥対象物をしっかりと短時間で乾燥させるために、送風ファンの静圧を上げずに到達距離を延ばす必要がある。一方、送風ファンの静圧を上げずに風速を高め、到達距離を延ばす方法として、吹出口を絞って吹き出しの風速を高めるという方法があるが、単に絞るだけでは、圧損が高まることにより、風量が激減し、被乾燥物を十分に乾燥させるだけの風量が得られなくなる。
【０１４７】
そこで、この第４実施形態の縦型洗濯乾燥機では、図１７,図１８に示すように、乾燥ユニット４２０の投入口カバー４４０の下側の送風口にノズル４１０が取り付けられている。
【０１４８】
図１９はノズル４１０の断面形状を説明するための図である。図１９の上段には、入口側(上流側)から出口側(下流側)に向かって順に、ノズル４１０のＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面、Ｄ−Ｄ断面の位置を示している。また、図１９の中段には、ノズル４１０のＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面、Ｄ−Ｄ断面を示している。
【０１４９】
このように、ノズル４１０の断面形状は、図１９の下段に示すように、入口開口(Ａ−Ａ断面)が略丸形状から、出口開口(Ｅ−Ｅ断面)に向かって丸形状と細長い矩形状を合成したものに変形している。
【０１５０】
このノズル４１０は、図１９に示すように、出口開口が細長い形状の出口細長部４１１と、その出口細長部４１１の長手側の両壁面のうちの片側の壁面の中央付近に、外側に膨らむように形成された膨らみ部４１２を有する。出口細長部４１１と膨らみ部４１２で形成される流路のうちの膨らみ部４１２の流路部分の断面積が、入口側から出口側に向かって徐々に広くなるように膨らみ部４１２が形成されている。
【０１５１】
また、上記ノズル４１０は、断面積が入口側から出口側に向かって略一定であり、そのノズル４１０の流路の内面は滑らかな曲面で構成されている。ノズル４１０の出口細長部４１１の断面をアスペクト比が１に近い形状からスムーズに細長い形状に変化する。
【０１５２】
これにより、滑らかなカーブの流路に沿って風の抵抗を低減できると共に、損失なく風を洗濯槽４０２(図１７,図１８に示す)内に送り込むことができ、かつノズル４１０の吹出口の断面積を変えずに先端の形状を絞りつつ、膨らみ部４１２を設けることで、風量を落とさずに風速を上げることができる。その結果、風量の低減や騒音の増大を極力抑え、幅広の吹出口によって、面積の広い風が送風可能となる。
【０１５３】
また、図２０は他の例としてのノズル４２０の断面形状を説明するための図である。図２０の上段には、入口側(上流側)から出口側(下流側)に向かって順に、ノズル４２０のＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面、Ｄ−Ｄ断面の位置を示している。また、図２０の中段には、ノズル４２０のＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面、Ｄ−Ｄ断面を示している。
【０１５４】
このように、ノズル４２０の断面形状は、図２０の下段に示すように、入口開口(Ａ−Ａ断面)が略丸形状から、出口開口(Ｅ−Ｅ断面)に向かって丸形状と細長い矩形状を合成したものに変形している。
【０１５５】
このノズル４２０は、図２０に示すように、出口開口が細長い形状の出口細長部４２１と、その出口細長部４２１の長手側の両壁面のうちの片側の壁面の中央付近に、外側に膨らむように形成された膨らみ部４２２を有する。出口細長部４２１と膨らみ部４２２で形成される流路のうちの膨らみ部４２２の流路部分の断面積が、入口側から出口側に向かって徐々に広くなるように膨らみ部４２２が形成されている。
【０１５６】
なお、ノズル４１０,４２０の流路は、断面が略一定の比率で複数の分岐流路に分割してもよい。しかしながら、単に、仕切りの板を設けるだけでは、板が圧損体となってしまい、風量の減少や音の発生が生じる。そこで、ノズル４１０,４２０において、略一定の面積を略一定の割合で板などによって分割させることによって、圧損を上昇させることなく、吹き出し方向(角度)のガイドとなり安定した方向に吹き出すことが可能となる。また、ノズル４１０,４２０の出口細長部４１１,４２１と膨らみ部４１２,４２２の吹き出し方向と風量の調整によって、空気の循環を高めたり、風速の違いを、より顕著に設定したりすることができる。また、ノズル４１０,４２０の吹き出し位置によって、風速の速い部分と遅い部分に区分させるための膨らみ部を設けることが可能である。
【０１５７】
また、ノズル４１０,４２０は、吹出口が幅広部分(膨らみ部が形成された部分)と、その幅広部分に比較して幅狭部分が存在するため、幅広部分では温風を幅広く、幅狭部分では強い風を発生するように分岐させることが可能であり、ハンガードライの時により顕著な役割を果たす。
【０１５８】
この第４実施形態では、ノズル４１０,４２０の膨らみ部４１２,４２２は洗濯槽４０２の径方向外側を向いて膨らんでいる。
【０１５９】
これにより、ノズル４１０,４２０が細長い形状の出口細長部４１１,４２１の壁面に膨らみ部４１２,４２２を有する形状であることで、大風量の風の到達が強化される。膨らみ部４１２,４２２により損失なく風を送出することができ、送風の範囲を広げることが可能となる。ノズル４１０,４２０では、細長い形状で、幅広い風を送出することと、膨らみ部４１２,４２２の形状で到達距離を延長することが可能となり、一つの吹出口から送出される風がそれぞれ二つの役割を持つ。また、洗濯槽４０２の中央から離れた位置にノズル４１０,４２０の吹出口が設けられることによって、洗濯物の取り出し等を妨げる心配が少ない。
【０１６０】
また、この第４実施形態では、蓋部４０８の裏面側に、乾燥対象物を取り付けたハンガー４３０が掛けることができるハンガー係止部４０９が備えられ、ハンガー係止部４０９から洗濯槽４０２内に向けて吊り下げられた乾燥対象物を乾燥させる吊り干乾燥動作を行うこときに、中央向きに送出された風が乾燥対象物に直で当たる。これにより、ハンガー４３０を掛けて吊り下げ運転をして、風を中央部に向かって送出する風により被乾燥物を直に乾かす風と、下向きに吹き出して洗濯槽４０２内を循環する風の両者で乾燥対象物を包み込むことで、下向きにのみ送出する場合や中央向きにのみ送出する場合と比較して、乾燥時間を短縮することが可能である。また、乾燥対象物の皺をのばすことができ、乾燥の仕上がりが良好になる。
【０１６１】
また、この第４実施形態では、ノズル４１０,４２０の吹出口の長辺の長さを８ｃｍとしている。これにより、ハンガードライの使用時あるいはスポット乾燥でジェットタオルなどとして利用する時に、乾燥対象物に直に当たる部分に丁度乾燥対象物が存在するので、風量当たりの乾燥効率が良い。
【０１６２】
また、この第４実施形態では、ノズル４１０,４２０を覆う投入口カバー４４０から、ノズル４１０,４２０の終端が突出は１ｍｍ程度である。
【０１６３】
単にノズルの細長い形状の出口開口の幅を狭めて絞ると、圧損が高まることにより、風量が減少してしまう。また、急にノズルの流路を広げると、流路の急な拡大縮小など、形状の変化に流れがついてくることができず、圧損が高まったり、縮流が起きたりする。さらに、アスペクト比の大きい細長い形状のみで構成すると、到達距離は確かに延長されるが、遠くまで届く一方で、幅広の風によって送風される範囲が限定される。
【０１６４】
そこで、この発明のノズルでは、出口開口が細長い形状の出口細長部の壁面に膨らみ部を設けることにより、損失なく風を送出することができ、送風の範囲を広げることが可能である。また、ノズルの吹出口の先端の形状を絞ることで、風速を上げることができる。その結果、風量の低減や騒音の増大を極力抑え、幅広の吹出口によって、面積の広い風が送風可能となる。このノズルによれば、出口開口が細長い形状のノズルと、アスペクト比が１に近い形状のノズルの役割を一手に担うことができる。
【０１６５】
また、この第４実施形態では、図１９,図２０に示すように、ノズル４１０,４２０の断面がアスペクト比１に近い形状から細長い形状に変化することを特徴とする。この構成によると、送風路が円形から滑らかに細長い形状に変化することで、膨らみ部４１２,４２２によって主流が乱れてしまうことなく、膨らみ部４１２,４２２による効果を得ることができる。また、送風ファンの回転数を上げることなく風速の低下を抑制でき、到達距離が延びる。ノズルの出口開口の長辺が下流に行くに従い徐々に長くなる場合(アスペクト比が大きくなる場合)、または、ノズルの流路の断面積が下流に行くに従い徐々に拡大する場合、ノズルの出口開口の長辺の拡大率および断面積の拡大率を適切な値に選定すれば、ディフューザーの効果が得られるため、送風能力を高めることができる。
【０１６６】
また、単にノズルの幅を狭めて絞ると、上述の通り圧損が高まることにより、風量が減少してしまう。この第４実施形態では、ノズルの流路の断面積は略一定にしているため、単に細長い形状の出口開口の幅を狭める場合に比較して、効率の良い送風が可能となり、風量を下げずに風速をあげることが可能となる。なお、これらの場合の送風路の幅の広げ方は、ノズルの流路が連続的に滑らかでかつ広がり角度が１０°以内であることが望ましい。
【０１６７】
また、この発明に係る縦型洗濯乾燥機は、ノズルの膨らみ部の形状は、図２０に示すように、一旦長手方向にくびれていることが望ましい。この構成によると、膨らみ部が圧損体とならずに、より、風速に違いをつける効果が顕著に得られる。
【０１６８】
縦型洗濯乾燥機は、製品の上方奥部に乾燥機構(この第４実施形態では乾燥ユニット４２０)が設置されているが、乾燥風は強くかつ遠くまで届くことが望ましい。そのために風を２分岐させる場合には、垂直方向下向きに風量の多い風を送風し、ノズルから見て斜め前方には風速の速い風を送風できるよう、ノズルの分岐形状を定めるのが効率的である。
【０１６９】
上記構成の縦型洗濯乾燥機によれば、循環経路の出口側に設けられたノズル４１０,４２０からの吹き出し空気の風速を高めつつ到達距離を延ばすことができる。また、洗濯槽４０２の上部開口の上側かつ洗濯槽４０２の中心よりも径方向外側に、加熱装置４２０により加熱された乾燥空気を洗濯槽４０２内に向かって吹き出すようにノズル４１０,４２０を配置すると共に、洗濯槽４０２の中心に対して径方向外側に向かって膨らむ膨らみ部４１２を設けたので、幅広い方向に十分な量の乾燥空気を吹き出す。これにより、加熱装置４２０により加熱された乾燥空気を洗濯槽４０２内の洗濯物に効率よく供給でき、乾燥運転の効率を向上できる。
【０１７０】
また、上記ノズル４１０,４２０の出口細長部の長手方向の寸法を５ｃｍ以上かつ１５ｃｍ未満にすることによって、ハンガードライ(ハンガーに掛けた乾燥対象物の乾燥)やスポット乾燥などの運転時に、乾燥対象物を想定すると、ノズル４１０,４２０の出口細長部の長手方向の寸法が１５ｃｍ以上になると、ハンガードライやスポット乾燥でも使えない部分が増加するので、風量当たりの乾燥効率が低下することになる。また、逆に５ｃｍ未満の場合には、一部にしか風が当たらないので、乾燥対象物を効果的に乾燥できない。したがって、ノズルの出口開口の長手方向の寸法を５ｃｍ以上かつ１５ｃｍ未満に設定することで乾燥効率がよくなる。
【０１７１】
〔第５実施形態〕
図２１はこの発明の第５実施形態の縦型洗濯乾燥機のノズルの断面形状を説明するための図を示している。この第５実施形態の縦型洗濯乾燥機は、ノズルを除いて第４実施形態の縦型洗濯乾燥機と同一の構成をしており、図１７,図１８を援用する。
【０１７２】
図２１の上段には、入口側(上流側)から出口側(下流側)に向かって順に、ノズル５１０のＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面、Ｄ−Ｄ断面の位置を示している。また、図２１の中段には、ノズル５１０のＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面、Ｄ−Ｄ断面を示している。
【０１７３】
このノズル５１０は、図２１に示すように、出口開口が細長い形状の出口細長部５１１と、その出口細長部５１１の長手側の両壁面のうちの片側の壁面の中央付近に、外側に膨らむように形成された膨らみ部５１２を有する。出口細長部５１１と膨らみ部５１２で形成される流路のうちの膨らみ部５１２の流路部分の断面積が、入口側から出口側に向かって徐々に広くなるように膨らみ部５１２が形成されている。
【０１７４】
また、図２２は上記ノズル５１０の斜め下方から見た斜視図を示し、図２３は上記ノズル５１０の上面図を示し、図２４は上記ノズル５１０の下面図を示している。また、図２５は上記ノズル５１０の斜め上方から見た斜視図を示し、図２６は上記ノズル５１０の斜め下方から見た斜視図を示している。また、図２７は図２３のＡ−Ａ線から見た断面図を示している。図２２〜図２７において、図２１と同一の構成部には、同一参照番号を付している。
【０１７５】
この発明の縦型洗濯乾燥機の基本的な構造は第５実施形態の縦型洗濯乾燥機と同じであり、第５実施形態と異なるノズル５１０について以下に説明する。
【０１７６】
図２１〜図２７に示すように、ノズル５１０は、仕切板５１３により流路を２つの分岐流路に分割している。
【０１７７】
この第５実施形態では、図２１に示すように、ノズル５１０の流路が略一定の面積比(前４：後６)で仕切板５１３により２つの分岐流路に分割されている点で第４実施形態と異なる。ノズル５１０において、出口細長部５１１の流路の面積と膨らみ部５１２の流路の面積の比が４：６である。
【０１７８】
ノズル５１０の一方の出口細長部５１１を洗濯槽４０２の中央向きに設け、もう一方の膨らみ部５１２を下向きに設けることで、洗濯槽４０２の中央付近への送風と、下方向への送風を確実に分離することができる。
【０１７９】
これにより、下方向のみへの送風では乾かすことができなかった洗濯槽４０２の中央部に風を送出することによって、乾きムラを低減することが可能である。
【０１８０】
単にノズルに仕切板を設けるだけでは、仕切板が圧損体となってしまい、風量の減少や音の発生が生じる。これに対して、この第５実施形態の縦型洗濯乾燥機において、ノズル５１０を略一定の面積を略一定の割合で仕切板５１３によって分割することによって、圧損を上昇させることなく、吹き出し方向(角度)のガイドとなり、安定した方向に吹き出すことが可能となる。また、ノズル５１０の出口細長部５１１と膨らみ部５１２の吹き出し方向と風量の調整によって、空気の循環を高めたり、各方向の風速の違いをより顕著に設定したりすることができる。ノズル５１０の吹き出し位置によって、風速の速い部分と遅い部分に区分させるための膨らみ部を設けることが可能である。
【０１８１】
上記構成の縦型洗濯乾燥機によれば、循環経路の出口側に設けられたノズル５１０からの吹き出し空気の風速を高めつつ到達距離を延ばすことができる。また、洗濯槽４０２の上部開口の上側かつ洗濯槽４０２の中心よりも径方向外側に、加熱装置４２０により加熱された乾燥空気を洗濯槽４０２内に向かって吹き出すようにノズル５１０を配置すると共に、洗濯槽４０２の中心に対して径方向外側に向かって膨らむ膨らみ部５１２を設けたので、幅広い方向に十分な量の乾燥空気を吹き出す。これにより、加熱装置４２０により加熱された乾燥空気を洗濯槽４０２内の洗濯物に効率よく供給でき、乾燥運転の効率を向上できる。
【０１８２】
また、上記ノズル５１０の流路の断面を分割する２つの分岐流路のうち、一方の分岐流路を洗濯槽４０２の中心側に向かって吹き出すように設け、他方の分岐流路を洗濯槽４０２の底部に向かって吹き出すように設けることによって、洗濯槽４０２の中央付近への送風と洗濯槽４０２の底部への送風とを分離して、洗濯槽４０２の底部への送風だけでは乾かすことができなかった中央側に送風することにより、乾燥ムラを低減できる。
【０１８３】
また、図２８は上記ノズルの突出量に対する洗濯物の引っ掛かり発生回数を示しており、図２９は上記ノズルの突出量について説明するための図である。なお、図２９では、蓋部４０８(図１８に示す)を省略している。
【０１８４】
図２８において、横軸はノズル５１０の投入口カバー４４０からの突出量[ｍｍ]を表し、縦軸は洗濯物が引っ掛かった発生回数[回]を表している。ここで、洗濯物が引っ掛かった発生回数は、突出量を０ｍｍ〜１３ｍｍまで１ｍｍ毎に、洗濯物の出し入れを３０回行ったうちの洗濯物が引っ掛かった回数である。また、図２８におけるノズル５１０の突出量は５ｍｍである。
【０１８５】
また、図２９に示すように、この縦型洗濯乾燥機の洗濯槽４０２の上部開口４０２aは、直径Ｄが４００ｍｍの円形である。洗濯槽４０２の上部開口４０２aの上側かつ洗濯槽４０２の中心よりも径方向外側の一部の領域を覆うように、カバー部の一例としての投入口カバー４４０を設けている。この投入口カバー４４０は、上部開口４０２aの内縁(点線で示す)から洗濯槽４０２の中心に向かってせり出している寸法Ｌは７０ｍｍである。
【０１８６】
図２８の結果から明らかなように、ノズル５１０を投入口カバー４４０から突出させるほど、洗濯物が引っ掛かって利便性が悪くなる。
【０１８７】
上記第５実施形態によれば、洗濯槽４０２の上部開口の上側かつ洗濯槽４０２の中心よりも径方向外側の一部の領域を覆うように設けられたカバー部４４０の縁から洗濯槽４０２の中心側へのノズル５１０の突出量を５ｍｍ以内とすることによって、洗濯槽４０２内から洗濯物を取り出すときにノズル５１０の突出部への引っ掛かりを少なくできる。
【０１８８】
また、この発明に係る縦型洗濯乾燥機用のノズルは、循環経路の出口側(吹出口)に着脱自在に取り付けられるノズルでもよい。この構成によると、ノズルは本体吹出口と着脱自在であることから、清掃や交換が容易になる。
【０１８９】
上記第１〜第５実施形態では、ノズルの流路を流れる流体を空気としたが、流体は空気に限らず、他の気体や液体であってもよい。
【０１９０】
この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記第１〜第５実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。
【０１９１】
この発明および実施形態をまとめると、次のようになる。
【０１９２】
この発明のノズル１０,２０,３０,４０,１０２,２１０,３１０,４１０,５１０は、
出口開口が細長い形状の出口細長部１１,２１,３１,４１,１０３,２１１,３１１,４１１,５１１と、
上記出口細長部１１,２１,３１,４１,１０３,２１１,３１１,４１１,５１１の長手側の両壁面のうちの少なくとも一方の壁面に設けられ、外側に向かって膨らんだ膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２と
を備え、
上記出口細長部１１,２１,３１,４１,１０３,２１１,３１１,４１１,５１１と上記膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２で形成される流路のうちの上記膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２の流路部分の断面積が、上記流路の入口側から出口側に向かって徐々に広くなるように上記膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２が形成されていることを特徴とする。
【０１９３】
上記構成によれば、出口開口が細長い形状の出口細長部１１,２１,３１,４１,１０３,２１１,３１１,４１１,５１１と、出口細長部１１,２１,３１,４１,１０３,２１１,３１１,４１１,５１１の長手側の両壁面のうちの少なくとも一方の壁面に設けられ、外側に向かって膨らんだ膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２で、流体が流れる流路が形成される。その出口細長部１１,２１,３１,４１,１０３,２１１,３１１,４１１,５１１と膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２で形成される流路のうちの膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２の流路部分の断面積が入口側から出口側に向かって徐々に広くなるように、膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２を形成しているので、出口開口が細長い形状の出口細長部１１,２１,３１,４１,１０３,２１１,３１１,４１１,５１１により吹出口を絞ることによって吹き出しの流速を上げることが可能になると共に、膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２により流路の損失を少なくして到達距離を延ばすことができる。
【０１９４】
また、一実施形態のノズル１０,２０,３０,４０,１０２,２１０,３１０,４１０,５１０では、
上記出口細長部１１,２１,３１,４１,１０３,２１１,３１１,４１１,５１１と上記膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２で形成される流路のうちの上記出口細長部１１,２１,３１,４１,１０３,２１１,３１１,４１１,５１１の流路部分の断面が、上記流路の入口側から出口側に向かって、アスペクト比が１の形状またはその近似形状から上記細長い形状に変化する。
【０１９５】
上記実施形態によれば、出口細長部１１,２１,３１,４１,１０３,２１１,３１１,４１１,５１１と膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２で形成される流路のうちの出口細長部１１,２１,３１,４１,１０３,２１１,３１１,４１１,５１１の流路部分の断面は、流路の入口側から出口側に向かって、アスペクト比が１の形状またはその近似形状から細長い形状に変化することによって、主流が乱れることなく膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２による到達距離を延ばす効果を得ることができる。また、外部の流体供給手段から供給される流体の速度を上げることなく、流路を流れる流体の速度低下を抑制でき、到達距離を延ばすことができる。
【０１９６】
また、一実施形態のノズル１０,２０,３０,４０,１０２,２１０,３１０,４１０,５１０では、
上記出口細長部１１,２１,３１,４１,１０３,２１１,３１１,４１１,５１１と上記膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２で形成される流路は、上記流路の入口側から出口側に向かって断面積の変化率が０以上でかつ上記変化率が略一定である。
【０１９７】
単にノズルの吹出口の幅を狭めて流路を絞ると、圧損が高まるために風量が減少してしまう従来のノズルに対して、上記実施形態によれば、流路の入口側から出口側に向かって断面積の変化率が０以上でかつ上記変化率が略一定とすることによって、効率のよい吹き出しが可能となり、流量を下げずに流速を上げることが可能となる。なお、上記流路の広げ方は、流路が連続的に滑らかかつ広がり角度が１０°以内であることが望ましい。
【０１９８】
また、一実施形態のノズル１０,２０,３０,４０,１０２,２１０,３１０,４１０,５１０では、
上記出口細長部１１,２１,３１,４１,１０３,２１１,３１１,４１１,５１１と上記膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２で形成される流路は、断面を少なくとも２つに分割する複数の分岐流路からなり、
上記複数の分岐流路の断面積の比が略一定である。
【０１９９】
単に、ノズルの流路を分割するための仕切板を設けるだけでは、仕切板自体が圧損体となってしまい、風量の減少や音の発生が生じる。これに対して、上記実施形態によれば、出口細長部１１,２１,３１,４１,１０３,２１１,３１１,４１１,５１１と膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２で形成される流路が、断面を少なくとも２つに分割する複数の分岐流路からなり、各分岐流路の断面積の比を略一定にすることによって、圧損を上昇させることなく、吹き出し方向(角度)のガイドとなって安定した方向に吹き出すことが可能となる。また、複数の分岐流路の吹き出し方向や風量の調整(断面積の比の調整)を行うことによって、流量,流速の違いをより顕著に設定できる。さらに、複数の分岐流路のうちのどの分岐流路に膨らみ部１２,１３,２２,３２,４２,１０４,２１２,３１２,４１２,５１２を設けるかによって、流速の速い部分と遅い部分に区分することが可能である。
【０２００】
また、この発明の送風装置では、
上記のいずれか１つのノズル１０２と、
上記ノズル１０２の流路に風を送る送風手段１１１と
を備えたことを特徴とする。
【０２０１】
上記構成によれば、ノズル１０２の流路に送風手段１１１により風を送ることによって、吹き出しの風速を高めつつ到達距離を延ばすことができる。
【０２０２】
また、この発明のヘアドライヤーでは、
上記のいずれか１つのノズル１０２と、
上記ノズル１０２の流路に風を送る送風ファン１１１と
を備えたことを特徴とする。
【０２０３】
上記構成によれば、送風ファン１１１からの風をノズル１０２の流路に送ることによって、吹き出しの風速を高めつつ到達距離を延ばすことができ、髪の毛へのダメージを抑えながら頭皮まで風を到達させることが可能になる。
【０２０４】
また、この発明の空気清浄機では、
上記のいずれか１つのノズル２１０と、
空気清浄用フィルタ２０３と、
上記空気清浄用フィルタ２０３を介して吸い込んだ空気を上記ノズル２１０から吹き出す送風ファン２０５と
を備えたことを特徴とする。
【０２０５】
上記構成によれば、ノズル２１０の出口細長部２１１に設けられた膨らみ部２１２により、徐々に断面積を拡大することにより、膨らみ部のないノズルに比べて、圧力損失なく風を送出することができ、到達距離を延長することが可能である。また、送風ファン２０５の回転数を上げることなく吹き出しの風速を上げることができ、風量の低減や騒音の増大を極力抑えると共に、ノズル２１０の幅広の吹出口によって、面積の広い風が送風可能となる。また、吹き出しの風速の減衰が抑制されるため、到達距離が延びて吸塵速度が上昇する。
【０２０６】
また、この発明の乾燥機では、
乾燥対象物を収容する槽３０２と、
上記槽３０２内の上記乾燥対象物を乾燥させるための加熱装置３０３と、
上記槽３０２内の空気を上記加熱装置３０３を介して循環させる循環経路と、
上記循環経路の出口側に設けられた上記のいずれか１つのノズル３１０と
を備えたことを特徴とする。
【０２０７】
上記構成によれば、循環経路の出口側に設けられたノズル３１０からの吹き出し空気の風速を高めつつ到達距離を延ばすことができるので、加熱装置３０３により加熱された乾燥空気を槽３０２内の乾燥対象物に効率よく供給でき、乾燥運転の効率を向上できる。
【０２０８】
また、この発明の縦型洗濯乾燥機では、
洗濯物を収容する縦型の洗濯槽４０２と、
上記洗濯槽４０２内の上記洗濯物を乾燥させるための加熱装置４２０と、
上記洗濯槽４０２内の空気を上記加熱装置４２０を介して循環させる循環経路と、
上記循環経路の出口側に設けられた上記のいずれか１つのノズル４１０,４２０,５１０と
を備え、
上記循環経路の出口側の上記ノズル４１０,４２０,５１０は、上記洗濯槽４０２の上部開口の上側かつ上記洗濯槽４０２の中心よりも径方向外側に、上記加熱装置４２０により加熱された乾燥空気を上記洗濯槽４０２内に向かって吹き出すように配置され、
上記ノズル４１０,４２０,５１０の上記膨らみ部４１２,５１２は、上記洗濯槽４０２の中心に対して径方向外側に向かって膨らんでいることを特徴とする。
【０２０９】
上記構成によれば、循環経路の出口側に設けられたノズル４１０,４２０,５１０からの吹き出し空気の風速を高めつつ到達距離を延ばすことができる。また、洗濯槽４０２の上部開口の上側かつ洗濯槽４０２の中心よりも径方向外側に、加熱装置４２０により加熱された乾燥空気を洗濯槽４０２内に向かって吹き出すようにノズル４１０,４２０,５１０を配置すると共に、洗濯槽４０２の中心に対して径方向外側に向かって膨らむ膨らみ部４１２,５１２を設けたので、幅広い方向に十分な量の乾燥空気を吹き出す。これにより、加熱装置４２０により加熱された乾燥空気を洗濯槽４０２内の洗濯物に効率よく供給でき、乾燥運転の効率を向上できる。
【０２１０】
また、一実施形態の縦型洗濯乾燥機では、
上記ノズル５１０の流路は、断面を少なくとも２つに分割する複数の分岐流路からなり、
上記複数の分岐流路のうち、少なくとも１つの分岐流路が上記洗濯槽４０２の中心側に向かって吹き出すように設けられ、少なくとも他の１つの分岐流路が上記洗濯槽４０２の底部に向かって吹き出すように設けられている。
【０２１１】
上記実施形態によれば、ノズル５１０の流路の断面を少なくとも２つに分割する複数の分岐流路のうち、少なくとも１つの分岐流路を洗濯槽４０２の中心側に向かって吹き出すように設け、少なくとも１つの他の分岐流路を洗濯槽４０２の底部に向かって吹き出すように設けることによって、洗濯槽４０２の中央付近への送風と洗濯槽４０２の底部への送風とを分離して、洗濯槽４０２の底部への送風だけでは乾かすことができなかった中央側に送風することにより、乾燥ムラを低減できる。
【０２１２】
また、一実施形態の縦型洗濯乾燥機では、
上記洗濯槽４０２の上部開口を覆う蓋部４０８と、
上記蓋部４０８の裏面側に設けられ、乾燥対象物を吊り下げるハンガー４３０を係止するためのハンガー係止部４０９と
を備え、
上記ハンガー係止部４０９に係止させた上記ハンガー４３０によって上記洗濯槽４０２内に吊り下げられた上記乾燥対象物に対して、上記加熱装置４２０により加熱された乾燥空気を上記ノズル４１０,４２０,５１０から吹き出す。
【０２１３】
上記実施形態によれば、洗濯槽４０２の上部開口を覆う蓋部４０８のハンガー係止部４０９に掛けられたハンガー４３０により乾燥対象物を吊り下げて、その乾燥対象物を吊り下げた状態で乾燥運転を行うと、加熱装置４２０により加熱された乾燥空気をノズル４１０,４２０,５１０から吹き出して、被乾燥物を直に乾かす乾燥空気と、洗濯槽４０２の底部に吹き出し洗濯槽４０２内を循環する風の両者で乾燥対象物を包み込むことで、洗濯槽４０２の底部への送風だけの場合や洗濯槽４０２の中央付近への送風だけの場合と比較して、乾燥時間を短縮することができる。また、洗濯槽４０２内に吊り下げた状態で乾燥対象物を乾燥することにより、乾燥対象物の皺を伸ばすことができ、乾燥の仕上がりが良好になる。
【０２１４】
また、一実施形態の縦型洗濯乾燥機では、
上記ノズル５１０の上記出口細長部の長手方向の寸法は、５ｃｍ以上かつ１５ｃｍ未満である。
【０２１５】
上記実施形態によれば、ハンガードライ(ハンガーに掛けた乾燥対象物の乾燥)やスポット乾燥などの運転時に、乾燥対象物を想定すると、ノズル５１０の出口細長部の長手方向の寸法が１５ｃｍ以上になると、ハンガードライやスポット乾燥でも使えない部分が増加するので、風量当たりの乾燥効率が低下することになる。また、逆に５ｃｍ未満の場合には、一部にしか風が当たらないので、乾燥対象物を効果的に乾燥できない。したがって、ノズルの出口開口の長手方向の寸法を５ｃｍ以上かつ１５ｃｍ未満に設定することで乾燥効率を向上できる。
【０２１６】
また、一実施形態の縦型洗濯乾燥機では、
上記洗濯槽４０２の上部開口の上側かつ上記洗濯槽４０２の中心よりも径方向外側の一部の領域を覆うように設けられたカバー部４４０を備え、
上記ノズル４１０,５１０は、上記カバー部４４０の下側に配置され、
上記カバー部の縁から上記洗濯槽４０２の中心側への上記ノズル４１０,５１０の突出量は５ｍｍ以内である。
【０２１７】
図２８に示すノズルの突出量に対する洗濯物の引っ掛かり発生回数から明らかなように、ノズルの突出量が５ｍｍを超えると、洗濯槽４０２内から洗濯物を取り出すときにノズルの突出部への引っ掛かりが多くなるために利便性が悪くなる。これに対して、上記実施形態によれば、洗濯槽４０２の上部開口の上側かつ洗濯槽４０２の中心よりも径方向外側の一部の領域を覆うように設けられたカバー部４４０の縁から洗濯槽４０２の中心側へのノズル４１０,５１０の突出量を５ｍｍ以内とすることによって、洗濯槽４０２内から洗濯物を取り出すときにノズル４１０,５１０の突出部への引っ掛かりを少なくできる。
【符号の説明】
【０２１８】
１０…ノズル
１１…出口細長部
１２,１３…膨らみ部
２０…ノズル
２１…出口細長部
２２…膨らみ部
３０…ノズル
３１…出口細長部
３２…膨らみ部
４０…ノズル
４１…出口細長部
４２…膨らみ部
１００…ヘアドライヤー
１０１…把持部
１０２…ノズル
１０３…出口細長部
１０４…膨らみ部
１１１…送風ファン
１１２…モータ
２０１…ハウジング
２０２…後面パネル
２０３…空気清浄用フィルタ
２０４…加湿ユニット
２０５…送風ファン
２０６…吹出風路
２０７…風向板
２０８…前面パネル
２１０…ノズル
２１１…出口細長部
２１２…膨らみ部
２２０…第２の送風ファン
２２１…送風経路２２１
２２１a…前面吹出口
３０１…外槽
３０２…回転ドラム
３０３…乾燥ユニット
３１０…ノズル
３１１…出口細長部
３１２…膨らみ部
４００…縦型洗濯乾燥機
４０１…外筐
４０１a…開口部
４０２…洗濯槽
４０２a…上部開口
４０３…水槽
４０５…バランサ
４０６…攪拌翼
４０７…駆動ユニット
４０８…蓋部
４０９…ハンガー係止部
４１０…ノズル
４１１…出口細長部
４１２…膨らみ部
４２０…乾燥ユニット
４２０…ノズル
４２１…出口細長部
４２２…膨らみ部
４３０…ハンガー
４４０…投入口カバー
５１０…ノズル
５１１…出口細長部
５１２…膨らみ部
５１３…仕切板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
2015217110.tif 000006
【図４Ｂ】
2015217110.tif 000007
【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
2015217110.tif 000012
【図７Ｂ】
2015217110.tif 000013
【図８】
2015217110.tif 000014
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2015217110.tif 000019
【図１４】
2015217110.tif 000020
【図１５】
2015217110.tif 000021
【図１６】
2015217110.tif 000022
【図１７】
2015217110.tif 000023
【図１８】
2015217110.tif 000024
【図１９】
2015217110.tif 000025
【図２０】
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【図２１】
2015217110.tif 000027
【図２８】
2015217110.tif 000028
【図２９】
2015217110.tif 000029
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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