特許 6396039 送風装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6396039

(24)【登録日】2018年9月7日

(45)【発行日】2018年9月26日

(54)【発明の名称】送風装置

(51)【国際特許分類】

   F04F 5/46 20060101AFI20180913BHJP

   F04F 5/16 20060101ALI20180913BHJP

【ＦＩ】

   F04F5/46 B

   F04F5/16

【請求項の数】7

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-42427(P2014-42427)

(22)【出願日】2014年3月5日

(65)【公開番号】特開2015-169083(P2015-169083A)

(43)【公開日】2015年9月28日

【審査請求日】2017年3月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】592145268

【氏名又は名称】ＪＲ東日本コンサルタンツ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000222956

【氏名又は名称】東洋熱工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100137589

【弁理士】

【氏名又は名称】右田 俊介

(72)【発明者】

【氏名】槇 浩幸

(72)【発明者】

【氏名】石野 智明

(72)【発明者】

【氏名】梅原 良之

【審査官】 田谷 宗隆

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭６０−０８２１３６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００８−１３８９３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５７−２００６９６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特表２０１０−５２８２２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５１−１１０７８９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５５−１６３５００（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０３−０５７３３５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平１０−３１８１９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｆ ５／４６

Ｆ０４Ｆ ５／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

主流を発生させる送風ファンと、前記送風ファンが発生させた前記主流を案内して流す主流ガイド部と、前記主流ガイド部から吐出された前記主流を縮流させて先端開口より吹き出すノズル部と、を備え、
前記ノズル部が、前記主流に沿う壁面に、当該ノズル部の内部に空気を誘引するための吸気口を有し、
前記先端開口の端縁に前記ノズル部の内側に膨出する膨出部が形成されており、
前記吸気口から誘引されて前記壁面に沿って層状に流れる前記空気の層厚が前記膨出部の膨出高さよりも大きいことを特徴とする送風装置。

【請求項2】

主流を発生させる送風ファンと、前記送風ファンが発生させた前記主流を案内して流す主流ガイド部と、前記主流ガイド部から吐出された前記主流を縮流させて先端開口より吹き出すノズル部と、を備え、
前記ノズル部が、前記主流に沿う壁面に、当該ノズル部の内部に空気を誘引するための吸気口を有し、
前記送風ファンおよび前記主流ガイド部を収容し、前記主流ガイド部から吐出された前記主流を通過させる筐体開口を有する筐体と、
前記ノズル部の周囲に装着されて前記吸気口を掩蔽するカバー部と、を更に有し、
前記カバー部が、前記ノズル部および前記筐体との間にそれぞれ間隙を有しており、
前記間隙の面積はいずれも前記吸気口の開口面積よりも大きく、前記間隙を通じて外部の前記空気が前記吸気口に誘引されることを特徴とする送風装置。

【請求項3】

主流を発生させる送風ファンと、前記送風ファンが発生させた前記主流を案内して流す主流ガイド部と、前記主流ガイド部から吐出された前記主流を縮流させて先端開口より吹き出すノズル部と、を備え、
前記ノズル部が、前記主流に沿う壁面に、当該ノズル部の内部に空気を誘引するための吸気口を有し、
前記送風ファンは、回転翼が旋回して前記主流を発生させる軸流ファンであり、
整流方向が互いに交差し前記主流をそれぞれ所定の前記整流方向に整流する複数のルーバーが互いに離間して多段に設けられており、
前記吸気口が、複数の前記ルーバー同士の間に形成されていることを特徴とする送風装置。

【請求項4】

前記主流の上流側から下流側に向かって前記ノズル部に対して斜め内向きに突出する案内部が前記吸気口に設けられている請求項１から３のいずれか一項に記載の送風装置。

【請求項5】

前記案内部の先端が、前記主流の流れ方向にみて前記先端開口の内側に貫入していることを特徴とする請求項４に記載の送風装置。

【請求項6】

前記ノズル部が、大径基端部と、前記大径基端部よりも小径で前記先端開口を有する小径先端部と、を有し、
前記案内部の先端が、前記主流の流れ方向にみて前記小径先端部の内側に貫入していることを特徴とする請求項４または５に記載の送風装置。

【請求項7】

前記ノズル部が、前記大径基端部と前記小径先端部とを連続的に接続する縮径部を有し、
前記吸気口が前記縮径部の壁面に形成されている請求項６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、扇風機、換気扇または送風機などの送風装置に関する。

【背景技術】

【0002】

送風装置は家庭内のほか、公共施設や学校、工場、交通施設、商業施設などで広く用いられている。送風装置には幾つかの種類があり、室内の空気を攪拌する扇風機、屋内と屋外とで空気を入れ換える換気扇、ダクト内等で空気を送る送風機などが例示される。

【0003】

近年、省エネルギーの要請から、送風装置の消費電力を増大させることなく送風能力を向上させることが望まれている。送風能力を示す指標の一つとして、送風された気流の到達距離が挙げられる。気流の到達距離が長くなることで、送風装置から遠方に位置する人も涼風感を得ることができ、また高い換気能力を得ることができる。

【0004】

特許文献１には、ファンが発生させる１次流によって２次流を誘引して送風量を増大させる送風装置（換気送風装置）が記載されている。この送風装置においては、ファンを覆う円筒状のケーシングに沿ってファンの吸込側から吐出側にわたる誘引ノズルを配置し、この誘引ノズルの基端のベルマウスとケーシングとの間隙を通じて外気を２次流として吸い込む。ケーシングの周囲に配置された誘引ノズルの先端はケーシングの先端よりも下流側（吐出側）まで延在している。したがって、ファンが発生させる１次流は、ケーシングから吐出されたのち径方向に拡散しながら誘引ノズルの先端より吹き出される（特許文献１の図１および図１２を参照）。これにより、１次流とその周囲との速度差に起因する剪断力により１次流の境界にエントレインが生じて２次流が誘引される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平１０−２０５４９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１の送風装置では、誘引ノズルのうち、１次流と２次流との界面に形成される剪断流に対向する基端の開口から２次流が吸引される。このため、吸引された２次流は、誘引ノズルで拡径する１次流に取り込まれるようにして混合し、１次流を減速させる。これにより、特許文献１の送風装置は２次流の誘因効果が小さく、かつ誘引ノズルから噴出する１次流が減速してしまうため、１次流の到達距離を十分に長くすることができないという問題がある。

【0007】

本発明は上述の課題に鑑みてなされたものであり、消費電力を抑制しつつも送風能力を向上させて気流の到達距離を長くすることが可能な送風装置を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明によれば、主流を発生させる送風ファンと、前記送風ファンが発生させた前記主流を案内して流す主流ガイド部と、前記主流ガイド部から吐出された前記主流を縮流させて先端開口より吹き出すノズル部と、前記送風ファンの吸込側に設けられて前記送風ファンに吸引される空気を液体の水と接触させる気液接触部と、前記気液接触部に水を供給する給水部と、を備え、前記ノズル部が、前記主流に沿う壁面に、当該ノズル部の内部に空気を誘引するための吸気口を有し、前記主流の上流側から下流側に向かって前記ノズル部に対して斜め内向きに突出する案内部が前記吸気口に設けられていることを特徴とする送風装置が提供される。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、主流を縮流させて加速するノズル部のうち主流に沿う壁面に吸気口が設けられていることで、補助流は主流に沿ってノズル内に誘引される。このため、誘引された補助流は主流に沿って流動するため主流と混合しにくく、主流を減速させることが低減される。これにより、本発明の送風装置によれば大きな誘因効果を得ることができ、消費電力を抑制しつつも送風能力を向上させて気流の到達距離を長くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施形態の送風装置を示す正面図である。

【図2】本発明の実施形態の送風装置を模式的に示す右側面図である。

【図3】（ａ）はノズル部の正面図である。（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。

【図4】（ａ）は吸気口から補助流が誘引される様子を示す縦断面模式図である。（ｂ）は案内部とノズル部との位置関係を示す模式図である。

【図5】本発明の実施例および比較例にかかる風速分布を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各図面において同様の構成要素には同様の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。以下の説明では上下および左右の方向を規定して説明する場合があるが、これは構成要素の相対関係を簡単に説明するために便宜的に規定するものであり、重力方向および水平方向とは必ずしも一致しない。

【0012】

図１は本発明の実施形態の送風装置１００を示す正面図である。図２は本実施形態の送風装置１００を模式的に示す右側面図である。便宜上、図２には筐体９６の内部の機器を模式的に図示してある。

【0013】

はじめに、本実施形態の概要について説明する。
送風装置１００は、主流Ｆ１を発生させる送風ファン１０と、送風ファン１０が発生させた主流Ｆ１を案内して流す主流ガイド部２０と、主流ガイド部２０から吐出された主流Ｆ１を縮流させて先端開口３２より吹き出すノズル部３０と、を備えている。そして、本実施形態の送風装置１００においては、上記のノズル部３０が、主流Ｆ１に沿う壁面３４に、当該ノズル部３０の内部に空気を誘引するための吸気口５０を有することを特徴とする。

【0014】

次に、本実施形態の送風装置１００について詳細に説明する。

【0015】

送風装置１００は、扇風機、換気扇または送風機など、送風ファン１０によって周囲の空気を搬送する装置である。このうち、本実施形態の送風装置１００は気液接触部９０で空気と水とを接触させて空気を加湿する加湿機能付きの扇風機である。送風装置１００は、具体的には、常温の水または常温未満の冷水を空気と接触させることで水の気化潜熱を空気から奪って冷風を生成する気化式冷風器（冷風扇）である。

【0016】

送風装置１００は、送風ファン１０の吸込側に設けられた気液接触部９０と、この気液接触部９０に水Ｗを供給する給水部９２と、を備えている。気液接触部９０は、送風ファン１０に吸引される空気を液体の水Ｗと接触させる。給水部９２は、貯水容器９２ａ、揚水ポンプ９２ｂおよび揚水管９２ｃを備えている。貯水容器９２ａには常温の水Ｗが貯留される。揚水ポンプ９２ｂは貯水容器９２ａの内部に設けられて水Ｗに浸漬されてもよく、または貯水容器９２ａの外部に設けられてもよい。揚水管９２ｃは、下端が貯水容器９２ａの内部に配置され、上端が気液接触部９０の上部に配置されており、揚水ポンプ９２ｂに揚水された水Ｗを気液接触部９０に連続的に供給する。

【0017】

なお、本実施形態に代えて、給水部９２は常温よりも高温の水（温水）を気液接触部９０に供給してもよい。温水を空気と接触させることで送風装置１００の加湿能力が高められる。この場合、貯水容器９２ａには加熱ヒータ（図示せず）を設けるとよい。

【0018】

送風ファン１０、気液接触部９０および給水部９２は筐体９６の内部に収容されている。筐体９６の前面側（図２の左側）にはノズル部３０が設けられている。筐体９６の背面側（図２の右側）は開放されており、送風ファン１０の旋回により生じた負圧により筐体９６の周囲の空気が吸い込まれる。以下、この気流を吸込流Ｆ０という場合がある。また、送風装置１００のうちノズル部３０が設けられている側を先端側または下流側と呼称し、その反対側を基端側または上流側と呼称する場合がある。

【0019】

気液接触部９０は、送風ファン１０の背面側に設置されている。気液接触部９０は、揚水管９２ｃから供給された水Ｗを保持して吸込流Ｆ０と接触させる保水部９１を備えている。保水部９１は、吸込流Ｆ０の多数の流路が湾曲形成されて吸込流Ｆ０の通過長さを増大させる多孔部材である。保水部９１は紙などの吸水性の材料からなり、保水部９１の上方から水Ｗを吐出することで保水部９１は全体的に濡れた状態となる。かかる保水部９１を吸込流Ｆ０が所定の流速で通過することで保水部９１の表面は負圧となり水Ｗが揮発する。これにより保水部９１および吸込流Ｆ０は冷却され、吸込流Ｆ０は加湿される。

【0020】

本実施形態の送風ファン１０は、回転翼が旋回して主流Ｆ１を発生させる軸流ファンである。送風ファン１０はモータ（図示せず）で駆動される。送風ファン１０として遠心ファンを用いてもよいが、軸流ファンを用いることで整流性に優れ、ノズル部３０から吹き出された主流Ｆ１の到達距離を長くすることができる。

【0021】

筐体９６には、送風ファン１０および主流ガイド部２０が収容されている。筐体９６は、主流ガイド部２０から吐出された主流Ｆ１を通過させる筐体開口９４を有している。筐体開口９４は筐体９６の前面に形成されている。本実施形態の筐体開口９４は角丸矩形状をなしている。後述するようにノズル部３０は矩形ノズルであり、その基端側に設けられた大径基端部３６は矩形の開口部（基端開口）を有している。筐体開口９４は、送風装置１００の正面視にて大径基端部３６の基端開口に内接している。すなわち、角丸矩形状の筐体開口９４における辺部９５（図４（ａ）を参照）は、大径基端部３６の基端開口の直線状の内縁と略一致しており、辺部９５同士の対向間隔は、大径基端部３６の基端開口における対応する内縁同士の対向間隔と略等しい。筐体開口９４の湾曲した４つの角部は、大径基端部３６の基端開口のコーナー部にそれぞれ内接している。主流ガイド部２０は、先端側に向って滑らかに縮径したのちに拡径するラバールノズルである。主流ガイド部２０の基端は円形に開口し、先端側に向ってベルマウス型に縮径している。送風ファン１０は主流ガイド部２０の内部、具体的には円形に縮径した中間部に配置されている。主流ガイド部２０の先端側は漏斗状に拡径したうえで筐体開口９４と連通している。主流ガイド部２０の先端の開口は、角丸矩形状の筐体開口９４と略同一の形状および寸法であることが好ましい。これにより、主流ガイド部２０に取り込まれた吸込流Ｆ０が主流ガイド部２０から実質的に漏れることなく主流Ｆ１として筐体開口９４を通過する。また、主流ガイド部２０の先端の開口および筐体開口９４がともに角丸矩形状であることで、主流ガイド部２０のうち送風ファン１０が設置された円形の中間部からノズル部３０の大径基端部３６の矩形の基端開口に亘って、吸込流Ｆ０および主流Ｆ１の流路が円形から矩形状に滑らかに変化している。このため、送風ファン１０から吹き出される主流Ｆ１は、実質的に減速することなく筐体開口９４を通過してノズル部３０の大径基端部３６に吐出される。

【0022】

送風装置１００には、整流方向が互いに交差し主流Ｆ１をそれぞれ所定の整流方向に整流する複数のルーバー８０、８２が互いに離間して多段に設けられている。図２に示すように、吸気口５０は複数のルーバー８０、８２同士の間に形成されている。

【0023】

上流側に位置するルーバー８０は、図１に示すように送風装置１００の幅方向に延在しており、吸込流Ｆ０を上下方向に整流する。ルーバー８０はノズル部３０における大径基端部３６の内部に設けられている。ただし、これに代えて筐体９６の内部かつ送風ファン１０の下流側にルーバー８０を設けてもよい。下流側に位置するルーバー８２は、図１に示すように送風装置１００の上下方向に延在しており、主流Ｆ１を幅方向に整流する。ルーバー８２はノズル部３０の小径先端部３８に設けられている。なお、本実施形態に代えて、上流側のルーバー８０の整流方向を左右方向とし、下流側のルーバー８２の整流方向を上下方向としてもよい。ノズル部３０の先端にはメッシュ８４が任意で装着されており、小径先端部３８から吹き出される主流Ｆ１を更に整流する。

【0024】

送風ファン１０の旋回により筐体９６に吸い込まれた吸込流Ｆ０は、主流ガイド部２０を通じてノズル部３０に送られ、ノズル部３０の内部で縮流される。

【0025】

ノズル部３０は、大径基端部３６と小径先端部３８とを連続的に接続する縮径部３７を有している。ノズル部３０の内部に空気を誘引する吸気口５０は、縮径部３７の壁面３４に形成されている。このため、吸気口５０から吸引された空気は縮径部３７および小径先端部３８の内壁面に沿ってノズル部３０の内部を下流側に流動する。これにより、後述するように吸気口５０から誘引された空気はノズル部３０の内壁面に沿って層状の補助流Ｆ２を構成する（図４（ａ）を参照）。

【0026】

吸気口５０には、主流Ｆ１の上流側から下流側に向かってノズル部３０に対して斜め内向きに突出する案内部６０が設けられている。案内部６０は、ノズル部３０の外部の空気が吸気口５０の内部に誘引されることを促進する部材である。以下、案内部６０の機能について更に詳細に説明する。

【0027】

図３（ａ）はノズル部３０の正面図である。図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。なお、図３（ａ）においてはメッシュ８４を図示省略し、図３（ｂ）においてはルーバー８２およびメッシュ８４を図示省略してある。

【0028】

ノズル部３０は、正面視にて矩形状をなす矩形ノズルである。基端側から大径基端部３６、縮径部３７および小径先端部３８が滑らかに連続しており、大径基端部３６の基端側にはフランジ部３９が設けられている。フランジ部３９は筐体９６（図２を参照）の前面にノズル部３０を固定するために用いられる。矩形の四辺を構成する４枚の傾斜する縮径部３７には、吸気口５０がそれぞれ形成されている。吸気口５０は縮径部３７の周方向に長く延在する矩形状をなしている。案内部６０は、吸気口５０の外側から内側に向って突出するように縮径部３７に固定されている。

【0029】

吸気口５０の形状、位置および個数は特に限定されないが、ノズル部３０の周囲に等間隔で均等に配置されていることが好ましい。これにより、主流Ｆ１の周囲を取り囲む補助流Ｆ２を均一な厚さで形成することができる（図４（ａ）を参照）。

【0030】

案内部６０は板材を屈曲させてなる。案内部６０は、縮径部３７の外壁面に固定される取付部６４と、ノズル部３０の内部に突出する先端６２とを備えている。図３（ａ）に示すように、案内部６０の幅寸法は吸気口５０の開口幅と同等である。本実施形態の案内部６０は矩形の板材を吸気口５０の基端側の縁に沿って屈曲させたものである。先端６２は案内部６０のうち取付部６４に対向する一辺であり、先端６２は吸気口５０の開口幅方向に延在している。取付部６４を除き、先端６２を含む案内部６０の先端側は平板状をなしている。ただし本実施形態に代えて、先端６２が縮径部３７の壁面３４と略平行になるよう、先端６２の近傍において案内部６０を下流側に向って滑らかに湾曲させてもよい。

【0031】

ノズル部３０は、大径基端部３６と、この大径基端部３６よりも小径で先端開口３２を有する小径先端部３８と、を有している。案内部６０の先端６２は、主流Ｆ１の流れ方向（図３（ｂ）の左右方向）にみて、小径先端部３８の内側に貫入している。小径先端部３８の内壁面のラインを図３（ｂ）に一点鎖線で示す。同図に示すように案内部６０の先端６２は小径先端部３８の内壁面よりも軸心側（ノズル部３０の中心側）に達している。

【0032】

先端開口３２の端縁３３には、ノズル部３０の内側に膨出する膨出部７０が形成されている。膨出部７０は樹脂材料からなり、小径先端部３８の端縁３３を被覆している。これにより、ユーザの手指などを端縁３３で損傷することがない。図３（ａ）に示すように、膨出部７０は先端開口３２の周囲に周回状に設けられている。膨出部７０は、ノズル部３０の内側に加えて外側に膨出していてもよい。

【0033】

本実施形態の案内部６０の先端６２は、主流Ｆ１の流れ方向にみて、小径先端部３８の内側を超えて、更に先端開口３２の内側まで貫入している。本実施形態における先端開口３２の内側とは膨出部７０の内縁よりも内側をいう。図３（ａ）に示すように、ノズル部３０の正面視において、案内部６０の先端６２は膨出部７０よりも内側に位置し、先端開口３２に露出している。

【0034】

図４（ａ）は吸気口５０から補助流Ｆ２が誘引される様子を示す縦断面模式図である。縦断面とはノズル部３０の軸心を通る平面で切った断面である。図４（ｂ）は案内部６０とノズル部３０との位置関係を示す模式図である。

【0035】

送風装置１００は、ノズル部３０の周囲に装着されて吸気口５０を掩蔽するカバー部７２を有している。ノズル部３０の小径先端部３８はカバー部７２よりも先端側に突出している。ノズル部３０およびカバー部７２は、いずれも筐体９６の前面側に固定されている。ノズル部３０のフランジ部３９は筐体９６に実質的に隙間なく固定されているのに対し、カバー部７２はノズル部３０および筐体９６との間にそれぞれ間隙Ｖ１、Ｖ２を有して固定されている。

【0036】

カバー部７２の基端部にはフランジ部７５が形成されている。フランジ部７５は、スペーサ７４を介して筐体９６に取り付けられている。具体的には、カバー部７２のフランジ部７５は、スペーサ７４を貫通するネジ７６（図１を参照）により筐体９６に固定されている。スペーサ７４は、カバー部７２の周囲に所定の間隔ごとに十分に離間して設けられている。これにより、筐体９６とフランジ部７５との間隙Ｖ１は、カバー部７２の略全周に亘って開口している。

【0037】

カバー部７２の先端にはカバー開口７３が形成されている。カバー開口７３にはノズル部３０の小径先端部３８が挿通されている。カバー開口７３は小径先端部３８の周囲に隙間なく密着していることが好ましいが、これに限られない。カバー部７２はノズル部３０の小径先端部３８から縮径部３７に亘って、その外壁面を覆っている。先端開口３２を除き、カバー部７２とノズル部３０との間には間隙Ｖ２が存在しており、言い換えるとカバー部７２はノズル部３０から離間してこのノズル部３０を覆っている。間隙Ｖ２は、縮径部３７および小径先端部３８の全周に亘って開口している。

【0038】

これにより、間隙Ｖ１、Ｖ２の面積は、いずれも吸気口５０の開口面積よりも大きい。ここで、吸気口５０の開口面積とは、ノズル部３０の壁面に形成された複数の吸気口５０の面積の合計である。ノズル部３０の内部を主流Ｆ１が高速で通過することで、ノズル部３０の外部の空気は間隙Ｖ１および間隙Ｖ２を通じて吸気口５０に誘引され、補助流Ｆ２となる。このとき、間隙Ｖ１、Ｖ２が吸気口５０の開口面積よりも大きいため、吸気口５０から補助流Ｆ２を誘引する吸引圧に対してカバー部７２が圧力損失を生じることはない。

【0039】

送風ファン１０の旋回によって主流ガイド部２０に取り込まれた吸込流Ｆ０は、主流Ｆ１となって筐体開口９４を通過し、ノズル部３０に導入される。ノズル部３０の縮径部３７で主流Ｆ１は縮流して加速される。主流Ｆ１の一部は案内部６０の背面６３に衝突する。ただし、案内部６０は下流側に向かって斜め内向きに突出しており、主流Ｆ１は案内部６０に対して斜めに衝突するため、主流Ｆ１に生じる圧力損失は無視できる。なお、案内部６０の背面６３とは、ノズル部３０の正面視にて案内部６０の背後側に位置する面である。また、筐体開口９４からみて吸気口５０は案内部６０の背後に完全に隠れている。このように、案内部６０によって吸気口５０を主流Ｆ１から遮蔽することで主流Ｆ１が吸気口５０から外側に噴出することがない。これにより、主流Ｆ１を縮流する縮径部３７に吸気口５０を形成したとしても、主流Ｆ１が吸気口５０を通じてノズル部３０の外部に漏れ出すことなく、逆に吸気口５０を通じてノズル部３０の外部から補助流Ｆ２を誘引することができる。

【0040】

そして、主流Ｆ１が案内部６０の先端６２を回り込んで通過することで、案内部６０の前面側および吸気口５０は負圧となる。これにより、ベンチュリ効果によって間隙Ｖ１および間隙Ｖ２を通じて外部の空気が吸気口５０から吸引されて補助流Ｆ２となる。また、上述のように角丸矩形状の筐体開口９４の辺部９５は大径基端部３６の基端開口の辺と略一致している。このため、図４（ａ）に示すように、筐体開口９４の辺部９５の近傍を通過して主流ガイド部２０からノズル部３０に流入する主流Ｆ１ａは、大径基端部３６の内部で拡径することなく、大径基端部３６および縮径部３７の内壁面および案内部６０の背面６３に沿って流動する。これにより、縮径部３７で縮流されて加速した主流Ｆ１ａは実質的に減速せずに案内部６０の背面６３を高速で通過するため、吸気口５０に大きなベンチュリ効果を発生させて補助流Ｆ２を好適に誘引する。

【0041】

吸気口５０からノズル部３０の内部に誘引された補助流Ｆ２は、主流Ｆ１と衝突せず、主流Ｆ１およびノズル部３０の内壁面に沿って流動する。このため、補助流Ｆ２は主流Ｆ１を取り囲む薄い層状になる。ここで、補助流Ｆ２が層状であるとは、補助流Ｆ２がノズル部３０の先端開口３２の一部領域から吹き出されることを意味し、補助流Ｆ２が主流Ｆ１と完全に混合している状態を排除するものである。補助流Ｆ２の層厚さは特に限定されず、ノズル部３０の内部において主流Ｆ１の流れ方向に沿って、補助流Ｆ２の層厚は略一定でもよくまたは補助流Ｆ２の層厚は変化してもよい。また、ノズル部３０の内部における補助流Ｆ２は層流であることが好ましいが、乱流であってもよい。

【0042】

図４（ａ）に示すように、吸気口５０から誘引されてノズル部３０の壁面３４に沿って層状に流れる空気（補助流Ｆ２）の層厚Ｔは、膨出部７０の膨出高さＨよりも大きい。言い換えると、補助流Ｆ２は膨出部７０を内包して先端開口３２から吐出される。これにより、縮径部３７で加速された主流Ｆ１は膨出部７０と衝突せず、ノズル部３０の軸心に沿って減速せずに先端開口３２から噴出される。また、主流Ｆ１が膨出部７０と衝突して流れが乱されることが抑制されるため、先端開口３２から噴出される主流Ｆ１の噴流が径方向に拡散することが低減される。このため、本実施形態の送風装置１００によれば、補助流Ｆ２を誘引して吸込流Ｆ０の気流量を増大させるとともに、主流Ｆ１を減速させることがない。このため、ユーザが手指を保護する膨出部７０が先端開口３２の端縁３３に装着されていても、主流Ｆ１の噴出速度が実質的に低下せず、主流Ｆ１の騒音も軽減される。

【0043】

案内部６０の先端６２の位置および傾斜角度、ならびに吸気口５０の開口面積を変化させることで補助流Ｆ２の流量および層厚Ｔが変化する。言い換えると、主流Ｆ１の流速に応じて、所定の流量の補助流Ｆ２が発生するよう案内部６０および吸気口５０の諸元を決定することができる。

【0044】

一例として、案内部６０の先端６２から小径先端部３８までの軸方向距離Ｌ１（例えば、２０ｍｍ以上５０ｍｍ以下）に対し、小径先端部３８の軸方向長さＬ２は、２倍以上かつ１０倍以下が好ましく、２倍以上５倍以下がより好ましい。Ｌ２をＬ１の２倍以上とすることで、吸気口５０から誘引された補助流Ｆ２が小径先端部３８の内壁面に沿って十分に層状に整流され、またコアンダ効果が十分に発現して主流Ｆ１の到達距離を大きくすることができる。また、Ｌ２の上限を上記のように設定することで、ノズル部３０の突出長が過大とならず、送風装置１００の設置スペースを抑制することができる。

【0045】

なお本実施形態については種々の変形を許容する。
たとえば、上記実施形態では縮径部３７に吸気口５０を形成することを例示したが、これに代えて、吸気口５０を大径基端部３６に形成してもよく、小径先端部３８に形成してもよい。ノズル部３０の形状も上記実施形態に限らず、大径基端部３６を設けずに縮径部３７を筐体９６に固定してもよい。
また、上記実施形態では、吸気口５０の基端側の縁にあたる縮径部３７の外壁面に案内部６０の取付部６４を取り付けることを例示したが、これに代えて、案内部６０の取付部６４を縮径部３７の内壁面に取り付けてよい。
また、上記実施形態では案内部６０を別部材としてノズル部３０に取り付けることを例示したが、これに限らず、案内部６０をノズル部３０と一体に成形してもよい。
また、ノズル部３０のフランジ部３９と筐体９６との隙間から補助流Ｆ２が進入しないよう、この隙間を気密に封止してもよい。

【0046】

以下、実施例を用いて本発明を説明する。図５は本発明の実施例および比較例１、２にかかる風速分布を示すグラフである。

【0047】

ＷＶ１は、上記実施形態の送風装置１００より噴出された主流Ｆ１の風速分布を示す。横軸はノズル部３０の先端開口３２からの距離［ｍ］であり、縦軸は各距離における平均風速［ｍ／秒］である。先端開口３２の中心をノズル部３０の軸心方向に延長した線上で複数回に亘って市販の風速計を用いて主流Ｆ１の風速を測定した。

【0048】

送風装置１００の運転時の電力は１６８Ｗ（実測値）、電流は１．６８Ａ（実測値）であった。

【0049】

ＷＶ２は、ノズル部３０を装着せず、またスペーサ７４を介挿せずにカバー部７２を筐体９６に固定した比較例１の送風装置より噴出された主流の風速分布を示す。比較例１の送風装置の運転時の電力は１６７Ｗ（実測値）、電流は１．６７Ａ（実測値）であり、実施例の送風装置１００と実質的に同一の消費エネルギーであった。

【0050】

ＷＶ３は、比較例１と同じくノズル部３０を装着せず、またスペーサ７４を介挿せずにカバー部７２を筐体９６に固定した送風装置であって、かつ比較例１よりも大型の送風装置を用いた場合の主流の風速分布を示す。比較例２の送風装置の運転時の電力は３５９Ｗ（実測値）、電流は３．６３Ａ（実測値）であり、実施例および比較例１の送風装置の約２倍の消費エネルギーであった。

【0051】

図５に示す結果より、比較例１（ＷＶ２）では主流の到達距離は６ｍ程度であったのに対し、実施例（ＷＶ１）では同等の消費エネルギーでありながら主流の到達距離が１０ｍ程度まで大幅に増大した。風速に関しても、距離３ｍにおいて約６０％増（実施例：３．２ｍ／秒、比較例１：２．０ｍ）、距離５ｍにおいて約６７％増（実施例：２．０ｍ／秒、比較例１：１．２ｍ）と、大幅に増大した。

【0052】

また、消費エネルギーが実施例の約２倍の比較例２（ＷＶ３）の送風装置では、距離３ｍにおいて４．５ｍ／秒、距離５ｍにおいて３．０ｍであった。したがって、電力１００Ｗあたりの風速に換算すると、距離３ｍにおいて１．３ｍ／秒／１００Ｗ、距離５ｍにおいて１．２ｍ／秒／１００Ｗで０．８／秒／１００Ｗであった。これに対し、実施例（ＷＶ１）では、距離３ｍにおいて１．９ｍ／秒／１００Ｗ、距離５ｍにおいて１．２ｍ／秒／１００Ｗであった。以上より、実施例の送風装置は、比較例２の送風装置に比べて電力あたりの風速が大幅に向上していることが分かった。

【0053】

以上より、本発明の実施例にかかる送風装置１００によれば、消費電力を抑制しつつ、送風能力を向上できることが確認された。

【0054】

本発明の送風装置１００の各種の構成要素は、個々に独立した存在である必要はない。複数の構成要素が一個の部材として形成されていること、一つの構成要素が複数の部材で形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等を許容する。

【0055】

上記の実施形態および実施例は、以下の技術思想を包含するものである。
（１）主流を発生させる送風ファンと、前記送風ファンが発生させた前記主流を案内して流す主流ガイド部と、前記主流ガイド部から吐出された前記主流を縮流させて先端開口より吹き出すノズル部と、を備え、前記ノズル部が、前記主流に沿う壁面に、当該ノズル部の内部に空気を誘引するための吸気口を有することを特徴とする送風装置。
（２）前記主流の上流側から下流側に向かって前記ノズル部に対して斜め内向きに突出する案内部が前記吸気口に設けられている上記（１）に記載の送風装置。
（３）前記案内部の先端が、前記主流の流れ方向にみて前記先端開口の内側に貫入していることを特徴とする上記（２）に記載の送風装置。
（４）前記ノズル部が、大径基端部と、前記大径基端部よりも小径で前記先端開口を有する小径先端部と、を有し、前記案内部の先端が、前記主流の流れ方向にみて前記小径先端部の内側に貫入していることを特徴とする上記（２）または（３）に記載の送風装置。
（５）前記案内部の前記先端から前記小径先端部までの軸方向距離に対し、前記小径先端部の軸方向長さが２倍以上かつ５倍以下である上記（４）に記載の送風装置。
（６）前記ノズル部が、前記大径基端部と前記小径先端部とを連続的に接続する縮径部を有し、前記吸気口が前記縮径部の壁面に形成されている上記（４）または（５）に記載の送風装置。
（７）前記先端開口の端縁に前記ノズル部の内側に膨出する膨出部が形成されており、前記吸気口から誘引されて前記壁面に沿って層状に流れる前記空気の層厚が前記膨出部の膨出高さよりも大きい上記（１）から（６）のいずれか一項に記載の送風装置。
（８）前記送風ファンおよび前記主流ガイド部を収容し、前記主流ガイド部から吐出された前記主流を通過させる筐体開口を有する筐体と、前記ノズル部の周囲に装着されて前記吸気口を掩蔽するカバー部と、を更に有し、前記カバー部が、前記ノズル部および前記筐体との間にそれぞれ間隙を有しており、前記間隙の面積はいずれも前記吸気口の開口面積よりも大きく、前記間隙を通じて外部の前記空気が前記吸気口に誘引されることを特徴とする上記（１）から（７）のいずれか一項に記載の送風装置。
（９）前記送風ファンは、回転翼が旋回して前記主流を発生させる軸流ファンであり、整流方向が互いに交差し前記主流をそれぞれ所定の前記整流方向に整流する複数のルーバーが互いに離間して多段に設けられており、前記吸気口が、複数の前記ルーバー同士の間に形成されている上記（１）から（８）のいずれか一項に記載の送風装置。
（１０）前記送風ファンの吸込側に設けられて前記送風ファンに吸引される空気を液体の水と接触させる気液接触部と、前記気液接触部に水を供給する給水部と、を備える上記（１）から（９）のいずれか一項に記載の送風装置。

【符号の説明】

【0056】

１０ 送風ファン
２０ 主流ガイド部
３０ ノズル部
３２ 先端開口
３３ 端縁
３４ 壁面
３６ 大径基端部
３７ 縮径部
３８ 小径先端部
３９ フランジ部
５０ 吸気口
６０ 案内部
６２ 先端
６３ 背面
６４ 取付部
７０ 膨出部
７２ カバー部
７３ カバー開口
７４ スペーサ
７５ フランジ部
７６ ネジ
８０、８２ ルーバー
８４ メッシュ
９０ 気液接触部
９１ 保水部
９２ 給水部
９２ａ 貯水容器
９２ｂ 揚水ポンプ
９２ｃ 揚水管
９４ 筐体開口
９５ 辺部
９６ 筐体
１００ 送風装置
Ｆ０ 吸込流
Ｆ１、Ｆ１ａ 主流
Ｆ２ 補助流
Ｈ 膨出高さ
Ｌ１ 軸方向距離
Ｌ２ 軸方向長さ
Ｔ 層厚
Ｖ１、Ｖ２ 間隙
Ｗ 水

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】