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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022013635
(43)【公開日】2022-01-18
(54)【発明の名称】吹出口装置
(51)【国際特許分類】
   F24F 13/10 20060101AFI20220111BHJP
   F24F 13/068 20060101ALI20220111BHJP
   F24F 13/12 20060101ALI20220111BHJP
【FI】
F24F13/10 D
F24F13/068 B
F24F13/12
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021022724
(22)【出願日】2021-02-16
(31)【優先権主張番号】P 2020115801
(32)【優先日】2020-07-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000000549
【氏名又は名称】株式会社大林組
(71)【出願人】
【識別番号】000164553
【氏名又は名称】空研工業株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】591219429
【氏名又は名称】空調技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100099634
【弁理士】
【氏名又は名称】平井 安雄
(72)【発明者】
【氏名】井守 紀昭
(72)【発明者】
【氏名】名倉 宏明
(72)【発明者】
【氏名】上野 景太
(72)【発明者】
【氏名】住吉 祐真
【テーマコード(参考)】
3L080
3L081
【Fターム(参考)】
3L080BA05
3L080BA10
3L080BA11
3L080BB01
3L081AA02
3L081AB01
3L081AB02
3L081DA02
3L081EA03
3L081HA05
3L081HB04
(57)【要約】
【課題】 調和空気の気流の進行方向を連続変化させて、室内空間への調和空気の気流の拡散を図ると共に、気流に変動を与えて、空気調和による快適性を向上させられる吹出口装置を提供する。
【解決手段】 吹出口本体10のネック部10a内側に設けられた羽根車12が調和空気の風圧により回転すると、案内部13も回転し、吹出口本体10に流入して案内部13で斜め下向きに向かうよう案内される調和空気が、案内部13の回転に伴って進行方向を連続的に変化させつつ、吹出口本体10の側壁10bの影響を受けて室内空間へ吹出すことから、案内部13の回転に基づく調和空気の進行方向変化が、居住域における任意位置での、断続的な気流到達と横方向への気流の揺らぎをもたらすと共に、案内部13の向きにより側壁10bの影響度合いも変わって、上下方向への気流の揺らぎも生じさせられ、気流の変動を居住域で体感可能として快適感を向上させられる。
【選択図】 図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
空気調和対象の室内空間における天井に配設され、室内空間にダクトから供給された調和空気を吹出す吹出口装置において、
調和空気が通過可能な開口断面形状の開口部を取囲んだ略箱状体として形成され、天井内で前記ダクトと接続されて調和空気を供給され、調和空気を室内空間へ吹出す吹出口本体と、
当該吹出口本体に回転可能として支持され、調和空気の風圧によって回転する羽根車と、
前記吹出口本体の開口部に回転可能として配設され、調和空気を斜め下向きに吹出すよう案内する案内部と、
前記吹出口本体の開口部に配設され、前記羽根車の回転を減速して前記案内部に伝達して案内部を回転させる減速機構部とを備え、
前記吹出口本体が、上面にダクト端部連結用の筒状のネック部を有し、
前記羽根車が、吹出口本体のネック部内側に配設され、
前記案内部が、前記ネック部の下側でネック部内の開口領域と重なる配置として、且つ前記羽根車と離隔させて配設され、
前記吹出口本体の開口部を横から囲む側壁が、当該側壁と前記案内部との間隔を、側壁の複数箇所同士でそれぞれ異ならせ、且つ対向する側壁間の間隔の最小寸法が、案内部の幅寸法の2ないし4倍となるよう配置されることを
特徴とする吹出口装置。
【請求項2】
前記請求項1に記載の吹出口装置において、
前記羽根車が、当該羽根車の回転中心軸を中心に放射状に配置される複数の羽根を有し、
前記羽根が、羽根車の回転軸方向に平行となる板状の主板部と、当該主板部の下端部で主板部に対し直角となる向きに突出させて配設される副板部とを有し、
主板部の回転軸方向の長さと、副板部の主板部からの突出長さとが、前記案内部が調和空気の流量に適合した回転数となるように羽根車を回転させ得る割合とされることを
特徴とする吹出口装置。
【請求項3】
前記請求項1に記載の吹出口装置において、
前記羽根車がネック部内側の開口領域の上部に配設され、
前記減速機構部が、シャフトを介して羽根車と連結され、羽根車から離隔させて案内部寄りに配設されることを
特徴とする吹出口装置。
【請求項4】
前記請求項1ないし3のいずれかに記載の吹出口装置において、
前記吹出口本体の開口部を覆う大きさの略板状体で形成され、調和空気を通過させられる通風孔を複数並べて設けられ、吹出口本体の下部に配設される化粧グリルを備え、
前記案内部が、
天井に対し斜めに傾けられた板状体からなる案内板と、
当該案内板の下部に案内板に沿って移動可能に設けられる調整板とを少なくとも有し、
当該調整板が、全体を前記案内板に対し移動させて、調整板下端部と前記化粧グリル上面との間隔を調整可能とされることを
特徴とする吹出口装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、空気調和の対象となる室内空間における天井に配置され、室内空間に対し調和空気を吹出す吹出口装置に関する。
【背景技術】
【0002】
空気調和設備において、ダクトを通じて送られる調和空気を空気調和対象の室内空間に吹出す吹出口装置は、室内空間への調和空気の到達しやすさ等を考慮して天井に配設されることが多い。こうした吹出口装置を配設される天井が、ビル内のオフィス空間等で採用されることの多い、天井パネルや照明器具等を一つのシステムとして、共通の格子(グリッド)状に組合わされた支持枠で支持して構成される、いわゆるグリッド式のシステム天井(以降、グリッド天井と呼称)である場合には、吹出口装置も、一つのグリッドに収められる形で支持枠に取付けられ、天井の一部をなすようにされる。
このような従来のグリッド天井用の吹出口装置の例として、特開2002-310493号公報や特開2013-92305号公報に開示されるものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2002-310493号公報
【特許文献2】特開2013-92305号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来のグリッド天井は、複数のグリッドからなる正方形の基本モジュールを部屋の広さに応じて複数並べて組合わされて、一部屋の天井として形成されている。また、室内空間では、グリッド天井の一又は複数のモジュールを一区画として間仕切りが設けられる場合もあり、照明器具等他の天井配設機器との組合せで用いられるグリッド天井用の吹出口装置は、グリッド天井のモジュールごとに配設されるのが一般的である。
【0005】
グリッド天井のモジュールごとに、照明器具等の機器との組合せで配置される吹出口装置としては、前記特許文献1に示されるような、角型で四方向吹出しの多層コーン型吹出口装置を採用することが多かった。この吹出口装置の場合、一モジュールの居住域各部へ調和空気の気流が到達するよう、吹出口装置は一般的に二つ設けられていた。
【0006】
しかし、この従来の吹出口装置は、四方向への水平吹出のみ可能とされるなど、気流の吹出方向が限定されているため、一モジュールの範囲で吹出口からの気流が到達しない領域が生じるなど、調和空気の気流を広く拡散させることが難しいという課題を有していた。
【0007】
一方、前記特許文献2に示される従来の吹出口装置では、モジュールごとに広く均等に吹出気流を拡散させられるように、気流案内手段(案内羽根)を適切に配置した構造を採用したものとなっている。しかしながら、調和空気の吹出状態は特に変化せず固定とされていることから、自然風のように強弱変化する気流を肌で感じられる状態は生じず、空気調和による快適性の付与が不十分であるという課題を有していた。
【0008】
本発明は前記課題を解消するためになされたもので、調和空気の気流の進行方向を連続変化させて、室内空間への調和空気の気流の拡散を図ると共に、気流に変動を与えて、空気調和による快適性を向上させられる吹出口装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明に係る吹出口装置は、空気調和対象の室内空間における天井に配設され、室内空間にダクトから供給された調和空気を吹出す吹出口装置において、調和空気が通過可能な開口断面形状の開口部を取囲んだ略箱状体として形成され、天井内で前記ダクトと接続されて調和空気を供給され、調和空気を室内空間へ吹出す吹出口本体と、当該吹出口本体に回転可能として支持され、調和空気の風圧によって回転する羽根車と、前記吹出口本体の開口部に回転可能として配設され、調和空気を斜め下向きに吹出すよう案内する案内部と、前記吹出口本体の開口部に配設され、前記羽根車の回転を減速して前記案内部に伝達して案内部を回転させる減速機構部とを備え、前記吹出口本体が、上面にダクト端部連結用の筒状のネック部を有し、前記羽根車が、吹出口本体のネック部内側に配設され、前記案内部が、前記ネック部の下側でネック部内の開口領域と重なる配置として、且つ前記羽根車と離隔させて配設され、前記吹出口本体の開口部を横から囲む側壁が、当該側壁と前記案内部との間隔を、側壁の複数箇所同士でそれぞれ異ならせ、且つ対向する側壁間の間隔の最小寸法が、案内部の幅寸法の2ないし4倍となるよう配置されるものである。
【0010】
このように本発明によれば、吹出口本体のネック部内側に設けられた羽根車がダクトから供給される調和空気の風圧により回転すると、減速機構部を介して連動する案内部も回転し、ネック部から吹出口本体の開口部に流入して案内部で斜め下向きに向かうよう案内される調和空気が、案内部の回転に伴って室内空間への進行方向を連続的に360°変化させつつ、案内部との間隔が位置ごとに異なる吹出口本体の側壁の影響を受けて室内空間へ吹出し、室内空間各部へ拡散することとなる。これにより、案内部の回転に基づく調和空気の進行方向変化が、室内空間の居住域における任意の位置での、断続的な気流到達と横方向への気流の揺らぎをもたらすと共に、案内部の向きが、案内部と適切な範囲の間隔をなす側壁のうち、間隔が相対的に大きい側壁に向かう場合には、気流は案内部の影響をより強く受けて進行する一方、間隔が相対的に小さい側壁に向かう場合には、気流は側壁の影響をより強く受けて、より下寄りに進行するなど、上下方向への気流の揺らぎも生じさせることができ、自然風により近い気流の変動を居住域で体感可能として快適感を向上させられる。
【0011】
また、供給される調和空気の流量の大小変化に伴って羽根車の回転数は変化し、羽根車と連動する案内部の回転数も変化して、この案内部の回転に基づく調和空気の進行方向変化の速度も変わることにより、居住域における任意の位置に気流が到達しうる時間は、調和空気の流量が大きいほど短くなり、且つ、流量が小さいほど長くなって、結果として、調和空気の流量が変化しても、居住域において受ける風量感にはほとんど変化が生じず、仮に調和空気の流量調整により室内空間全体に対する空気調和能力を変化させても、居住域での体感への影響は小さく、快適性を維持できる。
【0012】
また、本発明に係る吹出口装置は必要に応じて、前記羽根車が、当該羽根車の回転中心軸を中心に放射状に配置される複数の羽根を有し、前記羽根が、回転軸方向に平行となる板状の主板部と、当該主板部の下端部で主板部に対し直角となる向きに突出させて配設される副板部とを有し、主板部の回転軸方向の長さと、副板部の主板部からの突出長さとが、前記案内部が調和空気の流量に適合した回転数となるように羽根車を回転させ得る割合とされるものである。
【0013】
このように本発明によれば、羽根車における複数の羽根を、回転軸方向に平行な主板部と、この主板部下端部から直角方向に突出する副板部との組合せ構造として、主板部の回転軸方向長さと副板部の突出長さとの割合が、供給される調和空気から羽根に加わる力を決定する要素となることにより、前記割合の設定で調和空気の流量に対する羽根車の回転数を適宜決定して、この回転数に対し一定の関係にある案内部の回転数を所望の値とすることができ、空気調和状況に基づいて与えられた調和空気の流量に対し、案内部の回転数が居住域での気流の残風速を適切な範囲とする値となるように、羽根形状の設定で簡易に対応できる。また、羽根車の羽根を主板部と副板部からなる簡略な構造としていることで、例えば金属板の折り曲げで羽根形状を得られることとなり、製造を容易にしてコストを抑えられる。
【0014】
また、本発明に係る吹出口装置は必要に応じて、前記羽根車がネック部内側の開口領域の上部に配設され、前記減速機構部が、シャフトを介して羽根車と連結され、羽根車から離隔させて案内部寄りに配設されるものである。
【0015】
このように本発明によれば、羽根車をネック部内側における上部に位置させると共に、減速機構部を羽根車から離隔させて配設し、羽根車と減速機構部及び案内部との間に十分な間隔を与えることにより、羽根車の直下における調和空気の気流の乱れを抑えて、羽根車付近の気流をスムーズなものとし、羽根車を無理なく回転させて案内部を動かせると共に、羽根車を通過した調和空気の気流を分散させず確実に案内部に向かわせることができ、案内部で適切に調和空気の気流を案内して室内空間各部に到達させられる。
【0016】
また、本発明に係る吹出口装置は必要に応じて、前記吹出口本体の開口部を覆う大きさの略板状体で形成され、調和空気を通過させられる通風孔を複数並べて設けられ、吹出口本体の下部に配設される化粧グリルを備え、前記案内部が、天井に対し斜めに傾けられた板状体からなる案内板と、当該案内板の下部に案内板に沿って移動可能に設けられる調整板とを少なくとも有し、当該調整板が、全体を前記案内板に対し移動させて、調整板下端部と前記化粧グリル上面との間隔を調整可能とされるものである。
【0017】
このように本発明によれば、吹出口本体の下部で開口部を覆う化粧グリルを設けると共に、案内部をなす傾斜した案内板とこの案内板下部で移動可能な調整板とを設け、案内板より下側に突出させられるようにした調整板の下端部と化粧グリル上面との間隔を調整可能として、案内部で案内されて室内空間へ進む調和空気の気流に対する化粧グリルの影響度合いを変えられることにより、調整板の下端部と化粧グリル上面との間隔を小さくして、化粧グリルの影響を大きくし、化粧グリルの通風孔を通じて室内に吹出される気流を水平方向に進行させる状態と、調整板の下端部と化粧グリル上面との間隔を大きくして、化粧グリルの影響を小さくし、化粧グリルの通風孔を通じて室内に吹出される気流を斜め下方向に進行させる状態との間で、調和空気の吹出状態を細かく調整でき、室内空間の状況により適合した吹出状態を得て、調和空気による室内空間への空気調和効果を向上させられる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
図1】本発明の一実施形態に係る吹出口装置の斜視図である。
図2】本発明の一実施形態に係る吹出口装置の底面図である。
図3】本発明の一実施形態に係る吹出口装置の縦断面図である。
図4】本発明の一実施形態に係る吹出口装置における化粧グリル取り外し状態の底面図である。
図5】本発明の一実施形態に係る吹出口装置における羽根車及び減速機構部の概略斜視図である。
図6】本発明の一実施形態に係る吹出口装置における減速機構部の羽根車及び案内部との連結状態説明図である。
図7】本発明の一実施形態に係る吹出口装置における案内部の側壁との間隔が最大となる向きへの吹出気流説明図である。
図8】本発明の一実施形態に係る吹出口装置における案内部の側壁との間隔が最小となる向きへの吹出気流説明図である。
図9】本発明の第2の実施形態に係る吹出口装置における調整板と化粧グリルとの間隔最小状態説明図である。
図10】本発明の第2の実施形態に係る吹出口装置における調整板と化粧グリルとの間隔最大状態説明図である。
図11】本発明の第2の実施形態に係る吹出口装置における案内部の概略構成説明図である。
図12】本発明の第2の実施形態に係る吹出口装置の調整板と化粧グリルとの間隔最小状態における案内部の側壁との間隔が最大となる向きへの吹出気流説明図である。
図13】本発明の第2の実施形態に係る吹出口装置の調整板と化粧グリルとの間隔最小状態における案内部の側壁との間隔が最小となる向きへの吹出気流説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
(本発明の第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態に係る吹出口装置を前記図1ないし図8に基づいて説明する。
前記各図において本実施形態に係る吹出口装置1は、方形開口断面の開口部11を取囲んだ略箱状体として形成され、空気調和対象の室内空間70における天井50に配設される吹出口本体10と、この吹出口本体10に回転可能として支持され、調和空気の風圧によって回転する羽根車12と、前記吹出口本体10の開口部11に回転可能として配設され、調和空気を斜め下向きに吹出すよう案内する案内部13と、前記吹出口本体10の開口部11に配設され、羽根車12の回転を所定減速比で案内部13に伝達して案内部13を回転させる減速機構部14と、吹出口本体10の開口部11を覆う大きさの略板状体で形成され、調和空気を通過可能として吹出口本体10の下部に配設される化粧グリル16とを備える構成である。
【0020】
前記吹出口本体10は、調和空気が通過可能な方形開口断面形状の開口部11を取囲む、金属等の強度の高い材質製の略箱状体として形成され、室内空間70における天井50に配設される構成である。この吹出口本体10は、天井50内に配設された調和空気供給用の公知のダクト51と接続されて、このダクト51から調和空気を供給され、開口部11を通じて調和空気を室内空間70へ吹出す仕組みである。
また、吹出口本体10は、その上面の中央に、ダクト51の端部の連結に用いられる円筒状のネック部10aを有する構成である。
【0021】
吹出口本体10の開口部11を横から囲む側壁10bは、この側壁10bと開口部11にある案内部13との間隔を、側壁10bの複数箇所同士でそれぞれ異ならせ、且つ対向する側壁10b間の間隔の最小寸法が、案内部の幅寸法の2ないし4倍となるよう配置される。
【0022】
具体的には、方形開口断面形状である開口部11の周囲を囲む側壁10bも方形状に配置されていることから、この側壁10bと開口部11中央にある案内部13との間隔は、例えば、側壁10bの中央部と、側壁10bのコーナー部とでは、それぞれ異なっており、側壁10bの中央部と案内部13との間隔は相対的に小さくなり、側壁10bのコーナー部と案内部13との間隔は相対的に大きくなる。
【0023】
そして、側壁10bの中央部と、これに対向する側壁10bの中央部との間隔が、対向する側壁10b間の間隔の最小寸法となり、この間隔が案内部13の幅寸法の2ないし4倍となるように、吹出口本体10の大きさが設定されている。
この関係により、側壁10bは、案内部13に対し、この案内部13で案内されて室内空間70に吹出そうとする調和空気の気流の進行に影響を及ぼし得る範囲に位置することとなる。
【0024】
前記羽根車12は、吹出口本体10のネック部10a内側にその回転中心をネック部10aの中心と一致させて、ネック部10a内側の開口領域の上部に配設され、シャフト17を介して吹出口本体10に回転可能として支持される構成である。
【0025】
羽根車12は、この羽根車12の回転中心軸を中心に放射状に配置される複数の羽根12aを有する。この羽根12aは、羽根車12の回転中心軸方向に平行となる板状の主板部12bと、この主板部12bにおける下側の端部で主板部12bに対し直角となる向きに突出させて配設される副板部12cとを有する構成である。そして、主板部12bにおける羽根車12の回転中心軸方向の長さと、副板部12cの主板部12bからの突出長さとが、案内部13が調和空気の流量に適合した回転数となるように羽根車12を回転させ得る割合とされる仕組みである。具体的には、主板部12bにおける羽根車12の回転中心軸方向の長さと、副板部12cの主板部12bからの突出長さとの割合が、2:1から3:1程度とされることとなる。
【0026】
前記案内部13は、吹出口本体10の開口部11に回転可能として配設され、調和空気を斜め下向きに吹出すよう案内するものである。
詳細には、案内部13は、天井50に対し斜めに傾けられた矩形の板状体からなる案内板13aと、この案内板13a中央に突出状態で配設され、減速機構部14の出力軸14aに連結される取付部13bと、前記案内板13aの側部に起立させて配設される側板13cとを備える構成である。この案内部13は、ネック部10aの下側でネック部10a内の開口領域の少なくとも半分以上と重なる配置として、且つ羽根車12と離隔させて配設される。なお、回転する案内部13においては、案内板13aの上面と取付部13b、及び案内板13a左右の各側板13cの側端面が見える向き(図4中における案内部13のA矢視面)を、案内部13の正面とする。
【0027】
案内部13は、吹出口本体10のネック部10aを進んで吹出口本体10の開口部11に達した気流を、案内板13a及び側板13cにより案内して案内板13aに沿う斜め方向に導き、気流を斜め下向きに吹出させる仕組みである。案内部13の傾きの角度は、調和空気の到達距離が最も大きくとれる角度とするよう、減速機構部14の出力軸14aに対する取付けの向きをあらかじめ適切に設定される。
【0028】
前記減速機構部14は、吹出口本体10に取り付けられてこの吹出口本体10の開口部11に配設され、羽根車12の回転を所定減速比で案内部13に伝達して案内部13を回転させる、公知の減速用ギヤボックスである。減速機構部14の減速比は、例えば、1/20から1/30となるようにされる。
【0029】
この減速機構部14は、シャフト17を介して羽根車12と連結され、羽根車12から離隔させて案内部13寄りに配設される。減速機構部14の出力軸14aは案内部13の取付部13bに連結されており、案内部13は減速機構部14を介して吹出口本体10に支持される。
【0030】
前記シャフト17は、端部を羽根車12と減速機構部14にそれぞれ連結され、軸方向を羽根車12の回転中心軸と一致させて吹出口本体10に回転可能に配設され、羽根車12の回転力を減速機構部14に伝達するものである。
【0031】
前記化粧グリル16は、吹出口本体10の開口部11を覆う大きさの略板状体で形成され、調和空気を無理なく通過させられる大きさの通風孔16aを一又は複数種類の規則的配置で複数並べて設けられ、吹出口本体10の開口部11における室内空間側の端部に配設される構成である。
【0032】
この化粧グリル16は、吹出口本体10の開口部11の室内空間側端部に配設されて、案内部13を覆う状態とされる一方、通風孔16aの開口率を適切に設定されており、内側の案内部13を室内側から見えにくくしつつ、案内部13の案内板13aで案内される調和空気の気流の吹出しに影響を与えることはない。
【0033】
次に、前記構成に基づく吹出口装置における調和空気吹出状態について説明する。前提として、ダクト51を通じて吹出口装置1に対し調和空気が継続的に供給される状況にあるものとする。
【0034】
ダクト51から供給された調和空気は、吹出口本体10のネック部10a内に進入すると、羽根車12を回転させる。その後、ネック部10aを出て開口部11の案内部13に達する。羽根車12で得られた回転力は、減速機構部14で減速された後、出力軸14aに連結された案内部13を回転させる。
【0035】
調和空気の気流は、この回転する案内部13における案内板13a及び側板13bで進行を制限されることで、案内部13の正面側に進むよう案内されて、開口部11から化粧グリル16の通風孔16aを介して斜め下向きに一定の角度の広がりをもって、案内部13の回転に合わせて吹出しの向きを変化させながら室内に吹出される。
【0036】
室内区間70では、案内部13により斜め下向きに向かうよう案内された調和空気が、案内部13の回転に伴って、その進行方向を連続的に360°変化させることで、室内空間の居住域各部に到達できる。そして、室内空間70の居住域における任意の位置では、こうした案内部13の回転に基づく調和空気の進行方向変化によって、断続的な気流到達と横方向への気流の揺らぎがもたらされる。
【0037】
また、調和空気の進行方向が変化する中、案内部13と吹出口本体10の側壁10bとの間隔が、調和空気の気流に側壁10bが所定の影響を及ぼし得る適切な範囲となるように設定されると共に、この間隔が側壁10bの各位置ごとにそれぞれ異なることに基づいて、調和空気は、案内部13で案内されて進行する向きごとにそれぞれ異なる側壁10bの影響を受けながら、室内空間へ吹出す状態となっている。
【0038】
これにより、案内部13の正面側が、例えば案内部13との間隔が相対的に大きい側壁10bに向かう場合には、気流は案内部13の影響をより強く受けて案内部における案内板13aの傾きに沿った斜め下方向により近い向きに進行し(図7参照)、また、案内部13との間隔が相対的に小さい側壁10bに向かう場合には、気流は側壁10bの影響をより強く受けて、上記の場合より下寄りとなる向きに進行する(図8参照)。
【0039】
こうして、案内部13の回転に基づく調和空気の進行方向の変化は、室内空間70の居住域で、気流がその進む向きを上下方向へ変動させながら進む状態も生じさせて、居住域における任意の位置で上下方向への気流の揺らぎをもたらすこととなる。
【0040】
室内空間70への空気調和効果を高める(冷暖房効果を強力にする)ために、室内空間へ供給する調和空気の流量を増やす場合、流量が増えるのに合わせて、羽根車12の回転数が増大し、羽根車12と連動する案内部13の回転速度も速くなることで、案内部13で案内される気流の進行方向の変化が速くなる。この場合、室内空間70の居住域における任意の位置に調和空気の気流が到達する一回分の期間が相対的に短くなる。
【0041】
一方、室内空間70への空気調和効果を抑える(冷暖房効果を弱める)ために、室内空間へ供給する調和空気の流量を減らす場合、流量が減るのに合わせて、羽根車12の回転数は減少し、羽根車12と連動する案内部13の回転速度も遅くなることで、案内部13で案内される気流の進行方向の変化が遅くなる。この場合、室内空間70の居住域における任意の位置に調和空気の気流が到達する一回分の期間が相対的に長くなる。
【0042】
このように、調和空気の流量が増えた場合は調和空気の到達期間を短くし、調和空気の流量が減った場合は調和空気の到達期間を長くすることで、調和空気の流量が変化しても居住域において受ける風量感にはほとんど変化が生じないこととなり、調和空気の流量調整により室内空間全体に対する空気調和能力を変化させても、居住域での体感への影響を小さく抑えられ、快適感が損なわれることはない。
【0043】
このように、本実施形態に係る吹出口装置においては、吹出口本体10のネック部10a内側に設けられた羽根車12が、ダクト51から供給される調和空気の風圧により回転すると、減速機構部14を介して連動する案内部13も回転し、ネック部10aから吹出口本体10の開口部11に流入して、案内部13で斜め下向きに向かうよう案内される調和空気が、案内部13の回転に伴って室内空間70への進行方向を連続的に360°変化させつつ、案内部13との間隔が位置ごとに異なる吹出口本体の側壁の影響を受けて室内空間70へ吹出し、室内空間各部へ拡散することとなる。これにより、案内部13の回転に基づく調和空気の進行方向変化が、室内空間70の居住域における任意の位置での、断続的な気流到達と横方向への気流の揺らぎをもたらすと共に、案内部13の向きが、案内部13と適切な範囲の間隔をなす側壁10bのうち、間隔が相対的に大きい側壁10bに向かう場合には、気流は案内部13の影響をより強く受けて進行する一方、間隔が相対的に小さい側壁10bに向かう場合には、気流は側壁10bの影響をより強く受けて、より下寄りに進行するなど、上下方向への気流の揺らぎも生じさせることができ、自然風により近い気流の変動を居住域で体感可能として、快適感を向上させられる。
【0044】
なお、前記実施形態に係る吹出口装置において、吹出口本体10はその開口部11の開口断面形状を方形とする略箱状体として形成される構成としているが、これに限られるものではなく、案内部と吹出口本体の側壁との間隔が、調和空気の気流に側壁が所定の影響を及ぼし得る適切な範囲にあり、且つこの間隔が側壁の各位置ごとに異なるものとなるよう設定されるのであれば、吹出口本体をその開口断面形状を他の多角形とする略箱状体として形成する構成とすることもできる。
【0045】
この他、前記同様、案内部と吹出口本体の側壁との間隔が、調和空気の気流に側壁が所定の影響を及ぼし得る適切な範囲にあり、且つこの間隔が側壁の各位置ごとに異なるものとなるよう設定されるのであれば、吹出口本体をその開口断面形状を円形とする略箱状体として形成すると共に、羽根車のあるネック部とその下方の案内部の位置を、吹出口本体の中央からずらした構成としてもかまわない。
【0046】
(本発明の第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態に係る吹出口装置を前記図9ないし図13に基づいて説明する。
前記各図において本実施形態に係る吹出口装置1は、前記第1の実施形態同様、吹出口本体10と、羽根車12と、案内部13と、減速機構部14と、化粧グリル16とを備える一方、異なる点として、案内部13における案内板13aの下部に調整板13dが設けられる構成を有するものである。
この吹出口装置1における吹出口本体10、羽根車12、減速機構部14、及び化粧グリル16については、いずれも前記第1の実施形態と同様のものであり、詳細な説明を省略する。
【0047】
前記案内部13は、前記第1の実施形態同様、案内板13aと、取付部13bと、側板13cとを備える一方、異なる点として、案内板13aの下部に移動可能に設けられる調整板13dをさらに備える構成を有するものである。
【0048】
この案内部13における、調整板13dとこれを取り付けられる案内板13a以外の、取付部13b及び側板部13cの構成、及び案内部13の吹出口本体10の開口部11における配置状態については、前記第1の実施形態と同様のものであり、詳細な説明を省略する。
なお、回転する案内部13においては、前記第1の実施形態と同様に、案内板13aの上面と取付部13b、及び案内板13a左右の各側板13cの側端面が見える向きを、案内部13の正面とする。
【0049】
前記案内板13aは、前記第1の実施形態と同様に、天井50に対し斜めに傾けられた矩形の板状体からなり、その中央に取付部13bを突出状態で配設され、且つ、側部に側板13cを起立させて配設されるものである。この案内板13aの下部に、調整板13dが設けられる。
【0050】
調整板13dは、矩形の略板状体で形成され、案内板13aの下部上面側にこの案内板13aに沿って移動可能に設けられる構成である。調整板13dの案内板13aに対する位置調整機構は、例えば、案内板13aにその傾斜方向に連続する長孔を設けて、この長孔に通したねじで調整板13dをねじ止めして固定するようにし、長孔の範囲で調整板13dの案内板13aに対するねじ止め固定位置を変えて、調整板13dを位置調整可能とする構成を用いることができる。
【0051】
この調整板13dは、その下端部を案内板13aより下側に突出可能として設けられる。調整板13dを案内板13aに対し位置調整して、この調整板13d下端部とその下側に位置する化粧グリル16上面との間隔を調整可能とすることで、案内部13で案内されて化粧グリルの通風孔16aを通じて室内空間に至る調和空気の気流の進行方向を、斜め下方向から水平方向までの間で調整できる仕組みである。
【0052】
次に、前記構成に基づく吹出口装置における調和空気吹出状態について説明する。前提として、前記第1の実施形態同様、ダクト51を通じて吹出口装置1に対し調和空気が継続的に供給される状況にあるものとする。
【0053】
ダクト51から供給された調和空気は、吹出口本体10のネック部10a内に進入すると、前記第1の実施形態と同様に、羽根車12を回転させた後、ネック部10aを出て開口部11の案内部13に達する。羽根車12で得られた回転力は、減速機構部14で減速された後、出力軸14aに連結された案内部13を回転させる。
【0054】
調和空気の気流は、この回転する案内部13における案内板13a及び側板13bで進行を制限されることで、案内部13の正面側に進むよう案内される。そして、調和空気は、案内部13の案内板13a及び調整板13dに沿って下方に進行し、化粧グリル16の通風孔16aを通じて室内に吹出される。
【0055】
ここで、調整板13dの下端部の案内板13aの下縁からの突出量を大きくし、調整板13dの下端部と化粧グリル16上面との間隔を小さくした場合(図9参照)、調和空気の気流に対する化粧グリル16の影響がより大きくなり、調和空気の気流における化粧グリル16に沿って横向きに進もうとする成分が増えることで、化粧グリル16の通風孔16aを通じて室内に吹出される気流は水平方向に進行することとなる。
【0056】
一方、調整板13dの下端部の案内板13aの下縁からの突出量を小さくし、調整板13dの下端部と化粧グリル16上面との間隔を大きくした場合(図10参照)、調和空気の気流に対する化粧グリル16の影響は相対的に小さくなり、調和空気の気流における化粧グリル16に沿って横向きに進もうとする成分が減少することで、化粧グリル16の通風孔16aを通じて室内に吹出される気流は斜め下方向に進行する。
【0057】
ただし、案内部13は回転していることから、調和空気はこの案内部13の回転に合わせて吹出しの向きを変化させながら室内に吹出される。
すなわち、室内区間70では、案内部13により案内された調和空気が、案内部13の回転に伴って、その進行方向を連続的に360°変化させながら、室内空間の居住域各部に到達する。そして、室内空間70の居住域における任意の位置では、前記第1の実施形態と同様に、案内部13の回転に基づく調和空気の進行方向変化によって、断続的な気流到達と横方向への気流の揺らぎがもたらされる。
【0058】
加えて、調和空気の進行方向が変化する中、案内部13と吹出口本体10の側壁10bとの間隔が、側壁10bの各位置ごとにそれぞれ異なることに基づいて、調和空気は、案内部13で案内されて進行する向きごとにそれぞれ異なる側壁10bの影響を受けながら、室内空間へ吹出す状態となる。
【0059】
詳細には、例えば調整板13dの下端部と化粧グリル16上面との間隔を小さくすると、案内部13の正面側が、例えば案内部13との間隔が相対的に大きい側壁10b部位(例えば、各コーナ部)に向かう場合には、気流は案内部13や化粧グリル16の影響をより強く受けて、化粧グリル16の通風孔16aを通じて室内に吹き出される気流は、水平方向に進行し(図12参照)、また、案内部13との間隔が相対的に小さい側壁10b部位(例えば、各辺部)に向かう場合には、気流は側壁10bの影響をより強く受けて、上記の場合より下寄りとなる向きに進行する(図13参照)。
【0060】
また、調整板13dの下端部と化粧グリル16上面との間隔を大きくすると、案内部13の正面側が、例えば案内部13との間隔が相対的に大きい側壁10b部位(例えば、各コーナ部)に向かう場合には、前記第1の実施形態と同様に、気流は案内部13の影響をより強く受けて、化粧グリル16の通風孔16aを通じて室内に吹き出される気流は、斜め下方向に進行し(図7参照)、また、案内部13との間隔が相対的に小さい側壁10b部位(例えば、各辺部)に向かう場合には、気流は側壁10bの影響をより強く受けて、上記の場合より下寄りとなる向きに進行する(図8参照)。
【0061】
こうして、案内部13の回転に基づく調和空気の進行方向の変化は、室内空間70の居住域において、前記第1の実施形態と同様に、気流がその進む向きを上下方向へ変動させながら進む状態も生じさせて、居住域における任意の位置で上下方向への気流の揺らぎをもたらすこととなる。
【0062】
このように、本実施形態に係る吹出口装置においては、吹出口本体10の下部で開口部11を覆う化粧グリル16を設けると共に、案内部13をなす傾斜した案内板13aとこの案内板13a下部で移動可能な調整板13dとを設け、案内板13aより下側に突出させるようにした調整板13dの下端部と化粧グリル16上面との間隔を調整可能として、案内部13で案内されて室内空間70へ進む調和空気の気流に対する化粧グリル16の影響度合いを変えられることから、調整板13dの下端部と化粧グリル16上面との間隔を小さくして、化粧グリル16の影響を大きくし、化粧グリル16の通風孔16aを通じて室内に吹出される気流を水平方向に進行させる状態と、調整板13dの下端部と化粧グリル16上面との間隔を大きくして、化粧グリル16の影響を小さくし、化粧グリル16の通風孔16aを通じて室内に吹出される気流を斜め下方向に進行させる状態との間で、調和空気の吹出状態を細かく調整でき、室内空間の状況により適合した吹出状態を得て、調和空気による室内空間への空気調和効果を向上させられる。
【符号の説明】
【0063】
1 吹出口装置
10 吹出口本体
10a ネック部
10b 側壁
11 開口部
12 羽根車
12a 羽根
12b 主板部
12c 副板部
13 案内部
13a 案内板
13b 取付部
13c 側板
13d 調整板
14 減速機構部
14a 出力軸
16 化粧グリル
16a 通風孔
17 シャフト
50 天井
51 ダクト
70 室内空間
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13