特許 7167360 回転ノズルを備えたファン

(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】

(24)【登録日】2022-10-28

(45)【発行日】2022-11-08

(54)【発明の名称】回転ノズルを備えたファン

(51)【国際特許分類】

   F04D 25/10 20060101AFI20221031BHJP

   F04D 23/00 20060101ALI20221031BHJP

   F04D 25/08 20060101ALI20221031BHJP

   F04D 29/70 20060101ALI20221031BHJP

【ＦＩ】

F04D25/10 302K

F04D23/00 B

F04D25/08 302Z

F04D29/70 L

【請求項の数】 19

(21)【出願番号】P 2021547954

(86)(22)【出願日】2019-10-08

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-20

(86)【国際出願番号】 GB2019052832

(87)【国際公開番号】W WO2020089579

(87)【国際公開日】2020-05-07

【審査請求日】2021-04-28

(31)【優先権主張番号】1817849.1

(32)【優先日】2018-11-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB

(73)【特許権者】

【識別番号】500024469

【氏名又は名称】ダイソン・テクノロジー・リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(72)【発明者】

【氏名】ピート スティーヴン エドゥアルド

(72)【発明者】

【氏名】スチュワート ニール アンドリュー

(72)【発明者】

【氏名】フライヤー ロバート ジェイムス

(72)【発明者】

【氏名】ジューク アダム ダニエル

(72)【発明者】

【氏名】ギブソン－ロビンソン ヴィクトリア アン ドロシー

(72)【発明者】

【氏名】ホワイト ハリエット レベッカ

(72)【発明者】

【氏名】ベイカー スティーブン アンドリュー

(72)【発明者】

【氏名】デュヴァル トーマス グリア

(72)【発明者】

【氏名】コリンズ ジャック デヴィッド

【審査官】大瀬 円

(56)【参考文献】

【文献】中国実用新案第２０６１４４８３０（ＣＮ，Ｕ）

【文献】特開２０１６－１４８３４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｄ ２３／００

Ｆ０４Ｄ ２５／０８

Ｆ０４Ｄ ２５／１０

Ｆ０４Ｄ ２９／７０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ファン組立体であって、
ファン本体と、
前記ファン本体内に収容され、空気流を生成するように配置されたモータ駆動式インペラと、
前記ファン本体から前記空気流を受け入れるように配置された空気入口と、前記ファン組立体から前記空気流を放出するように配置された１又は２以上の空気出口とを有するノズル本体を含むノズルと、
前記ファン本体上に前記ノズルを着脱自在に保持するためのノズル保持機構と、
前記ファン本体に対して前記ノズル本体を回転させるための回転機構であって、駆動部材を駆動するように配置された回転モータと、回転軸の周りに回転するよう前記駆動部材によって駆動されるように配置された被駆動部材とを含む、回転機構と、
を備え、
前記ノズル本体が前記被駆動部材を含み、前記ファン本体が前記回転モータ及び前記駆動部材を含み、
前記ノズルが更に、前記ノズルが前記ファン本体上に取り付けられた時に前記ファン本体に接触するように配置されたベース部材を備え、
前記ノズル本体が、前記ベース部材に対して回転可能であり、
前記ノズル本体は、前記ベース部材を保持する一方で、前記ベース部材が前記ノズル本体に対して回転することを許容するように配置された複数のランナを備える、
ファン組立体。

【請求項2】

前記ノズル保持機構は、前記ノズルが前記ファン本体上に保持される第１構成と、前記ノズルが前記ファン本体から取り外すために解放される第２構成とを有する、請求項１に記載のファン組立体。

【請求項3】

前記ノズル保持機構は、前記第１構成と前記第２構成の間で前記ノズル及び前記ファン本体に対して移動可能な保持要素を含む、請求項２に記載のファン組立体。

【請求項4】

前記保持要素がキャッチを含む、請求項３に記載のファン組立体。

【請求項5】

前記ファン本体は、前記ノズル保持機構のキャッチによって係合され、これにより前記ノズルを前記第１構成で前記ファン本体に保持するように配置された円形又は弧状のリップを備えている、請求項４に記載のファン組立体。

【請求項6】

前記駆動部材がピニオンを含み、前記被駆動部材が、少なくとも部分的に円形又は弧状のラックを含む、請求項１～５の何れか１項に記載のファン組立体。

【請求項7】

前記ピニオンは、直線状の歯と面取りされた上側部分とを有する歯車を含む、請求項６に記載のファン組立体。

【請求項8】

前記ラックは、直線状の歯と面取りされた下側部分とを含む、請求項６又は７の何れか１項に記載のファン組立体。

【請求項9】

前記ノズル本体は、前記ノズル本体の回転範囲の端部を超えて前記ノズル本体が回転するのを阻止するように配置された少なくとも１つの止めを備えている、請求項１～８の何れか１項に記載のファン組立体。

【請求項10】

前記止め又は各止めは更に、前記ファン本体に対して前記ノズル本体の回転範囲外の向きにある場合に前記ノズルが前記ファン本体上に取り付けられるのを妨げるように配置される、請求項９に記載のファン組立体。

【請求項11】

前記ベース部材が、前記複数のランナの各々内に配置されて滑動するレールを備える、請求項１に記載のファン組立体。

【請求項12】

前記ファン組立体が更に、前記ファン本体の少なくとも一部を覆って取り付けられたフィルタ組立体を備える、請求項１～１１の何れか１項に記載のファン組立体。

【請求項13】

前記ノズルの前記ベース部材が更に、前記フィルタ組立体の上側表面に接触するように配置された上側フィルタシール要素を備える、請求項１２に記載のファン組立体。

【請求項14】

前記上側フィルタシール要素は、前記ファン本体の表面に接触し、これにより前記ベース部材の下側表面と前記ファン本体との間のシールを形成するように配置される、請求項１３に記載のファン組立体。

【請求項15】

前記ファン本体が、上側セクション及び下側セクションを備え、前記下側セクションは、前記フィルタ組立体が支持されているフィルタ座を提供する、請求項１２～１４の何れか１項に記載のファン組立体。

【請求項16】

前記ファン本体の前記上側セクションは、前記フィルタ組立体が配置されるフィルタ区画を備える、請求項１５に記載のファン組立体。

【請求項17】

前記フィルタ区画は、前記フィルタ組立体が前記フィルタ区画に挿入及び取り出すことができる開いた上端部を有する、請求項１６に記載のファン組立体。

【請求項18】

ファン組立体のためのノズルであって、
前記ファン組立体の本体から空気流を受け入れるように配置された空気入口と、前記ノズルから前記空気流を放出するよう配置された１又は２以上の空気出口と、を有するノズル本体と、
前記ファン組立体の本体上に前記ノズルを着脱自在に保持するためのノズル保持機構と、
回転軸の周りで前記ノズル本体を回転させるよう駆動部材によって駆動されるように配置された被駆動部材と、
前記ノズルがファン本体上に取り付けられた時に前記ファン本体に接触するように配置されたベース部材と、
を備え、
前記ノズル本体が、前記ベース部材に対して回転可能であり、
前記ノズル本体は、前記ベース部材を保持する一方で、前記ベース部材が前記ノズル本体に対して回転することを許容するように配置された複数のランナを備える、
ノズル。

【請求項19】

前記ベース部材は更に、環状プレートを含み、好ましくは、前記レールは、前記環状プレートの上部に配置され、前記回転軸に対して半径方向に突出する、請求項１１に記載のファン組立体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ファン組立体、並びにそのようなファン組立体のためのノズルに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の家庭用ファンは、一般的に、軸の周りに回転するように取り付けられた一組のブレード又は羽根と、一組のブレードを回転させて空気流を発生させるための駆動装置とを含む。空気流の移動及び循環は、「風冷」又は微風を作り出し、その結果として、対流及び蒸発を介して熱が放散されるので、ユーザは冷却効果を感じる。ブレードは一般に、ファンの使用中にユーザが回転しているブレードと接触するのを防ぎながら、空気流のハウジング内通過を可能にするケージ内に設置される。

【0003】

米国特許第２，４８８，４６７号は、ファン組立体から空気を投射するためにケージに入ったブレードを使用しないファンを記載する。その代わりに、ファン組立体は、モータ駆動式インペラを収容して空気流を引き込むベースと、ベースに連結され、各々がファンから空気流を放出するためにその前部に位置する環状出口を備えた一連の同心の環状ノズルとを備える。各ノズルはキャビティ軸の周りに延びて、ノズルが延びるキャビティを規定する。

【0004】

各ノズルは翼の形状であり、従って、ノズルの後部に位置する前縁部と、ノズルの前部に位置する後縁部と、前縁部と後縁部の間に延びる翼弦線とを有すると見なすことができる。米国特許第２，４８８，４６７号では、各ノズルの翼弦線は、ノズルのキャビティ軸と平行である。空気出口は翼弦線上に位置し、ノズルから離れて翼弦線に沿って延びる方向に空気流を放出するように構成される。

【0005】

ファン組立体から空気を投射するためにケージに入ったブレードを使用しない、別のファン組立体が、国際公開第２０１０／１００４５１号に記載される。このファン組立体は、これもまた、モータ駆動式インペラを収容して一次空気流をベースに引き込むための円筒形ベースと、ベースに連結され、一次空気流がそれを通ってファンから放出される環状の口／出口を備えた単一の環状ノズルとを備える。ノズルは１つの開口部を定め、この開口部を介して、ファン組立体の局所環境内の空気が、前述の口から放出された一次空気流によって引き込まれ、一次空気流を増幅する。ノズルはコアンダ表面を含み、その表面にわたって、一次空気流を導くように口が配置される。コアンダ表面は、ファン組立体によって発生した空気流が、円柱形又は円錐台形のプロファイルを有する環状噴流の形態であるように、開口部の中心軸に関して対称的に延びる。

【0006】

ユーザは、空気流がノズルから放出される方向を、２つの方法の内の１つで変更することができる。ベースは振動機構を含み、この機構を作動させて、ファン組立体により発生した空気流が約１８０°の円弧の周りに掃引されるように、ノズル及びベースの一部をベースの中心を通る垂直軸の周りに振動させることができる。ベースはまた、ノズル及びベースの上側部品をベースの下側部品に対して最大で１０°の角度で水平面に向けて傾斜させることを可能にする傾動機構を含む。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】米国特許第２，４８８，４６７号明細書

【文献】国際公開第２０１０／１００４５１号パンフレット

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0008】

第１の態様によれば、ファン組立体が提供される。ファン組立体は、ファン本体と、ファン本体内に収容され、空気流を生成するように配置されたモータ駆動インペラと、ファン本体から空気流を受け入れるように配置された空気入口とファン組立体から空気流を放出するように配置された１又は２以上の空気出口とを有するノズル本体を含むノズルとを備える。ファン組立体は更に、ファン本体上にノズルを着脱自在に保持するためのノズル保持機構と、ファン本体に対してノズル本体を振動／回転させるための振動／回転機構とを含む。ノズル振動／回転機構は、駆動部材を駆動するように配置された振動／回転モータと、振動／回転軸の周りに回転するよう駆動部材によって駆動されるように配置された被駆動部材とを含み、ノズル本体は、被駆動部材を含み、ファン本体は、振動／回転モータ及び駆動部材を含む。

【0009】

本発明は、ファン組立体であって、ファン組立体から放出される空気流を方向転換するためにノズルがファン組立体の本体に対して回転及び／又は振動することができると同時に、例えばクリーニング又は交換用にノズルをファン組立体から取り外し及び取り除くことができるようになったファン組立体を提供する。対照的に、一部の従来のファン組立体は、ファン組立体の本体からノズルを取り外すことができるが、回転又は振動による空気の流れの何らかの方向転換には、ファン組立体の本体が、下側部分に対して回転可能な上部を有することが必要であり、これは通常、構造及び製造に対して制限及び複雑さをもたらす。

【0010】

好ましくは、ノズル保持機構は、ノズルがファン本体上に配置されたときにファン本体上に保持される（すなわち、ファン本体から分離されるのが防止される）第１の構成と、ノズルがファン本体からの取り外すために解放される第２の構成とを有する。好ましくは、ノズル保持機構は、第１の構成に向かって付勢される。ノズル保持機構は、ノズル保持機構を第１の構成に向けて付勢するための付勢／弾性部材を備えることができる。

【0011】

ノズル保持機構は、第１構成と第２構成との間でノズル及びファン本体に対して移動可能な保持要素を備えることができる。好ましくは、ノズル保持機構は、第１構成から第２構成への保持要素の移動をもたらすための手動で作動可能な部材を含む。手動で作動可能な部材及び保持要素は、枢動可能に取り付けられた単一の構成要素として形成することができ、手動で作動可能な部材が一端に設けられ、保持要素が他端に設けられて、手動で作動可能な部材に作用する圧力により、ファン本体からノズルを取り外すために保持要素が第２構成に移動するようにキャッチが枢動するようになる。保持要素及び手動で作動可能な部材は、ノズルに設けることができる。

【0012】

好ましくは、手動で作動可能な部材は、押下可能なボタンを含む。好ましくは、保持要素はキャッチを含む。好ましくは、ファン本体は、ノズル保持機構のキャッチによって係合され、これによりノズルがファン本体上に配置されたときに第１構成で本体上にノズルを保持するように配置された円形又は弧状のフランジ／リップを備えている。好ましくは、フランジ／リップは、回転／振動軸を少なくとも部分的に取り囲むように延びる。より好ましくは、フランジ／リップは、ファン本体に対するノズル本体の回転／振動の範囲全体の周りを延びる。

【0013】

好ましくは、被駆動部材は、ノズルがファン本体に配置されたときに駆動部材に設けられた歯と噛み合うように配置された被駆動部材の周辺部分に配置された１組の歯を備えている。好ましくは、駆動部材はピニオンを含み、被駆動部材は、少なくとも部分的に円形又は弧状のラック又はリングギアを含む。

【0014】

好ましくは、ピニオンは、直線状で回転軸に平行に整列された半径方向に突出する歯を有する平歯車又はストレートカット歯車を含む。好ましくは、ピニオンの上部（すなわち、ノズルがファン本体に取り付けられた時にノズルに向けて面するように配置されている）が面取りされる。歯車の上部の根元及び歯の両方が面取りすることができる。面取り部分の根元角度（θ）は約４５度が望ましい。

【0015】

好ましくは、ラックは、ノズルがファン本体に配置されたときにピニオンに設けられた歯と噛み合うように配置された一組の歯を含む。ラックは、直線状で回転軸に平行に整列された複数の半径方向に突出した歯を有するスパーラック又はストレートカットラックを含むことができる。好ましくは、ラックの下側部分（すなわち、ノズルがファン本体に取り付けられた時にファン本体に向かって面するように配置された）が面取りされている。ラックの下側部分の根元と歯の両方が面取することができる。面取り部分の根元の角度は約４５度とすることができる。

【0016】

ノズル本体は、ノズル本体の回転／振動の範囲の端部を超えてノズル本体が回転するのを阻止するように配置された少なくとも１つの止めを備えることができる。好ましくは、ノズル本体は、ノズル本体の回転／振動範囲の対向する第１及び第２の端部を超えてノズル本体が回転するのを防ぐように配置された２つの止めを備える。止め又は各止めは更に、ノズル本体が、ファン本体に対してノズル本体の回転／振動範囲外の向きにある場合に、ノズルがファン本体上に取り付けられるのを妨げるように配置することができる。ファン本体は、ノズル本体の振動範囲の端部に止め又は各止めによって接触され、これによって範囲の端部を超えて回転するのを防ぐように配置された隆起部分を備えることができる。好ましくは、ファン本体の隆起部分はまた、ファン本体に対してノズルの振動範囲外の向きにある間に、ノズル本体がファン本体に向かって移動するときに止め又は各止めによって接触するように配置される。

【0017】

ファン組立体は更に、ノズルがファン本体に取り付けられた時にファン本体に対するノズル本体の向きを検出するように配置されたノズル向き検出機構を備えることができる。ノズルの向き検出機構は、ノズル本体が現在、回転／振動範囲の２つの半分のうちのどちらであるかを検出するように構成することができる。好ましくは、向き検出機構は、ファン本体に設けられたフォトインタラプタと、ノズル本体が回転／振動の範囲の２つの半分のうちの１つにあるときに、フォトインタラプタによって検出されるように配置された少なくとも部分的に円形又は弧状のスクリーン／シールドと、を備える。好ましくは、スクリーン／シールドは、ノズル本体に依存し又はノズル本体から突出する。

【0018】

好ましくは、ノズルは更に、ノズルがファン本体に取り付けられた時にファン本体に接触するように配置されたベース部材を備え、ノズル本体は、ベース部材に対して回転可能である。ノズル本体は、ベース部材を保持する一方で、ベース部材がノズル本体に対して回転することを許容するように配置された複数のランナを備えることができる。好ましくは、ベース部材は、複数のランナの各々内で配置され滑動するフランジ／レールを備える。ベース部材は更に、環状プレートを含むことができる。次に、フランジ／レールは、環状プレート上に配置され、振動軸に対して半径方向に突出することができる。

【0019】

好ましくは、ファン組立体は更に、ファン本体の少なくとも一部を覆って取り付けられたフィルタ組立体を含む。好ましくは、ファン本体の少なくとも上側セクションは、円筒形であり、フィルタ組立体は、ファン本体の上側セクションの少なくとも一部を覆って同心円状に取り付けられている。好ましくは、フィルタ組立体は、ファン本体の上側セクションの全周を囲むように円筒形である。ノズルのベース部材は、フィルタ組立体の上面と接触し、これによってベース部材の下面とフィルタ組立体の上面との間にシールを形成するように配置された上側フィルタシール要素を備えることができる。好ましくは、上側フィルタシール要素は、ファン本体の表面に接触し、これによりベース部材の下面とファン本体との間にシールを形成するように配置される。

【0020】

好ましくは、ファン本体は、上側セクション及び下側セクションを含み、下側セクションは、フィルタ組立体が支持されるフィルタ座を提供する。次に、フィルタ組立体は、ファン本体の上側セクションの少なくとも一部を覆って取り付けることができる。好ましくは、フィルタ座は、ファン組立体に取り付けられた時にフィルタ組立体の下面に対してシールするように配置された下側フィルタシール要素を備えている。好ましくは、フィルタ座はファン本体内に設けられる。ファン本体の上側セクションは、フィルタ組立体を内部に配置できるフィルタ区画を提供することができる。好ましくは、フィルタ区画の上側セクションは、フィルタ組立体を区画に挿入及び取り出すことができる開いた上端部を有する。好ましくは、区画の開いた上端部は、ノズルがファン本体に取り付けられたときにノズルにより覆われている。

【0021】

ファン本体の下側セクションは、ファン組立体の様々な電子構成要素を収容することができる。好ましくは、ファン本体の下側セクションは、ファン本体の下側セクションの外面に形成されたアパーチャ又は窓を通して見えるディスプレイを収容する。好ましくは、ファン本体の下側セクションは、ファン組立体が置かれるベース（すなわち、下面）を提供する。フィルタ座の縁部には、フィルタ組立体をファン本体上で位置合わせする１又は２以上の先細／傾斜リブ／セグメントを設けることができる。好ましくは、これらのリブ／セグメントは、ファン本体の上側セクションの内壁の下端部から半径方向外側に突出している。

【0022】

ファン本体は更に、内壁と、内側円筒形壁から離間した外壁とを含み、これによりフィルタ組立体が定置／配置されるフィルタ区画を定めることができる。内壁と外壁の両方が円筒形であり、外壁は内壁を取り囲み且つ同心であり、これにより環状フィルタ区画を定める。フィルタ組立体は、円筒形で、内壁に同心円状に収まるように配置され、フィルタ座に支持される。内壁と外壁の両方には、空気が通過できる空気入口を設けることがでる。好ましくは、内壁は、モータ駆動のインペラが支持／配置される内部区画を定める。モータ駆動のインペラは、内側区画の上部内に配置されるインペラハウジング内に配置することができる。

【0023】

ファン組立体は、２以上のノズル保持機構を備えることができる。好ましくは、ファン組立体は、ファン組立体上で正反対に位置する一対のノズル保持機構を備える。

【0024】

第２の態様によれば、ファン組立体用のノズルが提供される。ノズルは、ファン組立体の本体から空気流を受け入れるように配置された空気入口と、ノズルから空気流を放出するように配置された１又は２以上の空気出口とを有するノズル本体を備える。ノズルは更に、ファン組立体の本体にノズルを着脱自在に保持するためのノズル保持機構と、回転軸の周りでノズル本体を回転させるよう駆動部材によって駆動されるように配置された被駆動部材と、を備える。被駆動部材は、ファン組立体の本体に設けられた駆動部材と係合するように配置される。

【0025】

好ましくは、ノズル保持機構は、ノズルがファン組立体の本体上に保持される第１構成と、ノズルがファン組立体の本体から取り外すために解放される第２構成とを有する。好ましくは、ノズル保持機構は、第１構成に向かって付勢されている。ノズル保持機構は、ノズル保持機構を第１構成に向けて付勢するための付勢／弾性部材を備えることができる。

【0026】

好ましくは、ノズル保持機構は、第１構成と第２構成との間でノズル本体に対して移動可能である保持要素を備える。好ましくは、ノズル保持機構は、第１構成から第２構成への保持要素の移動をもたらすための手動で作動可能な部材を備える。手動で作動可能な部材及び保持要素は、枢動可能に取り付けられた単一の構成要素として形成することができ、手動で作動可能な部材が一端に設けられ、保持要素が他端に設けられて、手動で作動可能な部材に作用する圧力により、ファン本体からノズルを取り外すために保持要素が第２構成に移動するようにキャッチが枢動するようになる。

【0027】

手動で作動可能な部材は、押下可能なボタンを含むことができる。保持要素はキャッチを備えることができる。

【0028】

好ましくは、被駆動部材は、少なくとも部分的に円形又は弧状のラック又はリングギアを含む。好ましくは、ラックは、ノズルがファン本体に配置された時にピニオンに設けられた歯と噛み合うように配置された歯のセットを含む。ラックは、直線状で回転軸に平行に整列した複数の半径方向に突出した歯を有するスパーラックを備えることができる。好ましくは、ラックの下側セクションの縁部（すなわち、ノズルをファン本体に取り付けた時にファン本体に向かって面するように配置された）が面取りされている。ラックの下側部分の根元及び歯の両方は、面取りすることができる。面取り部分の根元の角度は約４５度とすることができる。

【0029】

ノズル本体は、ノズル本体の回転／振動の範囲の端部を超えてノズル本体が回転するのを阻止するように配置された少なくとも１つの止めを備えることができる。好ましくは、ノズル本体は、ノズル本体の回転／振動範囲の対向する第１及び第２の端部を超えてノズル本体が回転するのを防ぐように配置された２つの止めを備える。止め又は各止めは更に、ノズル本体が、ファン本体に対してノズル本体の回転／振動範囲外の向きにある場合に、ノズルがファン本体上に取り付けられるのを妨げるように配置することができる。

【0030】

好ましくは、ノズルは更に、ノズルがファン本体に取り付けられた時にファン本体に接触するように配置されたベース部材を備え、ノズル本体は、ベース部材に対して回転可能である。ノズル本体は、ベース部材を保持する一方で、ベース部材がノズル本体に対して回転することを許容するように配置された複数のランナを備えることができる。好ましくは、ベース部材は、複数のランナの各々内で配置され滑動するフランジ／レールを備える。ベース部材は更に、環状プレートを含むことができる。次に、フランジ／レールは、環状プレート上に配置され、振動軸に対して半径方向に突出することができる。

【0031】

ベース部材は更に、ノズルがファン組立体の本体に取り付けられている場合に、フィルタ組立体の上面に接触し、これによりベース部材の下面とフィルタ組立体の上面との間にシールを形成するように配置された上側フィルタシール要素を備えることができる。好ましくは、上側フィルタシール要素は、ファン組立体の本体の表面に接触し、これによりベース部材の下面とファン組立体の本体との間にシールを形成するように配置される。

【0032】

ノズルは、２以上のノズル保持機構を備えることができる。好ましくは、ノズルは、ファン組立体上で正反対に位置する一対のノズル保持機構を備える。

【0033】

更なる態様によれば、ファン組立体であって、ファン本体と、ファン本体内に収容され、空気流を生成するように配置されたモータ駆動インペラと、ファン本体から空気流を受け入れるように配置された空気入口とファン組立体から空気流を放出するように配置された１又は２以上の空気出口とを有するノズル本体を含むノズルと、ファン本体上にノズルを着脱自在に保持するためのノズル保持機構と、ファン本体に対してノズル本体を回転させるための回転機構と、を備えるファン組立体が提供される。ノズル回転機構は、駆動部材を駆動するように配置された回転モータと、駆動部材によって駆動されて回転軸の周りで回転するように配置された被駆動部材とを含み、ノズル本体は、被駆動部材を含み、ファン本体は回転モータと駆動部材とを含む。駆動部材はピニオンを含み、被駆動部材は少なくとも部分的に円形又は弧状のラックを含む。ピニオンは、面取りされた上部を有する直線状歯車を備え、ラックは、面取りされた下側部分を有する直線状ラックを備える。

【0034】

更に別の態様によれば、ファン組立体であって、ファン本体と、ファン本体内に収容され、空気流を生成するように配置されたモータ駆動インペラと、ファン本体から空気流を受け入れるように配置された空気入口とファン組立体から空気流を放出するように配置された１又は２以上の空気出口とを有するノズル本体を含むノズルと、ファン本体上にノズルを着脱自在に保持するためのノズル保持機構と、ファン本体に対してノズル本体を回転させるための回転機構と、を備えたファン組立体が提供される。ノズル回転機構は、駆動部材を駆動するように配置された回転モータと、駆動部材によって駆動されて回転軸の周りで回転するように配置された被駆動部材とを備え、ノズル本体は、被駆動部材を含み、ファン本体は回転モータ及び駆動部材を含む。ノズル保持機構は、ノズルがファン本体に保持される第１構成と、ノズルがファン本体から取り外すための解放される第２構成とを有する。ノズル保持機構は、第１構成と第２構成との間でノズルと本体の両方に対して移動可能なノズルに設けられたキャッチを更に備え、ファン本体は、ノズル保持機構のキャッチによって係合され、これにより第１構成で本体上にノズルを保持するように配置された円形又は弧状のリップを備えている。

【0035】

更に別の態様によれば、ファン組立体であって、ファン本体と、ファン本体の少なくとも一部を覆って取り付けられたフィルタ組立体と、ファン本体内に収容され、空気流を生成するように配置されたモータ駆動インペラと、ファン本体からの空気流を受け入れるように配置された空気入口と、ファン組立体から空気流を放出するように配置された１又は２以上の空気出口とを有するノズル本体を含むノズルと、を備えたファン組立体が提供される。ファン組立体は更に、ファン本体にノズルを着脱自在に保持するためのノズル保持機構と、ファン本体に対してノズル本体を回転させるための回転機構とを備える。ノズルは更に、ノズルがファン本体に取り付けられた時にファン本体に接触するように配置されたベース部材を含み、ノズル本体は、ベース部材に対して回転可能である。ノズルのベース部材は更に、フィルタ組立体の上面に接触するように配置された上側フィルタシール要素を含む。

【図面の簡単な説明】

【0036】

【図1】ファン組立体の一実施形態の正面図である。

【図2】図１のファン組立体の側面図である。

【図3】図１のファン組立体の等角図である。

【図4】本体からノズルを分離した状態の図１の、ファン組立体の等角図である。

【図5】図１のファン組立体を貫く断面側面図である。

【図6】本体からノズルを分離した状態の、図１のファン組立体を貫く断面側面図である。

【図7】図１のファン組立体を貫く断面正面図である。

【図8】図１のファン組立体の本体に関する等角図である。

【図9】振動機構を示す、図１のファン組立体を貫く拡大断面図である。

【図10】本体からフィルタ組立体を取り外した状態の、図１のファン組立体の本体に関する等角図である。

【図11】本明細書に記載するファン組立体と共に使用するのに適したフィルタ組立体を貫く断面側面図である。

【図12】図１のファン組立体のノズルに関する断面側面図である。

【図13】図１のファン組立体のノズルに関する断面正面図である。

【図14】図１のファン組立体のノズルに関する断面背面図である。

【図15】図１のファン組立体のノズル下端部に関する等角図である。

【図16】図１２のノズルの弁部材に関する等角正面図である。

【図17】図１２のノズルの弁部材に関する、端を前向きにした図である。

【図18】図１２のノズルの弁部材に関する断面側面図である。

【図19a】弁部材が第２の端部位置にあることを示す、図１２のノズルの簡略化された垂直断面図である。

【図19b】弁部材が第１の端部位置にあることを示す、図１２のノズルの簡略化された垂直断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0037】

ここで、単一の空気流、例えば単一の空気供給源からの入力を受け入れ、ノズル又はノズルが取り付けられたファン組立体の何れかを傾動させることを必要とせずに、ノズルから放出される空気流の方向を変更できるように空気流を操作することのできるファン組立体用のノズルについて説明する。本明細書で使用する所の用語「ファン組立体」は、熱的快適性及び／又は環境制御又は雰囲気制御を目的に、空気流を発生させて送給するように構成されたファン組立体を指す。このようなファン組立体は、除湿空気流、加湿空気流、浄化空気流、濾過空気流、冷却空気流、及び加熱空気流の内の１又は２つ以上を発生させることができる。しかしながら、ファン組立体は、ヘアドライヤ又は他のヘアケア器具など、他の目的のために空気流を生成するのにも同様に適している。

【0038】

ノズルは、空気入口と、空気流を放出するための第１及び第２の空気出口であって、収束方向に方向付けられている第１及び第２の空気出口と、第１及び第２の空気出口を制御するための弁とを備える。弁は、第１の空気出口のサイズを調整すると同時に第２の空気出口のサイズを逆に調整するように移動可能な１又は２以上の弁部材を含む。１又は２以上の弁部材は、第１の空気出口が最大源に開いており第２の空気出口が最大限に閉塞されている第１の端部位置と、第１の空気出口が最大源に閉塞され第２の空気出口が最大限に開いている第２の端部位置との間の位置範囲にわたって移動可能である。弁は更に、１又は２以上の弁部材が第１の端部位置にあるときの第１の空気出口と第２の空気出口のサイズ差が、１又は２以上の弁部材が第２の端部位置にあるときの第１の空気出口と第２の空気出口のサイズ差よりも大きくなるように配置されている。

【0039】

本明細書で使用する用語「空気出口」は、空気流がノズルから流出するノズルの部分を指す。特に、本明細書に記載する実施形態では、各空気出口は、ノズルによって定められ、空気流がノズルから出て行く導管又はダクトを備える。従って、各空気出口を代わりに排出部と呼ぶことができる。これは、空気出口から上流側にあり、ノズルの空気入口と空気出口との間で空気流を流す役割を果たすノズルの他の部分とは対照的である。

【0040】

第２の空気出口のサイズに対して第１の空気出口のサイズ（すなわち、アパーチャ面積）を変化させることによって、第１及び第２の空気出口のそれぞれを通って放出される空気流の割合も変化し、それにより、ノズルが発生させる空気流のプロファイルの変化をもたらす。特に、第１及び第２の空気出口が収束方向に方向付けられるので、第１及び第２の空気流は衝突して、ノズルから離れるように導かれる単一の複合空気流を形成する。複合空気流がノズルから投射される角度又はベクトルは、第１及び第２の空気流の相対的な強さに強く依存する。従って、１又は２以上の弁部材を動かして第２の空気出口に対して第１の空気出口のサイズを調整することを通じて、それらの個々の強さを変化させることにより、複合空気流の方向を変えることが可能である。集合的空気出口の全体的なサイズが一定のままなので、この配置は、本システムが定負荷を受けることを意味する。これは、ノズルから放出される空気流を制御して前後に誘導できる場合に、ノズルに空気流を供給する圧縮機又は他の手段の動作点も一定のままであることを意味する。更に、これによってシステム全体の圧力を下げることができ、本システムをエネルギ効率のより良い、より静かなものにする。

【0041】

ノズルは、空気出口に隣接する外部案内面を備えることが好ましい。この外部案内面は、ファン組立体の外面を備え、平坦である又は少なくとも部分的に凸状であるとすることができる。その場合、第１及び第２の空気出口は各々、外部案内面の少なくとも一部分の上方で放出される空気流を導くように方向付けることができる。好ましくは、第１及び第２の空気出口は、空気出口に隣接するこの外部案内面の一部分と略平行な方向に空気流を放出するように方向付けられる。その場合、外部案内面は、空気流が第１及び第２の空気出口から放出される方向から離れる方向へ、逸れる又は向きを変えるように形づくられて、これらの空気流が外部案内面からの干渉を受けることなく収束点で／又はその周辺で衝突できるようになっていることが好ましい。外部案内面を横切って空気流を放出することにより、最初にノズルを出る際の空気流の乱れを最小限に抑え、それに続く空気流の外部案内面からの離脱により、外部案内面、放出された空気流、及び収束点の間に剥離泡を形成することが可能となる。剥離泡の形成は、２つの対向する空気流が衝突する時に形成される合成噴流又は複合空気流を安定させる上で助けとなることができる。

【0042】

図１、２及び３は、ファン組立体１０００の一実施形態の外観図である。図１はファン組立体１０００の正面図を示し、図２はファン組立体１０００の側面図を示し、図３はファン組立体１０００の等角図である。ファン組立体１０００は、ファン組立体を通る空気流を生成するように構成されたモータ駆動式インペラを収納する本体又はスタンド１１００と、本体１１００の上に着脱自在に取り付けられ、それゆえ本体１１００から取り外し可能であって、ファン組立体１０００から空気流を放出するように構成されたノズル１２００と、を備える。従って、図４は、本体１１００からノズル１２００を分離した状態の、ファン組立体１０００の等角図を示している。

【0043】

図５が、ファン組立体１０００を貫く断面側面図を示すのに対し、図６は、本体１１００からノズル１２００を分離した状態のファン組立体１０００を貫く断面側面図を示し、図７は、ファン組立体１０００を貫く断面正面図を示す。次に図８は、ファン組立体１０００の本体の等角図である。図示の実施形態では、本体１１００は、側壁と、閉じた下端部と、開いた上端部とを有する円筒形外側ハウジング／ケーシング１１０１を備え、閉じた下端部は、それによって、ファン組立体１０００がその上に載る／支持されるベース１１０２（すなわち、下面）を提供し、本体１１００の空気入口１１０３は、外側ケーシング１１０１の側壁に設けられる。図示の実施形態では、ファン組立体１０００の本体１１００内への空気入口１１０３は、外側ケーシング１１０１の側壁に形成されたアパーチャの配列を備えるが、空気入口１１０３は代わりに、側壁に形成された窓内に取り付けられた１又は２つ以上のグリル又はメッシュを備えることもできる。

【0044】

次に、ケーシング１１０１の内部は、ケーシング１１０１の下端部において、ケーシング１１０１内に配置された架台１１０４により下側セクションと上側セクションとに分離される。具体的には、架台１１０４は、ケーシング１１０１内部の断面積全体にわたって延びる略円形の表面／床と、その表面から下方に垂れ下がり／突出し、表面をケーシング１１０１の下端部から分離する略円筒形の側壁とを備える。それにより、架台１１０４の持ち上げられた表面は、外側ケーシング１１０１の内部を上側セクション及び下側セクションに分割し、下側セクションは、ケーシング１１０１内部の内、表面の下にある部分を含み、上側セクションは、表面の上にある部分を含む。

【0045】

下側セクションは、ファン組立体１０００の様々な電子部品がその中に収容される区画１１０５を提供し、架台は、電子部品の上方に位置してそれらをファン組立体の残りの部分から分離するカバーを形成する。例えば、これらの電子部品は、典型的には、制御回路１１０６、電源接続部、並びに赤外線センサ、ダストセンサなどの１又は２以上のセンサを含む。更に、本体の下側セクションはまた、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの１又は２以上の無線通信モジュール、並びに何れかの関連電子機器を収容することもできる。下側セクションは更に、下側セクションに設けられた開口部又は少なくとも部分的に透明な窓を通して視認可能な電子ディスプレイ１１０７を備えることができる。図示の実施形態では、電子ディスプレイ１１０７は、下側セクション内に取り付けられて、架台１１０４の側壁に設けられた対応する開口部と、外側ケーシング１１０１の側壁に設けられた透明な窓との両方と整列するＬＣＤディスプレイによって提供される。

【0046】

次に上側セクションは、空気流の生成に関与するファン組立体１００の様々な構成部品がその中に収容される別個の区画１１０８を提供し、架台１１０４は、これらの構成部品をその上に支持することのできるベースを提供する。図示の実施形態では、外側ケーシング１１０１の側壁の内面から間隔を空けて配置された内壁１１０９が、上側セクション内に設けられる。それによって内壁１１０９は、上側セクションを、モータ駆動式インペラ１１１０が収容される内側区画と、フィルタ組立体１１１１を配置できる外側区画とに分離する。具体的には、内壁１１０９は、外側ケーシング１１０１の下端部に設けられた架台１１０４の上面に支持される開口した円筒を備え、それによって、モータ駆動式インペラ１１１０が取り付けられる略円筒形の内側区画を定める。内壁１１０９はまた、円筒形外側ケーシング１１０１よりも直径が小さく、外側ケーシング１１０１内に同心円状に配置されるので、外側ケーシング１１０１と内壁１１０９との間に定められる外側区画は環状であり、内側区画の外周を取り囲む。図６は、ファン組立体１０００を貫く断面側面図を示し、ここでは、ファン本体１１００の外側ケーシング１１０１と内壁１１０９との間に定められる外側区画を明確に示すために、フィルタ組立体１１１１がファン本体１１００から取り外されている。

【0047】

内壁１１０９の下側部分にはアパーチャ配列１１１２が設けられ、それにより、空気は内側区画に流入することができ、ひいては内側区画内への空気入口が提供される。次に、出っ張り／棚１１１３が、アパーチャ配列１１１２の上方で内壁１１０９から半径方向内方に延びており、次いでモータ駆動式インペラ１１１０が、内側区画の上側部分内で棚１１１３によって支持される。図示の実施形態では、内側区画は、インペラ１１１０の周りに延びるインペラハウジング１１１４を収納し、インペラハウジング１１１４は、その空気入口１１１５を定める第１の端部と、第１の端部の反対側に位置し、インペラハウジング１１１４の空気出口１１１６を定める第２の端部とを有する。インペラハウジング１１１４は、インペラハウジング１１１４の長手方向軸がファン組立体１００の本体１１００の長手方向軸（Ｘ）と同一直線上にあるように、また、インペラハウジング１１１４の空気入口１１１５が空気出口１１１６の下方に位置するように、内側区画／外側ケーシング１１０１内で整列している。インペラハウジング１１１４は、略円錐台形の下壁１１１４ａと、略円錐台形の上壁１１１４ｂとを備える。 次に、略環状の入口部材１１１７が、インペラハウジング１１１４内へ入ってくる空気流を案内するために、インペラハウジング１１１４の下壁１１１４ｂの底部に連結される。従って、インペラハウジング１１１４の空気入口１１１５は、インペラハウジング１１１４の開いた下端部に設けられた環状入口部材１１１７によって定められる。

【0048】

図示の実施形態では、インペラ１１１０は、混流形インペラの形態であり、略円錐形のハブと、ハブに連結された複数のインペラブレードと、ハブ及びブレードを取り囲むようにブレードに連結された略円錐台形のシュラウドと、を備える。インペラ１１１０は、インペラハウジング１１１４内に配置されたモータハウジング１１２０内に収容されたモータ１１１９から外方に延びる回転シャフト１１１８に連結される。図示の実施形態では、モータ１１１９は、使用者が与える制御入力に応じて制御回路１１０６により変更可能な速度を有するＤＣブラシレスモータである。

【0049】

モータハウジング１１２０は、モータ１１１９を支持する略円錐台形の下側部分１１２０ａと、下側部分１１２０ａに連結される略円錐台形の上側部分１１２０ｂとを備える。シャフト１１１８は、モータハウジング１１２０の下側部分１１２０ａに形成されたアパーチャから突き出て、インペラ１１１０をシャフト１１１８に連結できるようになっている。モータハウジング１１２０の上側部分１１２０ｂは更に、モータハウジング１１２０の上側部分１１２０ｂの外面から突出する湾曲したブレード形態の環状ディフューザ１１２０ｃを備える。インペラハウジング１１１４の壁は、モータハウジング１１２０を取り囲み、モータハウジング１１２０から離間しているので、インペラハウジング１１１４とモータハウジング１１２０はその間に、インペラハウジング１１１４を通って延びる環状の空気流路を定める。次に、モータ駆動式インペラ１１１０によって生成された空気流がそれを通って排出されるインペラハウジング１１１４の空気出口１１１６は、モータハウジング１１２０の上側部分１１２０ｂとインペラハウジング１１１４の上壁１１１４ｂとによって定められる。

【0050】

次に、インペラハウジング１１１４上方の内側区画の上端部内には、ノズル座／マウント架台１１２１が配置される。ノズル座１１２１は、円形の断面を有し、上側部分１１２１ｂに連結された下側部分１１２１ａを備え、下側部分１１２１ａがインペラハウジング１１１４の上壁１１１４ｂの周りに嵌まっている。ノズル座１１２１の中央は、以下でより詳細に説明する滑り軸受／ジャーナル軸受組立体の一部を形成する軸受１１２２を備える。図示の実施形態では、軸受１１２２は、自己潤滑性ブッシュ軸受又はスリーブ軸受１１２２ｂを収容する中空シリンダ１１２２ａを備える。例えば、このような自己潤滑性ブッシュは、潤滑剤を含浸させた少なくとも部分的に多孔質の管状部材を備えることができ、好ましくは１２～２０％の潤滑剤含有量を有する。ブッシュ１１２２ｂの上側開口端部では、内縁部を面取りして、ブッシュ１１２２ｂの中空内部に向かって半径方向内方に傾斜する表面を提供する。

【0051】

次に、ノズル座１１２１は、中央軸受１１２２を取り囲む環状通気口／開口部１１２３を更に備え、それは、インペラハウジング１１１４から排出された空気流がノズル座１１２１の環状通気口１１２３を通ってファン組立体１０００の本体１１００から出て行くように、インペラハウジング１１１４の空気出口１１１６と整列する。具体的には、ノズル座１１２１の環状通気口１１２３は、中央軸受１１２２の外面から突出して、中央軸受１１２２をノズル座１１２１の外側環状部分に連結させる複数の湾曲ブレード１１２４によって定められる。ノズル座１１２１の湾曲ブレード１１２４は、インペラハウジング１１１４の空気出口１１１６に設けられた環状ディフューザ１１２０ｃの湾曲ブレードと整列することが好ましい。

【0052】

次に、ノズル座１１２１は、環状通気口１１２３の外周に配置された本体出口シール部材１１２５を更に備え、この部材は、本体１１００の空気出口１１２３とノズル１２００の空気入口との境界面における空気の漏れを防止するために、ノズル１２００がファン組立体１０００の本体１１００に取り付けられた時にノズル１２００の底部に接触してシールを形成する。図示の実施形態では、出口シール部材１１２５は環状であって、ノズル座１１２１に設けられた対応する溝又はスロット内に保持され、ゴムなどの弾性材料から形成されるのが好都合である。次に、ノズル座１１２１は、出口シール部材１１２５の外周に配置された環状ノズル整列面１１２６を更に備え、この面は、出口シール部材１１２５に向かって下方に傾斜しており、従って、ノズル１２００の空気入口を案内して本体１１００の空気出口１１２３と整列させるのを補助するように配置される。

【0053】

次に、ノズル座１１２１は、環状通気口１１２３の大部分を取り囲む円弧状凹部１１２７を更に備え、この円弧状凹部は、ノズル整列面１１２６の外周の外側周りに、従って環状通気口１１２３及び出口シール部材１１２６に対して半径方向外方に配置される。弧状凹部１１２７の外壁には、弧状凹部を部分的に張り出すように半径方向内方に突出する出っ張り／リップ１１２８が設けられる。

【0054】

ノズル座１１２１は、ファン本体１１００に対してノズル１２００の少なくとも一部を振動させるために回転／振動機構の駆動部を更に備え、駆動部は、回転／振動モータ１１２９と、回転／振動モータ１１２９によって駆動されるように配置された駆動部材１１３０とを備える。図示の実施形態では、回転／振動モータ１１２９は、弧状凹部１１２７の２つの端部間に位置するノズル座１１２１の隆起部分の中／下に配置され、回転／振動モータ１１２９のシャフトは、ノズル座１１２１の隆起部分のアパーチャから突き出ている。次に、駆動部材は、ノズル座１１２１の隆起部分の上方で、シャフトの突出部分に取り付けられたピニオン１１３０によって提供される。従って、ピニオン１１３０は、ノズル座１１２１の最上面よりも上方に位置する。

【0055】

図９は、回転／振動機構を表示する、ファン組立体１０００を貫く拡大断面図を示す。この実施形態では、ピニオン１１３０は、直線状で回転軸と平行に整列した半径方向に突出する歯を有する平歯車を備えるが、その歯車の上側部分は面取りされている。具体的には、歯車の上側部分の根元と歯の両方が面取りされており、面取りされた部分の根元の角度（θ）は約４５度であることが好ましい。言い換えれば、ピニオン１１３０は、円柱形の下側部分と円錐形／円錐台形の上側部分とを有する直線状歯車を備え、上側部分が直歯傘歯車の形態を有するようになっている。

【0056】

加えて、ノズル座１１２１は、本体１１００に取り付けられた時にノズル１２００の向きを検出するための機構の一部として、フォトインタラプタ１１３１を更に備える。この点について、フォトインタラプタとは、発光素子と受光素子を備え、それらの間に定められる間隙を挟んで向かい合うように整列させたフォトセンサである。次に、フォトインタラプタは、対象物が両素子の間に来た時を検出することで動作し、発光素子からの光が受光素子に到達するのを阻止する。一般的に、発光素子として通常は赤外線放射体が使用されるのに対し、受光素子としては赤外線検出器が用いられる。図示の実施形態では、フォトインタラプタ１１３１は、発光素子と受光素子の間の間隙が弧状凹部１１２７と整列し、弧状凹部１１２７の略中間点において間隙の一方の側に発光素子が、他方の側に受光素子が位置するように配置される。

【0057】

上述したように、本体１１００の上側セクションの外側区画は、フィルタ組立体１１１１が本体１１００の空気入口１１０３の下流にあり、且つモータ駆動式インペラ１１１０の上流にあるようにフィルタ組立体１１１１をその中に配置することのできる空間を提供する。結果として、インペラ１１１０によって本体１１００の内部に引き込まれた空気は、インペラ１１１０を通過する前に濾過される。これは、ファン組立体１０００に損傷をもたらす恐れのある粒子を除去するのに役立ち、また、ノズル１２００から放出される空気に微粒子のないことを保証する。加えて、フィルタ組立体１１００は、ノズルから放出される空気が浄化されるように、潜在的に健康被害となる可能性のある様々な化学物質を空気流から除去する役割を果たす少なくとも１つの化学的濾過媒体を更に備えることが好ましい。

【0058】

図１０は、本体１１００からフィルタ組立体１１１を取り外した状態の、ファン組立体１０００の本体１１００に関する等角図を示す。図示の実施形態では、内壁１１０９によって定められた環状外側区画は、内側区画の外周を取り囲み、フィルタ組立体１１１１を外側区画に挿入し、並びに外側区画から取り外すことができるようにする開いた上端部を有する。従って、フィルタ組立体１１１１は、環状外側区画内で内壁１１０９の上へ同心円状に嵌まるように配置された中空円筒の形状を有し、フィルタ組立体１１１１が内壁１１０９の外周全体を取り囲むようになっている。具体的には、フィルタ組立体１１１１は、中空円筒形状に形成された１又は２以上の濾過媒体１１３２、１１３３を備え、その場合、１又は２以上の濾過媒体の２つの対向端部は各々、フィルタエンドキャップ１１３５、１１３６によって覆われる。

【0059】

図１１は、本明細書に記載するファン組立体１０００と共に使用するのに適したフィルタ組立体１１１１を貫く断面側面図を示す。図示の実施形態では、フィルタ組立体１１１１は、化学的濾過媒体層１１３２と、化学的濾過媒体層１１３２の外面を覆って配置され、それゆえ化学的濾過媒体層１１３２の上流にある微粒子濾過媒体層１１３３と、微粒子濾過媒体層１１３３の外面を覆って配置され、それゆえ微粒子フィルタ媒体層１１３３の上流にある外側メッシュ層１１３４と、を備える。次に、第１のエンドキャップ１１３５が、微粒子濾過媒体層１１３３、化学的濾過媒体層１１３２及び外側メッシュ層１１３４のそれぞれの第１の端部を覆って配置されるのに対し、第２のエンドキャップ１１３６が、微粒子濾過媒体層１１３３、化学的濾過媒体層１１３２及び外側メッシュ層１１３４のそれぞれの第２の端部を覆って配置される。例えば、微粒子濾過媒体１１３３は、襞状のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）又はグラスマイクロファイバ不織布を備えることができるのに対し、化学的濾過媒体１１３２は、カーボンクロスなどの活性炭濾過媒体を備えることができる。次に、フィルタエンドキャップ１１３５、１１３６は、プラスチック材料から成型され、接着剤を使用して濾過媒体の端部に取り付けられる／接着することができる。好ましい実施形態では、フィルタエンドキャップ１１３６の内の１つは、１又は２以上のタブを更に備え、そのタブは、フィルタエンドキャップ１１３６から長手方向に離れて突出し、従って、ユーザが掴んで、フィルタ組立体１１１１を環状外側区画から持ち上げるのを助けることができる。

【0060】

次に、架台１１０４の表面の内、上側セクションの内壁１１０９を超えて外側ケーシング１１０１の内面まで延びる部分は、フィルタ組立体１１１８を支持することのできるフィルタ座１１３８を提供する。次に、内壁１１０９の下端部の外周には下側フィルタ座要素１１３９が設けられ、内壁１１０９のこの下端部は、架台１１０４の上面に形成された凹部の中に受け入れられる。従って、下側フィルタシール要素１１３９は、フィルタ組立体１１１１がフィルタ座１１３８の上に支持される時に、フィルタ組立体１１１１の底部エンドキャップ１１３５に接触してシールを形成して、フィルタ組立体１１１１の底部周りの空気漏れを防止する。図示の実施形態では、下側フィルタシール要素１１３９は環状であり、ゴム材料から形成されるのが好都合である。次に、上側セクションの内壁１１０９にはまた、下側フィルタシール要素１１３９の上方で、内壁１１０９の下端部から半径方向外方に突出する複数のリブ／セグメント１１４０が設けられ、これらの突出セグメント１１４０の各々は、フィルタ組立体１１１１を内壁１１０９の周りに同心円状に整列させるのを助けるために先細になる／傾斜する外面を有する。

【0061】

フィルタ組立体１１１１が本体１１００の外側区画内に配置されると、インペラ１１１０によって本体１１００内に引き込まれた空気は、フィルタ組立体１１１１を通過するより前に、まず、外側ケーシング１１０１の側壁にあるアパーチャによって提供される本体１１００の空気入口１１０３を通過する。この濾過された空気は次に、内壁１１０９の下側部分に設けられたアパーチャによって提供される内側区画の空気入口１１１２を通ってから、インペラハウジング１１１４の底部に設けられた空気入口１１１５を通ってインペラハウジング１１１４の環状空気流路に入る。次にこの空気は、インペラハウジング１１１４の頂部に設けられた空気出口１１１６を通ってインペラハウジング１１１４から出た後に、ノズル座１１２１によって設けられた通気口１１２３を介してファン組立体１０００の本体１１００から排出される。

【0062】

上述したように、そして図４及び図６に示すように、ノズル１２００は、ファン本体１１００に着脱自在に取り付けられるように構成される。従って、図１２～１５は、上述したファン本体１１００に着脱自在に取り付けることのできるノズル１２００の一実施形態を示す。図１２はノズル１２００の断面側面図を示し、図１３はノズル１２００の断面正面図を示し、図１４はノズル１２００の断面背面図を示し、そして図１５は、ノズル１２００の下端部の等角図を示す。ノズル１２００は、ファン本体１１００から空気流を受け入れように配置された空気入口１２０２と、ノズル１２００から空気流を放出するための第１のフローベクタリング空気出口１２０３と、ノズル１２００から空気流を放出するための第２のフローベクタリング空気出口１２０４とを少なくとも部分的に定めるノズル本体１２０１を備える。ノズル１２００は、ファン本体１１００上にノズル１２００を着脱自在に保持するためのノズル保持機構と、振動機構の被駆動部との両方を更に備え、被駆動部は、ノズル本体１２０１を振動軸（Ｘ）の周りに回転させるために駆動部材１１３０によって駆動されるように配置された被駆動部材１２０５を備える。

【0063】

第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４は、放出された空気流が収束するように、収束方向に方向付けられる。言い換えれば、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４は、第１のフローベクタリング空気出口１２０３から放出される第１流出空気流が、第２のフローベクタリング空気出口１２０４から放出される第２の流出空気流と衝突するように方向付けられる。ノズル１２００は、空気入口１２０２と、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４の両方との間に延びる内部空気通路１２０６を更に備える。従って、第１のフローベクタリング空気出口１２０３から放出される第１の流出空気流と第２のフローベクタリング空気出口１２０４から放出される第２の流出空気流は、それぞれ、空気入口１２０２を通ってノズル１２００に入る流入空気流の少なくとも一部を含むことになる。次に、ノズル１２００は、空気入口１２０２から第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４への空気の流れを制御するための弁を更に備え、この弁は、第１のフローベクタリング空気出口１２０３のサイズを調整すると同時に第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズを逆に調整するために、移動可能な弁部材１２０７を備える。

【0064】

第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズに対して第１のフローベクタリング空気出口のサイズ（すなわち、アパーチャ面積）を変化させることによって、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４のそれぞれを通って放出される空気流の割合も変化し、それにより、ノズルが発生させる空気流のプロファイルの変化をもたらす。特に、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４が収束方向に方向付けられるので、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４から放出された空気流は衝突し、ノズル１２００から離れるように導かれる単一の複合空気流を形成する。複合空気流がノズルから投射される角度又はベクトルは、第１及び第２の空気流の相対的な強さに強く依存する。従って、弁部材を動かして第２のフローベクタリング空気出口１２０４に対して第１のフローベクタリング空気出口のサイズを調整することを通じて、それらの個々の強さを変化させることにより、複合空気流の方向を変えることが可能である。集合的空気出口の全体サイズが一定のままなので、この配置は、本システムが定負荷を受けることを意味する。これは、ノズル１２００から放出される空気流を制御して前後に誘導することができる場合に、ノズル１２００に空気流を供給する圧縮機又は他の手段の動作点も一定のままであることを意味する。更に、これによってシステム全体の圧力を下げることができ、本システムをエネルギ効率のより良い、より静かなものにする。

【0065】

図示の実施形態では、ノズル本体１２０１は、切断された球体の一般形状を有し、第１の切断によりノズルの円形面１２０８が形成され、第２の切断によりノズル本体１２００の円形ベース１２０９が形成される。ノズル１２００の空気入口１２０２はノズル１２００のベース１２０９に設けられ、一方で、第１のフローベクタリング空気出口１２０３と第２のフローベクタリング空気出口１２０４は、ノズル１２００の面１２０８上で正反対に対向し、概ねノズル１２００の面１２０８の中心軸（Ｙ）に向かって方向付けられる。ノズル１２００のベース１２０９に対するノズル１２００の面１２０８の角度（α）は鋭角であり、ノズル１２００の面１２０８上では、第１のフローベクタリング空気出口１２０３が第２のフローベクタリング空気出口１２０４よりも高くなるように固定される。図示の実施形態では、この角度（α）は約３５度であるが、ノズル１２００のベース１２０９に対する面１２０８の角度は、０～９０度の何れでもよく、より好ましくは０～４５度であり、更により好ましくは２０～４０度である。

【0066】

図示の実施形態では、ノズル本体１２０１は、切断された球体を定める外側ケーシング１２１０を備える。次に、外側ケーシング１２１０は、ノズル１２００の円形面１２０８上の円形開口部１２１１と、ノズル１２０８の円形ベース１２０９の円形開口部１２１２とを定める。特に、ノズル本体１２０１は、第１の切断を形づくる、外側ケーシング１２１０の縁部から内方に延びるリップ１２１３を備える。このリップ１２１３は、形状が略円錐台形であり、円形面１２０８の中心に向かって内方に先細になっている。

【0067】

ノズル本体１２０１は更に、内部に配置された内側ケーシング１２１４を備え、それは、ノズル１２００の単一の内部空気通路１２０６を定める。内側ケーシング１２１４は、その下端部に、ノズル１２００のベース１２０８にある外側ケーシングの円形開口部内に同心円状に位置する円形開口部を有し、内側ケーシング１２１４のこの下側円形開口部が、本体１１００から空気流を受け入れるための空気入口１２０２を提供している。内側ケーシング１２１４はまた、その上端部に、ノズル１２００の面１２０８にある外側ケーシングの円形開口部１２１１と同心円状に位置する円形開口部を有する。次に、内側ケーシング１２１４の内方に湾曲した上端部は、外側ケーシング１２１０から内方に先細になるリップ１２１３と交わって／当接して、ノズル１２００の円形面１２０８にある円形開口部１２１１を定める。

【0068】

次に、内側ケーシング１２１４の後方部分１２１４ａは、空気入口１２０２と第１のフローベクタリング空気出口１２０３との間に延びるのに対し、内側ケーシング１２１４の対向する前方部分１２１４ｂは、空気入口１２０２と第２のフローベクタリング空気出口１２０４との間に延びる。内側ケーシング１２１４の後方及び前方部分１２１４ａ、１２１４ｂは、ノズル本体１２０１の面１２０８又はベース１２０９の何れかと平行な平面における内部空気通路１２０６の断面積が、空気入口１２０２とフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４との間で変化するように湾曲している。特に、内側ケーシング１２１４の後方及び前方部分１２１４ａ、１２１４ｂは、空気入口１２０２の付近でお互いから離れるように外方に広がる又は裾広がりとなり、その後、フローベクタリング空気出口１２０３、１２０４の付近でお互いに向かって狭くなる。従って、空気通路１２０６の断面積は、空気通路１２０６が空気入口１２０２から延びるにつれて、空気入口１２０２とフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４との間で最大値に達するまで増加した後、内部の空気通路１２０６がフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４に近づくにつれて減少する。結果として、内側ケーシング１２１４の後方及び前方部分１２１４ａ、１２１４ｂは、外側ケーシング１２１０内での空間利用を最適化するためにノズル本体１２０１の形状に概ね適合し、空気入口１２０２からフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４へ進む時に空気流の滑らかな移行を提供するように、全体的に湾曲している。本明細書で使用する用語「湾曲した」とは、滑らかに、連続的に平面性から徐々に逸脱する表面のことを指す。

【0069】

次に、内側ケーシング１２１４は、各々が側壁及び上向きの壁を備えた、対向する第１及び第２の段付き側部分１２１４ｃ、１２１４ｄ（すなわち、前方及び後方部分１２１４ａ、１２１４ｂに対して略垂直な部分）を備える。従って、内側ケーシング１２１４の第１及び第２の側壁は、略平坦であって、第１及び第２の空気出口１２０３、１２０４を二等分する平面と略平行である内部空気通路１２０６の側壁を形成する。次に、内側ケーシング１２１４の第１及び第２の上向きの壁は、内部空気通路１２０６の対向する側面から外側ケーシング１２１０の隣接する部分に向かって離れるように延びる出っ張りを形成するので、内側ケーシング１２１４の上端部は、内方に湾曲した上端部の下に略円盤状のキャビティを定める。第１及び第２の上向きの壁は、略平坦であり、内側ケーシング１２１４の上端部に設けられた円形開口部１２１１と略平行である。

【0070】

次に、内側ケーシング１２１４の第１の段付き側部分１２１４ｃは、内部空気通路１２０６から離れるように半径方向外方に延びる第１のサイドダクト１２１５を更に備え、内側ケーシング１２１４の第２の段付き側部分１２１４ｄは、内部空気通路１２０６から離れるように半径方向外方へ反対方向に延びる第２のサイドダクト１２１６を更に備える。従って、第１のサイドダクト１２１５と第２のサイドダクト１２１６は、互いに正反対に対向し、第１及び第２の空気出口１２０３、１２０４を二等分する平面と垂直である。具体的には、第１のサイドダクト１２１５及び第２のサイドダクト１２１６は各々、対応する側壁に設けられた入口開口部と、ノズル１２００の面１２０８にある円形開口部１２１１の下に設けられた円盤状のキャビティに向かって上方へ傾斜するチャネルと、内側ケーシング１２１４の内方に湾曲した上端部の下に位置する、対応する上向きの壁に設けられた出口開口部又は側方空気出口１２１７、１２１８とを備える。

【0071】

内側ケーシング１２１４は、内部空気通路１２０６内に配置された１対の羽根１２１９を更に備え、この羽根は、ノズル本体１２０１の空気入口１２０２を通ってノズル１２００に入る空気流を直線状にするように配置される。羽根１２１９は平坦で、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４を二等分する平面と略平行であり、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４の間の内部空気通路１２０６にわたって、空気入口１２０２に隣接する位置から第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４のそれぞれに隣接する位置まで延びる。言い換えれば、羽根１２１９は、内部空気通路１２０６の幅にわたって、並びに内部空気通路１２０６の深さの大部分にわたって延び、内部空気通路１２０６の断面積の大部分にわたって延びるようになっている。

【0072】

図示の実施形態では、内側ケーシング１２１４は、上述した滑り軸受／ジャーナル軸受組立体の別部品を形成するスピンドル１２２０を更に備える。具体的には、スピンドル１２２０は、内側ケーシング１２１４の下側円形開口部１２１２の中心（すなわち、ノズル１２００の空気入口１２０２の中心）に配置され、従ってノズル１２００の振動軸（Ｘ）と整列している。スピンドル１２２０は、ノズル座１１２１の中心に設けられた軸受１１２２内に嵌まって回転するように構成される。図示の実施形態では、スピンドル１２２０は、内側ケーシング１２１４から突出する好ましくはローレット加工されたシャフト又はロッド１２２０ａと、シャフト１２２０ａを覆って配置され、その上に保持される軸受スリーブ１２２０ｂとを備える。

【0073】

図示の実施形態では、ノズル本体１２０１は、内部空気通路１２０６内に配置され、空気入口１２０２を通ってノズル１２００に入る空気流を、ノズル１２００の空気出口１２０３、１２０４、１２１７、１２１８に向けて導くように構成された空気入口案内部材１２２１を更に備える。具体的には、空気入口案内部材１２２１は、斜円錐の一般形状を有し、空気入口案内部材１２２１の狭い端部又は頂点が空気入口１２０２に近接するように配置される。次に、空気入口案内部材１２２１の表面は、内側ケーシング１２１４の対向する部分の形状に概ね従うように形づくられるので、空気入口１２０２を通ってノズル１２００に入る空気流が内部空気通路１２０６の周縁部に沿って導かれる。図示の実施形態では、内側ケーシング１２１４のスピンドル１２２０は、空気入口案内部材１２２１の狭い端部にあるアパーチャを貫いて突き出ている。

【0074】

次に、弁部材１２０７は、ノズル１２００の円形面１２０８にある円形開口部１２１１（すなわち、外側ケーシング１２１０の上側円形開口部と内側ケーシング１２１４の上側円形開口部とによって定められる）に隣接して、ノズル本体１２０１内に配置される。具体的には、弁部材１２０７は、内側ケーシング１２１４の上端部によって定められるキャビティ内に配置される。

【0075】

図１６、１７及び１８は、本明細書に記載するノズル１２００と共に使用するのに適した弁部材１２０７の一実施形態を示す。図１６は弁部材１２０７の等角正面図を示し、図１７は弁部材１２０７の端を前向きにした図を示し、そして図１８は、弁部材１２０７の断面側面図を示す。図示の実施形態では、弁部材１２０７は略円形の正面断面を有し、上側セクション１２２２と下側セクション１２２３とを備える。上側セクション１２２２の最外面／最上面は、略凸状であり（すなわち、外側に膨らむ）、ノズル１２００の面１２０８に設けられた開口部１２１１内で露出している。本明細書で使用する用語「凸状の」は、外方に膨らむ表面を意味し、従って、湾曲した凸状の形状を有するか、又は少なくとも部分的に直線で構成された凸状多角形の形状を有することができる。結果として、上側セクション１２２２の最外面／最上面は、ノズル本体１２０１の外面を形成する。下側セクション１２２３の最内面／最下面もまた、略凸状であり、その最内面／最下面が内部空気通路１２０６に面するように、ノズル本体１２０１内に配置される。従って、下側セクション１２２３の最内面／最下面は、ノズル本体１２０１の内面を形成し、最内面／最下面の凸状形状は、内部空気通路１２０６内の空気流を、弁部材１２０７の外周に設けられた第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４に向けて導くのを支援する。

【0076】

次に、下側セクション１２２３の最内面／最下面には、弁部材１２０７がノズル本体１２０１内で、ノズル本体１２０１の面１２０８に設けられた開口部１２１１に対して横方向に（すなわち、横向きに、左右に）、第１の端部位置と第２の端部位置の間の位置範囲にわたって、摺動する（すなわち、表面に沿って滑らかに移動する）ことを可能にする摺動機構の一部を形成する１対の溝／トラック１２２４が、設けられる。これらの溝／トラック１２２４は、弁部材１２０７がノズル本体１２０１内に配置された時に、空気整流羽根１２１９の上側部分を覆って嵌まるように構成される。従って、空気整流羽根１２１９の上側部分は、弁部材１２０７の最内面／最下面に設けられた溝／トラック１２２４内に配置されるレールを提供し、従って、摺動機構の別部品を提供する。結果として、羽根／レール１２１９及び対応する溝／トラック１２２４の両方は、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４を二等分する平面と平行であり、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４の間を延びる方向へ内部空気通路１２０６にわたって広がっている。

【0077】

図示の実施形態では、ノズル１２００の摺動機構は、ノズル本体１２０１に対する弁部材１２０７の移動に抵抗し、それによって、弁部材１２０７に外力が加えられていない時に弁部材１２０７の位置を保持するように（すなわち、唯一の印加力が重力である時に弁部材１２０７の移動に抵抗するように）構成された１対のブレーキ１２２５を更に備える。従って、ブレーキ１２２５によって与えられる抵抗力は、外力が加えられていない時に弁部材１２０７の位置を保持するのに十分であるが、ユーザが加えた／手動の力によって容易に克服することができる。例えば、ユーザが弁部材１２０７の最外面／最上面に手を置いて、弁部材１２０７をノズル本体１２０１の後部又は前部の何れかに向かって押す又は引くことで、抵抗力を容易に克服することができる。各ブレーキ１２２５は、摩擦パッド／部材１２２５ａと、摩擦パッド１２２５ａを制動面１２２５ｃに付勢するように構成された弾性部材１２２５ｂ（例えば、圧縮ばね）とを備える。具体的には、各ブレーキ１２２５は、弾性部材１２２５ｂが摩擦パッド１２２５ａを付勢する方向が、弁部材１２０７がノズル本体１２０７内を移動するように構成された方向と略直交する／垂直になるように構成される。図示の実施形態では、各ブレーキ１２２５は弁部材１２０７に取り付けられ、制動面１２２５ｃは、内側ケーシング１２１４の一部によって提供される。従って、弁部材１２０７には、１対のブレーキ座１２２５ｄが設けられ、その場合、各ブレーキ１２２５の弾性部材１２２５ｂは、対応する座１２２５ｄと摩擦パッド／部材１２２５ａの間に位置し、摩擦パッド／部材１２２５ａを弁部材１２０７に向かって付勢するように構成される。各ブレーキ座１２２５ｄは、弁部材１２０７から延びて、内側ケーシング１２１４の上向き壁の１つに設けられた対応するアパーチャ／スロットを通る突出部によって提供される。従って、各ブレーキ１２２５について、弾性部材１２２５ｂは、スロットの反対側に配置された内側ケーシング１２１４の上向き壁の下面の部分に対して摩擦パッド／部材１２２５ａを付勢する。

【0078】

次に、第１のフローベクタリング空気出口１２０３は、ノズル１２００の面１２０８にある円形開口部１２１１の縁部の第１の部分１２１１ａと、縁部の第１の部分１２１１ａに隣接する弁部材１２０７の最外面／最上面の第１の部分１２０７ａとによって定められ、第２のフローベクタリング空気出口１２０４は、ノズル１２００の面１２０８にある開口部１２１１の縁部の第２の部分１２１１ｂと、縁部の第２の部分１２１１ｂに隣接する弁部材１２０７の最外面／最上面の第２の部分１２０７ｂとによって定められる。従って、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４は、ノズル１２００の面１２０８においてノズル本体１２０１によって定められる円形開口部１２１１内で正反対に対向する１対の湾曲したスロットを備え、弁部材１２０７の最外面／最上面は、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４の間に延びる。

【0079】

図示の実施形態では、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４は、１対の合同な円弧状スロットを備え、それぞれ約６０度の円弧角度（β）（すなわち、円形面１２０８の中心で弧によって限定される角度）を有するが、それらは各々、２０～１１０度、好ましくは４５～９０度、より好ましくは６０～８０度の何れかの円弧角度を有することができる。第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４はまた、放出された空気流を、対応する空気出口に隣接する弁部材１２０７の最外面／最上面の一部分の上に導くように方向付けられる。結果として、弁部材１２０７の最外面／最上面は、ノズル本体１２０１の外部案内面を提供する。

【0080】

上記のように、弁の摺動機構により、弁部材１２０７は、第１の端部位置と第２の端部位置の間の位置範囲にわたって、ノズル本体１２０１内で横方向に摺動することができる。次いで、弁は、弁部材１２０７の移動が第１のフローベクタリング空気出口１２０３のサイズを調整し、同時に第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズを逆に調整するように、ノズル本体１２０１内に配置される。特に、弁部材１２０７は、弁部材１２０７が第１の端部位置にある時に、第１のフローベクタリング空気出口１２０３が最大限に開口し（すなわち、第１のフローベクタリング空気出口１２０３のサイズが最大であるように、可能な限り最大限に）、第２のフローベクタリング空気出口１２０４が最大限に閉塞する（すなわち、第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズが最小であるように、可能な限り最大限に）ように、並びに弁部材１２０７が第２の端部位置にある時に、第１のフローベクタリング空気出口１２０３が最大限に閉塞し、第２のフローベクタリング空気出口１２０４が最大限に開口するように、ノズル本体１２０７内に配置される。言い換えれば、第１のフローベクタリング空気出口１２０３のサイズは、弁部材１２０７が第１の端部位置にある時に最大であり、弁部材が第２の端部位置にある時に最小であるのに対し、第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズは、弁部材１２０７が第１の端部位置にある時に最小であり、弁部材１２０７が第２の端部位置にある時に最大である。特に、第１の端部位置にある時に、弁部材１２０７の第２の部分１２０７ｂ（すなわち、第２のフローベクタリング空気出口１２０４を部分的に定める部分）は、第２のフローベクタリング空気出口１２０４を最大限に閉塞させ、第２の端部位置にある時に、弁部材１２０７の第１の部分１２０７ａ（すなわち、第１の空気出口１２０３を部分的に定める部分）は、第１フローベクタリング空気出口１２０３を最大限に閉塞させる。

【0081】

更に、弁部材１２０７が第１の端部位置と第２の端部位置の間を移動する際に、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４の総計／合わせたサイズを一定に保つために、弁部材１２０７の第１の部分１２０７ａ（すなわち、第１のフローベクタリング空気出口１２０３を部分的に定める部分）と、ノズル１２００の面１２０８にある開口部１２１１と平行な平面との間に定められる角度は、弁部材１２０７の第１の部分１２０７ａ（すなわち、第１の流れベクトル化空気出口１２０３を部分的に定める部分）と、ノズル１２００の面１２０８における開口部１２１１に平行な平面との間で定められる角度は、弁部材１２０７の第２の部分１２０７ｂ（すなわち、第２のフローベクタリング空気出口１２０４を部分的に定める部分）と、ノズル１２００の面１２０８にある開口部１２１１と平行な平面との間に定められる角度にほぼ等しい。この点に関して、弁部材１２０７の第１及び第２の部分１２０７ａ、１２０７ｂは、平坦である又は僅かに湾曲しているとすることができる。湾曲している場合、第１の部分１２０７ａ及び第２の部分１２０７ｂによってそれぞれに定められる角度は、曲線の弦の角度であり、弦は、曲線上の２つの点を繋ぐ線分である。角度の一致により、弁部材１２０７を横方向に移動させた時に、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４は確実に同じ割合で開閉するので、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４の総計サイズは、弁部材１２０７の位置に関係なく略一定である。

【0082】

図示の実施形態では、弁部材１２０７は、弁部材１２０７が第１の端部位置にある時の第１のフローベクタリング空気出口１２０３と第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズ差が、弁部材１２０７が第２の端部位置にある時の第１のフローベクタリング空気出口１２０３と第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズ差よりも大きくなるように構成される。具体的には、弁部材１２０７が第１の端部位置にある時（すなわち、第１のフローベクタリング空気出口１２０３が最大限にアパーチャしている時）の第１のフローベクタリング空気出口１２０３のサイズは、弁部材１２０７が第２の端部位置にある時（すなわち、第２のフローベクタリング空気出口１２０４が最大限にアパーチャしている時の）の第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズよりも大きく、弁部材１２０７が第２の端部位置にある時（すなわち、第１のフローベクタリング空気出口１２０３が最大限に閉塞している時）の第１のフローベクタリング空気出口１２０３のサイズは、弁部材１２０７が第１の端部位置にある時（すなわち、第２のフローベクタリング空気出口１２０４が最大限に閉塞している時）の第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズよりも大きい。

【0083】

この構成は、ノズル１２００によって生成される空気流のベクタリング範囲が、ノズル１２００の面に向かって設けられた第２のフローベクタリング空気出口１２０４の方に偏ることをもたらし、これは、ファン組立体１０００が合成空気流を単一のユーザに提供するように意図されている場合、特に、ファン組立体１０００がユーザの隣のテーブル又は机などの持ち上げられた表面上に配置される場合に、特に有利である。この偏りの一部を達成するために、弁部材１２０７には、適切な端部位置を超えた弁部材１２０７の移動を制限するように配置された弁端止め１２２６、１２２７が設けられる。図示の実施形態では、弁部材１２０７には、弁部材１２０７の最外面／最上面の第１の部分１２０７ａ（すなわち、第１のフローベクタリング化空気出口１２０３を部分的に定める部分）から突出する弁端止めの第１対１２２６と、弁部材１２０７の最外面／最上面の第２の部分１２０７ｂ（すなわち、第２のフローベクタリング空気出口１２０４を部分的に定める部分）から突出する弁端止めの第２対１２２７とが設けられる。弁端止めの第１対１２２６は、第２の端部位置にある時に第１のフローベクタリング空気出口１２０３に隣接する内側ケーシング１２１４の一部に当接するように配置されるのに対し、弁端止めの第２対１２２７は、第１の位置にある時に第２のフローベクタリング空気出口１２０４に隣接する内側ケーシング１２１４の一部に当接するように配置される。弁端止めの第１対１２２６が弁部材１２０７から延びる距離は、弁端止めの第２対１２２７が弁部材１２０７から延びる距離よりも小さいので、弁部材１２０７が第２の端部位置にある時の第１のフローベクタリング空気出口１２０３のサイズは、弁部材１２０７が第１の端部位置にある時の第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズよりも大きい／広大になる。図示の実施形態では、弁端止めの第１対１２２６と弁端止めの第２対１２２７の両方は、弁部材１２０７の両端部で弁部材１２０７の縁部から離れるように延びる１対の平面状突出部によって提供される。従って、これらの平面状突出部は、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４から放出された空気を、弁部材１２０７の最外面／最上面上方の収束方向に流すことを補助するバッフルとしても機能することができる。

【0084】

図示の実施形態では、弁部材１２０７の最外面／最上面もまた、非対称のプロファイル／断面を有する。特に、弁部材１２０７は、第１の部分１２０７ａ（すなわち、第１のフローベクタリング空気出口１２０３を部分的に定める部分）における弁部材１２０７の最外面／最上面の深さ（Ｄａ）が、第２の部分１２０７ｂ（すなわち、第２のフローベクタリング空気出口１２０４を部分的に定める部分）における最外面／最上面の深さ（Ｄｂ）よりも小さいプロファイルを有する。結果として、弁は、開口部１２１１に並びに弁部材１２０７の横方向移動に垂直な方向において、開口部１２１１の縁部と弁部材１２０７の最外面／最上面との最小距離が、第１のフローベクタリング空気出口１２０３では第２のフローベクタリング空気出口１２０４よりも大きくなるように構成される。この点について、第１のフローベクタリング空気出口１２０３における最小距離は、弁部材１２０７が第２の端部位置にある時の、開口部１２１１の縁部の第１の部分１２１１ａと、弁部材１２０７の最外面／最上面の第１の部分１２０７ａとの距離であり、第２のフローベクタリング空気出口１２０４における最小距離は、弁部材１２０７が第１の端部位置にある時の、開口部１２１１の縁部の第２の部分１２１１ｂと、弁部材１２０７の最外面／最上面の第２の部分１２０７ｂとの距離である。この非対称性は、ノズル１２００によって生成される空気流のベクタリング範囲が、ノズル１２００の面に向かって設けられた第２のフローベクタリング空気出口１２０４に偏ることをもたらすものであり、なぜなら、第１のフローベクタリング空気出口１２０３から放出される最小の空気流が、第２のフローベクタリング空気出口１２０４から放出される最小の空気流よりも大きくなるからである。更に、この非対称性より、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４のサイズにおける所望の変化に対して、弁部材１２０７の横方向の移動範囲を最大化することが可能となり、それによって、ユーザが利用できる制御の細分性が増大する。適切な非対称プロファイルは、対称プロファイルを採用し、プロファイルの一端を単にトリミングすることによって実現することができ、なぜなら、そうすることによって、弁部材１２０７の一方の部分が他方の部分よりも短くなるが、開口部１２１１に対する（並びに弁部材１２０７の運動方向に対する）２つの部分の角度が等しいままなので、弁部材１２０４が第１の端部位置と第２の端部位置の間を移動する際に、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４の総計／合わせたサイズは一定であることが保証されるからである。

【0085】

前述のように、内側ケーシング１２１４は、内部空気通路１２０６から離れるように半径方向外方へ延びてノズル１２００の面１２１１にある円形開口部に向かって上方へ傾斜する、第１のサイドダクト１２１５と正反対に対向する第２のサイドダクト１２１６とを備える。従って、サイドダクト１２１５、１２１６は、内部空気通路１２０６内からの空気流の一部を、内側ケーシング１２１４の上端部によって定められる略円盤状のキャビティ内に面するそれらの対応する出口開口部又は側方空気出口１２１７、１２１８に流す。次に、ノズル１２００は、これらの側方空気出口１２１７、１２１８から放出されるあらゆる空気流を、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４から放出された空気流が収束する点に向けて導くように構成される。この点について、これらの側方空気出口１２１７、１２１８は、モータ駆動式インペラ１２１０によって生成された空気流の比較的小部分だけを放出するように構成される。次に、側方空気出口１２１７、１２１８から放出される空気の比較的小さな噴流は、フローベクタリング空気出口１２０３、１２０４から放出される空気流の衝突を支援し、それによって、フローベクタリング空気出口１２０３、１２０４を通る空気の流れを大幅に減少させることなく、ノズル１２００によって生成される合成空気流の速度増加をもたらす。

【0086】

図示の実施形態では、ノズル１２００は、モータ駆動式インペラ１２１０によって生成された総空気流の約１２．５％を側方空気出口１２１７、１２１８から放出することができる一方で、残りの空気流は、合成空気流の方向に関する可変制御を提供するために使用されるノズル１２００のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４から放出されるように構成される。結果として、側方空気出口１２１７、１２１８のそれぞれの面積は、ノズル１２００によって提供される出口の総面積の約６．２５％であり、この総面積は、２つの側方空気出口１２１７、１２１８を合わせた面積と、ノズル１２００のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４の総計面積である。しかしながら、側方空気出口１２１７、１２１８のそれぞれの面積は、これより大きくても小さくてもよい。例えば、側方空気出口１２１７、１２１８のそれぞれの面積は、ノズル１２００によって提供される出口の総面積の１２．５％～４％とすることができる。

【0087】

図示の実施形態では、弁部材１２０７にはまた、弁部材１２０７の周縁部から半径方向外方に突出する、正反対に対向する第１及び第２のフランジ部分１２２８、１２２９が設けられる。これらの第１及び第２のフランジ部分１２２８、１２２９は各々、スロット又はアパーチャ１２３０、１２３１を備え、このスロット又はアパーチャは、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４から放出される空気流がほぼ等しい位置に弁部材１２０６が位置する時に、対応するサイドダクト１２１５、１２１６の側方空気出口１２１７、１２１８の上方に配置される／それらと整列するように、並びに弁部材１２０７がこの位置から遠ざかる時に、対応するサイドダクト１２１５、１２１６の側部空気出口１２１７、１２１８から離れる方向に変位するように構成される。結果として、側方空気出口１２１７、１２１８のサイズは、弁部材１２０７の位置に依存し、弁部材１２０７の移動は、側方空気出口１２１７、１２１８のサイズを同時に調整する。具体的には、第１及び第２のフランジ部分１２２８、１２２９は、第１の空気出口１２０３のサイズが第２の空気出口１２０４のサイズとほぼ等しい時に側方空気出口１２１７、１２１８が最大限に開口し、第１のフローベクタリング空気出口１２０３と第２のフローベクタリング空気出口１２０４とのサイズの差が最大である時に最大限に閉塞する／閉じるように構成される。以下でより詳細に説明するように、図示の実施形態では、弁部材１２０７が第２の端部位置にある時に、第１の空気出口１２０３のサイズは第２の空気出口１２０４のサイズとほぼ等しく、弁部材１２０７が第１の端部位置にある時に、第１のフローベクタリング空気出口１２０３と第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズ差は最大である。次に、弁部材１２０７は、各スロット１２３０、１２３１について、１対の側部バッフル１２３２、１２３３を更に備え、これらのバッフルは、対応する側方空気出口１２１７、１２１８から放出された空気を弁部材１２０７の最外面／最上面上方の収束方向に流すことを補助するように構成される。

【0088】

前述のように、ノズル１２００はファン本体１１００に着脱自在に取り付けられ、従ってファン本体１１００から取り外し可能である。従って、ノズル１２００は、ノズル１２００をファン本体１１００に着脱自在に保持するためのノズル保持機構を備える。ノズル保持機構は、ノズル１２００がファン本体１１００に保持される第１構成と、ファン本体１１００から取り外すためノズル１２００が解放される第２構成とを有する。ノズル保持機構はまた、第１構成の方へ付勢されるように設けられるので、ユーザが第２構成に配置しない限り、ノズル保持機構はノズル１２００をファン本体１１００に保持することになる。

【0089】

図示の実施形態では、ノズル１２００は、ノズル本体１２０１内で正反対に対向する１対のノズル保持機構１２３４、１２３５を備える。これらのノズル保持機構１２３４、１２３５は、ノズル本体１２０１の内側ケーシング１２１４と外側ケーシング１２１０の側部分間に定められる空間に配置される。これらのノズル保持機構１２３４、１２３５の各々は、第１構成と第２構成の間でノズル１２００及びファン本体１１００に対して移動可能なキャッチ形態の保持要素１２３４ａ、１２３５ａを備える。次に、これらのノズル保持機構の各々は、保持要素１２３４ａ、１２３５ａの第１構成から第２構成への移動をもたらすために、手動で作動可能な部材１２３４ｂ、１２３５ｂを更に備える。具体的には、各手動で作動可能な部材１２３４ｂ、１２３５ｂは、ノズル本体１２０１の外側ケーシング１２１０に設けられた対応するアパーチャ内に突出する押下可能なボタンの形態をとるので、これらの押下可能なボタンは、移動可能式キャッチ１２３４ａ、１２３５ａを作動させてノズル１２００をファン本体１１００から解放するために、ユーザが利用できる。

【0090】

具体的には、各ノズル保持機構について、押下可能なボタン１２３４ｂ、１２３５ｂ及び移動可能式キャッチ１２３４ａ、１２３５ａは、ノズル本体１２０１の外側ケーシング１２１０内に枢動自在に取り付けられる単一の構成ラッチとして形成され、押下可能なボタン１２３４ｂ、１２３５ｂが一端に設けられ、キャッチ１２３４ａ、１２３５ａが他端に設けられる。そして、圧縮ばね形態の付勢部材１２３４ｃ、１２３５ｃが、押下可能なボタン１２３４ｂ、１２３５ｂの裏面とノズル本体１２０１の内側部分との間に配置され、ラッチを外側ケーシング１２１４に向かって、第１構成に付勢する。従って、圧縮ばね１２３４ｃ、１２３５ｃの力に抗して、押下可能なボタン１２３４ｂ、１２３５ｂに圧力をかけると、ラッチが枢動し、キャッチ１２３４ａ、１２３５ａが、ファン本体１１００からノズル１２００を取り外すために第２構成に移動するようになっている。前述のように、ファン本体１１００のノズル座１１２１は、弧状凹部１１２７に部分的に張り出すように半径方向内方へ突出する出っ張り／リップ１１２８を有する。従って、ノズル保持機構は、ノズル保持機構が第１構成にある状態でノズル１２００がファン本体１１００上に配置されている時に、キャッチ１２３４ａ、１２３５ａがこの出っ張り１１２８によって妨害され、それによってノズル１２００の本体１１００からの分離が防止されるように、並びにノズル保持機構が第２構成にある状態でノズル１２００がファン本体１１００上に配置されている時には、キャッチ１２３４ａ、１２３５ａがこの出っ張り１１２８から離れ／妨害されず、それによってノズル１２００の本体１１００からの分離が可能となるように設けられる。

【0091】

前述のように、ノズル１２００は、振動機構の被駆動部を更に備え、被駆動部は、ノズル本体１２０１を振動軸（Ｘ）の周りに回転させるために駆動部材１１３０によって駆動されるように配置された被駆動部材１２０５を備える。図示の実施形態では、被駆動部材１２０５は、少なくとも部分的に円形又は弧状のラックを備え、このラックは、ノズル１２００がファン本体１１００上に配置された時に、ラックが振動機構の駆動部材を提供するファン本体１１００上のピニオン１１３０と係合するように設けられる。具体的には、ラック１２０５は、ノズル１２００がファン本体１１００上に配置された時に、ピニオン１１３０に設けられた歯と噛み合うように位置する１組の歯を備える。図９に示す実施形態では、ラック１２０５は、直線的で回転軸（Ｘ）と平行に整列した半径方向に突出する複数の歯を有するスプールラックを備えるが、ラック１２０５の下側部分の縁部は面取りされている。具体的には、ラック１２０５の下側部分の根元と歯の両方が面取りされており、面取りされた部分の根元の角度は好ましくは約４５度である。従って、ピニオン１１３０の面取りされた上側部分とラック１２０５の面取りされた下側部分は、ノズル１２００がファン本体１１００に載置された時に、ラック１２０５とピニオン１１３０とが適切に噛み合うことを確実にすることによって、その噛み合いを補助すると同時に、歯が衝突した場合に発生し得る損傷のリスクを最小限に抑える。

【0092】

前述のように、図示の実施形態では、ピニオン１１３０は、ファン本体１１００の環状通気口１１２３に対して半径方向外方に配置される。従って、ラック１２０５は、ノズル本体１２０１の空気入口１２０２に対して半径方向外方に配置される。具体的には、ラック１２０５は、内側ケーシング１２１４の周面上で、内側ケーシングの下端部に向かって（すなわち、内部空気通路内への空気入口に隣接して）取り付けられ、ラックの歯はラックの外周部分に設けられ、半径方向外方に突出している。

【0093】

次に、ノズル１２００は、ノズル本体１２０１に設けられた１対のノズル止め１２３６、１２３７を更に備え、このノズル止め１２３６、１２３７は各々、ノズル本体１２０１がその振動範囲の端部を超えて回転するのを防止するように配置される。特に、第１ノズル止め１２３７は、ノズル本体１２０１がその振動範囲の第１の端部を超えて回転するのを防止するように配置され、第２ノズル止め１２３７は、ノズル本体１２０１がその振動範囲の反対側の第２の端部を超えて回転するのを防止するように配置される。図示の実施形態では、第１ノズル止め１２３６は、ノズル１２００の内側ケーシング１２１４から半径方向外方に延びる第１突出部によって提供され、この突出部は、ノズル本体１２０１が振動範囲の第１の端部に達した時にファン本体１１００の対応する部分に接触／当接するように配置される。次いで、第２ノズル止め１２３７は、ノズル１２００の内側ケーシング１２１４から半径方向内方に延びる第２突出部によって提供され、この突出部は、ノズル本体１２０１が振動範囲の第２の端部に達した時にファン本体１１００の対応する部分に接触／当接するように配置される。具体的には、第１ノズル止め１２３６は、ノズル本体１２０１が振動範囲の第１の端部に達した時に、ノズル座１１２１の隆起部分の第１の側部に当接するように配置され、第２ノズル止め１２３７は、ノズル本体１２０１が振動範囲の第２の端部に達した時に、ノズル座１１２１の隆起部分の反対側の第２の側部に当接するように配置される。

【0094】

また、第１及び第２のノズル止め１２３６、１２３７は、ノズル本体１２０１がファン本体１１００に対してノズル本体１２０１の振動範囲外の向きにある場合に、ノズル１２００がファン本体１１００に取り付けられるのを妨げるように配置される。このため、第１及び第２のノズル止め１２３６、１２３７は、ノズル本体１２０１がファン本体１１００に対して振動範囲外の向きにある間にノズル１２００がファン本体１１００に向かって下降した場合、ノズル座１１２１の隆起部分の上面に接触するように配置され、これにより、ノズル保持機構１２３４、１２３５がファン本体１１００と係合するために、ノズル１２００がファン本体１１００に十分に接近するのを妨げる。具体的には、第１ノズル止め１２３６は、ノズル本体１２０１がファン本体１１００に対して振動範囲の第１の端部を超えた向きにある間にノズル１２００がファン本体１１００に向かって下降した場合、ノズル座１１２１の隆起部分の上面に接触するように配置され、第２ノズル止め１２３７は、ノズル本体１２０１がファン本体１１００に対して振動範囲の第２の端部を超えた向きにある間にノズル１２００がファン本体１１００に向かって下降した場合、ノズル座１１２１の隆起部分の上面に接触するように配置される。

【0095】

次に、ノズル１２００は、向き検出機構の補完部品を更に備える。前述のように、ファン本体１１００には、ノズル１２００がファン本体１１００に取り付けられた時に、ノズル本体１２０１の向きを検出する機構の一部として、フォトインタラプタ１１３１が設けられる。図示の実施形態では、ノズル本体１２０１に設けられる向き検出機構の補完部品は、ノズル本体１２０１から垂れ下がる／突出する少なくとも部分的に円形／弧状の仕切り／遮蔽板１２３８を備え、その仕切り／遮蔽板は、ノズル本体１２０１が振動範囲の両半分の一方にある時にフォトインタラプタ１１３１によって検出されるように配置される。具体的には、この遮蔽板１２３８は、ノズル１２００がファン本体１１００に取り付けられた時に、ノズル座１１２１の弧状凹部１１２７内に位置するように配置される。結果として、ノズル本体１２０１が振動範囲の両半分の第１半分にある時に、遮蔽板１２３８は、フォトインタラプタ１１３１の発光素子と受光素子の間隙内に位置することになり、これにより、発光素子からの光が受光素子に到達するのを妨げる。ノズル本体１２０１が振動範囲の両半分の第２半分にある時には、遮蔽板１２３８は、発光素子からの光が受光素子に到達するように間隙から離れることになる。

【0096】

フォトインタラプタ１１３１は、その出力を制御回路１１０６への入力として提供するように設けられる。次に、制御回路１１０６は、フォトインタラプタ１１３１からの入力を用いて、振動モータ１１２９を制御するように構成される。特に、最初は、フォトインタラプタ１１３１から受信された入力は、間隙が塞がれており、従ってノズル本体１２０１が振動範囲の両半分の第１半分にあるか、又は、間隙が開いており、従ってノズル本体１２０１が振動範囲の両半分の第２半分にあるかの何れかを示すことになる。次に、制御回路１１０６は、ノズル本体１２０１が振動範囲の中間点に向かって回転するように、振動モータ１１２９を動作させるように構成される。中間点に到達する際に、遮蔽板１２３８の縁部が間隙を通過するので、フォトインタラプタ１１３１が遮断状態と開放状態との間を移行することになり、それによって制御回路１１０６は、ノズル本体１２０６が振動範囲の中間点にあると判定する。次に、制御回路１１０６は、ノズル本体１２０１の回転を振動範囲内に制限するために、回転距離の制限（例えば、ステッピングモータが用いるステップ数によって規定される）と時間制限の一方又は両方を適用して振動モータ１１２９を制御するように構成される。

【0097】

ノズル１２００は更に、ノズル１２００がファン本体１１００に取り付けられた時に、ファン本体１１００に接触するように配置されたベース部材１２３９を備える。ノズル本体１２００は、ベース部材１２３９に対して回転可能であるように配置され、ノズル１２００がファン本体に取り付けられた時に、ベース部材１２３９がファン本体１１００に対して静止状態を維持できるのに対し、ノズル本体１２０１は、ファン本体１１００とノズル本体１２００のベース部材１２３９の両方に対して回転するようになっている。次に、ベース部材１２０９は上側フィルタシール要素１２３９ａを備え、上側フィルタシール要素１２３９ａは、ノズル１２００がファン本体１１００に取り付けられた時に、上側フィルタシール要素１２３９ａがフィルタ組立体１１１１の上面とファン本体１１００の内面の両方に接触して、フィルタ組立体１１１１の上端部周りの空気漏れを防止するように配置される。

【0098】

図示の実施形態では、ベース部材１２３９は、環状プレート１２３９ｂを更に備える。その場合、上側フィルタシール要素１２３９ａも環状であり、環状プレート１２３９ｂの下面に取り付けられる。上側フィルタシール要素１２３９ａは、２つの別個のフラップシール部分を備え、第１シール部分が半径方向内方に突出し、第２シール部分が下方且つ半径方向外方に延びる。従って、上側フィルタシール要素１２３９ａは、ノズル１２００がファン本体１１００に取り付けられた時に、第１シール部分がファン本体１１００の内壁１１０９の上側部分に接触してシールを形成する一方で、第２シール部分がフィルタ組立体１１１１の上側エンドキャップ１１３６に接触してシールを形成するように配置される。上側フィルタシール要素１２３９ａは、ゴム材料から形成されるのが好都合である。

【0099】

次に、ノズル本体１２０１は、ノズル本体１２０１のベース１２０９に向けて取り付けられた複数のランナ１２４０を更に備え、これらのランナは、ベース部材１２３９を保持する一方で、ベース部材１２３９がノズル本体１２０１に対して回転することを許容するように配置される。本明細書で使用する用語「ランナ」は、移動を案内することを意図した機械部品を指す。図示の実施形態では、各ランナ１２４０は、ベース部材１２３９の一部分受け入れるように構成された溝を備える。その場合、ベース部材１２３９は、複数のランナ１２４０のそれぞれの中で摺動するように配置され構成されたフランジ／レール１２３９ｃを更に備える。図示の実施形態では、フランジ／レール１２３９ｃは、環状プレート１２３９ｂの上面に設けられ、ノズル本体１２０１の振動軸（Ｘ）に対して半径方向に突出する。

【0100】

ファン組立体１０００を使用するために、ユーザは、最初にノズル１２００をノズル本体１１００から取り外す。そのために、ユーザは、ノズル本体１２０１の外側ケーシング１２１０を介して利用できるノズル保持機構の押下可能なボタン１２３４ｂ、１２３５ｂを押し、それによってラッチを枢動させ、対応するキャッチ１２３４ａ、１２３５ｂが第２構成へ移動するようになっている。次に、ユーザは、ノズル１２００を、ファン組立体１０００の長手方向軸（Ｘ）と平行な方向に、ファン本体１１００から離れるように持ち上げ、ノズル座１１２１と外側区画の開いた上端部とを含めて、ファン本体１１００の上端部を露出させる。次いで、ユーザは、フィルタ組立体１１１１がファン本体１１００の内壁１１０９の外周全体を取り囲んだ状態で、下側エンドキャップ１１３５がフィルタ座１１３９に載るまで、フィルタ組立体１１１１を外側区画内へ降ろす。

【0101】

次に、ユーザは、ノズル１２００をファン本体１１００に再び取り付ける。このため、ユーザは、ノズル１２００をファン本体１１００の上端部と大まかに整列させ、ノズル１２００をファン本体１１００に向かって降ろす。ノズル１２００の円形ベース１２０９において外側ケーシング１２１０によって定められた円形開口部１２１２は、ファン本体１１００の上端部を覆って密接に嵌まるように配置されるので、ノズル１２００がファン本体１１００に向かって移動する際にファン本体１１００の上端部が最初に円形開口部１２１２に入る。結果として、ノズル１２００とファン本体１１００の間に大きな位置ずれがある場合には、ノズル１２００の円形ベース１２０９の縁部がファン本体１１００の上端部の縁部とぶつかることになり、ファン本体１１００に対してノズル１２００を再度位置決めする必要があることをユーザに指摘する。ファン本体１１００の上端部がノズル１２００の円形ベース１２０９内へ移動するにつれて、ノズル１２００に設けられた、滑り軸受組立体の一部を形成するスピンドル１２２０が、ノズル座１１２１の中心に設けられた軸受１１２２の中空に入る。ノズル１２００とファン本体１１００の間に位置ずれがある場合には、軸受１１２２の面取りされた内縁部が、スピンドル１２２０を軸受１１２２内に案内するのを助ける。

【0102】

ノズル１２００の円形ベース１２０９がファン本体１１００の上端部を覆って更に移動すると、環状プレート１２３９ｂの下面に取り付けられた上側フィルタシール要素１２３９ａが、ファン本体１１００とフィルタ組立体１１１１の両方に接触する。具体的には、上側フィルタシール要素１２３９ａの第１シール部分は、ファン本体１１００の内壁１１０９の上側部分に接触し、それにより、ノズル１２００とファン本体１１００の内壁１１０９との間にシールが形成される。次に、上側フィルタシール要素１２３９ａの第２シール部分は、外側区画内に配置されたフィルタ組立体１１１１の上側エンドキャップ１１３９に接触し、それによって、ノズル１２００とフィルタ組立体１１００の間にシールが形成される。次いで、振動機構の駆動部材１１３０は、振動機構の被駆動部材１２０５と係合する。具体的には、その場合、ノズル１２００に設けられたラック１２０５は、ファン本体１１００に設けられたピニオン１１３０と噛み合い、ラック１２０５の下縁部とピニオン１１３０の上縁部の両方を面取りすることで、ラック１２０５の歯とピニオン１１３０の歯との整列が支援される。

【0103】

ノズル１２００の円形ベース１２０９がファン本体１１００の上端部を覆って更に移動すると、保持機構のキャッチ１２３４ａ、１２３５ａが、ノズル座１１２１に設けられた出っ張り１１２８に接触する。この接触により、ラッチ１２３４、１２３５は、対応する圧縮ばね１２３４ｃ、１２３５ｃの力に抗して枢動するので、キャッチ１２３４ａ、１２３５ａが出っ張り１１２８の上を通過する。一旦キャッチ１２３４ａ、１２３５ａが出っ張り１１２８を離れると、圧縮ばね１２３４ｃ、１２３５ｃの力はラッチ１２３４、１２３５を枢動させて第１構成に戻し、ノズル１２００がファン本体１１００に保持されるようにする。また、ノズル本体１２０１の空気入口１２０２は、ノズル本体１１００の環状通気口１１２３の周縁部に設けられた本体出口シール部材１１２５に接触し、それによってファン本体１１００とノズル１２００の内部空気通路１２０６との間にシールを形成し、本体出口シール部材１１２５の周縁部に配置されたノズル整列面１１２６が、ノズル１２００の空気入口１２０２を案内して本体１１００の空気出口１１２３と整列させる。

【0104】

次に、ユーザは、ファン組立体１１００と対話して（例えば、遠隔制御を用いて）、制御回路１１０６が受信する制御入力を提供する。これらの入力に応答して、制御回路１１０６はモータ１１１９を始動させ、インペラ１１１０を回転させてファン組立体１０００を通る空気流を生成するようにすることができる。具体的には、インペラ１１１０の回転により、外側ケーシング１１０１の側壁に設けられたアパーチャによって提供されるファン本体１１００の空気入口１１０３を通して、次にフィルタ組立体１１１１を通して空気が引き込まれる。結果としての濾過された空気は次に、内壁１１０９の下側部分に設けられたアパーチャによって提供される内側区画の空気入口１１１２を通して引き込まれた後で、インペラハウジング１１１４の底部に設けられた空気入口１１１５を通ってインペラハウジング１１１４に入る。次にこの空気は、インペラハウジング１１１４の頂部に設けられた空気出口１１１６を通ってインペラハウジング１１１４から出た後に、ノズル座１１２１によって設けられた通気口１１２３を介してファン組立体１０００の本体１１００から排出され、ノズル本体１２０１の内側ケーシング１２１４の下側円形開口部によって提供された空気入口１２０２を通ってノズル１２００の内部通路１２０６に入る。

【0105】

一旦ノズル１２００の内部通路１２０６内に入ると、空気入口案内部材１２２１が、ノズル１２００に入る空気流を内部空気通路１２０６の外周に向けて案内すると同時に、内部空気通路１２０６内に設けられた羽根１２１９は、ノズル１２００の空気出口１２０３、１２０４に向けて空気流を直線状にする。次いで、弁部材１２０７の下側セクションの最内面／最下面もまた、ノズル１２００の内部空気通路１２０６内の空気流を、弁部材１２０７の外周に設けられた第１及び第２の流れベクタリング空気出口１２０３、１２０４に向けて導くことを支援する。

【0106】

第１のフローベクタリング空気出口１２０３、第２のフローベクタリング空気出口１２０４、及び弁部材１２０７の最外面／最上面は、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４から放出された空気流が、弁部材１２０７の最外面１２０７ａ、１２０７ｂの内、それぞれの空気出口１２０３、１２０４に隣接する部分の上に導かれるように配置される。特に、フローベクタリング空気出口１２０３、１２０４は、空気出口１２０３、１２０４に隣接する弁部材１２０７の最外面１２０７ａ、１２０７ｂの当該部分と略平行な方向に、空気流を放出するように配置される。次に、弁部材１２０７の最外面の凸状形状は、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４から放出された空気流が、互いに近づくにつれて弁部材１２０７の最外面から離れることをもたらすので、これらの空気流は、弁部材１２０７の最外面からの干渉を受けずに衝突することができる。放出された空気流が衝突する時に剥離泡が形成され、これは、２つの対向する空気流が衝突する際に形成される合成噴流又は複合空気流を安定させる上で助けとなることができる。

【0107】

次に、前述のように、弁は、同時に第１のフローベクタリング空気出口１２０３のサイズを調整すると同時に、第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズを逆に調整することによって、ノズル１２００によって生成される空気流の方向を制御するように配置される。図示の実施形態では、弁の摺動機構により、弁部材１２０７は、第１のフローベクタリング空気出口１２０３が最大限に開口し、第２のフローベクタリング空気出口１２０４が最大限に閉塞する第１の端部位置と、第１のフローベクタリング空気出口１２０３が最大限に閉塞し、第２の空気出口１２０４が最大限に開口する第２の端部位置との間の位置範囲にわたって、ノズル本体１２０１内で横方向に摺動することができる。従って、図１９Ａ及び１９Ｂは、第１のフローベクタリング空気出口１２０３のサイズを第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズに対して変化させることによって達成できる２つの可能な合成空気流を示している。

【0108】

図１９Ａでは、弁は、弁部材１２０７が第２の端部位置にある状態に配置され、第１のフローベクタリング空気出口１２０３が最大限に閉塞し、第２のフローベクタリング空気出口１２０４が最大限に開口している。前述のように、ノズル１２００によって生成される空気流のベクタリング範囲は、弁部材１２０７の適切な端部位置を超える移動を制限するように配置された弁端止め１２２６、１２２７によって、ノズル１２００の面に向かって設けられた第２のフローベクタリング空気出口１２０４の方に偏っている。図１９Ａに示す実施形態では、弁端止めの第１対１２２６は、第１のフローベクタリング空気出口１２０３が第２のフローベクタリング空気出口１２０４と略同じサイズである場合に、第１のフローベクタリング空気出口１２０３に隣接する内側ケーシング１２１４の一部分に当接するように配置される。結果として、第２の端部位置にある時に第１のフローベクタリング空気出口１２０３と第２のフローベクタリング空気出口１２０４の両方から放出される空気流の量がおおよそ等しいので、それらの衝突から生じる合成空気流は、矢印ＡＡで示すように、概ね上方に（すなわち、ノズル１２００の面１２０８に対して略垂直に）導かれることにある。

【0109】

更に、図示の実施形態では、弁部材１２０７の第１及び第２のフランジ部分１２２８、１２２９は、弁部材１２０７が第２の端部位置にある時に（すなわち、第１のフローベクタリング空気出口１２０３のサイズが第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズとほぼ等しい時に）、側方空気出口１２１７、１２１８が最大限に開口するように配置される。結果として、モータ駆動式インペラ１１１０によって生成された総空気流の比較的小部分は、側方空気出口１２１７、１２１８から放出され、第１及び第２のフローベクタリング空気出口１２０３、１２０４から放出された空気流が収束する点に向かって、弁部材１２０７の最外面／最上面の上に流されることになる。

【0110】

図１９Ｂでは、弁は、弁部材１２０７が第１の端部位置にある状態に配置され、第１のフローベクタリング空気出口１２０３が最大限に開口し、第２のフローベクタリング空気出口１２０４が最大限に閉塞している。図１９Ｂに示す実施形態では、弁端止めの第２対１２２７は、第２のフローベクタリング空気出口１２０４が完全にではないがほとんど閉塞している時に、第２のフローベクタリング空気出口１２０３に隣接する内側ケーシング１２１４の一部分に当接するように配置される。結果として、第１のフローベクタリング空気出口１２０３から放出される空気流の量は、第２のフローベクタリング空気出口１２０４から放出される空気流よりもかなり多くなるので、それらの衝突から生じる結果としての空気流は、矢印ＢＢで示すように、ノズル１２００の面１２０８から概ね下方に（すなわち、第１のフローベクタリング空気出口１２０３から放出される空気流の方向と略平行な方向に）導かれることになる。

【0111】

更に、図示の実施形態では、弁部材１２０７の第１及び第２のフランジ部分１２２８、１２２９は、弁部材１２０７が第１の端部位置にある時に（すなわち、第１のフローベクタリング空気出口１２０３と第２のフローベクタリング空気出口１２０４のサイズ差が最大となる時に）、側方空気出口１２１７、１２１８が最大限に閉塞する／閉じるように配置される。結果として、モータ駆動式インペラ１１１０によって生成された空気流は、側方空気出口１２１７、１２１８から全く放出されない。

【0112】

図１９Ａ及び１９Ｂの例は、単に代表的なものに過ぎず、実際には極端な場合を表していると容易に理解されよう。弁部材１２０７を第１及び第２の端部位置間の位置に摺動させることにより、多種多様な結果としての空気流を実現することが可能である。例えば、図示の実施形態では、ノズル１２００によって生成される合成空気流の可変範囲は、約４４度である。具体的には、ノズル１２００のベース１２０９に対する面１２０８の角度（α）が約３５度であり、流れがノズル１２００の前方に向かって偏っていることから、図示する実施形態のノズル１２００は、ノズル１２００のベース１２０９に対して３７．５度の第１極値と、ノズル１２００のベース１２０９に対して－６．５度の第２極値との間で、合成空気流の方向（γ）を変化させることができる。次に、振動モータ１１２９を制御することによって合成空気流の方向を更に変化させ、ファン組立体１０００の本体１１００に対するノズル本体１２０１の角度位置を調整することができる。

【0113】

上述の個々の項目を単独で、或いは図面に示した又は明細書に記載した他の項目と組み合わせて使用できること、並びに、互いに同じ節に又は互いに同じ図面に記載した項目を互いに組み合わせて使用する必要はないことが理解されよう。更に、「手段」という表現は、必要に応じてアクチュエータ又はシステム又はデバイスに置き換えることができる。加えて、「を備える」又は「から構成される」という言及によって、いかなる意味でも限定を意図するものではなく、読者は適宜に本明細書及び特許請求の範囲を解釈すべきである。

【0114】

更に、上述のように好ましい実施形態に関して本発明を記述してきたが、これらの実施形態は例示的なものに過ぎないことを理解されたい。当業者は、本開示の見地から変更形態及び代替形態を作成することができ、それらは添付の特許請求の範囲に入ると想定される。例えば、上述の発明が自立式ファン組立体だけでなく、他のタイプの環境制御ファン組立体にも等しく適用できる可能性があることを当業者は理解しよう。例として、このようなファン組立体は、自立式ファン組立体、天井取付型又は壁取付型のファン組立体、及び車載ファン組立体の何れでもよい。更に、上述の発明は、ヘアドライヤ又は他のヘアケア器具など、他のタイプの空気流生成デバイス又はブロワにも同様に適用可能である。

【0115】

別の例として、上述の弁機構が単一の直線移動可能式弁部材を含むのに対して、弁機構は、第１のフローベクタリング空気出口のサイズを第２のフローベクタリング空気出口のサイズに対して調整するために協働する複数の弁部材を含むことも同様に可能である。そのために、複数の弁部材は、それらが同時に動くように繋ぐことができる。更に、上述の実施形態では、弁部材の移動を駆動するために手動機構を使用するが、本明細書に記載するノズルは、代わりに、制御回路から受信した命令に応答して弁部材の移動を駆動するための弁モータを含むことができる。

【0116】

更に、ノズル及び出口は、上述したものとは異なる形状を有することができる。例えば、第１及び第２のフローベクタリング空気出口を提供するスロットは、円弧の一般形状を有するのではなく、各々が細長くてもよいし、楕円弧でもよい。同様に、ノズルは、球体の一般形状を有するのではなく、立方体、楕円体又は回転楕円体の一般形状を有することができる。その場合、ノズルの面は、円形ではなく、正方形、長方形、又は楕円形とすることができる。

【0117】

更に別の例として、上述の実施形態では、合成空気流の方向をノズルの前方に偏らせるために、弁部材に非対称の端止めと非対称のプロファイルの両方を設けるが、これらの特徴は、互いに独立して使用することができる。特に、弁部材に関する非対称の端止め又は非対称のプロファイルの何れかを使用して、ある程度の偏りを実現することができる。

【符号の説明】

【0118】

１２０２ 空気入口
１２０３ 第１のフローベクタリング空気出口
１２０７ 弁部材
１２０８ 円形面／面
１２１０ 外側ケーシング
１２１１ 円形面上の円形開口部
１２１２ 円形ベースの円形開口部
１２１３ リップ
１２１４ 内側ケーシング
１２１４ｃ 第１の段付き側部分
１２１４ｄ 第２の段付き側部分
１２１５ 第１のサイドダクト
１２１６ 第２のサイドダクト
１２１７ 出口開口部又は側方空気出口
１２１８ 出口開口部又は側方空気出口
１２１９ １対の羽根／空気整流羽根
１２２０ スピンドル
１２２１ 空気入口案内部材
１２３４ａ 保持要素／移動可能式キャッチ
１２３４ｂ 手動で作動可能な部材／押下可能なボタン
１２３４ｃ 付勢部材
１２３５ａ 保持要素／移動可能式キャッチ
１２３５ｂ 手動で作動可能な部材／押下可能なボタン
１２３５ｃ 付勢部材
１２３９ａ 上側フィルタシール要素
１２３９ｂ 環状プレート

【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】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19A】

【図19B】