特許 7386387 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】

(24)【登録日】2023-11-16

(45)【発行日】2023-11-27

(54)【発明の名称】送風装置

(51)【国際特許分類】

   F04F 5/20 20060101AFI20231117BHJP

   F04F 5/16 20060101ALI20231117BHJP

【ＦＩ】

F04F5/20 C

F04F5/16

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2019142646

(22)【出願日】2019-08-02

(65)【公開番号】P2021025447

(43)【公開日】2021-02-22

【審査請求日】2022-05-11

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106116

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100131495

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 健児

(72)【発明者】

【氏名】脇山 雄多

(72)【発明者】

【氏名】小田 一平

(72)【発明者】

【氏名】杉本 泰世

【審査官】藤原 弘

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０９１９８９２５（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開平０３－１６８５６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０２０６９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－３５７３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０５－０４６０８８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｆ ５／２０

Ｆ０４Ｆ ５／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

机の背面側に設けられ、前記机の天板の上面に気流を送風する送風装置であって、
空気を取り入れる吸込口と、
前記吸込口から取り入れた空気を高圧空気にする高圧空気発生手段と、
前記机の天板の上面に対して所定の仰角となる方向に、前記高圧空気を吹出気流として吹き出す吹出手段と、
を備え、
前記吹出手段は、前記机の天板の上面に沿った方向に並設された複数の吹出口とともに、隣接する二つの前記吹出口の間に位置し、且つ、隣接する二つの前記吹出口から吹き出される二つの吹出気流の間に、前記机の天板の上方から前記机の天板の上面の負圧領域に向かって空気が誘引される誘引領域を形成する壁部を有して構成されていることを特徴とする送風装置。

【請求項2】

前記壁部の高さは、前記吹出口の高さよりも高いことを特徴とする請求項１に記載の送風装置。

【請求項3】

前記吹出口の開口は、前記机の天板の上面の法線方向に縦長であり、隣接する二つの前記吹出口の間隔となる前記壁部の幅は、前記吹出口の開口幅よりも広いことを特徴とする請求項１または２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、机の背面側に設けられ、机の天板に沿って気流の送風を行う送風装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

この種の送風装置として、例えば、机の背面側に設けたパーティションに吹出口を設け、パーティションの吹出口から空調された気流を机の天板上に吹き出すように構成されたものが知られている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平７－１２０００６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の送風装置において、机の天板側の低い位置に設けた吹出口から、机を利用する利用者の頭部に向けて気流の送風を行う場合には、吹き出された気流（吹出気流）と天板との間に負圧領域が発生し、吹出気流が負圧領域側に誘引される作用が生じる（コアンダ効果による誘引現象）。コアンダ効果による誘引現象は、吹出口からの吹出気流の強さに比例して大きくなり、結果として、設定された吹出方向（利用者の頭部に向けた送風方向）からずれて机の天板表面に沿った方向に吹出気流が流れることになる。つまり、机の背面側に設けた吹出口から利用者に向けて吹出気流を送風する際には、吹出口が机の天板近傍に位置すると、設定された吹出方向に吹き出すことが難しいという課題がある。

【0005】

そこで、本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、机の天板に沿って吹出気流を送風する際、吹出口からの吹出気流の送風に起因して生じるコアンダ効果による誘引現象の発生を抑制することが可能な送風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】

【0006】

そして、この目的を達成するために、本発明に係る送風装置は、机の背面側に設けられ、机の天板の上面に気流を送風する送風装置である。送風装置は、空気を取り入れる吸込口と、吸込口から取り入れた空気を高圧空気にする高圧空気発生手段と、机の天板の上面に対して所定の仰角となる吹出方向に、高圧空気を吹出気流として吹き出す吹出手段とを
備える。そして、吹出手段は、机の天板の上面に沿った方向に並設された複数の吹出口とともに、隣接する二つの吹出口の間に位置し、且つ、隣接する二つの吹出口から吹き出される二つの吹出気流の間に、机の天板の上方から机の天板の上面の負圧領域に向かって空気が誘引される誘引領域を形成する壁部を有して構成されていることを特徴とする。これにより、所期の目的を達成するものである。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、机の天板に沿って吹出気流を送風する際、吹出口からの吹出気流の送風に起因して生じるコアンダ効果による誘引現象の発生を抑制することが可能な送風装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本発明の実施の形態１に係る送風装置の斜視図である。

【図2】図２は、本発明の実施の形態１に係る送風装置の正面図である。

【図3】図３は、本発明の実施の形態１に係る送風装置の断面図である。

【図4】図４（ａ）は、送風装置の天板に対して水平な断面において、二つの吹出気流領域の間に形成される誘引領域および誘引気流の流れを示した図であり、図４（ｂ）は、送風装置の天板に垂直な断面において、二つの吹出気流領域の間に形成される誘引領域および誘引気流の流れを示した図である。

【図5】図５（ａ）は、隣接する吹出口の間に壁部を設けた場合における吹出口からの吹出気流（吹出気流の流速分布）を示したシミュレーション結果の図であり、図５（ｂ）は、壁部を設けていない場合における吹出口からの吹出気流（吹出気流の流速分布）を示したシミュレーション結果の図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本発明に係る送風装置は、机の背面側に設けられ、机の天板の上面に気流を送風する送風装置である。送風装置は、空気を取り入れる吸込口と、吸込口から取り入れた空気を高圧空気にする高圧空気発生手段と、机の天板の上面に対して所定の仰角となる吹出方向に、高圧空気を吹出気流として吹き出す吹出手段とを備える。そして、吹出手段は、机の天板の上面に沿った方向に並設された複数の吹出口とともに、隣接する二つの吹出口の間に位置し、且つ、隣接する二つの吹出口から吹き出される二つの吹出気流の間に、机の天板の上方から机の天板の上面の負圧領域に向かって空気が誘引される誘引領域を形成する壁部を有して構成されている。

【0010】

このようにすることで、机の背面側に設けた吹出口から、机を利用する利用者に向けて気流を送風する場合には、吹出気流と机の天板との間に生じる負圧領域に対して、壁部によって形成される誘引領域を介して空気が流れ込むようになるので、従来の送風装置と比較して負圧領域の発生を抑制することができる。つまり、机の天板に沿って吹出気流を送風する際、吹出口からの吹出気流の送風に起因して生じるコアンダ効果による誘引現象の発生を抑制することが可能な送風装置とすることができる。

【0011】

また、本発明に係る送風装置では、吹出口の開口は、机の天板の上面の法線方向に縦長であり、隣接する二つの吹出口の間隔となる壁部の幅は、吹出口の開口幅よりも広いことが好ましい。このようにすることで、隣接する二つの吹出口から送風される二つの吹出気流の間に形成される誘引領域を確実に形成することができる。

【0012】

また、本発明に係る送風装置では、壁部は、複数それぞれの吹出口が同一面となるように設けられていることができることが好ましい。このようにすることで、吹出口から吹き出される吹出気流が面気流（面的な広がりを有する気流）となり、送風装置は、利用者に対して広範囲に略均一な風速の気流を送風することが可能となる。

【0013】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

【0014】

（実施の形態１）
まず、図１及び図２を参照して、本発明の実施の形態１に係る送風装置１０について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る送風装置１０の斜視図である。図２は、本発明の実施の形態１に係る送風装置１０の正面図である。

【0015】

送風装置１０は、図１に示すように、カウンター机１１の天板１１ａの上面に、送風部１２が一体的に設置された構成を有する。そして、送風装置１０は、カウンター机１１を利用する利用者（気流の送風対象となる人物）の頭部に向けて、送風部１２から気流の送風を行う。なお、送風部１２は、請求項の「吹出手段」に相当する。

【0016】

カウンター机１１は、利用者が作業を行う天板１１ａと、送風装置１０の前面側（利用者側）に位置する前板１１ｂと、前板１１ｂとは反対側に位置する背板１１ｃ（図３参照）と、前板１１ｂと背板１１ｃとを連結する二つの側板１１ｄとを有して構成される。前板１１ｂと背板１１ｃと側板１１ｄとで、天板１１ａを支える台座（脚部）を構成する。なお、カウンター机１１の内部は、中空構造となっている。

【0017】

天板１１ａの上面には、カウンター机１１の背面側（背板１１ｃ側）の位置において、送風部１２の一部が天板１１ａの上面から突出するように形成されている。

【0018】

側板１１ｄの少なくとも一方には、空気を取り入れるスリット状の吸込口１５が複数設けられている。

【0019】

吸込口１５は、カウンター机１１の外部から空気を内部に取り入れるための開口である。また、吸込口１５には、取り入れる空気を浄化する空気浄化フィルタ（図示せず）を装着するようにしてもよい。空気浄化フィルタとして、既知の集塵フィルタあるいは活性炭などの脱臭フィルタを用いることで、取り入れる空気を、塵埃、花粉、アレルギー物質などが取り除かれた浄化空気とすることができる。

【0020】

送風部１２は、カウンター机１１の背板１１ｃ側に設けられ、天板１１ａの上面から鉛直方向に突出するように形成されている。つまり、送風部１２は、天板１１ａの上面の突出部分において、側面１２ａ（天板１１ａの上面に対して起立した面）を有して構成されている。そして、送風部１２は、側面１２ａに設けた複数の吹出口１３から、カウンター机１１の天板１１ａの上面に対して所定の仰角θ（図３参照）となる吹出方向に気流（吹出気流３０：図３参照）を吹き出すように構成されている。

【0021】

送風部１２について詳細に説明する。

【0022】

送風部１２は、図２に示すように、送風部１２の側面１２ａに、複数の吹出口１３と、隣接する二つの吹出口１３の間に位置する壁部１４とを有して構成される。

【0023】

吹出口１３は、後述する高圧空気発生手段１８で発生した高圧空気を吹出気流３０として吹き出すための開口であり、送風装置１０の鉛直方向（本実施の形態では、カウンター机１１の天板１１ａの法線方向と同じ方向）に縦長となるスリット状に形成されている。具体的には、吹出口１３は、スリットの短辺に対応する開口幅Ｗ１と、スリットの長辺に対応する高さＨ１とを有している。そして、複数の吹出口１３は、カウンター机１１の天板１１ａの表面に沿って一列に並設されている。

【0024】

壁部１４は、隣接する二つの吹出口１３の間に位置して設けられる。具体的には、壁部１４は、隣接する二つの吹出口１３の間隔となる壁幅Ｗ２と高さＨ２とを有している。本実施の形態では、１８個の吹出口１３に対して、壁部１４が１７ヶ所設けられている。なお、壁部１４の高さＨ２は、送風部１２の天板１１ａの上面からの突出量に相当する。

【0025】

ここで、壁部１４の壁幅Ｗ２は、吹出口１３の開口幅Ｗ１よりも広い幅を有しており、例えば、開口幅Ｗ１の３倍程度に設定されている。また、壁部１４は、複数それぞれの吹出口１３が同一面となるように形成されている。

【0026】

壁部１４は、高圧空気発生手段１８で発生した高圧空気を吹出気流３０として吹き出すのを遮蔽する役割を有する。そして、壁部１４は、送風装置１０の動作時において、隣接する二つの吹出口１３から吹き出される二つの吹出気流３０の間に、カウンター机１１の上方からカウンター机１１の天板１１ａの上面に形成される負圧領域２３に向かって空気を誘引させる誘引領域２２を形成する。詳細は後述する。

【0027】

次に、図３を参照して、送風装置１０の内部構造について説明する。図３は、本発明の実施の形態１に係る送風装置１０の断面図である。

【0028】

図３に示すように、送風装置１０は、カウンター机１１の内部に、吸込口１５（図１参照）から取り入れた空気を高圧空気に生成する送風ファン（遠心ファン）１６と、送風ファン１６を駆動するモータ１７とで構成される高圧空気発生手段１８を備える。そして、高圧空気発生手段１８で発生した高圧空気は、通風路１９と送風前室２０の順に流通して吹出口１３から吹出気流３０として吹き出される。

【0029】

通風路１９は、高圧空気発生手段１８と送風前室２０との間を連通するダクトで構成される。

【0030】

送風前室２０は、送風部１２と連通され、通風路１９を流通した高圧空気を送風部１２に供給する。ここで、送風前室２０は、香り発生装置あるいは空気清浄装置を収納可能な空間であり、例えば、送風前室２０に香り発生装置を設置する場合には、流通する高圧空気に対して香りを付与することが可能となる。

【0031】

送風部１２の複数の吹出口１３は、カウンター机１１の天板１１ａの上面（水平面）を基準として所定の仰角θとなる吹出方向に吹出気流を吹き出すように構成されている。本実施の形態では、所定の仰角θは、利用者の頭部に吹出気流３０が送風されるように予め設定される値であり、例えば、約３０°に設定される。

【0032】

次に、図４を参照して、送風部１２の壁部１４によって形成される誘引領域２２について説明する。図４（ａ）は、送風装置１０の天板１１ａに対して水平な断面において、二つの吹出気流領域２１の間に形成される誘引領域２２および誘引気流３１の流れを示した図である。一方、図４（ｂ）は、送風装置１０の天板１１ａに垂直な断面において、二つの吹出気流領域２１の間に形成される誘引領域２２および誘引気流３１の流れを示した図である。

【0033】

送風部１２では、図４（ａ）に示すように、複数の吹出口１３から吹出気流３０がそれぞれ吹き出されると、吹出口１３の開口幅Ｗ１（および高さＨ１）よりも広がって吹出気流領域２１が形成される。そして、吹出口１３からある程度離れると吹出気流領域２１は重なり合う。つまり、吹出口１３から吹き出される吹出気流３０は、送風部１２（吹出口１３）からある程度離れると、隣接する吹出口１３から吹き出される吹出気流３０と混ざりあって送風されるようになる。複数それぞれの吹出口１３は、同一面となるように形成されているので、吹出口から吹き出される吹出気流３０が面気流（面的な広がりを有する気流）となり、広範囲に略均一な風速の気流となる。

【0034】

一方、送風部１２の近傍には、隣接する吹出口１３との間に位置する壁部１４によって、隣接する吹出気流領域２１が重なり合わない領域（誘引領域２２）が形成されている。

【0035】

誘引領域２２は、図４（ｂ）に示すように、吹出気流領域２１（吹き出された吹出気流３０）を貫通する流路として機能する領域であり、吹出気流領域２１と天板１１ａとの間に負圧領域２３が発生した場合には、誘引作用によって天板１１ａの上方の空気を負圧領域２３に向かって流れ込ませることができる。この結果、送風装置１０では、コアンダ効果による誘引現象を生じさせる負圧領域２３の発生が抑制され、天板１１ａの上面に対して所定の仰角θとなる吹出方向に吹出気流３０を吹き出すことができる。

【0036】

次に、吹出口１３からの吹出気流３０（流速分布）を示したシミュレーション結果を示す。図５（ａ）は、隣接する吹出口１３の間に壁部１４を設けた場合における吹出口１３から吹き出す吹出気流３０（吹出気流３０の流速分布）を示したシミュレーション結果の図である。一方、図５（ｂ）は、壁部１４を設けていない場合における吹出口１３からの吹出気流３０（吹出気流３０の流速分布）を示したシミュレーション結果の図である。

【0037】

従来の送風装置１０ａに相当する壁部１４を設けていない場合には、図５（ｂ）に示すように、コアンダ効果による誘引現象の発生によって、従来の送風装置１０ａの天板１１ａの上面に沿った方向に吹出気流３０が流れている。これに対して、送風装置１０に相当する壁部１４を設けた場合には、図５（ａ）に示すように、コアンダ効果による誘引現象の発生が抑制され、送風装置１０の天板１１ａの上面から離れる方向（所定の仰角方向）に吹出気流３０が流れている。

【0038】

以上のことから、送風装置１０では、壁部１４によって形成される誘引領域２２を介して負圧領域２３に空気が流れ込むように構成したことで、従来の送風装置１０ａと比較してコアンダ効果による誘引現象の発生を抑制できることがわかる。

【0039】

以上のように、本実施の形態１に係る送風装置１０によれば、以下の効果を享受することができる。

【0040】

（１）複数の吹出口１３を有する送風部１２に対して、隣接する二つの吹出口１３の間に位置し、且つ、隣接する二つの吹出口１３から吹き出される二つの吹出気流３０の間に、カウンター机１１の天板１１ａの上方から天板１１ａの上面の負圧領域２３に向かって空気を誘引させる誘引領域２２を形成する壁部１４を設けた。このようにしたことで、カウンター机１１の背板１１ｃ側に設けた吹出口１３から、カウンター机１１を利用する利用者に向けて気流を送風する場合には、吹出気流３０と天板１１ａとの間に生じる負圧領域２３に対して、壁部１４によって形成される誘引領域２２を介して空気が流れ込むようになるので、従来の送風装置と比較して負圧領域２３の発生を抑制することができる。つまり、カウンター机１１の背板１１ｃ側に設けた吹出口１３から利用者に向けて吹出気流３０を送風する際、吹出口１３からの吹出気流３０の送風に起因して生じるコアンダ効果による誘引現象の発生を抑制することが可能な送風装置１０とすることができる。

【0041】

（２）吹出口１３の開口は、カウンター机１１の天板１１ａの上面の法線方向に縦長であり、隣接する二つの吹出口１３の間隔となる壁部１４の壁幅Ｗ２は、吹出口１３の開口幅Ｗ１よりも広く形成した。このようにしたことで、隣接する二つの吹出口１３から送風される二つの吹出気流３０の間に形成される誘引領域２２を確実に形成することができる。

【0042】

（３）壁部１４は、複数それぞれの吹出口１３が同一面となるように設けた。このようにしたことで、吹出口１３から吹き出される吹出気流３０が面気流となり、送風装置１０は、利用者に対して広範囲に略均一な風速の気流を送風することが可能となる。

【0043】

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上記実施の形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。

【0044】

本実施の形態１に係る送風装置１０では、カウンター机１１と送風部１２とを一体的に構成したものを用いたが、これに限られない。例えば、カウンター机１１と送風部１２とを別体で構成してもよい。これにより、送風装置１０の設計自由度を向上させることができる。

【産業上の利用可能性】

【0045】

本実施の形態に係る送風装置は、机の天板に沿って気流の送風を行う際に、吹出気流の送風に起因して生じるコアンダ効果による誘引現象の発生を抑制可能とするものであって、パーソナル送風機としても有用である。また、温調（冷房、暖房）機能を有する送風装置あるいは送風機能付き机に対しても適用可能である。

【符号の説明】

【0046】

１０ 送風装置
１０ａ 従来の送風装置
１１ カウンター机
１１ａ 天板
１１ｂ 前板
１１ｃ 背板
１１ｄ 側板
１２ 送風部
１３ 吹出口
１４ 壁部
１５ 吸込口
１６ 送風ファン
１７ モータ
１８ 高圧空気発生手段
１９ 通風路
２０ 送風前室
２１ 吹出気流領域
２２ 誘引領域
２３ 負圧領域
３０ 吹出気流
３１ 誘引気流

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】