JP2013245578A - 送風装置 - Google Patents

Abstract

【課題】卓上で使用するのに適した小型の送風装置において、電源スイッチの存在を意識させることなく電源スイッチの操作が可能な構造を提供する。
【解決手段】送風装置１は、吸込口２ａと吹出口２ｂが形成された筐体２と、吸込口２ａより筐体２内に吸い込まれ、吹出口２ｂより筐体２外に吹き出される気流を形成する筐体２内に配置された送風ファン３０を備える。吹出口２ｂには、吹出口２ｂを開く位置と吹出口２ｂを閉ざす位置の間で変位可能な風向板１０が配置される。送風ファン３０の電源スイッチ１８は、風向板１０が吹出口２ｂを開く位置に来たときにオンとなり、風向板１０が吹出口２ｂを閉ざす位置に来たときにオフとなる。
【選択図】図２

Description

本発明は卓上で使用するのに適した送風装置に関する。

家庭用の電気機器には、扇風機、換気扇、空気清浄機、空気調和機など、様々な送風装置が含まれる。扇風機や空気清浄機の中には、卓上で使用されることを想定した、小型のものもある。

特許文献１には送風装置の一例である空気清浄機が記載されている。この空気清浄機は筐体の上面前部が操作パネルとなっており、そこに電源入・切ボタンをはじめとする多数の操作ボタンが配置されている。

特開２０１２−５７８８７号公報

卓上で使用される小型の送風装置は、操作ボタンを配置するスペースが限られている。また始終目にするものだけに、操作ボタンの数の少ない、すっきりしたデザインであることが求められる。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、卓上で使用するのに適した小型の送風装置において、電源スイッチの存在を意識させることなく電源スイッチの操作が可能な構造を提供することを目的とする。

本発明に係る送風装置は、吸込口と吹出口が形成された筐体と、前記吸込口より前記筐体内に吸い込まれ、前記吹出口より前記筐体外に吹き出される気流を形成する前記筐体内に配置された送風ファンと、前記吹出口に配置され、前記吹出口を開く位置と前記吹出口を閉ざす位置の間で変位可能な風向板と、前記風向板が前記吹出口を開く位置に来たときにオンとなり、前記風向板が前記吹出口を閉ざす位置に来たときにオフとなる前記送風ファンの電源スイッチと、を備えることを特徴としている。

上記構成の送風装置において、前記風向板が前記筐体から飛び出すように変位したとき前記吹出口は開かれ、前記風向板が前記筐体に押し込まれるように変位したとき前記吹出口は閉ざされることが好ましい。

上記構成の送風装置において、前記風向板は前記筐体に対しスライド可能なスライド体に取り付けられ、前記スライド体のスライドに連動して前記電源スイッチのオン／オフ切り替えが行われることが好ましい。

上記構成の送風装置において、前記スライド体を前記筐体の外側に向けて付勢する付勢手段と、前記スライド体を前記付勢手段の付勢力に抗して引き留めるプッシュオン・プッシュオフ方式のロック手段が設けられていることが好ましい。

上記構成の送風装置において、前記吹出口を下にして設置された状態になったとき、前記電源スイッチがオフとなるように前記付勢手段の付勢力が設定されていることが好ましい。

上記構成の送風装置において、前記吹出口は前記筐体の上面に形成されていることが好ましい。

上記構成の送風装置において、前記吹出口は円形、前記風向板は傘形状となっていることが好ましい。

本発明の送風装置では、筐体の一側面の吹出口に風向板を配置し、この風向板が吹出口を開いたり閉ざしたりする動きに伴って送風ファンの電源スイッチがオンかオフかに切り替えられるようにしたから、電源スイッチの操作ボタンまたは操作レバーを筐体外面に設ける必要がなく、送風装置のデザインをすっきりしたものにすることができる。また風向板の位置を見れば遠くからでも電源スイッチの切り替え状態を一目で知ることができる。

本発明の実施形態に係る送風装置の斜視図で、風向板が吹出口を開度大としている状態を示すものである。 図１の送風装置の垂直断面図である。 図１の送風装置を図２と直角の方向に断面した垂直断面図である。 図１の送風装置を図２と直角且つ図３と反対の側に視点を置く形で断面した垂直断面図である。 本発明の実施形態に係る送風装置の斜視図で、風向板が吹出口を開度小としている状態を示すものである。 図５の送風装置を図５と直角の方向に断面した垂直断面図である。 本発明の実施形態に係る送風装置の上面図である。 図７から風向板を取り去った状態の図である。 本発明の実施形態に係る送風装置の側面図である。 本発明の実施形態に係る送風装置の背面図である。 本発明の実施形態に係る送風装置の底面図である。 図１１から電源コードを取り去った状態の図である。 図６と同様の垂直断面図で、筐体の底板を取り外した状態を示すものである。 イオン発生素子の斜視図である。 本発明の実施形態に係る送風装置が転倒し倒立した状態を示す垂直断面図である。

以下図に基づき本発明の実施形態に係る送風装置の構造を説明する。送風装置１は立方体形状の合成樹脂製筐体２を備える。筐体２の正面に向き合う使用者の右手側を筐体２の右側面、左手側を筐体２の左側面と定義する。図９は送風装置１の右側面図ということになる。

筐体２は前述の通り立方体形状であり、６面の側面（この「側面」には上面と底面も含まれる）を備える。この６面の側面のいずれかに吸込口が形成され、吸込口が形成された側面以外の一側面に吹出口が形成される。本実施形態では筐体２の左側面に吸込口２ａ（図３参照）が形成され、筐体２の上面に吹出口２ｂが形成されている。吸込口２ａは複数の貫通孔の集合からなる。吹出口２ｂは、正面形状（ここでは上方から見たときの形状）が円形となっている。また吹出口２ｂはすり鉢状に下方にすぼまる形状となっている。

吹出口２ｂの形成は筐体２の一側面のみに限定されるが、吸込口２ａに関してはそのような限定はない。筐体２の複数の側面に吸込口２ａを形成することとしてもよい。

筐体２は四周の側面及び上面が１個の部品として成型されており、底面のみが別体の底板３により構成されている。底板３は着脱可能であり、その四隅には筐体２を卓上に安定して支持するためのゴム脚４が設けられている。

図１２に示す通り、底板３には貫通孔３ａが形成されており、貫通孔３ａの奥には端子３５が配置されている。図１１に示すように電源コード５の一端のプラグ６を端子３５に接続すると、電源コード５を通じて送風装置１への給電が可能となる。電源コード５は、家庭用の１００Ｖ電源に接続されるものであってもよく、パーソナルコンピュータ等のＵＳＢ端子に接続されるものであってもよい。

図１及び図９に示す通り、筐体２の右側面には上下に並ぶ形で２個の操作ボタンが配置される。上方のものは後述する送風ファンの風量を切り替える風量切替ボタン５０である。風量切替ボタン５０を押す度に風量が弱→中→強と切り替わる。風量切替ボタン５０の上には風量インジケータ５１が配置されている。風量インジケータ５１は縦長のＬＥＤランプの数で風量を表すものであり、ＬＥＤランプを１個だけ置いた表示が風量「弱」を表し、ＬＥＤランプを２個並べた表示が風量「中」を表し、ＬＥＤランプを３個並べた表示が風量「強」を表す。

風量切替ボタン５０の下の操作ボタンはリセットボタン５２である。リセットボタン５２は、後述するフィルタやイオン発生素子の手入れ（掃除）の後に押されるものであり、送風装置１の制御部（図示せず）に記憶されている、前回の手入れからの積算時間をゼロにリセットする働きをする。リセットボタン５２の上にはフィルタの手入れ時期が到来したことを報知するインジケータ５３が配置される。リセットボタン５２の下にはイオン発生素子の手入れ時期が到来したことを報知するインジケータ５４が配置される。インジケータ５３、５４はいずれもＬＥＤランプにより構成される。

図１０に示す通り、筐体２の背面にはいわゆるダルマ穴の形状の掛止孔２ｃが形成される。室内の壁面から突き出したフック（図示せず）に掛止孔２ｃを引っ掛ければ、送風装置１を壁掛け状態で保持して使用することが可能である。

図２及び図３に示す通り、筐体２の内部には送風ファン３０が配置される。送風ファン３０は、ケーシング３０ａと、その中に配置されたシロッコファン３０ｅ、及びシロッコファン３０ｅを水平軸線回りに回転させるモータ３０ｆを備える。シロッコファン３０ｅは両面吸込型のものであり、ケーシング３０ａにはシロッコファン３０ｅの一方の吸込面に対向する吸気口３０ｂと、シロッコファン３０ｅの他方の吸込面に対向する吸気口３０ｃが形成されている。吸気口３０ｂは吸込口２ａに面する側にあり、吸気口３０ｃはその反対側にある。

送風ファン３０を左右から挟む形で吸込ダクト２０とダクト部材３２が配置される。吸込ダクト２０とダクト部材３２は、ダクト部材３２の下端に形成されたフック３２ｅを吸込ダクト２０の下端に形成されたフック受け２０ａに係合させる形で下端同士を連結している。吸込ダクト２０とダクト部材３２の上端同士は、下端と同様にフックとフック受けを係合させた後、連結部材３６を上に置き、連結部材３６を通じて吸込ダクト２０とダクト部材３２の上端にそれぞれネジ３７をネジ込むことで連結される。送風ファン３０はダクト部材３２に図示しないネジによるネジ止めで固定される。

吸込ダクト２０は送風ファン３０の吸気口３０ｂと筐体２の吸込口２ａを連結する形で延びる。吸込ダクト２０の入口と吸込口２ａの間には筐体２の底面より着脱可能なフィルタ２３が配置されている。

ダクト部材３２には送風ファン３０の吸気口３０ｃに対面する垂直な壁部３２ａがあり、そこに開口部３２ｂが形成されている。開口部３２ｂには、吸込ダクト２０の入口に形成された切欠部２０ａ（図４参照）より、ダクト部材３２と筐体２の内面との間の隙間、主としてダクト部材３２の下面と底板３の上面の間の隙間を通じて空気が流れ込む。ダクト部材３２の背面下部の角部に形成された面取り部３２ｃも空気通路となる。

送風ファン３０を駆動すると、吸込口２ａから筐体２内に空気が吸い込まれる。吸い込まれた空気はフィルタ２３を通り、空気に含まれる塵埃はフィルタ２３に捕集される。フィルタ２３を通り抜けた空気は図３の矢印Ａ１のように吸込ダクト２０の中を通って送風ファン３０の吸気口３０ｂに吸い込まれる。吸込ダクト２０に入った空気の一部は切欠部２０ａより吸込ダクト２０の外側に出、図４の矢印Ａ２のようにダクト部材３２の下面と底板３の隙間を通ってダクト部材３２の右端に出、そこからダクト部材３２の内部に入り、開口部３２ｂを通って送風ファン３０の吸気口３０ｃに吸い込まれる。

このように、送風ファン３０に対して複数の吸込経路が用意されるため、送風効率を向上させることができる。ダクト部材３２の内部には端子３５等の電子部品を実装した回路基板３４がその平面を垂直にして配置されており、回路基板３４は開口部３２ｂに向かう気流の中に位置しているので、発熱する電子部品を冷却することができる。開口部３２ｂをダクト部材３２の上方寄りの位置に配置しておけば、下方からダクト部材３２に流入する空気が回路基板３４に沿って長い距離を移動することになり、冷却効果が向上する。

送風ファン３０のケーシング３０ａには筐体２の正面に向かって開口する排気口３０ｄ（図２参照）が設けられている。シロッコファン３０ｅのファンブレードの間から吐出された空気は、ケーシング３０ａの内部を図２において時計方向に旋回し、排気口３０ｄよりほぼ水平方向に吹き出される。排気口３０ｄからの気流吹出方向は、若干の仰角で斜め上方向としてもよく、若干の俯角で斜め下方向としてもよい。排気口３０ｄから吹き出された空気は筐体２の内部に形成された送風路を経由して吹出口２ｂより吹き出される。送風路を構成するのは吹出ダクト２１である。

吹出ダクト２１は排気口３０ｄから吹き出される空気を下端の入口より受け入れ、入口に続く屈曲部で空気の流れの向きをほぼ水平方向から上下方向へと変え、上端の出口より上向きに空気を吹き出す。吹出ダクト２１の中で屈曲部に続く直線部分は、必ずしも垂直方向に延ばさなくてもよい。多少の角度（例えば１０°以内の角度）をつけて斜めに延ばしてもよい。

吹出ダクト２１の屈曲部は、排気口３０ｄから吹き出す気流の動圧が静圧に変換される静圧変換領域２１ａとなる。吹き出される気流の動圧が静圧に変換されることで、気流の一部が吹出ダクト２１の横幅いっぱいに拡がる効果を生む。

静圧変換領域２１ａの直後にイオン発生素子４０が配置される。イオン発生素子４０は吹出口２ｂより筐体２の外部に吹き出される気流の中にイオンを放出するためのものである。イオン発生素子４０は吹出ダクト２１の一部を構成する保持部材４５に保持される。

保持部材４５には吹出ダクト２１の屈曲部の外周側となる屈曲部４５ａが形成されている。屈曲部４５ａは送風ファン３０の吹出方向から吹出口２ｂの方向へとなだらかに遷移する曲面となっている。このような形状とすることで、吹出ダクト２１との接続部に近い部分では吹き出し気流が正面から当たり、動圧が静圧に変換される。また、屈曲部４５ａと排気口３０ｄとが接続される部分では、吹き出し気流が曲面によって滑らかに方向転換されて上方に導かれる。結果として、両者の気流が合流して吹出ダクト２１の横幅方向に拡がりながらも気流速度を維持した形でイオン発生素子４０に供給される。

本実施形態では、屈曲部４５ａは送風ファン３０の吹出方向から吹出口２ｂの方向へとなだらかに遷移する曲面となっているが、屈曲部４５ａは、エルボパイプのように略直角に曲がるように形成されていてもよい。

図１４に示す通り、イオン発生素子４０は前後方向に薄い平箱状の筐体を有し、その筐体の正面（送風装置１全体の方位からすれば後面であって、送風ファン３０に向き合う側の面）から送風ファン３０の方向に、イオン発生部となる左右一対の針状の放電電極４１が突き出している。放電電極４１はコロナ放電によりイオンを生成する。放電電極４１は屈曲部４５ａの直上、より正確に表現すれば屈曲部４５ａと屈曲部４５ａを吹出口２ｂに連通させる吹出ダクト２１の直線部分との接続部、すなわち静圧変換領域２１ａの直後に位置することとされているが、屈曲部４５ａの途中、すなわち静圧変換領域２１ａのただ中に位置していてもよい。

一対の放電電極４１は一方が正イオン発生部、他方が負イオン発生部となるものであり、水平方向に所定距離を隔てて配置されている。一対の放電電極４１の配置間隔は送風ファン３０の排気口３０ｄの幅よりも広い。すなわち一対の放電電極４１はそれぞれが送風ファン３０の気流吹出幅よりも外側に配置されている。

放電電極４１の上記のような配置を可能とするため、保持部材４５は、送風ファン３０の排気口３０ｄに接続する、排気口３０ｄと横幅がほぼ同じの開口部４５ｂから奥（送風装置１全体の方位で言えば前方）の部分が、左右対称的な張出部４５ｃとされている。この張出部４５ｃの横幅の中に放電電極４１が位置する。吹出ダクト２１は、張出部４５ｃより下流側では張出部４５ｃと同じ横幅で上端の出口まで延びる。

屈曲部４５ａの中央には、送風ファン３０からの気流を両方の放電電極４１に分配する気流分岐部４５ｄが形成されている。気流分岐部４５ｄは送風ファン３０の方向に突き出す垂直な壁からなる。

イオン発生素子４０は筐体を保持部材４５に上方から差し込まれて保持される。イオン発生素子４０の筐体の上面には筐体２の内部の端子部４２に接続する接続端子４０ａが形成されている。

筐体の正面には放電電極４１が他の物体に接触することを防ぐ電極保護板４０ｂが取り付けられる。このため放電電極４１が他の物体に当たって変形することを懸念せずに済む。電極保護板４０ｂには放電電極４１の正面にあたる箇所に円形の貫通孔４０ｃが形成される。静圧変換領域２１ａを通過する空気の少なくとも一部は、イオン発生素子４０の筐体と電極保護板４０ｂの間を通って流れる。静圧変換領域２１ａを通過する空気の他の一部は貫通孔４０を通り抜けて放電電極４１に吹き付ける。貫通孔４０の形状は、本実施形態では円形としたが、他の形状であってもよい。

吹出ダクト２１の上部には筐体２の内部を水平に仕切る形で導光板２５が配置されている。導光板２５の上面は吹出口２ｂの下縁に当てられる。導光板２５の中で筐体２の正面に近い側に連通口２５ｂが形成され、この連通口２５ｂに吹出ダクト２１の上端の出口が接続される。連通口２５ｂには吹出ダクト２１の内部を上昇する気流を前方寄りに誘導する誘導板２５ｃが吹出ダクト２１の内部に突出する形で形成されている。

導光板２５はアクリル樹脂等の透明材料からなり、後端が入射面２５ａとなる。入射面２５ａに対向する形で光源となる発光ダイオード（ＬＥＤ）２６が配置される。導光板２５の下面には図示しない反射シートが重ねられている。

導光板２５の中心には貫通孔２５ｄが形成される。この箇所は吹出口２ｂの中心であり、筐体２の中心でもある。連結部材３６から立ち上がる軸部１７が貫通孔２５ｄを通り抜けて導光板２５の上面に突出する。この軸部１７に風向板１０が支持される。

風向板１０は平面形状が円形となっている傘形状の合成樹脂製部品で、吹出口２ｂより少し直径が小さい。風向板１０は後述するように筐体２の上面にポップアップするが、円形であるため使用者の手指等が触れても痛みを感じるようなことはない。風向板１０の下面は円錐形の傾斜面１０ａとされている。風向板１０の上面には円形の銘板１０ｂがはめ込まれている。

風向板１０は筐体２に対しスライド可能なスライド体に取り付けられる。本実施形態でスライド体を構成するのは風向板１０の下面中心から下向きに突き出すスリーブ１１である。スリーブ１１は軸部１７の外側に嵌合し、軸部１７に沿って上下方向にスライドする。なお筐体２の側にスリーブ状の部材を配置し、その中に挿入される軸状の部材をスライド体とする構成も可能である。

スリーブ１１と軸部１７の間には圧縮コイルバネ１６が配置され、この圧縮コイルバネ１６がスリーブ１１を筐体２の外側に向けて付勢する付勢手段となる。

スリーブ１１には、それを圧縮コイルバネ１６の付勢力に抗して引き留めるプッシュオン・プッシュオフ方式のロック手段が設けられる。一押しすれば押した物がポップアップし、ポップアップした物をもう一押しすれば引っ込み位置に戻せるプッシュオン・プッシュオフ方式のロック手段はノック式ボールペンや電気器具のスイッチで周知であり、その機構も様々なものが知られている。本実施形態では、軸部１７の側面に上下に並ぶ形で形成された第１係止部１７ａ及び第２係止部１７ｂと、スリーブ１１の内部に設けられて第１係止部１７ａと第２係止部１７ｂのいずれかに選択的に係合する係合部材１２がプッシュオン・プッシュオフ方式のロック手段１９を構成する。

図１から図４では風向板１０は筐体２から飛び出すポップアップ状態となっており、係合部材１２が第１係止部１７ａに係合して風向板１０のそれ以上の飛び出しを引き留めている。風向板１０と吹出口２ｂとの隙間は大きく開き、これを本明細書では「吹出口が開かれる」と称する。

図５と図６では風向板１０は圧縮コイルバネ１６の付勢力に抗して筐体２に押し込まれ、吹出口２ｂの中に位置している。係合部材１２が第２係止部１７ｂに係合して風向板１０をその高さに引き留める。風向板１０と吹出口２ｂとの隙間は縮まり、これを本明細書では「吹出口が閉ざされる」と称する。なお本実施形態では風向板１０は吹出口２ｂとの間に隙間を生じた状態で止まっているが、風向板１０が吹出口２ｂを完全に閉塞する構成であっても構わない。

風向板１０は、吹出口２ｂとの隙間を縮めはするものの、吹出口２ｂに接触することはない。これは、風向板１０を再度ポップアップするためには風向板１０をもう一度押し下げる必要があり、風向板１０の下に押し下げストロークに見合うスペースを要するからである。しかしながら、吹出口２ｂの内面が下方にすぼまっておらず、そこに風向板１０が接触した後も風向板１０の押し下げが可能であるならば、風向板１０を吹出口２ｂに接触させても、そしてそれにより吹出口２ｂを完全閉塞状態としても、構わない。

上記のような風向板１０の変位を、送風ファン３０の電源スイッチのオン／オフ制御に利用する。電源スイッチ１８は導光板２５の下に設置され、スリーブ１１のスライド軌跡にアクチュエータを干渉させている。

風向板１０が吹出口２ｂを開く位置にきたとき、すなわちポップアップ状態となったときは、図２に示す通りスリーブ１１は電源スイッチ１８のアクチュエータを押さない。この状態では電源スイッチ１８はオンとなる。

風向板１０が吹出口２ｂを閉ざす位置にきたとき、すなわち風向板１０が吹出口２ｂに押し込まれたときは、図６に示す通りスリーブ１１が電源スイッチ１８のアクチュエータを押す。この状態では電源スイッチ１８はオフとなる。

このように、風向板１０が吹出口２ｂを開いたり閉ざしたりする動きに伴って送風ファン３０の電源スイッチ１８がオンかオフかに切り替えられるようにしたから、電源スイッチ１８の操作ボタンまたは操作レバーを筐体２の外面に設ける必要がなく、送風装置１のデザインをすっきりしたものにすることができる。また風向板１０の位置を見れば遠くからでも電源スイッチ１８の切り替え状態を一目で知ることができる。

風向板１０が筐体２の内部に押し込まれたときに吹出口２ｂが開き、同時に電源スイッチ１８がオンになり、風向板１０が元の位置に戻れば吹出口２ｂが閉ざされて電源スイッチ１８がオフになるように構成することも可能である。

本実施形態では、電源スイッチ１８がオンとなると同時に送風ファン３０が回転を開始するものとされている。しかしながら、電源スイッチ１８がオンになっただけでは送風ファン３０を駆動せず、風量切替ボタン５０による風量設定などのさらなる操作を契機として送風ファン３０が回転を開始するように構成することもできる。

続いて送風装置１の動作を説明する。電源コード５が電源に接続されている状態で、風向板１０を押してポップアップ状態にすると、電源スイッチ１８がオンになり、送風ファン３０が回転を開始する。イオン発生素子４０、ＬＥＤ２６、及び風量インジケータ５１にも通電され、イオン発生素子４０はイオンの発生を開始し、ＬＥＤ２６は導光板２５の照明を開始し、風量インジケータ５１はその時点で設定されている風量の表示を開始する。

送風ファン３０の回転により吸込口２ａから外部の空気が吸い込まれ、その空気はフィルタ２３を通り抜けた後、吸込ダクト２０の中を通って吸気口３０ｂに吸い込まれる吸気経路と、一旦ダクト部材３２の外側を通り、次いでダクト部材３２の内部を通って吸気口３０ｃに吸い込まれる吸気経路の二通りの吸気経路よりケーシング３０ａの内部に吸い込まれる。

ケーシング３０ａの内部に吸い込まれた空気はシロッコファン３０ｅに吸い込まれた後シロッコファン３０ｅのファンブレードの間から吐出され、排気口３０ｄから吹き出される。排気口３０ｄから水平方向に吹き出された空気は吹出ダクト２１に入り、静圧変換領域２１ａで吹出口２ｂに向かう垂直方向の気流に方向変換せしめられる。この方向変換に伴い、気流の動圧が静圧に変換される。一旦動圧を静圧に変換された後、気流は吹出ダクト２１の内部を上昇し、その途中でイオン発生素子４０から発生したイオンが空気に混入する。

イオン発生素子４０の放電電極４１には交流波形またはインパルス波形の高電圧が印加され、これによって放電電極４１はコロナ放電を行う。一方の放電電極４１には正電圧が印加され、コロナ放電により空気中の水分子が電離して水素イオンが生成される。この水素イオンが溶媒和エネルギーにより空気中の水分子とクラスタリングする。これにより、Ｈ⁺（Ｈ₂Ｏ）ｍ（ｍは０または任意の自然数）から成る空気イオンの正イオンが放出される。

他方の放電電極４１には負電圧が印加され、コロナ放電により空気中の酸素分子または水分子が電離して酸素イオンが生成される。この酸素イオンが溶媒和エネルギーにより空気中の水分子とクラスタリングする。これにより、Ｏ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）ｎ（ｎは任意の自然数）から成る空気イオンの負イオンが放出される。

Ｈ⁺（Ｈ₂Ｏ）ｍ及びＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）ｎは空気中の浮遊菌や臭い成分の表面で凝集してこれらを取り囲む。そして、下記の式（１）〜（３）に示すように、衝突により活性種である［・ＯＨ］（水酸基ラジカル）やＨ₂Ｏ₂（過酸化水素）を微生物等の表面上で凝集させて浮遊菌や臭い成分を破壊する。ここで、ｍ’、ｎ’は任意の自然数である。従って、正イオン及び負イオンを吹出口２ｂから室内に送出することにより、室内の殺菌及び臭い除去を行うことができる。

Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ→・ＯＨ＋1/2Ｏ₂＋(ｍ＋ｎ)Ｈ₂Ｏ ・・・（１）
Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ＋Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ’＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ’
→ 2・ＯＨ＋Ｏ₂＋(ｍ＋ｍ'＋ｎ＋ｎ')Ｈ₂Ｏ ・・・（２）
Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ＋Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ’＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ’
→ Ｈ₂Ｏ₂＋Ｏ₂＋(ｍ＋ｍ'＋ｎ＋ｎ')Ｈ₂Ｏ ・・・（３）

一対の放電電極４１は気流と直角をなす方向である左右方向に離して配置されている。このため、一方の放電電極４１で生成される正イオンと他方の放電電極４１で生成される負イオンは互いの衝突で再結合して消滅することが少なくなり、イオンの送出量を増加させることができる。本実施形態のように正イオン発生部となる放電電極４１と負イオン発生部となる放電電極４１の両方ともが送風ファン３０の気流吹出幅よりも外側に配置されていることとすれば、正イオンと負イオンの再結合による消滅を一層少なくすることができる。

放電電極４１で生成されたイオンを巻き込みつつ放電電極４１を通過するのは静圧変換領域２１ａで動圧を静圧に変換された空気である。静圧変換領域２１ａでは一旦気流の速度成分がなくなり、そこから静圧によってイオン発生部である放電電極４１の方に向かう気流が発生するから、送風ファン３０から吹き出される気流の方向が放電電極４１を通過する気流の多寡にあまり影響しない。そのため、送風ファン３０の気流吹出幅よりも外側に放電電極４１が配置されていたとしても放電電極４１を通過する気流を十分に確保して、イオンを効率良く送出することができる。

放電電極４１は吹出ダクト２１の屈曲部の外周側に配置されているから、静圧変換領域２１ａを通過する気流の中でも速度成分の大きい部分が放電電極４１の周辺を通る。このため、イオンを効率良く送出することができる。

送風ファン３０から吹き出される気流は、屈曲部４５ａに形成された気流分岐部４５ｄにより、左側の放電電極４１と右側の放電電極４１に均等に分配される。このため、正イオンを送出するための気流と、負イオンを送出するための気流の間に、風量の不均衡が生じない。

静圧変換領域２１ａを通過する空気の少なくとも一部は、イオン発生素子４０の筐体と電極保護板４０ｂの間を通って流れる。従って、放電電極４１を通過する気流の存在が確実なものとなり、放電電極４１で発生したイオンを確実に送出することができる。

静圧変換領域２１ａを通過する空気の他の一部は貫通孔４０を通り抜けて放電電極４１に吹き付ける。これによっても放電電極４１を通過する気流の存在が確実なものとなり、放電電極４１で発生したイオンを確実に送出することができる。

このように、送風ファン３０から吹き出された水平方向の気流を吹出口２ｂに向かう垂直方向の気流に方向変換させるとともに気流の動圧を静圧に変換する静圧変換領域２１ａまたはその直後にイオン発生素子４０のイオン発生部が配置されているから、イオン発生素子４０の配置のために送風路である吹出ダクト２１を垂直方向に長いものとする必要がなく、送風装置１の高さを抑えることができる。

静圧変換領域２１ａ及びその近傍の中でも、屈曲部４５ａと、屈曲部４５ａを吹出口２ｂに連通させる吹出ダクト２１の直線部との接続部は「吹き出される気流の動圧が静圧に変換されることで、気流の一部が吹出ダクト２１の横幅いっぱいに拡がる効果を生む」という効果が最も得やすい場所であるとともに、帯電粒子送出装置１の高さを抑えるのに最も適した場所でもある。従って、この場所にイオン発生素子４０のイオン発生部を配置することにより、正イオンと負イオンの再結合による消滅を一層少なくすることができる上、帯電粒子送出装置１の高さを抑えることもできる。

正イオンと負イオンを含んだ空気は図２の矢印Ｂ１のように吹出ダクト２１の内部を上昇し、導光板２５の連通口２５ｂを抜けて吹出口２ｂの中に出る。吹出口２ｂの中に出た空気は矢印Ｂ２のように上昇を続け、風向板１０の下面に当たる。そして矢印Ｂ３のようにより水平に近い角度となって外部に吹き出す。

空気は吹出口２ｂと風向板１０の間に形成された環状の流出部８の全域から流出可能であるが、実際には、連通口２５ｂが軸部１７よりも前方の位置に開口し、連通口２５ｂに設けられた誘導板２５ｃも気流を前方寄りに誘導するものであるところから、空気の吹き出しは前方方向に集中することになる。

空気の吹き出しが前方方向に集中するのを助長するため、図２及び図７に示すように、吹出口２ｂの内面に凹部２２が形成される。吹出口２ｂの内面は、凹部２２以外の箇所では中心方向に向かって凸となる曲線を描きつつすぼまるのに対し、凹部２２では直線的にすぼまる。このようにして形成される凹部２２では風向板１０との隙間幅が広がり、より多くの空気がここから流出する。

使用者の方向に送風装置１の正面を向ければ、イオンを含む気流が使用者の周囲に集中し、使用者には風による物理的な冷涼感とイオンによる清涼感の両方が与えられることになる。イオンにより使用者の周辺の殺菌や脱臭も行われる。さらに、送風装置１から吹き出す気流によって室内に空気の循環が生じ、室内全体においても殺菌や脱臭が進められることになる。

電源スイッチ１８がオンになるとＬＥＤ２６が点灯し、ＬＥＤ２６は水平方向に光を出射する。ＬＥＤ２６から出射した光は入射面２５ａから導光板２５に入る。導光板２５には光を上方に反射する加工が施されているため、導光板２５の内部で光は上方に向きを変え、風向板１０の下面１０ａに当たる。光は風向板１０の下面で放射状に反射され、送風装置１の周囲を間接照明する。連通口２５ｂの箇所では光が上方に反射されないので、風向板１０の下面１０ａのうち、前方部分に当たる光は少なく、送風装置１の正面にいる使用者はまぶしさを感じなくて済む。

ＬＥＤ２６については別途スイッチを設け、風向板１０のポップアップに連動してＬＥＤ２６を点灯させるかどうかを使用者が選択できるようにしてもよい。

送風装置１の使用を終えるときは、風向板１０を押し下げ、図１のポップアップ状態から図５の収納状態に戻す。すると電源スイッチ１８がオフになり、送風ファン３０とイオン発生素子４０は動作を停止する。ＬＥＤ２６と風量インジケータ５１は消灯する。

送風装置１を長時間使用していると、フィルタ２３には塵埃が厚く付着し、イオン発生素子４０も手入れが必要な状態になる。フィルタ２３の掃除の目安となる累積使用時間に到達すると、送風装置１の前記図示しない制御部はインジケータ５３を点灯させる。イオン発生素子４０の手入れの目安となる累積使用時間に到達すると、制御部はインジケータ５４を点灯させる。

インジケータ５３または５４の点灯を見た使用者がフィルタ２３の掃除またはイオン発生素子４０の手入れを行うには、底板３の取り外しが必要になる。底板３を取り外すには、それに先だって電源コード５のプラグ６を端子３５から引き抜く必要がある。従って、掃除または手入れの作業中に使用者が感電するおそれはない。

底板３を筐体２に固定しているのは図１２に示すネジ３８である。ネジ３８は硬貨で回すことが可能なタイプのものであり、ドライバーなしでも底板３を外すことができる。ネジ３８は底板３から外れないようになっており、紛失のおそれはない。

図１３に示す通り底板３を筐体２から外せば、筐体２の下面開口からフィルタ２３を引き抜くことができる。引き抜いたフィルタ２３は掃除した後元の位置に戻す。また保持部材４５をイオン発生素子４０もろとも引き抜き、次いで保持部材４５からイオン発生素子４０を取り外して、イオン発生素子４０の手入れを行うことができる。

手入れ終了後、イオン発生素子４０を再び保持部材４５に取り付け、保持部材４５を元の場所に戻す。保持部材４５が吹出ダクト２１の一部となる所定位置に納まると、接続端子４０ａが端子部４２に接触し、イオン発生素子４０に対する電気的接続が確立される。底板３を筐体２に固定し、電源コード５のプラグ６を端子３５に接続すれば、送風装置１は再び使用可能な状態となる。

フィルタ２３の掃除またはイオン発生素子４０の手入れを終えた使用者はリセットボタン５２を押す。これにより、積算時間の計時がゼロから再スタートする。

送風装置１は小型の立方体形状であるため、物が当たると転倒する可能性がある。図１５に示すように天地が逆転した倒立状態になることさえある。このような状態で送風装置１が運転を継続するのは無意味である。そこで、倒立状態になったときは送風装置１の運転が自動的に停止するようにしておくのがよい。

本発明に係る構造の送風装置１であれば、上記の要請に比較的容易に応えることができる。図１５に示す倒立状態、すなわち吹出口２ｂが形成された面を下にして設置された状態になったとき、風向板１０がポップアップ状態であれば、送風装置１は風向板１０で接地する。圧縮コイルバネ１６には風向板１０及びそれと動きを共にする部材の質量を除く送風装置１の全質量がかかるので、このときかかる質量に圧縮コイルバネ１６の付勢力が負けるようにしておけばよい。そのようにしておけば、ポップアップ状態であった風向板１０は送風装置１の倒立によって吹出口２ｂの中に引っ込み、電源スイッチ１８はオフになる。これにより送風装置１の運転は停止する。

本実施形態では送風装置１にイオン発生素子４０を内蔵させ、単なる送風に留まらず、空気中の水分と結合したイオンを含む気流を送出しているが、イオン以外の帯電粒子を気流に含ませることとしてもよい。イオン以外の帯電粒子の例としては帯電微粒子水を挙げることができる。静電霧化装置を用いればラジカル成分を含む帯電微粒子水を生成することができる。即ち、静電霧化装置に設けた放電電極をペルチェ素子による冷却等によって放電電極の表面に結露水を生じさせる。そして、放電電極にマイナスの高電圧を印加すると、結露水から帯電微粒子水が生成される。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

本発明は卓上で使用するのに適した小型の送風装置に広く利用可能である。

１ 送風装置
２ 筐体
２ａ 吸込口
２ｂ 吹出口
１０ 風向板
１１ スリーブ（スライド体）
１６ 圧縮コイルバネ（付勢手段）
１８ 電源スイッチ
１９ ロック手段
３０ 送風ファン

Claims (7)

1. 吸込口と吹出口が形成された筐体と、
   前記吸込口より前記筐体内に吸い込まれ、前記吹出口より前記筐体外に吹き出される気流を形成する前記筐体内に配置された送風ファンと、
   前記吹出口に配置され、前記吹出口を開く位置と前記吹出口を閉ざす位置の間で変位可能な風向板と、
   前記風向板が前記吹出口を開く位置に来たときにオンとなり、前記風向板が前記吹出口を閉ざす位置に来たときにオフとなる前記送風ファンの電源スイッチと、
   を備えることを特徴とする送風装置。
2. 前記風向板が前記筐体から飛び出すように変位したとき前記吹出口は開かれ、前記風向板が前記筐体に押し込まれるように変位したとき前記吹出口は閉ざされることを特徴とする請求項１に記載の送風装置。
3. 前記風向板は前記筐体に対しスライド可能なスライド体に取り付けられ、前記スライド体のスライドに連動して前記電源スイッチのオン／オフ切り替えが行われることを特徴とする請求項２に記載の送風装置。
4. 前記スライド体を前記筐体の外側に向けて付勢する付勢手段と、前記スライド体を前記付勢手段の付勢力に抗して引き留めるプッシュオン・プッシュオフ方式のロック手段が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の送風装置。
5. 前記吹出口を下にして設置された状態になったとき、前記電源スイッチがオフとなるように前記付勢手段の付勢力が設定されていることを特徴とする請求項４に記載の送風装置。
6. 前記吹出口は前記筐体の上面に形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の送風装置。
7. 前記吹出口は円形、前記風向板は傘形状となっていることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の送風装置。

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