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JP6711383B2 - 渦輪発生装置 - Google Patents

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JP6711383B2
JP6711383B2 JP2018184725A JP2018184725A JP6711383B2 JP 6711383 B2 JP6711383 B2 JP 6711383B2 JP 2018184725 A JP2018184725 A JP 2018184725A JP 2018184725 A JP2018184725 A JP 2018184725A JP 6711383 B2 JP6711383 B2 JP 6711383B2
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Description

本開示は、渦輪発生装置に関する。
特許文献1の渦輪発生装置では、リニアアクチュエータによって可動部材が駆動されると、放出口から渦輪状の空気(以下、単に渦輪ともいう)が放出口から放出される。この際、発生源収容室の放出成分が、成分供給口を通じて空気室へ引き込まれ、渦輪中に含まれた状態で放出口から放出される。
特開2016−86988号公報
特許文献1に開示のような渦輪発生装置において、放出口から放出される渦輪中で放出成分が周方向に偏在してしまうと、対象物に対して確実に放出成分を付与できない可能性がある。
本開示の目的は、放出口から放出される渦輪において放出成分が周方向に偏在するのを抑制することである。
第1の態様は、放出口(25)が形成されるケーシング(20)と、前記ケーシング(20)の内部の空気通路(C)の空気を前記放出口(25)から渦輪状に放出するよう該空気を押し出す押出機構(30)とを備えた渦輪発生装置であって、前記空気通路(C)の周囲に形成され、放出成分を空気中に供給する成分供給口(60)を備え、前記成分供給口(60)の周方向の全長L1が、前記放出口(25)の周方向の全長L2の1/2以上であり、前記押出機構(30)は、振動板(31)と、該振動板(31)を振動させる駆動部(35)とを有し、前記空気通路(C)は、前記押出機構(30)が配置される第1通路(C1)と、前記第1通路(C1)の下流端に連続し、下流側に向かって通路面積を小さくする絞り通路(C2)とを含んでおり、前記ケーシング(20)の内部には、前記成分供給口(60)に供給する放出成分が貯留されるとともに前記第1通路(C1)と仕切られる成分室(27)が形成され、前記成分供給口(60)は、前記絞り通路(C2)の下流側に形成されることを特徴とする渦輪発生装置である。
第1の態様では、成分供給口(60)の周方向の全長L1が、放出口(25)の周方向の全長L2の1/2以上あるため、放出口(25)に対して周方向に十分な広がりをもった範囲で放出成分を供給できる。また、成分供給口(60)を空気通路(C)の周囲に形成することで、空気の動圧を利用して成分供給口(60)から放出成分を吸い込むことができる。
の態様では、成分供給口(60)付近を流れる空気の流速を増大し、成分供給口(60)付近の圧力が低下する。このため、成分供給口(60)から放出成分を空気中により吸い込まれやすくなる。
第2の態様は、第1の態様において、前記成分供給口(60)は、環状に形成されることを特徴とする渦輪発生装置である。
第2の態様では、空気通路(C)ないし放出口(25)を流れる空気の全周に亘って、放出成分を供給できる。このため、渦輪の全周に亘って放出成分を分散できる。また、空気の動圧を利用することで、環状の成分供給口(60)の全周から放出成分を吸い込むことができる。
の態様は、第1又は第2の態様において、前記成分供給口(60)は、前記放出口(25)の近傍に形成されることを特徴とする渦輪発生装置である。
の態様では、成分供給口(60)から空気中に供給された放出成分が、空気通路(C)の上流側に逆流することを抑制できる。
の態様は、第1乃至の態様のいずれか1つにおいて、複数の前記成分供給口(60)が周方向に等間隔置きに配置されることを特徴とする渦輪発生装置である。
の態様では、複数の成分供給口(60)から空気中へ付与される放出成分を均一化できる。
の態様は、第1乃至第の態様のいずれか1つにおいて、前記成分供給口(60)は、前記空気通路(C)の内周面に形成され、前記成分供給口(60)の総開口面積が、該空気通路(C)の内周面のうち成分供給口(60)と周方向に隣り合う閉塞面(B)の総面積よりも大きいことを特徴とする渦輪発生装置である。
の態様では、成分供給口(60)の開口面積を周方向において十分に確保できるので、放出成分を周方向に分散できる。
の態様は、第1乃至の態様のいずれか1つにおいて、前記ケーシング(20)の内部には、前記空気通路(C)の少なくとも一部を形成する筒状の通路形成部材(40)が設けられ、前記成分供給口(60)は、前記通路形成部材(40)の下流側端部(41)と、前記放出口(25)の内周縁部(26)との間に形成されることを特徴とする渦輪発生装置である。
の態様では、放出口(25)の内周縁部(26)と、通路形成部材(40)の下流側端部(41)との間に成分供給口(60)が形成される。これにより、放出口(25)の近傍に環状の成分供給口(60)を容易に形成できる。
の態様は、第の態様において、前記ケーシング(20)と前記通路形成部材(40)との間には、前記成分供給口(60)に供給する放出成分が貯留される前記成分室(27)が区画されることを特徴とする渦輪発生装置である。
の態様では、通路形成部材(40)とケーシング(20)との間に環状の成分供給口(60)と、該成分供給口(60)に連通する成分室(27)とを容易に形成できる。
の態様は、第1乃至第のいずれか1つの態様において、前記押出機構(30)は前記振動板(31)の変形量がゼロとなる基準位置と、該振動板(31)を該基準位置よりも前記空気通路(C)の下流側に変形させる押出位置との間で、該振動板(31)を振動させるように構成されることを特徴とする渦輪発生装置である。
の態様では、振動板(31)が、基準位置と、それよりも下流側(前側)の押出位置との間で変位するが、基準位置よりも上流側(後側)には変位しない。このため、成分供給口(60)から供給される空気が、空気通路(C)の上流側へ逆流することを抑制できる。
図1は、実施形態1に係る渦輪発生装置の内部構造を示す概略の断面図である。 図2は、放出口の近傍の内部構造を説明するための展開図である。 図3は、振動板の動作時の位置の変化を模式的に示す構成図である。 図4は、実施形態1に係る振動板の変形量の変化を示すグラフである。 図5は、比較例に係る振動板の変形量の変化を示すグラフである。 図6は、参考例1に係る、放出口の近傍の内部構造を説明するための展開図である。 図7は、参考例2に係る渦輪発生装置の概略の構成図である。 図8は、参考例2に係る渦輪発生装置の概略の構成図である。 図9は、参考例3に係る渦輪発生装置の概略の構成図である。 図10は、参考例3に係る渦輪発生装置の概略の構成図である。 図11は、参考例4に係る渦輪発生装置の概略の構成図である。 図12は、参考例4に係る渦輪発生装置の概略の構成図である。
以下、本開示の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
《実施形態1》
実施形態1に係る渦輪発生装置(10)は、渦輪状の空気(渦輪(R))を放出する。渦輪発生装置(10)は、所定の放出成分を渦輪(R)に含ませ、放出成分を含んだ渦輪(R)を対象者などに向かって供給する。放出成分は、香り成分、水蒸気、所定の効能を有する物質などを含む。放出成分は、気体であることが好ましいが、液体であってもよく、その場合には微粒子状の液体であるのが好ましい。
図1に示すように、渦輪発生装置(10)は、放出口(25)が形成されるケーシング(20)と、押出機構(30)と、通路形成部材(40)と、成分供給装置(50)とを備えている。ケーシング(20)の内部には、空気が流れる空気通路(C)が形成される。渦輪発生装置(10)では、押出機構(30)によって押し出された空気通路(C)の空気が、放出口(25)から渦輪(R)となって放出される。放出口(25)から放出される渦輪(R)中には、成分供給装置(50)から供給された放出成分が含まれる。
〈ケーシング〉
ケーシング(20)は、前側が開放されるケース本体(21)と、該ケース本体(21)の前側の開放面を塞ぐ略板状の前板(22)とを備えている。前板(22)の中央部には、円形の放出口(25)が前後に貫通して形成される。前板(22)の後面には、略筒状の周壁(23)が連続して形成される。周壁(23)は、放出口(25)の内周縁部(26)から後方に向かって延出している。周壁(23)は、前側に向かうにつれて縮径するテーパ状に形成される。周壁(23)の外周端部は、ケース本体(21)の内壁に固定される。周壁(23)の前側の先端部は放出口(25)の内周縁部(26)に連続している。周壁(23)の軸心は、放出口(25)の軸心と概ね一致している。
〈通路形成部材〉
通路形成部材(40)は、周壁(23)の後側に配置される。通路形成部材(40)は、周壁(23)の内周面に沿うような略筒状に形成される。通路形成部材(40)は、前側(即ち、空気通路(C)の下流側)に向かうにつれて縮径するテーパ状に形成される。通路形成部材(40)の軸心は、放出口(25)の軸心と概ね一致している。通路形成部材(40)の軸心は、周壁(23)の軸心と概ね一致している。
ケース本体(21)の内壁と、周壁(23)と、通路形成部材(40)との間には、放出成分が一時的に貯留される成分室(27)が区画される。成分室(27)は、通路形成部材(40)の周囲に形成される略筒状の空間といえる。
〈押出機構〉
押出機構(30)は、ケーシング(20)内の後方寄りに配置される。押出機構(30)は、可動部材である振動板(31)と、該振動板(31)を前後に変位させるリニアアクチュエータ(35)とを有する。振動板(31)は、振動板本体(32)と、該振動板本体(32)の外周縁部に形成される枠状の弾性支持部(33)とを含んでいる。振動板(31)は、弾性支持部(33)を介してケーシング(20)の内壁に固定される。リニアアクチュエータ(35)は、振動板(31)を前後に振動させる駆動部を構成している。リニアアクチュエータ(35)の基端(後端)は、ケース本体(21)の後壁に支持される。リニアアクチュエータ(35)の先端(前端)は、振動板(31)の中央部に連結している。
リニアアクチュエータ(35)は、振動板(31)を基準位置と押出位置との間で振動させる。これにより、空気通路(C)の空気(図1において白抜きの矢印で表記する)が前側へと押し出される。
〈空気通路〉
ケーシング(20)では、振動板(31)から放出口(25)に亘って空気通路(C)が形成される。空気通路(C)は、第1通路(C1)と、該第1通路(C1)の下流端に連続する第2通路(C2)とを含んでいる。第1通路(C1)は、ケース本体(21)の内壁に囲まれている。第1通路(C1)の通路面積は一定である。第2通路(C2)は、通路形成部材(40)の内部に形成される。つまり、第2通路(C2)は、周壁(23)に囲まれている。第2通路(C2)は、下流側に向かって通路面積を小さくする絞り通路を構成している。これにより、第2通路(C2)では、空気の流速が下流側に向かうにつれて徐々に増大していく。
〈成分供給装置〉
成分供給装置(50)は、渦輪(R)に付与する放出成分をケーシング(20)の内部に供給する。具体的には、成分供給装置(50)は、所定の放出成分を、供給路(51)を介してケーシング(20)内に区画された成分室(27)へ供給する。成分供給装置(50)は、放出成分を発生させる成分発生部と、該発生部で発生させた放出成分を搬送する搬送装置とを含む(図示省略)。成分発生部は、例えば成分原料から放出成分を気化させる気化式である。搬送装置は、例えば空気ポンプで構成される。成分供給装置(50)は、所定濃度に調節した放出成分を成分室(27)に適宜供給する。
〈成分供給口〉
渦輪発生装置(10)は、放出成分を空気通路(C)に供給するための成分供給口(60)を有する。本実施形態では、ケーシング(20)の内部に1つの成分供給口(60)が形成される。成分供給口(60)は、放出口(25)の近傍に配置される。
より詳細には、成分供給口(60)は、通路形成部材(40)の筒軸方向の下流側端部(41)と、放出口(25)の内周縁部(26)との間に形成される。これにより、空気通路(C)の下流端の周囲に環状(厳密には円環状)の1つの成分供給口(60)が形成される。つまり、円環状の1つの成分供給口(60)は、空気通路(C)のうち最も放出口(25)に近い位置に形成される。
図2は、成分供給口(60)の近傍における空気通路の内周面の展開図である。上述したように、本実施形態の成分供給口(60)は、円環状であり、空気通路(C)の周方向に沿って延びている。1つの成分供給口(60)の周方向長さをL1とし、1つの成分供給口(60)の幅をW1とすると、L1はW1よりも大きい。加えて、本実施形態の1つの成分供給口(60)の周方向の全長L1は、1つの放出口(25)の周方向の全長L2と等しい。加えて、1つの成分供給口(60)の周方向の全長L1は、1つの放出口(25)の周方向の全長L2×1/2以上となる。このようにして、1つの成分供給口(60)の周方向の全長L1を、1つの放出口(25)の周方向の全長L2に対して十分に確保すると、成分室(27)の放出成分を、空気通路(C)の周方向に分散しながら、該放出成分を空気中に供給できる。なお、1つの成分供給口(60)の周方向長さL1は、1つの放出口(25)の周方向長さL2以下であるのが好ましい。
−運転動作−
渦輪発生装置(10)の基本的な運転動作について図1を参照しながら説明する。
渦輪発生装置が運転状態になると、リニアアクチュエータ(35)が振動板(31)を振動させる。振動板(31)が前側に変形すると、空気通路(C)の容積が小さくなる。この結果、空気通路(C)の空気が放出口(25)に向かって流れる。
第1通路(C1)の空気は、第2通路(C2)に流入する。第2通路(C2)では、通路面積が徐々に小さくなるため、空気の流速が増大する。空気の流速が増大すると、この空気の圧力は低くなる。特に第2通路(C2)の流出端は、通路面積が最も小さい。このため、第2通路(C2)の流出端の空気は、実質的には、空気通路(C)のうちで最も流速が大きくなる。従って、第2通路(C2)の流出端の空気は、実質的には、最も圧力が低くなる。
第2通路(C2)の流出端には、成分供給口(60)が形成される。このため、圧力が低い空気が成分供給口(60)を通過すると、この空気の圧力と成分室(27)の圧力との差により、成分室(27)の放出成分が空気通路(C)に吸引される。つまり、成分室(27)の放出成分は、成分供給口(60)を通過する動圧により空気通路(C)に吸引される。
成分供給口(60)を通過する空気の流速が一定であれば、成分供給口(60)から一定の放出成分を吸引できる。従って、空気中ないし渦輪(R)中の放出成分の濃度を一定に制御できる。
成分供給口(60)は、空気通路(C)の周囲を囲む環状に形成されるため、成分室(27)の放出成分は、空気通路(C)の全周に亘って分散する。また、この放出成分は、空気通路(C)を流れる空気のうち特に外周寄りの空気に付与され易い。従って、空気通路(C)では、外周寄りの空気に均一に放出成分を付与できる。
このようにして放出成分を含んだ空気は、直ぐに放出口(25)に到達する。放出口(25)を通過する空気は、比較的大きな流速であるのに対し、その周囲の空気は静止している。このため、両者の空気の不連続面では、空気に剪断力が作用し、放出口(25)の外周縁部付近で渦流が発生する。この渦流により、放出口(25)から前進する渦輪状の空気(図1に模式的に示す渦輪(R))が形成される。この渦輪(R)は、放出成分を含んだ状態で対象者に供給される。
上述のように、成分供給口(60)からは、空気流れの周囲の全周に亘るように放出成分が供給される。このため、渦輪(R)中においても放出成分が周方向に分散される。従って、渦輪(R)中に放出成分が偏在することを抑制できる。成分供給口(60)からは、特に外周側の空気に放出成分が供給される。このため、成分室(27)の放出成分の多くを渦輪(R)中に含ませることができる。
成分供給口(60)は放出口(25)の近傍に位置する。成分供給口(60)と放出口(25)とが比較的遠くにあると、空気中に供給された放出成分が放出口(25)に至るまでの間に拡散してしまい、渦輪(R)中に含まれる放出成分の量が減少してしまう可能性がある。これに対し、成分供給口(60)と放出口(25)とを近接させることで、このような放出成分の拡散を抑制できる。
成分供給口(60)を放出口(25)の近傍に位置させると、実質的には、成分供給口(60)が空気通路(C)の最も下流端に位置することになる。これにより、成分供給口(60)から押出機構(30)(厳密には、振動板(31))までの距離を十分に確保できる。このため、振動板(31)の振動に起因して空気通路(C)の空気が僅かに逆流したとしても、成分供給口(60)から供給された放出成分が、押出機構(30)に付着してしまうことを抑制できる。従って、例えば放出成分の付着に起因して押出機構(30)や、その周辺部品のメンテナンスの頻度が増えることを回避できる。
成分供給口(60)を環状にすると、例えば成分供給口(60)を周方向に偏在させた場合と比べて、放出口(25)を通過する空気の流速が、周方向に均一化される。このため、放出口(25)では安定して渦輪(R)を形成できる。
−押出機構の振動板の動き−
図3及び図4に示すように、渦輪発生装置(10)の運転時には、振動板(31)が、基準位置と押出位置との間で振動する。押出機構(30)の停止時には、振動板(31)が基準位置(図3のP1で示す位置)となる。基準位置は、振動板(31)の変形量がゼロとなり、該振動板(31)が平板状の状態(本例では垂直な状態)となる。一方、振動板(31)が押出位置(図3のP2で示す位置)になると、振動板(31)が前側(空気通路(C)の下流側)に変形する。つまり、振動板(31)は前側に膨出した状態となる。このように、振動板(31)は、基準位置と押出位置との間で振動し、基準位置よりも後側には変形しない。
一方、例えば図5に示す比較例のように、振動板(31)が、基準位置よりも後側の位置(引込位置という)と、押出位置との間で振動すると、振動板(31)が後方に移動する変形量が多くなり、このことに起因して、空気通路(C)の空気の逆流が助長されてしまう。これに対し、本実施形態では、振動板(31)が基準位置よりも後側に変形しないため、空気の逆流を抑制できる。従って、上述したように、例えば放出成分が振動板(31)などに付着してしまうことを抑制できる。
加えて、本実施形態の押出機構(30)では、押出位置から基準位置に至るまでの速度V2が、基準位置から押出位置に至るまでの速度V1よりも小さい。つまり、押出機構(30)では、押出位置の振動板(31)がゆっくりと基準位置に戻る。このため、空気通路(C)における空気の逆流をより確実に抑制できる。なお、ここでいう速度V1、V2は、平均速度及び最大速度を含む。
−実施形態1の効果−
実施形態1によれば、成分供給口(60)の周方向の全長L1が、放出口(25)の周方向の全長L2の1/2以上である。ここで、渦輪(R)の周長は、放出口(25)の周方向長さが支配的となる。よって、L1≧L2×(1/2)とすると、渦輪(R)の周長に対する成分供給口(60)の周方向長さを十分に確保でき、渦輪(R)中に含まれる放出成分の偏在を抑制できる。また、成分供給口(60)を空気通路(C)に開口させることで、空気通路(C)を流れる空気の動圧を利用して、成分室(27)の放出成分を空気通路(C)に吸い込むことができる。
実施形態1では、成分供給口(60)を環状に形成している。これにより、空気通路(C)の空気の全周に亘って放出成分を供給でき、渦輪(R)中の放出成分を全周に亘って均一化できる。また、空気通路(C)を流れる空気の外周側の空気に放出成分を供給できるため、放出成分が渦輪(R)中に含まれずに消費されてしまうことを抑制できる。また、例えば成分供給口(60)を空気通路(C)の周方向の一部のみに形成すると、偏在する成分供給口(60)の存在に起因して放出口(25)を流れる空気の流速が周方向において不均一となる可能性がある。これに対し、本構成では、放出口(25)を流れる空気の流速を周方向に均一化できるため、安定した形状の渦輪(R)を形成できる。
実施形態1では、下流側に向かって通路面積が小さくなる第2通路(C2)(絞り通路(C2))が形成され、この絞り通路(C2)の下流端に成分供給口(60)を配置している。これにより、成分供給口(60)を通過する空気の流速を増大でき、成分室(27)の放出成分を確実に空気中に吸引できる。また、このように成分供給口(60)を通過する空気の流速を増大できると、放出成分を含んだ空気の逆流も確実に抑制できる。
実施形態1では、成分供給口(60)が放出口(25)の近傍に形成される。このため、放出口(25)に空気が流出するまでの間に、放出成分が拡散してしまうことを抑制できる。この結果、渦輪(R)中に確実に放出成分を付与できる。また、成分供給口(60)から供給された放出成分が、押出機構(30)や、該押出機構(30)の周辺の部品に付着してしまうことを抑制できる。
実施形態1では、筒状の通路形成部材(40)の下流側端部(41)と、放出口(25)の内周縁部(26)との間に成分供給口(60)を形成している。これにより、成分供給口(60)を形成するための加工を要さずとも、放出口(25)に最も近い位置に環状の成分供給口(60)を容易に形成できる。
実施形態1では、ケーシング(20)と通路形成部材(40)との間に成分室(27)を区画している。このため、通路形成部材(40)を利用しながら成分供給口(60)の付近に成分室(27)を形成できる。
実施形態1では、押出機構(30)が、振動板(31)の変形量がゼロとなる基準位置と、該振動板(31)を該基準位置よりも前記空気通路(C)の下流側に変形させる押出位置との間で、該振動板(31)を振動させるように構成される。これにより、図5に示す比較例よりも空気通路(C)における空気の逆流の量を低減できる。従って、このような逆流に起因して放出成分が押出機構(30)や、その周辺部品に付着してしまうことを抑制できる。
参考例1〉
参考例1では、実施形態1と同様の構成において、ケーシング(20)の内部に複数の成分供給口(60)が形成されている。複数(本例では4つ)の成分供給口(60)は、実施形態1と同様、放出口(25)の近傍に形成される。具体的には、例えば複数の成分供給口(60)は、通路形成部材(40)の下流側端部(41)に形成した複数の切り欠き孔によって形成される。複数の成分供給口(60)は、周方向において等間隔置きに配列される。これにより、空気中に放出成分を均一に供給できる。
複数の成分供給口(60)の間には閉塞面(B)がそれぞれ形成される。つまり、各閉塞面(B)は、空気通路(C)の内周面のうち、複数の成分供給口(60)と周方向に隣り合う位置に形成される。成分供給口(60)及び閉塞面(B)の数量は、単なる例示であり、2つ以上であれば如何なる数量であってもよい。
図6の展開図に示すように、各成分供給口(60)は、各々の周方向長さL1’が各々の幅W1よりも大きくなるように、空気通路(C)の周方向に延びている。これにより、実施形態1と同様、放出成分を空気通路(C)の周方向に分散して供給できる。
本例では、複数の成分供給口(60)の周方向の長さL1’の合計(即ち、全長L1)が、1つの放出口(25)の周方向の全長L2の1/2以上となる。このため、実施形態1と同様、渦輪(R)の周長に対して、成分供給口(60)の全体としての周方向長さL1を十分に確保でき、渦輪(R)における放出成分の偏在を抑制できる。
また、複数の成分供給口(60)の開口面積(図6の領域S1’)の合計(総開口面積)をS1とし、複数の閉塞面(B)の開口面積(図6の領域S2’)の合計(総面積)をS2とする。この場合、本例の複数の成分供給口(60)は、S1>S2の関係を満たすように構成される。これにより、周方向における成分供給口(60)の開口面積を十分に確保でき、渦輪(R)における放出成分の偏在を抑制できる。
参考例2》
図7及び図8に示す参考例2の渦輪発生装置(10)は、上述した各形態と成分供給口(60)に関する構造が異なる。実施形態2は、空気通路(C)において、放出口(25)の流入端を囲むように複数(本例では4つ)のノズル(62)が配置される。各ノズル(62)は、放出口(25)の軸心を中心として、周方向に等間隔置きに配列される。各ノズル(62)は、チューブ状の供給路(51)を介して成分供給装置(50)と接続されている。
各ノズル(62)の先端には、それぞれ成分供給口(60)が形成されている。成分供給口(60)は、放出口(25)の軸心を向くように、該放出口(25)の流入端近傍に位置している。各ノズル(62)の成分供給口(60)は、放出口(25)の周方向に延びている。つまり、各成分供給口(60)の周方向長さL1’は、その幅W1よりも大きい。また、本形態では、各成分供給口(60)の周方向長さL1’の合計である全長L1が、放出口(25)の周方向の全長L2の1/2以上となる。
渦輪発生装置(10)が運転されると、成分供給装置(50)の放出成分が、供給路(51)を経由して各ノズル(62)に供給される。各ノズル(62)の成分供給口(60)からは、放出口(25)に流入する空気に向かって放出成分が供給される。放出成分を含んだ空気は、渦輪(R)となって放出口(25)から放出される。
本例においても、各成分供給口(60)が周方向に延びているため、放出口(25)に流入する空気に対して、放出成分を周方向に分散して供給できる。この結果、渦輪(R)中の放出成分が周方向において偏在することを抑制できる。また、各成分供給口(60)の周方向の全長L1が、放出口(25)の周方向の全長L2の1/2以上であるため、渦輪(R)の周長に対して成分供給口(60)の周方向の全長L1を十分に確保できる。
参考例3》
図9及び図10に示す参考例3の渦輪発生装置(10)は、上述した各形態と成分供給口(60)に関する構造が異なる。実施形態3は、ケーシング(20)の外部に放出成分を供給するダクト(65)が形成される。ダクト(65)は、ケーシング(20)の前板(22)に沿うように配置される。ダクト(65)の中空の枠状に形成され、その内部には筒状の空間が形成される。この空間が成分室(27)を構成している。成分室(27)には、成分供給装置(50)から放出成分が適宜供給される。
ダクト(65)の前面中央には、放出口(25)を囲む円環状の成分供給口(60)が形成される。成分供給口(60)は、ダクト(65)の内部の成分室(27)と連通する。成分供給口(60)からは、放出口(25)から放出された渦輪(R)に対して、放出成分が放出される。成分供給口(60)は、その周方向の全長L1が、空気流れ方向の幅W1よりも大きくなるように、放出口(25)の周方向に延びている。成分供給口(60)の周方向の全長L1は、放出口(25)の周方向の全長L2の1/2以上であり、更にはL2と等しい。従って、放出口(25)から放出される渦輪(R)に対して、放出成分を周方向に分散して供給できる。
参考例4》
図11及び図12に示す参考例4の渦輪発生装置(10)は、上述した各形態と成分供給口(60)に関する構造が異なる。参考例4には、ケーシング(20)の前側に、放出口(25)を囲む筒状ノズル(66)が形成される。筒状ノズル(66)は、ケーシング(20)の前板(22)から後方に凹むように形成され、その内部に筒状の成分室(27)が形成される。筒状ノズル(66)の前側(先端)には、円環状の開口が形成され、この開口が成分供給口(60)を構成している。成分供給口(60)の軸方向長さL1は、その径方向の幅W1よりも大きくなっている。
参考例では、成分供給口(60)の周方向の全長L1は、放出口(25)の周方向の全長L2の1/2以上であり、更にはL2よりも大きい。従って、放出口(25)から放出される渦輪(R)に対して、放出成分を周方向に分散して供給できる。
参考例では、成分供給口(60)が環状であるため、渦輪(R)の全周に亘って放出成分を供給できる。また、本形態では、渦輪(R)の渦流の動圧を利用することで、成分室(27)の放出成分を成分供給口(60)から吸引することもできる。
以上、実施形態および変形例を説明したが、特許請求の範囲の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。また、以上の実施形態、変形例、その他の実施形態は、本開示の対象の機能を損なわない限り、適宜組み合わせたり、置換したりしてもよい。以上に述べた「第1」、「第2」、「第3」…という記載は、これらの記載が付与された語句を区別するために用いられており、その語句の数や順序までも限定するものではない。
本開示は、渦輪発生装置について有用である。
10 渦輪発生装置
20 ケーシング
25 放出口
26 内周縁部
27 成分室
30 押出機構
31 振動板
35 駆動部
40 通路形成部材
41 下流側端部
60 成分供給口

Claims (8)

  1. 放出口(25)が形成されるケーシング(20)と、
    前記ケーシング(20)の内部の空気通路(C)の空気を前記放出口(25)から渦輪状に放出するよう該空気を押し出す押出機構(30)とを備えた渦輪発生装置であって、
    前記空気通路(Cの周囲に形成され、放出成分を空気中に供給する成分供給口(60)を備え、
    前記成分供給口(60)の周方向の全長L1が、前記放出口(25)の周方向の全長L2の1/2以上であり
    前記押出機構(30)は、振動板(31)と、該振動板(31)を振動させる駆動部(35)とを有し、
    前記空気通路(C)は、
    前記押出機構(30)が配置される第1通路(C1)と、
    前記第1通路(C1)の下流端に連続し、下流側に向かって通路面積を小さくする絞り通路(C2)とを含んでおり、
    前記ケーシング(20)の内部には、前記成分供給口(60)に供給する放出成分が貯留されるとともに前記第1通路(C1)と仕切られる成分室(27)が形成され、
    前記成分供給口(60)は、前記絞り通路(C2)の下流側に形成される
    ことを特徴とする渦輪発生装置。
  2. 請求項1において、
    前記成分供給口(60)は、環状に形成されることを特徴とする渦輪発生装置。
  3. 請求項1又は2において、
    前記成分供給口(60)は、前記放出口(25)の近傍に形成されることを特徴とする渦輪発生装置。
  4. 請求項1乃至のいずれか1つにおいて、
    複数の前記成分供給口(60)が周方向に等間隔置きに配置されることを特徴とする渦輪発生装置。
  5. 請求項1乃至のいずれか1つにおいて、
    前記成分供給口(60)は、前記空気通路(C)の内周面に形成され、
    前記成分供給口(60)の総開口面積が、該空気通路(C)の内周面のうち成分供給口(60)と周方向に隣り合う閉塞面(B)の総面積よりも大きいことを特徴とする渦輪発生装置。
  6. 請求項1乃至のいずれか1つにおいて、
    前記ケーシング(20)の内部には、前記空気通路(C)の少なくとも一部を形成する筒状の通路形成部材(40)が設けられ、
    前記成分供給口(60)は、前記通路形成部材(40)の下流側端部(41)と、前記放出口(25)の内周縁部(26)との間に形成されることを特徴とする渦輪発生装置。
  7. 請求項において、
    前記ケーシング(20)と前記通路形成部材(40)との間には、前記成分供給口(60)に供給する放出成分が貯留される前記成分室(27)が区画されることを特徴とする渦輪発生装置。
  8. 請求項1乃至のいずれか1つにおいて、
    前記押出機構(30)は
    前記振動板(31)の変形量がゼロとなる基準位置と、該振動板(31)を該基準位置よりも前記空気通路(C)の下流側に変形させる押出位置との間で、該振動板(31)を振動させるように構成されることを特徴とする渦輪発生装置。
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