スポット式空調装置の吹出口装置
【課題】ダクトの開口部から空調対象への距離が大きくなった場合でも、空調空気の到達性を維持して空調効果が充分得られるスポット式空調装置の吹出口を提供する。
【解決手段】吹出口装置において、送風用ダクト１２ｂの流路面積と同等に設定されて、送風用ダクト１２ｂと接続される筒状の接続部２１と、接続部２１の流路面積よりも空調空気の下流側に向けて流路面積が順次大きくなる拡管部２２と、拡管部２２の先端側で開口する開口部２２ａに設けられて、３次元の骨格網状の多孔体から形成され空調空気の流れを開口部２２ａの中心側から周囲側へ拡散させる拡散部２３と、開口部２２ａの拡散部２３よりも空調空気の下流側に隣接されて、拡散された空調空気の流れを開口部２２ａの軸線方向に整流する整流部２４と、を設ける。
【解決手段】吹出口装置において、送風用ダクト１２ｂの流路面積と同等に設定されて、送風用ダクト１２ｂと接続される筒状の接続部２１と、接続部２１の流路面積よりも空調空気の下流側に向けて流路面積が順次大きくなる拡管部２２と、拡管部２２の先端側で開口する開口部２２ａに設けられて、３次元の骨格網状の多孔体から形成され空調空気の流れを開口部２２ａの中心側から周囲側へ拡散させる拡散部２３と、開口部２２ａの拡散部２３よりも空調空気の下流側に隣接されて、拡散された空調空気の流れを開口部２２ａの軸線方向に整流する整流部２４と、を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スポット式空調装置の本体部から送風用ダクトを流通する空調空気を、外部に排出するためのスポット式空調装置の吹出口装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のスポットクーラとして、例えば特許文献１に示されるものが知られている。即ち、特許文献１のスポットクーラは、例えば、製造工場内等で使用されるものであって、クーラの本体部（ボックス）には、例えば直径１２５ｍｍ程度の円筒状を成して先端の開口部の位置が自在に移動調整可能なダクトが延設されている。そして、本体部にて温度調節された空調空気が、ダクトを通り開口部から作業者や物に対して局所的に送風されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３５４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなスポットクーラは、例えば、工場内床面の効率的な活用を図るため、本体部が工場の天井に設置され、ダクトの開口部が床面の作業者に対して下側を向くように設定される場合がある。更に、近年の製造工場では、作業環境改善の一環として、天井側となる頭上空間を広く取り、すっきりとさせることで開放感の高い作業環境を得ようとする試みが行われている。よって、スポットクーラについては、ダクトの開口部位置を従来よりも更に高い位置に設置する必要が生じる。例えば、開口部の位置が床面から２ｍであったのものを、３ｍの位置にする、といった具合である。
【０００５】
しかしながら、ダクトの開口部の位置が作業者から離れると、空調空気の作業者への到達性が低下することが懸念されるので、ダクトの開口部における空調空気の風速をある程度確保して送風すると、送風空気の流れにおいて乱流状態が顕著となる。そして、ダクトから吹出された空調空気が作業者に到達する間に、周囲の空気を巻き込んでしまうという誘引混合作用が発生しやすくなり、空調空気の温度が上昇してしまい、作業者の冷房体感温度が悪化する。
【０００６】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、ダクトの開口部から空調対象への距離が大きくなった場合でも、空調空気の到達性を維持して空調効果が充分得られるスポット式空調装置の吹出口装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【０００８】
請求項１に記載の発明では、スポット式空調装置（１０）の送風用ダクト（１２）の先端に組付けされて、送風用ダクト（１２）から送風される空調空気を対象部位へ吹出す吹出口装置であって、
送風用ダクト（１２ｂ）の流路面積と同等に設定されて、送風用ダクト（１２ｂ）と接続される筒状の接続部（２１）と、
接続部（２１）の流路面積よりも空調空気の下流側に向けて流路面積が順次大きくなる拡管部（２２）と、
拡管部（２２）の先端側で開口する開口部（２２ａ）に設けられて、３次元の骨格網状の多孔体から形成され空調空気の流れを開口部（２２ａ）の中心側から周囲側へ拡散させる拡散部（２３）と、
開口部（２２ａ）の拡散部（２３）よりも空調空気の下流側に隣接されて、拡散された空調空気の流れを開口部（２２ａ）の軸線方向に整流する整流部（２４）とを備えることを特徴としている。
【０００９】
この発明によれば、接続部（２１）の流路面積に対して拡管部（２２）の流路面積が空調空気の下流側に向けて大きくなるようにしているので、開口部（２２ａ）から送風される空調空気の流速を低下させることができる。また、流路面積の拡大される拡管部（２２）によって、空調空気に対する通気抵抗を下げることができる。
【００１０】
また、開口部（２２ａ）における拡散部（２３）は、ある程度の通気抵抗となって、接続部（２１）から拡管部（２２）を流れる空調空気を一旦受けて、空調空気の流速を低下させつつ、空調空気を開口部（２２ａ）の全体に渡って拡がるように拡散させることができる。更には、拡散部（２３）は、３次元の骨格網状の多孔体から形成されているので、多数の孔同士によって拡散部（２３）内において縦横に連通した連通構造が形成され、開口部（２２ａ）の全体に対して偏ることなく均等に空調空気を拡散させることができる。
【００１１】
また、拡散部（２３）によって拡散された空調空気は、他の外乱を受けることなく、直接的に隣接された整流部（２４）を通過し、整流部（２４）によって開口部（２２ａ）の軸線方向に整流されて、対象部位へ送風される。軸方向に整流されるという意味は、空調空気の流れの方向が開口部（２２ａ）の軸線方向に沿った流れとなるということである。
【００１２】
尚、拡散部（２３）および整流部（２４）によって、空調空気に対する通気抵抗は増大する形となるが、上記拡管部（２２）による通気抵抗の低減を合わせると、本吹出口装置（２０）全体の通気抵抗としては、従来技術の単純な円筒状ダクトに比較して、同等か多少増大する程度である。よって、スポット式空調装置（１０）の送風能力を増大させて対応する必要はない。
【００１３】
このように、空調空気は、拡管部（２２）および拡散部（２３）において、流速が低下されて、且つ、開口部（２２ａ）の全体に渡って拡散されると共に、整流部（２４）によって開口部（２２ａ）の軸線方向に整流されて対象部位へと送風される。つまり、拡管部（２２）、拡散部（２３）、および整流部（２４）の組み合わせによって、空調空気の流速を低化させると共に、より層流に近づけるようにして送風することができる。よって、空調空気が開口部（２２ａ）から対象部位へ到達する間に、空調空気の流れが周囲の空気を巻き込んでしまうという誘引混合作用の発生を抑えることができる。従って、開口部（２２ａ）から対象部位への距離が大きくなった場合でも、空調空気の到達性を維持して、空調効果が充分得られるスポット式空調装置（１０）の吹出口装置（２０）とすることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明では、内側領域が開口されており、開口された面積が開口部（２２ａ）の流路面積よりも小さく設定された枠体部（２５）が、開口部（２２ａ）の外側から開口部（２２ａ）の内側周囲を覆うように設けられており、
接続部（２１）よりも拡管部（２２）は、下側となるように配置されており、
整流部（２４）は、枠体部（２５）の上側に置かれて位置決めされており、
前記拡散部（２３）は、前記整流部（２４）の上側に置かれていることを特徴としている。
【００１５】
この発明によれば、接続部（２１）よりも拡管部（２２）を下側にして使用する場合においては、枠体部（２５）の上側に単純に整流部（２４）を置くだけで、整流部（２４）の位置決め設定が可能となり、更に、位置決めされた整流部（２４）の上側に拡散部（２３）を置くだけで、拡散部（２３）の設定が可能となり、全体の製作コストを抑えて安価な吹出口装置（２０）とすることができる。尚、スポット式空調装置（１０）が作動されているときは、空調空気の風圧によって、拡散部（２３）および整流部（２４）は、枠体部（２５）側に押圧されるので、拡散部（２３）および整流部（２４）の設定位置は安定的に維持される。
【００１６】
請求項３に記載の発明では、枠体部（２５）は、開口部（２２ａ）に対して、開閉可能に設けられていることを特徴としている。
【００１７】
この発明によれば、枠体部（２５）を開閉することで、拡散部（２３）および整流部（２４）の着脱が容易にできるので、吹出口（２０）のメンテナンス性を向上させることができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明では、拡散部（２３）の多数の孔の開口比率は、２０〜６０％に設定されたことを特徴としている。
この発明によれば、拡散部（２３）における空調空気の好適な速度低下および拡散が可能となる。
【００１９】
請求項５に記載の発明では、整流部（２４）は、ハニカム体であることを特徴としている。
【００２０】
この発明によれば、ハニカム体によって、整流用の複数の通路を小スペース内に効率的に形成できるので、整流効果の高い整流部（２４）とすることができる。
【００２１】
請求項６に記載の発明では、開口部（２２ａ）は、矩形状を成しており、
拡散部（２３）および整流部（２４）は、開口部（２２ａ）に対応した矩形状に形成されたことを特徴としている。
【００２２】
この発明によれば、開口部（２２ａ）を矩形状とすることで、展開出しされた平板から、主に板材の折り曲げ加工によって拡管部（２２）を形成することができ、加工が容易となる。また、開口部（２２ａ）を矩形状として、拡散部（２３）および整流部（２４）も矩形状とすることで、丸形状とする場合に比べて、拡散部（２３）および整流部（２４）を基材から切り分ける際の歩留まり性を向上させることができる。
【００２３】
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態におけるスポット式空調装置および吹出口装置を示す概略図である。
【図２】図１における吹出口を示す断面図である。
【図３】図２における吹出口を下側から見た場合の下面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
【００２６】
（第１実施形態）
以下、図１〜図３を参照しながら第１実施形態の吹出口装置（以下、吹出口と呼ぶ）２０について説明する。図１はスポット式空調装置１０および吹出口２０を示す概略図、図２は図１における吹出口２０を示す断面図、図３は図２における吹出口２０を下側から見た場合の下面図である。
【００２７】
スポット式空調装置１０は、図１に示すように、例えば、製造工場の天井に設置されており、本体部１１、および送風用ダクト１２を備えている。スポット式空調装置１０は、ここでは、空調空気を冷却して、冷風を局所的に吹出すスポット式のクーラとして設定されている。そして、吹出口２０は、スポット式空調装置１０の送風用ダクト１２の先端部（分岐ダクト１２ｂの先端部）に組付けされている。
【００２８】
本体部１１は、筐体内に冷凍サイクルおよび送風機等が収容されて形成されている。冷凍サイクルは、圧縮機、凝縮器、膨張器、および蒸発器が環状に接続されて、内部を冷媒が循環するサイクルとなっている。圧縮機にて圧縮された冷媒は、凝縮器で冷却されて凝縮液化され、更に膨張器で低温低圧に減圧されて蒸発器に流入される。蒸発器は、内部を流通する低温低圧の冷媒と、送風機によって送風されて蒸発器の熱交換部の外側を通過する空調空気との間で熱交換を行い、空調空気を冷却するようになっている。
【００２９】
送風用ダクト１２は、送風機によって送風され、蒸発器を通過して冷却された空調空気（冷風）を、本体部１１の外部に導く流路であり、主ダクト１２ａと分岐ダクト１２ｂとを備えている。主ダクト１２ａは、両端部が閉塞された円筒状の流路となっており、長手方向の途中部位において本体部１１と接続されており、工場の天井部において水平方向に配置されている。また、分岐ダクト１２ｂは、本発明の送風機用ダクトに対応するものであって、主ダクト１２ａの長手方向における所定の位置から下側を向くように複数分岐された円筒状の流路となっている。主ダクト１２ａにおける分岐ダクト１２ｂの位置は、工場内の作業者の位置にほぼ対応するように設定されている。分岐ダクト１２ｂの直径は、例えば、１２５ｍｍ〜３００ｍｍ程度に設定されるものであって、ここでは、直径１５０ｍｍのものを選定している。尚、送風用ダクト１２内の空調空気が工場内の空気によって温度変化しないように、送風用ダクト１２の外側表面には、図示しない断熱材が装着されている。
【００３０】
吹出口２０は、上記のようなスポット式空調装置１０において、各分岐ダクト１２ｂの先端部に設けられて空調空気を作業者（対象部位）に向けて吹出す吹出部として形成されている。吹出口２０は、図２、図３に示すように、接続部２１、拡管部２２、拡散部２３、整流部２４、および枠体部２５等を備えている。
【００３１】
接続部２１は、吹出口２０が分岐ダクト１２ｂと接続される円筒状の流路部であり、自身の流路面積は分岐ダクト１２ｂの流路面積とほぼ同等になるように形成されている。つまり、ここでは、接続部２１の直径は１５０ｍｍ程度に設定されている。また、接続部２１の軸線方向の長さは８０ｍｍ程度に設定されている。そして、接続部２１の軸線方向の一端側（図２中の上側）は、分岐ダクト１２ｂの内周面側、あるいは外周面側に嵌合されて、ビス等のねじ部材によって分岐ダクト１２ｂに機械的に締結されるようになっている。
【００３２】
拡管部２２は、接続部２１の軸線方向の他端側（図２中の下側）に接続されている。拡管部２２は、接続部２１の流路面積に対して、空調空気流れの下流側に向けて、つまり接続部２１とは反対側に向けて自身の流路面積が順次大きくなるように漏斗状に形成されている。接続部２１とは反対側となる拡管部２２の先端部は、開口しており、開口部２２ａを形成している。開口部２２ａの近傍においては、拡管部２２の軸線方向に沿って所定長さ分だけ、軸線方向に平行となるストレート部２２ｂが形成されている。開口部２２ａは、工場内の天井側から下側（作業者）に向かうように開口している。
【００３３】
開口部２２ａは、ここでは矩形状に形成されている。よって拡管部２２は、接続部２１と接続される部位の流路形状は円形状となっており、順次流路面積が拡大されていく中で、流路形状が徐々に矩形状になるように形成されている。上記接続部２１、および拡管部２２は、例えば鋼板によって形成されている。接続部２１、および拡管部２２は、例えば、展開出しされた平板（鋼板）から、主に折り曲げ加工によって、形成されている。矩形状に形成された開口部２２ａの一辺は、２００ｍｍ〜６００ｍｍ程度に設定されるようにしており、ここでは、一辺が２７０ｍｍの正方形としている。よって、拡管部２２の接続部２１側に対する先端部側の拡大率（２７０ｍｍ／１５０ｍｍ）は、本実施形態では１．８倍となっており、種々の分岐ダクト１２ｂ（直径１２５ｍｍ〜３００ｍｍ）との組み合わせに応じて、拡管部２２の拡大率は、１．６倍〜４倍程度に選定するのが良い。尚、拡管部２２の軸線方向の長さは、２１５ｍｍ程度に設定されており、そのうちストレート部２２ｂは３５ｍｍ程度に設定されている。
【００３４】
拡散部２３は、３次元的に骨格網状を成す多孔体であり、開口部２２ａを覆うように拡管部２２の先端部（ストレート部２２ｂ）内に設けられている。拡散部２３は、拡管部２２を流通する空調空気の流れを開口部２２ａの中心側から周囲側へ拡散させて、開口部２２ａにおける空調空気の流速を均一にするようになっている。拡散部２３は、通常のネット、フィルタ、あるいはパンチングメタル等とは異なり、所定の厚み（１０〜１５ｍｍ程度）を有し、板状に形成されており、内部には３次元的に（縦横に）繋がり合う多数の孔が設けられて形成されている。多数の孔の径は、例えば１ｍｍ〜７ｍｍ程度とするのが良く、ここでは、２ｍｍ〜４ｍｍ程度としている。拡散部２３における多数の孔の開口率は、２０〜６０％とするのが良く、ここでは約４０％としている。拡散部２３は、例えば、樹脂製であって、ポリオールがエステル結合されたもの、あるいはエーテル結合されたもの等にて形成されている。
【００３５】
整流部２４は、拡散部２３で拡散された空調空気の流れの向きを開口部２２ａの軸線方向に沿うように整流するものであり、開口部２２ａを覆うように拡管部２２の先端部（ストレート部２２ｂ）内に設けられている。整流部２４は、拡散部２３よりも空調空気流れの下流側に隣接するように設けられている。整流部２４は、所定の厚み（２０〜３０ｍｍ程度）を有し、板状に形成されており、内部には板厚方向に貫通する多数の流路が形成されている。整流部２４は、例えばアルミニウム製のハニカム体によって形成されている。ハニカム体のコア部の寸法（六角形流路の対向する辺と辺との距離）は、例えば１０〜１８ｍｍ程度のものを選定している。
【００３６】
枠体部２５は、外形形状が開口部２２ａ（ストレート部２２ｂ）と同等の矩形状（一辺が２７０ｍｍの正方形）を成して、内側領域が矩形状に開口された板状部材である。開口された面積は、開口部２２ａの流路面積よりも一回り小さく設定されており、ここでは、一辺が２４０ｍｍ程度の正方形の開口となるようにしている。つまり枠体部２５は、幅寸法が１５ｍｍ程度の四角い環状の板状部材となっている。枠体部２５は、開口部２２ａの外側から開口部２２ａの内側周囲を覆うように配設されている。ここで、枠体部２５の一辺は、開口部２２ａの一辺とヒンジを介して接合されており、枠体部２５はヒンジを支点にして、開口部２２ａを開閉可能となっている。また、枠体部２５のヒンジの設けられた一辺と対向する辺には、開口部２２ａに固定されるためのクランプが設けられており、枠体部２５は、通常、開口部２２ａを閉じた状態で固定されている。
【００３７】
吹出口２０は、接続部２１に対して拡管部２２が下側に位置するように配置されており、開口部２２ａは下側に向かうように開口している。上記で説明した整流部２４は、枠体部２５の上側に置かれて位置決めされており、更に、拡散部２３は、整流部２４の上側に置かれることで配設されている。尚、拡散部２３の上端側周囲は、拡管部２２の傾斜する内壁面に当接して、枠体部２５側に押圧されている。
【００３８】
そして、吹出口２０の外側表面には、送風用ダクト１２と同様に、図示しない断熱材が装着されている。
【００３９】
再び図１に戻って、上記で説明した吹出口２０の下端位置、即ち、開口部２２ａと工場床面との距離Ａは、作業者の頭上空間を広く取るために、従来の２ｍの距離に対して、３ｍの距離に設定されている。尚、スポット式空調装置１０による作業者の体感温度の測定（後述）は、工場床面より１．５ｍの距離Ｂにおいて行うようにしている。
【００４０】
次に、上記構成に基づく作動および作用効果について説明する。
【００４１】
スポット式空調装置１０が作動されると、本体部１１内の蒸発器によって空調空気が冷却され、冷却された空調空気は送風機によって主ダクト１２ａ、および分岐ダクト１２ｂを流通して吹出口２０から作業者に向けて吹出される。
【００４２】
そして、吹出口２０においては、接続部２１の流路面積に対して拡管部２２の流路面積が空調空気の下流側に向けて大きくなるようにしているので、開口部２２ａから送風される空調空気の流速を低下させることができる。また、流路面積の拡大される拡管部２２によって、空調空気に対する通気抵抗を下げることができる。
【００４３】
また、開口部２２ａにおける拡散部２３は、ある程度の通気抵抗となって、接続部２１から拡管部２２を流れる空調空気を一旦受けて、空調空気の流速を低下させつつ、空調空気を開口部２２ａの全体に渡って拡がるように拡散させることができる。更には、拡散部２３は、３次元の骨格網状の多孔体から形成されているので、多数の孔同士によって拡散部２３内において縦横に連通した連通構造が形成され、開口部２２ａの全体に対して偏ることなく均等に空調空気を拡散させることができる。
【００４４】
また、拡散部２３によって拡散された空調空気は、他の外乱を受けることなく、直接的に隣接された整流部２４を通過し、整流部２４によって開口部２２ａの軸線方向に沿った流れとなるように整流されて、作業者側へ送風される。
【００４５】
尚、拡散部２３および整流部２４によって、空調空気に対する通気抵抗は増大する形となるが、上記拡管部２２による通気抵抗の低減を合わせると、吹出口２０全体の通気抵抗としては、従来技術の単純な円筒状ダクトに比較して、同等か多少増大する程度である。よって、スポット式空調装置１０の送風機の能力を増大させて対応する必要はない。
【００４６】
このように、空調空気は、拡管部２２および拡散部２３において、流速が低下されて、且つ、開口部２２ａの全体に渡って拡散されると共に、整流部２４によって開口部２２ａの軸線方向に整流されて作業者側へと送風される。つまり、拡管部２２、拡散部２３、および整流部２４の組み合わせによって、空調空気の流速を低化させると共に、より層流に近づけるようにして送風することができる。よって、空調空気が開口部２２ａから作業者側へ到達する間に、空調空気の流れが周囲の空気を巻き込んでしまうという誘引混合作用の発生を抑えることができる。従って、開口部２２ａから作業者側への距離が大きくなった場合でも、空調空気の到達性を維持して、空調効果が充分得られるスポット式空調装置１０の吹出口２０とすることができる。
【００４７】
本発明者の実機確認では、従来技術のように吹出口２０を設けずに、単に分岐ダクト１２ｂ（直径１５０ｍｍ）の下端位置を床面から３ｍの位置にし、吹出口での中心気流の風速を８ｍ／ｓとした場合に比べて、本実施形態では、吹出口２０からの空調空気の中心気流の風速を５ｍ／ｓに低減し、床面から上方へ距離Ｂだけ離れた位置での作業者の体感温度を、５℃程度下げることができた。このとき、スポット式空調装置１０の冷房能力、送風能力は同等のままである。
【００４８】
尚、本実施形態のように、天井側から床面側に空調空気を送風する場合においては、従来技術であると、空調空気は床面に当たると跳ね返って上昇し、再び誘引混合作用によって空調空気に巻き込まれるという状況を繰り返していた。しかしながら、本実施形態では、吹出口２０からの空調空気の流速が低下されるので、床面での跳ね返りが抑制され、床面から上側に向けて冷気の層を形成しやすくなる。よって、床面から距離Ｂだけ離れた位置でのスポット的な体感温度だけではなく、工場内の床面上での全体的な空間で見たときの冷房温度を低減することができる。特に、複数の吹出口２０を設ける場合では、吹出口２０と吹出口２０との間においても冷気の層を形成することができ、工場内の床面上での全体的な空間の冷房に対して更に優れた効果を発揮することができる。これによれば、スポット式空調装置１０の基本冷房能力を下げることができるので、冷房のために必要とされるエネルギ（例えば圧縮機に供給される電力等）を低減することができる。
【００４９】
また、本実施形態では、吹出口２０の開口部２２ａに枠体部２５を設けるようにしている。これにより、接続部２１よりも拡管部２２を下側にして使用する場合においては、枠体部２５の上側に単純に整流部２４を置くだけで、整流部２４の位置決め設定が可能となり、更に、位置決めされた整流部２４の上側に拡散部２３を置くだけで、拡散部２３の設定が可能となり、全体の製作コストを抑えて安価な吹出口２０とすることができる。尚、スポット式空調装置１０が作動されているときは、空調空気の風圧によって、拡散部２３および整流部２４は、枠体部２５側に押圧されるので、拡散部２３および整流部２４の設定位置は安定的に維持される。
【００５０】
また、枠体部２５は、開口部２２ａに対して開閉可能としているので、枠体部２５を開閉することで、拡散部２３および整流部２４の着脱が容易にでき、吹出口２０のメンテナンス性を向上させることができる。
【００５１】
また、拡散部２３の開口比率を２０〜６０％としており、拡散部２３における空調空気の好適な速度低下および拡散を可能としている。
【００５２】
また、整流部２４をハニカム体によって形成しているので、整流用の複数の通路を小スペース内に効率的に形成でき、整流効果の高い整流部２４とすることができる。
【００５３】
また、開口部２２ａを矩形状とし、更に拡散部２３および整流部２４も開口部２２ａに対応した矩形状としている。開口部２２ａを矩形状とすることで、展開出しされた平板から、主に板材の折り曲げ加工によって拡管部２２を形成することができ、加工が容易となる。また、開口部２２ａを矩形状として、拡散部２３および整流部２４も矩形状とすることで、丸形状とする場合に比べて、拡散部２３および整流部２４を基材から切り分ける際の歩留まり性を向上させることができる。
【００５４】
（その他の実施形態）
上記第１実施形態においては、スポット式空調装置１０は、クーラ用の空調装置としたが、これに限らず、暖房用の空調装置としても良い。暖房用の空調空気（温風）を吹出口２０から吹出す場合では、従来技術のように吹出口２０を設けずに、単に分岐ダクト１２ｂ（直径１５０ｍｍ）の下端位置を床面から３ｍの位置にし、吹出口での中心気流の風速を８ｍ／ｓとした場合に比べて、第１実施形態と同様に、誘引混合作用の発生を抑えることができ、作業者の体感温度を８℃程度上げることができた。このとき、スポット式空調装置１０の暖房能力、送風能力は同等のままである。
【００５５】
また、接続部２１、および拡管部２２は、鋼板から形成されるものとして説明したが、これに限らず、主に軽量化、コストダウンを目的として、樹脂材によって形成されるものとしても良い。
【００５６】
また、枠体部２５は、必ずしも必要ではなく、廃止しても良い。この場合は、拡散部２３および整流部２４は、拡管部２２（ストレート部２２ｂ）の内周面に固定部材等によって固定するようにすれば良い。
【００５７】
また、枠体部２５は、開閉可能としたが、拡散部２３、整流部２４のメンテナンスを必要としない場合は、枠体部２５を直接的に拡管部２２に接合するようにしても良い。
【００５８】
また、整流部２４としてハニカム体を使用したが、これに限らず、例えば、所定の板厚を有する板部材に、板厚方向に貫通する孔を多数設けたもの等としても良い。
【００５９】
また、開口部２２ａの形状を矩形状としたが、これに限らず、円形状としても良い。この場合は、拡散部２３、整流部２４も同様に円形状とするのが良い。
【００６０】
また、吹出口２０の各部の寸法について、第１実施形態では１つの事例として代表寸法を示したが、参考で説明した各寸法範囲内での対応も可能である。
【００６１】
また、スポット式空調装置１０は、天井に配置され、吹出口２０が上側から下側を向くものとして説明したが、これに限らず、例えば、スポット式空調装置１０が床面に置かれて、吹出口２０が水平方向を向くものとしても良い。
【符号の説明】
【００６２】
１０ スポット式空調装置
１２ 送風用ダクト
１２ｂ 分岐ダクト（送風用ダクト）
２０ 吹出口装置
２１ 接続部
２２ 拡管部
２２ａ 開口部
２３ 拡散部
２４ 整流部
２５ 枠体部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スポット式空調装置の本体部から送風用ダクトを流通する空調空気を、外部に排出するためのスポット式空調装置の吹出口装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のスポットクーラとして、例えば特許文献１に示されるものが知られている。即ち、特許文献１のスポットクーラは、例えば、製造工場内等で使用されるものであって、クーラの本体部（ボックス）には、例えば直径１２５ｍｍ程度の円筒状を成して先端の開口部の位置が自在に移動調整可能なダクトが延設されている。そして、本体部にて温度調節された空調空気が、ダクトを通り開口部から作業者や物に対して局所的に送風されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３５４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなスポットクーラは、例えば、工場内床面の効率的な活用を図るため、本体部が工場の天井に設置され、ダクトの開口部が床面の作業者に対して下側を向くように設定される場合がある。更に、近年の製造工場では、作業環境改善の一環として、天井側となる頭上空間を広く取り、すっきりとさせることで開放感の高い作業環境を得ようとする試みが行われている。よって、スポットクーラについては、ダクトの開口部位置を従来よりも更に高い位置に設置する必要が生じる。例えば、開口部の位置が床面から２ｍであったのものを、３ｍの位置にする、といった具合である。
【０００５】
しかしながら、ダクトの開口部の位置が作業者から離れると、空調空気の作業者への到達性が低下することが懸念されるので、ダクトの開口部における空調空気の風速をある程度確保して送風すると、送風空気の流れにおいて乱流状態が顕著となる。そして、ダクトから吹出された空調空気が作業者に到達する間に、周囲の空気を巻き込んでしまうという誘引混合作用が発生しやすくなり、空調空気の温度が上昇してしまい、作業者の冷房体感温度が悪化する。
【０００６】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、ダクトの開口部から空調対象への距離が大きくなった場合でも、空調空気の到達性を維持して空調効果が充分得られるスポット式空調装置の吹出口装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【０００８】
請求項１に記載の発明では、スポット式空調装置（１０）の送風用ダクト（１２）の先端に組付けされて、送風用ダクト（１２）から送風される空調空気を対象部位へ吹出す吹出口装置であって、
送風用ダクト（１２ｂ）の流路面積と同等に設定されて、送風用ダクト（１２ｂ）と接続される筒状の接続部（２１）と、
接続部（２１）の流路面積よりも空調空気の下流側に向けて流路面積が順次大きくなる拡管部（２２）と、
拡管部（２２）の先端側で開口する開口部（２２ａ）に設けられて、３次元の骨格網状の多孔体から形成され空調空気の流れを開口部（２２ａ）の中心側から周囲側へ拡散させる拡散部（２３）と、
開口部（２２ａ）の拡散部（２３）よりも空調空気の下流側に隣接されて、拡散された空調空気の流れを開口部（２２ａ）の軸線方向に整流する整流部（２４）とを備えることを特徴としている。
【０００９】
この発明によれば、接続部（２１）の流路面積に対して拡管部（２２）の流路面積が空調空気の下流側に向けて大きくなるようにしているので、開口部（２２ａ）から送風される空調空気の流速を低下させることができる。また、流路面積の拡大される拡管部（２２）によって、空調空気に対する通気抵抗を下げることができる。
【００１０】
また、開口部（２２ａ）における拡散部（２３）は、ある程度の通気抵抗となって、接続部（２１）から拡管部（２２）を流れる空調空気を一旦受けて、空調空気の流速を低下させつつ、空調空気を開口部（２２ａ）の全体に渡って拡がるように拡散させることができる。更には、拡散部（２３）は、３次元の骨格網状の多孔体から形成されているので、多数の孔同士によって拡散部（２３）内において縦横に連通した連通構造が形成され、開口部（２２ａ）の全体に対して偏ることなく均等に空調空気を拡散させることができる。
【００１１】
また、拡散部（２３）によって拡散された空調空気は、他の外乱を受けることなく、直接的に隣接された整流部（２４）を通過し、整流部（２４）によって開口部（２２ａ）の軸線方向に整流されて、対象部位へ送風される。軸方向に整流されるという意味は、空調空気の流れの方向が開口部（２２ａ）の軸線方向に沿った流れとなるということである。
【００１２】
尚、拡散部（２３）および整流部（２４）によって、空調空気に対する通気抵抗は増大する形となるが、上記拡管部（２２）による通気抵抗の低減を合わせると、本吹出口装置（２０）全体の通気抵抗としては、従来技術の単純な円筒状ダクトに比較して、同等か多少増大する程度である。よって、スポット式空調装置（１０）の送風能力を増大させて対応する必要はない。
【００１３】
このように、空調空気は、拡管部（２２）および拡散部（２３）において、流速が低下されて、且つ、開口部（２２ａ）の全体に渡って拡散されると共に、整流部（２４）によって開口部（２２ａ）の軸線方向に整流されて対象部位へと送風される。つまり、拡管部（２２）、拡散部（２３）、および整流部（２４）の組み合わせによって、空調空気の流速を低化させると共に、より層流に近づけるようにして送風することができる。よって、空調空気が開口部（２２ａ）から対象部位へ到達する間に、空調空気の流れが周囲の空気を巻き込んでしまうという誘引混合作用の発生を抑えることができる。従って、開口部（２２ａ）から対象部位への距離が大きくなった場合でも、空調空気の到達性を維持して、空調効果が充分得られるスポット式空調装置（１０）の吹出口装置（２０）とすることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明では、内側領域が開口されており、開口された面積が開口部（２２ａ）の流路面積よりも小さく設定された枠体部（２５）が、開口部（２２ａ）の外側から開口部（２２ａ）の内側周囲を覆うように設けられており、
接続部（２１）よりも拡管部（２２）は、下側となるように配置されており、
整流部（２４）は、枠体部（２５）の上側に置かれて位置決めされており、
前記拡散部（２３）は、前記整流部（２４）の上側に置かれていることを特徴としている。
【００１５】
この発明によれば、接続部（２１）よりも拡管部（２２）を下側にして使用する場合においては、枠体部（２５）の上側に単純に整流部（２４）を置くだけで、整流部（２４）の位置決め設定が可能となり、更に、位置決めされた整流部（２４）の上側に拡散部（２３）を置くだけで、拡散部（２３）の設定が可能となり、全体の製作コストを抑えて安価な吹出口装置（２０）とすることができる。尚、スポット式空調装置（１０）が作動されているときは、空調空気の風圧によって、拡散部（２３）および整流部（２４）は、枠体部（２５）側に押圧されるので、拡散部（２３）および整流部（２４）の設定位置は安定的に維持される。
【００１６】
請求項３に記載の発明では、枠体部（２５）は、開口部（２２ａ）に対して、開閉可能に設けられていることを特徴としている。
【００１７】
この発明によれば、枠体部（２５）を開閉することで、拡散部（２３）および整流部（２４）の着脱が容易にできるので、吹出口（２０）のメンテナンス性を向上させることができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明では、拡散部（２３）の多数の孔の開口比率は、２０〜６０％に設定されたことを特徴としている。
この発明によれば、拡散部（２３）における空調空気の好適な速度低下および拡散が可能となる。
【００１９】
請求項５に記載の発明では、整流部（２４）は、ハニカム体であることを特徴としている。
【００２０】
この発明によれば、ハニカム体によって、整流用の複数の通路を小スペース内に効率的に形成できるので、整流効果の高い整流部（２４）とすることができる。
【００２１】
請求項６に記載の発明では、開口部（２２ａ）は、矩形状を成しており、
拡散部（２３）および整流部（２４）は、開口部（２２ａ）に対応した矩形状に形成されたことを特徴としている。
【００２２】
この発明によれば、開口部（２２ａ）を矩形状とすることで、展開出しされた平板から、主に板材の折り曲げ加工によって拡管部（２２）を形成することができ、加工が容易となる。また、開口部（２２ａ）を矩形状として、拡散部（２３）および整流部（２４）も矩形状とすることで、丸形状とする場合に比べて、拡散部（２３）および整流部（２４）を基材から切り分ける際の歩留まり性を向上させることができる。
【００２３】
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態におけるスポット式空調装置および吹出口装置を示す概略図である。
【図２】図１における吹出口を示す断面図である。
【図３】図２における吹出口を下側から見た場合の下面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
【００２６】
（第１実施形態）
以下、図１〜図３を参照しながら第１実施形態の吹出口装置（以下、吹出口と呼ぶ）２０について説明する。図１はスポット式空調装置１０および吹出口２０を示す概略図、図２は図１における吹出口２０を示す断面図、図３は図２における吹出口２０を下側から見た場合の下面図である。
【００２７】
スポット式空調装置１０は、図１に示すように、例えば、製造工場の天井に設置されており、本体部１１、および送風用ダクト１２を備えている。スポット式空調装置１０は、ここでは、空調空気を冷却して、冷風を局所的に吹出すスポット式のクーラとして設定されている。そして、吹出口２０は、スポット式空調装置１０の送風用ダクト１２の先端部（分岐ダクト１２ｂの先端部）に組付けされている。
【００２８】
本体部１１は、筐体内に冷凍サイクルおよび送風機等が収容されて形成されている。冷凍サイクルは、圧縮機、凝縮器、膨張器、および蒸発器が環状に接続されて、内部を冷媒が循環するサイクルとなっている。圧縮機にて圧縮された冷媒は、凝縮器で冷却されて凝縮液化され、更に膨張器で低温低圧に減圧されて蒸発器に流入される。蒸発器は、内部を流通する低温低圧の冷媒と、送風機によって送風されて蒸発器の熱交換部の外側を通過する空調空気との間で熱交換を行い、空調空気を冷却するようになっている。
【００２９】
送風用ダクト１２は、送風機によって送風され、蒸発器を通過して冷却された空調空気（冷風）を、本体部１１の外部に導く流路であり、主ダクト１２ａと分岐ダクト１２ｂとを備えている。主ダクト１２ａは、両端部が閉塞された円筒状の流路となっており、長手方向の途中部位において本体部１１と接続されており、工場の天井部において水平方向に配置されている。また、分岐ダクト１２ｂは、本発明の送風機用ダクトに対応するものであって、主ダクト１２ａの長手方向における所定の位置から下側を向くように複数分岐された円筒状の流路となっている。主ダクト１２ａにおける分岐ダクト１２ｂの位置は、工場内の作業者の位置にほぼ対応するように設定されている。分岐ダクト１２ｂの直径は、例えば、１２５ｍｍ〜３００ｍｍ程度に設定されるものであって、ここでは、直径１５０ｍｍのものを選定している。尚、送風用ダクト１２内の空調空気が工場内の空気によって温度変化しないように、送風用ダクト１２の外側表面には、図示しない断熱材が装着されている。
【００３０】
吹出口２０は、上記のようなスポット式空調装置１０において、各分岐ダクト１２ｂの先端部に設けられて空調空気を作業者（対象部位）に向けて吹出す吹出部として形成されている。吹出口２０は、図２、図３に示すように、接続部２１、拡管部２２、拡散部２３、整流部２４、および枠体部２５等を備えている。
【００３１】
接続部２１は、吹出口２０が分岐ダクト１２ｂと接続される円筒状の流路部であり、自身の流路面積は分岐ダクト１２ｂの流路面積とほぼ同等になるように形成されている。つまり、ここでは、接続部２１の直径は１５０ｍｍ程度に設定されている。また、接続部２１の軸線方向の長さは８０ｍｍ程度に設定されている。そして、接続部２１の軸線方向の一端側（図２中の上側）は、分岐ダクト１２ｂの内周面側、あるいは外周面側に嵌合されて、ビス等のねじ部材によって分岐ダクト１２ｂに機械的に締結されるようになっている。
【００３２】
拡管部２２は、接続部２１の軸線方向の他端側（図２中の下側）に接続されている。拡管部２２は、接続部２１の流路面積に対して、空調空気流れの下流側に向けて、つまり接続部２１とは反対側に向けて自身の流路面積が順次大きくなるように漏斗状に形成されている。接続部２１とは反対側となる拡管部２２の先端部は、開口しており、開口部２２ａを形成している。開口部２２ａの近傍においては、拡管部２２の軸線方向に沿って所定長さ分だけ、軸線方向に平行となるストレート部２２ｂが形成されている。開口部２２ａは、工場内の天井側から下側（作業者）に向かうように開口している。
【００３３】
開口部２２ａは、ここでは矩形状に形成されている。よって拡管部２２は、接続部２１と接続される部位の流路形状は円形状となっており、順次流路面積が拡大されていく中で、流路形状が徐々に矩形状になるように形成されている。上記接続部２１、および拡管部２２は、例えば鋼板によって形成されている。接続部２１、および拡管部２２は、例えば、展開出しされた平板（鋼板）から、主に折り曲げ加工によって、形成されている。矩形状に形成された開口部２２ａの一辺は、２００ｍｍ〜６００ｍｍ程度に設定されるようにしており、ここでは、一辺が２７０ｍｍの正方形としている。よって、拡管部２２の接続部２１側に対する先端部側の拡大率（２７０ｍｍ／１５０ｍｍ）は、本実施形態では１．８倍となっており、種々の分岐ダクト１２ｂ（直径１２５ｍｍ〜３００ｍｍ）との組み合わせに応じて、拡管部２２の拡大率は、１．６倍〜４倍程度に選定するのが良い。尚、拡管部２２の軸線方向の長さは、２１５ｍｍ程度に設定されており、そのうちストレート部２２ｂは３５ｍｍ程度に設定されている。
【００３４】
拡散部２３は、３次元的に骨格網状を成す多孔体であり、開口部２２ａを覆うように拡管部２２の先端部（ストレート部２２ｂ）内に設けられている。拡散部２３は、拡管部２２を流通する空調空気の流れを開口部２２ａの中心側から周囲側へ拡散させて、開口部２２ａにおける空調空気の流速を均一にするようになっている。拡散部２３は、通常のネット、フィルタ、あるいはパンチングメタル等とは異なり、所定の厚み（１０〜１５ｍｍ程度）を有し、板状に形成されており、内部には３次元的に（縦横に）繋がり合う多数の孔が設けられて形成されている。多数の孔の径は、例えば１ｍｍ〜７ｍｍ程度とするのが良く、ここでは、２ｍｍ〜４ｍｍ程度としている。拡散部２３における多数の孔の開口率は、２０〜６０％とするのが良く、ここでは約４０％としている。拡散部２３は、例えば、樹脂製であって、ポリオールがエステル結合されたもの、あるいはエーテル結合されたもの等にて形成されている。
【００３５】
整流部２４は、拡散部２３で拡散された空調空気の流れの向きを開口部２２ａの軸線方向に沿うように整流するものであり、開口部２２ａを覆うように拡管部２２の先端部（ストレート部２２ｂ）内に設けられている。整流部２４は、拡散部２３よりも空調空気流れの下流側に隣接するように設けられている。整流部２４は、所定の厚み（２０〜３０ｍｍ程度）を有し、板状に形成されており、内部には板厚方向に貫通する多数の流路が形成されている。整流部２４は、例えばアルミニウム製のハニカム体によって形成されている。ハニカム体のコア部の寸法（六角形流路の対向する辺と辺との距離）は、例えば１０〜１８ｍｍ程度のものを選定している。
【００３６】
枠体部２５は、外形形状が開口部２２ａ（ストレート部２２ｂ）と同等の矩形状（一辺が２７０ｍｍの正方形）を成して、内側領域が矩形状に開口された板状部材である。開口された面積は、開口部２２ａの流路面積よりも一回り小さく設定されており、ここでは、一辺が２４０ｍｍ程度の正方形の開口となるようにしている。つまり枠体部２５は、幅寸法が１５ｍｍ程度の四角い環状の板状部材となっている。枠体部２５は、開口部２２ａの外側から開口部２２ａの内側周囲を覆うように配設されている。ここで、枠体部２５の一辺は、開口部２２ａの一辺とヒンジを介して接合されており、枠体部２５はヒンジを支点にして、開口部２２ａを開閉可能となっている。また、枠体部２５のヒンジの設けられた一辺と対向する辺には、開口部２２ａに固定されるためのクランプが設けられており、枠体部２５は、通常、開口部２２ａを閉じた状態で固定されている。
【００３７】
吹出口２０は、接続部２１に対して拡管部２２が下側に位置するように配置されており、開口部２２ａは下側に向かうように開口している。上記で説明した整流部２４は、枠体部２５の上側に置かれて位置決めされており、更に、拡散部２３は、整流部２４の上側に置かれることで配設されている。尚、拡散部２３の上端側周囲は、拡管部２２の傾斜する内壁面に当接して、枠体部２５側に押圧されている。
【００３８】
そして、吹出口２０の外側表面には、送風用ダクト１２と同様に、図示しない断熱材が装着されている。
【００３９】
再び図１に戻って、上記で説明した吹出口２０の下端位置、即ち、開口部２２ａと工場床面との距離Ａは、作業者の頭上空間を広く取るために、従来の２ｍの距離に対して、３ｍの距離に設定されている。尚、スポット式空調装置１０による作業者の体感温度の測定（後述）は、工場床面より１．５ｍの距離Ｂにおいて行うようにしている。
【００４０】
次に、上記構成に基づく作動および作用効果について説明する。
【００４１】
スポット式空調装置１０が作動されると、本体部１１内の蒸発器によって空調空気が冷却され、冷却された空調空気は送風機によって主ダクト１２ａ、および分岐ダクト１２ｂを流通して吹出口２０から作業者に向けて吹出される。
【００４２】
そして、吹出口２０においては、接続部２１の流路面積に対して拡管部２２の流路面積が空調空気の下流側に向けて大きくなるようにしているので、開口部２２ａから送風される空調空気の流速を低下させることができる。また、流路面積の拡大される拡管部２２によって、空調空気に対する通気抵抗を下げることができる。
【００４３】
また、開口部２２ａにおける拡散部２３は、ある程度の通気抵抗となって、接続部２１から拡管部２２を流れる空調空気を一旦受けて、空調空気の流速を低下させつつ、空調空気を開口部２２ａの全体に渡って拡がるように拡散させることができる。更には、拡散部２３は、３次元の骨格網状の多孔体から形成されているので、多数の孔同士によって拡散部２３内において縦横に連通した連通構造が形成され、開口部２２ａの全体に対して偏ることなく均等に空調空気を拡散させることができる。
【００４４】
また、拡散部２３によって拡散された空調空気は、他の外乱を受けることなく、直接的に隣接された整流部２４を通過し、整流部２４によって開口部２２ａの軸線方向に沿った流れとなるように整流されて、作業者側へ送風される。
【００４５】
尚、拡散部２３および整流部２４によって、空調空気に対する通気抵抗は増大する形となるが、上記拡管部２２による通気抵抗の低減を合わせると、吹出口２０全体の通気抵抗としては、従来技術の単純な円筒状ダクトに比較して、同等か多少増大する程度である。よって、スポット式空調装置１０の送風機の能力を増大させて対応する必要はない。
【００４６】
このように、空調空気は、拡管部２２および拡散部２３において、流速が低下されて、且つ、開口部２２ａの全体に渡って拡散されると共に、整流部２４によって開口部２２ａの軸線方向に整流されて作業者側へと送風される。つまり、拡管部２２、拡散部２３、および整流部２４の組み合わせによって、空調空気の流速を低化させると共に、より層流に近づけるようにして送風することができる。よって、空調空気が開口部２２ａから作業者側へ到達する間に、空調空気の流れが周囲の空気を巻き込んでしまうという誘引混合作用の発生を抑えることができる。従って、開口部２２ａから作業者側への距離が大きくなった場合でも、空調空気の到達性を維持して、空調効果が充分得られるスポット式空調装置１０の吹出口２０とすることができる。
【００４７】
本発明者の実機確認では、従来技術のように吹出口２０を設けずに、単に分岐ダクト１２ｂ（直径１５０ｍｍ）の下端位置を床面から３ｍの位置にし、吹出口での中心気流の風速を８ｍ／ｓとした場合に比べて、本実施形態では、吹出口２０からの空調空気の中心気流の風速を５ｍ／ｓに低減し、床面から上方へ距離Ｂだけ離れた位置での作業者の体感温度を、５℃程度下げることができた。このとき、スポット式空調装置１０の冷房能力、送風能力は同等のままである。
【００４８】
尚、本実施形態のように、天井側から床面側に空調空気を送風する場合においては、従来技術であると、空調空気は床面に当たると跳ね返って上昇し、再び誘引混合作用によって空調空気に巻き込まれるという状況を繰り返していた。しかしながら、本実施形態では、吹出口２０からの空調空気の流速が低下されるので、床面での跳ね返りが抑制され、床面から上側に向けて冷気の層を形成しやすくなる。よって、床面から距離Ｂだけ離れた位置でのスポット的な体感温度だけではなく、工場内の床面上での全体的な空間で見たときの冷房温度を低減することができる。特に、複数の吹出口２０を設ける場合では、吹出口２０と吹出口２０との間においても冷気の層を形成することができ、工場内の床面上での全体的な空間の冷房に対して更に優れた効果を発揮することができる。これによれば、スポット式空調装置１０の基本冷房能力を下げることができるので、冷房のために必要とされるエネルギ（例えば圧縮機に供給される電力等）を低減することができる。
【００４９】
また、本実施形態では、吹出口２０の開口部２２ａに枠体部２５を設けるようにしている。これにより、接続部２１よりも拡管部２２を下側にして使用する場合においては、枠体部２５の上側に単純に整流部２４を置くだけで、整流部２４の位置決め設定が可能となり、更に、位置決めされた整流部２４の上側に拡散部２３を置くだけで、拡散部２３の設定が可能となり、全体の製作コストを抑えて安価な吹出口２０とすることができる。尚、スポット式空調装置１０が作動されているときは、空調空気の風圧によって、拡散部２３および整流部２４は、枠体部２５側に押圧されるので、拡散部２３および整流部２４の設定位置は安定的に維持される。
【００５０】
また、枠体部２５は、開口部２２ａに対して開閉可能としているので、枠体部２５を開閉することで、拡散部２３および整流部２４の着脱が容易にでき、吹出口２０のメンテナンス性を向上させることができる。
【００５１】
また、拡散部２３の開口比率を２０〜６０％としており、拡散部２３における空調空気の好適な速度低下および拡散を可能としている。
【００５２】
また、整流部２４をハニカム体によって形成しているので、整流用の複数の通路を小スペース内に効率的に形成でき、整流効果の高い整流部２４とすることができる。
【００５３】
また、開口部２２ａを矩形状とし、更に拡散部２３および整流部２４も開口部２２ａに対応した矩形状としている。開口部２２ａを矩形状とすることで、展開出しされた平板から、主に板材の折り曲げ加工によって拡管部２２を形成することができ、加工が容易となる。また、開口部２２ａを矩形状として、拡散部２３および整流部２４も矩形状とすることで、丸形状とする場合に比べて、拡散部２３および整流部２４を基材から切り分ける際の歩留まり性を向上させることができる。
【００５４】
（その他の実施形態）
上記第１実施形態においては、スポット式空調装置１０は、クーラ用の空調装置としたが、これに限らず、暖房用の空調装置としても良い。暖房用の空調空気（温風）を吹出口２０から吹出す場合では、従来技術のように吹出口２０を設けずに、単に分岐ダクト１２ｂ（直径１５０ｍｍ）の下端位置を床面から３ｍの位置にし、吹出口での中心気流の風速を８ｍ／ｓとした場合に比べて、第１実施形態と同様に、誘引混合作用の発生を抑えることができ、作業者の体感温度を８℃程度上げることができた。このとき、スポット式空調装置１０の暖房能力、送風能力は同等のままである。
【００５５】
また、接続部２１、および拡管部２２は、鋼板から形成されるものとして説明したが、これに限らず、主に軽量化、コストダウンを目的として、樹脂材によって形成されるものとしても良い。
【００５６】
また、枠体部２５は、必ずしも必要ではなく、廃止しても良い。この場合は、拡散部２３および整流部２４は、拡管部２２（ストレート部２２ｂ）の内周面に固定部材等によって固定するようにすれば良い。
【００５７】
また、枠体部２５は、開閉可能としたが、拡散部２３、整流部２４のメンテナンスを必要としない場合は、枠体部２５を直接的に拡管部２２に接合するようにしても良い。
【００５８】
また、整流部２４としてハニカム体を使用したが、これに限らず、例えば、所定の板厚を有する板部材に、板厚方向に貫通する孔を多数設けたもの等としても良い。
【００５９】
また、開口部２２ａの形状を矩形状としたが、これに限らず、円形状としても良い。この場合は、拡散部２３、整流部２４も同様に円形状とするのが良い。
【００６０】
また、吹出口２０の各部の寸法について、第１実施形態では１つの事例として代表寸法を示したが、参考で説明した各寸法範囲内での対応も可能である。
【００６１】
また、スポット式空調装置１０は、天井に配置され、吹出口２０が上側から下側を向くものとして説明したが、これに限らず、例えば、スポット式空調装置１０が床面に置かれて、吹出口２０が水平方向を向くものとしても良い。
【符号の説明】
【００６２】
１０ スポット式空調装置
１２ 送風用ダクト
１２ｂ 分岐ダクト（送風用ダクト）
２０ 吹出口装置
２１ 接続部
２２ 拡管部
２２ａ 開口部
２３ 拡散部
２４ 整流部
２５ 枠体部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スポット式空調装置（１０）の送風用ダクト（１２）の先端に組付けされて、前記送風用ダクト（１２）から送風される空調空気を対象部位へ吹出す吹出口装置であって、
前記送風用ダクト（１２ｂ）の流路面積と同等に設定されて、前記送風用ダクト（１２ｂ）と接続される筒状の接続部（２１）と、
前記接続部（２１）の流路面積よりも前記空調空気の下流側に向けて流路面積が順次大きくなる拡管部（２２）と、
前記拡管部（２２）の先端側で開口する開口部（２２ａ）に設けられて、３次元の骨格網状の多孔体から形成され前記空調空気の流れを前記開口部（２２ａ）の中心側から周囲側へ拡散させる拡散部（２３）と、
前記開口部（２２ａ）の前記拡散部（２３）よりも前記空調空気の下流側に隣接されて、拡散された前記空調空気の流れを前記開口部（２２ａ）の軸線方向に整流する整流部（２４）とを備えることを特徴とする吹出口装置。
【請求項２】
内側領域が開口されており、開口された面積が前記開口部（２２ａ）の流路面積よりも小さく設定された枠体部（２５）が、前記開口部（２２ａ）の外側から前記開口部（２２ａ）の内側周囲を覆うように設けられており、
前記接続部（２１）よりも前記拡管部（２２）は、下側となるように配置されており、
前記整流部（２４）は、前記枠体部（２５）の上側に置かれて位置決めされており、
前記拡散部（２３）は、前記整流部（２４）の上側に置かれていることを特徴とする請求項１に記載の吹出口装置。
【請求項３】
前記枠体部（２５）は、前記開口部（２２ａ）に対して、開閉可能に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の吹出口装置。
【請求項４】
前記拡散部（２３）の多数の孔の開口比率は、２０〜６０％に設定されたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の吹出口装置。
【請求項５】
前記整流部（２４）は、ハニカム体であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の吹出口装置。
【請求項６】
前記開口部（２２ａ）は、矩形状を成しており、
前記拡散部（２３）および前記整流部（２４）は、前記開口部（２２ａ）に対応した矩形状に形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載の吹出口装置。
【請求項１】
スポット式空調装置（１０）の送風用ダクト（１２）の先端に組付けされて、前記送風用ダクト（１２）から送風される空調空気を対象部位へ吹出す吹出口装置であって、
前記送風用ダクト（１２ｂ）の流路面積と同等に設定されて、前記送風用ダクト（１２ｂ）と接続される筒状の接続部（２１）と、
前記接続部（２１）の流路面積よりも前記空調空気の下流側に向けて流路面積が順次大きくなる拡管部（２２）と、
前記拡管部（２２）の先端側で開口する開口部（２２ａ）に設けられて、３次元の骨格網状の多孔体から形成され前記空調空気の流れを前記開口部（２２ａ）の中心側から周囲側へ拡散させる拡散部（２３）と、
前記開口部（２２ａ）の前記拡散部（２３）よりも前記空調空気の下流側に隣接されて、拡散された前記空調空気の流れを前記開口部（２２ａ）の軸線方向に整流する整流部（２４）とを備えることを特徴とする吹出口装置。
【請求項２】
内側領域が開口されており、開口された面積が前記開口部（２２ａ）の流路面積よりも小さく設定された枠体部（２５）が、前記開口部（２２ａ）の外側から前記開口部（２２ａ）の内側周囲を覆うように設けられており、
前記接続部（２１）よりも前記拡管部（２２）は、下側となるように配置されており、
前記整流部（２４）は、前記枠体部（２５）の上側に置かれて位置決めされており、
前記拡散部（２３）は、前記整流部（２４）の上側に置かれていることを特徴とする請求項１に記載の吹出口装置。
【請求項３】
前記枠体部（２５）は、前記開口部（２２ａ）に対して、開閉可能に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の吹出口装置。
【請求項４】
前記拡散部（２３）の多数の孔の開口比率は、２０〜６０％に設定されたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の吹出口装置。
【請求項５】
前記整流部（２４）は、ハニカム体であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の吹出口装置。
【請求項６】
前記開口部（２２ａ）は、矩形状を成しており、
前記拡散部（２３）および前記整流部（２４）は、前記開口部（２２ａ）に対応した矩形状に形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載の吹出口装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−１２２６９５（Ｐ２０１２−１２２６９５Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７４９６０（Ｐ２０１０−２７４９６０）
【出願日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【出願人】（５０４３３４７８４）株式会社デンソーファシリティーズ (9)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【出願人】（５０４３３４７８４）株式会社デンソーファシリティーズ (9)
【Ｆターム（参考）】
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