送風機
【課題】室内で空気流を発生させる送風機組立体を提供する。
【解決手段】室内に空気流を発生させる送風機組立体は、内部通路を形成する環状ケーシングを備える。内部通路は空気入口を有し、空気入口の下流にインペラ及び該インペラを駆動して空気入口から送風機組立体へ空気流を引き込むモータを収容する。更に、内部通路は、空気流の少なくとも一部が送風機組立体から噴出される空気出口を有する。環状ケーシングは、その周りに内部通路が延びるボアを形成し、送風機組立体の外部からの二次空気流が空気出口から噴出される空気によって引き込まれるようになっている。
【解決手段】室内に空気流を発生させる送風機組立体は、内部通路を形成する環状ケーシングを備える。内部通路は空気入口を有し、空気入口の下流にインペラ及び該インペラを駆動して空気入口から送風機組立体へ空気流を引き込むモータを収容する。更に、内部通路は、空気流の少なくとも一部が送風機組立体から噴出される空気出口を有する。環状ケーシングは、その周りに内部通路が延びるボアを形成し、送風機組立体の外部からの二次空気流が空気出口から噴出される空気によって引き込まれるようになっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内で空気流を発生させる送風機組立体に関する。好ましい実施形態において、本発明は、天井送風機に関する。
【背景技術】
【０００２】
多数の天井送風機が知られている。標準的な天井送風機は、第１の回転軸の周りに取り付けられたブレードセット及びブレードセットを回転させるために第１の回転軸の周りに取り付けられた駆動部を備える。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
第１の態様において、本発明は、室内に空気流を発生させる送風機組立体に関し、送風機組立体は、少なくとも１つの空気入口を有する内部通路を形成する環状ケーシングを備え、内部通路は、少なくとも１つの空気入口の下流にインペラ及び該インペラを駆動して少なくとも１つの空気入口から送風機組立体へ空気流を引き込むモータを収容し、更に、内部通路は、空気流の少なくとも一部が送風機組立体から噴出される少なくとも１つの空気出口を有し、ケーシングは、その周りに内部通路が延びるボアを形成し、ボアを通って送風機組立体の外部からの空気流が少なくとも１つの空気出口から噴出される空気によって引き込まれるようになっている。
【０００４】
以下では一次空気流と称する、環状ケーシングから噴出される空気は、ケーシングを取り囲む空気を同伴するので、送風機組立体は、空気増幅器として作用して一次空気流及び同伴空気の両方をユーザに供給する。同伴空気は以下では二次空気流と称する。二次空気流は、室内空間、ケーシングを取り囲む領域又は外部環境から引き込まれる。一次空気流は、同伴二次空気流と合体してケーシングから前方に噴出される合体又は総空気流を生成する。
【０００５】
送風機組立体をコンパクトな外観とするために、インペラ及び該インペラを駆動するモータは、環状ケーシングの内部通路の中に配置される。更に、モータ及びインペラを内部通路の中に配置することで、インペラと空気出口を含む内部通路の部分との間の空気流の方向の急激な変化を最小にできるので、空気流が内部通路のこの部分を通過する際のエネルギ損失が低減して、結果的にインペラから空気出口までを進む空気流の効率が高くなる。
【０００６】
ケーシングは、ボアを形成する第１の環状側壁、第１の側壁の周りに延びる第２の側壁、上壁、及び下壁を備えることが好ましい。空気出口は、下壁と第１の側壁との間、又は下壁に配置できる。空気出口は、一次空気流をボア軸から離れる方向に噴出するようになっていることが好ましく、外向きのテーパー付き円錐形状であることが好ましい。
【０００７】
本出願人は、ケーシングから、ボア軸から離れる方向に延びる方向への一次空気流の噴出により、一次空気流による二次空気流の同伴度が高くなり、送風機組立体によって生成される合体空気流の流量を増大できることを見出した。合体空気流の流量の絶対値又は相対値、又は最大速度に関する参照は、ケーシングの空気出口の直径の３倍の距離で記録した値に関して行われる。
【０００８】
何らかの理論に縛られることは望まないが、本出願人は、一次空気流による二次空気流の同伴割合は、ケーシングから噴出される一次空気流の外側プロファイルの表面積の大きさに関連すると考えている。一次空気流が外向きにテーパー付けされるか又は張り出す場合、外側プロファイルの表面積は相対的に大きくなり、一次空気流とケーシングを取り囲む空気との混合が促進されて、合体空気流の流量が増大する。ケーシングが発生する合体空気流の流量が増大すると、合体空気流の最大速度が低下する。これにより、送風機組立体は室内又はオフィスの中を通る空気の流れを発生させる天井送風機として適切に使用できる。
【０００９】
第１の側壁は、ボア軸から離れる方向にテーパー付けされた方向に下壁に向かって延びる、下壁に隣接する部分を備えることが好ましい。ボア軸に対する側壁の部分の傾斜角は０度から４５度の間とすることができる。側壁のこの部分は、実質的に切頭円錐形であることが好ましい。空気出口は、側壁のこの部分に対して実質的に平行な方向に一次空気流を噴出するように構成できる。側壁のこの部分は、下端壁と一緒になってケーシングの空気出口を形成できる。側壁のこの部分は下壁の一部と一体にできる。
【００１０】
空気出口は、ボア軸の周りに延びることが好ましい。ケーシングはボア軸の周りで所定角度離間した複数の空気出口を備えることができるが、好ましい実施形態において、ケーシングは、ボア軸が空気出口の中心を通る円形空気出口を備える。空気出口に隣接して配置される内部通路の一部は、一次空気流がボア軸から離れる方向に向かうように、空気出口を通る一次空気流を差し向けるように形状付けられている。
【００１１】
ケーシングの空気入口又は各空気入口は、ケーシングの空気出口に実質的に直交することが好ましい。内部通路は、空気入口を有する入口部分、及び入口部分の下流に配置されて空気出口を有する出口部分を備えることができる。入口部分は、出口部分の少なくとも一部の周りに延びて、ケーシングの環状形状を維持するようになっており、入口部分と出口部分との間の重なりの程度に応じて、ケーシングは、該ケーシングのボアの周りに延びるコイル形状とすることができる。
【００１２】
内部通路の出口部分はボアの周りに延びることが好ましい。出口部分の断面プロファイルは、ボアの周りで変化することが好ましい。空気流が出口部分を通過する場合、出口部分内に残留する空気流の流量は、空気がケーシングから噴出されるのでボアの周りで低下する。出口部分内の空気流の速度を実質的に一定に維持するために、出口部分の断面積は入口部分から延びる方向に低減することが好ましい。出口部分内の空気流の速度を実質的に一定に維持することで、一次空気流が出口部分から噴出される場所での速度がボアの周りで実質的に一定になり、その結果、送風機組立体が発生する合体空気流の速度をボア軸の周りで均一にすることができる。
【００１３】
出口部分は、略矩形断面とすることができる。出口部分の断面積の変化は、種々の方法の中の１つの方法で実現できる。例えば、上壁と下壁との間の距離をボアの周りで変えることができる。別の方法として又は追加的に、第１の側壁と第２の側壁との間の距離をボアの周りで変えることができるが、この方法は、出口部分がボアの周りで同じ高さとなるので好適である。
【００１４】
出口部分は連続的であることが好ましい。出口部分の断面積がボアの周りで変化する場合、出口部分は、スクロール入口部分からスクロール出口部分に向かって断面積が減少するスクロール部分の形態であることが好ましい。スクロール入口部分は空気流を受け入れる入口ポートを備え、スクロール出口部分は空気流の一部をスクロール入口部分に戻す出口ポートを備えることが好ましい。これにより、ボアの周りで一次空気流の速度をさらに一定に保つのを助けることができる。
【００１５】
第２の態様において、本発明は、室内に空気流を発生させる送風機組立体に関し、送風機組立体は、インペラ及びインペラを駆動して空気流を送風機組立体に引き込むモータ、及びスクロール入口部分からスクロール出口部分に向かって減少する断面積をもつスクロール部分を有する内部通路を含むケーシングを備え、スクロール入口部分は、空気流を受け入れる入口ポートを備え、スクロール出口部分は、空気流の第１の部分をスクロール入口部分に戻す出口ポートを備え、スクロール部分は、空気流の第２の部分をケーシングから噴出させる少なくとも１つの空気出口を有し、ケーシングは、ボアを形成し、ボアによって送風機組立体の外部からの空気が少なくとも１つの空気出口から噴出される空気によって引き込まれるようになっている。
【００１６】
出口ポートは入口ポートに隣接して配置されることが好ましい。入口ポート及び出口ポートは、実質的に同一平面にあることが好ましく、空気流の第１の部分がスクロール入口部分に再度流入する方向は、空気流がスクロール入口部分に流入する方向と実質的に同一となる。
【００１７】
インペラ及びモータは、入口部分の中に配置されることが好ましい。インペラ及びモータは、入口部分内の任意の所望の場所に配置できる。入口部分は、インペラ及びモータを収容するインペラハウジング部分を備えることが好ましい。インペラハウジング部分は、内部通路の出口部分に隣接して配置されることが好ましく、ボアの周りに延びるように出口部分の半径方向外側に配置されることが好ましく、インペラ軸がケーシングのボアと交差しないことが好ましい。インペラハウジング部分は、ケーシングの出口部分とは異なる断面をもつことができ、従って、内部通路は、断面が変化する中間部分を備えることができ、中間部分はインペラハウジング部分を出口部分に結合するようになっている。インペラハウジング部分は略円形断面をもつことができ、中間部分の断面は、一端の略円形断面から他端の略矩形断面まで変わることができる。
【００１８】
内部通路は、空気入口からインペラハウジング部分まで延びる導管部分を備えることが好ましい。導管部分は、ケーシングの環状形状を維持するために、出口部分の少なくとも一部の周りに延びることができ、アーチ形の形状とすることができる。
【００１９】
空気入口部分は、空気流が空気入口部分に引き込まれる、単一の空気入口又は複数の空気入口を備えることができる。空気入口が、導管部分の一端に配置されることが好ましい。この空気入口は、ケーシングのボアに対して実質的に接線方向で空気流を送風機組立体に流入させる、接線方向の空気入口であることが好ましい。これにより、空気流は急激な方向変化を伴うことなく、ケーシングの内部通路に流入することができる。
【００２０】
第３の態様において、本発明は、室内に空気流を発生させる送風機組立体に関し、送風機組立体は、インペラ及びインペラを駆動して空気流を送風機組立体に引き込むモータ、及び空気流が内部通路に流入する接線方向の空気入口と、空気流の少なくとも一部分を噴出する少なくとも１つの空気出口とを有する、連続した内部通路を含むケーシングを備え、ケーシングは、その周りに内部通路が延びるボアを形成し、ボアを通って送風機組立体の外部からの空気流が、少なくとも１つの空気出口から噴出される空気によって引き込まれる。
【００２１】
インペラはインペラ軸の周りを回転可能であり、ボアはインペラ軸と実質的に直交することが好ましいボア軸を備える。入口部分の寸法を最小にするために、インペラは軸流インペラであることが好ましが、インペラは混流インペラとすることもできる。入口部分は、インペラの下流に配置され、空気流をケーシングの出口部分に導くディフューザを備えることが好ましい。
【００２２】
送風機組立体は、室内天井にケーシングを支持するための支持組立体を含むことが好ましい。支持組立体は、室内天井に取り付け可能な取り付けプレートを備えることが好ましい。インペラ軸は、取り付けプレートに対して９０度未満の角度であることが好ましい。インペラ軸は、取り付けプレートに対して４５度未満の角度であることがより好ましく、取り付けプレートに対して実質的に平行な角度とすることができる。前述のように、ボア軸は、インペラ軸に対して実質的に直交であることが好ましく、これにより、インペラ軸が取り付けプレートに対して実質的に平行、つまり取り付けプレートが取り付けられる水平天井に対して実質的に平行の場合、送風機組立体は比較的浅いプロファイルとすることができる。ケーシングは、天井に比較的近く配置できるので、ユーザが、又はユーザが持ち運ぶ物品がケーシングに接触するリスクを低減できる。
【００２３】
インペラハウジング部分は、外側ケーシング、モータ及びインペラの周りに延びるシュラウド、及びシュラウドを外側ケーシング内に取り付ける取り付け機構を備えることが好ましい。シュラウド及び外側ケーシングの各々は、実質的に円筒形とすることができる。取り付け機構は、外側ケーシングとシュラウドとの間に配置された複数の取り付け部、及び取り付け部とシュラウドとの間に結合された複数の弾性要素を備えることができる。好ましくはシュラウドが外側ケーシングと実質的に同軸となるように、シュラウドを外側ケーシングに対して位置決めする機能に加えて、弾性要素は、送風機組立体の使用時に発生する振動を吸収することができる。弾性要素は、取り付け部とシュラウドとの間に引張状態で保持されることが好ましく、各々が、一端がシュラウドに結合され他端が支持部材の１つに結合された複数の引張バネを備えることが好ましい。バネを引張状態で保持するために、引張バネの両端を離すように付勢する手段を備えることができる。例えば、取り付け機構は、取り付け部の間に配置されて取り付け部を離すように付勢して、結果的に各バネの一端を他端から離れる方向に付勢する、スペーサーリングを備えることができる。
【００２４】
支持組立体は、送風機組立体の入口部分又は出口部分に結合できる。例えば、入口部分の一端は支持組立体に結合できる。もしくは、支持組立体は、入口部分の空気入口とインペラハウジング部分との間に配置された入口部分の一部に結合できる。
【００２５】
ケーシングは、一次空気流が室内に噴出される方向をユーザが変更できるように、支持組立体に対して回転可能であることが好ましい。ケーシングは、一次空気流が天井から離れるように差し向けられる第１の方向と、一次空気流が天井に向かって差し向けられる第２の方向との間で、支持組立体に対して回転軸の周りに回転可能であることが好ましい。例えば、夏季にユーザは、送風機が発生した空気流が送風機の真下にいるユーザを冷やすために比較的涼しい風をもたらすように、一次空気流が、送風機が取り付けられる天井から室内に噴出されるようケーシングを向けることを望む場合がある。しかしながら、冬季には、ユーザは、送風機の真下に微風を発生することなく、部屋の壁の上部に上昇している温かい空気を動かして循環させるために一次空気流が天井に向かって噴出されるように、ケーシングを１８０度反転することを望む場合がある。
【００２６】
ケーシングは、第１の方向と第２の方向で回転されると反転できる。ケーシングの回転軸はボア軸に実質的に直交することが好ましく、インペラ軸と実質的に同一平面であることが好ましい。
支持組立体は、送風機組立体を天井に取り付けるための天井取り付け部、天井取り付け部に結合される第１の端部を有するアーム、及びアームの第２の端部をケーシングに結合するコネクタを備えることが好ましい。
【００２７】
本発明の第１の態様と共に前述した特徴部は、本発明の第２及び第３の態様の全てに同様に適用できる。
本発明の好ましい特徴部は、単に例示的に、添付の図面を参照して以下に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】天井送風機の第１の実施例の上から見た正面斜視図である。
【図２】天井に取り付けられた図１の天井送風機の左側側面図であり、天井送風機の環状ノズルは上昇位置にある。
【図３】図１の天井送風機の正面図である。
【図４】図１の天井送風機の背面図である。
【図５】図１の天井送風機の上面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線に沿った図１の天井送風機の横断面図である。
【図７】図６に表示された区域Ａの拡大図であり、図１の天井送風機の空気入口部分のモータ及びインペラを示す。
【図８】図６に表示された区域Ｂの拡大図であり、環状ノズルの空気出口を示す。
【図９】図６に表示された区域Ｄの拡大図であり、図１の天井送風機の天井取り付け部と支持組立体のアームとの間の結合部を示す。
【図１０】図６のＣ−Ｃ線に沿った天井取り付け部及び支持組立体のアームの横断面図である。
【図１１】図６の区域Ｃの拡大図であり、環状ノズルを上昇位置に保持するための解除式ロック機構を示す。
【図１２】図１１のＢ−Ｂ線に沿ったロック機構の断面図である。
【図１３】天井に取り付けられた図１の天井送風機の左側面図であり、天井送風機の環状ノズルは下降位置にある。
【図１４】天井送風機の第２の実施例の環状ケーシングの上面図である。
【図１５】図１４の環状ケーシングの下面図である。
【図１６】図１４の環状ケーシングの正面図である。
【図１７】図１６のＫ−Ｋ線に沿った環状ケーシングの上側の断面図である。
【図１８ａ】図１７のＦ−Ｆ線に沿った環状ケーシングの断面図である。
【図１８ｂ】図１７のＧ−Ｇ線に沿った環状ケーシングの断面図である。
【図１８ｃ】図１７のＨ−Ｈ線に沿った環状ケーシングの断面図である。
【図１８ｄ】図１７のＪ−Ｊ線に沿った環状ケーシングの断面図である。
【図１８ｅ】図１７のラインＬ−Ｌで切り取った環状ケーシングの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１から５は、室内に空気流を発生させる送風機組立体の第１の実施例を示す。本実施例において、送風機組立体は、部屋の天井Ｃに結合可能な天井送風機１０の形態である。天井送風機１０は、空気入口部分１２、空気出口部分１４、及び空気入口部分１２及び空気出口部分１４を部屋の天井Ｃに支持するための支持組立体１６を備える。空気出口部分１４は、空気入口部分１２の一端に結合された環状ノズルの形態である。
【００３０】
空気入口部分１２は、空気出口部分１４から噴出される空気流を発生させるシステムを収容する略円筒形の外側ケーシング１８を備える。図１、２、及び５に示すように、外側ケーシング１８には複数の軸方向に延びる補強リブ２０を形成することができ、補強リブ２０は外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌの周りで離間しているが、外側ケーシング１８が形成される材料の強度に応じて省略することもできる。
【００３１】
図６及び７を参照すると、空気入口部分１２は、空気流を天井送風機１０に引き込むためのインペラ２２を収容する。インペラ２２は、軸流インペラの形態であり、外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌと実質的に同一線上のインペラ軸の周りに回転可能である。インペラ２２は、モータ２６から外方に延びる回転軸２４に結合される。本実施例において、モータ２６はＤＣブラシレスモータであり、支持組立体１６内に配置される制御回路（図示せず）によって速度が可変となっている。モータ２６は、前側モータケーシング部分２８及び後側モータケーシング部分３０を備えるモータケーシング内に収容される。組み立て時に、まず、モータ２６は前側モータケーシング部分２８に挿入され、後側モータケーシング部分３０は、次に前側ケーシング部分２８に挿入され、モータケーシング内にモータ２６を保持及び支持するようになっている。
【００３２】
また、空気入口部分１２は、インペラ２２の下流に配置されるディフューザを収容する。ディフューザは、ディフューザの内側円筒壁３４と外側円筒壁との間に配置される複数のディフューザ羽根３２を備える。ディフューザは、単体として成形されることが好ましいが、別の方法として、ディフューザは、相互結合される複数の部品又は部分から形成することもできる。内側円筒壁３４は、モータケーシングの周りに延び、このモータケーシングを支持する。外側円筒壁は、インペラ２２及びモータケーシングの周りに延びるシュラウド３６を形成する。本実施例において、シュラウド３６は実質的に円筒形である。シュラウド３６は、一端において空気流が天井送風機１０の空気入口部分１２に入る空気入口３８、及び他端において空気流が天井送風機１０の空気入口部分１２から排気される空気出口４０を備える。インペラ２２及びシュラウド３６は、インペラ２２及びモータケーシングがディフューザで支持される場合に、インペラ２２のブレード先端がシュラウド３６の内面に隣接するが接触しないように且つインペラ２２がシュラウド３６と実質的に同軸であるように形作られている。円筒形ガイド部材４２が、インペラ２２の回転で発生した空気流をシュラウド３６の空気出口４０へ導くために、ディフューザの内側円筒壁３４の後側に結合される。
【００３３】
空気入口部分１２は、インペラ軸が外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌと実質的に同一線上にあるように、外側ケーシング１８内にディフューザを取り付けるための取り付け機構を備える。取り付け機構は、外側ケーシング１８とシュラウド３６との間に延びる環状チャネル４４内に配置される。取り付け機構は、第１の取り付け部４６及び長手方向軸Ｌに沿って第１の取り付け部４６から軸方向に離間した第２の取り付け部４８を備える。第１の取り付け部４６は、長手方向軸Ｌに沿って互いに軸方向に離間した一対の相互結合されたアーチ形部材４６ａ、４６ｂを備える。第２の取り付け部４８は、同様に長手方向軸Ｌに沿って互いに軸方向に離間した一対の相互結合されたアーチ形部材４８ａ、４８ｂを備える。各取り付け部４６、４８のアーチ形部材４６ａ、４８ａは、各々がそれぞれの引張バネ（図示せず）の一端に結合される複数のバネコネクタ５０を備える。本実施例において、取り付け機構は４つの引張バネを備え、アーチ形部材４６ａ、４８ａの各々は、対称位置に２つのコネクタ５０を備える。各引張バネの他端は、シュラウド３６に形成されたそれぞれのバネコネクタ５２に結合される。取り付け部４６、４８は、引張バネがコネクタ５０、５２の間で引張状態に保持されるように、取り付け部４６、４８の間の環状チャネル４４に挿入されたアーチ形スペーサーリング５４によって離すように付勢される。これはモータケーシングから外側ケーシング１８へ伝達される振動を低減するために、取り付け部４６、４８に対するシュラウド３６の半径方向の移動をある程度可能にしながら、シュラウド３６と取り付け部４６、４８との間の所定の間隔を維持する機能を果たす。可撓性シール５６が、環状チャネル４４の一端に設けられており、空気流の一部が環状チャネル４４に沿ってシュラウド３６の空気入口３８へ戻るのを防止する。
【００３４】
環状取り付けブラケット５８が、例えばボルト６０によって、シュラウド３６の空気出口４０の周りに延びる外側ケーシング１８の端部に結合される。天井送風機１０の空気出口部分１４の環状フランジ６２が、例えばボルト６４によって、取り付けブラケット５８に結合される。もしくは、取り付けブラケット５８は、空気出口部分１４と一体とすることができる。
【００３５】
前述のように、空気出口部分１４は環状ノズルの形態である。図１から５に戻ると、ノズルは、外側セクション７０、及びノズルの上端（図示のように）で外側セクション７０に結合される内側セクション７２を備える。外側セクション７０は、相互に結合してノズルの環状外側壁７４を形成する、複数のアーチ形セクションを備える。内側セクション７２は、同様に、各々が外側セクション７０のそれぞれのセクションに結合してノズルの環状内側壁７６を形成する、複数のアーチ形セクションを備える。内壁７６は、中心ボア軸Ｘの周りに延びてノズルのボア７８を形成する。ボア軸Ｘは、外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌと実質的に直交する。ボア７８は、略円形断面を有し、ボア軸Ｘに沿って直径が変化する。また、ノズルは、外壁７４の一端と内壁７６の一端との間に延びる環状上壁８０、及び外壁７４の他端と内壁７６の他端との間に延びる環状下壁８２を備える。内側セクション７０は上壁８０に沿った中ほどで外側セクション７２に結合されるが、ノズルの外側セクション７２は、下壁８２の大部分を形成する。
【００３６】
特に図８を参照すると、ノズルは、環状出口部分８４を備えることができる。出口部分８４は、ノズルの環状内側壁７６の一部分を形成するように内側セクション７２の下端に結合された、内側の略切頭円錐形の内壁８６を備える。内壁８６は、ボア軸Ｘから離れる方向にテーパー付けされる。本実施例において、内壁８６とボア軸Ｘとの間に内在する角度は約１５度である。また、出口部分８４は、ノズルの外側セクション７０の下端に結合され、ノズルの環状下壁８２の一部を形成する環状出口壁８８を備える。出口部分８４の内壁８６及び外壁８８は、ボア軸Ｘの周りの内壁８６と外壁８８との間の間隔を制御する機能を果たす複数のウェブ（図示せず）によって互いに結合される。出口部分８４は、単体として形成できるが、相互に結合される複数の構成部品として形成できる。代替的に、内壁８６は内側セクション７０と一体とすることができ、外壁８８は外側セクション７２と一体とすることができる。この場合、内壁８６及び外壁８８の一方は、内壁８６及び外壁８８の他方と係合してボア軸Ｘの周りの内壁８６と外壁８８の間の隙間を制御するための複数のスペーサーを用いて形成することができる。
【００３７】
内壁７６は、ボア軸Ｘを含む平面内の、翼形表面の一部の形状の断面プロファイルをもつと考えられる。この翼形は、ノズルの上壁８０における前縁、ノズルの下壁８２における後縁、及び前縁と後縁との間に延びる翼弦線ＣＬを有する。本実施例において、翼弦線ＣＬはボア軸Ｘと略平行である。
【００３８】
ノズルの空気出口９０は、出口部分８４の内壁８６と外壁８８との間に配置される。空気出口９０は、図６に示すようにノズルの内壁７６に隣接して結果的に翼弦線ＣＬとボア軸Ｘとの間のある、ノズルの下壁８２に配置されると考えられる。空気出口９０は、環状スロットの形態であることが好ましい。スロットは、略円形でありボア軸Ｘと直交する平面に配置されることが好ましい。スロットは、０．５から５ｍｍの範囲の比較的一定の幅であることが好ましい。
【００３９】
ノズルを空気入口部分１２に結合する環状フランジ６２は、ノズルの外側セクション７０の一部分と一体である。フランジ６２は、空気入口部分１２からの空気流を受け入れるために、ノズルの空気入口９２の周りに延びると考えられる。ノズルの外側セクション７０のこの部分は、空気流をノズルの環状内部通路９４へ送るように形作られている。ノズルの外壁７４、内壁７６、上壁８０、及び下壁８２は、ボア軸Ｘの周りに延びる内部通路９４を形成する。内部通路９４は、ボア軸Ｘを通過する平面において略矩形断面を有する。
【００４０】
図８に示すように、内部通路９４は、空気出口９０を通る空気流を差し向けるための空気チャネル９６を備える。空気チャネル９６の幅は、空気出口９０の幅と実質的に同じである。本実施例において、空気チャネル９６は、空気チャネル９６が翼形の翼弦線ＣＬ及びノズルのボア軸Ｘに対して傾斜するように、ボア軸Ｘから離れる方向に延びるＤ方向に、空気出口９０に向かって延びている。
【００４１】
方向Ｄに対するボア軸Ｘ又は翼弦線ＣＬの傾斜角度は、任意の値とすることができる。この角度は、０度から４５度の範囲であることが好ましい。本実施例において、傾斜角度は、ボア軸Ｘの周りで実質的に一定の約１５度である。従って、ボア軸Ｘに対する空気チャネル９６の傾斜は、ボア軸Ｘに対する内壁８６の傾斜と実質的に等しい。
【００４２】
従って、空気流はノズルのボア軸Ｘに対して傾斜したＤ方向にノズルから噴出される。また、空気流はノズル１０４の内壁７６から離れる方向に噴出される。空気チャネル９６がボア軸Ｘから離れる方向に延びるように空気チャネル９６の形状を管理することで、天井送風機１０が発生した合体空気流の流量は、空気流がボア軸Ｘと略平行するか又はボア軸Ｘに向かって傾斜する方向Ｄに噴出される場合に発生する合体空気流の流量に比較して、増大させることができる。何らかの理論に縛られることは望まないが、本出願人は、比較的大きな表面積を備える外側プロファイルを有する空気流の噴出に起因すると考えている。本実施例において、空気流は、略外向きのテーパー付き円錐形状のノズルから噴出される。これにより、増大した表面積により、空気流がノズル周囲の空気と混ざることが促進され、噴出された空気流による周囲空気の同伴度が高くなり、合体空気流の流量が増大する。
【００４３】
図１から５に戻ると、支持組立体１６は、天井送風機１０を天井Ｃに取り付けるための天井取り付け部１００と、天井取り付け部１００に結合される第１の端部及び支持組立体１００の本体１０４に結合される第２の端部を有するアーム１０２と、を備える。本体１０４は、天井送風機１０の空気入口部分１２に結合される。
【００４４】
天井取り付け部１００は、取り付けプレート１０６の開口１０８を貫通して挿入可能なネジを用いて部屋の天井Ｃに結合可能な取り付けプレート１０６を備える。図９及び１０を参照すると、天井取り付け部１００は、アーム１０２の第１の端部１１０を取り付けプレート１０６に連結する連結組立体を更に備える。連結組立体は、取り付けプレート１０６の環状溝１１６内に収容される環状リム１１４を有する連結ディスク１１２を備え、連結ディスク１１２は、取り付けプレート１０６に対して回転軸Ｒの周りに回転可能になっている。アーム１０２は、回転軸Ｒに対して４５度から７５度の範囲が好ましい角度θだけ傾いており、本実施例においては約６０度である。結果として、アーム１０２が回転軸Ｒの周りに回転すると、空気入口部分１２及びノズルは回転軸Ｒの周りを回る。
【００４５】
アーム１０２の第１の端部１１０は、連結組立体の複数の連結部材１１８、１２０、１２２によって連結ディスク１１２に結合される。連結組立体は、取り付けプレート１０６に固定され且つアーム１０２の第１の端部１１０が貫通して突出する開口を含む、環状キャップ１２４によって取り囲まれている。また、キャップ１２４は、天井送風機１０へ電力を供給するための電線へ接続する電気接続箱１２６を取り囲んでいる。電線（図示せず）は、接続箱１２６から、連結組立体に形成された開口１２８、１３０、及びアーム１０２の第１の端部１００に形成された開口１３２を通って、雰囲気中まで延びる。図９から１１に示すように、アーム１０２は管状であり、アーム１０２の全長にわたって延びるボア１３４を備え、この中を電線が天井取り付け部１００から本体１０４まで延びている。
【００４６】
アーム１０２の第２の端部１３６は、支持組立体１６の本体１０４に結合している。支持組立体１６の本体１０４は、環状内側本体部分１３８と、内側本体部分１３８の周りに延びる環状外側本体部分１４０とを備える。内側本体部分１３８は、空気入口部分１２の外側ケーシング１８上に配置されたフランジ１４４と係合する環状フランジ１４２を備える。Ｃ形クリップ等の環状コネクタ１４６は、外側ケーシング１８のフランジ１４４の周りに延びて支持するように、内側本体部分１３８のフランジ１４２に結合されており、外側ケーシング１８は内側本体部分１３８に対して長手方向軸Ｌの周りに回転可能になっている。環状入口シール１４８は、シュラウド３６と内側本体部分１３８のフランジ１４２との間の気密シールを形成する。
【００４７】
従って、空気入口部分１２及び取り付けブラケット５８によって外側ケーシング１８に結合されるノズルは、支持組立体１６に対して長手方向軸Ｌの周りに回転可能である。これにより、ユーザは、支持組立体１６に対するノズルの方向、結果的に支持組立体１６が取り付けられる天井Ｃに対するノズルの方向を調節することができる。天井Ｃに対するノズルの方向を調節するために、ユーザは空気入口部分１２及びノズルの両方が長手方向軸Ｌの周りに回転するようにノズルを引き寄せる。例えば、夏季にユーザは、送風機が発生した空気流が天井送風機１０の真下にいるユーザを冷やすために比較的涼しい風をもたらすように、空気流が天井Ｃから離れる方向に室内に噴出されるようノズルを向けることを望む場合がある。しかしながら、冬季には、ユーザは、天井送風機の真下に微風を発生することなく、部屋の壁の上部に上昇している温かい空気を動かして循環させるために空気流が天井Ｃに向かって噴出されるように、ノズルを１８０度反転することを望む場合がある。
【００４８】
本実施例において、空気入口部分１２及びノズルの両方は長手方向軸Ｌの周りに回転できる。もしくは、天井送風機１０は、ノズルが外側ケーシング１８に対して、結果的に空気入口部分１２及び支持組立体１６に対して回転できるように構成できる。例えば、外側ケーシング１８は、ボルト又はネジによって内側本体部分１３８に固定でき、ノズルは、外側ケーシング１８に対して長手方向軸Ｌの周りに回転できる方法で、外側ケーシング１８に固定できる。この場合、ノズルと外側ケーシング１８との間の結合方法は、本実施例の空気入口部分１２と支持組立体１６との間と同様の結合方法とすることができる。
【００４９】
図１１を参照すると、内側本体部分１３８は、空気流を空気入口部分１２の空気入口３８へ送るための空気通路１５０を形成する。シュラウド３６は、空気入口部分１２を通って延びる空気通路１５２を形成し、支持組立体１６の空気通路１５２は空気入口部分１２の空気通路１５０と実質的に同軸である。空気通路１５０は、長手方向軸Ｌと直交する空気入口１５４を備えている。
【００５０】
内側本体部分１３８及び外側本体部分１４０は一緒になって支持組立体１６の本体１０４のハウジング１５６を形成する。ハウジング１５６は、モータ２６へ電力を供給するための制御回路（図示せず）を保持することができる。電線は、アーム１０２の第２の端部１３６に形成された開口（図示せず）を通って延び、制御回路に接続される。 第２の電線（図示せず）は、制御回路からモータ２６へ延びる。第２の電線は、本体１０４の内側本体部分１３８のフランジ１４２に形成された開口を通って、外側ケーシング１８とシュラウド３６との間に延びる環状チャネル４４に入る。第２の電線は、次に、ディフューザを通ってモータ２６まで延びる。例えば、第２の電線は、シュラウドのディフューザ羽根３２を通ってモータケーシングに入ることができる。グロメットを第２の電線の周りに配置し、シュラウド３６に形成された開口の周囲面に気密シールを形成して開口からの空気漏れを防止できるようになっている。また、本体１０４は、制御回路に接続され、ユーザが天井送風機１０の作動を制御できるユーザインタフェースを備えることができる。例えば、ユーザインタフェースは１つ又はそれ以上のボタン又はダイアルを備えることができ、ユーザはモータ２６を作動又は非作動とすること、及びモータ２６の速度を制御することができる。別の方法として又は追加的に、ユーザインタフェースは、天井送風機１０の作動を制御するリモコン装置からの制御信号を受信するためのセンサを備えることができる。
【００５１】
ノズルの外壁７４の半径、アーム１０２の長さ、及び天井送風機１０が接続される天井の形状に応じて、ノズルが周りを回転する外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌと天井との間の距離は、ノズルの外壁７４の半径よりも短くすることができるが、このことはノズルが長手方向軸Ｌの周りを９０度回転するのを邪魔する可能性がある。ノズルを反転可能にするために、支持組立体１６の本体１０４は、アーム１０２に対して第１の枢動軸Ｐ１の周りを枢動可能であり、環状ノズルは図２に示すような上昇位置と図１３に示すような下降位置との間を動くことができる。第１の枢動軸Ｐ１は図１１に示されている。第１の枢動軸Ｐ１は、アーム１０２の第２の端部１３６を貫通して延び且つ本体１０４の内側本体部分１３８によって保持される両端部を有するピン１５８の長手方向軸によって形成される。第１の枢動軸Ｐ１は、回転軸Ｒと実質的に直交しており、アーム１０２は天井取り付け部１００に対して回転軸Ｒの周りを回転する。また、第１の枢動軸Ｐ１は、外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌとも実質的に直交する。
【００５２】
図２に示す上昇位置において、外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌつまりインペラ軸は、取り付けプレート１０６と実質的に平行である。これにより、ノズルを、ボア軸Ｘが長手方向軸Ｌに対して実質的に垂直で天井送風機１０が取り付けられる天井Ｃと垂直になる方向に向けることができる。下降位置において、外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌつまりインペラ軸は、好ましくは９０度未満の角度、より好ましくは４５度未満の角度で取り付けプレート１０６に対して傾斜する。本体１０４は、アーム１０２に対して５度から４５度の角度範囲で枢動でき、ノズルを上昇位置から下降位置に動かすことができる。ノズルの外壁７４の半径に応じて、ノズルを天井と接触することなく反転させるのに十分なだけノズルを下降させるには、１０度から２０度の角度範囲の枢動で十分な場合もある。本実施例において、本体１０４は、ノズルを上昇位置から下降位置に動かすために、アーム１０２に対して約１２度から１５度の角度範囲で枢動する。
【００５３】
また、本体１０４のハウジング１５６は、アーム１０２に対する本体１０４の位置をロックするための解除式ロック機構１６０を収容する。ロック機構１６０は、ノズルが上昇位置にある位置に本体１０４を保持する機能を果たす。図１１及び１２を参照すると、本実施例において、ロック機構１６０は、アーム１０２の第２の端部１３６と本体１０３の上部を係合してアーム１０２と本体１０４との間の相対移動を防止するロックウェッジ１６２を備える。ロックウェッジ１６２は、内側本体部分１３８に結合され、第２の枢動軸Ｐ２の周りで内側本体部分１３８に対して枢動する。第２の枢動軸Ｐ２は第１の枢動軸Ｐ１と実質的に平行である。ロックウェッジ１６２は、図１１に示すロック位置に、本体１０４の内側本体部分１３８の周りに延びるロックアーム１６６によって保持される。ロックアームローラ１６８が、ロックアーム１６６の上端に回転可能に結合され、ロックウェッジ１６２に係合して、ロックウェッジ１６２とロックアーム１６６との間の摩擦力を最小にするようになっている。ロックアーム１６６は、内側本体部分１３８に結合され、第３の枢動軸Ｐ３の周りで内側本体部分１３８に対して枢動する。第３の枢動軸Ｐ３は、第１の枢動軸Ｐ１及び第２の枢動軸Ｐ２と実質的に平行である。ロックアーム１６６は、ロックアーム１６６と内側本体部分１３８のフランジ１４２との間に配置された、好ましくはバネである、弾性要素１７０によって図１１に示す位置に向かって付勢される。
【００５４】
ロック機構１６０を解除するために、ユーザは、弾性要素１７０の付勢力に抗してロックアーム１６６を押圧して、ロックアーム１６６を第３の枢動軸Ｐ３の周りで枢動させる。外側本体部分１４０は、ユーザがロックアーム１６６と係合するツールを挿入できる窓部１７２を備える。もしくは、窓部１７２から突出するユーザ操作ボタンをロックアーム１６６の下端に取り付けてユーザが押圧できようにすることもできる。ロックアーム１６６が第３の枢動軸Ｐ３の周りで動くと、ロックアームローラ１６８は、アーム１０２の第２の端部１３６から離れ、結果的にロックウェッジ１６２が第２の枢動軸Ｐ２の周りを枢動してロック位置から離れて、アーム１０２の第２の端部１３６との係合が外れる。ロックウェッジ１６２のロック位置から離れる動きにより、本体１０４は、アーム１０２に対して第１の枢動軸Ｐ１の周りを枢動でき、ノズルは上昇位置から下降位置へ移動する。
【００５５】
ユーザは、長手方向軸Ｌの周りで所望の角度だけ回転させた時点で、本体１０４が第１の枢動軸Ｐ１の周りを枢動するようにノズルの端部を持ち上げることで、ノズルを上昇位置に戻すことができる。ロックアーム１６６は図１１に示す位置に向かって付勢されるので、ノズルが上昇位置に戻るとロックアーム１６６は図１１に示す位置に自動的に戻り、ロックウェッジ１６２はロック位置に戻る。
【００５６】
天井送風機１０を作動するために、ユーザはユーザインタフェース又はリモコン装置の適切なボタンを押圧する。ユーザインタフェースの制御回路はこの操作を主制御回路に伝え、これに応答して主制御回路はモータ２６を作動してインペラ２２を回転させる。インペラ２２の回転により、空気流が空気入口１５０を通って支持組立体１６の本体１０４に引き込まれる。ユーザはユーザインタフェース又はリモコン装置を用いてモータ２６の速度、ひいては支持組立体１６に引き込まれる空気量を制御できる。空気流は、順に支持組立体１６の空気通路１５０及び空気入口部分の空気通路１５２に沿って進み、ノズルの内部通路９４に流入する。
【００５７】
ノズルの内部通路９４内において、空気流は、ノズル１６のボア７８の周りで反対方向に進む２つの空気ストリームに分かれる。各空気ストリームは内部通路９４を通って流れるので、空気は空気出口９０を通って噴出される。ボア軸Ｘを通りこれを包含する平面において見られるように、空気流は、空気出口９０を通って方向Ｄに噴出される。空気出口９０からの空気流の噴出は、外部環境、特にノズル周りの領域からの空気の同伴によって発生する二次空気流を引き起こす。この二次空気流は、噴出空気流と混ざり合って、ノズルから前方に放出される合体又は総空気流又は気流を生じさせる。
【００５８】
図１４から１６は、室内に空気流を発生させる送風機組立体の第２の実施例を示す。この第２の実施例において、送風機組立体２００は、部屋の天井に結合可能な天井送風機の一部を形成する。支持組立体（図示せず）は、送風機組立体２００を部屋の天井に支持するように設けられている。天井送風機１０の支持組立体１６は、送風機組立体２００に結合して送風機組立体２００を天井に支持できるようになっており、支持組立体については第２の実施例では以下に詳細に説明しない。
【００５９】
第２の実施例において、送風機組立体２００は、空気入口２０４及び空気出口２０６を備える内部通路２０２を有する環状ケーシングの形態である。ケーシングは、内部通路２０２の空気出口２０６及び出口部分２１０を形成する環状空気出口部分２０８と、ケーシングの空気出口部分２０８の周りに部分的に延び、内部通路２０２の空気入口２０４及び入口部分２１４を形成するアーチ形空気入口部分２１２と、を有する。
【００６０】
ケーシングの空気出口部分２０８は、内側ケーシング部分及びケーシング上端（図示の通り）で内側セクションに結合された外側ケーシング部分を備える。図１４を参照すると、内側ケーシング部分は、一緒に結合されてケーシングの第１の環状側壁２１８の上部２１８ａを形成する複数のアーチ形部分２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃ、２１６ｄを備える。第１の側壁２１８は、中心ボア軸Ｘの周りに延びてケーシングのボア２２２を形成する。ボア２２２は、略円形断面を有する。また、外側ケーシング部分は、内側ケーシング部分に結合された複数のアーチ形部分２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃ、２２４ｄ、２２４ｅを備える。また、図１７、及び図１８（ａ）から１８（ｅ）を参照すると、外側ケーシング部分のアーチ形部分２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃ、２２４ｄ及び内側ケーシング部分のアーチ形部分２１６ａは一緒になってケーシングの第２の側壁２２６を形成する。第２の側壁２２６は、第１の側壁２１８の周りに延びる。また、外側ケーシング部分のアーチ形部分２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃ、２２４ｄ及び内側ケーシング部分のアーチ形部分２１６ａは一緒になって、ケーシングの側壁２１８、２２６の間に延びる上壁２２８を形成する。
【００６１】
また、ケーシングの空気出口部分２０８は、内側ケーシング部分及び外側ケーシング部分に結合される出口ケーシング部分を備える。図１５を参照すると、出口ケーシング部分は、同様に複数のアーチ形部分２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃ、２３０ｄ、２３０ｅ、２３０ｆを備える。出口ケーシング部分の各アーチ形部分は、第１の側壁２１８の上部２１８ａの下端から外側ケーシング部分のアーチ形部分まで延びて、第１の側壁２１８の下部２１８ｂ及び上壁２２８の反対側に位置する下壁２３２を形成する。第１の側壁２１８の下部２１８ｂの外面は、略切頭円錐形の形状であり、ボア軸Ｘから離れる方向にテーパー付けされている。本実施例において、ボア軸Ｘと第１の側壁２１８の下部２１８ｂの外面との間に内在する角度は約１５度である。
【００６２】
従って、内部通路２０２の出口部分２１０は、ケーシングの側壁２１８、２２６、上壁２２８、及び下壁２３２のよって形成される。内部通路２０２の出口部分２１０は略矩形断面を有する。
【００６３】
第２の側壁２２６は、第１の側壁２１８の周りに実質的に３６０度延びる。図１７に明確に示すように、側壁２１８、２２６の間の半径方向距離はボア軸Ｘの周りで変わり、内部通路２０２の出口部分２１０は、ボア軸Ｘの周りで連続的に変化する断面を有するスクロール部分の形態である。出口部分２１０は、比較的広いスクロール入口部分２３４及び比較的狭いスクロール出口部分２３６を備えており、出口部分２１０の断面積は、スクロール入口部分２３４とスクロール出口部分２３６との間で連続的に減少する。また、図１８（ｅ）を参照すると、スクロール入口部分２３４は、ケーシングの空気入口部分２１２から空気流を受け入れる入口ポート２３８を有し、スクロール出口部分２３６は、空気流の第１の部分をスクロール入口部分２３４へ戻す出口ポート２４０を有する。従って、内部通路２０２の出口部分２１０は、ボア軸Ｘの周りで連続している。
【００６４】
入口ポート２３８は、第２の側壁２２６の端部２４２、２４４の間に配置される。出口ポート２４０は、第１の側壁２１８と第２の側壁２２６の一端２４２との間に配置される。出口ポート２４０は入口ポート２３８に隣接して配置される。図１７に示すように、入口ポート２３８及び出口ポート２４０は実質的に同一平面上にあることが好ましい。
【００６５】
出口ケーシング部分はケーシングの空気出口２０６を形成し、ここを通って空気流の第２の部分がケーシングから噴出する。本実施例において、空気出口２０６は環状スロットの形態であることが好ましい。スロットは略円形の形状であり、ボア軸Ｘと直交する平面内に配置されることが好ましい。スロットは、０．５から５ｍｍの範囲の比較的一定の幅をもつことが好ましい。空気出口２０６は、第１の側壁２１８の下部２１８ｂと下壁２３２との間に配置される。第１の側壁２１８の下部２１８ｂの内面は、空気出口２０６を通る空気流の第２の部分をボア軸Ｘに対して傾いてボア軸Ｘから離れて延びる方向に案内するように形作られる。第１の実施例と同様に、空気流の第２の部分は、空気出口２０６を通ってボア軸Ｘに対して約１５度だけ傾いた方向に噴出される。
【００６６】
第１の側壁２１８の下部２１８ｂ及び下壁２３２は、スロットの幅を管理する機能を果たす複数のウェブ２５２によって結合される。図１５及び１７に示すように、これらのウェブ２５２は、ボア軸Ｘの周りに所定角度離間している。第１の実施例と同様に、第１の側壁２１８の上部２１８ａ及び下部２１８ｂは一体とすることができ、下壁２３２は、第２の側壁２２６と一体にすることができる。この場合、一方の側壁には複数のスペーサーを備えることができ、他方の側壁と係合して側壁の間の間隔、つまりボア軸Ｘの周りの空気出口２０６の幅を管理するようになっている。
【００６７】
前述のように、ケーシングは、ケーシングの空気出口部分２０８の周りに部分的に延び且つ送風機組立体２００の空気入口２０４及び内部通路２０２の入口部分２１４を形成するアーチ形空気入口部分２１２を備える。内部通路２０２の入口部分２１４は、空気流を空気入口２０４からスクロール入口部分２３４の入口ポート２３８に送る。第１の実施例と同様に、入口部分２１４は、空気流を送風機組立体２００へ引き込むインペラ２２、及びインペラ２２を駆動するモータ２６を収容する。また、入口部分２１４は、インペラ２２の下流側に配置されて複数のディフューザ羽根３２を備えるディフューザを収容する。インペラ２２、モータ２６、及びディフューザは、空気入口部分２１２の略円筒形のインペラハウジング部分２５４の中に配置される。インペラハウジング部分２５４は、外側ケーシング部分のアーチ形部分２２４ｅで形成される。
【００６８】
インペラ２２は長手方向軸Ｌを備え、インペラ２２は長手方向軸Ｌがボア軸Ｘと実質的に垂直であるが交差しないようにインペラハウジング部分２５４内に配置される。インペラハウジング部分２５４内のインペラ２２、モータ２６、及びディフューザの配置は、天井送風機１０の空気入口部分１２の円筒形外側ケーシング１８内の構成部品の配置と実質的に同じなので、インペラハウジング部分２５４内のこれらの構成部品の配置は本明細書では再度説明しない。リモコン装置から制御信号を受信して、受信した制御信号に応じてモータ２６を制御する制御回路が、インペラハウジング部分２５４内に配置できる。別の方法として又は追加的に、ユーザインタフェースをインペラハウジング部分２５４上に配置できる。このユーザインタフェースは１つ又はそれ以上のボタン又はダイアルを備えることができ、ユーザはモータ２６を作動又は非作動とすること、及びモータ２６の速度を制御することができる。
【００６９】
インペラハウジング部分２５４内にこれらの構成部品を取り付けるための取り付け機構は、天井送風機１０の空気入口部分１２の円筒形外側ケーシング１８内のこれらの構成部品の配置と実質的に同じであり、取り付け機構も同様に本明細書では説明しない。また、インペラハウジング部分２５４は、インペラ２２の上流に配置された第１の消音機構２５６、及びディフューザ羽根３２の下流に配置された第２の消音機構２５８を備える。各消音機構２５６、２５８は、１つ又はそれ以上の音響発泡体及び複数のヘルムホルツレゾネータを備える。インペラハウジング部分２５４は略円筒断面を備えるので、内部通路２０２の入口部分２１４は、断面が変化する中間部分２６０を備え、中間部分２６０は、インペラハウジング部分２５４を内部通路２０２の出口部分２１０に結合する。また、中間部分２６０は、外側ケーシング部分のアーチ形部分２２４ｅによって形成される。
【００７０】
内部通路２０２の入口部分２１４は、空気入口２０４からインペラハウジング部分２５４へ空気流を送る導管２６２を更に備える。導管２６２は、ケーシングの空気出口部分２０８の周りに延び、アーチ形の形状を備える。空気入口２０４は導管２６２の一端に配置される。本実施例において、導管２６２は、外側ケーシング部分のアーチ形部分２２４ｄに結合される第１の導管部分２６２ａ、及び第１の導管部分２６２ａとインペラハウジング部分２５４との間に結合される第２の導管部分２６２ｂを備える。導管２６２は、ケーシングの空気出口部分２０８の周りにより広い又はより狭い範囲で延びるように、任意数の導管部分を備えることができる。本実施例において、導管２６２は略矩形断面を有し、内部通路２０２の入口部分２１４は断面が変化する第２の中間部分２６４を備え、中間部分２６４は導管２６２をインペラハウジング部分２５４に結合する。
【００７１】
ケーシングの空気入口部分２１２は、１つ又はそれ以上の消音機構を更に備える。本実施例において、空気入口部分２１２は、第１の導管部分２６２ａの互いに反対側に配置された音響発泡体の２つのアーチ形部分２６６ａ、２６６ｂ、及び第２の導管部分２６２ｂの一方側に配置された音響発泡体のアーチ形部分２６６ｃを備える。
【００７２】
空気入口２０４は接線方向の空気入口であり、空気入口は、ケーシングのボア２２２に対して実質的に接線方向で空気流を送風機組立体２００に流入させる。これにより空気流は方向を急に変えることなくケーシングの内部通路２０２に流入できるので、インペラ上流の乱流によって発生する騒音を低減できる。天井送風機１０の支持組立体１６は空気入口２０４に結合できる。
【００７３】
送風機組立体２００を作動させるために、ユーザはユーザインタフェース又はリモコン装置の適切なボタンを押圧する。ユーザインタフェースの制御回路はこの操作を主制御回路に伝え、これに応答して主制御回路はモータ２６を作動してインペラ２２を回転させる。インペラ２２の回転により、空気流が空気入口２０４を通って内部通路２０２の空気入口部分２１４に引き込まれる。ユーザは、ユーザインタフェース又はリモコン装置を用いてモータ２６の速度、ひいては内部通路２０２に引き込まれる空気量を制御できる。空気流は、順に導管２６２、第２の中間部分２６４、インペラハウジング部分２５４、及び中間部分２６０に沿って進み、入口ポート２３８を通って内部通路２０２の出口部分２１０に流入する。空気流が内部通路２０２の出口部分２１０を通ると、空気流の一部は空気出口２０６を通って噴出される。ボア軸Ｘを通りこれを包含する平面において見られるように、空気流のこの部分は、空気出口２０６を通ってボア軸Ｘから離れる方向に延びる方向Ｄに噴出される。空気流のこの部分の噴出は、外部環境、特に送風機組立体２００周りの領域からの空気の同伴によって発生する二次空気流を引き起こす。この二次空気流は、噴出空気流と混ざり合って、送風機組立体２００から前方に放出される合体又は総空気流又は気流を生じさせる。
【００７４】
前述のように、空気流の他の部分は、出口ポート２４０を通ってスクロール入口部分２３４に再度流入する。空気流のこの部分がスクロール入口部分２３４に戻ることにより、ボア軸Ｘの周りで空気は略一定の速度で空気出口２０６から噴出される。前述のように、入口ポート２３８及び出口ポート２４０は略同一平面にあるので、空気流の一部がスクロール入口部分２３４に再度流入する方向は、空気流がスクロール入口部分２３４に流入する方向と略同一である。これによりスクロール入口部分２３４で発生する乱流を最小にできる。
【符号の説明】
【００７５】
２２ インペラ
２６ モータ
２００ 送風機組立体
２０２ 内部通路
２０４ 空気入口
２０６ 空気出口
２０８ 空気出口部分
２１２ 空気入口部分
２１４ 入口部分
２１０ 出口部分
２２２ ボア
２３８ 入口ポート
２４０ 出口ポート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内で空気流を発生させる送風機組立体に関する。好ましい実施形態において、本発明は、天井送風機に関する。
【背景技術】
【０００２】
多数の天井送風機が知られている。標準的な天井送風機は、第１の回転軸の周りに取り付けられたブレードセット及びブレードセットを回転させるために第１の回転軸の周りに取り付けられた駆動部を備える。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
第１の態様において、本発明は、室内に空気流を発生させる送風機組立体に関し、送風機組立体は、少なくとも１つの空気入口を有する内部通路を形成する環状ケーシングを備え、内部通路は、少なくとも１つの空気入口の下流にインペラ及び該インペラを駆動して少なくとも１つの空気入口から送風機組立体へ空気流を引き込むモータを収容し、更に、内部通路は、空気流の少なくとも一部が送風機組立体から噴出される少なくとも１つの空気出口を有し、ケーシングは、その周りに内部通路が延びるボアを形成し、ボアを通って送風機組立体の外部からの空気流が少なくとも１つの空気出口から噴出される空気によって引き込まれるようになっている。
【０００４】
以下では一次空気流と称する、環状ケーシングから噴出される空気は、ケーシングを取り囲む空気を同伴するので、送風機組立体は、空気増幅器として作用して一次空気流及び同伴空気の両方をユーザに供給する。同伴空気は以下では二次空気流と称する。二次空気流は、室内空間、ケーシングを取り囲む領域又は外部環境から引き込まれる。一次空気流は、同伴二次空気流と合体してケーシングから前方に噴出される合体又は総空気流を生成する。
【０００５】
送風機組立体をコンパクトな外観とするために、インペラ及び該インペラを駆動するモータは、環状ケーシングの内部通路の中に配置される。更に、モータ及びインペラを内部通路の中に配置することで、インペラと空気出口を含む内部通路の部分との間の空気流の方向の急激な変化を最小にできるので、空気流が内部通路のこの部分を通過する際のエネルギ損失が低減して、結果的にインペラから空気出口までを進む空気流の効率が高くなる。
【０００６】
ケーシングは、ボアを形成する第１の環状側壁、第１の側壁の周りに延びる第２の側壁、上壁、及び下壁を備えることが好ましい。空気出口は、下壁と第１の側壁との間、又は下壁に配置できる。空気出口は、一次空気流をボア軸から離れる方向に噴出するようになっていることが好ましく、外向きのテーパー付き円錐形状であることが好ましい。
【０００７】
本出願人は、ケーシングから、ボア軸から離れる方向に延びる方向への一次空気流の噴出により、一次空気流による二次空気流の同伴度が高くなり、送風機組立体によって生成される合体空気流の流量を増大できることを見出した。合体空気流の流量の絶対値又は相対値、又は最大速度に関する参照は、ケーシングの空気出口の直径の３倍の距離で記録した値に関して行われる。
【０００８】
何らかの理論に縛られることは望まないが、本出願人は、一次空気流による二次空気流の同伴割合は、ケーシングから噴出される一次空気流の外側プロファイルの表面積の大きさに関連すると考えている。一次空気流が外向きにテーパー付けされるか又は張り出す場合、外側プロファイルの表面積は相対的に大きくなり、一次空気流とケーシングを取り囲む空気との混合が促進されて、合体空気流の流量が増大する。ケーシングが発生する合体空気流の流量が増大すると、合体空気流の最大速度が低下する。これにより、送風機組立体は室内又はオフィスの中を通る空気の流れを発生させる天井送風機として適切に使用できる。
【０００９】
第１の側壁は、ボア軸から離れる方向にテーパー付けされた方向に下壁に向かって延びる、下壁に隣接する部分を備えることが好ましい。ボア軸に対する側壁の部分の傾斜角は０度から４５度の間とすることができる。側壁のこの部分は、実質的に切頭円錐形であることが好ましい。空気出口は、側壁のこの部分に対して実質的に平行な方向に一次空気流を噴出するように構成できる。側壁のこの部分は、下端壁と一緒になってケーシングの空気出口を形成できる。側壁のこの部分は下壁の一部と一体にできる。
【００１０】
空気出口は、ボア軸の周りに延びることが好ましい。ケーシングはボア軸の周りで所定角度離間した複数の空気出口を備えることができるが、好ましい実施形態において、ケーシングは、ボア軸が空気出口の中心を通る円形空気出口を備える。空気出口に隣接して配置される内部通路の一部は、一次空気流がボア軸から離れる方向に向かうように、空気出口を通る一次空気流を差し向けるように形状付けられている。
【００１１】
ケーシングの空気入口又は各空気入口は、ケーシングの空気出口に実質的に直交することが好ましい。内部通路は、空気入口を有する入口部分、及び入口部分の下流に配置されて空気出口を有する出口部分を備えることができる。入口部分は、出口部分の少なくとも一部の周りに延びて、ケーシングの環状形状を維持するようになっており、入口部分と出口部分との間の重なりの程度に応じて、ケーシングは、該ケーシングのボアの周りに延びるコイル形状とすることができる。
【００１２】
内部通路の出口部分はボアの周りに延びることが好ましい。出口部分の断面プロファイルは、ボアの周りで変化することが好ましい。空気流が出口部分を通過する場合、出口部分内に残留する空気流の流量は、空気がケーシングから噴出されるのでボアの周りで低下する。出口部分内の空気流の速度を実質的に一定に維持するために、出口部分の断面積は入口部分から延びる方向に低減することが好ましい。出口部分内の空気流の速度を実質的に一定に維持することで、一次空気流が出口部分から噴出される場所での速度がボアの周りで実質的に一定になり、その結果、送風機組立体が発生する合体空気流の速度をボア軸の周りで均一にすることができる。
【００１３】
出口部分は、略矩形断面とすることができる。出口部分の断面積の変化は、種々の方法の中の１つの方法で実現できる。例えば、上壁と下壁との間の距離をボアの周りで変えることができる。別の方法として又は追加的に、第１の側壁と第２の側壁との間の距離をボアの周りで変えることができるが、この方法は、出口部分がボアの周りで同じ高さとなるので好適である。
【００１４】
出口部分は連続的であることが好ましい。出口部分の断面積がボアの周りで変化する場合、出口部分は、スクロール入口部分からスクロール出口部分に向かって断面積が減少するスクロール部分の形態であることが好ましい。スクロール入口部分は空気流を受け入れる入口ポートを備え、スクロール出口部分は空気流の一部をスクロール入口部分に戻す出口ポートを備えることが好ましい。これにより、ボアの周りで一次空気流の速度をさらに一定に保つのを助けることができる。
【００１５】
第２の態様において、本発明は、室内に空気流を発生させる送風機組立体に関し、送風機組立体は、インペラ及びインペラを駆動して空気流を送風機組立体に引き込むモータ、及びスクロール入口部分からスクロール出口部分に向かって減少する断面積をもつスクロール部分を有する内部通路を含むケーシングを備え、スクロール入口部分は、空気流を受け入れる入口ポートを備え、スクロール出口部分は、空気流の第１の部分をスクロール入口部分に戻す出口ポートを備え、スクロール部分は、空気流の第２の部分をケーシングから噴出させる少なくとも１つの空気出口を有し、ケーシングは、ボアを形成し、ボアによって送風機組立体の外部からの空気が少なくとも１つの空気出口から噴出される空気によって引き込まれるようになっている。
【００１６】
出口ポートは入口ポートに隣接して配置されることが好ましい。入口ポート及び出口ポートは、実質的に同一平面にあることが好ましく、空気流の第１の部分がスクロール入口部分に再度流入する方向は、空気流がスクロール入口部分に流入する方向と実質的に同一となる。
【００１７】
インペラ及びモータは、入口部分の中に配置されることが好ましい。インペラ及びモータは、入口部分内の任意の所望の場所に配置できる。入口部分は、インペラ及びモータを収容するインペラハウジング部分を備えることが好ましい。インペラハウジング部分は、内部通路の出口部分に隣接して配置されることが好ましく、ボアの周りに延びるように出口部分の半径方向外側に配置されることが好ましく、インペラ軸がケーシングのボアと交差しないことが好ましい。インペラハウジング部分は、ケーシングの出口部分とは異なる断面をもつことができ、従って、内部通路は、断面が変化する中間部分を備えることができ、中間部分はインペラハウジング部分を出口部分に結合するようになっている。インペラハウジング部分は略円形断面をもつことができ、中間部分の断面は、一端の略円形断面から他端の略矩形断面まで変わることができる。
【００１８】
内部通路は、空気入口からインペラハウジング部分まで延びる導管部分を備えることが好ましい。導管部分は、ケーシングの環状形状を維持するために、出口部分の少なくとも一部の周りに延びることができ、アーチ形の形状とすることができる。
【００１９】
空気入口部分は、空気流が空気入口部分に引き込まれる、単一の空気入口又は複数の空気入口を備えることができる。空気入口が、導管部分の一端に配置されることが好ましい。この空気入口は、ケーシングのボアに対して実質的に接線方向で空気流を送風機組立体に流入させる、接線方向の空気入口であることが好ましい。これにより、空気流は急激な方向変化を伴うことなく、ケーシングの内部通路に流入することができる。
【００２０】
第３の態様において、本発明は、室内に空気流を発生させる送風機組立体に関し、送風機組立体は、インペラ及びインペラを駆動して空気流を送風機組立体に引き込むモータ、及び空気流が内部通路に流入する接線方向の空気入口と、空気流の少なくとも一部分を噴出する少なくとも１つの空気出口とを有する、連続した内部通路を含むケーシングを備え、ケーシングは、その周りに内部通路が延びるボアを形成し、ボアを通って送風機組立体の外部からの空気流が、少なくとも１つの空気出口から噴出される空気によって引き込まれる。
【００２１】
インペラはインペラ軸の周りを回転可能であり、ボアはインペラ軸と実質的に直交することが好ましいボア軸を備える。入口部分の寸法を最小にするために、インペラは軸流インペラであることが好ましが、インペラは混流インペラとすることもできる。入口部分は、インペラの下流に配置され、空気流をケーシングの出口部分に導くディフューザを備えることが好ましい。
【００２２】
送風機組立体は、室内天井にケーシングを支持するための支持組立体を含むことが好ましい。支持組立体は、室内天井に取り付け可能な取り付けプレートを備えることが好ましい。インペラ軸は、取り付けプレートに対して９０度未満の角度であることが好ましい。インペラ軸は、取り付けプレートに対して４５度未満の角度であることがより好ましく、取り付けプレートに対して実質的に平行な角度とすることができる。前述のように、ボア軸は、インペラ軸に対して実質的に直交であることが好ましく、これにより、インペラ軸が取り付けプレートに対して実質的に平行、つまり取り付けプレートが取り付けられる水平天井に対して実質的に平行の場合、送風機組立体は比較的浅いプロファイルとすることができる。ケーシングは、天井に比較的近く配置できるので、ユーザが、又はユーザが持ち運ぶ物品がケーシングに接触するリスクを低減できる。
【００２３】
インペラハウジング部分は、外側ケーシング、モータ及びインペラの周りに延びるシュラウド、及びシュラウドを外側ケーシング内に取り付ける取り付け機構を備えることが好ましい。シュラウド及び外側ケーシングの各々は、実質的に円筒形とすることができる。取り付け機構は、外側ケーシングとシュラウドとの間に配置された複数の取り付け部、及び取り付け部とシュラウドとの間に結合された複数の弾性要素を備えることができる。好ましくはシュラウドが外側ケーシングと実質的に同軸となるように、シュラウドを外側ケーシングに対して位置決めする機能に加えて、弾性要素は、送風機組立体の使用時に発生する振動を吸収することができる。弾性要素は、取り付け部とシュラウドとの間に引張状態で保持されることが好ましく、各々が、一端がシュラウドに結合され他端が支持部材の１つに結合された複数の引張バネを備えることが好ましい。バネを引張状態で保持するために、引張バネの両端を離すように付勢する手段を備えることができる。例えば、取り付け機構は、取り付け部の間に配置されて取り付け部を離すように付勢して、結果的に各バネの一端を他端から離れる方向に付勢する、スペーサーリングを備えることができる。
【００２４】
支持組立体は、送風機組立体の入口部分又は出口部分に結合できる。例えば、入口部分の一端は支持組立体に結合できる。もしくは、支持組立体は、入口部分の空気入口とインペラハウジング部分との間に配置された入口部分の一部に結合できる。
【００２５】
ケーシングは、一次空気流が室内に噴出される方向をユーザが変更できるように、支持組立体に対して回転可能であることが好ましい。ケーシングは、一次空気流が天井から離れるように差し向けられる第１の方向と、一次空気流が天井に向かって差し向けられる第２の方向との間で、支持組立体に対して回転軸の周りに回転可能であることが好ましい。例えば、夏季にユーザは、送風機が発生した空気流が送風機の真下にいるユーザを冷やすために比較的涼しい風をもたらすように、一次空気流が、送風機が取り付けられる天井から室内に噴出されるようケーシングを向けることを望む場合がある。しかしながら、冬季には、ユーザは、送風機の真下に微風を発生することなく、部屋の壁の上部に上昇している温かい空気を動かして循環させるために一次空気流が天井に向かって噴出されるように、ケーシングを１８０度反転することを望む場合がある。
【００２６】
ケーシングは、第１の方向と第２の方向で回転されると反転できる。ケーシングの回転軸はボア軸に実質的に直交することが好ましく、インペラ軸と実質的に同一平面であることが好ましい。
支持組立体は、送風機組立体を天井に取り付けるための天井取り付け部、天井取り付け部に結合される第１の端部を有するアーム、及びアームの第２の端部をケーシングに結合するコネクタを備えることが好ましい。
【００２７】
本発明の第１の態様と共に前述した特徴部は、本発明の第２及び第３の態様の全てに同様に適用できる。
本発明の好ましい特徴部は、単に例示的に、添付の図面を参照して以下に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】天井送風機の第１の実施例の上から見た正面斜視図である。
【図２】天井に取り付けられた図１の天井送風機の左側側面図であり、天井送風機の環状ノズルは上昇位置にある。
【図３】図１の天井送風機の正面図である。
【図４】図１の天井送風機の背面図である。
【図５】図１の天井送風機の上面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線に沿った図１の天井送風機の横断面図である。
【図７】図６に表示された区域Ａの拡大図であり、図１の天井送風機の空気入口部分のモータ及びインペラを示す。
【図８】図６に表示された区域Ｂの拡大図であり、環状ノズルの空気出口を示す。
【図９】図６に表示された区域Ｄの拡大図であり、図１の天井送風機の天井取り付け部と支持組立体のアームとの間の結合部を示す。
【図１０】図６のＣ−Ｃ線に沿った天井取り付け部及び支持組立体のアームの横断面図である。
【図１１】図６の区域Ｃの拡大図であり、環状ノズルを上昇位置に保持するための解除式ロック機構を示す。
【図１２】図１１のＢ−Ｂ線に沿ったロック機構の断面図である。
【図１３】天井に取り付けられた図１の天井送風機の左側面図であり、天井送風機の環状ノズルは下降位置にある。
【図１４】天井送風機の第２の実施例の環状ケーシングの上面図である。
【図１５】図１４の環状ケーシングの下面図である。
【図１６】図１４の環状ケーシングの正面図である。
【図１７】図１６のＫ−Ｋ線に沿った環状ケーシングの上側の断面図である。
【図１８ａ】図１７のＦ−Ｆ線に沿った環状ケーシングの断面図である。
【図１８ｂ】図１７のＧ−Ｇ線に沿った環状ケーシングの断面図である。
【図１８ｃ】図１７のＨ−Ｈ線に沿った環状ケーシングの断面図である。
【図１８ｄ】図１７のＪ−Ｊ線に沿った環状ケーシングの断面図である。
【図１８ｅ】図１７のラインＬ−Ｌで切り取った環状ケーシングの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１から５は、室内に空気流を発生させる送風機組立体の第１の実施例を示す。本実施例において、送風機組立体は、部屋の天井Ｃに結合可能な天井送風機１０の形態である。天井送風機１０は、空気入口部分１２、空気出口部分１４、及び空気入口部分１２及び空気出口部分１４を部屋の天井Ｃに支持するための支持組立体１６を備える。空気出口部分１４は、空気入口部分１２の一端に結合された環状ノズルの形態である。
【００３０】
空気入口部分１２は、空気出口部分１４から噴出される空気流を発生させるシステムを収容する略円筒形の外側ケーシング１８を備える。図１、２、及び５に示すように、外側ケーシング１８には複数の軸方向に延びる補強リブ２０を形成することができ、補強リブ２０は外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌの周りで離間しているが、外側ケーシング１８が形成される材料の強度に応じて省略することもできる。
【００３１】
図６及び７を参照すると、空気入口部分１２は、空気流を天井送風機１０に引き込むためのインペラ２２を収容する。インペラ２２は、軸流インペラの形態であり、外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌと実質的に同一線上のインペラ軸の周りに回転可能である。インペラ２２は、モータ２６から外方に延びる回転軸２４に結合される。本実施例において、モータ２６はＤＣブラシレスモータであり、支持組立体１６内に配置される制御回路（図示せず）によって速度が可変となっている。モータ２６は、前側モータケーシング部分２８及び後側モータケーシング部分３０を備えるモータケーシング内に収容される。組み立て時に、まず、モータ２６は前側モータケーシング部分２８に挿入され、後側モータケーシング部分３０は、次に前側ケーシング部分２８に挿入され、モータケーシング内にモータ２６を保持及び支持するようになっている。
【００３２】
また、空気入口部分１２は、インペラ２２の下流に配置されるディフューザを収容する。ディフューザは、ディフューザの内側円筒壁３４と外側円筒壁との間に配置される複数のディフューザ羽根３２を備える。ディフューザは、単体として成形されることが好ましいが、別の方法として、ディフューザは、相互結合される複数の部品又は部分から形成することもできる。内側円筒壁３４は、モータケーシングの周りに延び、このモータケーシングを支持する。外側円筒壁は、インペラ２２及びモータケーシングの周りに延びるシュラウド３６を形成する。本実施例において、シュラウド３６は実質的に円筒形である。シュラウド３６は、一端において空気流が天井送風機１０の空気入口部分１２に入る空気入口３８、及び他端において空気流が天井送風機１０の空気入口部分１２から排気される空気出口４０を備える。インペラ２２及びシュラウド３６は、インペラ２２及びモータケーシングがディフューザで支持される場合に、インペラ２２のブレード先端がシュラウド３６の内面に隣接するが接触しないように且つインペラ２２がシュラウド３６と実質的に同軸であるように形作られている。円筒形ガイド部材４２が、インペラ２２の回転で発生した空気流をシュラウド３６の空気出口４０へ導くために、ディフューザの内側円筒壁３４の後側に結合される。
【００３３】
空気入口部分１２は、インペラ軸が外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌと実質的に同一線上にあるように、外側ケーシング１８内にディフューザを取り付けるための取り付け機構を備える。取り付け機構は、外側ケーシング１８とシュラウド３６との間に延びる環状チャネル４４内に配置される。取り付け機構は、第１の取り付け部４６及び長手方向軸Ｌに沿って第１の取り付け部４６から軸方向に離間した第２の取り付け部４８を備える。第１の取り付け部４６は、長手方向軸Ｌに沿って互いに軸方向に離間した一対の相互結合されたアーチ形部材４６ａ、４６ｂを備える。第２の取り付け部４８は、同様に長手方向軸Ｌに沿って互いに軸方向に離間した一対の相互結合されたアーチ形部材４８ａ、４８ｂを備える。各取り付け部４６、４８のアーチ形部材４６ａ、４８ａは、各々がそれぞれの引張バネ（図示せず）の一端に結合される複数のバネコネクタ５０を備える。本実施例において、取り付け機構は４つの引張バネを備え、アーチ形部材４６ａ、４８ａの各々は、対称位置に２つのコネクタ５０を備える。各引張バネの他端は、シュラウド３６に形成されたそれぞれのバネコネクタ５２に結合される。取り付け部４６、４８は、引張バネがコネクタ５０、５２の間で引張状態に保持されるように、取り付け部４６、４８の間の環状チャネル４４に挿入されたアーチ形スペーサーリング５４によって離すように付勢される。これはモータケーシングから外側ケーシング１８へ伝達される振動を低減するために、取り付け部４６、４８に対するシュラウド３６の半径方向の移動をある程度可能にしながら、シュラウド３６と取り付け部４６、４８との間の所定の間隔を維持する機能を果たす。可撓性シール５６が、環状チャネル４４の一端に設けられており、空気流の一部が環状チャネル４４に沿ってシュラウド３６の空気入口３８へ戻るのを防止する。
【００３４】
環状取り付けブラケット５８が、例えばボルト６０によって、シュラウド３６の空気出口４０の周りに延びる外側ケーシング１８の端部に結合される。天井送風機１０の空気出口部分１４の環状フランジ６２が、例えばボルト６４によって、取り付けブラケット５８に結合される。もしくは、取り付けブラケット５８は、空気出口部分１４と一体とすることができる。
【００３５】
前述のように、空気出口部分１４は環状ノズルの形態である。図１から５に戻ると、ノズルは、外側セクション７０、及びノズルの上端（図示のように）で外側セクション７０に結合される内側セクション７２を備える。外側セクション７０は、相互に結合してノズルの環状外側壁７４を形成する、複数のアーチ形セクションを備える。内側セクション７２は、同様に、各々が外側セクション７０のそれぞれのセクションに結合してノズルの環状内側壁７６を形成する、複数のアーチ形セクションを備える。内壁７６は、中心ボア軸Ｘの周りに延びてノズルのボア７８を形成する。ボア軸Ｘは、外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌと実質的に直交する。ボア７８は、略円形断面を有し、ボア軸Ｘに沿って直径が変化する。また、ノズルは、外壁７４の一端と内壁７６の一端との間に延びる環状上壁８０、及び外壁７４の他端と内壁７６の他端との間に延びる環状下壁８２を備える。内側セクション７０は上壁８０に沿った中ほどで外側セクション７２に結合されるが、ノズルの外側セクション７２は、下壁８２の大部分を形成する。
【００３６】
特に図８を参照すると、ノズルは、環状出口部分８４を備えることができる。出口部分８４は、ノズルの環状内側壁７６の一部分を形成するように内側セクション７２の下端に結合された、内側の略切頭円錐形の内壁８６を備える。内壁８６は、ボア軸Ｘから離れる方向にテーパー付けされる。本実施例において、内壁８６とボア軸Ｘとの間に内在する角度は約１５度である。また、出口部分８４は、ノズルの外側セクション７０の下端に結合され、ノズルの環状下壁８２の一部を形成する環状出口壁８８を備える。出口部分８４の内壁８６及び外壁８８は、ボア軸Ｘの周りの内壁８６と外壁８８との間の間隔を制御する機能を果たす複数のウェブ（図示せず）によって互いに結合される。出口部分８４は、単体として形成できるが、相互に結合される複数の構成部品として形成できる。代替的に、内壁８６は内側セクション７０と一体とすることができ、外壁８８は外側セクション７２と一体とすることができる。この場合、内壁８６及び外壁８８の一方は、内壁８６及び外壁８８の他方と係合してボア軸Ｘの周りの内壁８６と外壁８８の間の隙間を制御するための複数のスペーサーを用いて形成することができる。
【００３７】
内壁７６は、ボア軸Ｘを含む平面内の、翼形表面の一部の形状の断面プロファイルをもつと考えられる。この翼形は、ノズルの上壁８０における前縁、ノズルの下壁８２における後縁、及び前縁と後縁との間に延びる翼弦線ＣＬを有する。本実施例において、翼弦線ＣＬはボア軸Ｘと略平行である。
【００３８】
ノズルの空気出口９０は、出口部分８４の内壁８６と外壁８８との間に配置される。空気出口９０は、図６に示すようにノズルの内壁７６に隣接して結果的に翼弦線ＣＬとボア軸Ｘとの間のある、ノズルの下壁８２に配置されると考えられる。空気出口９０は、環状スロットの形態であることが好ましい。スロットは、略円形でありボア軸Ｘと直交する平面に配置されることが好ましい。スロットは、０．５から５ｍｍの範囲の比較的一定の幅であることが好ましい。
【００３９】
ノズルを空気入口部分１２に結合する環状フランジ６２は、ノズルの外側セクション７０の一部分と一体である。フランジ６２は、空気入口部分１２からの空気流を受け入れるために、ノズルの空気入口９２の周りに延びると考えられる。ノズルの外側セクション７０のこの部分は、空気流をノズルの環状内部通路９４へ送るように形作られている。ノズルの外壁７４、内壁７６、上壁８０、及び下壁８２は、ボア軸Ｘの周りに延びる内部通路９４を形成する。内部通路９４は、ボア軸Ｘを通過する平面において略矩形断面を有する。
【００４０】
図８に示すように、内部通路９４は、空気出口９０を通る空気流を差し向けるための空気チャネル９６を備える。空気チャネル９６の幅は、空気出口９０の幅と実質的に同じである。本実施例において、空気チャネル９６は、空気チャネル９６が翼形の翼弦線ＣＬ及びノズルのボア軸Ｘに対して傾斜するように、ボア軸Ｘから離れる方向に延びるＤ方向に、空気出口９０に向かって延びている。
【００４１】
方向Ｄに対するボア軸Ｘ又は翼弦線ＣＬの傾斜角度は、任意の値とすることができる。この角度は、０度から４５度の範囲であることが好ましい。本実施例において、傾斜角度は、ボア軸Ｘの周りで実質的に一定の約１５度である。従って、ボア軸Ｘに対する空気チャネル９６の傾斜は、ボア軸Ｘに対する内壁８６の傾斜と実質的に等しい。
【００４２】
従って、空気流はノズルのボア軸Ｘに対して傾斜したＤ方向にノズルから噴出される。また、空気流はノズル１０４の内壁７６から離れる方向に噴出される。空気チャネル９６がボア軸Ｘから離れる方向に延びるように空気チャネル９６の形状を管理することで、天井送風機１０が発生した合体空気流の流量は、空気流がボア軸Ｘと略平行するか又はボア軸Ｘに向かって傾斜する方向Ｄに噴出される場合に発生する合体空気流の流量に比較して、増大させることができる。何らかの理論に縛られることは望まないが、本出願人は、比較的大きな表面積を備える外側プロファイルを有する空気流の噴出に起因すると考えている。本実施例において、空気流は、略外向きのテーパー付き円錐形状のノズルから噴出される。これにより、増大した表面積により、空気流がノズル周囲の空気と混ざることが促進され、噴出された空気流による周囲空気の同伴度が高くなり、合体空気流の流量が増大する。
【００４３】
図１から５に戻ると、支持組立体１６は、天井送風機１０を天井Ｃに取り付けるための天井取り付け部１００と、天井取り付け部１００に結合される第１の端部及び支持組立体１００の本体１０４に結合される第２の端部を有するアーム１０２と、を備える。本体１０４は、天井送風機１０の空気入口部分１２に結合される。
【００４４】
天井取り付け部１００は、取り付けプレート１０６の開口１０８を貫通して挿入可能なネジを用いて部屋の天井Ｃに結合可能な取り付けプレート１０６を備える。図９及び１０を参照すると、天井取り付け部１００は、アーム１０２の第１の端部１１０を取り付けプレート１０６に連結する連結組立体を更に備える。連結組立体は、取り付けプレート１０６の環状溝１１６内に収容される環状リム１１４を有する連結ディスク１１２を備え、連結ディスク１１２は、取り付けプレート１０６に対して回転軸Ｒの周りに回転可能になっている。アーム１０２は、回転軸Ｒに対して４５度から７５度の範囲が好ましい角度θだけ傾いており、本実施例においては約６０度である。結果として、アーム１０２が回転軸Ｒの周りに回転すると、空気入口部分１２及びノズルは回転軸Ｒの周りを回る。
【００４５】
アーム１０２の第１の端部１１０は、連結組立体の複数の連結部材１１８、１２０、１２２によって連結ディスク１１２に結合される。連結組立体は、取り付けプレート１０６に固定され且つアーム１０２の第１の端部１１０が貫通して突出する開口を含む、環状キャップ１２４によって取り囲まれている。また、キャップ１２４は、天井送風機１０へ電力を供給するための電線へ接続する電気接続箱１２６を取り囲んでいる。電線（図示せず）は、接続箱１２６から、連結組立体に形成された開口１２８、１３０、及びアーム１０２の第１の端部１００に形成された開口１３２を通って、雰囲気中まで延びる。図９から１１に示すように、アーム１０２は管状であり、アーム１０２の全長にわたって延びるボア１３４を備え、この中を電線が天井取り付け部１００から本体１０４まで延びている。
【００４６】
アーム１０２の第２の端部１３６は、支持組立体１６の本体１０４に結合している。支持組立体１６の本体１０４は、環状内側本体部分１３８と、内側本体部分１３８の周りに延びる環状外側本体部分１４０とを備える。内側本体部分１３８は、空気入口部分１２の外側ケーシング１８上に配置されたフランジ１４４と係合する環状フランジ１４２を備える。Ｃ形クリップ等の環状コネクタ１４６は、外側ケーシング１８のフランジ１４４の周りに延びて支持するように、内側本体部分１３８のフランジ１４２に結合されており、外側ケーシング１８は内側本体部分１３８に対して長手方向軸Ｌの周りに回転可能になっている。環状入口シール１４８は、シュラウド３６と内側本体部分１３８のフランジ１４２との間の気密シールを形成する。
【００４７】
従って、空気入口部分１２及び取り付けブラケット５８によって外側ケーシング１８に結合されるノズルは、支持組立体１６に対して長手方向軸Ｌの周りに回転可能である。これにより、ユーザは、支持組立体１６に対するノズルの方向、結果的に支持組立体１６が取り付けられる天井Ｃに対するノズルの方向を調節することができる。天井Ｃに対するノズルの方向を調節するために、ユーザは空気入口部分１２及びノズルの両方が長手方向軸Ｌの周りに回転するようにノズルを引き寄せる。例えば、夏季にユーザは、送風機が発生した空気流が天井送風機１０の真下にいるユーザを冷やすために比較的涼しい風をもたらすように、空気流が天井Ｃから離れる方向に室内に噴出されるようノズルを向けることを望む場合がある。しかしながら、冬季には、ユーザは、天井送風機の真下に微風を発生することなく、部屋の壁の上部に上昇している温かい空気を動かして循環させるために空気流が天井Ｃに向かって噴出されるように、ノズルを１８０度反転することを望む場合がある。
【００４８】
本実施例において、空気入口部分１２及びノズルの両方は長手方向軸Ｌの周りに回転できる。もしくは、天井送風機１０は、ノズルが外側ケーシング１８に対して、結果的に空気入口部分１２及び支持組立体１６に対して回転できるように構成できる。例えば、外側ケーシング１８は、ボルト又はネジによって内側本体部分１３８に固定でき、ノズルは、外側ケーシング１８に対して長手方向軸Ｌの周りに回転できる方法で、外側ケーシング１８に固定できる。この場合、ノズルと外側ケーシング１８との間の結合方法は、本実施例の空気入口部分１２と支持組立体１６との間と同様の結合方法とすることができる。
【００４９】
図１１を参照すると、内側本体部分１３８は、空気流を空気入口部分１２の空気入口３８へ送るための空気通路１５０を形成する。シュラウド３６は、空気入口部分１２を通って延びる空気通路１５２を形成し、支持組立体１６の空気通路１５２は空気入口部分１２の空気通路１５０と実質的に同軸である。空気通路１５０は、長手方向軸Ｌと直交する空気入口１５４を備えている。
【００５０】
内側本体部分１３８及び外側本体部分１４０は一緒になって支持組立体１６の本体１０４のハウジング１５６を形成する。ハウジング１５６は、モータ２６へ電力を供給するための制御回路（図示せず）を保持することができる。電線は、アーム１０２の第２の端部１３６に形成された開口（図示せず）を通って延び、制御回路に接続される。 第２の電線（図示せず）は、制御回路からモータ２６へ延びる。第２の電線は、本体１０４の内側本体部分１３８のフランジ１４２に形成された開口を通って、外側ケーシング１８とシュラウド３６との間に延びる環状チャネル４４に入る。第２の電線は、次に、ディフューザを通ってモータ２６まで延びる。例えば、第２の電線は、シュラウドのディフューザ羽根３２を通ってモータケーシングに入ることができる。グロメットを第２の電線の周りに配置し、シュラウド３６に形成された開口の周囲面に気密シールを形成して開口からの空気漏れを防止できるようになっている。また、本体１０４は、制御回路に接続され、ユーザが天井送風機１０の作動を制御できるユーザインタフェースを備えることができる。例えば、ユーザインタフェースは１つ又はそれ以上のボタン又はダイアルを備えることができ、ユーザはモータ２６を作動又は非作動とすること、及びモータ２６の速度を制御することができる。別の方法として又は追加的に、ユーザインタフェースは、天井送風機１０の作動を制御するリモコン装置からの制御信号を受信するためのセンサを備えることができる。
【００５１】
ノズルの外壁７４の半径、アーム１０２の長さ、及び天井送風機１０が接続される天井の形状に応じて、ノズルが周りを回転する外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌと天井との間の距離は、ノズルの外壁７４の半径よりも短くすることができるが、このことはノズルが長手方向軸Ｌの周りを９０度回転するのを邪魔する可能性がある。ノズルを反転可能にするために、支持組立体１６の本体１０４は、アーム１０２に対して第１の枢動軸Ｐ１の周りを枢動可能であり、環状ノズルは図２に示すような上昇位置と図１３に示すような下降位置との間を動くことができる。第１の枢動軸Ｐ１は図１１に示されている。第１の枢動軸Ｐ１は、アーム１０２の第２の端部１３６を貫通して延び且つ本体１０４の内側本体部分１３８によって保持される両端部を有するピン１５８の長手方向軸によって形成される。第１の枢動軸Ｐ１は、回転軸Ｒと実質的に直交しており、アーム１０２は天井取り付け部１００に対して回転軸Ｒの周りを回転する。また、第１の枢動軸Ｐ１は、外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌとも実質的に直交する。
【００５２】
図２に示す上昇位置において、外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌつまりインペラ軸は、取り付けプレート１０６と実質的に平行である。これにより、ノズルを、ボア軸Ｘが長手方向軸Ｌに対して実質的に垂直で天井送風機１０が取り付けられる天井Ｃと垂直になる方向に向けることができる。下降位置において、外側ケーシング１８の長手方向軸Ｌつまりインペラ軸は、好ましくは９０度未満の角度、より好ましくは４５度未満の角度で取り付けプレート１０６に対して傾斜する。本体１０４は、アーム１０２に対して５度から４５度の角度範囲で枢動でき、ノズルを上昇位置から下降位置に動かすことができる。ノズルの外壁７４の半径に応じて、ノズルを天井と接触することなく反転させるのに十分なだけノズルを下降させるには、１０度から２０度の角度範囲の枢動で十分な場合もある。本実施例において、本体１０４は、ノズルを上昇位置から下降位置に動かすために、アーム１０２に対して約１２度から１５度の角度範囲で枢動する。
【００５３】
また、本体１０４のハウジング１５６は、アーム１０２に対する本体１０４の位置をロックするための解除式ロック機構１６０を収容する。ロック機構１６０は、ノズルが上昇位置にある位置に本体１０４を保持する機能を果たす。図１１及び１２を参照すると、本実施例において、ロック機構１６０は、アーム１０２の第２の端部１３６と本体１０３の上部を係合してアーム１０２と本体１０４との間の相対移動を防止するロックウェッジ１６２を備える。ロックウェッジ１６２は、内側本体部分１３８に結合され、第２の枢動軸Ｐ２の周りで内側本体部分１３８に対して枢動する。第２の枢動軸Ｐ２は第１の枢動軸Ｐ１と実質的に平行である。ロックウェッジ１６２は、図１１に示すロック位置に、本体１０４の内側本体部分１３８の周りに延びるロックアーム１６６によって保持される。ロックアームローラ１６８が、ロックアーム１６６の上端に回転可能に結合され、ロックウェッジ１６２に係合して、ロックウェッジ１６２とロックアーム１６６との間の摩擦力を最小にするようになっている。ロックアーム１６６は、内側本体部分１３８に結合され、第３の枢動軸Ｐ３の周りで内側本体部分１３８に対して枢動する。第３の枢動軸Ｐ３は、第１の枢動軸Ｐ１及び第２の枢動軸Ｐ２と実質的に平行である。ロックアーム１６６は、ロックアーム１６６と内側本体部分１３８のフランジ１４２との間に配置された、好ましくはバネである、弾性要素１７０によって図１１に示す位置に向かって付勢される。
【００５４】
ロック機構１６０を解除するために、ユーザは、弾性要素１７０の付勢力に抗してロックアーム１６６を押圧して、ロックアーム１６６を第３の枢動軸Ｐ３の周りで枢動させる。外側本体部分１４０は、ユーザがロックアーム１６６と係合するツールを挿入できる窓部１７２を備える。もしくは、窓部１７２から突出するユーザ操作ボタンをロックアーム１６６の下端に取り付けてユーザが押圧できようにすることもできる。ロックアーム１６６が第３の枢動軸Ｐ３の周りで動くと、ロックアームローラ１６８は、アーム１０２の第２の端部１３６から離れ、結果的にロックウェッジ１６２が第２の枢動軸Ｐ２の周りを枢動してロック位置から離れて、アーム１０２の第２の端部１３６との係合が外れる。ロックウェッジ１６２のロック位置から離れる動きにより、本体１０４は、アーム１０２に対して第１の枢動軸Ｐ１の周りを枢動でき、ノズルは上昇位置から下降位置へ移動する。
【００５５】
ユーザは、長手方向軸Ｌの周りで所望の角度だけ回転させた時点で、本体１０４が第１の枢動軸Ｐ１の周りを枢動するようにノズルの端部を持ち上げることで、ノズルを上昇位置に戻すことができる。ロックアーム１６６は図１１に示す位置に向かって付勢されるので、ノズルが上昇位置に戻るとロックアーム１６６は図１１に示す位置に自動的に戻り、ロックウェッジ１６２はロック位置に戻る。
【００５６】
天井送風機１０を作動するために、ユーザはユーザインタフェース又はリモコン装置の適切なボタンを押圧する。ユーザインタフェースの制御回路はこの操作を主制御回路に伝え、これに応答して主制御回路はモータ２６を作動してインペラ２２を回転させる。インペラ２２の回転により、空気流が空気入口１５０を通って支持組立体１６の本体１０４に引き込まれる。ユーザはユーザインタフェース又はリモコン装置を用いてモータ２６の速度、ひいては支持組立体１６に引き込まれる空気量を制御できる。空気流は、順に支持組立体１６の空気通路１５０及び空気入口部分の空気通路１５２に沿って進み、ノズルの内部通路９４に流入する。
【００５７】
ノズルの内部通路９４内において、空気流は、ノズル１６のボア７８の周りで反対方向に進む２つの空気ストリームに分かれる。各空気ストリームは内部通路９４を通って流れるので、空気は空気出口９０を通って噴出される。ボア軸Ｘを通りこれを包含する平面において見られるように、空気流は、空気出口９０を通って方向Ｄに噴出される。空気出口９０からの空気流の噴出は、外部環境、特にノズル周りの領域からの空気の同伴によって発生する二次空気流を引き起こす。この二次空気流は、噴出空気流と混ざり合って、ノズルから前方に放出される合体又は総空気流又は気流を生じさせる。
【００５８】
図１４から１６は、室内に空気流を発生させる送風機組立体の第２の実施例を示す。この第２の実施例において、送風機組立体２００は、部屋の天井に結合可能な天井送風機の一部を形成する。支持組立体（図示せず）は、送風機組立体２００を部屋の天井に支持するように設けられている。天井送風機１０の支持組立体１６は、送風機組立体２００に結合して送風機組立体２００を天井に支持できるようになっており、支持組立体については第２の実施例では以下に詳細に説明しない。
【００５９】
第２の実施例において、送風機組立体２００は、空気入口２０４及び空気出口２０６を備える内部通路２０２を有する環状ケーシングの形態である。ケーシングは、内部通路２０２の空気出口２０６及び出口部分２１０を形成する環状空気出口部分２０８と、ケーシングの空気出口部分２０８の周りに部分的に延び、内部通路２０２の空気入口２０４及び入口部分２１４を形成するアーチ形空気入口部分２１２と、を有する。
【００６０】
ケーシングの空気出口部分２０８は、内側ケーシング部分及びケーシング上端（図示の通り）で内側セクションに結合された外側ケーシング部分を備える。図１４を参照すると、内側ケーシング部分は、一緒に結合されてケーシングの第１の環状側壁２１８の上部２１８ａを形成する複数のアーチ形部分２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃ、２１６ｄを備える。第１の側壁２１８は、中心ボア軸Ｘの周りに延びてケーシングのボア２２２を形成する。ボア２２２は、略円形断面を有する。また、外側ケーシング部分は、内側ケーシング部分に結合された複数のアーチ形部分２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃ、２２４ｄ、２２４ｅを備える。また、図１７、及び図１８（ａ）から１８（ｅ）を参照すると、外側ケーシング部分のアーチ形部分２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃ、２２４ｄ及び内側ケーシング部分のアーチ形部分２１６ａは一緒になってケーシングの第２の側壁２２６を形成する。第２の側壁２２６は、第１の側壁２１８の周りに延びる。また、外側ケーシング部分のアーチ形部分２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃ、２２４ｄ及び内側ケーシング部分のアーチ形部分２１６ａは一緒になって、ケーシングの側壁２１８、２２６の間に延びる上壁２２８を形成する。
【００６１】
また、ケーシングの空気出口部分２０８は、内側ケーシング部分及び外側ケーシング部分に結合される出口ケーシング部分を備える。図１５を参照すると、出口ケーシング部分は、同様に複数のアーチ形部分２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃ、２３０ｄ、２３０ｅ、２３０ｆを備える。出口ケーシング部分の各アーチ形部分は、第１の側壁２１８の上部２１８ａの下端から外側ケーシング部分のアーチ形部分まで延びて、第１の側壁２１８の下部２１８ｂ及び上壁２２８の反対側に位置する下壁２３２を形成する。第１の側壁２１８の下部２１８ｂの外面は、略切頭円錐形の形状であり、ボア軸Ｘから離れる方向にテーパー付けされている。本実施例において、ボア軸Ｘと第１の側壁２１８の下部２１８ｂの外面との間に内在する角度は約１５度である。
【００６２】
従って、内部通路２０２の出口部分２１０は、ケーシングの側壁２１８、２２６、上壁２２８、及び下壁２３２のよって形成される。内部通路２０２の出口部分２１０は略矩形断面を有する。
【００６３】
第２の側壁２２６は、第１の側壁２１８の周りに実質的に３６０度延びる。図１７に明確に示すように、側壁２１８、２２６の間の半径方向距離はボア軸Ｘの周りで変わり、内部通路２０２の出口部分２１０は、ボア軸Ｘの周りで連続的に変化する断面を有するスクロール部分の形態である。出口部分２１０は、比較的広いスクロール入口部分２３４及び比較的狭いスクロール出口部分２３６を備えており、出口部分２１０の断面積は、スクロール入口部分２３４とスクロール出口部分２３６との間で連続的に減少する。また、図１８（ｅ）を参照すると、スクロール入口部分２３４は、ケーシングの空気入口部分２１２から空気流を受け入れる入口ポート２３８を有し、スクロール出口部分２３６は、空気流の第１の部分をスクロール入口部分２３４へ戻す出口ポート２４０を有する。従って、内部通路２０２の出口部分２１０は、ボア軸Ｘの周りで連続している。
【００６４】
入口ポート２３８は、第２の側壁２２６の端部２４２、２４４の間に配置される。出口ポート２４０は、第１の側壁２１８と第２の側壁２２６の一端２４２との間に配置される。出口ポート２４０は入口ポート２３８に隣接して配置される。図１７に示すように、入口ポート２３８及び出口ポート２４０は実質的に同一平面上にあることが好ましい。
【００６５】
出口ケーシング部分はケーシングの空気出口２０６を形成し、ここを通って空気流の第２の部分がケーシングから噴出する。本実施例において、空気出口２０６は環状スロットの形態であることが好ましい。スロットは略円形の形状であり、ボア軸Ｘと直交する平面内に配置されることが好ましい。スロットは、０．５から５ｍｍの範囲の比較的一定の幅をもつことが好ましい。空気出口２０６は、第１の側壁２１８の下部２１８ｂと下壁２３２との間に配置される。第１の側壁２１８の下部２１８ｂの内面は、空気出口２０６を通る空気流の第２の部分をボア軸Ｘに対して傾いてボア軸Ｘから離れて延びる方向に案内するように形作られる。第１の実施例と同様に、空気流の第２の部分は、空気出口２０６を通ってボア軸Ｘに対して約１５度だけ傾いた方向に噴出される。
【００６６】
第１の側壁２１８の下部２１８ｂ及び下壁２３２は、スロットの幅を管理する機能を果たす複数のウェブ２５２によって結合される。図１５及び１７に示すように、これらのウェブ２５２は、ボア軸Ｘの周りに所定角度離間している。第１の実施例と同様に、第１の側壁２１８の上部２１８ａ及び下部２１８ｂは一体とすることができ、下壁２３２は、第２の側壁２２６と一体にすることができる。この場合、一方の側壁には複数のスペーサーを備えることができ、他方の側壁と係合して側壁の間の間隔、つまりボア軸Ｘの周りの空気出口２０６の幅を管理するようになっている。
【００６７】
前述のように、ケーシングは、ケーシングの空気出口部分２０８の周りに部分的に延び且つ送風機組立体２００の空気入口２０４及び内部通路２０２の入口部分２１４を形成するアーチ形空気入口部分２１２を備える。内部通路２０２の入口部分２１４は、空気流を空気入口２０４からスクロール入口部分２３４の入口ポート２３８に送る。第１の実施例と同様に、入口部分２１４は、空気流を送風機組立体２００へ引き込むインペラ２２、及びインペラ２２を駆動するモータ２６を収容する。また、入口部分２１４は、インペラ２２の下流側に配置されて複数のディフューザ羽根３２を備えるディフューザを収容する。インペラ２２、モータ２６、及びディフューザは、空気入口部分２１２の略円筒形のインペラハウジング部分２５４の中に配置される。インペラハウジング部分２５４は、外側ケーシング部分のアーチ形部分２２４ｅで形成される。
【００６８】
インペラ２２は長手方向軸Ｌを備え、インペラ２２は長手方向軸Ｌがボア軸Ｘと実質的に垂直であるが交差しないようにインペラハウジング部分２５４内に配置される。インペラハウジング部分２５４内のインペラ２２、モータ２６、及びディフューザの配置は、天井送風機１０の空気入口部分１２の円筒形外側ケーシング１８内の構成部品の配置と実質的に同じなので、インペラハウジング部分２５４内のこれらの構成部品の配置は本明細書では再度説明しない。リモコン装置から制御信号を受信して、受信した制御信号に応じてモータ２６を制御する制御回路が、インペラハウジング部分２５４内に配置できる。別の方法として又は追加的に、ユーザインタフェースをインペラハウジング部分２５４上に配置できる。このユーザインタフェースは１つ又はそれ以上のボタン又はダイアルを備えることができ、ユーザはモータ２６を作動又は非作動とすること、及びモータ２６の速度を制御することができる。
【００６９】
インペラハウジング部分２５４内にこれらの構成部品を取り付けるための取り付け機構は、天井送風機１０の空気入口部分１２の円筒形外側ケーシング１８内のこれらの構成部品の配置と実質的に同じであり、取り付け機構も同様に本明細書では説明しない。また、インペラハウジング部分２５４は、インペラ２２の上流に配置された第１の消音機構２５６、及びディフューザ羽根３２の下流に配置された第２の消音機構２５８を備える。各消音機構２５６、２５８は、１つ又はそれ以上の音響発泡体及び複数のヘルムホルツレゾネータを備える。インペラハウジング部分２５４は略円筒断面を備えるので、内部通路２０２の入口部分２１４は、断面が変化する中間部分２６０を備え、中間部分２６０は、インペラハウジング部分２５４を内部通路２０２の出口部分２１０に結合する。また、中間部分２６０は、外側ケーシング部分のアーチ形部分２２４ｅによって形成される。
【００７０】
内部通路２０２の入口部分２１４は、空気入口２０４からインペラハウジング部分２５４へ空気流を送る導管２６２を更に備える。導管２６２は、ケーシングの空気出口部分２０８の周りに延び、アーチ形の形状を備える。空気入口２０４は導管２６２の一端に配置される。本実施例において、導管２６２は、外側ケーシング部分のアーチ形部分２２４ｄに結合される第１の導管部分２６２ａ、及び第１の導管部分２６２ａとインペラハウジング部分２５４との間に結合される第２の導管部分２６２ｂを備える。導管２６２は、ケーシングの空気出口部分２０８の周りにより広い又はより狭い範囲で延びるように、任意数の導管部分を備えることができる。本実施例において、導管２６２は略矩形断面を有し、内部通路２０２の入口部分２１４は断面が変化する第２の中間部分２６４を備え、中間部分２６４は導管２６２をインペラハウジング部分２５４に結合する。
【００７１】
ケーシングの空気入口部分２１２は、１つ又はそれ以上の消音機構を更に備える。本実施例において、空気入口部分２１２は、第１の導管部分２６２ａの互いに反対側に配置された音響発泡体の２つのアーチ形部分２６６ａ、２６６ｂ、及び第２の導管部分２６２ｂの一方側に配置された音響発泡体のアーチ形部分２６６ｃを備える。
【００７２】
空気入口２０４は接線方向の空気入口であり、空気入口は、ケーシングのボア２２２に対して実質的に接線方向で空気流を送風機組立体２００に流入させる。これにより空気流は方向を急に変えることなくケーシングの内部通路２０２に流入できるので、インペラ上流の乱流によって発生する騒音を低減できる。天井送風機１０の支持組立体１６は空気入口２０４に結合できる。
【００７３】
送風機組立体２００を作動させるために、ユーザはユーザインタフェース又はリモコン装置の適切なボタンを押圧する。ユーザインタフェースの制御回路はこの操作を主制御回路に伝え、これに応答して主制御回路はモータ２６を作動してインペラ２２を回転させる。インペラ２２の回転により、空気流が空気入口２０４を通って内部通路２０２の空気入口部分２１４に引き込まれる。ユーザは、ユーザインタフェース又はリモコン装置を用いてモータ２６の速度、ひいては内部通路２０２に引き込まれる空気量を制御できる。空気流は、順に導管２６２、第２の中間部分２６４、インペラハウジング部分２５４、及び中間部分２６０に沿って進み、入口ポート２３８を通って内部通路２０２の出口部分２１０に流入する。空気流が内部通路２０２の出口部分２１０を通ると、空気流の一部は空気出口２０６を通って噴出される。ボア軸Ｘを通りこれを包含する平面において見られるように、空気流のこの部分は、空気出口２０６を通ってボア軸Ｘから離れる方向に延びる方向Ｄに噴出される。空気流のこの部分の噴出は、外部環境、特に送風機組立体２００周りの領域からの空気の同伴によって発生する二次空気流を引き起こす。この二次空気流は、噴出空気流と混ざり合って、送風機組立体２００から前方に放出される合体又は総空気流又は気流を生じさせる。
【００７４】
前述のように、空気流の他の部分は、出口ポート２４０を通ってスクロール入口部分２３４に再度流入する。空気流のこの部分がスクロール入口部分２３４に戻ることにより、ボア軸Ｘの周りで空気は略一定の速度で空気出口２０６から噴出される。前述のように、入口ポート２３８及び出口ポート２４０は略同一平面にあるので、空気流の一部がスクロール入口部分２３４に再度流入する方向は、空気流がスクロール入口部分２３４に流入する方向と略同一である。これによりスクロール入口部分２３４で発生する乱流を最小にできる。
【符号の説明】
【００７５】
２２ インペラ
２６ モータ
２００ 送風機組立体
２０２ 内部通路
２０４ 空気入口
２０６ 空気出口
２０８ 空気出口部分
２１２ 空気入口部分
２１４ 入口部分
２１０ 出口部分
２２２ ボア
２３８ 入口ポート
２４０ 出口ポート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内に空気流を発生させる送風機組立体であって、前記送風機組立体は、少なくとも１つの空気入口を有する内部通路を形成する環状ケーシングを備え、前記内部通路は、前記少なくとも１つの空気入口の下流にインペラ及び該インペラを駆動して前記少なくとも１つの空気入口から前記送風機組立体へ空気流を引き込むモータを収容し、更に、前記内部通路は、前記空気流の少なくとも一部が前記送風機組立体から噴出される少なくとも１つの空気出口を有し、前記ケーシングは、周りに前記内部通路が延びるボアを形成し、前記ボアを通って前記送風機組立体の外部からの二次空気流が、前記少なくとも１つの空気出口から噴出される空気によって引き込まれるようになっている、送風機組立体。
【請求項２】
前記内部通路は、前記少なくとも１つの空気入口を含む入口部分、及び前記入口部分の下流に配置され少なくとも１つの空気出口を含む出口部分を備える、請求項１に記載の送風機組立体。
【請求項３】
前記入口部分は、前記出口部分の少なくとも一部の周りに延びる、請求項２に記載の送風機組立体。
【請求項４】
前記出口部分は、前記ボアの周りで連続的に変化する断面を有する、請求項２又は請求項３に記載の送風機組立体。
【請求項５】
前記出口部分は連続している、請求項２から４のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項６】
前記出口部分は略矩形断面を有する、請求項２から５のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項７】
前記インペラ及び前記モータは、前記入口部分の中に配置されている、請求項２から６のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項８】
前記入口部分は、前記インペラ及び前記モータを収容するインペラハウジング部分、及び前記少なくとも１つの空気入口から前記インペラハウジング部分まで延びる導管部分を備える、請求項７に記載の送風機組立体。
【請求項９】
前記導管部分は、前記出口部分の周りに延びる、請求項８に記載の送風機組立体。
【請求項１０】
前記導管部分はアーチ形の形状である、請求項８又は請求項９に記載の送風機組立体。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの空気入口は、前記導管部分の一端に配置される空気入口を備える、請求項８から１０のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項１２】
前記インペラはインペラ軸の周りに回転可能であり、前記ボアはボア軸を有し、前記ボア軸は前記インペラ軸と実質的に直交する、請求項１から１１のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項１３】
前記インペラは、軸流インペラ及び混流インペラのうちの１つである、請求項１から１２のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項１４】
前記インペラの下流に配置されるディフューザを備える、請求項１から１３のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項１５】
前記ケーシングは、前記ボアを形成する第１の環状側壁、前記第１の側壁の周りに延びる第２の側壁、前記側壁の間を延びる上壁、及び前記上壁の反対側に配置される下壁を備える、請求項１から１４のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの空気出口は、前記下壁と前記第１の側壁との間に配置される、請求項１５に記載の送風機組立体。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの空気出口は円形スロットを備える、請求項１から１６のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項１】
室内に空気流を発生させる送風機組立体であって、前記送風機組立体は、少なくとも１つの空気入口を有する内部通路を形成する環状ケーシングを備え、前記内部通路は、前記少なくとも１つの空気入口の下流にインペラ及び該インペラを駆動して前記少なくとも１つの空気入口から前記送風機組立体へ空気流を引き込むモータを収容し、更に、前記内部通路は、前記空気流の少なくとも一部が前記送風機組立体から噴出される少なくとも１つの空気出口を有し、前記ケーシングは、周りに前記内部通路が延びるボアを形成し、前記ボアを通って前記送風機組立体の外部からの二次空気流が、前記少なくとも１つの空気出口から噴出される空気によって引き込まれるようになっている、送風機組立体。
【請求項２】
前記内部通路は、前記少なくとも１つの空気入口を含む入口部分、及び前記入口部分の下流に配置され少なくとも１つの空気出口を含む出口部分を備える、請求項１に記載の送風機組立体。
【請求項３】
前記入口部分は、前記出口部分の少なくとも一部の周りに延びる、請求項２に記載の送風機組立体。
【請求項４】
前記出口部分は、前記ボアの周りで連続的に変化する断面を有する、請求項２又は請求項３に記載の送風機組立体。
【請求項５】
前記出口部分は連続している、請求項２から４のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項６】
前記出口部分は略矩形断面を有する、請求項２から５のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項７】
前記インペラ及び前記モータは、前記入口部分の中に配置されている、請求項２から６のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項８】
前記入口部分は、前記インペラ及び前記モータを収容するインペラハウジング部分、及び前記少なくとも１つの空気入口から前記インペラハウジング部分まで延びる導管部分を備える、請求項７に記載の送風機組立体。
【請求項９】
前記導管部分は、前記出口部分の周りに延びる、請求項８に記載の送風機組立体。
【請求項１０】
前記導管部分はアーチ形の形状である、請求項８又は請求項９に記載の送風機組立体。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの空気入口は、前記導管部分の一端に配置される空気入口を備える、請求項８から１０のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項１２】
前記インペラはインペラ軸の周りに回転可能であり、前記ボアはボア軸を有し、前記ボア軸は前記インペラ軸と実質的に直交する、請求項１から１１のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項１３】
前記インペラは、軸流インペラ及び混流インペラのうちの１つである、請求項１から１２のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項１４】
前記インペラの下流に配置されるディフューザを備える、請求項１から１３のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項１５】
前記ケーシングは、前記ボアを形成する第１の環状側壁、前記第１の側壁の周りに延びる第２の側壁、前記側壁の間を延びる上壁、及び前記上壁の反対側に配置される下壁を備える、請求項１から１４のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの空気出口は、前記下壁と前記第１の側壁との間に配置される、請求項１５に記載の送風機組立体。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの空気出口は円形スロットを備える、請求項１から１６のいずれか１項に記載の送風機組立体。
【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１８ａ】
【図１８ｂ】
【図１８ｃ】
【図１８ｄ】
【図１８ｅ】
【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１８ａ】
【図１８ｂ】
【図１８ｃ】
【図１８ｄ】
【図１８ｅ】
【公開番号】特開２０１３−２４２４２（Ｐ２０１３−２４２４２Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１５７７３４（Ｐ２０１２−１５７７３４）
【出願日】平成２４年７月１３日（２０１２．７．１３）
【出願人】（５０８０３２３１０）ダイソン テクノロジー リミテッド (286)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年７月１３日（２０１２．７．１３）
【出願人】（５０８０３２３１０）ダイソン テクノロジー リミテッド (286)
【Ｆターム（参考）】
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