CH704280A2

CH704280A2 - Device for generating a directed air flow.

Info

Publication number: CH704280A2
Application number: CH00194/11A
Authority: CH
Inventors: Reto Boehlen; Marcel Frikart
Original assignee: Inch Gmbh
Priority date: 2010-12-21
Filing date: 2011-02-01
Publication date: 2012-06-29
Also published as: CH704251A2

Abstract

Eine erfindungsgemässe Vorrichtung (30) zur Erzeugung eines gerichteten Luftstromes umfasst eine Tragstruktur; eine in Bezug auf die Tragstruktur um eine erste Achse drehbar gelagerte Drehstruktur (6), die durch eine Antriebvorrichtung antreibbar ist; und mindestens ein auf der Drehstruktur (6) um eine zweite Achse drehbar gelagertes Paddel (31, 31´) mit einer flachen Wirkfläche (37). Das mindestens eine Paddel ist mit der Drehstruktur und der Tragstruktur derart wirkverbunden, dass bei einer Drehung der Drehstruktur einmal um die erste Achse sich das mindestens eine Paddel zweimal um die zweite Achse dreht. Es resultiert ein gerichteter Luftstrom.A device (30) according to the invention for generating a directed air flow comprises a support structure; a rotation structure (6) rotatably mounted with respect to the support structure about a first axis and drivable by a drive device; and at least one paddle (31, 31 ') rotatably mounted on the rotary structure (6) about a second axis and having a flat active surface (37). The at least one paddle is operatively connected to the rotating structure and the support structure in such a way that once the rotation structure is rotated once around the first axis, the at least one paddle rotates twice about the second axis. The result is a directed air flow.

Description

Technisches GebietTechnical area

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung von Luftströmungen, insbesondere Ventilatoren. The invention relates to a device for generating air currents, in particular fans.

Stand der TechnikState of the art

[0002] Heutige Tisch-, Stand- und Decken-Ventilatoren sind mehrheitlich als Axialventilatoren aufgebaut, wobei die Drehachse des Axiallaufrades parallel bzw. axial zum Luftstrom verläuft. Die Luft wird durch das Axiallaufrad bewegt. Axial Ventilatoren weisen vergleichsweise geringe Abmessungen auf bei relativ hohem, gefördertem Luftdurchsatz. Ventilatoren weisen üblicherweise kein Gehäuse zur Verdichtung auf (Druckverhältnis zwischen Ansaug- und Druckseite > 1). Somit handelt es sich bei solchen gehäuselosen Strömungsmaschinen eigentlich um Propeller-Arbeitsmaschinen. Today's table, floor and ceiling fans are mostly constructed as axial fans, wherein the axis of rotation of the axial impeller runs parallel or axially to the air flow. The air is moved by the axial impeller. Axial fans are comparatively small in size with relatively high air flow rates. Fans usually have no housing for compression (pressure ratio between intake and discharge side> 1). Thus, such caseless flow machines are actually propeller machines.

[0003] Ventilatoren für den Wohn- und Arbeitsplatz-Bereich haben im Allgemeinen bestimmte Nachteile. Generell erzeugen Propeller-Ventilatoren meist einen viel zu starken, gerichteten Luftstrom. Relevante Messgrösse für die Stärke des Ventilators ist primär das Luftvolumen, das pro Zeiteinheit transportiert werden kann. In der Regel wird viel mehr Luft umgewälzt als benötigt; es entstehen unnötig hohe Energiekosten. Fans for the living and working area generally have certain disadvantages. In general, propeller fans usually produce too much directed airflow. The relevant measure of the fan's strength is primarily the volume of air that can be transported per unit of time. As a rule, much more air is circulated than needed; unnecessarily high energy costs are incurred.

[0004] Der schnelle Luftstrom bläst den Benutzer direkt an, was vor allem im Gesichtsbereich häufig als unangenehm empfunden wird. Da durch den grossen Luftstrom viel Staub und Keime im Raum herumgewirbelt werden, können gesundheitliche Probleme entstehen. The fast air flow inflates the user directly, which is often perceived as unpleasant, especially in the face area. Since a lot of dust and germs are spun around in the room due to the large air flow, health problems can arise.

[0005] Weil die Antriebsmaschine mit hoher Drehzahl dreht und die Luft durch die Propeller zerhackt wird, kommt es zu Lärmentwicklung und lästigem Flattern, was vor allem bei Nacht und an ruhigen Orten störend wirkt. Because the prime mover rotates at high speed and the air is chopped by the propeller, there is noise and annoying flutter, which is disturbing especially at night and in quiet places.

[0006] Ventilatoren weisen meist ein Gitter auf als Schutz vor Verletzungen durch die schnell drehenden Rotorblätter. Dennoch sind sie beispielsweise für Kleinkinder gefährlich, da die Gitter nicht eng genug sind. Fans usually have a grid as protection against injury from the rapidly rotating rotor blades. Nevertheless, they are dangerous for young children, for example, because the grids are not tight enough.

[0007] Es wurden Versuche unternommen, alternative Ventilationsvorrichtungen zu entwickeln. So zeigt beispielsweise DE 2005 050 055 eine Vorrichtung, bei dem ein Fächer linear geschwenkt wird. Durch eine asymmetrische und flexible Formgebung des Fächers entsteht ein Luftstrom in eine bestimmte Richtung. Um die Richtung zu ändern, muss die ganze Vorrichtung gedreht werden. Attempts have been made to develop alternative ventilation devices. For example, DE 2005 050 055 shows a device in which a fan is pivoted linearly. An asymmetrical and flexible design of the fan creates an airflow in a certain direction. To change the direction, the whole device has to be turned.

[0008] US 2010/0 226 751 A1 zeigt eine Ventilationsvorrichtung in Form eines Standventilators, bei welchem Luft durch Öffnungen in der Tragsäule angesaugt und in eine ringförmige Düse gepumpt wird, wo sie in Form eines ringförmigen primären Luftstroms austritt. Der Luftstrom reisst weitere Luft mit sich, es entsteht ein gerichteter Luftstrom. Eine solche Vorrichtung weist keine zugänglichen, schnell beweglichen Teile auf und ist somit weniger gefährlich. Jedoch bestehen Probleme mit der Geräuschentwicklung durch das schnell drehende Gebläse zur Förderung des primären Luftstroms einerseits und durch Austrittsgeräusche an der Düse andererseits. Der Luftstrom ist zudem stark, da das System bei tieferen Förderleistungen nicht mehr funktioniert. US 2010/0226751 A1 shows a ventilation device in the form of a standing fan, in which air is sucked through openings in the support column and pumped into an annular nozzle, where it exits in the form of an annular primary air flow. The air stream carries more air with it, it creates a directed air flow. Such a device has no accessible, fast moving parts and is therefore less dangerous. However, there are problems with the noise generated by the high-speed fan for the promotion of the primary air flow on the one hand and on the other hand, due to discharge noise at the nozzle. The airflow is also strong because the system stops working at lower flow rates.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

[0009] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtungen zur Erzeugung von Luftströmungen zur Verfügung zu stellen, welche die oben erwähnten und andere Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist. The object of the invention is to provide a device for generating air currents, which does not have the above-mentioned and other disadvantages of the prior art.

[0010] Insbesondere soll eine solche Ventilationsvorrichtung einen geringen Energieverbrauch aufweisen und möglichst geräuscharm sein. In particular, such a ventilation device should have low energy consumption and be as quiet as possible.

[0011] Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ventilationsvorrichtung zur Verfügung zu stellen welche ohne schnell bewegende Teile auskommt und kein Verletzungsrisiko birgt. Another object of the invention is to provide a ventilation device available which manages without fast moving parts and no risk of injury.

[0012] Diese und andere Aufgaben werden gelöst durch eine erfindungsgemässe Ventilationsvorrichtung gemäss dem unabhängigen Anspruch. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen gegeben. These and other objects are achieved by a ventilation device according to the invention according to the independent claim. Further advantageous embodiments are given in the dependent claims.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

[0013] Eine erfindungsgemässe Vorrichtung zur Erzeugung eines gerichteten Luftstromes umfasst in einer vorteilhaften Form eine Tragstruktur; eine in Bezug auf die Tragstruktur um eine erste Achse drehbar gelagerte Drehstruktur, die durch eine Antriebsvorrichtung antreibbar ist; und mindestens ein auf der Drehstruktur um eine zweite Achse drehbar gelagertes Paddel mit einer Wirkfläche. Das mindestens eine Paddel ist mit der Drehstruktur und der Tragstruktur derart wirkverbunden, dass bei einer Drehung der Drehstruktur um die erste Achse in einer bestimmten Winkelposition die Wirkfläche des Paddels radial zur Drehstruktur angeordnet ist, so dass die Wirkfläche die Luft senkrecht zur Wirkfläche bewegt, und in einer um 180° verschobenen Winkelposition die Wirkfläche des Paddels tangential zur Drehstruktur angeordnet ist, so dass die Wirkfläche im wesentlichen keinen Luftwiderstand bietet. An inventive device for generating a directed air flow comprises in an advantageous form a support structure; a rotation structure rotatably supported with respect to the support structure about a first axis, which is drivable by a drive device; and at least one on the rotation structure about a second axis rotatably mounted paddle with an effective surface. The at least one paddle is operatively connected to the rotary structure and the support structure in such a way that upon rotation of the rotary structure about the first axis in a certain angular position the active surface of the paddle is arranged radially to the rotary structure, so that the active surface moves the air perpendicular to the active surface, and in an angular position shifted by 180 °, the active surface of the paddle is arranged tangentially to the rotary structure, so that the active surface offers substantially no air resistance.

[0014] Eine erfindungsgemässe Vorrichtung zur Erzeugung eines gerichteten Luftstromes kann eine Tragstruktur umfassen; eine in Bezug auf die Tragstruktur um eine erste Achse drehbar gelagerte Drehstruktur, die durch eine Antriebvorrichtung antreibbar ist; und mindestens ein auf der Drehstruktur um eine zweite Achse drehbar gelagertes Paddel mit einer flachen Wirkfläche. Das mindestens eine Paddel ist mit der Drehstruktur und der Tragstruktur derart wirkverbunden, dass bei einer Drehung der Drehstruktur einmal um die erste Achse sich das mindestens eine Paddel ein halbes Mal um die zweite Achse dreht. A device according to the invention for generating a directed air flow may comprise a support structure; a rotation structure rotatably supported with respect to the support structure about a first axis, which is drivable by a drive device; and at least one on the rotation structure about a second axis rotatably mounted paddle with a flat effective surface. The at least one paddle is operatively connected to the rotary structure and the support structure in such a way that once the rotation structure is rotated once around the first axis, the at least one paddle rotates halfway around the second axis.

[0015] Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine Vorrichtung, die eine sanfte, gerichtete und einstellbare Strömung in einem bestimmten Medium erzeugt; in einer bevorzugten Ausführungsform beispielsweise als Luftströmungsmaschine zur Erzeugung eines sanften, gerichteten und einstellbaren Windstroms. Die Luftströmungsmaschine kann in diversen Ausführungsformen umgesetzt und mit verschiedenen Einstellmöglichkeiten für den Benutzer ausgestattet sein. Die Vorrichtung arbeitet mit kleinem Energieaufwand und mit minimaler Geräuschentwicklung. Die Windströmung wird über eine spezielle Anordnung und Bewegung einer Paddel-Vorrichtung mit ein oder mehreren Paddel erzeugt. Die Erzeugung der Bewegungsform der Vorrichtung und der Paddel kann mit verschiedenen Getriebevarianten erfolgen. In the present invention is a device that generates a gentle, directed and adjustable flow in a particular medium; in a preferred embodiment, for example, as an air flow machine for generating a gentle, directed and adjustable wind power. The air flow machine may be implemented in various embodiments and equipped with various adjustment options for the user. The device works with low energy consumption and with minimal noise. The wind flow is generated by a special arrangement and movement of a paddle device with one or more paddles. The generation of the movement of the device and the paddle can be done with different transmission variants.

[0016] Eine erfindungsgemässe Vorrichtung zur Erzeugung einer sanften, gerichteten und einstellbaren Luftströmung kann überall dort eingesetzt werden, wo der Bedarf nach einem sanften Luftstrom besteht. Als Luftströmungsmaschine eignet sich die Vorrichtung besonders für die Anwendung im Wohn-, Arbeits- und öffentlichen Bereich zum Zwecke der direkten Kühlung einer oder mehrerer Personen mittels Luftstrom oder allgemein zur Förderung der Luftzirkulation in einem Raum. An inventive device for generating a gentle, directed and adjustable air flow can be used wherever there is a need for a gentle air flow. As an air flow machine, the device is particularly suitable for use in residential, working and public areas for the purpose of direct cooling of one or more people by means of air flow or generally to promote air circulation in a room.

[0017] Bei einer erfindungsgemässen Ventilationsvorrichtung wird eine gerichtete Luftströmung durch überlagerte Bewegungen von einem oder mehreren Paddeln und einer damit verbundenen Drehplatte erzeugt. Die Drehplatte rotiert um die eigene Vertikalachse, welche ihrerseits orthogonal zur erzeugten Strömungsachse steht. Die zur Drehplatten-Vertikalachse versetzt und in einem bestimmten Winkel dazu angeordneten Paddel drehen sich pro Drehung der Drehplatte eine halbe Umdrehung um die eigene Vertikalachse, jedoch in die Gegenrichtung zur Drehplatten-Rotation. Diese überlagerte Bewegung bewirkt, dass eine bestimmte Luftmasse über die Paddel-Angriffsfläche aufgenommen und beschleunigt und in die Richtung orthogonal zur Paddelfläche in Drehrichtung abgegeben wird. In a ventilation device according to the invention a directed air flow is generated by superimposed movements of one or more paddles and an associated rotary plate. The rotary plate rotates about its own vertical axis, which in turn is orthogonal to the generated flow axis. The offset to the rotary plate vertical axis and arranged at a certain angle thereto paddle rotate per rotation of the rotary plate half a turn about its own vertical axis, but in the opposite direction to the rotary plate rotation. This superimposed movement causes a certain mass of air to be taken up and accelerated over the paddle engagement surface and delivered in the direction orthogonal to the paddle surface in the direction of rotation.

[0018] Im Betrieb können Windrichtung oder Windstärke durch den Benutzer eingestellt werden. In operation, wind direction or wind force can be adjusted by the user.

[0019] Im Aus-Zustand kann die Vorrichtung durch den Benutzer konfiguriert werden. So können beispielsweise Paddel ausgewechselt werden. In the off state, the device can be configured by the user. For example, paddles can be replaced.

[0020] Die Windrichtung (Wirkrichtung) kann durch den Benutzer im Aus-Zustand konfiguriert und/oder im Betrieb über 360° eingestellt werden. Bei einer stehend angebrachten Vorrichtung entspricht dies einer Einstellung in der horizontalen Ebene. Technische Lösung (mechanisch): Bei einer Ausführung mit Sonnen-/Paddelrad wird das Sonnenrad manuell mittels nach aussen geführtem Hebel gedreht, Abbildung 3zeigt eine solche Ausführungsform. Technische Lösung (elektrisch): Realisierung mit einer zusätzlichen Antriebsmaschine. The wind direction (effective direction) can be configured by the user in the off state and / or set in operation over 360 °. In a standing-mounted device, this corresponds to a setting in the horizontal plane. Technical solution (mechanical): In a sun / paddle wheel version, the sun gear is manually rotated by means of an outward-directed lever, Figure 3 shows such an embodiment. Technical solution (electric): realization with an additional drive machine.

[0021] Die Windrichtung kann sich auch im Betrieb (in der Horizontalen) automatisch ändern, und beispielsweise in einer bestimmten Kadenz über die vollen 360° um die Vertikalachse der Drehplatte rotieren. Die Kadenz der Rotation als auch die Drehrichtung können im Aus-Zustand konfiguriert oder im Betrieb eingestellt werden oder sind als Produktvariante mit fixer Voreinstellung verfügbar. Technische Lösung (mechanisch): Beispielsweise kann das Übersetzungsverhältnis ungleich 2:1 gewählt werden. Technische Lösung (elektrisch): Realisierung mit einer zusätzlichen Antriebsmaschine. The wind direction can also change during operation (in the horizontal) automatically, and rotate, for example, in a certain cadence over the full 360 ° about the vertical axis of the rotary plate. The cadence of the rotation as well as the direction of rotation can be configured in the off state or set in operation or are available as a product variant with fixed presetting. Technical solution (mechanical): For example, the gear ratio can not be selected equal to 2: 1. Technical solution (electric): realization with an additional drive machine.

[0022] Die Windrichtung kann im Betrieb in der Horizontalen automatisch in einer bestimmten Kadenz über einen bestimmten Sektor (Weg der Schwankung) der Drehplatten-Rotation hin und her schwanken. Die Kadenz der Schwankung als auch der Kreissektor können im Aus-Zustand konfiguriert oder im Betrieb eingestellt werden oder sind als Produktvariante mit fixer Voreinstellung verfügbar. Technische Lösung (mechanisch): Das Übersetzungsverhältnis kann ungleich 2:1 gewählt werden, mit manuellem Sektor-Schieber und mechanischem Anschlag sowie Kupplungsgetriebe wird die Schwankung indirekt über den Drehplattes-Antrieb angetrieben (Kadenz nicht änderbar). Technische Lösung (elektrisch): Realisierung mit einer zusätzlichen Antriebsmaschine. The wind direction can vary in operation in the horizontal automatically in a certain cadence over a certain sector (path of fluctuation) of the rotary plate rotation back and forth. The cadence of the fluctuation as well as the circular sector can be configured in the off state or set in the operation or are available as a product variant with a fixed presetting. Technical solution (mechanical): The gear ratio can be chosen not equal to 2: 1, with manual sector slider and mechanical stop as well as clutch gearbox, the surge is driven indirectly via the rotary plate drive (cadence not changeable). Technical solution (electric): realization with an additional drive machine.

[0023] In der Vertikalen (bei stehend angebrachter Vorrichtung) kann die Windrichtung über einen bestimmten Winkel im Aus-Zustand konfiguriert und/oder im Betrieb eingestellt werden. Technische Lösung (mechanisch): die komplette Vorrichtung (ausser der Bodenplatte) ist auf einer drehbaren Horizontalachse gelagert. Technische Lösung (elektrisch): Realisierung mit einer zusätzlichen Antriebsmaschine. In the vertical direction (with the device mounted upright), the wind direction can be configured over a certain angle in the off state and / or set in operation. Technical solution (mechanical): the complete device (except the bottom plate) is mounted on a rotatable horizontal axis. Technical solution (electric): realization with an additional drive machine.

[0024] Die Strömungsstärke des Luftstroms kann in Stufen oder stufenlos innerhalb bestimmter Grenzen im Aus-Zustand konfiguriert und/oder im Betrieb eingestellt werden. Technische Lösung: Drehzahl des Drehplatten-Antriebs ändern, Bedienung mittels Schalter, Taste, Schieber oder berührungssensitives Bedienelement. The flow rate of the air stream can be configured in stages or continuously within certain limits in the off state and / or set in operation. Technical solution: Change speed of the rotary plate drive, operation by means of switch, button, slider or touch-sensitive control.

[0025] Die Erzeugung des Luftstroms kann gestartet und gestoppt werden. Technische Lösung: Ein-/Ausschalter. Bedienung mittels Schalter, Taste, Schieber oder berührungssensitives Bedienelement. The generation of the air flow can be started and stopped. Technical solution: On / Off switch. Operation by means of switch, button, slider or touch-sensitive control.

[0026] Die Charakteristik der Strömung kann im Aus-Zustand konfiguriert werden. Technische Lösung: Auswechseln der Paddel, die unterschiedliche Formen und Grössen (und damit Angriffsfläche) oder Materialeigenschaften (elastisch, starr) aufweisen können. The characteristic of the flow can be configured in the off state. Technical solution: Replacement of the paddles, which can have different shapes and sizes (and thus attack surface) or material properties (elastic, rigid).

[0027] Die Drehrichtung der Drehplatte kann aus ästhetischen oder funktionellen Gründen umgedreht werden. Die Strömungserzeugung kann dabei unabhängig von der Drehrichtung funktionieren. Die Drehrichtungsumkehrung ändert jedoch die Strömungsrichtung um 180°. Technische Lösung: Umpolung des Drehplatten-Antriebs. Bedienung mittels Schalter, Taste oder berührungssensitives Bedienelement. The direction of rotation of the rotary plate can be reversed for aesthetic or functional reasons. The flow generation can function independently of the direction of rotation. However, the reversal of the direction of rotation changes the flow direction by 180 °. Technical solution: reversal of the rotary plate drive. Operation by means of switch, button or touch-sensitive control.

[0028] Eine oder mehrere der oben genannten funktionalen System-Eigenschaften können aus der Distanz im Aus-Zustand konfiguriert und/oder im Betrieb eingestellt werden. Technische Lösung: Infrarot- oder Funk-Fernbedienung. One or more of the above-mentioned functional system properties may be configured and / or set in operation from a distance in the off-state. Technical solution: Infrared or wireless remote control.

[0029] Eine konstantere Luftstromstärke kann über eine Vergrösserung der Paddel-Anzahl erreicht werden. Dies hat auch eine ästhetische Wirkung. A more constant air flow rate can be achieved by increasing the number of paddles. This also has an aesthetic effect.

[0030] Der Winkel zwischen der Paddelachse und der Drehachse der Drehplatte kann im Aus-Zustand konfiguriert werden. Eine Paddelachse kann auch parallel zur Drehplatten-Achse sein (0°) oder aber einen gewissen Winkel aufweisen. Technische Lösung (mechanisch): Halterungen mit verschiedenen Winkeln auf der Drehplatte realisieren. Technische Lösung (elektrisch oder mechanisch): Veränderung der Halterungs-Winkel im Betrieb mit einer zusätzlichen Antriebsmaschine oder auch einem mechanischen Getriebe und einer Stellschraube. The angle between the paddle axis and the rotation axis of the rotary plate can be configured in the off state. A paddle axis can also be parallel to the turntable axis (0 °) or have a certain angle. Technical solution (mechanical): realize brackets with different angles on the rotary plate. Technical solution (electrical or mechanical): Alteration of the bracket angle during operation with an additional drive machine or even a mechanical gear and a set screw.

[0031] Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist skalierbar und kann in verschiedenen Grössen ausgeführt sein, was die Realisierung z.B. als Miniatur-, Tisch-, Stand-, Wand- und Deckenventilator ermöglicht. The inventive device is scalable and can be implemented in different sizes, which the realization of e.g. as a miniature, table, floor, wall and ceiling fan allows.

[0032] Die Vorrichtung kann bei gleich bleibender Wirkungsrichtung liegend, stehend oder hängend positioniert werden, was die Flexibilität erhöht. The device can be positioned lying, standing or hanging while maintaining the same direction of action, which increases the flexibility.

[0033] Aussehen und Ausdruck der Vorrichtung kann durch austauschbare Paddel mit unterschiedlichen Formen, Farben, Gehäusen, Materialien verändert werden, um die Vorrichtung zu personalisieren. Appearance and expression of the device may be altered by interchangeable paddles of various shapes, colors, housings, materials to personalize the device.

[0034] Speisungsoptionen: Netzspeisung. Solar-Speisung mit externem Modul oder mittels in das Gehäuse integrierten Solarzellen, welche optional noch mit einer Lade- und Akkumulator-Einheit versehen, herausnehmbar und somit an der Sonne aufladbar sein können. USB-Speisung. Integrierte oder herausnehmbare Batterie oder Akku. Integrierter, aufladbarer Akku mit Ladeeinheit. [0034] Power Options: Mains Power. Solar power supply with external module or by means of solar cells integrated into the housing, which optionally still with a charging and accumulator unit, removable and thus can be recharged in the sun. USB power. Integrated or removable battery or rechargeable battery. Integrated, rechargeable battery with charging unit.

[0035] Eine erfindungsgemässe Vorrichtung kann kombiniert mit verschiedenen anderen Ausgabemöglichkeiten realisiert werden, beispielsweise Licht-, Musik- oder Duft-Abgabe. An inventive device can be realized combined with various other output options, such as light, music or fragrance delivery.

[0036] Die Vorrichtung kann kombiniert mit einer Display-Anzeige für Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Internet News Feed, Kalender, Geburtstagskalender oder anderen Informationen realisiert werden. The device can be combined with a display display for temperature, humidity, Internet news feed, calendar, birthday calendar or other information can be realized.

[0037] Falls mehrere Vorrichtungen gleichzeitig in einem Raum betrieben werden, können die Vorrichtungen mit einer einzigen Fernbedienung bedient werden, und/oder elektronisch synchronisiert werden. If several devices are operated simultaneously in a room, the devices can be operated with a single remote control, and / or be electronically synchronized.

[0038] Mehrere Vorrichtungen können gekoppelt werden, so dass eine neue Vorrichtungs-Bauform entsteht. Dabei weisen die Vorrichtungen vorzugsweise einen Paddel-Winkel von 0° auf (parallel drehende Paddel). Several devices can be coupled to create a new device design. In this case, the devices preferably have a paddle angle of 0 ° (parallel rotating paddles).

[0039] Eine erfindungsgemässe Ventilationsvorrichtung weist einen geringen Energieverbrauch auf, und arbeitet praktisch geräuschlos. Die Vorrichtung dreht sich nur langsam, was die Anwendungs-Sicherheit für Kinder gewährleistet. Bestimmte Ausführungsformen können bei äusserer Krafteinwirkung auf die Paddel automatisch blockiert oder ausgeschaltet werden. A ventilation device according to the invention has a low energy consumption, and operates virtually noiseless. The device rotates only slowly, which ensures the application safety for children. Certain embodiments may be automatically blocked or turned off upon external application of force to the paddles.

[0040] Eine erfindungsgemässe Vorrichtung kann kombiniert mit Lichteffekten oder Lichtabstrahlung realisiert werden. Die Lichtquelle kann beispielsweise eine LED sein. Ein Lichteffekt (z.B. Muster an der Decke, Gehäuse, Hülle oder Anleuchten der Paddel) kann durch eine Anordnung der Lichtquellen auf dem Gehäuse oder der Drehplatte erfolgen. Ein transparentes oder transluzentes Paddel kann mit integrierten oder externen (z.B. im Gehäuse via Lichtleiter) Lichtquellen zum Leuchten gebracht werden. Ein Paddel kann als Lampe verwendet werden, wenn z.B. auf der Paddeloberfläche Lichtquellen angeordnet sind. An inventive device can be realized combined with light effects or light emission. The light source may be, for example, an LED. A lighting effect (e.g., patterns on the ceiling, casing, shell, or flashing of the paddles) may be provided by an array of light sources on the housing or turntable. A transparent or translucent paddle can be lit with integrated or external (for example, in the housing via light guide) light sources. A paddle may be used as a lamp when e.g. are arranged on the paddle surface light sources.

[0041] Eine erfindungsgemässe Vorrichtung kann kombiniert mit einer im Paddel integrierten Solarenergiespeisung (mit oder ohne Akkumulatoren zur Energiespeicherung) realisiert werden. Ein oder mehrere Paddel sind dabei auf der Oberfläche mit photovoltaischen Solarzellen ausgestattet. Ein Paddel liefert somit die Energie für die Eigenrotation. Eine andere, erfindungsgemässe Vorrichtung ist nur mit einem Akkumulator (Batterie) im Paddel realisiert (ohne Solarzelle). Der Akkumulator kann über ein Schnittstelle im Aus-Zustand oder demontiert mit einem Ladegerät aufgeladen werden oder die Batterie ist herausnehmbar. Der Antrieb kann dabei in den Paddeln oder im Gehäuse realisiert werden. Zwischen den Paddeln und externen Geräten (z.B. für Fernbedienung oder Synchronisation) kann eine Kommunikation stattfinden. A device according to the invention can be combined with a solar energy supply integrated in the paddle (with or without accumulators for energy storage). One or more paddles are equipped with photovoltaic solar cells on the surface. A paddle thus provides the energy for self-rotation. Another, inventive device is realized only with a battery (battery) in the paddle (without solar cell). The accumulator can be charged via an interface in the off state or disassembled with a charger or the battery is removable. The drive can be realized in the paddles or in the housing. There may be communication between the paddles and external devices (e.g., for remote control or synchronization).

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

[0042] Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend auf die Zeichnungen Bezug genommen. Diese zeigen lediglich Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstands. <tb>Fig. 1<sep>zeigt schematisch die überlagerte Bewegung von Paddel und Drehplatte einer erfindungsgemässen Vorrichtung zur Erzeugung eines gerichteten Luftstromes, bei einem Übersetzungsverhältnis von 2:1. <tb>Fig. 2<sep>zeigt schematisch die Wirkrichtung der Luftströmung einer erfindungsgemässen Vorrichtung. <tb>Fig. 3<sep>zeigt eine mögliche Ausführung eines Antriebs für eine erfindungsgemässe Vorrichtung mit zwei Paddeln. <tb>Fig. 4<sep>zeigt (a) eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung mit zwei Paddeln, (b) eine Seitenansicht der Vorrichtung, und (c) eine Aufsicht auf die Vorrichtung. <tb>Fig. 5<sep>zeigt weitere vorteilhafte Ausführungsvarianten einer erfindungsgemässen Vorrichtung zur Erzeugung eines gerichteten Luftstromes. <tb>Fig. 6<sep>zeigt vier weitere Ausführungsvarianten einer erfindungsgemässen Vorrichtung, mit Beleuchtungselementen. <tb>Fig. 7<sep>zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung mit Anordnung von Drehteller, Paddelräder, Planetenräder und Sonnenrad gemäss Fig. 3, jedoch nicht mit Antrieb der Zentralachse via Antriebsrad und Antrieb im Gehäuse, sondern mit direktem Antrieb der Paddelräder über einen in der Paddelstange oder im Paddelhalter integrierten Motor. <tb>Fig. 8<sep>zeigt eine Ausführungsform mit Anordnung des Drehtellers, Paddelräder und Zentralachse gemäss Fig. 3, jedoch nicht mit Antrieb der Zentralachse via Antriebsrad und Antrieb im Gehäuse und auch ohne Planetenräder und Sonnenrad, sondern mit direktem Antrieb der Paddelräder über einen in der Paddelstange oder im Paddelhalter integrierten Motor und Erzeugung der überlagerten Drehbewegung über das Abrollen der Paddelräder an einem innenverzahnten Hohlrad. <tb>Fig. 9<sep>zeigt eine Ausführungsform analog Fig. 8und zusätzlich mit einem Getriebe zwischen Paddel-Motor und Paddelrad sowie mit einem zusätzlichen Getriebe zwischen Paddel-Motor und Paddelstange. <tb>Fig. 10<sep>zeigt (a) eine Ausführungsform einer Vorrichtung mit zwei Paddeln mit integrierten Solarzellen und (b) eine Ausführungsform eines Paddels mit integrierten Solarzellen und mit einer stabilisierten Solarspeisung in der Paddelstange, die es ermöglicht, Energie aus der Sonne zwischen zu speichern und diese Energie bei Bedarf zu benutzen.For a better understanding of the present invention, reference will now be made to the drawings. These show only embodiments of the subject invention. <Tb> FIG. 1 <sep> schematically shows the superimposed movement of paddle and rotary plate of a device according to the invention for producing a directed air flow, with a transmission ratio of 2: 1. <Tb> FIG. 2 <sep> schematically shows the effective direction of the air flow of a device according to the invention. <Tb> FIG. 3 shows a possible embodiment of a drive for a device according to the invention with two paddles. <Tb> FIG. Fig. 4 shows (a) a perspective view of one embodiment of a device according to the invention with two paddles, (b) a side view of the device, and (c) a plan view of the device. <Tb> FIG. FIG. 5 shows further advantageous embodiments of a device according to the invention for generating a directed air flow. FIG. <Tb> FIG. FIG. 6 shows four further variants of a device according to the invention, with lighting elements. <Tb> FIG. 7 shows an embodiment of the device with arrangement of turntable, paddle wheels, planet gears and sun gear according to FIG. 3, but not with drive of the central axis via drive wheel and drive in the housing, but with direct drive of the paddle wheels via a in the paddle rod or in Paddle holder integrated motor. <Tb> FIG. 8 shows an embodiment with arrangement of the turntable, paddle wheels and central axis according to FIG. 3, but not with drive of the central axis via drive wheel and drive in the housing and also without planet wheels and sun gear, but with direct drive of the paddle wheels via a in the paddle rod or in the paddle holder integrated motor and generating the superimposed rotary motion on the rolling of the paddle wheels on an internally toothed ring gear. <Tb> FIG. FIG. 9 shows an embodiment analogous to FIG. 8 and additionally with a transmission between paddle motor and paddle wheel and with an additional gear between paddle motor and paddle rod. <Tb> FIG. FIG. 10 shows (a) an embodiment of a dual paddle device with integrated solar cells and (b) an integrated solar cell paddle embodiment with a stabilized solar feed in the paddle rod that allows energy from the sun to be stored and stored to use this energy when needed.

Ausführung der ErfindungEmbodiment of the invention

[0043] Die im Folgenden gegebenen Beispiele werden zur besseren Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung gegeben, sind jedoch nicht dazu geeignet, die Erfindung auf die hierin offenbarten Merkmale zu beschränken. The examples given below are given for a better illustration of the present invention, but are not intended to limit the invention to the features disclosed herein.

[0044] Die überlagerte Drehbewegungen von Paddel und Drehplatte einer erfindungsgemässen Vorrichtung wird in Fig. 1 schematisch dargestellt. Gezeigt ist eine erfindungsgemässe Vorrichtung mit nur einem Paddel 31, dessen Ausrichtung symbolisiert ist durch den schwarzen Pfeil. Eine drehend gelagerte Drehplatte 6 (nicht dargestellt) der Vorrichtung wird um eine Rotationsachse 34 gedreht. Auf der Drehplatte ist das Paddel auf einer weiteren Achse 32 drehbar gelagert, wobei diese zweite Rotationsachse nicht mit der ersten Rotationsachse zusammenfällt. Eine Drehbewegung des Paddels 31 ist mit der Drehbewegung der Drehplatte in einem Übersetzungsverhältnis 2:1 gekoppelt. Das heisst, das Paddel 31 macht eine komplette Umdrehung um die eigene Achse 32, während die Drehplatte 6 zwei volle Umdrehungen um die eigene Achse 34 macht. Dies ist in acht Schritten mit jeweils einer 90°-Drehung der Drehplatte illustriert. The superimposed rotational movements of paddle and rotary plate of an inventive device is shown schematically in Fig. 1. Shown is a device according to the invention with only one paddle 31 whose orientation is symbolized by the black arrow. A rotatably mounted rotary plate 6 (not shown) of the device is rotated about a rotation axis 34. On the rotary plate, the paddle is rotatably mounted on a further axis 32, wherein said second axis of rotation does not coincide with the first axis of rotation. A rotational movement of the paddle 31 is coupled to the rotational movement of the rotary plate in a ratio of 2: 1. That is, the paddle 31 makes a complete revolution about its own axis 32, while the rotary plate 6 makes two full revolutions around its own axis 34. This is illustrated in eight steps, each with a 90 ° rotation of the rotary plate.

[0045] Als Folge der gekoppelten Bewegung von Drehplatte und Paddel ist das Paddel jeweils parallel zur y-Achse ausgerichtet, wenn der Rotationswinkel a der Achse 32 um die Achse 34 des Drehtellers 0° beträgt (Schritt 1 und 5), und parallel zur x-Achse bei einem Rotationswinkel von 180° (Schritt 3 und 7). In den Zwischenwinkeln ist das Paddel entsprechend abgekippt. Als Folge davon schiebt das Paddel in Position 1 und 5 die Luft nach links in Richtung x-Achse, während sich in Position 3 und 7 das Paddel nach rechts bewegt, ohne der Luft einen nennenswerten Widerstand entgegen zu setzen. Es resultiert eine effektive Luftströmung, die in eine bestimmte Richtung verläuft, hier in Richtung der x-Achse. As a result of the coupled movement of the rotary plate and paddle, the paddle is aligned parallel to the y-axis when the angle of rotation a of the axis 32 about the axis 34 of the turntable is 0 ° (step 1 and 5), and parallel to the x -Axis at a rotation angle of 180 ° (steps 3 and 7). In the intermediate angles, the paddle is tilted accordingly. As a result, the paddle in position 1 and 5 pushes the air to the left in the direction of the x-axis, while in position 3 and 7, the paddle moves to the right, without oppose the air a significant resistance. The result is an effective air flow that runs in a certain direction, here in the direction of the x-axis.

[0046] Eine schematische Darstellung der Wirkrichtung der so entstehenden Luftströmung ist in Fig. 2gezeigt. Für eine erfindungsgemässe Vorrichtung mit einem Paddel 31 ist die Position und Ausrichtung des Paddels bei α = 0°, 90°, 180° und 270° sowie die Drehrichtung der Drehplatte 6 und der in Gegenrichtung drehenden Paddel 31 schematisch dargestellt. Die Windrichtung 35 und deren Stärke ist gerichtet und ist senkrecht zur Fläche des Paddels bei derjenigen Rotationsposition, bei der das Paddel senkrecht zur Bewegungsrichtung des Paddels steht und sich das Paddel jeweils mit voller Angriffsfläche in der Luft bewegt. In Fig. 2 ist dies die Position (I). A schematic representation of the effective direction of the resulting air flow is shown in FIG. 2. For an inventive device with a paddle 31, the position and orientation of the paddle at α = 0 °, 90 °, 180 ° and 270 ° and the direction of rotation of the rotating plate 6 and the counter-rotating paddle 31 is shown schematically. The wind direction 35 and its strength is directed and is perpendicular to the surface of the paddle at the rotational position in which the paddle is perpendicular to the direction of movement of the paddle and the paddle moves with full attack surface in the air. In Fig. 2, this is the position (I).

[0047] Durch eine Änderung der Ausrichtung des Paddels in Bezug auf die Drehachse kann die Strömungsrichtung der erfindungsgemässen Vorrichtung sehr einfach geändert werden. By changing the orientation of the paddle with respect to the axis of rotation, the flow direction of the inventive device can be changed very easily.

[0048] Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht auf eine mögliche Ausgestaltungsform einer Antriebseinheit 36 für eine erfindungsgemässe Ventilations-Vorrichtung mit zwei Paddeln, bei welchem die Bewegung der Paddel über ein Planetenradgetriebe erfolgt. Auf einer Grundplatte 1 ist eine Zentralachse 7 frei drehbar gelagert, welche die zentrale Rotationsachse 34 definiert. Auf der Zentralachse 7 wiederum ist eine Tragstruktur für die Paddel in Form einer Drehplatte 6 befestigt. Auf gegenüberliegenden Seiten des Drehtellers sind Befestigungsvorrichtungen 15, 16 für die Paddel drehbar gelagert. Diese Paddelhalter 15, 16 können die Stangen 17, 18 der Paddel verdrehsicher aufnehmen und arretieren wobei die Verbindung zwischen Paddelhalter und Paddel proprietär sein kann. Fig. 3 shows a side view of a possible embodiment of a drive unit 36 for a ventilation device according to the invention with two paddles, wherein the movement of the paddles via a planetary gear. On a base plate 1, a central axis 7 is freely rotatably mounted, which defines the central axis of rotation 34. On the central axis 7, in turn, a supporting structure for the paddles in the form of a rotating plate 6 is attached. On opposite sides of the turntable fastening devices 15, 16 are rotatably supported for the paddles. These paddle holders 15, 16 can receive and lock the rods 17, 18 of the paddle in a manner secure against rotation, wherein the connection between the paddle holder and the paddle can be proprietary.

[0049] Ein Antrieb 2 dreht über eine Antriebsachse 3 ein Antriebsritzel 4. Mit der Zentralachse 7 fest verbunden ist ein Antriebsrad 8, welches die Rotation des Antriebsritzels auf die gewünschte Drehzahl der Zentralachse 7 untersetzt. Zwei Planetenräder 11,12 sind auf der Drehplatte drehbar gelagert angeordnet. Ein Sonnenrad 9 ist koaxial zur Zentralachse 7 und unbeweglich zur Grundplatte 1 angeordnet und mit den Planetenrädern wirkverbunden. Durch die Drehung der Drehplatte versetzt das Sonnenrad 9 die Planetenräder 11, 12, und damit die an die Planetenräder gekoppelten Zahnräder 13, 14 der Befestigungsvorrichtungen 15, 16 für die Paddel in Drehung. Es resultiert eine Drehbewegung der Paddel um die zentrale Achse 7, sowie gleichzeitig eine gegenläufige Drehbewegung um die Rotationsachse 32, 32 ́ der Paddel. Die Übersetzungsverhältnisse der Zahnräder 9, 11, 12, 13, 14 sind derart gewählt, dass eine Übersetzung von 2:1 resultiert, so dass die Paddel während einer Drehung der Drehplatte 6 zweimal um die eigene Achse 32, 32 ́ drehen. A drive 2 rotates about a drive shaft 3, a drive pinion 4 fixed to the central axis 7 is a drive wheel 8, which reduces the rotation of the drive pinion to the desired speed of the central axis 7. Two planet gears 11,12 are rotatably mounted on the rotary plate. A sun gear 9 is arranged coaxially to the central axis 7 and immovable to the base plate 1 and operatively connected to the planetary gears. By the rotation of the rotary plate, the sun gear 9, the planet gears 11, 12, and thus the coupled to the planetary gears 13, 14 of the fastening devices 15, 16 for the paddle in rotation. The result is a rotational movement of the paddle about the central axis 7, and at the same time an opposite rotational movement about the rotation axis 32, 32 of the paddle. The gear ratios of the gears 9, 11, 12, 13, 14 are selected so that a translation of 2: 1 results, so that the paddle during rotation of the rotary plate 6 twice about its own axis 32, 32 rotate.

[0050] Die gelagerten Paddelräder 13,14 rotieren also mit der Drehplatte 6 im Kreis um die Achse 34. Durch die Zahnrad-Kopplung der Paddelräder 13,14 über die Planetenräder 11,12 mit dem feststehenden Sonnenrad 9 werden die Paddelräder 13,14 in eine zur Drehplatten-Drehung gegenläufige Eigenrotation versetzt. Wenn die Paddelräder 13,14 doppelt so viele Zähne haben wie das Sonnenrad 9, dann ergibt sich dadurch ein Übersetzungsverhältnis von 2:1, resp. 1:2, resp. -1:2. The mounted paddle wheels 13,14 thus rotate with the rotary plate 6 in a circle about the axis 34. By the gear coupling of the paddle wheels 13,14 on the planetary gears 11,12 with the fixed sun gear 9, the paddle wheels 13,14 in offset an opposite rotation for rotary plate rotation. If the paddle wheels 13,14 have twice as many teeth as the sun gear 9, then this results in a transmission ratio of 2: 1, resp. 1: 2, resp. -1: 2nd

[0051] Im gezeigten Beispiel sind die Paddelachsen 32, 32 ́ gegenüber der zentralen Rotationsachse 34 nach aussen verkippt. Dies hat keinen negativen Einfluss auf die Wirkung der erfindungsgemässen Ventilationsvorrichtung, da die effektive Wirkfläche des Paddels unverändert bleibt. Es ist sogar möglich, dass die Paddelachsen 32, 32 ́ senkrecht zur Drehachse 34 des Drehtellers stehen. In the example shown, the paddle axes 32, 32 tilted relative to the central axis of rotation 34 to the outside. This has no negative impact on the effect of the ventilation device according to the invention, since the effective effective area of the paddle remains unchanged. It is even possible that the paddle axes 32, 32 are perpendicular to the axis of rotation 34 of the turntable.

[0052] Die Antriebsvorrichtung 36 ist vorteilhaft innerhalb eines Abdeckgehäuses angeordnet, welches hier jedoch der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt ist. The drive device 36 is advantageously disposed within a cover, which is not shown here for the sake of clarity.

[0053] In einer grundlegenden Ausführungsform der Erfindung ist die Wirkrichtung der Vorrichtung, also die Richtung der erzeugten Luftströmung, im Verhältnis zum Gehäuse fix. Um die Richtung zu ändern, kann die ganze Vorrichtung gedreht werden. In a basic embodiment of the invention, the effective direction of the device, ie the direction of the generated air flow, in relation to the housing fixed. To change the direction, the whole device can be rotated.

[0054] Eine Einstellung der Wirkrichtung kann durch drehendes Sonnenrades 9 erreicht werden. Wird das Sonnenrad 9 in Bezug auf die Grundplatte 1 gedreht, so hat dies die gleiche Wirkung als würde die ganze Vorrichtung gedreht. An adjustment of the effective direction can be achieved by rotating sun gear 9. If the sun gear 9 is rotated with respect to the base plate 1, this has the same effect as if the whole device were rotated.

[0055] In der in Fig. 3 gezeigten vorteilhaften Variante einer erfindungsgemässen Vorrichtung ist auf der Grundplatte 1 ein Gehäuse (nicht dargestellt) rotierbar abgestützt. Auf der Zentralachse 7 ist das Sonnenrad 9 rotierbar gelagert. Das Sonnenrad 9 ist über ein Verbindungselement (Richtungsgeber) 10 an das Gehäuse 5 gekoppelt. Durch die ausreichende Haftreibung zwischen Gehäuse und Grundplatte ist das gezahnte Sonnenrad 9 im Betrieb ohne äussere Einwirkung drehblockiert. In the advantageous variant of a device according to the invention shown in FIG. 3, a housing (not shown) is rotatably supported on the base plate 1. On the central axis 7, the sun gear 9 is rotatably mounted. The sun gear 9 is coupled via a connecting element (direction sensor) 10 to the housing 5. Due to the sufficient static friction between housing and base plate, the toothed sun gear 9 is rotationally blocked during operation without external action.

[0056] Die Verstellung des Sonnenrades kann von Hand erfolgen. Bei der Antriebsvorrichtung 2 wird das drehbar gelagerte Gehäuse von Hand gedreht. Damit wird auch das Sonnenrad 9 um den gewünschten Winkel gedreht. Der Drehteller dreht dabei nicht mit, jedoch die Paddel. Durch die Kopplung des Sonnenrads 9 über die Planetenräder 11, 12 mit den Paddelräder 13, 14 werden letztere auch drehverstellt, entsprechend der Verstellung des Sonnenrads 9. Da die Paddelräder 13, 14 mechanisch mit den Paddelhaltern 15, 16 und diese mit den Paddelstangen 17, 18 verbunden sind, werden die Paddel somit auch entsprechend gedreht, was einer Verstellung der Wirkrichtung entspricht. Anschliessend wird das Sonnenrad wieder arretiert, und der Antrieb kann wieder in Betrieb genommen werden. The adjustment of the sun gear can be done by hand. In the drive device 2, the rotatably mounted housing is rotated by hand. Thus, the sun gear 9 is rotated by the desired angle. The turntable does not rotate with it, but the paddles. By the coupling of the sun gear 9 via the planet gears 11, 12 with the paddle wheels 13, 14, the latter are also drehverstellt, according to the adjustment of the sun gear 9. Since the paddle wheels 13, 14 mechanically with the paddle holders 15, 16 and this with the paddle rods 17, 18 are connected, the paddles are thus rotated accordingly, which corresponds to an adjustment of the effective direction. Subsequently, the sun gear is locked again, and the drive can be put back into operation.

[0057] Es ist auch möglich, dass Sonnenrad maschinell zu drehen, mittels eines zusätzlichen Stellantriebs, Auf diese Weise kann die Wirkrichtung auch während des laufenden Betriebs geändert werden, so dass zum Beispiel eine automatische Schwenkfunktion für die Luftströmung realisiert werden kann. It is also possible to rotate the sun gear by means of an additional actuator, in this way, the effective direction can also be changed during operation, so that, for example, an automatic pivoting function for the air flow can be realized.

[0058] Anstatt mit einem Planetengetriebe kann eine Antriebsvorrichtung auch einem mit Keilriemen realisiert werden, welcher um das Sonnenrad 9 und das Paddel-Zahnrad 15 verläuft, womit auf das Planetenrad verzichtet werden kann. Instead of a planetary gear, a drive device can also be realized with a V-belt, which runs around the sun gear 9 and the paddle gear 15, which can be dispensed with the planet.

[0059] Eine mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemässen Ventilationsvorrichtung 30 ist in Fig. 4dargestellt. Bei dieser Vorrichtung sind zwei Paddel 31, 31 ́ in entsprechenden Haltevorrichtungen 15, 16 in der Drehplatte 6 eingesteckt. A possible embodiment of a ventilation device 30 according to the invention is shown in FIG. 4. In this device, two paddles 31, 31 are inserted in corresponding holding devices 15, 16 in the rotary plate 6.

[0060] Im dargestellten Beispiel sind weitere, ungenutzte Haltervorrichtungen vorhanden, die eine symmetrische Konfiguration der Vorrichtung mit wahlweise zwischen einem und vier Paddeln ermöglicht. In the illustrated example, there are further, unused holder devices that allow a symmetrical configuration of the device with either one or four paddles.

[0061] Eine erfindungsgemässe Vorrichtung ist in verschiedenen Varianten realisierbar. Die Vorrichtungen können mit einem oder mehreren Paddeln ausgerüstet sein, und die Vorrichtungen können funktionell zu neuen Bauformen gekoppelt oder nur aneinandergereiht werden (also mit oder ohne funktionelle Kopplung). An apparatus according to the invention can be realized in various variants. The devices may be equipped with one or more paddles and the devices may be functionally coupled to new designs or only strung together (ie with or without functional coupling).

[0062] So zeigt beispielsweise Fig. 5(a) eine erfindungsgemässe Ventilationsvorrichtung, bei der zwei Paddel 31, 31 ́ zwischen zwei Gehäusen angeordnet sind. Ein erstes Paddel 31 (schraffiert markiert) steht in der maximalen Wirkposition, während ein zweites Paddel 31 ́ senkrecht zur Blickrichtung steht (minimale Wirkposition). Beide Gehäuse weisen einen Drehplatte 6 auf, in dem die Paddel drehbar gelagert sind. Die Antriebsvorrichtung ist in einem oder beiden Gehäusen 5 angeordnet. Thus, for example, Fig. 5 (a) shows a ventilation device according to the invention, in which two paddles 31, 31 are arranged between two housings. A first paddle 31 (hatched marked) is in the maximum operative position, while a second paddle 31 is perpendicular to the viewing direction (minimum operative position). Both housings have a rotary plate 6, in which the paddles are rotatably mounted. The drive device is arranged in one or both housings 5.

[0063] Eine solche Konstruktion erlaubt eine sehr platzsparende und kompakte Bauweise. So können beispielsweise sehr kleine Ventilationsvorrichtungen realisiert werden, die an einem Arbeitsplatz in beengten Platzverhältnissen aufgestellt werden können. Auch eine Verwendung als Standventilator ist vorteilhaft. Such a construction allows a very space-saving and compact design. For example, very small ventilation devices can be realized, which can be placed in a workplace in confined spaces. A use as a standing fan is advantageous.

[0064] Ähnliche Varianten sind in den Fig. 5(c) und (d) dargestellt, bei welchen zwei solche Vorrichtungen linear aufeinander gestapelt angeordnet sind. Die oberen und unteren Paddel der Vorrichtung 30 können in die gleiche Richtung drehen, wie in Fig. 5(c) gezeigt, oder mit entgegen gesetzter Drehrichtung aber mit gleicher Wirkrichtung, wie in Fig. 5(d). Die beiden Paddelsets können auch völlig unabhängig voneinander betrieben werden, beispielsweise mit verschiedenen Wirkrichtungen oder Leistungsstufen. Similar variants are shown in Figs. 5 (c) and (d) in which two such devices are stacked linearly stacked. The upper and lower paddles of the device 30 can rotate in the same direction as shown in Fig. 5 (c) or in the opposite direction of rotation but with the same direction of action as in Fig. 5 (d). The two paddle sets can also be operated completely independently of one another, for example with different effective directions or power levels.

[0065] Fig. 5(b) zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung, bei der auf beiden Seiten eines Gehäuses 5 je ein Drehteller mit zwei Paddeln angeordnet ist. die Paddel nach links und rechts gerichtet drehen. Fig. 5 (b) shows an embodiment of a device according to the invention, in which a turntable with two paddles is arranged on both sides of a housing 5. Turn the paddles to the left and right.

[0066] In Fig. 5(e) sind zwei Vorrichtungen mit jeweils einem Paddel aneinander gereiht. So können Bauformen mit synchron drehenden Paddeln oder eine Vorrichtung mit mehreren Wirkrichtungen realisiert werden. In Fig. 5 (e), two devices are lined up with one paddle each. Thus, designs with synchronously rotating paddles or a device with multiple effective directions can be realized.

[0067] Vier weitere Ausführungsvarianten einer erfindungsgemässen Vorrichtung sind in Fig. 6dargestellt. Figur 6(a) zeigt eine Ausführungsform mit im Gehäuse 5 oder der Drehplatte 6 integrierten Lichtquellen 20, 20 ́ (z.B. LEDs), welche die Paddel beleuchten. In Fig. 6(b) ist ein Paddel 31 aus transparentem oder transluzentem Material dargestellt, wobei Lichtquellen 20 im Paddel 31 integriert und an der Paddelstange 17 befestigt sind. Fig. 6(c) wiederum zeigt ein Paddel 31, bei welchem die Lichtquellen 20 auf der Oberfläche des Paddels 31 angebracht sind. Ein solches Paddel dient somit auch als Lampe. Four further variants of an inventive device are shown in Fig. 6dargestellt. Figure 6 (a) shows an embodiment with light sources 20, 20 (e.g., LEDs) integrated in the housing 5 or turntable 6, which illuminate the paddles. FIG. 6 (b) shows a paddle 31 made of transparent or translucent material, light sources 20 being integrated in the paddle 31 and being fastened to the paddle rod 17. FIG. 6 (c) again shows a paddle 31 in which the light sources 20 are mounted on the surface of the paddle 31. Such a paddle thus also serves as a lamp.

[0068] Bei einer Vorrichtung nach Fig. 6(b) und 6(c) beziehen die Lichtquellen 20 die elektrische Energie über die Paddelstange 17. Diese kann so ausgestaltet sein, dass sie aus elektrisch leitendem Material besteht und zugleich als elektrischer Anschluss dient. Der Gegenpol kann ein zum Paddelstangen-Material abgeschirmter, innerer oder äusserer Leiter sein. Die Speisung erfolgt aus dem Gehäuse 5 über einen elektrischen Kontakt im Paddelhalter 15. In a device according to FIGS. 6 (b) and 6 (c), the light sources 20 receive the electrical energy via the paddle rod 17. This can be designed such that it consists of electrically conductive material and at the same time serves as an electrical connection. The opposite pole may be a shielded to Paddelstangen material, inner or outer conductor. The feeding takes place from the housing 5 via an electrical contact in the paddle holder 15.

[0069] Eine weitere Möglichkeit zur Speisung der Lichtquellen 20 sind im Paddel 31 integrierte Solarzellen 40, die optional mit einer Stabilisierungsschaltung 45, welche zugleich als Steuerung oder Kommunikationsschnittstelle dienen kann, und optional mit einem Akkumulator 46 ausgestattet sind. Eine weitere technische Lösung für die Speisung ist eine herausnehmbare Batterie 50 oder ein über einen elektrischen Anschluss aufladbaren Akkumulator 46. Eine weitere technische Lösung für die Speisung ist ein integrierter Akkumulator 46, wobei das ganze Paddel 31 mit einer Ladestation zum Laden verbunden werden kann. Another possibility for feeding the light sources 20 are integrated solar cells 40 in the paddle 31, which are optionally equipped with a stabilization circuit 45, which can also serve as a control or communication interface, and optionally with an accumulator 46. Another technical solution for the power supply is a removable battery 50 or a rechargeable battery 46 via an electrical connection. Another technical solution for the power supply is an integrated accumulator 46, wherein the entire paddle 31 can be connected to a charging station for charging.

[0070] Fig. 6(d) zeigt noch eine weitere vorteilhafte eine Ausführungsform, wobei Licht aus einer im Gehäuse 5 integrierten Lichtquelle 20 über Lichtleiter 21, 22 zu den lichtleitenden Paddelstangen 23, 24 und durch diese hindurch transportiert wird, und im Paddel 31, 31 ́ abgestrahlt wird.. Fig. 6 (d) shows yet another advantageous embodiment wherein light is transported from a light source 20 integrated in the housing 5 via optical fibers 21, 22 to the light-conducting paddle rods 23, 24 and therethrough, and in the paddle 31 , 31 is emitted ..

[0071] Die beschriebenen Ausführungsformen in Fig. 6 können verschiedene technische Lösungen zum Dimmen, Farbmischen, Ein-/Ausschalten, oder Generieren von Farbeffekten oder Lauflichtern beinhalten. The described embodiments in FIG. 6 may include various technical solutions for dimming, color mixing, turning on / off, or generating color effects or chases.

[0072] In Fig. 7 ist eine andere vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt, bei der ein Paddel-Motor 43, 44 in der Paddelstange 17, 18 integriert ist. Die Anordnung, Funktion und Bewegung von Drehteller 6, Paddelräder 13, 14, Planetenräder 11,12 und Sonnenrad 9 sind analog der Beschreibung von Fig. 3. Die Paddelstange 17, 18 ist verdrehsicher mit dem Paddelhalter 15, 16 und dem Paddelrad 13, 14 sowie direkt oder via ein Paddelrad-Getriebe 51, 52 mit dem Rotor des Paddel-Motors 43, 44 verbunden. Das Arretierteil 47, 48 ist mit dem Drehteller 6 und dem Stator des Paddel-Motors 43, 44 verdrehsicher verbunden. Der Paddel-Motor 43, 44 treibt direkt oder via ein Paddelrad-Getriebe 51, 52 über seine Antriebsachse das Paddelrad 13, 14 an. Die Drehung des Paddelrads 13, 14 führt über die Kopplung mit dem Planetenrad 11,12 und Sonnenrad 9 zu der gewünschten Drehbewegung des Drehtellers 6 gegenläufig zur Drehung der Paddel 31 gemäss Beschreibung von Fig. 3. In Fig. 7, another advantageous embodiment of the inventive device is shown, in which a paddle motor 43, 44 in the paddle rod 17, 18 is integrated. The arrangement, function and movement of turntable 6, paddle wheels 13, 14, planet gears 11,12 and sun gear 9 are analogous to the description of FIG. 3. The paddle 17, 18 is against rotation with the paddle holder 15, 16 and the paddle wheel 13, 14th and connected directly or via a paddle gear 51, 52 with the rotor of the paddle motor 43, 44. The locking member 47, 48 is connected to the turntable 6 and the stator of the paddle motor 43, 44 against rotation. The paddle motor 43, 44 drives the paddle wheel 13, 14 directly or via a paddlewheel gear 51, 52 via its drive axle. The rotation of the paddle wheel 13, 14 leads via the coupling with the planetary gear 11,12 and sun gear 9 to the desired rotational movement of the turntable 6 in opposite directions to the rotation of the paddle 31 according to the description of FIG.

[0073] Fig. 8 zeigt eine noch weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung, mit einem mit dem Gehäuse 5 verbundenen, innenverzahnten Hohlrad 49 anstelle von Planetenrädern und Sonnenrad. Die Paddelstange 17, 18 ist verdrehsicher mit dem Paddelhalter 15, 16 und dem Paddelrad 13, 14 sowie direkt oder via ein Paddelrad-Getriebe 51, 52 mit dem Rotor des Paddel-Motors 43, 44 verbunden. Das Arretierteil 47, 48 ist mit dem Drehteller 6 und dem Stator des Paddel-Motors 43, 44 verdrehsicher verbunden. Der Paddel-Motor 43, 44 treibt über seine Antriebsachse direkt oder via ein Paddelrad-Getriebe 51, 52 das Paddelrad 13, 14 an. Das Abrollen der Paddelräder 13, 14 am innenverzahnten Hohlrad 49 bewirkt die Drehung des Drehtellers 6 in entgegen gesetzter Drehrichtung zur Drehung der Paddelräder 13, 14. Die Verzahnung des Hohlrades 49 im Verhältnis zum Paddelrad 13, 14 sowie die Form der Verzahnung sind so gewählt, dass eine Übersetzung von z.B. 2:1 resultiert, damit die Paddel 31 während einer Drehung der Drehplatte 6 zweimal um die eigene Achse 32 drehen, was wiederum der Bewegung gemäss der Beschreibung einer Vorrichtung von Fig. 3 entspricht. FIG. 8 shows a still further embodiment of a device according to the invention, with an internally toothed ring gear 49 connected to the housing 5 instead of planet wheels and sun gear. The paddle rod 17, 18 is non-rotatably connected to the paddle holder 15, 16 and the paddle wheel 13, 14 and directly or via a paddle gear 51, 52 connected to the rotor of the paddle motor 43, 44. The locking member 47, 48 is connected to the turntable 6 and the stator of the paddle motor 43, 44 against rotation. The paddle motor 43, 44 drives the paddle wheel 13, 14 via its drive axle directly or via a paddle wheel gear 51, 52. The rolling of the paddle wheels 13, 14 on the internally toothed ring gear 49 causes the rotation of the turntable 6 in the opposite direction of rotation for rotation of the paddle wheels 13, 14. The teeth of the ring gear 49 in relation to the paddle wheel 13, 14 and the shape of the toothing are chosen so that a translation of eg 2: 1 results, so that the paddle 31 during rotation of the rotating plate 6 rotate twice about its own axis 32, which in turn corresponds to the movement according to the description of a device of Fig. 3.

[0074] Fig. 9 zeigt eine ähnliche Ausführungsform wie Fig. 8, jedoch mit zusätzlichen Getrieben zur individuellen Umsetzung der Drehzahl des Paddel-Motors 43, 44 auf das Paddelrad 13, 14 sowie auf die Paddelstange 17, 18. Die Paddelstange 17, 18 ist dabei nicht direkt mit Paddelhalter 15, 16 und Paddelrad 13, 14 verbunden. Das Paddelrad-Getriebe 51, 52 erzeugt die Umsetzung der Drehzahl des Paddel-Motors 43, 44 auf die gewünschte Drehzahl des Paddelrades 13, 14. Das Paddel-Getriebe 41, 42 erzeugt die Umsetzung der Drehzahl des Paddel-Motors 43, 44 auf die gewünschte Drehzahl des Paddels 31. Das Verhältnis der Übersetzungen der beiden Getriebe ist so zu wählen, dass sich die gewünschten Drehzahlen und Drehrichtungen der Paddel 31 und des Drehplatte 6 ergeben. Der Vorteil dieser Ausführung gegenüber einer Ausführung gemäss Fig. 8 liegt darin, dass eine identische Verzahnung für die Paddelräder 13, 14 und das innenverzahnte Hohlrad 49 gewählt werden kann. Fig. 9 shows a similar embodiment as Fig. 8, but with additional gears for individual implementation of the speed of the paddle motor 43, 44 on the paddle wheel 13, 14 and the paddle bar 17, 18. The paddle 17, 18th is not directly connected to paddle holder 15, 16 and paddle wheel 13, 14. The paddle wheel gear 51, 52 generates the conversion of the rotational speed of the paddle motor 43, 44 to the desired speed of the paddle wheel 13, 14. The paddle gear 41, 42 generates the conversion of the rotational speed of the paddle motor 43, 44 on the desired speed of the paddle 31. The ratio of the ratios of the two gearbox should be chosen so that the desired speeds and directions of rotation of the paddle 31 and the rotary plate 6 result. The advantage of this embodiment over an embodiment according to FIG. 8 is that an identical toothing for the paddle wheels 13, 14 and the internally toothed ring gear 49 can be selected.

[0075] Die Speisung des Paddel-Motors 43, 44 kann über eine im Paddel 31 oder in der Paddelstange 17, 18 integrierte, gegebenenfalls herausnehmbare Batterie 50 oder über einen, via elektrischen Kontakt aufladbaren, Akkumulator 46 erfolgen. Alternativ oder auch zusätzlich dazu können im Paddel integrierte Solarzellen 40 Licht in elektrische Energie umwandeln und den Paddel-Motor 43, 44 direkt speisen oder die erzeugte elektrische Energie kann im genannten Akkumulator 46 zwischengespeichert werden. Fig. 10(b) zeigt eine solche Ausführungsform eines Paddels 31, wobei ein elektrischer Schaltkreis 45 für die optimale Ladung der Akkumulatoren 46, zur Ansteuerung des Paddel-Motors 43, 44 sorgt und gegebenenfalls für die interne und externe Kommunikation dient. Fig. 10(a) zeigt, wie zwei solche Paddel 31, 31 ́ zu einer erfindungsgemässen Vorrichtung zusammengestellt sind. Alternativ können die Elemente Paddel-Getriebe 41, 42, Paddelrad-Getriebe 51, 52, Paddel-Motor 43, 44, Akkumulator 46 und elektrischer Schaltkreis 45 wahlweise im Paddelhalter 15, 16 oder in der Paddelstange 17, 18 angeordnet sein. The feeding of the paddle motor 43, 44 can take place via a paddle 31 or in the paddle bar 17, 18 integrated, optionally removable battery 50 or via a, rechargeable via electrical contact, accumulator 46. Alternatively or additionally, solar cells integrated in the paddle can convert light into electrical energy and feed the paddle motor 43, 44 directly, or the generated electrical energy can be temporarily stored in said accumulator. Fig. 10 (b) shows such an embodiment of a paddle 31, wherein an electrical circuit 45 provides for the optimal charging of the accumulators 46, for driving the paddle motor 43, 44 and optionally for internal and external communication. Fig. 10 (a) shows how two such paddles 31, 31 are assembled into a device according to the invention. Alternatively, the elements paddle gear 41, 42, paddle wheel gear 51, 52, paddle motor 43, 44, accumulator 46 and electrical circuit 45 may optionally be arranged in the paddle holder 15, 16 or in the paddle bar 17, 18.

[0076] Eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung ist in der Kombination von Ausführungen gemäss Fig. 10(b) und Fig. 3gegeben. Die Solarspeisung oder Batterie-Speisung im Paddel 31 wird dabei dazu verwendet, um die Speisung des Antriebs via externer Energiequelle oder einer im Gehäuse 5 integrierten Batterie 50 oder Akkumulators 46 zu ersetzen oder zu ergänzen. Die Energie wird dabei über elektrische Kontakte (z.B. Schleifkontakte oder Kugelkontakte) am Paddelhalter 15, 16 oder am Paddelrad 13, 14 direkt mit der Speisung des Antriebs 2 verbunden. Alternativ kann die Energie auch in einem im Gehäuse 5 integrierten Akkumulator 46 gespeichert werden. A further embodiment of a device according to the invention is given in the combination of embodiments according to FIG. 10 (b) and FIG. The solar power supply or battery feed in the paddle 31 is used to replace or supplement the power supply of the drive via an external energy source or a battery 50 or accumulator 46 integrated in the housing 5. The energy is thereby connected via electrical contacts (for example sliding contacts or ball contacts) on the paddle holder 15, 16 or on the paddle wheel 13, 14 directly to the feed of the drive 2. Alternatively, the energy can also be stored in an accumulator 46 integrated in the housing 5.

[0077] Die offenbarten spezifischen Ausführungsformen sind nicht dazu geeignet, die vorliegende Erfindung in ihrem Umfang zu beschränken. Dem Fachmann ergeben sich aus der vorangehenden Beschreibung und den Zeichnungen verschiedene mögliche Abwandlungen und Modifikationen, zusätzlich zu den offenbarten Beispielen, die ebenfalls unter den Schutzbereich der Ansprüche fallen sollen. The specific embodiments disclosed are not capable of limiting the scope of the present invention. Various modifications and modifications will become apparent to those skilled in the art from the foregoing description and the drawings, in addition to the disclosed examples which are also intended to be within the scope of the claims.

[0078] Weiter soll der Inhalt aller in der Beschreibung zitierten Referenzen durch Verweis als Teil dieser Offenbarung gelten. Further, the contents of all references cited in the description shall be construed by reference as part of this disclosure.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

[0079] <tb>1<sep>Grundplatte <tb>2<sep>Antrieb <tb>3<sep>Antriebsachse <tb>4<sep>Antriebsritzel <tb>5<sep>Gehäuse <tb>6<sep>Dreh platte <tb>7<sep>Zentralachse <tb>8<sep>Antriebsrad <tb>9<sep>Sonnenrad <tb>10<sep>Richtungsgeber <tb>11<sep>Planetenrad <tb>12<sep>Planetenrad <tb>13<sep>Zahnrad des Paddelhalters, Paddelrad <tb>14<sep>Zahnrad des Paddelhalters, Paddelrad <tb>15<sep>Paddelhalter <tb>16<sep>Paddelhalter <tb>17<sep>Paddelstange <tb>18<sep>Paddelstange <tb>20, 20 ́<sep>Lichtquelle (z.B. LED) <tb>21<sep>Lichtleiter <tb>22<sep>Lichtleiter <tb>23<sep>Lichtleitende Paddelstange <tb>24<sep>Lichtleitende Paddelstange <tb>30<sep>Ventilationsvorrichtung <tb>31, 31 ́<sep>Paddel <tb>32, 32 ́<sep>Rotationsachse des Paddels <tb>34<sep>Rotationsachse der Drehplatte <tb>35<sep>Luftströmung, Windrichtung, Wirkrichtung <tb>36<sep>Antriebseinheit <tb>37<sep>Wirkfläche des Paddels <tb>40<sep>Solarzellen (Photovoltaik-Zellen) <tb>41<sep>Paddel-Getriebe <tb>42<sep>Paddel-Getriebe <tb>43<sep>Paddel-Motor <tb>44<sep>Paddel-Motor <tb>45<sep>Elektrischer Schaltkreis <tb>46<sep>Akkumulator <tb>47<sep>Arretierteil <tb>48<sep>Arretierteil <tb>49<sep>Innenverzahntes Hohlrad <tb>50<sep>Batterie <tb>51<sep>Paddelrad-Getriebe <tb>52<sep>Paddelrad-Getriebe[0079] <Tb> 1 <sep> base <Tb> 2 <sep> Drive <Tb> 3 <sep> drive axle <Tb> 4 <sep> pinion <Tb> 5 <sep> Housing <tb> 6 <sep> Turn plate <Tb> 7 <sep> central axis <Tb> 8 <sep> Sprockets <Tb> 9 <sep> sun <Tb> 10 <sep> directors <Tb> 11 <sep> planet <Tb> 12 <sep> planet <tb> 13 <sep> gear of the paddle holder, paddle wheel <tb> 14 <sep> Paddle holder gear, paddle wheel <Tb> 15 <sep> paddle holder <Tb> 16 <sep> paddle holder <Tb> 17 <sep> Paddelstange <Tb> 18 <sep> Paddelstange <tb> 20, 20 <sep> light source (e.g., LED) <Tb> 21 <sep> light guide <Tb> 22 <sep> Light Pipes <tb> 23 <sep> Fiber-optic paddle bar <tb> 24 <sep> Light conducting paddle rod <Tb> 30 <sep> ventilation device <tb> 31, 31 <sep> Paddle <tb> 32, 32 <sep> Rotation axis of the paddle <tb> 34 <sep> Rotation axis of the rotary plate <tb> 35 <sep> Air flow, wind direction, effective direction <Tb> 36 <sep> drive unit <tb> 37 <sep> effective area of the paddle <tb> 40 <sep> solar cells (photovoltaic cells) <Tb> 41 <sep> Paddle Gear <Tb> 42 <sep> Paddle Gear <Tb> 43 <sep> Paddle engine <Tb> 44 <sep> Paddle engine <tb> 45 <sep> Electrical circuit <Tb> 46 <sep> accumulator <Tb> 47 <sep> locking <Tb> 48 <sep> locking <tb> 49 <sep> Internally toothed ring gear <Tb> 50 <sep> Battery <Tb> 51 <sep> paddlewheel gear <Tb> 52 <sep> paddlewheel gear

Claims

A device (30) for generating a directed air flow, comprising a support structure (1); a rotation structure (6) rotatably mounted with respect to the support structure about a first axis (34) and drivable by a drive device (2); and at least one paddle (31, 31) rotatably mounted on the rotary structure (6) about a second axis (32, 32) and having a flat active surface (37); wherein the at least one paddle is operatively connected to the rotary structure and the support structure in such a way that, upon a rotation of the rotary structure about the first axis (34) in a certain angular position, the active surface of the paddle is arranged radially to the rotation structure, so that the active surface the air perpendicular to Actuating surface moves, and in an angular position shifted by 180 °, the effective surface of the paddle is arranged tangentially to the rotating structure, so that the effective surface provides substantially no air resistance.

2. Device (30) for generating a directed air flow, with a support structure (1); a rotation structure (6) rotatably mounted with respect to the support structure about a first axis (34) and drivable by a drive device (2); and at least one paddle (31, 31) rotatably mounted on the rotary structure (6) about a second axis (32, 32) and having an active surface (37); wherein the at least one paddle is operatively connected to the pivot structure and the support structure such that upon rotation of the pivot structure once around the first axis (34), the at least one paddle rotates halfway around the second axis (32, 32).