FR2719634A1 - Ventilateur électrique orientable. - Google Patents
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Abstract
Ventilateur électrique orientable comprenant un boîtier (13) en forme de sphère tronquée qui renferme un élément de pale, et une base (2) ayant une surface supérieure sphérique concave ou convexe, le boîtier étant connecté à la base d'une manière orientable, une extrémité supérieure du disque support étant fixée au boîtier tandis que son extrémité inférieure s'étend dans la base pour se connecter avec un disque de guidage rotatif d'un mécanisme d'orientation qui est disposé dans la base (2) et venir buter contre celui-ci, de telle sorte qu'au moyen de la rotation du disque de guidage, une partie d'axe du disque support est mise en rotation dans un trou circulaire de la surface supérieure de la base (2), grâce à quoi l'élément de pale est réalisé pour s'orienter selon une trajectoire elliptique.
Description
La présente invention concerne un ventilateur électrique orientable, et
plus particulièrement un ventilateur électrique orientable ayant un boîtier avec un élément à pale supporté par un disque support sur un disque de guidage rotatif d'un mécanisme d'orientation disposé dans la base de manière à orienter l'élément de
pale d'une manière elliptique.
Il est bien connu qu'un ventilateur électrique oscillant classique comporte un bloc d'engrenage connecté à l'arbre de sortie d'un moteur d'entraînement pour faire osciller le ventilateur. Dans un tel agencement, l'angle d'oscillation est souvent limité par le boîtier renfermant les pales et le bloc d'engrenage est susceptible de se séparer et de tomber en panne lorsqu'il est surchargé ou que son oscillation est trop importante ou bien qu'il oscille de manière inappropriée. Par conséquent, dans un mécanisme d'oscillation courant de ventilateur électrique, le moteur d'oscillation et le moteur d'entraînement pour les pales sont disposés de manière indépendante. Cependant, leur transmission comporte encore un bloc complexe d'engrenages. Leur assemblage est fastidieux et les engrenages sont réalisés en une matière plastique qui présente une faible résistance mécanique. Par conséquent, les engrenages ont tendance à se séparer après une certaine période d'utilisation ou lorsqu'ils
sont utilisés de manière inappropriée.
RESUME DE L'INVENTION
Un but principal de cette invention est donc de fournir un type orientable de ventilateur électrique dans lequel le mécanisme d'orientation ne comporte pas d'engrenage, dont les composants sont simples et dont l'assemblage est aisé de manière à réduire le travail et à gagner du temps. Par conséquent, la durée de vie du ventilateur conforme à cette invention est beaucoup plus importante que celle d'un ventilateur classique et l'efficacité de production et la commodité
d'utilisation sont considérablement augmentées.
Un autre but de cette invention est de fournir le ventilateur électrique ci-dessus dans lequel le mécanisme d'orientation est librement disposé par l'utilisateur et l'extrémité inférieure de l'élément de couvercle adaptée avec la partie d'axe du disque support est guidée dans le creux d'un élément d'arrêt du disque de guidage par le guidage de celui-ci sans défaillance. La présente invention sera mieux comprise par
l'intermédiaire de la description suivante et des
dessins annexés dans lesquels:
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
La figure 1 est une vue en perspective assemblée d'un premier mode de réalisation préféré de cette invention; la figure 2 est une vue en perspective éclatée de celui-ci; la figure 3A est une vue en coupe latérale de celui-ci, représentant l'extrémité inférieure du disque support dans une partie centrale du disque de guidage; la figure 3B est la même que la figure 3A, mais elle représente l'extrémité inférieure du disque support dans le creux de l'élément d'arrêt du premier mode de réalisation de cette invention;
les figures 4A à 4C montrent les étapes d'un mouvement d'orien-
tation du premier mode de réalisation de l'invention.
la figure 5 est une vue en perspective éclatée d'un second mode de réalisation préféré de cette invention; la figure 6 est une vue en coupe latérale conforme à la figure 5; la figure 7 est une vue en coupe latérale d'un troisième mode de réalisation préféré de cette invention; et la figure 8 est une vue en perspective agrandie du disque support du troisième mode de réalisation préféré
de cette invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES
On se référera aux figures 1 et 2. Un premier mode de réalisation du ventilateur électrique orientable de cette invention comporte principalement un corps principal 1 de ventilateur, une base 2 et un mécanisme d'orientation 3. Comme représenté sur la figure 2, le corps principal 1 du ventilateur comporte un élément de pale 11, un moteur 12 de ventilateur pour entraîner l'élément de pale 11 et un boîtier 13 sensiblement sphérique pour renfermer l'élément de pale 11. Le boîtier 13 est composé d'une partie frontale 13A et d'une partie arrière 13B reliées ensemble par des vis
(non représentées).
La base 2 comprend une surface supérieure concave 21 qui a une forme correspondant au boîtier sphérique 13. Un trou central circulaire 22 est formé sur la surface supérieure 21. La base 2 est creuse pour renfermer le mécanisme d'orientation 3 et un moteur d'orientation 30 pour l'entraînement du mécanisme d'orientation 3. Le mécanisme d'orientation 3 supporte le corps principal 1 du ventilateur au-dessus de la base 2 et oriente le corps principal 1 du ventilateur selon une trajectoire elliptique. En outre, un interrupteur général 28 et un commutateur 29 de réglage de la vitesse sont disposés d'un côté de la base 2 pour commander respectivement la puissance du moteur 12 d'entraînement de la pale et le moteur d'orientation 30
et pour régler la vitesse de rotation du ventilateur.
On se référera maintenant aux figures 2, 3A et 3B.
Le mécanisme d'orientation 3 comporte un moteur, un disque de guidage 31, un élément de guidage d'arc 32 et un disque support 33. Le moteur 30 est fixé dans la base 2 au moyen de deux montants 24 dirigés vers le bas s'étendant entre une surface supérieure interne de la base 2 et une plaque de fixation 36. Un arbre rotatif 301 du moteur 30 traverse une ouverture de la plaque de fixation 36 dans une partie de manchon 311 du disque de
guidage 31 et est connecté de manière fixe à celui-ci.
Un support 37 est disposé entre la partie de manchon 311 du disque de guidage 31 et une paroi de l'ouverture de la plaque de fixation 36 pour réduire la force de frottement entre elles, grâce à quoi le disque de guidage 31 et le moteur 30 peuvent tourner de manière
synchrone et régulièrement.
On se référera en outre à la figure 2. Plus d'un élément d'arrêt 312 (trois éléments d'arrêt 312 sont disposés dans ce mode de réalisation) et des nervures (ou des gorges) de guidage correspondantes 313 sont disposées sur le disque de guidage 31 pour guider l'extrémité inférieure 337 d'un élément de couvercle 330A assujetti avec une partie d'axe 330 du disque support 33 par l'intermédiaire des gorges de guidage 313 dans des creux 321A des éléments d'arrêt 312 de manière à créer un mouvement d'orientation du
ventilateur comme il sera décrit plus en détail ci-
après. Comme représenté sur la figure 3A, un élément à ressort 339 est placé sur l'élément de couvercle 330A de telle sorte que lorsque l'élément de couvercle 330A est assujetti avec la partie d'arbre 330 du disque support 33, l'élément à ressort 339 est comprimé de façon élastique entre la partie d'arbre 330 et l'élément de couvercle 330A, grâce à quoi l'extrémité inférieure 337 de l'élément de couvercle 330A peut être dans tous les cas guidée légèrement par les nervures (ou gorges) de guidage 313 au moyen de l'élasticité de l'élément à ressort 339. La partie de disque 332 du disque support 33 est fixée au fond du corps principal 1 du ventilateur. La partie d'arbre 330 du disque support 33 s'étend à travers une garniture 39 dans la base 2. La garniture 39 est disposée dans le trou
circulaire 22 de la surface supérieure 21 de la base.
Le disque support 33 est engagé étroitement avec l'élément de guidage d'arc 32 comme un corps faisant partie intégrante de l'extrémité inférieure 337 de l'élément de couvercle 330A venant buter de manière élastique contre le disque de guidage 31 d'une manière oscillante afin d'entraîner l'élément de guidage d'arc 32 et le disque support 33 de manière à orienter le ventilateur. Un ergot de limitation (voir figures 3A et 3B) s'étend vers le bas depuis la surface supérieure interne de la base 2 et s'engage dans une fente de guidage d'arc 322 de l'une des trois parties d'axe 324 de l'élément de guidage d'arc 32 qui doit être lui être fixée par une vis 231 et une rondelle 232. En outre, pour réduire la force de frottement entre l'élément de guidage d'arc 32 et la base 2, plusieurs saillies ou éléments 324A en forme de billes sont disposés sur les extrémités libres des trois parties d'axe 324 de
l'élément de guidage d'arc 32.
De surcroît, la garniture 39 disposée dans le trou circulaire 22 de la surface supérieure 21 de la base 2 est réalisée en une matière plastique dure pour supporter le corps principal 1 du ventilateur. Une telle matière crée un effet antifriction de manière à réduire la résistance au frottement entre le fond du corps principal 1 du ventilateur et la surface supérieure sphérique 21 de la base 2. En outre, la garniture 39 sert à partager le poids du corps
principal 1 du ventilateur avec le disque support 33.
En outre, le diamètre interne du trou circulaire 22 de la surface supérieure 21 est supérieur au diamètre externe du disque support 33, et le trajet de glissement de la fente de guidage 322 de l'élément de guidage d'arc 32 est limité par l'ergot de limitation 23 de la base 2, de telle sorte que la partie d'axe 330 du disque support 33 peut tourner librement dans le trou circulaire 22 de la base 2, l'extrémité inférieure 337 de l'élément de couvercle 330A étant empêchée de glisser hors du disque de guidage 31, permettant à un utilisateur de disposer librement le mécanisme d'orientation 3 par l'intermédiaire du boîtier 13, l'extrémité inférieure 337 de l'élément de couvercle 330A glissant dans le creux 312A de l'élément d'arrêt 312 au moyen du guidage des nervures de guidage 313 et de l'élément d'arrêt 312, grâce à quoi le corps principal 1 du ventilateur peut s'orienter selon une trajectoire elliptique sans défaillance (comme représenté sur les
figures 4A à 4C).
De surcroît, pour commuter l'alimentation du ventilateur au cours du déplacement du disque support 33, près de l'extrémité inférieure de la partie d'axe 330 du disque support 33 est disposé un trou 336 d'entrée de fil communiquant avec un trou axial de la partie d'axe 330, de telle sorte que les fils électriques à l'intérieur de la base 2 peuvent passer par le trou d'entrée 336, le trou axial de la partie d'axe 330 et un trou 130 au fond du boîtier 13 pour se
diriger vers le moteur 12 du ventilateur.
On se référera maintenant aux figures 4A à 4C qui
illustrent le mouvement d'orientation du ventilateur.
Pour simplifier, le disque support 33 est représenté par l'extrémité inférieure 337 et l'élément de guidage d'arc 32 est représenté par un élément en forme de T. Le côté gauche de la fente de guidage 322 est désigné par "322L", son côté droit est désigné par "322R", son côté frontal est désigné par "322F" et son côté arrière est désigné par "322B". Comme représenté sur la figure 4A, lorsque le disque de guidage 31 tourne, l'extrémité inférieure 337 du disque support 31 est guidée vers l'arrière depuis la partie centrale du disque de guidage 31 par l'intermédiaire des nervures (ou gorges) de guidage 313 dans le creux 312A de l'élément d'arrêt périphérique 312 du disque de guidage 31, comme représenté sur la figure 3B. Entre-temps, l'élément de guidage d'arc 32 avec le disque support 33 se déplace vers l'arrière dans toute la mesure du possible, faisant buter le côté frontal 322F de la fente de guidage 322 contre l'ergot de limitation 23 de la base 2. En outre, puisque le disque support 33 est limité dans la garniture 39, le glissement sur le disque de guidage 31 dans sa périphérie, de l'extrémité inférieure 337 du disque support 33 est limité, comme représenté sur la figure 3B. Par conséquent, le corps principal 1 du ventilateur est basculé vers le point extrême à l'arrière de l'axe long de la trajectoire
elliptique du mouvement d'orientation du ventilateur.
De manière similaire, lorsque le disque de guidage 31 tourne en continu, l'extrémité inférieure 337 tourne pour se déplacer vers la gauche vers l'extrémité gauche du disque de guidage 31, comme représenté sur la figure 4C. A cet instant, le disque support 33 et l'élément de guidage d'arc 32 se déplacent ensemble vers la gauche, faisant buter le côté droit 322R de la fente de guidage 322 contre l'ergot de limitation 23. Par conséquent, le corps principal 1 du ventilateur bascule vers la gauche vers un point situé à l'extrême droite de l'axe court de la trajectoire elliptique du déplacement d'orientation du ventilateur, comme représenté sur la figure 4C. Lorsque le disque de guidage continue à tourner, l'extrémité inférieure 337 est guidée d'une manière similaire, faisant buter le côté arrière 322B de la fente de guidage 322 contre l'ergot de limitation 23, le corps principal 1 du ventilateur basculant vers l'arrière vers un point extrême à l'avant de l'axe long de la trajectoire elliptique du mouvement d'orientation
du ventilateur, comme représenté sur la figure 4B.
Lorsque le disque de guidage 31 tourne encore, l'extrémité inférieure 337 est guidée d'une manière similaire, faisant buter le côté gauche 322L de la fente de guidage 322 contre l'ergot de limitation 23, le corps principal 1 du ventilateur basculant vers la droite vers un point à l'extrême gauche de l'axe court de la trajectoire elliptique du mouvement d'orientation
du ventilateur, comme représenté sur la figure 4C.
Conformément à un tel mouvement périodique, la fente de guidage 322 de l'élément de guidage d'arc 32 et l'ergot de limitation 23 de la base 2 limitent le trajet d'orientation du ventilateur et suivent le même trajet en suivant une trajectoire elliptique. Par conséquent, le ventilateur de cette invention peut être orienté vers l'avant, vers la gauche, vers l'arrière et vers la droite selon une trajectoire d'orientation continue
elliptique.
On se référera maintenant aux figures 5 et 6 qui représentent un second mode de réalisation de la présente invention. Le second mode de réalisation a les mêmes composants et les mêmes agencements que ceux du premier mode de réalisation de la présente invention décrit précédemment sauf que la base 2 du second mode de réalisation a une surface supérieure convexe 21A plutôt que la surface supérieure concave 21 du premier mode de réalisation, et l'élément de guidage d'arc 32 et le disque de guidage rotatif 31 du second mode de réalisation ont des formes convexes correspondant à la surface supérieure convexe 21A. Le fonctionnement du second mode de réalisation est identique à celui du premier mode de réalisation et par conséquent ne sera
pas davantage décrit ci-après.
On se référera maintenant aux figures 7 et 8 qui représentent un troisième mode de réalisation de la présente invention. Le troisième mode de réalisation a une structure similaire à celle du second mode de réalisation sauf qu'un élément support 33A et un bras de guidage d'arc 32A sont utilisés à la place du disque support 33 et de l'élément de guidage d'arc 32 du second mode de réalisation. Le bras de guidage 32A a une partie 322A de bras en forme d'arc s'étendant sensiblement horizontalement et une partie de manchon 321A adaptée à l'ergot de limitation 23. L'élément support 33A a une partie de disque 332A et une partie d'axe 330A. Un trou 336 d'entrée de fil est formé sur la partie d'axe 330A pour laisser passer les fils électriques comme décrit dans le premier mode de réalisation. L'élément support 33A comporte en outre deux parties de bras 334A vers l'extérieur s'étendant depuis la partie d'axe de l'élément support 33A dans des sens opposés. Les parties de bras 334A fonctionnent comme les parties de bras 324 de l'élément de guidage
d'arc 32 du second mode de réalisation.
Un trou de guidage 335 sensiblement rectangulaire est formé sur la partie d'axe 330A de l'élément support 33A pour que la partie de bras 322A du bras de guidage d'arc 32A le traverse, afin de guider par glissement l'élément de support 33A. Les parties de bras 334A de l'élément support 33A comportent des saillies ou éléments en forme de billes 334B similaires aux saillies ou aux éléments en forme de billes 324A représentés dans le second mode de réalisation. La largeur du trou de guidage 335 est supérieure à celle
de la partie de bras 322A du bras de guidage d'arc 32A.
Deux rails de guidage opposés 3351 sont disposés dans le trou de guidage 335. La partie de bras 322A a des dimensions telles que la partie de bras 322A est reçue par coulissement dans le trou de guidage 335 entre les rails de guidage 3351 et peut basculer légèrement vers la gauche ou vers la droite à l'intérieur du trou de guidage 335. Par conséquent, l'élément support 33A peut être guidé d'une manière plus fiable et plus régulière par le bras de guidage 32A. Les autres composants désignés par le même numéro de référence ont les mêmes fonctions dans l'opération d'orientation telle que
décrite ci-dessus.
Claims (9)
1. Ventilateur électrique orientable comprenant: un boîtier (13) ayant la forme d'une sphère tronquée; un élément de pale (11) entraîné par un premier moteur (12) disposé dans ledit boitier (13); une base (2) ayant une surface supérieure courbe (21;21A) avec un trou circulaire (22) sur celle-ci, un ergot de limitation (23) s'étendant vers le bas disposé sur une face interne de ladite surface supérieure (21; 21A) de ladite base (2); un mécanisme d'orientation (3) comportant un
second moteur (30) fixé dans ladite base (2), et compre-
nant en outre: un élément courbe à disque de guidage (31) correspondant à ladite surface supérieure (21;21A) de ladite base (2), ayant une partie de manchon (311) s'étendant vers le bas et une partie de disque formée avec une pluralité de moyens de guidage, ladite partie de manchon (311) étant assujettie de manière fixe avec ledit second moteur (30), de telle sorte que ledit élément à disque de guidage (31) est mis en rotation par ledit second moteur (30);
un élément de guidage d'arc (32) courbe corres-
pondant à ladite surface supérieure (21;21A) de ladite base (2), qui est guidé par ledit ergot de limitation (23) de ladite base (2), conduisant ledit élément de guidage (32) à glisser le long de la circonférence du trou circulaire (22) dans la surface supérieure (21;21A) de ladite base (2) selon une configuration elliptique; un élément à disque support (33) ayant une partie de disque (332) et une partie d'axe (330) s'étendant vers le bas à partir de celui-ci, ladite partie de disque étant fixée sous la partie de fond dudit boîtier (13) tandis que ladite partie d'axe (330) dudit élément de disque support (33) s'étend à travers l'élément de guidage d'arc (32), l'extrémité inférieure de ladite partie d'axe (330) venant buter contre l'élément de disque de guidage (31) et s'engageant avec celui-ci de manière à porter le poids du ventilateur et à tourner lorsque l'élément à disque de guidage (31) tourne,
conduisant donc le ventilateur à s'orienter, la réalisa-
tion dudit mécanisme d'orientation (3) conduisant le
ventilateur à tourner dans plus d'un plan de déplacement.
2. Ventilateur électrique orientable selon la revendication 1, dans lequel ladite surface supérieure
(21) de ladite base (2) est concave.
3. Ventilateur électrique orientable selon la revendication 1, dans lequel ladite surface supérieure
(21) de ladite base est convexe.
4. Ventilateur électrique orientable selon la revendication 1, dans lequel ledit élément de guidage d'arc (32) et ledit élément à disque support (33) sont fixés l'un à l'autre de manière qu'ils tournent ensemble
sans patiner.
5. Ventilateur électrique orientable selon la revendication 1, dans lequel le moyen de guidage de ladite partie de disque dudit élément à disque de guidage (31) comporte au moins une gorge de guidage (313) et plus d'un élément d'arrêt (312), chacun desdits éléments d'arrêt (312) ayant un creux (321A) pour l'engagement
d'une extrémité inférieure (337) d'un élément de couver-
cle (330A).
6. Ventilateur électrique orientable selon la revendication 1, dans lequel ledit élément de guidage d'arc (32) est formé avec un trou d'insertion central et comporte une fente de guidage d'arc (322) s'étendant latéralement et ledit ergot de limitation (23) de ladite base (2) étant disposé dans ladite fente de guidage
(322).
7. Ventilateur électrique orientable selon la revendication 6, dans lequel l'engagement dudit élément de guidage d'arc (32) et dudit élément de disque support (33) sont réalisés en introduisant la partie d'axe (330) dudit élément de disque support (33) dans ledit trou
central de l'élément de guidage d'arc (32).
8. Ventilateur électrique orientable selon la revendication 1, dans lequel ledit élément de guidage d'arc (32) comporte une partie de bras en arc (322A) s'étendant sensiblement horizontalement et une partie de manchon (321A) assujetti avec ledit ergot de limitation (23).
9. Ventilateur électrique orientable selon la revendication 1, dans lequel ledit élément de disque support (33) comporte un trou de guidage (335) formé dans la partie d'axe correspondant à ladite partie de bras dudit élément de guidage d'arc grâce à quoi ladite partie de bras (322A) dudit élément de guidage d'arc peut passer à travers ledit trou de guidage pour guider de manière coulissante ledit élément support, faisant glisser ledit élément support le long de la circonférence du trou (335) circulaire dans ladite surface supérieure de ladite base
(2) selon une configuration elliptique.
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