JP2010024888A - 扇風機 - Google Patents

Abstract

【課題】風速および風向きを変えることができる整流翼を備えた扇風機を提供すること。
【解決手段】扇風機５０では、ファン１とガード２との間に、ファン１によって送り出される風の流れを調整するための整流ユニット２０が設けられている。整流ユニット２０は、ガード２の中央に取り付けられた基部１８と、基部１８から放射状に伸び出した複数枚の整流翼３とを含んでおり、整流翼３は、風の流れに対して角度が調整可能である。そのため、整流翼３の角度を調整することによって、整流翼３は、ファン１に送り出される風を引き続き同じ方向へ流したり、抵抗となって風速を下げるとともに風の向きを変えたりすることができる。つまり、この扇風機５０では、整流翼３が、風速および風向きを変えることができる。
【選択図】図３

Description

この発明は、扇風機に関する。

一般的な扇風機では、モータによって回転駆動されるファンが設けられており、このファンが回転することによって、風が生成される（たとえば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の冷風扇（扇風機に相当する。）は、筐体と、筐体において開口した側面に固設されたファンとを備えており、ファンが回転することによって生成された風は、筐体の開口から外部へ吐出される。

そして、特許文献１に記載の冷風扇では、ファンの空気吐出側に加速翼（整流翼に相当する。）が設けられており、この加速翼によって、筐体の開口から外部へ吐出される風の速度を上げることができる。
特開昭５８−１０６３３７号公報

特許文献１に記載の冷風扇の加速翼は、風速を一定量上げることができるにすぎず、風速を調整することができない。
一般的な扇風機では、付属のダイヤル等を操作することによってファンの回転速度を変更して風速を調整できるが、加速翼でも風速を調整できれば風速についての選択肢が増えるので、風速に対するユーザの細かい要望に応えることができる。

さらに、加速翼によって、風速に限らず、風向きも変えることができると便利である。
この発明は、かかる背景のもとでなされたもので、風速および風向きを変えることができる整流翼を備えた扇風機を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、ファンと、前記ファンの前方から前記ファンに物が触れるのを防止するために設けられたガードと、を有する扇風機において、前記ファンと前記ガードとの間に、前記ファンによって送り出される風の流れを調整するための整流ユニットが設けられ、前記整流ユニットは、前記ガードの中央に取り付けられた基部と、前記基部から放射状に伸び出した複数枚の整流翼とを含み、前記整流翼は、風の流れに対して角度が調整可能にされていることを特徴とする、扇風機である。

請求項２記載の発明は、前記基部には、前記ガードの前方側から操作可能な操作部が備えられ、前記操作部を操作することにより、前記整流翼は、風を前方へ導く加速位置と、風の流れを側方へ曲げる分散位置とのいずれかに切換えられることを特徴とする、請求項１記載の扇風機である。
請求項３記載の発明は、前記基部には、環状のラックギヤが内蔵され、前記複数枚の整流翼の根元部には、前記ラックギヤと噛合するピニオンギヤが設けられていて、前記操作部により前記ラックギヤを回動させることにより、前記複数枚の整流翼の角度が一緒に切換わることを特徴とする、請求項２記載の扇風機である。

請求項４記載の発明は、前記操作部は、前記ガードの外表面から突出していないことを特徴とする、請求項２または３記載の扇風機である。

請求項１記載の発明によれば、この扇風機では、ファンとガードとの間に、ファンによって送り出される風の流れを調整するための整流ユニットが設けられている。この整流ユニットは、ガードの中央に取り付けられた基部と、基部から放射状に伸び出した複数枚の整流翼とを含んでおり、整流翼は、風の流れに対して角度が調整可能である。
そのため、整流翼の角度を調整することによって、整流翼は、ファンに送り出される風を引き続き同じ方向へ流したり、抵抗となって風速を下げるとともに風の向きを変えたりすることができる。

つまり、この扇風機では、整流翼が、風速および風向きを変えることができる。
請求項２記載の発明によれば、整流ユニットの基部に備えられた操作部をガードの前方側から操作することにより、整流翼は、風を前方へ導く加速位置と、風の流れを側方へ曲げる分散位置とのいずれかに切換えられ、これにより、風速および風向きを容易に変えることができる。

請求項３記載の発明によれば、整流ユニットの基部に内蔵された環状のラックギヤと、各整流翼の根元部に設けられたピニオンギヤとが噛合しており、操作部により前記ラックギヤを回動させることにより、複数枚の整流翼の角度が一緒に切換わる。つまり、このようなラックアンドピニオン機構を用いた簡易な構成によって、複数枚の整流翼の角度を一緒に切換えて風速および風向きを変えることができる。

請求項４記載の発明によれば、操作部は、ガードの外表面から突出していないので、扇風機を梱包する際に、包装用の箱等に引っ掛かることがなく、扇風機の梱包がしやすい。

以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る扇風機５０の主要部の正面図である。
この発明に係る扇風機５０は、図示しない台座から上方へ延びる支柱の上端に取り付けられる頭部６０（図２参照）を備えている。図１では、扇風機５０の頭部６０に取付けられるファン１、ガード２および整流翼３が示されている。

ファン１は、正面（紙面手前側）から見て放射状に延びる複数枚（ここでは５枚）の羽根４を一体化することによって構成されている。これらの羽根４は、周方向（時計回りまたは反時計周りの方向、以下同じ。）に等しい間隔を隔てて並んでいる。ファン１の中心部分（５枚の羽根４の接続部分）は、頭部６０（図２参照）に内蔵されたモータの駆動軸（図示せず）に組み付けられている。モータ（図示せず）が駆動されると、ファン１は、その中心部分を中心として、周方向へ回転する。ファン１は、回転することによって、前方（正面）へ風を送り出す。

ガード２は、正面視で円形をなし、前側へ膨出する鉢形状であり（後述する図２も参照）、その円中心から放射状に延びる複数本の金属ワイヤ５によって籠状に形成されている。ガード２は、その内側にファン１が収まるように、ファン１を前側から覆っている（図２も参照）。この状態で、ガード２の円中心とファン１の回転中心とは、正面から見てほぼ一致している。ガード２は、ファン１の前方からファン１に物が触れるのを防止する。

ガード２の円中心部分には、円板状のガードオーナメント６が正面側から取り付けられ、ガード２とガードオーナメント６とは、一体化されている。ガードオーナメント６の円中心と、ガード２の円中心とは、正面から見てほぼ一致している。ガードオーナメント６の円中心位置には、ガードオーナメント６と同心の丸穴７が形成されている。丸穴７は、ガードオーナメント６の円中心部分およびガード２の円中心部分の両方を貫通している。

この扇風機５０では、ファン１とガード２との間に、ファン１によって前方へ送り出される風の流れを調整するための整流ユニット２０が設けられており、図１では、整流ユニット２０に含まれる複数枚（ここでは１０枚）の整流翼３が示されている。これらの整流翼３は、正面から見て、丸穴７（換言すればファン１の回転中心）を中心とする放射状に延びており、周方向に等しい間隔を隔てて並んでいる。これらの整流翼３は、ガードオーナメント６に支持されており、ファン１に接触していない。

丸穴７には、正面から見て丸穴７とほぼ同じ大きさを有する円形の操作部８が遊嵌されており、丸穴７から正面側へ露出されている。操作部８の前側面は、後側（紙面奥側）へ円弧状に窪んでおり、この窪んだ部分に、取っ手９が一体的に取り付けられている。取っ手９は、正面から見て操作部８の円中心を通っており、図１では、上下方向に延びている。ガード２の前方側から取っ手９を掴み、正面から見て周方向に捩じると操作部８が丸穴７内で取っ手９とともに回動し、これにより、後述するように整流翼３の位置を切換えることができる。

ここで、丸穴７に遊嵌された操作部８は、ガード２（詳しくはガードオーナメント６）の前側面（外表面）から前側へ突出していないので（後述する図２および図５も参照）、出荷時等に扇風機５０を梱包する場合に、操作部８が包装用の箱に引っ掛からず、扇風機５０を良好に梱包することができる。
図２は、図１に示す扇風機５０の頭部６０ならびにファン１、ガード２および整流翼３を正面右側から見た斜視図である。

次に、整流ユニット２０について、詳しく説明する。整流ユニット２０は、ガード２に対して着脱自在である。図２に示すように、整流ユニット２０は、上述した整流翼３と、基部１８とを含んでいる。
整流翼３は、ガード２の円中心側（丸穴７側）にあってガード２の径方向外側へ延びる略円柱状の根元部３Ａと、根元部３Ａから連続して延び、ガード２の径方向外側へ向かって次第に細くなる略三角形の板状の翼部３Ｂとを一体的に含んでいる。

基部１８は、ガードオーナメント６の後側（図２では右側）に設けられており、換言すれば、ガード２の中央後側に取り付けられている。基部１８は、ギヤケース１０と、内蓋１１と、外蓋１２とを含んでいる。ギヤケース１０、内蓋１１および外蓋１２は、前側（図２では左側）からこの順で配置されている。ここで、外蓋１２が、ファン１に対して前側から隣接しているものの、ファン１に接触していない。

ギヤケース１０、内蓋１１および外蓋１２は、いずれも、上述した操作部８と同心の円盤形状である。ギヤケース１０および外蓋１２の各外径は、ほぼ同じであり、ガードオーナメント６の外径よりやや小さい。内蓋１１の外径は、ギヤケース１０および外蓋１２の各外径より小さい。
操作部８は、基部１８に備えられており、詳しくは、ギヤケース１０と操作部８とが、一体化されている（後述する図３も参照）。そのため、上述したように操作部８が回動すると、ギヤケース１０は、操作部８と一緒に回動し、詳しくは、ガードオーナメント６に対して相対回動する。換言すれば、ギヤケース１０および操作部８は、一体となって、ガードオーナメント６によって周方向へ移動自在に支持されている。ギヤケース１０の後側周縁には、整流翼３と同じ数（１０個）の切欠き１３が、周方向に等しい間隔を隔てて形成されている。各切欠き１３は、ギヤケース１０の後側周縁を前側へ向かって略Ｕ字状に切欠いており、周方向に長手である。各切欠き１３には、対応する整流翼３の根元部３Ａが、ギヤケース１０の径方向における外側から遊嵌されており、これにより、これらの整流翼３は、基部１８から放射状に伸び出している。

そして、外蓋１２は、その前側周縁がギヤケース１０の後側周縁に後側から対向した状態で、ギヤケース１０でなく、ガードオーナメント６に後側から組み付けられている。換言すれば、外蓋１２は、ガードオーナメント６に固定されている。そのため、上述したようにギヤケース１０および操作部８が回動しても、外蓋１２は静止している。
図３は、図２に示す扇風機５０の主要部を前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を示した図である。

図３に示すように、外蓋１２がガードオーナメント６に組み付けられた状態において、外蓋１２の前側面（図３では手前側の側面）とギヤケース１０の後側面（図３では奥側の側面）との間には、所定の隙間Ｘが確保されている。上述したようにギヤケース１０の切欠き１３に遊嵌された整流翼３の根元部３Ａは、隙間Ｘ内に配置される。
そして、上述した内蓋１１も、隙間Ｘ内に配置されており、ギヤケース１０でなく、外蓋１２に前側から組み付けられている。そのため、上述したようにギヤケース１０および操作部８が回動しても、内蓋１１は、外蓋１２とともに静止している。内蓋１１が外蓋１２に組み付けられた状態において、各整流翼３の根元部３Ａは、内蓋１１と外蓋１２とによって前後から挟持されており、この状態で、各整流翼３は、根元部３Ａが延びる方向（つまりガード２の径方向）に延びる基準線を中心として、根元部３Ａの外周面の周方向に沿って回動自在である。そのため、整流翼３（厳密には翼部３Ｂ）は、ファン１によって前方へ送り出される風の流れに対して角度が調整可能である（以降で詳説する。）。ここで、上述したようにギヤケース１０および操作部８が回動しても内蓋１１および外蓋１２が静止していることから、内蓋１１と外蓋１２とに挟持される整流翼３は、ギヤケース１０および操作部８の回動方向に沿って回動しない。

なお、この実施形態に係るファン１の中心部分１Ａは、前側に出っ張っているので、ファン１に対して前側から隣接する外蓋１２の円中心部分に穴１４を形成し、この穴１４にファン１の中心部分１Ａを遊嵌させている。これにより、ファン１と外蓋１２（整流ユニット２０）との前後方向における間隔を狭めることができる。
図４は、ガード２、整流翼３、ギヤケース１０および内蓋１１を背面から見た図である。

図４に示すように、ギヤケース１０の後側面において各整流翼３の根元部３Ａとほぼ一致する位置には、ラックギヤ１５が形成されている。換言すれば、ラックギヤ１５は、基部１８に内蔵されている。そして、ラックギヤ１５は、整流翼３の枚数（１０枚）に対応しており、ギヤケース１０の周方向において等しい間隔を隔てた１０箇所に形成されている。そのため、ラックギヤ１５は、全体として、ギヤケース１０と同心の環状をなしている。各ラックギヤ１５を構成する複数のギヤ歯は、ギヤケース１０の周方向に対する接線方向に沿って並んでいる。

ギヤケース１０に対して後側（図４では手前側）に位置する内蓋１１（ドットで示した部分参照）には、ラックギヤ１５を後側へ露出させる露出穴１６が形成されている。
そして、各整流翼３の根元部３Ａの外周面において、内蓋１１の露出穴１６から露出されたラックギヤ１５に後側から対向する部分には、ピニオンギヤ１７が一体的に設けられている。

図５は、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
図５に示すように、各整流翼３において、ピニオンギヤ１７を構成する複数のギヤ歯は、根元部３Ａの外周面の周方向に沿って並んでいる。ピニオンギヤ１７は、対応するラックギヤ１５と噛合している。
図６は、図１においてガード２を省略した図である。図７は、図２においてガード２を省略した図である。

ここで、上述したように操作部８を操作して回動させると、各整流翼３の位置が一度に変わる。詳しくは、整流翼３は、加速位置（図１〜図７参照）と分散位置（後述する図８参照）とのいずれかに切換わる。
加速位置にある整流翼３（詳しくは翼部３Ｂ）は、図６に示すように、前後方向（図６の紙厚方向であり、ファン１によって前方へ送り出される風の流れる方向）に沿って平たくなっており（図３、図５および図７も参照）、正面から見たときに最も細く（小さく）見える。このとき、ファン１によって前方（図６では手前側）へ送り出される風の流れに対する整流翼３（翼部３Ｂ）の角度（傾斜角度）は、ほぼ０°となっている。また、図７に示すように、翼部３Ｂは、ガード２の周方向（ファン１の回転方向）から見たときに、上述した略三角形をなしている。そして、各整流翼３の根元部３Ａは、ギヤケース１０で対応する切欠き１３において、ギヤケース１０の周方向における一端部１３Ａ（図７では時計回りの方向における下流側端部）に位置している。

このように整流翼３が加速位置にある状態で、取っ手９を掴んで、正面から見て時計回りの方向へ所定量捩じると、操作部８およびギヤケース１０も、正面から見て時計回りの方向へ、取っ手９を捩じった量と同じ量だけ回動する。これにより、図４および図５に示すギヤケース１０のラックギヤ１５も、ギヤケース１０とともに回動する。各ラックギヤ１５には、対応する整流翼３の根元部３Ａのピニオンギヤ１７が噛合しているので、ラックギヤ１５の回動に伴い、各整流翼３は、根元部３Ａが延びる方向（つまりガード２の径方向）に沿う基準線を中心として、根元部３Ａの外周面の周方向に沿って９０°回動する。このとき、ファン１によって前方へ送り出される風の流れに対する各整流翼３（翼部３Ｂ）の角度が、上述した０°から９０°へと、一緒に切換わる。その結果、全ての整流翼３が、加速位置から分散位置に切換わる。

ここで、図７を参照して、ギヤケース１０は、上述したように正面から見て時計回りの方向へ回動する際、各整流翼３に対して、ギヤケース１０の回動方向において相対移動する。そのため、整流翼３が加速位置から分散位置に切換わったとき、各整流翼３の根元部３Ａは、ギヤケース１０で対応する切欠き１３において、上述した一端部１３Ａとは反対の他端部１３Ｂ（図７では時計回りの方向における上流側端部）に位置する。

図８は、図６において整流翼３が分散位置にある状態を示す。
分散位置にある整流翼３は、図８に示すように、上下左右方向に沿って平たくなっており、正面から見たときに最も太く（大きく）見え、上述した略三角形をなしている。このとき、ファン１によって前方（図８では手前側）へ送り出される風の流れに対する整流翼３（翼部３Ｂ）の角度（傾斜角度）は、ほぼ９０°となっている。

そして、このように整流翼３が分散位置にある状態で、取っ手９を掴んで、正面から見て反時計回りの方向へ上述した所定量だけ捩じると、整流翼３の姿勢は、分散位置から加速位置に戻る（図６参照）。
以上のように、整流翼３は、加速位置と分散位置との間で切換えることができる。そして、正面から見たときの整流翼３は、分散位置にあるときに最も大きく（図８参照）、加速位置にあるときに最も小さい（図６参照）。

つまり、分散位置にある整流翼３は、加速位置にある場合に比べて、広い範囲でファン１を前側から覆う。そのため、ファン１によって前方へ送り出される風の大部分は、分散位置にある整流翼３（翼部３Ｂ）にぶつかることによって、風の流れが側方（ガード２の径方向外側）へ曲げられ、正面から見て放射状に拡散する。その結果、ガード２（図１参照）から前側へ流れる風の量が減少し、風速が低下する。

一方、図６および図７に示すように整流翼３が加速位置にある場合には、分散位置にある場合に比べて、整流翼３がファン１を前側から覆う範囲が大幅に狭いことから、整流翼３は、ファン１によって前方へ送り出される風の妨げとならない。むしろ、加速位置にある整流翼３（翼部３Ｂ）は、前後方向に平たいことから、前方へ送り出される風を引き続き前方へ導く。これにより、この風は、ガード２から前側へ円滑に流れる。そのため、整流翼３が分散位置にある場合（図８参照）に比べて、ガード２から前側へ流れる風の量が増加し、風速が上昇する。

この扇風機５０では、上述した台座（図示せず）等に設けられた操作パネル（図示せず）のダイヤル等（図示せず）を操作することによって、ファン１の回転速度（すなわち風速）を切り換えることができるが、上述したように整流翼３を加速位置と分散位置との間で切換えることによって、風速の微調整が可能となる。
すなわち、上記ダイヤル（図示せず）を操作してファン１の回転速度を最高速度に設定しておいてから、さらに整流翼３を加速位置（図１〜図７参照）に切換えることによって、風速をさらに上昇させて、強い風を発生させることができる。一方、上記ダイヤル（図示せず）を操作してファン１の回転速度を最低速度に設定しておいてから、さらに整流翼３を分散位置（図８参照）に切換えることによって、風速をさらに低下させて、柔らかい風を発生させることができる。

また、整流翼３が加速位置（図６参照）から分散位置（図８参照）へ切換わるのに従って、上述した前方へ送り出される風の流れに対する整流翼３の角度が０°から９０°へ向けて次第に大きくなり、これに伴い、正面から見たときの整流翼３（つまり整流翼３がファン１を前側から覆う範囲）が次第に大きくなる。これにより、整流翼３を加速位置と分散位置との間の任意の位置にすれば、風速のさらなる微調整が可能となり、よりユーザの好みに合った風を発生させることができる。

ここで、加速位置と分散位置との間で切換えることができる整流翼３（詳しくは翼部３Ｂ）の大きさは、いずれの位置においてもファン１やガード２にぶつからない程度に、定められているが、整流翼３（翼部３Ｂ）をできる限り大きくしておくとよい。これにより、整流翼３は、分散位置にあるときには（図８参照）、一層広い範囲でファン１を前側から覆うことができるので、ガード２から前側へ流れる風の量の減少と風速の低下とを促進することができる。一方、整流翼３は、加速位置にあるときには（図７参照）、前側へ向いて流れる風を前側へ効果的に導くことがきるので（換言すれば整流翼３による整流効果が高まるので）、ガード２から前側へ流れる風の量の増加と風速の上昇とを促進することができる。

以上のように、この扇風機５０では、図３に示すように、ファン１とガード２との間に整流ユニット２０が設けられている。整流ユニット２０では、ガード２の中央に取り付けられた基部１８から放射状に伸び出した複数枚の整流翼３が、風の流れに対して角度が調整可能である。
そのため、整流翼３の角度を調整することによって、整流翼３は、ファン１に送り出される風を引き続き同じ方向へ流したり（図１〜図７参照）、抵抗となって風速を下げるとともに風の向きを変えたりすることができる（図８参照）。

つまり、この扇風機５０では、整流翼３が、風速および風向きを変えることができる。
また、ガード２の前方側から操作部８を操作することにより、整流翼３は、風を前方へ導く加速位置（図１〜図７参照）と、風の流れを側方へ曲げる分散位置（図８参照）とのいずれかに切換えられ、これにより、風速および風向きを容易に変えることができる。
そして、図４および図５に示すようなラックアンドピニオン機構を用いた簡易な構成によって、複数枚の整流翼３の角度（換言すれば加速位置と分散位置との間の位置）を一緒に切換えて風速および風向きを変えることができる。もちろん、ラックアンドピニオン機構に限らず、別の機構を用いて整流翼３の角度を変えてもよい。

この発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。

この発明の一実施形態に係る扇風機５０の主要部の正面図である。 図１に示す扇風機５０の頭部６０ならびにファン１、ガード２および整流翼３を正面右側から見た斜視図である。 図２に示す扇風機５０の主要部を前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を示した図である。 ガード２、整流翼３、ギヤケース１０および内蓋１１を背面から見た図である。 図１のＡ−Ａ矢視断面図である。 図１においてガード２を省略した図である。 図２においてガード２を省略した図である。 図６において整流翼３が分散位置にある状態を示す。

符号の説明

１ ファン
２ ガード
３ 整流翼
３Ａ 根元部
８ 操作部
１５ ラックギヤ
１７ ピニオンギヤ
１８ 基部
２０ 整流ユニット
５０ 扇風機

Claims (4)

1. ファンと、前記ファンの前方から前記ファンに物が触れるのを防止するために設けられたガードと、を有する扇風機において、
   前記ファンと前記ガードとの間に、前記ファンによって送り出される風の流れを調整するための整流ユニットが設けられ、
   前記整流ユニットは、前記ガードの中央に取り付けられた基部と、前記基部から放射状に伸び出した複数枚の整流翼とを含み、
   前記整流翼は、風の流れに対して角度が調整可能にされていることを特徴とする、扇風機。
2. 前記基部には、前記ガードの前方側から操作可能な操作部が備えられ、
   前記操作部を操作することにより、前記整流翼は、風を前方へ導く加速位置と、風の流れを側方へ曲げる分散位置とのいずれかに切換えられることを特徴とする、請求項１記載の扇風機。
3. 前記基部には、環状のラックギヤが内蔵され、前記複数枚の整流翼の根元部には、前記ラックギヤと噛合するピニオンギヤが設けられていて、
   前記操作部により前記ラックギヤを回動させることにより、前記複数枚の整流翼の角度が一緒に切換わることを特徴とする、請求項２記載の扇風機。
4. 前記操作部は、前記ガードの外表面から突出していないことを特徴とする、請求項２または３記載の扇風機。

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