JP3133302U - 有圧ジェットファン - Google Patents

Abstract

【課題】風入り部を有し、ファンのあらゆる気流を導引・集中することにより風圧、風速を向上する有圧ジェットファンを提供する。
【解決手段】回転運動により気流を生成する複数のファンブレード２０と、ファンブレード２０の後側において覆設した第１のケーシング２２と、ファンブレード２０の前側に覆設し、滑らかな導引表面を有する風入り部２３０と、風入り部２３０の一端に平行環状に連設した導流部２３１を設け、鐘形の外観を有する第２のケーシング２３と、を備え、風入り部２３０を第１のケーシング２２に嵌合し、ファンブレード２０を第１、２のケーシング２２，２３の間に収容し、気流を導流部２３１に合流し、導流部２３１を経由して気流Ｆを整流し、同一の方向に平行に加速送風して、風圧、風速を強め、気流の送風距離を延長する。
【選択図】図２Ａ

Description

本考案は、有圧ジェットファンに係り、より詳しくは、気流の風圧，風速を高め、送風距離を長くする導流可能のケーシングを有する有圧ジェットファンに関する。

従来の電気扇風機を図１に示す。電気扇風機１は、少なくともファンガード１０、ファンガード１０に収容されるファンブレード１１、ファンブレードの回転を駆動させるためのモータ１２を備えている。電気扇風機１が起動された後、ファンブレード１１の回転により気流Ａが発生する。気流Ａがほぼファンブレードの回転軸に平行する方向へ吐出されるが、同時に周辺の空気との圧力のバランスが崩れるため、気流Ａがいたるところへ散逸することによって風力が分散してしまうため、人体が電気扇風機１に一定の距離近づかないとその風力を感じることができない。

上記のように、一般の電気扇風機では風力が不足している欠点があった。ファンが人体より２、３メートル離れると、風力が明らかに小さくなるため、従来より、ファンのファンブレードの回転速度を増強することで改善されている。

ただし、ファンブレードの回転速度をひたすら増加させれば、電力消耗やノイズが高くなる副作用が起こり、扇風機の動力源がコイルモータであることから、有圧ジェットファンの外観がより美しくなるように、モータの体積をできるだけ小さくしているため、単にファンブレードの回転速度の増加により風速を強めることにはその客観的な制限がある。

また、扇風機のファンガードは複数の金属線からなるものが多い。安全スペックの基準がますます厳しくなっている現在、各金属線間の間隔が極めて小さくなっているため、ファンの送風速度が弱くなり、しかもノイズが起こりやすくなる。また、ファンガードの中心に近づいた箇所では常に集束状に設計されているため、金属線がより密集した配列となり、長い時間にわたって、塵や綿屑等が堆積しやすくなることがあった。
従って、上記の種々の欠点を解決することが極めて重要な課題となっている。

そこで、以上のとおりの事情に鑑み、本考案は、気流の送風距離を延長することができる有圧ジェットファンを提供することを課題とする。

また、本考案は、エネルギー節約のために、導流部を有し、低い回転速度によりファンの高風圧、高風速を達成することができるための有圧ジェットファンを提供することを課題とする。

また、本考案は、風入り部を有し、ファンのあらゆる気流を導引・集中することにより風圧、風速を向上する有圧ジェットファンを提供することを課題とする。

また、本考案は、誘導気流の流動方向を強めるために、並行の導流部および平面構造のファンガードを有する有圧ジェットファンを提供することを課題とする。

上記の課題を解決するために、本考案に係る有圧ジェットファンは、少なくとも、回転運動により気流を生成するための複数のファンブレードと、前記ファンブレードの後側において覆設されている第１のケーシングと、前記ファンブレードの前側に覆設され、滑らかな導引表面を有する風入り部と、前記風入り部の一端に平行環状に連設されている導流部が設けられ、鐘形の外観を有する第２のケーシングと、を備え、
前記風入り部が前記第１のケーシングに嵌合され、前記ファンブレードが前記第１、２のケーシングの間に収容され、気流が前記導流部に合流し、前記導流部を経由して気流を整流し、同一の方向に平行に送風することにより、風圧、風速を強め、気流の送風距離を延長することを特徴とする。

また、本考案に係る有圧ジェットファンは、縦型扇風機、掛け型扇風機および天井に設けられる回転型吊り扇風機等に応用されることができる。前記第１、第２のケーシングはいずれもプラスチックケーシングで、ツール無しで互いに嵌合可能であってもよい。前記ファンブレードは、回転動力装置に軸接されることにより回転運動を行う。

前記導流部は、前記風入り部の小口径を有する一端に連設され、前記風入り部の大口径を有する一端が前記第１のケーシングに嵌合され、風入り部が鐘形の滑らかな導引表面により気流が遮られることによって損失したエネルギーを低減することができる。前記導流部が均一径の環状体状であり、その作用原理は、ファンブレードが最初に生成した気流を周辺の大気から隔離させ、直進の開口しか残さないため、気流が早めに周辺の空気との圧力のバランスを取ることによる風速の低下を回避することができる。また、気流が導流部により整流された後、高いコリメート性を有しているため、たとえ導流部から離れた後でも、従来のファンのように整流されずにファンガードより送風されたため気流の風速が快速に低下してしまうことなく、風圧、風速が増加して気流の送風距離が延長することができる。

前記第１のケーシングは空気を導入する第１のファンガードを有し、前記第２のケーシングは前記導流部の一端に連設されている第２のファンガードを有し、気流が前記第２のケーシングから送風されている。前記第１のファンガードおよび第２のファンガードは、気流の抵抗を低減するために送風風向に平行する平面構造を有し、前記平面構造に綿屑または塵が付着しにくいように構成されている。

従来技術の構造は、その風速が送風方向からの距離に従って快速に低減するが、本考案に係る有圧ジェットファンでは、その構造が気流を集中する風入り部および気流を導引する導流部を有し、気流を風入り部から導流部に導入して、導流部を経由して送風された気流が高いコリメート性および好ましい風速を有しているため、送風距離を増加することができるとともに、室内の空気の循環効果が図られる。

さらに、従来技術では、回転速度を強めてこそ風力の送風距離を遠くすることができるが、本考案に係る有圧ジェットファンでは、導流部の構造により、従来技術のように高い回転速度のみ達成できる距離を低い回転速度だけで超えてしまうため、電力消耗が小さくなっている。

また、本考案に係る有圧ジェットファンは、導流部の構造により従来のようにファンガードの構造を有することによって生じた抵抗を低減できるため、気流の通過によるノイズを低減することができるとともに、低い回転速度だけで高風速が図られるため、本考案に係る有圧ジェットファンの構造によるモータのノイズが小さくなっている。

また、本考案に係る有圧ジェットファンの第１、第２のケーシングは、プラスチックからなるものであってもよいため、互いに着脱可能に嵌合されている。第１、第２のケーシングのそれぞれに対応する第１、第２のファンガードは、気流方向に平行する平面構造を有しているため、雑質の堆積が容易ではなくなっている。同時に、本考案に係る有圧ジェットファンは、その導流部の平行環状構造により気流が最適なコリメート性および好ましい出口風速を有している。実際の試験において、導流部をテーパー構造または逆テーパー構造のいずれに変更しても、本考案に係る有圧ジェットファンによる効果を達成することができないことがわかった。

上記のように、本考案に係る有圧ジェットファンは、従来技術の欠点を解決することができるため、産業上の利用価値が高い。

以下、本考案を実施の形態に基づいてさらに詳細に説明するが、本考案はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本考案の技術思想の範囲内で数々の変更態様が可能であることは言うまでもない。

［第一の実施形態］
本考案に係る有圧ジェットファンの第１の実施形態を図２Ａ乃至図２Ｅに示す。
図２Ａを参照して、本考案に係る有圧ジェットファン構造は、縦型扇風機２に応用される有圧ジェットファンにおいて、少なくとも、回転動力装置２１に軸接され、回転運動により気流Ｆを生成するための複数のファンブレード２０と、前記ファンブレード２０の後側において覆設され、導流、整流、圧力損失防止及び騒音防止の作用がある第１のケーシング２２と、前記ファンブレード２０の前側に覆設され、滑らかな導引表面を有する風入り部２３０と、前記風入り部２３０の一端に平行環状に連設され、ジェット加速の作用を有する導流部２３１が設けられ、前記第２のケーシング２３が鐘形の外観を有する第２のケーシングと、を備えている。

前記風入り部２３０が前記第１のケーシング２２に嵌合され、前記ファンブレード２０が前記第１、２のケーシングの間に収容され、気流Ｆが前記導流部２３１に合流し、前記導流部２３１を経由して気流を整流し、同一の方向に平行に送風することにより、風圧、風速を強め、気流Ｆの送風距離を延長する。

前記導流部２３１は、前記風入り部２３０の小口径を有する一端に連設され、前記風入り部２３０の大口径を有する一端が前記第１のケーシング２２に嵌合されることにより、ファンブレード２０によって生成された気流Ｆを完全に導流部２３１に導引し、風入り部２３０が鐘形の滑らかな導引表面を有するため気流Ｆが遮られることによって損失したエネルギーを低減することができる。前記導流部２３１が均一径の環状体状であり、その作用原理は、ファンブレードが最初に生成した気流Ｆを周辺の大気から隔離させ、直進の開口しか残さないため、気流Ｆが早めに周辺の空気との圧力のバランスを取ることによる風速の低下を回避することができる。また、気流Ｆが導流部２３１により整流された後、高いコリメート性を有しているため、たとえ気流Ｆが導流部２３１から離れた後でも、従来の扇風機のように整流されずにファンガードより送風されたため気流の風速が快速に低下してしまうことなく、風圧、風速が増加して気流Ｆの送風距離が延長することができる。

図２Ｂを参照して、前記第１、第２のケーシングは、プラスチックからなるものであり、互いに着脱可能に嵌合されている。該第１のケーシング２２の外縁に鐘形の送風を合流・加圧する嵌合リング２２１が環設され、該風入り部２３０は、一端が該嵌合リング２２１に嵌合され、該嵌合リング２２１の内側には該風入り部２３０の厚さに応じた挟持部２２２が設けられ、該風入り部２３０が該第二のケーシング２３の弾力性により挟持部２２２に位置決められる。また、該第１のケーシング２２は、空気を導入するための第１のファンガード２２０を有し、該第二のケーシング２３は、送風のために該導流部２３１の一端に連設されている第２のファンガード２３２を有している。

図２Ｃを参照して、前記挟持部２２２のそれぞれは、導引ブロック２２２０および該嵌合リング２２１に対応するストッパーフランジ２２２１により形成された間隔であり、該導引ブロック２２２０が風入り部２３０の一端のスライディングを導引する導引角を有し、該ストッパーフランジ２２２１が該風入り部２３０の一端をストッパーさせ、該第１および第２のケーシングにより設けられた深さを位置決めする。ここで注意すべきことは、第１、第２のケーシングの間の設置は、本実施形態の構造に限定されるものではなく、該嵌合リング２２１に例えば係止孔である構造が設けられてもよく、該風入り部２３０には該係止孔に応じた弾力性フックが設けられてもよい。ツール無しの設置方式は従来技術であるため、上記のようによく見られる技術しか述べていないが、詳しい説明を省略する。

図２Ｄを参照して、該第１のファンガード２２０は、主に放射配列である板体からなり、該板体のそれぞれは、導流の効果が図られるために送風方向に平行する対向する平面構造を有している。該板体のそれぞれは、清潔の容易のために対称の中心の箇所に適当の間隙が設けられている。

図２Ｅを参照して、該第２のファンガード２３２は、十字状の支持フレーム２３４と、該支持フレーム２３４の中心を円心とする複数の環状体２３５を備えている。該環状体２３５のそれぞれは、該支持フレーム２３４に同心に排置されており、該環状体２３５および該支持フレーム２３４のいずれも、気流Ｆが受ける抵抗を低減するために、送風（気流Ｆ）方向に平行する平面構造を有している。

［第２の実施形態］
本考案に係る有圧ジェットファンの第２の実施形態の模式図を図３に示す。本実施形態は前記の第１の実施形態とほぼ同様であり、異なる点は、本実施形態に係る有圧ジェットファンが掛け型扇風機３に応用されている点である。

［第３の実施形態］
本考案に係る有圧ジェットファンの第３の実施形態の模式図を図４に示す。本実施形態は前記の第１、第２の実施形態とほぼ同様であり、異なる点は、本実施形態に係る有圧ジェットファンが天井に設けられための回転型吊り扇風機４に応用されている点である。

［第４の実施形態］
本考案に係る有圧ジェットファンの第４の実施形態の模式図を図５に示す。本実施形態は前記の第１、第２、第３の実施形態とほぼ同様であり、異なる点は、本実施形態に係る有圧ジェットファンが室外用扇風機５に応用されている点である。この室外用扇風機５は、農作物の除霜のためにベースに支持固定されている。

このように、従来技術の構造は、その風速が送風方向からの距離に従って快速に低減するが、本考案に係る有圧ジェットファンでは、その構造が気流を集中する風入り部および気流を導引する導流部を有し、気流を風入り部から導流部に導入して、導流部を経由して送風された気流が高コリメート性および好ましい風圧、風速を有しているため、送風距離を増加することができ、室内の空間に十分応用することができる。

さらに、従来技術では、回転速度を強めてこそ風力の送風距離を遠くすることができるが、本考案に係る有圧ジェットファンでは、導流部の構造により、低い回転速度だけで従来技術のように高い回転速度のみ達成できる距離を達成し、また超えてしまうため、電力消耗が小さくなっている。

また、本考案に係る有圧ジェットファンは、導流部の構造により従来のようにファンガードの構造を有することによって生じた抵抗を低減できるため、気流の通過によるノイズを低減することができるとともに、低い回転速度だけで高風速が図られるため、本考案に係る有圧ジェットファンによるモータのノイズが小さくなっている。

また、本考案に係る有圧ジェットファンの第１、第２のケーシングは、プラスチックからなるものであってもよいため、互いに着脱可能に嵌合されている。第１、第２のケーシングのそれぞれに対応する第１、第２のファンガードは、気流方向に平行する平面構造を有しているため、雑質の堆積が容易ではなくなる。

上記のように、本考案に係る有圧ジェットファンは、従来技術の欠点を解決することができるため、産業上の利用価値が高い。

以上、本考案の実施形態を説明したが、本考案は上記実施形態に限定されるものではなく、登録請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種種の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状や構造や材質であっても、本考案の作用・効果を奏する以上、本考案の登録請求範囲内である。

従来の扇風機構造の模式図を示す。 本考案に係る有圧ジェットファンの第１の実施形態の側面分解および一部の断面を模式的に示す。 本考案に係る有圧ジェットファンの第１、第２のケーシングの分解図を示す。 本考案に係る有圧ジェットファンの第１のケーシングの挟持部を示す。 本考案に係る有圧ジェットファンの第１のファンガードを示す。 本考案に係る有圧ジェットファンの第２のファンガードを示す。 本考案に係る有圧ジェットファンの第２の実施形態を模式的に示す。 本考案に係る有圧ジェットファンの第３の実施形態を模式的に示す。 本考案に係る有圧ジェットファンの第４の実施形態を模式的に示す。

符号の説明

１ 扇風機
１０ ファンガード
１１ ファンブレード
１２ モータ
２ 縦型扇風機
２０ ファンブレード
２１ 回転動力装置
２２ 第１のケーシング
２２０ 第１のファンガード
２２１ 嵌合リング
２２２ 挟持部
２２２０ 導引ブロック
２２２１ ストッパーフランジ
２３ 第二のケーシング
２３０ 風入り部
２３１ 導流部
２３２ 第２のファンガード
２３４ 支持フレーム
２３５ 環状体
３ 掛け型扇風機
４ 回転型吊り扇風機
５ 室外用扇風機
Ａ、Ｆ 気流

Claims (12)

1. 回転運動により気流を生成するための複数のファンブレードと、
   前記ファンブレードの後側において覆設されている第１のケーシングと、
   前記ファンブレードの前側に覆設され、滑らかな導引表面を有する風入り部と、前記風入り部の一端に平行環状に連設されている導流部とが設けられて、鐘形の外観を有する第２のケーシングと、を備え、
   前記風入り部が前記第１のケーシングに嵌合され、前記ファンブレードが前記第１、第２のケーシングの間に収容され、気流が前記導流部に合流し、前記導流部を経由して気流を整流し、同一の方向に平行に送風することにより、風圧、風速を強め、気流の送風距離を延長することを特徴とする、有圧ジェットファン。
2. 前記第１のケーシングは空気を導入する第１のファンガードを有し、前記第２のケーシングは前記導流部の一端に連設されている第２のファンガードを有し、気流が前記第２のファンガードから送風されていることを特徴とする、請求項１に記載の有圧ジェットファン。
3. 前記第１のファンガードは放射状に配列された複数の板体を有していることを特徴とする、請求項２に記載の有圧ジェットファン。
4. 前記板体のそれぞれは平面構造を有していることを特徴とする、請求項３に記載の有圧ジェットファン。
5. 前記第２のファンガードは、十字状の支持フレームと、前記支持フレームの中心を円心とする複数の環状体を備え、前記各環状体が同心のように前記支持フレームに配置されていることを特徴とする、請求項２に記載の有圧ジェットファン。
6. 前記環状体は平面構造を有していることを特徴とする、請求項５に記載の有圧ジェットファン。
7. 前記第１のケーシング及び第２のケーシングはいずれもプラスチックケーシングであることを特徴とする、請求項１に記載の有圧ジェットファン。
8. 前記第１のケーシングの外縁に嵌合リングが環設され、前記風入り部は、一端が前記嵌合リングに嵌合されていることを特徴とする、請求項１に記載の有圧ジェットファン。
9. 前記嵌合リングの内側には、前記風入り部の厚さに応じた複数の挟持部が設けられていることを特徴とする、請求項８に記載の有圧ジェットファン。
10. 前記挟持部のそれぞれは、導引ブロックおよびストッパーフランジにより形成された間隔であり、前記導引ブロックが導引角を有していることを特徴とする、請求項９に記載の有圧ジェットファン。
11. 前記導流部は、前記風入り部の小口径を有する一端に連設され、前記風入り部の大口径を有する一端は、前記第１のケーシングに嵌合されていることを特徴とする、請求項１に記載の有圧ジェットファン。
12. 前記ファンブレードは、回転動力装置に軸接されていることを特徴とする、請求項１に記載の有圧ジェットファン。

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