JP6353178B1 - 扇風機 - Google Patents

Abstract

【課題】新たな構造を備えた上下方向に自動で起伏回動する扇風機の提供を図る。【解決手段】羽根２１を回転させるファンモーター２４を格納したヘッド部３１と、ヘッド部３１を上下方向に起伏回動させることができるように支持する支柱部（支柱体１１、座部１４及び支柱蓋１７）を備える。ヘッド部３１は一枚の支持板を備え、支持板の下端側がヘッドケーシング３２のスリット３３から下方に突出しており、支柱部によって支持されている。ヘッド部３１は、支柱部上端の支柱蓋１７の上で転動するように起伏回動するもので、そのための起伏モーターは、支持板に固定され、起伏回動が行われてもその位置が変化しない。【選択図】図１

Description

本発明は、扇風機やサーキュレーターなどの送風機能を備えた送風機に関するものであり特に、扇風機に関するものである。

特許文献１や２に示されるような扇風機や、特許文献３に示されるようなサーキュレーターなどの送風機能を備えた送風機にあっては、上下方向に送風方向が変化するように羽根を備えたファンヘッドを自動的に起伏回動させるものが知られている。特にエアコンディショナーによる冷房あるいは暖房が行われている室内であっても、上下方向に送風方向を変化させて風を送ることによって、冷房や暖房が効果的に行われることに鑑み、これらの送風機は、シーズンを問わずに使用される傾向にある。

ところが、ファンヘッドを自動的に起伏回動させる送風機の開発は近年盛んにはなったものの種々の課題を備えており、 新たな構造を備えた扇風機に代表される送風機の提案が望まれている。

特開2013-217291号公報 特開2014-206106号公報 特開2014-181854号公報

上述の事情に鑑み、本発明は、新たな構造を備えた扇風機に代表される送風機の提供を課題とする。
具体的には、送風用の羽根を回転させるファンモーターを格納したヘッド部を上下方向に起伏回動させることができるように下方から支持する支柱を備え、前記ヘッド部を起伏回動させる起伏モーターが前記ヘッド部の内部に配置されるという基本構造を備えた送風機において、新たな構造を備えた送風機の提供を課題とする。

本発明は、前記基本構造を備えた送風機において、起伏回動の際に実際に動く部分の重量を少なくすることができる構造を備えた送風機の提供を課題とする。
本発明は、前記基本構造を備えた送風機において、スタイリッシュな外観デザインを実現することが可能な構造を備えた送風機の提供を課題とする。

本発明は、前記基本構造を備えた送風機において、安全性の高い構造を備えた送風機の提供を課題とする。
本発明は、前記基本構造を備えた送風機において、耐久性の向上に有利な構造を備えた送風機の提供を課題とする。

本発明は、前記基本構造を備えた送風機において、ヘッド部のダウンサイジングに有利な構造を備えた送風機の提供を課題とする。
本発明は、前記基本構造を備えた送風機において、ヘッド部内の部品配置に余裕のある設計が可能な構造を備えた送風機の提供を課題とする。

本発明は、種々の課題を課題を選択的に解決することができる新たな構造を備えた扇風機の提供を課題とする。

本発明の扇風機に代表される送風機は、送風用の羽根を回転させるファンモーターを格納したヘッド部と、前記ヘッド部を下方から支持する支柱部を備えるもので、前記ヘッド部は、その外殻を規定するヘッドケーシングを備え、前記ヘッド部が起伏モーターによって起伏回動させられる構造を、基本構成とする。言い換えれば、前記ヘッド部は、送風用の前記羽根を前方に備えるもので、前記羽根が前方を向いた状態から上方を向いた状態になるように上下に起伏するように回動する。前記支柱部は、前記ヘッド部を、上記の起伏回動が可能なように、下方から支持するものである。

本発明の送風機にあっては、前記ヘッド部は前記支柱部に対する接続部を備え、前記接続部はその下端側が前記ヘッドケーシングから下方に突出しており、前記接続部の前記下端側が前記支柱部によって支持されている。前記起伏モーターは、前記接続部に支持され、前記ヘッド部の前記起伏回動が行われてもその位置が変化しないものである。前記起伏モーターは、前記起伏回動の前後を通じて前記ヘッドケーシング内部に位置している構造を備える。
また本発明の送風機にあっては、前記ヘッドケーシングは、前記起伏回動の際に前記接続部の通過を許すスリットを備える。そしてこの送風機は、前記起伏回動の際に前記接続部が位置していない前記スリットを内側から閉ざすガードを備える。前記ガードは、その外周面が湾曲していると共に、前記ヘッド部の前記起伏回動が行われてもその位置が変化しないように前記接続部に支持されているものであり、前記ヘッドケーシングの前記スリット回り（前記スリットの周囲）の内周面が湾曲しており、前記起伏回動の前後を通じて前記ガードが前記ヘッドケーシングに干渉しないように構成されている。
本発明の送風機にあっては、前記ヘッド部は、支柱の上端面上で転動して上下方向に起伏回動する外観を呈する。

また本発明は、前記ヘッド部は前記支柱部に対する接続部を備え、前方から見て前記接続部の左右の一方の側に前記起伏モーターが固定され、前記接続部の左右の他方の側に前記起伏モーターの駆動軸の回転によって前記起伏回動のための動きを行う作動部が配置されているように構成された送風機を提供する。

前記接続部の横幅は、そのデザインに応じて変更することができるが、例えば一枚の支持板を備え、前記一枚の支持板によって前記ヘッド部と前記羽根の荷重が支持されるよう構成することも好ましい。前記一枚の支持板は、上記の荷重を支持することができれば足りるため、1cm以下の厚みで実施することもできる。

また本発明は、前記ヘッド部はヘッドと前記羽根の荷重を支持する一枚の支持板を備え、前記支持板は、その下端側が前記ヘッドケーシングから下方に突出しており、前記支持板の前記下端側が前記支柱部によって支持されており、前記ヘッドケーシングは、前記起伏回動の際に前記支持板の通過を許すスリットを備えているように構成された送風機を提供する。

前記起伏モーターは、前記ヘッド部内の適宜な位置に配置して実施することができるが、前記ヘッド部の前記起伏回動が行われてもその位置が変化しないように前記接続部に支持されているものであり、前記起伏モーターの駆動軸は、前記羽根の回転軸が水平状態にあるとき、前記ファンモーターの駆動軸よりも下方にあるように構成することも好ましい。

本発明は、種々の形式や種類の送風機に適用することができるが、高さがその直径よりも大きな支柱部を備えた扇風機に適用することが特に好ましい。

本発明は、新たな構造を備えた扇風機に代表される送風機を提供することができたものである。
本発明は、送風用の羽根を回転させるファンモーターを格納したヘッド部を上下方向に起伏回動させることができるように下方から支持する支柱を備え、前記ヘッド部を起伏回動させる起伏モーターが前記ヘッド部の内部に配置されるという基本構造を備えた送風機において、新たな構造を備えた送風機を提供することができたものである。

本発明は、前記基本構造を備えた送風機において、前記発明が解決しようとする課題に記載した具体的な課題を選択的に解決することができる送風機を提供することができたものである。本発明は、種々の課題を選択的に解決することができる新たな構造を備えた扇風機を提供することができたものである。

本発明の実施の形態に係る扇風機を示すものであり、（Ａ）は羽根が前方を向いた状態の斜視図、（Ｂ）は羽根が上方を向いた状態の斜視図である。 同扇風機の正面図を示すものであり、（Ａ）は羽根が前方を向いた状態の正面図、（Ｂ）は羽根が上方を向いた状態の正面図である。 同扇風機の側面図であり、（Ａ）は羽根が前方を向いた状態の側面図、（Ｂ）は羽根が上方を向いた状態の側面図である。 同扇風機の背面図であり、（Ａ）は羽根が前方を向いた状態の背面図、（Ｂ）は羽根が上方を向いた状態の背面図である。 （Ａ）同扇風機の分解斜視図であり、（Ｂ）は同要部拡大分解斜視図である。 （Ａ）同扇風機の後方から見た要部斜視図であり、（Ｂ）（Ｃ）はそれぞれ同扇風機の後方から見た内部構造を順に示す要部斜視図である。 同扇風機の後方から見た内部構造を示す一部分解した要部斜視図であり、（Ａ）はヘッド部の起伏回動時に回動する部位の要部斜視図であり、（Ｂ）はヘッド部の起伏回動時に回動しない部位の要部斜視図である。 同扇風機の要部縦断面図であり、（Ａ）はファンモーターの駆動軸を含む縦断面図、（Ｂ）はヘッド部の起伏回動の回転軸を含む縦断面図である。

以下図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。本発明における送風機とは、直径よりも高さの方が長い支柱を備えた床置き型や卓上型の扇風機や、直径よりも高さの方が短い支持台を備えた床置き型や卓上型のサーキュレーターや、天井や床面に固定する固定式の扇風機やサーキュレーターを含むものであるが、この実施の形態にあっては、床置き型や卓上型の扇風機として実施されたものについて説明する。

（全体の概要）
この扇風機は、送風用の羽根２１を回転させるファンモーター２４を格納したヘッド部３１と、ヘッド部３１を上下方向に起伏回動が可能に下方から支持する支柱部を備える。支柱部は、支柱体１１と座部１４と支柱蓋１７を備えており、支柱体１１の下端は基部１０によって支持されており、基部１０によって安定して床面や卓上に置かれて使用される。操作用のスイッチなどは基部１０や支柱体１１や必要に応じて設けられるリモコン（図示せず）に設けられることは、現在広く用いられている扇風機と同様である。

この扇風機は、左右方向の首振り回動と、上下方向の起伏回動とが、左右首振り作動部１６と起伏モーター５１によって自動的に行われる。上下方向の起伏回動は、ヘッド部３１が支柱部（具体的には支柱蓋１７）の上端面上で転動するような外観を呈しながら起伏するもので、羽根２１の回転軸が水平状態となる前向きと、羽根２１の回転軸が垂直状態となる上向きとの、少なくとも90度の範囲で回動することができるが、これよりも小さな角度で回動するものとして実施しても構わない。

（送風部について）
送風部の構造は、従来の扇風機と基本的に同じであるため、詳しい説明は省略するが、羽根２１は網状のケーシングであるファンガード２２の内部で回転する。ファンガード２２の後部中央には中央固定部２７が設けられており、ファンモーター固定部２６の前面に固定される。ファンモーター固定部２６は、中央固定部２７とその左右に設けられた固定腕２８とを備える平面視略Ｃ字状の部材であり、中央固定部２７の後面側にファンモーター２４の前面側が固定されている。ファンモーター２４のファン駆動軸２０は、中央固定部２７を貫通して、羽根２１の中心に固定されている。ファン駆動軸２０及びファンモーター固定部２６は後述するヘッドケーシング３２の内部に収納されている。なお、ファンガード２２の後方には持ち手２９が配置されている。

ファンモーター固定部２６が上下方向の起伏回動を行うことによって、上記の送風部全体が起伏回動する。起伏回動の詳細は後述するが、ファンモーター固定部２６の左右の固定腕２８が、左軸筒４４と右軸筒４５の固定フランジ４６に固定され、左軸筒４４と右軸筒４５が中心軸４３周りで回動することによって、起伏回動するものである。

（支柱と左右首振りについて）
支柱と左右首振りの構造も、従来の扇風機と基本的に同じであるため、詳しい説明は省略するが、支柱体１１はそのケーシングの内部に内部支柱１２が挿入され、内部支柱１２は固定座１３によって扇風機に固定されている。支柱体１１の上部には座部１４が配置されて、その上端が支柱蓋１７によって閉ざされている。従って、支柱部は、支柱体１１と座部１４と支柱蓋１７によって構成され、支柱蓋１７の上端面が支柱部の上端面となるものであり、ヘッド部３１は支柱蓋１７の上端面（言い換えれば支柱部の上端面）上で上下に転動して起伏回動する。
座部１４と支柱蓋１７の内部には左右首振りモーター１５と、その駆動軸の回動によって座部１４と支柱蓋１７を含む支柱部の上部を左右首振り回動させる左右首振り作動部１６とが配置されている。
このように、この実施の形態では、支柱は基部１０、座部１４及び支柱蓋１７によって構成されており、次に説明するヘッド部３１が支柱部の上部（具体的には支柱蓋１７の上端）に載置された外観を呈しながら、支柱の上部と共に左右首振り回動する。

（ヘッド部と起伏回動について）
ヘッド部３１は、その外殻がヘッドケーシング３２によって規定されており、ヘッドケーシング３２の前端はファンガード２２の中央固定部２７の後面に接合されており、ヘッドケーシング３２と中央固定部２７の後面によって規定される空間内部に、次に述べるヘッド部３１の各部が収納されている。

ヘッド部３１の左右方向のほぼ中央には、下端が支柱部によって支持される接続部４１が設けられている。接続部４１は、１枚の支持板４２を備えているものであり、この支持板４２の下端が支柱蓋１７の上部に突出した受容筒部１８内に挿入され、支柱部に支持されている。

支持板４２の上部寄りには、略水平に中心軸４３が左右両側へ伸びるように設けられている。この中心軸４３の両端には左軸筒４４と右軸筒４５がそれぞれ回動可能に装着されている。従ってこの左軸筒４４と右軸筒４５は、中心軸４３を中心軸として起伏回動可能であり、先に述べたファンモーター固定部２６の左右の固定腕２８が、左軸筒４４と右軸筒４５のそれぞれの固定フランジ４６に固定されることにより、送風部全体が起伏回動可能に支持板４２によって支持されている。

左軸筒４４と右軸筒４５いずれか一方（この例では右軸筒４５）に受動歯車５５が固定されることによって、起伏回動の動作が行われる。この例では、受動歯車５５と右軸筒４５とは別部材で構成され、同体に回動するように接続され、支持板４２が受動歯車５５内にも回動可能に挿入されているが、受動歯車５５と右軸筒４５とを一体に形成しても構わない。

起伏回動の駆動源である起伏モーター５１は、支持板４２の一方の面（この例では左側）に、その先端面が固定されている。起伏モーター５１の起伏駆動軸５２は、支持板４２を貫いて他方の面（この例では右側）に突出しており、支持板４２の他方の面（この例では右側）にその回転によって前記起伏回動のための動きを行う作動部５３が配置されている。

作動部５３は、起伏駆動軸５２の先端側に設けられた駆動歯車５４と、前述の受動歯車５５とを主たる構成部品とし、コンパクトに設計されたものであるが、カムやリンクなどの他の動力伝達手段で実施しても構わない。
なお、必要に応じて、接続部４１、支持板４２、中心軸４３、起伏モーター５１、駆動歯車５４及び受動歯車５５の外側を、前カバー３６と後カバー３７でカバーするようにしてもよい。

（起伏回動の動き）
ここで起伏回動の動きをまとめておくと、起伏モーター５１の起伏駆動軸５２が所定範囲内で往復回動すると、その動きが駆動歯車５４とこれに噛み合った受動歯車５５を介して、右軸筒４５を中心軸４３の周りで回動させる。これにより、左軸筒４４と右軸筒４５のそれぞれの固定フランジ４６に固定されたファンモーター固定部２６が起伏回動して、前述の送風部の全体と、そのガード固定部２３の中央固定部２７に固定されているヘッドケーシング３２が起伏回動するものである。

（起伏モーター５１と作動部５３の振り分け配置）
上記のように、起伏モーター５１が、支柱部に支持されている支持板４２に固定されており、ヘッド部３１の起伏回動が行われてもその位置が変化しない。従って実際に回動するヘッド部３１の重量には起伏モーター５１の重量が含まれず、実際に回動するヘッド部３１の重量を軽減させることができる。

（起伏モーター５１と作動部５３の振り分け配置）
上記のように、起伏モーター５１と作動部５３を支持板４２の左右に振り分けて配置することにより、ダウンサイジングを図ることができ、ヘッド部３１の小型化を図ることができる。特にこの実施の形態では、起伏モーター５１が支持板４２に固定され、ヘッド部３１の起伏回動が行われてもその位置が変化しないが、起伏モーター５１は起伏回動の前後を通じてヘッドケーシング３２内部に収納されている状態を保つものである。そのため、固定状態を保つ起伏モーター５１と作動部５３と、起伏回動を行うヘッドケーシング３２との干渉を避ける必要が生ずるが、起伏モーター５１と作動部５３が大きな容積を占めると、ヘッドケーシング３２が極めて大きくなってしまう。そこで、起伏モーター５１と作動部５３を支持板４２の左右に振り分けてダウンサイジングを図ることによって、ヘッドケーシング３２がいたずらに大きくなることを抑制することができたものである。

（起伏モーター５１の上下方向位置）
起伏モーター５１は、上下方向において、支持板４２の下端側と、上部寄りの中心軸４３との間に配置されている。具体的には、起伏モーター５１の起伏駆動軸５２は、羽根２１が前方を向いている状態（言い換えれば羽根２１の回転軸が水平状態）にあるとき、ファンモーター２４のファン駆動軸２０よりも下方にあり、且つ、ヘッド部３１の接続部４１に対する回動軸（言い換えれば支持板４２の中心軸４３）よりも下方に位置している。このように起伏モーター５１を下寄りの位置に設けたことで、重量バランスの安定化を図ることができ、回転駆動による振動の影響を長期間の使用しても抑制することができる。

なお、支持板４２は、左右2枚以上複数配置して実施することもできる。ただし、この実施の形態のように１枚の支持板４２で全てのヘッド部３１及び送風部の全ての重量を指示させた場合にあっては、安定した重量バランスを実現することが好ましく、この観点においても起伏モーター５１を下寄りの位置に設けることは好ましい結果をもたらすものである。

（ヘッドケーシング３２のスリット３３）
ヘッド部３１の回動にかかわらず支持板４２は固定状態であるため、支持板４２との干渉を避けるためにヘッドケーシング３２にはその底部から後部にかけてスリット３３が設けられている。スリット３３の幅は接続部４１の支持板４２が通過できる程度の細い幅（具体的には１〜２cm前後の幅）で足り、その長さはヘッド部３１の起伏回動の範囲に応じて設定される。但し、デザイン上の観点など種々の理由から、スリットや接続部４１の幅を数cm以上の大きなものとして実施してもかまわない。

このように、ヘッドケーシング３２は細いスリット３３のみが設けられているに止まるため、あたかもヘッド部３１が支柱部の上で（詳しくは支柱蓋１７の上で）転動しているような外観を呈することができる。
より望ましくは、支持板４２に固定されるなどして起伏回動時にも動かないように設けられたガード２５を、ヘッドケーシング３２の内側に配置する。より具体的には、ヘッドケーシング３２は少なくともスリット３３回りの内周面が円弧状に湾曲しており、当該円弧状と略同心円状にガード２５の外周面も湾曲しており、両者の間に子供の指を挿入することができない程度の数mmのクリアランスを保った状態で、ヘッド部３１の前記起伏回動が行われるよう構成されている。
これによって、細いスリット３３をさらに内側から隠蔽して、指先の挿入などを防止して、安全性を高めると共に、外観を良好に保つことができる。

（他の実施の形態）
本発明は上述の実施の形態の他、種々変更して実施することができるものであり、例えば、左右首振りのための機構を省略して実施することもできる。支柱は伸縮可能なものであっても構わないし、床置き型や卓上型のサーキュレーターとして実施する場合には、支柱を上側部分の座部１４のみで構成し、座部１４を基部１０に固定するなどして実施してもよい。

１０ 基部
１１ 支柱体
１２ 内部支柱
１３ 固定座
１４ 座部
１５ 左右首振りモーター
１６ 左右首振り作動部
１７ 支柱蓋
１８ 受容筒部
２０ ファン駆動軸
２１ 羽根
２２ ファンガード
２３ ガード固定部
２４ ファンモーター
２５ ガード
２６ ファンモーター固定部
２７ 中央固定部
２８ 固定腕
２９ 持ち手
３１ ヘッド部
３２ ヘッドケーシング
３３ スリット
３６ 前カバー
３７ 後カバー
４１ 接続部
４２ 支持板
４３ 中心軸
４４ 左軸筒
４５ 右軸筒
４６ 固定フランジ
５１ 起伏モーター
５２ 起伏駆動軸
５３ 作動部
５４ 駆動歯車
５５ 受動歯車

Claims (2)

1. 送風用の羽根を前方に備えると共に、前記羽根を回転させるファンモーターを格納したヘッド部と、
   前記羽根が前方を向いた状態から上方を向いた状態になるように、前記ヘッド部を起伏回動させることができるように、前記ヘッド部を下方から支持する支柱部を備え、
   前記ヘッド部は、その外殻を規定するヘッドケーシングを備え、
   前記ヘッド部は前記支柱部に対する接続部を備え、
   前記ヘッド部が起伏モーターによって起伏回動させられる扇風機において、
   前記接続部は、前記ヘッド部と前記羽根の荷重を支持する一枚の支持板を備え、
   前記支持板は、その下端側が前記ヘッドケーシングから下方に突出しており、前記支持板の前記下端側が前記支柱部によって支持されており、
   前記ヘッドケーシングの内部において、前方から見て前記支持板の左右の一方の側に、前記起伏モーターが固定され、前記起伏モーターの駆動軸が前記支持板の左右の他方の側へ突出していると共に、前方から見て前記支持板の左右の他方の側に前記起伏モーターの駆動軸の回転によって前記起伏回動のための動きを行う作動部が配置され、
   前記起伏モーターは、前記起伏回動の前後を通じて、その位置が変化せずに前記ヘッドケーシングの内部に位置しているものであり、
   前記起伏モーターの駆動軸は、前記羽根の回転軸が水平状態にあるとき、前記ファンモーターの駆動軸よりも下方にあり、且つ、前記ヘッド部の前記接続部に対する回動軸よりも下方に位置しており、
   前記ヘッドケーシングは、前記起伏回動の際に前記支持板の通過を許すスリットを備え、
   前記ヘッド部は、前記起伏回動の際に前記支持板が位置していない前記スリットを内側から閉ざすガードを備え、
   前記ガードは、その外周面が湾曲していると共に、前記ヘッド部の前記起伏回動が行われてもその位置が変化しないように前記接続部に支持されているものであり、
   前記ヘッドケーシングは少なくとも前記スリット回りの内周面が湾曲しており、前記スリット回りの前記内周面と前記ガードの外周面とが一定のクリアランスを保った状態で、前記ヘッド部の前記起伏回動が行われるよう構成されたことを特徴とする扇風機。
2. 前記ヘッドケーシングの内部にファンモーター固定部が配置され、
   前記ファンモーター固定部は、中央固定部とその左右に設けられた固定腕とを備え、
   前記中央固定部の後面側に前記ファンモーターが固定され、
   前記ファンモーターの前記駆動軸は、前記中央固定部を貫通して、前記羽根の中心に固定され、
   前記支持板の上部寄りには、中心軸が左右両側へ伸びるように設けられており、前記中心軸の両端には左軸筒と右軸筒がそれぞれ回動可能に装着されており、
   前記ファンモーター固定部の左右の前記固定腕が、前記左軸筒と前記右軸筒に固定されることにより、前記ファンモーター固定部が起伏回動可能に前記支持板によって支持され、前記ヘッド部の前記接続部に対する前記回動軸が前記中心軸と前記左軸筒及び前記右軸筒によって構成されているものであり、
   前記作動部は、前記起伏モーターの前記駆動軸の先端側に設けられた駆動歯車と、これに噛み合った受動歯車とを備え、
   前記受動歯車が、前記左軸筒と前記右軸筒とのいずれか一方に固定されていることを特徴とする請求項１記載の扇風機。

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