JP6473891B2

JP6473891B2 - 送風装置

Info

Publication number: JP6473891B2
Application number: JP2015063614A
Authority: JP
Inventors: 田井　泰; 泰田井; 達也山下; 宏吉川; 吉田　哲也; 哲也吉田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-03-26
Publication date: 2019-02-27
Anticipated expiration: 2035-03-26
Also published as: JP2016183591A

Description

本発明は、例えば、送風により清涼感を与えたり空間内の空気循環を促したりする送風装置に関するものである。

従来の送風装置は、扇風機の保護ガードの後側で扇風機に風が入ってくる部分に、保護ガードにフィルター部を備えていた。フィルター部は、保護ガードに直接被せて取り付けられている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１３−２２４６５０号公報

このような従来の送風装置における課題は、使用感を更に高めることであった。

すなわち、従来の物においては、本体ケースは、略球体であった。通常は、台の上に本体ケースを置いて使用していたので、台によって、略球体の本体ケースが転がることを防止していた。しかし、掃除等で、送風装置を移動させ、一時的に本体ケースを直接机の上に置くと、転がる場合があった。

そこで本発明は、使用感を更に高めることを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明は、空気吸込口と空気吹出口を備えた略球体の本体ケースと、前記空気吸込口と前記空気吹出口とを連通する風路に設けられた高圧空気発生装置とを備え、前記本体ケースの下部に平面部を設け、前記平面部の周縁には、フィルター部を設け、前記平面部は、前記フィルター部より下方へ突出していることを特徴とし、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明に係る送風装置によれば、空気吸込口と空気吹出口を備えた略球体の本体ケースと、前記空気吸込口と前記空気吹出口とを連通する風路に設けられた高圧空気発生装置とを備え、前記本体ケースの下部に平面部を設け、前記平面部の周縁には、フィルター部を設け、前記平面部は、前記フィルター部より下方へ突出していることを特徴とし、これにより、使用感を更に高めることができる。

すなわち、本体ケースの下部に平面部を設けたので、掃除等で、送風装置を移動させ、一時的に本体ケースを直接机の上に置く場合に、平面部を机との接触面とすることによって、本体ケースが転がることを抑制でき、結果として、使用感を更に高めることができる。

本発明の実施の形態１に係る送風装置の外観図同送風装置の分解側面図同送風装置の断面図同送風装置の第一フレーム及び第一風路部材を送風側極から見た上面図同送風装置の断面図同送風装置の展開図同送風装置の展開断面図同送風装置の展開斜視図

（実施の形態１）
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。

なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。また、全図面を通して、同一の部位については同一の番号を付している。さらに、各図面において、本発明に直接には関係しない各部の詳細については説明を省略している。

以下、本発明の実施の形態１に係る送風装置について説明する。

図１は、本発明の実施の形態１に係る送風装置の外観図である。

図１に示すように本体ケース１は、略球体形状をなしており、球体の中心を仮想的に貫通する中心軸２を軸中心としている。

中心軸２は球体の送風側極３と、送風側極３に対向する吸込側極４とでそれぞれ点接している。なお、ここでいう略球体形状とは、一見して球体をなしているという意味であり、後述する開口部などにより一部球体表面の凹凸などで真球にならない点を考慮した表現である。つまり、真球とならない場合であっても一見して球体を成している場合には略球体形状に含まれる。

また、本体ケース１は、球体の両極（送風側極３、吸込側極４）と等距離の位置にて、中心軸２と垂直な切断面５で、略半球体状の第一フレーム６と、同じく略半球体状の第二フレーム７とに２等分されている。

第一フレーム６は、送風側極３を備え、中空形状を成しており、すなわち半球面構造を成す。また、第一フレーム６には、中心軸２に垂直な面で構成される円形の開口部９が送風側極３近傍に設けられている。なお、ここでいう近傍とは、厳密には送風側極３は球の周上にあるため、開口部９が属する平面上とは一致しないことによる表現である。従って、特に開口部９が送風側極３を含んでいるという表現としても差し支えない。さらに、第一フレーム６は、送風側極３を中心として中心軸２の周方向に等間隔に設けられた誘引空気吸込口８を複数個（本実施の形態１では６個）備えている。

誘引空気吸込口８は、同一径の円形を成しており、各円の中心は中心軸２を中心とした同一周上（中心軸２に垂直である同一断面上）に位置している。ただし、隣接する誘引空気吸込口８とは接触しておらず、すなわちそれぞれ独立することにより、内部空間に後述する複数の送風路を確保している。

開口部９は、その内部に誘引空気吸込口８と連通する誘引空気吹出口１０を備えているが、詳細は後述する。

第二フレーム７は、吸込側極４を備え、中空形状を成しており、吸込側極４の周囲に後述する空気吸込口を備えている。空気吸込口には、着脱自在にフィルター部４０５を備えている。第二フレーム７は、空気吸込口にフィルター部４０５を設けると、半球面構造を成す。

図２は、本発明の実施の形態１に係る送風装置の分解側面図である。

図２に示すように、送風装置は、前述の第一フレーム６と第二フレーム７とフィルター部４０５とで構成される略球体の本体の中空空間（内部）に、第一風路部材２０４、配置用空間２１６、第二風路部材２１２が第一フレーム６よりこの順で配置されており、この構成で送風装置用筐体を構成している。また、配置用空間２１６内に、高圧空気発生装置２１１を備えることで、送風装置として機能する。

第一風路部材２０４は、中心軸２に対して垂直の円形断面である誘引空気吹出口１０を備えた上部部材２０２と、当該上部部材２０２との間で中空状の内部空間を形成する下部部材２０３とで形成されている。また、下部部材２０３の壁面外側には、吸込側極４に向けて中心軸２と平行に、複数の支持部２１３（本実施の形態１では６個）が突設されている。ここで突設とは、突き出した状態で設けられていることをいう。

第二風路部材２１２には、前記複数の支持部２１３に対応する複数の当接部２１４（支持部と同数、本実施の形態では６個）が備えられている。また、当接部２１４は、第二風路部材２１２の送風側極３に向けて中心軸２と平行に突設されている。前記支持部２１３の先端部と当接部２１４の先端部とが当接することで、第一風路部材２０４と第二風路部材２１２との間で配置用空間２１６が形成される。ここでいう当接とは、突き当たった状態で接触することをいう。さらに、第二風路部材２１２には、吸込側極４に向けて中心軸２と平行に、中心軸２を中心とした円筒状の係合部２１５が突設されている。

第二フレーム７には、吸込側極４を中心としてその近傍に、空気吸込口２０１を備えている。空気吸込口２０１には、着脱自在にフィルター部４０５を備え、このフィルター部４０５には、多数のパンチング孔が設けられている。外部の空気は、フィルター部４０５を介して略球体状の本体内部に吸引されるが、その仕組みについての詳細は後述する。

高圧空気発生装置２１１は、モータ２０６、基盤カバー２０７、基盤２０８、モータカバー２０９、羽根２１０により構成されている。また、高圧空気発生装置２１１は、前述の第一風路部材２０４に固定された、ゴムを素材とした弾性体からなる固定部２０５に固定することにより、前記配置用空間２１６内にて第一風路部材２０４の外壁側に固定される。

続いて、図３及び図４を用いて、送風装置における空気の流れを説明する。図３は、図２にて示した第一フレーム６、第一風路部材２０４、高圧空気発生装置２１１、第二風路部材２１２、第二フレーム７をこの順で配置することにより構成された送風装置を、中心軸２を含む平面で切断した際の断面図である。また、図４は、第一フレーム６及び第一風路部材２０４を、送風側極３側より見た上面図である。なお、各部材の構造及び取り付け手順詳細については別途後述する。

図３において、送風側極３と吸込側極４とから等距離にある球の中心３０１近傍にモータ２０６が配置されており、当該モータ２０６の回転軸を回転させることにより、このモータ２０６の回転軸に接続された羽根２１０が中心軸２を軸に回転する。なお、このモータ２０６の動力源は、本体外部から引き込まれた導線（図示しない）より供給される電気、又は内蔵する電池から得られる電気等が該当する。

羽根２１０が回転すると、フィルター部４０５より本体外からの空気が吸引される（送風経路３０３を参照）。吸引された空気は、第一フレーム６の空気吸込口２０１を介して、オリフィスとしての機能を備えた第二風路部材２１２の、空気吸込口２０１側の開口部（空気吸込口側開口部３０２）を経て、配置用空間２１６内の羽根２１０内部（中心部）に流入する。流入した空気は、羽根２１０の送風構造に基づいてその中心軸２から外周方向に向きを変えて排出され、すなわち送風路としても機能する配置用空間２１６の円周外側方向に押し出される。

前記押し出された空気は、その押圧により、第一風路部材２０４の外壁（壁面外部）と第一フレーム６の内壁とで構成される送風路３０４を通過して開口部９に導かれる。ここで開口部９は、図４に示されるように、送風側極３を中心とした円形を成しており、前記第一風路部材２０４に備えられた誘引空気吹出口１０とその中心を同一に構成されている。また、誘引空気吹出口１０を構成する平面と開口部９を構成する平面とは略同一平面を構成している。ここで略同一平面とは、開口部９を構成する平面が誘引空気吹出口１０を構成する平面に比して球の中心３０１より例えば数ミリの誤差で、遠方にあり又は近接している状態を含むことを意味する。そして、開口部９の径は、誘引空気吹出口１０の径よりも大きく設計されており、開口部９と誘引空気吹出口１０の外壁との間の空間がすなわち前記送風路３０４に連通する円環状の空気吹出口３０７を構成している。結果として、空気吸込口２０１より吸引された空気は、羽根２１０の作用により、空気吹出口３０７から中心軸２と平行方向かつ中心３０１より遠ざかる方向に、環状の気流となって吹き出される。

すなわち、本体ケース１は、空気吹出口３０７と空気吸込口とを備え、空気吸込口には、フィルター部４０５を設けている。空気吸込口と空気吹出口３０７とを連通する風路に高圧空気発生装置２１１を設けている。高圧空気発生装置２１１は、フィルター部４０５から吸い込んだ空気を、空気吸込口２０１を介して、高圧空気発生装置２１１内へ吸い込み、空気吹出口３０７へ送風する。

空気吹出口３０７より吹き出された環状の気流は、誘引効果によってその環状の内部の空気、すなわち誘引空気吹出口１０近傍の空気を同一方向に誘引する。この際、誘引空気吹出口１０に連通する複数の誘引空気吸込口８から空気が誘引され（送風経路３０６を参照）、誘引空気混合部３０５にて混合されて誘引空気吹出口１０に順次送り込まれる。

上述した、環状の気流と誘引空気とが開口部９付近で合成され、発散の少ないスポット風として、中心軸２方向より排出されるのである。

以上が本実施の形態１に係る送風装置の構成及び動作の概略である。

本体ケース１は、略球体形状をなし、本体ケース１の上部には空気吹出口３０７を備え、下部には空気吸込口２０１を備えている。空気吸込口２０１と空気吹出口３０７とを連通する風路には、高圧空気発生装置２１１を設けている。高圧空気発生装置２１１によって、空気吸込口２０１から吸い込んだ空気を、空気吹出口３０７を介して、本体ケース１外へ送風する。

図５は、送風装置の断面図である。図６は、送風装置の展開図である。図７は、送風装置の展開断面図である。図８は、送風装置の展開斜視図である。図５、６、７、８に示すように、本実施形態における特徴は、本体ケース１の下部に円板状の平面部４００を設けた点である。

具体的には、本体ケース１は、球体の両極（送風側極３、吸込側極４）と等距離の位置にて、中心軸２と垂直な切断面５で、略半球体状の第一フレーム６と、同じく略半球体状の第二フレーム７とに２等分されている。

第二フレーム７は、上部から順に、球体部４０１と、円錐部４０２と、円筒部４０３と、平面部４００とを備え、これらは一体に樹脂材料によって成形されている。第二フレーム７の上端から下方向における中央部までが、略球体形状と同一面を形成している環状の球体部４０１である。球体部４０１の下端から下方は、下方へ向かうほど細くなる円錐台形状である円錐部４０２である。この円錐部４０２の側面には、多数の開口４０４を備えている。これらの開口４０４が、空気吸込口２０１である。円錐部４０２の先端には、円錐部４０２の先端から下方に延びた円筒形状の円筒部４０３を備えている。この円筒部４０３の下端、つまり第二フレーム７の底には、円筒部４０３の下方開口を塞いだ平面部４００を備えている。

このように、本体ケース１の下部に平面部４００を設けたので、掃除等で、送風装置を移動させ、一時的に本体ケース１を直接机の上に置く場合に、平面部４００を机との接触面とすることによって、本体ケース１が転がることを抑制でき、結果として、使用感を更に高めることができる。

また、平面部４００の周縁には、フィルター部４０５を設けている。フィルター部４０５は、フィルター４０６とフィルターカバー４０７とを備えている。

円錐部４０２の側面に設けた多数の開口４０４を覆うように、フィルター４０６を備えている。フィルター４０６は、上部から下部に向かって円径が狭まった略円錐台形状で、下部には、本体ケース１の一部である円筒部４０３および平面部４００が入り込む円形の孔であるフィルター孔４０８を備えている。フィルター４０６は、枠４０９と網４１０とを備えている。枠４０９は、上部から下部からに向かって円径が狭まった略円錐形状で、略四角形状の複数の孔である網開口４１１を備えている。枠４０９の網開口４１１には、網４１０が固定されている。フィルター４０６の外側に、フィルター４０６を覆うようにフィルターカバー４０７が設けている。

平面部４００の周縁には、フィルターカバー４０７を備えている。フィルターカバー４０７は、上部が開口した椀状で、略球体形状の本体ケース１の一部となる曲面形状である。フィルターカバー４０７は、環状に多数の孔４１２を有し、これらの多数の孔４１２は、１例としては、円形状で、大人の指が入り込まない程度の大きさである。フィルターカバー４０７は、フィルターカバー４０７の下部であり、環状に設けた多数の孔４１２の中央に、本体ケース１の一部である円筒部４０３および平面部４００が入り込む円形の孔であるカバー孔４１３を有している。このカバー孔４１３から、平面部４００が下方へ突出している。

このように、本体ケース１の一部である円筒部４０３および平面部４００の周縁に、フィルター部４０５を設け、平面部４００がフィルター部４０５より下方へ突出しているので、本体ケース１を直接机の上に置く場合に、平面部４００を机との接触面としても、フィルター部４０５は、机と接触しないので、フィルター部４０５に負荷がかからない。

また、空気吸込口２０１と高圧空気発生装置２１１とを連通する風路には、オリフィスである第二風路部材２１２を設けている。平面部の内方には、オリフィスである第二風路部材２１２から延びた平面受け部４１４を備えている。

平面受け部４１４は、オリフィスである第二風路部材２１２から下方に延びた複数の脚部分４１５と、脚部分４１５の先端に設けられた円板形状の円板部分４１６と、この円板部分４１６の周縁から下方に延びた円筒形状の筒部分４１７とを備えている。円板部分４１６は、平面部４００に対向すると共に、平行に配置されている。

以上の構成において、本体ケース１を誤って落とし、平面部４００が内方へ押された場合には、円錐部４０２は多数の開口４０４を備えているので、縮むように変形する。このときに、平面部４００の上面が、平面受け部４１４である筒部分４１７の下端に接触するものである。これにより、本体ケース１を誤って落とした場合に、平面部４００が内方へ押されることによって変形する、円錐部４０２の変形量を抑制できる。

また、オリフィスである第二風路部材２１２は、平面部４００に対向した円形の開口であるオリフィス開口を備えている。このオリフィス開口４１８は、円板部分４１６より一回り大きいものである。脚部分４１５は、細長い板形状で、オリフィス開口４１８の周縁から、下方に延びると共に、オリフィス開口４１８の中心に向かって傾いている。脚部分４１５は、オリフィス開口４１８の中心軸に平行な面を備えている。これにより、オリフィス開口４１８に吸い込まれる空気は、脚部分４１５の面に沿うように流れるので、送風抵抗が上がるのを抑制でき、本体ケース１を誤って落とし場合に掛かる荷重に対する強度が向上する。

円錐部４０２は、球体部４０１から延びているので、平面部４００に掛かった力は、球体部４０１で受け止める構造である。この球体部４０１は、環状の略球体形状である。一方、脚部分４１５は、オリフィス開口４１８の周縁から延びているので、筒部分４１７の下端に掛かった力は、オリフィスである第二風路部材２１２で受け止める構造である。このオリフィス開口４１８の周縁は、水平方向に延びた面であり、円形の開口であるオリフィス開口４１８を備えているので、球体部４０１に比べると上下方向に撓み易いものである。つまり、筒部分４１７で受け止められる力は、平面部４００で受け止められる力より小さい。

そこで、平面受け部である筒部分４１７は、平面部４００から所定の距離Ａを有して備えたものである。この所定の距離Ａは、１例として３ｍｍ程度であり、多数の開口４０４を備えている円錐部４０２が、縮むように変形しても破損しない寸法である。これにより、本体ケース１を誤って落とし、第１の力で平面部４００が内方へ押された場合には、まず、円錐部４０２が縮むように変形し、所定の距離だけ変形した後に、平面部４００の上面が、筒部分４１７の下端に接触するものである。このように、円錐部４０２が所定の距離Ａだけ変形した後に、平面部４００の上面が、筒部分４１７の下端に接触するので、平面部４００と筒部分４１７とに同時に掛かる力は、第１の力より小さい第２の力が掛かると考えられる。この第２の力が、平面部４００と筒部分４１７に分散して掛かるので、平面部４００と筒部分４１７とにそれぞれ掛かる力は、第２の力より小さい力となる。これにより、筒部分４１７で受け止められる力は、平面部４００で受け止められる力より小さいものであるが、結果として、本体ケース１を誤って落とし場合に掛かる荷重に対する強度が向上する。

仮に、平面部４００と筒部分４１７とが接触した構造の場合には、最初に第１の力が、平面部４００と筒部分４１７とに同時に掛かる。ここで、平面部４００と筒部分４１７に分散するが、上述に比べ、筒部分に掛かる力が大きくなり、オリフィス開口４１８の周縁での変形が大きくなり、オリフィスである第二風路部材２１２が破損する場合がある。

また、本体ケース１の下部である第二フレーム７には、高圧空気発生装置２１１、羽根２１０、オリフィスである第二風路部材２１２、フィルター部４０５が配置されている。すなわち、重量の大きい部品が、本体ケース１の下部に配置されているので、重心が、略球体形状の本体ケース１における下部に位置することになる。これにより、掃除等で送風装置を移動させ、一時的に本体ケースを直接机の上に置くときに、平面部４００の周縁である略球体形状の本体ケース１の一部となる曲面形状であるフィルターカバー４０７を机との接触面とした場合には、重心が下部になっているので、自重によって起き上がり、平面部４００が机との接触面となる。結果として、本体ケース１が転がることを抑制でき、使用感を更に高めることができる。

送風により清涼感を与えたり空間内の空気循環を促したりする送風装置として有用である。

１本体ケース
２中心軸
３送風側極
４吸込側極
５切断面
６第一フレーム
７第二フレーム
８誘引空気吸込口
９開口部
１０誘引空気吹出口
２０１空気吸込口
２０４第一風路部材
２１１高圧空気発生装置
２１２第二風路部材（オリフィス）
２１３支持部
２１４当接部
２１５係合部
２１６配置用空間
３０５誘引空気混合部
３０７空気吹出口
４００平面部
４０１球体部
４０２円錐部
４０３円筒部
４０４開口
４０５フィルター部
４０６フィルター
４０７フィルターカバー
４０８フィルター孔
４０９枠
４１０網
４１１網開口
４１２孔
４１３カバー孔
４１４平面受け部
４１５脚部分
４１６円板部分
４１７筒部分
４１８オリフィス開口
Ａ所定の距離

Claims

空気吸込口と空気吹出口を備えた略球体の本体ケースと、前記空気吸込口と前記空気吹出口とを連通する風路に設けられた高圧空気発生装置とを備え、前記本体ケースの下部に平面部を設け、前記平面部の周縁には、フィルター部を設け、前記平面部は、前記フィルター部より下方へ突出していることを特徴とする送風装置。
前記空気吸込口と前記高圧空気発生装置とを連通する風路にオリフィスを設け、前記平面部の内方には、前記オリフィスから延びた平面受け部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の送風装置。
前記オリフィスは、円形の開口であるオリフィス開口を備え、前記平面受け部は、前記オリフィス開口の周縁から延び、前記平面部から所定の距離を有して備えたことを特徴とする請求項２に記載の送風装置。
空気吸込口と空気吹出口を備えた略球体の本体ケースと、前記空気吸込口と前記空気吹出口とを連通する風路に設けられた高圧空気発生装置とを備え、前記空気吸込口と前記高圧空気発生装置とを連通する風路にオリフィスを設け、前記本体ケースの下部に平面部を設け、前記本体ケースの下部には、前記高圧空気発生装置と前記オリフィスと前記フィルター部とが配置されていることを特徴とする送風装置。