JP7175544B1 - Fan - Google Patents
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Abstract
【課題】屋外を含むさまざまな使用環境に適応可能な扇風機を提供する。【解決手段】扇風機は、ファンおよび前記ファンを回転駆動するファンモータを含む本体部と、前記本体部を支持する支持部とを備える。前記本体部は、前記ファンモータを収容するハウジングと、前記本体部の向きが所定方向に揺動する首振り動作を行うように構成された首振り機構と、前記首振り機構を駆動する首振りモータと、前記ファンモータおよび前記首振りモータに電力を供給するバッテリとを含む。前記ハウジング内には、前記ファンモータの他に、前記首振りモータおよび前記バッテリが収容される。【選択図】 図1A fan adaptable to various usage environments including outdoors is provided. A fan includes a main body including a fan and a fan motor that drives the fan, and a support that supports the main body. The main body includes a housing that houses the fan motor, a swinging mechanism configured to swing the main body in a predetermined direction, and a swinging mechanism that drives the swinging mechanism. A motor and a battery that powers the fan motor and the oscillating motor. In addition to the fan motor, the swing motor and the battery are accommodated in the housing. [Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は、扇風機に関する。 The present invention relates to electric fans.
特許文献1には、扇風機のヘッドを左右方向に往復駆動するための首振りモータを、ヘッドを支持する支柱4の下部に配置した構成が開示されている。
携帯型の扇風機は、屋外で使用されることが想定される。首振り機構を駆動するモータがスタンド(支持部)に配置される場合には、モータが外部に露出する構成になり、そのような構成は、防塵防滴性能の観点からは好ましくない。 A portable electric fan is assumed to be used outdoors. If the motor for driving the swing mechanism is arranged on the stand (supporting portion), the motor is exposed to the outside, which is not preferable from the viewpoint of dustproof and dripproof performance.
本発明は、屋外を含むさまざまな使用環境に適応可能な扇風機を提供する。 The present invention provides an electric fan that can be used in various environments including outdoors.
本発明の一側面によれば、ファンおよび前記ファンを回転駆動するファンモータを含む本体部と、前記本体部を支持する支持部と、を備える扇風機であって、前記本体部は、前記ファンモータを収容するハウジングと、前記本体部の向きが所定方向に揺動する首振り動作を行うように構成された首振り機構と、前記首振り機構を駆動する首振りモータと、前記ファンモータおよび前記首振りモータに電力を供給するバッテリと、を含み、前記ハウジングには、前記首振りモータおよび前記バッテリが更に収容されており、前記支持部は、前記本体部に対して取り外し可能に接続され、前記支持部は、前記本体部との接続部の構成が同一でありかつ前記接続部以外の部分の構成が互いに異なる複数種類の支持部のうちから選択された支持部である、ことを特徴とする扇風機が提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided an electric fan including: a body portion including a fan and a fan motor that drives the fan; and a support portion that supports the body portion, wherein the body portion includes the fan motor. an oscillating mechanism configured to perform an oscillating motion in which the orientation of the main body portion oscillates in a predetermined direction; an oscillating motor that drives the oscillating mechanism; the fan motor; a battery for supplying power to an oscillating motor, the housing further housing the oscillating motor and the battery, the support section being detachably connected to the body section, The support portion is selected from among a plurality of types of support portions having the same configuration of a connection portion with the main body portion and different configurations of portions other than the connection portion. A cooling fan is provided.
本発明によれば、屋外を含むさまざまな使用環境に適応可能な扇風機を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electric fan which can be adapted to various usage environments including the outdoors can be provided.
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち二つ以上の特徴は任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the following embodiments do not limit the invention according to the claims, and not all combinations of features described in the embodiments are essential to the invention. Two or more of the features described in the embodiments may be combined arbitrarily. Also, the same or similar configurations are denoted by the same reference numerals, and redundant explanations are omitted.
図1は、本実施形態に係る扇風機1の全体構成を示す斜視図である。なお、扇風機は、ファンを回転させて発生した気流を人に当てて涼感を与えることをその目的とするものであるが、ファンの形状等を工夫することにより、室内の空気を循環させるサーキュレータとしても使用可能である。したがって、本明細書では、「扇風機」の用語は、サーキュレータをも含むことを意図している。
FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of an
扇風機1は、ファンを含む本体部(ヘッド)10と、本体部10を支持する支持部20とを備える。具体的には、本体部10は、ファン11と、ファン11を収容する前ガード12および後ガード13と、ファン11の駆動部品(モータ、制御ボード等)を収容するハウジング14と、ハウジング14の背面の配置された操作部15とを有する。ハウジング14の上方には、把持部16が設けられていてもよい。支持部20は、脚部21と、本体部10を接続する接続部22と有する。また、脚部21と接続部22との間には、接続部22(ひいては本体部10)の仰俯角を調整する調整機構23が介在する。接続部22は、本体部10を、ファン11の回転軸の延びる方向と交差する首振り軸まわりに回転(揺動)可能に接続している。
The
本実施形態において、本体部10と支持部20とはユーザによって取り外し可能に接続される。図2には、本体部10から支持部20が取り外された状態での扇風機1の側面図が示されている。本体部10には、接続部22のアタッチメント24と嵌合する嵌合穴であるアダプタ17が形成されており、アタッチメント24がアダプタ17に完全に挿入されると、アタッチメント24に配置されたラッチ25によって、アタッチメント24とアダプタ17とがロックされ、これにより本体部10と接続部22とが接続される。接続部22には、ラッチ25を押圧する押圧部26が形成されており、ユーザは押圧部26を押すことによりロックを解除することができる。ユーザは、押圧部26を押したまま本体部10から支持部20を引き抜くことにより、本体部10から支持部20を取り外すことができる。なお、接続部22のこのような構造は一例であって、本発明は接続部の特定の構造に限定されるものではない。したがって、接続部22には他の構成が採用されてもよい。
In this embodiment, the
図3には、図1および図2に示したものとは異なる構成の支持部20の例が示されている。図3に示した支持部20では、脚部21のかわりに、平坦な底面を有する台座部31が採用されている。このような台座部31は、机、テーブル、床等の平坦面の上に安定的に載置するのに適している。一方、図1および図2に示した支持部20の脚部21は、載置面との接触面積が小さいことから、不整地等、台座部31に比べて平坦度の低い箇所に設置するのに適している。したがって、一例において、図1および図2に例示した支持部20は屋外用、図3に例示した支持部20は屋内用と分類することが可能である。図4には、図1~図3に示したものとは更に異なる構成の支持部20の例が示されている。図4に示した支持部20には、設置箇所を第1部材41と第2部材42とでバネ33の付勢力によって挟持するクリップ40が採用されている。図1~図4では複数種類の支持部20を例示したが、接続部22の構造は各種類で共通とする。
FIG. 3 shows an example of a
以上のように、本実施形態では、本体部10と支持部20とをユーザによって取り付け/取り外し自由な構成とする。そして、接続部22の構造を共通化した複数種類の支持部をラインナップすることにより、ユーザは、使用環境や好みに応じた支持部を選択することができる。
As described above, in the present embodiment, the
とりわけ複数種類の支持部をラインナップする場合には、支持部は、極力シンプルな構成にされ可搬性に優れたものであることが望まれる。そのため、首振り機構および/またはそれを駆動する首振りモータのように大きくかつ重量がかさむ構造物が支持部に配置されることを避けたいという要請がある。また、支持部に首振り機構や首振りモータが配置される場合には、それらが外部に露出する、あるいは隙間が大きい構成となることが避けられない。そうすると機構部の防塵防滴性能を確保できず、屋外で使用する際に不利ともなる。 In particular, when lining up a plurality of types of support parts, it is desired that the support parts have as simple a structure as possible and are excellent in portability. Therefore, there is a demand to avoid arranging a large and heavy structure such as an oscillating mechanism and/or an oscillating motor for driving the same on the supporting portion. Further, when the swinging mechanism and the swinging motor are arranged in the supporting portion, it is inevitable that they are exposed to the outside or the gap is large. If so, the dustproof and dripproof performance of the mechanical section cannot be ensured, which is disadvantageous when used outdoors.
そこで本実施形態では、首振りモータが本体部10のハウジング14内に収容される構成とした。
Therefore, in this embodiment, the swing motor is housed in the
図5には、本体部10の断面図が示されている。図5において、ハウジング14内には、ファン11の回転軸51を出力軸として持つファンモータ52と、首振り機構50を駆動する首振りモータ53と、少なくともファンモータ52および首振りモータ53に電力を供給するバッテリ56とが収容されている。
FIG. 5 shows a cross-sectional view of the
一例において、ファンモータ52はDCモータでありうる。その場合、DCモータに供給するパルス駆動信号のデューティサイクルを調整することによりファン11の回転数を制御することができる。
In one example,
図5の例では、首振り機構50もハウジング14内に収容される。首振り機構50は、本体部10の向きが所定方向(例えば図1の左右方向)に揺動する首振り動作を行う機構である。言い換えると、首振り機構50は、本体部10をファン11の回転軸51の延びる方向と交差する首振り軸(例えば図1の上下方向に延びる軸)まわりに回転(揺動)させるための機構である。首振り機構50は、駆動ギア54と、回動ギア55とを含みうる。一例において、首振りモータ53はステッピングモータでありうる。その場合、ステッピングモータに供給するパルス駆動信号を調整することにより本体部10の首振り角度および首振り速度を制御することができる。首振りモータ53は、その出力軸に取り付けられた駆動ギア54を回転させる。また、嵌合穴であるアダプタ17には、駆動ギア54と噛み合う回動ギア55が取り付けられている。回動ギア55は、嵌合穴の外周壁を構成していると理解されてもよい。駆動ギア54の回転力が回動ギア55に伝達されることで、アタッチメント24がアダプタ17に嵌合した支持部20に対する、本体部10の、ファン11の回転軸51の延びる方向と交差する首振り軸まわりの回転(揺動)が実現される。
In the example of FIG. 5, the
バッテリ56は、ファンモータ52、首振りモータ53、操作部15、および制御装置70(図7参照)等へ電力を供給する。バッテリ56は、リチウムイオン電池などの充電可能な電池(二次電池)でありうる。あるいは、バッテリ56は、リチウムイオンキャパシタのような電気二重層キャパシタで構成されていてもよい。
The
このように、本実施形態によれば、ファンモータ52、首振り機構50、首振りモータ53、およびバッテリ56が、ハウジング14内に一体的に収容される。ハウジング14内に収容されるこれらの構造物に対しては、防塵防滴性能が確保され、屋外で使用する際に有利となる。
Thus, according to this embodiment, the
次に、図6(a)および(b)を参照して、本体部10に対する支持部20の取り付けまたは取り外しを検知する検知部の構成を説明する。
Next, with reference to FIGS. 6(a) and 6(b), the configuration of the detection section that detects attachment or detachment of the
図6(a)は、本体部10から支持部20が取り外されている状態を示し、図6(b)は、本体部10に支持部20が取り付けられている状態を示している。本体部10のアダプタ17の上部、例えば回動ギア55とバッテリ56との間の位置には、磁気センサ61が配置されている。磁気センサ61は、例えば、ホール素子を用いて構成されるホールセンサでありうる。一方、支持部20の接続部22の上部、例えばアタッチメント24の内周面または外周面には、磁石62が配置されている。磁石62は例えば永久磁石である。磁石62は、磁気センサ61に対する磁場印加部として構成される。本体部10に支持部20が接続されたときに、本体部10の磁気センサ61と支持部20の磁石62との距離は最小となる。よって、磁気センサ61が磁石62から印加される磁場による磁力を検出することにより、支持部20の接続(装着)を検出することができる。
6A shows a state in which the
次に、図7を参照して、制御装置70の機能構成例を説明する。制御装置70は、制御回路基板としてハウジング14内に実装されうる。
Next, a functional configuration example of the
扇風機1の動作を司る制御部71は、1つ以上のプロセッサおよびメモリを含む。プロセッサは、例えば、CPU(Central Processing Unit)、あるいはマイクロコントローラでありうる。制御部71は、記憶部73に記憶されるプログラム(ファームウェア)をメモリにロードして実行することにより、扇風機1の機能全般を制御する。記憶部73は、例えば不揮発性のメモリであってよい。記憶部73は、コンピュータの他、扇風機1の動作設定データ等を記憶する。
A
制御部71には、ファンモータコントローラ52aおよび首振りモータコントローラ53aが接続されている。制御部71は、操作部15を介して受信した送風に関する操作信号に応じた制御指令をファンモータコントローラ52aに出力する。ファンモータコントローラ52aは、制御部71からの制御指令に応じた駆動信号をファンモータ52に出力する。同様に、制御部71は、操作部15を介して受信した首振り動作に関する操作信号に応じた制御指令を首振りモータコントローラ53aに出力する。首振りモータコントローラ53aは、制御部71からの制御指令に応じた駆動信号を首振りモータ53に出力する。
A
接続I/F74は、扇風機1を外部装置へ接続するための端子を有する有線インタフェースである。接続I/F74は、例えばUSB(Universal Serial Bus)インタフェースであり、外部電源(充電器または商用電源)からバッテリ56を充電するために利用されうる。
The connection I/
表示部15aは、例えば操作部15と同じ位置または近傍の位置、あるいはその他の位置に配置された、ディスプレイまたは発光部でありうる。制御部71は、扇風機の動作状態、バッテリ残量等を表示部15aに表示させる。
The
検知部72は、本体部10と支持部20との接続/非接続(取り付けまたは取り外し)を検知する。検知部72は、上記した磁気センサ61により構成されうる。検知部72は、本体部10と支持部20とが接続されているか又は非接続であるか(すなわち、アダプタ17にアタッチメント24が装着されているか否か)を示す接続検知信号を制御部71に出力する。制御部71は、受信した接続検知信号が本体部10と支持部20とが非接続であることを示す場合、首振りモータ43の駆動を禁止する。すなわち、本体部10と支持部20とが接続されていない場合に、たとえユーザが操作部15上で首振り操作を行ったとしても、制御部71は、首振りモータ43の駆動を許可しない。制御部71は、首振りモータ43の駆動を禁止した後に、本体部10と支持部20とが接続されたことを示す接続検知信号を受信した場合、首振りモータ43の駆動禁止を解除する。
The
このように、本体部10と支持部20とが接続されていない場合に首振りモータ43の駆動が禁止されることで、無駄な首振り動作が行われることを抑制することができる。このことは、バッテリ56の消耗および首振りモータ43の性能低下を遅らせることにも繋がり有益である。
In this way, by prohibiting the driving of the
(磁気センサに対する防水構造)
上述したように、本実施形態に係る扇風機1は、屋外で使用されることも想定している。そのため、検知部72の構成要素である磁気センサ61に対しては、とりわけ屋外で使用された場合の防水を図ることも重要になる。
(Waterproof structure for magnetic sensor)
As described above, the
そこで本実施形態では、図6(a)に示すように、本体部10と支持部20との接続部分の内部または近傍(例えば、アダプタ17(嵌合穴)の入口内周面)に、防水シール材63が配置される。防水シール材63としては、ゴム、シリコーン、ウレタン、アクリル等が用いられうる。このような防水シール材63によって、とりわけ磁気センサ61に対する防水が強化される。
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 6(a), a waterproof coating is provided inside or near the connecting portion between the
(広範囲な仰俯角の実現)
図1および図2に示した屋外用の支持部20が使用される場合、広範囲な仰俯角を実現することができる。以下に具体例を示す。
(Realization of a wide range of elevation/depression angles)
When the
図1および図2に示したような屋外用の支持部20は、調整機構23の中に差し込まれたパイプ形状の脚部21を有しており、このパイプ形状の脚部21を、図8(b)に示すように、調整機構23に対して回転させることができる。図8(a)には、脚部21の先端を前端に向けた状態(すなわち図1と同じ状態)が示されている。この状態を「第1パターン」という。一方、図8(c)には、脚部21を調整機構23に対して回転させることにより脚部21の先端を後方へ向けた状態が示されている。この状態を「第2パターン」という。
The
図9(a)~(c)には、第1パターンにおける仰俯角の調整の例が示されている。ここでは、図9(b)に示した、ハウジング14の長手方向(ファン11の回転軸51の延びる方向)が水平である状態を0度とする。第1パターンでは、調整機構23により、図9(a)に示す-10度(俯角10度)~図9(c)に示す+45度(仰角45度)の範囲で仰俯角が調整されうる。図10(a)および(b)には、第2パターンにおける仰俯角の調整の例が示されている。第2パターンでは、調整機構23により、図10(a)に示す仰角80度)~図10(b)に示す仰角135度の範囲で俯角が調整されうる。
FIGS. 9A to 9C show an example of adjusting the elevation/depression angle in the first pattern. Here, the state in which the longitudinal direction of the housing 14 (the direction in which the
このように、本実施形態によれば、調整機構23は、脚部21の保持形態を、第1角度範囲(上記の例では、-10~+45度)内で仰俯角を調整可能にする第1保持形態(第1パターン)と、上記第1角度範囲とは異なる第2角度範囲(上記の例では、+80~+135度)内で仰俯角を調整可能にする第2保持形態(第2パターン)との間で変更可能である。このように支持部20における脚部21の向きを変えることによって、広い仰俯角を確保することができる。なお、上記した仰俯角の具体的な数値は一例にすぎず、その他の角度が適用されてもよい。
As described above, according to the present embodiment, the
(害虫防除について)
本実施形態の扇風機1は、屋外で使用されることを考慮して、虫よけ対策が施されている。一例において、図11に示すように、害虫防除用の薬剤が収容されたカートリッジ110が、ファン11の前方に配置された前ガード12に着脱自在に取り付けられる。ファン11を回転させて送風を行うことによりカートリッジ110に収容された薬剤を拡散させることができる。
(Regarding pest control)
The
これにより害虫防除性能が高まり、扇風機の屋外での使用に更に適したものとなる。 This enhances the pest control performance and makes the fan more suitable for outdoor use.
発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。 The invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and changes are possible within the scope of the invention.
1:扇風機、10:本体部、11:ファン、12:前ガード、13:後ガード、14:ハウジング、20:支持部、21:脚部、22:接続部、23:調整機構 1: Fan, 10: Body, 11: Fan, 12: Front guard, 13: Rear guard, 14: Housing, 20: Support part, 21: Leg part, 22: Connection part, 23: Adjustment mechanism
Claims (8)
前記本体部を支持する支持部と、
を備える扇風機であって、
前記本体部は、
前記ファンモータを収容するハウジングと、
前記本体部の向きが所定方向に揺動する首振り動作を行うように構成された首振り機構と、
前記首振り機構を駆動する首振りモータと、
前記ファンモータおよび前記首振りモータに電力を供給するバッテリと、
を含み、
前記ハウジングには、前記首振りモータおよび前記バッテリが更に収容されており、
前記支持部は、前記本体部に対して取り外し可能に接続され、
前記支持部は、前記本体部との接続部の構成が同一でありかつ前記接続部以外の部分の構成が互いに異なる複数種類の支持部のうちから選択された支持部である、
ことを特徴とする扇風機。 a main body including a fan and a fan motor that rotates the fan;
a support portion that supports the main body;
A fan comprising
The main body is
a housing that houses the fan motor;
a swinging mechanism configured to swing the main body in a predetermined direction;
an oscillating motor that drives the oscillating mechanism;
a battery that supplies power to the fan motor and the swing motor;
including
The housing further accommodates the swing motor and the battery,
The support portion is detachably connected to the body portion,
The support portion is a support portion selected from among a plurality of types of support portions having the same configuration of a connection portion with the main body portion and different configurations of portions other than the connection portion.
An electric fan characterized by:
前記首振り機構は、
前記首振りモータの出力軸に取り付けられた駆動ギアと、
前記嵌合穴の外周壁を構成し、前記駆動ギアと噛み合う回動ギアと、
を含む、ことを特徴とする請求項2に記載の扇風機。 The support portion has an attachment that fits into a fitting hole formed in the housing,
The swing mechanism is
a drive gear attached to the output shaft of the swing motor;
a rotating gear forming an outer peripheral wall of the fitting hole and meshing with the driving gear;
3. The electric fan of claim 2 , comprising:
前記検知部により前記支持部の取り外しが検知された場合に、前記首振りモータの駆動を禁止するよう、前記首振りモータを制御する制御部と、
を更に備える、ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の扇風機。 a detection unit that detects attachment or detachment of the support to or from the main body;
a control unit that controls the swing motor to prohibit driving of the swing motor when the detection unit detects removal of the support unit;
The electric fan according to any one of claims 1 to 3 , further comprising:
前記本体部の仰俯角を調整する調整機構と、
前記調整機構から延びる脚部と、
を含み、
前記調整機構は、前記脚部の保持形態を、第1角度範囲内で仰俯角を調整可能にする第1保持形態と、前記第1角度範囲とは異なる第2角度範囲内で仰俯角を調整可能にする第2保持形態との間で変更可能である、ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の扇風機。 The support part is
an adjusting mechanism for adjusting the elevation/depression angle of the main body;
a leg extending from the adjustment mechanism;
including
The adjustment mechanism adjusts the elevation/depression angle within a first angle range and a second angle range different from the first angle range. 7. A fan according to any one of the preceding claims, characterized in that it is changeable between a second holding configuration that allows.
害虫防除用の薬剤が収容されたカートリッジと、
を更に備え、
前記カートリッジが、前記前ガードに着脱自在に取り付けられる、ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の扇風機。 a front guard arranged in front of the fan;
a cartridge containing a pest control agent;
further comprising
The electric fan according to any one of claims 1 to 7 , wherein the cartridge is detachably attached to the front guard.
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