JPH09133092A - 扇風機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 効率良く涼風を生成する。 【解決手段】 枠体６の内側に、外周部が枠体６に接続
する複数の羽根体４が配設されている。枠体６の外周部
は、円環状の支持部材１２の内周に形成された凹溝１４
内に挿入され、ローラ１５、１６により回転可能に支持
されている。枠体６の外周面には歯部６０４が形成され
ており、支持部材１２の所定箇所には開口１２Ａが形成
されている。支持部材１２はこの開口１２Ａの箇所を下
にして基台２２に立設されている。そして、基台２２内
の歯車１８は、開口１２Ａの箇所で枠体６の歯部６０４
に係合しており、基台２２内のモータ２０が回転すると
歯車１８が回転し、枠体６が羽根体４と一体に回転し
て、風が発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は扇風機に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来の扇風機は一般に、モータの出力軸
に羽根体を取り付け、モータにより羽根体を回転させて
風を発生させていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の扇風機では、羽根体の中心の位置にモータが配置さ
れているため、モータによって空気の移動が妨げられ、
送風効率が低下するという欠点があった。また、モータ
は羽根体の直ぐ後ろに配置されており、モータが発生す
る熱により温められた空気が送風されるため、涼風を生
成するという扇風機の機能を低下させる要因となってい
た。さらに、重量のあるモータが比較的高い位置に配置
されているので、扇風機の転倒防止のためには基台を一
層重くする必要があり、全体として重量が増え、移動が
簡単になされず取り扱いが不便であるという欠点があっ
た。そこで本発明の目的は、羽根体の中心部にモータを
含まず効率良く空気を移動させることができ、またモー
タの熱で温められた空気を送風することがなく、さらに
軽量で取り扱いが便利な扇風機を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、複数の羽根体と、前記複数の羽根体を仮想円
内において前記仮想円の周方向に間隔をおき仮想円の中
心からほぼ放射状に延在させた状態で前記羽根体のそれ
ぞれの外周部を連結すると共に回転することで前記羽根
体を一体的に回転させる円環状の枠体と、前記枠体の外
周部を前記枠体の周方向に移動可能に支持する支持手段
と、前記支持手段を支持する基台と、前記支持手段の半
径方向の外側で前記基台で支持され、前記枠体をその周
方向に移動させる駆動手段とを備えたことを特徴とす
る。

【０００５】本発明はまた、前記支持手段が前記枠体の
外周部に沿って配置された円環状の支持部材を備えたこ
とを特徴とする。本発明はまた、前記支持部材の内周部
にはその半径方向に開放状の凹溝が周方向に連続して形
成され、枠体の外周部はこの凹溝により移動可能に支持
されていることを特徴とする。本発明はまた、前記凹溝
の内部には、前記枠体に接触して凹溝の幅方向における
前記枠体の動きを規制する複数のローラと、前記枠体に
接触して凹溝の深さ方向における前記枠体の動きを規制
する複数のローラとが設けられ、前記枠体はこれらロー
ラにより周方向に移動可能に支持されていることを特徴
とする。

【０００６】本発明はまた、前記支持手段が、前記枠体
の外周部に周方向に沿って配列された第１の磁石と、前
記第１の磁石との間に所定の隙間を形成して、前記枠体
の周方向に沿って配列され、前記第１の磁石との間に反
発力が作用する第２の磁石と、を含んで構成されている
ことを特徴とする。

【０００７】本発明はまた、前記駆動手段が歯車を介し
て前記枠体を移動させ、前記枠体の外周部には周方向に
配列され、前記歯車に噛み合う歯が形成されていること
を特徴とする。

【０００８】本発明はまた、前記枠体がモータの回転子
を成し、前記駆動手段は、前記枠体との間に所定の隙間
を形成して配置されたモータの固定子鉄心と、前記固定
子鉄心に装着された巻線と、を含んで構成されているこ
とを特徴とする。本発明はまた、前記枠体が、少なくと
も外周部が導電材料によって形成されて前記回転子を成
し、前記巻線は三相交流巻線である、ことを特徴とす
る。本発明はまた、前記最も外側の枠体が、磁石が装着
されて前記回転子を成していることを特徴とする。

【０００９】本発明では、支持手段により回転可能に支
持された枠体が、枠体の外側で基台で支持された駆動手
段により駆動され、羽根体と一体に回転する。従って、
本発明の扇風機では、従来のように複数の羽根体の回転
領域内に駆動手段はなく、羽根体の全体を流体移動用と
して機能させることができる。また、駆動手段は羽根体
の回転領域の外に配置されるので、駆動手段が発する熱
で温められた空気が送風されることがない。さらに、駆
動手段は基台に取り付けられ、重心が低くなるので、従
来のように基台を特に重くする必要がなく、全体を軽量
にでき、移動などが容易となり取り扱いが便利となる。
また、重心を低くでき、これにより転倒しにくくなり、
安全性が向上する。そして、羽根体の背後に駆動手段が
ないので、扇風機の羽根部分を非常に薄くコンパクトに
でき、デザイン性も向上する。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施例について説明
する。図１は本発明による扇風機の一例を示す断面側面
図、図２は同概略斜視図である。扇風機２は、複数の羽
根体４、複数の羽根体４を連結する枠体６、枠体６の外
周部を支持する支持手段８、枠体６を移動させる駆動手
段１０、基台２２などによって構成されている。羽根体
４は、例えば、合成樹脂などから構成されている。各羽
根体４は、仮想円内において仮想円の周方向に間隔をお
き仮想円の中心からほぼ放射状に延在させた状態で配設
され、各羽根体４の仮想円の中心寄りの部分、すなわち
内端部分は軸４０２に連結され、各羽根体４の外端部分
は枠体６に連結されている。従って、枠体６を回転させ
ることで、複数の羽根体４が枠体６と共に一体的に回転
する。

【００１１】枠体６は環板状を呈し、外周部には幅広部
６０２が形成され、幅広部６０２の外周面には歯部６０
４が形成されている。支持手段８は、前記仮想円の外周
に沿って延在する円環状の支持部材１２を備え、支持部
材１２の内周部には、内側に開放状の凹溝１４が周方向
に連続して形成されている。凹溝１４内には、支軸を凹
溝１４の幅方向に延在させたローラ１５と、支軸を凹溝
１４の深さ方向に延在させたローラ１６が、凹溝１４の
周方向に間隔をおいて複数設けられている。枠体６の外
周部は凹溝１４内に挿入され、ローラ１５が幅広部６０
２の内面に接触することで凹溝１４の深さ方向における
枠体６の動きが規制され、また、ローラ１６が枠体６の
両側面に接触することで凹溝１４の幅方向における枠体
６の動きが規制され、これにより枠体６は支持部材１２
の中心を中心として、言い換えると、複数の羽根体４の
中心を中心として回転可能に支持されている。

【００１２】また、支持部材１２の所定の箇所には、凹
溝１４の奥部の壁を除去して形成した開口１２Ａが設け
られており、この開口１２Ａを通じて枠体６の歯部６０
４は露出している。そして、支持部材１２は、上記開口
１２Ａの箇所を下にして、基台２２上に立設されてい
る。駆動手段１０は、基台２２の内部空間内に収容され
ており、駆動手段１０は、前記歯部６０４と、この歯部
６０４に噛み合う歯車１８、この歯車１８を回転駆動す
るモータ２０などにより構成されている。支持部材１２
の上記開口１２Ａの箇所には膨出部１２０２が設けら
れ、この膨出部１２０２内に歯車１８が回転可能に配設
され、歯車１８の支軸はモータ２０の出力軸に連結され
ている。

【００１３】また、羽根体４の前後には、羽根体４との
間に間隔をおいて、平面視円形で、ドーム型の防護用の
網体２４が配設されている。網体２４はその周辺部で支
持部材１２に取り付けられ、支持されている。なお、図
２では網体２４は省略されている。

【００１４】このような構成において、モータ２０への
通電によりモータ２０の出力軸が回転すると、その回転
は歯車１８から歯部６０４に伝達され、枠体６が回転駆
動される。そして枠体６と一体に羽根体４が回転して空
気を例えば矢印Ａの方向に駆動し、風を生成する。

【００１５】この扇風機２では、羽根体４の駆動手段１
０が羽根体４の回転領域の外側に配置され、従来の扇風
機と異なり、羽根体の中心部にモータはなく、空気の移
動を妨げるものがないので、極めて効率良く空気を駆動
して風を生成することができる。また、モータ２０は羽
根体４の回転領域の外に配置されているので、モータ２
０が発する熱で温められた空気が送風されるといったこ
とがない。さらに、モータ２０は基台２２に取り付けら
れ、重心が低くなっているので、従来のように基台を特
に重くする必要がなく全体を軽量にでき、移動が容易と
なり、取り扱いが便利となる。また、重心が低くなるの
で、転倒しにくくなり、安全性が向上する。また、羽根
体４の背後にモータがないので、羽根部分を非常に薄く
コンパクトにでき、デザイン性も向上する。

【００１６】なお、この実施例では、枠体６に歯部６０
４が形成され、この歯部６０４に歯車１８を係合させて
枠体６を駆動するとしたが、枠体６の外周面に歯部は形
成せず、歯車１８の代りに摩擦式のローラを用い、この
ローラを枠体６の外周面に接触させて枠体６を駆動する
ことも可能である。

【００１７】また、枠体６の外周部に磁石を装着し、一
方、支持部材１２の凹溝１４内にも上記磁石との間に隙
間を保って磁石を装着し、これらの磁石間に働く反発力
により、枠体６を支持部材１２の凹溝１４内において非
接触で保持することも可能である。そのような構成で
は、摩擦によるロスがないので効率をさらに高めること
ができ、また、騒音や振動を大幅に抑えることができ
る。さらに、摩耗などによる故障をなくすことも可能と
なる。

【００１８】上記実施例では、支持部材１２の外側にモ
ータ２０を配置して駆動手段１０としたが、枠体６の少
なくとも外周部を導電材料により形成し、一方、支持部
材１２の凹溝１４内の壁部に、枠体６との間に隙間を形
成して固定子鉄心を配置し、固定子鉄心に三相交流巻線
を施すことにより、枠体６を駆動することも可能であ
る。この場合には、回転子としての枠体６と、三相交流
巻線が施された上記固定子鉄心とにより誘導モータが形
成され、上記巻線に三相交流を供給することにより枠体
６を回転させることができる。また、枠体６に磁石を装
着して回転子とし、支持部材１２には、巻線を施した固
定子鉄心を配置して、モータを形成することも可能であ
り、巻線に流す電流を制御して枠体６を回転させること
ができる。

【００１９】そして、上述のように磁石によって枠体６
を非接触で保持し、かつ、上述のように枠体６自体を回
転子として、枠体６を回転駆動した場合には、枠体６お
よび羽根体４は完全に非接触で支持され、駆動されるの
で、効率化、低騒音低振動化、ならびに故障低減の点で
一層有利となる。

【００２０】また、首振り機構を設けて支持部材１２を
羽根体４と共に首振り運動させることも容易である。こ
のような首振り機構は、例えば、支持部材１２を取り付
ける、基台２２に立設した回転軸や、モータ２０の出力
軸の回転を、支持部材１２の上記回転軸の回りの揺動運
動に変える従来公知の種々な動力伝達機構などを用いて
構成できる。また、支持部材１２を水平軸の回りに揺動
可能な状態で基台２２に取り付け、必要に応じて支持部
材１２の角度を変えて、斜め上方に送風できるようにす
ることも容易である。

【００２１】また、上記実施例では、羽根体４の内端部
は軸４０２に連結するとしたが、図３に示すように、内
端部は軸などに連結せず、デザイン性の向上や、流体移
動のさらなる高効率化を図ることも可能である。例え
ば、図３の（Ａ）、（Ｂ）に示すように、枠体６の中央
部に、すなわち複数の羽根体４の内端で囲まれる複数の
羽根体４の中央部に空間３０を設けてもよく、あるいは
図４の（Ｃ）、（Ｄ）に示すように複数の羽根体４の中
央部に空間３０を設けると共に、羽根体４の内端寄りの
箇所を、周方向に延在するロッド等の連結部材３２によ
り連結するようにすることも可能である。

【００２２】また、枠体６への動力の伝達は歯車やロー
ラを介して行うので、例えば枠体６の歯部と歯車１８の
係合を解消することで、支持部材１２を基台２２から分
離できる構造にすることは容易である。このように支持
部材１２と基台２２を脱着可能に結合した場合には、羽
根体４を支持手段８に支持された状態で取り外し、全体
を丸ごと洗浄することが可能となる。また、運搬の際
に、羽根部分と基台とを分離してもよく、運搬にも便利
となる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の扇風機で
は、支持手段により回転可能に支持された枠体は、枠体
の外側で基台に支持された駆動手段により駆動され、羽
根体と一体に回転する。従って、本発明の扇風機では、
従来のように複数の羽根体の回転領域内に駆動手段はな
く、羽根体の全体を流体移動用として機能させることが
できるので、極めて効率良く風を生成することができ
る。また、駆動手段は羽根体の回転領域の外に配置され
るので、駆動手段が発する熱で温められた空気が送風さ
れることがなく、涼風を生成するという扇風機の機能を
低下させることがない。さらに、駆動手段は基台に取り
付けられ、重心が低くなるので、従来のように基台を特
に重くする必要がなく、全体を軽量にできるので、移動
が容易となる。また、転倒しにくくなり、安全性が向上
する。そして、羽根体の背後に駆動手段がないので、扇
風機の羽根部分を非常に薄くコンパクトにでき、デザイ
ン性も向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の扇風機の一例を示す断面側面図であ
る。

【図２】図１の扇風機を示す概略斜視図である。

【図３】（Ａ）〜（Ｄ）はそれぞれ羽根体の変形例の説
明図である。

【符号の説明】

２ 扇風機 ４ 羽根体 ６ 枠体 ８ 支持手段 １０ 駆動手段 １２ 支持部材 ２０ モータ ２２ 基台 ２４ 網体

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の羽根体と、 前記複数の羽根体を仮想円内において前記仮想円の周方
   向に間隔をおき仮想円の中心からほぼ放射状に延在させ
   た状態で前記羽根体のそれぞれの外周部を連結すると共
   に回転することで前記羽根体を一体的に回転させる円環
   状の枠体と、 前記枠体の外周部を前記枠体の周方向に移動可能に支持
   する支持手段と、 前記支持手段を支持する基台と、 前記支持手段の半径方向の外側で前記基台で支持され、
   前記枠体をその周方向に移動させる駆動手段と、 を備えたことを特徴とする扇風機。
2. 【請求項２】 前記支持手段は前記枠体の外周部に沿っ
   て配置された円環状の支持部材を備えた請求項１記載の
   扇風機。
3. 【請求項３】 前記支持部材の内周部にはその半径方向
   に開放状の凹溝が周方向に連続して形成され、枠体の外
   周部はこの凹溝により移動可能に支持されている請求項
   ２記載の扇風機。
4. 【請求項４】 前記凹溝の内部には、前記枠体に接触し
   て凹溝の幅方向における前記枠体の動きを規制する複数
   のローラと、前記枠体に接触して凹溝の深さ方向におけ
   る前記枠体の動きを規制する複数のローラとが設けら
   れ、前記枠体はこれらローラにより周方向に移動可能に
   支持されている請求項３記載の扇風機。
5. 【請求項５】 前記支持手段は、前記枠体の外周部に周
   方向に沿って配列された第１の磁石と、前記第１の磁石
   との間に所定の隙間を形成して、前記枠体の周方向に沿
   って配列され、前記第１の磁石との間に反発力が作用す
   る第２の磁石とを含んで構成されている請求項１記載の
   扇風機。
6. 【請求項６】 前記駆動手段は歯車を介して前記枠体を
   移動させ、前記枠体の外周部には周方向に配列され、前
   記歯車に噛み合う歯が形成されている請求項１記載の扇
   風機。
7. 【請求項７】 前記枠体はモータの回転子を成し、前記
   駆動手段は、前記枠体との間に所定の隙間を形成して配
   置されたモータの固定子鉄心と、前記固定子鉄心に装着
   された巻線とを含んで構成されている請求項１記載の扇
   風機。
8. 【請求項８】 前記枠体は、少なくとも外周部が導電材
   料によって形成されて前記回転子を成し、前記巻線は三
   相交流巻線である請求項７記載の扇風機。
9. 【請求項９】 前記最も外側の枠体は、磁石が装着され
   て前記回転子を成している請求項７記載の扇風機。