(57)【要約】【課題】トルクを下げて騒音を減らし、環境に応じて風量を調整し、装置の使用寿命を延ばすとともに消費電力が少ない省エネファンを提供する。【解決手段】省エネファンは、ファン１、直流ブラシレスモータ２、ユニバーサルジョイント４、直流コントローラ５及び移動通信機器６を備える。ファン１は、軸受１１と、軸受１１により駆動される羽根車１２とを有する。直流ブラシレスモータ２の駆動端には、モータ軸受２１が延設される。直流コントローラ５は、直流ブラシレスモータ２と電気的に接続され、回転数ボタン５１及び時間ボタン５２により制御し、直流ブラシレスモータ２の所望回転数を特定時間内で得て、直流コントローラ５は、有線方式又は無線方式により直流ブラシレスモータ２と通信する。【選択図】図１
0003201445.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ファン、直流ブラシレスモータ、ユニバーサルジョイント、直流コントローラ及び移動通信機器を備えた省エネファンであって、
前記ファンは、軸受と、前記軸受により駆動される羽根車とを有し、
前記直流ブラシレスモータの駆動端には、モータ軸受が延設され、
前記ユニバーサルジョイントは、第１のロータ、第２のロータ及び複数の緩衝クッションを含み、前記第１のロータと前記第２のロータとは、互いにずれた凸部をそれぞれ有し、前記凸部間には、緩衝クッションが設けられ、前記第１のロータは、前記モータ軸受に嵌合され、前記第２のロータは、前記ファンの前記軸受に嵌合され、
前記直流コントローラは、前記直流ブラシレスモータと電気的に接続され、回転数ボタン及び時間ボタンにより制御し、前記直流ブラシレスモータの所望回転数を特定時間内で得て、前記直流コントローラは、有線方式又は無線方式により前記直流ブラシレスモータと通信し、
前記移動通信機器は、前記直流コントローラと電気的に接続され、ユーザは前記移動通信機器を利用して無線通信を行い、特定時間内に前記直流ブラシレスモータの所望の回転数を得ることを特徴とする、
省エネファン。
【請求項２】
前記直流コントローラは、交流／直流変換モジュールと、前記交流／直流変換モジュールに接続されたブリッジ整流器と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の省エネファン。
【請求項３】
前記直流ブラシレスモータは、プラットフォーム上に配設され、前記直流ブラシレスモータと前記プラットフォームとの間には、前記直流ブラシレスモータの振動により発生するノイズを減らすショックアブソーバーが配設されていることを特徴とする請求項１に記載の省エネファン。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、省エネファン（ｅｎｅｒｇｙ  ｓａｖｉｎｇ  ｆａｎ）に関し、特に、調整機能を有する直流コントローラにより直流ブラシレスモータ及びファンの回転数及び周波数を調整し、トルク緩衝機能を有するユニバーサルジョイントに形成され、トルクを減らして騒音を下げ、環境に応じて風量を調整し、装置の使用寿命を延ばすとともに消費電力が少ないファン装置を含む省エネファンに関する。
【背景技術】
【０００２】
本考案者が２０１３年１２月１９日に台湾で出願した特許文献１の「減速機構を有するファンシステム」は、円筒筐体、高速駆動モータ、減速機構及び少なくとも１つのファンを含む。特許文献１は、異なる円半径をそれぞれ有する複数の歯車により構成された減速歯車群を減速機構内に有し、出力歯車の回転数が入力歯車の回転数より小さく、出力軸のトルク効果を高め、ファン全体の通風及び吐出風量を大きくする。
この特許文献１のファンシステムは、通風システムの体積を小型化し、軸受の使用寿命を延ばし、騒音・汚染を減らすことができるため、都会の環境保全のニーズを満たし、高速駆動モータの効率を高めてシステムの消費電力を減らすことができる。しかし、この特許文献１は、減速機構とファンとの間が軸受けで接続され、高速駆動モータが減速機構内の減速歯車群を駆動してファンの羽根車を回転させると、瞬間的なトルクが大きくなりすぎて、減速機構とファンとの間の軸受が損耗してシステムの使用寿命が短くなり、コストが多くかかってしまう虞があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】台湾特許出願公開第２０１４３３７０３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案の主な目的は、調整機能を有する直流コントローラが直流ブラシレスモータ及びファンの回転数及び周波数を調整し、トルク緩衝機能を備えるユニバーサルジョイントに形成され、トルクを下げて騒音を減らし、環境に応じて風量を調整し、装置の使用寿命を延ばすとともに消費電力が少ないファン装置を含む省エネファンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本考案の第１の形態によれば、ファン、直流ブラシレスモータ、ユニバーサルジョイント、直流コントローラ及び移動通信機器を備えた省エネファンであって、前記ファンは、軸受と、前記軸受により駆動される羽根車とを有し、前記直流ブラシレスモータの駆動端には、モータ軸受が延設され、前記ユニバーサルジョイントは、第１のロータ、第２のロータ及び複数の緩衝クッションを含み、前記第１のロータと前記第２のロータとは、互いにずれた凸部をそれぞれ有し、前記凸部間には、緩衝クッションが設けられ、前記第１のロータは、前記モータ軸受に嵌合され、前記第２のロータは、前記ファンの前記軸受に嵌合され、前記直流コントローラは、前記直流ブラシレスモータと電気的に接続され、回転数ボタン及び時間ボタンにより制御し、前記直流ブラシレスモータの所望回転数を特定時間内で得て、前記直流コントローラは、有線方式又は無線方式により前記直流ブラシレスモータと通信し、前記移動通信機器は、前記直流コントローラと電気的に接続され、ユーザは前記移動通信機器を利用して無線通信を行い、特定時間内に前記直流ブラシレスモータの所望の回転数を得ることを特徴とする省エネファンが提供される。
【０００６】
前記直流コントローラは、交流／直流変換モジュールと、前記交流／直流変換モジュールに接続されたブリッジ整流器と、を含むことが好ましい。
【０００７】
前記直流ブラシレスモータは、プラットフォーム上に配設され、前記直流ブラシレスモータと前記プラットフォームとの間には、前記直流ブラシレスモータの振動により発生するノイズを減らすショックアブソーバーが配設されていることが好ましい。
【考案の効果】
【０００８】
本考案の省エネファンは、調整機能を有する直流コントローラが直流ブラシレスモータ及びファンの回転数及び周波数を調整し、緩やかに起動する方式により、ファン装置の環境の違いに応じて出力風量を調整するため、従来技術ではプーリを交換しなければファン装置の回転数及び周波数を変更することができなかったため、装置の設置コストを減らすことができる長所を有する。
また、本考案は、トルク緩衝機能を有するユニバーサルジョイントにより直流ブラシレスモータのモータ軸受と、ファンの軸受との間に生じる瞬間的なトルクを緩衝し、軸受の損耗を減らし、軸受の使用寿命を延ばし、省エネファンの使用年数を延ばし、設置コストが少ない長所を有する。
さらに、ユニバーサルジョイントの第１のロータと第２のロータとの位置がずれた凸部間に設けられた緩衝クッションにより、それぞれ鉄材料からなるモータ軸受とファン軸受との摩擦により発生する騒音を大幅に減らし、ユニバーサルジョイントを保護してその使用寿命を延ばす。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案の第１実施形態に係る省エネファンを示す斜視図である。
【図２】本考案の第２実施形態に係る省エネファンを示す分解斜視図である。
【図３】本考案の第１実施形態に係る省エネファンのユニバーサルジョイントを示す斜視図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
以下、本考案の実施形態について図に基づいて説明する。なお、これによって本考案が限定されるものではない。
【００１１】
図１〜図３を参照する。図１は、本考案の第１実施形態に係る省エネファンを示す斜視図である。図２は、本考案の第２実施形態に係る省エネファンを示す分解斜視図である。図３は、本考案の第１実施形態に係る省エネファンのユニバーサルジョイントを示す斜視図である。
図１〜図３に示すように、本考案の一実施形態に係る省エネファンは、少なくともファン１、直流ブラシレスモータ２、ユニバーサルジョイント４、直流コントローラ５及び移動通信機器６から構成されてなる。
【００１２】
ファン１は、軸受１１と、軸受１１により駆動される羽根車１２とを有する。ファン１は、シングルインレット型遠心ファン（ｓｉｎｇｌｅ−ｉｎｌｅｔ  ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ  ｆａｎ）、ダブルインレット型遠心ファン（ｄｏｕｂｌｅ−ｉｎｌｅｔ  ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ  ｆａｎ）又は動翼式軸流ファン（ｍｏｖｉｎｇ  ｂｌａｄｅ  ａｘｉａｌ  ｆａｎ）である。本実施形態のファン１は、シングルインレット型遠心ファンであり、図２のファン１は動翼式軸流ファンである。
【００１３】
直流ブラシレスモータ２の駆動端には、モータ軸受２１が延設されている。本実施形態の直流ブラシレスモータ２は、例えば、台湾特許第Ｉ３５３７０７号公報及び台湾特許出願公開第２０１１３９８５９号公報で開示されているモータである。モータ内には、気体が集中導入される直流ブラシレスモータの筐体表面の放熱フィンが設けられ、これにより直流ブラシレスモータの熱交換速度が大幅に高まる。直流ブラシレスモータ２の原理及び設計方式は、従来技術であり本考案の特徴ではないため、ここでは詳述しない。
本実施形態の直流ブラシレスモータ２は、低回転数で高出力パワーを得ることができる上、軽量かつ薄型で信頼性が高く、耐久性に優れて長寿命である特性を有する。直流ブラシレスモータ２をプラットフォーム３上に設置し、直流ブラシレスモータ２とプラットフォーム３との間には、直流ブラシレスモータ２の振動により発生するノイズを減らすショックアブソーバー３１が配設されている。
【００１４】
ユニバーサルジョイント４は、第１のロータ４１、第２のロータ４２及び複数の緩衝クッション４３を含む。第１のロータ４１と第２のロータ４２とは、互いにずれた凸部４４を有する。凸部４４間には、緩衝クッション４３が設けられる。第１のロータ４１は、モータ軸受２１に嵌合される。第２のロータ４２は、ファン１の軸受１１に嵌合される。
図３を参照する。図３は、本考案の第１実施形態に係る省エネファンのユニバーサルジョイントを示す斜視図である。図３に示すように、本考案の省エネファンの凸部４４は、好ましくは金属材料からなり、より好ましくは鉄材料からなる。凸部４４間に設置された緩衝クッション４３は、ゴム材料からなる。緩衝クッション４３がゴム材料からなる目的は、瞬間的なトルクを減らし、直流ブラシレスモータ２のモータ軸受２１及びファン１の軸受１１の使用寿命を大幅に延ばすためである。
【００１５】
直流コントローラ５は、直流ブラシレスモータ２と電気的に接続され、回転数ボタン５１及び時間ボタン５２により制御し、直流ブラシレスモータ２の所望回転数を特定時間内で得て、ユーザは、回転数ボタン５１により直流ブラシレスモータ２の回転数を所望の回転数に設定した後、時間ボタン５２により直流ブラシレスモータ２が所望回転数を達成するのに必要な時間を設定する。また、本実施形態の省エネファンは、緩やかに起動することによりユニバーサルジョイント４、直流ブラシレスモータ２のモータ軸受２１、ファン１の軸受１１の使用寿命を延ばす。
また、直流ブラシレスモータ２の回転数及び周波数は、直流コントローラ５により調整されるため、本実施形態の省エネファンは、環境の必要に応じて適宜直流ブラシレスモータ２の回転数及び周波数を調整し、異なる風量を発生させることができるため、従来、プーリ（ｐｕｌｌｅｙ）を使用するファン装置のプーリを交換する欠点を効果的に防ぐことができる上、コストが少ない長所を有する。また、直流コントローラ５は、コントロールチップ（図示する）を含み、直流ブラシレスモータ２の回転数を自動的に制御する。例えば、ユーザは、直流コントローラ５の電源スイッチ５３をオンした後、コントロールチップは、直流ブラシレスモータ２を所定時間内（例えば、３０分間、１時間など）にフル回転で稼働させ、所定時間（例えば、３０分間、４５分間など）内に特定の回転数（例えば、７５０ＲＰＭ、７００ＲＰＭなど）に達した後、所定時間経った後、直流ブラシレスモータ２が停止する。
さらに、直流コントローラ５は、交流／直流変換モジュール（図示せず）と、交流／直流変換モジュールに接続されたブリッジ整流器（図示せず）と、を含み、商用電源の交流電源を直流電源へ変換し、直流ブラシレスモータ２の電力源を供給する。直流コントローラ５は、有線方式又は無線方式により直流ブラシレスモータ２に接続される。直流コントローラ５は、無線信号送受信装置（図示せず）を利用し、無線方式により直流ブラシレスモータ２と通信して制御し、特定時間内に直流ブラシレスモータ２の所望回転数を得る。
【００１６】
移動通信機器６は、直流コントローラ５と電気的に接続され、ユーザは移動通信機器６を利用し、無線通信方式により直流ブラシレスモータ２の所望回転数を特定時間内に得る。本実施形態の移動通信機器６は、無線通信方式により直流コントローラ５の無線信号送受信装置と電気的に接続され、ユーザは移動通信機器６により、無線通信方式を介して制御し、直流ブラシレスモータ２の所望回転数を特定時間内に得る。
【００１７】
上述した省エネファンを実際に使用する際、まず、ユーザは、直流コントローラ５の電源スイッチ５３をオンしてから、省エネファンの位置及び環境に応じてファンの吐出風量を決定する。またユーザは、直流コントローラ５上の回転数ボタン５１を調整して、所望の直流ブラシレスモータ２の回転数を設定してから、直流コントローラ５上の時間ボタン５２を調整し、直流ブラシレスモータ２の所望回転数に達するのに必要な時間を設定する。
このように、本考案の省エネファンは、緩やかに起動する機能を備えているため使用寿命が延びる。省エネファンは、環境の必要に応じて、直流ブラシレスモータ２の回転数及び周波数を適時調整して様々な風量を発生させることができるため、従来のファン装置ではプーリを交換する必要があったが、本考案ではプーリを交換する必要が無いため、コストを減らすことができる長所を有する。
直流コントローラ５には、交流／直流変換モジュールと、交流／直流変換モジュールと接続されたブリッジ整流器とが内設され、商用電源の交流電源を直流電源へ変換し、直流ブラシレスモータ２へ供給し、直流ブラシレスモータ２を回転させる。さらに直流コントローラ５には、移動通信機器６と電気的に接続された無線信号送受信装置が設けられ、無線信号送受信装置によりユーザは移動通信機器６を介して無線通信方式により直流ブラシレスモータ２を制御し、特定時間内で所望の回転数を得る。直流コントローラ５は、無線信号送受信装置を利用して無線方式により直流ブラシレスモータ２と通信し、特定時間内に直流ブラシレスモータ２が所望の回転数が得られるように制御する。続いて、ユーザが決定した回転数及び周波数で直流ブラシレスモータ２を運転するとき、直流ブラシレスモータ２が、モータ軸受２１を介してファン１の軸受１１に接続され、ファン１の羽根車１２を回転させる。
直流ブラシレスモータ２のモータ軸受２１とファン１の軸受１１との間には、ユニバーサルジョイント４が設置される。ユニバーサルジョイント４は、第１のロータ４１、第２のロータ４２及び複数の緩衝クッション４３を含む。第１のロータ４１及び第２のロータ４２は、互いに位置がずれた凸部４４を有する。凸部４４間には、緩衝クッション４３が設けられる。第１のロータ４１は、モータ軸受２１に嵌合される。第２のロータ４２には、ファン１の軸受１１が嵌合される。凸部４４は、好ましくは金属材料からなり、より好ましくは鉄材料からなる。凸部４４間に設けられた緩衝クッション４３は、ゴム材料からなり、起動するときに発生する瞬間的なトルクを和らげることができるため、直流ブラシレスモータ２のモータ軸受２１及びファン１の軸受１１の使用寿命を大幅に延ばすことができる。
ファン１は、シングルインレット型遠心ファン、ダブルインレット型遠心ファン又は動翼式軸流ファンでもよい。本考案の省エネファンは、トルクを減らし、騒音を下げ、環境に応じて風量を調整することができる上、装置の使用寿命を延ばすことができる。
【符号の説明】
【００１８】
１    ファン
２    直流ブラシレスモータ
３    プラットフォーム
４    ユニバーサルジョイント
５    直流コントローラ
６    移動通信機器
１１  軸受
１２  羽根車
２１  モータ軸受
３１  ショックアブソーバー
４１  第１のロータ
４２  第２のロータ
４３  緩衝クッション
４４  凸部
５１  回転数ボタン
５２  時間ボタン
５３  電源スイッチ
【図１】
0003201445.tif 000003
【図２】
0003201445.tif 000004
【図３】
0003201445.tif 000005