(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
羽根車と、前記羽根車を駆動する電動機と、前記羽根車を覆う羽根車ガードと、前記羽根車ガードに支持され前記羽根車ガードの外周の一部を覆う対向する少なくとも１対のシートと、前記シートが前記羽根車の円周方向に巻取ることが可能な巻取り手段を備えた扇風機であって、前記シートを前記羽根車の円周方向の左右どちらにも引出し可能な巻取り手段を備えた扇風機。
【請求項２】
羽根車と、前記羽根車を駆動する電動機と、前記羽根車を覆う羽根車ガードと、前記羽根車ガードに支持され前記羽根車ガードの外周の一部を覆う対向する少なくとも１対のシートと、前記シートが前記羽根車の円周方向に巻取ることが可能な巻取り手段を備えた扇風機であって、前記シートが開口部を備え、前記シート両側に前記巻取り手段を備えた扇風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直接風による体感温度の減少や室内空気の循環に使用される扇風機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の扇風機は、特徴的な羽根形状により、気流をワイドに広げる構成のものが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
以下、その扇風機について図１１および図１２を参照しながら説明する。
【０００４】
図１１および図１２に示すように、羽根支持軸筒１０１から放射状に、かつ羽根１０２の回転方向に対して後方側で羽根の前面外周部に、任意の大きさや緩やかな曲面を持った煽り板１０３を設けている。羽根１０２の回転により起こされた気流が煽り板１０３に衝突することにより、羽根１０２の回転方向に大きく回転しながら進むことで、より広範囲に変化のある気流を送ることができる。
【０００５】
また、この種の扇風機には、羽根の後段に案内翼を設けて気流をワイドに広げるものもある（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
以下、その扇風機について図１３を参照しながら説明する。
【０００７】
図１３に示すように、扇風機の羽根１０２を回転させるモータ１０４と、モータ１０４の動力を羽根に伝達する回転軸１０５と、羽根を覆う後ガード１０６と、前ガード１０７とに分割し、前ガード１０７には、送風方向を変更せしめる案内翼１０８とを備え、前ガードは小型モータ１０９により回転される。また、扇風機の前ガード１０７を支える支持柱１１０と、扇風機の送風部１１１を支える支持台１１２から構成される。
【０００８】
この構成により、案内翼１０８を備えた前ガード１０７を回転させることにより、風は左右上下広範囲に変更することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平８−１２１３９２号公報
【特許文献２】特開昭６２−２０６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１のような従来の扇風機においては、煽り板１０３が圧力面側に大きく傾いているため、羽根１０２を回転させるのに必要な軸動力が増大し、消費電力が高くなるという課題があった。
【００１１】
また、特許文献２のような従来の扇風機においては、羽根１０２後段に案内翼１０８を設置すると、羽根１０２にかかる静圧が上昇する。扇風機に用いられている軸流型の羽根１０２は、一般に静圧を大きくとることができないため、羽根１０２の静圧を上昇させるような案内翼１０８の設置は風速の低下を招き、羽根１０２の効率を低下させて消費電力が高くなるという課題があった。
【００１２】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、消費電力を増加させず、送風範囲を拡大させる扇風機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
そして、この目的を達成するために、本発明は、羽根車と、前記羽根車を駆動する電動機と、前記羽根車を覆う羽根車ガードと、前記羽根車ガードに支持され前記羽根車ガードの外周の一部を覆う対向する少なくとも１対のシートと、前記シートが前記羽根車の円周方向に巻取ることが可能な巻取り手段を備えた扇風機であって、前記シートを前記羽根車の円周方向の左右どちらにも引出し可能な巻取り手段を備えるようにしたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【００１４】
また、羽根車と、前記羽根車を駆動する電動機と、前記羽根車を覆う羽根車ガードと、前記羽根車ガードに支持され前記羽根車ガードの外周の一部を覆う対向する少なくとも１対のシートと、前記シートが前記羽根車の円周方向に巻取ることが可能な巻取り手段を備えた扇風機であって、前記シートが開口部を備え、前記シート両側に前記巻取り手段を備えようにしたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、羽根車と、前記羽根車を駆動する電動機と、前記羽根車を覆う羽根車ガードと、前記羽根車ガードに支持され前記羽根車ガードの外周の一部を覆う対向する少なくとも１対のシートと、前記シートが前記羽根車の円周方向に巻取ることが可能な巻取り手段を備えた扇風機であって、前記シートを前記羽根車の円周方向の左右どちらにも引出し可能な巻取り手段を備えた構成にしたことにより、羽根車が回転してシートを横切る際、羽根車の外周側で昇圧した気流はシートに衝突し、気流の旋回成分が減少することで、回転軸を中心とした旋回流れが崩壊し、気流は回転軸から離れた位置に放り出される。これにより、羽根車から生じる旋回流れがシートで切り離されるため、扇風機の吹出し気流は、シート位置を短径とした楕円状のワイド気流となり、送風範囲を拡大させるという効果を得ることができる。
【００１６】
さらに、シートで旋回流れが切り離されることで羽根車の回転に必要な軸動力が低下するため、消費電力を低減して省エネ性を向上させるという効果を得ることができる。
【００１７】
特に、シートの長さを使用者が変更できるため、送風範囲を任意に決めることが可能になるという効果が得られる。
【００１８】
また、羽根車と、前記羽根車を駆動する電動機と、前記羽根車を覆う羽根車ガードと、前記羽根車ガードに支持され前記羽根車ガードの外周の一部を覆う対向する少なくとも１対のシートと、前記シートが前記羽根車の円周方向に巻取ることが可能な巻取り手段を備えた扇風機であって、前記シートが開口部を備え、前記シート両側に前記巻取り手段を備えた構成にしたことにより、羽根車が回転してシートを横切る際、羽根車の外周側で昇圧した気流はシートに衝突し、気流の旋回成分が減少することで、回転軸を中心とした旋回流れが崩壊し、気流は回転軸から離れた位置に放り出される。これにより、羽根車から生じる旋回流れがシートで切り離されるため、扇風機の吹出し気流は、シート位置を短径とした楕円状のワイド気流となり、送風範囲を拡大させるという効果を得ることができる。
【００１９】
さらに、シートで旋回流れが切り離されることで羽根車の回転に必要な軸動力が低下するため、消費電力を低減して省エネ性を向上させるという効果を得ることができる。
【００２０】
特に、シートの巻取り量を調整することで開口部と開口部以外を切り替えることができ、また前記シートの引き出しを自動で行うことが可能となるので、気流の切り替えを自動で行うことが可能になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態１の扇風機を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態１の扇風機を示す上視図
【図３】（ａ）はシートを巻き取った状態のシートと巻取り手段を示す斜視図、（ｂ）はシートを引き出した状態のシートと巻取り手段を示す斜視図
【図４】本発明の実施の形態１の扇風機を示す斜視図
【図５】（ａ）はシートのない扇風機の気流の流れを示す斜視図、（ｂ）は本発明の実施の形態１の扇風機の気流の流れを示す斜視図
【図６】本発明の実施の形態２の扇風機を示す斜視図
【図７】本発明の実施の形態２の扇風機を示す正面図
【図８】本発明の実施の形態３の扇風機を示す斜視図
【図９】本発明の実施の形態４の扇風機を示す斜視図
【図１０】本発明の実施の形態５の扇風機を示す斜視図
【図１１】従来の扇風機の羽根を示す正面図
【図１２】図１３に示す同羽根のＡ−Ａ断面図
【図１３】従来の扇風機を示す要部断面図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の請求項１に記載の扇風機は、羽根車と、前記羽根車を駆動する電動機と、前記羽根車を覆う羽根車ガードと、前記羽根車ガードに支持され前記羽根車ガードの外周の一部を覆う対向する少なくとも１対のシートと、前記シートが前記羽根車の円周方向に巻取ることが可能な巻取り手段を備えた扇風機であって、前記シートを前記羽根車の円周方向の左右どちらにも引出し可能な巻取り手段を備えた構成を有する。
【００２３】
これにより、羽根車が回転してシートを横切る際、羽根車の外周側で昇圧した気流がシートに衝突し、気流の旋回成分が減少することで、回転軸を中心とした旋回流れが崩壊し、気流は回転軸から離れた位置に放り出されるので、羽根車から生じる旋回流れがシートで切り離されるため、羽根車に必要な軸動力は低下する一方、扇風機の吹出し気流は、シート位置を短径とした楕円状のワイド気流となるので、消費電力を低減して省エネ性を確保しつつ、送風範囲を拡大させるという効果を奏する。
【００２４】
さらに、シートの長さを使用者が変更できるため、送風範囲を任意に決めることが可能になるという効果を奏する。
【００２５】
特に、シートの引き出し方向が制限されなくなるので、１対の前記シートと巻取り手段で３種類の気流の切り替えが可能になるという効果を奏する。
【００２６】
また、羽根車と、前記羽根車を駆動する電動機と、前記羽根車を覆う羽根車ガードと、前記羽根車ガードに支持され前記羽根車ガードの外周の一部を覆う対向する少なくとも１対のシートと、前記シートが前記羽根車の円周方向に巻取ることが可能な巻取り手段を備えた扇風機であって、前記シートが開口部を備え、前記シート両側に前記巻取り手段を備えようにしたものである。
【００２７】
これにより、羽根車が回転してシートを横切る際、羽根車の外周側で昇圧した気流がシートに衝突し、気流の旋回成分が減少することで、回転軸を中心とした旋回流れが崩壊し、気流は回転軸から離れた位置に放り出されるので、羽根車から生じる旋回流れがシートで切り離されるため、羽根車に必要な軸動力は低下する一方、扇風機の吹出し気流は、シート位置を短径とした楕円状のワイド気流となるので、消費電力を低減して省エネ性を確保しつつ、送風範囲を拡大させるという効果を奏する。
【００２８】
さらに、シートの長さを使用者が変更できるため、送風範囲を任意に決めることが可能になるという効果を奏する。
【００２９】
特に、前記シートの巻取り量を調整することで開口部と開口部以外を切り替えることができ、また前記シートの引き出しを自動で行うことが可能となるので、気流の切り替えを自動で行うことが可能になるという効果を奏する。
【００３０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３１】
（実施の形態１）
図１、図２に示すように、本実施の形態の扇風機は、羽根車１と、羽根車１を駆動する電動機２と、羽根車１を覆う羽根車ガード３を有し、羽根車ガード３に支持され羽根車ガード３の外周の一部を覆う対向する少なくとも１対のシート４と、シート４が羽根車１の円周方向に巻取ることが可能な巻取り手段５を羽根車１の外周側に備えている。シート４は羽根車ガード３の外周に沿うように固定されている。
【００３２】
図１、図２ではシート４を羽根車１の外周の上側と下側に対向して配置している。本実施の形態では一例として、羽根車１の直径は３０ｃｍ、羽根車ガード３は金属製とし、羽根車ガード３の外周径は３７ｃｍとしている。
【００３３】
図３（ａ）に本実施の形態のシート４を巻き取った状態のシート４と巻取り手段５を示し、図３（ｂ）にシート４を引き出した状態のシート４と巻取り手段５を示す。シート４は巻取り手段５から引き出した先端に、羽根車ガード３への着脱を可能にする着脱部６を備えている。本実施の形態では一例として、シート４で覆う部分を羽根車ガード３に沿うよう３２ｃｍとしている。
【００３４】
また、一つのシート４で覆う羽根車ガード３の割合は、例えば羽根車ガード３の円周の長さの３４％としているが、２０〜４５％の範囲内にあることが望ましく、この割合の数値は気流を広げる範囲との関係で決められる。さらにシート４の短手方向の長さは、例えば羽根車１の厚み方向の長さに対し１．９倍としているが、１〜３倍の範囲内であることが望ましい。
【００３５】
また、シート４の材質は、ポリエチレン、グラスファイバー、鋼材など柔軟性があり想定される引張り負荷に耐えられるもので風を通さない材質であればよい。
【００３６】
また、シート４の形状は、風を妨げることが可能な程度であれば開口部があってもよく、作用効果は劣るが同様の効果が得られる。
【００３７】
また、巻取り手段５は、金属製の羽根車ガード３に磁力によって固定可能である。他の固定手段としては、樹脂製のツメを設けガードに固定する、螺子で固定するなどしてもよい。
【００３８】
また巻取り手段５は、自動でシート４を巻取り可能としている。巻取りの手段としては、ゼンマイバネを内部に備え、シート４を引き出した時にゼンマイバネが変形し、元に戻る力を用いてシート４を巻き取る仕組みとした。他の自動巻取りの方法としては、モータなのどの駆動装置を用いてシートを巻き取ってもよい。手動で巻き取る場合は、レバーなどを取り付けて巻き取る仕組みにしてもよい。
【００３９】
また着脱部６は、金属製の羽根車ガード３に磁力で固定し着脱可能な磁石である。他の固定方法としては、樹脂製のツメを着脱部６に設け、羽根車ガード３に着脱してもよい。
【００４０】
図４は、図１、図２に示す羽根車１外周の上側と下側に対向して配置したシート４を、羽根車１外周の左側と右側に対向して配置した扇風機を示している。
【００４１】
次に実施の形態１の作用について説明する。
【００４２】
図５に、シート４のない扇風機と本実施の形態の扇風機の気流の流れを比較した図を示す。図中の矢印は気流の流れを示している。
【００４３】
図５（ａ）に示すように、シート４のない扇風機の気流は、電動機２の回転軸を中心に旋回しながら直線的に流れる。一方、図５（ｂ）に示すように、シート４を上側と下側に対向して配置した本実施の形態の扇風機では、羽根車１が回転してシート４を横切る際、羽根車１の外周側で昇圧した気流がシート４に衝突し、気流の旋回成分が減少することで、回転軸を中心とした旋回流れが崩壊し、気流は回転軸から離れた位置に放り出される。これにより、羽根車１から生じる旋回流れがシート４で切り離されるため、羽根車１に必要な軸動力は低下する一方、扇風機の吹出し気流は、シート４位置を短径とした楕円状のワイド気流となる。
【００４４】
このように本発明の実施の形態１の扇風機によれば、軸動力が低下することにより消費電力が低減するため、省エネ性を確保しつつ、送風範囲を拡大させることができる。図５（ｂ）ではシート４が上側と下側に対向しているため、水平方向にワイド気流となり、例えば複数の人が並んでいる際に、複数の人に対して同時に気流を送風できる。
【００４５】
また、シート４が左側と右側に対向している場合は垂直方向にワイド気流となるため、頭から足元まで均一に送風することができる。一般に、体の各部に偏った風速をあてるよりも、均一な風速をあてた場合の方が、快適性が向上することが知られており、垂直方向にワイド気流とすることで、使用者の快適性を向上することができる。
【００４６】
また、シート４の引き出し長さ（上述したシート４で覆う羽根車ガード３の割合の適正範囲をシート４に表示）で羽根車ガード３を覆う部分を使用者が調節できるため、使用者が気流の広がり具合を任意に決めることができる。
【００４７】
（実施の形態２）
図６、図７に示すように、本実施の形態の扇風機は巻取り手段５を備えた対向する２対のシート４を設けている。実施の形態１と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４８】
図６、図７では、シート４および巻取り手段５を羽根車１外周の上下方向と左右方向に対向して配置している。
【００４９】
上記構成において、羽根車１外周の上下方向に対向して配置したシート４のみを引き出した場合には、水平方向に広がるワイド気流となるため、複数人同時に直接風による涼を得たい時に有効である。
【００５０】
また、羽根車１外周の左右方向に対向して配置したシート４のみを引き出した場合には、垂直方向に広がるワイド気流となるため、風呂上り等、体全体に風を浴びたい場合に有効である。
【００５１】
また、全てのシート４を巻取り手段５によって巻き取ることで標準の気流とすることができ、３種類の気流を簡単に切り替えることができる。
【００５２】
（実施の形態３）
図８に示すように、本実施の形態の扇風機は対向する１対のシート２４と、シート２４の引き出し口を外周側に供えた巻取り手段２５と、シート２４を押えるための押え２６を巻取り手段２５の羽根車１円周方向の左右両側に備えている。
【００５３】
実施の形態１と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５４】
上記構成において、シート２４は羽根車１の円周方向の左右どちら側にも引き出すことができ、シート２４を押え２６と羽根車ガード３の間に通すことで、シート２４と羽根車ガード３の隙間を小さくし風の漏れを抑えることができるので、対向する１対のシート２４と巻取り手段２５だけで３種類の気流を切り替えることができる。
【００５５】
なお、実施の形態３では、巻取り手段２５を固定しシート２４を左右に引き出すことができるようにしたが、巻取り手段２５を巻き取りの軸を回転軸として回転可能に支持してもよく、その作用効果に差異は生じない。
【００５６】
（実施の形態４）
図９に示すように、本実施の形態の扇風機は対向する１対のシート３４と巻取り手段３５と、羽根車ガード３を１周する羽根車１と同心円の溝３６を備えており、溝３６と勘合するように巻取り手段３５には凸部３７が備えられており、シート３４および巻取り手段３５が溝３６に沿って移動可能に据付けられている。
【００５７】
実施の形態１と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５８】
上記構成において、シート３４および巻取り手段３５は、溝３６に沿って移動可能であり使用者の任意の配置で固定することができるので、縦横以外の任意の角度へワイド気流を広げることができる。また、シート３４の引き出し量を調整することができるので、気流が広がる範囲を調整することもでき、気流の自由度が増すことで使用者の快適性が向上する。なお、羽根車ガード３に溝３６を備えシート３４および巻取り手段３５を動かすとしたが、巻取り手段３５を羽根車ガード３に固定して、羽根車ガード３を羽根車１の回転軸を軸として回転させてもよく、その作用効果に差異を生じない。
【００５９】
（実施の形態５）
図１０に示すように、本実施の形態の扇風機は対向する少なくとも１対のシート４４と、シート４４両側に巻取り手段４５と、シート４４に開口部４６を備えている。
【００６０】
実施の形態１と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００６１】
図１０では、羽根車１外周に上下左右に対向して備えられた２対の開口部４６を備えたシート４４および巻取り手段４５を示している。
【００６２】
上記構成において、シート４４に開口部４６が備えられているため、羽根車ガード３を覆う場合は、開口部４６を巻取り手段４５の中に収納し開口部４６以外の部分だけを引き出し、羽根車ガード３を覆わない場合は、開口部４６以外の部分を巻取り手段４５の中に収納し開口部４６だけを引き出すことで、羽根車ガード３を覆う場合、覆わない場合の切り替えをすることができる。
【００６３】
さらに、巻取り手段４５がシート４４の両側についていることで、一方の巻取り手段４５で巻き取る場合に、もう一方の巻取り手段４５からはシート４４が引き出されるため、シート４４の引き出しを自動ですることが可能となる。これにより、縦方向にワイド気流、横方向にワイド気流、標準の気流を自動で切り替えることができる。
【００６４】
なお、実施の形態５では、対向する２対のシート４４と巻取り手段４５を備えたが、対向する１対のシート４４と巻取り手段４５を、羽根車１の回転軸を軸として回転可能に支持してもよく、その作用効果に差異は生じない。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明にかかる扇風機は、羽根車ガード３に支持された対向する一対のシート４を羽根車１の外周側に備えることで、羽根車１から生じる旋回流れがシート４で切り離されるようになる。このため、羽根車１に必要な軸動力は低下する一方、扇風機の吹出し気流はシート４位置を短径とした楕円状のワイド気流となるので、消費電力を低減して省エネ性を確保しつつ、送風範囲を任意の範囲に拡大させることができ、家庭用や事務所用などの扇風機としての活用が期待されるものである。
【符号の説明】
【００６６】
１    羽根車
２    電動機
３    羽根車ガード
４    シート
５    巻取り手段
６    着脱部
２４  シート
２５  巻取り手段
２６  押え
３４  シート
３５  巻取り手段
３６  溝
３７  凸部
４４  シート
４５  巻取り手段
４６  開口部
【図１】
0005927489.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0005927489.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
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