(57)【要約】【課題】天井扇の羽根がする仕事の効率低下を抑制する天井扇を提供する。【解決手段】羽根７は、羽根７の固定軸３側に内周部８と、内周部８よりも外周側に外周部９とを有しており、羽根７の外周に向かうにつれて、前縁距離１５は大きくなり、前記後縁距離１６は一定または大きくなる形状をしており、外周部９は羽根７の外周に向かうにつれて後縁１２が前縁１１に近づくような形状にすることで、羽根先端部の翼端渦を生成する領域を小さくすることができ、羽根がする仕事の効率低下を抑制することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定軸の一端を天井面に固定することができる取付手段と、
前記固定軸を中心に外周に配置した回転部が回転する電動機と、
前記回転部に固定した複数の羽根とを備え、前記回転部とともに前記羽根が回転し送風を行う天井扇において、
前記羽根は、前記固定軸側の内周部と、前記内周部よりも外周側に外周部とを有し、
前記内周部は、
前記羽根の前記固定軸方向の投影において、前記回転部への取付部分における前縁と後縁を結ぶ直線の中点と前記固定軸とを含む線分を中心線としたときに、前記中心線上の点から垂直方向に前記前縁および前記後縁までのそれぞれの距離である前縁距離および後縁距離は、前記羽根の外周に向かうにつれて、前記前縁距離は大きくなり、前記後縁距離は一定または大きくなる形状を有し、
前記外周部は、前記内周部の前縁が延長され、前記内周部の後縁は前記羽根の外周に向かうにつれて前記外周部の前縁に近づく形状を有する天井扇。
【請求項２】
前記内周部は、前記後縁距離は前記羽根の外周に向かうにつれて大きくなる形状を有し、前記後縁距離の増大率が前記前縁距離の増大率よりも大きい形状となる請求項１記載の天井扇。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として天井面に取り付けて使用される天井扇に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の天井扇の構成は、以下のようになっていた。すなわち、天井に係合可能なパイプ部と、この連結部の下部に備えたモータ部と、このモータ部の周縁に回転自在に設けた支持部と、この支持部に着脱可能に設けた複数の金属製の羽根部とから構成し、この羽根部は、前記支持部に固定される根元部と、前記支持部が回転することにより空気を送風する翼部と、前記根元部と前記翼部の間に備えた前記翼部を水平より傾けた状態に維持する段差部とから形成し、前記羽根部には、前記羽根部の回転方向における下流側には、下方に向けて折り曲げられた折り曲げ部と、羽根部の中央に複数の補強部を備えた構成となっていた。
【０００３】
例えば、これに類似する先行文献は下記特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１２１２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら上記特許文献１に記載の天井扇では、羽根部の強度を向上させるために補強部を設けるので、補強部がない場合と比べて製造工程が多くなるという課題があった。補強部を設けずに羽根の強度を向上させるために、折り曲げ部の曲げ率を小さくしてビードのような効果を持たせることが考えられる。しかし一般的には羽根形状が急峻に変化すると、そこで羽根に沿った流れが剥離しエネルギーのロスが生じるため、羽根が行う仕事の効率が低下してしまう。つまり、羽根にビードのような効果を持たせるためにはさらに効率の良い羽根形状にしなければならないという課題があった。
【０００６】
そこで本発明は、上記課題を解決するものであり、羽根が行う仕事の効率を向上させた天井扇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】
【０００７】
そして、本発明は上記目的を達成するために、固定軸の一端を天井面に固定することができる取付手段と、前記固定軸を中心に外周に配置した回転部が回転する電動機と、前記回転部に固定した複数の羽根とを備え、前記回転部とともに前記羽根が回転し送風を行う天井扇において、前記羽根は、前記固定軸側の内周部と、前記内周部よりも外周側に外周部とを有し、前記内周部は、前記羽根の前記固定軸方向の投影において、前記回転部への取付部分における前縁と後縁を結ぶ直線の中点と前記固定軸とを含む線分を中心線としたときに、前記中心線上の点から垂直方向に前記前縁および前記後縁までのそれぞれの距離である前縁距離および後縁距離は、前記羽根の外周に向かうにつれて、前記前縁距離は大きくなり、前記後縁距離は一定または大きくなる形状を有し、前記外周部は、前記内周部の前縁が延長され、前記内周部の後縁は前記羽根の外周に向かうにつれて前記外周部の前縁に近づく形状を有することを特徴とする天井扇であり、これによって所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、羽根の効率の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る天井扇の構成概略図
【図２】本発明の実施の形態１に係る天井扇の羽根概略図
【図３】本発明の実施の形態２に係る天井扇の羽根概略図
【図４】本発明の実施の形態２に係る天井扇の羽根概念定義図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の請求項１に係わる天井扇は、固定軸の一端を天井面に固定することができる取付手段と、前記固定軸を中心に外周に配置した回転部が回転する電動機と、前記回転部に固定した複数の羽根とを備え、前記回転部とともに前記羽根が回転し送風を行う天井扇において、前記羽根は、前記固定軸側の内周部と、前記内周部よりも外周側に外周部とを有し、前記内周部は、前記羽根の前記固定軸方向の投影において、前記回転部への取付部分における前縁と後縁を結ぶ直線の中点と前記固定軸とを含む線分を中心線としたときに、前記中心線上の点から垂直方向に前記前縁および前記後縁までのそれぞれの距離である前縁距離および後縁距離は、前記羽根の外周に向かうにつれて、前記前縁距離は大きくなり、前記後縁距離は一定または大きくなる形状を有し、前記外周部は、前記内周部の前縁が延長され、前記内周部の後縁は前記羽根の外周に向かうにつれて前記外周部の前縁に近づく形状を有するものである。
【００１１】
これにより、外周部は外周に向かうにつれて後縁が前縁に近づく形状をしている。この形状にして、固定軸から羽根上で最も遠い位置の同一円周上に占める羽根の割合を内周側に比べて小さくすることで、羽根先端部の翼端渦を生成する領域を小さくすることができる。言い換えると羽根の外周の円軌道上で渦を引き起こしていた気流を羽根の後縁側の気流として軸方向へ作用させることができる。よって羽根がする仕事のロスを小さくすることができ、少ない消費電力で風量を確保することができる。
【００１２】
また、請求項２に係わる天井扇は、前記内周部は、前記後縁距離の増大率が前記前縁距離の増大率よりも大きい形状となっている。
【００１３】
これにより、内周部は、後縁距離の増大率が前縁距離の増大率よりも大きい形状をしている。言い換えると、中心線と前縁、中心線と後縁がそれぞれなす角のうち、鋭角となる側の角度をそれぞれ前縁角と後縁角とすると、後縁角の方が大きい形状をしている。これにより、同じ弦長であってもこの形状にすることで、内周部の後流から生じる乱れを抑制することができる。よって、効率よく風量を確保することができる。
（実施の形態１）
図１に示すように、本実施の形態の天井扇１は、天井面２に取付けられている。
【００１４】
このような天井扇１は、固定軸３を中心に外周に配置した回転部４が回転する電動機５と、固定軸３の一端を天井面２に固定することができる取付手段６と、回転部４に固定される複数の羽根７とを有し、回転部４とともに羽根７が回転し送風を行うという構成となっている。
【００１５】
図２に示すように、この天井扇１において、羽根７は、羽根７の固定軸３側に内周部８と、内周部８よりも外周側に外周部９とを有している。
【００１６】
内周部８は固定軸３方向の羽根７の投影において、回転部４への取付部分１０における前縁１１と後縁１２を結ぶ直線の中点１３と固定軸３とを含む線分を中心線１４としたときに、中心線１４から垂直方向に前縁１１と後縁１２までのそれぞれ前縁距離１５、後縁距離１６は、羽根７の外周に向かうにつれて、前縁距離１５は大きくなり、前記後縁距離１６は一定または大きくなる形状をしている。
【００１７】
外周部９は羽根７の外周に向かうにつれて後縁１２が前縁１１に近づくような形状をしている。つまり、固定軸３から羽根７上で最も遠い位置となる最遠部１７が後縁１２よりも前縁１１に近い位置に存在する形状となる。これにより、固定軸３から羽根７上で最も遠い位置の同一円周上に占める羽根の割合を内周側に比べて小さくすることができるので、羽根先端部の翼端渦を生成する領域を小さくすることができる。言い換えると羽根７の外周で回転方向と平行で羽根の先端部として作用していた領域を羽根の後流側として作用させることで翼端渦の生成を抑制することができる。よって羽根がする仕事のロスを小さくすることができ、少ない消費電力で風量を確保することができる。
【００１８】
以上のように外周部９は羽根７の外周に向かうにつれて後縁１２が前縁１１に近づくような形状にすることで、効率よく風量を確保することができる。
【００１９】
（実施の形態２）
本実施の形態２に係る天井扇について説明する。
【００２０】
図３に示すように、内周部８は、羽根７の後縁距離１６の増大率が前縁距離１５の増大率よりも大きい形状となっている。言い換えると、中心線１４と前縁１１、後縁１２とでできる角のうち、鋭角となる角度をそれぞれ前縁角１８と後縁角１９とすると、後縁角１９の方が大きくなる形状をしている。ここで増大率とは図4に示すように、取付部分１０における前縁距離１５ａ、後縁距離１６ａとし、取付部分１０から距離Ｒだけ離れた位置における前縁距離１５ｂ、後縁距離１６ｂとすると前縁距離の増大率とは（１５ｂ−１５ａ）／Ｒ、後縁距離の増大率は（１６ｂ−１６ａ）／Ｒで求まるものである。このような形状にすることで、同じ弦長であってもこの形状にすることで、内周部８の後流から生じる乱れを抑制することができる。よって、効率よく風量を確保することができる。
【００２１】
以上のように内周部８は、羽根７の後縁距離１６の増大率が前縁距離１５の増大率よりも大きい形状にすることで、効率よく風量を確保することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、家庭用や事務用などの、天井扇風機としての活用が期待される技術として有用である。
【符号の説明】
【００２３】
１    天井扇
２    天井面
３    固定軸
４    回転部
５    電動機
６    取付手段
７    羽根
８    内周部
９    外周部
１０    取付部分
１１    前縁
１２    後縁
１３    中点
１４    中心線
１５    前縁距離
１６    後縁距離
１７    最遠部
１８    前縁角
１９    後縁角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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