(57)【要約】      （修正有）【課題】風向きを変更することができるとともに、送風距離を長くすることができる送風装置を提供する。【解決手段】送風装置１は、中心軸Ｃを中心として周方向に配列される複数の回転羽根１１を有する動翼１０と、前記動翼の軸方向一方側に配置される静止部３０と、前記静止部の軸方向一方側に配置される可動部６０と、前記可動部を動かす駆動部４０と、を有する。前記動翼は、前記中心軸を中心とする回転により気流を生じさせる。前記静止部は、前記動翼により生じた気流を整流する複数の第１羽根３１を有する。前記可動部は、前記静止部を通過した気流の向きを調整する複数の第２羽根６１を有する。【選択図】図３
2019094810.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送風装置であって、
中心軸を中心として周方向に配列される複数の回転羽根を有する動翼と、
前記動翼の軸方向一方側に配置される静止部と、
前記静止部の軸方向一方側に配置される可動部と、
前記可動部を動かす駆動部と、
を有し、
前記動翼は、前記中心軸を中心とする回転により気流を生じさせ、
前記静止部は、前記動翼により生じた気流を整流する複数の第１羽根を有し、
前記可動部は、前記静止部を通過した気流の向きを調整する複数の第２羽根を有し、
複数の前記第１羽根と複数の前記第２羽根とは、それぞれ、周方向に間隔をあけて配置され、
複数の前記第２羽根は、軸方向他方側の端部を含む第１仮想平面が前記中心軸と交わる軸方向位置が互いに異なる複数のグループに分割され、
複数の前記グループの各前記第１仮想平面は、軸方向に対して同一方向に傾いている、送風装置。
【請求項２】
複数の前記グループのそれぞれにおいて、
前記第１仮想平面は、複数の前記第２羽根の軸方向一方側の端部を含む第２仮想平面と平行であり、
前記第２羽根は、前記第１仮想平面および前記第２仮想平面と直交する方向に延びる、請求項１に記載の送風装置。
【請求項３】
前記第１羽根および前記第２羽根は、径方向内側と径方向外側とで周方向の位置が異なる湾曲形状を有し、
前記第１羽根と前記第２羽根との湾曲方向は同一である、請求項１又は２に記載の送風装置。
【請求項４】
前記第１羽根は、軸方向と交差する傾斜面を有し、
前記傾斜面は、軸方向一方側から他方側に向けて軸方向に対する傾斜角が変化する、請求項１から３のいずれか１項に記載の送風装置。
【請求項５】
前記駆動部は、前記中心軸を中心として前記可動部を回転可能であり、
前記可動部は、複数の前記第２羽根を複数の前記グループに分けて支持する第２羽根支持部を有し、
前記駆動部は、前記中心軸と同軸に配置され、前記第２羽根支持部が取り付けられる出力軸を有する、請求項１から４のいずれか１項に記載の送風装置。
【請求項６】
前記静止部は、複数の前記第１羽根を支持する第１羽根支持部を有し、
前記第１羽根支持部と前記第２羽根支持部とは、軸方向と直交する面に平行な端面を互いに対向させている、請求項５に記載の送風装置。
【請求項７】
前記第２羽根支持部の、複数の前記第２羽根の径方向内側の端部と繋がる外周面は、軸方向に対して傾いている、請求項６に記載の送風装置。
【請求項８】
軸方向からの平面視において、前記第１羽根支持部の軸方向一方側の端部の外周は、前記第２羽根支持部の軸方向他方側の端部の外周と重なる、或いは、前記第２羽根支持部の軸方向他方側の端部の外周よりも径方向外側に位置する、請求項６又は７に記載の送風装置。
【請求項９】
前記可動部は、複数の前記グループのそれぞれにおいて、複数の前記第２羽根の径方向外側の端部を繋ぐ連結部を有する、請求項５から８のいずれか１項に記載の送風装置。
【請求項１０】
複数の前記第１羽根の径方向外側の端部に接続され、軸方向に延びる筒部を更に有し、
前記可動部は、前記筒部内に位置し、
前記筒部の内周面と前記連結部の外周面とは、接触している、或いは、隙間を介して径方向に対向している、請求項９に記載の送風装置。
【請求項１１】
前記駆動部の少なくとも一部は、前記可動部の、軸方向一方側の端部から軸方向他方側の端部までの間に位置する、請求項５から１０のいずれか１項に記載の送風装置。
【請求項１２】
前記動翼を回転する動翼用モータと、
前記駆動部が軸方向一方側に取り付けられるとともに、前記動翼用モータが軸方向他方側に取り付けられる支持部と、
を更に有する、請求項５から１１のいずれか１項に記載の送風装置。
【請求項１３】
前記静止部と前記支持部との軸方向間にて軸方向に延びる支持台を有する、請求項１２に記載の送風装置。
【請求項１４】
前記動翼用モータは、前記支持部に弾性部材を介して取り付けられている、請求項１２又は１３に記載の送風装置。
【請求項１５】
前記可動部は、複数の前記グループのそれぞれに対して設けられ、
複数の前記可動部のそれぞれは、軸方向と直交する平面と平行な方向に延びる可動部用回転軸を中心として回転する、請求項１から４のいずれか１項に記載の送風装置。
【請求項１６】
前記静止部は、複数の前記第１羽根を支持する第１羽根支持部を有し、
複数の前記可動部は、それぞれ、複数の前記第２羽根を支持する第２羽根支持部を有し、
軸方向からの平面視において、前記第１羽根支持部の軸方向一方側の端部の外周は、複数の前記第２羽根支持部の軸方向他方側の端部の外周と重なる、或いは、複数の前記第２羽根支持部の軸方向他方側の端部の外周よりも径方向外側に位置する、請求項１５に記載の送風装置。
【請求項１７】
複数の前記可動部は、それぞれ、複数の前記第２羽根の径方向外側の端部を繋ぐ連結部を有する、請求項１５又は１６に記載の送風装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送風装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１５−１４８１７６号公報に開示される扇風機は、本体ケースと、送風手段と、風向変更手段と、回転手段とを備えている。本体ケースは、吸込口と吹出口とを有している。送風手段によって、吸込口から吸い込まれた空気は吹出口に送風される。吹出口には、回転自在に風向変更手段が装着されている。風向変更手段は風向変更部を備えている。風向変更部は、円板形状の風向変更主板部分を有し、風向変更主板部分の周縁に、放射状に伸びた板形状の多数の風向変更板部分を備えている。風向変更板部分の先端には、多数の筒部分が設けられる。回転手段は、一例としてギヤードモータでギヤを回転させる。このギヤは、筒部分と噛み合い、ギヤの回転に伴って、風向変更手段が回転する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１４８１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、空気調和機の室内機においては、冷房時と暖房時とで、室内機から吹き出される風の向きを変更する機能が必要になる。室内機が部屋の側壁に取り付けられる場合、暖房時には、風は室内機から下方に向けて吹き出されることが好ましい。一方、冷房時には、風は、例えば室内機から水平方向や上方等に向けて吹き出されることが好ましい。また、空気調和機においては、扇風機に比べて送風距離が長いことが好ましい。
【０００５】
本発明の目的は、風向きを変更することができるとともに、送風距離を長くすることができる送風装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の例示的な送風装置は、中心軸を中心として周方向に配列される複数の回転羽根を有する動翼と、前記動翼の軸方向一方側に配置される静止部と、前記静止部の軸方向一方側に配置される可動部と、前記可動部を動かす駆動部と、を有する。前記動翼は、前記中心軸を中心とする回転により気流を生じさせる。前記静止部は、前記動翼により生じた気流を整流する複数の第１羽根を有する。前記可動部は、前記静止部を通過した気流の向きを調整する複数の第２羽根を有する。複数の前記第１羽根と複数の前記第２羽根とは、それぞれ、周方向に間隔をあけて配置される。複数の前記第２羽根は、軸方向他方側の端部を含む第１仮想平面が前記中心軸と交わる軸方向位置が互いに異なる複数のグループに分割されている。複数の前記グループの各第１仮想平面は、軸方向に対して同一方向に傾いている。
【発明の効果】
【０００７】
例示的な本発明は、風向きを変更することができるとともに、送風距離を長くすることができる送風装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る送風装置の斜視図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態に係る送風装置の分解斜視図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態に係る送風装置の断面図である。
【図４】図４は、静止部とその周辺部とを示す平面図である。
【図５】図５は、支持部周辺部の構造を示す斜視図である。
【図６】図６は、可動部の平面図である。
【図７】図７は、可動部の側面図である。
【図８】図８は、第１仮想平面と直交する方向に沿って可動部を平面視した図である。
【図９Ａ】図９Ａは、可動部の作用について説明するための図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、可動部の作用について説明するための図である。
【図１０】図１０は、第１羽根支持部と第２羽根支持部との関係を示す模式図である。
【図１１】図１１は、本発明の第２実施形態に係る送風装置の斜視図である。
【図１２】図１２は、本発明の第２実施形態に係る送風装置の断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の第２実施形態に係る送風装置の正面図である。
【図１４Ａ】図１４Ａは、可動部の作用について説明するための図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、可動部の作用について説明するための図である。
【図１５】図１５は、第１羽根支持部と２つの第２羽根支持部との関係を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本明細書では、図３および図１２に示す動翼１０の回転中心である中心軸Ｃに平行な方向を「軸方向」、中心軸Ｃと直交する方向を「径方向」、中心軸Ｃを中心とする円弧に沿う方向を「周方向」とそれぞれ称する。また、本明細書では、軸方向を前後方向とし、動翼１０対して可動部６０、６５側を前側と定義する。本願は、この前後方向を用いて各部の形状や位置関係を説明する。ただし、この前後方向の定義により、本発明に係る送風装置の使用時の向きを限定する意図はない。
【００１０】
＜１．第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る送風装置１の斜視図である。図２は、本発明の第１実施形態に係る送風装置１の分解斜視図である。図３は、本発明の第１実施形態に係る送風装置１の断面図である。図１から図３に示すように、送風装置１は、動翼１０と、静止部３０と、駆動部４０と、可動部６０とを有する。送風装置１は、動翼用モータ２０と支持部５０とを更に有する。
【００１１】
動翼１０は、複数の回転羽根１１を有する。複数の回転羽根１１は、中心軸Ｃを中心として周方向に配列される。詳細には、動翼１０は、前方に向けて開口するカップ状のボス部１２を有する。各回転羽根１１は、ボス部１２の外側面から径方向成分を含む方向に延びる。回転羽根１１とボス部１２とは、例えば樹脂または金属を用いて構成される。回転羽根１１とボス部１２とは単一部材であることが好ましい。動翼１０は、いわゆる軸流ファンを構成する。動翼１０は、中心軸Ｃを中心とする回転により気流を生じさせる。本実施形態では、動翼１０は、軸方向前側からの平面視において時計回り方向に回転する。動翼１０の回転により、後方から前方に向かう気流が生じる。
【００１２】
動翼用モータ２０は、中心軸Ｃに沿って前後方向に延びるシャフト２１を有する。本実施形態では、シャフト２１は柱状である。ただし、シャフト２１は筒状であってよい。シャフト２１は例えば金属で構成される。動翼用モータ２０は、不図示の、ステータとロータとを有する。ステータは電機子である。ロータは、マグネットを有し、ステータと径方向に対向する。シャフト２１はロータに固定される。ステータに電力を供給することによってロータに回転トルクが発生し、シャフト２１は、ロータとともに中心軸Ｃを中心として回転する。なお、動翼用モータ２０の回転軸は中心軸Ｃと同軸である。本実施形態では、動翼用モータ２０は、ロータがステータの径方向内側に位置するインナーロータ型のモータである。ただし、動翼用モータ２０は、ロータがステータの径方向外側に位置するアウターロータ型のモータであってもよい。
【００１３】
動翼用モータ２０は、動翼１０の軸方向一方側に配置される。すなわち、動翼用モータ２０は、動翼１０の前側に配置される。詳細には、動翼用モータ２０は、一部がボス部１２の内側に位置する。シャフト２１の後端部は、ボス部１２に固定される。このために、シャフト２１とともに動翼１０が回転する。すなわち、動翼用モータ２０は動翼１０を回転する。本実施形態では、シャフト２１は、ボス部１２に取付部材１３を介して間接的に取り付けられる。取付部材１３は少なくとも１つの部材で構成される。ただし、シャフト２１は、ボス部１２に、例えば圧入等によって直接取り付けられてもよい。
【００１４】
静止部３０は、動翼１０の軸方向一方側に配置される。すなわち、静止部３０は、動翼１０の前側に配置される。図４は、静止部３０とその周辺部とを示す平面図である。図４は、軸方向前側から見た図である。図２から図４に示すように、静止部３０は、複数の第１羽根３１と第１羽根支持部３２とを有する。静止部３０はハウジング３４を更に有する。静止部３０は、例えば樹脂で構成される。本実施形態では、複数の第１羽根３１と、第１羽根支持部３２と、ハウジング３４とは単一部材である。ただし、これらのうちの少なくとも１つは、他と別部材で構成されてもよく、素材も異なってよい。
【００１５】
送風装置１は、軸方向に延びる筒部７０を更に有する。本実施形態では、静止部３０と筒部７０とは単一部材である。ただし、静止部３０と筒部７０とは、別部材で構成されてもよく、素材も異なってよい。
【００１６】
複数の第１羽根３１は、動翼１０により生じた気流を整流する。複数の第１羽根３１は、周方向に間隔をあけて配置される。本実施形態では、複数の第１羽根３１は、周方向に等間隔に配置される。複数の第１羽根３１の形状は同じである。図４に示すように、第１羽根３１は、径方向内側と径方向外側とで周方向の位置が異なる湾曲形状を有する。詳細には、第１羽根３１は、中心軸Ｃから径方向外側に向かうにつれて、動翼１０の回転方向と反対方向に周方向位置のずれが大きくなる。これにより、動翼１０によって生じた気流が第１羽根３１で妨げられずに流れることができる。結果、送風装置１の送風距離を長くすることができる。
【００１７】
図４に示すように、第１羽根３１は、軸方向と交差する傾斜面３１ａを有する。傾斜面３１ａは、軸方向一方側から他方側に向けて軸方向に対する傾斜角が変化する。本実施形態では、第１羽根３１の前端部は軸方向とほぼ平行であり、傾斜面３１ａの傾斜角はほぼゼロである。傾斜面３１ａは、前方側から後方側に向けて軸方向に対する傾斜角が徐々に大きくなる（ひねり構造）。第１羽根３１がこのようなひねり構造とされると、動翼１０の回転によって生じた気流が第１羽根３１で集められ、静圧が向上する。結果、送風装置１の送風距離を長くすることができる。
【００１８】
第１羽根支持部３２は、複数の第１羽根３１を支持する。詳細には、第１羽根支持部３２は、第１羽根３１の径方向内側の端部と接続される。第１羽根支持部３２は環状である。本実施形態では、第１羽根支持部３２は円環状である。第１羽根３１は、第１羽根支持部３２の外側面に接続され、径方向成分を有する方向に延びる。第１羽根支持部３２の後方には、ハウジング３４が設けられる。ハウジング３４は、後方に凹む凹形状であり、第１羽根支持部３２の後端に接続される。
【００１９】
図３に示すように、動翼用モータ２０は、第１羽根支持部３２およびハウジング３４の径方向内側に配置される。動翼用モータ２０の後端部は、ハウジング３４に支持される。動翼用モータ２０は、第１羽根支持部３２およびハウジング３４に外周を囲まれる。なお、動翼用モータ２０の前方部分は、第１羽根支持部３２より前方側に位置し、第１羽根支持部３２およびハウジング３４に外周を囲まれていない。図４に示すように、ハウジング３４の後端部は、前後方向に貫通するシャフト孔３４ａを有する。シャフト２１は、シャフト孔３４ａを通ってハウジング３４の後方に突出する。シャフト２１がハウジング３４の後方に突出することによって、シャフト２１の後端部にボス部１２を固定することができる。
【００２０】
なお、本実施形態では、動翼用モータ２０は、図３に示すように、弾性部材２を介してハウジング３４に支持されている。これにより、動翼用モータ２０の駆動によって生じる振動がハウジング３４を介して第１羽根３１に伝達されることを抑制できる。
【００２１】
筒部７０は、複数の第１羽根３１の径方向外側の端部に接続される。換言すると、円筒状の筒部７０の内周面に、第１羽根３１の径方向外側の端部が接続される。複数の第１羽根３１および第１羽根支持部３２は、筒部７０内に位置する。可動部６０は、筒部７０内に位置する。その他、動翼１０の一部、動翼用モータ２０、駆動部４０、および支持部５０も、筒部７０内に位置する。動翼１０は、複数の第１羽根３１の後方に位置する。可動部６０は、複数の第１羽根３１の前方に位置する。
【００２２】
筒部７０の後端には、径方向に突出するフランジ部７１が設けられる。本実施形態では、フランジ部７１の外形は、軸方向からの平面視において矩形状である。ただし、フランジ部７１の外形は、これに限らず、軸方向からの平面視において円形状等であってもよい。また、複数個のフランジ部が径方向外方向に突出する形状でもよい。フランジ部７１は、例えば送風装置１を空気調和機の室内機の筐体（不図示）内に組み付ける際に利用される。
【００２３】
駆動部４０は、動翼用モータ２０の前方に配置される。駆動部４０は、可動部６０に取り付けられる。これにより、駆動部４０は可動部６０を動かす。本実施形態では、駆動部４０はモータである。詳細には、駆動部４０はステッピングモータである。駆動部４０は、中心軸Ｃと同軸に配置され、第２羽根支持部６２が取り付けられる出力軸４１を有する。駆動部４０は、中心軸Ｃを中心として可動部６０を回転可能である。詳細には、出力軸４１の回転に伴い、可動部６０は中心軸Ｃを中心として回転する。本実施形態では、駆動部４０がステッピングモータであるために、可動部６０の回転角を正確に制御することができる。第２羽根支持部６２を有する可動部６０の詳細は後述する。
【００２４】
支持部５０は、動翼用モータ２０と駆動部４０とを支持する。詳細には、駆動部４０が支持部５０の軸方向一方側に取り付けられる。動翼用モータ２０が支持部５０の軸方向他方側に取り付けられる。すなわち、支持部５０は、前方に駆動部４０が取り付けられ、後方に動翼用モータ２０が取り付けられる。本構成によれば、動翼用モータ２０と駆動部４０とを共通の部品を用いて支持することができ、部品点数を低減することができる。支持部５０は、例えば樹脂によって構成できる。ただし、支持部５０は、金属等、他の素材で構成してもよい。
【００２５】
図５は、支持部５０周辺の構造を示す斜視図である。図２および図５に示すように、支持部５０は、円環状の本体部５１と、複数の脚部５２とを有する。複数の脚部５２は、本体部５１から径方向外側に向けて放射状に延びる。本実施形態では、複数の脚部５２の数は３つである。ただし、この数は変更されてよい。複数の脚部５２は、周方向に等間隔に配置される。各脚部５２は、径方向の先端部に、径方向内側に向けて凹むねじ用凹部５３を有する。支持部５０は、本体部５１の前面から軸方向前方に突出する２つの柱部５４を有する。柱部５４は軸方向に延びるねじ孔を有する。支持部５０の前方に配置される駆動部４０は、２つの柱部５４にねじを用いて取り付けられる。
【００２６】
図３に示すように、動翼用モータ２０は、前方に、前側に突出する凸部２２を有する。凸部２２は円柱状である。凸部２２の内側には、例えばシャフト２１を回転可能に支持するベアリングが配置される。凸部２２の外周には、円環状の弾性部材２が嵌められている。弾性部材２は、例えばゴム部材である。弾性部材２は、環状に限らず、例えばカップ状等であってもよい。弾性部材２が嵌められた凸部２２は、本体部５１の孔部５１ａに嵌められる。この状態で支持部５０が静止部３０に固定されることによって、動翼用モータ２０も静止部３０に対して固定される。動翼用モータ２０は、支持部５０に弾性部材２を介して取り付けられている。このために、動翼用モータ２０の振動が駆動部４０に伝達されることを抑制することができる。
【００２７】
詳細には、送風装置１は、静止部３０と支持部５０との軸方向間にて軸方向に延びる支持台８０を更に有する。本実施形態においては、支持台８０は静止部３０と単一部材である。支持台８０は、第１羽根支持部３２の前面から前方に向かって延びる。支持台８０は、脚部５２の数に合わせて、周方向に等間隔に３つ設けられる。脚部５２の数が変更された場合、支持台８０の数も変更されてよい。支持台８０は、軸方向に延びるねじ孔を有する。３つの支持台８０と、３つの脚部５２との位置が合せられ、ねじ用凹部５３と支持台８０のねじ孔にねじが嵌められることによって、支持部５０は静止部３０にねじ止めされる。これに伴い、動翼用モータ２０は静止部３０に対して固定される。
【００２８】
なお、本実施形態では、支持台８０と静止部３０とが単一部材とされたが、これに替えて、支持台８０と支持部５０とが単一部材とされてよい。この場合、支持台８０は、各脚部５２の後面から後方に突出する構成としてよい。そして、支持台８０は軸方向に延びる貫通孔を有し、静止部３０にねじ孔が設けられる構成としてよい。また、支持台８０は、静止部３０および支持部５０と別部材であってもよい。
【００２９】
支持台８０が設けられることによって、支持部５０に取り付けられる駆動部４０の位置を可動部６０側に近づけることができる。これにより、可動部６０に取り付けられる出力軸４１の長さを短くすることができる。出力軸４１の長さが長くなることを抑制することによって、出力軸４１の中心軸Ｃに対する芯ずれを抑制することができ、可動部６０の回転時のぶれを抑制することができる。
【００３０】
可動部６０は、静止部３０の軸方向一方側に配置される。すなわち、可動部６０は、静止部３０の前側に配置される。例えば図２に示すように、可動部６０は、複数の第２羽根６１と、第２羽根支持部６２と、連結部６３とを有する。本実施形態では、複数の第２羽根６１、第２羽根支持部６２、および連結部６３は、単一部材である。可動部６０は、例えば樹脂で構成される。ただし、複数の第２羽根６１、第２羽根支持部６２、および連結部６３のうち、少なくともいずれか１つは、別部材で構成されてもよく、素材も異なってよい。
【００３１】
複数の第２羽根６１は、静止部３０を通過した気流の向きを調整する。複数の第２羽根６１は、周方向に間隔をあけて配置される。詳細には、複数の第２羽根６１は、駆動部４０による可動部６０の回転によって気流の向きを調整する。この点の詳細については後述する。
【００３２】
図６は、可動部６０の平面図である。図６は、可動部６０を軸方向前側から見た図である。図７は、可動部６０の側面図である。図３、図６、および図７に示すように、複数の第２羽根６１は、軸方向他方側（軸方向後側）の端部を含む第１仮想平面ＶＰ１が中心軸Ｃと交わる軸方向位置が互いに異なる複数のグループＧ１、Ｇ２、Ｇ３に分割されている。本実施形態では、各第２羽根６１の軸方向後側の端部は平面であり、第１仮想平面ＶＰ１は当該端面を含む。ただし、各第２羽根６１の軸方向後側の端部は、凸面等、平面以外でもよい。例えば、第２羽根６１の軸方向後側の端部が凸面の場合、頂部が第１仮想平面ＶＰ１に含まれてよい。
【００３３】
本実施形態では、複数のグループＧ１〜Ｇ３は３つである。ただし、グループの数は複数であればよく、２つ又は３つより多い数であってもよい。複数のグループＧ１〜Ｇ３の各第１仮想平面ＶＰ１は、軸方向に対して同一方向に傾いている。詳細には、第１仮想平面ＶＰ１の軸方向に対する傾きの大きさは、複数のグループＧ１〜Ｇ３間で同じである。図７に示すように、３つのグループＧ１〜Ｇ３のうち、第１グループＧ１が最も後方で中心軸Ｃと交わる。第３グループＧ３が最も前方で中心軸Ｃと交わる。第２グループＧ２は、他の２つのグループＧ１、Ｇ３の間で中心軸Ｃと交わる。
【００３４】
本実施形態では、複数の第１羽根３１と複数の第２羽根６１とによって、動翼１０の回転により生じた気流を、所定の方向に向けて効率良く遠くに送ることができる。そして、本実施形態では、可動部６０が軸方向に対して傾いた複数の第２羽根６１を有するために、駆動部４０によって可動部６０を回転することによって、第２羽根６１の向きを変更することができる。すなわち、本実施形態の送風装置１は、動翼１０の回転により生じた気流の向きを変更して吹き出すことができる。また、本実施形態では、軸方向に対して傾きを有する複数の第２羽根６１は、第１仮想平面ＶＰ１が中心軸Ｃと交わる軸方向位置が互いに異なる複数のグループＧ１〜Ｇ３に分けられている。このために、複数の第２羽根６１を軸方向に対して傾けるために可動部全体を傾ける場合に比べて、可動部６０の軸方向の長さを小さくすることができる。すなわち、本実施形態によれば、送風装置１の軸方向の厚みを薄くすることができる。
【００３５】
図８は、第１仮想平面ＶＰ１と直交する方向に沿って可動部６０を平面視した図である。本実施形態では、複数のグループＧ１〜Ｇ３のそれぞれにおいて、第１仮想平面ＶＰ１は、複数の第２羽根６１の軸方向一方側（軸方向前側）の端部を含む第２仮想平面ＶＰ２と平行である。すなわち、複数のグループＧ１〜Ｇ３のそれぞれにおいて、第１仮想平面ＶＰ１と第２仮想平面ＶＰ２とは、軸方向に対して同じ傾きを有する。そして、複数のグループＧ１〜Ｇ３のそれぞれにおいて、第２羽根６１は、第１仮想平面ＶＰ１および第２仮想平面ＶＰ２と直交する方向に延びる。すなわち、各第２羽根６１は、図８に示すように、第１仮想平面ＶＰ１および第２仮想平面ＶＰ２に対してまっすぐに延びる。この結果、複数の第２羽根６１を通過する気流の所定方向への直進距離を延ばすことができる。
【００３６】
図６および図８に示すように、第２羽根６１は、径方向内側と径方向外側とで周方向の位置が異なる湾曲形状を有する。本実施形態では、第２羽根６１は、中心軸Ｃから径方向外側に向かうにつれて、動翼１０の回転方向と反対方向に周方向位置がずれる。すなわち、第１羽根３１と第２羽根６１との湾曲方向は同一である。これによれば、第１羽根３１で整流された風の流れが、第２羽根６１で妨げられずに流れることができる。結果、送風装置１の送風距離を長くすることができる。
【００３７】
第２羽根支持部６２は、複数の第２羽根６１を複数のグループＧ１〜Ｇ３に分けて支持する。第２羽根支持部６２は、後方に開口するカップ状である。本実施形態では、第２羽根支持部６２の、複数の第２羽根６１の径方向内側の端部と繋がる外周面は、軸方向に対して傾いている。詳細には、第２羽根支持部６２の外周面は、軸方向に対して傾く第１仮想平面ＶＰ１および第２仮想平面ＶＰ２と直交する方向に延びる。すなわち、複数の第２羽根６１と、第２羽根支持部６２の外周面とは同じ方向に傾く。このために、可動部６０から吹き出される風の向きが同じ向きに揃えられ、所定方向への直進距離を延ばすことができる。
【００３８】
各グループＧ１〜Ｇ３の第２羽根６１が第２羽根支持部６２の外周面に取り付けられる位置は、第２羽根支持部６２の外周面の傾斜方向に沿う方向に互いに異なっている。第１グループＧ１、第２グループＧ２、第３グループＧ３の順に、後方から前方に向けて並ぶ。
【００３９】
第１羽根支持部３２と第２羽根支持部６２とは、軸方向と直交する面に平行な端面を互いに対向させている。詳細には、第１羽根支持部３２の前端面と第２羽根支持部６２の後端面とは、軸方向に直交している。そして、両端面が互いに対向している。これによれば、第１羽根支持部３２と第２羽根支持部６２とを軸方向に接近して配置することができるために、送風装置１の軸方向の厚みを薄くすることができる。
【００４０】
第２羽根支持部６２は、前面の中央部に、後方に向けて凹む凹部６２ａを有する。凹部６２ａの底面には、軸方向に貫通する出力軸孔６２ｂが設けられる。出力軸４１は、出力軸孔６２ａに通される。これにより、可動部６０が駆動部４０に取り付けられる。出力軸４１の回転によって、可動部６０が回転する。出力軸孔６２ｂが凹部６２ａに設けられているために、出力軸４１が第２羽根支持部６２の前面から突出することを避けることができる。
【００４１】
複数のグループＧ１〜Ｇ３のそれぞれにおいて、複数の第２羽根６１の径方向外側の端部を繋ぐ連結部６３が設けられる。詳細には、第１グループＧ１と第３グループＧ３とには、円弧状の連結部６３が１つ設けられる。第２グループＧ２には、中心軸Ｃを挟んで互いに対向する一対の円弧状の連結部６３が設けられる。なお、第１グループＧ１の連結部６３と、第３グループＧ３の連結部６３とは、第２グループＧ２の一対の連結部６３の対向方向と直交する方向に対向する。連結部６３が設けられることによって、各グループＧ１〜Ｇ３において、複数の第２羽根６１の強度を向上することができる。これにより、動翼１０の回転時および可動部６０の回転時における第２羽根６１の振れを抑制することができる。
【００４２】
各グループＧ１〜Ｇ３に設けられる連結部６３の内周面は、軸方向に対して、第２羽根６１と同じ方向に傾く。このために、可動部６０から吹き出される風の向きが同じ向きに揃えられ、所定距離を延ばすことができる。
【００４３】
筒部７０の内周面と連結部６３の外周面とは、隙間を介して径方向に対向している。この隙間は、できる限り小さいことが好ましい。これにより、複数の第１羽根３１を通過した気流が可動部６０の外側を通過することを抑制することができる。すなわち、所定方向に流すための風量が低減するのを抑制することができる。
【００４４】
筒部７０の内周面と連結部６３の外周面とは接触していてもよい。この場合、複数の第１羽根３１を通過した気流が可動部６０の外側を通過する可能性をさらに低減することができる。筒部７０の内周面と連結部６３の外周面とが接触する場合、可動部６０の回転を円滑に行うために、筒部７０の内周面と連結部６３の外周面との間の摩擦を低減することが好ましい。摩擦を低減するために、例えば、筒部７０と連結部６３とのうち少なくとも一方が低摩擦性の素材で構成されてよい。また、摩擦を低減するために、例えば、筒部７０の内周面と連結部６３の外周面とのうちの少なくとも一方に、滑り性を良くする滑材が塗布されてもよい。  
【００４５】
なお、全てのグループＧ１〜Ｇ３において、複数の第２羽根６１が第２羽根支持部６２から連結部６３まで延びる構成とすると、第１仮想平面ＶＰ１および第２仮想平面ＶＰ２に直交する方向からの平面視において、グループ間で第２羽根６１が重なる部分が生じる。本実施形態では、このような第２羽根６１の重なりを避けるために、各グループＧ１〜Ｇ３において、第２羽根支持部６２又は連結部６３に繋がらない第２羽根６１が存在する。これにより、可動部６１を小型化することができる。
【００４６】
図９Ａおよび図９Ｂは、可動部６０の作用について説明するための図である。図９Ａおよび図９Ｂにおいては、静止部３０および筒部７０を含む単一部材、並びに、支持部５０は省略されている。図９Ａでは、各グループＧ１〜Ｇ３において、第１仮想平面ＶＰ１が第２仮想平面ＶＰ２より斜め上側に位置する。この場合、動翼１０から送られてきた気流は、第２羽根６１に沿って斜め下方に向けて吹き出される。図９Ａに示す状態は、例えば、空気調和機が暖房として使用される場合に適している。
【００４７】
図９Ｂは、可動部６０が、駆動部４０の駆動によって、図９Ａに示す状態から中心軸Ｃを中心として１８０°回転された状態を示す。図９Ｂでは、各グループＧ１〜Ｇ３において、第１仮想平面ＶＰ１が第２仮想平面ＶＰ２より斜め下側に位置する。この場合、動翼１０から送られてきた気流は、第２羽根６１に沿って斜め上方に向けて吹き出される。すなわち、図９Ａの場合と比べて、動翼１０から送られてきた気流を吹き出す向きが変更されている。図９Ｂに示す状態は、例えば、空気調和機が冷房として使用される場合に適している。
【００４８】
駆動部４０の少なくとも一部は、可動部６０の、軸方向一方側の端部から軸方向他方側の端部までの間に位置することが好ましい。これにより、駆動部４０と可動部６０とによって占められる軸方向の長さを短くすることができ、送風装置１の軸方向の厚みを薄くすることができる。本実施形態では、駆動部４０の一部が第２羽根支持部６２の内側に位置している。すなわち、本実施形態では、駆動部４０の後端側の一部が、可動部６０より後方に突出しているが、駆動部４０の多くの部分が可動部６０の前端部から後端部までの間に位置している。
【００４９】
図１０は、第１羽根支持部３２と第２羽根支持部６２との関係を示す模式図である。図１０に示すように、軸方向からの平面視において、第１羽根支持部３２の軸方向一方側の端部（前端部）の外周３２ｆは、第２羽根支持部６２の軸方向他方側の端部（後端部）の外周６２ｒよりも径方向外側に位置することが好ましい。これにより、複数の第１羽根３１を通過した気流が、第２羽根支持部６２で妨げられずに流れることができる。結果、送風装置１の送風距離を長くすることができる。また、風が第２羽根支持部６２に当たることによる騒音が低減される。
【００５０】
なお、軸方向からの平面視において、第１羽根支持部３２の前端部の外周３２ｆは、第２羽根支持部６２の後端部の外周６２ｒと重なってもよい。この場合においても、複数の第１羽根３１を通過した気流が、第２羽根支持部６２で妨げられずに流れることができる。結果、送風装置１の送風距離を長くすることができる。また、風が第２羽根支持部６２に当たることによる騒音が低減される。
【００５１】
＜２．第２実施形態＞
図１１は、本発明の第２実施形態に係る送風装置５の斜視図である。図１２は、本発明の第２実施形態に係る送風装置５の断面図である。図１３は、本発明の第２実施形態に係る送風装置５の正面図である。第２実施形態の説明にあたっては、第１実施形態と異なる部分を中心に説明を行う。第１実施形態と同じ構成を有する部分については同一の符号を用いて、特に必要がない場合には説明は省略する。
【００５２】
送風装置５は、動翼１０と、静止部３０と、駆動部４５と、可動部６５とを有する。第１実施形態と同様に、静止部３０は、複数の第１羽根３１を支持する第１羽根支持部３２を有する。送風装置５は、複数の第１羽根３１の径方向外側の端部に接続され、軸方向に延びる筒部７５を有する。筒部７５は角筒状である。ただし、筒部７５は円筒状等、他の形状であってもよい。
【００５３】
可動部６５は、動翼１０の回転により生じ、静止部３０を通過した気流の向きを調整する複数の第２羽根６６ａ、６６ｂを有する。複数の第２羽根６６ａ、６６ｂは、周方向に間隔をあけて配置される。複数の第２羽根６６ａ、６６ｂは、軸方向他方側（軸方向後側）の端部を含む第１仮想平面ＶＰ１が中心軸Ｃと交わる軸方向位置が互いに異なる複数のグループに分割されている。詳細には、複数の第２羽根６６ａ、６６ｂは２つのグループＧ４、Ｇ５に分割されている。複数の第２羽根６６ａはグループＧ４に属する。複数の第２羽根６６ｂはグループＧ５に属する。
【００５４】
２つのグループＧ４、Ｇ５の各第１仮想平面ＶＰ１は、軸方向に対して同一方向に傾いている。２つのグループＧ４、Ｇ５の間で、第１仮想平面の軸方向に対する傾きの大きさは同じである。また、２つのグループＧ４、Ｇ５のそれぞれにおいて、第１仮想平面ＶＰ１は、複数の第２羽根６６ａ、６６ｂの軸方向一方側（軸方向前側）の端部を含む第２仮想平面ＶＰ２と平行である。２つのグループＧ４、Ｇ５のそれぞれにおいて、第２羽根６６ａ、６６ｂは、第１仮想平面ＶＰ１と第２仮想平面ＶＰ２と直交する方向に延びる。
【００５５】
本実施形態では、可動部６５は、複数のグループＧ４、Ｇ５のそれぞれに対して設けられている。すなわち、本実施形態では、グループ数が２つであるので、送風装置５は、第１可動部６５ａと第２可動部６５ｂとを有する。第１可動部６５ａは、複数の第２羽根６６ａを有する。第２可動部６５ｂは、複数の第２羽根６６ｂを有する。また、複数の可動部６５ａ、６５ｂは、それぞれ、複数の第１羽根６６ａ、６６ｂを支持する第２羽根支持部６７ａ、６７ｂを有する。
【００５６】
各第２羽根支持部６７ａ、６７ｂは、軸方向からの平面視において、半円形状である。軸方向からの平面視において、２つの第２羽根支持部６７ａ、６７ｂを合せた形状は円形状になる。本実施形態では、各第２羽根支持部６７ａ、６７ｂは柱状である。ただし、各第２羽根支持部６７ａ、６７ｂは、後方に開口するカップ状等の他の形状であってもよい。
【００５７】
各第２羽根支持部６７ａ、６７ｂは、第２羽根６６ａ、６６ｂの径方向内側の端部と接続される。第２羽根６６ａ、６６ｂは、各第２羽根支持部６７ａ、６７ｂの外側面に接続され、径方向成分を有する方向に延びる。軸方向からの平面視において、送風装置５が有する複数の第２羽根６６ａ、６６ｂは、３６０°の範囲にほぼ等間隔に配列されている。
【００５８】
第２羽根６６ａ、６６ｂは、径方向内側と径方向外側とで周方向の位置が異なる湾曲形状を有する。本実施形態では、第２羽根６６ａ、６６ｂは、中心軸Ｃから径方向外側に向かうにつれて、動翼１０の回転方向と反対方向に周方向位置がずれる。第１羽根３１と第２羽根６６ａ、６６ｂとの湾曲方向は同一である。このために、第１羽根３１で整流された風の流れが、第２羽根６６ａ、６６ｂで妨げられずに流れることができる。結果、送風装置１の送風距離を長くすることができる。また、風が第２羽根６６ａ、６６ｂに当たることによる騒音が低減される。
【００５９】
複数の可動部６５ａ、６５ｂは、それぞれ、複数の第２羽根６６ａ、６６ｂの径方向外側の端部を繋ぐ連結部６８ａ、６８ｂを有する。詳細には、第１可動部６５ａは第１連結部６８ａを有する。第２可動部６５ｂは第２連結部６８ｂを有する。これによれば、連結部６８ａ、６８ｂによって複数の第２羽根６６ａ、６６ｂの強度を向上することができ、動翼１０の回転時および各可動部６５ａ、６５ｂの可動時における第２羽根６６ａ、６６ｂの振れを抑制することができる。なお、連結部６８ａ、６８ｂの外周面と筒部７５の内周面とは、接触している、或いは、隙間を介して対向していることが好ましい。これによれば、各可動部６５ａ、６５ｂの外側を通って風が流れることを抑制でき、第２羽根６６ａ、６６ｂによって気流の向きの調整を適切に行うことができる。
【００６０】
複数の可動部６５ａ、６５ｂのそれぞれは、軸方向と直交する平面と平行な方向に延びる可動部用回転軸Ｒを中心として回転する。なお、図１３に示すように、第１可動部６５ａと第２可動部６５ｂとで、可動部用回転軸Ｒの位置は異なる。各可動部６５ａ、６５ｂの可動部用回転軸Ｒを中心とした回転は駆動部４５ａ、４５ｂによって行われる。本実施形態では、第１可動部６５ａに対して第１駆動部４５ａが設けられ、第２可動部６５ｂに対して第２駆動部４５ｂが設けられている。各駆動部４５ａ、４５ｂはモータである。各駆動部４５ａ、４５ｂは、ステッピングモータであることが好ましい。各駆動部４５ａ、４５ｂを構成するモータの出力軸は、可動部用回転軸Ｒと同軸に配置される。
【００６１】
図１４Ａおよび図１４Ｂは、可動部６５ａ、６５ｂの作用について説明するための図である。図１４Ａでは、各可動部６５ａ、６５ｂにおいて、第１仮想平面ＶＰ１が第２仮想平面ＶＰ２より斜め上側に位置する。この場合、動翼１０から送られてきた気流は、第２羽根６６ａ、６６ｂに沿って斜め下方に向けて吹き出される。図１４Ａに示す状態は、例えば、空気調和機が暖房として使用される場合に適している。
【００６２】
図１４Ｂは、各可動部６５ａ、６５ｂが、各駆動部４５ａ、４５ｂの駆動によって、図１４Ａに示す状態から可動用回転軸Ｒを中心として回転された状態を示す。図１４Ａと図１４Ｂとでは、軸方向と直交する面に対する仮想平面ＶＰ１、ＶＰ２の傾きの大きさは同じであるが、傾き方向が反対になっている。例えば、図１４Ａでは、傾きが＋５°であるが、図１４Ｂでは傾きが−５°になっている。図１４Ｂでは、各可動部６５ａ、６５ｂにおいて、第１仮想平面ＶＰ１が第２仮想平面ＶＰ２より斜め下側に位置する。この場合、動翼１０から送られてきた気流は、第２羽根６６ａ、６６ｂに沿って斜め上方に向けて吹き出される。すなわち、図１４Ａの場合と比べて、動翼１０から送られてきた気流を吹き出す向きが変更されている。図１４Ｂに示す状態は、例えば、空気調和機が冷房として使用される場合に適している。
【００６３】
本実施形態によれば、複数の第１羽根３１と複数の第２羽根６６ａ、６６ｂとによって、動翼１０の回転により生じた気流を、所定の方向に向けて効率良く遠くに送ることができる。そして、複数の可動部６５ａ、６５ｂのそれぞれを、可動部用回転軸Ｒを中心として回転させることによって、複数の第２羽根６６の向きを変更することができる。すなわち、動翼１０の回転により生じた気流の向きを変更して吹き出すことができる。また、本実施形態では、可動部６５を複数に分割することによって、可動部全体を傾けて複数の第２羽根を傾ける場合に比べて、可動部６５の軸方向の長さを小さくすることができる。すなわち、本実施形態によれば、送風装置５の軸方向の厚みを薄くすることができる。
【００６４】
図１５は、第１羽根支持部３２と２つの第２羽根支持部６７ａ、６７ｂとの関係を示す模式図である。図１５に示すように、軸方向からの平面視において、第１羽根支持部３２の軸方向一方側の端部（前端部）の外周３２ｆは、複数の第２羽根支持部６５ａ、６５ｂの軸方向他方側の端部（後端部）の外周６７ａｒ、６７ｂｒよりも径方向外側に位置することが好ましい。これにより、複数の第１羽根３１を通過した気流が、複数の第２羽根支持部６７ａ、６７ｂで妨げられずに流れることができる。結果、送風装置１の送風距離を長くすることができる。また、風が第２羽根支持部６７ａ，６７ｂに当たることによる騒音が低減される。
【００６５】
なお、軸方向からの平面視において、第１羽根支持部３２の前端部の外周３２ｆは、複数の第２羽根支持部６７ａ、６７ｂの後端部の外周６７ａｒ、６７ｂｒと重なってもよい。この場合においても、複数の第１羽根３１を通過した気流が、複数の第２羽根支持部６７ａ、６７ｂで妨げられずに流れることができる。結果、送風装置１の送風距離を長くすることができる。また、風が第２羽根支持部６７ａ，６７ｂに当たることによる騒音が低減される。
＜３．留意事項＞
【００６６】
以上に示した実施形態や適宜説明した変形例の構成は、本発明の例示にすぎない。実施形態や変形例の構成は、本発明の技術的思想を超えない範囲で適宜変更されてもよい。また、複数の実施形態及び変形例は、可能な範囲で組み合わせて実施されてよい。
【００６７】
例えば、以上に示した第１実施形態では、動翼１０と可動部６０とを別々の駆動装置を用いて動かす構成としたが、動翼１０と可動部６０とは同一の駆動装置で駆動されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、例えば家電、ＯＡ機器、車載機器等、軸流ファンを回転させるモータを有する様々な機器に利用することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１、５・・・送風装置
２・・・弾性部材
１０・・・動翼
１１・・・回転羽根
２０・・・動翼用モータ
３０・・・静止部
３１・・・第１羽根
３１ａ・・・傾斜面
３２・・・第１羽根支持部
４０、４５・・・駆動部
４１・・・出力軸
５０・・・支持部
６０、６５ａ、６５ｂ・・・可動部
６１、６６ａ、６６ｂ・・・第２羽根
６２、６７ａ、６７ｂ・・・第２羽根支持部
６３、６８ａ、６８ｂ・・・連結部
７０、７５・・・筒部
８０・・・支持台
Ｃ・・・中心軸
Ｇ１〜Ｇ５・・・グループ
Ｒ・・・可動部用回転軸
ＶＰ１・・・第１仮想平面
ＶＰ２・・・第２仮想平面
【図１】
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【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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