(57)【要約】【課題】人に当てて涼感を得るのに使用される扇風機用の軸流ファンにおいて、気流の速度減衰を抑制して速い気流を発生させることを目的とする。【解決手段】回転軸８に固定される第１の主板２と、第１の主板２の外縁から回転軸８の方向におけるモータ部７側に延びる複数の第２の主板３と、第２の主板３の外縁から回転軸８を中心として放射状に延びる羽根接続板４と、羽根接続板４に固定された羽根５と、第２の主板３の外側の面に設けた補助翼板６とを備えた構成により、補助翼板６により昇圧された空気が内周側の気流として回転軸８の方向における回転軸８の先端側へ発生し、羽根５により発生する気流との速度差が小さくなるので速度減衰が抑制され、速度の速い気流を遠くまで届けることが可能な扇風機を得られる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ部の回転軸に固定される第１の主板と、
前記第１の主板の外縁から前記回転軸の軸方向における一方側に延びる複数の第２の主板と、
複数の前記第２の主板の外縁から前記回転軸を中心として放射状に延びる羽根接続板と、
前記羽根接続板に固定された羽根と、
前記第２の主板の外側の面に設けた補助翼板とを備え、
前記羽根と前記補助翼板とは、前記モータ部によって回転すると前記回転軸の軸方向における一方側から他方側へ送風することを特徴とする扇風機用の軸流ファン。
【請求項２】
前記回転軸の回転方向における前記羽根の前縁側である羽根接続板前縁部は、前記回転軸の回転方向における前記羽根の後縁側である羽根接続板後縁部より前記回転軸の軸方向における一方側に配置され、
前記回転軸の回転方向における前記補助翼板の前縁側である補助翼前縁部は、前記回転軸の回転方向における前記補助翼板の後縁側である補助翼後縁部より前記回転軸の軸方向における一方側に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の扇風機用の軸流ファン。
【請求項３】
前記回転軸の軸方向における前記補助翼前縁部と前記補助翼後縁部との距離は、
前記回転軸の軸方向における前記羽根接続板前縁部と前記羽根接続板後縁部との距離より大きいことを特徴とする請求項２に記載の扇風機用の軸流ファン。
【請求項４】
前記補助翼板は、前記羽根接続板に固定されたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の扇風機用の軸流ファン。
【請求項５】
前記第２の主板は、前記回転軸の軸方向おける一方側から他方側に向かうにつれて外方に広がることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の扇風機用の軸流ファン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的な家庭において、ファンの回転により昇圧された空気を送出し、その風に人体が当たり涼感を得たり、室内の空気を攪拌して温度ムラをなくしたりするのに使用される扇風機用の軸流ファンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の扇風機用の軸流ファンは、人に気流を当てることで涼感を得て快適性を向上させることが望まれており、そのためには軸流ファンから吹き出す気流の速度減衰を抑制することで、風速を速くすることが必要である。
【０００３】
この速度減衰を抑制するため、翼面の形状を工夫して、翼面を流れる内周側の気流と、外周側の気流に隣接する気流を発生させ、内側と外側の気流の速度差を小さくしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
以下、その扇風機用の軸流ファンについて、図５から図７を参照しながら説明する。
【０００５】
図５に示すように、軸流ファン１０１は、回転中心に回転軸１０２を有する円形状のハブ１０３と、ハブ１０３の外周側から半径方向外側に突出した板状の翼１０４を、環状かつ等間隔に複数枚備えている。
【０００６】
図６に示すように、回転軸１０２の中心から翼端部１０５までの半径Ｒ１に対し、Ｒ１の０．６５〜０．８５倍の領域を翼中間部１０６とした際に、図７に示すように、子午面から見た後縁１０７の曲線形状は、翼中間部１０６において軸方向の高さが最も風下側になるように極値を有する軸方向極値点１０８を備え、且つ、回転軸１０２の方向から見た後縁１０７の曲線形状は、翼中間部１０６において回転方向に対して最も後退側になる極値を有する回転軸方向極値点１０９を備え、軸方向極値点１０８と回転軸方向極値点１０９の位置を合わせている。
【０００７】
これにより、翼中間部１０６に設けた軸方向極値点１０８および回転軸方向極値点１０９よりも半径方向外側および半径方向内側の後縁から先に気流を吹き出し、その後、軸方向極値点１０８および回転軸方向極値点１０９から気流を吹き出す極値点気流１１０となり、極値点気流１１０の内側と外側に気流を隣接して流すことができるので、風速差を小さくして極値点気流１１０の速度減衰を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１５−１８３６０５号公報（１１頁、第１図、第２図、第４図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このような従来の翼面の形状を工夫して気流の速度減衰を抑制する扇風機用の軸流ファンにおいては、回転軸近傍であるハブ周辺の気流の速度が小さく、翼面から送り出される気流の速度が大きいため、軸流ファン全体としては速度減衰が大きい状態である。
【００１０】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、回転軸近傍であるハブ周辺の気流の速度を大きくし、翼面から送り出される気流の速度との差を小さくして速度減衰を抑制した扇風機用の軸流ファン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】
【００１１】
そして、この目的を達成するために、本発明の一様態に係る扇風機用の軸流ファンは、モータ部の回転軸に固定される第１の主板と、前記第１の主板の外縁から前記回転軸の軸方向における一方側に延びる複数の第２の主板と、複数の前記第２の主板の外縁から前記回転軸を中心として放射状に延びる羽根接続板と、前記羽根接続板に固定された羽根と、前記第２の主板の外側の面に設けた補助翼板とを備え、前記羽根と前記補助翼板とは、前記モータ部によって回転すると前記回転軸の軸方向における一方側から他方側へ送風することを特徴としたものであり、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】
【００１２】
本発明によれば、補助翼により昇圧された空気が送り出されることで、羽根より内周側の空気との速度差が小さくなり、速度減衰を抑制して速い気流を発生させるという効果のある扇風機用の軸流ファンを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１の扇風機用の軸流ファンの構成を示す正面図
【図２】回転軸に接続される同扇風機用の軸流ファンを示す斜視図
【図３】同扇風機用の軸流ファンの第２の主板、羽根接続板、補助翼板の形状と組み付き方の詳細を示す斜視図
【図４】同扇風機用の軸流ファンの羽根接続板と補助翼板の前縁と後縁高さを比較した側面図
【図５】従来の扇風機用の軸流ファンの構成を示す正面図
【図６】同扇風機用の軸流ファンの翼面形状の詳細を示す正面図
【図７】同扇風機用の軸流ファンの翼面形状の詳細と極値気流を示す子午面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一様態に係る扇風機用の軸流ファンは、モータ部の回転軸に固定される第１の主板と、前記第１の主板の外縁から前記回転軸の軸方向における一方側に延びる複数の第２の主板と、複数の前記第２の主板の外縁から前記回転軸を中心として放射状に延びる羽根接続板と、前記羽根接続板に固定された羽根と、前記第２の主板の外側の面に設けた補助翼板とを備え、前記羽根と前記補助翼板とは、前記モータ部によって回転すると前記回転軸の軸方向における一方側から他方側へ送風するという構成を有する。
【００１５】
これにより、前記軸流ファンの回転に連動して、前記補助翼板も回転し、その際に前記補助翼板により空気は昇圧され、前方に送出されるので、前記羽根板により送出される空気と、前記羽根板より内周側の空気との速度差が小さくなることで、抵抗による減衰が抑制され、遠くまで風を届けるという効果を奏する。
【００１６】
また、前記回転軸の回転方向における前記羽根の前縁側である羽根接続板前縁部は、前記回転軸の回転方向における前記羽根の後縁側である羽根接続板後縁部より前記回転軸の軸方向における一方側に配置され、前記回転軸の回転方向における前記補助翼板の前縁側である補助翼前縁部は、前記回転軸の回転方向における前記補助翼板の後縁側である補助翼後縁部より前記回転軸の軸方向における一方側に配置された構成にしてもよい。
【００１７】
これにより、送出される空気の前方の速度成分を高めることができ、前記羽根板より内周側の前方に送出される空気の速度差をさらに小さくすることができるという効果を奏する。
【００１８】
また、前記回転軸の軸方向における前記補助翼前縁部と前記補助翼後縁部との距離は、前記回転軸の軸方向における前記羽根接続板前縁部と前記羽根接続板後縁部との距離より大きいという構成にしてもよい。
【００１９】
これにより、送出される空気の前方の速度成分を高めることで、前記羽根板より内周側の前方に送出される空気の速度差をさらに小さくすることができるという効果を奏する。
【００２０】
また、前記補助翼板は、前記羽根接続板に固定された構成にしてもよい。これにより、前記羽根板を支える前記羽根接続板の強度を高めることで、前記羽根板を支持するため、前記第１の主板、前記第２の主板、前記羽根接続板の板厚を大きくすることなく、強度を高めることで、材料費、重量を抑えることができるという効果を奏する。
【００２１】
また、前記第２の主板は、前記回転軸の軸方向おける一方側から他方側に向かうにつれて外方に広がる構成にしてもよい。これにより、前記第２の主板に沿いながら、前記補助翼により空気が送り出されることで、内周側へ向かう空気の圧損を抑制できるので、送風効率を高めることができるという効果を奏する。
【００２２】
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。
【００２３】
（実施の形態１）
図１、図２に示すように、軸流ファン１は、第１の主板２と、第２の主板３と、羽根接続板４と、羽根５と、補助翼板６とから構成される。軸流ファン１は、モータ部７によって回転する。
【００２４】
モータ部７は、略円柱形状であり、中心軸上に回転軸８が水平方向に延びている。第１の主板２は、円板形状であり、第１の主板２の中心がモータ部７の回転軸８に固定される。
【００２５】
第２の主板３は、第１の主板２の外縁から、回転軸８の軸方向におけるモータ部７側（回転軸の軸方向における一方側）に向かうにつれて外方に広がるように延び、環状かつ等間隔に複数枚（本実施の形態では３枚）が設けられている。
【００２６】
図３、図４に示すように、羽根接続板４は、第２の主板３の外縁から回転軸８を中心として放射状に延びている。羽根接続板４の先端部には、羽根５が固定されている（図１参照）。回転軸８の回転方向における羽根接続板４の前縁側である羽根接続板前縁部９は、回転軸８の回転方向における羽根接続板４の後縁側である羽根接続板後縁部１０より、回転軸８の軸方向におけるモータ部７側（回転軸の軸方向における一方側）に配置されている。なお、図３における回転軸８の回転方向は、時計回り方向である。
【００２７】
補助翼板６は、第２の主板３と、羽根接続板４の外側の面に備わり、回転軸８の回転方向における補助翼板６の前縁側である補助翼前縁部１１は、回転軸８の回転方向における補助翼板６の後縁側である補助翼後縁部１２より回転軸８の方向におけるモータ部７側に配置されている。
【００２８】
また、補助翼板６は、回転軸８の軸方向における補助翼前縁部１１と、補助翼後縁部１２との距離Ｌ１は、回転軸８の軸方向における羽根接続板前縁部９と羽根接続板後縁部１０との距離Ｌ２より大きい。
【００２９】
上記構成においては、モータ部７の運転により、図１から見た場合の時計回りに回転する回転軸８に連動して、軸流ファン１も回転する。
【００３０】
軸流ファン１の回転により、羽根５は回転軸８の方向における回転軸８の先端側の面（正圧面）の空気を昇圧し、回転軸８の軸方向におけるモータ部７側から、回転軸８の方向における回転軸８の先端側へ空気を送り出すことができる。
【００３１】
同時に、補助翼板６も回転軸８の軸方向における回転軸８の先端側の面（正圧面）の空気を昇圧し、回転軸８の方向における回転軸８の先端側へ、第２の主板３の壁面に沿いながら、軸流ファン１の内周側へ向けて空気を送り出すことができる。
【００３２】
これにより、軸流ファン１の半径方向から見た場合に、羽根５による回転軸８における回転軸８の先端側へ向けた気流（外周気流）と同様に、補助翼板６による回転軸８における回転軸８の先端側へ向けた気流（内周気流）が発生するため、軸流ファン１の半径方向から見た外周と内周での気流の速度差が小さくなり、速度減衰を抑制することができ、空気をより遠くまで送り出すことができる。
【００３３】
また、第２の主板３は、回転軸８の軸方向におけるモータ部７側に向かうにつれて外方に広がるように延びている。これにより、補助翼板６により発生する内周気流が、送風方向へ進むと、第２の主板３は内方へ狭まるため（つまり、勾配があるため）、補助翼板６により発生する内周気流を効率よく内周側へ導くことで圧損を抑制し、送風効率を向上させる。
【００３４】
さらに、補助翼板６が第２の主板３から羽根接続板４まで設けられていることで、羽根接続板４に対するリブとしての補強効果もある。そのため、板厚を大きくすることで材料費、重量を大きくすることなく、羽根５が空気を送り出す際に受ける反作用で、回転軸８の方向におけるモータ部７側へ羽根接続板４が変形することを抑制できる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明にかかる扇風機用の軸流ファンは、軸流ファンの半径方向から見て外周−内周の気流の速度差が抑制されるので、送り出される空気の速度減衰が小さくなり、効率よく遠くまで速い空気を届けることを可能とするものであるので、人に気流を当てて涼感を得るための扇風機や、室内の空気を循環させるサーキュレータとして有用である。
【符号の説明】
【００３６】
１    軸流ファン
２    第１の主板
３    第２の主板
４    羽根接続板
５    羽根
６    補助翼板
７    モータ部
８    回転軸
９    羽根接続板前縁部
１０    羽根接続板後縁部
１１    補助翼前縁部
１２    補助翼後縁部
【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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