(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
床面と対向する天井面に一端を固定する取り付け手段を備えた本体と、前記本体に固定された電動機と、前記電動機の全部または一部を覆う回転部と、前記電動機または前記回転部へ固定される羽根板を複数備え、前記羽根板が回転し送風を行う天井扇であって、回転軸を中心とした前記羽根板の可動範囲のうちの内側領域に備え半径外側方向の流れを発生するようにした内側羽根板と、回転軸を中心とした前記羽根板の可動範囲のうちの外側領域に備え天井と反対側の床面側方向への流れを発生するようにした外側羽根板を備え、
逆回転により、前記内側羽根板で半径外側方向の流れを発生するようにし、前記外側羽根板で天井面側方向への流れを発生するようにし、
前記回転軸を中心とした任意円筒面での羽根板断面形状の両端部を結ぶ直線と回転軸垂直面とがなす取り付け角が、内側羽根板では７０°以上かつ１１０°以下の取り付け角であり、外側羽根板では０°より大きく３０°以内の取り付け角であり、
前記内側羽根板の回転軸垂直断面形状における、前記内側羽根の内周側端部からの延長接線が、前記内周側端部と前記回転軸とを結ぶ直線よりも回転方向へ延長されることを特徴とした天井扇。
【請求項２】
内側羽根板の外径が外側羽根板の外径の２０％以上かつ７０％以下であることを特徴とした請求項１記載の天井扇。
【請求項３】
内側羽根板と外側羽根板とで、電動機または回転部への回転方向固定位置である取り付け位相がずれていることを特徴とした請求項１または２記載の天井扇。
【請求項４】
内側羽根板の回転軸垂直断面形状における、前記内側羽根の外周側端部からの延長接線が、前記外周側端部と回転軸とを結ぶ直線よりも回転逆方向へ延長されることを特徴とした請求項１から３のいずれかに記載の天井扇。
【請求項５】
内側羽根板の軸方向端部に接続する回転軸を中心とした側板を備えたことを特徴とした請求項１から４のいずれかに記載の天井扇。
【請求項６】
外側羽根板が側板へ固定されることを特徴とした請求項５に記載の天井扇。
【請求項７】
側板を円盤状の形状としたことを特徴とした請求項５または６に記載の天井扇。
【請求項８】
側板が内側羽根板の天井側の軸方向端部のみに接続することを特徴とした請求項６または７記載の天井扇。
【請求項９】
内側羽根板の天井側の軸方向端部に接続する側板と、前記内側羽根板の床面側端部に接続する側板とを備え、前記両側板もしくは一方の回転軸位置を含む前記側板内側に吸込み口となる穴を設けたことを特徴とした請求項６または７に記載の天井扇。
【請求項１０】
内側羽根板の床面側の軸方向端部に接続する側板のみに吸込み口となる穴を設けたことを特徴とした請求項９に記載の天井扇。
【請求項１１】
外側羽根板が回転軸垂直面に対して半径方向への傾きをもつことを特徴とした請求項１から１０のいずれかに記載の天井扇。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、天井に設置され、直接風による体感温度の低下や室内の空気の循環に使用される天井扇に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の天井扇は、長板状の羽根板の一端を支持する接続部材を介して、電動機により回転する回転体に固定するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、その天井扇について図１０を参照しながら説明する。
【０００４】
図に示すように、本体１０１は、外側を本体カバー１０２で覆われたアウターローター型の電動機１０３を内蔵し、電動機１０３のステータ（図示せず）の中心をシャフト１０４が貫通し、本体１０１はシャフト１０４の上端に固定されたジョイント１０５を介し取付具等により天井１０６に取り付けられ、電動機１０３のロータ１０７にはボス１０８が設けられ、ボス１０８に合成樹脂製の複数枚の板状の羽根板１０９が水平面で回転するように直に取り付けられている。
【０００５】
上記構成において、電動機１０３の駆動により羽根板１０９が回転すると、正回転時には羽根板１０９の外周から天井１０６と羽根板１０９の間を通った空気が下方へ、逆回転時には羽根板１０９の下方から天井１０６と羽根板１０９の間を通って羽根板１０９の外周方向へ送風され、羽根板形状の規定することによりこれらの作用を低騒音、小型でおこなっている。
【０００６】
また、上記技術の他に、半径方向に角度を設けた羽根板取り付け方法により風向を制御する技術が用いられる場合もある。
【特許文献１】特開２００６−２２６１１８号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような従来の天井扇では、受風感の向上が必要とされる正回転時の空気の流れが、天井近傍を通り天井扇に向かう内側成分の大きい吸込み流れにより、その送風方向も天井扇中心軸に向かう内側流れとなる。よって、送風範囲拡大のためには回転数を上昇させ風速、風量を増大させる方法しかないため、電動機の能力や羽根板の強度、また回転数増大による騒音増大のためにより送風範囲に制限ができ、広範囲に送風できないという課題があった。
【０００８】
また、送風範囲拡大のために半径方向に角度を設けた羽根板取り付け方法により風向を制御しても、天井と羽根板との距離が近い場合には、羽根の傾きにより天井との距離が近くなり吸込み流れを妨げるので十分な送風量と送風範囲を確保できず、天井との距離をあけると天井扇の床からの距離が小さくなるので居住空間を狭くし、天井との位置関係に影響を受けやすいという課題があった。
【０００９】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、天井との位置関係に影響を受けにくく、運転時の回転数上昇を抑制して広範囲に送風でき、十分な送風量と送風範囲を確保でき、効果的に室内の空気を循環できる天井扇を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の天井扇は上記目的を達成するために、床面と対向する天井面に一端を固定する取り付け手段を備えた本体と、前記本体に固定された電動機と、前記電動機の全部または一部を覆う回転部と、前記電動機または前記回転部へ固定される羽根板を複数備え、前記羽根板が回転し送風を行う天井扇であって、回転軸を中心とした前記羽根板の可動範囲のうちの内側領域に備え半径外側方向の流れを発生するようにした内側羽根板と、回転軸を中心とした前記羽根板の可動範囲のうちの外側領域に備え天井と反対側の床面側方向への流れを発生するようにした外側羽根板を備え、逆回転により、前記内側羽根板で半径外側方向の流れを発生するようにし、前記外側羽根板で天井面側方向への流れを発生するようにし、前記回転軸を中心とした任意円筒面での羽根板断面形状の両端部を結ぶ直線と回転軸垂直面とがなす取り付け角が、内側羽根板では７０°以上かつ１１０°以下の取り付け角であり、外側羽根板では０°より大きく３０°以内の取り付け角であり、前記内側羽根板の回転軸垂直断面形状における、前記内側羽根の内周側端部からの延長接線が、前記内周側端部と前記回転軸とを結ぶ直線よりも回転方向へ延長されることを特徴としたものである。
【００１１】
また他の手段は、逆回転により、内側羽根板で半径外側方向の流れを発生するようにし、外側羽根板で天井面側方向への流れを発生するようにしたことを特徴としたものである。
【００１２】
また他の手段は、側羽根板の外径が外側羽根板の外径の２０％以上かつ７０％以下であることを特徴としたものである。
【００１３】
また他の手段は、内側羽根板と外側羽根板とで、電動機または回転部への回転方向固定位置である取り付け位相がずれていることを特徴としたものである。
【００１６】
また他の手段は、内側羽根板の回転軸垂直断面形状における、前記内側羽根の外周側端部からの延長接線が、前記外周側端部と回転軸とを結ぶ直線よりも回転逆方向へ延長されることを特徴としたものである。
【００１７】
また他の手段は、内側羽根板の軸方向端部に接続する回転軸を中心とした側板を備えたことを特徴としたものである。
【００１８】
また他の手段は、外側羽根板が側板へ固定されることを特徴としたものである。
【００１９】
また他の手段は、側板を円盤状の形状としたことを特徴としたものである。
【００２０】
また他の手段は、側板が内側羽根板の天井側の軸方向端部のみに接続することを特徴としたものである。
【００２１】
また他の手段は、内側羽根板の天井側の軸方向端部に接続する側板と、前記内側羽根板の床面側端部に接続する側板とを備え、前記両側板もしくは一方の回転軸位置を含む前期側板内側に吸込み口となる穴を設けたことを特徴としたものである。
【００２２】
また他の手段は、内側羽根板の床面側の軸方向端部に接続する側板のみに吸込み口となる穴を設けたことを特徴としたものである。
【００２３】
また他の手段は、外側羽根板が回転軸垂直面に対して半径方向への傾きをもつことを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、天井との位置関係に影響を受けにくく、運転時の回転数上昇を抑制して広範囲に送風でき、十分な送風量と送風範囲を確保でき、効果的に室内の空気を循環できる天井扇を提供することを目的としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の請求項１記載の天井扇は、床面と対向する天井面に一端を固定する取り付け手段を備えた本体と、前記本体に固定された電動機と、前記電動機の全部または一部を覆う回転部と、前記電動機または前記回転部へ固定される羽根板を複数備え、前記羽根板が回転し送風を行う天井扇であって、回転軸を中心とした前記羽根板可動範囲の内側領域に備え半径外側方向の流れを発生するようにした内側羽根板と、回転軸を中心とした前記羽根板可動範囲の外側領域に備え天井と反対側の床面側方向への流れを発生するようにした外側羽根板を備えたことを特徴としたものであり、回転軸近傍で風速の大きい分布となる床面側回転軸方向への偏った流れに対して、内側領域で半径外側方向への流れが発生されるようにして合成し、風向を床面外側の斜め方向とすることで、回転数を抑制しても広範囲への送風が可能となり、また半径外側方向への流れのために床面側の空気も流入させるので天井側からの必要流量が少なくてよいので、十分な送風量と送風範囲を確保でき、天井との位置関係の影響を受けにくくすることが可能となる。また、逆回転により、内側羽根板で半径外側方向の流れを発生するようにし、外側羽根板で天井面側方向への流れを発生するようにしたことを特徴としたものであり、空気が天井扇床面側から流入して天井扇外側へと向かい、天井近傍で外周方向に拡散して緩やかな気流を発生する為、居住空間において直接天井扇の風を受けることが無いので寒さを感じることが無く、例えば冬季時の暖房機器との併用で温度むらの無い快適な室内環境づくりが可能となる。また、回転軸を中心とした任意円筒面での羽根板断面形状の両端部を結ぶ直線と回転軸垂直面とがなす取り付け角が、内側羽根板では７０°以上かつ１１０°以下のほぼ垂直の取り付け角であり、外側羽根板では０°より大きく３０°以内のほぼ水平の取り付け角であることを特徴としたものであり、外側領域での軸方向への空気の昇圧作用による軸方向床面側への流れ発生と、内側領域でのほぼ垂直の羽根板が引き起こす回転方向への空気の昇圧作用による半径外側方向流れの発生が効率よく行なうことができる。また、内側羽根板の回転軸垂直断面形状における、前記内側羽根の内周側端部からの延長接線が、前記内周側端部と回転軸とを結ぶ直線よりも回転方向へ延長されることを特徴としたものであり、回転している羽根板への流入は大きな周接線方向成分をもつが、これを掬うような形状とすることで流入風を常にフィンの片面で受けて外側流れへと整流できるので、効率良く送風することが可能となる。
【００２６】
また請求項２記載の発明は、逆回転により、内側羽根板で半径外側方向の流れを発生するようにし、外側羽根板で天井面側方向への流れを発生するようにしたことを特徴としたものであり、空気が天井扇床面側から流入して天井扇外側へと向かい、天井近傍で外周方向に拡散して緩やかな気流を発生する為、居住空間において直接天井扇の風を受けることが無いので寒さを感じることが無く、例えば冬季時の暖房機器との併用で温度むらの無い快適な室内環境づくりが可能となる。
【００２７】
また請求項２記載の発明は、内側羽根板の外径が外側羽根板の外径の２０％以上かつ７０％以下であることを特徴としたものであり、床面側からの内側羽根板への流入面積と天井面側からの外側羽根板への流入面積が等しくなる７０％以下の外径とし、内側領域の効果も現れる２０％以上の外径とすることで、内側領域の風量が過剰になることから起こる風向の外側への広がりすぎを抑えて回転軸近傍床面へも十分に送風をおこなうことが可能となる。
【００２８】
また請求項３記載の発明は、内側羽根板と外側羽根板とで、電動機または回転部への回転方向固定位置である取り付け位相がずれていることを特徴としたものであり、照明機器や空調機などによる天井の凹凸となる障害物に対して、同位相の取り付けに比べて障害物との流れの偏りや圧力変動を抑えるので、送風のむらを小さくして効果的に送風でき、また騒音の低減も可能となる。
【００２９】
また請求項５記載の発明は、回転軸を中心とした任意円筒面での羽根板断面形状の両端部を結ぶ直線と回転軸垂直面とがなす取り付け角が、内側領域では７０°以上かつ１１０°以下のほぼ垂直の取り付け角であり、外側羽根板では０°より大きく３０°以内のほぼ水平の取り付け角であることを特徴としたものであり、外側領域での軸方向への空気の昇圧作用による軸方向床面側への流れ発生と、内側領域でのほぼ垂直の羽根板が引き起こす回転方向への空気の昇圧作用による半径外側方向流れの発生が効率よく行なうことができる。
【００３０】
また請求項６記載の発明は、内側羽根板の回転軸垂直断面形状における、前記内側羽根の内周側端部からの延長接線が、前記内周側端部と回転軸とを結ぶ直線よりも回転方向へ延長されることを特徴としたものであり、回転している羽根板への流入は大きな周接線方向成分をもつが、これを掬うような形状とすることで流入風を常にフィンの片面で受けて外側流れへと整流できるので、効率良く送風することが可能となる。
【００３１】
また請求項４記載の発明は、内側羽根板の回転軸垂直断面形状における、前記内側羽根の外周側端部からの延長接線が、前記外周側端部と回転軸とを結ぶ直線よりも回転逆方向へ延長されることを特徴としたものであり、内側羽根板に流入した回転方向からの流れを確実に外側方向へ導いて外周側後端部での逆流を防ぐので、内側羽根板での効率の良い半径外側方向流れの発生が可能となる。
【００３２】
また請求項５記載の発明は、内側羽根板の軸方向端部に接続する回転軸を中心とした側板を備えたことを特徴としたものであり、ほぼ垂直の取り付け角である内側羽根板のみの場合に羽根板を軸方向へ横切る一部の流れに対して、側板が軸方向流れをせき止めて内側羽根板で確実に半径外側方向流れへと変えるので、広範囲に効率良く送風することが可能となる。
【００３３】
また請求項６記載の発明は、外側羽根板が側板へ固定されることを特徴としたものであり、外側羽根板を固定する固定具を小さくしたり少数にしたりできるとともに、内側羽根に対して外側羽根を任意の位相へ取り付けることができるため、部品点数も減らせるシンプルな構造が可能となり、また内側羽根と外側羽根の位相のずれを大きくすることができ、同位相の取り付けに比べて障害物との流れの偏りや圧力変動を抑えるので、送風のむらを小さくして効果的に送風でき、また騒音の低減も可能となる。
【００３４】
また請求項７記載の発明は、側板を円盤状の形状としたことを特徴としたものであり、回転時に、側板が角部を有する場合の角部から発生する乱れを無くすことができるので、効率よく送風することが可能となる。
【００３５】
また請求項８記載の発明は、側板が内側羽根板の天井側の軸方向端部のみに接続することを特徴としたものであり、居住空間に十分な送風をおこなうためには羽根板外側領域の回転軸床面側方向の流れが必要であるが、天井側の軸方向端部のみに側板を備えることにより内側羽根板の吸込み箇所は床面側のみとなり、天井側を流入箇所とする外側羽根板の流入を阻害することを防ぐので、特に天井扇と天井面が近接する場合に流量低下を防ぎ、天井扇の大風量化や低回転数化が可能となる。
【００３６】
また請求項９記載の発明は、内側羽根板の天井側の軸方向端部に接続する側板と、前記内側羽根板の床面側端部に接続する側板とを備え、前記両側板もしくは一方の回転軸位置を含む前期側板内側に吸込み口となる穴を設けたことを特徴としたものであり、穴を設けた側板により、内側の穴から流入し側板間を通り抜けてゆく内側羽根板の流れが形成され、側板間で半径外側方向への流れへと整流され乱れが抑制されるので、広範囲に効率良く送風することが可能となる。
【００３７】
また請求項１０記載の発明は、内側羽根板の床面側の軸方向端部に接続する側板のみに吸込み口となる穴を設けたことを特徴としたものであり、床面側の側板にのみ穴を設けるにより内側羽根板の吸込み箇所は床面側のみとなり、天井側を流入箇所とする外側羽根板の流入を阻害することを防ぐので、特に天井扇と天井面が近接する場合に流量低下を防ぎ、天井扇の大風量化や低回転数化が可能となる。
【００３８】
また請求項１１記載の発明は、外側羽根板が回転軸垂直面に対して半径方向への傾きをもつことを特徴としたものであり、天井側からの流入量確保の為に外側羽根板の外周部を天井面から離したり、回転軸床面側流れの半径外側成分を大きくする為に外周部を天井面に近づけたりと、流れ方向を調整することで広範囲への送風と効率の良い送風が可能となる。
【００３９】
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。
【００４０】
（実施の形態１）
図１は実施の形態１における天井扇の一部断面図を含んだ側面図であり、図２は回転軸垂直方向下面図である。また図３は天井側斜視図である。
【００４１】
これらの図に示すように、本発明の天井扇１は、床面（図示せず）と対向する天井１０６面に一端を固定する取り付け手段２を備えた本体３と、本体３に固定して回転軸４周りに回転する電動機１０３と、電動機１０３を覆い電動機１０３によって回転される回転部５と、回転部５に固定される円盤状の側板６と、側板６の天井１０６側の軸方向端部に固定される４枚の内側羽根板７と、側板６の外周部に接続具８を介して固定される４枚の外側羽根板９とから構成されている。
【００４２】
ここで、内側羽根板７と外側羽根板９は厚さ３ｍｍの合成樹脂で、側板６は厚さ３ｍｍの円盤の天井側に補強のリブ１０を有した合成脂製で形成されており、外側羽根板９は最大半径を６００ｍｍとして最大半径の４５％となる半径２７０ｍｍの羽根板境界１１以上の領域に固定され、羽根板境界１１より小さい半径領域に内側羽根板７が固定されている。
【００４３】
また図４は回転軸４を中心とした任意円筒断面上での外側羽根板の断面形状１２と内側羽根板の断面形状１３であって、それぞれの端部を結んだ直線と回転軸垂直平面１４とのなす角を取り付け角とし、外側羽根板の取り付け角Ａは５°から３０°の範囲で半径方向に変化しており、内側羽根板の取り付け角Ｂは回転軸４と平行な９０°の取り付け角となっている。
【００４４】
また内側羽根板７は、図２の回転軸垂直方向下面図からの投影形状において、内側羽根板７の内周側端部からの延長接線１５が、内周側端部と回転軸とを結ぶ直線１６よりも回転方向へ延長されており、内側羽根板７の外周側端部からの延長接線１７が、外周側端部と回転軸とを結ぶ直線１８よりも回転逆方向へ延長されている。
【００４５】
上記構成において、電動機１０３により天井扇１が回転されると、外側羽根板９では取り付け角Ａの範囲が５°から３０°の小さい範囲の取り付け角で変化することで、回転軸４方向への昇圧効果で天井１０６近傍の外周側より吸い込む軸方向流れ１９が発生し、内側羽根板７が９０°の内側羽根板の取り付け角Ｂであることで、遠心力による半径方向への昇圧効果で回転軸床面方向より吸い込む半径外側方向流れ２０が発生する。この軸方向流れ１９と半径外側方向流れ２０により外側方向へ広がる斜め方向の合成流れ２１が発生して天井扇１の回転数を上昇させなくても広範囲に送風できて効果的に室内の空気を循環でき、また半径外側方向への流れのために床面側の空気も流入させるので天井との位置関係の影響を受けにくくすることができる。
【００４６】
ここで、側板６は、内側羽根板７の軸方向の吸い込み向きを決定する作用を有し、この側板６が天井面側のみに取り付けられているので、内側羽根板７では天井１０６側から吸込むことは無く、外側羽根板９の流入流れ奪わずに、内側羽根板７では床面側からのみ吸い込んで外側羽根板９では天井側からのみ吸い込むようになるので吸込み位置が区別され、特に天井１０６との空間が小さい場合の流れの詰まりを防ぐ。
【００４７】
また、側板６が円盤状であることにより、角部において生じる乱れなどによる効率の低下を無くすことができる。
【００４８】
また、軸方向流れ１９と半径外側方向流れ２０とへの吸い込み風量を決定する羽根板境界１１は、最大半径の７０％以下の軸方向流れ１９への風量が多くなるように決定されているため、半径外側方向流れ２０を十分に発生して、かつ合成流れ２１の半径方向成分が大きすぎて天井扇直下への空気の流れが不十分になることも防ぐので、広範囲に効率よく送風することができる。
【００４９】
また、内側羽根板７の両端部の周方向形状を規定して確実に半径外側方向の流れを発生するように調節されているため、内側羽根板７近傍の乱れを押さえ、効率よく送風することが可能であり、内側羽根板の取り付け角Ｂが垂直に近い９０°の合成樹脂製のものであるので、射出成型で内側羽根板７と側板６を一体で容易に成型することもできる。
【００５０】
また、外側羽根板９を側板６に固定することで、直接、回転部５へ取り付けるための強度的に負荷がかかる長い支持部材の必要もなくなりシンプルな構造とすることができる。
【００５１】
さらに、上記構成の天井扇１を逆回転することにより、内側羽根板７では正回転時と同様の空気の流れが発生されるようにし、外側羽根板９では正回転時とは反対向きの昇圧効果で天井１０６に衝突する流れが発生されるようにし、これらが合成された天井扇１の床面から天井外側方向への流れとなるので、天井扇の風を直接受けずに人の活動領域である居住空間の空気を循環することができ、例えば冬季時の暖房機器との併用で温度むらの無い快適な室内環境づくりが可能となる。
【００５２】
なお、実施の形態１では外側羽根板の枚数を４枚、内側羽根板の枚数を４枚としているが、同じ枚数でなくても良く、羽根枚数により風量と負荷が変化するので仕様によって変更することができ、複数枚であれば、回転体のバランス調整を容易にするために等間隔に羽根板を配置することが望ましい。
【００５３】
また、側板６を円盤状の形状としているが、軽量化のために羽根板間を除去した多角形でもよく、この場合は角部からの乱れ発生防止のために、角部にフィレットを設けることで効率の低下を抑制することができる。
【００５４】
また、側板６に補強のリブ１０を有しているが、十分な強度があれば必ずしも必要で無く、外側羽根板９と内側羽根板７と側板６の材質を合成樹脂としているが、板金等でもよい。
【００５５】
（実施の形態２）
実施の形態１と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。図５は実施の形態２における天井扇の断面図を含んだ天井側斜視図であり、図６は天井扇の回転軸垂直方向下面図である。
【００５６】
これらの図に示すように、本発明の天井扇１は、回転部５に固定される３つの棒状接続具２２と、羽根板境界１１の位置である半径３００ｍｍ以上の領域でそれぞれの棒状接続具２２に固定されて最大半径を５００ｍｍとする外側羽根板９と、羽根板境界１１より内側の範囲でそれぞれの棒状接続具２２に固定される内側羽根板７とを備えている。
【００５７】
ここで、内側羽根板７と外側羽根板９は厚さ２ｍｍの合成樹脂であり、棒状接続具２２は鉄製の棒を曲げられて、羽根板取り付け箇所ではネジ等で内側羽根板７と外側羽根板９に接続されている。
【００５８】
また図７は回転軸４を中心とした任意円筒断面上での外側羽根板の断面形状１２と内側羽根板の断面形状１３であって、それぞれの端部を結んだ直線と回転軸垂直平面１４とのなす角を取り付け角とし、外側羽根板の取り付け角Ａは０°より大きく３０°以内で半径方向に変化しており、内側羽根板の取り付け角Ｂは８０°から９０°で半径方向に変化する取り付け角となっている。
【００５９】
また、内側羽根板７と外側羽根板９とは、図６の回転軸垂直方向下面図からの投影形状において、内側羽根板の周方向領域２３と外側羽根板の周方向領域２４とが共通領域を持たないような周方向取り付け位置が異なる位相角Ｃが存在し、内側羽根板７は、内側羽根板７の内周側端部からの延長接線１５が、内周側端部と回転軸とを結ぶ直線１６よりも回転方向へ延長されており、内側羽根板７の外周側端部からの延長接線１７が、外周側端部と回転軸とを結ぶ直線１８よりも回転逆方向へ延長されている。
【００６０】
上記構成において、電動機１０３により天井扇１が回転されると、外側羽根板９では取り付け角Ａの範囲が０°より大きく３０°以内の小さい範囲の取り付け角で変化することで、回転軸４方向への昇圧効果で天井１０６近傍の外周側より吸い込む軸方向流れ１９が発生し、内側羽根板７が８０°から９０°の垂直に近い内側羽根板の取り付け角Ｂであることで、遠心力による半径方向への昇圧効果で回転軸床面方向より吸い込む半径外側方向流れ２０が発生する。この軸方向流れ１９と半径外側方向流れ２０により外側方向へ広がる斜め方向の合成流れ２１が発生して天井扇１の回転数を上昇させなくても広範囲に送風できて効果的に室内の空気を循環でき、また半径外側方向への流れのために床面側の空気も流入させるので天井との位置関係の影響を受けにくくすることができる。
【００６１】
また、軸方向流れ１９と半径外側方向流れ２０とへの吸い込み風量を決定する羽根板境界１１は、最大半径の７０％以下の軸方向流れ１９への風量が多くなるように決定されているため、半径外側方向流れ２０を十分に発生して、かつ合成流れ２１の半径方向成分が大きすぎて天井扇直下への空気の流れが不十分になることも防ぐので、広範囲に効率よく送風することができる。
【００６２】
また、異なる位相角Ｃである羽根取り付け位置のずれは、近傍に存在する照明機器や空調機などによる天井の凹凸となる障害物によって生じた乱れを吸い込む際に、同位相の取り付けに比べて障害物との流れの偏りや圧力変動を分散して抑えるので、送風のむらを小さくして効果的に送風でき、また騒音の低減も可能となる。
【００６３】
また、内側羽根板７の両端部の周方向形状を規定して確実に半径外側方向の流れを発生するように調節されているため、内側羽根板７近傍の乱れを押さえ、効率よく送風することが可能となる。
【００６４】
なお、実施の形態２では外側羽根板の枚数を３枚、内側羽根板の枚数を３枚としているが、どちらか一方だけを固定する中間の棒状接続具により異なる羽根枚数とすることも可能であり、羽根枚数により風量と負荷の仕様を変更することができ、複数枚であれば、回転体のバランス調整を容易にするために等間隔に羽根板を配置することが望ましい。
【００６５】
また、内側羽根板７の軸方向端部に側板６を備えることで、内側羽根板７と外側羽根板９との吸込み位置を区別する作用も有し、天井と羽根板の距離が近い場合には天井側へ側板６を備えることで内側羽根板７の吸い込みを床面側のみからとしたりでき、室内の空気をより効率よく循環することも可能となる。
【００６６】
（実施の形態３）
実施の形態１、２と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。図８は床面側斜視図であり、図９は側面図である。
【００６７】
これらの図に示すように、本発明の天井扇１は、床面（図示せず）と対向して天井１０６面との間に十分な空間を確保して天井１０６面に一端を固定する棒状の取り付け手段２５を備えた本体３と、本体３に固定された電動機１０３を覆って回転する回転部５と、回転部５に固定される円盤状の円側板２６と、円側板２６の床面側に固定される３枚の内側羽根板７と、内側羽根板７の床面側端に円側板２６と対向して備えられる中央に丸穴が空けられた環側板２７と、円側板２６の外周部に接続具８を介して回転軸垂直平面１４に対して半径方向への１０度の傾き２８をつけて固定される３枚の外側羽根板９とを備えている。
【００６８】
また、内側羽根板７と外側羽根板９と円側板２６と環側板２７とは厚さ３ｍｍの合成樹脂で形成されており、外側羽根板９は天井扇１の可動範囲である最大半径を６００ｍｍとして最大半径の６０％となる半径３６０ｍｍの羽根板境界１１以上の領域に固定され、羽根板境界１１より小さい半径領域に内側羽根板７と円側板２６と環側板２７とが固定されている。
【００６９】
また、外側羽根板９は接続具８を介して固定されるが、この接続具は円側板と本体との両方へ固定されている。
【００７０】
上記構成において、電動機１０３により天井扇１が回転されると、外側羽根板９では取り付け角Ａの範囲が０°より大きく３０°以内の小さい範囲の取り付け角で変化することで、回転軸４方向への昇圧効果で天井１０６近傍の外周側より吸い込む軸方向流れ１９が発生し、内側羽根板７が８０°から９０°の垂直に近い内側羽根板の取り付け角Ｂであることで、遠心力による半径方向への昇圧効果で回転軸床面方向より吸い込む半径外側方向流れ２０がする。この軸方向流れ１９と半径外側方向流れ２０により外側方向へ広がる斜め方向の合成流れ２１が発生して天井扇１の回転数を上昇させなくても広範囲に送風でき効果的に室内の空気を循環でき、また、棒状の取り付け手段２５を備えて天井１０６面との間に十分な空間を確保しているので、外側羽根板９への吸込み路を十分な広さとして吸込み流れの阻害を防ぎ、風量を増大させることができる。
【００７１】
また、円側板２６と環側板２７との流路形成により、内側の穴から流入し円側板２６と環側板２７との間を通り抜けてゆく内側羽根板の流れが形成されて、遠心ファンとしての作用が大きくなり、内側領域でスムーズな半径外側方向流れ２０を発生できるので、広範囲に効率良く送風することが可能となり、内側羽根板７の床面側端のみを環側板とすることで、内側羽根板７へ流入する流れは床面側からのみとなるので、天井１０６との空間が狭くなっても十分な風量を確保することができる。
【００７２】
なお、円側板２６と環側板２７の位置を入れ替えてもよく、両方を穴の開いた環側板２７としてもよく、両側板により内側領域でのスムーズな半径外側方向流れ２０が形成され、広範囲に効率よく送風する効果は得られる。
【００７３】
また、実施の形態３では、棒状の取り付け手段２５を介して本体３を固定しているが、壁と接するように本体３を固定して天井１０６との距離を小さくしても、外側羽根板９と内側羽根板７の作用で大きく送風性能を落とすことなく広範囲への送風効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、天井との位置関係に影響を受けにくく、運転時の回転数上昇を抑制して広範囲に送風でき、効果的に室内の空気を循環できる天井扇など、室内空気循環機器などの用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施の形態１の天井扇の側面図
【図２】本発明の実施の形態１の天井扇の回転軸垂直方向下面図
【図３】本発明の実施の形態１の天井扇の天井側斜視図
【図４】本発明の実施の形態１の天井扇の円筒断面図
【図５】本発明の実施の形態２の天井扇の天井側斜視図
【図６】本発明の実施の形態２の天井扇の回転軸垂直方向下面図
【図７】本発明の実施の形態２の天井扇の円筒断面図
【図８】本発明の実施の形態３の天井扇の床面側斜視図
【図９】本発明の実施の形態３の天井扇の側面図
【図１０】従来の天井扇を示す側面図
【符号の説明】
【００７６】
１      天井扇
２      取り付け手段
３      本体
４      回転軸
５      回転部
６      側板
７      内側羽根板
８      接続具
９      外側羽根板
１０    リブ
１１    羽根板境界
１２    外側羽根板の断面形状
１３    内側羽根板の断面形状
１４    回転軸垂直平面
１５    内周側端部からの延長接線
１６    内周側端部と回転軸とを結ぶ直線
１７    外周側端部からの延長接線
１８    外周側端部と回転軸とを結ぶ直線
１９    軸方向流れ
２０    半径外側方向流れ
２１    合成流れ
２２    棒状接続具
２３    内側羽根板の周方向領域
２４    外側羽根板の周方向領域
２５    棒状の取り付け手段
２６    円側板
２７    環側板
２８    傾き
Ａ      外側羽根板の取り付け角
Ｂ      内側羽根板の取り付け角
Ｃ      位相角
１０１  本体
１０２  本体カバー
１０３  電動機
１０４  シャフト
１０５  ジョイント
１０６  天井
１０７  ロータ
１０８  ボス
１０９  羽根板
【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９】
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【図１０】
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