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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6133601
(24)【登録日】2017年4月28日
(45)【発行日】2017年6月28日
(54)【発明の名称】冷扇風機
(51)【国際特許分類】
F04D 25/08 20060101AFI20170619BHJP
【ＦＩ】
F04D25/08 307G
【請求項の数】3
【全頁数】10
(21)【出願番号】特願2013-2511(P2013-2511)
(22)【出願日】2013年1月10日
(65)【公開番号】特開2014-134136(P2014-134136A)
(43)【公開日】2014年7月24日
【審査請求日】2016年1月6日
(73)【特許権者】
【識別番号】713000250
【氏名又は名称】吉岡 将人
(72)【発明者】
【氏名】吉岡将人
【審査官】
冨永 達朗
(56)【参考文献】
【文献】
特開平１０−１３２３３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１２−０７７７３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
登録実用新案第３１５５８７０（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
実開平０３−０５２５１５（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ０４Ｄ ２５／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
送風翼と、前記送風翼の後方位置に設けられた前記送風翼を回転させる動力手段と、前記動力手段の後方に設けられた保冷庫と、前記保冷庫内に収納された保冷剤収納手段と、前記保冷剤収納手段に収納された保冷剤とを備えたことを特徴とした冷扇風機において、前記保冷庫と、前記保冷庫に設けられた外気導入部と、前記外気導入部から入る外気を予備冷却する予備冷却手段と、前記保冷庫と送風翼の近傍とを連通する冷気連通手段と、前記冷気連通手段に設けられた送風手段を設けたことを特徴とする冷扇風機。
【請求項2】
冷気連通手段は、送風翼の前方位置で少なくとも１か所以上の放出部を設けたことを特徴とする請求項１の冷扇風機。
【請求項3】
保冷庫内の水滴を集める水滴収集手段と、集めた水滴を回収する貯水手段と、一端が前記貯水手段に配接され、他端が送風翼の後方位置に導かれた水管と、前記水管の他端に前記貯水手段の水を放出する放出手段を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の冷扇風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般家庭の扇風機内に保冷庫を設置し、その内部に保冷剤を入れることで保冷庫内部を冷却し、その冷気を扇風機の風に乗せて冷たい風を送る装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の扇風機は気温が一定以上の温度に達すると扇風機の風は熱風と化し、冷却効果を著しく失っていた。そのため多くのユーザーは一定以上の気温になると扇風機の使用を控え、クーラーを使用するしか快適に涼を得る方法が無かった。
【0003】
これに対し保冷剤を扇風機内部に使用して冷却効果を施したものがある。（例えば、特許文献１参照。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平 ２０１２-０７７７３７ 号 公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従来の保冷剤を使用した冷却機能を施した「脱着式保冷剤付き扇風機」には以下の問題点があった。まず保冷剤を機体内部に配置しているが、保冷剤をそのまま使用しているため、外気の影響を非常に受けやすい構造となっていた。そのため３０度を超える猛暑日になった場合、外気の影響で保冷剤の持続時間が短くなっていた。（特許文献１参照）。
【0006】
次に、本体内部に高温の外気を直接送り込んでいるため本体内部の温度が上昇しやすくなり保冷剤に影響がでやすい構造となっていた。さらに保冷剤で冷却した空気を前方に送る送風手段が無いため冷気を送ることに関して非効率な構造となっていた。（特許文献１参照）。
【0007】
次に、保冷剤の溶氷による水滴に対して何の対策もとられておらず、保冷剤を使用すると水滴によって床が水浸しになっていた。（特許文献１参照）。
【0008】
本発明は、このような従来の構成が有していた問題点を解決しようとするものであり、主に保冷剤をより効率的に使用して扇風機だけで冷たい風を送ることができるようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記第一の課題解決の手段においては次の通りである。扇風機の背面に外気の影響を受け難くするため保冷庫を有し、保冷庫内部に保冷剤収納手段を設け、保冷剤収納手段に保冷剤を装填する。この保冷剤によって保冷庫内部の空気を冷却する。
【0010】
また、第二の課題解決の手段において、外気を外気導入部から取り込み、除熱作用のある予備冷却手段へ送る。予備冷却手段で予備冷却を行った外気を次に保冷庫へと送りさらに冷却する。冷却した空気を送風手段から扇風機前方に伸びる冷気連通手段を通して前方の放出部へと送り、放出部から冷気を放出し、扇風機の風力によって冷気を拡散する。
【0011】
また、第三の課題解決の手段において、扇風機の保冷庫の下部に水滴を受ける貯水手段を設け、扇風機下部の貯水手段に溜まった水は水管を設け、水管を通して扇風機の首振りの軸部分に設けた噴出口へと送る。
【発明の効果】
【0012】
請求項１の発明によれば、保冷剤をそのまま使用すると外気の影響によって保冷剤の持続時間が短くなる恐れがある。そこで扇風機内部に保冷庫を設けることで外気の影響を最小限にすることが可能となる。この保冷庫に保冷剤を入れることで保冷庫内部の空気をより効率的に冷却していくことが可能となる。次に外気を保冷庫に直接送り込んでしまうと保冷庫内部の温度が上昇する恐れがある。そこで保冷庫に送る前に放熱手段を有した予備冷却手段を介することで除熱を促し予備冷却を行ってから外気を保冷庫に取り込むことが可能となる。予備冷却手段で予備冷却を行った後、保冷庫内部に入った空気は保冷剤でさらに冷却され、送風手段によって扇風機前面に送り出すことで効率的に冷気を放出することが可能となる。【0014】
請求項２の発明によれば、複数の放出部から冷気の放出が可能であり、冷気を広範囲に拡散放出することができる。【0015】
請求項３の発明によれば、保冷庫の下に貯水手段を設けることで保冷剤の溶氷によって発生する水滴を集めることができ、床が水浸しになることを防ぐことが可能となる。そして貯水手段から水管を通してスプレーの噴出口に送られた水はミスト状に放出し、扇風機の風に乗せることで気化熱によってさらに冷却効果を高めることができるようになる。これにより貯水手段に溜まった水分を直接捨てずに有効利用ができるようになる。【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の第１の実施例における保冷剤装着操作時を示す斜視図
【図2】本発明の第１の実施例における組立状態斜視図
【図3】本発明の第１の実施例における組立状態断面図
【図4】本発明の第１の実施例における保冷庫への風の流れを示す断面図
【図8】本発明の第１の実施例における放出部を示す正面図 A
【図9】本発明の第２の実施例における放出部を示す正面図 B
【図10】本発明の第３の実施例における放出部を示す正面図 C
【図11】本発明の第１の実施例における水滴の流れ方を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【0018】
図１〜３は本発明は第１の実施例における構成を示したものである。本発明は送風翼１と動力手段２を持つ扇風機の後方に保冷庫３を設け、保冷庫３内に保冷剤６の入れ物となる保冷剤収納手段５を設け、保冷剤収納手段５に保冷剤６を装填できるようにする。保冷剤収納手段５は熱伝導率の高いアルミニウム製の収納ケースが望ましい。また保冷剤６は扱いやすいようにポリエチレン製のカートリッジ型の保冷剤６を使用するのが望ましい。図１〜２において４は外気導入部、７は冷気連通手段、８は送風手段、１０は予備冷却手段、１１は安全カバー、１２は安全カバーフレームである。図３において１は送風翼、１３は安全カバーのストッパー、１４は回転軸、２０は水滴収集手段、２１は貯水手段、２３は吸入部である。
【0019】
図１〜３を用い第１の実施例における動作を説明する。図１〜３において本発明を使用する場合は保冷庫３の上部を開き、保冷庫３内部の保冷剤収納手段５に予め冷凍した保冷剤６を装填し、保冷庫３を閉める。これによって保冷庫３内部全体を冷却する。図１では保冷剤６の装填方向１７を矢印を用いて表している。
【0020】
図４は本発明の第１の実施例において保冷庫３への風の流れを示したものである。図４において本発明は保冷庫３後方に外気を取り込む外気導入部４を設け、外気導入部４と保冷庫３の間に予備冷却手段１０を設け、保冷庫３前方に冷気を前方へ送る送風手段８を設ける。送風手段８は保冷庫３前方の内側または外側のいずれかで、保冷庫３に隣接する位置に設置する。予備冷却手段１０はPC内部にある演算装置の冷却装置（CPUクーラー）等で使用する熱伝導率の高いアルミニウム製のヒートシンクにカバーを取り付けた構造にすることが望ましい。送風手段８は小型ファンを使用するのが望ましい。送風手段８の電力は扇風機本体から供給することで賄うこととする。図４において１〜２３は図３と同じであり説明は省略する。
【0021】
図４を用い第１の実施例における動作を説明する。図４において本発明を使用する場合はまず外気を外気導入部４から取り込み、予備冷却手段１０を通過させて冷却処理を行ってから保冷庫３内部に取り込み、送風手段８によって前方へと送られる。図４ではこの空気の流れ１５を矢印を用いて表している。送風手段８によって空気を排出することで保冷庫３内部の気圧が低下し、気圧の影響によって外気を再び取り込むことが可能となる。
【0022】
図２２は本発明の第１の実施例における予備冷却手段１０の構成を示した図である。本発明は数mm間隔に何本もの放熱手段１９を設けて構成する。放熱手段１９はアルミニウム製の板を使用することが望ましい。予備冷却手段１０は保冷庫３内部に配置しておくことで保冷剤６の冷却効果の影響を受けやすくしている。冷却された保冷庫３内部に配置しておくことで予備冷却手段１０そのものが冷却され、その内部に配置してある放熱手段１９も同時に冷却される。これにより予備冷却効果をさらに高めることが可能となる。
【0023】
図２２を用い第１の実施例の動作を説明する。図２２において予備冷却手段１０を使用した際の空気の流れ１５を示すものである。本発明の動作は外気を外気導入部４から予備冷却手段１０中央部へ取り込み、内側からを外側に向かって迂回させるように空気を流し、保冷庫３内部へと送り込む。図２２ではこの空気の流れ１５を矢印を用いて表している。予備冷却手段１０は保冷庫３内の保冷剤６によってあらかじめ冷却されており、空気は予備冷却手段１０内部を通過することによって徐々に冷やされていく。予備冷却を行うことで保冷庫３内部の外気温の影響を最小限に抑える効果を有する。
【0024】
図５〜７は冷気連通手段７の実施例を示す図である。本発明は以下の３例のうち少なくともいずれかを使用する。
【0025】
図５、図８、図１８は本発明の第１の実施例における構成と動作を示した一例である。本発明を使用する場合は保冷庫３前方に設けた図１８の送風手段８を用い、この送風手段８から保冷庫３前方に設けた動力手段２と、安全カバーのストッパー１３の内部を通る回転軸１４の空洞を利用し、この内部に設けた冷気連通手段７を通して冷気を前方へと送り、扇風機の送風翼１の中心部に設けた放出部９より冷気を外部へと放出する。放出した冷気は回転する送風翼１に乗って前方へと拡散する。冷気連通手段７の冷気通路はプラスティックパイプを使用するのが望ましい。図５ではこの空気の流れ１５を矢印を用いて表している。図５、図８において１〜２３は図３と同じであり説明は省略する。図１８において４７は空気の流れ、１６は送風翼（小型）である。
【0026】
図６、図９、図１９は本発明の第２の実施例における構成と動作を示した一例である。本発明を使用する場合は保冷庫３前方に設けた図１９の送風手段３３を用い、送風手段３３から送風翼１の安全カバー１１上に設けた安全カバーフレーム１２内部を通り、その安全カバーフレーム１２に設けた４つの放出部３１へと連通する冷気連通手段３２を設け、送風手段３３から送られた冷気はこの冷気連通手段３２を通じて放出部３１へと送られ、放出部３１から冷気を放出する。放出した冷気は回転する送風翼１に乗って前方へと拡散する。冷気連通手段３２の冷気通路はプラスティックパイプを使用するのが望ましい。図６ではこの空気の流れ３４を矢印を用いて表している。図６、図９において１〜２３は図３と同じであり説明は省略する。図１９において４６は空気の流れ、１６は送風翼（小型）、４５は放出部である。
【0027】
図７、図１０、図１９は本発明の第３の実施例における構成と動作を示した一例である。本発明は保冷庫３前方に設けた図１９の送風手段３３を水平に反転させた状態で用い、送風手段３３から保冷庫３前方に設けた動力手段２下部を抜けて頭部固定部位３０に設けた放出部３５へと連通する冷気連通手段３６を設け、この冷気通路を用いて冷気を放出部３５から冷気を放出する。放出した冷気は回転する送風翼１に乗って前方へと拡散する。冷気連通手段３６の冷気通路はプラスティックパイプを使用するのが望ましい。図７ではこの空気の流れ３７を矢印を用いて表している。図７、図１０において１〜２３は図３と同じであり説明は省略する。図１９において４６は空気の流れ、１６は送風翼（小型）、４５は放出部である。
【0028】
図１１は本発明の第１の実施例における貯水手段２１の構成と動作を示すものである。図１１において本発明を使用する場合は保冷剤６の使用時に溶氷によって発生する水滴に備え保冷庫３内下方に水滴収集手段２０を設けて水滴を保冷庫３下部中央に集め、保冷庫３下部中央に設けた吸入部２３から貯水手段２１に水滴が落ちるようにする。図１１では水滴の流れ１８を矢印を用いて表している。貯水手段２１はプラスティック容器を用いることが望ましい。図１１において１〜２３は図３と同じであり説明は省略する。
【0029】
図１２〜１５は貯水手段２１の実施例を示す図である。本発明は以下の２例のうち少なくともいずれかを使用する。
【0030】
図１２、図１３、図２０は本発明の第１の実施例における貯水手段２１の構成と動作を示す一例である。図１２において本発明を使用する場合は保冷庫３直下に貯水手段２１を設け、保冷庫３下部の中央に集められた水滴は吸入部２３を通して貯水手段２１に集める本体格納型の貯水手段２１となる。図２０は貯水手段２１を拡大した図となる。貯水手段２１に水２６が一定量集まった場合には覗き窓２７から水量を確認後、本体から貯水手段２１を取り外し廃棄することが可能となる。図１３の矢印は貯水手段２１の取り外し方向２５を示している。本体格納型の貯水手段２１の特長は本体デザインを保ちながら機能的に水２６を廃棄する点にある。図１２、図１３において１〜２３は図３と同じであり説明は省略する。
【0031】
図１４、図１５、図２１は本発明の第４の実施例における貯水手段４０の構成と動作を示す一例である。図１４において本発明を使用する場合は保冷庫３下方中央部に水管３８を設け、扇風機下部にある支柱２９後方の位置に貯水手段４０を設け、保冷庫３下部の中央に集められた水滴は吸入部２３から水管３８を通して貯水手段４０に集める外部設置型の貯水手段４０となる。図２１は貯水手段４０を拡大した図となる。貯水手段４０に水４１が一定量集まった場合には、本体から貯水手段４０を取り外し廃棄することが可能となる。外部設置型の貯水手段４０の特長は水滴の溜まり具合をより適切に把握し、水４１を廃棄することが可能となる。図１５の矢印は貯水手段４０の取り外し方向４２を示している。図１４、図１５において１〜２３は図３と同じであり説明は省略する。
【0032】
図１６〜１７はスプレー噴射の実施例を示す図である。本発明は以下の２例のうち少なくともいずれかを使用する。
【0033】
図１６は本発明の第５の実施例におけるスプレー噴射の構成と動作を示す一例である。本発明は貯水手段２１と扇風機本体下部で且つ送風翼１の後方位置の頭部固定部位３０に水を前方にスプレー状に放出する放出手段２４を設け、水管２２によってこの２つを繋ぐことで構成する。動作においては貯水手段２１に溜まった水２６を水管２２を通して放出手段２４へと送り、放出手段２４を用いてミスト状に噴射する。４８はスプレー射出予測範囲を示している。スプレー噴射は保冷剤による冷気放出とスプレーによる気加熱との相乗効果によって冷却効果をさらに高めるものである。また水滴を廃棄することなく最後まで水分を有効利用することが可能となる。水管はプラスティックパイプ、アルミニウム製パイプを使用するのが望ましい。図１６において１〜２３は図３と同じであり説明は省略する。
【0034】
図１７は本発明の第６の実施例におけるスプレー噴射の構成と動作を示す一例である。本発明は貯水手段４０と扇風機本体下部で且つ送風翼１の後方位置の頭部固定部位３０に水を前方にスプレー状に放出する放出手段４４を設け、水管３８によってこの２つを繋ぐことで構成する。動作においては放出手段４４から水管３８を通して貯水手段４０に設けたストロー２８へ吸引性の圧力を送り、これによって貯水手段４０に溜まった水４１をストロー２８から吸い上げ、水管３８を通して放出手段４４へと送り、放出手段４４を用いてミスト状に噴射する。４３はスプレー射出予測範囲を示している。スプレー噴射は保冷剤による冷気放出とスプレーによる気加熱との相乗効果によって冷却効果をさらに高めるものである。また水滴を廃棄することなく最後まで水分を有効利用することが可能となる。図１７において１〜２９は図１５と同じであり説明は省略する。
【符号の説明】
【0035】
１ 送風翼２ 動力手段
３ 保冷庫
４ 外気導入部
５ 保冷剤収納手段 （アルミニウムケース）
６ 保冷剤
７ 冷気連通手段 （プラスティックパイプ）
８ 送風手段 （小型ファン）
９ 放出部
１０ 予備冷却手段 （アルミニウム製ヒートシンク）
２０ 水滴収集手段 （アルミニウム板）
２１ 貯水手段 （プラスティック容器）
２２ 水管 （プラスティックパイプ、アルミニウム製パイプ）
２４ 放出手段 （スプレーノズル）