ВЕНТИЛЯТОР Российский патент 2018 года по МПК F24F13/00 F04D3/00 

Изобретение относится к бытовым вентиляторам и может использоваться для перемещения воздуха за столом в домашних условиях, офисах, местах общественного питания, учебных заведениях.

Известны настольные вентиляторы, в частности вентилятор безлопастной с кольцом, снабженным соплами, DAYSON АМ01, www.technopark.ru.

Недостатками настольных вентиляторов, с кольцом или с открытыми лопастями является то, что:

- вентилятор занимает часть столешницы стола и создает помехи расположению других предметов пользования, например столовых приборов, посуды и т.п., письменных принадлежностей, компьютера, документов, деловых бумаг и т.п., и этим создает помехи пользователю, тем более, если за столом, например, в местах общественного питания, четыре места пользования и требуется четыре вентилятора;

- вентилятор негативно воздействует потоком воздуха на другие предметы пользования, расположенные на столешнице стола между вентилятором и пользователем, и может потоком воздуха, например, неустойчивую вазу с цветами повалить или, например, деловые бумаги, мелкие предметы сдуть со столешницы стола, и этим создает помехи пользователю;

- расстояние от вентилятора до пользователя составляет ~700 мм, поэтому для преодоления потоком воздуха такого расстояния требуется вентилятор увеличенной мощности, габаритов и расхода воздуха с диаметром лопастей более 200 мм;

- поток воздуха от вентилятора направляется только в верхнюю часть туловища пользователя, так как на пути потока воздуха расположена столешница стола.

Достоинством настольных вентиляторов является то, что при многообразии потребностей пользователей, в том числе при изменении положения пользователя за столом, при разном физическом состоянии и одежде пользователей вентиляторы имеют четыре возможности изменения микроклимата направлением потока воздуха во все точки локального пространства верхней части туловища пользователя:

- изменением положения вентилятора на столешнице;

- вращением вентилятора в горизонтальной плоскости;

- вращением в виде наклонов вентилятора в вертикальной плоскости;

- изменением скорости вращения лопастей.

Известно воздухораспределительное устройство для рабочего стола, содержащее воздухораспределители, расположенные под столешницей стола и разделяющие приточный воздух на потоки, направленные в локальную зону, то есть в локальное пространство пользователя, патент RU 2497048.

Недостатком является то, что устройство не имеет возможности изменения созданного им микроклимата, что недопустимо для многообразия потребностей пользователей, а также то, что поток воздуха достигает только нижнюю часть туловища пользователя.

Достоинством является то, что устройство не занимает часть столешницы стола, поток воздуха не воздействует на предметы, расположенные на столешнице стола, устройство своим расположением не создает помех пользователю.

Наиболее близким техническим решением по возможностям вентилятора является ручной мини-вентилятор, например вентилятор USB Portable, см. www.cena.ru.

Недостатками вентилятора является то, что ручной вентилятор - предмет личного пользования и после применения его нужно куда-то положить, например на столешницу стола или в сумку, что создает помехи пользователю, а также то, что оснастить ручными вентиляторами столы в местах, например, общественного питания для общего пользования невозможно, так как вентиляторы будут расположены на столешнице стола и создавать помехи пользователям, при этом велика возможность кражи вентилятора.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в следующем.

Известные бытовые вентиляторы и вентиляционные системы с точки зрения многообразия потребностей пользователей можно разделить на две группы:

- обладающие значительными возможностями изменения микроклимата, например настольный вентилятор - четыре возможности, но при этом он создает помехи пользователю своим расположением на столешнице стола, воздействием потока воздуха на предметы, расположенные на столешнице стола, расположен на значительном расстоянии от пользователя, что требует увеличения мощности и габаритов вентилятора, направляет поток воздуха только на верхнюю часть туловища пользователя;

- не обладающие значительными возможностями изменения микроклимата, например, аналог RU 2497048 - без возможностей, но при этом они не занимают часть столешницы стола, потока воздуха не воздействует на предметы, расположенные на столешнице стола, устройство своим расположением не создает помех пользователю.

Таким образом, конкретно задача заключается в разработке вентилятора, расположенного на минимальном расстоянии от пользователя, минимальной мощности, обладающего достаточными возможностями изменения микроклимата для многообразных потребностей пользователей с возможностью направления потока воздуха во все точки локального пространства пользователя, но при этом не создающего помех пользователю своим расположением на столешнице стола и воздействием потока воздуха на предметы, расположенные на столешнице стола.

Технический результат, который может быть достигнут при решении задачи, заключается в уменьшении расстояния от вентилятора до пользователя с созданием возможностей вентилятора по изменению микроклимата за столом во всех точках локального пространства пользователя без создания помех пользователю.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном вентиляторе для создания микроклимата за столом пользователя особенность заключается в том, что вентилятор расположен под столешницей стола, снабжен устройством передвижения вентилятора за край столешницы стола с возможностью изменения положения вентилятора в пространстве.

Кроме того, устройство передвижения вентилятора за край столешницы стола выполнено в виде рычага с возможностью вращения в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси, рычаг соединен с вентилятором осью вращения вентилятора перпендикулярно горизонтальной оси.

Кроме того, устройство снабжено фиксатором одного крайнего положения вентилятора в виде пружинной защелки.

Кроме того, устройство снабжено фиксаторами любых положений вентилятора вокруг горизонтальной оси в виде фрикционной шайбы, двух антифрикционных шайб и пружины сжатия между ними, а вокруг оси вращения перпендикулярно горизонтальной оси в виде фрикционной шайбы, оси с резьбовым участком, гайки и контргайки.

Кроме того, устройство передвижения вентилятора за край столешницы стола выполнено в виде цилиндрического ползуна с возможностью возвратно-поступательного движения и вращения вокруг своей оси, ползун расположен в направляющей и соединен с вентилятором осью вращения перпендикулярно оси цилиндрического ползуна.

Кроме того, устройство выполнено без фиксации положений вентилятора.

Кроме того, устройство снабжено фиксаторами любых положений вентилятора при возвратно-поступательном движении и вращении вокруг оси цилиндрического ползуна в виде фрикционного радиального прижима, винта и контргайки, а вокруг оси вращения перпендикулярно оси цилиндрического ползуна в виде фрикционной шайбы, двух антифрикционных шайб и пружины сжатия между ними.

Кроме того, устройство передвижения вентилятора за край столешницы стола выполнено в виде планки с возможностью вращения в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси планки, планка соединена с держателем вентилятора вертикальной осью держателя, соединенного с вентилятором горизонтальной осью вращения вентилятора.

Кроме того, устройство выполнено без фиксации положений вентилятора.

Кроме того, устройство снабжено фиксаторами любых положений вентилятора вокруг вертикальной оси планки и вертикальной оси держателя в виде фрикционных шайб, гаек и контргаек, а вокруг горизонтальной оси вращения вентилятора в держателе в виде дополнительного корпуса вентилятора, неподвижно соединенного с двумя полуосями, расположенными с двух сторон, полуоси снабжены фрикционными шайбами, гайками и контргайками.

Кроме того, вентилятор выполнен трехскоростным.

Существенный признак «…снабжен устройством передвижения вентилятора…» выражен в общем виде, так как в формах выполнения охватывает три раскрытых вида передвижения: вращение в вертикальной плоскости на рычаге, возвратно-поступательное в горизонтальной плоскости на ползуне с вращением вокруг своей оси, вращение в горизонтальной плоскости на планке.

При этом возможны другие виды передвижения вентилятора за край столешницы стола по всем трем координатам пространства со множеством их взаимных сочетаний, например с применением коленно-рычажных механизмов, зубчатых передач, шарнира Гука, электроприводов, гибкой металлической ножки с дополнительной осью вращения вентилятора, см. www.op12.ru, USB вентилятор МИНИ для ноутбука, и т.д., но они сложнее и габаритнее, а в итоге достигают один тот же указанный технический результат, то есть передвигают вентилятор за край столешницы стола, поэтому приведены только как примеры множества из общего понятия.

Существенный признак «…снабжен устройством передвижения вентилятора за край столешницы стола…» находится в причинно-следственной связи с техническим результатом, так как уменьшает расстояние от вентилятора до пользователя и в результате передвижения создает возможности вентилятору изменять положение в пространстве и направлять поток воздуха в любую точку локального пространства пользователя:

- без передвижения за край столешницы стола вентилятор направляет поток воздуха под столешницей стола аналогично ближайшему аналогу, что недостаточно;

- передвинутый за край столешницы стола вентилятор получает возможность направлять поток воздуха без помех от столешницы стола в любую точку локального пространства пользователя, в том числе вверх, при этом вентилятор расположен в точке пространства - у края стола, которая не занимается другими предметами и пользователем, следовательно, не создает помех пользователю;

- передвинутый в исходное положение вентилятор тем более не создает помех пользователю.

Существенный признак «…с возможностью изменения положения вентилятора в пространстве» выражен в общем виде, так как для каждой формы существенного признака «снабжен устройством передвижения вентилятора за край столешницы стола» эта «…возможность изменения положения вентилятора…» имеет особенности, определяемые именно устройством передвижения, в том числе:

- вращение рычага в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси создает возможность изменения положения вентилятора по дуге в вертикальной плоскости, фиг. 1, 2, 4, 5;

- возвратно-поступательное движение ползуна с вращением вокруг своей оси создает возможность изменения положения вентилятора по окружности, фиг. 6, 7;

- вращение планки в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси создает возможность изменения положения вентилятора по дуге в горизонтальной плоскости, фиг. 8, 9.

Существенный признак «…с возможностью изменения положения вентилятора в пространстве» во всех формах выполнения в совокупности с движениями устройства передвижения охватывает виды движений возможного изменения положения вентилятора для изменения направления потока воздуха в локальном пространстве пользователя без направления потока воздуха на столешницу стола, в том числе вверх, вниз, вправо, влево, вперед и сочетания направлений и вращений в пространстве между ними, следовательно, создает достаточные возможности вентилятору и находится в причинно-следственной связи с техническим результатом.

Именно совокупность существенных признаков заявленного изобретения:

- является решением задачи и конструкторским замыслом;

- обеспечивает получение указанного неизвестного технического результата;

- определяет новизну и изобретательский уровень.

На фиг. 1 изображено устройство передвижения вентилятора за край столешницы стола в виде рычага с возможностью вращения в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси с фиксацией одного крайнего положения вентилятора, вид сбоку, M1:2.

На фиг. 2 - то же, вид спереди.

На фиг. 3 - то же, пружинный фиксатор, вид спереди, М1:1.

На фиг. 4 изображено устройство передвижения вентилятора за край столешницы стола в виде рычага с возможностью вращения в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси с фиксацией любого положения вентилятора, вид сбоку, М1:2.

На фиг. 5 – то же, вид спереди.

На фиг. 6 изображено устройство передвижения вентилятора за край столешницы стола в виде цилиндрического ползуна с возможностью возвратно - поступательного движения и вращения вокруг своей оси, с фиксацией любого положения вентилятора, вид сбоку, М1:2.

На фиг. 7 - то же, вид сверху.

На фиг. 8 изображено устройство передвижения вентилятора за край столешницы стола в виде планки и держателя с возможностью вращения в горизонтальной плоскости вокруг вертикальных осей с фиксацией любого положения вентилятора, вид спереди, М1:2.

На фиг. 9 - то же, вид сверху.

Сведения, подтверждающие возможность изготовления и работоспособность вентилятора во всех формах выполнения с достижением указанного технического результата, заключаются в следующем.

В форме выполнения существенного признака «устройство передвижения вентилятора за край столешницы стола выполнено в виде рычага с возможностью вращения в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси, рычаг соединен с вентилятором осью вращения вентилятора перпендикулярно горизонтальной оси», при этом «устройство снабжено фиксатором одного крайнего положения вентилятора в виде пружинной защелки», фиг. 1, 2, 3, вентилятор содержит вентилятор 1, в качестве которого использован, например, компьютерный вентилятор размером 60×60×15 мм мод. KDE1206PKV3 производительностью 25 CFM, что соответствует 42,5 м³/час, расположенный под столешницей 2 стола, рычаг 3 в виде оси с головкой, отверстием в ней и резьбовым участком вращения вентилятора 1 перпендикулярно горизонтальной оси 4, пружинную защелку 5 фиксации крайнего положения, кронштейн 6 с ушками для соединения устройства передвижения со столешницей 2 стола, переднюю защитную решетку 7, соединенную с вентилятором 1 и задней стенкой 8 болтами 9 и гайками, при этом задняя стенка 8 может быть снабжена защитной решеткой (на фиг. не показано) и снабжена ушками для рычага 3, конфузор 10, который может быть установлен при необходимости.

При этом вентиляторы могут быть использованы различных размеров и производительности, в том числе компьютерные вентиляторы, см. www.cqam.ru. Современные компьютерные вентиляторы для любительской аппаратуры, таблицы, а также мини-вентиляторы, в том числе безлопастные с кольцом, например www.icover.ru, вентилятор Coolguy 0Z - 360 или Clever&Clean FH – 01.

Вентилятор работает следующим образом.

Вентилятор 1 извлекают из пружинной защелки 5, передвигают в требуемое положение, например за край столешницы 2 стола, кнопкой, на фиг. не показана, расположенной на обратной стороне или на торце столешницы 2, включают вентилятор 1 и поток воздуха направляют на пользователя в требуемую точку, продолжая удерживать вентилятор 2 в одном положении или направляя его в другую точку и продолжают удерживать его требуемое время, аналогично ручному вентилятору, при необходимости вентилятор 2 выключают и возвращают в исходное положение в пружинную защелку 5.

Таким образом обеспечивается достижение указанного технического результата.

В форме выполнения того же существенного признака, но при этом «устройство снабжено фиксаторами любых положений вентилятора вокруг горизонтальной оси в виде фрикционной шайбы, двух антифрикционных шайб и пружины сжатия между ними, а вокруг оси вращения перпендикулярно горизонтальной оси в виде фрикционной шайбы, оси с резьбовым участком, гайки и контргайки», фиг. 4, 5, вентилятор содержит вентилятор 1, расположенный под столешницей 2 стола, рычаг 3 в виде оси с головкой, отверстием и с резьбовым участком вращения вентилятора 1 перпендикулярную горизонтальной оси 4, кронштейн 6, переднюю защитную решетку 7, заднюю стенку 8 с ушками, болты 9 с гайками, а также фрикционную шайбу 11, выполненную, например, из ретинакса, ферродо и т.п., две антифрикционные шайбы 12, выполненные, например, из баббита и т.п., пружину 13 сжатия, фрикционную шайбу 14 рычага 3, гайку 15 и контргайку.

При этом фрикционная шайба 11 сжата между ушком кронштейна 6 и боковой поверхностью головки рычага 3, препятствует перемещению вокруг горизонтальной оси 4 под действием работающего вентилятора 1 и допускает перемещение вентилятора 1 небольшим усилием руки, при этом пружина 13 сжатия расположена между двух антифрикционных шайб 12, обеспечивает необходимое усилие сжатия, определяемое экспериментально подбором пружин.

При этом фрикционная шайба 14 рычага 3 сжата между нижней поверхностью головки рычага 3 и ушком задней стенки 8, препятствует перемещению вокруг рычага 3 под действием работающего вентилятора 1 и допускает перемещение вентилятора 1 небольшим усилием руки, при этом необходимое усилие сжатия экспериментально обеспечивает соответствующая затяжка гайки 15 и ее контргайки.

Вентилятор работает аналогично предыдущей форме выполнения, фиг. 1, 2, но с фиксацией вентилятора в любом положении и этим достигается указанный технический результат.

В форме выполнения существенного признака «устройство передвижения вентилятора за край столешницы стола выполнено в виде цилиндрического ползуна с возможностью возвратно-поступательного движения и вращения вокруг своей оси, ползун расположен в направляющей и соединен с вентилятором осью вращения перпендикулярно оси цилиндрического ползуна» возможно выполнение без фиксации положений вентилятора и с фиксацией любого положения вентилятора, отличающиеся только наличием фиксаторов.

Без фиксации положений вентилятора устройство не содержит фиксаторов, работа его аналогична фиг. 1, 2, то есть положение вентилятора фиксируется рукой пользователя, поэтому далее не раскрывается.

С фиксацией положений вентилятора того же существенного признака «устройство снабжено фиксаторами любых положений вентилятора при возвратно-поступательном движении и вращении вокруг оси цилиндрического ползуна в виде фрикционного радиального прижима, винта, гайки и контргайки, а вокруг оси вращения перпендикулярно оси цилиндрического ползуна в виде фрикционной шайбы, двух антифрикционных шайб и пружины сжатия между ними» вентилятор содержит вентилятор 1, расположенный под столешницей 2 стола, цилиндрический ползун 16, направляющую 17, соединенную со столешницей 2 стола, фрикционный радиальный прижим 18, винт 19, контргайку 20, ось вращения 21 перпендикулярно оси цилиндрического ползуна 16, фрикционную шайбу 22, две антифрикционные шайбы 23, пружину 24 между ними.

Вентилятор работает следующим образом.

Вентилятор 1 передвигают за край столешницы 2 стола, включают, направляют поток воздуха в требуемую точку пространства пользователя, при этом достигается указанный технический результат.

В форме выполнения существенного признака «устройство передвижения вентилятора за край столешницы стола выполнено в виде планки с возможностью вращения в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси планки, планка соединена с держателем вентилятора вертикальной осью держателя, соединенного с вентилятором горизонтальной осью вращения вентилятора» возможно выполнение без фиксации положений вентилятора и с фиксацией любого положения вентилятора, отличающиеся только наличием фиксаторов.

Без фиксации положений вентилятора устройство не содержит фиксаторов, работает аналогично фиг. 1, 2, то есть положение вентилятора фиксируется рукой пользователя, поэтому далее не раскрывается.

С фиксацией положений вентилятора того же существенного признака «устройство снабжено фиксаторами любых положений вентилятора вокруг вертикальной оси планки и вертикальной оси держателя в виде фрикционных шайб, гаек и контргаек, а вокруг горизонтальной оси вращения вентилятора в держателе в виде дополнительного корпуса вентилятора, неподвижно соединенного с двумя полуосями, расположенными с двух сторон, полуоси снабжены фрикционными шайбами, гайками и контргайками» вентилятор содержит вентилятор 1, расположенный под столешницей 2 стола, вертикальную ось 25 планки, вертикальную ось 26 держателя, фрикционные шайбы 27, гайки 28 и контргайки, дополнительный корпус 29 вентилятора 1, две полуоси 30, неподвижно соединенные с дополнительным корпусом 29, фрикционные шайбы 31, гайки 32 и контргайки.

Вентилятор работает следующим образом.

Вентилятор 1 передвигают за край столешницы 2, включают и направляют поток воздуха в требуемую точку пространства пользователя, при этом достигается указанный технический результат.

Таким образом, вышеизложенные сведения подтверждают, что заявленное изобретение предназначено для создания микроклимата в любой точке пространства пользователя за столом во всех формах выполнения существенных признаков, подтверждают его осуществимость с достижением указанного технического результата, следовательно, промышленно применимо.

Изобретение относится к бытовым вентиляторам и может использоваться для перемещения воздуха за столом в домашних условиях, офисах, местах общественного питания, учебных заведениях. Вентилятор для создания микроклимата в любой точке за столом пользователя расположен под столешницей стола и снабжен устройством передвижения вентилятора за край столешницы стола с возможностью изменения положения вентилятора в пространстве. Технический результат - уменьшение расстояния от вентилятора до пользователя с созданием возможностей вентилятора по изменению микроклимата за столом в любой точке локального пространства пользователя без создания помех пользователю. 10 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Вентилятор для создания микроклимата за столом пользователя, отличающийся тем, что вентилятор расположен под столешницей стола, снабжен устройством передвижения вентилятора за край столешницы стола с возможностью изменения положения вентилятора в пространстве.

2. Вентилятор по п. 1, отличающийся тем, что устройство передвижения вентилятора за край столешницы стола выполнено в виде рычага с возможностью вращения в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси, рычаг соединен с вентилятором осью вращения вентилятора перпендикулярно горизонтальной оси.

3. Вентилятор по п. 2, отличающийся тем, что устройство снабжено фиксатором одного крайнего положения вентилятора в виде пружинной защелки.

4. Вентилятор по п. 2, отличающийся тем, что устройство снабжено фиксаторами любых положений вентилятора вокруг горизонтальной оси в виде фрикционной шайбы, двух антифрикционных шайб и пружины сжатия между ними, а вокруг оси вращения перпендикулярно горизонтальной оси в виде фрикционной шайбы, резьбовой оси, гайки и контргайки.

5. Вентилятор по п. 1, отличающийся тем, что устройство передвижения вентилятора за край столешницы стола выполнено в виде цилиндрического ползуна с возможностью возвратно-поступательного движения и вращения вокруг своей оси, ползун расположен в направляющей и соединен с вентилятором осью вращения перпендикулярно оси цилиндрического ползуна.

6. Вентилятор по п. 5, отличающийся тем, что устройство выполнено без фиксации положений вентилятора.

7. Вентилятор по п. 5, отличающийся тем, что устройство снабжено фиксаторами любых положений вентилятора при возвратно-поступательном движении и вращении вокруг оси цилиндрического ползуна в виде фрикционного радиального прижима, винта и контргайки, а вокруг оси вращения перпендикулярно оси цилиндрического ползуна в виде фрикционной шайбы, двух антифрикционных шайб и пружины сжатия между ними.

8. Вентилятор по п. 1, отличающийся тем, что устройство передвижения вентилятора за край столешницы стола выполнено в виде планки с возможностью вращения в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси планки, планка соединена с держателем вентилятора вертикальной осью держателя, соединенного с вентилятором горизонтальной осью вращения вентилятора.

9. Вентилятор по п. 8, отличающийся тем, что устройство выполнено без фиксации положений вентилятора.

10. Вентилятор по п. 8, отличающийся тем, что устройство снабжено фиксаторами любых положений вентилятора вокруг вертикальной оси планки и вертикальной оси держателя в виде фрикционных шайб, гаек и контргаек, а вокруг горизонтальной оси вращения вентилятора в держателе в виде дополнительного корпуса вентилятора, неподвижно соединенного с двумя полуосями, расположенными с двух сторон, полуоси снабжены фрикционными шайбами, гайками и контргайками.

11. Вентилятор по одному (любому) из пп. 1-10, отличающийся тем, что выполнен трехскоростным.