具有编码器机构的风扇.pdf

本发明是关于对风扇旋转及其他控制上利用了磁式及光学式的编码器的机构的各种风扇的开发。由于原来的风扇连结了独立机构的编码器，作为带有马达的风扇，其价格高昂，而且作为产品，变得复杂化。本发明的目的在于在风扇的构成主体中，装入编码器机构，以消除制品的复杂化，同时，使生产的成本降低，以获得由于大量生产系统化所引起的效果。
    现根据附图对一个实施例加以说明。图1是在原来的多叶风扇F上连接感应马达M，在这个感应马达上，虽然可以装上编码器，但在性能方面，旋转速度范围非常狭窄，另外，在直流马达中与感应马达不同，由于转矩没有降低，旋转控制可在某种程度的广阔范围内进行，但如上所述，也需要另外装上编码器，不但麻烦，而且成本增高，体积也增大。因此，本发明如图2所示，将原来的圆筒型多叶风扇F的旋转轴安装轮毂作为橡胶或陶瓷或合成树脂等的非瓷性体，在该轮毂上装上如图3所示的2极或多极磁铁（2），或与该轮毂形成一整体，对应于该磁铁而在外壳（3）的内侧面设置传感器（4），通过该传感器检出转数，并以反馈信号（参照图4的方块图），对风扇F的转数进行控制，或如图10，图11所示，对于塑胶的多叶风扇，在构成该风扇的各个叶片（12）上，或在一部份叶片的一端，将NS的磁铁（2）交替地，或如图12，图13所示，在风扇结构用板（11）的外侧面装上多极磁铁（2），与该磁铁相对应，将传感器（4）接近以控制风扇旋转。

    图5及图6是关于桨叶风扇的说明，图5是金属制桨叶片F的轮毂是塑胶等的非磁性体，在该轮毂上装上如图3所示的2极或多极的磁铁（2），或形成一整体，对应于该磁铁，在马达M的一侧的其他适当的地方设置传感器（4），或如图6所示，在塑胶制的合成树脂的桨叶F的一部分上装上磁铁（2）而形成一整体，与该磁铁相对应地在适当的地方设置传感器（4），通过该传感器的反馈信号（参看图4的方块图）以控制旋转。这是磁式编码器机构。

    图7及图8的旋转检测及控制装置的风扇是关于所谓光学式的编码器，图7中在多叶式风扇的马达的旋转轴（5）上安装上旋转圆盘（6），在该旋转圆盘的一面，在发光元件（7），旋转圆盘及接光元件（8）之间设置固定圆盘（9），在旋转圆盘的圆轨迹上，设有多数的透光孔，而在固定圆盘上设有一个透光孔（10），一面发光元件的光线透过旋转圆盘及固定圆盘的透光孔而到达接光元件，又图8中，在设有多叶片的构成风扇的两块夹板（11）的外侧的相同位置上分别设置透光孔（10），以该透光孔为中心，在其两侧分别设置发光及接光元件，在一直线上让光线通过，来自接光元件（8）的反馈信号，被控制系统所接收，以进行图9的方块图所示的旋转控制及位置控制。

    图7中，在旋转圆盘（6）的一个透光孔圆板两侧，设置通道状的固定辐透中断器，在该辐透中断器的两侧对正于该透光圆板的该透光孔装上发光元件及接光元件，从而构成光学式编码器机构。此外，将旋转圆盘作为旋转滚筒，在其外侧面装上NS的多极磁铁而作为磁记录部份，对应于该磁记录部份设置磁传感器而构成磁式旋转编码器，这也是很有效果的（有关这个方式的编码器的图予以省略）。

    本发明如上所述与原来的在带有马达的风扇上另外设置编码器的造法不同，在构成风扇时，将磁式或光学式的编码器机构装入并以此为特征而制成，其制作工序十分简单，在装配零件上装入编码器的构成元件，与从来的风扇制法相比较没有什么复杂，只需在风扇上连接马达，就能大量生产具有编码性能的风扇，所以，使成本降低，并获得理想的编码器风扇。

    图1是原来的带有马达的风扇的正面图，图2是具有编码器装置的带有外壳的风扇截面图。图3是2极及多极式的磁铁正面图，图4及图9是方块图，图5及图6是桨叶片风扇的说明图。图7及图8是光学式编码器的说明图，图11是圆筒形多叶风扇的侧面图，图12是它的截面图，图12是同上的多叶风扇的侧面图，图13是同上的风扇的截面图，都是磁性编码器机构的概略图。

    （1）车毂    （2）磁铁    （3）外壳    （4）全感器    （6）旋转圆盘    （7）发光元件    （8）接光元件    （9）固定圆盘    （11）多叶风扇的夹板    F.风扇（桨叶片）    M.马达