(57)【要約】      （修正有）【課題】羽根に繰返し荷重が加わり、羽根が破断した場合において、通電を停止し、不安全状態を自動的に回避できる天井扇風機の安全装置を提供することを目的とする。【解決手段】天井に取り付け可能なモータ部と、モータ部によって回転する支持部５と、支持部に設けられた羽根６と、羽根と支持部とに係合可能な落下防止用部材７と、モータ部への通電を制御する安全スイッチとを備えている。羽根は支持部に固定される根元部と、羽根を支持部に固定すると安全スイッチは通電状態となり、根元部が破断し羽根が移動すると安全スイッチは通電を停止することで、不安全状態を自動的に回避できる天井扇風機の安全装置を提供することができる。【選択図】図３
2018053778.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
天井に取り付け可能なモータ部と、
前記モータ部によって回転する支持部と、
前記支持部に設けられた羽根と、
前記羽根と前記支持部とに係合可能な落下防止用部材と、
前記モータ部への通電を制御する安全スイッチとを備え、
前記羽根は前記支持部に固定される根元部を有し、
前記羽根を前記支持部に固定すると前記安全スイッチは通電状態となり、
前記根元部が破断し前記羽根が移動すると前記安全スイッチは通電を停止することを特徴とする天井扇風機。
【請求項２】
前記支持部に前記安全スイッチを設け、
前記安全スイッチは前記羽根と接触し、
前記根元部が破断した場合に、
前記羽根が移動し前記羽根が前記安全スイッチから離れると、
前記安全スイッチは通電を停止することを特徴とする請求項１記載の天井扇風機。
【請求項３】
前記落下防止用部材は、
前記羽根と前記支持部とに係合可能に線材により形成されたループ部を有し、
前記羽根の前記根元部には前記落下防止用部材の前記ループ部が貫通する貫通孔が設けられ、
前記支持部には前記落下防止用部材のループ部と係合可能な突起部が設けられ、
前記支持部に前記羽根が取り付けられた状態において、前記落下防止用部材の前記ループ部が前記支持部の前記突起部に係合可能に配置され、
前記支持部と前記羽根との取り付け部分が破損したときに、前記ループ部が前記支持部の前記突起部に係合するとともに、
前記羽根の前記根元部の内縁が前記支持部の前記安全スイッチよりも外側に位置した状態にて、前記落下防止用部材の前記ループ部を介して前記羽根が前記支持部に保持されることを特徴とする請求項１または２に記載の天井扇風機。
【請求項４】
前記落下防止用部材は、
前記支持部に突起部を設け、
前記羽根板の前記突起部が入る位置に孔部を設け、
前記根元部が破断した場合に、
前記突起部が前記孔部の開口縁に引っ掛かかり、
前記安全スイッチよりも外側の位置まで前記羽根が移動することを特徴とする請求項１または２に記載の天井扇風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、天井から吊下げられる天井扇風機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の天井扇風機においては、天井に取り付け可能なモータ部と、モータ部によって回転する支持枠と、支持枠に設けられた羽根板と、羽根板と支持枠とに係合可能な落下防止用部材と、羽根板は支持枠に固定される根元部を備えている。羽根板の根元部には落下防止用部材が貫通する貫通孔が設けられ、根元部が破断し羽根板が移動すると、落下防止用部材によって羽根板は支持枠に係合するものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１６／０５１６６５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来の天井扇風機では、羽根板の空気を下方へ押し下げる反作用として羽根根元部に応力が集中し、長期使用においては繰返し荷重による金属疲労により羽根が破断しても、羽根板が分離しないように回転子側に係留するが、電源は供給され続けているので、運転され続けるという課題があり、更に安全性を高めることが要求されている。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するもので、モータの回転子に取り付けた羽根板に繰返し荷重が加わり、羽根が破断したとしても、羽根板が分離しないように回転子側に係留できるようにするとともに、羽根が破断した場合において、自動的に停止できる天井扇風機の安全装置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】
【０００６】
そして、この目的を達成するために、本発明は、天井に取り付け可能なモータ部と、前記モータ部によって回転する支持枠と、前記支持枠に設けられた羽根板と、前記羽根板と前記支持枠とに係合可能な落下防止用部材と、前記モータ部への通電を制御する安全スイッチとを備え、前記羽根板は前記支持枠に固定される根元部を有し、前記羽根板を前記支持枠に固定すると前記安全スイッチは通電状態となり、前記根元部が破断し前記羽根板が移動すると前記安全スイッチは通電を停止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】
【０００７】
本発明によれば、天井に取り付け可能なモータ部と、前記モータ部によって回転する支持枠と、前記支持枠に設けられた羽根板と、前記羽根板と前記支持枠とに係合可能な落下防止用部材と、前記モータ部への通電を制御する安全スイッチとを備え、前記羽根板は前記支持枠に固定される根元部を有し、前記羽根板を前記支持枠に固定すると前記安全スイッチは通電状態となり、前記根元部が破断し前記羽根板が移動すると前記安全スイッチは通電を停止することを特徴としたものである。
【０００８】
以上の構成により、根元部が破断し羽根板が移動すると、通電を停止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１の天井扇風機の側面図
【図２】同天井扇風機の部分拡大図
【図３】同天井扇風機の羽根の支持部への取り付け部分の部分拡大図羽根板破断時の斜視図
【図４】同天井扇風機の落下防止部材のループ部の斜視図
【図５】同天井扇風機の羽根の支持部への取り付け部分が破損した場合に、落下防止用部材により羽根が保持されている状態の図
【図６】本発明の実施の形態２の羽根の支持部への取り付け部分の部分拡大図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１にかかる天井扇風機１の側面図を図１に示し、天井扇風機１の部分拡大図を図２に示す。
【００１１】
図１および図２に示すように、天井扇風機１は、連結部２と、モータ部３と、モータカバー４と、支持部５と、羽根６とを備えている。
【００１２】
連結部２は、吊下部９に係合するジョイント部１０と、ジョイント部１０の下部に固定されたパイプ部１１とを備える。天井５０に固定された吊下部９にジョイント部１０が係合して吊り下げられることにより、連結部２は吊下部９を介して天井５０に支持される。なお、天井扇風機が吊下部９を備えず、連結部２が天井５０に直接吊り下げられて支持されるような構成であってもよい。
【００１３】
モータ部３は、連結部２に支持されている。モータ部３は、パイプ部１１の下部に固定される略円板形状の固定子１２と、固定子１２の周囲を回転する略環状の回転子１３とを備える。モータ部３に通電されることにより、回転子１３が固定子１２の周囲を回転する。回転子１３の周縁には支持部５が固定されており、支持部５は回転子１３とともに一体的に回転する。モータ部３の下部を覆うように、モータカバー４が取り付けられている。
【００１４】
支持部５には、複数の羽根６が脱着可能に取り付けられる。図２に示すように、支持部５は、円環形状の平板部材である受け部１４と、受け部１４を下方側から支持する固定部１５とを備える。受け部１４には、羽根６の根元部１６が載置されるとともに、後述するように締結部材であるネジを用いて、それぞれの羽根６が脱着可能に受け部１４および固定部１５に固定される。
【００１５】
図３は、天井扇風機が備える羽根６の支持部５への取り付け部分の部分拡大図である。
【００１６】
図３に示すように、羽根６は、支持部５の受け部１４上に載置される根元部１６と、根元部１６よりも径方向外側に位置し、空気を実質的に送風する部分である翼部１７と、根元部１６と翼部１７との間に位置する段差部１８とを備える。羽根６は、例えば、金属板として形成され、根元部１６、翼部１７および段差部１８は一体的に形成されている。略水平状態に配置される根元部１６に対して、翼部１７が送風に適した角度に傾斜配置されるように、段差部１８において羽根６の幅方向における段差高さが設定されている。具体的には、翼部１７は、幅方向において、羽根６の回転方向前方側の端縁よりも後方側の端縁が低くなるように、回転方向に対して傾斜配置されている。また、羽根６には、剛性を高めるために、長手方向に沿って延在する複数の凸部（あるいは凹部）が設けられている。
【００１７】
羽根６の根元部１６における幅方向の両端近傍には、２個の締結孔１９が設けられている。支持部５の受け部１４には、複数の孔２０が設けられている。羽根６の根元部１６の締結孔１９と受け部１４の孔２０とにネジ等の締結部材（図示しない）が挿入されて固定部１５に締結することで、羽根６の根元部１６が支持部５に載置された状態で取り付けられる。
【００１８】
次に、天井扇風機が備える羽根６の取り付け部分（根元部など）が破損した場合に、羽根６の落下を防止するための構成について説明する。
【００１９】
羽根６の根元部１６における幅方向の中央部分には、羽根の長さ方向に沿って延在するとともに、根元部１６の内縁２１において開放された開放溝２２が設けられている。開放溝２２は、根元部１６の内縁２１に開放された略四角形状孔である第１孔部２２ａと、第１孔部２２ａと連通され、第１孔部２２ａよりも大きな開口幅を有する略四角形状孔である第２孔部２２ｂとにより構成される。第１孔部は２２ａは、第２孔部２２ｂよりも根元部１６の内縁２１側に位置される。
【００２０】
支持部５の受け部の外周端縁２３（支持部５の外縁）近傍には、上方に向かって突出形成された突起部２４が設けられている。突起部２４は、羽根の長さ方向（径方向）から見てＴ字形状を有する板状の突起部分である。突起部２４は、受け部１４に固定された略四角形板状の第１平板部２４ａと、第１平板部２４ａの上部に固定され、羽根６の幅方向において第１平板部２４ａよりも大きな幅を有する略四角形板状の第２平板部２４ｂとにより構成される。
【００２１】
ここで羽根６の根元部１６に設けられた開放溝２２と、受け部１４に設けられた突起部２４との関係について説明する。突起部２４の第２平板部２４ｂの幅は、開放溝２２の第２孔部２２ｂの開口幅よりも小さく、かつ、第１孔部２２ａの開口幅よりも大きい。突起部２４の第１平板部２４ａの幅は、開放溝２２の第１孔部２２ａの開口幅よりも小さい。
【００２２】
これにより、羽根６の根元部１６を支持部５の受け部１４上に載置することで、突起部２４が開放溝２２の第２孔部２２ｂ内に挿入される。そして、羽根６を径方向外向きに所定量移動させることで、突起部２４の第１平板部２４ａが開放溝２２の第１孔部２２ａ内にスライド移動される。その結果、図３に示すように、突起部２４の第２平板部２４ｂと、開放溝２２の第１孔部２２ａとが、少なくとも羽根６の幅方向および厚さ方向において係合された状態となる。なお、このような状態において、羽根６の根元部１６の２つの締結孔１９が受け部１４の２つの孔に位置決めされ、ネジ等の締結部材（図示しない）が挿入可能な状態となる。
【００２３】
羽根６の根元部１６には、２つの締結孔１９および開放溝２２とは別に貫通孔２９が設けられている。貫通孔２９は、一方の締結孔１９と開放溝２２との間に形成されており、羽根６の長さ方向に沿って延在する長孔として形成されるとともに、羽根６の幅方向中心よりシフトされた位置に配置されている。この貫通孔２９には落下防止用部材７が貫通しており、長孔形状における羽根６の長さ方向外方側の開口部分に落下防止用部材のループ部が貫通している。
【００２４】
図４は、落下防止用部材７のループ部の斜視図である。図３および図４に示すように、落下防止用部材７は、線材により形成されたループ部を有しており、例えば線材としては剛性を有する金属線材が用いられる。落下防止用部材７は、第１のループ部３０と第２のループ部３１を有し、第１のループ部３０は第２のループ部３１よりも大きなループ部分として形成されている。第１のループ部３０は例えば１重ループに形成され、第２のループ部３１は２重ループに形成されている。それぞれのループ部３０、３１は一本の線材を折り曲げ加工することにより互いに連なって形成されている。そのため、第１のループ部３０および第２のループ部３１は、線材の非連続部分（例えば、線材同士を近接させることで実質的にループ形状が形成されているようにしている部分）をそれぞれ含んでおり、例えば外力を加えて線材を弾性変形させることにより、非連続部分を広げてループ部分を開放させることができる。
【００２５】
このような構成を有する落下防止用部材７のループ部は、図３に示すように、羽根６の根元部１６に取り付けられる。具体的には、第１のループ部３０を構成する線材が、羽根６の根元部１６の貫通孔２９を貫通している。第２のループ部３１は、開放溝２２の第２孔部２２ｂの周囲に配置される。さらに羽根６の根元部１６の内縁２１に設けられた切り欠き部３２に落下防止用部材７の線材の一端が挿入されて係合している。上述したように、落下防止用部材７は線材の非連続部分を含んでいる。第１および第２のループ部３０、３１を構成する線材を、羽根６の厚み方向に弾性変形させて非連続部分を広げて貫通孔２９に線材を貫通させるとともに、切り欠き部３２に線材の一端を挿入している。これにより、落下防止用部材７を構成する線材を羽根６の表裏面間を挟んで解除可能に羽根６に固定することができる。すなわち、落下防止用部材７は、弾性変形しながら羽根６の表裏面を挟んで固定されるようなクリップ機能を有している。
【００２６】
また、図３に示すように、落下防止用部材７が固定された羽根６の根元部１６を受け部１４に載置させて、ネジなどの締結部材（図示しない）で取り付けた状態では、羽根６の開放溝２２に受け部１４の突起部２４が係合されている。このような状態の突起部２４の周囲に落下防止用部材７の第２のループ部３１が配置される。
【００２７】
このような構成を有する本実施の形態１の天井扇風機１の動作について説明する。天井扇風機１において、モータ部３に通電されると、回転子１３が回転する。この回転により支持部５とともに支持部５に固定されている羽根６が回転子１３の中心回りに回動する。羽根６において、翼部１７は、段差部１８によって回転方向前方側から後方側向かうにしたがって斜め下方に傾斜しているため、翼部１７の下面に沿って流れる空気が、天井５０側から床方向（下方）へ送風される。なお、それぞれの羽根６は、例えば、２００〜３００回転／分程度の回転速度で回転駆動される。
【００２８】
本実施の形態１の天井扇風機１において、羽根６の根元部１６が破損するなど、羽根６の支持部５への取り付け部分が破損した場合に、落下防止用部材７により羽根６の落下を防止する機能・動作について説明する。
【００２９】
天井扇風機１の運転中において、羽根６と支持部５との取り付け部分に破損などが生じた場合には、遠心力により羽根６の根元部１６が、支持部５の受け部１４より外方向（径方向外向き）に離脱しようとする。羽根６が径方向外向きに移動を開始すると、突起部２４と係合している開放溝２２が、受け部１４の突起部２４に対してスライド移動する。これにより、突起部２４の周囲に配置されている落下防止用部材７の第２のループ部３１が突起部２４と接触し、さらにスライド移動が進むことにより、第２のループ部３１が突起部２４に係合する（引っかかった状態となる）。
【００３０】
さらに羽根６が支持部５から径方向外向きに離れることにより、落下防止用部材７のそれぞれのループ部３０、３１が変形するとともに、羽根６の根元部１６の開放溝２２より突起部２４が離脱する（開放溝２２と突起部２４との係合が解除される）。羽根６が遠心力によりさらに離れ、羽根６の根元部１６の内縁２１が、支持部５の外縁よりも径方向外側に位置した状態となる（図５参照）。一方、落下防止用部材７には、羽根６の遠心力などが加わり大きく変形することになるが、第１のループ部３０において貫通孔２９を貫通しており、また第２のループ部３１は突起部２４に係合した状態となっている。これにより、羽根６は、落下防止用部材７のループ部３０、３１を介して支持部５に保持された状態となり、羽根６の落下を防止できる。
【００３１】
本実施形態における特徴は、天井扇風機１の運転中において、根元部１６が破断し羽根６が移動すると、落下防止用部材７によって羽根６は支持部５に係合すると共に、安全スイッチ８が、モータ部への通電を停止する点である。具体的には、支持部５の上面には、安全スイッチ８を設け、安全スイッチ８の一例は、リミットスイッチである。リミットスイッチは、リミットスイッチの上面から上方に突出したスイッチ部分２７を備えている。支持部５に羽根６が取り付けられた場合には、このスイッチ部分２７が、羽根６によって下方に押され、安全スイッチ８は、導通状態となる。一方、羽根６の根元部１６が破断した場合には、ループ部が支持部５の突起部２４に係合するとともに、羽根６の根元部１６の内縁２１が支持部５の安全スイッチ８よりも外側に位置した状態にて、落下防止用部材７のループ部を介して羽根６が支持部５に保持される。
このように、羽根６が移動し、羽根６が安全スイッチ８から離れると、スイッチ部分２７が上方に突出し、安全スイッチ８は通電を停止する。これにより、羽根６が破損するとモータ部３が停止し、羽根６の回転も止まる。
（実施の形態２）
図６において、図２、図３および図４と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。実施の形態１と相違する点は、落下防止用部材３４であり。落下防止用部材３４は、支持部５の突起部２４と、羽根６の孔部３３とを備えている。
【００３２】
図６は本発明の実施の形態２の天井扇風機の羽根の支持部への取り付け部分の部分拡大図である。図６に示すように、支持部５は、突起部２４を備えている。この支持部５に固定される羽根６には、突起部２４が入る位置に孔部３３を備えている。根元部１６が破断した場合に、羽根６は突起部２４が孔部３３の開口縁に引っ掛かる位置まで移動し、羽根６の根元部１６の内縁２１が支持部５の安全スイッチ８よりも外側に位置した状態にて、羽根６が支持部５に保持される。羽根６が移動し羽根６が安全スイッチ８から離れると、安全スイッチ８は通電を停止する。
【００３３】
これにより、繰り返し荷重により、羽根６が破断した場合において、不安全状態を即座に自動的に回避することができるとともに、羽根６の落下を防止する機構に荷重を長時間かけることを回避できるようにして、安全性を確保できる天井扇風機が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は家庭用や事務所用などの天井扇風機として有用である。
【符号の説明】
【００３５】
１    天井扇風機
２    連結部
３    モータ部
４    モータカバー
５    支持部
６    羽根
７    落下防止用部材
８    安全スイッチ
９    吊下部
１０    ジョイント部
１１    パイプ部
１２    固定子
１３    回転子
１４    受け部
１５    固定部
１６    根元部
１７    翼部
１８    段差部
１９    締結孔
２０    孔
２１    内縁
２２    開放溝
２２ａ    第１孔部
２２ｂ    第２孔部
２３    外周端縁
２４    突起部
２４ａ    第１平板部
２４ｂ    第２平板部
２７    スイッチ部分
２９    貫通孔
３０    第１のループ部
３１    第２のループ部
３２    切り欠き部
３３    孔部
３４    落下防止用部材
５０    天井
【図１】
2018053778.tif 000003
【図２】
2018053778.tif 000004
【図３】
2018053778.tif 000005
【図４】
2018053778.tif 000006
【図５】
2018053778.tif 000007
【図６】
2018053778.tif 000008