(57)【要約】【課題】使用者の風速による不快感や高速回転する羽根による恐怖感を解消したシーリングファンを提供することを目的とする。【解決手段】制御手段７は、信号発信手段８が発信した信号が床面に反射して信号受信手段９で受信するまでの時間の変化によってモータ２の回転数を制御する構成としたことにより、使用者が近傍に来た場合には回転数を低速にすることで不快感を解消でき、近づき過ぎると運転を停止することができるという効果を得られる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心をシャフトで軸支される外転型のモータと、このモータの回転子に固定される羽根と、前記モータの固定子の下面に固定され前記モータの回転数を制御する制御手段と、前記制御手段の下面に配置され床面に向けて信号を発信する信号発信手段と、前記信号発信手段と同一面に配置され床面からの反射信号を受信する信号受信手段を備え、前記制御手段は、前記信号発信手段が前記信号を発信した時から前記信号受信手段が前記反射信号を受信した時までの時間の変化によって前記モータの回転数を制御する構成としたシーリングファン。
【請求項２】
前記信号発信手段から発信される信号を赤外線としたことを特徴とする請求項１記載のシーリングファン。
【請求項３】
前記信号発信手段から発信される信号を超音波としたことを特徴とする請求項１記載のシーリングファン。
【請求項４】
前記信号発信手段が信号を発信した時から前記信号受信手段で反射信号を受信した時までの時間が初期の検知時間より短くなった場合には前記モータの回転数を低下するようにした請求項１記載のシーリングファン。
【請求項５】
前記信号発信手段が信号を発信した時から前記信号受信手段で反射信号を受信した時までの時間が初期の検知時間に対して１／５未満になった場合には前記モータを停止するようにした請求項１記載のシーリングファン。
【請求項６】
前記制御手段に報知音発生部を設け、前記モータ停止時には報知音を鳴動するようにした請求項５記載のシーリングファン。
【請求項７】
前記制御手段に発光部を設け、前記モータ停止時には発光ダイオードを点灯するようにした請求項５記載のシーリングファン。
【請求項８】
前記信号発信手段が信号を発信した時から前記信号受信手段で反射信号を受信した時までの時間が初期の検知時間より長くなった場合には前記モータを停止し、運転命令を受け付けないようにした請求項１記載のシーリングファン。
【請求項９】
前記制御手段に照度検出部を設け、前記照度検出部の検出照度が第一の規定値以下となった場合のみ、前記信号発信手段からの信号発信を間欠的におこなうようにした請求項１記載のシーリングファン。
【請求項１０】
前記照度検出部の検出照度が第二の規定値以下となった場合のみ、前記信号発信手段からの信号発信を停止するようにした請求項９記載のシーリングファン。
【請求項１１】
前記制御手段に人検出部を設け、前記人検出部で人が検出されない場合には前記信号発信手段からの信号発信を間欠的におこなうようにした請求項１記載のシーリングファン。
【請求項１２】
前記人検出部で規定時間以上人が検出されない場合には前記信号発信手段からの信号発信を停止するようにした請求項１１記載のシーリングファン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般家庭や事務所等で使用されるシーリングファンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
冷暖房機と併用して使用されるシーリングファンは、天井から涼風を供給するとともに、冷房時に床面に偏っている冷気を拡散させ、室内の温度を均一化させる機能が快適で健康にもよく、かつ、冷房機器を省エネ運転できる経済効果から普及が広がりつつある。
【０００３】
従来、この種のシーリングファンの一例としてリモコンで操作可能な天井扇風機が知られている（  例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
以下、そのシーリングファンについて図１１を参照しながら説明する。
【０００５】
図１１に示すように、中心をシャフト１０１で軸支される外転型のモータ１０２と、このモータの回転子１０３に固定される羽根１０４と、前記モータ１０２の固定子１０５の下面に固定される制御ボックス１０６と、この制御ボックス１０６に収納される制御手段１０７と、前記制御ボックス１０６の下面に下向きにリモコンの赤外線信号を受信する受光ユニット１０８で構成されている。
【０００６】
上記構成において、シーリングファンの運転時には、リモコン（図示せず）からの赤外線信号を受光ユニット１０８が受信して電気信号に変換し、制御手段１０７に入力する。制御手段１０７はリモコンからの風速設定指示信号に従って規定された回転数になるようにモータ１０２に通電し、羽根１０４が回転して室内全体に送風が行なわれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−３０６７９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このような従来のシーリングファンでは、使用者が本体の真下に居る場合には風速が速すぎて不快になることや、取り付け高さが低い場合には高速で回転する羽根に恐怖心を抱いてしまうといった課題を有していた。
【０００９】
そこで、本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、使用者が快適で安心して使用できるシーリングファン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】
そして、この目的を達成するために、中心をシャフトで軸支される外転型のモータと、このモータの回転子に固定される羽根と、前記モータの固定子の下面に固定され前記モータの回転数を制御する制御手段と、前記制御手段の下面に配置され床面に向けて信号を発信する信号発信手段と、前記信号発信手段と同一面に配置され床面からの反射信号を受信する信号受信手段を備え、前記制御手段は、前記信号発信手段が前記信号を発信した時から前記信号受信手段が前記反射信号を受信した時までの時間の変化によって前記モータの回転数を制御する構成としたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【００１１】
また、本発明のシーリングファンは、信号発信手段および信号受信手段として赤外線信号を用いた構成にした。
【００１２】
また、本発明のシーリングファンは、信号発信手段および信号受信手段として超音波信号を用いた構成にした。
【００１３】
また、本発明のシーリングファンは、前記信号発信手段が信号を発信した時から前記信号受信手段で反射信号を受信した時までの時間が初期の検知時間より短くなった場合には前記モータの回転数を低下するようにした。
【００１４】
また、本発明のシーリングファンは、前記信号発信手段が信号を発信した時から前記信号受信手段で反射信号を受信した時までの時間が初期の検知時間に対して１／５未満になった場合には前記モータを停止するようにした。
【００１５】
また、本発明のシーリングファンは、モータが停止したことを報知音でお知らせするようにした。
【００１６】
また、本発明のシーリングファンは、モータが停止したことをLＥＤ表示でお知らせするようにした。
【００１７】
また、本発明のシーリングファンは、前記信号発信手段が信号を発信した時から前記信号受信手段で反射信号を受信した時までの時間が初期の検知時間より長くなった場合には前記モータを停止し、運転命令を受け付けないようにした。
【００１８】
また、本発明のシーリングファンは、制御手段に設けられた照度検出部の検出照度が第一の規定値以下となった場合のみ、信号発信手段からの信号発信を間欠的におこなうようにした。
【００１９】
また、本発明のシーリングファンは、制御手段に設けられた照度検出部の検出照度が第二の規定値以下となった場合のみ、信号発信手段からの信号発信を停止するようにした。
【００２０】
また、本発明のシーリングファンは、制御手段に設けられた人検出部で人が検出されない場合には信号発信手段からの信号発信を間欠的におこなうようにした。
【００２１】
また、本発明のシーリングファンは、制御手段に設けられた人検出部で規定時間以上人が検出されない場合には信号発信手段からの信号発信を停止するようにした。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、中心をシャフトで軸支される外転型のモータと、このモータの回転子に固定される羽根と、前記モータの固定子の下面に固定され前記モータの回転数を制御する制御手段と、前記制御手段の下面に配置され床面に向けて信号を発信する信号発信手段と、前記信号発信手段と同一面に配置され床面からの反射信号を受信する信号受信手段を備え、前記制御手段は、前記信号発信手段が前記信号を発信した時から前記信号受信手段が前記反射信号を受信した時までの時間の変化によって前記モータの回転数を制御する構成としたことにより、使用者が近傍に来た場合には回転数を低速にすることで不快感を解消でき、近づき過ぎると運転を停止することができるという使い勝手が良い効果のあるシーリングファンを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態１のシーリングファンの構造図
【図２】同制御ブロック図
【図３】同制御フローチャート
【図４】同距離相当値差と回転数との相関図
【図５】本発明の実施の形態２のシーリングファンの構造図
【図６】同距離相当値差と回転数との相関図
【図７】本発明の実施の形態３の制御ブロック図
【図８】同制御フローチャート
【図９】本発明の実施の形態４の制御ブロック図
【図１０】同制御フローチャート
【図１１】従来のシーリングファンの外観斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の請求項１記載の発明は、中心をシャフトで軸支される外転型のモータと、このモータの回転子に固定される羽根と、前記モータの固定子の下面に固定され前記モータの回転数を制御する制御手段と、前記制御手段の下面に配置され床面に向けて信号を発信する信号発信手段と、前記信号発信手段と同一面に配置され床面からの反射信号を受信する信号受信手段を備え、前記制御手段は、前記信号発信手段が前記信号を発信した時から前記信号受信手段が前記反射信号を受信した時までの時間の変化によって前記モータの回転数を制御する構成を有する。これにより使用者が近傍に来た場合には回転数を低速にすることで不快感を解消するという効果を奏する。
【００２５】
また、請求項２記載の発明は、前記信号発信手段から発信される信号を赤外線とした構成を有する。これにより信号をコード化できるので室内の照明光等の影響を受けずに正確に検知できるという効果を奏する。
【００２６】
また、請求項３記載の発明は、前記信号発信手段から発信される信号を超音波とした構成を有する。これにより反射物の材質や形状に影響を受けずに正確に検知できるという効果を奏する。
【００２７】
また、請求項４記載の発明は、前記信号発信手段が信号を発信した時から前記信号受信手段で反射信号を受信した時までの時間が初期の検知時間に対して１／５未満になった場合には前記モータを停止するようにした構成を有する。これにより使用者が近傍に来た場合には回転数を低速にすることで不快感を解消するという効果を奏する。
【００２８】
また、請求項５記載の発明は、前記信号発信手段が信号を発信した時から前記信号受信手段で反射信号を受信した時までの時間が初期の検知時間に対して１／５未満になった場合には前記モータを停止するようにした構成を有する。これにより使用者が製品に近づき過ぎた場合に運転を停止して安全を確保するという効果を奏する。
【００２９】
また、請求項６記載の発明は、前記制御手段に報知音発生部を設け、前記モータ停止時には報知音を鳴動するようにした構成を有する。これにより使用者が製品に近づき過ぎたことを音でお知らせするという効果を奏する。
【００３０】
また、請求項７記載の発明は、前記制御手段に発光部を設け、前記モータ停止時には発光ダイオードを点灯するようにした構成を有する。これにより使用者が製品に近づき過ぎたことを視覚でお知らせするという効果を奏する。
【００３１】
また、請求項８記載の発明は、前記信号発信手段が信号を発信した時から前記信号受信手段で反射信号を受信した時までの時間が初期の検知時間より長くなった場合には前記モータを停止し、運転命令を受け付けないようにした構成を有する。これにより製品の取り付け部に異常が発生して製品の取り付け角度が変化して検知時間が長くなると製品の落下の恐れがあるため運転を停止し再度運転できないようにして安全を確保するという効果を奏する。
【００３２】
また、請求項９記載の発明は、前記制御手段に照度検出部を設け、前記照度検出部の検出照度が第一の規定値以下となった場合のみ、前記信号発信手段からの信号発信を間欠的におこなうようにした構成を有する。これにより夜間など照度が低い時には人の動きも少なくなるので検出間隔を間欠的にすることで無駄な電力を削減できるという効果を奏する。
【００３３】
また、請求項１０記載の発明は、前記照度検出部の検出照度が第二の規定値以下となった場合のみ、前記信号発信手段からの信号発信を停止するようにした構成を有する。これにより就寝時のような暗闇では人を検出する必要が無いので検出を停止することで無駄な電力を削減できるという効果を奏する。
【００３４】
また、請求項１１記載の発明は、前記制御手段に人検出部を設け、前記人検出部で人が検出されない場合には前記信号発信手段からの信号発信を間欠的におこなうようにした構成を有する。これにより人が居ない場合には検出間隔を間欠的にすることで無駄な電力を削減できるという効果を奏する。
【００３５】
また、請求項１２記載の発明は、前記人検出部で規定時間以上人が検出されない場合には前記信号発信手段からの信号発信を停止するようにした構成を有する。これにより規定時間以上不在の場合は検出を停止することで無駄な電力を削減できるという効果を奏する。
【００３６】
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。
【００３７】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について図１〜図４を参照しながら説明する。
【００３８】
中心をシャフト１で軸支される外転型のモータ２と、このモータ２の回転子３に固定される羽根４と、前記モータ２の固定子５の下面に固定される制御ボックス６と、この制御ボックス６に収納される制御手段７と、前記制御ボックス６の下面に下向きに床面に向けて信号を発信する信号発信手段８と、床面からの反射信号を受信する信号受信手段９で構成されている。
【００３９】
上記構成において、シーリングファンに通電されると制御手段７は信号発信手段８に対して１秒毎に赤外線信号を５回発信させるよう指示し、同時に信号受信手段９からの受信信号を検出している。ここで制御手段７は図３に示すように、まず信号発信手段８が赤外線を発信開始した時刻と信号受信手段９が赤外線を受信開始した時刻の差、つまり前記信号発信手段８が信号を発信した時から前記信号受信手段９が反射信号を受信した時までの時間を５回分記憶し、その平均値である初期の検知時間を算出して設置初期の床面までの距離相当初期値Ｔ１として登録して、信号発信手段８の赤外線の発信を停止する。その後シーリングファンが運転開始されると同時に制御手段７は信号発信手段８が１秒毎に赤外線信号を発信させた時から、信号受信手段９が反射信号を受信した時までの時間を計測しながら距離相当値Ｔ２に変換し、距離相当初期値Ｔ１と比較してその変化、つまり図４に示すように距離相当初期値Ｔ１との差によってモータ２の回転数を低減させるものである。
【００４０】
すなわち、初期のモータ２の回転数が５００ｒｐｍとすると距離相当初期値Ｔ１に対して今回の距離相当値Ｔ２が４／５以下になると４５０ｒｐｍに、３／５以下になると３５０ｒｐｍに、２／５以下になると２００ｒｐｍに、１／５以下になると１０ｒｐｍへそれぞれ変更させるものである。
【００４１】
以上のように使用者が近傍に居ない場合には通常の風量で運転し、使用者が近傍に居る場合には不快感を与えないように風量を低減するというように使い勝手を良くして運転することができる。
【００４２】
また、本実施例では赤外線信号を用いて距離測定をおこなったが超音波信号を用いて行っても効果に差異はない。
【００４３】
また、本実施例では距離相当初期値に対して計測した距離相当値が１／５以下になると回転数を１０ｒｐｍに低減したが、安全面を考慮して運転停止し、同時に報知音や発光ダイオードを点灯させることによるお知らせを実施するようにしても良い。
【００４４】
（実施の形態２）
本実施の形態は前記実施の形態１の制御方法と同一であり判断処理が異なるのみであり、同一構成のものは同一番号を付して詳しい説明は省略する。
【００４５】
シーリングファンに通電されると制御手段７は信号発信手段８に対して１秒毎に赤外線信号を５回発信させるよう指示し、同時に信号受信手段９からの受信信号を検出している。ここで制御手段７は図３に示すように、まず信号発信手段８が赤外線を発信開始した時刻と信号受信手段９が赤外線を受信開始した時刻の差を５回分記憶し、その平均値である初期検知時間を算出して設置初期の床面までの距離相当初期値Ｔ１として登録して、信号発信手段８の赤外線の発信を停止する。その後シーリングファンが運転開始されると同時に制御手段７は信号発信手段８に１秒毎に赤外線信号を発信させて、信号発信手段８が信号を発信した時から信号受信手段９が反射信号を受信した時までの時間を計測しながら距離相当値Ｔ２に変換し、すでに登録した距離相当初期値Ｔ１と比較してその変化つまり、図４に示すように距離相当初期値Ｔ１との差によってモータ２の回転数を低減させるものである。
【００４６】
ここで図５および図６に示すようにシーリングファン自体の取り付け状態に不具合が発生し、取り付け角度が変化すると信号発信手段８から発信された信号の床面に到達するまでの時間が長くなるため、信号発信手段８が信号を発信した時から信号受信手段９が反射信号を受信した時までの時間による距離相当値Ｔ２が距離相当初期値Ｔ１と比較して長くなってしまう。
【００４７】
すなわち初期のモータ２の回転数が５００ｒｐｍとすると距離相当初期値Ｔ１に対して今回の距離相当値Ｔ２が６／５以上になると制御手段７はモータ２の回転を停止させ、運転信号を受け付けないようにしたものである。
【００４８】
以上のようにシーリングファンの天井への取り付け状態に異常が発生した際には緊急停止して運転しないようにすることで、未然にシーリングファンの落下を防止することができる。
【００４９】
（実施の形態３）
本実施の形態は前記実施の形態１に対して室内の明るさを検出する照度検出部１０を追加したものであり、同一構成のものは同一番号を付して詳しい説明は省略する。
【００５０】
図７および図８に示すようにシーリングファンが運転開始されると同時に制御手段７は信号発信手段８に１秒毎に赤外線信号を発信させて、信号発信手段８から信号を発信した時刻と信号受信手段９が信号を受信した時刻との差を計測しながら距離相当値に変換している。ここで、室内の明るさと人の活動量を対応させることで赤外線信号を発信する頻度を可変させることができるという発想から、制御手段７は照度検出部１０で検出される信号レベルが第一規定値Ａを下回った時に信号発信手段８の赤外線信号の発信間隔を１秒毎から１０秒毎に変更するようにしたものである。
【００５１】
また、照度検出部１０で検出される信号レベルが第二規定値Ｂを下回った時に信号発信手段８の赤外線信号の発信を停止するようにしたものである。
【００５２】
以上のように室内の明るさを検出することで暗くなることによって人の活動が低下することや就寝による消灯を判断して赤外線の発信間隔を延長したり、停止することで無駄な電力の消費を抑えることができる。
【００５３】
（実施の形態４）
本実施の形態は前記実施の形態１に対して室内の人の有無を検出する人検出部１１を追加したものであり、同一構成のものは同一番号を付して詳しい説明は省略する。
【００５４】
図９および図１０に示すようにシーリングファンが運転開始されると同時に制御手段７は信号発信手段８に１秒毎に赤外線信号を発信させて、信号発信手段８が信号を発信した時から信号受信手段９が反射信号を受信した時までの時間を計測しながら距離相当値に変換している。ここで、制御手段７は人検出部１１で検出される信号レベルが人を検出していない時に信号発信手段８の赤外線信号の発信間隔を１秒毎から１０秒毎に変更するようにしたものである。
【００５５】
また、人検出部１１で検出される信号レベルが１０分以上連続して検出されない場合には信号発信手段８の赤外線信号の発信を停止するようにしたものである。
【００５６】
以上のように室内の人の有無を検出することで赤外線の発信間隔を延長したり、停止することで無駄な電力の消費を抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明にかかるシーリングファンは、使用者に対して風が直接当たる不快感を低減させるので、室内に設置されるエアコンの運転制御にも適用できる。
【符号の説明】
【００５８】
１  シャフト
２  モータ
３  回転子
４  羽根
７  制御手段
８  信号発信手段
９  信号受信手段
【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】
2011157868.tif 000009
【図８】
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【図９】
2011157868.tif 000011
【図１０】
2011157868.tif 000012
【図１１】
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