(57)【要約】【課題】回転対象物が向いている方向を認識できる台座回転装置を提供すること。【解決手段】本発明の台座回転装置は、一定の磁界を発生させる磁界発生部を備えた回転対象物を載置可能な台座と、回動中心を中心として前記台座を回動させる回動部と、その回動部が前記台座を回動した角度である回動角を判断する回動角判断部と、前記磁界発生部が発生する磁界を検出する検出部と、前記回動角判断部により判断される前記回動角と前記検出部により検出される前記磁界の変化とに基づいて、前記回転対象物の向きを判断する方向判断部と、を備える。【選択図】図６
2019100731.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の磁界を発生させる磁界発生部を備えた回転対象物を載置可能な台座と、
回動中心を中心として前記台座を回動させる回動部と、
その回動部が前記台座を回動した角度である回動角を判断する回動角判断部と、
前記磁界発生部が発生する磁界を検出する検出部と、
前記回動角判断部により判断される前記回動角と前記検出部により検出される前記磁界の変化とに基づいて、前記回転対象物の向きを判断する方向判断部と、を備えることを特徴とする台座回転装置。
【請求項２】
前記方向判断部による判断結果に基づいて、前記回転対象物が所定の向きに向くよう前記回動部により前記台座を回動させる向き制御部を備えることを特徴とする請求項１記載の台座回転装置。
【請求項３】
前記検出部は、
検出できる前記磁界の少なくとも１つの方向成分が、前記回動中心において前記台座に直交する回動軸と直交するように設置され、
前記方向判断部は、
前記検出部により検出される前記回動軸と直交する方向成分の磁界の変化に基づいて前記回転対象物の向きを判断することを特徴とする請求項１又は２記載の台座回転装置。
【請求項４】
前記検出部は、
検出できる前記磁界の少なくとも１つの方向成分と前記磁界発生部により発生される磁界の向きとの交わる角度が、前記回動部により前記台座が回動されることによって変化するように設置され、
前記方向判断部は、
前記検出部により検出される前記方向成分の磁界の変化に基づいて前記回転対象物の向きを判断することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の台座回転装置。
【請求項５】
前記検出部は、
前記磁界発生部との距離が前記回動部により前記台座が回動されることによって変化する位置に設置されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の台座回転装置。
【請求項６】
前記検出部は、
前記回転対象物が所定の状態で前記台座に載置された場合に、前記回動部により前記台座が回動されて前記回転対象物が所定の向きを向いたときに前記磁界発生部と前記検出部とが前記回動中心において前記台座と直交する回動軸と平行な線上に位置するように設置されることを特徴とする請求項５記載の台座回転装置。
【請求項７】
前記方向判断部は、
前記回動部により前記台座を回動させることにより前記検出部により検出された磁界が極大値となる前記回動角を判断し、その回動角から前記回転対象物の向きを判断することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の台座回転装置。
【請求項８】
前記方向判断部は、
前記回動部により前記台座を回動させることにより前記検出部により検出された磁界が極小値となる前記回動角を判断し、その回動角から前記回転対象物の向きを判断することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の台座回転装置。
【請求項９】
前記方向判断部は、
前記回動部により前記台座を最大で１８０度回動させることにより前記検出部により検出された磁界が極大値及び／又は極小値となる前記回動角を判断し、その回動角から前記回転対象物の向きを判断することを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の台座回転装置。
【請求項１０】
前記方向判断部は、
前記回動部により前記台座を回動させながら前記検出部により検出された磁界が極大値及び／又は極小値となる前記回動角を判断し、その回動角から前記回転対象物の向きを判断するものであり、
前記回動部は、
前記検出部により検出された磁界が極大値及び／又は極小値となる前記回動角が前記方向判断部により判断されると、前記台座の回動を停止するものであることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の台座回転装置。
【請求項１１】
前記方向判断部は、
前記回動部により前記台座を回動させることにより前記検出部により検出された磁界の強さの変化を示す傾きに基づいて、前記傾きの大きさの絶対値が最大となる前記回動角及び／又は前記傾きの大きさの絶対値が最小となる前記回動角を判断し、その回動角から前記回転対象物の向きを判断することを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の台座回転装置。
【請求項１２】
使用者が操作可能な操作部を備え、
前記方向判断部は、
前記操作部に対して所定の操作がされたことを契機として、前記回転対象物の向きの判断を行うものであることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の台座回転装置。
【請求項１３】
前記操作部は、
電源を投入するための電源操作部であることを特徴とする請求項１２記載の台座回転装置。
【請求項１４】
前記所定の操作は、
前記電源操作部を所定期間以上操作し続けるものであることを特徴とする請求項１３に記載の台座回転装置。
【請求項１５】
前記電源操作部による操作を判断する電源操作判断部と、
前記電源操作判断部により前記電源操作部に対して前記所定の操作がされたと判断される場合は、電源を投入した後に前記方向判断部による前記回転対象物の向きの判断を行い、前記電源操作判断部により前記電源操作部に対して前記所定の操作とは別の操作がされたと判断される場合は、前記回転対象物の向きの判断を行わずに電源を投入する電源投入制御部とを備えることを特徴とする請求項１３又は１４記載の台座回転装置。
【請求項１６】
前記台座に前記回転対象物が載置されたことを検出する回転対象物検出部を備え、
前記方向判断部は、
前記回転対象物検出部により前記台座に前記回転対象物が載置されたことが検出されたことを契機として、前記回転対象物の向きの判断を行うことを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の台座回転装置。
【請求項１７】
前記磁界発生部は、磁石であることを特徴とする請求項１から１６のいずれかに記載の台座回転装置。
【請求項１８】
前記検出部は、地磁気センサであることを特徴とする請求項１から１７のいずれかに記載の台座回転装置。
【請求項１９】
一定の磁界を発生させる磁界発生部を備えた回転対象物と、
請求項１から１８のいずれかに記載の台座回転装置とを備える回転システム。
【請求項２０】
前記磁界発生部は、
前記検出部との距離が前記回動部により前記台座が回動されることによって変化する位置に設置されることを特徴とする請求項１９記載の回転システム。
【請求項２１】
前記回転対象物は、送風を行う送風装置であることを特徴とする請求項１９又は２０記載の回転システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転対象物を載置して回動させる台座を備えた台座回転装置及びその回転対象物と台座回転装置とを備える回転システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
送風装置を載置して回動させる台座を備えた台座回転装置がある。例えば、特許文献１には所定の方向に送風する送風装置を載置可能な台座回転装置が開示される。この台座回転装置は送風装置が分離可能に構成されており、使用者によって送風装置が任意の向きに載置される。即ち、この台座回転装置の場合、送風装置がどのような向きで台座に載置されるかは、使用者の載置の仕方によって異なってくる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１１０８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そのため、使用者の載置の仕方によっては台座回転装置に載置された送風装置の向きが、本来向かせたい向き（送風させたい向き）と異なる場合が生じ得る。そこで、任意の向きに載置された送風装置を台座回転装置が向かせたい向きに自動で向かせたいという要望がある。しかしながら、送風装置が向いている方向を台座回転装置が認識することができないという課題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、回転対象物が向いている方向を認識することができる台座回転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】
この目的を達成するために、本発明の台座回転装置は、一定の磁界を発生させる磁界発生部を備えた回転対象物を載置可能な台座と、回動中心を中心として前記台座を回動させる回動部と、その回動部が前記台座を回動した角度である回動角を判断する回動角判断部と、前記磁界発生部が発生する磁界を検出する検出部と、前記回動角判断部により判断される前記回動角と前記検出部により検出される前記磁界の変化とに基づいて、前記回転対象物の向きを判断する方向判断部と、を備える。
【０００７】
また、本発明の回転システムは、一定の磁界を発生させる磁界発生部を備えた回転対象物と、その回転対象物を載置可能な台座と、回動中心を中心として前記台座を回動させる回動部と、その回動部が前記台座を回動した角度である回動角を判断する回動角判断部と、前記磁界発生部が発生する磁界を検出する検出部と、前記回動角判断部により判断される前記回動角と前記検出部により検出される前記磁界の変化とに基づいて、前記回転対象物の向きを判断する方向判断部とを備えた台座回転装置と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の台座回転装置及び回転システムによれば、一定の磁界を発生させる磁界発生部を備えた回転対象物が台座に載置される。そして回動部により、回動中心を中心として台座が回動され、回動角判断部により回動部が台座を回動した角度である回動角が判断される。また、検出部により磁界発生部が発生する磁界が検出される。そして、回動角判断部により判断される回動角と検出部により検出される磁界の変化とに基づいて、方向判断部により回転対象物の向きが判断される。これにより、台座回転装置は、回転対象物が向いている方向を認識できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態である台座回転装置の外観斜視図である。
【図２】回転システムの右側面の模式図である。
【図３】回転システムの平面の模式図である。
【図４】回転システムの構成を示すブロック図である。
【図５】台座回転装置の制御装置の構成を示すブロック図である。
【図６】回転対象物が回動された場合の回動角と磁界との関係の模式図である。
【図７】台座回転装置の制御部が実行する向き制御処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の他の実施形態である台座回転装置の外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。本発明の一実施形態に係る台座回転装置１と回転システム１８とを図１から図４を参照しながら説明する。なお図１は、台座回転装置１の外観斜視図である。また、図２は、本実施形態に係る回転システム１８の右側面の模式図である。図３は、回転システム１８の平面の模式図である。図４は、回転システム１８の構成を示すブロック図である。なお、本実施形態では台座回転装置１において角度設定部１０、電源操作部１１が配置された方向を正面とし、その右側を右側面、左側を左側面、裏側を背面、上側を平面、下側を底面としている。
【００１１】
回転システム１８は、台座回転装置１と回転対象物である送風装置３とを備え、台座回転装置１の台座５を回動することで送風装置３により送風される風Ｗの方向を回動させるシステムである。なお、送風装置３は、本発明の回転対象物に該当する。
【００１２】
図１に示すように、台座回転装置１は、大きく分けて下部の円錐台形状の台座回転装置本体１９とその上部に設けられた台座５とで構成されている。なお、台座回転装置１には、送風装置３は含まれない。台座５は、送風装置３を載置可能に構成されており、台座回転装置１の回動部６の上方に設置され、天面部をくぼませて形成された中空円筒形状を成している。天面部は円形であり、例えば球形の送風装置３を載置することができる。台座回転装置１は、送風装置３と分離可能であり、台座５には送風装置３が任意の向きで載置可能に構成される。
【００１３】
なお、本実施形態では、球形の送風装置３を載置するために、台座５の天面部をくぼませているが、これに限定されるものではない。底面が平らな送風装置３を載置する場合は、台座５の天面部を平らにしてもよい。
【００１４】
台座回転装置本体１９の外部には、角度設定部１０と電源操作部１１とが設けられている。
【００１５】
角度設定部１０は、台座回転装置本体１９の円錐台形状における側斜面に円形で回転可能なスイッチとして設けられる。角度設定部１０には基準位置が記されており、当該基準位置を側斜面に記された６０°、９０°、１２０°、１８０°、３６０°の記載に一致させ、すなわち角度を選択することで、選択された角度が制御部９に送信される。これにより、回動部６の往復の回動駆動の角度、あるいは回転駆動を選択可能としている。
【００１６】
電源操作部１１は、台座回転装置本体１９の側斜面に押し込み可能な円形のスイッチとして設けられる。台座回転装置１の電源がオフの状態で使用者により電源操作部１１が押されることによって、台座回転装置１に電源が投入される。このとき、電源操作部１１が所定時間以上押され続けると（長押しされると）、台座回転装置１は、電源投入直後に、台座５に載置された送風装置３の向きを判断し、送風装置３を正面側に向ける動作、即ち後述する向き制御処理を行う。電源操作部１１が長押しされた場合に向き制御処理が実行されるため、使用者は電源操作部１１を長押しするか否かによって向き制御処理を実行するか否かを選択することができる。また、向き制御処理の要否の選択に電源操作部１１を用いるため、別途向き制御処理の要否の選択のための操作部を用意する必要もなく、部品点数が増えることを抑制できる。また、電源操作部１１を長押しさせることで、電源投入後に向き制御処理が行われることを使用者が直感的に理解できる。よって、分かりやすい操作性を提供できる。なお、電源が投入されている状態で再度電源操作部１１が使用者により押されると、台座回転装置１の電源はオフされる。
【００１７】
図４に示す通り台座回転装置本体１９は、内部に電源受給部２と、電源供給部４と、回動部６と、検出部７と、制御部９とを備える。
【００１８】
電源受給部２は、公共の交流電源やバッテリー、あるいはＡＣアダプタの直流電源などから電力の供給を受け、制御部９や電力を必要とする各駆動部等に線路８等を介して電力を供給する。
【００１９】
電源供給部４は、電源受給部２にて受け取った電力を、台座５の底面開口から天面開口に向けて引き出された接続線２０を介して送風装置３に供給する。なお、本実施形態では台座回転装置１から送風装置３に電力を供給するように構成しているが、これに限定されるものではない。例えば、送風装置３は台座回転装置１を介さずに公共の交流電源やバッテリー、あるいはＡＣアダプタの直流電源などから電力の供給を受けてもよい。なお、回転対象物が電力を必要としないものであれば、回転対象物へ電力を供給するための電源供給部４を台座回転装置１に設ける必要はない。
【００２０】
回動部６は、台座５の天面における中心近傍に設けられた回動中心１６を中心として台座５を天面視して時計回り又は反時計回りに回動させる。このとき、送風装置３が台座５に載置されていると、送風装置３は、回動中心１６から直角（垂直）に伸びた回動軸１７を中心として回動する。なお、回動部６による回動とは、例えば左右方向における所定の起点を中心に反時計回りへの回動と時計回りへの回動とを繰り返す回動駆動と、同一方向に３６０度を超えて回転し続ける回転駆動とが含まれる概念である。
【００２１】
検出部７は、磁界検知面７ａにより後述する磁界発生部１５のＮ極１５ａからＳ極１５ｂに向かう磁界を３次元の方向（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸方向）で検出する地磁気センサである。図２に示すように本実施形態において、検出部７は、磁界検知面７ａが正面方向を向いて、正面に近い位置に、回動軸１７と直交する面に対して垂直に設置されている。検出部７は、磁界検知面７ａを正面視した場合（角度設定部１０と電源操作部１１とが設置された側から見た場合）の磁界検知面７ａに対して上下方向の軸であるｘ軸、左右方向の軸であるｙ軸、前後方向の軸であるｚ軸とにおいて、その位置での磁界を検出する。
【００２２】
なお、本実施形態では検出部７として磁界発生部１５のＮ極１５ａからＳ極１５ｂに向かう磁界を３次元の方向で検出する地磁気センサを用いているが、これに限定されるものではない。例えば１次元の方向で検出する地磁気センサや２次元の方向で検出する地磁気センサを用いてもよい。
【００２３】
制御部９は、台座回転装置１の動作を制御するものである。制御部９は、後述する向き制御処置を実行することにより、台座回転装置１が台座５に載置された送風装置３の向きを判断し、送風装置３を正面側に向ける動作を行う。なお、回動部６、検出部７と制御部９の動作については後ほど詳しく述べる。
【００２４】
送風装置３は、図４に示す通り送風運転スイッチ１２と、送風部１３と、吹出口１４と、磁界発生部１５と、吸込口（図示せず）とを備えている。
【００２５】
送風運転スイッチ１２は、送風装置３の送風運転の入切の入力を受け付ける。
【００２６】
送風部１３は、送風装置３に内蔵された羽根を回転させることにより、図示しない吸込口から吸気を行い、吸い込んだ空気を風Ｗとして吹出口１４から送風装置３外に排出させる。なお、送風装置３における運転とは、通電している状態を指すものではなく、送風部１３が回転して送風を行っている状態を指すものである。
【００２７】
磁界発生部１５は、一定の磁界を発生させる永久磁石である。図２に示すように磁界発生部１５は、吹出口１４と送風部１３との間に設置されている。そして、磁界発生部１５のＮ極１５ａは吹出口１４と対向して設置されており、Ｓ極１５ｂは吹出口１４と対向している。例えば、図２、３に示すように吹出口１４を正面方向に向け、吹出口１４と送風部１３とを結ぶ直線が回動軸１７と直交するように台座５に送風装置３を載置し、Ｎ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線がｚ軸と平行となるようにした場合、Ｎ極１５ａからＳ極１５ｂへと向かう磁界は、検出部７においてｚ軸方向が極大となる。
【００２８】
そして、回動部６により台座５が回動されると、送風装置３は回動軸１７を中心に回動する。これに伴い、磁界発生部１５も回動軸１７を中心に回動する。つまり磁界発生部１５と検出部７との相対的な位置が変化する。すると、Ｎ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線はｚ軸とは平行でなくなる。即ち、Ｎ極１５ａから発生する磁界の向きが、検出部７の位置で変化する。
【００２９】
一方で、検出部７はｘ軸、ｙ軸、ｚ軸方向の磁界を検出している。そのうち、上述の通り少なくともｚ軸方向の磁界の向きが徐々に変化し、ｚ軸方向の磁界が弱まる。これは、Ｎ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線が回動軸１７上に存在するように磁界発生部１５が配置される場合を除いて、磁界発生部１５がどの位置及び向きに配置されても生じるものである。よって、回動軸１７と直交するｚ軸方向の磁界の向きを指標とするだけで、磁界の変化を把握することができる。回動に伴う磁界の変化については図６を参照して、後述する。
【００３０】
なお、本実施形態では磁界発生部１５として永久磁石を用いているが、一定の磁界を発生させるものであればよく、これに限定されるものではない。例えば、コイルに電流を流すことで磁界を発生させる電磁石を用いてもよい。
【００３１】
続いて、図５を参照して台座回転装置１の制御部９の電気的構成について説明する。図５は、その構成を示すブロック図である。制御部９は、台座回転装置１の動作を制御するものである。制御部９は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｃｅｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）９ａと、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）９ｂと、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）９ｃとを有しており、それらがバスライン９ｅを介して入出力ポート９ｄに接続されている。入出力ポート９ｄには、上述した検出部７、回動部６、角度設定部１０、電源操作部１１が接続されている。
【００３２】
ＣＰＵ９ａは、ＲＯＭ９ｂに記憶されたプログラムデータ９ｂ１に従って、台座回転装置１の動作を制御するための各種演算を実行する演算装置であり、電源操作判断部９ａ１、電源投入制御部９ａ２、方向判断部９ａ３を備える。
【００３３】
電源操作判断部９ａ１は、使用者により電源操作部１１が所定時間以上押され続けた（長押しされた）か否かを電源操作部１１から入力される信号によって判断する。電源投入制御部９ａ２は、電源操作部１１の操作状態に応じて、電源を投入した場合に後述の向き制御処理を実行するか否かを制御する。具体的には、使用者により電源操作部１１が所定時間以上押され続けた（長押しされた）と電源操作判断部９ａ１によって判断された場合に、電源投入制御部９ａ２は、電源を投入して後述の向き制御処理を行うように方向判断部９ａ３に命令する。一方、使用者により電源操作部１１が所定時間以上押され続けていないと電源操作判断部９ａ１によって判断された場合は、電源投入制御部９ａ２は、向き制御処理を非実行として電源を投入する。方向判断部９ａ３は、向き制御処理を実行することにより、送風装置３の向きを判断する。
【００３４】
更に、ＣＰＵ９ａは、回動部６を駆動し始めてから発生したクロック数をカウントすることにより、回動部６を駆動してから経過した時間を測定するように構成されている。これにより回動部６が駆動した時間と、単位時間に回動部６により台座５が回動される角度とに基づいて、台座５が回動した角度を求めることができる。
【００３５】
ＲＯＭ９ｂは、ＣＰＵ９ａによって実行されるプログラムデータ９ｂ１を記憶するほか、固定値データ等を記憶するための書き換え不能な不揮発性のメモリである。なお、書き換え不能なＲＯＭ９ｂに代えて、書き換え可能な不揮発性のメモリ（例えば、フラッシュメモリ）を用いてもよい。図７に示す向き制御処理を実行するプログラムは、このＲＯＭ９ｂにプログラムデータ９ｂ１の一部として記憶される。
【００３６】
ＲＡＭ９ｃは、書き換え可能な揮発性のメモリであり、ＣＰＵ９ａによるプログラムの実行時に各種のデータを一時的に記憶する。ＲＡＭ９ｃは、回動角データ９ｃ１、磁界データ９ｃ２を少なくとも記憶する。
【００３７】
回動角データ９ｃ１は、後述する向き制御処理にて使用されるデータであり、回動部６により台座５が回動された角度である回動角のうち、既に検出された磁界の中で磁界が最大となった回動角を示すデータである。また、磁界データ９ｃ２は、検出部７が検出した磁界のうち最大であった磁界のデータである。これにより、どの回動角のときに磁界が最大であったかを認識することができる。
【００３８】
次に図６を参照して、回動角の変化と磁界の変化について説明する。図６は、送風装置３が回動された場合の回動角とｚ軸方向の磁界との関係の模式図である。図６では、図２、３に示すように、Ｎ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線がｙｚ平面と平行となるように磁界発生部１５が配置されている場合を仮定して示している。また、磁界発生部１５が検出部７に最も近づき、回動軸１７と、磁界発生部１５と検出部７とがｙｚ平面視した場合に同一直線状にある（ｚ軸と平行状態にある）場合の回動角を９０度としている。更に、送風装置３が反時計回り（左回り）に回動したときに回動角が増加し、時計回り（右回り）に回動したときに回動角が減少する場合を仮定している。よって、図３に示す状態から送風装置３が時計回りに９０度回動した回動角が０度である。
【００３９】
つまり、回動角が０度の場合、Ｎ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線の向きはｙｚ平面視した場合にｙ軸と平行である。
【００４０】
その状態から、回動部６により台座５が反時計回りに回動されると、磁界発生部１５も回動され、ｙｚ平面上でｙ軸と平行であったＮ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線の向きはｚ軸方向に傾く。そして回動角が９０度になると、Ｎ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線はｙｚ平面視した場合にｚ軸と平行になる。このとき磁界検知面７ａが検出するｚ軸方向の磁界の強さは極大となる。
【００４１】
更に回動部６により台座５が反時計回りに回動されると、磁界発生部１５も回動され、ｙｚ平面上でｚ軸と平行であったＮ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線の向きはｙ軸方向に傾く。そして、回動角が１８０度となった時点でＮ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線の向きはｙｚ平面視した場合にｙ軸と平行になる。
【００４２】
更に回動部６により台座５が反時計回りに回動されると、磁界発生部１５も回動され、ｙｚ平面上でｙ軸と平行であったＮ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線の向きはｚ軸方向に傾く。そして回動角が２７０度になると、Ｎ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線はｙｚ平面視した場合にｚ軸と平行になる。この場合、回動角が９０度の場合のＮ極１５ａとＳ極１５ｂとの位置と、回動角が２７０度の場合のＮ極１５ａとＳ極１５ｂとの位置とは、ｙｚ平面視した場合に回動中心１６に対して点対称の関係になる。よって、磁界検知面７ａが検出するｚ軸方向の磁界の強さは極小となる。
【００４３】
更に回動角が３６０度になると、回動角が０度であった位置に送風装置３の向きが戻り、Ｎ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線の向きはｙｚ平面視した場合にｙ軸と平行となる。
【００４４】
なお、図６において図２のようにＮ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線がｙｚ平面と平行な場合を例に挙げて説明しているが、Ｎ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線がｙｚ平面と平行でない場合は、ｙ軸方向及びｚ軸方向の磁界が弱まることになる。しかしながら、極大値と極小値との差は小さくなったとしても、磁界が極大又は極小となる送風装置３の向き（回動角）には変化がない。よって、極大値と極小値を求めることができる場合は、極大値となる回動角や極小値となる回動角を求めることができる。
【００４５】
一方で、Ｎ極１５ａとＳ極１５ｂとを結ぶ直線が回動軸１７上にあるように磁界発生部１５が配置された場合は、回動によってｚ軸方向の磁界は変化しない。そのため、ｚ軸方向の磁界における極大値や極小値を求めることができない。よって、磁界が変化しないため極大値や極小値を求めることができない場合は、吹出口１４が回動軸１７上にあるということが認識できる。後述の向き制御手段において、回動部６により台座５を７２０度回動させても極大値や極小値を求めることができない場合は、吹出口１４が回動軸１７上にあると判断するようにしてもよい。また、吹出口１４が回動軸１７上にあると判断した場合は、回動部６による台座５の回動を停止することで使用者に載置し直すことを促すようにしてもよい。
【００４６】
このように、回動部６により台座５が回動されると、送風装置３の向きに応じて検出部７が検出するｚ軸方向の磁界が変化する。本実施形態では、ｚ軸方向の磁界が極大となった回動角において、送風装置３の吹出口１４が正面方向を向くようにＮ極１５ａを吹出口１４に対向するように設置されている。よって、現在の回動角と磁界が極大となる回動角から現在の送風装置３の吹出口１４の向きを認識することができる。また、磁界が極大となる回動角になるように回動部６を回動することで、送風装置３の吹出口１４を正面方向に向かせることができる。
【００４７】
次に図７を参照して、台座回転装置１の制御部９が実行する向き制御処理について説明する。図７は、そのフローチャートである。向き制御処理は、電源操作部１１が長押しされた場合に実行され、送風装置３の位置を所定の向きに向けるよう回動部６により台座５を回動させるための処理である。
【００４８】
向き制御処理では、先ず回動部６を駆動することにより台座５を反時計回りに回動させ（Ｓ１）、回動角を算出する（Ｓ２）。回動角は、回動部６が駆動された時間に、回動部６の駆動によって単位時間当たりに台座５が回動する角度を乗じて得られる。なお、Ｓ２の処理を実行するＣＰＵ９ａが、本発明の回動角判断部に該当する。
【００４９】
その後、Ｓ３の処理ではＳ２の処理で得られた回動角が３６０度以上であるか否かが判断される。Ｓ３の処理で回動角が３６０度以上ではないと判断した場合（Ｓ３：Ｎｏ）、即ち台座５がまだ３６０度回動していないと判断した場合は、Ｓ４の処理へ移行し、検出部７が検出したｚ軸方向の磁界の測定値を読み出す（Ｓ４）。そして、Ｓ５の処理へ移行する。
【００５０】
Ｓ５の処理では、Ｓ４の処理で読み出された磁界の測定値と、磁界データ９ｃ２により示される既に測定された測定値のうち最大のものとが比較される。Ｓ４の処理で読み出された磁界の測定値が、既に測定された測定値より大きいと判断された場合（Ｓ５：Ｙｅｓ）は、Ｓ６の処理において、ＲＡＭ９ｃの回動角データ９ｃ１における既に検出された磁界の中で磁界が最大となった回動角（最大値検出角）と磁界データ９ｃ２における検出した磁界のうち最大であった磁界（磁界最大値）とを書き換える。その後、Ｓ７の処理へ移行する。一方、Ｓ５の処理で、Ｓ４の処理で読み出された磁界の測定値が、既に測定された測定値より大きくないと判断された場合（Ｓ５：Ｎｏ）は、そのままＳ７の処理へ移行する。Ｓ７の処理では、所定時間、回動部６を駆動し台座５を反時計回りに回動させ、待機し（Ｓ８）、Ｓ２の処理へと戻る。そして、これらの処理を回動角が３６０度以上になるまで繰り返す。これにより、磁界が極大となる回動角を求めることができる。即ち、Ｓ５、６、９の処理は、磁界が極大となる向きを判断することで方向判断部９ａ３として機能する。
【００５１】
Ｓ３の処理において、回動角が３６０度以上であると判断した場合（Ｓ３：Ｙｅｓ）、即ち台座５が少なくとも３６０度回動したと判断した場合は、Ｓ９の処理へ移行する。Ｓ９の処理では、磁界データ９ｃ２の磁界最大値に対応する回動角データ９ｃ１の最大値検出角となるように回動部６を駆動する。これにより、送風装置３を磁界が極大値となる向きとすることができる。
【００５２】
Ｓ９の処理の後、送風装置３が正面を向くように回動部６を駆動する（Ｓ１０）。これは、磁界が極大となる回動角と正面としたい回動角との差の分だけ台座５を回動するための処理である。これにより、送風装置３を正面としたい向きに向かせることができる。なお、本実施形態では磁界が極大となる回動角と正面としたい回動角とが同じため、Ｓ１０の処理は実行されない。Ｓ１０の処理の後、正面を中心にして、角度設定部１０により指定された範囲において反時計回りへの回動と時計回りへの回動とを繰り返す（Ｓ１１）。このように、向き制御処理を行うことで、送風装置３の位置を所定の向きに合わせることができる。なお、Ｓ９、Ｓ１０の処理を実行するＣＰＵ９ａが、本発明の向き制御部に該当する。
【００５３】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。また、上記実施形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。
【００５４】
上記実施形態では、検出部７をｚ軸が回動軸１７と直交するように設置し、ｚ軸における磁界の変化を測定しているが、これに限定されるものではない。例えば、ｚ軸が回動軸１７と直交していない場合において、ｚ軸と磁界発生部１５により発生される磁界の向きとの交わる角度が、回動部６により台座５が回動されることで変化するように検出部７を設置してもよい。これにより、ｚ軸方向の磁界の強さが変化するため、この磁界の変化に基づいて送風装置３の向きを認識することができる。
【００５５】
上記実施形態では、ｚ軸に対して磁界の向きが変化することで磁界の変化を捉えているがこれに限定されるものではない。例えば、磁界発生部１５と検出部７との距離を変化させることで検出部７により検出される磁界の強さを変化させてもよい。即ち、回動部６により台座５が回動されることで、磁界発生部１５と検出部７との距離が変化するように検出部７を設置してもよい。磁界発生部１５と検出部７との距離が変化すると、検出部７が検出する磁界の強さが変化する。これにより、この磁界の変化に基づいて送風装置３の向きを認識することができる。
【００５６】
上記実施形態では、磁界発生部１５と検出部７とを結ぶ線は回動軸１７と平行であるか否かは限定されるものではないが（図２、３）、例えば、上記実施形態において送風装置３を３６０度回動した場合、所定の位置で磁界発生部１５と検出部７とを結ぶ線が回動軸１７と平行になるように検出部７を設置してもよい。これにより磁界発生部１５と検出部７とを結ぶ線が回動軸１７と平行になった回動角における磁界と、その回動角から１８０度回動した回動角における磁界との差を最大化させることができる。よって、磁界の変化を明確に認識することができる。
【００５７】
上記実施形態では、向き制御処理において磁界が極大値となる回動角を求めているが、これに限定されるものではない。例えば、磁界が極小値となる回動角を求めてもよい。極小値となる回動角から回動部６により台座５を１８０度回動すれば、磁界が極大値となる向きに送風装置３を向けることができるため、極小値となる回動角を求めることで極大値となる回動角も認識することができる。よって極小値となる回動角を基準に送風装置３の向きを認識することができる。
【００５８】
上記実施形態では、磁界が極大値となる回動角を基準として送風装置３の向きを認識しているが、これに限定されるものではない。例えば、磁界が極小値となる回動角を基準として送風装置３の向きを認識してもよい。これにより、極小値となる回動角から極大値となる回動角を求める必要がなくなる。
【００５９】
例えば、上記実施形態においてＮ極１５ａとＳ極１５ｂとの向きを入れ替えた場合や検出部７の向きを入れ替えた場合には、送風装置３の吹出口１４が正面を向いたときに極小値となる。このような場合には、極小値となる回動角を基準に送風装置３の向きを認識することが有効となる。
【００６０】
上記実施形態では、向き制御処理において台座５を３６０度回動し、その中で磁界が極大値となる回動角を求めているが、これに限定されるものではない。例えば、回動部６によって台座５を最大で１８０度回動し、その中で磁界が極大値となる回動角又は極小値となる回動角を求めてもよい。磁界が極大値又は極小値となる回動角のいずれかを認識することができるからである。これにより、台座５を３６０度回動する必要がなくなるため、送風装置３の向きを認識するのに要する時間を短縮することができる。
【００６１】
また、磁界が極大値となる回動角及び磁界が極小値となる回動角を求めることができた時点で、回動部６による台座５の回動を停止するようにしてもよい。磁界が極大値となる回動角と磁界が極小値となる回動角を求めることで２つの回動角を認識でき、極大値又は極小値となる回動角を求める際の精度を高めることができる。これに加えて、磁界が極大値となる回動角及び磁界が極小値となる回動角を求めることができた時点で台座５の回動を止めることができるため、台座５を３６０度回動する必要がなくなる。そのため、送風装置３の向きを認識するのに要する時間を短縮することができる。
【００６２】
更に、磁界が極大値となる回動角又は磁界が極小値となる回動角を求めることができた時点で、回動部６による台座５の回動を止めるようにしてもよい。磁界が極大値となる回動角又は磁界が極小値となる回動角を求めることができた時点で台座５の回動を止めることができるため、台座５を回動する角度を１８０度以下とすることができる。そのため、送風装置３の向きを認識するのに要する時間を短縮することができる。
【００６３】
上記実施形態では、磁界の測定値と、既に測定された測定値のうち最大のものとを比較して極大値を求めているが、これに限定されるものではない。例えば、磁界の測定値とその測定値のひとつ前の測定値との磁界の強さの変化を表す傾きに基づいて極大値又は極小値となる回動角を求めてもよい。磁界と回動角との関係は図６に示した通りである。即ち、回動角が０度の位置から９０度の位置までは磁界の強さの傾きはプラスである。そして回動角が９０度になると傾きは０になり、その後マイナスの傾きとなる。回動角が１８０度になると、マイナスの傾きが最大化する。そして、回動角が２７０度になると傾きは０になる。その後傾きはプラスに転じ、回動角が３６０度になるとプラスの傾きは最大化する。
【００６４】
したがって、傾きがプラスからマイナスに転じた回動角は極大値となる回動角であり、傾きがマイナスからプラスに転じた回動角は極小値となる回動角であると認識できる。更に、マイナスの傾きが最大化した回動角は、極大値となる回動角から反時計回りに９０度（極小値となる回動角から反時計回りに２７０度）回動した回動角であり、プラスの傾きが最大化した回動角は極大値となる回動角から反時計回りに２７０度（極小値となる回動角から反時計回りに９０度）回動した回動角であると認識できる。これにより、傾きが０となった回動角又は傾きが最大化した回動角を基準にして極大値又は極小値となる回動角を求めることができる。よって、極大値又は極小値となる回動角を基準に送風装置３の向きを認識することができる。
【００６５】
上記実施形態では、使用者が電源操作部１１を長押ししたことを契機として、向き制御処理を実行する構成としているが、これに限定されるものではない。例えば、図８に示すように台座５に送風装置３が載置されたことを検出する回転対象物検出部２１を台座回転装置１の台座５に備えてもよい。具体的には、回転対象物検出部２１として荷重センサを用い、送風装置３が載置されたことに伴う荷重を検出したことを契機に向き制御処理を実行してもよい。また、回転対象物検出部２１としてフォトダイオードを用い、送風装置３が載置されたことに伴う遮光を検出し、それを契機に向き制御処理を実行してもよい。そして、台座５に送風装置３が載置されたことを回転対象物検出部２１が検出したことを契機に向き制御処理を実行するようにしてもよい。これにより、送風装置３が台座５に載置されたタイミングで送風装置３の向きを認識することができる。
【００６６】
上記実施形態では、電源操作部１１が長押しされたこと契機として、向き制御処理を実行しているが、これに限定されるものではない。例えば、角度設定部１０により回動部６の往復の回動駆動の角度、あるいは回転駆動の選択が変更されたことを契機に向き制御処理を実行してもよい。これにより、使用者が送風装置３の往復の回動駆動の角度、あるいは回転駆動の選択を変更するタイミングで台座回転装置１は、送風装置３の向きを認識することができ、送風装置３の向きを正面に向けることができる。そのため、送風装置３の動作等によって正面の向きがずれてしまった場合でも、往復の回動駆動の角度、あるいは回転駆動の選択を変更するタイミングで向きを修正することができる。また、専用の操作部を設けて、その操作部が操作されることを契機に向き制御処理を実行してもよい。これにより、使用者は任意のタイミングで台座回転装置１は、操作部を操作して送風装置３の向きを認識することができ、送風装置３の向きを正面に向けることができる。そのため、送風装置３の動作等によって正面の向きがずれてしまった場合でも、使用者の任意のタイミングで向きを修正することができる。
【００６７】
上記実施形態では、回転対象物として送風装置３を用いているが、これに限定されるものではない。回転対象物は向いている方向を認識したいものであればよく、例えばフィギュアや衣料品販売店などにて展示するためのマネキン、スピーカ、プラネタリウムの投影機などを用いることができる。なお、スピーカには発音するための磁石が元々設置されているため、その磁石を磁界発生部１５として利用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明に係る台座回転装置は、回転対象物が向いている方向を認識することができるものである。そのため、向いている方向を認識したい回転対象物を載置するような台座回転装置として有効である。
【符号の説明】
【００６９】
１    台座回転装置
２    電源受給部
３    送風装置（回転対象物）
４    電源供給部
５    台座
６    回動部
７    検出部
７ａ    磁界検知面
８    線路
９    制御部
９ａ    ＣＰＵ
９ａ１    電源操作判断部
９ａ２    電源投入制御部
９ａ３    方向判断部
９ｂ    ＲＯＭ
９ｂ１    プログラムデータ
９ｃ    ＲＡＭ
９ｃ１    回動角データ
９ｃ２    磁界データ
９ｄ    入出力ポート
９ｅ    バスライン
１０    角度設定部
１１    電源操作部
１２    送風運転スイッチ
１３    送風部
１４    吹出口
１５    磁界発生部
１５ａ    Ｎ極
１５ｂ    Ｓ極
１６    回動中心
１７    回動軸
１８    回転システム
１９    台座回転装置本体
２０    接続線
２１    回転対象物検出部
Ｓ２    回動角判断部
Ｓ９，Ｓ１０    向き制御部
Ｗ    風
【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】
2019100731.tif 000009
【図８】
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