(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部と、この基部に対して回転又は往復回動可能に設けられると共にファン及びファンモータが設けられた送風部と、前記基部に対し前記送風部を回転又は往復回動させる首振りモータとを有する送風装置において、
前記送風装置が、前記ファンモータが内部に設けられるモータケーシングと、このモータケーシングの後方に位置して揺動機構を有するヒンジ部と、前記ファンの周囲を囲むガードとを有し、前記ファンモータ全体が前記ガード内に位置し、
前記首振りモータが前記基部内に設けられ、前記首振りモータによって、前記送風部が前記基部に対し３６０度を超えて回転可能であり、前記基部内に、前記送風部に連結される回転軸が垂直に設けられると共に、この回転軸が、上下に距離を隔てて設けられた複数のベアリングによって前記基部に対し回動可能に支持され、送風方向が水平となる状態において、前記ファンが前記回転軸の中心軸線上に位置することを特徴とする送風装置。
【請求項２】
複数の前記ベアリングの間に、前記首振りモータ及びこの首振りモータの回転を前記回転軸に伝達する動力伝達機構が設けられることを特徴とする請求項１記載の送風装置。
【請求項３】
可動側が前記回転軸に取り付けられると共に、固定側が前記基部に取り付けられるスリップリングが設けられることを特徴とする請求項１記載の送風装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、扇風機やサーキュレータ等の送風装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の送風装置としては、床に載置される基部としての支持座と、この支持座の上方に設けられる支持柱と、この支持柱の上端部に設けられ、送風用のファンとしてのプロペラを有する送風部としての本体と、この本体を水平方向に首振りさせる回転軸駆動装置とを有し、前記支持座に対し前記支持柱を回動可能とすることで、この支持柱に支持される本体のプロペラの方向を変えることができる扇風機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実用新案登録第３１８４７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような送風装置では、上端部にファン及びファンモータが設けられた送風部を回動させる必要があるため、この送風部が不安定になる虞があった。
【０００５】
本発明は以上の問題点を解決し、送風部を安定して回転又は往復回動させることができる送風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】
本発明の請求項１に記載の送風装置は、基部と、この基部に対して回転又は往復回動可能に設けられると共にファン及びファンモータが設けられた送風部と、前記基部に対し前記送風部を回転又は往復回動させる首振りモータとを有する送風装置において、前記送風装置が、前記ファンモータが内部に設けられるモータケーシングと、このモータケーシングの後方に位置して揺動機構を有するヒンジ部と、前記ファンの周囲を囲むガードとを有し、前記ファンモータ全体が前記ガード内に位置し、前記首振りモータが前記基部内に設けられ、前記首振りモータによって、前記送風部が前記基部に対し３６０度を超えて回転可能であり、前記基部内に、前記送風部に連結される回転軸が垂直に設けられると共に、この回転軸が、上下に距離を隔てて設けられた複数のベアリングによって前記基部に対し回動可能に支持され、送風方向が水平となる状態において、前記ファンが前記回転軸の中心軸線上に位置するものである。
【０００７】
また、本発明の請求項２に記載の送風装置は、請求項１において、複数の前記ベアリングの間に、前記首振りモータ及びこの首振りモータの回転を前記回転軸に伝達する動力伝達機構が設けられるものである。
【０００８】
また、本発明の請求項３に記載の送風装置は、請求項１において、可動側が前記回転軸に取り付けられると共に、固定側が前記基部に取り付けられるスリップリングが設けられるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の請求項１に記載の送風装置は、以上のように構成することにより、前記送風部をふらつかせずに安定して滑らかに回動させることができる。
【００１０】
なお、複数の前記ベアリングの間に、前記首振りモータ及びこの首振りモータの回転を前記回転軸に伝達する動力伝達機構が設けられることで、前記基部を小型化することができるばかりでなく、前記ベアリングの間隔を大きくして、より安定して前記送風部を軸支することができる。
【００１１】
また、可動側が前記回転軸に取り付けられると共に固定側が前記基部に取り付けられるスリップリングを設けたことで、前記送風部が前記基部に対して３６０度を遙かに超えて回転しても、前記ファンモータに電力を安全に供給し続けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態を示す送風装置の全体正面図である。
【図２】同、送風部の一部拡大断面図である。
【図３】同、基部の拡大斜視図である。
【図４】同、基部の内部の概略説明図である。
【図５】同、位置検知手段を構成する回転体の外観図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図である。
【図６】同、位置検知手段を構成する回転体の斜視図である。
【図７】同、基部上面の操作部及び表示部の説明図である。
【図８】同、電源プラグ接続時における表示部の表示状態を示す説明図である。
【図９】同、電源オン時における表示部の表示状態を示す説明図である。
【図１０】同、電源オン時における表示部の表示状態を示す説明図である。
【図１１】同、電源オン時における表示部の表示状態を示す説明図である。
【図１２】同、電源オン時における表示部の表示状態を示す説明図である。
【図１３】同、最小風量時における表示部の表示状態を示す説明図である。
【図１４】同、最大風量時における表示部の表示状態を示す説明図である。
【図１５】同、送風部の方向を指定した際の送風部の回動を示す説明図である。
【図１６】同、指定範囲が一箇所の場合における送風部の回動を示す説明図である。
【図１７】同、指定範囲が全周の場合における送風部の回動を示す説明図である。
【図１８】同、指定範囲が二箇所以上で且つ最大非指定範囲Ｂｍａｘを除いた範囲が１８０度以下の場合における送風部の回動を示す説明図である。
【図１９】同、指定範囲が二箇所以上で且つ最大非指定範囲Ｂｍａｘを除いた範囲が１８０度より大の場合における送風部の回動を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図１乃至図１９に基づいて説明する。なお、以下の説明において、「送風部３の方向」とは、送風部３による送風方向のことを指す。また、「送風部３を回転（又は回動）させる」とは、送付部３の方向を変えることであり、「送風部３の軸流ファン３５を回転させる」ことと区別する。更に、左回りを順回転又は順方向、右回りを逆回転又は逆方向と定義する。１は本発明の送風装置としての扇風機である。この扇風機１は、短円柱状の基部２と、この基部２の上部に設けられた送風部３とを有して構成される。そして、この送風部３は、前記基部２の中心から垂直に立設された支柱４と、この支柱４の上端に設けられた傾斜Ｌ字状の腕部５と、この腕部５の上端に設けられた送風部本体６を有して構成される。
【００１４】
前記基部２は、図示しないフレームと、このフレームの外側に支持されたケーシング７とを有する。そして、前記フレームには、上ベアリング８及び下ベアリング９が支持される。また、これら両ベアリング８，９によって取付軸１０が支持される。更に、この取付軸１０には、従動ギア１１が支持される。なお、この従動ギア１１は、前記上ベアリング８と下ベアリング９の間に位置する。また、前記従動ギア１１の下方には、前記送風部３がどの方向を向いているかを検知するための位置検知手段１２が設けられる。そして、前記取付軸１０の側方には、ステッピングモータからなる首振りモータ１３が設けられる。即ち、前記首振りモータ１３は、供給される電流のパルス数によって回転が制御される。前記首振りモータ１３の回転軸１４には、駆動ギア１５が支持される。そして、この駆動ギア１５は、前記従動ギア１１と噛み合う。従って、前記首振りモータ１３の回転は、前記駆動ギア１５と従動ギア１１からなる動力伝達機構によって前記取付軸１０に伝達される。なお、前記首振りモータ１３及び駆動ギア１５は、上下方向において、前記上ベアリング８と下ベアリング９の間に位置する。従って、前記首振りモータ１３、前記駆動ギア１５と従動ギア１１からなる動力伝達機構、前記取付軸１０、及び前記上ベアリング８と下ベアリング９がコンパクトに配置されるので、基部を小型化することができる。その一方で、前記上ベアリング８と下ベアリング９の間隔を、前記基部２の寸法範囲内で最大限大きくすることができるので、前記取付軸１０、ひいては前記送風部３を、安定して軸支することができる。更に、前記取付軸１０の下方には、電源供給用のスリップリング１６が設けられる。このスリップリング１６の可動側は、前記取付軸１０に接続され、この取付軸１０と一緒に回転又は回動可能である。一方、前記スリップリング１６の固定側は、前記フレームに固定される。なお、１７は制御部が実装された制御回路である。また、前記取付軸１０の上端部には、前記支柱４が同軸状に固定される。
【００１５】
前記位置検知手段１２について詳述する。この位置検知手段１２は、図５及び図６に示すように、前記取付軸１０に固定された回動体１８と、前記基部のフレームに固定されたセンサ１９，２０を有して構成される。即ち、前記回動体１８は、前記取付軸１０、ひいては、この取付軸１０に固定された前記送風部３と共に回転又は往復回動するよう構成されている。前記回動体１８は、一対の円板状の第一遮蔽板２１，第二遮蔽板２２と、これらの遮蔽板２１，２２同士を接続する短円筒部２３を有して、全体としてボビン状に構成される。そして、前記各遮蔽板２１，２２には、複数（本例においては８つ）のスリット２４，２５が、それぞれ設けられる。なお、これらのスリット２４，２５は、ランダムに設けられている訳ではなく、所定角度間隔（本例では２２．５度刻みで１６箇所）に設けられた検知箇所のうち、半数に前記スリット２４，２５が形成される。従って、前記第一遮蔽板２１において、一のスリット２４と他のスリット２４との成す角度は、所定角度（２２．５度）の倍数である。前記第二遮蔽板２２においても同様である。一方、前記センサ１９，２０は、それぞれフォトインタラプタと呼ばれる形式のものである。即ち、発光部及び受光部（何れも図示せず）からなるものである。そして、発光部が発した光を、前記スリット２４，２５を通して受光部で受けることで、前記センサ１９，２０はオン信号を発する。一方、発光部が発した光が前記各遮蔽板２１，２２によって遮られて受光部で受けることができなければ、前記センサ１９，２０はオン信号を発さない。換言すると、この状態はオフ状態である。即ち、前記回動体１８の遮蔽板２１，２２において、前記スリット２４，２５が形成された位置がオン部、前記スリット２４，２５に対し所定角度の倍数（２２．５ｎ度：ｎは整数）隔てた位置においてスリット２４，２５が形成されていない位置がオフ部となる。
【００１６】
前記基部２の上面には、前記支柱４を囲むように、中央から外周に向かって、リモコン受光窓２６、調節手段２７、及び指定手段２８が同心状に設けられる。なお、前記リモコン受光窓２６内には、複数の受光素子（図示せず）が設けられる。このため、図示しないリモコンから発せられた赤外線信号は、前記支柱４に妨げられることなく、受光素子によって受光される。また、前記調節手段２７は、電源スイッチ２７ａ及び風量表示部２７ｂを兼ねる。この風量表示部２７ｂは、その内部に複数（本例の場合、２４個）の表示素子としての表示ＬＥＤ２７ｃが環状に配列されている。更に、前記指定手段２８は、範囲表示部２８ｂを兼ねる。この範囲表示部２８ｂは、その内部に複数（本例の場合、３個ずつ１６組）の表示ＬＥＤ２８ｃが環状に配列されている。なお、前記調節手段２７及び指定手段２８は、その上を指で押したり長さ方向になぞったりすることで操作されるものである。前記調節手段２７及び指定手段２８は、前記基部２の全周に渡って円環状に設けられる。これによって、あらゆる方向から直感的に風量を調節したり送風方向範囲を指定したりすることができる。また、前記指定手段２８が前記基部２の上面に設けられることで、指定範囲が一覧できるので、送風範囲をより分かりやすく指定することができる。更に、前記指定手段２８によって指定された方向範囲は、前記範囲表示部２８ｂによって表示される。このため、どの方向範囲が指定されたかが分かりやすいので、送風範方向囲をより分かりやすく指定することができる。
【００１７】
前記調節手段２７及び指定手段２８について詳述する。前記調節手段２７は、前記基部２内に設けられた図示しない円環状のスイッチ素子と、このスイッチ素子を操作するための円環状の操作体２７ｄを有する。同様に、前記指定手段２８も、前記基部２内に設けられた図示しない円環状のスイッチ素子と、このスイッチ素子を操作するための円環状の操作体２８ｄを有する。なお、これらの操作体２７ｄ，２８ｄは透光性を有しており、前記基部２のケーシング７内に設けられた表示ＬＥＤ２７ｃ，２８ｃの光を導光して外部に放出するように構成される。そして、前記調節手段２７は、前記表示ＬＥＤ２７ｃに対応させて、ソフトウェア上、周方向に２４のセグメントに分割される。即ち、前記調節手段２７において、１セグメントは１５度の範囲となる。一方、前記指定手段２８は、図７に示すように、前記表示ＬＥＤ２８ｃに対応させて、ソフトウェア上、１６のセグメント（Ｓ０〜Ｓ１５）に分割される。即ち、前記指定手段２８において、１セグメントは２２．５度の範囲となる。これは、表に表すと以下の通りとなる。
【表１】
0006767768.tif 000002
【００１８】
なお、前記位置検知手段１２の回動体１８に設けられたスリット２４，２５及びこれらのスリットが設けられていない箇所、即ちオン部とオフ部は、前記各セグメントＳ０〜Ｓ１５に対応して設けられる。これらのセグメントＳ０〜Ｓ１５とオン部及びオフ部の対応関係は、下表の通りである。
【表２】
0006767768.tif 000003
【００１９】
前記各遮蔽板２１，２２のスリット２４，２５は、一のセグメントと、隣接するセグメントの組み合わせが一意に決まるように設けられる。例えば、Ｓ０からＳ１にかけて前記送風部３が順回転すると、前記第一センサ１９の出力は「ＯＦＦ−ＯＦＦ」となり、前記第二センサ２０の出力は「ＯＮ−ＯＮ」となる。このように、前記第一センサ１９が「ＯＦＦ−ＯＦＦ」と出力し、前記第二センサ２０が「ＯＮ−ＯＮ」と出力する組み合わせとなる場所は、順回転の場合、他にはない。従って、順回転時に前記第一センサ１９が二度目に「ＯＦＦ」を、前記第二センサ２０が二度目に「ＯＮ」を出力した時点で、現在、対応するセグメントがＳ１であることが特定される。同様に、前記第一センサ１９が「ＯＦＦ−ＯＦＦ」と出力し、前記第二センサ２０が「ＯＮ−ＯＦＦ」と出力した場合、各センサ１９，２０が二度目に出力した時点で、現在、対応するセグメントがＳ２であることが特定される。なお、前記送風部３が逆回転する場合も同様であり、一のセグメントと、隣接するセグメントの組み合わせは一意に決まる。そして、二つの前記センサ１９，２０による二度の検知結果は、換言すれば４桁の二進数、即ち十進数の「０〜１５」であり、１６分割された前記セグメントＳ０〜Ｓ１５に１対１で対応させることができる。なお、セグメントの分割数が１６を超えた場合、４桁の二進数では表せなくなるので、３セグメント分動かすか、又はセンサ数を増やすことで対応できる。なお、上記表の二進数表示は、前記第一センサ１９の第一検知結果、第二検知結果、前記第二センサ２０の第一検知結果、第二検知結果の順に並べたものである。このように、少ないセンサ１９，２０で且つ最小限の前記送風部３の回動によって、前記送風部３の現在の方向を特定することができる。
【００２０】
前記支柱４は、中空円筒状に形成される。また、この支柱４の下端部は、前記取付軸１０の上端部に、この取付軸１０と同軸状に固定される。前記腕部５は、後退部２９と、湾曲部３０と、起立部３１とを有して構成される。前記後退部２９は、後方斜め上に伸びて形成される。また、前記起立部３１は、前方斜め上に伸びて形成される。なお、前記湾曲部３０及び起立部３１は、左右一対設けられる。そして、前記支柱４と腕部５の内部には、図示しない電気配線が通される。また、前記腕部５の起立部３１の上端部には、前記送風部本体６が設けられる。この送風部本体６は、ヒンジ部３２と、モータケーシング３３と、ファンモータ３４と、軸流ファン３５と、ガード３６とを有して構成される。前記ヒンジ部３２は、図示しない揺動機構を有し、前記腕部５に対し手動によるチルト動作が可能となるように設けられる。そして、本例では、このヒンジ部３２によって、前記送風部本体６は、仰角４５度から俯角１２度迄の範囲でチルト動作が可能である。また、前記モータケーシング３３は、前記ヒンジ部３２の前側に設けられる。また、前記ファンモータ３４は、前記モータケーシング３３の前方に突出する回転軸３４ａを除いた全体が、前記モータケーシング３３内に設けられる。また、前記軸流ファン３５は、前記ファンモータ３４によって回転させられるように構成される。更に、前記ガード３６は、前記ファン３５の周囲を囲むように設けられる。
【００２１】
なお、前記モータケーシング３３の前側には、小径部３７が形成されており、この小径部３７内に、前記ファンモータ３４の前部が位置する。また、前記軸流ファン３５の中央部には、短円筒状のハブ３８が設けられる。このハブ３８の内径は、前記小径部３７の外径よりもやや大きく形成される。このため、前記回転軸３４ａに前記軸流ファン３５を取り付けると、前記小径部３７は前記ハブ３８の内部に入る。従って、前記ファンモータ３４の一部は、前記軸流ファン３５のハブ３８内に位置する。そして、前記ヒンジ部３２とモータケーシング３３は、前記ガード３６の後部を挟むように配置される。従って、前記ファンモータ３４は、前記ガード３６内に位置する。更に、このガード３６、ひいてはこのガード３６内に配置された前記軸流ファン３５の前後方向中心は、図２に示すように送風方向が水平となる状態において、中心軸線Ａ上に位置する。そして、前述したように、前記ファンモータ３４の一部が前記ハブ３８内に位置すると共に、前記ファンモータ３４全体が前記ガード内に位置し、前記ガード３６の後方に設けられた前記ヒンジ部３２の突出寸法も最小限にすることができることで、前記送風部本体６を前後に薄くすることができるばかりでなく、前記送風部本体６の重心位置が中心軸線Ａに近い位置となる。更に、前記支柱４の中心軸線Ａから前記腕部５の湾曲部３０の後端までの距離Ｚは、前記中心軸線Ａから前記ガード３６の左右端部までの距離Ｘよりも小さい。このため、前記送風部３全体としての重心の中心軸線Ａからのズレを最小限に抑えることができるばかりでなく、ガードが支柱の前方にある一般的な構造の扇風機や、ガードを左右から軸支する扇風機の構造に比べて、前記送風部本体６の回転半径を小さくして、前記送風部３を安定して回転又は往復回動させることができる。また、前記基部２の半径Ｒは、前述の距離Ｘよりも小さい。従って、前記送風部３を回転させたとき、平面視で前記ガード３６の左右両端が描く軌跡の内側に、図示しない電源コードを除く前記扇風機１の全ての要素が位置する。
【００２２】
次に、本実施形態の作用について説明する。まず、使用者が、図示しない電源プラグを交流電源に接続すると、図８に示すように、前記風量表示部２７ｂの表示素子である表示ＬＥＤ２７ｃが暗点滅する。同時に、前記制御回路１７が前記首振りモータ１３を作動させて前記送風部３を順方向に回動させ、前記位置検知手段１２によって、前記送風部３が向いている方向を特定する。即ち、前記第一センサ１９が「ＯＦＦ−ＯＦＦ」と出力し、前記第二センサ２０が「ＯＮ−ＯＮ」と出力した場合、前記各センサ１９，２０が二度目に出力した時点で、前記送風部３が方向Ｄ１を向いていることが特定される。同様に、前記第一センサ１９が「ＯＦＦ−ＯＦＦ」と出力し、前記第二センサ２０が「ＯＮ−ＯＦＦ」と出力した場合、各センサ１９，２０が二度目に出力した時点で、前記送風部３が方向Ｄ２を向いていることが特定される。そして、前記制御回路１７は、前記送風部３の方向を特定した時点で、前記首振りモータ１３の駆動を停止すると共に、前記送風部３の現在の方向を記憶する。
【００２３】
なお、このような前記送風部３の方向を特定するための動作は、電源をオンにした際に行うようにしてもよい。また、前記送風部３の方向を特定するために前記送風部３を２セグメント分順方向に回動させた後、この送風部３をその位置に留めるようにしても、２セグメント分逆方向に回動させて戻すようにしてもよい。
【００２４】
次に、前記電源スイッチ２７ａを兼ねる調節手段２７に触れて軽く押すことで、前記扇風機１は電源がオンになる。なお、前記電源スイッチ２７ａ兼調節手段２７は、円環状の前記操作体２７ｄのどこを押してもよい。そして、前記扇風機１の電源がオンになると、前記制御回路１７は、前記風量表示部２７ｂの暗点滅を終了させ、初期設定値の風量表示で前記表示ＬＥＤ２７ｃを点灯させると共に、前記ファンモータ２４に電流を供給することで、前記軸流ファン３５を回転させ、風を発生させる。なお、本例の場合、設定風量は１０段階であり、設定風量の初期値は５である。また、設定風量は、前記表示ＬＥＤ２７ｃの点灯数によって表現される。点灯する表示ＬＥＤ２７ｃの数は、下表の通りである。
【表３】
0006767768.tif 000004
【００２５】
即ち、最小風量時には、図１３に示すように、前記風量表示部２７ｂの表示ＬＥＤ２７ｃの点灯数は４である。一方、最大風量時には、図１４に示すように、前記風量表示部２７ｂの表示ＬＥＤ２７ｃの点灯数は２２である。これらの表示ＬＥＤ２７ｃは円環状に配列されているので、これらの表示ＬＥＤ２７ｃの点灯数は、即ち円弧の長さとなる。そして、点灯する前記表示ＬＥＤ２７ｃは、風量が変更されない限り、数を保ったまま、即ち弧の長さを保ったまま、順方向に回転する。例えば、風量が初期設定値の場合、点灯する表示ＬＥＤ２７ｃは１２である。そして、これらの点灯している表示ＬＥＤ２７ｃのうち、順方向後端の表示ＬＥＤ２７ｃが消灯すると同時に、順方向前端の表示ＬＥＤ２７ｃの先に隣接する表示ＬＥＤ２７ｃが点灯する。これを繰り返すことで、図９から図１２に示すように、前記風量表示部２７ｂの発光表示は順方向に回転する。
【００２６】
このような表示がされることで、前記風量表示部２７ｂは、あらゆる方向へ同じように風量を表示することができる。即ち、従来の表示部が固定された構造では、ある方向からしか風量表示を見ることができないか、又は見づらいものとなっていた。しかしながら、本発明の構造では、所定の時間で表示が一周するので、前記扇風機１の前後左右の区別なく、あらゆる方向から前記風量表示部２７ｂの表示を見ることができる。
【００２７】
前記制御回路１７から前記ファンモータ３４への電力供給は、前記スリップリング１６と、前記支柱４及び腕部５の内部に通された図示しないリード線を介して行われる。このように、前記基部３の制御回路１７から前記送風部３のファンモータ３４への電力供給が、前記スリップリング１６を介して行われることで、前記送風部３が前記基部２に対して３６０度を遙かに超えて回転しても、前記制御回路１７から前記ファンモータ３４に電力を安全に供給し続けることができる。
【００２８】
なお、図示しない前記リモコンには、チャイルドロックボタンが設けられている。このチャイルドロックボタンを押すと、前記風量表示部２７ｂの回転表示が停止する。なお、前記電源スイッチ２７ａを特殊操作、例えば三度押しすることでも、チャイルドロック状態とすることができる。そして、チャイルドロック状態では、前記扇風機１の本体による操作は、チャイルドロック解除のための特殊操作を除いて、前記前記電源スイッチ２７ａ兼調節手段２７の操作による電源オフのみが可能となる。なお、チャイルドロック状態の解除は、リモコンのチャイルドロックボタン、或いは前記電源スイッチ２７ａの特殊操作により行われる。
【００２９】
風量の調節は、前記調節手段２７の操作により行われる。具体的に述べると、指で前記調節手段２７の操作体２７ｄをなぞる距離と方向によって、前記制御回路１７が前記ファンモータ３４を制御する。更に詳述すると、前記調節手段２７の２４セグメントのうち、最初に触れた２セグメントにおいて、前記制御回路１７は、指が順方向になぞられたのか逆方向になぞられたのかを判断する。即ち、最初に触れたセグメントと、次に触れたセグメントが、順方向の位置関係か逆方向の位置関係かを判断する。前記操作体２７ｄが順方向になぞられたと判断された場合、前記制御回路１７は、風量を増加させるように前記ファンモータ３４を制御する。逆に、前記操作体２７ｄが逆方向になぞられたと判断された場合、前記制御回路１７は、風量を減少させるように前記ファンモータ３４を制御する。そして、最初の方向判定後に、何セグメント分なぞられたかを検知する。本例の場合、１セグメント分の指の移動につき、風量設定を１段階分変化させる。なお、本例の場合、方向検知のために触れた２セグメント目を、風量設定の１段階分とする。例えば、最小風量状態から最大風量状態まで変化させる場合について述べる。この場合、風量を９段階増加させることになる。この際、使用者は、前記操作体２７ｄを１０セグメント分、角度にして１５０度、指でなぞる。内訳は、指でなぞる方向を検知するため及び風量の最初の１段階増加のために２セグメント使用され、残りの８段階の風量増加のために８セグメント使用される。なお、１０セグメント（１５０度）を超えて指でなぞっても、前記制御回路１７は、１１セグメント以降を無視する。また、例えば、現在風量が５段階目であり、最大風量まで増加させる場合も、前記制御回路１７は、６セグメント（９０度）を超えた分を無視する。風量を減少させるように操作する場合も、同様である。
【００３０】
風量調節のために前記操作体２７ｄを指でなぞる場合、始点は円環状の前記操作体２７ｄのどこであってもよい。即ち、単純に、指でなぞる方向となぞる距離さえ判断されれば、風量を調節することができる。従って、前記扇風機１のどの方向からでも、同じように且つ直感的に風量を調節することができる。また、本例においては、前記操作体２７ｄを指でなぞる方向となぞる距離によって、風量を調節できるようにしたが、前記操作体２７ｄを指でなぞる方向となぞる回数によって、風量を調節できるようにしてもよい。
【００３１】
前記送風部３の方向を変更する場合について説明する。前記送風部３の向いている方向は、前記指定手段２８によって直接指定する方法と、前記送風部３の回転又は回動の途中で回転又は回動を停止させる方法とで、Ｄ０からＤ１５の何れかを選択することができる。そして、それらの何れの方法で指定した場合でも、前記送風部３の向いている方向は特定される。前者の方法では、前記指定手段２８によって直接指定されるので、明白である。後者の方法では、前記送風部３がステッピングモータである前記首振りモータ１３によって駆動されるので、特定することができる。即ち、前記送風部３を１セグメント分の角度動かすために前記首振りモータ１３に供給する必要があるパルス数Ｎと、基準位置から現在位置まで送風部を回転又は回動させた際に要したパルス数（但し、順方向に回転又は回動させた場合のパルス数をプラス、逆方向に回転又は回動させた場合のパルス数をマイナスとする）から、特定することができる。例えば、前記送風部３が首振り範囲の端部に対応する方向Ｄ３を向いている状態から、順方向に３Ｎのパルスが前記首振りモータ１３に供給された後、前記送風部３の回動を停止させると、この送風部３が向いている方向は、最初の方向Ｄ３（セグメントＳ３）に対し、順方向に３セグメント分動かした位置であるセグメントＳ６の対応方向Ｄ６であることが特定される。前記送風部３の方向が変更されると、この送風部３の現在方向の情報が、前記制御回路１７の図示しないマイクロコンピュータの記憶部に記憶される。このようにして、前記送風部３が向いている方向がＤ０からＤ１５の何れであるかが特定され、記憶される。なお、前記送風部３の方向は、前記首振りモータ１３に供給される電流のパルス数で制御されるが、前記位置検知手段１２によって補正される。このように、前記位置検知手段１２によって補正されることで、前記送風部３の回転又は回動を正確に制御することができる。
【００３２】
前記送風部３の方向を前記指定手段２８によって直接指定する方法について、更に詳述する。前記送風部３が回転又は回動していない状態で、使用者は、円環状の前記指定手段２８の操作体２８ｄにおける任意の位置に触れ、軽く押す。上述したように、前記指定手段２８のセグメントが直接指定されるので、目的位置となるセグメントは特定される。また、現在の前記送風部３の方向が、図示しないマイクロコンピュータの記憶部に記憶されているので、現在位置となるセグメントも特定される。そして、前記制御回路１７は、前記中心軸線Ａを中心とした出発セグメントと目的セグメントのなす角度が、順回転と逆回転のどちらで小さくなるかを算出し、角度が小さくなる回りで前記首振りモータ１３を駆動することで、前記送風部３を回動させる。例えば、図１５に示すように、現在の前記送風部３の方向Ｄ０に対応する出発セグメントがＳ０であり、目的セグメントとしてＳ７を指定した場合、前記送風部３を逆方向に２０２．５度回転させるのではなく、順方向に１５７．５度回転させる。なお、目的セグメントが出発セグメントの正反対である場合、どちらの方向に前記送風部３を回動させても構わないが、本例では、最後に回転又は回動を停止させた時の前記送風部３の回転又は回動方向を記憶させ、この方向を採用する。
【００３３】
このように、前記送風部３の方向を指定したときに、出発セグメントと目的セグメントの関係から、順方向回動と逆方向回動のどちらの角度が小さくなるかを算出して、角度が小さくなる回り、即ち出発セグメントと目的セグメントの角度距離が小さくなる回りで前記送風部３を回転させることで、短時間で前記送風部３を所望の方向に向けることができるばかりでなく、前記送風部３を回動させる際の無駄な電力を削減することができる。
【００３４】
なお、前記送風部３を指定された方向まで回動させる際の回動角速度は、後述する送風時の回転角速度又は回動角速度よりも速い。しかしながら、前述したように、前記送風部３全体としての重心の中心軸線Ａからのズレが最小限に抑えられているばかりでなく、前記支柱３を固定した前記取付軸１０が、上下に距離を隔てて設けられた一対の前記ベアリング８，９によって軸支されることで、前記送風部３をふらつかせずに安定して滑らかに回動させることができる。
【００３５】
前記送風部３を回転又は回動させながら送風する場合について説明する。使用者が前記指定手段２８を指でなぞることで、前記送風部３による送風範囲を指定することができる。例えば、図１６に示すように、使用者が前記指定手段２８のうち、Ｓ１からＳ４までを指でなぞって送風範囲を指定すれば、指定されたセグメントＳ１〜Ｓ４の表示ＬＥＤ２８ｃが点灯し、方向Ｄ１から方向Ｄ４までに該当する６７．５度の範囲が一つの指定範囲Ｆ１となる。このように、前記支柱４を中心として円環状に形成された前記指定手段２８の操作体２８ｄを指でなぞることで、直感的に送風範囲を指定することができる。範囲指定時に、前記送風部３の方向が前記指定範囲Ｆ１の範囲内にあれば、前記制御回路１７は、前記送風部３を、そのまま方向Ｄ１からＤ４の間で往復回動させる。一方、範囲指定時に、前記送風部３の方向が前記指定範囲Ｆ１の範囲外にあれば、前記制御回路１７は、前記送風部３の方向が方向Ｄ１又はＤ４となるまで前記送風部３を回動させた後、方向Ｄ１からＤ４の間で往復回動させる。前記送風部３の最初の方向から方向Ｄ１又はＤ４まで回動させる際の前記送風部３の回動角速度は、方向Ｄ１からＤ４の間で往復回動させる際の前記送風部３の回動角速度よりも速い。このように、１５セグメント分以下の指定範囲Ｆ１が一つだけ指定されている場合、前記制御回路１７は前記送風部３を往復回動させる。なお、図１７に示すように、一つの指定範囲Ｆ１が１６セグメント分（即ち全周）に渡って指定されている場合、前記制御回路１７は前記送風部３を順方向に回転させる。
【００３６】
また、送風範囲は、複数指定することもできる。例えば、図１８に示すように、前記指定手段２８のセグメントＳ１からＳ４までを指でなぞって指定範囲Ｆ１を指定した後、指定手段２８のセグメントＳ７からＳ９までを指でなぞって指定範囲Ｆ２を指定することができる。この場合、指定されたセグメントＳ１〜Ｓ４の表示ＬＥＤ２８ｃの他に、指定されたセグメントＳ７〜Ｓ９の表示ＬＥＤ２８ｃが点灯する。この際、指定範囲Ｆ１とＦ２の間に、それぞれ非指定範囲Ｂ１，Ｂ２が生ずる。この場合、セグメントＳ４の方向Ｄ４からセグメントＳ７の方向Ｄ７までが非指定範囲Ｂ１、セグメントＳ９の方向Ｄ９からセグメントＳ１の方向Ｄ４までが非指定範囲Ｂ２となる。
【００３７】
そして、指定された送風範囲の条件によって、前記制御回路１７は前記送風部３を回転又は回動させる。具体的には、指定範囲が複数で、且つ非指定範囲のうち最も大きな角度を有する非指定範囲Ｂmaxの角度を３６０度から引いた値が１８０度よりも大きな場合、前記制御回路１７は前記送風部３を回転させる。一方、指定範囲が複数で、且つ非指定範囲のうち最も大きな角度を有する非指定範囲Ｂmaxの角度を３６０度から引いた値が１８０度以下の場合、前記制御回路１７は前記送風部３を往復回動させる。図１８の場合、非指定範囲Ｂ１とＢ２を比較すると、Ｂ１が６７．５度、Ｂ２が１８０度であることから、Ｂ２＝Ｂmaxであり、３６０度から１８０度を引いた値が１８０度となるので、前記制御回路１７は前記送風部３を往復回動させる。一方、図１９に示すように、Ｓ０からＳ４までをＦ１、Ｓ７からＳ１０までをＦ２として指定した場合、Ｂ１が６７．５度、Ｂ２が１３５度であることから、Ｂ２＝Ｂmaxであり、３６０度から１３５度を引いた値が２２５度となるので、前記制御回路１７は前記送風部３を回転させる。整理すると、表のようになる。
【表４】
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【００３８】
図１８の場合、前記制御回路１７は、前記送風部３の方向が方向Ｄ１から方向Ｄ４になるまで、前記送風部３を低速で順方向に回動させるように、前記首振りモータ１３を駆動する。次に、前記制御回路１７は、前記送風部３の方向が方向Ｄ４から方向Ｄ７になるまで、前記送風部３を高速で順方向に回動させるように、前記首振りモータ１３を駆動する。次に、前記制御回路１７は、前記送風部３の方向が方向Ｄ７から方向Ｄ９になるまで、前記送風部３が低速で順方向に回動させるように、前記首振りモータ１３を駆動する。次に、前記制御回路１７は、前記送風部３の方向が方向Ｄ９から方向Ｄ７になるまで、前記送風部３が低速で逆方向に回動させるように、前記首振りモータ１３を駆動する。次に、前記制御回路１７は、前記送風部３の方向が方向Ｄ７から方向Ｄ４になるまで、前記送風部３が高速で逆方向に回動させるように、前記首振りモータ１３を駆動する。更に、前記制御回路１７は、前記送風部３の方向が方向Ｄ４から方向Ｄ１になるまで、前記送風部３が低速で逆方向に回動させるように、前記首振りモータ１３を駆動する。これらの一連の動作を繰り返すことで、前記送風部３は、非指定範囲Ｂ１での高速回動を挟んで、方向Ｄ１から方向Ｄ９の範囲で往復回動する。なお、このように前記送風部３が往復回動する間、前記軸流ファン３５は、指定範囲Ｆ１，Ｆ２及び非指定範囲Ｂ１の区別なく、回転（即ち送風）し続ける。
【００３９】
一方、図１９の場合、前記制御回路１７は、前記送風部３の方向が方向Ｄ０から方向Ｄ４になるまで、前記送風部３を低速で順方向に回動させるように、前記首振りモータ１３を駆動する。次に、前記制御回路１７は、前記送風部３の方向が方向Ｄ４から方向Ｄ７になるまで、前記送風部３を高速で順方向に回動させるように、前記首振りモータ１３を駆動する。次に、前記制御回路１７は、前記送風部３の方向が方向Ｄ７から方向Ｄ１０になるまで、前記送風部３が低速で順方向に回動させるように、前記首振りモータ１３を駆動する。更に、前記制御回路１７は、前記送風部３の方向が方向Ｄ１０から方向Ｄ０になるまで、前記送風部３が高速で順方向に回動させるように、前記首振りモータ１３を駆動する。これらの一連の動作を繰り返すことで、前記送風部３は、非指定範囲Ｂ１及びＢ２での高速回動を挟んで、順方向に回転する。なお、このように前記送風部３が回転する間、前記軸流ファン３５は、指定範囲Ｆ１，Ｆ２及び非指定範囲Ｂ１，Ｂ２の区別なく、回転（即ち送風）し続ける。
【００４０】
なお、指定範囲を複数指定する場合、前記送風部３を一方向に回転させるか往復回動させるかによらず、非指定範囲における前記送風部３の回転角速度又は回動角速度は、指定範囲における回転角速度又は回動角速度よりも速い。具体的には、非指定範囲における回転角速度又は回動角速度は、指定範囲における回転角速度又は回動角速度の倍である。このように、非指定範囲における前記送風部３の回転角速度又は回動角速度を指定範囲における前記送風部３の回転角速度又は回動角速度よりも速くすることで、前記送風部３が風を送りたい範囲以外を向いている時間を短くし、風を送りたい範囲に重点的に風を送ることができる。
【００４１】
指定範囲の条件によって、前記送風部３を回転させるか往復回動させるかを切り換える理由は、以下の通りである。即ち、１８０度より広い範囲に風を送る場合、或いは全周が指定範囲となっている場合は、部屋の中心に設置して部屋全体に風を送ることが考えられる。このような場合、所定の方向に等時間隔で風が送られるよう、前記制御回路１７は、前記送風部３を回転させる。一方、１８０度以下の範囲に風を送る場合は、前記扇風機３が壁に近接した位置に置かれていることが考えられる。このような場合、壁に風を送るのは無駄になるので、前記制御回路１７は、前記送風部３を往復回動させる。また、指定範囲が一つで且つ１８０度より大きな場合、非指定範囲Ｂには風を送りたくないという使用者の意図が見られる。何故なら、指定範囲が複数の場合、前記送風部３は短時間であっても必ず非指定範囲に送風するからである。従って、この場合、指定範囲のみで送風が行われるよう、前記制御回路１７は前記送風部３を往復回動させる。
【００４２】
指定範囲は解除することができる。例えば、図１８において、指定範囲Ｆ２に該当するセグメントＳ７〜Ｓ９を長押しすることで、指定範囲Ｆ２は解除され、指定範囲Ｆ１のみが指定された図１７の状態となる。この際、長押しするセグメントは、Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９のどれでもよい。なお、前記送風部３の方向が指定範囲Ｆ１内にあれば、前記制御回路１７は前記送風部３をそのまま指定範囲Ｆ１内で往復回動させる。一方、前記送風部３の方向が指定範囲Ｆ１外にあれば、前記制御回路１７は前記送風部３を高速で指定範囲Ｆ１まで回動させた後、指定範囲Ｆ１内で往復回動させる。なお、指定範囲を解除することで、前記制御回路１７は、前記送風部３を下表の通り動作させる。
【表５】
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【００４３】
なお、前述したように、前記送風部３全体としての重心の中心軸線Ａからのズレが最小限に抑えられているばかりでなく、前記支柱３を固定した前記取付軸１０が、上下に距離を隔てて設けられた一対の前記ベアリング８，９によって垂直に軸支されることで、前記送風部３をふらつかせずに安定して滑らかに回転又は往復回動させることができる。
【００４４】
なお、前記指定手段２８の操作体２８ｄをなぞる方向と、前記送風部３を回転させる方向を一致させることができる。即ち、使用者が前記指定手段２８を指で順方向になぞって送風範囲を指定することで、前記制御回路１７は、前記送風部３を順方向に回転させることができる。一方、使用者が前記指定手段２８を指で逆方向になぞって送風範囲を指定することで、前記制御回路１７は、前記送風部３を逆方向に回転させることができる。このようにすることで、使用者は、前記送風部３の回転方向を直感的に且つ容易に選択することができる。
【００４５】
また、上述した通り、ステッピングモータである前記首振りモータ１３へ供給された電流のパルス数と前記位置検知手段１２により、前記送風部３が向いている方向は特定される。そして、特定された方向に基づいて、前記送風部３が向いている方向を、前記範囲表示部２８ｂに表示することができる。なお、前記範囲表示部２８ｂで表示させる表示ＬＥＤ２８ｃは、１セグメント分（３個）まとめてであっても、一つずつであってもよい。前記送風部３の方向を表示する方法は、幾つか考えられる。一つは、前記送風部３が向いている方向に該当するセグメントの表示ＬＥＤ２８ｃを点滅させることである。一つは、指定範囲においては、点灯している表示ＬＥＤ２８ｃのうち、前記送風部３が向いている方向に該当するセグメントの表示ＬＥＤ２８ｃを消灯させ、非指定範囲においては、消灯している表示ＬＥＤ２８ｃのうち、前記送風部３が向いている方向に該当するセグメントの表示ＬＥＤ２８ｃを点灯させることである。一つは、前記範囲表示部２８ｂの表示ＬＥＤ２８ｃを多色ＬＥＤとし、指定範囲を表示する色とは異なる色で、前記送風部３が向いている方向に該当するセグメントの表示ＬＥＤ２８ｃを点灯させることである。このように、前記送風部３が向いている方向が分かるように、前記範囲表示部２８ｂの表示ＬＥＤ２８ｃを点灯させたり点滅させたりすることで、リモコン等を用いて離れた位置から前記送風部３の方向を決める際に、位置の目安となるので、容易に前記送風部３の方向を決めることができる。
【００４６】
前記ファン３５を停止させる場合は、前記電源スイッチ２７ａを兼ねる前記調節手段２７に触れて、なぞることなく１秒間押し続ける。これによって、前記ファン３５が停止し、前記扇風機１の電源がオフになる。なお、前記扇風機１の電源をオフにする直前の設定、即ち、前記送風部３の方向又は指定範囲及び風量は、前記制御回路１７のマイクロコンピュータの記憶部に記憶されており、図示しない電源プラグを抜いたり停電したりしない限り維持される。そして、再び前記電源スイッチ２７ａを兼ねる前記調節手段２７に触れて押すことで、再び前記扇風機１の電源がオンになる。この際、前記制御回路１７のマイクロコンピュータの記憶部に記憶された設定に基づいて、前記制御回路１７は前記ファンモータ３４及び首振りモータ１３を駆動する。
【００４７】
以上のように本発明の送風装置としての扇風機１は、基部２と、この基部２に対して回転又は往復回動可能に設けられると共に軸流ファン３５及びファンモータ３４が設けられた送風部３と、前記基部２に対し前記送風部３を回転又は往復回動させる首振りモータ１３とを有する扇風機１において、前記扇風機１が、前記ファンモータ３４が内部に設けられるモータケーシング３３と、このモータケーシング３３の後方に位置して揺動機構を有するヒンジ部３２と、前記ファン３５の周囲を囲むガード３６とを有し、前記ファンモータ３４全体が前記ガード３６内に位置し、前記首振りモータ１３が前記基部２内に設けられ、前記首振りモータ１３によって、前記送風部３が前記基部２に対し３６０度を超えて回転可能であり、前記基部２内に、前記送風部３に連結される回転軸としての取付軸１０が垂直に設けられると共に、この取付軸１０が、上下に距離を隔てて設けられた複数のベアリング８，９によって前記基部２に対し回動可能に支持され、送風方向が水平となる状態において、前記軸流ファン３５が前記取付軸１０と同軸状となる支柱４の中心軸線Ａ上に位置することで、前記送風部３をふらつかせずに安定して滑らかに回動させることができる。
【００４８】
また、本発明の送風装置としての扇風機１は、複数の前記ベアリング８，９の間に、前記首振りモータ１３及びこの首振りモータ１３の回転を前記取付軸１０に伝達する動力伝達機構としての駆動ギア１５及び従動ギア１１が設けられることで、前記基部２を小型化することができるばかりでなく、前記ベアリング８，９の間隔を大きくして、より安定して前記送風部３を軸支することができる。
【００４９】
また、本発明の送風装置としての扇風機１は、可動側が前記取付軸１０に取り付けられると共に固定側が前記基部２に取り付けられるスリップリング１６を設けたことで、前記送風部３が前記基部２に対して３６０度を遙かに超えて回転しても、前記ファンモータ３４に電力を安全に供給し続けることができる。
【００５０】
また、本発明の送風装置としての扇風機１は、前記軸流ファン３５のハブ３８内に前記ファンモータ３４の少なくとも一部が挿入されることで、前記送風部３の送風部本体６を前後に薄くすることができるばかりでなく、この送風部本体６の重心位置を中心軸線Ａに近い位置とすることができるので、前記送風部３を安定して回転又は往復回動させることができる。
【００５１】
また、本発明の送風装置としての扇風機１は、前記ファンモータ３４が前記軸流ファン３５の外側を覆うガード３６よりも内側に位置することで、前記送風部３の送風部本体６を前後に薄くすることができるばかりでなく、この送風部本体６の重心位置を中心軸線Ａに近い位置とすることができるので、前記送風部３を安定して回転又は往復回動させることができる。
【００５２】
更に、本発明の送風装置としての扇風機１は、前記ファンモータ３４の後方に前記軸流ファン３５を俯仰可能に軸支するヒンジ部３２が設けられ、このヒンジ部３２が、前記送風部３の下端部である支柱４の外面よりも後方に突出した腕部５に接続されると共に、前記送風部３の回転中心となる中心軸線Ａから前記腕部５の後端までの距離Ｚが、前記中心軸線Ａから前記ガード３６の左右端部までの距離Ｘよりも小さいことで、前記送風部３が回転又は往復回動した際の回転半径を小さくして、前記送風部３を安定して回転又は往復回動させることができる。
【００５３】
なお、本発明は以上の実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、上記実施形態では、送風装置を軸流ファン型の扇風機としたが、サーキュレータ等の送風機、或いは図２０に示すような、クロスフローファンを用いた送風部３ａを有するタワー型の扇風機１ａであってもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１  扇風機（送風装置）
２  基部
３  送風部
８  上ベアリング
９  下ベアリング
１１  従動ギア（動力伝達機構）
１３  首振りモータ
１５  駆動ギア（動力伝達機構）
３４  ファンモータ
３５  軸流ファン（ファン）
３６  ガード
３８  ハブ
Ａ  中心軸線
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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