(57)【要約】      （修正有）【課題】太陽光のエネルギーを利用する省エネルギー運転が可能であるとともに、太陽光が微弱か全く存在しない環境下でも問題なく使用できる扇風機を提供する。【解決手段】扇風機は、ファンと、ファンを回転させるモータ５と、太陽光発電パネル９と、太陽光発電パネルが発電した電力を蓄える二次電池１５と、全体制御を司る制御部１０を備える。制御部１０は、二次電池１５の充電量が所定値以上であるときは二次電池１５をモータ５の電源とし、二次電池１５の充電量が所定値未満であるときは商用電源１３をモータ５の電源とする制御を行う。【選択図】図３
2012097624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンと、前記ファンを回転させるモータと、太陽光発電パネルと、前記太陽光発電パネルが発電した電力を蓄える二次電池と、全体制御を司る制御部を備え、
前記制御部は、前記二次電池の充電量が所定値以上であるときは当該二次電池を前記モータの電源とし、前記二次電池の充電量が所定値未満であるときは商用電源を前記モータの電源とする制御を行うことを特徴とする扇風機。
【請求項２】
前記モータはスタンドの支柱に支持されるものであり、前記スタンドのベースに前記太陽光発電パネルが設置されることを特徴とする請求項１に記載の扇風機。
【請求項３】
前記制御部による制御モードには、前記モータの回転数が設定上限値以上になったら通電を断ち、その後当該モータの回転数が設定下限値以下になったら通電を再開する「惰性運転モード」が含まれることを特徴とする請求項１または２に記載の扇風機。
【請求項４】
前記惰性運転モードは、前記制御部に付属する操作部を操作して「夜間運転」を選択したときに実行される制御モードであることを特徴とする請求項３に記載の扇風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は扇風機に関する。
【背景技術】
【０００２】
身近な自然エネルギーを積極的に活用するため、太陽光発電パネルにより発電された電力で電気機器を駆動するという提案がなされている。特許文献１に記載されたソーラーパネル付き扇風機もその一例である。
【０００３】
特許文献１記載のソーラーパネル付き扇風機は、筐体の各側面、正面及び背面にソーラーパネルが開閉自在に装着され、ソーラーパネルを展開することにより、電源が設置されていない室外などでも使用可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２０１９９０号公報（国際特許分類：Ｆ０４Ｄ２５／０８、Ｆ０４Ｄ２９／００、Ｆ０４Ｄ２９／５２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載されたソーラーパネル付き扇風機は、コンセントのない場所でも大風量が得られるように設計されており、屋外での使用に好適する。反面、屋内で、しかも太陽光の微弱な時間帯に使用するには適さない。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、太陽光のエネルギーを利用する省エネルギー運転が可能であるとともに、太陽光が微弱か全く存在しない環境下でも問題なく使用できる扇風機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】
【０００７】
本発明の好ましい実施形態によれば、扇風機は、ファンと、前記ファンを回転させるモータと、太陽光発電パネルと、前記太陽光発電パネルが発電した電力を蓄える二次電池と、全体制御を司る制御部を備え、前記制御部は、前記二次電池の充電量が所定値以上であるときは当該二次電池を前記モータの電源とし、前記二次電池の充電量が所定値未満であるときは商用電源を前記モータの電源とする制御を行う。
【０００８】
本発明の好ましい実施形態によれば、上記構成の扇風機において、前記モータはスタンドの支柱に支持されるものであり、前記スタンドのベースに前記太陽光発電パネルが設置される。
【０００９】
本発明の好ましい実施形態によれば、上記構成の扇風機において、前記制御部による制御モードには、前記モータの回転数が設定上限値以上になったら通電を断ち、その後当該モータの回転数が設定下限値以下になったら通電を再開する「惰性運転モード」が含まれる。
【００１０】
本発明の好ましい実施形態によれば、上記構成の扇風機において、前記惰性運転モードは、前記制御部に付属する操作部を操作して「夜間運転」を選択したときに実行される制御モードである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、太陽光発電パネルが発電した電力を二次電池に蓄え、制御部は、二次電池の充電量が所定値以上であるときは当該二次電池をモータの電源とし、二次電池の充電量が所定値未満であるときは商用電源をモータの電源とする制御を行うものであるから、その時々の太陽光の強弱に関係なく、扇風機を自由に使用することができる。しかも二次電池の充電量が所定値以上のときは二次電池を商用電源に優先して使用するので、省エネルギーのメリットを十分に享受できるものである。
【００１２】
特に夜間運転に惰性運転モードが実行されるものでは、消費電力を節約できると共に、この電力に昼間太陽光発電パネルで発電して二次電池に蓄電した電力を充てることにより、太陽エネルギーを効果的に活用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る扇風機の概略構造を示す正面図である。
【図２】第１実施形態に係る扇風機のスタンドの平面図である。
【図３】第１実施形態に係る扇風機のブロック構成図である。
【図４】第１実施形態に係る扇風機の全般的動作のフローチャートである。
【図５】第１実施形態に係る扇風機の惰性運転のフローチャートである。
【図６】第２実施形態に係る扇風機のブロック構成図である。
【図７】第２実施形態に係る扇風機の夜間運転のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明が実施される扇風機の構造を図１に示す。扇風機１は、ベース３と伸縮式の支柱４からなるスタンド２を有し、支柱４の上端にモータ５（図１には現れず、図３にその存在を示す）が支持され、モータ５によって回転せしめられるファン６の周囲を金属線製のガード７で囲む、という伝統的なスタイルを備えている。
【００１５】
図２に示す通り、ベース３は平面形状円形であり、中央後寄りに支柱４、その前に操作部８があり、支柱４と操作部８の左右両側に太陽光発電パネル９が設置されている。
【００１６】
扇風機１の制御システムは図３に示す構成となっている。扇風機１の制御を司る制御部１０はマイクロコンピュータを中核として構成され、操作部８から出力信号を受け取り、モータ５を駆動するモータ駆動回路１１に対し制御信号を出力する。モータ５には回転数測定装置１２が付属しており、その測定値が制御部１０にフィードバックされる。
【００１７】
モータ５の電力源となるのは商用電源１３（交流１００Ｖ）と太陽光発電パネル９である。太陽光発電パネル９が発電した電力は、充電回路１４を経て二次電池１５に蓄えられる。二次電池１５に蓄えられた電力は直流／交流変換回路１６によって交流に変換され、モータ駆動回路１１に供給される。二次電池１５には電圧測定回路１７が付属しており、二次電池１５の電圧測定値が制御部１０に入力される。
【００１８】
扇風機１の動作を図４のフローチャートで説明する。ステップ＃１０１において、太陽光発電パネル９に発電に足る光が照射されていればステップ＃１０２に進み、太陽光発電パネル９による発電と、充電回路１４による二次電池１５の充電が遂行される。ステップ＃１０３では操作部８の中の運転スイッチのＯＮ／ＯＦＦをチェックする。運転スイッチがＯＮであればステップ＃１０５に進む。運転スイッチがＯＦＦであればステップ＃１０４に進んで扇風機１の運転は行われない。
【００１９】
ステップ＃１０５では、操作部８の操作で「夜間運転」が選択されているかどうかをチェックする。「夜間運転」であればステップ＃１０９に進み、「夜間運転」でなければステップ＃１０６に進む。
【００２０】
ステップ＃１０６では電圧測定回路１７の電圧測定値より二次電池１５の充電量をチェックする。二次電池１５の充電量が所定値以上であればステップ＃１０７に進み、二次電池１５の充電量が所定値未満であるときはステップ＃１０８に進む。
【００２１】
ステップ＃１０７に進んだときは、二次電池１５がモータ５の電源となる。「夜間運転」ではないので、通常の運転が行われる。
【００２２】
ステップ＃１０８に進んだときは、商用電源１３がモータ５の電源となる。「夜間運転」ではないので、通常の運転が行われる。
【００２３】
このように制御部１０は、二次電池１５の充電量が所定値以上であるときは二次電池１５をモータ５の電源とし、二次電池１５の充電量が所定値未満であるときは商用電源１３をモータ５の電源とする制御を行うから、その時々の太陽光の強弱に関係なく、扇風機１を自由に使用することができる。しかも二次電池１５の充電量が所定値以上のときは二次電池１５を商用電源１３に優先して使用するので、電力料金を削減することができる。
【００２４】
「夜間運転」が選択されているためステップ＃１０９に進んだときは、ステップ＃１０９で二次電池１５の充電量をチェックする。二次電池１５の充電量が所定値以上であればステップ＃１１０に進み、二次電池１５の充電量が所定値未満であるときはステップ＃１１１に進む。
【００２５】
ステップ＃１１０に進んだときは、二次電池１５がモータ５の電源となる。「夜間運転」が選択されているので、扇風機１は「惰性運転モード」で運転される。
【００２６】
ステップ＃１１１に進んだときは、商用電源１３がモータ５の電源となる。「夜間運転」が選択されているので、扇風機１は「惰性運転モード」で運転される。
【００２７】
ステップ＃１１０またはステップ＃１１１の「惰性運転モード」は、制御部１０の制御モードの一つであり、図５のフローチャートのように制御が進行する。
【００２８】
図５において、ステップ＃１２１で「惰性運転モード」への切り換えが行われると、ステップ＃１２２ではモータ５が通電中であるかどうかがチェックされる。通電中であればステップ＃１２３に進み、非通電状態であればステップ＃１２５に進む。
【００２９】
ステップ＃１２３に進んだときは、回転数測定装置１２の出力値より、モータ５の回転数が設定上限値以上であるかどうかをチェックする。モータ５の回転数が設定上限値以上であればステップ＃１２４に進み、モータ５の通電を停止する。そしてステップ＃１２５に進む。
【００３０】
ステップ＃１２５に進んだ段階では、モータ５は非通電となっており、モータ５とファン６は惰性で回転している。この惰性回転の回転数を、回転数測定装置１２の出力値よりチェックする。モータ５の回転数が設定下限値以下に下がったときは、ステップ＃１２６に進み、モータ５への通電を再開する。これによりモータ５は、設定上限値に向けて回転数を立ち上げていくことになる。
【００３１】
このように、モータ５の回転数が設定上限値以上になったら、モータ５への通電を停止してモータ５とファン６を惰性で回転させ、モータ５の回転数が設定下限値以下に落ちたらモータ５への通電を再開するという制御を行うことにより、消費電力を削減することができる。このため、二次電池１５を長時間にわたりモータ５の電源として使用することができる。
【００３２】
本発明の第２実施形態を図６及び図７に示す。第２実施形態が第１実施形態から変わった点は、光センサ１８が備えられている点である。光センサ１８はスタンド２の操作部８の一部に設置される（図２参照）。
【００３３】
扇風機では、タイマーによって自動停止させる構成とする場合が多い。この場合、就寝後も、あるいは人が部屋を出て行ってしまった場合でもタイマーで設定された時間が経過しないかぎり扇風機は運転を続けており、それが電力の浪費につながることがある。第２実施形態は、タイマーによらず部屋の明るさによってモータ５を自動停止、あるいは操作部８の表示用ＬＥＤを消灯させ、省エネルギーを促進することをねらいとしている。
【００３４】
第２実施形態の扇風機１の動作を図７のフローチャートに基づき説明する。まずステップ＃１３１において、操作部８の中の運転スイッチがＯＮとされることにより、モータ５への通電が開始され、操作部８の中の表示用ＬＥＤ１９（図２参照）が点灯する。
【００３５】
続くステップ＃１３２では、光センサ１８が検知している照度が所定値以上であるかどうかをチェックする。「照度の所定値」は、人が起きて活動しているかぎりそのような低い照度であることはあり得ない、といった程度に低く設定されている。照度が所定値に満たなければその部屋に人はいるものの就寝中、または人がいない、と判定し、ステップ＃１３３に進む。
【００３６】
ステップ＃１３３では、省エネルギーのために表示用ＬＥＤ１９を消灯した状態で扇風機１の運転を継続する設定になっているか、どうかをチェックする。そのような設定になっていればステップ＃１３４に進み、そのような設定になっていなければステップ＃１３５に進む。
【００３７】
ステップ＃１３４に進んだ場合は、表示用ＬＥＤ１９は消灯され、モータ５の通電は継続される。そしてステップ＃１３２に戻る。
【００３８】
ステップ＃１３５に進んだ場合は、扇風機１の運転が停止される。
【００３９】
尚、部屋の明るさを検知する光センサ１８は、太陽光発電パネル９で兼用することもできる。
【００４０】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、扇風機に広く利用可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１    扇風機
２    スタンド
３    ベース
４    支柱
５    モータ
６    ファン
８    操作部
９    太陽光発電パネル
１０  制御部
１３  商用電源
１５  二次電池
【図１】
2012097624.tif 000003
【図２】
2012097624.tif 000004
【図３】
2012097624.tif 000005
【図４】
2012097624.tif 000006
【図５】
2012097624.tif 000007
【図６】
2012097624.tif 000008
【図７】
2012097624.tif 000009