(57)【要約】【課題】本発明は、風向や風速が変化した場合でも、自然の風を効率良く部屋のなかに取り入れることが出来る扇風機を提供することを目的とする。【解決手段】頭部５が基台６に対して３６０度の範囲内で回転可能で、支柱７の外郭に設けられた風速センサ８と、支柱７の外郭を風速センサ８を一周駆動させる風速センサ制御部１３と、支柱周辺の風の風向と風速を検出する風向風速検出部１４と、送風方向と送風量を算出する動作演算部１５と、送風方向を算出した送風方向に制御する送風方向制御部１６と、送風量を算出した送風量に制御するファンモータ制御部１７を備えた構成にしたことにより、自然の風の風向と風速に応じた送風方向と送風量で運転できるため、効率良く部屋のなかに、自然の風を取り入れることが出来る扇風機を得られる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファン、ファンモータ、ガードにより構成される頭部と、ベースの基台と、前記頭部を前記基台に対して支持する支柱を有し、前記頭部を前記基台に対して３６０度の範囲内で回転駆動する首振り駆動モータと、前記支柱の外郭に沿って回転自在に設けて風速を検出する風速センサと、前記風速センサを前記支柱の外郭を一周駆動させる風速センサ制御部と、前記風速が前記支柱の外郭で最大の風速となるときの角度と風速を検出して、前記支柱周辺の風の風向と風速を検出する風向風速検出部と、前記検出した風向と風速から、送風方向と送風量を算出する動作演算部と、送風方向を前記算出した送風方向に、前記首振り駆動モータを制御する送風方向制御部と、送風量を前記算出した送風量に、前記ファンモータを制御するファンモータ制御部を有する扇風機。
【請求項２】
動作演算部は、風向風速検出部が検出した風速が一定値以下の場合に、使用者があらかじめ設定した送風方向と送風量で動作するように送風方向と送風量を算出する動作演算部としたことを特徴とする請求項１に記載の扇風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自然の風を効率良く部屋のなかに取り入れ、使用者が心地よい清涼感を得られる扇風機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の扇風機は、頭部を３６０度回転自在とし、リモコンにより送風方向を設定可能なものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、その扇風機について図５を参照しながら説明する。
【０００４】
図５に示すように、扇風機本体１０１の主要部はファンモータ１０２、支柱１０３、基台１０４およびリモコン１０５からなり、基台１０４の内部にスリップリングを備えることにより、扇風機頭部を３６０度回転可能としている。また、基台１０４上にはリモコン受光部１０６を備えることで、リモコンの操作により、扇風機の送風方向を任意の向きに設定可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１４７１８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような従来の扇風機においては、送風方向や送風量を使用者が設定する構成となっていたので、窓を開けて、扇風機を動作させながら、自然の風を部屋のなかに取り入れて使用したい場合に、自然の風の風向や風速が変化した時に、扇風機の風と自然の風が相反してしまい、うまく自然の風を部屋のなかに取り入れられないという課題を有していた。
【０００７】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、自然の風の変化を検出して、その変化に応じて、最適な送風方向と送風量を算出し、最適な送風方向へ最適な送風量で動作させることで、自然の風を効率よく部屋のなかに取り入れることを可能にした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】
【０００８】
そして、この目的を達成するために、本発明は、ファン、ファンモータ、ガードにより構成される頭部と、ベースの基台と、前記頭部を前記基台に対して支持する支柱を有し、前記頭部を前記基台に対して３６０度の範囲内で回転駆動する首振り駆動モータと、前記支柱の外郭に沿って回転自在に設けて風速を検出する風速センサと、前記風速センサを前記支柱の外郭を一周駆動させる風速センサ制御部と、前記風速が前記支柱の外郭で最大の風速となるときの角度と風速を検出して、前記支柱周辺の風の風向と風速を検出する風向風速検出部と、前記検出した風向と風速から、送風方向と送風量を算出する動作演算部と、送風方向を前記算出した送風方向に前記首振り駆動モータを制御する送風方向制御部と、送風量を前記算出した送風量に前記ファンモータを制御するファンモータ制御部を備えた扇風機としたものであり、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】
【０００９】
本発明によれば、風速を検出する風速センサと、前記風速センサを支柱の外郭を一周駆動させ、風向と風速を検出する風向風速検出部と、前記検出した風向と風速から、送風方向と送風量を算出する動作演算部と、送風方向を前記算出した送風方向に制御する送風方向制御部と、送風量を前記算出した送風量に制御するファンモータ制御部を有するという構成にしたことにより、窓から入ってくる自然の風の変化を検出し、自然の風の風向と風速に応じた送風方向と送風量で動作できるので、自然の風を効率よく部屋のなかに取り入れることが可能となり、使用者が心地良い清涼感を得られるという効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１の扇風機を示す外観図
【図２】同風速センサの動作を示す上方図
【図３】同ブロック回路図
【図４】同使用例を示す住宅の構成図
【図５】従来の扇風機を示す外観図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の請求項１記載の扇風機は、ファン、ファンモータ、ガードにより構成される頭部と、ベースの基台と、前記頭部を前記基台に対して支持する支柱を有し、前記頭部を前記基台に対して３６０度の範囲内で回転駆動する首振り駆動モータと、前記支柱の外郭に沿って回転自在に設けて風速を検出する風速センサと、前記風速センサを前記支柱の外郭を一周駆動させる風速センサ制御部と、前記風速が前記支柱の外郭で最大の風速となるときの角度と風速を検出して、前記支柱周辺の風の風向と風速を検出する風向風速検出部と、前記検出した風向と風速から、送風方向と送風量を算出する動作演算部と、送風方向を前記算出した送風方向に前記首振り駆動モータを制御する送風方向制御部と、送風量を前記算出した送風量に前記ファンモータを制御するファンモータ制御部を備えた構成を有する。
【００１２】
これにより、風速センサ制御部は、風速センサ駆動モータを駆動して、風速センサを支柱の外郭に沿って回転させ、風向風速検出部は、風速が最大となる角度とそのときの風速を検出して、支柱周辺の風の風向と風速を検出することとなり、動作演算部は、検出した風向と風速から、送風方向と送風量を算出することとなるので、送風方向制御部が、首振り駆動モータの回転方向を前記送風方向に合わせるとともに、ファンモータ制御部が、前記送風量になるようにファンモータの回転数を制御することとなり、窓から入ってくる自然の風の変化を検出し、自然の風を効率よく部屋のなかに取り入れることが可能となり、使用者が心地良い清涼感を得られるという効果を奏する。
【００１３】
また、請求項２記載の扇風機は、動作演算部が、風向風速検出部が検出した風速が一定値以下の場合に、使用者があらかじめ設定した送風方向と送風量で動作するように送風方向と送風量を算出することを特徴とする。
【００１４】
これにより、動作演算部は、風向風速検出部が検出した風速が一定値以下の場合に、使用者があらかじめ設定した送風方向と送風量となるように、首振り駆動モータとファンモータを動作させることとなり、自然の風の風向と風速が適切に検出できない場合でも、使用者は扇風機の風を受けることが出来るという効果を奏する。
【００１５】
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。
【００１６】
（実施の形態１）
図１に示すように、扇風機本体１は、風を送るファン２、ファン２を回転させるファンモータ３、ファン２の外側に配置したガード４により構成される頭部５と、前面側に操作部を配置し、動作角度の基本となる基台６と、頭部５を基台６に対して支持する支柱７を有している。支柱７は、図２に示すように、基台６の背面側に寄せて備えている。
【００１７】
また、支柱７の外郭には支柱７の周囲を流れる空気の風速を検出する風速センサ８を備え、基台６の内部には頭部５を基台６に対して３６０度の範囲内で回転駆動する首振り駆動モータ１０を備えている。
【００１８】
図２に示すように、支柱７の内部には、基台６の操作部がある側を正面とし、その奥にある支柱７の背面側の位置を基準位置９として、風速センサ８を支柱７の外郭に沿って一周の範囲内で駆動する風速センサ駆動モータ１１を備えている。
【００１９】
図３に示すように、制御部１２は、風速センサ駆動モータ１１を制御する風速センサ制御部１３と、風速センサ８が支柱７の外郭を一周する間で、最大の風速と風向を検出する風向風速検出部１４と、前記検出した風向と風速から送風方向と送風量を算出する動作演算部１５と、前記算出した送風方向に頭部５の向きを合わせる首振り駆動モータ１０を制御する送風方向制御部１６と、前記算出した送風量になるようにファンモータ３を制御するファンモータ制御部１７を備えている。
【００２０】
上記構成において、風速センサ制御部１３は、電源投入時と、風向風速の検出終了時に、風速センサ８を基準位置９に戻す。風向風速を検出する時は、基準位置９から、一定角度（例えば１０度）ずつ支柱７の外郭を一周駆動させる。
【００２１】
風向風速検出部１４は、検出開始時に、基準位置９での風速を測定し、風速最大値記憶に記憶する。また、風向角度記憶に０度を記憶する。次に、風速センサ８を、一定角度駆動した位置での風速を測定し、測定した風速が風速最大値記憶より大きい場合には、風速最大値記憶を測定した風速とし、風向角度記憶を現在の角度にする。このように風速を測定しながら、支柱７の外郭を一周して、風速が最大となる風向角度と風速最大値を検出する。
【００２２】
動作演算部１５は、風向風速検出部１４で検出した風向角度と、基台６に対する現在の頭部５の角度の差から、首振り駆動モータ１０の移動角度を算出する。また、風向風速検出部１４で検出した風速最大値から、送風量を算出して、その送風量からファンモータの回転数を決定する。
【００２３】
送風方向制御部１６は、動作演算部１５で算出した移動角度だけ首振り駆動モータ１０を動作させ、頭部５の向きを風向に合わせる。
【００２４】
ファンモータ制御部１７は、動作演算部１５で算出したファンモータ回転数になるように、ファンモータ３を制御する。
【００２５】
次に、図４の住宅１８を一例として本実施の形態の扇風機の動作を説明する。
【００２６】
ここで、図４は上が北の方角とする。
【００２７】
住宅１８は、南側中央に玄関１９があり、玄関１９から北側に向かって廊下２０があり、その北側の突き当たりに階段２１がある。廊下２０の東側にＬＤＫの部屋２２があり、廊下２０の西側に和室２３がある。廊下２０は和室２３に沿ってＬ型に西に伸びており、その突き当たりにトイレ２４があり、その北側に風呂２５がある。ＬＤＫの部屋２２には、北側にキッチン２６があり、キッチン２６の北の壁に第１の窓２７があり、ＬＤＫの部屋２２の東側の壁の中央に第２の窓２８、南側の壁に第３の窓２９があり、西側の中央に廊下２０につながる第１のドア３０がある。和室２３には、南側の壁に第４の窓３１、西側の壁の中央に第５の窓３２があり、東側には廊下２０につながる第２のドア３３がある。ＬＤＫの部屋２２の第１のドア３０は、和室２３の第２のドア３３に対して、廊下２０を挟んで斜めにずれた位置に配置されており、ＬＤＫの部屋２２の東側の第２の窓２８、第１のドア３０、和室２３の西側の第５の窓３２、第２のドア３３を開けたときに、風が通る配置となっている。
【００２８】
ＬＤＫの部屋２２の、第１のドア３０の近くに扇風機３４を配置して、各窓と各ドアを開けて、扇風機を運転し、自然の風を取り入れようとする。運転を開始するときに、風速センサ制御部１３は、風速センサ８を基準位置９から支柱７の外郭を一周駆動させる。風向風速検出部１４は、風速センサ８が支柱７を一周駆動する間に、自然の風の風向と風速を検出する。動作演算部１５は、風向風速検出部１４で検出した風向角度と、基台６に対する頭部５の現在角度との差から、移動角度を算出する。また、動作演算部１５は、風向風速検出部１４で検出した風速から、自然の風が強い場合には弱風、弱い場合には強風となるように送風量を算出する。送風方向制御部１６は、算出した移動角度だけ首振り駆動モータ１０を動作させて、自然の風の風向に扇風機の送風方向を合わせる。ファンモータ制御部１７は、算出した送風量になるようにファンモータ３を制御する。
【００２９】
部屋のなかに取り入れられる自然の風は、室外の風向により、第１の窓２７から第３の窓２９に向かって吹く北から南への風３５、第３の窓２９から第１の窓２７に向かって吹く南から北への風３６、第２の窓２８から第５の窓３２に向かって吹く東から西への風３７、第５の窓３２から第２の窓２８に向かって吹く西から東への風３８が考えられる。
【００３０】
例えば、運転開始時に、弱風の東から西への風３７が吹いている場合は、扇風機本体１は、動作演算部１５の作用により風速方向制御部１６とファンモータ制御部１７を動作させて、西に向けた強風で運転を開始する。その後、風向と風速を検出しながら運転しており、風向と風速が、北から南への風３５の強風に変化した場合には、風向風速検出部１４は、その風向風速の変化を検出して、動作演算部１５の作用により風向方向制御部１６とファンモータ制御部１７を動作させて、扇風機本体１を南に向けた弱風の運転に切り替えることとなる。
【００３１】
このような動作をすることにより、窓から入ってくる自然の風の変化を検出し、自然の風を効率よく部屋のなかに取り入れることが可能となり、使用者が心地良い清涼感を得ることができる。
【００３２】
また、風向風速検出部１４で検出した風速が一定値以下の場合には、動作演算部１５は、窓やドアが閉められたと判断して、送風方向制御部１６とファンモータ制御部１７を動作させて、扇風機本体１をあらかじめ使用者が設定しておいた送風方向と送風量で運転する。
【００３３】
なお、実施の形態では、運転中に常に風速センサを駆動して、自然の風の風向と風速を検出しているが、一定時間（たとえば５分）ごとに検出するとしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明にかかる扇風機は、窓から入ってくる自然の風の変化を検出し、最適な送風方向に最適な送風量で動作できるので、自然の風を効率よく部屋のなかに取り入れることが可能となり、使用者が心地良い清涼感を得られる扇風機等として有用である。
【符号の説明】
【００３５】
１  扇風機本体
２  ファン
３  ファンモータ
４  ガード
５  頭部
６  基台
７  支柱
８  風速センサ
９  基準位置
１０  首振り駆動モータ
１１  風速センサ駆動モータ
１２  制御部
１３  風速センサ制御部
１４  風向風速検出部
１５  動作演算部
１６  送風方向制御部
１７  ファンモータ制御部
１８  住宅
１９  玄関
２０  廊下
２１  階段
２２  ＬＤＫの部屋
２３  和室
２４  トイレ
２５  風呂
２６  キッチン
２７  第１の窓
２８  第２の窓
２９  第３の窓
３０  第１のドア
３１  第４の窓
３２  第５の窓
３３  第２のドア
３４  扇風機
３５  北から南への風
３６  南から北への風
３７  東から西への風
３８  西から東への風
１０１  扇風機本体
１０２  ファンモータ
１０３  支柱
１０４  基台
１０５  リモコン
１０６  リモコン受光部
【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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