JP4797553B2 - シーリングファン - Google Patents

Description

本発明は、照明部を設けたシーリングファンに関する。

冷暖房機と併用して使用されるシーリングファンは、夏季に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、また、冬季にはリバース運転により天井面に偏っている暖気を床面方向に移動させ、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、冷暖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。

従来、この種のシーリングファンの一例として照明器具を設けた天井扇風機が知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、その天井扇風機について図１７および図１８を参照しながら説明する。

図に示すように、天井扇風機の本体１０１は、外側を本体カバー１０２で覆われ、アウターロータ型のモータ１０３および、回路基板１０４にはトライアック１０５とリレー１０６が組み込まれ、コネクタ１０７と受光リード線１０８によって連結され、また、本体基板１０９にはコンデンサ１１０、トランス１１１が配置され、コネクタ１１２から電源リード線１１３が電源に接続され、シャフト１１４の下端に支持具１１５を固定し、受光ユニット１１６を装着し、集光カバー枠１１７で覆われモータ１０３には羽根１１８が設けられている。

そして、照明装置１１９を取り付けるときには、受光ユニット１１６および集光カバー枠１１７を取り外し、支持具１１５に照明取付具１２０を固定し、照明取付具１２０より延設する支柱１２１の末端にブラケット１２２を設け、ブラケット１２２から四方向に電灯部１２３を突出して設ける。さらにブラケット１２２の下端部に、先に外した受光ユニット１１６および集光カバー枠１１７を取り付け可能に設けている。
特開平１０−３０６７９２号公報（［００１７］〜［００２１］、図１、図２）

このような従来の天井扇風機では、回路基板１０４および本体基板１０９に設けられる部品に接続される受光リード線１０８および、電源リード線１１３を本体１０１の外方に収納できるように本体カバー１０２を設けているので、本体部分の全体形状が大型になるという課題があり、本体部分の全体形状を小型に形成することが要求されている。

また、照明装置１１９を取り付けるときには、受光ユニット１１６および集光カバー枠１１７を取り外し、照明取付具１２０を固定し、ブラケット１２２を設けなければならないという課題があり、照明装置１１９が容易に取り付けられるようにすることが要求されている。

本発明は、このような従来の課題を解決するもので、本体部分の全体形状の小型化を図るとともに、照明器具の取り付けを容易にすることが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。

本発明のシーリングファンは上記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、このモータのロータに固定される羽根と、前記シャフトの下端部に固定される制御ボックスと、この制御ボックスの下面に露出して設けた複数の照明素子からなる照明部と、前記制御ボックスに収納される制御手段とを備え、前記制御手段を、前記モータを制御するモータ制御部と、前記照明部を制御する照明制御部と、リモコンの赤外線信号を受信するセンサー部とから構成したものである。

この手段により、本体部分の全体形状の小型化を図ることができるシーリングファンが得られる。

また、他の手段は、照明素子を、可視光発光ダイオードにより構成したものである。

この手段により、センサー部に近接して可視光発光ダイオードを内蔵することができるシーリングファンが得られる。

また、他の手段は、照明部を、複数個の可視光発光ダイオードにより形成し、リモコン操作により風量が変えられた場合、制御手段は一定時間だけ風量に対応した数の前記可視光発光ダイオードを点灯するようにしたものである。

この手段により、センサー部で受信した風量の変更内容を使用者に確実に報知できるシーリングファンが得られる。

また、他の手段は、リモコン操作により風量が変えられた場合、制御手段は風量に対応した回数だけ可視光発光ダイオードを点滅する構成としたものである。

この手段により、面積の小さな回路で風量を表示することができるシーリングファンが得られる。

また、他の手段は、リモコン操作により風量が変えられた場合、制御手段は、風量に対応した明るさまで順次可視光発光ダイオードの輝度を上昇させる構成としたものである。

この手段により、面積の小さな回路で風量を表示することができるシーリングファンが得られる。

また、他の手段は、制御手段に設けられる発音部と、リモコンに設けられる報知選択スイッチとを備え、前記報知選択スイッチにより、前記発音部と照明部の少なくとも一方を選択して風量変化を報知可能としたものである。

この手段により、必要な方法を選択して設定した風量が確認できるシーリングファンが得られる。

また、他の手段は、制御手段が本体落下などの重大な危険につながる異常を検知したときには、発音部と照明部の両方を駆動するように設け、モータなどの電気系統の異常を検知したときは照明部のみを駆動するように設け、羽根の緩みなどの機構的な異常を検知したときには発音部を駆動するように設けたものである。

この手段により、３種類の報知方法で異常の種類を容易に判別できるシーリングファンが得られる。

本発明によれば、全体形状の小型化を図ることができるという効果のあるシーリングファンを提供できる。

また、センサー部で受信した風量の変更内容を使用者に確実に報知できるという効果のあるシーリングファンを提供できる。

また、使用者は複数の報知方法の一つを選択して、設定した風量が確認できるという効果のあるシーリングファンを提供できる。

また、異常の種類を容易に判別できるという効果のあるシーリングファンを提供できる。

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、このモータのロータに固定される羽根と、前記シャフトの下端部に固定される制御ボックスと、この制御ボックスの下面に露出して設けた複数の照明素子からなる照明部と、前記制御ボックスに収納される制御手段とを備え、前記制御手段を、前記モータを制御するモータ制御部と、前記照明部を制御する照明制御部と、リモコンの赤外線信号を受信するセンサー部とから構成したものであり、シャフト内に配線を通すことができるとともに、シャフト内の配線の数が少なくシャフト径を細くすることができ、また、従来例のように配線および部品を覆う本体カバーを必要とせずに、本体部分の全体形状の小型化を図ることができ、また、モータの下だけで照明部とセンサー部の配線ができるので、配線を容易にすることができ、また、シャフト内径により照明部への配線の数が制限されることがないので、照明の灯数を自由に増やすことのできるという作用を有する。

また、請求項２記載の発明は、照明素子を、可視光発光ダイオードにより構成したものであり、可視光発光ダイオードは赤外線を出さないため、リモコンの赤外線信号を受信するセンサーに与える影響は少ないので、センサーに近接して内蔵することができるという作用を有する。

また、請求項３記載の発明は、照明部を、複数個の可視光発光ダイオードにより形成し、リモコン操作により風量が変えられた場合、制御手段は一定時間だけ風量に対応した数の前記可視光発光ダイオードを点灯するようにしたものであり、リモコンを受信したときに発する発信音だけでは周囲の音が大きい場合や本体から離れている場合には分かりにくいが、リモコンを受信したことを光でも報知することにより、リモコンを受信したことを明確に確認できるという作用を有する。

また、請求項４記載の発明は、制御手段を、リモコン操作により風量が変えられた場合、風量に対応した回数だけ可視光発光ダイオードを点滅する構成としたものであり、複数個の可視光発光ダイオードを個別に制御するためのトランジスタ等の部品が不要になり、簡単な回路構成の面積の小さな回路で風量を表示することができるという作用を有する。

また、請求項５記載の発明は、制御手段を、リモコン操作により風量が変えられた場合、風量に対応した明るさまで順次可視光発光ダイオードの輝度を上昇させる構成としたものであり、可視光発光ダイオードに通電する時間を変えることにより輝度を変えることで、複数個の可視光発光ダイオードを個別に制御するためのトランジスタ等の部品が不要となり、簡単な回路構成の面積の小さな回路で、風量を表示することができるという作用を有する。

また、請求項６記載の発明は、制御手段に設けられる発音部と、リモコンに設けられる報知選択スイッチとを備え、前記報知選択スイッチにより前記発音部と照明部の少なくとも一方を選択して風量変化を報知可能としたものであり、通常使用するときは音と光で、夜間などの周囲が静かなときには、光だけでというように必要な方法を選択して設定した風量が確認できるという作用を有する。

また、請求項７記載の発明は、制御手段が、本体落下などの重大な危険につながる異常を検知したときは、発音部と、照明部の両方を駆動するように設け、モータなどの電気系統の異常を検知したときは照明部のみを駆動するように設け、羽根の緩みなどの機構的な異常を検知したときは発音部を駆動するように設けたものであり、３種類の報知方法で異常の種類を容易に判別することができ、また、本体の落下等の重大な危険性があり、緊急を要する異常は音と光の両方で報知することにより、使用者は即座にシーリングファンの重大な異常を察知して危険を回避できるという作用を有する。

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。

（実施の形態１）
図１〜図３に示すように、中心を中空のシャフト１で軸支される外転型のモータ２とモータ２のロータに固定される羽根３と、シャフト１の下端部に固定される制御ボックス４と、制御ボックス４の下面に露出して設けられる複数の照明素子５を可視光発光ダイオード６により形成した照明部７と、制御ボックス４内に収納される制御手段８とを備え、制御手段８を、マイクロコンピュータ８ａと、モータ２を制御するモータ制御部９と、照明部７を制御する照明制御部１０と、リモコン１１の赤外線信号を受信するセンサー部１２とから形成し、照明部７を複数の可視光発光ダイオード６により形成し、リモコン１１の操作により風量が変えられた場合、制御手段８は一定時間だけ風量に対応した数の可視光発光ダイオード６を点灯するように設け、電源１３に接続された電源線１４の２本を中空のシャフト１内を通し、制御ボックス４内の制御手段８に接続し、制御手段８からモータ２にモータ接続線１５の２本をシャフト１内を通して接続し構成する。

上記構成において、シーリングファンの運転時には、シャフト１内を通した電源線１４を介して電源１３が制御手段８に接続され、モータ制御部９を介してシャフト１内を通したモータ接続線１５によりモータ２に通電され、羽根３が回転して送風が行なわれる。

一方、制御手段８に設けた照明制御部１０を介して複数の可視光発光ダイオード６よりなる照明素子５が点灯する。

また、リモコン１１を操作すると、制御手段８に設けたセンサー部１２を介してシーリングファンが運転制御されることとなる。

このように実施の形態１によれば、中心を中空のシャフト１で軸支される外転型のモータ２と、モータ２のロータに固定される羽根３と、シャフト１の下端部に固定される制御ボックス４と、制御ボックス４の下面に露出して設けた複数の照明素子５からなる照明部７と、制御ボックス４に収納される制御手段８とを備え、制御手段８を、マイクロコンピュータ８ａと、モータ２を制御するモータ制御部９と、照明部７を制御する照明制御部１０と、リモコン１１の赤外線信号を受信するセンサー部１２とから構成したので、シャフト１内に電源線１４の２本とモータ接続線１５の２本を通すことができ、シャフト１内に通す配線の数を少なくしてシャフト１の径を細くすることができる。また、センサー部などの着脱する部品を守るための特別なカバーを必要としないので、本体部分の全体形状の小型化を図ることができる。

また、モータ２の下だけで照明部７およびセンサー部１２の配線ができるので、配線を容易に行なうことができ、また、シャフト１の内径により照明部７への配線の数が制限されることがないので、照明の灯数を自由に増やすことができることとなる。

また、照明素子５を可視光発光ダイオード６により構成したので、可視光発光ダイオード６は赤外線を出さないため、リモコン１１の赤外線信号を受信するセンサー部１２に与える影響は少ないので、センサー部１２に近接して内蔵することができることとなる。

また、照明部７を、複数個の可視光発光ダイオード６により形成し、リモコン１１の操作により風量が変えられた場合、制御手段８は一定時間だけ風量に対応した数の可視光発光ダイオード６を点灯するようにしたので、リモコン１１からの信号を受信したときに発する発信音だけでは周囲の音が大きい場合や、本体から離れている場合には、判別し難いが、リモコン１１からの信号を受信したことを光で報知することにより、リモコン１１からの信号を受信したことを明確に確認することができることとなる。

（実施の形態２）
図４に示すように、リモコン操作により風量が変えられた場合、制御手段８Ａは風量に対応した回数だけ照明制御部１０Ａを介して可視光発光ダイオード６Ａを点滅させる構成とする。

上記構成においては、複数個の可視光発光ダイオード６Ａを個別に制御するためのトランジスタ等の部品が不要になり、簡単な回路構成の面積の小さな回路で風量を表示することができることとなる。

（実施の形態３）
図５に示すように、リモコン操作により風量が変えられた場合、制御手段８Ｂは風量に対応した明るさまで照明制御部１０Ｂを介して順次可視光発光ダイオード６Ｂの輝度を上昇させる構成とする。

上記構成においては、可視光発光ダイオード６Ｂに通電する時間を変えることにより、可視光発光ダイオード６Ｂの輝度を変えることで、複数個の可視光発光ダイオード６Ｂを個別に制御するためのトランジスタ等の部品が不要となり、簡単な回路構成の面積の小さな回路で風量を表示することができることとなる。

（実施の形態４）
図６〜図８に示すように、制御手段８Ｃに設けられる発音部１６と、リモコン１１Ａに設けられる報知選択スイッチ１７とを備え、スライド式の報知選択スイッチ１７には、制御手段８Ｃに接続された照明部７Ａの制御信号を生成する照明１８ａ位置と、発音部１６の制御信号を生成する発音１８ｂ位置と、照明部７Ａと発音部１６に同時に制御信号を生成する音＆光１８ｃ位置を設けている。報知選択スイッチ１７により、発音部１６と照明部７Ａの少なくとも一方を選択して、風量変化を報知可能に構成する。

上記構成において、通常はリモコン１１Ａの報知選択スイッチ１７を音＆光１８ｃの位置にスライドし、さらに風量を設定すると、発音部１６による音と、照明部７Ａの光が風量の報知を行ない、夜間など騒音が気になるときは、報知選択スイッチ１７を照明１８ａの位置にスライドして、光だけで報知される。このように、必要な方法を使用者が選択して、設定した風量を光と音の少なくとも一方の報知方法で確認できることとなる。

（実施の形態５）
図６、図８および図９に示すように、制御手段８Ｃを、本体落下などの重大な危険につながる異常を検知したときは、発音部１６と照明部７Ａの両方を駆動するように設け、モータ２などの電気系統の異常を検知したときは、照明部７Ａのみを駆動するように設け、羽根３Ａの緩みなどの機構的な異常を検知したときは発音部１６を駆動するように設け構成する。

上記構成においては、３種類の報知方法で異常の種類を容易に判別することができ、また、緊急を要しない電気系統の異常時には照明部７Ａの光のみで報知することで、睡眠等を妨げなくすることができ、また、本体の落下等の重大な危険性があり、緊急を要する異常は、発音部１６の音と、照明部７Ａの光の両方で報知することにより、電源１３を切ってシーリングファンの周囲から退避することにより危険を回避できることとなる。

（参考例１）
図１０〜図１２に示すように、照明器具２０への電源供給用コネクタ２１に、工場出荷時には、制御手段８Ｅへの信号を戻す短絡用コネクタ２２を接続し、制御手段８Ｅは、短絡用コネクタ２２が接続されているときには照明駆動部２３への通電を停止するように構成する。

上記構成において、制御手段８Ｅは、照明駆動部２３に通電されないように自動的に制御することにより、照明器具２０が設置されていない場合には、無駄な電力を削減できることとなる。

（参考例２）
図１３および図１４に示すように、照明器具２０Ａへの電源供給用コネクタ２１Ａに、工場出荷時には制御手段８Ｆへ信号を戻す短絡用コネクタ２２Ａを接続し、制御手段８Ｆのモータ制御部９Ａには回転数を若干上昇させる回転上昇部２４を設け、制御手段８Ｆを短絡用コネクタ２２Ａが接続されているときには、照明器具２０Ａが取り付けられているものとしてモータ２Ｂの回転数を自動的に上昇させる構成とする。

上記構成においては、風量を上げる操作をすることなく、照明器具２０Ａが設置された場合にもシーリングファン単体のときと同じ風量を得ることができることとなる。

（参考例３）
図１５および図１６に示すように、シーリングファンへの商用電源１３を入り切りするスイッチ２５を壁部に設け、スイッチ２５のスイッチ操作で電源１３Ａが入力された場合、制御手段８Ｇは、短絡用コネクタ２２Ｂが電源供給用コネクタ２１Ａに接続されているときには、シーリングファン内部の照明部７Ｃを点灯し、短絡用コネクタ２２Ｂが接続されていないときには、照明駆動部２３Ａから照明器具２０Ｂを点灯するように構成する。

上記構成においては、照明器具２０Ｂの有無にかかわらず、壁部に設けたスイッチ２５で、照明器具２０Ｂまたは照明部７Ｃの照明の入り切りができるので、夜間の暗闇でリモコン（図示せず）を探して照明を入れるという無駄な動作をすることはなく、通常の照明と同様に壁部に設けたスイッチ２５だけで照明を入り切りできることとなる。

制御ボックスあるいは照明機器に放香手段を組み込み、放香器としての用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１のシーリングファン概略断面図 同シーリングファンの電気回路図 同シーリングファンのリモコンの正面図 （ａ）本発明の実施の形態２のシーリングファンの電気回路図（ｂ）同可視光発光ダイオードの点滅回数の変化を示すタイムチャート （ａ）本発明の実施の形態３のシーリングファンの電気回路図（ｂ）同可視光発光ダイオードの輝度の変化を示すタイムチャート 本発明の実施の形態４または５のシーリングファンの電気回路図 本発明の実施の形態４のシーリングファンを操作するリモコンの正面図 本発明の実施の形態４または５のシーリングファンの概略断面図 本発明の実施の形態５のシーリングファンの照明部と発音部の動作説明図 参考例１のシーリングファンに照明器具を取付けていない状態の電気回路図 同シーリングファンに照明器具を取付けた状態の概略断面図 同シーリングファンに照明器具を取付けた状態の電気回路図 参考例２のシーリングファンに照明器具を取付けた状態の電気回路図 同シーリングファンの工場出荷時の状態を示す電気回路図 参考例３のシーリングファンに照明器具を取付けた状態の電気回路図 同シーリングファンの工場出荷時の状態を示す電気回路図 従来の天井扇風機の断面図 同天井扇風機に照明装置を取付けた状態を示す断面図きる作用を有する。

符号の説明

１ シャフト
２ モータ
２Ａ モータ
２Ｂ モータ
３ 羽根
３Ａ 羽根
４ 制御ボックス
５ 照明素子
６ 可視光発光ダイオード
６Ａ 可視光発光ダイオード
６Ｂ 可視光発光ダイオード
７ 照明部
７Ａ 照明部
７Ｂ 照明部
７Ｃ 照明部
８ 制御手段
８Ａ 制御手段
８Ｂ 制御手段
８Ｃ 制御手段
８Ｅ 制御手段
８Ｆ 制御手段
８Ｇ 制御手段
９ モータ制御部
９Ａ モータ制御部
１０ 照明制御部
１０Ａ 照明制御部
１０Ｂ 照明制御部
１１ リモコン
１１Ａ リモコン
１２ センサー部
１３ 商用電源
１６ 発音部
１７ 報知選択スイッチ
２０ 照明器具
２０Ａ 照明器具
２０Ｂ 照明器具
２１ 電源供給用コネクタ
２１Ａ 電源供給用コネクタ
２２ 短絡用コネクタ
２２Ａ 短絡用コネクタ
２２Ｂ 短絡用コネクタ
２３ 照明駆動部
２３Ａ 照明駆動部
２４ 回転上昇部
２５ スイッチ

Claims (7)

1. 中心をシャフトで軸支される外転型のモータと、このモータのロータに固定される羽根と、前記シャフトの下端部に固定される制御ボックスと、この制御ボックスの下面に露出して設けた複数の照明素子からなる照明部と、前記制御ボックスに収納される制御手段とを備え、前記制御手段を、前記モータを制御するモータ制御部と、前記照明部を制御する照明制御部と、リモコンの赤外線信号を受信するセンサー部とから構成したシーリングファン。
2. 照明素子を、可視光発光ダイオードにより構成した請求項１記載のシーリングファン。
3. 照明部を、複数個の可視光発光ダイオードにより形成し、リモコン操作により風量が変えられた場合、制御手段は一定時間だけ風量に対応した数の前記可視光発光ダイオードを点灯するようにした請求項１または２記載のシーリングファン。
4. リモコン操作により風量が変えられた場合、制御手段は、風量に対応した回数だけ可視光発光ダイオードを点滅する構成とした請求項２記載のシーリングファン。
5. リモコン操作により風量が変えられた場合、制御手段は、風量に対応した明るさまで順次可視光発光ダイオードの輝度を上昇させる構成とした請求項２記載のシーリングファン。
6. 制御手段に設けられる発音部と、リモコンに設けられる報知選択スイッチとを備え、前記報知選択スイッチにより、前記発音部と照明部の少なくとも一方を選択して風量変化を報知可能とした請求項１〜５のいずれかに記載のシーリングファン。
7. 制御手段は、本体落下などの重大な危険につながる異常を検知したときには、発音部と照明部の両方を駆動するように設け、モータなどの電気系統の異常を検知したときは照明部のみを駆動するように設け、羽根の緩みなどの機構的な異常を検知したときは発音部を駆動するように設けた請求項６記載のシーリングファン。

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