JP2011122550A

JP2011122550A - 扇風機

Info

Publication number: JP2011122550A
Application number: JP2009282784A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Sakai; 正坂井
Original assignee: Toshiba Home Technology Corp
Current assignee: Toshiba Home Technology Corp
Priority date: 2009-12-14
Filing date: 2009-12-14
Publication date: 2011-06-23

Abstract

【課題】蒸し暑さに対応して、多くの人の需要に適応した送風の制御が可能な扇風機を提供する。
【解決手段】本発明の扇風機１は、温度検知体としての温度センサ４１と、湿度検知体としての湿度センサ４２を具備し、温度センサ４１で検知した温度と、湿度センサ４２で検知した湿度から不快指数を算出し、その不快指数により風量を制御する制御部５５を備えている。また制御部５５は、複数のモード制御部６４〜６６を備え、使用者の暑さの感じ方に応じて、風量の制御を複数種類設けている。
【選択図】図４

Description

本発明は、温度検知体を備えた扇風機に関する。

この種の扇風機として、例えば特許文献１には、検知体が検知する温度に基づいて、制御部が送風を制御するものが開示されている。

特開平５−１６４０８８号公報

しかし、単に温度による送風の制御では、人が蒸し暑いと感じた時に適切な送風に対応することができない。

そこで本発明は、蒸し暑さに対応した扇風機を提供することを、第１の目的とする。

また本発明は、多くの人の需要に適応した送風の制御が可能な扇風機を提供することを、第２の目的とする。

本発明の請求項１における扇風機では、単なる温度による送風の制御ではなく、温度と湿度を考慮した不快指数に基づいて、人の感じる蒸し暑さに適した送風の制御が可能となる。

本発明の請求項２における扇風機では、人により暑さの感じ方はさまざまであり、一種類の送風制御では多くの人の暑さの感じ方には対応できないので、送風の制御レベルを複数種類設けることで、暑さに対する様々なニーズを有する多くの人の需要に適応した送風の制御が可能になる。

請求項１の発明によれば、蒸し暑さに対応した扇風機を提供することができる。

請求項２の発明によれば、多くの人の需要に適応した送風の制御が可能な扇風機を提供できる。

本発明の一実施例を示す扇風機の全体側面図である。同上、要部の縦断面図である。同上、付属するリモコンの平面図である。同上、電気的構成を示すブロック図である。同上、室温と湿度から導かれる不快指数を示した説明図である。同上、風量制御の一例を示す説明図である。同上、変形例における風量制御の一例を示す説明図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明における扇風機の好ましい実施例を説明する。

図１乃至図６は、本発明の一実施例を示すもので、先ず、全体的な構成を図１に基づき説明すると、風を送り出す送風体２を備えた扇風機１は、他に床面に載置されるベースとしての基台３と、この基台３に立設された支持部としての支柱４を備えており、支柱４の上端部に送風体２が上下および首振り旋回可能に設けられている。また、基台３の上面には、支柱４の前方に位置して着脱自在なリモコン５が設けられている。

支柱４は、前記送風体２を昇降させる昇降装置をなすもので、基台３に下端部が固定された支柱基部６と、この支柱基部６の内側に上下摺動自在に組み付けられたスライドパイプ７とからなり、支柱基部６から上方に突出したスライドパイプ７の上端部に送風体２が設けられている。また送風体２は、いずれも図示しないが首振り機構や電動機を内蔵した頭部１１と、この頭部１１内の電動機により回転駆動される羽根部としてのファン１２と、ファン１２を覆う着脱可能な金網状のガード部１３とにより構成される。なお、１４は扇風機１の持ち運びを容易にする取手で、これは支柱４の上端部に支持される頭部１１の上側に取付けられている。

支柱４の構成について、図２を参照しながらさらに説明すると、支柱基部６はパイプ状で、基台３に固定される基台取付部２１を下端部に有している。一方、支柱基部６の上端部には筒状のキャップ２２が嵌着されて固定されている。このキャップ２２は、弾性を有するプラスチックなどの材料からなっている。また、支柱基部６内に位置して上下に可動なスライドパイプ７の下端部にはフランジ部２３が設けられており、一方、支柱基部６の内周面上部には、前記フランジ部２３が下方から当接するストッパー突起２４が突出形成されている。これにより、支柱基部６に対してスライドパイプ７が抜け止めされている。さらに、スライドパイプ７の下端部にはぜんまい状のばね体２６が設けられている。これにより、支柱基部６に対してスライドパイプ７が送風体２を含めた重量に均衡する付勢力で上方へ付勢されている。

また、前記スライドパイプ７の外周面には、その長手方向である上下方向に沿う凹溝３１が形成されている。そして、この凹溝３１内の奥の面には、上下方向に並んだ複数の係合受け部としての係合凹部３２が形成されている。一方、前記キャップ２２は、使用者により操作される係止手段をなすロック釦３３を組み付けるロック釦組付け部３４を一側部に有している。このロック釦組付け部３４は、ほぼ凹溝状に形成され、前記ロック釦３３が所定範囲上下摺動自在に嵌合されている。また、ロック釦組付け部３４の外壁部３５には通孔３６が開口形成されており、ロック釦３３に上部に側方へ突出させて形成された指掛け部３７が前記通孔３６を通って外方へ突出している。また、前記ロック釦組付け部３４の内側の位置でキャップ２２には、その上端部から下方へ垂下させて弾性片部３８が一体に形成されている。この弾性片部３８は、前記外壁部３５に対向しており、この外壁部３５に対して接近および離反する方向に弾性変形するとともに、前記スライドパイプ７の凹溝３１内に摺動自在に嵌合するものである。そして、前記ロック釦３３は、外壁部３５と弾性片部３８とにより挟まれている。さらに、前記弾性片部３８の下端部でロック釦３３と反対側の面には、突起からなる係合部３９が一体に形成されている。この係合部３９は、弾性片部３８の弾性変形に伴い前記スライドパイプ７の各係合凹部３２に弾性的に係脱自在に係合するものである。また、前記ロック釦３３は、図２に示すように、キャップ２２に対して下降した状態で、弾性片部３８における係合部３９の裏側と外壁部３５との間に挟まって位置し、これにより、弾性片部３８の弾性変形を不可能にして係合部３９がスライドパイプ７の係合凹部３２に係合した状態を保持するものである。一方、図示してはいないが、キャップ２２に対してロック釦３３が上昇した状態では、弾性片部３８における係合部３９の裏側の位置からロック釦３３が外れ、弾性片部３８の弾性変形により係合部３９が係合凹部３２から外れることが可能な状態になる。

支柱基部６の正面上部には、温度検知体としての温度センサ４１と、湿度検知体としての湿度センサ４２が、共通する外郭４３に覆われた状態で配設される。温度センサ４１は扇風機１周辺の温度を検知して、電気的な温度検知信号を出力するものであり、また湿度センサ４２は扇風機１周辺の湿度を検知して、電気的な湿度検知信号を出力するものであるが、いずれもファン１２の回転時に発生する風の影響を抑えるために、当該ファン１２から離れた位置に設けられると共に、床面ではなく室内の温度や湿度を検知できるように、床面から所定の高さに配置される。

図３は、前記リモコン５を示す図である。このリモコン５は、扁平状をなす本体４５の上面に複数の操作キー４６Ａ〜４６Ｆを有する操作パネル４７を有し、各々の操作キー４６Ａ〜４６Ｆを押動操作することで、それに対応する操作信号が、本体４５の正面に設けた赤外線発光素子などの発信部４８から無線で送信されるようになっている。ここでは、扇風機１としての運転を開始または停止させるのに操作する運転操作キー４６Ａと、タイマー動作の際に操作するタイマー操作キー４６Ｂと、操作体２を首振り動作させるのに操作する首振り操作キー４６Ｃの他に、通常よりも暑がりと感じる人が暑がりモードを選択する際に操作する暑がり操作キー４６Ｄと、通常よりも寒がりと感じる人が寒がりモードを選択する際に操作する寒がり操作キー４６Ｅと、通常の暑さ感覚の人が普通モードを選択する際に操作する普通操作キー４６Ｆをそれぞれ個別に備えている。

なお、本実施例では使用者の使い勝手を考慮して、操作パネル４７が遠隔操作可能なリモコン５に設けられているが、例えば前記基台３の上面に操作パネル４７を設けてもよい。また、図３に示す操作キー４６Ａ〜４６Ｆの配置はあくまでも一例で、例えば暑がり，寒がり，普通の操作キーを一つにまとめて、操作キーを押動操作する毎に、暑がり，寒がり，普通の各モードが切り替わるように構成してもよい。

図４は、電気的構成を示す図である。同図において、４６は前記操作キー４６Ａ〜４６Ｆを構成する操作部、５１は基台３に設けられ、前記リモコン５の発信部４８から放射される操作信号を受ける受信部である。基台３には前述した温度センサ４１や湿度センサ４２の他に、受信部５１で受けた操作信号や、温度センサ４１からの温度検知信号や、湿度センサ４２からの湿度検知信号を取り込んで、送風体２に備えた電動機たるファン回転モータ５２や、支柱４に対して送風体２を首振り動作させる首振り機構部５３に駆動信号を送出し、これらのファン回転モータ５２および首振り機構部５３を制御する制御部５５が組み込まれる。

特に本実施例では、制御部５５の機能的構成として、温度センサ４１からの温度検知信号と、湿度センサ４２からの湿度検知信号を入力として、扇風機１周辺の不快指数を算出する不快指数算出部６１と、不快指数算出部６１で算出した不快指数に基づいて、ファン回転モータ５２の回転数や、運転時間および停止時間などの動作を決定し、最終的には送風体２からの風量を制御する風量制御部６２と、を備えている。さらに、ここでの風量制御部６２は、リモコン５からの操作信号によって、第１の暑がりモードが選択された場合に送風体２からの風量を制御する第１モード制御部６４と、第２の寒がりモードが選択された場合に送風体２からの風量を制御する第２モード制御部６５と、第３の普通モードが選択された場合に送風体２からの風量を制御する第３モード制御部６６を備えており、風量制御部６２は不快指数算出部６１で算出した不快指数に基づき、第１モード制御部６４，第２モード制御部６５，第３モード制御部６６のいずれか一つを実行するように構成している。

なお、ここでの３つのモード制御部６４〜６６は、暑がり，寒がり，普通の各モードに対応したものであるが、モード制御部６４〜６６の数はこれ以上またはこれ以下であっても構わない。

次に上記構成について、その作用を説明する。扇風機１としての運転を開始させるために、リモコン５の運転操作キー４６Ａを押動操作して、リモコン５の発信部４８から基台３の受信部５１にその旨の操作信号を送信すると、制御部５５の不快指数算出部６１は、温度センサ４１からの温度検知信号と、湿度センサ４２からの湿度検知信号をそれぞれ取り込んで、扇風機１周辺の不快指数を算出する。ここで、温度検知信号により得られる温度をＴ（℃），湿度検知信号により得られる湿度をＨ(％)とすると、不快指数算出部６１は、不快指数ＤＩを次の式により算出する。

不快指数算出部６１が上記不快指数ＤＩを算出すると、風量制御部６２は不快指数ＤＩが高いほどファン回転モータ５２の回転数を上げるなどして、送風部２からの風量が多くなるようにファン回転モータ５２を制御する。逆に風量制御部６２は、不快指数ＤＩが低い場合ほどファン回転モータ５２の回転数を下げるなどして、送風部２からの風量が少なくなるようにファン回転モータ５２を制御する。

図５は、扇風機１周囲の温度である室温と湿度から導かれる不快指数を示したものであり、同じ室温であっても、湿度が高くなるほど暑く不快に感じることを表している。ここでは、不快指数が８５を超えた場合に「暑くてたまらない」と感じ、不快指数が８５以下で８０を超えた場合に「暑くて汗が出る」と感じ、不快指数が８０以下で７５を超えた場合に「やや暑い」と感じ、不快指数が７５以下で７０を超えた場合に「暑くない」と感じ、不快指数が７０以下で６５を超えた場合に「快い」と感じ、不快指数が６５以下で「何も感じない」と感じる。そのため風量制御部６２は、不快指数が高い場合には送風部２からの風量を多くする一方で、不快指数が低い場合には送風部２からの風量を少なくするように、送風部２に設けられたファン回転モータ５２の動作を制御し、より人の感じる蒸し暑さに適した風量にすることができる。

図６は、上記不快指数に基づく扇風機１の風量制御例を示した説明図である。前述したように、本実施例の風量制御部６２は、ファン回転モータ５２に対する制御が各々異なる第１モード制御部６４，第２モード制御部６５，第３モード制御部６６を有している。ここで、リモコン５の暑がり操作キー４６Ｄを押動操作して、暑がりモードを選択すると、第１モード制御部６４による暑がり用の制御が行なわれる。これは具体的には、不快指数算出部６１で算出された不快指数が８５を超え、「暑くてたまらない」と感じる場合に、第１の制御部６４が「強」の運転モードでファン回転モータ５２を制御し、不快指数が８５以下で８０を超え「暑くて汗が出る」と感じる場合に、第１の制御部６４が「中」の運転モードでファン回転モータ５２を制御し、不快指数が８０以下で７５を超え、「やや暑い」と感じる場合に、第１の制御部６４が「中リズム」の運転モードでファン回転モータ５２を制御し、不快指数が７５以下で７０を超え、「暑くない」と感じる場合に、第１の制御部６４が「弱リズム」の運転モードでファン回転モータ５２を制御し、不快指数が７０以下で６５を超え、「快い」と感じる場合に、第１の制御部６４が「ゆっくり」の運転モードでファン回転モータ５２を制御し、不快指数が６５以下で「何も感じない」と感じる場合に、第１の制御部６４が「停止」の運転モードでファン回転モータ５２を制御する。

また、リモコン５の暑がり操作キー４６Ｆを押動操作して、普通モードを選択すると、第３モード制御部６６による普通の制御が行なわれる。これは具体的には、不快指数が８５を超え、「暑くてたまらない」と感じる場合に、第３の制御部６６が「中」の運転モードでファン回転モータ５２を制御し、不快指数が８５以下で８０を超え「暑くて汗が出る」と感じる場合に、第３の制御部６６が「中リズム」の運転モードでファン回転モータ５２を制御し、不快指数が８０以下で７５を超え、「やや暑い」と感じる場合に、第３の制御部６６が「弱」の運転モードでファン回転モータ５２を制御し、不快指数が７５以下で７０を超え、「暑くない」と感じる場合に、第３の制御部６６が「ゆっくり」の運転モードでファン回転モータ５２を制御し、不快指数が７０以下で６５を超え、「快い」と感じる場合や、不快指数が６５以下で「何も感じない」と感じる場合に、第３の制御部６６が「停止」の運転モードでファン回転モータ５２を制御する。

さらに、リモコン５の暑がり操作キー４６Ｅを押動操作して、寒がり用モードを選択すると、第２モード制御部６５による普通の制御が行なわれる。これは具体的には、不快指数が８５を超え、「暑くてたまらない」と感じる場合に、第２の制御部６５が「弱」の運転モードでファン回転モータ５２を制御し、不快指数が８５以下で８０を超え「暑くて汗が出る」と感じる場合に、第２の制御部６５が「弱リズム」の運転モードでファン回転モータ５２を制御し、不快指数が８０以下で７５を超え、「やや暑い」と感じる場合に、第２の制御部６５が「ゆっくり」の運転モードでファン回転モータ５２を制御し、不快指数が７５以下で７０を超え、「暑くない」と感じる場合や、不快指数が７０以下で６５を超え、「快い」と感じる場合や、不快指数が６５以下で「何も感じない」と感じる場合に、第２の制御部６５が「停止」の運転モードでファン回転モータ５２を制御する。

上記説明で、送風体２の風量は、「強」→「中」→「中リズム」→「弱」→「弱リズム」→「ゆっくり」→「停止」の順に弱くなる。「強」，「中」，「弱」，「ゆっくり」は、何れもファン回転モータ５２を連続運転させるモードで、「強」は１１２０ｒｐｍの回転数でファン回転モータ５２を連続運転させ、「中」は９６０ｒｐｍの回転数でファン回転モータ５２を連続運転させ、「弱」は６００ｒｐｍの回転数でファン回転モータ５２を連続運転させ、「ゆっくり」は４００ｒｐｍの回転数でファン回転モータ５２を連続運転させる。また、「中リズム」，「弱リズム」は、何れもファン回転モータ５２を周期的に切り替えてリズム運転させるモードで、「中リズム」は、前記「中」の回転数でファン回転モータ５２を４秒間運転させ、「弱」の回転数でファン回転モータ５２を１秒間運転させる動作を繰り返させ、「弱リズム」は、前記「中」の回転数でファン回転モータ５２を１秒間運転させ、「弱」の回転数でファン回転モータ５２を３秒間運転させ、回転モータ５２を３秒間運転停止する動作を繰り返させる。さらに、「停止」は、ファン回転モータ５２の運転そのものを停止するモードである。

こうして、不快指数算出部６１で算出された不快指数に基づき、風量制御部６２が一種類の制御ではなく、暑がり用，普通，寒がり用のそれぞれに対応した制御を行なうことで、寒がりの人や暑がりの人に配慮した風量を提供することが可能になる。

以上のように、本実施例の扇風機１は、温度検知体としての温度センサ４１と、湿度検知体としての湿度センサ４２を具備し、温度センサ４１で検知した温度と、湿度センサ４２で検知した湿度から不快指数を算出し、その不快指数により送風すなわち風量を制御する制御部５５を備えている。

これにより、単なる温度による風量の制御ではなく、温度と湿度を考慮した不快指数に基づいて、人の感じる蒸し暑さに適した風量の制御が可能となる。

また、本実施例の制御部５５は、複数のモード制御部６４〜６６を備え、使用者の暑さの感じ方に応じて、風量の制御を複数種類設けている。

人により暑さの感じ方はさまざまであり、一種類の風量制御では多くの人の暑さの感じ方には対応できないので、制御部１１が風量の制御レベルを複数種類設けることで、暑さの特に緩和に対する様々なニーズを有する多くの人の需要に適応した風量の制御が可能になる。

次に、別な変形例について、図７を参照しながら説明する。この変形例では、風量制御の手段として、扇風機１の周囲の温度である室温だけでなく、扇風機１の個人の暑さの間隔を考慮するために、上述した実施例と以下の点で異なる構成を有する。

前記リモコン５の操作部４６には、自分に適している風量を切換える風量切換えキーが設けられている。この操作部４６は、基台３に設けてもよい。

前記風量制御部６２は、扇風機１の運転を開始した時点での温度を、温度センサ４１からの温度検出信号を取り込んで、これを初期室温として記憶する記憶部を備え、この記憶部に記憶した初期室温を基準として、温度センサ４１の温度検出信号を取り込んで得られる実際の温度が一定値以上に上昇した場合には、それまでよりも風量を多くするようにファン回転モータ５２の動作を制御し、実際の温度が一定値以下に降下した場合には、それまでよりも風量を少なくするようにファン回転モータ５２の動作を制御する機能を備えている。

扇風機１は、運転中に温度センサ４１を利用して室温の測定を行なっている。その際、使用者は扇風機１との距離などを考慮して、自分に適している風量を上記風量切換えキーの押動操作により選択することになる。風量制御部６２は、風量切換えキーを押動操作することによる操作信号を受信部５１で受信する毎に、送風体２からの風量が例えば弱，中，強，弱，・・・の順に段階的に切り替わるように、ファン回転モータ５２を制御する。しかし、扇風機１を使用している室内の温度は、時間の経過と共に上昇したり降下したりするため、室温の上昇時には風量を多く、また室温の低下時には風量を少なくする必要がある。

この点、従来の扇風機は、予め扇風機の制御部であるマイコンに記録された制御で、室温が２５℃では弱風量、室温が３０度では中風量といった制御であり、扇風機を使用する人の暑さの感じ方は考慮されていなかった。さらに、使用者と扇風機との距離も考慮されておらず、本来の意味での適切な風量に制御されているとはいえず、個別に感じる熱さに対応した風量制御を可能にする扇風機が求められていた。

しかし本変形例では、扇風機１の運転を開始した時点での初期室温を記憶し、この初期室温に対して、温度センサ４１の温度検出信号から得られる実際の温度が一定値以上に上昇した場合には、それまでよりも風量を多くするようにファン回転モータ５２の動作を制御し、実際の温度が一定値以下に降下した場合には、それまでよりも風量を少なくするようにファン回転モータ５２の動作を制御することができる。

図７は、そうした風量制御の一例を図で示したものである。ここでは使用者が、風量切換えキーにより「中」の風量を選択した場合に、扇風機１の運転開始時における初期室温が３０℃であったとする。風量制御部６２は、この初期室温である３０℃を基準に、実際の温度が初期室温に対し３℃以上に上昇したら、送風体２の風量を上げて「強」風量にし、逆に実際の温度が初期室温に対し３℃以下に降下したら、送風体２の風量を下げて「弱」風量にするように、ファン回転モータ５２の動作を制御する。また、初期室温に対し６℃以下に降下したら、送風体２の風量をさらに下げて、ファン回転モータ５２の動作を「停止」させる。

このように、本変形例では扇風機１に温度検知体としての温度センサ４１を具備し、この温度センサ４１が運転開始時に測定した初期室温（初期温度）と、そのときに運転している運転モードとを基準として、実際の温度の上昇や下降により、送風体２の風量を制御する風量制御部６２を備えている。

このような構成により、単なる室温の絶対値による制御だけでなく、個人の感じる暑さや扇風機との距離を考慮して、面倒な設定を行なうことなく風量制御部６２が適切な風量に制御を行うことができ、暑さの緩和に対する様々なニーズに対応した風量制御を実現できる。

また、実際の温度が所定値以下に低下した場合には、風量制御部６２が自動的に送風体２からの送風動作を停止させるように構成しているので、冷え過ぎによる健康面への影響もなく、不要な運転を行なわずに省エネに有効な扇風機１を提供できる。

なお、本発明は上記実施例に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で変更可能である。上記説明の中で、温度，湿度，不快指数，回転数，時間の各数値はあくまでも所定値のなかの一例で、扇風機の仕様に合わせて適宜変更すればよい。また、制御や運転に関するモードも、実施例中に記載したものに限られない。

４１温度センサ（温度検知体）
４２湿度センサ（湿度検知体）
５５制御部

Claims

温度検知体と、湿度検知体とを具備し、
前記温度検知体で検知した温度と、前記湿度検知体で検知した湿度から不快指数を算出し、その不快指数により送風を制御する制御部を備えたことを特徴とする扇風機。
前記制御部は、前記送風の制御を複数種類設けていることを特徴とする請求項１記載の扇風機。