JP2000194300A

JP2000194300A - ファン

Info

Publication number: JP2000194300A
Application number: JP10369036A
Authority: JP
Inventors: Minoru Nagashima; 稔長島
Original assignee: Sony Chemicals Corp
Current assignee: Dexerials Corp
Priority date: 1998-12-25
Filing date: 1998-12-25
Publication date: 2000-07-14
Anticipated expiration: 2018-12-25
Also published as: JP4077097B2

Abstract

(57)【要約】【課題】発光表示機能を有するファンの発光輝度を向上
し、発光表示期間を長くする。【解決手段】本発明のファン１は、送風部２と、支持部
３を有しており、送風部２にはＥＬ素子４が、支持部３
にはピエゾ素子５が、それぞれ設けられている。使用者
が支持部３を揺動して送風する際に、支持部３が撓んだ
り復元することでピエゾ素子５を圧縮させたり復元させ
ることで交流電圧を生成し、生成された交流電圧をレベ
ルシフト回路６で降圧して、ＥＬ素子４に印加してＥＬ
素子４を発光させている。ＥＬ素子４は輝度が高いの
で、夜間でも十分視認可能であり、また、電源がピエゾ
素子５であるため、電池が不要で、電池交換などの手間
がいらずに取り扱いが容易で、長期間発光表示可能なフ
ァン１を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はファンに係り、特
に、夜祭り等夜間の戸外で用いる際に、任意の文字や図
形を発光表示させることが可能なファンに関する。

【０００２】

【従来の技術】夜祭り等のように、夜間の戸外で用いる
祭具には、文字や図形等を発光表示することができる団
扇(ファン)がある。

【０００３】このような団扇の一例を、図５の符号１０
１に示す。この団扇１０１は、板状の送風部１０２と、
送風部１０２を支持する支持部１０３を有している。支
持部１０３は棒状の本体１３１と、複数の棒状の枝部１
３２とを有しており、枝部１３２は本体１３１の端部に
放射状に取り付けられている。そして、この枝部１３２
の先端には、板状の送風部１０２が取り付けられてお
り、使用者が支持部１０３を把持して揺動することで、
送風部１０２が揺動して送風できるので、団扇１０１が
構成されている。

【０００４】この団扇１０１では、送風部１０２の表面
に、発光塗料１０４が塗布されて、所望の文字(ここで
は「祭」という文字)を描いているので、暗所でその文
字を発光表示することができる。

【０００５】しかしながら、一般的に発光塗料は輝度が
低い。上記の団扇１０１では、かかる発光塗料１０４を
用いて発光表示を行なっているため、夜間の戸外で十分
視認可能な発光表示をすることはできない。また、発光
塗料１０４は劣化しやすいため、比較的短期間で輝度が
低下してしまい、長期間にわたって発光表示をすること
はできなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
の不都合を解決するために創作されたものであり、夜間
でも十分に視認可能な輝度で、文字や図形を送風部に発
光表示することができるファンを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
送風部と、筒状の支持部と、発電部と、発光表示部とを
有し、前記送風部は、前記支持部に取り付けられ、前記
発光表示部は、前記送風部に設けられ、前記発電部は前
記支持部に設けられ、前記発光表示部は、ＥＬ素子から
なり、前記発電部から印加される電圧により、発光する
ように構成されたファンであって、前記発電部は、ピエ
ゾ素子を有し、前記発光表示部は、前記ピエゾ素子の生
成する電圧で発光することができるように構成されたこ
とを特徴とする。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載のフ
ァンであって、前記発光表示部は、無機ＥＬ素子からな
り、前記発電部は、レベルシフト回路を有し、前記レベ
ルシフト回路は、前記ピエゾ素子の生成する電圧を、前
記無機ＥＬ素子を駆動するのに適当な大きさに調整して
前記無機ＥＬ素子に印加するように構成されたことを特
徴とする。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１記載のフ
ァンであって、前記発光表示部は、有機ＥＬ素子からな
り、前記発電部は、整流回路を有し、前記整流回路は、
前記ピエゾ素子の生成する電圧を、直流電圧に整流して
前記有機ＥＬ素子に印加するように構成されたことを特
徴とする。

【００１０】請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求
項３のいずれか１項記載のファンであって、前記ピエゾ
素子は、使用者が前記支持部を把持して前記送風部を揺
動させ、該送風部から送風させる際に、前記支持部に生
じる撓みによって変形し、電圧を生成するように構成さ
れたことを特徴とする。

【００１１】請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求
項４のいずれか１項記載のファンであって、前記送風部
は、前記発光表示部の表示面を少なくとも被覆するよう
に配置された、防湿性のフィルムを有することを特徴と
する。

【００１２】一般的に、ＥＬ素子は発光塗料などに比し
て輝度が高い。本発明では、発光表示部として、かかる
ＥＬ素子を用いているので、発光塗料を発光表示部とし
て用いた場合と異なり、夜間でも視認性が良好な発光表
示が可能である。また、一般にファンの使用者は、支持
部を把持して揺動することで送風部を揺動させ、送風部
から送風させる。

【００１３】本発明では支持部に、ピエゾ素子が設けら
れており、支持部が揺動する際に支持部に生じる撓みに
よってピエゾ素子が変形することにより、電圧を発生し
ている。こうして発生した電圧をＥＬ素子に印加して、
発光表示させることができるので、発光表示部の電源と
して電池等が不要になる。従って、電池を交換する手間
が不要になり、取り扱いが容易で、長期間発光表示可能
なファンを得ることが可能になる。

【００１４】なお、発光表示部が無機ＥＬ素子の場合に
は、交流電圧を印加する必要があるが、ピエゾ素子で生
成される高い交流電圧を無機ＥＬ素子に直接印加する
と、電圧が高すぎて無機ＥＬ素子が破壊してしまうおそ
れがある。

【００１５】そこで本発明では、発電部にレベルシフト
回路が設けられており、このレベルシフト回路で、ピエ
ゾ素子で生成される高い交流電圧が、無機ＥＬ素子を発
光させるのに適当な電圧レベルまで低下されて無機ＥＬ
素子に印加されるので、無機ＥＬ素子を破壊することな
く、発光させることができる。

【００１６】また、発光表示部が有機ＥＬ素子からなる
ときには、直流電圧を印加する必要があるが、ピエゾ素
子では交流電圧が生成されるので、この交流電圧を有機
ＥＬ素子に直接印加しても、有機ＥＬ素子を発光させる
ことはできない。

【００１７】そこで本発明では、発電部に整流回路が設
けられており、ピエゾ素子で生成される交流電圧が整流
回路で直流電圧に整流されて有機ＥＬ素子に印加される
ので、ピエゾ素子で有機ＥＬ素子を発光させることがで
きる。

【００１８】さらに、送風部が、少なくとも発光表示部
の表示面を被覆するように配置された防湿性のフィルム
を有しているので、発光表示部の表示面から水分が侵入
して発光表示部が劣化することを抑制し、発光表示可能
な期間を長くすることができ、長期間の使用に耐え得る
ファンを得ることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下で図面を参照し、本発明の実
施形態について説明する。図１（ａ）、（ｂ）の符号１
に、本実施形態の団扇(ファン)を示す。この団扇１は、
送風部２と、支持部３とを有している。送風部２は、樹
脂から成る板状部材２１を有している。

【００２０】支持部３は、本体３１と、複数の枝部３２
とを有しており、本体３１は可撓性を有するポリエチレ
ンテレフタレート等の透明絶縁性樹脂が筒状に成形され
て成る。他方、枝部３２は、本体３１と同じ樹脂が棒状
に成形されて成る。枝部３２は、本体３１の先端部に放
射状に取り付けられている。枝部３２の先端には、板状
部材２１の端部が取り付けられて、団扇１が構成されて
いる。

【００２１】板状部材２１の表面のほぼ中央には、ＥＬ
素子４が配置されている。このＥＬ素子４は、図２(ａ)
にその断面図を示すように、透明フィルム１２、透明電
極１３、発光層１４、反射絶縁層１５、背面電極１６を
有している。

【００２２】透明フィルム１２の表面全面には、ＩＴＯ
(Indium Tin Oxide)膜からなる透明電極１３が形成さ
れ、透明電極１３の表面全面には発光層１４が形成され
ている。この発光層１４は、シアノエチル化化合物中
に、電場発光型の蛍光体粉末が分散されたものを母材と
しており、電場発光型の蛍光体粉末は、ＺｎＳを母体材
料とし、付活剤をＣｕとし、共付活剤をＣｌとしてい
る。

【００２３】発光層１４の表面には、反射絶縁層１５が
配置されている。この反射絶縁層１５は、ポバール等の
シアノエチル化物中に、チタン酸バリウムが分散された
ものを母材としており、誘電率や反射率が高いという性
質を有している。

【００２４】反射絶縁層１５の表面には、アルミニウム
箔などの金属箔からなる背面電極１６が、図２(ｂ)に示
すように所望の形状(ここでは「祭」という文字)に成形
されて配置されている。図２(ｂ)は、ＥＬ素子４を透明
フィルム１２側からみた平面図であって、図２(ａ)は、
図２(ｂ)のＡ−Ａ線断面図である。

【００２５】かかるＥＬ素子４は、背面電極１６側が、
板状部材２１の表面側に面するように、板状部材２１の
表面に配置されている。そして、板状部材２１の表面に
は、ＥＬ素子４上から板状部材２１の表面全面を被覆す
るように、透明の防湿性フィルム２２が形成されてお
り、板状部材２１と防湿性フィルム２２とで、送風部２
が構成されている。

【００２６】この防湿性フィルム２２は、フッ素化樹脂
フィルムと、透明シーラントフィルムとを有している。
そのフッ素化樹脂フィルムにはポリ塩化三フッ化エチレ
ン(以下ＰＣＴＦＥと称する。)が、透明シーラントフィ
ルムにはエチレン−酢酸ビニル重合体(以下ＥＶＡと称
する。)が用いられている。それらのＰＣＴＦＥと、Ｅ
ＶＡとは透明接着剤で接着されている。

【００２７】支持部３の本体３１の内部には、ピエゾ素
子５と、レベルシフト回路６とが設けられている。ピエ
ゾ素子５は、ＰＺＴ(チタン酸ジルコン酸鉛)等の強誘電
体からなり、圧力や張力を受けることで、電圧を発生す
ることができる圧電素子の一種である。

【００２８】本実施形態のピエゾ素子５は、２つの出力
端子を有しており、一方の出力端子は、図２（ｃ）に示
すようにレベルシフト回路６を介してＥＬ素子４の透明
電極１３に接続されている。ピエゾ素子５の他方の出力
端子は、背面電極１６に直接接続されており、背面電極
１６とピエゾ素子５の他方の出力端子とは、ともに接地
されている。

【００２９】上記の団扇１では、使用者が送風部２から
送風させるときに、支持部の本体３１を把持し、支持部
３の本体３１を揺動させると、図３(ａ)に示すように本
体３１に撓みが生じる。ピエゾ素子５は、本体３１が撓
むと圧縮されるように本体３１内部に取り付けられてお
り、本体３１が撓むことでピエゾ素子５が圧縮される。

【００３０】次いで、図３(ｂ)に示すように、本体３１
の弾性力によって、本体３１が撓んだ状態から撓みのな
い元の状態に復元すると、図３(ａ)の状態で圧縮されて
いたピエゾ素子５も膨張して元の状態に復元する。

【００３１】使用者は本体３１を揺動させているため、
本体３１は撓んだ状態と、元の状態とを交互に繰り返
す。本体３１が撓むごとにピエゾ素子５も縮み、本体が
復元するたびにピエゾ素子５も復元するので、ピエゾ素
子５は交流電圧を生成している。

【００３２】こうして生成された交流電圧は、レベルシ
フト回路６でＥＬ素子４を駆動可能な程度の電圧レベル
まで低下されて、ＥＬ素子４の透明電極１３に印加され
る。すると、背面電極１６の形成された領域上の発光層
１４上にだけ強い電圧が印加されるので、背面電極１６
上の発光層１４のみを発光させることができる。

【００３３】発光層１４から発せられた光は、透明電極
１３側に照射されるとともに、反射絶縁層１５側にも照
射される。反射絶縁層１５に照射された光は、反射率の
高い反射絶縁層１５で反射され、再び発光層１４を介し
て透明電極１３側へと照射されるので、反射絶縁層１５
が設けられていない場合に比して、発光効率が高くなっ
ている。

【００３４】ＥＬ素子４は、背面電極１６の形成された
領域のみを発光させることができる。ここでは背面電極
１６は、図２（ｂ）で示したように予め所望の形状
(「祭」という文字)に成形されているので、その形状を
発光させることができ、図４に示すように、透明フィル
ム１２を介して外側に発光光を放射することで、送風部
２の表面に所望の形状８を発光表示させることができ
る。

【００３５】ＥＬ素子４の発光輝度は、発光塗料等によ
る発光輝度に比して高いので、夜間でも所望の形状８を
十分視認できる程度の発光表示が可能である。また、Ｅ
Ｌ素子は発光塗料に比して劣化もしにくいので、従来に
比して長期間発光表示をすることができる。さらに、電
源として電池を要しないので、電池を交換する手間が不
要になり、取り扱いが容易で、長期間発光表示可能なフ
ァンを得ることが可能になる。

【００３６】また、送風部２が、少なくともＥＬ素子４
を被覆するように配置された防湿性フィルムを有してい
るので、ＥＬ素子４が湿気によって劣化せず、ＥＬ素子
の寿命を長くすることができる。

【００３７】なお、本実施形態では、防湿性フィルム２
２を構成する透明シーラントフィルムとして、ＥＶＡを
用いているが、本発明はこれに限らず、未延伸ポリプロ
ピレンフィルム(ＯＰＰ)、エチレン−エチルアクリレー
ト(ＥＥＡ)、エチレン−アクリル酸共重合体(ＥＡＡ)等
を用いてもよい。

【００３８】また、本実施形態では、板状部材２１の表
面にＥＬ素子４が配置され、ＥＬ素子４上から、板状部
材２１表面の全面を被覆するように防湿性フィルム３２
が配置されているが、本発明はこれに限らず、少なくと
もＥＬ素子４の透明フィルム１２の表面を被覆できるよ
うに設けられていればよい。このように構成しても、Ｅ
Ｌ素子の表示面となる透明フィルム１２は、面積がＥＬ
素子４の側面に比して大きく、水分が侵入する可能性が
高いので、水分がＥＬ素子４内部に侵入して劣化するこ
とを防止する目的は大部分果たせる。

【００３９】さらに、板状部材２１の内部にＥＬ素子４
が埋め込まれるような構成にしてもよいし、防湿性フィ
ルムを２枚貼り合わせて、その間にＥＬ素子４を挟みこ
むようにして送風部２を構成してもよい。

【００４０】また、支持部３の材料として、ポリエチレ
ンテレフタレートを用いているが、本発明はこれに限ら
ず、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリカーボ
ネート等の透明絶縁性物質を用いてもよい。

【００４１】さらに、反射絶縁層１５として、シアノエ
チル化物中に、無機高誘電体粉末が分散されたものを用
い、シアノエチル化物としてポバールを、無機高誘電体
粉末としてチタン酸バリウムを、それぞれ用いている
が、本発明はこれに限らず、シアノエチル化物としてプ
ルラン等の材料を用いてもよいし、無機高誘電体粉末と
して酸化チタンを用いてもよい。

【００４２】また、本実施形態では発光表示部として、
無機のＥＬ素子４を用い、レベルシフト回路６を設けて
いるが、本発明はこれに限らず、発光表示部として、直
流電圧で駆動可能な有機ＥＬ素子を用い、レベルシフト
回路に代えて整流回路を設けるような構成にしてもよ
い。このような構成にすることにより、ピエゾ素子で生
成された交流電圧が、整流回路で直流電圧にされて有機
ＥＬ素子に印加されるので、ピエゾ素子を用いて有機Ｅ
Ｌ素子に発光表示させることができる。

【００４３】

【発明の効果】夜間でも十分に表示可能な輝度で、所望
の文字や図形を、発光可能なファンを得ることができ
る。また、電池が不要なので、電池交換などの手間も不
要になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】(ａ)：本発明のファンを説明する平面図 (ｂ)：本発明のファンを説明する側面図

【図２】(ａ)：本発明のＥＬ素子を説明する断面図 (ｂ)：本発明のＥＬ素子を説明する平面図 (ｃ)：本発明のファンの電気的接続関係を説明する図

【図３】(ａ)：本発明のピエゾ素子の発電機構を説明す
る第１の図 (ｂ)：本発明のピエゾ素子の発電機構を説明する第２の
図

【図４】本発明のファンが発光表示している状態を説明
する平面図

【図５】従来のファンを説明する平面図

【符号の説明】

１…団扇(ファン) ２…送風部３…支持部４…ＥＬ
素子５…ピエゾ素子６…レベルシフト回路１２…透明フィルム１３…透
明電極１４…発光層１５…反射絶縁層１６…背面電極２１…板状部材
２２…防湿性フィルム３１…本体３２…枝部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】送風部と、筒状の支持部と、発電部と、発
光表示部とを有し、前記送風部は、前記支持部に取り付けられ、前記発光表示部は、前記送風部に設けられ、前記発電部は前記支持部に設けられ、前記発光表示部は、ＥＬ素子からなり、前記発電部から
印加される電圧により、発光するように構成されたファ
ンであって、前記発電部は、ピエゾ素子を有し、前記発光表示部は、前記ピエゾ素子の生成する電圧で発
光することができるように構成されたことを特徴とする
ファン。
【請求項２】前記発光表示部は、無機ＥＬ素子からな
り、前記発電部は、レベルシフト回路を有し、前記レベルシフト回路は、前記ピエゾ素子の生成する電
圧を、前記無機ＥＬ素子を駆動するのに適当な大きさに
調整して前記無機ＥＬ素子に印加するように構成された
ことを特徴とする請求項１記載のファン。
【請求項３】前記発光表示部は、有機ＥＬ素子からな
り、前記発電部は、整流回路を有し、前記整流回路は、前記ピエゾ素子の生成する電圧を、直
流電圧に整流して前記有機ＥＬ素子に印加するように構
成されたことを特徴とする請求項１記載のファン。
【請求項４】前記ピエゾ素子は、使用者が前記支持部を
把持して前記送風部を揺動させ、該送風部から送風させ
る際に、前記支持部に生じる撓みによって変形し、電圧
を生成するように構成されたことを特徴とする請求項１
乃至請求項３のいずれか１項記載のファン。
【請求項５】前記送風部は、前記発光表示部の表示面を
少なくとも被覆するように配置された、防湿性のフィル
ムを有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のい
ずれか１項記載のファン。