JPH02176341A - 送風機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、扇風機、温風機、空気調和酸などに用いる送
風機に関するもので、特にその送風方向を変化させる方
法に係わるものである。

従来の技術 一般にこの種の送風機は、送風方向に適当な時間変化を
与えその風に当たる人の体感的馴化を防ぐとともに、よ
り快適感が得られるよう機構を備えている。

このようなことから従来の送風機では、送風方向を調整
するダンパとそのダンパを回転させるステッピングモー
タを備え、送風方向とその持続時間を時系列的に変化さ
せそのパワースペクトルが周波数に逆比例するように制
御していた。（たとえば特開昭５６−７２２９２号公報
） 発明が解決しようとする課題 しかしながら前記従来の送風機では、ある送風方向の位
置ヘダンパを所定の持続時間だけ停留させるため、その
送風方向の変化は階段状となってしまい、風に当たる人
が送風方向の変化の滑らかさを感じにくいという課題を
有していた。また、送風方向を調整するダンパを回転さ
せるモータとして、ステッピングモータのような可変速
で高価なモータの代わりに等速回転しかできない安価な
モータを使った場合には、ある送風方向の位置から次の
送風方向の位置へ達するまでの時間が一定であり、移動
距離の大小によって回転数を変え送風方向の変化をその
バワースペク）／しが周波数に逆比例する形にすること
が困難であるという課題を有していた。

本発明は上記課題を解決するもので、送風方向の変化の
パワースペクト〜が周波数に逆比例するとともに、その
変化を滑らかなものにすることを第１の目的とするもの
である。さらに等速回転しかできないコストの安いモー
タを用いても実現可能な、送風方向の変化が滑らかでよ
り自然な感覚を受ける制御方法を提供することを第２の
目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記第１の目的を達成するために本発明の第１の手段は
、送風用ファンと、この送風用ファンを回転させるファ
ンモータと、＠託送風用ファンの送風方向を変更する送
風方向制御機構と、この送風方向制御ＦＳ溝を可変速で
かつ正逆方向に駆動できる送風方向制御モータと、この
送風方向制御モータを制御する制御手段を有し、前記制
御手段は前記送風方向制御機構による送風方向の時間変
化のパワースペクトルが周波数に逆比例するように、前
記送風方向制御モータを連続的に変速させるようにした
ものである。

また、上記第２の目的を達成するための第２の手段は、
第１の手段の送風方向制御モータを等速駆動のものとし
、制御手段は送風方向制御機構による送風方向の正逆転
換点の空間頻度分布のパワースペクトルが空間周波数に
逆比例するようにしたものである。

作用 第１の手段によれば、ある送風方向の位置から次の送風
方向の位置への到達に必要な時間に応じて、制御手段は
送風方向制御モータを連続的に加速または減速すること
ができるので、送風方向の変化はパワースペクトルが周
波数に逆比例した形のまま滑らかなものとなる。

第２の手段によれば、物理量の変化率を知覚しやすいと
いう人間の生理からみて、正逆転換点は虱に当たる人が
送風方向の変化を一番感じやすい位置あるいは時刻であ
る。この送風方向の正逆転換点の空間における出現頻度
分布をパワースペクトルが周波数に逆比例するように制
御することにより、正逆転換点の位置の変化は視覚的な
自然さを、時間の変化は体感的な自然らしさを持たすこ
とができる。

実施例 本発明の第１手段にもとづく第１実施例について、第１
図〜第３図を用いて説明する。第１図は送風機の側断面
図である。第１図において、送風用ファン１はファンモ
ータ２によって回転し、これらは送風機本体の一部であ
る支柱３に水平方向回転自在に保持されている。水平方
向への送風方向の変更は、支柱３へ支点を固定したシャ
フトで構成した送風方向制御機構４を、送風方向制御モ
ータ６の回転力で駆動しておこなう。なお送風の変更方
向は水平方向に１服定するものではない。送風方向制御
モータ６は可変速でかつ正逆回転切換が可能なものであ
り、制御手段６からの指令にもとづき回転速度または回
転方向を変える。第２図は本発明の第１実施例の送風機
の回路ブロック図であり、特に制御手段６の構成を示す
ものである。

第２図における制御手段６は送風方向制御モータ６とし
て直流モータを使用した場合の例であり、実用的には減
速機構を必要とする。送風方向制御モータ６の回転速度
は送風方向制御モータ用電源６ｏの電圧値で制御ｊＪさ
れ、その指令は中央制御部６１から送られる。また回転
方向の指令は中央制御部６１から直接送風方向制御モー
タ６へ送られる。６２は中央制御部６１の電源であり、
６３はファンモータ２０発停をおこなうサイリスタであ
る。以上の構成を用いて、制御手段６は第３図に示すよ
うな制御をおこなう。第３図は送風方向可変範囲の中心
を０としたときの送風方向θの時間ｔに対する変化を示
したもので、この波形のパワースペク）／しは周波数に
逆比例するものである（ただしパターンは模式的である
）。この送風方向の変化のパターンは、ある特定の送風
方向へ停留することがないため風に当たる人は変化の滑
らかさを感じ、周波数に逆比例するパワースペクトルを
持つ変化は自然さを与えることになる。ちなみに人にな
じみやすい自然さをもつ現象である高遠道路における車
間距離の変化や、物を凝視している時の眼球の動きはパ
ワースペクトルが周波数に逆比例するものであることが
知られている。第３図に示す送風方向の変化を実現する
ためには、ある送風方向の位置から次の送風方向の位置
へ移行する時間や方向を刻々変化させなければならない
ため、送風方向制御モータ６は可変速で正逆回転可能な
ものでなければならない。

第４図は本発明の第１手段にもとづく第２の実施例の送
風機の断面図であり、本実施例では送風用ファン１の向
きそのものを変化させて送風方向を変更した第１実施例
ｒ対して、風向板を用いて実現するものである。第４図
において、送風用ファン１はファンモータ２によって回
転し、支柱３に保持される。送風方向の変更（この例で
は垂直方向）は、送風用ファン１が発生した風の流路内
でしかも送風機本体の吹出ロア近傍に設けた風向板４ｏ
を連接したシャフトで構成した送風方向制御機構４を送
風方向制御モータ６の回転力で駆動しておこなう。送風
方向制御モータ６は可変速がつ正逆回転切換が可能なも
のであり、制御手段６からの指令にもとづき回転速度ま
たは回転方向を変える。制御手段６の構成と制御法は第
１実施例の第２図および第３図と同じであるため、説明
は省略する。

次に本発明の第２の手段にもとづく第３の実施例につい
て第１図と第６図および第６図を用いて説明する。第３
実施例の送風機の構成は、第１実施例の第１図で示した
構成と比べ送風方向制御モータ６が等速回転のものであ
る送風方向制御モータ６Ａとなることを除いて同じであ
るので説明を省略する。第６図は第３実施例の回路構成
図であり、特に制御手段６の構成を示すものである。第
６図において、送風方向制副モータ６Ａは正回転用サイ
リスタ６４または逆回転用サイリスタ６６を介して回転
方向を変えるが、その他の部分は第１実施例の第２図と
同じであり説明を省略する。

以上の構成を用いて、制御手段６は第６図に示すような
制御をおこなう。第６図は送風方向可変範囲の中心を０
としたときの送風方向θを横軸とし、送風方向が切シ換
わる正逆転換点がその方向に出現する頻度を表わしたも
のであり、この波形のパワースペクトルは送風方向の変
化率（空間周波数と称することにする）に逆比例するも
のである（ただしパターンは模式的である）。このよう
な正逆転換点の空間頻度分布を有しながら送風方向が変
化する動きは、人が物を凝視している時の眼球の動きや
リラックス状態で直立不動している入の重心の動きと同
じであり、視感的にも体感的にも人になじみやすい自然
さを持つものでちる。この制御をおこなうために制御手
段６に必要なテ°−タは、上記眼球の動きや重心の動き
をサンプリングし、送風機の送風方向の変化の速さや可
変範囲に適する形に変形させることにより作ることがで
きる。

本発明の第２の手段にもとづく第４の実施例は、第２実
施例の第４図に示す送風機と、第３実施例の第６図に示
す回路構成図と、第３実施例の第６図に示す制御パター
ン図を用いて実現するものである。本実施例に用い第４
図に示す送風方向制御モータ６Ａは等速回転のものであ
る。第４実施例は第２実施例と第３実施例の組合せであ
るため、説明を省略する。

発明の効果 以上のように本発明によれば、送風方向の変化はパワー
スペクトルが周波数に逆比例するため自然なものとなり
、風に当たる人は意外性と期待性が適度に混合したここ
ちょい感じを受けることができる。また送風方向が特定
の方向に停留することがないので、滑らかな変化となる
。さらに正逆転換点の空間頻度分布のパワースペクトル
が空間周波数に逆比例する形の送風方向の変化は、人に
なじみやすい動きであるうえ、等速回転しかできないコ
ストの安いモータを用いて実現できるので実用性が高い
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例および第３実施例の送風機
の側断面図、第２図は本発明の第１実施例および第２実
施例の送風機の回路ブロック図、第３図は同制御パター
ン図、第４図は本発明の第２実施例および第４実施例の
送風機の側断面図、第６図は本発明の第３実施例および
第４実施例の送風源の回路ブロック図、第６図は同制御
パターン図である。 １・・・・・・送風用ファン、２・・・・・・ファンモ
ータ、４・・・・・・送風方向制御機構、６，６Ａ・・
・・・・送風方向制御モ〜り、６・・・・・・制御手段
。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名第１
図 第 図 ＋−ｔＸアトファン ２−−−ファンで一タ １−−−・ｔｌｔノΣ伺馴１り熔４プ嘘ｊ、ｉ鴫二〆′
−ゝ＼

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）送風用ファンと、この送風用ファンを回転させる
   ファンモータと、前記送風用ファンの送風方向を変更す
   る送風方向制御機構と、この送風方向制御機構を可変速
   でかつ正逆方向に駆動できる送風方向制御モータと、こ
   の送風方向制御モータを制御する制御手段を有し、前記
   制御手段は前記送風方向制御機構による送風方向の時間
   変化のパワースペクトルが周波数に逆比例するように、
   前記送風方向制御モータの回転を連続的に変速させるよ
   うにした送風機。
2. （２）送風用ファンと、この送風用ファンを回転させる
   ファンモータと、前記送風用ファンの送風方向を変更す
   る送風方向制御機構と、この送風方向制御機構を等速で
   駆動できる送風方向制御モータと、この送風方向制御モ
   ータを制御する制御手段を有し、前記制御手段は前記送
   風方向制御機構による送風方向の正逆転換点の空間頻度
   分布のパワースペクトルが空間周波数に逆比例するよう
   にした送風機。