WO2021060372A1

WO2021060372A1 - 天井扇風機

Info

Publication number: WO2021060372A1
Application number: PCT/JP2020/036013
Authority: WO
Inventors: 達也山下; 伊藤　繁男; 裕行倉持
Original assignee: パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date: 2019-09-27
Filing date: 2020-09-24
Publication date: 2021-04-01
Also published as: CN114222864A; US20220290681A1; JPWO2021060372A1

Abstract

羽根（６）は、空気を送風する翼部（１４）と、支持部に固定される根元部（１３）と、を有している。落下防止用部材（７）における第１の端部（７ａ）は、支持部（５）に設けられた第１の取付部（１９）に取付けられ、落下防止用部材（７）における第２の端部（７ｂ）は、翼部（１４）に設けられた第２の取付部（２０）に取付けられ、制御部は、羽根（６）が破断し、翼部（１４）が落下防止用部材（７）によって係留され、翼部（１４）が傾き、測定部が測定した電流値および回転数の少なくとも一方が所定の値より変化するとＤＣモータ部への通電を制御し、羽根（６）の回転を停止する天井扇風機を提供することができる。

Description

天井扇風機

本開示は、天井から吊下げられる天井扇風機に関する。

　従来の天井扇風機においては、天井に取り付け可能なモータ部と、モータ部によって回転する支持枠と、支持枠に設けられた羽根と、羽根と支持枠とに係合可能な落下防止用部材と、を備える。羽根は支持枠に固定される根元部を有する。羽根の根元部には落下防止用部材が貫通する貫通孔が設けられ、根元部が破断し羽根が移動すると、落下防止用部材によって羽根は支持枠に係合するものであった。

国際公開第２０１６／０５１６６５号

　このような従来の天井扇風機では、羽根が空気を下方へ押し下げる反作用として羽根の根元部に応力が集中する。その結果、長期使用においては羽根が破断する場合がある。羽根が破断した場合にも、落下防止用部材によって、羽根は、モータ部に係留され、モータ部からは外れない。しかし、モータ部は回転を続けるので、羽根も係留された状態で回転を続けるという課題があり、更に安全性を高めることが要求されている。

　本開示は上記課題を解決するもので、羽根の根元部に応力が加わり、羽根が破断しても、羽根はモータ部に係留するとともに、モータ部を自動的に停止できる天井扇風機を提供することを目的とする。

　本開示の一態様に係る天井扇風機は、ＤＣモータ部と、ＤＣモータ部によって回転する支持部と、支持部に設けられた羽根と、羽根と支持部とに係合する落下防止用部材と、ＤＣモータ部へ通電を制御する制御部と、ＤＣモータ部へ流れる電流値およびＤＣモータ部の回転数の少なくとも一方を測定する測定部と、を備える。羽根は、空気を送風する翼部と、支持部に固定される根元部と、を有する。落下防止用部材は、第１の端部と、第１の端部から羽根の長手方向に延びる連結板部と、連結板部の先端部に設けられた第２の端部と、を有する。第１の端部は、支持部に設けられた第１の取付部に取付けられ、第２の端部は、翼部に設けられた第２の取付部に取付けられる。制御部は、羽根が破断し、翼部が落下防止用部材によって支持部に係留され、翼部が傾き、測定部が測定した電流値および回転数の少なくとも一方が所定の値より変化するとＤＣモータ部への通電を制御し、羽根の回転を停止する。

　本開示の一態様に係る天井扇風機は、ＤＣモータ部の電流値および回転数の少なくとも一方が所定の値より変化するとＤＣモータ部への通電を制御する。したがって、本開示に係る天井扇風機は、羽根が破断し翼部が落下防止用部材によって支持部に係留されると、通電を停止することができる。

図１は、本発明の実施の形態１の天井扇風機の側面図である。図２は、同天井扇風機の部分拡大図である。図３は、同天井扇風機の羽根の支持部への取り付け部分の部分拡大図である。図４は、同天井扇風機の羽根の支持部への取り付け部分の部分拡大図である。図５は、同天井扇風機の羽根の支持部への取り付け部分が破損した場合に、落下防止用部材により羽根が係留されている状態の図である。図６は、同天井扇風機の羽根の平面図である。図７は、同天井扇風機の支持部と羽根の根元部とを示す断面図である。図８は、同天井扇風機の支持部と羽根の根元部とを示す断面図である。図９Ａは、同天井扇風機の落下防止用部材の取り付け部分の部分拡大図である。図９Ｂは、同天井扇風機の図９Ａにおける９Ｂ－９Ｂ断面図である。図９Ｃは、同天井扇風機の図９Ａにおける９Ｃ－９Ｃ断面図である。図１０は、本発明の実施の形態２の天井扇風機の落下防止用部材の取り付け部分の部分拡大図である。図１１は、本発明の実施の形態３の天井扇風機の落下防止用部材の取り付け部分の部分拡大図である。図１２は、本発明の実施の形態４の天井扇風機の落下防止用部材の取り付け部分の部分拡大図である。図１３は、本発明の実施の形態５の天井扇風機の羽根の支持部への取り付け部分の部分拡大図である。図１４は、同天井扇風機の羽根の支持部への取り付け部分が破損した場合に、落下防止用部材により羽根が係留されている状態の図である。図１５は、変形例に係る天井扇風機の落下防止用部材の取付部分の部分拡大図である。

　以下、本開示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は、本開示の実施の形態１にかかる天井扇風機１の側面図である。図２は、天井扇風機１の部分拡大図である。図３は、天井扇風機１が備える羽根６の支持部５への取り付け部分の部分拡大図である。

　図１、図２および図３に示すように、天井扇風機１は、連結部２と、ＤＣモータ部３と、モータカバー４と、支持部５と、羽根６と、落下防止用部材７と、制御部４０と、測定部５０と、を備えている。

　連結部２は、天井１０に固定された吊下部８に係合するジョイント部２ａと、ジョイント部２ａの下部に固定されたパイプ部９とを備える。吊下部８にジョイント部２ａが係合して吊り下げられることにより、連結部２は吊下部８を介して天井１０に支持される。なお、天井扇風機１が吊下部８を備えず、連結部２が天井１０に直接吊り下げられて支持されるような構成であってもよい。

　ＤＣモータ部３は、連結部２に支持されている。ＤＣモータ部３は、パイプ部９の下部に固定される略円板形状の固定子（図示せず）と、固定子の周囲を回転する略環状の回転子（図示せず）とを備える。ＤＣモータ部３に通電されることにより、回転子が固定子の周囲を回転する。回転子の周縁には支持部５が固定されており、支持部５は回転子とともに一体的に回転する。ＤＣモータ部３には、ＤＣモータ部３の下部を覆うように、モータカバー４が取り付けられている。なお、ＤＣモータ部３は、制御部４０、および測定部５０と電気的に接続されている。

　図４は、天井扇風機１が備える羽根６の支持部５への取り付け部分の部分拡大図である。図４では、羽根６と落下防止用部材７とが、支持部５から離れた状態を示している。

　図２、図３、図４に示すように、支持部５には、複数の羽根６が脱着可能に取り付けられる。支持部５は、円環形状の外郭部１１と、外郭部１１から下方および径方向外側に延びた複数の固定部１２とを備える。固定部１２には、羽根６の根元部１３が載置されるとともに、締結部材１８であるネジを用いて、羽根６が脱着可能に固定される。

　羽根６は、支持部５の固定部１２上に載置される根元部１３と、根元部１３よりも径方向外側に位置し、空気を実質的に送風する部分である翼部１４と、を有している。羽根６は、例えば、樹脂材料で形成され、根元部１３と翼部１４は一体的に形成されている。翼部１４は、幅方向において、羽根６の回転方向前方側の端縁よりも後方側の端縁が低くなるように、曲面部を有している。また、羽根６には、剛性を高めるために、長手方向に沿って延在する複数の凸部１５（あるいは凹部）が設けられている。

　羽根６の根元部１３における幅方向の両端近傍には、２個の締結孔１６が設けられている。支持部５の固定部１２には、複数の孔１７が設けられている。羽根６の根元部１３の締結孔１６と固定部１２の孔１７とにネジ等の締結部材１８を挿入して根元部１３を固定部１２に締結することで、根元部１３が固定部１２に載置された状態で取り付けられる。

　落下防止用部材７は、略細長板形状であり、第１の端部７ａと、第１の端部７ａから羽根６の長手方向に延びる連結板部７ｃと、連結板部７ｃの先端部に設けられた第２の端部７ｂと、を有している。第１の端部７ａと、連結板部７ｃと、第２の端部７ｂとは、一体的に形成されている。落下防止用部材７の材質の一例は、金属である。

　第１の端部７ａは、平板にネジが通る孔を有した形状であり、羽根６の根元部１３側に設けられている。第１の端部７ａは、支持部５の固定部１２に設けられた第１の取付部１９に取付けられている。第１の取付部１９は、固定部１２に設けられた孔１７の一つである。一例として、落下防止用部材７は、ネジ等の締結部材１８によって支持部５の固定部１２に固定されている。

　連結板部７ｃは、第１連結板部２５と第２連結板部２６とを有する。

　第１連結板部２５は、細長平板であり、第１の端部７ａの端部から下方へ、羽根６の根元部１３に沿うように伸びている。

　第２連結板部２６は、細長平板であり、第１連結板部２５の端部（下端）から、羽根６の先端方向に延びている。第２連結板部２６における羽根６の先端側には、第２の端部７ｂが設けられている。連結板部７ｃの長手方向における断面形状は、Ｌ形状である。

　第２の端部７ｂは、第２連結板部２６の先端部から第２連結板部２６の長手方向に対して直角方向に突出した前側突起部分２１ａと、後側突起部分２１ｂとを有している。前側突起部分２１ａは、羽根６の回転方向における前方側へ突出している。後側突起部分２１ｂは、羽根６の回転方向における後方側へ突出している。前側突起部分２１ａと後側突起部分２１ｂは、第２連結板部２６と同一平面上に配置されている。前側突起部分２１ａと後側突起部分２１ｂと、第２連結板部２６とを上方から見ると、Ｔ形状である。第２の端部７ｂは、翼部１４に設けられた第２の取付部２０に取付けられている。羽根６が破断すると、支持部５の固定部１２に固定されている落下防止用部材７によって、翼部１４が固定部１２に係留された状態となる。なお、羽根６の回転方向は、羽根６を上方から見ると、時計回りである。

　制御部４０は、壁に設けられた電源スイッチ（図示せず）や強弱モードスイッチ（図示せず）等と電気的に接続されている。制御部４０は、ＤＣモータ部３の下部に設けられている。制御部４０は、電源スイッチ、または強弱モードスイッチからの信号に基づいて、ＤＣモータ部３へ通電（電圧）を制御する。

　測定部５０は、ＤＣモータ部３へ流れる電流値およびＤＣモータ部３の回転数の少なくとも一方を測定する。測定部５０は、ＤＣモータ部３の下部に設けられている。ＤＣモータ部３へ流れる電流値を測定する測定部５０の一例は、磁気センサーを用いた回路である。例えば、磁気センサーであるホール素子を用いた回路によって、ＤＣモータ部３内の巻線（図示せず）を流れる電流によって発生する磁界を、ホール効果によって電圧に変換し、測定する。ホール素子を用いた回路は、この測定値を電流値に換算する。また、ＤＣモータ部３へ流れる回転数を測定する測定部５０の一例は、磁気センサーを用いた回路である。例えば、磁気センサーであるホール素子を複数用いた回路によって、回転子の回転位置を検出し、この回転位置から回転数を検出する。

　図５は、天井扇風機１が備える羽根６の支持部５への取り付け部分が破損した場合に、落下防止用部材７により羽根６が係留されている状態の図である。

　図３、図４、および図５に示すように、本実施の形態における特徴は、天井扇風機１の運転中において、羽根６が破断し、翼部１４が落下防止用部材７によって支持部５に係留され、測定部５０が測定した電流値が所定の値より大きくなると、制御部４０がＤＣモータ部３への通電を制御して羽根６の回転を停止する点である。または、羽根６が破断し、翼部１４が落下防止用部材７によって支持部５に係留され、測定部５０が測定した回転数が所定の値より小さくなると、制御部４０がＤＣモータ部３への通電を制御して羽根６の回転を停止する点である。

　具体的には、天井扇風機１の運転中において、羽根６に破損などが生じた場合には、遠心力により翼部１４が、支持部５の固定部１２より外方向（径方向外向き）に離脱しようとする。翼部１４は、落下防止用部材７によって支持部５に係留されながら回転する状態となる。このように、翼部１４が落下防止用部材７によって係留されると、係留された翼部１４が傾き、ＤＣモータ部３の回転に対して抵抗になり、ＤＣモータ部３の回転数が低下する。ＤＣモータ部３の回転数が低下すると、ＤＣモータ部３へ流れる電流値が大きくなる、この電流値を測定部５０が測定する。制御部４０は、測定部５０が測定した電流値と、予め設定されていた所定の電流値とを比較し、測定部５０が測定した電流値の変化が所定の値より大きくなると、ＤＣモータ部３への通電を制御して羽根６の回転を停止する。なお、制御部４０は、電流値の変化でなく、電流値そのものの値と所定の値とを比較してＤＣモータ部３への通電を制御してもよい。

　または、制御部４０は、測定部５０が測定した回転数と、予め設定されていた所定の回転数とを比較し、測定部５０が測定した回転数が所定の回転数より小さくなると、ＤＣモータ部３への通電を制御して羽根６の回転を停止させてもよい。

　これにより、羽根６が破断し翼部１４が固定部１２より離脱しようとすると、ＤＣモータ部３への通電を停止することができる。なお、天井扇風機１は、測定部５０が測定した電流値および測定部５０が測定した回転数の少なくとも一方に基づいてＤＣモータ部３への通電を停止してもよい。

　図６は、天井扇風機１が備える羽根６の平面図である。図６では、羽根６が破断した状態を示している。

　図３、図４、図５および図６に示すように、羽根６は、第１の取付部１９と、第２の取付部２０との間に、羽根６が回転すると応力が集中する応力集中箇所６ａ（図３、４の二点鎖線部分）を有している。羽根６が回転する際、応力集中箇所６ａにかかる最大応力は、ネジ等の締結部材１８によって固定部１２に締結されている羽根６の根元部１３の締結孔１６の周縁にかかる最大応力よりも大きい。したがって、羽根６が破断する場合には、応力集中箇所６ａが最初に破断すると考えられる。

　図６に示すように、第２の取付部２０は、直線Ａと直線Ｂが交わるように翼部１４に設けられている。直線Ａは、ＤＣモータ部３の回転軸３ａと、第２の取付部２０とを結ぶ直線である。直線Ｂは、応力集中箇所６ａで破断した翼部１４側の羽根の重心６ｂと、第２の取付部２０とを結ぶ直線である。言い換えると、ＤＣモータ部３の回転軸３ａと、第２の取付部２０（落下防止用部材７における第２の端部７ｂ）とを結ぶ直線Ａ上には、応力集中箇所６ａで破断した翼部１４側の羽根６の重心６ｂが配置されていない。

　これにより、羽根６が破断した場合には、破断し落下防止用部材７によって係留された羽根６（応力集中箇所６ａで破断した翼部１４側の羽根６）の重心６ｂが、ＤＣモータ部３の回転軸３ａと、第２の端部７ｂとを結ぶ直線Ａ上に移動する。これにより、破断し落下防止用部材７によって係留された羽根６が傾き、ＤＣモータ部３の回転に対して抵抗になり易くなる。これは、羽根６が破断し、支持部５の固定部１２から離れた破断した羽根６（応力集中箇所６ａで破断した翼部１４側の羽根６）が落下防止用部材７によって固定部１２と係留された状態で回転すると、破断した羽根６に働く遠心力によって、ＤＣモータ部３の回転軸３ａと、第２の端部７ｂと、重心６ｂとが、ほぼ一直線上になる力が働くためであると考えられる。

　図７は、天井扇風機１の支持部５と、羽根６の根元部１３と、を示す断面図であり、羽根６の根元部１３は、支持部５に固定された状態である。図８は、天井扇風機１の支持部５と、羽根６の根元部１３と、を示す断面図であり、羽根６の根元部１３は、支持部５から離れた状態である。

　図４、図７、図８に示すように、羽根６の根元部１３は、一側面が開口した略箱形状であり、厚板形状である支持部５の固定部１２を覆う構成である。固定部１２は、羽根６の根元部１３の一側面の開口から、根元部１３内に入る構成である。根元部１３は、側板１３ａと、上板１３ｂと、下板１３ｃと、連結板１３ｄ、１３ｅと、を有している。側板１３ａと、上板１３ｂと、下板１３ｃと、連結板１３ｄ、１３ｅと、は一体的に形成されている。

　側板１３ａは、一側面が開口した略箱形状の根元部１３において開口に対向した側面である。側板１３ａは、横長平板形状であり、翼部１４の上面から上方に突出し、翼部１４の幅方向に延びている。翼部１４は、根元部１３から径方向外側に延びた細長板形状である。側板１３ａにおける短辺は上下方向に延び、側板１３ａにおける長辺は横方向（翼部１４の幅方向）に延びている。側板１３ａは、側板１３ａの下部から上部に向かうにつれて、羽根６の回転中心方向に傾いている。

　上板１３ｂは、一側面が開口した略箱形状の根元部１３における上面である。上板１３ｂは、横長平板形状であり、側板１３ａの上部の上端部から羽根６における回転中心方向に延びている。上板１３ｂにおける短辺は羽根６の先端側から根元側に延び、上板１３ｂにおける長辺は横方向（翼部１４の幅方向）に延びている。上板１３ｂは、２個の締結孔１６を有する。締結孔１６と固定部１２の孔１７とにネジ等の締結部材１８が挿入されて根元部１３が固定部１２の上面に締結される。

　下板１３ｃは、一側面が開口した略箱形状の根元部１３における下面である。下板１３ｃは、横長平板形状であり、側板１３ａの下部の下端部から羽根６における回転中心方向に延びている。下板１３ｃにおける短辺は羽根６の先端側から根元側に延び、下板１３ｃにおける長辺は横方向（翼部１４の幅方向）に延びている。下板１３ｃと、翼部１４とは、同一面を形成している。

　連結板１３ｄ、１３ｅは、一側面が開口した略箱形状の根元部１３において互いに対向した側面である。連結板１３ｄ、１３ｅは、横長曲板形状であり、翼部１４の上面から上方に突出し、上板１３ｂの端部と側板１３ａの端部と下板１３ｃの端部を繋ぐ構成である。具体的には、連結板１３ｄは、羽根６における回転方向における前端側の上板１３ｂの端部と側板１３ａの端部と下板１３ｃの端部を繋ぎ、連結板１３ｅは、羽根６における回転方向における後端側の上板１３ｂの端部と側板１３ａの端部と下板１３ｃの端部を繋ぐ構成である。

　根元部１３から径方向外側に延びた翼部１４は、複数の補強部である凸部１５を有する。凸部１５は、径方向に延びた細板形状であり、翼部１４の上面から上方に突出し、側板１３ａから翼部１４の先端側へ延びている。凸部１５における短辺は上下方向に延び、凸部１５における長辺は径方向（側板１３ａから翼部１４の先端側）に延びている。複数の凸部１５は、それぞれ平行に配置されている。凸部１５の厚みは、翼部１４の厚みより小さく、凸部１５の高さは、側板１３ａの高さより小さい寸法である。

　以上の構成のように、羽根６の根元部１３は、一側面が開口した略箱形状とし、根元部１３から径方向外側に延びる翼部１４の上面には、側板１３ａから翼部１４の先端側へ延びる複数の補強部である凸部１５が設けられている。これにより、凸部１５と側板１３ａとの境目と、側板１３ａと翼部１４との境目とが、応力集中箇所６ａとなる。応力集中箇所６ａにかかる最大応力は、ネジ等の締結部材１８によって固定部１２に締結されている羽根６の根元部１３の締結孔１６の周縁にかかる最大応力よりも大きいので、羽根６が破断する場合には、応力集中箇所６ａが最初に破断すると考えられる。具体的には、羽根６が破断する場合には、まず、凸部１５と側板１３ａとの境目近傍の凸部１５（例えば、凸部１５の上端の曲面部分１５ａ）が破断し、次に、側板１３ａと翼部１４との境目が破断すると考えられる。応力集中箇所６ａは、第１の取付部１９と、第２の取付部２０と、の間に位置する。そのため、羽根６が破断した場合には、応力集中箇所６ａで破断した翼部１４側の羽根６は、落下防止用部材７によって支持部５の固定部１２に確実に係留される。

　また、支持部５の固定部１２と、羽根６の根元部１３である側板１３ａと、下板１３ｃと、連結板１３ｄ、１３ｅとの間には隙間が設けられている。これにより、厚板形状である支持部５の固定部１２に、一側面が開口した略箱形状である羽根６の根元部１３を装着した場合に、固定部１２と、側板１３ａ、下板１３ｃ、および連結板１３ｄ、１３ｅとの間に隙間がない場合に比べて、根元部１３には、圧入による応力がかかりにくいので、根元部１３の耐久性が向上する。

　図９Ａは、天井扇風機１が備える落下防止用部材７の取り付け部分の部分拡大図である。図９Ｂは、天井扇風機１の図９Ａにおける９Ｂ－９Ｂ断面図である。図９Ｃは、天井扇風機１の図９Ａにおける９Ｃ－９Ｃ断面図である。なお、図９Ｂにおいて，左側が羽根６における先端側であり、右側が羽根６における根元側である。また、図９Ｃにおいて、左側が羽根６における根元側であり、右側が羽根６における先端側である。

　図４、図５、図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃに示すように、羽根６が破断した場合には、翼部１４の回転方向前方側と、翼部１４の回転方向後方側とが上下方向に回動するように、第２の端部７ｂと、第２の取付部２０とは、回動自在に取付けられている。

　具体的には、第２の取付部２０は、羽根６の幅方向において、羽根６の回転方向における前方側に配置されている。第２の取付部２０は、羽根６が破断した場合に、前側突起部分２１ａが引っ掛かる前側引掛け部分２２ａと、後側突起部分２１ｂが引っ掛かる後側引掛け部分２２ｂと、を有している。

　前側引掛け部分２２ａは、前側垂直板２３ａと、前側水平板２４ａと、前側補強板３１ａと、を有する。

　前側垂直板２３ａは、平板形状であり、翼部１４の上面から上方に延び、前側垂直板２３ａにおける第１の面３５ａは、羽根６における根元側を向き、前側垂直板２３ａにおける第２の面３６ａは、羽根６における先端側を向いている。前側垂直板２３ａと前側突起部分２１ａとの間には、隙間３７ａが設けられ、羽根６が破断した場合に、前側突起部分２１ａの羽根６における根元側の端部３８ａが、前側垂直板２３ａにおける第２の面３６ａに引っ掛かる。

　前側水平板２４ａは、平板形状であり、前側垂直板２３ａの上端から羽根６における先端側に延びている。前側垂直板２３ａと前側水平板２４ａとを有する前側引掛け部分２２ａの垂直断面形状は、Ｌ形状である。前側水平板２４ａは、前側突起部分２１ａの上方を覆っているので、前側突起部分２１ａが、前側垂直板２３ａに引っ掛かった状態から外れることを抑制する。

　前側補強板３１ａは、平板形状であり、翼部１４の上面から上方に延び、前側補強板３１ａにおける第１の面は、羽根６の回転方向における前方側を向き、前側補強板３１ａにおける第２の面は、羽根６の回転方向における後方側を向いている。前側補強板３１ａは、前側垂直板２３ａの羽根６の回転方向における前方側の端部と、前側水平板２４ａの羽根６の回転方向における前方側の端部と、翼部１４とを連結する。これにより、前側引掛け部分２２ａの強度を向上させる。前側補強板３１ａと前側突起部分２１ａとの間には、隙間が設けられている。

　後側引掛け部分２２ｂは、後側垂直板２３ｂと、後側水平板２４ｂと、後側補強板３１ｂと、を有する。

　後側垂直板２３ｂは、平板形状であり、翼部１４の上面から上方に延び、後側垂直板２３ｂにおける第１の面３５ｂは、羽根６における根元側を向き、後側垂直板２３ｂにおける第２の面３６ｂは、羽根６における先端側を向いている。後側垂直板２３ｂと後側突起部分２１ｂとの間には、隙間３７ｂが設けられ、羽根６が破断した場合に、後側突起部分２１ｂの羽根６における根元側の端部３８ｂが、第２の面３６ｂに引っ掛かる。

　後側水平板２４ｂは、平板形状であり、後側垂直板２３ｂの上端から羽根６における先端側に延びている。後側垂直板２３ｂと後側水平板２４ｂとを有する後側引掛け部分２２ｂの垂直断面形状は、Ｌ形状である。後側水平板２４ｂは、後側突起部分２１ｂの上方を覆っているので、後側突起部分２１ｂが、後側垂直板２３ｂに引っ掛かった状態から外れることを抑制する。

　後側補強板３１ｂは、平板形状であり、翼部１４の上面から上方に延び、後側補強板３１ｂにおける第１の面は、羽根６の回転方向における前方側を向き、後側補強板３１ｂにおける第２の面は、羽根６の回転方向における後方側を向いている。後側補強板３１ｂは、後側垂直板２３ｂの羽根６の回転方向における後方側の端部と、後側水平板２４ｂの羽根６の回転方向における後方側の端部と、翼部１４とを連結する。これにより、後側引掛け部分２２ｂの強度を向上させる。後側補強板３１ｂと後側突起部分２１ｂとの間には、隙間が設けられている。

　なお、前側垂直板２３ａと後側垂直板２３ｂとの距離は、第２連結板部２６の幅寸法より僅かに大きい寸法である。

　以上の構成において、羽根６が破断するまでは、前側突起部分２１ａの上面と、前側水平板２４ａの下面との間と、前側突起部分２１ａの下面と、羽根６の上面との間には、隙間２７ａが設けられている。同様に、羽根６が破断するまでは、後側突起部分２１ｂの上面と、後側水平板２４ｂの下面との間と、後側突起部分２１ｂの下面と、羽根６の上面との間には、隙間２７ｂが設けられている。なお、前側突起部分２１ａの上面と、前側水平板２４ａの下面の間の隙間の寸法と、前側突起部分２１ａの下面と、羽根６の上面の間隙間の寸法とは同一でなくてもよい。また、後側突起部分２１ｂの上面と、後側水平板２４ｂの下面の間の隙間の寸法と、後側突起部分２１ｂの下面と、羽根６の上面との間の隙間の寸法とは同一でなくてもよい。

　羽根６が破断すると、翼部１４は、落下防止用部材７によって支持部５の固定部１２とつながれ、遠心力によって、翼部１４の先端側に引っ張られた状態で、隙間２７ａと隙間２７ｂとによって、翼部１４の回転方向前方側と、翼部１４の回転方向後方側とが上下方向に回動し、翼部１４の幅方向に傾く。この時に、落下防止用部材７の前側突起部分２１ａの羽根６における根元側の端部３８ａが、前側垂直板２３ａにおける第２の面３６ａに引っ掛かり、後側突起部分２１ｂの羽根６における根元側の端部３８ｂが、後側垂直板２３ｂにおける第２の面３６ｂに引っ掛かった状態が維持される。更に、落下防止用部材７が変形することにより、翼部１４は、翼部１４の回転方向前方側と、翼部の回転方向後方側とが上下方向に回動し、翼部１４の幅方向に傾く。

　このように、羽根６が破断した場合には、隙間２７ａと隙間２７ｂとによって、翼部１４がより傾き易くなり、ＤＣモータ部３の回転に対して早く抵抗になり、羽根６の回転を早く停止できる。なお、隙間２７ａの寸法の一例は、翼部１４が所定の位置から、翼部１４の回転方向前方側が上方へ３０度、または下方へ３０度、傾くことができる寸法である。同様に、隙間２７ｂの寸法の一例は、翼部１４が所定の位置から、翼部１４の回転方向前方側が上方へ３０度、または下方へ３０度、傾くことができる寸法である。

　（実施の形態２）
　図１０は、本開示の実施形態２の天井扇風機１００の落下防止用部材７０の取り付け部分の部分拡大図である。実施の形態１と同様の構成要素については、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

　図１０に示すように、実施の形態１と相違する点は、落下防止用部材７０の第２の端部７０ｂと、第２の取付部２０の構成である。

　具体的には、羽根６が破断するまでは、前側突起部分１２１ａの下面は、羽根６の上面と接触し、前側突起部分１２１ａの上面と前側引掛け部分２２ａの前側水平板２４ａとの間には隙間２８ａが設けられている。一方、後側突起部分１２１ｂの下面は、羽根６の上面と接触し、後側突起部分１２１ｂの上面と後側引掛け部分２２ｂの後側水平板２４ｂとの間には隙間２８ｂが設けられている。隙間２８ａと、隙間２８ｂとによって、連結板部７０ｃである第１連結板部１２５と第２連結板部１２６とが成す角度が鈍角となる。

　羽根６が破断すると、翼部１４は、落下防止用部材７０によって支持部５の固定部１２とつながれ、遠心力によって、翼部１４の先端側に引っ張られた状態で、隙間２８ａと隙間２８ｂとによって、翼部１４の回転方向前方側と、翼部の回転方向後方側とが上下方向に回動し、翼部１４の幅方向に傾く。この時に、落下防止用部材７０の前側突起部分１２１ａの羽根６における根元側の端部１３８ａが、前側垂直板２３ａにおける第２の面３６ａに引っ掛かり、後側突起部分１２１ｂの羽根６における根元側の端部１３８ｂが、後側垂直板２３ｂにおける第２の面３６ｂに引っ掛かった状態が維持される。更に、落下防止用部材７０が変形することにより、更に、翼部１４は、翼部１４の回転方向前方側と、翼部の回転方向後方側とが上下方向に回動し、翼部１４の幅方向に傾く。

　また、隙間２８ａと隙間２８ｂとを設けることで、連結板部７０ｃの曲げ、つまりが第１連結板部１２５と第２連結板部１２６とが成す角度が鈍角となる。ここで、羽根６が破断すると、落下防止用部材７０が変形し、第１連結板部１２５と第２連結板部１２６との成す角度が広がり、１８０度に近づく。第１連結板部１２５と第２連結板部１２６とが成す角度を鈍角にすることで、第１連結板部１２５と第２連結板部１２６と成す角度における広がる角度が小さくなり、落下防止用部材７０にかかる負荷を緩和することができる。

　（実施の形態３）
　図１１は、本開示の実施形態３の天井扇風機２００の落下防止用部材１７０の取り付け部分の部分拡大図である。実施の形態１と同様の構成要素については、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

　図１１に示すように、実施の形態１と相違する点は、落下防止用部材１７０の第２の端部１７０ｂと、第２の取付部２０の構成である。

　具体的には、羽根６が破断するまでは、前側突起部分２２１ａの下面と羽根６の上面との間には隙間２９ａが設けられ、前側突起部分２２１ａの上面は前側引掛け部分２２ａの前側水平板２４ａの下面と接触している。一方、後側突起部分２２１ｂの下面と羽根６の上面との間には隙間２９ｂが設けられ、後側突起部分２２１ｂの上面は後側引掛け部分２２ｂの後側水平板２４ｂの下面と接触する。

　羽根６が破断すると、翼部１４は、落下防止用部材１７０によって支持部５の固定部１２とつながれ、遠心力によって、翼部１４の先端側に引っ張られた状態で、隙間２９ａと隙間２９ｂとによって、翼部１４の回転方向前方側と、翼部の回転方向後方側とが上下方向に回動し、翼部１４の幅方向に傾く。この時に、落下防止用部材１７０の前側突起部分２２１ａの羽根６における根元側の端部が、前側垂直板２３ａにおける第２の面３６ａに引っ掛かり、後側突起部分２１ｂの羽根６における根元側の端部が、後側垂直板２３ｂにおける第２の面３６ｂに引っ掛かった状態が維持される。更に、落下防止用部材７が変形することにより、更に、翼部１４は、翼部１４の回転方向前方側と、翼部の回転方向後方側とが上下方向に回動し、翼部１４の幅方向に傾く。

　また、羽根６が破断した際に、第２の端部１７０ｂの前側突起部分２２１ａの上面は、前側引掛け部分２２ａの前側水平板２４ａの下面と擦れ、第２の端部１７０ｂの後側突起部分２２１ｂの上面は、後側引掛け部分２２ｂの後側水平板２４ｂの下面とが擦れる。これによって、第２の端部１７０ｂの前側突起部分２２１ａが、前側引掛け部分２２ａの前側垂直板２３ａへ衝突する力を緩和することができるができる。同様に、第２の端部１７０ｂの後側突起部分２２１ｂが、後側引掛け部分２２ｂの後側垂直板２３ｂへ衝突する力を緩和することができるができる。結果として、落下防止用部材１７０と第２の取付部２０への負荷を低減できる。

　（実施の形態４）
　図１２は、本開示の実施の形態４の天井扇風機３００の落下防止用部材２７０の取り付け部分の部分拡大図である。実施の形態１と同様の構成要素については、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

　図１２に示すように、実施の形態１と相違する点は、落下防止用部材２７０の第２の端部２７０ｂと、第２の取付部３２０の構成である。

　具体的には、羽根６が破断するまでは、前側突起部分３２１ａの上面は前側引掛け部分３２２ａの前側水平板３２４ａと接触し、前側突起部分３２１ａの下面と羽根６の上面との間には隙間３０ａが設けられている。また、後側突起部分３２１ｂと、後側引掛け部分３２２ｂの後側水平板３２４ｂおよび羽根６の上面との間には、隙間３０ｂが設けられている。

　羽根６が破断すると、翼部１４は、落下防止用部材２７０によって支持部５の固定部１２とつながれ、遠心力によって、翼部１４の先端側に引っ張られた状態で、隙間３０ａと隙間３０ｂとによって、翼部１４の回転方向前方側と、翼部の回転方向後方側とが上下方向に回動し、翼部１４の幅方向に傾く。この時に、落下防止用部材２７０の前側突起部分３２１ａの羽根６における根元側の端部が、前側垂直板３２３ａにおける第２の面に引っ掛かり、後側突起部分３２１ｂの羽根６における根元側の端部が、後側垂直板３２３ｂにおける第２の面に引っ掛かった状態が維持される。更に、落下防止用部材２７０が変形することにより、更に、翼部１４は、翼部１４の回転方向前方側と、翼部の回転方向後方側とが上下方向に回動し、翼部１４の幅方向に傾く。

　また、羽根６が破断した際に、前側突起部分３２１ａの上面のみが、前側引掛け部分３２２ａの前側水平板３２４ａの下面と擦れる。つまり、羽根６が破断した際に、翼部１４は、前側突起部分３２１ａの上面と擦れる前側引掛け部分３２２ａの前側水平板３２４ａが中心となり、翼部１４の重心が、ＤＣモータ部３の回転軸３ａと、落下防止用部材２７０における第２の端部２７０ｂとを結ぶ直線上に移動しやすくなるので、落下防止用部材２７０によって係留された翼部１４が傾き易くなる。結果として、羽根６が破断した場合には、翼部１４がより傾き易くなり、ＤＣモータ部３の回転に対して早く抵抗になり、羽根６の回転を速く停止できる。

　（実施の形態５）
　図１３は、本開示の実施の形態５の天井扇風機４００が備える羽根６の支持部５への取り付け部分の部分拡大図である。図１４は、本開示の実施の形態５の天井扇風機４００が備える羽根６の支持部５への取り付け部分が破損した場合に、落下防止用部材３７０により羽根６が係留されている状態の図である。実施の形態１と同様の構成要素については、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

　図１３、図１４に示すように、実施の形態１と相違する点は、第１の取付部３１９と第２の取付部３２０の配置である。具体的には、第１の取付部３１９と第２の取付部３２０とが、翼部１４の幅方向において、羽根６の回転方向における後端側に配置され、応力集中箇所６ａで破断した翼部１４側の羽根の重心６ｂは、翼部１４の幅方向における中央部に位置している。第１の取付部３１９は、第２の取付部３２０より高い位置に配置されている。応力集中箇所６ａが破断すると、翼部１４における羽根６の回転方向における前端側が、翼部１４における羽根６の回転方向における後端側より下方へ移動することによって、羽根６の重心６ｂが、ＤＣモータ部３の回転軸３ａと、第２の取付部３２０とを結ぶ直線上に移動する。これは、遠心力によって、応力集中箇所６ａで破断した翼部１４側の羽根の重心６ｂが、第１の取付部３１９の高さ、または第１の取付部３１９の高さより高い位置まで移動しながら、ＤＣモータ部３の回転軸３ａと、翼部１４に設けられた第２の取付部３２０とを結ぶ直線上に移動する為だと考えられる。

　これにより、羽根６が破断した場合には、破断し落下防止用部材３７０によって係留された羽根（応力集中箇所６ａで破断した翼部１４側の羽根）の重心６ｂが、ＤＣモータ部３の回転軸３ａと、翼部１４に設けられた第２の取付部３２０とを結ぶ直線上に移動するので、破断し落下防止用部材３７０によって係留された羽根６が傾き、ＤＣモータ部３の回転に対して抵抗になり易くなる。

　（変形例）
　図１５は、変形例に係る天井扇風機の落下防止用部材の取付部分の部分拡大図である。実施の形態では、前側補強板３１ａと後側補強板３１ｂとは、独立して設けられていたが、図１５に示すように凸部１５と一体として設けられてもよい。

　本発明は家庭用や事務所用などの天井扇風機として有用である。

　１、１００、２００、３００、４００　　天井扇風機
　２　　連結部
　２ａ　　ジョイント部
　３　　ＤＣモータ部
　３ａ　　回転軸
　４　　モータカバー
　５　　支持部
　６　　羽根
　６ａ　　応力集中箇所
　６ｂ　　重心
　７、７０、１７０、２７０、３７０　　落下防止用部材
　７ａ　　第１の端部
　７ｂ、７０ｂ、１７０ｂ、２７０ｂ　　第２の端部
　７ｃ、７０ｃ　　連結板部
　８　　吊下部
　９　　パイプ部
　１０　　天井
　１１　　外郭部
　１２　　固定部
　１３　　根元部
　１３ａ　　側板
　１３ｂ　　上板
　１３ｃ　　下板
　１３ｄ、１３ｅ　　連結板
　１４　　翼部
　１５　　凸部
　１６　　締結孔
　１７　　孔
　１８　　締結部材
　１９、３１９　　第１の取付部
　２０、３２０　　第２の取付部
　２１ａ、１２１ａ、２２１ａ、３２１ａ　　前側突起部分
　２１ｂ、１２１ｂ、２２１ｂ、３２１ｂ　　後側突起部分
　２２ａ、３２２ａ　　前側引掛け部分
　２２ｂ、３２２ｂ　　後側引掛け部分
　２３ａ、３２３ａ　　前側垂直板
　２３ｂ、３２３ｂ　　後側垂直板
　２４ａ、３２４ａ　　前側水平板
　２４ｂ、３２４ｂ　　後側水平板
　２５、１２５　　第１連結板部
　２６、１２６　　第２連結板部
　２７ａ、２７ｂ、２８ａ、２８ｂ、２９ａ、２９ｂ、３０ａ、３０ｂ、３７ａ、３７ｂ　　隙間
　３１ａ　　前側補強板
　３１ｂ　　後側補強板
　４０　　制御部
　５０　　測定部

Claims

　ＤＣモータ部と、
　前記ＤＣモータ部によって回転する支持部と、
　前記支持部に設けられた羽根と、
　前記羽根と前記支持部とに係合する落下防止用部材と、
　前記ＤＣモータ部への通電を制御する制御部と、
　前記ＤＣモータ部へ流れる電流値および前記ＤＣモータ部の回転数の少なくとも一方を測定する測定部と、を備え、
　前記羽根は、
　　空気を送風する翼部と、
　　前記支持部に固定される根元部と、を有し、
　前記落下防止用部材は、
　　第１の端部と、前記第１の端部から前記羽根の長手方向に延びる連結板部と、前記連結板部の先端部に設けられた第２の端部と、を有し、
　前記第１の端部は、前記支持部に設けられた第１の取付部に取付けられ、
　前記第２の端部は、前記翼部に設けられた第２の取付部に取付けられ、
　前記制御部は、前記羽根が破断し、前記翼部が前記落下防止用部材によって前記支持部に係留され、前記翼部が傾き、前記測定部が測定した前記電流値および前記回転数の少なくとも一方が所定の値より変化すると前記ＤＣモータ部への通電を制御し、前記羽根の回転を停止することを特徴とする天井扇風機。
　前記羽根は、前記第１の取付部と、前記第２の取付部との間に、前記羽根が回転すると応力が集中する応力集中箇所を有し、
　前記ＤＣモータ部の回転軸と、前記第２の取付部とを結ぶ直線と、前記応力集中箇所で破断した前記翼部側の前記羽根の重心と、前記第２の取付部とを結ぶ直線とが、交わるように、前記第２の取付部が前記翼部に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の天井扇風機。
　前記翼部は、前記根元部から横方向に延びた細長板形状であり、
　前記根元部は、
　　前記翼部の上面から上方に突出し前記翼部の幅方向に延びる側板と、
　　前記側板の上部から前記羽根における回転中心方向に延びる上板と、
　　前記側板の下部から前記羽根における回転中心方向に延びる下板と、
　　前記翼部の上面から上方に突出し、前記上板の端部と前記側板の端部と前記下板の端部を繋ぐ複数の連結板と、を有し、
　前記上板は、前記支持部の上面に固定され、
　前記翼部は、前記翼部の上面から上方に突出し、前記側板から前記翼部の先端側へ延びる複数の補強部を有することを特徴とする請求項２に記載の天井扇風機。
　前記支持部と、前記側板および前記連結板と前記下板との間には隙間が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の天井扇風機。
　前記羽根が破断した場合には、前記翼部の回転方向前方側と、前記翼部の回転方向後方側とが上下方向に回動するように、前記第２の端部と、前記第２の取付部とは、回動自在に取付けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の天井扇風機。
　前記第２の端部は、
　　前記連結板部の先端部から前記羽根の回転方向における前端部側に延びる前側突起部分と、
　　前記連結板部の先端部から前記羽根の回転方向における後端部側に延びる後側突起部分と、を有し、
　前記第２の取付部は、
　　前記羽根が破断した場合に、前記前側突起部分が引っ掛かる前側引掛け部分と、
　　前記羽根が破断した場合に、前記後側突起部分が引っ掛かる後側引掛け部分と、を有し、
　前記前側引掛け部分は、
　　前記羽根が破断した場合に、前記前側突起部分の前記羽根における根元側の端部が引っ掛かる前側垂直板と、
　　前記前側垂直板から前記羽根における先端側に延び前記前側突起部分の上方を覆う前側水平板と、を有し、
　前記後側引掛け部分は、
　　前記羽根が破断した場合に、前記後側突起部分の前記羽根における根元側の端部が、引っ掛かる後側垂直板と、
　　前記後側垂直板から前記羽根における先端側に延び前記後側突起部分の上方を覆う後側水平板と、を有する
ことを特徴とする請求項５に記載の天井扇風機。
　前記前側突起部分と、前記前側水平板および前記羽根との間には隙間が設けられ、
　前記後側突起部分と、前記後側水平板および前記羽根との間には隙間が設けられていることを特徴とする請求項６に記載の天井扇風機。
　前記前側突起部分の下面は前記羽根と接触し、前記前側突起部分と前記前側水平板との間には隙間が設けられ、
　前記後側突起部分の下面は前記羽根と接触し、前記後側突起部分と前記後側水平板との間には隙間が設けられ、
　前記連結板部は、第１連結板部と第２連結板部とを有し、
　　前記第１連結板部は、細長平板であり、前記第１の端部から下方へ延び、
　　前記第２連結板部は、細長平板であり、前記第１連結板部の下端から、前記羽根の先端方向の前記第２の端部まで延び、
　前記第１連結板部と前記第２連結板部とが成す角度は、鈍角であることを特徴とする請求項６に記載の天井扇風機。
　前記前側突起部分と前記羽根との間には隙間が設けられ、前記前側突起部分の上面は前記前側水平板と接触し、
　前記後側突起部分と前記羽根との間には隙間が設けられ、前記後側突起部分の上面は前記後側水平板と接触することを特徴とする請求項６に記載の天井扇風機。
　前記前側突起部分と前記羽根との間には隙間が設けられ、前記前側突起部分の上面は前記前側水平板と接触し、
　前記後側突起部分と、前記後側水平板および前記羽根との間には隙間が設けられることを特徴とする請求項６に記載の天井扇風機。