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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023179022
(43)【公開日】2023-12-19
(54)【発明の名称】サーキュレータ
(51)【国際特許分類】
   F24F 7/007 20060101AFI20231212BHJP
   F24F 13/26 20060101ALI20231212BHJP
【FI】
F24F7/007 101
F24F13/26
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022092023
(22)【出願日】2022-06-07
(71)【出願人】
【識別番号】591036457
【氏名又は名称】三菱電機エンジニアリング株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100110423
【弁理士】
【氏名又は名称】曾我 道治
(74)【代理人】
【識別番号】100111648
【弁理士】
【氏名又は名称】梶並 順
(74)【代理人】
【識別番号】100147566
【弁理士】
【氏名又は名称】上田 俊一
(74)【代理人】
【識別番号】100161171
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 潤一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100188514
【弁理士】
【氏名又は名称】松岡 隆裕
(72)【発明者】
【氏名】井上 雅博
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 毅
【テーマコード(参考)】
3L056
【Fターム(参考)】
3L056BA01
3L056BG05
(57)【要約】
【課題】既存のシーリングライトを流用して、容易に設置できるサーキュレータを得る。
【解決手段】商用電源供給用ソケットと嵌合する電源端子と、商用電源により回転するモータ、およびモータを制御する制御基板を含む本体部と、モータの回転部に接続され、回転部が回転することで風を発生させる羽と、電源端子を介して供給された商用電源を他の接続機器に供給するための電源ソケットとを備え、電源端子は、本体部において、モータの回転軸方向の一端部に設けられ、電源ソケットは、本体部において、モータの回転軸方向の他端部に設けられている。
【選択図】図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
商用電源供給用ソケットと嵌合する電源端子と、
商用電源により回転するモータ、および前記モータを制御する制御基板を含む本体部と、
前記モータの回転部に接続され、前記回転部が回転することで風を発生させる羽と、
前記電源端子を介して供給された前記商用電源を他の接続機器に供給するための電源ソケットと
を備え、
前記電源端子は、前記本体部において、前記モータの回転軸方向の一端部に設けられ、
前記電源ソケットは、前記本体部において、前記モータの前記回転軸方向の他端部に設けられている
サーキュレータ。
【請求項2】
前記他端部に設けられ、前記他の接続機器に設けられた機器電源端子が前記電源ソケットに接続された際に、前記他の接続機器の位置決めのための基準面となる仮想板
をさらに備える請求項1に記載のサーキュレータ。
【請求項3】
前記電源端子が設けられ、前記本体部と嵌合されるアタッチメント部がサーキュレータ本体と分離して設けられており、
前記アタッチメント部は、前記商用電源供給用ソケットに前記電源端子が嵌合された際に前記本体部の回転を防止するためのロック爪と、
前記電源端子を介して供給される前記商用電源を前記本体部に供給するための第1コネクタと
を有し、
前記本体部は、前記第1コネクタと接続されることで、前記商用電源を前記電源ソケットに供給する第2コネクタを有する
請求項1または2に記載のサーキュレータ。
【請求項4】
前記羽は、長さ調整可能なポールを介して前記モータの回転部に接続されている
請求項1または2に記載のサーキュレータ。
【請求項5】
前記羽が回転することで発生する風を特定の方向に誘導するダクト
をさらに備える請求項1または2に記載のサーキュレータ。
【請求項6】
前記ダクトは、前記羽の周囲に形成された円形形状の通路により前記風を前記特定の方向に誘導する円形ダクトとして構成される
請求項5に記載のサーキュレータ。
【請求項7】
前記ダクトは、前記羽の周囲において、前記羽の円周方向に均等な角度で設置された複数のダクトとして構成され、
前記複数のダクトのそれぞれには、前記特定の方向に誘導された前記風を所望の方向に吹き出すための風洞が設けられている
請求項5に記載のサーキュレータ。
【請求項8】
前記複数のダクトのそれぞれに設けられた前記風洞は、前記羽の円周方向から一定角度オフセットして配置されている
請求項7に記載のサーキュレータ。
【請求項9】
前記回転軸方向において、前記電源端子が設けられている前記一端部の方向を上部方向、前記電源ソケットが設けられている前記他端部の方向を下部方向とした際に、
前記ダクトは、前記上部方向に湾曲し、前記電源ソケットよりも前記下部方向に突出しない位置に設けられている
請求項5に記載のサーキュレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、室内などの空気を循環させるサーキュレータに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、環境問題あるいは冷暖房費の高騰が取りざたされている中で、冷暖房の効率アップのため、自宅にサーキュレータを設置する家庭が増加している。その中で、天井に取付可能であり、シーリングライトとサーキュレータが一体となった照明装置がある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
特許文献1に係る照明装置は、サーキュレータに相当する送風機をコンパクトに配置することが可能であるとともに、室内等の空間の全体を循環する気流を発生させることが可能な構成を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第6279126号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
特許文献1における照明装置は、サーキュレータ付きの照明装置となっており、送風機と照明部が一体になった構成である。
【0006】
このような構成の照明器具を設置するためには、既存のシーリングライトを取り外す必要がある。すなわち、既存のシーリングライトは、不要になり、流用することができない。
【0007】
また、サーキュレータ付きの照明装置は、サーキュレータに相当する送風機と、照明部に相当するライトが一体になっている。このため、購入価格が高額となる問題点があった。
【0008】
また、照明装置、大半の人が照明部の性能あるいはデザインを鑑みて購入する。しかしながら、新規購入するサーキュレータ付きシーリングライトは、ライトの明るさ、デザイン形状などの品揃えが少ない。このため、サーキュレータ付きシーリングライトは、なかなか購入する人が増加せず、普及には至っておらず、床置き型のサーキュレータが主流になっているのが現状である。
【0009】
本開示は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、既存のシーリングライトを流用して、容易に設置できるサーキュレータを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本開示に係るサーキュレータは、商用電源供給用ソケットと嵌合する電源端子と、商用電源により回転するモータ、およびモータを制御する制御基板を含む本体部と、モータの回転部に接続され、回転部が回転することで風を発生させる羽と、電源端子を介して供給された商用電源を他の接続機器に供給するための電源ソケットとを備え、電源端子は、本体部において、モータの回転軸方向の一端部に設けられ、電源ソケットは、本体部において、モータの回転軸方向の他端部に設けられているものである。
【発明の効果】
【0011】
本開示によれば、既存のシーリングライトを流用して、容易に設置できるサーキュレータを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】本開示の実施の形態1に係るサーキュレータを含むシステムの全体構成図である。
図2】本開示の実施の形態2に係る2ピース構成のサーキュレータを含むシステムの全体構成図である。
図3】本開示の実施の形態2に係るアタッチメント部の上面図である。
図4】本開示の実施の形態4に係る2ピース構成のサーキュレータを含むシステムの全体構成図である。
図5】本開示の実施の形態4に係るサーキュレータで使用されるダクトに関する上面図である。
図6】本開示の実施の形態5に係るサーキュレータで使用されるダクトに関する上面図である。
図7】本開示の実施の形態6に係る2ピース構成のサーキュレータを含むシステムの全体構成図である。
図8】本開示の実施の形態6に係るサーキュレータで使用されるダクトに関する上面図である。
図9】本開示の実施の形態7に係る2ピース構成のサーキュレータを含むシステムの全体構成図である。
図10】本開示の実施の形態7に係るサーキュレータで使用されるダクトに関する上面図である。
図11】本開示の実施の形態7に係るサーキュレータで使用される、図10とは異なる構造を有するダクトに関する上面図である。
図12】商用電源供給用ソケットの具体例を示した説明図である。
図13】商用電源供給用ソケットの具体例を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本開示によるサーキュレータについて実施の形態に従って図面を用いて説明する。なお、同一もしくは相当部分は同一符号で示し、重複する説明は省略する。本開示に係るサーキュレータは、商用電源供給用ソケットと嵌合する電源端子と、電源端子を介して供給された商用電源に基づいて風を発生させる本体部と、商用電源を他の接続機器に供給するための電源ソケットとを備えることを技術的特徴としており、既存のシーリングライトを流用して、容易に設置できるサーキュレータを実現している。
【0014】
実施の形態1.
図1は、本開示の実施の形態1に係るサーキュレータを含むシステムの全体構成図である。この図1を用いて本実施の形態1について説明する。
【0015】
通常、角型シーリングのような、商用電源供給用のソケットが天井に固定されており、このソケットにシーリングライトを装着している。図12および図13は、商用電源供給用ソケットの具体例を示した説明図である。図12は、角形引掛シーリング2aと呼ばれているものであり、図13は、引掛埋込ローゼット2bと呼ばれているものであり、以下の説明では、天井等に固定配置されているこのようなソケットのことを商用電源供給用ソケット2として総称することとする。
【0016】
商用電源供給用ソケット2は、図12図13に例示したような形状により、電源供給部等が規格化されている。以下の説明では、図1に示したように、商用電源供給用ソケット2が天井1に設けられているものとする。
【0017】
サーキュレータ10は、電源端子11、制御基板12、モータ13、羽14、仮想天井板15、および電源ソケット16を備えている。電源端子11は、商用電源供給用ソケット2と嵌合する端子である。制御基板12およびモータ13を含む本体部には、電源端子11を介して商用電源が供給される。
【0018】
モータ13は、商用電源により回転し、制御基板12は、モータ13の回転を制御する。羽14は、モータ13の回転部に接続され、回転部が回転することで風を発生させる。電源ソケット16は、電源端子11を介して供給される商用電源を、他の接続機器に供給するためのソケットである。
【0019】
図1に示すように、電源端子11は、制御基板12およびモータ13を含む本体部において、モータ13の回転軸方向の一端部に設けられ、電源ソケット16は、本体部において、モータ13の回転軸方向の他端部に設けられている。また、他端部には、電源ソケット16とともに仮想天井板15が設けられている。
【0020】
シーリングライトに代表される照明装置100は、照明用電源端子101、スポンジクッション102、およびLED103を備えている。サーキュレータ10に設けられた電源ソケット16に対して、機器電源端子に相当する照明用電源端子101を挿入し回転させることで、照明装置100をサーキュレータ10に対してロックすることができる。
【0021】
ここで、照明装置100としては、今まで使用していた照明装置を流用することが可能である。すなわち、今までは、照明装置100の照明用電源端子101が、天井1に設けられた商用電源供給用ソケット2に直接接続されていたが、このような従来構成に対して、本実施の形態1に係るサーキュレータ10を、商用電源供給用ソケット2と照明用電源端子101との間に後付けで挿入することができる。
【0022】
具体的には、以下の手順により、従来の照明装置100を流用しつつ、サーキュレータ10を追加することができる。
手順1:商用電源供給用ソケット2に嵌合された照明用電源端子101を非嵌合状態にすることで、天井1に元々ついている照明装置100を取り外す。
【0023】
手順2:天井1に固定されている商用電源供給用ソケット2にサーキュレータ10の電源端子11を差し込んで嵌合することで、天井1に対してサーキュレータ10を取り付ける。
手順3:サーキュレータ10の電源ソケット16に照明装置100の照明用電源端子101を差し込んで嵌合することで、サーキュレータ10に対して照明装置100を取り付ける。
【0024】
このような手順1~手順3により、照明装置100と一体化されたサーキュレータ10は、給電を受けて、制御基板12によりモータ13を制御し、モータ13の回転部に固定された羽14を回転させることで風を発生させ、室内の空気を循環させることができる。
【0025】
なお、図1に示したように、サーキュレータ10の下部には、仮想天井板15を設けることができる。仮想天井板15は、サーキュレータ10に対して照明装置100を取り付ける際の固定をしっかりさせるために設けられており、天井1を模擬した仮想板に相当し、スポンジクッション102を固定する役目を果たす。従って、仮想天井板15は、他の接続機器に相当する照明装置100の位置決めを行うための基準面となる。
【0026】
仮想天井板15は、照明装置100に設けられた固定用のスポンジクッション102が当たるような横幅を有するサイズにしておく。この結果、照明装置100は、天井1に直接取り付けていたときと同等に、安定した状態でサーキュレータ10に対して取り付けることができる。
【0027】
電源端子11から供給された商用電源は、制御基板12への電源供給と合わせて、電源ソケット16にも供給される。従って、電源ソケット16と照明用電源端子101とが接続されることで、照明装置100への電源供給が行われる。
【0028】
制御基板12には、図示していないが、リモコンからの信号受信部を設けることができる。この場合には、リモコン操作により、電源のON/OFF、羽14の回転数の設定、羽14の回転方向の設定等を行うことができる。
【0029】
以上のように、実施の形態1に係るサーキュレータは、商用電源供給用ソケットと嵌合する電源端子と、電源端子を介して供給された商用電源に基づいて風を発生させる本体部と、商用電源を他の接続機器に供給するための電源ソケットとを備えている。このような構成を備えることで、既存の照明装置と天井側のソケットと間に、後付けでサーキュレータを容易に取付けることができる。
【0030】
この結果、既存の照明装置をそのまま使用でき、かつ、サーキュレータ単体を購入すればよく、安価である。また、ライト部とサーキュレータ部が別体で、後付けサーキュレータの下部に既存の照明装置あるいは所望の照明装置を容易に装着できる。このため、市販のお気に入りの照明装置とサーキュレータを組み合わせて使用することもでき、汎用性も高くなる。
【0031】
従って、既存の照明装置を流用して、あるいは所望の照明装置を用いて、容易にサーキュレータを追加できる構成を実現できる。この結果、冷暖房効果の向上、および光熱費の削減を図ることのできる、後付けの天井取り付け型のサーキュレータを得ることができる。
【0032】
実施の形態2.
先の実施の形態1では、サーキュレータ10が完全に一体型された構成を有する場合について説明した。これに対して、本実施の形態2では、サーキュレータ10を2ピース構成とする場合について説明する。
【0033】
図2は、本開示の実施の形態2に係る2ピース構成のサーキュレータを含むシステムの全体構成図である。通常の照明装置100に相当するシーリングライトには、図2で示すような、電源端子11を有するアタッチメント部20が付属している。そこで、電源端子11を有するアタッチメント部20を分離して別体として準備し、サーキュレータ10の本体側に相当するサーキュレータ本体10aにアタッチメント部20を取り付ける2ピース構造を採用することができる。
【0034】
図3は、本開示の実施の形態2に係るアタッチメント部20の上面図である。図2および図3に示したアタッチメント部20は、電源端子11、ロック溝21、ロック爪22、23、および第1の電源コネクタ31を有している。一方、サーキュレータ本体10aは、第2の電源コネクタ32、固定部40、ロック爪41、ロック溝42、およびスポンジクッション43を有している。
【0035】
アタッチメント部20は、一般的にシーリングライト購入時に付属されているものと同等である。アタッチメント部20には、ロック爪23が設けられている。ロック爪23は、電源端子11を商用電源供給用ソケット2に挿入して回転させロックした状態で、ロック方向と逆の外す方向にアタッチメント部20が回転しないように、商用電源供給用ソケット2のボディー部に爪を出して、回転防止する。
【0036】
ロック爪23は、例えば、手で上から押すとアタッチメント部20の本体位置まで下がり、手を放すとスプリング等の力で上がってくる仕組みになっている。ロック爪23は、直角三角形のような形状であり、アタッチメント部20を回した際に直角三角形のテーパ部が、商用電源供給用ソケット2の本体にあたり、引っ込むようにしておく。
【0037】
ロック爪23は、電源端子11がロック位置にきたときには、商用電源供給用ソケット2の本体の外側にくる位置に配置されている。ロック爪23がスプリングの力等で上がってきて、ロック爪23の垂直部が商用電源供給用ソケット2の本体に当たり、ロック解除方向に回転しないようになることで、羽14の回転等で容易にアタッチメント部20のロック外れが発生しないようにしている。
【0038】
図示は省略しているが、このロック爪23は、アタッチメント部20のサイド部などに出ている突起を押すことによって下がるような構造にすることで、ロック解除を行うことができる。
【0039】
また、第1の電源コネクタ31は、ケーブルを介して電源端子11と接続されている。この状態で、アタッチメント部20が天井1の商用電源供給用ソケット2に固定されることで、電源端子11を介して第1の電源コネクタ31に商用電源が供給される状態になる。
【0040】
また、アタッチメント部20にはロック爪22がある。このロック爪22は、手で横から押すとアタッチメント部20の本体位置まで動き、手を放すとスプリング等の力で爪が突起した元の位置まで出る仕組みになっている。ロック爪22は、直角三角形のような形状で、サーキュレータ本体10aの固定部40を下から押し込む際に、直下三角形のテーパ部が固定部40にあたり、引っ込むようにしておく。
【0041】
固定部40のロック溝42の上面が、ロック爪22の上部より上に上がると、スプリングの力でロック爪22がロック溝42の中に突起してくるため、落下防止の固定ができる。
【0042】
また、アタッチメント部20には、ロック溝21がある。サーキュレータ本体10aを上方向に動かして、固定部40のロック爪41をロック溝21と嵌合させることで、アタッチメント部20とサーキュレータ本体10aとを固定する。なお、ロック溝21を複数個設け、それぞれに嵌合するロック爪41も複数個設けることもできる。
【0043】
ロック爪41とロック溝21が嵌合することで、アタッチメント部20とサーキュレータ本体10aの嵌合時に回転方向の動きを抑制することができる。この結果、羽14の回転で発生するサーキュレータ本体10aの回転が、アタッチメント部20に影響を与えることを抑制することができる。
【0044】
一般的に、アタッチメント部20は、図3に示すように円形状を有している。ただし、アタッチメント部20を三角、四角等の多角形とし、サーキュレータ本体10aの固定部40の形状も、同様の多角形形状とし、嵌め込みにより固定する構成を採用することもできる。このような構成を採用した場合には、ロック溝21とロック爪41は、省略することができる。
【0045】
固定部40の上面にあるスポンジクッション43は、ロック爪22とロック溝42が嵌合した際にできるガタツキ防止のために設けられている。スポンジクッション43が天井1に押し当てられることで、スポンジクッション43の反発力により、ロック爪22の上部とロック溝42の上部の面同士が確実に固定される。これによって、羽14が回転した際にガタツキ等による異音の発生を防止している。
【0046】
サーキュレータ本体10aには、第2の電源コネクタ32が設けられている。サーキュレータ本体10aをアタッチメント部20にはめ込む前に、第1コネクタに相当する第1の電源コネクタ31と、第2コネクタに相当する第2の電源コネクタ32とを嵌合させておくことで、商用電源をサーキュレータ本体10aに供給することができる。
【0047】
第2の電源コネクタ32を介して給電される商用電源は、電線を通して制御基板12の電源として使用されるとともに、さらに、電線を通してサーキュレータ本体10aの下部にある仮想天井板15に取り付けられた電源ソケット16に給電される。仮想天井板15および電源ソケット16の機能は、先の実施の形態1で説明した内容と同等である。
【0048】
図2では、固定部40には、ステータが構成され、さらにはベアリングを経由したロータ(回転部)で構成されるモータ13が取り付けられており、この事例では、アウターロータのモータ13を構成している。
【0049】
モータ13の回転部には、ポール14aが固定され、ポール14aの先に送風用の羽14が取り付けられている。羽14は、先端部ほど送風能力が高い。このため、少なくても羽14の先端部の一部を、照明装置100より外側で回転させることで送風能力を高めることができる。
【0050】
図1で説明したように、モータ13に対して羽14を直接取り付ける形状では、羽14の先端部の一部を照明装置100より外側とするためには、羽14が大きくなり、重量も重たくなる。そこで、図2の構成では、小型軽量化のため、羽14とモータ13との間にポール14aを用いる構造としている。
【0051】
また、仮想天井板15は、端の部分を斜め下向きになる形状にしておくことで、羽14による送風能力を高めることができるとともに、ホコリがたまることを防止することもできる。
【0052】
以上のように、実施の形態2に係るサーキュレータは、サーキュレータをサーキュレータ本体とアタッチメント部との2ピース構成としている。この結果、先の実施の形態1と同様の効果を実現できるとともに、照明装置を天井に取り付ける場合と同程度に、容易に後付けサーキュレータを天井に取り付けることができる。また、回転防止用の溝と爪によって、サーキュレータの回転によるロック部の抜け等を防止することができる。
【0053】
また、羽とモータとの間にポールを用いる構造を採用することで、送風能力の向上と小型軽量化の両立を図ることができる。さらに、仮想天井板の端部形状を斜め下向きにすることで、送風能力を高めるとともに、仮想天井板にホコリがたまることを防止することができる。
【0054】
実施の形態3.
本実施の形態3に係るサーキュレータは、先の実施の形態2で説明した羽14とモータ13との間に用いるポール14aを、長さ調整可能な構造とすることを特徴としている。
【0055】
取り付ける照明装置100の形状によってポール14aの長さを変えることで、多様な形状の照明装置100の取り付けが可能になるとともに、取り付ける照明装置のサイズによって送風能力が低下してしまうことを抑制することができる。
【0056】
以上のように、実施の形態3に係るサーキュレータは、羽とモータとの間に用いるポールを長さ調整可能な構造としている。この結果、幅広い品種の照明装置に対して、後付けでサーキュレータを取り付け、所望の送風能力を得ることが可能となる。
【0057】
実施の形態4.
実施の形態4では、遠心ファン、シロッコファン等の羽14をモータ13により回転させる構成について説明する。
【0058】
図4は、本開示の実施の形態4に係る2ピース構成のサーキュレータを含むシステムの全体構成図である。先の実施の形態2における図2の構成と比較すると、本実施の形態4における図4の構成では、モータ13に対してポール14aを介して羽14を接続する代わりに、遠心ファン、シロッコファン等の羽14をモータ13の回転軸13aに接続している。
【0059】
遠心ファン、シロッコファン等の羽14は、図4で示したように、一般的にダクト51を用いて風を特定の方向に誘導することで送風することが多い。図5は、本開示の実施の形態4に係るサーキュレータで使用されるダクトに関する上面図である。
【0060】
図5に示したダクト51は、羽14の周囲方向に複数ダクトが設けられ、それぞれのダクトの先端には、風を吹き出すための送風口53が設けられている。図4に示したように、ダクト上部に設けられた吸気口52から吸い込まれた空気は、羽14の回転による送風効果を利用して、複数のダクトを通って送風口53から送風される。
【0061】
送風口53は、横向きでもよい。ただし、サーキュレータ10が天井1に取り付けられた状態で、室内の空気に対流を発生させるためには、下向きか斜め下向きに送風口53を向けるようにダクト51を設計することで、より効率的に室内の空気の対流を作りやすくすることができる。
【0062】
また、複数のダクトの先端に設けられた送風口53は、円周方向に均等な角度で設置することができる。図5では、ダクト51が4方向の場合を例示している。この4つのダクト51で送風し、かつ、送風口53の広がり角度を大きくして送風口53を円周方向に広げることで、円周方向にほぼ均等に送風することができる。また、ダクト数をさらに増やすことで円周方向に送風口53を広げることによっても、円周方向にほぼ均等に送風することができる。
【0063】
なお、ダクト51および送風口53の形状は、適宜設計変更することが可能である。例えば、ダクト51の太さのまま、送風口53の広がりをなくし、また、さらには送風口53の高さ方向の厚みを減らすことで、送風流速を上げて使用することも可能である。
【0064】
また、図4に示した吸気口52は、上部に配置することも可能である。その場合には、空気が制御基板12、モータ13の内部および周辺を通って吸入される。このため、制御基板12、モータ13等の冷却効果を得ることが可能であり、冷却による電気電子部品の効率アップも可能となる。
【0065】
また、図示していないが、モータ13としてインナーロータ式モータを用いた場合には、ダクト51の下部、仮想天井板15、および電源ソケット16を支持するための支柱が必要になる。一方、図4に示したように、モータ13としてアウターロータ式モータを用いた場合には、モータ13の中心部のステータ等を構成する部分に仮想天井板15等を固定できるため、支柱は特に不要となる。
【0066】
以上のように、実施の形態4に係るサーキュレータは、形状を小さくした羽を採用することによって、回転部の構造を小さくでき、構造設計が容易になり、小型軽量化が可能になる。また、小型羽を使用することで回転数を上げることが容易となり、低トルクモータの採用が可能になる。
【0067】
また、ダクトの形状、ダクトの本数、送風口の形状、配置等を適宜設計することで、使用する照明装置に適合させて、円周方向に極力均等に送風することが可能になる。また、送風口の上下幅を絞ることで,送風流速を上げることが可能である。また、送風口を下方向に傾け、下向き方向の送風を行うことで、部屋の空気循環の効率をさらに上げることが可能となる。
【0068】
実施の形態5.
本実施の形態5では、先の実施の形態4における図5に示した形状のダクト51とは異なる形状のダクトを用いる場合について説明する。
【0069】
図6は、本開示の実施の形態5に係るサーキュレータで使用されるダクトに関する上面図である。先の実施の形態4における図5のダクト形状と比較すると、本実施の形態5における図6のダクト形状では、複数のダクトに分岐する代わりに、円形ダクト61を用いるとともに、円形ダクト61の外周部には、円形形状の通路により風を特定の方向に誘導する送風口63が設けられている。
【0070】
羽の周囲に形成された円形ダクト61の送風口63は、円周すべての方向に向いている。このため、全方向への送風が可能になる。また、複数のダクトを形成する場合と比較して構造が簡単になる。
【0071】
以上のように、実施の形態5に係るサーキュレータは、円形ダクトを用いることによっても、先の実施の形態4と同様の効果を実現できる。さらに、円形ダクトを用いることで、360度全周に送風することが可能となり、室内の空気循環のさらなる効率向上が可能となる。
【0072】
実施の形態6.
本実施の形態6では、先の実施の形態4における図5に示した形状のダクト51、あるいは先の実施の形態5における図6に示した形状の円形ダクト61とは異なる形状のダクトを用いる場合について説明する。特に、本実施の形態6では、送風口部分の形状を工夫しており、以下に説明する。
【0073】
図7は、本開示の実施の形態6に係る2ピース構成のサーキュレータを含むシステムの全体構成図である。先の実施の形態4における図4の構成と比較すると、本実施の形態6における図7の構成では、ダクト関連の形状が異なっている。
【0074】
図8は、本開示の実施の形態6に係るサーキュレータで使用されるダクトに関する上面図である。図7および図8を用いて、本実施の形態6で用いられるダクトについて説明する。
【0075】
本実施の形態6において、複数のダクト71のそれぞれの先端には、風洞73が設けられている。風洞73は、円または楕円の筒状のダクトの内側からダクトの内周に沿って送風できるスリット74が設けられている。羽14が回転することによって送られてくる風を、細いスリット形状を有するスリット74を通過させることで、流速が上がった風が勢いよくスリット74から吹き出すこととなる。
【0076】
スリット74から吹き出された風は、壁面へ引き寄せられるコアンダ効果によって内壁に沿って勢いよく流れる。この風により、風洞73の内部は、周囲より圧力が下がる。このため、風洞吸入口75付近の空気は、低圧の風洞73内へ引き込まれ、結果として大量の空気を風洞73から送風口76へ送り出すことができる。
【0077】
送風口76は、横向きでもよい。ただし、サーキュレータ10が天井1に取り付けられた場合に、室内の空気に対流を発生させるためには、下向きか斜め下向きに送風口76を向けるように、複数のダクト71を設計することが考えられる。このような設計を行うことで、より効率的に室内の空気の対流を作りやすくすることができる。
【0078】
また、複数のダクトの送風口76は、図8に示すように、円周方向に均等な角度で設置することができる。図8では、ダクトが4方向の場合を例示している。このままの4つのダクト71で送風し、かつ、送風口76の広がり角度を大きくして送風口76を円周方向に広げることで、円周方向にほぼ均等に送風することができる。また、ダクト数をさらに増やすことで円周方向に送風口53を広げることによっても、円周方向にほぼ均等に送風することができる。
【0079】
また、図7に示した吸気口72は、上部に配置することも可能である。その場合には、空気が制御基板12、モータ13の内部および周辺を通って吸入される。このため、制御基板12、モータ13等の冷却効果を得ることが可能であり、冷却による電気電子部品の効率アップも可能となる。
【0080】
また、図示していないが、モータ13としてインナーロータ式モータを用いた場合には、ダクト71の下部、仮想天井板15、および電源ソケット16を支持するための支柱が必要になる。一方、図7に示したように、モータ13としてアウターロータ式モータを用いた場合には、モータ13の中心部のステータ等を構成する部分に仮想天井板15等を固定できるため、支柱は特に不要となる。
【0081】
以上のように、実施の形態6に係るサーキュレータは、送風口に風洞を設け、風洞の内周に設けたスリットから風を出す構成を有している。この結果、少しの空気をスリットから送風することで、ダクト内に周囲の空気を引き込んで送風することができ、低消費かつ効率よく室内空気を対流させることが可能になる。
【0082】
実施の形態7.
本実施の形態7では、先の実施の形態6で説明した風洞を、円周方向からある一定角度オフセットして設けた場合について説明する。
【0083】
図9は、本開示の実施の形態7に係る2ピース構成のサーキュレータを含むシステムの全体構成図である。先の実施の形態6における図7の構成と比較すると、本実施の形態7における図9の構成では、風洞関連の形状が異なっている。
【0084】
図10は、本開示の実施の形態7に係るサーキュレータで使用されるダクトに関する上面図である。図9および図10を用いて、本実施の形態7で用いられるダクトおよび風洞について説明する。
【0085】
本実施の形態7における複数の風洞83は、ダクト81とともに円周方向に回転運動可能な構造を有している。これによって、風洞83から出た送風の力によって、図10の太い矢印の方向に力を受け、ダクト81および風洞83が回転運動をする。この回転運動によって円周360度すべてに、時間経過とともに送風することができる。このため、効率よく室内の空気を拡散することができる。
【0086】
また、図11は、本開示の実施の形態7に係るサーキュレータで使用される、図10とは異なる構造を有するダクトに関する上面図である。複数のダクト91から出る風の方向を決める複数の送風口96を、円周方向からある一定角度オフセットさせ、複数のダクト91を回転運動可能としておくことによっても、図10に示した構造のダクト81と同様の効果を得ることができる。
【0087】
送風口86は、横向きでもよい。ただし、サーキュレータ10が天井1に取り付けられた状態で、室内の空気に対流を発生させるためには、下向きか斜め下向きに送風口86を向けるように風洞83を取り付けることで、より効率的に室内の空気の対流を作りやすくすることができる。
【0088】
また、図9に示した吸気口82は、上部に配置することも可能である。さらに、図9において、制御基板12は、ダクトの外(上部)に配置されているが、ダクト内に装着してもよい。そのような場合には、空気が制御基板12、モータ13の内部および周辺を通って吸入される。このため、制御基板12、モータ13等の冷却効果を得ることが可能であり、冷却による電気電子部品の効率アップも可能となる。
【0089】
また、図示していないが、モータ13としてインナーロータ式モータを用いた場合には、ダクト81の下部、仮想天井板15、および電源ソケット16を支持するための支柱が必要になり、その支柱に回転部を固定させる必要がある。一方、図9に示したように、モータ13としてアウターロータ式モータを用いた場合には、モータ13の中心部のステータ等を構成する部分に仮想天井板15等を固定できるため、支柱は特に不要となる。
【0090】
以上のように、実施の形態7に係るサーキュレータは、出口の送風方向をダクトの円周方向から一定角度オフセットさせるとともに、ダクトおよび風洞を回転部に取り付け、回転運動可能な構造となっている。このような構造により、円周方向からオフセットした送風による円周方向への分力によって、ダクトと風洞が回転する。従って、この回転によって、全周均等に風を送ることができ、効率よく室内空気を循環させることが可能となる。
【0091】
なお、実施の形態4~実施の形態7において、送風口を少しでも下に向けるためには、水平方向のダクトより下に向けて送風口を設ける必要があった。しかしながら、このような構造を採用した場合には、仮想天井板15よりも下にダクトが突起することになる。このため、ダクトが照明装置100と干渉し、所望のサイズの照明装置100が装着できないおそれがあった。
【0092】
そこで、実施の形態4~実施の形態7において説明した円周方向に広がるダクトを上部方向へ湾曲させることで、送風口の最下端を、仮想天井板15の下部から下に出ない構造とすることができる。
【0093】
換言すると、モータ13の回転軸方向において、電源端子11が設けられている一端部の方向を上部方向、電源ソケット16が設けられている他端部の方向を下部方向とした際に、ダクトを上部方向に湾曲させることで、ダクトが電源ソケット16よりも下部方向に突出しない構造とすることができる。このような構造とすることで、送風口よりも大きな径を有する照明装置100を、ダクトと干渉することなしに取り付けることが可能となる。
【0094】
以下、本開示の諸態様を付記としてまとめて記載する。
【0095】
(付記1)
商用電源供給用ソケットと嵌合する電源端子と、
商用電源により回転するモータ、および前記モータを制御する制御基板を含む本体部と、
前記モータの回転部に接続され、前記回転部が回転することで風を発生させる羽と、
前記電源端子を介して供給された前記商用電源を他の接続機器に供給するための電源ソケットと
を備え、
前記電源端子は、前記本体部において、前記モータの回転軸方向の一端部に設けられ、
前記電源ソケットは、前記本体部において、前記モータの前記回転軸方向の他端部に設けられている
サーキュレータ。
(付記2)
前記他端部に設けられ、前記他の接続機器に設けられた機器電源端子が前記電源ソケットに接続された際に、前記他の接続機器の位置決めのための基準面となる仮想板
をさらに備える付記1に記載のサーキュレータ。
(付記3)
前記電源端子が設けられ、前記本体部と嵌合されるアタッチメント部がサーキュレータ本体と分離して設けられており、
前記アタッチメント部は、前記商用電源供給用ソケットに前記電源端子が嵌合された際に前記本体部の回転を防止するためのロック爪と、
前記電源端子を介して供給される前記商用電源を前記本体部に供給するための第1コネクタと
を有し、
前記本体部は、前記第1コネクタと接続されることで、前記商用電源を前記電源ソケットに供給する第2コネクタを有する
付記1または2に記載のサーキュレータ。
(付記4)
前記羽は、長さ調整可能なポールを介して前記モータの回転部に接続されている
付記1から3のいずれか1項に記載のサーキュレータ。
(付記5)
前記羽が回転することで発生する風を特定の方向に誘導するダクト
をさらに備える付記1から4のいずれか1項に記載のサーキュレータ。
(付記6)
前記ダクトは、前記羽の周囲に形成された円形形状の通路により前記風を前記特定の方向に誘導する円形ダクトとして構成される
付記5に記載のサーキュレータ。
(付記7)
前記ダクトは、前記羽の周囲において、前記羽の円周方向に均等な角度で設置された複数のダクトとして構成され、
前記複数のダクトのそれぞれには、前記特定の方向に誘導された前記風を所望の方向に吹き出すための風洞が設けられている
付記5に記載のサーキュレータ。
(付記8)
前記複数のダクトのそれぞれに設けられた前記風洞は、前記羽の円周方向から一定角度オフセットして配置されている
付記7に記載のサーキュレータ。
(付記9)
前記回転軸方向において、前記電源端子が設けられている前記一端部の方向を上部方向、前記電源ソケットが設けられている前記他端部の方向を下部方向とした際に、
前記ダクトは、前記上部方向に湾曲し、前記電源ソケットよりも前記下部方向に突出しない位置に設けられている
付記5から8のいずれか1項に記載のサーキュレータ。
【符号の説明】
【0096】
1 天井、2、2a、2b 商用電源供給用ソケット、10 サーキュレータ、10a サーキュレータ本体、11 電源端子、12 制御基板、13 モータ、13a 回転軸、14 羽、15 仮想天井板、16 電源ソケット、20 アタッチメント部、21 ロック溝、22、23 ロック爪、31 第1の電源コネクタ、32 第2の電源コネクタ、40 固定部、41 ロック爪、42 ロック溝、43 スポンジクッション(クッション部材)、51 ダクト、52 吸気口、53 送風口、61 円形ダクト、63 送風口、71 ダクト、72 吸気口、73 風洞、74 スリット、75 風洞吸入口(吸気口)、76 送風口、81 ダクト、82 吸気口、83 風洞、84 スリット、85 風洞吸入口(吸気口)、86 送風口、91 ダクト、96 送風口、100 照明装置(他の接続機器)、101 照明用電源端子(機器電源端子)、102 スポンジクッション(クッション部材)、103 LED。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13