JP2006502373A - 換気フードを制御するための無線通信 - Google Patents

Abstract

換気フード・アセンブリ（１００）を制御するための方法及び装置である。拘束状態、即ち、フード（１）内の潜在的に有害な物質の拘束に影響を及ぼす可能性のある状態が検出され、検出された状態に関する情報が、無線信号によって送信される。換気フード・コントローラ（５）は、無線信号に含まれている情報に基づいて、少なくともフード（１）内の空気流を制御する。

Description

本発明は、換気フードを制御するための無線通信に関する。

換気フードは、潜在的に有害な物質、とりわけ身体に有害なガスを発生する物質を処理するための学校設備及び産業設備に、広く使用されている。典型的な換気フードは、ハウジングを備え、ハウジング内では、有害な物質が貯蔵され、且つ、使用され得る。使用者は、開口を介してハウジングの内部にアクセスすることができ、フードの中には、１つ又は複数の可動サッシによって、この開口を開閉することができるものもある。ハウジングは、ハウジング内の空気及び潜在的に有害なガス若しくは他の物質が導管組織を通って排気されるように、換気される。フード開口を通して新鮮な空気が引き込まれ、これは、潜在的に有害な物質が拘束された状態を維持するべく補助している。つまり、有害な物質が開口を介して人のいる空間へフードから流出することを防止している。

フード開口を通る空気流を適切に制御することは、安全性、経済性、快適性或いはその他の理由から、重要である。たとえば、フード開口を通る空気流が少なすぎる場合（たとえば、開口を通って流れる空気の速度即ち面速度が遅すぎる場合）、フード内の汚染物質に開口を通ってフードから流出する機会を与えることになる。一方、フード開口を通る大量の空気流を常に維持することは、室内の調節済み空気（冷却空気或いは加熱空気）が大量に不必要にフードに引き込まれ、建物から排気されることになるため、不経済である。その結果、排気される空気を補うべく空気を余計に調節し、部屋に供給しなければならない。フード制御システムの中には、特定の条件、たとえばフード開口が閉じているか或いはほとんど閉じている場合、若しくはフードが使用されていない場合、フード開口部における空気流を少なくしている、つまり空気の面速度を遅くしているものもある。開口が大きく開き、且つ／又はフードが使用中の場合は、空気流が増加する。このような制御システムについては、良く知られており、たとえば米国特許第４，７０６，５５３号、米国特許第４，８９３，５５１号、米国特許第５，１１７，７４６号、米国特許第４，５２８，８９８号その他に記載されている。これらの特許には、たとえばサッシの位置を検出することによってフード開口サイズを検出し、且つ、検出したフード開口サイズを使用してフードを通る流れを制御するための様々なシステムが、記述されている。たとえば、これらのシステムの中には、１つ又は複数のサッシの位置を検出し、検出した位置情報をワイヤ接続によって換気フード制御装置に送信するための１つ又は複数のセンサを使用しているものがあり、換気フード制御装置は、この情報を使用してフード内の空気流を制御している。

（発明の概要）
本発明者（ら）は、フード開口サイズ若しくは他の拘束状態に関する情報を含んだ無線信号を換気フード・コントローラに提供し、且つ／又は無線信号を介してダンパー／送風機を制御することにより、たとえば、換気フード内の腐食性物質による損傷或いはサッシ若しくは他の部品を移動させることによる損傷の恐れのある換気フード内の配線の数が減少するなどの利点が提供されることを見出した。また、このような情報を無線で送信することにより、換気フード・コントローラは、開口の様々な領域（たとえば、フード開口のサイズを調整するために使用される様々なサッシの位置）から拘束情報を受信することができ、更には同じ部屋若しくは同じ建物内の複数のフードから拘束情報を受信することができる。また、このような構造により、センサ、ダンパー若しくは他の設備を速やかに且つ簡単に交換することができる。つまり、物理的な接続が不要であり、コンポーネントは、無線で通信することができるため、様々なタイプのコンポーネントをモジュール方式で一体に組み合わせることができる。たとえば、換気フード・コントローラは、換気フード・システム内のフード或いは他のコンポーネントを通る空気流を制御するために使用される送風機若しくはダンパーと無線で通信することができる。このような構造により、１つ又は複数のフードの１つ又は複数のセンサから情報を無線で受信することができるため、単一のコントローラを使用して複数の換気フードの動作を制御することができ、また、すべてのフードの送風機若しくはダンパーを無線で制御することができる。その結果、様々な換気フードが、様々なタイプ及び数のセンサ、様々なタイプの空気流制御デバイス（送風機、ダンパー等）及び他のコンポーネントを備えることができ、尚且つ同じコントローラを使用して制御することができる。また、ワイヤ接続の数が減少する（或いは除去される）ため、既存の構造へのフードの設置及び／又は追加がより容易である。

本発明の一態様では、換気フード装置は、フード開口を有する換気フード・ハウジングと、拘束状態即ちフード内の潜在的に有害な物質の拘束に関連する状態を検出する少なくとも１つのセンサと、を備えている。送信機は、検出された拘束状態を表す情報を含んだ無線信号を送信し、換気フード・コントローラは、該無線信号を受信し、検出された拘束状態を表す情報に基づいて、フード開口を通る少なくとも空気流を制御する。

本発明の一態様では、換気フード装置は、換気フード開口を調整するための移動可能な少なくとも１つのサッシを備えている。少なくとも１つのセンサは、サッシの位置を検出し、送信機は、検出されたサッシの位置を表す情報を含んだ無線信号を送信する。換気フード・コントローラは、該無線信号を受信し、検出されたサッシの位置を表す情報に基づいて、換気フード開口を通る少なくとも空気流を制御する。

本発明の一態様では、換気フード装置を制御するための方法は、フード開口を有する換気フード・ハウジングを提供するステップと、フードの拘束状態を検出するステップと、を含む。無線信号は、検出された拘束状態を表す情報を含んで送信され、該無線信号に基づいて、フード開口を通る少なくとも空気流が、制御される。

本発明の一態様では、換気フード装置は、フード開口を有する換気フード・ハウジング内の物質の拘束に関連する拘束状態を検出する少なくとも１つのセンサと、フード開口を通る空気流を制御する空気流制御デバイスと、を備えている。換気フード・コントローラは、検出された拘束状態に関する情報を換気フード・コントローラは、センサから受信し、検出された拘束状態を表す情報に基づいて、フード開口を通る少なくとも空気流を制御するべく、空気流制御デバイスに無線信号を送信する。

本発明の一態様では、換気フード・システムの換気フード・コントローラ及び／又は他のコンポーネントは、無線信号が適切に受信されない場合に、拘束を維持するためのアクションを取ることができる。たとえば、検出された拘束状態に関する情報を含んだ１つ又は複数の無線信号をコントローラが適切に受信しない場合、コントローラは、最大空気流を提供するべく換気フード内の空気流制御デバイス（たとえばダンパーなど）を制御し、自動的にフード開口のサイズを小さくし、信号、音、警報を再送信するよう送信機に命令し、且つ／又はフード内における拘束の維持を補助するための他のアクションを取ることができる。同様に、コントローラからの無線信号による制御信号を空気流制御デバイスが適切に受信しない場合、空気流制御デバイスは、たとえば最大空気流を提供し、無線信号を再送信するようコントローラに要求することができる。安全面におけるこれらの機能は、換気フード・システム内のコンポーネント間の無線通信が途絶えた場合に、潜在的に有害な物質のフードからの放出の防止を補助している。

なお、添付の図面には、スケール通りに描くことは意図されていない。図においては、様々な図で示されている全く同一のコンポーネント若しくはほぼ同一のコンポーネントの各々は、同様の数表示で表されている。分かり易くするために、必ずしもすべての図面のすべてのコンポーネントに、ラベルが振られているわけではない。

以下、実例実施形態を参照して本発明の様々な態様について説明するが、本発明は、以下で説明する実施形態に限定されないことを理解されたい。以下で説明する実施形態は、適切な任意のシステム若しくは構造に使用することができる。たとえば、本発明の態様は、以下では、フード開口を調整するための可動サッシを有する換気フードに関連して説明されているが、本発明の態様は、フード開口が固定された換気フードなどの他のタイプの換気フード、及びフード開口部における変化、たとえばフードを使用している人の存在、フード開口部における空気若しくは他の物体の移動などを検出するセンサと共に使用することができる。

上で考察したように、本発明の一態様では、換気フード開口部の拘束状態に関する情報を含んだ無線信号が、換気フード・コントローラに送信され、それによりその情報に基づいて、フードを通る少なくとも空気流が、制御される。このような情報を無線信号によって送信することにより、換気フード・コントローラと、フード開口部の状態をモニタするために使用される１つ又は複数のセンサとの間の物理接続が排除される。このような物理接続の排除により、換気フード内の潜在的に腐食性の高い環境における配線及び接続に必要な他のハードウェアの破損或いは故障が存在しないため、より信頼性の高い動作が可能になる。また、物理接続の排除により、異なる様々なセンサを同じタイプのコントローラと共に使用することができるため、システムをより柔軟に設計することができる。たとえば、１つ又は複数のセンサからの情報を使用して動作するコントローラを設計することができる。サッシの高さを検出するための１本のリール形ケーブル・センサを必要とするアプリケーションが存在しており、また、リール形センサ及びサッシの水平方向の移動を検出するために使用されるリード・スイッチ／抵抗ストリング・センサを必要とする他のシステムも存在している。更に、３つ以上のセンサを必要とする他のアプリケーションも存在している。何れの場合においても、単一の受信機を有する同じコントローラを適切な任意の数のセンサと共に使用することができ、唯一の相異は、異なる数のセンサから無線情報を受信するように、コントローラが構成されていることであろう。すべてのセンサをハードワイヤード接続するために必要な複数の接続ポイント及び／又は複数の配線のための他のハードウェアを必要としないため、コントローラには、単一の受信機を持たせることができる。しかしながら、本発明によるシステム或いは方法は、１つ又は複数のセンサとコントローラの間をハードワイヤで接続することも可能であることを理解されたい（光ファイバ及び他の同様の接続を含む）。たとえば、ワイヤでコントローラに接続された１つのセンサと、コントローラと無線通信する１つ又は複数の他のセンサと、を有するシステムも可能である。

フード開口部の拘束状態を検出するために使用される１つ又は複数のセンサは、拘束状態を検出するための適切な任意のデバイス若しくはデバイスの組合せを使用することができる。たとえばサッシの移動は、回転ポテンシオメータ及びサッシに取り付けられたケーブルを有する良く知られているリール・センサを使用して検出される。ケーブルは、ばね荷重リールの周りに巻かれており、サッシの一端に取り付けられている。サッシが移動すると、リールからケーブルが引っ張られるか或いはリールに巻き取られ、それによりリールが回転する。このリールの回転によってポテンシオメータが回転し、リールの位置延いてはサッシの位置を示す可変抵抗を出力する。これは、１つのタイプのセンサに過ぎず、他の適切な任意のセンサを使用して拘束状態を検出することができる。サッシの移動を検出するための他のセンサには、当分野で知られているように、ホール効果スイッチ、リード・スイッチ、探りコイル、無線周波数（ＲＦ）タグ、フォトセンサ若しくは他の光検出器がある。たとえば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている米国特許第６，１３７，４０３号に、サッシの位置を検出するための幾つかのシステムが記述されている。もう１つのタイプのセンサは、可動サッシ若しくは他のエレメントの画像を解析し、画像解析に基づいてサッシの位置及び／又はフード開口のサイズを決定するマシン・ビジョン・システムである。他のタイプのセンサを使用して他のタイプの拘束状態を検出することも可能である。また、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている米国特許第５，２４０，４５５号に、フード開口部における使用者の存在、フード開口部若しくはフード開口付近の空気の運動、及びフード内の潜在的に有害な物質の拘束に影響を及ぼす可能性のある他の状態を検出する幾つかのシステムが記述されている。このような状態を検出するために使用されるセンサは、１つ又は複数の空気流センサ、赤外線検出器、熱風速計、フォト−オプティカル検出器、超音波検出器、マシン・ビジョン・システム、位置符号器若しくは他の機械式位置指示器などを備えることができる。本発明によるフード開口部の状態変化を検出するためのセンサとして、任意のこのようなシステムを使用することができる。

１つ又は複数のセンサによって検出された、フード開口に関する拘束状態は、少なくとも検出された状態に関する情報を含んだ無線信号を送信するべく無線送信機によって使用される。たとえば、無線信号には、サッシの実際の位置、その前の位置からのサッシの移動、サッシの速度、サッシの移動方向、フード開口のサイズ、フードが使用中であるかどうかの指示、フード開口部若しくはフード開口付近における人の存在、フード開口部の空気流特性、フード開口部における物体の移動、フード開口部若しくはフード開口付近におけるとりわけ潜在的に有害な物質の存在に関する情報或いは他の適切な任意の情報が含まれている。無線信号は、適切な任意の周波数、プロトコル、フォーマット若しくは他の構造を使用して送信することができる。また、信号を送信するセンサ及び／又は送信機を識別するための情報及び／又はクロス・トーク、干渉に関する問題若しくは他の通信問題の防止を促進するための情報を無線信号に含めることも可能である。つまり、適切な任意の無線通信システムを使用して無線信号を送信することができる。

無線信号を受信する換気フード・コントローラは、無線信号中の情報を適切な任意の方法で使用してシステムを制御することができる。たとえば換気フード・コントローラは、フードと結合している送風機若しくはダンパーを調整することにより、フード開口を通る空気流及び／又はフードから除去される空気の流れを調整することができる。コントローラは、フード開口のサイズを自動的に調整することができ、たとえば１つ又は複数のフード・サッシを自動的に開閉することができる。また、コントローラは、フードの拘束が最適拘束未満である特別な場合に警報を提供することができ、或いは必要な面速度若しくは他の状態を達成するべく空気流を調整することができ、若しくは他の適切なあらゆる機能を実行する。また、コントローラは、無線通信が何らかの理由で途絶えた場合、或いは無線通信が危うくなった場合における拘束を保証するための安全機能を備えることも可能である。たとえば、特定のセンサ若しくはセンサ群からの無線信号を、所与の時間の間、たとえば０．５秒の間、コントローラが受信しない場合、或いは受信した信号を理解することができない場合、コントローラは、適切な拘束の維持を保証するアクションを取ることができる。このような場合、コントローラは、信号の再送信を要求することができ、且つ／又はフード内の空気流が最大空気流になるよう自動的に調整し、１つ又は複数のフード開口を自動的に閉じ、警報を音で知らせるなどのアクションを取ることができる。また、コントローラは、バックアップ通信システムを起動し、たとえば、拘束状態の検出を開始し、且つ、検出した状態に関する情報を送信するよう、他の無線送信機若しくはセンサに信号を発信することができる。

本発明の一態様では、換気フード・コントローラは、ダンパー、送風機、バイパス弁などの空気流コントローラに無線信号を出力することによって、フードを通る少なくとも空気流を制御することができる。つまり、コントローラは、フードを通る少なくとも空気流を制御するための信号を換気フードのコンポーネントに送信する無線送信機を備えることができる。コントローラは、ユーザ・キーパッド若しくは他の入／出力装置への情報、建屋環境制御装置への情報、システム・オペレータへの情報（たとえば電話、コンピュータ若しくはオペレータの他の通信デバイスへの音声メール或いはテキスト・メッセージ）などの他の制御情報を無線で送信することができる。コントローラによって使用される、無線情報を送信するための送信機は、検出された拘束状態に関する無線情報を受信するために使用される無線受信機と統合することも、或いは個別にすることも可能である。当然、コントローラは、換気フードのコンポーネントを無線信号によって制御することができるが、拘束状態に関する情報をワイヤ接続によって受信することも可能である。また、コントローラは、複数の換気フードのコンポーネントと無線で通信し、すべてのフードを統制的に制御するように構成することができる。

図１は、本発明による換気フード・アセンブリ１００の実例実施形態を示したものである。図１には、換気フード・コントローラ５によって制御される単一のフード・ハウジング１が示されているが、１つ又は複数のコントローラ５によって制御される適切な任意の数のフード・ハウジング１を本発明に従って使用することができることを理解されたい。この実施形態では、ハウジング１は、フード開口８のサイズ（最大フード開口サイズは、図１のダッシュ線で示されている）を調整するための移動可能な一対のサッシ２ａ及び２ｂを有している。サッシ２は、適切な任意の方向に移動させることができるが、この実施形態では、フード開口８のサイズを調整するべく水平方向及び垂直方向の両方に移動させることができる。サッシ２の水平方向の移動は、サッシ位置指示器３ａによって検出され、サッシ２の垂直方向の移動は、サッシ位置指示器３ｂによって指示される。水平方向のサッシ位置は、水平方向サッシ位置指示器３ａ内のセンサ３１によって検出される。同様に、垂直方向サッシ位置指示器３ｂ内のセンサ３１は、垂直方向の位置を検出している。磁気駆動リード・スイッチ、無線周波数（ＲＦ）タグ、超音波タグ、ホール効果デバイス、センサ・コイル、マシン・ビジョン・システムなどの適切な任意のセンサ若しくはセンサの組合せを使用してサッシ位置を検出することができる。上で考察したように、この実例実施形態は、拘束状態に関する情報を提供するサッシ位置指示器を備えているが、本発明の他の実施形態は、フード開口８部における人の存在などの他のタイプの拘束情報を提供することができる。

特定のタイプのセンサ３１に応じて、センサと相互作用するエミッタ３３が必要である。たとえば、エミッタ３３は、磁界、電磁放射若しくはセンサ３１によって検出される他の信号を放出することができる。一実例実施形態では、エミッタ３３は、センサ３１内の磁気駆動リード・スイッチをクローズさせ、それにより２つのサッシ２ａ及び２ｂの相対位置を指示する１つ又は複数の永久磁石であっても良い。エミッタ３３は、たとえば、エミッタ３３として作用するミラー若しくは他のデバイスで反射する光を放出する光検出器の場合、センサ３１からの放射を反射することができるため、センサ３１は、反射した光を検出することができる。他の実例実施形態では、エミッタ３３は、センサ３１によって送信された無線周波数問合せ信号に応答するトランスポンダであっても良い。トランスポンダは、問合せ信号を受信し、情報を含めるべく受信した信号を変調若しくは修正した上でセンサ３１にリターン信号を送信することができる。エミッタ３３は、バーコード若しくは他のしるしなどの他のフィーチャを備えることができ、或いはセンサ３１による検出が可能な物理フィーチャを備えることができる。

この実施形態では、水平方向サッシ位置指示器３ａは、サッシ２ｂの上に、センサ３１と共に動作するエミッタ３３を使用しているが、垂直方向サッシ位置指示器３ｂは、エミッタ３３を備えていない。たとえば、垂直方向位置指示器３ｂ内のセンサ３１は、エミッタ３３を必要とすることなくサッシの垂直方向の位置を指示するケーブル・リール及びポテンシオメータ・センサであっても良い。

センサ３１によって検出されたフード開口情報は、送信機３２に提供される。送信機３２は、この情報を使用して無線信号を生成する。この実施形態では、位置指示器３ａ及び３ｂは、独立した送信機を有しているが、複数のセンサが１つの送信機を共有することができる。送信機３２は、適切な任意の無線信号を生成し、且つ、送信するための適切な任意のハードウェア及び／又はソフトウェアを備えることができる。たとえば、送信機３２は、無線ＬＡＮアクセス・ポイント、適切な任意の無線送信機、光信号送信機、超音波送信機、赤外線送信機などであっても良い。無線信号は、適切な任意のプロトコルなどを使用して適切な任意のフォーマットで送信することができる。たとえば、無線信号は、８０２．１１規格に従ってフォーマット化することができ、或いは任意のカスタム・フォーマッティングを使用することができる。信号に含まれている情報は、当分野で良く知られている適切な任意の方法で符号化することができる。無線信号は、信号に含まれている情報を提供した送信機３２及び／又はセンサ３１の識別を表す情報を含むことができ、従って無線信号の受信機は、信号を送信したサッシ位置指示器３を決定することができる。また、タイム・スタンプ、誤り訂正記号などの他の潜在的に有用な情報を含むことも可能である。たとえば、無線信号、送信機及び受信機は、通信衝突、送信機の外部からの妨害若しくは無線通信に影響を及ぼす可能性のある他の要因を回避し、或いは処理するべく構成することができる。

換気フード・コントローラ５は、サッシ位置指示器３若しくは他のセンサ／送信機構造からの無線信号を受信するための適切な任意の受信機４を備えることができる。従って受信機４は、無線ＬＡＮアクセス・ポイント、適切な他の任意の無線受信機、光受信機、超音波受信機などであっても良い。また、受信機４は、無線情報を送信し、且つ、無線信号を受信するように構成することができることを理解されたい。それにより換気フード・コントローラ５は、サッシ位置指示器３との双方向通信を処理することができる。（この場合、送信機３２も同様に無線信号を受信するように構成される。）受信機４は、フード・ハウジング１の内部、フード・ハウジング１の外部などの適切な任意の場所に配置することができる。当然、実施形態の中には、送信機３２の位置に応じて受信機４の配置が決まる実施形態もある。たとえば、赤外線通信システム若しくは他の光通信システムなどの見通し形システムによって送信機と受信機が通信している場合、受信機４は、送信機３２からの無線信号を受信機４が適切に受信することができるように配置される。たとえば一実施形態では、通信を容易にするべく、ハウジング１の内部に位置指示器３のための送信機３２を配置し、同じくハウジング１の内部に受信機４を配置することができる。複数の送信機３２からの信号の受信は、たとえば固有のタイムスロットで無線信号を送信するよう送信機に命令する、或いは送信に先立って送信機に他の無線信号をモニタさせ、他の送信機がアクティブでない場合にのみ信号を送信させるなど、送信機によって適切な任意の方法で処理することができる。

コントローラ５は、サッシ位置指示器３からの無線信号に基づいて、フードを通る空気流を制御し、或いは必要な他のあらゆる機能を実行するべく適切な任意のアクションを取ることができる。たとえば、コントローラ５は、１つ又は複数のサッシの位置を示す無線信号を受信し、フード開口８のサイズを計算し、且つ、フード・ハウジング１に接続されたコンジット７を通る空気流を調整するためのダンパー６、送風機若しくは他のデバイスを制御することができ、延いてはフード開口８を通る空気流を制御することができる。当然、送信機３２は、フード開口を計算し、フード開口サイズを無線信号で送信することができる。ダンパー６（若しくは他の空気流制御デバイス）の制御は、送信機９を介して無線信号をダンパー６に送信することによって実行することができ、或いはダンパー６へのワイヤ接続によって実行することができる。検出された拘束状態に関する無線通信と同様、コントローラ５によって送信される無線信号も、適切な任意のフォーマット、プロトコル等にすることができる。必要な他の機能、たとえば拘束状態が不十分である場合における警報の提供、サッシの自動移動、たとえばフードが取り付けられている室内に人が誰もいない場合におけるサッシの自動閉鎖、フード環境における調節済み空気の現行のニーズを表示するための建物全体の環境制御システムとの通信などの機能は、コントローラ５によって実行することができる。また、このような制御機能のために送信される信号も、無線通信によって送信することができる。たとえばコントローラ５は、オペレータとコントローラ５の対話を可能にしているユーザ入力装置／表示装置１０と無線で通信することができる。

コントローラ２は、適切な任意の汎用データ処理システムを備えることができる。汎用データ処理システムは、適切にプログラムされた汎用コンピュータ若しくは汎用コンピュータのネットワーク及び通信デバイスなどの関連する他のデバイス及び／又は必要な入／出力機能若しくはその他の機能を実行するために必要な他の回路若しくはコンポーネントであっても良く、或いはそれらを備えることができる。コントローラ２は、少なくとも部分的に単一専用集積回路として実施することができ、たとえば、システム・レベルの総合的な制御のための主演算処理装置即ち中央処理装置セクション及び中央処理装置セクションの制御の下で異なる様々な特定の計算、機能及びその他の処理を実行するための個別の専用セクションを個々に有するＡＳＩＣ若しくはＡＳＩＣのアレイとして実施することができる。また、コントローラ２は、複数の個別専用プログラム可能集積回路或いは他の電子回路若しくはデバイスを使用して実施することができ、たとえば、離散素子回路若しくはプログラム可能論理デバイスなどのハードワイヤード電子回路若しくは論理回路を使用して実施することができる。また、コントローラ５は、情報表示装置（モニタ、プリンタ、表示ライトなど）、ユーザ入力装置（キーボード、ユーザ位置決め装置、タッチ・スクリーン若しくは他のユーザ・インタフェース）、データ記憶装置、通信デバイス、空気流センサ或いは他の電子回路若しくはコンポーネントなどの他のデバイスを備えることができる。

図２は、サッシ位置指示器３の実例実施形態を略図で示したものである。この実例実施形態では、位置指示器３は、複数の磁気駆動リード・スイッチ及び抵抗ストリングを備えたセンサ３１を有している。スイッチ及び抵抗は、図１に示すサッシ２ａなどのサッシの上に直線アレイで配置することができる。この実施形態では棒磁石であるエミッタ３３は、図１に示すサッシ２ｂなどのもう１つのサッシの上若しくはハウジング１の一部の上に配置することができる。当然のことではあるが、センサ３１は、ハウジング１上の決まった位置に固定することができ、また、エミッタ３３は、可動サッシに取り付けることができることを理解されたい。この実施形態では、サッシ２ａ及び２ｂが互いに相対移動すると、エミッタ３３によって、センサ３１内のエミッタ３３に近接したスイッチが閉じる。スイッチが閉じると、閉じたスイッチと結合している抵抗がバイパスされる。従って抵抗ストリングは、可動サッシ２ａ及び２ｂの相対位置によって変化する電圧及び／又は抵抗を出力する。この可変電圧及び／又は抵抗を使用して、空気を通すために開くフード開口８のサイズを決定することができる。従ってセンサ３１は、フード開口８の状態、この場合であれば１つ又は複数のサッシの相対位置を表す情報を送信機３２に提供することができる。送信機３２は、この情報及び／又は場合によっては他の情報を含んだ無線信号を受信機４に送信することができる。上で考察したように、センサ３１及び／又はエミッタ３３は、図２に示す実施形態に限定されない。必要に応じて他のセンサ及び適切なエミッタを他の実施形態に使用することができる。

図３は、送信機３２の実例実施形態を略ブロック図で示したものである。この実例実施形態では、送信機３２は、プロセッサ３２１、アナログ−ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器３２２及び符号器３２３を備えている。当然のことではあるが、送信機３２は、図３に示すこれらのコンポーネントに限定されず、これらのコンポーネントの代わりに適切な任意のコンポーネントを備えることも可能であることを理解されたい。この実例実施形態では、送信機３２は、センサからのたとえばアナログ電圧レベルの信号を受信し、プロセッサ３２１の制御の下でＡ／Ｄ変換器３２２によってディジタル形態に変換することができる。得られたディジタル信号及び他の情報は、符号器３２３によって処理され、無線送信に適した形態に変換される。符号器３２３は、当分野において十分に理解されているように、情報を無線送信に適した形態に変換するための適切な任意のコンポーネントを備えることができる。

図４は、本発明による方法のステップを流れ図で示したものである。この実例実施形態では、ステップＳ１０で、フード開口部の拘束に関連する拘束状態が検出される。この拘束状態は、フード開口の面積のサイズの変化、サッシの移動即ち位置、フード開口部における人の存在、フード開口部若しくはフード開口付近の空気若しくは他の物体の移動であっても良く、或いはフードの拘束に関連する他の適切な任意の状態、つまりフード内の潜在的に有害な物質の拘束に影響を及ぼす可能性のある状態であっても良い。拘束状態は、適切な任意のセンサを使用して適切な任意の方法で検出することができる。たとえばサッシの位置は、機械式位置スイッチ、光検出器、磁気駆動リード・スイッチ、無線周波数タグ若しくは他の類似のデバイスなどを使用して検出することができる。空気の移動或いは人の存在などの他の拘束状態は、これらのセンサ若しくは適切な他のセンサを使用して検出することができる。たとえばＲＦ ＩＤタグを身につけた人は、フード開口部若しくはフード開口付近の適切なセンサによって検出することができる。

ステップＳ２０で、検出された拘束状態を表す情報を含んだ無線信号が送信される。この無線信号は、適切な任意のプロトコル、フォーマット若しくは他のフィーチャを使用して適切な任意の方法で送信することができる。たとえば無線信号は、４３３ＭＨｚレンジ若しくは他の適切な無線バンドの無線周波数信号であっても良い。

ステップＳ３０で、たとえば換気フード・コントローラで無線信号が受信される。
ステップＳ４０で、受信した無線信号中の拘束状態を表す情報に基づいて、フードの少なくとも空気流が制御される。たとえば、換気フード・コントローラは、サッシの位置に関する情報に基づいてフード開口の開放面積を決定し、且つ、開口部における必要な面速度を維持するべく、フードを通る空気流を制御することができる。制御は、システムの適切なコンポーネント、たとえばフードを通る空気流を制御するダンパーなどに無線信号を送信することによって実行することができる。

本発明のアプリケーションは、説明の中で示し、或いは図面で示したコンポーネントの構造及び配置の詳細に限定されない。本発明は、他の実施形態が可能であり、また、様々な方法で実践し、或いは実行することができる。また、本明細書に使用されている表現及び用語は、説明を目的としたものであり、本発明を制限する意味で解釈してはならない。本明細書における「含む」、「備えた」或いは「有する」、「含む」、「包含する」及びそれらの変形形態の使用は、その後にリストされているアイテム、それらの等価物及び追加アイテムを包含していることを意味している。

以上、本発明の少なくとも１つの実施形態の幾つかの態様について説明したが、当業者には容易に様々な変更、改変及び改善が可能であることを理解されたい。このような変更、改変及び改善は、本開示の一部であることが意図されており、また、本発明の精神及び範囲の範疇であることが意図されている。従って以上の説明及び図面は、実施例に過ぎない。

本発明による換気フード装置の略ブロック図である。 本発明によるサッシ位置指示器の略ブロック図である。 本発明による送信機の略ブロック図である。 本発明の一態様による換気フードを制御するための方法のステップを示す図である。

Claims (10)

1. フード開口（８）を有する換気フード・ハウジング（１）内の物質の拘束に関連する拘束状態を検出する少なくとも１つのセンサ（３１）と、
   前記少なくとも１つのセンサによって検出された前記拘束状態を表す情報を含んだ無線信号を送信する少なくとも１つの送信機（３２）と、
   前記無線信号を受信し、且つ、前記検出された拘束状態を表す前記情報に基づいて前記フード開口を通る少なくとも空気流を制御する換気フード・コントローラ（５）と、
   を備える換気フード装置（１００）。
2. 請求項１に記載の装置であって、前記フード開口のサイズを調整するための移動可能な少なくとも１つのサッシ（２）を、更に備える装置。
3. 請求項１又は２の何れか一項に記載の装置であって、前記少なくとも１つのセンサは、第１及び第２のセンサを備え、前記第１のセンサは、前記フード開口のサイズを調整するための移動可能なサッシの位置を検出し、前記第２のセンサは、前記フード開口部若しくはフード開口付近における人の前記存在を検出する、装置。
4. 請求項１から３の何れか一項に記載の装置であって、前記少なくとも１つのセンサは、前記フード開口のサイズを調整するためのサッシの移動に基づいて開位置と閉位置の間を移動する磁気駆動リード・スイッチのアレイを備える、装置。
5. 請求項１から４の何れか一項に記載の装置であって、前記少なくとも１つのセンサは、前記フード開口のサイズを調整するための移動可能なサッシに関連する信号を出力するリール形ケーブル・センサを備える、装置。
6. 請求項１から５の何れか一項に記載の装置であって、前記換気フード・コントローラは、前記フード・ハウジング内に配置され、前記少なくとも１つの送信機からの前記無線信号を受信する受信機（４）を備える、装置。
7. 請求項１から６の何れか一項に記載の装置であって、検出された拘束状態を表す前記情報は、前記フード開口のサイズを表す情報を含む、装置。
8. 請求項１から７の何れか一項に記載の装置であって、前記換気フード・コントローラは、前記少なくとも１つの送信機からの無線信号が適切に受信されない場合に、前記換気フード内の拘束を維持するためのアクションを取るようになされる、装置。
9. 請求項１から８の何れか一項に記載の装置であって、前記換気フード・コントローラは、前記フード開口を通る空気流を制御するための無線信号を空気流制御デバイス（６）に出力する、装置。
10. 請求項１から９の何れか一項に記載の装置であって、前記換気フード・コントローラは、複数の換気フードに対して検出された拘束状態情報に関する無線信号を受信するようになされ、且つ、前記検出された拘束状態情報に基づいて前記複数の換気フードの少なくとも空気流を制御するようになされる、装置。

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