JP2007132561A - 換気システム - Google Patents

Abstract

【課題】使用者がダンパーＯＮ／ＯＦＦスイッチを操作しなくても、各分岐ダクトから必要な吸気ができる使い勝手がよく安全性の高い省エネルギーの換気システムを提供することを目的とする。
【解決手段】換気扇本体３の吸気構造５にガスセンサー１９、温度センサー２０を設けることによって、制御部２１が各部屋２４、２５、２６の空気の状態を吸気ダクト１１、１２、１３内の空気の状態で知り、送風装置９や電動ダンパー５ａ、６ａ、７ａを制御して各部屋２４、２５、２６の吸気量を自動的に調整する使い勝手がよく安全性の高い省エネルギーの換気システムが得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般住宅等の換気を行う換気システムに関するものである。

近年、住宅の気密性の向上により常時換気することが望ましいとされており、その換気を省エネルギーでしかも使い勝手がよくおこなえる換気システムの要望が高まってきている。

従来、この種の換気システムとしては、ダンパーＯＮ／ＯＦＦスイッチのＯＮの個数に応じて換気装置の風量を調整する換気システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、その換気システムついて図１６を参照しながら説明する。

図に示すように、換気装置１０１には排気ダクト１０４と複数の分岐ダクト１０３を設けた主ダクト１０２が接続されている。分岐ダクト１０３の先には各部屋の吸気を行う空気取入口１０５があり、内部にはダンパーＯＮ／ＯＦＦスイッチ１０９により開閉するダンパー１０６が設けられている。また、換気装置１０１の換気量はインバーター１０８により制御されており、インバーター１０８はダンパーＯＮ／ＯＦＦスイッチ１０９のオンしている個数を加算するダンパー加算器１１２からの信号を外部信号入力端子１０７で受けて換気装置１０１換気量を決定している。

このように従来の換気システムは、ダンパーＯＮ／ＯＦＦスイッチ１０９を操作することで換気装置１０１の換気量を調整して、各分岐ダクト１０３からの吸気量を調整するものであった。
特開平５−２２３２９８号公報

このような従来の換気システムでは、使用者が換気量を調整するにはダンパーＯＮ／ＯＦＦスイッチ１０９をＯＮ／ＯＦＦ操作しなければならず使い勝手が悪く、ＯＦＦし忘れると電力を余分に使用するという課題があった。

また、使用者がダンパーＯＮ／ＯＦＦスイッチ１０９をＯＮ操作すると換気装置１０１は全体の換気量を増加させるため、ダンパーＯＮ／ＯＦＦスイッチ１０９をＯＮ操作した分岐ダクト１０３だけでなく他の分岐ダクト１０３の吸気量も増加するため余計に電力を使用するという課題があった。

また、換気を行っている部屋の温度が変化しても換気量が一定となっているため、部屋にいるときに気流の流れに変化がなく不快感を感じるという課題があった。

また、換気システムに異常があった場合使用者がわからず安全性が低いという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、使用者がダンパーＯＮ／ＯＦＦスイッチ１０９を操作しなくても、各分岐ダクト１０３から必要な吸気ができる使い勝手がよく安全性の高い省エネルギーの換気システムを提供することを目的としている。

本発明の換気システムは上記目的を達成するために、１つの排気構造と風量を調節する電動ダンパーと一体の風量調節部材を設けた複数の吸気構造を設け、内部に単一の送風装置を設けた換気扇本体と、前記各吸気構造と複数の各部屋とを連通する複数の吸気ダクトと、前記各吸気構造を操作するスイッチと、前記電動ダンパーと前記送風装置を制御する制御部と、前記複数の吸気構造の中の１つもしくは複数に設けられたダクト内空気の臭気濃度を検知するガスセンサーを有し、前記制御部はダクト内空気の臭気濃度がガスセンサーの値が設定された閾値を超えると前記ガスセンサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記ガスセンサーが設けられている前記吸気構造からの吸気量を増加する構成としたものである。

また他の手段は、１つの排気構造と風量を調節する電動ダンパーと一体の風量調節部材を設けた複数の吸気構造を設け、内部に単一の送風装置を設けた換気扇本体と、前記各吸気構造と複数の各部屋とを連通する複数の吸気ダクトと、前記各吸気構造を操作するスイッチと、前記電動ダンパーと前記送風装置を制御する制御部と、前記複数の吸気構造の中の１つもしくは複数に設けられたダクト内空気の湿度を検知する湿度センサーを有し、前記制御部はダクト内空気の湿度が上がり前記湿度センサーの値が設定湿度以上になると前記湿度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記湿度センサーが設けられている前記吸気構造からの吸気量を減少する構成としたものである。

また他の手段は、ダクト内空気の臭気濃度に応じた閾値を複数段設け、前記制御部は前記ガスセンサーの値が複数段設けた閾値の超えた閾値に対応して前記ガスセンサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記ガスセンサーが設けられている吸気構造からの吸気量を段階的に変化させる構成としたものである。

また他の手段は、制御部は、前記ガスセンサーが設けられている前記各吸気構造を操作するスイッチがオンとなった場合には、該当する前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置の送風量を制御し、該当する吸気構造からの吸気量を増やす構成としたものである。

また他の手段は、吸気構造に前記湿度センサーとともに温度センサーを設け、前記制御部は湿度センサーの値が設定された湿度以上となったときに、前記温度センサーの検出値が設定された温度以上になると、前記湿度センサーと前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記湿度センサーと前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の吸気量を前記湿度センサーが設定湿度以上になり少なくした吸気量より増加する構成としたものである。

また他の手段は、吸気構造に前記ガスセンサーとともに温度センサーを設け、前記制御部は前記温度センサーの検出値が設定された温度以上になると、前記前記ガスセンサーと前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記ガスセンサーと前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の吸気量を増加する構成としたものである。

また他の手段は、前記温度センサーの検出する温度に合わせて前記制御部は前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の吸気量を段階的に調整する構成としたものである。

また他の手段は、制御部は、前記湿度センサーが設けられている前記吸気構造の前記電動ダンパーを操作する前記スイッチをオンしたときには、このスイッチで操作される前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御して前記スイッチで操作された前記吸気構造の吸気量を増加させその後前記湿度センサーの検出値が一定時間以上安定すると前記スイッチがオフされなくても前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置を制御し前記スイッチがオンする前の状態に戻す構成としたものである。

また他の手段は、制御部は、ダクト内空気の湿度が上がり前記湿度センサーの値が設定湿度以上になると、前記湿度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーを制御し吸気口を閉じる構成としたものである。

また他の手段は、前記ガスセンサー、前記湿度センサーで検出する吸気構造が各々１箇所のときには、前記ガスセンサーと前記湿度センサーを前記排気構造に設ける構成としたものである。

また他の手段は、前記ガスセンサー、前記湿度センサー、前記温度センサーで検出した値がある一定時間以上上限値を上回ったり、下限値を下回ったときには前記制御部は異常状態と判断し前記送風装置を停止するとともに警告音を発し使用者に知らせる構成としたものである。

また他の手段は、前記ガスセンサー、前記湿度センサー、前記温度センサーで検出した値がある一定時間以上上限値を上回ったり、下限値を下回ったときには前記制御部は異常状態と判断し前記送風装置を停止するとともに前記換気扇本体の表示部に表示させ使用者に知らせる構成としたものである。

以上のように本発明の換気システムによれば、使用者が吸気量を調整するためにダンパーＯＮ／ＯＦＦスイッチを操作しなくても、ガスセンサー、湿度センサーや温度センサーの値が設定されている閾値を超えたり、下回ったりすると自動的に吸気量を調整することができるので使い勝手が向上するとともにＯＦＦし忘れによる吸気量増加運転の継続もなくなり余計な電力使用を抑えた換気システムを提供できる。

また、ガスセンサー、湿度センサーや温度センサーの値が設定されている閾値を超えたり、下回ったりするとセンサーが設けられている電動ダンパーとそれ以外の電動ダンパーと送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御して各吸気ダクトからの吸気量を適正に制御できるので省エネルギーの換気システムを提供できる。

また、温度センサーの値が設定されている閾値を超えたり、下回ったりすると温度センサーが設けられている電動ダンパーとそれ以外の電動ダンパーと送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御して吸気量を調整するので、使用者に気流による変化を感じさせることができ快適性を向上した換気システムを提供できる。

また、湿度センサーの値が設定湿度以上となると制御部は電動ダンパーを制御し吸気口を閉じるので、高湿による湿度センサーの分極がなくなり耐久性のある換気システムを提供することができる。

また、各センサーの検出値がある一定時間以上上限値を上回ったり、下限値を下回ったときには異常と判断して使用者に警告音や表示でしらせることのできる安全性の高い換気システムを提供できる。

本発明の請求項１記載の発明は、１つの排気構造と風量を調節する電動ダンパーと一体の風量調節部材を設けた複数の吸気構造を設け、内部に単一の送風装置を設けた換気扇本体と、前記各吸気構造と複数の各部屋とを連通する複数の吸気ダクトと、前記各吸気構造を操作するスイッチと、前記電動ダンパーと前記送風装置を制御する制御部と、前記複数の吸気構造の中の１つもしくは複数に設けられたダクト内空気の臭気濃度を検知するガスセンサーを有し、前記制御部はダクト内空気の臭気濃度がガスセンサーの値が設定された閾値を超えると前記ガスセンサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記ガスセンサーが設けられている前記吸気構造からの吸気量を増加する構成としたものであり、これによりダクト内の臭気濃度が上昇しガスセンサーの値が設定された閾値を超えると使用者がスイッチをＯＮしなくても自動的にガスセンサーが取り付けられた吸気構造からの吸気量を増加できるという作用を有する。

また、１つの排気構造と風量を調節する電動ダンパーと一体の風量調節部材を設けた複数の吸気構造を設け、内部に単一の送風装置を設けた換気扇本体と、前記各吸気構造と複数の各部屋とを連通する複数の吸気ダクトと、前記各吸気構造を操作するスイッチと、前記電動ダンパーと前記送風装置を制御する制御部と、前記複数の吸気構造の中の１つもしくは複数に設けられたダクト内空気の湿度を検知する湿度センサーを有し、前記制御部はダクト内空気湿度の時間あたりの変化が設定された値以上になると前記湿度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記湿度センサーが設けられている前記吸気構造からの吸気量を減少する構成としたものであり、これによりダクト内の湿度が急に上昇し湿度センサーの変化量が設定された値以上になると自動的に湿度センサーが取り付けられている吸気構造からの吸気量を通常使用している吸気量より減少できるという作用を有する。

また、ダクト内空気の臭気濃度に応じた閾値を複数段設け、前記制御部は前記ガスセンサーの値が複数段設けた閾値の超えた閾値に対応して前記ガスセンサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記ガスセンサーが設けられている吸気構造からの吸気量を段階的に変化させる構成としたものであり、これによりダクト内の臭気濃度に合わせてガスセンサーが設けられている吸気構造からの吸気量を自動的で段階的に変化させることができる作用を有する。

また、制御部は、前記ガスセンサーが設けられている前記各吸気構造を操作するスイッチがオンとなった場合には、該当する前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置の送風量を制御し、該当する吸気構造からの吸気量を増やす構成としたものであり、これにより使用者がスイッチをＯＮにした吸気構造から臭気濃度変化を早く検知することができる作用を有する。

また、吸気構造に前記湿度センサーとともに温度センサーを設け、前記制御部は湿度センサーの値が設定された湿度以上となったときに、前記温度センサーの検出値が設定された温度以上になると、前記湿度センサーと前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記湿度センサーと前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の吸気量を前記湿度センサーが設定湿度以上になり少なくした吸気量より増加する構成としたものであり、これにより湿度センサーと温度センサーを設けてある吸気構造の湿度が設定湿度より大きいときに温度センサーの値が設定温度以上になると、吸気量を設定湿度以上となり少なくした吸気量より増加するので使用者が気流の流れを感じ快適性が向上するという作用を有する。

また、吸気構造に前記ガスセンサーとともに温度センサーを設け、前記制御部は前記温度センサーの検出値が設定された温度以上になると、前記前記ガスセンサーと前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記ガスセンサーと前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の吸気量を増加する構成としたものであり、これによりガスセンサーと温度センサーを設けてある吸気構造からの温度が上昇すると自動的に吸気量を増加するので使用者が気流の流れを感じ快適性が向上するという作用を有する。

また、前記温度センサーの検出する温度に合わせて前記制御部は前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の吸気量を段階的に調整する構成としたものであり、これにより温度センサーの設けてある吸気構造からの吸気量を温度に合わせて自動的に調整することのできるので使用者が気流の流れを感じ快適性が向上するという作用を有する。

また、制御部は、前記湿度センサーが設けられている前記吸気構造の前記電動ダンパーを操作する前記スイッチをオンしたときには、このスイッチで操作される前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御して前記スイッチで操作された前記吸気構造の吸気量を増加させその後前記湿度センサーの検出値が一定時間以上安定すると前記スイッチがオフされなくても前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置を制御し前記スイッチがオンする前の状態に戻す構成としたものであり、これにより湿度センサーを設けてある吸気構造から湿度が一定湿度になるとスイッチがオンされていても自動的にスイッチオフの吸気量に戻すことができるのでスイッチの切り忘れによる余計な電力の使用がなくなるという作用を有する。

また、制御部は、ダクト内空気の湿度が上がり前記湿度センサーの値が設定湿度以上になると、前記湿度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーを制御し吸気口を閉じる構成としたものであり、これにより湿度センサーを設けてある吸気構造から吸気される湿度が設定湿度以上の高湿となると電動ダンパーが閉じ吸気口からの吸気がなくなり湿度センサーの耐久性が向上するという作用を有する。

また、前記ガスセンサー、前記湿度センサーで検出する吸気構造が各々１箇所のときには、前記ガスセンサーと前記湿度センサーを前記排気構造に設ける構成としたものであり、これによりガスセンサー、湿度センサーで検出する必要がある吸気構造が各々１箇所のときには排気構造に設けることができるのでセンサーの配線がしやすいという作用を有する。

また、前記ガスセンサー、前記湿度センサー、前記温度センサーで検出した値がある一定時間以上上限値を上回ったり、下限値を下回ったときには前記制御部は異常状態と判断し前記送風装置を停止するとともに警告音を発し使用者に知らせる構成としたものであり、これにより各センサーが異常のときにはそれを警告音により使用者に知らせることができるという作用を有する。

また、前記ガスセンサー、前記湿度センサー、前記温度センサーで検出した値がある一定時間以上上限値を上回ったり、下限値を下回ったときには前記制御部は異常状態と判断し前記送風装置を停止するとともに前記換気扇本体の表示部に表示させ使用者に知らせる構成としたものであり、これにより各センサーが異常のときにはそれを表示により使用者に知らせることができるという作用を有する。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１および２に示すように、換気扇本体３は天井裏２に設置され、住宅１外に排気する１つの排気構造４と電動ダンパー５ａ、６ａ、７ａと風量調整部材５ｂ、６ｂ、７ｂとからなる複数の吸気構造５、６、７とモーター８とファン（図示せず）からなる送風装置９から構成されている。排気構造４と住宅１外とは先端に排気口１４ａを設けた排気ダクト１４で吸気構造５、６、７と各部屋２４、２５、２６とは先端に吸気口１１ａ、１２ａ、１３ａを設けた吸気ダクト１１、１２、１３で連通している。

また、換気扇本体３には制御ボックス１０が取り付けられている。

そして、制御ボックス１０の中には電源入り切りスイッチ１８や各部屋２４、２５、２６に設けたスイッチ１５、１６、１７の入力によりモーター８を駆動するモーター駆動素子８ａや電動ダンパー５ａ、６ａ、７ａを駆動する電動ダンパー駆動素子５ｃ、６ｃ、７ｃを制御する制御部２１がある。

さらに、制御部２１は吸気構造５に設けられたダクト内空気の臭気濃度を検出するガスセンサー１９とダクト内温度を検出する温度センサー２０の入力値によってもモーター駆動素子８ａや電動ダンパー駆動素子５ｃ、６ｃ、７ｃを制御するとともにガスセンサー１９や温度センサー２０から異常信号入力があった場合には、発音部２２から警告音を出し表示部２３には異常表示を行うものである。

上記構成において、図３のフローチャートおよび図４のタイミングチャートを用いてダクト内臭気濃度が変化したときの動作を説明する。

また、説明においては通常住宅１の標準的な設置に合わせ各部屋２４、２５、２６をそれぞれトイレ、洗面所、浴室として説明する。

ＳＴＥＰ１で電源入り切りスイッチ１８をＯＮすると、ＳＥＴＰ２で換気扇本体３はモーター８、電動ダンパー５ａ、６ａ、７ａを制御して部屋２４の吸気量をＶ１、洗面２５の吸気量をＳ１、浴室２６の吸気量をＹ１とする常時換気運転を開始する。

次にＳＴＥＰ３において、ダクト内臭気濃度Ｘを検知しその濃度が０≦Ｘ＜Ｘ１の間にあるときは、ＳＴＥＰ９で部屋２４の吸気量は常時換気運転と同じＶ１を継続する。

そして、タイムチャートのｔ１のときにダクト内臭気濃度ＸがＳＴＥＰ４のＸ１≦Ｘ＜Ｘ２の範囲となるとＳＴＥＰ１０で制御部２１は、送風装置９の送風量を増やすとともに電動ダンパー５ａを開口面積が増加なる方向に他の電動ダンパー６ａ、７ａを開口面積が小さくなる方向に制御することで、部屋２４の吸気量をＶ２に増加し、他の部屋２５、２６の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｙ１を継続する。

同じようにタイムチャートｔ２のときにダクト内臭気濃度ＸがＳＴＥＰ５のＸ２≦Ｘの範囲となるとＳＴＥＰ１１で制御部２１は、送風装置９の送風量をさらに増やすとともに電動ダンパー５ａを開口面積がさらに大きくなる方向に他の電動ダンパー６ａ、７ａを開口面積がさらに小さくなる方向に制御することで、部屋２４の吸気量をＶ３に増加し、他の部屋２５、２６の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｙ１を継続する。

また、タイムチャートのｔ３でダクト内臭気濃度が低下しＳＴＥＰ４のＸ１≦Ｘ＜Ｘ２の範囲となるとＳＴＥＰ１０で制御部２１は、送風装置９の送風量を減らすとともに電動ダンパー５ａを開口面積が小さくなる方向に他の電動ダンパー６ａ、７ａを開口面積が大きくなる方向に制御することで、部屋２４の吸気量をＶ２に低下し、他の部屋２５、２６の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｙ１を継続する。

さらに、タイムチャートのｔ４でダクト内臭気濃度が低下しＳＴＥＰ３の０≦Ｘ＜Ｘ１の範囲となるとＳＴＥＰ９で制御部２１は、送風装置９の送風量をさらに減らすとともに電動ダンパー５ａを開口面積がさらに小さくなる方向に他の電動ダンパー６ａ、７ａを開口面積がさらに大きくなる方向に制御することで、部屋２４の吸気量を常時換気量のＶ１に他の部屋２５、２６の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｙ１を継続する。

そして、ＳＴＥＰ６でダクト内臭気濃度ＸがＸ３≦Ｘの範囲となるかＳＴＥＰ７でダクト内臭気濃度ＸがＸ≦０の範囲となる濃度がＳＴＥＰ２５でＧ時間続けば、制御部２１はガスセンサー１９の異常と判断してＳＴＥＰ８で発音部２２を鳴動させて警告音を出すとともに表示部２３に異常表示を行う。

以上の説明において、例えば各部屋２４、２５、２６の吸気量Ｖ１、Ｓ１、Ｙ１としては常時換気として３０ｍ↑３／ｈ程度が設定され、臭気濃度の変化で増やす吸気量としては送風装置９の回転音が気にならない常時換気の倍の６０ｍ³／ｈをＶ３とし、Ｖ１とＶ３の中間の吸気量４５ｍ↑３／ｈをＶ２と設定される。

そして、臭気濃度Ｘ１、Ｘ２としては、例えばアンモニアガスを例にすると人の感じる４ｐｐｍ程度をＸ１としそれより大きい１０ｐｐｍ程度をＸ２とし、異常検知のレベルであるＸ３としては通常ありえない１００ｐｐｍ程度が設定される。

このように、部屋２４の臭気濃度の変化をダクト内臭気濃度の変化で知り、その臭気濃度に応じて送風装置９の送風量を変化させるとともに電動ダンパー５ａと電動ダンパー６ａ、７ａを制御することで開口面積を変えて部屋２４からの吸気量をダクト内臭気濃度に合わせて自動的に変更することが可能となるため使い勝手が向上するとともに無駄な電力が削減でき省エネルギーとなる。

また、送風装置９の送風量を変化させるだけでなく電動ダンパー５ａ、６ａ、７ａで開口面積を制御して部屋２５、２６の吸気量は変えず部屋２４の吸気量のみを変えているので余計な電力を送風装置９で消費することがなくなり省エネルギーとなる。

また、ガスセンサー１９の異常をＳＴＥＰ５、６で判定し、異常を警告音や表示で使用者に知らせることができるので安全性が向上する。

次に図５のフローチャートおよび図６のタイムチャートを用いて、ダクト内温度が変化したときの動作を説明する。同様の動作の部分については、同じＳＴＥＰ番号を付与し説明を省略する。

ＳＴＥＰ１２において、ダクト内温度Ｔを検知しその温度がＴ＜Ｔ１にあるときは、ＳＴＥＰ１８で部屋２４の吸気量は常時換気運転と同じＶ１を継続する。

そして、タイムチャートのｔ１０のときにダクト内温度ＴがＳＴＥＰ１３のＴ１≦Ｔ＜Ｔ２の範囲となるとＳＴＥＰ１９で制御部２１は、送風装置９の送風量を増やすとともに電動ダンパー５ａを開口面積が大きくなる方向に他の電動ダンパー６ａ、７ａを開口面積が小さくなる方向に制御することで、部屋２４の吸気量をＶ２に増加し、他の部屋２５、２６の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｙ１を継続する。

同じようにタイムチャートｔ１１のときにダクト内温度ＴがＳＴＥＰ１４のＴ２≦Ｔの範囲となるとＳＴＥＰ１４で制御部２１は、送風装置９の送風量をさらに増やすとともに電動ダンパー５ａを開口面積がさらに大きくなる方向に他の電動ダンパー６ａ、７ａを開口面積がさらに小さくなる方向に制御することで、部屋２４の吸気量をＶ３に増加し、他の部屋２５、２６の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｙ１を継続する。

また、タイムチャートのｔ１２でダクト内温度Ｔが低下しＳＴＥＰ１３のＴ１≦Ｔ＜Ｔ２の範囲となるとＳＴＥＰ１９で制御部２１は、送風装置９の送風量を減らすとともに電動ダンパー５ａを開口面積が小さくなる方向に他の電動ダンパー６ａ、７ａを開口面積が大きくなる方向に制御することで、部屋２４の吸気量をＶ２に低下し、他の部屋２５、２６の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｙ１を継続する。

さらに、タイムチャートのｔ１３でダクト内温度Ｔが低下しＳＴＥＰ１２のＴ＜Ｔ１の範囲となるとＳＴＥＰ１８で制御部２１は、送風装置９の送風量をさらに減らすとともに電動ダンバー５ａを開口面積がさらに小さくなる方向に他の電動ダンバー６ａ、７ａを開口面積がさらに大きくなる方向に制御することで、部屋２４の吸気量を常時換気のＶ１に減少させ、他の部屋２５、２６の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｙ１を継続させる。

そして、ＳＴＥＰ１５でダクト内温度ＴがＴ４＜Ｔの範囲となるかＳＴＥＰ１６でダクト内温度ＴがＴ＜Ｔ５の範囲となれば、制御部２１は温度センサー２０の異常と判断してＳＴＥＰ８で発音部２２を鳴動させて警告音を出すとともに表示部２３に異常表示を行う。

以上の説明において、温度Ｔ１、Ｔ２としては人が寒さを感じる例えば１０℃をＴ１とし、暑く感じる例えば３０℃をＴ２とし、異常検知のレベルであるＴ４、Ｔ５としては通常ありえないような例えば６０℃、−２０℃が設定される。

このように、部屋２４の温度の変化をダクト内温度の変化で知り、その温度に応じて送風装置９の送風量を変化させるとともに電動ダンパー５ａと電動ダンパー６ａ、７ａを制御することで開口面積を変えて部屋２４からの吸気量をダクト内温度に合わせて自動的に変更することが可能となるため使い勝手が向上するともに、温度が高いときには吸気量を増やすことで気流の流れを感じることができるので快適性が向上する。

また、送風装置９の送風量を変化させるだけでなく電動ダンパー５ａ、６ａ、７ａで開口面積を制御して部屋２５、２６の吸気量は変えず部屋２４の吸気量のみを変えているので余計な電力を送風装置９で消費することがなくなり省エネルギーとなる。

また、温度センサー２０の異常をＳＴＥＰ１５、１６とＳＴＥＰ２６のＧ時間の継続で判断し、異常を警告音や表示で使用者に知らせることができるので安全性が向上する。

次に図７のフローチャートおよび図８のタイムチャートを用い部屋２４のスイッチ１５が操作されたときの動作を説明する。同様の動作の部分については、同じＳＴＥＰ番号を付与し説明を省略する。

ＳＴＥＰ２１で使用者が部屋２４のスイッチ１５をＯＮとし部屋２４に入ると、ＳＴＥＰ２２で制御部２１は送風装置９の送風量を増やすとともに電動ダンパー５ａを開口面積が大きくなる方向に他の電動ダンパー６ａ、７ａを開口面積が小さくなる方向に制御することで、部屋２４の吸気量をＶ４に増加し、他の部屋２５、２６の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｙ１を継続する。

ＳＴＥＰ２３、ＳＴＥＰ２４でダクト内臭気濃度Ｘの変化を制御部２１は行っているが常時換気吸気量Ｖ１のままだと、タイムチャートのｔ２１でダクト内臭気濃度Ｘの変化を検知していたものが、ＳＴＥＰ２２で吸気量をＶ４に増加していることで、ｔ２１より早いｔ２０で検出し、ＳＴＥＰ２６で制御部２１は、送風装置９の送風量を増やすとともに電動ダンパー５ａを開口面積が大きくなる方向に他の電動ダンパー６ａ、７ａを開口面積が小さくなる方向に制御することで、部屋２４の吸気量をＶ２に増加し、他の部屋２５、２６の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｙ１を継続する。

以上の説明において、例えば吸気量Ｖ４としては常時換気Ｖ１の３０ｍ↑３／ｈより増加したＶ２の４５ｍ↑３／ｈより小さい吸気量が設定される。

このように、使用者がスイッチ１５をＯＮにして部屋２４に入ると、使用者が出した匂いが吸気量を増やすことにより、素早く検知することができるので匂いがこもらず快適性が向上する。

（実施の形態２）
実施の形態１と同一部分のものは同一番号を付して詳しい説明は省略する。

図９および図１０に示すように制御部３０は吸気構造７に設けられたダクト内空気の湿度を検出する湿度センサー３１とダクト内温度を検出する温度センサー３２の入力値によってもモーター駆動素子８ａや電動ダンパー駆動素子５ｃ、６ｃ、７ｃを制御するとともに湿度センサー３１や温度センサー３２から異常信号入力があった場合には、発音部２２から警告音を出し表示部２３には異常表示を行うものである。

上記構成において図１１のフローチャートおよび図１２のタイミングチャートを用いて湿度センサー３１と温度センサー３２が取り付けられているダクト内湿度と温度が変化したときの動作を説明する。

ＳＴＥＰ１で電源入り切りスイッチがＯＮし通電が開始されると、ＳＴＥＰ２で換気扇本体３はモーター８、電動ダンパー５ａ、６ａ、７ａを制御して部屋２４の吸気量をＶ１、部屋２５の吸気量をＳ１、部屋２６の吸気量をＹ１とする常時換気運転を開始する。

次にタイムチャートのｔ３０のときに使用者が入浴してダクト内湿度が上がり、ＳＴＥＰ３２において湿度センサー３１でダクト内湿度Ｈを検知しその湿度がＨ１より大きくなると、ＳＴＥＰ３３において制御部３０は、送風装置９の送風量を減らすとともに電動ダンパー７ａを開口面積が小さくなる方向に他の電動ダンパー６ａ、７ａを開口面積が大きくなる方向に制御することで、部屋２４の吸気量をＹ２に減少し、他の部屋２５、２６の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｖ１を継続する。

また、ＳＴＥＰ３４においてＴ＜Ｔ６の範囲にあるときは、部屋２６の吸気量Ｙ２を継続する。

そしてタイムチャートのｔ３１のときに部屋２６の温度が上昇し、ステップ３４においてダクト内温度がＴ６≦Ｔ＜Ｔ７の範囲となると、送風装置９の送風量を増やすとともに電動ダンパー７ａを開口面積が大きくなる方向に他の電動ダンパー６ａ、７ａを開口面積が小さくなる方向に制御することで、部屋２４の吸気量をＹ３に増加し、他の部屋２５、２６の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｖ１を継続する。

さらに部屋の温度が上昇し、タイムチャートのｔ３２でダクト内温度がＳＴＥＰ３６のＴ７≦Ｔになると、送風装置９の送風量を増やすとともに電動ダンパー７ａを開口面積がさらに大きくなる方向に他の電動ダンパー６ａ、７ａを開口面積がさらに小さくなる方向に制御することで、部屋２４の吸気量をＹ４にさらに増加し、他の部屋２５、２６の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｖ１を継続する。

また、ＳＴＥＰ３０、３１、３９は湿度センサー３１の異常を検出ＳＴＥＰで、湿度センサー３１の検出湿度がＨ２＜ＨやＨ１＜Ｈとなる状態が、Ｋ時間以上継続すると湿度センサー３１の異常と判断し、発音部２２を鳴動させて警告音を出すとともに表示部２３に異常表示を行う。

また、ＳＴＥＰ４６は湿度センサー３１の使用上限湿度を判定しており、制御部３０がダクト内の湿度が使用上限湿度Ｈ４より高いと判断すると、電動ダンパー７ａを閉じて部屋２６からの吸気量をゼロとする。

また、ＳＴＥＰ３７、３８、４４は温度センサー３２の異常を検出ＳＴＥＰで、温度センサー３２の検出温度がＴ４＜ＴやＴ＜Ｔ５となる状態が、Ｇ時間以上継続すると温度センサー３２の異常と判断し、発音部２２を鳴動させて警告音を出すとともに表示部２３に異常表示を行う。

以上の説明において、例えば湿度センサー３１の設定湿度としては、湿度Ｈ１は使用者が部屋２６の浴室にお湯を入れて湿度が上昇する８０％程度に異常検知のレベルであるＨ２、Ｈ３としては通常ありえない９８％、２％に使用上限湿度Ｈ４としては湿度センサー３１が分極をしだす９５％が設定され、温度センサー３２の設定温度としては、Ｔ６は使用者が暑く感じる３０℃程度、Ｔ７は使用者がさらに暑く感じ気流による爽やか感を必要とする３５℃程度に設定され、異常検知のレベルであるＴ４、Ｔ５としては通常ありえない６０℃、−２０℃が設定される。

また、例えば吸気量としてＹ２は、入浴のため使用者が部屋２６に入ってもコールドドラフトを感じにくい２０ｍ↑３／ｈ以下である１５ｍ↑３／ｈに、そして部屋２６の温度が上がり気流の流れによる爽やか感を感じたい吸気量としてＹ３は２０ｍ³／ｈ、Ｙ４は２５ｍ³／ｈが設定される。

このように、部屋２６の湿度の変化により使用者が入浴中かどうかを自動で知り、吸気量は減らすことができるので使い勝手がよく、また使用者が入浴中に部屋の温度が上がると自動的に吸気量を増やして気流の流れによる爽快感を感じさせ快適性が向上する。

また、湿度センサー３１や温度センサー３２の異常を判断して、警告音や表示で使用者に知らせることができるので安全性が向上する。

また、湿度センサー３１が分極する湿度以上となると電動ダンパー７ａを閉じて、部屋２７からの吸気をなくすので、湿度センサー３１の寿命が延び安全性が向上する。

次に図１３のフローチャートおよび図１４のタイムチャートを用いて部屋２６のスイッチ１７が操作されたときの動作を説明する。

タイムチャートｔ１０で使用者が部屋２６から上がり、部屋２６を乾燥させるためにＳＴＥＰ５０でスイッチ１７をＯＮすると、ＳＴＥＰ５１で制御部３０は送風装置９の送風量を増やすとともに電動ダンパー７ａを開口面積が大きくなる方向に他の電動ダンパー５ａ、６ａを開口面積が小さくなる方向に制御することで、部屋２６の吸気量をＹ５に増加し、他の部屋２４、２５の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｖ１を継続する。

ＳＴＥＰ５２、５３、５４は部屋２６の乾燥を知るために制御部３０がＬ時間間隔でダクト内湿度ＨＸ、ＨＹの変化で検知している。

そして、ダクト内湿度のＬ時間間隔の湿度変化がＨＸ＝ＨＹとなると制御部３０はＳＴＥＰ５６で送風装置９の送風量を減らすとともに電動ダンパー７ａを開口面積が小さくなる方向に他の電動ダンパー６ａ、７ａを開口面積が大きくなる方向に制御することで、部屋２４の吸気量を常時換気量のＹ１に他の部屋２５、２６の吸気量は常時換気と同じＳ１、Ｖ１を継続する。

以上の説明において、部屋２６を乾燥させるための吸気量Ｙ５としては、通常１００ｍ↑３／ｈ程度が設定され乾燥を判定する時間間隔としては、１０分間隔程度に設定される。

このように、部屋２６を乾燥させるために使用者がスイッチ１７をＯＮすると、制御部３０はダクト内湿度の変化を検知することで、部屋２６の乾燥を判断して自動的に常時換気の状態に運転を戻すので、スイッチ１７のＯＦＦし忘れによる消費電力の増加がなくなるため、無駄な電力を使用しない省エネルギーの換気システムとなる。

（実施の形態３）
実施の形態１、２と同一部分のものは同一番号を付して詳しい説明は省略する。

図１５において、ガスセンサー４０と湿度センサー４１は換気扇本体３の排気構造４に設けられている。

これにより、部屋２４の臭気濃度が上がり吸気ダクト内の臭気濃度も上がれば、換気扇本体３には１つの排気構造４しかないため、排気構造４に設けたガスセンサー４０で検出できる。同じように、部屋２６の湿度が上がり吸気ダクト内の湿度も上がれば、換気扇本体３には１つの排気構造４しかないため、排気構造４に設けた湿度センサー４１で検出できる。

このように、別々の吸気構造に設けていたガスセンサー４０と湿度センサー４１を同じ排気構造ないに設けることができるので、配線が容易にできるため組立作業が簡単になりコスト力のある換気システムとなる。

本発明の換気システムは、各部屋の空気の状態をガスセンサー、湿度センサー、温度センサーを吸気構造に設けることによって知ることができるので一般住宅用だけでなく工場などの温度上昇やガスの発生等がある場所にも使用することができる。

本発明の実施の形態１の換気システム構成図 同換気システムのブロック図 同換気システムのダクト内臭気濃度変化時のフローチャート 同換気システムのダクト内臭気濃度変化時のタイムチャート 同換気システムのダクト内温度変化時のフローチャート 同換気システムのダクト内温度変化時のタイムチャート 同換気システムのスイッチ１５操作時のフローチャート 同換気システムのスイッチ１５操作時のタイムチャート 本発明の実施の形態２の換気システム構成図 同換気システムのブロック図 同換気システムのダクト内温湿度変化時のフローチャート 同換気システムのダクト内温湿度変化時のタイムチャート 同換気システムのスイッチ１７操作時のフローチャート 同換気システムのスイッチ１７操作時のタイムチャート 本発明の実施の形態３の換気システム構成図 従来の換気システムの実施形態の構造図

符号の説明

４ 排気構造
５、６、７ 吸気構造
５ａ、６ａ、７ａ 電動ダンパー
５ｂ、６ｂ、７ｂ 風量調整部材
９ 送風装置
１１、１２、１３ 吸気ダクト
１５、１６、１７ スイッチ
１９ ガスセンサー
２０ 温度センサー
２１ 制御部
２４、２５、２６ 部屋
３０ 制御部
３１ 湿度センサー
３２ 温度センサー
４０ ガスセンサー
４１ 湿度センサー

Claims (12)

1. １つの排気構造と風量を調節する電動ダンパーと一体の風量調節部材を設けた複数の吸気構造を設け、内部に単一の送風装置を設けた換気扇本体と、前記各吸気構造と複数の各部屋とを連通する複数の吸気ダクトと、前記各吸気構造を操作するスイッチと、前記電動ダンパーと前記送風装置を制御する制御部と、前記複数の吸気構造の中の１つもしくは複数に設けられたダクト内空気の臭気濃度を検知するガスセンサーを有し、前記制御部はダクト内空気の臭気濃度がガスセンサーの値が設定された閾値を超えると前記ガスセンサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記ガスセンサーが設けられている前記吸気構造からの吸気量を増加するものとした換気システム。
2. １つの排気構造と風量を調節する電動ダンパーと一体の風量調節部材を設けた複数の吸気構造を設け、内部に単一の送風装置を設けた換気扇本体と、前記各吸気構造と複数の各部屋とを連通する複数の吸気ダクトと、前記各吸気構造を操作するスイッチと、前記電動ダンパーと前記送風装置を制御する制御部と、前記複数の吸気構造の中の１つもしくは複数に設けられたダクト内空気の湿度を検知する湿度センサーを有し、前記制御部はダクト内空気の湿度が上がり前記湿度センサーの値が設定された湿度以上になると前記湿度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記湿度センサーが設けられている前記吸気構造からの吸気量を減少するものとした換気システム。
3. ダクト内空気の臭気濃度に応じた閾値を複数段設け、前記制御部は前記ガスセンサーの値が複数段設けた閾値の超えた閾値に対応して前記ガスセンサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記ガスセンサーが設けられている吸気構造からの吸気量を段階的に変化させるものとした請求項１記載の換気システム。
4. 制御部は、前記ガスセンサーが設けられている前記各吸気構造を操作するスイッチがオンとなった場合には、該当する前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置の送風量を制御し、該当する吸気構造からの吸気量を増やすものとした請求項１または３記載の換気システム。
5. 吸気構造に前記湿度センサーとともに温度センサーを設け、前記制御部は湿度センサーの値が設定された湿度以上となったときに、前記温度センサーの検出値が設定された温度以上になると、前記湿度センサーと前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記湿度センサーと前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の吸気量を前記湿度センサーが設定湿度以上になり少なくした吸気量より増加するものとしたものとした請求項２記載の換気システム。
6. 吸気構造に前記ガスセンサーとともに温度センサーを設け、前記制御部は前記温度センサーの検出値が設定された温度以上になると、前記前記ガスセンサーと前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記ガスセンサーと前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の吸気量を増加するものとした請求項１、３または４記載の換気システム。
7. 前記温度センサーの検出する温度に合わせて前記制御部は前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御し、前記温度センサーが設けられている前記吸気構造の吸気量を段階的に調整するものとしたものとした請求項６または７記載の換気システム。
8. 制御部は、前記湿度センサーが設けられている前記吸気構造の前記電動ダンパーを操作する前記スイッチをオンしたときには、このスイッチで操作される前記吸気構造の電動ダンパーとそれ以外の前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置のいずれか一つあるいは複数を制御して前記スイッチで操作された前記吸気構造の吸気量を増加させその後前記湿度センサーの検出値が一定時間以上安定すると前記スイッチがオフされなくても前記吸気構造の電動ダンパーと前記送風装置を制御し前記スイッチがオンする前の状態に戻すものとした請求項２、５または７記載の換気システム。
9. 制御部は、ダクト内空気の湿度が上がり前記湿度センサーの値が設定湿度以上になると、前記湿度センサーが設けられている前記吸気構造の電動ダンパーを制御し吸気口を閉じるものとのした請求項２、５、７または８記載の換気システム。
10. 前記ガスセンサー、前記湿度センサーで検出する吸気構造が各々１箇所のときには、前記ガスセンサーと前記湿度センサーを前記排気構造に設けるものとした請求項１、２、３４、７または８記載の換気システム。
11. 前記ガスセンサー、前記湿度センサー、前記温度センサーで検出した値がある一定時間以上上限値を上回ったり、下限値を下回ったときには前記制御部は異常状態と判断し前記送風装置を停止するとともに警告音を発し使用者に知らせるものとした請求項１〜１０いずれか記載の換気システム。
12. 前記ガスセンサー、前記湿度センサー、前記温度センサーで検出した値がある一定時間以上上限値を上回ったり、下限値を下回ったときには前記制御部は異常状態と判断し前記送風装置を停止するとともに前記換気扇本体の表示部に表示させ使用者に知らせるものとした請求項１〜１１いずれか記載の換気システム。

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