JP3677417B2 - ダクト式換気装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、天井裏に設置され、排気用ダクトおよび給気用ダクトを接続して室内を換気するダクト式換気装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、この種のダクト式換気装置は高気密高断熱住宅の増加にともない、居室の状況に応じた最適な風量での換気や、最低換気回数の確保ができる換気装置が求められている。また、２４時間換気の省エネルギー運転も求められている。
【０００３】
従来、この種のダクト式換気装置は、図１４および図１５に示すような構成であった。以下、その構成について図を参照しながら説明する。
【０００４】
図に示すように、内部に１つの送風装置１０６を有する多室換気装置本体１０２はグラスウールなどの断熱材１１６が敷き詰められた天井裏１０１に設置され、複数の異なる部屋１０３、１０４、１０５に連通する給気ダクト１０７、１０８、１０９および屋外に連通する排気ダクト１１４も同様に、断熱材１１６が敷き詰められた天井裏１０１に設置されており、給気ダクト１０７、１０８、１０９および排気ダクト１１４はそれぞれ多室換気装置本体１０２に設けられた給気アダプター１１０、１１１、１１２、排気アダプター１１５に接続されている。給気ダクト１０７、１０８、１０９はその施工容易性から樹脂製の弾性体でフレキシブルな構造のダクトであり、排気ダクト１１４も弾性力のあるフレキシブルな構造のダクトであり、断熱材１１６の間をぬって配管されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のダクト式換気装置では、実際に使用する者と施工者は異なり、使用者はどのように多室換気装置本体１０２や給気ダクト１０７、１０８、１０９や排気ダクト１１４が設置されているかは全く知らない。そして使用者は通常容易に天井裏１０１に設置された多室換気装置１０２の運転状態や、給気ダクト１０７、１０８、１０９、および排気ダクト１１４の状況は確認できない。また、施工は狭い天井裏１０１の空間内の断熱材１１６をかき分けて行われる場合が多く、ダクトのフレキシブル性を利用して極端に曲げたり、ダクトの接続固定が不確実な場合もあり、そのような場合は何らかの振動などでダクトがその弾性力によって動き、給気ダクト１０７、１０８、１０９が給気アダプター１１０、１１１、１１２、または部屋連通開口部１１３から外れたり、排気ダクト１１４が排気アダプター１１５または住宅壁面開口部１１６から外れたりすることがあり、給気ダクト１０７、１０８、１０９が外れた場合も、排気ダクト１１４が外れた場合も、使用者にはまったくわからない状態のまま放置され、給気ダクト１０７、１０８、１０９が外れた場合は換気風量不足となり室内環境悪化し、また、排気ダクト１１４が外れた場合は換気風量が増加しコールドドラフトや、ドアの開閉困難や、笛なり音の発生や冷暖房エネルギーロスが増加するという課題があった。
【０００６】
また、施工後ダクトが外れた場合でも、ダクトが外れたことを使用者が知らずに、その対処ができないという課題があった。
【０００７】
また、ダクトが外れた場合でも換気装置は運転し続けるため機器の破損につながるという課題があった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するもので、施工後ダクトが外れた場合でも使用者に知らせ
ることができ、また運転を停止させ、機器の破損を未然に防止することができるダクト式換気装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のダクト式換気装置においては、１つの排気アダプターと複数の給気アダプターを有する箱状の本体の内部に回転羽根を無刷子電動機により回転制御する遠心型送風機を配し、この遠心型送風機の排出口は前記排気アダプターに連結するとともに排気ダクトを介して屋外に連通し、前記遠心型送風機の給気口は前記給気アダプターに連結するとともに複数の給気ダクトを介して室内開口部に連通しているダクト式換気装置において、前記無刷子電動機に所定の一定電圧を印加する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって印加された電圧における最小回転数を記憶する所定回転数記憶手段と、前記無刷子電動機に対する通電を制御する通電制御手段と、この通電制御手段の動作により前記無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、この回転数検出手段によって検出した運転回転数が所定の回転数域を越えた変化から給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設け、前記ダクト異常検知手段は前記回転数検出手段によって検出された運転回転数と前記所定回転数記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最小回転数とを比較し、運転回転数が記憶された最小回転数以下のとき異常を検出することを特徴とするダクト式換気装置の構成としたものである。
【００１０】
この本発明によれば、回転数フィードバック制御することなく、印加電圧一定のオープン制御にて運転し、遠心型送風機において運転回転数が所定の最小回転数以下になったことのみから、給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検知して報知できるため、ＲＯＭ、ＲＡＭ容量が少なく、能力の低いマイクロコンピュータを使用できるうえ、回路部品が減るなど回路構成が簡素化できるので、給気ダクトが外れたことによる換気風量不足による室内環境悪化や、排気ダクトが外れたことによる換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処を安価に実現でき、高品質で、信頼性の高いダクト式換気装置が得られる。
【００１１】
また、１つの排気アダプターと複数の給気アダプターを有する箱状の本体の内部に回転羽根を無刷子電動機により回転制御する軸流型送風機を配し、この軸流型送風機の排出側は前記排気アダプターに連結するとともに排気ダクトを介して屋外に連通し、前記軸流型送風機の給気側は前記給気アダプターに連結するとともに複数の給気ダクトを介して室内開口部に連通しているダクト式換気装置において、前記無刷子電動機に所定の一定電圧を印加する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって印加された電圧における最大回転数を記憶する所定回転数記憶手段と、前記無刷子電動機に対する通電を制御する通電制御手段と、この通電制御手段の動作により前記無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、この回転数検出手段によって検出した運転回転数が所定の回転数域を越えた変化から給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設け、前記ダクト異常検知手段は前記回転数検出手段によって検出された運転回転数と前記所定回転数記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最大回転数とを比較し、運転回転数が記憶された最大回転数以上のとき異常を検出することを特徴とするダクト式換気装置の構成としたものである。
【００１２】
この本発明によれば、回転数フィードバック制御することなく、印加電圧一定のオープン制御にて運転し、軸流型送風機において運転回転数が所定の最大回転数以上になったことのみから、給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検知して報知できるため、ＲＯＭ、ＲＡＭ容量が少なく、能力の低いマイクロコンピュータを使用できるうえ、回路部品が減るなど回路構成が簡素化できるので、給気ダクトが外れたことによる換気風量不足による室内環境悪化や、排気ダクトが外れたことによる換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処を安価に実現でき、高品質で、信頼性の高いダクト式換気装置が得られる。
【００１３】
また、１つの排気アダプターと複数の給気アダプターを有する箱状の本体の内部に回転羽根を無刷子電動機により回転制御する遠心型送風機を配し、この遠心型送風機の排出口は前記排気アダプターに連結するとともに排気ダクトを介して屋外に連通し、前記遠心型送風機の給気口は前記給気アダプターに連結するとともに複数の給気ダクトを介して室内開口部に連通しているダクト式換気装置において、前記無刷子電動機に流れる電流を検出する電流検出手段と、前記無刷子電動機に所定の一定電圧を印加する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって印加された電圧における最大電流を記憶する所定電流記憶手段と、前記無刷子電動機に対する通電を制御する通電制御手段と、この通電制御手段の動作により前記無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、前記電流検出手段によって検出した電流が所定の電流域を越えた変化から給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設け、前記ダクト異常検知手段は前記電流検出手段によって検出された電流と前記所定電流記憶手段に記憶された最大電流とを比較し、検知された電流が記憶された最大電流以上のとき異常を検出することを特徴とするダクト式換気装置の構成としたものである。
【００１４】
この本発明によれば、回転数フィードバック制御することなく、印加電圧一定のオープン制御にて運転し、遠心型送風機において供給電流が所定の最大電流以上になったことのみから、給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検知して報知できるため、ＲＯＭ、ＲＡＭ容量が少なく、能力の低いマイクロコンピュータを使用できるうえ、回路部品が減るなど回路構成が簡素化できるので、給気ダクトが外れたことによる換気風量不足による室内環境悪化や、排気ダクトが外れたことによる換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処を安価に実現でき、高品質で、信頼性の高いダクト式換気装置が得られる。
【００１５】
また、１つの排気アダプターと複数の給気アダプターを有する箱状の本体の内部に回転羽根を無刷子電動機により回転制御する軸流型送風機を配し、この軸流型送風機の排出側は前記排気アダプターに連結するとともに排気ダクトを介して屋外に連通し、前記遠心型送風機の給気側は前記給気アダプターに連結するとともに複数の給気ダクトを介して室内開口部に連通しているダクト式換気装置において、前記無刷子電動機に流れる電流を検出する電流検出手段と、前記無刷子電動機に所定の一定電圧を印加する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって印加された電圧における最小電流を記憶する所定電流記憶手段と、前記無刷子電動機に対する通電を制御する通電制御手段と、この通電制御手段の動作により前記無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、前記電流検出手段によって検出した電流が所定の電流域を越えた変化から給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設け、前記ダクト異常検知手段は前記電流検出手段によって検出された電流と前記所定電流記憶手段に記憶された最小電流とを比較し、検知された電流が記憶された最小電流以下のとき異常を検出することを特徴とするダクト式換気装置の構成としたものである。
【００１６】
この本発明によれば、回転数フィードバック制御することなく、印加電圧一定のオープ
ン制御にて運転し、軸流型送風機において供給電流が所定の最小電流以下になったことのみから、給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検知して報知できるため、ＲＯＭ、ＲＡＭ容量が少なく、能力の低いマイクロコンピュータを使用できるうえ、回路部品が減るなど回路構成が簡素化できるので、給気ダクトが外れたことによる換気風量不足による室内環境悪化や、排気ダクトが外れたことによる換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処を安価に実現でき、高品質で、信頼性の高いダクト式換気装置が得られる。
【００１７】
また、前記遠心型送風機または前記軸流型送風機の風量を指示する風量指示手段と、この風量指示手段によって指示された風量で運転するための無刷子電動機に印加する印加電圧を制御する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって指示される複数の印加電圧におけるしきい値となる各回転数を記憶する所定回転数記憶手段とを備えたことを特徴とする請求項１または２記載のダクト式換気装置の構成としたものである。
【００１８】
この本発明によれば、遠心型送風機または前記軸流型送風機を有するダクト式換気装置において、回転数フィードバック制御することなく、印加電圧一定のオープン制御にて運転し、給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検知して報知できるため、ＲＯＭ、ＲＡＭ容量が少なく、能力の低いマイクロコンピュータを使用できるうえ、回路部品が減るなど回路構成が簡素化できるので、給気ダクトが外れたことによる換気風量不足による室内環境悪化や、排気ダクトが外れたことによる換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処を安価に実現でき、高品質で、信頼性の高いダクト式換気装置が得られる。
【００１９】
また、前記遠心型送風機または前記軸流型送風機の風量を指示する風量指示手段と、この風量指示手段によって指示された風量で運転するための無刷子電動機に印加する印加電圧を制御する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって指示される複数の印加電圧におけるしきい値となる各電流を記憶する所定電流記憶手段とを備えたことを特徴とする請求項３または４記載のダクト式換気装置の構成としたものである。
【００２０】
この本発明によれば、遠心型送風機または前記軸流型送風機を有するダクト式換気装置において、回転数フィードバック制御することなく、印加電圧一定のオープン制御にて運転し、給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検知して報知できるため、ＲＯＭ、ＲＡＭ容量が少なく、能力の低いマイクロコンピュータを使用できるうえ、回路部品が減るなど回路構成が簡素化できるので、給気ダクトが外れたことによる換気風量不足による室内環境悪化や、排気ダクトが外れたことによる換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処を安価に実現でき、高品質で、信頼性の高いダクト式換気装置が得られる。
【００２１】
また、吸込み空気の温度を検出して環境条件を判断する環境条件判断手段を設け、この環境条件判断手段に基づいてダクト異常検知手段が異常と判断する所定値を補正するしきい値補正手段を備えたダクト式換気装置の構成としたものである。
【００２２】
この本発明によれば、極めて気温が低い寒冷地域に建てられた住宅における真冬や、極めて温度が高い高温地域に建てられた住宅における真夏時のように磁石回転子の特性が大きく変わったり、空気の比重量が大きく変わった場合においても確実に、ダクトが外れたことを検出し、使用者に報知することができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置が得られる。
【００２３】
また、ダクト異常検知手段が異常を検知したとき、無刷子電動機に対する通電を停止する通電緊急停止手段を設けたダクト式換気装置の構成としたものである。
【００２４】
この本発明によれば、ダクトが外れたことを検出し、使用者に報知するとともに、ダクト式換気装置の運転を停止することができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるとともに、機器の破損を未然に防ぐことができるダクト式換気装置が得られる。
【００２５】
また、試運転モードを設け、試運転時に給気ダクト、排気ダクトのそれぞれが外れた場合の無刷子電動機の諸データを測定し、記憶手段に記憶したことを特徴とするダクト式換気装置の構成としたものである。
【００２６】
この本発明によれば、ダクトの引き回しなどの施工状態に関係なく確実にダクトの異常を検知できるとともに、異常な状態のダクトが特定でき、より早い対処が可能にできるダクト式換気装置が得られる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明は、無刷子電動機に対する通電を制御する通電制御手段と、この通電制御手段の動作により前記無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、この回転数検出手段によって検出した運転回転数の変化から給気ダクトの外れや排気ダクトの外れなどのダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設けたダクト式換気装置の構成としたものであり、施工後ダクトが外れたことを検出できるという作用を有する。
【００２８】
また、送風機は遠心型送風機であって、この遠心型送風機の風量を指示する風量指示手段と、この風量指示手段によって指示された風量で運転するための無刷子電動機に印加する印加電圧を制御する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最小回転数を記憶する所定回転数記憶手段とを備え、ダクト異常検出手段は、回転数検出手段によって検出された運転回転数と前記所定回転数記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最小回転数とを比較し、運転回転数が記憶された最小回転数以下のとき異常を検出するダクト式換気装置の構成としたものであり、施工後ダクトが外れたことを検出できるという作用を有する。
【００２９】
また、送風機は軸流送風機であって、この軸流送風機の風量を指示する風量指示手段と、この風量指示手段によって指示された風量で運転するための無刷子電動機に印加する印加電圧を制御する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最大回転数を記憶する所定回転数記憶手段とを備え、ダクト異常検出手段は、回転数検出手段によって検出された運転回転数と前記所定回転数記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最大回転数とを比較し、運転回転数が記憶された最大回転数以上のとき異常を検出するダクト式換気装置の構成としたものであり、施工後ダクトが外れたことを検出できるという作用を有する。
【００３０】
また、無刷子電動機に流れる電流を検出する電流検出手段と、この電流検出手段によって検出した電流の変化から給気ダクトの外れや排気ダクトの外れなどのダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設けたダクト式換気装置の構成としたものであり、施工後ダクトが外れたことを検出できるという作用を有する。
【００３１】
また、送風機は遠心型送風機であって、この遠心型送風機の風量を指示する風量指示手段と、この風量指示手段によって指示された風量で運転するための無刷子電動機に印加する印加電圧を制御する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最大電流を記憶する所定電流記憶手段とを備え、ダクト異常検出手段は、電流検出手段によって検出した電流と前記所定電流記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最大電流とを比較し、検出した電流が記憶された最大電流以上のとき異常を検出するダクト式換気装置の構成としたものであり、施工後ダクトが外れたことを検出できるという作用を有する。
【００３２】
また、送風機は軸流送風機であって、この軸流送風機の風量を指示する風量指示手段と、この風量指示手段によって指示された風量で運転するための無刷子電動機に印加する印加電圧を制御する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最小電流を記憶する所定電流記憶手段とを備え、ダクト異常検出手段は、電流検出手段によって検出した電流と前記所定電流記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最小電流とを比較し、検出した電流が記憶された最小電流以下のとき異常を検出するダクト式換気装置の構成としたものであり、施工後ダクトが外れたことを検出できるという作用を有する。
【００３３】
また、吸込み空気の温度を検出して環境条件を判断する環境条件判断手段を設け、この環境条件判断手段に基づいてダクト異常検知手段が異常と判断する所定値を補正するしきい値補正手段を備えたダクト式換気装置の構成としたものであり、環境条件が基準よりも大きく外れた地域や状況においても、ダクトが外れたことを検出できるという作用を有する。
【００３４】
また、ダクト異常検知手段が異常を検知したとき、無刷子電動機に対する通電を停止する通電緊急停止手段を設けたダクト式換気装置の構成としたものであり、施工後ダクトが外れた場合でも無刷子電動機への通電を停止するという作用を有する。
【００３５】
また、試運転モードを設け、試運転時に給気ダクト、排気ダクトのそれぞれが外れた場合の無刷子電動機の諸データを測定し、記憶手段に記憶したことを特徴とするダクト式換気装置の構成としたものであり、ダクトの引き回しなどの施工状態に関係なくダクトの異常を確実に検知し、異常ダクトを特定するという作用を有する。
【００３６】
以下、本発明の実施例について図１〜図１３を参照しながら説明する。
【００３７】
【実施例】
（実施例１）
図１〜図６に示すように、１は天井裏２に設置される１つの排気アダプター３と複数の給気アダプター４、５、６を設けたダクト式換気装置本体である。ダクト式換気装置本体１内には回転羽根７を取り付けた無刷子電動機８により形成され給気アダプター４、５、６に連結する遠心型送風機９を設けている。給気アダプター４、５、６は給気ダクト４ａ、５ａ、６ａを介して部屋１０、１１、１２に設けてある部屋連通開口部１０ａ、１１ａ、１２ａに接続されている。３ａは排気ダクトであり、排気アダプター３に接続されるとともに住宅壁面開口部２１を介して屋外に連通している。１３は通電制御手段であり、無刷子電動機８の磁石回転子の磁極位置によって固定子巻線に対する通電を制御して回転を制御している。１４は通電制御手段１３の動作より運転回転数を検出する回転数検出手段で、１８は使用者が居室の状況等により任意に設定する風量指示手段であり、１９は風量指示手段１８の指示風量によって無刷子電動機８に対する印加電圧を決定して出力する電圧制御手段である。１５は無刷子電動機８の印加電圧Ｖ（ｎ）における最小回転数Ｎ（ｎ）を記憶する所定回転数記憶手段であり、１６は回転数検出手段１４が検出した運転回転数と所定回転数記憶手段１５に記憶された回転数との比較から給気ダクト４ａ、５ａ、６ａの外れや排気ダクト３ａの外れなどダクト異常を検出するダクト異常検知手段で、１７はダクト異常検知手段１６がダクト異常を検知したとき使用者に対して異常を報知する異常報知手段である。
【００３８】
上記構成において、無刷子電動機８の電源を投入し、換気装置を運転すると、電圧制御手段１９は風量指示手段１８の指示風量によって指示された印加電圧を通電制御手段１３に出力して無刷子電動機８を回転させる。このとき、回転数検出手段１４は通電制御手段１３の転流タイミングから運転回転数を検出する。そして、ダクト異常検知手段１６は電圧制御手段１９が出力している印加電圧における最小回転数を所定回転数記憶手段１５から検索し、運転回転数と比較する。比較の結果、運転回転数が小ならば何らか要因により施工後に給気ダクト４ａ、５ａ、６ａまたは排気ダクト３ａが外れたとダクト異常検知手段１６が判断し、異常報知手段１７が使用者に対して警報を発する。
【００３９】
このように本発明の実施例１のダクト式換気装置によれば、給気ダクト４ａ、５ａ、６ａが給気アダプター４、５、６または部屋連通開口部１０ａ、１１ａ、１２ａより外れたり、排気ダクト３ａが排気アダプター３または住宅壁面開口部２１から外れたりした場合、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００４０】
なお、実施例１ではダクト式換気装置本体１内に遠心型送風機９を搭載したが、軸流送風機９ａを搭載した場合は所定回転数記憶手段１５には印加電圧における最大回転数を記憶し、ダクト異常検知手段１６は運転回転数が記憶された最大回転数よりも大きくなったとき異常を検知する構成とすれば良く、同様にダクトが外れたことを検知して使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００４１】
また、試運転モード２０を設けて施工時に給気ダクト４ａ、５ａ、６ａが外れた場合、排気ダクト３ａが外れた場合、両方のダクトが外れた場合などの試運転を行い、給気ダクト４ａ、５ａ、６ａが外れた場合の運転回転数と排気ダクト３ａが外れた場合および両方のダクトが外れた場合の運転回転数に分けて、所定回転数記憶手段１５に記憶したならば、ダクトの引き回しなどの施工状態に関係なく確実にダクトの異常を検知できるとともに、給気ダクト４ａ、５ａ、６ａの異常なのか、排気ダクトの異常なのかが明確にでき、より早い対処が可能となるダクト式換気装置を提供できる。
【００４２】
（実施例２）
図７〜図９に示すように、２２は無刷子電動機８の固定子巻線に流れる電流を検出する電流検出手段であり、２３は無刷子電動機８への印加電圧Ｖ（ｎ）における最大電流Ｉ（ｎ）を記憶する所定電流記憶手段で、２４は電流検出手段２２が検出した運転時の電流回転数と所定電流記憶手段２３に記憶された電流との比較から給気ダクト４ａ、５ａ、６ａの外れや排気ダクト３ａの外れなどダクトの異常を検出するダクト異常検知手段であり、その他の構成要素は実施例１と同じである。
【００４３】
上記構成において、無刷子電動機８の電源を投入し、換気装置を運転すると、電圧制御手段１９は風量指示手段１８の指示風量によって指示された印加電圧を通電制御手段１３に出力して無刷子電動機８を回転させる。このとき、電流検出手段２２は無刷子電動機８の固定子巻線に流れる電流を検出する。そして、ダクト異常検知手段１６は電圧制御手段１９が出力している印加電圧における最大電流を所定電流記憶手段２３から検索し、運転時の電流と比較する。比較の結果、運転時の電流が大ならば何らか要因により施工後に給気ダクト４ａ、５ａ、６ａまたは排気ダクト３ａが外れたとダクト異常検知手段２４が判断し、異常報知手段１７が使用者に対して警報を発する。
【００４４】
このように本発明の実施例２のダクト式換気装置によれば、給気ダクト４ａ、５ａ、６ａが給気アダプター４、５、６または部屋連通開口部１０ａ、１１ａ、１２ａより外れたり、排気ダクト２３ａが排気アダプター２３または住宅壁面開口部２１から外れたりした場合、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００４５】
なお、実施例２ではダクト式換気装置本体１内に遠心型送風機９を搭載したが、軸流送風機（図示せず）を搭載した場合は所定電流記憶手段２３には印加電圧における最小電流を記憶し、ダクト異常検知手段２４は運転時の電流が記憶された最小電流よりも小さくなったとき異常を検知する構成とすれば良く、同様にダクトが外れたことを検知して使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００４６】
また、試運転モードを設けて施工時に給気ダクトが外れた場合、排気ダクトが外れた場合、両方のダクトが外れた場合などの試運転を行い、給気ダクトが外れた場合の電流と排気ダクトが外れた場合および両方のダクトが外れた場合の電流に分けて、所定電流記憶手段に記憶したならば、ダクトの引き回しなどの施工状態に関係なく確実にダクトの異常を検知できるとともに、給気ダクトの異常なのか、排気ダクトの異常なのかが明確にでき、より早い対処が可能となるダクト式換気装置を提供できる。
【００４７】
（実施例３）
図１０および図１１に示すように、２５は遠心型送風機９が吸い込む空気温度を計測するサーミスタなどの空気温度検知手段で、２６は無刷子電動機８の近傍の雰囲気温度を計測し、無刷子電動機８の磁石回転子の温度を推計する磁石回転子温度推計手段で、２７は空気温度検知手段２５によって検知した吸い込み空気温度と、磁石回転子温度推計手段２６が推計した磁石回転子温度から環境条件を判断し、基準となる所定回転数記憶手段１５に記憶された回転数を補正する補正値を記憶する補正値記憶手段２７ａを内部に有する環境条件判断手段で、２８はしきい値補正手段であり、所定回転数記憶手段１５に記憶された電圧制御手段１９が出力している印加電圧における回転数を環境条件判断手段２７の出力に従って補正する。２９はダクト異常検知手段で、補正した既定値である回転数と運転回転数とを比較してダクト異常を検知する構成であり、その他の構成要素は実施例１と同じである。
【００４８】
上記構成において、無刷子電動機８の電源を投入し、換気装置を運転すると、電圧制御手段１９は風量指示手段１８の指示風量によって指示された印加電圧を通電制御手段１３に出力して無刷子電動機８を回転させる。このとき、回転数検出手段１４は通電制御手段１３の転流タイミングから運転回転数を検出する。また、空気温度検知手段２５は吸い込み空気温度を検知し、磁石回転子温度推計手段２６は磁石回転子の温度を推計し、しきい値補正手段２８は環境条件判断手段２７が基準時の温度よりも現在の温度が高いと判断した場合は、所定回転数記憶手段１５に記憶された現在の印加電圧における回転数よりも補正値記憶手段２７ａに基づいて高くして既定値とし、逆に基準時の温度よりも現在の温度が低いと判断した場合は所定回転数記憶手段１５に記憶された回転数よりも補正値記憶手段２７ａに基づいて低くして既定値とする。そして、ダクト異常検知手段２９は補正した既定値である回転数と運転回転数とを比較する。比較の結果、運転回転数が小ならば何らか要因により施工後に給気ダクト４ａ、５ａ、６ａまたは排気ダクト３ａが外れたとダクト異常検知手段２９が判断し、異常報知手段１７が使用者に対して警報を発する。
【００４９】
このように本発明の実施例３のダクト式換気装置によれば、極めて気温が低い寒冷地域に建てられた住宅における真冬や、極めて温度が高い高温地域に建てられた住宅における真夏時のように磁石回転子の特性が大きく変わったり、空気の比重量が大きく変わったりして基準の環境条件から大きく環境条件が異なった場合においても、給気ダクト４ａ、５ａ、６ａが給気アダプター４、５、６または部屋連通開口部１０ａ、１１ａ、１２ａより外れたり、排気ダクト３ａが排気アダプター３または住宅壁面開口部２１から外れたりしたことを検知でき、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００５０】
なお、実施例３では空気温度検知手段２５によって吸い込み空気温度を検知し、無刷子電動機８の近傍の雰囲気温度を計測して磁石回転子の温度を推計する磁石回転子温度推計手段２６を設けて、その結果を基に環境条件を判断したが、高気密高断熱住宅に設置すること、２４時間連続運転することが前提であれば、どちらか一方の手段でも良く、その作用効果に差異を生じない。
【００５１】
また、ダクト式換気装置本体１内に遠心型送風機９を搭載したが、軸流送風機（図示せず）を搭載した場合は、所定回転数記憶手段１５には印加電圧における最大回転数を記憶し、ダクト異常検知手段２９は、運転回転数が補正された既定値である回転数よりも大きくなったとき異常を検知する構成とすれば良く、その作用効果に差異を生じない。
【００５２】
また、実施例２に示したように無刷子電動機に流れる電流からダクトの異常を検知する方法に適用しても良く、その作用効果に差異を生じない。
【００５３】
（実施例４）
図１２および図１３に示すように、３０は緊急通電停止制御手段であり、ダクト異常検知手段１６がダクトの異常を検知したときに無刷子電動機８への通電を停止する構成であり、その他の構成要素は実施例１と同じである。
【００５４】
上記構成において、無刷子電動機８の電源を投入し、換気装置を運転すると、電圧制御手段１９は風量指示手段１８の指示風量によって指示された印加電圧を通電制御手段１３に出力して無刷子電動機８を回転させる。このとき、回転数検出手段１４は通電制御手段１３の転流タイミングから運転回転数を検出する。そして、ダクト異常検知手段１６は電圧制御手段１９が出力している印加電圧における最小回転数を所定回転数記憶手段１５から検索し、運転回転数と比較する。比較の結果、運転回転数が小ならば何らか要因により施工後に給気ダクト４ａ、５ａ、６ａまたは排気ダクト３ａが外れたとダクト異常検知手段１６が判断し、異常報知手段１７が使用者に対して警報を発するとともに、緊急通電停止制御手段３０が無刷子電動機８への通電を停止する。
【００５５】
このように本発明の実施例４のダクト式換気装置によれば、給気ダクト４ａ、５ａ、６ａが給気アダプター４、５、６または部屋連通開口部１０ａ、１１ａ、１２ａより外れたり、排気ダクト３ａが排気アダプター３または住宅壁面開口部２１から外れたりした場合、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせるとともに、無刷子電動機８への通電を停止するため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができ、機器の破損を未然に防止するダクト式換気装置を提供できる。
【００５６】
なお、実施例４ではダクト式換気装置本体１内に遠心型送風機９を搭載したが、軸流送風機（図示せず）を搭載しても良く、その作用効果に差異を生じない。
【００５７】
また、回転数によりダクトの異常を検知するのではなく、電流により検知しても良く、その作用効果に差異を生じない。
【００５８】
【発明の効果】
以上の実施例から明らかなように、本発明によれば無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、この回転数検出手段によって検出した運転回転数の変化から給気ダクトの外れ、排気ダクトの外れなどのダクトの異常を検出するダクト異常検知手段を備え、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段を設けることにより、施工後ダクトが外れたことを検出できるので、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００５９】
また、送風機はケーシングを有する遠心型送風機であって、印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最小回転数を記憶する所定回転数記憶手段とを備え、ダクト異常検出手段は回転数検出手段によって検出された運転回転数と所定回転数記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最小回転数とを比較し、運転回転数が記憶された最小回転数以下のとき異常を検出することにより、遠心型送風機を搭載したダクト式換気装置において、施工後ダクトが外れたことを検出できるので、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００６０】
また、送風機は軸流送風機であって、印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最大回転数を記憶する所定回転数記憶手段とを備え、ダクト異常検出手段は回転数検出手段によって検出された運転回転数と所定回転数記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最大回転数とを比較し、運転回転数が記憶された最大回転数以上のとき異常を検出することにより、軸流送風機を搭載したダクト式換気装置において、施工後ダクトが外れたことを検出できるので、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００６１】
また、無刷子電動機に流れる電流を検出する電流検出手段と、この電流検出手段によって検出した電流の変化から給気ダクトの外れ、排気ダクトの外れなどのダクトの異常を検出するダクト異常検知手段を備え、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段を設けることにより、施工後ダクトが外れたことを検出できるので、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００６２】
また、送風機はケーシングを有する遠心型送風機であって、印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最大電流を記憶する所定電流記憶手段とを備え、前記ダクト異常検出手段は前記電流検出手段によって検出した電流と前記所定電流記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最大電流とを比較し、検出した電流が記憶された最大電流以上のとき異常を検出することにより、遠心型送風機を搭載したダクト式換気装置において、施工後ダクトが外れたことを検出できるので、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００６３】
また、送風機は軸流送風機であって、印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最小電流を記憶する所定電流記憶手段とを備え、ダクト異常検出手段は電流検出手段によって検出した電流と前記所定電流記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最小電流とを比較し、検出した電流が記憶された最小電流以下のとき異常を検出することにより、軸流送風機を搭載したダクト式換気装置において、施工後ダクトが外れたことを検出できるので、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００６４】
また、吸込み空気の温度を検出して環境条件を判断する環境条件判断手段を設け、この環境条件判断手段に基づいてダクト異常検知手段が異常と判断する所定値を補正するしきい値補正手段を備えることにより、環境条件が基準よりも大きく外れた地域や状況においても、ダクトが外れたことを検出できるので、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００６５】
また、ダクト異常検知手段が異常を検知したとき、無刷子電動機に対する通電を停止する通電緊急停止手段を設けることにより、施工後ダクトが外れたことを検出するとともに、無刷子電動機への通電を停止するので、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができ、機器の破損を未然に防止できるダクト式換気装置を提供できる。
【００６６】
また、試運転モードを設け、試運転時に給気ダクト、排気ダクトのそれぞれが外れた場合の無刷子電動機の諸データを測定し、記憶手段に記憶する構成により、ダクトの引き回しなどの施工状態に関係なく確実にダクトの異常を検知できるとともに、異常な状態のダクトが特定でき、より早い対処が可能となるダクト式換気装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例１におけるダクト式換気装置の設置状態を示す斜視図
【図２】 同ダクト式換気装置のブロック図
【図３】 同ダクト式換気装置の運転動作を示すフローチャート
【図４】 同ダクト式換気装置において軸流送風機を搭載した場合のブロック図
【図５】 同ダクト式換気装置において軸流送風機を搭載した場合の運転動作を示すフローチャート
【図６】 同ダクト式換気装置において試運転モードを設けた場合の運転動作を示すフローチャート
【図７】 本発明の実施例２におけるダクト式換気装置のブロック図
【図８】 同ダクト式換気装置の運転動作を示すフローチャート
【図９】 同ダクト式換気装置において軸流送風機を搭載した場合の運転動作を示すフローチャート
【図１０】 本発明の実施例３におけるダクト式換気装置のブロック図
【図１１】 同ダクト式換気装置の運転動作を示すフローチャート
【図１２】 本発明の実施例４におけるダクト式換気装置のブロック図
【図１３】 同ダクト式換気装置の運転動作を示すフローチャート
【図１４】 従来のダクト式換気装置の設置状態を示す斜視図
【図１５】 同ダクト式換気装置の設置状態を示す縦断面図
【符号の説明】
１ ダクト式換気装置本体
２ 天井裏
３ 排気アダプター
３ａ 排気ダクト
４ 給気アダプター
４ａ 給気ダクト
５ 給気アダプター
５ａ 給気ダクト
６ 給気アダプター
６ａ 給気ダクト
７ 回転羽根
８ 無刷子電動機
９ 遠心型送風機
９ａ 軸流送風機
１０ 部屋
１０ａ 部屋連通開口部
１１ 部屋
１１ａ 部屋連通開口部
１２ 部屋
１２ａ 部屋連通開口部
１３ 通電制御手段
１４ 回転数検出手段
１５ 所定回転数記憶手段
１６ ダクト異常検知手段
１７ 異常報知手段
１８ 風量指示手段
１９ 電圧制御手段
２０ 試運転モード
２１ 住宅壁面開口部
２２ 電流検出手段
２３ 所定電流記憶手段
２４ ダクト異常検知手段
２５ 空気温度検知手段
２６ 磁石回転子温度推計手段
２７ 環境条件判断手段
２７ａ 補正値記憶手段
２８ しきい値補正手段
２９ ダクト異常検知手段
３０ 緊急通電停止制御手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、天井裏に設置され、排気用ダクトおよび給気用ダクトを接続して室内を換気するダクト式換気装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、この種のダクト式換気装置は高気密高断熱住宅の増加にともない、居室の状況に応じた最適な風量での換気や、最低換気回数の確保ができる換気装置が求められている。また、２４時間換気の省エネルギー運転も求められている。
【０００３】
従来、この種のダクト式換気装置は、図１４および図１５に示すような構成であった。以下、その構成について図を参照しながら説明する。
【０００４】
図に示すように、内部に１つの送風装置１０６を有する多室換気装置本体１０２はグラスウールなどの断熱材１１６が敷き詰められた天井裏１０１に設置され、複数の異なる部屋１０３、１０４、１０５に連通する給気ダクト１０７、１０８、１０９および屋外に連通する排気ダクト１１４も同様に、断熱材１１６が敷き詰められた天井裏１０１に設置されており、給気ダクト１０７、１０８、１０９および排気ダクト１１４はそれぞれ多室換気装置本体１０２に設けられた給気アダプター１１０、１１１、１１２、排気アダプター１１５に接続されている。給気ダクト１０７、１０８、１０９はその施工容易性から樹脂製の弾性体でフレキシブルな構造のダクトであり、排気ダクト１１４も弾性力のあるフレキシブルな構造のダクトであり、断熱材１１６の間をぬって配管されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のダクト式換気装置では、実際に使用する者と施工者は異なり、使用者はどのように多室換気装置本体１０２や給気ダクト１０７、１０８、１０９や排気ダクト１１４が設置されているかは全く知らない。そして使用者は通常容易に天井裏１０１に設置された多室換気装置１０２の運転状態や、給気ダクト１０７、１０８、１０９、および排気ダクト１１４の状況は確認できない。また、施工は狭い天井裏１０１の空間内の断熱材１１６をかき分けて行われる場合が多く、ダクトのフレキシブル性を利用して極端に曲げたり、ダクトの接続固定が不確実な場合もあり、そのような場合は何らかの振動などでダクトがその弾性力によって動き、給気ダクト１０７、１０８、１０９が給気アダプター１１０、１１１、１１２、または部屋連通開口部１１３から外れたり、排気ダクト１１４が排気アダプター１１５または住宅壁面開口部１１６から外れたりすることがあり、給気ダクト１０７、１０８、１０９が外れた場合も、排気ダクト１１４が外れた場合も、使用者にはまったくわからない状態のまま放置され、給気ダクト１０７、１０８、１０９が外れた場合は換気風量不足となり室内環境悪化し、また、排気ダクト１１４が外れた場合は換気風量が増加しコールドドラフトや、ドアの開閉困難や、笛なり音の発生や冷暖房エネルギーロスが増加するという課題があった。
【０００６】
また、施工後ダクトが外れた場合でも、ダクトが外れたことを使用者が知らずに、その対処ができないという課題があった。
【０００７】
また、ダクトが外れた場合でも換気装置は運転し続けるため機器の破損につながるという課題があった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するもので、施工後ダクトが外れた場合でも使用者に知らせ
ることができ、また運転を停止させ、機器の破損を未然に防止することができるダクト式換気装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のダクト式換気装置においては、１つの排気アダプターと複数の給気アダプターを有する箱状の本体の内部に回転羽根を無刷子電動機により回転制御する遠心型送風機を配し、この遠心型送風機の排出口は前記排気アダプターに連結するとともに排気ダクトを介して屋外に連通し、前記遠心型送風機の給気口は前記給気アダプターに連結するとともに複数の給気ダクトを介して室内開口部に連通しているダクト式換気装置において、前記無刷子電動機に所定の一定電圧を印加する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって印加された電圧における最小回転数を記憶する所定回転数記憶手段と、前記無刷子電動機に対する通電を制御する通電制御手段と、この通電制御手段の動作により前記無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、この回転数検出手段によって検出した運転回転数が所定の回転数域を越えた変化から給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設け、前記ダクト異常検知手段は前記回転数検出手段によって検出された運転回転数と前記所定回転数記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最小回転数とを比較し、運転回転数が記憶された最小回転数以下のとき異常を検出することを特徴とするダクト式換気装置の構成としたものである。
【００１０】
この本発明によれば、回転数フィードバック制御することなく、印加電圧一定のオープン制御にて運転し、遠心型送風機において運転回転数が所定の最小回転数以下になったことのみから、給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検知して報知できるため、ＲＯＭ、ＲＡＭ容量が少なく、能力の低いマイクロコンピュータを使用できるうえ、回路部品が減るなど回路構成が簡素化できるので、給気ダクトが外れたことによる換気風量不足による室内環境悪化や、排気ダクトが外れたことによる換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処を安価に実現でき、高品質で、信頼性の高いダクト式換気装置が得られる。
【００１１】
また、１つの排気アダプターと複数の給気アダプターを有する箱状の本体の内部に回転羽根を無刷子電動機により回転制御する軸流型送風機を配し、この軸流型送風機の排出側は前記排気アダプターに連結するとともに排気ダクトを介して屋外に連通し、前記軸流型送風機の給気側は前記給気アダプターに連結するとともに複数の給気ダクトを介して室内開口部に連通しているダクト式換気装置において、前記無刷子電動機に所定の一定電圧を印加する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって印加された電圧における最大回転数を記憶する所定回転数記憶手段と、前記無刷子電動機に対する通電を制御する通電制御手段と、この通電制御手段の動作により前記無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、この回転数検出手段によって検出した運転回転数が所定の回転数域を越えた変化から給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設け、前記ダクト異常検知手段は前記回転数検出手段によって検出された運転回転数と前記所定回転数記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最大回転数とを比較し、運転回転数が記憶された最大回転数以上のとき異常を検出することを特徴とするダクト式換気装置の構成としたものである。
【００１２】
この本発明によれば、回転数フィードバック制御することなく、印加電圧一定のオープン制御にて運転し、軸流型送風機において運転回転数が所定の最大回転数以上になったことのみから、給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検知して報知できるため、ＲＯＭ、ＲＡＭ容量が少なく、能力の低いマイクロコンピュータを使用できるうえ、回路部品が減るなど回路構成が簡素化できるので、給気ダクトが外れたことによる換気風量不足による室内環境悪化や、排気ダクトが外れたことによる換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処を安価に実現でき、高品質で、信頼性の高いダクト式換気装置が得られる。
【００１３】
また、１つの排気アダプターと複数の給気アダプターを有する箱状の本体の内部に回転羽根を無刷子電動機により回転制御する遠心型送風機を配し、この遠心型送風機の排出口は前記排気アダプターに連結するとともに排気ダクトを介して屋外に連通し、前記遠心型送風機の給気口は前記給気アダプターに連結するとともに複数の給気ダクトを介して室内開口部に連通しているダクト式換気装置において、前記無刷子電動機に流れる電流を検出する電流検出手段と、前記無刷子電動機に所定の一定電圧を印加する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって印加された電圧における最大電流を記憶する所定電流記憶手段と、前記無刷子電動機に対する通電を制御する通電制御手段と、この通電制御手段の動作により前記無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、前記電流検出手段によって検出した電流が所定の電流域を越えた変化から給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設け、前記ダクト異常検知手段は前記電流検出手段によって検出された電流と前記所定電流記憶手段に記憶された最大電流とを比較し、検知された電流が記憶された最大電流以上のとき異常を検出することを特徴とするダクト式換気装置の構成としたものである。
【００１４】
この本発明によれば、回転数フィードバック制御することなく、印加電圧一定のオープン制御にて運転し、遠心型送風機において供給電流が所定の最大電流以上になったことのみから、給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検知して報知できるため、ＲＯＭ、ＲＡＭ容量が少なく、能力の低いマイクロコンピュータを使用できるうえ、回路部品が減るなど回路構成が簡素化できるので、給気ダクトが外れたことによる換気風量不足による室内環境悪化や、排気ダクトが外れたことによる換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処を安価に実現でき、高品質で、信頼性の高いダクト式換気装置が得られる。
【００１５】
また、１つの排気アダプターと複数の給気アダプターを有する箱状の本体の内部に回転羽根を無刷子電動機により回転制御する軸流型送風機を配し、この軸流型送風機の排出側は前記排気アダプターに連結するとともに排気ダクトを介して屋外に連通し、前記遠心型送風機の給気側は前記給気アダプターに連結するとともに複数の給気ダクトを介して室内開口部に連通しているダクト式換気装置において、前記無刷子電動機に流れる電流を検出する電流検出手段と、前記無刷子電動機に所定の一定電圧を印加する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって印加された電圧における最小電流を記憶する所定電流記憶手段と、前記無刷子電動機に対する通電を制御する通電制御手段と、この通電制御手段の動作により前記無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、前記電流検出手段によって検出した電流が所定の電流域を越えた変化から給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設け、前記ダクト異常検知手段は前記電流検出手段によって検出された電流と前記所定電流記憶手段に記憶された最小電流とを比較し、検知された電流が記憶された最小電流以下のとき異常を検出することを特徴とするダクト式換気装置の構成としたものである。
【００１６】
この本発明によれば、回転数フィードバック制御することなく、印加電圧一定のオープ
ン制御にて運転し、軸流型送風機において供給電流が所定の最小電流以下になったことのみから、給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検知して報知できるため、ＲＯＭ、ＲＡＭ容量が少なく、能力の低いマイクロコンピュータを使用できるうえ、回路部品が減るなど回路構成が簡素化できるので、給気ダクトが外れたことによる換気風量不足による室内環境悪化や、排気ダクトが外れたことによる換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処を安価に実現でき、高品質で、信頼性の高いダクト式換気装置が得られる。
【００１７】
また、前記遠心型送風機または前記軸流型送風機の風量を指示する風量指示手段と、この風量指示手段によって指示された風量で運転するための無刷子電動機に印加する印加電圧を制御する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって指示される複数の印加電圧におけるしきい値となる各回転数を記憶する所定回転数記憶手段とを備えたことを特徴とする請求項１または２記載のダクト式換気装置の構成としたものである。
【００１８】
この本発明によれば、遠心型送風機または前記軸流型送風機を有するダクト式換気装置において、回転数フィードバック制御することなく、印加電圧一定のオープン制御にて運転し、給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検知して報知できるため、ＲＯＭ、ＲＡＭ容量が少なく、能力の低いマイクロコンピュータを使用できるうえ、回路部品が減るなど回路構成が簡素化できるので、給気ダクトが外れたことによる換気風量不足による室内環境悪化や、排気ダクトが外れたことによる換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処を安価に実現でき、高品質で、信頼性の高いダクト式換気装置が得られる。
【００１９】
また、前記遠心型送風機または前記軸流型送風機の風量を指示する風量指示手段と、この風量指示手段によって指示された風量で運転するための無刷子電動機に印加する印加電圧を制御する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって指示される複数の印加電圧におけるしきい値となる各電流を記憶する所定電流記憶手段とを備えたことを特徴とする請求項３または４記載のダクト式換気装置の構成としたものである。
【００２０】
この本発明によれば、遠心型送風機または前記軸流型送風機を有するダクト式換気装置において、回転数フィードバック制御することなく、印加電圧一定のオープン制御にて運転し、給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検知して報知できるため、ＲＯＭ、ＲＡＭ容量が少なく、能力の低いマイクロコンピュータを使用できるうえ、回路部品が減るなど回路構成が簡素化できるので、給気ダクトが外れたことによる換気風量不足による室内環境悪化や、排気ダクトが外れたことによる換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処を安価に実現でき、高品質で、信頼性の高いダクト式換気装置が得られる。
【００２１】
また、吸込み空気の温度を検出して環境条件を判断する環境条件判断手段を設け、この環境条件判断手段に基づいてダクト異常検知手段が異常と判断する所定値を補正するしきい値補正手段を備えたダクト式換気装置の構成としたものである。
【００２２】
この本発明によれば、極めて気温が低い寒冷地域に建てられた住宅における真冬や、極めて温度が高い高温地域に建てられた住宅における真夏時のように磁石回転子の特性が大きく変わったり、空気の比重量が大きく変わった場合においても確実に、ダクトが外れたことを検出し、使用者に報知することができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置が得られる。
【００２３】
また、ダクト異常検知手段が異常を検知したとき、無刷子電動機に対する通電を停止する通電緊急停止手段を設けたダクト式換気装置の構成としたものである。
【００２４】
この本発明によれば、ダクトが外れたことを検出し、使用者に報知するとともに、ダクト式換気装置の運転を停止することができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるとともに、機器の破損を未然に防ぐことができるダクト式換気装置が得られる。
【００２５】
また、試運転モードを設け、試運転時に給気ダクト、排気ダクトのそれぞれが外れた場合の無刷子電動機の諸データを測定し、記憶手段に記憶したことを特徴とするダクト式換気装置の構成としたものである。
【００２６】
この本発明によれば、ダクトの引き回しなどの施工状態に関係なく確実にダクトの異常を検知できるとともに、異常な状態のダクトが特定でき、より早い対処が可能にできるダクト式換気装置が得られる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明は、無刷子電動機に対する通電を制御する通電制御手段と、この通電制御手段の動作により前記無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、この回転数検出手段によって検出した運転回転数の変化から給気ダクトの外れや排気ダクトの外れなどのダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設けたダクト式換気装置の構成としたものであり、施工後ダクトが外れたことを検出できるという作用を有する。
【００２８】
また、送風機は遠心型送風機であって、この遠心型送風機の風量を指示する風量指示手段と、この風量指示手段によって指示された風量で運転するための無刷子電動機に印加する印加電圧を制御する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最小回転数を記憶する所定回転数記憶手段とを備え、ダクト異常検出手段は、回転数検出手段によって検出された運転回転数と前記所定回転数記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最小回転数とを比較し、運転回転数が記憶された最小回転数以下のとき異常を検出するダクト式換気装置の構成としたものであり、施工後ダクトが外れたことを検出できるという作用を有する。
【００２９】
また、送風機は軸流送風機であって、この軸流送風機の風量を指示する風量指示手段と、この風量指示手段によって指示された風量で運転するための無刷子電動機に印加する印加電圧を制御する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最大回転数を記憶する所定回転数記憶手段とを備え、ダクト異常検出手段は、回転数検出手段によって検出された運転回転数と前記所定回転数記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最大回転数とを比較し、運転回転数が記憶された最大回転数以上のとき異常を検出するダクト式換気装置の構成としたものであり、施工後ダクトが外れたことを検出できるという作用を有する。
【００３０】
また、無刷子電動機に流れる電流を検出する電流検出手段と、この電流検出手段によって検出した電流の変化から給気ダクトの外れや排気ダクトの外れなどのダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設けたダクト式換気装置の構成としたものであり、施工後ダクトが外れたことを検出できるという作用を有する。
【００３１】
また、送風機は遠心型送風機であって、この遠心型送風機の風量を指示する風量指示手段と、この風量指示手段によって指示された風量で運転するための無刷子電動機に印加する印加電圧を制御する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最大電流を記憶する所定電流記憶手段とを備え、ダクト異常検出手段は、電流検出手段によって検出した電流と前記所定電流記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最大電流とを比較し、検出した電流が記憶された最大電流以上のとき異常を検出するダクト式換気装置の構成としたものであり、施工後ダクトが外れたことを検出できるという作用を有する。
【００３２】
また、送風機は軸流送風機であって、この軸流送風機の風量を指示する風量指示手段と、この風量指示手段によって指示された風量で運転するための無刷子電動機に印加する印加電圧を制御する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最小電流を記憶する所定電流記憶手段とを備え、ダクト異常検出手段は、電流検出手段によって検出した電流と前記所定電流記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最小電流とを比較し、検出した電流が記憶された最小電流以下のとき異常を検出するダクト式換気装置の構成としたものであり、施工後ダクトが外れたことを検出できるという作用を有する。
【００３３】
また、吸込み空気の温度を検出して環境条件を判断する環境条件判断手段を設け、この環境条件判断手段に基づいてダクト異常検知手段が異常と判断する所定値を補正するしきい値補正手段を備えたダクト式換気装置の構成としたものであり、環境条件が基準よりも大きく外れた地域や状況においても、ダクトが外れたことを検出できるという作用を有する。
【００３４】
また、ダクト異常検知手段が異常を検知したとき、無刷子電動機に対する通電を停止する通電緊急停止手段を設けたダクト式換気装置の構成としたものであり、施工後ダクトが外れた場合でも無刷子電動機への通電を停止するという作用を有する。
【００３５】
また、試運転モードを設け、試運転時に給気ダクト、排気ダクトのそれぞれが外れた場合の無刷子電動機の諸データを測定し、記憶手段に記憶したことを特徴とするダクト式換気装置の構成としたものであり、ダクトの引き回しなどの施工状態に関係なくダクトの異常を確実に検知し、異常ダクトを特定するという作用を有する。
【００３６】
以下、本発明の実施例について図１〜図１３を参照しながら説明する。
【００３７】
【実施例】
（実施例１）
図１〜図６に示すように、１は天井裏２に設置される１つの排気アダプター３と複数の給気アダプター４、５、６を設けたダクト式換気装置本体である。ダクト式換気装置本体１内には回転羽根７を取り付けた無刷子電動機８により形成され給気アダプター４、５、６に連結する遠心型送風機９を設けている。給気アダプター４、５、６は給気ダクト４ａ、５ａ、６ａを介して部屋１０、１１、１２に設けてある部屋連通開口部１０ａ、１１ａ、１２ａに接続されている。３ａは排気ダクトであり、排気アダプター３に接続されるとともに住宅壁面開口部２１を介して屋外に連通している。１３は通電制御手段であり、無刷子電動機８の磁石回転子の磁極位置によって固定子巻線に対する通電を制御して回転を制御している。１４は通電制御手段１３の動作より運転回転数を検出する回転数検出手段で、１８は使用者が居室の状況等により任意に設定する風量指示手段であり、１９は風量指示手段１８の指示風量によって無刷子電動機８に対する印加電圧を決定して出力する電圧制御手段である。１５は無刷子電動機８の印加電圧Ｖ（ｎ）における最小回転数Ｎ（ｎ）を記憶する所定回転数記憶手段であり、１６は回転数検出手段１４が検出した運転回転数と所定回転数記憶手段１５に記憶された回転数との比較から給気ダクト４ａ、５ａ、６ａの外れや排気ダクト３ａの外れなどダクト異常を検出するダクト異常検知手段で、１７はダクト異常検知手段１６がダクト異常を検知したとき使用者に対して異常を報知する異常報知手段である。
【００３８】
上記構成において、無刷子電動機８の電源を投入し、換気装置を運転すると、電圧制御手段１９は風量指示手段１８の指示風量によって指示された印加電圧を通電制御手段１３に出力して無刷子電動機８を回転させる。このとき、回転数検出手段１４は通電制御手段１３の転流タイミングから運転回転数を検出する。そして、ダクト異常検知手段１６は電圧制御手段１９が出力している印加電圧における最小回転数を所定回転数記憶手段１５から検索し、運転回転数と比較する。比較の結果、運転回転数が小ならば何らか要因により施工後に給気ダクト４ａ、５ａ、６ａまたは排気ダクト３ａが外れたとダクト異常検知手段１６が判断し、異常報知手段１７が使用者に対して警報を発する。
【００３９】
このように本発明の実施例１のダクト式換気装置によれば、給気ダクト４ａ、５ａ、６ａが給気アダプター４、５、６または部屋連通開口部１０ａ、１１ａ、１２ａより外れたり、排気ダクト３ａが排気アダプター３または住宅壁面開口部２１から外れたりした場合、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００４０】
なお、実施例１ではダクト式換気装置本体１内に遠心型送風機９を搭載したが、軸流送風機９ａを搭載した場合は所定回転数記憶手段１５には印加電圧における最大回転数を記憶し、ダクト異常検知手段１６は運転回転数が記憶された最大回転数よりも大きくなったとき異常を検知する構成とすれば良く、同様にダクトが外れたことを検知して使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００４１】
また、試運転モード２０を設けて施工時に給気ダクト４ａ、５ａ、６ａが外れた場合、排気ダクト３ａが外れた場合、両方のダクトが外れた場合などの試運転を行い、給気ダクト４ａ、５ａ、６ａが外れた場合の運転回転数と排気ダクト３ａが外れた場合および両方のダクトが外れた場合の運転回転数に分けて、所定回転数記憶手段１５に記憶したならば、ダクトの引き回しなどの施工状態に関係なく確実にダクトの異常を検知できるとともに、給気ダクト４ａ、５ａ、６ａの異常なのか、排気ダクトの異常なのかが明確にでき、より早い対処が可能となるダクト式換気装置を提供できる。
【００４２】
（実施例２）
図７〜図９に示すように、２２は無刷子電動機８の固定子巻線に流れる電流を検出する電流検出手段であり、２３は無刷子電動機８への印加電圧Ｖ（ｎ）における最大電流Ｉ（ｎ）を記憶する所定電流記憶手段で、２４は電流検出手段２２が検出した運転時の電流回転数と所定電流記憶手段２３に記憶された電流との比較から給気ダクト４ａ、５ａ、６ａの外れや排気ダクト３ａの外れなどダクトの異常を検出するダクト異常検知手段であり、その他の構成要素は実施例１と同じである。
【００４３】
上記構成において、無刷子電動機８の電源を投入し、換気装置を運転すると、電圧制御手段１９は風量指示手段１８の指示風量によって指示された印加電圧を通電制御手段１３に出力して無刷子電動機８を回転させる。このとき、電流検出手段２２は無刷子電動機８の固定子巻線に流れる電流を検出する。そして、ダクト異常検知手段１６は電圧制御手段１９が出力している印加電圧における最大電流を所定電流記憶手段２３から検索し、運転時の電流と比較する。比較の結果、運転時の電流が大ならば何らか要因により施工後に給気ダクト４ａ、５ａ、６ａまたは排気ダクト３ａが外れたとダクト異常検知手段２４が判断し、異常報知手段１７が使用者に対して警報を発する。
【００４４】
このように本発明の実施例２のダクト式換気装置によれば、給気ダクト４ａ、５ａ、６ａが給気アダプター４、５、６または部屋連通開口部１０ａ、１１ａ、１２ａより外れたり、排気ダクト２３ａが排気アダプター２３または住宅壁面開口部２１から外れたりした場合、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００４５】
なお、実施例２ではダクト式換気装置本体１内に遠心型送風機９を搭載したが、軸流送風機（図示せず）を搭載した場合は所定電流記憶手段２３には印加電圧における最小電流を記憶し、ダクト異常検知手段２４は運転時の電流が記憶された最小電流よりも小さくなったとき異常を検知する構成とすれば良く、同様にダクトが外れたことを検知して使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００４６】
また、試運転モードを設けて施工時に給気ダクトが外れた場合、排気ダクトが外れた場合、両方のダクトが外れた場合などの試運転を行い、給気ダクトが外れた場合の電流と排気ダクトが外れた場合および両方のダクトが外れた場合の電流に分けて、所定電流記憶手段に記憶したならば、ダクトの引き回しなどの施工状態に関係なく確実にダクトの異常を検知できるとともに、給気ダクトの異常なのか、排気ダクトの異常なのかが明確にでき、より早い対処が可能となるダクト式換気装置を提供できる。
【００４７】
（実施例３）
図１０および図１１に示すように、２５は遠心型送風機９が吸い込む空気温度を計測するサーミスタなどの空気温度検知手段で、２６は無刷子電動機８の近傍の雰囲気温度を計測し、無刷子電動機８の磁石回転子の温度を推計する磁石回転子温度推計手段で、２７は空気温度検知手段２５によって検知した吸い込み空気温度と、磁石回転子温度推計手段２６が推計した磁石回転子温度から環境条件を判断し、基準となる所定回転数記憶手段１５に記憶された回転数を補正する補正値を記憶する補正値記憶手段２７ａを内部に有する環境条件判断手段で、２８はしきい値補正手段であり、所定回転数記憶手段１５に記憶された電圧制御手段１９が出力している印加電圧における回転数を環境条件判断手段２７の出力に従って補正する。２９はダクト異常検知手段で、補正した既定値である回転数と運転回転数とを比較してダクト異常を検知する構成であり、その他の構成要素は実施例１と同じである。
【００４８】
上記構成において、無刷子電動機８の電源を投入し、換気装置を運転すると、電圧制御手段１９は風量指示手段１８の指示風量によって指示された印加電圧を通電制御手段１３に出力して無刷子電動機８を回転させる。このとき、回転数検出手段１４は通電制御手段１３の転流タイミングから運転回転数を検出する。また、空気温度検知手段２５は吸い込み空気温度を検知し、磁石回転子温度推計手段２６は磁石回転子の温度を推計し、しきい値補正手段２８は環境条件判断手段２７が基準時の温度よりも現在の温度が高いと判断した場合は、所定回転数記憶手段１５に記憶された現在の印加電圧における回転数よりも補正値記憶手段２７ａに基づいて高くして既定値とし、逆に基準時の温度よりも現在の温度が低いと判断した場合は所定回転数記憶手段１５に記憶された回転数よりも補正値記憶手段２７ａに基づいて低くして既定値とする。そして、ダクト異常検知手段２９は補正した既定値である回転数と運転回転数とを比較する。比較の結果、運転回転数が小ならば何らか要因により施工後に給気ダクト４ａ、５ａ、６ａまたは排気ダクト３ａが外れたとダクト異常検知手段２９が判断し、異常報知手段１７が使用者に対して警報を発する。
【００４９】
このように本発明の実施例３のダクト式換気装置によれば、極めて気温が低い寒冷地域に建てられた住宅における真冬や、極めて温度が高い高温地域に建てられた住宅における真夏時のように磁石回転子の特性が大きく変わったり、空気の比重量が大きく変わったりして基準の環境条件から大きく環境条件が異なった場合においても、給気ダクト４ａ、５ａ、６ａが給気アダプター４、５、６または部屋連通開口部１０ａ、１１ａ、１２ａより外れたり、排気ダクト３ａが排気アダプター３または住宅壁面開口部２１から外れたりしたことを検知でき、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００５０】
なお、実施例３では空気温度検知手段２５によって吸い込み空気温度を検知し、無刷子電動機８の近傍の雰囲気温度を計測して磁石回転子の温度を推計する磁石回転子温度推計手段２６を設けて、その結果を基に環境条件を判断したが、高気密高断熱住宅に設置すること、２４時間連続運転することが前提であれば、どちらか一方の手段でも良く、その作用効果に差異を生じない。
【００５１】
また、ダクト式換気装置本体１内に遠心型送風機９を搭載したが、軸流送風機（図示せず）を搭載した場合は、所定回転数記憶手段１５には印加電圧における最大回転数を記憶し、ダクト異常検知手段２９は、運転回転数が補正された既定値である回転数よりも大きくなったとき異常を検知する構成とすれば良く、その作用効果に差異を生じない。
【００５２】
また、実施例２に示したように無刷子電動機に流れる電流からダクトの異常を検知する方法に適用しても良く、その作用効果に差異を生じない。
【００５３】
（実施例４）
図１２および図１３に示すように、３０は緊急通電停止制御手段であり、ダクト異常検知手段１６がダクトの異常を検知したときに無刷子電動機８への通電を停止する構成であり、その他の構成要素は実施例１と同じである。
【００５４】
上記構成において、無刷子電動機８の電源を投入し、換気装置を運転すると、電圧制御手段１９は風量指示手段１８の指示風量によって指示された印加電圧を通電制御手段１３に出力して無刷子電動機８を回転させる。このとき、回転数検出手段１４は通電制御手段１３の転流タイミングから運転回転数を検出する。そして、ダクト異常検知手段１６は電圧制御手段１９が出力している印加電圧における最小回転数を所定回転数記憶手段１５から検索し、運転回転数と比較する。比較の結果、運転回転数が小ならば何らか要因により施工後に給気ダクト４ａ、５ａ、６ａまたは排気ダクト３ａが外れたとダクト異常検知手段１６が判断し、異常報知手段１７が使用者に対して警報を発するとともに、緊急通電停止制御手段３０が無刷子電動機８への通電を停止する。
【００５５】
このように本発明の実施例４のダクト式換気装置によれば、給気ダクト４ａ、５ａ、６ａが給気アダプター４、５、６または部屋連通開口部１０ａ、１１ａ、１２ａより外れたり、排気ダクト３ａが排気アダプター３または住宅壁面開口部２１から外れたりした場合、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせるとともに、無刷子電動機８への通電を停止するため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができ、機器の破損を未然に防止するダクト式換気装置を提供できる。
【００５６】
なお、実施例４ではダクト式換気装置本体１内に遠心型送風機９を搭載したが、軸流送風機（図示せず）を搭載しても良く、その作用効果に差異を生じない。
【００５７】
また、回転数によりダクトの異常を検知するのではなく、電流により検知しても良く、その作用効果に差異を生じない。
【００５８】
【発明の効果】
以上の実施例から明らかなように、本発明によれば無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、この回転数検出手段によって検出した運転回転数の変化から給気ダクトの外れ、排気ダクトの外れなどのダクトの異常を検出するダクト異常検知手段を備え、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段を設けることにより、施工後ダクトが外れたことを検出できるので、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００５９】
また、送風機はケーシングを有する遠心型送風機であって、印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最小回転数を記憶する所定回転数記憶手段とを備え、ダクト異常検出手段は回転数検出手段によって検出された運転回転数と所定回転数記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最小回転数とを比較し、運転回転数が記憶された最小回転数以下のとき異常を検出することにより、遠心型送風機を搭載したダクト式換気装置において、施工後ダクトが外れたことを検出できるので、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００６０】
また、送風機は軸流送風機であって、印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最大回転数を記憶する所定回転数記憶手段とを備え、ダクト異常検出手段は回転数検出手段によって検出された運転回転数と所定回転数記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最大回転数とを比較し、運転回転数が記憶された最大回転数以上のとき異常を検出することにより、軸流送風機を搭載したダクト式換気装置において、施工後ダクトが外れたことを検出できるので、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００６１】
また、無刷子電動機に流れる電流を検出する電流検出手段と、この電流検出手段によって検出した電流の変化から給気ダクトの外れ、排気ダクトの外れなどのダクトの異常を検出するダクト異常検知手段を備え、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段を設けることにより、施工後ダクトが外れたことを検出できるので、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００６２】
また、送風機はケーシングを有する遠心型送風機であって、印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最大電流を記憶する所定電流記憶手段とを備え、前記ダクト異常検出手段は前記電流検出手段によって検出した電流と前記所定電流記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最大電流とを比較し、検出した電流が記憶された最大電流以上のとき異常を検出することにより、遠心型送風機を搭載したダクト式換気装置において、施工後ダクトが外れたことを検出できるので、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００６３】
また、送風機は軸流送風機であって、印加電圧制御手段によって制御される複数の印加電圧における各最小電流を記憶する所定電流記憶手段とを備え、ダクト異常検出手段は電流検出手段によって検出した電流と前記所定電流記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最小電流とを比較し、検出した電流が記憶された最小電流以下のとき異常を検出することにより、軸流送風機を搭載したダクト式換気装置において、施工後ダクトが外れたことを検出できるので、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００６４】
また、吸込み空気の温度を検出して環境条件を判断する環境条件判断手段を設け、この環境条件判断手段に基づいてダクト異常検知手段が異常と判断する所定値を補正するしきい値補正手段を備えることにより、環境条件が基準よりも大きく外れた地域や状況においても、ダクトが外れたことを検出できるので、ダクトが外れたことを使用者に対して知らせることができるため、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができるダクト式換気装置を提供できる。
【００６５】
また、ダクト異常検知手段が異常を検知したとき、無刷子電動機に対する通電を停止する通電緊急停止手段を設けることにより、施工後ダクトが外れたことを検出するとともに、無刷子電動機への通電を停止するので、換気風量不足による室内環境悪化や、換気風量の増加によるコールドドラフト、ドアの開閉困難、笛なり音の発生、冷暖房エネルギーロスの増加に対して速やかな対処ができ、機器の破損を未然に防止できるダクト式換気装置を提供できる。
【００６６】
また、試運転モードを設け、試運転時に給気ダクト、排気ダクトのそれぞれが外れた場合の無刷子電動機の諸データを測定し、記憶手段に記憶する構成により、ダクトの引き回しなどの施工状態に関係なく確実にダクトの異常を検知できるとともに、異常な状態のダクトが特定でき、より早い対処が可能となるダクト式換気装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例１におけるダクト式換気装置の設置状態を示す斜視図
【図２】 同ダクト式換気装置のブロック図
【図３】 同ダクト式換気装置の運転動作を示すフローチャート
【図４】 同ダクト式換気装置において軸流送風機を搭載した場合のブロック図
【図５】 同ダクト式換気装置において軸流送風機を搭載した場合の運転動作を示すフローチャート
【図６】 同ダクト式換気装置において試運転モードを設けた場合の運転動作を示すフローチャート
【図７】 本発明の実施例２におけるダクト式換気装置のブロック図
【図８】 同ダクト式換気装置の運転動作を示すフローチャート
【図９】 同ダクト式換気装置において軸流送風機を搭載した場合の運転動作を示すフローチャート
【図１０】 本発明の実施例３におけるダクト式換気装置のブロック図
【図１１】 同ダクト式換気装置の運転動作を示すフローチャート
【図１２】 本発明の実施例４におけるダクト式換気装置のブロック図
【図１３】 同ダクト式換気装置の運転動作を示すフローチャート
【図１４】 従来のダクト式換気装置の設置状態を示す斜視図
【図１５】 同ダクト式換気装置の設置状態を示す縦断面図
【符号の説明】
１ ダクト式換気装置本体
２ 天井裏
３ 排気アダプター
３ａ 排気ダクト
４ 給気アダプター
４ａ 給気ダクト
５ 給気アダプター
５ａ 給気ダクト
６ 給気アダプター
６ａ 給気ダクト
７ 回転羽根
８ 無刷子電動機
９ 遠心型送風機
９ａ 軸流送風機
１０ 部屋
１０ａ 部屋連通開口部
１１ 部屋
１１ａ 部屋連通開口部
１２ 部屋
１２ａ 部屋連通開口部
１３ 通電制御手段
１４ 回転数検出手段
１５ 所定回転数記憶手段
１６ ダクト異常検知手段
１７ 異常報知手段
１８ 風量指示手段
１９ 電圧制御手段
２０ 試運転モード
２１ 住宅壁面開口部
２２ 電流検出手段
２３ 所定電流記憶手段
２４ ダクト異常検知手段
２５ 空気温度検知手段
２６ 磁石回転子温度推計手段
２７ 環境条件判断手段
２７ａ 補正値記憶手段
２８ しきい値補正手段
２９ ダクト異常検知手段
３０ 緊急通電停止制御手段
Claims (9)
- １つの排気アダプターと複数の給気アダプターを有する箱状の本体の内部に回転羽根を無刷子電動機により回転制御する遠心型送風機を配し、この遠心型送風機の排出口は前記排気アダプターに連結するとともに排気ダクトを介して屋外に連通し、前記遠心型送風機の給気口は前記給気アダプターに連結するとともに複数の給気ダクトを介して室内開口部に連通しているダクト式換気装置において、前記無刷子電動機に所定の一定電圧を印加する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって印加された電圧における最小回転数を記憶する所定回転数記憶手段と、前記無刷子電動機に対する通電を制御する通電制御手段と、この通電制御手段の動作により前記無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、この回転数検出手段によって検出した運転回転数が所定の回転数域を越えた変化から給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設け、前記ダクト異常検知手段は前記回転数検出手段によって検出された運転回転数と前記所定回転数記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最小回転数とを比較し、運転回転数が記憶された最小回転数以下のとき異常を検出することを特徴とするダクト式換気装置。
- １つの排気アダプターと複数の給気アダプターを有する箱状の本体の内部に回転羽根を無刷子電動機により回転制御する軸流型送風機を配し、この軸流型送風機の排出側は前記排気アダプターに連結するとともに排気ダクトを介して屋外に連通し、前記軸流型送風機の給気側は前記給気アダプターに連結するとともに複数の給気ダクトを介して室内開口部に連通しているダクト式換気装置において、前記無刷子電動機に所定の一定電圧を印加する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって印加された電圧における最大回転数を記憶する所定回転数記憶手段と、前記無刷子電動機に対する通電を制御する通電制御手段と、この通電制御手段の動作により前記無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、この回転数検出手段によって検出した運転回転数が所定の回転数域を越えた変化から給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設け、前記ダクト異常検知手段は前記回転数検出手段によって検出された運転回転数と前記所定回転数記憶手段に記憶された現在の印加電圧における最大回転数とを比較し、運転回転数が記憶された最大回転数以上のとき異常を検出することを特徴とするダクト式換気装置。
- １つの排気アダプターと複数の給気アダプターを有する箱状の本体の内部に回転羽根を無刷子電動機により回転制御する遠心型送風機を配し、この遠心型送風機の排出口は前記排気アダプターに連結するとともに排気ダクトを介して屋外に連通し、前記遠心型送風機の給気口は前記給気アダプターに連結するとともに複数の給気ダクトを介して室内開口部に連通しているダクト式換気装置において、前記無刷子電動機に流れる電流を検出する電流検出手段と、前記無刷子電動機に所定の一定電圧を印加する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって印加された電圧における最大電流を記憶する所定電流記憶手段と、前記無刷子電動機に対する通電を制御する通電制御手段と、この通電制御手段の動作により前記無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、前記電流検出手段によって検出した電流が所定の電流域を越えた変化から給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設け、前記ダクト異常検知手段は前記電流検出手段によって検出された電流と前記所定電流記憶手段に記憶された最大電流とを比較し、検知された電流が記憶された最大電流以上のとき異常を検出することを特徴とするダクト式換気装置。
- １つの排気アダプターと複数の給気アダプターを有する箱状の本体の内部に回転羽根を無刷子電動機により回転制御する軸流型送風機を配し、この軸流型送風機の排出側は前記排気アダプターに連結するとともに排気ダクトを介して屋外に連通し、前記遠心型送風機の給気側は前記給気アダプターに連結するとともに複数の給気ダクトを介して室内開口部に連通しているダクト式換気装置において、前記無刷子電動機に流れる電流を検出する電流検出手段と、前記無刷子電動機に所定の一定電圧を印加する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって印加された電圧における最小電流を記憶する所定電流記憶手段と、前記無刷子電動機に対する通電を制御する通電制御手段と、この通電制御手段の動作により前記無刷子電動機の運転回転数を検出する回転数検出手段と、前記電流検出手段によって検出した電流が所定の電流域を越えた変化から給気ダクトの外れや、排気ダクトの外れなど、ダクト関連の異常を検出するダクト異常検知手段と、このダクト異常検知手段が、異常を検知したとき異常を使用者に報知する異常報知手段とを設け、前記ダクト異常検知手段は前記電流検出手段によって検出された電流と前記所定電流記憶手段に記憶された最小電流とを比較し、検知された電流が記憶された最小電流以下のとき異常を検出することを特徴とするダクト式換気装置。
- 前記遠心型送風機または前記軸流型送風機の風量を指示する風量指示手段と、この風量指示手段によって指示された風量で運転するための無刷子電動機に印加する印加電圧を制御する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって指示される複数の印加電圧におけるしきい値となる各回転数を記憶する所定回転数記憶手段とを備えたことを特徴とする請求項１または２記載のダクト式換気装置。
- 前記遠心型送風機または前記軸流型送風機の風量を指示する風量指示手段と、この風量指示手段によって指示された風量で運転するための無刷子電動機に印加する印加電圧を制御する印加電圧制御手段と、この印加電圧制御手段によって指示される複数の印加電圧におけるしきい値となる各電流を記憶する所定電流記憶手段とを備えたことを特徴とする請求項３または４記載のダクト式換気装置。
- 吸込み空気の温度を検出して環境条件を判断する環境条件判断手段を設け、この環境条件判断手段に基づいてダクト異常検知手段が異常と判断する所定値を補正するしきい値補正手段を備えた請求項１から請求項６のいずれかに記載のダクト式換気装置。
- ダクト異常検知手段が異常を検知したとき、無刷子電動機に対する通電を停止する通電緊急停止手段を設けた請求項１から請求項７のいずれかに記載のダクト式換気装置。
- 試運転モードを設け、試運転時に給気ダクト、排気ダクトのそれぞれが外れた場合の無刷子電動機の諸データを測定し、記憶手段に記憶したことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載のダクト式換気装置。
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