JP6289183B2 - 換気装置 - Google Patents

Description

本発明は、換気装置に関する。

従来、人感センサを備えた換気装置のうち、電源の投入後、一定期間は人感センサの検知結果に関わらず換気をする強制運転を行い、一定期間が経過した場合、人感センサの検知結果に基づいて換気をする通常運転を行うものがあった。

例えば、人感センサを備えた換気装置は、強制運転をする場合、人感センサの検知結果に関わらず、一定期間だけファンを運転する。一方、人感センサを備えた換気装置は、通常運転の際、人感センサの検知結果が人の存在（在人）を検出したと判定する場合、ファンを運転する。人感センサを備えた換気装置は、通常運転の際、人感センサの検知結果が人の不在を検出したと判定する場合、ファンを停止する。人感センサを備えた換気装置は、通常運転でファンを運転している際、人感センサの検知結果が人の不在を検出したと判定する場合、人間の退室後の残留臭気を排出するのに必要な時間だけファンの運転を継続する遅延運転を行う（例えば、特許文献１参照）。

特開平５−２８８３７７号公報（段落［００１７］）

一般的に、人感センサは、赤外線の変化を検知する方式のものである場合が多い。よって、人感センサは、次に示すような特性に起因して在人検知の遅れが生じる。人感センサの第１の特性は、人のような発熱体が停止していれば、赤外線の変化を検知しないことである。よって、人感センサは、人が停止している場合、人のような発熱体が存在しても放出される赤外線に変化がないため、在人検知ができない。

人感センサの第２の特性は、検知する赤外線と、周囲環境から放出される赤外線と、の間で差異が小さければ、赤外線の変化を検知しないことである。例えば、人感センサから人体までの距離が遠い場合、人感センサの出力信号が弱くなる。また、例えば、人体と周囲との温度差が小さい場合、人感センサの出力信号が弱くなる。よって、従来の人感センサを備えた換気装置は、使用条件次第で、人感センサの出力信号が弱くなる場合がある。したがって、従来の人感センサを備えた換気装置は、人が存在するにも関わらず、在人検知ができないことでファンを動作しない場合があるため、使用者に不快感を与える恐れがある。

つまり、従来の人感センサを備えた換気装置は、強制運転から通常運転へ動作を遷移させてから人の在人有無のセンシングを開始するため、在人状態で強制運転から通常運転へ動作を遷移させた場合、上記で説明したような特性に起因して在人検知の遅れが生じる場合がある。したがって、従来の人感センサを備えた換気装置は、在人検知の遅れに起因して、ファンを短期間停止する事象が発生するため、使用者に不快感を与える恐れがある。

仮に、従来の人感センサを備えた換気装置に、人感センサの特性に起因する在人検知の遅れが無かったとしても、次に示すような原因で、人感センサが在人信号を出力してからファンが動作するまでに遅れが生じる恐れがある。

第１の原因は、従来の人感センサを備えた換気装置が、在人検知信号と、電気ノイズ等のような雑音に起因する誤信号と、を区別するために、予め設定された期間の在人検知確定時間が従来の人感センサを備えた換気装置に設定されていることである。第２の原因は、ファンを駆動させる駆動部の機械的な動作遅れが従来の人感センサを備えた換気装置に存在することである。

よって、従来の人感センサを備えた換気装置は、通常運転へ動作を遷移してから在人有無のセンシングを開始するため、在人状態で通常運転へ動作を遷移した場合、上記で示したような原因に起因して、人感センサが在人信号を出力してからファンが動作するまでに遅れが生じる場合が想定される。したがって、従来の人感センサを備えた換気装置は、ファンの動作の遅れに起因して、ファンを短期間停止する事象が発生するため、使用者に不快感を与える恐れがある。

例えば、従来の人感センサを備えた換気装置が在人状態で通常運転に移行した場合、ファンが短期間停止する事象が発生することで使用者に誤動作と勘違いされるため、使用者に不快感を与える恐れがある。

また、従来の人感センサを備えた換気装置が在人状態で通常運転に移行した場合、ファンが短期間停止する事象が発生することで換気対象空間の換気が滞るため、使用者に不快感を与える恐れがある。また、従来の人感センサを備えた換気装置が在人状態で通常運転に移行した場合、ファンが短期間停止する事象が発生するため、従来の人感センサを備えた換気装置は、ファンの動作に連動して、シャッターと、ダンパーとを開閉する。よって、シャッター及びダンパーが短期間閉じる事象が発生するため、ばたつき音のような開閉音が発生し、使用者に不快感を与える恐れがある。

また、従来の人感センサを備えた換気装置が在人状態で通常運転に移行した場合、ファンが短期間停止する事象が発生するため、従来の人感センサを備えた換気装置は、リレー等のようなファンの駆動素子のオン状態とオフ状態とを切り替える回数が増加する。よって、ファンの駆動素子の寿命が縮まる恐れがあった。

したがって、特許文献１に記載のような従来の換気装置は、在人検知遅れ及びファン動作遅れの少なくとも一方に起因して、通常運転時にファンが短期間停止する事象が発生する場合があるため、使用者に不快感を与える恐れがある。

換言すれば、従来の換気装置は、在人検知遅れ及びファン動作遅れの少なくとも一方に起因して、通常運転時にファンが短期間停止する事象を回避することができないという問題点があった。

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、在人検知遅れ及びファン動作遅延の少なくとも一方に起因して、通常運転時にファンが短期間停止する事象を回避することができる換気装置を提供することを目的とするものである。

本発明に係る換気装置は、ファンと、人の有無を検知する人感センサと、電源投入後、予め設定された強制運転時間の間、前記ファンの動作を継続させる強制運転を行ってから、前記人感センサの検知結果に基づいて前記ファンの動作を制御する通常運転を行う制御部と、を備え、前記制御部には、前記人感センサが起動してから動作が安定するまでの期間である安定待ち期間が設定され、前記制御部は、前記強制運転時間内に前記安定待ち期間が終了するように前記人感センサを起動し、前記人感センサは前記安定待ち期間が経過した後に人の有無の検知を開始し、前記制御部は、前記強制運転時間内に該人感センサが人の存在を検知すると、前記ファンの動作を継続させた状態で前記強制運転から前記通常運転に前記ファンの動作を遷移させるものである。

本発明は、強制運転時に人感センサの動作を開始させるため、在人検知遅れ及びファン動作遅延の少なくとも一方に起因して、通常運転時にファンが短期間停止する事象を回避することができる換気装置を提供することができるという効果を有する。

本発明の実施の形態１における換気装置１の内部構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態１における換気装置１の電源投入時の動作シーケンスの一例を示す図である。 本発明の実施の形態１における各種設定の一例を示す図である。 本発明の実施の形態１における動作に用いるデータの種類及び設定値の一例を示す図である。 本発明の実施の形態１における換気装置１の制御例を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態２における換気装置１の内部構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態２における動作に用いるデータの種類及び設定値の一例を示す図である。 本発明の実施の形態２における換気装置１の制御例を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態２における換気装置１の後工程処理の制御例を説明するフローチャートである。 従来技術における換気装置１の電源投入時の動作シーケンスの一例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、本発明の実施の形態１〜２の動作を行うプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列に行われる処理であるが、必ずしも時系列に処理されなくても、並列的又は個別に実行される処理を含んでもよい。

また、本発明の実施の形態１〜２で説明される各機能をハードウェアで実現するか、ソフトウェアで実現するかは問わない。つまり、本発明の実施の形態１〜２で説明される各ブロック図は、ハードウェアのブロック図と考えても、ソフトウェアの機能ブロック図と考えてもよい。例えば、各ブロック図は、回路デバイス等のハードウェアで実現されてもよく、図示しないプロセッサ等の演算装置上で実行されるソフトウェアで実現されてもよい。

また、本発明の実施の形態１〜２で説明されるブロック図の各ブロックは、その機能が実施されればよく、それらの各ブロックで構成が分離されなくてもよい。つまり、各ブロックの上位集合で新たなブロックが構成されていてもよく、各ブロックの下位集合で新たなブロックが構成されていてもよく、各ブロックの部分集合で新たなブロックが構成されていてもよく、各ブロックに対応する機能が実施されればよい。

なお、本発明の実施の形態２において、特に記述しない項目については実施の形態１と同様とし、同一の機能及び構成については同一の符号を用いて述べることとする。

また、本発明の実施の形態１〜２は、単独で実施されてもよく、組み合わせて実施されてもよい。いずれの場合においても、下記で説明する有利な効果を奏することとなる。

また、本発明の実施の形態１〜２のそれぞれで説明する各種値及びフラグ等の設定例は一例を示すだけであり、特にこれらに限定されない。

実施の形態１．
（実施の形態１の構成）
換気装置１（後述する）は、下記で説明するように、強制運転時に人感センサ１５（後述する）の動作を開始させるため、在人検知遅れ及びファン動作遅延の少なくとも一方に起因して、通常運転時にファン１１（後述する）が短期間停止する事象を回避する。

まず、本実施の形態１の換気装置１（後述する）の前提となる従来技術の換気装置１の動作概略について図１０を用いて説明し、次に、本実施の形態１の換気装置１について図１〜図５を用いて説明する。

図１０は、従来技術における換気装置１の電源投入時の動作シーケンスの一例を示す図である。図１０に示すように、従来技術における換気装置１は、電源投入後、予め設定された時間だけ強制運転を行い、強制運転終了後、通常運転へ移行し、在人検知を確定した場合、一定時間だけ遅延運転を行う。従来技術における換気装置１は、通常運転へ移行後、在人検知を開始する。よって、従来技術における換気装置１は、在人状態で通常運転へ移行した場合、在人検知遅れ及びファン動作遅延に起因して、後述するファン１１が短期間停止する事象が発生する。したがって、従来技術における換気装置１は、使用者に不快感を与える恐れがあった。

そこで、本実施の形態１の換気装置１は、人感センサ１５（後述する）の動作開始タイミングを通常運転時ではなく強制運転時へ前倒しする。なお、以後の説明において、換気装置１とは、少なくとも、実施の形態１及び実施の形態２の何れかに係るものであると想定する。

図１は、本発明の実施の形態１における換気装置１の内部構成の一例を示す図である。図１に示すように、換気装置１は、ファン１１、シャッター１３、人感センサ１５、及び制御回路１７等を備えている。ファン１１は、羽根車３３と、電動機３５と、を備えている。羽根車３３は、電動機３５の図示しないシャフトに設けられている。ファン１１は、電動機３５の駆動に応じて羽根車３３を回転する。電動機３５は、制御回路１７からの制御指令に応じて駆動する。シャッター１３は、ファン１１の風上側に設けられ、制御回路１７からの制御指令に応じて、ファン１１の駆動時に開き、ファン１１の停止時に閉じる。つまり、シャッター１３は、ファン１１の動作に連動して開閉することで、ファン１１が停止した場合であっても、外気が屋内へ侵入するのを防ぐ。

人感センサ１５は、例えば、複数のサーモパイル（図示せず）を備えた赤外線センサ（図示せず）で構成されている。人感センサ１５は、赤外線の変化量を検知し、検知結果として在人検知信号を制御回路１７に供給する。ここで、在人検知信号とは、予め設定された形式の信号であって、人感センサ１５の検知結果を含み、少なくとも、人が存在する状態を意味する情報及び人が存在しない状態を意味する情報のうち、何れか一方の情報を含む信号である。

制御回路１７は、例えば、制御部２１と、駆動部２３と、を備えている。制御部２１は、例えば、キャッシュメモリ３１を備え、人感センサ１５から供給される在人検知信号に基づいて、駆動部２３に制御指令を供給する。駆動部２３は、制御部２１からの制御指令に基づいて、ファン１１及びシャッター１３を動作させる。

図２は、本発明の実施の形態１における換気装置１の電源投入時の動作シーケンスの一例を示す図である。図３は、本発明の実施の形態１における各種設定の一例を示す図である。

図２に示すように、換気装置１の電源投入時の動作シーケンスの一例として、ファン動作の遷移及び在人検知状態の遷移について説明する。ファン動作は、２つの動作状態があり、運転状態と、停止状態とを遷移する。例えば、ファン１１は、電源投入時、停止状態から運転状態へ動作状態を遷移する。

在人検知状態は、上記で説明した在人検知信号が有効な信号であるとするか否かを定義したものである。例えば、在人検知状態が有効である場合、制御部２１は、人感センサ１５から供給された在人検知信号を有効な信号として処理する。一方、在人検知状態が無効である場合、制御部２１は、人感センサ１５から供給された在人検知信号を無効な信号として処理する。

次に、人感センサ１５の動作と、ファン動作の遷移と、在人検知状態の遷移と、それぞれの相関関係について説明する。換気装置１に電源が投入された場合、換気装置１は、ファン１１の駆動を開始させ、人感センサ１５の動作を開始させる。換気装置１に電源が投入された場合、換気装置１は、停止状態から運転状態にファン動作を遷移させる。換気装置１に電源が投入された場合、換気装置１は、人感センサ安定待ち期間が経過するまで、在人検知状態を無効とする。ここで、人感センサ安定待ち期間とは、換気装置１に電源が投入され、人感センサ１５が動作を開始してから人感センサ１５のセンサ出力が安定するまでに必要な時間のことであり、例えば、４０秒である。

人感センサ安定待ち期間が経過後、換気装置１は、在人検知状態を有効とする。つまり、換気装置１は、電源投入後から人感センサ安定待ち期間が経過するまでを在人検知無効として、人感センサ安定待ち期間が経過後、在人検知有効とする。換気装置１は、在人検知無効の場合、人感センサ１５からの在人検知信号等のような各種信号を無視する。一方、換気装置１は、在人検知有効の場合、人感センサ１５からの在人検知信号等のような各種信号を使用する。

次に、換気装置１は、人感センサ１５に人の存否を検知させ、人感センサ１５の検知結果が含まれる在人検知信号を判定する。換気装置１は、在人検知信号の判定の際、在人検知遅れ期間を要する。在人検知遅れ期間は、例えば、人感センサ動作時間に対応する。人感センサ動作時間は、例えば、在人検知調整時間と、在人検知確定時間と、を含む。

在人検知調整時間は、検知対象の動きが少ない場合、又は使用条件の影響に起因してセンサ感度が悪い場合、人感センサ１５が在人検知を実行するのに必要な時間であり、例えば、１８秒である。このうち、センサ感度が悪くなる場合として、例えば、距離、位置、及び周囲温度等のように、人感センサ１５の出力信号の１つである在人検知信号が弱められるような周囲環境が想定される。

つまり、人体から放射される放射エネルギーと、周囲環境から放射される放射エネルギーと、の相対差が小さくなるような状態が想定される。よって、人感センサ１５は、在人検知に予め時間を確保する場合も想定されるため、在人検知調整時間が必要である。

一方、在人検知確定時間は、在人検知信号と、電気ノイズ等に起因する誤信号と、を区別するために設けられている時間であり、例えば、１秒である。つまり、電気ノイズ等に起因する誤信号であれば、サージのように瞬間的な信号であるため、同一状態を継続しないが、人の存否判定結果に基づいた在人検知信号であれば、同一状態を継続するという特性を利用して予めある程度の待ち時間が設定されている。

次に、換気装置１は、人感センサ動作時間を確保し、在人検知を判定した後の時間として、ファン動作時間を確保する。ファン動作時間は、換気装置１がファン１１を駆動させる際に発生する駆動部２３の機械的な動作時間であり、例えば、１秒である。

ここで、人感センサ安定待ち期間を第１期間、人感センサ動作時間を第２期間、ファン動作時間を第３期間、在人検知調整時間を第４期間、及び在人検知確定時間を第５期間とそれぞれ想定する。図３に示すように、強制運転を行う強制運転時間は、例えば、第１期間と、第２期間と、第３期間と、の合計時間以上が設定される。第２期間は、第４期間と、第５期間と、の合計時間が設定される。在人検知無効時間は、第１期間以上が設定される。遅延運転時間は、残留臭気排出時間以上が設定される。

なお、人感センサ安定待ち期間は、本発明における安定待ち期間に相当する。

換気装置１は、電源投入後、強制運転時間が経過するまで、人感センサ１５から出力される各種信号に関わらず、ファン１１を強制的に運転させる。強制運転時間は、例えば、１分である。在人検知無効時間は、人感センサ１５から供給される各種信号を使用しない期間であるため、少なくとも、人感センサ安定待ち期間が設定される。

遅延運転時間は、強制運転終了後、通常運転へ動作が遷移した場合、計時される時間である。まず、通常運転について具体的に説明し、遅延運転時間について具体的に説明する。上記で説明したように、換気装置１は、通常運転の場合、人感センサ１５の検知結果に応じた動作を行う。例えば、換気装置１は、人感センサ１５の検知結果が人の存在を検出したと判定する場合、ファン１１を運転する。一方、換気装置１は、人感センサ１５の検知結果が人の不在を検出したと判定する場合、ファン１１を停止する。

換気装置１は、強制運転時に人の存在を検出し、通常運転時に人の不在を検出した場合、一定時間だけファン１１を運転させる遅延運転を行う。遅延運転を行う時間が、遅延運転時間である。残留臭気排出時間は、例えば、人間がトイレから退出後、トイレが収容された空間内に存在する残留臭気を排出するのに必要な時間であり、例えば、１０分である。

図４は、本発明の実施の形態１における動作に用いるデータの種類及び設定値の一例を示す図である。図５は、本発明の実施の形態１における換気装置１の制御例を説明するフローチャートである。

図４に示すように、在人検知無効時間は、例えば、４０秒が設定される。強制運転時間は、例えば、６０秒が設定される。遅延運転時間は、例えば、１０分が設定される。在人検知フラグは、人感センサ１５の検知結果を一時的に記憶する指標であり、例えば、人が在室する場合として１が設定され、初期化状態として０が設定される。また、換気装置１の動作の前提として、換気装置１に電源が投入された後、在人検知フラグに初期化状態が設定され、強制運転時に用いる強制運転タイマに初期値０が設定され、通常運転時に用いる遅延運転タイマに初期値０が設定されると想定する。

また、図５に示すように、ステップＳ１２〜ステップＳ２２の処理は、強制運転処理に相当し、ステップＳ２３〜ステップＳ３２の処理は、通常運転処理に相当し、ステップＳ３３の処理は、遅延運転処理に相当すると想定する。

（実施の形態１の動作）
（ステップＳ１１）
換気装置１は、電源が投入されたか否かを判定する。換気装置１は、電源が投入された場合、ステップＳ１２に進む。一方、換気装置１は、電源が投入されない場合、ステップＳ１１に戻る。

（強制運転処理）
（ステップＳ１２）
換気装置１は、強制運転タイマを作動する。なお、強制運転タイマは、ソフトウェアで構成されてもハードウェアで構成されてもよい。ソフトウェアで構成される場合、制御部２１で実行されればよい。ハードウェアで構成される場合、図示しない計時回路が制御回路１７に実装されればよい。

（ステップＳ１３）
換気装置１は、ファン１１を強制運転する。

（ステップＳ１４）
換気装置１は、強制運転タイマが在人検知無効時間を経過したか否かを判定する。換気装置１は、強制運転タイマが在人検知無効時間を経過した場合、ステップＳ１５に進む。一方、換気装置１は、強制運転タイマが在人検知無効時間を経過しない場合、ステップＳ２１に進む。

（ステップＳ１５）
換気装置１は、在人検知を有効とする。なお、図２に示す一例では、在人検知が有効な場合に在人検知状態がプラス側に設定されているが特にこれに限定しない。例えば、在人検知が有効な場合に在人検知状態がマイナス側に設定されてもよい。つまり、在人検知状態の有効と、在人検知状態の無効とがそれぞれ区別されればよい。

（ステップＳ１６）
換気装置１は、強制運転タイマが強制運転時間を経過したか否かを判定する。換気装置１は、強制運転タイマが強制運転時間を経過した場合、ステップＳ２３に進む。一方、換気装置１は、強制運転タイマが強制運転時間を経過しない場合、ステップＳ１７に進む。

（ステップＳ１７）
換気装置１は、在人検知が有るか否かを判定する。換気装置１は、在人検知が有る場合、ステップＳ１８に進む。一方、換気装置１は、在人検知が無い場合、ステップＳ２２に進む。

（ステップＳ１８）
換気装置１は、在人検知フラグを設定する。

（ステップＳ１９）
換気装置１は、ファン１１の強制運転を継続する。

（ステップＳ２０）
換気装置１は、遅延運転タイマを初期化し、ステップＳ１４に戻る。

（ステップＳ２１）
換気装置１は、在人検知無効状態を保持する。

（ステップＳ２２）
換気装置１は、ファン１１の強制運転を継続し、ステップＳ１４に戻る。

（通常運転処理）
（ステップＳ２３）
換気装置１は、遅延運転タイマを作動する。

（ステップＳ２４）
換気装置１は、在人検知が有るか否かを判定する。換気装置１は、在人検知が有る場合、ステップＳ２５に進む。一方、換気装置１は、在人検知が無い場合、ステップＳ２８に進む。

（ステップＳ２５）
換気装置１は、在人検知フラグを設定する。

（ステップＳ２６）
換気装置１は、ファン１１を通常運転する。

（ステップＳ２７）
換気装置１は、遅延運転タイマを初期化する。

（ステップＳ２８）
換気装置１は、在人検知フラグが設定されているか否かを判定する。換気装置１は、在人検知フラグが設定されている場合、ステップＳ２９に進む。一方、換気装置１は、在人検知フラグが設定されていない場合、ステップＳ３２に進む。

（ステップＳ２９）
換気装置１は、遅延運転タイマが遅延運転時間を経過した場合、ステップＳ３０に進む。一方、換気装置１は、遅延運転タイマが遅延運転時間を経過しない場合、ステップＳ３３に進む。

（ステップＳ３０）
換気装置１は、ファン１１を停止する。

（ステップＳ３１）
換気装置１は、在人検知フラグを初期化し、ステップＳ２４に戻る。

（ステップＳ３２）
換気装置１は、ファン１１を停止し、ステップＳ２４に戻る。

（遅延運転処理）
（ステップＳ３３）
換気装置１は、ファン１１を通常運転し、ステップＳ２４に戻る。

なお、強制運転時のファン１１の換気量と、通常運転時のファン１１の換気量と、は特に限定されない。例えば、強制運転時のファン１１の換気量と、通常運転時のファン１１の換気量と、は同じであってもよい。また、強制運転時のファン１１の換気量が、通常運転時のファン１１の換気量と比べて多くてもよい。また、強制運転時のファン１１の換気量が、通常運転時のファン１１の換気量と比べて少なくてもよい。

また、例えば、ファン１１の換気量が弱、中、及び強というように３段階で調整される場合、換気装置１は、強制運転時を強に設定し、通常運転時を中に設定し、遅延運転時を弱に設定してもよい。

なお、上記で説明した各種設定例は一例であって、特にこれらに限定されない。例えば、在人検知無効時間は４２秒であってもよい。また、強制運転時間は２分であってもよい。在人検知フラグは、例えば、人の在室時に１が設定され、人の不在時に２が設定されてもよい。また、遅延運転時間は、１２分であってもよい。また、第１期間〜第５期間は特に限定されない。何れの設定値であっても上記で説明した各種動作が実行されればよい。

（実施の形態１の効果）
以上の説明から、換気装置１は、強制運転中に在人有無センシングを開始し、強制運転中に在人検知した場合、通常運転へ切り替わる際にファン１１の動作を継続させる。具体的には、換気装置１は、強制運転時に人感センサ１５を前倒しで作動させる。そして、換気装置１は、通常運転時に人の存在を検知し、在人検知フラグが設定されている場合、すなわち、強制運転時及び通常運転時の両方で人の在室を検知した場合、ファン１１の運転をそのまま継続させる。また、換気装置１は、通常運転時に人の存在を検知せず、通常運転時に在人検知フラグが設定されていない場合、すなわち、強制運転時及び通常運転時の両方で人の在室を検知しない場合、通常運転時にファン１１を停止する。また、換気装置１は、通常運転時に人の存在を検知せず、通常運転時に在人検知フラグが設定されている場合、すなわち、強制運転時に人が在室していたが通常運転時に人が不在となった場合、遅延運転を行う。

上記で説明したように、換気装置１は、在人状態で通常運転へ移行した場合、ファン１１が短期間停止する事象を回避できるため、使用者に不快感を与えることがない。

また、換気装置１は、在人状態で通常運転へ移行した場合、ファン動作に連動してシャッター１３及びダンパー（図示せず）を短期間閉じる事象を回避できるため、ばたつき音等の開閉音が発生しなくなり、使用者に不快感を与えることがない。

また、換気装置１は、在人状態で通常運転へ移行した場合、駆動部２３に含まれるリレー等のような駆動素子のオン状態とオフ状態とを切り替える回数を削減できるため、駆動部２３に含まれる駆動素子の長寿命化を図ることができる。

換言すれば、換気装置１は、強制運転時に人感センサ１５の動作を開始させるため、在人検知遅れ及びファン動作遅延の少なくとも一方に起因して、通常運転時にファン１１が短期間停止する事象を回避することができる。よって、換気装置１は、使用者に不快感を与えないようにすることができる。

以上、本実施の形態１においては、ファン１１と、人の有無を検知する人感センサ１５と、電源投入後、予め設定された強制運転時間の間、ファン１１の動作を継続させる強制運転を行ってから、人感センサ１５の検知結果に基づいてファン１１の動作を制御する通常運転を行う制御部２１と、を備え、制御部２１は、強制運転時間の間に、人感センサ１５の動作を開始させる換気装置１が構成される。

上記構成のため、換気装置１は、強制運転時に人感センサ１５の動作を開始させるため、在人検知遅れ及びファン動作遅延の少なくとも一方に起因して、通常運転時にファン１１が短期間停止する事象を回避することができる。よって、換気装置１は、使用者に不快感を与えないようにすることができる。

また、本実施の形態１においては、人感センサ１５の動作を開始させてから人感センサ１５の動作が安定するまでの期間である安定待ち期間が設定され、制御部２１は、強制運転時間の間に、人感センサ１５の動作を開始させてから安定待ち期間が経過した後に、人感センサ１５の検知結果を有効とし、人感センサ１５が人の存在を検知した状態で、通常運転に動作を遷移させた場合、ファン１１の動作を継続させるものであってもよい。

また、本実施の形態１においては、通常運転に動作を遷移させてからファン１１の動作を継続させる時間として遅延運転時間が設定され、制御部２１は、強制運転の間に人感センサ１５が人の存在を検知し、通常運転に動作を遷移させた場合、遅延運転時間が経過するまでの間、人感センサ１５の検知結果に関わらず、ファン１１の動作を継続させるものであってもよい。

したがって、換気装置１は、強制運転時に人感センサ１５の動作を開始させるため、在人検知遅れ及びファン動作遅延の少なくとも一方に起因して、通常運転時にファン１１が短期間停止する事象を特に顕著に回避することができる。よって、換気装置１は、特に顕著に、使用者に不快感を与えないようにすることができる。

実施の形態２．
実施の形態１との相違点は、制御回路１７に不揮発性メモリとして記憶部２５が設けられている点にある。実施の形態２における換気装置１は、電源が遮断されたとしても、電源遮断前のファン１１の動作状態を記憶部２５に記憶することで、電源供給が復帰後に電源遮断前のファン１１の動作状態を反映させた動作を行う。

（実施の形態２の構成）
図６は、本発明の実施の形態２における換気装置１の内部構成の一例を示す図である。図７は、本発明の実施の形態２における動作に用いるデータの種類及び設定値の一例を示す図である。図６に示すように、制御回路１７は、さらに、記憶部２５を備えている。記憶部２５は、不揮発性メモリで構成されているため、電源が遮断された場合であっても記録を保持することができる。記憶部２５は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）で構成されている。なお、記憶部２５は、不揮発性メモリで構成されていればよいため、特に限定されない。例えば、記憶部２５は、ビット単位で消去できるＥＥＰＲＯＭではなく、ブロック又はページ単位で消去できるフラッシュメモリで構成されていてもよい。

換気装置１は、通電されている場合、運転及び停止のような運転状態が切り替わるつど、運転情報を記憶部２５に書き込む。例えば、図７に示すように、換気装置１は、ファン１１が運転していた場合、すなわち、ファン運転として１を記憶部２５に設定する。また、例えば、換気装置１は、ファン１１が停止していた場合、すなわち、ファン停止として０を記憶部２５に設定する。一方、換気装置１は、通電が遮断された場合、記憶部２５に運転情報を書き込めなくなる。よって、換気装置１は、通電中に書き込んだ最後の運転情報を記憶部２５に設定する。つまり、記憶部２５は、換気装置１への電源が遮断される直前の運転情報が記憶されていることとなる。

例えば、換気装置１は、強制運転時、運転情報をファン運転に設定し、記憶部２５に記憶する。換気装置１は、後述するように、遅延運転時、運転情報がファン運転となるようにする。換気装置１は、後述するように、在人検知が無く、強制運転が終了した場合、運転情報がファン停止となるようにする。換気装置１は、遅延運転終了時、運転情報をファン停止に設定し、記憶部２５に記憶する。

換気装置１は、後述するように、強制運転時間として、快適性優先時間及び省エネ性優先時間のうち、少なくとも、何れか一方を設定する。換気装置１は、記憶部２５から読み出した運転情報がファン運転に対応すれば、人が存在していた可能性があるため、快適性優先時間、例えば、７０秒を設定する。一方、換気装置１は、記憶部２５から読み出した運転情報がファン停止に対応すれば、人が不在である可能性があるため、省エネ性優先時間、例えば、６０秒を設定する。ここで、快適性優先時間が省エネ性優先時間と比べて長いのは、人が存在すると想定すれば、長めに強制換気を行った方がそれだけ人感センサ１５のセンシング期間がそれだけ増し、人の動きを検知する機会が増すからである。

なお、図７に設定する各種設定例は一例であり、特にこれらに限定されない。例えば、快適性優先時間として、１００秒が設定されてもよい。また、例えば、省エネ性優先時間として、６２秒が設定されてもよい。

図８は、本発明の実施の形態２における換気装置１の制御例を説明するフローチャートである。図９は、本発明の実施の形態２における換気装置１の後工程処理の制御例を説明するフローチャートである。なお、ステップＳ４２〜ステップＳ４５の処理は、前工程処理に対応し、ステップＳ４６、すなわち、ステップＳ６１〜８９の処理は、後工程処理に対応する。ステップＳ６１〜ステップＳ７２の処理は、強制運転処理に対応し、ステップＳ７３〜ステップＳ８５の処理は、通常運転処理に対応する。ステップＳ８６の処理は、遅延運転処理に対応する。ステップＳ８７〜ステップＳ８９の処理は、運転状態書込処理に対応する。

（実施の形態２の動作）
（ステップＳ４１）
換気装置１は、電源が投入されたか否かを判定する。換気装置１は、電源が投入された場合、ステップＳ４２に進む。一方、換気装置１は、電源が投入されない場合、ステップＳ４１に戻る。

（前工程処理）
（ステップＳ４２）
換気装置１は、記憶部２５から運転情報を読み出す。

（ステップＳ４３）
換気装置１は、記憶部２５から読み出した運転情報がファン運転に対応するか否かを判定する。換気装置１は、記憶部２５から読み出した運転情報がファン運転に対応する場合、ステップＳ４４に進む。一方、換気装置１は、記憶部２５から読み出した運転情報がファン運転に対応しない場合、すなわち、ファン停止に対応する場合、ステップＳ４５に進む。

（ステップＳ４４）
換気装置１は、強制運転時間を快適性優先時間に設定する。

（ステップＳ４５）
換気装置１は、強制運転時間を省エネ性優先時間に設定する。

（ステップＳ４６）
換気装置１は、後述するように、後工程処理を実行する。

（後工程処理）
（強制運転処理）
（ステップＳ６１）
換気装置１は、強制運転タイマを作動する。

（ステップＳ６２）
換気装置１は、ファン１１を強制運転する。

（ステップＳ６３）
換気装置１は、強制運転タイマが在人検知無効時間を経過したか否かを判定する。換気装置１は、強制運転タイマが在人検知無効時間を経過した場合、ステップＳ６４に進む。一方、換気装置１は、強制運転タイマが在人検知無効時間を経過しない場合、ステップＳ７０に進む。

（ステップＳ６４）
換気装置１は、在人検知を有効とする。

（ステップＳ６５）
換気装置１は、強制運転タイマが強制運転時間を経過したか否かを判定する。換気装置１は、強制運転タイマが強制運転時間を経過した場合、ステップＳ７３に進む。一方、換気装置１は、強制運転タイマが強制運転時間を経過しない場合、ステップＳ６６に進む。

（ステップＳ６６）
換気装置１は、在人検知が有るか否かを判定する。換気装置１は、在人検知が有る場合、ステップＳ６７に進む。一方、換気装置１は、在人検知が無い場合、ステップＳ７１に進む。

（ステップＳ６７）
換気装置１は、在人検知フラグを設定する。

（ステップＳ６８）
換気装置１は、ファン１１の強制運転を継続する。

（ステップＳ６９）
換気装置１は、遅延運転タイマを初期化し、ステップＳ８７に進む。

（ステップＳ７０）
換気装置１は、在人検知無効状態を保持する。

（ステップＳ７１）
換気装置１は、ファン１１の強制運転を継続する。

（ステップＳ７２）
換気装置１は、運転情報をファン運転に設定し、ステップＳ８７に進む。

（通常運転処理）
（ステップＳ７３）
換気装置１は、遅延運転タイマを作動する。

（ステップＳ７４）
換気装置１は、在人検知が有るか否かを判定する。換気装置１は、在人検知が有る場合、ステップＳ７５に進む。一方、換気装置１は、在人検知が無い場合、ステップＳ７９に進む。

（ステップＳ７５）
換気装置１は、在人検知フラグを設定する。

（ステップＳ７６）
換気装置１は、ファン１１を通常運転する。

（ステップＳ７７）
換気装置１は、遅延運転タイマを初期化する。

（ステップＳ７８）
換気装置１は、運転情報をファン運転に設定し、ステップＳ８７に進む。

（ステップＳ７９）
換気装置１は、在人検知フラグが設定されているか否かを判定する。換気装置１は、在人検知フラグが設定されている場合、ステップＳ８０に進む。一方、換気装置１は、在人検知フラグが設定されていない場合、ステップＳ８４に進む。

（ステップＳ８０）
換気装置１は、遅延運転タイマが遅延運転時間を経過したか否かを判定する。換気装置１は、遅延運転タイマが遅延運転時間を経過した場合、ステップＳ８１に進む。一方、換気装置１は、遅延運転タイマが遅延運転時間を経過しない場合、ステップＳ８６に進む。

（ステップＳ８１）
換気装置１は、ファン１１を停止する。

（ステップＳ８２）
換気装置１は、在人検知フラグを初期化する。

（ステップＳ８３）
換気装置１は、運転情報をファン停止に設定し、ステップＳ８７に進む。

（ステップＳ８４）
換気装置１は、ファン１１を停止する。

（ステップＳ８５）
換気装置１は、運転情報をファン停止に設定する。

（遅延運転処理）
（ステップＳ８６）
換気装置１は、ファン１１を通常運転し、ステップＳ８７に進む。

（運転状態書込処理）
（ステップＳ８７）
換気装置１は、運転情報に変化が有るか否かを判定する。換気装置１は、運転情報に変化が有る場合、ステップＳ８８に進む。一方、換気装置１は、運転情報に変化が無い場合、ステップＳ８９に進む。

（ステップＳ８８）
換気装置１は、記憶部２５に運転情報を書き込む。つまり、換気装置１は、運転情報が前回と異なる場合、運転情報を更新する。

（ステップＳ８９）
換気装置１は、強制運転タイマが強制運転時間を経過したか否かを判定する。換気装置１は、強制運転タイマが強制運転時間を経過した場合、ステップＳ７４に戻る。一方、換気装置１は、強制運転タイマが強制運転時間を経過しない場合、ステップＳ６３に戻る。

（実施の形態２の効果）
以上の説明から、換気装置１は、電源が投入された場合、記憶部２５に書き込まれている運転情報を読み出す。換気装置１は、読み出した運転情報がファン運転である場合、「強制運転中」又は「遅延運転中」に電源が遮断されたと想定される。よって、使用者が壁スイッチ等で換気装置１の電源をオン状態及びオフ状態の何れか一方に設定した可能性が高い。この場合、換気装置１は、在人状態で強制運転から通常運転へ切り替わる可能性が高いため、在人検知を有効としてから強制運転を終了させるまでの時間を、実施の形態１の場合と比べ、長く設定する。換気装置１は、例えば、在人検知を有効としてから強制運転を終了させるまでの時間をさらに１０秒長く設定する。

一方、換気装置１は、読み出した運転情報がファン停止である場合、「在人検知が無く、強制運転が終了した場合」又は「遅延運転終了後」に電源が遮断されたと想定される。よって、換気装置１は、常時通電で使用されている可能性が高い。このような場合として、例えば、「停電」等が挙げられるが、この場合、換気装置１は、在人状態で強制運転から通常運転へ切り替わる可能性は低い。よって、換気装置１は、「在人検知を有効としてから強制運転を終了させるまでの時間」を実施の形態１と同じ時間、例えば、６０秒に設定する。

以上の説明から、換気装置１は、ファン運転中に通電を遮断された場合、次回の電源投入後の強制運転時間を長く、例えば実施の形態１と比べて１０秒長く設定する。よって、換気装置１は、さらに長い時間人の動きを検知する期間が増すため、強制運転期間に在人検知する確率が向上する。したがって、換気装置１は、通常運転へ移行した場合、ファン１１が短期間停止する事象の発生を、さらに高い確率で回避することができる。

また、換気装置１は、ファン停止中に通電を遮断された場合、次回の電源投入後の強制運転時間を通常の長さ、例えば、実施の形態１と同じ長さに設定する。よって、換気装置１は、無駄にファン１１を強制運転することがない。したがって、換気装置１は、消費電力を削減することができる。

以上、本実施の形態２において、不揮発性の記憶部２５をさらに備え、制御部２１は、ファン１１の運転及び停止の運転状態を示す運転情報を記憶部２５に記憶し、電源が遮断された後、電源が再投入され、運転情報がファン１１の運転を示す場合、強制運転時間をさらに延長して設定するものであってもよい。

上記構成のため、換気装置１は、通常運転へ移行した場合、ファンが短期間停止する事象の発生を、さらに高い確率で回避することができる。

１ 換気装置、１１ ファン、１３ シャッター、１５ 人感センサ、１７ 制御回路、２１ 制御部、２３ 駆動部、２５ 記憶部、３１ キャッシュメモリ、３３ 羽根車、３５ 電動機。

Claims (3)

1. ファンと、
   人の有無を検知する人感センサと、
   電源投入後、予め設定された強制運転時間の間、前記ファンの動作を継続させる強制運転を行ってから、前記人感センサの検知結果に基づいて前記ファンの動作を制御する通常運転を行う制御部と、
   を備え、
   前記制御部には、前記人感センサが起動してから動作が安定するまでの期間である安定待ち期間が設定され、
   前記制御部は、前記強制運転時間内に前記安定待ち期間が終了するように前記人感センサを起動し、
   前記人感センサは前記安定待ち期間が経過した後に人の有無の検知を開始し、前記制御部は、前記強制運転時間内に該人感センサが人の存在を検知すると、前記ファンの動作を継続させた状態で前記強制運転から前記通常運転に前記ファンの動作を遷移させる、
   ことを特徴とする換気装置。
2. 前記通常運転に動作を遷移させてから前記ファンの動作を継続させる時間として遅延運転時間が設定され、
   前記制御部は、
   前記強制運転の間に前記人感センサが人の存在を検知し、前記通常運転に動作を遷移させた場合、前記遅延運転時間が経過するまでの間、前記人感センサの検知結果に関わらず、前記ファンの動作を継続させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
3. 不揮発性の記憶部をさらに備え、
   前記制御部は、
   前記ファンの運転及び停止の運転状態を示す運転情報を前記記憶部に記憶し、
   前記電源が遮断された後、前記電源が再投入され、前記運転情報が前記ファンの運転を示す場合、前記強制運転時間をさらに延長して設定する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の換気装置。

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