JPH06201166A - 換気扇の自動運転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 換気扇の自動運転装置において、換気扇を設
置する室内広さや設置位置に関係なく使用者の存在する
雰囲気に応じた換気ができる換気扇の自動運転装置を提
供することを目的とする。 【構成】 換気扇２の吸込口３近傍に温度検知素子４お
よびガス濃度検知素子５を設け、所定時間後の温度およ
びガス濃度の変化量が設定値以上になったときに、換気
扇２の運転を開始する。変化量が設定値以上にならず、
換気扇が一定時間停止したままの状態が続いたり、換気
扇運転時に設定値以下にならず、換気扇が一定時間運転
したままの状態が続いた場合には設定値を補正し、変化
量が設定値以下になったときに、換気扇２の運転を停止
する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、室内の温度とガス濃度
とを検知し、これらの変化量に応じて換気扇を自動的に
運転制御する換気扇の自動運転装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、換気扇を室内の環境の変化に応じ
て、例えば温度変化やガス濃度変化などによって自動運
転させる換気扇の自動運転装置が増えつつある。

【０００３】従来のこの種の換気扇の自動運転装置は、
一般に図５に示すように、室内１０１の壁面あるいは天
井面に設置された換気扇１０２の自動運転設定または手
動排気量設定を行う排気量切り換え手段１０３が設けて
あり、換気扇１０２の吸込口１０４近傍に室内１０１の
温度を検知する温度検知素子１０５と、この温度検知素
子１０５の検知出力を所定時間ごとに測定する温度測定
手段１０６と、室内１０１のガス濃度を検知するガス濃
度検知素子１０７と、このガス濃度検知素子１０７の検
知出力を所定時間ごとに測定するガス濃度測定手段１０
８とを設け、温度測定手段１０６およびガス濃度測定手
段１０８のそれぞれの測定値を入力し、温度測定手段１
０６の測定値、またはガス濃度測定手段の測定値が所定
時間内に所定の値を越えた場合には換気扇１０２を起動
させる運転開始手段１０９と、換気扇１０２起動後、温
度測定手段１０６の測定値、またはガス濃度測定手段１
０８の測定値にもとづいて換気扇１０２の排気量を調節
する排気量調節手段１１０、および温度測定手段１０６
の測定値、またはガス濃度測定手段１０８の測定値が所
定時間内に所定の値まで下がった場合には換気扇１０２
を停止させる停止手段１１１を設けていた。

【０００４】上記構成において、排気量切り換え手段１
０３において手動で排気量を設定すると、その排気量で
換気扇１０２は運転され、自動運転を設定すると、温度
測定手段１０６によって測定された温度変化量の値が、
設定値以上であれば、運転開始手段１０９によって換気
扇１０２の運転を開始する。また、ガス濃度測定手段１
０８によって測定されたガス濃度変化量の値が設定値以
上であれば運転開始手段１０９によって換気扇１０２の
運転を開始する。そして運転中には、運転開始時にあら
かじめ記憶しておいた温度と、運転中の温度あるいは運
転開始時に同じく記憶しておいたガス濃度と運転中のガ
ス濃度との差に応じて排気量調節手段１１０によって換
気扇１０２の排気量を調節する。また、運転開始時の温
度と運転中の温度との差が設定値以下にもどったとき、
あるいは運転開始時のガス濃度と運転中のガス濃度との
差が設定値以下にもどったときには、運転停止手段１１
１によって換気扇１０２の運転を停止させるものであっ
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の換気
扇の自動運転装置では、換気扇１０２を設置する室内１
０１が広かったりして温度検知素子１０５およびガス濃
度検知素子１０７と空気汚染源との距離が遠く離れ、温
度検知素子１０５およびガス濃度検知素子１０７まで到
達せずに使用者付近との空気のむらができる場合は、使
用者付近では空気が汚れているにもかかわらず換気扇１
０２が停止したままになり、またその逆に設置位置によ
り温度検知素子１０５およびガス濃度検知素子１０７と
空気汚染源との距離が接近し、発生する空気が室内１０
１の空気中へ拡散する間もなく温度検知素子１０５およ
びガス濃度検知素子１０７付近へ吸い寄せられ室外へ排
出されたりして使用者付近との空気のむらができる場合
は使用者付近の空気が汚れていないにもかかわらず換気
扇１０２が運転したままになる。このような場合でも運
転開始手段１０９および排気量調節手段１１０および停
止手段１１１において、温度測定手段１０６およびガス
濃度測定手段１０８の測定値と比較して換気扇１０２の
運転動作を制御するための設定値は変更されず一定のま
まであるので設置した室内１０１の雰囲気に対応した換
気扇１０２の運転動作ができないと共に、運転動作がで
きない場合は使用者の感覚に合う換気扇の運転動作を手
動で設定することができないという問題があった。

【０００６】本発明は、上記課題を解決するもので、換
気扇を設置する室内の広さや設置位置により使用者付近
と温度検知素子およびガス濃度検知素子付近との空気に
むらができても使用者の存在する雰囲気に応じた換気が
できる換気扇の自動運転装置を提供することを第１の目
的とする。

【０００７】第２の目的は、使用者の感覚に応じた換気
ができる換気扇の自動運転装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の換気扇の自動運
転装置は上記した第１の目的を達成するための第１の手
段は、換気扇の排気量を切り換える排気量切り換え手段
と、室内の温度を検知する温度検知素子と、この温度検
知素子の検知出力を所定時間ごとに測定する温度測定手
段と、前記室内のガス濃度を検知するガス濃度検知素子
と、このガス濃度検知素子の検知出力を所定時間ごとに
測定するガス濃度測定手段と、前記温度測定手段および
ガス濃度測定手段の測定値にもとづいて所定時間ごとの
温度およびガス濃度の変化量を算出する変化量算出手段
と、この変化量算出手段の変化量が換気扇運転動作の基
準となる設定値以上になったときに、換気扇の運転を開
始させる運転開始手段と、換気扇運転時は、前記変化量
算出手段の変化量と設定値により換気扇の排気量を調節
する排気量調節手段と、前記変化量算出手段の変化量が
設定値以上にならず、換気扇が一定時間停止したままの
状態が続いたり、設定値以下にならず、換気扇が一定時
間運転したままの状態が続いた場合には、設定値を補正
する設定値補正第１手段と、前記変化量算出手段の変化
量が設定値以下になったときに、換気扇の運転を停止す
る停止手段とを備えた構成とする。

【０００９】また、第２の目的を達成するための第２の
手段は、上記第１の手段の構成に対し、換気扇運転時に
排気量切り換え手段により排気量を設定した場合は、設
定された排気量と前記排気量決定手段により決定された
排気量の違いから、前記運転開始手段および排気量決定
手段および停止手段の設定値を補正する設定値補正第２
手段とを備えた構成としたものである。

【００１０】

【作用】本発明は、上記した第１の手段の構成により、
室内の温度およびガス濃度を温度検知素子およびガス濃
度検知素子で検知し、これらの出力を温度測定手段およ
びガス濃度測定手段で測定し、それらの測定値から変化
量算出手段で温度およびガス濃度の変化量を求め、この
変化量が設定値以上になったときに換気扇運転開始手段
が換気扇の運転を開始させる。換気扇運転時には、変化
量算出手段での温度およびガス濃度の変化量から、排気
量調節手段で換気扇の排気量を調節し、変化量が設定値
以下になったときに、停止手段が換気扇を停止させる。
また、温度検知素子およびガス濃度検知素子と空気汚染
源との距離が遠く離れ、温度検知素子およびガス濃度検
知素子まで到達しないために使用者とに空気のむらがで
きる場合は、変化量が設定値以上にならず換気扇が一定
時間停止したままになると、設定値補正第１手段が運転
開始手段および排気量調節手段の設定値を下げ、変化量
が設定値以上になりやすくし、停止手段の設定値を下げ
て停止しにくくする。またその逆に温度検知素子および
ガス濃度検知素子と空気汚染源との距離が接近し、発生
する空気が室内の空気中へ拡散する間もなく温度検知素
子およびガス濃度検知素子付近へ吸い寄せられ室外へ排
出されたりして使用者付近とに空気のむらができる場合
は、変化量が設定値以下にならず換気扇が一定時間運転
したままになると、設定値補正第１手段が運転開始手段
および排気量調節手段の設定値を上げ、変化量が設定値
以上になりにくくし、停止手段の設定値を上げて停止し
やすくすることで使用者の雰囲気に対応できるようにな
る。

【００１１】また、第２の手段の構成により、換気扇運
転時に排気量切り換え手段により排気量を設定したと
き、設定された排気量が排気量調節手段により決定され
た排気量より大きい場合は、設定値補正第２手段が運転
開始手段および排気量調節手段の設定値を下げ、変化量
が設定値以上になりやすくし、停止手段の設定値を下げ
て停止しにくくする。また、設定された排気量が前記排
気量調節手段により決定された排気量より小さい場合
は、設定値補正第２手段が運転開始手段および排気量調
節手段の設定値を上げ、変化量が設定値以上になりにく
くし、停止手段の設定値を上げて停止しやすくすること
で使用者の感覚に合った換気扇の運転動作をするために
手動で設定できるようになる。

【００１２】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の第１実施例について、図１
および図２を参照しながら説明する。

【００１３】図１に示すように、室内１の壁面あるいは
天井面に設置された換気扇２の吸込口３近傍に、室内１
の温度を検知する温度検知素子４と室内１のガス濃度を
検知するガス濃度検知素子５とを設け、前記温度検知素
子４の検知出力を所定時間ごとに温度測定手段６が測定
し、その測定値を変化量算出手段７に出力している。ま
た、ガス濃度検知素子５の検知出力を所定時間ごとにガ
ス濃度測定手段８が測定して、その測定値を変化量算出
手段７に出力している。また、変化量算出手段７では、
まず温度測定手段６のそのときの温度測定値と所定時間
前の温度測定値とにより、温度の変化量を算出し、ガス
濃度測定手段８のそのときのガス濃度測定値と所定時間
前のガス濃度測定値とにより、ガス濃度の変化量を算出
する。そして、これらの変化量を換気扇２停止時は、運
転開始手段９に出力し、また、換気扇２運転時には、排
気量調節手段１０および停止手段１１にそれぞれ出力
し、換気扇２停止時には、運転開始手段９で変化量が設
定値以上になったときに換気扇２の運転を開始させる。
また、換気扇２運転時は、排気量調節手段１０で変化量
と設定値により換気扇２の排気量を調節し、停止手段１
１では、変化量が設定値以下になったとき換気扇２の運
転を停止させる。そして、設定値補正第１手段１２で
は、変化量が運転開始手段９で設定値以上にならず換気
扇２が一定時間停止したままになると、運転開始手段９
および排気量調節手段１０および停止手段１１の設定値
を下げる。またその逆に変化量が設定値以下にならず換
気扇２が一定時間運転したままになると、設定値補正第
１手段１２が運転開始手段９および排気量調節手段１０
および停止手段１１の設定値を上げる。そして、排気量
切り換え手段１３では、使用者が排気量を手動で設定す
ると、換気扇２に出力して排気量を切り換える。

【００１４】なお、温度測定手段６、ガス濃度測定手段
８、変化量算出手段７、運転開始手段９、排気量調節手
段１０、停止手段１１、設定値補正第１手段１２をマイ
クロコンピュータ１４で実現している。

【００１５】つぎに、上記構成における換気扇の自動運
転装置の動作を図２を参照しながら説明する。

【００１６】まず、ステップ２１で排気量切り換え手段
１３からの排気量設定がある場合は、ステップ２２でそ
の排気量で換気扇２を運転させ、排気量設定が停止され
るまで運転を継続させる。手動による排気量設定が停止
されれば、ステップ２３で室内１の温度「Ｔ1」とガス
濃度「Ｐ1」をマイクロコンピュータ１４に入力する。
つぎにステップ２４で、所定時間（３０秒）経過後の室
内１の温度「Ｔ2」とガス濃度「Ｐ2」とをマイクロコン
ピュータ１４に入力する。そして、ステップ２５で変化
量算出手段７によりステップ２３から所定時間（３０
秒）経過後の温度およびガス濃度の変化量を算出する。
例えば、温度変化量「ＴA」＝Ｔ2−Ｔ1となりガス濃度
変化量「ＰA」＝Ｐ2−Ｐ1となる。ステップ２６で一定
時間（たとえば２４時間）換気扇の運転が停止されてい
るとステップ２７で運転開始設定値「Ｓ0A」、「Ｓ0
B」、排気量調節設定値「Ｓ1A」、「Ｓ1B」、運転停止
設定値「Ｓ2A」、「Ｓ2B」を下げてステップ３０に進
む。また、ステップ２８で一定時間（たとえば３時間）
換気扇の運転が継続されているとステップ２９で運転開
始設定値「Ｓ0A」、「Ｓ0B」、排気量調節設定値「Ｓ1
A」、「Ｓ1B」、運転停止設定値「Ｓ2A」、「Ｓ2B」を
上げてステップ３０に進む。ステップ３０で換気扇２が
停止している場合は、ステップ３１でステップ２５で算
出した温度変化量「ＴA」およびガス濃度変化量「ＰA」
のそれぞれと設定値「Ｓ0A」、「Ｓ0B」を比較し、変化
量「ＴA」、「ＰA」のどちらかが設定値「Ｓ0A」、「Ｓ
0B」以上であれば、ステップ３２で換気扇２の運転を開
始させる。また、ステップ３０で換気扇２が運転してい
る場合は、ステップ３３でステップ２５で算出した温度
変化量「ＴA」およびガス濃度変化量「ＰA」のそれぞれ
と設定値「Ｓ2A」、「Ｓ2B」を比較し、変化量「Ｔ
A」、「ＰA」のどちらかが設定値「Ｓ2A」、「Ｓ2B」以
下であれば、ステップ３５で換気扇２の運転を停止させ
る。設定値「Ｓ2A」、「Ｓ2B」以上であれば、ステップ
３４でステップ２５で算出した温度変化量「ＴA」およ
びガス濃度変化量「ＰA」のそれぞれと設定値「Ｓ1
A」、「Ｓ1B」を比較して排気量を調節して、ステップ
２１へ戻り同じ動作を繰り返す。

【００１７】このように本発明の第１実施例の換気扇の
自動運転装置によれば、温度検知素子４およびガス濃度
検知素子５と空気汚染源との距離が遠く離れ、温度検知
素子４およびガス濃度検知素子５まで到達しないために
使用者とに空気のむらができる場合は、変化量「Ｔ
A」、「ＰA］が設定値「Ｓ0A］、「Ｓ0B」以上にならず
換気扇２が一定時間停止したままになると、設定値補正
第１手段１２が運転開始手段９の設定値「Ｓ0A」、「Ｓ
0B］および排気量調節手段１０の設定値「Ｓ1A］、「Ｓ
1B］を下げ、変化量が設定値以上になりやすくし、停止
手段１１の設定値「Ｓ2A］、「Ｓ2B］を下げて停止しに
くくする。またその逆に温度検知素子４およびガス濃度
検知素子５と空気汚染源との距離が接近し、発生する空
気が室内の空気中へ拡散する間もなく温度検知素子４お
よびガス濃度検知素子５付近へ吸い寄せられ室外へ排出
されたりして使用者付近とに空気のむらができる場合
は、変化量「ＴA」、「ＰA］が設定値「Ｓ0A］、「Ｓ0
B」以下にならず換気扇２が一定時間運転したままにな
ると、設定値補正第１手段１２が運転開始手段９の設定
値「Ｓ0A」、「Ｓ0B］および排気量調節手段１０の設定
値「Ｓ1A］、「Ｓ1B］を上げ、変化量が設定値以上にな
りにくくし、停止手段１１の設定値「Ｓ2A］、「Ｓ2B］
を上げて停止しやすくすることができる。

【００１８】（実施例２）以下、本発明の第２実施例に
ついて、図３および図４を参照しながら説明する。

【００１９】なお、第１実施例と同一構成要素には同一
符号を付し、詳細な説明は省略する。

【００２０】図に示すように、換気扇２運転時に使用者
が手動で排気量切り換え手段１３により排気量を設定し
たとき、設定された排気量が排気量調節手段１０により
決定された排気量より大きい場合は、設定値補正第２手
段１５が運転開始手段９および排気量調節手段１０の設
定値を下げ、変化量が設定値以上になりやすくし、停止
手段１１の設定値を下げて停止しにくくする。また、設
定された排気量が前記排気量調節手段１０により決定さ
れた排気量より小さい場合は、設定値補正第２手段１５
が運転開始手段９および排気量調節手段１０の設定値を
上げ、変化量が設定値以下になりやすくし、停止手段１
１の設定値を上げて停止しやすくする。

【００２１】なお、設定値補正第２手段１５は、温度測
定手段６、ガス濃度測定手段８、変化量算出手段７、運
転開始手段９、排気量調節手段１０、停止手段１１、設
定値補正第１手段１２、設定値補正第２手段１５ととも
にマイクロコンピュータ１６で実現している。

【００２２】つぎに、上記構成における換気扇の自動運
転装置の、とくに設定値補正第２手段１５に関する動作
について、図４を参照しながら説明する。

【００２３】ステップ４１で排気量切り換え手段１３か
らの排気量設定があった場合は、ステップ４２で換気扇
２が停止されていると、ステップ４３でその排気量で換
気扇２を運転させ、排気量設定が停止されるまで運転を
継続させる。ステップ４２で換気扇２が運転されている
と、排気量切り換え手段１３からの排気量設定の値が排
気量調節手段１０の出力した排気量設定の値よりも大き
い場合は、ステップ４５で設定値補正第２手段１５が運
転開始手段９の設定値「Ｓ0A」、「Ｓ0B］および排気量
調節手段１０の設定値「Ｓ1A］、「Ｓ1B］を下げ、変化
量が設定値以上になりやすくし、停止手段１１の設定値
「Ｓ2A］、「Ｓ2B］を下げて停止しにくくし、ステップ
４１に戻る。また、排気量切り換え手段１３からの排気
量設定の値が排気量調節手段１０の出力した排気量設定
の値よりも小さい場合は、ステップ４６で設定値補正第
２手段１５が運転開始手段９の設定値「Ｓ0A」、「Ｓ0
B］および排気量調節手段１０の設定値「Ｓ1A］、「Ｓ1
B］を上げ、変化量が設定値以上になりにくくし、停止
手段１１の設定値「Ｓ2A］、「Ｓ2B］を上げて停止しや
すくし、ステップ４１に戻る。

【００２４】このように、本発明の第２実施例の換気扇
の自動運転装置によれば、換気扇２運転時に排気量切り
換え手段１３により排気量を設定したとき、設定された
排気量が排気量調節手段１０により決定された排気量よ
り大きい場合は、設定値補正第２手段１５が運転開始手
段９の設定値「Ｓ0A」、「Ｓ0B］および排気量調節手段
１０の設定値「Ｓ1A］、「Ｓ1B］を下げ、変化量が設定
値以上になりやすくし、停止手段１１の設定値「Ｓ2
A］、「Ｓ2B］を下げて停止しにくくする。またその逆
に設定された排気量が排気量調節手段１０により決定さ
れた排気量より小さい場合は、設定値補正第２手段１５
が運転開始手段９の設定値「Ｓ0A」、「Ｓ0B］および排
気量調節手段１０の設定値「Ｓ1A］、「Ｓ1B］を上げ、
変化量が設定値以上になりにくくし、停止手段１１の設
定値「Ｓ2A］、「Ｓ2B］を上げて停止しやすくすること
ができる。

【００２５】なお、実施例では、温度およびガス濃度の
入力の間隔時間を３０秒としているが使用者の感覚に合
わせてその測定時間を変更してもその作用に差異を生じ
ない。

【００２６】また、設定値補正第１手段１２が設定値を
変更するとき、連続停止時間２４時間、また、連続運転
時間３時間としているが、使用者の感覚に合わせてその
時間を変更してもその作用に差異を生じないことはいう
までもない。

【００２７】

【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、換気扇の吸込口近傍に温度検知素子および
ガス濃度検知素子を設け、所定時間後の温度およびガス
濃度の変化量が設定値以上になったときに換気扇を運転
するので、換気扇を設置する室内広さや設置位置により
使用者付近と温度検知素子およびガス濃度検知素子付近
との空気にむらができても使用者の存在する雰囲気に応
じた適切な換気ができる換気扇の自動運転装置を提供で
きる。

【００２８】また、自動運転中に使用者が自分の感覚に
合うように排気量を設定すれば、その内容を設定値補正
第２手段が運転動作の基準となる設定値を補正すること
で、使用者の感覚に応じた適切な換気ができる効果のあ
る換気扇の自動運転装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の換気扇の自動運転装置の
ブロック図

【図２】同第１実施例の換気扇の自動運転装置のプログ
ラムのフローチャート

【図３】本発明の第２実施例の換気扇の自動運転装置の
ブロック図

【図４】同第２実施例の換気扇の自動運転装置のプログ
ラムのフローチャート

【図５】従来の換気扇の自動運転装置のブロック図

【符号の説明】

２ 換気扇 ４ 温度検知素子 ５ ガス濃度検知素子 ６ 温度測定手段 ７ 変化量算出手段 ８ ガス濃度測定手段 ９ 運転開始手段 １０ 排気量調節手段 １１ 停止手段 １２ 設定値補正第１手段 １３ 排気量切り換え手段 １５ 設定値補正第２手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 換気扇の排気量を切り換える排気量切り
   換え手段と、室内の温度を検知する温度検知素子と、こ
   の温度検知素子の検知出力を所定時間ごとに測定する温
   度測定手段と、前記室内のガス濃度を検知するガス濃度
   検知素子と、このガス濃度検知素子の検知出力を所定時
   間ごとに測定するガス濃度測定手段と、前記温度測定手
   段およびガス濃度測定手段の測定値にもとづいて所定時
   間ごとの温度およびガス濃度の変化量を算出する変化量
   算出手段と、この変化量算出手段の変化量が換気扇運転
   動作の基準となる設定値以上になったときに、換気扇の
   運転を開始させる運転開始手段と、換気扇運転中は、前
   記変化量算出手段の変化量と設定値により換気扇の排気
   量を調節する排気量調節手段と、前記変化量算出手段の
   変化量が設定値以上にならず、換気扇が一定時間停止し
   たままの状態が続いたり、設定値以下にならず、換気扇
   が一定時間運転したままの状態が続いた場合には、設定
   値を補正する設定値補正第１手段と、前記変化量算出手
   段の変化量が設定値以下になったときに、換気扇の運転
   を停止する停止手段とを備えた換気扇の自動運転装置。
2. 【請求項２】 換気扇運転時に排気量切り換え手段によ
   り排気量を設定した場合は、設定された排気量と排気量
   調節手段により決定された排気量の違いから、前記運転
   開始段手段および排気量調節手段および停止手段の設定
   値を補正する設定値補正第２手段とを備えた請求項１記
   載の換気扇の自動運転装置。