(57)【要約】【課題】特別なセンサを使用せず簡単な構造で一定風量の排気を制御することができる換気装置および換気システムを提供する。【解決手段】制御装置１４は制御箱５に収納されており、ガイドベーン１３の排気側の終端部が当接するケーシング１０に小孔１０ａを設け、この小孔から吹く風を受けて湾曲する切片１５ａと制御装置１４の基板上の静電タッチ電極１５とを隣接した位置に配置することによりケーシング１０の小孔１０ａから伝わる空気の圧力が検知できる。制御装置１４は静電タッチ電極１５から検知できる静電容量から換算した小孔１０ａから伝わる空気の圧力が所定値になるようファン９の回転数を制御する構成にしたことにより、特別なセンサを使用せず簡単な構造で排気口１２から吐出される風量を一定に保つ換気装置を得られる。【選択図】図３
2015083889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気口と排気口を有するケーシングと前記ケーシング内に収納したファンを装着したファンモータおよび前記ファンモータを駆動する制御装置を備えた換気装置であって、
前記ケーシングには、前記ファンモータのガイドベーンの内部とこのケーシングの外側を連通させる小孔を設け、
前記制御装置は、
前記小孔を覆うように前記ケーシングの外壁面に取り付けられるとともに、
前記ファンモータの回転速度を制御する速度制御手段と、
前記小孔に正対して静電容量を検知できる電極と、
この電極と前記小孔の間を遮るようにして、前記小孔から伝わる空気の圧力で湾曲する切片を内部に備え、
さらに、前記制御装置は、前記電極が検知する静電容量から換算した前記小孔から伝わる空気の圧力が所定値になるよう前記ファンモータの回転数を制御することにより前記排気口から吐出される風量を一定に保つことを特徴とする換気装置。
【請求項２】
前記小孔は前記ファンの回転で生成される排気流の方向に対してほぼ対向するケーシングの位置に設けられた請求項１記載の換気装置。
【請求項３】
前記小孔は前記ファンの回転で生成される排気流の方向に対して垂直方向のケーシングの位置に設けられた請求項１記載の換気装置。
【請求項４】
吸気口と排気口を有するケーシングと前記ケーシング内に収納したファンを装着したファンモータと前記ファンモータを駆動する制御装置および前記排気口に接続した排気ダクトから構成される換気システムであって、
前記排気ダクトには、連通孔を設け、
前記制御装置は、
前記連通孔を覆うように前記排気ダクトの外壁面に取り付けられる箱と、
前記ファンモータの回転速度を制御する速度制御手段を備え、
前記箱は、
前記連通孔よりも小径の小孔を備え、
この小孔に正対して静電容量を検知できる電極と、
前記小孔から伝わる空気の圧力で湾曲する切片を備えるとともに、
前記小孔と前記連通孔が重なるように前記排気ダクトの外壁に設置され、
前記制御装置は、前記電極が検知する静電容量から換算した前記小孔から伝わる空気の圧力が所定値になるよう前記ファンモータの回転数を制御することにより前記排気口から吐出される風量を一定に保つことを特徴とする換気システム。
【請求項５】
前記箱の前記小孔に近接して前記切片を収納し、
前記排気ダクトに開ける連通孔の径の中に前記箱の小孔の全径が入るように前記箱が前記排気ダクトに取り付けられる請求項４記載の換気システム。
【請求項６】
制御装置はダクト長設定手段を備え、前記電極の検出する静電容量から換算した前記小孔から伝わる空気の圧力が所定値になるよう前記ファンモータの回転数を制御するための前記所定値をダクト長で補正する請求項１乃至３のいずれかに記載の換気装置。
【請求項７】
制御装置はダクト長設定手段を備え、前記電極の検出する静電容量から換算した前記小孔から伝わる空気の圧力が所定値になるよう前記ファンモータの回転数を制御するための前記所定値をダクト長で補正する請求項４または５記載の換気システム。
【請求項８】
制御装置は温度補正サーミスタを備え、前記電極の検出する静電容量から換算した圧力値を前記温度補正サーミスタの検知する周囲温度で補正する請求項１乃至３または請求項６のいずれかに記載の換気装置。
【請求項９】
制御装置は温度補正サーミスタを備え、前記電極の検出する静電容量から換算した圧力値を前記温度補正サーミスタの検知する周囲温度で補正する請求項４または５または７記載の換気システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管長の長短にかかわらず一定風量の排気を実現する換気装置および換気システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、細やかな風量制御ができる回転数制御が可能なＤＣモータを搭載した換気装置が開発されている。このような換気装置はダクトの長さや外気圧の影響を受けて風量が変動するので、一定の風量に制御するための方法、例えば特許文献１乃至特許文献３に示すようなものが提案されている。
【０００３】
特許文献１に示すものは、全体の換気風量を送風機の排気側によって設定するもので、送風機の排気側に風圧を検知する圧力センサを設け、圧力センサが感知する圧力から制御回路で送風装置を制御するものである。
【０００４】
特許文献２に示すものは、特許文献１に示すものが圧力センサや制御回路の小型化への対応が難しいとして、吸気風路の上流側と下流側との圧力差を検知する圧力センサを備え、この圧力センサの検知する圧力差が予め設定された目標値に一致するように送風機を制御するもので、吸気構造の一部に取り付け面を構成し、この取り付け面に圧力差を検知するための検出孔を開口させ、制御回路と圧力センサを収納した制御箱を前記取り付け面に取り付けた構造のものである。
【０００５】
また、特許文献３に示すものは、センサを用いずＤＣモータの特性値を制御回路が計測することで風量を推定し、これによりＤＣモータを制御して所定風量を確保するようにしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１−２３９３３０号公報
【特許文献２】特許第３３９９１４０号公報
【特許文献３】特開２００３−１４３８８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような従来の方式において、圧力センサによるものでは、圧力センサの中でも差圧センサと言われるものを使用しており、圧力センサが高価であり、また圧力センサの取り付け構造が複雑になる課題がある。
【０００８】
また、ＤＣモータの特性値を風量推定に用いる方法は、モータの特性値を実験によって求め、そのデータをマイコンなどの記憶装置（ＲＯＭ）に記憶させることをおこなうのでデータの採取に多大の労力と時間を必要とし、従って開発期間が長くなる課題があった。
【０００９】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、センサを使用せず簡単な構造で一定風量の排気を制御することができる換気装置および換気システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そして、この目的を達成するために、本発明の換気装置は、吸気口と排気口を有するケーシングと前記ケーシング内に収納したファンを装着したファンモータおよび前記ファンモータを駆動する制御装置を備えた換気装置であって、前記ケーシングには、前記ファンモータのガイドベーンの内部とこのケーシングの外側を連通させる小孔を設け、前記制御装置は、前記小孔を覆うように前記ケーシングの外壁面に取り付けられるとともに、前記ファンモータの回転速度を制御する速度制御手段と、前記小孔に正対して静電容量を検知できる電極と、この電極と前記小孔の間を遮るようにして、前記小孔から伝わる空気の圧力で湾曲する切片を内部に備え、さらに、前記制御装置は、前記電極が検知する静電容量から換算した前記小孔から伝わる空気の圧力が所定値になるよう前記ファンモータの回転数を制御することにより前記排気口から吐出される風量を一定に保つことを特徴とする換気装置としたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【００１１】
また、この目的を達成するために、本発明の換気システムは、吸気口と排気口を有するケーシングと前記ケーシング内に収納したファンを装着したファンモータと前記ファンモータを駆動する制御装置および前記排気口に接続した排気ダクトから構成される換気システムであって、前記排気ダクトには、連通孔を設け、前記制御装置は、前記連通孔を覆うように前記排気ダクトの外壁面に取り付けられる箱と、前記ファンモータの回転速度を制御する速度制御手段を備え、前記箱は、前記連通孔よりも小径の小孔を備え、この小孔に正対して静電容量を検知できる電極と、前記小孔から伝わる空気の圧力で湾曲する切片を備えるとともに、前記小孔と前記連通孔が重なるように前記排気ダクトの外壁に設置され、前記制御装置は、前記電極が検知する静電容量から換算した前記小孔から伝わる空気の圧力が所定値になるよう前記ファンモータの回転数を制御することにより前記排気口から吐出される風量を一定に保つことを特徴とする換気システムとしたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、前記小孔から伝わる空気の圧力を前記電極で静電容量に変換して検知する構成としたことにより、特別なセンサを使用せず簡単な構造で排気風量が安定した換気装置および換気システムを提供できるという効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１の換気装置の外観図
【図２】同換気装置の取り付け状態を示す図
【図３】同構造を示す断面した平面図（（ａ）平面図、（ｂ）Ｃ示の拡大図）
【図４】同電気的な構成を示す図（（ａ）電気的な構成を示す図、（ｂ）静電タッチ電極の変換回路の一例の詳細図）
【図５】静電タッチ電極が静電容量を検出する原理の一例を示す図
【図６】静電タッチ電極の静電容量の検出値の変化の一例を示す図
【図７】ダクト長と静圧と風量の関係を示す図
【図８】同ＣＰＵのメモリに記憶された電圧を示す図
【図９】同制御装置の風量制御の動作を示すフローチャート
【図１０】本発明の実施の形態２の構造を示す図（（ａ）平面図、（ｂ）Ｄ示の拡大図）
【図１１】本発明の実施の形態３の構造を示す図（（ａ）平面図、（ｂ）Ｅ示の拡大図、（ｃ）Ｅ示の拡大斜視図）
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の請求項１記載の発明は、吸気口と排気口を有するケーシングと前記ケーシング内に収納したファンを装着したファンモータおよび前記ファンモータを駆動する制御装置を備えた換気装置であって、前記ケーシングには、前記ファンモータのガイドベーンの内部とこのケーシングの外側を連通させる小孔を設け、前記制御装置は、前記小孔を覆うように前記ケーシングの外壁面に取り付けられるとともに、前記ファンモータの回転速度を制御する速度制御手段と、前記小孔に正対して静電容量を検知できる電極と、この電極と前記小孔の間を遮るようにして、前記小孔から伝わる空気の圧力で湾曲する切片を内部に備え、さらに、前記制御装置は、前記電極が検知する静電容量から換算した前記小孔から伝わる空気の圧力が所定値になるよう前記ファンモータの回転数を制御することにより前記排気口から吐出される風量を一定に保つことを特徴とする換気装置である。このことにより、安価に風量制御が行えるという効果を奏する。
【００１５】
本発明の請求項２記載の発明は、請求項１記載の換気装置において、前記小孔は前記ファンの回転で生成される排気流の方向に対してほぼ対向するケーシングの位置に設けられたことを特徴とする換気装置であり、小孔から吐出する空気の風速が速くなり検知量の差が大きくなって安定して風量制御が行えるという効果を奏する。
【００１６】
本発明の請求項３記載の発明は、請求項１記載の換気装置において、前記小孔は前記ファンの回転で生成される排気流の方向に対して垂直方向のケーシングの位置に設けられたことを特徴とする換気装置であり、動圧の影響を排して静圧を正確に測定することができ精度高く風量制御が行えるという効果を奏する。
【００１７】
本発明の請求項４記載の発明は、吸気口と排気口を有するケーシングと前記ケーシング内に収納したファンを装着したファンモータと前記ファンモータを駆動する制御装置および前記排気口に接続した排気ダクトから構成される換気システムであって、前記排気ダクトには、連通孔を設け、前記制御装置は、前記連通孔を覆うように前記排気ダクトの外壁面に取り付けられる箱と、前記ファンモータの回転速度を制御する速度制御手段を備え、前記箱は、前記連通孔よりも小径の小孔を備え、この小孔に正対して静電容量を検知できる電極と、前記小孔から伝わる空気の圧力で湾曲する切片を備えるとともに、前記小孔と前記連通孔が重なるように前記排気ダクトの外壁に設置され、前記制御装置は、前記電極が検知する静電容量から換算した前記小孔から伝わる空気の圧力が所定値になるよう前記ファンモータの回転数を制御することにより前記排気口から吐出される風量を一定に保つことを特徴とする換気システムである。このことにより、ファンの回転による乱流の影響をほぼ排して静圧を検知することができ、精度良く風量制御がおこなえるという効果を奏する。
【００１８】
本発明の請求項５記載の発明は、請求項４記載の換気装置において、前記箱の前記小孔に近接して前記切片を収納し、前記排気ダクトに開ける連通孔の径の中に前記箱の小孔の全径が入るように前記箱が前記排気ダクトに取り付けられる構成にしたことを特徴とする。
【００１９】
このことにより、風速は箱の小孔で規定することができ、排気ダクトの小孔は大きめに開ければよく現場での作業性が向上するという効果を奏する。
【００２０】
本発明の請求項６記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の換気装置において、制御装置はダクト長設定手段を備え、前記電極の検出する静電容量から換算した前記小孔から伝わる空気の圧力が所定値になるよう前記ファンモータの回転数を制御するための前記所定値をダクト長で補正することを特徴とする換気装置であり、前記換気装置が設置された場所のダクト長の影響による誤差をなくし精度よく風量制御が行えるという効果を奏する。
【００２１】
本発明の請求項７記載の発明は、請求項４または５記載の換気システムにおいて、制御装置はダクト長設定手段を備え、前記電極の検出する静電容量から換算した前記小孔から伝わる空気の圧力が所定値になるよう前記ファンモータの回転数を制御するための前記所定値をダクト長で補正することを特徴とする換気装置であり、前記換気装置が設置された場所のダクト長の影響による誤差をなくし精度よく風量制御が行えるという効果を奏する。
【００２２】
本発明の請求項８記載の発明は、請求項１乃至３または６のいずれかに記載の換気装置において制御装置は温度補正サーミスタを備え、前記電極の検出する静電容量から換算した圧力値を前記温度補正サーミスタの検知する周囲温度で補正することを特徴とする換気装置であり、気温の変化による空気密度の変化を補正し、運転する季節などの影響による誤差をなくし精度よく風量制御が行えるという効果を奏する。
【００２３】
本発明の請求項９記載の発明は、請求項４または５記載の換気システムにおいて、制御装置は温度補正サーミスタを備え、前記電極の検出する静電容量から換算した圧力値を前記温度補正サーミスタの検知する周囲温度で補正することを特徴とする換気装置であり、気温の変化による空気密度の変化を補正し、運転する季節などの影響による誤差をなくし精度よく風量制御が行えるという効果を奏する。
【００２４】
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。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は換気装置及び換気システムの外観図である。
【００２６】
図１は換気装置１が複数の吸気箱２とそれぞれ吸気ダクト３で連結されるとともに排気ダクト４を接続した状態（換気システム）を示している。
【００２７】
制御箱５は換気装置１の外部に設けられていて後述する制御装置１４を収納している。
【００２８】
図２は図１の換気装置１が建物の天井１０２に取り付けられた状態を示す図である。図２のように換気装置１と吸気箱２は梁１０１に吊り下げる状態で取り付けられる。吸気箱２の下端は天井１０２を貫通し、吸気グリル６で覆われている。排気ダクト４の先端は壁１０３を貫通し、排気グリル７で覆われている。
【００２９】
ファンモータ８に取り付けたファン９が回転すると矢示のように吸気グリル６、吸気箱２、吸気ダクト３、ファン９、排気ダクト４、排気グリル７の空気流が発生し、建物内の空気が屋外に排出される。
【００３０】
図３（ａ）は換気装置の構造を示す図で、図２の換気装置を下面から見た（Ａ−Ｂ示）断面図である。
【００３１】
換気装置１は、本体の外郭であるケーシング１０と、ケーシング１０内にファン９を装着したファンモータ８とこのファンモータ８を駆動する制御装置１４を備えている。
【００３２】
ケーシング１０には３個の吸気口１１と排気口１２が設けられている。ファン９は、スクロールケーシングを備えた遠心型の送風機であって、ファン９の周囲には、スクロールケーシングの一部となるガイドベーン１３が設けられている。そして、ファン９が矢示方向の回転することにより吸気口１１から吸入した空気が排気口１２から排出される。制御装置１４はケーシング１０の外側のコーナ部に設けた制御箱５に収納されている。
【００３３】
また、制御箱５は、ファン９の下流側となる排気風路の一部と連通している。すなわち、制御箱５の内部は、ケーシング１０に設けた小孔１０ａを介してスクロールケーシング内の排気風路と連通している。すなわち、制御箱５は、小孔１０ａをケーシング１０の外側から覆うように取り付けられている。なお、ガイドベーン１３の端部をケーシング１０と接合させ、その接合部分にガイドベーン１３、ケーシング１０とを貫通するように小孔１０ａを設けてもよい。
【００３４】
制御装置１４の基板上には、小孔１０ａとほぼ正対した位置にプリント基板１５ｂ上の銅箔パターンで構成した静電タッチ電極１５が設けられる。さらに、制御箱５内には、小孔１０ａとほぼ正対した位置に、静電タッチ電極１５と小孔１０ａとを遮るように切片１５ａが備えられている。切片１５ａは、静電タッチ電極１５をほぼ覆うような大きさの導電体であり一例として金属の平板である。切片１５ａは図３では制御箱５の側壁に固定され、前記小孔１０ａから伝わる空気の圧力で静電タッチ電極１５の方向に湾曲するよう構成される。なお、加工上の利便性により切片１５ａをＬ字型としてケーシング１０に固定してもその効果は同一である。そして、詳しくは後述するが、制御装置１４は、静電タッチ電極１５が検知する静電容量から換算した小孔１０ａから伝わる空気の圧力が所定値になるようにファンモータ８の回転速度を制御する速度制御手段２３を備えている。
【００３５】
図３（ｂ）は、図３（ａ）のＣ示の部分、すなわちケーシング１０のコーナ部分および制御箱５を拡大した図である。図３に示すように、ガイドベーン１３の排気側の終端部が当接するケーシング１０に所望の径の小孔１０ａが設けられている。この小孔１０ａは、ファンモータ８から吹き出す排気流と正対するように開口している。すなわち、排気流がその流れに沿って小孔１０ａに吹き込んでいくことになる。この小孔１０ａとほぼ正対した位置に設けられる切片１５ａは、ファンモータ８が回転していない時は静電タッチ電極１５から十分離れている。一方、ファンモータ８が回転する時には、切片１５ａは、小孔１０ａから吹き出す風の圧力ｐで湾曲し、静電タッチ電極１５に接近していく。すなわち、切片１５ａは、湾曲する材料で構成される。ここで静電タッチ電極１５は、圧力ｐにより切片１５ａが湾曲し静電タッチ電極１５に近づくことにより生ずる静電容量の変化をアナログ値として検知できる。その原理と構成の一例については後で説明する。
【００３６】
ここで、圧力ｐは動圧であり排気風量Ｑと相関があり、ほぼ比例関係が得られる。また、圧力ｐと切片１５ａの湾曲量には相関があり、切片１５ａが湾曲して静電タッチ電極１５に接近した時の静電容量の値にも相関がある。この関係より、静電タッチ電極１５で検知される静電容量の値は排気風量と一意的に相関があり、静電タッチ電極１５の静電容量の値が検知できれば圧力が検知でき排気風量を制御できることになる。
【００３７】
また、ダクト長設定手段２６および温度補正用サーミスタ１６も制御装置１４に搭載している。ダクト長設定手段２６はディップスイッチのように組合せで設定してもボリュームのようにアナログで設定しても構わない。
【００３８】
図４（ａ）は制御装置１４の電気的な構成を示す図である。
【００３９】
近年、家電機器の意匠上の要求から静電タッチキースイッチが多く採用されるようになり、さらに従来の静電タッチキースイッチ専用のＩＣを利用する構成から、静電タッチキースイッチを制御できる回路およびソフトウェアを内蔵したマイクロコンピュータを利用する構成が増えており、この構成が最も簡単で安価な構成とすることができる。静電タッチキースイッチとは静電タッチ電極を人が指で触れるスイッチの形状にしたものである。専用ＩＣでもマイクロコンピュータでも、静電タッチ電極を検知する方式はいろいろあるが、ここでは静電タッチ電極を検知するマイクロコンピュータの一例を用いて説明する。
【００４０】
ファンモータ８に接続した制御装置１４は、温度補正用サーミスタ１６に接続した抵抗器１８を電源１９で付勢し、温度補正用サーミスタ１６の両端電圧をＡ／Ｄコンバータ２１でデジタル値に変換してＣＰＵ２２ａ（マイコンなどの中央処理装置）の入力とする。また、制御装置１４のプリント基板１５ｂ上の銅箔パターンで構成される静電タッチ電極１５とマイクロコンピュータ２２のＴＣＵ（タッチキーコントロールユニット）２０の入力ポートは電気的に接続され、ＴＣＵ２０の機能で静電容量をデジタル値に変換してＣＰＵ２２ａの入力とする。このＣＰＵ２２ａの出力として速度制御手段２３が接続され、さらにＣＰＵ２２ａの入力として風量設定スイッチ２４およびダクト長設定手段２６が接続される構成としている。
【００４１】
ここで速度制御手段２３は、例えばパルス幅変調（ＰＷＭ）方式の速度調節装置が用いられる。
【００４２】
図４（ｂ）は静電タッチ電極１５の変換回路の構成の一例を詳細に表した図である。
【００４３】
コンデンサＣｒ，Ｃｃおよび抵抗ＲｃはＴＣＵ２０を動作させるために必要な外付け部品であり、抵抗ＲｒはポートＣＨ０を静電気等から保護する保護抵抗である。また、静電タッチ電極１５は、周りに何もない状態でも周囲の導電体（基板のパターンや金属筺体あるいは対地（アース）など）との間に浮遊容量Ｃｘを持っており、ＴＣＵ２０は静電タッチ電極１５の浮遊容量を計測する。
【００４４】
図５は静電タッチ電極が静電容量を検出する原理の一例を示す図である。
【００４５】
ＴＣＵ２０の機能として、まずマイクロコンピュータ２２のポートＣＨｘＡとＣＨｘＢを切断してＣＨｘＣでコンデンサＣｃを電圧Ｖｃに充電する。次に、ポートＣＨｘＣを切断しＣＨｘＡと計測したいＣＨ０を接続すると回路には分圧されて
【数１】
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の関係が成り立つ。ここで静電タッチ電極１５に指などの導体を近づけると、導体の持つ浮遊容量がＣｘに加わることになり、静電タッチ電極１５の浮遊容量Ｃｘが増加することになる。この時電圧Ｖａは低下することになり、この電圧の変化をＣＨｘＡで計測すれば、浮遊容量Ｃｘの変化量がデジタル値で得られることになる。このデジタル値への変換の方式も各社各様である。
【００４６】
図６は静電タッチ電極１５の静電容量の計測値Ｔの変化の一例を示す図である。
【００４７】
図は静電タッチキースイッチの例を示しており、使用者が指でキースイッチ部にタッチすることにより時間と共に計測値Ｔに変化が現れ、スイッチを押下しようとしたことが検出できる。本実施の形態１では、切片１５ａが静電タッチ電極１５に近づいたり離れたりする矢印で示す変化する状態での計測値Ｔを利用するものである。
【００４８】
本実施の形態１で示すように、市販のマイクロコンピュータの内蔵する機能を利用し、特別なセンサを用意することなく基板の配線パターンで配線できるため、極めて簡単な構成で換気装置および換気システムの風量制御装置を提供できる。
【００４９】
図７は一般的な換気装置のＰ−Ｑ特性を示す図である。図のダクト長ごとの負荷曲線は、排気ダクト４の長さで負荷が大きく変わることを表している。排気ダクト４の配管径は排気口１２の大きさから施工上一律に決められている。ここで、排気ダクト４の長さが、一般的なダクト長である１０ｍ以下であれば、例えば４００ｍ３／ｈを得ようとすると２５Ｐａを所定の圧力とすればおおよそ近い風量を得られる。しかし、ダクト長が２５ｍにもなればそれを考慮した８０Ｐａを所定の圧力としないと４００ｍ３／ｈを得ることはできないことを表している。
【００５０】
図８はＣＰＵ２２の内部メモリ（ＲＯＭ）に記憶された風量設定と、その設定された風量に対応する静電タッチ電極１５の浮遊容量（所定値）を示す図である。
【００５１】
例えば、風量設定スイッチ２４が弱（Ｖ1）に設定され、周囲温度が２５℃の場合、静電タッチ電極１５の浮遊容量の目標値となる所定値はＴ1であることを示す。さらに、ダクト長設定手段２６から設定されるダクト長の設定値ごとに同様の情報テーブルを設け、ダクト長に合わせて静電タッチ電極１５の浮遊容量の目標値となる所定値Ｔ1を読み換えることができる。
【００５２】
次に図９を用いて制御装置１４の風量制御の動作を説明する。
【００５３】
Ｓ１（ステップ１）において、制御装置１４は風量設定スイッチ２４の設定値を電圧で読み取り例えば図６のダクト長５ｍの弱（Ｖ1）を読み、次にＳ２で温度補正用サーミスタ１６の検知する周囲温度例えば２５℃を読む。この２つの設定値より、Ｓ３では図８で説明した静電タッチ電極１５の浮遊容量の目標値となる所定値Ｔ1が得られる。
【００５４】
次にＳ４では図７および８で説明したダクト長の設定値をダクト長設定手段２６から読み取り例えばダクト長１０ｍを得る。ダクト長１０ｍに合わせた情報テーブルから所定値Ｔ1を例えばＴ10に読み換える。
【００５５】
次にＳ５では、静電タッチ電極１５の浮遊容量、すなわち、ＴＣＵ２０が検知する値Ｔを所定値Ｔ10と比較し、Ｔ＜Ｔ10であれば切片１５ａが静電タッチ電極１５から離れ過ぎているため、ファンモータ８を増速し（Ｓ６）切片１５ａを静電タッチ電極１５に近づける。次に、Ｓ７でＴ＞Ｔ10であれば切片１５ａが静電タッチ電極１５に近づき過ぎているため、ファンモータ８を減速し（Ｓ８）切片１５ａを静電タッチ電極１５から遠ざける。
【００５６】
以上の動作はＣＰＵ２２ａ内のＲＡＭやＲＯＭが共働するＣＰＵのプログラムの形態で実施される。
【００５７】
このような動作を繰り返して静電タッチ電極１５により圧力ｐが一定に保たれる。前述のように圧力ｐと換気装置１の排気風量Ｑとは相関があるので圧力ｐを一定にすることで排気風量Ｑが一定に保たれる。
【００５８】
以上説明したように、ケーシング１０の排気路を構成する部分に設けた例えば直径１ｍｍ程度の円形の小孔１０ａの外部に設置された切片１５ａの動きと静電タッチ電極１５の浮遊容量から、マイクロコンピュータが検知する小孔１０ａから伝わる圧力ｐを所定値になるようファンモータ８の回転数を制御することで排気口１２から吐出される排気風量を一定に保つことができる。
【００５９】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１で説明した図１〜図９のうち図３を除き同じなので図３に替わる図１０について説明する。なお、実施の形態１と同一部分は同一番号を付し、詳細な説明は省略する。
【００６０】
図１０（ａ）は図３（ａ）と同様の構造を示す断面した平面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＤ示の拡大図である。
【００６１】
実施の形態１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００６２】
図１０（ｂ）に示すように、実施の形態１の排気風路の一部と外気とを連通させる構成として、排気口１２の側面に所望の径の小孔１２ａを設けている。
【００６３】
排気口１２の壁面には排気流の方向に垂直の且つ排気風量Ｑの値に応じた静圧Ｐが発生する（Ｑの平方根に比例する）。
【００６４】
切片１５ａは制御箱５に固定され小孔１２ａから吹き出す風により静電タッチ電極１５に向けて湾曲するよう設定されている。なお、加工上の利便性により切片１５ａを平板としてケーシング１０に固定してもその効果は同一である。静電タッチ電極１５は切片１５ａが湾曲した時に接近する位置に配置されており、実施の形態１の動作で説明したように、静圧Ｐが一定になるようにファンモータ８の回転数を制御することで排気風量Ｑを一定にすることができる。
【００６５】
（実施の形態３）
本実施の形態は、換気装置１に排気ダクト４が装着された状態、すなわち換気システムの状態で実施される形態のものである。本実施の形態では、実施の形態１で説明した図１〜図９のうち図３を除き同じなので図３に替わる図１１について説明する。なお、実施の形態１または２と同一部分は同一番号を付し、詳細な説明は省略する。本実施の形態の特徴的な部分は、実施の形態２の小孔１２ａに相当する孔は、排気ダクト４に設けた連通孔４ａと、検知部を内蔵した箱２５に設けた小孔２５ａによって構成される。すなわち、排気ダクト４の側面に連通孔４ａを備える。そして、小孔２５ａを設けた箱２５を、連通孔４ａと小孔２５ａが重なるように取り付けるものである。
【００６６】
図１１（ａ）は図３（ａ）と同様の構造を示す断面した平面図、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のＥ示の拡大図、図１１（ｃ）は同斜視図である。
【００６７】
箱２５の設置方法について説明する。施工現場において排気口１２に装着される排気ダクト４に連通孔４ａおよび孔４ｂ、４ｃを設け、箱２５をネジ４ｄと４ｅで固定する。なお、連通孔４ａは、箱２５に設けられる所望の径の小孔２５ａと連通する連通孔となる。箱２５内には切片１５ａが固定され、静電タッチ電極１５はプリント基板１５ｂに設けられリード線１５ｃが制御箱５内の制御装置１４に接続されている。静電タッチ電極１５の設置される箱２５の底部には小孔２５ａが設けられている。箱２５は、小孔２５ａのすべてが連通孔４ａの中に入るよう設置される。
【００６８】
実施の形態２で説明したのと同様に排気ダクト４の壁面には排気流の方向に垂直の且つ排気風量Ｑの値に応じた静圧が発生する。
【００６９】
切片１５ａは箱２５に固定され小孔２５ａから吹き出す風により静電タッチ電極１５に向けて湾曲するよう設定されている。静電タッチ電極１５は切片１５ａが湾曲した時に接近する位置に配置されており、実施の形態１の動作で説明したように、圧力Ｐが一定になるようにファンモータ８の回転数を制御することで排気風量Ｑを一定にすることができる。
【００７０】
本実施の形態では、圧力を検出する部分の小孔２５ａが排気口１２から離れた位置に設けられているので、排気風量Ｑが層流状態であり、実施の形態２よりも更に動圧の影響を受けずに安定した静圧が発生するため圧力Ｐも安定し、精度よく排気風量の制御が行える。
【００７１】
また、また連通孔４ａの径を小孔２５ａよりも大きくするよう施工指図書で指定することで圧力Ｐが箱２５の小孔２５ａの径で規定されるため、取り付け以前の状態で性能の確認や微調整を実施でき、また現場での作業性も向上する。これは、箱２５が工場にて製造され小孔２５ａが予め機械加工で必要な径に正確に加工できるのに対し、排気ダクト４の連通孔４ａは施工時に現地にて加工されるものであり正確な径に加工するのは困難なためであり、この構成にすることにより施工時の制約がなく簡単に箱２５を施工することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明にかかる換気装置は、本発明の換気装置は、配管長や外気圧にかかわらず安定した排気量を供給できるので、同時給気・排気型の換気装置の換気装置にも適用でき、換気装置全般に有用である。
【符号の説明】
【００７３】
１      換気装置
４      排気ダクト
４ａ    連通孔
８      ファンモータ
９      ファン
１０    ケーシング
１０ａ  小孔
１１    吸気口
１２    排気口
１２ａ  小孔
１４    制御装置
１５    静電タッチ電極
１５ａ  切片
１６    温度補正用サーミスタ
２３    速度制御手段
２４    風量設定スイッチ
２５    箱
２５ａ  小孔
２６    ダクト長設定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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