(57)【要約】【課題】空気を吹き出す吹出口を設けることで、床などに塵埃が堆積することなく、換気できる換気システムを提供することを目的とする。【解決手段】本体４内部には、ファン１３を回転させるモータ１４からなる換気装置を備え、循環と換気を切り換えるダンパ１５を備え、吸込口を覆うように設けられる通気口を有したルーバー１６とを備え、ルーバー１６には、人体の動作を検知できる人体検出装置１７と昼夜を判断する光検知装置１８を備え、人体検出装置１７には、通気口には粉塵の量を検出する粉塵装置１９を備え、吹き出しグリル１０には、空気の吹き出す方向を変更できるようにスイング機構２１を備え、人体検出装置１７、光検知装置１８、粉塵装置１９、表示手段２０、スイング機構２１、モータ１４、ダンパ１５を制御する制御回路２２は線で接続される構成となっている。【選択図】図１
2008170054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を吸込む吸込口と空気を吹き出す吹出口と前記吹出口に空気を送風するファンを備え、前記ファンにより前記吹出口から吹き出された空気を利用して室内の堆積塵埃を吹き飛ばしその吹き飛ばされた塵埃を前記吸込口から吸込むようにした換気システム。
【請求項２】
下方に吸込口を有し、排気ダクトと接続されるアダプタＡと、空気を循環させる空気を吹出す吹き出しグリルと、前記吹き出しグリルと循環ダクトで接続されるアダプタＢと、室内の天井面に設置される換気扇本体と、この換気扇本体に換気または室内循環を行うファンと、循環と換気を切り換えるダンパと、前記吸込口を覆うように設けられる通気口を有したルーバーと、前記通気口には、粉塵の量を測定する粉塵装置と、粉塵装置の量によって、前記ファンとダンパを制御する制御部を前記本体に備えた換気システムにおいて、前記ファンを回転させ吹き出しグリルから風を床面に吹き出し、空気を循環させその循環させた空気の粉塵量を前記粉塵装置が測定し、その粉塵量によって前記ダンパを切り換えることを特徴とする換気システム。
【請求項３】
吹き出しグリルにスイング機構を設け、スイング機構が上下にスイングすることを特徴とした請求項１または２記載の換気システム。
【請求項４】
吹き出しグリルにスイング機構を設け、スイング機構が左右にスイングすることを特徴とした請求項１または２記載の換気システム。
【請求項５】
前記ファンを駆動するモータがＤＣモータであることを特徴とした請求項１、２、３または４記載の換気システム。
【請求項６】
粉塵の粒径を判断し、粉塵の粒径が大きい場合は、吹き出し口から吹き出す風を最大に切り換えることを特徴とした請求項１、２、３、４または５記載の換気システム。
【請求項７】
粉塵の粒径を判断し、粉塵の種類を表示することを特徴とした請求項１、２、３、４、５または６記載の換気システム。
【請求項８】
人検知装置を備え、人を検知した場合は、吹き出しグリルから吹き出す風を微風にすることを特徴とした請求項１、２、３、４、５、６または７記載の換気システム。
【請求項９】
人検知装置を備え、人をある一定時間検知しない場合は、吹き出し口から吹き出す風を最大に切り換えることを特徴とした請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の換気システム。
【請求項１０】
人検知装置を備え、人がいると判断した場合は、人がいる領域以外に吹き出しグリルから風が吹き出すことを特徴とした請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９記載の換気システム。
【請求項１１】
光検知装置を備え、光検知装置が夜と判断した場合は、循環から排気に切り換えることを特徴とした請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０記載の換気システム。
【請求項１２】
循環させる吹き出しグリルと接続されるアダプタＢにフィルタを取付けることを特徴とした請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、または１１記載の換気システム。
【請求項１３】
汚れ検知手段を備え、汚れを検知している間は、空気を循環させないことを特徴とした請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２記載の換気システム。
【請求項１４】
窓開閉用スイッチを備え、窓の開閉の状態によってファンを制御することを特徴とした請求項項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２または１３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、建物に取り付けられ、室内の堆積粉塵を吹き飛ばし、その吹き飛ばした粉塵を吸込口から吸込むように換気する換気システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の換気装置には、給気用ファンおよび排気用ファンを備え、強制的に室内の空気を排気し、外気を取り入れ換気風量を確保すると供に汚れた空気を室外に排気する構造となっていた（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
以下、その換気装置について説明する。
【０００４】
換気装置は、例えば、壁面に設置されており、換気装置内部には、給気用ファンおよび排気用ファンを備え、強制的に室内の空気を排気し外気を取り入れ所望の換気風量を確保できる換気装置であって、前記換気装置内部には、室内のホルムアルデヒドを検知するホルムアルデヒド検知手段と室内の温度を検知する第一の温度検知器と室外の温度を検知する第２の温度検知器とを備え、前記第一の温度検知器と前記第２の温度検知器により検知された検知温度差と前記ホルムアルデヒド検知手段で検知された値に対応して換気風量を確保し、汚れた空気を室外に排気する換気装置であった。
【特許文献１】特開２００５−１４７４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような従来の換気装置では、ホルムアルデヒド検知手段の結果と温度差の結果で換気風量の確保と汚れた空気を室外に排出するため、上記条件が成立した場合においても換気風量のみでファンは動作するため、床などに堆積した塵埃はそのままの状態になるという課題があった。
【０００６】
また、常に汚れた空気を室外に排出するため、夏場の冷房された空気、冬場の暖房された空気が同時に排気されてしまうため、冬場は冷風感を感じたり、空調機が無駄な温調をするため、電気代が使用者に負担になり環境にも悪影響を及ぼす課題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題を解決するもので、換気システム本体に空気を吹き出す吹出口を設けることで、床などに塵埃が堆積することなく、また排気をダンパで自動に変更するため、冬場の冷風感がなくなり環境にもやさしい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】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明の換気システムは、ファンにより吹出口から吹き出された空気を利用して室内の堆積塵埃を吹き飛ばしその吹き飛ばされた塵埃を前記吸込口から吸込むようにしたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の換気システムは、ファンを回転させ吹き出しグリルから風を床面に吹き出し、空気を循環させ循環させた空気の粉塵量を前記粉塵装置が測定し、粉塵量によって前記ダンパを切り換えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の換気システムは、スイング機構が上下にスイングすることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の換気システムは、スイング機構が左右にスイングすることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の換気システムは、ファンを駆動するモータがＤＣモータであることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の換気システムは、粉塵の粒径を判断し、粉塵の粒径が大きい場合は、吹出口から吹き出す風を最大に切り換えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の換気システムは、粉塵の粒径を判断し、粉塵の種類を表示することを特徴する。
【００１５】
また、人検知装置を備え、人を検知した場合は、吹き出しグリルから吹き出す風を微風にすることを特徴する。
【００１６】
また、人検知装置を備え、人をある一定時間検知しない場合は、吹き出し口から吹き出す風を最大に切り換えることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の換気システムは、人検知装置を備え、人がいると判断した場合は、人がいる領域以外に吹き出しグリルから風が吹き出すことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の換気システムは、光検知装置を備え、光検知装置が夜と判断した場合は、循環から排気に切り換えることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の換気システムは、循環させる吹き出しグリルと接続されるアダプタＢにフィルタを取付けることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の換気システムは、汚れ検知手段を備え、汚れを検知している間は、空気を循環させないことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の換気システムは、窓開閉用スイッチを備え、窓の開閉の状態によってファンを制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように本願発明の換気システムによれば、床などに塵埃が堆積することなく、また、冬場の冷風感がなくなり環境にもやさしい換気システムを提供でき、また、ダクトの経路圧力損失を的確に測定することができるため、居室設計者及び施工業者がダクトの長さ、配管の影響を気にすることなく設計、施工できるため換気回数を確実に確保できるこができ、また必要以上の換気をしないという観点から、送風機の騒音を低減し、消費電力も低下させることができるため環境に配慮した商品を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
請求項１に記載の換気システムの発明は、空気を吸込む吸込口と空気を吹き出す吹出口と前記吹出口に空気を送風するファンを備え、前記ファンにより前記吹出口から吹き出された空気を利用して室内の堆積塵埃を吹き飛ばしその吹き飛ばされた塵埃を前記吸込口から吸込むようにしたことを特徴とするものであり、吹出口から吹き出された空気を利用して室内の堆積塵埃を吹き飛ばし、その吹き飛ばされた塵埃を前記吸込口から吸込むため、堆積粉塵がなくなり部屋を清潔に保つことができる。
【００２４】
請求項２に記載の換気システムの発明は、下方に吸込口を有し、排気ダクトと接続されるアダプタＡと、空気を循環させる空気を吹出す吹き出しグリルと、前記吹き出しグリルと循環ダクトで接続されるアダプタＢと、室内の天井面に設置される換気扇本体と、この換気扇本体に換気または循環を行うファンと、循環と換気を切り換えるダンパと、前記吸込口を覆うように設けられる通気口を有したルーバーと、前記通気口には、粉塵の量を測定する粉塵装置と、粉塵装置の量によって、前記ファンとダンパを制御する制御部を前記本体に備えた換気システムにおいて、前記ファンを回転させ吹き出しグリルから風を床面に吹き出し、空気を循環させ循環させた空気の粉塵量を前記粉塵装置が測定し、粉塵量によって前記ダンパを切り換えることを特徴とするものであり、粉塵量によってダンパを切り換えることができるため、粉塵が少ないときは部屋内を循環させことができるるため、また、夏場または冬場においては、空調機で温調した空気を維持することができるため、使用者に電気代の負担をかけることなくまた、省エネルギーにして環境にもやさしく、冬場においては特に冷風感をなくすことができる。
【００２５】
請求項３に記載の換気システムの発明は、吹き出しグリルにスイング機構を設け、スイング機構が上下にスイングすることを特徴とするものであり、吹き出しグリルがスイングすることができるため、部屋の堆積した塵埃をより遠くまで吹き上げることができ、部屋を清潔に保つことができる。
【００２６】
請求項４に記載の換気システムの発明は、吹き出しグリルにスイング機構を設け、スイング機構が左右にスイングすることを特徴とするものであり、吹き出しグリルがスイングすることができるため、部屋の堆積した塵埃をより遠くまで吹き上げることができ、部屋を清潔に保つことができる。
【００２７】
請求項５に記載の換気システムの発明は、ファンを駆動するモータがＤＣモータであることを特徴とするものであり、出力の効率が良くすることできるため、消費電力を削減することできる。
【００２８】
請求項６に記載の換気システムの発明は、粉塵の粒径を判断し、粉塵の粒径が大きい場合は、吹出口から吹き出す風を最大に切り換えることを特徴とするものであり、粉塵の粒径を判断することができるため、確実に堆積塵埃を吹き上げることができ、部屋を清潔に保つことができる。
【００２９】
請求項７に記載の換気システムの発明は、粉塵の粒径を判断し、粉塵の種類を表示することを特徴とするものであり、粉塵の種類を表示するため、使用者がなぜ換気システムが動作しているかわかると供に、花粉の場合においては、外出するとき等マスクをはめるなどの対策が講じることができる。
【００３０】
請求項８に記載の換気システムの発明は、人検知装置を備え、人を検知した場合は、吹き出しグリルから吹き出す風を微風にすることを特徴とするものであり、人を検知した場合は、微風にするため、特に冬場等使用者に冷風感を与えることなく換気することができる。
【００３１】
請求項９に記載の換気システムの発明は、人検知装置を備え、人をある一定時間検知しない場合は、吹き出し口から吹き出す風を最大に切り換えることを特徴とするものであり一定時間人を検知しない場合は、吹き出し口から吹き出す風を最大に切り換えることができるため、使用者が旅行等で不在にしていた場合においても、堆積塵埃は部屋に堆積することなく清潔に保つことができる。また、人があまり存在しない部屋（納戸、ドレッサー等）においても最大限能力を発揮することができ、納戸に収納しているものや、ドレッサーに収納している衣服にも堆積することを防止することができる。
【００３２】
請求項１０に記載の換気システムの発明は、人検知装置を備え、人がいると判断した場合は、人がいる領域以外に吹き出しグリルから風が吹き出すことを特徴とすることができるため、使用者に不快感を与えることなく、本換気システムを使用することができる。
【００３３】
請求項１１に記載の換気システムの発明は、光検知装置を備え、光検知装置が夜と判断した場合は、循環から排気に切り換えることを特徴とすることができるため、使用者が睡眠中に吹き出し口からの吹き出し風を受けることなく換気ができるため、不快感なく本換気システムを使用することができる。
【００３４】
請求項１２に記載の換気システムの発明は、循環させる吹き出しグリルと接続されるアダプタＢにフィルタを取付けることを特徴とすることができるため、循環させる空気の中に含まれる塵埃をより除去することができるため、使用者に常にきれいな空気を供給することができる。
【００３５】
請求項１３に記載の換気システムの発明は、汚れ検知手段を備え、汚れを検知している間は、空気を循環させないことを特徴とすることができるため、使用者が煙草等を吸った場合は、循環させることなく空気を換気することができるため、使用者に常に新鮮な空気を供給することができる。
【００３６】
請求項１４に記載の換気システムの発明は、窓開閉用スイッチを備え、窓の開閉の状態によってファンを制御することを特徴とすることができるため、使用者が窓を開閉しているときには、窓から新鮮な空気が供給されるため、ファンを停止し、消費電力を削減することできる。
【００３７】
以下、本願発明の実施の形態について図１〜図５を参照しながら説明する。
【００３８】
（実施の形態１）
本発明の換気システムの一例として、建物内の天井に設けられた換気システムを例にとり説明する。
【００３９】
図１、図２に示すように、例えば家屋１の部屋２の天井３に設置されており、本体４の下方に吸込口を有し、本体４の側面に設けたアダプタ５は、排気ダクト６を通して居室壁面に設けている排気口７から外気へ排気する。
【００４０】
また、本体４の側面に設けた第２のアダプタ８は、循環ダクト９を通じて、部屋２の天井３に吹き出しグリル１０と連通している。アダプタ８には、循環された空気のほこりを機械的に取るフィルタ１１を備え、居室壁面には、外気の空気を取り入れる自然吸気口１２が備えてあり、外気を居室に吸込み外へ排気されている。
【００４１】
本体４内部には、ファン１３とファン１３を回転させるモータ１４（例えば、モータ１４は出力効率が良いＤＣモータ）からなる換気装置を備え、循環と換気を切り換えるダンパ１５を備え、吸込口を覆うように設けられる通気口を有したルーバー１６とを備え、ルーバー１６には、人体の動作を検知できる人体検出装置１７（例えば人感センサー）と昼夜を判断する光検知装置１８（例えば、フォトダイオード）を備え、人感検出装置１７には、使用者が吹き出し口の動作の設定できる設定スイッチ（例えば、スライドスイッチ（図示せず））を備え、通気口には粉塵の量を検出する粉塵装置１９（例えば、光学式ほこりセンサー）を備え、ルーバー１６には、ほこりセンサーで得られた値を表示する表示手段２０（例えば、ＬＥＤを用いて表示）を備え、吹き出しグリル１０には、空気の吹き出す方向を変更できるようにスイング機構２１（例えばスイング機構はステッピングモータに樹脂をかえして構成（樹脂の構造は図示せず））を備え、人体検出装置１７、光検知装置１８、粉塵装置１９、表示手段２０、スイング機構２１、モータ１４、ダンパ１５を制御する制御回路２２を本体４の天面に備え、人体検出装置１７、光検知装置１８、粉塵装置１９、表示手段２０、スイング機構２１、モータ１４、ダンパ１５を制御する制御回路２２は線（図示せず）で接続される構成となっている。
【００４２】
ダンパ１５の構成は、ステッピングモータと樹脂で構成されており、ステッピングモータに一相と二相を交互に切り換えて電流を流すことでモータを軸を回転させ樹脂を動作させダンパ１５を切り換えるものである。
【００４３】
人体検出装置１７の構成は、人体の放射される熱線を検知する熱線と、熱線の信号を増幅する増幅器（例えばオペアンプ）と検知領域からの熱線を熱線に集光する受光レンズとの組み合）で構成されており、熱線を集光する受光レンズに人体の放射される熱線を検知すると、熱線の信号を電圧変化で表し、微妙な変化をオペアンプで増幅し、その変化を電気的に出力するものである。
【００４４】
使用者が吹き出し口の動作の設定できる設定スイッチの構成は、３つの内容で構成されており、まず右端にスライド部分が設定されると人を検知した場合は、吹き出しグリルから吹き出す風を微風にするモードに入り、左端にスライド部分が設定されると人を検知した場合は、人がいる領域以外に吹き出しグリルからの風が吹き出すモードに入る。
【００４５】
光検知装置１８（例えば、フォトダイオード）の構成は、周囲の明るさに比例し電流が変化し、その変化を電気的に出力するものである。
【００４６】
粉塵装置１９（光学式ほこりセンサー）の構成は、ほこりセンサー内部にヒーターを備え、ヒーターのジュール発熱により上昇気流を発生させ、粒子を含む空気をほこりセンサー内部に取り込む。センサー内部をＬＥＤで照らし、その照明領域を、煙・ほこり・花粉等の粒子が通過すると粒子系に応じた散乱光パルスが発生し、そのパルスを電圧パルスに変換し出力するものである。
【００４７】
上記構成において、換気システムの動作を図３に示すフローチャートを用いて説明する。
【００４８】
換気装置使用者が換気装置を運転するために換気装置に電源が投入されると、制御回路２２に電源が印加される。制御回路２２に電源が印加されると制御回路２２に配置されているマイクロコンピュータ（図示せず）のプログラムが処理を開始し、人体検出装置１７、光検知装置１８、粉塵装置１９の読み込み開始し、ファン１３の運転をある一定時間（例えば５分間）、通常より強い（例えば強回転）で運転を開始する命令を出力する。但し、ある一定時間、強回転している間は、ダンパ１５は閉状態を維持している。通電初期のみある一定時間（例えば５分間）、通常より強い（例えば強回転）で運転する理由は、吹出口から吹き出された空気を利用して室内の堆積塵埃を吹き飛ばし、吹き飛ばされた塵埃を吸込口から吸込んで粉塵装置が塵埃の値を検知するのにかかる時間を想定している。
【００４９】
５分間強運転が終了し、予めプログラム内に設定してある塵埃値と現在の塵埃装置１９の値を比較し、基準値以下と判断した場合は、通常運転でファン１３を運転させ、室内の空気を室外に排出することなく循環させる。この時人の存在を人体検出装置１７が検知しない場合は、その状態を保持する。但し、光検知装置が明るいと判断した場合は、その状態を保持し、暗いと判断した場合においては、ダンパー１５が閉から開状態となり循環から排気に切り換える。また、人の存在を人体検出装置１７がある一定時間（２４時間）検知がない場合においては、吹き出しグリルから吹き出す風を最大に切り換えてファン１３を強運転する。このとき吹き出しグリルにあるスイング機構は左右に動作するものである。このスイング機構が上下に動作した場合においても同じ効果を有する。
【００５０】
また、このときある一定時間運転し、粉塵装置１９が基準値以下ならばその状態を保持し、粉塵装置１９が基準値以上ならばダンパ１５を切り換えて循環から排気を行う。
【００５１】
ある一定時間がなぜ２４時間の理由は、２４時間空気が動かない場合は、留守の可能性が高いのと塵埃が目に見えるほど堆積すると想定している。
【００５２】
また、人の存在を人体検出装置１７が検知した場合は、使用者が吹き出し口の動作の設定できる設定スイッチの状態にて動作を行うこととなる。
【００５３】
次に粉塵量が基準値以上と判断した場合は、粉塵の粒径の判断を行う。粒形が基準値より大きいと判断した場合は、吹き出し口から吹き出す風を最大にするためファン１３の強運転を継続させ一定時間経過後に、ダンパ１５を開状態に変更し汚い空気を室外に排出する。また、粒径が基準値（例えば、０．５μｍ）より小さいと判断した場合は、煙草の煙の可能性が大きいため、直ちにダンパ１５を開状態に変更し汚い空気を室外に排出する。
【００５４】
この時、粒径から煙、花粉等の粉塵の種類の判断を行い表示手段２０で表示する。例えば、粒径が０．５μｍ以下の場合は煙粒子と判断し赤色ＬＥＤで表示し、粒径が２０〜３０μｍ程度の場合は花粉と判断し青色ＬＥＤで表示する等、粉塵の大きさで粉塵の種類を判断しその判断された種類毎に表示するものとするが、このＬＥＤ表示にどの色を用いたとしても効果に差異はない。
【００５５】
以上のように構成した換気システムは、堆積した塵埃を吹き出しグリルから吹き出す風で吹き飛ばし換気装置を用いて室外に排気するため、室内に塵埃を堆積しないようにする。
【００５６】
ことができ、また、室内に塵埃の堆積がない場合は、室内空気を循環するため夏場、冬場の空調エネルギーロスをなくすことができるため、換気システム使用者に環境を考えた商品を提供することができる。
【００５７】
（実施の形態２）
実施の形態２について、図４を参照しながら説明する。なお、実施の形態１と同一部分は同一番号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５８】
窓の開閉用スイッチ２３（例えばマグネットスイッチ）を窓に備え、開閉用スイッチ２３と制御回路２２は、信号線で接続され（図示せず）、制御回路２２で窓の開閉状態を確認する構成となっている。
【００５９】
窓の開閉用スイッチ２３（マグネットスイッチ）の構成は、電圧５Ｖをスイッチの両端に印加する。このスイッチは磁石で構成されており、磁石がくっついている間は、リードスイッチが短絡状態となり電流が流れ窓閉状態を示す。窓が開いて磁石が離れると開放状態となり電流が流れなくなるため窓開状態を示す。
【００６０】
上記構成において、本実施の形態に係る換気装置の動作を図５に示すフローチャートを用いて説明する。
【００６１】
例えば、換気装置使用者が窓を開状態にすると窓が開閉して新鮮な空気が供給されるため、ファン１３を停止することができるため、消費電力を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明にかかる建物に取付けられる換気システムは、堆積塵埃を抑制するものである製品あるいは商品分野などにおいて広く有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施形態１の換気システムの取り付け状態図
【図２】同換気装置を天井に取り付けた状態を示す取り付け図
【図３】同換気装置の運転動作を示すフローチャート
【図４】本発明の実施形態２の換気システムの取り付け状態図
【図５】同換気装置の運転動作を示すフローチャート
【符号の説明】
【００６４】
１    家屋
２    部屋
３    天井
４    本体
５    アダプタ
６    排気ダクト
７    排気口
８    アダプタ
９    循環ダクト
１０  吹き出しグリル
１１  フィルタ
１２  自然吸気口
１３  ファン
１４  モータ
１５  ダンパ
１６  ルーバー
１７  人体検出装置
１８  光検知装置
１９  粉塵装置
２０  表示手段
２１  スイング機構
２２  制御回路
２３  開閉用スイッチ
【図１】
2008170054.tif 000003
【図２】
2008170054.tif 000004
【図３】
2008170054.tif 000005
【図４】
2008170054.tif 000006
【図５】
2008170054.tif 000007