JP6122076B2 - フィルタ汚れ検出機能付きの換気装置及びそのフィルタ汚れを検出する検出方法 - Google Patents

フィルタ汚れ検出機能付きの換気装置及びそのフィルタ汚れを検出する検出方法 Download PDF

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Description

本発明は、換気装置に関し、特に、フィルタ汚れを検出することが可能な換気装置及びそのフィルタ汚れを検出する検出方法に関する。
一般に、換気装置（例えば、エアコン、空気清浄機）には、フィルタが設けられ、このフィルタによって、吸気口を介して内部に吸入された外部空気が濾過されるようになっている。また、このようにして濾過された空気は、排気口を介して排出され、これにより、空気の循環調節の目的が達成されるようになっている。
ところで、換気装置を使用し続けると、フィルタが次第に汚れていくのが一般的である。これは、空気中に含まれる塵や汚れがフィルタによって濾過されるからである。また、フィルタが汚れると、換気装置による循環調節の効率に影響を与えることになるが、効率が悪くなっていくと、エネルギーが無駄に消耗してしまうことになる。このため、使用者は、換気装置のフィルタの交換を定期的に行う必要があった。
台湾特許第Ｉ４０９２１３号 台湾特許第Ｉ２３００８１号 米国特許出願公開第２０１０／０２０６０９５号明細書
ところで、換気装置のメーカーにおいて、使用者にフィルタを定期的に洗浄または交換するよう、使用説明書に記載して注意を喚起しているのが一般的であるが、使用者はこれを忘れてしまう場合が少なくない。このような場合、換気装置の効率が次第に悪くなり、エネルギーの消耗もますます激しくなるといった問題があった。
このような事情に鑑み、従来の換気装置では、計時装置を設置し、フィルタの使用時間（即ち、換気装置が作動した累積時間）が予め設定した使用時間（例えば、３０日）になると、フィルタの洗浄または交換フィルタを促す注意メッセージを自動的に送信するようにして、使用者に注意を喚起するようにしていた。
しかしながら、フィルタの汚れの程度は、空気の質に影響されるものである。例えば、空気中に含まれる塵量（粉じん量）が多い場合、短期間でフィルタが閉塞されて（汚れて）しまうことになる。しかしながら、従来の技術では、このような場合においても、上記使用時間にならないと、換気装置によって注意メッセージが送信されないため、使用者がフィルタの交換に気付かない場合が少なくなく、かかる場合、上記使用時間になるまで、換気装置の効率が明らかに悪くなる。
一方、空気中の塵量が非常に少ない場合にあっては、上記使用時間になっても、フィルタが依然として清潔であることになるが（汚れていないことになるが）、このような場合において、換気装置から注意メッセージが自動的に送信されても、実質的に意味のないメッセージとなってしまう。
本発明の目的は、各使用段階における本体内の圧力差に基づいて、フィルタを交換する必要があるか否かを判断することが可能なフィルタ汚れ検出機能付きの換気装置及びそのフィルタ汚れを検出する検出方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、圧力計測モジュールをフィルタの後方に直接配置するととともに換気装置の本体内における圧力を計測し、無線方式により外部へ伝達して、必要となる圧力差を算出することが可能なフィルタ汚れ検出機能付きの換気装置及びそのフィルタ汚れを検出する検出方法を提供することにある。このようにすれば、外部の分析監視装置により、圧力差に応じて換気装置のフィルタを交換する必要があるか否かを判断することが可能となる。
上記目的を達成するため、本発明に係る換気装置は、本体と、前記本体の両側に設けられる吸気口及び排気口と、前記吸気口の後方に取り付けられるフィルタと、ファンと、前記ファンに接続されて運転時に前記ファンを回転させるモータと、前記モータに接続されて前記モータの負荷状況を計測するモータ計測モジュールと、前記フィルタと前記排気口との間に設けられ、前記吸気口及び前記フィルタを介して前記本体内を流れる空気の圧力を計測する圧力計測モジュールとを備えている。
前記圧力計測モジュールは、まず、前記換気装置が起動した際の前記本体内の圧力関連データを初期データとして計測する。また、前記圧力計測モジュールは、前記換気装置が起動した後、作業データとしての前記本体内の圧力関連データを持続して計測する。そして、前記圧力計測モジュールは、前記初期データ及び前記作業データを分析監視装置に伝達（送信）する。前記分析監視装置は、前記初期データに基づいて基準圧力差を、また、前記作業データに基づいて作業圧力差をそれぞれ算出する。そして、前記分析監視装置は、前記作業圧力差と前記基準圧力差との比較結果に基づいて前記換気装置の前記フィルタの汚れの程度を判断する。
フィルタは、換気装置の使用に伴って閉塞されると、フィルタを経由して本体内を流れる空気量に影響を与え、本体内における圧力の変更を招くことになる。本発明の関連技術と比較した有利な効果として、換気装置が、各使用段階において本体内の圧力差に基づいてフィルタを交換する必要があるか否かを判断するようにしているため、（従来の）使用時間に基づいた判断に比べて、より正確な判断結果を得ることができる、といった点がある。
また、本発明は、無線送信機能を有する圧力計測モジュールを換気装置に設けられるフィルタの後方に直接配置し、本体内の圧力を計測して外部へ無線で伝達するようにしているため、使用者が様々な換気装置の本体内における圧力を簡単に取得することができる。
本発明に係る具体的な実施例１の換気装置の構成図である。 本発明に係る具体的な実施例１の圧力計測モジュールのブロック図である。 本発明に係る具体的な実施例１の基準圧力差を確立するためのフローチャートである。 本発明に係る具体的な実施例１のフィルタ汚れ検出を示すフローチャートである。 本発明に係る具体的な実施例２の換気装置の構成図である。 本発明に係る具体的な実施例２の基準圧力差を確立するためのフローチャートである。 本発明に係る具体的な実施例２のフィルタ汚れ検出を示すフローチャートである。
本発明の好適な実施例を、図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係る具体的な実施例１の換気装置の構成図である。本発明は、主として、フィルタ汚れ検出機能を有する換気装置（以下、「換気装置１」と称す）を開示するが、この換気装置１は、例えば、アコン装置、空気清浄機、全熱交換機または循環機等であってもよく、また、これらに限定されるものではない。
図１に示すように、換気装置１は、主に、本体１０と、本体１０内に設けられるフィルタ１３と、圧力計測モジュール２と、モータ１４と、ファン１５とを備えている。具体的に、本体１０内には、風道１００が設けられ、風道１００の一側に吸気口１１が設けられ、他側に排気口１２が設けられている（形成されている）。フィルタ１３は吸気口１１の後方（排気口側）に取り付けられ、圧力計測モジュール２はフィルタ１３と排気口１２との間に設けられている。
モータ１４は、ファン１５に連結される。換気装置１を起動すると、モータ１４は運転し、ファン１５を回転させる。このとき、外部の空気は、吸気口１１及びフィルタ１３を介して本体１０内の風道１００に吸入され、排気口１２を介して換気装置１の外部に排出される。空気は、換気装置１に吸入された後、まず、フィルタ１３によって濾過され、空気における塵がフィルタ１３に沈積するため、換気装置１の排気口１２から排出された空気は清潔なものとなる。
圧力計測モジュール２は、主に、本体１０内の（空気の）圧力を計測することに用いられる。圧力計測モジュール２は、換気装置１が起動する前、一般にいう大気圧力を計測する。そして、換気装置１が起動すると、外部空気が本体１０に吸入されるため、本体１０内の圧力が変更されることになる。また、換気装置１の使用に伴って、フィルタ１３が閉塞されていくため、本体１０内を流れる空気の質に影響が及ぶとともに、本体１０内の圧力が変更されていく。一般に、フィルタ１３が既に閉塞された状態において換気装置１を起動すると、計測される圧力は、フィルタ１３が清潔である場合（例えば、完全に新たなフィルタ）に計測される圧力よりも大きい。
上述したように、本発明の主な技術的な特徴は、圧力計測モジュール２に基づいて換気装置１の本体１０内における圧力を持続して計測し、換気装置１の各使用段階における圧力の圧力差に基づいてフィルタ１３を交換する必要があるか否かを判断することにある。
本実施例では、圧力計測モジュール２は、主に、換気装置１が起動する前に、本体１０内の静止圧力値（ほぼ大気圧力）を計測する。そして、換気装置１が起動した際に、本体１０内の初期圧力値を計測する。具体的に、圧力計測モジュール２では、主に、換気装置１が起動した後（即ち、モータ１４を運転した後）に、計測した最初の圧力値を初期圧力値としているとともに、換気装置１が起動した後、本体１０内の圧力値を持続して計測して作業圧力値としている。ここで、換気装置１の使用時間が長くなるほど（すなわち、フィルタ１３が汚れているほど）、作業圧力値は大きくなる。
静止圧力値及び初期圧力値は、主に、基準圧力差を算出することに用いられ、静止圧力値及び作業圧力値は、作業圧力差を算出することに用いられる。本発明が採用する技術方案において、主に、基準圧力差と作業圧力差との（間の）差が、予め設定（決定）した圧力差範囲に含まれる場合、フィルタ１３を交換する必要があると判断するようにしている。そして、フィルタ１３に関連する注意メッセージを送信して、使用者にフィルタ１３の洗浄または更新（交換）するよう、注意を与えるようになっている。
本実施例では、換気装置１は、圧力計測モジュール２に無線接続される分析監視装置３をさらに含ませてもよい。この場合、分析監視装置３は、圧力計測モジュール２から送信された静止圧力値、初期圧力値及び作業圧力値を無線で受信する。そして、静止圧力値及び初期圧力値に基づいて基準圧力差を算出するとともに、静止圧力値及び作業圧力値に基づいて作業圧力差を算出する。また、分析監視装置３は、基準圧力差と作業圧力差とを比較して上記差を取得し、当該差が予め設定した圧力差範囲に含まれる場合、フィルタ１３を交換する必要があると判断して注意メッセージを生成する。ここで、予め設定した圧力差範囲については、分析監視装置３に組み込んでおいてもよく、使用者自らが設定してもよいが、これに限定されない。
次に、図２を同時に参照して本実施例を説明する。図２は本発明に係る具体的な実施例１の圧力計測モジュールのブロック図である。
図２に示すように、圧力計測モジュール２は、主に、圧力計測ユニット２１と、圧力計測ユニット２１に接続される無線送信ユニット２２とを有する。圧力計測ユニット２１は、静止圧力値、初期圧力値及び作業圧力値を計測することに用いられる。無線送信ユニット２２は、外部へ静止圧力値、初期圧力値及び作業圧力値を伝達（送信）することに用いられる。
本実施例において、無線送信ユニット２２は、ワイファイ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ，Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標））送信ユニットであってもよく、分析監視装置３は、Ｗｉ−Ｆｉ伝達技術（例えば、Ｗｉ−Ｆｉ ｄｉｒｅｃｔ技術またはルーターを経由する技術）を用いて圧力計測モジュール２に無線接続される、スマート携帯装置、中央サーバ（換気装置１の所在地に設置される）またはクラウドサーバ（クラウドに設置される）であってもよい。また、無線送信ユニット２２は、無線周波数（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ，ＲＦ）送信ユニットまたは近距離無線通信（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ＮＦＣ）送信ユニットであってもよく、分析監視装置３は、ＲＦ伝達技術またはＮＦＣ伝達技術を介して圧力計測モジュール２に無線接続される、スマート携帯装置または中央サーバであってもよい。
本発明において、圧力計測モジュール２は、圧力計測ユニット２１のみで圧力値を計測するとともに、無線送信ユニット２２を介して計測した圧力値を外部へ伝達（送信）するように構成され、圧力差を算出するための処理ユニットが設けられていない。この例では、本体１０内の空間を占めないようにするため、微小電気機械システム（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ，ＭＥＭＳ）技術により圧力計測モジュール２を微小化して本体１０内に設ける。
換気装置１のメーカーは、当該換気装置１の製造時に、圧力計測モジュール２をフィルタ１３の後方に直接配置するのが一般的である。しかしながら、他の実施例において、使用者が、圧力計測モジュール２を直接購入して圧力計測モジュール２を既有の換気装置におけるフィルタの後方に配置すれば（取り付ける必要がない）、当該圧力計測モジュール２によって既有の換気装置に本発明のようなフィルタ汚れ検出機能を持たせることが可能となる。
一実施例において、無線送信ユニット２２は、ブルートゥース（登録商標）・ロー・エネルギー（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ，ＢＬＥ）送信ユニットであってもよく、分析監視装置３は、ＢＬＥ伝達技術を支援可能なスマート携帯装置であってもよい。ＢＬＥ技術は、低消費電力の特徴を有するため、ＢＬＥ技術を用いて伝達すれば、１個のボタン電池（ｂｕｔｔｏｎ ｃｅｌｌ ｂａｔｔｅｒｙ）で圧力計測モジュール２を１年程度（の時間）動作させることが可能である。
従って、使用者が、圧力計測モジュール２を直接購入して、自らの家の換気装置のフィルタの後方に配置する場合、約１年または１年半後に、電池交換すればよいため、非常に利便的である。このようにして、使用者は新規な換気装置１に交換しなくても、本発明のフィルタ汚れ検出方法（機能）を用いることが可能なるため、フィルタ汚れ検出方法（機能）の普及に有利である。
次に、図３を参照して本実施例を説明する。図３は本発明に係る具体的な実施例１の基準圧力差を確立するためのフローチャートである。
本発明のフィルタ汚れ検出方法を採用する前提として、使用者は圧力計測モジュール２が組み込まれる換気装置１を設置するか、または、購入した圧力計測モジュール２を換気装置１のフィルタ１３の後方に配置する必要がある。
圧力計測モジュール２は、主に、換気装置１が起動した際に、初期データとしての本体１０内の圧力関連データを計測し（ステップＳ１０）、その後、初期データを分析監視装置３に無線で伝達（送信）する（ステップＳ１２）。
具体的に、圧力計測モジュール２は、主に、換気装置１が起動する前に、まず、本体１０内の静止圧力値を計測する。そして、換気装置１が起動した際に、計測した最初の圧力値を初期圧力値とし、静止圧力値及び初期圧力値を初期データとして取得する。その後、圧力計測モジュール２は、ステップＳ１２において、静止圧力値と初期圧力値を分析監視装置３に無線で伝達する。
ステップＳ１２が行われた後、分析監視装置３は、初期データを無線で受信して、当該初期データに基づいて基準圧力差を算出する（ステップＳ１４）。具体的に、分析監視装置３は、圧力計測モジュール２から静止圧力値及び初期圧力値を無線で受信すると、静止圧力値及び初期圧力値に基づいて基準圧力値を算出するとともに基準圧力値を記憶する。
本実施例では、分析監視装置３において、外部操作により予め設定（決定）した圧力差範囲が設定されてもよく（ステップＳ１６）、この場合、予め設定した圧力差範囲及び基準圧力値を、フィルタ１３を交換する必要があるか否かの基準とする。しかしながら、他の実施例では、当該予め設定した圧力差範囲は、分析監視装置３において予め設定したもの、または、分析監視装置３が基準圧力差に基づいて自動的に算出したものであってもよく、これに限定されない。
次に、図４を同時に参照して本実施例を説明する。図４は本発明に係る具体的な実施例１のフィルタ汚れ検出を示すフローチャートである。
換気装置１が起動した後（即ち、基準圧力差が既に確立された後）、作業データとして、圧力計測モジュール２は、本体１０内の圧力関連データを持続して計測するとともに（ステップＳ１８）、当該作業データを分析監視装置３に無線で伝達（送信）する（ステップＳ２０）。
具体的に、圧力計測モジュール２は、換気装置１が起動した後に本体１０内の作業圧力値を持続して計測し、作業圧力値を作業データとして、分析監視装置３に伝達する。
ステップＳ２０を行った後、分析監視装置３は作業データを受信し、当該作業データに基づいて作業圧力差を算出する（ステップＳ２２）。具体的に、分析監視装置３は、圧力計測モジュール２から送信された作業圧力値を無線で受信し、作業圧力値及び前に受信した静止圧力値に基づいて作業圧力差を算出する。
分析監視装置３は、作業圧力差の算出を行った後、基準圧力差と作業圧力差との差を算出して（ステップＳ２４）、当該差が予め設定した圧力差範囲に含まれるか否かを判断する（ステップＳ２６）。分析監視装置３は、上記差が予め設定した圧力差範囲に含まれている場合、フィルタ１３に関連する注意メッセージを生成して送信する（ステップＳ２８）。一方、上記差が予め設定した圧力差範囲に含まれない場合、換気装置１がシャットダウンするか否かを判断する（ステップＳ３０）。換気装置１がシャットダウンする前においては、ステップＳ１８〜ステップＳ２６を繰り返して実行して、フィルタ１３を交換する必要があるか否かを持続して判断する。
なお、分析監視装置３が中央サーバまたはクラウドサーバである場合、注意メッセージを使用者の個人装置（例えば、ショートメッセージ、ＡＰＰプッシュまたはｅ−ｍａｉｌ）に送信してもよく、また、換気装置１に送信して換気装置１に表示させるようにしてもよい（例えば、提示音、またはインジケータの点滅）。また、分析監視装置３がスマート携帯装置（圧力計測モジュール２に対応するＡＰＰにより基準圧力差及び作業圧力差を算出する）である場合、注意メッセージを直接表示する。さらに、注意メッセージは、使用者にフィルタ１３を洗浄または交換するように注意を与える文字、画像、ビデオまたは音メッセージ等でもよいが、これらに限定されない。
次に、図５を参照して本発明に係る実施例２を説明する。図５は本発明に係る具体的な実施例２の換気装置の構成図である。
本実施例における他の換気装置１’と上記換気装置１とが異なる点は、換気装置１’には、さらに、モータ１４に接続されるモータ計測モジュール１６が設けられていることである。
モータ計測モジュール１６は、モータ１４のモータ回転速度を計測して対応する回転速度データを生成するとともに、回転速度データを分析監視装置３に無線で伝達する。なお、モータ計測モジュール１６は、圧力計測モジュール２と一体であってもよく、圧力計測モジュール２と離間させて設けてもよい。ここで、モータ計測モジュール１６は、Ｗｉ−Ｆｉ伝達技術、ＲＦ伝達技術、ＮＦＣ伝達技術またはＢＬＥ伝達技術を用いて分析監視装置３に無線接続させてもよいが、これに限定されない。
一般に、換気装置１は、風量調整機能を有し、モータ回転速度を調整することによって出力風量を調整する。例えば、モータ１４が停止するとき、風量は０である。モータ１４が第１回転速度で運転すると、風量は低風量（Ｌｏｗ）である。モータ１４が第２回転速度で運転すると、風量は中風量（Ｍｉｄｄｌｅ）である。モータ１４が第３回転速度で運転すると、風量は高風量（Ｈｉｇｈ）である。ここで、第３回転速度は第２回転速度よりも大きく、第２回転速度は第１回転速度よりも大きい。
本実施例では、主に、モータ計測モジュール１６によってモータ回転速度が検出され、複数組のモータ回転速度に基づいて複数の基準圧力差及び複数の予め設定（決定）した圧力差範囲を確立（設定）される。
具体的には、表１に示すとおりである。
本実施例では、換気装置１が起動した際、まず、モータ１４を制御して第１回転速度で（即ち、風量はＬｏｗである）運転させ、最初の初期圧力値を計測する。次に、モータ１４を制御して第２回転速度（即ち、風量はＭｉｄｄｌｅである）に切り替え、２番目の初期圧力値を計測する。最後に、モータ１４を制御して第３回転速度（即ち、風量はＨｉｇｈである）に切り替え、３番目の初期圧力値を計測する。
そして、分析監視装置３は、静止圧力値及びこれらの初期圧力値を受信した後、それぞれ第１回転速度に対応する最初の基準圧力差（例えば、１０Ｐａ）、第２回転速度に対応する２番目の基準圧力差（例えば、３０Ｐａ）、及び第３回転速度に対応する３番目の基準圧力差（例えば、６０Ｐａ）を確立（決定）する。
上述したように、分析監視装置３は、それぞれ、第１回転速度に対応する最初の（予め設定した）圧力差範囲（例えば、１５Ｐａ〜２０Ｐａ）、第２回転速度に対応する２番目の（予め設定した）圧力差範囲（例えば、４０Ｐａ〜４５Ｐａ）、及び第３回転速度に対応する３番目の（予め設定した）圧力差範囲（例えば、７０Ｐａ〜７５Ｐａ）を設定することも可能である。
分析監視装置３は、作業圧力値を受信して作業圧力差を算出した後、受信した回転速度データに基づいて対応する基準圧力差及び対応する予め設定した圧力差範囲を取得する。また、分析監視装置３は、作業圧力差と対応する基準圧力差との差が、対応する予め設定した圧力差範囲に含まれる場合、注意メッセージを生成する。本発明は、モータ計測モジュール１６によってモータ１４の回転速度が検出され、複数組の基準圧力差及び予め設定した圧力差範囲を確立（決定）することによって、本発明の計測方法の正確性をさらに向上させることができる。
特に、モータ計測モジュール１６は、モータ１４の運転時間（すなわち、換気装置１の作動時間）を記録して、当該運転時間に基づいてフィルタ１３を交換する必要があるか否かを判断する。このようにした場合、本発明は、同時に、運転時間及び圧力差に基づいてフィルタ１３の汚れの程度を判断することができ、計測結果の正確性をさらに向上させることができる。
また、モータ計測モジュール１６は、モータ１４の負荷（Ｌｏａｄｉｎｇ）状況をさらに計測することも可能である。一般に、フィルタ１３が清潔である場合（汚れていない場合）、モータ１４の負荷状況は小さいが、フィルタ１３が閉塞された場合（汚れた場合）、モータ１４の負荷状況は大きくなる。このようにした場合、本発明は、同時に、モータの負荷状況及び圧力差、または、モータ負荷状況、運転時間及び圧力差に基づいてフィルタ１３の汚れの程度を判断することができ、計測結果の正確性をより向上させることができる。しかしながら、以上の説明は、本発明の好適な具体的な実施例を示したにすぎず、これに限定されるものではない。
次に、図６及び図７を参照して本実施例を説明する。図６は本発明に係る具体的な実施例２の基準圧力差を確立するためのフローチャートであり、図７は本発明に係る具体的な実施例２のフィルタ汚れ検出を示すフローチャートである。図６及び図７は、図５に示す換気装置１’に応用されるものではあり、以下に、その例として説明する。
本実施例では、圧力計測モジュール２は、まず、換気装置１’が起動する前に静止圧力値を計測して分析監視装置３に伝達する（ステップＳ４０）。次に、圧力計測モジュール２は、換気装置１’が起動した際、複数組のモータ回転速度に基づいて複数の初期圧力値をそれぞれ計測し、分析監視装置３に伝達する（ステップＳ４２）。例えば、圧力計測モジュール２は、上記第１回転速度、上記第２回転速度及び上記第３回転速度で運転する場合において、モータ１４が起動した際、最初の初期圧力値、２番目の初期圧力値及び３番目の初期圧力値を計測して、分析監視装置３に伝達する。本実施例では、モータ回転速度は、起動した際に換気装置１’によって自動的に切り替えられてもよく、また、使用者によるマニュアル操作によって切り替えられてもよいが、これに限定されない。
分析監視装置３は、複数の初期圧力値を受信すると、静止圧力値及び複数の初期圧力値に基づいて複数の基準圧力差をそれぞれ算出する（ステップＳ４４）。ここで、各基準圧力差は、各モータ回転速度のそれぞれに対応する。
その後、分析監視装置３は、複数の予め設定（決定）した圧力差範囲を設定する（ステップＳ４６）。ここで、各予め設定した圧力差範囲は、各モータ回転速度のそれぞれに対応する。
そして、図７に示すように、分析監視装置３は、圧力計測モジュール２及びモータ計測モジュール１６から作業圧力値及び回転速度データを持続して受信して（ステップＳ５０）、作業圧力値に基づいて作業圧力差を算出する（ステップＳ５２）。そして、分析監視装置３は、回転速度データに基づいて対応する基準圧力差及び対応する予め設定した圧力差範囲を取得する（ステップＳ５４）。次に、分析監視装置３は、作業圧力差と対応する基準圧力差との差を算出して（ステップＳ５６）、上記差が対応する予め設定した圧力差範囲に含まれるか否かを判断する（ステップＳ５８）。
分析監視装置３は、上記差が対応する予め設定した圧力差範囲に含まれる場合、注意信号を送信する（ステップＳ６０）。一方、分析監視装置３は、上記差が対応する予め設定した圧力差範囲に含まれない場合、換気装置１’がシャットダウンするか否かを判断し（ステップＳ６２）、換気装置１’がシャットダウンする前において、ステップＳ５０〜ステップＳ５８を繰り返して実行して、フィルタ１３を交換する必要あるか否かを持続して判断する。
特に、分析監視装置３の周囲に、複数の換気装置１、１’（即ち、複数の圧力計測モジュール２を有する）を配置すると、分析監視装置３は、複数の換気装置１、１’の圧力関連データ、モータの回転速度データ、運転時間及び負荷状況等を同時に受信できるようになる。この場合、分析監視装置３によって、範囲内にあるすべての換気装置１、１’の数、装置のメンテナンス時間及びフィルタの交換時間、交換回数等を効果的（効率的）に管理することができ、利便性が向上する。
以上、本発明の好適な具体的な実施例を示したが、本発明の範囲を制限するものではなく、本発明の内容を利用して作成した等価なものはいずれも本発明の範囲内に含まれる点を付け加えておく。
１、１’ 換気装置
１０ 本体
１００ 風道
１１ 吸気口
１２ 排気口
１３ フィルタ
１４ モータ
１５ ファン
１６ モータ計測モジュール
２ 圧力計測モジュール
２１ 圧力計測ユニット
２２ 無線送信ユニット
３ 分析監視装置

Claims (19)

  1. 両側のそれぞれに配置される吸気口及び排気口を有する本体と、
    前記吸気口の後方に取り付けられ、前記吸気口を介して前記本体内を流れる空気を濾過するフィルタと、
    ファンと、
    前記ファンに接続されて運転時に前記ファンを回転させるモータと、
    前記モータに接続されて前記モータの負荷状況を計測するモータ計測モジュールと、
    前記フィルタと前記排気口との間に設けられる圧力計測モジュールと、を備えたフィルタ汚れ検出機能付きの換気装置であって、
    前記圧力計測モジュールは、
    前記換気装置が起動する前に前記本体内の静止圧力値を計測し、
    前記換気装置が起動した際に前記本体内の初期圧力値を計測し、
    前記換気装置が起動した後に前記本体内の作業圧力値を持続して計測するとともに、
    前記静止圧力値、前記初期圧力値及び前記作業圧力値を外部へ無線で伝達し、
    前記静止圧力値は、大気圧力であり、
    前記初期圧力値は、前記換気装置が起動した後に計測した最初の圧力値であり、
    前記静止圧力値及び前記初期圧力値は、基準圧力差を算出することに用いられ、
    前記静止圧力値及び前記作業圧力値は、作業圧力差を算出することに用いられ、
    前記基準圧力差と前記作業圧力差との差及び前記負荷状況に基づいて、前記フィルタに関連する注意メッセージを送信するか否かを判断することを特徴とする換気装置。
  2. 前記圧力計測モジュールは、
    前記本体内の前記静止圧力値、前記初期圧力値及び前記作業圧力値を計測する圧力計測ユニットと、
    前記圧力計測ユニットに接続されて外部へ前記静止圧力値、前記初期圧力値及び前記作業圧力値を伝達する無線送信ユニットと、を有することを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
  3. 前記無線送信ユニットは、ワイファイ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ，Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標））送信ユニット、無線周波数（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ，ＲＦ）送信ユニット及び近距離無線通信（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ＮＦＣ）送信ユニットの何れかであることを特徴とする請求項２に記載の換気装置。
  4. 前記無線送信ユニットは、ブルートゥース（登録商標）・ロー・エネルギー（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ， ＢＬＥ）送信ユニットであることを特徴とする請求項２に記載の換気装置。
  5. 前記静止圧力値、前記初期圧力値及び前記作業圧力値を無線で受信し、かつ、前記基準圧力差及び前記作業圧力差を算出するとともに、前記作業圧力差と前記基準圧力差との差が予め設定した圧力差範囲に含まれる場合、前記注意メッセージを生成する分析監視装置をさらに備えたことを特徴とする請求項４に記載の換気装置。
  6. 前記モータ計測モジュールは、前記モータのモータ回転速度を計測するとともに、回転速度データを生成して前記分析監視装置に無線で伝達し、
    前記圧力計測モジュールは、複数組の前記モータ回転速度に基づいて複数の前記初期圧力値をそれぞれ計測して伝達し、
    前記分析監視装置は、複数の前記初期圧力値に基づいて複数の前記基準圧力差を算出するとともに、複数の前記予め設定した圧力差範囲を設定することを特徴とする請求項５に記載の換気装置。
  7. 前記分析監視装置は、
    前記回転速度データに基づいて対応する前記基準圧力差及び対応する前記予め設定した圧力差範囲を取得し、
    前記作業圧力差と対応する前記基準圧力差との差が対応する前記予め設定した圧力差範囲に含まれる場合、前記注意メッセージを生成することを特徴とする請求項６に記載の換気装置。
  8. 両側のそれぞれに配置される吸気口及び排気口を有する本体と、
    前記吸気口の後方に取り付けられ、前記吸気口を介して前記本体内を流れる空気を濾過するフィルタと、
    ファンと、
    前記ファンに接続されて運転時に前記ファンを回転させるモータと、
    前記モータに接続されて前記モータの負荷状況を計測するモータ計測モジュールと、
    前記フィルタと前記排気口との間に設けられる圧力計測モジュールと、
    前記圧力計測モジュールに無線接続される分析監視装置と、を備えたフィルタ汚れ検出機能付きの換気装置であって、
    前記圧力計測モジュールは、
    前記換気装置が起動する前に前記本体内の静止圧力値を計測し、
    前記換気装置が起動した際に前記本体内の初期圧力値を計測し、
    前記換気装置が起動した後に前記本体内の作業圧力値を持続して計測するとともに、
    前記静止圧力値、前記初期圧力値及び前記作業圧力値を外部へ無線で伝達し、
    前記静止圧力値は、大気圧力であり、
    前記初期圧力値は、前記換気装置が起動した後に計測した最初の圧力値であり、
    前記分析監視装置は、
    前記静止圧力値、前記初期圧力値及び前記作業圧力値を受信し、
    前記静止圧力値及び前記初期圧力値に基づいて基準圧力差を算出し、
    前記静止圧力値及び前記作業圧力値に基づいて作業圧力差を算出するとともに、
    前記基準圧力差と前記作業圧力差との差が予め設定した圧力差範囲に含まれる場合、前記フィルタに関連する注意メッセージを送信することを特徴とする換気装置。
  9. 前記圧力計測モジュールは、
    前記静止圧力値、前記初期圧力値及び前記作業圧力値を計測する圧力計測ユニットと、
    前記圧力計測ユニットに接続されて前記静止圧力値、前記初期圧力値及び前記作業圧力値を前記分析監視装置に伝達する無線送信ユニットと、を有することを特徴とする請求項８に記載の換気装置。
  10. 前記無線送信ユニットは、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）送信ユニット、ＲＦ送信ユニット及びＮＦＣ送信ユニットの何れかであり、
    前記分析監視装置は、Ｗｉ−Ｆｉ伝達技術、ＲＦ伝達技術及びＮＦＣ伝達技術の何れかを支援する、スマート携帯装置、中央サーバまたはクラウドサーバであることを特徴とする請求項９に記載の換気装置。
  11. 前記無線送信ユニットは、ＢＬＥ送信ユニットであり、
    前記分析監視装置は、ＢＬＥ伝達技術を支援するスマート携帯装置または中央サーバであることを特徴とする請求項９に記載の換気装置。
  12. 前記モータ計測モジュールは、前記モータのモータ回転速度を計測し、回転速度データを生成して前記分析監視装置に伝達し、
    前記圧力計測モジュールは、複数組の前記モータ回転速度に基づいて複数の前記初期圧力値をそれぞれ計測し、
    前記分析監視装置は、複数の前記初期圧力値に基づいて複数の前記基準圧力差を算出し、かつ、複数の前記予め設定した圧力差範囲を設定することを特徴とする請求項１１に記載の換気装置。
  13. 前記分析監視装置は、
    前記回転速度データに基づいて対応する前記基準圧力差及び対応する前記予め設定した圧力差範囲を取得し、
    前記作業圧力差と対応する前記基準圧力差との差が対応する前記予め設定した圧力差範囲に含まれる場合、前記注意メッセージを生成することを特徴とする請求項１２に記載の換気装置。
  14. 本体と、
    前記本体の両側のそれぞれに配置される吸気口及び排気口と、
    前記吸気口の後方に取り付けられるフィルタと、
    前記フィルタと前記排気口との間に設置される圧力計測モジュールと、
    ファンと、
    前記ファンに接続されて運転時に前記ファンを回転させるモータと、
    前記モータに接続されて前記モータの負荷状況を計測するモータ計測モジュールと、
    前記圧力計測モジュールに無線接続される分析監視装置と、を備えた換気装置のフィルタ汚れを検出する検出方法であって、
    前記換気装置が起動した際、前記圧力計測モジュールにより、初期データとしての前記本体内の圧力関連データを計測させる初期データ計測ステップと、
    前記初期データを前記分析監視装置に無線送信する初期データ送信ステップと、
    前記初期データ送信ステップを行った後、前記分析監視装置により、前記初期データに基づいて基準圧力差を算出させる基準圧力差算出ステップと、
    前記換気装置が起動した後、前記圧力計測モジュールにより、作業データとしての前記本体内の圧力関連データを持続して計測させる作業データ計測ステップと、
    前記作業データを前記分析監視装置に無線送信する作業データ送信ステップと、
    前記作業データ送信ステップを行った後、前記分析監視装置により、前記作業データに基づいて作業圧力差を算出させる作業圧力差算出ステップと、
    前記分析監視装置によって前記基準圧力差と前記作業圧力差との差が予め設定した圧力差範囲に含まれるか及び前記負荷状況を判断することに基づいて、当該分析監視装置により前記フィルタに関連する注意メッセージを送信させるかどうかを決定する注意メッセージ送信ステップと、を備え、
    前記初期データ計測ステップは、
    前記換気装置が起動する前に前記本体内の静止圧力値を計測する静止圧力値計測ステップと、
    前記換気装置が起動した際に前記本体内の初期圧力値を計測する初期圧力値計測ステップと、を有し、
    前記静止圧力値は、大気圧力であり、
    前記初期圧力値は、前記換気装置が起動した後に計測した最初の圧力値であり、
    前記初期データは、前記静止圧力値と、前記初期圧力値と、を有することを特徴とする検出方法。
  15. 前記作業データ計測ステップにおいて、前記換気装置が起動した後に前記本体内の作業圧力値を持続して計測し、
    前記作業圧力差算出ステップにおいて、前記静止圧力値及び前記作業圧力値に基づいて前記作業圧力差を算出することを特徴とする請求項１４に記載の検出方法。
  16. 前記モータ計測モジュールは、前記モータのモータ回転速度を計測し、回転速度データを生成して前記分析監視装置に無線送信することを特徴とする請求項１５に記載の検出方法。
  17. 前記初期圧力値計測ステップにおいて、前記圧力計測モジュールにより、複数組の前記モータ回転速度に基づき複数の前記初期圧力値をそれぞれ計測し、
    前記基準圧力差算出ステップにおいて、前記分析監視装置により、複数の前記初期圧力値に基づいて複数の前記基準圧力差を算出させるとともに、複数の前記予め設定した圧力差範囲を設定させる請求項１６に記載の検出方法。
  18. 前記注意メッセージ送信ステップにおいて、前記分析監視装置により、前記回転速度データに基づいて対応する前記基準圧力差及び対応する前記予め設定した圧力差範囲を取得させるとともに、前記作業圧力差と対応する前記基準圧力差との差が対応する前記予め設定した圧力差範囲に含まれる場合に前記注意メッセージを生成させることを特徴とする請求項１７に記載の検出方法。
  19. 前記圧力計測モジュール及び前記モータ計測モジュールは、それぞれＢＬＥ伝達技術を介して前記分析監視装置に無線接続されることを特徴とする請求項１８に記載の検出方法。
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