CN101165424A - 空调机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有将人体探测传感器配置在可达到充分视野的位置的室内机的空调机。在利用在室内机上设置的人体探测传感器对是否有人进行探测从而控制运转的空调机中，在室内机的上部安装有至少一个人体探测传感器(26、28、30、32、34)。

Description

空调机

技术领域

本发明涉及在室内机上设置有对是否有人进行探测的人体探测传感器的空调机。

背景技术

现有的空调机在室内机上设置有人体探测传感器，利用该人体探测传感器探测人在不在，由此进行舒适、高效的空调运转(例如，参照专利文献1或2)。

另外，仅使用人体探测传感器进行空调运转时，在人就寝的情况下，人几乎不动，因此，往往判定没有人，空调停止运转，鉴于上述情况，为了在就寝时也进行舒适的空调运转，提出了在室内机上设置有人体探测传感器、并且还设置有光传感器的空调机(例如，参照专利文献3)。

【专利文献1】日本特开2000-241003号公报

【专利文献2】日本特开2001-193985号公报

【专利文献3】日本特开2000-213791号公报

但是，在专利文献1或2所记载的空调机中，人体探测传感器配置在室内机本体前面中央部的吹出口附近，存在达不到充分的视野范围的问题。

另外，在专利文献3所记载的空调机中，人体探测传感器和光传感器配置在室内机本体前面中央部的吹出口附近，同样存在达不到充分的视野范围的问题。

发明内容

本发明鉴于现有技术所存在的上述问题而做出，其目的在于提供一种具有将人体探测传感器配置在可达到充分视野的位置的室内机的空调机。

为达到上述目的，本发明的第一方面提供一种空调机，其利用在室内机上设置的人体探测传感器对是否有人进行探测从而控制运转，其特征在于，上述室内机包括：使该室内机的前面开口部开闭自由的主平面在大致垂直方向上配置的可动前面面板；向上述可动前面面板的主平面的上部突出而安装，并具有规定视野范围的至少一个人体探测传感器；和配置在上述可动前面面板的下方的吹出口上，通过转动而改变空气的吹出方向的上下叶片，

在上述可动前面面板使前面开口部为闭状态时，上述转动时的上下叶片从上述可动前面面板的主平面的上部向前方突出，并移动到在上述人体探测传感器的视野范围内产生死角的位置；在上述可动前面面板使前面开口部为开状态时，上述可动前面面板的主平面的上部从上述转动时的上下叶片向前方移动，并且，移动到上述人体探测传感器的视野范围不会因上述转动时的上下叶片而产生死角的位置。

另外，本发明的第二方面的特征在于，在上述可动前面面板的上部安装有3个以上的人体探测传感器。

另外，本发明的第三方面的特征在于，上述可动前面面板在运转开始时从停止位置向斜上方移动。

根据本发明，在可动前面面板的上部安装有具有规定视野范围的至少一个人体探测传感器，在可动前面面板为闭状态时，转动时的上下叶片从可动前面面板的主平面的上部向前方突出，并移动到在人体探测传感器的视野范围内产生死角的位置；在可动前面面板使开口部为开状态时，使可动前面面板可向前方移动，以使人体探测传感器比室内机位于更前方，由此，能够防止由室内机的构成部(例如上下叶片等)造成人体探测传感器的视野范围产生死角，并且与安装在前面面板下部相比能够扩大视野范围，从而能够确保充分的视野范围。

另外，因为在可动前面面板的上部安装有至少3个以上的人体探测传感器，所以能够相对于室内机在远近方向和左右方向上二维地把握室内的人体的位置、即在室内地面的何处。

另外，在室内机的可动前面面板的上部安装有人体探测传感器，在可动前面面板从室内机的前面开口部的关闭位置向开放位置移动时，当使可动前面面板向斜上方移动时，通过人体探测传感器的前方移动，能够防止由室内机的构成部(例如上下叶片等)造成产生死角，并且通过人体探测传感器的上方移动，与没有上方移动的情况相比，能够进一步扩大视野范围，从而能够确保充分的视野范围。

另外，从上述可动前面面板使上述前面开口部成为开放状态时的主平面突出而安装有至少一个人体探测传感器，由此能够将人体探测传感器配置在更前方，能够防止由室内机的构成部(例如上下叶片、使前面开口部成为开放状态的可动前面面板等)造成产生死角，能够使视野范围扩大。

附图说明

图1表示本发明的空调机的室内机，(a)为正面图，(b)为将设置在上部的人体探测装置的罩取下后的状态的正面图，(c)为侧面图。

图2表示前面面板将前面开口部打开后的状态的图1(b)的室内机，(a)为立体图，(b)为侧面图。

图3为图1的室内机的纵截面图。

图4表示人体探测装置，(a)为正面图，(b)为侧面图，(c)为立体图。

图5为表示基于人体探测装置的安装位置的变化的视野范围的变化的概略图。

图6为在任意球的表面上设置构成人体探测装置的传感器单元后的室内机的侧面图。

图7为将任意球在任意平面切割，在该平面和传感器单元的光轴的交点处设置传感器单元后的室内机的侧面图。

图8为图7的传感器单元的正面图。

图9为利用设置在人体探测装置上的各个传感器单元探测的人体位置判别区域的概略图。

图10为通过三个传感器单元探测的区域划分的概略图。

图11为用于在图9所示的各区域上设定区域特性的流程图。

图12为对图9所示各区域是否有人进行最终判定的流程图。

图13为利用各传感器单元对是否有人进行判定的时序图。

图14为设有图1的室内机的住家的概略平面图。

图15为表示图14的住家的各传感器单元的长期累积结果的图。

图16为设有图1的室内机的其它住家的概略平面图。

图17为表示图16的住家的各传感器单元的长期累积结果的图。

图18为表示设在图1的室内机上的上下叶片运转状态的室内机的纵截面图。

图19为表示对图9所示各区域进行空气调节时的风扇设定转速的概略图。

图20为表示对图9所示各区域进行供暖时的上下叶片和左右叶片的设定角度的概略图。

图21为表示对图9所示各区域进行制冷时的启动或不稳定时的上下叶片和左右叶片的设定角度的概略图。

图22为表示对图9所示各区域进行制冷时的稳定时的上下叶片和左右叶片的设定角度的概略图。

图23为表示根据需要空气调节的区域的数量进行的风向控制的流程图。

图24为对两个区域进行空气调节时的配置模式的概略图。

图25为对三个区域进行空气调节时的配置模式的概略图。

图26为表示将室内机设在左侧墙壁附近时的生活区域和非生活区域的判定方法的室内概略图。

图27为表示将室内机设在左侧墙壁附近时的生活区域和非生活区域的另一判定方法的室内概略图。

图28为表示将室内机设在左侧墙壁附近时的生活区域和非生活区域的又一判定方法的室内概略图。

图29为表示供暖时的温度控制的时序概略图。

图30为表示制冷时的温度控制的时序概略图。

图31为通过控制风扇风量和设在室外机中的压缩机的性能，达到节能运转时的时序图。

符号说明

2    本体

2a   前面开口部

2b   上面开口部

4    可动前面面板

5    罩

6    热交换器

8    风扇

10   吹出口

12   上下叶片

14   中间叶片

16   中间叶片驱动机构

18、20、22、24  臂

26、28、30、32、34       传感器单元

26a、28a、30a、32a、34a  电路基板

26b、28b、30b、32b、34b  透镜

36  传感器支架

具体实施方式

下面，参照附图，说明本发明的实施方式。

一般家用空调机通常由通过致冷剂管线互相连接的室外机和室内机构成，图1和图2表示本发明的空调机的室内机。

室内机具有本体2和能够自如地开关本体2的前面开口部2a的可动前面面板(下文简称为前面面板)4，当空调机停止时，前面面板4紧贴本体2，关闭前面开口部2a；反之，当空调机运转时，前面面板4向背离本体2的方向移动，打开前面开口部2a。另外，图1表示前面面板4关闭前面开口部2a的状态，图2表示前面面板4打开前面开口部2a的状态。

如图3所示，在本体2的内部，具有热交换器6、用于将由前面开口部2a和上面开口部2b输入的室内空气在热交换器6进行热交换后吹向室内的风扇8、对将热交换过的空气吹向室内的吹出口10进行开关的同时将空气的吹出方向朝上下变更的上下叶片12，和将空气的吹出方向朝左右变更的左右叶片(未图示)，在前面开口部2a下方的本体2上，安装有通过中间叶片驱动机构16自由摆动的在前面开口部2a的吹出口10侧进行开关的中间叶片14。另外，前面面板4上部通过设置在其两端的两根臂18、20与本体2上部连接，通过对与臂18连接的驱动马达(未图示)进行驱动控制，在空调机运转时，使前面面板4由空调机停止时的位置(前面开口部2a的闭合位置)向斜前上方移动。另外，上下叶片12通过设在其两端的两根臂22、24与本体2下部连接，对其驱动方法在下文说明。

如图1(b)和(c)所示，在前面面板4的上部，以从前面面板4的主平面突出的状态安装有多个(例如5个)作为人体探测装置的传感器单元26、28、30、32、34，这些传感器单元26、28、30、32、34如图4所示，由传感器支架36保持。另外，如图1(a)所示，人体探测装置由罩5覆盖，图1(b)表示取下罩5后的状态。

如图5(a)所示，之所以将各传感器单元26、28、30、32、34设置在前面面板4的上部，是为了扩大各传感器单元26、28、30、32、34的视野范围(后述的人体位置判别区域)，最大限度确保远端视野。另外，如图5(b)所示，运转开始时通过使前面面板4由停止位置移动到前方，可确保更远的视野范围，同时，如图5(c)所示，通过使前面面板4由停止位置移动到斜上方，能够进一步扩大视野范围。另外，各传感器单元26、28、30、32、34的位置不仅限于前面面板4的上部，并且，即使在前面面板不可动时，通过将人体探测装置安装在前面面板的上部或本体上部，与安装在下部时相比，也能够扩大视野范围。

另外，如图5(d)所示，通过使各传感器单元26、28、30、32、34从前面面板4的主平面突出并加以设置，能够将各传感器单元26、28、30、32、34配置在更前方，如图5(b)～(d)所示，能够避免因室内机的构成部件(例如上下叶片12或使前面开口部2a呈开放状态的前面面板4等)造成的死角的产生，扩大视野范围。

在本实施方式中，由于各传感器单元26、28、30、32、34设在前面面板4上，因此，当前面面板4使前面开口部2a呈开放状态时，随着前面面板4的移动而移动，变得进一步向前方突出。

另外，传感器单元26由电路基板26a、安装在电路基板26a上的透镜26b、和安装在透镜26b内部的人体探测传感器(未图示)构成，其它传感器单元28、30、32、34也是同样的结构。并且，人体探测传感器由例如通过对从人体放射的红外线进行探测，对是否有人进行探测的红外线传感器构成，根据按照红外线传感器探测到的红外线量的变化而输出的脉冲信号，通过电路基板26a判定是否有人。即，电路基板26a作为对是否有人进行判定的有人/无人判定单元发挥作用。下面，将互相成对的传感器和透镜称为传感器·透镜对。

在此，为得到前后左右方向的探测区域，如图6的侧面图所示，考虑在任意的球Z的表面上配置传感器单元26、28、30、32、34。此时，各传感器单元26、28、30、32、34的传感器·透镜对的光轴在球Z的中心P交叉，不处在在异面的位置上。当由室内机观察时，因为在球Z的表面上传感器单元26、28、30、32、34成为向前后方向突出的配置，所以难以实现人体探测装置的小型化。

另外，为了抑制如上所述的传感器单元的突出，也考虑如图7所示那样以任意的平面X切割任意的球Z，在平面X和各传感器单元26、28、30、32、34的光轴(不是异面的位置)的交点处配置各传感器单元26、28、30、32、34。此时，传感器单元26、28、30、32、34的配置如图8的正面图所示，虽然前后方向的突出减少，但传感器单元26和30那样的探测区域与室内机的距离不同的传感器单元的配置在纵横方向上分散，在人体探测装置的小型化上有局限。

因此，在本实施方式中，传感器单元26、28的传感器·透镜对的光轴在同一平面上，虽然传感器单元30、32、34的传感器·透镜对的光轴在另一相同平面上，但传感器单元26、28的传感器·透镜对的光轴与传感器单元30、32、34的传感器·透镜对的光轴不在同一平面上，为了形成异面的位置，使各自的电路基板26a、28a、30a、32a、34a倾斜在规定的角度上，并安装在传感器支架36上。

这样，通过将探测区域和室内机的距离不同的传感器单元的传感器·透镜对的光轴形成在异面位置上，如图1和图2所示，传感器26、28、30、32、34沿横向大致呈直线状配置，能够实现人体探测装置的小型化。

另外，虽然对从室内机到传感器探测区域的距离不同的传感器单元沿横向大致呈直线状配置的例子作了说明，但左右方向不同的传感器单元沿室内机的高度方向大致呈直线状配置的情况也是同样。

如上所述，根据本实施方式，在设置在室内机上的多个传感器单元26、28、30、32、34中，该传感器单元的视野区域与空调机的距离不同的传感器单元的传感器·透镜对的光轴处在互为异面的位置，因此，传感器单元26、28、30、32、34能够以避免由室内机的前面面板4突出的方式设置，从而使人体探测装置的小型化成为可能。

另外，通过将传感器单元26、28、30、32、34大致呈直线配置，传感器单元26、28、30、32、34在纵横方向没有分散，使传感器单元26、28、30、32、34的小型化成为可能。

另外，如上所述，在人体探测装置上设置传感器·透镜对的光轴位于异面位置的多个传感器单元26、28、30、32、34，并以各传感器·透镜对的光轴朝向视野方向的方式将它们配置，所以能够形成从人体探测装置观察的距离方向上的多个探测区域和左右方向上的多个探测区域，同时，通过提高聚光效率使透镜的小型化成为可能。

图9表示通过传感器单元26、28、30、32、34探测的人体位置判别区域，传感器单元26、28、30、32、34各自能够对以下区域是否有人进行探测。

传感器单元26：区域A+C+D

传感器单元28：区域B+E+F

传感器单元30：区域C+G

传感器单元32：区域D+E+H

传感器单元34：区域F+I

即，在本发明的空调机的室内机中，传感器单元26、28能够探测的区域和传感器单元30、32、34能够探测的区域部分重叠，使用数量比区域A～I的总数少的传感器，即可探测各区域A～I中是否有人。

另外，通过在室内机上部安装至少三个人体探测传感器，可二维把握室内人体位置在相对于室内机远近方向和左右方向的何处，即室内地面的何处。图10表示设置有三个人体探测传感器单元时的探测区域，在图10的例中，室内机的附近区域是否有人由一个人体探测传感器探测，远离室内机的区域是否有人由两个人体探测传感器探测。

返回图9进一步对本实施方式加以说明，在以下说明中，传感器单元26、28、30、32、34称为第一传感器26、第二传感器28、第三传感器30、第四传感器32、第五传感器34。另外，区域C、D、E、F由两个传感器探测，因此，相对于重叠区域，重叠区域以外的区域(区域A、B、G、H、I)由一个传感器探测，所以被称为常规区域。并且，重叠区域被区分为左侧的重叠区域C、D和右侧的重叠区域E、F。

图1 1为用于使用第一～第五的传感器26、28、30、32、34，在各个区域A～I上设定后述区域特性的流程图，图12为使用第一～第五传感器26、28、30、32、34，对区域A～I的任意区域是否有人进行判定的流程图，参照这些流程图，如下所述，说明人的位置的判定方法。

在步骤S1，在规定周期T1(例如5秒)内，首先判定左侧的重叠区域是否有人，在步骤S2，按照规定条件，将规定的传感器输出清零。

表1表示左侧重叠区域的判定方法，当符合表1所示的三个反应结果的任一结果时，就将第一传感器26和第三传感器30的输出清零。在此，1定义为有反应，0定义为无反应，清零定义为1→0。

表1：左侧重叠区域判定

传感器	第一传感器	第三传感器	第四传感器	位置判定
					反应结果	1	1	1	C·D
1	1	0	C
				1		0	1	D

在步骤S3，在上述规定周期T1内，进一步判定右侧重叠区域是否有人，在步骤S4，按照规定条件，将规定的传感器输出清零。

表2表示右侧重叠区域的判定方法，当符合表2所示的三个反应结果的任一结果时，就将第二传感器28和第五传感器34的输出清零。

表2：右侧重叠区域判定。

传感器	第二传感器	第四传感器	第五传感器	位置判定
					反应结果	1	1	1	E·F
1	1	0	E
				1		0	1	F

另外，当符合表1和表2所示的六个反应结果中的任一结果时，就将第四传感器32的输出也清零，转移到步骤S5。在步骤S5中，在上述规定周期T1内，常规区域是否有人根据表3进行判定，在步骤S6中，将所有传感器输出清零。

表3：常规区域判定

传感器	反应结果	位置判定
			第一传感器	1	A
第二传感器	1	B
			第三传感器	1	G
第四传感器	1	H
			第五传感器	1	I

进一步，参照图13，对仅使用来自第一～第三传感器26、28、30的输出来判定区域A、B、C是否有人的情况进行说明。

如图13所示，在时间点t1之前的周期T1中，当第一～第三传感器26、28、30均为OFF(无脉冲)时，判定在时间点t1的区域A、B、C无人(A＝0、B＝0、C＝0)。接着，在从时间点t1到周期T1之后的时间点t2的期间，当仅第一传感器26输出ON信号(有脉冲)，第二和第三传感器28、30为OFF时，判定在时间点t2区域A有人，区域B、C无人(A＝1、B＝0、C＝0)。进一步，在从时间点t2到周期T1之后的时间点t3的期间，当第一和第三传感器26、30输出ON信号，第二传感器28为OFF时，判定在时间点t3区域C有人，区域A、B无人(A＝0、B＝0、C＝1)。此后同样，在每一个周期T1中，判定各区域A、B、C是否有人。

实践中，使用第一～第五传感器26、28、30、32、34对区域A～I的哪一个区域是否有人进行判定，根据该判定结果，将各区域A～I判别为经常有人的第一区域(经常活动地)、有人的时间短的第二区域(人仅仅通过的区域、停留时间短的区域等通过区域)、有人的时间非常短的第三区域(墙壁、窗等人几乎不去的非生活区域)。下面，将第一区域、第二区域、第三区域分别称为生活分类I、生活分类II、生活分类III，也能够将生活分类I、生活分类II、生活分类III分别称为区域特性I的区域、区域特性II的区域、区域特性III的区域。另外，也可将生活分类I(区域特性I)、生活分类II(区域特性II)总称为生活区域(人生活的区域)，与此相对，将生活分类III(区域特性III)称为非生活区域(人不生活的区域)，根据人在与不在的频率将生活区域分成大类。

该判别在图11的流程图的步骤S7以后的步骤实施，对该判别方法参照图14和图15进行说明。

图14表示在由一间日式房间、LD(起居室兼餐厅)和厨房构成的1LDK的LD中设置本发明的空调机的室内机的情况，图14中椭圆所示区域表示受验者报告的经常有人的地方。

如上所述，在每一个周期T1中，对各区域A～I中是否有人进行判定，作为周期T1的反应结果(判定)，输出1(有反应)或0(无反应)，反复实施该试验多次后，在步骤S7中，判定是否经过了规定的空调机的累积运转时间。在步骤S7中，当判定为未经过规定时间时，返回到S1；另一方面，当判定为经过了规定时间时，就将各区域A～I的在该规定时间内累积的反应结果与两个阈值进行比较，判别各区域A～I分别属于生活分类I～III的哪一个区域。

参照表示长期累积结果的图15，更具体而言，设定第一阈值和比第一阈值小的第二阈值，在步骤S8中，对各区域A～I的长期累积结果是否比第一阈值多进行判定，判定为多的区域在步骤S9中判定为生活分类I。另外，在步骤S8中，当判定各区域A～I的长期累积结果比第一阈值少时，在步骤S10中，判定各区域A～I的长期累积结果是否比第二阈值多，判定为多的区域在步骤S11中判定为生活分类II，而判定为少的区域在步骤S12中判定为生活分类III。

在图15的例中，区域E、F、I被判别为生活分类I，区域B、H被判别为生活分类II，区域A、C、D、G被判别为生活分类III。

另外，图16表示在另一1LDK的LD中设置了本发明的空调机的室内机的情况，图17表示以该情况下的长期累积结果为基础对各区域A～I进行判定的结果。在图1 6的例中，区域C、E、G被判定为生活分类I，区域A、B、D、H被判定为生活分类II，区域F、I被判定为生活分类III。

另外，上述区域特性(生活分类)的判别每隔一段规定时间重复一次，只要在需判别的室内所配置的沙发、餐桌等没有移动，则判别结果几乎不变。

然后，参照图12的流程图，对各区域A～I中的是否有人的最终判定加以说明。

步骤S21～S26与上述图11的流程图中的步骤S1～S6相同，因此省略其说明。在步骤S27中，判定是否得到规定数M(例如15次)的周期T1的反应结果，当判定周期T1未达到规定数M时，返回步骤S21；另一方面，当周期T1达到规定数M时，在步骤S28中，以周期T1×M的反应结果的合计为累积反应期间次数，计算出一次的累积反应期间次数。反复多次计算该累积反应期间次数，在步骤S29中，判定是否得到规定次数(例如，N＝4)的累积反应期间次数的计算结果，当判定为未达到规定次数时，返回到步骤S21；另一方面，当判定达到规定次数时，在步骤S30中，以已经判定的区域特性和规定次数的累积反应期间次数为基础，推断各区域A～I是否有人。

另外，在步骤S31中，将累积反应期间次数的计算次数(N)减1，返回到步骤S21，由此重复进行规定次数的累积反应期间次数的计算。

表4表示最新一次(时间T1×M)的反应结果的经历，表4中，例如∑A0的意思是区域A的一次的累积反应期间次数。

表4

区域	A	B	C	D	E	F	G	H	I	时间
											反应结果	0	0	1	0	0	0	0	0	1	T1
0	0	0	0	1	0	1	0	1	T1×2
										···		···	···	···	···	···	···	···	···	···
0	0	1	0	1	0	0	0	1	T1×M
										∑A0		∑B0	∑C0	∑D0	∑E0	∑F0	∑G0	∑H0	∑I0

在此，以∑A0之前的1次的累积反应期间次数为∑A1，并以其更之前的1次的累积反应期间次数为∑A2......，根据区域的过去的数次的经历(例如，4次)、生活分类和累积反应期间次数推断是否有人。

然后，在上述是否有人判定之后经过时间T1×M以后，同样，由过去4次的历程、生活分类划分和累积反应期间次数推断是否有人。

即，在本发明的空调机的室内机中，使用数量比判别区域A～I的总数少的传感器来对是否有人进行推定，因此在每一个规定周期的推断中都存在误判人的位置的可能性，所以无论是否是重叠区域，避免在单独的规定周期下推断人的位置，将长期累积每个规定周期的区域判定结果所得到的区域特性和每一个规定周期的区域判定结果累积N次，根据求得的各区域的累积反应期间次数的过去的经历来推断人的所在地，由此得到概率高的人的位置的推断结果。

表5以如上所述的方式对是否有人进行判定，它表示在设置为T1＝5秒、M＝12次时的推断有人所需时间和推断无人所需时间。

表5

生活分类	推断有人	推断无人
			I	60秒(快)	240秒(慢)
II	120秒(标准)	180秒(标准)
			III	180秒(慢)	120秒(快)

这样，利用本发明的空调机的室内机，通过第一～第五传感器26、28、30、32、34将需要空调的区域划分为多个区域A～I以后，决定各区域A～I的区域特性(生活分类划分I～III)，再根据各区域A～I的区域特性改变有人推断所需时间和无人推断所需时间。

即，在改变空调设定以后，至送风为止需要1分钟左右，因此，在短时间(例如数秒)内改变空调设定不仅有损于舒适性，而且对于人马上就要离开的地方，从节能的角度，优选为不经常对其进行空气调节。因此，首先探测各区域A～I中是否有人，尤其将人所在区域的空调设定最优化。

具体而言，以判定为生活分类II的区域的是否有人推断所需要的时间为标准，在判定为生活分类I的区域，以比判定为生活分类II的区域更短的时间间隔推断有人；与此相对，在人由该区域消失的情况下，以比判定为生活分类II的区域更长的时间间隔推断无人，由此，以将有人推断所需时间缩短，将无人推断所需时间延长的方式进行设定。反之，在判定为生活分类III的区域，以比判定为生活分类II的区域更长的时间间隔推断有人；与此相对，当人由该区域消失时，以比判定为生活分类II的区域更短的时间间隔推断无人，由此，以将有人推断所需时间延长，将无人推断所需时间缩短的方式进行设定。另外，如上所述，根据长期累积结果各区域的生活分类发生变化，相应地，有人推断所需时间和无人推断所需时间的设定也可变。

另外，根据各区域A～I中的空调设定，进行风扇8的转速控制和上下叶片12与左右叶片的风向控制，对这些控制在下面进行说明。

供暖时的风向控制是通过将风向控制在推断为有人区域的人的足底前，使暖风达到足底附近；制冷时的风向控制是通过将风向控制在人头顶上方，使冷风达到头顶上方。风向可通过风扇8的转速、上下叶片12或左右叶片的角度进行调节。

图18表示上下叶片12的转动控制，当空调机停止时，如图18(a)所示，前面面板4、上下叶片12和中间叶片14全部处于闭合状态。

在制冷时，为使吹出的空气(冷风)到达人的头顶上方(制冷屋顶气流)，由图18(a)所示的状态经图18(b)所示的状态到达图18(c)所示的状态。首先，驱动控制臂18、20，使前面面板4背离前面开口部2a，同时，驱动控制臂22、24，使上下叶片12背离吹出口10。

在图18(c)的状态下，从吹出口10吹出的空气由上下叶片12引至水平方向，因为上下叶片12的下流侧端部向上方弯曲，所以能够将空气送达居室远端。此时，吹出口10的上方，即前面面板4的下方被中间叶片14堵塞，不会将由吹出口10吹出的空气的一部分引至前面开口部2a。

另一方面，在供暖时，因为使吹出的空气(暖风)到达人的足底附近(供暖足底气流)，由图18(a)所示的状态经图18(b)所示的状态到达图18(d)所示的状态。在图18(d)的状态下，从吹出口10吹出的空气由上下叶片12引至斜下方，因为上下叶片12的下流侧端部向本体侧弯曲，所以能够将容易聚集到居室上方的温暖空气送至居室下方。

另外，在稳定前的制冷时利用图18(e)所示方式，该方式向人体吹出空气(面向人体气流)。

图19表示各区域A～I的空调运转时的风扇8的设定转速，A1、A2、A3为与室内机分别相距近距离、中距离、远距离的区域的基准转速，A4为距离相同时因区域不同导致的转速差，例如，分别如以下所示那样进行设定。

A1：800rpm(供暖时)、700rpm(制冷时)

A2：1000rpm(供暖时)、900rpm(制冷时)

A3：1200rpm(供暖时)、1100rpm(制冷时)

A4：100rpm(冷暖通用)

在此，作为表示各区域的与室内机的距离、与室内机正面所成角度、高低差等与室内机的位置关系的表现，引入被称为相对位置的表现方式。

另外，在各区域中，利用被称为空调需求度的表现方式来表示容易进行空气调节、难以进行空气调节的程度，空调需求度越高，越难以进行空气调节，空调需求度越低，越容易进行空气调节。例如，距室内机越远，吹出的空气越难以达到，越难以进行空气调节，因此空调需求度越高。即，空调需求度与对室内机的相对位置有密切关系，在本实施方式中，根据距室内机的相对位置，确定空调需求度。

因此，意味着：当对各区域A～I进行空气调节时，空调需求度越高，风扇8的设定转速就设定得越高。即，需进行空气调节区域的位置距离室内机越远，风扇8的设定转速设定得越高，同时，在距室内机的距离相同的情况下，越是相对室内机的正面向左右偏离的区域，风扇8的设定转速就设定得越高。另外，在需进行空气调节的区域为一个的情况下，将风扇的设定转速设定为该区域的设定转速(风量)；在需进行空气调节的区域为多个的情况下，将风扇的设定转速设定为空调需求度高的区域的设定转速。

另外，图20表示供暖时的上下叶片12和左右叶片的设定角度，B1、B2、B3分别为与室内机相距近距离、中距离、远距离的区域的基准上下叶片角度，B4为距离相同时因区域不同导致的上下叶片的角度差，与此相对，C1和C2为左右区域的基准左右叶片角度(逆时针转为正向)，C3和C4为因区域不同导致的左右叶片的角度差，例如，分别如以下所示那样进行设定。另外，上下叶片12的角度是指，在叶片呈上部凸起的状态下，以叶片的前后端连接线呈水平时为0°，以该位置为基准，逆时针方向测量时的角度。

B1：70°

B2：55°

B3：45°

B4：10°

C1：0°

C2：15°

C3：30°

C4：45°

即，当对室内机附近区域A或B进行供暖时，将上下叶片12设定为第一角度(例如70°)，同时，将风扇8的转速设定为第一转速(例如，800rpm)，将风向控制在区域A或B中的室内机侧的边缘(人的足底前面)，使暖风到达足底附近。另外，对与室内机相距中距离的区域C、D、E或F进行供暖时，将上下叶片12设定为小于第一角度的第二角度(例如55°)，同时，将风扇8的转速设定为高于第一转速的第二转速(例如1000rpm)，将风向控制在区域C、D、E或F的室内机侧的边缘(人的足底前面)，使暖风到达足底附近。另外，当对与室内机相距最远的区域G、H或I进行供暖时，上下叶片12设定为小于第二角度的第三角度(例如45°)，同时，将风扇8的转速设定为高于第二转速的第三转速(例如1200rpm)，将风向控制在区域G、H或I的室内机侧的边缘(人的足底前面)，使暖风到达足底附近。

图21表示启动或不稳定区域的制冷时的上下叶片12和左右叶片的设定角度，E1、E2、E3为与室内机分别相距近距离、中距离、远距离的区域的基准上下叶片角度，E4为距离相同时因区域不同导致的上下叶片的角度差，与此相对，F1和F2为左右区域的基准左右叶片角度(逆时针转为正向)，F3和F4为因区域不同导致的左右叶片的角度差，例如，分别如以下所示那样进行设定。另外，启动是指空调机开始运转时的状况，不稳定区域是指在的室内空调状态未达到设定条件(例如设定温度)的状态。

E1：50°

E2：35°

E3：25°

E4：10°

F1：0°

F2：15°

F3：25°

F4：35°

另外，图22表示稳定区域制冷时的上下叶片12和左右叶片的设定角度，H1为屋顶气流时的基准上下叶片角度，H2为释放气流时的基准上下叶片角度，H3为因距离不同导致的上下叶片的角度差，与此相对，I1和I2为左右区域的基准左右叶片角度(逆时针转为正向)，I3和I4为因区域不同导致的左右叶片的角度差，例如，分别如以下所示那样进行设定。另外，稳定区域是指现在的室内空调状态达到设定条件(例如设定温度)的状态。

H1：180°

H2：190°

H3：5°

I1：0°

I2：15°

I3：25°

I4：35°

在此，屋顶气流是指，如图18(c)所示，使上下叶片12位于吹出口10的下部，吹出风完全由叶片的凹面承受并被送出时的气流；释放气流是指，使上下叶片12位于比屋顶气流时稍靠上部的位置，使吹出风的一部分(微量)也流向叶片的凸面侧(叶片的下方)，从而使叶片的凸面难以发生结露并在此状态下将风送出时的气流。

当对室内机的附近区域A或B进行制冷时，上下叶片12设定为比水平仅低规定角度(例如5°)的下方，风扇8的转速设定为第一转速(比供暖时的第一转速少的转速，例如700rpm)，以使冷风到达区域A或B的头顶上方，使冷气呈喷淋状下落的方式进行设定。另外，当对与室内机相距中距离的区域C、D、E或F进行制冷时，将上下叶片12设定为大致水平，将风扇8的转速设定为高于第一转速的第二转速(比供暖时的第二转速少的转速，例如900rpm)，使冷风到达区域C、D、E或F的头顶上方。当对与室内机相距最远的区域G、H或I进行制冷时，将上下叶片12设定为比水平仅高规定角度(例如5°)的上方，将风扇8的转速设定为高于第二转速的第三转速(比供暖时的第三转速少的转速，例如1100rpm)，使冷风到达区域G、H或I的头顶上方。

接着，参照图23的流程图，对根据需要空调的区域的数量进行的风向控制加以说明。

空调机开始运转后，在步骤S41中，首先对区域A～I中是否有人进行判定，在步骤S42中，当仅有一个区域被判定有人，即，需要空调的区域为一个时，在步骤S43中，根据设定的与该区域相应的风量、风向进行空气调节。在步骤S42中，当判定需要空调的区域并非一个时，在步骤S44中，判定需要空调的区域是否为两个，当需要空调的区域为两个时，转移到步骤S45。

在步骤S45中，将风量设定为空调需求度高的区域的设定风量，如图24所示，将两个区域的配置模式识别为五个模式的任一个，在随后的步骤S46中，根据识别的模式，如表6所示那样进行控制。

表6

配置模式	配置	上下风向		左右风向
						模式1	中央邻接	固定	供暖：要求度低制冷：要求度高	固定	中央
模式2	前后邻接	固定	供暖：要求度低制冷：要求度高	固定	要求度高
						模式3	远近配置	固定	供暖：要求度低制冷：要求度高	固定	要求度高
模式4	左右配置	固定	供暖：要求度低制冷：要求度高	停留可动
						模式5	对角配置	停留可动		停留可动

在此，模式1表示是中距离并且包夹室内机正面的相邻的两区域的情况；模式2表示与室内机的角度基本一致，前后关系为相邻的两区域的情况。另外，模式3表示与室内机的角度基本一致，前后关系为相隔的两个区域的情况；模式4表示与室内机的距离基本一致，角度不同的两个区域的情况；模式5表示分离的两个区域，换言之，表示与室内机的距离、角度均不同的两个区域。

模式1～4的上下风向，在供暖时被固定在需求度低的区域，另一方面，在制冷时被固定在需求度高的区域。另外，控制上下叶片12的动作，使模式5的上下风向在两个区域(第一和第二区域)中的第一区域停留规定时间(角度固定)后，转向第二区域，在第二区域停留规定时间后，再转向第一区域，如此反复实施该改变风向的动作。并且，各区域的停留时间，例如根据距室内机的距离分别进行设定，优选为距室内机的距离越远，停留时间越长。

另外，将模式1的左右风向，固定在相邻的两个区域的中央；当是模式2和3时，固定在由室内机观察，两个区域被认为是距离不同的大致同一方向，将其左右风向固定在需求度高的区域。另外，关于模式4和由分离的两个区域构成的模式5的左右风向，以与上下叶片12的控制一样的方式控制左右叶片的动作，在第一区域停留规定时间后，将风向转向第二区域，在第二区域停留规定时间后，将风向转向第一区域，如此反复进行该改变风向的动作。并且，各区域的停留时间，根据室内机相对于各区域的相对位置，例如根据与室内机正面所成角度分别进行设定，优选为与室内机正面所成角度越大，停留时间越长。

另外，在步骤S44中，当判定需要空调(空气调节)的区域不是两个时，在步骤S47中，将需要空调(空气调节)的三个以上的区域根据其配置判定为常规模式或特殊模式两种模式的任一模式。在此，特殊模式是指为中距离且包夹室内机正面的相邻两区域，和为远距离且位于室内机正面的一个区域，共计三个区域的情况，除此之外的三个以上的区域表示为常规模式。当需要空调区域为三个以上时，将风量设定为空调需求度最高的区域的设定风量，在步骤S47中，如果被判定为图21(a)所示的特殊模式(中央邻接)，在步骤S48中，以与图20的模式1同样的方式对风向进行设定。

另一方面，在模式S47中，当判定为并非特殊模式时，在步骤S49中，实施如图25(b)或(c)所示的常规模式的控制，上下风向在距离室内机最近区域的上下叶片12的设定角度和距离室内机最远区域的上下叶片12的设定角度之间，改变上下叶片12的角度。

另外，常规模式下的左右风向是将两端区域(在图25(b)中，为区域C和I，在图25(c)中，为区域C和H)中的左右叶片的设定角度设定为左端角度和右端角度，在左端角度停留规定时间后，将风向转向右端侧区域(转换)，在右端角度停留规定时间后，将风向转向左端侧区域(转换)，如此反复进行该改变风向的动作。并且，将转换时的左右叶片的运转速度设定为慢于上述模式4和5中的左右叶片的运转速度。另外，左端角度或右端角度的停留时间根据例如与室内机正面所成角度分别设定，优选为与室内机正面所成角度越大，停留时间越长。

并且，在步骤S43、S46、S48或S49中实施各空调控制以后，返回到步骤S41。

另外，在将室内机如图14所示那样进行配置的情况下，当使用第一～第五传感器26、28、30、32、34判定室内机被设置在了左侧墙壁附近时，也能够仅对位于左侧墙壁右侧的区域进行左右叶片的运转控制。此时，由第一～第五传感器26、28、30、32、34构成的人体探测装置作为室内机的设置位置自动识别机构起作用。

并且，作为室内机的设置位置自动识别机构的传感器优选为至少设置两个，以在图4中设置有光轴位于同一平面上的第一和第二传感器26、28的情况为例，进一步进行说明。

当设置有两个传感器26、28时，将来自两个传感器26、28的每个周期T1的输出累积规定时间(例如3～4小时)，通过将该累积的反应结果与一个阈值进行比较，将两个区域划分为生活区域和非生活区域，或者划分为两个生活区域。并且，比较的阈值可以是例如上述第二阈值。

在将室内机设在左侧墙壁附近(例如1m以内)的图26的例中，区域A判定为非生活区域，区域B判定为生活区域，与此相对，当将室内机设在右侧墙壁附近(例如1m以内)时，将室内机正面左侧的区域判定为生活区域，将室内机正面右侧的区域判定为非生活区域。此外，当将室内机设置在墙壁中央时，将室内机正面左侧和右侧的区域两者均判定为生活区域。

通过这样自动识别室内机的设置位置，可对空调机的上下方向的风向控制机构和左右方向的风向控制机构进行运转控制，从而仅对生活区域进行空气调节。在本实施方式的壁挂式室内机中，对作为风向控制机构的上下叶片和左右叶片的运转进行控制。

另外，当将室内机设在侧墙壁附近时，如果由吹出口10吹出的风使窗帘摆动，就存在有人体探测传感器将窗帘误检为人，使人所在方向没有风流动，或者无人处反而被误判为有人等的问题。

但是，如图26所示，由第一和第二传感器26、28构成的人体探测装置的第一传感器26对区域A中是否有人进行探测，另一方面，第二传感器28与区域A不相重叠的分离的区域B是否有人进行探测。因此，区域A和区域B，以位于第一传感器26的光轴和第二传感器28的光轴之间的中心线为界接近并分离，当将该人体探测装置设置在室内机上时，区域A和区域B从室内机的正面分为左右，根据在规定时间将没有互相重叠的区域A和区域B中的传感器的探测反应分别累积的结果，能够可靠地对生活区域和非生活区域进行区分。在此，通过对生活区域和非生活区域进行区分，当在非生活区域有传感器的探测反应时，不对非生活区域实施风向控制。换言之，此时，仅对生活区域实施风向控制。于是，当生活区域有人时，在非生活区域即时探测到窗帘摆动等偶然反应，也将它判定为人以外的反应，以使风不向非生活区域流动的方式来控制风向，由此就能够避免有损于有人的生活区域的舒适性。另外，即使在人从室内消失的情况下，如果在非生活区域探测到窗帘摆动等偶然反应，也将它判定为人以外的反应，从而能够避免误判为有人。

另外，将图4所示的第三传感器32设在人体探测装置中，如图27所示，能够对区域C是否有人进行探测，该区域C跨越位于第一传感器26的光轴和第二传感器28的光轴之间的中心线的两侧，当判定区域C有人时，可推断由室内机正面观察位于右侧的区域C2有人，仅追加一个传感器32，就能够判定跨越左右的区域的左侧还是右侧的位置是否有人。

图28表示将由六个传感器构成的人体探测装置设置在室内机上，将人体位置判别区域区分为多个区域，配置有两对从室内机正面观察相邻并被分成左右的两个区域的情况。

在图28所示例中，区域A和B或区域D和E表示左右相邻并被分开的区域，以在规定时间将在不互相重叠的区域A和B或区域D和E中的传感器的探测反应分别累积的结果为基础，能够更加可靠地对生活区域和非生活区域进行区分。

另外，室内机上设有计时器，使用该计时器能够实施无人探测节能控制和避免忘关电源控制，该无人探测节能控制和避免忘关电源控制如下所述。

首先，参照表7和图29，对供暖时的控制加以说明。

表7

设定温度	温度偏移幅度				OFF
						～20℃	维持现状
21℃～	1/2ΔT	ΔT
						23℃～	1/3ΔT	2/3ΔT	ΔT
27℃～	1/4ΔT	2/4ΔT	3/4ΔT	ΔT

时间    t1    t2    t3    t4    t5

图29表示温度偏移的一例，在此，对设定温度Tset为28℃、目标温度(临界值)为20℃时的情况进行说明。另外，ΔT是设定温度Tset与目标温度的温差。

当利用第一～第五传感器26、28、30、32、34探测到所有区域A～I都无人时，计时器开始计数，在利用计时器开始计数后，如果在时间点t1(例如10分钟)确认无人，就自动将设定温度Tset降低整整2℃(1/4ΔT)。进一步，如果在时间点t2(例如计数开始后30分钟)确认无人，就进一步自动将设定温度Tset降低整整2℃(1/4ΔT)。然后，如果同样在时间点t3(例如计数开始后1小时)和时间点t4(例如计数开始后2小时)确认无人，分别将设定温度Tset自动降低整整2℃(1/4ΔT)。

在时间点t4，将设定温度Tset合计降低8℃，等于目标温度20℃，因此，直到时间点t5(例如开始计数后4小时)，一直将设定温度Tset维持在目标温度，如果在时间点t5依然确认无人，就停止空调机的运转，避免忘关空调机的电源。

另外，在时间点t1～时间点t5的期间，当探测到有人时，就恢复到时间点t1以前的设定温度Tset。

另外，如表7所示那样，根据设定温度Tset和目标温度的温差ΔT对温度偏移幅度(降低温度)进行设定。温差ΔT越小，温度偏移幅度越小。另外，当设定温度Tset低于目标温度时，维持现状的温度，当在时间点t5确认无人时，就停止空调机的运转，与图29的例子一样。

下面，参照表8和图30，对制冷时的温度控制加以说明。

表8

设定温度	温度偏移幅度				OFF
						28℃～	维持现状
～26℃	1/2ΔT	ΔT
						～22℃	1/3ΔT	2/3ΔT	ΔT
～21℃	1/4ΔT	2/4ΔT	3/4ΔT	ΔT

时间    t1    t2    t3    t4    t5

图30表示温度偏移的一例，在此，对设定温度Tset为20℃、目标温度(临界值)为28℃时的情况进行说明。另外，ΔT是设定温度Tset与目标温度的温差。

当利用第一～第五传感器26、28、30、32、34探测到所有区域A～I均无人时，计时器开始计数，在由计时器开始计数后，当在时间点t1(例如10分钟)确认无人时，就自动将设定温度Tset增加整整2℃(1/4ΔT)。进一步，当在时间点t2(例如计数开始后30分钟)后确认无人时，进一步自动将设定温度Tset增加整整2℃(1/4ΔT)。然后，当同样在时间点t3(例如计数开始后1小时)和时间点t4(例如开始计数后2小时)确认无人时，分别将设定温度Tset自动增加整整2℃(1/4ΔT)。

在时间点t4，因设定温度Tset合计增加8℃，等于目标温度28℃，因此，直到时间点t5(例如开始计数后4小时)，一直将设定温度Tset维持在目标温度，如果在时间点t5依然确认无人，就停止空调机的运转，避免忘关空调机的电源。

另外，在时间点t1～时间点t5的期间，当探测到有人时，则恢复到时间点t1以前的设定温度Tset。

另外，如表8所示那样，根据设定温度Tset和目标温度的温差ΔT对温度偏移幅度(增加温度)进行设定。温差ΔT越小，温度偏移幅度越小。另外，当设定温度Tset高于目标温度时，维持现阶段温度，当在时间点t5确认无人时，就停止空调机的运转，与图30的例子一样。

图31表示通过控制风扇8的风量(转速)和设置在室外机中的压缩机的性能达到节能运转的例子。

即，当增大风扇8的风量时，热交换器6的热交换效率就上升，当压缩机的频率相同时制冷或供暖的能力增加，所以，为将室内温度保持在相同设定温度，能够减少压缩机的频率，从而减少所需消耗电功率。另外，当无人时，即使增大风扇8的风量，也不会产生因气流过强导致的不舒适感、或者因风扇8的噪音增大导致的舒适性问题。

如图31(a)所示，当利用第一～第五传感器26、28、30、32、34探测到所有区域A～I均无人时，计时器开始计数，在计时器开始计数后，当在时间点t1(例如10分钟)确认无人时，如图31(b)所示，将风扇8的风量增加，同时，如图31(c)所示，将压缩机的频率到时间点t2为止(例如开始计数后30分钟)阶跃性减少。虽然在经过时间点t1后，将风扇8的风量保持一定(临界值)，经过时间点t2后，将压缩机的频率保持一定(临界值)，但是如果在时间点t2、时间点t3(例如计数开始后1小时)、时间点t4(例如计数开始后2小时)、时间点t5(例如计数开始后4小时)持续确认无人时，就在时间点t5，停止空调机的运转，避免忘关空调机的电源。

另外，在时间点t1～t5的期间，当探测到有人时，就恢复到时间点t1以前的设定风量和设定频率。

另外，上述图29～图31的例子均是在常规运转中，在规定时间无人时，进行比常规运转消耗电功率少的省电运转的例子，之后在规定时间内还是无人时，就停止空调机的运转，达到节能的目的(“常规运转”是指“用户指示的运转”)。

另外，尽管长期持续无人，当人体探测传感器误检到有可能引起温度变化的窗帘等人以外的因素时，在无人状态下也有可能总是持续常规模式运转，因为考虑到可能会发生这样的情况，所以，当经过比时间t5长的规定时间t6(例如24小时)时停止运转，能够确保避免忘关电源。另外，优选在经过时间t5或比时间t5长的规定时间t6后的即将停止运转之前，在本体或遥控器上，利用声音或LED灯等进行视觉或听觉报警，或在画面上显示文字。进一步，如果在遥控器等上设置自动停止选择单元，该自动停止选择机构用于对在经过时间t5或比时间t5长的规定时间t6后是否自动停止运转进行选择，就更能提高其使用便利性。

只要是在室内机上具备至少一个人体探测传感器的空调机，上述无人探测节能控制和防止忘关电源控制就能够根据一个人体探测传感器的输出，进行无人探测节能控制和防止忘关电源控制。

产业上的可利用性

本发明的空调机，在室内机的上部安装有至少一个人体探测传感器，因此能够确保充分的视野范围，从而能够准确地把握人在不在，作为一般家庭用的空调机是有用的。

Claims (3)

1.一种空调机，其利用在室内机上设置的人体探测传感器对是否有人进行探测从而控制运转，其特征在于：

所述室内机包括：使该室内机的前面开口部开闭自由的主平面在大致垂直方向上配置的可动前面面板；向所述可动前面面板的主平面的上部突出而安装，并具有规定视野范围的至少一个人体探测传感器；和配置在所述可动前面面板的下方的吹出口上，通过转动而改变空气的吹出方向的上下叶片，

在所述可动前面面板使前面开口部为闭状态时，所述转动时的上下叶片从所述可动前面面板的主平面的上部向前方突出，并移动到在所述人体探测传感器的视野范围内产生死角的位置；在所述可动前面面板使前面开口部为开状态时，所述可动前面面板的主平面的上部从所述转动时的上下叶片向前方移动，并且，移动到所述人体探测传感器的视野范围不会因所述转动时的上下叶片而产生死角的位置。

2.如权利要求1所述的空调机，其特征在于：

在所述可动前面面板的上部安装有3个以上的人体探测传感器。

3.如权利要求1或2所述的空调机，其特征在于：

所述可动前面面板在运转开始时从停止位置向斜上方移动。

Images