JP2003185217A

JP2003185217A - 空気調和機

Info

Publication number: JP2003185217A
Application number: JP2001385485A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Komano; 宏駒野
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2001-12-19
Filing date: 2001-12-19
Publication date: 2003-07-03

Abstract

(57)【要約】【課題】良質な睡眠が得られる温熱環境をより確実に
形成し得る空気調和機を提供する。【解決手段】室温Ｔａ、湿度Ｒｈ、気流速Ｗ、壁面の
輻射温度Ｔｒ、人体の活動量Ｍおよび着衣量Ｃから求ま
る温熱指標ＳＥＴ＊が、２４．０℃以上、２７．０℃以
下の範囲内で保持されるように、睡眠時の目標室温ｔＴ
ａを求めて制御する（ステップＳ４〜Ｓ７）。これによ
り、例えば、夏場での就寝直前の設定室温が涼感を求め
るためにユーザーによって低めに設定されているとして
も、このような就寝時の前環境によらずに、良質の睡眠
が得られる温熱環境を形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、良質な睡眠が得
られるように空調制御する機能を備えた空気調和機に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】睡眠時における空調制御例として、例え
ば特開平３−２７４３４５号公報に記載の方法を挙げる
ことができる。これは、冷房運転時に、入眠に伴う代謝
量の低下を考慮して寝冷えを防止するため、入眠後一定
時間経過後に複数回に分けて、室内温度を就寝時の設定
室温から段階的に上昇させるというものである。しかし
ながら、この場合には一部の生理的な変化に着目してい
るのみで、特に発汗を伴う睡眠中の人体の総熱収支量
（産熱量と放熱量の差）は考慮されていない。したがっ
て、就寝時の設定室温が何度であるのか、また、就寝時
の湿度は何％であるのか等の就寝前環境によらずに、上
記のように一律に室温を上昇させるだけの制御では、良
好な睡眠質や睡眠感が必ず得られるとはいい難い。

【０００３】ところで、人体の総熱収支量の観点から室
内の温熱環境を評価する指標として、標準新有効温度
（ＳｔａｎｄａｒｄＮｅｗＥｆｆｅｔｉｖｅＴｅ
ｍｐｅｒａｔｕｒｅ：以下、ＳＥＴ＊という）がある。
これは、「任意の非等温環境（気温、相対湿度、風速、
平均輻射温度（＝周囲壁面温度平均）、着衣量、代謝
量）にいる人が、対流、放射、蒸発によって皮膚面から
放散する熱と等量の熱を、生理状態として平均皮膚温と
皮膚濡れ面積を等しく保ったままで、椅子座安静（代謝
量１ｍｅｔ）、標準着衣量（０．６ｃｌｏ）、無風
（０．１０〜０．１５ｍ／ｓ）、相対湿度５０％、平均
放射温度＝気温という標準状態のもとで放散できるよう
な仮想等温環境の気温」を表すもの（中山昭雄、温熱生
理学、理工学社、１９８１、ｐ６５）であり、発汗によ
る体温調節機能を含む人体熱平衡モデルに基づく温熱指
標である新有効温度（ＮｅｗＥｆｆｅｃｔｉｖｅＴ
ｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ：以下、ＥＴ＊という）におい
て、上記標準状態を仮想の等温環境としたものである。
ＥＴ＊は、米国空気調和学会（ＡＳＨＲＡＥ）で、１９
７１年に室内の快適温度環境設定のための基準として採
用されている。

【０００４】その他の温熱指標として、ＩＳＯ−７７３
０として国際規格化されている予想平均温冷感申告（Ｐ
ｒｅｄｉｃｔｅｄＭｅａｎＶｏｔｅ：以下、ＰＭＶ
という）が知られているが、このＰＭＶは発汗による体
温調節が考慮されておらず、また、上記したＥＴ＊で
は、着衣量・代謝量が異なる条件では比較ができない。
現在は、上記したように室温・湿度・気流速・輻射温度
の４つの環境側の条件と、着衣量・活動量の２つの人体
側条件との６因子から、人体の深層部と皮膚層との２層
のモデルにより表現した熱平衡方程式に基づいて求めら
れるＳＥＴ＊が、室内の温熱環境の設定に当たり、最も
優位性のある指標とされている。

【０００５】図１５に、各種温熱環境について上記熱平
衡方程式から算出されたＳＥＴ＊の一例を示している。
図の場合には、活動量１〜１．２ｍｅｔ、相対湿度４０
〜６０％、気流速０．１〜０．１５ｍ／ｓの環境下にお
いて、着衣量をパラメータとして室温とＳＥＴ＊との関
係を求めたものである。例えば室温２５℃の場合のＳＥ
Ｔ＊は、着衣量が０ｃｌｏ（裸体のとき）で約２３℃、
着衣量が０．５ｃｌｏ（半袖、ショートパンツの状態）
で約２４．５℃、着衣量が１ｃｌｏ（ワイシャツに背広
を着た状態）で約２７℃になる。

【０００６】ＡＳＨＲＡＥでは、湿度等の条件が同図と
は異なる場合でも、算出されるＳＥＴ＊が図中破線で示
す２２．２℃〜２５．６℃（７２°Ｆ〜７８°Ｆ）の範
囲を、８０％以上の人が満足を示す室内環境基準温度範
囲（以下、快適温度範囲という）としている。

【０００７】人体は皮膚血流調節によって体熱平衡とな
っている状態、いわゆる熱的中立の状態が、体に最も負
担が少ないことが人体の体温調節の生理から知られてい
る。この熱的中立域を表す指標が上記した快適温度範囲
であり、睡眠時の空調制御においても、人体の総熱収支
量を考慮して求められるＳＥＴ＊が、この温度範囲にな
るように制御することが考えられる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
温度範囲は活動時の生理データをもとに構築されている
もので、これを睡眠時の空調制御にそのまま適用したと
しても、必ずしも良好な睡眠環境を形成することができ
ないという問題がある。睡眠時に暑かったり寒かったり
して熱的中立の域から外れると、ＲＥＭ睡眠の増加や覚
醒の頻発を引き起こし、睡眠質を悪化させる（睡眠ハン
ドブック：朝倉書店、Ｐ１５０）と言われているが、こ
の睡眠時の熱的中立域がどこにあるのか、これが上記し
た活動時の快適温度範囲に合致するものであるのか、さ
らに、睡眠時における人体の熱収支としてどのような環
境がよいのか等について不明なためである。

【０００９】図１６に、本願発明者等が行った被験者実
験の結果の１例を示している。就寝時と起床時とにおい
て、被験者が主観的に快適に感じた温熱環境は、就寝時
は２２．０≦ＳＥＴ＊≦２５．０、起床時は２４．０≦
ＳＥＴ＊≦２７．０であった。すなわち、入眠前は涼し
めの環境を快適と感じ、起床時は暖かめの環境を快適と
感じる傾向があって、前記した室内環境基準温度範囲２
２．２℃〜２５．６℃とはズレが生じている。したがっ
て、この温度範囲は活動時の快適温度範囲を表すもので
あって、これを睡眠時にそのまま適用しても必ずしも良
好な睡眠環境を形成することはできない。

【００１０】一方、就寝時の寝つきに関しては、室温が
高いほど足の血行がよくなり、足部皮膚温度の上昇が早
くなって、体内の熱の放出がすばやく行われるため、入
眠速度が速くなることが明らかとなった。したがって、
寝つきを促進させるという観点では、就寝直後に室温を
上昇させる制御を行うことが考えられる。しかしなが
ら、単にこのように室温を上昇させるだけの制御では、
発汗量が増えて逆に寝苦しくなるような室内環境になっ
てしまうという問題もある。

【００１１】この発明は上記従来の欠点を解決するため
になされたものであって、その目的は、良質な睡眠が得
られる温熱環境を形成し得る空気調和機を提供すること
にある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】そこで、請求項１の空気
調和機は、室温を検出する室温センサ６と、室内空気の
湿度を検出する湿度センサ７と、室内での気流速を求め
る気流速検出手段５とを備え、室温センサ６で検出され
る検出室温が設定室温で保持されるように、加熱または
冷却した空調空気を室内に送風する空気調和機であっ
て、室温、湿度、気流速、壁面の輻射温度、人体の活動
量および着衣量から求まる温熱指標ＳＥＴ＊が、活動時
の快適温度範囲とは異なる睡眠時快適温度範囲内で保持
されるように睡眠時の設定室温を求めて設定する睡眠時
制御手段５を設けていることを特徴としている。

【００１３】すなわち、本願発明者等は、睡眠環境につ
いて被験者実験を通じて鋭意検討し、その結果、上記の
ように算出される温熱指標ＳＥＴ＊に関して睡眠時の快
適温度範囲を新たに知見したものであり、この温度範囲
内でＳＥＴ＊が保持されるように睡眠時の室温を自動的
に設定する制御構成とすることによって、例えば、夏場
での就寝直前の設定室温が涼感を求めるためにユーザー
によって低めに設定されているとしても、その後に身体
的負荷の少ない温熱環境で保持され、これによって、就
寝時の前環境によらずに、良質の睡眠が得られる環境を
形成することができる。

【００１４】この場合の睡眠時快適温度範囲としては、
例えば請求項２のように２４．０℃以上、２７．０℃以
下の範囲とすることによって、良質の睡眠をより確実に
得ることができる。また、請求項３のように、睡眠時快
適温度範囲を２４．０℃以上、２５．０℃以下の範囲に
さらに限定すれば、より良質の睡眠がさらに確実に得ら
れる睡眠環境を形成することができる。

【００１５】請求項４の空気調和機は、請求項１、２ま
たは３の空気調和機において、睡眠時に、空調空気を室
内に送風する室内ファンの回転数を気流速が所定範囲内
になる回転数に設定し、このときの気流速に基づいて上
記睡眠時の設定室温を求める制御を睡眠時制御手段５が
行うことを特徴としている。

【００１６】このような構成によれば、快適睡眠環境を
より確実に形成することが可能となる。つまり、室内へ
の空調空気の送風速度が速い場合、室内での気流速の分
布が均一なものにならずにバラツキを生じ易く、ユーザ
ーが寝ている位置によって、ＳＥＴ＊の算出値がユーザ
ー周囲の温熱環境から外れたものになるおそれがある。
そこで、気流速Ｗを例えば０．２ｍ／Ｓ以下の低速にす
るような制御をまず行うことで上記のようなバラツキが
解消され、この状態でＳＥＴ＊の算出を行うことによ
り、ユーザーに良質な睡眠を与え得る睡眠環境をより確
実に形成することが可能になる。

【００１７】請求項５の空気調和機は、請求項１〜４の
いずれかの空気調和機において、空調空気の加湿または
除湿を行って室内空気の湿度を設定湿度に保持する湿度
制御手段を備え、睡眠時に、設定湿度を所定範囲内に設
定し、このときの設定湿度に基づいて上記睡眠時の設定
室温を求める制御を睡眠時制御手段５が行うことを特徴
としている。

【００１８】このように、設定湿度を例えば４０％〜６
０％の所定範囲にする制御を加えることで、さらに快適
な睡眠環境を形成することができる。つまり、睡眠時に
は特に入眠時に発汗活動が増すことが知られており、こ
のため、例えば夏季の就寝時には冷房運転によって温度
を下げすぎるよりも、湿度を下げて体感温度を低くした
方が人体への影響が少ない。そこで、上記のように湿度
を調整することによって発汗に伴う寝苦しさが防止さ
れ、その上でＳＥＴ＊を快適温度範囲内に保持する制御
を行うことで、より良質の睡眠を与えうる睡眠環境を形
成することができる。

【００１９】なお、上記請求項１〜５の空気調和機にお
いて、温熱指標ＳＥＴ＊を求める際の着衣量について
は、例えば請求項６のように、ユーザーによって着衣量
に対応する値が入力される着衣量入力手段８を設け、こ
の入力値に基づいてＳＥＴ＊を算出するように構成する
ことができる。この場合には、着衣量に関してより確実
な情報が得られるので、精度の高いＳＥＴ＊の算出を行
うことができ、良質の睡眠を与え得る睡眠環境をより確
実に形成することができる。

【００２０】一方、請求項７のように、外気温変化に基
づいて着衣量を推定する着衣量推定手段を設け、この着
衣量推定手段での推定値に基づいてＳＥＴ＊を算出する
構成、例えば季節の変化に応じた標準的な着衣量を予め
記憶させておき、検出される外気温から季節を推定して
対応する着衣量を読み出してＳＥＴ＊を算出する構成等
とすることが可能である。この場合には、着衣量の入力
操作をユーザーが行う必要がなくなるので、利便性が向
上する。

【００２１】請求項８の空気調和機は、請求項６または
請求項７の空気調和機において、睡眠時以外の運転中に
おける活動時のＳＥＴ＊を求め、この活動時のＳＥＴ＊
が前記睡眠時快適温度範囲内のときには、ＳＥＴ＊が上
記活動時のＳＥＴ＊とほぼ同一の値となる室温を求め
て、この温度を睡眠時の設定室温として設定する制御を
睡眠時制御手段５が行うことを特徴としている。

【００２２】このような制御によれば、ＳＥＴ＊での活
動時の快適温度範囲２２．２℃〜２５．６℃に対し、睡
眠時の快適温度範囲を例えば前述した２４．０℃〜２
７．０℃として制御する場合に、活動時に上記活動時の
快適温度範囲内における２４℃よりも高温側で快適と感
じる暑め好みのユーザーに対しては、睡眠時のＳＥＴ＊
が睡眠時快適温度範囲の下限値２４℃よりも高い温度で
保持されるように制御される。これによって、ユーザー
の好みにより適合した睡眠環境とすることができる。

【００２３】請求項９の空気調和機は、請求項１〜５の
いずれかの空気調和機において、睡眠時以外の運転中、
ＳＥＴ＊が活動時の快適温度範囲内にあるとして求めら
れる着衣量を算出し、この算出された着衣量に基づいて
上記睡眠時の設定室温を求める制御を睡眠時制御手段５
が行うことを特徴としている。

【００２４】この場合、睡眠時以外の運転中に、ＳＥＴ
＊が活動時の快適温度範囲内にあるとして求められる着
衣量には、実際の着衣量からのズレが含まれるものとな
るが、このズレ量は、ユーザーが暑がりまたは寒がり
で、涼しめまたは暖かめが好みであるとのユーザーの涼
暖嗜好が反映されたものになる。そして、この着衣量に
基づいて睡眠時の快適温度範囲になるように制御するこ
とによって、この睡眠時の温熱環境はユーザーの涼暖嗜
好にも対応したものとなる。したがって、良質の睡眠を
さらに確実に与えることが可能になり、またこの場合に
は、ユーザーが着衣量を入力する操作を行う必要がない
ので利便性が向上する。

【００２５】請求項１０の空気調和機は、請求項９の空
気調和機において、睡眠時以外の運転中におけるＳＥＴ
＊が活動時の快適温度範囲のほぼ中央の値であるとして
着衣量を算出し、この算出された着衣量に基づいてＳＥ
Ｔ＊が前記睡眠時快適温度範囲のほぼ中央の値となる室
温を求めて、この温度を睡眠時の設定室温として設定す
る制御を睡眠時制御手段５が行うことを特徴としてい
る。

【００２６】このような制御によれば、ＳＥＴ＊が睡眠
時快適温度範囲のほぼ中央の値となる室温を求めて形成
された温熱環境において、その実際のＳＥＴ＊は、上記
の中央の値に対し、前記したように着衣量に含まれるズ
レ量の大小に応じた量だけずれたものとなる。換言すれ
ば、活動時の快適温度範囲が、ユーザーの涼暖嗜好を反
映したズレを含む着衣量を介して、睡眠時の快適温度範
囲に一意に対応付けされるものとなる。これによって、
睡眠時における実際のＳＥＴ＊が、睡眠時の快適温度範
囲内において、さらにユーザーの涼暖嗜好に合った温度
になるように制御される。したがって、ユーザーの涼暖
嗜好にさらに合致した睡眠時の温熱環境を形成すること
ができる。

【００２７】請求項１１の空気調和機は、室温を検出す
る室温センサ６と、室内空気の湿度を検出する湿度セン
サ７とを備え、加熱または冷却と共に加湿または除湿を
行った空調空気を室内に送風して、室温を設定室温で、
また湿度を設定湿度でそれぞれ保持すべく運転される空
気調和機であって、就寝時に湿度を許容設定範囲の下限
値まで低下させ、かつ、室温を上昇させる制御を行う睡
眠時制御手段５を設けていることを特徴としている。

【００２８】このような構成によれば、就寝時に湿度を
許容設定範囲の下限値まで低下させることによって、前
記したと同様に、就寝直後の発汗に伴う寝苦しさが防止
されてより良質の睡眠が得られる睡眠環境とすることが
でき、しかも、室温を高くすることによって足の血行が
良くなり、足部皮膚温の上昇が早くなって体内の熱の放
出がすばやく行われるために、寝つきや入眠速度が早く
なる。これによって、さらに良質の睡眠が得られる環境
にすることができる。

【００２９】請求項１２の空気調和機は、請求項１１の
空気調和機において、室内での気流速を求める気流速検
出手段５を備え、室温、湿度、気流速、壁面の輻射温
度、人体の活動量および着衣量から求まる温熱指標ＳＥ
Ｔ＊が、湿度を上記下限値まで低下させた状態で睡眠時
快適温度範囲内となる室温を求め、この温度を設定室温
として設定することによって室温を上昇させる制御を上
記睡眠時制御手段５が行うことを特徴としている。

【００３０】この構成によれば、温熱指標ＳＥＴ＊が睡
眠時快適温度範囲内の状態を保持して、就寝時の湿度の
低下と室温の上昇とが行われるので、人体への負荷が極
力小さく抑えられた温熱環境が形成されることになり、
さらに良質の睡眠が得られる環境を形成することができ
る。

【００３１】請求項１３の空気調和機は、請求項１２の
空気調和機において、就寝時からの時間経過に伴い、湿
度を就寝時前の設定湿度まで段階的または連続的に上昇
させ、かつ、ＳＥＴ＊が湿度を前記下限値まで低下させ
た状態のときの値でほぼ維持される室温を湿度の変化時
毎に求めて、この温度を設定室温として設定する制御を
上記睡眠時制御手段５が行うことを特徴としている。

【００３２】この構成によれば、就寝時からの時間経過
に伴い湿度が上昇されるので、発汗量が低下した後に例
えば喉の渇きを感じて寝苦しく感じること等が生じるこ
とはなく、しかも、この湿度の上昇は、就寝時前の設定
湿度を上限とすることで、ユーザーの湿度に関する嗜好
も反映される。

【００３３】なお、請求項１２、１３の空気調和機にお
ける睡眠時快適温度範囲としては、これも、請求項１４
のように２４．０℃以上、２７．０℃以下の範囲とする
ことによって、良質の睡眠をより確実に得ることがで
き、また、請求項１５のように２４．０℃以上、２５．
０℃以下の範囲にさらに限定すれば、より良質の睡眠が
さらに確実に得られる睡眠環境とすることができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】〔実施形態１〕次に、この発明の
具体的な実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明
する。図４に示すように、本実施形態の空気調和機は、
例えば室内の壁面に取付けられる室内機１と、屋外に設
置される室外機２とが連絡配管３を介して相互に接続さ
れた従来公知の構成を備え、室内機１内には、図示して
はいないが室内熱交換器と室内ファンとが内装されてい
る。室外機２には、室外熱交換器および室外ファンと共
に圧縮機などの冷媒回路機器が内装されている。また、
室内機１には、後述する室温センサ６が付設されてお
り、この室温センサ６で検出される検出室温が設定室温
で保持されるように、室内熱交換器を通して加熱または
冷却した空調空気が、室内ファンの作動に伴って室内に
送風されるようになっている。

【００３５】また上記の室内機１には、さらに後述する
湿度センサ７が付設されると共に、例えば再熱ドライ運
転を行って上記の空調空気を除湿する機能、また、室外
機２内で外気から吸着した水分を室内機１へと送って空
調空気を加湿する機能を備えている。これらの除湿・加
湿機能を併用することによって、湿度センサで検出され
る室内空気の湿度が設定湿度で保持されるような運転制
御が行われるようになっている。

【００３６】このように室内空気の湿度を設定湿度に保
持する湿度制御手段としての機能を兼用する運転制御装
置（図示せず）に、さらに図５に示すようなＳＥＴ＊算
出装置（睡眠時制御手段）５が設けられている。この装
置５には、上記した湿度センサ６での検出室温Ｔａや、
湿度センサ７での検出湿度Ｒｈが入力されるようになっ
ている。また、図示しないリモコンに、着衣量に対応す
る値がユーザーによって設定される着衣量設定部８が設
けられており、この設定部８で設定された着衣量Ｃが、
ＳＥＴ＊算出装置５に入力されるように構成されてい
る。

【００３７】なお、このＳＥＴ＊算出装置５には、前記
した室内ファンの回転数から、室内の気流速Ｗを換算す
る換算テーブルが記憶されている。後述するように睡眠
時制御が開始されると、前記運転制御装置によって作動
されている室内ファンの回転数が、適宜、この運転制御
装置からＳＥＴ＊算出装置５に読込まれ、このときの気
流速Ｗが上記換算テーブルから求められる。したがっ
て、このＳＥＴ＊算出装置は、室内での気流速を求める
気流速検出手段としての機能を兼用した構成になってい
る。

【００３８】そして、このＳＥＴ＊算出装置５は、前述
した人体熱平衡モデルにより表現した熱平衡方程式ＳＥ
Ｔ＊＝ｆ（Ｔａ、Ｒｈ、Ｗ、Ｔｒ、Ｃ、Ｍ）に基づい
て、ＳＥＴ＊の値、さらに、例えば室温Ｔａが未知であ
るとし、ＳＥＴ＊に所定の値を設定したときに、このＳ
ＥＴ＊を満たす室温Ｔａを逆算して求める機能を有して
いる。なお上記式中、Ｔｒは室内壁面の平均輻射温度で
あって、これは、冷房時には室温Ｔａと同じ温度、暖房
時にはＴａ−２℃とするように設定されている。また、
このＳＥＴ＊算出装置５には、睡眠時における人体の活
動量Ｍとして所定の値、例えば１．１ｍｅｔが予め記憶
されている。以下、このＳＥＴ＊算出装置５によって行
われる睡眠時の制御手順について、図１を参照して説明
する。

【００３９】例えば前記リモコンに設けられているおや
すみ運転の開始スイッチがユーザーによって操作される
と、図１に示す制御が開始され、まず着衣量Ｃが読込ま
れる（ステップＳ１）。同時に、室温センサでの検出室
温Ｔａ、湿度センサでの検出湿度Ｒｈが読込まれ、ま
た、気流速Ｗが求められる（ステップＳ２）。そしてス
テップＳ３において、活動量Ｍを前記のように睡眠時の
１．１ｍｅｔとし、また壁面の輻射温度Ｔｒを、前記し
たように冷房時は室温Ｔａと同温度、暖房時はＴａ−２
℃として、上記の各値Ｃ・Ｔａ・Ｒｈ・ＷからＳＥＴ＊
が算出される。

【００４０】次いで、この算出されたＳＥＴ＊が、所定
の睡眠時快適温度範囲、例えば２４℃〜２７℃の温度範
囲内であるか否かが判別される。すなわち、ＳＥＴ＊が
ステップＳ４において上記温度範囲の下限値２４℃と比
較され、ステップＳ５において上限値２７℃と比較され
る。Ｓ４において２４℃よりも低いことが判別されたと
きには、ステップＳ６で、前述した熱平衡方程式から、
着衣量Ｃ・湿度Ｒｈ・気流速Ｗ・活動量Ｍについては上
記した各値を用いてＳＥＴ＊＝２４．０℃を満たす室温
が算出される。そして、この算出された室温が、新たな
目標室温ｔＴａとして設定される。

【００４１】一方、ステップＳ５においてＳＥＴ＊が２
７℃を超えていることが判別されたときには、上記と同
様に、ＳＥＴ＊＝２７．０℃になる目標室温ｔＴａが求
められて設定され、その後、前記ステップＳ２に戻る処
理が行われる。なお、ステップＳ３で算出されたＳＥＴ
＊が当初から２４℃〜２７℃の範囲内である場合には、
設定室温は変更されずに、その時点での設定室温が保持
されてステップＳ２に戻ることになる。

【００４２】以降、ステップＳ２〜Ｓ７の繰返し処理に
よって、その後の湿度Ｒｈ・気流速Ｗの変化が監視さ
れ、これらに変化があれば目標室温ｔＴａが適宜修正さ
れるが、この場合でも、ＳＥＴ＊が２４℃〜２７℃の温
度範囲内で保持されることになる。

【００４３】図２・図３には、本願発明者等が行った被
験者実験の結果の一例を示している。図２は睡眠の深さ
について調査したときの深睡眠時間（Ｓ３＋Ｓ４）に関
するデータであり、図３は中途覚醒出現時間の調査デー
タである。ＳＥＴ＊が２２℃のときの睡眠環境に比べ、
２４℃のときには深睡眠が得られる時間が長くなり、ま
た、中途覚醒の出現時間も短くなって、良質の睡眠が得
られることが示されている。さらにこの状態は、ＳＥＴ
＊が２７℃まで上昇しても、ほぼ同様に良質の睡眠が得
られることが示されている。すなわち、睡眠時における
温熱環境をＳＥＴ＊で表す場合、このＳＥＴ＊が少なく
とも２４．０℃〜２７．０℃の範囲にある環境が維持さ
れれば良質な睡眠が得られ、したがって、ＳＥＴ＊につ
いてこの温度範囲を睡眠時の快適温度範囲とすることが
できる。前記図１に示した制御によれば、睡眠時の全体
を通じて、室内環境がこの快適温度範囲に保持される。

【００４４】このように本実施形態においては、例え
ば、夏場での就寝直前の設定室温が涼感を求めるために
ユーザーによって低めに設定されているとしても、その
後に、ＳＥＴ＊、すなわち人体の総熱収支量の観点から
室内の温熱環境を評価する指標に基づいて、睡眠時に応
じた身体的負荷の少ない温熱環境に変更されて保持され
るので、就寝時の前環境によらずに、良質の睡眠が得ら
れる温熱環境とすることができる。

【００４５】なお、睡眠時の快適温度範囲について、上
記では２４．０℃〜２７．０℃の範囲に設定したが、図
２・図３を子細に見ると、ＳＥＴ＊が２７．０℃のとき
は２４．０℃のときよりも深睡眠時間が若干短くなり、
また、中途覚醒の出現時間もわずかに長くなっている。
したがって、睡眠時の快適温度範囲を例えば２４．０℃
〜２５．０℃の範囲にさらに限定した制御を行えば、よ
り良質の睡眠環境を確実に形成することが可能となる。
一方、この実施形態においては、着衣量に関する値がユ
ーザーによって入力されるので、精度の高いＳＥＴ＊の
算出を行うことができ、この結果、良質の睡眠を与え得
る睡眠環境をより確実に形成することができる。

【００４６】〔実施形態２〕次に、この発明の他の実施
形態について図６を参照して説明する。この実施形態で
の空気調和機は、睡眠時に、さらに室内の気流速Ｗを制
限する処理（ステップＳ１１・Ｓ１２）を付加した点が
前記実施形態１と異なるのみであって、その他の部分は
実施形態１と同一であるので、同一箇所に同じ符号を付
記して詳細な説明は省略する。後述するさらに他の実施
形態においても同様とする。

【００４７】この実施形態での睡眠時制御では、ステッ
プＳ１・Ｓ２において、前記同様に着衣量Ｃ・室温Ｔ
ａ、湿度Ｒｈ、気流速Ｗの読込みが行われた後、ステッ
プＳ１１でこのときの気流速Ｗが０．２ｍ／Ｓを超えて
いることが判別されると、ステップＳ１２で、気流速Ｗ
＝０．２ｍ／Ｓになるように、室内ファン回転数を変更
させる制御が行われる。したがって、以降は気流速Ｗを
０．２ｍ／Ｓ以下に保持した環境条件下で、前記同様
に、ＳＥＴ＊を睡眠時の快適温度範囲２４．０〜２７．
０℃内に保持する制御が行われて（ステップＳ３〜Ｓ
７）、この睡眠環境が保持される。

【００４８】このように、気流速Ｗを０．２ｍ／Ｓ以下
とすることによって、快適睡眠環境をより確実に形成す
ることが可能となる。つまり、前記室内機１からの空調
空気の吹き出し速度が速い場合、室内での気流速の分布
が均一なものにならずにバラツキを生じ易い。したがっ
て、ユーザーが寝ている位置によって、ＳＥＴ＊の算出
値がユーザー周囲の温熱環境から外れたものになるおそ
れがある。そこで、上記のように気流速Ｗを低速にする
制御をまず行うことによって上記のようなバラツキが解
消され、この状態でＳＥＴ＊の算出を行うことにより、
ユーザーに良質な睡眠を与え得る温熱環境をより確実に
形成することが可能になる。

【００４９】〔実施形態３〕図７に、この発明のさらに
他の実施形態における睡眠時の制御手順を示している。
この空気調和機では、前記図６を参照して説明した実施
形態２で気流速Ｗを調整する手順に代えて、睡眠時の湿
度Ｒｈが所定の範囲、例えば４０％〜６０％内に保持さ
れるように制御する手順（ステップＳ２１〜Ｓ２４）を
設けて構成されている。

【００５０】すなわち、ステップＳ１・Ｓ２において実
施形態１・２と同様に着衣量Ｃ、室温Ｔａ、湿度Ｒｈ、
気流速Ｗの読込みが行われた後、ステップＳ２で読込ま
れた検出湿度Ｒｈが上記範囲の下限値４０％と比較され
（ステップＳ２１）、これよりも低いときには目標湿度
を４０％に上げる処理（ステップＳ２２）が行われる一
方、上限値６０％と比較して（ステップＳ２３）、これ
よりも高いときには、目標湿度を６０％に下げる処理
（ステップＳ２４）が行われる。したがって、以降は湿
度Ｒｈを４０％〜６０％内に保持した環境条件下で、前
記同様に、ＳＥＴ＊を睡眠時の快適温度範囲２４．０〜
２７．０℃内に保持する制御が行われる（ステップＳ３
〜Ｓ７）。

【００５１】このように、湿度Ｒｈを４０％〜６０％内
に保持する制御を加えることで、さらに快適な睡眠環境
を形成することができる。つまり、睡眠時には代謝の減
少に加え、特に入眠時に発汗活動が増すことが知られて
いる。このような睡眠時の生理特性から、例えば夏季の
就寝時には冷房運転によって温度を下げすぎるよりも、
湿度を下げて体感温度を低くした方が人体への影響が少
ない。そこで、上記のように湿度を６０％以下に調整す
ることによって発汗に伴う寝苦しさが解消され、その上
でＳＥＴ＊が快適温度範囲内で保持されることで、さら
に良質の睡眠を与えうる睡眠環境を形成することができ
る。なお、湿度の調整にあたり４０％よりも低くする
と、喉の渇きを感じさせて睡眠環境が悪化するおそれが
ある。したがってその下限値を上記のように４０％程度
に設定しておくことが望ましい。

【００５２】〔実施形態４〕図８に示すさらに他の実施
形態における睡眠時の制御手順では、前記図６を参照し
て説明した実施形態２での気流速Ｗの制御構成と、図７
を参照して説明した実施形態３での湿度Ｒｈの制御構成
との両者が設けられている。すなわち、ステップＳ１１
〜Ｓ１２において実施形態２と同様に気流速Ｗの調整を
行った後、ステップＳ２１〜Ｓ２４において湿度Ｒｈの
調整が行われる。したがって以降は、気流速Ｗを前記同
様に０．２ｍ／Ｓ以下に保持し、かつ湿度Ｒｈを４０％
〜６０％内に保持した環境条件下で、前記同様にＳＥＴ
＊を睡眠時の快適温度範囲２４．０〜２７．０℃内に保
持する制御が行われる。

【００５３】このような制御によれば、前記と同様に、
まず、気流速Ｗを低下させる制御が行われることで、ユ
ーザーが寝ている位置によらずに、ユーザ回りの温熱環
境により合致したＳＥＴ＊の算出が行われ、さらに、湿
度の調整によって入眠時における発汗に伴う寝苦しさが
解消されて、さらに良質の睡眠を与え得る睡眠環境をよ
り確実に形成することができる。

【００５４】〔実施形態５〕次に、図９を参照してさら
に他の実施形態における睡眠時の制御手順について説明
する。この実施形態では、まず着衣量Ｃ、室温Ｔａ、湿
度Ｒｈ、気流速Ｗの読込みがステップＳ３１・Ｓ３２で
前記同様に行われた後、この時点前の温熱環境について
のＳＥＴ＊が、活動量Ｍを睡眠時とは異なる活動時の
１．２ｍｅｔとして算出され、これが活動時温熱指標ａ
ＳＥＴ＊として保存される（ステップＳ３３）。

【００５５】その後、このａＳＥＴ＊が前記同様に睡眠
時の快適温度範囲２４．０〜２７．０℃と比較され、２
４．０℃よりも低い場合にはａＳＥＴ＊の値を２４．０
℃に置き換える処理が行われ（ステップＳ３４・Ｓ３
５）、２７．０℃よりも高い場合にはａＳＥＴ＊の値を
２７．０℃に置き換える処理が行われる（ステップＳ３
６・Ｓ３７）。なお、ａＳＥＴ＊が２４．０〜２７．０
℃の範囲内であれば、その値がそのまま保持される。

【００５６】次いで、ステップＳ３８において、活動量
Ｍを前記同様に睡眠時の活動量１．１ｍｅｔとし、そし
て、ＳＥＴ＊＝ａＳＥＴ＊となる睡眠時の目標室温ｔＴ
ａを求めて設定する処理が行われる。以降、ステップＳ
３９でその後の室温Ｔａ、湿度Ｒｈ、気流速Ｗを逐次読
込みながらステップＳ３８に戻る処理が行われる。

【００５７】このような制御によれば、活動時における
ＳＥＴ＊の値がすでに睡眠時の快適温度範囲２４．０〜
２７．０℃内にあるときには、睡眠時にもこのときの値
で一定に保持されるような睡眠環境が形成される。

【００５８】前記図１を参照して説明した実施形態１に
おいても、上記とほぼ同様な制御が行われているが、こ
の実施形態１では、就寝前のＳＥＴ＊を活動量Ｍ＝１．
２ｍｅｔとして求めたときに、これが、活動時の快適温
度範囲２２．２℃〜２５．６℃における中央の温度２
４．０℃よりも高い温度、例えば２５℃であったとして
も、睡眠時制御が開始されて、ステップＳ３において活
動量Ｍ＝１．１ｍｅｔとして求められるＳＥＴ＊は、活
動量Ｍを就寝時に合わせて小さくした分、上記２５℃よ
りも低い値が算出される。したがって、この実施形態１
での制御では、総じて、ＳＥＴ＊＝２４℃となる目標室
温ｔＴａを求める処理が行われ、この結果、睡眠時の快
適温度範囲の下限値に近い温熱環境で保持する制御が行
われることになる。

【００５９】これに対し、図９に示した本実施形態にお
ける制御では、ステップＳ３３において、就寝時の空調
状態におけるＳＥＴ＊が活動時ＳＥＴ＊として実際に算
出される。そしてこれが、例えば上記したように２５℃
であれば、以降の睡眠時のＳＥＴ＊も２５℃となるよう
に制御され、睡眠時の快適温度範囲の下限値よりも高い
温度で保持される。したがってこのような制御によれ
ば、ユーザーが、活動時にその快適温度範囲内において
２４℃を超える高温側で快適と感じるような暑め好みの
場合に、睡眠時のＳＥＴ＊が睡眠時快適温度範囲の下限
値よりも高い温度で制御されるので、ユーザーの好みに
より適合した睡眠環境とすることができる。

【００６０】〔実施形態６〕次に図１０を参照して、さ
らに他の実施形態における睡眠時の制御手順について説
明する。この実施形態では、着衣量Ｃについて、これを
活動時のＳＥＴ＊から推定する制御を行うようになって
いる。すなわち、睡眠時制御が開始されると、まず室温
Ｔａ・湿度Ｒｈ・気流速Ｗの読込みが行われ（ステップ
Ｓ４１）、次いでステップＳ４２において、活動時の推
定着衣量Ｃが求められる。これは、活動量Ｍを活動時の
１．２ｍｅｔとし、このときのＳＥＴ＊が、前述した活
動時の快適温度範囲２２．２℃〜２５．６℃のほぼ中央
の値である２４．０℃であると仮定して、このときの熱
平衡方程式に、ステップＳ４１での各読込値を代入して
求められる。

【００６１】以降は、図１を参照して説明した実施形態
１でのステップＳ３〜Ｓ７と同様の手順にて、活動量Ｍ
を睡眠時の１．１ｍｅｔとし、また、上記の推定着衣量
Ｃを用いてＳＥＴ＊が算出され（ステップＳ４３）、次
いで、この算出されたＳＥＴ＊が睡眠時快適温度範囲２
４℃〜２７℃の下限値２４℃より低いときには、ＳＥＴ
＊＝２４．０℃を満たす目標室温ｔＴａが新たに求めら
れて設定される（ステップＳ４４・Ｓ４５）。また上限
値２７℃より高いときには、ＳＥＴ＊＝２７．０℃にな
る目標室温ｔＴａが求めて設定される（ステップＳ４６
・Ｓ４７）。その後、ステップＳ４８で室温Ｔａ、湿度
Ｒｈ、気流速Ｗを逐次読込み、ステップＳ４３に戻る処
理が行われる。

【００６２】このような制御によれば、ユーザーの涼暖
嗜好を含めた睡眠時温熱環境が形成される。つまり、ス
テップＳ４２においては、就寝前の室内環境が、活動時
のユーザーにとって熱的中立状態であると仮定し、さら
にこの状態でのＳＥＴ＊が、活動時の快適温度範囲２
２．２℃〜２５．６℃のほぼ中央の値である２４．０℃
と仮定して推定着衣量Ｃが求められるが、このとき、例
えばユーザーが寒がりで、上記のような温熱環境下では
標準的な量よりも多くの着衣を着込んだ状態で快適であ
ると感じる人の場合を想定すると、実際のＳＥＴ＊は２
４．０℃よりも高い筈である。これを２４．０℃と仮定
して算出された上記推定着衣量Ｃは、実際の着衣量より
も小さな値になる。なお、睡眠時の着衣量は、特に夏場
においては活動時に比べて殆ど差がないと考えられる。

【００６３】そこで、ステップＳ４３における睡眠時の
ＳＥＴ＊の算出も、上記の活動時の温熱環境から求めら
れた推定着衣量Ｃを用いて行うこととしているが、この
推定着衣量Ｃは、例えば寒がりの人では前記したように
実際よりも小さな値になっていることから、算出される
ＳＥＴ＊も実際よりも低めの値となる。この結果、例え
ばステップＳ４５においてＳＥＴ＊＝２４．０℃となる
目標室温ｔＴａを求めて設定された温熱環境は、実際の
着衣量からすればＳＥＴ＊が２４．０℃よりも高い温度
になる。すなわち、寒がりで通常よりも暖かめが好みの
人に対しては、実際にはＳＥＴ＊が２４．０℃よりも高
い温度を下限値として睡眠時の温熱環境が制御されるこ
とになる。

【００６４】一方、ユーザーが暑がりの人で、より涼し
めの環境を快適であると感じる人に対しては、上記とは
逆に、実際にはＳＥＴ＊が２７．０℃よりも低い温度を
上限値として睡眠時の温熱環境が制御される。

【００６５】このように、図１０に示したこの実施形態
での制御によれば、暑がりや寒がりの個性が反映された
推定着衣量Ｃが求められて睡眠時の制御が行われるの
で、ユーザーの涼暖嗜好にも対応した睡眠時温熱環境を
形成することができる。またこの場合には、ユーザーが
着衣量を入力する操作を行う必要がないので、利便性が
向上する。

【００６６】〔実施形態７〕次に図１１を参照して、さ
らに他の実施形態における睡眠時の制御手順について説
明する。この実施形態では、前記図１０を参照して説明
した実施形態６と同様に、まず室温Ｔａ・湿度Ｒｈ・気
流速Ｗの読込みが行われ（ステップＳ４１）、次いでス
テップＳ４２において、活動時のＳＥＴ＊がその快適温
度範囲２２．２℃〜２５．６℃のほぼ中央の値である２
４．０℃であると仮定して、前記同様の推定着衣量Ｃが
求められる。

【００６７】次いでステップＳ５１において、活動量Ｍ
を睡眠時の活動量１．１ｍｅｔとし、そしてＳＥＴ＊
が、睡眠時の快適温度範囲２４．０〜２７．０℃のほぼ
中央の値である２５．４℃となる室温を求めて、これが
睡眠時の目標室温ｔＴａとして設定される。なおこのと
きの着衣量として、ステップＳ４２で求めた推定着衣量
Ｃが使用される。以降、ステップＳ５２でその後の室温
Ｔａ、湿度Ｒｈ、気流速Ｗを逐次読込んで、ステップＳ
５１に戻る処理が行われる。

【００６８】このような制御によれば、まず、活動時に
その快適温度範囲２２．２℃〜２５．６℃内でその中央
の値２４．０℃の温度域で最も快適と感じる人に対して
は、睡眠時にその快適温度範囲２４．０〜２７．０℃内
における中央の値２５．４℃で保持する睡眠環境が形成
される。一方、例えば活動時に２４．０℃よりも高い温
度で快適と感じる人に対しては、２４．０℃からの温度
差が大きいほど、睡眠時にはその快適温度範囲２４．０
〜２７．０℃内における中央の値２５．４℃よりも高い
温度に設定して保持する睡眠環境が形成される。

【００６９】つまり、ステップＳ４２で求められる推定
着衣量Ｃは、前述したように、実際の着衣量に対してユ
ーザーの涼暖嗜好を反映したズレを含んでいる。したが
って、この推定着衣量Ｃを用いて、ステップＳ５１にお
いて睡眠時のＳＥＴ＊が２５．４℃になるように目標室
温ｔＴａを求めて形成された温熱環境は、実際の着衣量
からすると２５．４℃からズレたものになるが、そのズ
レ量の大きさは、推定着衣量Ｃに含まれるズレ量、すな
わちユーザーの涼暖嗜好の度合いに対応した量になる。
例えば活動時に２３．５℃で最も快適と感じる人は、睡
眠時には、実際のＳＥＴ＊が２５．４℃から０．５℃程
度低い温度で保持されるように制御され、活動時に２
３．０℃で快適と感じる人は、睡眠時には、ＳＥＴ＊が
２５．４℃から１℃程度低い温度で保持されるように制
御される。

【００７０】このように、この実施形態の制御では、活
動時の快適温度範囲２２．２〜２５．６が、睡眠時の快
適温度範囲２４．０〜２７．０に一意に対応付けされる
ものとなって、睡眠時における実際のＳＥＴ＊が、快適
温度範囲２４．０〜２７．０内において、さらにユーザ
ーの涼暖嗜好に合った温度になるように制御される。し
たがって、このような制御によれば、実際の着衣量が不
明でも、着衣量入力誤差、あるいは推定誤差の影響を受
けることなく、ユーザーの涼暖嗜好にさらに合致した睡
眠時の温熱環境を形成することができる。

【００７１】〔実施形態８〕次に図１２を参照して、さ
らに他の実施形態における睡眠時の制御手順について説
明する。この実施形態では、前記図１１を参照して説明
した実施形態７での制御手順において、ステップＳ４２
とＳ５１との間に、気流速Ｗの調整（ステップＳ６１・
Ｓ６２）と、時間経過に伴う湿度の調整（ステップＳ６
１〜Ｓ６９）とを付加して構成されている。

【００７２】すなわち、ステップＳ４１・Ｓ４２におい
て、室温Ｔａ・湿度Ｒｈａ・気流速Ｗの読込みと、活動
時における推定着衣量Ｃとが実施形態７と同様に求めら
れ、その後、ステップＳ６１において、この時点での気
流速Ｗが０．２ｍ／ｓを超えているときには、ステップ
Ｓ６２で、気流速Ｗ＝０．２ｍ／ｓに低下させるように
室内ファンの回転数が設定される。

【００７３】次いでステップＳ６３において、就寝時か
らの経過時間が所定時間、例えば２ｈに達したか否かが
判別され、２ｈに達するまでは、ステップＳ６４におい
て目標湿度を就寝時の許容設定範囲、例えば４０〜６０
％の下限値４０％に設定してこれを保持する処理が行わ
れる。その後、このように気流速Ｗと共に湿度を低下さ
せた温熱環境を前提として、ＳＥＴ＊＝２５．４℃とな
る室温が実施形態７と同様に求められて、これが睡眠時
の目標室温ｔＴａとして設定され（ステップＳ５１）、
ステップＳ５２でその後の室温Ｔａ、湿度Ｒｈ、気流速
Ｗを読込んでステップＳ６１に戻る処理が行われる。

【００７４】この繰返し処理の仮定で、ステップＳ６３
において就寝時からの経過時間が２ｈに達したことが判
別されると、さらにステップＳ６７で３．５ｈを超えた
か否かの判別処理を行った後、ステップＳ６８で、目標
湿度を例えば４５％に上げる処理が行われる。さらに、
その後の時間経過に伴ってステップＳ６７で３．５ｈに
達したことが判別されると、目標湿度を、５５％と、前
記ステップＳ４１において当初に読込まれた湿度Ｒｈ
ａ、すなわち就寝前に設定されていた目標湿度とのう
ち、低い方の値を設定して湿度を上昇させる処理が行わ
れる。

【００７５】図１３には、このような制御に伴う湿度お
よび室温変化を示している。図のように、就寝時にまず
目標湿度を許容湿度範囲の下限値４０％まで低下させる
処理が行われ、これに伴い、前記図１２のステップＳ５
１で求められる目標室温ｔＴａは、図１３に示されてい
るように、就寝前の室温に対し、特に湿度の低下に伴
い、これよりも高い温度として求められ設定される。さ
らに、２ｈに達した時点、および３．５ｈに達した時点
で、それぞれ目標湿度を段階的に上昇させるときにも、
各々の時点でＳＥＴ＊の値を一定に保つようにそれぞれ
求められる目標室温は漸次低下する。

【００７６】したがって、本実施形態における睡眠時制
御によれば、睡眠期間の全体にわたってＳＥＴ＊が睡眠
時快適温度範囲に保持されることに加え、就寝直後には
湿度を低下させる処理が行われることによって、前述し
たように、就寝直後に発汗に伴って寝苦しく感じること
が解消されて、より良質の睡眠が得られる睡眠環境が形
成される。しかもこのとき、湿度を許容範囲の下限値ま
で低下させることで室温が適度に高く設定されることに
なり、これによって、寝つきが早くなるような睡眠環境
となる。

【００７７】図１４に、本願発明者らが行った被験者実
験での入眠潜時に関する調査結果を示している。なおこ
のデータは湿度４０％のときのものである。図のよう
に、室温が高いほど入眠潜時の時間は短くなり、したが
って寝つきが良くなることが示されている。すなわち、
室温が高いほど足の血行が良くなり、足部皮膚温の上昇
が早く、体内の熱の放出がすばやく行われるため入眠速
度が早くなる。実際、体幹部皮膚温と足部皮膚温の温度
差が入眠時に小さいと入眠が早いことが明らかになって
いる（Ｗａｒｍｆｅｅｔｐｒｏｍｏｔｅｔｈｅ
ｒａｐｉｄｏｎｓｅｔｏｆｓｌｅｅｐ，ｎａｔｕ
ｒｅＵ．Ｓ．Ａ１９９９．９）。

【００７８】したがって、上記のように就寝直後に湿度
の低下と共に室温を上昇させて高温低湿環境にすること
によって、寝つきが早くなり、また、入眠速度が速くな
って、さらに良質の睡眠が得られる環境になる。また上
記の制御では、就寝後の時間経過に伴って、湿度を段階
的に上昇させる制御が行われ、これによって、発汗量が
低下した後に例えば喉の渇きを感じて寝苦しく感じるこ
と等が生じることもない。さらに睡眠の進行に伴い湿度
を段階的に上昇させる場合でも、就寝時前に設定してい
た湿度を上限とすることで、ユーザーの湿度に関する嗜
好も反映された温熱環境とすることができる。

【００７９】以上にこの発明の具体的な実施形態につい
て説明したが、この発明は上記各形態に限定されるもの
ではなく、この発明の範囲内で種々変更することが可能
である。例えば図１〜図９を参照して説明した実施形態
１〜５においては、着衣量Ｃに関する値をユーザーが入
力するように構成した例を挙げたが、外気温変化に基づ
いて着衣量を推定するような着衣量推定手段を設けて構
成することも可能である。

【００８０】例えば、リモコンで時刻設定と共に月日の
設定が行われるものであれば、外気温変化に対応する標
準的な着衣量を各月別に記憶させておき、内蔵する時計
機能で月日が替わるごとに対応する月の着衣量を読み出
す構成とすること、或いは、室外機に外気温を検出する
センサを設け、このセンサで検出される外気温の変化傾
向から季節を判別して、上記同様に季節や月に対応する
標準的な着衣量を読み出す構成等とすることができる。
このような構成とすることで、ユーザーが着衣量に関し
ての入力操作を行う必要がなくなるので、利便性が向上
する。

【００８１】また上記各実施形態では、リモコンに設け
られているおやすみ運転の開始スイッチがユーザーによ
って操作された時に、睡眠時制御が開始されるように構
成した例を挙げて説明したが、例えば、焦電型赤外セン
サ等の非接触で体動を検知する検出手段を設け、この体
動検出信号から入眠時点を判別して、この入眠時点で各
睡眠時制御を開始するような構成とすることも可能であ
る。

【００８２】また、前記図１０〜１２を参照して説明し
た実施形態６〜８において、活動時の着衣量を推定する
処理（ステップＳ４１・Ｓ４２）が睡眠時制御の開始直
後に行われる制御構成を例に挙げたが、この処理につい
ては、就寝前の任意の運転中に求めておくような制御構
成とすることも可能である。

【００８３】また、図１２を参照して説明した実施形態
８においては、就寝時における湿度の低下と同時に室温
を上昇させる場合に、この時点でのＳＥＴ＊が睡眠時快
適温度範囲内となる温度を求めて設定したが、請求項１
１の範囲においては、この時点では、ＳＥＴ＊が睡眠時
快適温度範囲内で保持されるか否かによらずに、例えば
予め設定された温度、或いは就寝時の設定室温から所定
の温度幅だけ高い温度に上昇させるような構成とするこ
とができる。またこの実施形態８では、就寝時からの湿
度の上昇を段階的に行うようにしたが、これを所定時間
経過後から連続的に上昇させるような構成としても良
い。

【００８４】

【発明の効果】以上のように、請求項１の空気調和機に
おいては、温熱指標ＳＥＴ＊が睡眠時の快適温度範囲、
例えば請求項２のように２４．０℃以上、２７．０℃以
下の範囲、或いは請求項３のように２４．０℃以上、２
５．０℃以下の範囲内で保持されるように室温が制御さ
れるので、例えば、夏場での就寝直前の設定室温が涼感
を求めるためにユーザーによって低めに設定されている
としても、このような就寝時の前環境によらずに、良質
の睡眠が得られる環境を形成することができる。

【００８５】請求項４の空気調和機においては、睡眠時
に、室内の気流速が所定範囲内になるように設定した上
で、上記のＳＥＴ＊に基づく制御が行われる。すなわ
ち、気流速を例えば０．２ｍ／Ｓ以下の低速にするよう
な制御をまず行うことで、室内における気流速分布のバ
ラツキが解消され、この状態でＳＥＴ＊の算出を行うこ
とにより、ユーザーに良質な睡眠を与え得る睡眠環境を
より確実に形成することが可能になる。

【００８６】請求項５の空気調和機においては、睡眠時
に、設定湿度を所定範囲内に設定した上で、上記のＳＥ
Ｔ＊に基づく制御が行われる。すなわち、湿度を例えば
４０％〜６０％の所定範囲にする制御を加えることで、
睡眠時の発汗に伴って寝苦しさを感じることが防止さ
れ、その上でＳＥＴ＊が快適温度範囲内で保持されるこ
とで、より良質の睡眠が得られる環境を形成することが
できる。

【００８７】請求項６の空気調和機においては、ユーザ
ーによって着衣量に対応する値が入力される着衣量入力
手段が設けられているので、着衣量に関してより確実な
情報が得られ、これによって精度の高いＳＥＴ＊の算出
を行うことが可能になって、良質の睡眠を与え得る睡眠
環境をより確実に形成することができる。

【００８８】請求項７の空気調和機においては、外気温
変化に基づいて着衣量を推定する着衣量推定手段が設け
られているので、着衣量の入力操作をユーザが行う必要
がなく、したがって利便性が向上する。

【００８９】請求項８の空気調和機においては、活動時
のＳＥＴ＊が睡眠時快適温度範囲内のときに、睡眠時の
ＳＥＴ＊が活動時のＳＥＴ＊とほぼ同一の値となる室温
を求めて制御する構成であり、これによって、ユーザの
涼暖嗜好にも合わせた睡眠環境を形成することができ
る。

【００９０】請求項９の空気調和機においては、活動時
のＳＥＴ＊が活動時快適温度範囲内にあるとして推定着
衣量が算出され、この推定着衣量に基づいてＳＥＴ＊が
睡眠時快適温度範囲内に保持されるように制御される。
これにより、睡眠時にユーザーの涼暖嗜好にさらに対応
した温熱環境を形成することができる。またこの場合に
も、ユーザーが着衣量を入力する操作を行う必要がない
ので、利便性が向上する。

【００９１】請求項１０の空気調和機においては、活動
時のＳＥＴ＊が活動時快適温度範囲のほぼ中央の値であ
るとして推定着衣量が算出され、この推定着衣量を用い
て、ＳＥＴ＊が睡眠時快適温度範囲のほぼ中央の値とな
る室温を求めて制御する構成である。これにより、活動
時の快適温度範囲が、睡眠時の快適温度範囲に対応付け
されるものとなり、この結果、睡眠時の快適温度範囲内
において、ユーザーの涼暖嗜好にさらにきめ細かく対応
した温熱環境を形成することができる。

【００９２】請求項１１の空気調和機においては、就寝
時に湿度を許容設定範囲の下限値まで低下させ、かつ、
室温を上昇させる制御が行われるので、就寝直後の発汗
に伴う寝苦しさが防止されてより良質の睡眠が得られる
睡眠環境とすることができ、しかも、室温を高くするこ
とによって入眠が促進される温熱環境とすることができ
る。

【００９３】請求項１２の空気調和機においては、就寝
時に湿度を上記下限値まで低下させた状態でのＳＥＴ＊
が睡眠時快適温度範囲、例えば請求項１４のように２
４．０℃以上、２７．０℃以下の範囲、或いは請求項１
５のように２４．０℃以上、２５．０℃以下の範囲内と
なる室温を求めて、この温度に室温を上昇させる制御が
行われる。すなわち、就寝時の湿度の低下と室温の上昇
とが睡眠時快適温度範囲内にＳＥＴ＊が保持される範囲
内で行われるので、人体への負荷が極力小さく抑えられ
た温熱環境が形成されることになって、さらに良質の睡
眠が得られる環境を形成することができる。

【００９４】請求項１３の空気調和機においては、就寝
時からの時間経過に伴い、就寝時のＳＥＴ＊の値を保持
して、湿度を就寝時前の設定湿度まで段階的または連続
的に上昇させる制御が行われるので、発汗量が低下した
後に例えば喉の渇きを感じて寝苦しく感じること等が生
じることはなく、しかも、この湿度の上昇は、就寝時前
の設定湿度を上限とすることで、ユーザーの湿度に関す
る嗜好も反映された温熱環境を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態における空気調和機での睡
眠時の制御手順を示すフローチャートである。

【図２】被験者実験によって得られた深睡眠時間とＳＥ
Ｔ＊との関係を示すグラフである。

【図３】被験者実験によって得られた中途覚醒出現時間
とＳＥＴ＊との関係を示すグラフである。

【図４】上記空気調和機の全体構成を示す斜視模式図で
ある。

【図５】上記空気調和機における睡眠制御ブロック図で
ある。

【図６】本発明の他の実施形態における空気調和機での
睡眠時の制御手順を示すフローチャートである。

【図７】本発明のさらに他の実施形態における空気調和
機での睡眠時の制御手順を示すフローチャートである。

【図８】本発明のさらに他の実施形態における空気調和
機での睡眠時の制御手順を示すフローチャートである。

【図９】本発明のさらに他の実施形態における空気調和
機での睡眠時の制御手順を示すフローチャートである。

【図１０】本発明のさらに他の実施形態における空気調
和機での睡眠時の制御手順を示すフローチャートであ
る。

【図１１】本発明のさらに他の実施形態における空気調
和機での睡眠時の制御手順を示すフローチャートであ
る。

【図１２】本発明のさらに他の実施形態における空気調
和機での睡眠時の制御手順を示すフローチャートであ
る。

【図１３】図１２の空気調和機における睡眠時の制御に
応じた湿度および室温の変化を示すタイムチャートであ
る。

【図１４】被験者実験によって得られた入眠潜時と室温
との関係を示すグラフである。

【図１５】ＳＥＴ＊と室温との関係を、着衣量をパラメ
ータとして示すグラフである。

【図１６】被験者実験によって得られた就寝時および起
床時における温冷的不快感とＳＥＴ＊との関係を示すグ
ラフである。

【符号の説明】

５ＳＥＴ＊算出装置（睡眠時制御手段、気流速検出
手段）６室温センサ７湿度センサ８着衣量設定部（着衣量入力手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】室温を検出する室温センサ（６）と、室
内空気の湿度を検出する湿度センサ（７）と、室内での
気流速を求める気流速検出手段（５）とを備え、室温セ
ンサ（６）で検出される検出室温が設定室温で保持され
るように、加熱または冷却した空調空気を室内に送風す
る空気調和機であって、室温、湿度、気流速、壁面の輻射温度、人体の活動量お
よび着衣量から求まる温熱指標ＳＥＴ＊が、活動時の快
適温度範囲とは異なる睡眠時快適温度範囲内で保持され
るように睡眠時の設定室温を求めて設定する睡眠時制御
手段（５）を設けていることを特徴とする空気調和機。
【請求項２】睡眠時快適温度範囲が２４．０℃以上、
２７．０℃以下であることを特徴とする請求項１の空気
調和機。
【請求項３】睡眠時快適温度範囲が２４．０℃以上、
２５．０℃以下であることを特徴とする請求項１の空気
調和機。
【請求項４】睡眠時に、空調空気を室内に送風する室
内ファンの回転数を気流速が所定範囲内になる回転数に
設定し、このときの気流速に基づいて上記睡眠時の設定
室温を求める制御を睡眠時制御手段（５）が行うことを
特徴とする請求項１、請求項２または請求項３の空気調
和機。
【請求項５】空調空気の加湿または除湿を行って室内
空気の湿度を設定湿度に保持する湿度制御手段を備え、
睡眠時に、設定湿度を所定範囲内に設定し、このときの
設定湿度に基づいて上記睡眠時の設定室温を求める制御
を睡眠時制御手段（５）が行うことを特徴とする請求項
１から請求項４のいずれかの空気調和機。
【請求項６】ユーザーによって着衣量に対応する値が
入力される着衣量入力手段（８）を備え、この入力値に
基づいて上記睡眠時の設定室温を求める制御を睡眠時制
御手段（５）が行うことを特徴とする請求項１から請求
項５のいずれかの空気調和機。
【請求項７】外気温変化に基づいて着衣量を推定する
着衣量推定手段を備え、この着衣量推定手段での推定値
に基づいて上記睡眠時の設定室温を求める制御を睡眠時
制御手段（５）が行うことを特徴とする請求項１から請
求項５のいずれかの空気調和機。
【請求項８】睡眠時以外の運転中における活動時のＳ
ＥＴ＊を求め、この活動時のＳＥＴ＊が前記睡眠時快適
温度範囲内のときには、ＳＥＴ＊が上記活動時のＳＥＴ
＊とほぼ同一の値となる室温を求めて、この温度を睡眠
時の設定室温として設定する制御を睡眠時制御手段
（５）が行うことを特徴とする請求項６または請求項７
の空気調和機。
【請求項９】睡眠時以外の運転中、ＳＥＴ＊が活動時
の快適温度範囲内にあるとして求められる着衣量を算出
し、この算出された着衣量に基づいて上記睡眠時の設定
室温を求める制御を睡眠時制御手段（５）が行うことを
特徴とする請求項１から請求項５のいずれかの空気調和
機。
【請求項１０】睡眠時以外の運転中におけるＳＥＴ＊
が活動時の快適温度範囲のほぼ中央の値であるとして着
衣量を算出し、この算出された着衣量に基づいてＳＥＴ
＊が前記睡眠時快適温度範囲のほぼ中央の値となる室温
を求めて、この温度を睡眠時の設定室温として設定する
制御を睡眠時制御手段（５）が行うことを特徴とする請
求項９の空気調和機。
【請求項１１】室温を検出する室温センサ（６）と、
室内空気の湿度を検出する湿度センサ（７）とを備え、
加熱または冷却と共に加湿または除湿を行った空調空気
を室内に送風して、室温を設定室温で、また湿度を設定
湿度でそれぞれ保持すべく運転される空気調和機であっ
て、就寝時に湿度を許容設定範囲の下限値まで低下させ、か
つ、室温を上昇させる制御を行う睡眠時制御手段（５）
を設けていることを特徴とする空気調和機。
【請求項１２】室内での気流速を求める気流速検出手段
（５）を備え、室温、湿度、気流速、壁面の輻射温度、
人体の活動量および着衣量から求まる温熱指標ＳＥＴ＊
が、湿度を上記下限値まで低下させた状態で睡眠時快適
温度範囲内となる室温を求め、この温度を設定室温とし
て設定することによって室温を上昇させる制御を上記睡
眠時制御手段（５）が行うことを特徴とする請求項１１
の空気調和機。
【請求項１３】就寝時からの時間経過に伴い、湿度を
就寝時前の設定湿度まで段階的または連続的に上昇さ
せ、かつ、ＳＥＴ＊が湿度を前記下限値まで低下させた
状態のときの値でほぼ維持される室温を湿度の変化時毎
に求めて、この温度を設定室温として設定する制御を上
記睡眠時制御手段（５）が行うことを特徴とする請求項
１２の空気調和機。
【請求項１４】睡眠時快適温度範囲が２４．０℃以
上、２７．０℃以下であることを特徴とする請求項１２
または請求項１３の空気調和機。
【請求項１５】睡眠時快適温度範囲が２４．０℃以
上、２５．０℃以下であることを特徴とする請求項１２
または請求項１３の空気調和機。