JP2004060949A

JP2004060949A - 空調換気装置

Info

Publication number: JP2004060949A
Application number: JP2002217853A
Authority: JP
Inventors: Katsunori Zaizen; 財前　克徳; Tadashi Nakatani; 中谷　直史
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-07-26
Filing date: 2002-07-26
Publication date: 2004-02-26

Abstract

【課題】室外温度が設定温度上限よりも低い場合には空調機の運転を止めて窓を開いて新鮮な外気を室内に取り入れ、省エネルギー化を図る。
【解決手段】開閉手段７により開口部の面積を可変できる窓２と、室内の空調を行う空調機９と、屋外温度を検知する屋外温度検知センサー１１と、窓開閉温度設定手段８と、制御手段１２を備え、設定温度よりも屋外温度が高い場合には制御手段１２により空調機９をオンとし且つ窓２を閉とする。設定温度よりも屋外温度が低い場合には制御手段１２により空調機９をオフとし且つ窓２を開とする。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭で用いられる空調換気装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、就寝時においても夏期には空調機により冷房することが多くなっているが、屋外温度に関係なく空調機による冷房温度を設定していた。また、中間期（春先や秋口）には空調機を停止し窓を開けて自然換気をしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、天候や季節によっては夜間の屋外温度の方が空調機の設定温度よりも低くなる時間帯があり、このような場合でも、空調機の運転を続けることは不経済であった。また、冷房による体調不全を防ぐため、就寝時はタイマーにより所定時間後に空調機の運転を止めるようにすると、窓を閉め切っているためすぐ室内温度が上昇して暑苦しくなるという問題があった。また、中間期に空調機の運転を停止し、窓を開けて就寝していて、朝方になると屋外温度が低下しすぎるため寒いという問題もあった。
【０００４】
本発明は、以上のような従来の空調装置が有している課題を解決するために、屋外温度と設定温度を比較して空調機の運転及び窓の開閉を制御することで、省エネルギーで快適度な自動開閉装置付窓を提供すること目的としているものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の空調換気装置は、開閉手段を備え開口部の大きさを可変させる窓と、前記開閉手段により窓の開閉を行う温度を設定する設定手段と、空調機と、前記空調機をオンオフするアダプタと、屋外温度を検知する屋外温度検知センサーとを備え、前記設定手段で設定した温度よりも前記屋外温度検知センサーで検知した屋外温度が高い場合は前記アダプタで前記空調機をオンとし前記開閉手段を開とすると共に、前記設定手段で設定した温度よりも前記屋外温度検知センサーで検知した屋外温度が低い場合は前記アダプタで前記空調機をオフとし開閉手段を閉となるように制御する制御手段を設けて成ることを特徴とする。これによって、空調機による空調と外気の取り入れによる室内温の調整を行う。
【０００６】
【発明の実施の形態】
請求項１記載の発明は、本発明の空調換気装置は、開閉手段を備え開口部の大きさを可変させる窓と、前記開閉手段により窓の開閉を行う温度を設定する設定手段と、空調機と、前記空調機をオンオフするアダプタと、屋外温度を検知する屋外温度検知センサーとを備え、前記設定手段で設定した温度よりも前記屋外温度検知センサーで検知した屋外温度が高い場合は前記アダプタで前記空調機をオンとし前記開閉手段を開とすると共に、前記設定手段で設定した温度よりも前記屋外温度検知センサーで検知した屋外温度が低い場合は前記アダプタで前記空調機をオフとし開閉手段を閉となるように制御する制御手段を設けて成ることを特徴とする。これによって、空調と外気の取り入れによる室内温の調整を行い、快適度を維持しつつ、省電力化を図れるものである。
【０００７】
請求項２記載の発明は、窓に固定式のルーバーと開閉手段を備え、前記開閉手段はスライド式または巻き取り式であることを特徴とする。これにより、固定式のルーバーを備えた状態でスライド式または巻き取り式の開閉手段により窓の開口面積を調節できるので、防犯上も有効で、目的に応じた開口面積を得ることができる。
【０００８】
請求項３記載の発明は、窓に可変ルーバーを備え、開閉手段を可変ルーバーとした。これにより可変ルーバーで窓の開口面積を調節できるので、窓自体を薄型化できる。
【０００９】
請求項４記載の発明は、制御手段とアダプタの間の制御情報伝達は赤外線通信で行う装置としている。よって、配線を略して施工性を向上できる。
【００１０】
請求項５記載の発明は、制御手段とアダプタの間の制御情報伝達手段は微弱無線通信で行う装置としている。よって、配線を略して施工性を向上できる。
【００１１】
請求項６記載の発明は、制御手段とアダプタの間の制御情報伝達は特定小電力無線通信で行う装置としている。よって、配線を略して施工性を向上できる。
【００１２】
請求項７記載の発明は、制御手段とアダプタの間の制御情報伝達は電力線搬送通信で行う装置としている。よって、配線を略して施工性を向上できる。
【００１３】
請求項８記載の発明は、ルーバーは表面に太陽電池パネルを形成し、この太陽電池パネルから供給される直流電力で受電される蓄電池を備え、この蓄電池の電力により開閉手段の動作を行うようにしている。よって、自然エネルギーを有効に利用してより省電力化が図れる。
【００１４】
請求項９記載の発明は、窓にファンを備え、前記窓が開閉手段により閉となったときは室内空気を循環させ、前記窓が開閉手段により開となった時は外気の強制導入を行うようにした。よって、このファンにより、室内の温度を均一化させることができる。
【００１５】
【実施例】
（実施例１）
以下、本発明の第１の実施例について説明する。図１は本実施例の構成を示す外観図である、図２は同ブロック図である。図１に示すように建物１の窓２は複数枚の固定式ルーバー３を取り付けた枠４と、スライド式開閉部５を取り付けた枠６とが前後に組み合わせられ、スライド式開閉部５を上下に可動させて開口部の大きさを可変させる。また、図２に示すように、７はスライド式開閉部５を可動させる開閉手段、８は窓開閉温度を設定する設定手段、９は空調機、１０空調機をオンオフするアダプタ、１１は屋外温度を検知する屋外温度検知センサー、１２は制御手段、１３は操作表示手段である。制御手段１２はロジック回路もしくはマイクロコンピュータ等で構成する。
【００１６】
次に、図１、２で示した空調換気装置の運転方法について説明する。使用者が設定手段８を操作して所望の窓開閉温度を設定し、操作表示手段１３の運転スイッチをオンする。制御手段１２は屋外温度検知センサー１１の出力とこの設定された窓開閉温度を比較し、窓開閉温度より屋外の温度が高い場合にはアダプタ１０により空調機９をオンとすると共に、窓開閉手段７によりスライド式開閉部５を閉じて冷房をするものである。また、早朝など窓開閉温度より屋外温度が低い場合にはアダプタ１０により空調機９をオフとすると共に、窓開閉手段７によりスライド式開閉部５を開いて、屋外の自然空気を室内に導入する。また、日照により屋外温度が再び上昇し、窓開閉温度より高くなると再度上記の冷房運転を行う。また、窓を開けた状態で、窓開閉温度より屋外温度が所定温度以上に低くなった場合は、空調機９はオフのままスライド式開閉部５を閉じる。
【００１７】
上記した構成による空調換気装置は、使用者が設定した温度で冷房と自然換気を切り替えるため快適度を維持しつつ消費電力量が少なくてよいことになり、ランニングコストも安価となる。また、窓２の片方にスライド式開閉部５を設け、窓自体は施錠した状態で自然換気を行うため、防犯上も有効である。
【００１８】
なお、窓開閉温度と屋外温度の差に応じて窓の開口部の面積を変える構成とすれば、より快適な空調を行うことができる。
【００１９】
（実施例２）
図３は本発明の実施例２における空調換気装置の構成図である。本実施例は、空調換気装置としての基本構成は実施例１と同様であり、基本構成についての説明は省略する。この実施例２は、窓２を複数枚の固定式ルーバー３を取り付けた枠４と、巻き取り式式開閉部２０を取り付けた枠６とが前後に組み合わせられ、巻き取り部２１に巻き取る量で開口部の大きさを可変させる構成が上記の実施例１とは異なるものである。巻き取り部２１内にはモータを内蔵し、ロール状の巻き取り式開閉部２０を巻き取り、巻き戻しして窓２の開閉を行う。
【００２０】
よって、複数枚の固定式ルーバーと巻き取り式開閉手段により開口部の大きさを可変させる窓を備えたことにより、より大きな開口面積を確保することができる。
【００２１】
（実施例３）
図４は本発明の実施例３における空調換気装置の構成図である。本実施例は、空調換気装置としての基本構成は実施例１と同様であり、基本構成についての説明は省略する。この実施例３は、窓２を角度可変式ルーバー２２と、角度可変部２３を取り付けた枠２４で構成し、角度可変部２３でルーバー２２の角度を変えることで開口部の大きさを可変させる構成が上記の実施例１とは異なるものである。角度可変部２３内にはモータが内蔵され、各ルーバーの一端に回動自在に連結されたロッドを、モータの出力軸に連結されたカムで上下させ、ルーバーが開閉される。
【００２２】
よって、可変ルーバーにより開口部の大きさを可変させる窓を備えたことにより、薄型化を図ることができる。
【００２３】
（実施例４）
以下、本発明の第４の実施例について説明する。図５は本実施例の構成を示すブロック図である。本実施例は、空調換気装置としての基本構成は実施例１と同様であり、基本構成についての説明は省略する。この実施例４は、アダプタ１０と制御手段１２の間の通信を赤外線通信で行うものである。
【００２４】
制御手段１２のオンオフ指令は赤外線データ送受信手段２５から空気中に送信される。送信した赤外線データはアダプタ１０の赤外線データ送受信手段２６で受信され、アダプタ１０へオンオフ指令が送られる。一方、空調機９の状態信号はアダプタ１０を経由して赤外線データ送受信手段２６に送られ、空気中に送信される。送信した赤外線データは制御手段１２の赤外線データ送受信手段２６で受信される。上記した構成による空調換気装置は赤外線通信を用いることにより、制御手段１２とアダプタ１０間の配線を略し、施工性を向上できる。
【００２５】
なお、空調機９の手元リモコンの出力する赤外線コードを制御手段１０に記憶させておけば、アダプタ１０を介さず直接に空調機９を制御することもできる。
【００２６】
（実施例５）
以下、本発明の第５の実施例について説明する。図６は本実施例の構成を示すブロック図である。本実施例は、空調換気装置としての基本構成は実施例１と同様であり、基本構成についての説明は省略する。この実施例４は、アダプタ１０と制御手段１２の間の通信を微弱無線通信で行うものである。
【００２７】
制御手段１２のオンオフ指令は微弱無線データ送受信手段２７から空気中に送信される。送信した通信データはアダプタ１０の微弱無線送データ送受信手段２８で受信され、アダプタ１０へオンオフ指令が送られる。一方、空調機９の状態信号はアダプタ１０を経由して微弱無線データ送受信手段２８に送られ、空気中に送信される。送信した通信データは制御手段１２の微弱無線データ送受信手段２７で受信される。上記した構成による空調換気装置は微弱無線通信を用いることにより、制御手段１２とアダプタ１０間の配線を略し、施工性を向上できる。
【００２８】
（実施例６）
以下、本発明の第６の実施例について説明する。図７は本実施例の構成を示すブロック図である。本実施例は、空調換気装置としての基本構成は実施例１と同様であり、基本構成についての説明は省略する。この実施例４は、アダプタ１０と制御手段１２の間の通信を特定小電力無線通信で行うものである。
【００２９】
制御手段１２のオンオフ指令は特定小電力無線データ送受信手段２９から空気中に送信される。送信した通信データはアダプタ１０の特定小電力無線データ送受信手段３０で受信され、アダプタ１０へオンオフ指令が送られる。一方、空調機９の状態信号はアダプタ１０を経由して特定小電力無線データ送受信手段３０に送られ、空気中に送信される。送信した通信データは制御手段１２の特定小電力無線データ送受信手段２９で受信される。上記した構成による空調換気装置は特定小電力無線通信を用いることにより、制御手段１２とアダプタ１０間の配線を略し、施工性を向上できる。
【００３０】
（実施例７）
以下、本発明の第７の実施例について説明する。図８は本実施例の構成を示すブロック図である。本実施例は、空調換気装置としての基本構成は実施例１と同様であり、基本構成についての説明は省略する。この実施例４は、アダプタ１０と制御手段１２の間の通信を電力線搬送通信で行うものである。
【００３１】
制御手段１２の電力線搬送データデータ送受信手段３１から商用電源３２に送信される。送信した通信データはアダプタ１０の電力線搬送データ送受信手段３３で受信され、アダプタ１０へオンオフ指令が送られる。一方、空調機９の状態信号はアダプタ１０を経由して電力線搬送データ送受信手段３３に送られ、商用電源３２送信される。送信した通信データは制御手段１２の電力線搬送データ送受信手段３１で受信される。上記した構成による空調換気装置は電力線搬送通信を用いることにより、制御手段１２とアダプタ１０間の配線を略し、施工性を向上できる。
【００３２】
（実施例８）
以下、本発明の第８の実施例について説明する。図９は本発明の実施例８における空調換気装置の構成図である。本実施例は、空調換気装置としての基本構成は実施例１と同様であり、基本構成についての説明は省略する。この実施例８は、太陽電池パネルと、蓄電池を備えた構成が上記の実施例１とは異なるものである。ルーバー表面に形成した太陽電池パネル３４から発電供給される直流電力はダイオード３５を介して蓄電池３６充電される。この蓄電池３６の電力は開閉手段７に供給され窓開口部の開閉動作を行う。自然エネルギを有効に利用することで、より省電力化が可能となる。
【００３３】
（実施例９）
以下、本発明の第９の実施例について説明する。図１０は本発明の実施例９における空調換気装置の構成図である。本実施例は、空調換気装置としての基本構成は実施例１と同様であり、基本構成についての説明は省略する。この実施例９は、窓２内に蓄電池３６で駆動されるファン３７を備えた構成が上記の実施例とは異なるものである。このファン３７により窓閉時はサーキュレータ動作を行い室内の温度を均一化させる。また、窓開時は外気の強制導入を行う装置としている。３８はファン３７をオンオフするリレー接点で制御手段１２により制御される。
【００３４】
なお、ファンは商用電源により駆動する構成としても良い。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように請求項１〜７に記載の発明によれば、開閉手段により開口部の面積を可変できる窓と、室内の空調を行う空調機と、屋外温度を検知する屋外温度検知センサーと、窓開閉温度設定手段と、制御手段とを有していて、設定温度よりも屋外温度が低い場合には制御手段により空調機をオフとして自然換気をするので、快適性を維持しつつ省電力化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例である空調換気装置の外観図
【図２】同実施例である空調換気装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の第２の実施例である空調換気装置の構成を示す構成図
【図４】本発明の第３の実施例である空調換気装置の構成を示す構成図
【図５】本発明の第４の実施例である空調換気装置の構成を示すブロック図
【図６】本発明の第５の実施例である空調換気装置の構成を示すブロック図
【図７】本発明の第６の実施例である空調換気装置の構成を示すブロック図
【図８】本発明の第７の実施例である空調換気装置の構成を示すブロック図
【図９】本発明の第８の実施例である空調換気装置の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の第９の実施例である空調換気装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
２　窓
３　ルーバー
５　スライド式開閉部
７　開閉手段
８　設定手段
９　空調機
１０　アダプタ
１１　屋外温度センサ
１２　制御手段
２０　開閉部
２１　巻き取り部
２５、２６　赤外線データ送受信手段
２７、２８　微弱無線データ送受信手段
２９、３０　特定小電力無線データ送受信手段
３１、３３　電力線搬送データ送受信手段
３４　太陽電池
３７　ファン

Claims

開閉手段を備え開口部の大きさを可変させる窓と、前記開閉手段により窓の開閉を行う温度を設定する設定手段と、空調機と、前記空調機をオンオフするアダプタと、屋外温度を検知する屋外温度検知センサーとを備え、前記設定手段で設定した温度よりも前記屋外温度検知センサーで検知した屋外温度が高い場合は前記アダプタで前記空調機をオンとし前記開閉手段を開とすると共に、前記設定手段で設定した温度よりも前記屋外温度検知センサーで検知した屋外温度が低い場合は前記アダプタで前記空調機をオフとし開閉手段を閉となるように制御する制御手段を設けて成ることを特徴とする空調換気装置。
窓に固定式のルーバーと開閉手段を備え、前記開閉手段はスライド式または巻き取り式であることを特徴とする請求項１に記載の空調換気装置。
窓に可変ルーバーを備え、開閉手段を可変ルーバーとした請求項１に記載の空調換気装置。
制御手段とアダプタの間の制御情報伝達は赤外線通信で行うように構成した請求項１〜３のいずれか１項に記載の空調換気装置。
制御手段とアダプタの間の制御情報伝達手段は微弱無線通信で行うように構成した請求項１〜３のいずれか１項に記載の空調換気装置。
制御手段とアダプタの間の制御情報伝達は特定小電力無線通信で行うように構成した請求項１〜３のいずれか１項に記載の空調換気装置。
制御手段とアダプタの間の制御情報伝達は電力線搬送通信で行うように構成した請求項１〜３のいずれか１項に記載の空調換気装置。
ルーバーは表面に太陽電池パネルを形成し、前記太陽電池パネルから供給される直流電力で受電される蓄電池を備え、この蓄電池の電力により開閉手段の動作を行うようにした請求項２〜６のいずれか１項に記載の空調換気装置。
窓にファンを備え、前記窓が開閉手段により閉となった時は室内空気を循環させ、前記窓が開閉手段により開となった時は外気の強制導入を行うようにした請求項１〜８のいずれか１項に記載の空調換気装置。