JP2004226050A - 空調機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】空気の加熱または冷却機構と、前記加熱または冷却された空気の吹出し通路に設けた風向制御用のルーバと、前記ルーバを連続的に揺動させるための駆動機構4とを備えた空調機器において、前記ルーバは一体で揺動する複数のルーバフィン3、3・・・を具備し、前記複数のルーバフィン3、3・・・の少なくとも1個3’は赤外線センサ8を備える。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ルームエアコン等の空調機器に関し、特に室内の温度分布をより正確に測定しうる機能を備えた空調機器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、ルームエアコン等の空調機器において、その制御判断要素として「室内温度」が用いられてきた。ここで言う室内温度とは、エアコン近傍に設置された温度測定用センサで検出された温度であり、室内の「一点」の温度である。従って測定された温度は、室内全体の温度傾向を正確に表すものとは言えない。
【0003】
これを補うために、リモコンに温度センサを設け、リモコンが在る部分の温度を測定してこれをルームエアコン本体に送信したり、大規模なシステムエアコンではエアコン本体に複数の温度センサを設置するなどして、なるべく多くの場所の温度を測定するようにしている。しかしながら、これらの方法では、測定場所は増えても依然として、「点」の温度測定でしかない。
【0004】
また、近年、赤外線センサを用いて、比較的広い範囲の床面の温度をリモートセンシングし、温度制御に供するシステムも開発されているが、このシステムでも温度検出を行う範囲は広いが、依然として固定された特定の範囲の温度しか検出せず、広い面積はもつものの依然として「点」の温度測定でしかない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
以上の様に、従来の空調機器では、必ずしも正確でない限られた部分の測定「温度」に従って温度制御を行っているので、この制御は効率的であるとは言いがたい。赤外線センサを用いたリモートセンシングであっても、現状では広い面積を「点」として扱っているため、測定範囲内に強い熱源などがあれば誤動作を引き起こす元にも成りかねない。
【0006】
なお、温度分布を測定するだけなら、赤外線エリアセンサを使用することも可能であるが、このセンサは非常に高価であり、エアコンのコスト増の要因となる。
【0007】
本発明は、このような従来装置の欠点を解決する目的でなされたものであり、機器本体の製造コストの増加を生じることなく、しかも室内の温度分布をより正確に検出する機能を備えた空調機器を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の第1の空調機器は、空気の加熱または冷却機構と、加熱または冷却された空気の吹出し通路に設けた風向制御用のルーバと、前記ルーバを連続的に揺動させるための駆動機構とを備えた空調機器において、前記ルーバは一体に揺動する複数のルーバフィンを具備し、前記複数のルーバフィンの少なくとも1個は赤外線センサを備えるように構成されている。また、前記駆動機構は前記複数のルーバフィンを水平方向および垂直方向に揺動させるものである。
【0009】
この空調機器によれば、風向制御用のルーバの揺動に伴って、ルーバフィンに取り付けた温度検出用の赤外線センサも揺動するので、2次元の温度分布を検出することが可能となる。その結果、空調機器において効率的な温度制御が行える。
【0010】
あるいは、上記空調機器において、前記駆動機構は前記複数のルーバフィンを1軸方向に揺動駆動するものであり、前記少なくとも1個のルーバフィンは赤外線センサとしてラインセンサを備えるように構成されている。
【0011】
この構造によって、1軸方向しか揺動しないルーバであっても、2次元の温度分布を検出することができる。
【0012】
さらに、上記空調機器において、前記ルーバは空気の流入口および吹出し口を有する筐体内に収納され、前記赤外線センサを備えるルーバフィンは該筐体の中心付近に配置されることを特徴とする。
【0013】
これによって、ルーバフィン中に赤外線センサ等を収納しても、ルーバ全体の重量のバランスが崩れることがなく、ルーバの揺動に悪影響を及ぼすことが無い。
【0014】
さらに、上記空調機器において、前記ルーバは空気の流入口および吹出し口を有する筐体内に収納され、前記赤外線センサの出力信号は前記ルーバフィンを前記筐体に揺動可能に固定する軸中を通る線材によって出力される様に構成されている。
【0015】
この構造によって、赤外センサの出力を導出する信号線材は通風路に露出されることがないので、通風のじゃまとならず、しかも線材に通風による余計なストレスを掛けることが無い。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の1実施形態にかかる家庭用ルームエアコンの、風向制御機構の概略を示す。図において、1は空気の通路に開口を設けた箱状の筐体であり、上下駆動用モータ2にて上下に揺動可能にしてエアコン本体(図示せず)に組み込まれている。筐体1内部には、板状の複数のルーバフィン3がそれぞれ平行になるように配置されている。各ルーバフィン3は、左右駆動用モータ4を含む駆動機構によって左右に方向に遥動する構成とされている。なお、ここでは、各ルーバフィン3、3・・・を後述の固定軸および遊動軸で接続した構造体をルーバと呼ぶ。
【0017】
この風向制御機構はエアコンの通風路に設けられ、冷却風または温風の風向制御を行っている。ルーバフィン3’は、本発明の特徴を構成するフィンであり、その構造の詳細を図2に示す。なお、その他の実施形態として、筐体1内に各ルーバフィンが上下方向に平行に配置され、筐体1が左右に揺動し、ルーバフィンが上下に遥動する構成も可能であるが、本質的な構造および駆動方法は同じであるので、その詳細は省略する。
【0018】
図2は、図1のルーバフィン3および3’の概略構成を示す。通常、ルーバフィン3は、強度確保と騒音低減のため、図示するように、翼形断面または長楕円形断面を採っている。各ルーバフィン3、3’は固定軸5、5’を介して筐体1の上下面1aおよび1bに固定されている(図1参照)。中心のルーバフィン3’の固定軸5’は、モータ4によって回転駆動される。
【0019】
図2において、7は遊動棒であり、各遊動軸6を介して各ルーバフィン3、3’に接続されている。したがって、軸5’に接続されたモータ4を回転すると、遊動軸6および遊動棒7を介して隣接したルーバフィン3、3’・・・が同様に回転する。回転角度は、軸5を中心として60度から90度程度である。このように各ルーバフィン3、3’・・・を回転駆動する構造であるため、ルーバフィンはある程度の強度確保が必要になる。
【0020】
8は、筐体1の中心部付近に配置されたルーバフィン3’の内部先端付近に設けられた検知部/赤外線センサ、9は増幅器等の回路部、10は出力信号線をそれぞれ示す。赤外線センサ8の出力は、回路部9で一旦増幅され、信号線10を介してエアコンのホストCPUに送られ、温度分布が検出される。本実施形態では、信号線10は、固定軸5’内部を通って筐体1の下部表面1bに導かれ、そこから適宜設けられた配線を通してホストCPUに接続される。なお、赤外線センサ8および回路自身の電源のための配線も、軸5’内を通して風向制御機構外部に導かれる。これにより、線材へのストレス軽減、風路確保が見込まれる。
【0021】
なお、検知部/赤外線センサ8を内蔵させるルーバフィン3’は、本質的には筐体1内のいずれのルーバフィン3であっても良いが、検知部/赤外線センサ8等を内蔵させることによるルーバフィン3’の重量増加を考えれば、ルーバフィン3’はモータ4に接続される固定軸5’に接続されるものであることが好ましい。従って、ルーバフィン3’は筐体1の中心部付近に配置されることが好ましい。
【0022】
以上の様に、ルーバフィン3’に検知部/赤外線センサ8等を設けることによって、検知部/赤外線センサ8はルーバの2軸駆動に伴って2次元平面を順次スキャンするようになる。これにより、センサに特別な駆動機構を設けることなく、またセンサを複数個取り付けることなく、室内のかなり広い範囲の温度分布を検出できるようになる。
【0023】
ルーバフィン3’に設ける検知部/赤外線センサ8として、ラインセンサを用いれば、風向制御機構の1軸を省略しても、2次元の温度分布を得ることができる。
【0024】
なお、上記により本発明の装置では、かなり広範囲の温度分布を検出することができるので、これを利用して防犯および/または防災機能を本エアコンに付加することが可能である。例えば、留守番モードにエアコンを設定してルーバおよび赤外線センサのみを駆動させている場合、検出された2次元温度分布からある熱源の移動が検知されると、これを何者かの侵入と判断することも可能である。これによって、防犯装置が構成される。
【0025】
また、ある1点を中心とする熱源の拡大を検出すると、これを火事の発生と判断することも出来る。これによって、火災検知装置が構成される。
【0026】
【発明の効果】
以上の様に本発明の空調機器では、特別な駆動機構を設けること無しに、2次元の温度分布を測定することが可能で、この測定結果を利用することにより、効率的な空調制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施形態にかかるエアコンの風向制御機構を示す概略図。
【図2】図1の風向制御機構におけるルーバフィンの構成を示す概略図。
【符号の説明】
1…筐体
2…モータ
3、3’…ルーバフィン
4…モータ
5、5’…固定軸
6…遊動軸
7…遊動棒
8…検知部/赤外線センサ
9…回路部
10…配線
Claims (5)
- 空気の加熱または冷却機構と、加熱または冷却された空気の吹出し通路に設けた風向制御用のルーバと、前記ルーバを連続的に揺動させるための駆動機構とを備えた空調機器において、前記ルーバは一体で揺動する複数のルーバフィンを具備し、前記複数のルーバフィンの少なくとも1個は赤外線センサを備えることことを特徴とする、空調機器。
- 請求項1に記載の空調機器において、前記駆動機構は前記複数のルーバフィンを水平方向および垂直方向に揺動駆動することを特徴とする、空調機器。
- 請求項1に記載の空調機器において、前記駆動機構は前記複数のルーバフィンを1軸方向に揺動駆動するものであり、前記少なくとも1個のルーバフィンは赤外線センサとしてラインセンサを備えることを特徴とする、空調機器。
- 請求項1に記載の空調機器において、前記ルーバは空気の流入口および吹出し口を有する筐体内に収納され、前記赤外線センサを備えるルーバフィンは該筐体の中心付近に配置されることを特徴とする、空調機器。
- 請求項1に記載の空調機器において、前記ルーバは空気の流入口および吹出し口を有する筐体内に収納され、前記赤外線センサの出力信号は前記ルーバフィンを前記筐体に揺動可能に固定する軸中を通る線材によって出力されることを特徴とする、空調機器。
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