JP2005180800A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】 留守中に生活パターンに応じて室外ファンを動作させることによって、あたかも人が在室しているかのように見せかける運転を行う。
【解決手段】 リモコン装置３によって留守運転モードを設定する。室内制御部１１は、設定された運転開始時間になると、留守運転モードを実行し、室内ユニット１内の各負荷を運転停止状態にする。室外制御部２０は、室内制御部１１からの指令により室外ファン１５を動作させ、他の負荷を運転停止状態にする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、室外ユニットを有するセパレート型空気調和機、あるいは窓に取り付ける一体型空気調和機のように、熱交換器用のファンが室外から視認可能とされた空気調和機に関する。

防犯対策を目的とした空気調和機が、特許文献１に提案されている。この空気調和機では、室外ユニットに設けられた室外ファンを動作させることにより、室外から見て室内に人がいるかのように見せかけている。このときの室外ファンの制御方法として、外気温に応じて間欠運転を行ったり、室外ユニットに設置された人感センサーの検知状態に基づき、人が近づいた時にのみ室外ファンを動作させたりしている。
特開２００３−４２７９号公報

しかしながら、外気温に応じて間欠制御を行う場合、不審者が留守か否かを見極めようとするとき、室外ファンが停止している可能性がある。また、人感センサーによって人が近づいた時だけ室外ファンが動作する場合、留守か否かを見極めるだけなら、家に近づかなくても、隣接する道路から目視で見極めが可能である。そのため、室外ファンは動作しない。このように、室外ファンが停止していれば、人がいると見せかけることができず、防犯の効果が得られない。

さらに、通常就寝しているような真夜中に、室外ファンが動作することがある。このような場合、一般的な生活パターンとは合致しない状態であるので、違和感を与えてしまい、逆効果になってしまうおそれがある。

本発明は、上記に鑑み、留守中に生活パターンに応じて室外ファンを動作させることによって、あたかも人が在室しているかのように見せかけることができる空気調和機の提供を目的とする。

本発明は、室外から視認可能なように熱交換器用のファンが設けられた空気調和機であって、前記ファンのみを運転し、他の運転を停止した留守運転モードを生活パターンに合わせて実行する。

すなわち、通常の生活パターンでは、夜間の睡眠中には空気調和機を運転しないことが多い。そのため、この時間帯にファンが停止していても、不自然ではない。逆に、昼間のように人が起きているときに、ファンを動作させる必要がある。そこで、このような生活パターンに合わせて留守運転モードを実行する場合、人が起きて活動している時間帯はファンを運転し、人が寝ている時間帯は運転を停止する。これによって、人が在室している場合と同じ状況が得られる。したがって、防犯効果を高めることができる。

ファンは室外から視認可能な位置にあるので、ファンが動作していることを目視できる。そのため、留守中、ファンが動作することによって、あたかも室内に人がいて、空気調和機を運転しているかのように見せることができる。なお、ファンの回転速度は、低消費電力とするために、制御可能な最低限の回転速度とする。

そして、留守運転モードの運転開始時間および終了時間を設定することにより、留守運転モードの実行を各ユーザの生活パターンに合わせることができる。留守が何日も続く場合でも、毎日同時刻にファンを動作させることが可能となる。

また、昼夜を判別する昼夜判別手段を設け、夜間にはファンの運転を停止する。これによっても、人が寝ている時間にはファンは動作しないので、自然な生活パターンに合った運転を行える。昼夜判別手段は、例えば照度センサーにより室外の明暗を検出することによって判別する。あるいは、現在時刻を取得して、夜間であるか昼間であるかを判別してもよい。

室内の家電機器の駆動を制御する遠隔制御装置を設ける。遠隔制御装置は、留守運転モードの実行に応じて家電機器のオンオフを制御する。留守運転モードの実行中、家電機器は、オンされる。家電機器としては、室外から動作していることを認識できるものであればよく、例えば照明機器、映像音響機器のように光や音を発する機器が適している。このように留守運転モードの実行に連動して家電機器が動作するので、より現実味のある生活パターンに合った状況を再現できる。

遠隔制御装置は、家電機器と無線あるいは有線によって通信可能とされ、制御信号を送信して、運転のオンオフを制御する。具体的な遠隔制御装置は、空調運転のための操作を行うリモコン装置を利用する。

本発明によると、人が在室して、生活パターンに合わせて空気調和機を運転しているかのように見せかけることが可能となり、不審者に見られても留守を悟られないようにすることができる。したがって、既設の空気調和機を利用して、確実な防犯対策を講じることができる。

本発明の実施形態の空気調和機を図１に示す。空気調和機は、室内ユニット１および室外ユニット２からなるセパレート型であり、空調運転を操作するためのリモコン装置３を備えている。

室内ユニット１は、ルーバー４、室内ファン５、負荷駆動部６、サーミスタ７、センサー入力部８、リモコン受信部９、通信処理部１０、室内制御部１１を有する。室外ユニット２は、圧縮機１２、膨張弁１３、四方弁１４、室外ファン１５、負荷駆動部１６、サーミスタ１７、センサー入力部１８、通信処理部１９、室外制御部２０を有する。リモコン装置３は、リモコン発光部２１、液晶表示部２２、キー入力部２３、記憶部２４、家電機器制御用リモコン発光部２５、リモコン制御部２６を有する。室内ユニット１の通信処理部１０と室外ユニット２の通信処理部１９とは、通信線２７を介して通信可能に接続される。なお、各ユニット１、２およびリモコン装置３の基本的な構造は、公知の空気調和機と同じである。

ユーザは、リモコン装置３の液晶表示部２２に表示される設定画面を確認しながら、キー入力部２３の操作を行って、所望の運転モードの設定を行う。リモコン制御部２６では、入力された運転モードに応じた制御信号を作成し、リモコン発光部２１から赤外線信号を出力する。

室内ユニット１では、リモコン受信部９を介してリモコン装置３からの制御信号を受信すると、室内制御部１１は、制御信号の内容から設定された運転モードを抽出する。そして、この設定された運転モードに応じて、ルーバー４および室内ファン５の制御を負荷駆動部６を通じて行う。

通信処理部１０は、送信用バッファおよび受信用バッファを備えている。通信処理部１０は、送信用バッファに書き込まれた制御情報の内容を常に送信し、室外制御部２０から受信した制御情報を受信用バッファに格納している。室内制御部１１から送信する制御情報の内容としては、現在の運転モード設定情報や、運転能力設定情報等である。室外制御部２０から受信する制御情報としては、除霜運転状況、外気温情報、室外ユニット２のエラー状況等である。リモコン装置３から送信された運転モードの情報についても、通信処理部１０の送信用バッファに書き込まれ、室外制御部２０へすぐに伝達される。

室外制御部２０では、室内制御部１１から受信した制御情報およびサーミスタ１７の入力信号に基づいて、圧縮機１２、膨張弁１３、四方弁１４、室外ファン１５の制御を行う。なお、冷房運転や暖房運転などの各運転モードにおける室内ユニット１および室外ユニット２の各負荷の制御内容については、公知の技術であるので、詳細な説明は省略する。

本空気調和機では、通常の運転モード以外に留守運転モードを行う。留守運転モードは、室外ファン１５のみを運転し、圧縮機１２、室内ファン５等の他の負荷の運転を停止する。この留守運転モードにより、室外から視認できる室外ファン１５は動作する。そのため、室内に人がいなくても、あたかも室内に人がいて、空気調和機を運転しているかのように見える。

留守運転モードでは、設定された運転開始時間から終了時間までの間、運転が実行される。運転開始時間および終了時間は、リモコン装置３によってタイマー予約することにより設定される。

そして、室外ユニット２には、照度センサー３０が設けられ、室外制御部２０は、照度センサー３０の出力により昼夜を判別する。室外制御部２０は、留守運転モードの実行中、夜間のときには室外ファン１５の運転を停止するように制御する。

まず、留守運転モード実行時の室内ユニット１における制御内容を図２に基づいて説明する。室内制御部１１は、リモコン装置３からの制御信号を検知すると（Ｓ１）、留守運転モードのタイマー予約か判断する（Ｓ２）。タイマー予約でないとき、留守運転モードの設定要求であるか判断する（Ｓ３）。設定要求のとき、室内ユニット１内の負荷について、運転停止状態と同じ制御を行う、すなわちオフさせる（Ｓ１４）。さらに通信処理部１０の送信用バッファ内に留守運転モードを設定し（Ｓ１５）、室外制御部２０に留守運転モードの実行を通知する。その後、通常運転処理を行い（Ｓ４）、リモコン装置３からの制御信号を待ち受ける状態となる。

再度リモコン装置３から制御信号を受信したとき、室内制御部１１は、留守運転モードの解除要求を検知すると（Ｓ３、Ｓ１２）、通信処理部１０の送信用バッファ内の内容を運転停止モードに変更することにより（Ｓ１３）、留守運転モードが解除されたことを室外制御部２０に通知する。ここで、仮に留守運転モードの解除要求の代わりに、冷房運転の設定要求が検知された場合には、通常運転処理が行われる（Ｓ４）。通信処理部１０の送信用バッファ内に冷房運転モードが書き込まれるため、同様に留守運転モードは解除されることになる。

次に、リモコン装置３の入力操作によって、留守運転モードに対するタイマー予約を行う場合について説明する。ここでは留守運転モードのタイマー予約時には、必ず開始時刻と終了時刻の両時刻を対で設定されるようになっている。室内制御部１１は、リモコン装置３からの制御信号から留守運転モードに対するタイマー予約の設定要求であると検知する（Ｓ２、Ｓ５）と、制御信号より抽出した開始時刻と終了時刻を保持し、留守タイマーの予約状態を有効にする（Ｓ７）。留守タイマーの予約状態が有効になると（Ｓ８）、現在時刻と開始時刻および終了時刻とを確認し（Ｓ９、Ｓ１１）、開始時刻に到達していれば、通信処理部１０の送信用バッファ内に、留守タイマーを実行中であることを示すフラグ情報をセットする（Ｓ１０）。以降、上記の処理と同様に、室内ユニット１内の負荷を運転停止状態に設定し（Ｓ１４）、通信処理部１０の送信用バッファ内に留守運転モードを設定する（Ｓ１５）。このとき、室外制御部２０へ通知される内容としては、
「現在の運転モード＝留守運転モード」および「留守タイマー＝実行中」
という情報が同時に通知されることになる。

現在時刻が終了時刻に達すると（Ｓ１１）、通信処理部２０の送信用バッファ内にセットした留守タイマー実行中であることを示すフラグ情報をクリアし（Ｓ１６）、さらに現在の運転モードの設定情報を運転停止に変更する（Ｓ１３）。ここで、仮に留守運転モードに対するタイマー予約が設定された時刻が、既に動作時刻範囲に到達していた場合には、入力されたその時点から直ぐに留守運転モードのタイマー予約運転が開始される。リモコン装置３の操作により、留守運転モードに対するタイマー予約の解除要求を検知したとき（Ｓ２、Ｓ５）、室内制御部１１は、保持していた留守タイマーの予約状況を無効とし（Ｓ６）、以降通常運転処理へ復帰する。

次に、室外ユニット２における制御内容を図３に基づいて説明する。室外制御部２０は、通信処理部１９を介して室内制御部１１からの制御情報を受信している。受信した制御情報から現在の運転モードに対する設定情報を抽出する（Ｓ２０）。留守運転モードに設定され（Ｓ２１）、かつ留守タイマーの実行中を示すフラグ情報がセットされていれば（Ｓ２３）、室外ファン１５はオンして動作させ（Ｓ２６）、それ以外の負荷については運転停止状態とする。すなわち、圧縮機１２はオフされる（Ｓ２７）。

このとき、室外ファン１５の回転数が制御可能な範囲で最も低い回転数になるように、室外ファン１５は位相制御される。例えば、出力リレーの切替によって回転数を選択するような構成の場合、低回転数となる側のリレー出力をオンさせることになる。このように回転数を制御することにより、留守運転モード中の消費電力を極力抑えることができる。

室外制御部２０が、受信した制御情報より、現在の運転モードに対する設定情報として運転停止モードを抽出すれば、通常運転処理が行われる（Ｓ２２）。室外ファン１５に対しても運転停止状態となるよう制御され、室外ファン１５はオフされる。これによって、留守運転モードから通常運転に移行することになる。

留守運転モードに設定されたことを抽出したとき（Ｓ２１）、留守タイマーの実行中を示すフラグ情報がセットされているとき（Ｓ２３）、室外ファン１５はオンされ（Ｓ２６）、低回転数で回転する。そして、設定された終了時間になったとき、室外ファン１５はオフされ、通常運転に戻る。このように、設定された時間だけ留守運転モードを実行できるので、生活パターンに合わせて室外ファンのみを運転することができる。したがって、運転すべきときに室外ファン１５が運転され、運転するべきでないときに室外ファン１５は運転されず、外部の人から見て、不自然な動きとはならず、違和感を与えることはない。これによって、室内に人がいるように見せかけることができ、防犯効果が得られる。

留守タイマーの実行中を示すフラグ情報がセットされていないとき（Ｓ２３）、室外制御部２０は、照度センサー３０の入力値を読込む。この値が予め設定されたオフしきい値以下であるとき、すなわち夜間であるとき、留守運転モードが設定されていても、室外ファン１５はオフされる（Ｓ２５）。照度センサー３０の入力値が予め設定されたオンしきい値以上になったとき（Ｓ２８）、すなわち朝になったとき、室外ファン１５はオンされ（Ｓ２６）、低回転数で回転し、正規の留守運転モードに復帰する。

このときの動作タイミングを図４に示す。照度センサー３０において、室外ファン１５をオン／オフさせるしきい値レベルはＡ、Ｂのようにヒステリシスを持たせて設定される。リモコン装置３の操作により、留守運転モードが１４時に開始するように設定されたとする。その時点より留守運転モードに移行し、室外ファン１５のみが動作する。１９時になったときに、照度センサー３０の入力値がオフしきい値Ｂ以下となる。室外ファン１５はこの時点よりオフされる。翌日の９時になり、照度センサー３０の入力がオンしきい値Ａ以上となった時点より、再度室外ファン１５が動作する。このように、留守設定モードに設定し外出したまま、諸事情で帰宅できなくなってしまった場合でも、夜間に継続して室外ファン１５が動作することはなくなる。したがって、不自然な生活パターンを外部に知らしめることを防止できる。

上記では、留守運転モードがタイマー予約されている場合には、これを優先させて、照度センサー３０の入力値を確認しないシーケンスとなっている。しかし、留守運転モードのタイマー予約されている場合であっても、留守運転モードによる夜間の動作を防止するために、照度センサー３０によって昼夜を検出して、室外ファン１５のオフ制御を行ってもよい。また、室外制御部２０が現在時刻の情報を取得可能であるならば、夜間の所定時刻範囲のみ強制的に室外ファン１５をオフするような構成としてもよい。すなわち、睡眠時間に合わせて室外ファン１５をオフしておく時間を設定する。このように、留守運転モードにおいて、室外が明るいときには室外ファン１５を運転し、夜間には室外ファン１５の運転を停止することにより、生活パターンに合った仮想的な運転を実現できる。

さらに、空気調和機には、図５に示すように、室内の照明機器３１を遠隔制御する機能を有している。室内ユニット１は、留守運転モードを実行中に、照明機器３１のオンオフを制御する。この照明機器３１の遠隔制御は、リモコン装置３を利用して行う。そのため、リモコン装置３の記憶部２４には、各メーカの照明機器３１をコントロールするためのリモコンキーの制御コードのテーブルデータが予め登録されている。リモコン装置３には、この中からユーザ宅で使用されている照明機器３１を特定するためのスイッチとして、照明登録スイッチ３２および照明設定スイッチ３３が設けられている。そして、リモコン制御部２６は、リモコン発光部２５から照明機器３１の制御コードに基づく制御信号を出力して、照明機器３１のオンオフを制御する。

まず、室内にある照明機器３１を遠隔制御するための設定を行う。室内ユニット１が設置された室内には、リモコン対応の照明機器３１が設置されている。ユーザは、制御する照明機器３１をリモコン装置３に登録する作業を行う。まず、照明機器３１が点灯しているとき、リモコン装置３の照明設定スイッチ３３を押す。リモコン発光部２５から、記憶部２４に登録された各メーカの照明機器３１に対する消灯用制御コードの制御信号が順に出力される。これを繰り返し、ある時点で照明機器３１が消灯すれば、この制御コードが照明機器３１に合致したことを意味する。このとき、照明登録スイッチ３２を押すと、先に出力した制御コードが保持される。同様の手順で点灯用制御コードについても登録作業を行う。これによって、リモコン装置３は、照明機器３１のオンオフを遠隔制御できるようになる。なお、照明機器用のリモコン発光部２５を専用に設けずに、リモコン発光部２１を共用してもよい。

次に、実際に数日間留守にするような場合、リモコン装置３により留守運転モードのタイマー予約を設定する。図６に示すように、毎日の開始時刻を１４時、終了時刻を２０時とする。さらに、リモコン装置３により照明機器３１の動作に関するタイマー設定を行う。点灯時刻を１８時、消灯時刻を２３時に設定する。この照明機器３１に対するタイマー設定情報はリモコン装置３内に保持される。

ユーザは、以上の設定を行った後、照明機器３１に対して制御信号が到達するようにリモコン装置３を照明機器３１の直下辺りに設置して外出する。留守中はタイマー設定された通り、１４時に到達した時点で留守運転モードが有効となり、室外ファン１５が動作する。夕方１８時になった時点で照明機器３１が点灯する。夜２０時になると、留守運転モードが解除され、室外ファン１５がオフする。２３時には照明機器３１も消灯する。このようにして、生活パターンに応じた状況が擬似的に作り出される。留守運転モードの実行に連動させて、照明機器３１を動作させることによって、より現実的な生活パターンを実現でき、人が在室し、あたかも生活しているかのように見せかけることが可能となる。したがって、より効果の高い防犯対策につながる。

上記では、照明機器３１を制御する機能をリモコン装置３に有せしめたが、室内ユニット１に通信装置を内蔵させ、室内制御部１１によって照明機器３１を遠隔制御する。あるいは、通信機能を有する遠隔制御装置を空気調和機とは別途設置してもよい。室内制御部１１あるいは遠隔制御装置から制御信号を送信することにより、所望の時刻に照明機器３１の点灯、消灯を行う。通信装置と照明機器３１とは、特定小電力無線、無線ＬＡＮ等の無線通信、あるいはケーブルで接続した有線通信によって通信する。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。空気調和機はセパレート型に限らず、一体型でもよく、熱交換器用のファンが室外から視認できるように内装されている機種であればよい。留守運転モード中、室外ファンは最低限の回転数に維持されているが、周期的に回転数を増減するようにしてもよい。

また、照明機器の代わりに、室内にある家電機器であるテレビ、ビデオデッキ等の映像音響機器を遠隔制御してもよい。この映像音響機器をオンオフすることによって、映像が表示されて室内が明るくなったり、音が出て、人がいるかのような状況を作り出すことができる。そして、設定された時間だけオンする代わりに、留守運転モード中に周期的にオンオフを繰り返すように制御してもよい。

また、留守運転モードはユーザの設定によって実行されるが、室内ユニットに人の在室を検出するセンサを設け、人がいないことを検知したときに自動的に留守運転モードを開始するようにしてもよい。例えば、光センサ、カメラ、感熱センサによって人の動きの有無を検出したり、音センサによって物音の有無を検出して、在室か否かを検出する。あるいは、室内の家電機器と通信可能なようにネットワークを形成して、家電機器のオンオフあるいは動作状況をモニタすることにより、在室か否かを検出する。

本発明の空気調和機の概略構成を示すブロック図 室内ユニットの留守運転モード実行時のフローチャート 室外ユニットの留守運転モード実行時のフローチャート 留守運転モード中の室外ファンの動作タイムチャート 空気調和機に連動する照明機器を示す図 留守運転モード中の照明機器の動作タイムチャート

符号の説明

１ 室内ユニット
２ 室外ユニット
３ リモコン装置
１１ 室内制御部
１５ 室外ファン
２０ 室外制御部
３０ 照度センサー
３１ 照明機器

Claims (6)

1. 室外から視認可能なように熱交換器用のファンが設けられた空気調和機であって、前記ファンのみを運転し、他の運転を停止した留守運転モードが、生活パターンに合わせて実行されることを特徴とする空気調和機。
2. 留守運転モードの運転開始時間および終了時間が、生活パターンに応じて設定されることを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
3. 昼夜を判別する昼夜判別手段が設けられ、夜間にはファンの運転が停止されることを特徴とする請求項１または２記載の空気調和機。
4. 室内の家電機器の駆動を制御する遠隔制御装置が設けられ、該遠隔制御装置は、留守運転モードの実行に応じて前記家電機器のオンオフを制御することを特徴とする請求項１、２または３記載の空気調和機。
5. 空調運転のための操作を行うリモコン装置が遠隔制御装置として使用され、前記リモコン装置は、留守運転モードの実行中に、光あるいは音を発する家電機器のオンおよびオフを行うことを特徴とする請求項４記載の空気調和機。
6. ファンの回転速度は、制御可能な最低限の回転速度とされたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の空気調和機。

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