JP2008196842A - 空調制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】ドラフト感を抑えつつ、ユーザの快適性を向上させることが可能な空調制御システムを提供する。
【解決手段】室内Ｒに複数の室内機Ｂ１〜Ｂ９が配置されている。データベース７３には、複数の室内機Ｂ１〜Ｂ９の各吹出口３１ａ〜３９ｄの位置データ、ユーザＰ１〜Ｐ６の人位置データおよび向きデータが格納されている。制御部７０は、各吹出口３１ａ〜３９ｄの位置データ、ユーザＰ１〜Ｐ６の人位置データおよび向きデータに基づいて、ユーザＰ１〜Ｐ６に近い吹出口のなかでユーザＰ１〜Ｐ６の後方に配置されている吹出口を優先的に用いてユーザＰ１〜Ｐ６に向けた局所空調を行わせる。
【選択図】図５

Description

本発明は、対象空間内で局所空調を行う空調制御システムに関する。

従来、ユーザに対して望まれる調和空気を近傍の空調機から供給させる空調制御システムが利用されている。

例えば、以下に示す特許文献１に記載のパーソナル空調システムでは、温度や湿度等に対する人間の感覚の個人差を考慮して、不特定多数のユーザが存在する空間を仮想的に複数のエリアに分け、各エリアそれぞれに対して独自の空調環境を提供している。
特開平５−８７３６４号公報（第２−３項、図１）

しかし、上記特許文献１に記載の空調システムでは、温度、湿度等に対する間隔の個人差を考慮して、エリア毎に異なる空調環境を提供するだけであり、エリア内に存在しているユーザの向きはまったく考慮されていない。このため、エリア毎の空調環境は各個人に適合させることができるかもしれないが、その際ユーザの前面側から調和空気が供給されることで、不快なドラフト感を与えてしまうおそれがある。

本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、ドラフト感を抑えつつ、ユーザの快適性を向上させることが可能な空調制御システムを提供することにある。

第１発明に係る空調制御システムは、対象空間において局所空調を行う空調制御システムであって、空調機と、空調位置データ受付部と、人位置データ受付部と、向きデータ受付部と、制御部とを備えている。空調機は、対象空間に複数配置されている。空調位置データ受付部は、複数の空調機が設置されている位置に関する空調位置データを受付ける。人位置データ受付部は、対象空間に存在するユーザの位置に関する人位置データを受付ける。向きデータ受付部は、対象空間に存在するユーザの向きに関するデータを受付ける。制御部は、空調位置データと人位置データと向きデータとに基づいて、ユーザから所定距離未満の位置に配置されている空調機のなかでユーザの後方に配置されている空調機を優先的に用いてユーザに向けた局所空調を行わせる。なお、ここでの所定距離としては、局所気流が届く距離とする。例えば、局所気流の風速が所定値（例えば０．２５ｍ／ｓ）以下に減衰するまでの距離複数の空調機が所定間隔で配置されている場合には、互いに隣接して配置される空調機同士の距離のうち最も長い距離とすることができる。また、ここで、空調位置データ受付部と、人位置データ受付部と、向きデータ受付部は、データ入力を受付ける入力インターフェイスや、メモリを介してデータを受付ける装置などであってもよいし、カメラや無線通信端末を用いてそれぞれの位置データや向きデータを取得するものであってもよい。さらに、ここで、空調機は、一以上の吹出口を備えた室内機であり、複数の吹出口を備えた室内機の場合には、複数の空調機が存在すると考えて扱うのが好ましい。例えば、４つの吹出口を備えた室内機の場合には、４つの空調機が存在すると捉えて、空調機は、処理を行う調和空気の吹出口ごとに存在するものとして複数存在しているとしてもよい。

ここでは、制御部は、空調位置データと人位置データと向きデータとに基づいて、ユーザから所定距離の範囲内において後方に配置されている空調機に、ユーザに対する局所空調を行わせることができる。

これにより、ユーザが前方から局所空調を受けることによるドラフト感を抑えつつ、ユーザから所定距離範囲内に位置している空調機によって調和空気が供給されることで快適性を向上させることが可能になる。

第２発明に係る空調制御システムは、第１発明の空調制御システムであって、制御部は、空調位置データと人位置データと人向きデータとに基づいて、ユーザの後方に配置された空調機のなかで最も近くに配置されている空調機を優先的に用いる。

ここでは、制御部は、後方に位置する空調機のなかでも最も近くに配置されている空調機が優先されて局所空調をユーザに供給するため、ユーザは調和空気の気流を効果的に受けることができる。

これにより、ユーザの快適性をより向上させることが可能になる。

第３発明に係る空調制御システムは、対象空間において局所空調を行う空調制御システムであって、空調機と、記憶部と、制御部とを備えている。空調機は、対象空間に複数配置されている。記憶部は、複数の空調機のそれぞれの空調位置データと、対象空間に存在するユーザの人位置データと、ユーザの向きデータと、をそれぞれ格納している。制御部は、空調位置データと人位置データと向きデータとに基づいて、ユーザの近くに配置されている空調機のなかでユーザの後方に配置されている空調機を優先的に用いてユーザに向けた局所空調を行わせる。

ここでは、制御部は、空調位置データと人位置データと向きデータとに基づいて、ユーザから所定距離の範囲内において後方に配置されている空調機に、ユーザに対する局所空調を行わせることができる。

これにより、ユーザが前方から局所空調を受けることによるドラフト感を抑えつつ、ユーザから所定距離範囲内に位置している空調機によって調和空気が供給されることで快適性を向上させることが可能になる。

第４発明に係る空調制御システムは、対象空間において局所空調を行う空調制御システムであって、空調機と、記憶部と、人位置データ受付部と、向きデータ受付部と、制御部とを備えている。空調機は、対象空間に配置されており、複数台配置されている。記憶部は、複数の空調機が設置されている位置に関する空調位置データを格納している。人位置データ受付部は、対象空間に存在するユーザの位置に関する人位置データを受付ける。向きデータ受付部は、対象空間に存在するユーザの向きに関するデータを受付ける。制御部は、空調位置データと人位置データと向きデータとに基づいて、ユーザから所定距離未満の位置に配置されている空調機のなかでユーザの後方に配置されている空調機を優先的に用いてユーザに向けた局所空調を行わせる。なお、ここでの所定距離としては、局所気流が届く距離とする。例えば、局所気流の風速が所定値（例えば０．２５ｍ／ｓ）以下に減衰するまでの距離複数の空調機が所定間隔で配置されている場合には、互いに隣接して配置される空調機同士の距離のうち最も長い距離とすることができる。また、ここで、人位置データ受付部と、向きデータ受付部は、データ入力を受付ける入力インターフェイスや、メモリを介してデータを受付ける装置などであってもよいし、カメラや無線通信端末を用いてそれぞれの位置データや向きデータを取得するものであってもよい。さらに、ここで、空調機は、一以上の吹出口を備えた室内機であり、複数の吹出口を備えた室内機の場合には、複数の空調機が存在すると考えて扱うのが好ましい。例えば、４つの吹出口を備えた室内機の場合には、４つの空調機が存在すると捉えて、空調機は、処理を行う調和空気の吹出口ごとに存在するものとして複数存在しているとしてもよい。

ここでは、制御部は、空調位置データと人位置データと向きデータとに基づいて、ユーザから所定距離の範囲内において後方に配置されている空調機に、ユーザに対する局所空調を行わせることができる。

これにより、ユーザが前方から局所空調を受けることによるドラフト感を抑えつつ、ユーザから所定距離範囲内に位置している空調機によって調和空気が供給されることで快適性を向上させることが可能になる。

第５発明に係る空調制御システムは、対象空間において局所空調を行う空調制御システムであって、空調機と、着座センサと、記憶部と、制御部とを備えている。空調機は、対象空間に配置されており、複数台存在している。着座センサは、対象空間の所定位置に所定向きで予め配置されており、固有のＩＤを有し、予め配置された場所におけるユーザの存否を検知する。記憶部は、複数の空調機が設置されている位置に関する空調位置データを格納している。さらに記憶部は、着座センサが配置されている位置情報および向きの情報を該着座センサの固有のＩＤと対応付けて格納している。制御部は、空調位置データとＩＤに対応する位置情報および向きの情報に基づいて、ユーザから所定距離未満の位置に配置されている空調機のなかでユーザの後方に配置されている空調機を優先的に用いてユーザに向けた局所空調を行わせる。なお、ここでの所定距離としては、局所気流が届く距離とする。例えば、局所気流の風速が所定値（例えば０．２５ｍ／ｓ）以下に減衰するまでの距離複数の空調機が所定間隔で配置されている場合には、互いに隣接して配置される空調機同士の距離のうち最も長い距離とすることができる。さらに、ここで、空調機は、一以上の吹出口を備えた室内機であり、複数の吹出口を備えた室内機の場合には、複数の空調機が存在すると考えて扱うのが好ましい。例えば、４つの吹出口を備えた室内機の場合には、４つの空調機が存在すると捉えて、空調機は、処理を行う調和空気の吹出口ごとに存在するものとして複数存在しているとしてもよい。

ここでは、制御部は、空調位置データと着座センサがユーザの存否を検知した場合にＩＤに基づいて把握される位置情報および向きの情報に基づいて、ユーザから所定距離の範囲内において後方に配置されている空調機に、ユーザに対する局所空調を行わせることができる。

これにより、ユーザが前方から局所空調を受けることによるドラフト感を抑えつつ、ユーザから所定距離範囲内に位置している空調機によって調和空気が供給されることで快適性を向上させることが可能になる。

第６発明に係る空調制御システムは、第１発明、第３発明から第５発明のいずれかの空調制御システムであって、制御部は、第１ユーザの人位置データ、第１ユーザの向きデータ、第２ユーザの人位置データ、第２ユーザの向きデータおよび空調位置データに基づいて、第１ユーザの近くであってかつ第２ユーザの近くに配置されている空調機のなかで第１ユーザの後方であってかつ第２ユーザの後方に配置されている空調機の１つを優先的に用いて、第１ユーザおよび第２のユーザの両者を対象とした複数対象局所空調を行う。ここでの１つの空調機としては、一台の空調機であってもよいし、調和空気の吹出口の１つであってもよい。なお、ここで「近く」とは、他の空調機との間の距離と比較して短いという意味であり、最も近い空調機を含む意味である。

ここでは、１つの空調機の近くにユーザが複数存在している状態であっても、当該複数のユーザを対象として当該空調機を利用した局所空調を行うことができる。このため、最寄りの１人のユーザによって１つの空調機が独占的に利用される局所空調制御を回避することができ、当該１つの空調機の近くに位置しているユーザに対する局所空調制御がより遠い場所に位置している他の空調機を用いて非効率な空調を行う事態を避けることができる。

これにより、複数のユーザを対象として局所空調を行う場合の消費エネルギーを低く抑えることが可能になる。

第７発明に係る空調制御システムは、第６発明の空調制御システムであって、優先的に用いられる空調機は、風向を変更可能なフラップを有する１つの調和空気吹出口である。そして、制御部は、フラップを稼働させて風向を変更させながら第１ユーザおよび第２ユーザの両者を対象とした複数対象局所空調を行う。

ここでは、１つの調和空気吹出口から吹き出される調和空気の吹き出し方向は、フラップによる風向を変更することによって変えることができる。そして、制御部は、このフラップによる風向を調節することにより、第１ユーザに対して調和空気が送られている風向状態と、第２ユーザに対して調和空気が送られている風向状態と、を切り換えることができる。ここでの切換は、例えば、所定時間間隔毎とすることができる。このため、１つの調和空気吹出口から吹き出される調和空気を複数に分割させて、分割された量の調和空気を各ユーザに対して送る場合よりも、より多くの量の調和空気を複数のユーザに対して送っている状態を実現することができる。

これにより、１つの調和空気吹出口から吹き出される調和空気を複数のユーザに対して送る状態を実現することが可能になる。

第８発明に係る空調制御システムは、第６発明の空調制御システムであって、優先的に用いられる空調機は、風向を変更可能な第１フラップと風向を変更可能な第２フラップとを有する１つの調和空気吹出口である。そして、制御部は、第１フラップによって風向を調節させて第１ユーザを対象とした送風を行い、第２フラップによって風向を調節させて第２ユーザを対象とした送風を行うことで複数対象局所空調を行う。

ここでは、１つの調和空気吹出口から吹き出される調和空気の吹き出しを、第１フラップと第２フラップとを用いて、同時に複数方向に向けて行うことができる。そして、制御部は、この第１フラップによる風向を調節することにより第１ユーザに対して調和空気が送られる状態を継続させつつ、この第２フラップによる風向を調節することにより第２ユーザに対して調和空気が送られる状態を実現することができる。

これにより、１つの調和空気吹出口から複数のユーザに対して同時に調和空気の供給を行っている状態を持続させることが可能になる。

第９発明に係る空調制御システムは、第１発明から第８発明のいずれかの空調制御システムであって、ユーザの着席する位置に関するデータを取得する着座センサをさらに備えている。人位置データは、着座センサによって取得されたデータである。

ここでは、ユーザの着席した場合に、ユーザが存在している位置のデータを把握することができるようになる。

第１０発明に係る空調制御システムは、第１発明から第８発明のいずれかの空調制御システムであって、ユーザの着席した状態での向きに関するデータを取得する着座センサをさらに備えている。向きデータは、着座センサによって取得されたデータである。

ここでは、ユーザの着席した場合に、ユーザが向いている向きのデータを把握することができるようになる。

第１１発明に係る空調制御システムは、第１発明から第８発明のいずれかの空調制御システムであって、ユーザの着席する位置に関するデータ、および、ユーザの着席した状態での向きに関するデータを取得する着座センサをさらに備えている。人位置データは、着座センサによって取得されたデータであり、向きデータは、着座センサによって取得されたデータである。

ここでは、ユーザの位置だけでなくユーザの向きのデータを、１つのセンサで把握することができるようになる。

第１発明の空調制御システムでは、ユーザが前方から局所空調を受けることによるドラフト感を抑えつつ、ユーザから所定距離範囲内に位置している空調機によって調和空気が供給されることで快適性を向上させることが可能になる。

第２発明の空調制御システムでは、ユーザの快適性をより向上させることが可能になる。

第３発明の空調制御システムでは、ユーザが前方から局所空調を受けることによるドラフト感を抑えつつ、ユーザから所定距離範囲内に位置している空調機によって調和空気が供給されることで快適性を向上させることが可能になる。

第４発明の空調制御システムでは、ユーザが前方から局所空調を受けることによるドラフト感を抑えつつ、ユーザから所定距離範囲内に位置している空調機によって調和空気が供給されることで快適性を向上させることが可能になる。

第５発明の空調制御システムは、ユーザが前方から局所空調を受けることによるドラフト感を抑えつつ、ユーザから所定距離範囲内に位置している空調機によって調和空気が供給されることで快適性を向上させることが可能になる。

第６発明の空調制御システムでは、複数のユーザを対象として局所空調を行う場合の消費エネルギーを低く抑えることが可能になる。

第７発明の空調制御システムでは、１つの調和空気吹出口から吹き出される調和空気を複数のユーザに対して送る状態を実現することが可能になる。

第８発明の空調制御システムでは、１つの調和空気吹出口から複数のユーザに対して同時に調和空気の供給を行っている状態を持続させることが可能になる。

第９発明の空調制御システムでは、ユーザの着席した場合に、ユーザが存在している位置のデータを把握することができるようになる。

第１０発明の空調制御システムでは、ユーザの着席した場合に、ユーザが向いている向きのデータを把握することができるようになる。

第１１発明の空調制御システムでは、ユーザの位置だけでなくユーザの向きのデータを、１つのセンサで把握することができるようになる。

以下、本発明の空調制御システム１の一実施形態について、図面に基づいて説明する。

＜空調制御システム１の構成＞
図１に、本発明の一実施形態にかかる空調制御システム１の外観斜視図を示す。

空調制御システム１は、複数のユーザＰによって利用させる建物の室内Ｒに複数台配置された室内機Ｂ１〜Ｂ９によって、ユーザＰのドラフト感を低減させつつ、通常空調と局所空調とによって快適性を向上させる空調制御を行うシステムである。

この空調制御システム１は、図２に示すように、室内Ｒに均等に配置された複数台の室内機Ｂ１〜Ｂ９と、屋外に設置された室外機（図示せず）を備えている。ここで、室内Ｒは、例えば、図３に示すように、複数のユーザＰ１〜Ｐ６によって部分的に使用されている。

図２に示すように、複数の室内機Ｂ１〜Ｂ９は、それぞれ４辺に沿うように４つの吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ９ｄが設けられている。そして、室内機Ｂ１〜Ｂ９は、吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ９ｄから吹き出す風向を調節するフラップ３１ａ〜３９ｄを有している。

室内機Ｂ１〜９の各フラップ３１ａ〜３９ｄは、通常運転と、局所空調運転とを選択的に実行することができる。ここで、通常運転では、吹出気流が拡散されるようにフラップ３１〜３９ｄが制御されて、運転される。周期的にスイングされて吹出風向が常に変化するように運転される。例えば、フラップ角度を４方向且つ水平状態に維持したり、周期的にスイングさせることで制御されて、運転される。また、局所空調運転では、局所的な気流が生成されるように、フラップの吹出口の傾斜角度が固定され、所定の方向に調和空気が集中的に送られるように運転される。

後述する局所空調制御では、ユーザＰ１〜Ｐ６の近傍に位置している室内機Ｂの吹出口を用いて局所空調を行い、ユーザＰ１〜Ｐ６から離れて存在する室内機Ｂの吹出口からは通常空調を行う。ここで、ユーザＰ１〜Ｐ６の近傍とは、ユーザＰから室内機Ｂの吹出口の中心までの距離が、局所気流による風速が０．２５ｍ／ｓ以下に減衰するまでの距離未満であることをいう。具体的には、図２において、空調機Ｂ１と、空調機Ｂ１に対して斜めの位置にある空調機Ｂ５とのそれぞれの空調機Ｂの中心間距離をいう。

この空調制御システム１は、図４に示すように、室内機Ｂ１〜Ｂ９の運転制御を行うために、制御部７０、ＲＯＭ７１、ＲＡＭ７２、データベース７３を備えており、これらは互いに通信線Ｎを介して接続されている。また、制御部７０等は、室外機に収容されている圧縮機２１に対しても通信線Ｎを介して接続されている。さらに、制御部７０は、複数の室内機Ｂ１〜Ｂ９の各フラップ３１ａ〜３９ｄやファン２８に対しても接続されている。また、空調制御システム１には、入力部８１を有するコントローラ８０が通信線Ｎに接続されるようにして備えられており、入力部８１を介して各種データを入力することができる。

（フラップ３１ａ〜３９ｄ）
フラップ３１ａ〜３９ｄは、一台の室内機Ｂの下面における外周４辺の内側に、各辺と平行に伸びるようにして、各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ９ｄに対応する位置にそれぞれ設けられている。制御部７０は、各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ９ｄに対する各室内機Ｂの各フラップ３１ａ〜３９ｄの角度を変更するように制御して、吹出気流をユーザＰに向けることができる。

（ファン２８）
ファン２８は、各室内機Ｂのそれぞれに設けられており、制御部７０によって吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ９ｄから送り出される吹出気流の速度が調節される。

（データベース７３）
データベース７３には、図２に示すような、室内Ｒに配置される室内機Ｂ１〜Ｂ９の各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ９ｄの位置情報が格納されている。

さらに、データベース７３には、図３に示すような、室内Ｒに存在するユーザＰ１〜Ｐ６の位置情報および各ユーザＰ１〜Ｐ６の向きの情報が格納されている。ここで、各ユーザＰの席にそれぞれ机および椅子が設けられており、各ユーザＰの向きの情報は、図３に示すように、ユーザＰが机に向けて椅子に座った状態でユーザＰが向く方向のデータとして格納されている。

＜局所空調制御＞
ここでは、図３に示す位置に存在するユーザＰ１を対象とし、図２に示すように配置された室内機Ｂ１、Ｂ２、Ｂ４、Ｂ５の各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ２ｄ、Ｂ４ａ〜Ｂ５ｄを用いて局所空調制御を行う場合の各室内機ＢからユーザＰ１に対する気流の調整について説明する。

具体的には、制御部７０は、図５に示すように、ユーザＰ１に対して後方から調和された気流が供給されるように各室内機Ｂ１、Ｂ２、Ｂ４、Ｂ５の各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ２ｄ、Ｂ４ａ〜Ｂ５ｄからの気流を調節する。

（局所空調制御フローチャート）
図６に、局所空調制御のフローチャートを示す。

ステップＳ１では、まず、制御部７０は、データベース７３に格納されているユーザＰ１の室内Ｒにおける位置および向きのデータ（図３参照）を読み出す。

ステップＳ２では、制御部７０は、ステップＳ１において読み出したユーザＰ１の位置のデータに基づいて、データベース７３に格納されている各室内機Ｂの各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ９ｄの配置のデータから、ユーザＰ１に近い位置に配置されている各室内機Ｂ１、Ｂ２、Ｂ４、Ｂ５の各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ２ｄ、Ｂ４ａ〜Ｂ５ｄを選定し、選定された各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ２ｄ、Ｂ４ａ〜Ｂ５ｄからユーザＰ１までのそれぞれの距離Ｌを算出する。

ステップＳ３では、制御部７０は、ユーザＰ１の向きのデータと、選定された各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ２ｄ、Ｂ４ａ〜Ｂ５ｄとユーザＰ１との距離Ｌに基づいて、以下の式によって、各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ２ｄ、Ｂ４ａ〜Ｂ５ｄ毎に重み付け値Ｌ’を算出する。

Ｌ’＝ｆ（θ）・（Ｌ＋Ｌ１）

ここで、θは、図５に示すように、ユーザＰ１の後ろ向きを基準に左回りを正とした場合に、室内機Ｂが配置されている方向を示す角度である。

また、角度θの関数である重み付け係数のｆ（θ）は、例えば、図７に示すように、角度に応じた一次関数（０＜θ＜１８０の範囲で単調増加、１８０＜θ＜３６０の範囲で単調減少）である。

ｆ（θ）＝−（（ｂ−ａ）／１８０）・｜１８０―θ｜＋ｂ

ここで、本実施形態では、上記式において、ａ＝１、ｂ＝２．２としている。これにより、重み付け係数ｆ（θ）の値は、ユーザＰ１の前方の室内機Ｂほど大きくなるようになっている。例えば、ｆ（θ）は、θ＝０，３６０で最小値（ａ＝１）をとり、θ＝１８０°で最大値（ｂ＝２．２）をとる。

なお、Ｌ１は、重み付け補正値であり、室内機Ｂの吹出口がユーザＰ１よりも前方にあるとき（９０≦θ≦２７０）は、Ｌ１＝Ｌｏとする。ここで、Ｌｏは、局所気流が届く上限距離とし、例えば、２ｍとする。また、室内機ＢがユーザＰ１よりも後方にあるとき（０≦θ＜９０、または、２７０＜θ≦３６０）は、Ｌ１＝０とする。

これにより、各室内機Ｂの各吹出口毎の重み付け値が得られる。

ステップＳ４では、以上のようにして算出された各重み付け値Ｌ’について、制御部７０が、各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ２ｄ、Ｂ４ａ〜Ｂ５ｄの中で、重み付け値が小さい順に優先順位を決定する。ここでは、図５に示すように、室内機Ｂ５の吹出口Ｂ５ｄが第１優先となる。

なお、重み付け値Ｌ’を角度毎に算出した場合には、図８に示すような表が得られる。

ステップＳ５では、制御部７０は、ステップＳ４において決めた優先順位において、使用不可能な吹出口があった場合に、使用可能な吹出口のうちで最も優先順位の高い吹出口を特定する。ここでの使用不可能な吹出口は、データベース７３に格納されている各吹出口の開口位置とフラップ３１ａ〜３５ｄの開閉角度とにより定まる吹出方向によって、ユーザＰの位置に局所空調を送ることができない吹出口を意味する。例えば、第１優先とされた室内機Ｂ５の吹出口Ｂ５ｄが、すでに、他のユーザＰに対する局所空調において使われている場合には、優先順位を徐々に落としていき、他のユーザＰに対する局所空調に利用されていない室内機Ｂの吹出口のうち最も優先順位の高い吹出口を特定する。

ステップＳ６では、制御部７０は、ステップＳ５で特定された室内機Ｂ５の吹出口Ｂ５ｄからユーザＰ１への局所空調を行う。ここでは、室内機Ｂ５のファン２８の運転により風量を、フラップ３５ｄの角度により風向をそれぞれ制御する。

＜空調制御システム１の特徴＞
（１）
上記実施形態の空調制御システム１では、ユーザＰの後方から局所空調が行われるため、ユーザＰの目などに対して、調和空気が直接あたることを防ぐことができる。このため、ユーザＰのドラフト感を低減させることができる。

（２）
上記実施形態の空調制御システム１では、ユーザＰに対して最も近い位置で後方に配置された室内機Ｂの吹出口からユーザＰに対して局所空調を行う。このため、温度が調節された調和空気流を、ユーザＰに対して近い位置からあてることができ、迅速にユーザＰの快適性を向上させることができる。

＜変形例＞
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、以下のように、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

（Ａ）
上記実施形態の空調制御システム１では、既に局所空調を行っている使用不可能なものがあった場合には、優先順位に応じて他の室内機Ｂから局所空調を行う制御を例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、既局所空調が行われている空調機Ｂであっても、ユーザＰによってコントローラ８０を介して自己の快適性を優先させる旨のデータを入力した場合には、後から得られたデータを先のデータよりも優先するようにして、優先順位の最も高い室内機から局所空調を行うようにしてもよい。

（Ｂ）
上記実施形態の空気制御システム１では、データベース７３には、各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ９ｄの位置情報や、ユーザＰ１〜Ｐ６の位置情報およびユーザＰ１〜Ｐ６の向きの情報が予め格納されているシステムを例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限られるものではなく、特に、予めこれらのデータを保持しておくのではなく、例えば、室内機Ｂ１〜Ｂ９の各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ９ｄの位置、および、各ユーザＰ１〜Ｐ６の位置および向きのデータを、カメラや無線通信媒体等を用いて取得できるシステムとしてもよい。

また、各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ９ｄの位置情報については予めデータベース７３に格納させておき、ユーザＰ１〜Ｐ６の位置情報およびユーザＰ１〜Ｐ６の向きの情報についてはコントローラ８０の入力部８１を介してデータの受付が行われるようにしてもよい。これにより、空調機Ｂの位置が変わる頻度よりも、席替えや人の移動、物の移動等の変化の頻度のほうが多いため、頻度の高い方の情報については逐次入力するシステムとしておくことで、このような席替え等に簡単に対応することができるようになる。

また、図９に示すように、ユーザＰ１〜Ｐ６の位置情報およびユーザＰ１〜Ｐ６の向きの情報については、赤外線カメラ等のカメラやＲＦＩＤタグや無線ＬＡＮ等の情報取得媒体１８１等を用いて取得できるシステムとしてもよい。

このようなシステムであっても、上記実施形態と同様に、ユーザが前方から局所空調を受けることによるドラフト感を抑えつつ、ユーザから所定距離範囲内に位置している室内機Ｂの吹出口から調和空気が供給されることで、快適性を向上させることができる。

（Ｃ）
上記実施形態の空気制御システム１では、室内機Ｂ１〜Ｂ９の各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ９ｄの中からユーザの背後であって最も近くに位置している吹出口を優先順位が最も高い吹出口３５であると制御部７０が選定して、この吹出口のフラップの開閉角度を調節することで局所空調制御を行う場合について例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、図１０に示すように、ここで局所空調制御を行う対象としては、１つの吹出口が複数人のユーザの局所空調制御をまとめて担当するようにしてもよい。

例えば、ユーザＰ１が、背後であって最も近い室内機Ｂ５の吹出口Ｂ５ａからの局所空調制御の対象とされている状態で、ユーザＰ２についても室内機Ｂ５の吹出口Ｂ５ａからの局所空調制御の対象に含めるように制御部７０が制御するようにしてもよい。

ここでは、ユーザＰ２についても、ユーザＰ１と比較すると遠い位置にはなるが、ユーザＰ２の背後であって最も近い吹出口は室内機Ｂ５の吹出口Ｂ５ａで同一となる。この場合に、吹出口Ｂ５ａがすでにユーザＰ１のための局所空調制御に利用されていることから、ユーザＰ２に対して背後の２番目に近い吹出口からの局所空調制御を行うことになると、ユーザＰ２とその２番目に近い吹出口との距離が遠くなってしまう。このように吹出口とユーザとの距離が遠い場合には、ユーザが同様の快適性を得るためには吹出口からの調和空気の風量や設定温度等について距離が近い場合よりもより多くの出力が必要となってしまい、エネルギー効率が悪くなる場合がありうる。

そこで、例えば、フラップ３１ａ〜３５ｄを、垂直フラップと水平フラップとの組合せで構成されているものとしてもよい。これにより、１つの吹出口からの吹出方向について上下左右の自由度を向上させることができる。そして、この垂直フラップと水平フラップとの傾斜角度の調整を制御部７０が制御可能にしてもよい。これにより、制御部７０は、ユーザＰ１の位置情報および向きの情報と、ユーザＰ２の位置情報および向きの情報と、空調機の各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ５ｄの位置情報に基づいて、ユーザＰ１の後方であってかつユーザＰ２の後方に配置されている吹出口のなかで、ユーザＰ１の近くであってかつユーザＰ２の近くに配置されている吹出口の１つを優先的に用いて、ユーザＰ１およびユーザＰ２の両者を対象とした複数対象局所空調を行うことができる。ここでは、吹出口の１つ全体を利用しているため、１つの吹出口を分割した場合と比較して、より多くの調和空気量によってユーザＰ１およびユーザＰ２に対する局所空調を実現することができる。なお、垂直フラップや水平フラップが、複数の局所空調制御対象のユーザＰのうち相対的に遠い位置にいるユーザＰに向けられている状態では、吹出口からの吹出風量を相対的に上げて、相対的に近い位置にいるユーザＰに向けられている状態では、吹出口からの吹出風量を相対的に下げるように制御してもよい。

（Ｄ）
上記実施形態の空気制御システム１では、室内機Ｂ１〜Ｂ９の各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ９ｄの中からユーザの背後であって最も近くに位置している吹出口を優先順位が最も高い吹出口３５であると制御部７０が選定して、この吹出口のフラップの開閉角度を調節することで局所空調制御を行う場合について例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、図１１に示すように、ここで局所空調制御を行う対象としては、１つの吹出口が複数人のユーザの局所空調制御をまとめて担当するようにしてもよい。

例えば、ユーザＰ１が、背後であって最も近い室内機Ｂ５の吹出口Ｂ５ａからの局所空調制御の対象とされている状態で、ユーザＰ２についても室内機Ｂ５の吹出口Ｂ５ａからの局所空調制御の対象に同時に含めるように制御部７０が制御するようにしてもよい。

ここでは、ユーザＰ２についても、ユーザＰ１と比較すると遠い位置にはなるが、ユーザＰ２の背後であって最も近い吹出口は室内機Ｂ５の吹出口Ｂ５ａで同一となる。この場合に、吹出口Ｂ５ａがすでにユーザＰ１のための局所空調制御に利用されていることから、ユーザＰ２に対して背後の２番目に近い吹出口からの局所空調制御を行うことになると、ユーザＰ２とその２番目に近い吹出口との距離が遠くなってしまう。このように吹出口とユーザとの距離が遠い場合には、ユーザが同様の快適性を得るためには吹出口からの調和空気の風量や設定温度等について距離が近い場合よりもより多くの出力が必要となってしまい、エネルギー効率が悪くなる場合がありうる。

そこで、例えば、フラップ３１ａ〜３５ｄを、複数の垂直フラップと複数の水平フラップとの組合せで構成されているものとしてもよい。これにより、複数の垂直フラップと複数の水平フラップのうち一部の第１垂直フラップと一部の第１水平フラップとの傾斜角度を調整してユーザＰ１に向けて送風される状態となるように制御部７０が調節して固定し、他の一部の第２垂直フラップと他の一部の第２水平フラップの傾斜角度を調整してユーザＰ２に向けて送風される状態となるように制御部７０が調節して固定することができる。

これにより、制御部７０は、ユーザＰ１の位置情報および向きの情報と、ユーザＰ２の位置情報および向きの情報と、空調機の各吹出口Ｂ１ａ〜Ｂ５ｄの位置情報に基づいて、ユーザＰ１の後方であってかつユーザＰ２の後方に配置されている吹出口のなかで、ユーザＰ１の近くであってかつユーザＰ２の近くに配置されている吹出口の１つを優先的に用いて、ユーザＰ１およびユーザＰ２の両者を対象として両者に対して同時に継続的に調和空気を送る複数対象局所空調を行うことができる。ここでは、フラップをスイング等させることなく、ユーザＰの位置に対応して固定させているため、ユーザＰは継続的に常時調和空気を受けることができる。

（Ｅ）
上記実施形態の空気制御システム１では、ユーザＰの位置情報や、ユーザＰの向きの情報についてデータベース７３に予め格納しておく場合を例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、図１２に示すように、ユーザＰ１〜Ｐ６の位置情報を把握できる着座センサ９１ａ〜９６ａを設けて、これらの着座センサ９１ａ〜９６ａによって検知されるデータによってユーザＰ１〜Ｐ６の位置情報を取得するシステムとしてもよい。

この着座センサ９１ａ〜９６ａは、ユーザＰが着座しているか否かを検知可能なセンサである。そして、着座センサ９１ａ〜９６ａには、このように室内機Ｂに対して着座している旨を通知するための送信部６４が設けられており、着座状態となると、ユーザＰが着座している旨を室内機Ｂに対して知らせることができる。そして、室内機Ｂには、図１２および図１３に示すように、この着座センサ９１ａ〜９６ａからのデータを受信できる通信部７４が設けられている。

この着座センサ９１ａ〜９６ａは、図１２に示すように、室内Ｒの各ユーザＰ１〜Ｐ６が座る椅子に予め取り付けておく。そして、ユーザＰが着座した場合に、その着座センサ９１ａ〜９６ａが着座を検知して、送信部６４から、室内機Ｂに内蔵されている通信部７４に向けて、ユーザＰの着座を知らせることができる。

ここで、着座センサ９１ａ〜９６ａの送信部６４からの送信データ自体に位置データを含ませて、室内機Ｂの通信部７４に対して送信させてもよい。

また、着座センサ９１ａ〜９６ａもしくは着座センサ９１ａ〜９６ａの送信部６４が固有のＩＤを有しており、各着座センサ９１ａ〜９６ａが取り付けられている椅子の位置情報を各着座センサ９１ａ〜９６ａのＩＤと対応付けて予めデータベース７３に格納しておいたシステムとしてもよい。この場合には、着座センサ９１ａ〜９６ａの送信部６４からのデータにＩＤを含ませることで、制御部７０は、室内機Ｂの通信部７４の受信データ内容およびデータベース７３を参照して、どの位置にユーザＰが着座した状態であるのかを把握することができる。このようにユーザＰの位置情報を把握することで、予めユーザＰの位置情報をデータベース７３に格納しておくことなく、制御部７０は、上記実施形態における局所空調制御や、変形例（Ｂ）および（Ｃ）における複数人局所空調制御を行うことができる。

（Ｆ）
上記実施形態の空気制御システム１では、ユーザＰの位置情報や、ユーザＰの向きの情報についてデータベース７３に予め格納しておく場合を例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、図１４に示すように、ユーザＰ１〜Ｐ６の向きの情報を把握できる着座センサ９１ｂ〜９６ｂを設けて、これらの着座センサ９１ｂ〜９６ｂによって検知されるデータによってユーザＰ１〜Ｐ６の向きの情報を取得するシステムとしてもよい。

この着座センサ９１ｂ〜９６ｂは、ユーザＰが着座しているか否かを検知可能なセンサである。そして、着座センサ９１ｂ〜９６ｂには、図１５に示すように、このように室内機Ｂに対して着座している旨を通知するための送信部６４が設けられており、着座状態となると、ユーザＰが着座している旨を室内機Ｂに対して知らせることができる。そして、室内機Ｂには、図１４および図１５に示すように、この着座センサ９１ｂ〜９６ｂからのデータを受信できる通信部７４が設けられている。

この着座センサ９１ｂ〜９６ｂは、図１４に示すように、室内Ｒの各ユーザＰ１〜Ｐ６が座る椅子に予め取り付けておく。そして、ユーザＰが着座した場合に、その着座センサ９１ｂ〜９６ｂが着座を検知して、送信部６４から、室内機Ｂに内蔵されている通信部７４に向けて、ユーザＰの着座を知らせることができる。この着座センサ９１ｂ〜９６ｂでは、椅子の背もたれの位置に押される向きを検知でき、ユーザＰが背もたれにもたれかかる際に押される向きを検知して、その検知内容を送信部６４から通信部７４に送信することができる。

このようにユーザＰの向きの情報を把握することで、予めユーザＰの向き情報をデータベース７３に格納しておくことなく、制御部７０は、上記実施形態における局所空調制御や、変形例（Ｂ）および（Ｃ）における複数人局所空調制御を行うことができる。

（Ｇ）
なお、本発明では、例えば、図１６および図１７に示すように、上記変形例（Ｅ）のユーザＰの位置情報を把握する着座センサ９１ａ〜９６ａと、上記変形例（Ｆ）のユーザＰの向きの情報を把握する着座センサ９１ｂ〜９６ｂと、のいずれも採用したシステムとしてもよい。この場合には、予めユーザＰの位置情報および向き情報をデータベース７３に格納しておくことなく、制御部７０は、上記実施形態における局所空調制御や、変形例（Ｂ）および（Ｃ）における複数人局所空調制御を行うことができる。

（Ｈ）
上記実施形態の空気制御システム１では、ユーザＰの位置情報や、ユーザＰの向きの情報についてデータベース７３に予め格納しておく場合を例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、図１８および図１９に示すように、ユーザＰ１〜Ｐ６が着座しているか否かを把握できる着座センサ１９１〜１９６が室内Ｒの各ユーザＰ１〜Ｐ６が座る椅子に予め取り付けられており、ユーザＰ１〜６が着座する椅子が設けられている位置情報および着座時の向きの情報が予めデータベース１７３に格納されたシステムであってもよい。ここで、各着座センサ１９１〜１９６は、それぞれ独自のＩＤが割り当てられている。そして、データベース１７３には、各着座センサ１９１〜１９６の取り付け椅子の位置情報および椅子に着座した状態でのユーザＰの向きの情報が、ＩＤに対応付けられて、予め格納されている。さらに、着座センサ１９１〜１９６には、図１８および図１９に示すように、送信部６４が設けられている。

そして、この送信部６４は、ユーザＰが着座したことを着座センサ１９１〜１９６が検知すると、ユーザＰが着座状態にある旨の情報を、自己のＩＤ情報と共に、室内機Ｂに備えられている通信部７４に対して送信し、ユーザＰが着座している旨を室内機Ｂに対して知らせる。これにより、制御部７０は、受信したＩＤに対応してデータベース１７３において格納されている位置情報および向きの情報を把握し、当該位置に当該向きでユーザＰが存在している状態にあることを把握する。そして、制御部７０は、この位置情報および向きの情報に基づいた局所空調制御を行う。ここでの局所空調制御は、上述した実施形態の内容と同様である。

この場合には、着座センサ１９１〜１９６は、例えば、温度、湿度、圧力、光透過程度等のいずれか１つに基づいて人が着座しているか否かを検知できるだけの、安価構成のものであればよいため、システムコストを低減させることができる。

本発明を利用すれば、ドラフト感を抑えつつ、ユーザの快適性を向上させることができるため、特に、局所的な空調を行う空調制御システムに適用した場合に有用である。

本発明の一実施形態にかかる空調制御システムが採用された建物の概略構成図である。 室内における室内機の配置を示す図である。 空調制御システムとユーザとの平面視における位置関係を示す図である。 空調制御システムのブロック構成図である。 室内におけるユーザの位置および向きを示す図である。 局所空調制御のフローチャートである。 重み付け係数と角度との関係を示す図である。 重み付け値と角度との関係を示す図である。 変形例（Ｂ）に係る空気制御システムのブロック構成図である。 変形例（Ｃ）に係る空気制御システムによる複数人同時局所空調制御の様子を示す説明図である。 変形例（Ｄ）に係る空気制御システムによる複数人同時局所空調制御の様子を示す説明図である。 変形例（Ｅ）に係る空気制御システムの着座センサの説明図である。 変形例（Ｅ）に係る空気制御システムのブロック構成図である。 変形例（Ｆ）に係る空気制御システムの着座センサの説明図である。 変形例（Ｆ）に係る空気制御システムのブロック構成図である。 変形例（Ｇ）に係る空気制御システムの着座センサの説明図である。 変形例（Ｇ）に係る空気制御システムのブロック構成図である。 変形例（Ｈ）に係る空気制御システムの着座センサの説明図である。 変形例（Ｈ）に係る空気制御システムのブロック構成図である。

符号の説明

１ 空調制御システム
２１ 圧縮機
２８ ファン
３１〜３９ フラップ
７０ 制御部
７１ ＲＯＭ
７２ ＲＡＭ
７３ データベース
８０ コントローラ
８１ 入力部
９１ 着座センサ
１８１ 情報取得媒体（人位置データ受付部、人位置データ受付部）
１９１ 着座センサ
Ｂ１〜Ｂ９ 室内機（空調機）
Ｂ１ａ〜Ｂ９ｄ 吹出口
Ｐ，Ｐ１〜Ｐ５ ユーザ
Ｒ 室内

Claims (11)

1. 対象空間（Ｒ）において局所空調を行う空調制御システム（１）であって、
   前記対象空間に配置される複数の空調機（Ｂ１〜Ｂ９）と、
   前記複数の空調機が設置されている位置に関する空調位置データを受付ける空調位置データ受付部（８１）と、
   前記対象空間に存在するユーザの位置に関する人位置データを受付ける人位置データ受付部（８１）と、
   前記対象空間に存在する前記ユーザの向きに関するデータを受付ける向きデータ受付部（８１）と、
   前記空調位置データと前記人位置データと前記向きデータとに基づいて、前記ユーザから所定距離未満の位置に配置されている前記空調機（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ４，Ｂ５）のなかで前記ユーザの後方に配置されている前記空調機（Ｂ４，Ｂ５）を優先的に用いて前記ユーザに向けた局所空調を行わせる制御部（７０）と、
   を備えた空調制御システム（１）。
2. 前記制御部（７０）は、前記空調位置データと前記人位置データと前記人向きデータとに基づいて、前記ユーザの後方に配置された前記空調機（Ｂ４，Ｂ５）のなかで最も近くに配置されている前記空調機（Ｂ５）を優先的に用いる、
   請求項１に記載の空調制御システム（１）。
3. 対象空間（Ｒ）において局所空調を行う空調制御システム（１）であって、
   前記対象空間に配置される複数の空調機（Ｂ１〜Ｂ９）と、
   前記複数の空調機のそれぞれの空調位置データと、前記対象空間に存在するユーザの人位置データと、前記ユーザの向きデータと、を格納している記憶部（７３）と、
   前記空調位置データと前記人位置データと前記向きデータとに基づいて、前記ユーザの近くに配置されている前記空調機（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ４，Ｂ５）のなかで前記ユーザの後方に配置されている前記空調機（Ｂ４，Ｂ５）を優先的に用いて前記ユーザに向けた局所空調を行わせる制御部（７０）と、
   を備えた空調制御システム（１）。
4. 対象空間（Ｒ）において局所空調を行う空調制御システム（１）であって、
   前記対象空間に配置される複数の空調機（Ｂ１〜Ｂ９）と、
   前記複数の空調機が設置されている位置に関する空調位置データを格納している記憶部（７３）と、
   前記対象空間に存在するユーザの位置に関する人位置データを受付ける人位置データ受付部（８１）と、
   前記対象空間に存在する前記ユーザの向きに関するデータを受付ける向きデータ受付部（８１）と、
   前記空調位置データと前記人位置データと前記向きデータとに基づいて、前記ユーザから所定距離未満の位置に配置されている前記空調機（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ４，Ｂ５）のなかで前記ユーザの後方に配置されている前記空調機（Ｂ４，Ｂ５）を優先的に用いて前記ユーザに向けた局所空調を行わせる制御部（７０）と、
   を備えた空調制御システム（１）。
5. 対象空間（Ｒ）において局所空調を行う空調制御システム（１）であって、
   前記対象空間に配置される複数の空調機（Ｂ１〜Ｂ９）と、
   前記対象空間（Ｒ）の所定位置に所定向きで予め配置されており、固有のＩＤを有し、前記予め配置された場所におけるユーザの存否を検知する着座センサ（１９１〜１９６）と、
   前記複数の空調機が設置されている位置に関する空調位置データを格納しつつ、前記着座センサ（１９１〜１９６）が配置されている位置情報および向きの情報を該着座センサ（１９１〜１９６）の前記固有のＩＤと対応付けて格納している記憶部（７４）と、
   前記空調位置データと前記ＩＤに対応する前記位置情報および前記向きの情報に基づいて、前記ユーザから所定距離未満の位置に配置されている前記空調機（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ４，Ｂ５）のなかで前記ユーザの後方に配置されている前記空調機（Ｂ４，Ｂ５）を優先的に用いて前記ユーザに向けた局所空調を行わせる制御部（７０）と、
   を備えた空調制御システム（１）。
6. 前記制御部（７０）は、第１ユーザの人位置データ、前記第１ユーザの向きデータ、第２ユーザの人位置データ、前記第２ユーザの向きデータおよび前記空調位置データに基づいて、前記第１ユーザの近くであってかつ前記第２ユーザの近くに配置されている前記空調機のなかで前記第１ユーザの後方であってかつ前記第２ユーザの後方に配置されている前記空調機の１つを優先的に用いて、前記第１ユーザおよび前記第２のユーザの両者を対象とした複数対象局所空調を行う、
   請求項１、３〜５のいずれか１項に記載の空調制御システム（１）。
7. 前記優先的に用いられる空調機は、風向を変更可能なフラップを有する１つの調和空気吹出口（Ｂ１ａ〜Ｂ５ｄ）であり、
   前記制御部（７０）は、前記フラップを稼働させて風向を変更させながら前記第１ユーザおよび前記第２ユーザの両者を対象とした前記複数対象局所空調を行う、
   請求項６に記載の空調制御システム（１）。
8. 前記優先的に用いられる空調機は、風向を変更可能な第１フラップと風向を変更可能な第２フラップとを有する１つの調和空気吹出口（Ｂ１ａ〜Ｂ５ｄ）であり、
   前記制御部（７０）は、前記第１フラップによって風向を調節させて前記第１ユーザを対象とした送風を行い、前記第２フラップによって風向を調節させて前記第２ユーザを対象とした送風を行うことで前記複数対象局所空調を行う、
   請求項６に記載の空調制御システム（１）。
9. 前記ユーザの着席する位置に関するデータを取得する着座センサ（９１ａ〜９６ａ）をさらに備え、
   前記人位置データは、前記着座センサによって取得されたデータである、
   請求項１から８のいずれか１項に記載の空調制御システム（１）。
10. 前記ユーザの着席した状態での向きに関するデータを取得する着座センサ（９１ｂ〜９６ｂ）をさらに備え、
    前記向きデータは、前記着座センサによって取得されたデータである、
    請求項１から８のいずれか１項に記載の空調制御システム（１）。
11. 前記ユーザの着席する位置に関するデータ、および、前記ユーザの着席した状態での向きに関するデータを取得する着座センサ（９１ａ〜９６ａ、９１ｂ〜９６ｂ）をさらに備え、
    前記人位置データは、前記着座センサによって取得されたデータであり、前記向きデータは、前記着座センサによって取得されたデータである、
    請求項１から８のいずれか１項に記載の空調制御システム（１）。

Images