JP2013068016A - 建物のシャッタ装置及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】建物内の温度等が適正に調整されるようにシャッタのスラットを開閉させることを簡易な構成で実現する。
【解決手段】ブラインドシャッタ30のシャッタカーテンは、建物の開口部を覆うように配列された複数のスラットを備え、個々のスラットが、隣り合うスラットと間隙が生ずる開放位置と、隣り合うスラットと接する閉止位置と、の間で回動可能とされている。制御部20は、建物に設置された太陽光発電パネル12の発電量を表す発電量情報を取得し、取得した発電量情報が表す発電量に基づいて、ブラインドシャッタ30のシャッタカーテンを、全てのスラットが閉止位置に位置する全閉モード、全てのスラットが開放位置に位置する全開モード、一部のスラットが開放位置に位置し残りのスラットが閉止位置に位置する通風モードの何れかに切り替える。
【選択図】図1
【解決手段】ブラインドシャッタ30のシャッタカーテンは、建物の開口部を覆うように配列された複数のスラットを備え、個々のスラットが、隣り合うスラットと間隙が生ずる開放位置と、隣り合うスラットと接する閉止位置と、の間で回動可能とされている。制御部20は、建物に設置された太陽光発電パネル12の発電量を表す発電量情報を取得し、取得した発電量情報が表す発電量に基づいて、ブラインドシャッタ30のシャッタカーテンを、全てのスラットが閉止位置に位置する全閉モード、全てのスラットが開放位置に位置する全開モード、一部のスラットが開放位置に位置し残りのスラットが閉止位置に位置する通風モードの何れかに切り替える。
【選択図】図1
Description
本発明は建物のシャッタ装置及びその制御方法に係り、特に、建物の開口部を覆うように配列された複数のスラットを開閉させる建物のシャッタ装置、及び、当該建物のシャッタ装置に適用可能な制御方法に関する。
建物の窓部等の開口部に設けられるシャッタとして、従来より、開口部を覆うように複数のスラットが配列され、各スラットが回動可能とされた構成のブラインドシャッタが知られている。ブラインドシャッタは、スラットを開放位置へ回動させた状態では採光や通風を確保することができ、スラットを閉止位置へ回動させた状態では防犯性や断熱性を各することができる、という特長を有している。
上記のブラインドシャッタに好適な技術として、特許文献1に記載の技術では、居室の外壁に形成された窓部にサッシ戸装置とシャッタ装置とが設けられた建物の居室に、人の顔や手の各表面温度を検出するサーモグラフィを設けている。そして、サーモグラフィの検出信号に基づいて人の顔や手の各表面温度を算出し、手の表面温度に基づいて居室の通気を行うか否かを判定し、通気を行う場合、サッシ戸装置により窓部を開放させるとともにブラインドシャッタのスラットを開放させている。
特許文献1に記載の技術は、省エネルギーを達成しつつ、建物内空間における体感温度を好適に調整することを目的としている。しかし、上記技術では、サーモグラフィの検出信号に基づいて人の顔や手の各表面温度を算出することが必須になるのに対し、居室内における表面温度算出対象の人の位置は一定していない。この点を考慮すると、上記技術では、サーモグラフィの検出可能範囲が居室内の全域に及ぶようにサーモグラフィを複数設けたり、居室内における表面温度算出対象の人の位置を検出し、表面温度算出対象の人の位置の変化に応じてサーモグラフィの検出対象範囲を移動させる等の機構が必要となり、構成が複雑化するという問題がある。
本発明は上記事実を考慮して成されたもので、建物内の温度等が適正に調整されるようにシャッタのスラットを開閉させることを簡易な構成で実現できる建物のシャッタ装置及び建物のシャッタ装置の制御方法を得ることが目的である。
請求項1記載の発明に係る建物のシャッタ装置は、建物の開口部を覆うように配列された複数のスラットを備え、個々の前記スラットが、隣り合う前記スラットと間隙が生ずる開放位置と、隣り合う前記スラットと接する閉止位置と、の間で回動可能とされたシャッタと、前記建物に設置された太陽光発電装置の発電量を表す発電量情報を取得する取得部と、前記取得部によって取得された発電量情報が表す発電量の変化に応じて、前記シャッタの複数の前記スラットのうち、前記閉止位置に位置される前記スラットと前記閉止位置から開放方向へ回動される前記スラットとの割合、及び、1つ以上の前記スラットの前記閉止位置からの開放方向への回動角度の少なくとも一方が変化するように前記シャッタを制御する制御部と、を含んで構成されている。
請求項1記載の発明では、建物に設けられたシャッタが、建物の開口部を覆うように配列された複数のスラットを備え、個々のスラットが、隣り合うスラットと間隙が生ずる開放位置と、隣り合うスラットと接する閉止位置と、の間で回動可能とされている。ところで、建物内の温度等は天候や外気温等に応じて大きく変化するが、天候や外気温等は日射量と強い相関がある。また、一般に太陽光発電装置は、発電量を確保するために比較的大面積の太陽光パネルを備えているので、太陽光発電装置の発電量は、比較的大面積の太陽光パネル全面への日射量を正確に反映した大きさとなり、太陽光パネル全面への日射量に応じて変化する。
上記に基づき取得部は、建物に設置された太陽光発電装置の発電量を表す発電量情報を取得する。そして制御部は、取得部によって取得された発電量情報が表す発電量の変化に応じて、シャッタの複数のスラットのうち、閉止位置に位置されるスラットと閉止位置から開放方向へ回動されるスラットとの割合、及び、1つ以上のスラットの閉止位置からの開放方向への回動角度の少なくとも一方が変化するようにシャッタを制御する。これにより、建物内の温度等が適正に調整されるようにシャッタのスラットを開閉させることができる。
また、請求項1記載の発明では、建物に設置された太陽光発電装置を利用し、その発電量に基づいてシャッタのスラットを開閉させており、日射量の検出を目的として日射量センサ等を設ける必要はない。従って、請求項1記載の発明によれば、建物内の温度等が適正に調整されるようにシャッタのスラットを開閉させることを簡易な構成で実現できる。
なお、請求項1記載の発明において、閉止位置に位置されるスラットと閉止位置から開放方向へ回動されるスラットとの割合を変化させることは、例えば請求項2に記載したように、制御部を、発電量情報が表す発電量の変化に応じて、シャッタを、全てのスラットが閉止位置に位置される全閉モード、全てのスラットが開放位置に位置される全開モード、及び、1つ以上のスラットが閉止位置から開放方向へ回動されかつ残りのスラットが閉止位置に位置される通風モードの何れかに切り替えるように構成することで実現することができる。
また、請求項1又は請求項2記載の発明において、制御部は、例えば請求項3に記載したように、発電量情報が表す発電量が、殆ど発電が行われていないと判断できる値に予め設定された第1閾値未満の場合は、シャッタの全てのスラットが閉止位置に位置されるか、又は、閉止位置に位置されるスラットの数が発電量が第1閾値以上の場合よりも多くなるようにシャッタを制御し、発電量が第1閾値以上の場合は、シャッタの全てのスラットが閉止位置から開放方向へ回動されるか、又は、閉止位置から開放方向へ回動されるスラットの数が発電量が第1閾値未満の場合よりも多くなるようにシャッタを制御するように構成することができる。
請求項3記載の発明における第1閾値は、殆ど発電が行われていないと判断できる値であるので、発電量情報が表す発電量が第1閾値未満の場合は夜間等であると判断できる。請求項3記載の発明は、発電量が第1閾値未満の場合に、シャッタの全てのスラットを閉止位置に位置させるか、又は、閉止位置に位置されるスラットの数を発電量が第1閾値以上の場合よりも多くしている。これにより、夜間等における建物の防犯性を向上させることができる。
また、請求項3記載の発明において、制御部は、例えば請求項4に記載したように、日付を認識するカレンダー機能を備え、発電量情報が表す発電量が第1閾値未満の場合に、現日付が夏期に相当する日付のときには、複数のスラットのうちの一部のスラットが閉止位置から開放方向へ回動されかつ残りのスラットが閉止位置に位置されるようにシャッタを制御し、現日付が夏期以外の季節に相当する日付のときには、シャッタの全てのスラットが閉止位置に位置されるようにシャッタを制御するよう構成してもよい。
請求項4記載の発明では、発電量が第1閾値未満であっても、現日付が夏期に相当する日付の場合に、複数のスラットのうちの一部のスラットが閉止位置から開放方向へ回動されかつ残りのスラットが閉止位置に位置されるようにシャッタを制御する。これにより、夜間等における建物の防犯性を確保しつつ、夏期の夜間等における通風性も確保され、建物内の温度等が適正に調整される。
また、請求項1〜請求項4の何れか1項記載の発明において、制御部は、例えば請求項5に記載したように、発電量情報が表す発電量が、天候が晴天と判断できる値に予め設定された第2閾値以上の場合には、シャッタの全てのスラットが閉止位置から開放方向へ回動されるか、又は、閉止位置から開放方向へ回動されるスラットの数が発電量が第2閾値未満の場合よりも多くなるようにシャッタを制御するよう構成してもよい。
請求項5記載の発明における第2閾値は天候が晴天と判断できる値であるので、発電量情報が表す発電量が第2閾値未満の場合は晴天の昼間であると判断できる。請求項4記載の発明では、発電量が第2閾値以上の場合に、シャッタの全てのスラットを閉止位置から開放方向へ回動させるか、又は、閉止位置から開放方向へ回動されるスラットの数を発電量が第2閾値未満の場合よりも多くしている。これにより、晴天の昼間等における通風性が確保され、建物内の温度等が適正に調整される。
また、請求項1〜請求項5の何れか1項記載の発明において、制御部は、例えば請求項6に記載したように、建物内に人が居るか否か判定し、建物内に人が居ないと判定した場合には、発電量情報が表す発電量に拘わらず、シャッタの全てのスラットが閉止位置に位置されるか、又は、閉止位置に位置されるスラットの数が建物内に人が居ると判定した場合よりも多くなるようにシャッタを制御するよう構成してもよい。これにより、建物内に人が居ない場合における防犯性を向上させることができる。
また、請求項6記載の発明において、例えば請求項7に記載したように、取得部は、建物内における消費電力量を表す消費電力量情報も取得し、制御部は、取得部によって取得された消費電力量情報が表す消費電力に基づいて、建物内に人が居るか否かを判定するように構成してもよい。この場合、建物内の複数箇所に人感センサ等を設置して建物内に人が居るか否かを判定する等の態様と比較して構成が簡単になる。
また、請求項1〜請求項7の何れか1項記載の発明において、例えば請求項8に記載したように、シャッタに対する制御部が過去に行った制御におけるスラットの開閉の状態を、そのときの太陽光発電装置の発電量を表す発電量情報と対応付けて記憶する記憶部を更に備え、制御部は、記憶部に記憶された情報に基づき、スラットの開閉の状態が、過去に太陽光発電装置の発電量が現在の発電量と同レベルのときのスラットの開閉の状態と同一となるようにシャッタを制御するよう構成してもよい。
また、請求項1〜請求項8の何れか1項記載の発明において、例えば請求項9に記載したように、外気温を検出する外気温検出部を更に備え、制御部は、外気温検出部によって検出された外気温も考慮してシャッタの制御を行うようにしてもよい。
また、請求項1〜請求項9の何れか1項記載の発明において、建物の開口部のうちシャッタよりも屋内側に、開口部を開閉可能な窓が設けられていてもよく、この場合、例えば請求項10に記載したように、窓の開閉を検出する開閉検出部を更に備え、制御部は、開閉検出部によって窓の開放が検出されている場合に、シャッタのスラットを回動させる制御を行うように構成してもよい。
請求項11記載の発明に係る建物のシャッタの制御方法は、建物の開口部を覆うように配列された複数のスラットを備え、個々の前記スラットが、隣り合う前記スラットと間隙が生ずる開放位置と、隣り合う前記スラットと接する閉止位置と、の間で回動可能とされたシャッタを制御する制御方法であって、取得部は、前記建物に設置された太陽光発電装置の発電量を表す発電量情報を取得し、制御部は、前記取得部によって取得された発電量情報が表す発電量の変化に応じて、前記シャッタの複数の前記スラットのうち、前記閉止位置に位置される前記スラットと前記閉止位置から開放方向へ回動される前記スラットとの割合、及び、1つ以上の前記スラットの前記閉止位置からの開放方向への回動角度の少なくとも一方が変化するように前記シャッタを制御するので、請求項1記載の発明と同様に、建物内の温度等が適正に調整されるようにシャッタのスラットを開閉させることを簡易な構成で実現することができる。
以上説明したように本発明は、建物に設置された太陽光発電装置の発電量の変化に応じて、シャッタの複数のスラットのうち、閉止位置に位置されるスラットと閉止位置から開放方向へ回動されるスラットとの割合、及び、1つ以上のスラットの閉止位置からの開放方向への回動角度の少なくとも一方が変化するようにシャッタを制御するので、建物内の温度等が適正に調整されるようにシャッタのスラットを開閉させることを簡易な構成で実現できる、という優れた効果を有する。
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。
〔第1実施形態〕
図1には、本第1実施形態に係るブラインドシャッタ装置10が示されている。なお、ブラインドシャッタ装置10は戸建て住宅等の建物に設置され、本発明に係る建物のシャッタ装置の一例である。ブラインドシャッタ装置10が設置された建物には、当該建物の屋根等に太陽光発電パネル12が設けられている。太陽光発電パネル12は太陽光発電装置の一例であり、太陽光発電パネル12に照射された太陽光を、当該太陽光の日射量に応じた大きさの直流電力へ変換して出力する。太陽光発電パネル12は本発明における太陽光発電装置の一例である。太陽光発電パネル12は、DC/AC変換部(直流交流変換部)14を介して建物の分電盤16に接続されており、太陽光発電パネル12から出力された直流電力は、DC/AC変換部14によって交流電力に変換されて分電盤16に供給される。
図1には、本第1実施形態に係るブラインドシャッタ装置10が示されている。なお、ブラインドシャッタ装置10は戸建て住宅等の建物に設置され、本発明に係る建物のシャッタ装置の一例である。ブラインドシャッタ装置10が設置された建物には、当該建物の屋根等に太陽光発電パネル12が設けられている。太陽光発電パネル12は太陽光発電装置の一例であり、太陽光発電パネル12に照射された太陽光を、当該太陽光の日射量に応じた大きさの直流電力へ変換して出力する。太陽光発電パネル12は本発明における太陽光発電装置の一例である。太陽光発電パネル12は、DC/AC変換部(直流交流変換部)14を介して建物の分電盤16に接続されており、太陽光発電パネル12から出力された直流電力は、DC/AC変換部14によって交流電力に変換されて分電盤16に供給される。
図示は省略するが、分電盤16は系統電源(電力会社から供給される商用電源等)と接続されており、系統電源や太陽光発電パネル12から供給された電力は、分電盤16を経由して建物内の各箇所へ供給されて各箇所で消費される。また、建物内における消費電力が太陽光発電パネル12から分電盤16に供給された電力よりも小さい場合、太陽光発電パネル12から分電盤16に供給された電力のうち建物内で消費されない余剰電力は、分電盤16から系統電源へ売電される。また、分電盤16には電力量検知部18が内蔵されており、電力量検知部18は、分電盤16から建物の内の各箇所へ供給される電流の大きさを検知することで、建物内における消費電力量を検知する。
一方、ブラインドシャッタ装置10は、分電盤16に接続された制御部20と、建物のうち窓28(図3参照)が取り付けられた開口部に設けられたブラインドシャッタ30を備えている。制御部20はCPU20A、メモリ20B、不揮発性の記憶部20Cを備えている。記憶部20Cにはカレンダー情報22が記憶されており、制御部20で後述するブラインドシャッタ開閉制御処理を行うためのブラインドシャッタ開閉制御プログラム24も記憶されている。制御部20は、CPU20Aがブラインドシャッタ開閉制御プログラム24を実行することで、本発明に係る取得部及び制御部の一例として各々機能する。
また制御部20には、例えば建物の居室等に設置された操作パネル26が接続されている。操作パネル26は、LCD等のディスプレイを含み任意の情報を表示可能な表示部26Aと、テンキー或いはタッチパネル等の入力部を備え利用者が情報を入力可能な操作部26Bと、を含んで構成されている。
また図2に示すように、建物の開口部に設けられたブラインドシャッタ30は、各々鉛直方向に沿いかつ間隔を隔てて平行に配置された一対のガイドレール部32と、一対のガイドレール部32の上端部に配置された収容部34と、を備えている。収容部34には、ブラインドシャッタ開閉モータ36(図1も参照)と、ブラインドシャッタ開閉モータ36によって回転駆動される巻取部38と、が内蔵されており、巻取部38にはシャッタカーテン40の一端部が取付けられている。
シャッタカーテン40は、下端に配置された座板42と、座板42より上側の部分を構成する複数のスラット44と、が、巻取部38に平行な軸回りに回動可能に順に連結されて構成されている。シャッタカーテン40は、巻取部38がブラインドシャッタ開閉モータ36によって巻取方向に回転されると、巻取部38に巻き取られることで、ガイドレール部32に沿って上昇する。これに伴い、ブラインドシャッタ30が設けられシャッタカーテン40によって閉止されていた建物の開口部が開放される。また、シャッタカーテン40は、巻取部38がブラインドシャッタ開閉モータ36によって引出方向に回転されると、巻取部38から引き出されてガイドレール部32に沿って下降する。これに伴いブラインドシャッタ30が設けられた建物の開口部がシャッタカーテン40によって閉止される。
図示は省略するが、個々のスラット44及び座板42の両端部にブラケットが各々設けられている。個々のスラット44及び座板42は、シャッタカーテン40の巻取・引出方向に隣り合うスラット44及び座板42同士が、両端部のブラケットを介し、巻取部38に平行な軸回りに回動可能に連結されている。また個々のスラット44は、各々の両端部に設けられたブラケットに対し、巻取部38に平行な軸回りに回動可能に連結されている。従って、個々のスラット44は、シャッタカーテン40が建物の開口部を閉止している状態で、図3(A)のように隣り合うスラット44と接する閉止位置と、図3(B)のように隣り合うスラット44と間隙が生ずる開放位置と、の間で回動可能とされている。
収容部34には上側スラット回動モータ48と下側スラット回動モータ50が設けられている(図1,2も参照)。本実施形態では、シャッタカーテン40のうち、シャッタカーテン40が建物の開口部を閉止している状態で上側に位置する上側スラット群46A(図3参照)と、より下側に位置する下側スラット群46B(図3参照)と、を独立して回動可能とされている。上側スラット群46Aを構成する各スラット44は、図示しない伝達機構を介して上側スラット回動モータ48の駆動力が伝達されることで、下側スラット群46Bとは独立して閉止位置又は開放位置へ回動可能される。また、下側スラット群46Bを構成する各スラット44は、図示しない伝達機構を介して下側スラット回動モータ50の駆動力が伝達されることで、上側スラット群46Aとは独立して閉止位置又は開放位置へ回動可能される。例として図3(C)には、上側スラット群46Aは開放位置へ回動され、下側スラット群46Bは閉止位置へ回動された状態が示されている。
図1に示すように、ブラインドシャッタ30は制御部20と電気的に接続されており、ブラインドシャッタ開閉モータ36、上側スラット回動モータ48及び下側スラット回動モータ50の駆動は制御部20によって制御される。
次に本実施形態の作用として、ブラインドシャッタ装置10の電源がオンされている間、制御部20で常時行われるブラインドシャッタ開閉制御処理について、図4を参照して説明する。なお、以下で説明するブラインドシャッタ開閉制御処理は、CPU20Aでブラインドシャッタ開閉制御プログラムが実行されることで実現される。
ブラインドシャッタ開閉制御処理のステップ60において、制御部20は、太陽光発電パネル12の発電量(太陽光発電パネル12からDC/AC変換部14を介して分電盤16に供給される電力量)を表す発電量情報を分電盤16から取り込む。また、分電盤16に内蔵された電力量検知部18によって検知された建物内における消費電力量を表す消費電力量情報も分電盤16から取り込む。
次のステップ62において、制御部20は、ステップ60で取り込んだ消費電力量情報が表す建物内の消費電力量に基づき、太陽光発電パネル12が設置された建物内に人が存在しているか否か判定する。この判定は、例えば建物内の消費電力量を予め設定された閾値と比較し、建物内の消費電力量が閾値以上か否かを判定することで行うことができる。そして次のステップ64において、制御部20は、太陽光発電パネル12が設置された建物内に人が存在していると判定したか否かに応じて分岐する。建物内に人が存在していないと判定した場合はステップ64の判定が否定されてステップ82へ移行する。
ステップ82において、制御部20は、まず建物の開口部がシャッタカーテン40によって閉止されているか否かを判定する。そして、建物の開口部が閉止されていない場合はブラインドシャッタ開閉モータ36によって巻取部38を引出方向に回転させてシャッタカーテン40を下降させ、建物の開口部をシャッタカーテン40によって閉止させる。次に、上側スラット群46A及び下側スラット群46Bが閉止位置に位置しているか否かを判定する。そして、上側スラット群46A及び下側スラット群46Bの少なくとも一方が開放位置に位置している場合、上側スラット回動モータ48及び下側スラット回動モータ50の少なくとも一方により、開放位置に位置している全てのスラット44を閉止位置へ回動させる。これにより、シャッタカーテン40は、図3(A)に示すように、全てのスラット44が閉止位置に位置している状態(全閉モード)となり、建物内に人が居ない状況における防犯性を向上させることができる。
一方、建物内に人が存在していると判定した場合はステップ64の判定が肯定されてステップ66へ移行し、制御部20は、記憶部20Cから現在の日付を表す日付情報をカレンダー情報22から取得し、取得した日付に基づいて現在の季節を判別する。次のステップ68において、制御部20は、ステップ60で取得した発電量情報に基づき、太陽光発電パネル12に現在照射されている太陽光の光量(日射量S)を判定する。またステップ70において、制御部20は、ステップ68で判定した日射量Sを予め設定された閾値S1,S2と比較し、比較結果に応じて分岐する。
日射量Sが閾値S1未満の場合、制御部20はステップ70からステップ72へ移行する。本実施形態において、閾値S1は、太陽光発電パネル12における発電量が0、或いは太陽光発電パネル12で殆ど発電が行われていないと判断できる値に設定されており、日射量Sが閾値S1未満の場合、現状況は夜間、或いは夜間に近い状況と判断できる。ステップ72において、制御部20は、先のステップ66で判別した季節が夏期か否か判定する。季節が夏期以外の場合は、ステップ72の判定が否定されて前述のステップ82へ移行する。この場合、シャッタカーテン40は、図3(A)に示すように、全てのスラット44が閉止位置に位置している状態(全閉モード)となるので、夜間等で比較的冷涼な時期における防犯性・快適性を向上させることができる。
また、先のステップ72で季節が夏期の場合は判定が肯定され、ステップ78へ移行する。ステップ78において、制御部20は、まず建物の開口部がシャッタカーテン40によって閉止されているか否かを判定する。そして、建物の開口部が閉止されていない場合はブラインドシャッタ開閉モータ36によって巻取部38を引出方向に回転させてシャッタカーテン40を下降させ、建物の開口部をシャッタカーテン40によって閉止させる。次に、上側スラット群46Aが開放位置に位置しており、かつ下側スラット群46Bが閉止位置に位置しているか否かを判定する。そして、上側スラット群46Aが閉止位置に位置している場合は、上側スラット回動モータ48により、上側スラット群46Aの全てのスラット44を開放位置へ回動させる。また、下側スラット群46Bが開放位置に位置している場合は、下側スラット回動モータ50により、下側スラット群46Bの全てのスラット44を閉止位置へ回動させる。
これにより、シャッタカーテン40は、図3(C)に示すように、上側スラット群46Aの各スラット44が開放位置に位置しており、かつ下側スラット群46Bの各スラット44が閉止位置に位置している状態(通風モード)となる。これにより、夜間等で最低気温が比較的高い状況において、防犯性を確保しつつ快適性を向上させることができる。
また、日射量Sが閾値S2以上の場合、制御部20はステップ70からステップ74へ移行する。本実施形態において、閾値S2は、太陽光発電パネル12における発電量が定格に近く、天候が晴天と判断できる値に設定されており、日射量Sが閾値S2以上の場合には、現状況は晴天の昼間で日射の強い時間帯と判断できる。ステップ74において、制御部20は、先のステップ66で判別した季節が冬期か否か判定する。季節が冬期の場合はステップ74の判定が肯定されてステップ80へ移行する。
ステップ80において、制御部20は、まず建物の開口部がシャッタカーテン40によって閉止されているか否かを判定する。そして、建物の開口部が閉止されていない場合はブラインドシャッタ開閉モータ36によって巻取部38を引出方向に回転させてシャッタカーテン40を下降させ、建物の開口部をシャッタカーテン40によって閉止させる。次に、上側スラット群46A及び下側スラット群46Bが開放位置に位置しているか否かを判定する。そして、上側スラット群46A及び下側スラット群46Bの少なくとも一方が閉止位置に位置している場合、上側スラット回動モータ48及び下側スラット回動モータ50の少なくとも一方により、閉止位置に位置している全てのスラット44を開放位置へ回動させる。これにより、シャッタカーテン40は、図3(B)に示すように、全てのスラット44が開放位置に位置している状態(全閉モード)となる。これにより、採光性が確保されると共に、比較的気温の低い冬期に日射の一部が建物内に導入されることで、快適性及び省エネルギー性を向上させることができる。
また、先のステップ74で現在の季節が冬期以外の場合、判定が否定されてステップ76へ移行し、制御部20は、先のステップ66で判別した季節が夏期か否か判定する。季節が夏期の場合はステップ76の判定が肯定され、空調装置による冷房を前提として前述のステップ82へ移行する。この場合、シャッタカーテン40は、図3(A)に示すように、全てのスラット44が閉止位置に位置している状態(全閉モード)となるので、快適性及び省エネルギー性を向上させることができる。
また、季節が冬期及び夏期以外の場合はステップ76の判定が否定され、前述のステップ78へ移行する。この場合、シャッタカーテン40は、図3(C)に示すように、上側スラット群46Aの各スラット44が開放位置に位置し、かつ下側スラット群46Bの各スラット44が閉止位置に位置している状態(通風モード)となるので、建物内への日射の侵入を抑制しつつ通風性が確保されることで快適性を向上させることができる。
また、日射量Sが閾値S1以上かつ閾値S2未満の場合、現状況としては、時間帯が朝又は夕方であるか、天候が曇天又は雨天である等が考えられるので、制御部20はステップ70からステップ74へ移行する。この場合、シャッタカーテン40は、図3(B)に示すように、全てのスラット44が開放位置に位置している状態(全開モード)となるので、採光性及び通風性が確保され、快適性を向上させることができる。
ブラインドシャッタ30に対してステップ78〜ステップ82の何れかの制御を行うとステップ84へ移行し、制御部20は、前回の制御から所定時間が経過したか否か判定する。ステップ84の判定が否定された場合には、制御部20はステップ84の判定を繰り返す。そしてステップ84の判定が肯定されるとステップ60に戻る。
このように、本第1実施形態では、人の顔や手等の表面温度を検出することなく、太陽光発電パネル12に対する日射量S(及び建物内の消費電力量)に基づき、ブラインドシャッタ30のスラット44の開閉を制御している。従って、本第1実施形態に係るブラインドシャッタ装置10によれば、建物内の温度等が適正に調整されるようにブラインドシャッタ30のスラット44の開閉を制御することを、簡易な構成で実現することができる。
〔第2実施形態〕
次に本発明の第2実施形態について説明する。なお、第1実施形態と同一の部分には同一の符号を付し、説明を省略する。
次に本発明の第2実施形態について説明する。なお、第1実施形態と同一の部分には同一の符号を付し、説明を省略する。
図5には本第2実施形態に係るブラインドシャッタ装置52が示されている。ブラインドシャッタ装置52は、第1実施形態で説明したブラインドシャッタ装置10と比較して、制御部20の記憶部20Cに制御履歴DB(データベース)54が記憶されており、制御部20に外気温センサ56が接続されている点が相違している。外気温センサ56は太陽光発電パネル12が設置された建物の外気温を検出する。また、制御履歴DB54には、ブラインドシャッタ30に対する過去の制御で選択した動作モード(全閉モード・全開モード・通風モードの何れか)を、そのときの環境条件(日射量S、季節及び外気温)と対応付けて登録される。
次に図6を参照し、本第2実施形態に係るブラインドシャッタ開閉制御処理について、第1実施形態で説明したブラインドシャッタ開閉制御処理(図4)と異なる部分のみ説明する。
本第2実施形態に係るブラインドシャッタ開閉制御処理では、建物内に人が存在している(ステップ64の判定が肯定の)場合に、ステップ66において、制御部20は日付を取得し、現在の季節を判別すると共に、外気温センサ56から現在の外気温を取得する。また制御部20は、ステップ68で日射量Sを判定した後に、次のステップ90において、現在の環境条件(日射量S、季節、外気温)で過去に選択された動作モードが制御履歴DB54に登録されているか否かを検索する。
次のステップ92において、制御部20は、ステップ90の検索で該当する情報が制御履歴DB54から抽出されたか否か判定する。ステップ92の判定が否定された場合、制御部20はステップ70へ移行し、第1実施形態と同様にしてステップ70以降の処理を行う。但し、ブラインドシャッタ30に対してステップ78〜ステップ82の何れかの制御を行うと、制御部20はステップ96へ移行し、今回選択した動作モードを、現在の環境条件と対応付けて制御履歴DB54に登録した後でステップ84へ移行する。
一方、ステップ92の判定が肯定された場合はステップ94へ移行する。ステップ94において、制御部20は検索で抽出された動作モード(現在の環境条件と対応付けて制御履歴DB54に登録されている動作モード)に従って、ブラインドシャッタ30のスラット44の開閉を制御した後にステップ84へ移行する。
ステップ84において、制御部20は、第1実施形態と同様に、前回の制御から所定時間が経過したか否かを判定するが、判定が否定された場合はステップ98へ移行し、操作パネル26を介して動作モードの変更が指示されたか否か判定する。制御部20は、ステップ98の判定が否定された場合はステップ84に戻り、何れかの判定が肯定される迄ステップ84,98を繰り返す。
ここで、制御部20によって選択されたブラインドシャッタ30の動作モードが利用者(建物内に存在している人)にとって適切でなかった場合、利用者によって操作パネル26が操作され、ブラインドシャッタ30の所望の動作モードへの変更が指示される。利用者によって上記操作が行われると、ステップ98の判定が肯定されてステップ100へ移行する。ステップ100において、制御部20は、利用者から指示された動作モードに従ってブラインドシャッタ30のスラット44の開閉を制御する。
また制御部20は、現在の環境条件と対応付けて制御履歴DB54に動作モードが登録されている場合(先のステップ92の判定が肯定された場合)は、制御履歴DB54に登録されている動作モードを指示された動作モードへ更新する。また、現在の環境条件と対応付けられた動作モードが制御履歴DB54に登録されていない場合(ステップ92の判定が否定された場合)は、指示された動作モードを現在の環境条件と対応付けて制御履歴DB54に登録する。この場合、現在の環境条件が再来した場合に、利用者が今回指示した動作モードに従ってブラインドシャッタ30のスラット44の開閉が制御されることになる。
なお、上記では建物内に人が存在しているか否かを、建物内の消費電力量に基づいて判定する態様を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、建物の玄関扉の外からの施錠/解錠が電子キーによって行われる構成において、玄関扉が電子キーによって施錠された状態になっているか否かに基づいて、建物内に人が存在しているか否かを判定するようにしてもよい。
また、第1実施形態では日射量S(及び建物内の消費電力量)に基づいて、第2実施形態では外気温及び制御履歴DB54に登録された情報も考慮して、ブラインドシャッタ30のスラット44の開閉を制御する態様を説明したが、これに限定されるものではない。例えば空調装置の動作状態を表す情報を取得し、空調装置が動作しているか否かも考慮してブラインドシャッタ30の動作モードを選択するようにしてもよい。また、現在の時刻や当日の制御履歴、ブラインドシャッタ30の方角も考慮するようにしてもよい。例えば夏期の晴天で時間帯が夕方になった場合、東や南を向いているブラインドシャッタ30は通風モードに切り替える一方、西を向いているブラインドシャッタ30は全閉モードにして西日を遮断するようにしてもよい。
また、窓28を開閉させる機構も設け、例えば、ブラインドシャッタ30が全開モード又は通風モードのときは窓28を開放し、ブラインドシャッタ30が全閉モードのときは窓28を閉止する制御を行うようにしてもよい。
更に、上記では、通風モードのときに、ブラインドシャッタ30のうちの上側スラット群46Aの各スラット44を開放位置に位置させ、かつ下側スラット群46Bの各スラット44を閉止位置に位置させる態様を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、通風モードにおいて、上側スラット群46Aの各スラット44を閉止位置に位置させ、かつ下側スラット群46Bの各スラット44を開放位置に位置させてもよい。
また、建物の開口部がシャッタカーテン40によって閉止されている状態で、通風モードで閉止位置から開放方向へ回動させるスラット44は、シャッタカーテン40の上端部又は下端部に位置していることに限られるものでもない。例えば、中間部に位置している複数のスラット44を閉止位置から開放方向へ回動させ、残りのスラット44を閉止位置に位置させてもよい。また、例えば、シャッタカーテン40の上端から多少間隔を空けて、シャッタカーテン40の上側に位置している複数のスラット44を閉止位置から開放方向へ回動させ、残りのスラット44を閉止位置に位置させるようにしてもよい。また、例えば、シャッタカーテン40の下端から多少間隔を空けて、シャッタカーテン40の下側に位置している複数のスラット44を閉止位置から開放方向へ回動させ、残りのスラット44を閉止位置に位置させてもよい。また、閉止位置から開放方向へ回動させるスラット44を一箇所に集約させることに限られるものでもなく、とびとびに位置している複数のスラット44を閉止位置から開放方向へ回動させ、残りのスラット44を閉止位置に位置させてもよい。
また、上側スラット群46Aとして開閉させるスラット44の数及び下側スラット群46Bとして開閉させるスラット44の数を固定としていたが、これに限定されるものではなく、上記数を変更可能な構成を採用してもよい。この場合、全閉モードに代えて閉止位置に位置させるスラット44を増加させる制御を、全開モードに代えて開放位置に位置させるスラット44を増加させる制御を行うようにしてもよい。
更に、上記ではブラインドシャッタ30の上側スラット群46Aの各スラット44及び下側スラット群46Bの各スラット44を、各々閉止位置又は開放位置に位置させる態様を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、閉止位置と開放位置との間に、1/4開、1/2開、3/4開等の複数の位置を設け、太陽光発電パネル12の発電量等に応じて、1つ以上のスラット44の開度(位置)を段階的に切り替える制御を行うようにしてもよい。また、例えば、太陽光発電パネル12の発電量等に応じて1つ以上のスラット44の開度(位置)を連続的に切り替える制御を行うようにしてもよい。一例として、通風モードに「晴天用」と「雨天用」を設け、各々一部のスラット44を閉止位置から開放方向へ回動させる場合に、一方はスラット44を開放位置に位置させ、他方はスラット44を1/4開の位置に位置させてもよい。
また、例えば、閉止位置に位置されるスラット44と閉止位置から開放方向へ回動されるスラット44との割合を変更させる制御と組み合わせてもよい。より詳しくは、太陽光発電パネル12の発電量等に応じて、前記割合変化させる制御と閉止位置から開放方向へ回動されるスラット44の開度を変化させる制御を各々行うようにしてもよい。一例として、通風モードに「晴天用」と「雨天用」を設けた場合に、「晴天用」と「雨天用」とでスラット44の開度を変化させると共に、採光等を考慮し、閉止位置から開放方向へ回動させるスラット44の数を「雨天用」よりも「晴天用」の方を多くしてもよい。
10 ブラインドシャッタ装置
12 太陽光発電パネル
18 電力量検知部
20 制御部
28 窓
30 ブラインドシャッタ
36 ブラインドシャッタ開閉モータ
40 シャッタカーテン
44 スラット
46A 上側スラット群
46B 下側スラット群
48 上側スラット回動モータ
50 下側スラット回動モータ
52 ブラインドシャッタ装置
54 制御履歴DB
56 外気温センサ
12 太陽光発電パネル
18 電力量検知部
20 制御部
28 窓
30 ブラインドシャッタ
36 ブラインドシャッタ開閉モータ
40 シャッタカーテン
44 スラット
46A 上側スラット群
46B 下側スラット群
48 上側スラット回動モータ
50 下側スラット回動モータ
52 ブラインドシャッタ装置
54 制御履歴DB
56 外気温センサ
Claims (11)
- 建物の開口部を覆うように配列された複数のスラットを備え、個々の前記スラットが、隣り合う前記スラットと間隙が生ずる開放位置と、隣り合う前記スラットと接する閉止位置と、の間で回動可能とされたシャッタと、
前記建物に設置された太陽光発電装置の発電量を表す発電量情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された発電量情報が表す発電量の変化に応じて、前記シャッタの複数の前記スラットのうち、前記閉止位置に位置される前記スラットと前記閉止位置から開放方向へ回動される前記スラットとの割合、及び、1つ以上の前記スラットの前記閉止位置からの開放方向への回動角度の少なくとも一方が変化するように前記シャッタを制御する制御部と、
を含む建物のシャッタ装置。 - 前記制御部は、前記発電量情報が表す発電量の変化に応じて、前記シャッタを、全ての前記スラットが前記閉止位置に位置される全閉モード、全ての前記スラットが前記開放位置に位置される全開モード、及び、1つ以上の前記スラットが前記閉止位置から開放方向へ回動されかつ残りのスラットが前記閉止位置に位置される通風モードの何れかに切り替える請求項1記載の建物のシャッタ装置。
- 前記制御部は、前記発電量情報が表す発電量が、殆ど発電が行われていないと判断できる値に予め設定された第1閾値未満の場合は、前記シャッタの全ての前記スラットが前記閉止位置に位置されるか、又は、前記閉止位置に位置される前記スラットの数が前記発電量が前記第1閾値以上の場合よりも多くなるように前記シャッタを制御し、前記発電量が前記第1閾値以上の場合は、前記シャッタの全ての前記スラットが前記閉止位置から開放方向へ回動されるか、又は、前記閉止位置から開放方向へ回動される前記スラットの数が前記発電量が前記第1閾値未満の場合よりも多くなるように前記シャッタを制御する請求項1又は請求項2記載の建物のシャッタ装置。
- 前記制御部は、日付を認識するカレンダー機能を備え、前記発電量情報が表す発電量が前記第1閾値未満の場合に、現日付が夏期に相当する日付のときには、複数のスラットのうちの一部のスラットが前記閉止位置から開放方向へ回動されかつ残りのスラットが前記閉止位置に位置されるように前記シャッタを制御し、現日付が夏期以外の季節に相当する日付のときには、前記シャッタの全ての前記スラットが前記閉止位置に位置されるように前記シャッタを制御する請求項3記載の建物のシャッタ装置。
- 前記制御部は、前記発電量情報が表す発電量が、天候が晴天と判断できる値に予め設定された第2閾値以上の場合には、前記シャッタの全ての前記スラットが前記閉止位置から開放方向へ回動されるか、又は、前記閉止位置から開放方向へ回動される前記スラットの数が前記発電量が前記第2閾値未満の場合よりも多くなるように前記シャッタを制御する請求項1〜請求項4の何れか1項記載の建物のシャッタ装置。
- 前記制御部は、前記建物内に人が居るか否か判定し、前記建物内に人が居ないと判定した場合には、前記発電量情報が表す発電量に拘わらず、前記シャッタの全ての前記スラットが前記閉止位置に位置されるか、又は、前記閉止位置に位置される前記スラットの数が前記建物内に人が居ると判定した場合よりも多くなるように前記シャッタを制御する請求項1〜請求項5の何れか1項記載の建物のシャッタ装置。
- 前記取得部は、前記建物内における消費電力量を表す消費電力量情報も取得し、
前記制御部は、前記取得部によって取得された前記消費電力量情報が表す消費電力に基づいて、前記建物内に人が居るか否かを判定する請求項6記載の建物のシャッタ装置。 - 前記シャッタに対する前記制御部が過去に行った制御における前記スラットの開閉の状態を、そのときの前記太陽光発電装置の発電量を表す発電量情報と対応付けて記憶する記憶部を更に備え、
前記制御部は、前記記憶部に記憶された情報に基づき、前記スラットの開閉の状態が、過去に前記太陽光発電装置の発電量が現在の発電量と同レベルのときの前記スラットの開閉の状態と同一となるように、前記シャッタを制御する請求項1〜請求項7の何れか1項記載の建物のシャッタ装置。 - 外気温を検出する外気温検出部を更に備え、
前記制御部は、前記外気温検出部によって検出された外気温も考慮して前記シャッタの制御を行う請求項1〜請求項8の何れか1項記載の建物のシャッタ装置。 - 前記建物の前記開口部のうち前記シャッタよりも屋内側には、前記開口部を開閉可能な窓が設けられており、
前記窓の開閉を検出する開閉検出部を更に備え、
前記制御部は、前記開閉検出部によって前記窓の開放が検出されている場合に、前記シャッタの前記スラットを前記閉止位置から開放方向へ回動させる制御を行う請求項1〜請求項9の何れか1項記載の建物のシャッタ装置。 - 建物の開口部を覆うように配列された複数のスラットを備え、個々の前記スラットが、隣り合う前記スラットと間隙が生ずる開放位置と、隣り合う前記スラットと接する閉止位置と、の間で回動可能とされたシャッタを制御する制御方法であって、
取得部は、前記建物に設置された太陽光発電装置の発電量を表す発電量情報を取得し、
制御部は、前記取得部によって取得された発電量情報が表す発電量の変化に応じて、前記シャッタの複数の前記スラットのうち、前記閉止位置に位置される前記スラットと前記閉止位置から開放方向へ回動される前記スラットとの割合、及び、1つ以上の前記スラットの前記閉止位置からの開放方向への回動角度の少なくとも一方が変化するように前記シャッタを制御する建物のシャッタの制御方法。
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JP2011207771A JP2013068016A (ja) | 2011-09-22 | 2011-09-22 | 建物のシャッタ装置及びその制御方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2011
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