JP2015137811A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】 人体が存在する領域に適切に送風することが可能な空気調和機を提供すること。
【解決手段】 送風源と、上記送風源からの送風方向を変更する上下フラップ３と、上記送風源および上下フラップ３を制御する制御手段と、を備える空気調和機Ａ１であって、第一検出領域Ｒ１に人体が進入または存在することを検出する第一人体検出手段６Ａと、第一検出領域Ｒ１とは異なる第二検出領域Ｒ２に人体が進入または存在することを検出する第二人体検出手段６Ｂと、を備え、上記制御手段は、第一人体検出手段６Ａによって第一検出領域Ｒ１に人体が進入または存在することを検出したときに、第一検出領域Ｒ１に向けて送風するように上下フラップ３を制御し、第二人体検出手段６Ｂによって第二検出領域Ｒ２に人体が進入または存在することを検出したときに、第二検出領域Ｒ２に向けて送風するように上下フラップ３を制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、空気調和機に関する。

室内における空気の温度を調整する手段として、空気調和機が広く用いられている。一般的には、空気調和機は、リモコン送信器によって操作される。使用者の嗜好によって、上下フラップや左右フラップを動作させ、所望の領域に送風させる。これに加えて、特許文献１には、人体検出手段を備えた空気調和機が開示されている。この空気調和機は、人体検出手段によって室内に人体が存在することを検出し、この検出結果に基いて空気調和機の始動および停止や風向きなどを制御する。

しかしながら、室内においては、歩行などに伴い人体が存在する位置が時間とともに異なることが多い。上記空気調和機においては、上記人体検出手段によって人体の有無を検出することは可能であるものの、いずれの方向に人体が存在するかは検出し得ない。このため、上記空気調和機を動作させていても、人体が存在する領域に適切に送風することは成し得なかった。

特開２０１１−２４７４７５号公報

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、人体が存在する領域に適切に送風することが可能な空気調和機を提供することを目的とする。

本発明によって提供される空気調和機は、送風源と、上記送風源からの送風方向を変更する送風方向変更手段と、上記送風源および上記送風方向変更手段を制御する制御手段と、を備える空気調和機であって、第一検出領域に人体が進入または存在することを検出する第一人体検出手段と、上記第一検出領域とは異なる第二検出領域に人体が進入または存在することを検出する第二人体検出手段と、を備え、上記制御手段は、上記第一人体検出手段によって上記第一検出領域に人体が進入または存在することを検出したときに、上記第一検出領域に向けて送風するように上記送風方向変更手段を制御し、上記第二人体検出手段によって上記第二検出領域に人体が進入または存在することを検出したときに、上記第二検出領域に向けて送風するように上記送風方向変更手段を制御することを特徴としている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第一検出領域の一部と上記第二検出領域の一部とが重なった第三検出領域が存在し、上記制御手段は、上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段のいずれもが人体の進入または存在を検出したときに、上記第三検出領域に向けて送風するように上記送風方向変更手段を制御する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第一検出領域と上記第二検出領域とは、互いに重ならない。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記制御手段は、上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段のいずれもが人体の進入または存在を検出しないときに、上記送風源を停止させる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記制御手段は、上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段の少なくともいずれかが人体の進入または存在を検出したときに、上記送風源からの送風を開始する。

本発明の好ましい実施の形態においては、床面および壁面を有する室内において、上記壁面に設置されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第一検出領域と上記第二検出領域とは、上記壁面に対して直角である第一方向における位置が互いに異なる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第一人体検出手段と上記第一人体検出手段とは、上記壁面に対して平行であり、かつ上記第一方向に対して直角である第二方向における位置が互いに異なる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第一検出領域と上記第二検出領域とは、上記壁面に対して平行であり、かつ上記第一方向に対して直角である第二方向における位置が互いに異なる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記送風源、上記送風方向変更手段、および上記制御部を収容する筐体を有しており、上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段は、上記筐体に収容されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段は、受けた赤外線に応じた信号を出力する赤外線センサ素子を備える。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記赤外線センサ素子は、焦電型赤外線センサ素子である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段は、上記赤外線センサ素子に赤外線を集光するレンズを備える。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記レンズは、フレネルレンズである。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段は、上記赤外線センサ素子が搭載されたセンサ基板を備える。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段を支持する支持ブラケットを備える。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第一人体検出手段と上記第二人体検出手段とが離間する方向と、上記第一検出領域と上記第二検出領域とが離間する方向とが、互いに異なる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記支持ブラケットは、上記第一人体検出手段と上記第二人体検出手段との支持姿勢を変更可能である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第一人体検出手段は、第一係合部を有し、上記第二人体検出手段は、第二係合部を有し、上記支持ブラケットは、上記第一係合部に係合する第一係合路と上記第二係合部に係合する第二係合路とを有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第一係合路および上記第二係合路は、スリットであり、上記第一係合部および上記第二係合部は、上記第一係合路および上記第二係合路を貫通する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第一係合部および上記第二係合部は、ねじである。

このような構成によれば、人体が上記第一検出領域に存在するのか、あるいは上記第二検出領域に存在するのかを判断し、人体が存在すると想定される領域に向けて上記送風源からの送風がなされるように、上記送風方向変更手段が制御される。したがって、人体が存在する領域に適切に送風することができる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

本発明の第１実施形態に基づく空気調和機を示す斜視図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 図１の空気調和機を示すブロック構成図である。 図１の空調機の第一人体検出手段および第二人体検出手段を示す正面図である。 図４のＶ−Ｖ線に沿う段目図である。 図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う段目図である。 図１の空気調和機の動作を示すフローチャートである。 図１の空気調和機による人体の検出パターンの一例を示す平面図である。 図１の空気調和機による人体の検出パターンの一例を示す平面図である。 図１の空気調和機による人体の検出パターンの一例を示す平面図である。 図１の空気調和機の動作を示すフローチャートである。 本発明の第二実施形態に基づく空気調和機の第一人体検出手段および第二人体検出手段の変形例を示す正面図である。 図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿う断面図である。 図１２のＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿う断面図である。 本発明の第三実施形態に基づく空気調和機の第一人体検出手段、第二人体検出手段および第三人体検出手段を示す正面図である。 本発明の第三実施形態に基づく空気調和機による人体検出パターンの一例を示す平面図である。 本発明の第四実施形態に基づく空気調和機による人体検出パターンの一例を示す平面図である。 本発明の第五実施形態に基づく空気調和機による人体検出パターンの一例を示す平面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。

図１〜図３は、本発明の第１実施形態に基づく空気調和機を示している。本実施形態の空気調和機Ａ１は、室内機Ｂ１および室外機Ｂ２からなる。室内機Ｂ１は、筐体１、送風源２、上下フラップ３、左右フラップ４、制御部５、第一人体検出手段６Ａ、第二人体検出手段６Ｂ、支持ブラケット７、電源部８１および受信部８２を備えている。また、室内機Ｂ１は、温風を生じさせるためのヒータ（図示略）を備えていてもよい。室外機Ｂ２は、熱交換部８３を備えている。図１に示された室内ＲＭは、床面ＦＬ、壁面ＷＬおよび天井ＣＬを有する。

図１は、空気調和機Ａ１を示す斜視図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。図３は、空気調和機Ａ１を示すブロック構成図である。なお、これらの図および以降の説明においては、壁面ＷＬに対して直角である方向をｙ方向（本発明で言う第一方向）、鉛直方向をｚ方向、ｙ方向およびｚ方向のいずれに対しても直角である方向をｘ方向（本発明で言う第二方向）と定義する。

室内機Ｂ１は、室内ＲＭ内に配置されており、壁面ＷＬに設置されている。

筐体１は、室内機Ｂ１の外観のほとんどを構成するものであり、送風源２、上下フラップ３、左右フラップ４、制御部５、第一人体検出手段６Ａ、第二人体検出手段６Ｂ、支持ブラケット７、電源部８１および受信部８２を収容している。筐体１は、たとえば樹脂からなり、室内ＲＭに馴染む外観を呈することを目的としてたとえば乳白色とされる。また、筐体１は、その強度を担保するために、外部からは視認されない金属製のフレームを有していてもよい。また、筐体１は、その前面に赤外線を透過させるカバー１１を有している。

送風源２は、室内機Ｂ１から送風する風を生じさせるものであり、たとえばモータおよびこのモータに取り付けられたファンからなる。

上下フラップ３は、ｘ方向に延びる複数の帯板部材およびモータを有している。これらの帯板部材は、上記モータの駆動力によってｘ方向に延びる軸周りに回動自在とされている。これにより、上下フラップ３は、送風源２からの送風方向をｚ方向において変更させることが可能である。上下フラップ３は、本発明で言う送風方向変更手段の一例である。後述するとおり、本実施形態においては、室内機Ｂ１からの送風方向は、水平方向あるいは斜め下方に設定されている。このため、上下フラップ３によって送風方向が変更されると、室外機Ｂ２からの風が床面ＦＬに到達する位置が、ｙ方向において変更されることとなる。

左右フラップ４は、ｘ方向に対して交差する姿勢とされた複数の羽状部材およびモータを有している。これらの羽状部材は、上記モータの駆動力によってｚ方向に延びる軸周りに回動自在とされている。これにより、左右フラップ４は、送風源２からの送風方向をｘ方向において変更させることが可能である。左右フラップ４は、本発明で言う送風方向変更手段の一例である。本実施形態においては、室内機Ｂ１からの送風方向は、水平方向あるいは斜め下方に設定されている。このため、左右フラップ４によって送風方向が変更されると、室外機Ｂ２からの風が床面ＦＬに到達する位置が、ｘ方向において変更されることとなる。

制御部５は、空気調和機Ａ１の動作を制御するものであり、たとえば、ＣＰＵ、メモリ、インターフェースなどを備えている。図３に示すように、制御部５は、送風源２、上下フラップ３、左右フラップ４、第一人体検出手段６Ａ、第二人体検出手段６Ｂ、電源部８１、受信部８２および熱交換部８３の動作制御を行う。

第一人体検出手段６Ａは、カバー１１に対して筐体１の内部側に設置されている。図１に示す第一検出領域Ｒ１が、第一人体検出手段６Ａの検出領域である。本実施形態においては、第一人体検出手段６Ａは、図４および図５に示すように、赤外線センサ素子６１Ａ、センサ基板６２Ａ、レンズ６３ＡおよびドライバＩＣ６４Ａを具備している。なお、図４は、赤外線センサ素子６１Ａ、センサ基板６２Ａよび支持ブラケット７を示す正面図である。図５は、図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。図６は、図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。

赤外線センサ素子６１Ａは、赤外線を受けることによって所定の信号を出力する素子である。本実施形態においては、赤外線センサ素子６１Ａは、焦電型赤外線センサである。焦電型赤外線センサは、熱型赤外線センサの一種であり、入射される赤外線エネルギーを受光面（図示略）において熱に変換し、焦電効果によって誘起される電荷を信号として出力する。

赤外線センサ素子６１Ａの一具体例を挙げると、受光フィルタの大きさが４．７ｍｍＸ３．７ｍｍ程度、上記受光面を構成する２つの受光電極各々の大きさが２．０ｍｍＸ１．０ｍｍ程度、外形直径が９ｍｍ程度、外形高さが４．７ｍｍ程度である。標準視野角は、４５°程度である。また、赤外線センサ素子６１Ａは、ドレイン（入力端子）端子、ソース端子（出力端子）およびグランド端子（いずれも図示略）を有している。

なお、赤外線センサ素子６１Ａは、焦電型赤外線センサに限定されず、他の熱型赤外線センサ、あるいは半導体の光電効果を利用した光電型赤外線センサであってもよい。さらに、第一人体検出手段６Ａは、赤外線センサ以外の、人体検出可能なセンサを用いた構成であってもよい。

センサ基板６２Ａは、たとえばガラスエポキシ樹脂からなる基材を有する配線基板であり、赤外線センサ素子６１Ａ、レンズ６３ＡおよびドライバＩＣ６４Ａが搭載されている。センサ基板６２Ａの大きさの一例を挙げると、平面視寸法が２０．０ｍｍＸ１８．５ｍｍ程度、厚さが１．６ｍｍ程度である。

レンズ６３Ａは、赤外線を赤外線センサ素子６１Ａの上記受光面に集光するための光学部品である。本実施形態においては、レンズ６３Ａは、ドーム状のフレネルレンズによって構成されている。レンズ６３Ａの大きさの一例を挙げると、外形直径が１５ｍｍ程度、高さが７．５ｍｍ程度である。レンズ６３Ａは、たとえば屈折率が１．５１程度の灰色の高密度ポリエチレンからなる。レンズ６３Ａが赤外線センサ素子６１Ａの上記受光面へと集光する範囲は、たとえば１１０°程度が一例として挙げられるが、第一検出領域Ｒ１の設定にしたがって、この範囲は適宜設定される。

ドライバＩＣ６４Ａは、赤外線センサ素子６１Ａからの出力信号をＡ／Ｄ変換することにより、デジタル信号に置き換えて出力するためのものである。このドライバＩＣ６４Ａからの出力信号によって、第一検出領域Ｒ１への人体の進入または存在を検出可能である。

第二人体検出手段６Ｂは、カバー１１に対して筐体１の内部側に設置されている。図１に示す第二検出領域Ｒ２が、第二人体検出手段６Ｂの検出領域である。本実施形態においては、第二人体検出手段６Ｂは、図４および図６に示すように、赤外線センサ素子６１Ｂ、センサ基板６２Ｂ、レンズ６３ＢおよびドライバＩＣ６４Ｂを具備している。

赤外線センサ素子６１Ｂは、赤外線を受けることによって所定の信号を出力する素子である。本実施形態においては、赤外線センサ素子６１Ｂは、焦電型赤外線センサである。

赤外線センサ素子６１Ｂの一具体例を挙げると、受光フィルタの大きさが４．７ｍｍＸ３．７ｍｍ程度、上記受光面を構成する２つの受光電極各々の大きさが２．０ｍｍＸ１．０ｍｍ程度、外形直径が９ｍｍ程度、外形高さが４．７ｍｍ程度である。標準視野角は、４５°程度である。また、赤外線センサ素子６１Ａは、ドレイン（入力端子）端子、ソース端子（出力端子）およびグランド端子（いずれも図示略）を有している。

なお、赤外線センサ素子６１Ｂは、焦電型赤外線センサに限定されず、他の熱型赤外線センサ、あるいは半導体の光電効果を利用した光電型赤外線センサであってもよい。さらに、第二人体検出手段６Ｂは、赤外線センサ以外の、人体検出可能なセンサを用いた構成であってもよい。

センサ基板６２Ｂは、たとえばガラスエポキシ樹脂からなる基材を有する配線基板であり、赤外線センサ素子６１Ｂ、レンズ６３ＢおよびドライバＩＣ６４Ｂが搭載されている。センサ基板６２Ｂの大きさの一例を挙げると、平面視寸法が２０．０ｍｍＸ１８．５ｍｍ程度、厚さが１．６ｍｍ程度である。

レンズ６３Ｂは、赤外線を赤外線センサ素子６１Ｂの上記受光面に集光するための光学部品である。本実施形態においては、レンズ６３Ｂは、ドーム状のフレネルレンズによって構成されている。レンズ６３Ｂの大きさの一例を挙げると、外形直径が１５ｍｍ程度、高さが７．５ｍｍ程度である。レンズ６３Ｂは、たとえば屈折率が１．５１程度の灰色の高密度ポリエチレンからなる。レンズ６３Ｂが赤外線センサ素子６１Ｂの上記受光面へと集光する範囲は、たとえば１１０°程度が一例として挙げられるが、第二検出領域Ｒ２の設定にしたがって、この範囲は適宜設定される。

ドライバＩＣ６４Ｂは、赤外線センサ素子６１Ｂからの出力信号をＡ／Ｄ変換することにより、デジタル信号に置き換えて出力するためのものである。このドライバＩＣ６４Ｂからの出力信号によって、第二検出領域Ｒ２への人体の進入または存在を検出可能である。

支持ブラケット７は、第一人体検出手段６Ａおよび第二人体検出手段６Ｂを支持している。支持ブラケット７は、金属または樹脂などからなり、たとえば図５および図６に示すように、筐体１の適所に固定されている。図４に示すように、支持ブラケット７は、第一支持部７１Ａよび第二支持部７１Ｂを有している。本実施形態においては、第一支持部７１Ａおよび第二支持部７１Ｂは、ｘ方向に互いに離間し、ｙ方向およびｚ方向における位置が略一致する平面である。

図５および図６に示すように、第一支持部７１Ａおよび第二支持部７１Ｂは、ｘ方向に延びる軸周りの角度が互いに異なる。より具体的には、図５および図６に示すように、第一支持部７１Ａおよび第二支持部７１Ｂは、ｙ方向正面に対して、若干斜め下方を向いている。また、第一支持部７１Ａは、第二支持部７１Ｂよりも下側を向いている。そして、第一支持部７１Ａには、第一人体検出手段６Ａのセンサ基板６２Ａが取り付けられており、第二支持部７１Ｂには、第二人体検出手段６Ｂのセンサ基板６２Ｂが取り付けられている。このような構成により、図１に示すように、第一人体検出手段６Ａの第一検出領域Ｒ１および第二人体検出手段６Ｂの第二検出領域Ｒ２は、床面ＦＬへの射影された部位を比較すると、第一検出領域Ｒ１の方が第二検出領域Ｒ２よりもｙ方向において室外機Ｂ２が設置された壁面ＷＬ寄りに位置している。また、本実施形態においては、第一検出領域Ｒ１の一部と第二検出領域Ｒ２の一部とが重なり合っている。この重なりあった領域を、第三検出領域Ｒ３と定義する。

電源部８１は、たとえば入力された商用の１００Ｖ交流電力を、送風源２、上下フラップ３、左右フラップ４、第一人体検出手段６Ａ、第二人体検出手段６Ｂおよび受信部８２の動作に適した各種電力に変換するものである。

受信部８２は、図示しないリモコン送信器からの信号を受信する部位である。

室外機Ｂ２は、室内ＲＭの外部に設置されており、熱交換部８３を有している。

熱交換部８３は、室内機Ｂ１との間で循環する冷媒（図示略）と外気との熱交換を行うものである。熱交換部８３は、たとえばコンプレッサー（図示略）を有している。

次に、空気調和機Ａ１の動作について、図７〜図１１を参照しつつ以下に説明する。

図７は、空気調和機Ａ１の動作を示すフローチャートである。まず、送風源２による送風を開始する（ステップＳ１）。次いで、制御部５は、第一人体検出手段６Ａからの検出信号Ｄ１がＯＮであるか否かを判断する（ステップＳ２）。なお、検出信号Ｄ１がＯＮの場合、第一検出領域Ｒ１に人体ＨＭが侵入したか存在することに相当する。

検出信号Ｄ１がＯＮの場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、制御部５は、第二人体検出手段６Ｂからの検出信号Ｄ２がＯＮであるか否かを判断する（ステップＳ３）。なお、検出信号Ｄ２がＯＮの場合、第二検出領域Ｒ２に人体ＨＭが侵入したか存在することに相当する。

検出信号Ｄ２がＯＮの場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、図１０に示すように、人体ＨＭが第三検出領域Ｒ３に存在すると想定される。なお、図１０は、床面ＦＬにおける第一検出領域Ｒ１、第二検出領域Ｒ２および第三検出領域Ｒ３を示す平面図である。したがって、制御部５は、第三検出領域Ｒ３に向けて送風されるように上下フラップ３を駆動制御する（Ｆ３制御）。一方、検出信号Ｄ２がＯＦＦの場合（ステップＳ３：Ｎｏ）、図８に示すように、人体ＨＭが第一検出領域Ｒ１に存在すると想定される。なお、図８は、床面ＦＬにおける第一検出領域Ｒ１、第二検出領域Ｒ２および第三検出領域Ｒ３を示す平面図である。したがって、制御部５は、第一検出領域Ｒ１に向けて送風されるように上下フラップ３を駆動制御する（Ｆ１制御）。

ステップＳ２において、検出信号Ｄ１がＯＦＦの場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、制御部５は、第二人体検出手段６Ｂからの検出信号Ｄ２がＯＮであるか否かを判断する（ステップＳ４）。検出信号Ｄ２がＯＮの場合（ステップＳ４：ｙｅｓ）、図９に示すように、人体ＨＭが第二検出領域Ｒ２に存在すると想定される。なお、図９は、床面ＦＬにおける第一検出領域Ｒ１、第二検出領域Ｒ２および第三検出領域Ｒ３を示す平面図である。したがって、制御部５は、第二検出領域Ｒ２に向けて送風されるように上下フラップ３を駆動制御する（Ｆ２制御）。一方、検出信号Ｄ２がＯＦＦの場合（ステップＳ４：Ｎｏ）、人体ＨＭが第一検出領域Ｒ１、第二検出領域Ｒ２および第三検出領域Ｒ３のいずれにも存在しないと想定される。したがって、制御部５は、上下フラップ３の状態を変更することなく、ステップＳ２を再度実行する。この後は、たとえば上述したリモコン送信器からの送信によって、上下フラップ３が手動制御に切り替えられる、あるいは送風を停止されるなどの操作がなされるまで、上述した制御を繰り返し行う。なお、第一人体検出手段６Ａからの検出信号Ｄ１を判断するステップＳ２と、第二人体検出手段６Ｂからの検出信号Ｄ２を判断するステップＳ３，Ｓ４とは、互いの先後が逆であってもよいし、制御部５の機能が許容すれば、同時に行ってもよい。

また、ステップＳ１の送風開始に先立って、図１１に示す動作を行ってもよい。まず、上述したリモコン送信器からの操作等によって空気調和機Ａ１の電源が投入される（ステップＳ０）。次いで、制御部５は、第一人体検出手段６Ａからの検出信号Ｄ１がＯＮであるか否かを判断する（ステップＳ０１）。検出信号Ｄ１がＯＮである場合（ステップＳ０１：Ｙｅｓ）、制御部５は、送風源２によって送風を開始する（ステップＳ１）。検出信号Ｄ１がＯＦＦの場合（ステップＳ０１：Ｎｏ）、制御部５は、第二人体検出手段６Ｂからの検出信号Ｄ２がＯＮであるか否かを判断する（ステップＳ０２）。検出信号Ｄ２がＯＮである場合（ステップＳ０２：Ｙｅｓ）、制御部５は、送風源２によって送風を開始する（ステップＳ１）。検出信号Ｄ２がＯＦＦの場合（ステップＳ０２：Ｎｏ）、制御部５は、ステップＳ０１を再び実行する。なお、第一人体検出手段６Ａからの検出信号Ｄ１を判断するステップＳ０１と、第二人体検出手段６Ｂからの検出信号Ｄ２を判断するステップＳ０２とは、互いの先後が逆であってもよいし、制御部５の機能が許容すれば、同時に行ってもよい。

また、検出信号Ｄ１および検出信号Ｄ２のいずれもがＯＦＦであるとの判断が、所定回数連続してなされた場合、あるいはいずれもがＯＦＦであるとの判断が所定時間を超えてなされた場合、制御部５は、送風源２による送風を維持するとともに図７に示すステップＳ２〜Ｓ７を実施することに代えて、送風源２による送風を停止してもよい。

次に、空気調和機Ａ１の作用について説明する。

本実施形態によれば、人体ＨＭが第一検出領域Ｒ１に存在するのか、あるいは第二検出領域Ｒ２に存在するのかを判断し、人体ＨＭが存在すると想定される領域に向けて送風源２からの送風がなされるように、上下フラップ３が制御される。したがって、人体ＨＭが存在する領域に適切に送風することができる。

さらに、第一検出領域Ｒ１および第二検出領域Ｒ２が重なった領域を第三検出領域Ｒ３と定義することにより、２つの第一人体検出手段６Ａおよび第三人体検出手段６Ｃによって、室内を３つの領域に区分することができる。したがって、人体ＨＭの移動に合わせてより細かい送風方向の制御を行うことが可能である。

図１１に示した送風開始を行うべきか否かの判断処理を行うことにより、無人の室内ＲＭの空気調和動作を行ってしまう事態を回避することができる。これは、省エネルギー化に資する。

また、検出信号Ｄ１および検出信号Ｄ２のいずれもがＯＦＦである場合に、送風源２からの送風を適宜停止することにより、さらなる省エネルギー化を図ることができる。

支持ブラケット７を用いることにより、第一検出領域Ｒ１および第二検出領域Ｒ２が所望の位置となるように、第一人体検出手段６Ａおよび第二人体検出手段６Ｂの姿勢をより容易かつ確実に決定することができる。また、支持ブラケット７に第一人体検出手段６Ａおよび第二人体検出手段６Ｂを取り付けられたモジュールとして、センサーメーカーから出荷することが選択できる。これにより、空気調和機Ａ１を組み立てるメーカーにおいては、第一人体検出手段６Ａおよび第二人体検出手段６Ｂの位置決め作業が強いられず、支持ブラケット７を筐体１の所定位置に取り付けることのみで、人体ＨＭを適切に検出可能な構成を実現することができる。

図１２〜図１８は、本発明の他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。

図１２〜図１４は、本発明の第２実施形態に基づく空気調和機における第一人体検出手段６Ａ、第二人体検出手段６Ｂおよび支持ブラケット７を示している。図１２は、第一人体検出手段６Ａ、第二人体検出手段６Ｂおよび支持ブラケット７を示す正面図である。図１３は、図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿う断面図である。図１４は、図１２のＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿う断面図である。なお、図１２においては、理解の便宜上、第一人体検出手段６Ａおよび第二人体検出手段６Ｂを想像線で示している。

本実施形態の支持ブラケット７は、図１３および図１４に示すように、第一支持部７１Ａおよび第二支持部７１Ｂは、ｘ方向を軸方向とする円筒の一部に相当する曲面とされている。また、図１２に示すように、第一支持部７１Ａには、第一係合路７２Ａが形成されており、第二支持部７１Ｂには、第二係合路７２Ｂが形成されている。第一係合路７２Ａおよび第二係合路７２Ｂは、ｚ方向に沿って延びるスリットである。

図１３に示すように、第一人体検出手段６Ａは、第一係合部材６５Ａおよび摺動部６６Ａを有している。第一係合部材６５Ａは、ねじであり、第一係合路７２Ａを貫通している。摺動部６６Ａは、曲面とされた第一支持部７１Ａに沿って摺動可能な形状とされた部分である。また、第二人体検出手段６Ｂは、第一係合部材６５Ｂおよび摺動部６６Ｂを有している。第一係合部材６５Ｂは、ねじであり、第二係合路７２Ｂを貫通している。摺動部６６Ｂは、曲面とされた第二支持部７１Ｂに沿って摺動可能な形状とされた部分である。

第一係合部材６５Ａの締結を緩めると、赤外線センサ素子６１Ａおよびレンズ６３Ａがセンサ基板６２Ａおよび摺動部６６Ａとともに、曲面とされた第一支持部７１Ａに沿ってｘ方向に延びる軸周りに回動可能となる。また、第一係合部材６５Ｂの締結を緩めると、赤外線センサ素子６１Ｂおよびレンズ６３Ｂがセンサ基板６２Ｂおよび摺動部６６Ｂとともに、曲面とされた第二支持部７１Ｂに沿ってｘ方向に延びる軸周りに回動可能となる。この回動可能な状態で、第一検出領域Ｒ１および第二検出領域Ｒ２が所望の位置となるように、第一人体検出手段６Ａおよび第二人体検出手段６Ｂの姿勢を調整する。そして、第一係合部材６５Ａおよび第一係合部材６５Ｂを締結すると、第一人体検出手段６Ａおよび第二人体検出手段６Ｂを支持ブラケット７に対して固定することができる。

このような実施形態によっても、人体ＨＭが存在する領域に適切に送風することができる。また、第一人体検出手段６Ａおよび第二人体検出手段６Ｂの姿勢を任意かつ容易に調整することが可能である。これは、複数種類の空気調和機Ａ１の各々に単一種類の第一人体検出手段６Ａ、第二人体検出手段６Ｂおよび支持ブラケット７を適用し、空気調和機Ａ１の種類に応じて第一人体検出手段６Ａおよび第二人体検出手段６Ｂの姿勢を適宜変更するといった態様が可能となる。

図１５は、本発明の第三実施形態に基づく空気調和機の第一人体検出手段６Ａ、第二人体検出手段６Ｂ、第三人体検出手段６Ｃおよび支持ブラケット７を示している。本実施形態においては、第一人体検出手段６Ａ、第二人体検出手段６Ｂおよび第三人体検出手段６Ｃを用いて、室内ＲＭ内における人体ＨＭの位置検出がなされる。第三人体検出手段６Ｃは、上述した第一人体検出手段６Ａおよび第二人体検出手段６Ｂと同様の構成であり、赤外線センサ素子６１Ｃ、センサ基板６２Ｃ、レンズ６３ＣおよびドライバＩＣ６４Ｃを有している。支持ブラケット７は、第一支持部７１Ａ、第二支持部７１Ｂおよび第三支持部７１Ｃを有している。第一支持部７１Ａ、第二支持部７１Ｂおよび第三支持部７１Ｃは、互いに異なる方向を向く平面である。

図１６は、本実施形態における検出領域を示している。第一検出領域Ｒ１、第二検出領域Ｒ２および第三検出領域Ｒ３は、上述した実施形態と同様である。第四検出領域Ｒ４は、第三人体検出手段６Ｃによる検出領域であり、第一検出領域Ｒ１および第二検出領域Ｒ２に対してｙ方向において壁面ＷＬから離間した位置にある。また、第二検出領域Ｒ２の一部と第四検出領域Ｒ４の一部とが重なっている。ただし、第一検出領域Ｒ１と第四検出領域Ｒ４とは重ならない。第二検出領域Ｒ２と第四検出領域Ｒ４とが重なる領域を、第五検出領域Ｒ５と定義する。

本実施形態においては、図７を参照して説明した動作制御と同様の動作制御を第一人体検出手段６Ａ、第二人体検出手段６Ｂおよび第三人体検出手段６Ｃからの出力信号に基いて行うことにより、人体ＨＭが第一検出領域Ｒ１、第二検出領域Ｒ２、第三検出領域Ｒ３、第四検出領域Ｒ４および第五検出領域Ｒ５のいずれの領域に存在するかを想定することができる。この想定された領域に向けて送風がなされるように、制御部５は上下フラップ３を随時制御する。

このような実施形態によっても、人体ＨＭが存在する領域に適切に送風することができる。また、室内ＲＭ内をより細かく区分することが可能であり、より細やかに送風方向の制御を行うことができる。

図１７は、本発明の第三実施形態に基づく空気調和機の検出領域を示している。本実施形態においては、第一検出領域Ｒ１と第二検出領域Ｒ２とが互いに重ならない構成とされている。この場合、制御部５は、人体ＨＭが第一検出領域Ｒ１に存在するか、第二検出領域Ｒ２に存在するかによって、上下フラップ３の制御を行う。また、第三人体検出手段６Ｃをさらに備えることにより、第一検出領域Ｒ１および第二検出領域Ｒ２とは重ならない第四検出領域Ｒ４を設定し、これを含めて上下フラップ３の制御を行ってもよい。

このような実施形態によっても、人体ＨＭが存在する領域に適切に送風することができる。

図１８は、本発明の第四実施形態に基づく空気調和機の検出領域を示している。本実施形態においては、第一検出領域Ｒ１と第二検出領域Ｒ２とはｘ方向における位置が互いに異なっており、ｙ方向における位置は略一致している。また、第一検出領域Ｒ１の一部と第二検出領域Ｒ２の一部とが重なった領域が、第三検出領域Ｒ３とされている点は同様である。本実施形態においては、人体ＨＭが第一検出領域Ｒ１、第二検出領域Ｒ２および第三検出領域Ｒ３のいずれに存在するかが判断されると、制御部５は、左右フラップ４を制御することにより、送風源２からの送風を第一検出領域Ｒ１、第二検出領域Ｒ２および第三検出領域Ｒ３のうち所望の領域へと向かわせる。

このような実施形態によっても、人体ＨＭが存在する領域に適切に送風することができる。

本発明に基づく空気調和機は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に基づく空気調和機の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

Ａ１ 空気調和機
Ｂ１ 室内機
Ｂ２ 室外機
１ 筐体
１１ カバー
２ 送風源
３ 上下フラップ
４ 左右フラップ
５ 制御部
６Ａ 第一人体検出手段
６１Ａ 赤外線センサ素子
６２Ａ センサ基板
６３Ａ レンズ
６４Ａ ドライバＩＣ
６５Ａ 第一係合部材
６６Ａ 摺動部
６Ｂ 第二人体検出手段
６１Ｂ 赤外線センサ素子
６２Ｂ センサ基板
６３Ｂ レンズ
６４Ｂ ドライバＩＣ
６５Ｂ 第一係合部材
６６Ｂ 摺動部
６Ｃ 第三人体検出手段
６１Ｃ 赤外線センサ素子
６２Ｃ センサ基板
６３Ｃ レンズ
６４Ｃ ドライバＩＣ
７ 支持ブラケット
７１Ａ 第一支持部
７１Ｂ 第二支持部
７１Ｃ 第三支持部
７２Ａ 第一係合路
７２Ｂ 第二係合路
８１ 電源部
８２ 受信部
８３ 熱交換部
Ｒ１ 第一検出領域
Ｒ２ 第二検出領域
Ｒ３ 第三検出領域
Ｒ４ 第四検出領域
Ｒ５ 第五検出領域
ＲＭ 室内
ＦＬ 床面
ＷＬ 壁面
ＣＬ 天井
ＨＭ 人体
ｘ （第二）方向
ｙ （第一）方向
ｚ 方向

Claims (21)

1. 送風源と、
   上記送風源からの送風方向を変更する送風方向変更手段と、
   上記送風源および上記送風方向変更手段を制御する制御手段と、を備える空気調和機であって、
   第一検出領域に人体が進入または存在することを検出する第一人体検出手段と、
   上記第一検出領域とは異なる第二検出領域に人体が進入または存在することを検出する第二人体検出手段と、を備え、
   上記制御手段は、上記第一人体検出手段によって上記第一検出領域に人体が進入または存在することを検出したときに、上記第一検出領域に向けて送風するように上記送風方向変更手段を制御し、上記第二人体検出手段によって上記第二検出領域に人体が進入または存在することを検出したときに、上記第二検出領域に向けて送風するように上記送風方向変更手段を制御することを特徴とする、空気調和機。
2. 上記第一検出領域の一部と上記第二検出領域の一部とが重なった第三検出領域が存在し、
   上記制御手段は、上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段のいずれもが人体の進入または存在を検出したときに、上記第三検出領域に向けて送風するように上記送風方向変更手段を制御する、請求項１に記載の空気調和機。
3. 上記第一検出領域と上記第二検出領域とは、互いに重ならない、請求項１に記載の空気調和機。
4. 上記制御手段は、上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段の少なくともいずれかが人体の進入または存在を検出したときに、上記送風源からの送風を開始する、請求項１ないし３のいずれかに記載の空気調和機。
5. 上記制御手段は、上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段のいずれもが人体の進入または存在を検出しないときに、上記送風源を停止させる、請求項１ないし４のいずれかに記載の空気調和機。
6. 床面および壁面を有する室内において、上記壁面に設置されている、請求項１ないし５のいずれかに記載の空気調和機。
7. 上記第一検出領域と上記第二検出領域とは、上記壁面に対して直角である第一方向における位置が互いに異なる、請求項６に記載の空気調和機。
8. 上記第一人体検出手段と上記第一人体検出手段とは、上記壁面に対して平行であり、かつ上記第一方向に対して直角である第二方向における位置が互いに異なる、請求項７に記載の空気調和機。
9. 上記第一検出領域と上記第二検出領域とは、上記壁面に対して平行であり、かつ上記第一方向に対して直角である第二方向における位置が互いに異なる、請求項６に記載の空気調和機。
10. 上記送風源、上記送風方向変更手段、および上記制御部を収容する筐体を有しており、
    上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段は、上記筐体に収容されている、請求項１ないし９のいずれかに記載の空気調和機。
11. 上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段は、受けた赤外線に応じた信号を出力する赤外線センサ素子を備える、請求項１ないし１０のいずれかに記載の空気調和機。
12. 上記赤外線センサ素子は、焦電型赤外線センサ素子である、請求項１１に記載の空気調和機。
13. 上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段は、上記赤外線センサ素子に赤外線を集光するレンズを備える、請求項１２に記載の空気調和機。
14. 上記レンズは、フレネルレンズである、請求項１３に記載の空気調和機。
15. 上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段は、上記赤外線センサ素子が搭載されたセンサ基板を備える、請求項１１ないし１４のいずれかに記載の空気調和機。
16. 上記第一人体検出手段および上記第二人体検出手段を支持する支持ブラケットを備える、請求項１１ないし１５のいずれかに記載の空気調和機。
17. 上記第一人体検出手段と上記第二人体検出手段とが離間する方向と、上記第一検出領域と上記第二検出領域とが離間する方向とが、互いに異なる、請求項１６に記載の空気調和機。
18. 上記支持ブラケットは、上記第一人体検出手段と上記第二人体検出手段との支持姿勢を変更可能である、請求項１７に記載の空気調和機。
19. 上記第一人体検出手段は、第一係合部を有し、上記第二人体検出手段は、第二係合部を有し、
    上記支持ブラケットは、上記第一係合部に係合する第一係合路と上記第二係合部とに係合する第二係合路とを有する、請求項１８に記載の空気調和機。
20. 上記第一係合路および上記第二係合路は、スリットであり、
    上記第一係合部および上記第二係合部は、上記第一係合路および上記第二係合路を貫通する、請求項１９に記載の空気調和機。
21. 上記第一係合部および上記第二係合部は、ねじである、請求項２０に記載の空気調和機。

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