JP2017172909A

JP2017172909A - 空気調和機

Info

Publication number: JP2017172909A
Application number: JP2016061156A
Authority: JP
Inventors: 純一津野; Junichi Tsuno; 遠藤　浩彰; Hiroaki Endo; 浩彰遠藤; 光将榎本; Mitsumasa Enomoto; 智之舟木; Tomoyuki Funaki; 大貴 ▲高▼雄; Daiki Takao; 勇太清水; Yuta Shimizu
Original assignee: Fujitsu General Ltd
Current assignee: Fujitsu General Ltd
Priority date: 2016-03-25
Filing date: 2016-03-25
Publication date: 2017-09-28

Abstract

【課題】掃除ロボットによる掃除を邪魔することなく、室内を所望の温度に調整することができる空気調和機を提供すること。【解決手段】掃除ロボット１５と調和的に稼働する空気調和機１であって、吹き出される気流の向きを調整する風向板８、１０と、掃除ロボット１５の位置を認識して風向板８、１０を制御する制御部１３とを備え、制御部１３が、認識された掃除ロボット１５の位置から掃除中の走行エリアを割り出し、気流の向きが掃除中の走行エリアに重ならないように風向板８、１０を制御する。【選択図】図４

Description

本発明は、掃除ロボットと調和的に稼働する空気調和機に関する。

従来、空気調和機と掃除ロボットとの間に生じ得る、互いに対する負の影響を解消するために、掃除ロボットと調和的に稼働する空気調和機が提案されている。例えば、特許文献１では、掃除ロボットの前回掃除後の経過時間に応じて、空気調和機の風量を調整することが提案されている。つまり、掃除ロボットの前回掃除後の経過時間に基づいて床面に溜まった埃の量を推定し、埃の量が多い時は空気調和機の風量を少なくすることで埃の舞い上がりを抑制している。

特開２００８−２３２４５２号公報

しかしながら、特許文献１による空気調和機の風量制御によれば、掃除ロボットの前回掃除後の経過時間が長くなると、空気調和機の風量が不足し、室内を所望の温度に調整するのに時間がかかったり、室内を所望の温度に調整することが困難になったりするおそれがあった。

そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであって、空気調和機の風量を少なくしなくても掃除ロボットによる掃除中に埃を舞い上げない空気調和機の提供を目的とする。

本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１の発明は、掃除ロボットと調和的に稼働する空気調和機であって、吹き出される気流の向きを調整する風向板と、前記掃除ロボットの位置を認識する認識手段と、前記風向板を制御する制御部と、を備え、前記制御部が、前記認識手段によって認識された前記掃除ロボットの位置から掃除中の領域である走行エリアを割り出し、前記気流の向きが前記走行エリアに重ならないように前記風向板を制御することを特徴とする。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載の空気調和機であって、前記認識手段が、カメラの画像に基づいて前記掃除ロボットの位置を認識することを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の空気調和機であって、前記制御部は、前記掃除ロボットによる掃除が完了したエリアに気流が向くように前記風向板を制御することを特徴とする。

本発明によれば、空気調和機の風量を少なくしなくても掃除ロボットによる掃除中に埃を舞い上げない空気調和機の提供が可能になる。

本発明の実施形態に係る空気調和機の室内機を示す断面図である。本発明の実施形態に係る空気調和機の制御構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る空気調和機の制御手順を示すフローチャートである。本発明の実施形態に係る空気調和機の制御手順を示す説明図であり、（ａ）は掃除ロボットによる掃除終了エリアに気流を向ける場合の説明図、（ｂ）は掃除ロボットの走行中エリア以外に気流を向ける場合の説明図である。

以下、本発明に係る好適な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通じて同じ要素には同じ符号を付して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る空気調和機の室内機を示す断面図、図２は、本発明の実施形態に係る空気調和機の制御構成を示すブロック図である。図１及び図２に示すように、空気調和機１は、室内に設置される室内機２と、室外に設置される室外機３とを備え、室内機２と室外機３との間を循環する熱媒体との熱交換に基づいて、室内機２から室内に向けて冷風や温風を吹き出し、室内の冷房、暖房、除湿などを行うように構成されている。

図１に示すように、室内機２は、吸込口４と吹出口５とを結ぶ空気通路に熱交換器６と送風ファン７とを備える。吹出口５には、支軸８ａを支点として上下方向に回動可能な１又は複数の上下風向板８が設けられており、上下風向板モータ９による上下風向板８の上下角度調整に基づいて、吹出口５から吹き出される気流の向きを上下方向に調整できるようになっている。

また、上下風向板８には、支軸１０ａを支点として左右方向に回動可能な複数の左右風向板１０が設けられており、左右風向板モータ１１による左右風向板１０の左右角度調整に基づいて、吹出口５から吹き出される気流の向きを左右方向に調整できるようになっている。

図２に示すように、空気調和機１には、赤外線リモコン、赤外線受光部などで構成される操作部１２の設定操作に応じて、室外機３や、室内機２の送風ファン７、上下風向板モータ９、左右風向板モータ１１などを制御する制御部１３が設けられている。さらに、制御部１３には、室内を撮影するカメラ１４が接続されており、カメラ１４の首振り制御などに基づいて室内の床面全域の画像を取得できるようになっている。なお、カメラ１４は、室内機２に一体化されてもよいし、天井や壁面に取り付けてもよい。

制御部１３は、ハードウェアとソフトウェアとの協働により実現される機能的な構成として、カメラ１４が撮影した室内画像の画像処理に基づいて掃除ロボット１５（図４参照）の位置を認識する認識手段１３ａと、認識手段１３ａによって認識された掃除ロボット１５の位置から掃除中の領域である走行エリアを割り出す割出手段１３ｂとを備える。

例えば、図４に示すように、室内機２を正面から見て、室内の左側エリアを走行エリア１、室内の中央エリアを走行エリア２、室内の右側エリアを走行エリア３とし、掃除ロボット１５の位置に基づいて掃除中の走行エリア、掃除が完了した走行エリア、掃除前の走行エリアを割り出す。なお、認識手段１３ａは、制御部１３の内部に構成せず、制御部１３の外部に構成してもよい。

制御部１３は、認識手段１３ａ及び割出手段１３ｂを用いて、掃除ロボット１５の位置から掃除中の走行エリアを割り出し、気流の向きが掃除中の走行エリアに重ならないように風向板８、１０の制御を行う。例えば、図４の（ａ）に示すように、掃除ロボット１５による掃除終了エリアに気流が向くように風向板８、１０を制御したり、図４の（ｂ）に示すように、掃除ロボット１５の走行中エリア以外に気流が向くように風向板８、１０を制御したりする。

このような制御によれば、掃除ロボット１５による掃除中であっても、掃除ロボット１５による掃除を邪魔することなく、気流の風量を維持して室内を所望の温度に調整することができる。

つぎに、制御部１３による掃除ロボット１５との調和的な稼働制御の制御手順について、図３及び図４を参照して具体的に説明する。以下の説明では、空気調和機１が既にユーザの設定風向位置に風向板８、１０を制御して運転を開始している場合を例に説明している。

図３に示すように、制御部１３は、カメラ１４の画像に基づいて掃除ロボット１５が移動を開始したら掃除を開始したと判断する（ステップＳ１）。この判断結果がＮＯである場合は（ステップＳ１：ＮＯ）、ユーザの設定風向位置を維持するように風向板８、１０を制御する（ステップＳ２）。

一方、掃除ロボット１５による掃除が開始したと判断した場合は（ステップ１：ＹＥＳ）、カメラ１４の画像に基づいて掃除ロボット１５の位置を認識するとともに、掃除ロボット１５の走行エリアを割り出し（ステップＳ３）、気流の向きが掃除中の走行エリアに重ならないように風向板８、１０を制御する（ステップＳ４）。なお、空気調和機１は、予めカメラ１４の画像に基づいて床面を幾つかのエリアに区画して記憶しており、複数のエリアのうち掃除ロボット１５の位置するエリアを走行エリアとして認識する。

そして、ステップＳ３及びステップＳ４は、掃除ロボット１５による掃除の終了を判断するまで繰り返される（ステップＳ５：ＮＯ）。掃除ロボット１５の掃除の終了は、カメラ１４の画像に基づいて掃除ロボット１５の移動が所定時間（例えば１０分間）確認されなかった場合に判断される。また、掃除ロボット１５による掃除の終了を判断した場合は（ステップＳ５：ＹＥＳ）、ユーザの設定風向位置に風向板８、１０を戻す（ステップＳ２）。

図４の（ａ）は、掃除ロボット１５による掃除終了エリアに気流が向くように風向板８、１０を制御する場合の制御手順を示しており、具体的には、空気調和機１と掃除ロボット１５とを同時にＯＮし、掃除ロボット１５が走行エリア１から掃除を開始し、その後、走行エリア２、走行エリア３の順番で室内全体を掃除する場合の空気調和機１の制御手順を示している。なお、この制御例では、上下風向板８が標準位置又はユーザの設定位置に維持されている。

空気調和機１の制御部１３は、掃除ロボット１５による走行エリア１の掃除開始を判断すると、掃除前の走行エリア１〜３に対する気流の吹き出しを防止するために送風ファン７を停止制御、又は微風の気流を吹き出す回転数に制御する。なお、水平方向に吹き出されるように上下風向板８を制御することで、風が床面に当たらず埃の舞い上がりを防止できる。このとき、左右風向板１０は、標準位置又はユーザの設定位置に制御される。

制御部１３は、掃除ロボット１５による走行エリア１の掃除完了を判断すると、送風ファン７を設定風量に対応する回転数に制御するとともに、風の向きが左側となるように左右風向板１０を制御する。これにより、掃除ロボット１５による掃除が完了した走行エリア１に対する気流の吹き出しが行われる。

制御部１３は、掃除ロボット１５による走行エリア２の掃除完了を判断すると、送風ファン７による風量を設定風量に維持しつつ、左右風向板１０を中央から左端の範囲でスイングするように制御する。これにより、掃除ロボット１５による掃除が完了した走行エリア１及び走行エリア２に対する気流の吹き出しが行われる。

制御部１３は、掃除ロボット１５による走行エリア３の掃除完了を判断すると、送風ファン７による風量を設定風量に維持しつつ、左右風向板１０を標準位置又はユーザ設定位置に戻す。例えば、標準位置が左端から右端の範囲でのスイングである場合は、掃除ロボット１５による掃除が完了した走行エリア１、走行エリア２及び走行エリア３に対する気流の吹き出しが行われる。

図４の（ｂ）は、掃除ロボット１５による走行中エリア以外に気流が向くように風向板８、１０を制御する場合の制御手順を示しており、具体的には、空気調和機１と掃除ロボット１５とを同時にＯＮし、掃除ロボット１５が走行エリア１から掃除を開始し、その後、走行エリア２、走行エリア３の順番で室内全体を掃除する場合の空気調和機１の制御手順を示している。なお、この制御例では、上下風向板８が標準位置又はユーザの設定位置に維持されている。

空気調和機１の制御部１３は、掃除ロボット１５が走行エリア１に存在した場合に走行エリア１の掃除中であると判断し、送風ファン７を設定風量に対応する回転数に制御するとともに、左右風向板１０を右端から中央の範囲でスイングするように制御する。これにより、掃除ロボット１５による走行中エリア以外である走行エリア２及び走行エリア３に気流の吹き出しが行われる。

制御部１３は、掃除ロボット１５による走行エリア２の掃除中であると判断すると、送風ファン７による風量を設定風量に維持しつつ、風の向きが左側か右側の何れかとなるように左右風向板１０を制御する。これにより、掃除ロボット１５の走行中エリア以外である走行エリア１又は走行エリア３に対する気流の吹き出しが行われる。

制御部１３は、カメラ１４の画像に基づいて掃除ロボット１５による走行エリア２内の走行ルートを検出しており、掃除ロボット１５が走行した箇所が走行エリア２内の全面を網羅した場合には走行エリア２の掃除が完了したと判断し、送風ファン７による風量を設定風量に維持しつつ、左右風向板１０を中央から左端の範囲でスイングするように制御する。これにより、掃除ロボット１５の走行中エリア以外である走行エリア１及び走行エリア２に対する気流の吹き出しが行われる。

制御部１３は、掃除ロボット１５による走行エリア３の掃除完了を判断すると、送風ファン７による風量を設定風量に維持しつつ、左右風向板１０を標準位置又はユーザ設定位置に戻す。例えば、標準位置が左端から右端の範囲でのスイングである場合は、走行エリア１、走行エリア２及び走行エリア３に対する気流の吹き出しが行われる。

以上に述べた本実施形態によれば、掃除ロボット１５と調和的に稼働する空気調和機１であって、吹き出される気流の向きを調整する風向板８、１０と、掃除ロボット１５の位置を認識して風向板８、１０を制御する制御部１３とを備え、制御部１３が、認識された掃除ロボット１５の位置から掃除中の走行エリアを割り出し、気流の向きが掃除中の走行エリアに重ならないように風向板８、１０を制御するので、掃除ロボット１５による掃除を邪魔することなく、室内を所望の温度に調整することができる。

また、認識手段は、カメラ１４の画像に基づいて掃除ロボット１５の位置を認識するので、掃除ロボット１５と通信したりすることなく、掃除ロボット１５の位置を認識することができる。

また、図４の（ａ）に示す制御例では、風向板８、１０が、気流の向きが掃除ロボット１５の掃除後の走行エリアに向くように制御されるので、掃除前の走行エリアに気流を吹き出して床部に溜まった埃を舞い上げることを防止できる。

また、図４の（ｂ）に示す制御例では、風向板８、１０が、気流の向きが掃除ロボット１５の掃除中以外の走行エリアに向くように制御されるので、掃除前の走行エリアに気流を吹き出して床部に溜まった埃を舞い上げる可能性はあるが、最初の走行エリアの掃除が終わるのを待つことなく気流を吹き出すことができるので、室内の温度を迅速に所望の温度に調整することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

例えば、前記実施形態の認識手段は、カメラの画像に基づいて掃除ロボットの位置を認識しているが、掃除ロボットと通信可能に構成し、掃除ロボットから取得した位置情報に基づいて掃除ロボットに位置を認識するようにしてもよい。

１…空気調和機、２…室内機、３…室外機、４…吸込口、５…吹出口、６…熱交換器、７…送風ファン、８…上下風向板、８ａ…支軸、９…上下風向板モータ、１０…左右風向板、１０ａ…支軸、１１…左右風向板モータ、１２…操作部、１３…制御部、１４…カメラ、１５…掃除ロボット

Claims

掃除ロボットと調和的に稼働する空気調和機であって、
吹き出される気流の向きを調整する風向板と、
前記掃除ロボットの位置を認識する認識手段と、
前記風向板を制御する制御部と、を備え、
前記制御部が、前記認識手段によって認識された前記掃除ロボットの位置から掃除中の領域である走行エリアを割り出し、前記気流の向きが前記走行エリアに重ならないように前記風向板を制御することを特徴とする空気調和機。
前記認識手段が、前記掃除ロボットの位置を認識することを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
前記制御部は、前記掃除ロボットによる掃除が完了したエリアに気流が向くように前記風向板を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の空気調和機。