JP2019156546A - 空調制御システム及び空調制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 エレベーターに搭載されるエアコンの制御装置を変更することなく、既存のエアコンを利用して、エレベーターのかご内の空調を効率的に制御する。【解決手段】 空調制御システム１は、温度センサ６による検知情報に基づいてエレベーター４のかご４１内を空調するエアコン５に対して、エアコン５の駆動を外部から制御する。空調制御システム１は、かご４１から離れた場所に設置されて人を検知する人検知センサ１１と、人検知センサ１１による人検知の有無に基づいて、温度センサ６からエアコン５に送られる検知情報を操作することによって、エアコン５の駆動を制御する空調外部制御装置（検知温度制御装置１２）と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、空調制御システム及び空調制御方法に関し、空調機（エアコン）の駆動によってエレベーターのかご内の空調（かご内空調）を制御するエレベーターの空調制御システム及び空調制御方法に適用して好適なものである。

従来、エレベーターのかご内空調を制御する空調制御システムでは、エレベーターのかご上に家庭用あるいは業務用の空調機（エアコン）を設置し、ダクトを介してかご内を空調する構造が知られている。このような空調制御システムは、かごからダクトを介してエアコンに入ってくる空気温度をエアコンに備えられた温度センサで検知し、検知した空気温度が目標温度となるようにエアコンを駆動することによってエレベーターのかご内の空調を実現する。

そして、このような従来のエレベーターの空調制御システムでは、一般に、かご内にはエアコンを操作するリモートコントローラ等は設置されておらず、乗客によるエアコン操作が不可能であることから、かご内における乗客の有無に拘わらずエアコンを駆動させて、空調を常時継続していた。仮に、乗客によるエアコン操作を可能としても、乗客がかごに乗っている間（かご内に滞在している間）に十分に空調できるほどにエアコンの応答性は早くないことから、やはり空調を常時継続することになる。

上記のような従来のエレベーターの空調制御システムに対する工夫として、例えば特許文献１には、エレベーターから離れた位置でエレベーターに乗り込む可能性がある人を検知し、当該検知に基づいてエアコン制御を行うエレベーターの空調制御システムが開示されている。また例えば特許文献２には、エレベーターに限らず施設内の各環境において、人が移動する流れを検知し、当該検知した流れに対応するように、施設内の複数箇所に設置されたエアコンの駆動を制御する空調制御システムが開示されている。これら特許文献１または特許文献２に開示された空調制御システムによれば、人の流れに応じてエアコンを効率的に駆動することによって、省エネや快適性の効果に期待することができる。

特開２０１５−１１７０８０号公報 特開２０１６−０８５０１４号公報

しかしながら、特許文献１や特許文献２に開示された空調制御システムでは、検知した人の流れに応じてエアコンを制御するための新しい制御装置を設置する必要があるだけでなく、この新しい制御装置との連携を可能にするために、エアコン内部の制御装置（エアコン自身の制御装置）において、信号系の変更やその変更に伴う装置構成の変更が必要であった。すなわち、特許文献１や特許文献２に開示された空調制御システムをエレベーターの空調制御システムとして用いるときには、エレベーター専用の制御装置を搭載したエアコンが必要となってしまい、費用が嵩むという課題があった。また、現状、エレベーター専用のエアコンの供給は多くなく、既存の汎用エアコンと比べた場合には、より価格が高くなると予想される。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、エレベーターに搭載されるエアコンの制御装置を変更することなく、エレベーターのかご内の空調を効率的に制御することが可能なエレベーターの空調制御システム及び空調制御方法を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明においては、温度センサによる検知情報に基づいてエレベーターのかご内を空調する空調機（後述するエアコン５に相当）に対して、当該空調機の駆動を外部から制御する空調制御システムであって、前記かごから離れた場所に設置されて人を検知する人検知センサ（後述する人検知センサ１１，２１，３１に相当）と、前記人検知センサによる人検知の有無に基づいて、前記温度センサから前記空調機に送られる前記検知情報を操作することによって、前記空調機の駆動を制御する空調外部制御装置（後述する検知温度制御装置１２，２２、あるいは電圧信号制御装置３０に相当）と、を備えることを特徴とする空調制御システム（後述する空調制御システム１，２，３に相当）が提供される。

また、かかる課題を解決するため本発明においては、温度センサによる検知情報に基づいてエレベーターのかご内を空調する空調機に対して、当該空調機の駆動を外部から制御する空調制御方法であって、前記かごから離れた場所に設置された人検知センサによって人を検知する人検知ステップと、前記人検知ステップにおける人検知の有無に基づいて、前記温度センサから前記空調機に送られる前記検知情報を操作することによって、前記空調機の駆動を制御する空調外部制御ステップと、を備えることを特徴とする空調制御方法が提供される。

本発明によれば、エレベーターに搭載されるエアコンの制御装置を変更することなく、既存のエアコンを利用して、エレベーターのかご内の空調を効率的に制御することができる。

第１の実施の形態に係る空調制御システムの概要を説明するための図である。 第１の実施の形態における温度センサ周辺の構造例を示す図である。 第１の実施の形態に係る空調制御システムの構成例を示す図である。 第２の実施の形態に係る空調制御システムの構成例を示す図である。 第２の実施の形態における温度センサ周辺の構造例を示す図である。 第２の実施の形態に係る空調制御システムによるエアコン外部操作処理の処理手順例を示すフローチャートである。 第２の実施の形態に係る空調制御システムによる空調の制御例を示すタイムチャートである。 第３の実施の形態に係る空調制御システムの構成例を示す図である。 一般的なサーミスタの特性を説明するための図である。 第３の実施の形態における温度センサ及び信号変換器のブロック回路図である。 第３の実施の形態に係る空調制御システムによるエアコン外部操作処理の処理手順例を示すフローチャートである。 第３の実施の形態に係る空調制御システムによる空調の制御例を示すタイムチャートである。

以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。

なお、以下の各実施の形態においては、空調制御システムがエアコンの冷房運転を制御することについて詳しく説明し、エアコンの暖房運転を制御することについては、繰り返しを避けるために詳細な説明を省略する。簡潔に補足しておくと、第１または第２の実施の形態に係る空調制御システム１，２は、エアコン５の駆動基準となる検知温度に対して外部操作（冷却／加熱）を行うことによってエアコン５の駆動を制御するが、当該実施の形態で説明する外部操作を逆に入れ替えることによって、エアコン５の暖房運転についても冷房運転と同様に制御することができる。また、第３の実施の形態に係る空調制御システム３は、エアコン５の駆動基準となる電圧信号に対して外部操作（高出力電圧切替／低出力電圧切替）を行うことによってエアコン５の駆動を制御するが、当該実施の形態で説明する外部操作を逆に入れ替えることによって、エアコン５の暖房運転についても冷房運転と同様に制御することができる。

（１）第１の実施の形態
図１は、第１の実施の形態に係る空調制御システムの概要を説明するための図である。

まず、本実施の形態に係る空調制御システム１による空調制御の対象となるエレベーター４の構成等について説明する。図１に示すように、エレベーター４のかご４１の上側には、かご４１内の空気を空調するエアコン５が設置されている。かご４１内とエアコン５との間はダクト５２で繋がれて通風路が形成されている。詳しくは、かご４１内の空気がダクト５２を介してエアコン５に入り、エアコン５で空調された空気がダクト５２を介してかご４１内に戻される。また、通風路の所定箇所（エアコン５内部またはダクト５２内）には、かご４１内の空気温度を検知するように温度センサ６が設置されている。温度センサ６によって検知される空気温度を、温度センサ６の検知温度と呼ぶ。

図２は、第１の実施の形態における温度センサ周辺の構造例を示す図である。図２に示すように、本実施の形態では、温度センサ６の一側面（図中の上側）には伝熱板６１を介してペルチェ素子１２６が接続され、他側面（図中の下側）には伝熱板６１を介してヒータ１２７が接続されている。伝熱板６１には、例えばアルミニウム、鉄、または銅等のように、熱伝導率が比較的高い材質が用いられる。

ペルチェ素子１２６は、冷却用の電子部品であって、駆動すると、伝熱板６１と接続した面が吸熱することにより、伝熱板６１を冷却する。このペルチェ素子１２６による冷却が伝熱板６１を介して温度センサ６に伝導することにより、温度センサ６の検知温度を下げることができる。また、ヒータ１２７は、加熱用の電子部品であって、駆動すると放熱することにより、伝熱板６１を加熱する。このヒータ１２７による加熱が伝熱板６１を介して温度センサ６に伝導することにより、温度センサ６の検知温度を上げることができる。なお、図３を参照して後述するように、ペルチェ素子１２６及びヒータ１２７は、検知温度制御装置１２の一部である。

エアコン５は、冷暖房機能を有する一般的な空調機（例えば、既存の汎用エアコン）であって、内部に搭載されたエアコン制御装置５１によってその動作が制御される。エアコン５（エアコン制御装置５１）には、かご４１内の「目標温度」として所定温度が設定されており、エアコン制御装置５１は、温度センサ６の検知温度（検知温度信号）に基づいて、上記の目標温度を達成するように冷暖房の動作を行う。言い換えれば、温度センサ６は、エアコン５の駆動制御（エアコン制御）のために設置された温度センサであり、このような温度センサは従来の一般的なエアコンにも搭載されている。したがって、温度センサ６はエアコン５に含まれる構成としてもよい（他の実施の形態でも同様とする）。

なお、エアコン５に設定されるかご４１内の目標温度は、常に一定の所定温度とする必要はなく、管理者によって任意の所定温度を目標温度に設定可能であることが好ましい。このような場合、具体的には、季節やエレベーター４の利用環境等に基づいて乗客にとって快適な目標温度を設定したり、省エネの目標値を達成可能な目標温度を設定したりすることができる。

次に、空調制御システム１の構成について説明する。図１に示すように、本実施の形態に係る空調制御システム１は、エレベーター４のかご４１から離れた所定の場所に設置された人検知センサ１１と、温度センサ６に接続して設置された検知温度制御装置１２と、を備えて構成される。人検知センサ１１及び検知温度制御装置１２は無線通信機能を有し、少なくとも人検知センサ１１から検知温度制御装置１２に向けて、無線で通信可能に接続される。

人検知センサ１１は、エレベーター４のかご４１から離れた設置場所において、エレベーター４のかご４１に近づく人（乗客）を検知するセンサである。人検知センサ１１は、かご４１に近づく乗客を検知すると、その検知結果（人検知情報）を無線通信によって検知温度制御装置１２に送信する。

なお、人検知センサ１１が乗客を検知する位置及び人検知センサ１１の設置場所は任意に設定できるとし、また、センサの種類や設置個数についても限定されない。但し、複数の人検知センサ１１が設置される場合には、何れの人検知センサ１１からの情報かを検知温度制御装置１２が特定できる態様で人検知情報を送信することが好ましく、このとき、検知温度制御装置１２は、乗客がかご４１に到達する（かご４１内に乗り込む）までの時間を考慮した上でエアコン５の駆動制御を行うことができるため、空調制御の精度向上や省エネ効果の向上に期待できる。

検知温度制御装置１２は、かご４１内の空気温度と人検知センサ１１から得られる人検知情報とに基づいて、温度センサ６が検知する検知温度を外部から調整すること（外部操作と称する）により、間接的にエアコン５の駆動（ＯＮ／ＯＦＦ）を制御する制御装置である。

図３は、第１の実施の形態における空調制御システムの構成例を示す図である。図３に示すように、検知温度制御装置１２は、入力回路１２１、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２２とメモリ１２３とを有するマイコン１２４、出力回路１２５、ペルチェ素子１２６、及びヒータ１２７を備えて構成される。

入力回路１２１は、人検知センサ１１から無線通信で送信される人検知情報の信号（人検知信号）が入力される回路である。入力回路１２１に入力された人検知信号は、マイコン１２４のＣＰＵ１２２に送られる。

マイコン１２４は、検知温度制御装置１２の全体を制御する計算機回路であって、プログラムの実行によって検知温度制御装置１２における様々な制御処理を行うＣＰＵ１２２と、プログラムや所定のデータや信号等を記憶するメモリ１２３とを有する。

ＣＰＵ１２２は、入力回路１２１から入力された人検知信号（人検知信号が入力されない場合も含む）に基づいて、かご４１内の空調に対するエアコン５に対する外部操作を実現するための信号を出力回路１２５に送る。外部操作を実現するための信号は、メモリ１２３に記憶されており、具体的な一例としては、ペルチェ素子１２６の駆動を開始する信号（冷却開始信号）、ペルチェ素子１２６の駆動を停止する信号（冷却停止信号）、ヒータ１２７の駆動を開始する信号（加熱開始信号）、及びヒータ１２７の駆動を停止する信号（加熱停止信号）が挙げられる。

ＣＰＵ１２２から出力された上記の信号は、出力回路１２５を介してペルチェ素子１２６またはヒータ１２７に送られる。そして、ペルチェ素子１２６またはヒータ１２７は、入力された信号に応じて駆動の開始や停止を行い、このようなペルチェ素子１２６またはヒータ１２７の駆動の結果、エアコン５の駆動（ＯＮ／ＯＦＦ）が制御される。

以上が第１の実施の形態に係る空調制御システム１の構成である。この空調制御システム１は、エアコン５の駆動基準となる検知温度に対して外部操作（冷却／加熱）を行うことにより、エアコン５の駆動を制御する。以下に、空調制御システム１による検知温度に対する外部操作の方法について説明する。

まず、検知温度制御装置１２の電源が投入された時点では、エレベーター４のかご４１に乗客が存在しないものとする。この場合、無人状態のかご４１内を空調することはエネルギーの浪費に繋がる。そこで、検知温度制御装置１２のマイコン１２４（ＣＰＵ１２２）は、エアコン５の冷房運転を停止させる外部操作を行う。

エアコン５の冷房運転を停止させる外部操作とは、具体的には、ＣＰＵ１２２がメモリ１２３に記憶されている冷却開始信号を出力回路１２５に送る。そして、出力回路１２５は冷却開始信号の入力に応じてペルチェ素子１２６を駆動させる。図２を参照して説明したように、ペルチェ素子１２６が駆動することによって温度センサ６は冷却されるため、温度センサ６による検知温度は低下する。その結果、低下した検知温度に基づいて、エアコン制御装置５１は、かご４１内を空調する必要はないと判断し、エアコン５の冷房運転を停止する。

このように、検知温度制御装置１２は、冷却による外部操作を行うことによって、温度センサ６による検知温度を低下させて、エアコン５の冷房運転を停止させる制御を実現することができる。

次に、例えば、人検知センサ１１が人を検知したとする。この場合、検知された人（乗客）がエレベーター４のかご４１に乗ってくることが予想されるため、乗客の快適さを考慮してかご４１内を空調しておく必要がある。そこで、検知温度制御装置１２のマイコン１２４（ＣＰＵ１２２）は、エアコン５を駆動させる（エアコン５に冷房運転を行わせる）外部操作を行う。

エアコン５を駆動させる外部操作とは、具体的には、以下のように行われる。人検知センサ１１から人検知信号が入力回路１２１に入力されると、ＣＰＵ１２２は、メモリ１２３に記憶されている冷却停止信号及び加熱開始信号を出力回路１２５に送る。そして、出力回路１２５は、冷却停止信号の入力に応じてペルチェ素子１２６の駆動を停止させ、加熱開始信号の入力に応じてヒータ１２７を駆動させる。ペルチェ素子１２６の駆動が停止し、ヒータ１２７が駆動することによって温度センサ６は加熱されるため（図２参照）、温度センサ６による検知温度は上昇する。その結果、上昇した検知温度に基づいて、エアコン制御装置５１は、かご４１内を空調する必要があると判断し、エアコン５の冷房運転を開始する。

このように、検知温度制御装置１２は、加熱による外部操作を行うことによって、温度センサ６による検知温度を上昇させて、エアコン５を駆動させる（冷房運転を行わせる）制御を実現することができる。

ここで、検知温度制御装置１２は、エアコン５による空調（冷房運転）の継続時間を示す「エアコン駆動設定時間」をメモリ１２３に予め記憶しているとする。エアコン駆動設定時間の具体値は、例えば、１人の乗客がエレベーター４に乗っている最大時間を経験的に求めておけばよい。

そして、上述したように加熱による外部操作を行ってエアコン５の駆動を開始させてから、エアコン駆動設定時間が経過すると、検知温度制御装置１２のマイコン１２４（ＣＰＵ１２２）は、メモリ１２３に記憶されている加熱停止信号及び冷却開始信号を出力回路１２５に送る。出力回路１２５は、加熱停止信号の入力に応じてヒータ１２７の駆動を停止させ、冷却開始信号の入力に応じてペルチェ素子１２６を駆動させるため、温度センサ６による検知温度は再び低下する。その結果、低下した検知温度に基づいて、エアコン制御装置５１は、かご４１内を空調する必要はないと判断し、エアコン５の冷房運転を停止する。

このように、検知温度制御装置１２は、エアコン５を駆動させたままにせず、エアコン駆動設定時間の経過後には冷房運転を終了させる制御を実現することができるため、乗客が下りた後の無人状態のかご４１内を空調するという無駄な運転を抑制することができる。

なお、上記の冷房運転を終了させる制御に関して、エアコン駆動設定時間が経過する前に、人検知センサ１１によって新たに人が検知された場合（すなわち、人検知センサ１１から入力回路１２１を介して人検知信号が入力された場合）には、かご４１内に乗客が存在する状況が継続すると推定されるため、当該検知のタイミングでエアコン駆動設定時間のカウントをリセットし、再度カウントし直すようにする。このような制御を行うことにより、連続して乗客が乗っているような状況にも対応して快適な空調を提供することができる。なお、冷房運転を終了させる制御は、上記の方法に限定されるものではない。他にも例えば、人検知センサ１１と同様の検知センサをかご４１内にも設置しておき、当該検知センサによるかご４１内の人検知がなくなったことに基づいて、冷房運転を終了させるようにしてもよい。この場合、かご４１内の検知センサによる人検知信号が入力回路１２１を介してマイコン１２４（ＣＰＵ１２２）に入力されるようにし、当該人検知信号が入力されなくなったときに、ＣＰＵ１２２が、加熱停止信号及び冷却開始信号を出力回路１２５に送るようにすればよい。

以上に説明したように、第１の実施の形態に係る空調制御システム１によれば、エアコン５の駆動基準となる検知温度に対して外部操作（冷却／加熱）を行うことにより、エレベーター４に乗ってくると想定される乗客を検知した場合にのみ、エアコン５の冷房運転を駆動させるように制御することができる。なお、前述したように、空調制御システム１は、エアコン５の暖房運転に対する制御も同様に可能であるが、詳細は省略する。

また、第１の実施の形態に係る空調制御システム１では、温度センサ６の検知温度に対する冷却／加熱の外部操作を実現するためのペルチェ素子１２６やヒータ１２７は、温度センサ６の外側から接続されればよく（図２参照）、エアコン制御装置５１における構造や制御を変更する必要がない。すなわち、本実施の形態に係る空調制御システム１は、既存の汎用エアコンの制御装置を変更することなく利用して、エレベーター４のかご４１内の空調を効率的に制御することができる。

なお、第１の実施の形態に係る空調制御システム１による空調制御は、かご４１から離れた位置で人検知センサ１１が検知した人が全てエレベーター４のかご４１に乗り込んで乗客になることを前提としているため、仮に人検知センサ１１が検知した人がエレベーター４を利用しなかった場合でもかご４１内を空調することになり、エアコン５の無駄な駆動が発生する。しかしこのような問題があるとしても、従来のエレベーターにおける空調制御のようにエアコンを常時駆動することに比べれば、はるかに高い省エネ効果を発揮することができる。また、このようなエアコン５の無駄な駆動を抑制する効果に期待できる変形例として、人検知センサ１１の配置箇所や配置数を増やすことが考えられる。

また、第１の実施の形態に係る空調制御システム１によれば、エアコン５の駆動期間が従来の常時駆動よりも短縮されることで、エレベーター４における昇降路内空気のエアコン５からの排熱が抑制されるため、排熱による昇降路近辺の建築物への悪影響が改善される効果にも期待できる。

また、第１の実施の形態に係る空調制御システム１によれば、かご４１に近づく人（乗客）を人検知センサ１１で検知し、当該検知した乗客が乗り込むまでにかご４１内の空気温度を目標温度に制御することから、乗客の快適性を向上させることに期待できる。

（２）第２の実施の形態
図４は、第２の実施の形態に係る空調制御システムの構成例を示す図である。

第２の実施の形態に係る空調制御システム２（特に検知温度制御装置２２）は、エアコン５のエアコン制御のために元々設置されている温度センサ６の検知温度を外部操作することによって間接的にエアコン５の駆動（ＯＮ／ＯＦＦ）を制御するという概要において、第１の実施の形態に係る空調制御システム１（検知温度制御装置１２）と共通する。

そのため、図４に示したように、空調制御システム２の構成は、図３に示した空調制御システム１の構成と共通するものが多く、同名称の構成については（付した番号は異なるものの）、その基本的な機能は第１の実施の形態と同様であるとして説明を省略する。具体的には例えば、人検知センサ２１は人検知センサ１１と同様に、エレベーター４のかご４１から離れた設置場所において、エレベーター４のかご４１に近づく人（乗客）を検知するセンサであり、検知温度制御装置２２は、検知温度制御装置１２と同様に、かご４１内の空気温度と人検知センサ１１から得られる人検知情報とに基づいて、温度センサ６が検知する検知温度を外部操作することにより、間接的にエアコン５の駆動（ＯＮ／ＯＦＦ）を制御する制御装置である。

但し、第２の実施の形態では、第１の実施の形態と異なる構成として、外部操作用温度センサ２３を備えている。外部操作用温度センサ２３は、エアコン５のエアコン制御のために元々設置されている温度センサ６による検知温度を検知温度制御装置２２側でも取得できるようにするために設けられる温度センサである。第２の実施の形態は、このような外部操作用温度センサ２３を備えることにより、第１の実施の形態よりも高精度な空調制御を実現し、省エネ効果及び乗客の快適性の向上効果を高めるものである。以下に、このような第２の実施の形態による特徴的な技術について詳しく説明する。

図５は、第２の実施の形態における温度センサ周辺の構造例を示す図である。

図５を参照すると、右半分に示された温度センサ６の周辺構造は、図２に例示した第１の実施の形態における温度センサ６の周辺構造と同様である。すなわち、温度センサ６の一側面には、伝熱板６１を介して冷却用のペルチェ素子２２６が接続され、温度センサ６の他側面には、伝熱板６１を介して加熱用のヒータ２２７が接続されている。図４に示したように、ペルチェ素子２２６及びヒータ２２７は、第１の実施の形態における検知温度制御装置１２と同様に、第２の実施の形態における検知温度制御装置２２内の一構成であって、出力回路２２５に接続されている。ペルチェ素子１２６及びヒータ２２７に対する具体的な駆動制御は、図６や図７を参照して後述する。

さらに、第２の実施の形態では、図５の左半分に示したように、温度センサ６に連結される形態で外部操作用温度センサ２３が設けられている。温度センサ６と外部操作用温度センサ２３との間は、直接接続されてもよいし、伝熱材等を介して接続されてもよい。また、温度センサ６の両側面に接続された伝熱板６１が、外部操作用温度センサ２３の両側面まで延設されている。

このような構造とすることで、外部操作用温度センサ２３は、温度センサ６による検知温度を検知することができるようになる。そして、図４に示したように、外部操作用温度センサ２３が検知した検知温度（すなわち、温度センサ６によって検知された検知温度）は、例えば検知温度信号として検知温度制御装置２２の入力回路２２１に入力され、入力回路２２１を介してマイコン２２４（ＣＰＵ２２２）に伝送される。

ここで、第１の実施の形態では、検知温度制御装置１２は温度センサ６による実際の検知温度を取得できる構成ではないため、例えばペルチェ素子１２６の駆動によって検知温度を低下させてエアコン５の駆動（冷房運転）を停止させたり、ヒータ１２７の駆動によって検知温度を上昇させてエアコン５の駆動（冷房運転）を開始させたりする際に、エアコン５の実際の駆動タイミングを認識することはできず、当該駆動タイミングを過去の経験的なデータ等から推算するものであった。このような推算に基づく制御では、実際の状況との誤差が生じる可能性は否定できず、誤差分のエアコン５の駆動によって、若干の省エネ性や快適性の低下が生じるおそれがあった。これに対して、第２の実施の形態では、検知温度制御装置２２が温度センサ６による実際の検知温度を取得できることから、エアコン５の実際の駆動タイミングをより精密に認識することができ、高精度な空調制御が可能となる。

以下では、このような空調制御システム２によるかご４１内の空調の制御処理（エアコン外部操作処理）について、図６，図７を参照しながら詳述する。

図６は、第２の実施の形態に係る空調制御システムによるエアコン外部操作処理の処理手順例を示すフローチャートである。

図６によればまず、エアコン外部操作処理が開始されると、人検知センサ２１によるエレベーター４のかご４１に近づく人（乗客）の検知が開始される（ステップＳ１０１）。なお、本例では、エレベーター４の運転時間帯となったときに、同時にかご４１内の空調の開始時間となり、空調制御システム２による外部操作処理が開始されるとする。

次に、検知温度制御装置２２は、人検知センサ２１によって人が検知されたか否か（すなわち、人検知センサ２１から人検知情報を受信したか否か）を判定する（ステップＳ１０２）。人が検知された場合は（ステップＳ１０２のＹＥＳ）、ステップＳ１０３に進み、検知した人がかご４１に乗り込むまでにかご４１内を空調するために、検知温度制御装置２２のマイコン２２４（ＣＰＵ２２２）は、エアコン５に冷房運転を行わせる外部操作を行う。一方、人が検知されなかった場合は（ステップＳ１０２のＮＯ）、後述するステップＳ１１０に進み、無人状態のかご４１内を空調しないように、検知温度制御装置２２のマイコン２２４（ＣＰＵ２２２）は、エアコン５に冷房運転を行わせない外部操作を行う。

ステップＳ１０３では、エアコン５に冷房運転を行わせる外部操作として、検知温度制御装置２２は、ヒータ２２７を駆動させて温度センサ６を加熱する。より具体的な制御としては、ＣＰＵ２２２は、メモリ２２３に記憶されている冷却停止信号及び加熱開始信号を出力回路２２５に送る。そして、出力回路２２５は、冷却停止信号の入力に応じてペルチェ素子２２６の駆動を停止させ、加熱開始信号の入力に応じてヒータ２２７を駆動させる。ペルチェ素子２２６の駆動が停止し、ヒータ２２７が駆動することによって温度センサ６は加熱される。この結果、温度センサ６による検知温度は上昇する。なお、エアコン外部操作処理の開始直後のように、ペルチェ素子２２６が駆動していないことが明らかな状況では、冷却停止信号の出力を省略してもよい。

次にステップＳ１０４では、外部操作用温度センサ２３が温度を検知することによって、温度センサ６による検知温度を取得する。なお、図５を参照して前述したように、第２の実施の形態においては、外部操作用温度センサ２３による検知温度は、温度センサ６による検知温度と一致（または略一致）する。ステップＳ１０４で取得された検知温度は、検知温度信号として入力回路２２１を介してマイコン２２４（ＣＰＵ２２２）に伝送される。

そして、ステップＳ１０５において、ＣＰＵ２２２は、入力された検知温度信号に基づいて、上昇した検知温度が目標温度に達したか否かを判定し、目標温度に達したと判定した場合には（ステップＳ１０５のＹＥＳ）、ステップＳ１０６に進み、目標温度に達していないと判定した場合には（ステップＳ１０５のＮＯ）、目標温度に達したと判定されるまでステップＳ１０４〜Ｓ１０５の処理を繰り返す。

ステップＳ１０６では、上昇した検知温度が目標温度に達したと判定したことから、ヒータ２２７の駆動を停止させる。より具体的な制御としては、ＣＰＵ２２２は、メモリ２２３に記憶されている加熱停止信号を出力回路２２５に送る。そして、出力回路２２５は、加熱停止信号の入力に応じてヒータ２２７の駆動を停止させる。このステップＳ１０６の時点で、温度センサ６による検知温度が目標温度に達していることから、エアコン制御装置５１がエアコン５の駆動（冷房運転）を開始する。

その後、ＣＰＵ２２２は、エアコン５の駆動時間を計測し（ステップＳ１０７）、駆動時間が「エアコン駆動設定時間（第１の実施の形態で説明したのと同様であり、詳細は省略する）」を経過するまで、エアコン５の駆動を継続させる（ステップＳ１０８）。なお、エアコン５の駆動が開始してからエアコン駆動設定時間が経過するまでの間、検知温度制御装置２２は、ペルチェ素子２２６やヒータ２２７に対する特段の信号を出力しなくてよい。また、ステップＳ１０８においてエアコン駆動設定時間が経過した場合には、エアコン制御装置５１がエアコン５の駆動（冷房運転）を終了する。

そして、ステップＳ１０９において、ＣＰＵ２２２は、設定時間から現時点までに人検知センサ２１による人検知がなかったか否か（すなわち、人検知センサ２１から人検知情報を追加で受信していないか否か）を判定する。人検知情報を追加受信していなかった場合は（ステップＳ１０９のＹＥＳ）、ステップＳ１１０に進む。一方、人検知情報を追加受信していた場合は（ステップＳ１０９のＮＯ）、追加で検知された人（乗客）のためにエアコン５のかご４１内の空調を行う必要があるため、ステップＳ１０３に戻り、改めてエアコン５に冷房運転を行わせる外部操作を行う。

なお、図６のフローチャートでは、ステップＳ１０８において駆動開始からエアコン駆動設定時間が経過してエアコン５が一旦停止した後に、ステップＳ１０９において改めてエアコン５を駆動させるか否かを判断する処理を行っているが、例えば、エアコン駆動設定時間が経過する直前にステップＳ１０９の処理を行うようにしてもよい。このような処理とする場合、人検知情報を追加受信していた場合に（ステップＳ１０９のＮＯ）、エアコン５の駆動が停止する前にその駆動継続を判断することができるため、エアコン５のＯＦＦ／ＯＮによる電力消費ロスを回避することができ、省エネ効果に期待できる。

ステップＳ１１０では、かご４１内が無人状態と想定されるため、検知温度制御装置２２のマイコン２２４（ＣＰＵ２２２）は、エアコン５に冷房運転を行わせない外部操作として、ペルチェ素子２２６を駆動させて温度センサ６を冷却する。より具体的な制御としては、ＣＰＵ２２２は、メモリ２２３に記憶されている冷却開始信号を出力回路２２５に送る。そして、出力回路２２５は冷却開始信号の入力に応じてペルチェ素子２２６を駆動させる。ペルチェ素子２２６が駆動することによって温度センサ６は冷却されるため、温度センサ６による検知温度は低下する。したがって、ペルチェ素子２２６が駆動される限り、エアコン５の停止状態が継続される。

ステップＳ１１０の後、ＣＰＵ２２２は、外部操作用温度センサ２３からの検知温度信号（温度センサ６による検知温度）を取得し続け、低下した検知温度が所定の「冷却下限温度」に到達したか否かを判定する（ステップＳ１１１）。ここで「冷却下限温度」は、ペルチェ素子２２６による過剰冷却を防止するために予め設定される任意の温度であり、少なくとも、かご４１内の目標温度よりも低い温度であればよい。

ステップＳ１１１において検知温度が冷却下限温度に到達していないと判定した場合には（ステップＳ１１１のＮＯ）、ペルチェ素子２２６による冷却を継続したままステップＳ１１２に進む。ステップＳ１１２では、人検知センサ２１による人検知があったか否か（人検知センサ２１から人検知情報を受信したか否か）を判定し、人検知がなかったと判定した場合は（ステップＳ１１２のＮＯ）、ステップＳ１１１に戻る。また、ステップＳ１１２において人検知があったと判定した場合は（ステップＳ１１２のＹＥＳ）、検知した乗客のためにかご４１内の空調を開始する必要があることから、ＣＰＵ２２２はペルチェ素子２２６の駆動を停止させ（ステップＳ１１３）、ステップＳ１０３に戻る。

一方、ステップＳ１１１において検知温度が冷却下限温度に到達したと判定した場合には（ステップＳ１１１のＹＥＳ）、それ以上の冷却を進めないために、ＣＰＵ２２２は冷却停止信号を出力することによってペルチェ素子２２６の駆動を停止させる（ステップＳ１１４）。このような冷却下限温度を設定し、温度センサ６による検知温度が冷却下限温度以下とならないように制御することによって、その後、エアコン５を駆動させるためにヒータ２２７を加熱する際に、目標温度まで上昇するまでにより長い時間を必要としないようにすることができる。すなわち、検知温度が過剰に低下していると、エアコン５の駆動開始となる目標温度に到達するまでに、ヒータ２２７からより多くの熱量を温度センサ６に与えなければならず、消費電力及び時間の面で無駄が生じてしまう（例えば、乗客が乗ってくるまでに十分な空調が間に合わないことも想定される）が、本実施の形態に係る外部操作処理によれば、このような問題点を解決することができる。

その後、ステップＳ１１５では、ＣＰＵ２２２は、人検知センサ２１による人検知がなかったか否か（人検知センサ２１から人検知情報を受信していないか否か）を判定する。ステップＳ１１５において人検知があったと判定した場合は（ステップＳ１１５のＮＯ）、ステップＳ１０９のＹＥＳの場合と同様、検知された人（乗客）のためにエアコン５のかご４１内の空調を行う必要があるため、ステップＳ１０３に戻り、改めてエアコン５に冷房運転を行わせる外部操作を行う。ステップＳ１１５において人検知がなかったと判定した場合は（ステップＳ１１５のＹＥＳ）、ステップＳ１１６に進む。

ステップＳ１１６では、ＣＰＵ２２２は、外部操作用温度センサ２３からの検知温度信号に基づいて、温度センサ６の検知温度が所定の「冷却上限温度」になっていないか否かを判定する。ここで、「冷却上限温度」とは、目標温度と冷却下限温度との間で予め任意に設定された所定の温度であって、エアコン５の運転を開始させないように制御したい場合に、自然な温度上昇等によって温度センサ６の検知温度が目標温度に到達してしまってエアコン５が駆動されることを防止するために設定される。そして、ステップＳ１１６において検知温度が冷却上昇温度に到達していると判定した場合は（ステップＳ１１６のＮＯ）、ステップＳ１１０に進み、ペルチェ素子２２６の駆動によって温度センサ６の冷却を開始することで、検知温度が目標温度まで上昇しないようにすることができる。以上のような制御処理を行うことによって、不要なタイミング（エアコン５を駆動させる必要がない状況）においてエアコン５が駆動してしまうことを防止できるため、省エネ効果に期待できる。

一方、ステップＳ１１６において検知温度が冷却上昇温度に到達していないと判定した場合は（ステップＳ１１６のＹＥＳ）、ステップＳ１１７に進む。ステップＳ１１７では、外部操作を終了する時間（例えば、エレベーター４の運転終了時間）であるか否かを判定し、終了する時間であれば（ステップＳ１１７のＹＥＳ）、エアコン外部操作処理を終了する。終了する時間でなければ（ステップＳ１１７のＮＯ）、ステップＳ１０２に戻り、外部操作を終了する時間が到来するまで、上述した処理を繰り返す。

以上、空調制御システム２によるエアコン外部操作処理の処理手順について説明した。次に、このようなエアコン外部操作処理が行われるときに、かご４１内の空調が実際にどのように制御されるかを、図７を参照しながら確認する。

図７は、第２の実施の形態に係る空調制御システムによる空調の制御例を示すタイムチャートである。

図７によればまず、かご４１内に乗客がいないとき（人検知されるまで）は、エアコン５を駆動させる必要はないため、ペルチェ素子１２６を駆動させて（ペルチェＯＮ）、温度センサ６を冷却しておく。この冷却により、かご４１内の空気温度が目標温度より高くなっていたとしても、温度センサ６の検知温度は目標温度よりも低く抑えられるため、エアコン制御装置５１によるエアコン５の駆動（冷房運転）は行われない。

次に、人検知センサ２１によって人が検知されると、ペルチェ素子１２６の駆動を停止させる（ペルチェＯＦＦ）とともに、ヒータ１２７を駆動させて（ヒータＯＮ）、温度センサ６を加熱する。温度センサ６の加熱が続いて温度センサ６の検知温度が目標温度に到達すると、エアコン制御装置５１によってエアコン５の駆動（冷房運転）が開始される。そしてこのタイミングでヒータ１２７の駆動は停止される（ヒータＯＦＦ）。

そして、エアコン５が運転されている状態でかご４１内に乗客が入室し、エレベーター４が目的階に到着すると乗客は退室する。このような乗客の滞在時間が「エアコン駆動設定時間」として経験的に算出されており、乗客の追加入室がない場合は、エアコン５の駆動開始からエアコン駆動設定時間が経過するまで、エアコン５の駆動が継続される。なお、図６のステップＳ１０９等で説明したように、別の乗客が追加でかご４１内に入室した場合には、エアコン５の再駆動または継続駆動が制御される。そして、乗客がかご４１内に乗り込んでこなくなる（またはいなくなる）と、エアコン駆動設定時間が経過して、エアコン５の運転が終了する（エアコンＯＦＦ）。

なお、エアコン５の運転を終了する方法については、かご４１内に人検知センサを設置し、かご４１内に乗客がいなくなった場合に終了する他、例えば、図７に示したように、予め経験的に「エアコン駆動設定時間」を算出しておき、当該時間の経過後に終了するようにしてもよい。「エアコン駆動設定時間」については、第１の実施の形態で詳しく説明している。

そして、エアコン５の運転が終了した後は、再びペルチェ素子１２６が駆動されて温度センサ６が冷却される。この冷却により、かご４１内の空気温度が自然上昇して目標温度を超えてしまうことを抑制できるため、無人状態でエアコン５が駆動されることを防止することができる。

以上のように、第２の実施の形態に係る空調制御システム２では、上述したエアコン外部操作処理によって、エアコン５の駆動基準となる検知温度に対する外部操作（冷却／加熱）を行うことにより、第１の実施の形態と同様に、エレベーター４に乗ってくると想定される乗客を検知した場合にのみ、エアコン５の冷房運転を駆動させて快適な空調を高精度で制御することができる。特に、第２の実施の形態では、実際の検知温度を確認しながらこれらの空調制御を実行することにより、エアコン５の駆動に関する認識の誤差を第１の実施の形態よりも小さくすることができるため、ペルチェ素子２２６の駆動によるエアコン５の停止や、ヒータ２２７の駆動によるエアコンの開始等のタイミングに対して、より精密かつスムーズな制御が可能となる。その結果、乗客が乗り込む直前にかご４１内の空気が目標温度に到達するよう調整したり、乗客がかご４１を出た直後にエアコン５の駆動を停止させたりといった制御が行われることで、エアコン５の無駄な駆動を抑制し、消費電力を余分に費やさないようにして省エネ効果を高めることができる。

また、第２の実施の形態に係る空調制御システム２では、温度センサ６の検知温度に対する冷却／加熱の外部操作を実現するためのペルチェ素子２２６やヒータ２２７、あるいは外部操作用温度センサ２３は、温度センサ６の外側から接続されればよく（図５参照）、エアコン制御装置５１における構造や制御を変更する必要がない。すなわち、本実施の形態に係る空調制御システム２は、第１の実施の形態と同様に、既存の汎用エアコンの制御装置を変更することなく利用して、エレベーター４のかご４１内の空調を効率的に制御することができる。

また、第２の実施の形態に係る空調制御システム２は、乗客の乗り込みに対応してかご４１内の空調を制御しているときに、追加の乗客の到来を検知した場合に、当該追加の乗客に対応してかご４１内の空調を継続制御することができる（例えば、図６のステップＳ１０９及びＳ１０３）ことから、複数の乗客による様々な乗り込みパターンに対しても快適な空調を提供することができる。

さらに、第２の実施の形態に係る空調制御システム２は、エアコン５を駆動させる必要がない状況において、温度センサ６の検知温度を過剰に冷却させない処理（例えば、図６のステップＳ１１１及びＳ１１４）を行うことにより、次にエアコン５を駆動させる制御を行う際に、エアコン５の駆動開始温度（目標温度）まで速やかに検知温度を変更できるため、応答性の高い空調制御を実現することができ、乗客の快適性を向上させることに期待できる。

また、第２の実施の形態に係る空調制御システム２は、エアコン５を駆動させる必要がない状況において、温度センサ６の検知温度が自然上昇してしまうことを抑制する処理（例えば、図６のステップＳ１１６及びＳ１１０）を行うことにより、エアコン５の無駄な駆動を抑制し、省エネ効果をさらに高めることができる。

（３）第３の実施の形態
上述した第１または第２の実施の形態において、汎用エアコンとしてのエアコン５は、温度センサ６による検知温度に基づいて駆動が制御されるものであった。しかし、汎用エアコンのなかには、サーミスタ（サーミスタ抵抗）を用いた温度センサからの出力に基づいて駆動が制御されるものも知られている。サーミスタを用いた温度センサの場合、検知温度ではなく、温度によって変化する出力電圧（電圧信号）が出力され、エアコンの駆動は、この電圧信号に基づいて制御される。そこで、第３の実施の形態では、上記のように温度センサから出力される電圧信号に基づいて駆動するエアコンに対して、その駆動を外部操作によって制御する空調制御システムを説明する。

換言すると、第１または第２の実施の形態では、エアコン５のエアコン制御のために元々設置されている温度センサ６の検知温度を外部操作することによって間接的にエアコン５の駆動（ＯＮ／ＯＦＦ）を制御していたのに対して、第３の実施の形態に係る空調制御システム３（特に電圧信号制御装置３０）は、温度センサ７からエアコン５（エアコン制御装置５１）に出力される電圧信号を外部から調整する（外部操作する）ことによって間接的にエアコン５の駆動（ＯＮ／ＯＦＦ）を制御するという特徴を有している。

図８は、第３の実施の形態に係る空調制御システムの構成例を示す図である。

図８に示したように、第３の実施の形態に係る空調制御システム３は、人検知センサ３１と電圧信号制御装置３０とを備えて構成される。このうち、人検知センサ３１は、第１または第２の実施の形態で説明した人検知センサ１１，２１と同様のセンサであり、説明を省略する。

電圧信号制御装置３０は、温度センサ７から出力されてエアコン５（エアコン制御装置５１）に入力される電圧信号（出力電圧を示す信号）を切替制御する機能を有する。詳細な回路図は図１０に示すが、電圧信号制御装置３０は、エアコン制御に使用される電圧信号の基となる抵抗について、温度センサ７に用いられるサーミスタ抵抗７２と、切替用の高低の２種の抵抗（信号変換用高抵抗３３５、信号変換用低抵抗３３６）とを使い分けることによって、電圧信号の切替制御を実現する。図８において、電圧信号制御装置３０は、接続される抵抗を切替可能な回路構成を有した信号変換回路３３と、信号変換回路３３に対して接続回路の切替を制御する信号変換機３２とを備えている。

信号変換機３２は、人検知センサ３１からの人検知信号が入力される入力回路３２１と、信号変換回路３３に対して接続回路の切替を指示するマイコン３２４（ＣＰＵ３２２、メモリ３２３）と、マイコン３２４からの指示信号を信号変換回路３３に出力する出力回路３２５とを備える。また、信号変換回路３３は、温度センサ７からエアコン５（エアコン制御装置５１）への出力を干渉可能に配置される。

以下では、このような電圧信号制御装置３０に関して、温度センサ７の概要を補足した後、信号変換回路３３の回路構成について詳しく説明する。

温度センサ７は、従来の一般的なサーミスタ（サーミスタ抵抗）を用いた温度センサである。図９は、一般的なサーミスタの特性を説明するための図である。図９に示したように、サーミスタは、温度と抵抗とが反比例となる特性を有している。すなわち、サーミスタの抵抗値は温度に対応して変化することから、サーミスタにかかる電圧（出力電圧：Ｖｏｕｔ）を算出することによって温度を特定することができる。相対的には、低温度に対応する抵抗値は低くなり、このとき出力電圧Ｖｏｕｔも高くなる。また、高温度に対応する抵抗値は低くなり、このとき出力電圧Ｖｏｕｔも低くなる。出力電圧Ｖｏｕｔの算出式は、後述する〔数１〕に例示される。

図１０は、第３の実施の形態における温度センサ及び信号変換器のブロック回路図である。図１０に示した回路には、電圧算出用抵抗７１（Ｒ）、サーミスタ抵抗７２（Ｒ_Ｓ）、信号変換用高抵抗３３５（Ｒ_Ｈ）、及び信号変換用低抵抗３３６（Ｒ_Ｌ）が設けられており、リレー３３１〜３３４を操作することによって、電圧算出用抵抗７１に接続される抵抗を変更できるようになっている。なお、電圧算出用抵抗７１は、出力電圧Ｖｏｕｔを算出するために活用される固定抵抗であって、例えばエアコン制御装置５１の内部に設けられている（図示の便宜上、図１０では、温度センサ７の内部に設けられているように示されている）。

具体的に、以降の説明では、リレー３３１，３３２によってサーミスタ抵抗７２が電圧算出用抵抗７１に接続されたときを「第１の接続回路」と称し、リレー３３１〜３３４によって信号変換用高抵抗３３５が電圧算出用抵抗７１に接続されたときを「第２の接続回路」と称し、リレー３３１〜３３４によって信号変換用低抵抗３３６が電圧算出用抵抗７１に接続されたときを「第３の接続回路」と称する。

第１の接続回路は、通常のエアコン制御が行われるときの回路状態であって、エアコン５（エアコン制御装置５１）には、温度センサ７のサーミスタ抵抗７２にかかる出力電圧を示す電圧信号（第１の電圧信号）が出力される。第１の接続回路が形成された場合には、温度センサ７のサーミスタ抵抗７２にかかる出力電圧の変化に応じて、エアコン制御装置５１によるエアコン５の駆動（例えば冷房運転）が行われ、具体的には、所定の目標温度に相当する電圧（以後、目標電圧と称する）以下となった場合に、エアコン５の冷房運転が行われる。すなわち、第１の接続回路における出力電圧は、第１または第２の実施の形態における「温度センサ６の検知温度」に対応する電圧に相当する。

なお、第１の接続回路における出力電圧Ｖｏｕｔは、以下の〔数１〕によって算出される。また、この算出式の「Ｒ_Ｓ」を「Ｒ_Ｈ」または「Ｒ_Ｌ」に置き換えることによって、第２または第３の接続回路における出力電圧Ｖｏｕｔを算出することができる。

第２の接続回路は、エアコン５に冷房運転を行わせない外部操作用に用いられる回路状態であって、エアコン５（エアコン制御装置５１）には、信号変換用高抵抗３３５にかかる出力電圧を示す電圧信号（第２の電圧信号）が出力される。ここで、信号変換用高抵抗３３５にかかる出力電圧は、抵抗と電圧の関係から比較的高い「高出力電圧」と称することができ、この高出力電圧は、エアコン５の駆動（冷房運転）の基準となる目標電圧よりも高い所定値とされる。

したがって、第２の接続回路が形成された場合には、このような高出力電圧を示す第２の電圧信号が出力されることによって、エアコン制御装置５１によるエアコン５の駆動（冷房運転）が行われないように制御することができる。すなわち、第２の接続回路における高出力電圧は、第１または第２の実施の形態における「ペルチェ素子１２６，２２６の駆動によって目標温度よりも低く冷却された温度センサ６の検知温度」に対応する電圧に相当し、第２の接続回路に切り替える操作は、エアコン５に冷房運転を行わせない外部操作に相当する。

第３の接続回路は、エアコン５に冷房運転を行わせる外部操作用に用いられる回路状態であって、エアコン５（エアコン制御装置５１）には、信号変換用低抵抗３３６にかかる出力電圧を示す電圧信号（第３の電圧信号）が出力される。ここで、信号変換用低抵抗３３６にかかる出力電圧は、抵抗と電圧の関係から比較的低い「低出力電圧」と称することができ、この低出力電圧は、エアコン５の駆動（冷房運転）の基準となる目標電圧よりも低い所定値とされる。

したがって、第３の接続回路が形成された場合には、このような低出力電圧を示す第３の電圧信号が出力されることによって、エアコン制御装置５１によるエアコン５の駆動（冷房運転）が行われるように制御することができる。すなわち、第３の接続回路における低出力電圧は、第１または第２の実施の形態における「ヒータ１２７，２２７の駆動によって目標温度よりも高く加熱された温度センサ６の検知温度」に対応する電圧に相当し、第３の接続回路に切り替える操作は、エアコン５に冷房運転を行わせる外部操作に相当する。

以下では、このような空調制御システム３によるかご４１内の空調の制御処理（エアコン外部操作処理）について、図１１，図１２を参照しながら詳述する。

図１１は、第３の実施の形態に係る空調制御システムによるエアコン外部操作処理の処理手順例を示すフローチャートである。なお、図１１に示すフローチャートの各処理のうち、図６に示したフローチャートと類似する処理については、詳細な説明を省略する。

図１１によればまず、エアコン外部操作処理が開始されると、人検知センサ３１によるエレベーター４のかご４１に近づく人（乗客）の検知が開始される（ステップＳ２０１）。なお、本例では、エレベーター４の運転時間帯となったときに、同時にかご４１内の空調の開始時間となり、空調制御システム３による外部操作処理が開始されるとする。

次に、電圧信号制御装置３０の信号変換機３２は、人検知センサ３１によって人が検知されたか否か（すなわち、人検知センサ３１から人検知情報を受信したか否か）を判定する（ステップＳ２０２）。人が検知された場合は（ステップＳ２０２のＹＥＳ）、ステップＳ２０３に進み、検知した人がかご４１に乗り込むまでにかご４１内を空調するために、信号変換機３２のマイコン３２４（ＣＰＵ３２２）は、エアコン５に冷房運転を行わせる外部操作を行う。一方、人が検知されなかった場合は（ステップＳ２０２のＮＯ）、後述するステップＳ２０９に進み、無人状態のかご４１内を空調しないように、信号変換機３２のマイコン３２４（ＣＰＵ３２２）は、エアコン５に冷房運転を行わせない外部操作を行う。

ステップＳ２０３では、エアコン５に冷房運転を行わせる外部操作として、信号変換機３２のマイコン３２４（ＣＰＵ３２２）は、上記した第３の接続回路を形成するような制御信号をリレー３３１〜３３４に向けて出力する。当該制御信号に従ってリレー３３１〜３３４が接続先を変更することにより、信号変換用低抵抗３３６に電流が流れるようになり、出力電圧Ｖｏｕｔは上記した「低出力電圧」に低下する。その結果、エアコン制御装置５１には目標電圧よりも低い所定の低出力電圧を示す第３の電圧信号が送られるため、エアコン制御装置５１はエアコン５の駆動（冷房運転）を開始する。

次にステップＳ２０４では、電圧信号制御装置３０の信号変換機３２は、エアコン５を通常駆動させる外部操作として、上記した第１の接続回路を形成するような制御信号をリレー３３１〜３３４に向けて出力する。当該制御信号に従ってリレー３３１〜３３４が接続先を変更することにより、サーミスタ抵抗７２に電流が流れるようになり、出力電圧Ｖｏｕｔは温度センサ７の検知温度に応じた出力電圧となる。その結果、エアコン制御装置５１は、温度センサ７から出力される第１の電圧信号に基づいて、通常のエアコン制御を行う。

また、ステップＳ２０３においてエアコン５の駆動が開始してからは、図６のステップＳ１０７と同様に、ＣＰＵ３２２がエアコン５の駆動時間を計測する（ステップＳ２０５）。そして、計測した駆動時間が「エアコン駆動設定時間」を経過すると（ステップＳ２０６）、図６のステップＳ１０９と同様に、ＣＰＵ３２２は、設定時間から現時点までに人検知センサ３１による人検知がなかったか否か（すなわち、人検知センサ３１から人検知情報を追加で受信していないか否か）を判定する（ステップＳ２０７）。

ステップＳ２０７において人検知情報を追加受信していなかった場合は（ステップＳ２０７のＹＥＳ）、エアコン５の駆動が停止され、ステップＳ２０９に進む。一方、人検知情報を追加受信していた場合は（ステップＳ２０７のＮＯ）、追加で検知された人（乗客）のためにエアコン５のかご４１内の空調を行う必要があるため、エアコン駆動設定時間を修正し（ステップＳ２０８）、ステップＳ２０４に戻って通常のエアコン制御を継続させる。なお、ステップＳ２０８におけるエアコン駆動設定時間の修正方法の一例としては、追加で人検知をしたタイミングでエアコン５の駆動時間をリセットして再度、エアコン駆動設定時間をカウントし直す等が考えられる。

ステップＳ２０９では、かご４１内が無人の状態と考えられるため、信号変換機３２のマイコン３２４（ＣＰＵ３２２）は、エアコン５に冷房運転を行わせない外部操作として、上記した第２の接続回路を形成するような制御信号をリレー３３１〜３３４に向けて出力する。当該制御信号に従ってリレー３３１〜３３４が接続先を変更することにより、信号変換用高抵抗３３５に電流が流れるようになり、出力電圧Ｖｏｕｔは上記した「高出力電圧」に上昇する。その結果、エアコン制御装置５１には目標電圧よりも高い所定の高出力電圧を示す第２の電圧信号が送られるため、エアコン制御装置５１はエアコン５の冷房運転を行わず、エアコンのＯＦＦ状態が継続される。

なお、第３の実施の形態では、エアコンのＯＦＦ状態を継続させるための第２の電圧信号は、所定値で固定され、図６に例示した第２の実施の形態におけるエアコン外部操作処理のように過剰に冷却してしまうという状況にはならないため、図６のステップＳ１１１〜Ｓ１１６に示した過剰冷却に対する処理のような処理を行う必要がない。すなわち、信号変換機３２のマイコン３２４（ＣＰＵ３２２）における処理負担を軽減する効果に期待できる。

そして、ステップＳ２１０では、図６のステップＳ１１７と同様に、外部操作を終了する時間（例えば、エレベーター４の運転終了時間）であるか否かを判定し、終了する時間であれば（ステップＳ２１０のＹＥＳ）、エアコン外部操作処理を終了する。終了する時間でなければ（ステップＳ２１０のＮＯ）、ステップＳ２０２に戻り、外部操作を終了する時間が到来するまで、上述した処理を繰り返す。

以上が、空調制御システム３によるエアコン外部操作処理の処理手順である。次に、このようなエアコン外部操作処理が行われるときに、かご４１内の空調が実際にどのように制御されるかを、図１２を参照しながら確認する。

図１２は、第３の実施の形態に係る空調制御システムによる空調の制御例を示すタイムチャートである。図１２のタイムチャートは、第２の実施の形態で例示した図７と同様に、冷房運転時のものである。また、第３の実施の形態では、エアコン制御装置５１は出力電圧を示す電圧信号に基づいてエアコン５の駆動を制御するものであることから、図７の「温度」軸に対応するものとして、図１２の左側の縦軸には「電圧」軸が示されている。なお、図１２における「入力電圧」は、「出力電圧」を入力先のエアコン制御装置５１側から見たときの表記である。

図１２によればまず、かご４１内に乗客がいないとき（人検知されるまで）は、エアコン５を駆動させる必要はないため、第２の接続回路を形成し、高出力電圧を示す第２の電圧信号が出力されるようにしておく。このとき、図１２にも示したように、入力電圧は、目標温度相当の電圧（目標電圧）よりも高いため、エアコン制御装置５１によるエアコン５の駆動（冷房運転）は行われない。

次に、人検知センサ３１によって人が検知されると、第３の接続回路に切り替えて、低出力電圧を示す第３の電圧信号が出力されるようにする。この結果、入力電圧は、目標電圧よりも低くなるため、エアコン制御装置５１によってエアコン５の駆動（冷房運転）が開始される。そしてエアコン５が駆動した後に、第１の接続回路に切り替えることにより、入力電圧は、温度センサ７による出力電圧（図１２における実機検出電圧）となり、エアコン制御装置５１によって通常のエアコン制御が行われるようになる。

なお、エアコン５の駆動開始のために第３の接続回路に切り替える時間は、理論的には一瞬でもよいが、現実的には、急に第３の接続回路（低出力電圧）から第１の接続回路（実機検出電圧）に切り替えたときに、サーミスタの温度センサ７による検出温度が不安定であった場合に実機検出電圧が乱高下する等して、誤動作によってエアコン５の駆動が停止されるおそれがあるため、図１２にも示したように、第３の接続回路による低出力電圧の電圧信号の期間をある程度継続させることが好ましい。

そして、エアコン５が運転されている状態でかご４１内に乗客が入室し、エレベーター４が目的階に到着すると乗客は退室する。このような乗客の滞在時間が「エアコン駆動設定時間」として経験的に算出されており、乗客の追加入室がない場合は、エアコン５の駆動開始からエアコン駆動設定時間が経過するまで、エアコン５の駆動が継続される。なお、別の乗客が追加でかご４１内に入室した場合には、エアコン５の再駆動や継続駆動が制御される。このとき、エアコン５は通常制御されるため、図１２に示すように、ＯＮ／ＯＦＦ状態が細かに切り替えられる断続運転が行われることもある。図１２では、このような駆動期間を「エアコン継続運転期間」として示している。そしてその後、乗客がかご４１内に乗り込んでこなくなる（またはいなくなる）と、エアコン駆動設定時間が経過して、エアコン５の運転が終了する。

エアコン５の運転が終了した後は、かご４１内は無人状態であることから、第２の接続回路を形成し、高出力電圧を示す第２の電圧信号が出力されるようにしておく。この結果、入力電圧は、目標温度相当の電圧（目標電圧）よりも高いため、エアコン制御装置５１によるエアコン５の駆動（冷房運転）は行われない。

以上のように、第３の実施の形態に係る空調制御システム３では、上述したエアコン外部操作処理によって、エアコン５の駆動基準となる電圧信号に対して外部操作（高出力電圧切替／低出力電圧切替）を行うことにより、第１または第２の実施の形態と同様に、エレベーター４に乗ってくると想定される乗客を検知した場合にのみ、エアコン５の冷房運転を駆動させて快適な空調を高精度で制御することができる。

特に、第３の実施の形態における出力電圧の切替は、接続回路（接続抵抗）の切替によって即座に変更可能であることから、第１または第２の実施の形態のように、検知温度が所定温度（例えば目標温度）に達するまでの待ち時間が存在せず、エアコン５の駆動制御をより高精度に実現することができる。その結果、乗客が乗り込む直前にかご４１内の空気が目標温度に到達するよう調整したり、乗客がかご４１を出た直後にエアコン５の駆動を停止させたりといった制御が行われることで、エアコン５の無駄な駆動を抑制し、消費電力を余分に費やさないようにして省エネ効果を高めることができる。

なお、前述したように、第３の実施の形態に係る空調制御システム３では、エアコン５（エアコン制御装置５１）に送信される電圧信号に対する外部操作に関して、高出力電圧と低出力電圧とを入れ替えて制御するようにすれば、エアコン５の暖房運転についても冷房運転と同様に制御することができ、効果も同様に得ることができる。

また、第３の実施の形態に係る空調制御システム３では、温度センサ７からエアコン５（エアコン制御装置５１）に入力される電圧信号に対する切替の外部操作を実現するための構成として、信号変換回路３３が設けられているが、この信号変換回路３３は、温度センサ７のサーミスタ抵抗７２を挟み込むように組み込まれればよく（図９や図１０参照）、エアコン制御装置５１における構造や制御を変更する必要がない。すなわち、本実施の形態に係る空調制御システム３は、第１または第２の実施の形態と同様に、既存の汎用エアコンの制御装置を変更することなく利用して、エレベーター４のかご４１内の空調を効率的に制御することができる。

また、第３の実施の形態に係る空調制御システム３は、第２の実施の形態と同様に、乗客の乗り込みに対応してかご４１内の空調を制御しているときに、追加の乗客の到来を検知した場合に、当該追加の乗客に対応してかご４１内の空調を継続制御することができる（例えば、図１１のステップＳ２０７及びＳ２０８）ことから、複数の乗客による様々な乗り込みパターンに対しても快適な空調を提供することができる。

さらに、第３の実施の形態に係る空調制御システム３では、エアコン５の駆動を制御するための外部操作において、接続回路の切替によって変更される出力電圧Ｖｏｕｔは、所定の高出力電圧または低出力電圧に維持されるため、出力電圧の過剰な上昇や低下という状況を考慮する必要がなく、簡潔な制御処理によって、エアコン５の無駄な駆動を抑制し、省エネ効果を高めることができる。

以上、第１〜第３の実施の形態を説明した本発明の空調制御システム及び空調制御方法は、エアコンの機種及びメーカに関係なく適用可能であり、エレベーターあるいはエレベーター用エアコンの単独のリニューアル時にも、容易に適用可能である。

なお、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、各実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

また、各図において、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実施には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

１，２，３ 空調制御システム
４ エレベーター
５ エアコン
６，７ 温度センサ
１１，２１，３１ 人検知センサ
１２，２２ 検知温度制御装置
２３ 外部操作用温度センサ
３０ 電圧信号制御装置
３２ 信号変換機
３３ 信号変換回路
４１ かご
５１ エアコン制御装置
５２ ダクト
６１ 伝熱板
７１ 電圧算出用抵抗
７２ サーミスタ抵抗
１２１，２２１，３２１ 入力回路
１２２，２２２，３２２ ＣＰＵ
１２３，２２３，３２３ メモリ
１２４，２２４，３２４ マイコン
１２５，２２５，３２５ 出力回路
１２６，２２６ ペルチェ素子
１２７，２２７ ヒータ
３３１〜３３４ リレー
３３５ 信号変換用高抵抗
３３６ 信号変換用低抵抗

Claims (14)

1. 温度センサによる検知情報に基づいてエレベーターのかご内を空調する空調機に対して、当該空調機の駆動を外部から制御する空調制御システムであって、
   前記かごから離れた場所に設置されて人を検知する人検知センサと、
   前記人検知センサによる人検知の有無に基づいて、前記温度センサから前記空調機に送られる前記検知情報を操作することによって、前記空調機の駆動を制御する空調外部制御装置と、
   を備えることを特徴とする空調制御システム。
2. 前記空調外部制御装置は、
   前記人検知センサによる前記人検知がない場合には、前記空調機が駆動されないように前記検知情報を操作する駆動停止用操作を行い、
   前記人検知センサによる前記人検知があった場合には、前記空調機が駆動されるように前記検知情報を操作する駆動開始用操作を行う
   ことを特徴とする請求項１に記載の空調制御システム。
3. 前記空調外部制御装置は、
   前記空調機が駆動されてから所定の設定時間が経過するまでに前記人検知センサによる前記人検知がない場合には、前記駆動停止用操作を行い、
   前記空調機が駆動されてから前記設定時間が経過するまでに前記人検知センサによる前記人検知があった場合には、当該人検知のタイミングから前記設定時間の経過を再度カウントする
   ことを特徴とする請求項２に記載の空調制御システム。
4. 前記温度センサから前記空調機に送られる前記検知情報が検知温度を示す信号であるとき、
   前記空調外部制御装置は、
   前記駆動停止用操作において、前記検知温度が前記空調機による冷房運転が行われない温度となるように前記温度センサを冷却し、
   前記駆動開始用操作において、前記検知温度が前記空調機による冷房運転が行われる温度となるように前記温度センサを加熱し、前記空調機による冷房運転が行われると当該加熱を停止する
   ことを特徴とする請求項２に記載の空調制御システム。
5. 前記空調外部制御装置は、
   前記温度センサによる前記検知温度を検知する検知温度取得部を有する
   ことを特徴とする請求項４に記載の空調制御システム。
6. 前記空調外部制御装置は、
   前記駆動停止用操作による前記温度センサの冷却によって前記検知温度が所定の冷却下限温度に達したことを前記検知温度取得部が検知した場合には、当該冷却を停止する
   ことを特徴とする請求項５に記載の空調制御システム。
7. 前記温度センサから前記空調機に送られる前記検知情報が温度によって変化する出力電圧を示す信号であるとき、
   前記空調外部制御装置は、
   前記駆動停止用操作において、前記検知情報における前記出力電圧を、前記温度センサによる出力電圧から前記空調機による冷房運転が行われない所定の高電圧に切り替え、
   前記駆動開始用操作において、前記検知情報における前記出力電圧を、前記温度センサによる出力電圧から前記空調機による冷房運転が行われる所定の低電圧に切り替え、前記空調機による冷房運転が行われると前記温度センサによる出力電圧に切り替える
   ことを特徴とする請求項２に記載の空調制御システム。
8. 前記空調機の駆動には、冷房運転及び暖房運転が含まれる
   ことを特徴とする請求項１に記載の空調制御システム。
9. 温度センサによる検知情報に基づいてエレベーターのかご内を空調する空調機に対して、当該空調機の駆動を外部から制御する空調制御方法であって、
   前記かごから離れた場所に設置された人検知センサによって人を検知する人検知ステップと、
   前記人検知ステップにおける人検知の有無に基づいて、前記温度センサから前記空調機に送られる前記検知情報を操作することによって、前記空調機の駆動を制御する空調外部制御ステップと、
   を備えることを特徴とする空調制御方法。
10. 前記人検知ステップにおいて前記人検知がない場合には、前記空調外部制御ステップにおいて、前記空調機が駆動されないように前記検知情報を操作する駆動停止用操作を行い、
    前記人検知ステップにおいて前記人検知があった場合には、前記空調外部制御ステップにおいて、前記空調機が駆動されるように前記検知情報を操作する駆動開始用操作を行う
    ことを特徴とする請求項９に記載の空調制御方法。
11. 前記空調機が駆動されてから所定の設定時間が経過するまでに前記人検知センサによる前記人検知がない場合には、前記駆動停止用操作を行い、
    前記空調機が駆動されてから前記設定時間が経過するまでに前記人検知センサによる前記人検知があった場合には、当該人検知のタイミングから前記設定時間の経過を再度カウントする
    ことを特徴とする請求項１０に記載の空調制御方法。
12. 前記温度センサから前記空調機に送られる前記検知情報が検知温度を示す信号であるとき、
    前記空調外部制御ステップにおいて、
    前記駆動停止用操作を行う場合には、前記検知温度が前記空調機による冷房運転が行われない温度となるように前記温度センサを冷却し、
    前記駆動開始用操作を行う場合には、前記検知温度が前記空調機による冷房運転が行われる温度となるように前記温度センサを加熱し、前記空調機による冷房運転が行われると当該加熱を停止する
    ことを特徴とする請求項１０に記載の空調制御方法。
13. 前記温度センサによる前記検知温度を検知する検知温度取得ステップをさらに備え、
    前記空調外部制御ステップにおいて、
    前記駆動停止用操作が行われたことによって冷却された前記温度センサの前記検知温度が所定の冷却下限温度に達したことが、前記検知温度取得ステップによって検知された場合には、当該冷却を停止する
    ことを特徴とする請求項１２に記載の空調制御方法。
14. 前記温度センサから前記空調機に送られる前記検知情報が温度によって変化する出力電圧を示す信号であるとき、
    前記空調外部制御ステップにおいて、
    前記駆動停止用操作を行う場合には、前記検知情報における前記出力電圧を、前記温度センサによる出力電圧から前記空調機による冷房運転が行われない所定の高電圧に切り替え、
    前記駆動開始用操作を行う場合には、前記検知情報における前記出力電圧を、前記温度センサによる出力電圧から前記空調機による冷房運転が行われる所定の低電圧に切り替え、前記空調機による冷房運転が行われると前記温度センサによる出力電圧に切り替える
    ことを特徴とする請求項１０に記載の空調制御方法。
    

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