JP2022094505A - 空調システム - Google Patents

Abstract

【課題】空調機の予冷運転時にユーザーが指定時刻より前に室内に入室した場合、室温の急激な低下を抑制する。【解決手段】本出願に係る空調システムは、指定時刻に室温が目標温度となるように、空調機を運転する予冷制御が実行できると共に、室温が目標温度に到達する前に、室内へのユーザーの入室が検知された場合には、入室時室温制御を実行できるように構成された制御装置を備える。制御装置は、入室時室温制御において、ユーザーの入室が検知されたときの室温である入室時室温と、目標温度との差が第１の温度以上ある場合、ユーザーの入室が検知された入室時刻から一定の時間が経過するまでの間の室温の低下量が、第１の温度以下となるように空調機の運転を行い、入室時刻から一定の時間が経過した後、室温が、目標温度となるように空調機の運転を行う。【選択図】図２

Description

本出願は空調システムに関する。より具体的には、指定時刻に室温が目標温度となるように空調機を予め運転する予冷運転が可能な空調システムに関する。

特許文献１には、例えば、室温調整器を含む環境調整機器を統合的に制御する環境制御装置が記載されている。この環境制御装置は、入力されたユーザーの予定帰宅時刻より所定時間前に、室内の温度調整を開始する。この際、室温は、外気温と、予め設定されている設定温度との間の温度になるように調整される。そして、ユーザーの帰宅後、一定の時間をかけて、室内の温度が設定温度となるように温度調整が行われる。

特開平０１－１９３５４２号公報

急激な温度の低下は、身体への負担が大きく、喘息発作や体調不良等を発する原因となり得る。従って、空調機の運転により室温を低下させる場合にも、室温の低下量を十分に考慮した制御が望まれる。

この点、特許文献１の環境制御装置では、室内の温度を、ユーザーの予定帰宅時刻に合わせて、外気温と設定温度との中間的な温度に制御して、ユーザーの帰宅後一定の時間をかけて室内の温度を設定温度にまで低下させる。これにより、ユーザーの帰宅時における外気温と室温との温度差を小さくするとともに、ユーザーの入室後の室温の低下量を小さく抑えている。

しかしながら、特許文献１の環境制御装置では、例えば、指定時刻より前にユーザーが入室した場合のことが考慮されていない。例えば、特許文献１の環境制御装置が適用された部屋に、ユーザーが指定時刻より前に入室した場合、ユーザーは、予冷運転による急激な室温低下に晒される虞がある。

また、特許文献１の環境制御装置では、外気温と設定温度との温度差が大きい場合、予冷時に用いられる外気温と設定温度の間の中間的な温度と、設定温度との差も大きくなる。従って外気温と設定温度との差が大きい場合、ユーザーの入室後、室温を設定温度まで低下させる過程で、ユーザーは急激な室温の低下に晒される虞がある。これらの点で特許文献１の制御には改善の余地が残る。

本出願は、上記課題を解決するためになされたものであり、ユーザーが空調機の予冷運転で指定する指定時刻よりも前に室内に入室した場合に、室温が急激に低下しないように改良された空調システムを提供することを目的とする。

本出願に係る空調システムは、室内に存在するユーザーの有無を検知する検知手段と、室内の室温を取得する室温取得手段と、室内の空気調和を行う空調機と、指定時刻に室温が目標温度となるように、空調機を運転する予冷制御が実行できると共に、室温が目標温度に到達する前に、室内にユーザーが入室した場合には、入室時室温制御を実行できるように構成された制御装置と、を備える。制御装置は、入室時室温制御において、ユーザーの入室時の室温である入室時室温と、目標温度との差が第１の温度以上ある場合、ユーザーが入室した入室時刻から一定の時間が経過するまでの間の室温の低下量が、第１の温度以下となるように空調機の運転を行い、入室時刻から一定の時間が経過した後、室温が、目標温度となるように空調機の運転を行う。

本出願における空調システムによれば、入室時室温制御では、ユーザーが入室した場合、入室時刻から一定の時間が経過するまでの間の室温の低下量は、第１の温度以下となるように制限される。従って、ユーザーが、指定時刻より前に室内に入室した場合であっても、ユーザーの入室後の室温の急激な低下が抑えられる。

本出願の実施の形態１に係る空調システムの制御系統の構成を模式的に示すブロック図である。 本出願の実施の形態１に係る空調システムで実行される入室時室温制御の概要を説明する図である。 本出願の実施の形態１に係る空調システムで急冷抑制モードが選択された場合の制御動作を示すフローチャートである。 本出願の実施の形態１に係る空調システムの通知手段による通知例を示す図である。 本出願の実施の形態１に係る空調システムの通知手段による通知例を示す図である。 本出願の実施の形態２に係る空調システムの制御系統の構成を模式的に示すブロック図である。 本出願の実施の形態２に係る空調システムにおける制御動作を示すフローチャートである。 本出願の実施の形態３に係る空調システムの制御系統の構成を模式的に示すブロック図である。 本出願の実施の形態３に係る空調システムにおける制御動作を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、同一または相当する部分には同一符号を付してその説明を簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１は、本出願の実施の形態１に係る空調システムの制御系統の構成を模式的に示すブロック図である。図１に示されるように、空調システム１００は、空調機１０を有する。空調機１０の室内機は、対象空間である室内に設置される。空調機１０は、対象空間内の空気の温度を調節することで対象空間の空気調和を行う機器である。本実施の形態においては、空調機１０は、少なくとも冷房運転を含む空調運転、及び、除湿運転及び送風運転が可能なものとする。

空調機１０は、制御部１１と動作部１２とを備えている。制御部１１は、空調機の各動作部１２に接続されており、後述する情報処理部２２の演算処理結果を受けて、動作部１２に制御信号を送る。図示を省略するが、空調機の動作部１２には、例えば、空調機１０の送風ファン、ルーバー、及び、空調機の圧縮機を動作させる動作部が含まれる。動作部１２は、制御部１１からの制御信号に従って、空調機の送風ファン、ルーバー、及び、空調機の圧縮機を動作させる。これにより、空調機の運転が制御される。

空調システム１００は情報取得部２１と情報処理部２２を含む制御装置２０を備えている。制御装置２０は、例えば、マイクロコンピュータ等を備えた電気回路により構成されている。制御装置２０がマイクロコンピュータを備えている場合、制御装置２０は、プロセッサ及びメモリを備えている。メモリには、制御用のプログラムが記憶されている。プロセッサは、メモリに記憶されているプログラムを読み出して実行する。プロセッサが制御用のプログラムを実行することで、後述する情報取得部２１、情報処理部２２の機能が実現される。

情報取得部２１は情報源から、必要な情報を取得する。ここで説明する空調システム１００の構成例では、情報取得部２１の情報源として、少なくとも、室温センサ３１、在室検知手段３２、及び、入力部３３を含む。

室温センサ３１は、環境情報として空調機１０の空調の対象空間となる部屋の室温を検知する室温取得手段である。在室検知手段３２は、空調機が設置された部屋の人の存在の有無を検知する手段である。在室検知手段３２は、室内への人の入室を検知できるものであればよく、特に限定はない。具体的には、例えば、赤外線センサにより人の存在の有無を検知するものの他、照明機器の動作を検知することで人の存在の有無を検知するもの、部屋のドアの開閉を検知することで人の入室及び退室を検知するものなどを用いることができる。

入力部３３は、例えば、リモコン、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）、スマートフォン、及び、タブレット端末等である。入力部３３には、これらのうち複数の入力手段が含まれていてもよい。ユーザーは、入力部３３を操作することで、空調機の運転に関する種々の指令及び各種情報を入力することができる。例えば、空調機の運転に関する指令には、空調機の運転の開始及び停止の他に、運転モードの選択、設定温度等が含まれる。また各種情報には、ユーザーの入室予定時刻、及び、空調機が設置された宅内で生活するユーザーのパーソナルデータ等がある。

通知手段４０は、例えば、リモコン、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）、スマートフォン、及び、タブレット端末等である。上述した入力部３３が、通知手段４０を兼ねる構成であってもよい。通知手段４０は、空調機１０の運転に関する情報をユーザーに通知する手段である。通知手段４０による情報の通知方法は、例えば、通知手段４０が有するディスプレイへの文字表示による通知であってもよいし、音声ガイダンスによる通知であってもよく、複数の通知方法によって通知してもよい。

本実施の形態において、制御装置２０の情報処理部２２は、情報取得部２１で取得された情報を用いてプログラムを実行し、その結果を制御部１１及び通知手段４０に送ることで、空調機１０の運転及び通知手段４０による通知を制御する場合について説明した。ただし、図１は、制御系統の一例を示したものであり、空調システム１００における空調機１０の運転や通知の制御する装置の構成はこの例に限られず、例えば、空調機１０内の制御部１１が、情報取得部２１及び情報処理部２２の機能を兼ねている構成であってもよい。以下の説明では、空調機１０の運転や通知を行う制御系統をまとめて「制御装置」と称するものとする。以下、制御装置が実行する空調システムの制御について説明する。

空調システム１００は、指定時刻に、室温を目標温度に自動で調整する予冷モードの運転が可能である。ユーザーは、入力部３３からの入力により、予冷モードを選択することができる。また、ユーザーは、入室を予定する時刻を、指定時刻として入力部３３から入力し、変更することができる。目標温度は、入室時の室温の目標値であり、入力部３３により、ユーザーが適宜設定及び変更することができる。目標温度は、デフォルトとして、通常の空調機の設定温度がそのまま用いられる構成としてもよいし、設定温度より所定温度高い温度が自動的に設定されてもよい。

予冷モードが選択されると、ユーザーが指定した指定時刻までに、室温が目標温度となるように、自動的に空調機１０を運転する予冷制御が開始される。予冷制御では、指定時刻よりも所定時間前の予冷開始時刻に、空調機１０の運転が開始される。ここで所定時間は、指定時刻までに室温を目標温度に低下させるのに必要な時間であり、予め設定されているか、あるいは、室温と目標温度との温度差を考慮して、その都度設定される時間としてもよい。予冷制御によって、ユーザーが指定時刻又はそれ以降に入室した場合には、室温は目標温度となっていることが予想される。

更に、空調システム１００は、予冷モードが選択された場合に、急冷抑制モードを選択できるように構成されている。急冷抑制モードが選択されると、ユーザーが、例えば、指定時刻より前に入室した場合など、室温が目標温度に到達する前にユーザーが入室した場合の室温低下を抑制する入室時室温制御が実行される。

図２は、入室時室温制御の概要を説明する図である。図２では、実線Ａと実線Ｂの２つの入室時室温制御の例を示している。図２においては、いずれの例の場合にも、予冷開始時刻ｔｓに空調機１０の運転が開始され、目標温度Ｔｍに達する前の入室時刻ｔｉｎに、在室検知手段３２によりユーザーの入室が検知されている。

図２の実線Ａに示される例は、入室時室温Ｔｉｎと目標温度Ｔｍとの差が、第１の温度Ｔａより大きく、入室時室温が温度閾値Ｔｂより小さい場合の入室時室温制御の例である。図２の実線Ａで示される例の場合、入室時刻ｔｉｎから一定の時間である所定時間ｔａの間の室温の低下量が第１の温度Ｔａ以下となるように制限される。具体的に、制御装置は、空調機１０の設定温度を入室時室温Ｔｉｎから第１の温度Ｔａを差し引いた値となるように設定し、室温が設定温度Ｔｉｎ－Ｔａより低くならないように空調機１０の運転を行う。実線Ａの例では、入室時刻ｔｉｎより後の時刻ｔｃにおいて、設定温度Ｔｉｎ－Ｔａまで室温が低下しているため、その後、入室から第１の時間ｔａが経過する時刻ｔｂまで、室温が設定温度（Ｔｉｎ－Ｔａ）で維持される。時刻ｔｂ以降は、空調機１０の設定温度は、目標温度Ｔｍに切り替えられ、空調機１０の運転が継続される。

図の実線Ｂに示される例は、入室時室温Ｔｉｎが、温度閾値Ｔｂより高い場合の入室時室温制御の例である。この場合、入室時刻ｔｉｎから一定の時間である所定時間ｔａの間の室温の低下量は、第１の温度Ｔａより大きな第２の温度Ｔｃに制限される。つまり、入室時室温Ｔｍが、温度閾値Ｔｂより高い場合、制御装置は空調機１０の設定温度を、入室時室温Ｔｉｎから第２の温度Ｔｃを差し引いた値となるように設定し、入室時刻ｔｉｎから所定時間ｔａの間、室温を制御する。入室時刻ｔｉｎから所定時間ｔａが経過した時刻ｔｂの後、設定温度は目標温度Ｔｍに切り替えて、空調機１０の運転が継続される。これにより、室温が過度に高く熱中症等の危険があるような場合には室内の冷却を優先することができる。

なお、本実施の形態の制御において、第１の温度Ｔａは、身体への負担を考慮して許容できる所定時間ｔａの間の温度低下量の範囲で適宜設定される。従って、第１の温度Ｔａは、所定時間ｔａとの関係を考慮して定められる値である。所定時間ｔａは、この期間の間、目標温度Ｔｍまでの温度低下が制限される時間となるので、ユーザーが不快感を覚えないように、身体の負担が少ない許容される範囲で短い時間に設定される。温度閾値Ｔｂは、短時間の間でもその温度の室内にいれば熱中症を起こす可能性がある程度高くなる高温の値であり、通常の目標温度の範囲の上限値に第１の温度Ｔａを加算した値よりも高温に設定されている。第２の温度Ｔｃは、第１の温度Ｔａより大きな値であり、比較的高温な環境下で、身体の負担を考慮して許容される範囲での所定時間ｔａの間の温度低下量のうち、最大値付近の値に適宜設定される。

図３は、本実施の形態の急冷抑制モードが選択された場合に制御装置が実行する制御手順を説明するフローチャートである。図３のステップＳ１０２では、急冷抑制モードが選択されたか否かが判別される。急冷抑制モードが非選択であると判別された場合、処置はスタートに戻される。ステップＳ１０２で急冷抑制モードが選択されたと判別されるまで、ステップＳ１０２の判別処理は、一定の制御間隔で繰り返される。

ステップＳ１０２で急冷抑制モードが選択されたと判別された場合、次に、ステップＳ１０４で、目標温度Ｔｍと指定時刻ｔ１とが取得される。次に、ステップＳ１０６に進み、予冷開始時刻ｔｓが設定される。予冷開始時刻ｔｓは、指定時刻ｔ１より冷却に要する時間ｔ０前の時刻である。

次に、ステップＳ１０８に進み、予冷開始時刻ｔｓになったか否かが判別される。ここでは、ステップＳ１０６で設定された予冷開始時刻ｔｓと現在の時刻とが比較され、予冷開始時刻ｔｓになったか否かを判別する。

ステップＳ１０８で予冷開始時刻ｔｓになっていないと判別された場合には、処理はステップＳ１０８に戻される。ステップＳ１０８の判別処理は、ステップＳ１０８で予冷開始時刻ｔｓになったと判別されるまでの間、一定の制御間隔で繰り返される。

ステップＳ１０８で予冷開始時刻ｔｓになったと判別された場合、処理は、ステップＳ１１０に進む。ステップＳ１１０では、空調機１０の運転が開始される。

次に、ステップＳ１１２で、室内に人が存在しているか否かが判別される。室内の人の存在の有無は、在室検知手段３２の検知情報に基づいて判別される。ステップＳ１１２で、室内に人が存在していないと判別された場合には、処理は、ステップＳ１１２に戻される。ステップＳ１１２で人が存在していると判別されるまでの間、空調機１０の運転が継続された状態で、ステップＳ１１２の判別処理が一定の制御間隔で繰り返される。

ステップＳ１１２で室内に人が存在すると判別された場合、室内は人が不在の状態から在室の状態となったと考えられる。つまり、室内に人が入室したと考えられる。この場合、次に、ステップＳ１１４に進み、人の入室が検知された時点の温度である入室時室温Ｔｉｎと、入室が検知された時刻である入室時刻ｔｉｎが取得される。

次に、ステップＳ１１６で、入室時室温Ｔｉｎと目標温度Ｔｍとの差が、第１の温度Ｔａ以上であるか否かが判別される。即ち、ステップＳ１０４で取得された目標温度Ｔｍと、ステップＳ１１６で取得された入室時室温Ｔｉｎとの温度差が算出され、この温度差Ｔｉｎ－Ｔｍが第１の温度Ｔａと比較されることでステップＳ１１６の判定を行う。

ステップＳ１１６で、温度差Ｔｉｎ－Ｔｍが第１の温度Ｔａより小さいと判別された場合には、処理はステップＳ１４０に進み、空調機１０の設定温度が目標温度Ｔｍとされ、空調機１０の運転が継続される。その後、今回の処理は一旦終了する。

ステップＳ１１６で、温度差Ｔｉｎ－Ｔｍが第１の温度Ｔａ以上であると判別された場合、次に、ステップＳ１１８で、入室時室温Ｔｉｎが温度閾値Ｔｂより低いか否かが判別される。ステップＳ１１６で入室時室温Ｔｉｎが温度閾値Ｔｂより低いと判別された場合、処理はステップＳ１２０に進み、入室時室温Ｔｉｎが温度閾値Ｔｂ以上と判別された場合、処理はステップＳ１２２に進む。

ステップＳ１２０では、空調機１０の設定温度が、入室時室温Ｔｉｎから第１の温度Ｔａを差し引いた値に設定される。一方、ステップＳ１２２では、空調機１０の設定温度が、入室時室温Ｔｉｎから第２の温度Ｔｃを差し引いた温度に設定される。

次に、ステップＳ１３０で、入室時刻ｔｉｎから所定時間ｔａが経過したか否かが判別される。この判別処理は、入室時刻ｔｉｎと現在時刻との差が算出され所定時間ｔａと比較されることにより行われる。

ステップＳ１３０で、所定時間ｔａが経過していないと判別された場合には、処理は、ステップＳ１３０に戻される。そして、ステップＳ１２０又はステップＳ１２２で設定された設定温度で空調機１０の運転が継続している状態で、所定時間ｔａの経過が認められるまでの間、一定の制御間隔でステップＳ１３０の判別処理が繰り返される。

ステップＳ１３０で、所定時間ｔａが経過したと判別された場合には、ステップＳ１４０に進み、設定温度が目標温度Ｔｍに切り替えられる。空調機１０の運転は、設定温度Ｔｍで継続される。その後、今回の処理は終了する。

以上の処理によれば、室温が目標温度に達する前に人の入室が確認された場合に、所定時間ｔａの間、入室後の室温の低下量が第１の温度Ｔａとなるように制限される。従って、入室時室温Ｔｉｎと設定された目標温度との差が大きい場合にも、急激な室温低下を抑制することができ、急激な温度低下による身体の負担を低減することができる。また、入室時の室温Ｔｉｎが、過度に高く温度閾値Ｔｂを超えるような場合には、第１の温度Ｔａより大きい第２の温度Ｔｃの温度低下が許容される。このように冷却を優先することで、室温が高い場合の熱中症等の危険を回避することができる。

なお、空調システム１００は、急冷抑制モードにおいて入室時室温制御が実行されている場合、室温が目標温度Ｔｍに達するまでの期間、体感温度を下げる制御を実行するように構成されたものであってもよい。このように体感温度を下げる制御には、除湿機能を使用して湿度を低下させる制御、空調機からの風の勢いを強める制御、あるいは、風の向きを室内の人に向ける制御、などがある。これらの制御のうち、１以上を実行することで体感温度を下げることができ、室温が目標温度Ｔｍに達するまでのユーザーの不快感を低減することができる。

また、本実施の形態では、室温が温度閾値Ｔｂより高い場合に、入室後、第１の温度Ｔａ以上に温度が低下するのを許容する場合について説明した。しかし、空調システム１００は、このような処理を行わないものであってもよい。つまり、入室時室温Ｔｉｎが温度閾値Ｔｂ以上であるか否かに関わらず、入室時刻ｔｉｎから所定時間ｔａが経過するまでの時間の温度低下量を、一律に、第１の温度Ｔａとしてもよい。このように制御する場合であっても、室温の急激な低下を抑制することができる。

本実施の形態の空調システム１００は、予冷モードが実行されている場合に、その運転に関する情報を、通知手段４０により通知する機能を有するものであってもよい。図４及び図５は、通知手段４０による通知例を示す図である。

図４の例では、通知手段としてのリモコン４１の表示部に、予冷制御開始後の室温が表示されている。また、入室可能な温度となった場合に、入室可能である旨の表示が示される。この表示を確認することで、ユーザーは身体への負担が少ないタイミングを判断して入室することができる。なお、入室可能な温度とは、目標温度Ｔｍであってもよいし、熱中症のリスクが少ない温度が別途設定されていてもよい。

例えば、情報処理部２２は、ステップＳ１１０で空調機１０の運転を開始した後、在室している人の有無にかかわらず、一定期間ごとに室温を取得して、これを通知手段４０に送信することで、リモコン４１等に、現在の室温を表示させることができる。

また、図５の例では、通知手段としてのスマートフォン４２のアプリケーションソフトの画面上に、室温が設定された目標温度Ｔｍに達するまでの残り時間が表示されている。このように、目標温度Ｔｍになるまでの残り時間を表示することで、ユーザーに身体への負担が少ないタイミングでの入室を促すことができる。例えば、情報処理部２２は、ステップＳ１１０で空調機１０の運転を開始した後、目標温度Ｔｍに達するまでの残り時間を算出し、これを通知手段４０に送信する。

また、例えば、急冷抑制モードでの入室時室温制御が実行されている場合、急冷が抑制される所定時間ｔａが経過する時刻ｔｂ、あるいはその時刻ｔｂまでの残り時間を表示するようにしてもよい。これにより、室外にいる他のユーザーにも体の負担の少ないタイミングでの入室を促すことができるとともに、ユーザーが空調機１０の運転状態を認識できるようにすることで、空調機１０の故障等といった誤った判断をすることを防ぐことができる。

実施の形態２．
実施の形態２の空調システム２００は、ユーザーの表面温度を取得する手段を備える点を除き、実施の形態１の空調システム１００と同一の構成を有している。図６は、実施の形態２の空調システムの制御系統の構成を模式的に示すブロック図である。図６に示されるように、空調システム２００の情報取得部２１は、室温センサ３１、在室検知手段３２、入力部３３に加え、表面温度センサ３４に有線又は無線で接続され表面温度センサ３４からの情報を取得できるようになっている。表面温度センサ３４は、例えば、サーモカメラ等の、ユーザーの体表温度を取得する温度である。

空調システム２００では、表面温度センサ３４によって取得されたユーザーの表面温度が閾値より高い場合に、急冷抑制モードが強制的に選択され、入室時室温制御が実行される。ここで、閾値は、人の平熱よりも高い温度である。表面温度が閾値より高いユーザーは、発熱していると考えられる。従って、強制的に急冷抑制モードを選択することで、体調が悪いことが予想されるユーザーが急激な温度低下に晒されることをより効果的に抑制することができる。

また、空調システム２００では、表面温度センサ３４によって検知されたユーザーの表面温度に応じて、入室後の室温低下量の制限値である第１の温度Ｔａを変化させる。具体的には、具体的には、検知された表面温度が閾値以上の場合に設定される第１の温度Ｔａが、表面温度が閾値より低い場合に設定される第１の温度Ｔａの値より小さくなるようにする。これにより、表面温度が高いユーザーが存在する場合に、入室後所定時間ｔａの間の温度低下量をより小さくすることができ、体調不良が予想されるユーザーの身体にかかる負担を低減することができる。

図７は、実施の形態２の空調システム２００において、制御装置が実行する制御動作について説明するためのフローチャートである。図７に示されるように、実施の形態２の空調システム２００では、ステップＳ１０２で急冷モードが選択されていないと判別された場合、ステップＳ２０２に進み、ユーザーの表面温度が取得される。次に、ステップＳ２０４では、取得されたユーザーの表面温度が閾値以上であるか否かが判別される。ステップＳ２０４で、ユーザーの表面温度が閾値より小さいと判別された場合には、処理は、スタートに戻される。

ステップＳ１０２で急冷抑制モードが選択されたと判別されるか、あるいは、ステップＳ２０４で、ユーザーの表面温度が閾値以上と判別されるまで、一定の制御間隔で、ステップＳ１０２～Ｓ２０４の処理が繰り返される。

ステップＳ２０４でユーザーの表面温度が閾値以上であると判別された場合には、次に処理はステップＳ２０６に進み、急冷抑制モードが開始される。

ステップＳ１０２で急冷抑制モードが選択されたと判別された場合、あるいは、ステップＳ２０６で強制的に急冷抑制モードが開始された場合、次に、ステップＳ１０４に進み、実施の形態１と同様に、ステップＳ１０４～Ｓ１１４の処理が実行される。

次に、ステップＳ２１０では、ステップＳ２０２で取得されたユーザーの表面温度に応じて、第１の温度Ｔａが決定される。具体的には、表面温度が閾値以上の場合の第１の温度Ｔａを、表面温度が閾値より低い場合の第１の温度Ｔａより小さな値とする。その後、設定された第１の温度Ｔａを用いて、実施の形態１と同様に、ステップＳ１１６～Ｓ１４０までの一連の処理が実行される。

以上の制御により、表面温度が高いユーザーが存在する場合、人が入室してから所定時間ｔａの期間の温度低下量が小さくなるように制御することができる。これにより、体調が悪く抵抗力が低下していると予想されるユーザーの体に、急な温度低下による負担がかかるのを抑制することができる。

なお、本実施の形態においても、実施の形態１の場合と同様に、室温が温度閾値Ｔｂより高い場合には、冷却を優先し、入室後所定時間ｔａ経過までの温度低下量を、第１の温度Ｔａより大きい第２の温度Ｔｃまで許容するように構成されている。ただし、空調システムは、このようなステップＳ１１８の判定及びステップＳ１２２の処理を有さない構成としてもよい。あるいは、第２の温度Ｔｃについても、第１の温度Ｔａと同様に、表面温度に応じて設定する構成としてもよい。即ち、表面温度が閾値より高いユーザーが存在する場合の第２の温度Ｔｃを、表面温度が閾値より低い場合の第２の温度Ｔｃより小さくなるように設定してもよい。

また、第１の温度Ｔａ又は第２の温度Ｔｃを、表面温度が閾値以上の場合と閾値より低い場合との２つに分けて設定する場合について説明した。しかし、これに限られず、表面温度を複数の温度区分に分けて、それぞれに応じて、表面温度が高い温度区分の場合ほど、第１の温度Ｔａ又は第２の温度Ｔｃが小さくなるように設定されるように構成してもよい。また、表面温度が高くなるほど、第１の温度Ｔａ又は第２の温度Ｔｃが比例的に高くなるように設定される構成としてもよい。

本実施の形態では、表面温度が高い場合に、強制的に急冷抑制モードが開始される場合について説明した。しかし、表面温度が高い場合に、急冷抑制モードの選択を促すように通知する構成としてもよい。この場合、ステップＳ２０４でユーザーの表面温度が閾値以上と判別された場合、ステップＳ２０６の処理に替えて、情報処理部２２から表示の指示が通知手段４０に送信し、通知手段４０に急冷抑制モードの選択を促す通知を表示する処理を行う。

また、本実施の形態では、表面温度センサを有し、ユーザーの表面温度に応じて、急冷抑制モードが開始される場合について説明した。しかし、例えば、取得した生体情報から、ユーザーの体調や寒暑感を予測して、これに応じて急冷抑制モードを開始し、生体情報に応じて第１の温度Ｔａ又は第２の温度Ｔｂを設定する構成としてもよい。

具体的に、この場合、空調システム２００は、生体情報を取得するセンサとして、ドップラーセンサ又はウエアラブルセンサなど、生体情報を取得できるセンサを備える。情報取得部２１は、このセンサにより、心拍数等の生体情報を取得する。情報処理部２２は、例えば、心拍数が高い場合など、生体情報が、ユーザーの体調不良を予想する値を示している場合に、急冷抑制モードの強制的な開始し、あるいは、急冷抑制モードの選択を促す通知を行う。また、生体情報に応じて、許容される温度の低下量としての第１の温度Ｔａ又は第２の温度Ｔｃを設定するようにしてもよい。

また、空調システム２００は、天気情報や、個人属性、時間帯に応じて急冷抑制モードを開始し、又は急冷抑制モードの選択を促す通知を行い、天候情報、個人属性、時間に応じて、許容される温度の低下量としての第１の温度Ｔａ又は第２の温度Ｔｃを設定する構成としてもよい。具体的には、例えば、天候情報から外気温と目標温度との差が大きいことが予想される場合、あるいは、湿度との関係で寒暑感が大きいと予想される場合に、急冷抑制モードの開始又は急冷抑制モードの選択を促す通知を行う構成としてもよい。

また、個人属性として喘息等の持病を登録可能とし、持病の登録がある場合に、急冷抑制モードを開始し、又は急冷抑制モードの選択を促す通知を行い、第１の温度Ｔａ又は第２の温度Ｔｃを、持病の登録がない場合の第１の温度Ｔａ又は第２の温度Ｔｂより小さくしてもよい。

なお、複数人が同一住居で生活する場合、表面温度や生体情報から体調不良が予想されるユーザーが一人でもいる場合、あるいは、個人属性から持病の登録のあるユーザーが一人でもいる場合、実施の形態２に説明する制御が実行されるようにしてもよい。これにより、抵抗力の低い人を優先し、抵抗力が低い人が急激な温度変化にされるのを抑制することができる。

実施の形態３．
実施の形態３の空調システム３００は、複数の部屋に空調機１０の室内機が設置され、空調システム３００によって複数の空調が統合的に制御される点を除き、実施の形態１の空調システム１００と同一の構成を有している。

図８は、実施の形態３の空調システムの制御系統の構成を模式的に示すブロック図である。図８に示される例では、第１室３０ａ、第２室３０ｂの２つの部屋の空調が制御される。各部屋３０ａ、３０ｂに対応して、室温センサ３１ａ、３１ｂ、在室検知手段３２ａ、３２ｂ、及び、入力部３３ａ、３３ｂが備えられている。ただし、入力部３３ａ、３３ｂは、部屋３０ａ、３０ｂごとに設置される場合に限られず、例えば、同一のリモコン、又は、同一のスマートフォン又はタブレット端末等にインストールされたアプリケーションソフトが、部屋ごとの空調機の運転に関する指令を入力できる構成となっているものであってもよい。

空調システム３００は、部屋３０ａ、３０ｂごとに対応して、実施の形態１のシステムと同様の情報取得部２１ａ、２１ｂを有している。ただし、図８は、制御系統の構成を模式的に示す図であり、情報取得部２１а及び２１ｂは、個別のハードウエアとして存在する場合には限られない。情報取得部は部屋ごとに情報を区別して取得できるように構成されていればよい。情報処理部２２аは、室温センサ３１ａ、在室検知手段３２ａ、及び、入力部３３ａの出力を受け、第１室３０ａに関する情報及び指令を取得する。情報取得部２１ｂは、室温センサ３１ｂ、在室検知手段３２ｂ、及び、入力部３３ｂの出力を受け、第２室３０ｂに関する情報及び指令を取得する。

情報処理部２２は、情報取得部２１ａ及び２１ｂによって取得された、各部屋の情報及び空調機の運転に関する指令を用いて、プログラムを実行することで、空調機の運転動作に関する指令値の演算を実行する。

情報処理部２２は、各部屋３０ａ、３０ｂの空調機１０ａ、１０ｂの制御部１１ａ、１１ｂと、空調機１０ａ、１０ｂそれぞれの運転状態に関する情報を通知する通知手段４０ａ、４０ｂとに、有線又は無線で接続されている。制御部１１ａ、１１ｂは、それぞれ空調機の動作部１２ａ、１２ｂに接続されている。

空調システム３００の入室時室温制御では、ユーザーが宅内を移動してある部屋に入室した場合に、入室した部屋の室温が、そのユーザーが入室する前最後に居た部屋の室温より第１の温度Ｔａ低い温度より低くならないように空調機を運転する。

図９は、空調システム３００における入室時室温制御で実行される制御動作を示すフローチャートである。なお、説明の簡略化のため、以下の実施の形態では、ユーザーが入室を予定する部屋を第１室３０ａとし、第１室３０ａに入室する前にユーザーが最後に居た部屋を第２室３０ｂとする。

図９に示される入室時室温制御では、実施の形態１のステップＳ１０２～Ｓ１１２と同様に処理が実行され、ステップＳ１１２で、第１室３０ａに在室している人が居ると判別された場合、次に、ステップＳ３０２に進む。ステップＳ３０２では、入室時室温Ｔｉｎ及び入室時刻ｔｉｎに加え、入室前にいた第２室３０ｂからの退室が検知されたときの室温である退室時室温Ｔ０が取得される。即ち、第２室３０ｂからの退室が検知された時点での、第２室３０ｂに設置された室温センサ３１ｂの出力が取得される。

ステップＳ３０４では、入室時室温Ｔｉｎが退室時室温Ｔ０以上であるか否かが判別される。ステップＳ３０４で、入室時室温Ｔｉｎが退室時室温Ｔ０以上であると判別された場合には、実施の形態１のステップＳ１１６～Ｓ１４０と同様の処理手順による入室時室温制御が実行される。

一方、ステップＳ３０４で、入室時室温Ｔｉｎが退室時室温Ｔ０より低いと判別された場合、処理はステップＳ３０６に進み、退室時室温Ｔ０から目標温度Ｔｍを差し引いた温度差Ｔ０－Ｔｍが、第１の温度Ｔａ以上であるか否かが判別される。ステップＳ３０６で、温度差Ｔ０－Ｔｍが第１の温度Ｔａより小さいと判別された場合には、ステップＳ１４０に進み、設定温度が目標温度Ｔｍとされて空調機１０ａの運転が継続される。

一方、ステップＳ３０６で、温度差Ｔ０－Ｔｍが、第１の温度Ｔａ以上と判別された場合には、入室時刻ｔｉｎから所定時間ｔａが経過するまでの間、空調機１０ａの設定温度は、退室時室温Ｔ０から第１の温度Ｔａを差し引いた値とされる。

その後、ステップＳ１３０で、入室時刻ｔｉｎから所定時間ｔａが経過したか否かの判別が行われる。入室時刻ｔｉｎから所定時間ｔａが経過したと判別されるまでの間、設定温度を退室時室温Ｔ０－第１の温度Ｔａとする空調機１０ａの運転が継続された状態で、ステップＳ１３０の処理が一定の制御間隔で繰り返し実行される。ステップＳ１３０で、入室時刻ｔｉｎから所定時間ｔａが経過したと判別された場合、ステップＳ１４０に進み、設定温度が目標温度Ｔｍに切り替えられて空調機１０ａの運転が継続される。

以上説明したように、空調システム３００では、退室前に居た部屋である第２室３０ｂの退室時室温Ｔ０より、入室した部屋である第１室３０ａの入室時室温Ｔｉｎが低い場合、入室から所定時間ｔａの間、室温が、退室時室温Ｔ０から、第１の温度Ｔａ以上に低下しないように調整される。従って、より確実にユーザーが急激な温度低下に晒されるのを抑制することができる。

なお、以上の実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、この発明が限定されるものではない。また、この実施の形態において説明する構造等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。

１００、２００、３００ 空調システム、 １０、１０ａ、１０ｂ 空調機、 １１、１１ａ、１１ｂ 制御部、 １２、１２ａ、１２ｂ 動作部、 ２０ 制御装置、 ２１、２１ａ、２１ｂ 情報取得部、 ２２ 情報処理部、 ３０ａ 第１室、 ３０ｂ 第２室、 ３１、３１ａ、３１ｂ 室温センサ、 ３２、３２ａ、３２ｂ 在室検知手段、 ３３、３３ａ、３３ｂ 入力部、 ３４ 表面温度センサ、 ４０、４０ａ、４０ｂ 通知手段、 ４１ リモコン、 ４２ スマートフォン

Claims (9)

1. 室内へのユーザーの入室を検知できる在室検知手段と、
   前記室内の室温を取得する室温取得手段と、
   前記室内の空気調和を行う空調機と、
   指定時刻に前記室温が目標温度となるように、前記空調機を運転する予冷制御が実行できると共に、前記室温が前記目標温度に到達する前に、前記室内にユーザーが入室した場合には、入室時室温制御を実行できるように構成された制御装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、前記入室時室温制御において、
   前記ユーザーの入室時の室温である入室時室温と前記目標温度との差が、第１の温度以上である場合、前記ユーザーが入室した入室時刻から一定の時間が経過するまでの間の前記室温の低下量が、前記第１の温度以下となるように前記空調機の運転を行い、
   前記入室時刻から前記一定の時間が経過した後、前記室温が、前記目標温度となるように前記空調機の運転を行う、
   ことを特徴とする空調システム。
2. 前記制御装置は、前記入室時室温が前記目標温度よりも高い場合、前記室温が前記目標温度に到達するまでの間、前記室内を除湿する制御、前記空調機からの風を強める制御、及び、前記空調機からの風の向きを前記ユーザーに向ける制御、のいずれか１以上を実行するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の空調システム。
3. 前記制御装置は、前記入室時室温制御において、
   前記入室時室温が温度閾値以上の場合には、前記入室時刻から前記一定の期間が経過するまでの間の前記室温の低下量が、前記第１の温度より大きく第２の温度以下になるように前記空調機の運転を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の空調システム。
4. 前記空調機の運転状態に関する情報を通知可能な通知手段を、更に備え、
   前記通知手段は、前記室温が前記目標温度になったことを通知することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の空調システム。
5. 前記空調機の運転状態に関する情報を通知可能な通知手段を、更に備え、
   前記通知手段は、前記室温が前記目標温度に到達するまでの残り時間を通知することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の空調システム。
6. 天候情報、前記ユーザーの表面温度、前記ユーザーの生体情報、前記ユーザーの個人属性、及び、現在時刻、のうち何れか１以上を取得する取得手段を、更に備え、
   前記制御装置は、前記取得手段により取得した情報に応じて、前記入室時室温制御を実行するモードを自動的に選択することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の空調システム。
7. 前記空調機の運転状態に関する情報を通知可能な通知手段と、
   天候情報、前記ユーザーの表面温度、前記ユーザーの生体情報、前記ユーザーの個人属性、及び、現在時刻、のうち何れか１以上を取得する取得手段と、を更に備え、
   前記通知手段は、前記取得手段により取得した情報に応じて、前記入室時室温制御が実行されるモードを選択するよう前記ユーザーに通知する、
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の空調システム。
8. 天候情報、前記ユーザーの表面温度、前記ユーザーの生体情報、前記ユーザーの個人属性、及び、現在時刻、のうち何れか１以上を取得する取得手段を、更に備え、
   前記第１の温度は、前記取得手段により取得した情報に応じて設定されるように構成されている、
   ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の空調システム。
9. 前記在室検知手段は、前記室内とは異なる他の部屋の前記ユーザーの入退室を、更に検知できるように構成され、
   前記室温取得手段は、前記他の部屋の温度を、更に取得できるように構成され、
   前記制御装置は、前記入室時室温制御において、
   前記ユーザーが、前記室内に入室する前に最後に居た部屋が前記他の部屋であった場合、前記ユーザーが前記他の部屋から退室したときの前記他の部屋の室温である退室時室温が、前記入室時室温よりも高く、かつ、前記退室時室温と前記目標温度との差が第１の温度以上である場合、
   前記入室時刻から前記一定の時間が経過するまでの間、前記室温が、前記退室時室温から前記第１の温度を差し引いた温度以下にならないように前記空調機を運転する、
   ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の空調システム。

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