JP2024000157A - 制御装置及び送風装置 - Google Patents

Abstract

【課題】効率的な換気運転を行うことができる制御装置及び送風装置を提供する。【解決手段】第１制御装置１６は、第１ガスセンサ１７と、濃度判定部２３と、換気判定部２４とを備える。第１ガスセンサ１７は、二酸化炭素濃度を検出する。濃度判定部２３は、第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを判定する。換気判定部２４は、濃度判定部２３により判定される二酸化炭素濃度が第１閾値以上である場合に、第１ガスセンサ１７により検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づき、換気が必要か否かを判定する。【選択図】図４

Description

本発明は、制御装置及び送風装置に関する。

ガスセンサを用いて換気運転を制御する制御装置及び送風装置が開発されている。例えば、特許文献１に開示されている自動換気システムは、二酸化炭素濃度が閾値濃度以上であれば、換気処理を優先し、空調機を止めて換気装置を運転する。また、特許文献１の自動換気システムは、二酸化炭素の上昇速度が大きい時には、換気装置を強制的に運転する。

特開２０００－８８３２０号公報

しかしながら、特許文献１の自動換気システムのような従来の換気システムでは、ガスセンサの近くに人が来ること、又は人が増えることに起因して二酸化炭素濃度が局所的に上昇した場合と、二酸化炭素濃度が空間全体において上昇した場合とを区別して換気運転の制御を行っていない。そのため、従来の換気システムでは、局所的な二酸化炭素濃度の上昇にもかかわらず、換気装置を作動して換気運転を行うため、換気装置において無駄なエネルギ損失が発生するという問題があった。

本発明は、効率的な換気運転を行うことができる制御装置及び送風装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明では、制御装置は、濃度判定部と、換気判定部とを備える。濃度判定部は、二酸化炭素濃度を検出するセンサにより検出される二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを判定する。換気判定部は、濃度判定部により判定される二酸化炭素濃度が第１閾値以上である場合に、センサにより検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づき、換気が必要か否かを判定する。

本発明では、送風装置は、制御装置を有する。制御装置は、センサと、濃度判定部と、換気判定部とを備える。センサは、二酸化炭素濃度を検出する。濃度判定部は、センサにより検出される二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを判定する。換気判定部は、濃度判定部により判定される二酸化炭素濃度が第１閾値以上である場合に、センサにより検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づき、換気が必要か否かを判定する。

本発明に係る制御装置及び送風装置によれば、単位時間当たりの二酸化炭素増加量に基づき、換気が必要か否かを判定することから、二酸化炭素濃度が局所的に上昇したのか、空間全体において上昇したのかを区別した上で、効率的な換気運転を行うことができる。

本実施形態に係る空気清浄機及び空気調和機の室内機における室内での配置を示すイメージ図である。 本実施形態に係る空気清浄機及び空気調和機の室内機の全体構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る空気清浄機における第１制御装置の第１制御部の全体構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る空気清浄機及び空気調和機の室内機の動作を示すフローチャートである。

以下、実施形態における制御装置及び送風装置について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。図１は、本実施形態に係る空気清浄機１０及び空気調和機の室内機３０における室内Ｈ１での配置を示すイメージ図である。図２は、本実施形態に係る空気清浄機１０及び空気調和機の室内機３０の全体構成を示すブロック図である。図３は、本実施形態に係る空気清浄機１０における第１制御装置１６の第１制御部２０の全体構成を示すブロック図である。

まず、実施形態における送風装置である空気清浄機１０と、空気清浄機１０と連動する空調機器である空気調和機の室内機３０（以下、室内機３０と称する）とについて説明する。

なお、実施形態における送風装置は、空気清浄機１０に限定されるものではなく、例えば、扇風機、サーキュレータ、除湿機（冷風除湿機）であっても構わない。また、空気清浄機１０と連動する空調機器は、室内機３０に限定されるものではなく、例えば、換気扇であっても構わない。

図１に示すように、空気清浄機１０及び室内機３０は、例えば、家屋Ｈの室内Ｈ１に設けられている。空気清浄機１０は、室内Ｈ１の床面に設けられる。室内機３０は、室内Ｈ１の上方の壁面に設けられる。

空気清浄機１０は、換気運転機能を有する換気運転機能付き空調機器である。空気清浄機１０は、空気清浄機能、換気運転機能、空気撹拌機能、及び加湿機能を有する。図１に示すように、空気清浄機１０は、本体１１と、ダクト１２とを含む。本体１１は、空気清浄機１０の主たる構成部分である。ダクト１２は、空気清浄機１０内（本体１１内）の空気を室内Ｈ１から屋外Ｇへ排気（排熱）するための管である。ダクト１２は、例えば、本体１１の後側に設けられる。ダクト１２は、先端部が屋外Ｇに露出するように、家屋Ｈの壁を貫通して設けられる。

図１及び図２に示すように、空気清浄機１０の本体１１には、第１ファン１３と、報知装置１５と、第１制御装置１６（「制御装置」の一例）とが設けられている。

第１ファン１３は、第１モータ１４によって回転可能に設けられる。空気清浄機１０では、空気清浄運転として、第１ファン１３が第１モータ１４の駆動によって回転することで、室内Ｈ１の空気が、本体１１内に吸い込まれる。そして、本体１１内に吸い込まれてフィルタ（不図示）によって集塵及び浄化された空気が、本体１１から室内Ｈ１へ排出される。空気清浄機１０では、換気運転として、第１ファン１３が回転することで、室内Ｈ１の空気が、本体１１内に吸い込まれ、ダクト１２から屋外Ｇへ排出される。空気清浄機１０では、空気の撹拌運転として、例えば、風量を少なくとも３段階に分けて（例えば、風量を強、中、弱に分けて）その風量を強又は中で運転を行う、風向を変更して運転を行う（スイング運転を行う）、又はこれらを組み合わせた運転を行う。空気清浄機１０での空気の撹拌運転では、第１ファン１３が回転することで、本体１１から所定の風量及び風向で空気が吹き出され、室内Ｈ１の空気が撹拌される。空気清浄機１０では、加湿運転として、第１ファン１３が回転することで、加湿フィルタ（不図示）を通過して加湿された空気が本体１１から吹き出される。

報知装置１５は、ユーザに対して換気を促す報知を行う。報知装置１５は、例えば、スピーカ、モニタ等で構成されている。報知装置１５は、音声、文字表示等によって、ユーザに対して換気を促す報知（ユーザに室内Ｈ１の窓を開けさせる案内）を行う。

第１制御装置１６は、空気清浄機１０全体を制御する部分である。第１制御装置１６は、第１ガスセンサ１７（「センサ」の一例）と、照度センサ１８と、湿度センサ１９と、第１制御部２０と、第１記憶部２１と、第１通信部２２とを含む。

第１ガスセンサ１７は、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度を検出する。ここで、二酸化炭素は、空気に対して比重が大きく、室内Ｈ１の床面側に滞留し易い。そのため、室内Ｈ１の床面に載置される空気清浄機１０の第１制御装置１６に第１ガスセンサ１７を設けることで、室内Ｈ１の床面側に滞留する二酸化炭素濃度を適切に検出することができる。また、室内Ｈ１の天井より床面の方が、二酸化炭素濃度が先に上昇し易いと予想されるため、室内Ｈ１の床面に載置される空気清浄機１０に第１ガスセンサ１７を設けることで、素早く室内Ｈ１の換気等の動作に移ることができる。

照度センサ１８は、室内Ｈ１の照度を検出する。空気清浄機１０の第１制御装置１６に照度センサ１８を設けることで、照度センサ１８の検出時が昼間であるか、夜間であるかを第１制御装置１６において判断する。さらには、照度センサ１８の検出時が夜間である場合に、室内Ｈ１において人が活動しているか否かを第１制御装置１６において判断する。すなわち、夜間でも室内Ｈ１の明かりがついた状態で人が居る可能性があるか否かを判断する。

湿度センサ１９は、室内Ｈ１の湿度を検出する。空気清浄機１０の第１制御装置１６に湿度センサ１９を設けることで、室内Ｈ１が乾燥しているか否かを第１制御装置１６において判断する。

第１制御部２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、又はＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ－ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等であって、第１記憶部２１に格納されるプログラムに従って、空気清浄機１０における各種の情報処理を実行する。図３に示すように、第１制御部２０は、濃度判定部２３と、換気判定部２４と、撹拌指示部２５と、報知指示部２６と、運転指示部２７と、照度判定部２８とを含む。

濃度判定部２３は、第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを判定する。ここで、二酸化炭素濃度の第１閾値とは、昼間、又は夜間であって人が室内Ｈ１にて活動している場合に、室内Ｈ１の換気を行うか否かを判定するための二酸化炭素濃度の閾値をいう。

換気判定部２４は、濃度判定部２３により判定される二酸化炭素濃度が第１閾値以上である場合に、第１ガスセンサ１７により検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づき、換気が必要か否かを判定する。

ここで、濃度判定部２３により判定される二酸化炭素濃度が第１閾値以上である場合、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が、室内Ｈ１の換気が必要な濃度まで上昇していると判断することができる。しかしながら、第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度は、空気清浄機１０の近傍にて検出される二酸化炭素濃度である。そのため、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が局所的に（空気清浄機１０の近傍にて）上昇したのか、室内Ｈ１全体において上昇したのかを区別することが難しい。

そこで、換気判定部２４は、第１ガスセンサ１７により検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づき、換気が必要か否かを判定する。すなわち、第１ガスセンサ１７により検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値以上の場合、換気判定部２４は、二酸化炭素濃度が局所的に（空気清浄機１０の近傍にて）上昇していると判断した上で、室内Ｈ１の換気が必要か否かを判定する。

例えば、濃度判定部２３により判定される二酸化炭素濃度の第１閾値が１０００ｐｐｍと設定されている場合に、第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度が、１０分間で５００ｐｐｍから１０００ｐｐｍまで上昇した場合（二酸化炭素濃度の上昇速度が平均５０ｐｐｍ／分の場合）には、換気判定部２４は、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が局所的に上昇している（室内Ｈ１全体の二酸化炭素濃度が高いわけではなく、空気清浄機１０近傍で突発的に二酸化炭素濃度が上昇している）と判断する。第１閾値は、１０００ｐｐｍに限定されず、室内Ｈ１の種類（自宅、オフィス等）に応じた値に設定可能である。

また、第１ガスセンサ１７により検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値未満の場合、換気判定部２４は、二酸化炭素濃度が室内Ｈ１全体において上昇していると判断し、室内Ｈ１の換気を促す信号を出力する。ここで、室内Ｈ１の換気を促す信号とは、空気清浄機１０（第１モータ１４）及び室内機３０（第２モータ３２）に対して換気運転を実行させるための指示信号、及びユーザに対して室内Ｈ１の換気を促すための報知を報知装置１５に対して実行させるための指示信号である。

なお、単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値以上であるかの判断は、二酸化炭素濃度が第１閾値以上となった直前の単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づいて行うだけではなく、二酸化炭素濃度が第１閾値以上となった時から遡った一定時間の範囲内における単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づいて行っても構わない。例えば、二酸化炭素濃度が第１閾値以上となった時から遡った一定時間の範囲内のいずれかの時間において、単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値以上であった場合には、換気判定部２４は、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が局所的に上昇していると判断する。

このように、換気判定部２４が、単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づき、換気が必要か否かを判定することから、二酸化炭素濃度が局所的に上昇したのか、室内Ｈ１全体において上昇したのかを区別した上で、空気清浄機１０及び室内機３０の換気運転を制御することができる。また、換気判定部２４が、単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値未満の場合に、室内Ｈ１の換気を促す信号を出力することから、二酸化炭素濃度が室内Ｈ１全体において上昇した場合にのみ室内Ｈ１の換気を行うことができる。

撹拌指示部２５は、第１ガスセンサ１７により検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値以上の場合に、第１モータ１４及び第２モータ３２に対して空気の撹拌を指示する。具体的には、撹拌指示部２５は、第１ガスセンサ１７により検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値以上の場合に、第１モータ１４を駆動し第１ファン１３を回転させる。さらに、撹拌指示部２５は、第１通信部２２を介して第２モータ３２を駆動し第２ファン３１を回転させる。また、撹拌指示部２５は、第１モータ１４及び第２モータ３２の駆動を制御することで、空気清浄機１０及び室内機３０から送風される風の風量を強くする。さらに、撹拌指示部２５は、空気清浄機１０及び室内機３０に設けられる風向板（不図示）の向きを制御することで、空気清浄機１０及び室内機３０から送風される風の向きを変更する。

換気判定部２４は、第１ガスセンサ１７により検出される単位時間当たりの二酸化炭素増加量が所定値以上の場合、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が局所的に（空気清浄機１０及び室内機３０の近傍にて）上昇していると判断する。ここで、換気判定部２４が、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が局所的に上昇していることのみで、室内Ｈ１の換気が必要であると判断すると、室内Ｈ１全体の二酸化炭素濃度が上昇していないにもかかわらず、室内Ｈ１の換気を行うことになる。そのため、設定された温度及び湿度に保たれていた室内Ｈ１の状態を必要以上に変化させることとなる。

そこで、換気判定部２４は、第１ガスセンサ１７により検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値以上の場合には、室内Ｈ１全体の空気を一時的に撹拌させて、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が局所的に上昇した状態であるか否かを確認する。そのために、換気判定部２４は、撹拌指示部２５対して、室内Ｈ１の空気を撹拌する旨の信号を出力する。撹拌指示部２５は、換気判定部２４によって出力される信号により、第１モータ１４及び第２モータ３２に対して空気の撹拌を指示する。これによって、空気清浄機１０及び室内機３０が所定の風量の空気を吹き出すこと（送風運転）によって室内Ｈ１の空気を撹拌し、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が局所的に上昇した状態であるか否かを確認することができる。

報知指示部２６は、換気判定部２４により出力される信号によって、ユーザに対して換気を促す報知を報知装置１５に対して指示する。第１制御装置１６に報知指示部２６を設けることで、空気清浄機１０及び室内機３０が室内Ｈ１の換気を行うだけでなく、ユーザに対して室内Ｈ１の換気の必要性を認識させることができる。

運転指示部２７は、換気判定部２４により出力される信号によって、換気運転機能付き空調機器（空気清浄機１０及び室内機３０）に対して換気運転を指示する。具体的には、運転指示部２７は、第１ガスセンサ１７により検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値未満の場合に、換気判定部２４により出力される換気を促す信号によって、第１モータ１４を駆動し第１ファン１３を回転させる。さらに、運転指示部２７は、第２モータ３２を駆動し第２ファン３１を回転させる。すなわち、運転指示部２７は、換気判定部２４により出力される信号によって、換気運転を指示する空気清浄機１０（換気運転機能付き空調機器）とは異なる室内機３０（他の空調機器）に対して運転を指示する。なお、運転指示部２７が室内機３０（他の空調機器）に対して指示する運転は、換気運転に限定されるものではなく、加湿運転及び空気の撹拌運転を含む。運転指示部２７が、換気判定部２４により出力される換気を促す信号によって、空気清浄機１０及び室内機３０に対して換気運転を指示することから、室内Ｈ１全体において二酸化炭素濃度が上昇している場合にのみ換気運転を行うように、空気清浄機１０及び室内機３０の運転を効率良く制御することができる。また、換気判定部２４により出力される換気を促す信号によって、換気運転を指示する空気清浄機１０とは異なる室内機３０に対して運転を指示することから、室内Ｈ１全体を効率良く換気することができる。

照度判定部２８は、照度センサ１８により検出される照度が所定の閾値以上であるか否かを判定する。ここで、所定の閾値とは、照度センサ１８の検出時が昼間或いは夜間において人が室内Ｈ１で活動している状態であるかを判定するための照度の閾値である。照度判定部２８は、検出される照度が所定の閾値以上の場合には、照度センサ１８の検出時が昼間或いは夜間において人が室内Ｈ１で活動している状態であると判断する。照度判定部２８は、検出される照度が所定の閾値未満の場合には、照度センサ１８の検出時が夜間において人が室内Ｈ１で活動していない状態であると判断する。

第１記憶部２１は、フラッシュメモリ、又はＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等であって、第１制御部２０によって実行されるプログラム、及び第１制御部２０によるプログラムの実行によって生成されるデータ等を記憶する。

第１通信部２２は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（「Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ」は登録商標。以下、同様）、ＷｉＦｉ等の既知の無線通信インタフェース、或いは有線通信インタフェース等である。第１通信部２２は、室内機３０と通信可能に構成されている。

室内機３０は、換気運転機能を有する換気運転機能付き空調機器である。なお、室内機３０は、換気運転機能以外に、空気撹拌機能、加湿機能等を有していても構わない。室内機３０は、例えば、室外機（不図示）と連結した給気ホース（不図示）を介して換気を行う。

図２に示すように、室内機３０には、第２ファン３１と、第２制御装置３３とが設けられている。

第２ファン３１は、第２モータ３２によって回転可能に設けられる。室内機３０では、第２ファン３１が第２モータ３２の駆動によって回転することで、室内Ｈ１の空気が室内機３０に取り込まれる。さらに、室内機３０に取り込まれて冷却され又は温められた空気が室内機３０から室内Ｈ１へ排出される。また一方で、第２ファン３１が回転することで、室内Ｈ１の空気が室内機３０に取り込まれ、給気ホース（不図示）から屋外Ｇへ排出される。

第２制御装置３３は、室内機３０全体を制御する部分である。第２制御装置３３は、第２ガスセンサ３４と、第２制御部３５と、第２記憶部３６と、第２通信部３７とを含む。

第２ガスセンサ３４は、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度を検出する。

第２制御部３５は、ＣＰＵ又はＭＰＵ等であって、第２記憶部３６に格納されるプログラムに従って、室内機３０における各種の情報処理を実行する。

第２記憶部３６は、フラッシュメモリ又はＲＡＭ等であって、第２制御部３５によって実行されるプログラム、及び第２制御部３５によるプログラムの実行によって生成されるデータ等を記憶する。

第２通信部３７は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＷｉＦｉ等の既知の無線通信インタフェース、或いは有線通信インタフェース等である。第２通信部３７は、空気清浄機１０の第１通信部２２と通信可能に構成されている。第２通信部３７は、第２ガスセンサ３４によって検出される室内Ｈ１の二酸化炭素濃度の検出データを第１通信部２２に対して送信する。

次に、図１から図４を参照して、空気清浄機１０及び室内機３０の動作について説明する。図４は、本実施形態に係る空気清浄機１０及び空気調和機の室内機３０の動作を示すフローチャートである。空気清浄機１０及び室内機３０の動作は、ステップＳ１からＳ１４を含む。

図４に示すように、ステップＳ１において、空気清浄機１０は、加湿及び換気を行わず通常運転を行っている、又は、待機状態にある。照度判定部２８は、ステップＳ２において、照度センサ１８により検出される照度が所定の閾値以上であるか否かを判定する。なお、ステップＳ１においては、空気清浄機１０の第１ガスセンサ１７は室内Ｈ１の二酸化炭素濃度を検出している。

ステップＳ２において、照度判定部２８が、照度が所定の閾値以上である（ＹＥＳ）と判定した場合、濃度判定部２３は、ステップＳ３において、第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを判定する。すなわち、室内Ｈ１が昼間或いは夜間で人が室内Ｈ１で活動している状態である場合、濃度判定部２３は、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを判定する。

ステップＳ３において、濃度判定部２３が、二酸化炭素濃度が第１閾値以上ではない（ＮＯ）と判断した場合、ステップＳ１に戻り、ステップＳ２において、照度判定部２８が、照度センサ１８により検出される照度が所定の閾値以上であるか否かを判定する。すなわち、二酸化炭素濃度が第１閾値を超えていない場合、空気清浄機１０及び室内機３０を通常運転で維持する。

ステップＳ３において、濃度判定部２３が、二酸化炭素濃度が第１閾値以上である（ＹＥＳ）と判断した場合、換気判定部２４は、ステップＳ４において、第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度が急上昇しているか否かを判断する。すなわち、換気判定部２４は、ステップＳ４において、第１ガスセンサ１７により検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値以上であるか否かを判定する。つまり、換気判定部２４は、空気清浄機１０近傍に人が来た（室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が局所的に上昇した）、若しくは、室内Ｈ１に人が増えた（室内Ｈ１全体において二酸化炭素濃度が上昇した）か否かを判定する。

ステップＳ４において、換気判定部２４が、第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度が急上昇していない（単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値以上ではない）（ＮＯ）と判断した場合、さらに、ステップＳ５において、湿度センサ１９より検出される湿度が所定の閾値以下であるか否かを判定する。すなわち、室内Ｈ１に人が増えた（室内Ｈ１全体において二酸化炭素濃度が上昇した）と判断した場合、室内Ｈ１を加湿するか否かを判定する。

ステップＳ５において、換気判定部２４が、湿度センサ１９より検出される湿度が所定の閾値以下である（ＹＥＳ）と判断した場合、さらに、運転指示部２７に対して加湿及び換気を促す信号を出力する。すなわち、室内Ｈ１が乾燥している場合、室内Ｈ１の加湿及び換気を行う。運転指示部２７は、換気判定部２４により出力される加湿及び換気を促す信号によって、ステップＳ６において、第１モータ１４、又は第１モータ１４及び第２モータ３２の両方に対して加湿運転及び換気運転を指示する。これにより、空気清浄機１０、又は空気清浄機１０及び室内機３０の両方が加湿運転及び換気運転を行う。換気運転に加えて加湿運転を行うことで、室内Ｈ１におけるウイルス対策を行うことができる。

また、ステップＳ５において、換気判定部２４が、湿度センサ１９より検出される湿度が所定の閾値以下である（ＹＥＳ）と判断した場合、さらに、報知指示部２６に対して換気を促す信号を出力する。報知指示部２６は、換気判定部２４により出力される換気を促す信号によって、ステップＳ６において、報知装置１５に対してユーザへの換気を促す報知を行うことを指示する。これにより、報知装置１５がユーザに対して換気を促す報知を行う。

ステップＳ５において、換気判定部２４が、湿度センサ１９より検出される湿度が所定の閾値以下ではない（ＮＯ）と判断した場合、さらに、運転指示部２７に対して換気を促す信号を出力する。すなわち、室内Ｈ１が乾燥していない場合には、室内Ｈ１の換気のみを行う。運転指示部２７は、換気判定部２４により出力される換気を促す信号によって、ステップＳ７において、第１モータ１４、又は第１モータ１４及び第２モータ３２の両方に対して換気運転を指示する。これにより、空気清浄機１０、又は空気清浄機１０及び室内機３０の両方が換気運転を行う。

また、ステップＳ５において、換気判定部２４が、湿度センサ１９より検出される湿度が所定の閾値以下ではない（ＮＯ）と判断した場合、さらに、報知指示部２６に対して換気を促す信号を出力する。報知指示部２６は、換気判定部２４により出力される換気を促す信号によって、ステップＳ７において、報知装置１５に対してユーザへの換気を促す報知を行うことを指示する。これにより、報知装置１５がユーザに対して換気を促す報知を行う。

ステップＳ６又はステップＳ７において、空気清浄機１０、又は空気清浄機１０及び室内機３０の両方が換気運転を行い、報知装置１５がユーザに対して換気を促す報知を行った後、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が第１閾値より低い所定の閾値以下となった場合には、空気清浄機１０及び室内機３０による換気運転、及び報知装置１５によるユーザへの報知を終了させる。ここで、換気運転及び報知を終了させるための二酸化炭素濃度の閾値を第１閾値とはせずに、第１閾値より低い所定の閾値とすることで、第１閾値付近の検知のブレによって、空気清浄機１０及び室内機３０による換気運転、及び報知装置１５によるユーザへの報知が繰り返し行われることを防止することができる。

一方で、ステップＳ４において、換気判定部２４が、第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度が急上昇した（単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値以上である）（ＹＥＳ）と判断した場合、さらに、撹拌指示部２５に対して空気の撹拌を行う旨の信号を出力する。すなわち、空気清浄機１０の近傍に人が来た（室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が局所的に上昇した）状態であるか否かを確認するために、室内Ｈ１の空気を撹拌する。撹拌指示部２５は、換気判定部２４により出力される空気の撹拌を行う旨の信号によって、ステップＳ８において、第１モータ１４、又は第１モータ１４及び第２モータ３２の両方に対して、強運転を指示する。これにより、空気清浄機１０、又は空気清浄機１０及び室内機３０の両方が、一定時間、強運転を行うことで室内Ｈ１の空気を撹拌する。

ステップＳ８において、空気清浄機１０、又は空気清浄機１０及び室内機３０の両方が、一定時間、強運転を行うことで室内Ｈ１の空気を撹拌すると、濃度判定部２３は、ステップＳ９において、第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを判定する。すなわち、濃度判定部２３は、撹拌指示部２５が空気の撹拌を指示した場合に、一定時間後の二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを判定する。空気の撹拌を開始して一定時間後の二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを濃度判定部２３が判定することで、空気清浄機１０の近傍に人が来た（室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が局所的に上昇した）状態であるか否かを再度確認した上で、室内Ｈ１の換気を行うか否かを判断することができる。

ステップＳ９において、濃度判定部２３が、二酸化炭素濃度が第１閾値以上ではない（ＮＯ）と判断した場合、ステップＳ１に戻り、ステップＳ２において、照度判定部２８が、照度センサ１８により検出される照度が所定の閾値以上であるか否かを判定する。すなわち、室内Ｈ１の空気を撹拌する後の二酸化炭素濃度が第１閾値を超えていない場合、空気清浄機１０及び室内機３０を通常運転で維持する。つまり、室内Ｈ１の空気を撹拌した後に、再度、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度を検出した結果、ステップＳ４における二酸化炭素濃度の急上昇は、空気清浄機１０の近傍に人が来た（室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が局所的に上昇した）ことに起因するものであると判断される。

ステップＳ９において、濃度判定部２３が、二酸化炭素濃度が第１閾値以上である（ＹＥＳ）と判断した場合、換気判定部２４は、ステップＳ１０において、湿度センサ１９より検出される湿度が所定の閾値以下であるか否かを判定する。つまり、室内Ｈ１の空気を撹拌した後に、再度、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度を検出した結果、ステップＳ４における二酸化炭素濃度の急上昇は、室内Ｈ１に人が増えた（室内Ｈ１全体において二酸化炭素濃度が上昇した）ことに起因するものであると判断される。そして、室内Ｈ１を加湿するか否かが判定される。

ステップＳ１０において、換気判定部２４が、湿度センサ１９より検出される湿度が所定の閾値以下である（ＹＥＳ）と判断した場合、さらに、運転指示部２７に対して加湿及び換気を促す信号を出力する。すなわち、室内Ｈ１が乾燥している場合、室内Ｈ１の加湿及び換気を行う。運転指示部２７は、換気判定部２４により出力される加湿及び換気を促す信号によって、ステップＳ１１において、第１モータ１４、又は第１モータ１４及び第２モータ３２の両方に対して加湿運転及び換気運転を指示する。これにより、空気清浄機１０、又は空気清浄機１０及び室内機３０の両方が加湿運転及び換気運転を行う。

ステップＳ１０において、換気判定部２４が、湿度センサ１９より検出される湿度が所定の閾値以下ではない（ＮＯ）と判断した場合、さらに、運転指示部２７に対して換気を促す信号を出力する。すなわち、室内Ｈ１が乾燥していない場合には、室内Ｈ１の換気のみを行う。運転指示部２７は、換気判定部２４により出力される換気を促す信号によって、ステップＳ１２において、第１モータ１４、又は第１モータ１４及び第２モータ３２の両方に対して換気運転を指示する。これにより、空気清浄機１０、又は空気清浄機１０及び室内機３０の両方が換気運転を行う。

ステップＳ１１又はステップＳ１２において、空気清浄機１０、又は空気清浄機１０及び室内機３０の両方が換気運転を行い、報知装置１５がユーザに対して換気を促す報知を行った後、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が第１閾値より低い所定の閾値以下となった場合には、空気清浄機１０及び室内機３０による換気運転、及び報知装置１５によるユーザへの報知を終了させる。

また一方で、ステップＳ２において、照度判定部２８が、照度が所定の閾値以上ではない（ＮＯ）と判定した場合、濃度判定部２３は、ステップＳ１３において、第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度が第２閾値以上であるか否かを判定する。すなわち、室内Ｈ１が夜間で人が室内Ｈ１にて活動していない状態である場合、濃度判定部２３は、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が第２閾値以上であるか否かを判定する。

ここで、二酸化炭素濃度の第２閾値とは、夜間において人が室内Ｈ１にて活動していない場合（例えば、夜間において室内Ｈ１の明かりが消えている場合）に、室内Ｈ１の換気を行うか否かを判定するための二酸化炭素濃度の閾値をいう。二酸化炭素濃度の第２閾値は、二酸化炭素濃度の第１閾値以上の値である。すなわち、濃度判定部２３は、照度センサ１８が所定値以下の照度を検出した場合に、判定する二酸化炭素濃度の閾値を第１閾値より大きくする。照度センサ１８が所定値以下の照度を検出した場合に、判定する二酸化炭素濃度の閾値を第１閾値より大きくすることで、二酸化炭素濃度の閾値を第１閾値と設定した場合と比べて空気清浄機１０及び室内機３０の換気運転を抑制することができる。そのため、空気清浄機１０及び室内機３０が、夜間において人が室内Ｈ１にて活動していない状態で、必要以上に換気運転を行うことがない。

ステップＳ１３において、濃度判定部２３が、二酸化炭素濃度が第２閾値以上ではない（ＮＯ）と判断した場合、ステップＳ１に戻り、ステップＳ２において、照度判定部２８が、照度センサ１８により検出される照度が所定の閾値以上であるか否かを判定する。すなわち、二酸化炭素濃度が第２閾値を超えていない場合、空気清浄機１０及び室内機３０を通常運転で維持する。

ステップＳ１３において、濃度判定部２３が、二酸化炭素濃度が第２閾値以上である（ＹＥＳ）と判断した場合、換気判定部２４は、運転指示部２７に対して換気を促す信号を出力する。運転指示部２７は、換気判定部２４により出力される換気を促す信号によって、ステップＳ１４において、第１モータ１４に対して換気運転を指示する。これにより、空気清浄機１０が換気運転を行う。すなわち、室内機３０ではなく空気清浄機１０が優先して換気運転を行うことで、機器による騒音を抑えつつ室内Ｈ１の換気を行う。

ステップＳ１４において、空気清浄機１０が換気運転を行った後、室内Ｈ１の二酸化炭素濃度が第２閾値より低い所定の閾値以下となった場合には、空気清浄機１０による換気運転を終了させる。

以上のように、本実施形態によると、単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づき、換気が必要か否かを判定することから、二酸化炭素濃度が局所的に上昇したのか、空間全体において上昇したのかを区別した上で、空気清浄機１０及び室内機３０の換気運転を制御することができる。そのため、空気清浄機１０及び室内機３０の換気運転を効率的に行うことができる。

なお、本実施形態では、空気清浄機１０の第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度、及び第１ガスセンサ１７により検出される単位時間当たりの二酸化炭素増加量に基づき、室内Ｈ１の換気が必要か否かを判定しているが、これに限定されるものではない。室内機３０の第２ガスセンサ３４より検出される二酸化炭素濃度、及び第２ガスセンサ３４により検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づき、室内Ｈ１の換気が必要か否かを判定しても構わない。

この場合、室内機３０の第２ガスセンサ３４により検出される二酸化炭素濃度のデータが第２通信部３７を介して空気清浄機１０に送信される。空気清浄機１０の濃度判定部２３は、第２ガスセンサ３４により検出される二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを判定する。換気判定部２４は、濃度判定部２３により判定される二酸化炭素濃度が第１閾値以上である場合に、第２ガスセンサ３４により検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づき、換気が必要か否かを判定する。

また、空気清浄機１０の第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度と、室内機３０の第２ガスセンサ３４より検出される二酸化炭素濃度とを比較することによって、室内Ｈ１の換気が必要か否かを判定しても構わない。この場合、第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度と、第２ガスセンサ３４より検出される二酸化炭素濃度との間に所定値以上の差があれば、空気清浄機１０及び室内機３０の少なくとも一方を撹拌運転させる。さらに、撹拌運転後、再度、第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度と、第２ガスセンサ３４より検出される二酸化炭素濃度とを比較する。比較した結果、両二酸化炭素濃度の差分が所定値以内の場合は、室内Ｈ１に二酸化炭素が均等に分布していると判断する。そして、第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度、及び第２ガスセンサ３４より検出される二酸化炭素濃度の少なくとも一方の濃度が第１閾値以上である場合は、室内Ｈ１の換気を行う。

本実施形態では、空気清浄機１０が加湿及び換気を行わず通常運転を行っている、又は、待機状態にある場合について述べたが、これらの場合に限定されるものではない。例えば、室内機３０のみが動作し、空気清浄機１０は動作せず、停止状態の場合であっても構わない。

この場合、室内機３０からの信号によって、空気清浄機１０の電源が入れられる。そして、空気清浄機１０の濃度判定部２３は、第１ガスセンサ１７により検出される二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを判定する。換気判定部２４は、濃度判定部２３により判定される二酸化炭素濃度が第１閾値以上である場合に、第１ガスセンサ１７により検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づき、換気が必要か否かを判定する。換気判定部２４が室内Ｈ１の換気が必要であると判断した場合には、運転指示部２７は、換気判定部２４により出力される換気を促す信号によって、第１モータ１４及び第２モータ３２の両方に対して換気運転を指示する。これにより、空気清浄機１０及び室内機３０の両方が換気運転を行う。

本実施形態では、濃度判定部２３、換気判定部２４、撹拌指示部２５、報知指示部２６及び運転指示部２７を備えた第１制御部２０を空気清浄機１０に設けているが、これに限定されるものではない。例えば、第１制御部２０を室内機３０に設けても構わない。この場合、濃度判定部２３は、空気清浄機１０の第１ガスセンサ１７、或いは空気清浄機１０の第１ガスセンサ１７及び室内機３０の第２ガスセンサ３４の両センサにより検出される二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを判定する。また、換気判定部２４は、第１ガスセンサ１７、或いは第１ガスセンサ１７及び第２ガスセンサ３４の両センサにより検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づき、換気が必要か否かを判定する。さらに、撹拌指示部２５は、室内機３０から空気清浄機１０の第１モータ１４に対して空気の撹拌を指示する。さらにまた、報知指示部２６は、室内機３０から空気清浄機１０の報知装置１５に対して、ユーザに対して換気を促す報知を指示する。さらにまた、運転指示部２７は、室内機３０から空気清浄機１０の第１モータ１４に対して換気運転を指示する。

また、第１制御部２０を、空気清浄機１０及び室内機３０から独立したコントローラ（ＣＯ₂モニタ）として構成しても構わない。この場合、コントローラは、センサユニットと、制御ユニットとが一体に形成される。センサユニットは、空気清浄機１０の第１ガスセンサ１７及び室内機３０の第２ガスセンサ３４の両センサにより検出される二酸化炭素濃度をモニタする。制御ユニットは、空気清浄機１０及び室内機３０の動作を制御する。

コントローラは、空気清浄機１０の第１ガスセンサ１７及び室内機３０の第２ガスセンサ３４の両センサから二酸化炭素濃度のデータを受信する。濃度判定部２３は、第１ガスセンサ１７及び第２ガスセンサ３４からの二酸化炭素濃度のデータにより二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを判定する。また、換気判定部２４は、第１ガスセンサ１７及び第２ガスセンサ３４からの二酸化炭素濃度のデータに基づき、換気が必要か否かを判定する。さらに、撹拌指示部２５は、コントローラから空気清浄機１０の第１モータ１４及び室内機３０の第２モータ３２に対して空気の撹拌を指示する。さらにまた、報知指示部２６は、コントローラから空気清浄機１０の報知装置１５に対して、ユーザに対して換気を促す報知を指示する。さらにまた、運転指示部２７は、コントローラから空気清浄機１０の第１モータ１４及び室内機３０の第２モータ３２に対して換気運転を指示する。

さらにまた、第１制御部２０を空気清浄機１０ではなくサーバに設けても構わない。すなわち、サーバが、第１ガスセンサ１７を備える空気清浄機１０から二酸化炭素濃度の測定データを取得する。また、サーバが、照度センサ１８を備える空気清浄機１０から室内Ｈ１の照度の測定データを取得する。そして、サーバが空気清浄機１０から取得した測定データに基づいて換気の要否を判定する。さらに、サーバが、空気清浄機１０に対して撹拌運転や換気運転を促す報知を指示する。さらにまた、空気清浄機１０が他の空調機器（例えば、室内機３０）と連動している場合には、サーバが他の空調機器（例えば、室内機３０）に対して運転を指示する。

本実施形態では、報知装置１５を空気清浄機１０に設けているが、これに限定されるものではない。例えば、報知装置１５を室内機３０に設けても構わない。または、報知装置１５を空気清浄機１０及び室内機３０から独立して設けても構わない。このような場合、報知指示部２６は、室内機３０の報知装置１５或いは、空気清浄機１０及び室内機３０から独立した報知装置１５に対して、ユーザに対して換気を促す報知を指示する。

本実施形態では、第１ガスセンサ１７により検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値以上の場合に、空気清浄機１０及び室内機３０が空気の撹拌を行うが、空気の撹拌を開始する前に、報知装置１５が、ユーザに対して、空気の撹拌を行う旨の報知を行っても構わない。例えば、空気の撹拌を開始する前に、報知装置１５が、「換気判定のため、空気撹拌運転を行います」との音声による報知を行う。

以上、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質、形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の構成から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

本発明は、二酸化炭素濃度が局所的に上昇したのか、空間全体において上昇したのかを区別した上で、換気運転機能付き空調機器の換気運転を制御することができる。よって、本発明の産業上の利用可能性は大きい。

１０ 空気清浄機（送風装置、空調機器）
１６ 第１制御装置（制御装置）
１７ 第１ガスセンサ（センサ）
１８ 照度センサ
２３ 濃度判定部
２４ 換気判定部
２５ 撹拌指示部
２６ 報知指示部
２７ 運転指示部
３０ 室内機（空調機器）

Claims (9)

1. 二酸化炭素濃度を検出するセンサにより検出される二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを判定する濃度判定部と、
   前記濃度判定部により判定される二酸化炭素濃度が前記第１閾値以上である場合に、前記センサにより検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づき、換気が必要か否かを判定する換気判定部と
   を備える、制御装置。
2. 前記換気判定部は、前記センサにより検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値未満の場合に、換気を促す信号を出力する、請求項１に記載の制御装置。
3. 前記センサにより検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇が所定値以上の場合に、空気の撹拌を指示する撹拌指示部をさらに備える、請求項１又は請求項２に記載の制御装置。
4. 前記濃度判定部は、前記撹拌指示部が前記空気の撹拌を指示した場合に、一定時間後の二酸化炭素濃度が前記第１閾値以上であるか否かを判定する、請求項３に記載の制御装置。
5. 前記換気判定部により出力される前記信号によって、ユーザに対して換気を促す報知を指示する報知指示部をさらに備える、請求項２に記載の制御装置。
6. 前記換気判定部により出力される前記信号によって、換気運転機能を有する換気運転機能付き空調機器に対して換気運転を指示する運転指示部をさらに備える、請求項２に記載の制御装置。
7. 前記濃度判定部は、照度を検出する照度センサが所定値以下の照度を検出した場合に、判定する二酸化炭素濃度の閾値を前記第１閾値より大きくする、
   請求項１又は請求項２に記載の制御装置。
8. 前記運転指示部は、前記換気判定部により出力される前記信号によって、前記換気運転を指示する前記換気運転機能付き空調機器とは異なる他の空調機器に対して運転を指示する、請求項６に記載の制御装置。
9. 二酸化炭素濃度を検出するセンサと、
   前記センサにより検出される二酸化炭素濃度が第１閾値以上であるか否かを判定する濃度判定部と、
   前記濃度判定部により判定される二酸化炭素濃度が前記第１閾値以上である場合に、前記センサにより検出される単位時間当たりの二酸化炭素濃度の上昇に基づき、換気が必要か否かを判定する換気判定部と
   を備えた制御装置を有する、送風装置。

Images