JP2518436Y2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はその室内送風機の回転数を自動的に調節する
空気調和機に関するものである。

〔従来の技術〕

第９図は、室内送風機の回転数調節を機械が自動的に
行う従来の空気調和機の制御機器系統図である。図にお
いて、１は室温センサ、５はユーザが操作し室温の設定
を行う室温設定器、２は前記室温センサの検知温度と、
前記室温設定器の設定温度とを時々刻々比較する機械式
あるいは電子式の比較器、３は同比較器によって確認さ
れた前記両温度の偏差（室温と設定温度との差）に応じ
て後述の送風機モータの回転数を設定し、同モータに指
令する回転数設定器、４は送風器モータである。

以上の構成の制御装置を有する空気調和機において、
設定温度に対する室温の偏差が大である時は、送風機は
高い回転数で運転され、同偏差が小である時は、送風機
は低い回転数で運転される。

第10図は、予め決められている、上記温度偏差に対す
る送風機回転数設定図である。実線は上記関係が連続的
に変化するように設定されている場合、破線は上記関係
が段階的に設定されている場合を示している。

〔考案が解決しようとする課題〕

従来の空気調和機においては、送風機回転数は実際の
室温と設定温度との偏差によってのみ設定されていた。
しかし、人が活動している時、すなわち、人が動いてい
る時は、機械の騒音に対する感度が鈍っているので、騒
音は高くても、できるだけ早く室温を設定温度に近づけ
る方が好まれるので、送風機の回転数は高くしておく方
が望まれる。逆に、人が静止している時は、テレビを見
ているとか、電話をしているとか、会話をしているなど
のように、耳を使っている場合が多いので、室温と設定
温度との偏差が大きくても、送風機の回転数は騒音の低
い低回転数にしておく方が望まれる。

本考案は、室内の人の動きの有無に応じて送風機の回
転数が適切な騒音レベルになるよう自動的に調節される
空気調和機を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は上記課題を解決したものであって、回転数が
高い時は騒音が大きく回転数が低い時は騒音が小さい送
風機を備え、室温と設定温度との偏差を検知する手段
と、送風機の回転数を調節する手段とを有し、上記温度
偏差が大である時は送風機を高回転数運転し、同偏差が
小となるにつれ送風機を低回転数運転するよう上記温度
偏差と回転数の相関関係が制御装置に記憶される空気調
和機において、上記相関関係として、２種類の相関関係
を設け、上記温度偏差の同一の値に対し、第１の相関関
係は通常より高回転数運転となるよう設定し、第２の相
関関係は通常より低回転数運転となるよう設定し、更に
室内に赤外線センサを設けて１条乃至複数条のほぼ帯状
の赤外線検知可能領域を設定して赤外線検知不可能領域
と区分し、同センサによる赤外線検知の有・無によって
人の在・不在を判定し、赤外線検知有・無に変化が生じ
た時は同センサの出力値を演算器に導き微分演算と整流
演算を施し所定値と比較して人の活動・静止を判定し、
人が不在の場合又は人が在室し且つ活動有りの場合には
第１の相関関係を用い、人が在室し且つ静止している場
合には第２の相関関係を用いて送風機の運転を制御する
ことを特徴とする空気調和機に関するものである。

〔作用〕

本考案の空気調和機においては、室内に人が居て動い
ている時は、騒音が生じてもあまり支障を生じないの
で、送風機は高い回転数で運転され、室温は目標温度に
早く達する。室内に人が居て静止している時は、通常目
や耳を使っているので、騒音の発生は好まれないので、
送風機は低い回転数で運転される。すなわち送風機は、
状況に応じて、目標温度への到達時間短縮と騒音レベル
低下のいずれかを優先させて運転されるので、状況に応
じた快適感を人に与えることができる。

〔実施例〕

第１図は本考案の空気調和機の第１実施例の制御機器
系統図である。図において、符号１〜５を付した部分は
従来技術と同じである。６は赤外線センサ、７は同セン
サに連り、人の有無、および動きの有無を検知して回転
数設定器に指令を発する演算器である。

第２図は上記実施例の空気調和機の設置状態を示す部
屋の平面図である。図において、８は前記赤外線センサ
を備えた空気調和機の室内機、斜線部９は同センサの赤
外線検知領域である。本図においては、赤外線センサ６
は室内機の一部に取付けられた例を示しているが、同赤
外線センサは、室内機とは離して、別の位置に設けられ
ていてもよい。赤外線センサ６は、その部屋で、通常時
に、人が位置を占めて静止する場所が検知領域９に含ま
れるよう、位置および方向が設定される。10は上記赤外
線センサでは、人の存在を検知することのできない、非
検知領域、11は検知領域９と非検知領域10との境界線で
ある。

第３図は上記実施例の制御ブロック図である。本実施
例の空気調和機は、図のスイッチオン12と共に、図示の
各種検知、判定、演算、設定を行うサイクルを所定の時
間間隔で反覆するものである。図の偏差検知13は、室温
と設定温度とを比較してその偏差を検知するプロセスで
あり、これは従来技術のものと同じである。赤外線セン
サによる人の有無検知14においては、第２図の赤外線検
知領域９内の人の存在を検知し、この「領域」に人が居
ると検知された場合には、この「部屋」に人が居るもの
とみなされる。人が居ないと判定された時は、分岐15に
おいて、送風機の高回転数運転16に導かれる。人が居る
と判定された時は、分岐15において、人の動きの有無の
演算17へ導かれる。次に、人の動きの有無の演算17につ
いて詳しく述べる。

第４図は、人の動・静に対応した赤外線センサの出力
電圧の時間的変化の例を示す図である。本図は第２図に
おいて、人がＸ位置からＺ位置へ移動した時の状態に対
応している。図において線Ｘは人が非検知領域10に居る
時を示し、出力電圧はゼロとなっている。線Ｚは検知領
域９へ移動した後の状態を示し、出力電圧は所定値まで
上昇している。それぞれの領域内では、人の動・静にか
かわらず、出力電圧は一定値に保たれる。上記の線Ｘと
線Ｚの間の遷移状態を示す傾斜線Ｙは、第２図に示した
境界線11を人が横切っている状態を示し、出力電圧が徐
々に上昇している様子を示している。この出力電圧の値
を演算器７に導き、微分演算と整流演算を施し、所定値
と比較することによって、人が動いているか静止してい
るかが判定される。すなわち、本装置においては、境界
線11を人が横切ったかどうかによって人が活動している
か否かが判定される。

第５図は、人の動・静に対応した赤外線センサの出力
電圧の時間的変化の他の例である。この場合も微分演算
と整流演算を行うことによって人が動いているかどうか
が判定される。

再び第３図に戻って、上記演算の結果、人の活動が有
ると判定された場合には、分岐18において、人が居ない
場合と同じく、送風機の高回転運転16へ導かれる。人の
活動が無いと判定された場合には、送風機の低回転運転
19へ導かれる。以上のプロセスは、反復されるので、本
ブロック図の終端は、再び偏差検知13の入口へ導かれて
いる。

第６図は上述の制御プロセスによって運転される送風
機の、温度偏差に対する回転数の変化の例を示す図であ
る。図において曲線Ａは高回転数運転曲線、曲線Ｂは低
回転数運転曲線である。まず人が部屋に入り、空気調和
機のスイッチを入れると、第３図の温度偏差検知13が行
われ、これに応じて第６図横軸の偏差が決まる。次に第
３図において人の有無検知14が行われ、人の存在が検知
され、これに応じて、人の動き有無演算17が行われ、動
きありと判定されたので、第６図の曲線Ａで運転するこ
とが決まる。これによって送風機は第６図ａ点に対応す
る回転数で運転されることになる。次の制御サイクルで
人の静止が検知されたので、第６図曲線Ｂ上のｂ点にお
ける運転となる。その後空気調和機の働きによって室温
が設定温度に近づくので偏差は小さくなり、運転は第６
図曲線Ｂ上のｃ点に移行して行われる。その後人の動き
が検知され同図曲線Ａ上のｄ点に移行して運転され、そ
の後、人が動いた状態のまま室温が設定温度へ接近した
ので、曲線Ａ上のｅ点へ、さらに人の静止によって曲線
Ｂ上のｆ点へ移行して運転される。本例は、人の動・静
に対応する曲線Ａと曲線Ｂとの上で送風機が運転される
ものとしたが、この２本の曲線の間に、人が少しだけ動
いている状態に対応する曲線を入れ、細かな調節を行う
ことも可能である。

以上詳述したように、本実施例の空気調和機において
は、送風機の回転は、室温と設定温度の偏差のみでな
く、人の存在の有無および人の動きの有無を検知し、人
が居ない時および人が居て動いている時は目標温度への
到達時間を早めるよう高い回転数に設定され、人が居て
静止している時は、騒音低下を優先して低い回転数で運
転されるので、人の存在および活動状態に応じた適切な
送風機の騒音レベルで、室内の空気調和を行うことがで
きる。

第７図は本考案の第２実施例の制御機器系統図であ
る。図において、6a,6bおよび6cは、それぞれ演算器７
に連る赤外線センサである。上記以外の部分は第１実施
例と同じである。

第８図は上記実施例の設置状態を示す部屋の平面図で
ある。本実施例の３個の赤外線センサは異る３方向に向
けて、それぞれ分けて取付けられているので、室内の赤
外線検知領域９は３領域に分れている。これによって検
知と非検知の境界線11は６本生じている。

本実施例は、第１実施例の効果に加えて、赤外線検知
領域が広いことと、境界線の数が多いことによって、人
の存在有無検知および人の動き有無検知をより詳しく細
かに検知判定することができるという特徴を有してい
る。

〔考案の効果〕

本考案の空気調和機においては、送風機の回転は、室
温と設定温度の偏差のみでなく、人の存在の有無および
人の動きの有無を検知し、人が居ない時および人が居て
動いている時は、騒音を許容し目標温度への到達時間を
早めるよう高い回転数に設定され、人が居て静止してい
る時は、騒音低下を優先して低い回転数で運転されるの
で、人の存在および活動状態に応じた適切な送風機の騒
音レベルで、室内の空気調和を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例の制御機器系統図、第２図
は上記実施例の設置状態を示す部屋の平面図、第３図は
上記実施例の制御ブロック図、第４図および第５図は上
記実施例における人の動・静に対応した赤外線センサの
出力電圧の時間的変化の例を示す図、第６図は上記実施
例における温度偏差に対する送風機の回転数の変化の例
を示す図、第７図は本考案の第２実施例の制御機器系統
図、第８図は上記実施例の設置状態を示す部屋の平面
図、第９図は従来の空気調和機の制御機器系統図、第10
図は上記従来技術における温度偏差に対する送風機回転
数設定図である。 １……室温センサ、２……比較器、３……回転数設定
器、４……送風機モータ、５……室温設定器、6,6a,6b,
6c……赤外線センサ、７……演算器、８……空気調和機
の室内機、９……赤外線検知領域、10……非検知領域、
11……境界線、12……スイッチオン、13……偏差検知、
14……赤外線センサによる人の有無検知、15……分岐、
16……高回転数運転、17……人の動きの有無演算、18…
…分岐、19……低回転数運転。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回転数が高い時は騒音が大きく回転数が低
   い時は騒音が小さい送風機を備え、室温と設定温度との
   偏差を検知する手段と、送風機の回転数を調節する手段
   とを有し、上記温度偏差が大である時は送風機を高回転
   数運転し、同偏差が小となるにつれ送風機を低回転数運
   転するよう上記温度偏差と回転数の相関関係が制御装置
   に記憶される空気調和機において、上記相関関係とし
   て、２種類の相関関係を設け、上記温度偏差の同一の値
   に対し、第１の相関関係は通常より高回転数運転となる
   よう設定し、第２の相関関係は通常より低回転数運転と
   なるよう設定し、更に室内に赤外線センサを設けて１条
   乃至複数条のほぼ帯状の赤外線検知可能領域を設定して
   赤外線検知不可能領域と区分し、同センサによる赤外線
   検知の有・無によって人の在・不在を判定し、赤外線検
   知有・無に変化が生じた時は同センサの出力値を演算器
   に導き微分演算と整流演算を施し所定値と比較して人の
   活動・静止を判定し、人が不在の場合又は人が在室し且
   つ活動有りの場合には第１の相関関係を用い、人が在室
   し且つ静止している場合には第２の相関関係を用いて送
   風機の運転を制御することを特徴とする空気調和機。