JP2697366B2 - 冷暖房装置 - Google Patents

冷暖房装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、家庭や事務所などで
使用される冷暖房装置の設定温度の変更に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】図5は、例えば特開昭63−14028
号公報に示された従来例の冷暖房装置の電気回路図であ
る。同図において、1は運転スイッチ、2は冷暖房すべ
き部屋の室内温度を検出する温度検出素子、3は温度検
出素子2の値をデジタル値に変換するA/D変換器、6
は使用者の感覚に合せて設定温度を変更するための複数
の感覚スイッチを有したスィッチ部、7はその設定温度
の変更手段を有したマイクロコンピュータで、入力回路
8、CPU9、メモリ10、出力回路11を有してい
る。12はその出力回路11からの信号によって制御さ
れる圧縮機である。
【0003】図6は上記スイッチ部6の構成を示したも
ので、このスイッチ部6には、暑いと感じた時に操作す
る感覚スイッチ6a、寒いと感じた時に操作する感覚ス
イッチ6bなどが設けられている。マイクロコンピュー
タ7には、感覚スイッチ6と温度検出器2,3の情報か
ら設定温度を決定する決定手段があり、メモリ10には
図7に示すような室温設定温度の変更幅のデータが格納
されている。
【0004】次に、図8のフローチャートに従って動作
を説明する。このフローチャートは、図5のマイクロコ
ンピュータ7のメモリ10に記憶された設定温度変更の
プログラムの一部であり、ここでは暖房運転の場合につ
いて説明する。図5の運転スイッチ1をオンすると、図
8のフローチャートの動作がスタートし、先ず、ステッ
プ101で初期設定温度が設定される。次いでステップ
102で温度検出器2,3により室内温度が検出され、
その検出信号がマイクロコンピュータ7に入力され、ス
テップ103で上記設定温度と室温が比較される。そし
て、その運転モードに合せて出力回路11から制御信号
が出力され、ステップ104とステップ105で圧縮機
12のオンオフが行われる。次のステップ106からス
テップ113までは上記設定温度変更のフローチャート
を示すものであり、ステップ106にて感覚スイッチ6
からの入力が有ると判断されると、ステップ107にて
暑い時のスイッチ6aの入力か、寒い時のスイッチ6b
の入力かを判断する。このステップ107で暑い時のス
イッチ6aからの入力と判断された場合は、ステップ1
10で図7に示す室温設定温度の変更幅の特性曲線Aか
ら設定温度の変更幅を求め、ステップ112で設定温度
を変更する。この図7の室温変更幅は、暑い時の感覚ス
イッチ6aからの信号が入力された場合、室温が所定値
より低い時には小さく、室温が所定値より高い時には大
きくなっている。また、ステップ107で寒い時のスイ
ッチ6bからの入力と判断された場合は、ステップ11
1で図7に示す室温変更幅の特性曲線Bから設定温度の
変更幅を求め、ステップ113で設定温度を変更する。
【0005】ここで、図7に示すように、寒い時の感覚
スイッチ6bからの信号が入力された場合の室温変更幅
は、室温が所定値より低い時には大きく、室温が所定値
より高い時には小さくなっている。そして、次からは上
記のように変更された設定温度にて再びステップ102
からの動作が行われ、その設定温度と室温とが等しくな
るように圧縮機12がオン・オフされ、環境が快適にコ
ントロールされる。このようにして、使用者の感覚に合
せて、室内温度が制御される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】冷暖房機は、室内を快
適な環境に保ち、生活するために使用するものである。
冷暖房機が室内環境の要因の中で制御可能なものは、温
度が主である。人の暑い寒いなどの温熱感覚は、人体か
らの放熱量と産熱量のバランスにより、決定される。人
体からの放熱量は、温熱4要素といわれる温度、湿度、
輻射、気流により決り、これらにより温熱感覚が決定す
る。冷暖房機は、温熱4要素の温度を制御し、快適な環
境をつくるものである。また、人体は大きさがあり、暑
い寒いを感じる温熱感覚受容器は、皮膚全体に分布して
いる。人体の温熱感覚は、この皮膚全体に広がる温熱感
覚受容器の総合された結果として決定される。従って、
使用者の感覚入力を受け、設定温度を決定する場合、温
度だけではなく温熱4要素と、この温熱4要素の分布を
考慮する必要がある。しかしながら、上記のような冷暖
房機にあっては、暑いと感じた時あるいは寒いと感じた
時にそれぞれの感覚スイッチ6a,6bを操作しても、
設定温度がその時の室内温度に応じて変更されるだけで
あり、温度以外の他の要素や温熱4要素の分布を考慮し
ておらず、人の感覚に合致しないという課題があった。
【0007】この発明はかかる課題を解消するためにな
されたもので、使用者の感覚に合致した設定温度を決定
する快適な冷暖房装置を提供することを目的としてい
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明における冷暖房
装置は、使用者が温熱感覚を入力する感覚入力部と、冷
暖房機器に取付けられ、室温の代表値を検出する室温検
出器と、冷暖房機器の冷暖房能力と、前記感覚入力部と
前記室温検出器の出力と前記冷暖房能力により、暑い状
況を現す感覚入力の時、設定温度を低く、寒い状況を現
す感覚入力の時、設定温度を高く変更する設定温度決定
手段と、この設定温度の変更幅を室温と冷暖房能力によ
り変化させる設定温度変更幅決定手段とが設けられてい
る。
【0009】
【作用】この発明における冷暖房装置は、使用者の感覚
入力時に、室温だけではなく、使用者の温熱感覚に大き
な影響を与える輻射温度を冷暖房機器の冷暖房能力から
推論し、この室温と冷暖房機器の冷暖房能力を情報と
し、例えば寒い時入力の場合、室温が低くまた冷暖房機
器の冷暖房能力が大きい時は大きく設定温度を上げ、室
温のみの温度が低い時か冷暖房能力が大きい時は少し設
定温度を上げ、暑い時入力の場合、室温が高く冷暖房能
力が小さい時は大きく設定温度を下げ、室温のみの温度
が高い時か冷暖房能力が小さい時は少し設定温度を下げ
るというように室温と冷暖房機器の冷暖房能力より使用
者の感覚を推論し、使用者の好みのあわせ、設定温度を
制御するものである。
【0010】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図をもって説明
する。図1は冷暖房装置の回路構成図であり、図におい
て、1は運転スイッチ、2は冷暖房すべき部屋の室内温
度を検出する室温検出素子、3は室温検出素子2の値を
デジタル値に変換するA/D変換器、29は後述する圧
縮機の回転数など冷暖房装置の冷暖房能力を検出する冷
暖房能力検出器、6は使用者の感覚に合せて設定温度を
変更するための複数の感覚スイッチを有したスイッチ
部、7はその設定温度の変更手段を有したマイクロコン
ピュータで、入力回路8、CPU9、メモリ10、出力
回路11を有している。12はその出力回路11からの
信号によって制御される圧縮機である。上記スイッチ部
6には、暑いと感じた時に操作する感覚スイッチ6a、
寒いと感じた時に操作する感覚スイッチ6bなどが設け
られている。
【0011】図2は基本制御概要を示すブロック図であ
り、図において、13は室温検出器、29は冷暖房装置
の冷暖房能力検出器、15は設定温度変更幅決定手段で
あり、感覚入力スイッチ6からの入力信号及び、感覚入
力スイッチ6が押された時の室温検出器13と冷暖房能
力検出器29から設定温度の変更量を決定する。16は
設定温度決定手段であり、感覚入力スイッチがおされた
時の室温検出器13を基準に、設定温度変更幅決定手段
16で決定した変更幅を、暑い時の場合引き、寒い時の
場合加えて、設定温度を決定する。この設定温度変更幅
決定手段15と設定温度決定手段16は、例えばマイク
ロコンピュータ7により構成される。
【0012】図3は、設定温度の変更量を推論するファ
ジールール図である。例えば、暑い時の感覚スイッチ6
aが押された時に、検出された室内温度と冷暖房能力か
ら、室内温度が高く、冷暖房能力が小さい時には、設定
温度を下げる変更量を(大)とし、室内温度が低く、冷
暖房能力が大きい時には、設定温度を下げる変更量を
(小)とし、また、室内温度が高く冷暖房能力が大き
い、あるいは室内温度が低く冷暖房能力が小さいには、
設定温度を下げる変更量を(普通)とする。また、図示
していないが、寒い時の感覚スイッチ6bが押された時
に、検出された室内温度と冷暖房能力から、室内温度が
高く、冷暖房能力が高い時には、設定温度を上げる変更
量を(小)とし、室内温度が低く、冷暖房能力が低い時
には、設定温度を上げる変更量を(大)とし、また、室
内温度が高く冷暖房能力が大きい時あるいは室内温度が
低く、冷暖房能力が高い時には、設定温度を上げる変更
量を(普通)とする。このファジー推論は、マイクロコ
ンピュータ7のメモリ10に記憶されているプログラム
によって行われる。
【0013】図4はマイクロコンピュータ7の設定温度
変更幅決定手段15で行われた設定温度の変更量の推論
結果を示す特性図である。図4に示すように、室温が2
1〔℃〕の場合のメンバーシップ関数は、普通(確から
しさは、1.0)、同じく冷暖房能力が50%の時のメ
ンバーシップ関数は、普通(確からしさは、1.0)と
なる。この時、ファジールールを適用して、設定温度変
更幅は、2〔deg〕となり、新しい設定温度は、21
−2=19〔℃〕となる。同様に冷暖房能力が100
〔%〕の時の設定温度の変更幅は、1.25〔deg〕
となり、新しい設定温度は、19.75〔℃〕となる。
このように、等しい室内温度でも、冷暖房能力によって
設定温度の変更幅は変化し、これにより、人体の感覚に
近い設定温度の変更ができる。
【0014】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、室温
検出器が検出する室温の代表値と、冷暖房装置の冷暖房
能力から、感覚入力時の設定温度変更幅を変化するの
で、使用者の温熱感覚に影響を与える室温と、使用者の
温熱感覚に影響を与える輻射温度と相関がある冷暖房装
置の冷暖房能力より、室温の変更幅を決定することによ
って、使用者の感覚に合致した設定温度を決めることが
でき、煩わしい設定温度の変更を少ない回数で正しく行
うことができ、快適な冷暖房装置を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明による一実施例を示す冷暖房機の回路
構成図である。
【図2】この発明による基本制御概要を示すブロック図
である。
【図3】この発明による設定温度の変更量を推論するフ
ァジールール図である。
【図4】この発明による設定温度の変更量の推論結果を
示す特性図である。
【図5】従来の冷暖房機の回路構成図である。
【図6】従来の冷暖房機の感覚入力部の構成図である。
【図7】従来の冷暖房機の設定温度の変更量を示す特性
曲線図である。
【図8】従来の冷暖房機の設定温度変更のアルゴリズム
を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
6 感覚入力部 13 室温検出器 15 設定温度変更幅決定手段 16 設定温度決定手段 29 冷暖房能力検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−14028(JP,A) 特開 平4−340043(JP,A) 特開 平4−52440(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 冷暖房機器に取付けられ、室温の代表値
    を検出する室温検出器と、室温を設定温度に等しくする
    ように冷暖房能力を制御する冷暖房能力制御手段と、前
    記室温検出器と前記冷暖房能力制御手段により決定した
    冷暖房能力により、暑い状況を現す感覚入力の時、設定
    温度を低く、寒い状況を現す感覚入力の時、設定温度を
    高く変更する設定温度決定手段と、この設定温度の変更
    幅を室温と冷暖房能力により変化させる設定温度変更幅
    決定手段と、を有することを特徴とする冷暖房装置。
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