JP4106857B2 - 空気調和機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部屋の障害物や部屋の窓が開けられた時等の空調する空間の変動を認識できる空気調和機に関し、さらに吹出方向を自動的に調整したり、部屋の様子を撮影したり、空気調和機の運転状態を表示する表示部を有する空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
第１の従来の技術として、特開平５−２６４０９１号公報に記載されている空気調和機がある。同公報は空気調和機本体に配設された２つの輻射熱温度センサー２Ａ、２Ｂにより、部屋の２カ所の輻射熱温度Ｔ１、Ｔ２を感知し、２カ所の温度ムラ△Ｔ（＝Ｔ１−Ｔ２）を検出し、この温度ムラ△Ｔが設定値以上であれば、その差を緩和する方向に吹出し方向を変更する風向変更し、また設定データの入力に応じて設定値に新たに入力された値に設定変更する設定変更手段を備えたものである。
【０００３】
また空気調和機本体が据え付けられている部屋にテレビ等の輻射熱発生体があった場合、前記輻射熱温度センサー２Ａ、２Ｂが輻射熱を捕捉してしまい、実際の床面温度よりも高い温度が検出されても、輻射熱発光体に原因する誤差を予め見込んだ設定値を基準にすることにより、部屋の温度ムラ△Ｔを緩和する。
以上のような動作により、室内の温度の偏りを緩和し室内全体の温度を均一に保つものである。
【０００４】
また第２の従来の技術として、特開平５−２４８６８２号公報に記載されている空気調和機がある。同公報は空気調和機本体に配設される熱交換器前面の吸込流路に吸込空気温度を検出する超音波発信器と超音波受信器とにより、吸込空気の平均温度を検出し、空気調和機を制御するものである。
【０００５】
さらに第３の従来の技術として、空気調和機に配設される各種センサーは、空気または空気調和機本体内の温湿度、壁等の輻射熱、熱交換器の配管表面の温度、ホコリ有無、臭気、人間の位置を検出するものが知られている。
【０００６】
さらに第４の従来の技術として、吹出口を本体の下方または前面下方に有し、据え付けられる場所が部屋の高所である壁掛形空気調和機において、壁掛形空気調和機本体に配設される各種センサーは、少なくとも本体または少なくとも本体外からの赤外線等信号を受信する受信面や本体外へ信号を送信する送信面が本体表面に配置される場合、本体中央より下方または前面下方に配設されていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来の空気調和機では、部屋の床面、壁面の輻射熱温度を検出したり、吸込空気温度を検出することにより、部屋の空気温度の均一化を図ったり、配設される各種センサーは、空気の状態や、間接的に室内空気温度を検知する熱交換器の配管表面の温度変化を検知するものであった。
【０００８】
しかし、空気調和機本体が据え付けられている部屋の障害物と空気調和機本体との距離を認識する測距部や、また部屋の様子を画像として認識したり、例えば部屋の扉が解放され、部屋の空間に変化が生じた場合を画像として認識する画像センサーにより、部屋の温度差が無くなるように吹出し風向を制御する制御部を有する空気調和機は存在しなかった。
そのため、空気調和機本体を据付時、部屋のタンスやテレビ等の障害物に吹出し風が当たらないように所定の風向に手動で風向変更ベーンの向きを設定する必要があった。
【０００９】
また、部屋の扉を開いたため空気調和機の空調する空間が拡大したり、逆に部屋の扉を閉めたため空気調和機の空調する空間が縮小した場合、従来は部屋の空気温度変化が本体の吸込温度の変化としてセンサーにより認識されると空気調和機の制御を行ったり、床からの輻射熱の変化がセンサーにより認識されると空気調和機が制御される。そのため部屋の温度変化に対し空気調和機の制御に時間差が生じ、人間が暑すぎ、寒すぎと感じてしまう場合が発生する。
【００１０】
さらに空気調和機はその性質上、部屋の状況を見通しやすい部屋の上方に据え付けられるのが通常である。このため、部屋にいる老人や子供の様子を別室にいる家族が把握できるなど、据え付けられている部屋の様子を把握することが可能ではないかと今回本発明の発明者は考えたが、そのような手段を持つ空気調和機は存在しなかった。このため、従来の空気調和機では万が一の場合、対応が図れなかった。
【００１１】
また従来、吹出口を本体の下方または前面下方に有し、据え付けられる場所が部屋の高所である壁掛形空気調和機に配設される温度センサーや輻射熱温度センサーは、少なくとも本体または少なくとも本体外からの赤外線等信号を受信する受信面や本体外へ信号を送信する送信面が本体表面に配置される場合、本体中央より下方または前面下方に配設されていた。
そのため、本体の近傍にタンス等の障害物が存在する場合、障害物の表面温度や周囲温度を感知してしまう。
【００１２】
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、空調空間における障害物等の設置状況や空調空間の空間変化による影響を受け難く、室内の温度分布の均一化が良好に図れ、さらに部屋の中の人などの状況を画像として捉えることが可能なセキュリティー性が高い空気調和機を提供する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る空気調和機は、本体に設けられ任意時間ごとに空調空間内を測距する測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、前記測距部は前記測距した結果に基づき前記測距部と空調空間内の障害物との距離の変化を求め、前記制御部は、前記測距部により本体が据え付けられている部屋の障害物が検出されると、障害物の無いところを主に空調するよう前記風向変更ベーンを調整し、前記測距部とドア等の他の障害物との距離が増加したことを認識した場合に前記ドア等の障害物に対して吹出流れが到達するように前記風向ベーンを調整して送風させるものです。
【００１４】
また、本体に設けられ任意時間ごとに空調空間における空気調和機本体と障害物との距離を測距し、前記測距した結果に基づき前記距離の変化を求め、モータにより上下方向、左右方向、または上下左右方向に回転可能な測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値及び距離の変化に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記測距部とドア等の他の障害物との距離が増加したことを認識した場合に前記ドア等の障害物に対して吹出流れが到達するように前記風向ベーンを調整して送風させるものである。
【００１５】
また、制御部は、所定時間毎に障害物があるところを含めて空調するよう風向変更ベーンを調整するものである。
【００１６】
また、湿度制御運転を有するものである。
【００１７】
また、測距部は、２つ以上の画像センサーより構成されるものである。
【００１８】
また、測距部は、本体の下部または前面下部に吹出口を有し、かつ本体の前面中心より上側表面に配設されたものである。
【００１９】
また、本体は、室内の側壁高所部に設置され、本体の下部または前面下部に形成され調和空気を吹出す吹出口と、前記吹出口上方の本体前面に形成され室内空気を吸込む吸込口と、本体上部に設けられ空調空間内の状態をセンシングするセンサーとを備えたものである。
【００２０】
また、吸込口は、センサー周囲に設けられたものである。
【００２１】
また、本体に設けられ空調空間内を測距する測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、前記本体の下部または前面下部に吹出口を有し、かつ前記測距部は前記本体の前面中心より上側表面に配設されたものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１〜図７は、この発明の実施の形態に係る空気調和機を示し、例えば居室内の天井部付近となる高所部に設置される壁掛けタイプである。図１は本発明に係る空気調和機の外観図、図２は図１の部分概要図。図３は図１の縦断面図、図４、図５は上下左右方向に可動な測距部の斜視図、図６は部屋１８の壁１７に据え付けられた空気調和機本体１０と部屋１８の中のタンス等障害物１１の様子を示した斜視図、図７は図６の水平図である。尚、図示しないが、壁１７の反対側には室外ユニットが設置され、冷媒配管により結ばれている。
【００２３】
図１において、１はマイクロ波の掃射部と受信部が一体で空気調和機本体の上下方向および水平回転可能の測距部、２は空気調和機への吸込グリル、３は吹出口、４は吹出口から吹き出される風の風向を変更する風向ベーンを示し、４ａは上下方向に吹出し風を変更する上下ベーン、４ｂは左右方向に吹出し風を変更する左右ベーンである。
【００２４】
図２において、６は風向ベーン４の角度や測距部１の位置等を制御する制御部、５は制御部６からの指示により所定角度に風向ベーンを動作させる小型モータである。
【００２５】
さらに図３において、８は貫流送風機を示し、羽根車８ａ、ノズル８b、ケーシング８ｃにより構成される。また９は熱交換器を示す。
空気調和機は図示しない冷凍サイクルにより、室内を冷房、暖房、除湿運転することができる。また、加湿ユニットにより加湿を行なえるようにしても良い。
【００２６】
測距部１は図４のように小型モータ５により上下方向に回転でき、また図５のように小型モータ５により水平方向に回転できることにより、空気調和機本体１０の上下左右方向にマイクロ波を掃射および受信できる。
【００２７】
この空気調和機本体１０近傍または周辺には、図６、図７、図８のようにタンス等の障害物１１が配置されている。
【００２８】
このような空気調和機において、コンセント１３を差込むと、本体１０に待機電源が入り、制御部６から測距部１を動かす小型モータ５に信号を発信し、図３、図４の矢印ｄのように上下方向に回転、また図５の矢印eのように水平方向に回転しながら、マイクロ波を掃射、受信し、空気調和機本体１０と障害物１１との距離を測定する。すると図７中の障害物１１の影である斜線部Ｆ以外の障害物１１の位置関係を認識し制御部６に記憶する。
【００２９】
空気調和機本体１０の運転ボタンがＯＮされると、制御部６は障害物１１を避け、図７における領域Ｇ方向を主に空調するように左右ベーン４ｂを動作させ、その後羽根車８ａを駆動させる。すると吸込グリル２から部屋１８の空気が空気調和機本体１０に吸い込まれ、熱交換器９で暖房、冷房、除湿等された後、吹出口３から吹き出され、主に空気調和機本体１０から見て障害物１１がない領域Ｇが空調される。さらに室内の温度ムラが小さくなるように、時々領域Ｇ以外も空調された空気が行き渡るように左右ベーン４ｂを駆動する制御が制御部６から発信される。
【００３０】
以上のように空気調和機本体が、設置される部屋１８の障害物１１を認識し、かつ障害物１１がない広い空間に向け主に空調するように左右ベーン４ｂを駆動し、時々前記広い空間以外にも空調するため、部屋の温度ムラが小さくなり部屋全体を有効に空調できる。
【００３１】
また、測距部１は距離の変化を捉えることができる。図７のように部屋１８の空間内の距離を認識し、空気調和機本体１０に運転電源が投入されると、部屋１８を空調する。そして任意時間ごと、測距部１により、空気調和機本体１０と部屋１８の障害物１１等の距離関係を計測する。このとき、ドア１２が解放され、ドア１２と空気調和機本体１０との距離Ｌ１が距離Ｌ２に変化すると、部屋１８の空間が拡大したと認識する。
【００３２】
空間が拡大すると、部屋１８の温度は変化するとともに、空間の拡大元であるドア１２付近の温度が急変するため、部屋１８の温度の維持とドア１２付近の急激な温度変化を防止するため、ドア１２があったもとの場所に吹出流れが到達するように左右ベーン４ｂを動作させ、送風する。
【００３３】
従来のように温度センサにより温度変化を検出し、ドアの解放等による室温の変化を捉えた場合、室内の温度変化から空調能力を変更することはできるが、どこから室内空気が逃げているのか或いはどこから外気等が進入しているのかはわからず、原因となるドア付近に送風する等の制御はできなかった。また、赤外線による室内の温度分布の変化を検出する場合、ドアの解放等により温度変化が発生した場所は認識できるが、そこまでの距離はわからず、必ずしも正しくは送風できない。さらに、壁面やドアの輻射熱等により、ドアが解放されてもそのドア開閉の前後で必ずしもドア位置に温度分布の変化が発生するとは限らず、そのような場合には正しく検出することができない。また、除湿運転のように室内外の温度差は小さいが湿度差が大きい場合には温度分布だけでは検出できない。
【００３４】
本実施の形態では、以上のような制御部６を有することにより、部屋１８の空間の変化を認識できるから、この空間の変化に対して風向ベーンによる風向制御や圧縮機による能力制御、室内外熱交換器に気流を発生させる送風機や絞り弁によって潜熱・顕熱能力比制御により適切に部屋の環境変化を抑制し、有効に空調することができる。また、冷房、暖房、除湿等様々な空調運転モードに対して空間の変化を認識できる。
【００３５】
実施の形態２．
図８〜１４は、他の実施の形態に係る壁掛け型空気調和機の一例を示した図で、図８は部屋１８の高い箇所に据え付けられた本発明に係る空気調和機の外観図、図９は図８の部分概要図、図１０、図１１は上下左右方向に可動な画像センサーの斜視図、図１２は部屋１８の壁１７に据え付けられた空気調和機本体１０と部屋１８の中のタンス等障害物１１の様子を示した斜視図である。
【００３６】
図８において、１は部屋１８の様子を撮影でき、空気調和機本体の上下方向および水平回転可能の画像センサー、２は空気調和機への吸込グリル、３は吹出口、４は吹出口から吹き出される風の風向を変更する風向ベーンを示し、４ａは上下方向に吹出し風を変更する上下ベーン、４ｂは左右方向に吹出し風を変更する左右ベーンである。
【００３７】
図９において、６は風向ベーン４の角度や画像センサー１の位置等を制御する制御部、５は制御部６からの指示により所定角度に風向ベーンを動作させる小型モータである。
【００３８】
画像センサー１は、図１０のように小型モータ５により上下方向に回転でき、また図１１のように小型モータ５により水平方向に回転できることにより、空気調和機本体１０の上下左右方向の部屋１８の様子や人１６の様子を撮影できる。
そして撮影された画像は、本体１０に内蔵された送信器１４から図１３のように別の部屋１８ａの受信モニタ１５、または図１４のように警備会社等の監視機関の受信モニタ１５に送信される。
【００３９】
尚、本実施の形態では送信機１４を用い、これを出力端子として外部へ無線送信するが、有線による送信でもよい。その場合、本体１０には有線接続可能な出力端子を備えるようにし、外部出力を選択的に可能にできるようにしてもよい。また、室内空間の変化パターンを信号化し、電力線搬送を利用して、他室やセキュリティー会社等の外部にエコーネットで出力してもよい。
【００４０】
このように、通常、部屋１８の高い箇所に据え付けられる壁掛け型空気調和機本体１０に画像センサー１が配設されているので、高い箇所から部屋１８の様子が見通せるため、良好な視界で撮影できる。また、空調運転特に床面に送風する暖房運転が行われ、床面の塵埃が巻き上げられても、壁掛け型空気調和機本体１０は床面から離れているため、画像センサー１に舞い上がった塵埃が付着しにくく、鮮明な画像を得ることができる。
【００４１】
さらに本体１０が据え付けられている部屋以外の別部屋で部屋の様子や人の様子がわかるので、子供がケガした時や老人が倒れた時など別部屋でも把握できる。
また泥棒等が部屋に侵入した場合もわかるため、セキュリティー性が高い。
画像センサー１は空気調和機に内蔵されているため、インテリアを損なうことがない。
また、壁掛型空気調和機は高所部に取り付けられており、ワイヤレスリモコンにより操作されることから、常時コンセントに繋がれているのが一般である。このため、空調運転の有無に関わらず、画像センサー１は電源の供給を受けることができる。
【００４２】
実施の形態３．
図１５〜図１７は、他の実施の形態に係る壁掛け型空気調和機の一例を示した図で、図１５は部屋１８の高い箇所に据え付けられた本発明に係る空気調和機の外観図、図１６は図１５の部分概要図、図１７は２つの画像センサー１ａ、１ｂと距離を測定する対象物７との関係を示した概要図、図１８は部屋１８の壁１７に据え付けられた空気調和機本体１０と部屋１８の中のタンス等障害物１１の様子を示した斜視図である。
【００４３】
図１５において、１ａ、１ｂは画像センサー、２は空気調和機への吸込グリル、３は吹出口、４は吹出口から吹き出される風の風向を変更する風向ベーンを示し、４ａは上下方向に吹出し風を変更する上下ベーン、４ｂは左右方向に吹出し風を変更する左右ベーンである。
【００４４】
図１６において、６は風向ベーン４の角度の制御や図１７のように画像センサー１ａ、１ｂと対象物７の距離を演算する制御部、５は制御部６からの指示により所定角度に風向ベーンを動作させる小型モータである。
【００４５】
このような空気調和機において、図１７、図１８のように、空気調和機本体１０に待機電源が投入されると、２つの画像センサー１ａ、１ｂが部屋１８の中の画像を取り込む。このとき図１７のように画像センサー１ａと対象物７との距離Ｌａと画像センサー１ｂと対象物７との距離Ｌｂとの信号の位相差△Ｌ（＝Ｌａ−Ｌｂ）により、空気調和機本体１０と対象物７との距離を把握する。
【００４６】
このようにして部屋１８全体の壁１７、障害物１１等の距離を測定し、空気調和機本体１０に運転電源が投入されると、障害物１１のない領域Ｇを主に空調するように制御部６から指令が発せられ、左右ベーン４ｂが動作し送風される。また部屋１８全体の気温ムラを小さくするために、時々領域Ｇ以外にも送風される。
【００４７】
以上のように、２つの画像センサーにより、部屋１８の障害物１１等の距離を計測し、障害物１１がない領域Ｇを主に空調するように左右ベーンを制御する制御部６を有するため、図１８のように部屋の一部で吹き溜まりＨを抑制し、有効に空調できる。２つの画像センサは位相差が発生しなければならないため、ある程度離れている必要があるが、空気調和機は送風機による送風を行なうことから、ある程度の幅がある。特に熱交換器を有する壁掛け型の空気調和機は、熱交換器面積の確保が必要であり、また、本来エリアを空調するという目的からクロスフローファン等の横長な送風機を有している。従って、２つの画像センサーを空気調和機本体１０の左右に適当な距離を置いて配置することができる。
【００４８】
実施の形態４．
図１９〜図２２は、他の実施の形態に係る壁掛け型空気調和機の一例を示した図で、図１９は部屋１８の高い箇所に据え付けられた本発明に係る空気調和機の外観図、図２０は図１９の部分概要図、図２１は２つの画像センサー１ａ、１ｂと距離を測定する対象物７との関係を示した概要図、図２２は空気調和機本体１０が据え付けられた部屋１８と壁１７を隔て、ドア１２で仕切られている隣室１８ａとの概要図、図２３は空気調和機本体１０が据え付けられた部屋１８とドア１２が開けられ、部屋１８と隣室１８ａがつながったときの概要図を示す。
【００４９】
図１９において、１ａ、１ｂは画像センサー、２は空気調和機への吸込グリル、３は吹出口、４は吹出口から吹き出される風の風向を変更する風向ベーンを示し、４ａは上下方向に吹出し風を変更する上下ベーン、４ｂは左右方向に吹出し風を変更する左右ベーンである。
【００５０】
図２０において、６は風向ベーン４の角度の制御や図２１のように画像センサー１ａ、１ｂと対象物７の距離を演算する制御部、５は制御部６からの指示より所定角度に風向ベーンを動作させる小型モータである。
【００５１】
このような空気調和機において、図１９〜図２１のように、空気調和機本体１０に待機電源が投入されると、２つの画像センサー１ａ、１ｂが部屋１８の中の画像を取り込む。このとき図２１のように画像センサー１ａと対象物７との距離Ｌａと画像センサー１ｂと対象物７との距離Ｌｂとの信号の位相差△Ｌ（＝Ｌａ−Ｌｂ）により、空気調和機本体１０と対象物７との距離を把握する。
【００５２】
このようにして図２２のように部屋１８の空間を認識し、空気調和機本体１０に運転電源が投入されると、矢印Ｂのように部屋１８を空調する。そして任意時間ごと、２つの画像センサー１ａ、１ｂにより、空気調和機本体１０と部屋１８の障害物１１等の距離関係を計測する。このとき、図２３のようにドア１２が解放され、図２２におけるドア１２空気調和機本体１０との距離Ｌ１が図２３における距離Ｌ２に変化すると、部屋１８の空間が拡大したと認識する。
空間が拡大すると、部屋１８の温度は変化するとともに、空間の拡大元であるドア１２付近の温度が急変するため、部屋１８の温度の維持とドア１２付近の急激な温度変化を防止するため、ドア１２があったもとの場所１２ａに吹出流れＢが到達するように左右ベーン４ｂを動作させ、送風する。
【００５３】
以上のような制御部６を有することにより、本発明の空気調和機は、部屋１８の空間の変化に対し、部屋の温度変化を抑制し、有効に空調することができる。
【００５４】
実施の形態５．
図２４、図２５は、他の実施の形態に係る吹出口３が空気調和機本体１０の前面下方に有する壁掛け型空気調和機を示し、図２４は本発明に係る空気調和機の外観図、図２５は図２４の縦断面図である。
【００５５】
図２４において、１はマイクロ波の掃射部と受信部が一体で空気調和機本体１０と部屋の障害物等との距離が測定可能な測距部、２は空気調和機への吸込グリル、３は空気調和機本体の前面下方にある吹出口、４は吹出口から吹き出される風の風向を変更する風向ベーンを示し、４ａは上下方向に吹出し風を変更する上下ベーン、４ｂは左右方向に吹出し風を変更する左右ベーンである。
【００５６】
また図２５において、８は貫流送風機を示し、羽根車８ａ、ノズル８b、ケーシング８ｃにより構成される。また９は熱交換器を示す。
【００５７】
図２４、図２５のように、測距部１の空気調和機本体１０の高さ方向に対する設置高さＳ１は空気調和機本体高さＳの５０％以上、つまり前面中心より上方表面に配設されている。
【００５８】
これにより、図２６の空気調和機本体１０の下方に測距部１が配設された場合、吹出口３と吸込グリル２が近接し、吹出し流れＢと吸込流れＡとの境界なため、図２６のように循環渦Ｉが生じ、測距部１の表面にホコリが付着してしまう。
【００５９】
本発明の図２７のように、空気調和機本体１０の上方表面に測距部１を配設した場合、測距部１の周辺は吸込グリル２であるため、図２６のように循環渦Ｉは生じないため、ホコリは付着しづらい。よって測距部１の表面が汚れづらく、正確な測距可能となる。
また、測距部１の下方に吸込グリル２さらに吹出口３があることから、通常これらを遮蔽するように家具等が近接して置かれることが無いことを考慮すると、測距部１の下方には障害物のない所定の空間が確保でき、障害物の影響の小さい位置へ測距部１が配置されることが期待できる。
【００６０】
上記実施の形態１〜５はこれらを適宜組み合わせて実施することができる。
図２８は上記各実施の形態における空気調和機の冷媒サイクルを示す冷媒回路図である。図において、２０は冷媒を流動させる圧縮機、２１は除湿・冷房時と暖房時とで冷媒の流れ方向を切り替える四方弁、２２は除湿・冷房時には凝縮機として、暖房運転時には蒸発器として作用する室外熱交換器、２３は絞り装置として作用する絞り弁、２４は除湿・冷房時には蒸発機として、暖房運転時には凝縮器として作用する室内熱交換器である。
【００６１】
２５は圧縮機２０、四方弁２１、室外熱交換機２２、絞り弁２３を収納し、室外に設置される室外ユニット、１０は上記各実施の形態で示した本体で、室内熱交換器２４を収納し、室内に壁掛け設置される室内ユニットである。これら圧縮機２０、四方弁２１、室外熱交換機２２、絞り弁２３、室内熱交換器２４、四方弁２１及び圧縮機２０は順次冷媒配管で接続されている。冷媒としては、Ｒ２２に代表されるＨＣＦＣ系冷媒、Ｒ４１０Ａ、４０７ｃ冷媒に代表されるＨＦＣ系冷媒、Ｒ２９０、Ｒ６００ａに代表されるＨＣ冷媒などが用いられる。もちろんＲ３２等の可燃性冷媒も適用可能である。
【００６２】
また、冷凍機油としては冷媒との相溶性が高い油、冷媒との相溶性が低いか或いは相溶性のない油のいずれを用いても良い。上記各実施の形態では冷媒にＲ４１０Ａを、冷凍機油には冷媒との相溶性の低いアルキルベンゼン系油を用いている。Ｒ４１０Ａのような従来Ｒ２２よりも高圧な冷媒を用いる場合、空調運転起動時の高圧状態を短くするまたは高圧状態が長く持続しないようにすることが望ましい。上記各実施の形態では、室内の障害物を避けるようにして必要な場所に効率的に調和空気を送り込むことができるので、結果的に高圧冷媒の冷凍サイクルに対し、高圧負荷を軽減することができる。
【００６３】
実施の形態６．
図２９は上記各実施の形態における空気調和機の再熱除湿機能付き冷媒サイクルの例を示す冷媒回路図である。図において、２０は冷媒を流動させる圧縮機、２１は除湿・冷房時と暖房時とで冷媒の流れ方向を切り替える四方弁、２２は除湿・冷房時には凝縮機として、暖房運転時には蒸発器として作用する室外熱交換器、２３は絞り装置として作用する絞り弁、２４ａ、ｂは通常の除湿・冷房時には蒸発機として、暖房運転時には凝縮器として作用する第1室内熱交換器、第2室内熱交換器。
【００６４】
２５は圧縮機２０、四方弁２１、室外熱交換機２２、絞り弁２３を収納し、室外に設置される室外ユニット、２６は第1室内熱交換器と第2室内熱交換器との間に設けられた絞り装置である第2流量制御装置、１０は上記各実施の形態で示した本体で、第1室内熱交換器２４ａ、第2室内熱交換器２４ｂ、第2流量制御装置２６を収納し、室内に壁掛け設置される室内ユニットである。これら圧縮機２０、四方弁２１、室外熱交換機２２、絞り弁２３、室内熱交換器２４、四方弁２１及び圧縮機２０は順次冷媒配管で接続されている。
【００６５】
冷媒としては、Ｒ２２に代表されるＨＣＦＣ系冷媒、Ｒ４１０Ａ、４０７ｃ冷媒に代表されるＨＦＣ系冷媒、Ｒ２９０、Ｒ６００ａに代表されるＨＣ冷媒などが用いられる。もちろんＲ３２等の可燃性冷媒も適用可能である。
また、冷凍機油としては冷媒との相溶性が高い油、冷媒との相溶性が低いか或いは相溶性のない油のいずれを用いても良い。上記各実施の形態では冷媒にＲ４１０Ａを、冷凍機油には冷媒との相溶性の低いアルキルベンゼン系油を用いている。
【００６６】
上記冷凍サイクルにおいては、除湿、冷房時に、室内温度をそれほど低下させることなく室内湿度を下げる再熱除湿運転が可能である。この再熱除湿運転時は、空調負荷に応じた回転数で運転されている圧縮機２０を出た高温高圧の蒸気冷媒（Ａ点）は四方弁２１を通過して、室外熱交換器２２で外気と熱交換して凝縮し気液二相冷媒となる（Ｂ点）。この高圧二相冷媒は絞り弁２３で若干減圧され、中間圧の気液二相冷媒となって第１室内熱交換器２４ａに流入する（Ｃ点）。第１室内熱交換器に流入した中間圧の気液二相冷媒は、室内空気と熱交換を行いさらに凝縮する（Ｄ点）。第１室内熱交換器を流出した気液二相冷媒は第２流量制御装置２６に流入する。
【００６７】
第２流量制御装置２６では図示しない発泡金属等の多孔質透過材により成形された主弁体が弁の閉位置にあるため、第１室内熱交換器２４ａを通過した冷媒は主弁体を成す多孔質透過材の通気孔を通って第２室内熱交換器２４ｂに流入する。この主弁体の通気孔は４０マイクロメートル程度でありこの通気孔を通る冷媒は減圧されて、低圧の気液二相冷媒となって、第２室内熱交換器２４ｂに流入する（Ｅ点）。第２室内熱交換器２４ｂに流入した冷媒は、室内空気の顕熱および潜熱を奪って蒸発する。第２室内熱交換器２４ｂを出た低圧蒸気冷媒は再び四方弁２１を介して圧縮機２０に戻る。室内空気は、第１室内熱交換器２４ａで加熱され、第２室内熱交換器２４ｂで冷却除湿されるため、部屋の室温低下を防ぎながら除湿を行うことができる。
【００６８】
なお、この除湿運転では、圧縮機２０の回転周波数や室外熱交換器２２のファン回転数を調整して、室外熱交換器２２の熱交換量を制御し、第１室内熱交換器２４ａよる室内空気の加熱量を制御して吹出し温度を広範囲に制御できる。また、絞り弁２３の開度や室内ファン回転数を制御して第１室内熱交換器２４ａの凝縮温度を制御し、第１室内熱交換器２４ａによる室内空気の加熱量を制御することもできる。また、第２流量制御装置２４ｂは例えば圧縮機吸入冷媒の過熱度が１０℃となるように制御される。
【００６９】
このように再熱除湿運転を行なうと室内の温度をそれほど低下させずに除湿を行なうことができる。従って、外気温度がそれほど高くない雨天のときなどに快適な除湿を行なうことができる。再熱除湿運転時には外気温度と室内温度との差が小さい場合があることから、例えば、上記各実施の形態において、ドア１２を開放しても、開放の前後においてドア付近の温度変化は小さい。従来のような赤外線温度センサで部屋内の温度分布を捉えても、温度分布の変化としては検出されにくく、ドアの開閉の前後で空調運転の状態が何ら変化せず、室内の湿度が上昇する可能性がある。
【００７０】
上記各実施の形態にように測距部１により室内空間の変化を捉えれば、再熱除湿運転を行なってドア開閉による室内温度の変化が小さい場合でも、ドアの開閉を検出することが可能である。そして、ドアの開閉を検出し、上記各実施の形態のようにドア付近に調和空気を送風する等の風向制御や能力制御を行なえば、室内空間の変化があっても快適な空調環境を維持することができる。
【００７１】
実施の形態７．
図３０は実施の形態２における壁掛け型空気調和機をさらに電力線搬送を介して外部へと通信接続した場合の通信手段を表す回路図である。壁掛け型空気調和機が設置された部屋の様子を、通信手段を介して外部のサービスセンタや携帯電話などから把握可能としたものであり、図３０には通信手段として壁掛け型空気調和機に電力を供給する電灯線を使用した場合の回路図の一例を示してある。図において、８１は壁掛け型空気調和機の制御基板であり制御部６および通信インターフェイス８３を搭載しており制御部６の信号を通信インターフェイス８３を通して電灯線に接続している。通信インターフェイス８３は例えば通信手段８４、変・復調手段８５、結合手段８６により構成されている。また、８２はコントローラであり各家の屋外あるいは屋内に設置され通信インターフェイス８７及びマイコン８８およびモデム８９を搭載している。また、９０は電話局、９１は警備会社、メンテナンス会社等のサービスセンタ、９２は携帯電話である。
【００７２】
通信手段８４はコントローラ８２より発信された自分宛の受信電文を選別して内容を制御部６へ送信する。また、逆に制御部６の指示により送信電文を組み立ててコントローラ８２へ送信する。送信電文はたとえば発信元アドレス、送信先アドレス、内容（たとえば室内の動き、状態変化）などで構成されれいる。変・復調手段８５はデジタル信号をアナログ信号へ、また、アナログ信号をデジタル信号へデータを決められた変調方式により変調する変調回路である。変調方式としてはたとえば振幅変調方式あるいは位相変調方式が使用される。電灯線通信周波数帯は５０ｋＨｚ〜４５０ｋＨｚである。８６はトランスなどを含み信号の絶縁を行う結合手段であり、電灯線に制御部６の信号を伝達する。
【００７３】
電灯線に伝わった信号は屋内あるいは屋外に設けられた通信インターフェイス８７を備えたコントローラ８２によりモデム８９、電話局９０などを通して電話回線や衛星回線などにより外部のサービスセンタ９１あるいは携帯電話９２などへ連絡される。空気調和機が複数台電灯線に接続されていても制御基板９３に搭載されている通信インターフェイス（図示せず）を介してコントローラ８２に電文が送信される。コントローラ８２は電文がどの機器から発信されたものかを送信元アドレスより判断しどの空気調和機が設置された部屋でどのような状態変化があったかなどを判断できる。
【００７４】
室内の異常と思われるような状態変化や空気調和機自体の異常と判断した場合、制御部６が室内の異常あるいは空気調和機自体の異常であることを表す識別信号を出力する。この識別信号が通信インターフェイス８３を介して電灯線に載って外部サービスセンタ９１あるいは携帯電話９２へ通報される。
【００７５】
通報されたサービスセンタ９１は直ちに空気調和機の運転状態を監視し、客先と連絡確認の上、空気調和機の運転を停止させるなどのサービスを実施する。従って空気調和機自体の異常と判断された時には即座にサービスセンタ９１よりのサービスが受けられることとなり、信頼性の高い空気調和機が得られる。さらに通信手段として既存の電灯線を使用するようにしたので特別な配線を必要とせず安価にできる。
【００７６】
また、警備会社であるサービスセンタ９１が事前に留守等の知らせを受けていて異常の通報を受けた場合、直ちに空気調和機の運転状態を監視し、空気調和機自体の異常でなく、室内の状態に異常があると判断された場合、該当する家や事業所等へ警備員を派遣する。
【００７７】
特に実施の形態２のように、測距部１が撮影可能な画像センサーである場合、画像データを圧縮して警備会社であるサービスセンタ９１や携帯電話９２から空気調和機が設置された室内の様子を映像で監視できるようにしておけば、外部から室内にどのような異常が発生したかをより正確に知ることができる。
また、室内に介護を受ける人や子どもが居る場合などは、異常が発生しなくても、サービスセンタ９１や携帯電話９２から適宜室内の様子を動画または静止画により知ることが可能である。
【００７８】
また、サービスセンタ９１へ通報するとともに携帯電話９２にも通報するようにしたので、外出先でも異常が確認でき早急に対応可能となる。さらに、サービスセンタ９１または携帯電話９２に空気調和機の運転状態（たとえば圧縮機は運転中か、室内・外送風機は運転中か、室内温度（吸込み温度）など）を表示し、サービスセンタ９１または携帯電話９２から空気調和機の運転を制御（空気調和機のＯＮ／ＯＦＦ、送風量、風向の制御など）できるようにしておけば、空気調和機の異常の場合にサービスセンタ９１または携帯電話９２から空気調和機を停止させることができ、外出先にいながら空気調和機の損傷を最小限に抑えることが可能となる。
【００７９】
さらに、冷媒漏れ検出手段の誤動作かどうかを判断するために室内送風機のみを運転して様子を見たり、温度検出手段の誤動作かどうかを確認するために送風量を変化させて熱交換器の温度が低下するかどうかを確認することができる。したがって、確認後に空気調和機の運転を制御（運転停止や送風機の停止など）させることができ、誤動作での空気調和機の停止による室内環境の悪化を防止できる。
【００８０】
上述した以外の不具合（たとえば冷却不良など）においても同様に通信手段により通報すれば信頼性は一層向上し、安心して使える商品を提供できる。また本実施の形態では通信手段に電灯線を使用したが、既存の電話回線やＩＳＤＮ回線を使用したインターネットや電子メール、無線通信、赤外線通信、衛星通信などでも同様の効果が得られる。
【００８１】
通信手段として無線通信（あるいは赤外線通信）を利用する場合は、コントローラ８２に無線通信（あるいは赤外線通信）用の通信インターフェイス９４を搭載しておけば無線通信（あるいは赤外線通信）と電灯線通信を併用しても個々の通信インターフェイスがどの機器の電文か判断してサービスセンタ９１や携帯電話９２に通報する。また、逆にサービスセンタ９１や携帯電話９２から指示があった場合でもコントローラ８２内のマイコン８８および通信インターフェイス８７、９４によって各機器に指示内容が伝達される。
【００８２】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、本体に設けられ任意時間ごとに空調空間内を測距する測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、前記測距部は前記測距した結果に基づき前記測距部と空調空間内の障害物との距離の変化を求め、前記制御部は、前記測距部により本体が据え付けられている部屋の障害物が検出されると、障害物の無いところを主に空調するよう前記風向変更ベーンを調整し、前記測距部とドア等の他の障害物との距離が増加したことを認識した場合に前記ドア等の障害物に対して吹出流れが到達するように前記風向ベーンを調整して送風させるので、距離の変化に対して風向きベーンによる風向制御等を行うことにより部屋の温度ムラが小さくなり部屋全体を有効に空調でき、空調効率が向上する効果が得られる。また、部屋の空間の変化に対し、部屋の温度変化を抑制し、有効に空調することができる。
【００８３】
また、本体に設けられ任意時間ごとに空調空間における空気調和機本体と障害物との距離を測距し、前記測距した結果に基づき前記距離の変化を求め、モータにより上下方向、左右方向、または上下左右方向に回転可能な測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値及び距離の変化に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記測距部とドア等の他の障害物との距離が増加したことを認識した場合に前記ドア等の障害物に対して吹出流れが到達するように前記風向ベーンを調整して送風させるので、距離の変化に対して風向きベーンによる風向制御等を行うことにより部屋の温度ムラが小さくなり部屋全体を有効に空調でき、空調効率が向上する効果が得られる。また、部屋の空間の変化に対し、部屋の温度変化を抑制し、有効に空調することができる。
【００８４】
また、制御部は、所定時間毎に障害物があるところを含めて空調するよう風向変更ベーンを調整するので、時々前記広い空間以外にも空調するため、部屋の温度ムラが小さくなり部屋全体を有効に空調できる。
【００８５】
また、湿度制御運転を有するので、室内空間の変化による温度変化が小さい場合でも精度良く空間変化を捉えることができる効果が得られる。
【００８６】
また、測距部を２つ以上の画像センサーとしても、空気調和機本体にてそれぞれの画像センサーが所定の間隔を確保できる効果が得られる。
【００８７】
また、本体の下部または前面下部に吹出口を有し、かつ本体の前面中心より上側表面に、測距部が配設されたので、測距に際し障害物の影響を小さくできる効果が得られる。
【００８８】
また、室内の側壁高所部に設置される本体と、本体の下部または前面下部に形成され調和空気を吹出す吹出口と、前記吹出口上方の本体前面に形成され室内空気を吸込む吸込口と、本体上部に設けられ空調空間内の状態をセンシングするセンサーとを備えたので、センシングに際し、障害物の影響を小さくできる効果が得られる。
【００８９】
また、センサー周囲を吸込口としたので、測距部にホコリが付着しづらくなり、正確な測距が可能になる効果が得られる。
【００９０】
また、本体に設けられ空調空間内を測距する測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、前記本体の下部または前面下部に吹出口を有し、かつ前記測距部は前記本体の前面中心より上側表面に配設されたので、
測距部の表面が汚れづらく、正確な測距可能となる。また、測距部の下方には障害物のない所定の空間が確保でき、障害物の影響の小さい位置へ測距部が配置されることが期待できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１における空気調和機を示す外観図。
【図２】 図１の部分概要図。
【図３】 図１の縦断面図。
【図４】 測距部の斜視図。
【図５】 測距部の別の斜視図。
【図６】 部屋の壁に据え付けられた空気調和機本体と部屋の中のタンス等障害物の様子を示した斜視図。
【図７】 図６の水平図。
【図８】 この発明の実施の形態２における空気調和機を示す外観図。
【図９】 図８の部分概要図。
【図１０】 画像センサーの斜視図。
【図１１】 画像センサーの別の斜視図。
【図１２】 部屋の壁に据え付けられた空気調和機本体と部屋の中のタンス等障害物の様子を示した斜視図。
【図１３】 空気調和機本体からの画像を別の部屋の受信モニタへ通信している状態を示す概要図。
【図１４】 空気調和機本体からの画像を警備会社等の監視機関の受信モニタへ通信している状態を示す概要図。
【図１５】 この発明の実施の形態３における空気調和機を示す外観図。
【図１６】 図１５の部分概要図。
【図１７】 ２つの画像センサーと距離を測定する対象物との関係を示した概念図。
【図１８】 部屋の壁に据え付けられた空気調和機本体と部屋の中のタンス等障害物の様子を示した斜視図。
【図１９】 この発明の実施の形態４における空気調和機を示す外観図。
【図２０】 図１９の部分概要図。
【図２１】 ２つの画像センサーと距離を測定する対象物との関係を示した概念図。
【図２２】 空気調和機本体が据え付けられた部屋と、壁を隔てドアで仕切られた隣室との概要図。
【図２３】 空気調和機本体が据え付けられた部屋と、ドアが開けられつながった隣室との概要図。
【図２４】 この発明の実施の形態５における空気調和機を示す外観図。
【図２５】 図２４の縦断面図。
【図２６】 空気調和機本体の下方に測距部が取り付けられたときの、測距部付近の流れの様子を示した図。
【図２７】 空気調和機本体の上方表面に測距部が取り付けられた場合の測距部付近の流れの様子を示した図。
【図２８】 この発明の空気調和機における冷媒回路図。
【図２９】 この発明の再熱除湿機能付き空気調和機の冷媒回路図。
【図３０】 この発明の実施の形態７における空気調和機と外部とをつなぐ通信手段の回路図である。
【符号の説明】
１． 測距部（画像センサー）、２． 吸込グリル、３． 吹出口、４． 風向ベーン、４ａ． 上下ベーン、４ｂ． 左右ベーン、５． 小型モータ、６． 制御部、７． 対象物、８． 貫流送風機、８ａ． 羽根車、８ｂ． ノズル、８ｃ． ケーシング、９． 熱交換器、１０． 空気調和機本体、１１． タンス等障害物、１２． ドア、１３． コンセント、１４． 送信機、１５． 受信モニタ、１６． 人、１７． 壁、１８． 部屋、１８ａ． 隣室、２０． 圧縮機、２１． 四方弁、２２． 室外熱交換器、２３． 絞り弁、２４．室内熱交換器、２４ａ． 第１室内熱交換器、２４ｂ． 第２室内熱交換器、２５． 室外ユニット、２６． 第２流量制御装置。
【発明の属する技術分野】
本発明は、部屋の障害物や部屋の窓が開けられた時等の空調する空間の変動を認識できる空気調和機に関し、さらに吹出方向を自動的に調整したり、部屋の様子を撮影したり、空気調和機の運転状態を表示する表示部を有する空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
第１の従来の技術として、特開平５−２６４０９１号公報に記載されている空気調和機がある。同公報は空気調和機本体に配設された２つの輻射熱温度センサー２Ａ、２Ｂにより、部屋の２カ所の輻射熱温度Ｔ１、Ｔ２を感知し、２カ所の温度ムラ△Ｔ（＝Ｔ１−Ｔ２）を検出し、この温度ムラ△Ｔが設定値以上であれば、その差を緩和する方向に吹出し方向を変更する風向変更し、また設定データの入力に応じて設定値に新たに入力された値に設定変更する設定変更手段を備えたものである。
【０００３】
また空気調和機本体が据え付けられている部屋にテレビ等の輻射熱発生体があった場合、前記輻射熱温度センサー２Ａ、２Ｂが輻射熱を捕捉してしまい、実際の床面温度よりも高い温度が検出されても、輻射熱発光体に原因する誤差を予め見込んだ設定値を基準にすることにより、部屋の温度ムラ△Ｔを緩和する。
以上のような動作により、室内の温度の偏りを緩和し室内全体の温度を均一に保つものである。
【０００４】
また第２の従来の技術として、特開平５−２４８６８２号公報に記載されている空気調和機がある。同公報は空気調和機本体に配設される熱交換器前面の吸込流路に吸込空気温度を検出する超音波発信器と超音波受信器とにより、吸込空気の平均温度を検出し、空気調和機を制御するものである。
【０００５】
さらに第３の従来の技術として、空気調和機に配設される各種センサーは、空気または空気調和機本体内の温湿度、壁等の輻射熱、熱交換器の配管表面の温度、ホコリ有無、臭気、人間の位置を検出するものが知られている。
【０００６】
さらに第４の従来の技術として、吹出口を本体の下方または前面下方に有し、据え付けられる場所が部屋の高所である壁掛形空気調和機において、壁掛形空気調和機本体に配設される各種センサーは、少なくとも本体または少なくとも本体外からの赤外線等信号を受信する受信面や本体外へ信号を送信する送信面が本体表面に配置される場合、本体中央より下方または前面下方に配設されていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来の空気調和機では、部屋の床面、壁面の輻射熱温度を検出したり、吸込空気温度を検出することにより、部屋の空気温度の均一化を図ったり、配設される各種センサーは、空気の状態や、間接的に室内空気温度を検知する熱交換器の配管表面の温度変化を検知するものであった。
【０００８】
しかし、空気調和機本体が据え付けられている部屋の障害物と空気調和機本体との距離を認識する測距部や、また部屋の様子を画像として認識したり、例えば部屋の扉が解放され、部屋の空間に変化が生じた場合を画像として認識する画像センサーにより、部屋の温度差が無くなるように吹出し風向を制御する制御部を有する空気調和機は存在しなかった。
そのため、空気調和機本体を据付時、部屋のタンスやテレビ等の障害物に吹出し風が当たらないように所定の風向に手動で風向変更ベーンの向きを設定する必要があった。
【０００９】
また、部屋の扉を開いたため空気調和機の空調する空間が拡大したり、逆に部屋の扉を閉めたため空気調和機の空調する空間が縮小した場合、従来は部屋の空気温度変化が本体の吸込温度の変化としてセンサーにより認識されると空気調和機の制御を行ったり、床からの輻射熱の変化がセンサーにより認識されると空気調和機が制御される。そのため部屋の温度変化に対し空気調和機の制御に時間差が生じ、人間が暑すぎ、寒すぎと感じてしまう場合が発生する。
【００１０】
さらに空気調和機はその性質上、部屋の状況を見通しやすい部屋の上方に据え付けられるのが通常である。このため、部屋にいる老人や子供の様子を別室にいる家族が把握できるなど、据え付けられている部屋の様子を把握することが可能ではないかと今回本発明の発明者は考えたが、そのような手段を持つ空気調和機は存在しなかった。このため、従来の空気調和機では万が一の場合、対応が図れなかった。
【００１１】
また従来、吹出口を本体の下方または前面下方に有し、据え付けられる場所が部屋の高所である壁掛形空気調和機に配設される温度センサーや輻射熱温度センサーは、少なくとも本体または少なくとも本体外からの赤外線等信号を受信する受信面や本体外へ信号を送信する送信面が本体表面に配置される場合、本体中央より下方または前面下方に配設されていた。
そのため、本体の近傍にタンス等の障害物が存在する場合、障害物の表面温度や周囲温度を感知してしまう。
【００１２】
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、空調空間における障害物等の設置状況や空調空間の空間変化による影響を受け難く、室内の温度分布の均一化が良好に図れ、さらに部屋の中の人などの状況を画像として捉えることが可能なセキュリティー性が高い空気調和機を提供する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る空気調和機は、本体に設けられ任意時間ごとに空調空間内を測距する測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、前記測距部は前記測距した結果に基づき前記測距部と空調空間内の障害物との距離の変化を求め、前記制御部は、前記測距部により本体が据え付けられている部屋の障害物が検出されると、障害物の無いところを主に空調するよう前記風向変更ベーンを調整し、前記測距部とドア等の他の障害物との距離が増加したことを認識した場合に前記ドア等の障害物に対して吹出流れが到達するように前記風向ベーンを調整して送風させるものです。
【００１４】
また、本体に設けられ任意時間ごとに空調空間における空気調和機本体と障害物との距離を測距し、前記測距した結果に基づき前記距離の変化を求め、モータにより上下方向、左右方向、または上下左右方向に回転可能な測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値及び距離の変化に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記測距部とドア等の他の障害物との距離が増加したことを認識した場合に前記ドア等の障害物に対して吹出流れが到達するように前記風向ベーンを調整して送風させるものである。
【００１５】
また、制御部は、所定時間毎に障害物があるところを含めて空調するよう風向変更ベーンを調整するものである。
【００１６】
また、湿度制御運転を有するものである。
【００１７】
また、測距部は、２つ以上の画像センサーより構成されるものである。
【００１８】
また、測距部は、本体の下部または前面下部に吹出口を有し、かつ本体の前面中心より上側表面に配設されたものである。
【００１９】
また、本体は、室内の側壁高所部に設置され、本体の下部または前面下部に形成され調和空気を吹出す吹出口と、前記吹出口上方の本体前面に形成され室内空気を吸込む吸込口と、本体上部に設けられ空調空間内の状態をセンシングするセンサーとを備えたものである。
【００２０】
また、吸込口は、センサー周囲に設けられたものである。
【００２１】
また、本体に設けられ空調空間内を測距する測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、前記本体の下部または前面下部に吹出口を有し、かつ前記測距部は前記本体の前面中心より上側表面に配設されたものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１〜図７は、この発明の実施の形態に係る空気調和機を示し、例えば居室内の天井部付近となる高所部に設置される壁掛けタイプである。図１は本発明に係る空気調和機の外観図、図２は図１の部分概要図。図３は図１の縦断面図、図４、図５は上下左右方向に可動な測距部の斜視図、図６は部屋１８の壁１７に据え付けられた空気調和機本体１０と部屋１８の中のタンス等障害物１１の様子を示した斜視図、図７は図６の水平図である。尚、図示しないが、壁１７の反対側には室外ユニットが設置され、冷媒配管により結ばれている。
【００２３】
図１において、１はマイクロ波の掃射部と受信部が一体で空気調和機本体の上下方向および水平回転可能の測距部、２は空気調和機への吸込グリル、３は吹出口、４は吹出口から吹き出される風の風向を変更する風向ベーンを示し、４ａは上下方向に吹出し風を変更する上下ベーン、４ｂは左右方向に吹出し風を変更する左右ベーンである。
【００２４】
図２において、６は風向ベーン４の角度や測距部１の位置等を制御する制御部、５は制御部６からの指示により所定角度に風向ベーンを動作させる小型モータである。
【００２５】
さらに図３において、８は貫流送風機を示し、羽根車８ａ、ノズル８b、ケーシング８ｃにより構成される。また９は熱交換器を示す。
空気調和機は図示しない冷凍サイクルにより、室内を冷房、暖房、除湿運転することができる。また、加湿ユニットにより加湿を行なえるようにしても良い。
【００２６】
測距部１は図４のように小型モータ５により上下方向に回転でき、また図５のように小型モータ５により水平方向に回転できることにより、空気調和機本体１０の上下左右方向にマイクロ波を掃射および受信できる。
【００２７】
この空気調和機本体１０近傍または周辺には、図６、図７、図８のようにタンス等の障害物１１が配置されている。
【００２８】
このような空気調和機において、コンセント１３を差込むと、本体１０に待機電源が入り、制御部６から測距部１を動かす小型モータ５に信号を発信し、図３、図４の矢印ｄのように上下方向に回転、また図５の矢印eのように水平方向に回転しながら、マイクロ波を掃射、受信し、空気調和機本体１０と障害物１１との距離を測定する。すると図７中の障害物１１の影である斜線部Ｆ以外の障害物１１の位置関係を認識し制御部６に記憶する。
【００２９】
空気調和機本体１０の運転ボタンがＯＮされると、制御部６は障害物１１を避け、図７における領域Ｇ方向を主に空調するように左右ベーン４ｂを動作させ、その後羽根車８ａを駆動させる。すると吸込グリル２から部屋１８の空気が空気調和機本体１０に吸い込まれ、熱交換器９で暖房、冷房、除湿等された後、吹出口３から吹き出され、主に空気調和機本体１０から見て障害物１１がない領域Ｇが空調される。さらに室内の温度ムラが小さくなるように、時々領域Ｇ以外も空調された空気が行き渡るように左右ベーン４ｂを駆動する制御が制御部６から発信される。
【００３０】
以上のように空気調和機本体が、設置される部屋１８の障害物１１を認識し、かつ障害物１１がない広い空間に向け主に空調するように左右ベーン４ｂを駆動し、時々前記広い空間以外にも空調するため、部屋の温度ムラが小さくなり部屋全体を有効に空調できる。
【００３１】
また、測距部１は距離の変化を捉えることができる。図７のように部屋１８の空間内の距離を認識し、空気調和機本体１０に運転電源が投入されると、部屋１８を空調する。そして任意時間ごと、測距部１により、空気調和機本体１０と部屋１８の障害物１１等の距離関係を計測する。このとき、ドア１２が解放され、ドア１２と空気調和機本体１０との距離Ｌ１が距離Ｌ２に変化すると、部屋１８の空間が拡大したと認識する。
【００３２】
空間が拡大すると、部屋１８の温度は変化するとともに、空間の拡大元であるドア１２付近の温度が急変するため、部屋１８の温度の維持とドア１２付近の急激な温度変化を防止するため、ドア１２があったもとの場所に吹出流れが到達するように左右ベーン４ｂを動作させ、送風する。
【００３３】
従来のように温度センサにより温度変化を検出し、ドアの解放等による室温の変化を捉えた場合、室内の温度変化から空調能力を変更することはできるが、どこから室内空気が逃げているのか或いはどこから外気等が進入しているのかはわからず、原因となるドア付近に送風する等の制御はできなかった。また、赤外線による室内の温度分布の変化を検出する場合、ドアの解放等により温度変化が発生した場所は認識できるが、そこまでの距離はわからず、必ずしも正しくは送風できない。さらに、壁面やドアの輻射熱等により、ドアが解放されてもそのドア開閉の前後で必ずしもドア位置に温度分布の変化が発生するとは限らず、そのような場合には正しく検出することができない。また、除湿運転のように室内外の温度差は小さいが湿度差が大きい場合には温度分布だけでは検出できない。
【００３４】
本実施の形態では、以上のような制御部６を有することにより、部屋１８の空間の変化を認識できるから、この空間の変化に対して風向ベーンによる風向制御や圧縮機による能力制御、室内外熱交換器に気流を発生させる送風機や絞り弁によって潜熱・顕熱能力比制御により適切に部屋の環境変化を抑制し、有効に空調することができる。また、冷房、暖房、除湿等様々な空調運転モードに対して空間の変化を認識できる。
【００３５】
実施の形態２．
図８〜１４は、他の実施の形態に係る壁掛け型空気調和機の一例を示した図で、図８は部屋１８の高い箇所に据え付けられた本発明に係る空気調和機の外観図、図９は図８の部分概要図、図１０、図１１は上下左右方向に可動な画像センサーの斜視図、図１２は部屋１８の壁１７に据え付けられた空気調和機本体１０と部屋１８の中のタンス等障害物１１の様子を示した斜視図である。
【００３６】
図８において、１は部屋１８の様子を撮影でき、空気調和機本体の上下方向および水平回転可能の画像センサー、２は空気調和機への吸込グリル、３は吹出口、４は吹出口から吹き出される風の風向を変更する風向ベーンを示し、４ａは上下方向に吹出し風を変更する上下ベーン、４ｂは左右方向に吹出し風を変更する左右ベーンである。
【００３７】
図９において、６は風向ベーン４の角度や画像センサー１の位置等を制御する制御部、５は制御部６からの指示により所定角度に風向ベーンを動作させる小型モータである。
【００３８】
画像センサー１は、図１０のように小型モータ５により上下方向に回転でき、また図１１のように小型モータ５により水平方向に回転できることにより、空気調和機本体１０の上下左右方向の部屋１８の様子や人１６の様子を撮影できる。
そして撮影された画像は、本体１０に内蔵された送信器１４から図１３のように別の部屋１８ａの受信モニタ１５、または図１４のように警備会社等の監視機関の受信モニタ１５に送信される。
【００３９】
尚、本実施の形態では送信機１４を用い、これを出力端子として外部へ無線送信するが、有線による送信でもよい。その場合、本体１０には有線接続可能な出力端子を備えるようにし、外部出力を選択的に可能にできるようにしてもよい。また、室内空間の変化パターンを信号化し、電力線搬送を利用して、他室やセキュリティー会社等の外部にエコーネットで出力してもよい。
【００４０】
このように、通常、部屋１８の高い箇所に据え付けられる壁掛け型空気調和機本体１０に画像センサー１が配設されているので、高い箇所から部屋１８の様子が見通せるため、良好な視界で撮影できる。また、空調運転特に床面に送風する暖房運転が行われ、床面の塵埃が巻き上げられても、壁掛け型空気調和機本体１０は床面から離れているため、画像センサー１に舞い上がった塵埃が付着しにくく、鮮明な画像を得ることができる。
【００４１】
さらに本体１０が据え付けられている部屋以外の別部屋で部屋の様子や人の様子がわかるので、子供がケガした時や老人が倒れた時など別部屋でも把握できる。
また泥棒等が部屋に侵入した場合もわかるため、セキュリティー性が高い。
画像センサー１は空気調和機に内蔵されているため、インテリアを損なうことがない。
また、壁掛型空気調和機は高所部に取り付けられており、ワイヤレスリモコンにより操作されることから、常時コンセントに繋がれているのが一般である。このため、空調運転の有無に関わらず、画像センサー１は電源の供給を受けることができる。
【００４２】
実施の形態３．
図１５〜図１７は、他の実施の形態に係る壁掛け型空気調和機の一例を示した図で、図１５は部屋１８の高い箇所に据え付けられた本発明に係る空気調和機の外観図、図１６は図１５の部分概要図、図１７は２つの画像センサー１ａ、１ｂと距離を測定する対象物７との関係を示した概要図、図１８は部屋１８の壁１７に据え付けられた空気調和機本体１０と部屋１８の中のタンス等障害物１１の様子を示した斜視図である。
【００４３】
図１５において、１ａ、１ｂは画像センサー、２は空気調和機への吸込グリル、３は吹出口、４は吹出口から吹き出される風の風向を変更する風向ベーンを示し、４ａは上下方向に吹出し風を変更する上下ベーン、４ｂは左右方向に吹出し風を変更する左右ベーンである。
【００４４】
図１６において、６は風向ベーン４の角度の制御や図１７のように画像センサー１ａ、１ｂと対象物７の距離を演算する制御部、５は制御部６からの指示により所定角度に風向ベーンを動作させる小型モータである。
【００４５】
このような空気調和機において、図１７、図１８のように、空気調和機本体１０に待機電源が投入されると、２つの画像センサー１ａ、１ｂが部屋１８の中の画像を取り込む。このとき図１７のように画像センサー１ａと対象物７との距離Ｌａと画像センサー１ｂと対象物７との距離Ｌｂとの信号の位相差△Ｌ（＝Ｌａ−Ｌｂ）により、空気調和機本体１０と対象物７との距離を把握する。
【００４６】
このようにして部屋１８全体の壁１７、障害物１１等の距離を測定し、空気調和機本体１０に運転電源が投入されると、障害物１１のない領域Ｇを主に空調するように制御部６から指令が発せられ、左右ベーン４ｂが動作し送風される。また部屋１８全体の気温ムラを小さくするために、時々領域Ｇ以外にも送風される。
【００４７】
以上のように、２つの画像センサーにより、部屋１８の障害物１１等の距離を計測し、障害物１１がない領域Ｇを主に空調するように左右ベーンを制御する制御部６を有するため、図１８のように部屋の一部で吹き溜まりＨを抑制し、有効に空調できる。２つの画像センサは位相差が発生しなければならないため、ある程度離れている必要があるが、空気調和機は送風機による送風を行なうことから、ある程度の幅がある。特に熱交換器を有する壁掛け型の空気調和機は、熱交換器面積の確保が必要であり、また、本来エリアを空調するという目的からクロスフローファン等の横長な送風機を有している。従って、２つの画像センサーを空気調和機本体１０の左右に適当な距離を置いて配置することができる。
【００４８】
実施の形態４．
図１９〜図２２は、他の実施の形態に係る壁掛け型空気調和機の一例を示した図で、図１９は部屋１８の高い箇所に据え付けられた本発明に係る空気調和機の外観図、図２０は図１９の部分概要図、図２１は２つの画像センサー１ａ、１ｂと距離を測定する対象物７との関係を示した概要図、図２２は空気調和機本体１０が据え付けられた部屋１８と壁１７を隔て、ドア１２で仕切られている隣室１８ａとの概要図、図２３は空気調和機本体１０が据え付けられた部屋１８とドア１２が開けられ、部屋１８と隣室１８ａがつながったときの概要図を示す。
【００４９】
図１９において、１ａ、１ｂは画像センサー、２は空気調和機への吸込グリル、３は吹出口、４は吹出口から吹き出される風の風向を変更する風向ベーンを示し、４ａは上下方向に吹出し風を変更する上下ベーン、４ｂは左右方向に吹出し風を変更する左右ベーンである。
【００５０】
図２０において、６は風向ベーン４の角度の制御や図２１のように画像センサー１ａ、１ｂと対象物７の距離を演算する制御部、５は制御部６からの指示より所定角度に風向ベーンを動作させる小型モータである。
【００５１】
このような空気調和機において、図１９〜図２１のように、空気調和機本体１０に待機電源が投入されると、２つの画像センサー１ａ、１ｂが部屋１８の中の画像を取り込む。このとき図２１のように画像センサー１ａと対象物７との距離Ｌａと画像センサー１ｂと対象物７との距離Ｌｂとの信号の位相差△Ｌ（＝Ｌａ−Ｌｂ）により、空気調和機本体１０と対象物７との距離を把握する。
【００５２】
このようにして図２２のように部屋１８の空間を認識し、空気調和機本体１０に運転電源が投入されると、矢印Ｂのように部屋１８を空調する。そして任意時間ごと、２つの画像センサー１ａ、１ｂにより、空気調和機本体１０と部屋１８の障害物１１等の距離関係を計測する。このとき、図２３のようにドア１２が解放され、図２２におけるドア１２空気調和機本体１０との距離Ｌ１が図２３における距離Ｌ２に変化すると、部屋１８の空間が拡大したと認識する。
空間が拡大すると、部屋１８の温度は変化するとともに、空間の拡大元であるドア１２付近の温度が急変するため、部屋１８の温度の維持とドア１２付近の急激な温度変化を防止するため、ドア１２があったもとの場所１２ａに吹出流れＢが到達するように左右ベーン４ｂを動作させ、送風する。
【００５３】
以上のような制御部６を有することにより、本発明の空気調和機は、部屋１８の空間の変化に対し、部屋の温度変化を抑制し、有効に空調することができる。
【００５４】
実施の形態５．
図２４、図２５は、他の実施の形態に係る吹出口３が空気調和機本体１０の前面下方に有する壁掛け型空気調和機を示し、図２４は本発明に係る空気調和機の外観図、図２５は図２４の縦断面図である。
【００５５】
図２４において、１はマイクロ波の掃射部と受信部が一体で空気調和機本体１０と部屋の障害物等との距離が測定可能な測距部、２は空気調和機への吸込グリル、３は空気調和機本体の前面下方にある吹出口、４は吹出口から吹き出される風の風向を変更する風向ベーンを示し、４ａは上下方向に吹出し風を変更する上下ベーン、４ｂは左右方向に吹出し風を変更する左右ベーンである。
【００５６】
また図２５において、８は貫流送風機を示し、羽根車８ａ、ノズル８b、ケーシング８ｃにより構成される。また９は熱交換器を示す。
【００５７】
図２４、図２５のように、測距部１の空気調和機本体１０の高さ方向に対する設置高さＳ１は空気調和機本体高さＳの５０％以上、つまり前面中心より上方表面に配設されている。
【００５８】
これにより、図２６の空気調和機本体１０の下方に測距部１が配設された場合、吹出口３と吸込グリル２が近接し、吹出し流れＢと吸込流れＡとの境界なため、図２６のように循環渦Ｉが生じ、測距部１の表面にホコリが付着してしまう。
【００５９】
本発明の図２７のように、空気調和機本体１０の上方表面に測距部１を配設した場合、測距部１の周辺は吸込グリル２であるため、図２６のように循環渦Ｉは生じないため、ホコリは付着しづらい。よって測距部１の表面が汚れづらく、正確な測距可能となる。
また、測距部１の下方に吸込グリル２さらに吹出口３があることから、通常これらを遮蔽するように家具等が近接して置かれることが無いことを考慮すると、測距部１の下方には障害物のない所定の空間が確保でき、障害物の影響の小さい位置へ測距部１が配置されることが期待できる。
【００６０】
上記実施の形態１〜５はこれらを適宜組み合わせて実施することができる。
図２８は上記各実施の形態における空気調和機の冷媒サイクルを示す冷媒回路図である。図において、２０は冷媒を流動させる圧縮機、２１は除湿・冷房時と暖房時とで冷媒の流れ方向を切り替える四方弁、２２は除湿・冷房時には凝縮機として、暖房運転時には蒸発器として作用する室外熱交換器、２３は絞り装置として作用する絞り弁、２４は除湿・冷房時には蒸発機として、暖房運転時には凝縮器として作用する室内熱交換器である。
【００６１】
２５は圧縮機２０、四方弁２１、室外熱交換機２２、絞り弁２３を収納し、室外に設置される室外ユニット、１０は上記各実施の形態で示した本体で、室内熱交換器２４を収納し、室内に壁掛け設置される室内ユニットである。これら圧縮機２０、四方弁２１、室外熱交換機２２、絞り弁２３、室内熱交換器２４、四方弁２１及び圧縮機２０は順次冷媒配管で接続されている。冷媒としては、Ｒ２２に代表されるＨＣＦＣ系冷媒、Ｒ４１０Ａ、４０７ｃ冷媒に代表されるＨＦＣ系冷媒、Ｒ２９０、Ｒ６００ａに代表されるＨＣ冷媒などが用いられる。もちろんＲ３２等の可燃性冷媒も適用可能である。
【００６２】
また、冷凍機油としては冷媒との相溶性が高い油、冷媒との相溶性が低いか或いは相溶性のない油のいずれを用いても良い。上記各実施の形態では冷媒にＲ４１０Ａを、冷凍機油には冷媒との相溶性の低いアルキルベンゼン系油を用いている。Ｒ４１０Ａのような従来Ｒ２２よりも高圧な冷媒を用いる場合、空調運転起動時の高圧状態を短くするまたは高圧状態が長く持続しないようにすることが望ましい。上記各実施の形態では、室内の障害物を避けるようにして必要な場所に効率的に調和空気を送り込むことができるので、結果的に高圧冷媒の冷凍サイクルに対し、高圧負荷を軽減することができる。
【００６３】
実施の形態６．
図２９は上記各実施の形態における空気調和機の再熱除湿機能付き冷媒サイクルの例を示す冷媒回路図である。図において、２０は冷媒を流動させる圧縮機、２１は除湿・冷房時と暖房時とで冷媒の流れ方向を切り替える四方弁、２２は除湿・冷房時には凝縮機として、暖房運転時には蒸発器として作用する室外熱交換器、２３は絞り装置として作用する絞り弁、２４ａ、ｂは通常の除湿・冷房時には蒸発機として、暖房運転時には凝縮器として作用する第1室内熱交換器、第2室内熱交換器。
【００６４】
２５は圧縮機２０、四方弁２１、室外熱交換機２２、絞り弁２３を収納し、室外に設置される室外ユニット、２６は第1室内熱交換器と第2室内熱交換器との間に設けられた絞り装置である第2流量制御装置、１０は上記各実施の形態で示した本体で、第1室内熱交換器２４ａ、第2室内熱交換器２４ｂ、第2流量制御装置２６を収納し、室内に壁掛け設置される室内ユニットである。これら圧縮機２０、四方弁２１、室外熱交換機２２、絞り弁２３、室内熱交換器２４、四方弁２１及び圧縮機２０は順次冷媒配管で接続されている。
【００６５】
冷媒としては、Ｒ２２に代表されるＨＣＦＣ系冷媒、Ｒ４１０Ａ、４０７ｃ冷媒に代表されるＨＦＣ系冷媒、Ｒ２９０、Ｒ６００ａに代表されるＨＣ冷媒などが用いられる。もちろんＲ３２等の可燃性冷媒も適用可能である。
また、冷凍機油としては冷媒との相溶性が高い油、冷媒との相溶性が低いか或いは相溶性のない油のいずれを用いても良い。上記各実施の形態では冷媒にＲ４１０Ａを、冷凍機油には冷媒との相溶性の低いアルキルベンゼン系油を用いている。
【００６６】
上記冷凍サイクルにおいては、除湿、冷房時に、室内温度をそれほど低下させることなく室内湿度を下げる再熱除湿運転が可能である。この再熱除湿運転時は、空調負荷に応じた回転数で運転されている圧縮機２０を出た高温高圧の蒸気冷媒（Ａ点）は四方弁２１を通過して、室外熱交換器２２で外気と熱交換して凝縮し気液二相冷媒となる（Ｂ点）。この高圧二相冷媒は絞り弁２３で若干減圧され、中間圧の気液二相冷媒となって第１室内熱交換器２４ａに流入する（Ｃ点）。第１室内熱交換器に流入した中間圧の気液二相冷媒は、室内空気と熱交換を行いさらに凝縮する（Ｄ点）。第１室内熱交換器を流出した気液二相冷媒は第２流量制御装置２６に流入する。
【００６７】
第２流量制御装置２６では図示しない発泡金属等の多孔質透過材により成形された主弁体が弁の閉位置にあるため、第１室内熱交換器２４ａを通過した冷媒は主弁体を成す多孔質透過材の通気孔を通って第２室内熱交換器２４ｂに流入する。この主弁体の通気孔は４０マイクロメートル程度でありこの通気孔を通る冷媒は減圧されて、低圧の気液二相冷媒となって、第２室内熱交換器２４ｂに流入する（Ｅ点）。第２室内熱交換器２４ｂに流入した冷媒は、室内空気の顕熱および潜熱を奪って蒸発する。第２室内熱交換器２４ｂを出た低圧蒸気冷媒は再び四方弁２１を介して圧縮機２０に戻る。室内空気は、第１室内熱交換器２４ａで加熱され、第２室内熱交換器２４ｂで冷却除湿されるため、部屋の室温低下を防ぎながら除湿を行うことができる。
【００６８】
なお、この除湿運転では、圧縮機２０の回転周波数や室外熱交換器２２のファン回転数を調整して、室外熱交換器２２の熱交換量を制御し、第１室内熱交換器２４ａよる室内空気の加熱量を制御して吹出し温度を広範囲に制御できる。また、絞り弁２３の開度や室内ファン回転数を制御して第１室内熱交換器２４ａの凝縮温度を制御し、第１室内熱交換器２４ａによる室内空気の加熱量を制御することもできる。また、第２流量制御装置２４ｂは例えば圧縮機吸入冷媒の過熱度が１０℃となるように制御される。
【００６９】
このように再熱除湿運転を行なうと室内の温度をそれほど低下させずに除湿を行なうことができる。従って、外気温度がそれほど高くない雨天のときなどに快適な除湿を行なうことができる。再熱除湿運転時には外気温度と室内温度との差が小さい場合があることから、例えば、上記各実施の形態において、ドア１２を開放しても、開放の前後においてドア付近の温度変化は小さい。従来のような赤外線温度センサで部屋内の温度分布を捉えても、温度分布の変化としては検出されにくく、ドアの開閉の前後で空調運転の状態が何ら変化せず、室内の湿度が上昇する可能性がある。
【００７０】
上記各実施の形態にように測距部１により室内空間の変化を捉えれば、再熱除湿運転を行なってドア開閉による室内温度の変化が小さい場合でも、ドアの開閉を検出することが可能である。そして、ドアの開閉を検出し、上記各実施の形態のようにドア付近に調和空気を送風する等の風向制御や能力制御を行なえば、室内空間の変化があっても快適な空調環境を維持することができる。
【００７１】
実施の形態７．
図３０は実施の形態２における壁掛け型空気調和機をさらに電力線搬送を介して外部へと通信接続した場合の通信手段を表す回路図である。壁掛け型空気調和機が設置された部屋の様子を、通信手段を介して外部のサービスセンタや携帯電話などから把握可能としたものであり、図３０には通信手段として壁掛け型空気調和機に電力を供給する電灯線を使用した場合の回路図の一例を示してある。図において、８１は壁掛け型空気調和機の制御基板であり制御部６および通信インターフェイス８３を搭載しており制御部６の信号を通信インターフェイス８３を通して電灯線に接続している。通信インターフェイス８３は例えば通信手段８４、変・復調手段８５、結合手段８６により構成されている。また、８２はコントローラであり各家の屋外あるいは屋内に設置され通信インターフェイス８７及びマイコン８８およびモデム８９を搭載している。また、９０は電話局、９１は警備会社、メンテナンス会社等のサービスセンタ、９２は携帯電話である。
【００７２】
通信手段８４はコントローラ８２より発信された自分宛の受信電文を選別して内容を制御部６へ送信する。また、逆に制御部６の指示により送信電文を組み立ててコントローラ８２へ送信する。送信電文はたとえば発信元アドレス、送信先アドレス、内容（たとえば室内の動き、状態変化）などで構成されれいる。変・復調手段８５はデジタル信号をアナログ信号へ、また、アナログ信号をデジタル信号へデータを決められた変調方式により変調する変調回路である。変調方式としてはたとえば振幅変調方式あるいは位相変調方式が使用される。電灯線通信周波数帯は５０ｋＨｚ〜４５０ｋＨｚである。８６はトランスなどを含み信号の絶縁を行う結合手段であり、電灯線に制御部６の信号を伝達する。
【００７３】
電灯線に伝わった信号は屋内あるいは屋外に設けられた通信インターフェイス８７を備えたコントローラ８２によりモデム８９、電話局９０などを通して電話回線や衛星回線などにより外部のサービスセンタ９１あるいは携帯電話９２などへ連絡される。空気調和機が複数台電灯線に接続されていても制御基板９３に搭載されている通信インターフェイス（図示せず）を介してコントローラ８２に電文が送信される。コントローラ８２は電文がどの機器から発信されたものかを送信元アドレスより判断しどの空気調和機が設置された部屋でどのような状態変化があったかなどを判断できる。
【００７４】
室内の異常と思われるような状態変化や空気調和機自体の異常と判断した場合、制御部６が室内の異常あるいは空気調和機自体の異常であることを表す識別信号を出力する。この識別信号が通信インターフェイス８３を介して電灯線に載って外部サービスセンタ９１あるいは携帯電話９２へ通報される。
【００７５】
通報されたサービスセンタ９１は直ちに空気調和機の運転状態を監視し、客先と連絡確認の上、空気調和機の運転を停止させるなどのサービスを実施する。従って空気調和機自体の異常と判断された時には即座にサービスセンタ９１よりのサービスが受けられることとなり、信頼性の高い空気調和機が得られる。さらに通信手段として既存の電灯線を使用するようにしたので特別な配線を必要とせず安価にできる。
【００７６】
また、警備会社であるサービスセンタ９１が事前に留守等の知らせを受けていて異常の通報を受けた場合、直ちに空気調和機の運転状態を監視し、空気調和機自体の異常でなく、室内の状態に異常があると判断された場合、該当する家や事業所等へ警備員を派遣する。
【００７７】
特に実施の形態２のように、測距部１が撮影可能な画像センサーである場合、画像データを圧縮して警備会社であるサービスセンタ９１や携帯電話９２から空気調和機が設置された室内の様子を映像で監視できるようにしておけば、外部から室内にどのような異常が発生したかをより正確に知ることができる。
また、室内に介護を受ける人や子どもが居る場合などは、異常が発生しなくても、サービスセンタ９１や携帯電話９２から適宜室内の様子を動画または静止画により知ることが可能である。
【００７８】
また、サービスセンタ９１へ通報するとともに携帯電話９２にも通報するようにしたので、外出先でも異常が確認でき早急に対応可能となる。さらに、サービスセンタ９１または携帯電話９２に空気調和機の運転状態（たとえば圧縮機は運転中か、室内・外送風機は運転中か、室内温度（吸込み温度）など）を表示し、サービスセンタ９１または携帯電話９２から空気調和機の運転を制御（空気調和機のＯＮ／ＯＦＦ、送風量、風向の制御など）できるようにしておけば、空気調和機の異常の場合にサービスセンタ９１または携帯電話９２から空気調和機を停止させることができ、外出先にいながら空気調和機の損傷を最小限に抑えることが可能となる。
【００７９】
さらに、冷媒漏れ検出手段の誤動作かどうかを判断するために室内送風機のみを運転して様子を見たり、温度検出手段の誤動作かどうかを確認するために送風量を変化させて熱交換器の温度が低下するかどうかを確認することができる。したがって、確認後に空気調和機の運転を制御（運転停止や送風機の停止など）させることができ、誤動作での空気調和機の停止による室内環境の悪化を防止できる。
【００８０】
上述した以外の不具合（たとえば冷却不良など）においても同様に通信手段により通報すれば信頼性は一層向上し、安心して使える商品を提供できる。また本実施の形態では通信手段に電灯線を使用したが、既存の電話回線やＩＳＤＮ回線を使用したインターネットや電子メール、無線通信、赤外線通信、衛星通信などでも同様の効果が得られる。
【００８１】
通信手段として無線通信（あるいは赤外線通信）を利用する場合は、コントローラ８２に無線通信（あるいは赤外線通信）用の通信インターフェイス９４を搭載しておけば無線通信（あるいは赤外線通信）と電灯線通信を併用しても個々の通信インターフェイスがどの機器の電文か判断してサービスセンタ９１や携帯電話９２に通報する。また、逆にサービスセンタ９１や携帯電話９２から指示があった場合でもコントローラ８２内のマイコン８８および通信インターフェイス８７、９４によって各機器に指示内容が伝達される。
【００８２】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、本体に設けられ任意時間ごとに空調空間内を測距する測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、前記測距部は前記測距した結果に基づき前記測距部と空調空間内の障害物との距離の変化を求め、前記制御部は、前記測距部により本体が据え付けられている部屋の障害物が検出されると、障害物の無いところを主に空調するよう前記風向変更ベーンを調整し、前記測距部とドア等の他の障害物との距離が増加したことを認識した場合に前記ドア等の障害物に対して吹出流れが到達するように前記風向ベーンを調整して送風させるので、距離の変化に対して風向きベーンによる風向制御等を行うことにより部屋の温度ムラが小さくなり部屋全体を有効に空調でき、空調効率が向上する効果が得られる。また、部屋の空間の変化に対し、部屋の温度変化を抑制し、有効に空調することができる。
【００８３】
また、本体に設けられ任意時間ごとに空調空間における空気調和機本体と障害物との距離を測距し、前記測距した結果に基づき前記距離の変化を求め、モータにより上下方向、左右方向、または上下左右方向に回転可能な測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値及び距離の変化に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記測距部とドア等の他の障害物との距離が増加したことを認識した場合に前記ドア等の障害物に対して吹出流れが到達するように前記風向ベーンを調整して送風させるので、距離の変化に対して風向きベーンによる風向制御等を行うことにより部屋の温度ムラが小さくなり部屋全体を有効に空調でき、空調効率が向上する効果が得られる。また、部屋の空間の変化に対し、部屋の温度変化を抑制し、有効に空調することができる。
【００８４】
また、制御部は、所定時間毎に障害物があるところを含めて空調するよう風向変更ベーンを調整するので、時々前記広い空間以外にも空調するため、部屋の温度ムラが小さくなり部屋全体を有効に空調できる。
【００８５】
また、湿度制御運転を有するので、室内空間の変化による温度変化が小さい場合でも精度良く空間変化を捉えることができる効果が得られる。
【００８６】
また、測距部を２つ以上の画像センサーとしても、空気調和機本体にてそれぞれの画像センサーが所定の間隔を確保できる効果が得られる。
【００８７】
また、本体の下部または前面下部に吹出口を有し、かつ本体の前面中心より上側表面に、測距部が配設されたので、測距に際し障害物の影響を小さくできる効果が得られる。
【００８８】
また、室内の側壁高所部に設置される本体と、本体の下部または前面下部に形成され調和空気を吹出す吹出口と、前記吹出口上方の本体前面に形成され室内空気を吸込む吸込口と、本体上部に設けられ空調空間内の状態をセンシングするセンサーとを備えたので、センシングに際し、障害物の影響を小さくできる効果が得られる。
【００８９】
また、センサー周囲を吸込口としたので、測距部にホコリが付着しづらくなり、正確な測距が可能になる効果が得られる。
【００９０】
また、本体に設けられ空調空間内を測距する測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、前記本体の下部または前面下部に吹出口を有し、かつ前記測距部は前記本体の前面中心より上側表面に配設されたので、
測距部の表面が汚れづらく、正確な測距可能となる。また、測距部の下方には障害物のない所定の空間が確保でき、障害物の影響の小さい位置へ測距部が配置されることが期待できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１における空気調和機を示す外観図。
【図２】 図１の部分概要図。
【図３】 図１の縦断面図。
【図４】 測距部の斜視図。
【図５】 測距部の別の斜視図。
【図６】 部屋の壁に据え付けられた空気調和機本体と部屋の中のタンス等障害物の様子を示した斜視図。
【図７】 図６の水平図。
【図８】 この発明の実施の形態２における空気調和機を示す外観図。
【図９】 図８の部分概要図。
【図１０】 画像センサーの斜視図。
【図１１】 画像センサーの別の斜視図。
【図１２】 部屋の壁に据え付けられた空気調和機本体と部屋の中のタンス等障害物の様子を示した斜視図。
【図１３】 空気調和機本体からの画像を別の部屋の受信モニタへ通信している状態を示す概要図。
【図１４】 空気調和機本体からの画像を警備会社等の監視機関の受信モニタへ通信している状態を示す概要図。
【図１５】 この発明の実施の形態３における空気調和機を示す外観図。
【図１６】 図１５の部分概要図。
【図１７】 ２つの画像センサーと距離を測定する対象物との関係を示した概念図。
【図１８】 部屋の壁に据え付けられた空気調和機本体と部屋の中のタンス等障害物の様子を示した斜視図。
【図１９】 この発明の実施の形態４における空気調和機を示す外観図。
【図２０】 図１９の部分概要図。
【図２１】 ２つの画像センサーと距離を測定する対象物との関係を示した概念図。
【図２２】 空気調和機本体が据え付けられた部屋と、壁を隔てドアで仕切られた隣室との概要図。
【図２３】 空気調和機本体が据え付けられた部屋と、ドアが開けられつながった隣室との概要図。
【図２４】 この発明の実施の形態５における空気調和機を示す外観図。
【図２５】 図２４の縦断面図。
【図２６】 空気調和機本体の下方に測距部が取り付けられたときの、測距部付近の流れの様子を示した図。
【図２７】 空気調和機本体の上方表面に測距部が取り付けられた場合の測距部付近の流れの様子を示した図。
【図２８】 この発明の空気調和機における冷媒回路図。
【図２９】 この発明の再熱除湿機能付き空気調和機の冷媒回路図。
【図３０】 この発明の実施の形態７における空気調和機と外部とをつなぐ通信手段の回路図である。
【符号の説明】
１． 測距部（画像センサー）、２． 吸込グリル、３． 吹出口、４． 風向ベーン、４ａ． 上下ベーン、４ｂ． 左右ベーン、５． 小型モータ、６． 制御部、７． 対象物、８． 貫流送風機、８ａ． 羽根車、８ｂ． ノズル、８ｃ． ケーシング、９． 熱交換器、１０． 空気調和機本体、１１． タンス等障害物、１２． ドア、１３． コンセント、１４． 送信機、１５． 受信モニタ、１６． 人、１７． 壁、１８． 部屋、１８ａ． 隣室、２０． 圧縮機、２１． 四方弁、２２． 室外熱交換器、２３． 絞り弁、２４．室内熱交換器、２４ａ． 第１室内熱交換器、２４ｂ． 第２室内熱交換器、２５． 室外ユニット、２６． 第２流量制御装置。
Claims (9)
- 本体に設けられ任意時間ごとに空調空間内を測距する測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、
前記測距部は前記測距した結果に基づき前記測距部と空調空間内の障害物との距離の変化を求め、
前記制御部は、前記測距部により本体が据え付けられている部屋の障害物が検出されると、障害物の無いところを主に空調するよう前記風向変更ベーンを調整し、前記測距部とドア等の他の障害物との距離が増加したことを認識した場合に前記ドア等の障害物に対して吹出流れが到達するように前記風向ベーンを調整して送風させることを特徴とする空気調和機。 - 本体に設けられ任意時間ごとに空調空間における空気調和機本体と障害物との距離を測距し、前記測距した結果に基づき前記距離の変化を求め、モータにより上下方向、左右方向、または上下左右方向に回転可能な測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値及び距離の変化に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記測距部とドア等の他の障害物との距離が増加したことを認識した場合に前記ドア等の障害物に対して吹出流れが到達するように前記風向ベーンを調整して送風させることを特徴とする空気調和機。
- 制御部は、所定時間毎に障害物があるところを含めて空調するよう風向変更ベーンを調整することを特徴とする請求項１乃至２記載の空気調和機。
- 湿度制御運転を有することを特徴とする請求項１乃至３記載の空気調和機。
- 測距部は、２つ以上の画像センサーより構成されることを特徴とする請求項４記載の空気調和機。
- 測距部は、本体の下部または前面下部に吹出口を有し、かつ本体の前面中心より上側表面に配設された請求項１乃至２記載の空気調和機。
- 本体は、室内の側壁高所部に設置され、本体の下部または前面下部に形成され調和空気を吹出す吹出口と、前記吹出口上方の本体前面に形成され室内空気を吸込む吸込口と、本体上部に設けられ空調空間内の状態をセンシングするセンサーとを備えたことを特徴とする請求項１乃至２記載の空気調和機。
- 吸込口は、センサー周囲に設けられたことを特徴とする請求項８記載の空気調和機。
- 本体に設けられ空調空間内を測距する測距部と、本体吹出口に配設され調和空気の吹き出し方向を変更する風向変更ベーンと、前記測距部の検出値に基づいて前記風向変更ベーンを制御する制御部とを備え、
前記本体の下部または前面下部に吹出口を有し、かつ前記測距部は前記本体の前面中心より上側表面に配設されたことを特徴とする空気調和機。
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