JP4141038B2 - Air conditioner - Google Patents

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JP4141038B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人体の有無を検知する人感センサを利用して運転が制御される空気調和機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来よりこの種の空気調和機においては、例えば実公平6−38271号公報に示される如く、人体の有無を検知する赤外線センサ(以下、人感センサと称す。)を本体に取り付け、この人感センサが人体の手の動きなどを検知したことによって、運転・停止が制御できるように構成したものが開発されている。
【0003】
係る人感センサを用いれば、室内における人間の存否、或いは、人間の位置などに応じて空気調和機の運転モードを自動的に制御することが可能となり、使用者にとってより快適で、且つ、効率的な空調運転を実現できる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、人感センサによる係る自動運転が最適か否かは空気調和機の使われ方や使用条件によって異なる。即ち、多数の人間が比較的頻繁に室内に出入りするような状況では、人感センサによる自動運転は却って不自然な運転/停止を引き起こすことになる。
【0005】
しかしながら、従来係る自動運転を実行するか否かを切り換えるためのスイッチは、空気調和機の室内ユニット(利用側ユニット)本体に設けられていたため、一々室内ユニットまで手を伸ばして切り換えねばならず、極めて面倒なものであった。
【0006】
本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、人感センサを用いて自動運転制御を実行可能とした空気調和機の使用性を向上させることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の空気調和機は、室温と設定温度とに基づいて被調和室の空調運転を行うものであって、人体の有無を検知する人感センサと、この人感センサと共に設けられて照度を検知する光センサとを備え、これら人感センサ及び光センサの出力を前記空調運転に加味するか否かを選択するスイッチをリモートコントローラに設けたことを特徴とする。
【0008】
本発明によれば、室温と設定温度とに基づいて被調和室の空調運転を行う空気調和機において、人体の有無を検知する人感センサと、この人感センサと共に設けられて照度を検知する光センサとを備え、これら人感センサ及び光センサの出力を前記空調運転に加味するか否かを選択するスイッチをリモートコントローラに設けたので、人感センサと当該人感センサが検知するのと同じ領域の照度を検知する光センサの出力を空調運転に加味するか否かの選択を手元のリモートコントローラにて行うことができるようになり、使用者の利便性を極めて向上させることができるようになるものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施形態を詳述する。図1は本発明を適用した空気調和機ACの利用側ユニットAの正面図、図2はその断面図である。各図において、20は室内の壁面上部に取り付けられた利用側ユニットAの本体を構成する本体フレームであり、この本体フレーム20には、送風機13、利用側熱交換器8、ドレンパン15、縦フラップ17及び横フラップ18とが収容されている。
【0010】
本体フレーム20の前側にはキャビネット21が取り付けられ、更に、キャビネット21の前面にはパネル23が取り付けられている。本キャビネット21の上面には吸込口24が、また、前面のパネル23にも吸込口22が形成され、キャビネット21の正面斜め下側には、吹出口25が形成されている。この吹出口25は、本体フレーム20内部の吹出通路26に繋がり、この吹出通路26は、送風機13からの空気を吹出口25に案内する。
【0011】
また、利用側ユニットAの前面と下面とが成す隅角部となる位置、即ち、吹出口25とパネル23の間となるキャビネット21には、その幅方向の中央部に位置して収納部26が形成されており、この収納部26内には表示ユニット27が係合によって取り付けられている。
【0012】
この表示ユニット27は、図4〜図6に示す如く横長のケース28と、このケース28内に設けられたセンサ基板29と、このセンサ基板29上の中央部に取り付けられた人感センサ31と、その左右のセンサ基板29上に取り付けられたLEDから成る計四個の表示器32〜35と、センサ基板29上の向かって左端に取り付けられ、前方所定角度の照度(明と暗)を検知する光センサ36と、向かって右端に取り付けられた受信器37と、ケース28の前面を覆うカバー38とから構成されている。
【0013】
上記人感センサ31は人間の移動或いは手の動きなどの人体動作によって在室と不在(人体の有無)を検知するものであり、前述(図9)のフルネルレンズFと、このフルネルレンズFの内側後部に配置されたセンサとしての焦電素子(赤外線或いは熱感センサ)42とから構成されている。また、収納部26は斜め下向きに開口しており、表示ユニット27も斜め下前方から挿入係合される。これにより、人感センサ31のフルネルレンズFは利用側ユニットAの垂直方向に対して斜め下前方に向けて配置される。
【0014】
係る構成により、フルネルレンズFの中心軸L1も水平(図7にL2で示す)よりも前方下向きとなると共に、フルネルレンズFの検知範囲(P1+P2)の上限(図8、図10にL3で示す)は水平L2よりも下となる。そして、検知範囲の下限(図8、図10にL4で示す)は略垂直まで下がっている。
【0015】
これによって、人感センサ31の検知範囲は、水平方向においては図11に破線で示す如く室内の略全域をカバーし、上下方向では図10に破線で示す如く利用側ユニットAの略直下から利用側ユニットAの高さよりも低い領域をカバーすることになる。従って、人が存在する人感センサ31よりも下方向の略全領域を十分にカバーすることができるようになり、効率的な人体動作検知(在室と不在の検知)による運転制御が可能となる。
【0016】
また、フルネルレンズFの先端は、図2に示す如くキャビネット21の外面と面一若しくはそれより内方となる。従って、フルネルレンズFがキャビネット21から突出することも無くなるので、フルネルレンズFの破損も生じ難くなる。
【0017】
更に、表示器32〜35と人感センサ31、光センサ36などをセンサ基板29上に一体に配置しているので、基板数の削減によるコストの低減を図ることができるようになると共に、表示器32〜35により人感センサ31や光センサ29による後述する如き制御を表示する場合には、フルネルレンズFの近傍に表示器32〜35が存在することになるため、使用者に動作状況が分かり易いものとなる。
【0018】
更にまた、光センサ36と人感センサ31をセンサ基板29上に一体に配置したことにより、人体動作を検知するのと同じ領域の照度によって光センサ36による制御を実現できるようになり、一層快適性の改善を図ることが可能となる。
【0019】
次に、図3は空気調和機ACの冷媒回路を示している。実施例の空気調和機ACは、室内に取り付けられる壁掛け型の前記利用側ユニットAと、屋外に設置される熱源側ユニットBとから成り、両者は冷媒配管1により接続される。
【0020】
図3において、2はインバータにより周波数制御される所謂インバータ圧縮機(能力可変型の圧縮機。以下、圧縮機という。)である。圧縮機の能力可変手段としてはこの他にDCモータを用いた場合には電圧制御又は容量可変弁を用いた場合の吐出量制御などもある。3は冷房/暖房運転時の冷媒の流れを切り換えるための四方切換弁、4は熱源側熱交換器(室外熱交換器)、5はキャピラリーチューブ、7は膨張弁としての電磁開閉弁、8は前記利用側熱交換器(室内熱交換器)、9は膨張弁としての電磁開閉弁、10はアキュームレータ、11は逆止弁である。
【0021】
圧縮機2から吐出された冷媒は、四方切換弁3の切り替わり位置と電磁開閉弁7及び9の開閉とに応じて冷房運転(実線の矢印で示す)、暖房運転(一点鎖線の矢印で示す)、ドライ運転(破線の矢印で示す)の3つのモードに従い、流れる方向が決まる。
【0022】
即ち、冷房運転時には、図3に実線矢印で示されるように、圧縮機2から吐出された高温高圧の冷媒は、四方切換弁3、熱源側熱交換器4、逆止弁11、電磁開閉弁7、利用側熱交換器8の内側の配管8A、電磁開閉弁9、利用側熱交換器8の外側の配管8B、四方切換弁3、アキュームレータ10の順序で循環し、熱源側熱交換器4が凝縮器、電磁開閉弁7が減圧装置、そして、利用側熱交換器8が蒸発器として機能する。尚、このとき電磁開閉弁9は、開放(全開)状態となる。
【0023】
次に、暖房運転時には、図3に一点鎖線の矢印で示されるように、圧縮機2から吐出された高温高圧の冷媒は、四方切換弁3、利用側熱交換器8の外側の配管8B、電磁開閉弁9、利用側熱交換器8の内側の配管8A、電磁開閉弁7、キャピラリーチューブ5、熱源側熱交換器4、四方切換弁3、アキュームレータ10の順序で循環し、利用側熱交換器8が凝縮器、熱源側熱交換器4が蒸発器として機能する。尚、このとき電磁開閉弁7及び9は、開放状態である。
【0024】
次に、ドライ運転時には、図3に破線の矢印で示されるように、圧縮機2から吐出された高温高圧の冷媒は、四方切換弁3、熱源側熱交換器4、逆止弁11、電磁開閉弁7、利用側熱交換器8の内側の配管8A、電磁開閉弁9、利用側熱交換器8の外側の配管8B、四方切換弁3、アキュームレータ10の順序で循環し、熱源側熱交換器4が凝縮器、電磁開閉弁7は開放(全開)状態、利用側熱交換器8の内側の配管8Aが凝縮器、電磁開閉弁9が減圧装置、利用側熱交換器8の外側の配管8Bが蒸発器として機能する。これによって、利用側熱交換器8では配管8Aによる加熱作用と、配管8Bによる冷却作用とによって除湿作用を奏する。
【0025】
次に、図12、図13は空気調和機ACの利用側ユニットAの電気回路を示している。各図において43は汎用のマイクロコンピュータから構成される制御装置としてのコントローラ(コントロール基板)であり、このコントローラ43には、室内温度(吸込空気温度)を検出する室温センサ44と、前記利用側熱交換器8の温度を検出する熱交温度センサ46が接続されている。
【0026】
また、コントローラ43には前記横フラップ18及び縦フラップ17を駆動して風向を調節するための上下・左右フラップモータ47が接続されると共に、前記送風機13を駆動するファンモータ13Mが接続され、更に、前記センサ基板29も接続される。更に、コントローラ43には運転切替えスイッチ(「DEMO」、「試運転」、「運転」、「停止」の4ポジション)48と、おまかせスイッチ(「ひかえめ」、「とめる」の2ポジション)49が取り付けられ、それぞれ利用側ユニットAに設けられている。
【0027】
そして、コントローラ43は端子板50からケーブルを介して熱源側ユニットBの図示しないコントロール基板(コントローラ)に電気的に接続される。
【0028】
ここで、前記センサ基板29の構成を図13で概説する。センサ基板29には後述するリモートコントローラRからの赤外線を受ける前記受信器37と、前記表示器32〜35と、前記光センサ36及び前記人感センサ31の焦電素子42が取り付けられ、所定の回路を構成している。
【0029】
このうち、表示器32は緑色と赤色のLEDから構成され、緑色発光で前記冷房運転を、赤色発光で前記暖房運転を表示するランプとして機能する。また、表示器33はタイマー運転を表示するランプとして機能する。更に、表示器34も緑色と赤色のLEDから構成され、緑色発光で人感通常ランプとして、赤色発光で人感待機ランプとして機能する。また、両LEDが点灯すると、アンバー色発光となり、人感快眠ランプとなる(三色発光)。更にまた、表示器35は静音運転を表示するランプとして機能する。
【0030】
次に、図14、図15を用いて前記リモートコントローラRの構造を説明しながら、空気調和機ACの動作を説明する。リモートコントローラRは硬質合成樹脂にて手に握れる寸法に構成されており、その本体51の正面上部には表示部としての液晶表示部52が設けられている。この液晶表示部52の下側には主操作用スイッチとしての1時間タイマースイッチ53と温度設定スイッチ54及び56が並設されている。
【0031】
前記1時間タイマースイッチ53が操作されると、液晶表示部52には「1H」の表示が成されると共に、コントローラ43はその時点から1時間後に空気調和機ACの運転を停止する(停止中に操作された場合には、自動的に運転が開始され、1時間後に停止する)。液晶表示部52には設定温度が表示されると共に、この設定温度は前記温度設定スイッチ54及び56の操作にて上昇・降下設定することができる。
【0032】
そして、これらスイッチ53、54、56の上側に、これも主操作用スイッチとしての横長の運転/停止スイッチ57及び本発明のおまかせスイッチ58が配設されている。前記運転/停止スイッチ57の操作に基づき、コントローラ43は空気調和機ACの運転・停止を行う。尚、59は本体51の上面に配設された赤外線発光部である。
【0033】
コントローラ43は、センサ基板29の受信器37にてリモートコントローラRからの赤外線信号を受信し、当該受信した信号に基づく設定温度などのデータ、或いは利用側ユニットA自体に設けられた前記各スイッチによる設定データと、各センサ44、46の出力に基づき、送風機13のファンモータ13M及びフラップモータ47の運転を制御すると共に、端子板50から熱源側ユニットBに制御信号を送信して圧縮機2や四方切換弁3を制御することによって、室内温度を前記設定温度に調節する。
【0034】
前記液晶表示部52及び各スイッチ53、54、56、57及び58はリモートコントローラRの本体51正面に露出しているが、それらより下方の本体51の正面は一段下がっており、そこに詳細設定部61が構成されると共に、この詳細設定部61はカバー60にて開閉自在とされている。
【0035】
この詳細設定部61には、空気調和機ACの運転状態を詳細に設定するための各種スイッチが設けられる。各図において62は運転切換スイッチであり、この運転切換スイッチ62によって空気調和機ACは前記冷房運転、暖房運転、ドライ運転に切り替えられる。尚、各運転状態の表示は液晶表示部52にて成される。
【0036】
また、63は前記フラップモータ47をON/OFFする風向スイッチであり、この風向スイッチ63によりフラップモータ47がONされると縦フラップ17、横フラップ18が自動的に吐出空気を上下左右に振り分ける動作が行われる。また、この表示も液晶表示部52に表示される。
【0037】
64は送風機13のファンモータ13Mのスピードを設定する風量スイッチであり、この風量スイッチ64によって送風機13による送風量を「自動」、「強」、「中」、「弱」に切り替えることができる。また、この送風量も液晶表示部52に表示される。
【0038】
65は静音運転を指示するための静音スイッチであり、66はタイマー予約運転を設定するためのスイッチ群である。そして、67は快眠スイッチであり、この快眠スイッチ67によって快眠運転が選択されると、例えば1時間後に冷房運転時には例えば1℃高く、暖房運転時には例えば3℃低く設定温度を変更する快眠運転が実行される。これによって、就寝に適した運転が行われると共に、運転音も低く抑えられるようになる。
【0039】
次に、図16〜図19を参照しながら、前記おまかせスイッチ58が操作された場合に実行される、人感センサ31と光センサ36の出力を空調運転に加味したおまかせ運転について説明する。尚、利用側ユニットAに設けられた前記運転切替えスイッチ48は「運転」のポジションとされているものとする。また、おまかせスイッチ58はリモートコントローラRに設けられているので、使用者は手元でおまかせ運転の入り切りを行えるようになり、使い勝手は極めて良いものとなる。
【0040】
使用者はリモートコントローラRのおまかせスイッチ58を操作しておまかせ運転を実行するか否かを選択する。そして、おまかせ運転が選択されると、コントローラ43は人感センサ31の検知動作に基づいて在室か不在かを判定し、且つ、光センサ36の検知動作に基づいて明か暗かを判定して、図16〜図19に示す如き「通常」、「とめる」、「ひかえめ」、「快眠」の四つの運転モードに自動的に切り換える。
【0041】
尚、電源投入から例えば1分間は回路安定化のためにコントローラ43は判定動作を実行しない。また、この判断において、コントローラ43は不在状態から人感センサ31が人体動作を検知した場合には、直ぐに在室と判断するが、在室状態から人感センサ31が人体動作を検知しなくなった場合には、例えば15分の遅延時間を設けている。
【0042】
即ち、在室状態から15分間連続して人感センサ31が人体動作を検知しない場合のみ、コントローラ43は不在と判断する。これによって、人があまり動かない状況で不在と誤判断することを防止している。
【0043】
また、コントローラ43は明るい状態から暗い状態、暗い状態から明るい状態に変化したことを光センサ36が検知した場合にも、例えば2分の遅延時間を設けている。即ち、2分間連続して明るく或いは暗い場合のみ、コントローラ43は明或いは暗と判断する。これによって、一時的に室内が明るくなったり暗くなったりした場合に誤判断することを防止している。
【0044】
以上においておまかせ運転開始時にはコントローラ43は先ず通常モードとなる。この通常モードでは、コントローラ43は前述の如く温度設定スイッチ54及び56で設定された設定温度で、運転切換スイッチ62で設定された冷房・暖房・ドライの運転を実行する。また、表示器34が緑色発光して人感通常ランプが点灯する。このとき、表示器34は人感センサ31と一体にセンサ基板29に設けられているので運転状態が極めて分かり易い。
【0045】
この状態から例えば室内が明るい状態で人が外出し、コントローラ43が不在と判断した場合、図16に横矢印で示す如くとめるモード(停止)、若しくは、ひかえめモード(省エネルギーとなるモード)に移行する。この場合、とめるモードとなるか、ひかえめモードとなるかは利用側ユニットAに設けられた前記おまかせスイッチ(「ひかえめ」、「とめる」の2ポジション)49によって設定される。
【0046】
そして、とめるモードに設定されている場合には、3分経過後に圧縮機2と送風機13が停止され、表示器34が赤色発光となって人感待機ランプが点灯する。また、ひかえめモードに設定されている場合には、暖房運転時には設定温度が例えば13℃となり、冷房・ドライ運転時には設定温度が例えば30℃となって省エネルギー運転となる。そして、同様に表示器34が赤色発光する。
【0047】
ここで、光センサのみによって運転制御される空気調和機の場合には、昼間使用者が外出しても室内が明るければ通常の運転がなされてしまうが、実施例の場合には室内が明るくても使用者の不在時は自動的に圧縮機2及び送風機13が停止するか、或いは、省エネルギー運転となるので、電力の浪費が防止される。
【0048】
更に、不在時の運転モードを、圧縮機2と送風機13を停止するとめるモードとするか、省エネルギー運転となるひかえめモードとするかを利用側ユニットAに設けられたおまかせスイッチ49で選択できるので、例えば比較的長い時間外出する場合にはとめるモードとし、短時間の外出で帰宅するような場合にはひかえめモードとして温度の変動を抑えるなど、使用者にとって最適な運転状態を選択できるようになる。
【0049】
一方、通常モードにおいて夜になり使用者が就寝するために部屋の照明を消し、室内が暗くなってコントローラ43が暗と判断した場合は、図16に下矢印で示す如く快眠モードに移行する。この快眠モードでは前記快眠運転と同様の動作を実行する。また、表示器34が前記アンバー色発光して人感快眠ランプが点灯する。
【0050】
ここで、人感センサのみによって運転制御される空気調和機の場合には、夜使用者が就寝すると不在と判断されて運転が停止されてしまう危険性があるが、実施例の場合には使用者が就寝して室内が暗くなると自動的に快眠運転となるので、使用者にとって就寝時にも最適且つ快適な運転が自動的に継続されることになる。
【0051】
他方、前記とめる(ひかえめ)モードから室内が暗くなり、コントローラ43が暗と判断した場合は、図17に下矢印で示す如く引き続きとめる(ひかえめ)モードとなる。ここで、単純に暗くなった場合に快眠モードとすることにすると、不在時にも夜になると突然快眠モードが実行されることになるが、実施例の場合には係る不都合が生じない。
【0052】
また、昼間とめる(ひかえめ)モードから使用者が帰宅し、コントローラ43が在室と判断した場合には、図17に横矢印で示すように通常モードに復帰する。
【0053】
次に、前述の如く使用者が夜に部屋の照明を消して就寝し、前述の如く快眠モードとなった状態から不在と判断した場合にも、コントローラ43は図18に横矢印で示す如く引き続き快眠モードを実行する。ここで、単純に不在の場合はとめる(ひかえめ)モードとすることにすると、使用者が就寝した場合には殆ど動かなくなるため、運転(或いは省エネ)が停止してしまうが、実施例の場合には係る不都合が生じない。
【0054】
また、快眠モードから朝になって室内が明るくなり、コントローラ43が明と判断した場合には、図18に上矢印で示す如く引き続き快眠モードを実行する。ここで、不在状態で明るい場合に単純にとめる(ひかえめ)モードとすることにすると、使用者が就寝したまま朝になると運転(或いは省エネ)が停止してしまうが、実施例の場合には係る不都合が生じない。
【0055】
尚、おまかせ運転で快眠(或いはひかえめ)モードが例えば25時間以上継続された場合、コントローラ43は図19に示す如くとめるモードに移行する。これによって、不要な電力浪費を防止する。そして、室内が明るく且つ在室となって場合にとめるモードが解除され、通常モードとなる。
【0056】
次に、販売店などにおいて室内側ユニットAのみを展示して運転する場合は、運転切替えスイッチ48を「DEMO」のポジションに切り換える。この場合、コントローラ43は利用側ユニットAの送風機13などを運転してデモンストレーションを実行すると共に、この状態でリモートコントローラRのおまかせスイッチ58によりおまかせ運転が選択されると、人感センサ31の人体動作検知による在室・不在の判断の遅延時間(15分)を解除する。
【0057】
即ち、この場合には、人感センサ31が人体動作を検知した場合(不在→在室)、或いは、検知しなくなった場合(在室→不在)の何れの場合にも直ぐに在室或いは不在の判断を行い、表示器34の発光色を緑色(通常モード)か赤色(とめる/ひかえめモード)かに切り換える。
【0058】
これによって、販売店などにおいて空気調和機ACを展示する場合において、人感センサ31の動作状況を顧客に説明する際に、表示器34の表示色が直ぐに切り替わるようになるので、説明やアピールを行い易くなる。
【0059】
【発明の効果】
以上詳述した如く本発明によれば、室温と設定温度とに基づいて被調和室の空調運転を行う空気調和機において、人体の有無を検知する人感センサと、この人感センサと共に設けられて照度を検知する光センサとを備え、これら人感センサ及び光センサの出力を前記空調運転に加味するか否かを選択するスイッチをリモートコントローラに設けたので、人感センサと当該人感センサが検知するのと同じ領域の照度を検知する光センサの出力を空調運転に加味するか否かの選択を手元のリモートコントローラにて行うことができるようになり、使用者の利便性を極めて向上させることができるようになるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の空気調和機の利用側ユニットの正面図である。
【図2】 図1の利用側ユニットの断面図である。
【図3】 本発明の空気調和機の冷媒回路図である。
【図4】 図1の利用側ユニットの表示ユニット部分の拡大正面図である。
【図5】 図4の表示ユニットの正面図である。
【図6】 図5の表示ユニットの断面図である。
【図7】 図1の利用側ユニットの側面図である。
【図8】 同じく利用側ユニットの側面図である。
【図9】 図1の利用側ユニットの人感センサのフルネルレンズの断面図である。
【図10】 図1の利用側ユニットの人感センサの上下方向の検知範囲を示す図である。
【図11】 図1の利用側ユニットの人感センサの水平方向の検知範囲を示す図である。
【図12】 図1の利用側ユニットの電気回路図である。
【図13】 図12のセンサ基板の電気回路図である。
【図14】 本発明の空気調和機のリモートコントローラの正面図である。
【図15】 本発明の空気調和機のリモートコントローラのカバーを開いた状態の正面図である。
【図16】 本発明の空気調和機のおまかせ運転時の運転モード切り換えを説明する図である。
【図17】 同じく本発明の空気調和機のおまかせ運転時の運転モード切り換えを説明する図である。
【図18】 同じく本発明の空気調和機のおまかせ運転時の運転モード切り換えを説明する図である。
【図19】 同じく本発明の空気調和機のおまかせ運転時の運転モード切り換えを説明する図である。
【符号の説明】
2 圧縮機
4 熱源側熱交換器
8 利用側熱交換器
13 送風機
21 キャビネット
22、24 吸込口
23 パネル
25 吹出口
26 収納部
27 表示ユニット
29 センサ基板
31 人感センサ
32〜35 表示器
36 光センサ
42 焦電素子
43 コントローラ
48 運転切替えスイッチ
49、58 おまかせスイッチ
A 利用側ユニット
AC 空気調和機
B 熱源側ユニット
F フルネルレンズ
R リモートコントローラ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an air conditioner whose operation is controlled using a human sensor that detects the presence or absence of a human body.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in this type of air conditioner, for example, as disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 6-38271, an infrared sensor (hereinafter referred to as a human sensor) for detecting the presence or absence of a human body is attached to the main body, and this human sensor is detected. A sensor has been developed that can control driving / stopping when the sensor detects the movement of a human hand.
[0003]
By using such a human sensor, it becomes possible to automatically control the operation mode of the air conditioner according to the presence or absence of a person in the room or the position of the person, and it is more comfortable and efficient for the user. Air conditioning operation can be realized.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, whether or not the automatic driving by the human sensor is optimal depends on how the air conditioner is used and usage conditions. That is, in a situation where a large number of people enter and exit the room relatively frequently, the automatic operation by the human sensor causes an unnatural operation / stop.
[0005]
However, since the switch for switching whether or not to perform the automatic operation according to the related art was provided in the indoor unit (use side unit) body of the air conditioner, it must be switched to reach the indoor unit one by one, It was extremely troublesome.
[0006]
The present invention has been made to solve the conventional technical problems, and it is an object of the present invention to improve the usability of an air conditioner that can perform automatic operation control using a human sensor. .
[0007]
[Means for Solving the Problems]
An air conditioner of the present invention performs air conditioning operation of a conditioned room based on a room temperature and a set temperature, and is a human sensor that detects the presence or absence of a human body And an optical sensor that is provided together with the human sensor and detects illuminance, the human sensor and the optical sensor. The remote controller is provided with a switch for selecting whether or not to take into account the output of the air conditioning operation.
[0008]
According to the present invention, in the air conditioner that performs the air conditioning operation of the conditioned room based on the room temperature and the set temperature, the human sensor that detects the presence or absence of a human body And an optical sensor that is provided together with the human sensor and detects illuminance, the human sensor and the optical sensor. Since the remote controller is provided with a switch that selects whether or not to take into account the output of the air conditioning operation, A human sensor and an optical sensor that detects the illuminance in the same area as the human sensor detects. The user can select whether or not the output is added to the air-conditioning operation with the remote controller at hand, and the convenience for the user can be greatly improved.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view of a use side unit A of an air conditioner AC to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a sectional view thereof. In each figure, reference numeral 20 denotes a main body frame constituting the main body of the use side unit A attached to the upper part of the wall surface of the room. The main body frame 20 includes a blower 13, a use side heat exchanger 8, a drain pan 15, a vertical flap. 17 and a lateral flap 18 are accommodated.
[0010]
A cabinet 21 is attached to the front side of the main body frame 20, and a panel 23 is attached to the front surface of the cabinet 21. A suction port 24 is formed on the upper surface of the cabinet 21, and a suction port 22 is formed on the front panel 23. A blower port 25 is formed on the diagonally lower front side of the cabinet 21. The air outlet 25 is connected to an air outlet passage 26 inside the main body frame 20, and the air outlet passage 26 guides air from the blower 13 to the air outlet 25.
[0011]
In addition, the cabinet portion 21 located between the blower outlet 25 and the panel 23 is positioned at the corner portion formed by the front surface and the lower surface of the use side unit A. The display unit 27 is attached to the storage portion 26 by engagement.
[0012]
As shown in FIGS. 4 to 6, the display unit 27 includes a horizontally long case 28, a sensor board 29 provided in the case 28, and a human sensor 31 attached to the center of the sensor board 29. , A total of four indicators 32 to 35 consisting of LEDs mounted on the left and right sensor boards 29, and attached to the left end toward the sensor board 29 to detect illuminance (bright and dark) at a predetermined forward angle Optical sensor 36, a receiver 37 attached to the right end, and a cover 38 that covers the front surface of case 28.
[0013]
The human sensor 31 detects presence or absence (presence / absence of a human body) by human movement such as movement of a person or movement of a hand. The above-mentioned (FIG. 9) Fullel lens F and the Fullel lens It is composed of a pyroelectric element (infrared ray or thermal sensor) 42 as a sensor arranged at the inner rear part of F. In addition, the storage portion 26 is opened obliquely downward, and the display unit 27 is also inserted and engaged obliquely from the lower front. As a result, the Furnell lens F of the human sensor 31 is arranged obliquely downward and forward with respect to the vertical direction of the usage-side unit A.
[0014]
With such a configuration, the central axis L1 of the Furnell lens F is also directed forward and downward from the horizontal (indicated by L2 in FIG. 7), and the upper limit (L3 in FIGS. 8 and 10) of the detection range (P1 + P2) of the Furnell lens F. ) Is below the horizontal L2. The lower limit of the detection range (indicated by L4 in FIGS. 8 and 10) is lowered to substantially vertical.
[0015]
As a result, the detection range of the human sensor 31 covers substantially the entire indoor area as indicated by a broken line in FIG. 11 in the horizontal direction, and is used from directly below the use side unit A as indicated by the broken line in FIG. An area lower than the height of the side unit A is covered. Accordingly, it is possible to sufficiently cover substantially the entire area below the human sensor 31 where a person is present, and it is possible to perform operation control by efficient human body motion detection (detection of presence and absence). Become.
[0016]
Further, the front end of the Furnell lens F is flush with or inward of the outer surface of the cabinet 21 as shown in FIG. Therefore, the fullnel lens F does not protrude from the cabinet 21, and the fullnel lens F is hardly damaged.
[0017]
Furthermore, since the indicators 32 to 35, the human sensor 31, the optical sensor 36, and the like are integrally disposed on the sensor substrate 29, the cost can be reduced by reducing the number of substrates, and the display. When displaying the control as will be described later by the human sensor 31 and the optical sensor 29 by the display devices 32 to 35, the display devices 32 to 35 are present in the vicinity of the Furnell lens F, so that the operation status is shown to the user. Is easy to understand.
[0018]
Furthermore, since the optical sensor 36 and the human sensor 31 are integrally disposed on the sensor substrate 29, the control by the optical sensor 36 can be realized by the illuminance in the same area as the detection of the human body motion, and it is more comfortable. It is possible to improve the performance.
[0019]
Next, FIG. 3 shows a refrigerant circuit of the air conditioner AC. The air conditioner AC according to the embodiment includes a wall-mounted use side unit A installed indoors and a heat source side unit B installed outdoors, and both are connected by a refrigerant pipe 1.
[0020]
In FIG. 3, reference numeral 2 denotes a so-called inverter compressor (variable capacity type compressor, hereinafter referred to as a compressor) whose frequency is controlled by an inverter. In addition to the compressor capacity variable means, there are voltage control when a DC motor is used, and discharge amount control when a variable capacity valve is used. 3 is a four-way switching valve for switching the refrigerant flow during cooling / heating operation, 4 is a heat source side heat exchanger (outdoor heat exchanger), 5 is a capillary tube, 7 is an electromagnetic on-off valve as an expansion valve, and 8 is The utilization side heat exchanger (indoor heat exchanger), 9 is an electromagnetic on-off valve as an expansion valve, 10 is an accumulator, and 11 is a check valve.
[0021]
The refrigerant discharged from the compressor 2 is cooled (shown by a solid arrow) or heated (shown by a one-dot chain arrow) according to the switching position of the four-way switching valve 3 and the opening / closing of the electromagnetic on / off valves 7 and 9. The flow direction is determined according to three modes of dry operation (indicated by broken arrows).
[0022]
That is, during cooling operation, as indicated by solid arrows in FIG. 3, the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor 2 is a four-way switching valve 3, a heat source side heat exchanger 4, a check valve 11, and an electromagnetic on-off valve. 7. The heat source side heat exchanger 4 is circulated in the order of the pipe 8A inside the use side heat exchanger 8, the electromagnetic on-off valve 9, the pipe 8B outside the use side heat exchanger 8, the four-way switching valve 3, and the accumulator 10. Is a condenser, the electromagnetic on-off valve 7 functions as a pressure reducing device, and the use side heat exchanger 8 functions as an evaporator. At this time, the electromagnetic on-off valve 9 is in an open (fully open) state.
[0023]
Next, at the time of heating operation, as indicated by a one-dot chain line arrow in FIG. 3, the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor 2 is converted into the four-way switching valve 3, the pipe 8 </ b> B outside the use-side heat exchanger 8, The electromagnetic on-off valve 9, the pipe 8A inside the use side heat exchanger 8, the electromagnetic on-off valve 7, the capillary tube 5, the heat source side heat exchanger 4, the four-way switching valve 3, and the accumulator 10 are circulated in this order to use side heat exchange. The condenser 8 functions as a condenser, and the heat source side heat exchanger 4 functions as an evaporator. At this time, the electromagnetic on-off valves 7 and 9 are open.
[0024]
Next, at the time of dry operation, as indicated by a broken arrow in FIG. 3, the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor 2 is a four-way switching valve 3, a heat source side heat exchanger 4, a check valve 11, an electromagnetic valve. The on-off valve 7, the piping 8 </ b> A inside the use-side heat exchanger 8, the electromagnetic on-off valve 9, the outside piping 8 </ b> B on the use-side heat exchanger 8, the four-way switching valve 3, and the accumulator 10 circulate in this order. The condenser 4 is the condenser, the electromagnetic on-off valve 7 is in the open (fully open) state, the pipe 8A inside the use side heat exchanger 8 is the condenser, the electromagnetic on-off valve 9 is the decompression device, and the pipe outside the use side heat exchanger 8 8B functions as an evaporator. Thereby, in the use side heat exchanger 8, a dehumidifying action is exhibited by the heating action by the pipe 8A and the cooling action by the pipe 8B.
[0025]
Next, FIG. 12, FIG. 13 has shown the electric circuit of the utilization side unit A of air conditioner AC. In each figure, reference numeral 43 denotes a controller (control board) as a control device composed of a general-purpose microcomputer. The controller 43 includes a room temperature sensor 44 for detecting an indoor temperature (intake air temperature) and the use side heat. A heat exchange temperature sensor 46 for detecting the temperature of the exchanger 8 is connected.
[0026]
Further, the controller 43 is connected to a vertical / left / right flap motor 47 for driving the horizontal flap 18 and the vertical flap 17 to adjust the wind direction, and a fan motor 13M for driving the blower 13 is further connected. The sensor substrate 29 is also connected. Furthermore, the controller 43 is provided with an operation changeover switch (“DEMO”, “trial operation”, “operation”, “stop” 4 positions) 48 and an automatic switch (“hikameme”, “stop” 2 positions) 49. And are provided in the use side unit A, respectively.
[0027]
The controller 43 is electrically connected from the terminal board 50 to a control board (controller) (not shown) of the heat source side unit B via a cable.
[0028]
Here, the configuration of the sensor substrate 29 will be outlined with reference to FIG. The sensor substrate 29 is provided with the receiver 37 that receives infrared rays from a remote controller R, which will be described later, the indicators 32 to 35, the photosensor 36, and the pyroelectric element 42 of the human sensor 31. The circuit is configured.
[0029]
Among these, the indicator 32 is comprised from green and red LED, and functions as a lamp | ramp which displays the said cooling operation by green light emission, and the said heating operation by red light emission. The display 33 functions as a lamp that displays the timer operation. Further, the display 34 is also composed of green and red LEDs, and functions as a human presence normal lamp with green light emission and as a human standby lamp with red light emission. Further, when both LEDs are lit, amber light emission is generated and a human-feeling sleep lamp is obtained (three-color light emission). Furthermore, the indicator 35 functions as a lamp that displays silent operation.
[0030]
Next, the operation of the air conditioner AC will be described while explaining the structure of the remote controller R with reference to FIGS. The remote controller R has a size that can be grasped by a hard synthetic resin, and a liquid crystal display section 52 as a display section is provided on the front upper portion of the main body 51. Below the liquid crystal display section 52, a one-hour timer switch 53 and temperature setting switches 54 and 56 are arranged in parallel as main operation switches.
[0031]
When the one-hour timer switch 53 is operated, “1H” is displayed on the liquid crystal display unit 52, and the controller 43 stops the operation of the air conditioner AC one hour after that time (stopped). If it is operated, the operation starts automatically and stops after one hour). A set temperature is displayed on the liquid crystal display unit 52, and the set temperature can be raised or lowered by operating the temperature setting switches 54 and 56.
[0032]
On the upper side of these switches 53, 54 and 56, a horizontally long run / stop switch 57, which is also a main operation switch, and an automatic switch 58 of the present invention are arranged. Based on the operation of the operation / stop switch 57, the controller 43 operates / stops the air conditioner AC. Reference numeral 59 denotes an infrared light emitting unit disposed on the upper surface of the main body 51.
[0033]
The controller 43 receives the infrared signal from the remote controller R by the receiver 37 of the sensor substrate 29, and the data such as the set temperature based on the received signal or the respective switches provided in the use side unit A itself. Based on the setting data and the outputs of the sensors 44 and 46, the operation of the fan motor 13M and the flap motor 47 of the blower 13 is controlled, and a control signal is transmitted from the terminal plate 50 to the heat source side unit B to The room temperature is adjusted to the set temperature by controlling the four-way switching valve 3.
[0034]
The liquid crystal display unit 52 and the switches 53, 54, 56, 57 and 58 are exposed on the front surface of the main body 51 of the remote controller R, but the front surface of the main body 51 below them is lowered by one step, and detailed settings are made there. The part 61 is configured, and the detailed setting part 61 can be opened and closed by a cover 60.
[0035]
The detail setting unit 61 is provided with various switches for setting the operation state of the air conditioner AC in detail. In each figure, 62 is an operation changeover switch, and the air conditioner AC is switched to the cooling operation, the heating operation, and the dry operation by the operation changeover switch 62. Each operation state is displayed on the liquid crystal display unit 52.
[0036]
Reference numeral 63 denotes a wind direction switch for turning on / off the flap motor 47. When the flap motor 47 is turned on by the wind direction switch 63, the vertical flap 17 and the horizontal flap 18 automatically distribute the discharged air vertically and horizontally. Is done. This display is also displayed on the liquid crystal display unit 52.
[0037]
Reference numeral 64 denotes an air volume switch for setting the speed of the fan motor 13M of the blower 13. The air volume switch 64 can switch the air volume from the blower 13 to "automatic", "strong", "medium", and "weak". Further, this air flow rate is also displayed on the liquid crystal display unit 52.
[0038]
65 is a silent switch for instructing silent operation, and 66 is a switch group for setting timer reserved operation. Reference numeral 67 denotes a sleep switch. When a sleep operation is selected by the sleep switch 67, for example, a sleep operation is performed in which the set temperature is changed by, for example, 1 ° C. higher during cooling operation, for example, by 3 ° C. lower during heating operation. Is done. As a result, driving suitable for going to bed is performed, and driving noise can be reduced.
[0039]
Next, referring to FIGS. 16 to 19, a description will be given of an automatic operation that is executed when the automatic switch 58 is operated and that takes into account the outputs of the human sensor 31 and the optical sensor 36 in the air conditioning operation. The operation changeover switch 48 provided in the use side unit A is assumed to be in the “operation” position. Further, since the auto switch 58 is provided in the remote controller R, the user can turn on and off the auto operation at hand, and the usability is extremely good.
[0040]
The user operates the automatic switch 58 of the remote controller R to select whether or not to execute the automatic operation. When the automatic driving is selected, the controller 43 determines whether the room is present or absent based on the detection operation of the human sensor 31 and determines whether it is bright or dark based on the detection operation of the optical sensor 36. 16 to 19, the operation mode is automatically switched to four operation modes of “normal”, “stop”, “hikarie”, and “sleeping”.
[0041]
For example, the controller 43 does not execute the determination operation for 1 minute after the power is turned on to stabilize the circuit. In this determination, when the human sensor 31 detects a human body motion from the absence state, the controller 43 immediately determines that the human body motion is present, but the human sensor 31 no longer detects the human body motion from the present room state. In this case, for example, a delay time of 15 minutes is provided.
[0042]
That is, only when the human sensor 31 does not detect a human body motion for 15 minutes from the occupancy state, the controller 43 determines that it is absent. This prevents a person from misjudging the absence in a situation where the person does not move much.
[0043]
The controller 43 also provides a delay time of, for example, 2 minutes even when the optical sensor 36 detects that the bright state has changed to the dark state and the dark state to the bright state. That is, the controller 43 determines that the light is dark or dark only when it is bright or dark continuously for 2 minutes. This prevents erroneous determination when the room is temporarily brightened or darkened.
[0044]
In the above, at the time of entrusted operation start, the controller 43 first enters the normal mode. In this normal mode, the controller 43 executes the cooling / heating / drying operation set by the operation changeover switch 62 at the set temperature set by the temperature setting switches 54 and 56 as described above. In addition, the indicator 34 emits green light and the human presence normal lamp is turned on. At this time, since the display 34 is provided on the sensor substrate 29 integrally with the human sensor 31, the operating state is very easy to understand.
[0045]
From this state, for example, when it is determined that the person has gone out in a bright room and the controller 43 is absent, the mode shifts to the mode (stopped) or the screen mode (energy saving mode) as shown by the horizontal arrow in FIG. To do. In this case, whether to enter the stop mode or the hide mode is set by the automatic switch (two positions of “hikame” and “stop”) 49 provided on the use side unit A.
[0046]
When the stop mode is set, the compressor 2 and the blower 13 are stopped after 3 minutes, the indicator 34 emits red light, and the human waiting lamp is turned on. Further, in the case where the mode is set to the low-back mode, the set temperature becomes 13 ° C. during the heating operation, for example, and the set temperature becomes 30 ° C. during the cooling / dry operation and the energy saving operation is performed. Similarly, the display 34 emits red light.
[0047]
Here, in the case of an air conditioner whose operation is controlled only by a light sensor, even if the user goes out during the day, if the room is bright, normal operation is performed, but in the case of the embodiment, the room is bright. However, when the user is absent, the compressor 2 and the blower 13 are automatically stopped or energy saving operation is performed, so that waste of electric power is prevented.
[0048]
Furthermore, since the operation mode when absent is set to the mode in which the compressor 2 and the blower 13 are stopped or the hijacking mode in which the energy saving operation is performed can be selected by the automatic switch 49 provided on the use side unit A. For example, when you go out for a relatively long time, you can select a mode that stops when you go out for a short time, and when you go home for a short time, you can select the optimal operating state for the user, such as suppressing the temperature fluctuation. Become.
[0049]
On the other hand, in the normal mode, when the user goes to bed at night, the room lights are turned off. When the room is dark and the controller 43 determines that the room is dark, the mode shifts to the sleep mode as shown by the down arrow in FIG. In this pleasant sleep mode, the same operation as the pleasant sleep driving is executed. In addition, the display 34 emits the amber light and the human sensation sleep lamp is turned on.
[0050]
Here, in the case of an air conditioner that is controlled only by a human sensor, there is a risk that if the user goes to sleep at night, it will be judged absent and the operation will be stopped. When the person goes to sleep and the room becomes dark, the sleep operation is automatically performed, so that the user can automatically continue the optimum and comfortable operation at the time of sleep.
[0051]
On the other hand, if the room is dark from the stop mode, and the controller 43 determines that the room is dark, the stop mode continues as shown by the down arrow in FIG. Here, if the sleep mode is simply set when it becomes dark, the sleep mode is suddenly executed at night even when the user is absent. However, in the case of the embodiment, such a problem does not occur.
[0052]
Further, when the user comes home from the daytime stop mode and the controller 43 determines that the user is in the room, the mode returns to the normal mode as shown by the horizontal arrow in FIG.
[0053]
Next, when the user goes to sleep with the room lights turned off at night as described above and determines that he / she is absent from the sleep mode as described above, the controller 43 continues as shown by the horizontal arrow in FIG. Perform sleep mode. In this case, if the user simply goes to the stop mode, the operation (or energy saving) stops because the user hardly moves when the user goes to bed. There will be no inconvenience.
[0054]
If the room becomes brighter in the morning from the sleep mode and the controller 43 determines that the light is bright, the sleep mode is continuously executed as shown by the up arrow in FIG. Here, if it is set to the mode of simply stopping when the person is absent and bright, driving (or energy saving) stops when the user goes to bed in the morning, but in the case of the embodiment, Such inconvenience does not occur.
[0055]
Note that, when the sleep mode is continued for more than 25 hours in the automatic driving mode, the controller 43 shifts to the mode for stopping as shown in FIG. This prevents unnecessary power consumption. Then, the mode to be stopped when the room is bright and occupies the room is canceled and the normal mode is set.
[0056]
Next, when only the indoor unit A is displayed and operated at a store or the like, the operation changeover switch 48 is switched to the “DEMO” position. In this case, the controller 43 operates the blower 13 of the usage-side unit A to perform the demonstration, and when the automatic operation is selected by the automatic switch 58 of the remote controller R in this state, the human body operation of the human sensor 31 is performed. Cancels the delay time (15 minutes) of the presence / absence judgment based on detection.
[0057]
In other words, in this case, if the human sensor 31 detects a human body motion (absent → occupied) or no longer detects (occupied → absent), the user is immediately present or absent. Judgment is made, and the light emission color of the display 34 is switched between green (normal mode) and red (stopping / hiking mode).
[0058]
As a result, when the air conditioner AC is exhibited at a store or the like, the display color of the display 34 is immediately switched when explaining the operating state of the human sensor 31 to the customer. It becomes easy to do.
[0059]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, in the air conditioner that performs the air conditioning operation of the conditioned room based on the room temperature and the set temperature, a human sensor that detects the presence or absence of a human body. And an optical sensor that is provided together with the human sensor and detects illuminance, the human sensor and the optical sensor. Since the remote controller is provided with a switch that selects whether or not to take into account the output of the air conditioning operation, A human sensor and an optical sensor that detects the illuminance in the same area as the human sensor detects. The user can select whether or not the output is added to the air-conditioning operation with the remote controller at hand, and the convenience for the user can be greatly improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a use side unit of an air conditioner of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the usage-side unit of FIG.
FIG. 3 is a refrigerant circuit diagram of the air conditioner of the present invention.
4 is an enlarged front view of a display unit portion of the usage-side unit in FIG. 1;
FIG. 5 is a front view of the display unit of FIG. 4;
6 is a cross-sectional view of the display unit of FIG.
7 is a side view of the usage side unit of FIG. 1; FIG.
FIG. 8 is a side view of the usage side unit.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a fullnel lens of the human sensor of the usage side unit of FIG. 1;
10 is a diagram showing a detection range in a vertical direction of a human sensor of the use side unit of FIG. 1; FIG.
FIG. 11 is a diagram illustrating a horizontal detection range of the human sensor of the usage-side unit in FIG. 1;
12 is an electric circuit diagram of the use side unit of FIG. 1; FIG.
13 is an electric circuit diagram of the sensor substrate of FIG. 12. FIG.
FIG. 14 is a front view of a remote controller of the air conditioner of the present invention.
FIG. 15 is a front view showing a state in which a cover of the remote controller of the air conditioner of the present invention is opened.
FIG. 16 is a diagram for explaining operation mode switching at the time of automatic operation of the air conditioner of the present invention.
FIG. 17 is a diagram for explaining operation mode switching during the entrusted operation of the air conditioner of the present invention.
FIG. 18 is a view for explaining operation mode switching during the entrusted operation of the air conditioner of the present invention.
FIG. 19 is a diagram for explaining operation mode switching during automatic operation of the air conditioner of the present invention.
[Explanation of symbols]
2 Compressor
4 Heat source side heat exchanger
8 Use side heat exchanger
13 Blower
21 cabinets
22, 24 Suction port
23 panels
25 Air outlet
26 Storage Department
27 Display unit
29 Sensor board
31 Human sensor
32-35 display
36 Light sensor
42 Pyroelectric elements
43 Controller
48 Operation switch
49, 58 Auto switch
A User side unit
AC air conditioner
B Heat source unit
F Fullel lens
R Remote controller

Claims (1)

室温と設定温度とに基づいて被調和室の空調運転を行う空気調和機において、
人体の有無を検知する人感センサと、該人感センサと共に設けられて照度を検知する光センサとを備え、これら人感センサ及び光センサの出力を前記空調運転に加味するか否かを選択するスイッチをリモートコントローラに設けたことを特徴とする空気調和機。
In an air conditioner that performs air conditioning operation of a conditioned room based on room temperature and set temperature,
A human sensor that detects the presence or absence of a human body and an optical sensor that is provided together with the human sensor to detect illuminance, and selects whether or not to consider the output of the human sensor and the optical sensor in the air conditioning operation. An air conditioner characterized in that a remote controller is provided with a switch to perform.
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