JP6068301B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機に関する。

本技術分野の背景技術として、特開２００１−３５５８９８号公報（特許第４１０６８５７号（特許文献１））がある。この公報には、「本体１０に部屋の様子を撮影できる画像センサー１を配設した。」と記載されている（要約参照）。

また、本技術分野の背景技術として、特開２０１０−２６６１８８号公報（特許文献２）がある。この公報には、「所望の設定温度により設定された制御目標値に基づき空調制御を行う空気調和機２００とその制御コントローラ１００からなる空調システムであって、空気調和機２００は、記憶部と人体検知手段と使用者判定部と制御指標決定部と空調制御部を備え、人体検知手段の検出結果および使用者判定部の判定結果に応じて、制御コントローラの特徴設定手段により設定された個人の快適性特徴に応じて算出した制御補正値を所望の設定内容に加算して制御目標値とするか、室内全体の快適性を制御目標値とするかを決定するようにした。」と記載されている（要約参照）。

特開２００１−３５５８９８号公報 特開２０１０−２６６１８８号公報

前記特許文献１には、画像センサーで部屋の様子を撮影できるようにした空気調和機について記載されている。
また、前記特許文献２には、人体検知手段の検出結果および使用者判定部の判定結果に応じて、制御コントローラの特徴設定手段により設定された個人の快適性特徴に応じて算出した制御補正値で空調制御部を行うことが記載されている。

しかし、特許文献１，２には、空調空間の間仕切りの開閉を判断し、その間仕切りが開いているときの開口の奥の空間の温度なども考慮して空気調和を制御しようとする技術については何ら示されていない。
そこで、本発明は、空調空間の間仕切りが開いているときにも適切な空気調和を行うことができる空気調和機を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明の一形態は、室内の空気を吸い込む吸込口と、前記吸込口から吸い込んだ空気を調整する空気調整部と、前記空気調整部を通過した後の空気を室内に吹き出す吹出口と、室内の間仕切りが開いている場合は開口側の温度と設定温度（又は開口側以外の室内の温度）との温度差に応じて前記吹出口から開口側に向かう空気の量を制御する制御部と、を有する。

本発明によれば、空調空間の間仕切りが開いているときにも開口の奥の温度に応じて適切な空気調和を行うことができる空気調和機を提供することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

図１は、本発明の一実施例である空気調和機の外観構成の説明図である。 図２は、本発明の一実施例である空気調和機の室内機をその長手方向と直交する方向に切断した縦断面図である。 図３は、本発明の一実施例である空気調和機の撮像素子の向きを水平方向に駆動する機構の例を説明する説明図である。（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ別の構成例を示す図である。 図４は、本発明の一実施例である空気調和機の撮像素子の水平方向の向きの移動と視野角について説明する説明図である。 図５は、本発明の一実施例である空気調和機の撮像素子の上下方向の視野角について説明する説明図である。（ａ）は、室内機の側方からみた撮像素子の視野角を示す図であり、（ｂ）は、撮像素子で撮像した室内の画像の例を示す図である。 図６は、本発明の一実施例である空気調和機の温度検出素子の垂直方向の視野角について説明する説明図である。 図７は、本発明の一実施例である空気調和機の温度検出素子の水平方向の視野角について説明する説明図である。 図８は、本発明の一実施例である空気調和機の温度検出素子で３０回温度検出を行ったときの視野角１５０°の範囲の検出温度の温度分布を示すマトリックスである。 図９は、本発明の一実施例である空気調和機の制御系の電気的な接続を示すブロック図である。 図１０は、本発明の一実施例である空気調和機の撮像処理を説明するフローチャートである。 図１１は、本発明の一実施例である空気調和機の温度検出処理を説明するフローチャートである。 図１２は、本発明の一実施例である空気調和機の間仕切り判定処理を説明するフローチャートである。 図１３は、本発明の一実施例である空気調和機の間仕切り判定処理を説明する説明図である。（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ画像処理の手順を示している。 図１４は、本発明の一実施例である空気調和機の相違点温度判定処理を説明するフローチャートである。 図１５は、本発明の一実施例である空気調和機において、撮像した画像と、これに対応しているマトリックスの各領域とを重ね合わせた説明図である。 図１６は、本発明の一実施例である空気調和機の空気調和制御処理を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
＜装置の全体構成＞
図１は、本実施例にかかる空気調和機１の外観構成の説明図である。空気調和機１は、例えばヒートポンプ技術などを用い、冷房などの室内の空気調和を行う装置である。空気調和機１は、大別して、室内の壁などに設置される室内機１００と、屋外などに設置される室外機２００と、赤外線通信などにより室内機１００と通信してユーザが空気調和機１を操作するためのリモコンＲｅとからなる。空気調和機１が設置されるときは、室内機１００と室外機２００とは冷媒配管（図示せず）で接続される。また、室内機１００と室外機２００とは通信ケーブル（図示せず）で接続され、互いに通信することができる。

リモコンＲｅはユーザによって操作され、室内機１００のリモコン受信部３４２（図９）に対して赤外線信号を送信する。当該信号の内容は、運転要求、設定温度の変更、タイマ、運転モードの変更、停止要求などの様々な指令である。
空気調和機１は、これらの信号に基づいて、少なくとも室内の冷房、暖房、除湿などを行うことができる。また、空気清浄など、その他の空気調和の機能を備えていてもよい。すなわち、空気調和機１は、室内の空気を様々に調整することができる。

室内機１００の例えば長手方向中央部の下部には、撮像素子１３１が室内側を撮像側として設置されている。撮像素子１３１としては、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）を用いることができる。さらに、室内機１００の前面パネル１１１の例えば長手方向中央部の下部には、温度検出素子１３２が室内側を温度検出側として設置されている。温度検出素子１３２としては、例えば、サーモパイルを用いることができる。撮像素子１３１、温度検出素子１３２に関するさらに詳細な構成については後述する。
図２は、室内機１００をその長手方向と直交する方向に切断した縦断面図である。室内機１００の筐体ベース１１２は、熱交換器１１３、送風ファン１１４、フィルタ１１５などの内部構造体を収容している。

熱交換器１１３は複数本の伝熱管１１６を有し、送風ファン１１４により室内機１００内に取り込まれた室内の空気を、伝熱管１１６を通流する冷媒と熱交換させ、当該空気を冷却又は加熱などするように構成されている。なお、伝熱管１１６は、前記した冷媒配管（図示せず）に通じていて、公知の冷媒サイクル（図示せず）の一部を構成している。この冷媒サイクルを構成する伝熱管１１６その他の各装置により、本発明の「空気調整部」を実現している。送風ファン１１４は、風速を調節可能であり、この送風ファン１１４により本発明の「第３の調節部」を実現している。

左右風向板１２１は、本発明の「第１の調節部」を実現するものであり、その基端側が室内機１００下部に設けた回転軸（図示せず）を支点にして左右風向板用モータ３４３(図９)により正逆回転される。そして、左右風向板１２１の先端側が室内側を向いていて、これにより左右風向板１２１の先端側は水平方向に振れるように動作可能である。
上下風向板１２２は、本発明の「第２の調節部」を実現するものであり、室内機１００の長手方向両端部に設けられた回転軸（図示せず）を支点にして上下風向板用モータ３４４(図９)により正逆回転される。これにより、上下風向板１２２の先端側は上下方向に振れるように動作可能である。
前面パネル１２３は、室内機１００の前面を覆うように設置されており、下端部の回転軸（図示せず）を支点として前面パネル用モータ３４５(図９)により正逆回転可能である。ちなみに、前面パネル１２３は、回転動作を行うことなく、室内機１００の下端に固定されたものとしてもよい。

室内機１００は、本発明の「第３の調節部」となる送風ファン１１４が回転することによって、空気の吸込口１２４及びフィルタ１１５を介して室内の空気を室内機１００内に取り込み、この空気を熱交換器１１３で熱交換する。これにより、当該熱交換後の空気は、熱交換器１１３で冷却され、あるいは、加熱される。この熱交換後の空気は吹出し風路１２５に導かれる。さらに、吹出し風路１２５に導かれた空気は、空気の吹出口１２６から室内機１００外部に送り出されて室内を空気調和する。そして、この熱交換後の空気が吹出口１２６から室内に吹き出す際には、その水平方向の風向きは左右風向板１２１により調節され、その上下方向の風向きは上下風向板１２２により調節される。
その他に、空気調和機１には、冷媒を圧縮する圧縮機、高圧の冷媒を減圧する膨張弁、冷媒の流路を切り替える四方弁、外気と冷媒とを熱交換する室外機２００の熱交換器などの装置を備えているが、これらの装置構成や作用については公知であるため、図示、説明は省略する。

＜撮像素子、温度検出素子の詳細＞
図３は、撮像素子１３１、温度検出素子１３２の向きを水平方向に駆動する機構の例を説明する説明図である。撮像素子１３１と温度検出素子１３２とは、別異の駆動機構によりそれぞれ独立に駆動されるが、その機構は類似しているため、図３においては、撮像素子１３１と温度検出素子１３２とをそれぞれ駆動するステッピングモータのみは異なる符号を付し、他の機構部材は便宜上同一の符号を付して説明する。

撮像素子１３１は、例えば室内機１００の長手方向中央部下部の吹出口１２６近傍から室内の画像を撮像することで、吹出口１２６側からの室内の画像の撮像を行うことができる。また、温度検出素子１３２も、例えば室内機１００の長手方向中央部下部の吹出口１２６近傍から室内の温度を検出することで、吹出口１２６側からの室内の温度分布を検出することができる。

図３の（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ異なる機構の例を示している。何れの例においても、撮像素子１３１（温度検出素子１３２）は、取付部材１４１に取り付けられている。図１の何れの例においても、撮像素子１３１と温度検出素子１３２は、水平方向に並列して配置されているが、上下に配置する等、様々な位置関係で配置することができる。取付部材１４１は、ステッピングモータ１４２ａ（１４２ｂ）により駆動され、これによって、撮像素子１３１（温度検出素子１３２）の撮像側（温度検出側）の水平方向の向きが可変となる。

図３（ａ）は、取付部材１４１とステッピングモータ１４２ａ（１４２ｂ）とが直接連結されている例である。図３（ｂ）は、取付部材１４１とステッピングモータ１４２ａ（１４２ｂ）とがアーム１３３を介して連結されている例である。図３（ｃ）は、取付部材１４１とステッピングモータ１４２ａ（１４２ｂ）とが互いに噛み合ったギヤ１３４，１３５を介して連結されている例である。これらの例のように、ステッピングモータ１４２ａ（１４２ｂ）による取付部材１４１の駆動機構は様々に構成することができる。

図４は、撮像素子１３１の水平方向の向きの移動（首振り）と視野角について説明する説明図である。図４は、室内機１００及び当該室内機１００が設けられている室内を鉛直上方側からみた概念図であり、図４の上側は当該室内機１００が取り付けられている壁側となり、下側は室内機１００が取り付けられている室内の室内機１００の前方側の空間となる。

この例で、撮像素子１３１の水平方向の視野角はおよそ６０°である。よって、撮像素子１３１の水平方向の向きが真正面（方向３１１）にあるときに撮像素子１３１で撮像すれば、矢印３１２の範囲の室内の画像の撮像を行うことができる。また、向き３１１から撮像素子１３１の向きを室内機１００に向かって右に例えば４５°移動させ、方向３１３の向きで撮像すれば、矢印３１４の範囲の室内の画像の撮像を行うことができる。さらに、向き３１１から撮像素子１３１の向きを室内機１００に向かって左に例えば４５°移動させ、方向３１５の向きで撮像すれば、矢印３１６の範囲の室内の画像の撮像を行うことができる。これにより、本例では室内機１００が設置された室内を合計で約１５０°の視野角（方向３１７から方向３１８までの範囲）で撮像することができる。

また、矢印３１２の範囲と矢印３１４の範囲とは一部（約１５°の範囲）重なって画像を取得することができ、同様に矢印３１２の範囲と矢印３１６の範囲とは一部（約１５°の範囲）重なって画像を取得することができる。
ここで、前記の約１５０°の視野角で室内の画像を撮像するためには、方向３１３から方向３１５までの範囲で撮像素子１３１の向きを水平方向に変動すればよい。
撮像素子１３１は、図２に示すように、所定角度だけ斜め下向きに画像を撮像する。すなわち、図２に示すように、水平方向３２１に対して撮像素子１３１の方向３２２は、所定角度だけ下側にずれている。

図５は、撮像素子１３１の上下方向の視野角について説明する説明図である。図５（ａ）は、室内機１００の側方からみた撮像素子１３１の視野角を示す図であり、図５（ｂ）は、撮像素子１３１で撮像した室内の画像３３７の例を示す図である。符号３３１は室内機１００が設置される壁であり、符号３３２は室内の天井であり、符号３３３は室内の床であり、符号３３４は室内機１００の前方の壁であり、符号３３５は室内機１００からみて右側の壁であり、符号３３６は室内機１００からみて左側の壁である。

そして、図５（ａ）に示すように、本実施例の例では撮像素子１３１の上下方向の視野角は４５°である。そして、その視野角の範囲は、天井３３２と平行な方向３３８と当該方向３３８から下側に４５°の角度をなす方向３３９との間の範囲となる。この場合に、画像３３７において、室内機１００の前方の壁３３４が映っている範囲の高さがａとなり、天井３３２が映っている範囲の高さがｂとなる。
温度検出素子３２は、例えば、横×縦が１×１画素、１×４画素、あるいは、１×８画素のサーモパイルであり、以下では、１×８画素の例で説明する。温度検出素子３２の各画素は、本例において、水平方向の視野角は約５°、垂直方向の視野角は約５．６°である。

図６は、温度検出素子１３２の垂直方向の視野角について説明する説明図である。横軸の「距離」とは、室内機１００からの距離を示し、縦軸の「高さ」は、室内の床３３３からの高さを示している。図６中の丸付き数字は、温度検出素子３２の縦方向の８個の画素にそれぞれ対応している。すなわち、丸付き数字１番〜８番は、それぞれ温度検出素子３２の縦方向の下から１番〜８番の画素にそれぞれ対応している。すなわち、温度検出素子３２の縦方向の下から１番〜８番のそれぞれの視野角を丸付き数字１番〜８番で示している。一つの画素の垂直方向の視野角αは約５．６°なので、これにより、温度検出素子３２の縦方向の視野角は８個の画素で合計約４５°になる。そして、この縦方向に合計４５°の視野角の上側の限界のライン３４１は、天井３３２と平行になる。

図７は、温度検出素子１３２の水平方向の視野角について説明する説明図である。図７は、温度検出素子１３２の水平方向の視野角を上から見た図である。一つの画素の水平方向の視野角βは約５°である。そして、温度検出素子３２は、ステッピングモータ１４２ｂ（図９）の駆動により回転軸を中心に水平方向に５°ずつ向きを変えながら、３０回の温度検出を行う。これにより３０回の温度検出で水平方向に合計で約１５０°の視野角を得ることができる。図７において、（１）番〜（３０）番は、この３０回の温度検出の１回目〜３０回目の温度検出の視野角にそれぞれ対応している。また、図７には、温度検出素子３２の約１５０°の視野角に対応した、撮像素子１３１の視野角も示している。すなわち、図４を参照して示した視野角の範囲３１４，３１２，３１６も重ねて示している。

図８は、温度検出素子１３２で前記のように３０回温度検出を行ったときの視野角１５０°の範囲の検出温度の温度分布を示すマトリックスである。図８では、横軸に１番〜３０番の符号が示されているが、これは図７の（１）番〜（３０）番にそれぞれ対応している。また、縦軸の１番〜８番の符号が示されているが、これは図６の丸付き数字１番〜８番にそれぞれ対応している。そして、マトリックス３６１における、この３０×８個で合計２４０個の領域３６２は、それぞれ図６の垂直方向の丸付き数字１番〜８番、図７の水平方向の（１）番〜（３０）番に対応した温度検出素子１３２からみた方向の検出温度を示している。

また、図８には、図４を参照して示した視野角の範囲３１４，３１２，３１６にそれぞれ対応して撮像素子１３１で撮像した画像３１４ａ，３１２ａ，３１６ａと、マトリックス３６１の各領域３６２との対応関係も示している。すなわち、撮像素子１３１の水平方向の視野角１５０°と、温度検出素子１３２の水平方向の視野角１５０°とは範囲が一致している。そして、撮像素子１３１の上下方向の視野角４５°（図５）と、温度検出素子１３２の上下方向の視野角４５°（図６）とは範囲が一致している。そのため、画像３１４ａ，３１２ａ，３１６ａの画像上のある位置において、その温度分布は各領域３６２の
どれになるかを特定することができる。

＜制御系の構成＞
図９は、空気調和機１の制御系の電気的な接続を示すブロック図である。制御装置３４１は、マイクロコンピュータを中心に構成され、空気調和機１を集中的に制御する装置である。制御装置３４１には、所定のインターフェイスを介して、撮像素子１３１、温度検出素子１３２が接続されている。また、制御装置３４１には、所定のインターフェイスを介して、リモコンＲｅからの赤外光を受信するリモコン受信部３４２と、左右風向板１２１を駆動する左右風向板用モータ３４３と、上下風向板１２２を駆動する上下風向板用モータ３４４とが接続されている。さらに、制御装置３４１には、所定のインターフェイスを介して、前面パネル１２３を駆動する前面パネル用モータ３４５と、送風ファン１１４を駆動する送風ファンモータ３４６と、撮像素子１３１を駆動するステッピングモータ１４２ａと、温度検出素子１３２を駆動するステッピングモータ１４２ｂとが接続されている。

記憶部３５１は、制御装置３４１で様々な情報を記憶する揮発性及び不揮発性の各記憶装置である。撮像制御部３５２〜制御部３５６は、制御装置３４１で実現する各機能を示しており、その詳細な説明は後述する。

＜制御系による制御の内容＞
ところで、空調空間となる室内にはドア、引き戸などの間仕切りが設けられている。この真仕切りが閉じているか開いているかにより、空気調和機１の空調負荷は変動することになる。よって、空調負荷の変動に適切に対応するためには、空気調和機１は間仕切りの開閉について知る必要がある。また、その間仕切りの位置や、間仕切りの開口の奥における温度などの状況について知ることができれば、空気調和機１は更に適切な制御を行うことができる。以下では、このような問題を解決する空気調和機１の制御について説明する。

（撮像処理）
図１０は、撮像素子１３１を用いた撮像処理について説明するフローチャートである。撮像素子１３１での室内の撮像は所定時間ｔ１（一例を挙げれば５分、１時間など、制御の目的により使い分けることができる）ごとに行う。すなわち、撮像制御部３５２（図９）は、前回の撮像素子１３１による撮像処理の終了から（後述のステップＳ１１により記憶された前回の時刻から）所定時間ｔ１を経過したときは（Ｓ１のＹｅｓ）、ステッピングモータ１４２ａを制御して取付部材１４１を回転駆動する。そして、これにより、撮像制御部３５２は、例えば一定の角速度で撮像素子１３１の水平方向の向きの移動を開始する（Ｓ２）。この動作は、例えば図４に示す向き３１８側から向き３１７側に向かって開始する。そして、撮像制御部３５２は、撮像素子１３１の向きが方向３１５に達したときは（Ｓ３のＹｅｓ）、必要に応じて一時停止するなどして撮像素子１３１で撮像を行い、画像データを左画像３１６ａ（図８）として記憶部３５１（図９）に記憶する（Ｓ４）。次に、撮像素子１３１の向きが方向３１１に達したときは（Ｓ５のＹｅｓ）、撮像制御部３５２は、必要に応じて一時停止するなどして撮像素子１３１で撮像を行い、画像データを正面画像３１２ａ（図８）として記憶部３５１に記憶する（Ｓ６）。次に、撮像素子１３１の向きが方向３１３に達したときは（Ｓ７のＹｅｓ）、撮像制御部３５２は、必要に応じて一時停止するなどして撮像素子１３１で撮像を行い、画像データを右画像３１４ａ（図８）として記憶部３５１に記憶する（Ｓ８）。

そして、Ｓ８の後、ステッピングモータ１４２ａの回転方向を逆転して、方向３１３から方向３１８に向かって撮像素子１３１の水平方向の向きの変動を開始する（Ｓ９）。この方向３１３から方向３１８に向かって撮像素子１３１が移動している間は、撮像素子１３１による撮像は行わない。そして、方向３１５に撮像素子１３１の向きが戻ったときは（Ｓ１０のＹｅｓ）、その時刻を記憶部３５１に記憶し、ステッピングモータ１４２ａを停止して（Ｓ１１）、リターンする。時刻の記憶は画像データを「右画像」として記憶部３５１に記憶した後（Ｓ８）の時点の時刻で行ってもよい。

なお、前記の所定時間ｔ１の経過は、リモコンＲｅの操作により、空気調和機１を稼働させている時間内だけで判断してもよいし、空気調和機１を稼働させていない時間も含めて全時間で判断してもよい（この場合は、空気調和機１は稼働していなくても撮像素子１３１などだけは稼働させる）。以上の説明から明らかなように、撮像素子１３１、ステッピングモータ１４２ａ、撮像制御部３５２などにより、本発明の「撮像部」を実現している。

（温度検出処理）
図１１は、温度検出素子１３２を用いた温度検出処理について説明するフローチャートである。まず、温度検出素子１３２で温度検出すべき条件が成立したときは（Ｓ２１のＹｅｓ）、温度検出制御部３５３は、ステッピングモータ１４２ｂを制御し、図７において最も方向３１８側にある（１）番の向きに温度検出素子１３２の温度検出側を向ける（Ｓ２２）。そして、温度検出制御部３５３は、必要に応じて当該向きでステッピングモータ１４２ｂの動きを停止した上で、温度検出を行う（Ｓ２３）。温度検出制御部３５３は、この検出温度情報を記憶部３５１に記憶する（Ｓ２４）。次に、温度検出制御部３５３は、次番の向きに温度検出素子１３２の温度検出側を向ける（Ｓ２５）。そして、温度検出制御部３５３は、Ｓ２３と同様に温度検出を行う（Ｓ２６）。温度検出制御部３５３は、この検出温度情報を記憶部３５１に記憶する（Ｓ２７）。これにより、未だ（３０）番の向きでの温度検出が終了していないときは（Ｓ２８のＮｏ）、温度検出制御部３５３は、ステップＳ２５以下の処理を繰り返し、（１）番〜（３０）番のすべての向きでの温度検出を行う。（３０）番の向きでの温度検出が終了したときは（Ｓ２８のＹｅｓ）、温度検出制御部３５３は、図１１の処理を終了する。以上の処理により、図８の温度分布のマトリックス３６１を取得することができる。すなわち、撮像素子１３１、ステッピングモータ１４２ｂ、温度検出制御部３５３などにより、本発明の「温度検出部」を実現している。
また、図１０の撮像処理と図１１の温度検出処理は独立して行ってもよいが、撮像処理により全視野角で１回撮像を行うタイミングと、温度検出処理により全視野角で１回温度検出を行うタイミングとは、極力近くすることが望ましい。

（間仕切り判定処理）
次に、室内の間仕切りの開閉などについて判定する処理について説明する。図１２は、当該判定処理を説明するフローチャートである。まず、かかる判定処理を行うため、図１０の撮像処理は、前記の所定時間ｔ１（Ｓ１）を例えば５分とし、５分ごとに室内の画像を撮像しているものとする。

まず、図１０の撮像処理により、新規に画像を撮像したときは（Ｓ３１のＹｅｓ）、第１の判定部３５４（図９）は、前回（５分前）撮像した画像と、今回撮像した画像とを比較する（Ｓ３２）。室内に間仕切りがあり、その間仕切りを前回は閉じていた（開いていた）が今回は開いていた（閉じていた）場合には、当該間仕切りの開閉する部分では、前回と今回で画像が異なることになる。あるいは、室内のテレビで画像が映されている場合も前回と今回で画像が異なることになる。さらに前回又は今回の画像で人物が通り過ぎるのが映っていた場合なども、前回と今回で画像が異なることになる。

そこで、前回と今回の画像を比較して相違点があった場合は（Ｓ３２のＹｅｓ）、第１の判定部３５４は、画像上における当該相違点がある部分の上縁部の高さを判断する（Ｓ３３）。室内機１００は、床３３３から２〜２．２ｍ程度の高さに設置されるのが一般的である。また、間仕切りは、床３３３から１．８〜２ｍ程度の高さが上縁部となるのが一般的である。そして、図５を参照して前記したように撮像素子１３１の上下方向の視野角の上側の限界は方向３３８であり、これは天井３３２と平行な方向である。

そこで、第１の判定部３５４は、画像上における相違点がある部分の上縁部の高さが画像上で所定値ｈ（例えば１．８ｍ程度）の高さ以上になるか否かを判断する（Ｓ３４）。これは、画像上における相違点がある部分の上縁部が、当該画像の上端部から所定距離だけ下方の位置を基準に、当該基準の位置よりも高い位置にあるか否かで概略判断できる。相違点の上縁部が画像の上端部から所定距離下の位置より高ければ、第１の判定部３５４は、画像上の相違点は所定値ｈ以上の高さがあると判断できる。そうでなければ、第１の判定部３５４は、画像上の相違点は所定値ｈ未満の高さしかないと判断する。間仕切りは、通常は所定値ｈ以上の高さがあるので、画像上の相違点の上縁部の高さが画像上で所定値ｈの高さ以上あれば（Ｓ３４のＹｅｓ）、第１の判定部３５４は、当該相違点がある部分が間仕切りであると判定して、当該間仕切りが開かれた（又は閉じられた）ことを示すフラグと、当該相違点がある部分の範囲の画像上の座標を記憶部３５１に記憶する（Ｓ３５）。一方、画像上の相違点の上縁部の高さが画像上で所定値ｈの高さ未満であれば（Ｓ３４のＮｏ）、これは、室内のテレビの映像や、人物などである可能性が高い。そこで、この場合は、第１の判定部３５４は、一連の処理を終了する。また、前回の画像と今回の画像に相違点がなかった場合も（Ｓ３２のＮｏ）、一連の処理を終了する。

図１３は、図１２の処理について段階を追って説明する説明図である。図１３において、（ａ）は、間仕切り３７１が開いた状態の室内の画像であり、（ｂ）は、間仕切り３７１が閉じた状態の室内の画像である。そして、Ｓ３２で、この両画像を重ね合わせれば（ｃ）、間仕切り３７１を開いたときにできる開口３７２（（ａ）参照）の部分は重ならず、両画像の相違点がある部分であることがわかる（符号３７３の部分）。そして、（ｄ）のように両画像の相違点がある部分３７３を抽出する。次に、当該部分３７３の上縁部３７４高さが画像上で所定値ｈの高さ以上あるか否か判断する（Ｓ３３，Ｓ３４）。これにより、当該部分３７３が間仕切りなのか否かを判断することができる。また、当該部分３７３が間仕切りであると判断したときは、当該間仕切りが開かれた（又は閉じられた）ことも判断することができる。

（相違点温度判定処理）
次に、図１２の処理により間仕切り３７１が開かれた（又は閉じられた）と判定された場合に行われる判定処理について、図１４のフローチャートを参照して説明する。第２の判定部３５５（図９）は、図１２の処理により間仕切り３７１が開かれた（又は閉じられた）と判定したときは（Ｓ４１のＹｅｓ）、Ｓ３５で記憶された、相違点がある部分の範囲の画像上の座標（間仕切り３７１の範囲を示す座標）を記憶部３５１から読み出す。そして、第２の判定部３５５は、その間仕切り３７１の概ね中央部の画像上の座標を特定する（Ｓ４２）。図１３（ｄ）の例では、符号３７５が間仕切り３７１の概ね中央部の画像上の座標である。

前記のとおり、図８に示すように、各画像３１４ａ，３１２ａ，３１６ａの各位置の座標と、マトリックス３６１の各領域３６２との対応関係は明らかである。図１５は、このような画像と、これに対応しているマトリックス３６１の各領域３６２とを重ね合わせた図である。第２の判定部３５５は、マトリックス３６１から、前記の両画像の相違点がある部分３７３の概ね中央部３７５に対応する領域３６２（図心位置３７６）を特定する（Ｓ４３）。そして、第２の判定部３５５は、相違点がある部分３７３とは非対応の各領域３６２の平均温度を求め（Ｓ４４）、この平均温度と図心位置３７６の温度との温度差を判定する（Ｓ４５）。このＳ４５の場合に、平均温度と図心位置３７６の温度との温度差を判定するのではなく、リモコンＲｅの操作による空気調和機１の設定温度と、図心位置３７６の温度との温度差を判定するようにしてもよい。

そして、この温度差が所定値Ｔ以上であるときは（Ｓ４６のＹｅｓ）、第２の判定部３５５は、相違点がある部分３７３は、間仕切り３７１が開いており、開口３７２をなしていると判断することができる。すなわち、相違点がある部分３７３が、閉じた状態の間仕切り３７１であれば、Ｓ４４の温度差は小さいはずである。一方、相違点がある部分３７３が開口３７２をなしていれば、間仕切り３７１は最近開かれたので（所定時間ｔ１前の前回の撮像処理時と比べて）、開口３７２の奥と、空調が行われていた室内との温度差が大きくなる。そして、温度差が所定値Ｔ以上であるときは（Ｓ４６のＹｅｓ）、第２の判定部３５５は、間仕切り３７１が開いていることを示すフラグを記憶部３５１に記憶する（Ｓ４７）。温度差が所定値Ｔ未満であるときは（Ｓ４６のＮｏ）、間仕切り３７１は閉じられたものと判断して（所定時間ｔ１前の前回の撮像処理時と比べて）、図１４の処理を終了する。

なお、間仕切り３７１が開いていても、前記の温度差が所定値Ｔ未満であれば、間仕切り３７１は閉じていると判断される。しかし、後述のとおり、ここで間仕切り３７１が開いているかどうかを判断するのは、間仕切り３７１が開いている場合に、その開口３７２の奥と、室内機１００が設けられている室内との温度差が大きければ、開口３７２の奥の空間も適切な空気調和を行う必要があるためである。よって、前記の温度差が小さければ、間仕切り３７１が現実には開いていても、閉じていると判定して問題ない。

このように、前記の例では、温度差により、間仕切り３７１が開いているのか閉じているのかを判断する例を示している。しかし、図１０の処理を何度か繰り返していれば、間仕切り３７１が閉じた状態の画像がわかる。そこで、当該画像を保存しておき、新たに図１０の処理で撮像した画像との一致、不一致を判断することでも、間仕切り３７１の開閉を判断することができる。

（空気調和制御処理）
次に、図１４で間仕切り３７１が開いていると判定した場合の空気調和の制御について、図１６のフローチャートを参照して説明する。この制御では、空気調和機１が冷房、暖房、除湿などの運転を行っている際に、吹出口１２６から吹き出す空気の水平方向を左右に可変する制御（スイング制御）を行う。以下の例では、図４、図７に示す方向３１７から方向３１８までの範囲でスイング制御を行う例を示すが、何らかの理由で当該スイング制御の範囲を限定してもよい。

まず、制御部３５６は、予め右風向き板１２１の風向きが方向３１８（又は方向３１７）になるように調節しておく。その上で、制御部３５６は、左右風向き板用モータ３４３により、風速Ｓ１で、左右風向き板１２１による風向きが方向３１７（又は方向３１８）に向かって変動するように制御を開始する（Ｓ５１）。そして、Ｓ４７で格納された間仕切りが開いていることを示すフラグがあり、かつ、左右風向き板１２１による風向きが、前記Ｓ３５で記憶された相違点がある部分３７３の範囲（開口３７２）の座標が示す方向となったか判断する（Ｓ５２）。これらの条件を満たすときは（Ｓ５２のＹｅｓ）、制御部３５６は、それ以前とは空気調和の態様を変化させる（Ｓ５３）。

ここで、空気調和の態様を変化させるとは、例えば、風向きが開口３７２の方向にあるときには、送風ファンモータ３４６を制御して風速をＳ１より高いＳ２にすることである。あるいは、風向きが開口３７２の方向にあるときには、そうでないときに比べて、左右風向き板１２１の移動速度を低下させ、又は、当該向きで左右風向き板１２１の向きを所定時間停止させてもよい。これらにより、風向きが開口３７２の方向にあるときには、開口３７２ではない方向にあるときに比べて、吹出口１２６から吹き出される空気の量が多くなる。
そして、Ｓ５３で空気調和の態様を変化させる場合は、前記の温度差Ｔが大きい程、この吹出口１２６から吹き出される空気の量が多くなるように制御する。

また、空気調和の態様を変化させる他の例として、制御部３５６は、上下風向板用モータ３４４を制御して、風向きが開口３７２の方向にあるときには、そうでない場合に比べて、上下風向板１２２の向きを所定角度高くするようにしてもよい。これにより、風向きが開口３７２の方向にあるときには、そうでない場合に比べて、吹出口１２６から吹き出される風が遠距離に届くようにする。

制御部３５６は、Ｓ５３の処理を、風向きが開口３７２の方向にある間（Ｓ５４のＮｏ）、維持する。その後、風向きが開口３７２の方向から外れたときは（Ｓ５４のＹｅｓ）、制御部３５６は、ステップＳ５３による空気調和の態様の変化を元に戻す（Ｓ５５）。Ｓ５４の場合には、前記の例で、左右風向き板１２１の向きを所定時間停止させるときは、当該停止時間が経過し、左右風向き板１２１が再度移動を開始して後、風向きが開口３７２の方向から外れたか否かを判断する。

その後、制御部３５６は、左右風向き板１２１による風向きが方向３１７（又は方向３１８）に達したか否かを判断する（Ｓ５６）。風向きが方向３１７（又は方向３１８）に達したときは（Ｓ５６のＹｅｓ）、制御部３５６は、左右風向板用モータ３４３を制御して、風向きを反転して（Ｓ５８）、方向３１７（又は方向３１８）に向かって移動を開始する。以後は、Ｓ５２以下の処理を繰り返す。

図１６の空気調和制御処理によれば、空調空間の間仕切り３７１が開いているときにも、開口３７２の奥の温度に応じて適切な空気調和を行うことができる。
具体的には、風向きが開口３７２の方向にあるときには、開口３７２のない方向にあるときに比べて、吹出口１２６から吹き出される空気の量を多くする。

この場合に、室内機１００が設置されている室内の温度、あるいは、室内機１００の設定温度と、開口３７２の奥の空間との温度差が大きい程、開口３７２に向かって吹出口１２６から吹き出される空気の量が多くなるようにする。
あるいは、上下風向板用モータ３４４を制御して、風向きが開口３７２の方向にあるときには、そうでない場合に比べて、吹出口１２６から吹き出される風が開口３７２の奥に充分に届くようにする。
これらの処理を行うことで、間仕切り３７１の開閉による空調負荷の変動に適切に対応することができる。

また、開口３７２の方向を検出して、これらの制御を行うことで、空調負荷の位置に応じた適切な空調制御を行うことができる。
そして、この場合に、図１２、図１４の処理により、間仕切り３７１の位置、及びその開閉の有無を適切に判断することができる。
特に、画像の相違点がある部分３７３の画像上での高さにより、その部分が間仕切り３７１なのか、テレビ画面、人物などなのかを適切に判断することができる（Ｓ３３，Ｓ３４）。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれ機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、又はＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてよい。

１ 空気調和機
１１３ 熱交換器（空気調整部）
１１４ 送風ファン（第３の調節部）
１２１ 左右風向板（第１の調節部）
１２２ 上下風向板（第２の調節部）
１２４ 吸込口
１２６ 吹出口
１３１ 撮像素子（撮像部）
１３２ 温度検出素子（温度検出部）
３５２ 撮像制御部（撮像部）
３５３ 温度検出制御部（温度検出部）
３５４ 第１の判定部
３５５ 第２の判定部
３５６ 制御部

Claims (3)

1. 室内の空気を吸い込む吸込口と、
   前記吸込口から吸い込んだ空気を調整する空気調整部と、
   前記空気調整部を通過した後の空気を室内に吹き出す吹出口と、
   室内の間仕切りが開いている場合は開口側の温度と設定温度との温度差に応じて前記吹出口から開口側に向かう空気の量を制御する制御部と、
   前記吹出口側から室内の画像を撮像する撮像部と、
   前記撮像部で撮像した画像を画像処理して前記間仕切りの開閉及びその位置を判定する第１の判定部と、
   前記吹出口側から室内の温度を検出する温度検出部と、
   前記温度検出部で検出した温度により室内の温度分布を判定する第２の判定部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記第１の判定部及び前記第２の判定部による判定に基づいて前記間仕切りが開いているか否かを判定して当該間仕切りが開いている場合は開口側の温度と設定温度との温度差に応じて前記吹出口から開口側に向かう空気の量を制御するを特徴とする空気調和機。
2. 室内の空気を吸い込む吸込口と、
   前記吸込口から吸い込んだ空気を調整する空気調整部と、
   前記空気調整部を通過した後の空気を室内に吹き出す吹出口と、
   室内の間仕切りが開いている場合は開口側の温度と設定温度との温度差に応じて前記吹出口から開口側に向かう空気の量を制御する制御部と、
   を備えるとともに、
   水平方向に所定角度ごとに向きを変えながら室内の温度を前記向きごとに検出する温度検出素子を備え、
   前記制御部は、
   前記温度検出素子が検出した前記向きごとの温度に基づいて、前記間仕切りが開いているか否かを判断するとともに、前記向きごとの温度に基づいて算出される前記開口側の温度と前記設定温度との温度差に応じて前記空気の風量を制御する
   ことを特徴とする空気調和機。
3. 室内の空気を吸い込む吸込口と、
   前記吸込口から吸い込んだ空気を調整する空気調整部と、
   前記空気調整部を通過した後の空気を室内に吹き出す吹出口と、
   室内の間仕切りが開いている場合は開口側の温度と開口側以外の室内の温度との温度差に応じて前記吹出口から開口側に向かう空気の量を制御する制御部と、
   を備えるとともに、
   水平方向に所定角度ごとに向きを変えながら室内の温度を前記向きごとに検出する温度検出素子を備え、
   前記制御部は、
   前記温度検出素子が検出した前記向きごとの温度に基づいて、前記間仕切りが開いているか否かを判断するとともに、前記向きごとの温度に基づいて算出される前記開口側の開口側の温度と前記開口側以外の室内の温度との温度差に応じて前記空気の風量を制御する
   ことを特徴とする空気調和機。