JP6207851B2 - Air conditioner - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は空気調和機に関する。 Embodiments described herein relate generally to an air conditioner.
空気中の温度と湿度がある条件を越えると、熱中症になりやすいといわれている。空気調和機において、室内に設置される室内機に、室内の温度を検出する室内温度検出手段と、室内の湿度を検出する室内湿度検出手段と、人の存在を検出する人検出手段と、を備え、室内に人の存在が確認された場合で、前記室内温度検出手段の検出温度と前記室内湿度検出手段の検出湿度に基づき熱中症の危険があると判断された場合に、強制的に冷房運転を行うことにより、室内での熱中症を防止するようにしたものが提案されている。 It is said that if the temperature and humidity in the air exceed certain conditions, heat stroke is likely to occur. In an air conditioner, an indoor unit installed in a room includes indoor temperature detection means for detecting the indoor temperature, indoor humidity detection means for detecting indoor humidity, and human detection means for detecting the presence of a person. When the presence of a person is confirmed in the room and it is determined that there is a risk of heat stroke based on the detected temperature of the indoor temperature detecting means and the detected humidity of the indoor humidity detecting means, the cooling is forcibly performed. Proposals have been made to prevent heatstroke indoors by driving.
しかしながら、強制的に冷房運転を行っても、冷風が、室内にいる人に有効に作用するかどうかわからない。 However, even if the cooling operation is forcibly performed, it is not known whether the cold air effectively acts on a person in the room.
そこで、熱中症の危険があって冷房運転を行う場合において、室内に居る人に冷風を有効に作用させることができ、熱中症を一層効果的に防止することができる空気調和機を提供することを目的とする。 Accordingly, to provide an air conditioner capable of effectively operating cold air on a person in a room and capable of preventing heat stroke more effectively when there is a risk of heat stroke and cooling operation is performed. With the goal.
本実施形態の空気調和機は、室内機と、室内温度検出手段と、室内湿度検出手段と、熱中症危険条件判定手段と、報知手段と、制御手段と、を備える。室内機は、室内に設置される。室内温度検出手段は、室内機が設置された室内の温度を検出する。室内湿度検出手段は、室内の湿度を検出する。熱中症危険条件判定手段は、室内温度検出手段が検出した検出温度と室内湿度検出手段が検出した検出湿度に基づき熱中症危険条件であるか否かを判定する。制御手段は、熱中症危険条件判定手段が熱中症危険条件であると判定した場合に報知手段により熱中症危険条件であることを報知するとともに、冷房運転を開始する。さらに、室内機は、風向板と、風向板駆動手段と、を備える。風向板は、冷房運転時に吹出し口から吹き出される冷風の向きを制御する。風向板駆動手段は、風向板を駆動する。そして、前記制御手段は、熱中症危険条件判定手段が熱中症危険条件であると判定して冷房運転を開始した際に、風向板駆動手段により風向板をスイングさせる。 The air conditioner of this embodiment includes an indoor unit, indoor temperature detection means, indoor humidity detection means, heat stroke risk condition determination means, notification means, and control means. The indoor unit is installed indoors. The indoor temperature detection means detects the temperature of the room where the indoor unit is installed. The indoor humidity detecting means detects the indoor humidity. The heat stroke risk condition determination means determines whether or not the heat stroke risk condition is based on the detected temperature detected by the room temperature detection means and the detected humidity detected by the room humidity detection means. When the heat stroke risk condition determining means determines that the heat stroke risk condition is determined, the control means notifies the heat stroke risk condition that the heat stroke risk condition is detected, and starts the cooling operation. Furthermore, the indoor unit includes a wind direction plate and wind direction plate driving means. The wind direction plate controls the direction of the cold air blown from the blowout port during the cooling operation. The wind direction plate driving means drives the wind direction plate. The control means causes the wind direction plate driving means to swing the wind direction plate when the heat stroke risk condition determining means determines that the heat stroke risk condition is determined and the cooling operation is started.
以下、空気調和機の一実施形態について図面を参照して説明する。
本実施形態の空気調和機1は、室内5に設置される室内機2と屋外に設置される図示しない室外機により構成している。図1に示すように、この室内機2は、外面に上面左右幅方向に形成する図示しない室内空気吸込口と、前面下部に左右幅方向に形成する吹出し口7とを備えている。この室内機2内部には、上記空気吸込口と吹出し口7とを連通する通風路を備え、この通風路中には、図示しない室内熱交換器や室内ファンが配置されている。上記室外機は、屋外に設置されていて、図示しないコンプレッサや室外熱交換器などを備えている。空気調和機1は、室内機2と室外機との間を冷媒配管で接続して冷凍サイクルを構成し、室内機2と室外機との間を冷媒が循環する。室内機2は、上記室内ファンの送風作用により、吸込み口から室内の空気を吸引し室内熱交換器を通過した冷気または暖気を吹出し口7から室内に送り出す。
Hereinafter, an embodiment of an air conditioner will be described with reference to the drawings.
The air conditioner 1 according to the present embodiment includes an
室内機2の吹出し口7付近の通風路には、図1に示すように上下風向板8が複数設けられ、この上下風向板8の通風路奥側に位置させて左右風向板9が複数設けられている。このうち上下風向板8は、それぞれ横方向(左右方向)に長く、左右端に形成する軸部を支点にして揺動されることで、吹出し口7から吹き出される風の上下方向の向きを所定の方向に偏向制御する。左右風向板9は、それぞれの側面が左右方向に対向するように配置されているとともに、横方向に延びる連結部によって連結されていて、この連結部が左右方向に揺動されることで、連動して左右風向板9の角度が変化し吹出し口7から吹き出される風の左右方向の向きを所定の方向に偏向制御する。
As shown in FIG. 1, a plurality of vertical
上記した室内機2は、例えば図4に示すように、室内5の一側の壁面4上部に据え付けられ、室内5に向けて送風が行われる。
室内機2の制御装置は、図2に示すように、制御部11、室内温度センサ12、室内湿度センサ13、人検出センサ14、上下風向板駆動制御モータ15、左右風向板駆動制御モータ16、報知手段としてのブザー17、リモコン19との通信部18などを備えている。制御部11は、マイクロコンピュータを主体に構成されたもので、室内機2に配置された電気機器の制御、および室外機の制御部3を制御する機能を備えている。この制御部11は、後述するように、熱中症危険条件判定手段の機能を備えている。
For example, as shown in FIG. 4, the
As shown in FIG. 2, the control device for the
室内温度センサ12は、室内機2の吸込み側通風路に設けられ、室内機2に吸込まれた空気から室内機2が設置された室内5の空気の温度を検出するもので、室内温度検出手段として機能する。室内湿度センサ13は、室内機2の吸込み側通風路に設けられ、室内機2に吸込まれた空気から室内機2が設置された室内5の空気の湿度を検出するもので、室内湿度検出手段として機能する。人感センサ14は、この場合、固定式で室内機2の前面下部において左右に2個、夫々中央部より左方向と右方向に向けて設置されている。この人感センサ14は、例えば人体から放射される赤外線を検知することにより人の存否を検知する焦電型赤外線センサにより構成されている。人感センサ14を左右に二個配置することで、室内5の室内機2に対する左右方向のどちらの位置に人M(図4参照)が居るか否かを検出できる。
The
上下風向板駆動制御モータ15は、上下風向板8を揺動させ上下方向の風向を所定角度に偏向させるためのもので、風向板駆動手段として機能する。左右風向板駆動制御モータ16は、連結部を介して左右風向板9を揺動させ左右方向の風向を所定角度に偏向させるためのもので、これも風向板駆動手段として機能する。ブザー17は、報知手段として機能する。通信部18は、遠隔操作装置であるリモコン19との間で、例えば赤外線通信を行うものである。使用者は、リモコン19を用いて空気調和機1の運転、停止、運転モード、設定温度、風向、風速、運転時間などの入力を行うことができる。
The up / down wind direction plate
制御部11には、前記室内温度センサ12、室内湿度センサ13、人感センサ14、通信部18などの信号が入力される。制御部11は、これらの入力信号と、予め備えた制御プログラムにより、室内機2の室内ファン駆動モータ6、上下風向板駆動制御モータ15、左右風向板駆動制御モータ16、ブザー17などを制御するとともに、室外機のコンプレッサなどを制御する。
Signals from the
制御部11には、この場合、熱中症危険条件を判定するための熱中症判定テーブルが記憶されている。例えば、温度が30℃の場合は、湿度が90%未満であれば熱中症になる危険は低いが、湿度が90%以上になると熱中症になる危険が高くなる。また、温度が35℃の場合は、湿度が50%未満であれば熱中症になる危険は低いが、湿度が50%以上になると熱中症になる危険が高くなるという傾向がある。熱中症判定テーブルには、温度と湿度の関係で、熱中症になる危険性が高くなる領域と危険性が低い領域が予め設定されている。制御部11は、室内温度センサ12の検出温度と、室内湿度センサ13の検出湿度と、この熱中症判定テーブルに基づき、熱中症危険条件になったか否かを判定する熱中症危険条件判定手段としても機能する。
In this case, the
図3に熱中症防止処理を実施するための流れを概略的に示している。ステップS1においては、待機状態となっていて、冷房運転は行われてはいない。この待機状態では、制御部11は、所定時間(X分)間隔で室内ファン駆動モータ6を所定時間(Y分間)ずつ回転させる。室内ファン駆動モータ6により室内ファンを回転させると、吹出し口7から室内5に向けて送風され、これにより室内5内の空気が掻き混ぜられ、室内5内の温度や湿度の偏りが是正され、平均化される。
FIG. 3 schematically shows a flow for carrying out heat stroke prevention processing. In step S1, it is in a standby state and the cooling operation is not performed. In this standby state, the
制御部11は、ステップS2において、室内温度センサ12の検出温度が予め設定された設定温度A℃以上になったか否かを判断する。設定温度Aは、例えば30℃とする。室内温度センサ12の検出温度が設定温度A℃未満であれば、「NO」にしたがってステップS1へ戻り、設定温度A℃以上であれば、「YES」にしたがってステップS3へ移行する。制御部11は、ステップS3においては、室内温度センサ12の検出温度と、室内湿度センサ13の検出湿度と、前記熱中症判定テーブルとに基づいて、現在の室内5の状況が熱中症危険条件になっているか否かを判定する。
In step S <b> 2, the
制御部11は、ステップS3において熱中症危険条件になっていないと判定した場合には、「NO」にしたがってステップS1へ戻り、熱中症危険条件になっていると判定した場合には、「YES」にしたがってステップS4へ移行する。ステップS4では、人感センサ14の検出信号により室内5に人が居るか否かを判定し、人が在室していないと判定した場合には、「NO」にしたがってステップS1へ戻り、人M(図4参照)が在室していると判定した場合には、「YES」にしたがってステップS5へ移行する。
If it is determined in step S3 that the heat stroke risk condition has not been reached, the
制御部11は、ステップS5においては、ブザー17を鳴らし、冷房運転を開始させる。ブザー17を鳴らすことで、室内5が熱中症危険条件になっていることを報知する。制御部11は、冷房運転の開始時には、上下風向板駆動制御モータ15を駆動して上下風向板8を上下方向にスイング(揺動)させるとともに、左右風向板駆動制御モータ16を駆動して左右風向板9を左右方向にスイング(揺動)させる。冷房運転を開始させることで、室内機2内の熱交換器により冷却された冷気が吹出し口7から室内5に向けて送り出される。また、上下風向板8および左右風向板9をスイングさせることにより、図4に矢印Bで示すように、吹出し口7から送り出される冷風も上下および左右にスイングし、室内5の広い範囲にわたって冷風が流れるようになる。このとき、制御部11は、2個の人感センサ14からの情報に基づき人Mが居る位置も検出し、人Mが居る位置に風が行くように風の向きを制御する。これにより、室内機5から吹き出される冷風が、室内5に居る人Mに有効に作用するようになり、人Mの体を効果的に冷やすことができ、熱中症を効果的に防止することができるようになる。
In step S5, the
制御部11は、ステップS6においては、冷房運転中に人感センサ14により所定時間(Z分間)人が不在であると判定しているか否かを判定する。室内5に人Mが居ることを検出している場合には、冷房運転を継続する。制御部11は、ステップS6において所定時間継続して人が不在であると判定した場合には、「YES」にしたがってステップS1へ戻り、待機状態となり、冷房運転は終了する。
In step S6, the
上記した実施形態によれば、次のような作用効果を得ることができる。制御部11は、熱中症防止処理において、室内温度センサ12の検出温度と室内湿度センサ13の検出湿度に基づいて室内5の状況が熱中症危険条件になっているか否かを判定し、熱中症危険条件であると判定した場合にブザー17により熱中症危険条件であることを報知するとともに、冷房運転を開始する。これにより、室内機2の吹出し口7から冷風が室内5に吹き出され、室内5に居る人Mにその冷風が作用し、熱中症になることを防止することができるようになる。しかもこの場合、前記冷房運転を開始した際に、上下風向板駆動制御モータ15および左右風向板駆動制御モータ16により上下風向板8および左右風向板9をスイングさせるようにしたことにより、室内5に居る人Mに冷風を一層有効に作用させることができて、人Mの体を効果的に冷やすことができ、熱中症を一層効果的に防止することができるようになる。
According to the above-described embodiment, the following operational effects can be obtained. In the heat stroke prevention process, the
風向板には上下風向板8と左右風向板9があり、制御部11は、風向板をスイングさせる際には、それら上下風向板8と左右風向板9を共にスイングさせるようにしたことにより、吹出し口7から室内5に吹き出される冷風が一層広い範囲に送り出されるようになり、室内5に居る人Mに冷風を一層有効に作用させることができ、熱中症を一層効果的に防止することができるようになる。
The wind direction plate includes an up / down
人が居る位置を検出可能な人感センサ14を備え、制御部11は、前記冷房運転を開始した際に、人感センサ14の検出情報に基づき人が居る位置に風が行くように上下風向板8および左右風向板9の向きを制御することにより、室内5に居る人Mに冷風を一層有効に作用させることができ、熱中症を一層効果的に防止することができるようになる。
A
制御部11は、人感センサ14により室内5に人が居ることを検出した場合のみ冷房運転を開始し、その冷房運転開始後は、人感センサ14の検出情報に基づき人が所定時間以上不在である場合には冷房運転を終了する。これによれば、熱中症を防止するようにしながらも、無駄な電力を極力削減することが可能となる。
The
制御部11は、冷房運転の待機状態において定期的に室内ファン駆動モータ6により室内ファンを駆動する。待機状態において、室内ファン駆動モータ6により室内ファンを駆動しない場合、室内機2周辺の空気が流動し難いため、室内温度センサ12による検出温度および室内湿度センサ13による検出湿度が、室内機2周辺の偏ったデータとなるおそれがある。これに対して、室内ファン駆動モータ6により室内ファンを駆動することで、室内5の空気が流動するようになるので、室内温度センサ12および室内湿度センサ13により、室内5全体の平均化された極力正確な温度と湿度を検出することが可能となる。しかも、待機状態において、室内ファン駆動モータ6により室内ファンを定期的に所定時間駆動することで、待機状態の間、室内ファン駆動モータ6を連続して駆動する場合に比べ、消費電力および騒音を低減することができる。
The
(その他の実施形態)
空気調和機としては、少なくとも冷房機能があるものであればよく、暖房機能はないものでもよい。報知手段としては、ブザー17に限られず、例えば音声で報知するものでもよい。
上記した実施形態では、人感センサ14を固定式のものを2個備え、これら2個の人感センサ14により人が居る位置を検出することが可能な構成としたが、例えば人感センサを首振り式にし左右方向の領域を数か所に区切り所定時間ごとに人が居る位置を検出するようにした場合には、人感センサは1個で、センサの駆動手段が必要となる。また、人感センサを、画像認識のできるCMOSセンサあるいはCCDカメラなどを使用したものでもよい。
(Other embodiments)
The air conditioner may be at least having a cooling function, and may have no heating function. The notifying means is not limited to the
In the above-described embodiment, the
以上説明したように、本実施形態の空気調和機によれば、室内温度検出手段の検出温度と室内湿度検出手段の検出湿度に基づいて室内の状況が熱中症危険条件になっているか否かを判定し、熱中症危険条件であると判定した場合に報知手段により熱中症危険条件であることを報知するとともに、冷房運転を開始する。これにより、室内に居る人に冷風が作用し、熱中症になることを防止することができるようになる。しかもこの場合、前記冷房運転を開始した際に、風向板をスイングさせるようにしたことにより、室内に居る人に冷風を一層有効に作用させることができて、熱中症を一層効果的に防止することができるようになる。 As described above, according to the air conditioner of the present embodiment, whether or not the indoor condition is a heat stroke risk condition based on the detected temperature of the indoor temperature detecting means and the detected humidity of the indoor humidity detecting means. When it determines and it is determined that it is a heat stroke dangerous condition, while notifying that it is a heat stroke dangerous condition by an alerting | reporting means, a cooling operation is started. Thereby, it becomes possible to prevent cold air from acting on a person in the room and causing heat stroke. In addition, in this case, when the cooling operation is started, the wind direction plate is swung, so that the cold air can be more effectively applied to the person in the room, and heat stroke is more effectively prevented. Will be able to.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
図面中、1は空気調和機、2は室内機、5は室内、6は室内ファン駆動モータ、7は吹出し口、8は上下風向板(風向板)、9は左右風向板(風向板)、11は制御部(制御手段、熱中症危険条件判定手段)、12は室内温度センサ(室内温度検出手段)、13は室内湿度センサ(室内湿度検出手段)、14は人感センサ(人検知手段)、15は上下風向板駆動制御モータ(風向板駆動手段)、16は左右風向板駆動制御モータ(風向板駆動手段)、17はブザー(報知手段)を示す。 In the drawings, 1 is an air conditioner, 2 is an indoor unit, 5 is indoors, 6 is an indoor fan drive motor, 7 is an outlet, 8 is a vertical wind direction plate (wind direction plate), 9 is a left and right wind direction plate (wind direction plate), 11 is a control unit (control means, heat stroke risk condition determination means), 12 is an indoor temperature sensor (room temperature detection means), 13 is an indoor humidity sensor (room humidity detection means), and 14 is a human sensor (human detection means). , 15 is an up / down wind direction plate drive control motor (wind direction plate drive means), 16 is a left / right wind direction plate drive control motor (wind direction plate drive means), and 17 is a buzzer (notification means).
Claims (4)
前記室内機は、冷房運転時に吹出し口から吹き出される冷風の向きを制御する風向板と、この風向板を駆動する風向板駆動手段と、を備え、
前記室内機は送風用の室内ファンを備え、
前記制御手段は、冷房運転の待機状態であって前記熱中症危険条件判定手段が熱中症危険条件を判定する前のタイミングにおいて前記室内ファンを駆動し、
前記制御手段は、前記熱中症危険条件判定手段が熱中症危険条件であると判定して前記冷房運転を開始した際に、前記風向板駆動手段により前記風向板をスイングさせることを特徴とする空気調和機。 An indoor unit installed indoors, an indoor temperature detecting means for detecting the temperature of the room in which the indoor unit is installed, an indoor humidity detecting means for detecting the humidity in the room, and a detection detected by the indoor temperature detecting means Heat stroke risk condition determination means for determining whether or not it is a heat stroke risk condition based on temperature and the detected humidity detected by the indoor humidity detection means, notification means, and control means, the control means, When it is determined that the heat stroke risk condition determination means is a heat stroke risk condition, the notification means is an air conditioner that starts a cooling operation while notifying that it is a heat stroke risk condition,
The indoor unit includes a wind direction plate for controlling the direction of the cold air blown from the outlet during cooling operation, and a wind direction plate driving means for driving the wind direction plate,
The indoor unit includes an indoor fan for blowing air,
The control means drives the indoor fan in a cooling operation standby state before the heat stroke risk condition determination means determines the heat stroke risk condition,
The control unit causes the wind direction plate to swing by the wind direction plate driving unit when the heat stroke risk condition determination unit determines that the heat stroke risk condition is determined and starts the cooling operation. Harmony machine.
前記制御手段は、前記風向板駆動手段により前記風向板をスイングさせる際には、前記上下風向板と左右風向板を共にスイングさせることを特徴とする請求項1記載の空気調和機。 The wind direction plate includes a vertical wind direction plate and a left and right wind direction plate,
2. The air conditioner according to claim 1, wherein when the wind direction plate is swung by the wind direction plate driving unit, the control unit swings both the upper and lower wind direction plates and the left and right wind direction plates.
前記制御手段は、前記冷房運転を開始した際に、前記人検出手段の検出情報に基づき人が居る位置に風が行くように前記風向板駆動手段により前記風向板の向きを制御することを特徴とする請求項1または2記載の空気調和機。 Equipped with a human detection means capable of detecting the position of a person,
The control means controls the direction of the wind direction plate by the wind direction plate driving means so that the wind goes to a position where a person is present based on detection information of the person detection means when the cooling operation is started. The air conditioner according to claim 1 or 2.
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