JP6249096B2 - 空気清浄機 - Google Patents
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Description
図1から図7を参照して、本発明の実施の形態1について説明する。図1は、本発明の実施の形態1による空気清浄機を示す斜視図である。また、図2は、図1中の空気清浄機を示す縦断面図である。これらの図に示すように、本実施の形態の空気清浄機1は、床面設置型の空気清浄機として構成されている。空気清浄機1は、ケーシング2、台座3、吸込口4、吹出口5、送風手段6、風路7A,7B、清浄化手段8、可動ルーバ9、ルーバ駆動部10、開口可変機構11、開口駆動部12、整流機構13、整流駆動部14、水平回転機構15等を備えている。
次に、図4等を参照して、空気清浄機1の制御系統について説明する。図4は、本発明の実施の形態1による空気清浄機の制御系統を示す構成図である。空気清浄機1は、赤外線センサ40及び汚れ検出装置20を含むセンサ系統と、空気清浄機1を操作するための操作部22と、空気清浄機1の運転状態を制御する制御手段23とを備えている。
次に、図5から図7を参照して、人検出装置21の構成について説明する。図5は、赤外線センサの構造を模式的に示す断面図である。図6は、赤外線センサを構成する受光素子の配置及び各受光素子の検出範囲を示す斜視図である。図7は、センサ稼動部による赤外線センサの回転動作(a),(b),(c)を示す説明図である。上述したように、人検出装置21は、赤外線センサ40とセンサ稼動部44とを備えている。赤外線センサ40は、検出対象物から発生する赤外線を検出するもので、図5に示すように、複数の受光素子41a〜41hにより構成された多素子受光ユニット41と、集光レンズ42とを備えている。なお、図5では、多素子受光ユニット41を8個の受光素子41a〜41hにより構成する場合を例示した。しかし、本発明において、受光素子の個数は8個に限定されるものではなく、多素子受光ユニット41は、7個以下または9個以上となる任意の個数の受光素子により構成してもよい。
次に、制御手段23により実行される人検出制御について説明する。制御手段23は、人検出装置21を用いて室内の壁又は床の熱画像データを取得し、当該熱画像データに基づいて室内に在室する人の検出を行う。より詳しくは、先ず、制御手段23は、センサ稼動部44を予め定められた可動角度(ここでは1.6°とする)左右方向に可動させる。これにより、赤外線センサ40は1.6°回転駆動される。次に、赤外線センサ40を予め定められた待機時間(例えば0.1〜0.2秒)停止させる。そして、この間に赤外線センサ40の8個の受光素子41a〜41hによって熱画像データがそれぞれ検出され、制御手段23に取り込まれる。待機時間の経過後、制御手段23は、再びセンサ稼動部44を可動角度(1.6°)左右方向に可動させる。そして、上記同様の動作によって熱画像データが制御手段23に取り込まれる。このような処理が可動角度1.6°毎に94箇所において行われる。この場合、赤外線センサ40の左右方向の可動範囲(すなわち左右方向に回転駆動する角度範囲)は、約150.4°となる。
次に、制御手段23により実行される風向制御について説明する。制御手段23は、人検出装置21の赤外線センサ40により取得された熱画像データに基づいて、室内に人が存在すると判断した場合に、風向制御を実行する。風向制御では、先ず、空気清浄機1の正面部を人の方向に向けるために必要な水平方向の回転角度θ1を算出する。次に、制御手段23は、水平回転機構15によりケーシング2を回転角度θ1だけ回転させる。これにより、吹出口5は、水平方向において人がいる方向に向いた状態となる。また、風向ベクトル50の少なくとも前後方向ベクトル50bは人の方向を向いた状態となる。
θ2≧7×N−θ3+Δθ2−(Q,V) ・・・(1)
Claims (11)
- 室内の空気を吸込む吸込口と当該空気を吹出す吹出口とを有するケーシングと、
前記吸込口から前記ケーシングの内部に空気を吸込み、当該空気を前記吹出口から吹出す送風手段と、
前記ケーシングの内部を流れる空気を清浄化する清浄化手段と、
前記吹出口から吹出す吹出し空気の風向を可変させる機能を有する風向可変機構と、
人の居る方向を検出する人検出手段と、
前記送風手段、及び前記風向可変機構を制御する制御手段と、
を備え、
前記風向可変機構は、
前記吹出口を略水平方向に回転させる水平回転機構と、
前記吹出口から吹出す吹出し空気の風向を上下方向に変更可能な可動ルーバと、を備え、
前記制御手段は、前記人検出手段により室内に居る人が検出されたときに、前記風向の最大風速箇所の風向ベクトルの前後方向成分は人の居る方向を向き、前記風向の最大風速箇所の風向ベクトルの全方向成分の合計ベクトルは人の居ない方向を向くように、前記水平回転機構及び前記可動ルーバを制御して成る風向制御機能を有した空気清浄機。 - 前記人検出手段は人の居る方向と合わせ、人の高さを検知する機能を有し、前記制御手段は、吹出し空気を前記風向可変機構によって、前記人検出手段が検知した人の高さよりも上方に向かって吹くように制御して成る請求項1に記載の空気清浄機。
- 前記人検出手段は、
人の居る方向及び当該人の高さを検出する人検出センサと、
前記人検出センサの向きを変更するセンサ動作機構と、を備え、
前記制御手段は、前記センサ動作機構を前記風向可変機構と独立して制御する請求項1又は請求項2に記載の空気清浄機。 - 前記人検出手段は、それぞれ個別に人を検出可能な検出素子であって上下方向に並べて配置された複数の検出素子を備えて成るとともに前記センサ動作機構は水平回転動作を行う請求項3に記載の空気清浄機。
- 前記水平回転機構は前記吹出口と共に前記吸込口も水平方向に回転させる機能を更に備え、
前記制御手段は、前記人検出手段により室内に居る人が検出されたときに、前記吸込口を水平方向において前記人が居る方向に向けるように前記水平回転機構を制御して成る請求項1又は請求項2に記載の空気清浄機。 - 前記吸込口から吸込まれる空気の汚れ度合の指標となる情報を検出する汚れ度合情報検出手段を備え、
前記制御手段は、前記風向制御機能の実行中に前記汚れ度合が閾値以下となった場合に前記風向制御機能を終了する構成とした請求項5に記載の空気清浄機。 - 前記制御手段は、前記風向制御機能が終了された後、前記人検出手段により前回と異なる条件の人の居る方向及び当該人の高さが検出されたときに、検出された前記人の居る方向及び当該人の高さに基づいて前記風向制御機能を実行する構成とした請求項6に記載の空気清浄機。
- 前記制御手段は、前記風向制御機能が終了された後、前記吸込口の方向を水平方向に回転させて前記汚れ度合を検出し、閾値よりも大きい汚れ度合が検出されたときに、前記風向を水平方向において前記吸込口の方向に向けて風向を制御する構成とした請求項6に記載の空気清浄機。
- 室内の間取り又は障害物に関する室内情報を取得する室内情報取得手段を備え、
前記制御手段は、前記室内情報に基づいて前記送風手段及び前記風向可変機構を制御する請求項1から請求項8の何れか1項に記載の空気清浄機。 - 前記室内情報取得手段は、室内に設置されている外部機器から前記室内情報を取得するよう構成されて成る請求項9に記載の空気清浄機。
- 前記ケーシングは、床面に設置されるように構造されている請求項1から請求項10の何れか1項に記載の空気清浄機。
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