JP6367657B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、音声による空調運転制御が可能な空気調和機に関する。

従来、特許文献１に示すように、マイクに入力された音声指令によって房運転、暖房運転、除湿運転などの空調運転を制御する空気調和機用の遠隔制御装置が知られている。

特開２０００−７４４６６号公報

ところで、特許文献１においては、余分な消費電力を抑えるためにスイッチが操作されている間だけマイクに電力が供給される。したがって、ボタン操作によって空調運転制御を行なう従来のリモコン操作と比べて大きな利便性の改善効果は得られていなかった。

そこで、本発明においては、上記に鑑み、音声による運転制御が可能で、利便性の高い空気調和機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明にかかる空気調和機は、音声入力部と、前記音声入力部に入力された音声を基に空気調和機の運転を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記音声入力部に入力された音声によって空気調和機を運転する音声運転を開始したときに、運転開始から一定時間経過後に、空気調和機の運転を停止することを特徴とする。

本発明においては、遠隔制御装置の操作部を操作することなく、音声による運転制御が可能となる。その一方で、音声入力部は、使用者が不在でも周辺の音を拾うため、外部の雑音によって音声運転が開始されるおそれが生じる。そこで、本発明では、空気調和機が外部の誤作動した場合でも、音声運転開始から一定時間経過後に、空気調和機の運転を停止することで長時間の誤作動を防止し、利便性の高い空気調和機を得ることができる。

以上のとおり、本発明では、音声運転を開始したときに、運転開始から一定時間経過後に、空気調和機の運転を停止するようにしたため、利便性の高い空気調和機を得ることができる。

本発明の空気調和機の冷媒回路（冷房運転時）を示す図 本発明の空気調和機の冷媒回路（暖房運転時）を示す図 本発明の室内機を示す斜視図 本発明の空気調和機の制御装置の制御ブロック図 図４の制御装置が行なう制御のフローチャート図

（第１の実施形態）
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図１及び図２は、本発明に係る空気調和機の実施形態を示す冷媒回路図である。図示のごとく、本実施形態の空気調和機は、１台の室外機１に１台の室内機２が接続されたセパレート型のシングル型空気調和機であり、室外機１に収容される圧縮機３、四方弁９、室外熱交換器４及び絞り装置５をこの順に冷媒配管で直列に接続し、さらに絞り装置５から二方弁６を介して、室内機２に収容される室内熱交換器７を配管接続し、室内熱交換器７から三方弁８を介して、四方弁９を経由して再び室外の圧縮機３に配管接続して冷媒回路を構成している。

圧縮機３は、切換弁である四方弁９を介して冷媒回路に接続されているため、四方弁９を切り換えることにより、室外熱交換器４側、又は、室内熱交換器７側のいずれの方向へも圧縮した冷媒を送出可能な構成とされている。この四方弁９の切り換えにより、室外熱交換器４と室内熱交換器７とが、凝縮器又は蒸発器として使用される。

具体的に、図１では、圧縮機３の吐出配管１１から吐出される高温の冷媒は、四方弁９を経由して熱交換器側配管１２を通り、図示する矢印方向に流通し、凝縮器としての室外熱交換器４、絞り装置５を経て蒸発器としての室内熱交換器７に流入する。室内熱交換器から送出された冷媒は、三方弁側配管１３、四方弁９及びサクション側配管１４を順次通過して圧縮機３に戻ることによって冷房運転が実行される。

また、図２では、圧縮機３の吐出配管１１から吐出される冷媒は、四方弁９の流路切替によって三方弁側配管１３を通り、図示する矢印方向に流通し、凝縮器としての室内熱交換器７、絞り装置５を経て蒸発器としての室外熱交換器４に流入する。室外熱交換器４から送出された冷媒は、熱交換器側配管１２、四方弁９及び熱交換器側配管１２を順次通過して圧縮機３に戻ることによって暖房運転が実行される。

室内機２には室内ファン１５（例えば、クロスフローファン）が収容されており、室内ファン１５を運転することで、室内空気が室内機２に取り入れられ、室内熱交換器７で熱交換される。そして、図３に示すように、室内機２の吹出口１６から調和空気が吹き出される。吹出口１６にはルーバ１７が配置され、調和空気を所望の方向に向けて送り出す。

室内機２には、冷房運転、暖房運転、除湿運転などの空調運転を制御する制御装置２１が収容されている。制御装置２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリを有し、遠隔制御装置２２（リモコン）からの指示にしたがって、設定された空調運転を実行するように冷凍サイクルを遠隔制御する。

具体的には、図４に示すように、制御装置２１は、通信部２３で受信した遠隔制御装置２２からの指令信号によって空調運転を制御する。遠隔制御装置２２には、冷房、暖房、除湿、自動など運転モードを選択して運転を開始する運転開始ボタンや、運転停止ボタンや、温度、湿度、風速、風向などの運転条件を設定する条件設定ボタンを備える操作部が設けられる。操作部を操作することで、遠隔制御装置２２から制御装置２１に指令信号が送信される。

操作部の運転開始ボタンを押圧することで制御装置２１は空調運転を開始する。室内機２には室温センサ２４及び湿度センサ２５が設けられており、これらセンサ２４，２５により検知した室温及び湿度を基にして圧縮機３、室内ファン１５、ルーバ１７及び室外ファン１８の駆動を制御する。

本実施形態の空気調和機は、遠隔制御装置２２による空調運転（通常運転）以外に、音声による空調運転（音声運転）を実行可能とされている。音声運転について詳述すると、室内機２には、音声入力部２６としてのマイクが設けられており、音声入力部２６に常時電力が供給される。これによって、使用者は遠隔制御装置２２の操作部を操作することなく、音声による運転制御が可能となる。

音声入力部２６に入力された音声は、制御装置２１の音声認識部に送られる。なお、ここで音声とは、人の声以外にも、空調運転を制御する合図として人が発する音、例えば、指ならしの音や拍手の音など、も含むものである。

音声認識部では、音声信号のノイズをカットし、Ａ／Ｄ変換器によって音声信号をアナログ信号からデジタル信号に変換した後のデジタル音声信号を、予め登録されているコマンドの音声データと比較し、最も類似したパターンのコマンドを決定する。制御装置２１は、このコマンドに基づいて空調運転を制御する。コマンドとしては、例えば、「冷房」、「暖房」、「除湿」、「自動」、「停止」などの音声を挙げることができる。

本実施形態では、音声運転が開始された場合、制御装置２１は、外部の雑音による誤作動である可能性を考慮して、一定時間（本実施形態では２４時間１０分）経過したときに運転を停止することを原則としつつ、一定時間が経過するまでに使用者による運転継続の指示があったときには運転停止の予約を解除する。すなわち、音声運転開始から一定時間経過しても空気調和機の運転停止を実行せずに空気調和機の運転を継続する。運転停止の予約解除以降は遠隔制御装置２１又は音声による指令信号に従って運転制御される通常の運転（通常運転）に移行する。一定時間は適宜変更可能とすることができる。

制御装置２１が行なう制御について、図５を基に詳しく説明する。制御装置２１は、空調運転が開始されると、音声によって空調運転が開始されたかどうか、すなわち、音声運転であるか否かを判断する。音声運転でない場合、すなわち、この場合は遠隔制御装置２２によって空調運転が開始された通常運転であるため、以後は遠隔制御装置２２又は音声による指令信号に従って運転制御される。

一方、音声運転である場合には、運転開始後に遠隔制御装置２２（リモコン）又は音声によって指示を受けたかどうかを判断する。遠隔制御装置２２による指令信号を受けた場合には、使用者による運転継続の指示が確実にあったということで通常運転に移行する。具体的に、音声運転中に操作部の運転開始ボタンや条件設定ボタンが押圧されると、制御装置２１は、運転停止の予約を解除した上で、遠隔制御装置２２の指令信号に従って運転を制御する。

したがって、音声運転中に運転開始ボタンを押圧することで、空気調和機の運転を停止することなく通常運転に移行し、運転開始ボタンで選択した運転モードにて運転を継続することができる。そのほかにも、操作部に使用者が音声運転を開始したことを確認するための「確認」ボタンを設け、確認ボタンを押圧することで運転モードはそのままで通常運転に移行するようにしてもよい。なお、音声運転中に運転停止ボタンを押圧すると、一定時間経過を待たずに直ちに運転を停止することができる。

また、音声運転中に音声によって運転継続を指示することもできる。具体的に、音声運転中に「冷房」、「暖房」、「除湿」、「自動」、「停止」などの音声コマンドを音声入力部２６に入力することにより、制御装置２１は、運転停止の予約を解除したうえで、音声による指令信号に従って運転を制御する。上記構成によれば、遠隔制御装置２２を操作する必要がなく、利便性の高い空気調和機を提供することができる。なお、音声運転中に「停止」の音声コマンドを音声入力部に入力すると、一定時間経過を待たずに直ちに運転を停止することができる。

音声によって運転継続を指示する場合、音声コマンドに近似する外部の騒音が短時間の間に続けて発生したときに、制御装置２１は、使用者の運転継続の指示があったものと誤解するおそれがある。この場合には、音声運転開始後に適当な時間（たとえば、２０分）が経過した後でないと音声による運転継続の指示を受け付けないようにすることで、空気調和機の誤作動が継続するおそれを低減することが可能となる。

なお、運転停止の予約を解除するコマンドとして、上記運転開始時のコマンドとは別のコマンドとすることも可能である。具体的には、音声として「確認」等を用いることができる。この場合、音声運転中に「確認」と発声することで音声運転の運転モードは変化することなく通常運転に移行する。このように、運転停止の予約を解除するコマンドと運転開始時のコマンドとを別のコマンドとすることにより、制御装置２１が外部の騒音を音声コマンドと誤って認識し、空気調和機の誤作動が継続するおそれをより低減することが可能となる。

使用者による運転継続の指示がない場合、制御装置２１は、音声運転開始からの時間を計測して、少なくとも一定時間（２４時間１０分）が経過するよりも所定時間前（本実施形態では１０分前）から、一定時間が経過するまでの間、報知装置２７によって使用者に音声運転中であることを報知する。所定時間は適宜変更可能とすることができる。

なお、報知装置２７としてスピーカやＬＥＤライト等を使用することができる。本実施形態では、報知装置２７として、図３に示すように、ＬＥＤ２７ａおよびスピーカ（図示せず）を併用しており、音声運転期間中は常時ＬＥＤ２７ａを点灯又は点滅させる。加えて、音声運転開始後２４時間から２４時間１０分の間は、スピーカから使用者に向かって積極的に報知する構成とされている。

音声運転開始後２４時間から２４時間１０分の間に、前述と同様にして、遠隔制御装置２２又は音声によって指示を受けた場合（指令信号を受けた場合）、制御装置２１は、運転停止の予約を解除した上で通常運転に移行し、指令信号に従って運転を制御する。なお、本実施形態では、音声運転期間中は常時ＬＥＤ２７ａが点灯又は点滅しているため、それを見て音声運転中であったことを思い出した時点で、使用者は、前述のごとく、運転継続の指示を行なうことができる。

以上の実施形態の説明から明らかな通り、本発明の空気調和機は、音声運転であることを報知する報知装置２７が設けられ、制御装置２１は、少なくとも音声運転開始後一定時間が経過するよりも所定時間前から一定時間が経過するまでの間、報知装置２７によって使用者に音声運転中であることを報知し、一定時間内に使用者による運転継続の指示があったときは、一定時間経過後も空気調和機の運転を継続することができる。このような構成とすることにより、一定時間経過時にいったん空気調和機の運転が停止する煩わしさを回避して利便性を高めることができる。

また、本発明の空気調和機では、制御装置２１に指令信号を送信することにより空気調和機の運転を遠隔制御可能な遠隔制御装置２２が設けられ、制御装置２１は、音声運転開始から一定時間経過前に遠隔制御装置２２から指令信号が入力されたときは、一定時間経過後の空気調和機の運転停止を実行しない構成とすることができる。上記構成では、遠隔制御装置２２から入力される指令信号であれば使用者の指示が確実であるため、一定時間経過後の空気調和機の運転停止を実行しないことで利便性をより高めることができる。

さらに、制御装置２１は、音声運転開始から一定時間経過前に遠隔制御装置２２から指令信号が入力されたときは、一定時間経過後の空気調和機の運転停止を実行せずに、遠隔制御装置２２から入力された指令信号に基づいて空気調和機の運転を制御することもできる。すなわち、制御装置２１は、運転停止の予約解除をした上で、遠隔制御装置の指令信号に基づいて空気調和機の運転を制御する。

（第２の実施形態）
第２実施形態では、音声運転が開始された場合、音声運転開始から一定時間（例えば、１０分間）の間、人の在室状況を確認する人感センサを設けた点が特徴とされる。人感センサからの信号により、人が在室であると制御装置２１が判断したときは、第１の実施形態と同様の制御を行なう。

すなわち、制御装置２１が音声運転開始から２４時間１０分後に空気調和機の運転を停止する予約をし、予約時間が経過するまでに使用者による運転継続の指示があったときには運転停止の予約を解除する。なお、制御装置２１は、前述のように、音声運転開始後に適当な時間（たとえば、人の在室状況を確認する時間）が経過した後でないと、音声による運転継続の指示は受け付けないようにするのが好ましい。

人が不在と判断したときは、制御装置２１は、外部の雑音による誤作動である可能性を考慮して、運転を停止するまでの一定時間を音声運転開始後３０分に短縮して予約する。そして、制御装置２１は、音声運転開始からの時間を計測して、３０分が経過したときに運転を停止することを原則としつつ、３０分が経過するよりも所定時間前（本実施形態では１０分前）から、３０分が経過するまでの間、報知装置２７によって使用者に音声運転中であることを報知し、一定時間が経過するまでに使用者による運転継続の指示があったときには運転停止の予約を解除する。

すなわち、音声運転開始から一定時間（３０分）が経過しても空気調和機の運転停止を実行せずに空気調和機の運転を継続する。運転停止の予約解除以降は遠隔制御装置２２又は音声による指令信号に従って運転制御される通常の運転（通常運転）に移行する。一定時間は適宜変更可能とすることができる。

（第３の実施形態）
第３実施形態では、音声運転が開始されて運転停止が予約された場合、運転停止が予約された時間帯に応じて、一定時間を変更可能とした点が特徴とされ、その他の構成は、第１実施形態と同じとされる。例えば、運転停止時刻が使用者の就寝中と考えられる深夜３時に予約される場合、制御装置２１は、使用者が応答できない可能性を考慮して、運転停止する時間を４時間前の２３時に予約する。すなわち、予め運転停止を実行できない時間帯を設定しておき、その時間帯に運転停止を予約した場合、制御装置２１は、その時間帯の直前の時間に空調運転を停止するように一定時間を変更する。

そして運転開始から一定時間（本実施形態では２０時間１０分）経過したときに運転を停止することを原則としつつ、一定時間が経過するまでに使用者による運転継続の指示があったときには運転停止の予約を解除する。すなわち、音声運転開始から一定時間経過しても空気調和機の運転停止を実行せずに空気調和機の運転を継続する。もしくは、運転停止する時間は深夜３時に予約されたままとし、運転継続の指示がなければ運転停止する旨のアナウンスを使用者が起きていると考えられる時間帯に実行することも可能である。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。たとえば、本実施形態では、音声入力部は、室内機に設置されているが、これに限らず遠隔制御装置に設けることも可能である。ただ、安定的に電力を供給可能できるという観点で音声入力部を室内機に設置するのが好ましい。

また、本実施形態では、操作部に運転開始ボタン、運転停止ボタン及び条件設定ボタンを形成する場合について説明したが、これに限らず、タッチパネルにすることも可能である。

１ 室外機
２ 室内機
３ 圧縮機
４ 室外熱交換器
５ 絞り装置
６ 二方弁
７ 室内熱交換器
８ 三方弁
９ 四方弁
１１ 吐出配管
１２ 熱交換器側配管
１３ 三方弁側配管
１４ サクション側配管
１５ 室内ファン
１６ 吹出口
１７ ルーバ
１８ 室外ファン
２１ 制御装置
２２ 遠隔制御装置（リモコン）
２３ 通信部
２４ 室温センサ
２５ 湿度センサ
２６ 音声入力部
２７ 報知装置

Claims (4)

1. 音声入力部と、前記音声入力部に入力された音声を基に空気調和機の運転を制御する制御装置と、前記制御装置に指令信号を送信することにより空気調和機の運転を遠隔制御可能な遠隔制御装置とを備え、前記制御装置は、前記遠隔制御装置から送信された指令信号によって空気調和機を運転する通常運転を開始したときは、遠隔制御装置又は音声による指令信号に従って運転制御を行い、前記音声入力部に入力された音声によって空気調和機を運転する音声運転を開始したときに、音声運転開始から一定時間経過後に、空気調和機の運転を停止することを特徴とする空気調和機。
2. 前記音声運転であることを報知する報知装置が設けられ、前記制御装置は、少なくとも音声運転開始後一定時間が経過するよりも所定時間前から一定時間が経過するまでの間、報知装置によって使用者に音声運転中であることを報知し、一定時間内に使用者による運転継続の指示があったときは、一定時間経過後も空気調和機の運転を継続することを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記制御装置は、音声運転開始から一定時間経過前に前記遠隔制御装置から指令信号が入力されたときは、一定時間経過後の空気調和機の運転停止を実行しないことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気調和機。
4. 前記制御装置は、音声運転開始から一定時間経過前に前記遠隔制御装置から指令信号が入力されたときは、一定時間経過後の空気調和機の運転停止を実行せずに、前記遠隔制御装置から入力された指令信号に基づいて空気調和機の運転を制御することを特徴とする請求項３に記載の空気調和機。

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