JP6386950B2 - 空気調和機および空気調和機の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ユーザに快適な環境を提供する空気調和機および空気調和機の制御方法に関する。

空調による快適感を評価する手段として、室内温度や湿度などといった温熱に関わる環境因子から人の温熱感を推測する指標が用いられるようになっている。この人の温熱感を推測するには、人の形や体温を模倣した測定装置により快適感を推定するのが一般的である。

例えば、特許文献１の要約書の解決手段には、「快適感評価装置は、自動車室内等に設置された人体周囲の温熱環境要素を検出する温熱環境検出手段１０、温熱環境検出手段１０に接続され温熱環境検出手段が出力する信号に基づいて人体顔部の皮膚温を推定するための人体熱モデル１１、人体熱モデル１１で推定された顔部皮膚温及びその変化率に基づいて、暑い、寒い等の全身温感を推定する温感推定手段１２、及び全身温感と快適感との関係に基づいて、不快、どちらでもない、快適等の快適さのレベルを定量的に推定する快適感推定手段１３を備えている。」と記載されている。

特許文献１の段落００１８には、「なお、人体熱モデルとは、人体を頭部、腕部、胴部、脚部等の部位に区分して、着衣の量、活動のレベル、発汗、血流などの人間の体温調節反応の部位別の特性を考慮しつつ、人体と環境との熱収支計算により、温熱環境検出手段で検出した人体周囲の温熱環境要素に基づいて、温感を推定する生理情報である皮膚温を人体の各部位毎に算出するための数理モデルである。」と記載されている。

特開２００２−２２２３８号公報

上記特許文献１に記載の技術によれば、温熱環境検出手段が検出した人体周囲の温熱環境要素から、人体熱モデルにより人体の特定部位の皮膚温を推定でき、温感分布が推定でき、この温感分布推定手段により人間が暖かい、涼しいといった感覚としてどう感じるかを定量的に推定することができると共に、その環境が快適か否かを定量的に推定することができる。
家庭用の空気調和機においても、人の体感温度を反映した空調制御が強く求められている。しかし、住宅室内に設置される家庭用の空気調和機を考えた場合、人体周囲の温熱環境を検出するためのセンサを空気調和機本体と別に設置することは現実的ではなかった。

そこで、本発明は、人の体感温度を反映した快適な空調を実現する空気調和機および空気調和機の制御方法を提供することを課題とする。

前記した課題を解決するため、第１の発明では、室内の温度分布を非接触で熱画像として取得する熱画像取得部と、空調の風向を制御する風向制御部と、
在室者が１人または複数居る場合、前記熱画像取得部により取得されたいずれかの人の頭部、および／または、当該いずれかの人の手または人の足である末端部の温度が所定条件を満たすと、前記風向制御部により、当該所定条件を満たした人に風を向けないように風よけ制御して、在室者のうち所定割合の人の頭部および末端部の温度が前記所定条件を満たすと、設定温度を調整する空調制御部と、を備えることを特徴とする空気調和機とした。

第２の発明では、熱画像取得部が、室内の温度分布を非接触で熱画像として取得するステップと、風向制御部が、空調の風向を制御すするステップと、在室者が１人または複数居る場合、前記熱画像取得部が取得したいずれかの人の頭部、および／または、当該いずれかの人の手または人の足である末端部の温度が所定条件を満たすと、前記風向制御部により、当該所定条件を満たした人に風を向けないように風よけ制御するステップと、空調制御部が、在室者のうち所定割合の人の頭部および末端部の温度が前記所定条件を満たすと、設定温度を調整するステップと、を実行することを特徴とする空気調和機の制御方法とした。
その他の手段については、発明を実施するための形態のなかで説明する。

本発明によれば、人の体感温度を反映した快適な空調を実現する空気調和機および空気調和機の制御方法を提供することができる。

各実施形態における空気調和機の室内機、室外機、およびリモコンの正面図である。 室内機の側断面図である。 各実施形態における空気調和機のブロック図である。 第１の実施形態の快適運転制御の冷房運転処理のフローチャートである。 第１の実施形態の冷房運転時の皮膚表面温度の時間経過実験結果のグラフである。 第１の実施形態の快適運転制御の暖房運転処理のフローチャートである。 第２の実施形態の快適運転制御の冷房運転処理のフローチャートである。 第２の実施形態の快適運転制御の暖房運転処理のフローチャートである。 第３の実施形態の快適運転制御の冷房運転処理のフローチャートである。 第３の実施形態の快適運転制御の暖房運転処理のフローチャートである。

以降、本発明を実施するための形態を、各図を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施形態における空気調和機Ａの室内機１００、室外機２００、およびリモコンＲｅの正面図である。

図１に示すように、空気調和機Ａは、室内機１００と、室外機２００と、リモコンＲｅとを備えている。室外機２００は、圧縮機、室外熱交換器、室外送風機、四方弁、膨張弁を備える。室内機１００は、室内熱交換器、室内送風機を備える。室内機１００と室外機２００とは冷媒配管３００で接続され、周知の冷媒サイクルによって、室内機１００が設置されている室内の空調を可能とする。また、室内機１００と室外機２００とは、通信ケーブル（図示せず）を介して互いに情報を送受信するようになっている。

リモコンＲｅは、ユーザによって操作されて、室内機１００のリモコン送受信部Ｑに対して赤外線信号を送信する。この赤外線信号の内容は、運転要求、設定温度の変更、タイマ、運転モードの変更、停止要求などの指令である。空気調和機Ａは、これら赤外線信号の指令に基づいて、冷房モード、暖房モード、除湿モードなどの空調運転を行う。また、室内機１００は、リモコン送受信部ＱからリモコンＲｅへ、室温情報、湿度情報、電気代情報などのデータを送信する。
また、室内機１００の中央下部には、撮像部１２１とサーモパイル１２２（非接触熱センサ）とが近接して設置されている。

撮像部１２１は、可視光帯域および赤外光の一部帯域を含んだ帯域で室内を撮像することができる。サーモパイル１２２は、非接触型の熱センサであり、検出された温度分布を熱画像として取得する。これにより、撮像部１２１とサーモパイル１２２とは近接しているので、撮像部１２１による撮影画像とサーモパイル１２２による熱画像とを対応づけることができる。撮像部１２１は、被空調室内を撮像するよう配置される。
なお、サーモパイル１２２および撮像部１２１の配置は、画像検出方式および検出対象、撮像部１２１の仕様などに応じて設定してもよい。
撮像部１２１およびサーモパイル１２２の詳細については後記する。

図２は、室内機１００の側断面図である。
図２に示すように、室内機１００の筐体ベース１０１は、室内熱交換器１０２、送風ファン１０３、フィルタ１０８などの内部構造体を収容している。

室内熱交換器１０２は、複数本の伝熱管１０２ａを有している。室内熱交換器１０２は、送風ファン１０３により室内機１００内に取り込まれた空気を、伝熱管１０２ａを通流する冷媒と熱交換させて、この空気を加熱または冷却するように構成されている。なお、伝熱管１０２ａは、冷媒配管３００（図１参照）に連通し、周知の冷媒サイクル（図示せず）の一部を構成している。

左右風向板１０４は、室内機１００のメインマイコン（図示せず）からの指示に従い、下部に設けた回動軸（図示せず）を支点にして左右風向板用モータ（図示せず）により回動される。

上下風向板１０５は、室内機１００のメインマイコンからの指示に従い、両端部に設けた回動軸（図示せず）を支点にして上下風向板用モータ（図示せず）により回動される。

前面パネル１０６は、室内機１００の前面を覆うように設置されており、下端を軸として前面パネル用モータ（図示せず）により回動可能な構成となっている。また、前面パネル１０６は、この構成に限られず、下端に固定されるように構成してもよい。

送風ファン１０３が回転することによって、空気吸込み口１０７およびフィルタ１０８を介して室内空気を取り込み、室内熱交換器１０２で熱交換された空気が、吹出し風路１０９ａに導かれる。吹出し風路１０９ａに導かれた空気は、左右風向板１０４および上下風向板１０５によって風向きを調整され、空気吹出し口１０９ｂから外部に送り出される。空気吹出し口１０９ｂから外部に送り出された空気は、室内を空調する。

撮像部１２１は、空気吹出し口１０９ｂの近傍に取り付けられている。撮像部１２１は、自身の取り付け位置から水平方向に対して所定角度だけ下方を向くように設置されている。これにより、室内機１００が設置されている室内を適切に撮像可能である。ただし、撮像部１２１の取り付け位置やその設置角度は、空気調和機Ａの仕様や用途に合わせて設定すればよく、その構成を限定するものではない。
本実施形態の空気調和機Ａの構成は、あくまで一例であり、本発明は、あらゆる空気調和機の形態についても適用可能である。

図３は、空気調和機Ａの制御部１３０を含む概要を示す構成図である。

空気調和機Ａの制御部１３０は、画像認識部１３１と、物体温度検知部１３２と、記憶手段１３３と、空調制御部１３６とを備えている。制御部１３０は、各センサ情報に基づき、負荷１５０を駆動するものである。

制御部１３０には、撮像部１２１およびサーモパイル１２２と、室温センサ１２３などが接続される。
撮像部１２１は、被空調室内を連続的に撮像して画像情報に変換し、制御部１３０に出力する。

サーモパイル１２２は、被空調室内の各部の温度分布を非接触で捉え、熱画像として取得し、制御部１３０に出力する。室温センサ１２３は、被空調室内の室温を測定する。

制御部１３０は、撮像部１２１から入力される画像情報と、サーモパイル１２２から入力される熱画像と、室温センサ１２３から入力される室温と、リモコンＲｅから入力される指令信号、および各種センサから入力されるセンサ出力などに応じて、空気調和機Ａの動作を統括制御する。
制御部１３０の画像認識部１３１は、撮像部１２１が撮像した画像情報に基づき室内環境を認識し、人の各部位を認識して物体温度検知部１３２に通知する。なお画像認識部１３１は、サーモパイル１２２から入力される熱画像の情報に基づき室内環境を認識し、人の各部位を認識して物体温度検知部１３２に通知してもよい。これにより、撮像部１２１を省略可能である。

物体温度検知部１３２は、画像認識部１３１が認識した人の各部位の位置と、被空調室内の各部の温度を示す熱画像とから、人の頭部、手足部（末端部）を特定し、特定した少なくとも一つの部位の温度物体の温度を非接触で検知する。これにより、空気調和機Ａは、人の各部位の温度に基づいて空調運転を調整することができる。なお画像認識部１３１が、サーモパイル１２２から入力される熱画像の情報に基づいて、人の各部位を認識して物体温度検知部１３２に通知したときには、撮像部１２１が撮像した画像情報と熱画像とのずれを考慮しなくてよいという効果を奏する。

本実施形態の画像認識部１３１は、頭部認識部１３１１と、末端部認識部１３１２とを備えている。
頭部認識部１３１１は、画像情報から人の頭部を認識する。ここで頭部認識部１３１１は、単なる頭部ではなく、頭部のうち肌の露出部分を認識する。これにより、帽子やマスクによる温度検知の影響を排除できる。
末端部認識部１３１２は、画像情報から人の足または手の部分（末端部）を検出する。末端部認識部１３１２は、先ず人の足のうち肌の露出部分の認識を試みたのち、その認識に失敗したならば、手の部分のうち肌の露出部分の認識を試みる。人の体感温度を推定する上では、心臓からもっとも離れている足の方がより適しているためである。また、肌の露出部分を認識することにより、靴下や手袋による温度検知への影響を排除できる。
画像認識部１３１は、撮像部１２１が撮像した画像に検出対象である人体の頭部または／および末端部が含まれるか否を検出すると共に、この検出対象の画像領域を検出する。

記憶手段１３３は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）など含んで構成される。そして、ＲＯＭに記憶されたプログラムは、制御マイコンによって読み出されてＲＡＭに展開されて実行される。

空調制御部１３６は、空調運転中にサーモパイル１２２から得られた人の頭部、および／または、人の手または人の足である末端部の温度が所定条件を満たすと、設定温度または風向を調整する。これら空調制御部１３６の詳細な制御内容は後記する。

負荷１５０は、例えば、室外機２００が備える圧縮機モータ１５１と、室内機１００が備える送風ファンモータ１５２と、左右風向板１０４に設置される左右風向板用モータ１５３と、上下風向板１０５に設置される上下風向板用モータ１５４とを含んでいる。これら左右風向板１０４および左右風向板用モータ１５３と、上下風向板１０５および上下風向板用モータ１５４は、空調の風向を制御する風向制御部である。

（第１の実施形態）
本発明における空気調和機Ａの冷房運転時の快適運転制御について、図４から図６を用いて、適宜図１から図３を参照しつつ説明する。
図４は、第１の実施形態の快適運転制御の冷房運転処理のフローチャートである。
リモコンＲｅからの快適運転制御モード設定の操作により、冷房快適運転制御モードの運転を開始する。
ステップＳ１０において、空調制御部１３６は、冷房運転を所定期間に亘って実施する。ここで空調制御部１３６は、通常の冷房運転モードと変わりはなく、室内機１００（図２参照）の吹き出し口の上下風向板１０５を略水平にし、冷風が直接人に当たらないようにする。ただし、ユーザの好みによりリモコンＲｅで上下風向板１０５を下向きに設定している場合はこの限りではない。

ステップＳ１１において、空調制御部１３６は、設定温度に到達していないならば（Ｎｏ）、ステップＳ１０の処理に戻り、通常の冷房運転を継続する。この判断は、数分から数十分に１回繰り返し実行される。空調制御部１３６は、時間経過に伴い室温が低下して設定温度に到達すると（Ｙｅｓ）、ステップＳ１２の処理に進む。
ステップＳ１２において、物体温度検知部１３２は、画像認識部１３１が認識した人の各部位の位置と、被空調室内の各部の温度を示す熱画像とから、人の頭部、手足部（末端部）を特定し、特定した少なくとも一つの部位の温度物体の温度を非接触で検知する。

ステップＳ１３において、空調制御部１３６は、頭部の温度に対する末端部の温度が所定温度（α度：第１所定値）以下に低くなっているか、または頭部の温度が３５度以下にまで低下しているかを判定する。空調制御部１３６は、いずれかの判定条件が成立したならば（Ｙｅｓ）ステップＳ１５の処理に進み、いずれの判定条件も成立しないならば（Ｎｏ）、ステップＳ１４の冷房運転を実施する。ここで、頭部の温度に対する身体の末端部の温度差（α度）の閾値は、望ましくは−２度とするが、−１度未満−２度以上のいずれの値を選択してもよい。このステップＳ１３の処理は、この人が寒く感じるか否かを判断している。

ステップＳ１４において、空調制御部１３６は、冷房運転を所定期間に亘って実施したのち、ステップＳ１２の処理に戻る。これにより、人の頭部の温度と身体の末端部の温度監視が繰り返し実行される。
ステップＳ１５において、空調制御部１３６は、設定温度を高くして、冷やし過ぎを防止する制御を行う。この設定温度の変更幅は、例えば＋１〜＋２度とする。

ステップＳ１６において、空調制御部１３６は、空調運転の停止操作が行われたか否かを判断し、空調運転の停止操作が行われていないならば（Ｎｏ）、ステップＳ１４の冷房運転の処理に戻る。空調制御部１３６は、空調運転の停止操作が行われたときには（Ｙｅｓ）、この冷房運転を停止する。
この快適運転制御により、冷房時は、人が寒く感じる前に、空気調和機Ａ本体が設定温度を調節し、冷え過ぎを防ぐため、常に快適な空調を実現できる。

図５は、第１の実施形態の冷房運転時の皮膚表面温度の時間経過の実験結果のグラフである。グラフの縦軸は身体の各部位の温度を示し、横軸は経過時間を示している。
ひたいまたは首の温度（以下、頭部の温度）は、ほぼ一定で推移している。しかし、足の甲またはかかとの温度（以下、足部の温度）は、時間と共に徐々に低下する。ここでは２５分が経過し、頭部の温度よりも足部の温度が１〜２度程度低くなると、体感上の寒さを感じていた。つまり、人が冷房の寒さを感じる条件は、頭部の温度に対する足部（末端部）の温度が−２度以下に低くなるときである。また、足部の温度の代わりに手部（末端部）の温度が頭部の温度に対して−２度以下に低くなったときも、同様に寒さを感じると思われる。
同様に、人が暖房の厚さを感じる条件は、頭部の温度よりも手部や足部（末端部）の温度が＋２度以上高くなるときであると推定される。

図６は、第１の実施形態の快適運転制御の暖房運転処理のフローチャートである。
リモコンＲｅからの快適運転制御モード設定の操作により、暖房快適運転制御モードの運転を開始する。
ステップＳ２０において、空調制御部１３６は、暖房運転を所定期間に亘って実施する。ここで空調制御部１３６は、通常の暖房運転モードと変わりはなく、室内機１００（図２参照）の吹き出し口の上下風向板１０５を下向きにし、温風が床面に届くようにする。ただし、ユーザの好みによりリモコンＲｅで上下風向板１０５を初期値より上向きに設定している場合はこの限りではない。

ステップＳ２１において、空調制御部１３６は、設定温度に到達していないならば（Ｎｏ）、ステップＳ２０の処理に戻り、通常の暖房運転を継続する。この判断は、数分から数十分に１回繰り返し実行される。空調制御部１３６は、時間経過に伴い室温が上昇して設定温度に到達すると（Ｙｅｓ）、ステップＳ２２の処理に進む。
ステップＳ２２において、物体温度検知部１３２は、画像認識部１３１が認識した人の各部位の位置と、被空調室内の各部の温度を示す熱画像とから、人の頭部、手足部（末端部）を特定し、特定した少なくとも一つの部位の温度物体の温度を非接触で検知する。
ステップＳ２３において、空調制御部１３６は、頭部の温度に対する末端部の温度が所定温度（β度：第２所定値）以上に高くなっているか、または頭部の温度が３６度以上にまで上昇しているかを判定する。空調制御部１３６は、いずれかの判定条件が成立したならば（Ｙｅｓ）ステップＳ２５の処理に進み、いずれの判定条件も成立しないならば（Ｎｏ）、ステップＳ２４の暖房運転を実施する。ここで、頭部の温度に対する身体の末端部の温度差（β度）の閾値は、望ましくは＋２度とするが、＋２度未満＋１度以上のいずれの値を選択してもよい。このステップＳ２３の処理は、この人が暑く感じるか否かを判断している。
ステップＳ２４において、空調制御部１３６は、暖房運転を所定期間に亘って実施したのち、ステップＳ２２の処理に戻る。これにより、人の頭部の温度と身体の末端部の温度監視が繰り返し実行される。
ステップＳ２５において、空調制御部１３６は、設定温度を低くして、暖め過ぎを防止する制御を行う。この設定温度の変更幅は、例えば−１〜−２度とする。
ステップＳ２６において、空調制御部１３６は、空調運転の停止操作が行われたか否かを判断し、空調運転の停止操作が行われていないならば（Ｎｏ）、ステップＳ２４の暖房運転の処理に戻る。空調制御部１３６は、空調運転の停止操作が行われたときには（Ｙｅｓ）、この暖房運転を停止する。
この快適運転制御により、暖房時には暑く感じる前に、空気調和機Ａ本体が設定温度を調節して暖め過ぎを防ぐため、常に快適な空調を実現できる。

（第２の実施形態）
次に本発明に係る空気調和機の第２の実施形態について、図７と図８とを用いて、適宜図１から図３を参照しつつ説明する。第１の実施形態では在室者の人数については限定していないが、第２実施形態では、在室者が１人または複数人居る場合の快適運転制御について説明する。

在室者が複数居る場合は、体感上の個人差があるため、第１の実施形態に示した制御のように設定温度を冷房運転時に上昇、あるいは暖房運転時に降下させると一方の人には快適であっても、他方の人には不快となる場合がある。よって、第２の実施形態のように在室者が複数居る場合には、設定温度だけでなく風向についても調節し、各人が快適になるような空調制御を行っている。

図７は、第２の実施形態の快適運転制御の冷房運転処理のフローチャートである。
第２の実施形態でも第１の実施形態と同様に、リモコンＲｅからの快適運転制御モード設定の操作により、冷房快適運転制御モードの運転を開始する。

ステップＳ１０，Ｓ１１の処理は、図４のステップＳ１０，Ｓ１１の処理と同様である。このように運転開始当初は通常の冷房運転モードと変わりはない。時間経過に伴い室温が低下し、設定温度に到達すると、ステップＳ１２に進む。
ステップＳ１２の処理は、図４のステップＳ１２の処理と同様である。この処理において物体温度検知部１３２は、画像認識部１３１が認識した或る個人の各部位の位置と、被空調室内の各部の温度を示す熱画像とから、その人の頭部、手足部（末端部）を特定し、特定した少なくとも一つの部位の温度物体の温度を非接触で検知する。
ステップＳ１３において、空調制御部１３６は、頭部の温度に対する末端部の温度が所定温度（α度）以下に低くなっているか、または頭部の温度が３５度以下にまで低下しているかを判定する。空調制御部１３６は、いずれかの判定条件が成立したならば（Ｙｅｓ）ステップＳ１３１の風よけ制御の処理に進み、いずれの判定条件も成立しないならば（Ｎｏ）、ステップＳ１４の冷房運転を実施する。このステップＳ１３の処理は、この人が寒く感じるか否かを判断している。
ステップＳ１３１の処理において、空調制御部１３６は、その個人に冷気が行き渡らないように左右風向板１０４と上下風向板１０５とを調節する、いわゆる風よけ制御を行い、体感上寒くならないようにする。
ステップＳ１３２の処理において、空調制御部１３６は、他の人が在室しているか否かを判断し、在室しているならば（Ｙｅｓ）ステップＳ１２の処理に戻り、他の人の各部温度を計測する。これらステップＳ１２からステップＳ１３２まで処理により、ステップＳ１３の判断条件に該当した全員の風よけ制御を実施する。
ステップＳ１３３の処理において、空調制御部１３６は、在室している全員について、ステップＳ１３１の風よけ制御したか否か、つまりステップＳ１３の判断条件が成立したか否かを判断し、この判断条件が成立しないならば（Ｎｏ）、ステップＳ１４の処理に戻る。空調制御部１３６は、この判断条件が成立し、全員が寒さを感じると判断したならば（Ｙｅｓ）、ステップＳ１５の処理に進む。
ステップＳ１５において、空調制御部１３６は、設定温度を高くして、冷やし過ぎを防止する制御を行う。この設定温度の変更幅は、例えば１〜２度とする。
ステップＳ１６において、空調制御部１３６は、空調運転の停止操作が行われたか否かを判断し、空調運転の停止操作が行われていないならば（Ｎｏ）、ステップＳ１４の冷房運転の処理に戻る。空調制御部１３６は、空調運転の停止操作が行われたときには（Ｙｅｓ）、この冷房運転を停止する。
この快適運転制御により、全ての在室者に対する冷やし過ぎを防止し、空気調和機Ａ本体が設定温度を調節し、冷え過ぎを防ぐため、常に快適な空調を実現できる。

次に、在室者が複数居る場合の暖房運転時の快適運転制御について説明する。
図８は、第２の実施形態の快適運転制御の暖房運転処理のフローチャートである。
第２の実施形態でも第１の実施形態と同様、リモコンＲｅからの快適運転制御モード設定の操作により、暖房快適運転制御モードの運転を開始する。
ステップＳ２０，Ｓ２１の処理は、図６のステップＳ２０，Ｓ２１の処理と同様である。このように運転開始当初は通常の暖房運転モードと変わりはない。時間経過に伴い室温が低下し、設定温度に到達すると、ステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２の処理は、図６のステップＳ２２の処理と同様である。この処理において物体温度検知部１３２は、画像認識部１３１が認識した或る個人の各部位の位置と、被空調室内の各部の温度を示す熱画像とから、その人の頭部、手足部（末端部）を特定し、特定した少なくとも一つの部位の温度物体の温度を非接触で検知する。

ステップＳ２３において、空調制御部１３６は、頭部の温度に対する末端部の温度が所定温度（β度）以上に高くなっているか、または頭部の温度が３６度以上にまで上昇しているかを判定する。空調制御部１３６は、いずれかの判定条件が成立したならば（Ｙｅｓ）ステップＳ２５の処理に進み、いずれの判定条件も成立しないならば（Ｎｏ）、ステップＳ２４の暖房運転を実施する。ここで、頭部の温度に対する身体の末端部の温度差（β度）の閾値は、望ましくは＋２度とするが、＋２度未満＋１度以上のいずれの値を選択してもよい。このステップＳ２３の処理は、この人が暑く感じるか否かを判断している。

ステップＳ２３１の処理において、空調制御部１３６は、その個人に暖気が行き渡らないように左右風向板１０４と上下風向板１０５とを調節する、いわゆる風よけ制御を行い、体感上暑くならないようにする。
ステップＳ２３２の処理において、空調制御部１３６は、他の人が在室しているか否かを判断し、在室しているならば（Ｙｅｓ）ステップＳ２２の処理に戻り、他の人の各部温度を計測する。これらステップＳ２２からステップＳ２３２まで処理により、ステップＳ２３の判断条件に該当した全員の風よけ制御を実施する。
ステップＳ２３３の処理において、空調制御部１３６は、在室している全員について、ステップＳ２３１の風よけ制御したか否か、つまりステップＳ２３の判断条件が成立したか否かを判断し、この判断条件が成立しないならば（Ｎｏ）、ステップＳ２４の処理に戻る。空調制御部１３６は、この判断条件が成立し、全員が寒さを感じると判断したならば（Ｙｅｓ）、ステップＳ２５の処理に進む。

ステップＳ２５において、空調制御部１３６は、設定温度を低くして、暖め過ぎを防止する制御を行う。この設定温度の変更幅は、例えば−１〜−２度とする。
ステップＳ２６において、空調制御部１３６は、空調運転の停止操作が行われたか否かを判断し、空調運転の停止操作が行われていないならば（Ｎｏ）、ステップＳ２４の暖房運転の処理に戻る。空調制御部１３６は、空調運転の停止操作が行われたときには（Ｙｅｓ）、この暖房運転を停止する。
ここで、頭部の温度に対する身体の末端部の温度差（β度）の閾値は第１の実施形態と同様、＋１〜＋２度とする。

これらの快適運転制御により、在室者が複数居る場合でも、冷房時は寒く感じる前に、空気調和機Ａ本体が設定温度を自動で調節することで冷え過ぎを防ぎ、暖房時には暑く感じる前に、暖め過ぎを防ぐため、常に快適な空調を実現できる。
《第３の実施形態》
次に本発明に係る空気調和機の第３の実施形態について、図９と図１０とを用いて、適宜図１から図３を参照しつつ説明する。第２の実施形態では在室者が複数居る場合の快適運転制御について説明したが、本実施形態では在室者が１人の場合の快適運転制御について説明する。

在室者が１人の場合、第１の実施形態で示したように冷房運転時には、設定温度到達後、頭部の温度に対する身体の末端部の温度が所定温度（α度）以下に低くなっている場合や、頭部の温度が３５度以下まで低下している場合には設定温度を上昇して、快適制御を行う方法もあるが、第２の実施形態で示したように風向制御を併用する方法もある。

図９は、第３の実施形態の快適運転制御の冷房運転処理のフローチャートである。
第３の実施形態でも第１の実施形態と同様、リモコンＲｅからの快適運転制御モード設定の操作により、冷房快適運転制御モードの運転を開始する。

ステップＳ１０，Ｓ１１の処理は、図４のステップＳ１０，Ｓ１１の処理と同様である。このように運転開始当初は通常の冷房運転モードと変わりはない。時間経過に伴い室温が低下し、設定温度に到達すると、ステップＳ１２に進む。
ステップＳ１２の処理は、図４のステップＳ１２の処理と同様である。この処理において物体温度検知部１３２は、画像認識部１３１が認識した或る個人の各部位の位置と、被空調室内の各部の温度を示す熱画像とから、その人の頭部、手足部（末端部）を特定し、特定した少なくとも一つの部位の温度物体の温度を非接触で検知する。

ステップＳ１３において、空調制御部１３６は、頭部の温度に対する末端部の温度が所定温度（α度）以下に低くなっているか、または頭部の温度が３５度以下にまで低下しているかを判定する。空調制御部１３６は、いずれかの判定条件が成立したならば（Ｙｅｓ）ステップＳ１３１の風よけ制御の処理に進み、いずれの判定条件も成立しないならば（Ｎｏ）、ステップＳ１４の冷房運転を実施する。このステップＳ１３の処理は、この人が寒く感じるか否かを判断している。

ステップＳ１３１の処理において、空調制御部１３６は、その個人に冷気が行き渡らないように左右風向板１０４と上下風向板１０５とを調節する、いわゆる風よけ制御を行い、体感上寒くならないようにする。空調制御部１３６は、この風よけ制御ののち、冷房運転を所定期間に亘って実施する。
ステップＳ１３４において、空調制御部１３６は、頭部の温度に対する末端部の温度が所定温度（α度）以下に低くなっているか、または頭部の温度が３５度以下にまで低下しているかを再び判定する。空調制御部１３６は、いずれかの判定条件が成立したならば（Ｙｅｓ）ステップＳ１５の処理に進み、いずれの判定条件も成立しないならば（Ｎｏ）、ステップＳ１４の冷房運転を実施する。このステップＳ１３４の処理は、この人が風よけ制御後に寒く感じるか否かを判断している。

ステップＳ１５において、空調制御部１３６は、設定温度を高くして、冷やし過ぎを防止する制御を行う。この設定温度の変更幅は、例えば１〜２度とする。
ステップＳ１６において、空調制御部１３６は、空調運転の停止操作が行われたか否かを判断し、空調運転の停止操作が行われていないならば（Ｎｏ）、ステップＳ１４の冷房運転の処理に戻る。空調制御部１３６は、空調運転の停止操作が行われたときには（Ｙｅｓ）、この冷房運転を停止する。
この快適運転制御により、この在室者に対する風よけ制御の後に冷やし過ぎを防止する。空気調和機Ａ本体が風よけすると共に設定温度を調節し、冷え過ぎを防ぐため、常に快適な空調を実現できる。

次に、在室者が１人の場合の暖房運転時の快適運転制御について説明する。
図１０は、第３の実施形態の快適運転制御の暖房運転処理のフローチャートである。
第３の実施形態でも第１の実施形態と同様、リモコンＲｅからの快適運転制御モード設定の操作により、暖房快適運転制御モードの運転を開始する。

ステップＳ２０，Ｓ２１の処理は、図６のステップＳ２０，Ｓ２１の処理と同様である。このように運転開始当初は通常の暖房運転モードと変わりはない。時間経過に伴い室温が低下し、設定温度に到達すると、ステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２の処理は、図６のステップＳ２２の処理と同様である。この処理において物体温度検知部１３２は、画像認識部１３１が認識した或る個人の各部位の位置と、被空調室内の各部の温度を示す熱画像とから、その人の頭部、手足部（末端部）を特定し、特定した少なくとも一つの部位の温度物体の温度を非接触で検知する。

ステップＳ２３において、空調制御部１３６は、末端部の温度が頭部の温度よりも所定温度（β度）以上高くなっているか、または頭部の温度が３６度以上にまで上昇しているかを判定する。空調制御部１３６は、いずれかの判定条件が成立したならば（Ｙｅｓ）ステップＳ２５の処理に進み、いずれの判定条件も成立しないならば（Ｎｏ）、ステップＳ２４の暖房運転を実施する。ここで、頭部の温度に対する身体の末端部の温度差（β度）の閾値は、望ましくは＋２度とするが、＋２度未満＋１度以上のいずれの値を選択してもよい。このステップＳ２３の処理は、この人が暑く感じるか否かを判断している。

ステップＳ２３１の処理において、空調制御部１３６は、その個人に暖気が行き渡らないように左右風向板１０４と上下風向板１０５とを調節する、いわゆる風よけ制御を行い、体感上暑くならないようにする。空調制御部１３６は、この風よけ制御ののち、暖房運転を所定期間に亘って実施する。
ステップＳ２３４において、空調制御部１３６は、頭部の温度に対する末端部の温度が所定温度（β度）以上に高くなっているか、または頭部の温度が３６度以上にまで上昇しているかを再び判定する。空調制御部１３６は、いずれかの判定条件が成立したならば（Ｙｅｓ）ステップＳ２５の処理に進み、いずれの判定条件も成立しないならば（Ｎｏ）、ステップＳ２４の暖房運転を実施する。このステップＳ２３の処理は、この人が風よけ制御後に暑く感じるか否かを判断している。

ステップＳ２５において、空調制御部１３６は、設定温度を低くして、暖め過ぎを防止する制御を行う。この設定温度の変更幅は、例えば１〜２度とする。
ステップＳ２６において、空調制御部１３６は、空調運転の停止操作が行われたか否かを判断し、空調運転の停止操作が行われていないならば（Ｎｏ）、ステップＳ２４の暖房運転の処理に戻る。空調制御部１３６は、空調運転の停止操作が行われたときには（Ｙｅｓ）、この暖房運転を停止する。

この快適運転制御により、この在室者に対する風よけ制御の後に冷やし過ぎを防止する。空気調和機Ａ本体が風よけをすると共に設定温度を調節し、冷え過ぎを防ぐため、常に快適な空調を実現できる。この第３の実施形態によれば、個人毎の暑い、寒いという感覚を空気調和機Ａ自身が判断し、常に快適な空調を実現でき、さらに複数の人が同じ空間にいても風向制御を組み合わせることで、個人に適した快適な空調を実現する空気調和機Ａを提供できる。

（変形例）
本発明は上記した実施形態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形態は、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。ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態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。

上記の各構成、機能、処理部、処理手段などは、それらの一部または全部を、例えば集積回路などのハードウェアで実現してもよい。上記の各構成、機能などは、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈して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、ファイルなどの情報は、メモリ、ハードディスクなどの記録装置、または、フラッシュメモリカード、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）などの記録媒体に置くことができる。

各実施形態に於いて、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もよい。
本発明の変形例として、例えば、次の（ａ），（ｂ）のようなものがある。

（ａ） 上記した第２の実施形態では、在室者の全員について温度条件が成立したときに、設定温度を調節していたが、在室者のうち所定割合（例えば過半数）について温度条件が成立したときに、設定温度を調節してもよい。
（ｂ） 上記した第３の実施形態では、在室者は１人であったが、複数人の在室者について処理を繰り返してもよい。また、在室者の全員について温度条件が成立したときに、設定温度を調節するだけではなく、在室者のうち所定割合（例えば過半数）について温度条件が成立したときに、設定温度を調節してもよい。

Ａ 空気調和機
１００ 室内機
２００ 室外機
３００ 冷媒配管
Ｒｅ リモコン
Ｑ リモコン送受信部
１０４ 左右風向板 （風向制御部）
１０５ 上下風向板 （風向制御部）
１０７ 空気吸込み口
１２１ 撮像部
１２２ サーモパイル （熱画像取得部）
１２３ 室温センサ
１３０ 制御部
１３１ 画像認識部
１３２ 物体温度検知部
１３３ 記憶手段
１３６ 空調制御部
１５０ 負荷
１５１ 圧縮機モータ
１５２ 送風ファンモータ
１５３ 左右風向板用モータ （風向制御部）
１５４ 上下風向板用モータ （風向制御部）

Claims (4)

1. 室内の温度分布を非接触で熱画像として取得する熱画像取得部と、
   空調の風向を制御する風向制御部と、
   在室者が１人または複数居る場合、前記熱画像取得部により取得されたいずれかの人の頭部、および／または、当該いずれかの人の手または人の足である末端部の温度が所定条件を満たすと、前記風向制御部により、当該所定条件を満たした人に風を向けないように風よけ制御して、在室者のうち所定割合の人の頭部および末端部の温度が前記所定条件を満たすと、設定温度を調整する空調制御部と、
   を備えることを特徴とする空気調和機。
2. 前記空調制御部は、在室者の頭部、および身体の末端部の温度が前記所定条件を満たすと、当該人に風を向けないように風よけ制御し、
   所定時間経過後にも前記人が頭部、および身体の末端部の温度が前記所定条件を満たすと、設定温度を調節する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 熱画像取得部が、室内の温度分布を非接触で熱画像として取得するステップと、
   風向制御部が、空調の風向を制御するステップと、
   在室者が１人または複数居る場合、前記熱画像取得部が取得したいずれかの人の頭部、および／または、当該いずれかの人の手または人の足である末端部の温度が所定条件を満たすと、前記風向制御部により、当該所定条件を満たした人に風を向けないように風よけ制御するステップと、
   空調制御部が、在室者のうち所定割合の人の頭部および末端部の温度が前記所定条件を満たすと、設定温度を調整するステップと、
   を実行することを特徴とする空気調和機の制御方法。
4. 前記空調制御部は更に、在室者の頭部、および身体の末端部の温度が前記所定条件を満たすと、当該人に風を向けないように風よけ制御するステップと、
   所定時間経過後にも前記人が頭部、および身体の末端部の温度が前記所定条件を満たすと、設定温度を調節するステップと、
   を実行することを特徴とする請求項３に記載の空気調和機の制御方法。

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