JP6402357B2 - 電気暖房機 - Google Patents

Description

本発明は、人感センサーにより使用者の有無を検知し、運転を停止または開始させる電気暖房機に関する。

従来、この種の暖房機においては、一般的に人感センサーなどで構成される人体検知部に焦電式センサーを用いている。そして、暖房機は、人感センサーで検出された信号により、運転を開始する。このとき、人感センサーで信号が一定時間検出されない場合、使用者が不在と判定し、運転を停止する構成の暖房機が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−６１９０１号公報

しかしながら、従来の暖房機は、焦電式センサーを用い、視野内の生体と背景温度との温度差による赤外線エネルギー量の変化により、人体を検知している。つまり、使用者の動きにより、人体を検出する。そのため、使用者の動きが、一定時間なければ、センサー信号は検出されない。その結果、使用者が居るにもかかわらず、暖房機の運転を停止する可能性があるため、使い勝手が悪いという課題があった。

そこで、運転の停止を決定するセンサー信号の非検知時間を長くすれば、上記課題を解決することができる。しかし、この場合、実際に不在の場合でも、運転停止するまでの時間は長くなり、暖房機の運転を停止する時間が短くなる。そのため、不在時の不要な消費電力を削減できず、十分な省エネルギー効果が得られないという課題があった。

本発明は、快適性を損なうことなく、不在時の不要な消費電力を低減する、快適さと省エネルギー効果の両方を兼ね備えた電気暖房機を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するために、本発明の電気暖房機は、空気を加熱する温風機構と、人を検知する人体検知部と、人体検知部による検知信号から、人の在、不在を判定し、運転を制御する人体検知制御部を備える。人体検知制御部は、検知信号がない非検知時間を計測する非検知時間計測部と、非検知時間から人の不在を判定する不在判定部と、不在判定のための非検知時間の比較値を決定する不在確定時間決定部を有する。そして、不在確定時間決定部は、所定時間内に検知された前記非検知時間の最大値に基づいて、前記不在確定時間を、少なくとも長い不在確定時間または短い不在確定時間のいずれかに決定する構成を備える。

この構成によれば、使用者の動作頻度、使用状況に応じて、運転を停止するまでの不在確定時間を、最適な時間に変更できる。これにより、使い勝手に優れるとともに、不在時の不要な消費電力を削減できる。その結果、快適さと省エネルギー効果の両方を兼ね備えた電気暖房機を実現できる。

本発明の電気暖房機は、使い勝手を損なうことなく、不在時の不要な消費電力を低減することができる。

本発明の実施の形態１における電気暖房機の外観斜視図 図１の２−２線断面図 図１の３−３線断面図 同実施の形態における各要素の構成を例示するブロック図 同実施の形態における人体検知制御部の動作を例示するフローチャート 同実施の形態における電気暖房機の運転状態を例示する説明図 同実施の形態における人体検知部の信号検出状態を時系列で示すグラフ 同実施の形態における人体検知部の信号検出状態を時系列で示すグラフ 同実施の形態における不在確定時間決定部の動作を例示する状態遷移図 本発明の実施の形態２における不在確定時間決定部の動作を例示する状態遷移図 同実施の形態の電気暖房機の運転動作を説明するタイミングチャート 本発明の実施の形態３における人体検知制御部の動作を例示するフローチャート 同実施の形態における不在確定時間決定部の動作を例示する状態遷移図

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
＜１＞電気暖房機の構成
以下に、本発明の実施の形態１の電気暖房機の構成について、図１から図３を用いて説明する。

図１は、本発明の実施の形態１における電気暖房機の外観斜視図である。図２は、図１の２−２線断面図である。図３は、図１の３−３線断面図である。

なお、以下では、図１に示す電気暖房機の吹出口を設けた前面側を前とし、吸気口を設けた背面側を後として説明する。同様に、図１に示す電気暖房機の前面から背面に向かって右側を右とし、左側を左として、説明する。また、以下では、加湿機構を構成する加湿部を備える電気暖房機を例に説明するが、加湿機構がない電気暖房機でもよいことは言うまでもない。

図１から図３に示すように、本実施の形態の電気暖房機１００は、少なくとも本体１１０と、本体１１０内に収容される風路１５０、送風機１６０、温風機構を構成するヒータ１７０、加湿機構を構成する加湿部２００、静電霧化部１８０、人体検知部３０１などから構成されている。本体１１０の上面には操作部１２０が、背面には吸気口１３０が、前面には吹出口１４０が設けられている。風路１５０は、図２に示すように、吸気口１３０から吹出口１４０まで連通するように設けられている。送風機１６０は、風路１５０の吸気口１３０に近い最も上流側に配置され、吸気口１３０から吸引した外気を風路１５０に送風する。

ヒータ１７０は、温風機構を構成し、送風機１６０の下流側に配置されている。なお、本実施の形態では、ヒータ１７０は、例えば全体で１２００Ｗの容量を有し、全体を２分割して構成されている。これにより、低容量の加熱を行う場合、ヒータ１７０の半分のみに通電し、例えば６００Ｗの容量で加熱することができる。

風路１５０は、送風機１６０とヒータ１７０との間で２本に分岐して設けられている。分岐した一方の風路は、静電霧化部１８０を介して、吹出口１４０に連通する静電霧化風路１５１を形成している。本実施の形態では、静電霧化風路１５１に、常時、送風機１６０から送風された少量（例えば、約５％）の風量で供給されるように構成されている。

一方、分岐した他方の風路は、ヒータ１７０の下流側で、さらに温風風路１５２と加湿風路１５３の２本に分岐して設けられている。温風風路１５２は、吹出口１４０に直接連通するように形成されている。一方、加湿風路１５３は、加湿部２００を介して吹出口１４０に連通するように形成されている。

なお、送風機１６０より下流側の風路１５０は、例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート：ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）などの難燃性の耐熱樹脂材料により一体に成型されたダクト部材１５４で形成されている。具体的には、送風機１６０から静電霧化風路１５１および加湿風路１５３までの範囲と温風風路１５２をダクト部材１５４で形成している。ヒータ１７０は、ダクト部材１５４の内部に設置されている。

また、図２に示すように、ダクト部材１５４の温風風路１５２と加湿風路１５３の分岐点には、ダンパ１９０が設置されている。ダンパ１９０は、例えばステッピングモータなどで構成された駆動機構（図示せず）を備えている。そして、ダンパ１９０は、ヒータ１７０で加熱された温風を、操作部１２０の操作により、選択的に、送風する方向を切り替える。ダンパ１９０は、例えば温風風路１５２のみへの送風、または温風風路１５２と加湿風路１５３の両方に送風するなどのように切り替える。

具体的には、図２に示すように、ダンパ１９０が位置Ｃの場合、温風は温風風路１５２と加湿風路１５３の両方に同時に送風される。このとき、例えば風量の約１０％を温風風路１５２に送風し、残りを加湿風路１５３に送風する。一方、ダンパ１９０を、加湿風路１５３を閉じる位置Ｄに切り替えて、加湿風路１５３を閉じた場合、温風風路１５２のみに温風が送風される。

また、操作部１２０は、図１に示すように、電源スイッチ１２１と、温風連続スイッチ１２２と、温風室温連動スイッチ１２３と、加湿スイッチ１２４と、静電霧化スイッチ１２５と、入タイマスイッチ１２６と、切タイマスイッチ１２７と、ロックスイッチ１２８と、リセットスイッチ１２９などを備えている。そして、各スイッチは、押圧などの操作により、以下に示す各動作が行われる。

電源スイッチ１２１は、電気暖房機１００の電源の「入」、「切」を行う。温風連続スイッチ１２２は、温風運転を連続的に行う。温風室温連動スイッチ１２３は、設定温度に合わせて温風運転を行う。加湿スイッチ１２４は、加湿運転を行う。静電霧化スイッチ１２５は、静電霧化運転を行う。入タイマスイッチ１２６は、入タイマを設定する。切タイマスイッチ１２７は、切タイマを設定する。ロックスイッチ１２８は、子供のいたずらなどの誤操作を防止する。リセットスイッチ１２９は、加湿部２００のメンテナンス後に操作して、初期状態に戻す。

さらに、操作部１２０は、上記の各スイッチの操作状態を表示する複数の表示ランプを備えている。

なお、本実施の形態では、加湿風路１５３とは別に温風風路１５２を設け、操作スイッチの操作によりダンパ１９０で切り替えて、「温風」と「加湿温風」とが選択できる構成を例に説明したが、これに限られない。例えば、温風風路１５２のみとし、ダンパ１９０および切り替え操作を行う操作スイッチを設けない構成としてもよい。また、加湿風路１５３のみとし、ダンパ１９０および切り替え操作を行う操作スイッチを設けない構成としてもよい。この場合、送風機１６０による送風が全て加湿部２００に供給されるものを加湿機と定義する。

また、本実施の形態では、静電霧化部１８０を備えた例で説明したが、温風機構の必須の構成要素ではないので、静電霧化部１８０がない構成でもよい。

＜２＞静電霧化部の構成
以下に、本実施の形態の電気暖房機における静電霧化部の構成について、図２を参照しながら、説明する。

図２に示すように、静電霧化部１８０は、霧化吹出口１８２を有する静電霧化風路１５１内に設けた静電霧化ユニット１８１などから構成されている。静電霧化風路１５１は、上述したように送風機１６０とヒータ１７０との間の風路１５０から分岐して設けられている。

静電霧化ユニット１８１は、図示しないが、少なくとも結露水生成部と、霧化電極と、対向電極などから構成されている。結露水生成部は、送風機１６０で送風された空気中の水分を結露させて水を生成する。霧化電極と対向電極は、対向して配置され、結露水生成部で生成された水に電圧を印加する。

具体的には、結露水生成部は、冷却基板と放熱基板とを有するペルチェ素子を主構成部材として構成されている。ペルチェ素子の冷却基板には、尖鋭形状の霧化電極が設置されている。そして、ペルチェ素子の冷却基板で結露した水が、霧化電極に搬送されるように配置されている。

さらに、尖鋭形状の霧化電極と対向する位置に、霧化電極を包囲するように略ドーム状（ドーム状を含む）の対向電極が配置されている。そして、霧化電極と対向電極との間に、例えば３５００Ｖ程度の直流電圧を印加することにより、霧化電極に搬送された結露水にレイリー分裂を生じさせる。これにより、ナノメートルサイズの帯電微粒子水が発生する。

つまり、静電霧化ユニット１８１を通過した後の空気は、ナノメートルサイズの帯電微粒子水が含まれ、霧化吹出口１８２を介して吹出口１４０から帯電微粒子水が、外部に放出される。このとき、外部の空気中に放出された帯電微粒子水は、その濃度が適切な場合、室内の使用者に対して肌の保湿効果を発揮する。帯電微粒子水の保湿効果は、単なる加湿による湿度調整による美肌効果とは異なる。具体的には、ナノレベルでの帯電微粒子水が空気中にある程度の濃度で存在することで生じる潤い美肌効果を発揮する。

さらに、ナノメートルサイズの帯電微粒子水は、例えばアンモニア、アセトアルデヒド、酢酸、メタン、一酸化炭素、一酸化窒素、ホルムアルデヒドなどの臭気成分の分解除去と各種菌類への殺菌効果などを備えている。これにより、室内に浮遊および壁面や床面に付着した臭気成分や菌類に対して、脱臭と除菌および殺菌などの効果を発揮する。

＜３＞電気暖房機の動作、作用
以下に、本実施の形態における電気暖房機の動作および作用について、説明する。

電気暖房機１００の運転を開始する場合、まず、使用者は操作部１２０の電源スイッチ１２１を「入」にする。そして、操作部１２０の各スイッチにより、好みの運転モードを選択する。運転モードとしては、例えば「温風」、「加湿」、「静電霧化」の３つの基本的な運転モードがある。また、「温風」と「加湿」を同時に行う「加湿温風」の運転モードなどもある。さらに、「静電霧化」の運転モードは単独の運転モードに加えて、他の「温風」、「加湿」、「加湿温風」の運転モードとの同時運転が可能な運転モードが可能な構成となっている。

そして、温風モードの運転を行う場合、さらに、使用者は温風連続スイッチ１２２か温風室温連動スイッチ１２３のどちらかを選択操作する。このとき、温風連続スイッチ１２２を選択した場合、電気暖房機１００は、ヒータ１７０が「強」または「弱」の容量で、室温に関係なく温風を吹き出す。一方、温風室温連動スイッチ１２３を選択した場合、室温に連動して、ヒータ１７０の容量を、例えば１２００Ｗまたは６００Ｗなどに、適宜、切り換えて、室温を所定温度に保つように運転する。

さらに、温風モードの運転を行う場合、ダンパ１９０は、加湿風路１５３を閉じる位置Ｄに配置される。そして、ヒータ１７０で加熱された温風が、温風風路１５２のみに供給され、温風風路１５２を介して、吹出口１４０から直接吹き出す。この場合、吹き出す温風は、高温で乾燥した状態である。そのため、温風モードは、短時間での、部屋の暖房や乾燥を目的とした使用に適している。

つぎに、加湿モードの運転を行う場合、使用者は操作部１２０の加湿スイッチ１２４を操作する。加湿モードの運転の場合、ヒータ１７０の容量は、低容量（約６００Ｗ）に設定される。このとき、ダンパ１９０は、温風を主に加湿風路１５３に送風する位置Ｃに配置される。これにより、低温の温風が、温風風路１５２と加湿風路１５３の両方に送風される。その結果、温風風路１５２を通過した乾燥状態の温風と、加湿風路１５３を通過し加湿部２００で加湿された加湿空気が吹出口１４０の手前で混合され、吹出口１４０から吹き出す。

つまり、加湿モードの場合、温風の一部を温風風路１５２から直接吹き出させる。これにより、流速の速い温風が吹出口１４０の手前で混合する加湿空気を効率的に吸引して吹き出す効果を得ることができる。

つぎに、温風モードの運転と加湿モードの運転を同時に行う加湿温風モードの運転を行う場合、使用者は、上記のように温風連続スイッチ１２２か温風室温連動スイッチ１２３のどちらかのスイッチと、加湿スイッチ１２４を操作する。

具体的には、加湿温風モードの運転の場合、ダンパ１９０の位置および送風状態は加湿運転モードの場合と同じである。しかし、ヒータ１７０は、１２００Ｗの最大容量で運転される。そのため、加湿温風モードは、適度に加湿された温風を吹き出し、長時間に亘り部屋を快適に暖房する場合に最も適している。

つぎに、静電霧化モードの運転を行う場合、使用者は、操作部１２０の静電霧化スイッチ１２５を操作する。これにより、静電霧化ユニット１８１に通電される。そして、静電霧化ユニット１８１は、送風機１６０から送風された空気に含まれる水分からナノメートルサイズの帯電微粒子を発生させる。帯電微粒子を含む空気は、霧化吹出口１８２を介して吹出口１４０から、外部に吹き出す。

なお、静電霧化モードの運転は、単独運転で実施することもできるが、温風運転、加湿運転、加湿温風運転などの各運転モードと同時に運転することも可能である。そのため、いずれの運転モードにおいても、室内に浮遊および壁面や床面に付着した臭気成分や菌類に対して、脱臭と除菌および殺菌などの効果を発揮する。

つまり、本実施の形態の電気暖房機は、上述した各運転モードで運転することができる。

そして、運転を停止する場合、使用者が電源スイッチ１２１を「切」操作する。これにより、電気暖房機１００の運転が停止する。

以上により、本実施の形態の電気暖房機が動作する。

以下に、本実施の形態の電気暖房機の制御方法について、図４を用いて説明する。なお、電気暖房機は、人体検知部で検知された信号により、各運転モードなどが制御される。

図４は、同実施の形態における各要素の構成を例示するブロック図である。

図４に示すように、電気暖房機を制御する制御システムは、少なくとも人体検知部３０１と、人体検知制御部５０１と、本体制御部４０１などから構成されている。

ここで、本実施の形態の人体検知部３０１は、例えば焦電式センサーなどからなる人感センサー３１１で構成されている。人感センサー３１１は、その視野内に人体を検知すると、赤外線量の変化に反応して信号を出力する。つまり、人感センサー３１１の視野内で、人体が動くと、赤外線量の変化が生じる。その結果、人体の動きに応じて、人体検知部３０１から信号が発生する。

人体検知制御部５０１は、人体検知部３０１から出力された信号に基づいて、人体の在、不在を判定する。そして、人体検知制御部５０１は、判定結果に基づいて、運転の停止および通常運転の継続などを、本体制御部４０１に指示する。

また、人体検知制御部５０１は、非検知時間計測部５１１と、不在確定時間決定部５１２と、不在判定部５１３などを備えている。これらの動作および作用については、後述する。

このとき、本体制御部４０１は、操作部１２０によって設定された、前述した温風、加湿、霧化などの各運転モードが入力される。

そして、本体制御部４０１は、人体検知制御部５０１の運転指示および操作部１２０からの指示に基づいて、温風機構７０１、加湿機構８０１、静電霧化機構９０１のうち、設定された機能の運転停止および運転継続などを行う。

このとき、人体検知制御部５０１の不在判定部５１３で、使用者が不在と判定された場合、本体制御部４０１は、通常、温風、加湿、霧化などのすべての機能を運転停止させる。しかし、本実施の形態では、温風および霧化機能の運転は停止し、加湿機能の運転は継続する。

これにより、温風、加湿、霧化のすべての機能を運転停止した場合において、つぎに人体検知部３０１が人を検出してから運転を再開した時に快適な湿度に戻るまでに時間がかかる不具合を防止できる。また、加湿機能の運転だけとすることにより、温風および霧化機能など他の機能の運転に必要な電気エネルギーが削減される。なお、加湿機能のない電気暖房機においては、全機能を停止してもよい。そのため、快適性を損なうことなく、不在時の不要な消費電力を低減できる。その結果、快適さと、省エネルギー効果の両方を兼ね備えた電気暖房機を実現できる。

以下に、本実施の形態の人体検知制御部の動作について、図５を用いて説明する。

図５は、同実施の形態における人体検知制御部の動作を例示するフローチャートである。なお、人体検知制御部５０１は、一定のサンプリング時間毎に、図５に示す処理フローを実行する。

図５に示すように、まず、人体検知制御部５０１の非検知時間計測部５１１は、人体検知部３０１から出力された信号の有無を確認する（ステップＳ１）。人体検知部３０１から出力された信号がない場合（ステップＳ１のＮｏ）、非検知時間をカウントする（ステップＳ２）。そして、人体検知部３０１により人体が検知されるまでの人体検出信号の信号間隔、すなわち信号非検出状態（信号無しの状態）が継続した時間（非検知時間）を計測する。このとき、人体検知部３０１により人体が検知された場合（ステップＳ１のＹｅｓ）、非検知時間のカウントをクリア（リセット）する（ステップＳ３）。これにより、新たな非検知時間の検知が開始される。

つぎに、人体検知制御部５０１の不在確定時間決定部５１２は、後述する不在確定時間の決定方法に基づいて、不在確定時間を決定する（ステップＳ４）。

つぎに、人体検知制御部５０１の不在判定部５１３は、非検知時間と不在確定時間を比較する（ステップＳ５）。このとき、非検知時間が不在確定時間以上継続した場合（ステップＳ５のＹｅｓ）、人体不在と判定する（ステップＳ６）。そして、運転停止または節電運転１を本体制御部４０１に指示する（ステップＳ７）。一方、非検知時間が不在確定時間未満の場合（ステップＳ５のＮｏ）、人体が在であると判断する（ステップＳ８）。そして、通常運転を本体制御部４０１に指示する（ステップＳ７）。

そして、上記動作を、電気暖房機１００が動作している期間、繰り返して、人体を検知する。

以下に、本実施の形態の電気暖房機の具体的な動作について、図５のフローチャートを参照しながら、図６を用いて説明する。

図６は、同実施の形態における電気暖房機の運転状態を例示する説明図である。

図６に示すように、まず、人体検知制御部５０１によって、人体の不在が確定した場合、本実施の形態の電気暖房機は、通常運転から節電運転１に運転状態を移行する。つまり、人体検知制御部５０１によって人体の不在が判定されると、温風機能である温風運転を停止し、加湿機能である湿度制御運転を継続する。

この場合、加湿機能は目標湿度を下げて低湿度制御運転を行う。これにより、不在時に、通常の加湿運転を継続した分の消費電力の増加を抑えることができる。しかし、低湿度制御運転において、目標湿度を低くしすぎると、運転再開時に、通常運転の目標湿度である快適な湿度に戻るまでに時間がかかる。そこで、本実施の形態では、例えば通常運転の目標湿度を約５５％、不在時の目標湿度を約４０％の低湿度に設定している。

つぎに、節電運転１で運転制御している状態において、再度、人が入室すると、人体検知制御部５０１によって人の在が判定される。これにより、再び、通常運転で電気暖房機が動作する。

なお、加湿機構のない電気暖房機の場合、人の不在が判定されると、温風機能である温風運転を停止する。そして、つぎに人体検知部３０１で人体が検知されるまで、その状態を維持する。

＜４＞不在確定時間の決定方法
以下に、図５で示した不在確定時間の決定方法について、図７Ａから図８を用いて、説明する。

図７Ａおよび図７Ｂは、同実施の形態における人体検知部の信号検出状態を時系列で示すグラフである。図８は、同実施の形態における不在確定時間決定部の動作を例示する状態遷移図である。

つまり、図５で説明したように、不在確定時間決定部５１２は、ステップＳ２で検知した非検知時間に基づいて、人体が不在と判定するための比較値である不在確定時間を決定する。

具体的には、図７Ａおよび図７Ｂを用いて、電気暖房機を異なる使用状態で使用した場合における信号検出状態を比較しながら、不在確定時間の決定方法について説明する。

なお、不在確定時間の決定は、運転開始から判定時間Ｔ０毎に判定を行う。このとき、本実施の形態では、Ｔ０時間の間にカウントされる非検知時間の最大値をＴｍａｘとし、不在確定時間の短い不在確定時間をＴｓｈｏｒｔ（例えば３分）、長い不在確定時間をＴｌｏｎｇ（例えば７分）に設定している。

まず、図７Ａに示す電気暖房機の使用状態においては、人が居る場合、Ｔ０時間内に、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔ以上でカウントされる非検知時間が一度もない。この場合、これ以降のＴ０時間で、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔ以上の非検知時間がカウントされた場合、同じような電気暖房機の使用状態であれば、使用者が不在である可能性が高い。そのため、不在確定時間を、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔに設定して制御することが好ましい。

一方、図７Ｂに示す電気暖房機の使用状態においては、人が居る場合でも、Ｔ０時間内に、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔ以上でカウントされる非検知時間がある。この場合、これ以降のＴ０時間で、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔ以上の非検知時間がカウントされた場合には、実際は不在ではなく、動きが少ないが、使用者が存在する可能性が高い。そのため、不在確定時間を短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔに設定すると、人が居るにも関わらず運転が停止し、使い勝手が損なわれる。そこで、不在確定時間を、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔより、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇに設定して制御することが好ましい。これにより、動きの少ない使用者のも、対応できる。

そこで、本実施の形態では、図７Ｂに示す使用者の動作を考慮して、図８に示すように、まず、運転開始時の不在確定時間の初期値として、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇを設定する（ステップＳ１）。

つぎに、Ｔ０時間毎に、不在確定時間の判定を行う（ステップＳ２）。このとき、Ｔ０時間の間にカウントされる非検知時間の最大値Ｔｍａｘが、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔ未満の場合、不在確定時間を、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔに変更する（ステップＳ３）。

つぎに、使用者が不在であると判定されて、電気暖房機の運転を停止した場合（ステップＳ４）、および操作部１２０の操作、タイマ機能による運転停止の場合（ステップＳ５）は、不在確定時間を長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇに変更する。

そして、再度、電気暖房機の運転を開始する時には、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇから、再度、不在確定時間を決定する。

つまり、本実施の形態では、図８に示すように、電気暖房機の運転中はＴ０時間毎に、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔへの変更のみの判定を行う。そして、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇへの変更は、運転停止時のみとする。これにより、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔで電気暖房機を運転中に、使用者が不在となった場合に、確実に運転を停止できる。

また、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔと判定された状態で、電気暖房機の運転中の途中から使用状態が変わり、使用者の動きが少なくなった場合に、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇへの変更を可能としている。これにより、人が存在する場合において、電気暖房機の運転が、頻繁に停止することを防止できる。

例えば、電気暖房機の運転中に、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔ以上の非検知時間がカウントされた時点で、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇへ変更すると、非検知時間は、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇ未満のため、運転を停止できない。

また、使用状態が途中で変化し、使用者の動きが少なくなった場合は、人が居ても、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔ以上の非検知時間が頻繁に発生する。そのため、運転停止時に、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇへ変更せず、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔの設定を維持すると、人が存在するのに、毎回運転が停止する。そのため、電気暖房機の使い勝手が損なわれる。これを回避するために、図８に示すように、運転を停止させた後に、不在確定時間として、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇへ変更する。

以上で説明したように、本実施の形態の電気暖房機は、使用者の動作頻度、使用状況に応じて、不在確定時間を、少なくとも短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔおよび長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇなどの最適な時間に、正確かつ容易に自動的に変更することができる。

なお、本実施の形態で説明した、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔ、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇ、判定時間Ｔ０は、人感センサー３１１の性能や取り付け位置により最適値が異なる。そのため、本実施の形態では、モニター試験を実施し、使い勝手と節電性のバランスを考慮して最適値を決定している。モニター試験の結果、平均的な在、不在の時間は、１時間当たり４５分在室、１５分不在であった。この結果に基づいて、上述したように、具体的に短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔは３分、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇは７分、判定時間Ｔ０は７分に設定している。しかし、これに限られないことは言うまでもない。

これにより、本実施の形態の電気暖房機は、人感センサーにより不在時において、運転を停止しない場合に比べて、消費電力を約２０％削減できた。

上記のように、本実施の形態の電気暖房機によれば、空気を加熱する温風機構と、人を検知する人体検知部と、人体検知部による検知信号から、人の在、不在を判定し、運転を制御する人体検知制御部を備える。人体検知制御部５０１は、検知信号がない時間を計測する非検知時間計測部５１１と、非検知時間から人の不在を判定する不在判定部５１３と、不在判定のための非検知時間の比較値を決定する不在確定時間決定部５１２を有する。そして、不在確定時間決定部５１２は、非検知時間の長さに基づいて、不在確定時間を決定する。これにより、使用者の動作頻度、使用状況に応じて、運転を停止するまでの不在確定時間を、最適な時間に変更できる。その結果、人が居るにも関わらず不在と判定し運転停止するなどの、使い勝手を損なうことがない。さらに、不在時における消費電力を削減できる。

また、本実施の形態の電気暖房機によれば、不在確定時間決定部５１２は、所定の判定時間Ｔ０内の非検知時間の最大値Ｔｍａｘに基づいて、不在確定時間を、少なくとも長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇまたは短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔのいずれかに決定する。これにより、使用者の動作頻度や、使用状況に応じて、最適な不在確定時間を、容易で、かつ正確に決定できる。

また、本実施の形態の電気暖房機によれば、不在確定時間決定部５１２は、所定の判定時間Ｔ０内の非検知時間の最大値Ｔｍａｘが、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔより小さい場合、不在確定時間を短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔに決定する。これにより、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔを、さらに容易で、かつ正確に決定できる。

また、本実施の形態の電気暖房機によれば、不在判定部５１３により不在と判定された場合、不在確定時間を長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇに変更する。これにより、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇを、さらに容易で、かつ正確に決定できる。

（実施の形態２）
以下に、本発明の実施の形態２における電気暖房機について、図９および図１０を用いて説明する。

図９は、本発明の実施の形態２における不在確定時間決定部の動作を例示する状態遷移図である。図１０は、同実施の形態の電気暖房機の運転動作を説明するタイミングチャートである。なお、図１０は、例えば使用者が、約１分間、室内に在室した後、退室した場合の動作について、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔが３分、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇが７分、判定時間Ｔ０が７分の場合を例に、温風運転および判定動作を示している。また、本実施の形態と比較するために、図１０の上段に実施の形態１の電気暖房機の動作を示している。

すなわち、図９に示すように、本実施の形態の電気暖房機は、初期値および運転開始時の不在確定時間を、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔに設定している。そして、人体の不在が確定してから、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇと短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔとの差分（図１０では、４分）の時間内に、人体検知信号があった場合に、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇへ変更する点で、実施の形態１の電気暖房機とは異なる。他の構成や動作などは、実施の形態１と同様であるので、詳細な説明は実施の形態１を援用する。

以下に、不在確定時間の決定方法について、図９および図１０を用いて、説明する。

つまり、図１０に示すように、電気暖房機の温風機構の運転時間は、在室時間と不在確定時間の和となる。具体的には、本実施の形態のように、運転開始時の不在確定時間を短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔに設定すれば、運転時間は１分の在室時間と３分の不在確定時間の和で４分となる。

一方、実施の形態１では、運転開始時の不在確定時間を長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇに設定するため、運転時間は１分の在室時間と７分の不在確定時間の和で８分となる。

これにより、実施の形態１と比べて、温風機構の運転時間を短くできる。そのため、常時、在室しないトイレや洗面所などで、本実施の形態の電気暖房機の使用する場合において、特に適している。その結果、さらに不在時の消費電力を削減できる。

以下に、本実施の形態における不在確定時間決定部の動作について、具体的に説明する。

まず、図９に示すように、運転開始時の不在確定時間の初期値として、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔを設定する（ステップＳ１）。

このとき、電気暖房機の運転の開始後、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔの間に、人体検知信号がなかった場合、不在確定時間の判定時間Ｔ０の時間が経過していない。そこで、不在確定時間決定部５１２は、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇへの変更判定をせずに、不在と判定し、電気暖房機の運転を停止する。

この状態は、本当に退室して不在の場合や、実際には在室し、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔの間、動きがない動作頻度が低い使用者である場合が考えられる。後者の場合、使用者が在室時に、頻繁に電気暖房機の運転を停止すると、使い勝手が悪い。そのため、不在確定時間を、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇへ変更する必要がある。

また、在室して動作頻度が低い場合は不在と判定し、運転停止後も、比較的短時間の間に、再度、動くため、人体検知信号が検知される。

そこで、本実施の形態では、人体の不在を確定してから、長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇと短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔとの差分（Ｔｌｏｎｇ−Ｔｓｈｏｒｔ）の時間内に、人体検知信号を検知した場合（ステップＳ２）、不在確定時間を長い不在確定時間Ｔｌｏｎｇへ変更する（ステップＳ３）。

つぎに、Ｔ０時間毎に、不在確定時間の判定を行う（ステップＳ４）。このとき、Ｔ０時間の間にカウントされる非検知時間の最大値Ｔｍａｘが、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔ未満の場合、不在確定時間を、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔに変更する（ステップＳ１）。

また、ステップＳ３の状態で、使用者が不在であると判定されて、電気暖房機の運転を停止した場合（ステップＳ５）、および操作部１２０の操作、タイマ機能による運転停止の場合（ステップＳ６）は、不在確定時間を短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔに変更する。

そして、再度、電気暖房機の運転を開始する時には、短い不在確定時間Ｔｓｈｏｒｔから、再度、不在確定時間を決定する。

以上のように、本実施の形態によれば、温風機構の動作時間を短くできる。そのため、さらに消費電力を低減できる。特に、常時、在室しないトイレや洗面所などでは、さらに省エネルギー化を図ることができる。一方、リビングや子供部屋などのように、通常、在室時間が長く動作頻度が低い場合においては、頻繁に電気暖房機の運転が停止することを防止できる。その結果、さらに使い勝手に優れた電気暖房機を実現できる。

（実施の形態３）
以下に、本発明の実施の形態３における電気暖房機について、図１１および図１２を用いて説明する。

図１１は、本発明の実施の形態３における人体検知制御部の動作を例示するフローチャートである。

すなわち、図１１に示すように、本実施の形態の電気暖房機は、実施の形態１と同様に、まず、人体非検知時間が不在確定時間以上を経過した場合、人体検知制御部５０１の不在判定部５１３で、人体の在、不在を判定する。そして、人体の不在が確定した場合、電気暖房機の温風運転を停止し、湿度制御運転が継続される節電運転１に移行する。つぎに、節電運転１に移行した後、さらに人体非検知時間が所定の不在継続時間以上を経過すると、加湿機能である湿度制御運転も停止する節電運転２の状態にする点で、実施の形態とは異なる。他に構成および動作などは、実施の形態１および実施の形態２と同様であるので、詳細な説明は省略する。

以下に、本実施の形態の電気暖房機における制御動作について、具体的に説明する。なお、図１１に示すステップＳ１からステップＳ４で説明した非検知時間および不在確定時間の決定動作は、実施の形態１または実施の形態２と同様である。そこで、不在確定時間の決定動作以降のフローについて、詳細に説明する。

まず、図１１に示すように、人体検知制御部５０１の不在判定部５１３は、非検知時間と、ステップＳ４で決定した不在確定時間を比較する（ステップＳ５）。このとき、非検知時間が不在確定時間未満の場合（ステップＳ５のＮｏ）、人体が在であると判断する（ステップＳ７）。そして、通常運転を本体制御部４０１に指示する（ステップＳ１１）。

一方、非検知時間が不在確定時間以上継続した場合（ステップＳ５のＹｅｓ）、非検知時間と予め設定した不在継続時間を比較する（ステップＳ８）。このとき、非検知時間が不在確定時間未満の場合（ステップＳ８のＮｏ）人体不在と確定する（ステップＳ９）。そして、節電運転１を本体制御部４０１に指示する（ステップＳ１１）。

一方、非検知時間が不在継続時間以上の場合（ステップＳ６のＹｅｓ）、人体が在であると判断する（ステップＳ１０）。そして、全ての動作を停止する節電運転２を本体制御部４０１に指示する（ステップＳ１１）。

以下に、本実施の形態の電気暖房機の具体的な動作について、図１１のフローチャートを参照しながら、図１２を用いて説明する。

図１２は、同実施の形態における電気暖房機の運転状態を例示する説明図である。

図１２に示すように、まず、人体検知制御部５０１によって人の不在が判定された場合、本実施の形態の電気暖房機は、実施の形態１と同様に、温風機能を停止し、加湿機能は目標湿度を下げて低湿度制御運転する節電運転１を継続する。

そして、非検知時間が所定の不在継続時間以上を経過すると、節電運転２に移行し、加湿機能の運転を停止する。

これにより、不在時間が１時間や２時間などと長時間に及んで低湿度制御運転の継続による電力消費の無駄を防止できる。つまり、例えば不在継続時間が３０分以上経過すると、加湿機能である湿度制御運転も全て停止する。なお、不在継続時間の３０分とは、一例である。そのため、使用者は、操作部１２０に設けるスイッチにより、不在継続時間を短い目（例えば２０分）あるいは長い目（例えば４０分）などに任意に変更できる。これにより、快適さと省エネルギーのバランスにおいて、より使用者の好みの使用感覚に適応できる電気暖房機を実現できる。

つぎに、節電運転２で運転制御している状態において、再度、人が入室すると、人体検知制御部５０１によって人の在が判定される。これにより、再び、通常運転で電気暖房機が動作する。

なお、加湿機構のない電気暖房機の場合、人の不在が判定されると、節電運転２が実行され、温風機能である温風運転を停止する。そして、つぎに人体検知部３０１で人体が検知されるまで、その状態を維持する。

なお、上記各実施の形態では、人体検知部３０１の人感センサー３１１として、焦電式センサーを例に説明したが、これに限られない。例えば超音波式の距離センサーなど、人の在・不在を検出できるセンサーであればよい。

また、上記各実施の形態では、温風機構、加湿機構、静電霧化機構を備えた電気暖房機を例に説明したが、これに限られない。例えば、温風機構と、加湿機構や静電霧化機構を組み合わせて構成される機器でもよい。これにより、使用者の動作頻度、使用状況に応じて、不在確定時間を最適な時間に、正確かつ容易に自動的に変更することができる。その結果、使い勝手に優れ、不在時の消費電力を効果的に削減する機器を実現できる。

以上で説明したように、本発明の電気暖房機は、空気を加熱する温風機構と、人を検知する人体検知部と、人体検知部による検知信号から、人の在、不在を判定し、運転を制御する人体検知制御部を備える。人体検知制御部は、検知信号がない非検知時間を計測する非検知時間計測部と、非検知時間から人の不在を判定する不在判定部と、不在判定のための非検知時間の比較値を決定する不在確定時間決定部を有する。そして、不在確定時間決定部は、非検知時間の長さに基づいて、不在確定時間を決定する構成を備えてもよい。

この構成によれば、使用者の動作頻度、使用状況に応じて、運転を停止するまでの不在確定時間を、最適な時間に変更できる。これにより、使い勝手に優れるとともに、不在時の不要な消費電力を削減できる。その結果、快適さと省エネルギー効果の両方を兼ね備えた電気暖房機を実現できる。

また、本発明の電気暖房機は、不在確定時間決定部が、所定時間内に検知された非検知時間の最大値に基づいて、不在確定時間を、少なくとも長い不在確定時間または短い不在確定時間のいずれかに決定してもよい。これにより、使用者の動作頻度や、使用状況に応じて、最適な不在確定時間を、容易で、かつ正確に決定できる。

また、本発明の電気暖房機の不在確定時間決定部は、所定時間内の非検知時間の最大値が、短い不在確定時間より小さい場合、不在確定時間を短い不在確定時間に決定してもよい、これにより、短い不在確定時間を、さらに容易で、かつ正確に決定できる。

また、本発明の電気暖房機は、不在判定部により不在と判定された場合、不在確定時間を長い不在確定時間に変更してもよい、これにより、長い不在確定時間を、さらに容易で、かつ正確に決定できる。

また、本発明の電気暖房機は、不在判定部により不在と判定された場合、不在確定時間を短い不在確定時間に変更するとともに、人の不在を判定し、温風機構を停止した後、長い不在確定時間と短い不在確定時間との差分時間内に、人体検知信号を検知した場合、不在確定時間を長い不在確定時間に変更してもよい。これにより、温風機構の動作時間をさらに短くして、さらなる消費電力の低減ができる。

また、本発明の電気暖房機は、空気を加湿する加湿機構を、さらに備え、人体検知制御部が人の不在を判定した場合、温風機構を停止し、加湿機構の運転は継続してもよい。これにより、人体検出部が人を検出して運転を再開した時に快適な湿度に戻るまでに時間がかかるなどの不具合を防止できる。また、温風機能など他の機能の運転に必要な電気エネルギーを削減して、快適性を損なうことなく、不在時の不要な消費電力を低減できる。

また、本発明の電気暖房機は、人体検知制御部が、人の不在を判定した場合、温風機構を停止し、加湿機構は目標湿度を下げて低湿度制御運転してもよい。これにより、より省エネルギー効果を高めることができる。

また、本発明の電気暖房機は、人体検知制御部が、人の不在を判定した場合、温風機構を停止し、加湿機構は目標湿度を下げて低湿度制御運転を継続した後、不在判定時間が所定の時間以上経過すると加湿機構の運転を停止してもよい。これにより、短時間の不在や長時間の不在などを意識することなく、自動的に制御できる。その結果、優れた快適性と省エネルギー効果を得ることができる。

本発明の電気暖房機は、人体検出部の出力に基づいて、使用者の動作頻度、使用状況に応じて、運転を停止するまでの不在確定時間を、最適な時間に変更できる。これにより、快適性を損なうことなく、不在時の不要な消費電力を低減することができる。そのため、電気暖房機に限らず、人感センサーにより人体を検知して、運転状態を制御する空調機器などの用途にも適用できる。

１００ 電気暖房機
１１０ 本体
１２０ 操作部
１２１ 電源スイッチ
１２２ 温風連続スイッチ
１２３ 温風室温連動スイッチ
１２４ 加湿スイッチ
１２５ 静電霧化スイッチ
１２６ 入タイマスイッチ
１２７ 切タイマスイッチ
１２８ ロックスイッチ
１２９ リセットスイッチ
１３０ 吸気口
１４０ 吹出口
１５０ 風路
１５１ 静電霧化風路
１５２ 温風風路
１５３ 加湿風路
１５４ ダクト部材
１６０ 送風機
１７０ ヒータ
１８０ 静電霧化部
１８１ 静電霧化ユニット
１８２ 霧化吹出口
１９０ ダンパ
２００ 加湿部
３０１ 人体検知部
３１１ 人感センサー
４０１ 本体制御部
５０１ 人体検知制御部
５１１ 非検知時間計測部
５１２ 不在確定時間決定部
５１３ 不在判定部
７０１ 温風機構
８０１ 加湿機構
９０１ 静電霧化機構

Claims (7)

1. 空気を加熱する温風機構と、
   人を検知する人体検知部と、
   前記人体検知部による検知信号から、前記人の在、不在を判定し、運転を制御する人体検知制御部を備え、
   前記人体検知制御部は、検知信号がない非検知時間を計測する非検知時間計測部と、
   前記非検知時間から人の不在を判定する不在判定部と、
   不在判定のための前記非検知時間の比較値を決定する不在確定時間決定部を有し、
   前記不在確定時間決定部は、所定時間内に検知された前記非検知時間の最大値に基づいて、前記不在確定時間を、少なくとも長い不在確定時間または短い不在確定時間のいずれかに決定する電気暖房機。
2. 前記不在確定時間決定部は、所定時間内の前記非検知時間の最大値が、前記短い不在確定時間より小さい場合、前記不在確定時間を前記短い不在確定時間に決定する請求項１に記載の電気暖房機。
3. 前記不在判定部により不在と判定された場合、前記不在確定時間を前記長い不在確定時間に変更する請求項１に記載の電気暖房機。
4. 前記不在判定部により不在と判定された場合、前記不在確定時間を前記短い不在確定時間に変更するとともに、人の不在を判定し、前記温風機構を停止した後、前記長い不在確定時間と前記短い不在確定時間との差分時間内に、人体検知信号を検知した場合、前記不在確定時間を前記長い不在確定時間に変更する請求項１に記載の電気暖房機。
5. 前記空気を加湿する加湿機構を、さらに備え、
   前記人体検知制御部は、人の不在を判定した場合、前記温風機構を停止し、前記加湿機構の運転は継続する請求項１に記載の電気暖房機。
6. 前記人体検知制御部は、人の不在を判定した場合、温風機能を停止し、前記加湿機構は目標湿度を下げて低湿度制御運転する請求項５に記載の電気暖房機。
7. 前記人体検知制御部は、人の不在を判定した場合、前記温風機構を停止し、前記加湿機構は目標湿度を下げて低湿度制御運転を継続した後、不在判定時間が所定の時間以上経過すると前記加湿機構の運転を停止する請求項５に記載の電気暖房機。

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