JP6596269B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機に関する。

特許文献１には、室内機に設けられ、部屋の床温度を検出する可動式の床温度センサと、室内機の吹出し口に設けられ、一枚または左右に分割された上下制御フラップと、室内機の吹出し口に設けられ、左右に分割された左右制御フラップと、ユーザが気流を送るエリアを指定するエリア指定操作部を有するリモコンとを備えている。このリモコンからエリア指定の信号が送信された場合、室内機は、その指定エリアに向けて気流が送られるように、風向、風速の初期値を設定し運転を行い、床温度センサにより指定エリアの温度ムラを検出し、該温度ムラがしきい値を超えた場合、風向、風速の補正を行うことが記載されている。

また、特許文献２には、人体検知センサで検知したエリアに送風することが記載されている。制御には、左右風向設定表、上下風向設定表、上下風向制御板の動作決定表は、冷房運転モード用、暖房運転モード用、あるいは、目標エリア区画へ向けて整流する風あてモード用、目標エリア区画へ向けて気流がやや避けるように整流する風よけモード用のように複数種類用意してもよいとしている。そして目標とするエリア区画に対して空気調和機から吹き出される気流を向けるようにしているので空調する必要のないエリア区画に気流が吹くことがなく、無駄な空調エネルギーを浪費しないようにすることができるという省エネ効果も有するとしている。

特開２００７−１４７１２０号 特開２００９−９２２８３号（段落００２２、０１０５）

発明者の事前調査によると、特許文献１のように、指定エリアに風をあてる機能（風あて機能）だけでは、ユーザの快適性に十分でないことが分かった。すなわち、送風される気流を直接感じたいユーザがいる一方、それを嫌うユーザもいるため、快適性向上のために室内機から送風される風向の制御が確保されている必要がある。特に、冷房時の冷気を直接あたりたくない、暖房時の暖気を直接あたりたくないなど、人によっては、風をあててほしくないとの要望がある。

また、特許文献２では、目標エリア区画へ向けて気流がやや避けるように整流する風よけモードの記載があるだけで、風よけモードの実現性には、どのように風をよけるかなどの問題があった。

本発明は、前記の課題を解決するための発明であって、選択エリアに風よけの制御を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。

前記目的を達成するため、本発明の空気調和機は、ユーザが気流をよけるエリアを選択するエリア選択部を有する空調制御端末（例えば、リモコン４０）と、人体の位置を検出する人体検出部と、人体検出部で検出された人体が、気流を送風する室内機からみて選択されたエリアの奥方向の場合、気流を送風しないエリアを、選択されたエリアの奥方向、かつ、人体が検出された位置の手前の領域まで広げる気流制御部とを有することを特徴とする。本発明のその他の態様については、後記する実施形態において説明する。

本発明によれば、選択エリアに風よけの制御をすることができ、ユーザの不快感をなくすことができる。

実施形態に係る空気調和機の外観構成を示す図である。 実施形態に係る空気調和機の室内機の側断面構成を示す図である。 実施形態に係る空気調和機のリモコンの外観を示す図である。 リモコン操作による選択エリアを示す図であり、（ａ）はエリアの選択領域を示す図であり、（ｂ）はエリア選択のボタンによる選択エリアを示す図である。 リモコン操作による風あて／風よけ選択を示す図である。 リモコン操作による室内機の据付位置の選択を示す図である。 実施形態に係る空気調和機の制御部の構成を示す図である。 実施形態に係る制御部の制御ブロックを示す図である。 上下風向板の制御範囲を示す図であり、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は平面図である。 左右風向板の制御範囲を示す図である。 風あてが選択された場合の風向板の制御範囲を示す図である。 室内機に近いエリアで風よけが選択された場合の風向板の制御範囲を示す図である。 室内機に遠いエリアで風よけが選択された場合の風向板の制御範囲を示す図である。 室内機の左側に「風よけ」のエリアがある場合の送風の向きを示す図であり、（ａ）はエリアＥ４、（ｂ）はエリアＥ１、（ｃ）はエリアＥ１，Ｅ４が選択された場合である。 室内機の左側および正面に「風よけ」のエリアがある場合の送風の向きを示す図であり、（ａ）はエリアＥ４、（ｂ）はエリアＥ１、（ｃ）はエリアＥ１，Ｅ４、（ｄ）はエリアＥ５が選択された場合である。 室内機の正面に「風よけ」のエリアがある場合の送風の向きを示す図である。（ａ）はエリアＥ４、（ｂ）はエリアＥ１、（ｃ）はエリアＥ３、（ｄ）はエリアＥ２、（ｅ）はエリアＥ５、（ｆ）はエリアＥ２，Ｅ３、（ｇ）はエリアＥ１，Ｅ４が選択された場合である。 室内機の右側および正面に「風よけ」のエリアがある場合の送風の向きを示す図であり、（ａ）はエリアＥ３、（ｂ）はエリアＥ２、（ｃ）はエリアＥ２，Ｅ３、（ｄ）はエリアＥ５が選択された場合である。 室内機の右側に「風よけ」のエリアがある場合の送風の向きを示す図であり、（ａ）はエリアＥ３、（ｂ）はエリアＥ２、（ｃ）はエリアＥ２，Ｅ３が選択された場合である。 間取り検出部のコーナ方向判定処理を示すフローチャートである。 間取り検出部のコーナ方向判定処理で行う画像処理を示す図であり、（ａ）〜（ｅ）はこの順に画像処理の手順を示している。 間取り検出部のコーナ方向判定処理での室内の平面を示す説明図である。 間取り検出部のコーナ方向判定処理を示す説明図であり、（ａ）は室内の平面図であり、（ｂ）は画像中の重心の決定について説明する説明図である。 間取り検出部の拡がり範囲判定処理を示すフローチャートである。 間取り検出部の拡がり範囲判定処理での室内配置を示す平面図である。 リモコンの変形例であり、（ａ）〜（ｆ）はリモコンの六面図、（ｇ）はその断面図である。 リモコンの要部であり、（ａ）は変形例におけるリモコンの要部の拡大図、（ｂ）〜（ｆ）は表示状態を示す参考図、（ｇ）〜（ｊ）は他の表示状態を示す拡大図である。

本発明を実施するための実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
＜＜構造＞＞
＜全体＞
図１は、実施形態に係る空気調和機の外観構成を示す図である。空気調和機ＡＣは、例えばヒートポンプ技術などを用い、冷房、暖房など室内の空気調和を行う装置である。空気調和機ＡＣは、大別して、室内の壁、天井、床などに設置される室内機１００と、屋外などに設置される室外機２００と、赤外線、電波、通信線などにより室内機と通信してユーザが空気調和機ＡＣを操作するためのリモコン４０（空調制御端末）と、室温、外気温などの空気調和機ＡＣの制御または表示に用いる情報を入手するためのセンサ部５０（図７参照）とを有してなる。また、室内機１００と室外機２００とは、冷媒配管と通信ケーブルで接続されている。室内機１００には、撮像部１１０が、左右方向中央に配置されている。リモコン受信部Ｑは、室内機１００の前方下部付近のリモコン信号を受信しやすい位置に配置している。

＜室内機＞
図２は、実施形態に係る室内機の側断面構成を示す図である。室内機１００は、熱交換器１０２、送風ファン１０３、左右風向板１０４、上下風向板１０５（上部上下風向板１０５ａ、下部上下風向板１０５ｂ）、前面パネル１０６、電装品、各種のセンサなどを、筐体１０１内に収容している。熱交換器１０２は複数本の伝熱管を有し、送風ファン１０３により室内機内に取り込まれた室内の空気を、伝熱管を通流する冷媒と熱交換させ、当該空気を冷却、加熱などするように構成されている。なお、伝熱管は、前記した冷媒配管に通じていて、公知の冷媒サイクルの一部を構成している。また、送風ファン１０３は風速を調節可能である。

左右風向板１０４は、その基端側が室内機１００の下部に設けた回転軸を支点にして左右風向板１０４用モータにより正逆回転される。そして、左右風向板１０４の先端側が室内側を向いていて、これにより左右風向板１０４の先端側は水平方向に振れるように動作可能である。上下風向板１０５は、室内機１００の長手方向両端部に設けられた回転軸を支点にして上下風向板１０５用モータにより正逆回転される。これにより、上下風向板１０５の先端側は上下方向に振れるように動作可能である。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、下端部の回転軸を支点として前面パネル１０６用モータにより正逆回転可能である。ちなみに、前面パネル１０６は、回転動作を行うことなく、室内機の下端に固定されたものとしてもよい。

室内機１００は、送風ファン１０３が回転することによって、空気の吸込口１０７およびフィルタ（図示せず）を介して室内の空気を室内機内に取り込み、この空気を熱交換器１０２で熱交換する。これにより、当該熱交換後の空気は、熱交換器１０２で冷却され、あるいは、加熱される。この熱交換後の空気は吹出し風路１０９ａに導かれる。さらに、吹出し風路１０９ａに導かれた空気は、空気の吹出し口１０９ｂから室内機外部に送り出されて室内を空気調和する。そして、この熱交換後の空気が吹出し口から室内に吹き出す際には、その水平方向の風向きは左右風向板１０４により調節され、その上下方向の風向きは上下風向板１０５により調節される。

＜室外機＞
室外機２００（図１参照）は、仕切り板と電装品箱とリード線支持部品とにより、熱交換器室と機械室とを区分（分割）している。熱交換器室には、冷媒配管を循環する冷媒の外気との熱交換を促進するプロペラファンとその駆動用のモータ、プロペラファンを回転自在に支持するプロペラファン支柱、および外気と循環する冷媒の熱交換を行う熱交換器が配設されている。機械室には、循環する冷媒を高温高圧のガス冷媒にする圧縮機、常温・高圧の液状冷媒を低温・低圧の液状冷媒にする電動膨張弁、電気部品のリアクタ、および、冷媒が流れる冷媒配管の伝熱管が配設されている。電装品箱には、室外機を制御する電装品が収納されており、その上部には電装品蓋が被せられている。

＜リモコン＞
図３は、実施形態に係る空気調和機のリモコンの外観を示す図であり、（ａ）はカバーを閉じた通常使用時、（ｂ）カバーの開放時を示す図である。図３（ａ）に示すように、自動運転ボタン（エコこれっきり（登録商標）ボタン）、暖房ボタン、冷房ボタン、除湿ボタンなどを有している。リモコン４０は、ユーザによって操作され、室内機１００のリモコン受信部Ｑ（図１参照）に対して赤外線信号を送信する。当該信号の内容は、運転要求、設定温度の変更、タイマ、運転モードの変更、停止要求などの様々な指令である。空気調和機ＡＣは、これらの信号に基づいて、少なくとも室内の冷房、暖房、除湿などを行うことができる。また、空気清浄など、その他の空気調和の機能を備えていてもよい。すなわち、空気調和機ＡＣは、室内の空気を様々に調整することができる。

カバー７０を開けると、図３（ｂ）に示すように、他の機能の各種詳細設定ボタンを有し、特に、空調室のエリア選択のボタン７１Ｂと、選択したエリアの風あて／風よけのボタン７２Ｂ、室内機の据付位置設定のボタン７３Ｂを有している。

図４は、リモコン操作による選択エリアを示す図であり、（ａ）はエリアの選択領域を示す図であり、（ｂ）はエリア選択のボタンによる選択エリアを示す図である。室内機１００は、部屋の壁３３１に設置しているとして説明する。図４（ａ）に示すように、部屋の床を基本的に４つのエリア（エリアＥ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４）に分割している。室内機１００からみて、部屋の手前側に２つのエリア（エリアＥ１，Ｅ２）に、室内機１００からみて部屋の奥側に２つのエリア（エリアＥ３，Ｅ４）に分割する。また、部屋の中央部分をエリアＥ５に分類する。

図４（ｂ）に示すように、エリア選択のボタン７１Ｂが押下されると（１）のエリアＥ１が選択され、次にエリア選択のボタン７１Ｂが押下されると（２）のエリアＥ２が選択され、順次、エリア選択のボタン７１Ｂが押下される毎に、（３）のエリアＥ３、（４）のエリアＥ４、（５）のエリアＥ５、（６）のエリアＥ１，Ｅ４、（７）のエリアＥ２，Ｅ３、（８）のエリアＥ１，Ｅ２、（９）のエリアＥ３，Ｅ４、（１０）のエリアの設定なし、（１１）のエリア選択の取り消しが選択される。以下、エリア選択のボタン７１Ｂが押下される毎に繰り返される。

図５は、リモコン操作による風あて／風よけ選択を示す図である。選択したエリアの風あて／風よけのボタン７２Ｂが押下されると、（１）の風あてが選択され、次に風あて／風よけのボタン７２Ｂが押下されると、風よけが選択され、次に風あて／風よけボタン７２Ｂが押下されると、選択の取り消しがなされ、以下、風あて／風よけのボタン７２Ｂが押下される毎に繰り返される。

図６は、リモコン操作による室内機の据付位置の選択を示す図である。室内機１００は、図４（ａ）に示すように壁３３１の中央に据え付けられるとは限らないので、据付位置が設定できる。室内機の据付位置設定のボタン７３Ｂが押下されると（１）の左側に据え付けが設定され、次にボタン７３Ｂが押下されると（２）の中央に据え付けが設定され、さらに、ボタン７３Ｂが押下されると右側に据え付けが設定される。以下、ボタン７３Ｂが押下される毎に、（２）、（１）、（２）、・・・のように繰り返される。

室内機１００は、リモコン４０で設定されることによって、室内機１００が据付面を含む壁３３１（図４（ａ）参照）において、左より、中央、右よりを認識し、その状態によって風向をより正確に決定することができる。

前記では、室内機１００の据付位置を、リモコン４０から入力しているが、間取り検出部６３（図７参照）で部屋の壁、部屋のコーナを検知することで、自動的に据付位置を認識することもできる。

＜空調機の制御部の構成＞
図７は、実施形態に係る空気調和機の制御部の構成を示す図である。センサ部５０は、室内機１００と室外機２００に備えられている。センサ部５０は、室温センサ、湿度センサ、時計、撮像部１１０、外気温センサ、圧縮温度センサ、冷媒配管温度センサなどにより構成される。

撮像部１１０が、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサである場合、前面パネル１２（図２参照）の左右方向中央の下部に設置されている。これ以外にも、サーモパイル、赤外線センサ、近赤外線センサ、サーモグラフィー、焦電型センサ、超音波センサ、騒音センサを使用してもよい。撮像部１１０で検出するのは、人の有無、人の位置に限られず、人の活動量、生活シーン、間取り、壁面などを検出してもよい。

＜制御部＞
制御部６０は、撮像部１１０の撮像情報に基づき人体を検出する人体検出部６２、撮像部１１０の撮像情報に基づき室内機１００が設置されている部屋の間取りを検出する間取り検出部６３、間取り検出部６３の間取りに基づき空調制御の領域に分割する領域分割部６４、領域分割部６４で分割された領域毎の風あて／風よけを判定する領域毎の風あて／風よけ判定部６５、室内機１００の据付位置、風あて／風よけの選択エリア、人（人体）の位置関係判定部６６、気流制御部６７、記憶部６９などを有する。制御部６０は、電装品（電装品箱内）に備えられており、リモコン４０とセンサ部５０からの情報に基づき、室内機１００の送風ファン１０３、左右風向板１０４、上下風向板１０５などを制御する。また、制御部６０は、室外機２００の圧縮機２０２、プロペラファン２０７などを制御する。また、制御部６０は、撮像部１１０の制御も行う。

間取り検出部６３は、撮像部１１０で撮影された画像に基づいて、画像内のエッジの抽出し、太く長いエッジを抽出し、直線を延長し、交点を作成し、交点の重心点を消失点とすることにより、室内のコーナを検出し、検出したコーナを壁と壁あるいは壁と天井あるいは壁と床の接線とし、室内の壁や天井や床の面の位置を検出している。具体的な方法については、図１９〜図２４を参照して後記する。

記憶部６９は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを含んで構成される。そして、ＲＯＭに記憶されたプログラムが制御部６０のＣＰＵ（Central Processing Unit）によって読み出されてＲＡＭに展開され、実行される。

前記の構成により、制御部６０は、撮像部１１０から入力される画像情報、リモコン４０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ＡＣの動作を統括制御することにより、きめの細かい運転制御が可能としている。

図８は、実施形態に係る制御部の制御ブロックを示す図である。間取り検出部６３は、撮像部１１０にて撮影した画像から、空調室（部屋）の間取りを検出する。間取り検出部６３は、間取り検出結果を記憶部６９に記憶する、領域分割部６４は、空調室を領域分割する。具体的には、室内機１００からみて、部屋を奥行き方向へ距離に応じた領域に区分けして、各領域の距離に応じた角度で、気流制御部６７は上下風向板１０５の制御を行う。また、部屋を左右方向へ室内機１００からの角度に応じた領域に区分けして、各領域の角度で、気流制御部６７は左右風向板１０４の制御を行う。なお、領域の分割は、図９および図１０で用いて後記する。

リモコン４０は、図３で示したように各設定ボタンを有し、空調室のエリア選択のボタン７１Ｂを有するエリア選択部７１と、選択したエリアの風あて／風よけのボタン７２Ｂを有する風あて／風よけ選択部７２、室内機の据付位置設定のボタン７３Ｂを有する据付位置設定部７３などを備えている。選択エリアおよび風あて／風よけの入力結果は、送受信部４５を介して記憶部６９に記憶される。同様に、据付位置の入力結果は、送受信部４５を介して記憶部６９に記憶される。

領域毎の風あて／風よけ判定部６５は、入力された選択エリアと、室内機１００から見た奥行き方向の距離、左右方向の距離に基づき、領域分割部６４で区分けした領域との対応関係を判定する。

据付位置、選択エリア、人の位置関係判定部６６（以下、位置関係判定部６６と称す。）は、室内機１００の据付位置、風あて／風よけの選択エリア、人（人体）の位置関係を判定する。具体的には、
（１）「風あて」のエリアが設定されている場合（図１１参照）
（２）室内機１００が左右壁に近く、室内機１００の正面の近い側に「風よけ」のエリアが設定され、人がその奥に存在する場合（図１２参照）
（３）室内機１００が左右壁に近く、室内機１００の正面の遠い側に「風よけ」のエリアが設定され、人がその手前に存在する場合（図１３参照）
（４）前記（２）、（３）以外の「風よけ」のエリアが設定されている場合（図１４〜図１８参照）
などである。前記（１）〜（４）の判定結果に対して、気流制御部６７は、左右風向板１０４、上下風向板１０５の風向制御を行う。

図９は、上下風向板の制御範囲を示す図であり、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は平面図である。室内機１００からみて部屋の奥行き方向（Ｚ方向）に、例えば１０分割している。室内機１００側から領域Ａ１，Ａ２，・・・，Ａ１０となる。

図１０は、左右風向板の制御範囲を示す図である。室内機１００からみて、左右方向に、例えば２０領域に分割している。室内機１００に向かって左側から領域Ｂ１，Ｂ２，・・・，Ｂ２０となる。

＜風向の設定方法＞
次に、風あて／風よけの選択エリアに対し、風向の設定方法について説明する。
図１１は、風あてが選択された場合の風向板の制御範囲を示す図である。エリアを選択した状態で「風あて」運転を行う場合の風向について説明する。選択したエリアに気流が最も効率よく届くように、上下風向板の角度と左右風向板の角度を制御する。この際、上下風向板１０５と左右風向板１０４はスイングすることで選択エリア全体に気流を送るとよい。

図１１（ａ）に示す例では、エリアＥ３に「風あて」が選択された場合である。位置関係判定部６６は、室内機１００の据付位置、間取り情報に基づいて、上下風向板１０５の制御の最大限の領域を設定する。位置関係判定部６６は、室内機１００の対向壁である壁３３４までの距離関係から、図１１（ｂ）の例では、上下風向板１０５の制御範囲は領域Ａ１〜Ａ８と判定する。この場合、エリアＥ３に「風あて」する際は、上下風向板１０５は、領域Ａ５〜Ａ８の範囲でスイングする。また、左右風向板１０４は、領域Ｂ１４〜Ｂ１９の範囲でスイングする。

人体検出部６２が人を検出した場合、図１１（ｃ）に示すように、人に効果的に送風するために、制御範囲を狭めてもよい。例えば、上下風向板１０５は領域Ａ５〜Ａ７の範囲でスイングし、左右風向板１０４は領域Ｂ１６〜Ｂ１８の範囲でスイングする。

また、選択したエリア以外のエリアに人を検出した場合、該当する人は室内機１００からの気流が直接当たることを望んでいないことが想定されるため、上下風向板１０５と左右風向板１０４を制御することで、該当する人に気流が直接当たらない風向に制御してもよい。

次にエリアを選択した状態で「風よけ」運転を行う場合の風向について説明する。基本的には選択エリアに気流が届かないように、気流を制御する。

上下風向板１０５に関しては、暖房時とそれ以外の冷房、除湿等の運転によって場合分けを行う。暖房時は天井に暖気がたまらないことを目的に、下方向に吹き付ける角度を基本とする。

ただし、室内機１００に近いエリアが選択され、かつ、「風よけ」が選択された場合は、上下風向板の角度をよけるエリアより大きく避ける角度を狙う角度として、風よけを目的とするエリアに可能な限り気流を当てないようにする。

図１２は、室内機に近いエリアで風よけが選択された場合の風向板の制御範囲を示す図である。図１２（ａ）に示す例では、エリアＥ１に「風よけ」が選択された場合である。「風よけ」のエリアが室内機１００に近いエリアＥ１であり、その直線上にあるエリアの室内機１００から遠い後方のエリアに人が検出された場合（図１２（ｃ）参照）、手前のエリアをよけて送風する範囲を拡大する。拡大した範囲に対して、上下風向板１０５、左右風向板１０４を制御して直接風が当たりにくい気流を送風する。このように制御することで、手前のエリアに送風される気流を少なくすることができる。

図１２（ａ）に示す例では、「風よけ」のエリアＥ１は、図１２（ｂ）に示すように、領域Ａ１〜Ａ４にあり、人は領域Ａ７に検出されているので、領域Ａ５，Ａ６は送風をねらわない範囲とする。この場合、エリアＥ１に「風よけ」する際は、上下風向板１０５は、領域Ａ７に送風する。また、左右風向板１０４は、例えば、領域Ｂ１５〜Ｂ２０の範囲でスイングする。

図１３は、室内機に遠いエリアで風よけが選択された場合の風向板の制御範囲を示す図である。図１３（ａ）に示す例では、エリアＥ４に「風よけ」が選択された場合である。「風よけ」のエリアが室内機１００に遠いエリアＥ４であり、その直線上にあるエリアの室内機１００から近い前方のエリアに人が検出された場合（図１３（ｃ）参照）、奥のエリアをよけて送風する範囲を拡大する。拡大した範囲に対して、上下風向板１０５、左右風向板１０４を制御して直接風が当たりにくい気流を送風する。このように制御することで、奥のエリアＥ４に送風される気流を少なくすることができる。

図１３（ａ）に示す例では、「風よけ」のエリアＥ１は、領域Ａ５〜Ａ８にあり、人は領域Ａ２に検出されているので、領域Ａ３，Ａ４は送風をねらわない範囲とする。この場合、エリアＥ４に「風よけ」する際は、上下風向板１０５は、領域Ａ２に送風する。また、左右風向板１０４は、例えば、領域Ｂ１５〜Ｂ２０の範囲でスイングする。

次に、図１２、図１３以外の「風よけ」の設定がされている場合について、図１４〜図１８で説明する。「風よけ」運転時は、可能な限り選択したエリアに気流が直接届かないことを目的としているため、室内機１００の据付位置およびエリア位置の状態によって左右風向板１０４の方向を規定する。

図１４は、室内機の左側に「風よけ」のエリアがある場合の送風の向きを示す図であり、（ａ）はエリアＥ４、（ｂ）はエリアＥ１、（ｃ）はエリアＥ１，Ｅ４が選択された場合である。これらの図のように、室内機１００の左側に「風よけ」で選択されたエリアがある場合、左右風向板１０４を正面に向けることで「風よけ」のエリアに気流が届かないようにする。

図１５は、室内機の左側および正面に「風よけ」のエリアがある場合の送風の向きを示す図であり、（ａ）はエリアＥ４、（ｂ）はエリアＥ１、（ｃ）はエリアＥ１，Ｅ４、（ｄ）はエリアＥ５が選択された場合である。これらの図のように、室内機の左側および正面に「風よけ」で選択されたエリアがある場合、左右風向板１０４を正面よりやや右に向けることで、「風よけ」のエリアに気流が届かないようにする。

図１６は、室内機の正面に「風よけ」のエリアがある場合の送風の向きを示す図である。（ａ）はエリアＥ４、（ｂ）はエリアＥ１、（ｃ）はエリアＥ３、（ｄ）はエリアＥ２、（ｅ）はエリアＥ５、（ｆ）はエリアＥ２，Ｅ３、（ｇ）はエリアＥ１，Ｅ４が選択された場合である。これらの図のように、室内機の正面に「風よけ」で選択されたエリアがある時は、左右風向板１０４を正面以外に向けることで、「風よけ」のエリアに気流が届かないようにする。

また、間取り検出部６３が部屋のコーナ位置を検知することで、壁の位置を予想し、室内機１００から壁が遠い側の左右方向へ、左右風向板１０４を向けてもよい。なお、部屋のコーナ方向の判定処理については、図１９で後記する。

また、図１６（ｅ）に示すように、室内機１００が壁の左右方向において中央付近に据え付けられ、「風よけ」で選択されたエリアが正面にある場合、２つある左右風向板１０４の左側を室内の左側へ向け、右側を室内の右側に向けてもよい。

図１７は、室内機の右側および正面に「風よけ」のエリアがある場合の送風の向きを示す図であり、（ａ）はエリアＥ３、（ｂ）はエリアＥ２、（ｃ）はエリアＥ２，Ｅ３、（ｄ）はエリアＥ５が選択された場合である。これらの図のように、室内機の右側、および正面に「風よけ」で選択されたエリアがある場合、左右風向板１０４を正面よりやや左に向けることで、「風よけ」のエリアに気流が届かないようにする。

図１８は、室内機の右側に「風よけ」のエリアがある場合の送風の向きを示す図であり、（ａ）はエリアＥ３、（ｂ）はエリアＥ２、（ｃ）はエリアＥ２，Ｅ３が選択された場合である。これらの図のように、室内機の右側に「風よけ」で選択されたエリアがある場合、左右風向板１０４を正面に向けることで「風よけ」のエリアに気流が届かないようにする。

図１４〜図１８で、基本的な左右風向板１０４の風向を規定したが、室内機１００に対して左右全域に「風よけ」の選択されたエリアがある場合、例えば、エリアＥ１，Ｅ２の場合、エリアＥ３，Ｅ４がある。この場合には、人体検出部６２によって選択されたエリアにいる人を検知して、該当した人物をよけるように風向を向ける。この際、人のいない領域をスイングしてもよく、人のいない領域で固定していてもよい。

また、選択したエリア以外のエリアに人が検出された場合、該当する人は室内機１００からの気流が届くことを望んでいると想定されるため、上下風向板１０５と左右風向板１０４を制御することで、該当する人を中心に気流を送風する風向に制御してもよい。この風向はスイングしてもよい。さらに、スイング中、左右風向板１０４の方向が人を通過する際に、左右風向板１０４の動作を一定時間停止させてもよい。

次に、エリアを選択していない場合について説明する。
「風あて」運転時にエリアが設定されていない場合は、場所に関わらず、人体検出部６２によって検出した人を中心として、制御部６０は、上下風向板１０５、左右風向板１０４を制御して送風する。この際、上下風向板１０５と左右風向板１０４はスイングしていてもよい。

「風よけ」運転時にエリアが設定されていない場合は、場所に関わらず、人体検出部６２によって検出した人をよけるように、制御部６０は、上下風向板１０５、左右風向板１０４を制御して送風する。この際、上下風向板１０５と左右風向板１０４はスイングしていてもよい。

＜間取り検出部・コーナ方向判定処理＞
図１９は、間取り検出部のコーナ方向判定処理を示すフローチャートである。図２０は、間取り検出部のコーナ方向判定処理で行う画像処理を示す図であり、（ａ）〜（ｅ）はこの順に画像処理の手順を示している。図２１は、間取り検出部のコーナ方向判定処理での室内の平面を示す説明図である。

まず、間取り検出部６３（図７参照）は、撮像部１１０で取得した画像（図２０（ａ）に、その例を示す）からエッジを検出する（処理Ｓ２１）。次に、間取り検出部６３は、検出したエッジにフィルタリング処理を行い、所定値以上に太く、所定値以上に長く、かつ、所定値以上に明瞭なエッジのみを残す（処理Ｓ２２）。図２０（ｂ）には、このようにして図２０（ａ）の画像から得られたエッジ３７１を白い線図で示している。次に、間取り検出部６３は、各エッジ３７１を、その長さ方向に延長する（処理Ｓ２３）。図２０（ｃ）には、このようにして延長した各エッジ３７１を示している。そして、間取り検出部６３は、このように延長した各エッジ３７１の交点（図２０（ｄ）に示す交点３７２）を求める（処理Ｓ２４）。そして、各交点３７２の重心３７３ｇ（図２０（ｅ）を求める（処理Ｓ２５）。この重心３７３ｇの座標は、各交点３７２の画像上の基準位置からのＸ方向（図の横方向）、Ｙ方向（図の縦方向）の距離の平均をそれぞれ求めることにより算出することができる。そして、この重心３７３ｇの画像上の位置を部屋のコーナ（角部）の位置と推定することができる。これにより、撮像部１１０からみた水平方向の方向がわかるので、当該コーナの方向を記憶部６９に記憶する（処理Ｓ２６）。この場合の記憶処理では、過去の所定回数分（例えば過去１０回分）のみの重心３７３ｇのコーナの方向を記憶部６９に蓄積することとし、それより古い情報は削除する。そして、その過去の所定回数分の情報の平均値（移動平均の値）を、最終的な重心３７３ｇのコーナの方向として確定し、記憶部６９に記憶する。これは、室内における家具や器物の配置移動により、記憶部６９に蓄積されている情報が示す室内の左右のコーナの方向は時間帯にばらつきを生じる場合があるからである。そのため、前記のとおり平均値を求めることで情報の中に含まれているノイズを除去して、最も確からしい方向を室内の左右のコーナの方向とすることができる。以下、重心３７３ｇを適宜コーナ３７３という。処理Ｓ２６により、後記の方向３７６，３７７が設定される。

なお、図２０（ｅ）の例では、室内機１００が設置されている部屋の襖（ふすま）である引き戸３７４が開いているため、その開口部の奥のエッジが検出されて、重心３７３ｇの位置が同図に示す位置となっている。しかし、引き戸３７４が閉められた状態の画像が撮像された場合であれば、符号３７５またはその近傍の位置が重心３７３ｇとなる可能性が高い。

図１に示すように、撮像部１１０は、空気吹出し口１０９ｂ（図２参照）の長手方向の中央部近傍に位置するので、前記のようにして特定した重心３７３ｇは、空気吹出し口１０９ｂ側からみた室内のコーナとみなすことができる。

また、間取り検出部６３は、図２１に示すように、処理Ｓ２５で求めた部屋のコーナ３７３（室内機１００に向かって左右のコーナ３７３ａ，３７３ｂ）の方向３７６，３７７のそれぞれの室内機１００の正面の方向３１１からみた角度が何度になるか判断する（処理Ｓ２７）。そして、この角度の小さい方の壁は大きい方の壁より空気吹出し口１０９ｂ側からみて近いと判断する（処理Ｓ２８）。すなわち、方向３７６と方向３１１とがなす角度が方向３７７と方向３１１とがなす角度より小さければ、壁３３６の方が壁３３５（図８参照）より空気吹出し口１０９ｂ側からみて近いと判断する。方向３７７と方向３１１とがなす角度が方向３７６と方向３１１とがなす角度より小さければ、壁３３５の方が壁３３６より空気吹出し口１０９ｂ側からみて近いと判断する。このような、左右の壁３３６と壁３３５とのうち空気吹出し口１０９ｂ側からみて近いのは、あるいは遠いのはどちらであるかの情報も記憶部６９に記憶する（処理Ｓ２９）。

図２１を参照して、処理Ｓ２７，処理Ｓ２８の処理を具体的に説明する。まず、角度ａを算出する。これは、撮像部１１０の例えば水平方向の画素数が例えば６４０[pixel]であり、角度ａの範囲の左右方向の画素数がβ[pixel]であったとすれば、
“６４０[pixel]：β[pixel]＝６０°：ａ°”、
“ａ°＝６０°×β[pixel]／６４０[pixel]”
から求められる。そして、“Ａ°＝３０°＋ａ°”で角度Ａが求められる（範囲３１２の角度が約６０°で、３０°はその半分）。

同様の考え方で、角度ｂを求め、“Ｂ°＝３０°−ｂ°”で角度Ｂが求められる。そして、この例では、“Ａ°＞Ｂ°”であるから、図１８において、壁３３５の方が壁３３６より空気吹出し口１０９ｂ側からみて遠いと判断できる。

図２２は、間取り検出部のコーナ方向判定処理を示す説明図であり、（ａ）は室内の平面図であり、（ｂ）は画像中の重心の決定について説明する説明図である。図２２（ａ）の平面図で示す室内のように、室内の形状が長方形、正方形ではなく、例えば、室内のコーナ部分３７８が室内側に角柱状に飛び出しているような形状の場合、撮影した画像３３７の例は図２２（ｂ）のようになる。このような場合には、図２２（ｂ）に示すように、コーナ３７３の候補３７３ｃが複数求められることがある。

このような場合には、複数の候補３７３ｃの画像上の基準位置からのＸ方向（横方向）、Ｙ方向（縦方向）の距離の平均をそれぞれ求めることにより、当該平均後の座標をコーナ３７３として求めることができる。

以上の処理により、間取り検出部６３は、空気吹出し口１０９ｂ側からみた部屋の左右のコーナ３７３ａ，３７３ｂ（図１８参照）の方向３７６，３７７を的確に判断することができる。また、間取り検出部６３は、空気吹出し口１０９ｂ側からみて室内の左右の壁３３６，３３７のうちどちらが近く、どちらが遠いかも判断することができる。

＜間取り検出部・拡がり範囲判定処理＞
図２３は、間取り検出部の拡がり範囲判定処理を示すフローチャートである。図２４は、間取り検出部の拡がり範囲判定処理での室内配置を示す平面図である。適宜図２１を参照する。図２３、図２４を参照して、人体検出部６２の検出処理の結果を用いて室内の拡がりの範囲を判定する処理について説明する。まず、所定時間ｔ１ごとに撮像部１１０の撮像処理が行われ、その度にその結果が記憶部６９に記憶されている。

具体的には、撮像部１１０での室内の撮像は所定時間ｔ１（一例を挙げれば１時間）ごとに行う。例えば一定の角速度で撮像部１１０の水平方向の向きの移動を開始し、図２１に示す向き３１８側から向き３１７側に向かって開始する。そして、撮像部１１０の向きが方向３１５に達したときは、必要に応じて一時停止するなどして撮像部１１０で撮像を行い、画像データを「左画像」として記憶部６９に記憶する。次に、撮像部１１０の向きが方向３１１に達したときは、必要に応じて一時停止するなどして撮像部１１０で撮像を行い、画像データを「正面画像」として記憶部６９に記憶する。次に、撮像部１１０の向きが方向３１３に達したときは、必要に応じて一時停止するなどして撮像部１１０で撮像を行い、画像データを「右画像」として記憶部６９に記憶する（処理Ｓ８）。そして、撮像部１１０の向きが方向３１３に達したときは、ステッピングモータの回転方向を逆転して、方向３１３から方向３１８に向かって撮像部１１０の水平方向の向きの変動を開始する。この方向３１３から方向３１８に向かって撮像部１１０が移動している間は、撮像部１１０による撮像は行わない。そして、方向３１５に撮像部１１０の向きが戻ったときは、その時刻を記憶部６９に記憶する。

そこで、間取り検出部６３は、新たに人が検出され人の座標情報が記憶部６９に記憶されると（処理Ｓ４１，Ｙｅｓ）、当該人の座標情報から、室内の左右のコーナの方向３７６と方向３７７との間の領域３８３の外側の領域３８１に人の座標が存在するか否かを判断する（処理Ｓ４２）。領域３８１に人の座標が存在するときは（図２４の人３８２の例を示している）（処理Ｓ４２，Ｙｅｓ）、当該人のＸ方向の座標（図２４の左右方向）位置を室内機１００に向かって右側の壁３３６（または左側の壁３３５）の位置と推定する（処理Ｓ４３）。これは当該座標に人３８２が位置するということは、壁３３６（または左側の壁３３５）は少なくとも当該座標の位置あるいはさらにその外側にあることになるので、その人３８２の位置を現時点での壁３３６（または左側の壁３３５）の位置とするものである。

これにより、壁３３６（または壁３３５）の現時点における推定位置がわかるので、室内の各コーナおよび各壁の位置を推定する（処理Ｓ４４）。すなわち、この壁３３６（または壁３３５）の位置のＹ方向（縦方向）を延長していき、コーナの方向３７６（またはコーナーの方向３７７）との交点が現実のコーナ４２２ａ（またはコーナ４２２ｂ）であると推定できる。また、当該コーナ４２２ａ（またはコーナ４２２ｂ）の位置をＸ方向（横方向）に延長していき、他のコーナの方向３７７（またはコーナの方向３７６）の方向まで達するまでが正面の壁３３４の位置と推定できる。そして、そのコーナの方向３７７（またはコーナの方向３７６）の方向と交わった位置が他の現実のコーナ４２２ｂ（またはコーナ４２２ａ）であると判定できる。さらに当該位置からＹ方向に延長していった位置が壁３３５および壁３３６のうちの他方の壁の位置であると推定することができる。

一方、処理Ｓ４４の後、または、領域３８１に人の座標が存在しなかった場合には（処理Ｓ４２，Ｎｏ）、室内の左右のコーナの方向３７６と方向３７７との間の領域３８３に人の座標が存在するときは（図２４の人３８４の例を示している）（処理Ｓ４５，Ｙｅｓ）、当該人のＹ方向の座標位置を室内機１００の正面の壁３３４の位置と推定する（処理Ｓ４６）。これは当該座標に人３８４が位置するということは、壁３３４は少なくとも当該座標の位置あるいはさらにその外側にあることになるので、その人３８４の位置を現時点での壁３３４の位置とするものである。

これにより、正面の壁３３４の位置がわかるので、室内の各コーナおよび各壁の位置を判断する（処理Ｓ４７）。すなわち、この正面の壁３３４をＸ方向に延長していき、コーナの方向３７６およびコーナの方向３７７との交点が、現実のコーナ４２１ａおよびコーナ４２１ｂであると推定できる。そして、この現実の各コーナ４２１ａおよびコーナ４２１ｂをＹ方向に延長していくと、当該位置が壁３３６および壁３３５であると推定することができる。

処理Ｓ４７の後、または、室内の左右のコーナの方向３７６と方向３７７との間の領域３８３に人の座標が存在しなかったときは（処理Ｓ４５，Ｎｏ）、処理Ｓ４４および処理Ｓ４７で推定された現実の各コーナおよび各壁の位置のうち、室内機１００側から最も遠いものを各コーナおよび各壁の位置の最終的な判定結果とする（処理Ｓ４８）。

図２４には、人３８４に基づいて推定される壁３３１，３３４，３３５，３３６の位置をそれぞれ３３１ａ，３３４ａ，３３５ａ，３３６ａとして示している。同様に、人３８２に基づいて推定される壁３３１，３３４，３３５，３３６の位置をそれぞれ３３１ｂ，３３４ｂ，３３５ｂ，３３６ｂとして示している。

この場合、処理Ｓ４４または処理Ｓ４７でしか判定結果が得られなかったときは、当該得られた判定結果（人を複数検出したときは、室内機１００側から最も遠いものの判定結果）を各壁および各コーナの位置の判定結果とする。そして、この判定結果を記憶部６９に記憶する（処理Ｓ４９）。この情報の記憶は、この各壁および各コーナの情報は所定時間ｔ１ごとに取得するので、所定時間ｔ１ごとに行われる。そして、この情報の記憶は、所定の基準時以後（例えば、直近の過去３０回分）の各壁および各コーナの情報のうち、壁の位置が室内機１００側から最も遠いものの情報で更新するように行う。これにより、所定の基準時以後に取得した情報のうち、各壁および各コーナの位置が室内機１００側から最も遠いものの情報が処理Ｓ４９で記憶される。

なお、このようにして特定した空気吹出し口１０９ｂ側からの室内の左右における現実のコーナ４２１ａ，４２１ｂ，４２２ａ，４２２ｂ（と推定される位置）までのそれぞれの距離も、次のように求められる。すなわち、
“コーナ４２１ａまでの距離＝
√（（壁３３６ａまでの距離）^２＋（壁３３４ａまでの距離）^２）”、
“コーナ４２１ｂまでの距離＝
√（（壁３３５ａまでの距離）^２＋（壁３３４ａまでの距離）^２）”
である。コーナ４２２ａまでの距離、コーナ４２２ｂまでの距離も同様に求められる。

以上まとめると、間取り検出部６３は、撮像部１１０で撮影された画像から、風向部の水平方向の向きにおいて、空気吹出し口１０９ｂの前方側の右のコーナの方向と、空気吹出し口１０９ｂの前方側の左のコーナの方向と、人体検出部６２で検知した人の位置とに基づいて室内の壁の位置を検知することができる。

本発明は前記した実施形態に限定されるものではない。例えば、リモコン４０の変形例について示す。図２５は、リモコンの変形例であり、（ａ）〜（ｆ）はリモコンの六面図、（ｇ）はその断面図である。図２６は、リモコンの要部であり、（ａ）は変形例におけるリモコンの要部の拡大図、（ｂ）〜（ｆ）は表示状態を示す参考図、（ｇ）〜（ｊ）は他の表示状態を示す拡大図である。リモコン４０の形状は、図２５（ａ）〜（ｇ）および図２６（ａ）〜（ｊ）のように変形してもよい。

リモコン４０は、図３で説明したように、空気調和機ＡＣの操作を行うリモートコントローラ（空調制御端末）であり、液晶表示部を有するものである。液晶表示部は、室内におけるエリアを四角形の配列によって表示するとともに、そのエリアに対して「風あて」または「風よけ」の何れを行うかを表示することができる。図２５（ａ）〜（ｇ）において、実線で表した部分が、リモコン４０の要部である。一点鎖線は、リモコン４０の要部とその他の部分との境界のみを示す線である。

本実施形態の空気調和機によれば、ユーザはリモコン４０（空調制御端末）によって選択したエリアに対し「風あて／風よけ」を選択することができ、特に、選択されたエリアに対し、適切な風よけの制御をすることができる。

４０ リモコン（空調制御端末）
６０ 制御部
６２ 人体検出部
６３ 間取り検出部
６４ 領域分割部
６５ 領域毎の風あて／風よけ判定部
６６ 据付位置、選択エリア、人の位置関係判定部
６７ 気流制御部
６９ 記憶部
７０ カバー
７１ エリア選択部
７１Ｂ エリア選択のボタン
７２ 風あて／風よけ選択部
７２Ｂ 風あて／風よけ選択ボタン
７３ 据付位置設定部
７３Ｂ 室内機の据付位置設定のボタン
１００ 室内機
１０１ 筐体ベース
１０２ 熱交換器
１０２ａ 伝熱管
１０３ 送風ファン
１０４ 左右風向板
１０５ 上下風向板
１０６ 前面パネル
１０７ 空気吸込み口
１０８ フィルタ
１０９ａ 吹出し風路
１０９ｂ 空気吹出し口
１１０ 撮像部
２００ 室外機
ＡＣ 空気調和機
Ｑ リモコン受信部

Claims (5)

1. ユーザが気流をよけるエリアを選択するエリア選択部を有する空調制御端末と、
   人体の位置を検出する人体検出部と、
   前記人体検出部で検出された人体が、気流を送風する室内機からみて前記選択されたエリアの奥方向の場合、気流を送風しないエリアを、前記選択されたエリアの奥方向、かつ、前記人体が検出された位置の手前の領域まで広げる気流制御部とを有する
   ことを特徴とする空気調和機。
2. 前記気流制御部は、前記人体検出部で検出された人体が、前記室内機からみて前記選択されたエリアの手前の場合、左右方向で前記選択されたエリアをよける
   ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記気流制御部は、前記選択されたエリアが、前記室内機からみて正面にない場合、該正面方向に送風する
   ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
4. 前記気流制御部は、前記選択されたエリアが、前記室内機からみて正面にかかる場合、左右方向で前記選択されたエリアと反対方向に送風する
   ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
5. 前記エリア選択部は、空調室を複数領域に分割したエリアと前記空調室の中央領域のエリアとを選択可能とする
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の空気調和機。