JPH04359737A - 空調システムの制御方法および制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、床面に敷かれた電気カ
ーペットと、空気調和機とを連動して制御する空調シス
テムの制御方法および制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】電気カ
ーペットは、床面からの輻射熱を主とした暖房を行うの
で、室内気温の分布が、床面から天井まで略均一となり
、快適さの点で優れている。このため、近年、電気カー
ペットが、急速に普及してきている。特に、リビングル
ームのフローリングからなる床面上の一部に、テーブル
等を置き、他の部分に、電気カーペットを敷くような使
われ方も多くなっている。このような場合、テーブルの
前の椅子に腰掛けていた状態から、電気カーペットの上
に移動して座ることがある。

【０００３】このとき、室内の温度分布からいって温度
の低い側へ移動することになる。しかも、電気カーペッ
トのスイッチを入れても、すぐには電気カーペットの温
度が上昇せず、冷たいままなので、人体にとって不快で
あるという問題があった。そこで、本発明の目的は、電
気カーペットの電源立上げ時の不快感を緩和できる空調
システムの制御方法および制御装置を提供することであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めのこの発明の空調システムの制御方法は、空気調和機
の稼働中に電気カーペットの電源を立ち上げた場合に、
電源立上げ後から所定時間の間、空気調和機の温風の温
度および風量を増大させておくことを特徴とするもので
ある。

【０００５】また、この発明の空調システムの制御装置
は、電気カーペットによる暖房を制御するカーペットコ
ントローラが、当該電気カーペットの電源立上げ信号を
送信する送信部を含んでおり、空気調和機の温度および
風量を制御する空調コントローラが、上記送信部からの
電源立上げ信号を受信する受信部、および受信部による
電源立上げ信号の受信から所定時間の間、空気調和機の
温風の温度および風量を増大させて、空気調和機による
暖房を強化する暖房強化部を含んでいることを特徴とす
るものである。

【０００６】

【作用】上記空調システムの制御方法によれば、空気調
和機の稼働中に電気カーペットの電源を立ち上げると、
電源立上げ後から所定時間の間、空気調和機の温風の温
度および風量が増大され、室内気温が設定温度以上に上
昇される。したがって、従来、電気カーペットが温まる
までの間に感じていた冷たさによる不快感を、緩和する
ことができる。特に、電気カーペットの電源を立上げる
場合は、人が、立っていた状態或いは椅子等に腰掛けて
いた状態から、座位へ移るような場合も多く、この場合
、室内の温度分布の比較的低温の位置へ移動するわけで
あるから、上記のように、空気調和機による暖房を強化
することにより、一層のこと、冷たさによる不快感を緩
和することができる。

【０００７】上記空調システムの制御装置によれば、電
気カーペットの電源が立ち上げられると、カーペットコ
ントローラの送信部から、空調コントローラの受信部へ
電源立上げ信号が送信される。この受信に基づいて空調
コントローラの暖房強化部が、温風の温度および風量を
増大させて、暖房を強化するので、上記方法と同様にし
て、冷たさによる不快感を緩和することができる。

【０００８】

【実施例】以下実施例を示す添付図面によって詳細に説
明する。図１はこの発明の一実施例の制御方法が適用さ
れるシステムの概略構成を示している。同図を参照して
、このシステムは、空気調和が行われる室の天井に配設
した空気調和機Ａと、床面に敷かれた電気カーペットＢ
とを有している。

【０００９】空気調和機Ａは、圧縮機、凝縮器、減圧装
置、蒸発器からなる冷凍サイクルを有し、冷媒の凝縮作
用時に放出される凝縮熱、冷媒の蒸発作用時の吸熱によ
って暖房運転と冷房運転とを行うものである。この空気
調和機Ａは、室内機Ａ１、室外機（図示せず）および空
調コントローラ２００とを有している。室内機Ａ１は、
吸込み口から吸い込んだ室内空気を、熱交換器を通して
吹出し口から吹き出すための循環用送風機を有している
。室外機は図示を省略してある。空調コントローラ２０
０は、設定された室内気温に基づいて、室内機による送
風の温度、風量を調節する。また、空調コントローラ２
００は、空気調和機Ａの稼働中に、電気カーペットＢの
電源が立上げられると、電源立上げ後から所定時間Ｈ、
例えば１５分の間（この時間は、電気カーペットＢが十
分温まるまでの時間として設定される）、空気調和機Ａ
の温風の温度および風量を増大させておくように制御す
る、暖房強化部２００ａを内蔵している。

【００１０】この暖房強化部２００ａは、後述するカー
ペットコントローラ３の送信部８４から、電気カーペッ
トＢの電源立上げの信号を、受信部２０１によって受け
、上記制御を行う。カーペットコントローラ３および空
調コントローラ２００によって、本システムの制御装置
が構成されている。図３は、電気カーペットＢの分解斜
視図であり、図４はその縦断面図である。これらの図を
参照して、この電気カーペットＢは、面状発熱体からな
るヒータ２を内蔵したカーペット本体１と、このカーペ
ット本体１の温度を検知する感熱線からなる温度センサ
Ｓと、この温度センサＳからの信号に基づいて電気カー
ペットの温度を制御するカーペットコントローラ３と、
カーペット本体１の上面に被せられるカーペットカバー
１１とを備えている。

【００１１】図２は、電気カーペットＢの電気的構成を
示す概略図であり、同図を参照して、ヒータ２は、カー
ペット本体１を区分した面毎にそれぞれ内蔵されたヒー
タ２ａ，２ｂ，２ｃにより構成されている。コンセント
からの交流電源が、電源スイッチＳ１、ヒューズ４、リ
レーコイル５によって開閉される一対のリレー接片６、
および一対の切換え器７を介してヒータ２に供給されて
いる。リレー接片６は、全ヒータ２ａ，２ｂ，２ｃへの
通電を同時に断続する。切り換え器７は、面切りスイッ
チＳ２によって接点７ａ，７ｂ，７ｃを切り換えること
により、ヒータ２ａ，２ｂ，２ｃの少なくとも一つに対
して選択的に通電させる。また、上記交流電源は、カー
ペットコントローラ３に内蔵された制御回路８、および
センサ回路９に供給されている。センサ回路９は、温度
センサＳからの信号を、センサブロック１０を介して入
力し、検知温度に応じた信号を制御回路８へ出力する。

【００１２】制御回路８には、コントローラ１に設けら
れた操作スイッチＳ３（図３参照）を介して使用者が設
定した設定オフ温度Ｔｏ　を入力する設定オフ温度入力
部８１と、ヒータ２への通電をオンまたはオフするべく
リレーコイル５への通電を制御する通電制御部８２と、
設定オフ温度Ｔｏ　および検知温度に応じた信号を送信
する送信部８４を制御する送信制御部８３とが含まれて
いる。以下、ヒータ２への通電をオフする温度を単にオ
フ温度、ヒータ２への通電をオンする温度を単にオン温
度という。送信部８４は、赤外線を媒体として、空調コ
ントローラ２００の受信部２０１へ、電気カーペットＢ
の電源立上げによる信号を送信する。

【００１３】通電制御部８２は、電源立上げ後の第１回
目オフ温度Ｔｕｐを設定オフ温度Ｔｏよりも所定温度（
例えば７°Ｃ）だけ高い値に設定する。また、ヒータ２
への通電がオンされるオン温度と次にヒータ２への通電
がオフされるオフ温度との差分ΔＴを、例えば２°Ｃと
設定する。さらに、第ｎ回目のオン温度Ｔｎ　を下記式
（１）　に基づいて設定する。

【００１４】 　　　　　　Ｔｎ　＝Ｔｏ　＋（Ｔｕｐ−Ｔｏ　）／（
ｎ×ｋ）−ΔＴ　　　　　　　　　　…（１）　ただし
、ｋは、電気カーペットの機種に応じて実験により求め
られる定数である。すなわち、カーペットカバー１１の
表面温度が、第１回目オフ温度Ｔｕｐから例えば０．５
°Ｃだけ下がった時点での、カーペット本体１の温度を
求め、この温度を式（１）　のＴｎ　として代入し、定
数ｋを算出する。上記において０．５°Ｃとしたのは、
この程度の低下であれば、使用者に不快感を与えないか
らである。定数ｋの値としては、カーペットカバーの厚
みや材質等に応じて例えば１．５〜７程度の値が得られ
る。

【００１５】次に、図４に基づいて、通電制御部８２の
動作について説明する。まず、設定オフ温度入力部８１
から入力された設定オフ温度Ｔｏ　よりも所定温度だけ
高い第１回目オフ温度Ｔｕｐを設定する。そして、電源
スイッチＳ１がオンされると、ヒータ２への通電を開始
し、カーペット本体１の温度が上記の第１回目オフ温度
Ｔｕｐになった時点で、リレー接片６を開放し、ヒータ
２への通電を遮断する。その後、第１回目のオン温度Ｔ
１　，Ｔ２　，…を、 Ｔ１　＝Ｔｏ　＋（Ｔｕｐ−Ｔｏ　）／（１×ｋ）−Δ
ＴＴ２　＝Ｔｏ　＋（Ｔｕｐ−Ｔｏ　）／（２×ｋ）−
ΔＴＴ３　＝Ｔｏ　＋（Ｔｕｐ−Ｔｏ　）／（３×ｋ）
−ΔＴ： のように演算する。電源立上げ後、第１回目以降のオフ
温度およびオン温度は、下記の表１で示される。図４に
おいて、一点鎖線は、カーペットカバー１１の表面温度
を示している。また、二点鎖線は、空気調和機Ａの温風
の温度・風量のレベルを示している。

【００１６】

【表１】

【００１７】この実施例によれば、図４の二点鎖線で示
すように、空気調和機Ａの稼働中に電気カーペットＢの
電源を立上げてから、電気カーペットＢが温まるまでの
所定時間Ｈの間、空気調和機Ａによる温風の温度、風量
を増大させる。すなわち、電気カーペットＢの電源立上
げ直後で電気カーペットＢが冷たい間、室内気温を上昇
させるので、上記の冷たさによる不快感を緩和すること
ができる。

【００１８】特に、温度分布の比較的低温である座位へ
の移動に対して、上記の暖房の強化は有効であり、一層
のこと、冷たさによる不快感を緩和することができる。 なお、所定時間Ｈの経過後、空気調和機Ａの温風の温度
、風量は、空気調和機Ａの設定温度に基づいて制御され
る。しかも、図４の実線で示すように、第１回目のヒー
タ２への通電のオフの後、順次にヒータ２への通電のオ
ン、オフを繰り返し、温度変化が安定した後は、オフ温
度が設定オフ温度Ｔｏ　に収束し、オン温度が、設定オ
フ温度Ｔｏ　から所定温度ΔＴを減じた温度に収束する
ことになる。そして、オン温度を、設定オフ温度Ｔｏ　
から所定温度ΔＴを減じた上記温度すなわち安定時のオ
ン温度に、段階的に近づけるので、ヒータ２への通電の
オフ状態が長時間続くことがない。したがって、図４の
一点鎖線で示すように、電源立上げ時の急速暖房後に表
面温度が低下することを抑制することができ、この点か
らも、人に不快感を与えることを防止できる。

【００１９】加えて、オン温度の下降度合いを決定する
上記式右辺の第２項の（Ｔｕｐ−Ｔｏ）／（ｎ×ｋ）に
含まれる定数ｋを、電気カーペットの機種に応じて実験
により求めるようにしているので、機種に適した温度調
節が可能となる。なお、上記実施例においては、空気調
和機Ａによる暖房強化の時間を、予め所定時間と設定し
たが、電気カーペットＢの温度が設定オフ温度に達する
まで、暖房強化することもできる。この場合、カーペッ
トコントローラ３の送信部８４からは、電気カーペット
Ｂの検出温度および設定オフ温度に応じた信号を、空調
コントローラ２００の受信部２０１に送信し、空調コン
トローラ２００によって電気カーペットＢが設定オフ温
度に達したことを判断しても良い。また、カーペットコ
ントローラ３側で、判断して、判断信号を送信するよう
にしても良い。

【００２０】その他、本発明の要旨を変更しない範囲で
種々の変更を施すことができる。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明の空調システムの制
御方法および制御装置によれば、電源立上げ後、電気カ
ーペットが温まるまでの間、空気調和機による温度、風
量を増大させて、室内気温を設定温度以上に上昇させる
ので、電気カーペットの電源立上げ後の電気カーペット
の冷たさによる不快感を大幅に緩和することができる。 特に、温度分布の比較的低温である座位への移動に対し
て、上記の暖房の強化は有効であり、一層のこと、冷た
さによる不快感を緩和することかできるという特有の効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の制御方法および制御装置が適用され
るシステムの概略図である。

【図２】電気カーペットの分解斜視図である。

【図３】電気カーペットの縦断面図である。

【図４】電気カーペットの電気的構成図である。

【図５】カーペット本体の温度、カーペットカバーの表
面温度、および空気調和機の温風の温度並びに風量の変
化を示す図である。

【符号の説明】

Ａ　　　　　　　　空気調和機 Ｂ　　　　　　　　電気カーペット ３　　　　　　　　カーペットコントローラ８４　　　
　　　送信部 ２００　　　　空調コントローラ ２０１　　　　受信部 ２０１ａ　　暖房強化部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】空気調和機（Ａ）　の稼働中に電気カーペ
   ット（Ｂ）　の電源を立ち上げた場合に、電源立上げ後
   から所定時間の間、空気調和機（Ａ）の温風の温度およ
   び風量を増大させておくことを特徴とする空調システム
   の制御方法。
2. 【請求項２】電気カーペット（Ｂ）　による暖房を制御
   するカーペットコントローラ（３）　が、当該電気カー
   ペット（Ｂ）　の電源立上げ信号を送信する送信部（８
   ４）を含んでおり、空気調和機（Ａ）　の温風の温度お
   よび風量を制御する空調コントローラ（２００）　が、
   上記送信部（８４）からの電源立上げ信号を受信する受
   信部（２０１）　、および受信部（２０１）　による電
   源立上げ信号の受信から所定時間の間、空気調和機（Ａ
   ）　の温風の温度および風量を増大させて、空気調和機
   （Ａ）　による暖房を強化する暖房強化部（２００ａ）
   を含んでいることを特徴とする空調システムの制御装置
   。