JPH09250792A - 空調機器の運転制御方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 その時点における個人的な好みや気分等の感
性を反映させて温熱環境を制御する事が出来る様な空調
機器の運転制御方法及び装置の提供。 【解決手段】 温熱感に関する文言と温熱感を表現する
イメージとを選定し（Ｓ１）、前記文言が有する概念と
前記イメージから喚起される温熱感との関連性をアンケ
ートにより第１の数量化を行い（Ｓ２）、前記イメージ
における実際の温熱環境を被験者に体験させ、前記文言
が有する概念と被験者が体験した前記イメージの実際の
温熱環境との関連性をアンケートにより第２の数量化を
行い（Ｓ３）、前記文言が有する概念と前記イメージが
有する概念との組み合わせの中で第１の数量化工程の結
果と第２の数量化工程の結果との差異が最も小さいもの
を見い出し（Ｓ４）、空調機器の運転に際して、前記温
熱感を表現するイメージの中で適当と思われるものを選
択し（Ｓ１２）、選択されたイメージにおける実際の温
熱環境と印象の点で最も似ている温熱環境となる様に空
調機器の運転条件を制御する（Ｓ１４）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空調機器の制御に
関し、より詳細には、具体的な温度や湿度を設定する必
要が無く、温熱感を表現するイメージにより空調機器を
運転制御する事が可能となる技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、温熱環境（或いは空調機器）の評
価や制御については、温度・湿度・風速・放射温度・着
衣量・活動量（所謂「温熱６要素」）を変数として、温
熱的には暑くも寒くもない（所謂「中立点」がゼロとな
る）様に、ＰＭＶ値（ＩＳＯ規格参照）を設定する事が
一般的に行われている。ここで、実験的には、ＰＭＶ値
が±０．５の範囲内であれば不満足率が１０％以下にな
るとされている。そして、温熱環境を制御するに際して
は、大多数の人が不満には感じないであろう様な環境を
提供する様に、上記ＰＭＶ値によって、ファジイ制御や
ニューラルネットワーク制御が為されるのである。

【０００３】しかし、この様な従来の制御は「大多数の
人が不満を感じない」という観点から行われているの
で、各個人のその日の気分や感覚を、温熱環境或いは空
調機器の制御に反映させる事が出来ない。

【０００４】また、温熱環境に不満がある場合に最適な
環境とするべく空調機器の設定条件を変更する際には、
目標とする温度をデジタルに設定したり、「強」或いは
「弱」等の表示に従って設定操作を行うのが一般的であ
るが、これは、温熱環境が最適な環境に変化するか否か
を「模索」しているに過ぎない。

【０００５】さらに、ニューラルネットワーク制御やフ
ァジイ制御は過去の履歴を反映して温度の設定・制御を
行うものであるので、現時点における感覚や気分を設定
・制御に反映する事が不可能である。

【０００６】これに加えて、空調機器を使用する際に、
好みの温度を（リモートコントロール装置等により）設
定して温熱環境の制御を行っている場合が多いが、人間
は数値に対しては非常に曖昧な認識しかもっておらず、
各人の本当の好みや気分を正確に反映させた数値（温
度）を選択する事が非常に困難である。

【０００７】すなわち、従来の制御では、各人の好みや
気分を反映させているとは言い得ないのである。換言す
れば、個人的な好みや気分、或いは嗜好の様に、「感
性」の分野に属するものでは、文言や数値で表現する事
が非常に困難である。そして、人間の感性については、
各種イメージで表現する方が、数値や文言による評価よ
りも容易であり、感性に属する分野のものを制御するの
であれば、何らかの「イメージ」を用いて制御するのが
適当なのである。

【０００８】例えば特公平７−８６８８４号公報では、
人間の持つイメージを確認しつつ、デザインを表示する
技術が開示されており、人間の感性と、感性を示す文言
との差異に対処する事を可能としている。しかし、特公
平７−８７６８８４号公報は車両のデザインに関するも
のであるため、温熱環境の構築とは全く無関係である。
また、制御の対象となるイメージは、人間の感性の中で
視覚的に表示可能なものに関連する範囲に限定されるの
で、温熱環境の様に視覚的な表現が困難であり、且つ、
温熱感（皮膚感覚）に関するものについては、特公平７
−８７６８８４号公報の技術を適用することが不可能で
ある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した様な
従来技術の各種問題点に鑑みて提案されたものであり、
その時点における個人的な好みや気分等の感性を反映さ
せて温熱環境を制御する事が出来る様な空調機器の運転
制御方法及び装置の提供を目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の空調機器の運転
制御方法は、温熱感に関する文言と温熱感を表現するイ
メージとを選定する工程と、前記文言が有する概念と前
記イメージから喚起される温熱感との関連性をアンケー
トにより数量化する第１の数量化工程と、前記イメージ
における実際の温熱環境を被験者に体験させる工程と、
前記文言が有する概念と被験者が体験した前記イメージ
の実際の温熱環境との関連性をアンケートにより数量化
する第２の数量化工程と、前記文言が有する概念と前記
イメージが有する概念との組み合わせの中で第１の数量
化工程の結果と第２の数量化工程の結果との差異が最も
小さいものを見出す工程、とを備え、空調機器の運転に
際して、ユーザは前記温熱感を表現するイメージの中で
適当と思われるものを選択し、選択されたイメージにお
ける実際の温熱環境と印象の点で最も似ている温熱環境
となる様に空調機器の運転条件を制御する事を特徴とし
ている。

【００１１】ここで、前記第１の数量化工程について
は、温熱感に関する様々な多数の言葉と、その各々につ
いて相反する言葉との組み合わせを多数用意し、これを
用いて５−７段階評定のＳＤ法に基づくアンケート用紙
を作成し、前記温熱感を表現するイメージを被験者に対
して刺激として提示し、前記イメージの提示後、前記ア
ンケート用紙を用いて被験者が刺激として提示された前
記イメージをどの程度感じたのかを調査し、前記アンケ
ート用紙を用いた調査の結果を多変量解析の一つである
因子分析によって、各々のイメージの因子得点を算出す
る事によって行われるのが好ましい。多数の言葉を用い
た結果、微妙なニュアンスを把握する事が出来て、イメ
ージや実際の環境を数量化するのに好都合だからであ
る。

【００１２】前記第２の数量化工程については、被験者
を温度、湿度、風量、放射温度等の環境条件を変更する
事が出来る体感実験室において前記イメージの各々にお
ける実際の温熱環境を体験させ、第１の数量化工程で用
いられたのと同様なアンケート用紙により被験者に対し
てアンケート調査を行い、因子分析によってアンケート
調査の結果から各々の温熱環境の因子得点を算出するこ
とによって行われるのが好ましい。

【００１３】本発明の空調機器の運転制御方法の実施に
際して、前記イメージは都市の名称及び写真であるのが
好ましい。

【００１４】また、個人属性に基づく所定の分類に従っ
てイメージに対応する温熱環境についての情報を蓄積す
る工程を有するのが好ましい。ここで前記個人属性とし
ては、例えば年齢及び性別であるのが好ましいが、それ
に限定する趣旨ではない。

【００１５】そして、上述した本発明の方法を実施する
本発明の空調機器の運転制御装置において、操作手段及
び制御手段を有し、前記操作手段は温熱感を表現する前
記イメージのいずれかをユーザが選択する様に構成され
たイメージ選択機構を備えており、前記制御手段は、選
択された前記イメージの実際の温熱環境を記憶している
記憶手段と、該実際の温熱環境と同一の環境を実現する
様に温度と湿度を調節する温湿度調節手段とを含む事を
特徴としている。

【００１６】上述した様な構成を具備する本発明によれ
ば、前記文言が有する概念と前記イメージが有する概念
との組み合わせの中で第１の数量化工程の結果と第２の
数量化工程の結果との差異が最も小さいものを見出して
いる。これは、単にイメージを提示された場合と、その
イメージにおける実際の温熱環境を体験した場合とで、
被験者或いはユーザをして、その感じ方にあまり差がな
かったと感じられるイメージを選択する事である。本発
明によれば、空調機器の運転・操作手段はその時のユー
ザの気分に最も合致していると感じるイメージを選べ
ば、選ばれたイメージにおける実際の温熱環境と、印象
の点で最も似ている温熱環境となる様に空調機器の運転
条件が設定・制御される。

【００１７】その結果、ユーザは温熱感の表現に最も適
切であるイメージにより空調機器の運転をすると共に、
ニューラルネットワーク制御やファジイ制御の様に過去
の履歴で制御を行うのではなく、その時点における気分
・気持ち等の感性に合致した運転条件を設定し制御する
事が出来るのである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の実施の形態について説明する。なお、図示の実施形
態においては、上述したイメージとして、四季の季節感
が必ず含まれている日本全国の都市の写真（スライド）
を用いている。

【００１９】図１、３は、それぞれ本発明の方法の一部
をフローチャート形式にて表現したものである。より具
体的には、図１は、本発明の方法の内「温熱感に関する
文言と温熱感を表現するイメージとを選定する工程と、
前記文言が有する概念と前記イメージから喚起される温
熱感との関連性をアンケートにより数量化する第１の数
量化工程と、前記イメージにおける実際の温熱環境を被
験者に体験させる工程と、前記文言が有する概念と被験
者が体験した前記イメージの実際の温熱環境との関連性
をアンケートにより数量化する第２の数量化工程と、前
記文言が有する概念と前記イメージが有する概念との関
連性について第１の数量化工程の結果と第２の数量化工
程の結果との差異が最も小さいイメージを見出す工程」
に対応する工程を含んでいる。これに対して図３は、本
発明の方法の内、図２で示す部材を用いて操作が行われ
る箇所、すなわち、「ユーザは前記温熱感を表現するイ
メージの中で適当と思われるものを選択し、選択された
イメージにおける実際の温熱環境と印象の点で最も似て
いる温熱環境となる様に空調機器の運転条件を制御す
る」旨を含んだ制御手順をフローチャートで示してい
る。

【００２０】上述した通り、図示の実施形態においては
「イメージ」として「日本国の都市」を用いているの
で、図１のステップＳ１において、都市の写真やスライ
ドをイメージを表現するものとして収集する。本実施形
態においては、図４で示す２０の都市について写真等を
集めた。

【００２１】次に、本発明の主として「第１の数量化工
程」に対応するステップＳ２を行う。このステップＳ２
においては、先ず、温熱感に関する様々な文言（例えば
図５のＮｏ．２の「ぬくぬく」等）と、それと相反する
文言（例えば図５のＮｏ．２の「ひんやり」等）との組
み合わせを、多数用意する。そして、用意された多数の
文言の対を用いてアンケート調査を行う。アンケートで
使用される用紙は、５−７段階評定のＳＤ法に基づくも
のである。アンケートにおいては、図４で示す２０の都
市についてのスライドを刺激として提示し、スライド提
示後、上記アンケート用紙を用いて、アンケートの被験
者がそれぞれどの様に感じたのかを調査する。そして調
査結果は、多変量解析の１手法である「因子分析」によ
り処理され、前記温熱感に関する様々な文言の対につい
て、その文言間にある関係を１〜５の因子を用いて規定
する。

【００２２】図５では、温熱感に関する様々な文言の対
と、因子付加量（温熱感に関する様々な文言に対するア
ンケート調査の回答が、１〜５の各因子にどの程度支配
されているのかを示す指標）とが示されている。この結
果を利用し、前記２０の都市の各々について因子得点
（因子分析によって明らかとなった傾向を表現する数
値）を算出する。図６では、都市の名称と、温熱感に関
する文言の対と、因子得点とが示されている。

【００２３】ステップＳ３は「第２の数量化工程」に対
応するものである。ここでステップＳ２では、アンケー
トの被験者に与えられる刺激は前記２０の都市のスライ
ドであったが、ステップＳ３では、アンケートの被験者
に「体感実験室」（温度、湿度、風量、放射温度その他
の環境条件を多岐に亘って変化する事が出来る空間）に
入ってもらい、前記２０の都市の各々の実際の温熱環境
を含む様々な環境を体験してもらう。そして体感実験室
内にて、被験者にステップＳ２と同様なアンケート調査
を行って、ステップＳ２と同様な処理を行って、因子得
点を求める。

【００２４】ステップＳ４は、「文言が有する概念と前
記イメージが有する概念との組み合わせの中で第１の数
量化工程の結果と第２の数量化工程の結果との差異が最
も小さいものを見出す工程」に対応するものである。す
なわち、ステップＳ２で求めた因子得点と、ステップＳ
３で求めた因子得点とを比較して、その差が最も小さい
組み合わせを選択するのである。

【００２５】ここで、特に文言が有する概念において
は、個人的属性、例えば性別や年齢、現住居の環境等が
非常に大きく影響する。そのため、都市の視覚的イメー
ジから印象の点で最も似ている温熱環境も個人的属性に
より変化してしまう。そのため、ステップＳ５におい
て、都市のイメージと印象の点で最も似ている温熱環境
に関する情報を、個人属性によって分類して蓄積してい
る。

【００２６】次に、図２と図３とを参照して、図１で説
明された「都市のイメージと印象の点で最も似ている温
熱環境に関する情報」を用いて、空調機器の運転制御を
行う態様を説明する。図２は空調機器（図示せず）の制
御操作を行うためのリモートコントロール装置（以下、
単に「リモコン」と記載する）を示している。全体を符
号１０で示すリモコンは、図示しない空調機本体を作動
し或いは停止させるためのスイッチ１１と、例えば液晶
で構成された表示画面１２と、表示画面１２上に配置さ
れ且つ前記都市名を表示する都市の名称表示部１３と、
表示部１３に表示される都市の名称をスクロールするた
めのスクロールボタン１４と、表示される前記１６の都
市の内１つを選択する際に用いられる選択スイッチ１５
と、日付表示部１６と、時刻表示部１７と、図１のステ
ップＳ５で説明した個人属性（図示の実施形態ではユー
ザの年齢及び性別）を表示する個人属性表示部１９と、
個人属性を変更する際に用いる個人属性選択スイッチ２
０、とを有している。

【００２７】次に主として図３を参照して、図２で示す
リモコン１０を用いて本発明による空調機器（図示せ
ず）の運転制御を行う手順を説明する。先ず、スイッチ
１１（図２）により図示しない空調機の電源を入れる
（ステップＳ１１）。電源が入って作動した空調機は、
前回入力された条件（都市のイメージに印象が最も似て
いる温熱環境に関する情報）に従って運転を行い、リモ
コン１０を用いて新たな入力が為されない限り、その状
態を維持する（ステップＳ２がＹＥＳ）。

【００２８】ステップＳ２の段階において設定された温
熱環境が、ユーザの気分とはそぐわない場合には、スク
ロールボタン１４及び選択スイッチ１５を用いて、新た
な都市名を選択する（ステップＳ１３）。必要な場合に
は、個人属性選択スイッチ２０により、年齢、性別を変
更する（ステップＳ１３）。

【００２９】ここで、リモコン１０内に、都市名称とそ
れと印象の点で最も似ている温熱環境の情報に関して蓄
積されたデータ（データボックス）を記憶する記憶手段
（図示せず）を有しているのであれば、選択された都市
名称、個人属性に対応する温熱環境に関するデータか
ら、空調機器運転に必要な設定値を決定する（ステップ
Ｓ１４）。そして、空調機機本体（図示せず）に送信す
る（ステップＳ１５）。但し、該データを記憶する記憶
手段が図示しない空調機機本体内に設けられている場合
は、ステップＳ１４を実行せずに、ステップＳ１３で決
定された都市名（必要に応じて個人属性）のみを、ステ
ップＳ１５で送信する。

【００３０】

【実施例】本発明の１実施例として、図１のステップＳ
１で収集された都市のスライドは、四季が均等にばらつ
き、且つ、地域的に片寄る事無く、理科年表を用いて収
集した。

【００３１】図１のステップＳ２に該当する工程を実施
するに際しては、図５の左側の温熱感を表す形容詞及び
相反する意味を有する形容詞を、「温熱感を表現する文
言及びそれと相反する意味の文言の対」として、５７対
収集した。アンケート調査は、被験者に対して都市のス
ライドを１分間提示した後に、上記５７の形容詞の対で
作成したＳＤ法に基づくアンケートの質問に、全て回答
してもらった。そして、そのアンケート調査により得ら
れたデータに対して、因子分析を適用した。その結果の
一部が図５に示されている。

【００３２】因子分析の結果から、各形容詞には因子付
加量と呼ばれる数値が与えられる。この因子付加量か
ら、下式（１）を用いて、因子得点を算出する。

【００３３】 なお、式（１）により求められた都市のイメージの因子
得点は、図６において、図表の形式で示されている。

【００３４】図１のステップＳ３に該当する工程の実施
に際して、データベースとするための体感実験を３６種
類の環境について行い、各体感実験において、前述と同
様のアンケート調査を行った。そして、各々の環境につ
いて、上述したのと同様、（１）式に基づいて因子得点
を算出した。なお、算出された因子得点については、図
７において、その一部が図表の形式で示されている。

【００３５】次に、図６及び図７で示される様な因子得
点に基づいて、図１のステップＳ４に対応する工程を実
施した。具体的には、都市のスライドから得られるイメ
ージにおける因子得点と、実際の環境を体感実験して得
られる因子得点とを関連付けるため、下式（２）により
得られた数値Ｈ_kiが最も小さくなる組み合わせを見つけ
だし、その組み合わせを、スライドによるイメージと実
際の環境とが最も良く似通っている組み合わせである、
とした。

【００３６】 図１のステップＳ５を実施するに際して、個人属性によ
る区分けとしては、年齢による区分けと、性別による区
分けとを採用した。

【００３７】

【発明の効果】本発明の作用効果を以下に列挙する。 （１） イメージによって制御を行うので、数値を入力
する制御等に比較して、人間の感性の１種である温熱感
に良く合致した制御が可能となる。 （２） ユーザのその時点における気分に合致した制御
が可能となる。 （３） イメージを表現する文言を多数用いる事によ
り、言葉の持つ微妙なニュアンスを制御に生かす事が可
能となる。 （４） イメージ（例えば写真等）を提示する事によ
り、当該イメージにおける環境を疑似体験する事が可能
となる。 （５） イメージに基づいて、直感的に制御操作を行う
事が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施形態の制御手順の一部のフロー
チャートを示す図。

【図２】本発明の１実施形態で用いられる操作手段を示
す正面図。

【図３】本発明の１実施形態の制御手順の一部であっ
て、図１で示す制御手順以外の部分のフローチャートを
示す図。

【図４】本発明の実施形態にてイメージとして用いられ
た都市を図表の形式で示す図。

【図５】本発明の実施例において、都市のスライド提示
後に行われたアンケート調査の結果を因子分析したもの
を図表として示す図。

【図６】図５で示す因子分析の結果から得られた因子得
点を図表として示す図。

【図７】体感実験後のアンケートから得られた因子得点
を図表にして示す図。

【符号の説明】

１０・・・リモコン １１・・・空調機本体を作動し或いは停止させるための
スイッチ １２・・・表示画面 １３・・・都市の名称表示部 １４・・・スクロールボタン １５・・・選択スイッチ １６・・・日付表示部 １７・・・時刻表示部 １９・・・個人属性表示部 ２０・・・個人属性選択スイッチ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 温熱感に関する文言と温熱感を表現する
   イメージとを選定する工程と、前記文言が有する概念と
   前記イメージから喚起される温熱感との関連性をアンケ
   ートにより数量化する第１の数量化工程と、前記イメー
   ジにおける実際の温熱環境を被験者に体験させる工程
   と、前記文言が有する概念と被験者が体験した前記イメ
   ージの実際の温熱環境との関連性をアンケートにより数
   量化する第２の数量化工程と、前記文言が有する概念と
   前記イメージが有する概念との組み合わせの中で第１の
   数量化工程の結果と第２の数量化工程の結果との差異が
   最も小さいものを見出す工程、とを備え、空調機器の運
   転に際して、ユーザは前記温熱感を表現するイメージの
   中で適当と思われるものを選択し、選択されたイメージ
   における実際の温熱環境と印象の点で最も似ている温熱
   環境となる様に空調機器の運転条件を制御する事を特徴
   とする空調機器の運転制御方法。
2. 【請求項２】 前記イメージは都市の名称及び写真であ
   る請求項１の空調機器の運転制御方法。
3. 【請求項３】 個人属性に基づく所定の分類に従ってイ
   メージに対応する温熱環境についての情報を蓄積する工
   程を有する請求項１、２の何れかの空調機器の運転制御
   方法。
4. 【請求項４】 前記個人属性は、年齢及び性別である請
   求項３の空調機器の運転制御方法。
5. 【請求項５】 請求項１−４の方法を実施するための空
   調機器の運転制御装置において、操作手段及び制御手段
   を有し、前記操作手段は温熱感を表現する前記イメージ
   のいずれかをユーザが選択する様に構成されたイメージ
   選択機構を備えており、前記制御手段は、選択された前
   記イメージの実際の温熱環境を記憶している記憶手段
   と、該実際の温熱環境と同一の環境を実現する様に温度
   と湿度を調節する温湿度調節手段とを含む事を特徴とす
   る空調機器の運転制御装置。