JPS6027904B2 - 皮膚温度感知形空気調和機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は皮膚の表面温度を感知して皮膚の表面温度によ
って設定室温を昇降させるようにした皮膚温度感知形空
気調和器に関するものである。

一般に、人間が快適に感じる室温については、その人の
活動量によってかなりの差がある。例えばかなりの筋肉
労働をしている場合などは２５ｑｏ以下に室温を下げた
方が涼しくて能率が上がる。逆に熟睡しているときなど
は２５ｏ０では風邪をひいてしまう。このときは室温が
２８〜３０００ぐらいで調度良いと考えられる。従来の
空気調和機は、これらの不具合を少しでも減少させるた
めにタイマー回路によって就寝後の温度を徐々に上昇さ
せるように室温を制御している。

第１図はその一例を示したものであり、例えばこの第１
図に示すようにお休みスイッチを押してオンにしてから
１時間経過すると設定温度を１℃上昇させ、２時間経過
するとさらに１℃設定温度を上昇させ、３時間経過する
と合計３℃設定温度を上昇させるよう制御している。し
かし、この制御方法の場合なかなか寝つかれないときは
室温が早く上昇してしまって暑く感じ、逆に早く熟睡し
てしまったときは、体温が冷え過ぎるから不健康につな
がり、また室温を必要以上に下げ過ぎているので不経済
である等の欠点があった。

本発明は上記従来の欠点をなくすため、室温の上昇し過
ぎ、下がり過ぎを皮層の表面温度の上昇、下降でとらえ
て、それによって室温を制御するようにしたものである
。

以下、本発明の−実施例を図面に基いて詳細に説明する
。

第２図は本発明に係る空気調和器の使用状態を示した図
面、第３図は同空気調和機の皮膚温度感知機構部分のパ
ネル図、第４図は本発明空気調和機における室内設定温
度と皮膚表面温度との関係を示した図面、第５図は本発
明空気調和機の制御回路の一例を示した回路図である。

第２図において、１は人間の体例えば腕２等に取り付け
られるサーミスタ等の温度センサー３及び制御回路等が
内蔵された皮膚温度感知装置、４は前記皮膚温度感知装
置１とケーブル５によって結線された空気調和機本体で
皮層温度感知装置１の温度センサー３によって感知され
た皮膚の表面温度に基いてその動作が制御される。６は
前記温度センサー３を腕２に取り付けるためのバンドで
ある。

第３図は前記皮膚温度感知装置１のパネル７面を示した
ものであり、この皮膚温度感知装置１には皮膚の表面温
度設定用ボリウムと室温設定用のボリウムとが内蔵され
、８，９はそれぞれのボリウムに取り付けられたツマミ
である。

第４図は本発明空気調和機によって得られる室内の設定
温度と皮膚の表面温度の関係を示したものであるが、こ
の第４図に示す如く本発明空気調和機では体温が上昇し
て皮膚の表面温度が上がればルームサーモの設定温度を
下げて涼しさを保つようにし、逆に睡眠中など体温が少
々下がるのでルームサーモの設定温度を下げて涼しさを
保つようにする。

尚、この第４図において、皮膚の表面温度設定用のボリ
ウムを動かすと矢印ａで示すようにその特性が移動する
。第５図は第４図に示したような特性を示す本発明空気
調和機の制御回路の一例であるが、次にこの回路につい
て説明する。

この第５図において、１川ま体温又は皮層の表面温度を
感知するためのサーミスタ、１ １は室温を感知するた
めのサーミスタであり、どちらも負特性サーミスタであ
る。

１２は体温又は皮膚の温度設定用のボリウム、１３は室
温設定用のボリウムである。

１４，１５はコンパレータＩＣ（電圧比較器）、１６は
ＮＰＮトランジスタ、１７は空気調和器本体のコンブレ
ッサ（図示せず）をオン・オフするりレー、１８はリレ
ーの逆起電力吸収用のダイオードである。

１９は回路の発振防止用のコンデンサ、２０〜３５は抵
抗である。

また、破線で示したＡは体温及び皮膚の表面温度検知回
路、Ｂは室温検知回路である。先ず室温検知回路Ｂの働
きを説明する。

室温が上昇するとサーミスタ１１の抵抗が減少し、コン
パレータ１５のｅ入力端子の電圧が下がる。

室温の設定は抵抗２９，３０，３１とボリウム１３の位
置によって決まる。抵抗３０はボリウム１３による室温
の可変範囲が一定になるようにつけてある。室温が上昇
してコンパレータ１５のｅ入力端子の電圧が由入力端子
より低くなるとコンパレータ１５の出力はＨレベルにな
り、トランジスタＱＩ６がオンになり、リレー１７がオ
ンしてコンブレツサがオンし冷房を開始する。

尚、抵抗３２はオンーオフのシステリシスを与えるため
の抵抗である。

次に表面温度検知回路Ａの働きについて説明する。

体温及び皮膚の温度が下降するとサーミスタ１０の抵抗
が増大してコンパレータ１４の９入力端の電圧が上昇す
る。

体温及び皮膚の表面温度の設定は抵抗２１，２２，２３
，ボリウム１２の位で決定する。この表面温度検知回路
Ａの方は負帰還増幅回路になっており、サーミスタ１０
の温度とボリゥム１２による設定温度の差に比例してコ
ンパレータ１４の出力電圧が変化する。サーミスタ１０
の温度の方が低くなるとコンパレータ１４の出力電圧は
低くなる。そうすると抵抗２７によってコンパレータ１
５の由入力端子の電圧が低くなり、ルームサーモの設定
温度を高くする。逆にサーミスタ１０の温度の方が高く
なるとコンパレータ１４の出力電圧は高くなる。そうす
ると抵抗２７によってコンパレータ１５の田入力端子の
電圧が高くなり、結果としてルームサーモの設定温度を
低くする。この第５図に示した回路において表面温度検
知回路Ａのボリウム１２を上の方へセットすると体温（
皮膚の表面温度）が低めにセットされ、ボリウム１２を
下の方へセットすると体温が高めにセットされる。

また、室温検知回路Ｂのボリゥム１３を上の方へセット
すると室温が低く設定され、ボリウム１３を下の方へセ
ットすると室温は高い温度に設定される。尚、上記実施
例では１４をコンパレータと説明しているが演算増幅器
（オベアンプ）用ＩＣでも良い。

また上記回路において、表面温度検知回路Ａのサーミス
タ１０で体の温度を感知させずに、普通のルームサーモ
として使用するときはスイッチ（図示せず）で抵抗２７
をオープンすると良い（そうしないと室温が目盛よりも
高く設定される）。上記実施例は冷凍サイクルを用いた
冷房機を例としているが、ヒートポンプ式のものあるい
は温風暖房機の室温制御に本発明を適用できることは言
うまでもない。

以上本発明は、希望室温を設定する手段を備え、室温が
この設定された希望室温に保持されるようにコンブレッ
サーを運転制御するものにおいて皮膚の温度を検知する
センサーを設けると共に、この検知された皮膚温度の上
昇に従って上記設定された希望室温を下降させ検知させ
、検知された皮膚温度の下降に従って上記設定された希
望室温を上昇させる希望室温制御手段を設け、この希望
室温制御手段にて制御された希望室温に従ってコンブレ
ッサーを運転制御して成る皮膚温度感知形空気調和器で
ある。

従って、皮膚温度に応じて制御された希望室温に従って
コンブレッサーが運転制御されるので、室温を皮膚温度
に応じて制御された希望室温に保持することができ、例
えば冷房時暑苦しく感じり、冷え過ぎて寝冷えしたりと
いうことがなく、皮膚温度に応じた細かな空気調和を行
うことができる。

この本発明の場合、あくまでも制御手段にて制御された
希望温度に従ってコンブレッサを運転制御するので、皮
膚温度に応じた空気調和を行うに当って余分にコンブレ
ッサーを駆動する必要がなく経済的に優れるものである
と共に、室温の変動（いわゆる温度ハンチング）があま
り大きく起らず、非常に快適である。

しかも本発明の場合、皮膚温度に応じた制御を行うに当
って設定された希望室温を上昇又は下降させるだけであ
るので制御手段の構成自体非常に簡単なものでよく、コ
ストが安いと共にコンパクトである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の空気調和機の室内温度制御方式を示した
図面、第２図は本発明に係る空気調和機の使用状態を示
した図面、第３図は同空気調和機の皮膚温度感知機構部
分のパネル図、第４図は本発明空気調和機における室内
設定温度と皮膚表面温度との関係を示した図、第５図は
本発明空気調和機の制御回路の一例を示した回路図であ
る。 １・・・皮膚温度感知装置、３・・・温度センサー、４
・・・空気調和機本体、１０・・・皮膚温度感知用サー
ミスタ、１１…室温感知用サーミスタ。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 希望室温を設定する手段を備え、室温がこの設定さ
   れた希望室温に保持されるようにコンプレツサーを運転
   制御するものにおいて、 皮膚の温度を検知するセンサ
   ーを設けると共に、この検知された皮膚温度の上昇に従
   つて上記設定された希望室温を下降させ検知された皮膚
   温度の下降に従つて上記設定された希望室温を上昇させ
   る希望室温制御手段を設け、 この希望室温制御手段に
   て制御された希望室温に従つてコンプレツサーを運転制
   御して成る皮膚温度感知形空気調和器。