KR20120083334A - 공기 조화기 - Google Patents

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KR20120083334A
KR20120083334A KR1020127006696A KR20127006696A KR20120083334A KR 20120083334 A KR20120083334 A KR 20120083334A KR 1020127006696 A KR1020127006696 A KR 1020127006696A KR 20127006696 A KR20127006696 A KR 20127006696A KR 20120083334 A KR20120083334 A KR 20120083334A
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도모타카 모리카와
마사토시 다카하시
유스케 가와노
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파나소닉 주식회사
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Abstract

실내기에 장애물의 유무 및 대소를 검지하는 장애물 검지 장치(30)와, 공기의 취출방향을 좌우로 변경하는 좌우 블레이드(14)를 구비하는 공기 조화기에 있어서, 장애물 검지 장치(30)에 의한 검지 결과에 근거하여, 공조해야 할 영역내에 장애물이 존재하는 장애물 영역이 다수 있는 경우에 좌우 블레이드(14)를 제어하고, 작은 장애물이 존재하는 장애물 영역을 향하여 공기를 취출하는 기류 제어를 실행한다.

Description

공기 조화기{AIR CONDITIONER}
본 발명은, 실내기에 장애물의 유무를 검지하는 장애물 검지 장치를 마련하고, 해당 장애물 검지 장치의 검지 결과에 근거하여 풍향을 결정하는 공기 조화기에 관한 것이다.
종래의 공기 조화기는, 초전형 적외선 센서 등의 인체 검지 센서와 물체까지의 거리를 검지하는 초음파 센서를 갖는 인체 검지 장치를 실내기에 마련하여, 인체 검지 장치에 의해 실내에 있는 사람의 위치 및 거리를 검지하는 것에 의해, 상하 블레이드 및 좌우 블레이드로 구성되는 풍향 변경 수단을 제어하고 사람이 없는 영역을 향하여 공조풍을 송출하도록 하고 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
또한, 특허 문헌 1에 기재된 공기 조화기에서는, 실내에 공조풍의 순환을 방해하는 가구 등의 장애물이 있고, 사람이 없는 영역과 장애물이 있는 영역이 일치했을 경우, 공조풍이 장애물을 향하여 송출되는 것에 의해 공조 효율이 저하하므로, 실내기에 사람 위치 검출 수단과 장애물 위치 검출 수단을 마련하고, 사람 위치 검출 수단 및 장애물 위치 검출 수단의 쌍방의 검지 신호에 근거하여 풍향 변경 수단을 제어하며 공조 효율을 향상한 것도 제안되어 있다(예를 들면 특허 문헌 2 참조).
특허 문헌 2에 기재된 공기 조화기에 있어서는, 난방 운전이 개시하면, 사람 위치 검출 수단에 의해 실내에 사람이 있는지를 우선 판정하고, 사람이 없는 경우에는, 장애물 위치 검출 수단에 의해 장애물이 있는지를 판정하고, 장애물이 없는 경우에는, 공조풍이 실내 전체에 확산하도록 풍향 변경 수단을 제어하고 있다.
또한, 사람은 없지만, 회피할 수 있는 장애물이 검지되었을 경우에는, 장애물이 없는 방향으로 풍향 변경 수단을 제어하는 한편, 회피할 수 없는 장애물이 검지되었을 경우에는, 장애물에 직접 공조풍이 부딪치지 않도록 하는 동시에, 공조풍이 실내 전체에 확산하도록 풍향 변경 수단을 제어하고 있다.
또한, 사람이 있는 경우에는, 부재 영역이 있는지를 판정하고, 부재 영역이 없을 경우에는, 공조풍이 실내 전체에 확산하도록 풍향 변경 수단을 제어하고, 부재 영역이 있는 경우에는, 부재 영역에 있어서의 장애물의 유무를 판정하고, 장애물이 있는 경우에는, 장애물의 방향으로 풍향 제어 수단을 제어하여 장애물에 공조풍이 강하게 부딪치지 않도록 하는 한편, 장애물이 없는 경우에는, 장애물이 없는 방향으로 풍향 제어 수단을 제어하고 있다(예를 들면, 특허 문헌 2 참조).
일본 특허 공개 소63-143449 호 공보 일본 실용 신안 공개 평3-72249 호 공보
특허 문헌 2에 기재된 공기 조화기의 경우, 사람 위치 검출 수단의 검지 신호 및 장애물 위치 검출 수단의 검지 신호에 근거하여 풍향 변경 수단을 제어하는 것에 의해 공조 효율은 향상하지만, 실내에는 테이블이나 소파 등의 가구, 텔레비전, 오디오 등의 크고 작은 다양한 장애물이 다수 존재하므로, 이와 같은 상황에 대한 실제적인 풍향 제어 방법이 충분히 개시되어 있다고는 말하지 못하며, 이와 같은 제어만으로는 최적 공조인 점이라고 하기에는 아직 개선의 여지가 있다.
본 발명은, 종래 기술이 갖는 이와 같은 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 장애물의 대소 판정을 고정밀도 또한 효율적으로 실시하는 동시에, 이들의 판정 결과에 근거하여 풍향을 치밀하게 제어함으로써 공조 효율이 향상된 공기 조화기를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 실내기에 장애물의 유무 및 대소를 검지하는 장애물 검지 장치와 공기의 송풍방향을 좌우로 변경하는 좌우 블레이드를 구비하는 공기 조화기에 있어서, 장애물 검지 장치에 의한 검지 결과에 근거하여, 공조해야 할 영역내에 장애물이 존재하는 장애물 영역이 다수 있고, 각 장애물 영역에 존재하는 장애물의 크기가 다르다고 판단되었을 경우, 좌우 블레이드를 제어하고, 작은 장애물이 존재하는 장애물 영역을 향하여 공기를 취출하는 기류 제어를 실행한다.
또한, 기류 제어에 있어서, 구체적으로는, 좌우 블레이드를 요동시켜, 작은 장애물이 존재하는 장애물 영역을 향하여 공기를 취출한다.
또한, 구체적으로는, 공기 조화기는, 사람의 존재 여부를 검지하는 인체 검지 장치를 더 구비하고, 인체 검지 장치 및 장애물 검지 장치에 의한 검지 결과에 근거하여, 공조해야 할 영역내에, 사람이 존재하는 사람 영역과 복수의 장애물 영역이 있는 경우에 좌우 블레이드를 제어하고, 작은 장애물이 존재하는 장애물 영역을 향하여 공기를 취출하는 기류 제어를 실행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 구체적으로는, 공조해야 할 영역을 인체 검지 장치에 의해 검지되는 복수의 사람 위치 판별 영역으로 구분하는 동시에, 장애물 검지 장치에 의해 검지되는 복수의 장애물 위치 판별 영역으로 구분하여, 복수의 사람 위치 판별 영역의 각각에 적어도 하나의 장애물 위치 판별 영역이 속하고, 기류 제어가 실행되는 것은, 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 장애물 위치 판별 영역 혹은 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역의 전방에 위치하는 장애물 위치 판별 영역에 장애물이 있다고 장애물 검지 장치에 의해 판정되었을 경우이다.
또한, 구체적으로는, 복수의 사람 위치 판별 영역의 각각이, 실내기로부터의 거리에 따라 제 1 영역 및 해당 제 1 영역보다 먼 제 2 영역 중 어느 하나로 구분되며, 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역 및 장애물 검지 장치에 의해 장애물이 있다고 판정된 장애물 위치 판별 영역이 모두 제 1 영역에 속해 있다.
또한, 구체적으로는, 공기 조화기는, 장애물 검지 장치에 의해 장애물이 없다고 판정된 장애물 위치 판별 영역이 하나인 경우, 해당 하나의 장애물 위치 판별 영역을 중심으로 그 영역내에서 기류 제어를 실행한다.
또한, 구체적으로는, 공기 조화기는, 장애물 검지 장치에 의해 인접하는 두 개의 장애물 위치 판별 영역에 장애물이 없다고 판정되었을 경우, 두 개의 장애물 위치 판별 영역의 중심을 양단으로 하여 기류 제어를 실행한다.
또한, 구체적으로는, 공기 조화기는, 장애물 검지 장치에 의해 인접하지 않는 두 개의 장애물 위치 판별 영역에 장애물이 없다고 판정되었을 경우, 두 개의 장애물 위치 판별 영역의 중심을 양단으로 하여 기류 제어를 실행한다.
또한, 구체적으로는, 공기 조화기는, 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 모든 장애물 위치 판별 영역에 장애물이 있다고 장애물 검지 장치에 의해 판정되었을 경우, 장애물이 보다 작으면 판정된 장애물 판별 영역을 중심으로 그 영역내에서의 기류 제어를 실행한다.
또한, 구체적으로는, 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 두 개의 장애물 위치 판별 영역이 속해 있으며, 한쪽의 영역에서 장애물 검지 장치에 의해 장애물이 있다고 판정되고, 다른쪽의 영역에서 장애물이 없다고 판정되었을 경우, 공기 조화기는, 다른쪽의 영역내에서의 기류 제어를 실행한다.
또한, 구체적으로는, 공기 조화기는, 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 두 개의 장애물 위치 판별 영역이 속해 있고, 해당 두 개의 장애물 위치 판별 영역의 양쪽에서 장애물 검지 장치에 의해 장애물이 있다고 판정되었을 경우, 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역내에서 장애물이 보다 작다고 판정된 장애물 판별 영역을 중심으로 그 영역내에서 기류 제어를 실행한다.
또한, 구체적으로는, 공기 조화기는, 복수의 사람 위치 판별 영역의 각각이, 실내기로부터의 거리에 따라 제 1 영역 및 해당 제 1 영역보다 먼 제 2 영역 중 어느 하나로 구분되고, 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역이 제 2 영역에 속하며, 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 두 개의 장애물 판별 영역의 한쪽에 장애물 검지 장치에 의해 장애물이 없다고 판정되고, 장애물이 없다고 판정된 한쪽의 장애물 판별 영역의 전방에 위치하는 장애물 판별 영역에 장애물이 있다고 판정되며, 또한, 장애물이 있다고 판정된 장애물 판별 영역의 양측의 장애물 판별 영역 중 모두에도 장애물이 없다고 판정되었을 경우, 한쪽의 영역내에서 기류 제어를 실행한다.
또한, 구체적으로는, 복수의 사람 위치 판별 영역의 각각이 실내기로부터의 거리에 따라 제 1 영역 및 해당 제 1 영역보다 먼 제 2 영역 중 어느 하나로 구분되고, 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역이 제 2 영역에 속해 있으며, 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 두 개의 장애물 판별 영역 혹은 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역의 전방에 위치하는 두 개의 장애물 위치 판별 영역 중, 한쪽의 영역에서 장애물 검지 장치에 의해 장애물이 있다고 판정되고, 다른쪽의 영역에서 장애물이 없다고 판정되었을 경우, 공기 조화기는, 다른쪽의 영역내에서 기류 제어를 실행한다.
또한, 구체적으로는, 복수의 사람 위치 판별 영역의 각각이, 실내기로부터의 거리에 따라 제 1 영역 및 해당 제 1 영역보다 먼 제 2 영역 중 어느 하나로 구분되고, 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역이 제 2 영역에 속해 있으며, 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 두 개의 장애물 판별 영역 혹은 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역의 전방에 위치하는 두 개의 장애물 위치 판별 영역의 양쪽에서 장애물 검지 장치에 의해 장애물이 있다고 판정되었을 경우, 공기 조화기는, 두 개의 장애물 위치 판별 영역내에서 장애물이 보다 작으면 판정된 장애물 판별 영역을 중심으로 그 영역내에서 기류 제어를 실행한다.
또한, 바람직하게는 공기 조화기는, 좌우 블레이드가 좌우 각각 독립하여 제어 가능한 복수 매의 좌우 블레이드를 구비하고 있다.
본 발명에 의하면, 상기 구성에 의해, 다수의 장애물이 존재하는 실제의 실내에서도, 장애물이 보다 작은 영역을 향하여, 공조풍을 송입할 수 있기 때문에, 장애물 배치가 어떠한 상태라도 공조 효율이 향상한다.
도 1은 본 발명에 따른 공기 조화기의 실내기의 정면도,
도 2는 도 1의 실내기의 종단면도,
도 3은 가동 전면 패널이 전면 개구부를 개방하는 동시에, 상하 블레이드가 분출구를 개방한 상태의 도 1의 실내기의 종단면도,
도 4는 상하 블레이드를 구성하는 하부 블레이드를 하향으로 설정한 상태의 도 1의 실내기의 종단면도,
도 5는 도 1의 실내기에 마련된 인체 검지 장치를 구성하는 센서 유닛에서 검지되는 사람 위치 판별 영역을 나타내는 개략도,
도 6은 도 5에 도시하는 각 영역에 영역 특성을 설정하기 위한 흐름 차트,
도 7은 도 5에 도시하는 각 영역에 있어서의 사람의 존재 여부를 최종적으로 판정하는 흐름 차트,
도 8은 각 센서 유닛에 의해 사람의 존재 여부의 판정을 나타내는 타이밍 차트,
도 9는 도 1의 실내기가 설치된 주거의 개략 평면도,
도 10은 도 9의 주거에 있어서의 각 센서 유닛의 장기 누적 결과를 나타내는 그래프,
도 11은 도 1의 실내기가 설치된 다른 주거의 개략 평면도,
도 12는 도 11의 주거에 있어서의 각 센서 유닛의 장기 누적 결과를 나타내는 그래프,
도 13은 도 1의 실내기에 마련된 장애물 검지 장치의 단면도,
도 14는 장애물 검지 장치에서 검지되는 장애물 위치 판별 영역을 도시하는 개략도,
도 15는 장애물 검지 장치를 구성하는 초음파 센서의 구동 회로를 도시하는 블록도,
도 16은 초음파 센서의 구동 회로를 구성하는 래치(latch) 회로부의 구성도,
도 17은 도 15의 초음파 센서의 구동 회로에 있어서의 각 신호 상태를 나타내는 타이밍 차트,
도 18은 공기 조화기의 운전 개시시에서의 장애물까지의 거리 측정을 나타내는 흐름 차트,
도 19는 도 15의 초음파 센서의 구동 회로에 의한 노이즈 검출 처리를 나타내는 타이밍 차트,
도 20은 초음파 센서로부터 위치(P)까지의 거리를 나타내는 거리 번호에 상당하는 시간의 초음파 도달 거리를 나타내는 개략도,
도 21은 도 15의 초음파 센서의 구동 회로에 의한 수신 처리를 나타내는 타이밍 차트,
도 22는 공기 조화기의 운전 정지시에서의 장애물까지의 거리 측정을 나타내는 흐름 차트,
도 23은 장애물의 유무를 검지하기 위한 마스크 시간을 실내기로부터의 거리에 따라 설정했을 경우의 실내기 설치 공간의 개략 입면도,
도 24는 장애물의 유무 판정에 이용하는 문턱값으로서 두 개의 문턱값을 설정했을 경우의 흐름 차트,
도 25는 장애물 검지의 학습 제어를 나타내는 흐름 차트,
도 26은 장애물 검지의 학습 제어의 변형예를 나타내는 흐름 차트,
도 27은 좌우 블레이드를 구성하는 좌측 블레이드와 우측 블레이드의 각 포지션에 있어서의 풍향의 정의를 나타내는 개략도,
도 28은 실내기로부터 주위의 벽면까지의 거리를 측정하여 거리 번호를 구하기 위한 벽 검지 알고리즘을 설명하기 위한 방의 개략 평면도,
도 29는 초음파 센서로부터의 송신파가 코너부에서 반사하는 형상을 나타내는 개략도,
도 30은 정면 및 좌우의 벽면의 거리 번호를 수정하기 위한 흐름 차트,
도 31은 실내기의 설치 위치 및 방형상을 인식하기 위한 흐름 차트,
도 32a는, 실내기가 중앙 설치의 경우의 좌우 블레이드의 요동 범위를 나타내는 개략도,
도 32b는, 실내기가 우벽 근접 설치인 경우의 좌우 블레이드의 요동 범위를 나타내는 개략도,
도 32c는, 실내기가 좌벽 근접 설치의 경우의 좌우 블레이드의 요동 범위를 나타내는 개략도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다.
<공기 조화기의 전체 구성>
일반 가정에서 사용되는 공기 조화기는, 통상 냉매 배관으로 서로 접속된 실외기와 실내기로 구성되어 있고, 도 1 내지 도 4는, 본 발명에 따른 공기 조화기의 실내기를 도시하고 있다.
실내기는, 본체(2)와, 본체(2)의 전면 개구부(2a)를 개폐 가능한 가동 전면 패널(이하, 단순히 전면 패널이라고 함)(4)을 갖고 있고, 공기 조화기 정지시는, 전면 패널(4)은 본체(2)에 밀착하여 전면 개구부(2a)를 닫고 있는 것에 대하여, 공기 조화기 운전시는, 전면 패널(4)은 본체(2)로부터 이반(離反)하는 방향으로 이동하여 전면 개구부(2a)를 개방한다. 또한, 도 1 및 도 2는 전면 패널(4)이 전면 개구부(2a)를 닫은 상태를 나타내고 있으며, 도 3 및 도 4는 전면 패널(4)이 전면 개구부(2a)를 개방한 상태를 나타내고 있다.
도 1 내지 도 4에 도시하는 바와 같이, 본체(2)의 내부에는, 열교환기(6)와, 전면 개구부(2a) 및 상면 개구부(2b)로부터 도입된 실내 공기를 열교환기(6)로 열교환하여 실내로 취출하기 위한 실내 팬(8)과, 열교환 한 공기를 실내로 취출하는 분출구(10)를 개폐하는 동시에 공기의 송풍방향을 상하로 변경하는 상하 블레이드(12)와, 공기의 송풍방향을 좌우로 변경하는 좌우 블레이드(14)를 구비하고 있고, 전면 개구부(2a) 및 상면 개구부(2b)와 열교환기(6) 사이에는, 전면 개구부(2a) 및 상면 개구부(2b)로부터 도입된 실내 공기에 포함되는 먼지를 제거하기 위한 필터(16)가 마련되어 있다.
또한, 전면 패널(4) 상부는, 그 양단부에 마련된 2개의 아암(18, 20)을 거쳐서 본체(2) 상부에 연결되어 있고, 아암(18)에 연결된 구동 모터(도시하지 않음)를 구동 제어함으로써, 공기 조화기 운전시, 전면 패널(4)은 공기 조화기 정지시의 위치[전면 개구부(2a)의 폐색 위치]로부터 전방 경사 상방을 향하여 이동한다.
또한, 상하 블레이드(12)는, 상부 블레이드(12a)와 하부 블레이드(12b)로 구성되어 있으며, 각각 본체(2) 하부에 요동 가능하게 장착되어 있다. 상부 블레이드(12a) 및 하부 블레이드(12b)는, 각각의 구동원(예를 들면, 스테핑 모터)에 연결되어 있고, 실내기에 내장된 제어 장치[후술하는 제 1 기판(48), 예를 들면 마이크로 컴퓨터)에 의해 각각 독립하여 각도 제어된다. 또한, 도 3 및 도 4에서 분명한 바와 같이, 하부 블레이드(12b)의 변경 가능한 각도 범위는, 상부 블레이드(12a)의 변경 가능한 각도 범위보다 크게 설정되어 있다.
또한, 상부 블레이드(12a) 및 하부 블레이드(12b)의 구동 방법에 대하여 후술한다. 또한, 상하 블레이드(12)는 3매 이상의 상하 블레이드로 구성하는 것도 가능하며, 이 경우, 적어도 2매(특히, 가장 상방에 위치하는 블레이드와 가장 하부에 위치하는 블레이드)는 독립하여 각도 제어할 수 있는 것이 바람직하다.
또한, 좌우 블레이드(14)는, 실내기의 중심으로부터 좌우에 5매씩 배치된 합계 10매의 블레이드로 구성되어 있으며, 각각 본체(2)의 하부에 요동 가능하게 장착되어 있다. 또한, 좌우의 5매를 하나의 단위로 하여 각각의 구동원(예를 들면, 스테핑 모터)에 연결되어 있으며, 실내기에 내장된 제어 장치에 의해 좌우 5매의 블레이드가 각각 독립하여 각도 제어된다. 또한, 좌우 블레이드(14)의 구동 방법에 대해서도 후술한다.
<인체 검지 장치의 구성>
도 1에 도시하는 바와 같이, 전면 패널(4)의 상부에는, 복수(예를 들면, 세 개)의 고정식 센서 유닛(24, 26, 28)이 인체 검지 장치로서 장착되어 있고, 이들의 센서 유닛(24, 26, 28)은, 도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 센서 홀더(36)에 보지되어 있다.
각 센서 유닛(24, 26, 28)은, 회로 기판과, 회로 기판에 장착된 렌즈와, 렌즈의 내부에 실장된 인체 검지 센서로 구성되어 있다. 또한, 인체 검지 센서는, 예를 들면 인체로부터 방사되는 적외선을 검지하는 것에 의해 사람의 존재 여부를 검지하는 초전형 적외선 센서에 의해 구성되어 있고, 적외선 센서가 검지하는 적외선 양의 변화에 따라 출력되는 펄스 신호에 근거하여 회로 기판에 의해 사람의 존재 여부가 판정된다. 즉, 회로 기판은 사람의 존재 여부의 판정을 실행하는 존재 여부 판정 수단으로서 작용한다.
<인체 검지 장치에 의한 사람 위치 추정>
도 5는, 센서 유닛(24, 26, 28)에서 검지되는 사람 위치 판별 영역을 나타내고 있고, 센서 유닛(24, 26, 28)은, 각각 다음의 영역에 사람이 있는지를 검지할 수 있다.
센서 유닛(24): 영역 A+B+C+D
센서 유닛(26): 영역 B+C+E+F
센서 유닛(28): 영역 C+D+F+G
즉, 본 발명에 따른 공기 조화기의 실내기에 있어서는, 각 센서 유닛(24, 26, 28)에서 검지할 수 있는 영역이 일부 중복되어 있으며, 영역(A 내지 G)의 수 보다 적은 수의 센서 유닛을 사용하여 각 영역(A 내지 G)에 있어서의 사람의 존재 여부를 검지하도록 하고 있다. 표 1은, 각 센서 유닛(24, 26, 28)의 출력과 재판정 영역(사람이 있다고 판정된 영역)의 관계를 나타내고 있다. 또한, 표 1 및 이하의 설명에서는 센서 유닛(24, 26, 28)을 제 1 센서(24), 제 2 센서(26), 제 3 센서(28)라고 한다.
[표 1]
Figure pct00001
도 6은, 제 1 내지 제 3 센서(24, 26, 28)를 사용하여, 영역(A 내지 G)의 각각에 후술하는 영역 특성을 설정하기 위한 흐름 차트이고, 도 7은, 제 1 내지 제 3 센서(24, 26, 28)를 사용하여, 영역(A 내지 G)의 어느 영역에 사람이 있는지 없는지를 판정하는 흐름 차트이며, 이들의 흐름 차트를 참조하면서 사람의 위치 판정 방법에 대하여 이하 설명한다.
단계(S1)에서, 소정의 주기(T1)(예를 들면, 5초)로 각 영역에서의 사람의 존재 여부가 우선 판정되지만, 이 판정 방법에 대해, 영역(A, B, C)에서의 사람의 존재 여부를 판정하는 경우를 예를 들어, 도 8을 참조하면서 설명한다.
도 8에 도시되는 바와 같이, 시간(t1)의 직전의 주기(T1)에서 제 1 내지 제 3 센서(24, 26, 28)가 모두 OFF(펄스 없음)인 경우, 시간(t1)에 대하여 영역(A, B, C)에 사람은 없다고 판정한다(A=0, B=0, C=0). 다음, 시간(t1) 내지 주기(T1) 후의 시간(t2)까지의 사이에 제 1 센서(24)만 ON 신호를 출력하고(펄스 있음), 제 2 및 제 3 센서(26, 28)가 OFF인 경우, 시간(t2)에 대하여 영역(A)에 사람이 있고, 영역(B, C)에는 사람이 없다고 판정한다(A=1, B=0, C=0). 또한, 시간(t2)으로부터 주기(T1) 후의 시간(t3)까지의 사이에 제 1 및 제 2 센서(24, 26)가 ON 신호를 출력하고, 제 3 센서(28)가 OFF인 경우, 시간(t3)에 대하여 영역 B에 사람이 있고, 영역(A, C)에는 사람이 없다고 판정한다(A=0, B=1, C=0). 이하, 마찬가지로 주기(T1) 마다 각 영역(A, B, C)에서의 사람의 존재 여부가 판정된다.
이 판정 결과에 근거하여 각 영역(A 내지 G)을, 사람이 자주 있는 제 1 영역(자주 있는 장소)과, 사람이 있는 시간이 짧은 제 2 영역(사람이 단순히 통과하는 영역, 체재 시간이 짧은 영역 등의 통과 영역)과 사람이 있는 시간이 매우 짧은 제 3 영역(벽, 창 등 사람이 대부분 가지 않는 비생활 영역)으로 판별한다. 이하, 제 1 영역, 제 2 영역, 제 3 영역을 각각, 생활 구분(I), 생활 구분(II), 생활 구분(III) 라고 하며, 생활 구분(I), 생활 구분(II), 생활 구분(III)은 각각, 영역 특성(I)의 영역, 영역 특성(II)의 영역, 영역 특성(III)의 영역이라고 할 수도 있다. 또한, 생활 구분(I)[영역 특성(I)], 생활 구분(II)[영역 특성(II)]을 하나로 하여 생활 영역(사람이 생활하는 영역)으로 하고, 이것에 대하여, 생활 구분(III)[영역 특성(III)]을 비생활 영역(사람이 생활하지 않는 영역)으로 하고, 사람의 존재 여부의 빈도에 의해 생활의 영역을 크게 분류하여도 좋다.
이 판별은, 도 6의 흐름 차트에서의 단계(S3) 이후에 실행되며, 이 판별 방법에 대하여 도 9 및 도 10을 참조하면서 설명한다.
도 9는, 하나의 일본식 방과 LD(거실 겸 식사실)와 부엌으로 이루어지는 1LDK(방 1개 거실 1, 부엌 1의 방 구조)의 LD에 본 발명에 따른 공기 조화기의 실내기를 설치했을 경우를 도시하고 있고, 도 9에 있어서의 타원으로 도시하는 영역은 피험자가 신고한 자주 있는 장소를 나타내고 있다.
상술한 바와 같이, 주기(T1) 마다 각 영역(A 내지 G)에서의 사람의 존재 여부가 판정되지만, 주기(T1)의 반응 결과(판정)로서(1)(반응 있음) 혹은 0(반응 없음)을 출력하여, 이것을 여러 차례 반복한 후, 단계(S2)에서, 모든 센서 출력을 클리어 한다.
단계(S3)에서, 소정의 공조기의 누적 운전시간이 경과했는지를 판정한다. 단계(S3)에서 소정 시간이 경과하고 있지 않았다고 판정되면, 단계(S1)로 되돌아오는 한편, 소정 시간이 경과했다고 판정되면, 각 영역(A 내지 G)에서의 해당 소정 시간에 누적한 반응 결과를 두 개의 문턱값과 비교하는 것에 의해 각 영역(A 내지 G)을 각각 생활 구분(I 내지 III)중 어느 하나로 판별한다.
장기 누적 결과를 나타내는 도 10을 참조하여 더 상술하면, 제 1 문턱값 및 제 1 문턱값보다 작은 제 2 문턱값을 설정하고, 단계(S4)에서, 각 영역(A 내지 G)의 장기 누적 결과가 제 1 문턱값보다 많은지를 판정하여, 많다고 판정된 영역은 단계(S5)에서 생활 구분(I)으로 판별한다. 또한, 단계(S4)에서, 각 영역(A 내지 G)의 장기 누적 결과가 제 1 문턱값보다 적다고 판정되면, 단계(S6)에서, 각 영역(A 내지 G)의 장기 누적 결과가 제 2 문턱값보다 많은지 어떤지를 판정하고, 많다고 판정된 영역은, 단계(S7)에서 생활 구분(II)과 판별하는 한편, 적다고 판정된 영역은, 단계(S8)에서 생활 구분(III)과 판별한다.
도 10의 예에서는, 영역(C, D, G)이 생활 구분(I)으로서 판별되고, 영역(B, F)이 생활 구분(II)으로서 판별되며, 영역(A, E)이 생활 구분(III)으로서 판별된다.
또한, 도 11은 다른 1LDK의 LD에 본 발명에 따른 공기 조화기의 실내기를 설치한 경우를 도시하고 있고, 도 12는 이 경우의 장기 누적 결과를 바탕으로 각 영역(A 내지 G)을 판별한 결과를 나타내고 있다. 도 11의 예에서는, 영역(B, C, E)이 생활 구분(I)으로서 판별되고, 영역(A, F)이 생활 구분(II)으로서 판별되며, 영역(D, G)이 생활 구분(III)으로서 판별된다.
또한, 상술한 영역 특성(생활 구분)의 판별은 소정 시간마다 반복되지만, 판별해야 할 실내에 배치된 소파, 식탁 등을 이동하는 것이 없는 한, 판별 결과가 바뀌는 일은 거의 없다.
다음, 도 7의 흐름 차트를 참조하면서, 각 영역(A 내지 G)에서의 사람의 존재 여부의 최종 판정에 대하여 설명한다.
단계(S21 내지 S22)는, 상술한 도 6의 흐름 차트에서의 단계(S1 내지 S2)와 동일하므로, 그 설명은 생략한다. 단계(S23)에서, 소정수(M)(예를 들면, 15회)의 주기(T1)의 반응 결과가 얻어졌는지 판정되고, 주기(T1)는 소정수(M)에 도달하지 않았다고 판정되면, 단계(S21)로 되돌아오는 한편, 주기(T1)가 소정수(M)에 도달했다고 판정되면, 단계(S24)에서, 주기(T1×M)에 있어서의 반응 결과의 합계를 누적 반응 기간 회수로서 1회 만큼의 누적 반응 기간 회수를 산출한다. 이 누적 반응 기간 회수의 산출을 수회 반복하여, 단계(S25)에서, 소정 회수 만큼(예를 들면, N=4)의 누적 반응 기간 회수의 산출 결과가 얻어졌는지 판정되어 소정 회수에 도달하지 않았다고 판정되면, 단계(S21)로 되돌아오는 한편, 소정 회수에 도달했다고 판정되면, 단계(S26)에서, 이미 판별한 영역 특성과 소정 회수 만큼의 누적 반응 기간 회수를 바탕으로 각 영역(A 내지 G)에서의 사람의 존재 여부를 추정한다.
또한, 단계(S27)에서 누적 반응 기간 회수의 산출 회수(N)로부터 1을 감산하여 단계(S21)로 되돌아옴으로써, 소정 회수 만큼의 누적 반응 기간 회수의 산출이 반복하여 실행되게 된다.
표 2는 최신 1회 만큼 (시간 T1×M)의 반응 결과의 이력을 나타내고 있으며, 표 2중, 예를 들면 ∑A0는 영역(A)에서의 1회 만큼의 누적 반응 기간 회수를 의미하고 있다.
[표 2]
Figure pct00002
여기서, ∑A0의 직전의 1회 만큼의 누적 반응 기간 회수를 ∑A1, 또한 그 전의 1회 만큼의 누적 반응 기간 회수를(∑A2…)로 하고, N=4의 경우, 과거 4회 만큼의 이력(∑A4, ∑A3, ∑A2, ∑A1) 중, 생활 구분(I)에 대해서는, 1회 이상의 누적 반응 기간 회수가 1회라도 있으면, 사람이 있다고 판정한다. 또한, 생활 구분(II)에 대해서는, 과거 4회의 이력 중, 1회 이상의 누적 반응 기간 회수가 2회 이상 있으면, 사람이 있다고 판정하는 동시에, 생활 구분(III)에 대해서는, 과거 4회의 이력 중, 2회 이상의 누적 반응 기간 회수가 3회 이상 있으면, 사람이 있다고 판정한다.
다음, 상술한 사람의 존재 여부 판정으로부터 시간(T1×M) 후에는, 마찬가지로 과거의 4회 만큼의 이력과 생활 구분과 누적 반응 기간 회수로부터 사람의 존재 여부의 추정을 한다.
즉, 본 발명에 따른 공기 조화기의 실내기에서는, 판별 영역(A 내지 G)의 수보다 적은 수의 센서를 사용하여 사람의 존재 여부를 추정하므로, 소정 주기마다의 추정으로는 사람의 위치를 실수할 가능성이 있기 때문에, 중복 영역인지에 상관없이 단독의 소정 주기로는 사람의 위치 추정을 실행하는 것을 피하고, 소정 주기 마다 영역 판정 결과를 장기 누적한 영역 특성과, 소정 주기 마다 영역 판정 결과를 N회 만큼 누적하여, 구한 각 영역의 누적 반응 기간 회수의 과거의 이력으로부터 사람의 소재지를 추정함으로써, 확률이 높은 사람의 위치 추정 결과를 얻도록 하고 있다.
표 3은, 이와 같이 하여 사람의 존재 여부를 판정하고, T1=5초, M=12 회로 설정했을 경우의 재추정(在推定)에 필요로 하는 시간, 부재 추정에 필요로 하는 시간을 나타내고 있다.
[표 3]
Figure pct00003
이와 같이 하여, 본 발명에 따른 공기 조화기의 실내기에 의해 공조해야 할 영역을 제 1 내지 제 3 센서(24, 26, 28)에 의해 복수의 영역(A 내지 G)으로 구분한 후, 각 영역(A 내지 G)의 영역 특성(생활 구분 I 내지 III)을 결정하고, 또한 각 영역(A 내지 G)의 영역 특성에 따라 재추정에 필요한 시간, 부재 추정에 필요한 시간을 변경하도록 하고 있다.
즉, 공조 설정을 변경한 후, 바람이 닿기까지는 1분 정도 필요하므로, 단시간 (예를 들면, 몇 초)으로 공조 설정을 변경하여도 쾌적성을 해칠 뿐만 아니라, 사람이 바로 없어지는 장소에 대해서는, 에너지 절약의 관점으로부터 별로 공조를 실행하지 않는 편이 바람직하다. 그래서, 각 영역(A 내지 G)에서의 사람의 존재 여부를 우선 검지하고, 특히 사람이 있는 영역의 공조 설정을 최적화하고 있다.
상술하면, 생활 구분(II)으로 판별된 영역의 존재 여부 추정에 필요로 하는 시간을 표준으로 하고, 생활 구분(I)으로 판별된 영역에서는, 생활 구분(II)으로 판별된 영역보다 단시간 간격으로 사람의 존재가 추정되는 것에 대하여, 그 영역으로부터 사람이 없어졌을 경우에는, 생활 구분(II)으로 판별된 영역보다 장시간 간격으로 사람의 부존재를 추정함으로써, 재추정에 필요로 하는 시간을 짧게, 부재 추정에 필요로 하는 시간은 길게 설정되게 된다. 반대로, 생활 구분(III)으로 판별된 영역에서는, 생활 구분(II)으로 판별된 영역보다 장시간 간격으로 사람의 존재가 추정되는데 대하여, 그 영역으로부터 사람이 없어졌을 경우에는, 생활 구분(II)으로 판별된 영역보다 단시간 간격으로 사람의 부존재를 추정함으로써, 재추정에 필요로 하는 시간을 길게, 부재 추정에 필요로 하는 시간은 짧게 설정되게 된다. 또한, 상술한 바와 같이 장기 누적 결과에 의해 각각의 영역의 생활 구분은 바뀌고, 거기에 따라서, 재추정에 필요로 하는 시간이나 부재 추정에 필요로 하는 시간도 가변 설정되게 된다.
<장애물 검지 장치의 구성>
도 1에 도시하는 바와 같이, 본체(2)의 편측(정면에서 보아 좌측)의 하부에는, 장애물 검지 장치(30)가 마련되어 있고, 이 장애물 검지 장치(30)에 대하여 도 13을 참조하면서 설명한다. 또한, 본 명세서에서 사용하는 「장애물」이라는 용어는, 실내기의 분출구(10)로부터 취출되어 거주자에게 쾌적 공간을 제공하기 위한 공기의 흐름을 방해하는 것 전반을 가리키고 있으며, 예를 들면 테이블이나 소파 등의 가구, 텔레비전, 오디오 등의 거주자 이외의 물건을 총칭한 것이다.
장애물 검지 장치(30)는, 거리 검지 수단으로서의 초음파식 거리 센서(이하, 단순히 「초음파 센서」라고 함)(32)와, 초음파 센서(32)를 회전 가능하게 지승(支承)하는 직사각형상의 지지체(34)와, 초음파 센서(32)의 음파 출구방향에 위치하는 지지체(34)에 형성된 혼(horn; 36)과 초음파 센서(32)의방향을 바꾸어 거리 검지방향을 변경하기 위한 거리 검지방향 변경 수단(구동 수단)을 구비하고 있다. 혼(36)은, 초음파 센서(32)가 송신한 초음파의 감도를 향상시키는 동시에 지향성을 강하게 하여 장애물 검지 정밀도를 향상시키기 위한 것이다.
또한, 지지체(34)는, 수평(가로) 회전용 회전축(40)과 수평 회전용 회전축(40)과 직교하는 방향으로 연장되는 수직(세로) 회전용 회전축(42)을 갖고, 수평 회전용 회전축(40)은 수평 회전용 모터(44)에 연결되어 구동되며, 수직 회전용 회전축(42)은 수직 회전용 모터(46)에 연결되어 구동된다. 즉, 거리 검지방향 변경 수단은, 수평 회전용 모터(44), 수직 회전용 모터(46) 등에 의해 구성되어 초음파 센서(32)의방향 각도를 2차원으로 변경할 수 있는 동시에, 초음파 센서(32)가 향하고 있는 방향 각도를 인식할 수 있다.
다음, 거리 검지 수단으로서의 초음파 센서(32)의 작용을 설명한다.
본 실시형태에 있어서의 초음파 센서(32)는, 초음파 송신부와 수신부를 겸용하고 있으며, 초음파 펄스를 송신하고, 초음파 펄스가 장애물 등에 부딪치면, 반사하여, 이 반사파를 초음파 센서(32)에서 수신한다. 이 송신으로부터 수신까지의 시간을 t, 음속을 C로 하면, 초음파 센서(32)로부터 장애물까지의 거리(D)는 D=Ct/2로 나타난다. 또한, 초음파 센서(32)의 초음파 송신부와 수신 부가 별체인 경우도, 원리적 혹은 기능적으로는 어떠한 변화도 없으며, 본 실시형태에서도 채용할 수 있다.
또한, 초음파 센서(32)는, 마루면으로부터의 높이를 H로 하면, H=약 2m의 높이에 통상 설치된다.
또한, 거리 검지방향 변경 수단에 의해 초음파 센서(32)가 향하고 있는 방향을 수직방향의 각도[부각(俯角), 수평선으로부터 하부방향으로 측정한 각도)(α) 수평방향의 각도(실내기에서 보아 좌측의 기준선으로부터 우측방향으로 측정한 각도)(β)로 인식할 수 있다. 여기서, 어느방향에서의 장애물까지의 거리(D)가, D=H/sinα 일 때, 그 장애물은 마루면상에 있는 것을 알 수 있고, 초음파 센서(32)에 의해 그방향의 마루면을 내다볼 수 있는 것이 된다.
따라서, 수직방향의 각도(α)와 수평방향의 각도(β)를 소정의 각도 간격으로 변화시켜 초음파 센서(32)에 검지 동작(주사)을 실행하게 함으로써, 거주 공간에서의 사람이나 물건의 위치를 인식할 수 있다.
본 실시형태에 있어서는, 초음파 센서(32)에 의해 거주 공간의 마루면을 수직방향의 각도(α)와 수평방향의 각도(β)에 근거하여, 도 14에 도시하는 바와 같이 세분화하고, 이들의 영역의 각각을 장애물 위치 판별 영역 혹은 「포지션」이라고 정의하며, 어느 포지션에 장애물이 존재하고 있는지를 판별하도록 하고 있다. 또한, 도 14에 도시하는 전체 포지션은, 도 5에 도시하는 사람 위치 판별 영역의 전체 영역과 대략 일치하고 있고, 도 5의 영역 경계를 도 14의 포지션 경계에 대략 일치시켜, 영역 및 포지션을 다음과 같이 대응시킴으로써, 후술하는 공조 제어를 용이하게 실행할 수 있으며, 기억시키는 메모리를 극히 줄이고 있다.
영역 A:포지션 A1+A2+A3
영역 B:포지션 B1+B2
영역 C:포지션 C1+C2
영역 D:포지션 D1+D2
영역 E:포지션 E1+E2
영역 F:포지션 F1+F2
영역 G:포지션 G1+G2
또한, 도 14의 영역 분할은, 포지션의 영역 수를 사람 위치 판별 영역의 영역 수보다 많이 설정하고 있고, 사람 위치 판별 영역의 각각에 적어도 두 개의 포지션이 속하며, 이들 적어도 두 개의 장애물 위치 판별 영역을 실내기에서 보아 좌우에 배치하고 있지만, 각 위치 판별 영역에 적어도 하나의 포지션이 속하도록 영역 분할하여, 공조 제어를 실행할 수도 있다.
또한, 도 14의 영역 분할은, 복수의 사람 위치 판별 영역의 각각이 실내기까지의 거리에 따라 구분되고, 가까운 영역의 사람 위치 판별 영역에 속하는 포지션의 영역 수를 먼 영역의 사람 위치 판별 영역에 속하는 포지션의 영역 수보다 많게 설정하고 있지만, 실내기로부터의 거리에 관계없이, 각자 위치 판별 영역에 속하는 포지션 수를 동(同) 수로 하여도 좋다.
<장애물 검지 장치의 검지 동작 및 데이터 처리>
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 공기 조화기는, 인체 검지 장치에 의해 영역(A 내지 G)에서의 사람의 존재 여부를 검지하는 동시에, 장애물 검지 장치에 의해 포지션(A1 내지 G2)에서의 장애물의 유무를 검지하고, 인체 검지 장치의 검지 신호(검지 결과)와 장애물 검지 장치의 검지 신호(검지 결과)에 근거하여, 풍향 변경 수단인 상하 블레이드(12) 및 좌우 블레이드(14)를 구동 제어함으로써, 쾌적 공간을 제공하도록 하고 있다.
인체 검지 센서는, 예를 들면 인체로부터 방사되는 적외선을 검지함으로써 사람의 존재 여부를 검지할 수 있는 것에 대하여, 장애물 검지 장치는, 송신한 초음파의 반사파를 수신함으로써 장애물의 거리를 검지하고 있으므로, 사람과 장애물을 판별할 수 없다.
사람을 장애물로 오인하면, 사람이 있는 영역을 공조할 수 없거나, 사람에게 공조풍(기류)을 직접 맞추거나 하기도 하여, 결과적으로 비효율적인 공조 제어 혹은 사람에게 불쾌감을 주는 공조 제어가 될 우려가 있다.
그래서, 장애물 검지 장치에 대해, 이하에 설명하는 데이터 처리를 실행하여 장애물만 검지하도록 하고 있다.
우선, 도 15를 참조하면서 초음파 센서(32)의 구동 방법을 설명한다.
도 15에 도시되는 바와 같이, 본체(2)에는, 서로 전기적으로 접속된 세 개의 기판(48, 50, 52)이 내장되어 있으며, 본체(2)에 장착된 전면 패널(4), 상하 블레이드(12), 좌우 블레이드(14) 등의 가동부는 제 1 기판(48)에 의해 제어되며 제 3 기판(52)은 초음파 센서(32)와 일체적으로 실장되어 있다.
또한, 제 2 기판(50)에는, 센서 입력 증폭부(54)와 대역 증폭부(56)와, 비교부(58)와, 래치 회로부(60)가 마련되고, 제 1 기판(48)으로부터 출력된 초음파 송신 신호는 센서 입력 증폭부(54)에 입력되며, 센서 입력 증폭부(54)로 전압 증폭한 후, 제 3 기판(52)에 입력된다. 초음파 센서(32)는, 입력된 신호에 근거하여, 후술하는 각 어드레스를 향하여 초음파를 송신하고, 그 반사파를 수신하여 대역 증폭부(56)에 출력한다. 초음파 송신 신호로서는, 예를 들면 10㎲로 ON/OFF를 반복하는 50% 듀티(duty)의 50kHz의 신호를 사용하고, 대역 증폭부(56)에서는, 50kHz 근방의 신호를 증폭한다.
대역 증폭부(56)의 출력 신호는 비교부(58)에 입력되며, 비교부(58)에 설정된 소정의 문턱값과 비교된다. 비교부(58)는, 대역 증폭부(56)의 출력 신호가 문턱값보다 큰 경우에 L레벨(로우 레벨)의 신호를 래치 회로부(60)에 출력하는 한편, 대역 증폭부(56)의 출력 신호가 문턱값보다 작은 경우에 H레벨(하이 레벨)의 신호를 래치 회로부(60)에 출력한다. 또한, 제 1 기판(48)은, 노이즈를 분리하기 위한 수신 마스크 신호를 래치 회로부(60)에 출력한다.
또한, 도 15는, 초음파 센서(32)가 송수신 일체형인 것을 나타내고 있지만, 송신기와 수신기가 별체인 것을 사용하는 것도 물론 가능하다.
도 16은, RS(리세트 세트) 플립 플랍에 의해 구성된 래치 회로부(60)를 나타내고 있고 표 4는, 두 개의 입력[비교부(58)로부터의 입력(RESET 입력)]과 제 1 기판(48)으로부터의 입력(세트 입력)에 근거하여 결정되는 래치 회로부(60)로부터의 출력(Q)을 나타내고 있다. 표 4중, H*는, 리세트(RESET) 입력과 세트(SET) 입력이 모두 L레벨인 경우는, 출력은 H레벨이 되고, 리세트 입력과 세트 입력이 모두 H레벨인 경우는, 어느 쪽이 먼저 H레벨이 되는가로 출력 레벨이 다른 것을 나타내고 있다.
[표 4]
Figure pct00004
또한, 도 17은, 각 신호 상태를 나타내는 개략의 타이밍 차트를 나타내고 있으며, 도 17에 나타나는 바와 같이, 공기 조화기의 운전 개시시에는, 비교부(58)로부터 래치 회로부(60)에는 H레벨의 신호가 입력된다. 또한, 제 1 기판(48)으로부터 제 2 기판(50)의 센서 입력 증폭부(54)에 초음파 송신 신호가 출력되어 센서 입력 증폭부(54)로부터의 신호가 제 3 기판(52)에 입력되면, 초음파 센서(32)는 설정된 어드레스를 향하여 초음파를 송신한다.
또한, 초음파 송신 신호의 송신 직후에 주위 환경으로부터의 노이즈의 영향을 받을 가능성이 있으며, 노이즈의 영향이 있는 경우, 대역 증폭부(56)를 거쳐서 비교부(58)에 입력된다. 비교부(58)에서는, 입력된 신호를 미리 설정된 문턱값과 비교하여, 문턱값보다 큰 경우에는, L레벨의 신호를 래치 회로부(60)에 출력한다. 그렇지만, 이 때 비교부(58)에 입력된 신호는 거주 공간으로부터의 반사파를 초음파 센서(32)가 수신하여 생성된 신호는 아니므로, 초음파 송신 신호의 송신으로부터 소정의 센서 출력 마스크 시간을 설정하고, 센서 출력 마스크 시간 중은, L레벨의 수신 마스크 신호를 제 1 기판(48)으로부터 제 2 기판(50)의 래치 회로부(60)에 출력하도록 하고 있다.
따라서, 래치 회로부(60)로부터 제 1 기판(48)에 출력되는 초음파 수신 신호는 H레벨을 유지하게 된다.
한편, 초음파 센서(32)로부터 송신된 초음파가 거주 공간에서 반사하고, 이 반사파(제 1 파)를 초음파 센서(32)가 수신하며, 대역 증폭부(56)를 거쳐서 비교부(58)에 입력된 신호가 문턱값보다 큰 경우에도, 마찬가지로 L레벨의 신호를 래치 회로부(60)에 출력한다. 그렇지만, 센서 출력 마스크 시간은, 초음파 송신으로부터 반사파 수신시까지의 시간 간격보다 짧게 설정되어 있고, 이 때의 수신 마스크 신호는 H레벨로 되어 있으므로, 래치 회로부(60)로부터 제 1 기판(48)에 출력되는 초음파 수신 신호는 L레벨이 된다.
초음파 수신 신호가 H레벨을 유지하고 있는 시간은, 초음파 센서(32)가 초음파를 송신하고, 그 반사파(제 1 파)를 수신할 때까지의 시간(t)을 의미하고 있기 때문에, 상술한 바와 같이, 초음파 센서(32)로부터 장애물까지의 거리(D)는, 시간(t)과 음속(C)을 D=Ct/2로 적용시키는 것에 의해 구해진다.
또한, 어느 어드레스로 소정의 계측, 연산이 완료하면, 제 1 기판(48)은, 초음파 센서 수평 구동용 신호를 수평 회전용 모터 드라이버(62)에 송신하여 수평 회전용 모터(44)를 구동하는 동시에, 초음파 센서 수직 구동용 신호를 수직 회전용 모터 드라이버(64)에 송신하여 수직 회전용 모터(46)를 구동함으로써, 계측해야 할 어드레스를 변경한다.
표 5에서의 i 및 j는, 계측해야 할 어드레스를 나타내고 있으며, 수직방향의 각도 및 수평방향의 각도는, 상술한 부각(α) 및 실내기에서 보아 좌측의 기준선으로부터 오른쪽방향으로 측정한 각도(β)를 각각 나타내고 있다. 즉, 실내기에서 보아, 수직방향으로 5도 내지 80도, 수평방향으로 10도 내지 170도의 범위에서 각 어드레스를 설정하고, 초음파 센서(32)는 각 어드레스를 계측하여, 거주 공간을 주사한다.
[표 5]
Figure pct00005
또한, 초음파 센서(32)에 의한 거주 공간의 전체 주사는, 공기 조화기의 운전 개시시와 운전 정지시로 나누어 실행되며 표 6은 초음파 센서(32)의 주사 순서를 나타내고 있다.
[표 6]
Figure pct00006
즉, 공기 조화기의 운전 개시시에는, 어드레스[0, 0]로부터 어드레스[32, 0]까지의 각 어드레스로 이 순번으로 거리 측정(장애물의 위치 검지)을 실행하고, 다음에 어드레스[32, 1]로부터 어드레스[0, 1]까지의 각 어드레스로 이 순번으로 거리 측정을 실행하여, 공기 조화기의 운전 개시시의 주사를 종료한다.
한편, 공기 조화기의 운전 정지시에는, 어드레스[0, 2]로부터 어드레스[32, 2]까지의 각 어드레스로 이 순번으로 거리 측정을 실행하고, 다음 어드레스[32, 3]로부터 어드레스[0, 3]까지의 각 어드레스로 이 순번으로 거리 측정을 실행하며, 이것을 반복하여 어드레스[0, 15]에서의 거리 측정이 종료하면, 공기 조화기의 운전 정지시의 주사를 종료한다.
이와 같이, 초음파 센서(32)에 의한 거주 공간의 전체 주사를, 공기 조화기의 운전 개시시와 운전 정지시로 나누어 실행하도록 한 것은, 장애물의 유무 판정을 효율적으로 실행하기 때문이다. 즉, 운전 정지시는, 압축기 등의 가동 요소가 모두 정지하고 있어, 공기 조화기의 운전 개시시에 비해 노이즈를 받기 어려우므로, 초음파 센서(32)에 의한 거리 측정에 비교적 바람직한 환경이라고 말할 수 있지만, 거주 공간의 전체 주사를 공기 조화기의 운전 정지시에만 실행하면, 운전 개시시에 초음파 센서(32)가 전혀 반응하지 않게 되어, 거주자에게 불신감을 줄 뿐만이 아니라, 운전 정지 후의 주사 시간이 길어지기 때문이다.
또한, 공기 조화기의 운전 개시시의 주사를 부각 10도 이내로 제한한 것은, 공기 조화기의 운전 개시시에는 사람이 있을 가능성이 높고, 사람을 검지하지 않을 가능성이 높은 영역만, 즉 벽이 있는 영역을 주사함으로써, 계측 데이터를 유효 이용할 수 있기 때문이다(사람은 장애물은 아니기 때문에, 후술하는 바와 같이, 사람이 있는 영역의 데이터는 사용하지 않는다).
다음, 공기 조화기의 운전 개시시에서의 장애물까지의 거리 측정에 대하여, 도 18의 흐름 차트를 참조하면서 설명한다.
우선 단계(S31)에서, 초음파 센서(32)를 구동하는 수평 회전용 모터(44) 및 수직 회전용 모터(46)의 이니셜라이즈(initialize) 처리를 실행한다. 이니셜라이즈 처리란, 어드레스[0, 0]를 원점 위치로 설정하는 동시에 어드레스[16, 0]을 센터 위치로 설정하고, 수평 회전용 모터(44) 및 수직 회전용 모터(46)를 원점 위치로 리세트 한 후, 센터 위치에서 정지시키는 제어다.
또한, 세 개의 기판(48, 50, 52)은 각각 리드 선으로 접속되어 있으므로, 다음 단계(S32)에서, 리드 선의 단선, 오접속 등의 이상이 있는지를 판정하기 위한 초음파 센서(32)의 자기 진단 처리를 실행하고, 단계(S33)에서 이상이 없다고 판정되면, 단계(S34)로 이행하는 한편, 이상이 있다고 판정되면, 거리 측정 흐름을 종료한다.
단계(S34)에서는, 수평 회전용 모터(44) 및 수직 회전용 모터(46)를 목표 초기 위치([i, j]=[0, 0])로 설정하고, 다음 단계(S35)에서, 이들의 모터(44, 46)가 목표 위치로 설정되어 있는지를 판정한다. 단계(S35)에서 목표 위치로 설정되어 있다고 판정되면, 단계(S36)로 이행하는 한편, 목표 위치로 설정되어 있지 않다고 판정되면, 단계(S37)에서, 수평 회전용 모터(44) 및 수직 회전용 모터(46)의 구동 처리를 실행하여, 단계(S35)로 되돌아온다.
단계(S36)에서는, 초음파 센서(32)가 정상 상태를 유지할 수 있도록 소정 시간(예를 들면, 1초) 대기하고, 단계(S38)에서 노이즈 검출 처리를 실행한다. 즉, 초음파 센서(32)는, 음향 노이즈나 진동이나 전자 노이즈에 의한 영향을 받기 쉽기 때문에, 주위 환경으로부터의 노이즈 영향의 유무를 판정하여, 거리 측정 동작으로 이행하도록 하고 있다.
이 노이즈 검출 처리에 대하여, 도 19의 타이밍 차트를 참조하면서 설명한다.
노이즈 검출은 초음파 송신 신호가 L레벨시에 실행되고[따라서, 비교부(58)의 출력은 H레벨], 초음파 송신 신호를 송신하기 전에, 주위 환경으로부터의 노이즈를 검지하는 소정의 음파 수신 기간(예를 들면, 100ms)을 마련하고 있다.
또한, 노이즈 검출 전에, 소정의 마스크 시간(예를 들면, 12ms)을 마련함으로써, 노이즈 검출 개시시에서의 초음파 수신 신호의 H레벨을 확보하고, 마스크 시간 경과 후에 노이즈 검출을 개시하여 소정 시간(예를 들면, 4ms) 마다 노이즈를 검출하고, 비교부(58)에서, 설정된 문턱값과 검출된 노이즈를 비교한다. 게다가 오판정을 방지하기 위해, 노이즈 검출 개시부터 소정 시간(예를 들면, 100ms) 경과시의 초음파 수신 신호를 2번 판독하고, 2번 판독 일치로 H레벨(노이즈가 문턱값 미만)인 경우는 「노이즈 없음」으로 판정하는 한편, 편쪽에서도 L레벨(노이즈가 문턱값 이상)인 경우는 「노이즈 있음」으로 판정한다.
도 18의 흐름 차트로 되돌아와, 다음 단계(S39)에서, 노이즈가 있는지의 판정을 실행하고, 노이즈 없음으로 판정되면, 단계(S40)로 이행하는 한편, 노이즈 있음으로 판정되면 단계(S41)로 이행한다.
단계(S40)에서는, 동일한 어드레스로 8회의 데이터를 취득하고, 취득한 데이터에 근거하는 거리 측정이 완료했는지의 판정을 실행하여, 거리 측정이 완료되어 있지 않다고 판정되면, 단계(S42)에서 송신 처리를 실행한 후, 단계(S43)에 대해 수신 처리를 실행하고, 단계(S40)로 되돌아온다. 반대로, 단계(S40)에서, 거리 측정이 완료했다고 판정되면, 단계(S44)에서 거리 번호 확정 처리를 실행한다.
또한, 이들의 처리는 제 1 기판(48) 및 제 2 기판(50)에서 실행되므로, 제 1 기판(48) 및 제 2 기판(50)은 장애물 위치 검지 수단으로서 작용한다.
또한, 단계(S44)에서의 거리 번호 확정 처리가 완료하면, 단계(S45)에서 거리 번호 확정 처리를 실행한 어드레스가 최종 어드레스([i, j]=[0, 1]) 인지를 판정하고, 최종 어드레스의 경우는, 단계(S46)에서 초음파 센서(32)를 구동하는 수평 회전용 모터(44) 및 수직 회전용 모터(46)의 이니셜라이즈 처리를 실행한 후, 프로그램을 종료한다. 또한, 이 이니셜라이즈 처리는, 단계(S31)에서 실행되는 이니셜라이즈 처리와 동일하므로, 그 설명은 생략한다.
한편, 단계(S45)에서, 최종 어드레스가 아니라고 판정되면, 단계(S47)에서, 수평 회전용 모터(44) 및 수직 회전용 모터(46)를 구동하고 초음파 센서(32)를 다음의 어드레스로 이동하여, 단계(S35)로 되돌아온다.
또한, 단계(S39)에서, 노이즈 있음으로 판정되면, 현재의 어드레스에서의 측정 데이터는 사용할 수 없게 되므로, 단계(S41)에서, 제 1 기판(48)에 격납된 이전의 거리 데이터를 현재의 거리 데이터로서 확정하고(측정 데이터를 갱신하지 않음), 단계(S48)에서, 소정 시간(예를 들면, 0.8s) 대기한 후, 단계(S47)로 이행한다.
즉, 노이즈의 유무 판정 결과에 근거하여 장애물 위치 검지 수단의 판정 결과를 갱신하는지 아닌지를 결정함으로써, 장애물까지의 거리 측정을 정확하게 실시할 수 있어, 후술하는 바와 같이 공조풍이 장애물을 회피하도록 풍향 변경 수단을 제어함으로써 공조 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 단계(S48)에서 대기시간을 마련한 것은, 각 어드레스에서의 합계 소비시간을 대략 일정하게 하기 때문이다. 즉, 노이즈 있는 경우, 단계(S40, S42, S43, S44)에서의 처리를 실행하지 않게 되므로, 대기시간을 마련하지 않으면 노이즈 없는 경우에 비하여 소비시간이 짧아져, 초음파 센서(32)의 동작이 부자연스럽게 되기 때문이다. 또한, 장애물 위치 판별 영역의 모든 것을 주사하는 동시에, 각 어드레스에서의 합계 소비시간이 대략 일정하게 되도록 장애물 검지 장치를 제어함으로써, 거주자에게 안심감을 줄 수 있다.
다음, 단계(S42)에서의 송신 처리, 단계(S43)에서의 수신 처리, 단계(S44)에서의 거리 번호 확정 처리를 순차 설명하지만, 용어 「거리 번호」에 대하여 우선 설명한다.
「거리 번호」는, 초음파 센서(32)로부터 거주 공간이 있는 위치(P)까지의 대략의 거리를 의미하고 있고, 도 20에 나타나는 바와 같이, 초음파 센서(32)는 마루면으로부터 2m 상방에 설치되며, 초음파 센서(32)로부터 위치(P)까지의 거리를 「거리 번호 상당시간의 초음파 도달 거리」라고 하면, 위치(P)는 다음의 식으로 나타난다.
X=도달 거리×sin(90-α)
Y=2m-도달 거리×sinα
또한, 거리 번호는 2 내지 12까지의 정수값으로 하고, 각 거리 번호에 상당하는 초음파 전파 왕복 시간을 표 7과 같이 설정하고 있다.
[표 7]
Figure pct00007
또한, 표 7은, 각 거리 번호와 부각(α)에 상당하는 위치(P)의 위치를 나타내고 있으며, 종선을 부여한 부분은, Y가 마이너스의 값이 되며(Y<0), 마루에 침범하는 위치를 나타내고 있다. 또한, 표 7의 설정은, 능력 랭크 2.2kw의 공기 조화기에 적용되는 것이며, 이 공기 조화기는 오로지 6첩방(약 3평)(대각 거리=4.50m)에 설치되는 것으로서, 거리 번호=6을 제한값(최대값 X)으로서 설정하고 있다. 즉, 6첩 방에서는, 거리 번호≥7에 상당하는 위치는 대각 거리>4.50m로 방의 벽을 초과한 위치(방의 외측의 위치)가 되고, 전혀 의미를 가지지 않는 거리 번호이며, 가로선으로 나타내고 있다.
덧붙여, 표 8은, 능력 랭크 6.3kw의 공기 조화기에 적용되는 것이며, 이 공기 조화기는 오로지 20첩 방(대각 거리=8.49m)에 설치되는 것으로서 거리 번호=12를 제한값(최대값 X)으로 하여 설정하고 있다.
[표 8]
Figure pct00008
표 9는, 공기 조화기의 능력 랭크와 각 어드레스의 수직방향 위치(j)에 따라 설정된 거리 번호의 제한값을 나타내고 있다.
[표 9]
Figure pct00009
다음, 단계(S42)에서의 송신 처리 및, 단계(S43)에서의 수신 처리에 대하여, 도 21의 타이밍 차트를 참조하면서 설명한다.
초음파 송신 신호로서는, 상술한 바와 같이, 예를 들면 50% 듀티의 50kHz의 신호를 2ms 송신하고, 100ms 후에 다시 초음파 송신 신호를 송신하며, 이것을 반복하여 각 어드레스로 합계 8회의 초음파 송신 신호를 송신한다. 또한, 측정 간격으로서 100ms를 설정한 것은, 100ms의 시간 간격은, 전회의 송신 처리에 의한 반사파의 영향을 무시할 수 있는 시간이기 때문이다.
또한, 출력 마스크 시간은, 예를 들면 8ms로 설정되고, 초음파 송신 신호의 출력의 8ms 전에 L레벨의 수신 마스크 신호를 출력하여, 송신시에서의 초음파 수신 신호의 H레벨을 확보하는 동시에, 초음파 송신 신호의 출력으로부터 8ms 경과할 때까지 수신 마스크 신호를 출력함으로써 잔향 신호 등의 노이즈를 제거하고 있다. 또한 초음파 수신 신호의 입력 처리[래치 회로부(60)로부터의 출력]는, 상술한 노이즈 검출 처리와 같이, 예를 들면 4ms 마다 실행된다.
또한, 초음파 송신 신호의 송신마다 그 신호 레벨을 4ms 마다 복수 회 판독하고, 노이즈 등에 의한 오판정 방지를 위해 2번 판독 일치이고 L레벨인 경우에, 카운트 수(N)로부터 1을 줄인 값(N-1)을 거리 번호(초음파 전파 왕복 시간)로 하고 있다. 도 21의 예에서는, 초음파 송신 신호가 송신된 후, 비교부(58)의 출력 신호는 N=5와 N=6의 사이에 L레벨로 되어 있으므로(수신 마스크 신호는 H레벨), 초음파 수신 신호는, N=0 내지 5로 H레벨로, N=6, 7로 L레벨로 되어 있으며, 2번 판독 일치에 L레벨은 N=7 일 때이므로, 거리 번호는 N-1=6이 되며, 거리 번호 상당 시간은 6×4ms=24ms가 된다.
다음, 단계(S44)에서의 거리 번호 확정 처리에 대하여 설명한다.
상술한 바와 같이, 거리 번호에는, 공기 조화기의 능력 랭크와 각 어드레스의 수직방향 위치(j)에 따라 제한값이 설정되어 있으며, 초음파 수신 신호가 N>최대값 X인 경우에서도 2번 판독 일치에 L레벨이 아니면, 거리 번호=X로 설정된다.
각 어드레스[i, j]로 8회 만큼의 거리 번호를 결정하고, 큰 쪽부터 순차적으로 세 개의 거리 번호와 작은 쪽부터 순차적으로 세 개의 거리 번호를 제외하고, 나머지 두 개의 거리 번호의 평균값을 취하여, 거리 번호를 확정한다. 또한, 평균값은 소수점 이하를 올림하여 정수값으로 하고, 이와 같이 하여 확정된 거리 번호에 상당하는 초음파 전파 왕복 시간은, 표 7 혹은 표 8에 기재한 바와 같다.
또한, 본 실시형태에서는, 각 어드레스로 여덟 개의 거리 번호를 결정하고, 대소 각각 세 개의 거리 번호를 제외하고, 나머지 두 개의 거리 번호의 평균값을 취하여, 거리 번호를 확정하도록 했지만, 각 어드레스로 결정하는 거리 번호는 여덟 개로 한정되는 것이 아니고, 평균값을 취하는 거리 번호도 두 개로 한정되는 것은 아니다.
또한, 가구 등의 장애물까지의 거리 측정은 공기 조화기의 운전 정지시에 실행되며, 이 공기 조화기의 운전 정지시에서의 장애물까지의 거리 측정에 대하여, 도 22의 흐름 차트를 참조하면서 다음에 설명한다. 또한, 도 22의 흐름 차트는 도 18의 흐름 차트와 지극히 유사하므로, 다른 단계만 이하 설명한다.
공기 조화기의 운전 개시시에는, 단계(S34)에서, 수평 회전용 모터(44) 및 수직 회전용 모터(46)를 목표 초기 위치([i, j]=[0, 0])로 설정한 것에 대하여, 공기 조화기의 운전 정지시에는, 단계(S54)에서, 수평 회전용 모터(44) 및 수직 회전용 모터(46)를 목표 초기 위치([i, j]=[0, 2])로 설정하고 있다.
마찬가지로, 공기 조화기의 운전 개시시에는, 단계(S45)에서, 거리 번호 확정 처리를 실행한 어드레스가 최종 어드레스([i, j]=[0, 1]) 인지를 판정하고 있는 것에 대하여, 공기 조화기의 운전 정지시에는, 단계(S66)에서, 거리 번호 확정 처리를 실행한 어드레스가 최종 어드레스([i, j]=[0, 15])인지를 판정하고 있다.
공기 조화기의 운전 정지시에서의 장애물까지의 거리 측정이 운전 개시시와 가장 다른 것은 단계(S60)이며, 단계(S59)에서, 노이즈 없음으로 판정되면, 단계(S60)에서, 현재의 어드레스[i, j]에 대응하는 영역[도 5에 도시하는 영역(A 내지 G)중 어느 하나]에 사람이 없다고 판정되었을 경우에는, 단계(S61)로 이행하는 한편, 사람이 있다고 판정되었을 경우에는, 단계(S62)로 이행한다. 즉, 사람은 장애물은 아니기 때문에, 사람이 있다고 판정된 영역에 대응하는 어드레스에서는, 거리 측정을 실행하는 일 없이 이전의 거리 데이터를 사용하여(거리 데이터를 갱신하지 않음), 사람이 없다고 판정된 영역에 대응하는 어드레스에서만 거리 측정을 실행하고, 새롭게 측정한 거리 데이터를 사용하도록(거리 데이터를 갱신하는 것)설정하고 있다.
즉, 각 장애물 위치 판별 영역에서 장애물의 유무 판정을 실행할 즈음에, 각 장애물 위치 판별 영역에 대응하는 사람 위치 판별 영역에서의 사람의 존재 여부 판정 결과에 따라, 각 장애물 위치 판별 영역에서의 장애물 검지 장치의 판정 결과를 갱신할지 아닌지를 결정함으로써, 장애물의 유무 판정을 효율적으로 실행하고 있다. 보다 구체적으로는, 인체 검지 장치에 의해 사람이 없다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 장애물 위치 판별 영역에서는, 장애물 검지 장치에 의한 전회의 판정 결과를 새로운 판정 결과로 갱신하는 한편, 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 장애물 위치 판별 영역에서는, 장애물 검지 장치에 의한 전회의 판정 결과를 새로운 판정 결과로 갱신하지 않도록 하고 있다.
또한, 도 18의 흐름 차트에서의 단계(41) 혹은 도 22의 흐름 차트에서의 단계(62)에서, 이전의 거리 데이터를 사용하도록 했지만, 공기 조화기의 설치 직후는 이전의 데이터는 존재하지 않기 때문에, 장애물 검지 장치에 의한 각 장애물 위치 판별 영역에서의 판정이 첫 회인 경우에는, 디폴트값을 사용하는 것으로 하고, 디폴트값으로서는, 상술한 제한값(최대값 X)이 사용된다.
또한, 도 23에 도시되는 바와 같이, 초음파 센서(32)의 하방 2m에 마루면이며, 마루면으로부터 0.7 내지 1.2m의 높이에 테이블, 카운터 등의 장애물이 있는 것으로 상정하고, 주사 위치[부각(α)]에 따라 디폴트의 마스크 시간을 설정하여, 장애물의 유무 판정을 실행할 수도 있다. 도면 중, 해칭부, 우측으로 올라가는 사선부, 우측으로 내려가는 사선부는, 근거리, 중거리, 원거리에 상당하는 장애물 검지 기간을 나타내고 있다. 또한, 도 23의 예는, 부각(α)이 10도 내지 65도의 범위에만 마스크 시간을 설정했을 경우를 나타내고 있다.
여기서 사용한 용어 「근거리」, 「중거리」, 「원거리」는, 실내기로부터의 거리에 근거하여 결정되고, 도 23에 도시하는 바와 같이, 장애물의 위치는 실내기로부터의 부각(α)과, 초음파 센서(32)로부터 송신된 초음파의 전파 시간에 근거하여 결정된다.
더 상술하면, 주사 위치에 따라 디폴트의 마스크 시간을 표 10(원거리), 표 11(중거리), 표 12(근거리)와 같이 두 개 설정하고, 마스크 시간(t1) 이전과, 이것보다 긴 마스크 시간(t2) 이후에 마스크 신호를 장애물 검지 장치에 출력하고, 시간(t1 내지 t2)의 사이에 반응이 있었을 경우[초음파 센서(32)가 반사파를 수신했을 경우]에만, 그 위치에 장애물이 있다고 판정하고 있다.
[표 10]
Figure pct00010
[표 11]
Figure pct00011
[표 12]
Figure pct00012
또한, 장애물과 벽이 동일 영역에 존재하는 경우, 장애물은 반드시 벽보다 앞에 위치하므로, 벽면이시간(t2)에 상당하는 위치의 바로 앞에 있는 경우, 디폴트값(t2)을 수정하도록 하고 있지만, 이 수정 방법에 대해서는, 벽면 검지와 함께 후술한다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 장애물까지의 거리 측정을 공기 조화기의 운전 개시시와 정지시로 나누어 실행하도록 했지만, 압축기나 실내 송풍기의 운전 중은, 전기적 노이즈나 주위의 소음이 초음파 센서(32)에 악영향을 미칠 가능성이 있으므로, 모든 어드레스에서의 초음파 센서(32)의 거리 측정을 공기 조화기의 운전 정지시에 실행하도록 해도 좋다.
또한, 공기 조화기를 원격 조작하는 리모콘(원격 조작 장치)에 시각 설정 수단을 마련하고, 시각 설정 수단으로 설정된 시각에 초음파 센서(32)에 의한 거리 측정을 개시하도록 하여도 좋다. 이 경우, 시각 설정 수단으로 설정된 시각에 공기 조화기가 운전 중의 경우는, 거리 측정을 개시하는 일 없이, 시각 설정 수단으로 설정된 시각에 압축기 혹은 실내 팬(8)이 정지하고 있는 경우에 거리 측정을 개시하는 것이 바람직하다.
또한, 상술한 타이밍에서의 거리 측정에 부가하여, 초음파 센서(32)의 검지 결과를 공기 조화기의 운전에 반영하기 위해서, 주위 환경의 노이즈를 도외시하여, 공기 조화기의 운전 개시시에 모든 어드레스에서의 거리 측정을 개시할 수도 있다.
또한, 도 17에 나타나는 타이밍 차트에서는, 대역 증폭부(56)의 출력 신호와 비교되는 문턱값을 하나 마련했지만, 복수의 문턱값을 설정할 수도 있다.
즉, 문턱값을 하나만 마련했을 경우, 문턱값이 낮으면 잔향(殘響)이나 암노이즈에 반응하여 오계측을 실행하고, 문턱값이 높으면 장애물이 먼 경우나 환경 조건이 나쁜 경우의 저레벨의 신호를 잡지 못할 우려가 있다. 또한, 장애물(혹은 벽면) 검지 전에 노이즈 체크를 실행하지만, 그 체크시에 노이즈를 검지하지 않았던 경우라도, 장애물(혹은 벽면) 검지시에 노이즈가 없다는 보증은 없으며, 장애물 검지시에 돌발적으로 노이즈가 발생할 가능성도 있다. 그래서, 저문턱값과 고문턱값을 마련하여, 저문턱값을 노이즈 검출용으로 하고, 고문턱값을 장애물(혹은 벽면) 검지용으로 함으로써, 계측시에 돌발적으로 저문턱값을 초과하는 노이즈가 발생했을 경우라도, 그 노이즈를 반사 신호와 오인할 가능성이 적어진다. 이 효과는 저문턱값과 고문턱값의 차이가 크면 클수록 향상된다.
따라서, 잔향이나 암노이즈에 반응하여 계측하지 않도록 기본적으로는 고문턱값을 사용하지만, 멀리 있는 장애물(혹은 벽면) 검지시는 반사 신호가 약하여, 고문턱값 이하의 신호가 되돌아오는 일도 일어날 수 있다. 그래서, 먼 장애물(혹은 벽면) 검지의 경우에는 저문턱값을 사용함으로써, 검지 정밀도를 높일 수 있다. 또한, 검지하는 장애물까지의 거리는 주사시의 부각에 의해 결정할 수 있다.
또한, 초음파는 수직인 면에 부딪쳤을 때는 강한 신호가 되돌아오지만, 대상으로 하는 면이 경사면인 경우, 경사각이 큰 만큼 반사 신호는 약해져, 검지 정도가 떨어진다. 그래서, 벽면 검지시에서 부각이 클 때에는(=검지 대상면의 경사가 큼) 저문턱값을 이용하는 것에 의해, 정밀도를 높일 수 있다.
저문턱값과 고문턱값의 두 개의 문턱값을 마련했을 경우, 도 18의 흐름 차트에 있어서의 단계(S36)와 단계(S38)의 사이에 도 24의 흐름 차트가 삽입되고, 마찬가지로 도 22의 흐름 차트에서의 단계(S56)와 단계(S58)의 사이에 도 24의 흐름 차트가 삽입된다.
이하, 도 18의 흐름 차트에서의 단계(S36)와 단계(S38) 사이에 도 24의 흐름 차트를 삽입했을 경우에 대하여 설명한다.
단계(S37-1)에서, 주위 환경으로부터의 노이즈를 고문턱값과 비교하여, 노이즈 레벨이 고문턱값 이상이면, 초음파 센서(32)에 초음파를 송신시키는 일 없이 단계(S41)로 이행하고, 노이즈 레벨이 고문턱값 미만이면, 단계(S37-2)에서, 주위 환경으로부터의 노이즈를 저문턱값과 비교한다. 노이즈 레벨이 저문턱값 이상이면, 노이즈 있음으로 판정되고, 단계(S37-3)에서, 장애물의 유무 판정에 이용하는 문턱값으로서 고문턱값을 채용하는 한편, 노이즈 레벨이 저문턱값 미만이면, 단계(S37-4)로 이행한다.
단계(S37-4)에서는, 검지 영역이 원거리 영역(영역(E, F, G))인지, 혹은 벽면이 경사면인지를 판정하여, 검지 영역이 원거리 영역이 아닌 경우나, 벽면이 경사면이 아닌 경우는, 단계(S37-3)로 이행하는 한편, 검지 영역이 원거리 영역의 경우나, 벽면이 경사면인 경우는, 단계(S37-5)에서, 장애물의 유무 판정에 이용하는 문턱값으로서 저문턱값을 채용한다. 단계(S37-3) 혹은 단계(S37-5)에서 저문턱값 및 고문턱값 중 어느 하나로 결정되면, 단계(S38)로 이행하여 노이즈 검출 처리를 실행한다.
또한, 벽면이 경사면 인지는, 벽면의 각도로 판정되고(예를 들면, 경사각이 15도 이상), 구체적으로는, 표 5에서의 각 어드레스의 수직방향의 각도 및 수평방향의 각도에 근거하여 결정된다.
또한, 도 24의 흐름 차트에서는 두 개의 문턱값을 설정했지만, 세 개 혹은 그 이상의 문턱값을 설정하면, 검지 정밀도는 더욱 향상한다.
<장애물 검지의 학습 제어>
초음파 센서(32)는, 통상 그 조사방향과 대상물의 면이 이루는 각도가 90도 전후에서는 정확하게 측정할 수 있는 반면, 그 각도가 작아짐에 따라 반사파가 초음파 센서(32)에 되돌아오는 확률이 서서히 저하하여, 장애물 검지에 실패할 가능성이 높아진다.
일례로서 상면이 평탄한 식탁 등의 테이블을 생각하면, 테이블상에 아무것도 없는 경우, 초음파 센서(32)로부터의 송신파가 테이블의 상면에서 반사하여 초음파 센서(32)로 되돌아올 가능성은 극히 낮고, 테이블의 위치 결정은 어려운 것에 대하여, 테이블상에 생활 용품(식기, 리모콘, 책, 신문, 티슈 상자 등)이 존재하면, 초음파 센서(32)로부터의 송신파가 테이블과 생활 용품으로 반사하여 초음파 센서(32)로 되돌아오게 되어(예를 들면, 도 29 참조), 테이블의 위치 결정은 용이하게 된다.
그래서, 이 학습 제어에 있어서는, 장애물 검지를 장애물뿐만이 아니라 장애물의 근방에 있는 주위의 부대물과의 상호 작용도 이용하여 실행하도록 하고 있다. 그렇지만, 실제로 방 내에 놓여 있는 가구 등(실제로는, 가구라고 하는 것보다도 오히려 가구상에 놓여 있는 생활 용품)은 날마다 그 장소가 바뀔 가능성이 높아, 장애물의 각도나, 장애물 근방의 주위 부대물의 상호 작용은 변화하므로, 장애물 검지를 반복하여 실행하는 것에 의해, 검지 미스를 극히 저감 하는 것이 가능해진다. 이 학습 제어는, 도 25에 나타내는 흐름 차트와 같이, 매 회의 주사 결과를 바탕으로 장애물이 위치를 학습하고, 그 학습 제어 결과로부터 장애물이 있는 장소를 판단하여, 후술하는 기류 제어를 실행하는 것이다.
도 25는, 장애물 유무 판정을 나타내는 흐름 차트를 나타내고 있으며, 이 장애물 유무 판정은, 도 14에 도시하는 모든 포지션(장애물 위치 판별 영역)에 대하여 순차 실행된다. 여기에서는, 포지션(A1)을 예를 들어 설명한다.
초음파 센서(32)에 의해 장애물 검지 동작을 개시하면, 우선 단계(S71)에서, 포지션(A1)의 최초의 어드레스로 초음파 센서(32)에 의해 검지 동작(주사)을 실행하고, 단계(S72)에서, 상술한 장애물의 유무 판정[시간(t1 내지 t2)의 반응의 유무 판정)을 실행한다. 단계(S72)에서, 장애물이 있다고 판정되면, 단계(S73)에서, 제 3 기판(52)에 마련된 제 1 메모리에 「1」을 가산하는 한편, 장애물이 없다고 판정되면, 단계(S74)에서, 제 1 메모리에 「0」을 가산한다.
단계(S75)에서, 포지션(A1)의 최종 어드레스에서의 검지가 종료했는지를 판정하여, 최종 어드레스에서의 검지가 종료되어 있지 않은 경우에는, 단계(S76)에서, 다음의 어드레스로 초음파 센서(32)에 의해 검지 동작을 실행하고, 단계(S72)로 되돌아온다.
한편, 최종 어드레스에서의 검지가 종료했을 경우에는, 단계(S77)에서, 제 1 메모리에 기록된 수치(장애물이 있다고 판정된 어드레스의 합계)를 포지션(A1)의 어드레스수로 제거하고(나눗셈을 실행하여), 제 3 메모리에 넣는 동시에, 다음 단계(S78)에서, 그 몫(商)을 소정의 문턱값과 비교한다. 몫이 문턱값보다 큰 경우에는, 단계(S79)에서, 포지션(A1)에는 장애물이 있으면 일시적으로 판정되고, 단계(S80)에서, 제 2 메모리에 「5」를 가산한다. 한편, 상이 문턱값 미만인 경우에는 단계(S81)에서, 포지션(A1)에는 장애물이 없으면 일시적으로 판정되며, 단계(S82)에서, 제 2 메모리에 「-1」을 가산한다(「1」을 감산함).
또한, 초음파 센서(32)에 의해 장애물 검지는, 초음파 센서(32)로부터 장애물까지의 거리가 멀어질수록 어려우므로, 여기서 사용하는 문턱값은 실내기로부터의 거리에 따라서, 예를 들면 다음과 같이 설정된다.
근거리:0.4
중거리:0.3
원거리:0.2
또한, 이 장애물 검지 동작은, 공기 조화기를 운전할 때마다 실행되므로, 제 2 메모리에는, 「5」혹은 「-1」이 반복 가산된다. 그래서, 제 2 메모리에 기록되는 수치는 최대값을 「10」으로, 최소값을 「0」으로 설정하고 있다.
또한, 상기에서 장애물의 유무를 판정하지만, 예를 들면 인접하는 포지션의 쌍방에 장애물이 있는 케이스의 경우, 쌍방의 장애물의 크기에 차이가 있으면, 장애물의 작은 포지션에 기류를 향하는 편이 좋은 경우가 생긴다. 이와 같은 판정을 하는 경우에 대비하여, 각 포지션에서의 장애물의 크기를 나타내는 지표로서 메모리(3)의 값을 이용할 수 있다. 이 값을, 포지션 장애물 사이즈라고 정의한다.
다음, 단계(S83)에서, 제 2 메모리에 기록된 수치(가산 후의 합계)가 판정 기준값(예를 들면, 5) 이상인지를 판정하고, 판정 기준값 이상이면, 단계(S84)에서, 포지션(A1)에는 장애물이 있으면 최종적으로 판정되는 한편, 판정 기준값 미만이면, 단계(S85)에서, 포지션(A1)에는 장애물이 없다고 최종적으로 판정된다.
또한, 제 1 메모리는, 어느 포지션의 장애물 검지 동작이 종료하면, 그 메모리를 클리어 함으로써, 다음 포지션에서의 장애물 검지 동작의 메모리로서 사용할 수 있지만, 제 2 메모리는, 공기 조화기를 운전할 때마다 하나의 포지션으로의 가산값을 누적하므로(단, 최대값≥합계≥최소값), 포지션 수와 동 수의 메모리가 준비되어 있다. 제 3 메모리도, 차회 장애물 검지까지, 그 포지션의 장애물의 크기를 나타내는 값으로서 보지하기 때문에, 포지션 수와 동 수의 메모리가 준비되어 있다.
상술한 장애물 검지의 학습 제어에 있어서, 판정 기준값으로서 「5」를 설정하고, 어느 포지션에서의 첫 회의 장애물 검지에서 장애물 있음으로 최종적으로 판정되면, 제 2 메모리에는 「5」가 기록된다. 이 상태에서, 차회의 장애물 검지에서 장애물 없음으로 최종적으로 판정되면, 「5」에 「-1」을 가산한 값이 판정 기준값 미만이 되므로, 그 포지션에는 장애물은 존재하지 않게 된다.
그렇지만, 차회의 장애물 검지에서도 장애물 있음으로 최종적으로 판정되면, 「5」에 「5」를 가산한 값 「10」이 제 2 메모리에 기록되고, 합계값은 판정 기준값 이상이므로, 그 포지션에는 장애물은 존재하게 되며, 이어서 이후 5회의 장애물 검지에서 장애물 없음으로 판정되어도, 「10」에 「-1×5」를 가산한 값은 「5」이므로, 그 포지션에는 여전히 장애물이 존재하게 된다.
즉, 이 장애물 검지의 학습 제어는, 복수 회의 가산 누계값(혹은 가감산 누계값)에 근거하여 장애물의 최종 유무 판정을 실행하는데 즈음하여, 장애물 있음으로 판정되었을 때에 가산하는 값을 장애물 없음으로 판정되었을 때에 감산하는 값보다 충분히 큰 숫자로 설정한 특징이 있으며, 이와 같이 설정함으로써, 장애물이 있다는 결과가 나오기 쉽게 하고 있다.
또한, 제 2 메모리에 기록되는 수치에 최대값 및 최소값을 설정함으로써, 이사나 배치 변경 등에 의해 장애물의 위치가 크게 변화하여도, 가능한 한 빨리 그 변화에 추종할 수 있다. 최대값을 마련하지 않는 경우, 장애물 있음으로 매회 판정되면, 그 합이 점차 커져, 이사 등에 의해 장애물의 위치가 바뀌고, 장애물 있음으로 매회 판정된 영역에 장애물이 없어졌을 경우에도, 판정 기준값을 하회하는 시간이 걸려 버린다. 또한, 최소값을 마련하지 않은 경우에는, 그 반대의 현상이 발생하게 된다.
도 26은, 도 25의 흐름 차트에서 나타나는 장애물 검지의 학습 제어의 변형예를 나타내고 있으며, 단계(S100, S102, S103)의 처리만 도 25의 흐름 차트와 상위하므로, 이들의 단계에 대하여 설명한다.
이 학습 제어에서는, 단계(S99)에서, 포지션(A1)에는 장애물이 있다고 일시적으로 판정되면, 단계(S100)에서, 제 2 메모리에 「1」을 가산한다. 한편, 단계(S101)에서, 포지션(A1)에는 장애물이 없다고 일시적으로 판정되면, 단계(S102)에서, 제 2 메모리에 「0」을 가산한다.
다음, 단계(S103)에서, 현재의 장애물 검지를 포함한 과거 10회의 장애물 검지에 근거하여 제 2 메모리에 기록된 합계값을 판정 기준값(예를 들면, 2)과 비교하여, 판정 기준값 이상이면, 단계(S104)에서, 포지션(A1)에는 장애물이 있다고 최종적으로 판정되는 한편, 판정 기준값 미만이면 단계(S105)에서, 포지션(A1)에는 장애물이 없다고 최종적으로 판정된다.
즉, 상술한 장애물 검지의 학습 제어는, 어느 포지션에서의 과거 10회의 장애물 검지로 8회 장애물을 검지할 수 없어도, 2회 검지할 수 있으면, 장애물이 있다고 최종적으로 판정되게 된다. 따라서, 이 학습 제어는, 장애물이 있다고 최종적으로 판정하는 장애물 검지 회수(여기에서는, 2)를, 참조하는 과거의 장애물 검지 회수보다 충분히 작은 숫자로 설정한 것이 특징이며, 이와 같이 설정함으로써, 장애물이 있다는 결과가 나오기 쉽게 하고 있다.
또한, 실내기 본체 혹은 리모콘에 제 2 메모리에 기록된 데이터를 리세트 하는 버튼을 마련하고, 이 버튼을 누르는 것에 의해, 상기 데이터를 리세트 하도록 해도 좋다.
기본적으로는, 기류 제어에 큰 영향을 미치는 장애물이나 벽면의 위치가 바뀌는 일은 적지만, 이사 등에 따르는 실내기의 설치 위치의 변경이나, 방 내의 배치 변경에 의한 가구 위치의 변경 등이 생겼을 경우, 지금까지 얻어진 데이터를 바탕으로 기류 제어를 실행하는 것은 바람직하지 않다. 이것은, 학습 제어에 의해, 머지않아 그 방에 적절한 제어가 되지만, 최적 제어가 되기까지는시간이 걸리기 때문이다(특히, 그 영역에서 장애물이 없어졌을 경우에 현저함). 따라서, 리세트 버튼을 마련하고 실내기와 장애물 혹은 벽면의 상대적인 위치 관계가 바뀌었을 경우에는, 지금까지의 데이터를 리세트함으로써, 과거가 잘못된 데이터를 바탕으로 한 부적절한 공조를 방지할 수 있는 동시에, 학습 제어를 최초부터 재개함으로써, 보다 빨리 그 상황에 맞는 제어로 할 수 있다.
<장애물 회피 제어>
상기 장애물의 존부 판정에 근거하여, 풍향 변경 수단으로서의 상하 블레이드(12) 및 좌우 블레이드(14)는, 난방시 다음과 같이 제어된다.
이하의 설명에서는, 용어 「블록」, 「필드」, 「근거리」, 「중거리」, 「원거리」를 사용하지만, 이들의 용어를 우선 설명한다.
도 5에 도시되는 영역(A 내지 G)은 다음 블록에 각각 속해 있다.
블록 N: 영역 A
블록 R: 영역 B, E
블록 C: 영역 C, F
블록 L: 영역 D, G
또한, 영역(A 내지 G)은 다음 필드에 각각 속해 있다.
필드 1: 영역 A
필드 2: 영역 B, D
필드 3: 영역 C
필드 4: 영역 E, G
필드 5: 영역 F
또한, 실내기로부터의 거리에 대해서는 다음과 같이 정의하고 있다.
근거리: 영역 A
중거리: 영역 B, C, D
원거리: 영역 E, F, G
표 13은, 좌우 블레이드(14)를 구성하는 5매의 좌측 블레이드와 5매의 우측 블레이드의 각 포지션에서의 목표 설정 각도를 나타내고 있으며, 숫자(각도)에 부여한 기호는, 도 24에 나타나는 바와 같이, 좌측 블레이드 혹은 우측 블레이드가 내측을 향하는 경우를 플러스(+, 표 13에서는 무기호)의방향, 외측으로 향하는 경우를 마이너스(-)의방향으로 정의하고 있다.
[표 13]
Figure pct00013
또한, 표 13에서의 「난방 B 영역」이란, 장애물 회피 제어를 실행하는 난방 영역이며, 「통상 자동 풍향 제어」란, 장애물 회피 제어를 실행하지 않는 풍향 제어이다. 여기서, 장애물 회피 제어를 실행하는지의 판정은, 실내 열교환기(6)의 온도를 기준으로 하고 있고, 온도가 낮은 경우는 거주자에게 바람을 부딪치게 하지 않는 풍향 제어, 너무 높은 경우는 최대 풍량 위치의 풍향 제어, 적절한 온도의 경우는 난방 B 영역에의 풍향 제어를 실행한다. 또한, 여기서 말하는 「온도가 낮음」, 「너무 높음」, 「거주자에게 바람을 맞히지 않는 풍향 제어」, 「최대 풍량 위치의 풍향 제어」란, 다음과 같은 의미이다.
?낮은 온도 : 실내 열교환기(6)의 온도는 피부 온도(33 내지 34℃)를 최적 온도로 설정하고 있으며, 이 온도 이하가 될 수 있는 온도(예를 들면, 32℃)
?너무 높은 온도 : 예를 들면, 56℃ 이상
?거주자에게 바람을 맞히지 않는 풍향 제어:거주 공간에 바람을 보내지 않도록, 상하 블레이드(12)를 각도 제어하고, 바람이 천정을 따라서 흐르는 풍향 제어
?최대 풍량 위치의 풍향 제어 : 공기 조화기는, 상하 블레이드(12) 및 좌우 블레이드(14)에 의해 기류를 굽히면 반드시 저항(손실)이 발생하므로, 최대 풍량 위치와는 손실이 한없이 0에 가까워지는 풍향 제어[좌우 블레이드(14)의 경우, 똑바로 정면을 향한 위치이며, 상하 블레이드(12)의 경우, 수평으로부터 35도 하부를 향한 위치)
표 14는, 장애물 회피 제어를 실행하는 경우의 상하 블레이드(12)의 각 필드에서의 목표 설정 각도를 나타내고 있다. 또한, 표 14에서의 상부 블레이드의 각도(γ1) 및 하부 블레이드의 각도(γ2)는 수평선으로부터 측정한 하향 각도(부각)이다.
[표 14]
Figure pct00014
다음, 장애물의 위치에 따른 장애물 회피 제어에 대하여 구체적으로 설명하지만, 장애물 회피 제어에 대해 사용되는 용어 「스윙 동작」 「포지션 정류 가동」 「블록 정류 가동」에 대하여 우선 설명한다.
스윙 동작이란, 좌우 블레이드(14)의 요동 동작으로서, 기본적으로는 목표의 하나의 포지션을 중심으로 소정의 좌우 각도 폭으로 요동하고, 스윙의 양단에 고정 시간이 없는 동작이다.
또한, 포지션 정류 가동이란, 어느 포지션의 목표 설정 각도(표 13의 각도)에 대하여, 표 15의 보정을 실행하고, 각각, 좌측 단부 및 우측 단부로 한다. 동작으로서는, 좌측 단부와 우측 단부에서 각각 풍향 고정 시간[좌우 블레이드(14)를 고정하는 시간]을 가지고, 예를 들면, 좌측 단부에서 풍향 고정 시간이 경과했을 경우, 우측 단부로 이동하고, 우측 단부에서 풍향 고정 시간이 경과할 때까지, 우측 단부의 풍향을 유지하며, 풍향 고정 시간의 경과 후, 좌측 단부로 이동하여, 그것을 반복하는 것이다. 풍향 고정 시간은, 예를 들면 60초로 설정된다.
[표 15]
Figure pct00015
즉, 어느 포지션에 장애물이 있는 경우에, 그 포지션의 목표 설정 각도를 그대로 사용하면, 온풍이 항상 장애물에 부딪치지만, 표 15의 보정을 실행함으로써, 장애물의 옆으로부터 온풍을 사람이 있는 위치에 도달시킬 수 있다.
또한 블록 정류 가동이란, 각 블록의 좌측 단부와 우측 단부에 대응하는 좌우 블레이드(14)의 설정 각도를 예를 들면 표 16에 근거하여 결정한다. 동작으로서는, 각 블록의 좌측 단부와 우측 단부에 각각 풍향 고정 시간을 가지고, 예를 들면, 좌측 단부에서 풍향 고정 시간이 경과했을 경우, 우측 단부로 이동하며, 우측 단부에서 풍향 고정 시간이 경과할 때까지, 우측 단부의 풍향을 유지하고, 풍향 고정 시간의 경과 후, 좌측 단부로 이동하여, 그것을 반복하는 것이다. 풍향 고정 시간은, 포지션 정류 가동과 마찬가지로, 예를 들면 60초로 설정된다. 또한, 각 블록의 좌측 단부와 우측 단부는 그 블록에 속하는 사람 위치 판별 영역의 좌측 단부와 우측 단부에 일치하고 있으므로, 블록 정류 가동은, 사람 위치 판별 영역의 정류 가동이라고 말할 수도 있다.
[표 16]
Figure pct00016
또한, 포지션 정류 가동과 블록 정류 가동은, 장애물의 크기에 따라 구분하여 사용하고 있다. 전방의 장애물이 작은 경우, 장애물이 있는 포지션을 중심으로 포지션 정류 가동을 실행함으로써 장애물을 피하여 송풍하는 것에 대해, 전방의 장애물이 크고, 예를 들면 사람이 있는 영역의 전방 전체에 장애물이 있는 경우, 블록 정류 가동을 실행함으로써 넓은 범위에 송풍하도록 하고 있다.
본 실시형태에 있어서는, 스윙 동작과 포지션 정류 가동과 블록 정류 가동을 총칭하여, 좌우 블레이드(14)의 요동 동작이라고 칭하고 있다.
이하, 상하 블레이드(12) 혹은 좌우 블레이드(14)의 제어 예를 구체적으로 설명하지만, 인체 검지 장치에 의해 사람이 단일의 영역에만 있다고 판정되었을 경우, 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역의 전방에 위치하는 장애물 위치 판별 영역에 장애물이 있다고 장애물 검지 장치에 의해 판정되었을 경우, 상하 블레이드(12)를 제어하고 장애물을 상방으로부터 회피하는 기류 제어를 실행하도록 하고 있다. 또한, 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 장애물 위치 판별 영역에 장애물이 있다고 장애물 검지 장치에 의해 판정되었을 경우, 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 적어도 하나의 장애물 위치 판별 영역내에서 좌우 블레이드(14)를 요동시켜, 요동 범위의 양단에서 좌우 블레이드(14)의 고정 시간을 마련하지 않는 제 1 기류 제어와, 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역 혹은 해당 영역에 인접하는 사람 위치 판별 영역에 속하는 적어도 하나의 장애물 위치 판별 영역내에서 좌우 블레이드(14)를 요동시켜, 요동 범위의 양단에서 좌우 블레이드(14)의 고정 시간을 마련한 제 2 기류 제어의 하나를 선택하도록 하고 있다.
또한, 이하의 설명에서는, 상하 블레이드(12)의 제어와 좌우 블레이드(14)의 제어를 나누고 있지만, 사람 및 장애물의 위치에 따라서, 상하 블레이드(12)의 제어와 좌우 블레이드(14)의 제어는 적절히 조합하여 실행된다.
A. 상하 블레이드 제어
(1) 영역 B 내지 G의 어느 하나에 사람이 있고, 사람이 있는 영역의 전방의 포지션(A1 내지 A3)에 장애물이 있는 경우
상하 블레이드(12)의 설정 각도를 통상의 필드 풍향 제어(표 14)에 대하여 표 17과 같이 보정하고, 상하 블레이드(12)를 상향 설정한 기류 제어를 실행한다.
[표 17]
Figure pct00017
(2) 영역 B 내지 G의 어느 하나에 사람이 있고, 사람이 있는 영역의 전방의 영역(A)에 장애물이 없는 경우[상기 (1) 이외]
통상 자동 풍향 제어를 실행한다.
B. 좌우 블레이드 제어
B1. 영역(A)(근거리)에 사람이 있는 경우
(1) 영역(A)에서 장애물이 없는 포지션이 하나인 경우 장애물이 없는 포지션의 목표 설정 각도를 중심으로 좌우로 스윙 동작시켜 제 1 기류 제어를 실행한다. 예를 들면, 포지션(A1, A3)에 장애물이 있고, 포지션(A2)에 장애물이 없는 경우, 포지션(A2)의 목표 설정 각도를 중심으로 좌우로 스윙 동작시켜, 기본적으로는 장애물이 없는 포지션(A2)을 공조하지만, 포지션(A1, A3)에 사람이 없다고는 할 수 없기 때문에, 스윙 동작을 가함으로써, 포지션(A1, A3)에 다소라도 기류가 배분되도록 한다.
더욱 구체적으로 설명하면, 표 10 및 표 12에 근거하여, 포지션(A2)의 목표 설정 각도 및 보정 각도(스윙 동작시의 요동각)는 결정되므로, 좌측 블레이드 및 우측 블레이드는 모두 10도를 중심으로, 각각 ±10도의 각도 범위에서 멈추는 일 없이 요동(스윙)을 계속한다. 단, 좌측 블레이드와 우측 블레이드를 좌우로 움직이는 타이밍은 동일하게 설정되어 있으며, 좌측 블레이드와 우측 블레이드의 요동 동작은 연동하고 있다.
(2) 영역(A)에서 장애물이 없는 포지션이 두 개로 인접하고 있는 경우(A1와 A2 혹은 A2와 A3)
장애물이 없는 두 개의 포지션의 목표 설정 각도를 양단으로 하여 스윙 동작시켜 제 1 기류 제어를 실행함으로써, 기본적으로 장애물이 없는 포지션을 공조한다.
(3) 영역(A)에서 장애물이 없는 포지션이 두 개로 떨어져 있는 경우(A1와 A3)
장애물이 없는 두 개의 포지션의 목표 설정 각도를 양단으로 하여 블록 정류 가동시켜 제 2 기류 제어를 실행한다.
(4) 영역(A)에서 모든 포지션에 장애물이 있는 경우
어디를 노려도 좋은지 불명하므로, 이 경우는 각 포지션의 포지션 장애물 사이즈를 참조하여, 포지션 장애물 사이즈가 작은 포지션 둘이 인접하고 있는 경우는, 그 두 개의 포지션의 목표 설정 각도를 양단으로 하여 스윙 동작시켜 제 1 기류 제어를 실행하고, 멀어져 있는 경우는, 그 두 개의 포지션의 목표 설정 각도를 양단으로 하고 블록 정류 가동시켜 제 2 기류 제어를 실행한다.
(5) 영역(A)에서 모든 포지션에 장애물이 없는 경우
영역(A)의 통상 자동 풍향 제어를 실행한다.
B2. 영역(B, C, D)(중거리) 중 어느 하나에 사람이 있는 경우
(1) 사람이 있는 영역에 속하는 두 개의 포지션의 한쪽에만 장애물이 있는 경우
장애물이 없는 포지션의 목표 설정 각도를 중심으로 좌우로 스윙 동작시켜 제 1 기류 제어를 실행한다. 예를 들면, 영역(D)에 사람이 있고, 포지션(D2)에만 장애물이 있는 경우, 포지션(D1)의 목표 설정 각도를 중심으로 좌우로 스윙 동작시킨다.
(2) 사람이 있는 영역에 속하는 두 개의 포지션의 양쪽 모두에 장애물이 있는 경우 해당의 두 개의 포지션의 포지션 장애물 사이즈를 참조하여, 포지션 장애물 사이즈의 작은 포지션의 목표 설정 각도를 중심으로 좌우로 스윙 동작시켜 제 1 기류 제어를 실행한다. 예를 들면, 영역(D)에 사람이 있고, 포지션(D2)의 포지션 장애물 사이즈가 큰 경우, 포지션(D1)의 목표 설정 각도를 중심으로 하여 좌우로 스윙 동작시킨다.
(3) 사람이 있는 영역에 장애물이 없는 경우
사람이 있는 영역의 통상 자동 풍향 제어를 실행한다.
B3. 영역(E, F, G)(원거리)의 어느 하나에 사람이 있는 경우
(1) 사람이 있는 영역의 전방의 중거리 영역에 속하는 두 개의 포지션의 한쪽에만 장애물이 있는 경우[예: 영역(E)에 사람이 있고, 포지션(B2)에 장애물이 있으며, 포지션(B1)에 장애물이 없음]
(1. 1) 장애물이 있는 포지션의 양 이웃에 장애물이 없는 경우[예:포지션(B1, C1)에 장애물이 없음]
   (1. 1. 1) 장애물이 있는 포지션의 후방에 장애물이 없는 경우[예:포지션(E2)에 장애물이 없음]
장애물이 있는 포지션을 중심으로 포지션 정류 가동시켜 제 2 기류 제어를 실행한다. 예를 들면, 영역(E)에 사람이 있고, 포지션(B2)에 장애물이 있으며, 그 양측에도 후방에도 장애물이 없는 경우, 포지션(B2)에 있는 장애물을 옆으로부터 피하여 영역(E)에 기류를 송입할 수 있다.
(1. 1. 2) 장애물이 있는 포지션의 후방에 장애물이 있는 경우[예:포지션(E2)에 장애물이 있음] 중거리 영역에서 장애물이 없는 포지션의 목표 설정 각도를 중심으로 스윙 동작시켜 제 1 기류 제어를 실행한다. 예를 들면, 영역(E)에 사람이 있고, 포지션(B2)에 장애물이 있으며, 그 양측에는 장애물이 없지만, 그 후방에 장애물이 있는 경우, 장애물이 없는 포지션(B1)으로부터 기류를 송입하는 편이 유리하다.
(1. 2) 장애물이 있는 포지션의 양 이웃 중 한쪽에 장애물이 있고, 다른쪽에 장애물이 없는 경우
장애물이 없는 포지션의 목표 설정 각도를 중심으로 스윙 동작시켜 제 1 기류 제어를 실행한다. 예를 들면, 영역(F)에 사람이 있고, 포지션(C2)에 장애물이 있으며, 포지션(C2)의 양 이웃 중 포지션(D1)에 장애물이 있고, C1에 장애물이 없는 경우, 장애물이 없는 포지션(C1)으로부터 포지션(C2)의 장애물을 피하여 기류를 영역(F)으로 이송할 수 있다.
(2) 사람이 있는 영역의 전방의 중거리 영역에 속하는 두 개의 포지션의 양쪽에 장애물이 있는 경우, 해당의 두 개의 포지션의 포지션 장애물 사이즈를 참조한다.[예:영역(E)에 사람이 있고, 포지션(B2)의 포지션 장애물 사이즈가 포지션(B1)의 그것보다 큼]
(2. 1) 포지션 장애물 사이즈가 큰 포지션의 양 이웃의 장애물이 작거나 혹은 없는 경우[예:포지션(B1, C1)의 장애물 사이즈가 작거나 혹은 없음]
(2. 1. 1) 장애물이 있는 포지션의 후방에 장애물이 없는 경우[예:포지션(E2)에 장애물이 없음]
장애물 사이즈가 큰 포지션을 중심으로 포지션 정류 가동시켜 제 2 기류 제어를 실행한다. 예를 들면, 영역(E)에 사람이 있고, 포지션(B2)에 큰 장애물이 있으며, 그 양측에도 후방에도 큰 장애물이 없는 경우, 포지션(B2)에 있는 큰 장애물을 옆으로부터 피하여 영역(E)으로 기류를 송입할 수 있다.
(2. 1. 2) 장애물이 있는 포지션의 후방에 장애물이 있는 경우(예:포지션(E2)에 장애물이 있음)
중거리 영역에서 장애물이 없는 포지션의 목표 설정 각도를 중심으로 스윙 동작시켜 제 1 기류 제어를 실행한다. 예를 들면, 영역(E)에 사람이 있고, 포지션(B2)에 큰 장애물이 있으며, 그 양측에는 장애물이 없거나 작지만, 그 후방에 장애물이 있는 경우, 장애물이 작은 포지션(B1)으로부터 기류를 송입하는 편이 유리하다.
(2.2) 포지션 장애물 사이즈가 큰 포지션의 양 이웃 중 한쪽에 더 큰 장애물이 있고, 다른쪽에 큰 장애물이 없는 경우
큰 장애물이 없는 포지션의 목표 설정 각도를 중심으로 스윙 동작시켜 제 1 기류 제어를 실행한다. 예를 들면, 영역(F)에 사람이 있고, 포지션(C2)에 큰 장애물이 있으며, 포지션(C2)의 양 이웃 중 포지션(D1)에 더 큰 장애물이 있고, C1에 큰 장애물이 없는 경우, 포지션(C1)으로부터 포지션(C2)의 큰 장애물을 피하여 기류를 영역(F)에 이송할 수 있다.
(3) 사람이 있는 영역의 전방의 중거리 영역에 속하는 두 개의 포지션의 양쪽 모두에 장애물이 없는 경우[예:영역(F)에 사람이 있고, 포지션(C1, C2)에 장애물이 없음)
(3.1) 사람이 있는 영역에 속하는 두 개의 포지션의 한쪽의 포지션에만 장애물이 있는 경우
장애물이 없는 다른쪽의 포지션의 목표 설정 각도를 중심으로 스윙 동작시켜 제 1 기류 제어를 실행한다. 예를 들면, 영역(F)에 사람이 있고, 포지션(C1, C2, F1)에 장애물이 없으며, 포지션(F2)에 장애물이 있는 경우, 사람이 있는 영역(F)의 전방은 개방되어 있으므로, 원거리의 장애물을 고려하여 장애물이 없는 원거리의 포지션(F1)을 중심으로 공조한다.
(3. 2) 사람이 있는 영역에 속하는 두 개의 포지션의 양쪽 모두에 장애물이 있는 경우, 해당의 두 개의 포지션의 포지션 장애물 사이즈를 참조한다. 그 후, 포지션 장애물 사이즈가 작은 쪽의 포지션의 목표 설정 각도를 중심으로 스윙 동작시켜 제 1 기류 제어를 실행한다. 예를 들면, 영역(F)에 사람이 있고, 포지션(C1, C2)에 장애물이 없으며, 포지션(F1)의 장애물이 포지션(F2)의 장애물보다 작은 경우, 사람이 있는 영역(F)의 전방은 개방되어 있으므로, 원거리의 장애물을 고려하여 장애물이 없는 원거리의 포지션(F1)을 중심으로 공조한다.
(3. 3) 사람이 있는 영역에 속하는 두 개의 포지션의 양쪽에 장애물이 없는 경우, 사람이 있는 영역의 통상 자동 풍향 제어를 실행한다.
또한, 이 장애물 회피 제어는, 인체 검지 장치에 의한 사람의 존재 여부 판정과 장애물 검지 장치에 의한 장애물의 유무 판정에 근거하여, 상하 블레이드(12) 및 좌우 블레이드(14)를 제어하도록 했지만, 장애물 검지 장치에 의한 장애물의 유무?대소 판정에만 근거하여 상하 블레이드(12) 및 좌우 블레이드(14)를 제어할 수도 있다.
<장애물의 유무 판정에만 근거하는 장애물 회피 제어>
이 장애물 회피 제어는, 기본적으로는 장애물 검지 장치에 의해 장애물 있음으로 판정된 영역을 회피하고, 장애물 없음으로 판정된 영역을 향하여 송풍하기 위한 것이며, 이하 그 구체적인 예를 설명한다.
A. 상하 블레이드 제어
(1) 영역(A)(근거리)에 장애물이 있는 경우 난방시에는 가벼워져 떠오르는 난기를 억제하기 위해서 상하 블레이드(12)를 최하방향을 향하여 온풍을 송출하면, 영역(A)에 장애물이 있는 경우, 장애물의 뒤(실내기측)에 난기가 쌓이거나 난기가 장애물에 부딪쳐 마루면까지 닿지 않는 것을 생각할 수 있다.
그래서, 실내기 바로 하부 혹은 그 근방에 장애물을 검지했을 경우, 상하 블레이드(12)의 설정 각도를 통상의 필드 풍향 제어(표 14)에 대하여, 상부 블레이드(12a)를 5도, 하부 블레이드(12b)를 10도 들어 올려 부각(α)을 각각 70도 및 55도로 하고, 상하 블레이드(12)를 샹향 설정한 기류 제어를 실행하여, 장애물 상부부터 공조를 실행한다. 장애물을 회피하려고 기류 전체를 너무 상부로 올려 버리면, 난기가 거주자의 얼굴에 직접 부딪쳐버려, 불쾌감을 주기 때문에, 하부 블레이드(12b)로 난기를 들어 올려 장애물을 회피하면서, 상부 블레이드(12a)로 떠오름을 방지하도록 하고 있다.
B. 좌우 블레이드 제어
(1) 영역(B, C, D)(중거리)중 어느 하나에 장애물이 있는 경우 장애물이 없는 혹은 포지션 장애물 사이즈가 작은방향을 중점적으로 공조한다. 예를 들면, 영역(C)(방 중앙)에 장애물을 검지했을 경우, 혹은 양측보다 포지션 장애물 사이즈가 큰 경우에는, 장애물이 없는 혹은 포지션 장애물 사이즈가 보다 작은 양측의 영역(B, D)을 포함한 블록을 교대로 블록 정류 가동시킴으로써, 장애물이 없는 혹은 작은(=사람의 존재할 가능성이 높음) 영역을 중점적으로 공조할 수 있다.
또한, 영역(B) 혹은 (D)(방 구석)에 장애물을 검지했을 경우에는, 혹은 영역(C)(방 중앙)의 포지션 장애물 사이즈보다 큰 경우에는, 영역(C) 및 (D) 혹은 영역(B) 및 (C)를 포함한 블록을 블록 정류 가동시킨다. 이 경우, 복수 회(예를 들면, 5회)에 1회의 비율로 영역(C) 및 (D) 혹은 영역(B) 및 (C)를 블록 정류 가동한 후, 영역(B) 혹은 (D)를 향하여 좌우 블레이드(14)를 스윙시키도록 하면, 사람의 존재할 가능성이 보다 높은 영역을 중심으로 공조할 수 있을 뿐만 아니라, 방 전체의 공조의 점에서 효과가 있다.
또한, 장애물의 유무?대소를 판별하는 포지션(장애물 위치 판별 영역)은, 공기 조화기의 능력 랭크에 관계없이 도 14에 도시되는 바와 같이 세분화하여도 좋지만, 능력 랭크에 따라 설치되는 방의 사이즈도 다르기 때문에, 분할 영역 수를 바꾸도록 해도 좋다. 예를 들면, 능력 랭크가 4.0kw 이상의 것은, 도 14에 도시되어 있는 바와 같이 분할하고, 3.6kw 이하의 것으로는, 원거리 영역을 마련하는 일 없이, 근거리 영역을 3분할하고, 중거리 영역을 6분할 하도록 해도 좋다.
또한, 도 14에 도시되는 바와 같이, 방사상으로 방을 인식하여, 실내기로부터 등간격으로 근/중/원거리로 분할했을 경우, 실내기로부터 멀어질수록 그 면적은 커진다. 그래서, 실내기로부터 멀어질수록 판별 영역 수를 많게 함으로써, 각 영역의 크기를 대략 균일하게 할 수 있고, 기류 제어를 실행하기 쉬워진다.
또한, 거주 공간의 전체 주사는, 초음파 센서(32)가 표 5에 나타내는 각 어드레스를 향하여 초음파를 송신함으로써 실행되지만, 실내기로부터 판별 영역까지의 거리에 따라 주사시의 각도 간격을 크게 할 수도 있다.
여기서, 각 어드레스에 대응하는 검지 소 영역을 「셀」이라는 용어로 표현하면, 각 영역에 있어서의 검지 셀 수의 수가 증가하는 만큼 검지 정밀도는 향상하지만, 주사 시간이 길어지므로, 검지 정도와 주사 시간의 균형을 고려하는 것이 바람직하다. 그래서, 예를 들면, 근거리에 대응하는 각 어드레스[부각(α) : 25도 내지 65도]에서는 수평방향 및 수직방향을 함께 10도 각도(刻み)마다 주사하는 동시에, 중거리에 대응하는 각 어드레스[부각(α) : 15도 내지 30도) 및 원거리에 대응하는 각 어드레스[부각(α): 10도 내지 20도]에서는 수평방향 및 수직방향을 함께 5도 각도마다 주사함으로써, 각 영역에 있어서의 검지 셀 수를 대략 동일하게(대체로 20개 전 후)할 수 있다.
<인벽(人壁) 근접 제어>
사람과 벽이 동일 영역에 존재하는 경우, 사람은 반드시 벽보다 앞에 위치하고 벽에 근접하여 있게 되고, 난방시에는, 벽 근방에 온풍이 체류하기 쉬워, 벽 근방의 실온이 다른 부분의 실온에 비해 높아지는 경향이 있으며, 냉방시에는, 벽 근방에 찬 바람이 체류하기 쉽고, 벽 근방의 실온이 다른 부분의 실온에 비해 낮아지는 경향이 있으므로, 인벽 근접 제어를 실행하도록 하고 있다.
이 제어에 있어서는, 실내기의 정면에 위치하는 정면벽과 정면벽의 양측에 위치하는 좌우의 측벽(실내기 설치 공간의 주위벽)을 향하여 초음파 센서(32)로부터 초음파를 송신하고, 그 반사파를 검지하여, 정면의 벽과 좌우의 벽의 위치를 먼저 인식하도록 하고 있다.
즉, 초음파 센서(32)를 구동하고, 우선 대략 수평방향의 좌측을 향하여 초음파를 송신하고, 그 반사파를 검지하고 좌측의 벽까지의 거리를 측정하여 거리 번호를 구하고, 다음 대략 수평방향의 정면을 향하여 초음파를 송신하고, 그 반사파를 검지하여 정면의 벽까지의 거리를 측정하여 거리 번호를 구하고 마지막으로 우측의 벽의 거리 번호도 동일하게 구한다.
또한, 도 28을 참조하면서 상술한다. 도 28은, 실내기가 장착된 방을 상부에서 본 도면이며, 실내기에서 보아 정면, 좌측 및 우측에 정면벽(WC), 좌벽(WL), 우벽(WR)이 각각 존재하는 경우를 도시하고 있다. 또한, 도 28의 좌측의 숫자는, 대응하는 격자 무늬의 거리 번호를 나타내고 있으며, 표 18은 실내기로부터 거리 번호에 대응하는 근지점 및 원지점까지의 거리를 나타내고 있다.
[표 18]
Figure pct00018
상술한 바와 같이, 본 명세서에서 사용하는 「장애물」이란, 예를 들면 테이블이나 소파 등의 가구, 텔레비전, 오디오 등을 상정하고 있고, 이들의 장애물의 통상의 높이를 생각하면, 부각 15도의 각도 범위에서는 검지되지 않으며, 검지되는 것은 벽이라고 추정할 수 있으므로, 본 실시형태에 있어서는, 부각 15도 이내에서 실내기의 정면, 좌측 단부 및 우측 단부까지의 거리를 검지하여, 그 위치를 포함한 연장상에 벽이 있는 것으로 한다.
또한, 수평방향의 시야각에서는, 좌벽(WL)은 각도 10도, 15도의 위치에, 정면벽(WC)은 각도 75도 내지 105도의 위치에, 우벽(WR)은 각도 165도, 170도의 위치에 각각 존재하는 것이라고 추정할 수 있으므로, 표 5에 나타내는 어드레스 중, 부각 15도 이내에서 상기 수평방향의 시야각 내에 대응하는 어드레스는 각각 다음과 같다.
좌측 단부:[0, 0],[1, 0],[0, 1],[1, 1],[0, 2],[1, 2]
정면:[13, 0] 내지 [19, 0],[13, 1] 내지 [19, 1],[13, 2] 내지 [19, 2]
우측 단부:[31, 0],[32, 0],[31, 1],[32, 1],[31, 2],[32, 2]
실내기로부터 좌벽(WL), 정면벽(WC), 우벽(WR)까지의 거리 번호 결정에 즈음하여, 표 19에 나타나는 바와 같이, 우선 상기 각 어드레스로 벽면 데이터를 추출한다.
[표 19]
Figure pct00019
다음, 표 20에 나타나는 바와 같이, 각 벽면 데이터의 상한값 및 하한값를 삭제하고 불필요한 벽면 데이터를 배제하고, 이와 같이 하여 얻어진 벽면 데이터를 기본으로 정면벽(WC), 좌벽(WL), 우벽(WR)까지의 거리 번호를 결정한다.
[표 20]
Figure pct00020
좌벽(WL), 정면벽(WC), 우벽(WR)까지의 거리 번호로서는, 표 20에 있어서의 최대값(WL:6, WC:5, WR:3)을 채용할 수 있다. 최대값을 채용했을 경우, 실내기로부터 좌벽(WL), 정면벽(WC), 우벽(WR)까지의 거리가 먼 방(큰 방)을 공조하게 되어, 공조 제어의 대상으로서 보다 넓은 공간을 설정할 수 있다. 그렇지만, 반드시 최대값일 필요는 없으며, 평균값을 채용할 수도 있다.
이와 같이 하여 좌벽(WL), 정면벽(WC), 우벽(WR)까지의 거리 번호를 결정한 후, 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 장애물 위치 판별 영역에 벽이 있는지를 장애물 검지 장치에 의해 판정하고, 벽이 있다고 판정되면, 벽 앞에 사람이 있다고 생각할 수 있으므로, 난방시에는, 리모콘으로 설정된 설정 온도보다 약간 낮은 온도 설정을 실행하고, 냉방시에는, 리모콘으로 설정된 설정 온도보다 높은 온도 설정을 실행한다.
이하, 이 인벽 근접 제어에 대하여 난방시를 예를 들어 구체적으로 설명한다.
A. 사람이 근거리 영역 혹은 중거리 영역에 있는 경우 근거리 영역 및 중거리 영역은, 실내기로부터 가까운 위치에 있고, 영역 면적도 작기 때문에, 실온이 상승하는 정도가 높아지므로, 리모콘으로 설정된 설정 온도를 제 1 소정 온도(예를 들면, 2℃) 만큼 약간 낮게 설정한다.
B. 사람이 원거리 영역에 있는 경우 원거리 영역은, 실내기로부터 먼 위치에 있고, 영역 면적도 크기 때문에, 실온이 상승하는 정도는 근거리 영역 혹은 중거리 영역보다 낮으므로, 리모콘으로 설정된 설정 온도를 제 1 소정 온도보다 적은 제 2 소정 온도(예를 들면, 1℃) 만큼 약간 낮게 설정한다.
또한, 원거리 영역은 영역 면적이 크기 때문에, 동일인 위치 판별 영역에 사람과 벽이 있다고 검지해도, 사람과 벽이 떨어져 있을 가능성이 있으므로, 표 21에 나타나는 조합인 경우에 한정하여, 인벽 근접 제어를 실행하도록 하고 있고, 사람과 벽의 위치 관계에 따라 온도 시프트를 실행하도록 하고 있다.
[표 21]
Figure pct00021
<마스크 시간(T2)의 수정>
또한, 장애물의 위치 결정에 즈음하여, 디폴트의 마스크 시간(t1, t2)을 설정하는 것에 대하여는 상술했지만, 좌벽(WL), 정면벽(WC), 우벽(WR)까지의 거리 번호로 결정 후에 실행하는 마스크 시간(t2)의 수정에 대하여, 이하 설명한다.
표 22는, 수평방향의 각도(β)와 정면벽(WC)의 거리 번호에 대응하는 마스크 시간(t2)을 나타내고 있고, 표 23은, 수평방향의 각도(β)와 좌벽(WL)의 거리 번호에 대응하는 마스크 시간(t2)을 나타내고 있으며 표 24는, 수평방향의 각도(β)와 우벽(WR)의 거리 번호에 대응하는 마스크 시간(t2)을 나타내고 있다.
[표 22]
Figure pct00022
[표 23]
Figure pct00023
[표 24]
Figure pct00024
표 22 내지 표 24에 나타나는 마스크 시간(t2)은, 디폴트값(t2)의 수정값으로서 사용되고 실내기가 설치된 벽의 거리 번호가 WL=5, WC=9, WR=4이며, 부각 10도의 원거리를 검지하는 경우, 시간(t2)의 디폴트값은 44로 되어 있으므로, 이 디폴트값보다 작은 표 25의 환인(丸印)의 수치를 마스크 시간(t2)으로서 사용한다.
[표 25]
Figure pct00025
또한, 이와 같이 하여 수정한 시간(t2)이 t2<t1가 되었을 경우, 그 어드레스에는 장애물은 없다고 판정한다.
이와 같이 디폴트값(t2)을 수정함으로써, 벽을 장애물로서 인식할 일이 없기 때문에, 상술한 장애물 회피 제어를 유효하게 실행할 수 있다.
<벽과 장애물의 분리 검지>
또한, 벽과 장애물에서는, 초음파 센서(32)가 검지할 때의 부각이 다르므로, 벽 검지시와 장애물 검지시에, 초음파 센서(32)에 다른 움직임을시키도록 제어함으로써 벽과 장애물을 효율적으로 정확하게 검지할 수 있다.
그 일례를 들면, 벽 검지시에는, 다음 차례대로 거리 측정을 실행한다.
어드레스[0, 0]→어드레스[32, 0]→어드레스[32, 1]→어드레스[0, 1]→어드레스[0, 2]→어드레스[32, 2]→벽 검지 종료
한편, 장애물 검지시에는, 원거리에 상당하는 부각 10도 내지 20도의 범위에서는, 수평방향 및 수직방향을 함께 5도 각도마다 다음 차례대로 거리 측정을 실행한다.
어드레스[0, 1]→어드레스[9, 1]→어드레스[9, 2]→어드레스[0, 2]→어드레스[0, 3]→어드레스[9, 3]→1회째 원거리 계측 종료
어드레스[10, 1]→어드레스[21, 1]→어드레스[21, 2]→어드레스[10, 2]→어드레스[10, 3]→어드레스[21, 3]→2번째 원거리 계측 종료
어드레스[22, 1]→어드레스[32, 1]→어드레스[32, 2]→어드레스[22, 2]→어드레스[22, 3]→어드레스[32, 3]→마지막 원거리 계측 종료
또한, 중거리에 상당하는 부각 15도 내지 30도의 범위에서는, 수평방향 및 수직방향을 함께 5도 각도마다 다음 차례대로 거리 측정을 실행한다.
어드레스[0, 2]→어드레스[9, 2]→어드레스[9, 3]→어드레스[0, 3]→어드레스[0, 4]→어드레스[9, 4]→어드레스[9, 5]→어드레스[0, 5]→1번째 중거리 계측 종료
어드레스[10, 2]→어드레스[21, 2]→어드레스[21, 3]→어드레스[10, 3]→어드레스[10, 4]→어드레스[21, 4]→어드레스[21, 5]→어드레스[10, 5]→2번째 중거리 계측 종료
어드레스[22, 2]→어드레스[32, 2]→어드레스[32, 3]→어드레스[22, 3]→어드레스[22, 4]→어드레스[32, 4]→어드레스[32, 5]→어드레스[22, 5]→마지막 중거리 계측 종료
또한, 근거리에 상당하는 부각(25도 내지 65도)의 범위에서는, 수평방향 및 수직방향을 함께 10도 각도마다 다음 차례대로 거리 측정을 실행한다.
어드레스[0, 4]→어드레스[9, 4]→어드레스[9, 6]→어드레스[0, 6]→어드레스[0, 8]→어드레스[9, 8]→어드레스[9, 10]→어드레스[0, 10]→어드레스[0, 12]→어드레스[9, 12]→1회째 근거리 계측 종료
어드레스[10, 4]→어드레스[21, 4]→어드레스[21, 6]→어드레스[10, 6]→어드레스[10, 8]→어드레스[21, 8]→어드레스[21, 10]→어드레스[10, 10]→어드레스[10, 12]→어드레스[21, 12]→2번째 근거리 계측 종료
어드레스[22, 4]→어드레스[32, 4]→어드레스[32, 6]→어드레스[22, 6]→어드레스[22, 8]→어드레스[32, 8]→어드레스[32, 10]→어드레스[22, 10]→어드레스[22, 12]→어드레스[32, 12]→마지막 근거리 계측 종료
즉, 원거리에 대응하는 각 어드레스[부각(α) : 10도 내지 20도] 및 중거리에 대응하는 각 어드레스(부각(α) : 15도 내지 30도)에서는 수직방향을 5도 각도마다 주사하는 한편, 근거리에 대응하는 각 어드레스(부각(α) : 25도 내지 65도)에서는 수직방향을 10도 단위로 주사하는 것에 의해, 각 영역에서의 검지 셀 수가 대략 동일해져, 벽과 장애물의 분리 검지를 효율적으로 실행할 수 있다.
<벽거리 계측의 고정밀도화>
이 벽거리 계측은, 실내기로부터 정면벽(WC), 좌벽(WL), 우벽(WR)의 거리 번호 결정의 정밀도를 높이기 위한 것이다. 즉, 실내기는, 통상 평면에서 보아 직사각형의 방의 벽면에 장착되는 것으로 하면, 정면벽(WC), 좌벽(WL) 및 우벽(WR)의 위치를 알면, 그 위치보다 코너부의 위치를 유추할 수 있다. 코너부는 대략 90도의 각도를 이루고 있으며, 도 29에 도시되는 바와 같이, 초음파 센서(32)로부터 송신된 초음파의 반사파는, 반드시 송신한방향으로 되돌아오는 것이므로, 정확하게 검지하기 쉽고, 실제로 측정한 코너부까지의 거리와 실제로 측정한 정면 및 좌우의 벽면(WC, WL, WR)까지의 거리로부터 삼각 함수에 의해서 산출되는 코너부까지의 거리를 비교함으로써, 정면 및 좌우의 벽면(WC, WL, WR)의 위치의 정확성을 확인할 수 있다. 이 계측은, 벽 검지시에 조명 등을 검지하여, 그 조명까지의 거리를 벽면까지의 거리로 오인식 해 버릴 가능성이 있으므로, 코너부에 의한 확인은 매우 중요한 역할을 수행하는 것이다.
도 30은, 상술한 바와 같이 결정된 정면 및 좌우의 벽면(WC, WL, WR)의 거리 번호(예를 들면, 표 20 참조)를 여기에서는 가거리 번호로서 이 가거리 번호를 수정하기 위한 흐름 차트이다.
정면 및 좌우의 벽면(WC, WL, WR)의 가거리 번호가 구해지면[단계(S111)], 단계(S112)에서, 좌우의 코너부의 각도 및 거리를 산출한다. 또한, 코너부의 각도란, 각 어드레스를 특정하기 위해서 사용한 수평방향의 각도와 마찬가지로, 실내기에서 보아 좌측의 기준선으로부터 우향으로 측정한 각도이다(상술한 β).
좌측의 코너부[정면벽(WC)과 좌벽(WL)의 코너부]의 각도는, 정면벽(WC)의 가거리 번호와 좌벽(WL)의 가거리 번호로부터 삼각 함수로 산출된 표 26에 근거하여 결정되며, 우측의 코너부[정면벽(WC)과 우벽(WR)의 코너부]의 각도와 마찬가지로 정면벽(WC)의 가거리 번호와 우벽(WR)의 가거리 번호로부터 삼각 함수로 산출된 표 27에 근거하여 결정된다.
[표 26]
Figure pct00026
[표 27]
Figure pct00027
한편, 좌우의 코너부까지의 가거리 번호는, 정면벽(WC)의 가거리 번호와 좌벽(WL) 혹은 우벽(WR)의 가거리 번호로부터 삼각 함수로 산출된 표 28에 근거하여 결정된다.
[표 28]
Figure pct00028
또한, 표 26, 표 27 및 표 28에서, 정면벽(WC)의 가거리 번호의 최소값을 5로 한 것은, 정면벽(WC)은 3m보다 가까운 곳에는 존재하지 않다고 상정하고 있기 때문이다. 또한, 좌벽(WL) 및 우벽(WR)까지의 거리는 0m인 경우도 실제로는 있지만, 초음파 센서(32)의 경우, 잔향에 의해 근거리는 검지할 수 없으므로, 좌벽(WL) 및 우벽(WR)의 가거리 번호의 최소값은 2로 설정하고 있다.
또한, 거리 번호(혹은 가거리 번호)에 대응하는 초음파의 전파 시간에는 폭이 있으므로, 거리 번호에 대응하는 실제의 거리는, 일정한 폭(오차)을 가지고 있으며, 표 29는 인식된 거리 번호와 실제의 거리의 관계를 나타내고 있다.
[표 29]
Figure pct00029
또한, 표 7 혹은 표 8에서는, 거리 번호=12를 제한값(최대값 X)으로 설정했지만, 종장(縱長) 혹은 횡장(橫長)의 방을 상정하고, 표 29에서는 거리 번호의 최대값을 15(검지 거리 10.9m에 상당)로 설정하고 있다.
단계(S113)에서는, 단계(S112)에서 결정된 각도에 대응하는 어드레스로 초음파 센서(32)에 의해 검지 동작을 실행하여, 코너부까지의 실제의 거리를 계측한다. 다음 단계(S114)에서, 단계(S112)에서 구해진 좌우의 코너부까지의 가거리 번호의 상당하는 거리와, 단계(S113)에서 계측된 좌우의 코너부까지의 실제의 거리를 비교하여, 그 차이가 ±1 이내이면, 단계(S111)에서 구해진 정면 및 좌우의 벽면(WC, WL, WR)의 가거리 번호는 올바르다고 보고, 단계(S115)에서 가거리 번호를 올바른 거리 번호로서 결정한다.
한편, 좌측 코너부 및 우측 코너부의 어느 하나의 가거리 번호에 상당하는 거리와 실제의 거리의 차이가 ±1이내가 아니면, 좌벽(WL) 혹은 우벽(WR)의 가거리 번호가 잘못되어 있다고 보고, 단계(S116)에서 거리 번호를 15(최대값)로 한다. 또한, 좌측 코너부 및 우측 코너부 양쪽의 가거리 번호에 상당하는 거리와 실제의 거리의 차이가 ±1 이내가 아니면, 정면(WC)의 가거리 번호가 잘못되어 있다고 보고, 단계(S116)에서 거리 번호를 15(최대값)로 한다.
이와 같이 하여 결정된 정면 및 좌우의 벽면(WC, WL, WR)까지의 거리는 정밀도가 높고, 정면 및 좌우의 벽면(WC, WL, WR)의 위치를 인식하는 것에 의해 방의 사이즈를 인식할 수 있고, 방의 사이즈에 따라 풍향 변경 수단 혹은 실내 팬(8)에 의해 풍향 혹은 풍량을 제어함으로써, 에너지 절약 및 쾌적 공조를 달성할 수 있다. 부가하여, 상술한 장애물 회피 제어 혹은 인벽 근접 제어를 효율적으로 실행할 수 있을 뿐만이 아니라, 실내기의 설치 위치 혹은 방형상에 따른 공조 제어(후술) 등, 다른 제어에도 유효 이용할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 벽거리 계측의 고정밀도화를 도모하기 위해서는, 정면 및 좌우의 벽면을 검지한 후에, 코너부를 검지하고 있지만, 대략 180도의 각도 범위의 전체 벽면을 한 번에 검지하고, 그 거리 모두를 기록한 후에, 정면 및 좌우의 측벽의 거리 데이터와, 이 거리 데이터로부터 구해지는 코너부의 거리 데이터를 추출하여 양자를 비교할 수도 있다. 그렇지만, 후자의 방법은, 정면 및 좌우의 측벽과 코너부 이외의 불필요한 데이터를 기록하는 메모리를 필요로 하기 때문에, 메모리의 절약의 점에서 전자의 방법이 유리하다.
또한, 표 5를 참조하여 설명한 계측해야 할 어드레스는, 실내기에서 보아, 수직방향으로 5도 내지 80도, 수평방향으로 10도 내지 170도의 범위에서 설정했지만, 주위의 벽면의 외측에는, 기류를 방해하는 장애물은 존재하지 않으므로, 주위의 벽면의 외측에 대응하는 어드레스에서는, 초음파 센서(32)에 의한 계측을 실행하지 않도록 설정할 수도 있다.
<실내기의 설치 위치 혹은 방형상에 따른 공조 제어>
도 31은, 실내기의 설치 위치 및 방형상을 인식하기 위한 흐름 차트를 나타내고 있다.
상술한 바와 같이, 정면 및 좌우의 벽면(WC, WL, WR)의 거리 번호가 결정되면[단계(S121)], 단계(S122)에서, 좌벽(WL)의 거리 번호가 2와 동일한지를 판정하고, 2와 동일하면, 단계(S123)에서, 실내기는 좌벽(WL)에 근접하여 배치되어 있다고 판정하고[실내기를 향하여 「우벽 근접 설치」], 단계(S124)에서 제 1 좌우 블레이드 제어(후술)를 실행한다.
한편, 좌벽(WL)의 거리 번호가 2가 아니면, 단계(S125)에서, 우벽(WR)의 거리 번호가 2와 동일한지를 판정하고, 2와 동일하면, 단계(S126)에서, 실내기는 우벽(WR)에 근접하여 배치되어 있다고 판정하여[실내기를 향하여 「좌벽 근접 설치」], 단계(S127)에서 제 2 좌우 블레이드 제어(후술)를 실행한다.
또한, 우벽(WR)의 거리 번호가 2가 아니면, 단계(S128)에서, 실내기의 설치 위치는 벽면 중앙부라고 판정하고(중앙 설치), 단계(S129)로 이행한다.
단계(S129)에서는, 정면벽(WC)의 거리 번호와, 좌벽(WL)의 거리 번호와, 우벽(WR)의 거리 번호의 합을 비교하여, 전자가 후자 이상이라고 판정되면, 단계(S130)에서 방형상은 「종장」이라고 판정하고, 단계(S131)에서 제 1 상하 블레이드 제어(후술) 및 제 3 좌우 블레이드 제어(후술)를 실행한다.
한편, 단계(S129)에서, 정면벽(WC)의 거리 번호는, 좌벽(WL)의 거리 번호와 우벽(WR)의 거리 번호의 합 미만으로 판정되면, 단계(S132)에서 방형상은 「횡장」이라고 판정하고, 단계(S133)에서 제 2 상하 블레이드 제어(후술) 및 제 4 좌우 블레이드 제어(후술)를 실행한다.
도 32a, 도 32b 및 도 32c는, 각각 중앙 설치, 우벽 근접 설치 혹은 좌벽근접 설치의 경우의 좌우 블레이드(14)의 요동 범위를 도시하고 있다.
중앙 설치에서, 상술한 장애물 회피 제어를 실행하지 않는 경우, 도 32a에 도시되는 바와 같이, 좌우 블레이드(14)는 통상 자동 풍향 제어를 실행하고, 소정의 각도 범위[예를 들면, 좌우로 각각 80도, 합계 160도]에서 좌우 대칭으로 스윙 동작한다.
한편, 우벽 근접 설치 혹은 좌벽 근접 설치의 경우, 근접하는 측면방향에는 사람이 존재할 가능성이 없기 때문에, 통상 자동 풍향 제어에서의 전역 스윙은 낭비가 생긴다. 그래서, 우벽 근접 설치 혹은 좌벽 근접 설치의 경우에는, 좌우 블레이드(14)를 정면으로부터 근접하는 측면과는 반대방향으로 스윙 동작시키도록 하고 있다.
더욱 상술하면, 우벽 근접 설치로 장애물 회피 제어를 실행하지 않는 경우, 도 32b에 도시되는 제 1 좌우 블레이드 제어가 실행되고, 좌우 블레이드(14)의 요동 범위가 작게 설정되며 좌우 블레이드(14)는 정면으로부터 우측방향으로 소정의 각도 범위(80도)에서 스윙 동작한다. 혹은, 정면의 좌측 5도 내지 우측방향으로 소정의 각도 범위(80도)에서 스윙 동작하도록 하여도 좋다.
또한, 좌벽 근접 설치로 장애물 회피 제어를 실행하지 않는 경우, 도 32c에 도시되는 제 2 좌우 블레이드 제어가 실행되고, 좌우 블레이드(14)의 요동 범위가 작게 설정되며 좌우 블레이드(14)는 정면으로부터 좌측방향으로 소정의 각도 범위(80도)에서 스윙 동작한다. 혹은, 정면의 우측 5도 내지 좌측방향으로 소정의 각도 범위(80도)에서 스윙 동작하도록 하여도 좋다.
한편, 장애물 회피 제어를 실행하지 않는 통상 자동 풍향 제어의 경우의 상하 블레이드(12)는, 소정의 각도 범위에서 상하로 스윙 동작하지만, 중앙 설치로 종으로 긴 방형상의 경우, 기류를 먼 곳까지 도달시킬 필요가 있으므로, 제 1 상하 블레이드 제어에 있어서는, 상기 소정의 각도 범위를 다소(예를 들면, 5도) 상방 수정하여(올려서) 스윙 동작시키도록 하고 있다. 반대로, 중앙 설치로 횡으로 긴 방형상의 경우, 기류를 먼 곳까지 도달시킬 필요가 없으므로, 제 2 상하 블레이드 제어에 있어서는, 상기 소정의 각도 범위를 다소(예를 들면, 5도) 하방 수정하여(내려서) 스윙 동작시키도록 하고 있다.
또한, 중앙 설치이고 종으로 긴 방형상의 경우, 좌우의 벽면까지의 거리가 가까우므로, 제 3 좌우 블레이드 제어에 있어서는, 통상 자동 풍향 제어로 설정된 스윙 동작의 소정의 각도 범위보다 작게(예를 들면, 좌우에 각각 75도, 합계 150도) 설정하는 동시에, 실내 팬(8)의 풍량을 증대시키는 것에 대하여, 횡으로 긴 방형상의 경우, 좌우방향으로 광범위하게 기류를 도달시킬 필요가 있으므로, 제 4 좌우 블레이드 제어에 있어서는, 통상 자동 풍향 제어로 설정된 스윙 동작의 소정의 각도 범위보다 크게(예를 들면, 좌우에 각각 85도, 합계 170도) 설정하고 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 거리 검지 수단으로서의 초음파식 거리 센서를 채용했지만, 초음파식 거리 센서를 대신하여, 광전식 거리 센서를 채용할 수도 있다.
본 발명에 따른 공기 조화기는, 공조해야 할 영역을 장애물 검지 장치에 의해 복수의 장애물 위치 판별 영역으로 분할하고, 각 장애물 위치 판별 영역에 서 장애물의 유무?대소를 판정하여 풍향 변경 수단을 제어함으로써 데이터 처리의 간소화를 도모하는 동시에, 공조 효율이 향상하므로, 일반 가정용의 공기 조화기를 포함한 여러 가지 공기 조화기로서 유용하다.
2 : 실내기 본체 2a : 전면 개구부
2b : 표면 개구부, 4 : 가동 전면 패널
6 : 열교환기 8 : 실내 팬
10 : 분출구 12 : 상하 블레이드
14 : 좌우 블레이드 16 : 필터
18, 20 : 전면 패널용 아암 30 : 장애물 검지 장치
32 : 초음파 거리 센서 34 : 지지체
36 : 혼 38 : 거리 검지방향 변경 수단
40 : 수평 회전용 회전축 42 : 수직 회전용 회전축
44 : 수평 회전용 모터 46 : 수직 회전용 모터
48 : 제 1 기판 50 : 제 2 기판
52 : 제 3 기판 54 : 센서 입력 증폭부
56 : 대역 증폭부 58 : 비교부
60 : 래치 회로부, 62 : 수평 회전용 모터 드라이버
64 : 수직 회전용 모터 드라이버.

Claims (15)

  1. 실내기에 장애물의 유무 및 대소를 검지하는 장애물 검지 장치와, 공기의 취출방향을 좌우로 변경하는 좌우 블레이드를 구비하는 공기 조화기에 있어서,
    상기 장애물 검지 장치에 의한 검지 결과에 근거하여, 공조해야 할 영역내에, 장애물이 존재하는 장애물 영역이 복수 있고, 각 장애물 영역에 존재하는 장애물의 크기가 다르다고 판단되었을 경우, 상기 좌우 블레이드를 제어하여, 작은 장애물이 존재하는 장애물 영역을 향하여 취출하는 기류 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 좌우 블레이드를 요동시켜, 작은 장애물이 존재하는 장애물 영역을 향하여 취출하는 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    사람의 존재 여부를 검지하는 인체 검지 장치를 더 구비하고, 상기 인체 검지 장치 및 전기 장애물 검지 장치에 의한 검지 결과에 근거하여, 공조해야 할 영역내에, 사람이 존재하는 사람 영역과, 상기 복수의 장애물 영역이 있는 경우에, 상기 좌우 블레이드를 제어하여, 작은 장애물이 존재하는 장애물 영역을 향하여 공기를 취출하는 기류 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    공조해야 할 영역을 상기 인체 검지 장치에 의해 검지되는 복수의 사람 위치 판별 영역으로 구분하는 동시에, 상기 장애물 검지 장치에 의해 검지되는 복수의 장애물 위치 판별 영역으로 구분하고, 상기 복수의 사람 위치 판별 영역의 각각에 적어도 하나의 장애물 위치 판별 영역이 속하며, 상기 기류 제어가 실행되는 것은, 상기 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 장애물 위치 판별 영역 혹은 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역의 전방에 위치하는 장애물 위치 판별 영역에 장애물이 있다고 상기 장애물 검지 장치에 의해 판정되었을 경우인 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수의 사람 위치 판별 영역의 각각이, 실내기로부터의 거리에 따라 제 1 영역 및 상기 제 1 영역보다 먼 제 2 영역의 어느 하나로 구분되어 상기 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역 및 상기 장애물 검지 장치에 의해 장애물이 있다고 판정된 장애물 위치 판별 영역이 함께 상기 제 1 영역에 속해 있는 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 장애물 검지 장치에 의해 장애물이 없다고 판정된 장애물 위치 판별 영역이 하나인 경우, 해당 하나의 장애물 위치 판별 영역을 중심으로 그 영역내에서 상기 기류 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
  7. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장애물 검지 장치에 의해 인접하는 두 개의 장애물 위치 판별 영역에 장애물이 없다고 판정되었을 경우, 상기 두 개의 장애물 위치 판별 영역의 중심을 양단으로 하여 상기 기류 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
  8. 제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장애물 검지 장치에 의해 인접하지 않는 두 개의 장애물 위치 판별 영역에 장애물이 없다고 판정되었을 경우, 상기 두 개의 장애물 위치 판별 영역의 중심을 양단으로 하여 상기 기류 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
  9. 제 4 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 모든 장애물 위치 판별 영역에 장애물이 있다고 상기 장애물 검지 장치에 의해 판정되었을 경우, 장애물이 보다 작으면 판정된 장애물 판별 영역을 중심으로 그 영역내에서 상기의 기류 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
  10. 제 4 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 두 개의 장애물 위치 판별 영역이 속해 있으며, 한쪽의 영역에서 상기 장애물 검지 장치에 의해 장애물이 있다고 판정되고, 다른쪽의 영역에서 장애물이 없다고 판정되었을 경우, 상기 다른쪽의 영역내에서 상기의 기류 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
  11. 제 4 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 두 개의 장애물 위치 판별 영역이 속해 있으며, 상기 두 개의 장애물 위치 판별 영역의 양쪽에 상기 장애물 검지 장치에 의해 장애물이 있다고 판정되었을 경우, 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역내에서 장애물이 보다 작다고 판정된 장애물 판별 영역을 중심으로 그 영역내에서 기류 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
  12. 제 4 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 사람 위치 판별 영역의 각각이, 실내기로부터의 거리에 따라 제 1 영역 및 상기 제 1 영역보다 먼 제 2 영역 중 어느 하나로 구분되고, 상기 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역이 상기 제 2 영역에 속해 있으며, 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 두 개의 장애물 판별 영역의 한쪽에 상기 장애물 검지 장치에 의해 장애물이 없다고 판정되고, 장애물이 없다고 판정된 상기 한쪽의 장애물 판별 영역의 전방에 위치하는 장애물 판별 영역에 장애물이 있다고 판정되며, 또한, 장애물이 있다고 판정된 상기 장애물 판별 영역의 양측의 장애물 판별 영역의 어느 쪽에도 장애물이 없다고 판정되었을 경우, 상기 한쪽의 영역내에서 상기 기류 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
  13. 제 4 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 사람 위치 판별 영역의 각각이, 실내기로부터의 거리에 따라 제 1 영역 및 상기 제 1 영역보다 먼 제 2 영역 중 어느 하나로 구분되고, 상기 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역이 상기 제 2 영역에 속해 있으며, 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 두 개의 장애물 판별 영역 혹은 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역의 전방에 위치하는 두 개의 장애물 위치 판별 영역 중, 한쪽의 영역에서 상기 장애물 검지 장치에 의해 장애물이 있다고 판정되고, 다른쪽의 영역에서 장애물이 없다고 판정되었을 경우, 상기 다른쪽의 영역내에서 상기 기류 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
  14. 제 4 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 사람 위치 판별 영역의 각각이, 실내기로부터의 거리에 따라 제 1 영역 및 상기 제 1 영역보다 먼 제 2 영역의 어느 하나로 구분되고, 상기 인체 검지 장치에 의해 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역이 상기 제 2 영역에 속해 있고, 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역에 속하는 두 개의 장애물 판별 영역 혹은 사람이 있다고 판정된 사람 위치 판별 영역의 전방에 위치하는 두 개의 장애물 위치 판별 영역의 양쪽에서 상기 장애물 검지 장치에 의해 장애물이 있다고 판정되었을 경우, 상기 두 개의 장애물 위치 판별 영역내에서 장애물이 보다 작다고 판정된 장애물 판별 영역을 중심으로 그 영역내에서 기류 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 좌우 블레이드가 좌우 각각 독립하여 제어 가능한 복수 매의 좌우 블레이드를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는
    공기 조화기.
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