WO2017145347A1 - 空気調和機 - Google Patents

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WO2017145347A1
WO2017145347A1 PCT/JP2016/055726 JP2016055726W WO2017145347A1 WO 2017145347 A1 WO2017145347 A1 WO 2017145347A1 JP 2016055726 W JP2016055726 W JP 2016055726W WO 2017145347 A1 WO2017145347 A1 WO 2017145347A1
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laundry
air conditioner
infrared sensor
thermal image
image data
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English (en)
French (fr)
Inventor
泉　秀幸
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/89—Arrangement or mounting of control or safety devices

Definitions

  • the present invention relates to an air conditioner having a clothes drying mode.
  • Patent Document 1 an air conditioner equipped with a clothes drying mode efficiently dries laundry by an infrared sensor and automatically stops operation.
  • the conventional air conditioner has a problem that manual operation is required when starting operation in the clothes drying mode.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to obtain an air conditioner that can automatically start operation in a clothes drying mode.
  • the present invention provides an infrared sensor capable of detecting temperature without contact, thermal image data obtained from the temperature detection result of the infrared sensor, and a laundry drying position. And a storage unit for storing laundry drying position data to be shown.
  • the present invention creates difference data indicating a temperature difference based on two consecutive thermal image data, and compares the difference data with the laundry drying position data to determine that the laundry has been dried,
  • a control unit is provided that activates driving in the clothes drying mode based on the determination result.
  • the air conditioner according to the present invention has an effect that the operation in the clothes drying mode can be automatically started.
  • the perspective view seen from the right front of the air conditioner concerning Embodiment 1 of the present invention is a longitudinal sectional view of the air conditioner according to Embodiment 1 taken along line III-III in FIG.
  • FIG. The figure which shows each light distribution viewing angle of the infrared sensor of the air conditioner which concerns on Embodiment 1, and a light receiving element.
  • FIG. Conceptual diagram of thermal image data captured by the infrared sensor of the air conditioner according to Embodiment 1.
  • the conceptual diagram of the difference data showing the old and new difference of the thermal image data taken in by the infrared sensor of the air conditioner according to Embodiment 1
  • the flowchart which shows the flow of operation
  • FIG. The conceptual diagram which shows the superimposition of the range from which the temperature change by the new and old difference of the thermal image data taken in with the infrared sensor of the air conditioner which concerns on Embodiment 1 was detected.
  • FIG. 1 is a perspective view of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention as viewed from the front right side.
  • FIG. 2 is a perspective view of the air conditioner according to Embodiment 1 as viewed from the lower right side. 1 and 2 are both external perspective views of the air conditioner 100, but the viewpoints are different. Further, FIG. 1 illustrates a state in which the upper and lower flaps 43 are closed, whereas FIG. 2 illustrates a state in which the upper and lower flaps 43 are opened and the left and right flaps 44 are visible.
  • the air conditioner 100 has a box-shaped indoor unit housing 40.
  • the indoor unit housing 40 has a suction port 41 for sucking room air on the upper surface.
  • the indoor unit housing 40 has a blow-out port 42 formed in the lower front portion.
  • the conditioned air blown out from the air outlet 42 is referred to as blowout air.
  • the air outlet 42 is provided with an upper and lower flap 43 and a left and right flap 44 for controlling the direction of the blown air.
  • the upper and lower flaps 43 control the up and down direction of the blowing air
  • the left and right flaps 44 control the left and right direction of the blowing air.
  • the indoor unit housing 40 is provided with an infrared sensor 3 capable of detecting the temperature in a non-contact manner below the front surface and above the air outlet 42.
  • the infrared sensor 3 is attached downward so as to have a depression angle of an angle ⁇ .
  • the depression angle is an angle formed by the central axis of the infrared sensor 3 and a vertical line.
  • the infrared sensor 3 is attached downward so as to form an angle ⁇ with respect to the vertical line.
  • An example of the angle ⁇ is 24.5 degrees, but is not limited to this angle.
  • FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the air conditioner according to Embodiment 1 taken along line III-III in FIG.
  • the air conditioner 100 includes a blower 45 inside, and a heat exchanger 46 is disposed so as to surround the blower 45.
  • the heat exchanger 46 includes a front upper heat exchanger 46a, a front lower heat exchanger 46b, and a rear heat exchanger 46c.
  • the front lower heat exchanger 46b and the rear heat exchanger 46c are arranged so that the interval on the blower 45 side is widened.
  • the heat exchanger 46 is connected to a compressor mounted on an outdoor unit (not shown) to form a refrigeration cycle.
  • the heat exchanger 46 operates as an evaporator during the cooling operation and as a condenser during the heating operation.
  • the vertical and horizontal flaps 43 and the left and right flaps 44 control the vertical and horizontal wind directions.
  • the angle of the upper and lower flaps 43 is an angle at which the blowing air is horizontal.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a control system of the air conditioner according to the first embodiment.
  • the air conditioner 100 includes a control unit 30 that controls the infrared sensor 3, the stepping motor 6, the upper and lower flaps 43, the left and right flaps 44, and the blower 45, and a storage unit 31 that stores the thermal image data 20 and the laundry drying position data 21. And have.
  • the control unit 30 is a microcontroller whose operation is programmed.
  • a nonvolatile semiconductor memory can be applied to the storage unit 31, but is not limited to this. The thermal image data 20 and the laundry drying position data 21 will be described later.
  • FIG. 5 is a diagram showing each light distribution viewing angle of the infrared sensor and the light receiving element of the air conditioner according to Embodiment 1.
  • the infrared sensor 3 has a plurality of light receiving elements arranged in a line in the vertical direction inside the metal can 1. As an example, there are eight light receiving elements. On the flat surface at the end of the metal can 1, there are provided lens windows for passing infrared rays through the eight light receiving elements.
  • the light distribution viewing angle 2 of the light receiving element is 7 degrees in the vertical direction and 8 degrees in the horizontal direction.
  • the numerical value of the light distribution viewing angle 2 of the light receiving element mentioned here is 7 degrees in the vertical direction and 8 degrees in the horizontal direction, it is not limited to these numerical values.
  • FIG. 6 is a perspective view of a housing that houses the infrared sensor of the air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. The infrared sensor 3 shown in FIG. 5 is accommodated in the housing 5 as shown in FIG.
  • a stepping motor 6 that drives the infrared sensor 3 is provided above the housing 5.
  • the infrared sensor 3 is attached to the air conditioner 100 by fixing the mounting portion 7 integrated with the housing 5 to the lower front portion of the air conditioner 100.
  • the infrared sensor 3 In a state where the infrared sensor 3 is attached to the air conditioner 100, the stepping motor 6 and the housing 5 are vertical. And the infrared sensor 3 is attached inside the housing
  • the stepping motor 6 rotates the infrared sensor 3 around the axis in the arrangement direction of the light receiving elements constituting the infrared sensor 3.
  • FIG. 7 is a perspective view of the vicinity of the infrared sensor of the air conditioner according to Embodiment 1.
  • the left and right direction refers to the left and right viewed from the infrared sensor 3.
  • the infrared sensor 3 is rotated by a stepping motor 6 within a certain angular range in the left-right direction. From the state where the light distribution viewing angle shown in the upper part of FIG. 7 is located at the right end to the state where the light distribution viewing angle shown in the middle part of FIG. 7 is located at the central part, the light distribution viewing angle shown in the lower part of FIG. It rotates to the state located in.
  • the infrared sensor 3 repeats the above operation. That is, the infrared sensor 3 detects the temperature of the temperature detection target while scanning the room temperature detection target range to the left and right.
  • the control unit 30 rotates the infrared sensor 3 in the left-right direction by the stepping motor 6, and temporarily stops the rotation of the infrared sensor 3 for each set angle.
  • an example of the set angle can be 1.6 degrees.
  • An example of the time for temporarily stopping the rotation of the infrared sensor 3 can be 0.1 seconds to 0.2 seconds.
  • the set angle and the time for temporarily stopping the rotation of the infrared sensor 3 are not limited to these values.
  • the control unit 30 captures detection results of a plurality of light receiving elements while temporarily stopping the rotation of the infrared sensor 3 and sets it as thermal image data 20.
  • the control unit 30 drives the stepping motor 6 again to rotate the infrared sensor 3, and while the rotation of the infrared sensor 3 is temporarily stopped as described above.
  • the detection results of the plurality of light receiving elements of the infrared sensor 3 are captured.
  • control unit 30 creates the thermal image data 20 in the detection area based on the detection result of the infrared sensor 3.
  • the rotation range of the infrared sensor 3 in the left-right direction is 150.4 degrees.
  • the number of the places which take in the detection result of the infrared sensor 3 is not limited to the above-mentioned 94 places.
  • FIG. 8 is a view showing a vertical light distribution viewing angle in the vertical cross section of the infrared sensor of the air conditioner according to the first embodiment.
  • FIG. 8 shows the vertical light distribution viewing angle in the vertical cross section of the infrared sensor 3 in which a plurality of light receiving elements are arranged in a line in the vertical direction with the air conditioner 100 installed at a height of 1800 mm from the floor of the room. Show.
  • the vertical light distribution viewing angle of one light receiving element is 7 degrees.
  • the height at which the air conditioner 100 is installed is not limited to 1800 mm from the floor surface.
  • the vertical light distribution viewing angle of the light receiving element is not limited to 7 degrees.
  • region of the infrared sensor 3 on the basis of the wall to which the air conditioner 100 was attached in other words, infrared rays from the wall to which the air conditioner 100 was attached.
  • the vertical angle to the field of view of the sensor 3 is 37.5 degrees. If the depression angle of the infrared sensor 3 is 0 degree, this angle is subtracted from 90 degrees by multiplying the number of light receiving elements below the horizontal by the vertical light distribution viewing angle of one light receiving element. It will be 62 degrees.
  • the depression angle of the infrared sensor 3 is 24.5 degrees
  • FIG. 9 is a conceptual diagram of thermal image data captured by the infrared sensor of the air conditioner according to the first embodiment. Since the infrared sensor 3 in which 8 elements are arranged vertically is rotated in the left-right direction by the stepping motor 6 and detected at 94 locations, the thermal image data 20 composed of the temperature detection result by the infrared sensor 3 of 8 ⁇ 94 horizontal. Can be obtained.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram of difference data representing old and new differences of thermal image data captured by the infrared sensor of the air conditioner according to the first embodiment.
  • the difference data 22 is obtained by comparing the thermal image data 20 captured by the infrared sensor 3 with the immediately preceding thermal image data 20 and expressing the temperature difference as a numerical value.
  • the numerical value in the difference data 22 indicates a temperature difference from the immediately preceding thermal image data 20.
  • the control unit 30 detects the temperature difference between the two old and new thermal image data 20 and creates the difference data 22 to detect the movement of a person or an object in the room. That is, the control unit 30 creates difference data 22 indicating a temperature difference based on two consecutive thermal image data 20.
  • the control unit 30 Since the wet laundry becomes a temperature lower than the room temperature due to a decrease in sensible heat due to moisture evaporation, the control unit 30 detects the appearance of a low temperature lump and recognizes the detected lump as a wet laundry. To do. That is, the control unit 30 compares the difference data 22 with the laundry drying position data 21 to determine that the laundry has been dried.
  • control unit 30 detects that the user has dried the wet laundry in front of the air conditioner 100, and automatically starts operation in the clothes drying mode. That is, the control unit 30 starts the operation in the clothes drying mode based on the result of the determination as to whether the laundry has been dried.
  • the storage unit 31 stores the laundry drying position data 21 in which a lump having a temperature lower than room temperature is set as the laundry drying position. That is, the air conditioner 100 stores the laundry drying position data 21 in the storage unit 31 using a user operation as a trigger.
  • FIG. 11 is a flowchart showing a flow of operation of the air conditioner according to the first embodiment.
  • the flowchart shown in FIG. 11 is an operation when the air conditioner 100 is in a standby state, and is not executed when the air conditioner 100 has been activated, including during operation in the clothes drying mode.
  • the control unit 30 performs sensing by the infrared sensor 3 and acquires the thermal image data 20.
  • the control unit 30 stores the thermal image data 20 in the storage unit 31.
  • the control unit 30 determines whether the previous thermal image data 20 is stored in the storage unit 31.
  • step S3 If the previous thermal image data 20 is not stored in the storage unit 31, that is, if it is the first sensing, No in step S3, and the process returns to step S1. On the other hand, when the previous thermal image data 20 is stored in the storage unit 31, that is, when sensing is performed for the second time or later, Yes in step S3, and the process proceeds to step S4.
  • step S4 the control unit 30 creates the difference data 22.
  • step S ⁇ b> 5 the control unit 30 reads the laundry drying position data 21 from the storage unit 31.
  • step S ⁇ b> 6 the control unit 30 compares the difference data 22 with the laundry drying position data 21 to determine whether the laundry drying position matches the area where the temperature change is detected. If the laundry position does not coincide with the area where the temperature change is detected, No in step S6, and the process returns to step S1. If the laundry position coincides with the area where the temperature change is detected, Yes in step S6, and the process proceeds to step S7.
  • step S7 the control unit 30 activates the air conditioner 100 in the clothes drying mode.
  • the air conditioner 100 detects that the wet laundry has been dried in front of the air conditioner 100 with the infrared sensor 3 and automatically dries the clothes. Start operation in mode.
  • FIG. 12 is a conceptual diagram showing a superposition of ranges in which temperature changes are detected in the difference between old and new thermal image data captured by the infrared sensor of the air conditioner according to the first embodiment.
  • the colored portion of the laundry drying position data 21 is a laundry drying position registered in the storage unit 31, that is, a registration area.
  • the control unit 30 determines that the laundry has been dried when the registered laundry drying position matches the area where the temperature change is detected, and activates the air conditioner 100 in the clothes drying mode. That is, the control unit 30 activates the air conditioner 100 in the clothes drying mode when the registered area matches the area where the temperature conversion is detected.
  • the amount of laundry varies from day to day, and the laundry position does not always match every time, so the percentage of pixels where the registered laundry position matches the area where the temperature change was detected It is possible to determine with high accuracy when the threshold is set slightly loosely such as 60% or more.
  • the temperature of wet laundry may be higher than room temperature. Even in such a case, it is possible to accurately detect the laundry by collating the laundry drying position with the region where the temperature is higher than the room temperature, and start the air conditioner 100 in the clothes drying mode. Can be made.
  • Embodiment 2 When the clothes drying mode is used for the first time, the air conditioner according to Embodiment 2 of the present invention determines that a lump having a temperature lower than room temperature is the laundry, and stores the laundry drying position data 21 in the storage unit 31. To do.
  • the laundry drying position data 21 needs to be registered in advance by a user operation on the remote controller or the main body switch.
  • the laundry drying is performed without making the user aware of the registration work.
  • the position data 21 can be registered. Therefore, the air conditioner according to Embodiment 2 is more convenient than the air conditioner according to Embodiment 1.
  • the function of the control unit 30 shown in FIG. 4 is realized by a processing circuit. That is, the control unit 30 collates the process of creating the difference data 22 indicating the temperature difference based on the two consecutive thermal image data 20 and the difference data 22 with the laundry drying position data 21, thereby A processing circuit that performs processing for determining whether the laundry has been dried and processing for starting the operation in the clothes drying mode based on a result of determination of whether the laundry has been dried.
  • the processing circuit may be dedicated hardware or an arithmetic device that executes a program stored in the storage device.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration in which the function of the control unit of the air conditioner according to Embodiment 1 or Embodiment 2 is realized by hardware.
  • the process of creating the difference data 22 indicating the temperature difference based on the two consecutive thermal image data 20 and the difference data 22 and the laundry drying position data 21 are collated, so that the laundry is
  • a logic circuit 19a that incorporates a process for determining that the laundry has been dried and a process for starting operation in the clothes drying mode based on the result of the determination whether the laundry has been dried is incorporated.
  • the process of creating the difference data 22 indicating the temperature difference based on the two consecutive thermal image data 20 and the comparison between the difference data 22 and the laundry drying position data 21 indicate that the laundry has been dried.
  • the processing for determining whether the laundry has been dried and the processing for starting the operation in the clothes drying mode may be realized by separate processing circuits.
  • the processing circuit is an arithmetic device
  • the process of creating the difference data 22 indicating the temperature difference based on the two consecutive thermal image data 20 and the difference data 22 and the laundry drying position data 21 are collated.
  • the process of determining that the item has been dried and the process of starting the operation in the clothes drying mode based on the result of determining whether the laundry has been dried are realized by software, firmware, or a combination of software and firmware. .
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration in which the function of the control unit of the air conditioner according to Embodiment 1 is realized by software.
  • the processing circuit 19 includes an arithmetic device 191 that executes the program 19b, a random access memory 192 that the arithmetic device 191 uses as a work area, and a storage device 193 that stores the program 19b.
  • the arithmetic device 191 develops and executes the program 19b stored in the storage device 193 on the random access memory 192, thereby creating difference data 22 indicating a temperature difference based on the two consecutive thermal image data 20.
  • the operation is started in the clothes drying mode based on the result of the determination of whether the laundry has been dried and the determination whether the laundry has been dried by comparing the difference data 22 with the laundry drying position data 21.
  • Processing is realized.
  • Software or firmware is described in a program language and stored in the storage device 193.
  • the processing circuit 19 implements each process by reading and executing the program 19b stored in the storage device 193. That is, when executed by the processing circuit 19, the control unit 30 creates a difference data 22 indicating a temperature difference based on two consecutive thermal image data 20, the difference data 22 and the laundry drying position data.
  • the program 19b can also be said to cause a computer to execute the above procedures and methods.
  • the process of creating the difference data 22 indicating the temperature difference based on the two consecutive thermal image data 20 and the comparison between the difference data 22 and the laundry drying position data 21 indicate that the laundry has been dried.
  • a part of the process of determining whether the laundry has been dried and the process of starting the operation in the clothes drying mode based on the result of the determination of whether the laundry has been dried are realized by dedicated hardware and partly by software or firmware It may be.
  • the process of creating the difference data 22 indicating the temperature difference based on the two consecutive thermal image data 20 and the comparison between the difference data 22 and the laundry drying position data 21 indicate that the laundry has been dried.
  • the processing circuit 19b implements a function in a processing circuit using dedicated hardware, and the processing circuit 19b stores the processing device 19b in the storage device 193 for starting the operation in the clothes drying mode based on the result of the determination as to whether the laundry has been dried.
  • the function can be realized by reading and executing the stored program 19b.
  • the processing circuit 19 can realize the above-described functions by hardware, software, firmware, or a combination thereof.
  • the thermal image data 20 is generated by rotating the infrared sensor 3 in which a plurality of light receiving elements are arranged in a line in the vertical direction by the stepping motor 6. It is also possible to obtain the thermal image data 20 without rotating the infrared sensor 3.
  • the configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.
  • 1 metal can, 2 light distribution viewing angle, 3 infrared sensor, 5 housing, 6 stepping motor, 19 processing circuit, 19a logic circuit, 19b program, 20 thermal image data, 21 laundry position data, 22 differential data, 30 control Unit, 31 storage unit, 40 indoor unit housing, 41 inlet, 42 outlet, 43 upper and lower flaps, 44 left and right flaps, 45 blower, 46 heat exchanger, 46a front upper heat exchanger, 46b lower front heat exchanger, 46c Rear heat exchanger, 100 air conditioner, 191 arithmetic device, 192 random access memory, 193 storage device.

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Abstract

空気調和機（１００）は、非接触で温度を検出可能な赤外線センサ（３）と、赤外線センサ（３）の温度検出結果から得られる熱画像データ（２０）と、洗濯物の干し位置を示す洗濯物干し位置データ（２１）とを記憶する記憶部（３１）と、連続した２回の熱画像データ（２０）を基に温度差分を示す差分データを作成し、差分データと洗濯物干し位置データ（２１）とを照合することで、洗濯物が干されたことを判断し、判断の結果に基づき衣類乾燥モードで運転を起動させる制御部（３０）を備える。

Description

空気調和機
　本発明は、衣類乾燥モードを備えた空気調和機に関する。
　従来、特許文献１に開示されるように、衣類乾燥モードを備えた空気調和機は、赤外線センサにより洗濯物の乾き具合をみて効率的に乾かし、自動で運転を停止している。
特開２０１０－１１２６０４号公報
　しかしながら、従来の空気調和機は、衣類乾燥モードで運転を開始する際に手動での操作が必要であるという問題があった。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、衣類乾燥モードでの運転を自動で開始できる空気調和機を得ることを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、非接触で温度を検出可能な赤外線センサと、赤外線センサの温度検出結果から得られる熱画像データと、洗濯物の干し位置を示す洗濯物干し位置データとを記憶する記憶部とを有する。本発明は、連続した２回の熱画像データを基に温度差分を示す差分データを作成し、差分データと洗濯物干し位置データとを照合することで、洗濯物が干されたことを判断し、判断の結果に基づき衣類乾燥モードで運転を起動させる制御部を備える。
　本発明に係る空気調和機は、衣類乾燥モードでの運転を自動で開始できるという効果を奏する。
本発明の実施の形態１に係る空気調和機の右側前方から見た斜視図 実施の形態１に係る空気調和機の右側下方から見た斜視図 実施の形態１に係る空気調和機の図１中のIII－III線に沿った縦断面図 実施の形態１に係る空気調和機の制御系の構成を示す図 実施の形態１に係る空気調和機の赤外線センサ及び受光素子の各配光視野角を示す図 実施の形態１に係る空気調和機の赤外線センサを収納する筐体の斜視図 実施の形態１に係る空気調和機の赤外線センサ付近の斜視図 実施の形態１に係る空気調和機の赤外線センサの縦断面における縦配光視野角を示す図 実施の形態１に係る空気調和機の赤外線センサにより取り込んだ熱画像データの概念図 実施の形態１に係る空気調和機の赤外線センサにより取り込んだ熱画像データの新旧差分を表す差分データの概念図 実施の形態１に係る空気調和機の動作の流れを示すフローチャート 実施の形態１に係る空気調和機の赤外線センサにより取り込んだ熱画像データの新旧差分での温度変化が検出された範囲の重ね合わせを示す概念図 実施の形態１又は実施の形態２に係る空気調和機の制御部の機能をハードウェアで実現した構成を示す図 実施の形態１に係る空気調和機の制御部の機能をソフトウェアで実現した構成を示す図
　以下に、本発明の実施の形態に係る空気調和機を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態１．
　図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機の右側前方から見た斜視図である。図２は、実施の形態１に係る空気調和機の右側下方から見た斜視図である。図１及び図２は、いずれも空気調和機１００の外観斜視図であるが、視点が異なっている。また、図１では上下フラップ４３が閉じた状態を図示しているのに対し、図２では上下フラップ４３が開き左右フラップ４４が見える状態を図示している。
　図１に示すように、空気調和機１００は、箱状の室内機筐体４０を有する。室内機筐体４０は、上面に室内空気を吸い込む吸込口４１が形成されている。
　また、室内機筐体４０は、吹出口４２が前面下部に形成されている。吹出口４２から吹き出される調和空気を吹き出し風と言う。吹出口４２には、吹き出し風の風向を制御する上下フラップ４３及び左右フラップ４４が設けられている。上下フラップ４３は、吹き出し風の上下風向を制御し、左右フラップ４４は、吹き出し風の左右風向を制御する。
　室内機筐体４０は、前面の下部かつ吹出口４２の上方に非接触で温度を検出可能な赤外線センサ３が設けられている。赤外線センサ３は、角度αの俯角を持つように下向きに取り付けられている。
　俯角とは、赤外線センサ３の中心軸と鉛直線とがなす角度である。換言すると、赤外線センサ３は、鉛直線に対して角度αの角度をなすように下向きで取り付けられている。角度αの一例を挙げると２４．５度であるが、この角度に限定されない。
　図３は、実施の形態１に係る空気調和機の図１中のIII－III線に沿った縦断面図である。図３に示すように、空気調和機１００は、内部に送風機４５を備え、送風機４５を囲むように熱交換器４６が配置されている。熱交換器４６は、前面上部熱交換器４６ａ、前面下部熱交換器４６ｂ及び背面熱交換器４６ｃを有する。前面下部熱交換器４６ｂ及び背面熱交換器４６ｃは、送風機４５側の間隔が広がるように配置されている。
　熱交換器４６は、不図示の室外機に搭載された圧縮機と接続されて冷凍サイクルを形成している。熱交換器４６は、冷房運転時には蒸発器となり、暖房運転時には凝縮器となって動作する。
　吸込口４１から送風機４５により室内空気が吸い込まれ、熱交換器４６で冷凍サイクルの冷媒と熱交換を行い、送風機４５を通過して吹出口４２から調和空気が室内へ吹き出される。
　吹出口４２では、上下フラップ４３及び左右フラップ４４により、上下方向及び左右方向の風向が制御される。図３では、上下フラップ４３の角度は吹き出し風が水平となる角度となっている。
　図４は、実施の形態１に係る空気調和機の制御系の構成を示す図である。空気調和機１００は、赤外線センサ３、ステッピングモータ６、上下フラップ４３、左右フラップ４４及び送風機４５を制御する制御部３０と、熱画像データ２０と洗濯物干し位置データ２１とが記憶される記憶部３１とを有する。制御部３０は、動作がプログラムされたマイクロコントローラである。記憶部３１には、不揮発性半導体メモリを適用可能であるがこれに限定されない。なお、熱画像データ２０及び洗濯物干し位置データ２１については後述する。
　次に、図５から図８を用いて赤外線センサ３について説明する。図５は、実施の形態１に係る空気調和機の赤外線センサ及び受光素子の各配光視野角を示す図である。
　図５に示すように、赤外線センサ３は、金属缶１の内部に複数の受光素子を縦方向に一列に配列している。一例を挙げると、受光素子は８個である。金属缶１の端部の平坦な面には、８個の受光素子に赤外線を通すためのレンズ製の窓が設けられている。ここで、受光素子の配光視野角２は、縦方向７度、横方向８度である。なお、ここで挙げた受光素子の配光視野角２の数値は縦方向７度、横方向８度であるが、これらの数値に限定されない。
　図６は、実施の形態１に係る空気調和機の赤外線センサを収納する筐体の斜視図である。図５に示した赤外線センサ３は、図６に示すように、筐体５内に収納されている。そして、筐体５の上方に赤外線センサ３を駆動するステッピングモータ６が設けられている。筐体５と一体の取付部７が空気調和機１００の前面下部に固定されることにより、赤外線センサ３が空気調和機１００に取り付けられる。
　赤外線センサ３が空気調和機１００に取り付けられた状態では、ステッピングモータ６と筐体５とは垂直である。そして、筐体５の内部で赤外線センサ３が角度αの俯角で下向きに取り付けられている。
　ステッピングモータ６は、赤外線センサ３を構成する受光素子の配列方向の軸を中心に赤外線センサ３を回動させる。
　赤外線センサ３の基本動作を以下に説明する。図７は、実施の形態１に係る空気調和機の赤外線センサ付近の斜視図である。以下の説明での左右方向とは、赤外線センサ３から見た左右を言う。赤外線センサ３は、ステッピングモータ６により左右方向に一定の角度範囲内を回動駆動する。図７の上段に示す配光視野角が右端部に位置する状態から図７の中段に示す配光視野角が中央部に位置する状態を経て図７の下段に示す配光視野角が左端部に位置する状態まで回動する。配光視野角が左端部に来ると反転して逆方向に回動し、図７の中段に示す配光視野角が中央部に位置する状態を経て、図７の上段に示す配光視野角が右端部に位置する状態まで回動する。赤外線センサ３は、上記の動作を繰り返す。すなわち、赤外線センサ３は、部屋の温度検出対象範囲を左右に走査しながら温度検出対象の温度を検出する。
　ここで、赤外線センサ３による部屋の壁及び床の熱画像データ２０の取得方法について説明する。部屋の壁及び床の熱画像データ２０を取得する場合、制御部３０は、赤外線センサ３をステッピングモータ６により左右方向へ回動し、設定角度ごとに一定時間赤外線センサ３の回動を一時停止させる。ここで、設定角度の例には１．６度を挙げることができる。また、赤外線センサ３の回動を一時停止させる時間の例には、０．１秒から０．２秒を挙げるこがとできる。ただし、設定角度及び赤外線センサ３の回動を一時停止させる時間は、これらの値に限定されない。
　制御部３０は、赤外線センサ３の回動を一時停止させている間に、複数の受光素子の検出結果を取り込んで熱画像データ２０とする。
　赤外線センサ３の検出結果の取り込みの終了後、制御部３０は、再びステッピングモータ６を駆動して赤外線センサ３を回動させ、上記同様に赤外線センサ３の回動を一時停止させている間に赤外線センサ３の複数の受光素子の検出結果を取り込む。
　上記の動作を繰り返し行い、制御部３０は、赤外線センサ３の検出結果を基に検出エリア内の熱画像データ２０を作成する。
　ステッピングモータ６の回動角度１．６度ごとに９４箇所で赤外線センサ３を停止させて熱画像データ２０を取り込む場合、赤外線センサ３の左右方向の回動範囲は、１５０．４度である。なお、赤外線センサ３の検出結果を取り込む箇所の数は、上述の９４箇所には限定されない。
　図８は、実施の形態１に係る空気調和機の赤外線センサの縦断面における縦配光視野角を示す図である。図８は、空気調和機１００を部屋の床面から１８００ｍｍの高さに据え付けた状態で、複数の受光素子が縦方向に一列に配列された赤外線センサ３の縦断面における縦配光視野角を示している。図８に示すように、１個の受光素子の縦配光視野角は７度である。ただし、空気調和機１００を据え付ける高さは、床面から１８００ｍｍに限定されない。また、受光素子の縦配光視野角は、７度に限定されない。
　また、図８に示すように、空気調和機１００が取り付けられた壁を基準とした赤外線センサ３の縦視野領域に入らない領域の角度、換言すると、空気調和機１００が取り付けられた壁から赤外線センサ３の視野までの縦方向の角度は、３７．５度である。なお、赤外線センサ３の俯角が０度であれば、この角度は、９０度から、水平よりも下の受光素子の数に１個の受光素子の縦配光視野角を乗じた角度を引いた６２度となる。ここでは、赤外線センサ３の俯角が２４．５度であるため、赤外線センサ３の縦視野領域に入らない領域の空気調和機１００が取り付けられた壁からの角度は６２度－２４．５度＝３７．５度となっている。
　図９は、実施の形態１に係る空気調和機の赤外線センサにより取り込んだ熱画像データの概念図である。縦に８素子並んだ赤外線センサ３をステッピングモータ６で左右方向に回動し、９４箇所で検出するため、縦８×横９４分の赤外線センサ３による温度検出結果で構成される熱画像データ２０を得ることができる。
　図１０は、実施の形態１に係る空気調和機の赤外線センサにより取り込んだ熱画像データの新旧差分を表す差分データの概念図である。差分データ２２は、赤外線センサ３によって取り込んだ熱画像データ２０を直前の熱画像データ２０と比較し、温度差を数値で表したものである。図１０において、差分データ２２中の数値は、直前の熱画像データ２０との温度差を示している。制御部３０は、新旧二つの熱画像データ２０の温度差を検出して差分データ２２を作成することにより、室内における人又は物の移動を検出する。すなわち、制御部３０は、連続した２回の熱画像データ２０を基に温度差分を示す差分データ２２を作成する。
　次に、濡れた洗濯物の検出方法について説明する。濡れた洗濯物は、水分蒸発による顕熱低下により室内温度よりも低い温度となるため、制御部３０は、低い温度の塊の出現を検出し、検出した塊を濡れた洗濯物であると認識する。すなわち、制御部３０は、差分データ２２と洗濯物干し位置データ２１とを照合することで、洗濯物が干されたことを判断する。
　このようにして、制御部３０は、ユーザが濡れた洗濯物を空気調和機１００の前に干したことを検出して自動的に衣類乾燥モードで運転を起動する。すなわち、制御部３０は、洗濯物が干されたかの判断の結果に基づき衣類乾燥モードで運転を起動させる。
　しかし、単に室内温度よりも低い温度の塊を洗濯物と判断するだけでは、誤認識により勝手に空気調和機１００が運転を開始してしまう可能性がある。このため、一般家庭の室内に洗濯物を干す場所は概ね同じ場所であることを考慮し、制御部３０の動作には、下記のような判断を加えている。
　濡れた洗濯物を空気調和機１００の前にセットした状態で、洗濯物が干された場所を不図示のリモートコントローラ又は本体スイッチからの入力をトリガにして、赤外線センサ３を用いて部屋をセンシングさせ、室温よりも低温の塊を洗濯物の干し位置とする洗濯物干し位置データ２１を記憶部３１に記憶させる。すなわち、空気調和機１００は、ユーザ操作をトリガにして洗濯物干し位置データ２１を記憶部３１に記憶する。
　図１１は、実施の形態１に係る空気調和機の動作の流れを示すフローチャートである。図１１に示すフローチャートは、空気調和機１００が待機状態にある時の動作であり、衣類乾燥モードでの運転中を含め、起動済である場合には実行されない。ステップＳ１において、制御部３０は、赤外線センサ３によるセンシングを行い、熱画像データ２０を取得する。ステップＳ２において、制御部３０は、熱画像データ２０を記憶部３１に記憶させる。ステップＳ３において、制御部３０は、前回の熱画像データ２０が記憶部３１に記憶されているか判断する。前回の熱画像データ２０が記憶部３１に記憶されていない場合、すなわち１回目のセンシングである場合、ステップＳ３でＮｏとなり、ステップＳ１に戻る。一方、前回の熱画像データ２０が記憶部３１に記憶されている場合、すなわち２回目以降のセンシングである場合、ステップＳ３でＹｅｓとなり、ステップＳ４に進む。
　ステップＳ４において、制御部３０は、差分データ２２を作成する。ステップＳ５において、制御部３０は、洗濯物干し位置データ２１を記憶部３１から読み出す。ステップＳ６において、制御部３０は、差分データ２２と洗濯物干し位置データ２１とを照合することにより、洗濯物の干し位置と温度変化が検出されたエリアとが一致するか判断する。洗濯物の干し位置と温度変化が検出されたエリアとが一致しない場合、ステップＳ６でＮｏとなり、ステップＳ１に戻る。洗濯物の干し位置と温度変化が検出されたエリアとが一致する場合、ステップＳ６でＹｅｓとなり、ステップＳ７に進む。
　ステップＳ７において、制御部３０は、衣類乾燥モードで空気調和機１００を起動させる。
　以上の制御を行うことにより、実施の形態１に係る空気調和機１００は、濡れた洗濯物が空気調和機１００の前に干されたことを赤外線センサ３で検出して、自動的に衣類乾燥モードでの運転を開始する。
　図１２は、実施の形態１に係る空気調和機の赤外線センサにより取り込んだ熱画像データの新旧差分での温度変化が検出された範囲の重ね合わせを示す概念図である。図１２において、洗濯物干し位置データ２１の色が付いている部分は、記憶部３１に登録されている洗濯物干し位置、すなわち登録エリアである。制御部３０は、登録されている洗濯物干し位置と温度変化が検出されたエリアとが一致した場合に洗濯物が干されたと判断して衣類乾燥モードで空気調和機１００を起動させる。すなわち、制御部３０は、登録エリアと温度変換が検出されたエリアとが一致した場合に衣類乾燥モードで空気調和機１００を起動させる。
　洗濯物の量は日によって異なり、洗濯物の干し位置も毎回完全に一致するとは限らないため、登録されている洗濯物の干し位置と温度変化が検出されたエリアとが一致する画素の割合が６０％以上のように、若干ゆるめに閾値を設定した方が精度良く判断可能である。
　以上のように、洗濯物検出の判断に場所も考慮することにより、濡れた洗濯物が干されたことを精度良く検出し、正確に衣類乾燥モードで空気調和機１００を起動させることができる。
　風呂の残り湯といった温水を用いて洗濯した場合、濡れた洗濯物の温度が室温よりも高くなることもある。このような場合でも、洗濯物の干し位置と室内温度よりも高い温度となった領域とを照合することで、洗濯物であることを精度良く検出し、衣類乾燥モードで空気調和機１００を起動させることができる。
実施の形態２．
　本発明の実施の形態２に係る空気調和機は、衣類乾燥モードが初めて使用された際に、室温よりも低温の塊を洗濯物と判断して、洗濯物干し位置データ２１を記憶部３１に記憶する。
　実施の形態１では、リモートコントローラ又は本体スイッチに対するユーザ操作により予め洗濯物干し位置データ２１を登録しておく必要があったが、実施の形態２では、ユーザに登録作業を意識させることなく、洗濯物干し位置データ２１を登録できる。したがって、実施の形態２に係る空気調和機は、実施の形態１に係る空気調和機と比較して、より利便性が向上する。
　上記の実施の形態１又は実施の形態２において、図４に示した制御部３０の機能は、処理回路により実現される。すなわち、制御部３０は、連続した２回の熱画像データ２０を基に温度差分を示す差分データ２２を作成する処理と、差分データ２２と洗濯物干し位置データ２１とを照合することで、洗濯物が干されたことを判断する処理と、洗濯物が干されたかの判断の結果に基づき衣類乾燥モードで運転を起動させる処理とを行う処理回路を備える。また、処理回路は、専用のハードウェアであっても、記憶装置に格納されるプログラムを実行する演算装置であってもよい。
　処理回路が専用のハードウェアである場合、処理回路は、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、又はこれらを組み合わせたものが該当する。図１３は、実施の形態１又は実施の形態２に係る空気調和機の制御部の機能をハードウェアで実現した構成を示す図である。処理回路１９には、連続した２回の熱画像データ２０を基に温度差分を示す差分データ２２を作成する処理と、差分データ２２と洗濯物干し位置データ２１とを照合することで、洗濯物が干されたことを判断する処理と、洗濯物が干されたかの判断の結果に基づき衣類乾燥モードで運転を起動させる処理とを実現する論理回路１９ａが組み込まれている。なお、連続した２回の熱画像データ２０を基に温度差分を示す差分データ２２を作成する処理と、差分データ２２と洗濯物干し位置データ２１とを照合することで、洗濯物が干されたことを判断する処理と、洗濯物が干されたかの判断の結果に基づき衣類乾燥モードで運転を起動させる処理とを別々の処理回路で実現してもよい。
　処理回路が演算装置の場合、連続した２回の熱画像データ２０を基に温度差分を示す差分データ２２を作成する処理と、差分データ２２と洗濯物干し位置データ２１とを照合することで、洗濯物が干されたことを判断する処理と、洗濯物が干されたかの判断の結果に基づき衣類乾燥モードで運転を起動させる処理とは、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。
　図１４は、実施の形態１に係る空気調和機の制御部の機能をソフトウェアで実現した構成を示す図である。処理回路１９は、プログラム１９ｂを実行する演算装置１９１と、演算装置１９１がワークエリアに用いるランダムアクセスメモリ１９２と、プログラム１９ｂを記憶する記憶装置１９３を有する。記憶装置１９３に記憶されているプログラム１９ｂを演算装置１９１がランダムアクセスメモリ１９２上に展開し、実行することにより連続した２回の熱画像データ２０を基に温度差分を示す差分データ２２を作成する処理と、差分データ２２と洗濯物干し位置データ２１とを照合することで、洗濯物が干されたことを判断する処理と、洗濯物が干されたかの判断の結果に基づき衣類乾燥モードで運転を起動させる処理とが実現される。ソフトウェア又はファームウェアはプログラム言語で記述され、記憶装置１９３に格納される。処理回路１９は、記憶装置１９３に記憶されたプログラム１９ｂを読み出して実行することにより、各処理を実現する。すなわち、制御部３０は、処理回路１９により実行されるときに、連続した２回の熱画像データ２０を基に温度差分を示す差分データ２２を作成するステップと、差分データ２２と洗濯物干し位置データ２１とを照合することで、洗濯物が干されたことを判断するステップと、洗濯物が干されたかの判断の結果に基づき衣類乾燥モードで運転を起動させるステップとが結果的に実行されることになるプログラム１９ｂを格納するための記憶装置１９３を備える。また、プログラム１９ｂは、上記の手順及び方法をコンピュータに実行させるものであるとも言える。
　なお、連続した２回の熱画像データ２０を基に温度差分を示す差分データ２２を作成する処理と、差分データ２２と洗濯物干し位置データ２１とを照合することで、洗濯物が干されたことを判断する処理と、洗濯物が干されたかの判断の結果に基づき衣類乾燥モードで運転を起動させる処理とについて、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現するようにしてもよい。例えば、連続した２回の熱画像データ２０を基に温度差分を示す差分データ２２を作成する処理と、差分データ２２と洗濯物干し位置データ２１とを照合することで、洗濯物が干されたことを判断する処理とについては専用のハードウェアによる処理回路で機能を実現し、洗濯物が干されたかの判断の結果に基づき衣類乾燥モードで運転を起動させる処理については処理回路１９ｂが記憶装置１９３に格納されたプログラム１９ｂを読み出して実行することによって機能を実現することが可能である。
　このように、処理回路１９は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
　上記の説明においては、複数個の受光素子が縦方向に一列に配列された赤外線センサ３をステッピングモータ６により回動させて、熱画像データ２０を生成しているが、赤外線センサ３を複数個用いて、赤外線センサ３を回動させずに熱画像データ２０を得ることも可能である。
　以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
　１　金属缶、２　配光視野角、３　赤外線センサ、５　筐体、６　ステッピングモータ、１９　処理回路、１９ａ　論理回路、１９ｂ　プログラム、２０　熱画像データ、２１　洗濯物干し位置データ、２２　差分データ、３０　制御部、３１　記憶部、４０　室内機筐体、４１　吸込口、４２　吹出口、４３　上下フラップ、４４　左右フラップ、４５　送風機、４６　熱交換器、４６ａ　前面上部熱交換器、４６ｂ　前面下部熱交換器、４６ｃ　背面熱交換器、１００　空気調和機、１９１　演算装置、１９２　ランダムアクセスメモリ、１９３　記憶装置。

Claims (3)

  1. 　非接触で温度を検出可能な赤外線センサと、
    　前記赤外線センサの温度検出結果から得られる熱画像データと、洗濯物の干し位置を示す洗濯物干し位置データとを記憶する記憶部と、
    　連続した２回の前記熱画像データを基に温度差分を示す差分データを作成し、前記差分データと前記洗濯物干し位置データとを照合することで、洗濯物が干されたことを判断し、該判断の結果に基づき衣類乾燥モードで運転を起動させる制御部を備えたことを特徴とする空気調和機。
  2. 　ユーザ操作をトリガにして前記洗濯物干し位置データを前記記憶部に記憶することを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
  3. 　前記制御部は、初めて衣類乾燥モードで運転された時に前記洗濯物干し位置データを前記記憶部に記憶させることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
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