WO2018100951A1 - 送風装置および送風制御プログラム - Google Patents

送風装置および送風制御プログラム Download PDF

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WO2018100951A1
WO2018100951A1 PCT/JP2017/039213 JP2017039213W WO2018100951A1 WO 2018100951 A1 WO2018100951 A1 WO 2018100951A1 JP 2017039213 W JP2017039213 W JP 2017039213W WO 2018100951 A1 WO2018100951 A1 WO 2018100951A1
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WO
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air volume
strong
air
airflow
weak
Prior art date
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PCT/JP2017/039213
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English (en)
French (fr)
Inventor
元気 畑
谷口 和宏
Original Assignee
パナソニックIpマネジメント株式会社
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Priority claimed from JP2016232602A external-priority patent/JP2018091154A/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids

Definitions

  • the present invention relates to a blower that blows air so that the amount of blown air fluctuates, and a blower control program.
  • the air blowing control program 101 includes a first air blowing pattern 102 and a second air blowing pattern that change the fan rotation speed based on the basic pattern of the fan rotation speed corresponding to the air flow fluctuation with 1 / f fluctuation. 103.
  • the first air blowing pattern 102 changes the fan rotation speed based on a basic pattern between a first upper limit value 104 and a first lower limit value 105 of the preset fan rotation speed.
  • the second air blowing pattern 103 is based on the basic pattern between the second upper limit value 106 and the second lower limit value 107 in which the amplitude of the fan rotation speed is smaller than that of the first air blowing pattern 102, and the fan rotation speed. Is something that changes.
  • the 2nd ventilation pattern 103 is set so that it may enter between the 1st ventilation pattern 102 and the 1st ventilation pattern 102.
  • the air flow rate is greater than when the first air blowing pattern 102 continues continuously. Therefore, it is difficult to cause a deviation between the ideal fan air flow rate and the actual fan air flow rate.
  • the fluctuation control for reducing the change width of the air flow rate by alternately combining the second air flow pattern 103 with a small change in air flow rate and the first air flow pattern 102 with a large change in air flow rate is described. Yes.
  • a problem of the conventional example when shifting from the first air blowing pattern 102 to the second air blowing pattern 103, a problem that the user feels an artificial wind without a change in the wind speed due to a small change width of the air blowing amount. was there.
  • the object of the present invention is to provide a user with a wind that feels more natural fluctuations.
  • the air blower includes a control unit that performs air flow control that generates a weak air flow that blows a small air volume and a strong air stream that blows a large air volume larger than the small air volume.
  • the control unit can preset an air volume change width that is a difference between a strong start air volume that is an air volume when transitioning from a weak air stream to a strong air stream and a strong upper air volume that is a maximum air volume of the strong air stream.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an installation example of a blower according to Embodiments 1 to 5.
  • FIG. 2 is a front view illustrating a configuration example of the blower according to the first to fifth embodiments.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing an AA cross section of the blower according to the first to fifth embodiments.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the motor control system according to the first to third embodiments.
  • FIG. 5 is a graph showing changes in wind speed of natural wind.
  • FIG. 6 is an enlarged graph of a part of FIG.
  • FIG. 7 is a graph showing changes in the air flow rate of the air blower according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a graph showing changes in the air flow rate of the air blower according to the second embodiment.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an installation example of a blower according to Embodiments 1 to 5.
  • FIG. 2 is a front view illustrating a configuration example of the blower according
  • FIG. 9 is a graph showing changes in the air flow rate of the air blower according to the third embodiment.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a motor control system according to the fourth embodiment.
  • FIG. 11 is a graph showing changes in the air flow rate of the air blower according to the fourth embodiment.
  • FIG. 12 is a graph showing the relationship between the air volume at a room temperature of 27 ° C. and Predicted Mean Vote (PMV).
  • FIG. 13 is a graph showing a time-series change in air volume at a room temperature of 27 ° C.
  • FIG. 14 is a graph showing time-series changes in PMV due to changes in air volume at a room temperature of 27 ° C.
  • FIG. 15 is a graph showing the relationship between air volume and PMV at room temperature of 28 ° C.
  • FIG. 16 is a graph showing a time-series change in air volume at a room temperature of 28 ° C.
  • FIG. 17 is a graph showing time-series changes in PMV due to changes in air volume at room temperature of 28 ° C.
  • FIG. 18 is a block diagram illustrating a configuration of a motor control system according to the fifth embodiment.
  • FIG. 19 is a graph showing a rotational speed waveform of a fan of a conventional air conditioner.
  • each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are constituted by the same member and the plurality of elements are shared by one member, and conversely, the function of one member is constituted by a plurality of members. It can also be realized by sharing. Note that the contents described in some examples and embodiments may be used in other examples and embodiments.
  • the air blower includes a control unit that performs air flow control that generates a weak air flow that blows a small air volume and a strong air stream that blows a large air volume larger than the small air volume.
  • the control unit can preset an air volume change width that is a difference between a strong start air volume that is an air volume when transitioning from a weak air stream to a strong air stream and a strong upper air volume that is a maximum air volume of the strong air stream. Thereby, it can prevent that a user feels that it is an artificial wind without a wind speed change. Furthermore, it is possible to make the user feel a large change in wind speed seen in the natural wind. Therefore, it is possible to provide the user with a wind that makes the user feel more natural fluctuations.
  • control unit further includes a time until reaching the strong upper limit air volume from the strong start air volume, and a time until reaching the strong end air volume that is an air volume when the strong air current moves from the strong upper limit air volume to the weak air current. May be set in advance.
  • a time until reaching the strong upper limit air volume from the strong start air volume and a time until reaching the strong end air volume that is an air volume when the strong air current moves from the strong upper limit air volume to the weak air current. May be set in advance.
  • the weak airflow may include a weak upper airflow that is the maximum airflow of the weak airflow and a weak lower airflow that is the minimum airflow of the weak airflow.
  • the weak lower limit air volume may be the same as the strong start air volume.
  • the air volume change width can be increased. Therefore, when the user receives wind blown by a strong air current, the user can clearly feel a large change in wind speed seen in natural wind. Therefore, it is possible to provide the user with a wind that makes the user feel more natural fluctuations.
  • the air blower includes a control unit that performs air blowing control that generates a weak air flow that blows a small air volume and a strong air stream that blows a large air volume larger than the small air volume. Based on a comparison between the strong upper airflow, which is the maximum airflow of the strong airflow, and the temperature change point airflow defined according to the room temperature, the control unit is the strong airflow, which is the airflow when shifting from the strong airflow to the weak airflow. Is to control. Thereby, even if it is a case where a user's warm feeling changes with strong airflow, bodily sensation temperature can be adjusted by controlling the strong end air volume so that a warm feeling may be adjusted. Therefore, it is possible to obtain the effect of improving the thermal comfort while giving a comfortable fluctuation feeling of fluctuation.
  • the control unit controls the strong end air volume to be smaller than the strong start air volume that is the air volume when shifting from the weak air current to the strong air current. May be. This makes it possible to reduce the temperature of the sensation while allowing the user to feel a comfortable fluctuation of the fluctuation due to the strong airflow.
  • the strong upper limit air volume is higher than the temperature change point air volume, that is, if the temperature changes to the cold side with respect to the thermal neutrality, the strong end air volume is made lower than the strong start air volume, and the reduced body temperature To raise. This makes it possible to maintain a warm feeling in a thermal neutrality. Therefore, it is possible to obtain the effect of improving the thermal comfort while giving a comfortable fluctuation feeling of fluctuation.
  • the control unit controls the strong end air volume so as to be larger than the strong start air volume that is the air volume at the time of transition from the weak air current to the strong air current. May be.
  • control unit sets the first strong end air volume as the strong end air volume when the strong upper air volume is larger than the temperature change point air volume, and the strong end air volume when the strong upper air volume is smaller than the temperature change point air volume.
  • the second strong end air volume may be set as follows. The first strong end air volume may be smaller than the second strong end air volume.
  • the control unit ends strongly according to the strong integrated air volume that is an integrated value of the air volume equal to or higher than the temperature change point air volume during the period in which the strong air volume is generated.
  • the air volume may be controlled.
  • it is possible to control so as to raise the sensible temperature at which the strong end air volume is lowered and return it to neutral in accordance with the integrated air volume where the strong upper limit air volume exceeds the temperature change point air volume and becomes cooler.
  • the warm feeling can be maintained in a thermal neutrality. Therefore, it is possible to obtain the effect of improving the thermal comfort while giving a comfortable fluctuation feeling of fluctuation.
  • Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. Further, the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 8, and the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing an installation example of the electric fan 3 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • a fan 3 and a sofa 4 are installed on a floor 2 of a room 1 as an example of a blower.
  • a sofa 4 is disposed in front of the electric fan 3, and a user 5 is sitting on the sofa 4.
  • the electric fan 3 directs the air in the room 1 to the user 5 and blows a wind like a natural fluctuation, and provides the user 5 with comfort and comfort that can be felt from the natural wind.
  • FIG. 2 is a front view showing a configuration example of the electric fan 3.
  • the electric fan 3 includes a propeller fan 6 for blowing wind and a support body 7 that fixes the propeller fan 6 at a certain height.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing an AA cross section of the electric fan 3.
  • the propeller fan 6 has a rotating body 8 that is a rotating shaft, a blade 9 that is a member connected to the rotating body 8 and generates a pressure difference in the air by rotating, and the blade 9 and the user 5 are in contact with each other. It is comprised from the guard 10 which is a member which prevents this, and the power part 11 which supplies motive power to the rotary body 8.
  • the power unit 11 includes a motor 12 that supplies power to the rotating body 8, a control board 13 that controls the rotation speed of the motor 12, and a signal line 14 that passes signals between the control board 13 and the motor 12. It consists of With these configurations, the electric fan 3 changes the amount of air blown to the user 5 by changing the number of revolutions of the motor 12 based on a signal transmitted from the control board 13.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the control system of the motor 12 inside the control board 13.
  • the control board 13 includes a microcomputer (microcomputer) 16 as a control unit and a signal output unit 17.
  • the microcomputer 16 stores a fluctuation control program 15 as an example of a ventilation control program that changes the rotation speed of the motor 12 in a preset time series.
  • the microcomputer 16 further generates a signal for controlling the motor 12 by executing the fluctuation control program 15 stored in the microcomputer 16.
  • the signal output unit 17 transmits the signal to the motor 12. That is, the control board 13 sends a signal based on the fluctuation control program 15 to the motor 12 via the signal line 14, thereby changing the rotational speed of the motor 12 in time series and changing the amount of air blown to the user 5. be able to.
  • At least the following data relating to the air volume is written in the fluctuation control program 15.
  • the air volume change width that is the difference from the strong upper air volume that is the maximum air volume of the strong air stream.
  • the control board 13 controls the motor 12 so that the wind blown from the electric fan 3 can be felt by the user 5 like a natural fluctuation wind.
  • the air flow control is enabled by writing a predetermined air flow change width in the fluctuation control program 15, but as another method, the user 5 sets the air flow change width in advance from the operation unit of the fan 3. By doing so, you may set suitably the flow volume change width according to the user's 5 preference.
  • FIG. 5 is a graph showing time-series changes in wind speed obtained when natural wind is measured by an anemometer.
  • FIG. 6 is an enlarged view of section B shown in FIG.
  • the wind speed of the natural wind is such that a large waveform 18 and a small waveform 19 that is a wind speed waveform of 1.0 m / s or less are alternately generated. .
  • the wind speed change width 20 which is the amount of change in the wind speed when the large waveform 18 is generated from the small waveform 19 is in the range of 0.4 m / s to 1.2 m / s. .
  • the wind speed change width 20 of (Feature 4) is in the above-described range, the user 5 clearly perceives the change in the wind speed and recalls the natural wind from the fluctuation of the wind. I feel comfortable.
  • the fluctuation control program 15 changes the rotation speed of the motor 12 so that the user 5 can be given the change in wind speed based on the above-mentioned natural wind (feature 1) to (feature 4).
  • the amount of air blown from the propeller fan 6 is controlled.
  • fluctuation control of the blower according to the present embodiment will be described.
  • FIG. 7 is a graph showing changes in the air volume of the electric fan 3 according to the present embodiment.
  • the electric fan 3 alternately performs a weak airflow 21 that blows air at an air volume of 400 m 3 / h and a strong airflow 22 that blows air at a flow rate larger than the weak airflow 21 by 1000 m 3 / h.
  • the wind speed measured at the position of the user 5 is 0.4 m / s for the weak air flow 21 and 1.6 m / s for the strong air flow 22. is there.
  • the air volumes of the weak air stream 21 and the strong air stream 22 are set based on the air volume change width 25.
  • the air volume change width 25 is a difference between the strong start air volume 23 that is an air volume when the weak air flow 21 is shifted to the strong air stream 22 and the strong upper limit air volume 24 that is the maximum air volume of the strong air stream 22.
  • the air volume change width 25 is set in a range that satisfies the wind speed change width 20 in the natural wind described above.
  • the air volume of the weak air stream 21 and the air volume of the strong air stream 22 are set so as to satisfy the wind speed change width 20 of 1.2 m / s. Therefore, the weak air flow 21 and the strong air flow 22 can be generated alternately based on the air volume change width 25 that satisfies the wind speed change width 20 found in natural wind.
  • the wind which makes a natural fluctuation feel can be provided to the user 5.
  • the increase time 26 and the decrease time 28 were preset to 5 seconds.
  • the configuration in which the user 5 can appropriately set the increase time 26 and the decrease time 28 from an operation unit (not shown) of the electric fan 3 may be adopted.
  • the signal line 14 is a wired cord.
  • the present invention is not limited to this, and the control board 13 may transmit a signal to the motor 12 by wireless communication.
  • the air volume of the weak air flow 21 is not limited to 400 m 3 / h
  • the air volume of the strong air flow 22 is not limited to 1000 m 3 / h.
  • the wind speed variation width 20 is set to 1.2 m / s.
  • the value is 0.4 m / s or more and 1.2 m / s or less. If it is, it is preferable, More preferably, it is 0.6 m / s or more and 1.2 m / s or less.
  • the increase time 26 and the decrease time 28 are not limited to 5 seconds, but are preferably 2 seconds or more and 15 seconds or less, more preferably 5 seconds or more and 10 seconds or less.
  • the configuration of the electric fan 3 according to the second embodiment of the present invention is the same as that of the first embodiment shown in FIGS.
  • the fluctuation control program 15 changes the rotation speed of the motor 12 so that the natural wind speed change described above can be given to the user 5, and the propeller fan 6 Controls the amount of air blown.
  • FIG. 8 is a graph of changes in air volume by fluctuation control of the electric fan 3 according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the electric fan 3 alternately generates the second weak air flow 29 and the strong air flow 22.
  • the second weak air flow 29 blows air with an air volume that fluctuates in the range of 800 m 3 / h to 400 m 3 / h.
  • the strong air flow 22 blows air at 1000 m 3 / h, which is an air volume larger than the maximum air volume of the second weak air flow 29.
  • the strong air flow 22 is the same as in the first embodiment, the strong upper air flow rate 24 is 1000 m 3 / h, and the increase time 26 and the decrease time 28 are 5 seconds.
  • the second weak airflow 29 is a fluctuation airflow composed of a weak upper airflow 30 that is the maximum airflow and a weak lower airflow 31 that is the minimum airflow.
  • This embodiment is an example in which the weak upper limit air volume 30 is set to 800 m 3 / h and the weak lower limit air volume 31 is set to 400 m 3 / h.
  • the user 5 in addition to the change in the wind speed between the strong air flow 22 and the second weak air flow 29, the user 5 also changes the wind speed between the weak upper limit air volume 30 and the weak lower limit air volume 31 of the second weak air flow 29. I can feel it. Therefore, the user 5 can feel more natural fluctuation.
  • the strong start air volume 23 is set to the weak lower limit air volume 31. That is, the weak lower limit air volume 31 is the same as the strong start air volume 23. If the weak upper air volume 30 is set to the strong start air volume 23, the air volume change width 25 becomes small, and the user 5 may feel that the wind is an artificial wind with no wind speed change. The present embodiment can prevent such a situation. By increasing the air volume change width 25, when the wind blown by the strong air flow 22 reaches the user 5, the user 5 can clearly feel a large change in the wind speed seen in the natural wind. You can feel natural fluctuations.
  • the air volume of the weak upper limit air volume 30 is not limited to 800 m 3 / h, and the air volume of the weak lower limit air volume 31 is not limited to 400 m 3 / h.
  • the air volume of the strong air flow 22 is not limited to 1000 m 3 / h.
  • the strong start air volume 23 may be other than the weak lower limit air volume 31 of the second weak air flow 29. Moreover, the strong start air volume 23 is good also as a structure which the user 5 can set suitably by operation of the operation part of the electric fan 3 according to the user 5's liking.
  • the configuration of the electric fan 3 according to the third embodiment of the present invention is the same as that of the first embodiment shown in FIGS.
  • the fluctuation control program 15 changes the rotational speed of the motor 12 so as to give the above-described natural wind speed change to the user in the same manner as in the first embodiment, and blows air from the propeller fan 6. Control the amount of air flow.
  • FIG. 9 is a graph of changes in the air volume by fluctuation control of the blower according to Embodiment 3 of the present invention.
  • the electric fan 3 alternately generates a third weak air current 32 and a strong air current 22.
  • the third weak air flow 32 blows air with an air volume that fluctuates in a range of 200 m 3 / h to 400 m 3 / h.
  • the strong air flow 22 blows air at 1000 m 3 / h, which is an air flow larger than the maximum air flow of the third weak air flow 32.
  • the strong air flow 22 is the same as in the first embodiment, the strong upper air flow rate 24 is 1000 m 3 / h, and the increase time 26 and the decrease time 28 are 5 seconds.
  • the third weak airflow 32 is a fluctuation airflow composed of a third weak upper limit air volume 33 that is the maximum air volume and a third weak lower limit air volume 34 that is the minimum air volume.
  • the present embodiment is an example in which the third weak upper limit air volume 33 is set to 400 m 3 / h and the third weak upper limit air volume 34 is set to 200 m 3 / h.
  • the air volume of 200 m 3 / h is 0.2 m / s when converted to the wind speed measured at the position of the user 5 when the distance between the fan 3 and the user 5 is about 2 m.
  • the strong start air volume 23 is set to the third weak upper limit air volume 33 and the third air volume change width 25 so that the air volume change width 25 satisfies the natural wind speed change width 20 described above. It was variably adjusted with the weak lower limit air volume 34. That is, by adjusting the strong start air volume 23, when the weak air flow 21 and the strong air flow 22 reach the user 5, the wind speed change width 20 is 0.4 m / s or more and 1.2 m described above in (Feature 4). The air volume change width 25 is adjusted to be equal to or less than / s.
  • the wind speed change width 20 is less than 0.4 m / s, the user 5 cannot feel a change in the wind speed, and feels an artificial wind with a constant wind speed.
  • the wind speed change width 20 is large exceeding 1.2 m / s, there is a possibility that the user may be surprised or uncomfortable due to a sudden change in the strength of the stimulation caused by the wind.
  • the strong start air volume 23 is set to the third weak lower limit air volume 34
  • the wind speed variation width 20 is 1.4 m / s, which exceeds the above-described 1.2 m / s.
  • the strong upper air volume 24 is 1.6 m / s when converted to the wind speed reaching the user 5
  • the third weak lower limit air volume 34 is 0.2 m / s when converted to the wind speed reaching the user 5.
  • the wind speed variation width 20 is adjusted to 1.2 m / s by setting the strong start air volume 23 to the third weak upper limit air volume 33. Thereby, the user 5 can feel a more natural fluctuation.
  • the air volume of the third weak upper limit air volume 33 of the third weak air flow 32 is not limited to 400 m 3 / h, and the air volume of the third weak lower limit air volume 34 is not limited to 200 m 3 / h.
  • the air volume of the strong air flow 22 is not limited to 1000 m 3 / h.
  • the present embodiment provides the electric fan 3 that improves comfort by giving a feeling of fluctuation of a comfortable fluctuation while maintaining a thermal neutrality.
  • Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 17.
  • the configuration of the electric fan 3 according to the fourth embodiment of the present invention is the same as that of the first embodiment shown in FIGS.
  • FIG. 10 is a block diagram showing the functional configuration of the control system of the motor 12 inside the control board 35.
  • the electric fan 3 includes a temperature sensor 36 as means for detecting the room temperature of the room 1.
  • the temperature sensor 36 detects the temperature and transmits temperature detection information indicating the detected temperature to the control board 35.
  • the control board 35 includes a microcomputer 38, a signal output unit 39, a calculation unit 40, and a warmth determination unit 41.
  • the microcomputer 38 stores a fluctuation control program 37.
  • the signal output unit 39 transmits a signal for controlling the motor 12 to the motor 12.
  • the calculation unit 40 predicts and calculates an index of warmth from the temperature detection information received from the temperature sensor 36.
  • the warmth determination unit 41 determines whether the user 5 feels hot or cold based on the warmth calculated by the calculation unit 40.
  • PMV Predicted Mean Vote
  • the warmth determination unit 41 can determine the warmth depending on whether the value of PMV is positive or negative. A specific method for calculating the PMV index will be described in detail later.
  • the control board 35 calculates an index for discriminating the thermal sensation from the temperature of the room 1, and discriminates the thermal sensation from the calculated index.
  • the microcomputer 38 changes parameters included in the fluctuation control program 37 based on the determined warm feeling.
  • the microcomputer 38 generates a signal for controlling the motor 12 by executing the changed fluctuation control program 37.
  • FIG. 11 is a graph showing changes in the air volume of the electric fan 3 according to the present embodiment.
  • the electric fan 3 alternately performs a weak airflow 42 that blows air at an air volume of 400 m 3 / h and a strong airflow 43 that blows air at an air volume larger than the weak airflow 42 and 1000 m 3 / h.
  • the wind speed measured at the position of the user 5 is about 0.4 m / s for the weak air flow 42 and 1.6 m / s for the strong air flow 43. It is.
  • the air volumes of the weak air stream 42 and the strong air stream 43 are set based on the air volume change width 25.
  • the air volume change width 25 is a difference between the strong start air volume 44 that is the air volume when the weak air flow 42 is changed to the strong air current and the strong upper air volume 45 that is the maximum air volume of the strong air stream 43.
  • the air volume change width 25 can be set in a range that satisfies the wind speed change width 20 in the natural wind described above.
  • Parameters used when calculating the PMV index include room temperature (° C.), relative humidity (%), radiation temperature (° C.), wind speed (m / s), amount of clothes (clo), and amount of activity (met).
  • the PMV value also changes the wind speed of the airflow exposed to the user 5 when there is a time-series change in the air volume. Therefore, the value of PMV changes according to the time-series air volume change, that is, the wind speed change.
  • the relationship between the air volume and the wind speed can be obtained by obtaining information on the distance between the user 5 and the fan 3, and calculating the wind speed of the wind received by the user by the air blowing at a predetermined air volume.
  • the distance between the user 5 and the electric fan 3 is 2 m
  • the fan is obtained by grasping the relationship with the wind speed of the wind received by the user 5 2 m away from the electric fan 3 by the air blowing at a predetermined air volume.
  • the wind speed of the wind received by the user 5 can be determined from the air volume of 3.
  • room temperature which is a parameter necessary for calculating PMV indices other than wind speed, is obtained from temperature detection information from the temperature sensor 36. If the radiation temperature is the same as the room temperature, the relative humidity is 60%, the amount of clothing is 0.6 clo, assuming summer clothing, and the activity is assumed to be 1.0 met with a seating rest, the PMV prediction calculation It becomes possible.
  • the electric fan 3 controls the strong end air volume 46, which is the air volume when the strong air flow 43 is shifted to the weak air flow 42, based on the comparison between the strong upper limit air volume 45 and the temperature change point air volume 47. .
  • the strong end air volume 46 is the air volume when the strong air flow 43 is shifted to the weak air flow 42.
  • the temperature change point air volume 47 a control method according to the temperature change point air volume 47 will be described.
  • FIG. 12 shows a graph showing the relationship between the wind speed and the PMV index (at room temperature of 27 ° C.).
  • the temperature was set to a room temperature of 27 ° C. from the temperature detection information of the temperature sensor 36.
  • the radiation temperature was 27 ° C.
  • the relative humidity was 60%
  • the amount of clothes was 0.6 clo
  • the metabolic rate was 1.0 met.
  • the wind speed value was changed from 0 m / s to 2.0 m / s.
  • the air volume of bearish stream 42 i.e. strong start air volume 44 is less than 520m 3 / h of 400 meters 3 / h with warming change point air volume 47.
  • the air volume increases from the strong start air volume 44 and reaches a strong upper limit air volume 45 of 1000 m 3 / h.
  • the strong upper limit air volume 45 is larger than the temperature change point air volume 47 of 520 m 3 / h.
  • the PMV at the strong start air volume 44 is +0.14 on the hot side, and the PMV at the strong upper air volume 45 is ⁇ 0.44 on the cold side.
  • the strong end air volume 46 is changed to an air volume smaller than the strong start air volume 44 (referred to as the first strong end air volume 48).
  • the air volume is set to 240 m 3 / h
  • the PMV becomes +0.44, which is a hotter side than the PMV + 0.14 of the strong start air volume 44.
  • the user 5 can reheat the body cooled by the strong upper air volume 45 by the heat of metabolism.
  • the warm feeling of the strong upper limit air volume 45 and the warm feeling of the first strong end air volume 48 are matched.
  • the thermal comfort improvement effect can be further enhanced without causing an uneven temperature feeling.
  • the absolute value of the PMV with the strong upper air volume 45 may be matched with the absolute value of the PMV with the first strong air volume 48.
  • the PMV is decreased to ⁇ 0.44 due to the strong upper air volume 45.
  • the first strong end air volume 48 may be changed to 240 m 3 / h at which the PMV becomes +0.44.
  • the thermal neutrality can be maintained without biasing the thermal sensation by waving to the hot side to the same extent after the end of the strong airflow 43 by the amount that the thermal sensation is oscillated toward the colder side by the strong upper air volume 45.
  • the first strong end air volume 48 may be controlled according to the strong integrated air volume 49.
  • the strongly integrated air volume 49 is an integrated value of the air volume that is equal to or greater than the temperature change point air volume 47 during the period in which the strong air stream 43 is generated.
  • the strongly integrated air volume 49 is an integrated value of the air volume of the temperature change point air volume 47 or more, and is indicated by the hatched portion in the figure.
  • the cooling sensation region 50 is indicated by a hatched portion in the figure.
  • the air volume is changed from the strong upper limit air volume 45 to the first strong end air volume 48 below the temperature change point air volume 47 and then to the first strong end air volume 48, and then the first strong end air volume 48 is set to a constant value for a predetermined time. continue.
  • a region in which the PMV from when the air temperature changes below the temperature change point air volume 47 to when the first strong end air volume 48 continues for a predetermined time is set to the plus side is referred to as a temperature sensation area 51.
  • the warm sensation area 51 is indicated by the hatched portion in FIG.
  • the first strong end air volume 48 and the duration are set and controlled so that the cooling sensation area 50 and the warm sensation area 51 have substantially the same area.
  • the thermal neutrality can be maintained without biasing the thermal sensation by waving to the hot side to the same extent after the end of the strong airflow 43 by the amount that the thermal sensation is oscillated toward the colder side by the strong upper air volume 45.
  • the cooling sensation time 52 for blowing air exceeding the temperature change point air volume 47 of 520 m 3 / h is 7 seconds, and the PMV of the strong upper air volume 45 (1000 m 3 / h) is ⁇ 0.44. It is.
  • the first strong end air volume 48 is set to 240 m 3 / h, PMV becomes +0.44. That is, the absolute value (0.44) of the PMV with the strong upper air volume 45 is equal to the absolute value (0.44) of the PMV with the first strong end air volume 48. Therefore, if the warm feeling time 53 is the same as the cool feeling time 52, the cool feeling area 50 and the warm feeling area 51 are equivalent. Therefore, the first strong end air volume 48 is continued so that the warm feeling time 53 is also 7 seconds.
  • the absolute value of PMV is the same, but the absolute value of PMV may not be equivalent.
  • the PMV of the strong upper air volume 45 is ⁇ 0.44 and the cooling time 52 is 7 seconds.
  • the first strong air time 53 is set to 14 seconds which is twice the cool sensation time 52.
  • the end air volume 48 may be controlled to continue.
  • the desired effect can be obtained by controlling the first strong end air volume 48 so that the warm sensation area 51 becomes equal to the cool sensation area 50 in the strong integrated air volume 49.
  • the control method of the strong end air volume 46 described above is when the strong upper limit air volume 45 is larger than the temperature change point air volume 47.
  • a control method when the strong upper limit air volume 45 is smaller than the temperature change point air volume 47 will be described.
  • FIG. 15 is a graph showing the relationship between wind speed and PMV (at room temperature of 28 ° C.).
  • the temperature was set to a room temperature of 28 ° C. from the temperature detection information of the temperature sensor 36.
  • the radiation temperature was 28 ° C.
  • the relative humidity was 60%
  • the amount of clothes was 0.6 clo
  • the metabolic rate was 1.0 met.
  • the wind speed value was changed from 0 m / s to 2.0 m / s.
  • the PMV of the strong start air volume 44 is +0.56, and the PMV of the strong upper air volume 45 is +0.07, both of which are on the hot side.
  • the warm sensation of the strong upper limit air volume 45 is smaller than the warm sensation change point and is on the hot side. Therefore, the strong end air volume 46 is changed to an air volume larger than the strong start air volume 44 (referred to as the second strong end air volume 54).
  • the air volume is set to 740 m 3 / h, PMV becomes +0.18, which is smaller than PMV + 0.56 of the strong start air volume 44.
  • the thermal sensation can maintain thermal neutrality while giving a comfortable fluctuation feeling, and an effect of improving comfort can be obtained.
  • the air volume change width 25 is within the range of 0.4 m / s to 1.2 m / s with respect to the high upper limit air volume 45. Thereby, the user 5 can perceive the change in the airflow feeling when the strong upper limit airflow 45 shifts to the second strong end airflow 54, which can be felt as a natural and comfortable fluctuation feeling of fluctuation.
  • the PMV is ⁇ 0.04 on the cold side, and the temperature change point air volume is 47. Becomes 0 m 3 / h or less. Therefore, the air volume becomes larger than the temperature change point air volume 47 when the weak air flow 42 and the strong air flow 43 are generated, and the PMV further decreases.
  • the first strong end air volume 48 is controlled so that the PMV is close to 0, for example, 0 m 3 / h, an expected effect can be obtained.
  • the first strong end air volume 48 that is set when the strong upper limit air volume 45 is larger than the temperature change point air volume 47 that is defined according to the room temperature is determined according to the room temperature.
  • the air volume may be smaller than the second strong end air volume 54 that is set when the air temperature change point air volume 47 is smaller.
  • the detection information of the temperature sensor 36 is used only for the room temperature in calculating the above PMV index.
  • the electric fan 3 is provided with means for detecting information on parameters used for another PMV calculation, and the detection is performed. Information may also be transmitted to the calculation unit 40 and reflected in the calculation.
  • a humidity sensor as a means for detecting relative humidity
  • an infrared sensor as a means for detecting a radiation temperature.
  • the electric fan 3 may acquire information such as temperature, relative humidity, and the amount of clothes necessary for creating the PMV index from an external server or a communication terminal.
  • the fluctuation control program 37 of the present embodiment may have a configuration other than that built in the memory (microcomputer 38) in the control board 35 in the fan 3.
  • the configuration may be such that the fluctuation control program 37 is acquired by communication between an external server, a communication terminal, or the like and the control board 35 in the electric fan 3.
  • the amount of clothes parameter may be changed according to the season. For example, assuming that the season when the room temperature is 25 ° C. or higher is summer, the PMV may be calculated with a clothing amount parameter of 0.6 clo equivalent to summer clothing. In addition, assuming that the season when the indoor temperature is less than 25 ° C. is winter, the PMV may be calculated with a clothing amount parameter of 1.1 clo equivalent to winter clothing. Thereby, the temperature change point air volume 47 according to a season can be prescribed
  • the fluctuation control program 37 may implement a specification that allows at least one of the air volume change width 25, the increase time 26, and the decrease time 28 to be set in advance. As a result, it is possible to achieve both the effect of providing the user with a wind that makes the user feel a more natural fluctuation and the effect of improving the thermal comfort while giving a comfortable fluctuation feeling of fluctuation.
  • a skin temperature sensor 55 that measures the skin temperature of the user 5 may be used.
  • FIG. 18 is a block diagram showing a functional configuration of a control system inside the control board 35 of the fifth embodiment.
  • the skin temperature sensor 55 uses an infrared sensor as an example, and can measure the skin surface temperature of the human body from a remote location without contact, and is built in the electric fan 3.
  • the skin temperature sensor 55 may be provided anywhere in the electric fan 3 as long as the skin surface temperature of the human body can be measured, and the installation location is not specified.
  • the skin temperature of the hand can be measured as a human body part of the measured skin temperature.
  • the skin temperature of the human body controls the amount of heat released from the skin by controlling the blood flow volume by the autonomic nerve action according to the thermal state.
  • the skin temperature change in the peripheral part such as the hands and toes is particularly large, it is easy to grasp the thermal state by measuring the skin temperature in the peripheral part.
  • the detection information of the skin temperature measured by the skin temperature sensor 55 is transmitted to the warmth determination unit 41.
  • the sensation determination unit 41 is set so that the sensation when the skin temperature is higher than 35.0 ° C. is hot and the sensation when it is lower than 35.0 ° C. is determined as cold.
  • the air volume at which the skin temperature reaches 35.0 ° C. can be defined as the temperature change point air volume 47. Therefore, as in the fourth embodiment, the desired effect can be obtained by controlling the strong end air volume 46 based on the comparison between the strong upper air volume 45 and the temperature change point air volume 47.
  • the relationship between human skin temperature and thermal sensation varies from person to person, it is better to be able to adjust the skin temperature setting to determine the thermal sensation from the outside, and more accurate thermal comfort can be obtained. .
  • the air blower and the air blow control program according to the present invention can provide the user with a wind that feels more natural fluctuation
  • the air blower such as an air conditioner, a fan, and a ceiling fan is provided. Useful in general.

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Abstract

送風装置の一例としての扇風機は、小風量を送風する弱気流(21)と、小風量よりも大きな大風量を送風する強気流(22)とを発生させる送風制御を実行する制御部の一例としてのマイコンを備える。マイコンは、弱気流(21)から強気流(22)へ移行する際の風量である強開始風量(23)と、強気流(22)の最大風量である強上限風量(24)との差である風量変化幅(25)を予め設定可能である。

Description

送風装置および送風制御プログラム
 本発明は、送風量がゆらぐように空気を送風する送風装置および送風制御プログラムに関するものである。
 室内空間の快適性を向上させるため、風、光、音、温熱環境について様々な検討が実施されている。例えば風に関して、人に好まれる風は1/fゆらぎに近い風であることが様々な文献において報告されており、広く知られている。これは、風量の変化を1/fゆらぎにすることで、自然の風のゆらぎに近づくため、一定風量の風よりも心地よさを与えられると考えられている。そこで、従来送風量に強弱を与えることで1/fゆらぎの送風を行う空気調和機がある(例えば、特許文献1参照)。
 以下、その空気調和機の送風時の送風制御プログラムについて図19を参照しながら説明する。
 図19に示すように、送風制御プログラム101は、1/fゆらぎでゆらぐ送風量に対応するファンの回転数の基本パターンに基づき、ファン回転数を変化させる第1送風パターン102と第2送風パターン103とから構成される。第1送風パターン102は、予め設定したファンの回転数の第1上限値104と第1下限値105との間で基本パターンに基づき、ファンの回転数を変化させるものである。一方で、第2送風パターン103は、第1送風パターン102よりもファンの回転数の振幅を小さくした第2上限値106と第2下限値107との間で基本パターンに基づき、ファンの回転数を変化させるものである。そして、第2送風パターン103が第1送風パターン102と第1送風パターン102との間に入るように設定されているものである。これにより、送風量の変化が小さい第2送風パターン103と、送風量の変化が大きい第1送風パターン102とを交互に組み合わせることで、第1送風パターン102が連続で続く場合よりも、送風量の変化幅を小さくすることができ、理想的なファン送風量と実際のファンの送風量のズレを生じ難くするものである。
特開2014-66485号公報
 上記従来例では、送風量の変化が小さい第2送風パターン103と送風量の変化が大きい第1送風パターン102とを交互に組み合わせることで、送風量の変化幅を小さくするゆらぎ制御について述べられている。しかし、従来例の課題として、第1送風パターン102から第2送風パターン103へ移行する際、送風量の変化幅が小さくなることで、ユーザーが風速変化のない人工的な風と感じてしまう課題があった。
 すなわち、上記従来例のゆらぎ制御プログラムにおいて、ユーザーが一定風速の人工的な風を浴びていると感じ、風の自然さを感じられないという課題があった。
 本発明は、より自然なゆらぎを感じる風をユーザーに提供することを目的とする。
 本発明の一態様に係る送風装置は小風量を送風する弱気流と、小風量よりも大きな大風量を送風する強気流とを発生させる送風制御を実行する制御部を備える。制御部は、弱気流から強気流へ移行する際の風量である強開始風量と、強気流の最大風量である強上限風量との差である風量変化幅を予め設定可能である。
 これにより、より自然なゆらぎを感じさせる風をユーザーに提供することができる。
図1は、実施の形態1から5に係る送風装置の設置例を示す概念図である。 図2は、実施の形態1から5に係る送風装置の構成例を示す正面図である。 図3は、実施の形態1から5に係る送風装置のA-A断面を示す断面図である。 図4は、実施の形態1から3に係るモーターの制御系の構成を示すブロック図である。 図5は、自然の風の風速変化を示すグラフである。 図6は、図5の一部を拡大したグラフである。 図7は、実施の形態1に係る送風装置の送風量変化を示すグラフである。 図8は、実施の形態2に係る送風装置の送風量変化を示すグラフである。 図9は、実施の形態3に係る送風装置の送風量変化を示すグラフである。 図10は、実施の形態4に係るモーターの制御系の構成を示すブロック図である。 図11は、実施の形態4に係る送風装置の送風量変化を示すグラフである。 図12は、室温27℃時の風量とPredicted Mean Vote(PMV)の関係を示すグラフである。 図13は、室温27℃時の風量の時系列変化を示すグラフである。 図14は、室温27℃時の風量変化によるPMVの時系列変化を示すグラフである。 図15は、室温28℃時の風量とPMVの関係を示すグラフである。 図16は、室温28℃時の風量の時系列変化を示すグラフである。 図17は、室温28℃時の風量変化によるPMVの時系列変化を示すグラフである。 図18は、実施の形態5に係るモーターの制御系の構成を示すブロック図である。 図19は、従来の空気調和機のファンの回転数波形を示すグラフである。
 以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための送風装置を例示するものであって、本発明は送風装置を以下のものに特定しない。また、特許請求の範囲に示される部材を、実施例に記載する部材に特定するものでは決してない。特に実施の形態に記載されている構成部材の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。また、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。なお、一部の実施例、実施形態において説明された内容は、他の実施例、実施形態等に利用可能なものもある。
 本発明の一態様に係る送風装置は、小風量を送風する弱気流と、小風量よりも大きな大風量を送風する強気流とを発生させる送風制御を実行する制御部を備える。制御部は、弱気流から強気流へ移行する際の風量である強開始風量と、強気流の最大風量である強上限風量との差である風量変化幅を予め設定可能である。これにより、風速変化のない人工的な風であるとユーザーが感じることを防止できる。さらに、自然の風に見られる大きな風速の変化を確実にユーザーに感じさせることができる。そのため、より自然なゆらぎを感じさせる風をユーザーに提供することができるという効果を奏する。
 また、制御部は、さらに、強開始風量から強上限風量に到達するまでの時間と、強上限風量から強気流が弱気流へ移行する際の風量である強終了風量に到達するまでの時間とをそれぞれ予め設定できることとしてもよい。これにより、風量増加あるいは風量減少に要する時間が過度に長くなることを防止できる。そのため、ユーザーが風速の変化に慣れてしまい、風速変化のない人工的な風に感じることを防止することができる。また、風量増加あるいは風量減少に要する時間が過度に短くなることを防止できる。そのため、風による刺激の強さの急激な変化によりユーザーを驚かす、または、不快に感じさせることを防止できる。したがって、より自然なゆらぎを感じさせる風をユーザーに提供することができるという効果を奏する。
 さらに、弱気流は、弱気流の最大風量である弱上限風量と弱気流の最小風量である弱下限風量とを含むこととしてもよい。これにより、ユーザーが強気流と弱気流との間の風速の変化に加えて、弱気流の弱上限風量と弱下限風量との間の風速の変化も感じることができる。そのため、より自然なゆらぎを感じさせる風をユーザーに提供することができるという効果を奏する。
 その上、弱下限風量が強開始風量と同じであることとしてもよい。これにより、風量変化幅を大きくすることができる。そのため、強気流にて送風された風をユーザーが受けた際、ユーザーが自然の風に見られる大きな風速の変化を明確に感じることができる。したがって、より自然なゆらぎを感じさせる風をユーザーに提供することができるという効果を奏する。
 本発明の別の態様に係る送風装置は、小風量を送風する弱気流と、小風量よりも大きな大風量を送風する強気流とを発生させる送風制御を実行する制御部を備える。制御部は、強気流の最大風量である強上限風量と室温に応じて規定される温感変化点風量との比較に基づいて、強気流から弱気流に移行する際の風量である強終了風量を制御するものである。これにより、強気流によってユーザーの温感が変化した場合であっても、温感を調整するように強終了風量を制御することで体感温度を調整できる。したがって、心地よいゆらぎの変動感を与えつつ、温熱的な快適性を向上させる効果を得られる。
 また、制御部は、強上限風量が温感変化点風量よりも大きい場合は強終了風量を弱気流から強気流へ移行する際の風量である強開始風量よりも小さくするように制御するようにしてもよい。これにより、強気流によって心地よいゆらぎの変動感をユーザーに感じさせながらも体感温度を低下させることができる。その際の強上限風量が温感変化点風量よりも高い、すなわち温感が熱的中立に対して寒い側に変化する場合、強終了風量を強開始風量よりも低くして、低下した体感温度を上昇させるようにする。このことで温感を熱的中立に維持することができるようになる。したがって、心地よいゆらぎの変動感を与えつつ、温熱的な快適性を向上させる効果を得られる。
 また、制御部は、強上限風量が温感変化点風量よりも小さい場合は強終了風量を弱気流から強気流へ移行する際の風量である強開始風量よりも大きくするように制御するようにしてもよい。これにより、強気流によって心地よいゆらぎの変動感をユーザーに感じさせながらも強上限風量が温感変化点風量よりも小さい、すなわち温感が熱的中立に対して暑い側のままである場合、強終了風量を強開始風量よりも大きくして更に体感温度を低下させるようにすることで温感を熱的中立に維持することができるようになる。したがって、心地よいゆらぎの変動感を与えつつ、温熱的な快適性を向上させる効果を得られる。
 また、制御部は、強上限風量が温感変化点風量よりも大きい場合に強終了風量として第1強終了風量を設定し、強上限風量が温感変化点風量よりも小さい場合に強終了風量として第2強終了風量を設定してもよい。第1強終了風量は、第2強終了風量よりも小さいようにしてもよい。
 これにより、強気流によって心地よいゆらぎの変動感をユーザーに感じさせながらも体感温度を低下させることができる。その際の強上限風量が温感変化点風量よりも高い、すなわち温感が熱的中立に対して寒い側に変化する場合は強終了風量を低くする。強上限風量が温感変化点風量よりも低い、すなわち温感が熱的中立に対して暑い側のままである場合は相対的に強終了風量を高くする。これらのことで温感を熱的中立に維持することができるようになる。したがって、心地よいゆらぎの変動感を与えつつ、温熱的な快適性を向上させる効果を得られる。
 また、制御部は、強上限風量が温感変化点風量よりも大きい場合、強風量を発生させている期間における温感変化点風量以上の風量の積算値である強積算風量に応じて強終了風量を制御するようにしてもよい。これにより、強上限風量が温感変化点風量を越えて温熱的に寒い側になる積算風量に応じて、強終了風量を低下した体感温度を上昇させて中立に戻すように制御できる。その結果、温感を熱的中立に維持することができるようになる。したがって、心地よいゆらぎの変動感を与えつつ、温熱的な快適性を向上させる効果を得られる。
 (実施の形態1)
 以下、本発明の実施の形態1について、図1から図7を参照しながら説明する。また、本発明の実施の形態2について、図8を用いて説明し、本発明の実施の形態3について、図9を用いて説明する。
 図1は、本発明の実施の形態1に係る扇風機3の設置例を示す概念図である。図1に示すように、部屋1の床2上には、送風装置の一例としての扇風機3とソファ4が設置されている。また、扇風機3の正面にソファ4が配置されており、ソファ4上にユーザー5が座っている。扇風機3は、部屋1内の空気をユーザー5に向けて、自然のゆらぎのような風を送風し、ユーザー5に快適さと自然の風から感じる心地よさを提供する。
 図2は、扇風機3の構成例を示す正面図である。扇風機3は、風を送風するためのプロペラファン6と、プロペラファン6を一定の高さに固定する支持体7とから構成されている。
 図3は、扇風機3のA―A断面を示す断面図である。プロペラファン6は、回転軸である回転体8と、回転体8に複数接続された回転することで空気中に圧力差を発生させる部材である翼9と、翼9とユーザー5が接触することを防止する部材であるガード10と、回転体8に動力を供給する動力部11とから構成されている。また、動力部11は回転体8に動力を供給するモーター12と、モーター12の回転数を制御する制御基板13と、制御基板13とモーター12との間で信号の受け渡しを行う信号線14とで構成されている。これらの構成により、扇風機3は制御基板13から送信される信号に基づいて、モーター12の回転数を変化させることで、ユーザー5に送風する風量を変化させている。
 図4は、制御基板13内部におけるモーター12の制御系の構成を示すブロック図である。制御基板13は、制御部としてのマイコン(マイクロコンピュータ)16と、信号出力部17とを含む。マイコン16は、予め設定された時系列でモーター12の回転数を変化させる送風制御プログラムの一例としてのゆらぎ制御プログラム15を記憶する。マイコン16は、さらに、マイコン16に記憶されたゆらぎ制御プログラム15を実行することにより、モーター12を制御するための信号を生成する。信号出力部17は、モーター12にその信号を送信する。つまり、制御基板13は、信号線14を介してゆらぎ制御プログラム15に基づいた信号をモーター12に送ることで、モーター12の回転数を時系列で変化させ、ユーザー5に送風する風量を変化させることができる。
 本実施の形態においては、少なくとも以下の風量に関するデータが、ゆらぎ制御プログラム15に書き込まれている。(i)小風量を送風する弱気流、(ii)小風量よりも大きな大風量を送風する強気流、(iii)弱気流から強気流へ移行する際の弱気流の風量である強開始風量と強気流の最大風量である強上限風量との差である風量変化幅。
 このような構成により、本実施の形態において、制御基板13は扇風機3から吹き出される風が、自然のゆらぎの風のようにユーザー5が感じられるようにモーター12を制御する。本実施の形態においては、予め定めた風量変化幅をゆらぎ制御プログラム15に書き込むことで送風制御を可能としたが、他の方法として、ユーザー5が扇風機3の操作部より風量変化幅を予め設定することでユーザー5の好みに応じた風量変化幅を適宜設定してもよい。
 ここで、自然の風の特徴について図5および図6を用いて説明する。図5は、自然の風を風速計により測定した場合に得られる風速の時系列変化を示すグラフである。また、図6は図5に示したB区間の拡大図である。
 (特徴1)図5に示すように、自然の風の風速は、時系列で常に変化しており、その変化範囲は0.1m/sから1.8m/sである。
 (特徴2)図5に示すように、風速が1.0m/sを超えて大きい風速の波形である大波形18が観測された周期は、10sから300sの範囲である。
 図6を用いて、さらに自然の風の詳細について述べる。
 (特徴3)図6に示すように、自然の風の風速は、大波形18と風速が1.0m/s以下の風速の波形である小波形19とが交互に発生する構成となっている。
 (特徴4)図6に示すように、小波形19から大波形18が発生する際の風速の変化量である風速変化幅20は、0.4m/sから1.2m/sの範囲である。
 前述した自然の風の特徴において、特に(特徴4)の風速変化幅20が前述の範囲であることで、ユーザー5が明確に風速の変化を知覚し、風のゆらぎから自然の風を想起し、心地よいと感じるのである。
 本実施の形態において、ゆらぎ制御プログラム15は、前述した自然の風の(特徴1)から(特徴4)に基づいた風速の変化をユーザー5に与えられるように、モーター12の回転数を変化させ、プロペラファン6から送風する風量を制御する。以下に本実施の形態に係る送風装置のゆらぎ制御について述べる。
 図7は、本実施の形態に係る扇風機3の風量変化を示すグラフである。図7に示すように、扇風機3は、風量が400m/hで送風を行う弱気流21と、風量が弱気流21より大きく1000m/hで送風を行う強気流22とを交互に行う。このとき、扇風機3とユーザー5との距離が約2mの場合にユーザー5の位置で測定される風速が、弱気流21では0.4m/sであり、強気流22では1.6m/sである。また、弱気流21と強気流22の風量は、風量変化幅25に基づいて設定されている。風量変化幅25は、弱気流21から強気流22へ移行する際の風量である強開始風量23と、強気流22の最大風量である強上限風量24との差である。風量変化幅25は、前述した自然の風における風速変化幅20を満たす範囲で設定されている。
 本実施の形態では、1.2m/sの風速変化幅20を満たすように、弱気流21の風量と強気流22の風量とをそれぞれ設定した。したがって、自然の風に見られる風速変化幅20を満たす風量変化幅25に基づいて、弱気流21と強気流22とを交互に発生させることができる。このことで、風速変化のない人工的な風であるとユーザー5が感じることを防止し、自然の風に見られる大きな風速の変化を確実にユーザー5に感じさせることができる。これにより、自然なゆらぎを感じさせる風をユーザー5に提供することができる。
 また、図7に示すように、強開始風量23から強上限風量24へ到達するまでに要する時間である増加時間26を予め設定した。すなわち、増加時間26が、ゆらぎ制御プログラム15に書き込まれている。加えて、強上限風量24から、強気流22から弱気流21へ移行する際の風量である強終了風量27まで到達するために必要な時間である減少時間28も予め設定した。すなわち、減少時間28が、ゆらぎ制御プログラム15に書き込まれている。これにより、風量増加あるいは風量減少に要する時間が過度に長くなることを防止できる。そのため、ユーザー5が風速の変化に慣れてしまい、風速変化のない人工的な風に感じることを防止することができる。また、風量増加あるいは風量減少に要する時間が過度に短くなることを防止できる。そのため、風による刺激の強さの急激な変化によりユーザー5を驚かす、または、不快に感じさせることを防止できる。このとき、増加時間26および減少時間28は5秒に予め設定した。増加時間26及び減少時間28について、ユーザー5が扇風機3の操作部(図示せず)より適宜設定できる構成であってもよい。
 なお、信号線14は、有線のコードである。しかし、これに限らず、制御基板13が無線通信によりモーター12に信号を送信しても良い。
 なお、弱気流21の風量は400m/hに限定されるものではなく、強気流22の風量も1000m/hに限定されるものではない。
 なお、本実施の形態では風速変化幅20を1.2m/sに設定したが、前述の自然の風の(特徴4)に基づき、0.4m/s以上、1.2m/s以下の値であれば好ましく、より好ましくは0.6m/s以上、1.2m/s以下である。
 なお、増加時間26および減少時間28は5秒に限らずそれぞれ2秒以上、15秒以下であることが好ましく、より好ましくは5秒以上、10秒以下である。
 (実施の形態2)
 以下、本発明の実施の形態2について、図8を参照しながら説明する。
 本発明の実施の形態2に係る扇風機3の構成は、図1から図4に示した実施の形態1のものと同様である。
 本実施の形態においても、実施の形態1と同様にゆらぎ制御プログラム15が、前述した自然の風の風速変化をユーザー5に与えられるように、モーター12の回転数を変化させ、プロペラファン6から送風する風量を制御する。
 図8は、本発明の実施の形態2に係る扇風機3のゆらぎ制御による風量変化のグラフである。図8に示すように、扇風機3は第2弱気流29と強気流22とを交互に発生させる。第2弱気流29は、800m/hから400m/hの範囲で変動する風量で送風を行う。強気流22は、第2弱気流29の最大風量より大きい風量である1000m/hで送風を行う。強気流22については、実施の形態1と同様であり、強上限風量24は1000m/hであり、増加時間26および減少時間28は5秒である。第2弱気流29は、最大風量である弱上限風量30と、最小風量である弱下限風量31とで構成されるゆらぎ気流である。本実施の形態は、弱上限風量30を800m/hに設定し、弱下限風量31を400m/hに設定した一例である。この構成により、ユーザー5が強気流22と第2弱気流29との間の風速の変化に加えて、第2弱気流29の弱上限風量30と弱下限風量31との間の風速の変化も感じることができる。そのため、ユーザー5はより自然なゆらぎを感じることができる。
 また、本実施の形態では、強開始風量23を弱下限風量31に設定した。すなわち、弱下限風量31が強開始風量23と同じである。仮に、弱上限風量30を強開始風量23に設定した場合に、風量変化幅25が小さくなり、風速変化のない人工的な風であるとユーザー5が感じることがある。本実施の形態は、そのような事態を防止できる。風量変化幅25を大きくすることで、強気流22にて送風された風がユーザー5に到達した際、ユーザー5が自然の風に見られる大きな風速の変化を明確に感じることができるため、より自然なゆらぎを感じることができる。
 なお、弱上限風量30の風量は800m/hに限定されるものではなく、弱下限風量31の風量も400m/hに限定されるものではない。
 なお、強気流22の風量は1000m/hに限定されるものではない。
 なお、強開始風量23は、第2弱気流29の弱下限風量31以外でもよい。また、強開始風量23は、ユーザー5の好みに応じてユーザー5が扇風機3の操作部の操作により適宜設定できる構成としても良い。
 (実施の形態3)
 以下、本発明の実施の形態3について、図9を参照しながら説明する。
 本発明の実施の形態3に係る扇風機3の構成は、図1から図4に示した実施の形態1のものと同様である。
 本実施の形態においても、実施の形態1と同様にゆらぎ制御プログラム15が、前述した自然の風の風速変化をユーザーに与えられるように、モーター12の回転数を変化させ、プロペラファン6から送風する風量を制御する。
 図9は、本発明の実施の形態3に係る送風装置のゆらぎ制御による風量変化のグラフである。図9に示すように、扇風機3は第3弱気流32と強気流22とを交互に発生させる。第3弱気流32は、200m/hから400m/hの範囲で変動する風量で送風を行う。強気流22は、第3弱気流32の最大風量より大きい風量である1000m/hで送風を行う。強気流22については、実施の形態1と同様であり、強上限風量24は1000m/hであり、増加時間26および減少時間28は5秒である。第3弱気流32は、最大風量である第3弱上限風量33と、最小風量である第3弱下限風量34とで構成されるゆらぎ気流である。本実施の形態は、第3弱上限風量33を400m/hと設定し、第3弱下限風量34を200m/hと設定した一例である。200m/hの風量は、扇風機3とユーザー5との距離が約2mの場合にユーザー5の位置で測定される風速に換算すると0.2m/sである。
 本実施の形態では、ゆらぎ制御プログラム15を設定する際、風量変化幅25が、前述した自然の風の風速変化幅20を満たすように、強開始風量23を第3弱上限風量33と第3弱下限風量34との間で可変に調整した。つまり、強開始風量23を調整することで、ユーザー5に弱気流21および強気流22が到達した際、風速変化幅20が(特徴4)にて前述した0.4m/s以上、1.2m/s以下となるように風量変化幅25を調整する。風速変化幅20が0.4m/s未満の場合、ユーザー5が風速の変化を感じられず、風速が一定の人工的な風と感じてしまう。一方で、風速変化幅20が1.2m/sを超えて大きい場合、風による刺激の強さの急激な変化によりユーザーを驚かす、または、不快に感じさせるおそれがある。図9において、仮に強開始風量23を第3弱下限風量34に設定した場合、風速変化幅20は1.4m/sとなり、前述した1.2m/sを超える。強上限風量24はユーザー5へ到達する風速に換算すると1.6m/sであり、第3弱下限風量34はユーザー5へ到達する風速に換算すると0.2m/sであるからである。このとき、風による刺激の強さの急激な変化によりユーザーを驚かす、または、不快に感じさせるおそれがある。したがって、図9に示すように、強開始風量23を第3弱上限風量33に設定することで、風速変化幅20を1.2m/sに調整する。これにより、ユーザー5はより自然なゆらぎを感じることができる。
 なお、第3弱気流32の第3弱上限風量33の風量は400m/hに限定されるものではなく、第3弱下限風量34の風量も200m/hに限定されるものではない。
 なお、強気流22の風量は1000m/hに限定されるものではない。
 (実施の形態4)
 図19に示す従来例では、第1送風パターン102と第2送風パターン103で送風量が変化するため、ユーザーが心地よいゆらぎの変動感を感じたとしても体感温度がそれぞれのパターンで変わるため、温感として不快になる。
 そこで本実施の形態は、心地よいゆらぎの変動感を与えつつ、温感が熱的中立を維持できることで快適性を向上させる扇風機3を提供する。
 以下、本発明の実施の形態4について、図10から図17を参照しながら説明する。
 本発明の実施の形態4に係る扇風機3の構成は、図1から図3に示した実施の形態1のものと同様である。
 図10は、制御基板35内部におけるモーター12の制御系の機能構成を示すブロック図である。扇風機3は、部屋1の室温を検知する手段として温度センサ36を備える。温度センサ36は、温度を検知し、検知した温度を示す温度検知情報を制御基板35に送信する。制御基板35は、マイコン38と、信号出力部39と、計算部40と、温感判別部41とを含む。マイコン38は、ゆらぎ制御プログラム37を記憶する。信号出力部39は、モーター12を制御するための信号をモーター12に送信する。計算部40は、温度センサ36から受信した温度検知情報から温感の指標を予測計算する。温感判別部41は、計算部40によって算出された温感によってユーザー5が暑いと感じているのか/寒いと感じているのかを判別する。
 本実施の形態では計算部40によって算出する温感の指標としてPMV(Predicted Mean Vote)を用いている。PMV指標では、値がプラス側であると暑い、値がマイナスであると寒いと判別できる。したがって、温感判別部41は、PMVの値がプラスであるか、マイナスであるかによって温感を判別できるようになっている。PMV指標の具体的な計算方法については後で詳しく述べる。
 制御基板35は、部屋1の温度から温感を判別するための指標を計算し、算出された指標から温感を判別する。マイコン38は、判別された温感に基づいてゆらぎ制御プログラム37に含まれるパラメータを変更する。マイコン38は、変更されたゆらぎ制御プログラム37を実行することにより、モーター12を制御するための信号を生成する。
 図11は、本実施の形態に係る扇風機3の風量変化を示すグラフである。図11に示すように、扇風機3は、風量が400m/hで送風を行う弱気流42と、風量が弱気流42より大きく1000m/hで送風を行う強気流43とを交互に行う。このとき、扇風機3とユーザー5との距離が約2mの場合、ユーザー5の位置で測定される風速が、弱気流42では約0.4m/sであり、強気流43では1.6m/sである。また、弱気流42と強気流43の風量は、風量変化幅25に基づいて設定されている。風量変化幅25は、弱気流42から強気流へ移行する際の風量である強開始風量44と、強気流43の最大風量である強上限風量45との差である。風量変化幅25は、前述した自然の風における風速変化幅20を満たす範囲で設定できる。
 次に、ゆらぎ制御によるユーザー5の温感の指標として用いられるPMV指標の計算方法について述べる。PMV指標を計算する際に用いるパラメータとして、室温(℃)、相対湿度(%)、放射温度(℃)、風速(m/s)、着衣量(clo)、活動量(met)がある。PMVの値は、時系列な風量変化があった場合、ユーザー5に暴露される気流の風速も変化する。そのため、PMVの値は、時系列な風量変化すなわち風速変化に応じて変化する。
 風量と風速の関係はユーザー5と扇風機3との距離の情報を入手することで、所定の風量における送風によって、ユーザーが受ける風の風速を算出することが可能である。本実施の形態の扇風機3ではユーザー5と扇風機3との距離を2mとし、所定の風量における送風によって、扇風機3から2m離れたユーザー5が受ける風の風速との関係を把握することで、扇風機3の送風量からユーザー5が受ける風の風速を求めることができる。
 また、風速以外のPMV指標を算出する上で必要になるパラメータである室温は、温度センサ36からの温度検知情報から得られる。なお、放射温度は室温と同一とし、相対湿度は60%、着衣量は夏服を想定して0.6clo、活動用は着座安静を想定して1.0metと決めておけばPMVの予測計算が可能となる。
 上記の計算方法により、PMV指標は室温と風量(風速)から求められる。このPMV指標よりPMVの値がプラスからマイナスに変化する点及びマイナスからプラスに変化する点、すなわちPMV=0のときの風量を求めることができる。このPMV=0のときの風量を温感変化点風量47(図12参照)として規定することができる。
 本実施の形態では、扇風機3は、強上限風量45と温感変化点風量47との比較に基づいて、強気流43から弱気流42に移行する際の風量である強終了風量46を制御する。以下、温感変化点風量47に応じた制御方法について述べる。
 図12に風速とPMV指標の関係性を表すグラフ(室温27℃時)を示す。
 図12でPMV指標の計算に用いたパラメータ条件として、温度は温度センサ36の温度検知情報から室温27℃とした。その他のパラメータとして、放射温度は27℃、相対湿度は60%、着衣量は0.6clo、代謝量は1.0metとした。風速値は0m/sから2.0m/sまで変化させた。
 図12からPMV=0のときの風速は0.6m/sとなり、この時の温感変化点風量47は520m/hと規定される。
 次に図13に示す風量の時系列変化グラフ、および、図14に示す図13の風量変化によるPMVの時系列変化グラフを説明する。
 図13に示すように、弱気流42の風量、すなわち強開始風量44は400m/hで温感変化点風量47の520m/hよりも小さい。風量は、強開始風量44から上昇し、強上限風量45の1000m/hに到達する。強上限風量45は、温感変化点風量47の520m/hよりも大きい。
 図14に示すように、強開始風量44のPMVは、+0.14で暑い側となっており、強上限風量45のPMVは、-0.44で寒い側となっている。この場合、強上限風量45の温感は寒い側になるため、強終了風量46を強開始風量44よりも小さな風量(第1強終了風量48と呼ぶ)に変更する。例えば風量が240m/hとなるようにすればPMVが+0.44となり、強開始風量44のPMV+0.14よりも暑い側となる。結果、ユーザー5は、強上限風量45によって冷えた体を代謝による産熱によって温め直すことができる。これにより弱気流42と強気流43の送風におけるユーザー5の温感を熱的中立に維持することができる。そのため、心地よいゆらぎの変動感を与えつつ、熱的中立の温感を維持させることで温熱的な快適性を向上させる効果が得られる。
 第1強終了風量48を決めるにあたって、更に望ましくは、強上限風量45の温感と第1強終了風量48の温感が相殺するように合わせるようにする。そうすると、温感の偏りを生じさせず、温熱的な快適性向上効果を一層高められる。具体的には、強上限風量45のPMVの絶対値と第1強終了風量48のPMVの絶対値を合わせるようにすれば良い。例えば、図14に示すように、強上限風量45によってPMVは-0.44まで低下している。これを補償するように、第1強終了風量48はPMVが+0.44となる240m/hに変更すればよい。これにより、強上限風量45によって温感が寒い側に振れた分、強気流43終了後は同程度暑い側に振ることで温感の偏り無く熱的中立を維持することができる。
 更に、強上限風量45が温感変化点風量47よりも大きい場合、強積算風量49に応じて第1強終了風量48を制御しても良い。強積算風量49は、強気流43を発生させている期間における温感変化点風量47以上の風量の積算値である。
 以下、強積算風量49に応じた第1強終了風量48の制御方法について説明する。
 図13に示すように強積算風量49は、温感変化点風量47以上の風量の積算値であり、図中の斜線部で示される。このとき、図14に示すように、強積算風量49におけるPMVがマイナスになる領域を冷感領域50とすると、冷感領域50は図中の斜線部で示される。一方、図13に示すように、風量は、強上限風量45から温感変化点風量47を下回って第1強終了風量48に移行し、その後、第1強終了風量48を一定値として所定時間継続する。温感変化点風量47を下回ってから第1強終了風量48の所定時間の継続終了までの間のPMVがプラス側になる領域を温感領域51とする。温感領域51は図14中の斜線部で示される。また、図14の冷感領域50に対応する時間を冷感時間52、温感領域51に対応する時間を温感時間53とする。
 このとき、第1強終了風量48の制御方法として、冷感領域50と温感領域51が略同面積となるように第1強終了風量48及び継続時間を設定して制御する。これにより、強上限風量45によって温感が寒い側に振れた分、強気流43終了後は同程度暑い側に振ることで温感の偏り無く熱的中立を維持することができる。
 一例として、図13及び図14では温感変化点風量47の520m/hを超えて送風する冷感時間52が7秒間、強上限風量45(1000m/h)のPMVが-0.44である。このとき第1強終了風量48を240m/hに設定すると、PMVが+0.44となる。すなわち、強上限風量45のPMVの絶対値(0.44)と第1強終了風量48のPMVの絶対値(0.44)が同等である。そのため、温感時間53を冷感時間52と同一時間とすれば冷感領域50と温感領域51が同等となる。したがって、温感時間53も7秒間となるように第1強終了風量48を継続する。
 上記一例ではPMVの絶対値が同等の場合であるが、PMVの絶対値が同等でなくてもよい。例えば、上記と同様に、強上限風量45のPMVが-0.44、冷感時間52が7秒間であったとする。このときに第1強終了風量48のPMVが+0.22となる風量270m/hに制御した場合は、温感時間53を冷感時間52の2倍の14秒間となるように第1強終了風量48を継続するように制御すれば良い。
 このように強積算風量49における冷感領域50に合わせて温感領域51が同等となるように第1強終了風量48を制御することで所期の効果が得られる。
 以上の強終了風量46の制御方法は、強上限風量45が温感変化点風量47よりも大きい場合である。以下、強上限風量45が温感変化点風量47よりも小さい場合の制御方法について説明する。
 図15に風速とPMVの関係性を表すグラフ(室温28℃時)を示す。
 図15でPMVの計算に用いたパラメータ条件として、温度は温度センサ36の温度検知情報から室温28℃とした。その他のパラメータとして、放射温度は28℃、相対湿度は60%、着衣量は0.6clo、代謝量は1.0metとした。風速値は0m/sから2.0m/sまで変化させた。
 図15からPMV=0のときの風速は2.0m/sとなり、この時の温感変化点風量47は1160m/hと規定される。
 次に図16に示す風量の時系列変化グラフ、および、図17に示す図16の風量変化によるPMVの時系列変化グラフを説明する。
 図16に示すように、弱気流42の風量(すなわち強開始風量44の400m/h)及び強上限風量45の1000m/hのいずれもが温感変化点風量47の1160m/hよりも小さい風量となっている。
 図17に示すように、強開始風量44のPMVは+0.56、強上限風量45のPMVは+0.07でいずれも暑い側となっている。
 この場合、強上限風量45の温感は温感変化点より小さく、暑い側になる。そのため、強終了風量46を強開始風量44よりも大きな風量(第2強終了風量54と呼ぶ)に変更する。例えば風量が740m/hとなるようにすればPMVは+0.18となり、強開始風量44のPMV+0.56よりも小さくなる。結果、暑さを強開始風量44よりも熱的中立に近い温感に近づけることができる。これによりユーザー5の温感は熱的中立を維持することができるため、心地よいゆらぎの変動感を与えつつ、温感が熱的中立を維持できることで快適性を向上させる効果が得られる。
 第2強終了風量54を決めるにあたって、更に望ましくは、強上限風量45に対して風量変化幅25と同じく0.4m/sから1.2m/sの範囲内にする。これにより、ユーザー5は、強上限風量45から第2強終了風量54に移行した際の気流感の変化を感じとることができ、それが自然な心地よいゆらぎの変動感として感じることができる。
 また、上記の場合とは逆に例えば室温が25℃の時、風速0m/s(風量0m/h)であってもPMVが-0.04と寒い側であり、温感変化点風量47は0m/h以下となる。そのため、風量は、弱気流42及び強気流43を発生させた時点で温感変化点風量47よりも大きくなり、PMVが更に低下する。この場合、第1強終了風量48はPMVが0に近い風量、例えば0m/hに制御すると所期の効果を得ることができる。
 このように、強上限風量45が室温に応じて規定される温感変化点風量47よりも大きい場合に設定される第1強終了風量48は、強上限風量45が室温に応じて規定される温感変化点風量47よりも小さい場合に設定される第2強終了風量54よりも小さくしてもよい。このように制御することで、同様の効果が得られる。
 尚、本実施の形態では以上のPMV指標の算出にあたって室温のみ温度センサ36の検知情報を用いたが、更に別のPMV計算に用いるパラメータに関する情報を検知する手段を扇風機3に備え、それらの検知情報も計算部40に伝達して計算に反映してもよい。一例として相対湿度を検知する手段として湿度センサ、放射温度を検知する手段として赤外線センサなどがある。さらに、PMV指標を用いた制御において、PMV指標を作成する上で必要となる温度、相対湿度、着衣量等の情報を外部サーバや通信端末から扇風機3が取得する構成であってもよい。
 また、本実施の形態のゆらぎ制御プログラム37は、扇風機3内の制御基板35内のメモリ(マイコン38)に内蔵されている構成以外でもよい。例えば、外部サーバや通信端末等と扇風機3内の制御基板35とが通信することで、ゆらぎ制御プログラム37を取得するような構成であってもよい。
 また、着衣量は季節によって変化すると考えられるため、季節に応じて着衣量パラメータを変更してもよい。例えば室温が25℃以上の場合の季節は夏と仮定して着衣量パラメータを夏服相当の0.6cloでPMVを算出してもよい。また、室内の温度が25℃未満の場合の季節は冬と仮定して着衣量パラメータを冬服相当の1.1cloでPMVを算出してもよい。これにより、季節に応じた温感変化点風量47を規定できる。
 本実施の形態は、実施の形態1~3の何れかと併用してもよい。すなわち、ゆらぎ制御プログラム37が、風量変化幅25、増加時間26および減少時間28の少なくとも一つを予め設定可能とする仕様を実装してもよい。これにより、より自然なゆらぎを感じさせる風をユーザーに提供する効果と、心地よいゆらぎの変動感を与えつつ、温熱的な快適性を向上する効果とを両立できる。
 (実施の形態5)
 温感変化点風量47を規定する別の手段として、ユーザー5の皮膚温を計測する皮膚温センサ55を用いても良い。
 図18は、実施の形態5の制御基板35内部の制御系の機能構成を示すブロック図である。
 皮膚温センサ55は一例として赤外線センサを用い、離れた場所から非接触で人体の皮膚表面温度を計測できるものであり、扇風機3に内蔵されている。皮膚温センサ55は、人体の皮膚表面温度を計測できれば、扇風機3のどこに設けられていてもよく設置場所は特定しない。
 また、計測する皮膚温の人体部位として、手先の皮膚温を計測できるようにしている。一般的に人体の皮膚温は温熱状態に応じて自律神経作用によって血流量をコントロールして皮膚からの放熱量を調整している。このとき、特に手先や足先などの末梢部の皮膚温変化が大きいため、末梢部の皮膚温を計測すると温熱状態を把握しやすい。
 皮膚温センサ55によって計測した皮膚温の検知情報が温感判別部41に伝達される。温感判別部41は皮膚温が35.0℃より高い場合の温感は暑い、35.0℃より低い場合の温感は寒いと判別されるように設定する。この場合、皮膚温が35.0℃になる風量が温感変化点風量47として規定できる。そのため、実施の形態4と同様に強上限風量45と温感変化点風量47との比較に基づいて、強終了風量46を制御することで所期の効果が得られる。また、人体の皮膚温と温感の関係性は個人差があるため、温感の判別を行う皮膚温の設定は外部から調整できるようにできると良く、より精度の高い温熱快適性が得られる。
 以上のように本発明にかかる送風装置および送風制御プログラムは、より自然なゆらぎを感じる風をユーザーに提供することを可能とするものであるので、空気調和機、扇風機、天井扇等の送風機器全般に有用である。
 3  扇風機(送風装置)
 15  ゆらぎ制御プログラム(送風制御プログラム)
 16  マイコン(制御部)
 21  弱気流
 22  強気流
 23  強開始風量
 24  強上限風量
 25  風量変化幅
 26  増加時間
 27  強終了風量
 28  減少時間
 29  第2弱気流
 30  弱上限風量
 31  弱下限風量
 32  第3弱気流
 33  第3弱上限風量
 34  第3弱下限風量
 37  ゆらぎ制御プログラム(送風制御プログラム)
 38  マイコン(制御部)
 42  弱気流
 43  強気流
 44  強開始風量
 45  強上限風量
 46  強終了風量
 47  温感変化点風量
 48  第1強終了風量
 49  強積算風量
 54  第2強終了風量

Claims (17)

  1. 小風量を送風する弱気流と、前記小風量よりも大きな大風量を送風する強気流とを発生させる送風制御を実行する制御部を備え、前記制御部は、前記弱気流から前記強気流へ移行する際の風量である強開始風量と、前記強気流の最大風量である強上限風量との差である風量変化幅を予め設定可能であることを特徴とする送風装置。
  2. 前記制御部は、さらに、前記強開始風量から前記強上限風量に到達するまでの時間と、前記強上限風量から前記強気流が前記弱気流へ移行する際の風量である強終了風量に到達するまでの時間とをそれぞれ予め設定できることを特徴とする請求項1に記載の送風装置。
  3. 前記弱気流は、前記弱気流の最大風量である弱上限風量と前記弱気流の最小風量である弱下限風量とを含むことを特徴とする請求項1または2に記載の送風装置。
  4. 前記弱下限風量が前記強開始風量と同じであることを特徴とする請求項3に記載の送風装置。
  5. 小風量を送風する弱気流と、前記小風量よりも大きな大風量を送風する強気流とを発生させる送風制御をコンピュータに実行させる送風制御プログラムであって、前記弱気流から前記強気流へ移行する際の風量である強開始風量と、前記強気流の最大風量である強上限風量との差である風量変化幅を予め設定できることを特徴とする送風制御プログラム。
  6. 前記送風制御プログラムは、さらに、前記強開始風量から前記強上限風量に到達するまでの時間と、前記強上限風量から前記強気流が前記弱気流へ移行する際の風量である強終了風量に到達するまでの時間とをそれぞれ予め設定できることを特徴とする請求項5に記載の送風制御プログラム。
  7. 前記弱気流は、前記弱気流の最大風量である弱上限風量と、前記弱気流の最小風量である弱下限風量とを含むことを特徴とする請求項5または6に記載の送風制御プログラム。
  8. 前記弱下限風量が前記強開始風量と同じであることを特徴とする請求項7に記載の送風制御プログラム。
  9. 小風量を送風する弱気流と、前記小風量よりも大きな大風量を送風する強気流とを発生させる送風制御を実行する制御部を備え、前記制御部は、前記強気流の最大風量である強上限風量と室温に応じて規定される温感変化点風量との比較に基づいて、前記強気流から前記弱気流に移行する際の風量である強終了風量を制御することを特徴とする送風装置。
  10. 前記制御部は、前記強上限風量が前記温感変化点風量よりも大きい場合は前記強終了風量を前記弱気流から前記強気流へ移行する際の風量である強開始風量よりも小さくするように制御することを特徴とする請求項9に記載の送風装置。
  11. 前記制御部は、前記強上限風量が前記温感変化点風量よりも小さい場合は前記強終了風量を前記弱気流から前記強気流へ移行する際の風量である強開始風量よりも大きくするように制御することを特徴とする請求項9に記載の送風装置。
  12. 前記制御部は、前記強上限風量が前記温感変化点風量よりも大きい場合に前記強終了風量として第1強終了風量を設定し、前記強上限風量が前記温感変化点風量よりも小さい場合に前記強終了風量として第2強終了風量を設定し、
    前記第1強終了風量は、前記第2強終了風量よりも小さいことを特徴とする請求項9に記載の送風装置。
  13. 前記制御部は、前記強上限風量が前記温感変化点風量よりも大きい場合、前記強気流を発生させている期間における前記温感変化点風量以上の風量の積算値である強積算風量に応じて前記強終了風量を制御することを特徴とする請求項9または10または12に記載の送風装置。
  14. 小風量を送風する弱気流と、前記小風量よりも大きな大風量を送風する強気流とを発生させる送風制御をコンピュータに実行させる送風制御プログラムであって、前記強気流の最大風量である強上限風量と室温に応じて規定される温感変化点風量との比較に基づいて、前記強気流から前記弱気流に移行する際の風量である強終了風量を制御することを特徴とする送風制御プログラム。
  15. 前記強上限風量が前記温感変化点風量よりも大きい場合は前記強終了風量を前記弱気流から前記強気流へ移行する際の風量である強開始風量よりも小さくするように制御することを特徴とする請求項14に記載の送風制御プログラム。
  16. 前記強上限風量が前記温感変化点風量よりも小さい場合は前記強終了風量を前記弱気流から前記強気流へ移行する際の風量である強開始風量よりも大きくするように制御することを特徴とする請求項14に記載の送風制御プログラム。
  17. 前記強上限風量が前記温感変化点風量よりも大きい場合に前記強終了風量として第1強終了風量を設定し、前記強上限風量が前記温感変化点風量よりも小さい場合に前記強終了風量として第2強終了風量を設定し、
    前記第1強終了風量は、前記第2強終了風量よりも小さいことを特徴とする請求項14に記載の送風制御プログラム。
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