JPH01302051A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、空気調和機に関するものである。

（従来技術） 空気調和機に室温検出用の温度センサを付設し、該温度
センサの検出温度に基づいて当該空気調和。

機の冷房・暖房・除湿等の空調能力（ルーバからの風向
き、送風機回転数、圧縮機回転数、空気調和機自体のＯ
Ｎ、ＯＦＦ等）を可変コントロールすることにより所望
の設定温度や湿度に維持するようにした空調状態の自動
調整システムは、従来より多くの空気調和機において使
用されている。

しかし、このような自動調整システムにおいても、上記
空気調和機の能力をコントロールする制御パラメータの
検出部となる温度センサや湿度センサ（場合によっては
風速センサや輻射センサが用いられることもある）など
が空気調和機設置室内のどのような位置に設置されてい
るかによって実際にユーザーが感じる快適度合は大きく
異なってくる。

すなわち、上記従来の空気調和機の場合には、一般に当
該空気調和機本体の室内機ケーシング外面の一部に固定
して設置されている。従って、そのような構成の場合、
実際のユーザーが居る場所と上記センサの設置場所とが
相互に大きく離れた位置関係になることになり、熱交換
器を介した送風機からの送風により冷房または暖房等の
空気調和機能を実現すると言う現在の一般的な空気調和
機の機構・原理からすると、必然的に温度分布、湿度分
布を生じ上記のように空気調和機本体から相当に遠い位
置である実際にユーザーが存在する場所の温度又は湿度
と上記センサが設けられている空気調和機本体部位置の
温度や湿度とでは相当にその値が異なることになり、上
記空調機本体側の温度／湿度センサによるセンシングで
は決して正確に実際の室温や湿度を検出したことにはな
らない。従って、それを基準として行なわれる上記空調
状態のコントロールも当然ユーザーの希望通りの正確な
ものではないことになる。このような現象は、特に部屋
の広さが広くなるほど顕著となり、ユーザーに対する快
適性を阻害する。

そこで、最近では上述のような空気調和機の操作手段が
一般にリモートコントロール化されてきたことを活用し
、通常ユーザーの手もとに置かれることが多い当該リモ
ートコントローラに温度センサや湿度センサを設置する
ことによって常にユーザー位置をターゲットとした正確
かつ高精度な空調状態コントロール機能を実現しようと
した自動調整システムが採用されるケースが多くなって
いる。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、上記後者の従来例の構成のように仮にリモー
トコントローラに温度センサ等のセンサを設置したとし
ても、必ずしもユーザーとリモートコントローラとが常
に一緒に移動するとは限らない。

すなわち、最初の空気調和機始動時等巾なくともリモー
トコントローラの操作時はユーザーと同一位置であると
認められるが、−旦操作が終了した後はユーザーは自由
に移動し、むしろ無意識に成る程度リモートコントロー
ラから離れた位置に落ち着いてしまうということが多い
。

また、例え当該空気調和機がリモートコントローラ位置
をターゲットした空調コントロールを行なうことをユー
ザーが常時認識していたとしても常にリモートコントロ
ーラの側に居なければならないと言うことは、それ自体
として無意識に拘束感、窮屈感を伴なう。

さらに、和室等で側にテーブルなどがない場合には子供
がリモートコントローラを踏む恐れもあるので、脇の方
に寄せて置くのが一般的である。

その結果、上記のような場合には何れの場合にもリモー
トコントローラ位置を単純にユーザー位置と見なして温
度／湿度等空調状態のコントロールを行なったのでは本
来の高精度かつ快適性の高い空調コントロールは実現で
きないことになる。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記のような問題を解決することを目的とし
てなされたものであって、例えば第１図に示すように空
調空間内の任意の位置から空気調和機１のコントロール
を行なうリモートコントローラ７と、該リモートコント
ローラ７に設置された室温等検出用の所定センサ８と、
上記リモートコントローラ７の位置を検出するリモート
コントローラ位置検出手段１２と、上記所定センサ８の
検出値Ｔを基に上記リモートコントローラ位置検。

山手段１２によって検出された上記リモートコントロー
ラ７付近の室温等空調状態指標値が設定目標値Ｔ０とな
るように上記空気調和機ｌの能力コントロールを行なう
空調能力制御手段４とを備えてなる空気調和機ｌにおい
て、上記リモートコントローラ７の位置とは関係なく実
際のユーザーの位置Ｐ、を検出するユーザー位置検出手
段１３と、該ユーザー位置検出手段１３によって検出さ
れたユーザー位置Ｐ、と上記リモートコントローラ位置
検出手段１２によって検出されたリモートコントローラ
位置Ｐ、とを比較し、それらの上記空気調和機ｌに対す
る位置の差に応じ、上記空気調和機ｌの特性に対応して
予め記憶されている温度等空調状態指標値の分布パター
ンから対応する指標値偏差ΔＴを読み出し、該読み出し
値ΔＴによって上記空調能力制御手段４の制御値を真の
ユーザー位置Ｐ、を目標として適正に補正する制御値補
正手段とを設けて空気調和機を構成してなるものである
。

（作　用） 上記従来の問題点を解決する問題点解決手段としての本
発明の空気調和機の構成では、原則として従来の場合と
同様にリモートコントローラ７に設置された、可能性と
して最もユーザーに近い温度センサ等実際の空調状態を
検出する所定センサ８で実際の室温等空調状態指標値Ｔ
を検出するとともにリモートコントローラ位置検出手段
１２によってリモートコントローラ７の位置Ｐ、を検出
して該リモートコントローラ７部の室温等空調状態指標
値がユーザーの設定した設定目標値Ｔ。になるように空
調能力を調節して温度コントロールを行なう。

一方、その場合において更に実際のユーザーの位置Ｐ、
を検出するユーザー位置検出手段１３が設けられていて
、実際のユーザーの位置Ｐｔを検出して上記リモートコ
ントローラ７の位置Ｐ１との偏差がある場合には当該偏
差に応じて当該空調機１の特性によって特定される温度
等空調状１３詣標値の分布パターンから指標値偏差を読
み出し、該指標値偏差に基いて上記リモートコントロー
ラ７の位置を基準として行なわれる上記空調能力制御手
段４の制御値を補正し、真のユーザー位置に対応した適
正な設定温度等希望空調状態に維持する。

（発明の効果） 従って、上記本発明の空気調和機の構成によると、仮に
ユーザーとリモートコントローラとが所定距離任意の方
向に離隔されるような状態になっても空調機は確実にユ
ーザーをターゲットとした設定温度等ユーザーの希望通
りの空調状態のコントロールを行なうようになり、ユー
ザーの温冷体感度にマツチした快適性を保証することが
できるようになる。

（実施例） 第１図および第２図（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）は
、本発明の実施例に係る空気調和機を示している。

先ず、第１図は、同空気調和機の制御回路構成を示し、
符号ｌは当該空気調和機の室内機本体部を表している。

該室内機本体部１には、送風機２及び該送風機２からの
吹き出し風の気流方向を任意の方向に変える風向可変型
ルーバ３が設けられている。

一方、符号４は上記送風機２の回転数を可変制御するこ
とによって当該空気調和機の空調能力を任意に制御する
例えばサイリスクインバータ等よりなる空調能力制御手
段であり、マイクロコンピュータを中心とし、所定のデ
ータメモリ、Ｉｌｏを備えて構成された空調コントロー
ルユニット５から供給される空調能力制御信号ｖ１に応
じて上記送風機２の回転数を制御することによって部屋
ｌＯ内の温度Ｔを調節する。

また、符号６は上記送風機２から上記部屋ＩＯの内部に
吹き出される吹き出し風の気流方向を任意に可変調節す
る風向制御手段であり、上記空調コントロールユニット
５から供給される風向制御信号■、に応じて上記ルーバ
３を制御して上記送風機２から室内に吹き出される空気
流をユーザーの設定温度Ｔ０に応じた最適方向に吹き出
させる。

また、符号７は上記部屋１０内の所定位置に置かれたリ
モートコントローラであり、該リモートコントローラ７
内には例えば暖房時１．６〜２６℃、冷房時２１〜３１
”Ｃの範囲の温度設定機能並びに各種空調機操作機能が
備えられているともに室内の気温Ｔを検出するための温
度センサ８が設けられている。そして、該リモートコン
トローラ７の出力部は、例えば赤外線を介して上記空調
コントロールユニット５の入力部と接続されるようにな
っており、上記各種操作信号とともに上記温度センサ８
の温度検出信号がフィードバック信号として同コントロ
ールユニット５に入力されるようになっている。

さらに、符号１２は上記部屋１０内に於ける上記リモー
トコントローラ７の位置を検出するリモコン位置検出手
段であり、例えば上下および左右複数方向に受光方向角
を異にする複数面の赤外線受光素子を複数個組合わせて
受光部を構成し、それを上記空調コントロールユニット
５側に設置するとともにそれに対応するリモートコント
ローラ７側発光部とから構成されている。そして、該リ
モートコントローラ７側発光部から所定角をもって入射
してくる複数光線の上記各受光素子毎の信号レベルの強
弱比率を比較することによってリモートコントローラ７
の位置を判定するようになっている。

また、一方符号１３はリモートコントローラ７に関係な
く実際のユーザー位置をそれ自体として検出するユーザ
ー位置検出手段であり、該ユーザー位置検出手段１３は
例えば本願出願人が先に「特願昭６２−２４８２５３号
」として既に提案したような高感度な多面型赤外線反射
鏡を例えばデュアルタイプ焦電センサの受光面に対し入
射させるようにステッピングモータによって所定放射領
域内をサーチさせ、該所定領域内の特定ユーザー位置を
高精度に検出するようになっている。

そして、上記リモートコントローラ位置検出手段１２お
よびユーザー位置検出手段１３の各検出値Ｐｔ、Ｐｔは
コンパレータを有して構成されている温度（温熱）偏差
演算部１５に入力されて両者の間の位置の差に基づく温
度偏差ΔＴを演算し、該演算値ΔＴによって上記１度セ
ンサ８の出力Ｔを検出温度補正手段２１により補正（Ｔ
±ΔＴ）した上でコントロール入力補正手段２２の負帰
還側に入力し、本来の設定温度Ｔ０に対応した制御値を
フィードバック補正する。この場合、上記温熱偏差演算
部１５には、例えば第２図（ａ）　、　（ｂ）　、　（
ｃ）に示す上述の部屋ｌＯの広さ、形状、室内機ｌの設
置位置等によって特定される暖房用の温度分布パターン
データマツプが予め入力された基準値メモリ１６が並設
されており、該基準値メモリ１６からのデータを参照し
て上記高精度な温熱偏差ΔＴを演算するようになってい
る。

すなわち、上記第２図（ｃ）の温度分布マツプは、今例
えば上記部屋１０の側断面形状並びに空気調和機の室内
機１の設置位置が第２図（ａ）のようである場合におい
て、上記室内機ｌのルーバ３から矢印方向に一定温度、
かつ一定量の温風が所定の風速で吹き出されている時の
水平面Ａ−Ａ’上の室温分布を第２図（ｂ）のように等
温線状に測定表示し、それらと室内機１のルーバ３直下
の基準温度との差をテーブルマツプとして集計したもの
である。従って、この温度分布マツプは、上記部屋１０
内に於ける各位置ごとでどのように温度が変化し、該位
置を目標温度に制御する場合には本来のユーザーによる
設定温度Ｔ０に対して、どれだけの空調能力補正を行な
わなければならないかを示すメルクマールとして機能す
る。従って、上記検出温度補正手段２１での補正は、上
記温度サンサ８による検出値Ｔが単にリモートコントロ
ーラ位置Ｐ、での検出値を示すにすぎず、実際のユーザ
ーＵの位置はそれとはΔＰ離れたＰ、位置にある場合の
当該位置偏差ΔＰに対応して生じるユーザー位置をター
ゲットとして見た場合の検出温度誤差を当該空調機の空
調能力特性に応じて正確に補正することになり、ユーザ
ーＵの人体の一部に実際に温度センサを設置したのと同
様な機能を果たすことになる。その結果、上記コントロ
ール入力補正手段２２以下の空調能力、風向環ＰＩＤ制
御系では実質的に直接ユーザーＵをターゲットとした空
調温度のコントロールを行うようになる。

さらに上記温度分布は、第２図（ｂ）　、　（ｃ）の分
布パターンから明らかなように、結局上記ルーバ３から
の温風の吹き出し方向中心軸線に対し左右対称な形で分
布することになる。従って、上記風向制御手段６では上
記ルーバ３の指向線（上記中心軸線に該当する）Ｐ−Ｐ
’　をユーザーＵに対向させるように制御すればよいこ
とになる。

なお、以上の実施例では空調状態の指標値として室温を
採用したが、該指標値はその低湿度、風量、風速等任意
に選択することができることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係る空気調和機の構成を示
す電気回路図、第２図（ａ）〜（ｅ）は、同本実施例の
空気調和機の室温コントロールにおいて用いられる部屋
構造と基準温度分布特性及びその偏差データマツプであ
る。 １　・・・・・室内機 ２　・・・・・送風機 ３　・・・・・ルーバ ４　・・・・・空調能力制御手段 ５　・・・・・空調コントロールユニット６　・・・・
・風向制御手段 １０・・・・・部屋 １１・・・・・温度センサ １２・・・・・リモートコントローラ位置検出手段 １３・・・・・ユーザー位置検出手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、任意の位置から空気調和機（１）のコントロールを
   行なうリモートコントローラ（７）と、該リモートコン
   トローラ（７）に設置された室温等検出用の所定センサ
   （８）と、上記リモートコントローラ（７）の位置を検
   出するリモートコントローラ位置検出手段（１２）と、
   上記所定センサ（８）の検出値（Ｔ）を基に上記リモー
   トコントローラ位置検出手段（１２）によって検出され
   た上記リモートコントローラ（７）付近の室温等空調状
   態指標値が設定目標値（Ｔ＿０）となるように上記空気
   調和機（１）の能力コントロールを行なう空調能力制御
   手段（４）とを備えてなる空気調和機（１）において、
   上記リモートコントローラ（７）の位置とは関係なく実
   際のユーザーの位置（Ｐ＿２）を検出するユーザー位置
   検出手段（１３）と、該ユーザー位置検出手段（１３）
   によって検出されたユーザー位置（Ｐ＿２）と上記リモ
   ートコントローラ位置検出手段（１２）によって検出さ
   れたリモートコントローラ位置（Ｐ＿１）とを比較し、
   それらの上記空気調和機（１）に対する位置の差に応じ
   、上記空気調和機（１）の特性に対応して予め記憶され
   ている温度等空調状態指標値の分布パターンから対応す
   る指標値偏差（ΔＴ）を読み出し、該読み出し値（ΔＴ
   ）によって上記空調能力制御手段（４）の制御値を真の
   ユーザー位置（Ｐ＿２）を目標として適正に補正する制
   御値補正手段とを設けたことを特徴とする空気調和機。