JPH02213635A - 空気調和装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、特に使用者の部屋内における所在位置に応
じてその時の送風方向と送風量とを制御し、より効率的
で快適な空調条件が得られるようにした空気調和装置に
関するものである。

［従来の技術］ 第１２図ないし第１４図は実開昭６３−１５０２４３号
公報に示された従来の空気調和装置であり、図において
（１）は装置本体（２）を壁面に設けた部屋、（３）は
上記装置本体（２）の前面に設けた範囲センサであり、
この範囲センサ（３）の内部は３つの区画３ａ。

３ｂおよび３ｃに区切られ異なる３方向に開口されてい
る。３ａ□、３ｂ１および３ｃ、は各区画３ａ、　３ｂ
、３ｃの内部に設けられた赤外線センサで、それぞれ到
来する赤外線（６）を感知するようになっている。

そして到来した赤外線（６）を感知すれば制御回路（７
）は、赤外線センサ３ａ工、３ｂい３ｃ、のそれぞれか
ら得られる検出信号に対応する方向に装置本体（２）の
風向ルーバー（４）を向けるように動作する。すなわち
第１２図中のＡ、Ｂ、およびＣは上記３ａ、、３ｂ１お
よび３ｃ１が感知する赤外線の範囲を示す、また第１５
図は装置本体（２）の吹出し口付近の垂直側断面図であ
り、ケーシング（８）内のファン（９）からの吹出し口
の上流側に風向ルーバー（４）が、その後流側には風向
を上下方向に制御するための回転ルーバー（１０）が設
けられている。

上記構成において第１２図のように例えば部屋（１）内
に一人の人間（５）がいる場合には、この人間（５）か
ら発せられる赤外線（６）は第１４図の区画３ｂ内の検
出素子３ｂ□により検出され、これに基づいて制御回路
（７）は風向ルーバー（４）を部屋（１）内の範囲Ｂに
配風すべく制御を行うようになっている。　　［発明が
解決しようとする課題］従来の空気調和装置は以上のよ
うに構成されているので、人のいる方向の検出はできる
が、装置本体（２）の吹出し口と人（５）との距離の検
出はできないため、例えば回転ルーバー（１０）が水平
方向に向けてセットされている時に、人（５）が装置本
体（２）の近くにいた場合風向ルーバー（４）は人に向
い制御されていても風は回転ルーバー（１０）が水平方
向を向いているため遠方へ送風されてしまい空調効果が
半減するという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので吹出し口から部屋内にいる人までの距離および
風の吹出し方向を検知し、これらにより効率の良い空気
調和が得られるようにすることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明の場合は俯角を互いに異にし、その−部が重畳
される複数の赤外線センサを上下方向に配置すると共に
、これらを往復回動させて部屋内にいる人の方向および
装置本体の吹出し口から人の位置までの距離を検出し、
これら双方の検知出力によって例えば風向ルーバーおよ
び回転ルーバーのそれぞれの向きの制御とファンモータ
の出力の制御を行うようにしている。

［作　用］ この発明の場合は、人の居る場所を中心として空調作用
が行なわれるため、効率が良くしかも快適性が向上する
。

［実施例コ 以下この発明の一実施例について説明する。すなわち第
１図において（１１）は風向ルーバー（４）のルーバー
向きを変更する駆動用モータ、（１２）は回転ルーＡ−
（ＩＱ）を回動する回転ルーバーモータ、（１３）は人
体位置検知センサで第２図はその構成を示す、すなわち
（１４）は上部の赤外線センサＵで装置本体から遠くに
いる人の位置の検出を行う。

（１５）は下部の赤外線センサＬで、これは上記赤外線
センサＵ　（１４）と逆に装置本体の近くにいる人の位
置の検出を行うようこれら各赤外線センサＵ。

Ｌの各々の俯角が互いに異なり、かつその一部が重畳す
るように上下に設けられている。　（１６）は水平方向
に往復回動される走査板で、先端部に赤外線センサＵ　
（１４）とその直下に赤外線センサＬ　（１５）が装着
されており、この走査板（１６）は走査板モータ（１７
）で水平方向に往復回動される。　（ｉｇ）は走査板（
１６）の周縁部に設けられた複数のスリット中のスリッ
ト１であり、各スリットとフォトインタラプタ（１９）
とにより赤外線センサＵ、Ｌの検知をしているその時の
方向を検出できるように、上記のスリットの数は検知を
行う必要範囲を具体的には９個のスリットに等分して開
設されている。第３図は回転ルーバーモータ（１２）の
斜視図であり、（２０）は回転ルーバーモータ（１２）
の軸に装着されているカムで、このカムと接触するよう
にマイクロスイッチ２　（２１）が配置されており、そ
して上記カムの１カ所にはマイクロスイッチ２　（２１
）を押えないように凹部を設け、この時マイクロスイッ
チ２（２１）の出力がＨｉとなるように結線しており、
これにより回転ルーバー（１０）の位置を検知する。ま
た上記の風向ルーバー（４）も同様に風向ルーバーモー
タ（１１）に同様のカムとマイクロスイッチ１（２２）
を設は同様にして風向ルーバー（４）の位置を検知する
。

第４図は全体の回路構成図で、（２４）はマイクロコン
ピュータであり、ＣＰ　Ｕ　（２７）、入力回路（２５
）、メモリ（２６）、タイマー（２８）、出力回路（２
９）により構成されており、入力回路（２５）へは走査
板（１６）の位置を検知するためのフォトインタラプタ
（１９）、風向ルーバー（４）の位置を検出するための
マイクロスイッチ１　（２２）の信号と１回転ルーバー
（１０）の位置検出用のマイクロスイッチ２　（２１）
の信号および赤外線センサＵ　（１４）、赤外線センサ
Ｌ　（１５）の信号を増幅するアンプ（２３）からの出
力信号がそれぞれ入力される。そしてこれらの信号がＣ
Ｐ　Ｕ　（２７）にて演算処理され、出力回路（２９）
よりのこれらの信号で風向ルーバーモータ（１１）　、
回転ルーバーモータ（１２）、走査板モータ（１７）お
よびファンモータ（３０）の運転制御が行われる。

第５図および第６図は動作プログラム内容を示すフロー
チャート、第７１！ｌは赤外線センサＵ　（１４）。

赤外線センサＬ　（１５）による部屋内に居る人（５）
の検出範囲を示した側面図で、赤外線センサＬ　（１５
）のみ出力がある装置本体付近の範囲がり、赤外線セン
サＵ　（１４）のみ出力がある装置本体より遠く離れた
範囲がＦ、赤外線センサＵ、Ｌ両方とも出力があり、上
記り、Ｆの各範囲の一部の重畳領域がＥＩ＠囲である。

次に動作について説明する。まず運転がスタートすると
第５図のステップ（４１）で赤外線センサの位置を初め
の所定位置に配置するため、走査板モータ（１７）を右
回転させる。そして赤外線センサのその時の検出方向を
検知するためのフォトインタラプタ（１９）の出力信号
２（以下信号Ｚと称す）をマイクロコンピュータ（２４
）に入力する。（ステップ（４２））。そしてステップ
（４３）において信号Ｚが連続ｔ１秒以上Ｌｏであった
場合（走査板（１６）が往復回動する範囲の端部にきた
ことを意味する。）走査板モータ（１７）をステップ（
４４）で逆転させ、ステップ（４５）〜（４７）により
信号ＺがＨｉとなった１つめのスリット（１８）を１番
として、このスリットの位置を示すメモリ（２６）内の
Ｎの値を１とする。

そしてこれを基準として赤外線センサの検出方向を判断
する。ステップ（４８）において赤外線センサＵ　（１
４）と赤外線センサＬ　（１５）の信号をアンプ（２３
）を介し、マイクロコンピュータ（２４）へ入力する。

そしてステップ（４９）で信号Ｕと信号りが人の居ない
ことを示すＬＯであった場合はステップ（５０）で赤外
線センサの検出方向を次の範囲へ移動する。

そのため走査板モータ（１７）が左回転であった場合ス
テップ（５１）で信号Ｚを入力し、ステップ（５２）に
おいてそれがＨｉとなったら先の１つめから２つめのス
リット位置へ移動したということであり、ステップ（５
３）によりＮの値に１を加えスリット２とする。ステッ
プ（５４）においてＮの値であるそのスリットが９へい
くまでスリット位置が変わるとと人の検出を行う。スリ
ットが９までいくと検出範囲の左端部へきたということ
であるためステップ（５５）で走査板モータ（１７）を
逆転し右回動とする。

またステップ（４９）　（５０）において赤外線センサ
出力がＬｏの場合であり、走査板モータ（１７）が右回
転であった場合はステップ（５６）〜（６０）でスリッ
トの番号を１づつマイナスしていき、スリット１となっ
たＮ＝１の場合は人の検出範囲の右端部へきたというこ
とであり、走査板モータ（Ｉ７）を逆転し左回動にする
。

次にステップ（４９）で赤外線センサの出力がＨｉの場
合は第６図に示す分岐点Ｘへ移り、まずステップ（６１
）で走査板モータ（１７）を停止する。そして風向の左
右方向を制御する。風向ルーバー（４）の位置を定位置
とするためステップ（６２）で、風向ルーバーモータ（
１１）に通電し、マイクロスイッチ１（２２）の信号が
風向ルーバー（４）の定位置を示すＨｉになるまで通電
する。（ステップ（６３））、次に人の居る方向がどち
らかを判定する。方向を左方向、右方向、正面の３つと
するとＮの値であるスリットの番号により判定し、ステ
ップ（６４）においてＮの値が１〜３の場合は右方向に
人が居る場合で、ステップ（６５）で風向ルーバー（４
）が右方向へ向くまで風向ルーバーモータ（１１）にｔ
２時間通電し。

向き終った時点でモータ（１１）への通電を停止する。

（ステップ（６６））、同様にしてステップ（６７）で
スリットの番号Ｎが４〜６の場合は正面であり、ステッ
プ（６９）でＮの値が７〜９の場合は左方向へ風向ルー
バー（４）が向くようにステップ（６８）によりｔ。

時間およびステップ（７０）でｔ４時間通電して制御す
る。またステップ（６９）でＮの値が７〜９以外であり
、すなわち１〜９以外となった場合は異常のため再度ス
リット番号の初期設定をすべく分岐点Ｙへいく。

次に装置本体の吹出し口から人のいる位置までの距離に
対応する風向の上下方向の制御を行う。

回転ルーバー（１０）を定位置にすべく風向ルーバー（
４）の時と同様にステップ（７１）で回転ルーバーモー
タ（１２）に通電し、マイクロスイッチ２　（２１）の
出力がＨｉとなる定位置まで回転ルーバー（１０）を移
動する。（ステップ（７２））、そしてステップ（７３
）（７４）で赤外線センサＵ　（１４）と赤外線センサ
Ｌ　（１５）の信号の判定を行い、赤外線センサＬ　（
１５）のみがＨｉの場合はＤ範囲にて人を検知した場合
を示し。

第９図の側面図に示す位置に回転ルーバー（１０）をス
テップ（７５）でｔ７時間回転ルーバーモータ（１２）
に通電し、所定の位置に回転ルーバー（１０）が移動し
た時点で回転ルーバーモータ（１２）の通電を停止する
。（ステップ（７６））、そして送風するファンモータ
（３０）の風量をステップ（７７）で１弱」として効率
化をはかる。またステップ（７３）　（７４）でＵ信号
およびＬ信号ともＨｉの時はＥ範囲で人の検出をした場
合を示し、第１０図の垂直側断面図に示す位置にステッ
プ（７８）でｔ６時間通電して回転ルーバー（１０）を
駆動させステップ（７９）によりファンモータ（３０）
の風量を「中」とする、またステップ（７３）でＵ信号
のみＨｉの場合はＦ範囲で人を検出した場合を示し、第
１１図に示す位置にステップ（８０）でｔ９時間通電し
て回転ルーバー（１０）を駆動し、ステップ（８１）に
よりファンモータ（３０）の風量をｒ強」とする。これ
らの制御により回転ルーバー（１０）のその時の位置と
ファンモータによる風量設定が行われ、装置本体のケー
シング（８）前面に設けられている吸込口（３１）より
部屋の空気を装置本体内に吸込み、熱交換器（３２）を
通過する際に空気調和が行われ、風向ルーバー（４）と
回転ルーバー（１０）により定められた方向へ送風され
る。

以上によって人のいる位置の検出を行う１回の行程が終
了するのであるが、この行程を継続して行う必要がない
場合は、分岐点Ｗへ行き第５図のステップ（８２）でｔ
、時間等のある一定時間の待機状層を経た後再度上記の
行程を行えばよい。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明の空気調和装置では上下複数の赤
外線センサを用い、これを走査板で水平方向に往復回動
することにより、部屋内における人のいる方向および装
置本体の吹出し口からその人までの距離を検出し、これ
らを基に風向ルーバ、回転ルーバーの向きおよびファン
モータの出力を制御しているため、きわめて効率的で、
しかも急速に所望の状態への空気調和を行うことができ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の空気調和装置における送風制御機構
の主要部を示す斜視図、第２図はこの発明のものにおけ
る人体位置検知センサの斜視図。 第３図は回転ルーバ一部を示す部分斜視図、第４図はこ
の発明の全体の回路構成図、第５図、第６図はこの発明
のものの動作説明用のフローチャート、第７図は赤外線
センサによる検知範囲を示す側面図、第８図は上記各範
囲での赤外線センサの出力を示す表、第９図、第１０図
、第１１図は上記各検知範囲ごとのその時の送風制御機
構の動作状態を示す要部の側断面図、第１２図は従来の
空気調和装置を配置した部屋の平面図、第１３図は一般
的な空気調和装置の外観斜視図、第１４図は従来の空気
調和装置に用いたセンサを示す水平断面図、第１５図は
従来の空気調和装置の送風制御機構を示す要部の側断面
図である。 なお図中（１）は部屋、（２）は装置本体、（４）は風
向ルーバー、（５）は人、（１０）は回転ルーバー、　
（１３）は人体位置検知センサ、（１４）は赤外線セン
サＵ、（１５）は赤外線センサＬ、（１６）は走査板、
（１７）は走査板モータ、　（１９）はフォトインタラ
プタ、（３０）はファンモータである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 俯角を互いに異にし、その一部が重畳される上部の赤外
   線センサＵと、下部の赤外線センサＬ、これらを先端に
   有し走査板モータで往復回動される走査板およびこの走
   査板に対設され上記各赤外線センサのその時の検出方向
   を検知するフォトインタラプタを有する人体位置検知セ
   ンサを備え、この人体位置検知センサにより部屋内にい
   る人の方向と装置本体の吹出し口と人との距離を検出し
   、これら双方の検出出力により装置本体からの吹出し空
   気流の左右の向きと上下方向の向きおよび吹出し風量を
   制御するようにしたことを特徴とする空気調和機。