JPH04116328A - 空調機の制御装置 - 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］ 本発明は、エアコンなどの空調機の制御装置に係り、特
に、比較的頻繁に運転開始と停止１−を繰り返す、家庭
用エアコンなどに好適な空調機の制御装置に関する。

［従来の技術］ 特に家庭用のエアコンでは、家人か外出中なとでは、そ
の運転か停止されるのか通例であり、このため、家人か
帰宅したときなとでは、エアコンを運転開始しても、た
たちに快適な空調環境か得られない。

そこで、従来からタイマー予約によるエアコンの運転制
御装置が知られており、その例を特開平１−１９３５，
４２号公報に見ることかできる。

そして、この公報の装置では、家人か外出時などに帰宅
時刻を入力すると、装置は、この’Ｊ４’ｒ宅時刻から
例えば３０分程度の所定時間前に空調機の運転を開始し
、例えば室温などを、そのときの外気温と予め設定しで
ある目標設定温度との間の所定の温度を目標値として制
御を行なう。そして、適当な入室検出手段により家人の
帰宅を確認し、この確認された時点から、例えば６０分
なとの所定の一定時間をかけて、室温などをＪ−記の目
標設定温度になるように制御するようになっている。

従−って、この従来技術によれば、家人か帰宅したとき
の室温は、外気温と目標設定温度との間の所定の温度に
保たれており、帰宅したあと、この所定の温度から除々
に、通常の目標設定温度に向けて変化して行くことにな
り、−の結果、家人は帰宅したとき、成る程度は空気調
和が行なわれている部屋に入ることか出来るので、まず
一定の快適１・μか得られ、その後、除々に人体を室内
環境に慣れさセることかできるので、外気ｊｆｉｉ↓と
通常の目標設定温度とのＩ〜か大きくても充分な快適感
か−りえられるようにしていた。

方、これとは別の観点から空調機の制御を行なうものと
して、室内に在る人間の好みや、着衣状態などを検出し
て目標１没定温度を算定するものも種々知られており、
その例を特開昭６３−１３１９４２号、特開平　１　−
１１４６ｓ６じ−１１、う開平　１−１１４６５７号、
時開ｉ’１７　１　−、、１８４３５９号、或いは特開
平　２　−６８４３９号の各公報に見ることが出来る。

［発明か解決しようとする課題１ 一■−記従来技術は、人か空調環境内に入ったときでの
活動状態や着衣の状態、心理状態、或いは好みなと、人
の内部状態に違いがある点に“ついて配慮かされておら
す、とにかく帰宅したどきには、予め定められている空
調機制御が行なわれ、人体を除々に室内環境に慣らして
行くようにしており、このため、人体が空調環境に対応
して快適な温度平衡状態に到達するまでに多人の時間か
かかり、この間は不快感を余儀なくされてしまうという
問題があった。

本発明の目的は、帰宅時なと、空調機のＪ！ｆ！転状態
が変化したときでも、常に充分に快適な状態を保つこと
ができるようにした空調機の制御装置を提供することに
ある。

［課題を解決するだめの手段］ 一１１記１」的を達成するた、め、本発明は、空調か行
なわれる空間内での人の状態を検出する検出手段と、上
記空間内の雰囲気制御開始時での初期値から上記設定値
に到るまでの雰囲気の変化パターンを上記検出手段によ
る検出結果にｌ；３；じて演算するパターン演算手段と
を設け、空調機の運転が開始されたとき、上記パターン
演算手段により演算された変化パターンに従って手記空
間内の雰囲気状態か制御されるようにしだもθ）である
。

［作用］ パターン演算手段は、空調か行なわれる空間内での人の
状態に応して、該空間内の′雰囲気制御開始時での初期
値からＬ配設定植に到るまでの雰囲気の変化パターンを
演算する。そして、この変化パターンに従って空調機が
制方されるので、常に快適な制御が得られることになる
。

［実施例］ 以−ト、本発明による空調機の制御装置について、図示
の実施例により訂細に説明する、。

第１図は、本発明の第１の実施例に関る制御手段のブロ
ック図で、これより、第２図に示すような室温制御を行
なうようになっており、図（丁示すように、この実施例
は、空調機の運転モードを在室者か入力する運転モード
設定手段ｌと、在室者の温度に対する好１のを検出する
好み検出手段３と、運転モード設定手段１と好み検出手
段３の出力（［ｉ）Ｉである運（云モードと好みによ（
ハ制御耳ｌ（票（直となる室内温度設定値１１．。を決
定する室内温度設定１段２Ａと、室内温度し、を検出す
る室内温度検出手段５と、室内温度設定値ｔ＋ｒ。を補
正し、室内温度指令値［ｌｌ＊　　を算出する室内設定
温度補正手段６と、この室内温度指令値シ、＊　　と前
記室内温度ｔ　Ｉ＋より室内温度を室内温度指令値とお
りに制御する空調機制御手段４とから構成されている。

さらに、ｉ″ｌｊ記室内設定温度補正手段６番Ｊ、人間
の活動量を検出する活動量検出手段７と、人間の着衣量
を検出する着衣量検出手段８、及び上記２つの検出値（
活動量及び着衣量）より、前記室内温度設定値ｔＲｏを
補正し、Ｒｉｊ記室内温度指令値し３＊の作成に必要な
室内設定温度変更量△ｔを算出するための変更量算出手
段９とにより構成されている。

以上のような構成の制御手段により、第２図に図示した
室温制御が実現できる。

ここで、まず室内温度指令値ＬＲ＊は次式により求める
ことかできる。

ｌｌ＋＊　”　ｔ　ＲＯ＋△１．−−（］）し、。室内
温度設定値、 △１　室内設定温度変更量（活動量及び着入量の関係） そして、空調機制御手段４は、 ｔｌ、ｌ＊＝ｔｌｌ しＲ゛室内温度 になるように動作している。

室内温度設定値し、、。は、上記したように室内温度設
定手段２Ａで決定され、室内設定温度変更にΔｔは、変
更量算出手段９で算出される。

第２図は、この実施例により得られる室温指令値と設定
値及び実際の室温の動きを、横軸に時間を取って示した
もので、（ａ）、（ｂ）が暖房時、（Ｃ）、（ｄ）が冷
房時を示し、これらの図において、まず、（ａ）は在室
者の活動量か適度で、着衣量が大きな場合で、その後、
在室者の活動量か大きく変化した場合、（ｌ〕）は活動
量が大きく、着衣量が小さい場合を示す。また、（Ｃ）
は活動量が適度で、Ａ°１衣量入量さい場合で、その後
活動量が小さく変化した場合、（ｃｌ）は活動量、着衣
量とも小さい場合である。

次に、この第２図により、この実施例の動作について説
明する。なお、本図は空調機起動時について示した。

まず、暖房時の動作について説明すると、第２図（ａ）
は冬季の通常の場合であり、冬場に、外出先から帰宅し
、空調機を起動したような場合を想定したものである。

この図の場合、時点１．で空調機が起動されると、空調
機は、その＋１、￥の外気温や運転モー１ぐ、または、
ユーザか設定した温度等により、目標とする室温、つま
り室温設定値Ｔ１．ｌｏを算出する。第１図に示す制御
手段では、室内温度設定手段２Ａにより算出される。

ここで、従来の空調機の場合、前記室温設定値Ｔ、に室
温か一致するように制御が行われる。

しかし、寒い室外から入って来た在室者は体も着衣＃Ｊ
玲きっており、従って、室温か設定値”Ｒ（＋に一致し
ていても、直ちに体や着衣が暖まるにはいたらず、いず
れ定常的には快適な状態におさまるにしても、在室者は
、また寒く感じる。

このような場合に、空調機を起動して、すぐ、暖たかさ
を感じ、過渡時から定常時まで快適な室温制御をするた
めには、第２図（ａ）に示すように、空調機起動直後の
時点Ｉ、。がらしばらく後の時点し１までの期間は室温
を高めに制御して、体や着衣を暖める、つまり外部環境
より人体に熱を与え、冷きった体や着衣を暖める必要が
ある。その後の時点し１〜ｔ２の期間はＣ体や着衣の状
態に応じて、室温を定常時の設定値（定割゛時（Ｊは快
適な温度）に近づけて行けばよい。そして、その後しば
らくして、時点Ｌ２で、在室者が、室内で、力仕事を始
めた場合、活動量が大きくなるため、それに応じて、室
温を低めに制御して、体を冷せばよい。

ここで、外部環境と人体の熱のやりとりを考えた場合、
着衣は、抵抗（熱負荷）となり、着衣−＋ｉｙが大きい
程、抵抗も大きくなる。１ここで、外ｉ′ｔμ環境より
人体に熱を与える場合、着衣量が太きいほど、室温を高
くしなければならない（定常時は、人体から外部環境へ
の熱の発散を着衣がおさえるため、室温は低くてよい。

）。

また、活動量か太きいはと、人体の発熱量が犬きくなる
ため、外部環境からケ、える熱量を小さくでき、室温は
低くできる。

第２図（ｂ）は冬季の特別な場合であり、入室者が外で
運動等を行−って、体が少し暖まっている状態で入室し
、空調機を起動した場合（暖房をしないと寒いが、定常
時の設定温度では暑く感じる場合）を想定したものであ
る。

この場合は、先の（ａ）の場合とは反対に、最初設定温
度より低めに室温を制御する必要がある。

つまり、（ｂ）に示すように、起動時（し。〜１．）は
、人体から外部環境に熱を少し発散させるように、室温
を低めに制御し、その後（１，〜１．）は、人体の発熱
か定常状態になるにしたがって、室温を設定値に近づけ
るように制御すればよい。

Ｉ−記のように制御すれば、起動時にむっとした暑さを
与えないで済み、常に快適な室温制御か行える。

第２図（（・）は、１ｉｊｊ記（ａ）の場合と同様、夏
季の通常の場合を想定したもの。であり、同じ＜（ｄ）
は、［）１ｊ記（ｂ）の場合と同様、夏季の特別な場合
（寝起き等で体か冷えている場合）を想定したもので、
暖房時同様、過渡時に、室温指令イ（（ｊを、それぞれ
第２図（Ｃ）、（ｄ）に示すように変更すること（−よ
り、快適な室温の制御か行える。

以上、説明したように、室温設定値を、人のｔ［！ｌ動
歌や着衣量により補正して、室ｒＦｊＡ制御を行えば、
過渡時においても、快適性を損なえない空調機制御か行
える。

次に、Ｆ′８記で説明した制御法を実現するための手段
について述べる。

第３図は前記室内温度設定手段２Ａにおいて行われる、
室内’ＬＩＸ＾度設定値℃□。の決定法のフローチャー
１−を示し７たもので、空調機か）−ｄ！Ｔｉ、Ｉ］さ
れると、この第３図に示されるプログラムか動作し、ま
ず、Ｓｌにおいて、前記運転モード設定手段１よりＬｊ
えられた運転モードに従って、運転モードを決定する。

なお、この実施例では、運転士−ドを暖用、冷房、及び
自動だけとし７たが、例えば、除湿等のモードを入れて
もよい。

Ｓｌで、例えば暖房モードか決定さ２］ると、プログラ
ムはＳ２を実行し、ここで、空調機に対し暖房運転を設
定する。具体的に（ｊ、冷媒通路にあるブｒの切換え、
室内機風向板の移動等である。

次に、Ｓ３に移り、前記室内温度設定手段２Ａよる暖房
時の室内設定温度として、暖房時の適温として記憶され
ている温度設定値ｔｐｏか出力される。この場合、ｔ＋
ｒ。＝２３°Ｃ（初期値）どした。

一方、上記Ｓ１で、冷房モードが決定されたときには、
プログラムはＳ４が実行され、空調機に対して、冷房運
転を設定する。その後、Ｓ５に移り、前記Ｓ３と同様に
、冷房時の室内設定温度して、冷房時の適温として記憶
されている温度設定値ｔＲ８が出力される。この場合、
しＲ６−２６℃（初期値）である。

また、上記Ｓ１で、自動モードが決定されたときには、
プログラムはＳ６か実行され、室外機に取り付けられた
外気温検出手段（図示せず）により室外の気温を検出す
る。

そめ後、Ｓ７に移り、カレンター機能（図示上ず）によ
り暦月を人力し、Ｒ８で、十、記８６、Ｓ７より検出し
た外気温及び月により、運転士−１・を決定する。その
後、決定さねた運転モー　ド！、−，，イ：Ｌって、８
２もしくはＳ４か実行さノするのである３、ここで、上
記Ｓ　Ｃｉ、Ｓ７．８８を実行するための運転モード設
定手段については、図示していない。

Ｓ３、もしくはＳ５により室温か設定される。１−８９
か実行され、圧縮機が起動される。

１）″ｌＪ記空調機制御手段・１は、室温７１’　！＋
が室温指令値し３＊　に収斂する」−うに、空調機を制
御する。

Ｓ　１．　Ｏにおいて、前記好み検出手段３の出力な検
出し、その検出値に従ってプログラムの実行先を変更す
る。ここで前記好み検出手段３には、「寒いｊ　「暑い
」を示すスイッチがイ・」いており、在室者は、自分の
好みに応じて上記スイッチを押すものとする。

例えば「寒い」を検出した場合、Ｓｌｌに移行し、前記
Ｓ３もしくはＳ５で設定した錨爪設定（［６［１１０を
１°Ｃ加算し、この温度を温度設定（０’ｔ　ｔ　＋ｌ
ｏとして出力及び記ｉＸする。

また、　「暑い」を検出した場合、Ｓ１２に以降し、前
記Ｓ３もしくはＳ５で設定した温度設定値シｐｏを１°
Ｃ減算し、この温度を温度設定値ｔ３゜とじて出力数υ
・記憶する。

しかして「適温」を検出（在室者が好みを入力していな
い時）した場合にはＳｌ３に移行する。

なお、８１１及び８１２を実行したときも、その後、Ｓ
１３に移行する。

Ｓ１３では、運転モードが変更されたかどうかをチエツ
クしており、変更がなければ、３１４に移行する。もし
、変更があった場合は、最初にもとり、Ｓｌに移行する
。

運転モードに変更がない場合にはＳ１４か実行され、空
調機が停止かどうかをチエツクし、停止になっていた場
合には空調機を停止１−する。

しかして、動作中の場合はＳ　１．　Ｏに移行し、前述
したように好みを検出し、在室者の好みを温度設定値に
反映させる。

以上のような方法により、室内温度設定値’−ｐ。

を決定している。

次に、前記変更−贋算出手段９で行われる室内設定温度
変更量の算出法について、第４図から第７図を用いて説
明する。なお、本実施例では、室内設定温度変更量の算
出をファジィ演算を用い行うようにしているが、これに
代えて、あらかじめ人間の快適感を実験等により求め、
その結果に基ついて作成した関数を用いて演算するよう
にしてもよい。

第４図（ａ）、（ｂ）は、１）＜１記活動量検出手段７
及び着衣量検出手段８による検出値より、それぞれの適
合度を求めるメンバーシップ関数であり、第４図（Ｃ）
は、設定温度変更量△しを算出するためのメンバーシッ
プ関数である。

第５図はファジィ演算を行う時の制御ルールであり、制
御ルールを表に示したもので、図において（ａ）が暖房
用、（ｂ）か冷房用である。

この第５図の関係を言葉で表わすと次のようになる。す
なわち、もし、活動量か適度で、且つ着衣量も適度なら
ば温度変更量は零、もし、活動量が多く、且つ着衣量か
厚着ならば、温度変更量は負の方向に犬となる。

ここで、第４図、第５図は、発明者の経験や、実験より
作成したものである。

第６図は、前記変更量算出手段９で行われる、室内設定
温度変更ｈ（の算出の手順をフローチャートで示す。

第７図は、第４図の関数を用い、第５図のルールに従っ
て実行されるファジィ演算において、検出値（活動量、
着衣量）により、室内設定温度変更量を求める方法の一
例を示す。

まず、第６図により、室内設定温度変更量△１゜の算出
法を説明する。

Ｐｌにおいて、前記、活動量検出手段７及び着衣量検出
手段８の検出値である活動量及び着衣量を前記変更量算
出手段９に入力する。

Ｐ２において、人力した活動量及び着衣量に対するメン
バーシップ関数を、第４図（ａ）から選ひ出し、各適合
度を求める。

ここで、例えば、活動量が２．０　［ｍｅｔｌ　、着衣
量が１．２　　［ｃｌｏ］　の場合、第７図に示ずよう
に、活動量に対するメンバーシップ関数は「多い」が選
ばれ、その適合度はＶ】」である（第７図（ａ））。

また、着衣量に対するメンバーシップ関数は、「やや厚
着」と１適度」か選ばれ、それぞれ適合度は、前者がｒ
ｏ、ＧＪ　、後者がｒｏ、３Ｊである（第７図（１））
、（Ｃ））。

Ｐ３において、Ｐ２て導出したメンバーシップ関数と、
第５図に示す制御ルールを用い、設定／）１．λ度変更
量△１に対するメンバーシップ関数を、第４図（ｂ）に
より導出する。

ここで、先はとの例で求めたメンバーシップ関数は、活
動量か「多い」、着衣量か「やや厚ＭＪと「適度」であ
る。

ここで第５図（ａ）の制御ルールを見ると、もし活動量
が「多い」で、且つ着衣量か［やや厚着Ｊならば変更量
は負に犬（ＮＢ）となり、もし活動量か「多い」で、且
つ着衣量か［適度Ｊならば変更量は負に中（ＮＭ）の２
つのルールか当て嵌まる。

このように、上記ルールを用いることにより、１′７ 設定温度変更量のメンバーシップ関数として、第４図（
ｂ）から、負に犬（ＮＦ３）、負に中（ＮＭ）か選ばれ
る。

■−記膜設定温度変更量メンバーシップ関数と、１）１
Ｊ記例で求めた活動量及び着衣量の適合度より、設定温
度変更量の修正メンバーシップ関数を求める（第７図（
ｄ）及び（ｅ）の斜線部分）。

言いかえると、第７図（ａ）に示すように、活動量のメ
ンバーシップ関数は「多い」で、適合度はｒｌ、ＯＪ　
、また、第７図（１））に示すように、着衣量のメンバ
ーシップ関数は「やや厚着」で、適合度ばｒｏ、６Ｊで
ある。

制御ルールより、上記の場合の設定温度変更量のメンバ
ーシップ関数は「負に犬（ＮＢ）Ｊが選はれ、第７図（
ｄ）の斜線部分に示すように活動量及び着衣量のそれぞ
れの適合度の論理積により、設定温度変更量の修正メン
バーシップ関数を求める。

第７図（ｅ）の斜線部分に示す、設定温度変更量の修正
メンバーシップ関数も、上記同様の方法により求める。

１）　４において、Ｐ３で導出した設定温度変更量の修
正メンバーシップ関数すべての論理和をとり、合成メン
バーシップ関数を求め（第７図（ｆ）の糸１線部分）、
−］−記、合成メンバーシップ関数の邪心の位置をＷ’
ｌ算し、設定温度変更量を算出する。

ここで、第７図（１゛）に示すように、この例の場合、
設定温度変更量△しは、−６１°Ｃとなる。

ｐ　５において、Ｐ４で求めた設定温度変更量△しを前
記変更量算出手段９より出力する。

以−１−のような方法により、設定温度変更量な繰返し
算出している。

第１の実施例では、以上に説明した方法により温度設定
値シＲ８及び、設定温度変更量△しを算出し、この２つ
の値を加算することにより室内温度指令値シ、＊　　を
作成し、この指令温度に室温が致するように、空調機制
御手段により空調機を制御している。

本実施例を用いると、第２図に示すような室温制御かで
き、空調機の起動時や、人の入室時等のＩａ渡時にも、
人体の状態を速く快適な状態とするように、人体と環境
との間の熱交換か促進され、在室者の皮膚温を所定の温
度に早く制御でき、快適性を損なわない空調制御か可能
となる。

本発明の第２の実施例について、第８図から第１０図を
用いて説明する。

この第２の実施例は、前述した第１の実施例と室内温度
設定値↑、Ｒｏの決定方法か異なるのみであり、第１の
実施例は、在室者が設定した運転モードや好みにより室
内温度設定値ｔＲｏを決定しているのに対して、第２の
実施例では、空調環境状態（室温、気流、湿度、輻射、
活動量、着衣量）を検出し、この検出値より、あらかじ
め記憶されている人間の快適性を考慮した関数を用い、
温度設定値１−Ｒ（ｌを決定するものである。

第８図に、第２の実施例に関る制御手段のブロック図を
示す。

本制御手段の構成は、空調環境状態（本実施例では、室
？ｆｎｊ、気流、湿度、輻射とした）を検出する空調環
境状態検出手段１０と、上記空調環境状態検出手段の出
力である５、空調環境状態検出値と活動量及び着衣量よ
り、室内温度設定値１．、。を算出する室内温度設定手
段２丁３と、上記室内温度、設定値シ、、。を補正し、
室内温度指令値ｆ、Ｒ＊を算出する室内設定温度補正手
段６と、ｉ’＋ｉｊ記室内温度指令値ｔ□＊　と前記室
内温度し、より、室内温度を室内温度指令値どおりに制
御する空調機制御手段４とから構成されている。

上記、室内設定温度補正手段６及び空調機制御手段４は
、第１の実施例と同一であるので、説明は省略する。

第１の実施例と異なる、ｖ（ｊ記室内温度設定手段２Ｂ
内で行われる、室内温度設定値Ｕ　＋＋。の算出法につ
いて、第９図と第１０図を用いて説明する４、第９図は
、前記室内温度設定手段２　＋１３の内部ブロック図で
、この室内温度設定手段２Ｂは、［）１ｊ記空調環境状
態検出値、例えば気流、湿度、輻射、活動量、着衣量よ
り、あらかじめ記憶されている、人間の快適性を考慮し
た関数を用いて、室内温度設定値ｔ、ｐｏを演算する、
室内設定温度演算手段２Ｂ　］と、上記人間の快適性を
考慮した関数を記憶している演算データ記憶部２Ｂ２か
ら構成されている。

第１０図るＪ、」−記演算データ記憶部２１３２内上記
憶されている。実験より求めた人間の快適性を考慮した
関数を示す。

本実施例では、気流、輻射、湿度、活動量及び着衣６よ
り、人間が定常時に快適と感じる快適温度を算出できる
関数とした。

例えば、気流が０．２ｍ／ｓ、輻射か２７度、湿度か６
０％、活動量か１　、２　［ｍｅ＋：、］　、着衣量が
１　、　Ｏ［Ｃ１，ｏｌの場合、関数は、第１０図（ａ
）か選ばれ、この図の点線で示すように、快適温度は２
０℃となる。そこで、設定温度し、として２０℃か出力
される。

本実施例を用いることにより、第１の実施例同様、第２
図に示すような室温制御ができ、過渡時にも、在室者の
皮膚温を所定の温度に充分に短い時間で制御でき、快適
性を損なうことのない空調制御か可能となる。

２．３ さらに、この実施例では、在室者か運転モー　ド等の設
定をしなくても、空調環境より室温設定値を算出するた
め、空調機の全自動運転が可能になる。

また、この実施例では、室温設定値を人間の快適性を考
慮した関数より算出しており、従って、より快適な空調
環境制御が行える。

さらに、この実施例に、第１の実施例で示したような、
好み検出手段を付（づ加えることにより、個人の好みを
反映した空調環境制御か行える、また、本実施例で用い
た、人間の快適性を考慮した関数を、過渡時にも適用で
きる関数に変更すれば、−■１記室内設定補正手段６は
不要になり、上記室内温度設定手段２Ｂのみにより上記
同様の空調制御が可能になる。

つぎに、上記活動量検出手段７及び着衣量検出手段８の
構成について、簡単に説明する。

第１１図は、これら活動爪検出手段７や着衣量検出手段
８の設置場所を示したもので、活動！ｉＬ検出手段７は
在室者の体に密着させたボックス３００内にある。そし
て、このボックス３００には赤外線通信装置が内蔵され
ており、空調機１００へ活動量を送信している。

また、着衣量検出手段８は空調機リモコン２００に内蔵
されており、在室者が自分で着衣量を設定するようにな
っており、設定操作されると、設定された着衣量の合計
値かリモコン２００の通信装置を使って空調機１００に
送信される。

第１２図は」−記活動量検出手段７の構成を示したもの
で、身体情報を検出する活動量センサ３１０と、これに
より検出した情報に基づいて活動量を算出する活動量算
出手段３２０とから成る。そして、活動量センサ３１０
は、脈はく数センサ３１１、呼吸数センサ３１２、振動
量センサ３１３、体温センサ３１４なとから構成されて
いる。

第１３図は上記着衣量検出手段８の構成を示したもので
、在室者か自分の着衣量を人力するだめの着衣入力手段
２１０と、−１−証人力された着衣情報と、了・め記憶
させである着衣風演算データとにより着衣量を算出する
着衣１算出丁段２２０とで構成され、さらにこの着衣１
武算出手段２２０は、例えばパンツ−０，０５［ｃｌ、
ｏｌ　、スホン−０、３［ｃｌｏ］等の着衣量演算デー
タか記憶されている着衣量演算データ記憶＠２２２と、
着衣量演算データを用いて、入力された着衣量の合計着
衣ｆｌを演算する着衣量演算手段２２１とて構成されて
いる。

第１４図は前記着衣量検出手段８で行われる動作を、フ
ローチャートで示したものである。

ます１．＋　１　”ｉｅは、前記着衣入力子ｊ：９２１
０より入力された着衣を検出する。

Ｊ２では、検出した着衣の着衣量を、着衣量演算手段２
２１で、着衣量演算データ記憶部２２２内のデータより
求める。

Ｊ３では、着衣量演算手段２２１で求めた着衣量を加算
する。

、■４では１．＋　３で加算されて増力口した着衣量（
新しい着衣量）を、着衣量演算手段２２１内上記憶する
。

、Ｊ′５では、再ひ＊衣の入力かあるかを判断する。

もしあれば、Ｊ　］へ戻り１．１　］〜Ｊ５をくり返す
。

そして着衣人力かない場合、Ｊ６へ移る。

、Ｊ　６では、着衣量演算手段２２］内上記憶されてあ
った着衣量加算値、すなわち、合計着衣量を出力する。

以上の方法により、活動量、着衣量の検出か行なわれる
。

第１５図は本発明を扇風機の風−量制御に応用したもの
で、扇風機の風量をユーザ（使用者）が設定し７、その
設定された風量設定値Ｒ８＊を出力する運転風量設定手
段】１、この風量設定値■〈。＊を補正し、風量指令値
Ｒ＊を出力する風量補正手段６１、及び上記風量指令値
Ｒ＊に従って扇風機を制御する扇風機制御手段４０とで
構成されている。

前記運転風量設定手段１１は、ユーザの操作により強風
、中風、弱風が設定でき、それぞれの設定に使った風量
設定値Ｒｏ＊か出力されるものである。

風量補正手段６］は、ユーザの活動量を検出する活動危
検出手段７と、ユーザの着衣量を検出する着衣量検出手
段８、及びこれらの手段による検出値に基ついて風量変
更−槍△■くを算出する変更−１ｐ９出手設９１とでｆ
’ｆ’ｉ成される。

そして、この変更量算出手段９１は、第１の実施例にお
ける変更量算出手段９で説明した方法と同様に、フ／シ
イ演算を行なうものでもよいが、その他の方法として、
第１６図に示すような関数より演算するものとしてもよ
い、。

例えば、活動量が１　、５　［ｍｅｔ］　、着衣量が２
゜０　［ｃｌｏ］の場合（これは、活動量か少し多く、
着衣量はかなり多い状態）、人間１１．Ｉ８　＜感じて
いる。そこで、これを第１６図１−にあて（」めると、
図中の点線で示した通り、活動量１．５　　［ｍｅｔ］
　と着衣量２．０　［ｃ、ｌｏ］との交点により、風量
変更！ｉ１△Ｒ＝＋２．５［＋η／Ｓｌ　か求まる。

上記方法より、風量安史量へＲを求める二とかできる。

風量補正手段６１では、前記風量設定値Ｆく。＊と前記
風量変更）ｉ’、（Δ丁くを加算し、風聞指令（１ｒｌ
Ｆ（木を算出している。

そこで図示してない扇風機は、前記扇風機制御手段４０
により、風量指令値１で本通りに制御される。

第１７図は、この実施例による風量、の時間変化を示す
。

時刻し。で、活動量が犬の人、例えば、運動をして外か
ら帰って来た人が、扇風機を強風で起動したとすると、
ユーザの活動量か犬であることを検出し、強風より大き
な風量、例えば風量ａで動作する。その後、活動量の低
ド（皮１＝温の低下）に伴い風量を強風の風量Ｒ、＊に
近つけて行く。

また、時刻ｔ１で、ユーザの活動量及び着衣量か低くな
った場合、例えば、そのユーザが着替えをして、そのま
ま眠ってしまった場合には、その活動量及び着衣量の低
下（皮膚温の低下）に従って風量変更量△Ｒは負となり
、この結果、扇風機風量は、風量すまで下げられる。

さらに、時刻ｔ２で、活動量が元に戻った場合、例えば
、目かさめて活動し始めた場合には、風量を強風の風量
まで戻すのである。

以上、扇風機の風量で説明したが、風量の代りにファン
の回転数を制御するようにしてもよいことは言うまでも
ない。１ なお、このとき室温を検出し、室温で風ｉｔ′″１．り
制御するようにしてもよい３、 上記の通り扇風機を制御することにより、いち翳く涼し
さを感じることかでき、常に快適な状ｒルを保ことかで
きる。

また、扇風機の使い過きによる、体温（皮膚温）の低下
や風邪引きの心配かなくなり、健康にもよい。

次に、第１８図ｆ′Ａ本発明の第４の実施例のフロック
図で、この実施例は、１ｉｉｊ記第２の実施例の室内温
度制御方法を室内空調環境制御に応用したものであり、
室内温度を制御する代りに、不Ｈ調機環境状態に基つい
て快適指標を算出し、この快適指標に基つき、空調環境
制御を行うようにしたものである。

従って、この第１８図の実施例か第８図の実施例と異な
る点は、室内温度設定手段２１３の代りに快適指標算出
手段２１があり、空調機制御手段４の代りに空調環境制
御手段４．　ＯＯがあり、設定温度補■−手段６の代り
に快適指標補正手段６ｏＯが設けであるものである。

ここで、快適指標とは、例えばＰ　Ｍ　Ｖ値などとして
しられている、人間の快適度を表わす指標のことで、空
調環境での定常時での快適度を表わすものである。

そこで、もし、過渡時にも適用できる快適指標かあれば
、この第１８図に示す快適指標補正手段６００は不要に
なる。

本実施例の詳細な説明は省略するが、簡単に述べると、
空調環境状態検出手段］０と活動量検出手段７及び着衣
量検出手段８より得た検出値（室温、湿度、ｌｘｉ射、
気流、活動−贋、着衣量）により、快適指標算出手段２
１で快適指標を演算し、出力する。

また、変更量算出手段９００は、前記の活動量及び着衣
量の検出値を基にして過渡時の快適指標変更量を演算す
る。そして、この快適指標変更量と前記快適指標ど加算
し、補正快適指標として出力する。

空調環境制御手段４００は、上記補正快適指標か快適さ
を表わす値、例えばＰＭＶ値の場合にＯになるように、
空調環境制御装置を制御する。

なお、この実施例において、快適指標算出手段２〕や、
変更量算出手段９００で行われる演算は、前記第１〜３
の実施例で述べたような、ファジィ演算、もしくは人間
の快適性を表わす関数等を用いているものであるが、演
算の方法は省略する。

この実施例を用いることにより、快適指標を用いた空調
制御装置において、過渡時においても、快適な空調制御
が可能になる。

次に、第１９図は、前記第１の実施例にｌｕｌ連した本
発明の他の一実施例を示したもので、この実施例は、前
記第２図に示す室内設定温度補正手段Ｇ内の活動量検出
手段７と着衣量検出手段８を、皮膚温検出手段７０に変
更したものであり、この結果、この実施例では、室内設
定温度の補正を行う温度変更量△しを、在室者の活動量
と着衣量から算出する代りに在室者の皮膚温を検出し、
この検１１１）値から算出するようになっている。

従って、この施例によれば、［）ＩＪ記第１の実施例息
子に正確な皮ａ温の制御（皮膚温を所定の温度に！ｖく
近づけ、維持する）が可能になり、快適度か向上する。

また第２０図は、１）′ｌｊ記第２の実施例に関連した
本発明の他の一実施例を示したもので、この実施例は、
前記第８図に示す室内設定温度補正手段６０に、在室者
の着衣表面温度検知手段８ｏを追加したもので、室内設
定温度の補正を行う温度変更量△しを、在室者の活動量
と着衣量及び、着衣表面温度から算出するようにしたも
のである。

従って、この実施例によれば、ｈｉｊ記第２の実施例に
比べて着衣の状態（着衣が冷えているが、暖まっている
か）を考慮した制御が行え、過渡時の快適度かより向上
する。

次に第２１図は、さらに本発明の第５の実施例を示す制
御ブロック図で、この実施例が、第１の実施例で示した
制御構成と異なる点は、室内温度設定手段２０の構成と
室温制御パターン人力手段６３が設けられている点たけ
である。

室内温度設定手段２０は、運転モード入力手段１、好み
人力手段３、及び室温制御パターン人力手段６３の出力
値に応じて、最適な室内温度指令値し、＊を順次出力す
る働きをする。

また、室温制御パターン人力手段６３は、在に；ミ省か
自分の状態に応じて、過渡時の室温制御パターンを入力
する手段で、具体的には、前記第２図に示したような室
温制御パターンを入力するもので、例えば、ここで、第
２図（ａ）に示す制御パターンか人力された場合、−［
−記室内温度設定手段２０内では、第１の実施例の場合
と同様にして、運転モード人力手段ｌと、好み人力手段
３により運転モ・−ドと定常時の室温設定値（最終目標
温度）１０．。を決定し、その後、あらかじめ決められ
た方法により室温設定値の変更量△１．を決定し、人力
された室温制御パターンに上記値（シ、、。、Δ１．）
を当て嵌め、順次、室内温度指令値シ、＊を変更してい
く動作が行なわれる。

第２２図は室温制御パターン入力手段６３の実施例で、
同図（ａ）は構成を示すフロック図で、同図（１つ）は
空調機のリモコンに搭載した場合の外観図であり、これ
らの図から明らかなように、この手段は、１種以１＝−
（この実施例では４種）の室温制御パターンを記憶して
いる記憶部６３２と、上記記憶されている室温制御パタ
ーンの中より、在室者か好みの制御パターンを選択する
入力部６３１と、選択された室温制御パターンを出力す
る出力部６３３を備えている。

そして、上記記憶部６３２には、第２図に示したような
制御パターンが４種記憶され、これが第２２図（１））
に示すように、入力部６３１の表示面に制御パターン図
形として表示され、この中から在室者が任意に選択でき
るようになっている。

また、出力部６３３は、赤外線等を使用した通信装置か
ら構成され、選択された制御パターンを送信するように
なっている。

第２３図は室温制御パターン入力手段の他の−・実施例
で、同図（ａ）に示すように、在室者が自分の身体情報
を入力するための人力部６３４と、これにより入力され
た身体情報に基づいて室温制御パターンを演算する演算
部６３５、及び上記室温制御パターンを出力する出力部
６３３とで構成されている。

入力部６３４には、同図（ｂ）に示すように、体温と着
衣量の項目があり、それぞれ、体？１〜＾としては″熱
いパか・ら″寒い″まで、着衣量でも同様に、′厚い″
から′薄い“′まで、いくつかの段階にわかれており、
これを在室者が選択して入力するようになっている。そ
して演算部６３５　Ｌｌ、入力された情報を、同図（Ｃ
）に示す演算ルールに従って演算し、室温制御パターン
を算出するのである。１なお、出力部６３３は、第２２
図の実施例と同じである。

この実施例での上記演算部６３５での演算は、第４図〜
第７図で説明した＾４ｊ記第１の実施例の場合と同様な
演算を行うものであり、従って、この実施例では、体温
と着衣量たけで説明したが、それ以外の、例えば、活動
状態、健康、好み等を組み合セで用いてもよい。

第２４図は、室温制御パターン入力手段のさらに別の一
実施例を示したもので、この実施例は、同図（ａ）に示
すように、在室者が自分の好１〃の室温制御パターンの
パラメータを人力する入力部６３３６と、人力されたパ
ラメータに対応した制御パターンを出力する出力ｙｅｎ
　６３３とで構成されており、人力部６３６は、同図（
１））に示すような手書きによりパラメータを入力する
方式のものと、同（Ｃ）に示すような過渡時の室温変更
量△しと、定常状態に至るまでの時間Ｔをそれぞれ押し
ボタンで人力する方式のものの何れかで構成されている
。

なお、出力部６３３は、第２２図の実施例と同様である
。

この実施例によれば、在室者の活動量や着衣量を検出す
るセンサは不要で、簡単に、空調機の起動時や、人の入
室時等の過渡時にも、人体の状態を即く快適な状態とす
るように、人体と環境との間の熱交換か促進され、快適
性を損なわない空調制御か可能となる。

なお、本発明については１、で′、！］まで室内空調機
をグ・］象とした実施例を中心にし一ζ説明したが、本
発明はこれに限られるものではなく、自動車等の空調機
にも適用可能なことはいうまでもない。

［発明の効果］ 本発明によれば、室内設定温度を、空調機起動時や、人
の人出時等の過渡時に、イｆ：、室者もしくは入室者の
活動量及び着衣量により定常時の適温、もしくは、設定
温度に対して補正した値に設定し、時間経過と共に、室
内設定温度を、定常時の適温もしくは、設定温度に近つ
（つることかできるので、在室者の皮膚温を所定の温度
に甲、く近つけ維持できて、快適性を損なわないように
室温を制御する効果がある。

また、本発明を扇風機の風量制御に応用することにより
、より堅く涼しさを感じることかでき、扇風機のつけ−
づきによる、かぜの心配かなく健康によい。

また、快適指標を使用し、制御を行っている空調環境制
御装置に応用すると、過渡時においても快適な空調環境
制御がｊｌＪ能となる。

さらに、在室者の皮膚温や、着衣表面’７’ｕＬ度を検
出し、温度変更量の算出に用いることにより、皮；蓄湿
の制御か可能となり、着衣の状態を考慮した制御が行え
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による空調機の制御装置の一実施例を示
すブロック図、第２図は動作説明用の特性図、第３図は
室温温度設定手段の動作を説明するフローチャート、第
４図は適合度算出に使用する特性図、第５図はファジィ
演算を行うとぎの制御ルールの説明図、第６図は室内設
定温度変更量の算出手順を示すフローチャート、第７図
は室内設定温度変更量を求める方法を説明する特性図、
第８図は本発明の他の一実施例を示すブロック図、第９
図は室内温度設定手段の一実施例を示すブロック図、第
１０図は室内温度設定手段の動作を説明するだめの特性
図、第１１図は活ｒＩＩｌ量検出手段及び着衣爪検出手
段の説明図、第１２図は活動量検出手段の一実施例を示
すブロック図、第１３図は着衣量検出手段の一実施例を
示すブロック図、第１４図は着衣量検出手段の動作を説
明するためのフローチャート、第１５図は本発明を風量
制御に適用した場合のフロック図、第１６図は風−量変
更イト算出手段の動作を説明する特性図、第１７図は本
発明を風量制御に適用した場合の特性図、第１８図は本
発明の更に別の一実施例を示すブロック図、第１９図は
同じく本発明の更に別の一実施例を示すブロック図、第
２０図は本発明の更に別の一実施例を示すブロック図、
第２１図は同じく本発明の更に別の一実施例を示すブロ
ック図、第２２図は室温制御パターン入力手段の−・実
施例を示す説明図、第２３図は室温制御パターン入力手
段の他の一実施例を示す説明図、第２４図は室温制御パ
ターン入力手段の更に別の一実施例を示す説明図である
。 １　　運転モード設定手段、２Ａ、２王３，２０室内温
度設定手段、３　　好み検出手段、４空調機制御手段、
５　　室内温度検出手段、６・室内設定温度補正手段、
７　　活動量検出手段、８　　着衣量検出手段、９，９
０，９１，９００　・変更量算出手段、１０　　空調環
境状態検出手段、１］　　・運転風量設定手段、４０扇
風機制御手段、４００　　・　空調環境制御手段、Ｇｏ
（”）　　　快適指標補正手段、６３　−室温制御（Ｃ
） Ｃ茗ｆＪ） 第２置 （ｄ） 第５図 （Ｇ） 喀房用 （ｂ）冷房用 第６図 「ｔ、ｖ’ｍｉ　−’−５４ 第７図 （ｂ） ［哨件郁Ｊ ＼ （Ｃ） ４衣至 （ｄ） ［後件部Ｊ （ｅ） 設定う語度オ史ｉ ■） 町 口） ｒつ （ｂ） ＜ｂ＞−を 第２４ （Ｇ） （Ｃ） （ｂ）−２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、区画された空間内の雰囲気状態が所定の設定値を保
   つように空調機の運転を制御する方式の空調機の制御装
   置において、上記空間内での人の状態を検出する検出手
   段と、上記空間内の雰囲気制御開始時（空調機の起動時
   、人の出入りや、在室者の体、着衣等、人の状態の変化
   にともなう過渡時）での初期値から上記設定値に到るま
   での雰囲気の変化パターンを上記検出手段による検出結
   果に応じて演算するパターン演算手段とを設け、空調機
   の運転が開始されたとき、上記パターン演算手段により
   演算された変化パターンに従って上記空間内の雰囲気状
   態が制御されるように構成したことを特徴とする空調機
   の制御装置。 ２、請求項１の発明において、上記設定値が上記区間内
   での人の状態を検出する検出手段の検出結果に応じて演
   算されるように構成したことを特徴とする空調機の制御
   装置。 ３、請求項１又は２の発明において、上記検出手段によ
   り検出すべき人の状態が、人数、着衣状態、及び活動状
   態の少なくとも１となるようにに構成されていることを
   特徴とする空調機の制御装置。 ４、請求項１又は２の発明において、上記空間内の雰囲
   気状態が、空間内の気温、湿度、及び気流状態の少なく
   とも１であることを特徴とする空調機の制御装置。