JPH06288598A - 空気調和機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 空気調和機による人の快適感の向上および操
作性の向上を図る。 【構成】 快適度補正値および人数から、空調を行うた
めの指標となる代表快適度を決定する代表快適度決定手
段２９および操作手段３３からの出力値である代表快適
度および設定快適度に基づいて圧縮機の周波数を決定す
る周波数決定手段５４と、前記周波数決定手段からの出
力値である周波数に基づいて周波数を制御する信号を生
成する周波数制御信号生成手段５５とを備えるものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、人間や環境状態を検出
することが可能な検出手段を利用し、これによって得ら
れた様々な情報から室内に存在する人の快適度を検出
し、これに基づいて制御を行うことにより、室内の人間
の快適性および操作性の向上を図る空気調和機の制御装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の空気調和機の制御装置に
ついて説明する。近年、温度指標のみではなく、温度以
外の快適感に関連する要素も考慮したＰＭＶ（ＩＳＯ
７７３０−１９８４）などの快適度を制御指標とする空
調制御に関するものである。第一の分野として、例え
ば、特開平４−８４０５５号公報の実施例記載の構成が
知られている。以下にその構成を説明する。空気温度、
輻射温度、湿度、気流を周囲環境側要素として測定し、
また人間の運動量、着衣量を人間側要素として推定し、
前記人間側要素と環境側要素に基づいて制御を行うか、
これらの要素から快適指標であるＰＭＶをＰＭＶ算出式
にて算出し、このＰＭＶに基づき制御を行う。

【０００３】また、第二の分野として、例えば、特開平
４−２６８１４６号公報の実施例記載の構成が知られて
いる。以下にその構成を説明する。ＰＭＶは温度、湿
度、気流、輻射温度、活動量、着衣量の６つの要素によ
って算出される。その中で気流、湿度、活動量、着衣量
の４つの要素のみ予め適当な値を設定することにより、
ＰＭＶ算出式を温度と輻射温度の関係が一次関数で近似
し、例えば、ＰＭＶ値を０、温度をＴＡ、輻射温度をＴ
Ｒとすると、 ０＝Ｋ１＊ＴＲ＋Ｋ２＊ＴＡ＋Ｋ３ Ｋ１：定数 Ｋ２：定数 Ｋ３：定数 すなわち、上式を書き換えると ＴＡ＝−（Ｋ１＊ＴＲ＋Ｋ３）／Ｋ２ となり、輻射温度が検出されると目標温度が決定でき
る。空気調和機はこの目標温度を基準に制御されるよう
になっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、第一の分野では、入力要素の導出方法と
しては、各周囲環境側要素を全て各々の要素を計測する
センサにより計測しており、製品化を行う上ではコスト
アップにつながるとともに、計測方式の点で計測困難な
要素が多い。つまりＰＭＶ計測のために輻射センサや気
流センサを用いることは製品としてのコストアップにつ
ながるとともに、室内にセンサを配置することは実際、
困難である。また、これらの複数の要素の検出や推定が
行えたとしてもＰＭＶ値を算出するためには複雑な計算
が必要となる、という課題を有していた。また、第二の
分野は、この場合、空気調和機の制御の基準は目標温度
である。すなわち、室内温度であり、室内に複数の人が
存在する場合においては各々のＰＭＶ値を算出すること
はできないため、個々の快適度に対応したきめ細やかな
制御を行うことはできない。また、一人しか存在しなく
とも、６つの要素の中で最も快適度に大きな影響を与え
る人付近の温度について、人の位置の変化に対応した検
出ができないため、位置の変化に対応したＰＭＶ値の違
いは算出することができない。したがって、室内に一人
しか存在しなくとも、その人が実際に感じている快適度
を正確に算出できないため、その人に対応したきめ細や
かな制御を行うことはできない、という課題を有してい
た。

【０００５】そこで本発明は、人付近の温度、輻射温
度、気流、着衣、湿度、活動量を考慮した個々の快適度
を容易に直接算出し、人付近の温度、輻射温度、気流、
着衣、湿度、活動量を考慮した快適度および設定快適度
に対応して空気調和機の周波数を自動的にかつ容易に制
御することにより、人の快適感の向上および操作性の向
上を図ることを目的とするものである。

【０００６】また、本発明は、人付近の温度、輻射温
度、気流、着衣、湿度、活動量を考慮した個々の快適度
を容易に直接算出し、人付近の温度、輻射温度、気流、
着衣、湿度、活動量を考慮した個々の快適度、人数、人
体位置、および運転モードに対応して空気調和機の風向
を自動的に制御することによって、壁や床の冷輻射感の
抑制および人のいる付近の快適度の均一化等を達成し、
人の快適感の向上および操作性の向上を図ることを目的
とするものである。

【０００７】また、本発明は、人付近の温度、輻射温
度、気流、着衣、湿度、活動量を考慮した個々の快適度
を容易に直接算出し、人付近の温度、輻射温度、気流、
着衣、湿度、活動量を考慮した快適度、輻射温度、人付
近温度、運転モードおよび設定快適度に対応して空気調
和機の吹き出し形状を自動的に制御することによって、
床の冷輻射感の抑制、さらなる温風到達距離の向上およ
び気流感の抑制等を達成することにより、より一層人の
気流感や快適感の向上および操作性の向上を図ることを
目的とするものである。

【０００８】また、本発明は、周波数と、周波数に基づ
いて風向および吹き出し形状の中から少なくとも１つ以
上を自動的に制御することによって、床や壁の冷輻射感
の抑制、快適度分布の均一化、温風到達距離の向上およ
び気流感の抑制等を達成することにより、さらにより一
層人の気流感や快適感の向上および操作性の向上を図る
ことを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、人の人数を検出する人数検出手段と、各々
の人の位置を検出する人体位置検出手段と、足元温度を
検出する足元温度検出手段と、各々の床や壁の温度を検
出する床壁温度検出手段と、前記人体位置検出手段、足
元温度検出手段および床壁温度検出手段からの出力値で
ある各々の人体位置、足元温度および床壁温度から各々
の人付近の輻射温度を算出する輻射温度算出手段と、吸
い込み温度を検出する吸い込み温度検出手段と、空気調
和機が制御する風量を記憶する風量記憶手段と、空気調
和機の運転モードを記憶する運転モード記憶手段と、前
記人体位置検出手段、吸い込み温度検出手段、風量記憶
手段および運転モード記憶手段からの出力値である各々
の人の位置、吸い込み温度、風量および運転モードから
各々の人付近温度を推測する人付近温度推測手段と、前
記輻射温度検出手段および人付近温度推測手段からの出
力値である各々の輻射温度および各々の人付近温度から
室内に存在する各々の人の快適度を算出する快適度算出
手段と、前記快適度算出手段からの出力値である各々の
快適度を、人体位置検出手段および風量記憶手段からの
出力値である人体位置および風量に基づいて補正する快
適度気流補正手段と、外気温検出手段と外気温検出手段
からの出力値である外気温に基づいて補正する快適度着
衣補正手段と、湿度検出手段と湿度検出手段からの出力
値である湿度に基づいて補正する快適度湿度補正手段
と、活動量検出手段と活動量検出手段からの出力値であ
る活動量に基づいて補正する快適度活動量補正手段と、
前記快適度気流補正手段、快適度着衣補正手段、快適度
湿度補正手段および快適度活動量補正手段からの出力値
である快適度気流補正値、快適度着衣補正値、快適度湿
度補正値および快適度活動量補正値に基づいて快適度補
正値を決定する快適度補正手段と、快適度補正手段およ
び人数検出手段からの出力値である快適度補正値および
人数から、空調を行うための指標となる代表快適度を決
定する代表快適度決定手段と、少なくとも使用者が望む
室内環境の快適度を設定することができる操作手段と、
前記代表快適度決定手段および操作手段からの出力値で
ある代表快適度および設定快適度に基づいて圧縮機の周
波数を決定する周波数決定手段と、前記周波数決定手段
からの出力値である周波数に基づいて周波数を制御する
信号を生成する周波数制御信号生成手段とを備えるもの
である。

【００１０】また、本発明は、人数検出手段、人体位置
検出手段、快適度補正手段および運転モード記憶手段か
らの出力値である人数、各々の人の位置、快適度補正値
および運転モードから風向を決定する風向決定手段と、
前記風向決定手段からの出力値である風向信号に基づい
て風向を制御する信号を生成する風向制御信号生成手段
とを備えるものである。

【００１１】また、本発明は、輻射温度検出手段からの
出力値である各々の人付近の輻射温度から代表輻射温度
を決定する代表輻射温度決定手段と、人付近温度検出手
段からの出力値である各々の人付近の温度から代表人付
近温度を決定する代表人付近温度決定手段と、前記代表
輻射温度決定手段、代表人付近温度決定手段、代表快適
度決定手段、操作手段および運転モード記憶手段からの
出力値である代表輻射温度、代表人付近温度、代表快適
度、設定快適度および運転モードから吹き出し形状を決
定する吹き出し形状決定手段と、前記吹き出し形状決定
手段からの出力値である吹き出し形状に基づいて吹き出
し形状を制御する信号を生成する吹き出し形状制御信号
生成手段とを備えるものである。

【００１２】また、本発明は、代表快適度決定手段およ
び操作手段からの出力値である代表快適度および設定快
適度に基づいて圧縮機の周波数を決定する周波数決定手
段と、人数検出手段、人体位置検出手段、快適度補正手
段および運転モード記憶手段からの出力値である人数、
各々の人の位置、快適度補正値および運転モードから風
向を決定する風向決定手段と、代表輻射温度決定手段、
代表人付近温度決定手段、代表快適度決定手段、操作手
段および運転モード記憶手段からの出力値である代表輻
射温度、代表人付近温度、代表快適度、設定快適度およ
び運転モードから吹き出し形状を決定する吹き出し形状
決定手段と、前記周波数決定手段からの出力値である周
波数と、前記周波数に基づいて風向決定手段および吹き
出し形状決定手段からの出力値である風向および吹き出
し形状の中から少なくとも１つ以上を用いて空気調和機
の周波数、風向および吹き出し形状を制御する信号を生
成する制御信号生成手段とを備えるものである。

【００１３】

【作用】本発明は、上記構成により、人体位置検出手
段、足元温度検出手段および床壁温度検出手段からの出
力値である各々の人体位置、足元温度および床壁温度か
ら各々の人付近の輻射温度を算出するとともに、人体位
置検出手段、吸い込み温度検出手段、風量記憶手段およ
び運転モード記憶手段からの出力値である各々の人の位
置、吸い込み温度、風量および運転モードから各々の人
付近温度を推測し、これら各々の人付近の輻射温度およ
び人付近温度の２つのパラメータによって各々のＰＭＶ
値が算出できるようＰＭＶ算出式を簡略化し、この簡略
化したＰＭＶ算出式に基づいて快適度算出手段により室
内に存在する各々の人の快適度を直接算出する。この算
出された各々の人の快適度を、快適度気流補正手段、快
適度着衣補正手段、快適度湿度補正手段および快適度活
動量補正手段からの出力値である快適度気流補正値、快
適度着衣補正値、快適度湿度補正値および快適度活動量
補正値に基づいて快適度補正値を快適度補正手段により
算出する。この快適度補正値および人数から、空調を行
うための指標となる代表快適度信号を代表快適度決定手
段により決定し、この代表快適度信号と少なくとも使用
者が望む快適度を設定することができる操作手段からの
出力値である設定快適度信号との差に基づいて圧縮機の
周波数を周波数決定手段により決定する。周波数制御信
号生成手段では周波数を制御する信号を生成し空気調和
機に出力する。空気調和機はこれに基づいて制御するこ
とにより、人付近の温度、輻射温度、気流、着衣、湿
度、活動量を考慮した個々の快適度を容易に直接算出す
ることができるとともに、人付近の温度、輻射温度、気
流、着衣、湿度、活動量を考慮した個々の快適度に対応
して空気調和機の周波数を自動的にかつ容易に制御する
ことができる。

【００１４】また、本発明は、人数検出手段、人体位置
検出手段、快適度補正手段および運転モード記憶手段か
らの出力値である人数、各々の人の位置、快適度補正値
および運転モードから風向信号を風向決定手段により決
定する。風向制御信号生成手段では風向を制御する信号
を生成し、空気調和機に出力する。空気調和機はこれに
基づいて風向を制御することにより、人付近の温度、輻
射温度、気流、着衣、湿度、活動量を考慮した個々の快
適度、人数、人体位置、および運転モードに対応して空
気調和機の風向を自動的にかつ容易に制御することがで
きる。

【００１５】また、本発明は、各々の人付近の輻射温度
から代表輻射温度決定手段により代表輻射温度を決定、
また、各々の人付近の温度から代表人付近温度決定手段
により代表人付近温度を決定し、これら代表輻射温度お
よび代表人付近温度と、代表快適度決定手段、操作手
段、運転モード記憶手段からの出力値である代表輻射温
度、代表人付近温度、代表快適度、設定快適度、運転モ
ードから吹き出し形状を吹き出し形状決定手段により決
定する。吹き出し形状制御信号生成手段では吹き出し形
状を制御する信号を生成し、空気調和機に出力する。空
気調和機はこれに基づいて吹き出し形状を制御すること
により、人付近の温度、輻射温度、気流、着衣、湿度、
活動量を考慮した個々の快適度、輻射温度、人付近温
度、運転モードおよび設定快適度に対応して空気調和機
の風向を自動的にかつ容易に制御することができる。

【００１６】また、本発明は、周波数決定手段、風向決
定手段および吹き出し形状決定手段からの出力値である
周波数、風向および吹き出し形状の中から周波数と、前
記周波数に基づいて風向および吹き出し形状の少なくと
も１つ以上を用いて空気調和機の周波数、風向および吹
き出し形状を制御する信号を生成し、空気調和機に出力
する。空気調和機はこれに基づいて周波数と、風向およ
び吹き出し形状の中から少なくとも１つ以上を制御する
ことにより、人付近の温度、輻射温度、気流、着衣、湿
度、活動量を考慮した個々の快適度、人数、人体位置、
輻射温度、人付近温度、運転モードおよび設定快適度に
対応して空気調和機の周波数、風向および吹き出し形状
を自動的にかつ容易に制御することができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図１は本発明の一実施例における空気調
和機の制御装置の概略ブロック図である。図１におい
て、１１は人数検出手段、１１１は人数信号、１２は人
体位置検出手段、１２１、１２２および１２３は人体位
置信号、１３は足元温度検出手段、１３１は足元温度信
号、１４は床壁温度検出手段、１４１は床壁温度信号、
１５は吸い込み温度センサ等の吸い込み温度検出手段、
１５１は吸い込み温度信号、１６は空気調和機が制御す
る風量を記憶する風量記憶手段、１６１は風量信号、１
７は空気調和機が運転する運転モードを記憶する運転モ
ード記憶手段、１７１は冷房、暖房等の運転モード信
号、１８は外気温センサ等の外気温検出手段、１８１は
外気温信号、１９は湿度センサ等の湿度検出手段、１９
１は湿度信号、２０は活動量検出手段、２０１は活動量
信号、２１は輻射温度算出手段、２１１は輻射温度信
号、２２は人付近温度推測手段、２２１は人付近温度信
号、２３は快適度算出手段、２３１は快適度信号、２４
は快適度気流補正手段、２４１は快適度気流補正値、２
５は快適度着衣補正手段、２５１は快適度着衣補正値、
２６は快適度湿度補正手段、２６１は快適度湿度補正
値、２７は快適度活動量補正手段、２７１は快適度活動
量補正値、２８は快適度補正手段、２８１は快適度補正
値、２９は代表快適度決定手段、２９１は代表快適度信
号、３０は周波数決定手段、３０１は周波数信号、３１
は周波数制御信号生成手段、３１１は周波数制御信号、
３２は空気調和機、３２１は空気調和機が制御する風量
信号、３２２は空気調和機が運転する運転モード信号、
３３は少なくとも使用者が望む快適度を設定することが
できる操作手段、３３１は操作手段からの出力値である
設定快適度信号である。ここで人数検出手段１１、人体
位置検出手段１２、足元温度検出手段１３および床壁温
度検出手段１４は、例えば赤外線センサ等を用いて得ら
れた赤外線画像情報を画像処理することにより、人数、
位置、足元温度等の人体情報や各々の床や壁の温度、す
なわち空気調和機からみて左壁、右壁、中央壁および
床、天井等部位毎の壁体温度を検出することができる検
出手段である。なお、これ以外に人体情報を検出するこ
とが可能なセンサや輻射温度センサ等のように、人数、
位置、足元温度、各々の床や壁の温度を検出する検出手
段であれば、その検出手段は限定されない。 以上のよ
うな構成において、以下その動作について説明する。

【００１８】人数検出手段１１から人数信号１１１を代
表快適度決定手段２９へ出力する。人体位置検出手段１
２では人数信号に対応した数の人体位置を、足元温度検
出手段１３では人体位置に対応した足元温度を、また、
床壁温度検出手段１４では室内の各々の床や壁の温度
を、それぞれ人体位置信号１２１、足元温度信号１３１
および床壁温度信号１４１として輻射温度算出手段１８
へ出力する。

【００１９】輻射温度算出手段１８ではこれら人体位置
信号１２１、足元温度信号１３１および床壁温度信号１
４１をもとに、例えば「人間の位置が左の壁に最も近い
のであれば左の壁の影響度を最も大きくし、右や中央の
壁の影響度は小さくする。逆に、人間の位置が右の壁に
最も近いのであれば右の壁の影響度を最も大きくし、左
や中央の壁の影響度は小さくする。」等のように各々の
人体位置に対応して人間が受ける各々の床、壁、足元の
影響度合を考慮しながら、各々の人の輻射温度を算出
し、輻射温度信号２１１として快適度算出手段２３に出
力する。

【００２０】一方、人体位置検出手段１２から人体位置
信号１２２を、吸い込み温度検出手段１５から吸い込み
温度信号１５１を、風量記憶手段１６から風量信号１６
１を、また、運転モード記憶手段１７から運転モード信
号１７１を、人付近温度推測手段２２に出力する。人付
近温度推測手段２２では、これら人体位置信号１２２、
吸い込み温度信号１５１、風量信号１６１および運転モ
ード信号１７１をもとに、例えば「運転モードは暖房
で、かつ、風量が弱で、かつ、人体位置が空気調和機の
すぐ近くであれば、人付近の温度は吸い込み温度に△ｔ
１℃加算した値とする。また、運転モードは冷房で、か
つ、風量が強で、かつ、人体位置が空気調和機のすぐ近
くであれば、人付近の温度は吸い込み温度に△ｔ２℃加
算した値とする。」等のように、人体位置、吸い込み温
度風量および運転モードの４つの関係により各々の人の
人付近温度を推測し、人付近温度信号２２１として快適
度算出手段２３に出力する。

【００２１】快適度算出手段２３では、気流、湿度、活
動量、着衣量の４つの要素をある一定値とし、人付近温
度および輻射温度の２つのパラメータで求められるよう
にした簡略化されたＰＭＶ算出式に基づいて、これら輻
射温度信号２１１および人付近温度信号２２１をもとに
各々の人の快適度を算出し、快適度信号２３１、２３
２、２３３および２３４として、それぞれ快適度気流補
正手段、快適度着衣流補正手段、快適度湿度補正手段お
よび快適度活動量補正手段へ出力する。

【００２２】快適度気流補正手段、快適度着衣補正手
段、快適度湿度補正手段および快適度活動量補正手段で
は、気流、着衣、湿度および活動量によって補正された
快適度をそれぞれ快適度気流補正値２４１、快適度着衣
補正値２５１、快適度湿度補正値２６１および快適度活
動量補正値２７１として代表快適度決定手段２９へ出力
する。

【００２３】代表快適度決定手段２９では、例えば「人
数がひとりの場合は、その人の快適度を代表快適度とし
て、また、複数存在する場合は、最も寒いと感じている
人の快適度（ＰＭＶｍｉｎ）と、最も寒いと感じている
人を除いた他の人々の快適度の平均値（ＰＭＶａｖｅ）
との差（ＰＭＶｍｉｎ−ＰＭＶａｖｅ）が大きければ、
最も寒いと感じている人に重みをおいた代表快適度を決
定する。また、（ＰＭＶｍｉｎ−ＰＭＶａｖｅ）が小さ
ければ、最も寒いと感じている人および最も寒いと感じ
ている人を除いた他の人々の両者に対して平均的な重み
をおきながら代表快適度を決定する。」等のように、人
数検出手段１１からの出力値である人数信号１１１と各
々の人の快適度補正値２８１に基づいて、空調を行うた
めの指標となる代表快適度信号２９１を決定し、周波数
決定手段３０へ出力する。

【００２４】周波数決定手段３０では、前記代表快適度
信号２９１と少なくとも使用者が望む快適度を設定する
ことができる操作手段３３からの出力値である設定快適
度信号３３１との差に基づいて周波数を決定し、周波数
信号３０１として周波数制御信号生成手段３１に出力す
る。

【００２５】周波数制御信号生成手段３１では、空気調
和機３２の周波数を制御する周波数制御信号３１１を生
成し、空気調和機３２へ出力する。

【００２６】空気調和機３２では、前記周波数制御信号
３０１に基づいて圧縮機の周波数を自動的に制御する。

【００２７】次に、図２を用いて輻射温度算出手段２１
の詳細について説明する。図２において、３３０は人体
位置検出手段１２からの出力値である人体位置信号、３
３は人体位置床面ブロック判定部、３３１は人体位置ブ
ロック信号、３４は重み係数選択部、３４１は重み係数
信号、３５０は足元温度検出手段１３からの出力値であ
る足元温度信号、３５１は床壁温度検出手段１４からの
出力値である、床、左壁、中央壁および右壁温度等の床
壁温度信号、３５は輻射温度算出部、３５２は輻射温度
信号である。

【００２８】また、デフォルトとして決定されている床
面を、Ｎ個のブロックに分割し、それぞれＮ個の位置に
おける床、左壁、中央壁、右壁、（左、中央、右は空気
調和機からみて）および足元付近の床の影響度を形態係
数に基づいてあらかじめ算出し、Ｎ個の人体位置に対応
する床、左壁、中央壁、右壁、および足元の床のそれぞ
れの重み係数を決定しておく。すなわち、φ１を床の重
み係数、φ２を左壁の重み係数、φ３を中央壁の重み係
数、φ４を右壁の重み係数、およびφ５を足元の床の重
み係数とすると、

【００２９】

【数１】

【００３０】となるような、例えば下表のようなテーブ
ルをあらかじめ実験や形態係数等により決定しておく。

【００３１】

【表１】

【００３２】以上のような構成において、以下その動作
について説明する。人体位置検出手段１２からの出力値
である人体位置信号３３０をもとに、人体位置が床面の
どのブロックに存在するかを人体位置床面ブロック判定
部３３で判定し、人体位置ブロック信号３３１として重
み係数選択部３４に出力する。重み係数選択部３４で
は、人体位置ブロック信号３３１をもとに上表の重み係
数テーブルに基づいて重み係数を選択し、φ１〜φ５の
重み係数信号３４１として輻射温度算出部３５に出力す
る。輻射温度算出部３５では、足元温度検出手段１３か
らの出力値である足元温度信号３５０、床壁温度検出手
段１４からの出力値である、床、左壁、中央壁および右
壁温度等の床壁温度信号３５１および重み係数信号３４
１から、下記の輻射温度算出式に基づき人体位置に対応
して人間が受ける各々の床、壁、足元の影響度合を考慮
しながら、各々の人の輻射温度を算出し輻射温度信号３
５２として出力する。

【００３３】

【数２】

【００３４】なお、上記実施例については、床温度、左
壁温度、中央壁温度、右壁温度、足元温度の５つに基づ
いて輻射温度を算出したが、例えば下記のように、これ
以外に天井温度、後ろ壁（空気調和機からみて）等の情
報を加えるなど、輻射温度を算出するものであれば、そ
の対象とする個数は限定されない。

【００３５】

【数３】

【００３６】次に、図３を用いて人付近温度推測手段１
９の詳細について説明する。図３において、３６０は人
体位置検出手段１２から出力された人体位置信号で、３
６は人体位置分類部で、３６１は人体位置分類信号で、
３７０は風量記憶手段１６から出力された風量信号で、
３７は風量分類部で、３８０は運転モード記憶手段１７
から出力された運転モード信号で、３８は運転モード分
類部で、３８１は運転モード分類信号で、３９は補正量
決定部で、３９１は補正量信号で、４００は吸い込み温
度検出手段から出力された吸い込み温度信号で、４０は
人付近温度算出部で、４０１は人付近温度信号である。

【００３７】以上のような構成において、以下その動作
について説明する。人体位置検出手段１２から得られた
人体位置信号３６０を空気調和機からの距離毎に、例え
ば、距離をｒとすると「Ｏ＜ｒ≦Ｒ１、Ｒ１＜ｒ≦Ｒ
２、ｒ＜Ｒ２（ｍ）のどれに属するか」のように人体位
置分類部３６により３つに分類し、人体位置分類信号３
６１として補正量決定部３９に出力する。また、風量記
憶手段１６から得られた風量信号３７０を、例えば、
「強、弱、微のどれに属するか」のように風量分類部３
７により３つに分類し、風量分類信号３７１として補正
量決定部３９に出力する。さらに、運転モード記憶手段
１７から得られた運転モード信号３８０を、例えば、
「冷房、暖房のどちらに属するか」のように運転モード
分類部３８で２つに分類し、運転モード分類信号３８１
として補正量決定部３９に出力する。補正量決定部３９
では、前記人体位置分類信号３６０、風量分類信号３７
０および運転モード分類信号３８０の３つのパラメータ
をもとに、あらかじめ実験等に補正量を決定した例えば
下表のテーブルから補正量を決定し、補正量信号３９１
として人付近温度算出部４０に出力する。

【００３８】

【表２】

【００３９】人付近温度算出部４０では、吸い込み温度
検出手段１５から出力値である吸い込み温度信号４００
と前記補正量信号３９１より、下式に基づいて人付近温
度を算出し、 人付近温度＝吸い込み温度＋補正量 例えば、「Ｒ１＝２（ｍ）、Ｒ２＝４（ｍ）とし、人体
位置が２．５ｍで、風量が弱、運転モードが暖房、吸い
込み温度が１８℃とすると、上表より補正量は−０．５
℃となり、人付近温度＝１８＋（−０．５）、すなわ
ち、１７．５℃」のように人付近温度は推測され人付近
温度信号４０１として出力する。

【００４０】次に、快適度算出手段２３の詳細について
説明する。快適度算出手段２３では、温度、湿度、気
流、輻射温度、活動量、着衣量の６つのパラメータから
算出される通常のＰＭＶ算出式を規格化することによ
り、温度すなわち人付近温度信号２２１と輻射温度信号
２１１の２つのパラメータによって快適度すなわちＰＭ
Ｖ値を算出できるようにする。すなわち、ＰＭＶ値が０
となる基準点、例えば、人付近温度：２４℃、湿度：５
０％、気流：０．２ｍ／ｓ、輻射温度：２４℃、活動
量：１．０ｍｅｔ、着衣量：１．０ｃｌｏとなる基準点
にて、人付近温度以外の基準値を一定とし、人付近温度
を例えば、２０℃、２４℃、２８℃、３２℃と変化して
求めたＰＭＶ値から人付近温度のみで決定される近似さ
れたＰＭＶ算出式を求める。この式を例えば ＰＭＶ（人付近温度）＝３＊（ａ＊人付近温度−ｄ）−
３ とする。

【００４１】同様に、輻射温度以外の基準値を一定と
し、輻射温度を例えば、２０℃、２４℃、２８℃、３２
℃と変化して求めたＰＭＶ値から輻射温度のみで決定さ
れる近似されたＰＭＶ算出式を求める。この式を例えば ＰＭＶ（輻射温度）＝３＊（ｃ＊輻射温度−ｂ）−３ とすると、規格化され、人付近温度信号２２１と輻射温
度信号２１１の２つのパラメータにてＰＭＶが算出でき
る簡略化されたＰＭＶ算出式は下式で表される。

【００４２】ＰＭＶ（人付近温度信号２２１、輻射温度
信号２１１）＝３＊（ａ＊人付近温度信号２２１−ｂ）
＊（ｃ＊輻射温度信号２１１−ｄ）−３ 快適度算出手段２３では、この簡略化されたＰＭＶ算出
式に基づいて、輻射温度算出手段２１および人付近温度
推測手段２２からの出力値である室内に存在する各々の
人の輻射温度信号２１１および人付近温度信号２２１か
ら室内に存在する各々の人の快適度を算出し、人数分の
快適度を快適度信号２３１、２３２、２３３、２３４と
して、それぞれ快適度気流補正手段２４、快適度着衣流
補正手段２５、快適度湿度補正手段２６および快適度活
動量補正手段２７へ出力する。

【００４３】なお、上記実施例については規格化により
温度と輻射温度の２つのパラメータで算出できるようＰ
ＭＶ算出式を簡略化したが、ＰＭＶ算出式に温度および
輻射温度を除いた４つの値を代入するなど、その他の近
似方法等のように温度と輻射温度の２つのパラメータで
算出できるようＰＭＶ算出式を簡略化し、各々の人付近
の温度および人付近の輻射温度を検出し、各々のＰＭＶ
値を算出するのであれば、その方法は限定されない。

【００４４】次に、図４を用いて快適度気流補正手段２
４の詳細について説明する。図４において、４１０は人
体位置検出手段１２から出力された人体位置信号で、４
１は人体位置分類部で、４１１は人体位置分類信号で、
４２０は風量記憶手段１６から出力された風量信号で、
４２は風量分類部で、４２１は風量分類信号で、４４０
は快適度算出手段２３から出力された快適度信号で、４
３は気流補正量決定部で、４３１は気流補正量信号で、
４４は快適度気流補正値算出部で、４４１は快適度気流
補正値である。

【００４５】以上のような構成において、以下その動作
について説明する。人体位置検出手段１２から得られた
人体位置信号４１０を空気調和機からの距離毎に、例え
ば、距離をｒとすると「Ｏ＜ｒ≦Ｒ１、Ｒ１＜ｒ≦Ｒ
２、ｒ＜Ｒ２（ｍ）のどれに属するか」のように人体位
置分類部４１により３つに分類し、人体位置分類信号４
１１として気流補正量決定部４３に出力する。また、風
量記憶手段１６から得られた風量信号４２０を、例え
ば、「強、弱、微のどれに属するか」のように風量分類
部４２により３つに分類し、風量分類信号４２１として
気流補正量決定部４３に出力する。気流補正量決定部４
３では、前記人体位置分類信号４１１および風量分類信
号４２１の２つのパラメータをもとに、あらかじめ実験
やＰＭＶ算出式等に基づいて気流補正量を決定した例え
ば下表のテーブルから気流補正量を決定し、気流補正量
信号４３１として快適度気流補正値算出部４４に出力す
る。

【００４６】

【表３】

【００４７】快適度気流補正値算出部４４では、快適度
算出手段２３からの出力値である快適度信号４４０と前
記気流補正量信号４３１より、下式に基づいて快適度気
流補正値を算出し、 快適度気流補正値＝快適度＋気流補正量 例えば、「Ｒ１＝２（ｍ）、Ｒ２＝４（ｍ）とし、人体
位置が２．５ｍで、風量が弱、快適度が−０．５２とす
ると、上表より気流補正量は−０．０５となり、快適度
＝−０．５２＋（−０．０５）、すなわち、−０．５
７」のように快適度気流補正値は算出され快適度気流補
正値４４１として快適度補正手段２８へ出力する。

【００４８】なお、上記実施例については、風量および
人体位置を３つに分類して気流補正量を決定したが、こ
れ以上に分類するなど、気流補正量を決定するものであ
れば、その対象とする個数は限定されない。

【００４９】次に、図５を用いて快適度着衣補正手段２
５の詳細について説明する。図５において、４５０は外
気温検出手段１８から出力された外気温信号で、４５は
外気温分類部で、４５１は外気温分類信号で、４６は着
衣補正量決定部で、４６１は着衣補正量信号で、４７０
は快適度算出手段２３からの出力値である快適度信号、
４７は快適度着衣補正値算出部で、４７１は快適度着衣
補正値である。

【００５０】以上のような構成において、以下その動作
について説明する。外気温検出手段１８から得られた外
気温信号４５０を外気温毎に、例えば、「外気温をＴｏ
ｕｔとすると「Ｔｏｕｔ＜Ｔｏ１、Ｔｏ１≦Ｔｏｕｔ＜
Ｔｏ２、Ｔｏ２≦Ｔｏｕｔ＜Ｔｏ３、Ｔｏ３＜Ｔｏｕｔ
（℃）のどれに属するか」のように外気温分類部４５に
より４つに分類し、外気温分類信号４５１として着衣補
正量決定部４６に出力する。着衣補正量決定部４６で
は、前記外気温分類信号４５１をもとに、あらかじめ実
験やＰＭＶ算出式等に基づいて着衣補正量を決定した例
えば下表のテーブルから着衣補正量を決定し、着衣補正
量信号４６１として快適度着衣補正値算出部４７に出力
する。

【００５１】

【表４】

【００５２】快適度着衣補正値算出部４７では、快適度
算出手段２３からの出力値である快適度信号４７０と前
記着衣補正量信号４６１より、下式に基づいて快適度着
衣補正値を算出し、 快適度着衣補正値＝快適度＋着衣補正量 例えば、「Ｔ１＝１４、Ｔ２＝２０、Ｔ３＝２３（℃）
とし、外気温１８℃、快適度が−０．５２とすると、上
表より着衣補正量は△ＰＭＶｃ２となり、快適度＝−
０．５２＋△ＰＭＶｃ２」のように快適度着衣補正値は
算出され快適度着衣補正値４７１として快適度補正手段
２８へ出力する。

【００５３】なお、上記実施例については、外気温を４
つに分類して着衣補正量を決定したが、これ以上に分類
するなど、着衣補正量を決定するものであれば、その対
象とする個数は限定されない。

【００５４】次に、図６を用いて快適度湿度補正手段２
６の詳細について説明する。図６において、４８０は湿
度検出手段１９から出力された湿度信号で、４８は湿度
分類部で、４８１は湿度分類信号で、４９は湿度補正量
決定部で、４９１は湿度補正量信号で、５００は快適度
算出手段からの出力値である快適度信号で、５０は快適
度湿度補正値算出部で、５０１は快適度湿度補正値であ
る。

【００５５】以上のような構成において、以下その動作
について説明する。湿度検出手段１９から得られた湿度
信号４８０を湿度毎に、例えば、「湿度をＲｈとすると
「Ｒｈ＜Ｒ１、Ｒ１≦Ｒｈ＜Ｒ２、Ｒ２≦Ｒｈ（％）の
どれに属するか」のように湿度分類部４８により３つに
分類し、湿度分類信号４８１として湿度補正量決定部４
９に出力する。湿度補正量決定部４９では、前記湿度分
類信号４８１をもとに、あらかじめ実験やＰＭＶ算出式
等に基づいて湿度補正量を決定した例えば下表のテーブ
ルから湿度補正量を決定し、湿度補正量信号４９１とし
て快適度湿度補正値算出部５０に出力する。

【００５６】

【表５】

【００５７】快適度湿度補正値算出部５０では、快適度
算出手段２３からの出力値である快適度信号５００と前
記湿度補正量信号４９１より、下式に基づいて快適度湿
度補正値を算出し、 快適度湿度補正値＝快適度＋湿度補正量 例えば、「Ｒ１＝３０、Ｒ２＝７０（％）とし、湿度が
４０％、快適度が−０．５２とすると、上表より湿度補
正量は△ＰＭＶｒ２となり、快適度＝−０．５２＋△Ｐ
ＭＶｒ２」のように快適度湿度補正値は算出され快適度
湿度補正値５０１として出力する。なお、上記実施例に
ついては、湿度を３つに分類して湿度補正量を決定した
が、これ以上に分類するなど、湿度補正量を決定するも
のであれば、その対象とする個数は限定されない。

【００５８】次に、図７を用いて快適度活動量補正手段
２７の詳細について説明する。図７において、５１０は
活動量検出手段２０から出力された活動量度信号で、５
１は活動量分類部で、５１１は活動量分類信号で、５２
は活動量度補正量決定部で、５２１は活動量補正量信号
で、５３０は快適度算出手段からの出力値である快適度
信号で、５３は快適度活動量補正値算出部で、５３１は
快適度活動量補正値である。

【００５９】以上のような構成において、以下その動作
について説明する。活動量検出手段２０から得られた活
動量信号５１０を活動量毎に、例えば、「活動量Ｍｅｔ
とすると「Ｍｅｔ＜Ｍ１、Ｍ１≦Ｍｅｔ＜Ｍ２、、Ｍ２
≦Ｍｅｔのどれに属するか」のように活動量分類部５１
により３つに分類し、活動量分類信号５１１として活動
量補正量決定部５２に出力する。活動量補正量決定部５
２では、前記活動量分類信号５１１をもとに、あらかじ
め実験やＰＭＶ算出式等に基づいて活動量補正量を決定
した例えば下表のテーブルから活動量補正量を決定し、
活動量度補正量信号５２１として快適度活動量補正値算
出部５３に出力する。

【００６０】

【表６】

【００６１】快適度活動量補正値算出部５３では、快適
度算出手段２３からの出力値である快適度信号５３０と
前記活動量補正量信号５２１より、下式に基づいて快適
度活動量補正値を算出し、 快適度活動量補正値＝快適度＋活動量補正量 例えば、「Ｍ１＝１００、Ｍ２＝１５０とし、活動量が
１８０、快適度が−０．５２とすると、上表より湿度補
正量は△ＰＭＶｍ３となり、快適度＝−０．５２＋△Ｐ
ＭＶｍ３」のように快適度活動量補正値は算出され快適
度活動量補正値５３１として出力する。

【００６２】なお、上記実施例については、活動量検出
手段を活動量センサとしたが、これ以外に赤外線センサ
等によって得られた赤外線画像情報から人を抽出し、抽
出された人のある一定期間の差分から活動量を算出する
など、これ以外に活動量を検出するものであれば、その
対象は限定されない。また、上記実施例については、活
動量を３つに分類して活動量補正量を決定したが、これ
以上に分類するなど、活動量補正量を決定するものであ
れば、その対象とする個数は限定されない。

【００６３】次に、快適度補正手段２８の詳細について
説明する。快適度補正手段２８では、快適度気流補正手
段２４、快適度着衣補正手段２５、快適度湿度補正手段
２６および快適度活動量補正手段２７からの出力値であ
る快適度気流補正値２４１、快適度着衣補正値２５１、
快適度湿度補正値２６１および快適度活動量補正値２７
１をもとに、下記の式に基づき補正値を決定し、これを
快適度補正値２８１として代表快適度決定手段２９に出
力する。

【００６４】補正値＝快適度気流補正値＋快適度着衣補
正値＋快適度湿度補正値＋快適度活動量補正値−３＊快
適度 次に、代表快適度決定手段２９の詳細について説明す
る。

【００６５】代表快適度決定手段２９では、人数検出手
段１１から出力された人数信号１１１が１人であれば代
表快適度は下式により決定される。

【００６６】代表快適度＝快適度補正値２８１ また、人数検出手段１１から出力された人数信号が２人
以上であれば、例えば、最も寒いと感じている人の快適
度補正値（ＰＭＶｍｉｎ）と、最も寒いと感じている人
を除いた他の人々の快適度補正値の平均値（ＰＭＶａｖ
ｅ）との差（ＰＭＶｍｉｎ−ＰＭＶａｖｅ）に基づいて
決定した最も寒いと感じている人の重みをＫ（０≦Ｋ≦
１）とし、このＫを実験等により最適な値をあらかじめ
下表のように決定しておくと、

【００６７】

【表７】

【００６８】代表快適度は、最も寒いと感じている人に
重みをおきながら、他の人々の快適度をも考慮した下式
で決定される。

【００６９】代表快適度＝ＰＭＶｍｉｎ−Ｋ＊（ＰＭＶ
ｍｉｎ−ＰＭＶａｖｅ） 代表快適度決定手段２９では、人数信号１１１と各々の
人の快適度補正値２８１に対応した上記の代表快適度算
出式に基づいて代表快適度を算出し、代表快適度信号２
９１として周波数決定手段３０に出力される。

【００７０】なお、上記実施例については、ＰＭＶｍｉ
ｎとＰＭＶａｖｅとの差を５つに分類して人の重みＫを
決定したが、これ以上に分類するなど、人の重みＫを決
定するものであれば、その対象とする個数は限定されな
い。

【００７１】次に、周波数決定手段３０の詳細について
説明する。周波数決定手段３０では、代表快適度決定手
段２９から出力された空調を行うための指標となる代表
快適度信号２９１と少なくとも使用者が望む室内環境の
快適度を設定することができる操作手段３３からの出力
値である設定快適度信号３３１との差に基づいて圧縮機
の周波数を決定する。例えば、使用者が望む室内環境を
実現するために、下表のように周波数を決定すると、

【００７２】

【表８】

【００７３】「仮に、使用者が望む快適度０、室内の代
表快適度を−０．３５とすると、圧縮機の周波数は８０
Ｈｚになる」のように周波数決定手段３０は周波数を決
定し、周波数信号３０１として周波数制御信号生成手段
３１に出力される。

【００７４】なお、上記実施例については、設定快適度
と代表快適度との差を８つに分類して周波数を決定した
が、これ以上に分類するなど、周波数を決定するもので
あれば、その対象とする個数は限定されない。また、上
記実施例については、設定快適度と代表快適度との差の
刻み幅を０．２毎に刻んで周波数を決定したが、これ以
上に刻むなど、周波数を決定するものであれば、その対
象とする刻み幅は限定されない。

【００７５】以上のように上記第１の実施例によれば、
各々の人付近の輻射温度および人付近の温度から簡略化
されたＰＭＶ算出式に基づいて室内に存在する各々の人
の快適度すなわちＰＭＶ値を直接算出し、この算出され
た各々の人の快適度を気流、着衣、湿度および活動量に
基づいて補正し、空調を行うための指標となる代表快適
度を決定し、この代表快適度と使用者が設定した設定快
適度の差に基づいて圧縮機の周波数を決定し、これに基
づいて空気調和機を制御することにより、人付近の温
度、輻射温度、気流、着衣、湿度、活動量を考慮した個
々の快適度に対応した空調運転を自動的にかつ容易に行
うことができる。

【００７６】次に、図８を用いて本発明の第２の実施例
について図面を参照して説明する。ここで、第１の実施
例と同一のものについては、同一の符号を付して説明を
省略する。図８において、５４０は人数検出手段１１か
ら出力された人数信号で、５４１は人体位置検出手段１
２から出力された人体位置信号で、５４２は快適度補正
手段２８から出力された快適度補正値信号で、５４３は
運転モード記憶手段１７から出力された運転モード信号
で、５４は風向決定手段で、５４４は風向決定手段５４
から出力された風向信号で、５５は風向制御信号生成手
段で、５５１は風向制御信号生成手段５５から出力され
た風向制御信号である。

【００７７】以上のような構成において、以下その動作
について説明する。風向決定手段５４では、例えば「運
転モードが冷房運転のときは風向を左右にスイングさせ
る。暖房運転のときは、人数がひとりの場合は、その人
の位置を風向として、また、複数存在する場合は、最も
寒いと感じている人の快適度（ＰＭＶｍｉｎ）と、最も
寒いと感じている人を除いた他の人々の快適度の平均値
（ＰＭＶａｖｅ）との差（ＰＭＶｍｉｎ−ＰＭＶａｖ
ｅ）が大きければ、最も寒いと感じている人に重みをお
いた風向を決定する。また、（ＰＭＶｍｉｎ−ＰＭＶａ
ｖｅ）が小さければ、最も寒いと感じている人および最
も寒いと感じている人を除いた他の人々の両者に対して
平均的な重みをおきながら風向を決定する。」等のよう
に、運転モード記憶手段１７からの出力値である運転モ
ード信号５４３と、人数検出手段１１からの出力値であ
る人数信号５４０と人体位置検出手段１２からの出力値
である人体位置信号５４１と各々の人の快適度補正値５
４２に基づいて、風向信号５４４を決定し、風向制御信
号生成手段５５へ出力する。風向制御信号生成手段５５
では、空気調和機３２の風向を制御する風向制御信号５
５１を生成し、空気調和機３２へ出力する。空気調和機
３２では、前記風向制御信号５５１に基づいて風向を自
動的に制御する。

【００７８】次に、風向決定手段５４の詳細について説
明する。風向決定手段５４では、運転モード記憶手段１
７からの出力値である運転モード信号５４３が冷房運転
であれば、人体位置にかかわらず、風向の上下方向は水
平に、左右方向は左右交互にスイングと決定する。

【００７９】暖房運転については、人体位置検出手段１
２から出力された人体位置信号５４１を、空気調和機が
設置されている室内を上からみたとき、空気調和機を原
点として空気調和機の左右方向をｘ方向、空気調和機の
遠近方向をｙ方向として（ｘ，ｙ）で表すと、人数検出
手段１１から出力された人数信号５４０が１人であり、
人体位置が（ｘ１、ｙ１）とすると、 風向＝人体位置（ｘ１，ｙ１） のように決定される。

【００８０】また、人数検出手段１１から出力された人
数信号が２人以上であれば、例えば、最も寒いと感じて
いる人の快適度補正値（ＰＭＶｍｉｎ）と、最も寒いと
感じている人を除いた他の人々の快適度補正値の平均値
（ＰＭＶａｖｅ）との差（ＰＭＶｍｉｎ−ＰＭＶａｖ
ｅ）に基づいて決定した最も寒いと感じている人の重み
をＫ（０≦Ｋ≦１）とし、このＫを実験等により最適な
値をあらかじめ下表のように決定しておくと、

【００８１】

【表９】

【００８２】風向は、最も寒いと感じている人の位置を
（ｘｍｉｎ、ｙｍｉｎ）、最も寒いと感じている人を除
いた他の人々の位置の平均値（ｘａｖｅ、ｙａｖｅ）と
すると、最も寒いと感じている人に重みをおきながら、
他の人々の快適度をも考慮した下式で決定される。

【００８３】風向（ｘ方向）＝ｘｍｉｎ−Ｋ＊（ｘｍｉ
ｎ−ｘａｖｅ） 風向（ｙ方向）＝ｙｍｉｎ−Ｋ＊（ｙｍｉｎ−ｙａｖ
ｅ） なお、上記実施例については、ＰＭＶｍｉｎとＰＭＶａ
ｖｅとの差を５つに分類して人の重みＫを決定したが、
これ以上に分類するなど、人の重みＫを決定するもので
あれば、その対象とする個数は限定されない。

【００８４】以上のように上記第２の実施例によれば、
各々の人付近の輻射温度および人付近の温度から簡略化
されたＰＭＶ算出式に基づいて室内に存在する各々の人
の快適度すなわちＰＭＶ値を直接算出し、この算出され
た各々の人の快適度を気流、着衣、湿度および活動量に
基づいて補正するとともに、この快適度補正値、人数、
人体位置、および運転モードから風向を決定し、これに
基づいて空気調和機の風向を制御することにより、人付
近の温度、輻射温度、気流、着衣、湿度、活動量を考慮
した個々の快適度に対応して空気調和機の風向を自動的
にかつ容易に制御することができるとともに、壁や床の
冷輻射感の抑制および人がいる付近の快適度の均一化等
を達成することができる。

【００８５】次に、図９を用いて本発明の第３の実施例
について図面を参照して説明する。ここで、第１の実施
例と同一のものについては、同一の符号を付して説明を
省略する。図９において、５６０は輻射温度算出手段１
８から出力された各々の人付近の輻射温度信号で、５６
は代表輻射温度決定手段で、５６１は代表輻射温度決定
手段５６から出力された代表輻射温度信号で、５７０は
人付近温度推測手段１９から出力された各々の人の人付
近温度信号で、５７は代表人付近温度決定手段で、５７
１は代表人付近温度決定手段５７から出力された代表人
付近温度信号で、５８０は運転モード記憶手段１７から
出力された運転モード信号で、５８１は代表快適度決定
手段２９から出力された代表快適度で、５８２は操作手
段３３から出力された設定快適度で、５８は吹き出し形
状決定手段で、５８３は吹き出し形状決定手段５８から
出力された吹き出し形状信号で、５９は吹き出し形状制
御信号生成手段で、５９１は吹き出し形状制御信号生成
手段５９から出力された吹き出し形状制御信号である。

【００８６】ここで図１０を用いて吹き出し形状につい
て図面を参照して説明する。図１０において、６０、６
１、６２は空気調和機の側面の概略で、６３、６５、６
７は吹き出し口の上羽根で、６４、６６、６８は吹き出
し口の下羽根である。吹き出し形状がパラレルとは上羽
根と下羽根がつくる角度が平行であることをいい、スポ
ットとは上下羽根の先端が上下羽根の空気調和機と接続
部より狭くなっていることをいい、ワイドとはスポット
とは逆に上下羽根の先端が上下羽根の空気調和機と接続
部より広くなっていることをいう。

【００８７】以上のような構成において、以下その動作
について説明する。代表輻射温度決定手段５６では、輻
射温度算出手段１８から出力された各々の人の人付近の
輻射温度信号５６０を平均することにより代表輻射温度
を決定し、代表輻射温度信号５６１として吹き出し形状
決定手段５８に出力する。

【００８８】また、代表人付近温度決定手段５７でも同
じように人付近温度推測手段１９から出力された各々の
人の人付近温度信号５７０を平均することにより代表人
付近温度を決定し、代表人付近温度信号５７１として吹
き出し形状決定手段５８に出力する。

【００８９】吹き出し形状決定手段５８では、例えば、
「運転モードが暖房運転で、運転開始時等、代表輻射温
度および代表人付近温度がともに低いときは、短時間に
設定快適度に到達させるために吹き出し形状を”パラレ
ル”とし、その後、代表人付近温度の上昇にくらべ代表
輻射温度の上昇が低いときは、高温風を床面に到達させ
輻射温度を上昇させるために吹き出し形状を”スポッ
ト”とし、代表人付近温度および代表輻射温度も上昇
し、代表快適度が設定快適度に近い安定した状態におい
ては気流感を緩和させるために吹き出し形状を”ワイ
ド”とする。

【００９０】また、運転モードが冷房運転で、運転開始
時等、代表輻射温度および代表人付近温度がともに高い
ときは、短時間に設定快適度に到達させるために吹き出
し形状を”パラレル”とし、その後、代表人付近温度お
よび代表輻射温度も下降し、代表快適度が設定快適度に
近い安定した状態においては気流感を緩和させるために
吹き出し形状を”ワイド”とする。」等のように、運転
モード記憶手段１７、代表快適度決定手段２９、代表輻
射温度決定手段５６、代表人付近温度決定手段５７およ
び操作手段３３から出力された運転モード信号５８０、
代表快適度信号５８１、代表輻射温度信号５６１、代表
人付近温度信号５７１および設定快適度信号５８２か
ら、吹き出し形状信号５８３を決定し、吹き出し形状制
御信号生成手段５９へ出力する。吹き出し形状制御信号
生成手段５９では、空気調和機３２の吹き出し形状を制
御する吹き出し形状制御信号５９１を生成し、空気調和
機３２へ出力する。空気調和機３２では、前記吹き出し
制御信号５９１に基づいて吹き出し形状を自動的に制御
する。

【００９１】次に、図１１を用いて暖房時における吹き
出し形状決定手段５８の詳細について説明する。Ｔａは
代表人付近温度で、Ｔｒは代表輻射温度である。また、
△ＰＭＶ１および△ＰＭＶ２は設定快適度と代表快適度
との差で、△Ｔ１および△Ｔ２は代表人付近温度と代表
輻射温度との差から決定されるものである。ここで、△
ＰＭＶ１および△ＰＭＶ２、△Ｔ１および△Ｔ２は空気
調和機の能力や人の気流感を考慮しながら、あらかじめ
実験等により決定しておく。斜線内は現出力固定領域
で、この領域では吹き出し形状を変化させないこととす
る。また、Ｘ１を設定快適度から△ＰＭＶ１を引いた
値、Ｘ２を設定快適度から△ＰＭＶ２を引いた値から決
まる等快適度曲線とする。

【００９２】いま、例えば、「△Ｔ１＝５℃、△Ｔ２＝
２℃、△ＰＭＶ１＝０．７、△ＰＭＶ２＝０．３と実験
等により決定し、操作手段３３から出力された設定快適
度信号３３１が−０．５とすると、Ｘ１＝−０．５−
（０．７）すなわち−０．１２、Ｘ２＝−０．５−
（０．３）すなわち−０．８となる等快適度曲線が決ま
る。」としておくと、吹き出し形状決定手段５９では、
下表のように吹き出し形状を決定する。

【００９３】代表快適度信号５８１が−０．１２未満の
とき

【００９４】

【表１０】

【００９５】代表快適度信号５８１が−０．１２以上の
とき

【００９６】

【表１１】

【００９７】次に、図１２を用いて冷房時における吹き
出し形状決定手段５８の詳細について説明する。Ｔａは
代表人付近温度で、Ｔｒは代表輻射温度である。また、
△ＰＭＶ１および△ＰＭＶ２は設定快適度と代表快適度
との差から決定されるものである。ここで、△ＰＭＶ１
および△ＰＭＶ２は空気調和機の能力や人の気流感を考
慮しながら、あらかじめ実験等により決定しておく。斜
線内は現出力固定領域で、この領域では吹き出し形状を
変化させないこととする。また、Ｘ３を設定快適度から
△ＰＭＶ３を引いた値、Ｘ４を設定快適度から△ＰＭＶ
４を引いた値から決まる等快適度曲線とする。

【００９８】いま、例えば、「△ＰＭＶ３＝−０．７、
△ＰＭＶ４＝−０．５と実験等により決定し、操作手段
３３から出力された設定快適度信号３３１が＋０．５と
すると、Ｘ３＝＋０．５−（−０．７）すなわち１．
２、Ｘ４＝＋０．５−（−０．５）すなわち０．０とな
る等快適度曲線が決まる。」としておくと、吹き出し形
状決定手段５８では、下表のように吹き出し形状を決定
する。

【００９９】

【表１２】

【０１００】以上のように上記第３の実施例によれば、
各々の人付近の輻射温度および人付近の温度から簡略化
されたＰＭＶ算出式に基づいて室内に存在する各々の人
の快適度すなわちＰＭＶ値を直接算出し、この算出され
た各々の人の快適度を気流、着衣、湿度および活動量に
基づいて補正するとともに、運転モード、代表快適度、
各々の人付近の輻射温度、人付近温度および設定快適度
から吹き出し形状を決定し、これに基づいて空気調和機
の吹き出し形状を制御することにより、人付近の温度、
輻射温度、気流、着衣、湿度、活動量を考慮した個々の
快適度に対応して空気調和機の吹き出し形状を自動的に
かつ容易に制御することができるとともに、床の冷輻射
感の抑制、さらなる温風到達距離の向上および気流感の
抑制等を達成することができる。

【０１０１】次に、図１３を用いて本発明の第４の実施
例について図面を参照して説明する。ここで、第１〜３
の実施例と同一のものについては、同一の符号を付して
説明を省略する。図１３において、６９は制御信号生成
手段で、６９１は制御信号である。

【０１０２】以上のような構成において、以下その動作
について説明する。制御信号生成手段６９では、例え
ば、「周波数が２０Ｈｚ以上であれば、空気調和機の風
向および吹き出し形状をそれぞれ風向および吹き出し形
状制御信号生成手段から出力された信号に基づいて制御
する。また、周波数が２０Ｈｚ未満であれば、風向につ
いては風向制御信号生成手段からの出力値にかかわら
ず、上下方向は水平に制御し、左右方向は風向制御信号
生成手段からの出力値に基づいて制御する。吹き出し形
状については吹き出し形状制御信号生成手段からの出力
値にかかわらずパラレルに制御する。」のように周波数
制御信号生成手段３１からの出力値である周波数制御信
号３１１に基づいて、風向および吹き出し形状を制御す
るようそれぞれの信号を生成し、制御信号６９１として
空気調和機３２に出力し、空気調和機３２はこれに基づ
いて圧縮機の周波数、風向および吹き出し形状を制御す
る。

【０１０３】以上のように、上記第４の実施例によれ
ば、周波数決定手段、風向決定手段および吹き出し形状
決定手段からの出力値である周波数、風向および吹き出
し形状の中から周波数と、周波数に基づいて風向および
吹き出し形状の少なくとも１つ以上を用いて空気調和機
の周波数、風向および吹き出し形状を制御する信号を生
成し、空気調和機に出力する。空気調和機はこれに基づ
いて周波数と、風向および吹き出し形状の中から少なく
とも１つ以上を制御することにより、人付近の温度、輻
射温度、気流、着衣、湿度、活動量を考慮した個々の快
適度、人数、人体位置、輻射温度、人付近温度、運転モ
ードおよび設定快適度に対応して空気調和機の周波数、
風向および吹き出し形状を自動的にかつ容易に制御する
ことができる。

【０１０４】

【発明の効果】本発明は、上記説明から明らかなよう
に、人体位置検出手段、足元温度検出手段および床壁温
度検出手段からの出力値である各々の人体位置、足元温
度および床壁温度から各々の人付近の輻射温度を算出す
るとともに、人体位置検出手段、吸い込み温度検出手
段、風量記憶手段および運転モード記憶手段からの出力
値である各々の人の位置、吸い込み温度、風量および運
転モードから各々の人付近温度を推測し、これら各々の
人付近の輻射温度および人付近温度の２つのパラメータ
によって各々のＰＭＶ値が算出できるようＰＭＶ算出式
を簡略化し、この簡略化したＰＭＶ算出式に基づいて快
適度算出手段により室内に存在する各々の人の快適度を
直接算出する。この算出された各々の人の快適度を、快
適度気流補正手段、快適度着衣補正手段、快適度湿度補
正手段および快適度活動量補正手段からの出力値である
快適度気流補正値、快適度着衣補正値、快適度湿度補正
値および快適度活動量補正値に基づいて快適度補正値を
快適度補正手段により算出する。この快適度補正値およ
び人数から、空調を行うための指標となる代表快適度を
代表快適度決定手段により決定し、これに基づいて圧縮
機の周波数を周波数決定手段により決定する。周波数制
御信号生成手段では周波数を制御する信号を生成し空気
調和機に出力する。空気調和機はこれに基づいて制御す
ることにより、人付近の温度、輻射温度、気流、着衣、
湿度、活動量を考慮した個々の快適度を容易に直接算出
することができるとともに、人付近の温度、輻射温度、
気流、着衣、湿度、活動量を考慮した個々の快適度に対
応して空気調和機の周波数を自動的にかつ容易に制御す
ることができ、個々の人の快適感の向上および操作性の
向上を図ることができる。

【０１０５】また、本発明は、運転モード記憶手段、人
数検出手段、人体位置検出手段および快適度補正手段か
らの出力値である運転モード信号、人数信号、人体位置
信号および快適度補正値から、空調を行うための指標と
なる風向信号を風向決定手段により決定する。風向制御
信号生成手段では風向を制御する信号を生成し空気調和
機に出力する。空気調和機はこれに基づいて制御するこ
とにより、人付近の温度、輻射温度、気流、着衣、湿
度、活動量を考慮した個々の快適度、人数、人体位置、
および運転モードに対応して空気調和機の風向を自動的
にかつ容易に制御することができるとともに、壁や床の
冷輻射感の抑制および人がいる付近の快適度の均一化等
を達成し、人の快適感の向上および操作性の向上を図る
ことができる。

【０１０６】また、本発明は、各々の人付近の輻射温度
から代表輻射温度決定手段により代表輻射温度を決定、
また、各々の人付近の温度から代表人付近温度決定手段
により代表人付近温度を決定し、これら代表輻射温度お
よび代表人付近温度と、代表快適度決定手段、操作手
段、運転モード記憶手段からの出力値である代表輻射温
度、代表人付近温度、代表快適度、設定快適度、運転モ
ードから吹き出し形状決定手段により吹き出し形状を決
定する。吹き出し形状制御信号生成手段では吹き出し形
状を制御する信号を生成し、空気調和機に出力する。空
気調和機はこれに基づいて吹き出し形状を制御すること
により、人付近の温度、輻射温度、気流、着衣、湿度、
活動量を考慮した個々の快適度、輻射温度、人付近温
度、運転モードおよび設定快適度に対応して空気調和機
の風向を自動的にかつ容易に制御することができるとと
もに、床の冷輻射感の抑制、さらなる温風到達距離の向
上および気流感の抑制等を達成することにより、より一
層人の気流感や快適度の向上および操作性の向上を図る
ことができる。

【０１０７】また、本発明は、周波数決定手段、風向決
定手段および吹き出し形状決定手段からの出力値である
周波数、風向および吹き出し形状の中から周波数と、前
記周波数に基づいて風向および吹き出し形状の少なくと
も１つ以上を用いて空気調和機の周波数、風向および吹
き出し形状を制御する信号を生成し、空気調和機に出力
する。空気調和機はこれに基づいて周波数と、風向およ
び吹き出し形状の中から少なくとも１つ以上を制御する
ことにより、人付近の温度、輻射温度、気流、着衣、湿
度、活動量を考慮した個々の快適度、人数、人体位置、
輻射温度、人付近温度、運転モードおよび設定快適度に
対応して空気調和機の周波数、風向および吹き出し形状
を自動的にかつ容易に制御することができるとともに、
床や壁の冷輻射感の抑制、快適度分布の均一化、温風到
達距離の向上および気流感の抑制等を達成することによ
り、さらにより一層人の気流感や快適感の向上および操
作性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における空気調和機の制
御装置を示す概略ブロック図

【図２】同装置における輻射温度算出手段の概略ブロッ
ク図

【図３】同装置における人付近温度推測手段の概略ブロ
ック図

【図４】同装置における快適度気流補正手段の概略ブロ
ック図

【図５】同装置における快適度着衣補正手段の概略ブロ
ック図

【図６】同装置における快適度湿度補正手段の概略ブロ
ック図

【図７】同装置における快適度活動量補正手段の概略ブ
ロック図

【図８】本発明の第２の実施例における空気調和機の制
御装置を示す概略ブロック図

【図９】本発明の第３の実施例における空気調和機の制
御装置を示す概略ブロック図

【図１０】同装置における吹き出し形状の概略構成図

【図１１】同装置における暖房時の吹き出し形状の概念
説明図

【図１２】同装置における冷房時の吹き出し形状の概念
説明図

【図１３】本発明の第４の実施例における空気調和機の
制御装置を示す概略ブロック図

【符号の説明】

１１ 人数検出手段 １２ 人体位置検出手段 １３ 足元温度検出手段 １４ 床壁温度検出手段 １５ 吸い込み温度検出手段 １６ 風量記憶手段 １７ 運転モード記憶手段 １８ 外気温検出手段 １９ 湿度検出手段 ２０ 活動量検出手段 ２１ 輻射温度算出手段 ２２ 人付近温度推測手段 ２３ 快適度算出手段 ２４ 快適度気流補正手段 ２５ 快適度着衣補正手段 ２６ 快適度湿度補正手段 ２７ 快適度活動量補正手段 ２８ 快適度補正手段 ２９ 代表快適度決定手段 ３０ 周波数決定手段 ３１ 周波数制御信号生成手段 ３２ 空気調和機 ３３ 操作手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内田 好昭 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 二宮 恭久 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】人の人数を検出する人数検出手段と、各々
   の人の位置を検出するる人体位置検出手段と、足元温度
   を検出する足元温度検出手段と、床や壁の温度を検出す
   る床壁温度検出手段と、前記人体位置検出手段、足元温
   度検出手段および床壁温度検出手段からの出力値である
   各々の人体位置、足元温度および床壁温度から各々の人
   付近の輻射温度を算出する輻射温度算出手段と、吸い込
   み温度を検出する吸い込み温度検出手段と、空気調和機
   が制御する風量を記憶する風量記憶手段と、空気調和機
   の運転モードを記憶する運転モード記憶手段と、前記人
   体位置検出手段、吸い込み温度検出手段、風量記憶手段
   および運転モード記憶手段からの出力値である各々の人
   の位置、吸い込み温度、風量および運転モードから各々
   の人付近温度を推測する人付近温度推測手段と、前記輻
   射温度検出手段および人付近温度推測手段からの出力値
   である各々の輻射温度および各々の人付近温度から室内
   に存在する各々の人の快適度を算出する快適度算出手段
   と、前記快適度算出手段からの出力値である各々の快適
   度を、人体位置検出手段および風量記憶手段からの出力
   値である人体位置および風量に基づいて補正する快適度
   気流補正手段と、外気温検出手段と外気温検出手段から
   の出力値である外気温に基づいて補正する快適度着衣補
   正手段と、湿度検出手段と湿度検出手段からの出力値で
   ある湿度に基づいて補正する快適度湿度補正手段と、活
   動量検出手段と活動量検出手段からの出力値である活動
   量に基づいて補正する快適度活動量補正手段と、前記快
   適度気流補正手段、快適度着衣補正手段、快適度湿度補
   正手段および快適度活動量補正手段からの出力値である
   快適度気流補正値、快適度着衣補正値、快適度湿度補正
   値および快適度活動量補正値に基づいて快適度補正値を
   決定する快適度補正手段と、快適度補正手段および人数
   検出手段からの出力値である快適度補正値および人数か
   ら、空調を行うための指標となる代表快適度を決定する
   代表快適度決定手段と、少なくとも使用者が望む室内環
   境の快適度を設定することができる操作手段と、前記代
   表快適度決定手段および操作手段からの出力値である代
   表快適度および設定快適度に基づいて圧縮機の周波数を
   決定する周波数決定手段と、前記周波数決定手段からの
   出力値である周波数に基づいて周波数を制御する信号を
   生成する周波数制御信号生成手段とを備えることを特徴
   とした空気調和機の制御装置。
2. 【請求項２】人数検出手段、人体位置検出手段、快適度
   補正手段および運転モード記憶手段からの出力値である
   人数、各々の人の位置、快適度補正値および運転モード
   から風向を決定する風向決定手段と、前記風向決定手段
   からの出力値である風向信号に基づいて風向を制御する
   信号を生成する風向制御信号生成手段とを備えることを
   特徴とした請求項１記載の空気調和機の制御装置。
3. 【請求項３】輻射温度検出手段からの出力値である各々
   の人付近の輻射温度から代表輻射温度を決定する代表輻
   射温度決定手段と、人付近温度検出手段からの出力値で
   ある各々の人付近の温度から代表人付近温度を決定する
   代表人付近温度決定手段と、前記代表輻射温度決定手
   段、代表人付近温度決定手段、代表快適度決定手段、操
   作手段および運転モード記憶手段からの出力値である代
   表輻射温度、代表人付近温度、代表快適度、設定快適度
   および運転モードから吹き出し形状を決定する吹き出し
   形状決定手段と、前記吹き出し形状決定手段からの出力
   値である吹き出し形状に基づいて吹き出し形状を制御す
   る信号を生成する吹き出し形状制御信号生成手段とを備
   えることを特徴とした請求項１記載の空気調和機の制御
   装置。
4. 【請求項４】代表快適度決定手段および操作手段からの
   出力値である代表快適度および設定快適度に基づいて圧
   縮機の周波数を決定する周波数決定手段と、人数検出手
   段、人体位置検出手段、快適度補正手段および運転モー
   ド記憶手段からの出力値である人数、各々の人の位置、
   快適度補正値および運転モードから風向を決定する風向
   決定手段と、代表輻射温度決定手段、代表人付近温度決
   定手段、代表快適度決定手段、操作手段および運転モー
   ド記憶手段からの出力値である代表輻射温度、代表人付
   近温度、代表快適度、設定快適度および運転モードから
   吹き出し形状を決定する吹き出し形状決定手段と、前記
   周波数決定手段からの出力値である周波数と、前記周波
   数に基づいて風向決定手段および吹き出し形状決定手段
   からの出力値である風向および吹き出し形状の中から少
   なくとも１つ以上を用いて空気調和機の周波数、風向お
   よび吹き出し形状を制御する信号を生成する制御信号生
   成手段とを備えることを特徴とした請求項１〜３いずれ
   かに記載の空気調和機の制御装置。