JPH0949636A - 暖房装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 人の望みにかなった快適な暖房、送風を自動
的に行うことができる暖房装置を提供すること。 【構成】 首振り機構部の回転軸１５に赤外線により人
体を検知する赤外線センサ１６を取り付け、この暖房装
置が首を振る時に同時に赤外線センサ１６により人体の
存在範囲を検知し、この検知した人体検知範囲を首振り
機構部にフィードバックさせることによって、人体の存
在範囲を中心として首振り機構部を制御することができ
る。更に、赤外線センサ１６によって部屋内の温度分布
を測定することにより、この測定した温度分布を暖房機
構や送風機構にフィードバックさせることによって、暖
房のパワーや送風の強弱を制御することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人体に対して正確
に最適な暖房や送風を行うことができる暖房装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、室内にいる人間の有無や活動量を
検知することによって、セキュリティや空調制御を行お
うという要求が高まりつつ有る。すなわち、人体から放
出された赤外線を検知することにより人体を検知し、そ
の信号を空気調和機・照明器具等の環境制御機器や防犯
システム等の制御に用いる目的で、赤外線センサを用い
て赤外線発生源を検出する装置が使用されるようになっ
てきた。赤外線センサとしては、赤外線を光子としてと
らえる量子型センサと、赤外光の吸収によって素子の温
度が上昇した結果生じる素子の物性変化を利用する熱型
センサの２種類が知られているが、前者については通常
液体窒素等による冷却が必要なため、一般的には熱型セ
ンサが用いられている。

【０００３】熱型センサの中でも、焦電型赤外線センサ
は他に比べて感度が高いため、赤外線発生源検知には適
しているが、焦電型赤外線センサは基本的には赤外線の
変化を検出するものであるため、静止した赤外線発生源
を検知しようとした場合、何等かの方法で赤外線が断続
的にセンサ受光部に入射するように工夫する必要があ
り、通常はスリット付き円板や平板等のチョッパーを回
転あるいは振動させることにより赤外線の断続入射（チ
ョッピング）を実現している。

【０００４】図１０には、従来の回転式の暖房装置を前
方斜め方向から見た時の概略模式図を示している。この
暖房装置を使用し、回転軸１０５を中心に暖房装置の発
熱部を回転させることによって、水平方向１２０゜程度
の領域を暖房することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな暖房装置では、人が暖房の熱にあたろうとする場
合、この領域に入って、１２０゜の長い回転周期の間、
熱が来るまで待たなければならない。すなわち、従来の
暖房装置では、人を中心としてではなく、暖房装置を中
心として、暖房装置の周辺のある範囲内の領域に均等に
暖房の熱を送ることしかできず、暖房送風を強く望んで
いる人は、暖房装置の長い回転周期の間、暖房送風がく
るのを待つ時間の方が長くなることがある。また、逆に
暖房風を望んでいない人は送風がくることによって不快
感を示すことがある。従って、従来の暖房装置は、人が
手によって暖房装置の回転方向や向きを望みの方向にか
えることが必要である。又、暖房や送風の強弱の調整も
人がボタンを押すことによって行わなければならないと
いうわずらわしさがある。

【０００６】すなわち、現在の暖房装置では、人の望み
にかなった快適な暖房、送風を自動的に行うことができ
ていないという課題がある。

【０００７】本発明は、従来のこのような暖房装置の課
題を考慮し、人の望みにかなった快適な暖房、送風を自
動的に行うことができる暖房装置を提供することを目的
とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の本発明は、暖
房する向きを変更する首振り機構部又は風向制御機構部
と、人体の存在を検知する人体検知センサと、その検知
された人体の存在領域に応じて、その人体に対して所定
の暖房効果が得られるように、首振り機構部又は風向制
御機構部による暖房する向きの変更動作を制御する暖房
制御手段とを備えた暖房装置である。

【０００９】請求項５の本発明は、暖房能力が調節可能
な暖房部と、人体の存在を検知する人体検知センサと、
人体検知センサにより検知された人体の存在領域に応じ
て、その人体に対して所定の暖房効果が得られるよう
に、暖房部の暖房能力を制御する暖房制御手段とを備え
た暖房装置である。

【００１０】ここで例えば、人体検知センサとしては、
赤外線センサ、特に焦電型の赤外線センサを用いること
ができ、首振り機構部に取り付けて首振り機構部の首振
りとともに回転する構成とする。

【００１１】また、首振り機構部又は風向制御機構部に
よる暖房する向きの変更方向が、上下方向にも変更可能
な構成としてもよい。

【００１２】また、人体検知センサは首振り機構部に設
置されているリモコン部に設けられたものであって、そ
のリモコン部を首振り機構部から取り外すことによっ
て、人体検知モードを自動解除することができる構成と
してもよい。

【００１３】また、人体検知センサとして赤外線センサ
を用いて、その赤外線センサによって人体の体動又は活
動量を測定し、その測定した体動又は活動量に基づい
て、暖房制御手段が暖房部の能力を制御する構成として
もよい。

【００１４】また、人体検知センサとして赤外線センサ
を用いて、その赤外線センサによって部屋内の温度分布
を測定し、測定した温度分布に基づいて、暖房制御手段
が暖房部の能力を制御する構成としてもよい。

【００１５】また、上記の赤外線センサに多素子一次元
アレイセンサを用いて、暖房制御手段は、その赤外線セ
ンサにより検知された人体の存在範囲で首振り機構部を
一時停止させ、その後、赤外線センサが別の人体を検知
した時には、再度首振り機構部を動作させる構成として
もよい。

【００１６】また、首振り機構部に設けられた赤外線セ
ンサは視野角が狭いものであり、暖房装置本体の所定部
位に赤外線センサの視野角より広い視野角の広角赤外線
センサを備え、暖房制御手段は、広角赤外線センサによ
って人体を検知し、次に首振り機構部の赤外線センサに
よって人体の位置を特定し、その位置で首振り機構を一
時止め、その後、広角赤外線センサが人体の移動を検知
した時に、再度首振りを行う構成としてもよい。

【００１７】更に、超音波センサ等の距離測定が可能な
距離センサを備え、暖房制御手段が、測定された人体又
は物体までの距離に基づいて、暖房部の能力を制御する
構成としてもよい。

【００１８】本発明は、上述のような暖房装置を用いる
ことによって、容易に高精度に人体検知領域のみに、暖
房送風を行うことができ、さらに、人体の温度が低い人
程、強い暖房が得られるので、常に人体に対して最適の
暖房を行うことができる。

【００１９】また、赤外線センサを用いることによっ
て、低コストに容易に人体検知を行うことができる。さ
らに、人体検知後の首振り制御として、人体検知領域の
みに送風を行ったり、逆に人体検知領域以外に暖房送風
を送ったり、また人体検知をしなくなった時は自動的に
暖房が止まるようにすることによって、省エネルギーを
実践することができる。さらに、人体検知用の赤外線セ
ンサ以外に超音波センサ等の距離を測定することができ
る距離センサを備えることによって、人体までの距離、
更には、人体の活動量や部屋内の温度分布を正確に測定
することが可能であるので、より正確に暖房のパワーや
送風の強弱を自動制御することが可能である。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明をその実施の形態
を示す図面に基づいて説明する。 （実施の形態１）図１は、本発明にかかる第１の実施の
形態の暖房装置の概略模式図である。図１において、暖
房装置は、置台１１の上部に設けられた暖房部としての
ヒーター１３及び温風吹出口１２と、そのヒーター１３
及び温風吹出口１２を首振りさせる首振り機構部と、そ
の首振り機構部の回転軸１５に設けられた人体検知セン
サとしての赤外線センサ１６と、本体上部に設けられた
操作部１４等により構成されている。尚、本体内部に
は、図示しない首振り機構部等の制御を行うための暖房
制御手段が設けられている。

【００２１】このように、首振り機構部の回転軸１５に
赤外線により人体を検知する赤外線センサ１６（例え
ば、固定型の１素子赤外線センサと集光レンズ）を設
け、この暖房装置が首を振る時に同時に赤外線センサ１
６により人体の存在範囲を検知し、この赤外線センサ１
６によって検知した人体検知範囲を、暖房制御手段を介
して首振り機構部にフィードバックさせることによっ
て、人体の存在範囲を中心に首振り機構部を制御するこ
とができる。さらに、赤外線センサ１６からのセンサ信
号出力によって人体の活動量、代謝量を測定することが
でき、この測定した活動量を暖房装置の暖房部としての
送風機構にフィードバックさせることによって、センサ
出力の小さな人体、すなわち温度の低い人体に対しては
強い暖房風を送ることができ、送風の強弱を制御するこ
とができる。このようにすることによって、人体に最適
な送風を行うことができる。この場合、送風の強弱を制
御する代わりに、ヒーター１３の発熱量を制御する構成
としてもよい。

【００２２】この時の人体検知の様子と、それを暖房装
置の首振り機構部にフィードバックさせた時の様子を図
２に示す。図２（ａ）は、暖房装置の最初の首振り範囲
を示したものであり、図２（ｂ）は、本発明によって暖
房装置の首振り範囲が人体の検知領域のみになったこと
を示すための模式図である。最初の首振りによって人体
の存在範囲を検知し、次からの首振りは、その人体を中
心に狭い範囲で首振りを行い無駄な領域に送風を行うこ
とをなくすことにより、省エネルギーを実現する。ま
た、この時、人体が動いたとしても、常に赤外線センサ
２４によって人体を検知しているので、人体の動きに追
従して首振り機構部を制御することができ、常時人体を
中心とした首振りを行うことが可能となる。

【００２３】又、この赤外線センサは、焦電型やサーモ
パイル型の赤外線センサであってもよく、またこの赤外
線センサが１素子、２素子または多素子からなっていて
もよい。

【００２４】さらに、この赤外線センサによって検知さ
れた人体検知範囲がフィードバックされた暖房装置の首
振り機構部を、上下方向に制御することができるように
しても良い。また、この赤外線センサを用いて人体を検
知した際、人体の存在位置で首振り機構部を止めたり、
また人体検知範囲に対して非対称に首振り機構部を制御
したりすることによって、人体に最適な送風を行うよう
にしてもよい。また人体を検知しなくなった時、送風を
自動的に停止するようにしてもよい。

【００２５】以上のように、本実施の形態によれば、暖
房装置の首振り機構部の回転軸に人体検知可能な赤外線
センサを設置し、首振り機構部にフィードバックさせる
ことによって、人体を中心とした暖房送風を行うことが
でき、さらに、人体の代謝量、活動量を検知することに
よって送風の強弱を制御することができ、人体に対して
最適な風を効率良く送ることができる暖房装置を得るこ
とができる。 （実施の形態２）次に、本発明の第２の実施の形態の暖
房装置について説明する。

【００２６】本実施の形態の暖房装置の外観は図１と同
様である。実施の形態１と異なる点は、首振り機構部の
回転軸１５に設けられた赤外線センサとして、レンズの
視野角が１０度のものと１２０度のものとからなる赤外
線センサを用いている点である。この暖房装置が首を振
る時に、狭い視野角の赤外線センサにより人体の存在位
置を特定し、この赤外線センサによって検知した人体検
知位置で首振りを一時止める。すなわち、狭い視野角を
持った赤外線センサの検知領域に人体があり、暖房装置
の首振り機構部が止まっている。この時、別の人体が広
い視野角を持った赤外線センサの検知領域に入ってきた
ら、再度首振りを行い、その別の人体に対しても人体検
知を行うことができる。

【００２７】さらに、赤外線センサからのセンサ信号出
力によって人体の活動量、代謝量を測定することがで
き、この測定した活動量を暖房装置の送風機構にフィー
ドバックさせることによって、センサ出力の小さな人
体、すなわち温度の低い人体に対しては強い暖房風を送
ることができ、送風の強弱を制御することができる。こ
のようにすることによって、人体に最適な送風を行うこ
とができる。この場合、前述と同様に、送風の強弱を制
御する代わりに、ヒーター１３の発熱量を制御する構成
としてもよい。

【００２８】この時、この赤外線センサが焦電型やサー
モパイル型の赤外線センサであってもよく、またこの赤
外線センサが１素子、２素子または多素子からなってい
てもよい。また、この赤外線センサを用いて人体を検知
しなくなった時、送風を自動的に停止するようにしても
よい。

【００２９】以上のように、本実施の形態によれば、暖
房装置の首振り機構部の回転軸に人体検知可能なレンズ
視野角の全く異なる赤外線センサを２個設置し、首振り
機構部にフィードバックさせることによって、人体を中
心とした暖房送風を行うことができ、さらに、別の人体
が検知領域に入って来た時、再度首振りを行い人体検知
を行うことができ、人体に対して最適な風を効率良く送
ることができる暖房装置を得ることができる。 （実施の形態３）次に、本発明の第３の実施の形態の暖
房装置について説明する。

【００３０】図３は、本実施の形態の暖房装置の概略模
式図である。図３の首振り機構部を備えた電気ストーブ
が、上記２つの実施の形態と異なる点は、首振り機構部
の回転軸３５でなく、電気ストーブの下部の制御盤の前
面、すなわち、置台３１に赤外線により人体を検知する
赤外線センサ３６として、固定型の多素子一次元アレイ
センサとチョッパーと集光レンズとをセンサアレイが横
になるように設置した点であり、赤外線センサ３６の検
知方向が回転しないことである。この電気ストーブの運
転開始直前に赤外線センサ３６により人体の存在範囲を
検知し、この赤外線センサ３６によって検知した人体検
知範囲を首振り機構にフィードバックさせることによっ
て、人体の存在範囲を中心に首振り機構部を制御するこ
とができる。さらに、赤外線センサからのセンサ信号出
力によって人体の活動量、代謝量を測定することがで
き、この測定した活動量を電気ストーブの送風機構にフ
ィードバックさせることによって、センサ出力の小さな
人体、すなわち温度の低い人体に対しては強い暖房送風
を送ることができ、送風の強弱を制御することができ
る。このようにすることによって、人体に最適な送風を
行うことができる。この場合、前述と同様に、送風の強
弱を制御する代わりに、ヒーター３３の発熱量を制御す
る構成としてもよい。

【００３１】また、この赤外線センサが焦電型やサーモ
パイル型の赤外線センサであってもよく、またこの赤外
線センサが１素子、２素子または多素子からなっていて
もよい。

【００３２】さらに、この赤外線センサによって検知さ
れた人体検知範囲がフィードバックされた暖房装置の首
振り機構部を、上下方向に制御することができるように
しても良い。また、この赤外線センサを用いて人体を検
知した際、人体の存在位置で首振り機構部を止めたり、
また人体検知範囲に対して非対称に首振り機構部を制御
したりすることによって、人体に最適な暖房送風を行う
ようにしてもよい。また人体を検知しなくなった時、送
風を自動的に停止するようにしてもよい。

【００３３】以上のように、本実施の形態によれば、暖
房装置の制御盤に人体検知可能な固定型多素子一次元赤
外線センサを設置し、首振り機構部にフィードバックさ
せることによって、人体を中心とした暖房送風を行うこ
とができ、さらに、人体の代謝量、活動量を検知するこ
とによって送風の強弱を制御することができ、人体に対
して最適な風を効率良く送ることができる暖房装置を得
ることができる。 （実施の形態４）次に、本発明の第４の実施の形態の暖
房装置について説明する。

【００３４】図４は、本実施の形態の暖房装置の概略模
式図である。図４のような風向制御機構部を備えたファ
ンヒーターにおいて、ファンヒーターの制御盤の下部に
赤外線により人体を検知する赤外線センサ４５として、
固定型の多素子一次元アレイセンサとチョッパーと集光
レンズとをセンサアレイが横になるように設置し、この
ファンヒーターの運転開始直前に赤外線センサ４５によ
り人体の存在範囲を検知し、この赤外線センサ４５によ
って検知した人体検知範囲を風向制御機構部にフィード
バックさせることによって、人体の存在範囲を中心に風
向を制御することができる。さらに、赤外線センサ４５
からのセンサ信号出力によって人体の活動量、代謝量を
測定することができ、この測定した活動量をファンヒー
ターの風向制御機構部にフィードバックさせることによ
って、センサ出力の小さな人体、すなわち温度の低い人
体に対しては強い暖房送風を送ることができ、送風の強
弱を制御することができる。このようにすることによっ
て、人体に最適な送風を行うことができる。尚、この場
合、送風の強弱を制御する代わりに、ファンヒーターの
発熱量を制御するようにしてもよい。

【００３５】また、この赤外線センサを用いて人体を検
知した際、人体の存在位置で風向制御機構部を止めた
り、また人体検知範囲に対して非対称に風向制御機構部
を制御したりすることによって、人体に最適な暖房送風
を行うようにしてもよい。また人体を検知しなくなった
時、送風を自動的に停止するようにしてもよい。

【００３６】以上のように、本実施の形態によれば、暖
房装置の制御盤の下部に人体検知可能な固定型多素子一
次元赤外線センサを設置し、この時の人体検知領域を風
向制御機構部にフィードバックさせることによって、人
体を中心とした暖房送風を行うことができ、さらに、人
体の代謝量、活動量を検知することによって送風の強弱
を制御することができ、人体に対して最適な風を効率良
く送ることができる暖房装置を得ることができる。 （実施の形態５）次に、本発明の第５の実施の形態の暖
房装置について説明する。

【００３７】図５は、本実施の形態の暖房装置の概略模
式図である。図５のファンヒーターが上記第４の実施の
形態と異なる点は、制御盤の近傍に、固定型でない赤外
線により人体を検知する走査型赤外線センサ５５を備え
ている点である。このファンヒーターの運転開始直前に
赤外線センサ５５により人体の存在範囲を検知し、この
赤外線センサ５５によって検知した人体検知範囲を風向
制御機構部にフィードバックさせることによって、人体
の存在範囲を中心に風向を制御することができる。

【００３８】さらに、赤外線センサ５５からのセンサ信
号出力によって人体の活動量、代謝量を測定することが
でき、この測定した活動量をファンヒーターの風向制御
機構部にフィードバックさせることによって、センサ出
力の小さな人体、すなわち温度の低い人体に対しては強
い暖房風を送ることができ、送風の強弱を制御すること
ができる。このようにすることによって、人体に最適な
暖房送風を行うことができる。尚、この場合、送風の強
弱を制御する代わりに、ファンヒーターの発熱量を制御
するようにしてもよい。

【００３９】図６は、上記実施の形態の暖房装置におい
て使用された一次元走査型赤外線センサの概略模式図で
ある。すなわち、焦電素子６６は複数（例えば８素子）
の受光部を垂直方向に配列したもので、その焦電素子６
６は、赤外線透過レンズ６３の設けられたホルダー６８
内に回転軸６９を介して保持され、モーター６７により
回転できるように構成されている。更に、赤外線透過レ
ンズ６３の前面には、焦電素子６６に入射する赤外線を
断続させるためのチョッパー６２が設けられている。こ
の赤外線センサを暖房装置の制御盤近傍に垂直方向に設
置し、赤外線センサを水平方向にスキャンさせることに
よって、２次元の空間の温度分布を得ることができる。
この温度分布を暖房装置の風向制御機構部にフィードバ
ックさせることによって、センサ出力の低い物体、すな
わち温度の低い物体を中心に暖房送風を行うことができ
る。

【００４０】また、この赤外線センサが焦電型やサーモ
パイル型の赤外線センサであってもよく、またこの赤外
線センサが１素子、２素子または多素子からなっていて
もよい。また、この赤外線センサを用いて人体を検知し
なくなった時、送風を自動的に停止することもできる。

【００４１】以上のように、本実施の形態によれば、暖
房装置の制御盤近傍に人体検知可能な一次元走査型赤外
線センサを設置し、風向制御機構部にフィードバックさ
せることによって、人体を中心とした暖房送風を行うこ
とができ、人体に対して最適な風を効率良く送ることが
できる暖房装置を得ることができる。 （実施の形態６）次に、本発明の第６の実施の形態の暖
房装置について説明する。

【００４２】図７は、本実施の形態の暖房装置の概略模
式図である。図７のような脱着可能なリモコン７５を有
する風向制御機構部を備えたファンヒーターにおいて、
リモコン７５に赤外線により人体を検知する赤外線セン
サ７６を取り付け、このファンヒーターの運転開始直前
に赤外線センサ７６により人体の存在範囲を検知し、こ
の赤外線センサ７６によって検知した人体検知範囲を風
向制御機構部にフィードバックさせることによって、人
体の存在範囲を中心に風向を制御することができる。さ
らに、赤外線センサ７６からのセンサ信号出力によって
人体の活動量、代謝量を測定することができ、この測定
した活動量をファンヒーターの風向制御機構部にフィー
ドバックさせることによって、センサ出力の小さな人
体、すなわち温度の低い人体に対しては強い暖房風を送
ることができ、送風の強弱を制御することができる。こ
のようにすることによって、人体に最適な暖房を行うこ
とができる。尚、この場合、送風の強弱を制御する代わ
りに、ファンヒーターの発熱量を制御するようにしても
よい。

【００４３】また、この時、暖房装置の前面に設置され
ている、赤外線により人体を検知することができる赤外
線センサ７６が取り付けられているリモコン７５を、暖
房装置から取り外すことによって、人体検知モードを自
動解除することができるようにすることもできる。

【００４４】また、この赤外線センサ７６を用いて人体
を検知した際、人体の存在位置で風向制御機構部を止め
たり、また人体検知範囲に対して非対称に風向制御機構
部を制御したりすることによって、人体に最適な暖房を
行うこともできる。また人体を検知しなくなった時、暖
房を自動的に停止することもできる。

【００４５】以上のように、本実施の形態によれば、暖
房装置のリモコンに人体検知可能な赤外線センサを設置
し、この時の人体検知領域を風向制御機構部にフィード
バックさせることによって、人体を中心とした暖房を行
うことができ、さらに、人体の代謝量、活動量を検知す
ることによって暖房の強弱を制御することができ、人体
に対して最適な暖房風を送ることができる暖房装置を得
ることができる。 （実施の形態７）次に、本発明の第７の実施の形態の暖
房装置について説明する。

【００４６】図８は、本実施の形態の暖房装置の概略模
式図である。図８のような脱着可能なリモコン７５を有
する首振り機構部を備えた電気ストーブにおいて、回転
するストーブの前面に設置されたリモコン８６に人体を
検知することができる赤外線センサ８７として、焦電型
赤外線センサと集光レンズとを取り付け、この電気スト
ーブが首を振る時に同時に赤外線センサ８７により人体
の存在範囲を検知し、この赤外線センサ８７によって検
知した人体検知範囲を首振り機構部にフィードバックさ
せることによって、人体の存在範囲を中心に首振り機構
部を制御することができる。さらに、赤外線センサ８７
からのセンサ信号出力によって人体の活動量、代謝量を
測定することができ、この測定した活動量を電気ストー
ブの暖房能力が調節可能な暖房部としての暖房機構にフ
ィードバックさせることによって、センサ出力の小さな
人体、すなわち温度の低い人体に対しては高い温風を送
ることができ、暖房の強弱を制御することができる。こ
のようにすることによって、人体に最適な送風を行うこ
とができる。

【００４７】また、この時、暖房装置の首振り機構部に
設置されている、赤外線により人体を検知することがで
きる赤外線センサ８７が取り付けられたリモコン８６
を、首振り機構部から取り外すことによって、人体検知
モードを自動解除することもできる。

【００４８】また、この赤外線センサ８７を用いて人体
を検知した際、人体の存在位置で首振り機構部を止めた
り、また人体検知範囲に対して非対称に首振り機構部を
制御したりすることによって、人体に最適な暖房送風を
行うこともできる。また人体を検知しなくなった時、暖
房を自動的に停止することもできる。

【００４９】以上のように、本実施の形態によれば、暖
房装置の前面に設置されたリモコンに人体検知可能な赤
外線センサを設置し、この時の人体検知領域を首振り機
構部にフィードバックさせることによって、人体を中心
とした暖房を行うことができ、さらに、人体の代謝量、
活動量を検知することによって暖房の強弱を制御するこ
とができ、人体に対して最適な暖房風を効率的に送るこ
とができる暖房装置を得ることができる。

【００５０】次に、上記の第１〜第７の各実施の形態の
暖房装置に適用される各制御方法について、図面を参照
しながら説明する。ここで、下記の各制御方法は、赤外
線センサの機能及び制御機構が同様であれば上記のどの
暖房装置に適用してもよい。 （実施の形態８）電気ストーブ等の暖房装置の制御装置
の前面に、赤外線により人体を検知する固定型の８素子
赤外線センサと集光レンズとを水平方向に設置し、この
暖房装置（例えば図３）の運転開始直前、赤外線センサ
により人体の存在範囲を検知し、この赤外線センサによ
って検知した人体検知範囲を首振り機構部にフィードバ
ックさせることによって、人体の存在しない領域に暖房
送風を行い、人体の存在する領域は暖房送風を行わな
い、あるいは暖房送風を弱くなるようにし、人体にやさ
しく、省エネ効果を向上させた暖房を行うことができ
る。

【００５１】この時の人体検知の様子と、それを暖房装
置の首振り機構にフィードバックさせた時の様子を図９
に示す。図９（ａ）は、暖房装置の最初の首振り範囲を
示したものであり、図９（ｂ）は、本発明によって暖房
装置の暖房送風を行う領域が人体の存在しない領域のみ
になったことを示すための模式図である。最初の首振り
によって人体の存在範囲を検知し、次からの首振りはそ
の人体検知以外の領域に暖房送風を行い、無駄な領域に
送風を行うことをなくすことにより、省エネルギーにな
る。また、たとえ人体が動いたとしても、常に赤外線セ
ンサによって人体を検知しているので、人体の動きに追
従して首振り機構部を制御することができる。 （実施の形態９）暖房装置の制御盤の近傍に赤外線によ
り人体を検知する１次元走査型赤外線センサと集光レン
ズとをセンサアレイが横になるように設置し、この暖房
装置（例えば図５）の運転開始直前に赤外線センサによ
り人体の存在範囲を検知し、この赤外線センサによって
検知した人体検知範囲を首振り機構部、または風向制御
機構部にフィードバックさせることによって、人体の存
在範囲を中心に首振り機構部、又は風向制御機構部を制
御し、かつこの赤外線センサによって人体の体動や活動
量を測定し、この測定した体動、活動量を暖房装置の暖
房パワー機構にフィードバックさせることによって、パ
ワーの強弱を制御し、人体に最適な暖房を行い、省エネ
効果の高い、効率的な暖房を行うことができる。 （実施の形態１０）暖房装置の首振り機構部の回転軸に
赤外線により人体を検知する２素子赤外線センサと集光
レンズとをセンサアレイが横になるように設置し、この
暖房装置の運転開始直後に赤外線センサにより人体の存
在範囲を検知し、この赤外線センサによって検知した人
体検知範囲を首振り機構部にフィードバックさせる際、
人体の存在位置で首振り機構部を止めたり、また人体検
知範囲に対して非対称に首振り機構部を制御したりする
ことによって、人体に最適な暖房を行うことができ、ま
た人体を検知しなくなった時、暖房を自動的に停止する
ことができ、人体に最適な暖房を行うことができ、省エ
ネ効果の高い、効率的な暖房を行うことができる。 （実施の形態１１）暖房装置の首振り機構部の回転軸に
レンズ視野角の狭い赤外線センサと広い視野角の赤外線
センサを２個設置し、この暖房装置の運転開始直後に狭
い視野角を持った赤外線センサにより人体の存在位置を
特定し、この赤外線センサによって検知した人体検知位
置を首振り機構部にフィードバックさせ、赤外線センサ
を用いて人体の検知した位置で首振り機構部を一時止
め、ある一定期間が経過したり、また人体を検知しなく
なった時、再度首振りを行い人体検知を行い、人体に最
適な暖房を行うことができ、省エネ効果の高い、効率的
な暖房を行うことができる。 （実施の形態１２）暖房装置の首振り機構部の回転軸に
レンズ視野角の狭い赤外線センサと広い視野角の赤外線
センサを２個設置し、この暖房装置の運転開始直後に狭
い視野角を持った赤外線センサにより人体の存在位置を
特定し、この赤外線センサによって検知した人体検知位
置を首振り機構部にフィードバックさせ、赤外線センサ
を用いて人体の検知した位置で首振り機構部を一時止
め、人が移動したらその移動方向に追随して首振りを制
御することができ、人体に最適な暖房を行うことがで
き、省エネ効果の高い、効率的な暖房を行うことができ
る。 （実施の形態１３）電気ストーブ等の暖房装置の制御装
置の前面に、赤外線により人体を検知する固定型の８素
子赤外線センサと集光レンズとを水平方向に設置し、こ
の暖房装置の運転開始直前、赤外線センサにより人体の
存在範囲を検知し、この赤外線センサによって検知した
人体検知範囲を首振り機構部にフィードバックさせるこ
とによって、人体の存在している範囲で首振り機構部を
一時停止させ、さらに赤外線センサが別の人体の移動を
検知した時に、再度首振りを行い人体検知を行ことがで
き、人体に最適な暖房を行うことができ、省エネ効果の
高い、効率的な暖房を行うことができる。 （実施の形態１４）暖房装置の首振り機構部の回転軸に
レンズ視野角の狭い赤外線センサと広い視野角の赤外線
センサを２個設置し、この暖房装置の運転開始直後に狭
い視野角を持った赤外線センサにより人体の存在位置を
特定し、この赤外線センサによって検知した人体検知位
置を首振り機構部にフィードバックさせ、その位置で首
振り機構部を一時止め、さらに広いレンズ視野角を持っ
た赤外線センサが人体の移動を検知した時に、再度首振
りを行い人体検知を行うことによって、人体に最適な送
風を行うことができる。 （実施の形態１５）赤外線センサにより人体が検知され
た場合に、暖房制御手段による制御を次のように行う。
運転開始から所定の時間（例えば、人体が温まると思わ
れる時間）までは、人体の存在する領域では首振り動作
又は風向制御を遅くし、あるいは又暖房パワー又は送風
を強くして、暖房能力を高め、人体の存在しない領域で
は首振り動作又は風向制御を速くし、あるいは又暖房パ
ワー又は送風を弱くして、暖房能力を低くする。その
後、人体の存在する領域では首振り動作又は風向制御を
速くし、あるいは又暖房パワー又は送風を弱くして、暖
房能力を低め、人体の存在しない領域では首振り動作又
は風向制御を遅くし、あるいは又暖房パワー又は送風を
強くして、暖房能力を高くする。こうすることにより、
最初の人体が冷えている間は強い暖房が行われ、体が温
まった後は不必要に強い暖房が行われず快適な暖房を実
現できる。

【００５２】なお、上記実施の形態では、いずれも人体
検知センサとして赤外線センサを用いたが、これに限ら
ず、人体の存在領域を検知できれば、例えば超音波セン
サなど他のセンサを用いてもよい。

【００５３】また、上記実施の形態では、いずれも暖房
装置から人体までの距離を考慮していないが、これに加
えて、例えば超音波センサ等の距離測定が可能な距離セ
ンサを更に付加して、人体までの距離を測定し、その距
離に応じて暖房パワーなどの制御を行う構成としてもよ
い。

【００５４】また、上記実施の形態では、いずれも暖房
制御手段を専用のハードウェアにより構成したが、これ
に代えて、同様の機能をコンピュータを用いてソフトウ
ェア的に実現してもよい。

【００５５】以上のように、本発明は、容易に高精度に
人体検知領域のみに、暖房送風を行うことができ、さら
に、人体の温度が低い人程、強い暖房が得られるので、
常に人体に対して最適の暖房送風を効率的に送ることが
できるという効果を有するものである。

【００５６】特に、この赤外線センサを暖房装置の首振
り機構部に設置することによって、首振りと同時に低コ
ストに容易に人体検知を行うことができる。また、レン
ズ視野角の全く異なる赤外線センサを設置することによ
って、人体移動が起こっても、それを正確に検知するこ
とができる。さらに、人体検知後の首振り制御として、
人体検知領域のみに暖房送風を行ったり、逆に人体検知
領域以外に暖房送風を送ったり、また人体検知をしなく
なった時は自動的に暖房が止まるようにすることによっ
て、省エネルギーを実践することができる。

【００５７】また、人体検知用の赤外線センサ以外に超
音波センサ等の距離を測定することができるセンサを備
えることによって、人体の活動量や部屋内の温度分布を
正確に測定することが可能であるので、より正確に暖房
のパワーや送風の強弱を自動制御することが可能であ
る。

【００５８】このように、この暖房装置は、赤外線セン
サを用いることによって低コストに正確な信頼性の高い
人体検知を常に行うことができ、非常に容易に人体を検
知し、人体に対して最適の暖房を容易に正確に効率良く
行うことができる。従って、本発明を用いることによっ
て、容易に、高精度に、信頼性の高い首振り機構や送風
機構を持った快適な暖房装置の製造に大きく寄与するこ
とができる。

【００５９】

【発明の効果】以上述べたところから明らかなように本
発明は、人の望みにかなった快適な暖房、送風を自動的
に行うことができるという長所を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる第１の実施の形態の暖房装置の
概略模式図である。

【図２】同図（ａ）は、暖房装置の最初の首振り範囲を
示す図、同図（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態にお
ける人体検知後の首振り範囲を示す図である。

【図３】本発明にかかる第３の実施の形態の暖房装置の
概略模式図である。

【図４】本発明にかかる第４の実施の形態の暖房装置の
概略模式図である。

【図５】本発明にかかる第５の実施の形態の暖房装置の
概略模式図である。

【図６】同第５の実施の形態の暖房装置において使用さ
れた赤外線センサの概略模式図である。

【図７】本発明にかかる第６の実施の形態の暖房装置の
概略模式図である。

【図８】本発明にかかる第７の実施の形態の暖房装置の
概略模式図である。

【図９】同図（ａ）は、本発明における制御方法を説明
するための最初の首振り範囲を示す図、同図（ｂ）は、
人体検知後の制御方法を示す図である。

【図１０】従来の暖房装置の概略模式図である。

【符号の説明】

１２、３２、４２、５２、７２、８２、１０２ 温
風吹出口 １３、３３、８３、１０３ ヒーター １４、３４、８４、１０４ 操作部 １５、３５、８５、１０５ 回転軸 １６、２４、３６、４５、５５、７６、８７、９４ 赤
外線センサ ２１、９１ 暖房装置 ４４、５４、７４ 表示操作部 ６３ 赤外線透過レンズ ６６ 焦電素子 ７５、８６ リモコン

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 暖房する向きを変更する首振り機構部又
   は風向制御機構部と、人体の存在を検知する人体検知セ
   ンサと、その検知された人体の存在領域に応じて、その
   人体に対して所定の暖房効果が得られるように、前記首
   振り機構部又は前記風向制御機構部による前記暖房する
   向きの変更動作を制御する暖房制御手段とを備えたこと
   を特徴とする暖房装置。
2. 【請求項２】 暖房制御手段は、前記人体の存在領域で
   は前記向きの変更動作を遅くし、又前記人体の存在しな
   い領域では前記向きの変更動作を速くすることを特徴と
   する請求項１記載の暖房装置。
3. 【請求項３】 暖房制御手段は、前記人体の存在領域で
   は前記向きの変更動作を速くし、又前記人体の存在しな
   い領域では前記向きの変更動作を遅くすることを特徴と
   する請求項１記載の暖房装置。
4. 【請求項４】 暖房制御手段は、運転開始から所定時間
   までは、前記人体の存在領域では前記向きの変更動作を
   遅くし、又前記人体の存在しない領域では前記向きの変
   更動作を速くし、前記所定時間経過後は、前記人体の存
   在領域では前記向きの変更動作を速くし、又前記人体の
   存在しない領域では前記向きの変更動作を遅くすること
   を特徴とする請求項１記載の暖房装置。
5. 【請求項５】 暖房能力が調節可能な暖房部と、人体の
   存在を検知する人体検知センサと、その人体検知センサ
   により検知された人体の存在領域に応じて、その人体に
   対して所定の暖房効果が得られるように、前記暖房部の
   暖房能力を制御する暖房制御手段とを備えたことを特徴
   とする暖房装置。
6. 【請求項６】 暖房制御手段は、前記人体の存在領域で
   は暖房能力が強くなるように、又前記人体の存在しない
   領域では暖房能力が弱くなるように、前記暖房部を制御
   することを特徴とする請求項５記載の暖房装置。
7. 【請求項７】 暖房制御手段は、前記人体の存在領域で
   は暖房能力が弱くなるように、又前記人体の存在しない
   領域では暖房能力が強くなるように、前記暖房部を制御
   することを特徴とする請求項５記載の暖房装置。
8. 【請求項８】 暖房制御手段は、運転開始から所定時間
   までは、前記人体の存在領域では暖房能力が強くなるよ
   うに、又前記人体の存在しない領域では暖房能力が弱く
   なるように、前記暖房部を制御し、前記所定時間経過後
   は、前記人体の存在領域では暖房能力が弱くなるよう
   に、又前記人体の存在しない領域では暖房能力が強くな
   るように、前記暖房部を制御することを特徴とする請求
   項５記載の暖房装置。