空気調和機
【課題】ユーザの生体にとって安全な室温制御を行うことができる空気調和機を提供する。
【解決手段】ユーザの暑熱状態を検知する暑熱検知センサと、ユーザの冷え状態を検知する冷え検知センサと、設定温度に基づいて室温を制御する通常運転モードと、室温設定温度と暑熱検知手段および冷え検知手段でそれぞれ検知された検知結果とに基づいて室温を制御するセンシング運転モードにより運転を制御する制御手段と、を具備する。制御手段は、センシング運転モードでは、暑熱を検知したときに室温設定温度Ｔｓを所定温度Ｔｈ低下させるよう補正し、冷えを検知したときに室温設定温度Ｔｓを所定温度Ｔｃ上昇させるよう補正する。また、制御手段は、少なくともセンシング運転モード時の室温設定温度Ｔｓの上限ＴＵＡを、通常運転モード時の上限よりも下方に制限し、または、室温設定温度Ｔｓの下限ＴＬＡを、通常運転モード時の下限ＴＬよりも上方ＴＵに制限する。
【解決手段】ユーザの暑熱状態を検知する暑熱検知センサと、ユーザの冷え状態を検知する冷え検知センサと、設定温度に基づいて室温を制御する通常運転モードと、室温設定温度と暑熱検知手段および冷え検知手段でそれぞれ検知された検知結果とに基づいて室温を制御するセンシング運転モードにより運転を制御する制御手段と、を具備する。制御手段は、センシング運転モードでは、暑熱を検知したときに室温設定温度Ｔｓを所定温度Ｔｈ低下させるよう補正し、冷えを検知したときに室温設定温度Ｔｓを所定温度Ｔｃ上昇させるよう補正する。また、制御手段は、少なくともセンシング運転モード時の室温設定温度Ｔｓの上限ＴＵＡを、通常運転モード時の上限よりも下方に制限し、または、室温設定温度Ｔｓの下限ＴＬＡを、通常運転モード時の下限ＴＬよりも上方ＴＵに制限する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和機による室温制御の一例としては、室温を所定の変動パターンにより変動させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。これは、冷房運転時の上限温度以下、かつ２８℃以上の高温側目標温度と、この高温側目標温度よりも３℃以上低く、かつ冷房運転時の下限温度以上の低温側目標温度の間で変動させるものである。この室内温度の変動によりユーザの体温調節系を刺激して、その機能を活性化し、環境温度の変化に対する応答性の改善を図っている。
【０００３】
また、他の空気調和機では、ユーザの発汗の有無を感温シートの検知温度に基づいて検知し、最初の発汗を検知したときに、室温設定値を下げ、次に再び発汗を検知するまで室温設定値を上げるという制御により、室温を一定に制御せず、あえて室温制御にゆらぎを与えることにより、ユーザがやや不快に感じる側から快適側へ移行する際の快適感の増大を図るものがある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３９２８１号公報
【特許文献２】特開平８−２４０３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、これら従来の空気調和機では、室温のゆらぎのような積極的な温度変化を好まないユーザにとっては好ましくない。
【０００６】
また、例えば睡眠中等、ユーザがリモコンを操作できないような状況では、必要以上に冷し過ぎたり、または暖め過ぎる制御をする虞がある。
【０００７】
すなわち、上記特許文献１記載の空気調和機では、室温の下限を設定しているが、ユーザの冷え過ぎの防止を考慮していないので、冷やし過ぎる虞がある。
【０００８】
また、特許文献２記載の空気調和機では、ユーザの発汗の有無の判定により、ユーザが暑いか否かを判断し、暑いと判断したきに室温を下げる制御を行なうが、下限温度はユーザが設定するので、その設定温度の下限がユーザの生体にとっては、低過ぎる場合もある。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、ユーザの生体にとって安全な室温制御を行うことができる空気調和機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態によれば、ユーザの暑熱状態を検知する暑熱検知手段と、設定温度に基づいて室温を制御する通常運転モードと、設定温度と前記暑熱検知手段で検知された検知結果とに基づいて室温を制御するセンシング運転モードにより運転を制御する制御手段と、を具備している。
【００１１】
また、制御手段は、センシング運転モードでは、暑熱を検知したときに設定温度を所定温度低下させるよう補正すると共に、設定温度の下限を、通常運転モード時の下限よりも上方に制限する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る空気調和機の室温制御のフローチャート。
【図２】図１で示す室温制御を行う制御部を具備した空気調和機の全体構成を示す図。
【図３】図２で示す制御部の内部構成を示すブロック図。
【図４】図１で示すセンシング運転モードで冷房運転を行う場合の室温設定温度の下限値と上限値を、通常運転モード時の下限値および上限値と比較して示すグラフ。
【図５】第１の実施形態に係る空気調和機によるセンシング運転モード時の室温制御方法を示すグラフ。
【図６】第１の実施形態の変形例に係る空気調和機によるセンシング運転モード時の室温制御方法を示すグラフ。
【図７】第２の実施形態に係る空気調和機によるセンシング運転モード時の室温制御方法を示すグラフ。
【図８】第３の実施形態に係る空気調和機によるセンシング運転モード時の室温制御方法を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。複数の図面中、同一または相当部分には同一符号を付している。
【００１４】
（第１の実施形態）
図２は本発明の第１の実施形態に係る空気調和機の全体構成を示す図である。空気調和機１は、室内機と室外機とを具備し、冷凍サイクル部２と、その運転を制御する制御装置３を有している。
【００１５】
冷凍サイクル部２は、圧縮機４、電磁弁または電動弁よりなる四方弁５、室内ファン６ａを有する室内熱交換器６、膨張弁７、室外ファン８ａを有する室外熱交換器８およびアキュムレータ９を順次連通可能に冷媒配管１０により接続している。
【００１６】
空気調和機１は、四方弁５の切換操作により冷媒が実線矢印方向に循環されると、冷房運転され、冷媒が破線矢印方向に循環されると、暖房運転される。
【００１７】
冷凍サイクル装置２では、冷房運転時、圧縮機４から吐出される冷媒は、四方弁５を介して実線矢印で示すように、室外熱交換器８に供給される。ここで室外ファン８ａの回転により送風された外気と熱交換（放熱）して凝縮される。凝縮されて液化した高圧の液冷媒は、室外熱交換器２３から流出して膨張弁７を通過し、その際に減圧され、かつ流量が制御されてから、室内熱交換器６へ送られる。室内熱交換器６内の液冷媒は、蒸発して外気から吸熱することで、外気を冷却する。この冷気は、室内ファン６ａが回転することによって室内へ送風されて室内を冷房する。室内熱交換器６で蒸発した後のガス冷媒は、四方弁５およびアキュムレータ９を介して再び圧縮機４へと吸い込まれ、以下、繰り返される。
【００１８】
一方、暖房運転時には、四方弁５の切換操作により、圧縮機４から吐出される高温高圧のガス冷媒が、破線矢印に示すように室内熱交換器６内へ流入し、ここで放熱する。この放熱により加熱された室内空気は室内ファン６ａの送風により室内へ送風され、室内が暖房される。
【００１９】
制御装置３は、制御部１１、インバータ１２、室温センサ１３、リモコン（リモートコントローラ）１４、暑熱検知センサ１５および冷え検知センサ１６を具備している。
【００２０】
インバータ１２は、制御部１１からの運転指令信号を受けて、圧縮機４の運転周波数と印加電圧を制御することにより、圧縮機４の単位時間当りの回転数を制御する。
【００２１】
リモコン１４は、空調運転開始とその停止、冷房運転と暖房運転や、通常運転モードとセンシング運転モード等の運転モードの切換、室温の設定等、所要の運転を選択操作するボタン等の操作具を有する。この操作具の操作により出力される操作信号は制御部１１に与えられる。
【００２２】
上記通常運転モードとは、冷，暖房運転時、ユーザがリモコン１４の操作により室温を所定値に設定したときに、室温センサ１３により検出された室温がこの設定温度で安定するように制御する運転モードである。
【００２３】
センシング運転モードとは、ユーザが例えば睡眠中等によりリモコン１４を操作できず、室温を設定できない場合に、暑熱検知センサ１５と冷え検知センサ１６により検知した生体(ユーザ)の発汗や冷え等の情報と、室温検出値の情報等に基づいて、室温設定値を自動的に制御する運転モードである。
【００２４】
暑熱検知センサ１５は、例えば、ユーザの生体の温度と湿度を検知する発汗センサまたは温湿度センサ等であり、冷え検知センサ１６は、生体の温度を検知するセンサである。これら暑熱検知センサ１５と冷え検知センサ１６は、ユーザの例えば手首や足首等の生体やユーザが就寝する寝床の敷きマット等に装着される。
【００２５】
制御部１１は、例えばマイクロプロセッサ等から構成されており、後述する各種プログラムを記録するＲＯＭ、この制御プログラムを実行するＣＰＵ、その際の作業領域や一次記憶等を構成するＲＡＭ等を具備している。制御部１１は、リモコン１４からの操作指令信号と、室温センサ１３、暑熱検知センサ１５および冷え検知センサ１６からの検知信号を読み込み、これらの入力信号に基づいて空気調和機１の運転を制御する。
【００２６】
図３に示すように制御部１１は、受信部１１ａ、判断部１１ｂ、記憶部１１ｃ、計時部１１ｄおよび送信部１１ｅを具備している。
【００２７】
受信部１１ａは、室温センサ１３、暑熱検知センサ１５および冷え検知センサ１６からの室温検知信号、暑熱検知信号および冷えの検知信号と、リモコン１４からの種々の操作信号を受信する。これら受信信号は記憶部１１ｃのＲＡＭに記憶される。
【００２８】
また、記憶部１１ｃのＲＯＭには、後述するセンシング運転モード、通常運転モード等を実行するための制御プログラムが記憶されている。
【００２９】
判断部１１ｂは、例えばＣＰＵにより構成されており、上記センシング運転モードや通常運転モード等の制御プログラムを実行する。
【００３０】
送信部１１ｅは、この判断部１１ｂにより判断された判断結果に基づいて生成された運転指令信号をインバータ１２に与えて、圧縮機４の回転数を制御する。また、送信部１１ｅは、判断部１１ｂからの切換信号を四方弁５に与えて所要の運転モードに切り換えさせると共に、室内ファン６ａと室外ファン８ａに回転数制御信号を与えて、その回転数を制御し、さらに、膨張弁７に開度信号を与えて、その開度を制御する。
【００３１】
図１は、第１の実施形態に係る空気調和機１の冷房運転時に、センシング運転モードがユーザにより選択されたときに、制御部１１により室温設定値を自動制御する方法を示すフローチャートである。図１中、Ｓに数字を付した符号はフローチャートの各ステップを示す。
【００３２】
すなわち、制御部１１は、まずＳ１で、リモコン１４から例えば冷房運転選択信号を受信して冷房運転を開始させると、次のＳ２で、この冷房運転を、室温が設定温度Ｔｓで一定になるように運転する通常運転モードにより運転する。
【００３３】
すなわち、制御部１１は、室温センサ１３から室温検出値を読み出し、この室温検出値が設定温度Ｔｓで安定するように、インバータ１２を介して圧縮機４の回転数を制御する一方、膨張弁７の開度を制御し、室内ファン６ａと室外ファン８ａの回転数を制御する。
【００３４】
図４に示すように、この通常運転モードのときの上限値ＴＵは、例えば３２℃、下限値ＴＬは、例えば１７℃である。したがって、ユーザはこの室温設定範囲ＴＵ〜ＴＬ内で室温を設定する。
【００３５】
続いて、Ｓ３で、ユーザが例えば就寝等により、リモコン１４を操作してセンシング運転モードを選択しているか否かを判断する。Ｓ３でセンシング運転モードが選択されていなければ、再びＳ２に戻り、Ｓ２の処理を繰り返す。
【００３６】
一方、Ｓ３で、Ｙｅｓ、すなわち、リモコン１４によってセンシング運転モードが選択されていると判断したときは、次のＳ４で、計時部１１ｄにより計時（ｎ（分））を開始させる。
【００３７】
Ｓ４の計時スタート後、続いてＳ５で、その時点における設定温度Ｔｓを、リモコン１４等の室温設定手段から読み込む。
【００３８】
次に、Ｓ６で、センシング運転モード選択時の室温の設定温度上限ＴＵＡ（ｎ）と室温の設定温度下限ＴＬＡ（ｎ）のそれぞれを、時間（ｎ）の変化に応じて変化する時間関数である上・下限値ＦＵＡ（ｎ），ＦＬＡ（ｎ）に設定する。
【００３９】
但し、本実施の形態においては図４に示すように、時間変化にかかわらず上限値ＦＵＡ（ｎ）＝２９℃，下限値ＦＬＡ（ｎ）＝２４℃の固定値が設定されている。このように、本実施形態においては、センシング運転モード時の上限ＴＵＡを、通常運転モード時の上限ＴＵよりも下方（ＴＵＡ＝２９℃＜ＴＵ＝３２℃）に制限し、かつセンシング運転モード時の下限ＴＬＡを、通常運転モード時の下限ＴＬよりも上方（ＴＬＡ＝２４℃＞ＴＬ＝１７℃）に制限している。
【００４０】
センシング運転モードは、空気調和機の利用者が感じる暑熱や冷えに対して自動的に設定温度Ｔｓが変更されるモードである。
【００４１】
制御動作の処理の詳細については後述するが、このセンシング運転モード中は、空気調和機の利用者が感じる暑熱や冷えに対して自動的に変更される設定温度Ｔｓが、この上，下限値ＦＵＡ（ｎ），ＦＬＡ（ｎ）の範囲外にならないよう、設定温度Ｔｓが、下限値ＦＵＡ（ｎ），ＦＬＡ（ｎ）の範囲外となった場合、その設定は無効にされ、その時点（ｎ）の上・下限値ＦＵＡ（ｎ），ＦＬＡ（ｎ）に強制的に変更される。
【００４２】
まず、Ｓ６の後、Ｓ７で、暑熱検知センサ１５が暑熱を検知したか否かが判断される。制御部１１は、暑熱検知センサ１５から読み出した検出値が、予め設定してある発汗閾値を上回ったと判断部１１ｂが判断したときに、暑熱を検知したものと判断し、すなわち、Ｙｅｓとして、次のＳ８へ進む。
【００４３】
Ｓ８では、設定温度Ｔｓ（例えば２７℃）から、予め設定されている所定値、例えば１℃を補正値Ｔｈとして差し引く（Ｔｓ＝Ｔｓ−Ｔｈ）補正を行う。このように一度、暑熱検知して設定温度Ｔｓを低下させる制御をした後、室温ｔが安定し、ユーザの生体が温熱馴化するまでの所定時間、例えば１５分間は暑熱判定を休止する。すなわち、暑熱判定は所定時間（例えば１５分間）毎に行う。
【００４４】
Ｓ７で暑熱検知されず、Ｎｏとなった場合、続いてＳ９で、冷え検知センサ１６により、ユーザの生体の冷えを検知したか否かを判断する。また、Ｓ７で暑熱検知され（ＹＥＳ）その後、Ｓ８で設定温度Ｔｓの低下処理が行われた後も、Ｓ９へと移行するが、この場合、暑熱検知がなされた直後であるため、冷え検知センサ１６による、ユーザの生体の冷えを検知することはなく、Ｓ９はＮｏとなり、Ｓ１１へと進むことになる。
【００４５】
Ｓ９で、冷え検知センサ１６により検知された生体の温度が所定の閾値を超えていることを判断部１１ｂにより判断したときは、生体の冷えを検知したとして、Ｙｅｓと判断し、次のＳ１０で、その時点の設定温度Ｔｓに、予め設定されている補正値Ｔｃ（例えば１℃）を加算（Ｔｓ＋Ｔｃ）し、昇温制御をする。
【００４６】
これにより、室温ｔは例えば１℃昇温するので、生体（ユーザ）の冷え過ぎを未然に回避できる。
【００４７】
上述のようにＳ８，Ｓ１０では、暑熱検知や冷え検知に基づき設定温度Ｔｓの低下や上昇処理を行うが、この時点では、変更された設定温度Ｔｓが空気調和機の運転制御に反映されることはなく、内部の処理の範囲の変更にとどまっている。Ｓ９またはＳ１０の処理の後、Ｓ１１において、暑熱検知と冷え検知に基づく設定温度Ｔｓの変更処理により、その時刻（ｎ）における設定温度Ｔｓが上限ＴＵＡ（＝ＦＵＡ（ｎ））よりも高いか否か（Ｔｓ＞Ｔ）が判断される。
【００４８】
このＳ１１で、Ｙｅｓ、すなわち、Ｔｓ＞ＴＵＡが成立するときは、この設定温度Ｔｓが上限ＴＵＡを超えていれば、Ｓ１０における設定温度Ｔｓの上昇処理回数が多すぎるため、Ｓ１２にて設定温度Ｔｓが上限ＴＵＡに一致させる（Ｔｓ＝ＴＵＡ）ように強制的に補正する。
【００４９】
これにより、設定温度Ｔｓが上限ＴＵＡと同じ温度になるように強制的に変更されるので、設定温度Ｔｓの上がりすぎ、すなわち、生体の暖め過ぎを回避できる。
【００５０】
Ｓ１１のＮｏまたはＳ１２の処理後に、Ｓ１３で設定温度Ｔｓ（ｎ）が下限ＴＬＡよりも低いか否か（Ｔｓ＜ＴＬＡ（＝ＦＬＡ（ｎ））を判断し、Ｙｅｓ、すなわち、Ｔｓ（ｎ）＜ＴＬＡ（ｎ）が成立するときは、次のＳ１４で、設定温度Ｔｓ（ｎ）が下限値ＴＬＡに一致する（Ｔｓ＝ＴＬＡ）ように強制的に補正する。
【００５１】
これにより、設定温度Ｔｓが下限ＴＬＡと同じ温度になるように強制的に制御されるので、設定温度Ｔｓの下がりすぎ、すなわち生体の冷え過ぎを回避できる。
【００５２】
そして、この後は、Ｓ１５で室温ｔが設定温度Ｔｓで安定するように空気調和機の圧縮機などの各部品を制御する。さらに、次のＳ１６で、センシング運転モードを終了させる操作、例えばリモコン１４のセンシング運転モード終了ボタンが操作されたか否か、あるいは予め設定されたセンシング運転モードの運転時間が終了したか否かを判断し、Ｎｏの場合は再び上記Ｓ６へ戻り、Ｓ６以下のステップを繰り返す。
【００５３】
一方、Ｓ１６で、Ｙｅｓの場合は、センシング運転モードを終了させ、Ｓ２に戻り、通常の運転を実行する。なお、本実施の形態では、暑熱検知の処理と冷え検知の処理の両方を実行する例としたが、いずれか一方のみとすることも可能である。例えば、暑熱検知のみとするのであれば、上記Ｓ９とＳ１０の冷え検知ループ処理、Ｓ１１，Ｓ１２の室温設定値Ｔｓの下がりすぎ防止処理は省略してもよい。
【００５４】
図５、６を用いて本制御の動作例を説明する。図５は、Ｓ７の暑熱検知と、Ｓ８の室温補正のループ処理による運転制御の結果を示している。すなわち、室温の設定温度Ｔｓ（例えば２７℃）から室温制御を開始し、センシング運転モード開始時から９０分後の１回目、１０５分後の２回目、１２０分後の３回目の暑熱検知で、設定温度Ｔｓが１℃ずつ低下し、設定温度Ｔｓは下限ＴＬＡ＝２４℃に達し、その後、１３５分後の４回目、１５０分後の５回目で暑熱検知しても、下限制限によって、設定温度Ｔｓを２４℃よりも下げないように制御されている。
【００５５】
この１３５分と１５０分の暑熱検知時は、室温ｔは２４℃程度で、室内温度としては暑い訳ではないが、室温ｔに対してユーザの生体の温熱馴化が遅れたために暑熱検知したと考えられる。１５０分以降は暑熱検知せず、生体が室温ｔに温熱馴化したと考えられる。２４℃で下限制限しなかった場合は、２２℃まで室温を低下させる制御をし、冷え過ぎが懸念されるが、２４℃で下限制限するので、設定温度Ｔｓが下限ＴＬＡ（例えば２４℃）よりも低下し過ぎることを回避できる。
【００５６】
一方、冷え検知については、例えば、図６に示すように、２００分後に、冷え検知がなされ、この検出に基づき設定温度Ｔｓを１℃上昇させて２４℃から２５℃へと変更し、寝冷え等のユーザの冷えを緩和させている。
【００５７】
（第２の実施形態）
続いて、第２の実施形態について説明する。この第２の実施形態では、上限ＴＵＡ（＝上限値ＦＵＡ（ｎ））と下限ＴＬＡ（＝下限値ＦＬＡ（ｎ））を、センシング運転開始からの時間（ｎ）経過に応じて変化する関数に設定したもので、その他の構成は、第１の実施形態と同じである。
【００５８】
図７は、この第２の実施形態による室温制御方法の一例を示すグラフである。図７において、上限ＴＵＡ（＝上限値ＦＵＡ（ｎ））は二点鎖線で示されており、時間ｎ＝１８０分までは、２８℃に固定され、１８０分経過後は、極めて小さい増加率で時間経過に伴い徐々に上昇させ、４２０分経過時点で３０℃に到達した後は、３０℃に固定している。同様に、下限ＦＬＡ（ｎ）（＝下限値ＦＬＡ（ｎ））は一点鎖線で示されており、時間ｎ＝１８０分までは、２４℃に固定され、１８０分経過後は、極めて小さい増加率で徐々に上昇させ、４２０分経過時点で２６℃に到達した後は、２６℃に固定している。
【００５９】
本第２の実施形態では、センシング運転モード時の上限ＴＵＡを、通常運転モード時の上限ＴＵよりも下方（ＴＵＡの最大値３０℃＜ＴＵ＝３２℃）に制限し、かつセンシング運転モード時の下限ＴＬＡを、通常運転モード時の下限ＴＬよりも上方（ＴＬＡの最小値２４℃＞ＴＬ＝１７℃）に制限している。この制限値の変化は、入眠時は室温が低い方が入眠し易く、安眠できるという人間一般の生体特性に基づき設定されている。そして、起床時に近い４２０分後には、室温設定温度Ｔｓを低くとも２６℃に制御するので、生体の冷え過ぎを回避することができる。これは、起床時には生体温度が高い方が低い場合よりも覚醒し易く、目覚めが良好である生体一般の特性に適合している。
【００６０】
図７は、この制御方法を用いて、空気調和機１を、冷房運転時にセンシング運転した場合に、ユーザが睡眠によりリモコン１４を操作できないときに、就寝時（０分）から起床（例えば４２０分（７時間）後）までに室温を制御する場合の一例を示す。
【００６１】
つまり、睡眠時間中の前半では、室温を低目に設定して深い眠りを促し、後半は室温を高目に設定することにより、良好な覚醒を促す室温制御方法である。例えば就寝から所要時間（１８０分）までは、最初の設定温度（例えば２７℃）を、暑熱検知毎（図７では２回）に、所定温度（例えば１℃）ずつ段階的に低下させる。
【００６２】
これは、入眠時は室温が低い方が入眠し易く、安眠できるという人間一般の生体特性に合った運転となっている。
【００６３】
その後（例えば１８０分後）は、暑熱検知は冷え検知がされず、設定温度Ｔｓは例えば２５℃で一定に維持されている。一方、就寝から３００分後には、１８０分後から徐々に上昇してきた下限ＴＬＡの温度変化が２５℃よりも高くなったため、設定温度Ｔｓをその時点の下限ＴＬＡに合せて徐々に上昇させている。
【００６４】
そして、起床時の例えば４２０分後には、設定温度Ｔｓを２６℃まで上昇させるので、生体の冷え過ぎを回避することができる。
【００６５】
したがって、この室温制御方法によれば、入眠のし易さと深い睡眠を促す良い効果と、覚醒のし易さと、覚醒時の爽快感の向上を図ることができる。
【００６６】
（第３の実施形態）
図８は第３の実施形態による室温制御方法の一例を示す。この室温制御方法は、空気調和機１を暖房運転かつセンシング運転する場合の室温制御方法であり、室温下限ＴＬＡは２０℃、上限ＴＵＡは２５℃に固定されている。これ以外の構成については、第１の実施の形態と同じである。
【００６７】
この第３の実施形態でも、センシング運転モード時の上限ＴＵＡを、通常運転モード時の上限ＴＵよりも下方（ＴＵＡ＝２５℃＜ＴＵ＝３２℃）に制限し、かつセンシング運転モード時の下限ＴＬＡを、通常運転モード時の下限ＴＬよりも上方（ＴＬＡ＝２０℃＞ＴＬ＝１７℃）に制限している。
【００６８】
そして、最初の設定温度Ｔｓを例えば２１℃で一定の暖房運転をしている際に、冷え検知センサ１６により生体（ユーザ）の冷えを検知したときは、その冷え検知毎に、最初の設定温度Ｔｓを、予め設定してある所定温度（例えば１℃）ずつ、段階的に上昇させ、その設定温度Ｔｓが所定の上限ＴＵＡ（２５℃）に達したときに、この設定温度Ｔｓを上限ＴＵＡ一定に制御し、上限ＴＵＡ以上の温度に設定しないようにした制限する。
【００６９】
上記冷え検知は、冷え検知センサ１６により検出した生体温度が所定の閾値を一定時間下回ったことを判断部１１ｂにより、判断したときに冷えを検知し、設定温度Ｔｓを１℃上昇させる制御を行う。
【００７０】
一度、冷え検知して設定温度Ｔｓを変更制御したら、室温ｔが安定してユーザの身体が室温ｔに馴化するまで１５分間は判定を行わない。すなわち、冷え検知は１５分毎に行う。
【００７１】
本実施形態では、設定温度２１℃から室温制御を開始し、３０分後の１回目、４５分後の２回目、６０分後の３回目、７５分後の４回目の冷え検知で、設定温度Ｔｓは上限ＴＵＡの２５℃まで達した。
【００７２】
その後、９０分、１０５分で冷え検知したが、上限ＴＵＡの制限によって、設定温度Ｔｓを２５℃よりも上げないように制御した。これにより、身体が冷え状態から回復するのが遅れたため、設定温度Ｔｓを２５℃に変更してから１５分以上経過しても冷え検知が続いた。しかし、１５０分以降では冷え検知しなくなり、身体が室温ｔに馴化した。また、上限ＴＵＡの制限をしなかった場合は、２７℃まで室温ｔが上昇し、暑過ぎが懸念されるが、２５℃で上限ＴＵＡを制限したため、室温ｔを上げ過ぎない制御ができた。
【００７３】
なお、第１ないし第３の実施形態では、センシング運転モード時の設定温度Ｔｓの上限ＴＵＡを、通常運転モード時の上限ＴＵよりも下方（ＴＵＡ＜ＴＵ）に制限し、かつセンシング運転モード時の設定温度Ｔｓの下限ＴＬＡを、通常運転モード時の下限ＴＬよりも上方（ＴＬＡ＞ＴＬ）に制限したが、上限ＴＵＡおよび下限ＴＬＡの一方のみを制限してもよい。すなわち、センシング運転モードでは、暑熱を検知したときに設定温度を所定温度低下させるよう補正し、冷えを検知したときに設定温度を所定温度上昇させるよう補正すると共に、設定温度の上限を通常運転モード時の上限よりも下方に制限する制御および設定温度の下限を、通常運転モード時の下限よりも上方に制限する制御の少なくとも一方の制御を行うようにすれば良い。
【００７４】
また、第１ないし第３の実施形態では、センシング運転モードにおいては、暑熱検知と冷え検知およびそれぞれの検知時の設定温度変更処理を実行するようにしたが、暑熱検知と暑熱検知時の設定温度低下処理及び設定温度の下限制限のみ、冷え検知と冷え検知時の設定温度上昇処理及び設定温度の上限処理のみとしても良い。
【００７５】
以上、本発明の幾つかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、本発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７６】
１…空気調和機、３…制御装置、１１…制御部、１４…リモコン、１５…暑熱検知センサ、１６…冷え検知センサ、Ｔｓ…設定温度、ＴＵ…上限（値）、ＴＬ…下限（値）、ｔ…室温。
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和機による室温制御の一例としては、室温を所定の変動パターンにより変動させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。これは、冷房運転時の上限温度以下、かつ２８℃以上の高温側目標温度と、この高温側目標温度よりも３℃以上低く、かつ冷房運転時の下限温度以上の低温側目標温度の間で変動させるものである。この室内温度の変動によりユーザの体温調節系を刺激して、その機能を活性化し、環境温度の変化に対する応答性の改善を図っている。
【０００３】
また、他の空気調和機では、ユーザの発汗の有無を感温シートの検知温度に基づいて検知し、最初の発汗を検知したときに、室温設定値を下げ、次に再び発汗を検知するまで室温設定値を上げるという制御により、室温を一定に制御せず、あえて室温制御にゆらぎを与えることにより、ユーザがやや不快に感じる側から快適側へ移行する際の快適感の増大を図るものがある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３９２８１号公報
【特許文献２】特開平８−２４０３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、これら従来の空気調和機では、室温のゆらぎのような積極的な温度変化を好まないユーザにとっては好ましくない。
【０００６】
また、例えば睡眠中等、ユーザがリモコンを操作できないような状況では、必要以上に冷し過ぎたり、または暖め過ぎる制御をする虞がある。
【０００７】
すなわち、上記特許文献１記載の空気調和機では、室温の下限を設定しているが、ユーザの冷え過ぎの防止を考慮していないので、冷やし過ぎる虞がある。
【０００８】
また、特許文献２記載の空気調和機では、ユーザの発汗の有無の判定により、ユーザが暑いか否かを判断し、暑いと判断したきに室温を下げる制御を行なうが、下限温度はユーザが設定するので、その設定温度の下限がユーザの生体にとっては、低過ぎる場合もある。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、ユーザの生体にとって安全な室温制御を行うことができる空気調和機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態によれば、ユーザの暑熱状態を検知する暑熱検知手段と、設定温度に基づいて室温を制御する通常運転モードと、設定温度と前記暑熱検知手段で検知された検知結果とに基づいて室温を制御するセンシング運転モードにより運転を制御する制御手段と、を具備している。
【００１１】
また、制御手段は、センシング運転モードでは、暑熱を検知したときに設定温度を所定温度低下させるよう補正すると共に、設定温度の下限を、通常運転モード時の下限よりも上方に制限する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る空気調和機の室温制御のフローチャート。
【図２】図１で示す室温制御を行う制御部を具備した空気調和機の全体構成を示す図。
【図３】図２で示す制御部の内部構成を示すブロック図。
【図４】図１で示すセンシング運転モードで冷房運転を行う場合の室温設定温度の下限値と上限値を、通常運転モード時の下限値および上限値と比較して示すグラフ。
【図５】第１の実施形態に係る空気調和機によるセンシング運転モード時の室温制御方法を示すグラフ。
【図６】第１の実施形態の変形例に係る空気調和機によるセンシング運転モード時の室温制御方法を示すグラフ。
【図７】第２の実施形態に係る空気調和機によるセンシング運転モード時の室温制御方法を示すグラフ。
【図８】第３の実施形態に係る空気調和機によるセンシング運転モード時の室温制御方法を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。複数の図面中、同一または相当部分には同一符号を付している。
【００１４】
（第１の実施形態）
図２は本発明の第１の実施形態に係る空気調和機の全体構成を示す図である。空気調和機１は、室内機と室外機とを具備し、冷凍サイクル部２と、その運転を制御する制御装置３を有している。
【００１５】
冷凍サイクル部２は、圧縮機４、電磁弁または電動弁よりなる四方弁５、室内ファン６ａを有する室内熱交換器６、膨張弁７、室外ファン８ａを有する室外熱交換器８およびアキュムレータ９を順次連通可能に冷媒配管１０により接続している。
【００１６】
空気調和機１は、四方弁５の切換操作により冷媒が実線矢印方向に循環されると、冷房運転され、冷媒が破線矢印方向に循環されると、暖房運転される。
【００１７】
冷凍サイクル装置２では、冷房運転時、圧縮機４から吐出される冷媒は、四方弁５を介して実線矢印で示すように、室外熱交換器８に供給される。ここで室外ファン８ａの回転により送風された外気と熱交換（放熱）して凝縮される。凝縮されて液化した高圧の液冷媒は、室外熱交換器２３から流出して膨張弁７を通過し、その際に減圧され、かつ流量が制御されてから、室内熱交換器６へ送られる。室内熱交換器６内の液冷媒は、蒸発して外気から吸熱することで、外気を冷却する。この冷気は、室内ファン６ａが回転することによって室内へ送風されて室内を冷房する。室内熱交換器６で蒸発した後のガス冷媒は、四方弁５およびアキュムレータ９を介して再び圧縮機４へと吸い込まれ、以下、繰り返される。
【００１８】
一方、暖房運転時には、四方弁５の切換操作により、圧縮機４から吐出される高温高圧のガス冷媒が、破線矢印に示すように室内熱交換器６内へ流入し、ここで放熱する。この放熱により加熱された室内空気は室内ファン６ａの送風により室内へ送風され、室内が暖房される。
【００１９】
制御装置３は、制御部１１、インバータ１２、室温センサ１３、リモコン（リモートコントローラ）１４、暑熱検知センサ１５および冷え検知センサ１６を具備している。
【００２０】
インバータ１２は、制御部１１からの運転指令信号を受けて、圧縮機４の運転周波数と印加電圧を制御することにより、圧縮機４の単位時間当りの回転数を制御する。
【００２１】
リモコン１４は、空調運転開始とその停止、冷房運転と暖房運転や、通常運転モードとセンシング運転モード等の運転モードの切換、室温の設定等、所要の運転を選択操作するボタン等の操作具を有する。この操作具の操作により出力される操作信号は制御部１１に与えられる。
【００２２】
上記通常運転モードとは、冷，暖房運転時、ユーザがリモコン１４の操作により室温を所定値に設定したときに、室温センサ１３により検出された室温がこの設定温度で安定するように制御する運転モードである。
【００２３】
センシング運転モードとは、ユーザが例えば睡眠中等によりリモコン１４を操作できず、室温を設定できない場合に、暑熱検知センサ１５と冷え検知センサ１６により検知した生体(ユーザ)の発汗や冷え等の情報と、室温検出値の情報等に基づいて、室温設定値を自動的に制御する運転モードである。
【００２４】
暑熱検知センサ１５は、例えば、ユーザの生体の温度と湿度を検知する発汗センサまたは温湿度センサ等であり、冷え検知センサ１６は、生体の温度を検知するセンサである。これら暑熱検知センサ１５と冷え検知センサ１６は、ユーザの例えば手首や足首等の生体やユーザが就寝する寝床の敷きマット等に装着される。
【００２５】
制御部１１は、例えばマイクロプロセッサ等から構成されており、後述する各種プログラムを記録するＲＯＭ、この制御プログラムを実行するＣＰＵ、その際の作業領域や一次記憶等を構成するＲＡＭ等を具備している。制御部１１は、リモコン１４からの操作指令信号と、室温センサ１３、暑熱検知センサ１５および冷え検知センサ１６からの検知信号を読み込み、これらの入力信号に基づいて空気調和機１の運転を制御する。
【００２６】
図３に示すように制御部１１は、受信部１１ａ、判断部１１ｂ、記憶部１１ｃ、計時部１１ｄおよび送信部１１ｅを具備している。
【００２７】
受信部１１ａは、室温センサ１３、暑熱検知センサ１５および冷え検知センサ１６からの室温検知信号、暑熱検知信号および冷えの検知信号と、リモコン１４からの種々の操作信号を受信する。これら受信信号は記憶部１１ｃのＲＡＭに記憶される。
【００２８】
また、記憶部１１ｃのＲＯＭには、後述するセンシング運転モード、通常運転モード等を実行するための制御プログラムが記憶されている。
【００２９】
判断部１１ｂは、例えばＣＰＵにより構成されており、上記センシング運転モードや通常運転モード等の制御プログラムを実行する。
【００３０】
送信部１１ｅは、この判断部１１ｂにより判断された判断結果に基づいて生成された運転指令信号をインバータ１２に与えて、圧縮機４の回転数を制御する。また、送信部１１ｅは、判断部１１ｂからの切換信号を四方弁５に与えて所要の運転モードに切り換えさせると共に、室内ファン６ａと室外ファン８ａに回転数制御信号を与えて、その回転数を制御し、さらに、膨張弁７に開度信号を与えて、その開度を制御する。
【００３１】
図１は、第１の実施形態に係る空気調和機１の冷房運転時に、センシング運転モードがユーザにより選択されたときに、制御部１１により室温設定値を自動制御する方法を示すフローチャートである。図１中、Ｓに数字を付した符号はフローチャートの各ステップを示す。
【００３２】
すなわち、制御部１１は、まずＳ１で、リモコン１４から例えば冷房運転選択信号を受信して冷房運転を開始させると、次のＳ２で、この冷房運転を、室温が設定温度Ｔｓで一定になるように運転する通常運転モードにより運転する。
【００３３】
すなわち、制御部１１は、室温センサ１３から室温検出値を読み出し、この室温検出値が設定温度Ｔｓで安定するように、インバータ１２を介して圧縮機４の回転数を制御する一方、膨張弁７の開度を制御し、室内ファン６ａと室外ファン８ａの回転数を制御する。
【００３４】
図４に示すように、この通常運転モードのときの上限値ＴＵは、例えば３２℃、下限値ＴＬは、例えば１７℃である。したがって、ユーザはこの室温設定範囲ＴＵ〜ＴＬ内で室温を設定する。
【００３５】
続いて、Ｓ３で、ユーザが例えば就寝等により、リモコン１４を操作してセンシング運転モードを選択しているか否かを判断する。Ｓ３でセンシング運転モードが選択されていなければ、再びＳ２に戻り、Ｓ２の処理を繰り返す。
【００３６】
一方、Ｓ３で、Ｙｅｓ、すなわち、リモコン１４によってセンシング運転モードが選択されていると判断したときは、次のＳ４で、計時部１１ｄにより計時（ｎ（分））を開始させる。
【００３７】
Ｓ４の計時スタート後、続いてＳ５で、その時点における設定温度Ｔｓを、リモコン１４等の室温設定手段から読み込む。
【００３８】
次に、Ｓ６で、センシング運転モード選択時の室温の設定温度上限ＴＵＡ（ｎ）と室温の設定温度下限ＴＬＡ（ｎ）のそれぞれを、時間（ｎ）の変化に応じて変化する時間関数である上・下限値ＦＵＡ（ｎ），ＦＬＡ（ｎ）に設定する。
【００３９】
但し、本実施の形態においては図４に示すように、時間変化にかかわらず上限値ＦＵＡ（ｎ）＝２９℃，下限値ＦＬＡ（ｎ）＝２４℃の固定値が設定されている。このように、本実施形態においては、センシング運転モード時の上限ＴＵＡを、通常運転モード時の上限ＴＵよりも下方（ＴＵＡ＝２９℃＜ＴＵ＝３２℃）に制限し、かつセンシング運転モード時の下限ＴＬＡを、通常運転モード時の下限ＴＬよりも上方（ＴＬＡ＝２４℃＞ＴＬ＝１７℃）に制限している。
【００４０】
センシング運転モードは、空気調和機の利用者が感じる暑熱や冷えに対して自動的に設定温度Ｔｓが変更されるモードである。
【００４１】
制御動作の処理の詳細については後述するが、このセンシング運転モード中は、空気調和機の利用者が感じる暑熱や冷えに対して自動的に変更される設定温度Ｔｓが、この上，下限値ＦＵＡ（ｎ），ＦＬＡ（ｎ）の範囲外にならないよう、設定温度Ｔｓが、下限値ＦＵＡ（ｎ），ＦＬＡ（ｎ）の範囲外となった場合、その設定は無効にされ、その時点（ｎ）の上・下限値ＦＵＡ（ｎ），ＦＬＡ（ｎ）に強制的に変更される。
【００４２】
まず、Ｓ６の後、Ｓ７で、暑熱検知センサ１５が暑熱を検知したか否かが判断される。制御部１１は、暑熱検知センサ１５から読み出した検出値が、予め設定してある発汗閾値を上回ったと判断部１１ｂが判断したときに、暑熱を検知したものと判断し、すなわち、Ｙｅｓとして、次のＳ８へ進む。
【００４３】
Ｓ８では、設定温度Ｔｓ（例えば２７℃）から、予め設定されている所定値、例えば１℃を補正値Ｔｈとして差し引く（Ｔｓ＝Ｔｓ−Ｔｈ）補正を行う。このように一度、暑熱検知して設定温度Ｔｓを低下させる制御をした後、室温ｔが安定し、ユーザの生体が温熱馴化するまでの所定時間、例えば１５分間は暑熱判定を休止する。すなわち、暑熱判定は所定時間（例えば１５分間）毎に行う。
【００４４】
Ｓ７で暑熱検知されず、Ｎｏとなった場合、続いてＳ９で、冷え検知センサ１６により、ユーザの生体の冷えを検知したか否かを判断する。また、Ｓ７で暑熱検知され（ＹＥＳ）その後、Ｓ８で設定温度Ｔｓの低下処理が行われた後も、Ｓ９へと移行するが、この場合、暑熱検知がなされた直後であるため、冷え検知センサ１６による、ユーザの生体の冷えを検知することはなく、Ｓ９はＮｏとなり、Ｓ１１へと進むことになる。
【００４５】
Ｓ９で、冷え検知センサ１６により検知された生体の温度が所定の閾値を超えていることを判断部１１ｂにより判断したときは、生体の冷えを検知したとして、Ｙｅｓと判断し、次のＳ１０で、その時点の設定温度Ｔｓに、予め設定されている補正値Ｔｃ（例えば１℃）を加算（Ｔｓ＋Ｔｃ）し、昇温制御をする。
【００４６】
これにより、室温ｔは例えば１℃昇温するので、生体（ユーザ）の冷え過ぎを未然に回避できる。
【００４７】
上述のようにＳ８，Ｓ１０では、暑熱検知や冷え検知に基づき設定温度Ｔｓの低下や上昇処理を行うが、この時点では、変更された設定温度Ｔｓが空気調和機の運転制御に反映されることはなく、内部の処理の範囲の変更にとどまっている。Ｓ９またはＳ１０の処理の後、Ｓ１１において、暑熱検知と冷え検知に基づく設定温度Ｔｓの変更処理により、その時刻（ｎ）における設定温度Ｔｓが上限ＴＵＡ（＝ＦＵＡ（ｎ））よりも高いか否か（Ｔｓ＞Ｔ）が判断される。
【００４８】
このＳ１１で、Ｙｅｓ、すなわち、Ｔｓ＞ＴＵＡが成立するときは、この設定温度Ｔｓが上限ＴＵＡを超えていれば、Ｓ１０における設定温度Ｔｓの上昇処理回数が多すぎるため、Ｓ１２にて設定温度Ｔｓが上限ＴＵＡに一致させる（Ｔｓ＝ＴＵＡ）ように強制的に補正する。
【００４９】
これにより、設定温度Ｔｓが上限ＴＵＡと同じ温度になるように強制的に変更されるので、設定温度Ｔｓの上がりすぎ、すなわち、生体の暖め過ぎを回避できる。
【００５０】
Ｓ１１のＮｏまたはＳ１２の処理後に、Ｓ１３で設定温度Ｔｓ（ｎ）が下限ＴＬＡよりも低いか否か（Ｔｓ＜ＴＬＡ（＝ＦＬＡ（ｎ））を判断し、Ｙｅｓ、すなわち、Ｔｓ（ｎ）＜ＴＬＡ（ｎ）が成立するときは、次のＳ１４で、設定温度Ｔｓ（ｎ）が下限値ＴＬＡに一致する（Ｔｓ＝ＴＬＡ）ように強制的に補正する。
【００５１】
これにより、設定温度Ｔｓが下限ＴＬＡと同じ温度になるように強制的に制御されるので、設定温度Ｔｓの下がりすぎ、すなわち生体の冷え過ぎを回避できる。
【００５２】
そして、この後は、Ｓ１５で室温ｔが設定温度Ｔｓで安定するように空気調和機の圧縮機などの各部品を制御する。さらに、次のＳ１６で、センシング運転モードを終了させる操作、例えばリモコン１４のセンシング運転モード終了ボタンが操作されたか否か、あるいは予め設定されたセンシング運転モードの運転時間が終了したか否かを判断し、Ｎｏの場合は再び上記Ｓ６へ戻り、Ｓ６以下のステップを繰り返す。
【００５３】
一方、Ｓ１６で、Ｙｅｓの場合は、センシング運転モードを終了させ、Ｓ２に戻り、通常の運転を実行する。なお、本実施の形態では、暑熱検知の処理と冷え検知の処理の両方を実行する例としたが、いずれか一方のみとすることも可能である。例えば、暑熱検知のみとするのであれば、上記Ｓ９とＳ１０の冷え検知ループ処理、Ｓ１１，Ｓ１２の室温設定値Ｔｓの下がりすぎ防止処理は省略してもよい。
【００５４】
図５、６を用いて本制御の動作例を説明する。図５は、Ｓ７の暑熱検知と、Ｓ８の室温補正のループ処理による運転制御の結果を示している。すなわち、室温の設定温度Ｔｓ（例えば２７℃）から室温制御を開始し、センシング運転モード開始時から９０分後の１回目、１０５分後の２回目、１２０分後の３回目の暑熱検知で、設定温度Ｔｓが１℃ずつ低下し、設定温度Ｔｓは下限ＴＬＡ＝２４℃に達し、その後、１３５分後の４回目、１５０分後の５回目で暑熱検知しても、下限制限によって、設定温度Ｔｓを２４℃よりも下げないように制御されている。
【００５５】
この１３５分と１５０分の暑熱検知時は、室温ｔは２４℃程度で、室内温度としては暑い訳ではないが、室温ｔに対してユーザの生体の温熱馴化が遅れたために暑熱検知したと考えられる。１５０分以降は暑熱検知せず、生体が室温ｔに温熱馴化したと考えられる。２４℃で下限制限しなかった場合は、２２℃まで室温を低下させる制御をし、冷え過ぎが懸念されるが、２４℃で下限制限するので、設定温度Ｔｓが下限ＴＬＡ（例えば２４℃）よりも低下し過ぎることを回避できる。
【００５６】
一方、冷え検知については、例えば、図６に示すように、２００分後に、冷え検知がなされ、この検出に基づき設定温度Ｔｓを１℃上昇させて２４℃から２５℃へと変更し、寝冷え等のユーザの冷えを緩和させている。
【００５７】
（第２の実施形態）
続いて、第２の実施形態について説明する。この第２の実施形態では、上限ＴＵＡ（＝上限値ＦＵＡ（ｎ））と下限ＴＬＡ（＝下限値ＦＬＡ（ｎ））を、センシング運転開始からの時間（ｎ）経過に応じて変化する関数に設定したもので、その他の構成は、第１の実施形態と同じである。
【００５８】
図７は、この第２の実施形態による室温制御方法の一例を示すグラフである。図７において、上限ＴＵＡ（＝上限値ＦＵＡ（ｎ））は二点鎖線で示されており、時間ｎ＝１８０分までは、２８℃に固定され、１８０分経過後は、極めて小さい増加率で時間経過に伴い徐々に上昇させ、４２０分経過時点で３０℃に到達した後は、３０℃に固定している。同様に、下限ＦＬＡ（ｎ）（＝下限値ＦＬＡ（ｎ））は一点鎖線で示されており、時間ｎ＝１８０分までは、２４℃に固定され、１８０分経過後は、極めて小さい増加率で徐々に上昇させ、４２０分経過時点で２６℃に到達した後は、２６℃に固定している。
【００５９】
本第２の実施形態では、センシング運転モード時の上限ＴＵＡを、通常運転モード時の上限ＴＵよりも下方（ＴＵＡの最大値３０℃＜ＴＵ＝３２℃）に制限し、かつセンシング運転モード時の下限ＴＬＡを、通常運転モード時の下限ＴＬよりも上方（ＴＬＡの最小値２４℃＞ＴＬ＝１７℃）に制限している。この制限値の変化は、入眠時は室温が低い方が入眠し易く、安眠できるという人間一般の生体特性に基づき設定されている。そして、起床時に近い４２０分後には、室温設定温度Ｔｓを低くとも２６℃に制御するので、生体の冷え過ぎを回避することができる。これは、起床時には生体温度が高い方が低い場合よりも覚醒し易く、目覚めが良好である生体一般の特性に適合している。
【００６０】
図７は、この制御方法を用いて、空気調和機１を、冷房運転時にセンシング運転した場合に、ユーザが睡眠によりリモコン１４を操作できないときに、就寝時（０分）から起床（例えば４２０分（７時間）後）までに室温を制御する場合の一例を示す。
【００６１】
つまり、睡眠時間中の前半では、室温を低目に設定して深い眠りを促し、後半は室温を高目に設定することにより、良好な覚醒を促す室温制御方法である。例えば就寝から所要時間（１８０分）までは、最初の設定温度（例えば２７℃）を、暑熱検知毎（図７では２回）に、所定温度（例えば１℃）ずつ段階的に低下させる。
【００６２】
これは、入眠時は室温が低い方が入眠し易く、安眠できるという人間一般の生体特性に合った運転となっている。
【００６３】
その後（例えば１８０分後）は、暑熱検知は冷え検知がされず、設定温度Ｔｓは例えば２５℃で一定に維持されている。一方、就寝から３００分後には、１８０分後から徐々に上昇してきた下限ＴＬＡの温度変化が２５℃よりも高くなったため、設定温度Ｔｓをその時点の下限ＴＬＡに合せて徐々に上昇させている。
【００６４】
そして、起床時の例えば４２０分後には、設定温度Ｔｓを２６℃まで上昇させるので、生体の冷え過ぎを回避することができる。
【００６５】
したがって、この室温制御方法によれば、入眠のし易さと深い睡眠を促す良い効果と、覚醒のし易さと、覚醒時の爽快感の向上を図ることができる。
【００６６】
（第３の実施形態）
図８は第３の実施形態による室温制御方法の一例を示す。この室温制御方法は、空気調和機１を暖房運転かつセンシング運転する場合の室温制御方法であり、室温下限ＴＬＡは２０℃、上限ＴＵＡは２５℃に固定されている。これ以外の構成については、第１の実施の形態と同じである。
【００６７】
この第３の実施形態でも、センシング運転モード時の上限ＴＵＡを、通常運転モード時の上限ＴＵよりも下方（ＴＵＡ＝２５℃＜ＴＵ＝３２℃）に制限し、かつセンシング運転モード時の下限ＴＬＡを、通常運転モード時の下限ＴＬよりも上方（ＴＬＡ＝２０℃＞ＴＬ＝１７℃）に制限している。
【００６８】
そして、最初の設定温度Ｔｓを例えば２１℃で一定の暖房運転をしている際に、冷え検知センサ１６により生体（ユーザ）の冷えを検知したときは、その冷え検知毎に、最初の設定温度Ｔｓを、予め設定してある所定温度（例えば１℃）ずつ、段階的に上昇させ、その設定温度Ｔｓが所定の上限ＴＵＡ（２５℃）に達したときに、この設定温度Ｔｓを上限ＴＵＡ一定に制御し、上限ＴＵＡ以上の温度に設定しないようにした制限する。
【００６９】
上記冷え検知は、冷え検知センサ１６により検出した生体温度が所定の閾値を一定時間下回ったことを判断部１１ｂにより、判断したときに冷えを検知し、設定温度Ｔｓを１℃上昇させる制御を行う。
【００７０】
一度、冷え検知して設定温度Ｔｓを変更制御したら、室温ｔが安定してユーザの身体が室温ｔに馴化するまで１５分間は判定を行わない。すなわち、冷え検知は１５分毎に行う。
【００７１】
本実施形態では、設定温度２１℃から室温制御を開始し、３０分後の１回目、４５分後の２回目、６０分後の３回目、７５分後の４回目の冷え検知で、設定温度Ｔｓは上限ＴＵＡの２５℃まで達した。
【００７２】
その後、９０分、１０５分で冷え検知したが、上限ＴＵＡの制限によって、設定温度Ｔｓを２５℃よりも上げないように制御した。これにより、身体が冷え状態から回復するのが遅れたため、設定温度Ｔｓを２５℃に変更してから１５分以上経過しても冷え検知が続いた。しかし、１５０分以降では冷え検知しなくなり、身体が室温ｔに馴化した。また、上限ＴＵＡの制限をしなかった場合は、２７℃まで室温ｔが上昇し、暑過ぎが懸念されるが、２５℃で上限ＴＵＡを制限したため、室温ｔを上げ過ぎない制御ができた。
【００７３】
なお、第１ないし第３の実施形態では、センシング運転モード時の設定温度Ｔｓの上限ＴＵＡを、通常運転モード時の上限ＴＵよりも下方（ＴＵＡ＜ＴＵ）に制限し、かつセンシング運転モード時の設定温度Ｔｓの下限ＴＬＡを、通常運転モード時の下限ＴＬよりも上方（ＴＬＡ＞ＴＬ）に制限したが、上限ＴＵＡおよび下限ＴＬＡの一方のみを制限してもよい。すなわち、センシング運転モードでは、暑熱を検知したときに設定温度を所定温度低下させるよう補正し、冷えを検知したときに設定温度を所定温度上昇させるよう補正すると共に、設定温度の上限を通常運転モード時の上限よりも下方に制限する制御および設定温度の下限を、通常運転モード時の下限よりも上方に制限する制御の少なくとも一方の制御を行うようにすれば良い。
【００７４】
また、第１ないし第３の実施形態では、センシング運転モードにおいては、暑熱検知と冷え検知およびそれぞれの検知時の設定温度変更処理を実行するようにしたが、暑熱検知と暑熱検知時の設定温度低下処理及び設定温度の下限制限のみ、冷え検知と冷え検知時の設定温度上昇処理及び設定温度の上限処理のみとしても良い。
【００７５】
以上、本発明の幾つかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、本発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７６】
１…空気調和機、３…制御装置、１１…制御部、１４…リモコン、１５…暑熱検知センサ、１６…冷え検知センサ、Ｔｓ…設定温度、ＴＵ…上限（値）、ＴＬ…下限（値）、ｔ…室温。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの暑熱状態を検知する暑熱検知手段と、
設定温度に基づいて室温を制御する通常運転モードと、設定温度と前記暑熱検知手段で検知された検知結果とに基づいて室温を制御するセンシング運転モードにより運転を制御する制御手段と、を具備し、
前記制御手段は、前記センシング運転モードでは、暑熱を検知したときに設定温度を所定温度低下させるよう補正すると共に、設定温度の下限を、通常運転モード時の下限よりも上方に制限することを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
ユーザの冷え状態を検知する冷え検知手段と、
設定温度に基づいて室温を制御する通常運転モードと、設定温度と前記冷え検知手段で検知された検知結果とに基づいて室温を制御するセンシング運転モードにより運転を制御する制御手段と、を具備し、
前記制御手段は、前記センシング運転モードでは、冷えを検知したときに設定温度を所定温度上昇させるよう補正すると共に、設定温度の上限を、通常運転モード時の上限よりも下方に制限することを特徴とする空気調和機。
【請求項３】
ユーザの暑熱状態を検知する暑熱検知手段と、
ユーザの冷え状態を検知する冷え検知手段と、
設定温度に基づいて室温を制御する通常運転モードと、設定温度と前記暑熱検知手段および前記冷え検知手段でそれぞれ検知された検知結果とに基づいて室温を制御するセンシング運転モードにより運転を制御する制御手段と、を具備し、
前記制御手段は、前記センシング運転モードでは、暑熱を検知したときに設定温度を所定温度低下させるよう補正し、冷えを検知したときに設定温度を所定温度上昇させるよう補正すると共に、設定温度の上限を通常運転モード時の上限よりも下方に制限する制御および設定温度の下限を、通常運転モード時の下限よりも上方に制限する制御の少なくとも一方の制御を行うことを特徴とする空気調和機。
【請求項４】
ユーザの暑熱状態を検知する暑熱検知手段と、
ユーザの冷え状態を検知する冷え検知手段と、
設定温度に基づいて室温を制御する通常運転モードと、設定温度と前記暑熱検知手段および前記冷え検知手段でそれぞれ検知された検知結果とに基づいて室温を制御するセンシング運転モードにより運転を制御する制御手段と、を具備し、
前記制御手段は、前記センシング運転モードでは、暑熱を検知したときに設定温度を所定温度低下させるよう補正し、冷えを検知したときに設定温度を所定温度上昇させるよう補正すると共に、設定温度の上限を、通常運転モード時の上限よりも下方に制限する制御および設定温度の下限を、通常運転モード時の下限よりも上方に制限する制御を行うことを特徴とする空気調和機。
【請求項５】
前記センシング運転モードにおける設定温度の下限を、このセンシング運転モード開始からの時間経過に応じて上昇するように制御することを特徴とする請求項１または４のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項１】
ユーザの暑熱状態を検知する暑熱検知手段と、
設定温度に基づいて室温を制御する通常運転モードと、設定温度と前記暑熱検知手段で検知された検知結果とに基づいて室温を制御するセンシング運転モードにより運転を制御する制御手段と、を具備し、
前記制御手段は、前記センシング運転モードでは、暑熱を検知したときに設定温度を所定温度低下させるよう補正すると共に、設定温度の下限を、通常運転モード時の下限よりも上方に制限することを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
ユーザの冷え状態を検知する冷え検知手段と、
設定温度に基づいて室温を制御する通常運転モードと、設定温度と前記冷え検知手段で検知された検知結果とに基づいて室温を制御するセンシング運転モードにより運転を制御する制御手段と、を具備し、
前記制御手段は、前記センシング運転モードでは、冷えを検知したときに設定温度を所定温度上昇させるよう補正すると共に、設定温度の上限を、通常運転モード時の上限よりも下方に制限することを特徴とする空気調和機。
【請求項３】
ユーザの暑熱状態を検知する暑熱検知手段と、
ユーザの冷え状態を検知する冷え検知手段と、
設定温度に基づいて室温を制御する通常運転モードと、設定温度と前記暑熱検知手段および前記冷え検知手段でそれぞれ検知された検知結果とに基づいて室温を制御するセンシング運転モードにより運転を制御する制御手段と、を具備し、
前記制御手段は、前記センシング運転モードでは、暑熱を検知したときに設定温度を所定温度低下させるよう補正し、冷えを検知したときに設定温度を所定温度上昇させるよう補正すると共に、設定温度の上限を通常運転モード時の上限よりも下方に制限する制御および設定温度の下限を、通常運転モード時の下限よりも上方に制限する制御の少なくとも一方の制御を行うことを特徴とする空気調和機。
【請求項４】
ユーザの暑熱状態を検知する暑熱検知手段と、
ユーザの冷え状態を検知する冷え検知手段と、
設定温度に基づいて室温を制御する通常運転モードと、設定温度と前記暑熱検知手段および前記冷え検知手段でそれぞれ検知された検知結果とに基づいて室温を制御するセンシング運転モードにより運転を制御する制御手段と、を具備し、
前記制御手段は、前記センシング運転モードでは、暑熱を検知したときに設定温度を所定温度低下させるよう補正し、冷えを検知したときに設定温度を所定温度上昇させるよう補正すると共に、設定温度の上限を、通常運転モード時の上限よりも下方に制限する制御および設定温度の下限を、通常運転モード時の下限よりも上方に制限する制御を行うことを特徴とする空気調和機。
【請求項５】
前記センシング運転モードにおける設定温度の下限を、このセンシング運転モード開始からの時間経過に応じて上昇するように制御することを特徴とする請求項１または４のいずれかに記載の空気調和機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−６４５４４（Ｐ２０１３−６４５４４Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０３５９８（Ｐ２０１１−２０３５９８）
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（５０５４６１０７２）東芝キヤリア株式会社 (477)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（５０５４６１０７２）東芝キヤリア株式会社 (477)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]