JP2001324189A - 冷房機における就寝運転制御方法 - Google Patents
冷房機における就寝運転制御方法Info
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Abstract
覚を考慮して、就寝中には人体の睡眠リズムを考慮して
室内の温度と放出冷気流の方向を自動で制御することに
よって快適な睡眠環境を造成できる冷房機における就寝
運転制御方法を提供する。 【解決手段】 本発明による冷房機における就寝運転制
御方法は、ユーザーにより就寝時の冷房機の初期運転条
件を入力する段階、前記入力された初期運転条件で一定
時間冷房機を初期運転する段階、前記初期運転条件によ
る設定温度または初期運転時間への到達可否を判別する
段階、及び前記初期運転条件による設定温度または初期
運転時間に到達したら、前記初期運転条件と異なる運転
条件で就寝予約時間終了時まで冷房機を運転する段階を
含む。
Description
運転制御方法に関するものであり、特に冷房機における
就寝運転時ユーザーが選択した温度と皮膚の温度変化と
を考慮して室内温度と放出される冷気の方向とを自動で
適切に調節することによって快適な睡眠環境を造成でき
る冷房機における就寝運転制御方法に関するものであ
る。
されたような冷凍サイクルシステムを有している。この
冷凍サイクルシステムは大別して圧縮機101、凝縮機
102、毛細管103及び蒸発器104で構成されてい
る。冷凍サイクルシステムの圧縮機101で圧縮された
高温高圧の冷媒(気体状態)は凝縮機102で凝縮され
て気体状態から液体状態に変わりながら熱を放出する。
その後、低温高圧の冷媒は毛細管103を通して低圧に
なり、その低温低圧の冷媒(液体状態)は蒸発器104
により液体から気体に蒸発しながら周辺の熱を吸収する
ようになる。これにより蒸発器104の表面が冷たくな
って、室内の暑い空気が蒸発器と熱交換して冷却され、
その冷却された空気が室内機のファンにより室内に放出
されることによって室内には冷房が行なわれる。
就寝運転方式は、ユーザーが就寝前に予め設定した温度
で一定時間運転した後、室内温度を一定温度に上昇させ
るようになる。例えば、図4に示されたように、ユーザ
ーが最初に就寝運転の室内温度を23℃に設定した場
合、その温度で一定時間(例えば、30分間)運転した
後、室内温度を24℃に制御するようになる。その後、
その24℃で再び一定時間運転した後、室内温度を再び
25℃に制御するようになる。
は2時間が経過した後、室内気温の過冷房により睡眠を
覚ますようになる。すなわち、夏夜の熱帯夜現状の発生
時、ユーザーが蒸暑さを解消するために室内温度を低く
(例えば、21℃に)設定した場合、初期には快適さを
感じるようになる。しかし、一旦眠り込んだ後一定時間
が経過すれば、23℃前後の室内温度は体温と10℃以
上の差があって人体は寒さを感じるようになり、それに
よって目覚めるようになることである。
ザーが初期に選択した風向によって就寝運転中一定な方
向(例えば、正面方向)に冷気が吐出されて、ユーザー
の人体に冷気流が直接接触することによって就寝初期に
は涼しく感じられるが、一定時間以後には人体が過冷房
されて寒く感じられるようになる。そして、それによっ
てまた目覚めるようになる。
対湿度が非常に高い。気象庁の百葉箱基準の資料によれ
ば、韓国の5大都市の熱帯夜発生日の相対湿度の平均が
ほとんど90%に接近していることが分かる。実際住宅
の内部ではさらに高い湿度に到達する可能性が高い。し
かし、熱帯夜発生日の夜温度は昼時間に比べて高いとは
言えない。すなわち、夏夜の蒸暑さの原因は温度でなく
湿度にあることである。しかし、従来の冷房機における
就寝運転機能にはこれに対する対策がなく温度のみを制
御するので、ユーザーが就寝中に寒く感じるもう一つの
原因になる。
問題点を勘案して創出されたことであり、本発明の目的
は、就寝初期にはユーザーの人体で感じる温度感覚を考
慮して、就寝中には人体の睡眠リズムを考慮して室内の
温度と放出冷気流の方向を自動で制御することによって
快適な睡眠環境を造成できる冷房機における就寝運転制
御方法を提供することにある。
めに本発明による冷房機における就寝運転制御方法は、
(a)ユーザーにより就寝時の冷房機の初期運転条件を
入力する段階、(b)前記入力された初期運転条件で一
定時間冷房機を初期運転する段階、(c)前記初期運転
条件による設定温度または初期運転時間への到達可否を
判別する段階、及び(d)前記初期運転条件による設定
温度または初期運転時間に到達したら、前記初期運転条
件と異なる運転条件で就寝予約時間終了時まで冷房機を
運転する段階を含む点にその特徴がある。
条件として室内温度はユーザーが設定した温度で、風量
及び風向はユーザーが選択した風量及び風向で、運転方
式は一般運転方式で各々設定される。そして、前記段階
(d)における初期運転条件と異なる運転条件として室
内温度は現在の温度に所定の温度値を加えた値を新しい
設定温度で、風量は弱風で、風向は水平風向及び側面風
向で、運転方式は除湿運転方式で各々設定される。
定時間はユーザーが所望する運転条件で一旦運転して、
その以後には人体の睡眠リズムを考慮して室内温度、風
量、風向を初期運転条件における状態とは異なるように
変更して、また湿度を制御して運転するので、ユーザー
に最適の就寝環境を提供できる。
ら本発明をより詳細に説明する。図1を参照すると、本
発明による冷房機における就寝運転制御方法によってま
ずユーザーにより就寝時の冷房機の初期運転条件が入力
される(段階301)。すなわち、ユーザーにより就寝
運転時の室内温度、風量、風向及び睡眠運転予約時間な
どの運転条件をリモコンや冷房機の所定部位に用意され
ている操作部を通して入力することである。
℃の範囲で1℃単位に区分して選択され、風量は強風、
中風及び弱風に区分されて選択される。そして、風向に
おいては、上下風向は冷房機の前面に用意されている
上、下ベインを、左右風向は冷房機の左、右ベインをユ
ーザーが所望する方向に各々選択することによって風向
が選択される。また、睡眠運転予約時間はユーザーが予
約した時間ほど冷房機が運転してから停止する時までの
稼動時間を意味し、例えば1時間〜7時間まで1時間単
位別に選択される。
の運転条件が入力されると、冷房機内部に設けられたタ
イマーが動作を始めるようになり(段階302)、冷房
機内の主制御部(図示せず)は前記入力された運転条
件、すなわち室内温度TRはユーザーが選択した設定温
度TUに、風量は選択風量(例えば、強風、中風、弱風
中のいずれか一つ)に、風向は選択風向(例えば、上下
風向は上向、下向、水平方向、そして左右風向は左向、
右向、正面方向、左右回転方向等から選択された風向)
に、運転方式は一般運転方式にして初期運転を実行する
(段階303)。
ーが選択した運転条件で設定することは就寝運転前に有
り得る多様な室内環境に対応してユーザーが所望する睡
眠初期環境を造成するためである。すなわち、ユーザー
が深い睡眠に寝込むまでは約30分程度所要されるため
にこの時間まではユーザーが所望する睡眠環境で冷房機
の運転を制御して、その後は人体の睡眠リズムに合わせ
て制御するようになることである。
と、主制御部は室内温度が前記ユーザーが選択した設定
温度TUへの到達可否を判別する(段階304)。この
段階304における判別結果、設定温度TUに到達して
いないと初期運転時間t1に到達したかを判別する。こ
の段階305における判別結果、初期運転時間t1に到
達していないと前記段階303にプログラム進行を帰還
させる。すなわち、前の運転条件で続けて運転を遂行す
る。
果、初期運転時間t1に到達していると、または、前記
段階304における判別結果、設定温度TUに到達して
いると運転条件を変更するようになる。すなわち、運転
条件中の設定温度は現在の温度TRに予め設定された段
階上昇温度TDを加えた値で再設定するようになる(段
階306)。そして、運転条件中の風量は弱風に、風向
は水平風向及び側面風向に、運転方式は除湿運転方式に
各々設定するようになる(段階307)。
たような多様な形態を取ることができる。すなわち、図
2Aのように左側ベインは左側方向に、右側ベインは右
側方向に各々制御したり、図2Bのように左、右側ベイ
ンを共に左側方向に制御したり、図2Cのように左、右
側ベインを共に右側方向に制御したり、図2Dのように
左、右側ベインを共に一定な角度θ範囲内で左右回転す
るように制御できることである。
ために、本発明では睡眠運転時には定温除湿運転が行な
われるように制御することになる。ここで、除湿運転と
いうのは室内の高湿環境に対応するための運転方式で、
特に定温除湿は冷気流の吐出なしに除湿を行なう運転方
式を称する。
定時間運転が持続されると、睡眠運転予約時間が終了さ
れているのか否かを判別する(段階308)。この判別
で睡眠運転予約時間が終了されていたら、冷房機の運転
を終了する。そして、前記段階308における判別結
果、睡眠運転予約時間が終了されていないと、最終指定
温度Tlastへの到達可否を判別する(段階309)。こ
の判別で最終指定温度T lastに到達したら、前記段階3
07にプログラム進行を帰還させて再設定された前記異
なる運転条件状態における運転を持続する。
果、最終指定温度Tlastに到達していないと、段階指定
時間tintへの到達可否を判別する(段階310)。こ
の判別で、段階指定時間tintに到達していると、前記
段階306にプログラム進行を帰還させる。すなわち、
段階指定時間tintに到達したその時点における現在の
温度に予め設定された段階上昇温度TDを加えた値を新
しい室内温度TRとして再び再設定するようになる。
果、段階指定時間tintに到達していないと、前記段階
307にプログラム進行を帰還させる。すなわち、前記
再設定された異なる運転条件状態における運転を持続す
る。このように一定時間毎に段階別で室内温度を異なる
ように再設定して運転を続ける途中睡眠運転予約時間が
終了されたら冷房機の運転を終了する。
時間tintの指定とに対して説明をさらに付加する。ま
ず、段階上昇温度TDの場合、人体が温度の上昇を容易
に感じることができない温度範囲である2〜3℃範囲内
でシステムの特性によって決定したり、ユーザーの設定
温度によって異なるように設定することができる。段階
指定時間tin tも最終指定温度Tlastと段階上昇温度TD
及びユーザーの初期設定温度を考慮して適切に決定でき
る。
に選定する場合、段階指定時間tintは30分〜1時間
程度に選定して睡眠運転スタート後約3〜4時間後には
最終指定温度Tlastに到達できるように制御することに
なる。ここで、最終指定温度Tlastの選定が重要であ
る。ユーザーは一般に初期に設定温度を低く設定する傾
向がある。したがって、ユーザーの初期設定温度に単純
に一定な温度を加える従来の運転方式はユーザーに寒さ
を感じさせる原因になる。
ユーザーの初期設定温度を基準に最終指定温度Tlastを
設定するが、ユーザーの初期設定温度が低いほど最終温
度まで上昇する段階を多く置いて最終指定温度Tlastが
睡眠時の快適温度範囲に到達できるようにする。一つの
実験によると、韓国人の睡眠時の快適温度は27℃に現
れるので、したがって本発明では最終指定温度Tlastが
27℃内外になるように制御するようになる。ユーザー
の初期設定温度と最終指定温度、段階上昇温度及び段階
指定時間の一例を挙げれば次の表1のようである。
設定温度を21℃〜23℃に設定した場合、最終指定温
度は27℃に指定されて、段階上昇温度は2℃、段階指
定時間は1時間単位に各々制御される。したがって、3
〜4時間内に初期設定温度から最終指定温度に到達でき
るようになる。すなわち、快適な睡眠温度に到達するよ
うになることである。
における就寝運転制御方法は、睡眠初期の一定時間はユ
ーザーが所望する運転条件で一旦運転して、その以後に
は人体の睡眠リズムを考慮して室内温度、風量、風向を
初期運転条件における状態とは異なるように変更して、
また湿度を制御して運転するので、ユーザーに最適の就
寝環境を提供できる。また、従来の睡眠運転に比べて相
対的に高い温度で運転するので、冷房機における消費電
力も減らすことができる長所がある。
の実行過程を示したフローチャートである。
による運転条件中側面風向の多様な例を示す図面であ
る。
テムの概略的な構成図である。
睡眠時間による室内温度制御方式を示した図面である。
Claims (3)
- 【請求項1】 (a)ユーザーにより就寝時の冷房機の
初期運転条件を入力する段階、 (b)前記入力された初期運転条件で一定時間冷房機を
初期運転する段階、 (c)前記初期運転条件による設定温度または初期運転
時間への到達可否を判別する段階、及び (d)前記初期運転条件による設定温度または初期運転
時間に到達したら、前記初期運転条件と異なる運転条件
で就寝予約時間終了時まで冷房機を運転する段階を含む
ことを特徴とする冷房機における就寝運転制御方法。 - 【請求項2】 前記段階(b)における初期運転条件と
して室内温度はユーザーが設定した温度で、風量及び風
向はユーザーが選択した風量及び風向で、運転方式は一
般運転方式で各々設定されることを特徴とする請求項1
に記載の冷房機における就寝運転制御方法。 - 【請求項3】 前記段階(d)における初期運転条件と
異なる運転条件として室内温度は現在の温度に所定の温
度値を加えた値を新しい設定温度で、風量は弱風で、風
向は水平風向及び側面風向で、運転方式は除湿運転方式
で各々設定されることを特徴とする請求項1に記載の冷
房機における就寝運転制御方法。
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