JP2010091159A

JP2010091159A - 空気調和機

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Publication number: JP2010091159A
Application number: JP2008260221A
Authority: JP
Inventors: Takao Ueda; 貴郎上田; Hiroyuki Hashimoto; 浩之橋本; Hideki Terauchi; 英樹寺内
Original assignee: Hitachi Appliances Inc
Current assignee: Hitachi Appliances Inc
Priority date: 2008-10-07
Filing date: 2008-10-07
Publication date: 2010-04-22
Anticipated expiration: 2028-10-07
Also published as: CN101713570A; CN101713570B; KR20100039213A; JP5260224B2; KR101137625B1

Abstract

【課題】
部品を共用して生産コストを節減できる赤外線検知装置を有する空気調和機を提供する。
【解決手段】
１対の赤外線センサと、１対のフレネルレンズと、前記赤外線センサを固定する１対の台座を搭載した基板を備えた赤外線検知装置を有する空気調和機において、上記１対の赤外線センサは同一の赤外線センサを用いて異なる方向に向くように上記台座に固定され、上記１対のフレネルレンズ及び台座も同一のものを用いる。本発明によれば、部品を共用して生産コストを節減できる赤外線検知装置を有する空気調和機を提供することができる。
【選択図】図１３

Description

本発明は赤外線センサを搭載した空気調和機にかかり、特に、人検知センサに関する。

空気調和機は室内空気を熱交換器に循環させて、加熱，冷却，除湿機能などにより調整し、これを室内に吹出すことにより室内を空気調和する。このとき、在室者の位置に応じて、自動的に、その位置に空気調和された気流を送ることができれば、在室者が一々煩わしい操作しなくてすみ、在室者の満足度が高まると共に、在室者の周囲のみを快適にするので空気調和機の省エネを図ることができる。

そのひとつとして、空気調和機に赤外線センサを搭載し、在室者の位置を検知し、在室者の位置に応じて風向，風量，冷房暖房能力などを増減する方法が考えられ、これを具現化するために種々の工夫が凝らされている。この種の従来技術として、特許０３９６３９３５号公報，特許０２９２１２５６号公報が知られている。

特許文献１は室内機に複数のセンサユニットを設け、これら複数のセンサユニットの各々を、回路基板と、回路基板に取り付けられたレンズ及び人体検知センサにより構成する。また、複数のセンサユニットのうち少なくとも二つのセンサユニットのレンズ及び人体検知センサの光軸が互いにねじれの位置となるように複数のセンサユニットを取り付ける。これにより、人の在否を検知するセンサユニットの小型化を達成するとともに、室内機から見て前後方向及び左右方向のいずれの方向にも人の在否を検知すべき複数の領域を設定する空気調和機について述べている。

特許文献２は人体の存在方向と空調機からの距離を検知する位置検知手段の出力から設定温度変更手段により設定温度を変更し、風向変更手段により送風方向を変更し、風速変更手段により送風速度を変更することを可能にした主制御手段より構成する。これにより、わずらわしく難しい設定操作を行わなくても人の動きに合わせて自動的にかつ快適な空調機の制御を行う空気調和機の制御装置及び人体検知センサ及び空気調和機について述べている。

特許０３９６３９３５号公報特許０２９２１２５６号公報

現在、家庭用の空気調和機は、環境への配慮が求められ、省資源，省エネを強く要求されるようになった。加えて、外観も重視され、特に使っていないときに室内の雰囲気を乱さない製品が求められている。

特許文献１では複数のセンサの相対的な位置関係を特定する発明である。しかし、誤装着，誤組立てを防止する構造に関する記述は無い。

特許文献２ではフレネルレンズのスライド機構と安定化機構に関しての記述はあるが、誤装着，誤組立てを防止する構造に関する記述は無い。

本発明の目的は、室内の雰囲気に溶け込んだ佇まいで、省資源に適いつつ、煩わしい操作なしに、在室者を快適にすることにある。

本発明が解決しようとする課題は、部品を共用して生産コストを節減できる赤外線検知装置を有する空気調和機を提供することにある。

本発明が解決しようとする課題は、１対の赤外線センサと、１対のフレネルレンズと、前記赤外線センサを固定する１対の台座を搭載した基板を備えた赤外線検知装置を有する空気調和機において、上記１対の赤外線センサは同一の赤外線センサを用いて異なる方向に向くように上記台座に固定され、上記１対のフレネルレンズ及び台座も同一のものを用いることにより達成される。

請求項２に記載の赤外線検知装置を有する空気調和機は請求項１の空気調和機において、前記１対の赤外線センサは焦電型の赤外線センサであり、その中心軸が交わるように、台座を介して、フレネルレンズと共に基板に搭載され、上記赤外線センサは中心軸の方向に延びる、３本の信号線を有し、上記台座は前記基板に装着された状態で中心軸が基板と所定の角度で交差し、上記信号線が貫通するための少なくとも３個以上の貫通孔と、上記基板との装着面に複数の位置決め突起と、上記赤外線センサの取付部と、上記フレネルレンズの係着部を有し、上記基板は上記位置決め突起が貫入する複数の位置決め孔を２組と、上記信号線が貫通する３個の貫通孔の組を２組有し、上記フレネルレンズは上記台座に係着する係着脚と、誤組立て防止部を有するものである。

請求項３に記載の赤外線検知装置を有する空気調和機は請求項２の空気調和機において、前記赤外線センサの信号線は中心軸に４回対称の位置の３ヶ所に配置され、前記台座は上記赤外線センサの前記取付部は中心軸に２回対称の形状に形成され、前記フレネルレンズの前記係着部は中心軸に２回対称の形状に形成され、上記赤外線センサの上記信号線が貫通するための少なくとも３個以上の前記貫通孔を、中心軸に２回対称の位置に有し、前記基板は台座搭載面が両中心軸が成す角を２等分する直線に垂直に設けられ、前記２組の複数の位置決め孔は、上記２等分する直線に２回対称に配置され、前記３個の貫通孔の２組は、両中心軸と台座搭載面の交点間の距離だけ、平行移動した位置に配置され、上記フレネルレンズは２本の中心軸を含む中心軸平面に非対称に形成され、分割された小フレネルレンズ群を有し、前記係着脚は中心軸に２回対称に形成され、前記誤組立て防止部は、中心軸で上記中心軸平面に交わる中心軸直交平面に対称で、且つ、上記中心軸平面に対して非対称に配置されているものである。

請求項４に記載の赤外線検知装置を有する空気調和機は請求項３の空気調和機において、前記台座の装着面に設けられた複数の位置決め突起を、中心軸と装着面の交点から装着面に立てた垂線に非回転対称に設けたものである。

請求項５に記載の赤外線検知装置を有する空気調和機は請求項４の空気調和機において、前記基板に、前記フレネルレンズに設けた前記誤組立て防止部が貫入する誤組立て防止孔を有し、上記誤組立て防止孔は、前記２等分する直線で交わる前記中心軸平面に垂直な中央直交平面に面対称で、且つ、前記中心軸平面に非対称な位置に設けられ、上記フレネルレンズの上記誤組立て防止部の長さは、上記フレネルレンズを前記台座を介して上記基板に取り付けたときに、上記基板に近い側の上記誤組立て防止部が上記基板の上記誤組立て防止孔に貫入し、上記基板に遠い側の上記誤組立て防止部が上記基板に達しない長さに形成されているものである。

請求項１に記載の発明によれば、部品を共用して生産コストを節減できる。

請求項２によれば、外乱に強く、部品コストが低減され、設計容易，組立簡単で誤組立てを回避できる。

請求項３によれば、左右のフレネルレンズ，台座，赤外線センサを共用して、赤外線センサ信号線の非対称配置とフレネルレンズの誤組立て防止突起で誤組立てを防ぎ、品質が一様で、信頼性が高く、生産コストも節減できる。

請求項４によれば、更に台座の基板への誤装着も防止できる。

請求項５によれば、更にレンズの基板への誤組立ても防止できる。

以下、本発明の実施例について図を用いて説明する。図における同一符号は同一物または相当物を示す。

まず、空気調和機の全体構成について図１，図２を用いて説明する。図１は実施例の空気調和機の構成図である。図２は空気調和機の室内機の断面図である。

空気調和機１は、室内機２と室外機６とを接続配管８で繋ぎ、室内を空気調和する。室内機２は、筐体ベース２１の中央部に室内熱交換器３３を置き、熱交換器３３の下流側に熱交換器３３の幅と略等しい長さの横流ファン方式の室内送風機３１１を配置し、露受皿３５等を取り付け、これらを化粧枠２３で覆い、化粧枠２３の前面に前面パネル２５を取り付けている。この化粧枠２３には、室内空気を吸い込む空気吸込み口２７と、温湿度が調整された空気を吹出す空気吹出し口２９とが上下に設けられている。室内熱交換器３３の空気流下流には室内送風機３１１が設けられ、室内送風機３１１が回転すると室内空気が室内機２に設けられた空気吸込み口２７から室内熱交換器３３，室内送風機３１１を通って室内送風機３１１の長さに略等しい幅を持つ吹出し風路２９０に流れ、吹出し風路２９０途中に配した左右風向板２９５で気流の左右方向を偏向され、更に、吹出し口２９に配した上下風向板２９１，２９２で気流の上下方向を偏向されて室内に吹出す。

筐体ベース２１には、室内送風機３１１，フィルタ２３１，２３１′，室内熱交換器３３，露受皿３５，上下風向板２９１，２９２，左右風向板２９５等の基本的な内部構造体が取り付けられ、これらの基本的な内部構造体は、筐体ベース２１，化粧枠２３，前面パネル２５からなる筐体２０に内包され室内機２を構成する。

また、前面パネル２５の下部一側には、運転状況を表示する表示装置３９７と、別体のリモコン５からの赤外線の操作信号を受ける受光部３９６とが配置されている。

化粧枠２３の下面に形成される空気吹出し口２９は、前面パネル２５との分割部に隣接して配置され、奥の吹出し風路２９０に連通している。２枚の上下風向板２９１，２９２は、閉鎖状態で、吹出し風路２９０をほぼ隠蔽して室内機２の底面に連続する大きな曲面を有するように構成されている。これらの上下風向板２９１，２９２は、両端部に設けた回動軸を支点にして、リモコン５からの指示に応じて、駆動モータにより空気調和機１の運転時に所要の角度回動して空気吹出し口２９を開き、その状態に保持する。空気調和機１の運転停止時には、これらの上下風向板２９１，２９２は空気吹出し口２９を閉じるように制御される。

左右風向板２９５は、下端部に設けた回動軸を支点にして駆動モータにより回動され、リモコン５からの指示の応じて回動されてその状態に保持される。これによって、吹出し空気が左右の所望の方向に吹出される。なお、リモコン５から指示することにより、空気調和機１の運転中に上下風向板２９１，２９２、左右風向板２９５を周期的に揺動させ、室内の広範囲に周期的に吹出し空気を送ることもできる。

可動パネル２５１は、下部に設けた回動軸を支点として駆動モータにより回動され、空気調和機１の運転時に前側空気吸込み部２３０′を開くように構成されている。これによって、室内空気は、運転時に前側空気吸込み部２３０′からも室内機２内に吸引される。空気調和機１の停止時には、前側空気吸込み部２３０′は閉じるように制御される。

室内機２は、内部の電装品ボックスに制御基板を備え、この制御基板にマイコンが設けられる。このマイコンは、室内温度センサ，室内湿度センサ等の各種のセンサからの信号を受けると共に、リモコン５からの操作信号を受光部３９６を介して受ける。このマイコンは、これらの信号に基づいて、室内送風機３１１，可動パネル駆動モータ，上下風向板駆動モータ，左右風向板駆動モータ等を制御すると共に、室外機６との通信を司り、室内機２を統括して制御する。

フィルタ２３１，２３１′は、吸い込まれた室内空気中に含まれる塵埃を取り除くためのものであり、室内熱交換器３３の吸込側を覆うように配置されている。露受皿３５は、室内熱交換器３３の前後両側の下端部下方に配置され、冷房運転時や除湿運転時に室内熱交換器３３に発生する凝縮水を受けるために設けられている。受けて集められた凝縮水はドレン配管３７を通して室外に排出される。

次に、上下風向板について図３，図４を用いて説明する。図３は室内機の冷房・除湿運転時の断面図である。図４は室内機の暖房運転時の断面図である。

上下風向板は前述のように上側上下風向板２９１，下側上下風向板２９２から構成される。本明細書では主に上側上下風向板２９１について述べるので、単に上下風向板と記した場合は上側上下風向板を表し、下側上下風向板について述べる時は下側上下風向板と記すこととする。

上下風向板２９１は空気吹出し口２９の上部の横幅いっぱい設けられ、上下風向板駆動モータ（図示せず）により、吹出し空気を下吹出し、あるいは水平吹出しなどに偏向する。

空気調和機を使用しない運転停止時は図２のように、上側上下風向板２９１，下側上下風向板２９２，可動パネル２５１は制御装置により空気吹出し口２９を閉じるように制御される。これにより、上側上下風向板２９１は吹出し風路２９０の上方拡大部２９０ｅの前方の位置に回動し収納され、風路上方拡大部２９０ｅを遮蔽し、下側上下風向板２９２と協働して吹出し口２９を閉じる。

この風路上方拡大部２９０ｅのほぼ中央に後述する赤外線検知装置１４が設けられている。

このとき、上側上下風向板２９１は空気調和機の前面と底面の交差部に位置するため、外面となる外側風向面２９１ａは滑らで曲率の大きい曲面にして空気調和機の外形に合致させる。このようにすることにより、上側上下風向板２９１、下側上下風向板２９２は外面となる風向面で空気調和機の前面から底面にかけての外形を連続的に滑らかに形成することができる。

このため、空気調和機を使用しないとき、空気調和機の目とも言うべき赤外線検知装置１４も上側上下風向板２９１によって目隠しされ、空気調和機の外観は不必要な凹凸の無い、柔らかな落ち着いた形状となり、室内の雰囲気を乱すことがない。

空気調和機を冷房運転する時には図３のように上側上下風向板２９１，下側上下風向板２９２は吹出し風路２９０の上壁２９０ａ，下壁２９０ｂと略平行な姿勢または水平な向きにして使用される。また、吹出された冷風が直接、在室者に当って不快感を生じさせる場合は、適宜、上下風向板の方向をリモコンで変更し、在室者の周囲を快適な温湿度に保つ。

極弱い冷房または暖房運転を行なう時に上側上下風向板２９１を図２６のようにやや上向きにし、下側上下風向板２９２を破線で示したようにほぼ閉じる姿勢にし、吹出し風路２９０の下流に設けた上方に拡大する上方拡大部２９０ｅに吹出し気流を流す。これにより、吹出し空気の一部が極弱い風となって上方拡大部２９０ｅを通ってふんわりと室内に拡散し、微弱な冷房または暖房を行う。

更に、上方拡大部２９０ｅを利用して、吹出した風をすぐさま、吸込み口２７から吸込ませるショートサーキット運転を行うことで、熱交換器の乾燥運転や空気調和機内部の脱臭運転などの空気調和機のメンテナンス動作を行わせることも可能となる。

空気調和機を暖房運転する時には、上下風向板２９１，２９２は図４のようにほぼ垂直に近い姿勢にして使用される。このようにすることにより、吹出し風路２９０を流れる温風は空気調和機から下方に向かって吹出し、床面近くまで到達し、足もと近くを暖め、室内を快適な環境にする。

次に、本発明の空気調和機が搭載している赤外線検知装置について図５〜図１２を用いてその概略を説明する。図５は室内機の外観斜視図である。図６は室内機の上下風向板を開いた外観斜視図である。図７は室内機に内蔵された赤外線検知装置の構成図である。図８は検知装置の検知範囲図である。図９は検知装置の外観図、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は取付状態側面図である。図１０は検知装置の外観斜視図である。図１１は検知装置を説明するための平面の定義１、（ａ）は中心軸平面説明図、（ｂ）は中心軸直交平面説明図である。図１２は検知装置を説明するための平面の定義２、（ａ）は中央直交平面説明図、（ｂ）は装着（搭載）直交平面説明図である。

一般に、空気調和機に人検知装置を取り付ける場合、その主たる目的は在室者が居ない時に空気調和機を省エネ運転または、停止し、在室者が少ない時には、その少ない人に向けて風を送るなどの専用運転をして省エネを図ると共に人の移動に伴う煩わしい操作を回避することである。

これを実現するため、焦電型の赤外線センサなどを使用した人検知センサを複数個つけて、室内を複数の領域に区分し、在室者が空気調和機から見てどの位置に居るかを検知するようにしている。この場合、人検知センサの検知区域の間に非検知領域ができないように、人検知センサの検知区域が互いに重なるように設置することが行われている。

このとき、唯一の人検知センサが反応した場合は、その人検知センサの検知区域に人が居ることが判るが、検知区域が重複する複数の赤外線センサが反応した時には、重複領域に集中して人が居る場合と、互いの排他的領域に人が分散して居る場合と、重複領域と片方の排他的領域に人が分散して居る場合と、重複領域と双方の排他的領域に人が分散して居る場合とが考えられ、これらの領域を区別するため、センサの数を増やすことや他の方式のセンサを取り付けて、互いの能力不足部分を補完することが行われている。

実施例では図６のように赤外線検知装置１４を前述の吹出し風路上方拡大部２９０ｅの長手方向の中央部に設け、運転停止時には図５のように上側上下風向板２９１で室内から遮蔽され、室内に違和感を与えないようにした。

赤外線検知装置１４は、図７に示すように赤外線センサ４１０を台座４１５を介して、基板４１６に搭載しフレネルレンズ４１７を被せ、これを左右に配して図９のように構成する。

赤外線センサ４１０は平滑な受光面４１０−１を持ち、受光面４１０−１の対向する方向が主検知方向となり、受光面４１０−１の中心から主検知方向に向かう中心軸４１２は検知感度が最も良好な方向となり、その周りに検知感度の良好な検知範囲が広がる。

左右の赤外線センサ４１０ａ，ｃは各前記台座４１５ａ，ｃにより、中心軸４１２ａ，ｃが図１０のように中心軸交点４０１で交わり、且つ、その方向が異なるように搭載され、当然その主検知方向も異なるため、図８のように広角に検知範囲を構成でき、さらに赤外線検知装置１４を図９（ｄ）のように俯角をもって組込むことにより、室内床面の大半をその視野内に収めることができる。

実施例では左右２個の赤外線センサ４１０を使用するので、これを符号で区別するため、以下、左方の赤外線センサ４１０ａに関連する部分には符号の後にａを追加し、右方の赤外線センサ４１０ｃに関連する部分には符号の後にｃを追加して、例えば、左方の受光面は４１０−１ａの如く、右方の中心軸は４１２ｃの如くに表す。

また、説明を簡略にするため、図１１の（ａ）のように、両中心軸４１２を含む平面を中心軸平面４２１と言い、図１１の（ｂ）のように、中心軸平面４２１と中心軸４１２で垂直に交わる平面を中心軸直交平面４２２と言い、図１２の（ａ）のように、中心軸４１２ａ，ｃが作る角の基板４１６に垂直な２等分線（装置中央軸）４０２で中心軸平面４２１に垂直に交わる平面を中央直交平面４２３と言い、図１２の（ｂ）のように、中心軸４１２と基板４１６前面の台座搭載面４１６−１４との交点４１６−８ａ，ｃを通る中央直交平面４２３と平行な平面を装着直交平面４２４と言い、組立て後は同一の平面になるが、中心軸４１２と台座４１５の基板装着面４１５−７との交点となる装着面中心４１５−８を通る中央直交平面４２３と平行な平面を搭載直交平面４２４と言う。

上記の赤外線検知装置について図１３〜図１８を用いて詳細に説明する。図１３は検知装置の分解斜視図である。図１４は検知装置の基板である。図１５は検知装置の台座、（ａ）は背面図、（ｂ）は傾斜部背面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は側面図、（ｅ）は正面図である。図１６は検知装置の赤外線センサである。図１７は検知装置のフレネルレンズ、（ａ）は背面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は正面図である。図１８は検知装置のレンズ部拡大図である。

実施例の赤外線センサ４１０はデュアルタイプと呼ばれるもので、背景温度の変化を打ち消すように、２個の焦電素子を電極の極性が逆になるように直列に接続してある。これに、図１６のように電源用と出力用に中心軸４１２の方向に延びる３本の信号線４１０−３を取り付け、パッケージ４１０−２に受光面４１０−１が正面を向くように挿入し、封止している。パッケージ４１０−２には上下表示用の突起４１０−４が設けられ、取り付けたときの上下方向の確認が容易にできる。

台座４１５は図１５に示すように、丸棒状のものを斜めと直角に切断した形状を有し、斜めの切断面を基板４１６との装着面４１５−７とし、基板４１６に装着した時に基板４１６と台座中心軸４１５−１２が所定の角度（実施例では６０度）で交差する。また、直角の切断部を赤外線センサ４１０とレンズ４１７の取付部としている。楕円状の装着面４１５−７には基板４１６に装着した時の位置決め用の位置決め突起４１５−１が複数（実施例では２個）、楕円の長軸４１５−９及び短軸４１５−１０に対称に設けられ、台座４１５を基板４１６に組込んだときに、台座４１５が正しい方向に向くようになっている。

直角の切断部には赤外線センサ４１０の取付部４１５−２が形成されている。取付部４１５−２の形状は前述の赤外線センサ４１０の突起４１０−４の形状に合わせ、突起受け部４１５−４が形成され、赤外線センサ４１０を取り付けたときに正しい方向を向くようになっている。取付部４１５−２の中央には赤外線センサ４１０の信号線４１０−３が挿通される信号線貫通孔４１５−３が台座中心軸４１５−１２と平行に設けられ、信号線貫通孔４１５−３は左右の台座４１５ａ，ｃを１８０度回転して共用できるよう信号線４１０−３の数より多い４個が点対称に設けられていて、実施例では図１５（ｅ）の正面図で見て上下左右が対称に配置されている。

台座４１５の外面にフレネルレンズ４１７の係着部４１５−５が図１５（ｅ）の正面図で見て上下左右対称に形成され、装着面４１５−７から遠い側の外面にはフレネルレンズ４１７を係着した時に、台座４１５とフレネルレンズ４１７を安定させるレンズ受け部４１５−６が形成されている。

なお、実施例では位置決め突起４１５−１を楕円の長軸４１５−９、短軸４１５−１０に対称に設けているが、楕円の中心となる装着面中心４１５−８に点対称に設けても同様に左右の台座４１５ａ，ｃを共用できる。

基板４１６には左右に台座４１５ａ，ｃと赤外線センサ４１０ａ，ｃの装着部４１６−７ａ，ｃが略楕円状に設けられている。装着部４１６−７ａには台座４１５ａの位置決め突起４１５−１ａが貫入する位置決め孔４１６−１ａが位置決め突起４１５−１ａの数だけ孔設され、信号線４１０−３ａが貫通する信号線貫通孔４１６−３ａが信号線４１０−３ａの数だけ設けられている。また、装着部４１６−７ｃには台座４１５ｃの位置決め突起４１５−１ｃが貫入する位置決め孔４１６−１ｃが位置決め突起４１５−１ｃの数だけ孔設され、信号線４１０−３ｃが貫通する信号線貫通孔４１６−３ｃが信号線４１０−３ｃの数だけ設けられている。

左右の位置決め孔４１６−１ａ，ｃは左右の装着部４１６−７ａ，ｃの中心４１６−８ａ，ｃ間を結ぶ線分の中点４１６−１１に対して点対称の位置に有り、信号線貫通孔４１６−３ａ，ｃは装着部中心４１６−８ａ，ｃ間を結ぶ装着部水平線４１６−９に沿って装着部中心４１６−８ａ，ｃ間の距離だけ平行移動した位置にある。

このとき、中点４１６−１１は図１３に示すように中心軸４１２ａ，ｃが交点４０１に作る角の２等分線（装置中央軸）４０２と基板４１６前面の台座搭載面４１６−１４との交点にもなる。

フレネルレンズ４１７は図１７に示すように前部が半球状に形成された半球面（レンズ部）４１７−１になり、半球面４１７−１は図１８のように複数のセグメントに分割され、各セグメントには室内の特定の方向から来る赤外線を半球面の中心部に集めるように小フレネルレンズが形成されていて、この半球面４１７−１の中心部に赤外線センサ４１０の受光面４１０−１が配置されるように構成されている。

フレネルレンズ４１７の半球面４１７−１は上部で５セグメント、中央部で４セグメント、下部で３セグメントに分割され、空気調和機に取り付けたときに上部のセグメントで室内の遠方部の、中央部のセグメントで室内の中間部の、下部のセグメントで室内の近接部の人の動きの情報を赤外線センサ４１０の受光面４１０−１に伝える。半球面４１７−１に続く円筒状の胴体４１７−３の先端上下に台座４１５のレンズ係着部４１５−５に係着する係着脚４１７−５が形成され、胴体４１７−３の先端左右に台座４１５のレンズ受け部４１５−６に遊着する受け部凹所４１７−６が形成され、更に、上側の係着脚４１７−５の左右にレンズ誤組立て防止部４１７−２が凸状に設けられている。

基板４１６に赤外線センサ４１０ａ，ｃを取り付けるときは、先ず、台座４１５ａ，ｃの基板装着面４１５−７ａ，ｃを基板４１６の台座搭載面４１６−１４に向け、台座中心軸４１５−１２ａ，ｃが基板４１６の手前側で拡がるように台座４１５ａ，ｃを互いに反対向きにして、位置決め突起４１５−１ａ，ｃを基板４１６の位置決め孔４１６−１ａ，ｃに嵌入させる。次に、左右の赤外線センサ４１０ａ，ｃをセンサ突起４１０−４ａ，ｃが同じ向きになるようにして信号線４１０−３ａ，ｃを台座４１５ａ，ｃの信号線貫通孔４１５−３ａ，ｃと基板４１６の信号線貫通孔４１６−３ａ，ｃに挿入する。基板４１６の背面に突き出た信号線４１０−３ａ，ｃを適宜屈曲させ基板４１６に仮止めし、半田付けなどにより基板４１６に電気的、機械的に固定する。

次に、フレネルレンズ４１７ａ，ｃの係着脚４１７−５ａ，ｃを台座４１５ａ，ｃのレンズ係着部４１５−５に差込んでフレネルレンズ４１７ａ，ｃを台座４１５ａ，ｃに係着する。この時、フレネルレンズ４１７ａ，ｃの受け部凹所４１７−６ａ，ｃが台座４１５ａ，ｃのレンズ受け部４１５−６ａ，ｃに遊着しフレネルレンズ４１０ａ，ｃを安定させる。

次に、赤外線検知装置の検知領域と回路について図１９，図２０を用いて説明する。図１９は検知装置による検知区域図である。図２０は検知装置の回路構成図である。

この小フレネルレンズが赤外線を集光する方向を、座った時の顔の高さ付近の床と平行な面で示すと図１９のような検知スポットの分布になり、この範囲を人が移動していくつかの検知スポットを出入りすると赤外線センサ４１０がこれを検知する。実施例では、家庭の室内で使われることを想定し、赤外線センサ４１０から６ｍ離れた位置でのひとつの検知スポットの大きさが凡そ人体の大きさと同等（幅０.３〜０.５ｍ，高さ１.６〜１.８ｍ）になるように設定した。

実施例では赤外線センサ４１０として、焦電型の赤外線センサを用いる。赤外線検知装置１４は図２０に示すように左人検知センサ１４０ａと右人検知センサ１４０ｃと演算制御部１３２からなり、左右の人検知センサ１４０ａ，ｃは赤外線センサ４１０ａ，ｃ，赤外線センサ４１０ａ，ｃの出力を増幅する増幅器１３０，その出力をデジタル信号へと変換するコンパレータ１３１や前述の台座４１５，フレネルレンズ４１７などから構成されている。

一般に、人が覚醒している時には、生理的に静止し続けることはできず、数分の中で意識的にあるいは無意識のうちに手，脚，顔など体の一部を動かしている。

赤外線センサ４１０ａ，ｃはこの動きを検知し、信号を出力する。赤外線センサ４１０ａ，ｃからの出力は人検知センサ１４０で演算制御部１３２での処理に適した形態に変換されて演算制御部１３２に読み込まれ、演算処理の結果に応じて、空気調和機の能力，風向などの制御が行われる。

上記のように、赤外線検知装置１４を構成すれば、前記焦電型赤外線センサ４１０ａ，ｃから環境や人体の存在，人体の活動に伴ったアナログ信号が出力され、前記増幅器１３０にて増幅し、前記コンパレータ１３１により、微小な信号やノイズを除去し、またデジタル信号に変換し、前記演算制御部１３２の読み込みポートに入力され、前記演算制御部１３２で演算処理される。その結果により、人体が存在すると判断した領域に対し、前記上下風向板２９１，２９２，左右風向板２９５を向け、或いは、避けて室内送風機３１１によって、調和された空気が送風される。

次に、室内の人の移動による赤外線センサ４１０からの信号の変化について図２１〜図２３を用いて説明する。図２１は室内に人が入室する時の動きを示す図である。図２２は図１５の場合の赤外線検知装置の波形出力、（ａ）は左赤外線センサ出力のアナログ波形、（ｂ）は左人検知センサ出力のデジタル波形、（ｃ）は右赤外線センサ出力のアナログ波形、（ｄ）は右人検知センサ出力のデジタル波形である。図２３は検知装置の検知領域区分図である。

図２１に示すように、室９０２に人９０７が位置Ｐから入室し、位置Ｑ，Ｒを経て位置Ｓまで移動したとき、赤外線検知装置１４の赤外線センサ４１０ａは図２２（ａ）のようなアナログ信号を出力する。このアナログ出力の絶対値が一定のレベルを越えた時に、活動パルス（実施例ではＨｉパルス）を出力するように、このアナログ出力を増幅器１３０，コンパレータ１３１などで処理して、図２２（ｂ）のようなデジタル波形に変換し演算制御部１３２に入力する。演算制御部１３２内部でこのデジタル波形を一定周期で読込み、活動パルスが検出された回数を計数する。所定時間の間の検出回数が、人有りとする在閾値以上の時に、例えば位置Ｑ，Ｒに人が居る時に、演算制御部１３２は左人検知センサ１４０ａが人を検知した判断する。同様に赤外線センサ４１０ｃ，右人検知センサ１４０ｃも図２２（ｃ），（ｄ）のように信号を出力し、同様に、例えば位置Ｒ，Ｓに人が居る時に、演算制御部１３２は右人検知センサ１４０ｃが人を検知した判断する。

上記の説明では、説明を簡潔にするため、あたかも、人が移動する瞬間毎に人有りの判断が下されるように書いたが、実施例では所定時間を３０秒にしてあるので、入室と移動の間のほんの数秒の反応だけでは人有りの判断は下されなく、人が移動をやめてからの自然な動きを感知しての反応が大勢を決することになる。このように、所定時間を適切に選ぶことにより、単に通過するだけの時に、人有りと判断し、不要な制御をする恐れを大幅に減らすことができる。また、赤外線センサ４１０を２個使用することで、検知区域を左人検知センサ１４０ａだけが検知する領域、右人検知センサ１４０ｃだけが検知する領域、左右の人検知センサ１４０ａ，ｃが検知する領域の３つに区分することができる。

なお、実施例では活動パルスをＨｉパルスにしているが、逆に、室内に人が不在の時の人検知センサ１４０の出力をＨｉにし、人が活動したときの出力をＬｏにして、Ｌｏの活動パルスの検出回数を計数するようにしても良いのは勿論のことである。

赤外線検知装置１４を室内機２に取り付け、この検知区域を簡単のため、床面の高さまで下げて図２３のように表し、上述のように室内を左右の人検知センサ１４０ａ，ｃが単独で検知する検知領域６１０Ａ，Ｃ，左右の人検知センサ１４０ａ，ｃが重複して検知する検知領域６１０ＡＣに区分する。なお、説明を簡略にするため領域６１０Ａを（１）、領域６１０Ｃを（２）、領域６１０ＡＣを（３）と略記する場合もある。

左人検知センサ１４０ａのみが検知した場合は、検知領域６１０Ａに人体が存在し、右人検知センサ１４０ｃのみが検知した場合は、検知領域６１０Ｃに人体が存在し、左人検知センサ１４０ａと右人検知センサ１４０ｃの両方が検知した場合は、検知領域６１０ＡＣ又は検知領域６１０Ａと検知領域６１０Ｃに人体が存在していると推定する。

ここで、領域の構成について図２４を用いて説明する。図２４は領域の説明図、（ａ）はＡとＣの和の領域、（ｂ）はＡとＣの排他和の領域、（ｃ）はＡからＣを除外した差の領域、（ｄ）はＣからＡを除外した差の領域、（ｅ）はＡとＣの積の領域である。

実施例では人検知センサ１４０の出力から人が居ると推定する領域を、左右の人検知センサ１４０ａ，ｃの検知区域の和、排他和、差、又は積で構成する。図２４（ａ）のように左人検知センサ１４０ａの検知区域Ａを記号Ａで、右人検知センサ１４０ｃの検知区域Ｃを記号Ｃで示すとき、区域Ａと区域Ｃの和を図２４（ａ）の斜線部、区域Ａと区域Ｃの排他和を図２４（ｂ）の斜線部、区域Ａと区域Ｃの差を図２４（ｃ）の斜線部、区域Ｃと区域Ａの差を図２４（ｄ）の斜線部、区域Ａと区域Ｃの積を図２４（ｅ）の斜線部と定義する。このような定義は群論から容易に類推でき、理解しやすい。

次に、上下風向板による垂直方向の室内領域の区分について図２５〜図２８を用いて説明する。図２５は上下風向板で検知領域を区分する説明図である。図２６は上下風向板による遠領域検知状態図である。図２７は上下風向板による中領域検知状態図である。図２８は上下風向板による近領域検知状態図である。

実施例では、前述の空気調和機の左右方向の室内の検知領域の区分に加えて、空気調和機の奥行き方向の室内についても上下風向板２９１を用いて検知領域を区分する。上側上下風向板２９１は前述のように、吹出し風路２９０の下流に設けた、上方に拡大する上方拡大部２９０ｅに吹出し気流を導く作用を有している。在室者の有無を検知するときに、この上側上下風向板２９１を、赤外線センサ４１０の視野を部分的に遮るような位置に回動させて停める。上側上下風向板２９１を停止させる位置は図２５に示すごとく、上側上下風向板２９１の図象の先端に付けた符号ｉ，ｊ，ｋ，ｍの位置でこれらの位置を夫々上側上下風向板位置４９１ｉ，ｊ，ｋ，ｍのごとくに呼ぶ。

上側上下風向板位置４９１ｉでは赤外線センサ４１０の全視野が上側上下風向板２９１に隠され、在室者の有無を検知することはできない。上側上下風向板位置４９１ｊでは赤外線センサ４１０の視野のうち、検知範囲５９１ｊのみが検知可能であり、上側上下風向板位置４９１ｋでは検知範囲５９１ｋのみが検知可能となる。上側上下風向板位置４９１ｍでは検知範囲５９１ｍ＝全視野が検知可能となる。

上側上下風向板２９１を使用して在室者の位置を検知しようとする場合は、まず、図２６のように上側上下風向板２９１を上側上下風向板位置４９１ｊで停止させ、赤外線センサ４１０で在室者の有無を検知する。このとき在室者が検知されると、在室者は検知範囲５９１ｊに居ることが判る。

次に、図２７のように上側上下風向板２９１を上側上下風向板位置４９１ｋで停止させ、赤外線センサ４１０で在室者の有無を検知する。このとき在室者が検知されると、在室者は検知範囲５９１ｊを含む検知範囲５９１ｋに居ることが判る。更に、先の検知動作で検知範囲５９１ｊに人が検知されなかった場合は検知範囲５９１ｋから検知範囲５９１ｊを除外した範囲に人が居ると判る。

次に、図２８のように上側上下風向板２９１を上側上下風向板位置４９１ｍで停止させ、赤外線センサ４１０で在室者の有無を検知する。このとき在室者が検知されると、在室者は検知範囲５９１ｋを含む検知範囲５９１ｍに居ることが判る。更に、先の検知動作で検知範囲５９１ｋに人が検知されなかった場合は検知範囲５９１ｍから検知範囲５９１ｋを除外した範囲に人が居ると判る。

次に、赤外線センサ４１０で検知した在室者の有無から、奥行き方向の存在エリアを推定する方法について図２９〜図３１を用いて説明する。図２９は上下風向板による遠近方向の検知領域区分図である。図３０は上下風向板による床面の検知領域区分図である。図３１は左右の赤外線センサと上下風向板による検知領域区分図である。

上述の３つの検知動作によって得られた結果を、空気調和機から見て室内の奥行き方向の区分に対応させると、図２９のように、上側上下風向板２９１を上側上下風向板位置４９１ｊで停止させて在室者の有無を検知する場合は、赤外線センサ４１０の視野が検知範囲５９１ｊに限られるので、検知領域６９１Ｊの在室者を検知することになる。

また、上側上下風向板２９１を上側上下風向板位置４９１ｋで停止させて在室者の有無を検知する場合は、赤外線センサ４１０の視野が検知範囲５９１ｋに広がるので、検知領域６９１Ｊ，Ｋの在室者を検知することになる。

更に、上側上下風向板２９１を上側上下風向板位置４９１ｍで停止させて在室者の有無を検知する場合は、赤外線センサ４１０の視野がまったく遮られず、検知範囲５９１ｍに広がるので、全ての検知領域６９１Ｊ，Ｋ，Ｍの在室者を検知することになる。

上記の検知領域を床面での広がりで見ると図３０のようになり、室内の奥行き方向に検知領域を区分することができる。

このように、前述の図８に示した複数の赤外線センサ４１０ａ，ｃを用いて室内を図２３のように左右方向に区分し、上側上下風向板２９１を用いて室内を前後方向に区分することにより、図３１に示すように室内を前後左右に交差検知エリア７１０ＪＡ〜ＭＣの９領域に区分し、在室者の居る方向とその奥行き範囲を知ることができ、これを用いて、空気調和機を適切に制御することができる。

なお、上述の説明では説明を簡単にするため、検知領域の境界を検知範囲の境界が床面に達する位置に置いたが、実際に、赤外線センサ４１０が検知しやすい人の顔，首筋の位置や、人が立上がっているのか、椅子に座っているのか、床に座っているのか、寝ているのかなどの違いにより、検知領域の境界線は厳密には求められない。しかし、大まかには人が室内の遠いところに居る、中位のところに居る、近くに居る、のような区分けは十分可能であり、空気調和機の空気調和範囲も目的とした場所を中心とした広がりを持つので前述のような区分けに応じた空気調和でも十分な効果を持つことができる。

このように、実施例の赤外線検知装置を有する空気調和機は、１対の赤外線センサと、１対のフレネルレンズと、前記赤外線センサを固定する１対の台座を搭載した基板を備え、
上記１対の赤外線センサは同一の赤外線センサを用いて異なる方向に向くように上記台座に固定され、上記１対のフレネルレンズ及び台座も同一のものを用いる。

一般に、家庭用の室内機は横型の壁掛け型が多いので、以下の説明は簡単のため、横型の室内機に左右対称に１対の赤外線検知装置を設けた例について説明する。

実施例の赤外線検知装置を有する空気調和機によれば、赤外線センサを異なる方向に向けて搭載するので左右２個の赤外線センサで室内を大きく３つの領域に分けることができ、人の居る部分に向けて自動的に空調空気を選択的に送るとか、送らないとかの制御ができ、煩わしい操作をすることなしに在室者の快適性を維持しつつ、省エネ運転するなどの利便性や満足度が高く、地球環境にも優しい空気調和運転ができる。このように、利便性が高く、快適性を維持しつつ、省エネ運転ができる空気調和機が得られる。

このとき、左右の赤外線センサ，フレネルレンズ，台座を共用することで製作のための専用工具が削減でき、製作工程や部品在庫の管理も簡単になって、製作コストを圧縮できる。

また、赤外線センサ，フレネルレンズ，台座，基板を一体にできるので製造時やサービス時の取扱いが簡便になり、ミスを防ぐことができる。

このため、部品を共用して生産コストを節減できる赤外線検知装置を有する空気調和機を提供することができる。

また、実施例の赤外線検知装置を有する空気調和機は、
前記１対の赤外線センサは焦電型の赤外線センサであり、その中心軸が交わるように、台座を介して、フレネルレンズと共に基板に搭載され、
上記赤外線センサは中心軸の方向に延びる、３本の信号線を有し、
上記台座は、
前記基板に装着された状態で中心軸が基板と所定の角度で交差し、
上記信号線が貫通するための少なくとも３個以上の貫通孔と、上記基板との装着面に複数の位置決め突起と、上記赤外線センサの取付部と、上記フレネルレンズの係着部を有し、
上記基板は、
上記位置決め突起が貫入する複数の位置決め孔を２組と、上記信号線が貫通する３個の貫通孔の組を２組有し、
上記フレネルレンズは、
上記台座に係着する係着脚と、誤組立て防止部を有する。

これにより、例えば、特定な領域に日射が当ったり、加熱器のオンオフがあった時には一時的に検知出力は増加するが、赤外線センサが焦電型のため、じきに、背景温度と捉えられるようになって、検知され無くなって、誤って人有りと判断されることは無い。

また、サーモパイルのような高価なセンサを使用しなくて済むので、製造コストを下げることができる。

また、両中心軸を交差させることで、設計上の基準点が明確になり、各部品の位置や傾斜角度の決定や赤外線センサの検知区域の推定が容易になる。

また、台座の中心軸と基板とを所定の角度で交差させることで、室内を適切な範囲に区分して人の在否を検知でき、調整の必要が無い。

また、赤外線センサ，台座，フレネルレンズ，基板を組立てる時に互いの取付部，係着部，位置決め部，信号線貫通部が適切に配置されていて、組立てに迷うことが無く、誤組立ても防ぐことができる。

このため、外乱に強く，部品コストが低減され、設計容易，組立て簡単で誤組立てを回避できる赤外線検知装置を有する空気調和機を提供することができる。

また、実施例の空気調和機は、１対の焦電型の赤外線センサをその中心軸が交わるように配置した赤外線検知装置を有し、両中心軸が成す角を２等分する直線（装置中央軸）に垂直な基板面上に、赤外線センサを固定する台座を設け、該台座にフレネルレンズと赤外線センサを取り付け、該赤外線センサは中心軸の方向に延びる複数の信号線を有し、該複数の信号線の位置は、該複数の信号線を中心軸の周りに第１の所定角度（実施例では９０度）回転移動させた位置に合致しない位置に配置され、該台座は該基板に装着した時に該中心軸が基板と所定の角度（実施例では６０度）で交差するように形成され、該赤外線センサの取付部と、該フレネルレンズの係着部を有し、該取付部と係着部の形状は、該取付部と係着部を中心軸の周りに第２の所定角度（実施例では１８０度）回転移動させた位置に合致する形状に形成され、該赤外線センサの信号線が貫通する複数の貫通孔を有し、該複数の貫通孔の位置は、前記複数の信号線が通る位置と、該複数の信号線が通る該複数の貫通孔を中心軸の周りに第１の所定角度回転移動させた位置に合致する位置に配置され、該基板との装着面に設けた複数の位置決め突起とを有し、該基板は該位置決め突起が貫入する複数の位置決め孔を有し、該位置決め孔の位置は、該装置中央軸に対して２回対称な位置に配置され、該赤外線センサの信号線が貫通する複数の貫通孔を有し、該複数の貫通孔の位置は、両中心軸を含む中心軸平面に装置中央軸で垂直に交わる中央直交平面を挟んで、両中心軸と基板との交点間の距離と略等しい距離離れた位置に平行移動した如くに配置され、該フレネルレンズは分割された小フレネルレンズ部を有し、該レンズ部の形状は、該中心軸平面に対して非対称、且つ、該中心軸平面と中心軸で交わる中心軸平面に垂直な中心軸直交平面に対して対称な形状に形成され、該台座に係着する係着脚を有し、該係着脚の形状は、該係着脚を中心軸の周りに第２の所定角度回転移動させた位置に合致する形状に形成され、誤組立て防止部を有し、該誤組立て防止部は、中心軸直交平面に対して対称且つ該中心軸平面に対して非対称に配置されている如くに構成される。

また、実施例の空気調和機は、１対の焦電型の赤外線センサをその中心軸が交わるように配置した赤外線検知装置を有し、両中心軸が成す角を２等分する直線（装置中央軸）に垂直な基板面上に、赤外線センサを固定する台座を設け、該台座にフレネルレンズと赤外線センサを取り付けると共に、該赤外線センサは両中心軸を含む中心軸平面に非対称、且つ、中心軸平面に中心軸で垂直に交わるな中心軸直交平面に対して非対称な位置から延びる複数の信号線を有し、該台座は前記基板面に装着した時に前記中心軸が基板面と所定の角度（実施例では６０度）で交差するように形成され、前記フレネルレンズを係着する前記中心軸平面と中心軸直交平面に対して対称な係着部と、赤外線センサの取付部と、該赤外線センサの信号線が貫通する中心軸平面と中心軸直交平面に対称な位置に設けた複数の貫通孔と、前記基板との装着面に設けた複数の位置決め突起とを有し、該基板は前記装置中央軸に対して２回対称な、前記位置決め突起が貫入する位置決め孔と、前記中心軸直交平面と基板との交線に対して非対称、且つ該２等分する直線で交わる前記中心軸平面に垂直な中央直交平面に対して非対称な該赤外線センサの信号線が貫通する複数の貫通孔とを有し、該フレネルレンズはレンズ部の分割が該中心軸平面に対して非対称且つ該中心軸直交平面に対して対称で有り、該台座に係着する中心軸平面と中心軸直交平面に対して対称な係着脚と、中心軸直交平面に対して対称且つ中心軸平面に対して非対称な誤組立て防止部とを備える如くに構成される。

このように、実施例の赤外線検知装置を有する空気調和機は、前記赤外線センサの信号線は中心軸に４回対称の位置の３ヶ所に配置され、前記台座は上記赤外線センサの前記取付部は中心軸に２回対称の形状に形成され、前記フレネルレンズの前記係着部は中心軸に２回対称の形状に形成され、上記赤外線センサの上記信号線が貫通するための少なくとも３個以上の前記貫通孔を、中心軸に２回対称の位置に有し、前記基板は台座搭載面が両中心軸が成す角を２等分する直線に垂直に設けられ、前記２組の複数の位置決め孔は、上記２等分する直線に２回対称に配置され、前記３個の貫通孔の２組は、両中心軸と台座搭載面の交点間の距離だけ、平行移動した位置に配置され、上記フレネルレンズは２本の中心軸を含む中心軸平面に非対称に形成され、分割された小フレネルレンズ群を有し、前記係着脚は中心軸に２回対称に形成され、前記誤組立て防止部は、中心軸で上記中心軸平面に交わる中心軸直交平面に対称で、且つ、上記中心軸平面に対して非対称に配置されている。

これにより、台座は左右非対称、上下対称に形成され、赤外線センサの信号線の取出し部は上下左右非対称になる。

フレネルレンズは検知範囲をできるだけ一様に検知できるよう、下側は粗く、上側は細かく分割され、上下は非対称、左右は対称に形成され、台座との係着部の見やすいところに誤組立てを注意する突起が設けられる。

更に、基板は左右の台座の位置決め孔が中央直交平面に対して対称に、更に、赤外線センサの信号線の貫通孔が平行移動の位置に孔設される。このようにすることで、台座を左右反転させて基板に取り付け、左右の赤外線検知装置に同一のフレネルレンズ，台座，赤外線センサを使用でき、部品のコストが低減される。

更にまた、基板に台座を装着するときは、赤外線センサの中心軸方向に台座の向きをあわせて取り付ける。このとき、台座の取付姿勢は明らかに違うので、台座の取付方向を誤る恐れは非常に小さい。次に赤外線センサの信号線を台座の複数の貫通孔に挿入する。このとき、台座が載っている基板には正しい信号線の配置に応じた位置にしか貫通孔が開いていないので、赤外線センサが誤った姿勢に取り付けられることは無い。

次に、フレネルレンズをかぶせる時には、フレネルレンズの見やすい位置に設けた誤組立て防止突起を見てその位置を確認しながら、フレネルレンズを台座に取り付けるので、ここでも誤ってフレネルレンズを１８０度回転させた誤った姿勢で組立てる恐れは極めて小さい。

このため、左右のフレネルレンズ，台座，赤外線センサを共用して、赤外線センサ信号線の非対称配置とフレネルレンズの誤組立て防止突起で誤組立てを防ぎ、品質が一様で、信頼性が高く、赤外線生産コストも節減できる赤外線検知装置を有する空気調和機を提供することができる。

次に、実施例２の赤外線検知装置について図３２〜図３４を用いて説明する。図３２は実施例２の赤外線検知装置の分解斜視図である。図３３は実施例２の赤外線検知装置の基板である。図３４は実施例２の赤外線検知装置の台座、（ａ）は背面図、（ｂ）は傾斜部背面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は側面図、（ｅ）は正面図である。

実施例２は実施例１の台座４１５にある複数の位置決め突起４１５−１，４１５−１′の位置を楕円の長軸４１５−９，短軸４１５−１０に対称の位置から非対称の位置に変え、これに合わせて基板４１６の位置決め孔４１６−１，４１６−１′の位置を変えたものである。

実施例２の台座４１５では楕円状の装着面４１５−７に位置決め突起４１５−１が複数（実施例２では２個）設けられ、片方の位置決め突起４１５−１は長軸４１５−９上に、他方の位置決め突起４１５−１′は長軸４１５−９，短軸４１５−１０から外れた位置に設けられている。

また基板４１６の左右の楕円状の装着部４１６−７ａ，ｃに各２個の位置決め孔４１６−１ａ，４１６−１′ａ及び４１６−１ｃ，４１６−１′ｃが設けられていて、片方の位置決め孔４１６−１ａ，４１６−１ｃは長軸（装着部水平線）４１６−９上に、他方の位置決め孔４１６−１′ａ，４１６−１′ｃは装着部水平線４１６−９及び短軸（装着部垂直線）４１６−１０ａ，４１６−１０ｃから外れた台座４１５の他方の位置決め突起４１５−１′ａ，４１５−１′ｃの位置に対応した位置に設けてある。

このように、実施例２の空気調和機は、前記台座の前記複数の位置決め突起は前記基板との前記装着面に設けられ、該複数の位置決め突起の位置は、該複数の位置決め突起を、前記中心軸と装着面との交点から立てた該装着面に垂直な軸の周りに回転移動させたときに、どの回転位置でも合致しないように配置され、前記基板の複数の位置決め孔の位置は、該複数の位置決め孔を、前記中心軸と台座搭載面との交点から立てた該基板に垂直な軸の周りに回転移動させたときに、どの回転位置でも合致しないように配置され、且つ、前記装置中央軸に対して２回対称の位置に、各々該複数の位置決め孔を備える如く構成される。

また、実施例２の空気調和機は、前記台座の前記複数の位置決め突起は、前記基板との装着面に設けた前記中心軸平面に対して非対称、且つ前記中心軸直交平面と該装着面との交線に対して非対称、且つ中心軸と装着面の交点から立てた装着面からの垂線に対して非回転対称に形成される如く構成される。

このように、実施例の赤外線検知装置を有する空気調和機は、前記台座の装着面に設けられた複数の位置決め突起を、中心軸と装着面の交点から装着面に立てた垂線に非回転対称に設けた。

これにより、台座の位置決め突起を左右上下非対称、非回転対称に形成し、位置決め突起が中心軸の周りに回転移動した位置関係に為らないようにする。

また、基板には左右の台座の位置決め孔が装置中央軸に２回対称に、更に、赤外線センサの信号線の貫通孔が平行移動の位置に孔設される。このようにすることで、左右の赤外線検知装置に同一のフレネルレンズ，台座，赤外線センサを使用でき、部品のコストが低減される。

また、基板に台座を装着するときは、基板の位置決め孔に台座の位置決め突起を挿入することで、台座の取付姿勢が一意的に定まり、台座の取付方向を誤る恐れは皆無となる。

このため、更に台座の基板への誤装着も防止できる赤外線検知装置を有する空気調和機を提供することができる。

次に、実施例３の赤外線検知装置について図３５〜図３８を用いて説明する。図３５は実施例３の赤外線検知装置の分解斜視図である。図３６は実施例３の赤外線検知装置の基板である。図３７は実施例３の赤外線検知装置のフレネルレンズ、（ａ）は背面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は正面図である。図３８は実施例３の赤外線検知装置の組立図である。

実施例３は実施例２のフレネルレンズ４１７にある誤組立て防止部４１７−２と基板４１６のこれに対応する位置の形状を変えたものである。

実施例３ではフレネルレンズ４１７にある誤組立て防止部４１７−２，４１７−２′を胴体４１７−３から後方に同じ長さだけ延ばして係着脚４１７−５よりも突出させる。具体的には基板４１６に装着した台座４１５に係着したときに基板４１６に近い側の誤組立て防止部４１７−２の先端が基板４１６を突き抜け、基板４１６に遠い側の誤組立て防止部４１７−２′の先端が基板４１６に達しない長さにする。

また、基板４１６に台座４１５、フレネルレンズ４１７を正しく取り付けたときに、誤組立て防止部４１７−２，４１７−２′が基板４１６を突き抜ける位置に、レンズ誤組立て防止孔４１６−２ａ，４１６−２ｃを設ける。

このように、実施例３の空気調和機は、前記基板の、前記フレネルレンズに設けた誤組立て防止部が貫入する誤組立て防止孔は、前記中央直交平面に対して対称な位置に設けられ、該フレネルレンズの該誤組立て防止部の長さは、該フレネルレンズを前記台座を介して前記基板に取り付けたときに、該基板に近い側の該誤組立て防止部が該基板の誤組立て防止孔に貫入し、これと前記中心軸直交平面に対して対称な位置に有る、該基板に遠い側の該誤組立て防止部が該基板に達しない長さに形成されている如く構成される。

また、実施例３の空気調和機は、前記基板が、該中央直交平面に対して対称な、フレネルレンズに設けた誤組立て防止部が貫入する誤組立て防止孔とを有し、該フレネルレンズの該誤組立て防止部が該フレネルレンズを台座を介して前記基板に取り付けたときに、基板に近い側の該誤組立て防止部が基板の誤組立て防止孔に貫入し、これと中心軸直交平面に対して対称な位置に有る、基板に遠い側の誤組立て防止部は該基板に達しない長さを有している如く構成される。

このように、実施例の赤外線検知装置を有する空気調和機は、前記基板に、前記フレネルレンズに設けた前記誤組立て防止部が貫入する誤組立て防止孔を有し、上記誤組立て防止孔は、前記２等分する直線で交わる前記中心軸平面に垂直な中央直交平面に面対称で、且つ、前記中心軸平面に非対称な位置に設けられ、上記フレネルレンズの上記誤組立て防止部の長さは、上記フレネルレンズを前記台座を介して上記基板に取り付けたときに、上記基板に近い側の上記誤組立て防止部が上記基板の上記誤組立て防止孔に貫入し、上記基板に遠い側の上記誤組立て防止部が上記基板に達しない長さに形成されている。

これにより、フレネルレンズの誤組立て防止突起の片側が基板まで達する長さに形成される。

また、基板には中央直交平面に対して対称に誤組立て防止孔が孔設される。このようにすることで、左右の赤外線検知装置に同一のフレネルレンズ，台座，赤外線センサを使用でき、部品のコストが低減される。

また、基板に装着した台座にフレネルレンズをかぶせる時には、フレネルレンズを正しく取り付けた時には前記誤組立て防止部が該基板の誤組立て防止孔に貫入し、フレネルレンズの取り付けが妨げられることは無い。しかし、フレネルレンズを１８０度回転させた正しくない姿勢に取り付けようとすると前記誤組立て防止部が基板にぶつかり、フレネルレンズの取り付けが妨げられる。このように、フレネルレンズの誤組立てが防止される。

このため、更にレンズの基板への誤組立ても防止できる赤外線検知装置を有する空気調和機を提供することができる。

これまでは、赤外線センサの中心軸が交わる例で説明してきたが、実施例４では赤外線センサの中心軸が交わるない例について図３９〜図４２を用いて説明する。図３９は実施例４の赤外線検知装置の斜視図である。図４０は検知装置の中心軸平行平面の説明図である。図４１は検知装置の中心軸直交平面の説明図である。図４２は検知装置の中央直交平面の説明図である。

これまでの実施例では、両中心軸が交わるようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、両中心軸間の距離が部屋の大きさに比べて無視できる程度の距離であれば、適用できる。空気調和機に使用する場合、何を制御するかによってこの距離は違ってくるが３０cm以下であれば通常の制御には支障は無い。

この場合、実施例中の「両中心軸が成す角を２等分する直線」は図３９の「両中心軸４１２ａ，ｃを最短距離で結ぶ線分４０１−２の中点４０１−１（＝中心軸仮想交点）から引いた両中心軸に平行な直線４１２ａ′，４１２ｃ′が成す角を２等分する直線＝装置中央軸４０２」と読み替える。

また、「中心軸平面」は図４０の「１方の中心軸４１２ａ，ｃを含み、他方の中心軸４１２ｃ，ａに平行な中心軸平行平面４２１ａ，４２１ｃ」と読み替える。

また、「中心軸直交平面」は図４１の「中心軸４１２ａ，ｃで中心軸平行平面４２１ａ，ｃに交わる中心軸直交平面４２２ａ，ｃ」と読み替える。

また、「両中心軸が成す角を２等分する直線で交わる中心軸平面に垂直な中央直交平面」は図４２の「両中心軸４１２ａ，ｃを最短距離で結ぶ線分４０１−１の中点４０１から引いた両中心軸４１２ａ，ｃに平行な直線４１２ａ′，ｃ′が成す角を２等分する直線４０２で交わる中心軸平行平面４２１ａ，４２１ｃに垂直な中央直交平面４２３」と読み替えることで同様の効果をもたらす構成とすることができる。

次に、本発明の異なった形状の空気調和機への適用について図４３を用いて説明する。図４３は縦型空気調和機概略図である。

上記実施例の説明は、横流ファンを使用した壁掛形の空気調和機を例にとったが、本発明はこれに限定されるものではなく、左右風向板，上下風向板を備えた空気調和機であれば、送風ファンは横流ファンに限らずターボファン，シロッコファン，プロペラファンなどでも良く、形態も壁掛け型に限るものではない。すなわち、天井据付型，床置き型，窓据付型等の形態に拘らず適用できるものであり、左右風向板，上下風向板のいずれか又は両方で赤外線センサの視野を部分的に遮蔽して、人検知動作を行うことで在室者の有無と在室者の位置を推定することができる。

この一例として、横流ファンを縦方向に設置した図３９に示すような空気調和機にも本発明を適用でき、この場合、左右方向の検知を左右風向板の位置を変えて行い、遠近方向の検知を上下に配置した赤外線センサで行うなどの工夫を加えることで同様の効果を実現することができる。

以上説明したように、請求項１記載の赤外線検知装置を有する空気調和機によれば、１対の赤外線センサと、１対のフレネルレンズと、前記赤外線センサを固定する１対の台座を搭載した基板を備え、上記１対の赤外線センサは同一の赤外線センサを用いて異なる方向に向くように上記台座に固定され、上記１対のフレネルレンズ及び台座も同一のものを用いる。

これにより、赤外線センサを異なる方向に向けて搭載するので左右２個の赤外線センサで室内を大きく３つの領域に分けることができ、人の居る部分に向けて自動的に空調空気を選択的に送るとか、送らないとかの制御ができ、煩わしい操作をすることなしに在室者の快適性を維持しつつ、省エネ運転するなどの利便性や満足度が高く、地球環境にも優しい空気調和運転ができる。このように、利便性が高く、快適性を維持しつつ、省エネ運転ができる空気調和機が得られる。

また、赤外線センサ，フレネルレンズ，台座、基板を一体にできるので製造時やサービス時の取扱いが簡便になり、ミスを防ぐことができる。

このため、部品を共用して生産コストを節減できる赤外線検知装置を有する空気調和機を得ることができる。

また、請求項２記載の赤外線検知装置を有する空気調和機によれば、前記１対の赤外線センサは焦電型の赤外線センサであり、その中心軸が交わるように、台座を介して、フレネルレンズと共に基板に搭載され、上記赤外線センサは中心軸の方向に延びる、３本の信号線を有し、上記台座は前記基板に装着された状態で中心軸が基板と所定の角度で交差し、上記信号線が貫通するための少なくとも３個以上の貫通孔と、上記基板との装着面に複数の位置決め突起と、上記赤外線センサの取付部と、上記フレネルレンズの係着部を有し、上記基板は上記位置決め突起が貫入する複数の位置決め孔を２組と、上記信号線が貫通する３個の貫通孔の組を２組有し、上記フレネルレンズは上記台座に係着する係着脚と、誤組立て防止部を有する。

このため、外乱に強く、部品コストが低減され、設計容易，組立て簡単で誤組立てを回避できる赤外線検知装置を有する空気調和機を得ることができる。

また、請求項３記載の赤外線検知装置を有する空気調和機によれば、前記赤外線センサの信号線は中心軸に４回対称の位置の３ヶ所に配置され、前記台座は上記赤外線センサの前記取付部は中心軸に２回対称の形状に形成され、前記フレネルレンズの前記係着部は中心軸に２回対称の形状に形成され、上記赤外線センサの上記信号線が貫通するための少なくとも３個以上の前記貫通孔を、中心軸に２回対称の位置に有し、前記基板は台座搭載面が両中心軸が成す角を２等分する直線に垂直に設けられ、前記２組の複数の位置決め孔は、上記２等分する直線に２回対称に配置され、前記３個の貫通孔の２組は、両中心軸と台座搭載面の交点間の距離だけ、平行移動した位置に配置され、上記フレネルレンズは２本の中心軸を含む中心軸平面に非対称に形成され、分割された小フレネルレンズ群を有し、前記係着脚は中心軸に２回対称に形成され、前記誤組立て防止部は、中心軸で上記中心軸平面に交わる中心軸直交平面に対称で、且つ、上記中心軸平面に対して非対称に配置されている。

これにより、台座は左右非対称，上下対称に形成され、赤外線センサの信号線の取出し部は上下左右非対称になる。

フレネルレンズは検知範囲をできるだけ一様に検知できるよう、下側は粗く、上側は細かく分割され、上下は非対称，左右は対称に形成され、台座との係着部の見やすいところに誤組立てを注意する突起が設けられる。

このため、左右のフレネルレンズ，台座，赤外線センサを共用して、赤外線センサ信号線の非対称配置とフレネルレンズの誤組立て防止突起で誤組立てを防ぎ、品質が一様で、信頼性が高く、生産コストも節減できる赤外線検知装置を有する空気調和機を得ることができる。

また、請求項４記載の赤外線検知装置を有する空気調和機によれば、前記台座の装着面に設けられた複数の位置決め突起を、中心軸と装着面の交点から装着面に立てた垂線に非回転対称に設けた。

これにより、台座の位置決め突起を左右上下非対称，非回転対称に形成し、位置決め突起が中心軸の周りに回転移動した位置関係に為らないようにする。

このため、更に台座の基板への誤装着も防止できる赤外線検知装置を有する空気調和機を得ることができる。

また、請求項５記載の赤外線検知装置を有する空気調和機によれば、前記基板に、前記フレネルレンズに設けた前記誤組立て防止部が貫入する誤組立て防止孔を有し、上記誤組立て防止孔は、前記２等分する直線で交わる前記中心軸平面に垂直な中央直交平面に面対称で、且つ、前記中心軸平面に非対称な位置に設けられ、上記フレネルレンズの上記誤組立て防止部の長さは、上記フレネルレンズを前記台座を介して上記基板に取り付けたときに、上記基板に近い側の上記誤組立て防止部が上記基板の上記誤組立て防止孔に貫入し、上記基板に遠い側の上記誤組立て防止部が上記基板に達しない長さに形成されている。

このため、更にレンズの基板への誤組立ても防止できる赤外線検知装置を有する空気調和機を得ることができる。

実施例の空気調和機の構成図。同空気調和機の室内機の断面図。同室内機の冷房・除湿運転時の断面図。同室内機の暖房運転時の断面図。同室内機の外観斜視図。同室内機の上下風向板を開いた外観斜視図。同室内機に内蔵された赤外線検知装置の構成図。同検知装置の検知範囲図。同検知装置の外観図。同検知装置の外観斜視図。同検知装置を説明するための平面の定義１。同検知装置を説明するための平面の定義２。同検知装置の分解斜視図。同検知装置の基板。同検知装置の台座。同検知装置の赤外線センサ。同検知装置のフレネルレンズ。同検知装置のレンズ部拡大図。同検知装置による検知区域図。同検知装置の回路構成図。室内に人が入室する時の動きを示す図。図１５の場合の赤外線検知装置の波形出力。同検知装置の検知領域区分図。領域の説明図。同上下風向板で検知領域を区分する説明図。同上下風向板による遠領域検知状態図。同上下風向板による中領域検知状態図。同上下風向板による近領域検知状態図。同上下風向板による遠近方向の検知領域区分図。同上下風向板による床面の検知領域区分図。左右の赤外線センサと上下風向板による検知領域区分図。実施例２の赤外線検知装置の分解斜視図。実施例２の赤外線検知装置の基板。実施例２の赤外線検知装置の台座。実施例３の赤外線検知装置の分解斜視図。実施例３の赤外線検知装置の基板。実施例３の赤外線検知装置のフレネルレンズ。実施例３の赤外線検知装置の組立図。実施例４の赤外線検知装置の斜視図。同検知装置の中心軸平行平面の説明図。同検知装置の中心軸直交平面の説明図。同検知装置の中央直交平面の説明図。縦型空気調和機概略図。

符号の説明

１空気調和機
２室内機
５リモコン
６室外機
８接続配管
１０制御装置
１４赤外線検知装置
２０筐体
２１筐体ベース
２３化粧枠
２５前面パネル
２７空気吸込み口
２９空気吹出し口
３３室内熱交換器
３５露受皿
３７ドレン配管
１３０増幅器
１３１コンパレータ
１３２演算制御部
１４０人検知センサ
１４０ａ左人検知センサ
１４０ｃ右人検知センサ
１９０上下風向板制御部
１９１上側上下風向板モータ
１９２下側上下風向板モータ
１９４左右風向板制御部
１９５左右風向板モータ
２３０，２３０′ 空気吸込み部
２３１，２３１′ フィルタ
２５１可動パネル
２９０吹出し風路
２９０ａ吹出し風路上壁
２９０ｂ吹出し風路下壁
２９０ｅ吹出し風路上方拡大部
２９１上側上下風向板
２９２下側上下風向板
２９５左右風向板
３１１室内送風機
３９６受光部
３９７表示装置
４０１中心軸交点
４０１−１中心軸仮想交点
４０１−２中心軸間最短線分
４０２装置中央軸（２等分線）
４１０赤外線センサ
４１０−１受光面
４１０−２パッケージ
４１０−３信号線
４１０−４センサ突起
４１２中心軸
４１２ａ′，ｃ′ 中心軸平行線
４１５台座
４１５−１位置決め突起
４１５−２センサ取付部
４１５−３信号線貫通孔
４１５−４センサ突起受け部
４１５−５レンズ係着部
４１５−６レンズ受け部
４１５−７基板装着面
４１５−８装着面中心
４１５−９装着面長軸
４１５−１０装着面短軸
４１５−１２台座中心軸
４１６基板
４１６−１位置決め孔
４１６−２レンズ誤組立て防止孔
４１６−３信号線貫通孔
４１６−７装着部
４１６−８装着部中心
４１６−９装着部水平線
４１６−１０装着部垂直線
４１６−１１中点
４１６−１３基板垂直線
４１６−１４台座搭載面
４１７フレネルレンズ
４１７−１半球面（レンズ部）
４１７−２誤組立て防止部
４１７−３胴体
４１７−５係着脚
４１７−６受け部凹所
４１７−９レンズ水平線
４１７−１０レンズ垂直線
４２１中心軸平面
４２２中心軸直交平面
４２３中央直交平面
４２４装着（搭載）直交平面
４９１ｉ〜ｍ上側上下風向板位置ｉ〜ｍ
５１０ａ〜ｃ検知範囲ａ〜ｃ
５９１ｊ〜ｍ検知範囲ｊ〜ｍ
６１０Ａ検知領域Ａ（（１））
６１０ＡＢ検知領域ＡＢ
６１０ＡＢＣ検知領域ＡＢＣ
６１０ＡＣ検知領域ＡＣ（（３））
６１０Ｂ検知領域Ｂ
６１０ＢＣ検知領域ＢＣ
６１０Ｃ検知領域Ｃ（（２））
６９１Ｊ〜Ｍ検知領域Ｊ〜Ｍ
７１０ＪＡ〜ＭＣ交差検知領域ＪＡ〜ＭＣ
９０２室
９０７人
Ａ〜Ｃ領域Ａ〜Ｃ
Ｐ〜Ｓ人位置Ｐ〜Ｓ

Claims

１対の赤外線センサと、１対のフレネルレンズと、前記赤外線センサを固定する１対の台座を搭載した基板を備えた赤外線検知装置を有する空気調和機において、
上記１対の赤外線センサは同一の赤外線センサを用いて異なる方向に向くように上記台座に固定され、上記１対のフレネルレンズ及び台座も同一のものを用いることを特徴とする赤外線検知装置を有する空気調和機。
請求項１の空気調和機において、
前記１対の赤外線センサは焦電型の赤外線センサであり、その中心軸が交わるように、台座を介して、フレネルレンズと共に基板に搭載され、
上記赤外線センサは中心軸の方向に延びる、３本の信号線を有し、
上記台座は、
前記基板に装着された状態で中心軸が基板と所定の角度で交差し、
上記信号線が貫通するための少なくとも３個以上の貫通孔と、上記基板との装着面に複数の位置決め突起と、上記赤外線センサの取付部と、上記フレネルレンズの係着部を有し、
上記基板は、
上記位置決め突起が貫入する複数の位置決め孔を２組と、上記信号線が貫通する３個の貫通孔の組を２組有し、
上記フレネルレンズは、
上記台座に係着する係着脚と、誤組立て防止部を有することを特徴とする赤外線検知装置を有する空気調和機。
請求項２の空気調和機において、
前記赤外線センサの信号線は、
中心軸に４回対称の位置の３ヶ所に配置され、
前記台座は、
上記赤外線センサの前記取付部は中心軸に２回対称の形状に形成され、
前記フレネルレンズの前記係着部は中心軸に２回対称の形状に形成され、
上記赤外線センサの上記信号線が貫通するための少なくとも３個以上の前記貫通孔を、中心軸に２回対称の位置に有し、
前記基板は、
台座搭載面が両中心軸が成す角を２等分する直線に垂直に設けられ、
前記２組の複数の位置決め孔は、上記２等分する直線に２回対称に配置され、
前記３個の貫通孔の２組は、両中心軸と台座搭載面の交点間の距離だけ、平行移動した位置に配置され、
上記フレネルレンズは、
２本の中心軸を含む中心軸平面に非対称に形成され、分割された小フレネルレンズ群を有し、
前記係着脚は中心軸に２回対称に形成され、
前記誤組立て防止部は、中心軸で上記中心軸平面に交わる中心軸直交平面に対称で、且つ、上記中心軸平面に対して非対称に配置され、
ていることを特徴とする赤外線検知装置を有する空気調和機。
請求項３の空気調和機において、前記台座の装着面に設けられた複数の位置決め突起を、中心軸と装着面の交点から装着面に立てた垂線に非回転対称に設けたことを特徴とする赤外線検知装置を有する空気調和機。
請求項４の空気調和機において、
前記基板に、前記フレネルレンズに設けた前記誤組立て防止部が貫入する誤組立て防止孔を有し、
上記誤組立て防止孔は、前記２等分する直線で交わる前記中心軸平面に垂直な中央直交平面に面対称で、且つ、前記中心軸平面に非対称な位置に設けられ、
上記フレネルレンズの上記誤組立て防止部の長さは、
上記フレネルレンズを前記台座を介して上記基板に取り付けたときに、上記基板に近い側の上記誤組立て防止部が上記基板の上記誤組立て防止孔に貫入し、上記基板に遠い側の上記誤組立て防止部が上記基板に達しない長さに形成されていることを特徴とする赤外線検知装置を有する空気調和機。