JP2015081733A - Air fan and control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、送風機及び制御方法に関するものである。本発明は、特に、自然の風にあたっている感覚をユーザに与える空気調和機に関するものである。 The present invention relates to a blower and a control method. In particular, the present invention relates to an air conditioner that gives a user a sense of hitting the natural wind.
従来、風を吹き出す際に、上下風向板を揺動させて風に揺らぎを与える空気調和機がある(例えば、特許文献1参照)。上下風向板のスイング角度、スイング速度、スイング範囲を1/f揺らぎに制御する空気調和機がある(例えば、特許文献2参照)。上下風向板が水平方向に3分割され、中央の上下風向板と左右の上下風向板との角度の位相が異なるように、上下風向板を揺動させる空気調和機がある(例えば、特許文献3参照)。上下風向板が水平方向に2分割され、左右の上下風向板を独立に揺動させる空気調和機がある(例えば、特許文献4参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is an air conditioner that swings an up-and-down wind direction plate to give fluctuation to the wind when blowing out the wind (see, for example, Patent Document 1). There is an air conditioner that controls the swing angle, swing speed, and swing range of an up / down wind direction plate to 1 / f fluctuation (see, for example, Patent Document 2). There is an air conditioner that oscillates the upper and lower wind direction plates so that the upper and lower wind direction plates are divided into three in the horizontal direction, and the phase of the angle between the central upper and lower wind direction plates and the left and right upper and lower wind direction plates is different (for example, Patent Document 3). reference). There is an air conditioner in which an up / down wind direction plate is divided into two in the horizontal direction and the left and right up / down wind direction plates are independently swung (see, for example, Patent Document 4).
また、送風機の送風量を1/f揺らぎに制御する空気調和機がある(例えば、特許文献5,6参照)。 Moreover, there exists an air conditioner which controls the air flow rate of a blower to 1 / f fluctuation (for example, refer patent documents 5 and 6).
また、ファジィ推論に基づいてファンの回転数を制御する送風機がある(例えば、特許文献7参照)。 Moreover, there exists a blower which controls the rotation speed of a fan based on a fuzzy reasoning (for example, refer patent document 7).
特許文献1〜4に記載のように上下風向板を揺動させる方法では、ユーザ位置で無風状態が繰り返し発生する。また、風速が変化しにくい。よって、後述するような自然の風を再現することはできない。 In the method of swinging the vertical wind direction plate as described in Patent Documents 1 to 4, no wind is repeatedly generated at the user position. Also, the wind speed is difficult to change. Therefore, it is impossible to reproduce a natural wind as will be described later.
特許文献5,6に記載のように送風機の送風量を1/f揺らぎに制御する方法では、制御が細かすぎてファンモータが制御に追従できないおそれがある。ユーザに届く風が実際には風速の変化のないものになるおそれもある。 As described in Patent Documents 5 and 6, in the method of controlling the air flow rate of the blower to 1 / f fluctuation, the control is too fine and the fan motor may not follow the control. There is also a possibility that the wind that reaches the user may actually have no change in the wind speed.
特許文献7に記載のようにファジィ推論に基づいてファンの回転数を制御する方法でも、後述するような自然の風を再現することはできない。 Even a method of controlling the number of rotations of a fan based on fuzzy inference as described in Patent Document 7 cannot reproduce a natural wind as described later.
自然の風は、身体の一部に当たるのではなく、身体の全体に当たる。つまり、自然の風は、上下方向に面状に広がった風である。人は、全身で風を受けることで、気持ちよさを感じる。また、身体の一部だけが冷えることを防止できる。 The natural wind hits the whole body, not the body part. That is, the natural wind is a wind that spreads in a plane in the vertical direction. People feel comfortable by receiving the wind throughout the body. In addition, it is possible to prevent only a part of the body from cooling.
従来の方法で吹き出される風は、身体の一部にしか当たらない。つまり、従来の方法では、人が全身で同時に風を受けることができない。 The wind blown by the conventional method hits only a part of the body. In other words, in the conventional method, a person cannot receive the wind all over the body at the same time.
本発明は、例えば、送風機から送風する際に、自然の風にあたっている感覚をユーザに与えることを目的とする。 An object of the present invention is to give a user a sense of hitting a natural wind when blowing air from a blower, for example.
本発明の一の態様に係る送風機は、
送風するファンと、
左右に分割され、前記ファンからの風の上下方向の向きを調節する上下風向板と、
水平方向に対する左側の前記上下風向板の角度を、水平方向に対する右側の前記上下風向板の角度よりも小さい角度で固定する第1制御と、水平方向に対する左側の前記上下風向板の角度を、水平方向に対する右側の前記上下風向板の角度よりも大きい角度で固定する第2制御とを交互に繰り返す制御部とを備える。
The blower according to one aspect of the present invention is
A fan that blows air,
An up and down wind direction plate that is divided into left and right and adjusts the vertical direction of the wind from the fan;
A first control for fixing an angle of the left and right wind direction plates on the left side with respect to the horizontal direction at an angle smaller than an angle of the right and left wind direction plates on the right side with respect to the horizontal direction; And a controller that alternately repeats the second control for fixing at an angle larger than the angle of the upper and lower wind direction plates on the right side with respect to the direction.
本発明によれば、風を上下方向に分散させてユーザの全身に当てることができるため、自然の風にあたっている感覚をユーザに与えることができる。 According to the present invention, since the wind can be dispersed in the vertical direction and applied to the whole body of the user, it is possible to give the user a sense of hitting the natural wind.
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。なお、各実施の形態の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」、「表」、「裏」といった方向は、説明の便宜上、そのように記しているだけであって、装置、器具、部品等の配置や向き等を限定するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of each embodiment, the directions such as “up”, “down”, “left”, “right”, “front”, “back”, “front”, “back” are However, it is not intended to limit the arrangement or orientation of devices, instruments, parts, or the like.
実施の形態1.
図1は、本実施の形態に係る空気調和機100の斜視図である。図2は、空気調和機100の縦断面図である。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a perspective view of an
図1及び図2に示すように、空気調和機100は、室内機の本体101、ファン102、プレフィルタ103、前面パネル104、第1熱交換器105a、第2熱交換器105b、第3熱交換器105c、第4熱交換器105d、ドレンパン106、上下風向板107、左右風向板108、センサ109を備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
本体101は、横長の略直方体状に形成されている。本体101の内部には、ファン102、プレフィルタ103、第1熱交換器105a、第2熱交換器105b、第3熱交換器105c、第4熱交換器105dが収納されている。本体101の上面には、吸い込み口110が設けられている。本体101の前面下部には、吹き出し口111が設けられている。吹き出し口111には、上下風向板107及び左右風向板108が取り付けられている。本体101の前面、吹き出し口111のやや上方には、センサ109が装着されている。本体101の前面には、前面パネル104が開閉自在に取り付けられている。前面パネル104のセンサ109に対応する部分には、前面パネル104が閉じられてもセンサ109が覆われないように、開口部が形成されている。第1熱交換器105a、第2熱交換器105b、第3熱交換器105c、第4熱交換器105dの下方には、ドレンパン106が設けられている。
The
ファン102は、室内の空気を吸い込み口110から本体101の内部に吸い込む。プレフィルタ103は、吸い込まれた空気に含まれている粉塵等を取り除く。第1熱交換器105a、第2熱交換器105b、第3熱交換器105c、第4熱交換器105dは、その空気と、内部を通過する冷媒との間で熱交換を行う。ファン102は、熱交換が行われた空気を吹き出し口111から本体101の外部(即ち、室内)に吹き出す。つまり、ファン102は、室内に送風する。吹き出し口111から吹き出される空気の風向きは、上下風向板107及び左右風向板108によって調節される。
The
上下風向板107は、略円弧状の断面を有し、揺動自在に設けられている。上下風向板107は、吹き出し口111から吹き出される空気(即ち、ファン102からの風)の上下方向の向きを調節する。上下風向板107は、本体101の長手方向(即ち、吹き出し口111の左右方向)の略中央部において、左側の上下風向板107aと右側の上下風向板107bとに分割されている。左側の上下風向板107aと右側の上下風向板107bは、僅かな隙間を空けて吹き出し口111に配置されている。
The up-and-down
左右風向板108は、略平板状であり、揺動自在に設けられている。左右風向板108は、吹き出し口111から吹き出される空気(即ち、ファン102からの風)の左右方向の向きを調節する。左右風向板108は、本体101の長手方向(即ち、吹き出し口111の左右方向)の略中央部より左側の左右風向板108aと、右側の左右風向板108bとで構成されている。左側の左右風向板108aと右側の左右風向板108bは、それぞれ複数枚に分割されて吹き出し口111に配置されている。
The left and right
センサ109は、室内の人体が存在する位置を検知する。センサ109は、例えば、縦方向に複数のサーモパイルが並べられた赤外線センサである。複数のサーモパイルを横方向に動かして室内をスキャンすることにより、室内の熱画像が取得できる。熱画像において、背景との温度差から、人体が存在する横方向及び奥行き方向の位置を検知することができる。熱画像の画素数が多いほど、人体の位置をより正確に検知することができる。画素数は、人体の位置を十分正確に検知可能な700画素以上であることが望ましい。なお、センサ109は、赤外線センサに限らず、カメラ、フレネルレンズを用いた焦電センサ等であってもよい。また、センサ109は、本体101の前面ではなく、本体101の左端又は右端に装着されていてもよい。
The
図3は、上下風向板107及び左右風向板108の駆動機構を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a driving mechanism for the up / down
図3に示すように、上下風向板107は、1枚の左側の上下風向板107aと1枚の右側の上下風向板107bとで構成されている。左側の上下風向板107aは、リンク棒112aによりステッピングモータ113aと連結されている。ステッピングモータ113aは、リンク棒112aを回転することにより左側の上下風向板107aの角度を変える。同様に、右側の上下風向板107bは、リンク棒112bによりステッピングモータ113bと連結されている。ステッピングモータ113bは、リンク棒112bを回転することにより右側の上下風向板107bの角度を変える。
As shown in FIG. 3, the up / down
左右風向板108は、8枚の左側の左右風向板108aと8枚の右側の左右風向板108bとで構成されている。左側の左右風向板108aは、略等間隔で配置されている。左側の左右風向板108aは、全てがリンク棒114aによりステッピングモータ115aと連結されている。ステッピングモータ115aは、リンク棒114aを回転することにより左側の左右風向板108aの角度を一括で変える。同様に、右側の左右風向板108bは、略等間隔で配置されている。右側の左右風向板108bは、全てがリンク棒114bによりステッピングモータ115bと連結されている。ステッピングモータ115bは、リンク棒114bを回転することにより右側の左右風向板108bの角度を一括で変える。
The left and right
図4は、ファン102、上下風向板107、左右風向板108の制御系の構成を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the control system of the
図4に示すように、空気調和機100は、さらに、ファンモータ116、通信部117、制御部118を備える。
As shown in FIG. 4, the
ファンモータ116は、本体101の内部に収納されており、ファン102を駆動する。
The
通信部117は、例えば本体101の前面下部に設けられており、外部のリモートコントローラ120からの信号を受信する。
The
制御部118は、本体101の内部に収納されており、例えばマイクロコンピュータで実装される。制御部118は、信号線を介して、センサ109、ステッピングモータ113a,113b,115a,115b、ファンモータ116、通信部117、その他の各種ユニットと接続されている。制御部118は、信号線を介して各種情報を受信し、受信した情報に基づいて空気調和機100の運転を制御する。
The
本実施の形態において、制御部118は、吹き出し口111から自然の風と同じような風がファン102によって吹き出されるように、ファンモータ116を制御する。
In the present embodiment, the
自然の風を観測したところ、自然の風には以下のような特徴があることがわかった。
(特徴1)自然の風は、従来の上下風向板を揺動させる空気調和機が吹き出すような間欠な風ではない。いわゆる無風状態でも、自然の風速は、人が風を感じることのできる0.2m/s(メートル毎秒)前後を行ったり来たりする。つまり、完全な無風状態はない。(特徴2)自然の風速の移動平均は、一定の周期性をもつ正弦波である。具体的には、周期が100〜200秒程度の正弦波である。
(特徴3)自然の風速波形では、幅が広く高さが高い波が10〜60秒程度に1回又は数回ある。この波は、高さが少し低くなることがある。つまり、少し高い波と高い波とが混在する。
(特徴4)自然の風速波形では、幅が狭く高さが低い波が頻繁にある。この波は、高さが毎回同程度である。
Observations of natural winds revealed that natural winds have the following characteristics.
(Characteristic 1) Natural wind is not intermittent wind that is blown out by an air conditioner that swings a conventional vertical wind direction plate. Even in a so-called no wind condition, the natural wind speed moves back and forth around 0.2 m / s (meters per second) at which a person can feel the wind. In other words, there is no complete windless state. (Characteristic 2) The moving average of natural wind speed is a sine wave having a certain periodicity. Specifically, it is a sine wave with a period of about 100 to 200 seconds.
(Characteristic 3) In a natural wind speed waveform, a wide and high wave is once or several times in about 10 to 60 seconds. This wave may be a little lower in height. That is, a slightly higher wave and a higher wave are mixed.
(Characteristic 4) In a natural wind speed waveform, there are frequent waves with a narrow width and a low height. This wave has the same height every time.
本実施の形態において、制御部118は、空気調和機100の冷房運転時又は送風運転時に、ファン102から少なくとも上記(特徴1)〜(特徴3)の特徴をもつ風を送るために、ファン102の回転数を連続的に変化させる。
In the present embodiment, the
図5は、ファン102の回転数波形の基準となる正弦波131を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing a
前述したように、自然の風速の移動平均は、周期が100〜200秒程度の正弦波である。図5に示すように、制御部118は、周期が120秒の緩やかな正弦波131がファン102の回転数波形の基準となるように、ファンモータ116を制御する。
As described above, the moving average of natural wind speed is a sine wave having a period of about 100 to 200 seconds. As shown in FIG. 5, the
前述したように、いわゆる無風状態でも、自然の風速は0.2m/s前後を行ったり来たりする。ファン102の回転数が800rpm(回転毎分)のときに、空気調和機100の前方3m(メートル)の位置で測定される風速が約0.2m/sとなる。この位置は、標準的なユーザ位置であると考えられる。本実施の形態において、制御部118は、1周期におけるファン102の平均回転数が800rpmとなり、かつ、この平均回転数よりも1周期におけるファン102の回転数の変動幅が小さい正弦波131が基準となるように、ファンモータ116を制御する。1周期におけるファン102の最大回転数は900rpm、最小回転数は700rpmであり、最大回転数と最小回転数との差である変動幅は200rpmとなっている。
As described above, even in a so-called no wind condition, the natural wind speed moves back and forth around 0.2 m / s. When the rotation speed of the
本実施の形態では、正弦波131の1周期におけるファン102の回転数の変動幅が小さい。そのため、後述するように、幅が広く高さが高い波成分が正弦波131に合成されたときに、その波成分に相当する風をユーザがはっきりと感じることができる。
In the present embodiment, the fluctuation range of the rotation speed of the
なお、正弦波131の周期が120秒であることは必須ではない。周期は100〜200秒程度であればよい。
Note that the period of the
ファン102の平均回転数が800rpmであることも必須ではない。ファン102の平均回転数は固定でなく、可変でもよい。
It is not essential that the average rotational speed of the
ファン102の回転数の変動幅が200rpmであることも必須ではない。変動幅はファン102の平均回転数よりも小さければよい。
It is not essential that the fluctuation range of the rotation speed of the
図6は、ファン102の回転数波形を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing a rotation speed waveform of the
前述したように、自然の風速波形では、幅が広く高さが高い波が10〜60秒程度に1回又は数回ある。この波は、高さが少し低くなることがある。図6に示すように、制御部118は、幅が5〜10秒程度で高さ(即ち、ピーク値)が200rpm程度の第1ピーク波141と、幅が10〜20秒程度で高さ(即ち、ピーク値)が100rpm程度の第2ピーク波142とが正弦波131に合成されるように、ファンモータ116を制御する。第1ピーク波141は、正弦波131の1周期における約30秒、約70秒、約110秒の時点に合成されている。第2ピーク波142は、正弦波131の1周期における約60秒、約90秒の時点に合成されている。
As described above, in a natural wind speed waveform, there is a wave having a wide width and a high height once or several times in about 10 to 60 seconds. This wave may be a little lower in height. As shown in FIG. 6, the
第1ピーク波141及び第2ピーク波142の高さが正弦波131の振幅より低いと、風速の変化が乏しくなり、自然の風にあたっている感覚をユーザが得にくい。本実施の形態では、第1ピーク波141及び第2ピーク波142の高さが、それぞれ200rpm程度、100rpm程度であり、正弦波131の振幅(即ち、ファン102の回転数の変動幅/2)が100rpmである。つまり、第1ピーク波141及び第2ピーク波142の高さが正弦波131の振幅以上である。そのため、ユーザが明確に感じられる瞬間的な風速変化がファン102からの風に与えられて、快適性が向上する。
If the height of the
制御部118は、内蔵するメモリに、ファン102の目標回転数を指定するテーブルを予め記憶している。制御部118は、テーブルを基に、ファンモータ116に指令電圧を与えてファン102の回転数を連続的に変化させる。
The
テーブルには、単位時間ごとに、ファン102の目標回転数を指定するデータが格納される。テーブル全体で、正弦波131の1周期分のデータが格納される。1周期は120秒なので、0.25秒ごとに目標回転数が指定されるとすると、データ数は480個となる。あるいは、0.5秒ごとに目標回転数が指定されるとすると、データ数は240個となる。単位時間が短すぎると、ファンモータ116が制御に追従できず、意図した風をユーザに送ることができない。また、格納するデータ量が増えて、メモリの容量が圧迫されたり、コストが増加したりする。そのため、単位時間は、ファンモータ116が確実に制御に追従できると考えられる0.1秒以上とすることが望ましい。
The table stores data specifying the target rotation speed of the
本実施の形態では、正弦波131がファン102の回転数波形の基準となり、幅が広く高さが高い第1ピーク波141と、幅が広く高さが少し高い第2ピーク波142とが正弦波131に合成されている。ファン102の風速の移動平均を、自然の風速と同様に正弦波131とするか、あるいは、正弦波131に近づけるためには、正弦波131の1周期に対して、第1ピーク波141と第2ピーク波142との幅をなるべく短くすることが望ましい。第1ピーク波141と第2ピーク波142とのいずれかであるピーク波は、10〜60秒程度に少なくとも1回あるので、ピーク波の幅は、正弦波131の1/4周期未満、より好ましくは1/8周期未満とする。
In the present embodiment, the
ユーザが強い風を浴び続けると、ユーザが嫌悪感を抱いたり、ユーザの肌の乾燥が促進されたりする。しかし、ピーク波に相当する風は瞬間的にしか吹かないので、ユーザが強い風を浴び続けることはない。そのため、快適性が向上する。また、ユーザが自然の風にあたっている感覚を得られる。 If the user continues to be exposed to a strong wind, the user may feel disgusted or the drying of the user's skin may be promoted. However, since the wind corresponding to the peak wave is blown only momentarily, the user does not continue to take a strong wind. Therefore, comfort is improved. In addition, the user can feel the natural wind.
ただし、ピーク波がピーク値を維持する時間が短すぎると、ピーク波に相当する風をユーザが感じにくくなる。そのため、ピーク波がピーク値を維持する時間は、ピーク波に相当する風をユーザがはっきりと感じることができると考えられる単位時間2つ分以上とすることが望ましい。 However, if the time for which the peak wave maintains the peak value is too short, it becomes difficult for the user to feel the wind corresponding to the peak wave. For this reason, it is desirable that the time for which the peak wave maintains the peak value be two or more unit times during which the user can clearly feel the wind corresponding to the peak wave.
仮にピーク波がピーク値を維持する時間を単位時間1つ分のみとすると、メモリに記憶されているテーブルでは、ピーク前の目標回転数を指定するデータと、ピーク後の目標回転数を指定するデータとの間に、ピークの目標回転数を指定するデータが1つだけ格納される。制御部118は、ピーク前の目標回転数を指定するデータを読み取ると、ピーク前の目標回転数とファン102の回転数とが一致するように、ファンモータ116を制御する。次に、制御部118は、ピークの目標回転数を指定するデータを読み取り、ピークの目標回転数とファン102の回転数とが一致するように、ファンモータ116を制御する。しかし、ピーク前の目標回転数とピークの目標回転数との差が大きい場合、ファンモータ116が制御に追従できず、ファン102の回転数がピークの目標回転数に達しない可能性がある。ファン102の回転数がピークの目標回転数に達しなくても、次に、制御部118は、ピーク後の目標回転数を指定するデータを読み取り、ピーク後の目標回転数とファン102の回転数とが一致するように、ファンモータ116を制御する。その結果、ファン102の回転数がピーク前の目標回転数から、そのままピーク後の目標回転数になり、ピークの風量が得られない可能性がある。ピークの風量が得られない場合、ユーザに届く風はピーク前及びピーク後の相対的に低速の風のみとなる。
Assuming that the time during which the peak wave maintains the peak value is only one unit time, in the table stored in the memory, data for specifying the target rotational speed before the peak and the target rotational speed after the peak are specified. Between the data, only one piece of data specifying the target rotation speed of the peak is stored. When the
一方、ピーク波がピーク値を維持する時間を単位時間2つ分以上とすると、メモリに記憶されているテーブルでは、ピーク前の目標回転数を指定するデータと、ピーク後の目標回転数を指定するデータとの間に、ピークの同じ目標回転数を指定するデータが2つ以上格納される。制御部118は、ピーク前の目標回転数を指定するデータを読み取ると、ピーク前の目標回転数とファン102の回転数とが一致するように、ファンモータ116を制御する。次に、制御部118は、ピークの目標回転数を指定する1番目のデータを読み取り、ピークの目標回転数とファン102の回転数とが一致するように、ファンモータ116を制御する。ファン102の回転数がピークの目標回転数に達しなくても、次に、制御部118は、ピークの目標回転数を指定する2番目以降のデータを読み取り、ピークの目標回転数とファン102の回転数とが一致するように、ファンモータ116を制御し続ける。その結果、ファン102の回転数がピークの目標回転数に達し、ピークの風量が確実に得られる。
On the other hand, assuming that the time for which the peak wave maintains the peak value is more than two unit times, in the table stored in the memory, specify the target rotational speed before the peak and the target rotational speed after the peak Two or more data designating the same target rotational speed of the peak are stored between the data to be stored. When the
なお、ピーク波がピーク値を維持する時間を単位時間2つ分以上とする代わりに、0.5秒以上としてもよい。ピーク波がピーク値を維持する時間を0.5秒未満とすると、ファンモータ116が制御に追従できず、ピークの風量が得られない可能性がある。一方、ピーク波がピーク値を維持する時間を0.5秒以上とすれば、制御部118は、ピークの目標回転数とファン102の回転数とが一致するように、ファンモータ116を0.5秒以上制御し続ける。その結果、仮にファンモータ116が最初は制御に追従できなくても、最終的にはファン102の回転数がピークの目標回転数に達し、ピークの風量が確実に得られる。ピーク波がピーク値を維持する時間を1.0秒以上とすれば、ピークの風量がより確実に得られる。
It should be noted that the time for which the peak wave maintains the peak value may be 0.5 seconds or more instead of two unit times or more. If the time for which the peak wave maintains the peak value is less than 0.5 seconds, the
ピーク波がピーク値を維持する時間を単位時間2つ分以上かつ0.5秒以上とすれば、ピークの風量がなお一層確実に得られる。 If the time for which the peak wave maintains the peak value is set to two unit times or more and 0.5 seconds or more, the peak air volume can be obtained more reliably.
ピーク波が1種類しかないと、ユーザがファン102からの風に慣れてしまって、快適性が失われる可能性がある。しかし、ピーク波が2種類以上あると、ユーザがたまにやってくる強い風に慣れることがなく、快適性が持続する。本実施の形態によれば、幅及び高さに差をつけた2種類のピーク波を導入することで、単調さを排除して、自然の風のような快適性を実現することができる。なお、幅のみ又は高さのみに差をつけた2種類のピーク波を正弦波131に合成してもよい。また、3種類以上のピーク波を正弦波131に合成してもよい。
If there is only one type of peak wave, the user may get used to the wind from the
本実施の形態では、ピーク回転数に到達するまでの時間が短くてピーク回転数が高い第1ピーク波141と、ピーク回転数に到達するまでの時間が長くてピーク回転数が低い第2ピーク波142とが混在している。その結果として、快適性が向上し、ユーザが自然の風にあたっている感覚を得られることは、実験及びアンケート評価によって確認することができた。
In the present embodiment, the
正弦波131には、1周期に数回現れる大きなピーク波として、幅が5〜10秒程度でファン102の回転数を200rpm程度増加させる第1ピーク波141が加えられている。また、1周期に数回現れる中くらいのピーク波として、幅が10〜20秒程度でファン102の回転数を100rpm程度増加させる第2ピーク波142が加えられている。ピーク波があるとき、ユーザ位置の風速は0.4〜0.8m/s程度瞬間的に増加する。大きな波は2秒程度かけてピーク値に達し、ピーク値又はそれに近い値を1秒程度維持する。中くらいの波は5秒程度かけてピークに達し、ピーク値又はそれに近い値を5秒程度維持する。そのため、大きな波に相当する強い風と、中くらいの波に相当する中くらいの風とをユーザがはっきりと感じることができる。
The
本実施の形態において、空気調和機100は、リモートコントローラ120により、自然モードにおける風速変化のパターンを複数の選択肢から選択する機能を具備していてもよい。この場合、パターン間で、ファン102の回転数波形の基準となる正弦波131が異なっていてもよいし、正弦波131に合成されるピーク波が異なっていてもよいし、正弦波131とピーク波との両方が異なっていてもよい。あるいは、正弦波131のどの時点にピーク波を合成するかが異なっていてもよい。制御部118は、リモートコントローラ120により選択されたパターンを示す情報を通信部117から受信する。制御部118は、受信した情報に基づいてファン102の回転数を調節する。
In the present embodiment, the
空気調和機100は、センサ109を用いてユーザ位置を判断し、ユーザまでの距離に応じて風量を自動的に調整する機能を具備していてもよい。この場合、制御部118は、センサ109から人体の位置を示す情報を受信する。制御部118は、受信した情報に基づいて、空気調和機100からユーザまでの距離を推定する。制御部118は、推定した距離に応じてファン102の回転数を調節する。具体的には、制御部118は、単位時間ごとに、メモリに記憶されたテーブルからデータを読み取る。制御部118は、読み取ったデータで指定されている目標回転数に、推定した距離に応じた係数を乗算する。この係数は、例えば、距離に比例する。制御部118は、乗算結果とファン102の回転数とが一致するように、ファンモータ116を制御する。なお、制御部118は、距離を推定する代わりに、室内の複数の領域のうちどの領域にユーザがいるか判断してもよい。例えば、室内が奥行き方向に複数(例えば、3〜5)分割されているとする。制御部118は、ユーザが奥の領域にいる場合は、ファン102の回転数を上方に補正する。制御部118は、ユーザが手前の領域にいる場合は、ファン102の回転数を下方に補正する。
The
空気調和機100は、リモートコントローラ120により風量を段階的に設定する機能を具備していてもよい。この場合、ファン102の平均回転数は固定ではなく、可変である。制御部118は、リモートコントローラ120により設定された風量を示す情報を通信部117から受信する。制御部118は、受信した情報に基づいてファン102の回転数を調節する。具体的には、制御部118は、単位時間ごとに、メモリに記憶されたテーブルからデータを読み取る。制御部118は、読み取ったデータで指定されている目標回転数に、設定された風量のレベルに応じた係数を乗算する。制御部118は、乗算結果とファン102の回転数とが一致するように、ファンモータ116を制御する。その結果、空気調和機100の前方3mの位置で測定される風速が変化する。また、風速が0.2m/s前後になる位置が変化する。なお、風の強弱は変わるが、自然の風にあたっている感覚をユーザに与えられる点は変わらない。
The
空気調和機100は、リモートコントローラ120により、ファン102から自然の風と同じような風を送る自然モードのオン/オフを設定する機能を具備していてもよい。この場合、制御部118は、自然モードのオン/オフを示す情報を通信部117から受信する。制御部118は、受信した情報に基づいてファン102の回転数を調節する。自然モードと通常モードとにおける空気調和機100の運転音の差が大きいと、ユーザに違和感を与えてしまう。そのため、正弦波131の1周期におけるファン102の回転数の変動幅は、通常モードにおいて風量が最大に設定された場合と風量が2番目に大きく設定された場合との回転数の差以下とすることが望ましい。
The
空気調和機100は、リモートコントローラ120により、上下風向板107を自動的に揺動させる揺動モードのオン/オフを設定する機能を具備していてもよい。この場合、制御部118は、揺動モードのオン/オフを示す情報を通信部117から受信する。制御部118は、受信した情報に基づいて上下風向板107の揺動を開始又は停止する。具体的には、揺動モードがオンで自然モードがオフのときに、制御部118は、上下風向板107を揺動させる。つまり、制御部118は、上下風向板107の角度を連続的に変化させる。一方、揺動モードがオンで自然モードがオンか、あるいは、揺動モードがオフのときには、制御部118は、上下風向板107を揺動させない。つまり、制御部118は、上下風向板107の角度を固定する。制御部118がファン102の風量を連続的に変化させている間に、上下風向板107が揺動すると、ユーザ位置における風速の変化が意図したものとは異なることになる。そのため、制御部118は、自然モードがオンの場合、揺動モードのオン/オフに関わらず、上下風向板107の角度を固定する。
The
制御部118は、自然モードがオンの場合、左側の上下風向板107aの角度と右側の上下風向板107bの角度とを互いに異なる角度で固定してもよい。左側の上下風向板107aと右側の上下風向板107bとの角度をずらすことで、風速変化の位相が異なる2種類の風をユーザに届けることができる。2種類の風が混ざると、風の単調さがますます失われ、風の自然らしさが増す。また、左側の上下風向板107aと右側の上下風向板107bとの角度をずらすことで、室内の壁面及び床面で風が到達する範囲が拡がる。風が広い範囲に到達すると、壁面及び床面で跳ね返る風が増え、より多くの風がユーザに届く。そのため、快適性が向上する。
When the natural mode is on, the
制御部118は、自然モードがオンの場合、ファン102からの風が、センサ109により検知された人体の位置に向かうように、上下風向板107の角度と左右風向板108の角度とを制御してもよい。この場合、制御部118は、センサ109から人体の位置を示す情報を受信する。制御部118は、受信した情報に基づいて、室内の複数の領域のうちどの領域にユーザがいるか判断する。例えば、室内が横方向及び奥行き方向に複数(例えば、(3×3)〜(5×5))分割されているとする。制御部118は、判断した領域に向けて上下風向板107の角度と左右風向板108の角度とを調節する。
When the natural mode is on, the
以上説明したように、本実施の形態において、制御部118は、ファン102の風速が、複数のパターンを合わせた合成パターンで経時変化するように、ファンモータ116を制御する。上記複数のパターンには、正弦波状の波形パターン(例えば、図5の正弦波131)と、上記波形パターンの周期(例えば、120秒)ごとに上記波形パターンの1/4周期未満の幅(例えば、5〜20秒程度)をもち上記波形パターンの振幅(例えば、100rpm)以上の高さ(例えば、100rpm又は200rpm程度)をもつ山状の変動パターン(例えば、図6の第1ピーク波141及び第2ピーク波142)とが含まれる。そのため、ファン102から少なくとも前述した(特徴1)〜(特徴3)の特徴をもつ風を送ることができ、自然の風にあたっている感覚をユーザに与えることができる。
As described above, in the present embodiment, the
上記変動パターンとしては、高さと上記波形パターンの1周期における発生時期とが互いに異なる2種類の変動パターン(例えば、図6の第1ピーク波141及び第2ピーク波142)が含まれる。そのため、ユーザがたまにやってくる強い風に慣れることがなく、快適性が持続する。
The fluctuation patterns include two kinds of fluctuation patterns (for example, the
上記2種類の変動パターンのうち高さが高い方の変動パターン(例えば、図6の第1ピーク波141)は、高さが低い方の変動パターン(例えば、図6の第2ピーク波142)よりも短時間で最大値に到達するパターンである。そのため、自然の風のような快適性を実現することができる。
Of the two types of variation patterns, the variation pattern with the higher height (for example, the
上記変動パターンは、最大値を一定期間(例えば、1秒又は5秒程度)維持するパターンである。そのため、たまにやってくる強い風をユーザがはっきりと感じることができ、自然の風にあたっている感覚をユーザに与えやすくなる。 The variation pattern is a pattern in which the maximum value is maintained for a certain period (for example, about 1 second or 5 seconds). Therefore, the user can clearly feel the strong wind that occasionally comes, and it is easy to give the user a sense of being in the natural wind.
制御部118は、上記合成パターンに応じて所定の単位時間(例えば、0.5秒)ごとのファン102の目標回転数を定めた制御パターン情報(例えば、テーブル)を予めメモリに記憶し、上記制御パターン情報に基づいて、上記単位時間ごとにファンモータ116を制御する。
The
上記変動パターンは、最大値を上記単位時間2つ分以上(例えば、1.0秒)維持するパターンである。そのため、仮にファンモータ116が最初は制御に追従できなくても、最終的にはファン102の回転数がピークの目標回転数に達し、ピークの風量が確実に得られる。
The variation pattern is a pattern in which the maximum value is maintained for two or more unit times (for example, 1.0 second). Therefore, even if the
上記波形パターンは、1周期における最大値と最小値との差(例えば、200rpm)が1周期における平均値(例えば、800rpm)より小さいパターンである。 The waveform pattern is a pattern in which the difference (for example, 200 rpm) between the maximum value and the minimum value in one cycle is smaller than the average value (for example, 800 rpm) in one cycle.
制御部118は、ファン102の風速が上記合成パターンで経時変化するようにファンモータ116を制御する動作(例えば、前述した自然モード)を開始する際に、上下風向板107が揺動している場合、上下風向板107の揺動を停止させてもよい。
When the
本実施の形態は、空気調和機100に限らず、扇風機等、他の送風機にも適用可能である。
The present embodiment is applicable not only to the
実施の形態2.
本実施の形態について、主に実施の形態1との差異を説明する。
Embodiment 2. FIG.
In the present embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described.
本実施の形態に係る空気調和機100の構成は、図1〜図4に示した実施の形態1のものと同様である。
The configuration of the
本実施の形態において、制御部118は、空気調和機100の冷房運転時又は送風運転時に、ファン102から前述した(特徴1)〜(特徴4)全ての特徴をもつ風を送るために、ファン102の回転数を連続的に変化させる。
In the present embodiment, the
本実施の形態においても、制御部118は、実施の形態1と同様に、図5に示した正弦波131がファン102の回転数波形の基準となるように、ファンモータ116を制御する。
Also in the present embodiment, the
本実施の形態では、実施の形態1と同様に、正弦波131の1周期におけるファン102の回転数の変動幅が小さい。そのため、後述するように、幅が狭く高さが低い波成分を、正弦波131の1周期における多数の時点に合成することができる。
In the present embodiment, as in the first embodiment, the fluctuation range of the rotational speed of the
図7は、ファン102の回転数波形を示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing a rotation speed waveform of the
図7に示すように、制御部118は、実施の形態1と同様に、幅が5〜10秒程度で高さ(即ち、ピーク値)が200rpm程度の第1ピーク波141と、幅が10〜20秒程度で高さ(即ち、ピーク値)が100rpm程度の第2ピーク波142とが正弦波131に合成されるように、ファンモータ116を制御する。第1ピーク波141は、正弦波131の1周期における約30秒、約70秒、約110秒の時点に合成されている。第2ピーク波142は、正弦波131の1周期における約60秒、約90秒の時点に合成されている。
As shown in FIG. 7, as in the first embodiment, the
前述したように、自然の風速波形では、幅が狭く高さが低い波が頻繁にある。この波は、高さが毎回同程度である。図7に示すように、制御部118は、高さが20〜30rpm程度で正側に凸な第1ランダム波151と、高さが20〜30rpm程度で負側に凸な第2ランダム波152とが正弦波131に合成されるように、ファンモータ116を制御する。第1ランダム波151は、合計の幅が正弦波131の1周期の10%以上50%未満となるように正弦波131に多数合成されている。第2ランダム波152も、合計の幅が正弦波131の1周期の10%以上50%未満となるように正弦波131に多数合成されている。ピーク波の効果を損なわないように、第1ランダム波151及び第2ランダム波152はピーク波がないタイミングで現れることが望ましい。また、第1ランダム波151及び第2ランダム波152は、正弦波131の1周期において同数現れることが望ましい。
As described above, natural wind speed waveforms frequently have a narrow width and a low height. This wave has the same height every time. As shown in FIG. 7, the
第1ランダム波151及び第2ランダム波152の高さが正弦波131の振幅以上であると、風速の変化が激しくなり、自然の風にあたっている感覚をユーザが得にくい。本実施の形態では、第1ランダム波151及び第2ランダム波152の高さが20〜30rpm程度であり、正弦波131の振幅(即ち、ファン102の回転数の変動幅/2)が100rpmである。つまり、第1ランダム波151及び第2ランダム波152の高さが正弦波131の振幅未満である。そのため、自然の風のように細かく微妙な風速変化がファン102からの風に与えられて、快適性が向上する。
If the heights of the first
第1ランダム波151及び第2ランダム波152の高さが40rpmを超えると、ユーザが風速の変化を頻繁に強く感じてしまう可能性がある。よって、第1ランダム波151及び第2ランダム波152の高さは、好ましくは40rpm以下とする。ただし、第1ランダム波151及び第2ランダム波152の高さが低すぎると、逆に第1ランダム波151及び第2ランダム波152の効果がなくなってしまう。そのため、第1ランダム波151及び第2ランダム波152の高さは20rpm以上とすることが望ましい。
When the heights of the first
制御部118は、実施の形態1と同様に、内蔵するメモリに、ファン102の目標回転数を指定するテーブルを予め記憶している。制御部118は、テーブルを基に、ファンモータ116に指令電圧を与えてファン102の回転数を連続的に変化させる。
As in the first embodiment, the
前述したように、テーブルには、単位時間ごとに、ファン102の目標回転数を指定するデータが格納される。単位時間は、第1ランダム波151及び第2ランダム波152の幅を短くできる1.0秒以下とすることが望ましい。例えば、第1ランダム波151及び第2ランダム波152の幅を単位時間1つ分とすれば、第1ランダム波151及び第2ランダム波152の幅が1.0秒以下となり、ファン102からの風に細かい風速変化を与えることができる。
As described above, the table stores data specifying the target rotation speed of the
本実施の形態によれば、ユーザが感じるか感じないか程度の微小な風速変化をファン102からの風に与えることができる。その結果、風が単調になることを回避できる。また、微小な風速変化が頻繁に入ることで、ファン102の加速時や減速時の騒音を低減できる。
According to the present embodiment, it is possible to give the wind from the fan 102 a minute change in wind speed that the user feels or does not feel. As a result, the wind can be prevented from becoming monotonous. In addition, frequent changes in wind speed can reduce noise when the
図8は、図7の一部を拡大したグラフである。 FIG. 8 is an enlarged graph of a part of FIG.
図8に示すように、第1ピーク波141は、基準となる正弦波131から、2段階以上の値の上昇を経て最大値(即ち、ピーク値)に到達する。
As shown in FIG. 8, the
仮にピーク波が1段階のみの値の上昇を経て最大値に到達すると、ファン102の加速音が大きくなり、快適性が損なわれる。例えば、ファン102の回転数を1秒間に130rpm以上1段階で上昇させると、耳障りな音が発生する。また、風速が一気に上がってすぐに下がると、ユーザが風速の変化を感じにくいため、ピーク波の効果が得られないおそれがある。
If the peak wave reaches a maximum value after increasing only in one stage, the acceleration sound of the
一方、ピーク波が2段階以上の値の上昇を経て最大値に到達すると、ファン102の加速度が低減され、耳障りな音の発生を抑制できる。また、ユーザが風速の変化を感じやすいため、ピーク波の効果が確実に得られる。
On the other hand, when the peak wave reaches the maximum value after increasing in two or more levels, the acceleration of the
1段階目の上昇と2段階目の上昇との間で風速が一瞬下がってもよいし、変化しなくてもよい。2段階目以降の上昇についても同様である。各段階の上昇にかかる時間は短くてよく、10秒以下、より好ましくは5秒以下とする。また、各段階の上昇にかかる時間を単位時間2つ分以上、あるいは、0.5秒以上とすれば、各段階の風速の変化をユーザがはっきりと感じることができると考えられる。 The wind speed may drop momentarily or not change between the first stage rise and the second stage rise. The same applies to the rise after the second stage. The time taken for the increase in each stage may be short, and is 10 seconds or less, more preferably 5 seconds or less. In addition, if the time taken to rise at each stage is set to two unit times or more, or 0.5 seconds or more, it is considered that the user can clearly feel the change in the wind speed at each stage.
以上説明したように、本実施の形態において、制御部118は、実施の形態1と同様に、ファン102の風速が、複数のパターンを合わせた合成パターンで経時変化するように、ファンモータ116を制御する。上記複数のパターンには、正弦波状の波形パターン(例えば、図5の正弦波131)と山状の変動パターン(例えば、図7の第1ピーク波141及び第2ピーク波142)とに加え、上記波形パターンの周期(例えば、120秒)ごとに上記波形パターンの振幅(例えば、100rpm)未満の高さ(例えば、20rpm〜30rpm)をもち上記波形パターンの1周期における発生時期が上記変動パターンと異なる山状の第1付加パターン(例えば、図7の第1ランダム波151)が含まれる。また、上記波形パターンの周期ごとに上記波形パターンの振幅未満の高さをもち上記波形パターンの1周期における発生時期が上記変動パターン及び上記第1付加パターンと異なる谷状の第2付加パターン(例えば、図7の第2ランダム波152)が含まれる。そのため、ファン102から前述した(特徴1)〜(特徴4)の特徴をもつ風を送ることができ、自然の風にあたっている感覚をユーザに与えることができる。
As described above, in the present embodiment, similarly to the first embodiment, the
上記変動パターンは、2段階以上の値の上昇を経て最大値に到達するパターンである。そのため、ファン102の加速音を低減できる。また、ユーザが風速の変化を感じやすいため、上記変動パターンの効果が確実に得られる。
The variation pattern is a pattern that reaches a maximum value after increasing values in two or more stages. Therefore, the acceleration sound of the
実施の形態3.
本実施の形態について、主に実施の形態1との差異を説明する。
Embodiment 3 FIG.
In the present embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described.
本実施の形態に係る空気調和機100の構成は、上下風向板107が、左右に分割されているだけでなく、上下方向に2枚ずつ設けられている点を除き、図1に示した実施の形態1のものと同様である。
The configuration of the
図9は、本実施の形態に係る空気調和機100の縦断面図である。
FIG. 9 is a longitudinal sectional view of the
図9に示すように、空気調和機100は、左上側の上下風向板107a、右上側の上下風向板107b、左下側の上下風向板107c、右下側の上下風向板107dを備える。これら4枚の上下風向板107a〜107dは、それぞれ独立したモータ(例えば、図3に示したようなステッピングモータ)で駆動される。よって、上下風向板107a〜107dの角度は、それぞれ任意の角度に設定できる。
As shown in FIG. 9, the
自然の風には、前述した(特徴1)〜(特徴4)以外にも、以下のような特徴がある。
(特徴5)自然の風は、身体の一部に当たるのではなく、身体の全体に当たる。つまり、自然の風は、上下方向に面状に広がった風である。
The natural wind has the following characteristics in addition to the above-mentioned (characteristic 1) to (characteristic 4).
(Feature 5) Natural wind hits the whole body, not a part of the body. That is, the natural wind is a wind that spreads in a plane in the vertical direction.
本実施の形態において、制御部118は、空気調和機100の冷房運転時又は送風運転時に、ファン102から少なくとも上記(特徴5)の特徴をもつ風を送るために、4枚の上下風向板107a〜107dの角度を制御する。
In the present embodiment, the
具体的には、制御部118は、以下の第1制御と第2制御とを交互に繰り返す。
Specifically, the
制御部118は、第1制御では、水平方向に対する左上側の上下風向板107aの角度θ1を、水平方向に対する右上側の上下風向板107bの角度θ2よりも小さい角度で固定するとともに、水平方向に対する左下側の上下風向板107cの角度θ3を、水平方向に対する右下側の上下風向板107dの角度θ4よりも小さい角度で固定する。制御部118は、第2制御では、水平方向に対する左上側の上下風向板107aの角度θ1を、水平方向に対する右上側の上下風向板107bの角度θ2よりも大きい角度で固定するとともに、水平方向に対する左下側の上下風向板107cの角度θ3を、水平方向に対する右下側の上下風向板107dの角度θ4よりも大きい角度で固定する。
In the first control, the
本実施の形態では、上記のような制御を行うことで、風を上下方向に分散させてユーザの全身に当てることができるため、自然の風にあたっている感覚をユーザに与えることができる。 In the present embodiment, by performing the control as described above, the wind can be dispersed in the vertical direction and applied to the whole body of the user, so that the user can feel the natural wind.
例えば、制御部118は、第1制御では、θ1<θ2かつθ3<θ4となる状態で上下風向板107a〜107dの角度を一定時間固定する。このようにすることで、左側と右側とで風の上下方向の角度が異なる状態が発生し、上下方向に風が拡散する。左右の風量を略同じにすることで、上下方向に風が均一に分散する。また、左右の風量に偏りがなくなる。
For example, in the first control, the
第1制御では、例えば、θ1=20度、θ2=45度、θ3=20度、θ4=45度に設定される。なお、θ1〜θ4は、θ1<θ2かつθ3<θ4という条件を満たしていれば、これ以外の角度に設定されてもよい。 In the first control, for example, θ1 = 20 degrees, θ2 = 45 degrees, θ3 = 20 degrees, and θ4 = 45 degrees are set. Note that θ1 to θ4 may be set to other angles as long as the conditions of θ1 <θ2 and θ3 <θ4 are satisfied.
図10は、上下風向板107a〜107dの角度と風の吹き出す領域A〜Cとの関係を示す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating the relationship between the angles of the vertical
例えば、制御部118は、第1制御では、水平方向に対する左下側の上下風向板107cの角度θ3を、左下側の上下風向板107cの先端が右上側の上下風向板107bの先端よりも下に位置する角度で固定する。このようにすることで、図10に示すように、領域Aと領域Bが部分的に重なって領域Cができる。ここで、領域Aは、左上側の上下風向板107aと左下側の上下風向板107cとの間で風が吹き出す領域である。領域Bは、右上側の上下風向板107bと右下側の上下風向板107dとの間で風が吹き出す領域である。領域Cは、領域Aと領域Bが重なった領域である。
For example, in the first control, the
領域Cができることによって、領域Aの風と領域Bの風が領域Cで合流又は衝突し、部分的にさらに風が拡散する。このため、ユーザに届く風がさらに広がり、より確実にユーザが風を全身で受けることができ、自然の風にあたっている感覚を得ることができる。 When the region C is formed, the wind in the region A and the wind in the region B merge or collide with each other in the region C, and the wind further partially diffuses. For this reason, the wind which reaches a user spreads further, a user can receive a wind with the whole body more reliably, and can obtain the feeling which hits a natural wind.
領域Cの風速は、領域Cの周囲(領域A又は領域B)の風速よりも速い。つまり、領域C及びその周辺では、風の強弱が生じている。このため、ユーザが自然の風にあたっている感覚をさらに得やすくなる。 The wind speed in area C is faster than the wind speed around area C (area A or area B). That is, wind intensity is generated in the region C and the vicinity thereof. For this reason, it becomes easier to obtain a feeling that the user is in the natural wind.
このように、本実施の形態では、θ1<θ2かつθ3<θ4の状態において、空気調和機100を側方からみたときに、左上側の上下風向板107aと左下側の上下風向板107cとの間に右上側の上下風向板107bの先端が位置することが望ましい。このとき、右下側の上下風向板107dは、左下側の上下風向板107cの下に位置する。
As described above, in the present embodiment, when the
上側の上下風向板107a,107bの軸位置は、下側の上下風向板107c,107dの軸位置よりも上に配置される。空気調和機100を側方からみたときに、左上側の上下風向板107aの軸位置と右上側の上下風向板107bの軸位置は同じなので、上側の上下風向板107a,107bの付け根は同じ位置にある。同様に、空気調和機100を側方からみたときに、左下側の上下風向板107cの軸位置と右下側の上下風向板107dの軸位置は同じなので、下側の上下風向板107c,107dの付け根は同じ位置にある。
The axial positions of the upper vertical
制御部118が第1制御を行っている間は、吹き出し口111からの左半分の風が主に上方向に吹き出し、吹き出し口111からの右半分の風が主に下方向に吹き出す。このため、風が上下方向に効果的に分散し、上下方向に面状に広がった風になる。
While the
例えば、制御部118は、第2制御では、θ1>θ2かつθ3>θ4となる状態で上下風向板107a〜107dの角度を一定時間固定する。
For example, in the second control, the
第2制御では、例えば、θ1=45度、θ2=20度、θ3=45度、θ4=20度に設定される。なお、θ1〜θ4は、θ1>θ2かつθ3>θ4という条件を満たしていれば、これ以外の角度に設定されてもよい。 In the second control, for example, θ1 = 45 degrees, θ2 = 20 degrees, θ3 = 45 degrees, and θ4 = 20 degrees are set. Note that θ1 to θ4 may be set to other angles as long as the conditions of θ1> θ2 and θ3> θ4 are satisfied.
図示していないが、例えば、制御部118は、第2制御では、水平方向に対する左上側の上下風向板107aの角度θ1を、左上側の上下風向板107aの先端が右下側の上下風向板107dの先端よりも上に位置する角度で固定する。このようにすることで、第1制御のときと同様に、領域Aと領域Bが部分的に重なって領域Cができる。
Although not shown, for example, in the second control, the
このように、本実施の形態では、θ1>θ2かつθ3>θ4の状態において、空気調和機100を側方からみたときに、右上側の上下風向板107bと右下側の上下風向板107dとの間に左上側の上下風向板107aの先端が位置することが望ましい。このとき、左下側の上下風向板107cは、右下側の上下風向板107dの下に位置する。
As described above, in the present embodiment, when the
上記のように、本実施の形態において、制御部118は、第1制御と第2制御とを一定時間ごとに切り替える。このため、ユーザが同じ位置にいても時間が経過すると風の当たり方が変わる。よって、ユーザが風になれることがなく、気持ちよさを保つことができる。つまり、本実施の形態では、ユーザが風速の一定でない風を受けるため、自然の風にあたっている感覚を得やすい。
As described above, in the present embodiment,
本実施の形態では、制御部118が第1制御と第2制御とを切り替える際に、左側の上下風向板107a,107cと右側の上下風向板107b,107dが上下方向において重なる瞬間がある。その瞬間は部分風速が増すため、ユーザが風を一時的に強く感じることになる。よって、ユーザが風になれることを防止でき、自然の風にあたっている感覚をユーザに与えることができる。
In the present embodiment, when the
上記一定時間は、15秒以上60秒以下であることが望ましい。つまり、制御部118が第1制御を行う時間を15秒以上60秒以下、制御部118が第2制御を行う時間を15秒以上60秒以下とすることが望ましい。第1制御及び第2制御を行う時間が15秒よりも短いと切り替えが早すぎてユーザに不快感を与えるおそれがある。第1制御及び第2制御を行う時間が60秒よりも長いと風の変化が小さすぎてユーザに自然の風にあたっている感覚を与えにくくなるおそれがある。
The fixed time is preferably 15 seconds or more and 60 seconds or less. That is, it is desirable that the time for the
なお、制御部118は、第1制御と第2制御とを一定時間ごとに切り替える代わりに、第1制御を第1時間行った後、第2制御を第1時間と異なる第2時間行うという動作を繰り返してもよい。あるいは、制御部118は、第1制御及び第2制御を毎回ランダムな時間行ってもよい。
Note that the
また、制御部118は、左右2枚ずつの上下風向板107a〜107dを用いて第1制御と第2制御とを行う代わりに、左右1枚ずつの上下風向板107a,107bのみを用いて第1制御と第2制御とを行ってもよい。その場合、実施の形態1と同様の構成の空気調和機100において、本実施の形態と同様の制御を行うことが可能となる。制御部118は、第1制御では、水平方向に対する左側の上下風向板107aの角度を、水平方向に対する右側の上下風向板107bの角度よりも小さい角度で固定する。制御部118は、第2制御では、水平方向に対する左側の上下風向板107aの角度を、水平方向に対する右側の上下風向板107bの角度よりも大きい角度で固定する第2制御とを交互に繰り返す。この場合でも、風を上下方向に分散させてユーザの全身に当てることができるため、自然の風にあたっている感覚をユーザに与えることができる。
Further, the
本実施の形態における、前述した(特徴5)の特徴をもつ風を送るための制御は、実施の形態1における、前述した(特徴1)〜(特徴3)の特徴をもつ風を送るための制御、あるいは、実施の形態2における、前述した(特徴1)〜(特徴4)の特徴をもつ風を送るための制御と組み合わせて行われることが望ましい。つまり、制御部118は、第1制御を行っているときと第2制御を行っているときは、ファン102の風速が、実施の形態1又は実施の形態2における複数のパターンを合わせた合成パターンで経時変化するように、ファンモータ116を制御することが望ましい。例えば、本実施の形態における制御と実施の形態1における制御とをまとめて1つの自然風機能としてリモートコントローラ120により選択できるようにすることが考えられる。そうすれば、ユーザは、空気調和機100の冷房運転時又は送風運転時に、その自然風機能をリモートコントローラ120により選択するだけで、少なくとも(特徴1)〜(特徴3)及び(特徴5)の特徴をもつ風を浴びることができる。
In the present embodiment, the control for sending the wind having the feature (feature 5) described above is for sending the wind having the features (feature 1) to (feature 3) described in the first embodiment. It is desirable to be performed in combination with the control or the control for sending the wind having the features (feature 1) to (feature 4) in the second embodiment. That is, when the
以下では、本実施の形態の変形例について説明する。 Below, the modification of this Embodiment is demonstrated.
本例において、制御部118は、さらに、センサ109により検知された人体の位置に応じて、左側の左右風向板108aの向きと、右側の左右風向板108bの向きとを調節する。
In this example, the
具体的には、制御部118は、センサ109により検知された位置が正面方向の場合、左側の左右風向板108aの向きを正面方向よりも右側に調節し、右側の左右風向板108bの向きを正面方向よりも左側に調節する。例えば、部屋が複数のエリアに分割されており、これら複数のエリアのうち正面方向のエリアに人がいることをセンサ109が検知したとする。この場合、制御部118は、左側の左右風向板108aと右側の左右風向板108bとをそれぞれ正面方向に向けるのではなく、左側の左右風向板108aを右側に向け、右側の左右風向板108bを左側に向ける。左側の左右風向板108aと右側の左右風向板108bとのそれぞれの向きは、正面方向に対して10〜20度程度が望ましい。
Specifically, when the position detected by the
上記のような制御によって、吹き出し口111からの左半分の風と、吹き出し口111からの右半分の風が、中央付近でぶつかることになる。風同士がぶつかることで、風がより一層分散する。したがって、ユーザが浴びる風の上下方向の分散性が向上し、風が上下方向に面状に広がるので、ユーザが同時に風を浴びる表面積が増えて、気持ちよさが高まる。
By the control as described above, the left half wind from the
制御部118は、センサ109により検知された位置が正面方向よりも左側の場合、左側の左右風向板108aの向きを正面方向又は正面方向よりも左側に調節し、右側の左右風向板108bの向きを左側の左右風向板108aの向きよりも左側に調節する。例えば、部屋の複数のエリアのうち左方向のエリアに人がいることをセンサ109が検知したとする。この場合、制御部118は、左側の左右風向板108aと右側の左右風向板108bとをそれぞれ同じ角度で左方向に向けるのではなく、左側の左右風向板108aを右側の左右風向板108bに比べて小さい角度で左方向に向ける。左側の左右風向板108aの向きは、正面方向に対して0〜30度程度、右側の左右風向板108bの向きは、正面方向に対して30〜45度程度が望ましい。
When the position detected by the
上記のような制御によって、吹き出し口111からの左半分の風と、吹き出し口111からの右半分の風がぶつかることになる。風同士がぶつかることで、風がより一層分散する。したがって、ユーザが浴びる風の上下方向の分散性が向上し、風が上下方向に面状に広がるので、ユーザが同時に風を浴びる表面積が増えて、気持ちよさが高まる。
By the control as described above, the left half wind from the
制御部118は、センサ109により検知された位置が正面方向よりも右側の場合、右側の左右風向板108bの向きを正面方向又は正面方向よりも右側に調節し、左側の左右風向板108aの向きを右側の左右風向板108bの向きよりも右側に調節する。例えば、部屋の複数のエリアのうち右方向のエリアに人がいることをセンサ109が検知したとする。この場合、制御部118は、左側の左右風向板108aと右側の左右風向板108bとをそれぞれ同じ角度で右方向に向けるのではなく、左側の左右風向板108aを右側の左右風向板108bに比べて大きい角度で右方向に向ける。左側の左右風向板108aの向きは、正面方向に対して30〜45度程度、右側の左右風向板108bの向きは、正面方向に対して0〜30度程度が望ましい。
When the position detected by the
上記のような制御によって、吹き出し口111からの左半分の風と、吹き出し口111からの右半分の風がぶつかることになる。風同士がぶつかることで、風がより一層分散する。したがって、ユーザが浴びる風の上下方向の分散性が向上し、風が上下方向に面状に広がるので、ユーザが同時に風を浴びる表面積が増えて、気持ちよさが高まる。
By the control as described above, the left half wind from the
制御部118は、センサ109により複数の位置が検知された場合、以下の第3制御と第4制御とを交互に繰り返す。
When the
制御部118は、第3制御では、センサ109により検知された複数の位置のうち最も左側の位置に応じて、左側の左右風向板108aの向きと、右側の左右風向板108bの向きとを調節する。
In the third control, the
制御部118は、第4制御では、センサ109により検知された複数の位置のうち最も右側の位置に応じて、左側の左右風向板108aの向きと、右側の左右風向板108bの向きとを調節する。
In the fourth control, the
制御部118は、第3制御と第4制御とを一定時間ごとに切り替える。
The
このとき、制御部118は、第3制御を1回行う間に、第1制御と第2制御とを1回ずつ行い、第4制御を1回行う間に、第1制御と第2制御とを1回ずつ行う。
At this time, the
上記のように、人が2人以上いる場合、制御部118は、最も左方向にいる人のエリアと最も右方向にいる人のエリアとの間で、左右風向板108a,108bの揺動を往復させる。
As described above, when there are two or more people, the
まず、制御部118は、最も左方向にいる人のエリアに対し、上下風向板107a〜107dを一定時間(例えば、60秒程度)固定したまま風を送る。制御部118は、左側の上下風向板107a,107cと右側の上下風向板107b,107dの角度を入れ替えて、再び上下風向板107a〜107dを一定時間(例えば、60秒程度)固定したまま風を送る。次に、制御部118は、最も右方向にいる人のエリアまで、左右風向板108a,108bの向きを短時間(例えば、5秒程度)で動かす。そして、制御部118は、最も右方向にいる人のエリアに対し、上下風向板107a〜107dを一定時間(例えば、60秒程度)固定したまま風を送る。制御部118は、左側の上下風向板107a,107cと右側の上下風向板107b,107dの角度を入れ替えて、再び上下風向板107a〜107dを一定時間(例えば、60秒程度)固定したまま風を送る。そして、制御部118は、最も左方向にいる人のエリアまで、左右風向板108a,108bの向きを短時間(例えば、5秒程度)で動かして、これ以降、同様の動作を行う。
First, the
上記のような制御によって、風を複数のユーザの全身に当てることができるため、自然の風にあたっている感覚を複数のユーザに与えることができる。 Since the wind can be applied to the whole body of a plurality of users by the control as described above, it is possible to give a plurality of users the feeling of hitting the natural wind.
なお、制御部118は、センサ109により複数の位置が検知された場合、第3制御と第4制御とを行う代わりに、以下の第5制御を繰り返してもよい。
Note that when a plurality of positions are detected by the
制御部118は、第5制御では、センサ109により検知された複数の位置のそれぞれを順番に選択し、選択した位置に応じて、左側の左右風向板108aの向きと、右側の左右風向板108bの向きとを調節する。
In the fifth control, the
このとき、制御部118は、第5制御を1回行う間に、第1制御と第2制御とを1回ずつ行う。
At this time, the
上記のように、人が2人以上いる場合、制御部118は、最も左方向にいる人のエリアから、あるいは、最も右方向にいる人のエリアから順番に、人がいるエリア全てに対し、左右風向板108a,108bを向ける。
As described above, when there are two or more people, the
上記のような制御によって、風を個々のユーザの全身に当てることができるため、自然の風にあたっている感覚を個々のユーザに与えることができる。 With the control as described above, the wind can be applied to the whole body of each individual user, so that it is possible to give the individual user a sense of hitting the natural wind.
以上、本発明の実施の形態について説明したが、これらの実施の形態のうち、2つ以上を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、これらの実施の形態のうち、1つを部分的に実施しても構わない。あるいは、これらの実施の形態のうち、2つ以上を部分的に組み合わせて実施しても構わない。なお、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, you may implement in combination of 2 or more among these embodiment. Alternatively, one of these embodiments may be partially implemented. Alternatively, two or more of these embodiments may be partially combined. In addition, this invention is not limited to these embodiment, A various change is possible as needed.
100 空気調和機、101 本体、102 ファン、103 プレフィルタ、104 前面パネル、105a 第1熱交換器、105b 第2熱交換器、105c 第3熱交換器、105d 第4熱交換器、106 ドレンパン、107,107a,107b,107c,107d 上下風向板、108,108a,108b 左右風向板、109 センサ、110 吸い込み口、111 吹き出し口、112a,112b,114a,114b リンク棒、113a,113b,115a,115b ステッピングモータ、116 ファンモータ、117 通信部、118 制御部、120 リモートコントローラ、131 正弦波、141 第1ピーク波、142 第2ピーク波、151 第1ランダム波、152 第2ランダム波。
DESCRIPTION OF
Claims (15)
左右に分割され、前記ファンからの風の上下方向の向きを調節する上下風向板と、
水平方向に対する左側の前記上下風向板の角度を、水平方向に対する右側の前記上下風向板の角度よりも小さい角度で固定する第1制御と、水平方向に対する左側の前記上下風向板の角度を、水平方向に対する右側の前記上下風向板の角度よりも大きい角度で固定する第2制御とを交互に繰り返す制御部と
を備えることを特徴とする送風機。 A fan that blows air,
An up and down wind direction plate that is divided into left and right and adjusts the vertical direction of the wind from the fan;
A first control for fixing an angle of the left and right wind direction plates on the left side with respect to the horizontal direction at an angle smaller than an angle of the right and left wind direction plates on the right side with respect to the horizontal direction; A blower comprising: a control unit that alternately repeats a second control that is fixed at an angle larger than the angle of the upper and lower wind direction plates on the right side with respect to the direction.
前記制御部は、前記第1制御では、水平方向に対する左上側の前記上下風向板の角度を、水平方向に対する右上側の前記上下風向板の角度よりも小さい角度で固定するとともに、水平方向に対する左下側の前記上下風向板の角度を、水平方向に対する右下側の前記上下風向板の角度よりも小さい角度で固定し、前記第2制御では、水平方向に対する左上側の前記上下風向板の角度を、水平方向に対する右上側の前記上下風向板の角度よりも大きい角度で固定するとともに、水平方向に対する左下側の前記上下風向板の角度を、水平方向に対する右下側の前記上下風向板の角度よりも大きい角度で固定することを特徴とする請求項1又は2の送風機。 The upper and lower wind direction plates on the left side and the right side are provided in two in the vertical direction,
In the first control, the control unit fixes the angle of the upper and lower wind direction plates on the upper left side with respect to the horizontal direction at a smaller angle than the angle of the upper and lower wind direction plates on the upper right side with respect to the horizontal direction and lower left with respect to the horizontal direction. The angle of the vertical wind direction plate on the side is fixed at an angle smaller than the angle of the vertical wind direction plate on the lower right side with respect to the horizontal direction. In the second control, the angle of the upper and lower wind direction plate on the upper left side with respect to the horizontal direction is fixed. The angle of the upper and lower wind direction plates on the upper right side with respect to the horizontal direction is fixed at an angle larger than the angle of the upper and lower wind direction plates on the lower left side with respect to the horizontal direction and the angle of the upper and lower wind direction plates on the lower right side with respect to the horizontal direction. The blower according to claim 1 or 2, wherein the blower is fixed at a large angle.
人体が存在する位置を検知するセンサと
を備え、
前記制御部は、前記センサにより検知された位置に応じて、左側及び右側の前記左右風向板の向きを調節することを特徴とする請求項1から4のいずれかの送風機。 Left and right wind direction plates that are provided on the left and right, respectively, and adjust the direction of the wind from the fan in the left and right direction;
A sensor for detecting the position where the human body exists,
The blower according to any one of claims 1 to 4, wherein the control unit adjusts the directions of the left and right wind direction plates on the left side and the right side according to a position detected by the sensor.
を備え、
前記制御部は、前記第1制御を行っているときと前記第2制御を行っているときは、前記ファンの風速が、正弦波状の波形パターンと、前記波形パターンの周期ごとに前記波形パターンの1/4周期未満の幅をもち前記波形パターンの振幅以上の高さをもつ山状の変動パターンとを含む複数のパターンを合わせた合成パターンで経時変化するように、前記ファンモータを制御することを特徴とする請求項1から13のいずれかの送風機。 A fan motor for driving the fan;
When the control unit performs the first control and the second control, the wind speed of the fan is changed to a sinusoidal waveform pattern and the waveform pattern for each period of the waveform pattern. Controlling the fan motor so as to change with time in a composite pattern including a plurality of patterns including a mountain-shaped variation pattern having a width of less than ¼ period and a height equal to or greater than the amplitude of the waveform pattern. The blower according to any one of claims 1 to 13.
水平方向に対する左側の前記上下風向板の角度を、水平方向に対する右側の前記上下風向板の角度よりも小さい角度で固定する第1制御と、水平方向に対する左側の前記上下風向板の角度を、水平方向に対する右側の前記上下風向板の角度よりも大きい角度で固定する第2制御とを交互に繰り返すことを特徴とする送風機の制御方法。 In a blower control method comprising: a fan that blows air; and a vertical wind direction plate that is divided into left and right and adjusts the vertical direction of wind from the fan,
A first control for fixing an angle of the left and right wind direction plates on the left side with respect to the horizontal direction at an angle smaller than an angle of the right and left wind direction plates on the right side with respect to the horizontal direction; A method for controlling a blower characterized by alternately repeating second control for fixing at an angle larger than the angle of the right and left wind direction plates on the right side with respect to the direction.
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