JP3358384B2 - 空気調和機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、室内ユニットからの吹
き出し気流の方向および風量を制御することが可能な偏
向羽根および室内ファンを有する空気調和機の制御装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の空気調和機の制御装置に
ついて説明する。近年、自然に近い気流変化を使用者に
感じさせ、快適性の向上を図るものとして、例えば、特
開平６−９４２１９公報の実施例記載の構成が知られて
いる。以下にその構成を説明する。

【０００３】室内ユニットのファンモータ回転数を制御
する制御装置の記憶部に、空気調和機のつくる気流の風
速がカオス変動となるようなデータを記憶させ、そのデ
ータに基づいてモータの回転数を時間的に変化させる。
すなわち、カオス変動をするゆらぎを持った気流を室内
に再現するために、居住空間の気流がカオス変動をする
よう、送風機駆動用モータの回転数を制御し、それに基
づき送風機を運転させることにより、吐出量すなわち吹
き出し気流の風量を変化させ、自然に近い気流変化を使
用者に感じさせ、快適性の向上を図る、というものであ
る。また、特開平６−７４５４４公報の実施例では、室
内ユニットのファンモータ回転数あるいは空気吹き出し
口に配備された風向板の動揺角度すなわち偏向羽根の角
度を吹き出し温度に関わらず制御し、自然に近い気流変
化を使用者に感じさせ、快適性の向上を図る、というも
のである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、例えば、単にファンモータ回転数を制御
し風量を変化させるだけでは、風向が常に使用者に向い
ていたりすると、風量の変化だけでは自然の気流のよう
に使用者に気流が当たる場合と当たらない場合の変化を
感じさせることができない。また、室外ユニットにある
圧縮機回転数が一定であっても、冷房運転時には風量が
小さくなると吹き出し温度は低くなり、逆に大きくなる
と吹き出し温度は高くなるため、風速のカオス変動によ
る効果よりも吹き出し温度変化、特に吹き出し温度低下
による冷風感を強く感じ、使用者に不快感をあたえるこ
とがある。

【０００５】さらに、単に風向を変化させカオス変動を
行うだけでは、負荷が大きく圧縮機回転数が高いとき
等、使用者に風向が向いたとき低い吹き出し温度での冷
風感を感じ非常に不快である、という課題を有してい
た。

【０００６】そこで本発明は、上記問題に鑑み、冷房運
転時、使用者に冷風感を感じさせることなく、室内の所
定の位置において風速をカオス変動させることにより、
自然に近い気流変化を使用者に感じさせ、快適性の向上
を図ることを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、室内ユニットから吹き出される気流の方向
を制御することが可能な偏向羽根を有する空気調和機に
おいて、冷房運転時、吹き出し気流の温度を検出する吹
き出し温度検出手段と、被対象がカオス変動を行うよう
偏向速度用データを生成する偏向速度用カオスデータ生
成手段と、前記吹き出し温度検出手段と前記偏向速度用
カオスデータ生成手段からの出力値である吹き出し温度
と偏向速度用カオスデータに基づいて、偏向羽根の偏向
速度を決定する偏向速度決定手段とを備えるものであ
る。

【０００８】また、本発明は、室内ユニットから吹き出
される気流の方向を制御することが可能な偏向羽根を有
する空気調和機において、冷房運転時、吹き出し気流の
温度を検出する吹き出し温度検出手段と、被対象がカオ
ス変動を行うよう保持時間用データを生成する保持時間
用カオスデータ生成手段と、前記吹き出し温度検出手段
と前記保持時間用カオスデータ生成手段からの出力値で
ある保持時間用カオスデータに基づいて、偏向羽根の保
持時間を決定する吹き出し温度と保持時間決定手段とを
備えるものである。

【０００９】また、本発明は、室内ユニットから吹き出
される気流の方向を制御することが可能な偏向羽根を有
する空気調和機において、冷房運転時、吹き出し気流の
温度を検出する吹き出し温度検出手段と、被対象がカオ
ス変動を行うよう羽根角度用データを生成する角度用カ
オスデータ生成手段と、前記吹き出し温度検出手段およ
び角度用カオスデータ生成手段からの出力値である吹き
出し温度および角度用カオスデータに基づいて、偏向羽
根の角度を決定する羽根角度決定手段とを備えるもので
ある。

【００１０】また、本発明は、室内ユニットから吹き出
される気流の風量を制御することが可能な室内ファンを
有する空気調和機において、冷房運転時、吹き出し気流
の温度を検出する吹き出し温度検出手段と、被対象がカ
オス変動を行うよう風量用データを生成する風量用カオ
スデータ生成手段と、前記吹き出し温度検出手段および
風量用カオスデータ生成手段からの出力値である吹き出
し温度および風量用カオスデータに基づいて、風量を決
定する風量決定手段とを備えるものである。

【００１１】また、本発明は、室内ユニットから吹き出
される気流の風向および風量を制御することが可能な偏
向羽根および室内ファンを有する空気調和機において、
冷房運転時、偏向速度、保持時間、羽根角度および風量
の中から少なくとも２つ以上を選択し被対象がカオス変
動を行うようデータを生成するカオスデータ生成手段
と、前記カオスデータ生成手段からの出力値であるカオ
スデータに基づいて、前記選択された少なくとも２つ以
上を決定する決定手段とを備えるものである。

【００１２】また、本発明は、室内ユニットから吹き出
される気流の風向および風量を制御することが可能な偏
向羽根および室内ファンを有する空気調和機において、
冷房運転時、吹き出し気流の温度を検出する吹き出し温
度検出手段と、偏向速度、保持時間、羽根角度および風
量の中から少なくとも２つ以上を選択し被対象がカオス
変動を行うようデータを生成するカオスデータ生成手段
と、前記吹き出し温度検出手段およびカオスデータ生成
手段からの出力値である吹き出し温度およびカオスデー
タに基づいて、前記選択された少なくとも２つ以上を決
定する決定手段とを備えるものである。

【００１３】

【作用】本発明は、吹き出し温度および偏向速度用カオ
スデータに基づいて、偏向羽根の偏向速度を決定するこ
とにより、使用者に冷風感を感じさせることなく、室内
の所定の位置において風速をカオス変動させ、自然に近
い気流変化を使用者に感じさせることができる。

【００１４】また、本発明は、吹き出し温度および保持
時間用カオスデータに基づいて、偏向羽根の保持時間を
決定することにより、使用者に冷風感を感じさせること
なく、室内の所定の位置において風速をカオス変動さ
せ、自然に近い気流変化を使用者に感じさせることがで
きる。

【００１５】また、本発明は、吹き出し温度および角度
用カオスデータに基づいて、使用者に冷風感を感じさせ
ることのないよう偏向羽根の角度を決定することによ
り、使用者に冷風感を感じさせることなく、室内の所定
の位置において風速をカオス変動させ、自然に近い気流
変化を使用者に感じさせることができる。

【００１６】また、本発明は、吹き出し温度および風量
用カオスデータに基づいて、使用者に冷風感を感じさせ
ることのないよう風量を決定することにより、使用者に
冷風感を感じさせることなく、室内の所定の位置におい
て風速をカオス変動させ、自然に近い気流変化を使用者
に感じさせることができる。

【００１７】また、本発明は、偏向速度、保持時間、羽
根角度、および風量の中から少なくとも２つ以上を選択
し、カオスデータに基づいて前記２つ以上を決定するこ
とにより、室内の所定の位置において風速をカオス変動
させ、さらに自然に近い気流変化を使用者に感じさせる
ことができる。

【００１８】また、本発明は、偏向速度、保持時間、羽
根角度、および風量の中から少なくとも２つ以上を選択
し、吹き出し温度およびカオスデータに基づいて、使用
者に冷風感を感じさせることのないよう前記２つ以上を
決定することにより、使用者に冷風感を感じさせること
なく、室内の所定の位置において風速をカオス変動さ
せ、一層自然に近い気流変化を使用者に感じさせること
ができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図１は本発明の一実施例における空気調
和機の制御装置の概略ブロック図である。図１におい
て、１は吹き出し温度検出手段、２は偏向速度用カオス
データ生成手段、３は偏向速度決定手段、４は空気調和
機である。ここで、吹き出し温度検出手段１は、配管温
度から吹出温度を推測する等、吹き出し温度を検出する
ものであれば、その手段は限定されない。

【００２０】以上のような構成において、以下その動作
について説明する。吹き出し温度検出手段１では、空気
調和機４の室内ユニットから吹き出させる気流の温度
を、例えば、サーミスタ等の吹き出し温度センサにより
検出し、吹き出し温度信号として偏向速度決定手段３に
出力する。

【００２１】偏向速度用カオスデータ生成手段２では、
自然に近い気流変化を使用者に感じさせるためのデー
タ、例えば、気象変動モデルを単純化したローレンツ方
程式により算出されたデータを偏向速度用カオスデータ
信号として偏向速度決定手段３に出力する。

【００２２】なお、ローレンツ方程式以外にレスラー方
程式を用いたり、自然の気流の変動パターンを直接偏向
速度用カオスデータとする等、自然に近い気流変化を使
用者に感じさせるデータであれば、その種類は限定しな
い。

【００２３】偏向速度決定手段３では、吹き出し温度検
出手段１および偏向速度用カオスデータ生成手段２から
の出力値である吹き出し温度信号および偏向速度用カオ
スデータ信号に基づいて、使用者に冷風感を感じさせる
ことなく、室内の所定の位置において風速をカオス変動
させ、自然に近い気流変化を使用者に感じさせることが
できる偏向速度を決定し、偏向速度決定信号として、空
気調和機４に出力する。

【００２４】空気調和機４では、偏向速度決定手段３か
らの出力値である偏向速度決定信号に基づいて偏向羽根
を制御することにより、使用者に冷風感を感じさせるこ
となく、室内の所定の位置において風速をカオス変動さ
せ、さらに自然に近い気流変化を使用者に感じさせるこ
とができる。

【００２５】次に、例としてローレンツ方程式を用い
て、偏向速度用カオスデータ生成手段２の詳細について
説明する。ローレンツ方程式は以下の微分方程式によっ
て表される。

【００２６】

【数１】

【００２７】上式においてｘ、ｙ、ｚは状態変数で以下
の範囲におさまる。また、ｔは連続的な時間を表す。

【００２８】

【数２】

【００２９】ここでｘを偏向速度として扱われる偏向速
度用カオスデータ信号、ｙ、ｚをｘを算出するための値
とする。（１．１）式は ｄｘ＝（１０ｙ−１０ｘ）ｄｔ （１．４） となり、 ｘ_n+1 ＝ｘ_n ＋ｄｘ_n （１．５） であるため（１．４）および（１．５）式より、 ｘ_n+1 ＝ｘ_n ＋（１０ｙ_n −１０ｘ_n ）ｄｔ （１．６） となる。ｙ_n+1 、ｚ_n+1 を同様にすると ｙ_n+1 ＝ｙ_n ＋（２８ｘ_n ＋ｙ_n −ｘ_n ｚ_n ）ｄｔ （１．７） ｚ_n+1 ＝ｚ_n ＋（（−８／３）ｘ_n ＋ｘ_n ｙ_n ）ｄｔ（１．８） となり、（１．６）、（１．７）および（１．８）式に
初期値（ｘ₀ 、ｙ₀ 、ｚ ₀ ）およびｄｔを代入すると
ｘ、ｙ、ｚの値が次々に算出される。

【００３０】一例として図２に（ｘ₀ 、ｙ₀ 、ｚ₀ ）＝
（１、１、１）、ｄｔ＝０．０２、のときのｘ、ｙ、ｚ
の変化を表す。図２において縦軸はｘ、ｙ、ｚの値、横
軸はｎである。今、Δｎ＝８とするとｘの値は、 ｘ₀ ＝ １ ｘ₈ ＝ ３．４９ ｘ₁₆＝ １６．５５ ｘ₂₄＝ ２．３１ ｘ₃₂＝−１２．０４ ・ ・ ・ となる。

【００３１】このように偏向速度用カオスデータ生成手
段２では、ローレンツ方程式により算出された上記ｘの
値（１、３．４９、１６．５５、２．３１、−１２．０
４、・・・）をサンプリングタイム毎に１個ずつ偏向速
度用カオスデータ信号として偏向速度決定手段３に出力
する。

【００３２】次に、図３、（表１）および（表２）を用
いて偏向速度決定手段３の詳細について説明する。図３
は空気調和機の冷房運転時、吹き出し温度および偏向速
度を変えて偏向羽根を上下方向に指定の角度動かしたと
き、使用者が冷風感のよって不快と感じる領域を表した
ものの一例である。図３からわかるように、使用者は空
気調和機の冷房運転時、吹き出し温度がある程度低くな
ると、偏向速度を遅くすると冷風感による不快感を感じ
る。

【００３３】（表１）は、吹き出し温度毎に分類された
偏向速度領域であり、（表２）は、偏向速度用カオスデ
ータに対応した偏向速度領域毎の偏向速度であり、ｘは
偏向速度用カオスデータ生成手段２から出力された偏向
速度用カオスデータ信号である。（表１）では、吹き出
し温度に対応して最適な偏向速度領域（１）、（２）、
（３）、（４）を決定している。（表２）について、領
域（４）、（３）、（２）、（１）の順に偏向速度は速
くなっている。すなわち、図３のような吹き出し温度と
偏向速度の関係を考慮して、（表１）および（表２）に
よって、領域（１）では吹き出し温度が非常に低いとき
に使用者に長い時間気流があたり冷風感を感じさせない
よう、偏向速度用カオスデータに関わらず偏向速度を速
く決定しており、領域（４）では、使用者に気流をあて
ても不快にならない吹き出し温度であるため、偏向速度
用カオスデータに合わせて使用者に冷風感を感じさせる
ことなく、室内の所定の位置において風速をカオス変動
させ、自然に近い気流変化を使用者に感じさせることが
できる偏向速度を決定している。領域（２）、（３）も
同様に領域（１）と（４）の間で、吹き出し温度に合わ
せて使用者に最適な偏向速度を決定している。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【表２】

【００３６】今、吹き出し温度検出手段１および偏向速
度用カオスデータ生成手段２からの出力値である吹き出
し温度信号および偏向速度用カオスデータ信号が、それ
ぞれ 吹き出し温度信号 ＝１４℃ 偏向速度用カオスデータ信号（ｘ）＝１ とすると、（表１）において、吹き出し温度＝１４℃か
ら偏向速度領域は領域（３）と決定され、（表２）にお
いて、この領域（３）と、偏向速度用カオスデータ信号
（ｘ）＝１から偏向速度は６°／秒と決定される。この
６°／秒を偏向速度決定信号として空気調和機４に出力
し、空気調和機４は偏向速度が６°／秒になるよう偏向
羽根を制御する。すなわち、これをサンプリングタイム
毎に同様に繰り返すと、検出された吹き出し温度が、１
４、１４、１４、１８、２１℃、また、偏向速度用カオ
スデータが、１、３．４９、１６．５５、２．３１、−
１２．０４とすると、この吹き出し温度信号および生成
された偏向速度用カオスデータ信号に基づき、（表３）
のように偏向速度が６、６、４、６、１０°／秒・・・
と決定され、これを偏向速度決定信号として空気調和機
４に出力し、空気調和機４はサンプリングタイム毎にこ
の偏向速度決定信号に基づいて偏向速度が６、６、４、
６、１０°／秒・・・となるよう偏向羽根を制御する。

【００３７】

【表３】

【００３８】このように、偏向速度決定手段３では、吹
き出し温度検出手段１および偏向速度用カオスデータ生
成手段２からの出力値である吹き出し温度信号および偏
向速度用カオスデータ信号に基づいて、使用者に冷風感
を感じさせることなく、室内の所定の位置において風速
をカオス変動させる偏向速度を決定し、偏向速度決定信
号として、空気調和機４に出力する。

【００３９】次に、空気調和機４の詳細について説明す
る。空気調和機４では、偏向速度決定手段３からの出力
値である偏向速度決定信号を偏向羽根が指定角度上下一
往復するまでの偏向羽根を動かす速度とし、例えば上記
６、６、４、６、１０°／秒・・・、また、偏向羽根を
水平０°から下向き４５°まで上下方向に動かすとする
と、１回目の偏向羽根の動きは、偏向速度６°／秒で、
０°から４５°まで羽根を降下させ、同じ偏向速度６°
／秒で４５°から０°に羽根を上昇させる、と制御す
る。これを記号で”６°／秒：０°→４５°→０°”と
すると、２回目からは、”６°／秒：０°→４５°→０
°”、”４°／秒：０°→４５°→０°”、”６°／
秒：０°→４５°→０°”、”１０°／秒：０°→４５
°→０°”・・・と制御する。

【００４０】これにより、使用者付近での風速の変化を
モデル化すると図４のようになり、自然に近い気流変化
を使用者に感じさせることができる。従って、快適性の
向上を図ることができる。

【００４１】以上のように、上記第１の実施例によれ
ば、吹き出し温度および偏向速度用カオスデータに基づ
いて、偏向羽根の偏向速度を決定することにより、使用
者に冷風感を感じさせることなく、室内の所定の位置に
おいて風速をカオス変動させ、自然に近い気流変化を使
用者に感じさせることができる。従って、快適性の向上
を図ることができる。

【００４２】次に、図５を用いて本発明の第２の実施例
について図面を参照して説明する。ここで、第１の実施
例と同一のものについては、同一の符号を伏して説明を
省略する。図５において、５は保持時間用カオスデータ
生成手段、６は保持時間決定手段である。以上のような
構成において、以下その動作について説明する。

【００４３】保持時間用カオスデータ生成手段５では、
ローレンツ方程式に例えば初期値（ｘｔ₀ 、ｙｔ₀ 、ｚ
ｔ₀ ）＝（４、１、２）、ｄｔ＝０．０２、を代入する
ことにより求められた値、（４、８．８１、２１．６
８、−１５．０２、１．７２・・・）をサンプリングタ
イム毎に１個ずつ保持時間用カオスデータ信号として保
持時間決定手段６に出力する。

【００４４】保持時間決定手段６では、吹き出し温度検
出手段１および保持時間用カオスデータ生成手段５から
の出力値である吹き出し温度信号および保持時間用カオ
スデータ信号に基づいて、室内の所定の位置において風
速をカオス変動させ、自然に近い気流変化を使用者に感
じさせることができる保持時間を決定し、保持時間決定
信号として、空気調和機４に出力する。

【００４５】空気調和機４では、保持時間決定手段６か
らの出力値である保持時間決定信号に基づいて偏向羽根
を制御することにより、使用者に冷風感を感じさせるこ
となく、室内の所定の位置において風速をカオス変動さ
せ、自然に近い気流変化を使用者に感じさせることがで
きる。

【００４６】次に、図６、（表４）および（表５）を用
いて保持時間決定手段３の詳細について説明する。ここ
で保持時間とは、偏向羽根を上下方向に指定の角度動か
すときの、偏向羽根の下死点での保持時間とする。図３
は空気調和機の冷房運転時、吹き出し温度および保持時
間を変えて偏向羽根を上下方向に指定の角度動かしたと
き、使用者が冷風感によって不快と感じる領域を表した
ものの一例である。図６からわかるように、使用者は空
気調和機の冷房運転時、吹き出し温度がある程度低くな
ると、保持時間を長くすると冷風感による不快感を感じ
る。

【００４７】（表４）は、吹き出し温度毎に分類された
保持時間領域であり、（表２）は、保持時間用カオスデ
ータに対応した保持時間領域毎の保持時間であり、ｘｔ
は保持時間用カオスデータ生成手段５から出力された保
持時間用カオスデータ信号である。（表４）では、吹き
出し温度に対応して最適な保持時間領域（１）、
（２）、（３）、（４）を決定している。（表５）につ
いて、領域（４）、（３）、（２）、（１）の順に保持
時間は短くなっている。すなわち、図６のような吹き出
し温度と保持時間の関係を考慮して、（表４）および
（表５）によって、領域（１）では吹き出し温度が非常
に低いときに使用者に長い時間気流があたり冷風感を感
じさせないよう、保持時間用カオスデータに関わらず保
持時間を短く決定しており、領域（４）では、使用者に
気流をあてても不快にならない吹き出し温度であるた
め、保持時間用カオスデータに合わせて使用者に冷風感
を感じさせることなく、室内の所定の位置において風速
をカオス変動させ、自然に近い気流変化を使用者に感じ
させることができる保持時間を決定している。領域
（２）、（３）も同様に領域（１）と（４）の間で、吹
き出し温度に合わせて使用者に最適な保持時間を決定し
ている。

【００４８】

【表４】

【００４９】

【表５】

【００５０】今、吹き出し温度検出手段１および保持時
間用カオスデータ生成手段５からの出力値である吹き出
し温度信号および保持時間用カオスデータ信号が、それ
ぞれ 吹き出し温度信号 ＝１４℃ 保持時間用カオスデータ信号（ｘｔ）＝４ とすると、（表４）において、吹き出し温度＝１４℃か
ら保持時間領域は領域（３）と決定され、（表５）にお
いて、この領域（３）と、保持時間用カオスデータ信号
（ｘｔ）＝４から保持時間は１．５秒と決定される。こ
の１．５秒を保持時間決定信号として空気調和機４に出
力し、空気調和機４は保持時間が１．５秒になるよう偏
向羽根を制御する。すなわち、これをサンプリングタイ
ム毎に同様に繰り返すと、検出された吹き出し温度が、
１４、１４、１４、１８、２１℃、また、保持時間用カ
オスデータが、４、８．８１、２１．６８、−１５．０
２、１．７２とすると、この吹き出し温度信号および生
成された保持時間用カオスデータ信号に基づき、（表
６）のように保持時間が１．５、１．５、０．５、２．
５、２．０秒・・・と決定され、それを保持時間決定信
号として空気調和機４に出力し、空気調和機４はサンプ
リングタイム毎にこの保持時間決定信号に基づいて保持
時間が１．５、１．５、０．５、２．５、２．０秒・・
・となるよう偏向羽根を制御する。

【００５１】

【表６】

【００５２】このように、保持時間決定手段６では、吹
き出し温度検出手段１および保持時間用カオスデータ生
成手段５からの出力値である吹き出し温度信号および保
持時間用カオスデータ信号に基づいて、使用者に冷風感
を感じさせることなく、室内の所定の位置において風速
をカオス変動させる保持時間を決定し、保持時間決定信
号として、空気調和機４に出力する。

【００５３】次に、空気調和機４の詳細について説明す
る。空気調和機４では、保持時間決定手段６からの出力
値である保持時間決定信号を偏向羽根を上下方向に指定
の角度動かすときの、偏向羽根の下死点での保持時間と
し、例えば上記 １．５、１．５、０．５、２．５、２．０秒・・・ また、偏向羽根を水平０°から下向き４５°まで上下方
向に所定の偏向速度で動かすとすると、１回目の偏向羽
根の動きは、０°から４５°まで羽根を降下させ、４５
°の位置で１．５秒羽根を保持し、４５°から０°に羽
根を上昇させる、と制御する。これを記号で”０°→４
５°＆１．５秒保持→０°”とすると、２回目から
は、”０°→４５°＆１．５秒保持→０°”、”０°→
４５°＆０．５秒保持→０°”、”０°→４５°＆２．
５秒保持→０°”、”０°→４５°＆２．０秒保持→０
°”・・・と制御する。

【００５４】これにより、使用者付近での風速の変化を
モデル化すると図７のようになり、自然に近い気流変化
を使用者に感じさせることができる。従って、快適性の
向上を図ることができる。

【００５５】以上のように、上記第２の実施例によれ
ば、吹き出し温度および保持時間用カオスデータに基づ
いて、偏向羽根の保持時間を決定することにより、使用
者に冷風感を感じさせることなく、室内の所定の位置に
おいて風速をカオス変動させ、自然に近い気流変化を使
用者に感じさせることができる。従って、快適性の向上
を図ることができる。

【００５６】次に、図８を用いて本発明の第３の実施例
について図面を参照して説明する。ここで、第１および
２の実施例と同一のものについては、同一の符号を伏し
て説明を省略する。図８において、７は角度用カオスデ
ータ生成手段、８は羽根角度決定手段である。以上のよ
うな構成において、以下その動作について説明する。

【００５７】角度用カオスデータ生成手段７では、ロー
レンツ方程式に初期値（ｘｃ₀ 、ｙｃ₀ 、ｚｃ₀ ）＝
（１、１、１）、ｄｔ＝０．０２、を代入することによ
り求められた値、（１、３．４９、１６．５５、２．３
１、−１２．０４・・・）をサンプリングタイム毎に１
個ずつ角度用カオスデータ信号として羽根角度決定手段
８に出力する。

【００５８】羽根角度決定手段８では、吹き出し温度検
出手段１および角度用カオスデータ生成手段７からの出
力値である吹き出し温度信号および角度用カオスデータ
信号に基づいて、室内の所定の位置において風速をカオ
ス変動させ、自然に近い気流変化を使用者に感じさせる
ことができる角度を決定し、羽根角度決定信号として、
空気調和機４に出力する。

【００５９】空気調和機４では、羽根角度決定手段８か
らの出力値である羽根角度決定信号に基づいて偏向羽根
を制御することにより、使用者に冷風感を感じさせるこ
となく、室内の所定の位置において風速をカオス変動さ
せ、自然に近い気流変化を使用者に感じさせることがで
きる。

【００６０】次に、図８、（表７）および（表８）を用
いて羽根角度決定手段８の詳細について説明する。ここ
で角度とは、偏向羽根を上下方向に指定の角度動かすと
きの、偏向羽根の水平０°基準角からの降下角度とす
る。図９は空気調和機の冷房運転時、吹き出し温度およ
び角度を変えて偏向羽根を上下方向に動かしたとき、使
用者が冷風感によって不快と感じる領域を表したものの
一例である。図９からわかるように、使用者は空気調和
機の冷房運転時、吹き出し温度がある程度低くなると、
羽根を下向きにする、すなわち角度を大きくすると冷風
感による不快感を感じる。

【００６１】（表７）は、吹き出し温度毎に分類された
羽根降下領域であり、（表８）は、角度用カオスデータ
に対応した羽根降下領域毎の羽根角度であり、ｘｃは角
度用カオスデータ生成手段８から出力された角度用カオ
スデータ信号である。（表７）では、吹き出し温度に対
応して最適な羽根降下領域（１）、（２）、（３）、
（４）を決定している。（表８）について、羽根角度は
水平０°からの羽根降下角度であり、領域（１）、
（２）、（３）、（４）の順に降下角度の最大値が大き
くなっている。すなわち、図９のような吹き出し温度と
角度の関係を考慮して、（表７）および（表８）によっ
て、領域（１）では吹き出し温度が非常に低いときに使
用者に気流があたり冷風感を感じさせないよう、角度用
カオスデータに関わらず羽根を上向きに決定しており、
領域（４）では、使用者に気流をあてても不快にならな
い吹き出し温度であるため、角度用カオスデータに合わ
せて気流があたらない上向きから、あたるよう下向きま
で角度を決定している。領域（２）、（３）も同様に領
域（１）と（４）の間で、吹き出し温度に合わせて使用
者に最適な羽根角度を決定している。

【００６２】

【表７】

【００６３】

【表８】

【００６４】今、吹き出し温度検出手段１および角度用
カオスデータ生成手段７からの出力値である吹き出し温
度信号および角度用カオスデータ信号が、それぞれ 吹き出し温度信号 ＝１４℃ 角度用カオスデータ信号（ｘ）＝１ とすると、（表７）において、吹き出し温度＝１４℃か
ら羽根降下領域は領域（３）と決定され、（表８）にお
いて、この領域（３）と、角度用カオスデータ信号（ｘ
ｃ）＝１から羽根角度は１２°と決定される。この１２
°を羽根角度決定信号として空気調和機４に出力し、空
気調和機４は羽根角度が１２°になるよう偏向羽根を制
御する。すなわち、これをサンプリングタイム毎に同様
に繰り返すと、検出された吹き出し温度が、１４、１
４、１４、１８、２１℃、また、角度用カオスデータ
が、１、３．４９、１６．５５、２．３１、−１２．０
４とすると、この吹き出し温度信号および生成された角
度用カオスデータ信号に基づき、（表９）のように羽根
角度が１２、１２、３、１２、２８°・・・と決定さ
れ、これを羽根角度決定信号として空気調和機４に出力
し、空気調和機４はサンプリングタイム毎にこの羽根角
度決定信号に基づいて羽根角度が１２、１２、３、１
２、２８°・・・となるよう偏向羽根を制御する。

【００６５】

【表９】

【００６６】このように、羽根角度決定手段８では、吹
き出し温度検出手段１および角度用カオスデータ生成手
段７からの出力値である吹き出し温度信号および角度用
カオスデータ信号に基づいて、使用者に冷風感を感じさ
せることなく、室内の所定の位置において風速をカオス
変動させる羽根角度を決定し、羽根角度決定信号とし
て、空気調和機４に出力する。

【００６７】次に、空気調和機４の詳細について説明す
る。空気調和機４では、羽根角度決定手段８からの出力
値である羽根角度決定手段を偏向羽根を上下方向に指定
の角度動かすときの、偏向羽根の水平０°基準角からの
降下角度とし、例えば上記１２、１２、３、１２、２８
°・・・とすると、１回目の偏向羽根の動きは、０°か
ら１２°まで羽根を降下させ、１２°から０°に羽根を
上昇させる、と制御する。これを記号で”０°→１２°
→０°”とすると、２回目からは、”０°→１２°→０
°”、”０°→３°→０°”、”０°→１２°→０
°”、”０°→２８°→０°”・・・と制御する。

【００６８】これにより、使用者付近での風速の変化を
モデル化すると図１０のようになり、自然に近い気流変
化を使用者に感じさせることができる。従って、快適性
の向上を図ることができる。なお、ここでは水平０°を
基準角としたが、その値は限定されない。

【００６９】以上のように、上記第３の実施例によれ
ば、吹き出し温度および角度用カオスデータに基づい
て、偏向羽根の角度を決定することにより、使用者に冷
風感を感じさせることなく、室内の所定の位置において
風速をカオス変動させ、自然に近い気流変化を使用者に
感じさせることができる。従って、快適性の向上を図る
ことができる。

【００７０】次に、図１１を用いて本発明の第４の実施
例について図面を参照して説明する。ここで、第１、２
および３の実施例と同一のものについては、同一の符号
を伏して説明を省略する。図１１において、９は風量用
カオスデータ生成手段、１０は風量決定手段である。以
上のような構成において、以下その動作について説明す
る。

【００７１】風量用カオスデータ生成手段９では、ロー
レンツ方程式に初期値（ｘｑ₀ 、ｙｑ₀ 、ｚｑ₀ ）＝
（１、１、１）、ｄｔ＝０．０２、を代入することによ
り求められた値、（１、３．４９、１６．５５、２．３
１、−１２．０４・・・）をサンプリングタイム毎に１
個ずつ風量用カオスデータ信号として風量決定手段１０
に出力する。

【００７２】風量決定手段１０では、吹き出し温度検出
手段１および風量用カオスデータ生成手段９からの出力
値である吹き出し温度信号および風量用カオスデータ信
号に基づいて、室内の所定の位置において風速をカオス
変動させ、自然に近い気流変化を使用者に感じさせるこ
とができる風量を決定し、風量決定信号として、空気調
和機４に出力する。

【００７３】空気調和機４では、風量決定手段１０から
の出力値である風量決定信号に基づいて風量を制御する
ことにより、使用者に冷風感を感じさせることなく、室
内の所定の位置において風速をカオス変動させ、自然に
近い気流変化を使用者に感じさせることができる。

【００７４】次に、図１２、（表１０）および（表１
１）を用いて風量決定手段１０の詳細について説明す
る。図１２は空気調和機の冷房運転時、吹き出し温度お
よび風量を変えたとき、使用者が冷風感によって不快と
感じる領域を表したものの一例である。図１２からわか
るように、使用者は空気調和機の冷房運転時、吹き出し
温度が低いとき風量を大きくすると冷風感による不快感
を感じる。

【００７５】（表１０）は、吹き出し温度毎に分類され
た風量であり、（表１１）は、風量用カオスデータに対
応した風量領域毎の風量であり、ｘｑは風量用カオスデ
ータ生成手段１０から出力された風量用カオスデータ信
号である。（表１０）では、吹き出し温度に対応して最
適な風量領域（１）、（２）、（３）、（４）を決定し
ている。（表１１）について、領域（１）、（２）、
（３）、（４）の順に風量の最大値が大きくなってい
る。すなわち、図１２のような吹き出し温度と風量の関
係を考慮して、（表１０）および（表１１）によって、
領域（１）では吹き出し温度が非常に低いときに使用者
に気流があたり冷風感を感じさせないよう、風量を小さ
く決定しており、領域（４）では、使用者に気流をあて
ても不快にならない吹き出し温度であるため、風量用カ
オスデータに合わせて気流が変動するよう風量を決定し
ている。領域（２）、（３）も同様に領域（１）と
（４）の間で、吹き出し温度に合わせて使用者に最適な
風量を決定している。

【００７６】

【表１０】

【００７７】

【表１１】

【００７８】今、吹き出し温度検出手段１および風量用
カオスデータ生成手段９からの出力値である吹き出し温
度信号および風量用カオスデータ信号が、それぞれ 吹き出し温度信号 ＝１４℃ 風量用カオスデータ信号（ｘｑ）＝１ とすると、（表１０）において、吹き出し温度＝１４℃
から羽根降下領域は領域（３）と決定され、（表１１）
において、この領域（３）と、風量用カオスデータ信号
（ｘｑ）＝１から風量は４．５ｍ³ ／ｍｉｎと決定され
る。この４．５ｍ³ ／ｍｉｎを風量決定信号として空気
調和機４に出力し、空気調和機４は室内ファンモータ回
転数を制御し、風量が４．５ｍ³ ／ｍｉｎになるよう風
量制御する。すなわち、これをサンプリングタイム毎に
同様に繰り返すと、検出された吹き出し温度が、１４、
１４、１４、１８、２１℃、また、風量用カオスデータ
が、１、３．４９、１６．５５、２．３１、−１２．０
４とすると、この吹き出し温度信号および生成された風
量用カオスデータ信号に基づき、（表９）のように風量
が４．５、４．５、４、４．５、７．５ｍ³ ／ｍｉｎ・
・・と決定され、これを風量決定信号として空気調和機
４に出力し、空気調和機４はサンプリングタイム毎にこ
の風量決定信号に基づいて風量が４．５、４．５、４、
４．５、７．５ｍ³ ／ｍｉｎ・・・となるよう風量を制
御する。

【００７９】

【表１２】

【００８０】このように、風量決定手段１０では、吹き
出し温度検出手段１および風量用カオスデータ生成手段
９からの出力値である吹き出し温度信号および風量用カ
オスデータ信号に基づいて、使用者に冷風感を感じさせ
ることなく、室内の所定の位置において風速をカオス変
動させる風量を決定し、風量決定信号として、空気調和
機４に出力する。

【００８１】次に、空気調和機４の詳細について説明す
る。空気調和機４では、風量決定手段３からの出力値で
ある風量決定信号を例えば上記４．５、４．５、４、
４．５、７．５ｍ³ ／ｍｉｎ・・・とし、１０秒毎に風
量を変動させるとすると、最初の１０秒は４．５ｍ³ ／
ｍｉｎになるよう室内ファンモータ回転数を制御する。
これを記号で”０→１０秒：４．５ｍ³ ／ｍｉｎ”とす
ると、２回目からは、”１０→２０秒：４．５ｍ³ ／ｍ
ｉｎ”、”２０→３０秒：４ｍ³ ／ｍｉｎ”、”３０→
４０秒：４．５ｍ³ ／ｍｉｎ”、”４０→５０秒：７．
５ｍ³ ／ｍｉｎ”・・・と制御する。

【００８２】これにより、使用者付近での風速の変化を
モデル化すると図１３のようになり、自然の近い気流変
化を使用者に感じさせることができる。従って、快適性
の向上を図ることができる。

【００８３】以上のように、上記第４の実施例によれ
ば、吹き出し温度および風量用カオスデータに基づい
て、風量の風量を決定することにより、使用者に冷風感
を感じさせることなく、室内の所定の位置において風速
をカオス変動させ、自然に近い気流変化を使用者に感じ
させることができる。従って、快適性の向上を図ること
ができる。

【００８４】次に、本発明の第５の実施例について説明
する。偏向速度、保持時間、羽根角度、および風量の中
から少なくとも２つ以上を選択し、吹き出し温度および
選択された２つ以上が同期しないようなそれぞれ異なる
初期値により算出されたカオスデータに基づいて前記２
つ以上を決定する。今、偏向速度、保持時間、羽根角
度、および風量をすべて選択したとすると、使用者付近
での風速の変化をモデル化すると図１３のようになり、
室内の所定の位置において風速をカオス変動させ、風速
の最大値は羽根角度と風量、最大値に至るまでの傾きが
偏向速度、最大値の維持時間は保持時間、最大値の変化
が風量の変化を表す要因となり、さらに自然に近い気流
変化を使用者に感じさせることができる。従って、さら
に快適性の向上を図ることができる。

【００８５】次に、本発明の第６の実施例について説明
する。第１、２、３、４および５の実施例を組み合わ
せ、偏向速度、保持時間、羽根角度、および風量の中か
ら少なくとも２つ以上を選択し、吹き出し温度および選
択された２つ以上が同期しないようなそれぞれ異なる初
期値により算出されたカオスデータに基づいて、使用者
に冷風感を感じさせることのないよう前記２つ以上を決
定する。今、偏向速度、保持時間、羽根角度、および風
量をすべて選択したとすると、使用者付近での風速の変
化をモデル化すると実施例５と同様に図１３のようにな
り、吹き出し温度を考慮して風向および風量を制御する
ため、使用者に冷風感を感じさせることなく、一層自然
に近い気流変化を使用者に感じさせることができる。従
って、一層快適性の向上を図ることができる。

【００８６】

【発明の効果】本発明は、上記説明から明らかなよう
に、吹き出し温度および偏向速度用カオスデータに基づ
いて、偏向羽根の偏向速度を決定することにより、使用
者に冷風感を感じさせることなく、室内の所定の位置に
おいて風速をカオス変動させ、自然に近い気流変化を使
用者に感じさせることができる。従って、快適性の向上
を図ることができる。

【００８７】また、本発明は、吹き出し温度および保持
時間用カオスデータに基づいて、偏向羽根の保持時間を
決定することにより、使用者に冷風感を感じさせること
なく、室内の所定の位置において風速をカオス変動さ
せ、自然に近い気流変化を使用者に感じさせることがで
きる。従って、快適性の向上を図ることができる。

【００８８】また、本発明は、吹き出し温度および角度
用カオスデータに基づいて、使用者に冷風感を感じさせ
ることのないよう偏向羽根の角度を決定することによ
り、使用者に冷風感を感じさせることなく、室内の所定
の位置において風速をカオス変動させ、自然に近い気流
変化を使用者に感じさせることができる。従って、快適
性の向上を図ることができる。

【００８９】また、本発明は、吹き出し温度および風量
用カオスデータに基づいて、使用者に冷風感を感じさせ
ることのないよう風量を決定することにより、使用者に
冷風感を感じさせることなく、室内の所定の位置におい
て風速をカオス変動させ、自然に近い気流変化を使用者
に感じさせることができる。従って、快適性の向上を図
ることができる。

【００９０】また、本発明は、偏向速度、保持時間、羽
根角度、および風量の中から少なくとも２つ以上を選択
し、カオスデータに基づいて前記２つ以上を決定するこ
とにより、室内の所定の位置において風速をカオス変動
させ、さらに自然に近い気流変化を使用者に感じさせる
ことができる。従って、さらに快適性の向上を図ること
ができる。

【００９１】また、本発明は、偏向速度、保持時間、羽
根角度、および風量の中から少なくとも２つ以上を選択
し、吹き出し温度およびカオスデータに基づいて、使用
者に冷風感を感じさせることのないよう前記２つ以上を
決定することにより、使用者に冷風感を感じさせること
なく、室内の所定の位置において風速をカオス変動さ
せ、一層自然に近い気流変化を使用者に感じさせること
ができる。従って、一層快適性の向上を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の空気調和機の制御装置
の概略ブロック図

【図２】カオスデータ信号の説明図

【図３】吹き出し温度と偏向速度とで示される不快領域
の特性図

【図４】本発明の第１の実施例における使用者付近での
風速変化をモデル化した説明図

【図５】本発明の第２の実施例の空気調和機の制御装置
の概略ブロック図

【図６】吹き出し温度と保持時間とで示される不快領域
の特性図

【図７】本発明の第２の実施例における使用者付近での
風速変化をモデル化した説明図

【図８】本発明の第３の実施例の空気調和機の制御装置
の概略ブロック図

【図９】吹き出し温度と羽根角度とで示される不快領域
の特性図

【図１０】本発明の第３の実施例における使用者付近で
の風速変化をモデル化した説明図

【図１１】本発明の第４の実施例の空気調和機の制御装
置の概略ブロック図

【図１２】吹き出し温度と風量とで示される不快領域の
特性図

【図１３】本発明の第４の実施例における使用者付近で
の風速変化をモデル化した説明図

【図１４】本発明の第５の実施例における使用者付近で
の風速変化をモデル化した説明図

【符号の説明】

１ 吹き出し温度検出手段 ２ 偏向速度用カオスデータ生成手段 ３ 偏向速度決定手段 ４ 空気調和機 ５ 保持時間用カオスデータ生成手段 ６ 保持時間決定手段 ７ 角度用カオスデータ生成手段 ８ 羽根角度決定手段 ９ 風量用カオスデータ生成手段 １０ 風量決定手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市原 理子 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 佐藤 正章 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−203221（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−332592（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−141453（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−120044（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−74544（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−280792（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F24F 11/02 102

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】室内ユニットから吹き出される気流の方向
   を制御することが可能な偏向羽根を有する空気調和機に
   おいて、冷房運転時、吹き出し気流の温度を検出する吹
   き出し温度検出手段と、被対象がカオス変動を行うよう
   偏向速度用データを生成する偏向速度用カオスデータ生
   成手段と、前記吹き出し温度検出手段と前記偏向速度用
   カオスデータ生成手段からの出力値である吹き出し温度
   と偏向速度用カオスデータに基づいて、偏向羽根の偏向
   速度を決定する偏向速度決定手段とを備えることを特徴
   とした空気調和機の制御装置。
2. 【請求項２】室内ユニットから吹き出される気流の方向
   を制御することが可能な偏向羽根を有する空気調和機に
   おいて、冷房運転時、吹き出し気流の温度を検出する吹
   き出し温度検出手段と、被対象がカオス変動を行うよう
   保持時間用データを生成する保持時間用カオスデータ生
   成手段と、前記吹き出し温度検出手段と前記保持時間用
   カオスデータ生成手段からの出力値である吹き出し温度
   と保持時間用カオスデータに基づいて、偏向羽根の保持
   時間を決定する保持時間決定手段とを備えることを特徴
   とした空気調和機の制御装置。
3. 【請求項３】室内ユニットから吹き出される気流の方向
   を制御することが可能な偏向羽根を有する空気調和機に
   おいて、冷房運転時、吹き出し気流の温度を検出する吹
   き出し温度検出手段と、被対象がカオス変動を行うよう
   羽根角度用データを生成する角度用カオスデータ生成手
   段と、前記吹き出し温度検出手段および角度用カオスデ
   ータ生成手段からの出力値である吹き出し温度および角
   度用カオスデータに基づいて、偏向羽根の角度を決定す
   る羽根角度決定手段とを備えることを特徴とした空気調
   和機の制御装置。
4. 【請求項４】室内ユニットから吹き出される気流の風量
   を制御することが可能な室内ファンを有する空気調和機
   において、冷房運転時、吹き出し気流の温度を検出する
   吹き出し温度検出手段と、被対象がカオス変動を行うよ
   う風量用データを生成する風量用カオスデータ生成手段
   と、前記吹き出し温度検出手段および風量用カオスデー
   タ生成手段からの出力値である吹き出し温度および風量
   用カオスデータに基づいて、風量を決定する風量決定手
   段とを備えることを特徴とした空気調和機の制御装置。
5. 【請求項５】室内ユニットから吹き出される気流の風向
   および風量を制御することが可能な偏向羽根および室内
   ファンを有する空気調和機において、冷房運転時、偏向
   速度、保持時間、羽根角度および風量の中から少なくと
   も２つ以上を選択し被対象がカオス変動を行うようデー
   タを生成するカオスデータ生成手段と、前記カオスデー
   タ生成手段からの出力値であるカオスデータに基づい
   て、前記選択された少なくとも２つ以上を決定する決定
   手段とを備えることを特徴とした空気調和機の制御装
   置。
6. 【請求項６】室内ユニットから吹き出される気流の風向
   および風量を制御することが可能な偏向羽根および室内
   ファンを有する空気調和機において、冷房運転時、吹き
   出し気流の温度を検出する吹き出し温度検出手段と、偏
   向速度、保持時間、羽根角度および風量の中から少なく
   とも２つ以上を選択し被対象がカオス変動を行うようデ
   ータを生成するカオスデータ生成手段と、前記吹き出し
   温度検出手段およびカオスデータ生成手段からの出力値
   である吹き出し温度およびカオスデータに基づいて、前
   記選択された少なくとも２つ以上を決定する決定手段と
   を備えることを特徴とた空気調和機の制御装置。