JPH07198186A

JPH07198186A - 空気調和機の冷暖切替装置

Info

Publication number: JPH07198186A
Application number: JP5355145A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Komano; 広駒野
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1993-12-29
Filing date: 1993-12-29
Publication date: 1995-08-01

Abstract

(57)【要約】【目的】使用者の快適度を基準として冷暖の自動切替
えを行い、使用者の快適度をより向上させること。【構成】各種センサー４１〜４５、１からの情報によ
り、室内温度、室内湿度、輻射温度をそれぞれ検出する
と共に、気流速推定値、活動量推定値、活動時着衣量推
定値をそれぞれ算出し、これらの値に基づいて快適度演
算器５により現在の快適度（ＰＭＶ値）を算出する。こ
こで冷房／暖房を自動判定する運転モードのとき、冷房
運転への切替基準値を＋１．５とした場合、現在の快適
度（ＰＭＶ値）が十１．５以上となった時刻から３０分
間、快適度（ＰＭＶ値）が増加し続けている場合に冷房
に切替える。同様に暖房運転への切替基準値を−１．５
とした場合、現在の快適度（ＰＭＶ値）が−１．５以下
となった時刻から３０分間、快適度（ＰＭＶ値）が減少
し続けている場合に暖房運転に切替える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はＩＳＯ７７３０に規定
されている温熱環境指標である快適度（ＰＭＶ値）を用
いて冷暖を自動的に切替えるよにうした空気調和機の冷
暖切替装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より空気調和機を自動運転している
場合に、温度等により冷房から暖房、暖房から冷房へと
切替えるようにしたのはすでに提供されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが現在の冷暖の
切替判定は、温度、湿度など熱環境情報のみで行ってお
り、在室者の快適度が考慮されていない。在室者の快適
度を考慮している場合でも、コントローラの方ですでに
決定されている冷暖制御モードに従い、例えば冷房モー
ドで快適度がＰＭＶ＜＋０．５となった場合にはサーモ
オフするというように運転／停止を制御するために使用
している程度であり（例えば、特開平３−５１６５０号
公報）、極端な熱環境の変化に対しての顧慮がない。ま
た冷房、暖房それぞれへの切替判定基準は通年で同じで
あるため、着衣の量による快適感の違いが考慮されてい
ない。

【０００４】この発明は上記従来の欠点を解決するため
になされたものであって、その目的は、使用者の快適度
を基準として冷暖の自動切替えを行い、使用者の快適度
をより向上させた空気調和機の冷暖切替装置を提供する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで請求項１の空気調
和機の冷暖切替装置は、室内の温度、湿度、輻射温度、
気流速推定値、及び使用者の活動量推定値、着衣量推定
値等の情報を取り入れて温熱環境指標である快適度ＰＭ
Ｖ値を算出する快適度演算器５と、この快適度演算器５
により算出された快適度ＰＭＶ値の値により冷房あるい
は暖房に切替える冷暖切替判定器１０とを備えているこ
とを特徴としている。

【０００６】また請求項２の空気調和機の冷暖切替装置
は、快適度演算器５により一定時間経過後に快適度ＰＭ
Ｖ値を再度算出し、前回の快適度ＰＭＶ値と比較して快
適度ＰＭＶ値が上動あるいは下動し続けている場合に冷
暖切替判定器１０により冷房あるいは暖房に切替えるよ
うにしたことを特徴としている。

【０００７】さらに請求項３の空気調和機の冷暖切替装
置は、リモコン１１操作により使用者の温冷感情報を冷
暖切替基準値の補正量として冷暖切替判定器１０に入力
することを特徴としている。

【０００８】請求項４の空気調和機の冷暖切替装置は、
リモコン１１操作により使用者の着衣量情報と活動量情
報とを就寝時のものに変更して上記快適度演算器５に入
力することを特徴としている。

【０００９】

【作用】上記請求項１の空気調和機の冷暖切替装置で
は、温度、湿度、輻射温度、気流速推定値、活動量推定
値及び着衣量推定値等の各種情報を取り入れて快適度演
算器５により快適度（ＰＭＶ値）を算出し、この快適度
（ＰＭＶ値）を基準に冷暖の切替えを行っている。これ
により使用者の体感を基準とした冷暖制御が可能とな
り、使用者の快適度（ＰＭＶ値）をより向上させること
ができる。また夏期における急な冷え込み時において
も、快適な温熱環境を実現することができる。

【００１０】また請求項２の空気調和機の冷暖切替装置
では、一定時間経過後に再度検出した快適度（ＰＭＶ
値）が増加し続けている場合には冷房に切替え、また快
適度（ＰＭＶ値）が滅少し続けている場合には暖房に切
替える。これにより快適度（ＰＭＶ値）を基準に冷暖切
替が可能になるため、使用者の体感を基準とした冷暖制
御が可能となる。

【００１１】さらに請求項３の空気調和機の冷暖切替装
置では、上記請求項１、請求項２の各種センサー情報に
加えて、使用者の温冷感申告などの情報をリモコン１１
操作により冷暖切替判定器１０に入力して空気調和機の
制御目標である快適度（ＰＭＶ値）の値を補正している
ことで、使用者の好み／体質を考慮した冷暖自動切替を
実現することができる。

【００１２】請求項４の空気調和機の冷暖切替装置で
は、快適度（ＰＭＶ値）を算出する際に、布団、毛布な
ど就寝時の状態を考慮して着衣量を推定した値と、就寝
時の活動量を使用することにより、就寝時の快適度（Ｐ
ＭＶ値）を算出し、これを請求項１、請求項２記載の動
作に快適度（ＰＭＶ値）の補正量として使用することに
より、就寝時においても使用者の体感を基準とした冷暖
自動切替を実現することができる。

【００１３】

【実施例】次にこの発明の空気調和機の冷暖切替装置の
具体的な実施例について、図面を参照しつつ詳細に説明
する。

【００１４】図１はこの発明の空気調和機の冷暖切替装
置のブロック図を示し、各種センサー１、４１〜４５
と、マイクロコンピュータから成る制御部２０とで構成
されている。なお制御部２０にて制御される空気調和機
の駆動部分は図示していない。上記制御部２０は、温熱
環境指標である快適度（ＰＭＶ値）を算出する快適度演
算器５と、この快適度演算器５により算出された快適度
（ＰＭＶ値）を基準として冷房から暖房への自動切替、
あるいは暖房から冷房への自動切替を行う冷暖切替判定
器１０とで構成されている。

【００１５】上記センサーの種類としては以下のものを
用いている。まず外気温度を検出して在室者の着衣量を
推定するための外気温度センサー１、室内の温度を検出
する温度センサー４１、室内の湿度を検出する湿度セン
サー４２、在室者の輻射温度を検出する輻射温度センサ
ー４３、空気調和機の気流速度を推定するため風量、風
向き等を検出する作動センサー４４、在室者の活動量を
推定する赤外線センサー４５等を備えている。そして上
記各種センサー１、４１〜４５からのセンサー情報から
取得した温度、湿度、輻射温度、空気調和機（エアコ
ン）からの気流速推定値、活動量推定値、及び活動時の
着衣量推定値を用いて、快適度演算器５により現在の快
適度（ＰＭＶ値）を温熱環境指標ＰＭＶ（ＩＳＯ７７３
０）を用いて算出する。なお上記作動センサー４４は、
風量（ファン回転数）や風向き（フラップ角度）等を検
出するためのものであるが、これら作動センサー４４を
設けず、ファンモータの回転によって発生するパルスを
計数したり、フラップ制御情報を把握し、これらに基づ
いて気流速度を推定することもある。

【００１６】上記快適度演算器５により快適度（ＰＭＶ
値）の算出方法は次に述べるが、算出した快適度（ＰＭ
Ｖ値）の値を例えば−３〜０〜＋３とした場合に、「＋
３：暑い」「＋２：暖かい」「＋１；やや暖かい」
「０：中立」「−１：やや涼しい」「−２：涼しい」
「−３：寒い」とする。そして「＋１．５〜−１．５」
の値であれば現状の空調状態（暖房運転あるいは冷房運
転）を維持し、「＋１．５以上」であれば暖房運転から
冷房運転に自動的に切替え、「−１．５以下」の場合で
あれば冷房運転から暖房運転に自動的に切替えるように
している。

【００１７】次に図７を用いて上記快通度演算器５によ
り快適度（ＰＭＶ値）を算出する方法について説明す
る。図７は快適度算出装置の一例を示す概略ブロック図
である。この快適度算出装置は、外気温度を検出する外
気温度センサー１と、この外気温度センサー１の検出信
号を受けて外気温度及びその日又は前日２４時間の最高
気温と最低気温を表す信号を出力する外気情報変換器２
と、この外気情報変換器２からの出力信号を受けて快適
度の算出に必要な在室者の着衣量を表す着衣量推論値を
出力するニュートラルネットワーク３と、図示しない空
気調和機で空気調和される室内の空気温度、湿度、輻射
温度、気流速度及び在室者の活動量を検出する環境情報
検出器４と、上記ニュートラルネットワーク３及び環境
情報検出器４の出力信号に基づいて快適度（Ｐｒｅｄｉ
ｃｔｅｄＭｅａｎＶｏｔｅ）を演算して出力する快
適度演算器５で構成される。

【００１８】上記ニュートラルネットワーク３は周知の
ごとく、複数の入力信号Ｏｉにそれぞれの可変の重みＷ
ｉｊを乗じて総和ΣｉＷｉｊＯｉ（＝ｘ）を求め、この
総和Ｘに対するｓｉｇｍｏｉｄ関数ｆ（ｘ）｛＝１／
〔１＋ｅｘｐ（−ａｘ）〕、ａ：定数｝を出力信号Ｏｊ
として出力するニューロン（ｊ層）を入力層ｉ、中間層
ｊ、出力層ｋに複数個ずつ配置し、これらのニューロン
を入力層から出力層に向けて放射状の出力線で接続した
多層パーセプトロン構造を有する。そしてニュートラル
ネットワーク３による学習は、誤差逆伝播法（パックプ
ロパゲーション）によって次のように行われる。すなわ
ち入力層の例えば３つのニューロンに、外気情報変換器
２からその時点の外気温度とその日の終わりに１日の最
高気温と最低気温を表す数バイトのディジタル信号Ｏｉ
がそれぞれニューロンを特定して入力されると、中間層
の複数のニューロンは入力層の各ニューロンからの入力
信号Ｏｉに上記各重みＷｉｊを乗じて総和を求め、この
総和ΣｉＷｉｊＯｉに対するｓｉｇｍｏｉｄ関数ｆ（Σ
ｉＷｉｊＯｉ）を出力信号Ｏｊとして出力層の各ニュー
ロンに出力する。出力層の例えば３つのニューロンも、
中間層からの各ニューロンからの入力信号Ｏｊに重みＷ
ｊｋを乗じて総和を求め、この総和に対するｓｉｇｍｏ
ｉｄ関数ｆ（ΣｉＷｊｋＯｉ）を出力信号Ｏｋとして出
力する。

【００１９】このとき出力層の例えば３つのニューロン
を左から順に着衣量が小、中、大の出力と決め、操作者
は上記時点の外気温度、当該１日の最高、最低温度の下
での実際の着衣量を、それが小なら左のニューロンのみ
を、中なら中央のニューロンのみを、大なら右のニュー
ロンのみをそれぞれ“１”にし、他のニューロンを
“０”にして出力層の３つのニューロンに教師データＴ
ｋとして与える。すると出力層の各ニューロンが、まず
出力信号Ｏｋと教師データＴｋの差Ｅ〔＝（Ｔｋ−Ｏ
ｋ）^２／２〕を減じるように自己の可変の重み（ネット
ワークの結合の強さ）Ｗｊｋを変化させ、次いで中間層
の各ニューロンが出力層の各ニューロンの重みの変化量
に基づき上記Ｅを減じるように自己の重みＷｉｊを変化
させる。学習用の外気温度と最高、最低気温のデータを
入力して出力層に向かって結果を出力し、結果の誤差を
減らすように総ての可変重みを入力層に向かって（逆方
向に）変化させる処理を収束するまで多数のデータにつ
いて繰り返す。ニュートラルネットワーク３は以上の事
前の学習を済ませると、外気情報変換器２から入力され
る外気温度と前日２４時間の最高、最低気温に基づいて
正確な着衣量の推論値を小、中、大で快適演算器５に出
力するようになる。

【００２０】一方、上記環境情報検出器４は、図１に示
すように、室内に配置されている温度センサー４１、湿
度センサー４２、輻射温度センサー４３、作動センサー
４４、赤外線センサー４５で構成されている。また快適
度演算器５は、快適度（ＰＭＶ値）をＩＳＯ規格で定め
られた次式によって演算する。ＰＭＶ＝〔０．３０３ｅｘｐ（−０．３６Ｍ）＋０．０２８〕｛（Ｍ−Ｗ）−３．０５×１０^−３×〔５７３３−６．９９（Ｍ−Ｗ）−Ｐａ〕−０．４２×〔（Ｍ−Ｗ）−５８．１５〕 −１．７×１０^−５×Ｍ（５８６７−Ｐａ）−０．００１４Ｍ（３４−Ｔａ）−３．９６×１０^−８Ｆｃｌ×〔（Ｔｃｌ＋２７３）^４ −（Ｔｒ＋２７３）^４〕−ＦｃｌＨｃ（Ｔｃｌ−Ｔａ）｝Ｆｃｌ＝１．００＋１．２９０Ｉｃｌ（Ｉｃｌ＜０．０７８）ｏｒ＝１．０５＋０．６４５Ｉｃｌ（Ｉｃｌ＞０．０７８）Ｔｃｌ＝３５．７−０．０２８（Ｍ−Ｗ）−Ｉｃｌ｛３．９６×１０^−８Ｆｃｌ ×〔（Ｔｃｌ＋２７３）^４−（Ｔｒ＋２７３）^４〕＋ＦｃｌＨｃ（Ｔｃｌ−Ｔａ）｝Ｈｃ＝２．３８×^４√（Ｔｃｌ−Ｔａ）〔２．３８×^４√（Ｔｃｌ−Ｔａ）＞１２．１√Ｖａｒ〕ｏｒ＝１２．１√Ｖａｒ〔２．３８×^４√（Ｔｃｌ−Ｔａ）＜１２．１√Ｖａｒ〕ただし、Ｍ：体表面積の新陳代謝率、Ｗ：外部仕事、Ｉ
ｃｌ：衣服の熱抵抗、Ｆｃｌ：裸体時皮膚表面積に対す
る着衣時の表面積の割合、Ｔａ：空気温度、Ｔｒ：平均
輻射温度、Ｖａｒ：相対風速、Ｐａ：水蒸気分圧、Ｈ
ｃ：対流熱伝達率、Ｔｃｌ：衣服の表面温度

【００２１】ＰＭＶ値を求める上式中のパラメータＭ、
Ｔａ、Ｔｒ、Ｐａ、Ｗは、それぞれ環境情報検出器４か
ら入力される活動量、空気温度、湿度、輻射温度、湿度
を表す信号及び定数で与えられる。また同式中のパラメ
ータＦｃｌ、Ｔｃｌ、Ｈｃは、それぞれ上記３つの式で
求められる。Ｆｃｌはニュートラルネットワーク３から
入力される小、中、大の着衣量推論値に応じて定められ
た衣服の熱抵抗Ｉｃｌから算出され、算出式はＩｃｌの
大小により異なる。Ｔｃｌは求まったＦｃｌと既知の
Ｍ、Ｗ、Ｔａ、Ｔｒ、Ｉｃｌを上記の式に代入して算出
する。またＨｃは（Ｔｃｌ−Ｔａ）と環境情報検出器４
から入力される気流速度に対応する相対風速Ｖａｒの値
の大小関係により算出式が異なり、Ｔｃｌ、Ｔａ、Ｖａ
ｒから算出される。こうして快適度演算器５により快適
度（ＰＭＶ値）が算出される。

【００２２】図７に示す上記構成の快適度算出装置の動
作は次の通りである。ニュートラルネットワーク３は、
使用に先立って外気温度センサー１からの検出信号を受
ける外気情報変換器２を介してその時点の外気温度及び
その日２４時間の最高気温、最低気温を表す信号を入力
層の各ニューロンに受け、出力層の各ニューロンに上記
時点に応じて操作者から与えられる着衣量に関する教師
データに基づき、出力信号データと教師データの差を減
らすように自己のネットワークの結合の強さ（Ｗｉｊ）
を変化させる入力処理と重み学習を多数の入力データに
ついて繰り返して、最適の着衣量推論値を出力できる状
態になっている。空気調和機が運転されると、環境情報
検出器４が空気調和される室内の空気温度、湿度、輻射
温度、気流速度及び在室者の活動量を検出して、検出信
号を快適度演算器５に出力する。また外気温度センサー
１から外気情報変換器２を経て外気温度及び前日２４時
間における最高気温、最低気温を表わす信号がニュート
ラルネットワーク３に出力され、ニュートラルネットワ
ーク３はこれに基づいて着衣量の推論値を快適度演算器
５に出力する。快適度演算器５は、上記室内の空気温度
等の検出信号と着衣量推論値を既述の演算式に代入して
快適度（ＰＭＶ値）を算出して出力する。

【００２３】こうして算出された快適度は、外気温度、
１日の最高気温、最低気温をパラメータとして予め学習
を済ませたニュートラルネットワーク３により地域差や
季節差が加味された正確な着衣量の推論値に基づくもの
であるから、在室者が感じる快適度に一致する。したが
ってこの快適度に基づいて空気調和機の能力を制御すれ
ば、在室者にとっても最も快適な空気調和を実現するこ
とができる。つまり空気調和機の設置環境の気候特性等
の如何に関わらず、常に正確な快適度を算出することが
できるのである。また着衣量はニュートラルネットワー
ク３により自動的かつ正確に推論して快適度演算器５に
出力されるので、在室者がその都度入力するという手間
が一切いらず、在室者が煩わされることもない。

【００２４】次にこのようにして快適度演算器５により
算出した快適度（ＰＭＶ値）を用いて空気調和機の冷暖
自動切替の動作について図１及び図２により説明する。
まず各種センサー４１〜４５、１からのセンサー情報に
より、室内温度、室内湿度、輻射温度をそれぞれ検出す
ると共に、気流速推定値、活動量推定値、活動時着衣量
推定値をそれぞれ算出し（ステップＳ１〜ステップＳ６
参照）、これらの値に基づいて快適度演算器５により、
ステップＳ７に示すように現在の快適度（ＰＭＶ値）を
算出する。ここで冷房／暖房を自動判定する運転モード
のとき、現在の快適度（ＰＭＶ値）が冷房運転への切替
基準値より大きい状態が冷暖切替監視時間（３０分程
度）続くと共に、現在の快適度（ＰＭＶ値）が増加し続
けている場合に冷暖の切替を行うようにしている。例え
ば冷房運転への切替基準値を＋１．５とした場合、現在
の快適度（ＰＭＶ値）が＋１．５以上となった時刻から
３０分間、快適度（ＰＭＶ値）が増加し続けている場合
に冷房に切替えるのである。

【００２５】具体的に図２のフローに沿って説明する
と、ステップＳ７で快適度（ＰＭＶ値）を算出した後
に、ステップＳ８で快適度（ＰＭＶ値）が＝１．５より
大きい場合にはステップＳ９に進む。ステップＳ９で快
適度（ＰＭＶ値）が１．５より大きい場合で暖房運転中
の場合（ステップＳ１０）には、ステップＳ１１に移行
して冷暖切替の監視を開始する。

【００２６】そしてステップＳ１２〜ステップＳ１８に
おいて、ステップＳ１〜ステップＳ７の場合と同様に再
度快適度（ＰＭＶ値）を算出し、算出した快適度（ＰＭ
Ｖ値）が１．５より小さければステップＳ１に戻るが、
快適度（ＰＭＶ値）が１．５より大きい場合ステップＳ
２０に進む。そして切替監視時間が３０分経過すればス
テップＳ２１に進み、快適度（ＰＭＶ値）が増加し続け
ているかを判断する。そして快適度（ＰＭＶ値）が増加
し続けていればステップＳ２２に進み、冷暖モードを冷
房運転に切替える。なおこの動作は図１に示す冷暖切替
判定器１０により行われる。

【００２７】同様に現在の快適度（ＰＭＶ値）が暖房運
転への切替基準値より小さい状態が冷暖切替監視時間
（３０分程度）続くと共に、現在の快適度（ＰＭＶ値）
が減少し続けている場合、冷暖の切替を行う。例えば暖
房運転への切替基準値を−１．５とした場合、現在の快
適度（ＰＭＶ値）が−１．５以下となった時刻から３０
分間、快適度（ＰＭＶ値）が減少し続けている場合に暖
房運転に切替える。具体的に図２のフローにしたがって
説明すると、ステップＳ７で快適度（ＰＭＶ値）を算出
した後のステップＳ８において、快適度（ＰＭＶ値）が
−１．５より小さい場合、ステップＳ２３に進む。ステ
ップＳ２３で冷房運転している場合にステップＳ２４に
進んで冷暖切替の監視を開始する。そしてステップＳ２
５〜ステップＳ３１において再度快適度（ＰＭＶ値）を
算出する。ステップＳ３２において快適度（ＰＭＶ値）
が−１．５より小さい場合にはステップＳ３３に進み、
切替監視時間が３０分経過すればステップＳ３４に進
む。そしてステップＳ３４において算出した快適度（Ｐ
ＭＶ値）が下がり続けている場合には、ステップＳ３５
に示すように、冷暖モードを暖房運転に切替える。これ
により快適度（ＰＭＶ値）を基準とした冷暖自動切替が
可能となり、使用者の体感を基準とした冷暖制御が可能
となる。

【００２８】なお本実施例では、冷房／暖房を自動判定
する運転モードのときに、冷房運転への切替基準値を＋
１．５、暖房運転への切替基準値を−１．５、冷暖切替
監視時間を３０分間とした場合について説明したが、こ
れらの数値に限定されるものではなく、任意の数値を用
いて冷暖の自動切替を行うようにしてもよい。また後述
の実施例の場合も同じである。

【００２９】（実施例２）図３及び図４は実施例２を示
し、本実施例では先の実施例の構成にリモコン１１の操
作により空気調和機の制御目標である快適度（ＰＭＶ
値）を補正するようにしたものである。つまり使用者の
温冷感申告などの情報を補正量とし、この補正量を冷暖
切替判定器１０における冷暖切替基準値の補正量として
使用し、これにより使用者の好み／体質を考慮した冷暖
自動切替を実現したものである。本実施例での動作は、
先の実施例の動作に上記リモコン１１からの情報を冷暖
切替判定器１０に入力して、この情報を冷暖切替基準値
補正量として使用したものであり、図４に示すフローで
ステップＳ８、ステップＳ２０、ステップＳ３４を加え
たものである。そして他の制御動作は図２に示す場合と
基本的に同様である。

【００３０】次に本実施例の制御動作を説明する。まず
各種センサー４１〜４５、１からのセンサー情報から取
得して、温度、湿度、輻射温度、空気調和機の風量、風
向きから気流速推定値、活動量推定値、及び活動時の着
衣量推定値を用いて現在の快適度（ＰＭＶ値）を算出す
る（ステップＳ１〜ステップＳ７）。次いでステップＳ
８に示すように、リモコン１１からの操作から冷暖切替
判定器１０における冷暖切替基準値の補正量を算出す
る。

【００３１】そして冷房／暖房を自動判定する運転モー
ドのとき、現在の快適度（ＰＭＶ値）が冷房運転への切
替基準値と冷暖切替基準値の補正量を加えた値より大き
い状態が冷暖切替監視時間（３０分程度）続くと共に、
現在の快適度（ＰＭＶ値）が増加し続けている場合、冷
暖の切替を行う。例えば冷房運転への切替基準値を＋
１．５とした場合、現在の快適度（ＰＭＶ値）が＋１．
５に冷暖切替基準値の補正量を加えた値以上（ステップ
Ｓ９、ステップＳ１０）となった時刻から３０分間増加
し続けている場合（ステップＳ１３〜ステップＳ２３）
に冷房に切替えるようにしている（ステップＳ２４）。
つまりステップＳ９、Ｓ１０、Ｓ２１に示すように、算
出した快適度（ＰＭＶ値）にリモコン１１からの情報を
補正量として加えて、この加えた値と快適度演算器５に
より算出した快適度（ＰＭＶ値）を比較して冷暖を切替
えるようにしているのである。

【００３２】次に冷房から暖房運転への自動切替の場合
について説明する。上記と同様に、現在の快適度（ＰＭ
Ｖ値）が暖房運転への切替基準値と、冷暖切替基準値の
補正量を加えた値より小さい状態が冷暖切替監視時間
（３０分程度）続くと共に、現在の快適度（ＰＭＶ値）
が減少し続けている場合、冷暖の切替を行う。例えば暖
房運転への切替基準値を−１．５とした場合、現在の快
適度（ＰＭＶ値）が−１．５に冷暖切替基準値の補正量
を加えた値以下（ステップＳ９）となった時刻から（ス
テップＳ２６）３０分間、快適度（ＰＭＶ値）が減少し
続けている場合（ステップＳ２７〜ステップＳ３７）に
暖房に切替えるようにしている（ステップＳ３８）。

【００３３】（実施例３）実施例３を図５及び図６に示
す。本実施例では快適度（ＰＭＶ値）を算出する際に、
布団、毛布など就寝時の状態を考慮して着衣量を推定し
た値と就寝時の活動量（０．８ｍｅｔ）を使用すること
により、就寝時の快適度（ＰＭＶ値）を算出し、これを
実施例１の基本動作における快適度（ＰＭＶ値）として
使用することにより、就寝時においても使用者の体感を
基準とした冷暖自動切替を実現するようにしたものであ
る。さらに活動時にリモコン１１の操作（使用者の温冷
感申告など）により空気調和機の制御目標である快適度
（ＰＭＶ値）を補正するようにし、この補正量を就寝時
の冷暖切替基準値の補正量として使用することにより、
使用者の好み／体感をも考慮した就寝時の冷暖自動切替
を実現するようにしたものである。

【００３４】図５に示すリモコン１１には就寝時制御モ
ードを選択可能なボタンが設定されている。入床後、新
陳代謝量（活動量）が安定するまでの時間を考慮して、
就寝時制御モードが選択されてから３０分〜１時間程度
経過後を実際の就寝と判断するようにしている。

【００３５】次に図６のフローにより制御動作を説明す
るが、基本的な制御動作は実施例１と同じなので、本実
施例の要旨の部分について詳述する。まずステップＳ１
で就寝モード移行後１時間経過しているかを判断し、次
いでステップＳ２において冷暖切替基準値の補正量を算
出する。次に各種センサー４１〜４４、１からのセンサ
ー情報から取得した温度、湿度、輻射温度、空気調和機
の風量、風向きからの気流速推定値、就寝時の活動量推
定値（０．８ｍｅｔ）、及び就寝時の着衣量推定値を用
いて現在の快適度（ＰＭＶ値）を算出する（ステップＳ
３〜ステップＳ８）。

【００３６】冷房／暖房を自動判定する運転モードのと
き、現在の快適度（ＰＭＶ値）が冷房運転への切替基準
値と冷暖切替基準値の補正量を加えた値より大きい状態
が冷暖切替監視時間（３０分程度）続くと共に、現在の
快適度（ＰＭＶ値）が増加し続けている場合、冷暖の切
替を行う。例えば冷房運転への切替基準値を＋１．５と
した場合、現在の快適度（ＰＭＶ値）が＋１．５に冷暖
切替基準値の補正量を加えた値以上（ステップＳ９、ス
テップＳ１０）となった時刻から３０分間、快適度（Ｐ
ＭＶ値）が増加し続けている場合（ステップＳ１３〜ス
テップＳ２１）に冷房に切替えるようにしている（ステ
ップＳ２２）。

【００３７】同様に現在の快適度（ＰＭＶ値）が暖房運
転への切替基準値と冷暖切替基準値の補正量を加えた値
より小さい状態が冷暖切替監視時間（３０分程度）続く
と共に、現在の快適度（ＰＭＶ値）が減少し続けている
場合、冷暖の切替を行う。例えば暖房運転への切替基準
値を−１．５とした場合、現在の快適度（ＰＭＶ値）が
−１．５に冷暖切替基準値の補正量を加えた値以下（ス
テップＳ９）となった時刻から３０分間、快適度（ＰＭ
Ｖ値）が減少し続けている場合（ステップＳ２５〜ステ
ップＳ３３）に暖房に切替えるようにしている（ステッ
プＳ３４）。

【００３８】

【発明の効果】以上のように請求項１の空気調和機で
は、温度、湿度、輻射温度、気流速推定値、活動量推定
値及び着衣量推定値等の各種情報を取り入れて快適度演
算器により快適度を算出し、この快適度を基準に冷暖の
切替えを行っている。これにより使用者の体感を基準と
した冷暖制御が可能となり、使用者の快適度をより向上
させることができる。また夏期における急な冷え込み時
においても、快適な温熱環境を実現することができる。

【００３９】また請求項２の空気調和機の冷暖切替装置
では、一定時間経過後に再度検出した快適度が増加し続
けている場合には冷房に切替え、また快適度が減少し続
けている場合には暖房に切替える。これにより快適度を
基準に冷暖切替が可能になるため、使用者の体感を基準
とした冷暖制御が可能となる。

【００４０】さらに請求項３の空気調和機の冷暖切替装
置では、上記請求項１、請求項２の各種センサー情報に
加えて、使用者の温冷感申告などの情報をリモコン操作
により冷暖切替判定器に入力して空気調和機の制御目標
である快適度の値を補正していることで、使用者の好み
／体質を考慮した冷暖自動切替を実現することができ
る。

【００４１】請求項４の空気調和機の冷暖切替装置で
は、快通度を算出する際に、布団、毛布など就寝時の状
態を考慮して着衣量を推定した値と、就寝時の活動量を
使用することにより、就寝時の快適度を算出し、これを
請求項１、請求項２記載の動作に快適度の補正量として
使用することにより、就寝時においても使用者の体感を
基準とした冷暖自動切替を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の冷暖切替装置の実施例のブロック図
である。

【図２】この発明の実施例の制御動作を示すフローチャ
ートである。

【図３】この発明の冷暖切替装置の実施例２のブロック
図である。

【図４】この発明の実施例２の制御動作を示すフローチ
ャートである。

【図５】この発明の冷暖切替装置の実施例３のブロック
図である。

【図６】この発明の実施例３の制御動作を示すフローチ
ャートである。

【図７】この発明の実施例の快適度演算装置のブロック
図である。

【符号の説明】

５快適度演算器１０冷暖切替判定器１１リモコン２０制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】室内の温度、湿度、輻射温度、気流速推
定値、及び使用者の活動量推定値、着衣量推定値等の情
報を取り入れて温熱環境指標である快適度（ＰＭＶ値）
を算出する快適度演算器（５）と、この快適度演算器
（５）により算出された快適度（ＰＭＶ値）の値により
冷房あるいは暖房に切替える冷暖切替判定器（１０）と
を備えていることを特徴とする空気調和機の冷暖切替装
置。
【請求項２】快適度演算器（５）により一定時間経過
後に快適度（ＰＭＶ値）を再度算出し、前回の快適度
（ＰＭＶ値）と比較して快適度（ＰＭＶ値）が上動ある
いは下動し続けている場合に冷暖切替判定器（１０）に
より冷房あるいは暖房に切替えるようにしたことを特徴
とする請求項１の空気調和機の冷暖切替装置。
【請求項３】リモコン（１１）操作により使用者の温
冷感情報を冷暖切替基準値の補正量として冷暖切替判定
器（１０）に入力することを特徴とする請求項１又は請
求項２の空気調和機の冷暖切替装置。
【請求項４】リモコン（１１）操作により使用者の着
衣量情報と活動量情報とを就寝時のものに変更して上記
快適度演算器（５）に入力することを特徴とする請求項
１又は請求項２の空気調和機の冷暖切替装置。