(57)【要約】【課題】室内ユニットから離れた位置に置かれて、周囲温度を検出するセンサを備えたセンサユニットの相対位置を検知し、センサユニットの周囲温度と、センサユニットの相対位置情報とを用いて快適な空調システムを提供する。【解決手段】ワイヤレス信号受信手段１と、第１の音波発生手段２および第２の音波発生手段３からなる２個の音波発生手段と、第１の制御手段４とを有する室内ユニット５と、ワイヤレス信号送信手段６と、音波検出手段７と、第２の制御手段８とセンサを備えたセンサユニット９とからなる空気調和システムにおいて、前記２個の音波発生手段を交互に駆動して音波を発生させて、各々の音波を音波検出手段７によって検出し、検出した時刻間の間隔の長短によって、室内ユニット５から見たセンサユニット９の相対位置を特定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の音波発生手段並びにワイヤレス信号受信手段を具備した室内ユニットと、音波検出手段及びワイヤレス信号送信手段並びに温度センサを具備したセンサユニットを備えた空気調和システムであって、前記複数の音波発生手段が発生した各々の音波が前記音波検出手段により検出されるまでの時間差に基いて前記音波発生手段と前記センサユニットの相対位置を特定し、且つ前記センサユニットが検知した周囲温度を前記室内ユニットへ送信し、前記室内ユニットは受信した前記センサユニットの相対位置と前記周囲温度に基いて前記室内ユニットの風向制御を行なうことを特徴とする空気調和システム。
【請求項２】
センサユニットから得られる周囲温度の時間変化に応じて、室内ユニットの風量制御を行うことを特徴とする、請求項１記載の空気調和システム。
【請求項３】
音波発生手段は超音波発生器であり、音波検出手段は超音波センサであることを特徴とする、請求項１〜２のいずれかに記載の空気調和システム。
【請求項４】
センサユニットに備えられたワイヤレス信号送信手段は、少なくとも２方向に向けて取りつけられていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和システム。
【請求項５】
センサユニットは回動部を具備し、前記回動部にはワイヤレス信号送信手段が搭載され、前記回動部を回転させながら複数回にわたってワイヤレス信号を送信することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の空気調和システム。
【請求項６】
センサユニットは回動部に送風手段を備えたことを特徴とする、請求項５記載の空気調和システム。
【請求項７】
センサユニットは空気調和システムのリモートコントローラを兼用することを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の空気調和システム。
【請求項８】
センサユニットは送風手段を備え、前記センサユニットにて検出された周囲温度と空気調和システムのリモートコントローラの設定温度の大小に基いて、前記送風手段の風量をあらかじめ定められた風量に設定して送風運転を行うことを特徴とする、請求項７記載の空気調和システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内ユニットと離れた位置に設置されたセンサユニットによって得られる温度情報を用いて、室内にいる使用者にとって快適な空調を供給することのできる空気調和システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和システムでは、室内ユニット５に備えられた温度センサ４２以外に備えられた温度センサの温度情報に基いて室内の温度制御を行う方法として、図１７に示すように、吸い込み温度センサ４２、送風機４３を備えた室内ユニット５と、床などに置かれたセンサユニット４７と、ファン４４、温度センサ４５などから構成される送風機４６とからなる構成において、吸い込み温度センサ４２、温度センサ４５、センサユニット４７から得られる温度情報をもとに、室温制御と空気循環を行う方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、卓上などに置かれて温度を検出し、室内ユニット５へ赤外線送信する温度センサとして、机上型センサが考案されている（例えば特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平７−２４８１４２号公報
【特許文献２】特開平６−２１５２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら前記従来の構成では、センサユニット４７は室内ユニット５から離れて配置されており、温度情報を検出するセンサユニット４７の位置情報を得ることができないため、室内ユニット５はセンサユニット４７が検出している温度が室内のどの位置のものなのかについての情報を得ることができなかった。
【０００５】
センサユニット４７の位置情報を得るためには、使用者があらかじめ定められた位置に配置する必要があり、使用者がセンサユニット４７を任意の場所に移動させて使用すると、想定しない位置の温度データを取得することになという課題があった。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、簡単な方法で、空気調和システムの室内ユニット５とセンサユニット４７の相対位置を検出することのできる位置検知機能を備え、得られたセンサユニット４７の位置並びに方向とセンサユニット４７の周囲温度の情報とを用いて温度制御および風向、風量制御を行うことで、使用者に快適な空気調和システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明の空気調和システムは、複数の音波発生手段並びにワイヤレス信号受信手段を具備した室内ユニットと、音波検出手段及びワイヤレス信号送信手段並びに温度センサを具備したセンサユニットを備えた空気調和システムであって、前記複数の音波発生手段が発生した各々の音波が前記音波検出手段により検出されるまでの時間差に基いて前記音波発生手段と前記センサユニットの相対位置を特定し、且つ前記センサユニットが検知した周囲温度を前記室内ユニットへ送信し、前記室内ユニットは受信した前記センサユニットの相対位置と前記温度情報に基いて、もしくは、室内ユニット内の吸い込み温度センサから得られる温度情報との加重平均に基いて、圧縮機制御などにより室温制御を行うとともに、センサユニット周辺の温度情報に基いて、室内ユニットの風向をセンサユニットの推定位置方向に近づけ、または遠ざける制御を行うものである。
【０００８】
また本発明は、センサユニットの温度情報の時間変化量から、センサユニット周辺の温度が設定温度へ近づく早さを検出し、室内ユニットの風向制御に合わせて風量の調節制御を行うものである。
【０００９】
また本発明は、音波発生手段として直進性に優れた超音波センサを用いることで、静音性に優れ、かつ、センサユニットの方向検出精度をより高くすることができる。
【００１０】
また本発明は、ワイヤレス送信手段を少なくとも２方向に向けて配置することで、センサユニットから室内ユニット間のワイヤレス信号の送受信性能を向上し、センサユニットの配置制限を大幅に削減することができる。
【００１１】
また本発明は、センサユニットに回動部を設けて回動部にワイヤレス送信手段を備え、複数回にわたって送信方向を変更してワイヤレス送信を行うことで、ワイヤレス信号の送受信性能を向上することができる。
【００１２】
また本発明は、回動部に送風手段を設けることで送風方向を変更し、または、回動運転させることで、センサユニット周辺の風の流れを使用者にとって快適なものにし、また、空気循環に最適なものとすることができる。
【００１３】
また本発明は、センサユニットを空気調和システムのリモートコントローラと兼用することで、ワイヤレス送信手段を共用することができる。
【００１４】
また本発明は、センサユニットを空気調和システムのリモートコントローラと兼用するとともに、センサユニット内の温度センサによって得られる温度と空気調和システムの設定温度との関係に基いて、センサユニットに設けられた送風手段によって、あらかじめ定められた風量制御を行うものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の空気調和システムは、室内ユニットから離れた位置に設置されたセンサユニットによって得られた周辺温度情報と室内ユニットとセンサユニットの相対位置を検知することによって、センサユニット周辺温度と空気調和システムの設定温度との関係に基いて、センサユニットの方向に風向を向けたり風向を避けたりすることができるため、室内の使用者にとって快適な空調を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
第１の発明は、複数の音波発生手段並びにワイヤレス信号受信手段を具備した室内ユニットと、音波検出手段及びワイヤレス信号送信手段並びに温度センサを具備したセンサユニットを備えた空気調和システムであって、前記複数の音波発生手段が発生した各々の音波が前記音波検出手段により検出されるまでの時間差に基いて前記音波発生手段と前記センサユニットの相対位置を特定し、且つ前記センサユニットが検知した周囲温度を前記室内ユニットへ送信し、前記室内ユニットは受信した前記センサユニットの相対位置と前記周囲温度に基いて前記室内ユニットの風向制御を行なうもので、この構成をなすことにより、赤外線や無線に比べて伝達速度が比較的遅い音波を用いていることによって、離れた２個の音波発生手段からセンサユニットまでの音波の伝達時間差を精度よく検出することができ、センサユニットが２個の各々の音波発生手段からどの程度近いかを高精度に検出することが可能となる。
【００１７】
また、室内ユニットはワイヤレス受信手段によって前記情報を得るので、室内ユニットから見たセンサユニットのある方向と、センサユニットの周辺温度情報を獲得することが
でき、例えばセンサユニットの周辺温度が目標温度に到達していない場合には、室内ユニットの風向をセンサユニットの方向に向け、また目標温度に到達している場合には風向をセンサユニットの方向から外すなど、両温度に応じて室内ユニットの風向を制御することで、室内ユニットから離れた位置での温度を早く目的値に到達させることによって、使用者にとって快適な空調環境の提供が可能となる。
【００１８】
第２の発明は、特に第１の発明において、前記センサユニットは、一定期間毎に周辺温度を室内ユニットへワイヤレス送信を行うものである。
【００１９】
この構成をなすことにより、室内ユニットは、前記センサユニットの周辺温度の時間変化から、センサユニット周辺温度が空気調和システムの設定温度に近づく度合を検出し、あらかじめ定められた度合に応じて風量を調整することによって、室内ユニットから離れた位置での温度を早く目的値に到達させることによって、使用者にとって快適な空調環境の提供が可能となる。
【００２０】
第３の発明は、特に第１〜２の発明の音波発生手段として超音波センサを用いることで、センサユニットの方向検知を無音にて行うことができるため、静音性に優れた検出方式を実現し、かつ、直進性に優れた音波発生手段を利用することによって、センサユニットの方向検出精度をより高くすることが可能となる。
【００２１】
第４の発明は、特に第１〜３の発明のワイヤレス送信手段を少なくとも２方向に向けて配置することで、送信信号における指向性の影響を少なくすることができるため、センサユニットから室内ユニットへのワイヤレス信号の送受信可能な領域を拡大し、センサユニットの配置制限を大幅に削減することができる。
【００２２】
第５の発明は、特に第１〜４の発明のセンサユニットに回動部を設けて回動部にワイヤレス送信手段を備え、複数回にわたって送信方向を変更してワイヤレス送信を行うことでワイヤレス信号の送受信性能を向上することによって、単方向に設置された単一のワイヤレス送信手段においてもセンサユニットの配置制限を大幅に削減することができる。
【００２３】
第６の発明は、特に第５の発明の回動部に送風手段を設けることで、使用者の意志によって、送風方向を変更し、または、回動運転させることで、センサユニット周辺の風の流れを使用者にとって快適なものにし、また、空気循環において最適な流れに近づけることができる。
【００２４】
第７の発明は、特に１〜６の発明のセンサユニットを空気調和システムのリモートコントローラと兼用することで、ワイヤレス送信手段を共用することができるため、システムを安価に構成することができる。
【００２５】
また、センサユニット内において空気調和システムの設定温度情報を獲得することができるため、室内ユニット内の情報である設定温度情報をセンサユニットへ送信するために新たな部品を要しないという利点がある。
【００２６】
第８の発明は、特に第７の発明のセンサユニットを空気調和システムのリモートコントローラと兼用するとともに、センサユニット内の温度センサによって得られる温度と空気調和システムの設定温度との関係に基いて、センサユニットに設けられた送風手段によって、設定温度に達するまでに徐々に風量を減らしていくように、あらかじめ定められた風量制御を行うことによって、特に冷房時において使用者にとって快適な体感温度を得ることができる。
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における空気調和システムの構成図である。
【００２９】
図１において、本発明の空気調和システムは、室内ユニット５とセンサユニット９を具備している。
【００３０】
室内ユニット５には、ワイヤレス信号受信手段１とスピーカーやブザーなどから成る第１の音波発生手段２および第２の音波発生手段３とマイコンなどから成る第１の制御手段４と吸い込み温度センサ１０が具備され、センサユニット５には、ワイヤレス信号送信手段６とマイクなどから成る音波検出手段７と第２の制御手段８と温度センサ１１を具備している。
【００３１】
図２は、本実施の形態における空気調和システムの構成図である。
【００３２】
図２において、第１の音波発生手段２および第２の音波発生手段３からセンサユニット９までの距離は各々Ｌ１、Ｌ２である。本発明では、前記２個の音波発生手段２、３から発生する音波を用いてＬ１とＬ２の差を求めることで室内ユニット５から見たセンサユニット９の方向を検知する。以下に制御の詳細を記載する。
【００３３】
図３は、本実施の形態におけるタイミングチャートである。
【００３４】
図３において第１の制御手段４は、時間Ｔ１毎に、第１の音波発生手段２、第２の音波発生手段３、第１の音波発生手段２の順にそれぞれ期間Ｔ２ずつ音波を発生させる。
【００３５】
この際、第１の音波発生手段２と第２の音波発生手段３から発生させる音波は、全く同じものでも異なるものであっても構わない。
【００３６】
第１の音波発生手段２から距離Ｌ１、第２の音波発生手段３から距離Ｌ２離れた地点にあるセンサユニット９に備えられたマイクなどの音波検出手段７においては、距離Ｌ１とＬ２が等しくなければ、第１の音波発生手段２から発生される音波を検出するまでの時間Ｔ３と、第２の音波発生手段３から発生される音波を検出するまでの時間Ｔ４が異なるため、図３に示すように、第１の音波発生手段２から発生される音波の検出が開始される時刻から、第２の音波発生手段３からの音波の検出が開始される時刻までの時間Ｔ５と、第２の音波発生手段３から発生される音波の検出開始時刻と次の第１の音波発生手段２からの音波の検出開始時刻までの時間Ｔ６とは異なる。
【００３７】
音波の伝達速度は、約３３０ｍ／ｓであり、２個の音波発生手段からの距離Ｌ１とＬ２の差は、室内ユニット５の物理的なサイズを考慮すると、数ｃｍから数十ｃｍ程度であることから、時間Ｔ３と時間Ｔ４との差は、ｍｓオーダーとなる。
【００３８】
この時間差は、ＭＨｚオーダーのクロックにて動作するマイコンによって構成された第２の制御手段８の一般的なタイマ機能を用いて測定するには十分なオーダーとなる。
【００３９】
第２の制御手段８では、時間Ｔ５と時間Ｔ６のいずれが大きいかによって、センサユニット９が第１の音波発生手段２または第２の音波発生手段３のいずれ側にどの程度近いかを有限の段階でもって判断し、その判断情報をワイヤレス信号送信手段６によって室内ユニット５へ送信する。
【００４０】
具体的には、交互に前記２個の音波発生手段２、３によって発生された音波を、マイクなどの音波検出手段７で受音した間隔である時間Ｔ５と時間Ｔ６の差Ｔ５−Ｔ６の値に応じて、あらかじめ作成されたセンサユニット９の方向θへの変換テーブルを用いることで、センサユニット９の方向を複数の段階設定にて検知することができる。
【００４１】
図４に５段階の場合の変換テーブル例を示す。時間差Ｔ５−Ｔ６とあらかじめ設定されたしきい値ｔ１、ｔ２に基いて「第１の音波発生手段２に近い角度θ１」、「第１の音波発生手段２にやや近い角度θ２」、「２個の音波発生手段のほぼ中央θ３」、「第２の音波発生手段３にやや近い角度θ４」、「第２の音波発生手段３に近い角度θ５」といった５段階の判定を行うことで、室内ユニット５から見たセンサユニット９の方向を複数の段階設定にて検知する。
【００４２】
室内ユニット５に備えられたワイヤレス信号受信手段１では、上記ワイヤレス信号を受信することで、第１の制御手段４において、室内ユニット５から見たセンサユニット９の方向を知ることができる。
【００４３】
なお、上記の位置検出は、所定の時間経過毎に行ってもよい。また、センサユニット９の位置が度々変更されないと想定される場合においては、空気調和システムのリモートコントローラからのワイヤレス信号を受信する際にその設定内容に応じて行ってもよい。
【００４４】
また、センサユニット９は、備えられた温度センサ１１により、周囲温度を検出し、検出した温度情報をワイヤレス信号送信手段６を用いて室内ユニット５へ送信を行う。
【００４５】
室内ユニット５に設けられた第１の制御装置４は、ワイヤレス信号受信手段１を用いてセンサユニット９からワイヤレス送信された周囲温度情報を受信した後、空気調和システムのリモートコントローラから使用者によって設定される設定温度との比較を行う。
【００４６】
例えば冷房運転において、運転開始時など、センサユニット９の周囲温度が設定温度よりも所定の値だけ高い場合には、室内ユニット５内に設けられた左右方向に制御が可能な風向制御手段（図示せず）を用いて、室内ユニット５の風向をセンサユニット９のある方向に近づけるよう制御を行う。
【００４７】
また反対に、冷房運転において室内温度が設定温度に近づいた時など、センサユニット９の周囲温度と設定温度の温度差が所定の値以下となった場合には、室内ユニット５の風向をセンサユニットの方向からできるだけ遠ざけるように制御する。
【００４８】
また、使用者によって風向が設定されている場合には、風向を使用者の設定方向へ戻すように制御する。
【００４９】
センサユニット９は、使用者の近くに置かれているケースが多いため、このような場合、本発明により、冷たい空気を優先的に使用者のいる方向へ風向を制御することができることから、使用者の周囲温度を早く設定温度に近づけることができるとともに、使用者の周囲温度が十分下がった場合には、自動的に風向を遠ざけることで、使用者の足元温度を必要以上に冷やすのを防止することができる。
【００５０】
以上のように、本実施の形態１においては、一定の期間Ｔ１毎に、２個の音波発生手段２、３を鳴らして、センサユニット９に備えられたマイクで受音する時刻間の差Ｔ５−Ｔ６を検出することによって、室内ユニット５から見たセンサユニット９の方向を検知することができ、さらに、空気調和システムの設定温度と、得られたセンサユニット周辺の温
度との比較に基いて、室内ユニット５の風向をセンサユニットの方向に近づけたり遠ざけたり制御することで、使用者にとって快適な空調を提供することが可能となる。
【００５１】
(実施の形態２)
本発明の第２の実施の形態の空気調和システムのタイミングチャートを図５に示す。
なお、空気調和システムの構成については、図１に示す実施の形態１における構成と同じであるため、省略する。
【００５２】
本実施の形態２における空気調和システムでは、第１の制御手段４は、時間Ｔ１毎に、それぞれ時間Ｔ２の期間ずつ交互に第１の音波発生手段２および第２の音波発生手段３であるブザーを駆動し、ブザー音を発生する。
【００５３】
第２の制御手段８は、センサユニット９に備えられたマイクなどの音波検出手段７によってそれぞれの音波発生手段から発生されたブザー音が検出した直後、もしくは、所定時間ｔだけ経過後に、ブザー音を検出したことを表すワイヤレス信号を、ワイヤレス信号送信手段１によって送信する。
【００５４】
ワイヤレス信号は、赤外線や無線によって構成されており、音波に比べてはるかに伝達速度が速いため、センサユニット９からワイヤレス信号が送信されてから、室内ユニット５に備えられたワイヤレス信号受信手段１によって受信されるまでの時間ｔｄ１およびｔｄ２は、第１の音波発生手段２および第２の音波発生手段３からセンサユニット９までブザー音が到達するまでの時間であるＴ３およびＴ４に比べて十分小さく無視できて、Ｔ７＝Ｔ３＋ｔ、Ｔ８＝Ｔ４＋ｔと見なすことができる。
【００５５】
したがって、第１の制御手段４において、第１の音波発生手段２および第２の音波発生手段３からのブザー音発生からワイヤレス信号が受信されるまでの時間Ｔ７およびＴ８を各々計測することによって、その差分Ｔ７−Ｔ８から、室内ユニット５から見たセンサユニットの方向を検出できるだけでなく、Ｔ７およびＴ８と音速を用いて、第１の音波発生手段２および第２の音波発生手段３からのセンサユニット９までのそれぞれの距離Ｌ１およびＬ２を推定することも可能となる。
【００５６】
なお、音速は温度によって変化するため、距離Ｌ１およびＬ２の測定誤差を小さくするためには、一般的に室内ユニット５に備えられている吸い込み温度センサ１０やセンサユニット９に搭載されている温度センサ１１などによって室温を検出して、Ｌ１、Ｌ２の推定値の温度補正を行うことが望ましい。
【００５７】
なお、図５に示すフローチャートでは、第１の音波発生手段２と第２の音波発生手段３を１回ずつ鳴らしているが、第１の音波発生手段２と第２の音波発生手段３を交互に鳴らして、各音波発生手段について複数回ずつ測定を行い、各音波発生手段毎に、ワイヤレス信号の受信までの時間Ｔ７またはＴ８の平均をとることで測定精度をさらに向上させることが可能となる。
【００５８】
さらに、センサユニット９は、所定の時間毎に温度センサ１１によって周囲温度を測定し、ワイヤレス信号出力手段６を用いて周囲温度情報を室内ユニット５へ送信し、
室内ユニット５は、ワイヤレス信号受信手段１によって、センサユニット９から送信された周囲温度情報を受信する。
【００５９】
室内ユニット５は、センサユニット９の周囲温度情報に基いて実施の形態１で記載したような風向制御を行うが、さらにセンサユニット９の周囲温度の時間変化率を算出し、周囲温度が設定温度に近づく度合いに応じて室内ユニット５の風量を制御する。
【００６０】
図６（ａ）（ｂ）に本実施の形態のフローチャートを示す。
【００６１】
また図６（ｃ）は、センサユニット９の周囲温度が設定温度に達していない場合における、周囲温度の時間変化率と風量室内ユニット５の風量変更量との関係の一例を示す。
【００６２】
本実施の形態の室内ユニット５は、図６（ａ）に示すように、センサユニット９の周囲温度の時間変化率があらかじめ定められた下限速度よりも遅い場合には、図６（ｂ）（ｃ）に示すように、室内ユニット５の風量を上げるように制御を行う。
【００６３】
また、周囲温度の時間変化率が、あらかじめ設定した上限速度よりも早い場合や、設定目標温度に達した場合には、風量を下げ、もしくはリモートコントローラの設定風量に戻す制御を行う。
【００６４】
以上により、本実施の形態の空気調和システムは、センサユニット９の周囲温度の時間変化率と、室内ユニット５から見たセンサユニット９の方向とを検出し、センサユニット９の周囲温度と設定温度との比較と、センサユニット９の周囲温度の時間変化率とから、室内ユニット５の風向制御に加えて風量を調整することによって、センサユニット９の置かれた場所の温度をさらに早く設定温度に近づけることができる。
【００６５】
（実施の形態３）
本発明の第３の実施の形態における構成を図７に示す。
【００６６】
なお、センサユニット９の位置検出のタイミングチャートについては、実施の形態１または実施の形態２と同じであるため、記載を省略する。
【００６７】
図７において、空気調和システムは、ワイヤレス信号受信手段１と第１の超音波発生器１２および第２の超音波発生器１３と第１の制御手段４と吸い込み温度センサ１０を備えた室内ユニット５と、ワイヤレス信号送信手段６と超音波センサ１４と第２の制御手段８と温度センサ１１とを備えたセンサユニット９とから構成される。
【００６８】
実施の形態１または２記載のタイミングチャートに基いて、第１の制御手段４は、第１の超音波発生器１０および第２の超音波発生器１１を駆動して超音波を発生させ、超音波センサ１２によって検出したタイミングに基いて、第１の制御手段４または第２の制御手段８によって、２個の超音波発生器１２、１３を備えた室内ユニット５から見たセンサユニット９のある方向を検出することができ、さらにセンサユニット９からワイヤレス送信されて得られる周囲温度に基いて室内ユニット５の風向および風量制御を行う。
【００６９】
本実施の形態では、センサユニット９の位置検出に非可聴の超音波を用いるため、位置検知の度に音を発生させることなく、センサユニット９の方向検知を行うことが可能となる。
【００７０】
また、超音波は直進性が強く、音波に比べて指向性が良い。したがって、音波による方向検出と比較して、センサユニット９の方向や距離の検出精度を高くすることが可能となる。
【００７１】
（実施の形態４）
図８は、本発明の第４の実施の形態における空気調和システムのセンサユニット９のワイヤレス送信手段６の構成を示すものである。
【００７２】
本実施の形態の空気調和システムのセンサユニット９は、赤外線を用いたリモコン信号のワイヤレス信号送信手段６として、第１の赤外線ＬＥＤ１８と第２の赤外線ＬＥＤ１９と第３の赤外線ＬＥＤ２０とを有しており、さらに、音波検出手段７であるマイクと、第２の制御手段８を備えている。
【００７３】
通常センサユニット９は、室内ユニット５よりも低い位置に置かれることが多いことを考慮して、第１の赤外線ＬＥＤ１８と第２の赤外線ＬＥＤ１９と第３の赤外線ＬＥＤ２０は、水平方向よりもやや上方向に傾けられて取り付けられ、同一平面上に、上から見てそれぞれ１２０度の角度をなすように配置されている。
【００７４】
また、上記３個の赤外線のＬＥＤ１８、１９、２０は、第２の制御手段８によって、同時に同じワイヤレス信号が発信される。
【００７５】
センサユニット９は、空気調和システムの使用者によって、室内ユニット５から見て任意の角度に置かれる可能性がある。
【００７６】
本実施の形態では、第１の赤外線ＬＥＤ１８、第２の赤外線ＬＥＤ１９、第３の赤外線ＬＥＤ２０が３方向に配置されているため、３個の赤外線ＬＥＤのうちの少なくとも１つの赤外線ＬＥＤから発せられるワイヤレス信号が室内ユニット５に到達する可能性は、１個の赤外線ＬＥＤの場合よりも高くなる。
【００７７】
これにより、使用者がセンサユニット９の置き方に注意を要する必要性が低くなる。
【００７８】
なお、ワイヤレス信号送信手段６は、同一平面上にある必要はなく、また個数についても２個であっても、４個以上であっても構わない。
【００７９】
(実施の形態５)
本発明の空気調和システムにおける室内ユニット５の構成は、実施の形態１〜４と同様であるため、記載を省略する。
【００８０】
本発明の第５の実施の形態の空気調和システムにおけるセンサユニット９の構成を、図９に示す。
【００８１】
本発明のセンサユニット９は、回動部２１と固定部２２とから構成されており、回動部２１には、赤外線リモコン等のワイヤレス信号送信手段６が備えられ、固定部２２には、温度センサ１１と第２の制御装置８と、回動部２１の回転軸２３を回転させるモータ２５が備えられ、第２の制御装置８とワイヤレス信号送信手段６との間は、可とう性に優れた内部配線２４にて接続されている。
【００８２】
また第２の制御装置８の電源は、固定部２２に取りつけられたコンセントプラグ２６により供給される。
【００８３】
図１０は、本発明の空気調和システムにおけるセンサユニット９が、室内ユニット５から見た方向と、温度情報とを回動部２１に搭載されたワイヤレス信号送信手段６にて送信するフローチャートである。
【００８４】
本発明のセンサユニット９は、モータ２５によって回動部２１の角度を初期位置に移動させた後、室内ユニット５から見た方向検知に関する情報や温度情報を一度ワイヤレス信号送信手段６にて送信する。
【００８５】
その後、所定の角度θだけ回動部２１をモータ２５にて回転させた後、室内ユニット５から見た方向検知に関する情報や温度情報を再度ワイヤレス送信する。これを複数回繰り返すことで、同じワイヤレス信号をセンサユニット９から見て複数の方向へ向けて送信する。
【００８６】
一般的に、センサユニット９は室内の任意の場所に置かれる可能性があることから、センサユニット９は、センサユニット９から見た室内ユニット５の方向を知ることはできない。
【００８７】
ワイヤレス送信手段６が、単一の赤外線リモコンの送信手段などによって構成されている場合には、センサユニット９の置かれた方向によっては、ワイヤレス信号送信手段６の方向が室内ユニット５と反対の向きを向いているなど、センサユニット９から送信されるワイヤレス信号が室内ユニット５内のワイヤレス信号受信手段１に届かない可能性が考えられる。
【００８８】
本実施の形態のセンサユニット９は、ワイヤレス信号送信手段６を回動部２１に搭載し、複数回にわけて様々な方向に同一情報をワイヤレス送信することにより、単一のワイヤレス信号送信手段６のみであっても、最大３６０度方向にわたってセンサユニット９と室内ユニット５との間の通信の精度を向上させることが可能となる。
【００８９】
（実施の形態６）
図１１は、本発明の第６の実施の形態における空気調和システムのセンサユニット９の構成を表す図である。
【００９０】
なお、センサユニット９の位置検知のタイミングチャートは、実施の形態１〜５と同様であるため記載を省略する。
【００９１】
本実施の形態の空気調和システムは、ワイヤレス信号受信手段１と、第１の音波発生手段２および第２の音波発生手段３と、第１の制御手段４とを備えた室内ユニット５と、センサユニット９とから構成される。
【００９２】
センサユニット９は、回動部２１と固定部２２とから構成されており、固定部２２には、電源（図示せず）と第２の制御手段８とが備えられ、回動部２１には、温度センサ１１とワイヤレス信号送信手段６と音波検出手段７とファンなどで構成される送風手段２７とが備えられている。
【００９３】
図１２に、本実施の形態の送風手段２７駆動のタイミングチャートを示す。
【００９４】
センサユニット９の第２の制御手段８は、所定の時間経過ｔａ毎にあらかじめ設定された所定時間ｔｂだけ、回動部２１をモータ２５によって左右に回転させながら、送風手段２７を駆動して、扇風機の回動運転のような送風を行う。
【００９５】
以上の制御により、センサユニット９内に熱がこもってしまう可能性を大幅に低減することが可能となる。
【００９６】
また、使用者から離れた位置にセンサユニット９を配置し、送風手段２７の風量を大きく設定することによって、室内の空気循環を促進し、室内の特に上下間の温度むらを低減することができるため、使用者にとって快適な空調環境を提供することが可能となる。
【００９７】
（実施の形態７）
本発明の第７の実施の形態におけるセンサユニット９の構成を図１３に示す。
【００９８】
なお、センサユニット９の位置検知に関するタイミングチャートは、実施の形態１〜６と同じであるため省略する。
【００９９】
図１３に示すように、本実施の形態における空気調和システムのセンサユニット９は、室内ユニット５を操作するボタン等で構成される各種設定手段３１と、液晶などで構成されて設定情報を表示する表示手段３２とを備えており、空気調和システムのリモートコントローラの機能を有している。
【０１００】
一般的にリモートコントローラには、室内ユニット５へ赤外線信号を送信するワイヤレス信号送信手段６を備えていることから、センサユニット９をリモートコントローラと兼用させることにより、ワイヤレス信号送信手段６を共用でき、センサユニット９とリモートコントローラを別々に設けるよりも、全体のシステムを安価に構成することが可能となる。
【０１０１】
さらに、リモートコントローラを兼用することにより、第２の制御装置８は、設定温度などの設定情報を室内ユニット５へワイヤレス送信する際に、送信する設定温度や風向などの設定情報を、認識していることから、センサユニット９は、室内ユニット５からセンサユニット９へのワイヤレス信号の通信手段を新たに必要とせずに、空気調和システムの設定温度情報を得ることができる。
【０１０２】
本実施の形態のセンサユニット９は、設定温度と周囲温度との差が大きい場合のみ、温度情報を室内ユニット５へ送信することによって、一定の時間毎に送信する場合と比較して、センサユニット９からのワイヤレス信号の送信回数を大幅に減らすことでできる。
【０１０３】
したがって、センサユニット９の電源をコンセントからではなく、充電池などによって構成する場合において、１回の充電における動作寿命を大きく伸ばすことが可能となる。
【０１０４】
（実施の形態８）
図１４は、本発明の第８の実施の形態における空気調和システムにおけるセンサユニット９の構成である。
【０１０５】
なお、センサユニット９の位置検知のタイミングチャートは、実施の形態１〜７と同様であるため省略する。
【０１０６】
本実施の形態の空気調和システムは、ワイヤレス信号受信手段１と第１の音波発生手段２および第２の音波発生手段３と第１の制御手段４とを備えた室内ユニット５とワイヤレス信号送信手段６とマイクなどで構成される音波検出手段７、第２の制御装置８、温度センサ１１と送風手段２７とを備え、さらにリモコン設定手段３１を備えてリモートコントローラをも兼用するセンサユニット９とから構成される。
【０１０７】
さらにセンサユニット９は、使用者がセンサユニット９をリモートコントローラとして使用する際に、ボタンなどで構成されるリモコン設定手段３１を押されるタイミングで認識する設定温度や設定風量などの情報を記憶する設定情報記憶手段３２を有している。
【０１０８】
センサユニット９の第２の制御手段８は、使用者が設定温度を変更した際に、設定温度の変更方向と、センサユニット９の周囲温度とから、使用者が冷房や暖房の効果を強めたいのか弱めたいのかという使用者の意図を判断する。
【０１０９】
図１５に、本実施の形態における空気調和システムの、設定温度に対するセンサユニット９の送風手段２７の風量制御のフローチャートを示す。
【０１１０】
センサユニット９内の第２の制御装置８は、新たに設定された設定温度と、設定情報記憶手段３２に記憶していた以前の設定温度とを比較する。
【０１１１】
比較の結果、使用者の意図が冷房や暖房の効果を強める方向の場合には、送風手段２７の風量を大きく制御し、逆に弱めたい方向の場合には、送風手段２７の風量を小さく制御する。
【０１１２】
また図１６に、本実施の形態における空気調和システムの、設定風量に対するセンサユニット９の送風手段２７の風量制御のフローチャートを示す。
【０１１３】
第２の制御装置８は、使用者によってリモコン設定手段３１が操作され、設定風量が変更された際に、新たに設定された設定風量と、設定情報記憶手段３２に記憶していた以前の設定風量とを比較することで、風量がより強くなるように設定変更された場合にはセンサユニット９の送風手段２７の風量を大きくし、逆に風量をより弱くなるように設定された場合には送風手段２７の風量を小さく制御する。
【０１１４】
以上の構成と制御とによって、本発明の空気調和システムは、簡単な構成において、センサユニット９に備えられた送風手段２７の風量コントロールが可能となり、使用者の意図を強調する方向に体感温度を変化させることができるため、使用者にとってより快適な空調環境を提供することが可能となる。
【０１１５】
なお、本発明においては、複数の音波発生手段を室内ユニットに、音波検出手段をセンサユニットに設けたが、音波発生手段をセンサユニットに、音波検出手段を室内ユニットに設けた構成としてもなんら技術的に変わるものではない。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
以上のように、本発明にかかる空気調和システムは、機器から離れた位置に置かれたセンサユニットの方向とセンサ情報を、簡易な構成により検出して機器の制御に用いることができるため、離れた位置にセンサを配置し、温湿度や、空気の汚れなどの情報と連携して、扇風機や、電気カーペットおよび石油ファンヒータなどの暖房機、空気清浄機などの電気機器を制御するシステムにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】本発明の第１の実施の形態における空気調和システムの構成図
【図２】本発明の実施の形態１における空気調和システムの室内ユニットの構成図
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるセンサユニットの位置検知を表すタイミングチャート
【図４】本発明の第１の実施の形態における、２個の音波発生手段からの音波検出時刻間の間隔とセンサユニットの相対位置との変換テーブルを示す図
【図５】本発明の第２の実施の形態におけるセンサユニットの位置検知を表すタイミングチャート
【図６】本発明の第２の実施の形態における室内ユニットの風量制御のフローチャート
【図７】本発明の第３の実施の形態における空気調和システムの構成図
【図８】本発明の第４の実施の形態におけるセンサユニットのワイヤレス信号送信手段の構成図
【図９】本発明の第５の実施の形態におけるセンサユニットの構成図
【図１０】本発明の第５の実施の形態におけるセンサユニットのワイヤレス信号送信のフローチャート
【図１１】本発明の第６の実施の形態におけるセンサユニットの構成図
【図１２】本発明の第６の実施の形態における送風手段駆動制御のタイミングチャート
【図１３】本発明の第７の実施の形態におけるセンサユニットの構成図
【図１４】本発明の第８の実施の形態におけるセンサユニットの構成図
【図１５】本発明の第８の実施の形態における空気調和システムの、設定温度変更に対する送風手段の風量制御のフローチャート
【図１６】本発明の第８の実施の形態における空気調和システムの、設定風量変更に対する送風手段の風量制御のフローチャート
【図１７】従来の空気調和システムの構成図
【符号の説明】
【０１１８】
１  ワイヤレス信号受信手段
２  第１の音波発生手段
３  第２の音波発生手段
４  第１の制御手段
５  室内ユニット
６  ワイヤレス信号送信手段
７  音波検出手段
８  第２の制御手段
９  センサユニット
１０  吸い込み温度センサ
１１  温度センサ
１２  第１の超音波発生器
１３  第２の超音波発生器
１４  超音波センサ
１５  第１の赤外線ＬＥＤ
１６  第２の赤外線ＬＥＤ
１７  第３の赤外線ＬＥＤ
２１  回動部
２２  固定部
２３  回転軸
２４  接続電線
２５  モータ
２６  コンセントプラグ
２７  送風手段
３１  リモコン設定手段
３２  表示手段
３３  設定情報記憶手段
４２  吸い込み温度センサ
４３  送風機
４４  ファン
４５  温度センサ
４６  送風機
４７  センサユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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