(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内の温度、湿度および風速の少なくとも１つを制御する加湿器であって、
気流を搬送する送風部と、
前記加湿器に設置され、前記加湿器が設置される周辺の気流の風速および風向の少なくとも１つを検知する気流検知部と、
前記加湿器が存在する前記室内に設けられる空気調和機の室内機に設置され、前記室内における前記加湿器の設置位置を検知する位置情報検知部と
を備え、
前記気流検知部および前記位置情報検知部の少なくとも一方で検知された情報を用いて前記気流の温度、湿度および風速の少なくとも１つを調整する加湿器。
【請求項２】
請求項１に記載の加湿器が備える前記位置情報検知部で検知された情報を用いて、前記送風部による送風方向および送風速度の少なくとも１つを制御する空気調和機。
【請求項３】
請求項１に記載の加湿器と請求項２に記載の空気調和機とを備え、前記位置情報検知部で検知された情報を用いて前記加湿器の位置を特定して前記空気調和機を制御する室内空間制御システム。
【請求項４】
前記気流検知部で検知される風速が設定値を超えたとき、前記風速が前記設定値未満となるように前記空気調和機の送風方向および送風速度の少なくとも１つを制御する請求項３に記載の室内空間制御システム。
【請求項５】
前記気流検知部で検知される風速が設定値を超えたとき、前記風速が前記設定値未満となるように前記加湿器の送風方向および送風速度の少なくとも１つを制御する請求項３または請求項４に記載の室内空間制御システム。
【請求項６】
人の生体情報を検知する生体情報検知部を備え、
前記生体情報検知部で検知される生体情報に基づき前記加湿器および前記空気調和機を制御する請求項３から請求項５の何れか一項に記載の室内空間制御システム。
【請求項７】
前記空気調和機は、冷房運転または暖房運転に連携させて送風方向を変化させる請求項３から請求項６の何れか一項に記載の室内空間制御システム。
【請求項８】
空気清浄機、照明機器および音響機器の少なくとも１つの機器と連携し、室内空間を制御する請求項３から請求項７の何れか一項に記載の室内空間制御システム。
【請求項９】
気流を搬送する送風部と、
加湿器が設置される周辺の気流の風速および風向の少なくとも１つを検知する気流検知部と、室内における前記加湿器の設置位置を検知する位置情報検知部とを備え、前記気流検知部および前記位置情報検知部の少なくとも一方で検知された情報を用いて前記気流の温度、湿度および風速の少なくとも１つを調整する加湿器と、
前記位置情報検知部で検知された情報を用いて、前記送風部による送風方向および送風速度の少なくとも１つを制御する空気調和機と
を備え、
前記位置情報検知部で検知された情報を用いて前記加湿器の位置を特定して前記空気調和機を制御し、
前記気流検知部で検知される風速が設定値を超えたとき、前記風速が前記設定値未満となるように前記空気調和機の送風方向および送風速度の少なくとも１つを制御する室内空間制御システム。
【請求項１０】
気流を搬送する送風部と、
加湿器が設置される周辺の気流の風速および風向の少なくとも１つを検知する気流検知部と、室内における前記加湿器の設置位置を検知する位置情報検知部とを備え、前記気流検知部および前記位置情報検知部の少なくとも一方で検知された情報を用いて前記気流の温度、湿度および風速の少なくとも１つを調整する加湿器と、
前記位置情報検知部で検知された情報を用いて、前記送風部による送風方向および送風速度の少なくとも１つを制御する空気調和機と
を備え、
前記位置情報検知部で検知された情報を用いて前記加湿器の位置を特定して前記空気調和機を制御し、
前記気流検知部で検知される風速が設定値を超えたとき、前記風速が前記設定値未満となるように前記加湿器の送風方向および送風速度の少なくとも１つを制御する室内空間制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気を発生する蒸気発生部と蒸気発生部で発生した水蒸気を外部に吹き出す蒸気吹出部とを備えた加湿器、空気調和機および室内空間制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、複数の気流発生機器の特徴情報を利用して複数の気流発生機器の各々を動作させて室内の気流制御を行う連携気流制御装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−５２８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１に開示される連携気流制御装置は、室内に設置された気流発生器の位置情報および特徴情報を検知しながら各機器が発生する気流を連携制御して、室内全体の環境を制御するものであり、室内全体の環境を制御しつつも、室内の特定箇所の環境制御を行うものではない。具体的には、室内に就寝者がいる場合、気流制御により就寝者が存在する室内全体の環境を好適な状態にした場合でも、就寝者を通過する気流速度によっては中途覚醒を誘引することがある。このような場合、室内全体の環境制御に加え、室内の特定箇所の領域に好適な環境制御を行うことが望ましい。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、使用者の快適性を向上させることができる加湿器を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の加湿器は、室内の温度、湿度および風速の少なくとも１つを制御する加湿器であって、気流を搬送する送風部と、加湿器に設置され、加湿器が設置される周辺の気流の風速および風向の少なくとも１つを検知する気流検知部と、加湿器が存在する室内に設けられる空気調和機の室内機に設置され、室内における加湿器の設置位置を報知する位置情報検知部とを備え、気流検知部および位置情報検知部の少なくとも一方で検知された情報を用いて気流の温度、湿度および風速の少なくとも１つを調整する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、使用者の快適性を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係る室内空間制御システムを示す図
【図２】図１に示す加湿器の内観側面図
【図３】図１に示す加湿器の本体部の斜視図
【図４】図１に示す加湿器のカバーの内観側面図
【図５】図４に示すカバーの外観斜視図
【図６】図１に示す室内機の斜視外観図
【図７】実施の形態１に係る室内空間制御システムの動作を示すフローチャート
【図８】空気調和機の動作を説明するための第１の図
【図９】空気調和機の動作を説明するための第２の図
【図１０】空気調和機による風向および風量の制御動作を示すフローチャート
【図１１】実施の形態２に係る室内空間制御システムを示す図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施の形態に係る加湿器、空気調和機および室内空間制御システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１０】
実施の形態１．
図１は実施の形態１に係る室内空間制御システムを示す図である。図２は図１に示す加湿器の内観側面図である。図３は図１に示す加湿器の本体部の斜視図である。図４は図１に示す加湿器のカバーの内観側面図である。図５は図４に示すカバーの外観斜視図である。図６は図１に示す室内機の斜視外観図である。
【００１１】
図１から図６を用いて実施の形態１に係る室内空間制御システム１−１の構成を説明する。
【００１２】
図１には、使用者３０が就寝する寝室に適用される室内空間制御システム１−１が示される。室内空間制御システム１−１は、室内全体の環境制御を行う空気調和機２と、温度、湿度および風速の少なくとも１つが制御された気流を搬送する送風部５０を有する加湿器３とを備える。図１には使用者３０が就寝するためのベッドまたは布団といった寝具４０が示される。図１には加湿器３、空気調和機２および寝具４０を寝室の上側から見た状態が示される。
【００１３】
加湿器３は発生する蒸気を使用者３０の顔３０ａの周囲に供給可能な位置に配置される。加湿器３は就寝中の使用者３０の顔３０ａ周辺の特定箇所の温湿度および風速を制御するように構成される。例えば冬季において湿度が３０％未満の乾燥環境下においても、湿度が６０％前後の風が使用者３０の顔３０ａ周辺へ搬送されることで、顔３０ａの乾燥を抑制でき、就寝時の快適性を向上することができる。
【００１４】
図２に示すように加湿器３は、給水タンク４と、給水タンク４から送られた水を貯める貯水部５と、貯水部５の底部に配置される加熱部６と、ファン気流Ｂを発生するファン７と、ファン７を駆動する電動機８とを備える。また加湿器３は、加熱部６およびファン７の上側に配置される連通路９と、吹出方向可変部１０と、吹出方向可変部１０に設けられる第１の吹出口１１とを備える。また加湿器３は、第１の吹出口１１の上側に配置される第２の吹出口１２と、少なくとも吹出方向可変部１０の動作を制御する制御部１３と、カバー１４とを備える。
【００１５】
ファン気流Ｂは、ファン７の回転により発生する気流であり、連通路９で二手に分岐されている。混合気流Ｃは、連通路９で分岐された空気の内、加熱された蒸気Ａを含む気流である。以下では混合気流Ｃを加湿空気と称する場合がある。
【００１６】
吹出方向可変部１０は、連通路９の上側において連通路９と連通するように配置される。第１の吹出口１１は、吹出方向可変部１０の前側に配置され、吹出方向可変部１０に供給された混合気流Ｃを外部に吹き出す。第２の吹出口１２は、第１の吹出口１１の上側に配置され、ファン気流Ｂを外部に吹き出す。
【００１７】
図１に示す貯水部５、加熱部６、ファン７、第１の吹出口１１、吹出方向可変部１０、電動機８および制御部１３は、加湿器３の本体部１６を構成する。給水タンク４、貯水部５および加熱部６は、加湿器３の蒸気発生部１７を構成する。ファン７、電動機８、連通路９、吹出方向可変部１０および第１の吹出口１１は、加湿器３の蒸気吹出部１８を構成する。
【００１８】
図３に示すように本体部１６は、本体部１６の正面に配置される設定ボタン２０と、本体部１６の正面に配置される表示部２１とを有する。図３では１つの設定ボタン２０が例示されるが、設定ボタン２０の数は複数でもよい。設定ボタン２０の種類としては、加湿器３の動作開始または動作停止を行うための電源投入ボタン、または加湿器３の運転時間を使用者３０が設定するための設定ボタンが挙げられる。表示部２１は、加湿器３の運転状態を表すものである。表示例としては、設定ボタン２０が押されたときの加湿器３の動作状態、または使用者３０が設定した時間に対する残りの運転時間である。
【００１９】
図４に示すようにカバー１４は、カバーケース１５と、カバーケース１５の内側に設けられる連通路９と、連通路９の端部に形成される第２の吹出口１２とを有する。カバー１４は、図３に示す本体部１６の上側から装着される。カバー１４を本体部１６に装着することにより、貯水部５で加熱された加湿空気の上昇を抑える気流であるファン気流Ｂを、第２の吹出口１２へ搬送するための経路が形成される。
【００２０】
このように構成された加湿器３は、使用者３０の顔３０ａの周辺の温度、湿度および風速の少なくとも一つを制御する。この制御は制御部１３により行われる。加湿器３の動作例を説明する。使用者３０が設定ボタン２０を押すことにより加湿器３の運転が開始され、給水タンク４に貯留された水が貯水部５へ送られ、貯水部５に設けられる加熱部６により水が熱せられて蒸気Ａが発生する。ファン７の回転により発生したファン気流Ｂの空気は連通路９で二手に分岐する。分岐した一方の空気は蒸気Ａと混合され、混合気流Ｃとして第１の吹出口１１へ送られる。分岐した他方の空気は第２の吹出口１２へ送られる。
【００２１】
第２の吹出口１２が第１の吹出口１１の上側に設けられているため、第２の吹出口１２から吹き出されるファン気流Ｂが第１の吹出口１１から吹き出される混合気流Ｃを抑え込むように作用する。これにより第１の吹出口１１から吹き出された混合気流Ｃは、第１の吹出口１１から一定距離離れた位置に向けて効率よく搬送される。
【００２２】
なお第１の吹出口１１は高温の蒸気が吹き出す、第１の吹出口１１の内部における高温の蒸気に指が直接接触しないようにするため、第１の吹出口１１に格子状の構造体を設置してもよい。
【００２３】
なお加湿器３では、加湿空気を吹き出す方向および範囲の何れかを、使用者３０が任意に設定することが可能である。その一例を説明すると、吹出方向可変部１０は、図示しない電動機およびリンク機構といった駆動機構により、図３に示す水平方向Ｄに首振り動作をするように駆動される。この動作により、加湿空気の搬送先の領域を拡大できる。この場合、第２の吹出口１２は、第１の吹出口１１と連動して第１の吹出口１１と同じ方向に動作するように構成してもよい。
【００２４】
加湿空気の吹き出し方向および範囲を変更可能に構成することにより、加湿空気の吹き出し方向および範囲が変更できない場合に比べて、加湿空気の吹き出される範囲が拡大し、加湿空気が第１の吹出口１１から一定距離離れた位置まで効率よく搬送される。
【００２５】
また加湿器３は以下のように構成してもよい。
【００２６】
（１）第１の吹出口１１および第２の吹出口１２のそれぞれの内部に図示しない板状の風向板を設ける。そして風向板を制御部１３による制御で水平方向Ｄに首振り動作させることで、加湿空気の搬送方向および搬送範囲を調整してもよい。
【００２７】
（２）第１の吹出口１１の開口面積と第２の吹出口１２の開口面積とを、使用者３０の設定に応じて広げる構造としてもよい。この場合、第１の吹出口１１の開口部と第２の吹出口１２の開口部にはそれぞれ開口面積を可変する可変機構を備え、可変機構が制御部１３により制御されることで実現される。
【００２８】
（３）ファン７の回転数と加熱部６の加熱量とを高めることにより、蒸気Ａの発生量とファン気流Ｂの風量とを大きくし、加湿空気の搬送量を大きくすることで、加湿空気の搬送範囲を広げる構造としてもよい。
【００２９】
（４）上記（１）から（３）の構成を組み合わせることにより加湿空気の搬送量、搬送速度および搬送方向を変化させ、かつ、加湿空気の搬送範囲を広げる構造としてもよい。
【００３０】
上記（１）から（４）の構成における動作を使用者３０の設定により変更する場合には、設定ボタン２０から出力される設定変更情報が制御部１３に入力され、制御部１３による電気的な制御により上記（１）から（４）の動作が実現される。
【００３１】
制御部１３により上記（１）に示す風向板の向きが変更され、制御部１３により上記（２）に示す第１の吹出口１１の開口面積と第２の吹出口１２の開口面積とが変更され、制御部１３により上記（３）に示すファン７の回転数と加熱部６の加熱量とが変更される。
【００３２】
また加湿器３は、貯水部５内の水を加熱せずに蒸気を含まない送風運転を行うように構成してもよい。また加湿器３は、第１の吹出口１１および第２の吹出口１２内に風向板を設けて、風向板の傾きを制御することにより蒸気の搬送方向と搬送範囲を調整してもよい。また加湿器３は、第１の吹出口１１および第２の吹出口１２の開口面積を使用者３０の設定に応じて可変する構造としてもよい。上記で示した手法の組み合わせによって、蒸気の搬送量、蒸気の搬送速度、および蒸気の搬送方向を変更することにより、温度および湿度の制御範囲を可変できる。使用者３０の設定によりこれらの構造を変化させるためには、使用者３０の設定を入力した制御部１３が適切な信号処理を行い、制御部１３による電気的な制御で実現される。
【００３３】
また加湿器３は、図５に示すように、室内の気流を検知する気流検知部２３を備え、気流検知部２３は加湿器３が設置される周辺の気流の風速および風向の少なくとも１つを検知する。風速検知の方法は、抵抗温度計数の大きい白金を代表とする金属を用いて温度降下により風速を検知する熱式と、超音波素子を用いて超音波送受信部間のパルス伝搬時間の変化による風速を検知する超音波式とを例示できる。超音波式は風向検出にも適用可能な方式である。気流検知部２３は、加湿器３に少なくとも１つ以上設けられ、加湿器３の天面に設置される。なお、気流検知部２３の風速検知方法および設置位置についてはこの限りでない。
【００３４】
また加湿器３は、図５に示すように、室内における加湿器３の設置位置を報知するための位置情報検知部２４を備える。位置情報検知部２４は、室内に設置された他の機器に対して加湿器３の設置位置を検知し、位置を示す位置情報を送信するものであればよい。位置検知の方法は、赤外線素子または超音波素子を利用して加湿器３と空間との距離を測定し位置情報を送信する手法と、イメージセンサを使用して室内画像を撮影し、室内画像から室内空間における加湿器３の相対的な位置を推定して位置情報として送信する方法と、発光ユニットを内蔵した位置情報報知と、複数の気流発生機器間に、機器の情報を登録したモジュールを予め組み込み、相互に無線通信で位置報知を送受信する方法とを例示できる。また、加湿器３は図５に示すように、サーミスタ等を用い、室内の温度を検知する室温検知部を備える構成としてもよい。
【００３５】
空気調和機２は、使用者３０が室内の温度を設定できるリモコンを用いて室内温度を設定することにより、空気調和機２内の温度検知手段により室内温度を検知しながら、冷房、送風、除湿または暖房を行い、室内の温湿度を制御する。また空気調和機２は送風手段を備える。図６には送風手段を構成する風向板２ａが示される。空気調和機２は風向板２ａを少なくとも１つ備える。風向板２ａは、室内の温湿度を制御するために送風される風Ｑの風向を、水平方向および垂直方向に制御するためのものである。風向板２ａが複数である場合、各風向板２ａはそれぞれが独立に制御可能であり、リモコンおよび温度検知手段から送信された信号により、風向および風量を可変できる。
【００３６】
また空気調和機２は、室内に設置された他機器の位置を検知する位置情報検知部２ｂを備える。位置情報検知部２ｂは、室内に設置されている気流発生機器である加湿器３の位置を検出するものであればよい。位置情報検知部２ｂとしては、イメージセンサにより室内の画像から、気流発生機器の位置を検出する方法と、室内に設置される気流発生機器に備えられる光源または気流発生機器から発する熱を検知して位置を特定する手段と、超音波を照射して反射までの伝搬時間の変化による方法と、複数の気流発生機器間に、機器の情報を登録したモジュールを予め組み込み、相互に無線通信で位置情報を送受信する方法とを例示できる。位置情報検知部２ｂは、駆動部およびセンサ部から構成され、駆動部がセンサ部を水平方向および鉛直方向に動かせる構造となっており、駆動部の制御によって室内全体にわたって気流発生機器の位置を検出できる構成としてよい。
【００３７】
また位置情報検知部２ｂが備えるセンサ部は、物体から放射される赤外線量を、異種の金属が接合された複数の受光部が受信し、ゼーベック効果による異種金属間の温度差による起電力を演算回路で処理することにより、測定領域の表面温度を計測するサーモパイル方式を用いる。サーモパイル方式を用いることにより、室内の温度検知機能と人検知機能とを兼ねてもよい。人検知機能は、室内の人の有無と、大人または子供の属性と、人の温度分布とを検知する機能である。
【００３８】
また位置情報検知部２ｂは、センサ部が備える受光部の外側に、赤外線通過領域の光を通過するフィルタを設けることにより、可視光を遮断することで太陽光または浴室の水分による、測定温度への影響を低減する構成であってもよい。
【００３９】
また位置情報検知部２ｂのセンサ部は、スキャニングにより複数の熱画像を取得することで、背景との温度差から人体の存在有無と、肌の露出部と、非露出部とを解析して、人の動きを検知する機能を備えてもよく、体感温度を検知する体感温度センサとして機能するものでもよい。この場合、肌が露出している人体ほど検出しやすい。また画素数が多くなるほど検出精度が高い。この場合、位置情報検知部２ｂにより、人体の位置から空気調和機２までの距離と、部屋内の人体の位置を把握可能になる。肌露出位置により人体の部位を検出することも可能である。また空気調和機２は、位置情報検知部２ｂのセンサ部で検知される情報を経時的に測定することにより、室内の人に対する空気調和機２の位置関係と、就寝中の使用者３０に発生する寝返りを含む体動とを検知することができる。なお位置情報検知部２ｂによる、距離、部位、体動および体温を検知する手段はこの限りでない。
【００４０】
次に図７から図１０を用いて、実施の形態１に係る室内空間制御システム１−１の動作を説明する。
【００４１】
図７は実施の形態１に係る室内空間制御システムの動作を示すフローチャートである。使用者３０が加湿器３または空気調和機２内に設定される機器連携モードを選択して室内空間制御システム１−１の稼働を行うと、加湿器３は、室内における加湿器３の設置位置を検知する（Ｓ１）。
【００４２】
検知された位置情報は、位置情報報知手段によって空気調和機２へ送信され、位置情報を受信した空気調和機２は、位置情報検知部２ｂによって室内に設置される加湿器３の位置を特定する。さらに空気調和機２は風量および風向の制御、すなわち部屋全体の温湿度制御を行う（Ｓ２）。
【００４３】
加湿器３の位置を特定した後、加湿器３は風量および風向の制御、すなわち就寝者の顔周辺の温湿度制御を行う（Ｓ３）。
【００４４】
加湿器３および空気調和機２が動作している状態では、加湿器３に備えられる気流検知部２３が、加湿器３周辺に流れる気流を特定の間隔で計測する。加湿器３および空気調和機２の各機器で測定される気流、温度および湿度の各データは、他機器との間で通信できる通信手段を用い、他機器から取得されるデータによって、機器制御可能な構成であることが望ましい。
【００４５】
加湿器３および空気調和機２による室内空間環境制御が動作している状態にて、加湿器３に備えられる気流検知部２３は、検知される風速ｗ１が予め設定された風速値Ｗ２を超えたか否かを判断する（Ｓ４）。風速値Ｗ２は０．１ｍ／ｓを例示できる。
【００４６】
風速ｗ１が風速値Ｗ２未満である場合（Ｓ４，Ｎｏ）、室内空間制御システム１−１はＳ２の処理を繰り返す。
【００４７】
風速ｗ１が風速値Ｗ２を超えた場合（Ｓ４，Ｙｅｓ）、風速ｗ１の値を示す風速データが空気調和機２へ送信され、風速データを受信した空気調和機２は、風速ｗ１が風速値Ｗ２以下になるように風向および風量の制御を行う（Ｓ５）。
【００４８】
この制御により、加湿器３から顔周辺へ送られる蒸気が、空気調和機２から送られる風によって乱されることを抑制でき、就寝者の顔周辺に形成される制御環境を維持することができる。
【００４９】
以下に空気調和機２による風向および風量の制御例を説明する。
【００５０】
図８は空気調和機の動作を説明するための第１の図である。図９は空気調和機の動作を説明するための第２の図である。図１０は空気調和機による風向および風量の制御動作を示すフローチャートである。
【００５１】
風速ｗ１が風速値Ｗ２を超えた場合、空気調和機２は、水平方向への風向きを調整する風向板２ａの向きを変えることにより、図８に示すように風向を変化させる（Ｓ５１）。図８では、加湿器３付近の気流を抑制するために、空気調和機２は風向きを加湿器３から遠ざけるように変化させている。
【００５２】
水平方向への風向きを調整する風向板２ａの向きを変化させた後においても風速ｗ１が風速値Ｗ２を超えている場合（Ｓ５２，Ｙｅｓ）、空気調和機２は、垂直方向への風向きを調整する風向板２ａの向きを変化させる（Ｓ５３）。図９では、加湿器３付近の気流を抑制するために、空気調和機２は風向きを加湿器３から遠ざけるように変化させている。
【００５３】
Ｓ５２およびＳ５３の制御により、空気調和機２からの気流を加湿器３から遠ざけることができ、加湿器３から搬送される気流のかく乱を抑制できる。
【００５４】
垂直方向への風向きを調整する風向板２ａの向きを変化させた後においても風速ｗ１が風速値Ｗ２を超えている場合（Ｓ５４，Ｙｅｓ）、空気調和機２は風量を低下させる（Ｓ５５）。
【００５５】
Ｓ５２において風速ｗ１が風速値Ｗ２未満である場合（Ｓ５２，Ｎｏ）、Ｓ５４において風速ｗ１が風速値Ｗ２未満である場合（Ｓ５４，Ｎｏ）、または風量を低下させた場合（Ｓ５５）、室内空間制御システム１−１は、図７のＳ１以降の処理を繰り返す。
【００５６】
なお空気調和機２による風向、風量制御については、リモコンに設定された、空気調和機２の設定環境によって異なる制御仕様としてもよい。例えば、夏季にて空気調和機２を冷房として使用する場合、冷気は室内の下方に移動するため、垂直方向への風向きを調整する風向板２ａを上向きに制御し、気流検知部２３からの信号を検知しつつ、水平方向への風向きを調整する風向板２ａおよび風量を、室内全体の冷却に効率のよい条件としてもよい。
【００５７】
また例えば、冬季で暖房を使用する場合、暖気は室内を上方に移動するため、空気調和機２は、気流を加湿器３から退けるように、水平方向への風向きを調整する風向板２ａを制御し、気流検知部２３で検知される風速ｗ１が風速値Ｗ２未満のとき、垂直方向への風向きを調整する風向板２ａを下側に向けるように制御してもよい。このように風向板２ａの垂直方向と風量は、室内全体の昇温に効果的な条件となるように制御してもよい。
【００５８】
また加湿器３から搬送される蒸気の方向に対して、空気調和機２から送風される気流の方向を気流検知部２３によって検知することにより、空気調和機２および加湿器３を制御してもよい。室内空間制御システム１−１では、加湿器３の蒸気搬送方向と、空気調和機２の送風方向との位置関係を把握することができる。例えば蒸気搬送方向と、空気調和機２の送風方向が対面する関係になることにより、空気調和機２の制御を実施したあとでも、好適な温湿度領域が乱される場合には、加湿器３は、ファンの回転を増加させることにより加湿器３から吹き出される蒸気の搬送量を増加させ、または蒸気の搬送角度を変更するといった制御を行う。これにより室内の特定箇所における環境を維持してもよい。
【００５９】
また、上記室内空間制御システム１−１は、加湿器３に備えられる室温検知部２５で受信される測定値をもとに、空気調和器２の制御を行ってもよい。就寝中に生じる中途覚醒の発生要因の１つとして、寝室温度の急激な温度変化があり、就寝中の温度変化を室温検知部２５で検知し、所定時間での室温温度差が一定値以上を計測した場合、空気調和機２内に対応する信号を送信し、空気調和機内部のファン、圧縮機制御(図示せず)より、室温の急激な変化を抑制する制御にて空気調和機を動作する形態であってよい。
【００６０】
また上記室内空間制御システム１−１は寝室における睡眠のみに適用するものに限らず、例えばリビングまたはオフィスのデスクで作業中の人、介護施設にいる人、病院にいる患者、および介護施設にいる介護者にも適用可能である。
【００６１】
実施の形態２．
図１１は実施の形態２に係る室内空間制御システムを示す図である。以下、実施の形態１と同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。実施の形態１との相違点は、実施の形態１の構成に加えて、生体情報検知部２６を備えることである。
【００６２】
加湿器３、空気調和機２および生体情報検知部２６は、図示しない配線で相互に接続され、各機器に備えられる通信手段により、互いに信号の授受を行うことができる。また加湿器３、空気調和機２および生体情報検知部２６は、それぞれが他機器から送信される電気信号を受信する受信部を備える。また加湿器３、空気調和機２および生体情報検知部２６は、それぞれが他機器から送信される信号を処理し、使用者３０の所望の動作を行うための信号を送信する制御部を備える。
【００６３】
また使用者３０が加湿器３、空気調和機２および生体情報検知部２６の設定を行う際には、携帯可能な電気機器の操作部の操作により、加湿器３、空気調和機２および生体情報検知部２６を制御可能な構成にしてもよい。この場合、加湿器３、空気調和機２および生体情報検知部２６の情報を操作部へ予め登録し、使用者が操作部を介してこれらの機器に所望の動作を設定することにより、他機器が連携して動作する構成としてよい。
【００６４】
また生体情報検知部２６は、寝具４０内に設置されるものに限定されず、携帯電話およびタブレット端末といった電子機器、加湿器３または空気調和機２に組み込まれる生体情報検知機能を実行することによって実現してもよい。
【００６５】
生体情報検知部２６は、就寝中の使用者３０の心拍、血圧、体動、発汗および脳波といった生体データの少なくとも１つを取得するセンサである。心拍および体動は、生体情報検知部２６に設けられる圧力センサで検知できる。圧力センサは寝具４０内に設置されるセンサである。心拍は、心拍情報を特定の解析プログラムで分析することにより、リラックス状態を示す副交感神経の状態を抽出でき、睡眠状態を検知する指標とすることができる。脳波は、生体情報検知部２６に設けられる脳波検知部で検知できる。脳波検知部は寝具４０に備えられる枕に内蔵される。脳波検知部は、就寝中の使用者３０のα波およびδ波といった脳波を検知して、睡眠状態を検知する指標とする。
【００６６】
次に実施の形態２に係る室内空間制御システム１−２の動作を説明する。
【００６７】
空気調和機２を操作するリモコン、加湿器３内の設定ボタン、または電子機器によって、使用者３０が所望の動作を設定すると、加湿器３は室内における加湿器３の位置を検知し、空気調和機２は加湿器３から搬送される気流のかく乱を抑制しながら、室内全体を設定された環境になるよう空調を制御する。また生体情報検知部２６により、就寝中の人の体温、体動、心拍、または脳波のモニタリングが実施される。
【００６８】
睡眠時の就寝者の生体情報と睡眠状態の関係について、就寝者の体動の大きさと回数が増えると、覚醒状態となっていることがある。圧力センサで就寝者の体動をモニタリングすることにより、睡眠状態を推定することができる。睡眠の途中で覚醒状態が発生する、いわゆる中途覚醒発生の原因は様々であるが、室内の温度も原因としてあげられる。このとき、機器で得られた生体情報による使用者３０の睡眠中または覚醒状態といった睡眠状態の推定と判断は、各測定機器内に睡眠状態を判断するプログラムにより実現される。また睡眠状態の推定と判断は、サーバーのような別機器に情報を送信し、分析結果を各機器へ送信することでも可能である。
【００６９】
上記の構成により、生体情報検知部２６で検知される生体情報の内、中途覚醒状態と推定できる生体情報が検知された場合、生体情報検知部２６は、当該情報を加湿器３または空気調和機２に送信し、信号を受信した加湿器３または空気調和機２が中途覚醒を抑制するための所望の制御を行う。
【００７０】
ここで制御内容に関しては、予め生体情報に対する各機器の制御に関するプログラムが機器内に組み込まれる形態であってよい。制御としては、空気調和機２であれば例えば使用者３０の体動および心拍の数値が、中途覚醒と推定される値になった場合、冷房運転下では冷え過ぎ防止のため、室内の冷却を弱め、または室内の冷却を一定時間中止し、室温を使用者３０が設定した温度より高く維持する。また暖房運転下では、温めすぎの抑制が行われる。加湿器３に関しては、中途覚醒要因として、風速および温湿度があるため、生体情報検知部２６が中途覚醒状態と推定される値を検知した場合、風速を抑えたり、蒸気搬送を中止して送風を行う制御を行う。
【００７１】
ここで、使用者３０が設定した室内空間制御が稼働している際に、中途覚醒状態を検知した場合における、就寝者の快適性向上のための制御内容は、予め各機器にプログラムされている形態であってよい。また、加湿器３、空気調和機２は、前回使用者３０が設定した室内空間制御設定を記憶する機能を備えてもよく、室内環境と睡眠状態のデータを積み重ねることで、使用者に適切な室内環境を分析し、使用者３０がリモコンで就寝時の室内環境を設定する際、推奨設定として表示する形態であってもよい。
【００７２】
また実施の形態２においては、室内の特性範囲の環境制御として加湿器３のみならず、空気清浄機、照明機器および音響機器といった機器とも連携動作をする形態であってもよい。空気清浄機に関しては、生体情報検知部２６により、就寝中に使用者３０が寝返り、または咳を発した時の体動を検知した場合、空気清浄器が作動し、室内に浮遊しまたは沈降する花粉といった粒子を補足して、空気清浄を行う制御をしてもよい。照明機器に関しては、就寝および起床に好適な照明の明るさおよび色が各機器にプログラムされており、使用者３０が就寝開始を始める設定ボタンを押下すると、所望の制御を行う形態であってもよい。音響機器に関しては、就寝および起床に好適な音響が各機器にプログラムされており、使用者３０が就寝開始を始める設定ボタンを押下すると、所望の制御を行う形態であってもよい。
【００７３】
空清清浄器、照明機器、および音響機器といった室内に設置される機器は、位置情報報知手段を備えると共に、位置情報報知手段により、室内における設置位置を他機器へ報知する機能を備えてもよく、設置位置を特定した状態で他機器が連動して所望の制御を行う形態であってもよい。また室内に設置した機器については、単体として動作してもよく、1つ以上の機器が連動して所望の制御を行う形態であってもよい。
【００７４】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１−１，１−２  室内空間制御システム、２  空気調和機、２ａ  風向板、２ｂ  位置情報検知部、３  加湿器、４  給水タンク、５  貯水部、６  加熱部、７  ファン、８  電動機、９  連通路、１０  吹出方向可変部、１１  第１の吹出口、１２  第２の吹出口、１３  制御部、１４  カバー、１５  カバーケース、１６  本体部、１７  蒸気発生部、１８  蒸気吹出部、２０  設定ボタン、２１  表示部、２３  気流検知部、２４  位置情報検知部、２５  室温検知部、２６  生体情報検知部、３０  使用者、３０ａ  顔、４０  寝具、５０  送風部。
【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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