(57)【要約】【課題】消費電力の増大を抑制し、かつ空間内に共存する複数人に対して個々に快適な環境を提供することが可能な空気質制御装置を提供する。【解決手段】空気質制御装置（１）は、人（１００）に温感または冷感を与える空気質制御装置（１）である。前記空気質制御装置（１）は、前記人（１００）の生体情報を取得する第１の検出部（１０）と、前記生体情報に基づいて前記人（１００）の温感または冷感を判定する判定部と、前記人（１００）に温感を与える温感物質（２１）および前記人（１００）に冷感を与える冷感物質（２２）を選択的に供給する供給部（２０）と、前記判定部（１１）による判定結果に基づいて、前記温感物質（２１）または前記冷感物質（２２）を供給するように前記供給部（２０）の動作を制御する制御部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
人（１００）に温感または冷感を与える空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）であって、
前記人（１００）の生体情報を取得する第１の検出部（１０）と、
前記生体情報に基づいて前記人（１００）の温感または冷感を判定する判定部（１１）と、
前記人（１００）に温感を与える温感物質（２１）および前記人（１００）に冷感を与える冷感物質（２２）を選択的に供給する供給部（２０）と、
前記判定部（１１）による判定結果に基づいて、前記温感物質（２１）または前記冷感物質（２２）を供給するように前記供給部（２０）の動作を制御する制御部（１２）と、を備えた、空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）。
【請求項２】
前記生体情報は、前記人（１００）の体温、発汗量および血流からなる群より選択される少なくともいずれか一つである、請求項１に記載の空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）。
【請求項３】
前記第１の検出部（１０）は、身体に対して着脱自在な第１のセンサ（１０Ａ）を含む、請求項１または２に記載の空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）。
【請求項４】
前記第１の検出部（１０）は、前記人（１００）の脳波の情報を取得する第２のセンサ（１０Ｂ）を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気質制御装置（１Ａ）。
【請求項５】
前記人（１００）の体動を感知する第２の検出部（３０）と、
前記人（１００）の体動に基づいて前記人（１００）の集中度を判定する集中度判定部（１１Ａ）と、をさらに備え、
前記制御部（１２）は、前記集中力判定部（１１Ａ）により前記集中度が低いと判定された場合に前記温感物質（２１）または前記冷感物質（２２）を供給するように前記供給部（２０）を制御する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気質制御装置（１Ｂ）。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の複数の空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）と、
前記複数の空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）が配置される空間（Ｓ）全体の空調動作を行う空調装置（９０）と、
前記複数の空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）の各々の動作情報に基づいて、前記空調装置（９０）による前記空調動作の変更の必要性を判定する空調判定部（９１）と、
前記空調判定部（９１）による判定結果に基づいて、前記空調装置（９０）の動作を制御する空調制御部（９２）と、を備えた、空気調和システム（１Ｃ）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気質制御装置およびこれを備えた空気調和システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和システムでは、大空間オフィスにおいて空間全体の温度が一律に調整される。しかし、オフィス空間には温冷感が異なる老若男女が共存するため、従来の空気調和システムでは全員に対して快適な温度環境を提供することが困難である。これに対して、特許文献１には、オフィス机に配置された個別の空調制御を可能とするパーソナル型の空調機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３１７０５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に開示された空調機では、個別に空調動作を制御することにより個々人に対して快適な温度環境を提供することができる一方、個々の空調動作の制御に必要な消費電力が大きくなるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、消費電力の増大を抑制し、かつ空間内に共存する複数人に対して個々に快適な環境を提供することが可能な空気質制御装置およびこれを備えた空気調和システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一局面に係る空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）は、人（１００）に温感または冷感を与える空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）である。前記空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）は、前記人（１００）の生体情報を取得する第１の検出部（１０）と、前記生体情報に基づいて前記人（１００）の温感または冷感を判定する判定部（１１）と、前記人（１００）に温感を与える温感物質（２１）および前記人（１００）に冷感を与える冷感物質（２２）を選択的に供給する供給部（２０）と、前記判定部（１１）による判定結果に基づいて、前記温感物質（２１）または前記冷感物質（２２）を供給するように前記供給部（２０）の動作を制御する制御部（１２）と、を備える。
【０００７】
上記構成によれば、第１の検出部（１０）により取得された生体情報に基づいて、判定部（１１）により温感または冷感を判定することができる。そして、判定部（１１）による判定結果に基づいて、人（１００）に温感を与える温感物質（２１）または冷感を与える冷感物質（２２）を供給部（２０）により供給することができる。このように、個々人の生体情報に基づいて温感物質（２１）または冷感物質（２２）を供給することにより、空間内に共存する複数人に対して個々に快適な環境を提供することができる。また個々に空調動作を制御して温度調整を行う場合と異なり、温感物質（２１）や冷感物質（２２）の供給により快適な環境が提供されるため、消費電力の増加を抑制することができる。したがって、上記空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）によれば、消費電力の増大を抑制しつつ、空間内に共存する複数人に対して個々に快適な環境を提供することができる。
【０００８】
ここで、「温感物質（２１）」および「冷感物質（２２）」は、体内にある温度受容体を刺激することにより、空気温度を変更することなく人（１００）に対して温感や冷感を与える物質である。
【０００９】
上記空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）において、前記生体情報は、前記人（１００）の体温、発汗量および血流からなる群より選択される少なくともいずれか一つであってもよい。上記生体情報を利用することにより、判定部（１１）において人（１００）の温感または冷感をより確実に判定することができる。
【００１０】
上記空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）において、前記第１の検出部（１０）は、身体に対して着脱自在な第１のセンサ（１０Ａ）を含んでいてもよい。これにより、人（１００）が移動した場合でも容易に生体情報を取得することができる。
【００１１】
上記空気質制御装置（１Ａ）において、前記第１の検出部（１０）は、前記人（１００）の脳波の情報を取得する第２のセンサ（１０Ｂ）を含んでいてもよい。これにより、体温、発汗量および血流などの生体情報のみに基づいて人（１００）の温冷感を判定する場合に比べて、より容易に上記判定を行うことができる。
【００１２】
上記空気質制御装置（１Ｂ）は、前記人（１００）の体動を感知する第２の検出部（３０）と、前記人（１００）の体動に基づいて前記人（１００）の集中度を判定する集中度判定部（１１Ａ）と、をさらに備えていてもよい。前記制御部（１２）は、前記集中力判定部（１１Ａ）により前記集中度が低いと判定された場合に、前記温感物質（２１）または前記冷感物質（２２）を供給するように前記供給部（２０）を制御してもよい。
【００１３】
このように、人（１００）の集中度を判定する構成をさらに備え、その判定結果を供給部（２０）の動作と関連付けることにより、人（１００）の集中を阻害することなく快適な環境を提供することができる。
【００１４】
本発明の他の局面に係る空気調和システム（１Ｃ）は、複数の前記空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）と、前記複数の空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）が配置される空間（Ｓ）全体の空調動作を行う空調装置（９０）と、前記複数の空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）の各々の動作情報に基づいて、前記空調装置（９０）による前記空調動作の変更の必要性を判定する空調判定部（９１）と、前記空調判定部（９１）による判定結果に基づいて、前記空調装置（９０）の動作を制御する空調制御部（９２）と、を備える。
【００１５】
上記構成によれば、複数の空気質制御装置（１，１Ａ，１Ｂ）の各々の動作状態を空調装置（９０）の動作に反映させることが可能となり、空間（Ｓ）に共存する複数人の温冷感に合うように空調装置９０の動作をより適切に制御することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、消費電力の増大を抑制し、かつ空間内に共存する複数人に対して個々に快適な環境を提供することが可能な空気質制御装置およびこれを備えた空気調和システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態１に係る空気質制御装置の構成を示す概略図である。
【図２】上記空気質制御装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図３】上記空気質制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態２に係る空気質制御装置の構成を示す概略図である。
【図５】上記空気質制御装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図６】上記空気質制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態３に係る空気質制御装置の構成を示す概略図である。
【図８】上記空気質制御装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図９】上記空気質制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１０】本発明の実施形態４に係る空気調和システムの構成を示す概略図である。
【図１１】上記空気調和システムの構成を概略的に示すブロック図である。
【図１２】上記空気調和システムの動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。
【００１９】
（実施形態１）
＜空気質制御装置の構成＞
まず、本発明の一実施形態である実施形態１に係る空気質制御装置１の構成について、図１を参照して説明する。図１は、実施形態１に係る空気質制御装置１の構成を示している。空気質制御装置１は、椅子４及びオフィス机２が配置されたオフィス空間において、当該椅子４に着座した人１００に温感または冷感を与える装置である。空気質制御装置１は、第１の検出部１０と、供給部２０と、を主に備える。オフィス机２上には、ディスプレイ３および供給部２０が配置されている。
【００２０】
第１の検出部１０は、第１のセンサ１０Ａを備える。第１のセンサ１０Ａは、人１００の身体に対して着脱自在なウェアラブルセンサである。第１のセンサ１０Ａは、人１００の手首部分に装着され、当該手首部分に対して着脱自在なリストバンド型のセンサ（図１）であってもよいがこれに限られず、例えば足首部分に対して着脱自在なセンサでもよいし、胴部分に対して着脱自在なセンサでもよい。
【００２１】
第１のセンサ１０Ａは、人１００の体温、発汗量および血流からなる群より選択される少なくともいずれか一つの生体情報を取得する。具体的には、第１のセンサ１０Ａは、体温変化による電気信号の変化を検知する温度検知部および当該電気信号の変化を体温に換算する演算部を備えた体温センサを含んでいてもよい。また第１のセンサ１０Ａは、汗を拡散させた空気中の湿度を検知する湿度検知機構を備え、当該湿度検知機構からの出力に基づいて発汗量を測定する発汗量センサを含んでいてもよい。また第１のセンサ１０Ａは、血液中のヘモグロビンの吸収スペクトルに対応した波長の光を発する発光部および当該発光部から血管に照射された光の透過光や反射光を検出する受光部を備え、当該透過光や反射光に基づいて脈波を検出する血流センサを含んでいてもよい。第１のセンサ１０Ａは、上記群より選択される一つの生体情報を取得してもよいし、複数の生体情報を取得してもよい。
【００２２】
供給部２０は、人１００に温感を与える温感物質２１および人１００に冷感を与える冷感物質２２のいずれかを選択的に外部に向けて吐出する（供給する）装置である。
【００２３】
温感物質２１および冷感物質２２は、主に呼吸器や皮膚から人１００の体内に取り込まれ、体内にある温度受容体（ＴＲＰＶ１、ＴＲＰＶ３、ＴＲＰＶ４、ＴＲＰＭ２、ＴＲＰＭ８、ＴＲＰＡ１等）を刺激することにより、人１００に対して温冷感を与える物質である。温感物質２１としては、カプサイシン、レシニフェラトキシン、プロトン、アナンダマイド、リポキシゲナーゼ、ＮＡＤＡ（Ｎ−Ａｒａｃｈｉｄｏｎｏｙｌ  Ｄｏｐａｍｉｎｅ）、２−ＡＰＢ（２−Ａｍｉｎｏｅｔｈｏｘｙｄｉｐｈｅｎｙｌ  ｂｏｒａｔｅ）、カンファー、アラキドン酸代謝物、フォルボールエステル、ＡＤＰリボース（Ａｄｅｎｏｓｉｎ  ｄｉｐｈｏｓｐｈａｔｅ  ｒｉｂｏｓｅ）およびβ-ニコチンアミドアデニンジヌクレチド（β−ＮＡＤ＋）などを例示することができる。また冷感物質２２としては、メントール、イシリン、マスタード、シナモンおよびブラジキニンなどを例示することができる。温感物質２１および冷感物質２２は、例示された上記物質のうちの一つを含んでいてもよいし、複数の物質を含んでいてもよい。
【００２４】
供給部２０は、静電噴霧装置であって、温感物質２１または冷感物質２２を溶解させた溶液に電荷を付与し、当該溶液を液滴状に微粒化して人１００に噴霧する装置である。供給部２０は、温感物質２１の溶液および冷感物質２２の溶液をそれぞれ貯留するタンクと、これらの溶液を外部に向けて噴霧するノズルと、タンク内を加圧する加圧機構と、溶液に電圧を印加する電圧印加機構と、を備える。供給部２０は、ノズルの先端部を人１００の顔に向けた状態でオフィス机２上に配置される。
【００２５】
供給部２０の動作について説明すると、まず、後述する制御部１２（図２）によって加圧機構が制御されることによりタンク内が加圧され、これによりタンク内の溶液がノズルの先端へ送られる。一方、制御部１２によって電圧印加機構が制御されることにより溶液に電荷が付与される。またノズルの先端では、電荷が付与された溶液と別途設けられた対向電極との間に電界が発生する。この電界の影響を受けてノズル先端に送られた溶液が液滴化され、外部に噴霧される。
【００２６】
図２は、空気質制御装置１の構成を示すブロック図である。図２を参照して、空気質制御装置１は、第１のセンサ１０Ａおよび供給部２０に加え、判定部１１および制御部１２をさらに備える。判定部１１および制御部１２は、コントローラユニット１３の一部として構成されている。
【００２７】
判定部１１は、第１のセンサ１０Ａと接続され、第１のセンサ１０Ａにより取得された人１００の生体情報が入力される。判定部１１は、人１００の生体情報に基づいて人１００の温感または冷感を判定する。具体的には、判定部１１は、人１００の体温、発汗量または血流などの生体情報に基づいて、人１００が過剰な温感を感じているか（暑すぎると感じているか）、または過剰の冷感を感じているか（寒すぎると感じているか）を判定する。
【００２８】
例えば、体温に基づいて温冷感を判定する場合には、判定部１１は、体温が上限基準値を上回る場合に温感が過剰であると判定し、下限基準値を下回る場合に冷感が過剰であると判定する。この上限基準値および下限基準値は、各ユーザーの設定情報としてコントローラユニット１３の記憶部（図示しない）に予め入力され、判定部１１は当該情報を参照することにより上記判定を行う。
【００２９】
また、発汗量に基づいて温冷感を判定する場合には、判定部１１は、発汗量が上限基準量を上回る場合に温感が過剰であると判定し、下限基準量を下回る場合に冷感が過剰であると判定する。この上限基準量および下限基準量も同様にコントローラユニット１３の記憶部に予め入力される。
【００３０】
また、血流に基づいて温冷感を判定する場合には、判定部１１は、第１のセンサ１０Ａにより検出された脈波を、基準となる脈波（正常時の脈波、温感が過剰な場合の脈波、冷感が過剰な場合の脈波）と比較することにより判定する。この基準となる脈波の情報も同様にコントローラユニット１３の記憶部に予め入力される。
【００３１】
制御部１２は、判定部１１および供給部２０と接続され、判定部１１による上記判定結果が入力される。制御部１２は、判定部１１による上記判定結果に基づいて、温感物質２１または冷感物質２２を供給するように供給部２０の動作を制御する。具体的には、制御部１２は、判定部１１により温感が過剰であると判定された場合には、供給部２０の加圧機構および電圧印加機構を制御することにより、冷感物質２２の溶液を液滴状にして人１００に向けて噴霧させる。また制御部１２は、判定部１１により冷感が過剰であると判定された場合には、同様に温感物質２１の溶液を液滴状にして人１００に向けて噴霧させる。
【００３２】
＜空気質制御装置の動作＞
次に、上記空気質制御装置１の動作について、図３に示すフローチャートに沿って順に説明する。
【００３３】
まず、制御部１２は、人１００の生体情報のサンプリング周期であるか否かを判定する（Ｓ１）。サンプリングを行うタイミングであると判定されると（Ｓ１：ＹＥＳ）、判定部１１は、第１のセンサ１０Ａに人１００の体温、発汗量または血流などの生体情報を取得させる（Ｓ２）。そして、取得された生体情報は、判定部１１に入力される。
【００３４】
次に、判定部１１は、入力された上記生体情報（体温、発汗量、血流）に基づいて、人１００が過剰な温感を感じているか否かを判定する（Ｓ３）。そして、過剰な温感を感じていると判定されると（Ｓ３：ＹＥＳ）、その判定結果が制御部１２に入力される。制御部１２は、供給部２０の加圧機構および電圧印加機構を制御し、当該供給部２０から冷感物質２２の溶液を人１００に向けて噴霧させる（Ｓ４）。これにより、人１００の過剰な温感が和らげられる。そして、例えば５〜１０分間経過した後、制御部１２により冷感物質２２の供給が停止される（Ｓ５）。
【００３５】
一方、人１００が過剰な温感を感じていないと判定されると（Ｓ３：ＮＯ）、判定部１１は、人１００が過剰な冷感を感じているか否かを判定する（Ｓ６）。そして、過剰な冷感を感じていると判定されると（Ｓ６：ＹＥＳ）、その判定結果が制御部１２に入力される。制御部１２は、同様に供給部２０の動作を制御し、当該供給部２０から温感物質２１の溶液を人１００に向けて噴霧させる（Ｓ７）。これにより、人１００の過剰な冷感が和らげられる。そして、同様に５〜１０分間経過後、制御部１２により温感物質２１の供給が停止される（Ｓ８）。また、人１００が過剰な冷感も感じていないと判定されると（Ｓ６：ＮＯ）、温感物質２１および冷感物質２２のいずれも供給されずに動作が終了する。
【００３６】
なお、上記動作フローにおいて、冷感物質２２および温感物質２１の供給停止（Ｓ５，Ｓ８）の前に、判定部１１が第１のセンサ１０Ａに人１００の生体情報を再び取得させ、冷感物質２２および温感物質２１の供給後もなお過剰な温感または冷感を感じているか否かを判定してもよい。そして、過剰な温感または冷感が解消したと判定された場合には制御部１２が供給部２０の動作を停止させ（Ｓ５，Ｓ８）、未だ解消していないと判定された場合には冷感物質２２および温感物質２１の供給が継続されてもよい。
【００３７】
＜作用効果＞
次に、上記空気質制御装置１による作用効果について説明する。上記空気質制御装置１は、人１００の生体情報を取得する第１のセンサ１０Ａと、上記生体情報に基づいて人１００の温感または冷感を判定する判定部１１と、温感物質２１および冷感物質２２を選択的に供給する供給部２０と、判定部１１による判定結果に基づいて温感物質２１または冷感物質２２を供給するように供給部２０の動作を制御する制御部１２と、を備える。
【００３８】
上記空気質制御装置１によれば、第１のセンサ１０Ａにより取得された生体情報に基づいて、判定部１１により人１００の温感または冷感を判定することができる。そして、判定部１１による判定結果に基づいて、人１００に温感を与える温感物質２１または冷感を与える冷感物質２２を供給部２０により供給することができる。このように、個々人の生体情報に基づいて温感物質２１または冷感物質２２を供給することにより、空間内に共存する複数人に対して個々に快適な環境を提供することができる。また個々に空調動作を制御して温度調整を行う場合と異なり、人１００の温度受容体を刺激する温感物質２１や冷感物質２２の供給により快適な環境が提供されるため、消費電力の増加を抑制することができる。
【００３９】
上記空気質制御装置１において、第１のセンサ１０Ａにより取得される生体情報は、人１００の体温、発汗量および血流からなる群より選択される少なくともいずれか一つである。これらの生体情報を利用することにより、判定部１１において人１００の温感または冷感をより確実に判定することができる。
【００４０】
上記空気質制御装置１において、第１のセンサ１０Ａは、身体に対して着脱自在なセンサ（ウェアラブルセンサ）である。これにより、人１００が移動した場合でも容易に生体情報を取得することができる。
【００４１】
（実施形態２）
次に、本発明の他の実施形態である実施形態２について説明する。実施形態２に係る空気質制御装置１Ａは、基本的には上記実施形態１に係る空気質制御装置１と同様の構成を備え、同様に動作し、かつ同様の効果を奏する。しかし、実施形態２に係る空気質制御装置１Ａは、第１の検出部１０の構成において上記実施形態１の場合とは異なる。
【００４２】
＜空気質制御装置の構成＞
まず、実施形態２に係る空気質制御装置１Ａの構成について、図４を参照して説明する。図４は、実施形態２に係る空気質制御装置１Ａの構成を示している。空気質制御装置１Ａは、上記実施形態１と同様に椅子４に着座した人１００に温感または冷感を与える装置であって、第１の検出部１０と、供給部２０と、を主に備える。
【００４３】
第１の検出部１０は、ウェアラブルセンサである第１のセンサ１０Ａに加え、第２のセンサ１０Ｂをさらに備える。第２のセンサ１０Ｂは、人１００の脳波の情報を取得する脳波センサである。具体的には、第２のセンサ１０Ｂは、人１００の頭部に装着される一つまたは複数の電極部を有する脳波測定部を備え、当該電極部によって人１００の脳波データを取得する。取得された脳波データは、後述するコントローラユニット１３の一部を構成する解析部１４（図５）によって周波数解析されることにより、脳波に含まれるβ波（１３〜３５Ｈｚ）の振幅値が算出される。
【００４４】
図５は、空気質制御装置１Ａの構成を示すブロック図である。図５を参照して、判定部１１には、第１のセンサ１０Ａにより取得される体温、発汗量および血流などの生体情報が入力される。また判定部１１には、第２のセンサ１０Ｂにより取得された脳波データを解析部１４において解析することにより得られるβ波の振幅値の情報が入力される。
【００４５】
判定部１１は、上記生体情報およびβ波の振幅値の情報に基づいて人の温感または冷感を判定する。具体的には、判定部１１は、上記実施形態１と同様に体温、発汗量および血流の測定データを基準データと比較することにより温冷感を判定する。また判定部１１は、β波の振幅値について基準値との比較を行い、当該基準値を上回る場合には温感または冷感が過剰であると判定し、当該基準値を下回る場合には温感または冷感が正常であると判定する。
【００４６】
＜空気質制御装置の動作＞
次に、上記空気質制御装置１Ａの動作について、図６に示すフローチャートに沿って順に説明する。
【００４７】
まず、制御部１２は、人１００の生体情報および脳波データのサンプリング周期であるか否かを判定する（Ｓ１１）。サンプリングを行うタイミングであると判定されると（Ｓ１１：ＹＥＳ）、判定部１１は、第１のセンサ１０Ａに人１００の生体情報を取得させるとともに、第２のセンサ１０Ｂに人１００の脳波データを取得させる（Ｓ１２）。第１のセンサ１０Ａにより取得された生体情報は判定部１１に入力される。また第２のセンサ１０Ｂにより取得された脳波データは解析部１４に入力されて周波数解析され、得られたβ波の振幅値の情報が判定部１１に入力される。
【００４８】
次に、判定部１１は、入力された生体情報およびβ波の振幅値の情報に基づいて、人１００が過剰な温感を感じているか否かを判定する（Ｓ１３）。そして、過剰な温感を感じていると判定されると（Ｓ１３：ＹＥＳ）、上記実施形態１と同様に制御部１２が供給部２０の動作を制御することにより冷感物質２２が人１００に向けて噴霧され（Ｓ１４）、５〜１０分間経過した後にその噴霧が停止される（Ｓ１５）。
【００４９】
一方、人１００が過剰な温感を感じていないと判定されると（Ｓ１３：ＮＯ）、判定部１１は、人１００が過剰な冷感を感じているか否かを判定する（Ｓ１６）。そして、過剰な冷感を感じていると判定されると（Ｓ１６：ＹＥＳ）、上記実施形態１と同様に制御部１２が供給部２０の動作を制御することにより温感物質２１が人１００に向けて噴霧され（Ｓ１７）、５〜１０分間経過後に噴霧が停止される（Ｓ１８）。また、人１００が過剰な冷感も感じていないと判定されると（Ｓ１６：ＮＯ）、温感物質２１および冷感物質２２のいずれも供給されずに動作が終了する。
【００５０】
＜作用効果＞
次に、上記空気質制御装置１Ａによる作用効果について説明する。上記空気質制御装置１Ａにおいて、第１の検出部１０は、ウェアラブルセンサである第１のセンサ１０Ａに加えて人１００の脳波の情報を取得する第２のセンサ１０Ｂをさらに備える。そして、第２のセンサ１０Ｂにより取得された脳波データからβ波の振幅値を算出し、これに基づいて人１００の温冷感を判定することができる。これにより、上記実施形態１のように体温、発汗量および血流のみに基づいて温冷感を判定する場合に比べて、より容易に上記判定を行うことができる。
【００５１】
（実施形態３）
次に、本発明のさらに他の実施形態である実施形態３について説明する。実施形態３に係る空気質制御装置１Ｂは、基本的には上記実施形態１に係る空気質制御装置１と同様の構成を備え、同様に動作し、かつ同様の効果を奏する。しかし、実施形態３に係る空気質制御装置１Ｂは、人１００の集中度を判定するための構成をさらに備える点において、上記実施形態１とは異なる。
【００５２】
＜空気質制御装置の構成＞
まず、実施形態３に係る空気質制御装置１Ｂの構成について、図７を参照して説明する。図７は、実施形態３に係る空気質制御装置１Ｂの構成を示している。空気質制御装置１Ｂは、上記実施形態１と同様に、椅子４に着座した人１００に温感または冷感を与える装置であって、第１の検出部１０と、供給部２０と、を主に備える。ここで、実施形態３に係る空気質制御装置１Ｂは、人１００の体動を感知する第２の検出部３０をさらに備える。第２の検出部３０は、人１００の集中度判定に用いられるセンサであって、人１００の体動による振動に伴う圧力変化を検知する感圧部を備えた感圧チューブから構成されている。
【００５３】
第２の検出部３０は、椅子４の座部４Ａに配置される座部センサ３０Ａと、椅子４の背もたれ部４Ｂに配置される背部センサ３０Ｂと、を備える。座部センサ３０Ａは、人１００の臀部の動きによる振動に伴う圧力変化を検知する感圧部を備える。座部センサ３０Ａは、座部４Ａにおいて一つのみ配置されていてもよいし、複数配置されていてもよい。また座部センサ３０Ａを配置する位置は特に限られず、例えば座部４Ａの前部、後部、左部、右部の４箇所に配置されてもよい。
【００５４】
背部センサ３０Ｂは、人１００の背中の動きによる振動に伴う圧力変化を検知する感圧部を備える。背部センサ３０Ｂは、背もたれ部４Ｂにおいて一つのみ配置されていてもよいし、複数配置されていてもよい。また背部センサ３０Ｂを配置する位置は特に限られない。
【００５５】
第２の検出部３０は、座部センサ３０Ａおよび背部センサ３０Ｂの両方を備える場合に限られず、座部センサ３０Ａおよび背部センサ３０Ｂのうち一方のセンサを備えていてもよい。つまり、第２の検出部３０は、座部センサ３０Ａのみを備えていてもよいし、背部センサ３０Ｂのみを備えていてもよい。
【００５６】
図８は、空気質制御装置１Ｂの構成を示すブロック図である。図８を参照して、空気質制御装置１Ｂは、集中度判定部１１Ａをさらに備える。
【００５７】
集中度判定部１１Ａは、第２の検出部３０および制御部１２と接続されている。集中度判定部１１Ａは、第２の検出部３０により感知された人１００の体動に基づいて人１００の集中度を判定する。具体的には、集中度判定部１１Ａは、座部センサ３０Ａおよび背部センサ３０Ｂが検知する圧力変化に基づいて人１００の着座姿勢を判定し、当該着座姿勢に基づいて人１００の集中度を判定する。
【００５８】
例えば、座部センサ３０Ａおよび背部センサ３０Ｂの両方において圧力変化が検知された場合には良好姿勢であると判定し、座部センサ３０Ａにおいてのみ圧力変化が検知された場合には前方偏りの不良姿勢であると判定し、背部センサ３０Ｂにおいてのみ圧力変化が検知された場合には後方偏りの不良姿勢であると判定する。そして、良好姿勢である場合には人１００の集中度が高いと判定し、不良姿勢である場合には集中度が低いと判定する。
【００５９】
またこれらのセンサ（座部センサ３０Ａおよび背部センサ３０Ｂ）によれば、人１００の動きの度合いを感知することができる。そのため、集中度判定部１１Ａは、人１００の動きが少ない場合には集中度が高いと判定し、人１００の動きが多い場合には集中度が低いと判定することもできる。
【００６０】
制御部１２は、集中度判定部１１Ａによる判定結果が入力される。制御部１２は、集中度判定部１１Ａによる判定結果に基づいて、温感物質２１または冷感物質２２の供給およびその停止を切り替えるように供給部２０の動作を制御する。具体的には、制御部１２は、集中度判定部１１Ａにより人１００の集中度が低いと判定された場合に供給部２０の加圧機構および電圧印加機構を制御することにより温感物質２１または冷感物質２２を人１００に向けて噴霧させ、集中度が高いと判定された場合には噴霧させないように加圧機構および電圧印加機構を制御する。
【００６１】
＜空気質制御装置の動作＞
次に、上記空気質制御装置１Ｂの動作について、図９に示すフローチャートに沿って順に説明する。
【００６２】
まず、制御部１２は、人１００の生体情報のサンプリング周期であるか否かを判定する（Ｓ２１）。サンプリングを行うタイミングであると判定されると（Ｓ２１：ＹＥＳ）、判定部１１は、第１のセンサ１０Ａに人１００の体温、発汗量または血流などの生体情報を取得させる（Ｓ２２）。そして、取得された生体情報は、判定部１１に入力される。一方、集中度判定部１１Ａは、第２の検出部３０に人１００の体動を感知させる。そして、取得された体動の情報は、集中度判定部１１Ａに入力される（Ｓ２２）。
【００６３】
次に、集中度判定部１１Ａは、人１００の集中度の高低を判定する（Ｓ２３）。そして、人１００の集中度が低いと判定されると（Ｓ２３：ＮＯ）、判定部１１は、人１００の生体情報（体温、発汗量、血流）に基づいて人１００が過剰な温感を感じているか否かを判定する（Ｓ２４）。そして、過剰な温感を感じていると判定されると（Ｓ２４：ＹＥＳ）、上記実施形態１と同様に制御部１２が供給部２０の加圧機構および電圧印加機構を制御することにより冷感物質２２が人１００に向けて噴霧され（Ｓ２５）、５〜１０分間経過した後にその噴霧が停止される（Ｓ２６）。
【００６４】
一方、人１００が過剰な温感を感じていないと判定されると（Ｓ２４：ＮＯ）、判定部１１は、人１００が過剰な冷感を感じているか否かを判定する（Ｓ２７）。そして、過剰な冷感を感じていると判定されると（Ｓ２７：ＹＥＳ）、上記実施形態１と同様に制御部１２が供給部２０の加圧機構および電圧印加機構を制御することにより温感物質２１が人１００に向けて噴霧され（Ｓ２８）、５〜１０分間経過後に噴霧が停止される（Ｓ２９）。
【００６５】
また、人１００が過剰な冷感も感じていないと判定されると（Ｓ２７：ＮＯ）、温感物質２１および冷感物質２２のいずれも供給されずに動作が終了する。また、人１００の集中度が高いと判定された場合にも（Ｓ２３：ＹＥＳ）、人１００の集中を阻害しないために温感物質２１および冷感物質２２のいずれも供給されずに動作が終了する。
【００６６】
＜作用効果＞
次に、上記空気質制御装置１Ｂによる作用効果について説明する。上記空気質制御装置１Ｂは、人１００の体動を感知する第２の検出部３０と、人１００の体動に基づいて人１００の集中度を判定する集中度判定部１１Ａと、を備える。制御部１２は、集中力判定部１１Ａにより集中度が低いと判定された場合に温感物質２１または冷感物質２２が供給されるように供給部２０の動作を制御し、集中度が高いと判定された場合に温感物質２１または冷感物質２２が供給されないように供給部２０の動作を制御する。このように、人１００の集中度を判定するための構成をさらに備え、その判定結果を供給部２０の動作制御に関連付けることにより、人１００の集中を阻害することなく快適な環境を提供することができる。
【００６７】
（実施形態４）
＜空気調和システムの構成＞
次に、本発明のさらに他の実施形態である実施形態４について説明する。図１０は、実施形態４に係る空気調和システム１Ｃの構成を示している。図１０を参照して、空気調和システム１Ｃは、オフィス空間Ｓに配置された複数の上記空気質制御装置１と、オフィス空間Ｓ全体の空調動作を行う空調装置９０と、を備える。空気調和システム１Ｃでは、オフィス空間Ｓ全体の温度が空調装置９０により調節され、かつ上記空気質制御装置１により個々人に対して温感物質や冷感物質が供給されることで快適性が得られる。
【００６８】
空調装置９０は、冷房運転または暖房運転によりオフィス空間Ｓ全体の温度を調節するものである。空調装置９０は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路を備え、オフィス空間Ｓの天井部に設置された室内機９０Ａと、室外に配置された室外機（図示しない）と、を備える。上記冷媒回路は、冷媒配管において圧縮機、四方切替弁、膨張弁、室内熱交換機および室外熱交換機などが設けられることにより構成されている。
【００６９】
図１１は、空気調和システム１Ｃの構成を示すブロック図である。図１１を参照して、空気調和システム１Ｃは、空気質制御装置１および空調装置９０に加え、空調判定部９１および空調制御部９２をさらに備える。
【００７０】
空調判定部９１には、複数の空気質制御装置１の各々の動作情報が入力される。具体的には、空調判定部９１には、各空気質制御装置１における温感物質２１の供給、冷感物質２２の供給またはこれらの供給停止などの動作情報が入力される。
【００７１】
空調判定部９１は、入力される上記動作情報に基づいて空調装置９０による空調動作の変更の必要性を判定する。具体的には、空調判定部９１は、温感物質２１を供給中の空気質制御装置１が所定の割合に達した場合に空調装置９０の設定温度を上げる必要があると判定し、冷感物質２２を供給中の空気質制御装置１が所定の割合に達した場合に空調装置９０の設定温度を下げる必要があると判定する。
【００７２】
空調制御部９２には、空調判定部９１による上記判定結果が入力される。空調制御部９２は、空調判定部９１による上記判定結果に基づいて設定温度などの運転条件を変更させるように空調装置９０の動作を制御する。
【００７３】
＜空気調和システムの動作＞
次に、上記空気調和システム１Ｃの動作について、図１２に示すフローチャートに沿って順に説明する。まず、空調判定部９１は、個々の空気質制御装置１の動作情報（温感物質２１の供給、冷感物質２２の供給またはこれらの供給停止に関する情報）を取得する（Ｓ３１）。
【００７４】
次に、空調判定部９１は、空調装置９０の動作変更の必要性を判定する（Ｓ３２）。例えば、空調判定部９１は、温感物質２１を供給中の空気質制御装置１が所定の割合に達した場合に空調装置９０の設定温度を上げる必要があると判定し、冷感物質２２を供給中の空気質制御装置１が所定の割合に達した場合に空調装置９０の設定温度を下げる必要があると判定する。
【００７５】
そして、空調装置９０の動作変更の必要性があると判定されると（Ｓ３２：ＹＥＳ）、空調制御部９２は、上記判定結果に応じて空調装置９０の動作を変更させる（Ｓ３３）。具体的には、温感物質２１を供給中の空気質制御装置１が所定の割合に達した場合には、空調制御部９２は設定温度を上げるように空調装置９０の動作を制御し、冷感物質２２を供給中の空気質制御装置１が所定の割合に達した場合には空調制御部９２は設定温度を下げるように空調装置９０の動作を制御する。
【００７６】
また、空調装置９０の動作変更の必要性がないと判定されると（Ｓ３２：ＮＯ）、空調装置９０の動作は変更されずに現状の設定温度が維持される。
【００７７】
＜作用効果＞
次に、上記空気調和システム１Ｃによる作用効果について説明する。上記空気調和システム１Ｃは、複数の空気質制御装置１と、複数の空気質制御装置１が配置されるオフィス空間Ｓ全体の空調動作を行う空調装置９０と、複数の空気質制御装置１の各々の動作情報に基づいて、空調装置９０による空調動作の変更の必要性を判定する空調判定部９１と、空調判定部９１による判定結果に基づいて、空調装置９０の動作を制御する空調制御部９２と、を備える。上記空気調和システム１Ｃによれば、各空気質制御装置１の動作情報を空調装置９０の動作に反映させることにより、オフィス空間Ｓに共存する人１００の温冷感に合うように空調装置９０の動作をより適切に制御することができる。
【００７８】
（その他変形例）
最後に、上記実施形態１〜４の変形例について説明する。
【００７９】
上記実施形態１〜４において、空気質制御装置１，１Ａ，１Ｂに備えられた供給部２０は、温感物質２１や冷感物質２２の溶液に電荷を付与して噴霧する静電噴霧装置に限られず、超音波を利用した噴霧装置や圧縮空気を利用した噴霧装置が用いられてもよい。また供給部２０は、溶液を微粒化して噴霧する微粒化噴霧装置に限られず、気化（蒸発または昇華）させた温感物質２１や冷感物質２２を人１００に対して供給する気体発生装置が用いられてもよい。さらに、供給部２０は、温感物質２１や冷感物質２２を人１００に向けて供給可能なものであればよく、微粒化噴霧装置や気体発生装置にも特に限られない。
【００８０】
上記実施形態１〜４における空気質制御装置１，１Ａ，１Ｂおよび空気調和システム１Ｃは、オフィス空間において用いられるものに限られず、温冷感が異なる複数人が共存する他の空間においても同様に用いることができる。
【００８１】
上記実施形態４において、空気調和システム１Ｃは、上記実施形態１に係る空気質制御装置１を備える場合に限られず、上記実施形態２，３に係る空気質制御装置１Ａ，１Ｂを備えていてもよい。
【００８２】
今回開示された実施形態およびその変形例は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８３】
１，１Ａ，１Ｂ  空気質制御装置、１Ｃ  空気調和システム、１０  第１の検出部、１０Ａ  第１のセンサ、１０Ｂ  第２のセンサ、１１  判定部、１２  制御部、１１Ａ  集中度判定部、２０  供給部、２１  温感物質、２２  冷感物質、３０  第２の検出部、９０  空調装置、９１  空調判定部、１００  人、Ｓ  空間
【図１】
2016161162.tif 000003
【図２】
2016161162.tif 000004
【図３】
2016161162.tif 000005
【図４】
2016161162.tif 000006
【図５】
2016161162.tif 000007
【図６】
2016161162.tif 000008
【図７】
2016161162.tif 000009
【図８】
2016161162.tif 000010
【図９】
2016161162.tif 000011
【図１０】
2016161162.tif 000012
【図１１】
2016161162.tif 000013
【図１２】
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