(57)【要約】  空気調和機（２００）は、ライダ（１７）を用いて、空気調和対象空間（Ｓ１）における検知対象粒子の密度値（ρ）を算出する粒子検知処理部（２６）と、密度値（ρ）を用いて、空気調和対象空間（Ｓ１）に対する送風方向（ΦＢ，ΘＢ）を制御する送風制御部（２３）と、を備える。
2021005736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ライダを用いて、空気調和対象空間における検知対象粒子の密度値を算出する粒子検知処理部と、
前記密度値を用いて、前記空気調和対象空間に対する送風方向を制御する送風制御部と、
を備える空気調和機。
【請求項２】
前記ライダを用いて、前記空気調和対象空間における風向値を算出する風計測処理部を備え、
前記送風制御部は、前記密度値及び前記風向値を用いて、前記送風方向を制御する
ことを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
【請求項３】
前記粒子検知処理部は、複数個の第１粒子検知対象領域の各々における第１密度値を算出する第１粒子密度算出部と、前記第１密度値を空間的に平均化することにより、複数個の第２粒子検知対象領域の各々における第２密度値を算出する第２粒子密度算出部と、を有し、
前記送風制御部は、前記第２密度値を前記送風方向の制御に用いる
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の空気調和機。
【請求項４】
前記送風制御部は、前記密度値を用いて、前記送風方向及び前記空気調和対象空間に対する送風風量を制御することを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
【請求項５】
前記ライダを用いて、前記空気調和対象空間における風向値及び風速値を算出する風計測処理部を備え、
前記送風制御部は、前記密度値並びに前記風向値及び前記風速値を用いて、前記送風方向及び前記送風風量を制御する
ことを特徴とする請求項４記載の空気調和機。
【請求項６】
前記粒子検知処理部は、複数個の第１粒子検知対象領域の各々における第１密度値を算出する第１粒子密度算出部と、前記第１密度値を空間的に平均化することにより、複数個の第２粒子検知対象領域の各々における第２密度値を算出する第２粒子密度算出部と、を有し、
前記送風制御部は、前記第２密度値を前記送風方向及び前記送風風量の制御に用いる
ことを特徴とする請求項４又は請求項５記載の空気調和機。
【請求項７】
前記送風制御部は、前記送風方向を制御することにより、前記検知対象粒子を前記空気調和対象空間における粒子誘導対象領域に誘導することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の空気調和機。
【請求項８】
前記送風制御部は、前記送風方向及び前記送風風量を制御することにより、前記検知対象粒子を前記空気調和対象空間における粒子誘導対象領域に誘導することを特徴とする請求項４から請求項６のうちのいずれか１項記載の空気調和機。
【請求項９】
前記送風制御部は、前記空気調和対象空間における換気装置の設置位置に対応する領域を前記粒子誘導対象領域に設定することを特徴とする請求項７又は請求項８記載の空気調和機。
【請求項１０】
前記送風制御部は、前記空気調和対象空間における空気清浄機の設置位置に対応する領域を前記粒子誘導対象領域に設定することを特徴とする請求項７又は請求項８記載の空気調和機。
【請求項１１】
前記送風制御部は、前記空気調和対象空間における開放状態の窓に対応する領域を前記粒子誘導対象領域に設定することを特徴とする請求項７又は請求項８記載の空気調和機。
【請求項１２】
前記ライダ又はカメラを用いて、前記空気調和対象空間における物体の位置を算出するとともに、前記物体を判別する物体検知処理部を備え、
前記送風制御部は、前記物体検知処理部による算出結果及び判別結果に基づき、前記送風方向を制御する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の空気調和機。
【請求項１３】
前記送風制御部は、前記物体検知処理部により前記物体が人又は家具であると判別された場合、前記送風方向を制御することにより、前記検知対象粒子が前記物体を回避する気流を発生させることを特徴とする請求項１２記載の空気調和機。
【請求項１４】
前記ライダ又はカメラを用いて、前記空気調和対象空間における物体の位置を算出するとともに、前記物体を判別する物体検知処理部を備え、
前記送風制御部は、前記物体検知処理部による算出結果及び判別結果に基づき、前記送風方向及び前記送風風量を制御する
ことを特徴とする請求項４から請求項６のうちのいずれか１項記載の空気調和機。
【請求項１５】
前記送風制御部は、前記物体検知処理部により前記物体が人又は家具であると判別された場合、前記送風方向及び前記送風風量を制御することにより、前記検知対象粒子が前記物体を回避する気流を発生させることを特徴とする請求項１４記載の空気調和機。
【請求項１６】
前記密度値に基づき、前記空気調和対象空間における前記検知対象粒子が存在する領域に紫外線を照射することを特徴とする請求項１から請求項１５のうちのいずれか１項記載の空気調和機。
【請求項１７】
請求項９記載の空気調和機と、前記換気装置と、を備える粒子除去システム。
【請求項１８】
請求項１０記載の空気調和機と、前記空気清浄機と、を備える粒子除去システム。
【請求項１９】
空気調和機の制御方法であって、
粒子検知処理部が、ライダを用いて、空気調和対象空間における検知対象粒子の密度値を算出して、
送風制御部が、前記密度値を用いて、前記空気調和対象空間に対する送風方向を制御する
ことを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機、粒子除去システム及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気調和用の種々の機器が開発されている。より具体的には、エアコンディショナ（以下「エアコン」という。）、扇風機、送風機及びエアダクト装置などが開発されている。以下、これらの機器を総称して「空気調和機」という。また、従来、空気調和機を用いた種々の技術が開発されている。例えば、特許文献１には、複数個の送風機（１４，３０）及び１個の集塵機（４０）を用いて、室内における塵埃を回収する集塵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２０１０−６０２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載の集塵装置は、複数個の送風機（１４，３０）及び１個の集塵機（４０）の各々の内部にて、赤外線を用いて塵埃を検知している（例えば、特許文献１の段落［００４９］、段落［００５３］及び段落［００５８］参照。）。また、特許文献１記載の集塵装置は、超音波風向風速計を用いて、室内における風向及び風速を計測している（例えば、特許文献１の上記段落参照。）。【０００５】
このため、特許文献１記載の集塵装置においては、室内における塵埃の分布状態を検知することができない問題があった。この結果、室内における塵埃を回収するにあたり、不要な気流が生成されることがあるという問題があった。例えば、室内における塵埃の存在しない領域を通る気流が生成されることがあるという問題があった。【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、室内等の空間における塵埃等の粒子状物質を除去するにあたり、空間における粒子状物質の分布状態を検知することができる空気調和機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】
本発明の空気調和機は、ライダを用いて、空気調和対象空間における検知対象粒子の密度値を算出する粒子検知処理部と、密度値を用いて、空気調和対象空間に対する送風方向を制御する送風制御部と、を備えるものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の空気調和機は、室内等の空間における塵埃等の粒子状物質を除去するにあたり、空間における粒子状物質の分布状態を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係る空気調和機を含む粒子除去システムの要部を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１に係る空気調和機の室内機の要部を示すブロック図である。
【図３】距離−強度特性の例及び基準距離−強度特性の例を示す説明図である。
【図４】粒子検知対象空間における第１密度値の分布の例を示す説明図である。
【図５】粒子検知対象空間における第２密度値の分布の例を示す説明図である。
【図６】風向風速モデルの例を示す説明図である。
【図７】粒子誘導用送風制御の例を示す説明図である。
【図８Ａ】実施の形態１に係る空気調和機の室内機の制御装置のハードウェア構成を示す説明図である。
【図８Ｂ】実施の形態１に係る空気調和機の室内機の制御装置の他のハードウェア構成を示す説明図である。
【図９Ａ】実施の形態１に係る空気調和機の室内機の制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図９Ｂ】実施の形態１に係る空気調和機の室内機の制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】実施の形態１に係る空気調和機を含む他の粒子除去システムの要部を示すブロック図である。
【図１１】粒子誘導用送風制御の他の例を示す説明図である。
【図１２】実施の形態１に係る空気調和機を含む他の粒子除去システムの要部を示すブロック図である。
【図１３】粒子誘導用送風制御の他の例を示す説明図である。
【図１４】実施の形態２に係る空気調和機を含む粒子除去システムの要部を示すブロック図である。
【図１５】実施の形態２に係る空気調和機の室内機の要部を示すブロック図である。
【図１６】第１の風計測対象領域の例を示す説明図である。
【図１７】第Ｎの風計測対象領域の例を示す説明図である。
【図１８】実施の形態２に係る空気調和機の室内機の制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１９】複数個の風計測対象領域の例を示す説明図である。
【図２０】実施の形態３に係る空気調和機を含む粒子除去システムの要部を示すブロック図である。
【図２１】実施の形態３に係る空気調和機の室内機の要部を示すブロック図である。
【図２２】粒子誘導用送風制御の他の例を示す説明図である。
【図２３】実施の形態３に係る空気調和機の室内機の制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図２４】実施の形態３に係る空気調和機を含む他の粒子除去システムの要部を示すブロック図である。
【図２５】粒子誘導用送風制御の他の例を示す説明図である。
【図２６】実施の形態３に係る他の空気調和機の室内機の要部を示すブロック図である。
【図２７】実施の形態３に係る他の空気調和機の室内機の要部を示すブロック図である。
【図２８】実施の形態３に係る他の空気調和機の室内機の要部を示すブロック図である。
【図２９】実施の形態４に係る空気調和機を含む粒子除去システムの要部を示すブロック図である。
【図３０】実施の形態４に係る空気調和機の室内機の要部を示すブロック図である。
【図３１】実施の形態４に係る空気調和機の室内機の制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図３２】実施の形態４に係る他の空気調和機の室内機の要部を示すブロック図である。
【図３３】実施の形態４に係る他の空気調和機の室内機の要部を示すブロック図である。
【図３４】実施の形態４に係る他の空気調和機の室内機の要部を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る空気調和機を含む粒子除去システムの要部を示すブロック図である。図２は、実施の形態１に係る空気調和機の室内機の要部を示すブロック図である。図１及び図２を参照して、実施の形態１に係る空気調和機を含む粒子除去システムについて説明する。
【００１２】
図１に示す如く、空気調和機２００、換気装置３００及び空気清浄機４００により、粒子除去システム５００の要部が構成されている。空気調和機２００は、例えば、エアコンにより構成されている。換気装置３００は、例えば、換気扇により構成されている。
【００１３】
空気調和機２００は、室内機１及び室外機２を有している。室内機１は熱交換器（不図示）を有しており、かつ、室外機２は他の熱交換器（不図示）を有しており、かつ、これらの熱交換器は冷媒管（不図示）により互いに熱的に接続されている。また、室外機２は冷媒用の圧縮機（不図示）等を有している。これらの部材の構造、配置及び動作などは公知であるため、詳細な説明は省略する。また、空気調和機２００は、リモートコントローラ（以下「リモコン」という。）３により操作されるものである。
【００１４】
以下、室内機１に対する左右方向を「ｘ方向」という。また、室内機１に対する前後方向を「ｙ方向」という。また、室内機１に対する上下方向を「ｚ方向」という。また、室内機１の前後方向に対する方位角方向、すなわちｙ方向に対する方位角方向を単に「方位角方向」という。また、室内機１の前後方向に対する仰俯角方向、すなわちｙ方向に対する仰俯角方向を単に「仰俯角方向」という。
【００１５】
また、空気調和機２００による空気調和の対象となる空間Ｓ１を「空気調和対象空間」という。すなわち、空気調和対象空間Ｓ１は、換気装置３００による換気の対象となる空間である。また、空気調和対象空間Ｓ１は、空気清浄機４００による空気清浄の対象となる空間である。
【００１６】
また、室内機１による空気調和対象空間Ｓ１に対する送風方向ΦＢ，ΘＢのうちの方位角方向に対する送風方向ΦＢを「第１送風方向」ということがある。また、仰俯角方向に対する送風方向ΘＢを「第２送風方向」ということがある。
【００１７】
図２に示す如く、室内機１は、方位角方向に対する取付け角度が可変な風向板（以下「第１風向板」という。）１１、仰俯角方向に対する取付け角度が可変な風向板（以下「第２風向板」という。）１２、及び空気調和対象空間Ｓ１に対する送風用のファン（以下「送風ファン」という。）１３を有している。また、室内機１は、第１風向板１１用の駆動モータ１４、第２風向板１２用の駆動モータ１５、及び送風ファン１３用の駆動モータ１６を有している。
【００１８】
送風方向制御部２１は、第１風向板１１の取付け角度を制御することにより、より具体的には駆動モータ１４におけるロータの回転位置を制御することにより、第１送風方向ΦＢを制御するものである。また、送風方向制御部２１は、第２風向板１２の取付け角度を制御することにより、より具体的には駆動モータ１５におけるロータの回転位置を制御することにより、第２送風方向ΘＢを制御するものである。
【００１９】
送風風量制御部２２は、送風ファン１３の回転数を制御することにより、より具体的には駆動モータ１６におけるロータの回転数を制御することにより、室内機１による空気調和対象空間Ｓ１に対する送風風量ＶＢを制御するものである。
【００２０】
空気調和機２００のユーザは、リモコン３を用いて設定温度の値などを入力する。当該入力された設定温度の値などに応じて、第１風向板１１の取付け角度、第２風向板１２の取付け角度、送風ファン１３の回転数、及び圧縮機の動作などが制御される。これらの制御により、空気調和対象空間Ｓ１内の空気調和（例えば冷房又は暖房）が実現される。
【００２１】
以下、送風方向制御部２１による送風方向ΦＢ，ΘＢの制御及び送風風量制御部２２による送風風量ＶＢの制御を総称して「送風制御」という。また、空気調和対象空間Ｓ１内の空気調和を実現するための送風制御を「空気調和用送風制御」という。送風方向制御部２１及び送風風量制御部２２により、送風制御部２３が構成されている。
【００２２】
室内機１は、ライダ１７を有している。ライダ１７は、例えば、パルス変調方式のライダ又はＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ）方式のライダにより構成されている。各方式のライダの構造及び動作原理などは公知であるため、詳細な説明は省略する。
【００２３】
ライダ１７によるレーザ光Ｌの出力口ＯＰは、例えば、室内機１の前面部に設けられている。ライダ１７は、レーザ光Ｌの出力方向（以下「視線方向」という。）Ｄが可変なものである。ライダ１７は、空気調和対象空間Ｓ１にレーザ光Ｌを出力することにより、視線方向Ｄにおける、距離Ｚに対する受信信号の強度（以下「受信強度」という。）Ｐを示す特性（以下「距離−強度特性」という。）Ｐ（Ｚ）を取得するものである。受信強度Ｐは、例えば、受信信号の時間軸波形に対するＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）により得られたパワースペクトルのピーク値に対応するものである。すなわち、受信強度Ｐは、ピーク周波数における受信信号の強度に対応するものである。各方式のライダによる距離−強度特性Ｐ（Ｚ）の取得方法は公知であるため、詳細な説明は省略する。
【００２４】
ライダ１７は、空気調和対象空間Ｓ１内をラスタースキャン状に走査することにより、複数個の視線方向Ｄの各々における距離−強度特性Ｐ（Ｚ）を取得する。ライダ１７は、複数個の視線方向Ｄの各々における距離−強度特性Ｐ（Ｚ）を示す情報（以下「距離−強度特性情報」という。）を第１粒子密度算出部２４に出力する。なお、距離−強度特性情報は、個々の距離−強度特性Ｐ（Ｚ）に対応する視線方向Ｄを示す角度値φ，θを含むものである。φは方位角方向に対する角度値であり、θは仰俯角方向に対する角度値である。
【００２５】
第１粒子密度算出部２４は、ライダ１７により出力された距離−強度特性情報を用いて、空気調和対象空間Ｓ１内の複数個の領域（以下「第１粒子検知対象領域」という。）Ａ１の各々における、所定の粒子状物質（以下「検知対象粒子」という。）の密度値（以下「第１密度値」という。）ρ１を算出するものである。ここで、複数個の第１粒子検知対象領域Ａ１は、空気調和対象空間Ｓ１のうちの少なくとも一部の空間（以下「粒子検知対象空間」という。）Ｓ２をｘ方向、ｙ方向及びｚ方向に所定間隔に分割してなるものである。個々の第１粒子検知対象領域Ａ１のサイズは、ライダ１７の空間分解能に応じた値（例えば各辺数センチメートル）に設定されている。粒子検知対象空間Ｓ２は、通常、空気調和対象空間Ｓ１の全体又は略全体に対応する空間に設定されている。
【００２６】
検知対象粒子は、所定値以上の粒径を有する粒子であれば、如何なる粒子を含むものであっても良い。この所定値は、例えば、レーザ光Ｌの波長に応じて定まるものである。この所定値は、例えば、２０〜３０マイクロメートル（以下「μｍ」と記載する。）又は１００〜２００μｍである。検知対象粒子は、例えば、ハウスダスト、塵、埃、細菌、ウィルス、カビ及び微小粒子状物質（いわゆる「ＰＭ２．５」）などを含むものである。
【００２７】
第１粒子密度算出部２４は、空気調和対象空間Ｓ１（より具体的には粒子検知対象空間Ｓ２）における第１密度値ρ１の分布を示す情報（以下「第１粒子密度分布情報」という。）を第２粒子密度算出部２５に出力する。
【００２８】
第２粒子密度算出部２５は、第１粒子密度算出部２４により出力された第１粒子密度分布情報を用いて、第１粒子密度算出部２４により算出された第１密度値ρ１を空間的に平均化するものである。より具体的には、第２粒子密度算出部２５は、当該算出された第１密度値ρ１をｘ方向、ｙ方向及びｚ方向に対する所定の距離範囲毎に平均化するものである。個々の距離範囲の幅は、例えば、１０センチメートル以上かつ１メートル以下の値に設定されている。なお、第２粒子密度算出部２５は、移動平均を求めるものであっても良い。
【００２９】
これにより、第２粒子密度算出部２５は、空気調和対象空間Ｓ１（より具体的には粒子検知対象空間Ｓ２）内の複数個の領域（以下「第２粒子検知対象領域」という。）Ａ２の各々における、検知対象粒子の密度値（以下「第２密度値」という。）ρ２を算出するものである。すなわち、個々の第２粒子検知対象領域Ａ２は、複数個の第１粒子検知対象領域Ａ１のうちの対応する２個以上の第１粒子検知対象領域Ａ１を空間的にマージしてなるものである。したがって、個々の第２粒子検知対象領域Ａ２のサイズは、個々の第１粒子検知対象領域Ａ１のサイズに比して大きい。他方、第２粒子検知対象領域Ａ２の個数は、第１粒子検知対象領域Ａ１の個数に比して少ない。
【００３０】
第２粒子密度算出部２５は、空気調和対象空間Ｓ１（より具体的には粒子検知対象空間Ｓ２）における第２密度値ρ２の分布を示す情報（以下「第２粒子密度分布情報」という。）を送風制御部２３に出力する。
【００３１】
以下、第１密度値ρ１及び第２密度値ρ２を総称して単に「密度値」ということがある。また、この密度値に「ρ」の符号を付すことがある。
【００３２】
また、第１粒子密度算出部２４が第１密度値ρ１を算出する処理及び第２粒子密度算出部２５が第２密度値ρ２を算出する処理を総称して「粒子検知処理」という。すなわち、粒子検知処理は、空気調和対象空間Ｓ１（より具体的には粒子検知対象空間Ｓ２）内の検知対象粒子を検知する処理である。第１粒子密度算出部２４及び第２粒子密度算出部２５により、粒子検知処理部２６が構成されている。
【００３３】
ここで、図３〜図５を参照して、距離−強度特性Ｐ（Ｚ）の具体例、距離−強度特性Ｐ（Ｚ）に対する比較対象となる距離−強度特性（以下「基準距離−強度特性」という。）Ｐｒｅｆ（Ｚ）の具体例、第１粒子密度分布情報が示す第１密度値ρ１の分布の具体例、及び第２粒子密度分布情報が示す第２密度値ρ２の具体例について説明する。併せて、第１粒子密度算出部２４による第１密度値ρ１の算出方法の具体例について説明する。
【００３４】
以下の参考文献１に記載されているように、ミー散乱の散乱強度は、後方散乱係数に比例する。後方散乱係数は、空気中の粒子の体積密度に応じた値となる。
【００３５】
［参考文献１］
Troy E. Cowan, "Healthcare acquired infection (HAIs): a deadly problem that is preventable: UV can help, What's holding it back?," Proceedings of SPIE, Vol. 10479, 104791A, 2018.
【００３６】
そこで、第１粒子密度算出部２４には、基準距離−強度特性Ｐｒｅｆ（Ｚ）を示す情報が予め記憶されている。基準距離−強度特性Ｐｒｅｆ（Ｚ）は、空気調和対象空間Ｓ１内の各地点における密度値ρが所定の閾値ρｔｈ１以下であるときの、個々の視線方向Ｄにおける距離−強度特性を示している。距離−強度特性Ｐ（Ｚ）における受信強度Ｐが基準距離−強度特性Ｐｒｅｆ（Ｚ）における受信強度（以下「基準受信強度」という。）Ｐｒｅｆよりも大きい場合、対応する地点における密度値ρが閾値ρｔｈ１よりも大きい状態であるといえる。他方、受信強度Ｐが基準受信強度Ｐｒｅｆ以下である場合、対応する地点における密度値ρが閾値ρｔｈ１以下の状態であるといえる。
【００３７】
例えば、検知対象粒子がＰＭ２．５である場合、閾値ρｔｈ１は、２５マイクログラム毎立方メートル（以下「μｇ／ｍ３」と記載する。）に設定されている。これは、ＷＨＯ（Ｗｏｒｌｄ  Ｈｅａｌｔｈ  Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）の空気質ガイドラインにおけるＰＭ２．５の暴露限界に基づく値である。
【００３８】
図３は、距離−強度特性Ｐ（Ｚ）の例、及び基準距離−強度特性Ｐｒｅｆ（Ｚ）の例を示している。図中、ｉはレンジビン番号を示しており、Ｂ（ｉ）はレンジビンを示しており、Ｚ（ｉ）は各レンジビンに対応する距離値を示している。以下、各レンジビンＢ（ｉ）に対応する受信強度Ｐに「Ｐ（ｉ）」の符号を用いることがあり、各レンジビンＢ（ｉ）に対応する基準受信強度Ｐｒｅｆに「Ｐｒｅｆ（ｉ）」の符号を用いることがあり、各レンジビンＢ（ｉ）に対応する密度値ρに「ρ（ｉ）」の符号を用いることがある。
【００３９】
図３に示す例において、レンジビンＢ（１）〜Ｂ（４）における受信強度Ｐ（１）〜Ｐ（４）は、対応する基準受信強度Ｐｒｅｆ（１）〜Ｐｒｅｆ（４）と同等である。したがって、第１粒子密度算出部２４は、レンジビンＢ（１）〜Ｂ（４）に対応する地点における密度値ρ（１）〜ρ（４）が、いずれも閾値ρｔｈ１以下であると判定する。他方、レンジビンＢ（５）〜Ｂ（１０）における受信強度Ｐ（５）〜Ｐ（１０）は、対応する基準受信強度Ｐｒｅｆ（５）〜Ｐｒｅｆ（１０）よりも大きい。したがって、第１粒子密度算出部２４は、レンジビンＢ（５）〜Ｂ（１０）に対応する地点における密度値ρ（５）〜ρ（１０）が、いずれも閾値ρｔｈ１よりも大きいと判定する。
【００４０】
第１粒子密度算出部２４は、受信強度Ｐ（５）の絶対値｜Ｐ（５）｜に基づき、レンジビンＢ（５）に対応する地点における密度値ρ（５）を算出する。または、第１粒子密度算出部２４は、基準受信強度Ｐｒｅｆ（５）に対する受信強度Ｐ（５）の比率Ｒ（５）に基づき、レンジビンＢ（５）に対応する地点における密度値ρ（５）を算出する。
【００４１】
これと同様に、第１粒子密度算出部２４は、絶対値｜Ｐ（６）｜〜｜Ｐ（１０）｜又は比率Ｒ（６）〜Ｒ（１０）に基づき、レンジビンＢ（６）〜Ｂ（１０）に対応する地点における密度値ρ（６）〜ρ（１０）をそれぞれ算出する。
【００４２】
ここで、個々のレンジビンＢ（ｉ）に対応する地点の空気調和対象空間Ｓ１におけるｘ座標値は、以下の式（１）により表される。また、当該地点の空気調和対象空間Ｓ１におけるｙ座標値は、以下の式（２）により表される。また、当該地点の空気調和対象空間Ｓ１におけるｚ座標値は、以下の式（３）により表される。
【００４３】
ｘ＝Ｚ（ｉ）×ｓｉｎφ              （１）
ｙ＝Ｚ（ｉ）×ｓｉｎθ×ｃｏｓφ    （２）
ｚ＝Ｚ（ｉ）×ｃｏｓφ×ｃｏｓθ    （３）
【００４４】
第１粒子密度算出部２４は、上記式（１）〜上記式（３）に基づき、個々のレンジビンＢ（ｉ）に対応する地点が、複数個の第１粒子検知対象領域Ａ１のうちのいずれの第１粒子検知対象領域Ａ１に対応する地点であるのかを判定する。第１粒子密度算出部２４は、当該判定の結果に基づき、個々の地点における密度値ρ（ｉ）を、対応する第１粒子検知対象領域Ａ１における第１密度値ρ１に設定する。
【００４５】
上記のとおり、ライダ１７は、空気調和対象空間Ｓ１内をラスタースキャン状に走査する。第１粒子密度算出部２４は、複数個の視線方向Ｄの各々について、個々のレンジビンＢ（ｉ）における密度値ρ（ｉ）を算出する。そして、第１粒子密度算出部２４は、これらの密度値ρ（ｉ）の各々を、対応する第１粒子検知対象領域Ａ１における第１密度値ρ１に設定する。
【００４６】
これにより、図４に示す如く、複数個の第１粒子検知対象領域Ａ１の各々における第１密度値ρ１が算出される。図中、個々の丸印は、対応する第１粒子検知対象領域Ａ１における第１密度値ρ１を示している。すなわち、当該丸印の色が濃いほど、対応する第１粒子検知対象領域Ａ１における第１密度値ρ１が大きいことを示している。第１粒子密度算出部２４は、粒子検知対象空間Ｓ２における第１密度値ρ１の分布を示す情報、すなわち第１粒子密度分布情報を第２粒子密度算出部２５に出力する。
【００４７】
次いで、第２粒子密度算出部２５は、第１粒子密度算出部２４により出力された第１粒子密度分布情報を用いて、第１粒子密度算出部２４により算出された第１密度値ρ１を空間的に平均化する。これにより、第２粒子密度算出部２５は、複数個の第２粒子検知対象領域Ａ２の各々における第２密度値ρ２を算出する。上記のとおり、個々の第２粒子検知対象領域Ａ２は、複数個の第１粒子検知対象領域Ａ１のうちの対応する２個以上の第１粒子検知対象領域Ａ１を空間的にマージしてなるものである。
【００４８】
図５は、１２個の第２粒子検知対象領域Ａ２が設定されている場合における、当該１２個の第２粒子検知対象領域Ａ２の各々における第２密度値ρ２の例を示している。図中、個々の球体は、対応する第２粒子検知対象領域Ａ２における第２密度値ρ２を示している。すなわち、当該球体の色が濃いほど、対応する第２粒子検知対象領域Ａ２における第２密度値ρ２が大きいことを示している。
【００４９】
室内機１は、通信装置１９を有している。通信装置１９は、例えば、無線通信用の送信機及び受信機により構成されている。通信装置１９は、換気装置３００及び空気清浄機４００の各々と通信自在である。
【００５０】
通信制御部３１は、通信装置１９を用いて、室内機１と換気装置３００間の通信により、空気調和対象空間Ｓ１における換気装置３００の設置位置を示す情報を取得するものである。また、通信制御部３１は、通信装置１９を用いて、室内機１と空気清浄機４００間の通信により、空気調和対象空間Ｓ１における空気清浄機４００の設置位置を示す情報を取得するものである。以下、これらの情報を総称して「設置位置情報」という。
【００５１】
通信制御部３１は、通信装置１９を用いて、室内機１と換気装置３００間の通信により、換気装置３００の作動開始を換気装置３００に指示する制御を実行するものである。また、通信制御部３１は、通信装置１９を用いて、室内機１と空気清浄機４００間の通信により、空気清浄機４００の作動開始を空気清浄機４００に指示する制御を実行するものである。以下、これらの制御を総称して「作動開始指示制御」という。
【００５２】
通信制御部３１は、通信装置１９を用いて、室内機１と換気装置３００間の通信により、換気装置３００の作動停止を換気装置３００に指示する制御を実行するものである。また、通信制御部３１は、通信装置１９を用いて、室内機１と空気清浄機４００間の通信により、空気清浄機４００の作動停止を空気清浄機４００に指示する制御を実行するものである。以下、これらの制御を総称して「作動停止指示制御」という。
【００５３】
送風制御部２３は、第２粒子密度算出部２５により出力された第２粒子密度分布情報を用いて、空気調和対象空間Ｓ１内の検知対象粒子を所定の領域（以下「粒子誘導対象領域」という。）Ａ４に誘導するための送風制御（以下「粒子誘導用送風制御」という。）を実行する。以下、図６及び図７を参照して、粒子誘導用送風制御の具体例について説明する。
【００５４】
まず、送風制御部２３は、個々の第２粒子検知対象領域Ａ２における第２密度値ρ２を所定の閾値ρｔｈ２と比較する。これにより、送風制御部２３は、粒子誘導用送風制御の実行要否を判定する。
【００５５】
例えば、閾値ρｔｈ２以上の第２密度値ρ２を有する第２粒子検知対象領域Ａ２の個数が所定個（例えば１個）以上である場合、送風制御部２３は、粒子誘導用送風制御の実行が要であると判定する。他方、閾値ρｔｈ２以上の第２密度値ρ２を有する第２粒子検知対象領域Ａ２の個数が所定個未満である場合、送風制御部２３は、粒子誘導用送風制御の実行が不要であると判定する。閾値ρｔｈ２は、検知対象粒子が人体に与える影響などを考慮して設定されたものである。閾値ρｔｈ２は、閾値ρｔｈ１と同等の値に設定されたものであっても良い。
【００５６】
粒子誘導用送風制御の実行が要であると判定された場合、通信制御部３１は、設置位置情報を取得するとともに、作動開始指示制御を実行する。また、送風制御部２３は、以下のように粒子誘導用送風制御を開始する。
【００５７】
すなわち、送風制御部２３には、空気調和対象空間Ｓ１内の複数個の領域（以下「単位領域」という。）Ａ５の各々における、方位角方向に対する風向値（以下「第１風向値」ということがある。）ΦＭ、仰俯角方向に対する風向値（以下「第２風向値」ということがある。）ΘＭ、及び風速値ＶＭのモデル（以下「風向風速モデル」という。）Ｍと、この風向風速モデルＭを実現するための送風方向ΦＢ，ΘＢ及び送風風量ＶＢとの対応関係を示すテーブル（以下「風向風速モデルテーブル」という。）Ｔが予め記憶されている。より具体的には、送風制御部２３には、複数個の風向風速モデルＭに対応する複数個の風向風速モデルテーブルＴが予め記憶されている。複数個の単位領域Ａ５は、空気調和対象空間Ｓ１をｘ方向、ｙ方向及びｚ方向に所定間隔に分割してなるものである。
【００５８】
図６は、複数個の風向風速モデルＭのうちの１個の風向風速モデルＭにおける、所定のｘ座標値に対応する部分の例を示している。図中、複数個の白抜きの矢印の各々は、対応する単位領域Ａ５における風ベクトルＤＭを示している。すなわち、風ベクトルＤＭは、風向値ΦＭ，ΘＭに対応する向きを有し、かつ、風速値ＶＭに対応する大きさを有するものである。また、線状の矢印は、当該１個の風向風速モデルＭに対応する送風方向ΦＢ，ΘＢ及び送風風量ＶＢによる送風制御を送風制御部２３が実行した場合における、空気調和対象空間Ｓ１内に発生する気流ＡＦの例を示している。
【００５９】
図７に示す如く、送風制御部２３は、通信制御部３１により取得された設置位置情報を用いて、換気装置３００の設置位置に対応する領域（図中Ａ４＿１）を粒子誘導対象領域Ａ４に設定するとともに、空気清浄機４００の設置位置に対応する領域（図中Ａ４＿２）を粒子誘導対象領域Ａ４に設定する。送風制御部２３は、複数個の風向風速モデルＭのうち、検知対象粒子（図中ＰＭ）を粒子誘導対象領域Ａ４＿１，Ａ４＿２に誘導する気流ＡＦ＿１，ＡＦ＿２が発生する風向風速モデルＭを選択する。送風制御部２３は、風向風速モデルテーブルＴを用いて、当該選択された風向風速モデルＭに対応する送風方向ΦＢ，ΘＢ及び送風風量ＶＢによる送風制御を実行する。
【００６０】
これにより、検知対象粒子（図中ＰＭ）が粒子誘導対象領域Ａ４＿１，Ａ４＿２に誘導される。粒子誘導対象領域Ａ４＿１に誘導された検知対象粒子は、作動中の換気装置３００により空気調和対象空間Ｓ１外に排出される。粒子誘導対象領域Ａ４＿２に誘導された検知対象粒子は、作動中の空気清浄機４００により除去される。
【００６１】
粒子誘導用送風制御が開始された後、所定の時間間隔にて、粒子検知処理部２６が粒子検知処理を実行して、送風制御部２３が粒子誘導用送風制御の実行要否を判定する。粒子誘導用送風制御の実行が要であると判定された場合、送風制御部２３が粒子誘導用送風制御を継続する。他方、粒子誘導用送風制御の実行が不要であると判定された場合、送風制御部２３が粒子誘導用送風制御を終了して、通信制御部３１が作動停止指示制御を実行する。
【００６２】
送風制御部２３、粒子検知処理部２６及び通信制御部３１により、制御装置１００の要部が構成されている。第１風向板１１、第２風向板１２、送風ファン１３、駆動モータ１４、駆動モータ１５、駆動モータ１６、ライダ１７、通信装置１９及び制御装置１００により、室内機１の要部が構成されている。室内機１及び室外機２により、空気調和機２００の要部が構成されている。
【００６３】
次に、図８を参照して、制御装置１００の要部のハードウェア構成について説明する。
【００６４】
図８Ａに示す如く、制御装置１００は、プロセッサ４１及びメモリ４２を有している。メモリ４２には、送風制御部２３、粒子検知処理部２６及び通信制御部３１の機能を実現するためのプログラムが記憶されている。当該記憶されているプログラムをプロセッサ４１が読み出して実行することにより、送風制御部２３、粒子検知処理部２６及び通信制御部３１の機能が実現される。
【００６５】
または、図８Ｂに示す如く、制御装置１００は、処理回路４３を有している。この場合、送風制御部２３、粒子検知処理部２６及び通信制御部３１の機能が専用の処理回路４３により実現される。
【００６６】
または、制御装置１００は、プロセッサ４１、メモリ４２及び処理回路４３を有している（不図示）。この場合、送風制御部２３、粒子検知処理部２６及び通信制御部３１の機能のうちの一部の機能がプロセッサ４１及びメモリ４２により実現されるとともに、残余の機能が専用の処理回路４３により実現される。
【００６７】
プロセッサ４１は、１個又は複数個のプロセッサにより構成されている。個々のプロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ又はＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を用いたものである。
【００６８】
メモリ４２は、１個又は複数個の不揮発性メモリにより構成されている。または、メモリ４２は、１個又は複数個の不揮発性メモリ及び１個又は複数個の揮発性メモリにより構成されている。個々の揮発性メモリは、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）を用いたものである。個々の不揮発性メモリは、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）又はＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）を用いたものである。
【００６９】
処理回路４３は、１個又は複数個のデジタル回路により構成されている。または、処理回路４３は、１個又は複数個のデジタル回路及び１個又は複数個のアナログ回路により構成されている。すなわち、処理回路４３は、１個又は複数個の処理回路により構成されている。個々の処理回路は、例えば、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）、ＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ−ｏｎ−ａ−Ｃｈｉｐ）又はシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ−Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）を用いたものである。
【００７０】
次に、図９のフローチャートを参照して、制御装置１００の動作について、粒子検知処理、作動開始指示制御、粒子誘導用送風制御及び作動停止指示制御を中心に説明する。
【００７１】
例えば、送風制御部２３が空気調和用送風制御を実行しているとき、ライダ１７は、空気調和対象空間Ｓ１内を繰り返し走査する。ライダ１７は、各回の走査において、複数個の視線方向Ｄの各々における距離−強度特性Ｐ（Ｚ）を取得する。粒子検知処理部２６は、例えば、ライダ１７による各回の走査が終了したとき、ステップＳＴ１の処理を実行する。
【００７２】
まず、ステップＳＴ１にて、粒子検知処理部２６が粒子検知処理を実行する。粒子検知処理の具体例は上記のとおりであるため、再度の説明は省略する。粒子検知処理部２６は、第２粒子密度分布情報を送風制御部２３に出力する。
【００７３】
次いで、ステップＳＴ２にて、送風制御部２３は、粒子検知処理部２６により出力された第２粒子密度分布情報を用いて、粒子誘導用送風制御の実行要否を判定する。送風制御部２３による判定方法の具体例は上記のとおりであるため、再度の説明は省略する。
【００７４】
粒子誘導用送風制御の実行が要であると判定された場合（ステップＳＴ２“ＹＥＳ”）、ステップＳＴ３にて、通信制御部３１が作動開始指示制御を実行する。次いで、ステップＳＴ４にて、送風制御部２３は、粒子誘導用送風制御を開始する。粒子誘導用送風制御の具体例は上記のとおりであるため、再度の説明は省略する。このとき、送風制御部２３は、空気調和用送風制御を実行中である場合、当該実行中の空気調和用送風制御を停止するものであっても良い。
【００７５】
ステップＳＴ４にて粒子誘導用送風制御が開始された後、ライダ１７による走査が繰り返し実行される。ライダ１７による各回の走査が終了したとき、ステップＳＴ５の処理が実行される。
【００７６】
ステップＳＴ５にて、粒子検知処理部２６が粒子検知処理を実行する。粒子検知処理の具体例は上記のとおりであるため、再度の説明は省略する。粒子検知処理部２６は、第２粒子密度分布情報を送風制御部２３に出力する。
【００７７】
次いで、ステップＳＴ６にて、送風制御部２３は、粒子検知処理部２６により出力された第２粒子密度分布情報を用いて、粒子誘導用送風制御の実行要否を判定する。送風制御部２３による判定方法の具体例は上記のとおりであるため、再度の説明は省略する。
【００７８】
粒子誘導用送風制御の実行が要であると判定された場合（ステップＳＴ６“ＮＯ”）、粒子誘導用送風制御が継続される。他方、粒子誘導用送風制御の実行が不要であると判定された場合（ステップＳＴ６“ＹＥＳ”）、ステップＳＴ７にて、送風制御部２３が粒子誘導用送風制御を終了する。このとき、送風制御部２３は、ステップＳＴ２“ＹＥＳ”のタイミングにて停止された空気調和用送風制御を再開するものであっても良い。次いで、ステップＳＴ８にて、通信制御部３１が作動停止指示制御を実行する。
【００７９】
このように、空気調和機２００は、ライダ１７を用いた粒子検知処理を実行する。粒子検知処理にライダ１７を用いることにより、室内機１の設置位置に対する近傍の領域における検知対象粒子を早期に検知することができるのはもちろんのこと、当該設置位置に対する遠方の領域における検知対象粒子も早期に検知することができる。
【００８０】
また、粒子検知処理にライダ１７を用いることにより、空気調和対象空間Ｓ１内の広範囲（例えば略全体）における密度値ρの分布状態を検知することができる。これにより、風向風速モデルテーブルＴを用いて、検知対象粒子の除去に適した気流ＡＦを発生させることができる。具体的には、例えば、検知対象粒子を換気装置３００又は空気清浄機４００に誘導する気流ＡＦを発生させることができる。
【００８１】
なお、図１０に示す如く、粒子除去システム５００は、空気清浄機４００を含まないものであっても良い。この場合、図１１に示す如く、換気装置３００の設置位置に対応する領域（図中Ａ４＿１）が粒子誘導対象領域Ａ４に設定されるものであっても良い。
【００８２】
また、図１２に示す如く、粒子除去システム５００は、換気装置３００を含まないものであっても良い。この場合、図１３に示す如く、空気清浄機４００の設置位置に対応する領域（図中Ａ４＿２）が粒子誘導対象領域Ａ４に設定されるものであっても良い。
【００８３】
また、粒子誘導用送風制御においては、検知対象粒子の種類毎に異なる風向風速モデルＭが選択されるものであっても良い。これは、検知対象粒子が有する粘性、検知対象粒子に含まれる分子の重さ、及び検知対象粒子に含まれる分子のサイズなどに応じて、検知対象粒子の誘導に要する風速値ＶＭ（すなわち検知対象粒子の誘導に要する送風風量ＶＢ）などが異なり得るためである。
【００８４】
また、複数個の風向風速モデルＭのうちの少なくとも一部の風向風速モデルＭは、いわゆる「機械学習」による学習済みモデルを用いたものであっても良い。
【００８５】
また、粒子検知処理部２６は、第２粒子密度算出部２５を有しないものであっても良い。この場合、粒子検知処理部２６は、第１粒子密度分布情報を送風制御部２３に出力するものであっても良い。送風制御部２３は、第２密度値ρ２に代えて第１密度値ρ１を用いて、粒子誘導用送風制御の実行要否を判定するとともに、粒子誘導用送風制御を実行するものであっても良い。ただし、密度値ρと閾値ρｔｈ２との比較を安定させる観点から、すなわち検知対象粒子の検知を安定させる観点から、第２密度値ρ２を用いるのがより好適である。また、粒子誘導用送風制御による処理負荷を低減する観点からも、第２密度値ρ２を用いるのがより好適である。
【００８６】
また、送風制御部２３には、風向風速モデルテーブルＴに代えて、複数個の単位領域Ａ５の各々における風向値ΦＭ，ΘＭのモデル（以下「風向モデル」という。）Ｍ’と、この風向モデルＭ’を実現するための送風方向ΦＢ，ΘＢとの対応関係を示すテーブル（以下「風向モデルテーブル」という。）Ｔ’が予め記憶されているものであっても良い。この場合、粒子誘導用送風制御における送風方向ΦＢ，ΘＢが選択された風向モデルＭ’に応じた値に設定される一方、粒子誘導用送風制御における送風風量ＶＢは空気調和用送風制御における送風風量ＶＢと同様の値に設定されるものであっても良い。ただし、粒子誘導用送風制御による誘導の精度を向上する観点から、風向風速モデルテーブルＴを用いるのがより好適である。
【００８７】
また、送風風量制御部２２による送風風量ＶＢの制御方法は、駆動モータ１６におけるロータの回転数を制御する方法に限定されるものではない。例えば、室内機１は、風量調節用のダンパ（不図示）を有するものであっても良い。送風風量制御部２２は、当該ダンパを制御することにより、すなわちダクト抵抗曲線を変化させることにより、送風風量ＶＢを制御するものであっても良い。
【００８８】
また、空気調和機２００は空気調和用の機器であれば良く、エアコンに限定されるものではない。例えば、空気調和機２００は、扇風機、送風機又はエアダクト装置により構成されているものであっても良い。
【００８９】
また、粒子除去システム５００は、複数台の空気調和機２００を含むものであっても良い。この場合、当該複数台の空気調和機２００が連携することにより、選択された風向風速モデルＭによる粒子誘導用送風制御が実現されるものであっても良い。これにより、複雑な風向風速モデルＭによる粒子誘導用送風制御を実現することができる。
【００９０】
以上のように、実施の形態１に係る空気調和機２００は、ライダ１７を用いて、空気調和対象空間Ｓ１における検知対象粒子の密度値ρを算出する粒子検知処理部２６と、密度値ρを用いて、空気調和対象空間Ｓ１に対する送風方向ΦＢ，ΘＢを制御する送風制御部２３と、を備える。ライダ１７を用いることにより、空気調和対象空間Ｓ１における密度値ρの分布状態を検知することができる。この結果、粒子誘導用送風制御において、検知対象粒子の除去に適した気流ＡＦを発生させることができる。換言すれば、不要な気流が発生するのを抑制することができる。
【００９１】
また、粒子検知処理部２６は、複数個の第１粒子検知対象領域Ａ１の各々における第１密度値ρ１を算出する第１粒子密度算出部２４と、第１密度値ρ１を空間的に平均化することにより、複数個の第２粒子検知対象領域Ａ２の各々における第２密度値ρ２を算出する第２粒子密度算出部２５と、を有し、送風制御部２３は、第２密度値ρ２を送風方向ΦＢ，ΘＢの制御に用いる。第２密度値ρ２を用いることにより、第１密度値ρ１を用いる場合に比して、検知対象粒子の検知を安定させることができる。また、送風制御部２３による処理負荷を低減することができる。
【００９２】
また、送風制御部２３は、密度値ρを用いて、送風方向ΦＢ，ΘＢ及び空気調和対象空間Ｓ１に対する送風風量ＶＢを制御する。送風方向ΦＢ，ΘＢに加えて送風風量ＶＢを制御対象に含めることにより、粒子誘導用送風制御による誘導の精度を向上することができる。
【００９３】
また、粒子検知処理部２６は、複数個の第１粒子検知対象領域Ａ１の各々における第１密度値ρ１を算出する第１粒子密度算出部２４と、第１密度値ρ１を空間的に平均化することにより、複数個の第２粒子検知対象領域Ａ２の各々における第２密度値ρ２を算出する第２粒子密度算出部２５と、を有し、送風制御部２３は、第２密度値ρ２を送風方向ΦＢ，ΘＢ及び送風風量ＶＢの制御に用いる。第２密度値ρ２を用いることにより、第１密度値ρ１を用いる場合に比して、検知対象粒子の検知を安定させることができる。また、送風制御部２３による処理負荷を低減することができる。
【００９４】
また、送風制御部２３は、送風方向ΦＢ，ΘＢを制御することにより、検知対象粒子を空気調和対象空間Ｓ１における粒子誘導対象領域Ａ４に誘導する。これにより、例えば、換気装置３００の設置位置に対応する領域、又は空気清浄機４００の設置位置に対応する領域に検知対象粒子を誘導することができる。
【００９５】
また、送風制御部２３は、送風方向ΦＢ，ΘＢ及び送風風量ＶＢを制御することにより、検知対象粒子を空気調和対象空間Ｓ１における粒子誘導対象領域Ａ４に誘導する。これにより、例えば、換気装置３００の設置位置に対応する領域、又は空気清浄機４００の設置位置に対応する領域に検知対象粒子を誘導することができる。
【００９６】
また、送風制御部２３は、空気調和対象空間Ｓ１における換気装置３００の設置位置に対応する領域を粒子誘導対象領域Ａ４に設定する。これにより、換気装置３００による検知対象粒子の除去を実現することができる。
【００９７】
また、送風制御部２３は、空気調和対象空間Ｓ１における空気清浄機４００の設置位置に対応する領域を粒子誘導対象領域Ａ４に設定する。これにより、空気清浄機４００による検知対象粒子の除去を実現することができる。
【００９８】
また、実施の形態１に係る粒子除去システム５００は、空気調和機２００と、換気装置３００と、を備える。これにより、換気装置３００による検知対象粒子の除去を実現することができる。
【００９９】
また、実施の形態１に係る粒子除去システム５００は、空気調和機２００と、空気清浄機４００と、を備える。これにより、空気清浄機４００による検知対象粒子の除去を実現することができる。
【０１００】
また、実施の形態１に係る制御方法は、空気調和機２００の制御方法であって、粒子検知処理部２６が、ライダ１７を用いて、空気調和対象空間Ｓ１における検知対象粒子の密度値ρを算出して、送風制御部２３が、密度値ρを用いて、空気調和対象空間Ｓ１に対する送風方向ΦＢ，ΘＢを制御する。これにより、空気調和機２００による上記効果と同様の効果を得ることができる。
【０１０１】
実施の形態２．
図１４は、実施の形態２に係る空気調和機を含む粒子除去システムの要部を示すブロック図である。図１５は、実施の形態２に係る空気調和機の室内機の要部を示すブロック図である。図１４及び図１５を参照して、実施の形態２に係る空気調和機を含む粒子除去システムについて説明する。
【０１０２】
なお、図１４において、図１に示すブロックと同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。また、図１５において、図２に示すブロックと同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。
【０１０３】
図１４に示す如く、空気調和機２００ａ、換気装置３００及び空気清浄機４００により、粒子除去システム５００ａの要部が構成されている。
【０１０４】
実施の形態１にて説明したとおり、ライダ１７は、空気調和対象空間Ｓ１内を走査することにより、複数個の視線方向Ｄの各々における距離−強度特性Ｐ（Ｚ）を取得するものである。これに加えて、ライダ１７は、当該走査により、複数個の視線方向Ｄの各々における、少なくとも１個の距離値Ｚ（ｉ）に対応する地点（以下「風計測対象地点」という。）Ｐｒにおける、視線方向Ｄに対する風速値（以下「視線方向風速値」という。）Ｖｒを取得するものである。各方式のライダによる視線方向風速値Ｖｒの取得方法は公知であるため、詳細な説明は省略する。ライダ１７は、角度値θ，φ及び視線方向風速値Ｖｒを含む情報（以下「視線方向風速情報」という。）を風計測処理部２９に出力するものである。
【０１０５】
風計測処理部２９は、ライダ１７により出力された視線方向風速情報を用いて、空気調和対象空間Ｓ１内のＮ個の領域（以下「風計測対象領域」という。）Ａ６の各々における、方位角方向に対する風向値（すなわち第１風向値）ΦＬ、仰俯角方向に対する風向値（すなわち第２風向値）ΘＬ、及び風速値ＶＬを算出するものである。Ｎ個の風計測対象領域Ａ６の各々は、例えば、複数個の風計測対象地点Ｐｒのうちの対応するＭ個の風計測対象地点Ｐｒにより囲まれた領域である。ここで、Ｎは２以上の任意の整数であり、Ｍは３以上の任意の整数である。
【０１０６】
すなわち、風向値ΦＬ，ΘＬを算出する風向値算出部２７、及び風速値ＶＬを算出する風速値算出部２８により、風計測処理部２９が構成されている。以下、風向値算出部２７が風向値ΦＬ，ΘＬを算出する処理及び風速値算出部２８が風速値ＶＬを算出する処理を総称して「風計測処理」という。
【０１０７】
ここで、図１６及び図１７を参照して、風計測処理部２９による風計測処理の具体例について説明する。以下、Ｎ個の風計測対象領域Ａ６のうちの第ｎの風計測対象領域Ａ６に係る各符号に「＿ｎ」を付すことがある（１≦ｎ≦Ｎ）。また、第ｎの風計測対象領域Ａ６に対応するＭ個の風計測対象地点Ｐｒのうちの第ｍの風計測対象地点Ｐｒに係る各符号に「＿ｎ＿ｍ」を付すことがある（１≦ｍ≦Ｍ）。
【０１０８】
図１６に示す如く、角度値φ＿１＿１，θ＿１＿１に対応する視線方向Ｄ＿１＿１、角度値φ＿１＿２，θ＿１＿２に対応する視線方向Ｄ＿１＿２、及び角度値φ＿１＿３，θ＿１＿３に対応する視線方向Ｄ＿１＿３の各々にライダ１７がレーザ光Ｌを出力したものとする。これにより、３個の風計測対象地点Ｐｒ＿１＿１，Ｐｒ＿１＿２，Ｐｒ＿１＿３における３個の視線方向風速値Ｖｒ＿１＿１，Ｖｒ＿１＿２，Ｖｒ＿１＿３がそれぞれ取得される。
【０１０９】
ここで、個々の風計測対象地点Ｐｒにおける視線方向風速値Ｖｒは、以下の式（４）により表される。Ｖｕは、対応する風計測対象地点Ｐｒにおけるｘ方向に対する風速値である。Ｖｖは、対応する風計測対象地点Ｐｒにおけるｙ方向に対する風速値である。Ｖｗは、対応する風計測対象地点Ｐｒにおけるｚ方向に対する風速値である。
【０１１０】
Ｖｒ＝Ｖｕ×ｓｉｎφ×ｃｏｓθ
＋Ｖｖ×ｃｏｓφ×ｃｏｓθ
＋Ｖｗ×ｓｉｎθ              （４）
【０１１１】
角度値φ＿１＿１，φ＿１＿２，φ＿１＿３，θ＿１＿１，θ＿１＿２，θ＿１＿３、及び視線方向風速値Ｖｒ＿１＿１，Ｖｒ＿１＿２，Ｖｒ＿１＿３を上記式（４）に代入することにより、３個の変数Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを含む三元連立方程式が得られる。風計測処理部２９は、この三元連立方程式を解くことにより、第１の風計測対象領域Ａ６＿１における風速値Ｖｕ＿１，Ｖｖ＿１，Ｖｗ＿１を算出する。図１６に示す如く、第１の風計測対象領域Ａ６＿１は、３個の風計測対象地点Ｐｒ＿１＿１，Ｐｒ＿１＿２，Ｐｒ＿１＿３により囲まれた領域である。
【０１１２】
次いで、風向値算出部２７は、上記式（４）により算出された風速値Ｖｕ＿１，Ｖｖ＿１を用いて、以下の式（５）により、第１の風計測対象領域Ａ６＿１における風向値ΦＬを算出する。また、風向値算出部２７は、上記式（４）により算出された風速値Ｖｕ＿１，Ｖｖ＿１，Ｖｗ＿１を用いて、以下の式（６）により、第１の風計測対象領域Ａ６＿１における風向値ΘＬを算出する。また、風速値算出部２８は、上記式（４）により算出された風速値Ｖｕ＿１，Ｖｖ＿１，Ｖｗ＿１を用いて、以下の式（７）により、第１の風計測対象領域Ａ６＿１における風速値ＶＬを算出する。
【０１１３】
ΦＬ＝ａｔａｎ（Ｖｕ／Ｖｖ）                    （５）
ΘＬ＝ａｔａｎ｛Ｖｗ／√（Ｖｕ２＋Ｖｖ２）｝    （６）
ＶＬ＝√（Ｖｕ２＋Ｖｖ２＋Ｖｗ２）              （７）
【０１１４】
以下、ライダ１７が空気調和対象空間Ｓ１内を走査しながら、上記と同様の処理が繰り返し実行される。最終的に、第Ｎの風計測対象領域Ａ６＿Ｎにおける風向値ΦＬ，ΘＬ及び風速値ＶＬが算出される（図１７参照）。
【０１１５】
すなわち、風向値算出部２７は、個々の風計測対象領域Ａ６内の風向及び風速が一様であるものとみなして、個々の風計測対象領域Ａ６における風向値ΦＬ，ΘＬ及び風速値ＶＬを算出するものである。したがって、個々の風計測対象領域Ａ６のサイズは、個々の風計測対象領域Ａ６内の風向及び風速が一様であるとみなすことができる程度に小さい値に設定するのが好適である。
【０１１６】
例えば、Ｍ個の角度値φ＿ｎ＿１〜φ＿ｎ＿Ｍのうちの各２個の角度値φ＿ｎ間の差分値は、第ｎの風計測対象領域Ａ６＿ｎのサイズに応じた値（例えば２度）に設定されている。また、Ｍ個の角度値θ＿ｎ＿１〜θ＿ｎ＿Ｍのうちの各２個の角度値θ＿ｎ間の差分値は、第ｎの風計測対象領域Ａ６＿ｎのサイズに応じた値（例えば２度）に設定されている。
【０１１７】
送風制御部２３ａは、空気調和用送風制御及び粒子誘導用送風制御を実行するものである。実施の形態１にて説明したとおり、粒子誘導用送風制御には、複数個の風向風速モデルＭのうちの選択された風向風速モデルＭが用いられる。以下、当該選択された風向風速モデルＭを「選択風向風速モデル」という。また、当該選択された風向風速モデルＭに対応する風向風速モデルテーブルＴを「選択風向風速モデルテーブル」という。
【０１１８】
ここで、送風制御部２３ａは、風計測処理部２９により算出された風向値ΦＬ，ΘＬ及び風速値ＶＬを用いて、選択風向風速モデルテーブルＴが示す送風方向ΦＢ，ΘＢ及び送風風量ＶＢに対して、粒子誘導用送風制御における送風方向ΦＢ，ΘＢ及び送風風量ＶＢを修正（すなわち補正）する機能を有している。以下、送風方向制御部２１ａが第１送風方向ΦＢを修正する制御、送風方向制御部２１ａが第２送風方向ΘＢを修正する制御、及び送風風量制御部２２ａが送風風量ＶＢを修正する制御を総称して「補正制御」という。補正制御の具体例は以下のとおりである。
【０１１９】
まず、送風方向制御部２１ａは、個々の風計測対象領域Ａ６における第１風向値ΦＬと、選択風向風速モデルＭにおける対応する単位領域Ａ５における第１風向値ΦＭとの差分値ΦＥを算出する。これにより、Ｎ個の風計測対象領域Ａ６と一対一に対応するＮ個の差分値ΦＥが算出される。
【０１２０】
また、送風方向制御部２１ａは、個々の風計測対象領域Ａ６における第２風向値ΘＬと、選択風向風速モデルＭにおける対応する単位領域Ａ５における第２風向値ΘＭとの差分値ΘＥを算出する。これにより、Ｎ個の風計測対象領域Ａ６と一対一に対応するＮ個の差分値ΘＥが算出される。
【０１２１】
また、送風風量制御部２２ａは、個々の風計測対象領域Ａ６における風速値ＶＬと、選択風向風速モデルＭにおける対応する単位領域Ａ５における風速値ＶＭとの差分値ＶＥを算出する。これにより、Ｎ個の風計測対象領域Ａ６と一対一に対応するＮ個の差分値ＶＥが算出される。
【０１２２】
次いで、送風方向制御部２１ａは、Ｎ個の差分値ΦＥのうちの少なくとも１個の差分値（以下「比較用差分値」という。）ΦＥを所定の閾値Φｔｈと比較する。比較用差分値ΦＥは、例えば、Ｎ個の差分値ΦＥのうちの最も大きい差分値ΦＥである。または、送風方向制御部２１ａは、Ｎ個の差分値ΦＥによるＲＭＳ（Ｒｏｏｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ）誤差ΦＲＭＳＥを算出して、当該算出されたＲＭＳ誤差ΦＲＭＳＥを所定の閾値Φｔｈと比較する。比較用差分値ΦＥ又はＲＭＳ誤差ΦＲＭＳＥが閾値Φｔｈ以上である場合、送風方向制御部２１ａは、第１送風方向ΦＢの修正が要であると判定する。他方、比較用差分値ΦＥ又はＲＭＳ誤差ΦＲＭＳＥが閾値Φｔｈ未満である場合、送風方向制御部２１ａは、第１送風方向ΦＢの修正が不要であると判定する。
【０１２３】
また、送風方向制御部２１ａは、Ｎ個の差分値ΘＥのうちの少なくとも１個の差分値（以下「比較用差分値」という。）ΘＥを所定の閾値Θｔｈと比較する。比較用差分値ΘＥは、例えば、Ｎ個の差分値ΘＥのうちの最も大きい差分値ΘＥである。または、送風方向制御部２１ａは、Ｎ個の差分値ΘＥによるＲＭＳ誤差ΘＲＭＳＥを算出して、当該算出されたＲＭＳ誤差ΘＲＭＳＥを所定の閾値Θｔｈと比較する。比較用差分値ΘＥ又はＲＭＳ誤差ΘＲＭＳＥが閾値Θｔｈ以上である場合、送風方向制御部２１ａは、第２送風方向ΘＢの修正が要であると判定する。他方、比較用差分値ΘＥ又はＲＭＳ誤差ΘＲＭＳＥが閾値Θｔｈ未満である場合、送風方向制御部２１ａは、第２送風方向ΘＢの修正が不要であると判定する。
【０１２４】
また、送風風量制御部２２ａは、Ｎ個の差分値ＶＥのうちの少なくとも１個の差分値（以下「比較用差分値」という。）ＶＥを所定の閾値Ｖｔｈと比較する。比較用差分値ＶＥは、例えば、Ｎ個の差分値ＶＥのうちの最も大きい差分値ＶＥである。または、送風風量制御部２２ａは、Ｎ個の差分値ＶＥによるＲＭＳ誤差ＶＲＭＳＥを算出して、当該算出されたＲＭＳ誤差ＶＲＭＳＥを所定の閾値Ｖｔｈと比較する。比較用差分値ＶＥ又はＲＭＳ誤差ＶＲＭＳＥが閾値Ｖｔｈ以上である場合、送風風量制御部２２ａは、送風風量ＶＢの修正が要であると判定する。他方、比較用差分値ＶＥ又はＲＭＳ誤差ＶＲＭＳＥが閾値Ｖｔｈ未満である場合、送風風量制御部２２ａは、送風風量ＶＢの修正が不要であると判定する。
【０１２５】
第１送風方向ΦＢの修正が要であると判定された場合、送風方向制御部２１ａは、Ｎ個の差分値ΦＥのうちの少なくとも１個の差分値（以下「補正用差分値」という。）ΦＥに応じた補正値ΦＣを算出する。補正用差分値ΦＥは、例えば、Ｎ個の差分値ΦＥのうちの最も大きい差分値ΦＥである。送風方向制御部２１ａは、当該算出された補正値ΦＣに基づき、選択風向風速モデルテーブルＴが示す第１送風方向ΦＢに対して、粒子誘導用送風制御における第１送風方向ΦＢを修正する。
【０１２６】
また、第２送風方向ΘＢの修正が要であると判定された場合、送風方向制御部２１ａは、Ｎ個の差分値ΘＥのうちの少なくとも１個の差分値（以下「補正用差分値」という。）ΘＥに応じた補正値ΘＣを算出する。補正用差分値ΘＥは、例えば、Ｎ個の差分値ΘＥのうちの最も大きい差分値ΘＥである。送風方向制御部２１ａは、当該算出された補正値ΘＣに基づき、選択風向風速モデルテーブルＴが示す第２送風方向ΘＢに対して、粒子誘導用送風制御における第２送風方向ΘＢを修正する。
【０１２７】
また、送風風量ＶＢの修正が要であると判定された場合、送風風量制御部２２ａは、Ｎ個の差分値ＶＥのうちの少なくとも１個の差分値（以下「補正用差分値」という。）ＶＥに応じた補正値ＶＣを算出する。補正用差分値ＶＥは、例えば、Ｎ個の差分値ＶＥのうちの最も大きい差分値ＶＥである。送風風量制御部２２ａは、当該算出された補正値ＶＣに基づき、選択風向風速モデルテーブルＴが示す送風風量ＶＢに対して、粒子誘導用送風制御における送風風量ＶＢを修正する。
【０１２８】
空気調和対象空間Ｓ１内の風向及び風速に関して、空気調和対象空間Ｓ１内の家具等の設置状況により、目標値（すなわちΦＭ，ΘＭ，ＶＭ）に対する計測値（すなわちΦＬ，ΘＬ，ＶＬ）の誤差が生ずることがある。このとき、送風制御部２３ａが補正制御を実行することにより、かかる誤差を小さくすることができる。この結果、粒子誘導用送風制御による誘導の精度を向上することができる。
【０１２９】
なお、粒子誘導用送風制御の実行中に、ライダ１７が空気調和対象空間Ｓ１内を複数回走査して、風計測処理及び補正制御が複数回実行されるものであっても良い。これにより、上記誤差を次第に小さくすることができる。すなわち、補正制御は、いわゆる「フィードバック制御」によるものであっても良い。
【０１３０】
送風制御部２３ａ、粒子検知処理部２６、風計測処理部２９及び通信制御部３１により、制御装置１００ａの要部が構成されている。第１風向板１１、第２風向板１２、送風ファン１３、駆動モータ１４、駆動モータ１５、駆動モータ１６、ライダ１７、通信装置１９及び制御装置１００ａにより、室内機１ａの要部が構成されている。室内機１ａ及び室外機２により、空気調和機２００ａの要部が構成されている。
【０１３１】
制御装置１００ａの要部のハードウェア構成は、実施の形態１にて図８を参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。すなわち、送風制御部２３ａ、粒子検知処理部２６、風計測処理部２９及び通信制御部３１の機能は、プロセッサ４１及びメモリ４２により実現されるものであっても良く、又は専用の処理回路４３により実現されるものであっても良い。
【０１３２】
次に、図１８のフローチャートを参照して、制御装置１００ａの動作について、風計測処理及び補正制御を中心に説明する。
【０１３３】
粒子誘導用送風制御の実行中、すなわち図９に示すステップＳＴ４，ＳＴ７間にて、ライダ１７は空気調和対象空間Ｓ１内を繰り返し走査する。粒子誘導用送風制御の実行中、ライダ１７による走査に応じて、風計測処理及び補正制御が繰り返し実行される。
【０１３４】
すなわち、ステップＳＴ１１にて、風計測処理部２９が風計測処理を実行する。風計測処理の具体例は上記のとおりであるため、再度の説明は省略する。ステップＳＴ１１の風計測処理により、Ｎ個の風計測対象領域Ａ６の各々における風向値ΦＬ，ΘＬ及び風速値ＶＬが算出される。
【０１３５】
次いで、ステップＳＴ１２にて、送風方向制御部２１ａは、ステップＳＴ１１の風計測処理により算出されたＮ個の第１風向値ΦＬを用いて、第１送風方向ΦＢの修正の要否を判定する。また、ステップＳＴ１３にて、送風方向制御部２１ａは、ステップＳＴ１１の風計測処理により算出されたＮ個の第２風向値ΘＬを用いて、第２送風方向ΘＢの修正の要否を判定する。また、ステップＳＴ１４にて、送風風量制御部２２ａは、ステップＳＴ１１の風計測処理により算出されたＮ個の風速値ＶＬを用いて、送風風量ＶＢの修正の要否を判定する。これらの判定方法の具体例は上記のとおりであるため、再度の説明は省略する。
【０１３６】
第１送風方向ΦＢの修正が要であると判定された場合（ステップＳＴ１２“ＹＥＳ”）、ステップＳＴ１５にて、送風方向制御部２１ａは、ステップＳＴ４における選択風向風速モデルテーブルＴが示す第１送風方向ΦＢに対して、粒子誘導用送風制御における第１送風方向ΦＢを修正する。他方、第１送風方向ΦＢの修正が不要であると判定された場合（ステップＳＴ１２“ＮＯ”）、ステップＳＴ１５の処理はスキップされる。
【０１３７】
また、第２送風方向ΘＢの修正が要であると判定された場合（ステップＳＴ１３“ＹＥＳ”）、ステップＳＴ１６にて、送風方向制御部２１ａは、ステップＳＴ４における選択風向風速モデルテーブルＴが示す第２送風方向ΘＢに対して、粒子誘導用送風制御における第２送風方向ΘＢを修正する。他方、第２送風方向ΘＢの修正が不要であると判定された場合（ステップＳＴ１３“ＮＯ”）、ステップＳＴ１６の処理はスキップされる。
【０１３８】
また、送風風量ＶＢの修正が要であると判定された場合（ステップＳＴ１４“ＹＥＳ”）、ステップＳＴ１７にて、送風風量制御部２２ａは、ステップＳＴ４における選択風向風速モデルテーブルＴが示す送風風量ＶＢに対して、粒子誘導用送風制御における送風風量ＶＢを修正する。他方、送風風量ＶＢの修正が不要であると判定された場合（ステップＳＴ１４“ＮＯ”）、ステップＳＴ１７の処理はスキップされる。
【０１３９】
すなわち、ステップＳＴ１５〜ＳＴ１７にて、送風制御部２３ａが補正制御を実行する。補正制御の具体例は上記のとおりであるため、再度の説明は省略する。
【０１４０】
なお、送風方向制御部２１ａは、ＲＭＳ誤差ΦＲＭＳＥに代えて、Ｎ個の差分値ΦＥの平均値を所定の閾値Φｔｈと比較するものであっても良い。送風方向制御部２１ａは、ＲＭＳ誤差ΘＲＭＳＥに代えて、Ｎ個の差分値ΘＥの平均値を所定の閾値Θｔｈと比較するものであっても良い。送風風量制御部２２ａは、ＲＭＳ誤差ＶＲＭＳＥに代えて、Ｎ個の差分値ＶＥの平均値を所定の閾値Ｖｔｈと比較するものであっても良い。
【０１４１】
また、補正制御は、送風方向ΦＢ，ΘＢのみを対象とするものであっても良い。すなわち、送風風量ＶＢは、補正制御の対象から除外されたものであっても良い。この場合、風計測処理における風速値ＶＬの算出は不要である。また、図１８に示すステップＳＴ１４，ＳＴ１７の処理は不要である。ただし、粒子誘導用送風制御による誘導の精度を向上する観点から、送風風量ＶＢを補正制御の対象に含めるのがより好適である。
【０１４２】
また、補正制御は、第１送風方向ΦＢのみを対象とするものであっても良い。すなわち、第２送風方向ΘＢ及び送風風量ＶＢは、補正制御の対象から除外されたものであっても良い。この場合、上記式（４）におけるＶｗ×ｓｉｎθの項は不要である。これにより、上記式（４）における変数の個数が２個になるため（すなわちＶｕ及びＶｖ）、個々の風計測対象領域Ａ６に対応する風計測対象地点Ｐｒの個数は２個であっても良い（すなわちＭ＝２）。ただし、粒子誘導用送風制御による誘導の精度を向上する観点から、第２送風方向ΘＢ及び送風風量ＶＢを補正制御の対象に含めるのがより好適である。
【０１４３】
また、送風制御部２３ａは、第２粒子密度算出部２５により出力された第２粒子密度分布情報を用いて、高密度の検知対象粒子が存在する領域（すなわち閾値ρｔｈ２以上の第２密度値ρ２を有する第２粒子検知対象領域Ａ２に対応する領域）を風計測対象領域Ａ６に設定するものであっても良い。これにより、高密度の検知対象粒子が存在する領域における風向値ΦＬ，ΘＬ及び風速値ＶＬに基づく補正制御を実行することができる。
【０１４４】
また、ライダ１７は、パルス式のドップラーライダにより構成されているものであっても良い。これにより、ライダ１７が１個の視線方向Ｄにレーザ光Ｌを出力したとき、この視線方向Ｄに沿うように配列された複数個の風計測対象地点Ｐｒの各々における視線方向風速値Ｖｒを取得することができる。したがって、図１９に示す如く、この視線方向Ｄに沿うように配列された複数個の風計測対象領域Ａ６を一度に設定することができる。
【０１４５】
そのほか、空気調和機２００ａは、実施の形態１にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。また、粒子除去システム５００ａは、実施の形態１にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。
【０１４６】
以上のように、実施の形態２に係る空気調和機２００ａは、ライダ１７を用いて、空気調和対象空間Ｓ１における風向値ΦＬ，ΘＬを算出する風計測処理部２９を備え、送風制御部２３ａは、密度値ρ及び風向値ΦＬ，ΘＬを用いて、送風方向ΦＢ，ΘＢを制御する。送風方向ΦＢ，ΘＢを対象とする補正制御により、粒子誘導用送風制御による誘導の精度を向上することができる。
【０１４７】
また、空気調和機２００ａは、ライダ１７を用いて、空気調和対象空間Ｓ１における風向値ΦＬ，ΘＬ及び風速値ＶＬを算出する風計測処理部２９を備え、送風制御部２３ａは、密度値ρ並びに風向値ΦＬ，ΘＬ及び風速値ＶＬを用いて、送風方向ΦＢ，ΘＢ及び送風風量ＶＢを制御する。送風方向ΦＢ，ΘＢ及び送風風量ＶＢを対象とする補正制御により、粒子誘導用送風制御による誘導の精度を更に向上することができる。
【０１４８】
実施の形態３．
図２０は、実施の形態３に係る空気調和機を含む粒子除去システムの要部を示すブロック図である。図２１は、実施の形態３に係る空気調和機の室内機の要部を示すブロック図である。図２０及び図２１を参照して、実施の形態３に係る空気調和機を含む粒子除去システムについて説明する。
【０１４９】
なお、図２０において、図１に示すブロックと同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。また、図２１において、図２に示すブロックと同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。
【０１５０】
図２０に示す如く、空気調和機２００ｂ、換気装置３００及び空気清浄機４００により、粒子除去システム５００ｂの要部が構成されている。
【０１５１】
実施の形態１にて説明したとおり、ライダ１７は、空気調和対象空間Ｓ１内を走査することにより、複数個の視線方向Ｄの各々における距離−強度特性Ｐ（Ｚ）を取得するものである。これに加えて、ライダ１７は、当該走査により、いわゆる「強度画像」及び「距離画像」を取得するものである。強度画像における各画素は、当該画素に対応する視線方向Ｄにレーザ光Ｌを出力することにより得られた受信信号の強度値（例えば受信強度Ｐ）を示すものである。距離画像における各画素は、当該画素に対応する視線方向Ｄにレーザ光Ｌを出力することにより得られた距離値を示すものである。ライダ１７は、当該取得された強度画像を示す画像情報（以下「強度画像情報」という。）、及び当該取得された距離画像を示す画像情報（以下「距離画像情報」）を出力するものである。以下、ライダ１７により取得される画像を総称して「ライダ画像」ということがある。
【０１５２】
物体検知処理部３０は、ライダ１７により出力された強度画像情報及び距離画像情報を用いて、空気調和対象空間Ｓ１における物体Ｏを検知する処理（以下「物体検知処理」という。）を実行するものである。検知対象となる物体Ｏは、例えば、人及び家具を含むものである。物体検知処理の具体例は以下のとおりである。
【０１５３】
物体Ｏは、いわゆる「ハードターゲット」である。そこで、まず、物体検知処理部３０は、強度画像に対する閾値処理を実行することにより、ライダ画像におけるハードターゲットに対応する画素群を抽出する。通常、ハードターゲットに対応する画素群に含まれる個々の画素の強度値は、他の画素の強度値に対して１０４倍程度大きいものである。このため、強度画像に対する閾値処理を実行することにより、ライダ画像におけるハードターゲットに対応する画素群を抽出することができる。
【０１５４】
物体検知処理部３０は、ライダ画像における当該抽出された画素群の座標値、及び距離画像における当該抽出された画素群の距離値に基づき、空気調和対象空間Ｓ１における個々の物体Ｏの三次元位置を算出する。すなわち、強度画像に加えて距離画像を用いることにより、ｘ方向及びｚ方向に対する物体Ｏの位置を算出することができるのはもちろんのこと、ｙ方向に対する物体Ｏの位置を算出することができる。
【０１５５】
次いで、物体検知処理部３０は、強度画像又は距離画像に対するパターンマッチング処理を実行することにより、当該抽出された画素群が人に対応するものであるか否かを判定する。これにより、個々の物体Ｏが人であるか否かが判別される。また、物体検知処理部３０は、強度画像又は距離画像に対するパターンマッチング処理を実行することにより、当該抽出された画素群が家具に対応するものであるか否かを判定する。これにより、個々の物体Ｏが家具であるか否かが判別される。
【０１５６】
物体検知処理部３０は、物体検知処理の結果を示す情報（以下「物体検知結果情報」という。）を送風制御部２３に出力する。送風制御部２３は、物体検知処理部３０により出力された物体検知結果情報を粒子誘導用送風制御に用いる。より具体的には、送風制御部２３は、当該出力された物体検知結果情報を風向風速モデルＭの選択に用いる。
【０１５７】
例えば、物体検知処理部３０は、空気調和対象空間Ｓ１内に人がいる場合、粒子誘導用送風制御において、当該人を回避するような気流ＡＦを実現可能な風向風速モデルＭを選択する。当該選択された風向風速モデル（すなわち選択風向風速モデル）Ｍに対応する風向風速モデルテーブル（すなわち選択風向風速モデルテーブル）Ｔに基づく粒子誘導用送風制御により、図２２に示す如く、当該人（図中Ｈ）を回避する気流ＡＦが発生する。これにより、検知対象粒子（図中ＰＭ）が当該人により吸入されるのを回避することができる。
【０１５８】
また、物体検知処理部３０は、空気調和対象空間Ｓ１内に家具がある場合、粒子誘導用送風制御において、当該家具を回避するような気流ＡＦを実現可能な風向風速モデルＭを選択する。当該選択された風向風速モデル（すなわち選択風向風速モデル）Ｍに対応する風向風速モデルテーブル（すなわち選択風向風速モデルテーブル）Ｔに基づく粒子誘導用送風制御により、図２２に示す如く、当該家具（図中Ｆ）を回避する気流ＡＦが生成される。これにより、検知対象粒子（図中ＰＭ）が当該家具に付着するのを回避することができる。
【０１５９】
送風制御部２３、粒子検知処理部２６、物体検知処理部３０及び通信制御部３１により、制御装置１００ｂの要部が構成されている。第１風向板１１、第２風向板１２、送風ファン１３、駆動モータ１４、駆動モータ１５、駆動モータ１６、ライダ１７、通信装置１９及び制御装置１００ｂにより、室内機１ｂの要部が構成されている。室内機１ｂ及び室外機２により、空気調和機２００ｂの要部が構成されている。
【０１６０】
制御装置１００ｂの要部のハードウェア構成は、実施の形態１にて図８を参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。すなわち、送風制御部２３、粒子検知処理部２６、物体検知処理部３０及び通信制御部３１の機能は、プロセッサ４１及びメモリ４２により実現されるものであっても良く、又は専用の処理回路４３により実現されるものであっても良い。
【０１６１】
次に、図２３のフローチャートを参照して、制御装置１００ｂの動作について、粒子検知処理、作動開始指示制御、物体検知処理及び粒子誘導用送風制御を中心に説明する。なお、図２３において、図９Ａに示すステップと同様のステップには同一符号を付して説明を省略する。
【０１６２】
まず、ステップＳＴ１，ＳＴ２の処理が実行される。ステップＳＴ２“ＹＥＳ”と判定された場合、ステップＳＴ３の処理が実行される。
【０１６３】
次いで、ステップＳＴ２１にて、物体検知処理部３０が物体検知処理を実行する。物体検知処理の具体例は上記のとおりであるため、再度の説明は省略する。物体検知処理部３０は、物体検知結果情報を送風制御部２３に出力する。
【０１６４】
次いで、ステップＳＴ４ａにて、送風制御部２３が粒子誘導用送風制御を開始する。このとき、送風制御部２３は、物体検知処理部３０により出力された物体検知結果情報を風向風速モデルＭの選択に用いる。粒子誘導用送風制御の具体例は上記のとおりであるため、再度の説明は省略する。
【０１６５】
ステップＳＴ４ａにて粒子誘導用送風制御が開始された後、ステップＳＴ５〜ＳＴ８の処理が実行される。これらの処理については、実施の形態１にて図９Ｂを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。
【０１６６】
なお、物体検知処理による検知対象となる物体Ｏは、人及び家具に限定されるものではない。例えば、物体検知処理部３０は、物体検知処理を実行することにより、空気調和対象空間Ｓ１における壁を検知するとともに、当該壁における開放状態の窓を検知するものであっても良い。また、物体検知結果情報の用途は、風向風速モデルＭの選択に限定されるものではない。例えば、送風制御部２３は、物体検知結果情報を粒子誘導対象領域Ａ４の設定に用いるものであっても良い。
【０１６７】
すなわち、図２４に示す如く、空気調和機２００ｂにより粒子除去システム５００ｂの要部が構成されているものであっても良い。換言すれば、粒子除去システム５００ｂに換気装置３００が含まれておらず、かつ、粒子除去システム５００ｂに空気清浄機４００が含まれていないものであっても良い。このとき、図２５に示す如く、送風制御部２３は、物体検知結果情報を用いて、開放状態の窓（図中ＯＷ）に対応する領域（図中Ａ４＿３）を粒子誘導対象領域Ａ４に設定するものであっても良い。
【０１６８】
また、図２６又は図２８に示す如く、制御装置１００ｂは、風計測処理部２９を有するものであっても良い。また、制御装置１００ｂは、送風制御部２３に代えて送風制御部２３ａを有するものであっても良い。この場合、送風制御部２３ａは、物体検知結果情報を風向風速モデルＭの選択などに用いるものであっても良い。
【０１６９】
また、図２７又は図２８に示す如く、室内機１ｂにカメラ１８が設けられているものであっても良い。カメラ１８は、空気調和対象空間Ｓ１内を撮像するものである。物体検知処理部３０は、ライダ画像に代えて、カメラ１８により撮像された画像（以下「カメラ画像」という。）を物体検知処理に用いるものであっても良い。
【０１７０】
ここで、カメラ１８は、ステレオカメラ又は単眼カメラにより構成されている。カメラ１８がステレオカメラにより構成されている場合、カメラ画像を用いてカメラ１８と物体Ｏ間の距離を測定することができる。これにより、ｙ方向に対する物体Ｏの位置を算出することができる。他方、カメラ１８が単眼カメラにより構成されている場合、カメラ画像を用いるのに加えて、いわゆる「機械学習」の結果を用いることにより、カメラ１８と物体Ｏ間の距離を測定することができる。これにより、ｙ方向に対する物体Ｏの位置を算出することができる。
【０１７１】
また、室内機１ｂにカメラ１８が設けられているとき、物体検知処理部３０は、ライダ画像に加えてカメラ画像を物体検知処理に用いるものであっても良い。物体検知処理に用いられる画像の種類を増やすことにより、物体検知処理の精度を向上することができる。
【０１７２】
また、粒子検知処理部２６は、物体検知結果情報を用いて、空気調和対象空間Ｓ１内の人の位置に対応する領域を、粒子検知処理の対象となる領域（すなわち第１粒子検知対象領域Ａ１及び第２粒子検知対象領域Ａ２）に設定するものであっても良い。これにより、当該人の位置に対応する領域における密度値ρを算出することができる。
【０１７３】
また、制御装置１００ｂが風計測処理部２９を有するものである場合、風計測処理部２９は、物体検知結果情報を用いて、空気調和対象空間Ｓ１内の人の位置に対応する領域を、風計測処理の対象となる領域（すなわち風計測対象領域Ａ６）に設定するものであっても良い。これにより、当該人の位置に対応する領域における風向値ΦＬ，ΘＬ及び風速値ＶＬを算出することができる。なお、空気調和対象空間Ｓ１内に複数人の人がいる場合、例えば、各人の位置を中心とする所定範囲（例えば半径１メートルの範囲）内の領域が風計測処理の対象に設定されるものであっても良い。
【０１７４】
そのほか、空気調和機２００ｂは、実施の形態１，２にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。例えば、粒子誘導用送風制御は、送風方向ΦＢ，ΘＢのみを対象とするものであっても良い。この場合、風計測処理は、風向値ΦＬ，ΘＬのみを対象とするものであっても良い。また、補正制御は、送風方向ΦＢ，ΘＢのみを対象とするものであっても良い。
【０１７５】
以上のように、実施の形態３に係る空気調和機２００ｂは、ライダ１７又はカメラ１８を用いて、空気調和対象空間Ｓ１における物体Ｏの位置を算出するとともに、物体Ｏを判別する物体検知処理部３０を備え、送風制御部２３又は送風制御部２３ａは、物体検知処理部３０による算出結果及び判別結果に基づき、送風方向ΦＢ，ΘＢを制御する。これにより、例えば、人及び家具を回避した気流ＡＦを空気調和対象空間Ｓ１内に発生させることができる。
【０１７６】
また、送風制御部２３又は送風制御部２３ａは、物体検知処理部３０により物体Ｏが人又は家具であると判別された場合、送風方向ΦＢ，ΘＢを制御することにより、検知対象粒子が物体Ｏを回避する気流ＡＦを発生させる。これにより、検知対象粒子が人により吸入されるのを回避することができる。また、検知対象粒子が家具に付着するのを回避することができる。
【０１７７】
また、空気調和機２００ｂは、ライダ１７又はカメラ１８を用いて、空気調和対象空間Ｓ１における物体Ｏの位置を算出するとともに、物体Ｏを判別する物体検知処理部３０を備え、送風制御部２３又は送風制御部２３ａは、物体検知処理部３０による算出結果及び判別結果に基づき、送風方向ΦＢ，ΘＢ及び送風風量ＶＢを制御する。これにより、例えば、人及び家具を回避した気流ＡＦを空気調和対象空間Ｓ１内に発生させることができる。
【０１７８】
また、送風制御部２３又は送風制御部２３ａは、物体検知処理部３０により物体Ｏが人又は家具であると判別された場合、送風方向ΦＢ，ΘＢ及び送風風量ＶＢを制御することにより、検知対象粒子が物体Ｏを回避する気流ＡＦを発生させる。これにより、検知対象粒子が人により吸入されるのを回避することができる。また、検知対象粒子が家具に付着するのを回避することができる。
【０１７９】
また、送風制御部２３又は送風制御部２３ａは、空気調和対象空間Ｓ１における開放状態の窓に対応する領域を粒子誘導対象領域Ａ４に設定する。これにより、粒子除去システム５００ｂにおける換気装置３００及び空気清浄機４００を不要とすることができる。
【０１８０】
実施の形態４．
図２９は、実施の形態４に係る空気調和機を含む粒子除去システムの要部を示すブロック図である。図３０は、実施の形態４に係る空気調和機の室内機の要部を示すブロック図である。図２９及び図３０を参照して、実施の形態４に係る空気調和機を含む粒子除去システムについて説明する。
【０１８１】
なお、図２９において、図１に示すブロックと同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。また、図３０において、図２に示すブロックと同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。
【０１８２】
図２９に示す如く、空気調和機２００ｃ、換気装置３００及び空気清浄機４００により、粒子除去システム５００ｃの要部が構成されている。
【０１８３】
図３０に示す如く、室内機１ｃに紫外線照射装置２０が設けられている。紫外線照射装置２０は、空気調和対象空間Ｓ１内に紫外線を照射するものである。紫外線照射装置２０による紫外線の照射口は、例えば、室内機１ｃの前面部に設けられている。紫外線照射装置２０は、紫外線の照射方向が可変なものである。
【０１８４】
紫外線照射制御部３２は、第２粒子密度算出部２５により出力された第２粒子密度分布情報を取得するものである。紫外線照射制御部３２は、当該取得された第２粒子密度分布情報に基づき、紫外線照射装置２０を用いて、空気調和対象空間Ｓ１における閾値ρｔｈ２以上の第２密度値ρ２を有する領域、すなわち空気調和対象空間Ｓ１における検知対象粒子が存在する領域に対して、紫外線を照射する制御（以下「紫外線照射制御」という。）を実行するものである。
【０１８５】
例えば、以下の参考文献２には、生物粒子の生存確率と生物粒子に照射された紫外線のエネルギー量との関係が記載されている。紫外線照射制御部３２は、生存確率が所定値以下となるエネルギー量に基づき、紫外線照射装置２０による紫外線の照射量を設定する。
【０１８６】
［参考文献２］
David Welch, Manuela Buonanno, Igor Shuryak, Gerhard Randers-Pehrson, Henry M. Spotnitz, and David J. Brenner, "Far-UVC light applications: sterilization of MRSA on a surface and inactivation of aerosolized influenza virus," Proceedings of SPIE, Vol.10479, 104791D, 2018.
【０１８７】
また、紫外線照射制御部３２は、第２粒子密度分布情報に基づき、紫外線照射装置２０による紫外線の照射方向を、閾値ρｔｈ２以上の第２密度値ρ２を有する領域に紫外線が照射される方向に設定する。
【０１８８】
紫外線照射装置２０は、当該設定された照射量にて、当該設定された照射方向に紫外線を照射する。粒子検知処理により検知された粒子のうちの細菌、ウィルス及びカビなどに対して、かかる紫外線が照射されることにより、細菌、ウィルス又はカビなどの不活性化を図ることができる。
【０１８９】
送風制御部２３、粒子検知処理部２６、通信制御部３１及び紫外線照射制御部３２により、制御装置１００ｃの要部が構成されている。第１風向板１１、第２風向板１２、送風ファン１３、駆動モータ１４、駆動モータ１５、駆動モータ１６、ライダ１７、通信装置１９、紫外線照射装置２０及び制御装置１００ｃにより、室内機１ｃの要部が構成されている。室内機１ｃ及び室外機２により、空気調和機２００ｃの要部が構成されている。
【０１９０】
制御装置１００ｃの要部のハードウェア構成は、実施の形態１にて図８を参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。すなわち、送風制御部２３、粒子検知処理部２６、通信制御部３１及び紫外線照射制御部３２の機能は、プロセッサ４１及びメモリ４２により実現されるものであっても良く、又は専用の処理回路４３により実現されるものであっても良い。
【０１９１】
次に、図３１のフローチャートを参照して、制御装置１００ｃの動作について、粒子検出処理及び紫外線照射処理を中心に説明する。
【０１９２】
まず、ステップＳＴ３１にて、粒子検知処理部２６が粒子検知処理を実行する。粒子検知処理の具体例は上記のとおりであるため、再度の説明は省略する。粒子検知処理部２６は、第２粒子密度分布情報を紫外線照射制御部３２に出力する。
【０１９３】
次いで、ステップＳＴ３２にて、紫外線照射制御部３２は、粒子検知処理の結果に基づき、紫外線照射制御の実行要否を判定する。
【０１９４】
例えば、閾値ρｔｈ２以上の第２密度値ρ２を有する第２粒子検知対象領域Ａ２の個数が所定個（例えば１個）以上である場合、紫外線照射制御部３２は、紫外線照射制御の実行が要であると判定する。他方、閾値ρｔｈ２以上の第２密度値ρ２を有する第２粒子検知対象領域Ａ２の個数が所定個未満である場合、送風制御部２３は、紫外線照射制御の実行が不要であると判定する。すなわち、紫外線照射制御の実行要否の判定基準は、粒子誘導用送風制御の実行要否の判定基準と同様の基準であっても良い。
【０１９５】
紫外線照射制御の実行が要であると判定された場合（ステップＳＴ３２“ＹＥＳ”）、ステップＳＴ３３にて、紫外線照射制御が紫外線照射制御を実行する。紫外線照射制御の詳細については既に説明したとおりであるため、再度の説明は省略する。
【０１９６】
なお、図３２又は図３４に示す如く、制御装置１００ｃは、風計測処理部２９を有するものであっても良い。また、制御装置１００ｃは、送風制御部２３に代えて送風制御部２３ａを有するものであっても良い。
【０１９７】
また、図３３又は図３４に示す如く、制御装置１００ｃは、物体検知処理部３０を有するものであっても良い。
【０１９８】
制御装置１００ｃに物体検知処理部３０が設けられている場合、紫外線照射制御部３２は、物体検知結果情報を紫外線の照射方向の設定に用いるものであっても良い。具体的には、例えば、紫外線照射制御部３２は、空気調和対象空間Ｓ１内に人がいるとき、紫外線照射装置２０による紫外線の照射方向を、当該人を回避した方向に設定する。これにより、当該人に紫外線が照射されるのを回避することができる。
【０１９９】
また、制御装置１００ｃに物体検知処理部３０が設けられている場合、制御装置１００ｃにおいて、以下のような制御が実行されるものであっても良い。すなわち、紫外線照射装置２０により紫外線が照射される場合において、空気調和対象空間Ｓ１内に人がいるとき、制御装置１００ｃは、紫外線の照射を通知する音声又は退室を促す音声を、室内機１ｃ又はリモコン３に設けられているスピーカ（不図示）に出力させる制御を実行する。または、このとき、制御装置１００ｃは、かかる音声の出力を、通信装置１９と通信自在な携帯情報端末（不図示）であって、空気調和機２００ｃのユーザが所持している携帯情報端末に指示する制御を実行する。または、このとき、制御装置１００ｃは、紫外線の照射を通知する画像又は退室を促す画像の表示を、当該携帯情報端末に指示する制御を実行する。当該人が退室することにより、当該人に紫外線が照射されるのを回避することができる。
【０２００】
制御装置１００ｃに物体検知処理部３０が設けられている場合、室内機１ｃにカメラ１８が設けられているものであっても良い（不図示）。物体検知処理部３０は、ライダ画像に代えて又は加えてカメラ画像を物体検知処理に用いるものであっても良い。
【０２０１】
また、粒子検知処理部２６は、第２粒子密度算出部２５を有しないものであっても良い。この場合、粒子検知処理部２６は、第１粒子密度分布情報を紫外線照射制御部３２に出力するものであっても良い。紫外線照射制御部３２は、第２密度値ρ２に代えて第１密度値ρ１を用いて、紫外線照射制御の実行要否を判定するとともに、紫外線照射制御を実行するものであっても良い。
【０２０２】
そのほか、空気調和機２００ｃは、実施の形態１〜３にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。例えば、粒子誘導用送風制御は、送風方向ΦＢ，ΘＢのみを対象とするものであっても良い。この場合、風計測処理は、風向値ΦＬ，ΘＬのみを対象とするものであっても良い。また、補正制御は、送風方向ΦＢ，ΘＢのみを対象とするものであっても良い。
【０２０３】
以上のように、実施の形態４の空気調和機２００ｃは、密度値ρに基づき、空気調和対象空間Ｓ１における検知対象粒子が存在する領域に紫外線を照射する。これにより、細菌、ウィルス又はカビなどの不活性化を図ることができる。
【０２０４】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０２０５】
本発明の空気調和機、粒子除去システム及び制御方法は、ハウスダスト、塵、埃、細菌、ウィルス、カビ又はＰＭ２．５などの除去に用いることができる。
【符号の説明】
【０２０６】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ  室内機、２  室外機、３  リモートコントローラ（リモコン）、１１  第１風向板、１２  第２風向板、１３  送風ファン、１４  駆動モータ、１５  駆動モータ、１６  駆動モータ、１７  ライダ、１８  カメラ、１９  通信装置、２０  紫外線照射装置、２１，２１ａ  送風方向制御部、２２，２２ａ  送風風量制御部、２３，２３ａ  送風制御部、２４  第１粒子密度算出部、２５  第２粒子密度算出部、２６  粒子検知処理部、２７  風向値算出部、２８  風速値算出部、２９  風計測処理部、３０  物体検知処理部、３１  通信制御部、３２  紫外線照射制御部、４１  プロセッサ、４２  メモリ、４３  処理回路、１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ  制御装置、２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃ  空気調和機、３００  換気装置、４００  空気清浄機、５００，５００ａ，５００ｂ，５００ｃ  粒子除去システム。
【図１】
2021005736.tif 000003
【図２】
2021005736.tif 000004
【図３】
2021005736.tif 000005
【図４】
2021005736.tif 000006
【図５】
2021005736.tif 000007
【図６】
2021005736.tif 000008
【図７】
2021005736.tif 000009
【図８Ａ】
2021005736.tif 000010
【図８Ｂ】
2021005736.tif 000011
【図９Ａ】
2021005736.tif 000012
【図９Ｂ】
2021005736.tif 000013
【図１０】
2021005736.tif 000014
【図１１】
2021005736.tif 000015
【図１２】
2021005736.tif 000016
【図１３】
2021005736.tif 000017
【図１４】
2021005736.tif 000018
【図１５】
2021005736.tif 000019
【図１６】
2021005736.tif 000020
【図１７】
2021005736.tif 000021
【図１８】
2021005736.tif 000022
【図１９】
2021005736.tif 000023
【図２０】
2021005736.tif 000024
【図２１】
2021005736.tif 000025
【図２２】
2021005736.tif 000026
【図２３】
2021005736.tif 000027
【図２４】
2021005736.tif 000028
【図２５】
2021005736.tif 000029
【図２６】
2021005736.tif 000030
【図２７】
2021005736.tif 000031
【図２８】
2021005736.tif 000032
【図２９】
2021005736.tif 000033
【図３０】
2021005736.tif 000034
【図３１】
2021005736.tif 000035
【図３２】
2021005736.tif 000036
【図３３】
2021005736.tif 000037
【図３４】
2021005736.tif 000038
【手続補正書】
【提出日】令和2年2月6日(2020.2.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の空気調和機は、後方散乱を計測するライダを用いて、空気調和対象空間における検知対象粒子の密度値を算出する粒子検知処理部と、密度値を用いて、空気調和対象空間に対する送風方向を制御する送風制御部と、を備えるものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
後方散乱を計測するライダを用いて、空気調和対象空間における検知対象粒子の密度値を算出する粒子検知処理部と、
前記密度値を用いて、前記空気調和対象空間に対する送風方向を制御する送風制御部と、
を備える空気調和機。
【請求項２】
前記ライダを用いて、前記空気調和対象空間における風向値を算出する風計測処理部を備え、
前記送風制御部は、前記密度値及び前記風向値を用いて、前記送風方向を制御する
ことを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
【請求項３】
前記粒子検知処理部は、複数個の第１粒子検知対象領域の各々における第１密度値を算出する第１粒子密度算出部と、前記第１密度値を空間的に平均化することにより、複数個の第２粒子検知対象領域の各々における第２密度値を算出する第２粒子密度算出部と、を有し、
前記送風制御部は、前記第２密度値を前記送風方向の制御に用いる
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の空気調和機。
【請求項４】
前記送風制御部は、前記密度値を用いて、前記送風方向及び前記空気調和対象空間に対する送風風量を制御することを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
【請求項５】
前記ライダを用いて、前記空気調和対象空間における風向値及び風速値を算出する風計測処理部を備え、
前記送風制御部は、前記密度値並びに前記風向値及び前記風速値を用いて、前記送風方向及び前記送風風量を制御する
ことを特徴とする請求項４記載の空気調和機。
【請求項６】
前記粒子検知処理部は、複数個の第１粒子検知対象領域の各々における第１密度値を算出する第１粒子密度算出部と、前記第１密度値を空間的に平均化することにより、複数個の第２粒子検知対象領域の各々における第２密度値を算出する第２粒子密度算出部と、を有し、
前記送風制御部は、前記第２密度値を前記送風方向及び前記送風風量の制御に用いる
ことを特徴とする請求項４又は請求項５記載の空気調和機。
【請求項７】
前記送風制御部は、前記送風方向を制御することにより、前記検知対象粒子を前記空気調和対象空間における粒子誘導対象領域に誘導することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の空気調和機。
【請求項８】
前記送風制御部は、前記送風方向及び前記送風風量を制御することにより、前記検知対象粒子を前記空気調和対象空間における粒子誘導対象領域に誘導することを特徴とする請求項４から請求項６のうちのいずれか１項記載の空気調和機。
【請求項９】
前記送風制御部は、前記空気調和対象空間における換気装置の設置位置に対応する領域を前記粒子誘導対象領域に設定することを特徴とする請求項７又は請求項８記載の空気調和機。
【請求項１０】
前記送風制御部は、前記空気調和対象空間における空気清浄機の設置位置に対応する領域を前記粒子誘導対象領域に設定することを特徴とする請求項７又は請求項８記載の空気調和機。
【請求項１１】
前記送風制御部は、前記空気調和対象空間における開放状態の窓に対応する領域を前記粒子誘導対象領域に設定することを特徴とする請求項７又は請求項８記載の空気調和機。
【請求項１２】
前記ライダ又はカメラを用いて、前記空気調和対象空間における物体の位置を算出するとともに、前記物体を判別する物体検知処理部を備え、
前記送風制御部は、前記物体検知処理部による算出結果及び判別結果に基づき、前記送風方向を制御する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の空気調和機。
【請求項１３】
前記送風制御部は、前記物体検知処理部により前記物体が人又は家具であると判別された場合、前記送風方向を制御することにより、前記検知対象粒子が前記物体を回避する気流を発生させることを特徴とする請求項１２記載の空気調和機。
【請求項１４】
前記ライダ又はカメラを用いて、前記空気調和対象空間における物体の位置を算出するとともに、前記物体を判別する物体検知処理部を備え、
前記送風制御部は、前記物体検知処理部による算出結果及び判別結果に基づき、前記送風方向及び前記送風風量を制御する
ことを特徴とする請求項４から請求項６のうちのいずれか１項記載の空気調和機。
【請求項１５】
前記送風制御部は、前記物体検知処理部により前記物体が人又は家具であると判別された場合、前記送風方向及び前記送風風量を制御することにより、前記検知対象粒子が前記物体を回避する気流を発生させることを特徴とする請求項１４記載の空気調和機。
【請求項１６】
前記密度値に基づき、前記空気調和対象空間における前記検知対象粒子が存在する領域に紫外線を照射することを特徴とする請求項１から請求項１５のうちのいずれか１項記載の空気調和機。
【請求項１７】
請求項９記載の空気調和機と、前記換気装置と、を備える粒子除去システム。
【請求項１８】
請求項１０記載の空気調和機と、前記空気清浄機と、を備える粒子除去システム。
【請求項１９】
空気調和機の制御方法であって、
粒子検知処理部が、後方散乱を計測するライダを用いて、空気調和対象空間における検知対象粒子の密度値を算出して、
送風制御部が、前記密度値を用いて、前記空気調和対象空間に対する送風方向を制御する
ことを特徴とする制御方法。
【手続補正書】
【提出日】令和2年8月5日(2020.8.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の空気調和機は、後方散乱を計測するライダを用いて、空気調和対象空間における検知対象粒子の密度値を算出する粒子検知処理部と、ライダを用いて、空気調和対象空間における風向値を算出する風計測処理部と、密度値を用いて、空気調和対象空間に対する送風方向を制御し、風向値を用いて送風方向を修正する送風制御部と、を備えるものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
後方散乱を計測するライダを用いて、空気調和対象空間における検知対象粒子の密度値を算出する粒子検知処理部と、
前記ライダを用いて、前記空気調和対象空間における風向値を算出する風計測処理部と、
前記密度値を用いて、前記空気調和対象空間に対する送風方向を制御し、前記風向値を用いて前記送風方向を修正する送風制御部と、
を備える空気調和機。
【請求項２】
前記送風制御部は、前記密度値を用いて前記検知対象粒子が存在する領域を検知し、前記領域の前記検知対象粒子を誘導する気流を発生させるように前記送風方向を制御し、前記領域の前記風向値を用いて前記送風方向を修正する請求項１記載の空気調和機。
【請求項３】
前記送風制御部は、前記領域の前記検知対象粒子を誘導する気流を発生させる風向風速モデルを選択して送風制御を行い、前記領域の前記風向値と前記風向風速モデルの風向値との差分が所定の閾値以上ある場合、前記送風方向を修正する請求項２記載の空気調和機。
【請求項４】
前記粒子検知処理部は、複数個の第１粒子検知対象領域の各々における第１密度値を算出する第１粒子密度算出部と、前記第１密度値を空間的に平均化することにより、複数個の第２粒子検知対象領域の各々における第２密度値を算出する第２粒子密度算出部と、を有し、
前記送風制御部は、前記第２密度値を前記送風方向の制御に用いる
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和機。
【請求項５】
前記送風制御部は、前記ライダを用いて、前記空気調和対象空間における風向値及び風速値を算出し、前記密度値並びに前記風向値及び前記風速値を用いて、前記送風方向及び前記送風風量を制御する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和機。
【請求項６】
前記粒子検知処理部は、複数個の第１粒子検知対象領域の各々における第１密度値を算出する第１粒子密度算出部と、前記第１密度値を空間的に平均化することにより、複数個の第２粒子検知対象領域の各々における第２密度値を算出する第２粒子密度算出部と、を有し、
前記送風制御部は、前記第２密度値を送風の制御に用いる
ことを特徴とする請求項５に記載の空気調和機。
【請求項７】
前記送風制御部は、前記送風方向を制御することにより、前記検知対象粒子を前記空気調和対象空間における粒子誘導対象領域に誘導することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和機。
【請求項８】
前記送風制御部は、前記送風方向及び前記送風風量を制御することにより、前記検知対象粒子を前記空気調和対象空間における粒子誘導対象領域に誘導することを特徴とする請求項５に記載の空気調和機。
【請求項９】
前記送風制御部は、前記空気調和対象空間における換気装置の設置位置に対応する領域を前記粒子誘導対象領域に設定することを特徴とする請求項７または８に記載の空気調和機。
【請求項１０】
前記送風制御部は、前記空気調和対象空間における空気清浄機の設置位置に対応する領域を前記粒子誘導対象領域に設定することを特徴とする請求項７または８に記載の空気調和機。
【請求項１１】
前記送風制御部は、前記空気調和対象空間における開放状態の窓に対応する領域を前記粒子誘導対象領域に設定することを特徴とする請求項７または８に記載の空気調和機。
【請求項１２】
前記ライダ又はカメラを用いて、前記空気調和対象空間における物体の位置を算出するとともに、前記物体を判別する物体検知処理部を備え、
前記送風制御部は、前記物体検知処理部による算出結果及び判別結果に基づき、前記送風方向を制御する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和機。
【請求項１３】
前記送風制御部は、前記物体検知処理部により前記物体が人又は家具であると判別された場合、前記送風方向を制御することにより、前記検知対象粒子が前記物体を回避する気流を発生させることを特徴とする請求項１２記載の空気調和機。
【請求項１４】
前記ライダ又はカメラを用いて、前記空気調和対象空間における物体の位置を算出するとともに、前記物体を判別する物体検知処理部を備え、
前記送風制御部は、前記物体検知処理部による算出結果及び判別結果に基づき、前記送風方向及び前記送風風量を制御する
ことを特徴とする請求項５に記載の空気調和機。
【請求項１５】
前記送風制御部は、前記物体検知処理部により前記物体が人又は家具であると判別された場合、前記送風方向及び前記送風風量を制御することにより、前記検知対象粒子が前記物体を回避する気流を発生させることを特徴とする請求項１４記載の空気調和機。
【請求項１６】
前記密度値に基づき、前記空気調和対象空間における前記検知対象粒子が存在する領域に紫外線を照射することを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載の空気調和機。
【請求項１７】
請求項９記載の空気調和機と、前記換気装置と、を備える粒子除去システム。
【請求項１８】
請求項１０記載の空気調和機と、前記空気清浄機と、を備える粒子除去システム。
【請求項１９】
空気調和機の制御方法であって、
粒子検知処理部が、後方散乱を計測するライダを用いて、空気調和対象空間における検知対象粒子の密度値を算出して、
風計測処理部が、前記ライダを用いて、前記空気調和対象空間における風向値を算出して、
送風制御部が、前記密度値を用いて、前記空気調和対象空間に対する送風方向を制御し、前記風向値を用いて前記送風方向を修正する
ことを特徴とする制御方法。
【国際調査報告】
2021005736.tif 000039
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2021005736.tif 000041
2021005736.tif 000042