図面 (/)

技術 加湿器、空気調和機および寝室環境制御システム

出願人 三菱電機株式会社
発明者 逸見憲一美寿見奈穂
出願日 2015年12月25日 (5年0ヶ月経過) 出願番号 2015-254532
公開日 2017年6月29日 (3年5ヶ月経過) 公開番号 2017-116227
状態 特許登録済
技術分野 空調制御装置 加湿
主要キーワード 電源投入ボタン 蒸気吹出 サーモパイル方式 搬送範囲 就寝環境 異種金属間 就寝空間 首振り動作
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年6月29日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (15)

課題

粉塵による影響を抑制できる加湿器を得る。

解決手段

加湿器3は、蒸気を発生する加熱部6と加熱部6で発生した蒸気を送り出すファン7とを有する蒸気発生部100と、起床時に蒸気発生部100で発生した蒸気を外部へ吹き出す第1の吹出範囲が、就寝時に蒸気発生部100で発生した蒸気を外部へ吹き出す第2の吹出範囲よりも広くなるように、蒸気発生部100で発生した蒸気の吹出範囲を調整する蒸気吹出部200とを備える。

概要

背景

特許文献1には、人体に影響を及ぼす恐れのある粒子を除去すると共に就寝者の頭部へ清浄空気を搬送する空気清浄装置が開示される。特許文献1の空気清浄装置は、就寝者の頭部の周囲に清浄空気を供給することにより、就寝者の顔まわりの空気の清浄性を保っている。

概要

粉塵による影響を抑制できる加湿器を得る。加湿器3は、蒸気を発生する加熱部6と加熱部6で発生した蒸気を送り出すファン7とを有する蒸気発生部100と、起床時に蒸気発生部100で発生した蒸気を外部へ吹き出す第1の吹出範囲が、就寝時に蒸気発生部100で発生した蒸気を外部へ吹き出す第2の吹出範囲よりも広くなるように、蒸気発生部100で発生した蒸気の吹出範囲を調整する蒸気吹出部200とを備える。

目的

特許文献1に代表される従来の装置はこのような粉塵の発生を抑制することを想定したものではなく、就寝者に影響を及ぼす恐れのある粉塵を抑制できる装置が望まれていた

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

蒸気を発生する蒸気発生部と、起床時に前記蒸気を外部へ吹き出す第1の吹出範囲が、就寝時に前記蒸気を外部へ吹き出す第2の吹出範囲よりも広くなるように、前記蒸気の吹出範囲を調整する蒸気吹出部と、を備える加湿器

請求項2

蒸気を発生する蒸気発生部と、前記蒸気の吹出範囲を調整する蒸気吹出部と、起床時に前記蒸気を外部へ吹き出す第1の吹出範囲が、就寝時に前記蒸気を外部へ吹き出す第2の吹出範囲よりも広くなるように、前記蒸気の発生量を増加させ、または前記蒸気の風量を増加させる制御部と、を備える加湿器。

請求項3

前記蒸気吹出部は、設定された起床時刻に前記蒸気の吹出範囲を調整する請求項1または請求項2に記載の加湿器。

請求項4

前記蒸気吹出部は、過去の睡眠時間を基に前記蒸気の吹出範囲を調整する請求項1または請求項2に記載の加湿器。

請求項5

前記蒸気吹出部は、人を検知する人検知部から出力される信号を基に前記蒸気の吹出範囲を調整する請求項1または請求項2に記載の加湿器。

請求項6

前記蒸気吹出部は、人の生体情報を検知する生体情報検知部から出力される生体情報を基に前記蒸気の吹出範囲を調整する請求項1または請求項2に記載の加湿器。

請求項7

空気中の粒子捕捉する粒子捕捉部を備える請求項1から請求項6の何れか一項に記載の加湿器。

請求項8

人を検知する人検知部を備える空気調和機であって、請求項1から請求項7の何れか一項に記載の加湿器が動作中に前記人検知部で人が検知されたとき、検知された人の頭部を避けるように送風方向を制御する空気調和機。

請求項9

人の睡眠状態を向上させるプログラムを備える請求項8に記載の空気調和機。

請求項10

請求項1から請求項7の何れか一項に記載の加湿器と、空気調和機と、人を検知する人検知部と、人の生体情報を検知する生体情報検知部とを備えた寝室環境制御システム

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寝室環境制御システムに関する。

背景技術

0002

特許文献1には、人体に影響を及ぼす恐れのある粒子を除去すると共に就寝者の頭部へ清浄空気を搬送する空気清浄装置が開示される。特許文献1の空気清浄装置は、就寝者の頭部の周囲に清浄空気を供給することにより、就寝者の顔まわりの空気の清浄性を保っている。

先行技術

0003

特開2000−171067号公報

発明が解決しようとする課題

0004

就寝時に、布団堆積した粉塵起床時に飛散し、就寝者がこの粉塵を吸い込むことにより就寝者に影響を及ぼす場合がある。特許文献1に代表される従来の装置はこのような粉塵の発生を抑制することを想定したものではなく、就寝者に影響を及ぼす恐れのある粉塵を抑制できる装置が望まれていた。

0005

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、粉塵による影響を抑制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、蒸気を発生する蒸気発生部と、起床時に蒸気を外部へ吹き出す第1の吹出範囲が、就寝時に蒸気を外部へ吹き出す第2の吹出範囲よりも広くなるように、蒸気の吹出範囲を調整する蒸気吹出部と、を備える。

発明の効果

0007

本発明によれば、粉塵による影響を抑制できるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

0008

実施の形態1に係る寝室環境制御システムを示す図
図1に示す加湿器の内観側面図
図1に示す加湿器の本体部の斜視図
図1に示す加湿器のカバーの内観側面図
図4に示すカバーの外観斜視図
図1に示す加湿器の動作を説明するための図
実施の形態2に係る寝室環境制御システムを示す図
図7に示す室内機の斜視外観図
図8に示す人検知部の斜視外観図
実施の形態2に係る寝室環境制御システムの動作を説明するための第1の図
実施の形態2に係る寝室環境制御システムの動作を説明するための第2の図
実施の形態2に係る寝室環境制御システムの動作を説明するための第3の図
実施の形態3に係る寝室環境制御システムを示す図
実施の形態3に係る寝室環境制御システムの動作を説明するための図

実施例

0009

以下に、本発明の実施の形態に係る加湿器、空気調和機および寝室環境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に係る寝室環境制御システムを示す図である。図2図1に示す加湿器の内観側面図である。図3図1に示す加湿器の本体部の斜視図である。図4図1に示す加湿器のカバーの内観側面図である。図5図4に示すカバーの外観斜視図である。図6図1に示す加湿器の動作を説明するための図である。

0011

図1から図5を用いて実施の形態1に係る寝室環境制御システム500−1の構成を説明する。

0012

図1には、寝室環境制御システム500−1に含まれる加湿器3と、加湿器3の使用者30が就寝するためのベッドまたは布団といった就寝部2とが示される。図1には加湿器3および就寝部2を上側から見た状態が示される。

0013

加湿器3は、加湿器3で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。

0014

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、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26とを備える。

0015

加湿器3は、加熱部6およびファン7の上側に配置され連通路10と、吹出方向可変部13と、吹出方向可変部13に設けられる第1の吹出口8とを備える。

0016

加湿器3は、第1の吹出口8の上側に配置される第2の吹出口9と、少なくとも吹出方向可変部13の動作を制御する制御部27と、カバー23とを備える。

0017

図2に示す点線は、ファン7の回転により発生する気流Bを示す。気流Bは連通路10で二手に分岐されている。

0018

吹出方向可変部13は、連通路10の上側において連通路10と連通するように配置される。

0019

吹出方向可変部13は、連通路10で分岐された空気の一方に含まれる蒸気Aを、図6に示す第1の吹出範囲であるエリアE、または第2の吹出範囲であるエリアDに搬送する。以下では、連通路10で分岐された空気の一方に含まれる蒸気Aを加湿空気と称する場合がある。

0020

第1の吹出口8は、吹出方向可変部13の前側に配置され、吹出方向可変部13に供給された加湿空気を外部に吹き出す。

0021

第2の吹出口9は、第1の吹出口8の上側に配置され、連通路10で分岐された空気の他方を外部に吹き出す。

0022

カバー23は、カバーケース25と連通路10と第2の吹出口9とを有し、加湿器3の本体部24の上側から装着される。カバー23を本体部24に装着することで図2に示す経路で気流Bが流れる。

0023

貯水部5、加熱部6、ファン7、第1の吹出口8、吹出方向可変部13、電動機26および制御部27は、加湿器3の本体部24を構成する。

0024

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100を構成する。

0025

ファン7、電動機26、連通路10、吹出方向可変部13および第1の吹出口8は、加湿器3の蒸気吹出部200を構成する。

0026

加湿器3の本体部24は、本体部24の正面に配置される設定ボタン11と、本体部24の正面に配置される表示部12とを有する。

0027

図3では1つの設定ボタン11が例示されるが、設定ボタン11の数は複数でもよい。設定ボタン11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。

0028

表示部12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11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。

0029

このように構成された加湿器3は、就寝中の使用者30の顔30aの周辺の温度または湿度の少なくとも一方を制御する。この制御は制御部27により行われる。

0030

制御部27は、起床時に蒸気を外部へ吹き出すエリアEが、就寝時に前記蒸気を外部へ吹き出すエリアDよりも広くなるように、蒸気の吹出範囲を調整するための制御を蒸気吹出部200に対して行う。

0031

次に加湿器3の動作を説明する。

0032

使用者30が設定ボタン11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。

0033

ファン7の回転により発生した気流Bの空気は連通路10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、混合された加湿空気は第1の吹出口8へ送られる。分岐した他方の空気は第2の吹出口9へ送られる。

0034

第1の吹出口8の上側に第2の吹出口9が設けられているため、第2の吹出口9から吹き出される空気は第1の吹出口8から吹き出される加湿空気を抑え込むように作用する。

0035

これにより第1の吹出口8から吹き出された加湿空気は、第1の吹出口8から一定距離離れた位置に向けて効率よく搬送される。

0036

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。

0037

その一例を説明する。吹出方向可変部13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C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。

0038

なお第2の吹出口9は、第1の吹出口8と連動して第1の吹出口8と同じ方向に動作するように構成してもよい。

0039

この構成により、第1の吹出口8から吹き出される加湿空気が第2の吹出口9から吹き出される空気により抑え込まれる。従って、第2の吹出口9が動作しない場合に比べて、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8から一定距離離れた位置まで効率よく搬送される。

0040

また加湿器3は以下のように構成してもよい。

0041

(1)第1の吹出口8および第2の吹出口9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27による制御で水平方向C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。

0042

(2)第1の吹出口8の開口面積と第2の吹出口9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8の開口部と第2の吹出口9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27により制御されることで実現される。

0043

(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。

0044

(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。

0045

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11から出力される設定変更情報が制御部27に入力され、制御部27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。

0046

制御部27により上記(1)に示す風向板の向きが変更され、制御部27により上記(2)に示す第1の吹出口8の開口面積と第2の吹出口9の開口面積とが変更され、制御部27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。

0047

次に図6を用いて加湿器3による加湿範囲を説明する。

0048

図6では加湿器3を動作させた状態で使用者30が就寝中である。このとき加湿器3から吹き出された加湿空気はエリアDに搬送される。

0049

エリアDは以下のように定義される。エリアDは、水平面上において加湿空気が吹き出る方向と直交する方向における幅W1が、顔30aの面積と等しくまたは顔30aの面積よりも僅かに狭い領域である。

0050

エリアDは図示例よりも僅かに広い場合も含み、図6では加湿器3の動作例を説明するため、顔30aの面積と等しい領域、または顔30aの面積よりも僅かに狭い領域としている。

0051

冬季のように乾燥環境においても使用者30の顔30aの周囲の湿度が適切な湿度に保たれ、顔30aの乾燥を抑制でき、就寝時の快適性が向上する。乾燥環境は湿度が湿度30%以下の環境を示し、適切な湿度は湿度60%前後を示す。

0052

使用者30が就寝した就寝時刻から一定時間が経過したとき、加湿器3は、加湿空気をエリアEに搬送するように加湿範囲を拡大する。

0053

エリアEは以下のように定義される。エリアEは、水平面上において加湿空気が吹き出る方向と直交する方向における幅W2が、幅W1よりも広い領域である。図6では顔30aの面積に就寝部2の一部の面積を加えた領域をエリアEとしている。

0054

このように加湿範囲を拡大する理由は以下の通りである。

0055

使用者30が就寝中の寝室内は、寝室へ使用者30が出入りしないため空気の流れが相対的に小さい。そのため寝室内の空気中に含まれる粒子は、就寝部2の掛布団の上に沈降して堆積する。

0056

特に冬場のように湿度が低い環境では、使用者30が起床時に掛布団を移動する際、堆積していた粒子が再度飛散し、飛散した粒子を使用者30が吸引する恐れがある。吸引された粒子は喘息またはを引き起こすといった影響を及ぼす場合がある。

0057

実施の形態1の加湿器3は、起床前に加湿範囲を拡大する制御を行うことで、就寝部2の掛布団の一部を含む一定範囲が加湿され、使用者30の顔30aの周囲に存在する掛布団に堆積していた粒子が飛散し難い環境、すなわち高湿度の環境を形成することができる。これにより起床時に使用者30が吸引する恐れのある粒子の量を抑制することができる。

0058

また就寝中から一定時間経過後に加湿範囲を拡大することで加湿器3に用いる水の消費量を抑制できる。

0059

上記の加湿範囲を拡大する時刻は以下のように算出される。使用者30が加湿器3を動作させる際に設定ボタン11を押して起床時刻を入力すると、制御部27は、加湿器3に設定された起床時刻を基に加湿範囲を拡大する時刻を算出する。これにより当該時刻に加湿範囲が拡大する。

0060

加湿範囲を拡大する時刻の算出は以下のように行う。加湿器3内の図示しない記憶部には、使用者30が入力した時刻により加湿範囲を拡大する時刻を算出するプログラムが格納されている。このプログラムを制御部27が実行することにより加湿範囲を拡大する時刻が算出される。

0061

加湿範囲の拡大は、加湿範囲を拡大する時刻に達したとき、ファン7へ供給する電力を高めて気流Bの風量を増加させることで実現される。また加湿範囲の拡大は、加熱部6の加熱量を高めて蒸気Aの発生量を増加させることで実現される。また加湿範囲の拡大は、第1の吹出口8の開口面積を広げることで実現される。また加湿範囲の拡大は、吹出方向可変部13に首振り動作をさせることで実現される。

0062

なお加湿器3は、設定ボタン11によって使用者30の性別および年齢を設定する機能を備えてもよい。また加湿器3は、図示しない睡眠開始ボタンが就寝時に押されてから、図示しない睡眠終了ボタンが起床時に押されるまでの時間を記録することにより、日々の睡眠時間を記録する機能を備えてもよい。

0063

予め使用者30が設定ボタン11で性別および年齢を入力後に睡眠することを繰り返すことで、使用者30の睡眠時間データが蓄積される。加湿器3の制御部27は、蓄積された睡眠時間データ、すなわち過去の睡眠時間を基に、加湿範囲を拡大する時刻を推定して吹出方向可変部13を制御する。

0064

この制御は、予めプログラムされている年齢および性別によって変化する睡眠時間を参照して行ってもよい。この制御により、使用者30毎に適切な時刻に加湿範囲が拡大されるため、起床時刻の設定が行われていない場合でも、起床時に使用者30が吸引する恐れのある粒子の量を抑制することができる。

0065

また実施の形態1の加湿器3は、加湿器3に外気を取り込む通気口に、図6に示す粒子捕捉部22を設けてもよい。粒子捕捉部22は外気の粒子を捕捉するためのフィルタである。

0066

粒子捕捉部22により、ファン7の回転時に加湿器3へ取り込まれる空気中の粒子が捕捉される。そのため、顔30aの周辺には粒子を除去した清浄空気が搬送され、より一層の快適な就寝環境を提供できる。

0067

なお加湿器3の構成は実施の形態1の例に限定されず、例えば吹出方向可変部13が加熱部6の上側に配置されずに、吹出方向可変部13の加熱部6の側方に配置されているとのでもよい。また加湿器3は、第1の吹出口8と第2の吹出口9の双方を備えなくとも、第1の吹出口8のみ備える構成でもよい。このように構成した場合でも、顔30aの周りのエリアDに加湿空気が搬送され、また吹出方向可変部13が制御されることにより加湿空気をエリアEに搬送するように加湿範囲を拡大することが可能である。

0068

実施の形態2.
図7は実施の形態2に係る寝室環境制御システムを示す図である。図8図7に示す室内機の斜視外観図である。図9図8に示す人検知部の斜視外観図である。

0069

実施の形態1との相違点は、実施の形態2の寝室環境制御システム500−2は、加湿器3に加えて、空気調和機15および操作部20を有することである。図7には加湿器3、就寝部2および空気調和機15が示される。

0070

加湿器3と空気調和機15は、図示しない配線で接続され、相互間で信号の授受を行うことができる。

0071

加湿器3は、空気調和機15から送信される信号を受信する図示しない受信部を有する。

0072

空気調和機15は、加湿器3および操作部20から送信される信号を受信する図示しない受信部と、受信した信号を基に使用者30が望む空調動作を制御する図示しない制御部とを有する。

0073

操作部20は、空気調和機15に付属するリモートコントローラでもよいし、携帯電話またはスマートフォンを一例とする電気機器でもよい。操作部20には、空気調和機15の動作を制御するための情報が予め登録されている。

0074

空気調和機15は、就寝空間の温度および湿度を調整するために用いられる。図8には空気調和機15を構成する室内機の外観が示される。

0075

空気調和機15は、使用者30が操作部20を操作することにより、目標温度が設定されると、空気調和機15の内部に設けられた温度検知部が就寝空間の温度をモニタする。空気調和機15は、温度検知部で検出された温度情報を用いて冷房運転送風運転除湿運転または暖房運転を行う。これにより就寝空間の温度および湿度が調整される。以下では就寝空間の温度および湿度を単に室内温湿度と称する場合がある。

0076

空気調和機15の正面には風向板16と人検知部17とが設けられている。

0077

風向板16は、室内温湿度を調整するために送風される風Qの向き制御する。風向板16が2つ以上設けられている場合、それぞれの風向板16は独立で制御可能である。

0078

空気調和機15は、操作部20から出力された制御信号と、空気調和機15内の図示しない温度検知部から出力される温度検知信号により、風Qの向きおよび風量を制御する。

0079

人検知部17は、サーモパイル方式を用いた人検出手段である。人検知部17は、物体放射する赤外線量を、異種の金属を接合して構成された受光部で受信する構成である。人検知部17は、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演算回路にて処理することで、測定領域の表面温度計測する。

0080

図9に示すように人検知部17は、駆動部18と、駆動部18の正面側に配置されるセンサ部19とを有する。

0081

駆動部18は、図示しない駆動機構を内部に有し、駆動機構により横方向Sへ駆動する。

0082

センサ部19は赤外線量を検出する複数の受光部で構成される。そのためセンサ部19が駆動部18の正面に設置されている場合でも、室内の複数個所の表面温度検知ができる。

0083

駆動部18が横方向Sへ駆動することにより、センサ部19を室内全体に向けることができる。これにより室内の赤外線量検知領域が拡大し、広範囲にわたって室内温度管理が可能になる。

0084

センサ部19の受光部の外側には、赤外線通過領域の光を通過するフィルタが設けられている。図9では当該フィルタの図示を省略している。当該フィルタは、可視光遮断することで、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している。

0085

人検知部17の構成はこれらに限定されず、人検知部17は以下のように構成してもよい。

0086

(1)人検知部17は、スキャニングにより複数の熱画像を取得して、複数の熱画像と背景の温度との温度差を基に人を検知する構成でもよい。この場合、画素数が多いほど検出精度が向上し、人から空気調和機15までの距離を明確に把握できる。画素数が700画素以上であれば室内の人の位置を精度よく検知できる。肌露出位置により、人の部位を検出することも可能である。

0087

(2)人検知部17は肌の露出部と非露出部とを判別して人を検知する構成でもよい。

0088

(3)人検知部17は人の動きを検知するモーションセンサでもよい。

0089

(4)人検知部17は体感温度を検知する体感温度センサでもよい。体感温度センサの場合、肌が露出されている人ほど容易に検知できる。

0090

また人検知部17は、空気調和機15以外の機器に配置されるものでもよい。一例としては、スマートフォンおよび携帯電話を一例とする電子機器に搭載されるカメラである。

0091

人検知部17によって、就寝中の使用者30と空気調和機15との位置関係を検知でき、また就寝中の使用者30が寝返りをうった際の体動も検知できる。

0092

次に実施の形態2の動作を説明する。

0093

図10は実施の形態2に係る寝室環境制御システムの動作を説明するための第1の図である。図11は実施の形態2に係る寝室環境制御システムの動作を説明するための第2の図である。図12は実施の形態2に係る寝室環境制御システムの動作を説明するための第3の図である。

0094

使用者30が操作部20を操作することにより加湿器3および空気調和機15の設定が終了し、その後、使用者30が就寝時に加湿器3を動作させることにより、顔30aの周りのエリアDに加湿空気が搬送される。

0095

この際、空気調和機15に設けられた人検知部17は、就寝中の使用者30と空気調和機15との位置関係を検知し、就寝中の使用者30の体動を検知し、就寝中の使用者30の体温を検知する。

0096

睡眠時の傾向として、就寝者の体動の大きさおよび回数は、睡眠時点から覚醒時点に近づくにつれて増加する。そのため、就寝者の体動を人検知センサでモニタすることにより、覚醒時点すなわち起床時点を推定できる。

0097

人検知部17による就寝中の使用者30の体動の大きさおよび回数の何れかが一定の値を超えたとき、空気調和機15内の制御部は加湿器3を制御する制御信号を加湿器3へ送信する。

0098

空気調和機15から送信された制御信号を受信した加湿器3は、加湿空気をエリアEに搬送するように加湿範囲を拡大する。

0099

この加湿範囲を拡大する動作時に、室内温度の調整も同時に行う場合、空気調和機15から吹き出される風の向きが加湿器3から吹き出される加湿空気の流れを妨げないように制御される。空気調和機15は、検知された人の頭部を避けるように送風方向を制御する。

0100

この制御例は以下の通りである。

0101

(1)図10において、加湿器3が運転中でないとき、加湿器3から送信される停止状態を示す信号を受信した空気調和機15は、空気調和機15から吹き出す風の向きをF方向に向ける。F方向は、就寝中の使用者30を上側から見たときに使用者30の顔30aの位置である。

0102

(2)図10において、加湿器3が運転中のとき、加湿器3から送信される動作状態を示す信号を受信した空気調和機15は、空気調和機15から吹き出す風の向きをG方向に向ける。G方向は、就寝中の使用者30を上側から見たときに使用者30の顔30aから上側に一定距離離れた位置である。

0103

(3)図11において、加湿器3が運転中でないとき、加湿器3から送信される停止状態を示す信号を受信した空気調和機15は、空気調和機15から吹き出す風の向きをH方向に向ける。H方向は、就寝中の使用者30を横側から見たときに使用者30の顔30aの位置である。

0104

(4)図11において、加湿器3が運転中のとき、加湿器3から送信される動作状態を示す信号を受信した空気調和機15は、空気調和機15から吹き出す風の向きをI方向に向ける。I方向は、就寝中の使用者30を横側から見たときに使用者30の顔30aから上側に一定距離離れた位置である。

0105

これらの制御により、就寝中の使用者30に搬送される加湿空気の流れの乱れが抑制できる。また就寝中に就寝部2へ堆積した粒子が、空気調和機15から吹き出される風の気流によって飛散することを抑制でき、就寝中の使用者30が吸引する恐れのある粒子の量を抑制することができる。

0106

また空気調和機15における室内温湿度の制御においては、図12のように使用者30の睡眠の段階によって温度を変化させてもよい。

0107

図12横軸は睡眠時間Tを表す。睡眠時間Tは、就寝時から起床時までの大まかな時間を示す。縦軸は就寝中の使用者30の体温℃である。

0108

就寝開始時点から一定時間が経過するまでの間、使用者30の体温は、徐々に低下する。一定時間T1が経過後の体温は一定に保たれ、起床段階で再び体温は徐々に上昇する。

0109

就寝中の使用者30の身体は、就寝初めの段階では体内の熱を放散することで身体の機能を低下させる。

0110

空気調和機15は、就寝初めの段階では体内の熱の放散を促すことで睡眠を促進させるため、寝室の温度を低下させるように空調制御を行う。

0111

また空気調和機15は、起床段階に移行するに従い身体機能を向上させて起床時の目覚めを良くするため、室内温度を高めるように空調制御を行う。

0112

このような空調制御は、人検知部17で検知された情報を基に行われる。なお空気調和機15は、寝開始時点から一定時間が経過するまでの間、室内温度を一定値低下させるように空調制御を行う。

0113

その後、就寝中の使用者30の体動の大きさおよび回数の何れかが一定の値以下になったとき、空気調和機15は、使用者30が睡眠中であると判定して、室内温度を低下させる空調制御を中止する。これにより使用者30の冷え過ぎを抑制する。

0114

そして、就寝中の使用者30の体動の大きさおよび回数の何れかが一定の値を超えたとき、室内温度を一定値高めるように空調制御を行う。

0115

このように実施の形態2の寝室環境制御システム500−2によれば、就寝中の使用者30の体動の大きさおよび回数の何れかを検知することで、使用者30が睡眠中であるが覚醒中であるかという睡眠状態を推定する。そして寝室環境制御システム500−2では、推定した睡眠状態に適した寝室環境制御、すなわち空調制御および加湿範囲制御が行われる。

0116

また就寝中の使用者30が異なる場合でも、それぞれの使用者30に適した寝室環境制御を行うことができる。

0117

なお就寝中の使用者の睡眠状態の判断は、人の睡眠状態を向上させるプログラムを用いて空気調和機15において行ってもよい。

0118

また就寝中の使用者の睡眠状態の判断は以下のように行ってもよい。操作部20または図示しないサーバーといった電子機器へ空気調和機15で検出された人の検知信号を送信し、当該電子機器において就寝中の使用者30の体動の大きさおよび回数の何れかが一定の値を超えたか否かを判定させて、空気調和機15はこの判定結果を基に睡眠状態の判断を行う。

0119

実施の形態3.
図13は実施の形態3に係る寝室環境制御システムを示す図である。実施の形態1との相違点は、実施の形態3の寝室環境制御システム500−3は、加湿器3に加えて、空気調和機15、操作部20および生体情報検知部21を有することである。

0120

加湿器3、空気調和機15、生体情報検知部21は図示しない配線で接続され、相互間で信号の授受を行うことができる。

0121

加湿器3は空気調和機15から送信される信号を受信する図示しない受信部を有する。空気調和機15は、生体情報検知部21、加湿器3および操作部20から送信される信号を受信する図示しない受信部と、受信した信号を基に使用者30が望む空調動作を制御する図示しない制御部とを有する。

0122

生体情報検知部21は、就寝部2の内部に配置され、就寝中の使用者30の体動、心拍、および脳波を生体情報として検知し、検知された生体情報を出力する。

0123

体動および心拍は、生体情報検知部21に設けられる圧力センサで検知できる。

0124

心拍情報を特定の解析プログラム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し、抽出した状態を睡眠状態の心拍数指標とすることができる。

0125

脳波は、就寝部2に設けられる図示しないに内蔵される脳波検知部で検知できる。

0126

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、検知した脳波を睡眠状態を検知する指標とする。

0127

次に実施の形態3の動作を説明する。

0128

図14は実施の形態3に係る寝室環境制御システムの動作を説明するための図である。

0129

使用者30が操作部20を操作することにより加湿器3および空気調和機15の設定が終了し、その後、使用者30が就寝時に加湿器3を動作させることにより、顔30aの周りのエリアDに加湿空気が搬送される。

0130

この際、空気調和機15に設けられた人検知部17は、就寝中の使用者30と空気調和機15との位置関係を検知し、就寝中の使用者30の体動を検知し、就寝中の使用者30の体温を検知する。また生体情報検知部21により、就寝中の使用者30の体動、心拍、脳波が検知される。

0131

空気調和機15内の制御部は、人検知部17および生体情報検知部21から送信される信号を基に就寝中の使用者30の状態を判別する。判別結果を基に、加湿器3では睡眠状態に合わせた加湿範囲制御が行われ、空気調和機15では睡眠状態に合わせた空調制御が行われる。加湿範囲制御および空調制御は実施の形態2と同様であるため、その説明は割愛する。

0132

実施の形態3のように睡眠状態を検知する複数の検知手段を備えることにより、就寝中の使用者30の体全身が布団に覆われている状態であっても使用者30の睡眠状態を検知して適切な加湿範囲制御が可能である。

0133

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。

0134

2就寝部、3加湿器、4給水タンク、5貯水部、6 加熱部、7ファン、8 第1の吹出口、9 第2の吹出口、10連通路、11 設定ボタン、12 表示部、13吹出方向可変部、15空気調和機、16風向板、17人検知部、18 駆動部、19センサ部、20 操作部、21生体情報検知部、22粒子捕捉部、23カバー、24 本体部、25カバーケース、26電動機、27 制御部、30使用者、30a 顔、100蒸気発生部、200蒸気吹出部、500−1,500−2,500−3寝室環境制御システム。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • アイシン精機株式会社の「 空気調和装置」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】 室外熱交換器への着霜を回避することができる空気調和装置を提供すること。【解決手段】 空気調和装置(1)が備える制御装置(40)は、暖房運転時に冷媒温度センサ(61,62)により検出された... 詳細

  • ダイキン工業株式会社の「 着氷防止治具」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】空気調和装置で処理された空気の温度及び湿度の少なくとも一方を測定するセンサーが低温時に着氷を生じることを抑制する。【解決手段】0℃以下を含む所定の範囲で空気の温度を調節する温度調節部(10)と... 詳細

  • ダイキン工業株式会社の「 空気調和装置」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】氷点下でも高精度な湿度制御を可能とする空気調和装置を提供する。【解決手段】空気調和装置は、空気の温度を調節する温度調節部(10)と、空気を加湿する加湿部(20)と、温度調節部(10)及び加湿部... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ