專利名稱：空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及搭載了紅外線傳感器的空調(diào)機(jī)，尤其涉及人檢測功能的提高。
背景技術(shù)：
空調(diào)機(jī)使室內(nèi)空氣在換氣器循環(huán)，并通過加熱、冷卻、除濕功能等進(jìn)行調(diào)整，再通 過將其向室內(nèi)吹出，從而對室內(nèi)進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)。此時，如果能夠向在室者的位置輸送被空氣
調(diào)節(jié)后的氣流，則在室者不進(jìn)行逐一的繁瑣操作便完成，可提高在室者的滿意度，并且由于 僅使在室者周圍舒適，所以可實現(xiàn)空調(diào)機(jī)的節(jié)能。 作為其一，考慮了在空調(diào)機(jī)上搭載紅外線傳感器，檢測在室者的位置，按照在室者 的位置，增減風(fēng)向、風(fēng)量、冷氣暖氣能力等，為了將其具體化，找了各種竅門。作為這種現(xiàn)有 技術(shù)，已知專利文獻(xiàn)1 :日本特開平06-241526號公報。 專利文獻(xiàn)1記載的空調(diào)機(jī)是通過有無檢測室內(nèi)的輻射溫度分布以及關(guān)于人的信 息的傳感器的信息的異常來判斷上述傳感器的故障，進(jìn)而防止異常的空氣調(diào)節(jié)控制。
近年來，家用空調(diào)器要求對環(huán)境的考慮，強(qiáng)烈要求節(jié)省資源、節(jié)能。而且，還重視外 觀，尤其是需要在不使用時不破壞室內(nèi)環(huán)境的產(chǎn)品。 該技術(shù)雖然通過多種方法已經(jīng)實現(xiàn)，但還未確立識別紅外線傳感器故障的方法。
在專利文獻(xiàn)1中，使用了檢測輻射溫度分布以及關(guān)于人的信息的傳感器，在檢測 出輻射溫度分布基端偏離實際的溫度范圍的場合，判斷為是故障。但是，對于有關(guān)人的信息 的檢測部分的故障的判斷沒有言及。 這樣，判斷人檢測傳感器故障的方法不清楚，需要該技術(shù)的開發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是提供無誤地進(jìn)行人檢測傳感器的故障判斷成為了可能的 空調(diào)機(jī)。 本發(fā)明要解決的問題通過以下方案一實現(xiàn)，S卩、在具備具有空氣吸入口和空氣吹 出口的框體；配置在上述框體內(nèi)的換熱器；將室內(nèi)空氣自上述空氣吸入口吸入并通過上述 換熱器之后自上述空氣吹出口吹出的鼓風(fēng)扇；設(shè)于上述鼓風(fēng)扇的吹出風(fēng)路的左右風(fēng)向板； 相同的上下風(fēng)向板；以及具有使用了熱電型紅外線傳感器的人檢測傳感器并將室內(nèi)劃分為 多個區(qū)域并推斷在室者的有無的紅外線檢測裝置的空調(diào)機(jī)中，具備強(qiáng)制性產(chǎn)生上述人檢測 傳感器信號的機(jī)構(gòu)，判斷上述人檢測傳感器的故障。 本發(fā)明通過下述方案得到了解決，S卩、活用沒有在室者場合的數(shù)字信號向運(yùn)算控 制部的輸出被固定為Hi水平、和有在室者場合的數(shù)字信號的輸出變化為Hi、 Lo，在數(shù)字信 號的水平在某一固定時間持續(xù)檢測出Hi水平或者Lo水平的場合雖然為故障的可能性高， 但由于沒有在室者的場合如上述固定為Hi水平，所以會有錯誤判斷的可能性。于是，通過 使風(fēng)向板在紅外線傳感器的檢測范圍內(nèi)搖動，從而模擬作出有人的狀態(tài)，使紅外線傳感器 檢測該動作，使人檢測傳感器判斷人的在否，進(jìn)行沒有在室者場合和人檢測傳感器故障場合的區(qū)分。 方案二記載的空調(diào)機(jī)是在方案一的空調(diào)機(jī)的基礎(chǔ)上，通過在上述人檢測傳感器的檢測范圍內(nèi)搖動上述左右風(fēng)向板或者上述上下風(fēng)向板，從而進(jìn)行在上述人檢測傳感器的檢測范圍不存在人的場合和上述人檢測傳感器故障場合的區(qū)分，判斷上述人檢測傳感器的故障。 對本發(fā)明的效果進(jìn)行說明。 根據(jù)方案一，通過無誤地進(jìn)行人檢測傳感器的故障判斷并在故障的場合快速進(jìn)行維修，從而不好喪失舒適性，推斷人在的區(qū)域并按照在室者的狀態(tài)，自動進(jìn)行舒適運(yùn)轉(zhuǎn)或者節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)。 根據(jù)方案二，與在室者的有無無關(guān)地?zé)o錯誤檢測地進(jìn)行人檢測傳感器的故障判斷，因而不會喪失舒適性并區(qū)分人在的區(qū)域，按照在室者的狀態(tài)自動地進(jìn)行舒適運(yùn)轉(zhuǎn)和節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)。


圖1是實施例的空調(diào)機(jī)的構(gòu)成圖。 圖2是該空調(diào)機(jī)的室內(nèi)機(jī)的剖視圖。 圖3是該空調(diào)機(jī)的室外機(jī)的剖視圖。 圖4是該空調(diào)機(jī)的的制冷劑回路圖。 圖5是該室內(nèi)機(jī)的冷氣、除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時的剖視圖。 圖6是該室內(nèi)機(jī)的暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)時的剖視圖。 圖7是該室內(nèi)機(jī)的外觀立體圖。 圖8是打開了該室內(nèi)機(jī)的上下風(fēng)向板的外觀立體圖。 圖9是內(nèi)裝在該室內(nèi)機(jī)中的紅外線檢測裝置的結(jié)構(gòu)圖。 圖10是該檢測裝置的菲涅耳透鏡配置圖。 圖11是該檢測裝置的檢測范圍圖。 圖12是該檢測裝置的外觀圖。 圖13是由該檢測裝置得到的檢測區(qū)域圖。 圖14是該檢測裝置的電路構(gòu)成圖。 圖15是表示在室內(nèi)人入室時的動作的圖。 圖16是圖15的場合的紅外線檢測裝置的波形輸出。 圖17是該檢測裝置的檢測區(qū)域劃分圖。 圖18是區(qū)域的說明圖。 圖19是用該上下風(fēng)向板劃分檢測區(qū)域的說明圖。 圖20是由該上下風(fēng)向板得到的遠(yuǎn)區(qū)域檢測狀態(tài)圖。 圖21是由該上下風(fēng)向板得到的中區(qū)域檢測狀態(tài)圖。 圖22是由該上下風(fēng)向板得到的近區(qū)域檢測狀態(tài)圖。 圖23是在垂直面看到的由上下風(fēng)向板得到的遠(yuǎn)近方向的檢測區(qū)域劃分圖。 圖24是由該上下風(fēng)向板得到的地面的檢測區(qū)域劃分圖。 圖25是由左右的紅外線傳感器和上下風(fēng)向板得到的檢測區(qū)域劃分圖。圖中
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1-空調(diào)機(jī)，2-室內(nèi)機(jī)，5-遙控器，6-室外機(jī)，8-連接配管， 10-控制裝置，14-紅外線檢測裝置，20-框體，21-框體基座， 23-裝飾框，25-前面板，27-空氣吸入口 ， 29-空氣吹出口 ， 33-室內(nèi)換熱器，34-除濕節(jié)流裝置，35-承露皿，37-排水配管， 61-基座，62-外箱，63-室外鼓風(fēng)機(jī)，72-制冷劑流路轉(zhuǎn)換閥， 73-室外換熱器，74-冷暖氣節(jié)流裝置，75-壓縮機(jī)，130-放大器， 131-比較儀，132-運(yùn)算控制部，140-人檢測傳感器， 140a-左人檢測傳感器，140c_右人檢測傳感器， 190-上下風(fēng)向板控制部，191-上側(cè)下風(fēng)向板馬達(dá)， 192-下側(cè)上下風(fēng)向板馬達(dá)，194-左右風(fēng)向板控制部， 195-左右風(fēng)向板馬達(dá)，230、230'-空氣吸入部，231、231'-過濾器， 251-可動板，290-吹出風(fēng)路，290a_吹出風(fēng)路上壁， 290b-吹出風(fēng)路下壁，290e_吹出風(fēng)路上方放大部， 291-上側(cè)上下風(fēng)向板，292-下側(cè)上下風(fēng)向板，295-左右風(fēng)向板， 311-室內(nèi)鼓風(fēng)扇，332_除濕加熱器，333-除濕冷卻器，396-受光部， 397-顯示裝置，410-紅外線傳感器，410a c :紅外線傳感器a c， 411-受光面，412-中心軸，415-底座，416-基板，417-菲涅耳透鏡， 491i m-上側(cè)上下風(fēng)向板位置i m，510a c :檢測范圍a c， 591 j m-檢測范圍j m， 610A-檢測區(qū)域A， 610AC-檢測區(qū)域AC， 610C-檢測區(qū)域C，635-鼓風(fēng)機(jī)罩，691J M-檢測區(qū)域J M， 710JA MC-交叉檢測區(qū)域JA MC， 902-室，907-人， A C-區(qū)域A C，P S-人位置P S。
具體實施例方式
以下，利用附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行說明。在圖中的相同符號表示同一物或者等同物。 實施例1 首先，使用圖1 圖4對空調(diào)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖1是實施例的空調(diào)機(jī)的構(gòu)成圖。圖2是該空調(diào)機(jī)的室內(nèi)機(jī)的剖視圖。圖3是該空調(diào)機(jī)的室外機(jī)的剖視圖。圖4是該空調(diào)機(jī)的制冷劑回路圖，圖(a)是冷氣、除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時的制冷劑的流動方向，圖(b)是暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)時的制冷劑的流動方向。 空調(diào)機(jī)1用連接配管8連接室內(nèi)機(jī)2和室外機(jī)6，對室內(nèi)進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)。室內(nèi)機(jī)2在框體基座21的中央部放置室內(nèi)換熱器33，在換熱器33的下游側(cè)配置長度與換熱器33的寬度大致相等的橫流鼓風(fēng)式的室內(nèi)鼓風(fēng)扇311，安裝承露皿35等，用裝飾框23覆蓋這些部件，在裝飾框23的前面安裝前面板25。在該裝飾框23中并在上下設(shè)有吸入室內(nèi)空氣的空氣吸入口 27、和吹出溫濕度已調(diào)整的空氣的空氣吹出口 29。在室內(nèi)換熱器33的空氣流下游設(shè)有室內(nèi)鼓風(fēng)扇311，在室內(nèi)鼓風(fēng)扇311進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時，則室內(nèi)空氣從設(shè)于室內(nèi)機(jī)2的空氣吸入口 27通過室內(nèi)換熱器33、室內(nèi)鼓風(fēng)扇311流向具有與室內(nèi)鼓風(fēng)扇311的長度大致相等的寬度的吹出風(fēng)路290，并用配置在吹出風(fēng)路290途中的左右風(fēng)向板295使氣流的左右方向偏向，再用配置于吹出口 29的上下風(fēng)向板291 、292使氣流的上下方向偏向，向室內(nèi)吹出。
在框體基座21中安裝室內(nèi)鼓風(fēng)扇311、過濾器231、231'、室內(nèi)換熱器33、承露皿35、上下風(fēng)向板291 、292、左右風(fēng)向板295等的基板內(nèi)部結(jié)構(gòu)體，這些基板內(nèi)部結(jié)構(gòu)體內(nèi)包括在由框體基座21、裝飾框23、前面板25構(gòu)成的框體20中，構(gòu)成室內(nèi)機(jī)2。
室外機(jī)6在基座61上搭載壓縮機(jī)75、室外換熱器73等，并被外箱62覆蓋，用室外鼓風(fēng)機(jī)63使外部氣體在室外換熱器73中流動，并與在內(nèi)部流動的制冷劑進(jìn)行熱交換，通過鼓風(fēng)機(jī)罩635向機(jī)外吹出。 冷氣、除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時如圖4 (a)所示，將制冷劑以壓縮機(jī)75、制冷劑流路轉(zhuǎn)換閥72、室外換熱器73、冷暖氣節(jié)流裝置74、除濕加熱器332、除濕節(jié)流裝置34、除濕冷卻器333、制冷劑流路轉(zhuǎn)換閥72的順序流動并返回到壓縮機(jī)75，與冷氣、除濕運(yùn)轉(zhuǎn)相應(yīng)地，適當(dāng)節(jié)流或者打開冷暖氣節(jié)流裝置74、除濕節(jié)流裝置34，控制制冷劑，并以適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)壓縮機(jī)75、室外鼓風(fēng)機(jī)63 、室內(nèi)鼓風(fēng)扇311 ，進(jìn)行周知的冷氣、除濕運(yùn)轉(zhuǎn)。 另外，暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)時如圖4(b)所示，轉(zhuǎn)換制冷劑流路轉(zhuǎn)換閥72，使制冷劑反向流動，同樣地進(jìn)行周知的暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)。 另外，在前面板25的下部一側(cè)配置顯示運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的顯示裝置397和接受來自分開的遙控器5的紅外線的操作信號的受光部396。 形成于裝飾框23下面的空氣吹出口 29鄰接地配置在與前面板25的分割部，并與里側(cè)的吹出風(fēng)路290連通。兩張上下風(fēng)向板291、292構(gòu)成為，在封閉狀態(tài)下具有幾乎隱藏吹出風(fēng)路290并與室內(nèi)機(jī)2的底面連接的較大的曲面。這些上下風(fēng)向板291、292以設(shè)于兩端部的轉(zhuǎn)動軸為支點(diǎn)，按照來自遙控器5的指示，由驅(qū)動馬達(dá)轉(zhuǎn)動空調(diào)機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)時所要的角度，打開空氣吹出口 29，并保持其狀態(tài)。空調(diào)機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時控制這些上下風(fēng)向板291、292，以便關(guān)閉空氣吹出口 29。 左右風(fēng)向板295以設(shè)于下端部的轉(zhuǎn)動軸為支點(diǎn)由驅(qū)動馬達(dá)進(jìn)行轉(zhuǎn)動，按照來自遙控器5的指示轉(zhuǎn)動并保持其狀態(tài)。由此，吹出空氣向左右所期望的方向吹出。再有，通過從遙控器5進(jìn)行指示，從而在空調(diào)機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)中使上下風(fēng)向板291、292、左右風(fēng)向板295周期性搖動，還能夠在室內(nèi)較廣的范圍內(nèi)周期性送出吹出空氣。 可動板251構(gòu)成為，以設(shè)于下部的轉(zhuǎn)動軸為支點(diǎn)由驅(qū)動馬達(dá)進(jìn)行轉(zhuǎn)動，在空調(diào)機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)時打開前側(cè)空氣吸入部230'。由此，室內(nèi)空氣在運(yùn)轉(zhuǎn)時還從前側(cè)空氣吸入部230'被吸引到室內(nèi)機(jī)2內(nèi)。在空調(diào)機(jī)1停止時，進(jìn)行控制以關(guān)閉前側(cè)空氣吸入部230'。
室內(nèi)機(jī)2在內(nèi)部的電氣安裝件箱具備控制基板，在該控制基板上設(shè)有微型計算機(jī)。該微型計算機(jī)接受來自室內(nèi)溫度傳感器、室內(nèi)濕度傳感器等的各種傳感器的信號，并通過受光部396接受來自遙控器5的操作信號。該微型計算機(jī)基于這些信號控制室內(nèi)鼓風(fēng)扇311、可動板驅(qū)動馬達(dá)、上下風(fēng)向板驅(qū)動馬達(dá)、左右風(fēng)向板驅(qū)動馬達(dá)等，并且管理與室外機(jī)6的通信，統(tǒng)括控制室內(nèi)機(jī)2。 過濾器231、231'用于除去包含在吸入來的室內(nèi)空氣中所含的塵埃，以覆蓋室內(nèi)換熱器33的吸入側(cè)的方式配置。承露皿35配置在室內(nèi)換熱器33的前后兩側(cè)的下端部下方，在冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)時或除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時為了接受在室內(nèi)換熱器33產(chǎn)生的冷凝水而設(shè)置。承接集中后的冷凝水通過排水配管37排向室外。 其次，使用圖5、圖6對上下風(fēng)向板進(jìn)行說明。圖5是該室內(nèi)機(jī)的冷氣、除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時的剖視圖。圖6是該室內(nèi)機(jī)的暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)時的剖視圖 上下風(fēng)向板如上所述由上側(cè)上下風(fēng)向板291、下側(cè)上下風(fēng)向板292構(gòu)成。在本說明 書中主要陳述上側(cè)上下風(fēng)向板291，僅記載上下風(fēng)向板的場合表示上側(cè)上下風(fēng)向板，對下側(cè) 上下風(fēng)向板進(jìn)行陳述時記載下側(cè)上下風(fēng)向板。 上下風(fēng)向板291設(shè)置在空氣吹出口 29的上部的橫向?qū)挾热?，通過上下風(fēng)向板驅(qū) 動馬達(dá)(未圖示)進(jìn)行偏向以便向下吹出吹出空氣或者水平吹出等。 在不使用空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時如圖2所示，上側(cè)上下風(fēng)向板291、下側(cè)上下風(fēng)向板 292、可動板251由控制裝置進(jìn)行控制以使空氣吹出口 29關(guān)閉。由此，上側(cè)上下風(fēng)向板291 轉(zhuǎn)動到吹出風(fēng)路290的上方放大部290e的前方位置并被容納，遮蔽風(fēng)路上方放大部290e， 并與下側(cè)上下風(fēng)向板292 —起動作關(guān)閉吹出口 29。 在該風(fēng)路上方放大部290e的大致中央設(shè)有后述紅外線檢測裝置14。 此時，上側(cè)上下風(fēng)向板291位于空空調(diào)機(jī)的前面和底面的交叉部，所以作為外面
的外側(cè)風(fēng)向面291a為平滑且曲率大的曲面并與空調(diào)機(jī)的外形相符。由此，上側(cè)上下風(fēng)向板
和291和下側(cè)上下風(fēng)向板292能夠以作為外面的風(fēng)向面連續(xù)地平滑地形成從空調(diào)機(jī)的前面
至底面的外形。 由此，在不使用空調(diào)機(jī)時，空調(diào)機(jī)的孔和應(yīng)提及的紅外線檢測裝置14均由上側(cè)上 下風(fēng)向板291蒙住，空調(diào)機(jī)的外觀成為沒有不必要的凹凸的柔和的穩(wěn)重的形狀，不會破壞 室內(nèi)環(huán)境。 在對空調(diào)機(jī)進(jìn)行冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)時如圖5所示，上側(cè)上下風(fēng)向板291、下側(cè)上下風(fēng)向板 292以與吹出風(fēng)路290的上壁290a、下壁290b大致水平的姿勢或者水平朝向被使用。另 外，在吹出來的冷氣直接接觸在室者產(chǎn)生不適感的場合，適當(dāng)用遙控器改變上下風(fēng)向板的 方向，將在室者的周圍保持為適宜的溫濕度。 在進(jìn)行極弱的冷氣或者暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)時，在使上側(cè)上下風(fēng)向板291如圖20所示稍向 上，使下側(cè)上下風(fēng)向板292如虛線所示為幾乎關(guān)閉的姿勢，向設(shè)于吹出風(fēng)路290的下游且在 上方擴(kuò)大的上方擴(kuò)大部290e流動吹出氣流。由此，吹出空氣的一部分成為極弱的風(fēng)，通過 上方放大部290e輕輕地向室內(nèi)擴(kuò)散，進(jìn)行微弱的冷氣或者暖氣。 再有，利用上方放大部290e進(jìn)行使吹出來的風(fēng)立即從吸入口 27吸入的快速直接 運(yùn)轉(zhuǎn)，從而進(jìn)行換熱器的干燥運(yùn)轉(zhuǎn)和空調(diào)機(jī)內(nèi)部的除臭運(yùn)轉(zhuǎn)等的空調(diào)機(jī)的維修動作也成為 可能。 在對空調(diào)機(jī)進(jìn)行暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)時，上下風(fēng)向板291、292如圖6所示以幾乎接近垂直的 姿勢被使用。這樣一來，在吹出風(fēng)路290中流動的暖風(fēng)從空調(diào)機(jī)向下方吹出，達(dá)到直至地 板，溫暖腳下，使室內(nèi)為適宜的環(huán)境。 其次，使用圖7 圖14對搭載在本發(fā)明的空調(diào)機(jī)上的紅外線傳感器進(jìn)行說明。圖 7是室內(nèi)的外觀立體圖。圖8是打開室內(nèi)機(jī)的上下風(fēng)向板的外觀立體圖。圖9是內(nèi)裝在該 室內(nèi)機(jī)中的紅外線檢測裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖10是該檢測裝置的菲涅耳透鏡配置圖。圖ll是 該檢測裝置的檢測范圍圖。圖12是該檢測裝置的外觀圖，圖(a)是俯視圖，圖(b)是主視 圖，圖(c)是側(cè)視圖，圖(d)是安裝狀態(tài)側(cè)視圖。圖13是由該檢測裝置得到的檢測區(qū)域圖。 圖14是該檢測裝置的電路構(gòu)成圖。 —般地，在空調(diào)機(jī)上安裝人檢測裝置的場合，其主要目的是在沒有在室者時使空
7調(diào)機(jī)進(jìn)行節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)或者停止，在在室者較少時，進(jìn)行朝向其較少的人送風(fēng)等的專用運(yùn)轉(zhuǎn)，實現(xiàn)節(jié)能的同時避免伴隨著人移動的繁瑣操作。 為了實現(xiàn)該目的，附加多個使用了熱電型紅外線傳感器等的人檢測傳感器，將室
內(nèi)劃分為多個區(qū)域，并檢測在室者從空調(diào)機(jī)看在哪個位置。這種場合，進(jìn)行設(shè)定以使人檢測
傳感器的檢測區(qū)域相互重疊，進(jìn)而在人檢測傳感器的檢測區(qū)域之間不能有非檢測區(qū)域。 此時，唯一的人檢測傳感器產(chǎn)生了反應(yīng)的場合，雖然判斷為在且人檢測傳感器的
檢測區(qū)域有人，但檢測區(qū)域重復(fù)的多個紅外線傳感器產(chǎn)生了反應(yīng)時，考慮有人集中于重復(fù)
區(qū)域的場合、人分散地存在于互為排他的區(qū)域的場合、人分散地存在于重復(fù)區(qū)域和一方的
排他區(qū)域的場合、和人分散地存在于重復(fù)區(qū)域和雙方的排他區(qū)域，為了區(qū)分這些區(qū)域，增加
傳感器的數(shù)量或者安裝其它方式的傳感器，進(jìn)行互為能力不足部分的補(bǔ)充。 在實施例中如圖8所示，將紅外線檢測裝置14設(shè)置在上述吹出風(fēng)路上方放大部
290e的長度方向中央部，在運(yùn)轉(zhuǎn)停止時如圖7所示，用上側(cè)上下風(fēng)向板從室內(nèi)遮蔽，不會給
予室內(nèi)不協(xié)調(diào)感。 紅外線檢測裝置14如圖9所示，通過底座415搭載在紅外線傳感器410上并被覆非涅耳透鏡417，將其配置在左右，如圖12般地構(gòu)成。 紅外線傳感器410具有平滑的受光面411，受光面411對置的方向為主檢測方向，從受光面411的中心朝向主檢測方向的中心軸412為檢測靈敏度最好的方向，在其周圍擴(kuò)展有檢測靈敏度良好的檢測范圍。 左右的紅外線傳感器410a、 c通過各上述底座415以中心軸412的方向不同的方式搭載，當(dāng)然由于其主檢測方向也不同，所以如圖ll所示可構(gòu)成廣角的檢測范圍，再有通過如圖12(d)所示具有俯角地安裝紅外線檢測裝置14，從而能夠?qū)⑹覂?nèi)地板的大半部容納于其視場內(nèi)。 菲涅耳透鏡417如圖IO所示進(jìn)行成型以構(gòu)成半球面，半球面被分割為多個扇形，在各扇形中形成小菲涅耳透鏡，以使從室內(nèi)的特定方向進(jìn)來的紅外線集中到半球面的中心部，并構(gòu)成為在該半球面的中心部配置紅外線傳感器410的受光面411。
如果用與就座時的臉高度附近的床平行的面表示，則該小菲涅耳透鏡集聚紅外線的方向成為如圖13所示的檢測部位的分布，如果人在該范圍移動若干檢測部位進(jìn)行進(jìn)出，則紅外線傳感器410檢測該檢測部位。在實施例中，假想在家庭的室內(nèi)使用，在距紅外線傳感器410為6m位置的一個檢測部位的大小設(shè)定為大約與人體的尺寸同等(寬度為0. 3 0. 5m，高度為1. 6m 1. 8m)。 在實施例中，作為紅外線傳感器410，使用熱電型紅外線傳感器。紅外線檢測裝置14如圖14所示由左人檢測傳感器140a和右人檢測傳感器140c及運(yùn)算控制部132構(gòu)成，左右的人檢測傳感器140a、c由紅外線傳感器410a、c、對紅外線傳感器410a、c的輸出進(jìn)行放大的放大器130、將其輸出轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的比較儀131、前述底座415、以及菲涅耳透鏡417等構(gòu)成。 —般地，人睡醒時，生理上無法繼續(xù)靜止，在數(shù)分鐘有意識或無意識地動作手、腳、臉等的身體的一部分。 紅外線傳感器410a、c檢測其動作，輸出信號。來自紅外線傳感器410a、0c的輸出用人檢測傳感器140轉(zhuǎn)換為適于在運(yùn)算控制部132的處理的方式并讀入運(yùn)算控制部132，按照運(yùn)算處理的結(jié)果，進(jìn)行空調(diào)機(jī)的能力、風(fēng)向等的控制。 如上所述，如果構(gòu)成紅外線檢測裝置14，則從上述熱電型紅外線傳感器410a、c輸 出伴隨環(huán)境和人體的存在、人體活動的模擬信號，并用上述放大器130放大，用上述比較儀 131除去微小的信號和噪聲，再轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，輸入到上述運(yùn)算控制部132的讀入口，用 上述運(yùn)算控制部132進(jìn)行運(yùn)算處理。根據(jù)其結(jié)果，對判斷為人體存在的區(qū)域，朝向或者避開 上述上下風(fēng)向板291、、292、左右風(fēng)向板295地鼓風(fēng)由室內(nèi)鼓風(fēng)扇311調(diào)節(jié)后的空氣。
其次，使用圖15 圖17對由室內(nèi)的人移動引起的來自紅外線傳感器410的信號 的變化進(jìn)行說明。圖16是圖15的場合的紅外線檢測裝置的波形輸出，圖(a)是左紅外線 傳感器輸出的模擬波形，圖(b)是左檢測傳感器輸出的數(shù)字波形，圖(c)是右紅外線傳感器 輸出的模擬波形，圖(d)是右檢測傳感器輸出的數(shù)字波形。圖17是該檢測裝置的檢測區(qū)域 劃分圖。 如圖15所示，人907從位置P進(jìn)入到室902中，經(jīng)由位置Q、 P，移動至位置S時， 紅外線檢測裝置14的紅外線傳感器410a輸出圖16(a)所示的模擬信號。該模擬信號是絕 對值超過一定水平時，為了輸出活性脈沖(在實施例中為Lo脈沖)，用放大器130、比較儀 131等進(jìn)行處理該模擬輸出，轉(zhuǎn)換為圖16(b)所示的數(shù)字信號向運(yùn)轉(zhuǎn)控制部132輸出。在 運(yùn)算控制部132內(nèi)部以固定周期讀入該數(shù)字波形，計數(shù)檢測活性脈沖的次數(shù)。在規(guī)定時間 期間的檢測次數(shù)為有人的在閾值以上時，例如在人在位置Q、R時，運(yùn)算控制部132判斷為左 人檢測傳感器140a檢測出人。同樣地，紅外線傳感器410c、右人檢測傳感器140c也如圖 16(c) 、 (d)所示輸出信號，同樣地例如在人在位置R、S時，運(yùn)算控制部132判斷為右人檢測 傳感器140c檢測出人。 如此地，在沒有在室者時，數(shù)字輸出固定為Hl繼續(xù)輸出，在人檢測傳感器140a、 c 的檢測區(qū)域內(nèi)人進(jìn)行活動，則每當(dāng)進(jìn)入上述檢測部位時，從紅外線傳感器410a、 c輸出正負(fù) 的模擬信號，從人檢測傳感器140a、c輸出混雜了 Hl、Lo的數(shù)字信號。 在上述說明中，記載的是正好在人進(jìn)行移動的每一瞬間作出有人的判斷但，在實 施例中，由于使規(guī)定時間為30秒，所以入室和移動期間的少許數(shù)秒的反應(yīng)中，不會做出有 人的判斷，感知人停止移動之后的自然動作的反應(yīng)成為定局。如此地，通過適當(dāng)選擇規(guī)定時 間，從而僅在通過時判斷為有人，還能夠大幅降低進(jìn)行不必要控制的擔(dān)心。另外，通過使用 兩個紅外線傳感器410，從而能夠?qū)z測區(qū)域劃分為僅左人檢測傳感器140a進(jìn)行檢測的區(qū) 域、僅僅右人檢測傳感器140c進(jìn)行檢測的區(qū)域、以及左右的人檢測傳感器140a、c進(jìn)行檢測 的區(qū)域的三個區(qū)域。 再有，在實施例中，雖然使活性脈沖為Lo脈沖，但反之，使人不在室內(nèi)時的人檢測 傳感器140的輸出為Lo，使人活動時的輸出為Hl，當(dāng)然還可以對Hi的活性脈沖的檢測次數(shù) 進(jìn)行次數(shù)。 將紅外線檢測裝置14安裝在室內(nèi)機(jī)2上，為了使該檢測區(qū)域簡單，降低到地面 的高度，如圖17所表示的那樣，如上所述，將室內(nèi)劃分為左右的人檢測傳感器140a、 c單 獨(dú)進(jìn)行檢測的檢測區(qū)域610A、610C、左右的人檢測傳感器140a、140b重復(fù)檢測的檢測區(qū)域 610AC。 僅左人檢測傳感器140a進(jìn)行了檢測的場合，推斷為在檢測區(qū)域610A存在人體，僅 右人檢測傳感器140c進(jìn)行了檢測的場合，推斷為在檢測區(qū)域610C存在人體，左人檢測傳感
9器140a和右人檢測傳感器140c的雙方進(jìn)行了檢測的場合，推斷為在檢測區(qū)域610A或者檢 測區(qū)域610A和6IOC和610AC存在人體。 這里，使用圖18對區(qū)域的構(gòu)成進(jìn)行說明。圖18是區(qū)域的說明圖。圖(a)是A和C 的和的區(qū)域，圖(b)是A和C的排他和區(qū)域，圖(c)是從A取出C之差的區(qū)域，圖(d)是從 C除去A之差的區(qū)域，圖(e)是A和C的積的區(qū)域。 在實施例中，用左右的人檢測傳感器140a、 c的檢測區(qū)域的和、排他和、差、或者積 構(gòu)成從人檢測傳感器140的輸出判斷為人在的區(qū)域。如圖18 (a)所示，左人檢測傳感器140a 的檢測區(qū)域A用符號A定義，右人檢測傳感器140a的檢測區(qū)域C用符號C定義，區(qū)域A和 區(qū)域C的和用圖18(a)的斜線部定義，區(qū)域A和區(qū)域C的排他和用圖18(b)的斜線部定義， 區(qū)域A和區(qū)域C的差用圖18(c)的斜線部定義，區(qū)域C和區(qū)域A的差用圖18(d)的斜線部 定義，區(qū)域A和區(qū)域C的積用圖18(e)的斜線部定義。這些定義從群論出發(fā)容易類推，便于 理解。 其次，使用圖19 圖22對由上下風(fēng)向板得到的垂直方向的室內(nèi)區(qū)域的劃分進(jìn)行 說明。圖19是用該上下風(fēng)向板劃分檢測區(qū)域的說明圖。圖20是由該上下風(fēng)向板得到的遠(yuǎn) 區(qū)域檢測狀態(tài)圖。圖21是由該上下風(fēng)向板得到的中區(qū)域檢測狀態(tài)圖。圖22是由該上下風(fēng) 向板得到的近區(qū)域檢測狀態(tài)圖 在實施例中，不僅對上述空調(diào)機(jī)的左右方向的室內(nèi)的檢測區(qū)域的劃分，對于空調(diào) 機(jī)的進(jìn)深方向的室內(nèi)，使用上下風(fēng)向板291劃分檢測區(qū)域。上側(cè)上下風(fēng)向板291如上所述， 具有將吹出氣流向吹出風(fēng)路290下游且在上方放大的上方放大部290e引導(dǎo)的作用。在檢 測有無檢測者時，使該上側(cè)上下風(fēng)向板291轉(zhuǎn)動到部分遮擋紅外線傳感器410視場的位置 上并停止。使上側(cè)上下風(fēng)向板291停止的位置如圖19所示，在上側(cè)上下風(fēng)向板291的圖形 前端標(biāo)記的符號i、 j、 k、 m的位置上將這些位置分別稱之為上側(cè)上下風(fēng)向板位置491i、 j、 k、 m。 在上側(cè)上下風(fēng)向板位置491i，紅外線傳感器410的全部視場被上側(cè)上下風(fēng)向板
291隱藏，無法檢測在室者的有無。在上側(cè)上下風(fēng)向板位置491j，紅外線傳感器410的視場
中的僅僅檢測范圍591j為可檢測，在上側(cè)上下風(fēng)向板位置491k，僅僅檢測范圍591k成為可
檢測。在上側(cè)上下風(fēng)向板位置491m，檢測范圍591m =全部視場成為可檢測。 要使用上側(cè)上下風(fēng)向板291檢測在室這的位置的場合，首先如圖20所示，使上側(cè)
上下風(fēng)向板291在上側(cè)上下風(fēng)向板位置491 j停止，用紅外線傳感器410檢測有無在室者。
此時如果檢測有在室者，則判斷為在室者位于檢測范圍591j。 其次，如圖21所示，使上側(cè)上下風(fēng)向板291在上側(cè)上下風(fēng)向板位置491k停止，用 紅外線傳感器410檢測有無在室者。此時如果檢測有在室者，則判斷為在室者位于包含檢 測范圍591 j的檢測范圍591k。再有，用先前的檢測動作沒有在檢測范圍591 j內(nèi)檢測到人 的場合，判斷為人在從檢測范圍591k除去檢測范圍591 j的范圍。 接著，如圖22所示，使上側(cè)上下風(fēng)向板291在上側(cè)上下風(fēng)向板位置491m停止，用 紅外線傳感器410檢測有無在室者。此時如果檢測有在室者，則判斷為在室者位于包含檢 測范圍591k的檢測范圍591m。再有，用先前的檢測動作沒有在檢測范圍591k內(nèi)檢測到人 的場合，判斷為人在從檢測范圍591m除去檢測范圍591k的范圍。 接著，使用圖23 圖25對基于用人檢測傳感器140檢測到的在室者的有無推斷進(jìn)深方向的存在區(qū)域的方法進(jìn)行說明。圖23是在垂直面看到的由上下風(fēng)向板得到的遠(yuǎn)近 方向的檢測區(qū)域劃分圖。圖24是由該上下風(fēng)向板得到的地面的檢測區(qū)域劃分圖。圖25是 由左右的紅外線傳感器和上下風(fēng)向板得到的檢測區(qū)域劃分圖。 使由上述3個檢測動作得到的結(jié)果與從空調(diào)機(jī)看到的室內(nèi)進(jìn)深方向的劃分進(jìn)行 對應(yīng)，則如圖23所示，在使上側(cè)上下風(fēng)向板291在上側(cè)上下風(fēng)向板位置491j停止并檢測有 無在室者的場合，由于人檢測傳感器140的視場被限于檢測范圍591j，所以檢測檢測區(qū)域 691J的在室者。 另外，在使上側(cè)上下風(fēng)向板291在上側(cè)上下風(fēng)向板位置491k停止并檢測有無在室 者的場合，由于人檢測傳感器140的視場擴(kuò)展到檢測范圍591k，所以檢測檢測區(qū)域691J、 K
的在室者。 再有，在使上側(cè)上下風(fēng)向板291在上側(cè)上下風(fēng)向板位置49lm停止并檢測有無在室 者的場合，由于人檢測傳感器140的視場完全不被遮擋，并擴(kuò)展到檢測范圍591m，所以檢測 所有檢測區(qū)域691J、 K、 M的在室者。 如果用在地面的分布觀察上述檢測區(qū)域，則如圖24所示，能夠在室內(nèi)的進(jìn)深方向 劃分檢測區(qū)域。 這樣，使用上述如圖11所示的多個人檢測傳感器140a、c在左右方向劃分室內(nèi)，并 使用上側(cè)上下風(fēng)向板291在前后方向劃分室內(nèi)，從而如圖25所示，將室內(nèi)在前后左右劃分 為交叉檢測區(qū)域710JA MC的9個區(qū)域，能夠得知在室者所在的方向和其進(jìn)深范圍，并使 用它適當(dāng)控制空調(diào)機(jī)。 再有，在上述說明中為了使說明簡單，將檢測區(qū)域的邊界置于檢測范圍的邊界到 達(dá)地面的位置，但實際上，通過人檢測傳感器140容易檢測的人臉、脖頸子的位置和人站立 或者坐在椅子上或者坐在地板上或者就寢等的不同，檢測區(qū)域的邊界線無法嚴(yán)密地求出。 但是，大概人位于室內(nèi)的較遠(yuǎn)處、適中處、近處這樣的區(qū)分是充分可能的，由于以空調(diào)機(jī)的 空氣調(diào)節(jié)范圍還具有以作為目的的場所為中心的分布，所以即使對應(yīng)上述區(qū)分的空氣調(diào)節(jié) 也具有充分效果。 這樣一來，推斷人在否和在區(qū)域，使風(fēng)朝向、避開該區(qū)域，自動進(jìn)行舒適運(yùn)轉(zhuǎn)和節(jié) 能運(yùn)轉(zhuǎn)。 但是，如果該人檢測傳感器產(chǎn)生故障無法工作時，則如上所述，數(shù)字輸出被固定為 Hi或者Lo并繼續(xù)輸出。另外，即使人檢測傳感器140a、 c正常的場合，在在室者不在的場 合，數(shù)字輸出連續(xù)并為Hi，沒有標(biāo)記人檢測傳感器140a、 c正常還是故障的區(qū)分。
本發(fā)明提供即使在這種情況時簡單區(qū)分人檢測傳感器140a、 c是否正常的方法。
以下，對本發(fā)明進(jìn)行說明。人檢測傳感器在圖14的運(yùn)算控制部132中通常有人的 進(jìn)出的圖15所示的房間中，應(yīng)該輸出如圖16(b) 、 (d)所述的Hi和Lo交替的數(shù)字波形，但 在故障的場合，導(dǎo)致Hi成為被固定為Lo的連續(xù)輸出。連接器未連接的場合，同樣地也導(dǎo)致 被固定為Hi。 于是，在圖14的運(yùn)算控制部132中，某一時間連續(xù)檢測出Hi或Lo的場合，進(jìn)行人 檢測傳感器140a、 c是否故障的判斷。此時，即使人不在的場合，由于紅外線傳感器410a、 c的輸出消失，因而產(chǎn)生人檢測傳感器140a、c的輸出的Hi水平連續(xù)規(guī)定時間以上，因而沒 有區(qū)分人檢測傳感器140a、c正常還是異常的區(qū)分。于是，為了進(jìn)行人存在場合和故障場合的區(qū)分，使上側(cè)上下風(fēng)向板291在人檢測傳感器140a、 c前搖動以及在遮蔽位置停止，從而 引起與人在場合、不在場合相同那樣的反應(yīng)。由此，人檢測傳感器140a、c模擬地進(jìn)行反應(yīng)， 從其結(jié)果能夠區(qū)分人檢測傳感器140a、 c是正常還是故障。再有，在人檢測傳感器140a、 c 連續(xù)一定時間輸出Lo時，即使在室者如何多，如上所述，由于人檢測傳感器140a、 c只要正 常則為Hi、Lo混雜的信號，所以Lo的連續(xù)狀態(tài)，可容易地判斷出人檢測傳感器140a、c有故 障。扎樣，通過檢測人檢測傳感器140a、c避免錯誤檢測，從而可實現(xiàn)空調(diào)機(jī)的恰當(dāng)控制。
這樣，通過迅速檢測人檢測傳感器140a、 c的故障并進(jìn)行維修，從而人檢測傳感器 140a、 c總是正常動作，按照設(shè)置環(huán)境和使用的意圖恰當(dāng)控制空調(diào)機(jī)，成為即節(jié)能且滿意度 又高的空調(diào)機(jī)。 另外，確定人檢測傳感器在某一規(guī)定期間被固定，進(jìn)行人檢測傳感器的故障判斷。
由此，由于在某一時間區(qū)間進(jìn)行傳感器的故障判斷，因而不會在長時間故障的狀 態(tài)下使用產(chǎn)品，不會喪失舒適性，區(qū)分人在的區(qū)域，并按照在室者的狀態(tài)自動地進(jìn)行舒適運(yùn) 轉(zhuǎn)和節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)。 如上所述，根據(jù)方案一記載的空調(diào)機(jī)，在具備具有空氣吸入口和空氣吹出口的框 體；配置在上述框體內(nèi)的換熱器；將室內(nèi)空氣自上述空氣吸入口吸入并通過上述換熱器之 后自上述空氣吹出口吹出的鼓風(fēng)扇；設(shè)于上述鼓風(fēng)扇的吹出風(fēng)路的左右風(fēng)向板；相同的上 下風(fēng)向板；以及具有使用了熱電型紅外線傳感器的人檢測傳感器并將室內(nèi)劃分為多個區(qū)域 并推斷在室者的有無的紅外線檢測裝置的空調(diào)機(jī)中，具備強(qiáng)制性產(chǎn)生上述人檢測傳感器信 號的機(jī)構(gòu)，判斷上述人檢測傳感器的故障。 由此，作出人模擬位于紅外線傳感器的檢測區(qū)域的狀態(tài)和人不在的狀態(tài)，通過與
此時的人檢測傳感器的輸出進(jìn)行比較，從而可清楚人檢測傳感器有無故障。
由此，無誤地進(jìn)行人檢測傳感器的故障判斷，故障的場合快速進(jìn)行維修，從而可提
供不會喪失舒適性，推斷人在的區(qū)域，并按照在室者的狀態(tài)動地進(jìn)行舒適運(yùn)轉(zhuǎn)和節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)
的空調(diào)機(jī)。 另外，根據(jù)方案二記載的空調(diào)機(jī)，是在方案一記載的空調(diào)機(jī)的基礎(chǔ)上，通過在上述 人檢測傳感器的檢測范圍內(nèi)搖動上述左右風(fēng)向板或者上述上下風(fēng)向板，從而進(jìn)行在上述人 檢測傳感器的檢測范圍不存在人的場合和上述人檢測傳感器故障場合的區(qū)分，判斷上述人 檢測傳感器的故障。 由此，用以前具備的上下風(fēng)向板的轉(zhuǎn)動可容易判斷人檢測傳感器的好壞，不會增 加生產(chǎn)成本，可進(jìn)行人檢測傳感器的故障判斷，并立即進(jìn)行維修，從而可充分發(fā)揮所具備的 功能，可提高使用者的滿意度。 由此，可提供一種與在室者的有無無關(guān)地?zé)o錯誤檢測地進(jìn)行人檢測傳感器的故障 判斷，因而不會喪失舒適性并區(qū)分人在的區(qū)域，按照在室者的狀態(tài)自動地進(jìn)行舒適運(yùn)轉(zhuǎn)和 節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)。
1權(quán)利要求
一種空調(diào)機(jī)，具備具有空氣吸入口和空氣吹出口的框體；配置在上述框體內(nèi)的換熱器；將室內(nèi)空氣自上述空氣吸入口吸入并通過上述換熱器之后自上述空氣吹出口吹出的鼓風(fēng)扇；設(shè)于上述鼓風(fēng)扇的吹出風(fēng)路的左右風(fēng)向板；上下風(fēng)向板；以及具有使用了紅外線傳感器的人檢測傳感器，且將室內(nèi)劃分為多個區(qū)域并推斷在室者的有無的紅外線檢測裝置，其特征在于，具備強(qiáng)制地產(chǎn)生上述人檢測傳感器的信號的機(jī)構(gòu)，判斷上述人檢測傳感器的故障。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的空調(diào)機(jī)，其特征在于，通過在上述人檢測傳感器的檢測范圍內(nèi)搖動上述左右風(fēng)向板或者上述上下風(fēng)向板，從 而進(jìn)行在上述人檢測傳感器的檢測范圍不存在人的場合和上述人檢測傳感器故障場合的 區(qū)分，判斷上述人檢測傳感器的故障。
全文摘要
本發(fā)明提供一種無誤地進(jìn)行人檢測傳感器的故障判斷成為了可能的空調(diào)機(jī)。在具備具有空氣吸入口和空氣吹出口的框體；配置在上述框體內(nèi)的換熱器；將室內(nèi)空氣自上述空氣吸入口吸入并通過上述換熱器之后自上述空氣吹出口吹出的鼓風(fēng)扇；設(shè)于上述鼓風(fēng)扇的吹出風(fēng)路的左右風(fēng)向板；上下風(fēng)向板；以及具有使用了紅外線傳感器的人檢測傳感器并將室內(nèi)劃分為多個區(qū)域并推斷在室者的有無的紅外線檢測裝置的空調(diào)機(jī)中，具備強(qiáng)制性產(chǎn)生上述人檢測傳感器信號的機(jī)構(gòu)，判斷上述人檢測傳感器的故障。
文檔編號F24F11/02GK101713569SQ20091016547
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月7日
發(fā)明者上田貴郎, 寺內(nèi)英樹, 松島秀行, 橋本浩之 申請人:日立空調(diào)·家用電器株式會社