JPH0384351A - 空気調和機の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ〉産業上の利用分野 本発明は被調和空気の吐出空気を変える風向変更板の角
度を制御する制御方法に関するものである。

（ロ）従来の技術 空気調和機からの吐出空気の風向を調節する風向調節板
を制御した従来技術としては実公昭６１−２３２４０号
公報に記載されたようなものがあった。この公報に記載
されたものは、複数の風− て利用者がスイッチ操作等により簡単に選択できる構造
が記載されていた。

くハ〉発明が解決しようとする課題 このように構成された従来のものでは、首振り操作、集
中操作、拡散操作を利用者が運転状態に合わせて自分で
選択する必要があった。従って、例えば低温の温風によ
る暖房時にこの集中操作を行うと風速が速くなりかえっ
て冷風感を覚えるものであった、暖房の開始時に拡散操
作を行うと吹き出し温風の温度が下がり同様に冷風感を
覚えるため、空気調和機の運転状態に合わせてこまめに
首振り操作、拡散操作、集中操作を切り換えないと快適
な空気調和が得られないものであった。

このような問題点に対して本発明は空気調和機の運転状
態に合わせて常に最適な風向制御が得られる制御方法を
提供するものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は圧縮機、室内側熱交換器、減圧装置、室外側熱
交換器を冷媒配管で環状に接続して冷凍サイクルを構成
すると共に、室内側熱交換器にて熱交換された空気を被
調和室に向けて吹き出す吐出口と、この吐出口に設けら
れ吐出空気の風向を任意に変える複数の風向変更板とを
有する空気調和機において、空気調和機の運転状態に基
づいて前記複数の風向変更板を、吐出空気の流れに沿っ
て先細り状態になる角度と、吐出空気の流れに沿って先
太り状態になる角度とに自動的に切換えるものであり、
前記室内側熱交換器の温度が所定の温度以下のときに前
記複数の風向変更板の角度を吐出空気の流れに沿って先
太りになる角度にするものであり、空気調和機の温度設
定値が特定の値に設定されたときに前記複数の風向変更
板の角度を吐出空気の流れに沿って先太りになる角度に
するものであり、温度制御部によって圧縮機の運転能力
が最大能力に設定されているときに、前記複数の風向変
更板を、吐出空気の流れに沿って先細り状態になる角度
にするものである。

（ホ）作用 このように構成された空気調和機の制御方法を用いると
、空気調和機の運転状態、室内側熱交換器の温度、室温
設定値などによって最適な風向状態が得られるように風
向変更板の角度を自動的に変えることができるものであ
る。

（へ〉実施例 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１図
は空気調和機の室内ユニットの内部状態を示す断面図で
ある。この図において、１は室内ユニットであり、室内
側熱交換器２、室内送風機３が収容されている。室内側
熱交換器２は圧縮機（回転数により圧縮能力が変えられ
る）、減圧装置、室外側熱交換器と共に冷凍サイクルを
構成している。この室内側熱交換器２を蒸発器として作
用させたときは被調和室の冷房運転が可能になり、また
この室内側熱交換器２を凝縮器として作用させたときは
被調和室の暖房運転が可能になる。この切り換えには４
方弁など用いればよい。

室内送風機３吐遠心送風型のファンであり、この送風機
を運転することによって被調和室内の空気が実線矢印の
ように吸込口４から吸入された後室内側熱交換器で冷却
または加熱されお換、吐出口５から再び被調和室に吹き
出されるものである。

６．７は水平方向の角度が変えられる風向変更板であり
、夫々がステップモータの回転によってその角度が変え
られるものである。８は垂直方向の角度が変えられる風
向変更板であり、その角度は手動によって変えられるも
のである。

尚、９はこの室内ユニットの外装体、ｌＯはドレンパン
であり、室内側熱交換器の下側に配置されている。１１
はエアフィルターであり、吸込口４の裏側に収納されて
いる。１２は空気清浄器であり、エアフィルター１１と
室内側熱交換器２との間に収納されている。

１３は温度検出器であり、室内側熱交換器２の温度を検
出するものである。

第２図は第１１３０に示した空気調和機に用いる制御用
の電気回路図である。この図において、１４は室内ユニ
ットの運転を制御するマイクロブロアー セッサ、１５はスイッチ部であり、電源スィッチ、過電
流保護の上限を決めるパワーセレクトスイッチ、試運転
スイッチなどから構成されている。このスイッチ部１５
の状態はマイクロプロセッサ１４のスキャン動作によっ
てマイクロプロセッサに取り組まれるものである。１６
は検出部であり、室温、湿度などの検出値をＡ／Ｄ（ア
ナログ／デジタル）変換した後マイクロプロセッサに取
り組まれるものである。尚、温度検出器１３が検出する
室内側熱交換器２の温度も同様にＡ／Ｄ変換した後マイ
クロプロセッサ１４に取り組まれるものである。

１７は室内送風機３を駆動するファンモータ、１８．１
９はそれぞれ風向変更板６，７の角度を決めるためのス
テップモータである。ファンモータ１７は回転数制御部
２０によって回転数が制御される。この制御方式として
は、交流モータにおいては、回転数をフィードバックさ
せての位相制御、印加交流の周波数を変える周波数制御
、ＤＣモータにおいては、印加電圧の制御などの方式が
ある。ステップモータ１８，１９の回転はパルス制御部
２１．２２によって制御され、この制御方式としては、
４相の通電制御方式を用いている。

このステップモータの動作ステップ範囲は０〜２００ス
テツプである。

２３は赤外線信号の受信部であり、リモートコントロー
ラ２４から送られてくる信号を受信し、パルス列に変換
してマイクロプロセッサに出力するものである。リモー
トコントローラ２４は空気調和機の運転を制御する信号
、運転／停止の信号、冷／暖／除湿のモード切換えの信
号、室内送風機の送風量を自動切換え／強風／中風／弱
風に設定する信号、タイマ運転時の時間信号、機能Ａ、
Ｂ、Ｃの信号（機能Ａ、Ｂ、Ｃについては後記する）な
どの搬送波で変調した後赤外線にて出力する。マイクロ
プロセッサ１４はこの信号に基づいてモータ、圧縮機な
どの機器の運転を制御するものである。

２５は室内ユニット１のマイクロプロセッサ１４と室外
ユニットのマイクロプロセッサ２７とを信号のやりとり
が可能なように接続する信号線である。２８は圧縮機、
２９は室外送風機用のファンモータである。圧縮機２８
は速度制御部３０によって回転数（能力）が制御される
。この速度制御部２８はＰＷＭ方式によって圧縮機の回
転数を制御するものである。出力周波数はマイクロプロ
セッサ２７から与えられる信号によって設定される。フ
ァンモータ２９は速度制御部３１によって回転数が制御
される。この回転数の制御方式は回転数制御部２０と同
様な機能に加えて固定子巻線の中間タップを利用して速
度を切り換えるようにしてもよい。

第３図は第１図に示した室内ユニット１の概略を示した
正面図である。この図において、風向変更板６，７はそ
れぞれステップモータ１Ｂ、１９が図に示すように配置
されている。このステップモータ１８，１９を回転させ
ることによって風向変更板６，７の水平方向の角度を変
えることができる。

第４図は第３図に示した室内ユニットの吐出口５付近の
１部断面図である。この状態は風向変更板６，７の角度
がＯｏの状態である。

第５図〜第１５図は風向変更板６，７の角度を示す１部
断面図である。この風向変更板６，７はマイクロプロセ
ッサ１４からの信号によって所定の角度になるように制
御される。すなわち、パルスモータ−８，１９へ風向変
更板６，７が所望の回転角に達するまで正回転方向のパ
ルス列、またを と設定する。

第５図は冷房運転時の機能Ａの風向変更板の状態を示し
た図である。風向変更板６を０°の位置から時計方向に
１３５°回転させ、風向変更板７を０°の位置から時計
方向に１１８°回転させた状態である。すなわち、風向
変更板６は水平線Ｈに対して角度がα下向きであり、風
向変更板７は水平線Ｈに対して角度がβ下向きである。

従って、風向変更板６と風向変更板７とは吐出口５から
吐出される吐出空気の流れにそって７＝１５゜１１ の先太りになった状態にある。

第６図は暖房運転時の機能Ａの風向変更板の状態を示し
た図である。風向変更板６と風向変更板７とが吐出口５
から吐出される吐出空気の流れにそって７＝３５”の先
太りになった状態を示している。

第７図は冷房運転時の機能Ｂの風向変更板の状態を示し
た図である。風向変更板６をＯｏの位置から時計方向に
９３°回転させ、風向変更板７を０°の位置から反時計
方向に６０°回転させた状態である。すなわち、風向変
更板６は水平線Ｈに対して角度がα下向きであり、風向
変更板７は水平線Ｈに対して角度がβ下向きである。従
って、風向変更板６と風向変更板７とは吐出口５から吐
出される吐出空気の流れにそって７＝２７°の先細りに
なった状態にある。

第７図は暖房運転時の機能Ｂの風向変更板の状態を示し
た図である。風向変更板６と風向変更板７とが吐出口５
から吐出される吐出空気の流れにそって７＝６０°の先
細りになった状態を示して２ いる。

気の流れにそって７＝５°の先太すの状態のまま同時に
スイングさせたときの風向変更板６，７の状態の変化を
示したものである。この風向変更板６．７の変化は第９
図に示した状態→第１０図に示した状態→第１１図に示
した状態→第１０図に示した状態→第９図に示した状態
→第１０図に示した状態・・・・・・の順に順次変化す
るものである。

第１２図〜第１５図は暖房運転時の機能Ｃの風向変更板
の状態を示した図である。風向変更板６と風向変更板７
とを吐出口５から吐出される吐出空気の流れにそって７
＝５°の先太すの状態のまま同時にスイングさせたとき
の風向変更板６，７の状態の変化を示したものである。

この風向変更板６，７の変化は第１２図に示した状態→
第１３図に示した状態→第１４図に示した状態→第１５
図に示した状態→第１４図に示した状態→第１３図に示
した状態→第１２図に示した状態→第１２図に示した状
態→第１３図に示した状態・・・・・・の順に順次変化
するものである。

第９図〜第１１図に示したスイングの状態と第１２図〜
第１５図に示したスイングの状態とでは吐出口５からの
吐出空気の方向が上向きと下向きとの違いがある。

このように風向変更板６，７が設定される運転状態を以
下に説明する。

まず機能Ａはマイクロプロセッサ１４がリモートコント
ローラから機能Ａの信号が受信したときに動作を開始す
る。まず、室温設定値を冷房運転時には３０±２°、暖
房運転時には１０土２゛に設定し、室内送風機３のファ
ンモータ１７を弱風の回転数に設定し、圧縮機２８の運
転能力を低能力に設定している。従ってこの機能Ａを行
っているときは、室内ユニット１の吐出口５から吐出さ
れる調和空気は吐出方向に向かって幅広く弱い風速で吐
出される。暖房運転時では低温度の空気がこのように吐
出されるので、低温度の温風にもかかわらず冷風感をな
くすことができる。また、冷房運転、暖房運転のいずれ
においても調和空気が幅広く吐出されるので、弱風にも
かかわらず被調和室内の空気の循環を良好に行うことが
でき、設定温度と被調和室の温度とが一致しているとき
の空調を快適に保つことができる。

また、この機能Ａは室内側熱交換器２の温度が所定値以
下のときには自動的に動作する。すなわち、温度検出器
１３の検出する温度が所定温度（利用者が暖かさを感じ
る程度の温風が得られない温度）以下をマイクロプロセ
ッサ１４が判断したときに、このマイクロプロセッサ１
４が自動的に機能Ａの状態を設定するものである。この
状態は、例えば暖房運転開始時にまだ室内側熱交換器の
温度がまだ充分に暖まっていないとき、サーモＯＦＦに
よる圧縮機の停止時などである。

尚、このマイクロプロセッサ１４による機能Ａの動作は
温度検出器１３が検出する温度が前記所定温度より数度
高い温度を検出したときに解除される。

１５ 機能Ｂはマイクロプロセッサ１４がリモートコタ 数に設定され、圧縮機２８の運転能力は最大能力に設定
され、室温設定値は無視されるものである。従ってこの
機能Ｂを行っているときは、室内ユニット１の吐出口５
から吐出される調和空気は吐出方向に向かって集中的に
吐出される。暖房運転時では最大能力による運転と、弱
風とを合わせて高温風の空気が集中的に吐出され、冬期
の帰宅時の暖房開始時などに集中的に暖房感を得ること
ができるものである。また冷房運転時にも同様に集中的
な冷房感を得ることができるものである。

この機能Ｂの解除は、機能Ｂの動作開始から所定時間後
、又は所定の解除操作によって解除されるものである。

尚、この機能Ｂの終了後は圧縮機の運転能力を最低能力
に限定した運転を一定時間維持するものである。

機能Ｃはマイクロプロセッサ１４がリモートコ１６− ントローラから機能Ｃの信号が受信したときに動作を開
始する。

第１６図は以上の動作をマイクロプロセッサ１４が行う
際のフローチルートである。まずステップＳ１にてイニ
シャル設定などの起動処理を行う。次いでステップＳ２
にて、データの入力すなわち夫々の検出器が検出する温
度などや、リモートコントローラからの赤外線信号など
によるデータを入力しマイクロプロセッサ１４内に格納
し維持する。次に、ステップＳ３に進みこれらのデータ
に基づいて冷房／暖房、圧縮機の運転能力、室内送風機
の風量設定、風向変更板の角度などの定数を設定するも
のである。以下のステップはこの定数の補正を行うもの
である。ステップＳ４にて運転モードが冷房か暖房かを
判断する。暖房運転のときはステップＳ５へ進み室内側
熱交換器２の温度が所定値以上か否かを判断する。ステ
ップＳ５の条件が満たされたときはステップＳ６へ進ん
で機能Ａの設定（風向変更板６．７が第５図、第６図に
示す状態になるように風向変更板の角度を示す定数など
を補正する。）になるように夫々の定数を補正する。こ
の後ステップＳ１２へ進み、これら補正された定数に基
づく運転を行う。また、ステップＳ７では機能Ａの動作
を行わさせるデータが入力しているか否かを判断し機能
Ａの設定があるときはステップＳ６へ進む。

次いでステップＳ８で、ステップＳ７と同様に機能Ｂの
設定があるときは、ステップＳ９へ進みステップＳ６の
時と同様に機能Ｂの設定になるように夫々の定数を補正
するものである。またステップ８１０では機能Ｃの設定
があるか否かを判断する。機能Ｃの設定があるときはス
テップＳ１１に進み、機能Ｂの設定になるように夫々の
定数を補正するものである。

（ト）発明の効果 以上のように本発明の制御方法を用いると、被調和空気
を吐出する吐出口に吐出空気を風向を変える風向変更板
を複数設けた空気調和機に於て、この風向変更板の角度
制御を空気調和機の運転状態に基づいて、吐出空気の流
れにそって先細り状態になる角度と吐出空気の流れに沿
って先太り状態になる角度とに自動的に変えるようにし
たので、必要に応じて吐出空気の集中、拡散が行え使用
にあった快適な空気調和が行えるものである。

また、室内側熱交換器の温度が所定値以下のときには、
風向変更板が先太り状態になり吐出空気を拡散すること
ができるので、暖房運転時に吐出空気の温度がまだひく
いときの冷風感を和らげることができる。

また、空気調和機の温度設定値が特定の値に設定された
ときには、風向変更板が先太り状態になり吐出空気を拡
散することができるので、弱風においても、被調和室内
の空気の循環を確保でき良好な空気調和が行えるもので
ある。

さらに、圧縮機の運転の運転能力が最大に設定されてい
る時には、風向変更板が先細り状態になり吐出空気を集
中することができるので、所定の範囲に対する集中的な
冷暖房が可能になるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は空気調和機の室内ユニットの内部状態を示す断
面図、第２図は第１図に示した空気調和機に用いる制御
用の電気回路図、第３図は第１図に示した室内ユニット
の概略を示した正面図、第４図は第３図に示した室内ユ
ニットの吐出口付近の１部断面図、第５図〜第１５図は
風向変更板の状態を示す１部断面図、第１６図は第２図
に示したマイクロプロセッサの動作を示したフローチャ
ートである。 １・・・室内ユニット、　２・・・室内側熱交換器、５
・・・吐出口、　６，７・・・風向変更板。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧縮機、室内側熱交換器、減圧装置、室外側熱交
   換器を冷媒配管で環状に接続して冷凍サイクルを構成す
   ると共に、室内側熱交換器にて熱交換された空気を被調
   和室に向けて吹き出す吐出口と、この吐出口に設けられ
   吐出空気の風向を任意に変える複数の風向変更板とを有
   する空気調和機において、空気調和機の運転状態に基づ
   いて前記複数の風向変更板を、吐出空気の流れに沿って
   先細り状態になる角度と、吐出空気の流れに沿って先太
   り状態になる角度とに自動的に切り換えることを特徴と
   する空気調和機の制御方法。
2. （２）圧縮機、室内側熱交換器、減圧装置、室外側熱交
   換器を冷媒配管で環状に接続して暖房運転用の冷凍サイ
   クルを構成すると共に、室内側熱交換器にて加熱された
   空気を被調和室に向けて吹き出す吐出口と、この吐出口
   に設けられ吐出空気の風向を任意に変える複数の風向変
   更板とを有する空気調和機において、前記室内側熱交換
   器の温度が所定の温度以下のときに前記複数の風向変更
   板の角度を吐出空気の流れに沿って先太りになる角度に
   することを特徴とする空気調和機の制御方法。
3. （３）圧縮機、室内側熱交換器、減圧装置、室外側熱交
   換器を冷媒配管で環状に接続して冷凍サイクルを構成し
   、温度設定値に基づいて圧縮機の運転を制御する温度制
   御部を有すると共に、室内側熱交換器にて熱交換された
   空気を被調和室に向けて吹き出す吐出口と、この吐出口
   に設けられ吐出空気の風向を任意に変える複数の風向変
   更板とを有する空気調和機において、空気調和機の温度
   設定値が特定の値に設定されたときに前記複数の風向変
   更板の角度を吐出空気の流れに沿って先太りになる角度
   にすることを特徴とする空気調和機の制御方法。
4. （４）圧縮機、室内側熱交換器、減圧装置、室外側熱交
   換器を冷媒配管で環状に接続して冷凍サイクルを構成し
   、温度設定値に基づいて圧縮機の運転を制御する温度制
   御部を有すると共に、室内側熱交換器にて熱交換された
   空気を被調和室に向けて吹き出す吐出口と、この吐出口
   に設けられ吐出空気の風向を任意に変える複数の風向変
   更板とを有する空気調和機において、温度制御部によっ
   て圧縮機の運転能力が最大能力に設定されているときに
   、前記複数の風向変更板を、吐出空気の流れに沿って先
   細り状態になる角度にすることを特徴とする空気調和機
   の制御方法。