JPH05256499A

JPH05256499A - 空気調和機

Info

Publication number: JPH05256499A
Application number: JP4055298A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Nagasawa; 敦氏長澤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1992-03-13
Filing date: 1992-03-13
Publication date: 1993-10-05

Abstract

(57)【要約】【目的】室内ユニットの上部の吸込口から漏れる音を
低減して静粛な運転が可能な空気調和機を目的とする。【構成】室内ユニット３の上部の吸込口５に開閉自在
な蓋体６があり、この蓋体６を開いた状態で運転する第
１の運転モードと、蓋体６を閉じた状態で運転する第２
の運転モードとがある。このうち第２の運転モードを選
択すれば、吸込口５が閉塞され、室内ファン１１の風切
り音や室内熱交換器９を流れる冷媒の音が吸込口５を通
して室内の天井側に漏れることがなくなる。よって、騒
音の低減となり、静粛な運転を行なうことができる。こ
の運転は、就寝時の安眠運転などに最適である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、室内ユニットの上部
およびそれ以外の部位にそれぞれ吸込口を設けた空気調
和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】室内ユニットは、前面部に吸込口、下部
に吹出口を設け、吸込口から吹出口にかけて通風路を形
成している。そして、通風路に室内熱交換器および室内
ファンを設けている。つまり、室内ファンが運転オンす
ると、吸込口から室内空気が吸込まれ、それが室内熱交
換器を通って吹出口から室内に吹出される。

【０００３】また、前面部だけでなく上部にも吸込口を
設け、これら吸込口に室内熱交換器を対応させて設けた
室内ユニットがある。この室内ユニットでは、限られた
大きさの中で、室内熱交換器の大形化が図れるという利
点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前面部および上部に吸
込口を有する室内ユニットでは、室内ファンの風切り音
や室内熱交換器を流れる冷媒の音が上部の吸込口を通し
て室内の天井側に漏れ、それが天井で反射し、騒音とな
って住人に聞こえてしまう。この発明は上記の事情を考
慮したもので、請求項１の空気調和機は、室内ユニット
の上部の吸込口から漏れる音を低減して静粛な運転が可
能なことを目的とする。

【０００５】請求項２の空気調和機は、室内ユニットの
上部の吸込口から漏れる音を低減して静粛な運転を可能
とするとともに、その音の低減に伴う不具合の発生を回
避することができることを目的とする。請求項３の空気
調和機は、室内ユニットの上部の吸込口から漏れる気に
なる音を低減して静粛性の向上が図れることを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の空気調和機
は、圧縮機、室外熱交換器、および室外ファンを有する
室外ユニットと、室内熱交換器および室内ファンを有
し、かつ上部およびそれ以外の部位に吸込口を有する室
内ユニットと、この室内ユニットの上部の吸込口に開閉
自在に設けた蓋体と、この蓋体を開いた状態で運転する
第１の運転モードと、上記蓋体を閉じた状態で運転する
第２の運転モードと、これら第１および第２の運転モー
ドを選択する手段とを備える。

【０００７】請求項２の空気調和機は、圧縮機、室外熱
交換器、および室外ファンを有する室外ユニットと、室
内熱交換器および室内ファンを有し、かつ上部およびそ
れ以外の部位に吸込口を有する室内ユニットと、この室
内ユニットの上部の吸込口に開閉自在に設けた蓋体と、
この蓋体を開いた状態で運転する第１の運転モードと、
上記蓋体を閉じた状態で運転する第２の運転モードと、
これら第１および第２の運転モードを選択する手段と、
上記圧縮機の能力を空調負荷に応じて制御する手段と、
上記第２の運転モードの選択時に上記圧縮機の能力の上
限値を低く制限する手段とを備える。

【０００８】請求項３の空気調和機は、圧縮機、室外熱
交換器、および室外ファンを有する室外ユニットと、室
内熱交換器および室内ファンを有し、かつ上部およびそ
れ以外の部位に吸込口を有する室内ユニットと、この室
内ユニットの上部の吸込口に開閉自在に設けた蓋体と、
上記圧縮機の能力を空調負荷に応じて制御する手段と、
上記蓋体を上記圧縮機の能力が所定値以上のとき開き、
所定値以下のとき閉じる手段とを備える。

【０００９】

【作用】請求項１の空気調和機では、室内ユニットの上
部の吸込口に蓋体があり、この蓋体を開いた状態で運転
する第１の運転モードと、蓋体を閉じた状態で運転する
第２の運転モードとがある。このうち第２の運転モード
を選択すれば、吸込口から漏れる音が減少する。

【００１０】請求項２の空気調和機では、室内ユニット
の上部の吸込口に蓋体があり、この蓋体を開いた状態で
運転する第１の運転モードと、蓋体を閉じた状態で運転
する第２の運転モードとがある。このうち第２の運転モ
ードを選択すれば、吸込口から漏れる音が減少し、かつ
圧縮機の能力の上限値が低く制限される。請求項３の空
気調和機では、室内ユニットの上部の吸込口に蓋体があ
り、この蓋体が圧縮機の能力が低いときに閉じ、吸込口
から漏れる音が減少する。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の第１実施例について図面を
参照して説明する。この実施例は、請求項１および請求
項２の空気調和機に対応する。

【００１２】図２において、１は室外ユニットで、吸込
みグリル２を有し、また後述する圧縮機２１、室外熱交
換器２３、室外ファン２５などを搭載している。この室
外ユニット１に室内ユニット３が配管および配線接続さ
れる。

【００１３】室内ユニット３は、図３にも示すように、
前面に吸込口４、上部に吸込口５を有し、その吸込口５
に蓋体６を設けている。この蓋体６は、後述するモータ
６Ｍを動力源とする駆動機構（図示しない）によって駆
動されることにより、吸込口５を開閉する。また、室内
ユニット１の下部には吹出口７があり、吸込口４，５か
ら吹出口７にかけて通風路８が形成される。

【００１４】通風路８には、吸込口４，５側から吹出口
７にかけて、室内熱交換器９、電気ヒータ１０、室内フ
ァン１１、および吹出しルーバ１２が順次設けられる。
電気ヒータ１０は、暖房時の補助熱源として機能すると
ともに、除湿時の再熱器として機能する。一方、室外ユ
ニット１および室内ユニット３において図１に示す冷凍
サイクルおよび制御回路が構成される。

【００１５】図１において、２１は室外ユニット１に搭
載の能力可変圧縮機で、その圧縮機２１の吐出口に四方
弁２２を介して室外熱交換器２３が接続される。この室
外熱交換器２３に減圧器である膨張弁２４を介して室内
熱交換器９が接続され、その室内熱交換器９は上記四方
弁２２を介して圧縮機２１の吸込口に接続される。な
お、室外熱交換器２３の近傍に室外ファン２５が配設さ
れる。

【００１６】つまり、冷房運転時は、圧縮機２１から吐
出される冷媒が四方弁２２、室外熱交換器２３、膨張弁
２４、室内熱交換器９、四方弁２２の順に流れ、圧縮機
２１に吸込まれる。これにより、室外熱交換器２３が凝
縮器、室内熱交換器９が蒸発器として働き、室内が冷房
される。

【００１７】暖房運転時は、圧縮機２１から吐出される
冷媒が四方弁２２、室内熱交換器９、膨張弁２４、室外
熱交換器２３、四方弁２２の順に流れ、圧縮機２１に吸
込まれる。これにより、室内熱交換器９が凝縮器、室外
熱交換器２３が蒸発器として働き、室内が暖房される。

【００１８】３０は商用交流電源で、その電源３０に整
流回路３１、平滑コンデンサ３２、およびスイッチング
回路３３からなるインバータが接続される。このインバ
ータは、電源３０の電圧を一旦整流し、それをインバー
タ制御回路３４の指令に応じたスイッチングによって所
定周波数の電圧に変換し、出力するものである。この出
力は、圧縮機モータ２１Ｍの駆動電力となる。

【００１９】４０はワイヤレス式のリモートコントロー
ル操作器（以下、リモコンと略称する）で、運転条件の
入力や運転の開始／停止の指示を赤外線光にて室内ユニ
ット３に送信する機能を有する。なお、このリモコン４
０の操作手段の例として、設定室内温度Ｔｓを入力する
ための温度設定釦４１、および静粛運転をセット，リセ
ットするための静粛運転スイッチ４２がある。

【００２０】リモコン４０から発せられる赤外線光は室
内ユニット３の受光部４３に取込まれる。この受光部４
３に取込まれる赤外線光のデータのうち、設定室内温度
Ｔｓは負荷対応周波数決定手段４４に送られる。

【００２１】負荷対応周波数決定手段４４は、室内温度
センサ４５で検知される室内音Ｔａと上記設定室内温度
Ｔｓとの差（＝ΔＴ）を空調負荷として求め、その空調
負荷に対応する運転周波数ｆを決定する。この決定され
る運転周波数ｆは周波数補正手段４６に送られる。受光
部４３に取込まれる赤外線光のデータのうち、静粛指令
および静粛解除指令は周波数制限手段４７と吸込口開閉
制御手段４８に送られる。

【００２２】周波数制限手段４７は、静粛指令を受ける
と運転周波数ｆの上限値を制限するべく指令を発し、静
粛解除指令を受けると運転周波数ｆに対する制限を解除
するべく指令を発する。たとえば、静粛指令を受けると
運転周波数ｆの上限値をｆ₃に制限させ、静粛解除指令
を受けると制限を解除して運転周波数ｆの上限値をｆ₅
（＞ｆ₃）まで許容させる。

【００２３】この周波数制限手段４７の指令は上記周波
数補正手段４６に送られる。周波数補正手段４６は、周
波数制限手段４７の指令に応じて運転周波数ｆを補正
し、運転周波数Ｆを得る。この運転周波数Ｆは、上記イ
ンバータ制御回路３４に送られ、インバータの出力周波
数に反映されてそのまま圧縮機２１の運転周波数Ｆとな
る。吸込口開閉制御手段４８は、静粛指令を受けると蓋
体６が閉じるよう、静粛解除指令を受けると蓋体６が開
くよう、モータ６Ｍを駆動する。つぎに、上記のように
構成された空気調和機の作用を説明する。初めに、リモ
コン４０の作用について図４のフローチャートを参照し
ながら説明する。

【００２４】温度設定釦４１が押圧操作されて設定室内
温度Ｔｓに変更が生じると、その変更後の設定室内温度
Ｔｓが赤外線光によるワイヤレス信号にて室内ユニット
３に送信される。静粛運転スイッチ４２が押圧操作され
た場合、すでに静粛運転が実行されているかどうか、つ
まり静粛指令がすでに送信されたかどうかが判断され
る。静粛指令がまだ送信されていなければ、静粛指令が
そのときの設定室内温度Ｔｓと共に赤外線光によるワイ
ヤレス信号にて室内ユニット３に送信される。静粛指令
がすでに送信されていれば、静粛解除指令がそのときの
設定室内温度Ｔｓと共に赤外線光によるワイヤレス信号
にて室内ユニット３に送信される。ここからは室外ユニ
ット１および室内ユニット３の作用について図５のフロ
ーチャートおよび図６のタイムチャートを参照しながら
説明する。受光部４３でワイヤレス信号が受信される
と、設定室内温度Ｔｓのデータが負荷周波数決定手段４
４に送られ、その設定室内温度Ｔｓが記憶される。

【００２５】室内温度センサ４５で検知される室内温度
Ｔａが読込まれる。そして、負荷周波数決定手段４４に
おいて、室内温度Ｔａと設定室内温度Ｔｓとの差（＝Δ
Ｔ）が空調負荷として求められ、その空調負荷に応じて
運転周波数ｆが決定される。この空調負荷ΔＴと運転周
波数ｆとの関係を下の表１に示す。

【００２６】

【表１】静粛指令を受けていない状況では（静粛解除指令ありと
同じ状況）、第１の運転モードが選択される。

【００２７】この第１の運転モードでは、モータ６Ｍが
開方向に駆動され、吸込口５の蓋体６が開かれる。同時
に、運転周波数ｆの上限値に対する制限が解除され、上
限値Ｆmax として最高のｆ₅（＞ｆ₃）が選定される。

【００２８】運転周波数ｆが上限値Ｆmax よりも低けれ
ば、運転周波数ｆが運転周波数Ｆとなる。運転周波数ｆ
が上限値Ｆmax よりも高ければ、上限値Ｆmax がそのま
ま運転周波数Ｆとなる。この場合、吸込口５が解放して
いることにより、吸込口４，５を通して多量の室内空気
が吸込まれ、室内熱交換器９の熱交換量が増大する。い
ま、リモコン４０からの静粛指令を受けると、第２の運
転モードが選択される。

【００２９】この第２の運転モードでは、モータ６Ｍが
閉方向に駆動され、吸込口５の蓋体６が閉じられる。同
時に、運転周波数ｆの上限値に対する制限が加えられ、
上限値Ｆmax としてｆ₃（＜ｆ₅）が選定される。

【００３０】この場合、吸込口５が閉塞されたことによ
り、室内ファン１１の風切り音や室内熱交換器９を流れ
る冷媒の音が吸込口５を通して室内の天井側に漏れるこ
とがなくなる。よって、騒音の低減となり、静粛な運転
を行なうことができる。この運転は、就寝時の安眠運転
などに最適である。

【００３１】また、この第２の運転モードでは、吸込口
５を閉塞したことによって室内熱交換器９の熱交換量が
減少し、室内熱交換器９の容量によっては室内熱交換器
９が凍結したり、暖房時には高圧側圧力が異常上昇する
などの不具合を生じる心配があるが、吸込口５の閉塞と
同時に運転周波数Ｆの上限値Ｆmax をｆ₃に制限してい
るので、室内熱交換器９の熱交換量の減少が補償される
ことになり、上記した不具合の発生を回避することがで
きる。

【００３２】次に、この発明の第２実施例について説明
する。この実施例は請求項１および請求項３の空気調和
機に対応する。なお、図面において図１ないし図３と同
一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略す
る。

【００３３】ここでは、図７に示すように、リモコン４
０から静粛スイッチ４２が取除かれる。また、負荷対応
周波数決定手段４４で決定される運転周波数ｆがそのま
ま運転周波数Ｆとなり、それがインバータ制御回路３４
および低周波数判別手段４９に送られる。そして、低周
波数判別手段４９の判別結果が吸込口開閉制御手段４８
に送られる。低周波数判別手段４９は、運転周波数Ｆが
設定値Ｆｓよりも低いかどうかを判別する。設定値Ｆｓ
は、低めの運転周波数ｆ₂に相当する。吸込口開閉制御
手段４８は、低周波数判別手段４９の判別結果に応じて
モータ６Ｍの駆動を制御する。他の構成は第１実施例と
同じである。作用を図８のフローチャートを参照しなが
ら説明する。受光部４３でワイヤレス信号が受信される
と、設定室内温度Ｔｓのデータが負荷周波数決定手段４
４に送られ、その設定室内温度Ｔｓが記憶される。

【００３４】室内温度センサ４５で検知される室内温度
Ｔａが読込まれる。そして、負荷周波数決定手段４４に
おいて、室内温度Ｔａと設定室内温度Ｔｓとの差（＝Δ
Ｔ）が空調負荷として求められ、その空調負荷に応じて
運転周波数ｆが決定される。この空調負荷ΔＴと運転周
波数ｆとの関係は表１と同じである。

【００３５】運転開始時のように空調負荷が大きい条件
では、運転周波数ｆがｆ₂よりも高くなるので、第１の
運転モードが選択される。つまり、モータ６Ｍが開方向
に駆動され、吸込口５の蓋体６が開かれる。空調負荷が
大きいときは空気調和機の運転音はそれほど気にならな
いため、吸込口５を開放して多量の室内空気を取込むこ
とになる。

【００３６】運転が進んで空調負荷が小さくなるに従
い、運転周波数ｆが低下する。運転周波数ｆがｆ₂まで
下がると、第２の運転モードが選択される。つまり、モ
ータ６Ｍが閉方向に駆動され、吸込口５の蓋体６が閉じ
られる。

【００３７】空調の安定時は空気調和機の運転音が気に
なってくるため、吸込口５を閉塞し、室内ファン１１の
風切り音や室内熱交換器９を流れる冷媒の音が吸込口５
から外に漏れるのを防ぐことになる。したがって、静粛
性の向上が図れる。

【００３８】ところで、運転停止時は吸込口５から埃が
入らないよう蓋体６が閉じるようにしているが、暖房時
は電気ヒータ１０が補助熱源として使用されるため、ま
た除湿時は電気ヒータ１０が再熱器として使用されるた
め、蓋体６がすぐに閉じてしまうと電気ヒータ１０の熱
が室内ユニット３内にこもってしまう。そこで、上記各
実施例において図９に示す制御回路を採用することが考
えられる。

【００３９】ヒータ制御回路５１は、リモコン４０の操
作に基づく暖房指令および除湿指令に応答して電気ヒー
タ１０への通電を開始し、その通電をリモコン４０の操
作に基づく停止指令に応答して終了する。

【００４０】タイマ手段５２は、吸込口開閉制御手段４
８の出力に応じて蓋体６の開放状態を検知し、その検知
時にリモコン４０の操作に基づく停止指令が供給される
とタイムカウントを開始し、そのタイムアップ時に閉信
号を発する。この閉信号は吸込口開閉制御手段４８およ
びファン制御手段５３に送られる。

【００４１】ファン制御回路５３は、リモコン４０の操
作に基づく運転指令に応答して室内ファン１１を運転オ
ンする。また、ファン制御回路５３は、リモコン４０の
操作に基づく停止指令を受けてもすぐには室内ファン１
１の運転をオフせず、そのオフをタイマ手段５２から停
止指令を受けるまで遅延する。

【００４２】すなわち、図１０のフローチャートに示す
ように、運転停止に際して電気ヒータ１０が使用されて
いたならば、所定時間が経過するまで、蓋体６の閉成お
よび室内ファン１１の運転オフが遅延される。この遅延
により、電気ヒータ１０の熱が室内ユニット３の外に放
出され、部品の熱変形が防止される。また、安全であ
る。

【００４３】

【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、

【００４４】請求項１の空気調和機は、室内ユニットの
上部の吸込口に開閉自在な蓋体を設け、且つこの蓋体を
開いた状態で運転する第１の運転モードと、蓋体を閉じ
た状態で運転する第２の運転モードとを設け、これら運
転モードを選択する構成としたので、熱交換効率のよい
第１の運転モードと室内ユニットの上部の吸込口から漏
れる音を低減した静粛な第２の運転モードの選択が可能
な空気調和機を提供できる。

【００４５】請求項２の空気調和機は、室内ユニットの
上部の吸込口に開閉自在な蓋体を設け、且つこの蓋体を
開いた状態で運転する第１の運転モードと、蓋体を閉じ
た状態で運転する第２の運転モードとを設け、これら運
転モードを選択するとともに、第２の運転モードの選択
に際しては圧縮機の能力の上限値を低く制限する構成と
したので、室内ユニットの上部の吸込口から漏れる音を
低減して静粛な運転を可能とするとともに、その音の低
減に伴う不具合の発生を回避することができる空気調和
機を提供できる。

【００４６】請求項３の空気調和機では、室内ユニット
の上部の吸込口に開閉自在な蓋体を設け、且つこの蓋体
を空調負荷に基づく圧縮機の能力低減に際して閉じる構
成としたので、空調負荷の大きい高能力時には熱交換効
率の高い運転を行ない低能力時には室内ユニットの上部
の吸込口から漏れる気になる音を低減して静粛性の向上
が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例の冷凍サイクルおよび制
御回路の構成を示す図。

【図２】この発明の第１および第２実施例の室外ユニッ
トおよび室内ユニットの外観を示す斜視図。

【図３】各実施例における室内ユニットの内部の構成を
断面して示す図。

【図４】第１実施例におけるリモコンの作用を説明する
ためのフローチャート。

【図５】第１実施例の作用を説明するためのフローチャ
ート。

【図６】第１実施例の作用を説明するためのタイムチャ
ート。

【図７】第２実施例の冷凍サイクルおよび制御回路の構
成を示す図。

【図８】第２実施例の作用を説明するためのフローチャ
ート。

【図９】各実施例の変形例の要部の構成を示す図。

【図１０】同変形例の作用を説明するためのフローチャ
ート。

【符号の説明】

１…室外ユニット、３…室内ユニット、４…吸込口、５
…吸込口、６…蓋体、７…吹出口、９…室内熱交換器、
１１…室内ファン、２１…圧縮機、２３…室外熱交換
器、４０…リモコン、４２…静粛スイッチ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮機、室外熱交換器、および室外ファ
ンを有する室外ユニットと、室内熱交換器および室内フ
ァンを有し、かつ上部およびそれ以外の部位に吸込口を
有する室内ユニットと、この室内ユニットの上部の吸込
口に開閉自在に設けた蓋体と、この蓋体を開いた状態で
運転する第１の運転モードと、前記蓋体を閉じた状態で
運転する第２の運転モードと、これら第１および第２の
運転モードを選択する手段とを備えたことを特徴とする
空気調和機。
【請求項２】圧縮機、室外熱交換器、および室外ファ
ンを有する室外ユニットと、室内熱交換器および室内フ
ァンを有し、かつ上部およびそれ以外の部位に吸込口を
有する室内ユニットと、この室内ユニットの上部の吸込
口に開閉自在に設けた蓋体と、この蓋体を開いた状態で
運転する第１の運転モードと、前記蓋体を閉じた状態で
運転する第２の運転モードと、これら第１および第２の
運転モードを選択する手段と、前記圧縮機の能力を空調
負荷に応じて制御する手段と、前記第２の運転モードの
選択時に前記圧縮機の能力の上限値を低く制限する手段
とを備えたことを特徴とする空気調和機。
【請求項３】圧縮機、室外熱交換器、および室外ファ
ンを有する室外ユニットと、室内熱交換器および室内フ
ァンを有し、かつ上部およびそれ以外の部位に吸込口を
有する室内ユニットと、この室内ユニットの上部の吸込
口に開閉自在に設けた蓋体と、前記圧縮機の能力を空調
負荷に応じて制御する手段と、前記蓋体を前記圧縮機の
能力が所定値以上のとき開き、所定値以下のとき閉じる
手段とを備えたことを特徴とする空気調和機。