JPH0650595A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 使用者が気流によって不快と感じることな
く、快適な空調空間が得られるようにする。 【構成】 室内に使用者が存在する場合には、室内機３
１の上部に設けた空気吹出口から、室内熱交換器により
熱交換された空気を送風量を間欠的に増減させた状態で
上方に向けて送風し、使用者が存在しない場合には、送
風量を増大させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、室内熱交換器により
熱交換された空気を送風手段により室内に送風して空気
調和を行う空気調和装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、暖房及び冷房に使用する空気調和
装置としてヒートポンプ式のものを、図２０の冷凍サイ
クル構成図及び図２１の室内機の断面図で説明する。冷
凍サイクル構成を、暖房時に冷媒の流れる順に説明する
と、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機１、暖房時と冷房時
とで冷媒の流れ方向が切り替わる四方弁３、暖房時に凝
縮器となり冷房時に蒸発器となる室内熱交換器５、液冷
媒を気化しやすい状態まで減圧する膨脹弁７、暖房時に
蒸発器となり冷房時に凝縮器となる室外熱交換器９であ
る。

【０００３】このような冷凍サイクル構成では、圧縮機
１で圧縮された冷媒ガスの凝縮熱及び、膨脹弁７により
低温低圧に膨脹された冷媒の蒸発熱を暖房及び冷房に利
用している。暖房運転時は、圧縮機１から吐出された高
温高圧の冷媒ガスを室内熱交換器５での冷却により凝縮
させ、膨脹弁７により低温低圧の状態に膨脹した冷媒を
室外熱交換器９で外気からの吸熱により蒸発させた後、
圧縮機１に吸い込まれるというサイクルを形成してい
る。冷房運転時には、四方弁３を切り替え、圧縮機１か
らの冷媒ガスを室外熱交換器９で凝縮、膨脹弁７で膨脹
後、室内熱交換器５で蒸発させるサイクルを形成する。

【０００４】室内熱交換器５は、図２１に示すように、
室内上部の壁１１に取付けられた室内機１３内に収納さ
れている。室内熱交換器５の後方には、室内ファン１５
が設けられ、このファン１５の作動により、室内空気が
室内機上部あるいは前部の空気取入口１７，１９から室
内機１３内に取り入れられる。取り入れられた空気は、
室内熱交換器５を通過することで冷媒と熱交換され、室
内機下部の空気吹出口２１から室内に吹き出される。空
気吹出口２１には送風方向を変化させるためのルーバ２
３が設けられている。一方、室外熱交換器９は圧縮機１
などとともに図示しない室外機に収納され、室外ファン
２５を備える。また圧縮機１は、室内温度に応じて運転
能力を変化させられるよう、駆動電源周波数可変装置２
７を備えている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
空気調和装置において、暖房運転時について考えると、
運転能力を大きくするためには、室内熱交換器の凝縮温
度を高くして吹き出し温度を高くしたり、あるいは室内
送風量を高めるなどの制御が考えられる。

【０００６】しかしながら、暖房運転時には、吹き出し
温度を高くしても、暖められた空気が浮力の影響により
上昇し、図２２に示すように天井近くに滞留する傾向が
あって室内機から離れた場所にいる使用者を満足させる
のは難しく、また室内機の送風量を増加させた場合に
は、暖房能力が増大するものの吹きだし空気温度が低下
するため、大風量の低温空気が使用者に直接当たり、か
えって快適性が低下するという問題がある。

【０００７】このため、従来の空気調和装置の室内機で
は、暖房立ち上がり時には暖房能力を高めるため、吹出
空気風量を大きくし、かつ使用者に低温，高速の吹出空
気が当たらないよう室内機のほぼ真下に向けて空気を吹
出し、室内温度が設定温度に近付くと、圧縮機回転数を
低下させ、暖房能力を小さくした上で室内機の送風量を
下げ、高温，低速の温風を室内機前方に吹出すようにし
ている。

【０００８】ところが、近年の室内機においては、据付
上の制約から高さを小さく、横幅を大きくするデザイン
が採用されており、このデザインの室内機は従来デザイ
ンのものより吹出口の開口面積が大きい。このため、設
定温度近傍での暖房運転では弱風量時に吹出風速が小さ
く、室内空気がいわゆるショートサーキットを起こし、
温風が使用者や床面近傍まで到達せず、室内の温度分布
が不均一になり、快適な空調空間を実現することが難し
いものとなっている。

【０００９】そこで、この発明は、使用者が気流によっ
て不快と感じることなく、快適な空調空間が得られるよ
うにすることを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、第１に室内機に設けた空気吹出口か
ら、室内熱交換器により熱交換された空気を上方に向け
て送風する送風手段と、被空調空間に存在する人体を検
出する人体検出手段と、この人体検出手段が人体を検出
したとき前記送風手段による送風量を間欠的に増減させ
る一方、人体を検出しないときには前記送風手段による
送風量を増大させるよう制御する制御手段とを有する構
成としてある。

【００１１】第２に、空気吹出口から室内熱交換器によ
り熱交換された空気を上方に向けて送風する送風手段を
備えた第１室内機と、空気吹出口から室内熱交換器によ
り熱交換された空気を前方もしくは下方に向けて送風す
る送風手段を備えた第２室内機と、被空調空間に存在す
る人体を検出する人体検出手段と、この人体検出手段が
人体を検出したとき、前記第１室内機の送風手段による
送風量を間欠的に増減させるとともに、前記第２室内機
の送風手段による送風量を小さくする一方、人体を検出
しないときには前記第１，第２室内機の各送風手段によ
る送風量を増大させるよう制御する制御手段とを有する
構成としてある。

【００１２】第３に、室内機に設けた空気吹出口から、
室内熱交換器により熱交換された空気を前方に向けて送
風する送風手段と、被空調空間に存在する人体を検出す
る人体検出手段と、この人体検出手段が人体を検出した
とき送風量を減少させる一方、人体を検出しないときに
は前記送風手段による送風量を増大させるよう制御する
制御手段とを有する構成としてある。

【００１３】第４に、室内機に設けた空気吹出口から、
室内熱交換器により熱交換された空気を上方に向けて送
風する第１送風手段と、前記室内機とは別に設けられ被
空調空間内の空気を上方に向けて送風可能な第２送風手
段と、前記第１送風手段の運転時に前記第２送風手段を
動作させるよう制御する制御手段とを有する構成として
ある。

【００１４】第５に、室内機に設けた空気吹出口から、
室内熱交換器により熱交換された空気を上方に向けて送
風する第１送風手段と、前記室内機に設けた空気吹出口
から、被空調空間内の空気を上方に向けて送風する第２
送風手段と、前記室内機の運転時に前記第１，第２送風
手段の動作を制御する制御手段とを有する構成としてあ
る。

【００１５】

【作用】第１の構成によれば、人体検出手段が被空調空
間内の人体を検出したときには、送風手段は、室内熱交
換器により熱交換された空気を、送風量を間欠的に増減
させた状態で空気吹出口から上方に向けて送風し、一方
人体を検出しないときには送風手段による送風量を増大
させる。

【００１６】第２の構成によれば、人体検出手段が被空
調空間内の人体を検出したときには、第１室内機の送風
手段は室内熱交換器により熱交換された空気を送風量を
間欠的に増減させた状態で空気吹出口から上方に向けて
送風するとともに、第２室内機の送風手段は送風量を小
さくし、一方人体を検出しないときには、第１，第２室
内機の各送風手段は送風量を増大させる。

【００１７】第３の構成によれば、人体検出手段が被空
調空間内の人体を検出したときには、送風手段は、室内
熱交換器により熱交換された空気を、送風量を減少させ
た状態で空気吹出口から前方に向けて送風し、一方人体
を検出しないときには送風手段による送風量を増大させ
る。

【００１８】第４の構成によれば、室内機における第１
送風手段が、室内熱交換器により熱交換された空気を空
気吹出口から上方に向けて送風すると、室内機とは別に
設けられた第２送風手段も作動し上方に向けて被空調空
間内の空気を送風し、前記第１送風手段により送風され
た空気を攪拌する。

【００１９】第５の構成によれば、室内機における第１
送風手段が、室内熱交換器により熱交換された空気を空
気吹出口から上方に向けて送風し、このとき第２送風手
段も作動して上方に向けて被空調空間内の空気を空気吹
出口から送風すると、第１送風手段により送風された空
気が攪拌される。

【００２０】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づき説明
する。

【００２１】図１ないし図５は、この発明の第１実施例
を示している。図１は、ヒートポンプ式の空気調和装置
における室内機３１の断面図で、この室内機３１は被空
調空間である室内上部の壁３３に取付けられている。室
内機３１内には、冷媒と室内空気との間で熱交換を行う
室内熱交換器３５が収納されている。室内熱交換器３５
の後方には、送風手段としての室内ファン３７が設けら
れ、この室内ファン３７の作動により、室内空気が室内
機前部あるいは下部の空気取入口３９，４１から室内機
３１内に取り入れられる。取り入れられた空気は、室内
熱交換器３５を通過することで冷媒と熱交換され、室内
機上部の空気吹出口４３から室内上部の天井に向けて吹
き出される。空気吹出口４３には送風方向を変化させる
ためのルーバ４５が設けられている。

【００２２】図２は、図１の室内機３１を備えた空気調
和装置における制御回路構成図である。室内ファン３７
は、制御手段としての制御部４２によって動作が制御さ
れ、制御部４２には、室内温度を検出する室内温度セン
サ４５、室内熱交換器３５の温度を検出する熱交温度セ
ンサ４７及び、室内に存在する人体を検出する人体検出
手段としての赤外線センサ４９の各検出信号が入力され
る。制御部４２は、これら各センサの検出信号の入力を
受けて、前記室内ファン３７のほか、図示しない圧縮機
の運転能力を変化させる駆動電源周波数可変装置５１を
制御する。

【００２３】次に、このような空気調和装置における暖
房運転時での制御動作を、図３のタイムチャート、図４
のフローチャート、図５の室内での送風及び温度分布図
に基づき説明する。

【００２４】まず、運転立上り時で、室内設定温度と実
際の室内温度との差が、あらかじめ設定してある設定温
度幅Ｈより大きいとき、つまり「設定温度幅Ｈ＜設定温
度−室内温度」の場合には（ステップ４０１）、暖房能
力を最大とすべく圧縮機を最大回転数で運転するととも
に、室内ファン３７による送風量も最大として室内上部
に向けて吹き出す（ステップ４０２）。吹き出されたや
や低温の空気は、天井面及び壁面を暖めながら室内全体
を暖めて行く。このときの室内での送風及び温度分布
は、図５（ａ）のようになる。このとき、室内に使用者
が存在したとしても、送風方向は室内上部に向けてある
ことから、低温，大風量の空気が使用者に直接当たるこ
とはないので、使用者にとって不快感はない。

【００２５】また、前記ステップ４０１で「設定温度幅
Ｈ≧設定温度−室内温度」と判断された場合には、室内
温度が設定温度を超えているかどうか、つまり「設定温
度−室内温度＞０」が判断され（ステップ４０３）、
「設定温度−室内温度≦０室内温度」の場合には、室内
温度が充分高いので暖房運転を停止する（ステップ４０
４）。

【００２６】室内設定温度と実際の室内温度との差が設
定温度幅Ｈ以下で、かつ室内温度が設定温度に達してい
ない場合、つまり「設定温度幅Ｈ≧設定温度−室内温度
＞０」の場合には（ステップ４０５）、室内に使用者が
存在するかどうかを赤外線センサ４９からの信号入力に
より判断する（ステップ４０７）。ここで、時間ｔ₁に
て使用者が存在すると判断した場合には、時間ｔ₁ にて
送風量を中程度とした状態で間欠的に増減させる（ステ
ップ４０９）。このときの室内での送風状態及び温度分
布は、図５（ｂ）のようになる。暖房能力、すなわち圧
縮機回転数は設定温度との差により適宜小さくする。送
風量を間欠的に増減させることで、浮力によって天井付
近に溜りがちな高温空気を、壁面に沿って下方の居住域
に押し下げる。これにより、使用者に吹き出し空気が直
接当たることなく、天井付近から室内が暖められる。ま
た、天井からの輻射により室内温度が低い場合でも、使
用者は暖かく感じることができる。

【００２７】前記ステップ４０７で、時間ｔ₂ にて室内
に使用者が存在しないと判断された場合には、前記ステ
ップ４０２と同様に、時間ｔ₂ にて低温，大風量で運転
を行い（ステップ４１１）、室内空気を攪拌する。この
場合、暖房能力は時間ｔ₁ 以後の使用者が存在するとき
と同等とする。これにより、さらに床付近まで暖めら
れ、快適性が向上する。使用者が居ないので、大風量運
転による騒音が問題となることはない。このときの室内
での送風状態及び温度分布は、図５（ｃ）のようにな
る。

【００２８】前記ステップ４０９及び４１１で、使用者
が存在する状態及び存在しない状態がそれぞれ継続して
いる場合には（ステップ４１３，４１５）、そのままの
運転状態を、室内温度が設定温度に達するまで継続する
（ステップ４１７，４１９）。逆に、使用者が存在する
状態及び存在しない状態が変化した場合には（ステップ
４１３，４１５）、間欠送風運転のときには大風量運転
に、大風量運転のときには間欠送風運転にそれぞれ運転
状態を変化させ、使用者の有無に合わせた運転を行う。
そして、室内温度が設定温度に達したら（ステップ４１
７，４１９）、運転を停止する（ステップ４０４）。

【００２９】このような制御を行うことにより、例え空
気吹出口の開口面積が大きい室内機であっても、吹出風
速が小さい弱風量時での室内空気のショートサーキット
を防いで、使用者や床面近傍まで温風を行き渡らせるこ
とができ、室内の温度分布が均一化し、快適な空調空間
が実現する。

【００３０】図６ないし図９は、この発明の第２実施例
を示している。

【００３１】この実施例の空気調和装置は、前記第１実
施例における図２の回路構成を備えかつ図１と同様の構
造の第１室内機５２と、図６の回路構成を備えた第２室
内機５３とが、室内上部の壁に、相互に対向する位置に
それぞれ取付けられている。第２室内機５３は、前記図
２１に示した従来の室内機と同様に、吹出口が下部に設
けられた一般的なもので、回路構成はルーバ５４により
空気の吹き出し方向を前方もしくは下方に変化させるこ
とができるルーバ駆動機構５５を備えるほかは、図２と
同様である。

【００３２】このような空気調和装置における暖房運転
での制御動作を、図７のタイムチャート、図８のフロー
チャート、図９の室内での送風及び温度分布図に基づき
説明する。

【００３３】まず、運転立上り時で、室内設定温度と実
際の室内温度との差が、あらかじめ設定してある設定温
度幅Ｈより大きいとき、つまり「設定温度幅Ｈ＜設定温
度−室内温度」のときには（ステップ８０１）、暖房能
力を最大とすべく圧縮機を最大回転数で運転し、第１，
第２室内機５２，５３ともに室内ファン３７による送風
量も最大とする。このとき、第１室内機５２は上部に向
けて送風し、第２室内機５３はルーバ５４を下向きにし
下部に向けて送風する（ステップ８０２）。二つの室内
機５２，５３から吹き出されたやや低温の空気は、天井
面，壁面及び床面に沿い、使用者が室内中央に居たとし
ても、使用者には直接温度の低い空気が当ることなく、
天井面，壁面及び床面を暖めながら室内全体を暖めて行
く。このときの室内での送風及び温度分布は、図９
（ａ）のようになる。

【００３４】また、前記ステップ８０１で「設定温度幅
Ｈ≧設定温度−室内温度」と判断された場合には、室内
温度が設定温度を超えているかどうか、つまり「設定温
度−室内温度＞０」が判断され（ステップ８０３）、
「設定温度−室内温度≦０室内温度」の場合には、室内
温度が充分高いので暖房運転を停止する（ステップ８０
４）。

【００３５】室内設定温度と実際の室内温度との差が設
定温度幅Ｈ以下で、かつ室内温度が設定温度に達してい
ない場合、つまり「設定温度幅Ｈ≧設定温度−室内温度
＞０」の場合には（ステップ８０５）、室内に使用者が
いるかどうかを赤外線センサ４９からの信号入力により
判断する（ステップ８０７）。ここで、時間ｔ₁ にて使
用者が存在すると判断した場合には、時間ｔ₁ にて、第
１室内機５２については、送風量を中程度とした状態で
間欠的に増減させ、第２室内機５３については、送風量
を小さくした状態で前方に吹き出す（ステップ８０
９）。このときの室内での送風及び温度分布は、図９
（ｂ）のようになる。暖房能力は、両室内機５２，５３
ともに設定温度との差により適宜小さくする。第１室内
機５２により間欠的に温風を吹き出すことで、浮力によ
って天井付近に溜りがちな高温空気を、壁面に沿って下
方の居住域に押し下げ、天井付近から室内が暖められ
る。また、使用者には温度が高く風速の比較的小さな高
暖房感のある空気が当たり暖房時の快適性が向上する。

【００３６】前記ステップ８０７で、時間ｔ₂ にて室内
に使用者が存在しないと判断された場合には、第１，第
２室内機５２，５３ともに、時間ｔ₂ にて低温，大風量
で運転を行い（ステップ９１１）、室内空気を攪拌す
る。このとき、第１室内機５２は上部に向けて送風し、
第２室内機５３はルーバ５４を前方に向けて送風する。
この場合、暖房能力は時間ｔ₁ 以後の使用者が存在する
ときと同等とする。これにより、さらに室内全体が均一
に暖められ、快適性がさらに向上する。使用者が居ない
ので、大風量運転による騒音が問題となることはない。
このときの室内での送風及び温度分布は、図９（ｃ）の
ようになる。

【００３７】前記ステップ８０９及び９１１で、使用者
が存在する状態及び存在しない状態が継続している場合
には（ステップ９１３，９１５）、そのままの運転状態
を、室内温度が設定温度に達するまで継続する（ステッ
プ９１７，９１９）。逆に、使用者が存在する状態及び
存在しない状態が変化した場合には（ステップ９１３，
９１５）、間欠及び低風量運転のときには大風量運転
に、大風量運転のときには間欠及び低風量運転にそれぞ
れ運転状態を変化させ、使用者の有無に合わせた運転を
行う。そして、室内温度が設定温度に達したら（ステッ
プ９１７，９１９）、運転を停止する（ステップ８０
４）。

【００３８】図１０ないし図１２は、この発明の第３実
施例を示している。この実施例の空気調和装置は、前記
第２実施例における図６の回路構成を備え、かつ前記図
２１に示した従来の室内機と同様な室内機５７を有して
いる。この室内機５７は、吹出口が下部に設けられた一
般的なもので、ルーバ５４により空気の吹き出し方向を
前方もしくは下方に変化させることができるルーバ駆動
機構５５を備えている。

【００３９】このような空気調和装置における暖房運転
での制御動作を、図１０のタイムチャート、図１１のフ
ローチャート、図１２の室内での風速及び温度分布図に
基づき説明する。

【００４０】まず、運転立上り時で、室内設定温度と実
際の室内温度との差が、あらかじめ設定してある第１設
定温度幅Ｈ₁ より大きいとき、つまり「第１設定温度幅
Ｈ₁＜設定温度−室内温度」のときには（ステップ１１
０１）、暖房能力を最大とすべく圧縮機を最大回転数で
運転するとともに、室内ファン３７による送風量も最大
として室内下部に向けて吹き出す（ステップ１１０
２）。吹き出されたやや低温の空気は、床面及び壁面に
沿い、使用者が室内中央に居たとしても、使用者には温
度の低い空気が直接当ることなく、床面及び壁面を暖め
ながら室内全体を暖めて行く。このときの室内での送風
及び温度分布は、図１２（ａ）のようになる。

【００４１】また、前記ステップ１１０１で「第１設定
温度幅Ｈ₁ ≧設定温度−室内温度」と判断された場合に
は、設定温度と室内温度との差が、第１設定温度幅Ｈ₁
より小さい第２設定温度幅Ｈ₂ より大きいかどうか、つ
まり「設定温度−室内温度＞第２設定温度幅Ｈ₂ 」が判
断され（ステップ１１０３）、「設定温度−室内温度≦
第２設定温度幅Ｈ₂ 」の場合には、さらに室内温度が設
定温度を超えているかどうか、つまり「設定温度−室内
温度＞０」が判断され（ステップ１１０４）、「設定温
度−室内温度≦０」の場合には、室内温度が充分高いの
で暖房運転を停止する（ステップ１１０５）。

【００４２】室内設定温度と実際の室内温度との差が、
第１設定温度幅Ｈ₁ 以下でかつ第２設定温度幅Ｈ₂ に達
していない場合、つまり「第１設定温度幅Ｈ₁ ≧設定温
度−室内温度＞第２設定温度幅Ｈ₂ 」の場合には（ステ
ップ１１０６）、室内に使用者が存在するかどうかを赤
外線センサ４９からの信号入力により判断する（ステッ
プ１１０７）。

【００４３】ここで、時間ｔ₁ にて、使用者が存在する
と判断した場合には、時間ｔ₁ にてルーバ５４を前向き
にし送風量を中程度とした状態で送風させる（ステップ
１１０９）。このときの室内での送風及び温度分布は、
図１２（ｂ）のようになる。暖房能力は設定温度との差
により適宜小さくする。このような運転を行うことで、
比較的風速の小さな比較的温度の高い空気が室内機前方
の使用者方向に吹き出し、このため室内の使用者には風
速の比較的小さな高暖房感のある空気が当たり暖房時の
快適性が向上する。

【００４４】一方、前記ステップ１１０７で、時間ｔ₂
にて室内に使用者が存在しないと判断された場合には、
時間ｔ₂ にてルーバ５４を前方に向け大風量で運転を行
い（ステップ１１１１）、室内空気を攪拌する。大風量
運転を行っても、使用者が存在しないので騒音が問題と
なることはない。このとき、暖房能力は設定温度との差
により適宜小さくする。このときの室内での送風及び温
度分布は、図１２（ｃ）のようになる。

【００４５】前記ステップ１１０９及び１１１１で、使
用者が存在する状態及び存在しない状態が継続している
場合には（ステップ１１１３，１１１５）、そのままの
運転状態を、室内温度が設定温度に達せず、かつ室内温
度の設定温度に対する差が第２設定温度幅Ｈ₂ 以下、つ
まり「第２設定温度幅Ｈ₂ ≧設定温度−室内温度＞０」
となるまで継続する（ステップ１１１７，１１１９）。
逆に、使用者が存在する状態及び存在しない状態が変化
した場合には（ステップ１１１３，１１１５）、中風量
運転のときには大風量運転に、大風量運転のときには中
風量運転にそれぞれ運転状態を変化させ、使用者の有無
に合わせた運転を行う。

【００４６】その後、時間ｔ₃ にて「第２設定温度幅Ｈ
₂ ≧設定温度−室内温度＞０」となったら、使用者の有
無を判断した（ステップ１１２１）後、使用者が存在す
る場合には、ルーバ５４を前向きにしたまま送風量をさ
らに小さくした状態で送風させる（ステップ１１２
３）。このときの室内での送風及び温度分布は、図１２
（ｄ）のようになる。暖房能力は設定温度との差により
適宜小さくする。暖房能力が小さくなり、温風は室内機
前方に吹き出すが、送風量も減少しているので、吹出空
気が使用者に直接空気に当ることなく、室内空気が設定
温度に達するまでさらに室内が暖められる。ステップ１
１２１にて使用者が存在しないと判断された場合には、
大風量で運転を行って（ステップ１１２５）室内空気を
攪拌し、室内全体をさらに暖める。

【００４７】前記ステップ１１２３及び１１２５で、使
用者が存在する状態及び存在しない状態が継続している
場合には（ステップ１１２７，１１２９）、そのままの
運転状態を、室内温度が設定温度に達するまで継続する
（ステップ１１３１，１１３３）。逆に、使用者が存在
する状態及び存在しない状態が変化した場合には（ステ
ップ１１２７，１１２９）、低風量運転のときには大風
量運転に、大風量運転のときには低風量運転にそれぞれ
運転状態を変化させ、使用者の有無に合わせた運転を行
う。そして、室内温度が設定温度に達したら（ステップ
１１３１，１１３３）、運転を停止する（ステップ１１
０５）。

【００４８】図１３及び図１４は、この発明の第４実施
例を示している。この実施例における空気調和装置の室
内機５９は、図１３に示す設置例のように、前記図１の
第１実施例におけるものと同様に、上部に空気吹出口４
３を備え、室内上部の壁３３に取り付けられている。室
内機５９と対向する室内上部の壁６１には、室内の上方
に向けて送風するよう運転される送風機６３が取付けら
れている。送風機６３は、室内機５９からワイヤ線ある
いは赤外線を用いて信号入力を受け、室内機５９の暖房
運転時に運転されるようになっている。

【００４９】このような構成の空気調和装置において、
室内機５９を暖房運転を行うと、室内機５９から信号入
力を受ける送風機６３も運転を開始する。室内機５９か
ら吹出される温風は、図１４に示すように天井に沿って
進み、これに対向するように送風機６３から室内空気が
送風されて、天井付近の暖かい空気が攪拌される。この
攪拌作用により天井付近の温風が床面近くに到達し、上
下方向の温度差が小さくなり、室内温度が均一化する。
また、天井面からの輻射の効果と、床面近くでは気流が
ほとんどないことにより、使用者は多少低い空気温度で
も快適と感じることができる。

【００５０】送風機６３は、室内機５９に対し、左右側
壁に取付けることも考えられるが、室内機５９に対向す
る壁６１に取付けたときが最も効果的に暖かい空気を床
面近くにまで攪拌することができる。さらに、送風機６
３は左右方向にスイングさせながら送風するような構造
とすることで、室内空気の攪拌効果が大きくなり、室内
の上下方向の温度分布を小さくして快適な暖房空間を実
現することが可能となる。

【００５１】図１５ないし図１９は、この発明の第５実
施例を示している。この実施例における空気調装置の室
内機６５は、図１５に示すように、上部に空気吹出口６
７を有し、室内熱交換器６９及び第１送風手段としての
室内ファン７１の一端側には、第２送風手段としての送
風ファン７３が設けられている。室内ファン７１にはク
ロスフローファンを、送風ファン７３にはターボファン
を使用する。送風ファン７３の下方には、開口部７５が
形成され、送風ファン７１の作動により開口部７５から
取り入れた空気が上部の吹出口６７から吹出される。図
１６は制御回路構成図で、回路構成としては図２のもの
に送風ファン７３を追加しただけである。

【００５２】このような空気調和装置における暖房運転
での制御動作を、図１７のタイムチャート、図１８のフ
ローチャート及び図１９の室内での風速及び温度分布図
に基づき説明する。

【００５３】まず、運転立上り時で、室内設定温度と実
際の室内温度との差が、あらかじめ設定してある設定温
度幅Ｈより大きいときには（ステップ１８０１）、室内
熱交換器６９で熱交換された空気を、室内ファン７１に
より空気吹出口６７から上向きに大風量で吹出し、圧縮
機の回転数も高く設定することにより最大の暖房能力を
出す（ステップ１８０３）。この場合、送風量が多いの
で吹出し温度はやや低いが、天井面，壁面を暖めなが
ら、室内全体を暖めて行く。このときの室内での送風及
び温度分布は、図１９（ａ）のようになる。

【００５４】室内温度が上昇し、時間ｔ₁ にて室内設定
温度と実際の室内温度との差が設定温度幅Ｈ以下になっ
たら、室内ファン７１の送風量を、必要とされる暖房能
力の減少とともに段階的に減少させる（ステップ１８０
５）。次に、赤外線センサ４９により室内に使用者が存
在するかどうかを判断し（ステップ１８０７）、使用者
が存在する場合には、送風ファン７３により室内空気を
間欠的に送風し（ステップ１８０９）、天井付近に滞留
している暖かい空気を攪拌し床面近くまで暖房する。

【００５５】一般的に、室内を攪拌できる程度の風量の
あるファンは騒音が問題となるが、間欠的に運転するこ
とによりその騒音による不快感を小さくすることができ
る。また、従来の下向きのクロスフローファンを用いて
送風していた壁掛け式の室内機は、床面近くに温風を到
達させるために、ある限度以下には風速を小さくできな
かったことを考えると、この実施例では、室内ファン７
１の送風量は、騒音を気にしないレベルまで下げること
が可能となるので、総合的には低騒音で空調することが
可能である。

【００５６】前記ステップ１８０７で、時間ｔ₂ にて使
用者が存在しないと判断されると、送風ファン７３によ
り室内空気を継続的に攪拌する（ステップ１８１１）。
騒音の弊害を考慮する必要がないので、攪拌の時間が長
くとれ、室内の上下方向の温度差をより小さくすること
ができる。室内ファン７１の送風量は、送風ファン７３
を間欠運転するときと同様に、必要とされる暖房能力の
減少とともに少くする。

【００５７】前記ステップ１８０９及び１８１１で、使
用者が存在する状態及び存在しない状態が継続している
場合には（ステップ１８１３，１８１５）、そのままの
運転状態を、室内温度が設定温度に達するまで継続する
（ステップ１８１７，１８１９）。逆に、使用者が存在
する状態及び存在しない状態が変化した場合には（ステ
ップ１８１３，１８１５）、間欠運転のときには継続運
転に、継続運転のときには間欠運転にそれぞれ運転状態
を変化させ、使用者の有無に合わせた運転を行う。そし
て、室内温度が設定温度に達したら（ステップ１８１
７，１８１９）、時間ｔ₃ にて圧縮機を停止するととも
に、室内ファン７１の送風も停止するが、送風ファン７
３は間欠的に送風し（ステップ１８２１）、室内空気の
攪拌を継続する。

【００５８】図１９（ｂ）は、送風ファン７３での攪拌
による室内の風速及び温度分布を示したものである。攪
拌効果により図１９（ａ）に比べて上下方向の温度差が
小さくなっていることがわかる。また、天井からの輻射
の効果と、床面近くには気流がほとんどないことから、
より低い空気温度でも快適と感じる暖房空間を実現でき
る。

【００５９】

【発明の効果】以上説明してきたように、第１の発明に
よれば、被空調空間内に使用者が存在するときには、送
風量を間欠的に増減させた状態で室内機上部の空気吹出
口から送風し、使用者が存在しないときには送風量を増
大させた状態で送風するようにしたため、使用者が気流
によって不快と感じることなく、より快適な空調空間を
得ることができる。

【００６０】第２の発明によれば、被空調空間内に使用
者が存在するときには、送風量を間欠的に増減させた状
態で第１室内機上部の空気吹出口から間欠的に送風し、
使用者が存在しないときには第１，第２室内機による送
風量を増大させるようにしたため、使用者が気流によっ
て不快と感じることなく、より快適な空調空間を得るこ
とができる。

【００６１】第３の発明によれば、被空調空間内に使用
者が存在するときには、送風量を減少させた状態で空気
吹出口から前方に向けて送風し、使用者が存在しないと
きには送風量を増大させて送風するようにしたため、使
用者が気流によって不快と感じることなく、より快適な
空調空間を得ることができる。

【００６２】第４の発明によれば、室内機における第１
送風手段が室内熱交換器により熱交換された空気を空気
吹出口から上方に向けて送風し、これとともに室内機と
は別に設けられた第２送風手段も作動して上方に向けて
室内空気を送風することで、前記第１送風手段により送
風された温風を攪拌し、これにより使用者が気流によっ
て不快と感じることなく、より快適な空調空間を得るこ
とができる。

【００６３】第５の発明によれば、室内機における第１
送風手段が室内熱交換器により熱交換された空気を空気
吹出口から上方に向けて送風し、これとともに第２送風
手段も作動して上方に向けて室内空気を送風し、第１送
風手段により送風された温風を攪拌するようにしたた
め、使用者が気流によって不快と感じることなく、より
快適な空調空間を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例における室内機の断面図
である。

【図２】この発明の第１実施例における制御回路構成図
である。

【図３】この発明の第１実施例における制御動作による
タイムチャートである。

【図４】この発明の第１実施例における制御動作を示す
フローチャートである。

【図５】この発明の第１実施例における室内での風速及
び温度分布図である。

【図６】この発明の第２実施例における制御回路構成図
である。

【図７】この発明の第２実施例における制御動作による
タイムチャートである。

【図８】この発明の第２実施例における制御動作を示す
フローチャートである。

【図９】この発明の第２実施例における室内での風速及
び温度分布図である。

【図１０】この発明の第３実施例における制御動作によ
るタイムチャートである。

【図１１】この発明の第３実施例における制御動作を示
すフローチャートである。

【図１２】この発明の第３実施例における室内での風速
及び温度分布図である。

【図１３】この発明の第４実施例における室内機及び送
風機の設置例を示す斜視図である。

【図１４】この発明の第４実施例における室内での風速
及び温度分布図である。

【図１５】この発明の第５実施例における室内機の斜視
図である。

【図１６】この発明の第５実施例における制御回路構成
図である。

【図１７】この発明の第５実施例における制御動作によ
るタイムチャートである。

【図１８】この発明の第５実施例における制御動作を示
すフローチャートである。

【図１９】この発明の第５実施例における室内での風速
及び温度分布図である。

【図２０】従来例を示す空気調和装置の冷凍サイクル構
成図である。

【図２１】従来例を示す室内機の断面図である。

【図２２】従来例を示す室内での風速及び温度分布図で
ある。

【符号の説明】

３１，５７，５９，６５ 室内機 ３５，６９ 室内熱交換器 ３７，７１ 室内ファン（送風手段） ４２ 制御部（制御手段） ４３，６７ 空気吹出口 ４９ 赤外線センサ（人体検出手段） ５２ 第１室内機 ５３ 第２室内機 ６３ 送風機（第２送風手段） ７１ 室内ファン（第１送風手段） ７３ 送風ファン（第２送風手段）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内機に設けた空気吹出口から、室内熱
   交換器により熱交換された空気を上方に向けて送風する
   送風手段と、被空調空間に存在する人体を検出する人体
   検出手段と、この人体検出手段が人体を検出したとき前
   記送風手段による送風量を間欠的に増減させる一方、人
   体を検出しないときには前記送風手段による送風量を増
   大させるよう制御する制御手段とを有することを特徴と
   する空気調和装置。
2. 【請求項２】 空気吹出口から室内熱交換器により熱交
   換された空気を上方に向けて送風する送風手段を備えた
   第１室内機と、空気吹出口から室内熱交換器により熱交
   換された空気を前方もしくは下方に向けて送風する送風
   手段を備えた第２室内機と、被空調空間に存在する人体
   を検出する人体検出手段と、この人体検出手段が人体を
   検出したとき、前記第１室内機の送風手段による送風量
   を間欠的に増減させるとともに、前記第２室内機の送風
   手段による送風量を小さくする一方、人体を検出しない
   ときには前記第１，第２室内機の各送風手段による送風
   量を増大させるよう制御する制御手段とを有することを
   特徴とする空気調和装置。
3. 【請求項３】 室内機に設けた空気吹出口から、室内熱
   交換器により熱交換された空気を前方に向けて送風する
   送風手段と、被空調空間に存在する人体を検出する人体
   検出手段と、この人体検出手段が人体を検出したとき送
   風量を減少させる一方、人体を検出しないときには前記
   送風手段による送風量を増大させるよう制御する制御手
   段とを有することを特徴とする空気調和装置。
4. 【請求項４】 室内機に設けた空気吹出口から、室内熱
   交換器により熱交換された空気を上方に向けて送風する
   第１送風手段と、前記室内機とは別に設けられ被空調空
   間内の空気を上方に向けて送風可能な第２送風手段と、
   前記第１送風手段の運転時に前記第２送風手段を動作さ
   せるよう制御する制御手段とを有することを特徴とする
   空気調和装置。
5. 【請求項５】 室内機に設けた空気吹出口から、室内熱
   交換器により熱交換された空気を上方に向けて送風する
   第１送風手段と、前記室内機に設けた空気吹出口から、
   被空調空間内の空気を上方に向けて送風する第２送風手
   段と、前記室内機の運転時に前記第１，第２送風手段の
   動作を制御する制御手段とを有することを特徴とする空
   気調和装置。