JPH08105644A - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JPH08105644A
JPH08105644A JP6241386A JP24138694A JPH08105644A JP H08105644 A JPH08105644 A JP H08105644A JP 6241386 A JP6241386 A JP 6241386A JP 24138694 A JP24138694 A JP 24138694A JP H08105644 A JPH08105644 A JP H08105644A
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JP
Japan
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temperature
set temperature
air conditioning
conditioning capacity
air conditioner
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Pending
Application number
JP6241386A
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English (en)
Inventor
Mitsuru Toyoda
満 豊田
Hajime Takada
元 高田
Katsuhiro Okubo
勝寛 大久保
Hiroyuki Nunokawa
廣之 布川
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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Priority to US08/536,440 priority patent/US5568733A/en
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Priority to BR9504308A priority patent/BR9504308A/pt
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 例えば睡眠時等における体温の変化に伴い、
設定された温度が不適切な温度となることを防止し、所
定の条件下、設定温度をシフトすることによって、快適
な温度環境を得、さらに省エネルギーにも寄与する。 【構成】 空気調和機において、コンプレッサの交流モ
ータを制御する周波数を検出する手段と、制御運転中の
前記周波数の変動幅が所定の範囲内に収束したことを判
断する手段と、前記周波数の変動幅が所定の範囲内に収
束したと判断された後に、設定温度を所定温度シフトす
るシフト手段を備え、設定温度に近づける運転を行って
いる際に、前記周波数の変動幅が次第に小さくなり、所
定の範囲内に収束すると、温度シフトされるので、例え
ば、睡眠中等において体温が低下しても、運転の停滞を
的確に判断し、快適な温度を保つ効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷媒と熱交換を行っ
て、室内の温度を、設定された温度に調整するための運
転を行うと共に、特に使用者が睡眠中の場合、所定の条
件下において、設定温度を所定温度シフトさせる手段を
備えた空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】空気調和機は、冷媒圧縮用のコンプレッ
サを備え、冷媒と熱交換を行う過程よりなる冷凍サイク
ルを実行することによって、室温を設定温度に近づける
制御運転が可能となっている。
【０００３】従来の空気調和機では、室温を設定温度に
近づける運転において、次のような制御が行われてい
た。即ち、設定温度と室温との差Δｔと当該Δｔの変化
分を基にファジー演算を行ってコンプレッサの交流モー
タを制御する周波数の増減量を算出し、かかる増減量に
基づき現在の交流モータの運転能力を増減させることに
よって、室温を設定温度に漸近的に近づけるための制御
を行っていた。また、実際の運転能力は、現時点におけ
る消費電流や、圧縮機温度、外気温度など種々のファク
ターに応じて補正される。
【０００４】しかし、かかる制御運転が使用者の睡眠中
に行われた場合には、睡眠中に体温が低下する事実があ
り、上記制御運転のみでは、不適切となる。即ち、睡眠
前に設定された温度は、そのときの体温を基準にして設
定されたものであり、睡眠中に体温が低下すると、冷房
モードでは、寒すぎ、暖房モードでは、暑すぎるという
問題が生じる。
【０００５】そこで、従来技術では、室温が設定温度に
一致したと判断されたときに、冷房モードでは設定温度
を所定温度上げ、暖房モードでは設定温度を所定温度下
げることによって、睡眠中の体温変化に対処していた。
【０００６】なお、室温が設定温度に至るまでの時間
は、非常に長いものであり、室温と設定温度とは、なか
なか一致しない。従って、室温と設定温度との一致の判
断は極めて困難となるので、通常は室温が設定温度に所
定の範囲内まで近づいたときをもって、両者が一致して
いると判断し、上記温度シフトを行うようにしていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、空調機
にかかる空調負荷の大きさと運転能力とのバランスがと
れ始めると、運転能力はその状態へ収束しようとする
が、室温が設定温度になかなか一致しない状態で停滞す
ることがある。かかる場合には、上記温度シフトが行わ
れず、低下した体温に適応した温度が提供できないとい
う問題が生じる。
【０００８】本発明は上記事実を考慮し、かかる停滞時
においても適切に温度シフトを行って、睡眠の快適感を
向上させると共に、適切な設定温度シフトによって、省
エネルギーにも貢献することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、室温を設定温度に近づけるために空調能力の制御運
転を行う空気調和機であって、目標とする設定温度を維
持するための空調能力の値に制御運転中の空調能力の値
が所定の範囲内まで近づいたことを判断する判断手段
と、前記判断手段によって、制御運転中の空調能力の値
が前記目標とする設定温度を維持するための空調能力の
値に所定の範囲内まで近づいたと判断された後に、前記
設定温度を所定温度シフトするシフト手段と、を備えて
いることが特徴である。
【００１０】請求項２に記載の発明は、前記判断手段が
制御運転中に必要とされる空調能力の変動幅が所定の範
囲に収束した際に前記目標とする設定温度を維持するた
め空調能力の値を定める手段を備えていることが特徴で
ある。
【００１１】請求項３に記載の発明は、冷媒圧縮用のコ
ンプレッサを備える空気調和機であって、前記コンプレ
ッサのモータの回転数を制御する信号を検出する回転数
検出手段と、前記回転数検出手段によって検出された回
転数が目標とする設定温度を維持するための回転数に所
定の範囲内まで近づいたことを判断する回転数判断手段
と、前記回転数判断手段によって、制御運転中の回転数
が前記目標とする設定温度を維持するための空調能力の
値に所定の範囲内まで近づいたと判断された後に、前記
設定温度を所定温度シフトするシフト手段と、を備えて
いることが特徴である。
【００１２】請求項４に記載の発明は、前記回転数判断
手段が、制御運転中に必要とされる回転数の変動幅が所
定の範囲に収束した際に前記目標とする設定温度を維持
するため回転数を定める手段を備えていることが特徴で
ある。
【００１３】
【作用】請求項１に記載の発明によれば、設定温度に近
づけるための運転を行っている場合、制御運転中に必要
とされる空調能力は目標とする設定温度を維持するため
の空調能力に次第に近づいていく。この場合、現在の空
調能力が設定温度を維持するための空調能力に所定の範
囲内まで近づいたとき、設定温度が所定温度シフトされ
るので、例えば、体温の変化等の要因で、設定時では適
切であったはずの設定温度が不適切となる事態を回避で
きる。また、室温と設定温度が一致しない状態で制御運
転が停滞した場合においても、制御運転中の空調能力が
設定温度を維持するための空調能力に近づいたと判断さ
れた場合には温度シフトされるので、制御運転の停滞時
においても適切な温度シフトにより快適な睡眠が提供で
きる。
【００１４】請求項２に記載の発明によれば、使用者の
睡眠中に、設定温度に近づけるための運転を行っている
場合、室温は設定温度に近づいていく。この場合、室温
と設定温度の差分Δｔと当該Δｔを基にコンプレッサの
回転数φ、例えば交流モータを用いた場合には、交流電
力の周波数の増減量が算出され、Δｔが小さくなるに従
い、空調能力の値は、次第に低下していくように制御さ
れる。また、直流モータを用いた場合には、直流電力の
電圧の増減量が算出される。従って、空調能力の変動幅
も、室温が設定温度に近づくにつれ、次第に減少してい
く。そして、前記空調能力の変動幅が所定の範囲内に収
束したとき、目標とする設定温度を維持するための空調
能力の値が定められ、設定温度が維持される。これによ
り、設定温度付近における運転の停滞が回避される。そ
の後、例えば、暖房モードでは、設定温度を所定の温度
だけ下げ、冷房モードでは、設定温度を所定の温度だけ
上げる制御が行われる。その結果、空気調和機は、今度
は変更になった設定温度に近づけるべく運転を行うの
で、睡眠前と比べて、体温の低下している使用者にとっ
て、暖房モードでは暑すぎず、冷房モードでは寒すぎな
い適切な温度環境を提供できる。
【００１５】また、室温と設定温度が一致しない状態で
制御運転が停滞した場合においても、かかる停滞時に
は、前記回転数の変動幅は所定の範囲内に収束している
と判断されるので、設定温度がシフトされる。従って、
かかる場合においても適切な温度シフトにより快適な睡
眠が提供できる。
【００１６】請求項３に記載の発明によれば、設定温度
に近づけるための運転を行っている場合、制御運転中に
必要とされるモータの回転数は目標とする設定温度を維
持するための回転数に次第に近づいていく。この場合、
現在の回転数が設定温度を維持するための回転数に所定
の範囲内まで近づいたと判断されたとき、設定温度が所
定温度シフトされるので、例えば、体温の変化等の要因
で、設定時では適切であったはずの設定温度が不適切と
なる事態を回避できる。また、室温と設定温度が一致し
ない状態で制御運転が停滞した場合においても、制御運
転中の空調能力が設定温度を維持するための回転数に近
づいたと判断された場合には温度シフトされるので、制
御運転の停滞時においても適切な温度シフトにより快適
な睡眠が提供できる。
【００１７】請求項４に記載の発明によれば、使用者の
睡眠中に、設定温度に近づけるための運転を行っている
場合、室温は設定温度に近づいていく。この場合、室温
と設定温度の差分Δｔと当該Δｔを基にコンプレッサの
モータを制御する回転数の増減量が算出され、Δｔが小
さくなるに従いコンプレッサのモータは、次第に運転能
力を低下させるように制御される。従って、実際のコン
プレッサのモータの回転数の変動幅も、室温が設定温度
に近づくにつれ、次第に減少していく。そして、前記回
転数の変動幅が所定の範囲内に収束したとき、目標とす
る設定温度を維持するための回転数の値が定められ、設
定温度が維持される。これにより、設定温度付近におけ
る制御運転の停滞が回避される。その後、例えば、暖房
モードでは、設定温度を所定の温度だけ下げ、冷房モー
ドでは、設定温度を所定の温度だけ上げる制御が行われ
る。その結果、空気調和機は、今度は変更になった設定
温度に近づけるべく運転を行うので、睡眠前と比べて、
体温の低下している使用者にとって、暖房モードでは暑
すぎず、冷房モードでは寒すぎない適切な温度環境を提
供できる。
【００１８】また、室温と設定温度が一致しない状態で
制御運転が停滞した場合においても、かかる停滞時に
は、前記回転数の変動幅は所定の範囲内に収束している
と判断されるので、設定温度がシフトされる。従って、
かかる場合においても適切な温度シフトにより快適な睡
眠が提供できる。
【００１９】なお、室温が設定温度に達する前に温度シ
フトされることもあるので、省エネルギーにも役立つと
いう効果がある。
【００２０】
【実施例】図１には、本実施例に係る空気調和機（以下
エアコンという）が示されている。空気調和機（エアコ
ン）は、それぞれ冷媒を循環させる冷媒循環路を有した
室内ユニット１０と室外ユニット１２とを備えると共
に、この空気調和機を遠隔操作するために操作信号を赤
外線によって送り出すリモコン１４を備えている。
【００２１】リモコン１４には、電源オン・オフ、冷暖
房切換設定、温度設定、タイマ設定等の様々な操作キー
が配設され、この操作キーを操作することによって、各
項目に該当するコードを持つ操作信号が出力されるよう
になっている。また、リモコン１４には、風量設定キー
が設けられ、使用者は、風量を「弱」、「中」、「強」
を変更できるようになっている。以下、本実施例では、
上記３段階に風量が変更可能な機種を例にとり説明する
が、前記３段階は風量調整の基本的な構成であり、「微
風」、「ハイパワー」等さらに数段階に変更できるも
の、或いは上記の如く段階的に変更するものの他、無段
階に風量を変更可能なものにも適用可能である。
【００２２】また、本実施例のリモコン１４には、「お
休みモード」設定キーが設けられており、このキーを実
行することによって、快適な睡眠を実現するための風
量、温度等を制御するプログラムが実行されるようにな
っている。
【００２３】このお休みモードは、睡眠中では睡眠前と
比べて体温が低下するという事実が考慮され、冷房モー
ドでは設定された温度より高い温度を、暖房モードでは
設定された温度よりも低い温度にシフトする機能が設け
られている点に特徴がある。
【００２４】なお、本実施例では、リモコン１４の操作
信号を室内ユニット１０側に送信するための手段とし
て、赤外線等の電波を適用しており、室内ユニット１０
側にこの赤外線を受光するための光センサー７６Ｂ（後
述）が設けられている。
【００２５】ここで、リモコン１４から送られる操作信
号は室内ユニット１０内の光センサー７６Ｂで受信され
ると、エアコンは、受信された操作信号のコードに従っ
て室内の温度、湿度等をコントロールしている。なお、
リモコン１４と室内ユニット１０とを信号線で接続して
もよい。
【００２６】図２に示される如く、室内ユニット１０
は、取付ベース２００の上下端に脱着可能に係止された
ケーシング２０２によって、内部が被覆されている。
【００２７】ケーシング２０２には、その中央部にクロ
スフローファン２０４が設けられている。クロスフロー
ファン２０４は、ファンモータ７０Ｅ（後述）の駆動力
によって駆動され、ケーシング２０２に設けられた吸込
口２０６から室内空気を各種フィルタ２０８及び熱交換
器１６を介して吸込み、かつ風路２１０を介して再度室
内へ送り出す役目を有している。なお、風路２１０に
は、横羽根２１２及び水平フラップ２１４が設けられ、
室内への風向を調節できるようになっている。
【００２８】また、ケーシング２０２における熱交換器
１６の下部に対応する部分には皿状のドレンパン２１６
が一体形成されている。
【００２９】図３は本発明に係る本実施例の制御装置に
よって制御される空気調和機の冷媒回路である。図にお
いて、２６はコンプレッサ、２７は四方弁、２８は室外
ユニット１２内に設けられた室外熱交換器、３０はキャ
ピラリチューブ、１６は室内ユニット１０内に設けられ
た室内熱交換器、２４はアキュムレータであり、これら
の要素を順次冷媒配管で環状に接続して冷凍サイクルを
構成している。この空気調和機によれば、四方弁２７が
図に示す実線の状態にある時は、コンプレッサ２６から
吐出された冷媒が実線矢印のように流れ、室外熱交換器
２８で冷媒が凝縮し、室内熱交換器１６で冷媒が蒸発し
て室内の冷房が行なわれる。また、四方弁２７が図に示
す破線の状態にある時は、コンプレッサ２６から吐出さ
れた冷媒が破線矢印のように流れ、室内熱交換器１６で
冷媒が凝縮し、室外熱交換器２８で冷媒が蒸発して室内
の暖房が行なわれる。
【００３０】なお、１１２Ａは室外側送風機を構成する
ファンモータであり、７０Ｅは室内側送風機を構成する
ファンモータであり、各々室外熱交換器２８及び室内熱
交換器１６に送風するものである。
【００３１】図４は、室内ユニット１０の電気回路を示
すものであり、この電気回路は電源基板７０及びコント
ロール基板７２を備えている。電源基板７０には、室内
に供給される風量を調整するファンモータ７０Ｅが接続
された駆動回路７０Ａ、各種モータを駆動するための電
力を生成するモータ電源回路７０Ｂ、制御回路用の電力
を生成する制御回路用電源回路７０Ｃ、及びシリアル回
路用の電力を生成するシリアル回路用電源回路７０Ｄが
設けられている。
【００３２】コントロール基板７２には、シリアル回路
用電源回路７０Ｄに接続されたシリアル回路７２Ａ、モ
ータを駆動する駆動回路７２Ｂ、及び制御回路としての
マイクロコンピュータ（マイコン）７２Ｃが設けられて
いる。駆動回路７２Ｂには、フラップを上下動させる上
下フラップモータ７４Ａ、左右フラップモータ７４Ｂ、
７４Ｃ、及び床面全面の温度を検出するために床面の温
度を検出するフロアセンサーを回転駆動するフロアセン
サーモータ７４Ｄが接続されている。
【００３３】また、マイコン７２Ｃには、表示基板７６
に設けられた運転モード等を表示する表示用ＬＥＤ、リ
モコン１４からの赤外線の操作信号を受光する光センサ
ー７６Ｂ、この光センサー７６Ｂが受光した操作信号を
受信する受信回路７６Ａが接続されている。
【００３４】さらに、マイコン７２Ｃには、センサー基
板７８に設けられた床面の温度検出エリアを表示するエ
リアＬＥＤ及びフロアセンサーが接続されている。
【００３５】このリモコン１４で、暖房モード、冷房モ
ード、ドライモード及び自動運転モード、お休みモード
等の各モードの選択、設定温度の変更、吹き出し風量の
変更、フラップモータ７４Ａ、７４Ｂ、７４Ｃを駆動し
てフラップ角度の変更等の空気調和機の制御がなされ
る。
【００３６】さらに、マイコン７２Ｃには、室温を検出
する室温センサー８０Ａ、室内熱交換器１６の冷媒コイ
ルの温度を検出する熱交換器用温度センサー８０Ｂ、室
内の湿度を検出する湿度センサー８０Ｃが接続されると
共に、スイッチ基板８２に設けられた自己診断用ＬＥ
Ｄ、運転モードを暖房モード、冷房モード、ドライモー
ド及び自動運転モードに切り換える運転切換スイッチ及
び自己診断スイッチが接続されている。
【００３７】この運転切換スイッチには、「暖房モー
ド」、「冷房モード」、「ドライモード」、「自動運転
モード」及び「お休みモード」の各表示が設けられてお
り、現在の切り換え状態が表示基板７６に設けられた表
示用ＬＥＤによって表示される。
【００３８】図５は、室外ユニット１２の電気回路を示
すものであり、この電気回路は整流回路１００及びコン
トロール基板１０２を備えている。なお、室外ユニット
１２の電気回路は、〜において図４の室内ユニット
１０の電気回路に接続されている。
【００３９】コントロール基板１０２には、室内ユニッ
ト１０のシリアル回路用電源回路７０Ｄに接続されたシ
リアル回路１０２Ａ、ノイズを除去するノイズフィルタ
１０２Ｂ、１０２Ｃ、１２０Ｄ、インバータ１０４をス
イッチングするための電力を生成するスイッチング電源
回路１０２Ｅ、制御回路としてのマイコン１０２Ｆが設
けられている。
【００４０】スイッチング電源回路１０２Ｅにはインバ
ータ１０４が接続され、インバータ１０４には、冷媒を
圧縮するコンプレッサ２６が接続されている。
【００４１】また、マイコン１０２Ｆには、外気温度を
検出する外気温センサーとしての外気温度サーミスタ１
１０Ａ、室外熱交換器２８の冷媒コイルの温度を検出す
るコイル温センサーとしてのコイル温度サーミスタ１１
０Ｂ、コンプレッサ２６の温度を検出する温度センサー
としてのコンプレッサ温度サーミスタ１１０Ｃが接続さ
れている。
【００４２】さらに、ノイズフィルタ１０２Ｂには、室
外熱交換器２８に送風するファンモータ１１２Ａ及びフ
ァンモータ用コンデンサ１１２Ｂが接続されており、こ
れらファンモータ１１２Ａ及びファンモータ用コンデン
サ１１２Ｂと並列的に、コンプレッサ２６から吐出され
た冷媒の流れ方向を変更する四方弁２７がノイズフィル
タ１０２Ｂにそれぞれ接続されている。
【００４３】以下に、第１本実施例の作用を説明する。
まず通常の操作について説明する。運転停止状態でリモ
コン１４が操作されて、出力される操作信号を受信回路
７６Ａで受信すると、この受信した操作信号のコードを
解析する。
【００４４】解析の結果が電源オン指令か否か、タイマ
設定の指令か否かを判断する。すなわち、リモコン１４
で操作された操作信号は電源オフ時には、キャンセルさ
れる信号、例えば、温度設定、風量設定等があるため、
この場合には受け付けず、受信状態で待機する。
【００４５】ここで、タイマ設定の指令であることを認
識すると、リモコン１４の操作者は、所定時間後にエア
コンを運転させるべく、タイマを設定する。例えば、２
時間後にエアコンを運転させるようにセットし、リモコ
ン１４を操作して、操作信号を出力する。これにより、
タイマ（入時間）が設定される。この設定により、２時
間後に自動的に運転を開始させることができる。
【００４６】一方、電源オン指令であることを認識する
と、前回運転が停止する前の設定モードで運転が開始さ
れる。
【００４７】その後、リモコン１４からの操作信号が受
信されると、受信した操作信号のコードを解析し、解析
された内容が電源オフ指令であるか否か、風量の設定
（変更）か否か、温度の設定（変更）か否か、タイマの
設定（変更）か否かを判断し、解析内容に該当する項目
を選別して、運転の停止又は運転モードの設定変更を実
行する。
【００４８】お休みモードは、リモコン１４の温度設定
キーによって所望の温度に設定してから、お休みモード
スイッチボタンを押下する操作により設定される。上述
のように、これらの操作によって、リモコン１４から操
作信号が発せられ、受信回路７６Ａで受信すると、この
受信された操作信号が解析され、設定温度におけるお休
みモードであることを認識する。
【００４９】このように温度が設定され、お休みモード
が指示されると、ファンモータ７０Ｅ、コンプレッサ２
６等が制御され、睡眠に適した風量及び温度の変更制御
が行われる。
【００５０】以下、図６のフローチャートに従い本実施
例に係る空気調和機の温度制御について説明する。
【００５１】先ず、ステップ３００では、後述する設定
温度シフトを一回に限り行うために設けられたフラグが
初期化される。即ち、フラグレジスタｆr に０が代入さ
れる。 次のステップ３０２では、現在設定されている
設定温度ｔ0 をレジスタに読み込み、ステップ３０４で
は、室温センサー８０Ａによって室温ｔが検出される。
ステップ３０６では、室温ｔと設定温度ｔ0 との温度
差の絶対値｜ｔ−ｔ0｜がΔｔとして求められ、レジス
タに格納される。
【００５２】次のステップ３０８では、室内ユニット１
０において、ΔｔとΔｔの変化分を基にファジー演算が
行われ、コンプレッサ２６の交流モータを制御する周波
数Ｆの増減量ΔＦが算出される。なお、交流モータを制
御する周波数Ｆは、空気調和機の運転能力を表すとみな
して差し支えない。そこで、以下では、周波数Ｆでコン
プレッサの交流モータを制御した場合の空気調和機の運
転能力を運転能力Ｆと表すこととする。
【００５３】次のステップ３１０では、室内ユニット１
０で算出された運転能力Ｆの増減量ΔＦを信号線を介し
て室外ユニット１２へ送信する。
【００５４】ステップ３１２では、室外ユニット１２
が、送信されてきた運転能力の増減量ΔＦに基づいて、
その時点における運転能力Ｆ、即ち、交流モータの周波
数Ｆを増減させ、運転能力Ｆ’とする。即ち、ΔＦが大
きいときは、運転能力Ｆを大きな振幅で上げ、ΔＦが小
さいときは、運転能力Ｆを小さな振幅で上げる。このよ
うにして、目標とする設定温度に効率的に近づくように
工夫されている。このとき、コンプレッサ２６が既に最
大能力で運転されているにもかかわらず、周波数Ｆの増
加信号が送信されてきた際には、最大能力（最大周波
数）Ｆを維持したままとなる。
【００５５】なお、この実際の運転能力Ｆ’は、室外ユ
ニット１２のマイコン１０２Ｆによって、現時点におけ
る空気調和機の消費電流、コンプレッサ２６の温度、外
気温度など種々のファクターに応じて補正され、必ずし
も室内ユニット１０において算出されたΔＦだけ変化す
るとは限らない。また、運転能力Ｆ’は空調負荷とバラ
ンスする運転能力に収束しようとする傾向がある。
【００５６】次に、ステップ３１４では、お休みモード
であるか否かの判定が行われる。否定判定の場合には、
ステップ３２２に移行し、フラグレジスタｆr に０が代
入さる。これにより、運転中にお休みモードを解除した
後に再度お休みモードを設定した場合等でも温度シフト
制御が行われるように考慮されている。そして、再びス
テップ３０２に戻り同様の処理が繰り返される。一方、
肯定判定の場合、即ち、お休みモードに設定されていた
場合には、次のステップ３１６に移行する。
【００５７】次のステップ３１６では、室外ユニット１
２のマイコン１０２Ｆで求められた運転能力Ｆ’が、室
外ユニット１２から室内ユニット１０へ信号線を介して
送信される。
【００５８】ステップ３１８において、室内ユニット１
０のマイコン７２Ｃは、送信されてきた運転能力Ｆ’と
事前に記憶しておいた所定時間前の運転能力Ｆとを比較
し、実際の運転能力の増減量ΔＦ’を算出する。
【００５９】なお、このΔＦ’が正で大きいときは、負
荷が増加したとき（窓やドアをあけたとき、又は設定温
度を変えたとき）であり、大きな運転能力が必要なとき
である。一方、ΔＦ’が負で大きいときは、負荷が減少
したとき（設定温度を変えたとき）であり、小さな運転
能力で良くなったときである。また、ΔＦ’の絶対値が
小さな値のときは、負荷の大きさと運転能力Ｆとのバラ
ンスが取れたとき（設定温度ｔ0 が室温ｔにほぼ一致し
たとき）である。
【００６０】次のステップ３２０では、ΔＦ’の絶対値
｜ΔＦ’｜が正の定数Ｔ以下であるか否かの判定が行わ
れる。ここで、定数Ｔは、２Hzから５Hzの範囲に最大運
転能力等に合わせて設定される。否定判定の場合、即ち
｜ΔＦ’｜がＴより大きいとき、ステップ３２２に移行
し、フラグレジスタｆr に０が代入される。そして、再
びステップ３０２に戻って同様の処理を繰り返す。これ
によって、お休みモードを一度クリアした後、再度お休
みモードを設定した場合でも後述する温度シフトを実行
させることができる。肯定判定の場合、即ち｜ΔＦ’｜
がＴ以下であった場合、ステップ３２４に移行する。
【００６１】ステップ３２４では、フラグレジスタｆr
が１であるか否かの判定が行われる。肯定判定の場合に
は、再びステップ３０２に戻って同様の処理を繰り返
す。否定判定の場合には、次のステップ３２６に移行
し、フラグレジスタｆr に１を代入する。これにより、
再度の温度シフトが回避され、設定温度が不当な値にな
ることが防止される。なお、このフラグレジスタｆr を
空気調和機の運転開始から１〜２時間程度の間、０に保
持して温度シフトのタイミングを所定時間以後に規制し
てもよい。
【００６２】ステップ３２８では、冷房モードか暖房モ
ードかの判定が行われ、冷房モードに設定されていると
判定された場合にはステップ３３０へ、暖房モードに設
定されていると判定された場合にはステップ３３２へ移
行する。
【００６３】ステップ３３０では、設定温度レジスタに
格納されていた設定温度ｔ0 の値を読み出し、ｔ0 に２
℃を加えた温度値を再び設定温度レジスタへ代入する。
それから再び、ステップ３０２に戻り、今度は２℃ほど
上げられた設定温度を目標に温度制御を行う。勿論、フ
ラグレジスタｆr の値が１になっているので、再度の設
定温度シフトは行われず、お休みモードを解除しない限
り、この変更された設定温度が保たれ、不適切な温度と
なることを防止している。
【００６４】なお、温度がシフトされた後にお休みモー
ドを解除した場合、最初の設定温度に自動的に戻る機能
を設けてもよい。
【００６５】ステップ３３２では、設定温度レジスタに
格納されていた設定温度ｔ0 の値を読み出し、ｔ0 から
２℃を引いた温度値を再び設定温度レジスタへ代入す
る。それから再び、ステップ３０２に戻り、今度は２℃
ほど下げられた設定温度を目標に温度制御を行う。この
設定温度を保ったまま温度制御が行われることは、上記
と同様である。
【００６６】なお、温度シフト量として、本実施例では
２℃を採用したが、この値は睡眠中の体温低下量等を総
合的に勘案して定められるべき値であって、これ以外の
値であってもよい。また、温度シフト量は使用者が選択
できるものであってもよいし、定数に限られず、室温や
設定温度の関数であってもよい。さらに、暖房モードと
冷房モードで異なる値や異なる関数関係であってもよ
く、各々好適に定められ得る。
【００６７】以上のような運転能力の制御を行った場合
の室温ｔの時間的変化について図７及び図８に示す。
【００６８】図７は、暖房モードにおいて設定温度ｔ0
に近づける制御運転を行っている場合の室温ｔの時間的
変化を示す。ここで、実線４００は本実施例に基づく温
度シフト制御を行った場合の室温ｔの時間的変化を表す
曲線であり、破線４０２は従来の温度シフト制御を行っ
た場合の室温ｔの時間的変化を表す曲線である。
【００６９】実線４００によれば、運転開始時から時間
の経過につれて当初の室温ｔs から室温ｔが上昇してい
き、次第に設定温度ｔ0 を示す直線４０４に漸近的に近
づいていく。この場合、実際の運転能力変動幅ΔＦ’も
次第に小さくなっていき、実線４００が小円４０８内に
至ったとき、ΔＦ’はＴ（例えば３Hz）以下と判断され
る。このとき、目標とする設定温度を維持するための周
波数の値が定められ、設定温度が維持される。その後、
設定温度ｔ0 がｔ0 −２℃にシフトされるので、実線４
００は、今度は直線４０６に漸近的に近づいていき、室
温ｔが設定温度ｔ0 −２℃に維持される制御が行われ
る。
【００７０】破線４０２によれば、運転開始時から時間
を経るにつれて、当初の室温ｔs から室温ｔが上昇して
いくのは、実線４００と全く同様である。しかし、室温
ｔが設定温度ｔ0 にほぼ一致したとき、設定温度がｔ0
−２℃にシフトされる。従って、破線４０２は、実線４
００と袂を分かち、今度は設定温度ｔ0 −２℃の直線４
０６に漸近的に近づいていき、室温ｔが設定温度ｔ0 −
２℃に維持される制御が行われる。
【００７１】図８は、冷房モードにおいて設定温度ｔ0
に近づける制御運転を行っている場合の室温ｔの時間的
変化を示す。ここで、実線４２０は本実施例に基づく温
度シフト制御を行った場合の室温ｔの時間的変化を表す
曲線であり、破線４２２は従来の温度シフト制御を行っ
た場合の室温ｔの時間的変化を表す曲線である。
【００７２】実線４２０によれば、運転開始時から時間
の経過につれて当初の室温ｔs から室温ｔが下降してい
き、次第に設定温度ｔ0 を示す直線４２４に漸近的に近
づいていく。この場合、実際の運転能力変動幅ΔＦ’も
次第に小さくなっていき、実線４２０が小円４３０内に
至ったとき、ΔＦ’はＴ（例えば３Hz）以下と判断され
る。このとき、目標とする設定温度を維持するための周
波数の値が定められ、設定温度が維持される。その後、
設定温度ｔ0 がｔ0 ＋２℃にシフトされるので、実線４
２０は、今度は直線４０６に漸近的に近づいていき、室
温ｔが設定温度ｔ0 ＋２℃に維持される制御が行われ
る。
【００７３】また、設定温度のシフトを２回行う場合に
は、次のような制御が行われる。即ち、室温ｔが、シフ
トされた設定温度ｔ＋２℃に近づくと、運転能力変動幅
ΔＦ’も小さくなっていき、実線４２０が小円４３２に
至ったとき、ΔＦ’は再度Ｔ（例えば３Hz）以下と判断
される。このとき、目標とする設定温度を維持するため
の周波数の値が定められ、設定温度が維持される。その
後、設定温度ｔ0 ＋２℃がｔ0 ＋３℃に再度シフトさ
れ、今度は、ｔ0 ＋３℃を目標にした制御運転が行われ
る。
【００７４】破線４２２によれば、運転開始時から時間
を経るにつれて、当初の室温ｔs から室温ｔが下降して
いくのは、実線４２０と全く同様である。しかし、室温
ｔが設定温度ｔ0 にほぼ一致したとき、設定温度がｔ0
＋２℃にシフトされる。従って、破線４２２は、実線４
２０と袂を分かち、今度は設定温度ｔ0 ＋２℃の直線４
２６に漸近的に近づいていき、室温ｔが設定温度ｔ0 ＋
２℃に維持される制御が行われる。
【００７５】以上のように本実施例では、コンプレッサ
２６の交流モータを制御する周波数の変動幅ΔＦ’が所
定の範囲内に収束したことをもって、制御運転中の空調
能力が設定温度を維持するための空調能力に所定の範囲
内に近づいたと判断した後、温度シフトを行うことによ
って、従来と同様に睡眠時等で体温が低下しても快適な
温度を提供できる。
【００７６】ところで、設定温度と異なる温度付近で、
空調負荷と運転能力とがバランスする運転能力に収束
し、運転が停滞した場合、従来技術では設定温度と室温
の差に基づいて温度シフトしていたので、室温と設定温
度の一致を検出できず、設定温度の変更が行われない場
合があった。しかし、本実施例によれば、かかる停滞が
生じたとしても、運転能力の変動幅が小さくなったこと
を検出できるので、この停滞をも判断し設定温度シフト
を適切に行うことができる。
【００７７】以上が本発明に係る実施例であるが、これ
だけに限定されるものではない。例えば、空調能力を表
す手段として、本実施例では交流モータを制御する周波
数を用いたが、ＤＣモータを用い、その印加電圧を制御
して空調能力（回転数）を制御するなど、空調能力を的
確に表す限り、如何なるものであってもよい。また、制
御運転中の空調能力が設定温度を維持するための空調能
力に所定の範囲内に近づいたことの判断手段として上記
ΔＦ’に基づいて判断する以外の方法もある。例えば、
設定温度を維持するための空調能力Ｋ0 を推定し、Ｋ0
と現在の空調能力Ｋとの差分に基づいて判断する方法で
もよい。いずれにしても空調能力が設定温度付近で停滞
若しくは所定の範囲内に近づきつつあるということを判
断できる方法であれば、如何なる方法であってもよい。
【００７８】なお、以上述べた温度シフトは、お休みモ
ードの場合において適用されたが、これに限られず、設
定された温度が体温の変化等により不適切な温度となる
ことを防止し、快適な温度に最適化できるという効果が
ある限り、他のモードにも適用できる。さらに温度シフ
トの回数も１回、２回に限定されず、３回以上であって
もよい。
【００７９】
【発明の効果】以上説明した如く本発明に係る空気調和
器は、お休みモードの適用時等において、コンプレッサ
のモータを制御する回転数の変化量を検出し、当該変化
量が所定の範囲内に収束した場合、設定温度を所定温度
シフトするようにしたので、体温の低下した睡眠者にも
適切な温度環境が提供できる。しかも、設定温度とは異
なる温度付近において、空調負荷と運転能力とがバラン
スし、運転が停滞した場合であっても、この停滞をも判
断できるので、かかる場合においても同様の効果を発揮
できるという優れた効果を有する。さらに、室温が設定
温度に達する前に温度シフトすることもあり、省エネル
ギーにも役立つという効果も有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例に係る空気調和機のブロック図であ
る。
【図２】本実施例に係る空気調和機の室内ユニットの内
部構造を示す側面図である。
【図３】本実施例に係る空気調和機の冷媒回路の概略図
である。
【図４】本実施例に係る空気調和機の室内ユニットの回
路図である。
【図５】本実施例に係る空気調和機の室外ユニットの回
路図である。
【図６】本実施例に係る空気調和機の温度シフト制御を
表すフローチャートである。
【図７】暖房モードにおける室温ｔの時間的変化を表す
グラフである。
【図８】冷房モードにおける室温ｔの時間的変化を表す
グラフである。
【符号の説明】
１０ 室内ユニット １２ 室外ユニット ２６ コンプレッサ ７２Ｃ マイコン ７０Ｅ ファンモータ ２０４ クロスフローファン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 布川 廣之 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 室温を設定温度に近づけるために空調能
    力の制御運転を行う空気調和機であって、 目標とする設定温度を維持するための空調能力の値に制
    御運転中の空調能力の値が所定の範囲内まで近づいたこ
    とを判断する判断手段と、 前記判断手段によって、制御運転中の空調能力が前記目
    標とする設定温度を維持するための空調能力の値に所定
    の範囲内に近づいたと判断された後に、前記設定温度を
    所定温度シフトするシフト手段と、 を有する空気調和機。
  2. 【請求項２】 前記判断手段は、制御運転中に必要とさ
    れる空調能力の変動幅が所定の範囲に収束した際に前記
    目標とする設定温度を維持するため空調能力の値を定め
    る手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の空気
    調和機。
  3. 【請求項３】 冷媒圧縮用のコンプレッサを備える冷凍
    サイクルを用い、室温を設定温度に近づけるために空調
    能力の制御運転を行う空気調和機であって、 前記コンプレッサのモータの回転数を制御する信号を検
    出する回転数検出手段と、 前記回転数検出手段によって検出された回転数が目標と
    する設定温度を維持するための回転数に所定の範囲内ま
    で近づいたことを判断する回転数判断手段と、 前記回転数判断手段によって、制御運転中の回転数が前
    記目標とする設定温度を維持するための空調能力の値に
    所定の範囲内まで近づいたと判断された後に、前記設定
    温度を所定温度シフトするシフト手段と、 を有する空気調和機。
  4. 【請求項４】 前記回転数判断手段は、制御運転中に必
    要とされる回転数の変動幅が所定の範囲に収束した際に
    前記目標とする設定温度を維持するため回転数を定める
    手段を備えることを特徴とする請求項３に記載の空気調
    和機。
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