JP2000297958A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 凍結防止のためにコンプレッサが頻繁に停止
するのを抑える。 【解決手段】 エアコンでは、凍結防止のためにコンプ
レッサの停止回数をカウントし、このカウント値ＣがＣ
1未満の間は、コンプレッサの停止を解除する時の復帰
温度である温度Ｔaを最も低い温度Ｔa1に設定し（ステ
ップ２７２、276）、カウント値がＣ1を越えると、温度
Ｔa2に上昇させると共にメンテナンスランプを点灯させ
る（ステップ２７４、２７８、２８０）。また、カウン
ト値がＣ2を越えると、温度Ｔaを温度Ｔa3に上昇させる
ことにより、停止解除を遅らせると共に、コンプレッサ
が停止し難くなるようにし、Ｃ3を越えると、コンプレ
ッサの復帰を解除しないようにする（ステップ２７４、
２８２〜２８８）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、室内の空気調和を
図る空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、室内ユニットに設けた熱交換器
と室外ユニットに設けたコンプレッサとの間で冷媒を循
環させて室内の空気調和を図る空気調和機（以下「エア
コン」と言う）では、クロスフローファンを作動させる
ことにより吸い込んだ室内の空気を、熱交換器を通過さ
せるときに冷媒との間で熱交換を行う。

【０００３】一方、エアコンでは、室内ユニットにフィ
ルタを設けて、室内ユニットに吸い込んだ空気中の塵や
埃を除去するようになっており、このフィルタに目詰ま
りが生じると送風量が低下し、所望の冷房能力が得られ
ないようになってしまう。このため、エアコンでは、フ
ィルタサイン等の表示を用いて、運転時間等に基づいて
フィルタの清掃や交換等のメンテナンスを促すようにな
っている。

【０００４】ところで、エアコンでは、冷房運転を行っ
ているときに、熱交換器の温度低下による凍結防止のた
めに、熱交換器の温度が水の凍結する温度に近い所定の
温度（例えば、約０．８℃）に達すると、コンプレッサ
を停止させて、熱交換器の温度がこの温度より下がらな
いようにしている。また、エアコンでは、凍結防止のた
めにコンプレッサを停止させると、所定時間（例えば３
分間）の間、コンプレッサを停止させたままにした後、
熱交換器の温度が所定の温度（例えば約８℃）まで上昇
すると、コンプレッサを再始動させて、冷房運転を開始
するようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、凍結防
止機能によるコンプレッサの停止時には、送風を継続し
て、凍結防止機能によるコンプレッサの運転／停止が、
室内にいる人に感じられることはない。一方、フィルタ
の目詰まりは勿論、熱交換器の温度が異常に下がりすぎ
る状態となると、エアコンでは、凍結防止機能が頻繁に
作動して、コンプレッサの運転／停止が繰り返されてし
まう。

【０００６】エアコンには、コンプレッサの運転／停止
によって運転能力を制御するものに加えて、コンプレッ
サの運転周波数を変化させることにより運転能力を制御
する所謂インバータタイプがあり、特に、インバータタ
イプでは、通常、コンプレッサの運転／停止が繰り返さ
れることは少なく、コンプレッサの運転／停止が頻繁に
繰り返されることは、何らかの異常が発生していたり、
異常の発生する恐れがあることを考慮する必要がある。

【０００７】本発明は上記事実に鑑みてなされたもので
あり、凍結防止機能によりコンプレッサが頻繁にオン／
オフしてしまうのを抑えると共に、コンプレッサが頻繁
にオン／オフすることによる異常の発生を防止した空気
調和機を提案することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、要求される冷房能力に応じた回転数で駆動
されるコンプレッサによって冷凍サイクル中を循環する
冷媒により、熱交換器で空気を冷却することにより室内
の冷房を図る空気調和機であって、熱交換器の温度を検
出する温度検出手段と、前記温度検出手段によって検出
する温度が停止温度に達したときに前記コンプレッサの
駆動を停止する停止手段と、前記停止手段によって前記
コンプレッサが停止した後に前記温度検出手段によって
検出する温度が復帰温度に達することによりコンプレッ
サの作動を可能とする復帰手段と、前記停止手段による
前記コンプレッサの停止回数をカウントする計数手段
と、前記計数手段のカウント値に基づいて前記復帰温度
を修正する温度設定手段と、を含むことを特徴とする。

【０００９】この発明によれば、コンプレッサの回転数
を制御することにより冷房能力を制御するときに、温度
検出手段によって検出する熱交換器の温度が所定の温度
に達するとコンプレッサを停止させて、熱交換器の温度
が低下し過ぎることによる凍結防止を図る。このコンプ
レッサの停止は、熱交換器の温度が停止温度よりも高く
設定している復帰温度に達することにより解除される。

【００１０】一方、計数手段は、停止手段によるコンプ
レッサの停止回数をカウントし、このカウント値に基づ
いて復帰温度を、例えば上昇させるなどして修正する。
これにより、熱交換器の凍結防止のためにコンプレッサ
が頻繁に停止するのを防止することができる。

【００１１】また、本発明は、冷房モードでの運転時間
を積算する積算手段を含み、前記温度設定手段が、前記
計数手段のカウント値と前記積算手段の積算時間に基づ
いて前記復帰温度を上昇させることを特徴とする。

【００１２】この発明によれば、積算手段は冷房運転時
間を積算し、この積算時間と計数手段のカウント値か
ら、比較的短い運転時間の間にコンプレッサの停止が繰
り返されたときに復帰温度を上昇させる。

【００１３】これにより、停止手段によりコンプレッサ
の停止が繰り返されても、停止頻度を低くすることがで
き、コンプレッサの停止が繰り返されることによる異常
の発生を防止することができる。

【００１４】なお、このような本発明では、復帰温度を
段階的に上昇させることが好ましい。また、コンプレッ
サの停止頻度が低下するか、所定時間以上、停止手段が
作動しないときには、復帰温度を予め設定されている所
定の温度となるように段階的に下げるか、予め設定され
ている所定の温度に戻すことが好ましい。

【００１５】また、本発明では、前記運転時間の積算値
と前記停止回数のカウント値に基づいて前記コンプレッ
サの停止頻度が高くなっているとこを報知する報知手段
を含むことを特徴とする。

【００１６】この発明によれば、コンプレッサが停止手
段に頻繁に停止されると、このコンプレッサの停止を報
知手段によって報知する。要求される冷房能力に応じて
コンプレッサの回転数を制御するときには、停止手段が
頻繁に作動することは少ない。このため、停止手段が頻
繁に作動するときに報知手段によって報知することによ
り、点検を促すことができ、異常の発生や波及を抑える
ことができる。

【００１７】このような報知手段としては、コンプレッ
サの復帰が大きく遅れて空調運転が停止したのと同様の
状態であれば、アラーム等を用いても良いが、空調運転
が可能であれば、ランプ等の点灯ないし点滅によって報
知することが好ましい。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態の一例を詳細に説明する。図２には、本実施の
形態に適用した空気調和機（以下「エアコン１０」と言
う）の冷凍サイクルを示している。

【００１９】このエアコン１０は、被空調室に設置され
る室内ユニット１２と室外に設置される室外ユニット１
４によって構成されており、室内ユニット１２と室外ユ
ニット１４とは、冷媒を循環させる太管の冷媒配管１６
Ａと細管の冷媒配管１６Ｂと接続されている。

【００２０】室内ユニット１２には、熱交換器１８が設
けられており、冷媒配管１６Ａ、１６Ｂのそれぞれの一
端がこの熱交換器１８に接続されている。また、冷媒配
管１６Ａの他端は、室外ユニット１４のバルブ２０Ａに
接続されている。バルブ２０Ａは、マフラー２２Ａを介
して四方弁２４に接続され、四方弁２４は、アキュムレ
ータ２８を介して及びマフラー２２Ｂを介してコンプレ
ッサ２６に接続されている。

【００２１】さらに、室外ユニット１４には、熱交換器
３０が設けられている。この熱交換器３０は、一方が四
方弁２４に接続され、他方がキャピラリチューブ３２、
ストレーナ３４、電動膨張弁３６、モジュレータ３８を
介してバルブ２０Ｂに接続されている。このバルブ２０
Ｂには、冷媒配管１６Ｂの他端が接続されており、これ
によって、室内ユニット１２と室外ユニット１４の間に
冷凍サイクルを形成する冷媒の密閉された循環路が構成
されている。

【００２２】エアコン１０は、コンプレッサ２６が運転
されると、冷凍サイクル中を冷媒が循環される。図２で
は、矢印によって暖房運転時（暖房モード）と冷房運転
時（冷房モードまたはドライモード）の冷媒の流れを示
しており、四方弁２４の切り換えによって、運転モード
が冷房モード（含むドライモード）と暖房モードが切り
換えられ、電動膨張弁３６の弁開度を制御することによ
り、冷媒の蒸発温度が調整される。なお、本発明は、任
意の構成の空気調和機に適用することができ、エアコン
１０はその一例を示している。

【００２３】図３に示されるように、室内ユニット１２
は、吸込み口４８と吹出し口５０が形成されたケーシン
グ４２内に熱交換器１８が設けられている。このケーシ
ング４２は、ベース板４０によって被空調室の壁面等へ
固定される。

【００２４】このケーシング４２内には、熱交換器１８
と吸込み口４８の間にクロスフローファン４４とフィル
タ４６が配置されており、クロスフローファン４４の作
動によって室内の空気がケーシング４２内へ吸引され、
フィルタ４６及び熱交換器１８を通過した後、吹出し口
５０から室内へ吹き出される。ケーシング４２内に吸込
まれた空気が熱交換器１８を通過することにより、熱交
換器１８内を循環される冷媒との間で熱交換が行われ、
室内を空調する温調された空気（空調風）となる。

【００２５】フィルタ４６は、吸込み口４８から吸込ま
れる室内の空気中の塵や埃を濾し取る。これにより、室
内ユニット２２の吹出し口５０から塵や埃が混じった空
気が空調風として吹出されるのを防止している。

【００２６】室内ユニット１２の吹出し口５０には、左
右フラップ５２と共に上下フラップ５４が設けられてお
り、左右フラップ５２及び上下フラップ５４によって吹
出し口５０から吹き出される空調風の向きが変えられ
る。エアコン１０は、この左右フラップ５２及び上下フ
ラップ５４の向きを制御することにより、吹出し口５０
から任意の方向へ向けて空調風を吹出すことができるよ
うになっている。

【００２７】図４に示されるように、室内ユニット１２
には、電源基板５６、コントロール基板５８及びパワー
リレー基板６０が設けられている。エアコン１０を運転
するための電力が供給される電源基板５６には、モータ
電源６２、制御回路電源６４、シリアル電源６６及び駆
動回路６８が設けられている。また、コントロール基板
５８には、シリアル回路７０、駆動回路７２及びマイコ
ン７４が設けられている。

【００２８】電源基板５６の駆動回路６８には、クロス
フローファン４４を駆動するファンモータ７６（例えば
ＤＣブラシレスモータ）が接続されており、コントロー
ル基板５８に設けられているマイコン７４からの制御信
号に応じてモータ電源６２から駆動電力を供給する。こ
のとき、マイコン７４は、駆動回路６８からの出力電圧
を１２Ｖ〜３６Ｖの範囲で２５６ステップで変化させる
ように制御する。これによって、室内ユニット１２の吹
出し口５０から吹き出される空調風の風量が調整され
る。

【００２９】コントロール基板５８の駆動回路７２に
は、パワーリレー基板６０及び上下フラップ５４を操作
する上下フラップモータ７８が接続されている。パワー
リレー基板６０には、パワーリレー８０と温度ヒューズ
等が設けられており、マイコン７４からの信号によっ
て、パワーリレー８０を操作し、室外ユニット１４へ電
力を供給するための接点８０Ａを開閉する。エアコン１
０は、接点８０Ａが閉じられることにより、室外ユニッ
ト１４への電力の供給が可能となる。

【００３０】上下フラップモータ７８は、マイコン７４
の制御信号に応じて制御されて、上下フラップ５４のそ
れぞれを操作し、所望の領域へ向けて空調風を吹出すこ
とができるようになっている。

【００３１】エアコン１０は、クロスフローファン４４
の回転と上下フラップ５４の操作が制御されることによ
り、所望の風量及び風向または室内を快適にするために
制御された風量及び風向で空調された空気を室内へ吹出
す。なお、エアコン１０では、左右フラップ５２を手動
で操作するようになっているが、本発明が適用される空
気調和機としては、左右フラップ５２をフラップモータ
を用いて操作するものであってもよい。

【００３２】マイコン７４及び電源回路５６のシリアル
電源６６に接続されているシリアル回路７０は、室外ユ
ニット１４へ接続されており、マイコン７４は、このシ
リアル回路７０を介して室外ユニット１４との間でシリ
アル通信を行い、室外ユニット１４の作動を制御するよ
うになっている。

【００３３】また、マイコン７４には、室内温度を検出
する室温センサ８４及び熱交換器１８のコイル温度を検
出する熱交温度センサ８６が接続され、さらに、コント
ロール基板５８に設けられているサービスＬＥＤ及び運
転切換スイッチ８８が接続されている。運転切換スイッ
チ８８は、「通常運転」とメンテナンス時等に行う「試
験運転」との切換及び、電源スイッチ８８Ａの接点を開
放してエアコン１０への運転電力の供給を遮断する「停
止」に切換えられる。通常、この運転切換スイッチ８８
は、「通常運転」に設定され電源スイッチ８８Ａの接点
が閉じられている。なお、サービスＬＥＤは、メンテナ
ンス時に点灯操作することにより、サービスマンに自己
診断結果を知らせるようになっている。

【００３４】室内ユニット１２には、室外ユニット１４
への配線が接続される端子台９０が設けられている。こ
の端子台９０のターミナル９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃに
は、室内ユニット１２から室外ユニット１４へ供給する
電源用の配線と室内ユニット１２と室外ユニット１４の
間でシリアル通信を行うための配線が接続されれる。

【００３５】エアコン１０は、リモコンスイッチ１２０
のスイッチ操作に応じた操作信号を受信すると、この操
作信号がマイコン７４に読み込まれる。マイコン７４
は、読み込んだ操作信号に基づいて、運転モード、空調
能力等の運転条件を設定して、設定した運転条件に基づ
いて空調運転を行なうようになっている。なお、室外ユ
ニット１４としては、室内ユニット１２との間でのシリ
アル通信等によってコンプレッサ２６の回転数が制御さ
れる一般的構成を用いることができ、本実施の形態では
詳細な説明を省略する。

【００３６】一方、室内ユニット１２には、リモコンス
イッチ１２０（図１参照）からの操作信号を受信する受
信回路及び運転表示用の表示ＬＥＤ等を備えた表示基板
８２が設けられており、この表示基板８２がマイコン７
４に接続されている。表示基板８２には、リモコンスイ
ッチ１２０からの操作信号を受信する受信部と共に表示
パネル９４が設けられている。

【００３７】図１に示されるように、エアコン１０のケ
ーシング４２には、表示パネル９４が設けられており、
エアコン１０の運転状態が、この表示パネル９４に表示
される。図５に示されるように、表示パネル９４には、
エアコン１０の運転／停止に応じて点灯する運転ランプ
９６、入タイマ運転又は切タイマ運転等のタイマ運転が
設定されることにより点灯するタイマ表示ランプ９８、
フィルタ４６の交換時期に達したか否かを表示するフィ
ルタランプ１００と共に、メンテナンスランプ１０２が
設けられている。

【００３８】運転ランプ９６、タイマ表示ランプ９８及
びフィルタランプ１００は、それぞれ所定の色の光を発
するＬＥＤが用いられている。なお、フィルタランプ１
００としては、例えば緑色及び赤色を発光する発光素子
が一体に設けられ、緑色及び赤色に加えて黄色に発光す
るようにし、フィルタ４６の交換ないし清掃のタイミン
グに近づいたら黄色に発光するようにしても良い。

【００３９】コントロール基板５８に設けられているマ
イコン７４は、エアコン１０が運転中は、運転ランプ９
６を点灯させ、リモコンスイッチ１２０の操作によって
タイマ運転が設定されることによりタイマ表示ランプ９
８を点灯させるようになっている。

【００４０】また、マイコン７４は、エアコン１０の冷
房、ドライ及び暖房モードの区別なく運転時間を積算し
て、この運転時間の積算値に応じてフィルタランプを点
灯させて、フィルタ４６の交換ないし清掃等のメンテナ
ンスを促す。なお、図５に示されるように、表示パネル
９４にリセットボタン１０４設けられており、フィルタ
４６の交換ないしクリーニング等のメンテナンスを行な
った後に、このリセットボタン１０４を操作することに
より、積算時間がリセットされると共にフィルタランプ
１００が消灯される。

【００４１】ところで、エアコン１０には、熱交換器１
８の温度が低下しすぎるのを防止する凍結防止機能が設
けられており、この凍結防止機能の作動に応じてメンテ
ナンスランプ１０２を点灯させ、エアコン１０のメンテ
ナンスが必要となっていることを表示するようにしてい
る。

【００４２】図６には、凍結防止を行うために、室内ユ
ニット１２のマイコン７４によってコントロール基板５
８上に構成されている凍結防止機構１３０の概略構成を
示している。

【００４３】この凍結防止機構１３０は、熱交温度セン
サ８６によって検出する熱交換器１８のコイル温度Ｔ-c
oilを検出するコイル温度検出部１３２及びコイル温度
検出部１３２の検出温度に応じてコンプレッサ２６の回
転数を制限する能力制限部１３４が設けられている。こ
の能力制限部１３４は、室外ユニット１４でマイコンや
インバータによって構成されているコンプレッサ２６
（コンプレッサモータ）の駆動部１３５の作動を制限す
る。

【００４４】すなわち、図７（Ａ）に示されるように、
能力制限部１３４は、コイル温度Ｔ-coilが所定の温度
Ｔa（例えば８．０℃）に達すると冷房能力に応じて設
定されているコンプレッサ２６の運転周波数の上昇を禁
止するか運転周波数を下げることにより、冷房能力を抑
え、さらに、コイル温度Ｔ-coilが低下して、水が凍結
する温度近傍の所定の温度Ｔb（例えば０．８℃）に達
すると、コンプレッサ２６の運転周波数を０Hzとしてコ
ンプレッサ２６を停止させる。

【００４５】また、能力制限部１３４は、コンプレッサ
２６を所定時間（例えば３分間）停止させ、この後、コ
イル温度T-coilが所定の温度Ｔa（例えば８．０℃以上
の設定温度）まで上昇すると、コンプレッサ２６の運転
制限を解除する。これにより、エアコン１０では、設定
温度等に基づいた運転周波数に応じたコンプレッサ２６
の運転が再開される。

【００４６】すなわち、図７（Ａ）に示されるように、
能力制限部１３４は、コイル温度Ｔ-coilが、温度Ｔaま
で低下すると、コンプレッサ２６の運転周波数の制限を
開始し（制限ゾーン）、これでもコイル温度Ｔ-coilが
低下して温度Ｔbに達するとコンプレッサ２６を停止す
る（停止ゾーン）。また、能力制限部１３４は、コンプ
レッサ２６が停止すると、コイル温度Ｔbが温度Ｔaを越
えるまで、コンプレッサ２６の駆動を禁止する。

【００４７】例えば、図７（Ｂ）に示されるように、エ
アコン１０では、通常、温度Ｔaを８．０℃、温度Ｔbを
０．８℃に設定し、さらに、コイル温度Ｔ-coilに応じ
て制限ゾーンを、コンプレッサ２６の運転周波数の上昇
を禁止する上禁ゾーン、コンプレッサ２６の運転周波数
を徐々に下げるヘルツダウンゾーンに分け、また、ヘル
ツダウンゾーンを分割している。

【００４８】これにより、エアコン１０では、コイル温
度T-coilが、温度Ｔa以上（Ｔ-coil＞８．０）であれ
ば、コンプレッサ２６の通常制御を行い、８．０℃〜
５．６℃（８．０≧Ｔ-coil＜５．６）の間では、コン
プレッサ２６の運転周波数が上昇するのを禁止し、コイ
ル温度Ｔ-coilが、５．６℃〜１．６℃（５．６≦Ｔ-co
il＜１．６）の間では、コンプレッサ２６の運転周波数
を徐々に下げるヘルツダウンを行うことにより、コイル
温度T-coilが下がるのを防止している。また、エアコン
１０では、ヘルツダウンによってコンプレッサ２６の運
転周波数が０Hzとなったとき及びコイル温度Ｔ-coilが
一定時間（例えば２分間）以上、１．６℃以下（１．６
≦T-coil＜０．８）であった時には、コイル温度Ｔ-coi
lが０．８℃以上であってもコンプレッサ２６を停止さ
せるようにしている。

【００４９】なお、コンプレッサ２６を停止させると、
一定時間（例えば３分間）経過した後にコンプレッサ２
６の停止を解除し、コイル温度Ｔ-coilが８．０℃を越
えると、コンプレッサ２６の運転周波数を制限しながら
運転（マスク処理）した後に通常運転が可能となるよう
にし、このマスク中は、凍結防止は停止するようにして
いる。

【００５０】一方、図６に示されるように、凍結防止機
構１３０には、能力制限部１３４がコンプレッサ２６を
停止させた回数をカウントするカウント部１３６、冷房
運転時間を積算する冷房運転時間積算部１３８及び凍結
防止制御部１４０が設けられており、この凍結防止制御
部１４０にメンテナンスランプ１０２が接続されてい
る。

【００５１】凍結防止制御部１４０は、カウント部１３
６によってカウントしているコンプレッサ２６の停止回
数と、冷房運転時間積算部１３８の積算している運転時
間から、頻繁に凍結防止のためにコンプレッサ２６が停
止していると判断すると、コンプレッサ２６の駆動を再
開させる温度Ｔaの設定値を高く変更する。これによ
り、コンプレッサ２６が運転を再開するまでの時間を延
ばし、コンプレッサ２６が頻繁にオン／オフを繰り返す
のを防止するようにしている。

【００５２】また、凍結防止制御部１４０は、温度Ｔa
を高くしても、頻繁に凍結防止のためのコンプレッサ２
６の停止が繰り返されると、メンテナンスランプ１０２
を点灯させて、メンテナンスを促すようにしている。

【００５３】以下に本実施の形態の作用を図８乃至図１
０に示されるフローチャートを参照しながら説明する。

【００５４】図８には、能力制限部１３４で実行され、
熱交換器１８のコイル温度Ｔ-coilに基づいてコンプレ
ッサ２６を停止させる凍結防止制御の概略を示してい
る。なお、このフローチャートは、エアコン１０が運転
されると運転モードにかかわらず実行されるものであっ
てもよく、熱交換器１８の温度が下がる冷房モード及び
ドライモードで実行されるものであってもよい。また、
このフローチャートは、エアコン１０が運転を停止する
ことにより終了する。

【００５５】このフローチャートの最初のステップ２０
０では、熱交温度センサ８６によって検出するコイル温
度Ｔ-coilを読み込み、次のステップ２０２では、コイ
ル温度Ｔ-coilが温度Ｔa（一例として８.０℃）まで下
がったか否かを確認する。

【００５６】ここで、フィルタ２６の目詰まり等のため
に熱交換器１８を通過する風量が低下するなどして、熱
交換器１８のコイル温度Ｔ-coilが温度Ｔaまで下がる
と、ステップ２０２で肯定判定されてステップ２０４へ
移行する。これにより、コンプレッサ２６の運転周波数
の設定にかかわらずコンプレッサ２６の運転周波数の上
昇禁止ないし運転周波数を徐々に下げる運転制限を行
う。なお、エアコン１０では、この運転制限を図７
（Ｂ）及びコイル温度Ｔ-coilに基づいて行い、詳細な
説明は省略する。

【００５７】この後、ステップ２０６では、コイル温度
Ｔ-coilを読み込み、ステップ２０８では、このコイル
温度Ｔ-coilが温度Ｔaを越えたか否かを確認し、また、
ステップ２１０では、コイル温度Ｔ-coilがさらに温度
Ｔbまで低下したか否かを確認する。

【００５８】エアコン１０では、コンプレッサ２６の運
転周波数を下げることにより冷房能力が低下するので、
熱交換器１８のコイル温度Ｔ-coilも上昇する。このた
め、コンプレッサ２６の運転周波数を下げるように制御
することにより、コイル温度T-coilが温度Ｔaを越え、
ステップ２０８で肯定判定されると、ステップ２１２へ
移行してコンプレッサ２６の運転周波数の制限を解除す
る。

【００５９】これに対して、例えば、フィルタ４６の目
詰まり等が原因となって熱交換器１８を通過する風量が
低下するなどの不適切な状態となると、コンプレッサ２
６の運転周波数を制限しているにもかかわらず、コイル
温度Ｔ-coilがさらに低下する。

【００６０】これにより、熱交換器１８のコイル温度Ｔ
-coilが温度Ｔb（一例として０．８℃）に達し、ステッ
プ２１０で肯定判定されると、ステップ２１４へ移行し
てコンプレッサ２６を停止させる。

【００６１】エアコン１０では、コンプレッサ２６が停
止することにより、熱交換器１８への冷媒の循環も停止
させるので、熱交換器１８のコイル温度T-coilが、この
温度Ｔbより低下することがなく、コイル温度T-coilが
温度Ｔbより低下することによる熱交換器１８の凍結が
防止される。

【００６２】この後、ステップ２１６では、コンプレッ
サ２６を停止させてからの時間が所定時間（例えば３分
間）経過したか否かを確認する。すなわち、エアコン１
０では、凍結防止等によってコンプレッサ２６が停止し
たときには、所定時間の間は、コンプレッサ２６の運転
開始を禁止している。

【００６３】コンプレッサ２６を停止させてから所定時
間経過し、ステップ２１６で肯定判定されると、ステッ
プ２１８へ移行して、コイル温度Ｔ-coilを読み込み、
ステップ２２０でこのコイル温度Ｔ-coilが予め設定さ
れている温度Ｔaまで上昇したか否かを確認する。これ
により、コイル温度T-coilが温度Ｔaを越えて、ステッ
プ２２０で肯定判定されると、ステップ２２２へ移行し
て、コンプレッサ２６の復帰処理を開始し、この復帰処
理が終了することによりコンプレッサ２６の通常運転が
再開される。

【００６４】なお、エアコン１０では、復帰処理として
従来公知の任意の制御方法を用いることができる。例え
ば、所定時間（一例として６分間）の間、クロスフロー
ファン４４の回転数等に基づいてコンプレッサ２６の運
転周波数の上限を設定して、コイル温度Ｔ-coilが低下
しないようにすると共に、コイル温度Ｔ-coilに基づい
たコンプレッサ２６の制御を中断するなどのマスク処理
を行う。

【００６５】このように、凍結防止制御を行うことによ
り、熱交換器１８のコイル温度Ｔ-coilが低下しすぎる
ことによる凍結を確実に防止することができる。なお、
凍結防止としては、任意の方法を用いることができる。

【００６６】一方、エアコン１０に設けている凍結防止
機構１３０は、凍結防止を図ると共に、この凍結防止処
理の管理を行っている。図９及び図１０には、凍結防止
処理の管理の一例を示している。

【００６７】図９には、凍結防止の積算ルーチンを示し
ており、このフローチャートは、最初のステップ２３０
で冷房又はドライモードで運転を開始したか否かを確認
しており、エアコン１０が冷房又はドライモードで運転
を開始されることにより、ステップ２３０で肯定判定さ
れて実行が開始される。

【００６８】次のステップ２３２では、初期設定を行
い、ステップ２３４では、積算を継続するか否かを確認
する。すなわち、このフローチャートでは、通常、冷房
運転の積算時間ｔ及び凍結防止のためのコンプレッサ２
６の停止回数のカウント値Ｃを繰り越すようになってお
り、前回の処理を継続するときには、初期設定で前回の
積算時間ｔ及びカウント値Ｃを読み込んで設定する。な
お、以下では、まず、積算時間ｔ及びカウント値Ｃはリ
セット（ｔ＝０、Ｃ＝０）されているものとし、前回の
処理を継続しないものとして説明する。

【００６９】これにより、ステップ２３４で否定判定さ
れると、ステップ２３６へ移行して、凍結防止のために
コンプレッサ２６が停止したか否か、すなわち、図８の
フローチャートに沿った処理によってコンプレッサ２６
が停止したか否かを確認する。また、ステップ２３８で
は、エアコン１０が運転を停止するか否かを確認する。
なお、凍結防止によるコンプレッサ２６の停止がなく、
エアコン１０の運転が終了するときには（ステップ２３
８で肯定判定）、ステップ２４０で次回の処理のために
最終の積算状況をメモリする。

【００７０】ここで、凍結防止のためにコンプレッサ２
６が停止してステップ２３６で肯定判定されると、ステ
ップ２４２へ移行して、積算タイマーをリセット／スタ
ートさせて積算時間ｔの積算を開始すると共に、ステッ
プ２４４でカウント値Ｃを「１」にセット（Ｃ＝１）に
セットする。これにより、最初に凍結防止によるコンプ
レッサ２６が停止してからのエアコン１０の冷房又はド
ライモードでの運転時間の積算と、コンプレッサ２６の
停止回数のカウントが開始される。

【００７１】なお、前回の運転時の積算状況に継続して
処理を行うときには、エアコン１０が冷房運転を開始す
ることにより、ステップ２３４で肯定判定されて、ステ
ップ２４６へ移行することにより積算タイマーが前回の
処理終了の時間から再スタートされる。また、本実施の
形態では、最初のコンプレッサ２６が停止してからタイ
マーをスタートさせるようにしたが、最初にエアコン１
０の冷房運転を開始するときに、タイマーをスタートさ
せるようにしても良い。

【００７２】次のステップ２４８では、凍結防止により
コンプレッサ２６が停止したか否かを確認し、コンプレ
ッサ２６が停止して、ステップ２４８で肯定判定される
と、ステップ２５０へ移行してコンプレッサ２６の停止
回数のカウント値Ｃをインクリメント（カウントアッ
プ）する。これと共に、次のステップ２５２では、後述
する凍結防止に基づいた管理処理を行う。

【００７３】なお、凍結防止によりコンプレッサ２６が
停止するまでは、ステップ２４８で否定判定されること
により、積算時間ｔ及びカウント値Ｃのリセット処理を
行う。このリセット処理は、例えば、ステップ２５４で
前回のコンプレッサ２６の停止からの時間が所定時間経
過したか否かを確認し、所定時間経過した時（ステップ
２５４で肯定判定）には、ステップ２５６へ移行して、
積算時間ｔとカウント値Ｃからコンプレッサ２６の停止
頻度を演算し、ステップ２５８で演算した頻度が低いか
否かを確認する。

【００７４】ここで、例えば、前回コンプレッサ２６が
停止してから１時間以上経過し、コンプレッサ２６の停
止頻度が１時間に１回程度であれば、コンプレッサの停
止頻度が低いとしてステップ２５８で否定判定する。こ
れにより、ステップ２６０へ移行することにより、積算
用のタイマーをストップすると共に、停止回数のカウン
ト値Ｃをクリア（C＝０）する。なお、停止頻度は、エ
アコン１０が正常に運転されていると判断できる範囲で
あれば任意に設定して良い。

【００７５】一方、停止頻度が低くないときには、ステ
ップ２６２へ移行して、エアコン１０の運転が停止され
たか否かを確認し、エアコン１０の冷房運転が停止され
たとき（ステップ２６２で肯定判定されたとき）には、
ステップ２４０へ移行して、積算時間ｔ及びカウント値
Ｃをメモリして、このフローチャートを終了する。

【００７６】このようにエアコン１０では、冷房ないし
ドライモードで運転されることにより、冷房ないしドラ
イモードでの運転時間の積算とコイル温度Ｔ-coilに基
づいたコンプレッサ２６の停止回数のカウントを継続し
て行う。

【００７７】一方、図１０には、コンプレッサ２６が停
止されるごとに実行される管理処理の一例を示してい
る。このフローチャートは、図９のフローチャートでス
テップ２５２へ移行する毎に実行され、最初のステップ
２７０では、停止されているコンプレッサ２６が再始動
したか否かを確認する。

【００７８】ここで、コンプレッサ２６が再始動する
と、ステップ２７２、２７４では、コンプレッサ２６の
停止回数のカウント値Ｃを確認する。なお、本実施の形
態では、停止回数が５回未満（Ｃ1＝５）では、復帰温
度である温度Ｔaを８．０℃（Ｔa1＝８．０）としてい
るが、停止回数が５回を越えると温度Ｔaを１０℃に変
更（Ｔa2＝１０）し、さらに停止回数が１０回（Ｃ2＝
１０）を越えると温度Ｔaを１２℃に変更する（Ｔa3＝
１２）。さらに、停止回数が１２回（Ｃ3＝１２）を越
えると、次にコンプレッサ２６が停止した時には、コン
プレッサ２６の再始動を禁止するようにしている。

【００７９】これにより、コンプレッサ２６の停止回数
のカウント値ＣがＣ1未満であれば、ステップ２７２で
肯定判定されてステップ２７６へ移行し、復帰温度であ
る温度Ｔaが通常の温度Ｔa1（８．０℃）に設定され、
次にコンプレッサ２６が停止したときに、コイル温度Ｔ
-coilが、この温度Ｔa1に達したときに、コンプレッサ
２６が再始動される。

【００８０】これに対して、コンプレッサ２６の停止回
数が５回に達するとステップ２７２で否定判定され、次
のステップ２７４で肯定判定されてステップ２７８へ移
行する。このステップ２７８では、温度Ｔaを温度Ｔa1
より高い温度Ｔa2（１０℃）に設定する。また、ステッ
プ２８０では、メンテナンスランプ１０２を点灯させ
る。

【００８１】これにより、室内ユニット１２の表示パネ
ル９４に設けているメンテナンスランプ１０２が点灯し
て、熱交換器１８の凍結防止のためにコンプレッサ２６
が頻繁に停止して、エアコン１０のメンテナンスが必用
となっていることが表示される。

【００８２】また、次にコンプレッサ２６が停止したと
きには、復帰温度が上昇するので、コンプレッサ２６の
停止が解除されるまでの時間が延ばされる。したがっ
て、熱交換器１８のコイル温度Ｔ-coilが下がり過ぎる
状態であっても、コンプレッサ２６の停止する間隔が延
ばされる。

【００８３】このように温度Ｔaを上昇させたにもかか
わらず、熱交換器１８のコイル温度Ｔ-coilの下がり過
ぎが生じると、コンプレッサ２６が停止する。このコン
プレッサ２６の停止が、さらに繰り返されて、カウント
値Ｃが１０回に達すると、ステップ２７４で否定判定さ
れてステップ２８２へ移行する。

【００８４】このステップ２８２では、温度Ｔaを温度
Ｔa3に設定すると共に、メンテナンスランプ１０２を継
続して点灯させる（ステップ２８４）。これにより、復
帰温度がさらに上げられ、コンプレッサ２６の停止解除
までの時間がさらに延ばされる。

【００８５】このように、エアコン１０では、凍結防止
のためにコンプレッサ２６を停止した回数が増えるのに
応じ、コンプレッサ２６の停止を解除するときの復帰温
度である温度Ｔ-coilを段階的に上昇させることによ
り、コンプレッサ２６のオン／オフが繰り返させるとき
の間隔を延ばし、コンプレッサ２６が短時間にオン／オ
フしてしまうのを防止する。

【００８６】一方、温度Ｔaを上昇させたにもかかわら
ず熱交換器１８のコイル温度Ｔ-coilが下がり過ぎてコ
ンプレッサ２６が停止し、カウント値Ｃが１２回（Ｃ3
＝１２）に達すると、ステップ２８６で肯定判定され
て、ステップ２８８へ移行する。このステップ２８８で
は、次にコンプレッサ２６が停止したときに、コンプレ
ッサ２６の再始動を禁止する。これにより、コンプレッ
サ２６が次にコイル温度Ｔ-coilの下がり過ぎのために
停止したときには、コンプレッサ２６の停止を解除しな
いように設定する。

【００８７】すなわち、エアコン１０では、温度Ｔaを
上昇させたにもかかわらず、コンプレッサ２６のオン／
オフが頻繁に繰り替えされたときには、フィルタ４６の
目詰まり等のために、正常に冷房運転することが困難と
なっていると判断して、冷房運転を停止する。

【００８８】これにより、エアコン１０では、復帰温度
である温度Ｔaを段階的に上昇させることにより、冷房
能力に応じてコンプレッサ２６の運転周波数を変化させ
るときに、熱交換器１８の凍結を防止するためのコンプ
レッサ２６の停止が短時間の間に繰り替えされるのを防
止する。また、エアコン１０では、コンプレッサ２６の
停止回数が多くなりすぎて所定回数を越えたときには、
コンプレッサ２６を停止させたままにすることにより、
コンプレッサ２６のオン／オフが繰り返されることによ
る部品の不良等の二次的な異常の発生を未然に防止する
ことができる。

【００８９】なお、以上説明した本実施の形態は本発明
の構成を限定するものではない。例えば、復帰温度であ
る温度Ｔa、Ｔbは、適切な空調運転が可能となる範囲で
あれば任意に設定することができるとと共に、温度Ｔa
を段階的に上昇させるときのコンプレッサ２６の停止回
数や上昇温度も任意に設定することができる。

【００９０】また、本実施の形態では、コンプレッサ２
６の停止回数がＣ3を越えると、コンプレッサ２６の停
止を解除しないようにしたが、温度Ｔaをさらに上昇さ
せるようにしても良い。

【００９１】また、本実施の形態では、メンテナンスラ
ンプ１０２の点灯によってメンテナンスが必用となって
いることを報知したが、停止回数が比較的少ない段階で
は、メンテナンスランプ１０２を点滅状態とし、停止回
数が多くなったときにメンテナンスランプ１０２を点灯
状態とするなど、メンテナンスランプの点滅状態に応じ
て、コンプレッサ２６の停止回数や、緊急度を表示する
ようにしてもよく、また、コンプレッサ２６の停止を解
除しなくなったときに、さらに、アラーム等によって報
知するようにしても良い。

【００９２】なお、本実施の形態では、冷凍サイクルに
よって冷暖房を行なうエアコン１０を例に説明したが、
本発明が適用される空気調和機としては、冷凍サイクル
によって冷房運転を行う冷房専用の空気調和機であって
も良く、また、冷凍サイクルによって冷房運転を行なう
と共に温水を室内ユニットへ温水を循環させることによ
り暖房を行なう所謂温水式の空気調和機等であっても良
い。

【００９３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、冷
房運転時の熱交換器の凍結防止のためにコンプレッサを
停止させたときに、コンプレッサの停止回数に応じてコ
ンプレッサの停止を解除する復帰温度を上昇させること
により、冷房運転を行いながらコンプレッサの停止／停
止解除が頻繁に繰り返されるのを抑えることができると
言う優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に適用したエアコンの室内ユニッ
トを示す概略斜視図である。

【図２】エアコンの冷凍サイクルを示す概略構成図であ
る。

【図３】室内ユニットを示す概略構成図である。

【図４】室内ユニットの電気回路の概略構成を示すブロ
ック図である。

【図５】室内ユニットに設けている表示パネルの一例を
示す概略図である。

【図６】室内ユニットに設けている凍結防止機構の概略
構成を示すブロック図である。

【図７】（Ａ）は、コイル温度に応じたコンプレッサの
制御領域の概略を示す線図、（Ｂ）は、本実施の形態に
適用したエアコンのコイル温度に応じたコンプレッサの
制御領域の概略を示す線図である。

【図８】凍結防止の概略を示すフローチャートである。

【図９】凍結防止による停止回数のカウントと運転時間
の積算の一例を示すフローチャートである。

【図１０】停止回数に応じた復帰温度の変更の一例を示
すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ エアコン １２ 室内ユニット １８ 熱交換器 ２６ コンプレッサ ５８ コントロール基板 ７４ マイコン ８６ 熱交温度センサ（温度検出手段） ９４ 表示パネル １０２ メンテナンスランプ（報知手段） １３０ 凍結防止機構 １３２ コイル温度検出部（温度検出手段） １３４ 能力制限部（停止手段、復帰手段） １３６ カウント部（計数手段） １３８ 冷房運転時間積算部（積算手段） １４０ 凍結防止制御部（温度設定手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 要求される冷房能力に応じた回転数で駆
   動されるコンプレッサによって冷凍サイクル中を循環す
   る冷媒により、熱交換器で空気を冷却することにより室
   内の冷房を図る空気調和機であって、 熱交換器の温度を検出する温度検出手段と、 前記温度検出手段によって検出する温度が停止温度に達
   したときに前記コンプレッサの駆動を停止する停止手段
   と、 前記停止手段によって前記コンプレッサが停止した後に
   前記温度検出手段によって検出する温度が復帰温度に達
   することによりコンプレッサの作動を可能とする復帰手
   段と、 前記停止手段による前記コンプレッサの停止回数をカウ
   ントする計数手段と、 前記計数手段のカウント値に基づいて前記復帰温度を修
   正する温度設定手段と、 を含むことを特徴とする空気調和機。
2. 【請求項２】 冷房モードでの運転時間を積算する積算
   手段を含み、前記温度設定手段が、前記計数手段のカウ
   ント値と前記積算手段の積算時間に基づいて前記復帰温
   度を上昇させ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】 前記運転時間の積算値と前記停止回数の
   カウント値に基づいて前記コンプレッサの停止頻度が高
   くなっているとこを報知する報知手段を含むことを特徴
   とする請求項１又は請求項２の何れかに記載の空気調和
   機。