JPH0268441A - 空気調和機 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、室内熱交換器からの空気の吹出し口に、機械
的に動き得る全角度領域内に限定的に設定された通常運
転角度範囲内で開口角度が自動的に調整されるルーバを
備えた空気調和機に関する。

（従来の技術） 室内熱交換器からの空気の吹出し口に、機械的に動き得
る全角度領域内に限定的に設定された通常運転角度範囲
内で冷房運転または暖房運転に応じてその都度適切な開
口角度に自動的に調整されるルーバを備えた空気調和機
の室内ユニットを第７図に示す。この室内ユニット２０
は、室内熱交換器２１と、室内熱交換器２１によって冷
却され（冷房運転時）または加熱された（暖房運転時）
空気を室内に吹出させるための室内ファン２２を備えて
いる。空気吹出し口には、空気吹出し口の実効開口度並
びに空気吹出し方向を調節するためのルーバ２３か配置
されている。ルーバ２３は、機械的には全閉角度位置Ａ
ａからほぼ垂直の全開角度位置Ａｂまでの、より広い角
度範囲θａ内をマニュアル操作により回動し得るように
構成されているか、自動運転においては、例えば冷房運
転か暖房運転かに従って予め定められた基準開口角度位
置Ａｃから全開角度位置Ａｂまでのより狭い、限定的な
通常運転角度範囲θｂ内に予めプログラムされたところ
に従って設定される開口角度位置に回動され得るように
構成されている。

（発明が解決しようとする課題） 以上のように従来の空気調和機においては、運転中にユ
ーザーがルーバ２３をマニュアル操作で意識的に通常運
転角度範囲θｂに相当する角度位置Ａｃを越して動かす
ことが可能であり、そのため、第８図に示すように、ユ
ーザーが意識的にルーバ２３を通常運転角度範囲θｂに
相当する角度位置Ａｃを越える角度位置Ａｄにまで動か
してしまう場合がある。このようにルーバ２３をマニュ
アル操作で吹出し開口が狭くなる方向に強制的に動かし
てしまうと、冷房運転の場合は室内熱交換器２１の温度
が異常に低下し、吸込み圧力が異常に低下して機器の凍
結や結露を生じ、また、暖房運転の場合は室内熱交換器
２１の温度か異常に上昇し、吐出圧力が異常に上昇して
コンプレッサが大きな負荷のためブレークダウンしたり
する不都合かある。コンプレッサのブレークダウンとい
う事態は、空気調和機全体の運転停止を意味し、装置全
体の信頼性を低下させる原因となる。

したかって本発明は、ルーバの開口が狭すぎるために生
じる室内熱交換器の異常温度ないしはコンプレッサのブ
レークダウンを回避し、信頼性を向上させ得る空気調和
機を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（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、室内熱交換器から
の空気の吹出し口に、機械的に動き得る全角度領域内に
限定的に設定された通常運転角度範囲内で開口角度が自
動的に調整されるルーバを備えた空気調和機において、
室内熱交換器の異常負荷状態を検出する検出手段と、こ
の検出手段が異常負荷状態を検出したときルーバの開口
角度を通常運転角度範囲内に強制的に修正する開口角度
修正手段とを設けたことを特徴とする。

（作　用） 室内熱交換器の異常負荷状態を検出し、その異常負荷状
態に基づいてルーバの開口角度を通常運転角度範囲内に
強制的に修正することによって、室内熱交換器の異常負
荷状態を除去して通常運転を継続させ、機器運転の信頼
性を向上させることができる。

（実施例） 第１図は本発明による空気調和機の要部の一実施例を示
すものである。第１図には冷凍サイクルを構成する機器
としてコンプレッサ（ＣＰ）２４のみが示されている。

コンプレッサ２４はモータ２５（ＣＭ）によって駆動さ
れる。モータ２５は例えば交流電源ＡＣによりスイッチ
２６を介して駆動される。ルーバ２３は、例えばステッ
ピングモータからなるモータ（ＬＭ）２７によって駆動
される。

コンプレッサ２４のＯＮ１０　Ｆ　Ｆ制御、およびルー
バ２３の開口角度位置の制御は制御器２を通して行われ
る。制御器２には、設定時間Ｔ１の第１のタイマ３、設
定時間Ｔ２の第２のタイマ４、室温設定器５、および暖
房／冷房切換器６が付設されている。なお、制御器２を
中心としてタイマ３．４の部分はマイクロコンピュータ
によって構成される。タイマ３は冷凍サイクルの起動準
備のための時間を１ｊえるものであって、設定時間Ｔ１
は１０秒程度である。また、タイマ４はルーバ２３の位
置の適正／不適正を確認するためのものであって、設定
時間Ｔ２は２分程度である。

制御器２は、室温センサ７によって検出された室温Ｔａ
と室温設定器５によって設定された設定温度Ｔｓとを比
較し、前者が後者に一致するように、コンプレッサ操作
回路８を介してスイッチ２６の０Ｎ１０ＦＦすなわちコ
ンプレッサ２４の０Ｎ１０ＦＦを制御すると共に、ルー
バ駆動回路９を介してモータ２７すなわちルーバ２３の
開口角度位置を制御する。ルーバ２３の位置検出を行う
位置検出器はコスト高を避けるために設けられていない
。そのため、極限位置、例えば全閉位置または全開位置
を基準とし、その基準位置からの位置すれをモータ２７
に加えるパルス数をカウントすることによって検知する
ようにしている。

室内熱交換器２１には、その温度Ｔｃを検出する室内熱
交換器温度センサ］０か設けられ、その検出温度Ｔｃが
比較器１］に導かれる。また、暖房／冷房切換器６の切
換内容に応じて設定される異常判定温度設定器］２の設
定温度Ｔｉも比較器１１に導かれ、温度Ｔｃと温度Ｔｉ
とを比較し、Ｔｃ≦Ｔｉ（冷房運転時）、または、Ｔｃ
≧Ｔｉ（暖房運転時）の場合に異常信号Ｑをルーバ駆動
回路９に送出する。ルーバ駆動回路９は異常色号Ｑを受
信すると、ルーバ２３が通常運転角度範囲θｂとなるよ
うにモータ２７を制御する。異常判定のための設定温度
Ｔｉとして、冷房運転時はＴ　ｉ　＝Ｔｍｒ＋＝　１°
Ｃ 程度とし、暖房運転時は、 Ｔ　ｉ　＝Ｔｍｘ＝　５０℃ 程度とすればよい。

第２図（ａ）および第２図（ｂ）は、第１図の装置の動
作を説明するためのフローチャートである。

運転が開始される（ステップ３０“ＹＥＳ“）と、暖房
／冷房切換器６かいずれの側に切換えられているかに従
い、冷房運転なら（ステップ３１“ＹＥＳ”）ステップ
３２以下の冷房運転を実施し、暖房運転なら（ステップ
３１“Ｎｏ”）ステップ５２以下の暖房運転を実施する
。

ステップ３２においては、冷房運転のための初期設定を
行うと共に、タイマ３．４をリセットし、後述の異常判
定のためのカウンタのカウント数ｎを、ｎ＝ｏ　　とす
る。次にルーバ２３を冷房運転のための角度位置に調節
しくステップ３３）、タイマ３をスタートさせる（ステ
ップ３４）。タイマ３のタイムアツプを待って（ステッ
プ３５“ＹＥＳ”）、タイマ４がタイムアツプしない限
り（ステップ３６“ＮＯ″）、ステップ３７以下を実行
する。ステップ３７では室温センサ７によって検出され
た室温Ｔａと設定温度Ｔｓとを比較し、Ｔａ＞Ｔｓなら
コンプレッサ２４すなわちモータ２５をＯＮとしくステ
ップ３８）、またＴａ≦Ｔｓ　　であったらコンプレッ
サ２４をＯＦＦとして（ステップ３９）タイマ４をリセ
ットしくステップ４０）、ステップ３６へ戻る。

ステップ３６において“ＹＥＳ”の場合（タイマＴ４か
タイムアツプの場合）、室内熱交換器温度センサ１０に
よって検出された室内熱交換器温度Ｔｃ　　と設定温度
Ｔｉ＝Ｔｍｎとを比較しくステップ４１）　、Ｔｃ＞Ｔ
ｍｎ（ステップ４１　“Ｎｏ”　）なら、室内熱交換器
温度Ｔｃはまだ異常温度に達していないと判断してステ
ップ３７以下の通常運転ルートに移行する。Ｔｃ≦Ｔｍ
ｎ（ステップ４１“ＹＥＳ”）なら、室内熱交換器２１
の温度Ｔｃが異常に低下したものと判断し、ルーバ２３
を冷房時の通常運転角度範囲内の所定位置に再調整しく
ステップ４２）、カウンタのカウント値ｎを“１″だけ
増やす（ステップ４３）。このカウント値ｎをチエツク
しくステップ４４）　、ｎ＜３ならタイマ４をスタート
させ（ステップ４５）、ステップ３６へ戻る。また、ｎ
≧３　（ステップ４４“Ｎｏ”）なら、空気調和機を運
転停止とし、異常の旨を表示する（ステップ４６）。以
上により、冷房運転の一連の動作が終了する。室内熱交
換器２１の温度Ｔｃが設定温度Ｔｍｎにまで低下し、ス
テップ４２以下、ステップ４５のルートで運転を継続し
たときの室内熱交換器温度Ｔｃの変化の様子を第３図に
示す。室内熱交換器温度Ｔｃが間も無く設定温度Ｔｍｎ
よりも高くなることが分る。

ステップ５２以下の暖房運転は、冷房運転に準じて行わ
れる。ステップ５２以下の暖房運転がステップ３２以下
の冷房運転と異なるのは、ステップ５３．５７．６１お
よび６２のみである。

ステップ５２においては、暖房運転のための初期設定を
行うと共に、タイマ３，４をリセットし、カウンタのカ
ウント数ｎを、ｎ＝０　　とする。次にルーバ２３を暖
房運転のための角度位置に調節しくステップ５３）、タ
イマ３をスタートさせる（ステップ５４）。タイマ３の
タイムアツプを待って（ステップ５５“ＹＥＳ″）、タ
イマ４がタイムアツプしない限り（ステップ５６“Ｎｏ
”）、ステップ５７以下を実行する。ステップ５７ては
室温センサ７によって検出された室温Ｔａと設定温度Ｔ
ｓとを比較し、Ｔａ＜Ｔｓ　　ならコンプレッサ２４す
なわちモータ２５をＯＮとしくステップ５８）、またＴ
ａ≦Ｔｓ　　てあったらコンプレッサ２４をＯＦＦとし
て（ステップ５つ）タイマ４をリセットしくステップ６
０）、ステップ５６へ戻る。

ステップ５６において“ＹＥＳ”の場合（タイマＴ４が
タイムアツプの場合）、室内熱交換器温度センサ１０に
よって検出された室内熱交換器温度Ｔｃ　　と設定温度
Ｔｉ＝Ｔｍｘとを比較しくステップ６１）　、Ｔｃ＜Ｔ
ｍｘ　（ステップ６１　“Ｎｏ”　）なら、室内熱交換
器温度Ｔｃはまだ異常温度に達していないと判断してス
テップ５７以下の通常運転ルートに移行する。Ｔｃ≧Ｔ
ｍｘ（ステップ６１“ＹＥＳ”）なら、ルーバ２３を暖
房時の通常運転角度範囲内の所定位置に再調整しくステ
ップ６２）、カウンタのカウント値ｎを“１″たけ増や
す（ステップ６３）。このカウント値ｎをチエツクしく
ステップ６４）　、ｎ＜３　　ならタイマ４をスタート
させ（ステップ６５）、ステップ５６へ戻る。また、ｎ
≧３　（ステップ６４“ＮＯＮなら、空気調和機を運転
停止とし、異常の旨を表示する（ステップ６６）。以上
により、暖房運転の一連の動作か終了する。室内熱交換
器２１の温度Ｔｃが設定温度Ｔｍｘに達してステップ６
２以ド、ステップ６５のルートで運転を継続したときの
室内熱交換器温度Ｔｃの変化の様子を第４図に示す。

この場合は室内熱交換器温度Ｔｃか間も無く設定温度Ｔ
ｔｌｌＸよりも低くなることが分る。

以上のようにしてルーが位置不適による冷房運転時の室
内熱交換器２１の異常温度低下、ないしはコンプレッサ
２４の吸込み圧力の低下と、それによる機器の凍結や結
露を防止し、また、暖房運転時の室内熱交換器２１の異
常温度上昇による吐出圧力の異常上昇を防止することが
できる。

上記実施例においてはルーバ２３の閉じすぎを室内熱交
換器温度に基づいて検出するようにしているので、吸込
みエアフィルタの目詰まり時にも］　］ ］　２ 室内熱交換器温度が上昇することから、吸込みエアフィ
ルタの目詰まりによる室内熱交換器温度の異常上昇をも
保護することができる。

なお、空気調和機の運転開始に際して、ルーバ２３と室
内ファン２２とを同時に動かす場合、特にルーバ２３を
全閉状態から動かす場合、ルー／＜２３の動きに対して
送風騒音の急激な変化を生じ、快適性を損なうきらいが
ある。このような場合は、第５図に示すように、ルーバ
２３をまず動かし、これが所定角度位置になるのを待っ
て、遅れ時間αをもって室内ファン２２を駆動するよう
にするか、あるいは、第６図に示すように、ルー）＜駆
動と同時に室内ファン２２を時間αの間、低風量運転（
低速運転）とし、時間αが経過したら本来の設定風量運
転とするようにすればよい。

このような運転を行うことにより、ルーバ２３の動きに
対して送風騒音の急激な変化を回避し、快適性の低下を
回避することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、冷房運転時の吸込
み圧力の異常低下とそれによる機器の凍結や結露を防止
し、暖房運転時の吐出圧力の異常上昇による運転停止（
−のＩ＋態を回避し、空気調和機としての信頼性を向」
ニさせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図（
ａ）および第２図（ｂ）は第１図の空気調和機の動作を
説明するだめのフローチャート、第３図は本発明の空気
調和機において冷房運転時の室内熱交換器に異常温度低
下を来たした場合の室内熱交換器の温度変化の一態様を
示すグラフ、第４図は本発明の空気調和機において暖房
運転時の室内熱交換器に異常温度上昇を来たした場合の
室内熱交換器の温度変化の一態様を示すグラフ、第５図
、第６図は運転開始時のルーバおよび室内ファンの異な
る運転態様を示すタイムチャート、第７図は本発明を適
用する空気調和機の室内ユニットの内部機器配置図、第
８図は第７図の室内ユニットにおけるルーバの異常マニ
ュアル操作の状態を示す説明図である。 ２・・制御器、３，４・・・タイマ、５・・・室温設定
器、６・・・暖房／冷房切換器、７・・・室温センサ、
１０・・室内熱交換器温度センサ、１１・・・比較器、
１２・・異常判定温度設定器、２０・・・室内ユニット
、２１・・・室内熱交換器、２２・・・室内ファン、２
３・・・ルーバ、２４・・・コンプレッサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 室内熱交換器からの空気の吹出し口に、機械的に回動し
   得る全角度位置範囲内に限定的に設定された通常運転角
   度範囲内で開口角度が自動的に調整されるルーバを備え
   た空気調和機において、室内熱交換器の異常負荷状態を
   検出する検出手段と、この検出手段が異常負荷状態を検
   出したとき前記ルーバの開口角度を前記通常運転角度範
   囲内に強制的に修正する開口角度修正手段とを設けたこ
   とを特徴とする空気調和機。