JP2001091013A - 空気調和機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気調和機の運転時において開閉器の駆動電
圧を出力時と、運転存続時で切り換えることにより、駆
動電力を低減可能とする。また、駆動電力低減により、
瞬時停電等による電力低下による開閉器の接点離れを保
護する。 【解決手段】 室外機への電源供給を制御する開閉器
と、前記開閉器を駆動する駆動回路を有する室内機を有
し、前記駆動回路は前記開閉器の駆動コイルに接続した
第１の駆動手段と、前記駆動コイルに抵抗を介して接続
した第２の駆動手段を有する構成とし、前記第１の駆動
手段を、前記室外機の運転時において所定時間のみ動作
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、室内機からの電源
を室外機へ供給する駆動回路を具備した空気調和機の運
転制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の空気調和機について図６を用いて
説明する。図６に示すように、従来のこの種駆動回路
は、室内機５側に設けられ、その構成は、室外機１に電
源を供給する開閉器２と、この開閉器２の駆動コイル３
と、前記駆動コイル３を制御する駆動手段(スイッチン
グ素子)４で構成されていた。

【０００３】以下、その動作について説明する。空気調
和機の動作時に、駆動手段４にて駆動コイル３に一定の
電圧（例えばＤＣ１２Ｖ）を印加し、開閉器２をオンさ
せていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、空気調和機の運転時に常に連続して一定
の駆動電圧を印加しているため、一定の高レベルの電力
を消費していた。本発明は、上記従来の空気調和機の課
題を解決するもので、開閉器による電力消費量を低減す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の請求項１記載の発明は、室外機と、前記室外機への電
源供給を制御する開閉器と、前記開閉器を駆動する駆動
回路を有する室内機を有し、前記駆動回路は、前記開閉
器の駆動コイルに接続した第１の駆動手段と、前記駆動
コイルに抵抗を介して接続した第２の駆動手段を有する
構成とし、前記第１の駆動手段を、前記室外機の運転時
において所定時間のみ動作させるものである。

【０００６】また、請求項２記載の発明は、室外機と、
前記室外機への電源供給を制御する開閉器と、前記開閉
器を駆動する駆動回路を有する室内機を有し、前記駆動
回路は、第１の直流電源と、第２の直流電源と、前記開
閉器の駆動コイルに前記第１の電源を供給する第１の駆
動手段と、前記駆動コイルに前記第２の直流電源を供給
する第２の駆動手段を有する構成とし、前記第１の駆動
手段を、前記室外機の運転時において所定時間のみ動作
させるものである。

【０００７】さらに、請求項３記載の発明は、上記室外
機からの通信信号が途絶えたときに、前記駆動回路を再
動作させるものである。

【０００８】さらに、請求項４記載の発明は、上記室内
機は直流電源電圧検知回路を有し、前記直流電源電圧検
知回路の出力に応じて前記駆動回路を再動作させるもの
である。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を用いて本発明の
実施の形態を説明する。

【００１０】（実施の形態１）図１において、空気調和
機は、室外機１１と、前記室外機１１への電源供給を制
御する開閉器１２と、前記開閉器１２を駆動する駆動回
路１９を有する室内機１８を有し、前記駆動回路１９
は、前記開閉器１２の駆動コイル１３に接続した第１の
駆動手段１４と、前記駆動コイル１３に抵抗１５を介し
て接続した第２の駆動手段１６を有する構成としたもの
である。そして、前記第１の駆動手段１４を、前記室外
機１１の運転時において所定時間のみ通電動作させるも
のである。

【００１１】この構成により、開閉器１２の駆動コイル
１３への通電は、第１の駆動手段１４による通電と、前
記駆動コイル１３に抵抗１５を介して接続した第２の駆
動手段１６による通電が可能となり、一方の通電を制御
すれば、前記駆動コイル１３への印加電圧を切り換える
ことができ、開閉器１２のＯＮ動作時には大きな印加電
圧で確実に開閉器１２をＯＮ動作させ、そしてＯＮ動作
後は、一方の駆動手段１４による通電を停止することに
より、開閉器１２の動作維持に要する電力が削減でき
る。

【００１２】（実施の形態２）また、図３に示すよう
に、室外機２１と、前記室外機２１への電源供給を制御
する開閉器２２と、前記開閉器２２を駆動する駆動回路
３０を有する室内機２９を有し、前記駆動回路３０は、
第１の直流電源２７と、第２の直流電源２８と、前記開
閉器３０の駆動コイル２３に前記第１の直流電源２７を
供給する第１の駆動手段２４と、前記駆動コイル２３に
前記第１の直流電源２７よりも低い電圧の第２の直流電
源２８を供給する第２の駆動手段２６を有する構成とし
ている。そして、前記第１の駆動手段２４を、前記室外
機２１の運転時において所定時間のみ通電動作させるも
のである。

【００１３】この構成により、開閉器１２の駆動コイル
１３への通電は、第１の駆動手段１４による通電に加え
て第２の駆動手段１６による通電も可能となる。

【００１４】したがって、一方の通電を制御すれば、前
記駆動コイル２３への印加電圧を切り換えることがで
き、開閉器２２のＯＮ動作時には大きな印加電圧で確実
に開閉器２２をＯＮ動作させ、そしてＯＮ動作後は、一
方の駆動手段２４による通電を停止することにより、開
閉器２２の動作維持に要する電力が削減できる。

【００１５】（実施の形態３）さらに、図４に示すよう
に、上記実施の形態１および２の構成からなる駆動回路
３４において、瞬間的な停電などに起因して室外機３１
からの通信信号が途絶えたときに、前記駆動回路３４を
再動作させるものである。かかる制御とすることによ
り、駆動回路３４が、低電圧タイプであっても空気調和
機の運転が継続確保できる。

【００１６】（実施の形態４）さらに、図５に示すよう
に、上記実施の形態１〜３の構成からなる駆動回路４３
を具備した室内機４６に、駆動回路４４へ供給する直流
電源電圧を検出する直流電圧検知回路４５を設け、前記
直流電圧検知回路４５の出力に応じて前記駆動回路４３
を再動作させるものである。

【００１７】かかる制御とすることにより、瞬間的な停
電などに起因して直流電源電圧が低下しても、駆動回路
４４を再動作させ、空気調和機の運転が継続確保でき
る。

【００１８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明における実施例
を詳細に説明する。なお、以下の実施例では、冷凍サイ
クル構造につては、本発明の要旨とは直接関連が無く、
また従来周知の構造で良いため、図示ならびに説明を省
略し、要旨に関わる制御回路について説明する。

【００１９】（実施例１）図１に示すように、空気調和
機は、室外機１１と、この室外機１１への電源供給を制
御する制御部を具備した室内機１８から構成されてい
る。そして、前記制御部は、前記室外機１１の電源線１
１ａに設けられた開閉器１２と、開閉器１２の駆動コイ
ル１３と、この駆動コイル１３に接続した第1の駆動手
段１４と、駆動コイル１３に抵抗１５を介して接続した
第２の駆動手段１６と、これら駆動コイル１３・第１の
駆動手段１４・抵抗１５・第２の駆動手段１６の電源と
なる直流電源１７と、駆動コイル１３のオフ時の電流吸
収用ダイオード１３ａから構成されている。そして、前
記第1の駆動手段１４と、抵抗１５と、第２の駆動手段
１６と、直流電源１７と、電流吸収用ダイオード１３ａ
によって駆動回路１９が構成されている。

【００２０】次に、上記制御部による空気調和機の運転
動作について、図２を用いて説明する。まず、別途設け
られた運転スイッチ（図示せず）により、第１の駆動手
段１４と、第２の駆動手段１６を図２に示すように同時
にＯＮ通電する。この各駆動手段１４・１６のスイッチ
ング動作によって、駆動コイル１３に直流電源１７が印
加される。本実施例では、直流電源１７の電圧を、駆動
コイル１３の定格に応じた１２Ｖとしている。

【００２１】その結果、駆動コイル１３の励磁作用によ
って開閉器１２が閉動作し、室外機１１への通電が行な
われ、室外機１１は、運転を開始する。

【００２２】次に所定時間後、第１の駆動手段１４をＯ
ＦＦする。この時、駆動コイル１３のインダクタンスに
蓄積されたエネルギーにより駆動コイル１３と抵抗１５
の接続点の電圧が上昇し、ダイオード１３ａに電流が流
れる。その後、本実施例では抵抗１５を駆動コイル１３
のインピーダンスと同一にしているので、駆動コイル１
３に直流電源１７の電圧の半分となる６Ｖが印加され
る。

【００２３】開閉器１２は、接点を移動させる時には大
きな駆動電力を必要とするが、接点移動後の状態を保持
するだけであれば、小さな駆動電力で保持することがで
きる。

【００２４】以上の動作により、起動時は、１２Ｖ一定
の駆動電力（１２Ｖ×１２Ｖ）／（駆動コイルの抵抗
値）であるが、開閉器１２の閉動作時は、半分の駆動電
力（１２Ｖ×１２Ｖ）／（２×駆動コイルの抵抗値）と
なる。したがって、空気調和機の運転時における駆動回
路１９による消費電力の削減が可能となる。

【００２５】（実施例２）図３に示すように、空気調和
機は、先の実施例１と同様に室外機２１と、この室外機
２１への電源供給を制御する制御部を具備した室内機１
９から構成されている。そして、前記制御部は、前記室
外機２１の電源線２１ａに設けられた開閉器２２と、開
閉器２２の駆動コイル２３と、この駆動コイル２３に接
続した第１の駆動手段２４と、駆動コイル２３にダイオ
ード２５を介して接続した第２の駆動手段２６と、駆動
コイル１３のオフ時の電流吸収用ダイオード２３ａと、
前記駆動コイル２３および第１の駆動手段２４の電源と
なる第１の直流電源２７と、ダイオード２５および第２
の駆動手段２６の電源となる第２の直流電源２８とから
構成されている。そして、前記第１の駆動手段２４と、
ダイオード２５と、第２の駆動手段２６と、直流電源２
７と、第２の直流電源２８と、電流吸収用ダイオード２
３ａによって駆動回路３０が構成されている。

【００２６】ここで、前記第１の直流電源２７の電圧
は、駆動コイル２３の定格に応じた１２Ｖに設定され、
また第２の直流電源２８の電圧は、６Ｖに設定されてい
る。

【００２７】次に、上記制御部による空気調和機の運転
動作について、図３を用いて説明する。まず、別途設け
られた運転スイッチ（図示せず）により、第１の駆動手
段２４と、第２の駆動手段２６を同時にＯＮ通電する。
この時、第１の直流電源２７の電圧は、第２の直流電源
２８の電圧よりも高いため、駆動コイル２３には、第１
の直流電源２７の電圧である１２Ｖが印加される。この
とき、第２の駆動手段２６にかかる第１の直流電源２７
の電圧は、駆動コイル２３と第２の駆動回路２６の間に
接続されたダイオード２５によって阻止されるため、第
１の駆動手段２４による逆電圧印加から保護される。

【００２８】以上の動作と並行し、駆動コイル２３の励
磁作用によって開閉器２２が閉動作し、室外機１１への
通電が行なわれ、室外機１１は、運転を開始する。

【００２９】次に所定時間後、第１の駆動手段２４をＯ
ＦＦする。この時、駆動コイル２３のインダクタンスに
蓄積されたエネルギーにより、駆動コイル２３と第１の
駆動手段２４の接続点での電圧が上昇し、ダイオード２
３ａに電流が流れる。

【００３０】その後、第２の駆動手段２６の電圧６Ｖ
が、ダイオード２５を介して駆動コイル２３に印加され
る。

【００３１】以上の動作により、起動時は、１２Ｖ一定
の駆動電力（１２Ｖ×１２Ｖ）／（駆動コイルの抵抗
値）であるが、開閉器２２の閉動作時は、４分の１の駆
動電力（６Ｖ×６Ｖ）／（駆動コイルの抵抗値と駆動電
力）となる。したがって、空気調和機の運転時における
駆動回路１９による消費電力の削減が可能となる。

【００３２】（実施例３）図４に示すように、空気調和
機は、先の実施例１および２と同様に室外機３１と、こ
の室外機３１への電源供給を制御する制御部を具備した
室内機３５から構成されている。そして、前記制御部
は、前記室外機３１の電源線３６に設けられた開閉器３
２と、前記開閉器３２の駆動コイル３３と、前記駆動コ
イル３３への通電を制御する開閉器駆動回路３４より構
成されている。さらに、前記室外機３１には、前記室内
機３５に設けられた開閉器駆動回路３４との間で、運転
状況などの各種制御信号の送受信を行なうための通信信
号用電源３１ａおよび信号ライン３１ｂを具備してい
る。ここで、上記開閉器駆動回路３４は、先の実施例１
の駆動回路１９と同じ構成となっている。

【００３３】次に、上記制御部による空気調和機の運転
動作について図4を用いて説明する。まず、別途設けら
れた運転スイッチ（図示せず）により、開閉器駆動回路
３４を駆動する。その結果、駆動コイル３３に通電さ
れ、励磁作用にて開閉器３２がＯＮとなり、空気調和機
の運転が開始される。そして、室外機３１では、空気調
和機の動作とともに室内機３５から供給された電源にて
室内機３５との通信用電源３１ａが作り出される。この
通信用電源３１ａにより信号ライン３１ｂを介して室内
機３５と室外機３１との通信を行ない、各負荷（圧縮機
およびファンモータなど）の制御を行なっている。

【００３４】そして、室内機３５と室外機３１の通信動
作時において、瞬間的な停電などに起因して通信信号が
途絶えた時には、開閉器駆動回路３４を駆動し、駆動コ
イル３３に再び電圧を印加して開閉器３２を再駆動す
る。前記開閉器駆動回路３４の駆動要領については、実
施例１と同じであるため、説明を省略する。

【００３５】以上の動作によって、万一瞬時停電等によ
り直流電源電圧が低下し、開閉器３２がＯＦＦしても、
室外機３１に電源を再供給することができ、空気調和機
の動作を継続することができる。

【００３６】（実施例４）図５に示すように、空気調和
機は、先の実施例１・２・３と同様に、室外機４１と、
室外機４１に電源を供給する制御部を具備した室内機４
６から構成されている。そして、前記制御部は、前記室
外機４１の電源線４１ａに設けられた開閉器４２と、前
記開閉器４２の駆動コイル４３と、前記駆動コイル４３
への通電を制御する開閉器駆動回路４４より構成されて
いる。ここで、上記開閉器駆動回路４４の構成は、先の
実施例１の駆動回路１９と同じ構成となっている。ま
た、上記室内機４６には、前記開閉器駆動回路４４の直
流電源４７の電圧を検出する直流電圧検知回路４５を具
備している。

【００３７】次に、上記制御部による空気調和機の運転
動作について図4を用いて説明する。まず、別途設けら
れた運転スイッチ（図示せず）により、開閉器駆動回路
４４を駆動する。その結果、駆動コイル４３に通電さ
れ、励磁作用にて開閉器４２がＯＮとなり、空気調和機
の運転が開始される。同時に、直流電圧検知回路４５が
直流電源４７の電圧を検知する。そして、直流電源４７
の電圧が、瞬間的な停電等に起因して所定電圧１２Ｖ以
下(例えば１１Ｖ)に低下した場合、直流電圧検知回路４
５がこれを検知し、直流電源４７の電圧が１２Ｖ以上に
復帰した後、駆動回路４４を再動作させ、開閉器４２を
ＯＮさせる。

【００３８】以上の動作によって、万一瞬時停電等によ
り直流電源４７の電圧が低下し開閉器４２がＯＦＦする
ことがあっても、室外機４１に電源を再供給することが
でき、空気調和機の動作を継続することができる。

【００３９】

【発明の効果】上記実施例から明らかなように、請求項
１記載の発明は、室外機と、前記室外機への電源供給を
制御する開閉器と、前記開閉器を駆動する駆動回路を有
する室内機を有し、前記駆動回路は、前記開閉器の駆動
コイルに接続した第１の駆動手段と、前記駆動コイルに
抵抗を介して接続した第２の駆動手段を有する構成と
し、前記第１の駆動手段を、前記室外機の運転時におい
て所定時間のみ動作させるもので、開閉器のＯＮ動作時
には大きな印加電圧で確実に開閉器をＯＮ動作させ、そ
してＯＮ動作後は、第１の駆動手段による通電を停止す
ることにより、開閉器の動作維持に要する駆動コイルの
消費電力が削減できる。

【００４０】請求項２記載の発明は、駆動回路を、第１
の直流電源と、第２の直流電源と、開閉器の駆動コイル
に第１の直流電源を供給する第１の駆動手段と、前記駆
動コイルに第２の直流電源を供給する第２の駆動手段を
有する構成とし、前記第１の駆動手段を、前記室外機の
運転時において所定時間のみ通電動作させるもので、開
閉器のＯＮ動作時には大きな印加電圧で確実に開閉器を
ＯＮ動作させ、そしてＯＮ動作後は、第１の駆動手段に
よる通電を停止することにより、開閉器の動作維持に要
する駆動コイルの消費電力電力が大幅に削減できる。

【００４１】また請求項３記載の発明は、室外機からの
通信信号が途絶えたときに、駆動回路を再動作させるこ
とで、万一駆動電圧の低下によって開閉器がＯＦＦした
場合でも、再度ＯＮするため、空気調和機の動作を継続
することができる。

【００４２】また請求項４記載の発明は、駆動回路へ供
給する直流電源電圧を検出する直流電圧検知回路を設
け、前記直流電圧検知回路の出力に応じて前記駆動回路
を再動作させるもので、直流電圧が低下した場合、その
直流電源の電圧が所定電圧以上に復帰後、開閉器を再度
ＯＮするため、空気調和機の運転が継続確保できる

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す制御装置の回路図

【図２】同制御装置の動作状態を説明するタイミングチ
ャート

【図３】本発明の第２の実施例を示す制御装置の回路図

【図４】本発明の第３の実施例を示す制御装置の回路図

【図５】本発明の第４の実施例を示す制御装置の回路図

【図６】従来例を示す空気調和機の開閉器駆動回路図

【符号の説明】

１ 室外機 ２ 開閉器 ３ 駆動コイル ４ 駆動手段 ５ 室内機 １１ 室外機 １２ 開閉器 １３ 駆動コイル １３ａ ダイオード １４ 第１の駆動手段 １５ 抵抗 １６ 第２の駆動手段 １７ 直流電源 １８ 室内機 １９ 駆動回路 ２１ 室外機 ２２ 開閉器 ２３ 駆動コイル ２３ａ ダイオード ２４ 第１の駆動手段 ２５ ダイオード ２６ 第２の駆動手段 ２７ 第１の直流電源 ２８ 第２の直流電源 ２９ 室内機 ３０ 開閉器駆動回路 ３１ 室外機 ３１ａ 通信信号用電源 ３２ 開閉器 ３３ 駆動コイル ３４ 開閉器駆動回路 ３５ 室内機 ４１ 室外機 ４２ 開閉器 ４３ 駆動コイル ４４ 駆動回路 ４５ 直流電圧検知回路 ４６ 室内機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷 祐二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 二宮 恭久 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3L060 AA02 AA03 CC08 DD08 EE01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】室外機と、前記室外機への電源供給を制御
   する開閉器と、前記開閉器を駆動する駆動回路を有する
   室内機を有し、前記駆動回路は、前記開閉器の駆動コイ
   ルに接続した第１の駆動手段と、前記駆動コイルに抵抗
   を介して接続した第２の駆動手段を有する構成とし、前
   記第１の駆動手段を、前記室外機の運転時において所定
   時間のみ動作させる空気調和機の制御装置。
2. 【請求項２】室外機と、前記室外機への電源供給を制御
   する開閉器と、前記開閉器を駆動する駆動回路を有する
   室内機を有し、前記駆動回路は、第１の直流電源と、第
   ２の直流電源と、前記開閉器の駆動コイルに前記第１の
   電源を供給する第１の駆動手段と、前記駆動コイルに前
   記第２の直流電源を供給する第２の駆動手段を有する構
   成とし、前記第１の駆動手段を、前記室外機の運転時に
   おいて所定時間のみ動作させる空気調和機の運転制御装
   置。
3. 【請求項３】上記室外機からの通信信号が途絶えたとき
   に、前記駆動回路を再動作させる請求項１、２記載の空
   気調和機の運転制御装置。
4. 【請求項４】上記室内機は直流電源電圧検知回路を有
   し、前記直流電源電圧検知回路の出力に応じて前記駆動
   回路を再動作させる請求項１、２記載の空気調和機の運
   転制御装置。