JP2002098386A - 流体制御弁および空気調和機の制御装置並びに空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気調和機において除湿運転を行う際に、省
エネ性に優れ、使い勝手をよくし、信頼性を高める。 【解決手段】 室内熱交換器９Ａの第２絞り装置９Ａ３
において、絞り部で隔てられる弁室と弁ポートの差圧に
より、弁体の着座を保持できるようにする。第２絞り装
置９Ａ３を駆動する第２絞り装置駆動源１１（電磁コイ
ル）に定格電力を通電して、弁体を弁座に着座させて弁
室と弁ポートとの間に絞り部を構成し、除湿運転を開始
する。第２絞り装置駆動源１１（電磁コイル）の通電後
（着座後）、所定時間後、第２絞り装置駆動源１１（電
磁コイル）への通電を遮断する。または、定格電力より
小さな電力で通電（間欠通電）する。除湿運転から暖房
運転あるいは冷房運転への切換時時には、圧縮機４を停
止しないで、流路切換弁１００を制御し、室内熱交換器
９Ａの第２絞り装置９Ａ３における低圧側と高圧側の差
圧を無くして、第２絞り装置９Ａ３を「弁開」とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機の室内
熱交換器を構成する第１熱交換器と第２熱交換器との間
に設けられ除湿運転時の冷媒の流量を制御する流体制御
弁および該流体制御弁を制御する空気調和機の制御装
置、並びに該流体制御弁を用いた空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】（背景技術−１）従来、空気調和機で除
湿運転が行われており、例えば、本出願人は、特願平１
１−１８３４１９号で、空気調和機において「ドライ
（除湿）運転」を行うために用いられる「絞り装置」を
提案している。この特願平１１−１８３４１９号によれ
ば、「絞り装置」としての流体制御弁は、電磁コイルに
通電し、バネの力に抗する電磁力により弁を閉じる。一
旦、弁が閉じると、バネの力に抗する差圧の力で閉じた
ままであるので、電磁コイルを非通電できる。圧縮機が
停止して差圧の力がなくなれば、バネの力で弁は開く、
というように構成されている。

【０００３】（背景技術−２）また、空気調和機で除湿
運転を行うものとして特開平１１−５１５１４号公報に
開示されたものがある。この特開平１１−５１５１４号
公報のものは、除湿絞り装置６の「浮遊物詰まり除去動
作を行う」目的で発明され、同公報の図２５に開示され
ているように、圧縮機停止（８４）→ΔＳ１後除湿弁全
開（８５）→ΔＳ２後圧縮機運転（８６）→ΔＳ３後除
湿弁全開（８７）という工程により除湿絞り装置６の開
閉動作を行うように構成されている。

【０００４】また、従来の除湿運転の制御に関して、特
開平８−１０５６７２号公報、特開平９−４２７４７号
公報、特開２０００−８１２３９号公報に開示されたも
のがある。

【０００５】（従来技術−１）特開平８−１０５６７２
号公報のものは、室内熱交換器を構成する第１熱交換器
と第２熱交換器との間に除湿絞り装置を設け、冷房運転
や暖房運転のときは、除湿絞り装置を開放状態として、
第１熱交換器と第２熱交換器を室内熱交換器として機能
させる。一方、除湿運転時は、除湿絞り装置で冷媒の流
量を制御することにより、第１熱交換器と第２熱交換器
のうち上流側（高圧側）を凝縮器、下流側（低圧側）を
蒸発器として機能させ、冷却作用を加熱作用で相殺し
て、除湿運転を行うものである。

【０００６】（従来技術−２）特開平９−４２７４７号
公報のものは、室内熱交換器を構成する第１熱交換器と
第２熱交換器との間に、電磁弁と膨張手段とを並列に設
け、冷房運転や暖房運転のときは、電磁弁を開放状態と
して、第１熱交換器と第２熱交換器を室内熱交換器とし
て機能させる。一方、除湿運転時は、電磁弁を閉状態と
し、膨張手段により冷媒の流量を制御し、上流側（高圧
側）を凝縮器、下流側（低圧側）を蒸発器として機能さ
せて除湿運転を行うものである。

【０００７】（従来技術−３）特開２０００−８１２３
９号公報によれば、同公報の図４及び図５に開示されて
いる如く、弱暖房運転←→除湿運転を切り換えるに、圧
縮機を停止している。すなわち、弱暖房運転（Ｓ５）→
四方弁暖房側（Ｓ１１）→圧縮機停止（Ｓ１５）→弱暖
房運転（Ｓ６）、あるいは、除湿運転（Ｓ６）→四方弁
冷房側（Ｓ３１）→圧縮機停止（Ｓ３５）→弱暖房運転
（Ｓ５）という工程により除湿制御するように、構成さ
れている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した特開平８−１
０５６７２号公報（従来技術−１）のものでは、除湿絞
り装置の電磁コイルに通電することにより、除湿運転時
の流量の制御を行い、また、除湿運転以外のときは、電
磁コイルに常時通電して除湿絞り装置を開放するような
構造になっているので、電磁コイルに長時間通電する必
要がある。

【０００９】また、特開平９−４２７４７号公報（従来
技術−２）のものでは、電磁弁用の管路と膨張手段用の
管路とを用いるので配管部材を余分に必要とする。した
がって、これらの従来のものでは、省エネルギーの面か
ら、また、地球環境にとって好ましくないという問題が
ある。

【００１０】また、特開２０００−８１２３９号公報
（従来技術−３）のものでは、「暖房運転モード」と
「除湿（ドライ）運転モード」とを切換制御するに、圧
縮機の始動／停止を頻繁に繰り返している。このこと
は、圧縮機の機械的磨耗を促進し寿命を著しく縮めるの
で、地球資源の面から好ましくないこと、経済的に割高
になること、また、圧縮機を停止するのでエネルギー損
失が大きいという、問題点があった。

【００１１】本発明は上記の事情に鑑みなされたもの
で、消費電力を低減するとともに、余分な配管等も必要
とせず、省エネ、省資源に優れた、流体制御弁と空気調
和機の制御装置と空気調和機とを提供することを課題と
する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の流体
制御弁は、空気調和機の室内熱交換器を構成する第１熱
交換器と第２熱交換器との間に設けられ、前記第１熱交
換器に連通する弁室内に設けた弁体を、前記弁室と前記
第２熱交換器との間に介在された弁ポートの弁座に着座
／離間し、該弁体が着座状態のとき、前記弁体と前記弁
座とで形成された絞り部を介して前記弁室内から前記弁
ポートへ冷媒を流出させて前記空気調和機で除湿運転を
可能にする流体制御弁であって、通電により前記弁体を
前記弁座に着座させる電磁コイルと、前記弁体を前記弁
座から離間するように該弁体を付勢する弁体付勢手段と
を備え、前記弁体付勢手段は、前記電磁コイルが非通電
状態で、かつ前記弁室内と前記弁ポート内との差圧が所
定値以上のときに、前記弁体を前記弁座から離間しない
ように設定されていることを特徴とする。

【００１３】本発明の請求項２の空気調和機の制御装置
は、空気調和機の室内熱交換器を構成する第１熱交換器
と第２熱交換器との間に設けられ、前記第１熱交換器に
連通する弁室内に設けた弁体を、前記弁室と前記第２熱
交換器との間に介在された弁ポートの弁座に着座／離間
する流体制御弁を備え、電磁コイルへの通電により前記
弁体を前記弁座に着座させ、前記弁体と前記弁座とで形
成された絞り部を介して前記弁室内から前記弁ポートへ
冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和機の制御装置
であって、前記弁体を前記弁座に着座させ、所定時間経
過後、前記電磁コイルを非通電として、前記弁室内と前
記弁ポート内との差圧により前記流体制御弁の着座状態
を保持するようにしたことを特徴とする。

【００１４】本発明の請求項３の空気調和機の制御装置
は、空気調和機の室内熱交換器を構成する第１熱交換器
と第２熱交換器との間に設けられ、前記第１熱交換器に
連通する弁室内に設けた弁体を、前記弁室と前記第２熱
交換器との間に介在された弁ポートの弁座に着座／離間
する流体制御弁を備え、電磁コイルへの通電により前記
弁体を前記弁座に着座させ、前記弁体と前記弁座とで形
成された絞り部を介して前記弁室内から前記弁ポートへ
冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和機の制御装置
であって、前記弁体を前記弁座に着座させ、所定時間経
過後、前記電磁コイルへ定格電力よりも小さな電力で通
電して、前記弁室内と前記弁ポート内との差圧により前
記流体制御弁の着座状態を保持するようにしたことを特
徴とする。

【００１５】本発明の請求項４の空気調和機の制御装置
は、請求項２または３の構成を備え、前記空気調和機の
圧縮機が停止している場合に、前記除湿運転を要求され
たとき、流体の流れが冷房モードとなるように前記空気
調和機を始動し、次に、前記弁体を前記弁座に着座さ
せ、次に、前記空気調和機の絞り装置を全開とすること
を特徴とする。

【００１６】本発明の請求項５の空気調和機の制御装置
は、請求項２または３の構成を備え、前記空気調和機の
圧縮機が運転している場合に、前記除湿運転を要求され
たとき、流体の流れが冷房モードとなるように前記空気
調和機の流路切換弁を切り換え制御し、次に、前記弁体
を前記弁座に着座させ、次に、前記空気調和機の絞り装
置を全開とすることを特徴とする。

【００１７】本発明の請求項６の空気調和機の制御装置
は、請求項２、３、４、または５の構成を備え、前記除
湿運転の停止を要求されたとき、先ず、前記空気調和機
を停止し、次に、第２所定時間後、前記流体制御弁の電
磁コイルを定格電力で通電して、次に、前記電磁コイル
への通電を非通電とすることを特徴とする。

【００１８】本発明の請求項７の空気調和機の制御装置
は、空気調和機の室内熱交換器を構成する第１熱交換器
と第２熱交換器との間に設けられた流体制御弁を備え、
該流体制御弁の弁座と該弁座に着座した弁体とで形成さ
れた絞り部を介して第１熱交換器側から第２熱交換器側
に冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和機の制御装
置であって、前記弁座に着座した弁体を離座させるの
に、前記空気調和機の流路切換弁を制御して前記流体制
御弁の差圧を無くすことにより離座させることを特徴と
する。

【００１９】本発明の請求項８の空気調和機の制御装置
は、空気調和機の室内熱交換器を構成する第１熱交換器
と第２熱交換器との間に設けられた流体制御弁を備え、
該流体制御弁の弁座と該弁座に着座した弁体とで形成さ
れた絞り部を介して第１熱交換器側から第２熱交換器側
に冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和機の制御装
置であって、前記弁座に着座した弁体を離座させるの
に、前記空気調和機の流路切換弁を制御して冷媒の流路
を暖房モードとすることにより離座させることを特徴と
する。

【００２０】本発明の請求項９の空気調和機の制御装置
は、空気調和機の室内熱交換器を構成する第１熱交換器
と第２熱交換器との間に設けられた流体制御弁を備え、
該流体制御弁の弁座と該弁座に着座した弁体とで形成さ
れた絞り部を介して第１熱交換器側から第２熱交換器側
に冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和機の制御装
置であって、前記弁座に着座した弁体を離座させるの
に、前記空気調和機の流路切換弁を制御して高圧冷媒と
低圧冷媒の流路を導通することにより離座させることを
特徴とする。

【００２１】本発明の請求項１０の空気調和機は、室内
熱交換器を構成する第１熱交換器と第２熱交換器との間
に設けられ、前記第１熱交換器に連通する弁室内に設け
た弁体を、前記弁室と前記第２熱交換器との間に介在さ
れた弁ポートの弁座に着座／離間し、該弁体が着座状態
のとき、前記弁体と前記弁座とで形成された絞り部を介
して前記弁室内から前記弁ポートへ冷媒を流出させて除
湿運転を行う空気調和機であって、通電により前記弁体
を前記弁座に着座させる電磁コイルと、前記弁体を前記
弁座から離間するように該弁体を付勢する弁体付勢手段
とを備え、前記弁体付勢手段は、前記電磁コイルが非通
電状態の場合、前記弁室内と前記弁ポート内との差圧が
所定値以上になれば、前記弁体を前記弁座に着座させる
ように設定されていることを特徴とする。

【００２２】本発明の請求項１１の空気調和機は、室内
熱交換器を構成する第１熱交換器と第２熱交換器との間
に設けられ、前記第１熱交換器に連通する弁室内に設け
た弁体を、前記弁室と前記第２熱交換器との間に介在さ
れた弁ポートの弁座に着座／離間し、該弁体が着座状態
のとき、前記弁体と前記弁座とで形成された絞り部を介
して前記弁室内から前記弁ポートへ冷媒を流出させて除
湿運転を行う空気調和機であって、通電により前記弁体
を前記弁座に着座させる電磁コイルと、前記弁体を前記
弁座から離間するように該弁体を付勢する弁体付勢手段
とを備え、前記弁体付勢手段は、前記電磁コイルが非通
電状態で、かつ前記弁室内と前記弁ポート内との差圧が
所定値以上のときに、前記弁体が前記弁座から離間せず
に保持するように設定されていることを特徴とする。

【００２３】本発明の請求項１２の空気調和機は、請求
項１０、または請求項１１の構成を備え、前記弁体を前
記弁座に着座させ、所定時間経過後、前記電磁コイルを
定格電力よりも小さな電力で通電して、着座状態を保持
するように構成された流体制御弁を備えることを特徴と
する。

【００２４】本発明の請求項１３の空気調和機は、室内
熱交換器を構成する第１熱交換器と第２熱交換器との間
に設けられ、前記第１熱交換器に連通する弁室内に設け
た弁体を、前記弁室と前記第２熱交換器との間に介在さ
れた弁ポートの弁座に着座／離間し、該弁体が着座状態
のとき、前記弁体と前記弁座とで形成された絞り部を介
して前記弁室内から前記弁ポートへ冷媒を流出させて除
湿運転を行う空気調和機であって、前記弁座に着座した
弁体を離座させるのに、当該空気調和機の流路切換弁を
制御して前記流体制御弁の差圧を無くすことにより離座
させることを特徴とする。

【００２５】本発明の請求項１４の空気調和機は、室内
熱交換器を構成する第１熱交換器と第２熱交換器との間
に設けられ、前記第１熱交換器に連通する弁室内に設け
た弁体を、前記弁室と前記第２熱交換器との間に介在さ
れた弁ポートの弁座に着座／離間し、該弁体が着座状態
のとき、前記弁体と前記弁座とで形成された絞り部を介
して前記弁室内から前記弁ポートへ冷媒を流出させて除
湿運転を行う空気調和機であって、前記弁座に着座した
弁体を離座させるのに、当該空気調和機の流路切換弁を
制御して冷媒の流路を暖房モードとすることにより離座
させることを特徴とする。

【００２６】本発明の請求項１５の空気調和機は、室内
熱交換器を構成する第１熱交換器と第２熱交換器との間
に設けられ、前記第１熱交換器に連通する弁室内に設け
た弁体を、前記弁室と前記第２熱交換器との間に介在さ
れた弁ポートの弁座に着座／離間し、該弁体が着座状態
のとき、前記弁体と前記弁座とで形成された絞り部を介
して前記弁室内から前記弁ポートへ冷媒を流出させて除
湿運転を行う空気調和機であって、前記弁座に着座した
弁体を離座させるのに、当該空気調和機の流路切換弁を
制御して高圧冷媒と低圧冷媒の流路を導通することによ
り離座させることを特徴とする。

【００２７】本発明の請求項１の流体制御弁によれば、
弁体付勢手段は、電磁コイルが非駆動状態で、かつ弁室
内と弁ポート内との差圧が所定値以上のときに、弁体を
弁座から離間しないように作用するので、除湿運転の開
始時に、電磁コイルで弁体を弁座に着座させ、空気調和
機の運転制御により弁室内と弁ポート内との差圧が所定
値以上となるようにし、その後、電磁コイルを非通電と
しても上記差圧により弁体の着座状態を保持して除湿運
転を行える。したがって、消費電力を低減できる。

【００２８】本発明の請求項２の空気調和機の制御装置
によれば、除湿運転の開始時に流体制御弁の弁体を弁座
に着座させ、所定時間経過後、電磁コイルを非通電とし
て、弁室内と弁ポート内との差圧により流体制御弁の着
座状態を保持して除湿運転を行える。したがって、消費
電力を低減できる。

【００２９】本発明の請求項３の空気調和機の制御装置
によれば、除湿運転の開始時に流体制御弁の弁体を弁座
に着座させ、所定時間経過後、電磁コイルへ定格電力よ
りも小さな電力で通電して、弁室内と弁ポート内との差
圧により流体制御弁の着座状態を保持して除湿運転を行
える。したがって、定格電力を通電する場合よりも消費
電力を低減することができる。また、この消費電力の低
減という点では請求項２に比べて少し劣るものの、その
分、弁体の着座状態の保持が確実となり、信頼性の高い
除湿運転が可能となる。

【００３０】本発明の請求項４の空気調和機の制御装置
によれば、請求項２または３と同様な作用効果が得られ
る。

【００３１】本発明の請求項５の空気調和機の制御装置
によれば、請求項２または３と同様な作用効果が得られ
る。

【００３２】本発明の請求項６の空気調和機の制御装置
によれば、請求項２、３、４、または５と同様な作用効
果が得られるとともに、除湿運転を停止する場合に、流
体制御弁の弁体の離間動作特性が安定するので、信頼性
の高い空気調和運転が可能となる。

【００３３】本発明の請求項７の空気調和機の制御装置
によれば、流路切換弁の制御により流体制御弁の差圧を
無くして、弁体を離座させるので、圧縮機を停止するこ
となく除湿運転の切り換えを行うことができ、圧縮機の
頻繁な始動／停止が不要となり、圧縮機を停止して除湿
運転の切り換えを行う従来の技術に比べて、圧縮機、ひ
いては空気調和機の信頼性が向上する。さらに、圧縮機
を停止して均圧することにより冷媒中に蓄えられたエネ
ルギーが失われる、ということがなくなる。したがっ
て、消費電力を低減できる。

【００３４】本発明の請求項８の空気調和機の制御装置
によれば、請求項７と同様な作用効果が得られる。

【００３５】本発明の請求項９の空気調和機の制御装置
によれば、請求項７と同様な作用効果が得られるととも
に、高圧冷媒と低圧冷媒の流路を導通する導通工程を備
える流路切換弁を用いるので、除湿運転→暖房運転の切
り換えのみでなく、除湿運転→冷房運転の切り換えの場
合も圧縮機を停止することなく可能となり、空気調和運
転の快適性が増すという効果が得られる。

【００３６】本発明の請求項１０の空気調和機によれ
ば、請求項１と同様な作用効果が得られる。

【００３７】本発明の請求項１１の空気調和機によれ
ば、請求項２と同様な作用効果が得られる。

【００３８】本発明の請求項１２の空気調和機によれ
ば、請求項３と同様な作用効果が得られる。

【００３９】本発明の請求項１３の空気調和機によれ
ば、請求項７と同様な作用効果が得られる。

【００４０】本発明の請求項１４の空気調和機によれ
ば、請求項８と同様な作用効果が得られる。

【００４１】本発明の請求項１５の空気調和機によれ
ば、請求項９と同様な作用効果が得られる。

【００４２】

【発明の実施の形態】次に、本発明による流体制御弁お
よび空気調和機の制御装置並びに空気調和機の実施形態
を図面を参照して説明する。

【００４３】図２は本発明の実施形態に係る空気調和機
の一例を示すブロック図であり、この実施形態の空気調
和機は室内ユニット（図の一点鎖線の内側）と室外ユニ
ット（図の一点鎖線の外側）とによるヒートポンプ式の
冷凍サイクルにおいて構成されている。図中４は圧縮
機、後述する９Ａは室内ユニットに搭載された室内熱交
換器、９Ｂは室外ユニットに搭載された室外熱交換器、
１０Ａは第１絞り装置、２００はアキュムレータ、１０
０は四方弁を構成する例えばロータリ式の流路切換弁で
ある。

【００４４】圧縮機４の吐出口は流路切換弁１００に接
続され、圧縮機４の吸入口はアキュムレータ２００を介
して流路切換弁１００に接続されている。また、流路切
換弁１００は熱交換器用導管を介して室内熱交換器９Ａ
と室外熱交換器９Ｂとに接続され、第１絞り装置１０Ａ
は室内熱交換器９Ａと室外熱交換器９Ｂとの間に介設さ
れている。これにより、圧縮機４、流路切換弁１００、
アキュムレータ２００、室内熱交換器９Ａ、室外熱交換
器９Ｂ、及び、絞り装置１０Ａはヒートポンプ式の冷凍
サイクルＡを構成している。

【００４５】また、室内熱交換器９Ａは、第１絞り装置
１０Ａ側に接続された第１熱交換器９Ａ１、流路切換弁
１００側に接続された第２熱交換器９Ａ２、および、第
１熱交換器９Ａ１と第２熱交換器９Ａ２との間に介設さ
れた流体制御弁としての第２絞り装置９Ａ３とで構成さ
れている。

【００４６】なお、冷凍サイクルＡの流路は流路切換弁
１００の流路モードに応じて２通りの流路に切り換えら
れるが、この流路切換弁１００の流路モードを「冷房モ
ード」および「暖房モード」とする。また、冷房モード
時は冷房運転、除湿運転、除霜運転を行い、暖房モード
時は暖房運転を行う。さらに、運転要求指令による運転
モードには、「自動運転モード」、「冷房運転モー
ド」、「除湿（ドライ）運転モード」、「暖房運転モー
ド」、「除霜（デフロスト）運転モード」、「運転停止
モード」がある。

【００４７】圧縮機４は冷媒を圧縮し、この圧縮された
冷媒は流路切換弁１００に流入されるが、この流路切換
弁１００は運転モードに応じて流路モードが切り換えら
れ、圧縮機４からの冷媒は流路切換弁１００で選択的に
切り換えられた流路に応じて室内熱交換器９Ａまたは室
外熱交換器９Ｂに流入される。

【００４８】すなわち、暖房モードでは、図に実線の矢
印で示したように、圧縮された冷媒は流路切換弁１００
から室内熱交換器９Ａに流入され、室内熱交換器９Ａか
ら流出された冷媒液は第１絞り装置１０Ａを介して室外
熱交換器９Ｂに流入される。そして、室外熱交換器９Ｂ
から流出された冷媒は流路切換弁１００及びアキュムレ
ータ２００を介して圧縮機４に流入される。一方、冷房
モードでは、図に破線の矢印で示したように、圧縮機４
で圧縮された冷媒は流路切換弁１００から室外熱交換器
９Ｂ、第１絞り装置１０Ａ、室内熱交換器９Ａ、流路切
換弁１００、アキュムレータ２００、そして、圧縮機４
の順に循環される。

【００４９】ここで、室内熱交換器９Ａの第２絞り装置
（流体制御弁）９Ａ３は、除湿運転モード以外の運転モ
ードのときは全開とされ、第１熱交換器９Ａ１と第２熱
交換器９Ａ２とが実質的に一体となって室内熱交換機９
Ａの機能を果たす。これにより、暖房モードでは、室内
熱交換器９Ａは凝縮器として機能し、室外熱交換器９Ｂ
は蒸発器として機能し、室内の暖房がなされる。また、
除湿運転モード以外の冷房モードでは、室外熱交換器９
Ｂが凝縮器として機能し、室内熱交換器９Ａが蒸発器と
して機能し、室内の冷房等がなされる。

【００５０】一方、除湿運転モードのときは、第２絞り
装置９Ａ３は冷媒を絞る機能を果たし、この時の流路モ
ードが冷房モードであることから、上流側（高圧側）の
第１熱交換器９Ａ１が凝縮器として機能し、下流側（低
圧側）の第２熱交換器９Ａ２が蒸発器として機能する。
すなわち、凝縮器による加熱と、蒸発器による冷却・除
湿により、室内の温度を下げずに湿度を下げることがで
きる。

【００５１】なお、暖房運転、冷房運転、除霜運転は従
来公知の制御でもよいので、以下の説明では、除湿運転
モードについて主に説明する。

【００５２】室内ユニットには室内熱交換器９Ａを通過
する空気を送風するためのクロスフローファン９１Ａが
設けられており、このクロスフローファン９１Ａを回転
する熱交換器モータ９２Ａは、マイクロコンピュータ等
で構成された室内制御部３００の制御によりドライバ３
０１を介して回転制御が行われる。これにより、室内熱
交換器９Ａの熱交換能力が制御される。また、室内温度
Ｔａは温度センサ３０２によって検出され、室内熱交換
器９Ａの温度Ｔｃは温度センサ３０３によって検出され
る。なお、赤外線式等のリモコン５００の信号を受信部
３０４で受信することにより、室内制御部３００の運転
の切換えや設定等がリモコン操作でも可能となってい
る。

【００５３】また、室内制御部３００は、第２絞り装置
駆動部としてのドライバ４０７に対して制御信号を出力
し、ドライバ４０７から第２絞り装置９Ａ３に対する電
力の供給を制御する。なお、第２絞り装置９Ａ３は後述
の弁体の位置を切り換えるための電磁コイルを備えてお
り、ドライバ４０７からの供給電力に応じて、後述の各
制御の実施例のように第２絞り装置９Ａ３の全開状態と
閉状態とが切換制御される。

【００５４】室外ユニットには室外熱交換器９Ｂを通過
する空気を送風するためのファン９１Ｂが設けられてお
り、このファン９１Ｂを回転する熱交換器モータ９２Ｂ
は、マイクロコンピュータ等で構成された室外制御部４
００の制御によりドライバ４０１を介して回転制御が行
われる。これにより、室外熱交換器９Ｂの熱交換能力が
制御される。また、外気温度Ｔａ´は温度センサ４０２
によって検出され、室外熱交換器９Ｂの温度Ｔｃ´は温
度センサ４０３によって検出される。また、室外制御部
４００はドライバ４０４を介して第１絞り装置１０Ａの
絞りの開度を制御する。さらに、室外制御部４００は、
圧縮機４の吐出部温度Ｔｄを温度センサ４０５で検出す
るとともに、後述説明するインバータモジュールからの
三相電力により圧縮機４を駆動制御する。

【００５５】また、室外制御部４００は、流路切換弁駆
動部としてのドライバ４０６に対して制御信号を出力
し、ドライバ４０６から流路切換弁１００に対する電力
の供給を制御する。なお、流路切換弁１００は流路を切
り換えるための電磁コイル等を備えており、制御信号に
基づくドライバ４０６からの供給電力に応じて流路を切
り換える。

【００５６】図１０は室内制御部３００と室外制御部４
００の主に電気系統を示すブロック図である。室内制御
部３００は主電源をオン／オフするパワーリレー３１０
を内蔵しており、このパワーリレー３１０を介して１０
０Ｖ等の単相交流がＡＣ／ＤＣコンバータ３２０に供給
され、ＡＣ／ＤＣコンバータ３２０で各種所定の直流電
圧に変換され、マイコン３３０等に供給される。なお、
マイコン３３０にはＥＥＰＲＯＭ３４０が接続されてい
る。また、パワーリレー３１０を介して供給される１０
０Ｖの単相交流は電源供給線２００を介して室外制御部
４００にも供給される。

【００５７】室外制御部４００では、供給される交流を
ノイズフィルタ４１０にかけた後、コンバータ４２０で
整流して平滑コンデンサ４３０で平滑し、所定の直流電
圧が生成される。前記生成された直流による電流は、シ
ャント抵抗４４０を介してインバータモジュール４５０
に供給される。そして、インバータモジュール４５０に
より三相電力が生成され圧縮機４に供給される。一方、
平滑コンデンサ４３０の出力はＤＣ／ＤＣコンバータ４
６０により、所定の内部直流電圧に変換され、マイコン
４７０等に供給される。そして、マイコン４７０はイン
バータモジュール４５０にドライブ信号を出力すること
により、圧縮機４を運転制御する。この圧縮機４が冷媒
を圧縮する能力はドライブ信号の周波数（Ｈｚ）によっ
て制御され、周波数（Ｈｚ）が高い程、圧縮能力が高く
なる。例えば、３０Ｈｚと１０Ｈｚとでは３０Ｈｚのと
きのほうが１０Ｈｚのときより冷媒の圧力が高くなる。
なお、マイコン４７０にはＥＥＰＲＯＭ４８０および電
圧検出器４９０が接続されており、このＥＥＰＲＯＭ４
８０には、冷凍サイクルＡの停止時の切り換え位置に対
応した流路切換弁の主弁体の位置の位置データが記憶さ
れる。また、マイコン４７０は通信線２１０を介して室
内制御部３００のマイコン３３０とシリアル通信を行っ
てデータの授受を行う。

【００５８】図１は本発明の空気調和機の制御装置の一
実施形態の原理的ブロック図であり、この原理的ブロッ
ク図の各要素は図２及び図１０の各要素や各要素の組合
せに対応している。なお、冷凍サイクルＡにおいて図２
と同じ要素には同符号を付記してある。図１に一点鎖線
で示した制御装置Ｃは、室内制御部３００及び室外制御
部４００に対応しており、この制御装置Ｃの処理部（制
御部）Ｃ１は室内制御部３００のマイコン３３０及び室
外制御部４００のマイコン４７０に対応している。ま
た、入力部Ｃ２は室内ユニットの受信部３０４、あるい
は図示しないマニュアルスイッチに対応し、検出部Ｃ３
は、温度センサ３０２、３０３、４０２、４０３、４０
５、あるいは図示しないが、圧力検出手段、流量検出手
段、周波数検出手段などに対応している。さらに、停電
検出部Ｃ４は室外制御部４００の電圧検出器４９０に対
応し、半固定記憶部Ｃ５は室内制御部３００のＥＥＰＲ
ＯＭ３４０および室外制御部４００のＥＥＰＲＯＭ４８
０に対応している。

【００５９】第１絞り装置駆動部Ｃ６、室内熱交換器駆
動部Ｃ７、室外熱交換器駆動部Ｃ８および圧縮機駆動部
Ｃ９は、マイコン３３０およびマイコン４７０が制御プ
ログラムを実行することにより機能する手段である。

【００６０】第１絞り装置駆動部Ｃ６は第１絞り装置駆
動源４０４（例えば、ステッピングモータ４０４）に制
御信号を出力し、第１絞り装置駆動源４０４を介して第
１絞り装置１０Ａの絞りの開度を制御する。室内熱交換
器駆動部Ｃ７は室内熱交換器駆動源３０１（例えば、フ
ァンモータのドライバ３０１）に制御信号を出力し、室
内熱交換器駆動源３０１は制御信号に応じてクロスフロ
ーファン９１Ａ等を駆動し、運転または停止するととも
に、回転数により室内熱交換器９Ａの熱交換能力を制御
する。室外熱交換器駆動部Ｃ８は室外熱交換器駆動源４
０１（例えば、ファンモータのドライバ４０１）に制御
信号を出力し、室外熱交換器駆動源４０１は制御信号に
応じてファン９１Ｂ等を駆動し、運転または停止すると
ともに、回転数により室外熱交換器９Ｂの熱交換能力を
制御する。

【００６１】また、処理部Ｃ１は流路切換弁駆動部４０
６（ドライバ４０６）に制御信号（運転モード制御信
号）を出力し、流路切換弁駆動部４０６は、制御信号に
応じて、流路切換弁１００の流路を切り換えるための流
路切換弁駆動源１０１（例えば電磁コイル１０１）に電
力を供給する。さらに、圧縮機駆動部Ｃ９は圧縮機動力
源４５０（例えば、インバータモジュール４５０、及び
モータ）に制御信号を出力し、圧縮機動力源４５０は圧
縮機４を駆動し、圧縮機４は正回転、逆回転、始動、停
止、能力切換え等が制御される。圧縮機動力源はモータ
に限定されず、エンジンであっても良いことはいうまで
もない。

【００６２】そして、処理部Ｃ１は第２絞り装置駆動部
４０７（ドライバ４０７）に制御信号（運転モード制御
信号）を出力し、第２絞り装置駆動部４０７は、制御信
号に応じて、第２絞り装置９Ａ３の弁体の位置を切り換
えるための第２絞り装置駆動源１１（電磁コイル１１）
に電力を供給する。

【００６３】図１１は第２絞り装置駆動部４０７と第２
絞り装置駆動源１１（後述する電磁コイル１１）の概略
を示すブロック図であり、第２絞り装置駆動部４０７
を、供給電力が入力される接続切換手段４０７（ドライ
バ４０７）により構成し、この接続切換手段４０７の接
続手段を処理部Ｃ１からの制御信号で制御し、第２絞り
装置駆動源１１に電力を供給する。

【００６４】図１２は第２絞り装置駆動部４０７と第２
絞り装置駆動源１１の第１実施例の回路図である。この
第１実施例の回路は第２絞り装置駆動源１１として全波
整流駆動式コイルを用いる場合であり、接続切換手段４
０７をリレーＲｅで構成し、ダイオードブリッジＤＢを
介して電磁コイル１１に電力を供給する。そして、リレ
ーＲｅのＯＮ／ＯＦＦを、例えば、スイッチ用トランジ
スタ等のドライブ素子Ｄを介して処理部（制御部）Ｃ１
により制御し、電磁コイル１１への通電を制御して、第
２絞り装置９Ａ３を切換制御する。

【００６５】図１３は第２絞り装置駆動部４０７と第２
絞り装置駆動源１１の第２実施例の回路図である。この
第２実施例の回路は第２絞り装置駆動源１１として直流
駆動式の電磁コイルを用いる場合であり、電磁コイル１
１への直流電力の供給をドライブ素子Ｄ（スイッチ用ト
ランジスタ）を介して処理部（制御部）Ｃ１により制御
し、電磁コイル１１への通電を制御して、第２絞り装置
９Ａ３を切換制御する。

【００６６】次に、実施形態における第２絞り装置（流
体制御弁）９Ａ３の構造と具体的な動作について説明す
る。

【００６７】図３および図４は実施形態における第２絞
り装置９Ａ３の断面図である。弁ハウジング１７の上部
に形成された筒状部１７ａの外周には、導線１１ａを介
して通電される電磁コイル１１が設けられている。ま
た、筒状部１７ａには、その内側上部にガイド１２が設
けられるとともに、同じく内側下部に吸引子１６が設け
られており、このガイド１２と吸引子１６との間に、弁
体１４の上部に連結されたプランジャ１３が配置されて
いる。プランジャ１３は筒状をなしており、この筒状の
部分がガイド１２の突出部と筒状部１７ａとの間に配置
されている。

【００６８】プランジャ１３は、吸引子１６に固定され
たスプリング１５によって上方、即ち、ガイド１２に接
近する方向に付勢されている。また、プランジャ１３の
内部には緩衝材１３ａが設けられており、ガイド１２の
下端は、緩衝材１３ａに当接することにより、スプリン
グ１５の付勢力によるプランジャ１３の移動を規制する
ストッパとして機能する。なお、弁ハウジング１７（お
よび筒状部１７ａ）、ガイド１２、弁体１４は非磁性材
で形成されており、吸引子１６、プランジャ１３は導磁
性材で形成されている。

【００６９】弁ハウジング１７の内部には弁室１９が設
けられており、この弁室１９には、第１熱交換器９Ａ１
に接続された配管２１が連通されるとともに、第２熱交
換器９Ａ２に接続された配管２２が弁ポート２０を介し
て連通されている。また、弁室１９内には、前記プラン
ジャ１３と連結された弁体１４の先端部が配置され、弁
ポート２０の弁体１４側の端部には、この弁体１４の先
端部と対向する弁座１８が形成されている。そして、弁
体１４の先端部の外周にはテーパー面１４ａが形成され
るとともに、弁座１８の上端内周面には弁体１４のテー
パー面１４ａと整合するようなテーパー面１８ａが形成
されている。

【００７０】以上の構成により、電磁コイル１１に通電
されると、吸引子１６とプランジャ１３との間に、プラ
ンジャ１３をスプリング１５の付勢力に抗して下降させ
る方向への電磁力が発生する。したがって、この電磁力
によりプランジャ１３が下降すると弁体１４も下降し、
弁体１４のテーパー面１４ａと弁座１８のテーパー面１
８ａが密着し、弁体１４が弁座１８に着座する。これに
より閉弁状態となる。

【００７１】ここで、弁座１８のテーパー面１８ａの一
部には、図５に示したような切り込み溝１８ｂが複数箇
所に形成されており、閉弁状態でも弁室１９と弁ポート
２０とは切り込み溝１８ｂにより連通される。一方、配
管２１は第１熱交換器９Ａ１に接続され、配管２２は第
２熱交換器９Ａ２に接続されているので、冷媒は、弁室
１９から切り込み溝１８ｂを介して弁ポート２０に流出
する。この構成において、切り込み溝１８ｂは絞りの役
割をするので、弁室１９内の圧力が弁ポート２０内の圧
力より高くなり、差圧が生じる。

【００７２】図６は、第２絞り装置９Ａ３の差圧対印加
電力特性を示す図であり、図の直線は弁体１４を弁座１
８に着座させるために必要な印加電力のしきい値を示し
ている。例えば、弁室１９と弁ポート２０との差圧ΔＰ
が０．０ＭＰａのときは、６．５Ｗの定格電力あるいは
それ以上の電力を電磁コイル１１に印加することによ
り、開弁状態（図３の状態）から閉弁状態（図４の状
態）となり弁体１４は弁座１８に着座する。そうして切
り込み溝１８ｂが絞りの役割をし、弁室１９内の圧力が
弁ポート２０内の圧力より高くなって、両者の差圧が
０．０８ＭＰａ（第３所定差圧）以上になると電磁コイ
ル１１への通電を非通電としても、閉弁状態を保持する
ことができる。また、差圧ΔＰが０．００５ＭＰａ（第
１所定差圧）のときは略６．１Ｗ（第１所定電力）以上
の電力の電磁コイル１１への印加により開弁状態から閉
弁状態にすることができ、差圧ΔＰが０．０１５ＭＰａ
（第２所定差圧）のときは略５．３Ｗ（第２所定電力）
以上の電力の電磁コイル１１への印加により開弁状態か
ら閉弁状態にすることができる。

【００７３】さらに、差圧ΔＰが０．０８ＭＰａ（第３
所定差圧）以上であれば、電力を電磁コイル１１に印加
しなくても開弁状態から閉弁状態にすることができるよ
う構成されている。すなわち、請求項１に対応して、弁
体付勢手段としてのスプリング１５の付勢力は、電磁コ
イル１１が非通電状態（通電遮断状態）で、かつ弁室１
９内と弁ポート２０内との差圧ΔＰが０．０８ＭＰａ
（第３所定差圧）以上のときに、弁体１４を弁座１８か
ら離間しないように設定されている。なお、この差圧Δ
Ｐは、主として圧縮機４の運転能力の制御（駆動、停止
等）によって変化するものであるが、除湿運転モード時
には、差圧ΔＰが０．０８ＭＰａ（第３所定差圧）以上
となるように空気調和機が運転される。また、差圧ΔＰ
が（徐々に）小さくなると、スプリング１５の付勢力は
弁体１４を弁座１８から離間させるように作用し、差圧
ΔＰが０．０１５ＭＰａ（第２所定差圧）まで小さくな
った状態では、弁体１４が弁座１８から、確実に離間し
ているように設定されている。

【００７４】図７は電磁コイル１１への通電シーケンス
の第１実施例を示すタイミングチャートであり、請求項
２に対応している。この例では、除湿運転開始時に略７
Ｗ（ワット）の定格電力で所定時間（１〜２分間）通電
し、その後は、通電を遮断する。なお、この図７のよう
な制御は図１２および図１３の回路で実現可能である。
また、前述した図６に示す特性図では定格電力は６．５
Ｗであるが、以後の説明、図７、図８、図９において
は、定格電力を略７Ｗとする。

【００７５】図８は電磁コイル１１への通電シーケンス
の第２実施例を示すタイミングチャートであり、請求項
３に対応している。この例では、除湿運転開始時に略７
Ｗ（ワット）の定格電力で所定時間（１〜２分間）通電
し、その後は、例えば１〜２分間隔で間欠的に、定格電
力を略５秒間ずつ通電を行う。このように、所定時間後
は、間欠的な通電により定格電力より小さな電力で通電
されることになる。なお、この図８のような制御は図１
２および図１３の回路で実現可能である。ただし、図１
２の回路ではリレー接点の耐久性を要するので、機械的
なリレー接点の代わりに半導体式接点を用いれば好適で
ある。

【００７６】図９は電磁コイル１１への通電シーケンス
の第３実施例を示すタイミングチャートであり、請求項
３に対応している。この例では、除湿運転開始時に略７
Ｗ（ワット）の定格電力で所定時間（１〜２分間）通電
し、その後は、定格電力の例えば２０％の電力（＝１．
４Ｗ）で電磁コイル１１に通電する。なお、この図９の
ような制御を図１３の回路で行う場合はＰＷＭ駆動する
のが好適である。また、電源電圧を変更することで定格
電力よりも小さな電力で通電するようにしてもよい。

【００７７】除湿運転開始時の空気調和機の制御として
は、以下のように行う。請求項４に対応して、空気調和
機の圧縮機４が停止している場合に、除湿運転を要求さ
れたときは、流体の流れが冷房モードとなるように空気
調和機を始動し、次に、例えば図７〜図９の何れかの通
電シーケンスにより、第２絞り装置９Ａ３の弁体１４を
弁座１８に着座させ、次に、第１絞り装置１０Ａを全開
とする。

【００７８】また、請求項５に対応して、空気調和機の
圧縮機４が運転している場合に、除湿運転を要求された
ときは、流体の流れが冷房モードとなるように空気調和
機の流路切換弁１００を切り換え制御し（冷房モードと
なっている場合は保持し）、次に、例えば図７〜図９の
何れかの通電シーケンスにより、第２絞り装置９Ａ３の
弁体１４を弁座１８に着座させ、次に、第１絞り装置１
０Ａを全開とする。

【００７９】さらに除湿運転を停止する場合は、請求項
６に対応して、除湿運転の停止を要求されたとき、先
ず、空気調和機を停止し、次に、第２所定時間後、第２
絞り装置９Ａ３の電磁コイル１１を定格電力で通電し
て、次に、電磁コイル１１への通電を非通電とする。こ
れにより、空気調和機（圧縮機４）を停止して第２所定
時間内に第２絞り装置９Ａ３の弁室１９と弁ポート２０
との差圧が無くなり（均圧し）、通常はこのまま電磁コ
イル１１への通電を遮断すれば、弁体１４が弁座１８か
ら離間するが、この差圧が無くなった時点で、電磁コイ
ル１１を定格電力で一旦通電して、その後、通電を遮断
することにより、吸引子１６並びにプランジャ１３等の
周辺の残留磁気をなくすることになるので、弁体１４の
離間が確実となり、第２絞り装置９Ａ３の開動作が確実
となる。なお、本発明によればヒートポンプ式の空気調
和機のみならず、冷房専用の空気調和機においても好適
な除湿運転が実現できることはいうまでもない。

【００８０】以上の実施形態では、除湿運転を停止する
場合に、圧縮機４を停止するようにしているが、請求項
７〜請求項１５に対応して、特に除湿運転から暖房運転
への切り換え時、あるいは除湿運転から冷房運転への切
り換え時に、圧縮機４を停止しないようにすることもで
きる。

【００８１】前記図６に示した第２絞り装置９Ａ３の差
圧対印加電力特性により、弁体１４と弁座１８とが開閉
動作するときの差圧特性は図１４のようになる。電磁コ
イル１１に通電するとの状態からスタートして弁体１
４が閉動作し、差圧が第３所定差圧より大きくなると
の状態となり、この状態では、電磁コイル１１を非通電
としても弁体１４は閉状態を保つ。なお、の状態から
電磁コイル１１を通電しなくても、第３所定差圧より大
きな差圧を弁体１４の前後に発生させれば、弁体１４は
閉じる。

【００８２】前記実施形態のように圧縮機４を停止する
か、以下の実施形態のように圧縮機４を停止しないで流
路切換弁１００を制御すると、差圧がなくなる方向に小
さくなり、０．０８〜０．０２ＭＰａの範囲（の状
態）で弁体１４は開動作する。そして、第２所定差圧よ
り小さくなると、の状態となって弁体１４は確実に開
状態となる。

【００８３】流路切換弁１００としては、特開昭６１−
６４６８号公報に開示されているようなＯＮ／ＯＦＦ駆
動によるスライド式流路切換弁、特開平９−７２６３３
号公報に開示されているようなラッチ駆動によるスライ
ド式の流路切換弁（四方弁）、特開２０００−４６２２
９号公報に開示されているような導通工程を備えたロー
タリ式流路切換弁を用いることができる。これらの流路
切換弁１００を制御することで第２絞り装置９Ａ３の弁
室１９と弁ポート２０との差圧を無くして弁体１４を離
座させ、圧縮機４を停止させることなく、除湿運転から
暖房運転へ、あるいは除湿運転から冷房運転へ運転モー
ドを切り換える。

【００８４】特開昭６１−６４６８号公報のＯＮ／ＯＦ
Ｆ駆動によるスライド式流路切換弁（以下、「ＯＮ／Ｏ
ＦＦ駆動スライド弁」という。）の場合は、このＯＮ／
ＯＦＦ駆動スライド弁の電磁コイルがＯＦＦの状態で、
流路モードが「冷房モード」（冷房運転、除湿運転、除
霜運転）となり、電磁コイルがＯＮの状態で流路モード
が「暖房モード」となる。

【００８５】そこで、図１５の駆動シーケンスにより、
運転モードの切り換えを行う。図１５(A) は除湿運転か
ら暖房運転に切り換える場合であり、第２絞り装置９Ａ
３が「弁閉」で電磁コイルがＯＦＦで除湿運転を行って
おり、暖房運転への運転要求指令があると、電磁コイル
をＯＮにする。これにより流路モードが逆転し、第２絞
り装置９Ａ３の差圧が無くなり、弁体１４が離座して
「弁開」となるとともに、流路モードが暖房モードにな
って暖房運転に切り換えられる。この間、圧縮機４は運
転したままである。

【００８６】図１５(B) は除湿運転から冷房運転に切り
換える場合であり、第２絞り装置９Ａ３が「弁閉」で電
磁コイルがＯＦＦで除湿運転を行っており、冷房運転へ
の運転要求指令があると、電磁コイルを一旦ＯＮにす
る。第２絞り装置９Ａ３の差圧が無くなって弁体１４が
離座して「弁開」となる。そして、電磁コイルをＯＦＦ
にすると、第２絞り装置９Ａ３は「弁開」のままで、流
路モードが冷房モードになって冷房運転に切り換えられ
る。この間、圧縮機４は運転したままである。

【００８７】特開平９−７２６３３号公報のラッチ駆動
によるスライド式流路切換弁（以下、「ラッチ駆動スラ
イド弁」という。）の場合は、このラッチ駆動スライド
弁の電磁コイルに対して、直流電流を順方向に通電する
と流路モードが「暖房モード」となるように弁体がラッ
チされ、逆方向に通電すると流路モードが「冷房モー
ド」（冷房運転、除湿運転、除霜運転）となるように弁
体がラッチされる。

【００８８】そこで、図１６の駆動シーケンスにより、
運転モードの切り換えを行う。図１６(A) は除湿運転か
ら暖房運転に切り換える場合であり、第２絞り装置９Ａ
３が「弁閉」で電磁コイルがＯＦＦで除湿運転を行って
おり、暖房運転への運転要求指令があると、電磁コイル
を一旦、順方向にＯＮにする。これにより流路モードが
逆転して暖房モードとなり、第２絞り装置９Ａ３の差圧
が無くなり、弁体１４が離座して「弁開」となる。そし
て、電磁コイルをＯＦＦにする。これにより、第２絞り
装置９Ａ３は「弁開」のままで、流路モードが暖房モー
ドになって暖房運転に切り換えられる。この間、圧縮機
４は運転したままである。

【００８９】図１６(B) は除湿運転から冷房運転に切り
換える場合であり、第２絞り装置９Ａ３が「弁閉」で電
磁コイルがＯＦＦで除湿運転を行っており、冷房運転へ
の運転要求指令があると、電磁コイルを一旦、順方向に
ＯＮにすると、第２絞り装置９Ａ３の差圧が無くなって
弁体１４が離座して「弁開」となる。そして、電磁コイ
ルをＯＦＦにし、次にＰＷＭ駆動で逆方向へのＯＮ／Ｏ
ＦＦを繰り返すと流路モードが冷房モードに切り換えら
れ、冷房運転に切り換えられる。この間、圧縮機４は運
転したままである。なお、この時のＰＷＭ駆動では、例
えば、３．５ｍｓのＯＮ／１．５ｍｓのＯＦＦを３秒間
継続する。

【００９０】特開２０００−４６２２９号公報のロータ
リ式流路切換弁の場合は、弁本体内で回転及び昇降する
主弁体を備え、この主弁体の１８０°で対向する回転位
置に応じて流路モードが切り換えられる。そして、この
ロータリ式流路切換弁の電磁コイルに対して、直流電流
を順方向に通電すると流路モードが「暖房モード」とな
ってラッチされ、逆方向に通電すると流路モードが「冷
房モード」（冷房運転、除湿運転、除霜運転）となって
ラッチされる。また、主弁体が回転するとき弁座から一
旦上昇し、室内熱交換器等に連通する低圧側と高圧側が
導通する。したがって、この低圧側と高圧側の導通によ
り、第２絞り装置９Ａ３の差圧が無くなる。

【００９１】そこで、図１７の駆動シーケンスにより、
運転モードの切り換えを行う。図１７(A) は除湿運転か
ら暖房運転に切り換える場合であり、第２絞り装置９Ａ
３が「弁閉」で電磁コイルがＯＦＦで除湿運転を行って
おり、暖房運転への運転要求指令があると、電磁コイル
を一旦、順方向にＯＮにする。これにより流路モードが
逆転して暖房モードとなり、第２絞り装置９Ａ３の差圧
が無くなり、弁体１４が離座して「弁開」となる。そし
て、電磁コイルをＯＦＦにする。これにより、第２絞り
装置９Ａ３は「弁開」のままで、流路モードが暖房モー
ドになって暖房運転に切り換えられる。この間、圧縮機
４は運転したままである。

【００９２】図１７(B) は除湿運転から冷房運転に切り
換える場合であり、第２絞り装置９Ａ３が「弁閉」で電
磁コイルがＯＦＦで除湿運転を行っており、冷房運転へ
の運転要求指令があると、電磁コイルを一旦、逆方向に
ＯＮにすると、第２絞り装置９Ａ３の差圧が無くなって
弁体１４が離座して「弁開」となる。そして、電磁コイ
ルをＯＦＦにする。これにより、第２絞り装置９Ａ３は
「弁開」のままで、流路モードが冷房モードになって冷
房運転に切り換えられる。この間、圧縮機４は運転した
ままである。

【００９３】なお、ラッチ駆動スライド弁とロータリ式
流路切換弁の駆動源は図１８のように構成することがで
き、供給電力のＢＬ＋ラインとＢＬ−ラインが入力され
る接続切換手段４０６を処理部Ｃ１からの制御信号で制
御する。そして、接続切換手段４０６によりラッチ駆動
スライド弁あるいはロータリ式流路切換弁の電磁コイル
１０１に供給する電流を順方向と逆方向で切換制御す
る。図１９は図１８のブロック図の具体的な回路図であ
る。接続切換手段４０６はＭＯＳ−ＦＥＴにより構成
し、制御部Ｃ１からの制御信号Ｓ３，Ｓ４を、同時出力
禁止手段を介して接続切換手段４０６のＭＯＳ−ＦＥＴ
に入力し、ＢＬ＋ラインとＢＬ−ラインを、電磁コイル
１０１に対して切り換える。逆方向のＰＷＭ駆動の場合
には制御信号Ｓ４を、３．５ｍｓのＯＮ／１．５ｍｓの
ＯＦＦを３秒間継続する信号とし、順方向の駆動の場合
には制御信号Ｓ３を３秒間のＯＮ信号とする。なお、こ
の図１９の回路で図１７のような駆動を行う場合は、逆
方向は１００％駆動である。

【００９４】以上のように、流路切換弁１００を制御す
ることで第２絞り装置９Ａ３の差圧が無くなり弁体１４
を離座することができ、圧縮機４を停止しないで運転モ
ードを切り換えることができる。

【００９５】

【発明の効果】本発明の請求項１の流体制御弁によれ
ば、空気調和機の運転制御時に、弁室内と弁ポート内と
の差圧により弁体の着座状態を保持して除湿運転を行え
るので、消費電力を低減できる。

【００９６】本発明の請求項２の空気調和機の制御装置
によれば、流体制御弁の弁室内と弁ポート内との差圧に
より流体制御弁の着座状態を保持して除湿運転を行える
ので、消費電力を低減できる。

【００９７】本発明の請求項３の空気調和機の制御装置
によれば、請求項２とほぼ同様に消費電力を低減するこ
とができるとともに、弁体の着座状態の保持が確実とな
り、信頼性の高い除湿運転が可能となる。

【００９８】本発明の請求項４の空気調和機の制御装置
によれば、請求項２または３と同様な作用効果が得られ
る。

【００９９】本発明の請求項５の空気調和機の制御装置
によれば、請求項２または３と同様な作用効果が得られ
る。

【０１００】本発明の請求項６の空気調和機の制御装置
によれば、請求項２、３、４、または５と同様な作用効
果が得られるとともに、除湿運転を停止する場合に、流
体制御弁の弁体の離間動作特性が安定するので、信頼性
の高い空気調和運転が可能となる。

【０１０１】本発明の請求項７の空気調和機の制御装置
によれば、弁体を離座させるので、圧縮機を停止するこ
となく除湿運転の切り換えを行うことができ、圧縮機の
頻繁な始動／停止が不要となり、圧縮機を停止して除湿
運転の切り換えを行う従来の技術に比べて、圧縮機、ひ
いては空気調和機の信頼性が向上する。さらに、圧縮機
を停止して均圧することにより冷媒中に蓄えられたエネ
ルギーが失われる、ということがなくなる。したがっ
て、消費電力を低減できる。

【０１０２】本発明の請求項８の空気調和機の制御装置
によれば、請求項７と同様な効果が得られる。

【０１０３】本発明の請求項９の空気調和機の制御装置
によれば、請求項７と同様な効果が得られるとともに、
除湿運転→暖房運転の切り換えのみでなく、除湿運転→
冷房運転の切り換えの場合も圧縮機を停止することなく
可能となり、空気調和運転の快適性が増すという効果が
得られる。

【０１０４】本発明の請求項１０の空気調和機によれ
ば、請求項１と同様な効果が得られる。

【０１０５】本発明の請求項１１の空気調和機によれ
ば、請求項２と同様な効果が得られる。

【０１０６】本発明の請求項１２の空気調和機によれ
ば、請求項３と同様な効果が得られる。

【０１０７】本発明の請求項１３の空気調和機によれ
ば、請求項７と同様な効果が得られる。

【０１０８】本発明の請求項１４の空気調和機によれ
ば、請求項８と同様な効果が得られる。

【０１０９】本発明の請求項１５の空気調和機によれ
ば、請求項９と同様な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の空気調和機の制御装置の一実施形態の
原理的ブロック図である。

【図２】本発明の実施形態に係る空気調和機の一例を示
すブロック図である。

【図３】実施形態における第２絞り装置の開状態の断面
図である。

【図４】実施形態における第２絞り装置の閉状態の断面
図である。

【図５】実施形態における第２絞り装置の切り込み溝を
説明する図である。

【図６】実施形態における第２絞り装置の差圧対印加電
力特性を示す図である。

【図７】実施形態における第２絞り装置の電磁コイルへ
の通電シーケンスの第１実施例を示すタイミングチャー
トである。

【図８】実施形態における第２絞り装置の電磁コイルへ
の通電シーケンスの第２実施例を示すタイミングチャー
トである。

【図９】実施形態における第２絞り装置の電磁コイルへ
の通電シーケンスの第３実施例を示すタイミングチャー
トである。

【図１０】実施形態における室内制御部と室外制御部の
主に電気系統を示すブロック図である。

【図１１】実施形態における第２絞り装置駆動部と第２
絞り装置駆動源の概略を示すブロック図である。

【図１２】実施形態における第２絞り装置駆動部と第２
絞り装置駆動源の第１実施例の回路図である。

【図１３】実施形態における第２絞り装置駆動部と第２
絞り装置駆動源の第２実施例の回路図である。

【図１４】実施形態における第２絞り装置の弁体と弁座
とが開閉動作するときの差圧特性を示す図である。

【図１５】実施形態における流路切換弁としてＯＮ／Ｏ
ＦＦ駆動スライド弁を用いた場合の動作シーケンスの一
例を示す図である。

【図１６】実施形態における流路切換弁としてラッチ駆
動スライド弁を用いた場合の動作シーケンスの一例を示
す図である。

【図１７】実施形態における流路切換弁としてロータリ
式流路切換弁を用いた場合の動作シーケンスの一例を示
す図である。

【図１８】実施形態におけるラッチ駆動スライド弁とロ
ータリ式流路切換弁の駆動源ブロック図である。

【図１９】実施形態における図１８のブロック図の具体
的な回路図である。

【符号の説明】 ９Ａ 室内熱交換器 ９Ａ１ 第１熱交換器 ９Ａ２ 第２熱交換器 ９Ａ３ 第２絞り装置（流体制御弁） １０Ａ 第１絞り装置（電動膨張弁） １１ 第２絞り装置駆動源（電磁コイル） １４ 弁体 １８ 弁座 １９ 弁室 ２０ 弁ポート ４０７ 第２絞り装置駆動部 Ｃ 制御装置 Ｃ１ 処理部 Ｃ６ 第１絞り装置駆動部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２５Ｂ 29/00 ４１１ Ｆ２５Ｂ 29/00 ４１１Ｂ 41/06 41/06 Ｔ (72)発明者 野見山 勲 東京都中野区若宮２丁目55番５号 株式会 社鷺宮製作所内 (72)発明者 中島 重利 埼玉県狭山市笹井535 株式会社鷺宮製作 所狭山事業所内 (72)発明者 猪谷 多聞 埼玉県狭山市笹井535 株式会社鷺宮製作 所狭山事業所内 (72)発明者 中原 誠一 埼玉県狭山市笹井535 株式会社鷺宮製作 所狭山事業所内 Ｆターム(参考） 3H106 DA07 DA12 DA23 DB02 DB12 DB23 DB32 DC02 DD03 EE22 EE27 EE48 FA04 FB24 FB46 KK23 KK34 3L060 AA03 AA08 CC08 CC19 DD07 EE09 EE10

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気調和機の室内熱交換器を構成する第
   １熱交換器と第２熱交換器との間に設けられ、前記第１
   熱交換器に連通する弁室内に設けた弁体を、前記弁室と
   前記第２熱交換器との間に介在された弁ポートの弁座に
   着座／離間し、該弁体が着座状態のとき、前記弁体と前
   記弁座とで形成された絞り部を介して前記弁室内から前
   記弁ポートへ冷媒を流出させて前記空気調和機で除湿運
   転を可能にする流体制御弁であって、 通電により前記弁体を前記弁座に着座させる電磁コイル
   と、前記弁体を前記弁座から離間するように該弁体を付
   勢する弁体付勢手段とを備え、 前記弁体付勢手段は、前記電磁コイルが非通電状態で、
   かつ前記弁室内と前記弁ポート内との差圧が所定値以上
   のときに、前記弁体を前記弁座から離間しないように設
   定されていることを特徴とする流体制御弁。
2. 【請求項２】 空気調和機の室内熱交換器を構成する第
   １熱交換器と第２熱交換器との間に設けられ、前記第１
   熱交換器に連通する弁室内に設けた弁体を、前記弁室と
   前記第２熱交換器との間に介在された弁ポートの弁座に
   着座／離間する流体制御弁を備え、電磁コイルへの通電
   により前記弁体を前記弁座に着座させ、前記弁体と前記
   弁座とで形成された絞り部を介して前記弁室内から前記
   弁ポートへ冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和機
   の制御装置であって、 前記弁体を前記弁座に着座させ、所定時間経過後、前記
   電磁コイルを非通電として、前記弁室内と前記弁ポート
   内との差圧により前記流体制御弁の着座状態を保持する
   ようにしたことを特徴とする空気調和機の制御装置。
3. 【請求項３】 空気調和機の室内熱交換器を構成する第
   １熱交換器と第２熱交換器との間に設けられ、前記第１
   熱交換器に連通する弁室内に設けた弁体を、前記弁室と
   前記第２熱交換器との間に介在された弁ポートの弁座に
   着座／離間する流体制御弁を備え、電磁コイルへの通電
   により前記弁体を前記弁座に着座させ、前記弁体と前記
   弁座とで形成された絞り部を介して前記弁室内から前記
   弁ポートへ冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和機
   の制御装置であって、 前記弁体を前記弁座に着座させ、所定時間経過後、前記
   電磁コイルへ定格電力よりも小さな電力で通電して、前
   記弁室内と前記弁ポート内との差圧により前記流体制御
   弁の着座状態を保持するようにしたことを特徴とする空
   気調和機の制御装置。
4. 【請求項４】 前記空気調和機の圧縮機が停止している
   場合に、前記除湿運転を要求されたとき、流体の流れが
   冷房モードとなるように前記空気調和機を始動し、次
   に、前記弁体を前記弁座に着座させ、次に、前記空気調
   和機の絞り装置を全開とすることを特徴とする請求項２
   または３記載の空気調和機の制御装置。
5. 【請求項５】 前記空気調和機の圧縮機が運転している
   場合に、前記除湿運転を要求されたとき、流体の流れが
   冷房モードとなるように前記空気調和機の流路切換弁を
   切り換え制御し、次に、前記弁体を前記弁座に着座さ
   せ、次に、前記空気調和機の絞り装置を全開とすること
   を特徴とする請求項２または３記載の空気調和機の制御
   装置。
6. 【請求項６】 前記除湿運転の停止を要求されたとき、
   先ず、前記空気調和機を停止し、次に、第２所定時間
   後、前記流体制御弁の電磁コイルを定格電力で通電し
   て、次に、前記電磁コイルへの通電を非通電とすること
   を特徴とする請求項２、３、４、または５記載の空気調
   和機の制御装置。
7. 【請求項７】 空気調和機の室内熱交換器を構成する第
   １熱交換器と第２熱交換器との間に設けられた流体制御
   弁を備え、該流体制御弁の弁座と該弁座に着座した弁体
   とで形成された絞り部を介して第１熱交換器側から第２
   熱交換器側に冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和
   機の制御装置であって、 前記弁座に着座した弁体を離座させるのに、前記空気調
   和機の流路切換弁を制御して前記流体制御弁の差圧を無
   くすことにより離座させることを特徴とする空気調和機
   の制御装置。
8. 【請求項８】 空気調和機の室内熱交換器を構成する第
   １熱交換器と第２熱交換器との間に設けられた流体制御
   弁を備え、該流体制御弁の弁座と該弁座に着座した弁体
   とで形成された絞り部を介して第１熱交換器側から第２
   熱交換器側に冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和
   機の制御装置であって、 前記弁座に着座した弁体を離座させるのに、前記空気調
   和機の流路切換弁を制御して冷媒の流路を暖房モードと
   することにより離座させることを特徴とする空気調和機
   の制御装置。
9. 【請求項９】 空気調和機の室内熱交換器を構成する第
   １熱交換器と第２熱交換器との間に設けられた流体制御
   弁を備え、該流体制御弁の弁座と該弁座に着座した弁体
   とで形成された絞り部を介して第１熱交換器側から第２
   熱交換器側に冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和
   機の制御装置であって、 前記弁座に着座した弁体を離座させるのに、前記空気調
   和機の流路切換弁を制御して高圧冷媒と低圧冷媒の流路
   を導通することにより離座させることを特徴とする空気
   調和機の制御装置。
10. 【請求項１０】 室内熱交換器を構成する第１熱交換器
    と第２熱交換器との間に設けられ、前記第１熱交換器に
    連通する弁室内に設けた弁体を、前記弁室と前記第２熱
    交換器との間に介在された弁ポートの弁座に着座／離間
    し、該弁体が着座状態のとき、前記弁体と前記弁座とで
    形成された絞り部を介して前記弁室内から前記弁ポート
    へ冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和機であっ
    て、 通電により前記弁体を前記弁座に着座させる電磁コイル
    と、前記弁体を前記弁座から離間するように該弁体を付
    勢する弁体付勢手段とを備え、 前記弁体付勢手段は、前記電磁コイルが非通電状態の場
    合、前記弁室内と前記弁ポート内との差圧が所定値以上
    になれば、前記弁体を前記弁座に着座させるように設定
    されていることを特徴とする空気調和機。
11. 【請求項１１】 室内熱交換器を構成する第１熱交換器
    と第２熱交換器との間に設けられ、前記第１熱交換器に
    連通する弁室内に設けた弁体を、前記弁室と前記第２熱
    交換器との間に介在された弁ポートの弁座に着座／離間
    し、該弁体が着座状態のとき、前記弁体と前記弁座とで
    形成された絞り部を介して前記弁室内から前記弁ポート
    へ冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和機であっ
    て、 通電により前記弁体を前記弁座に着座させる電磁コイル
    と、前記弁体を前記弁座から離間するように該弁体を付
    勢する弁体付勢手段とを備え、 前記弁体付勢手段は、前記電磁コイルが非通電状態で、
    かつ前記弁室内と前記弁ポート内との差圧が所定値以上
    のときに、前記弁体が前記弁座から離間せずに保持する
    ように設定されていることを特徴とする空気調和機。
12. 【請求項１２】 前記弁体を前記弁座に着座させ、所定
    時間経過後、前記電磁コイルを定格電力よりも小さな電
    力で通電して、着座状態を保持するように構成された流
    体制御弁を備えることを特徴とする請求項１０、または
    請求項１１記載の空気調和機。
13. 【請求項１３】 室内熱交換器を構成する第１熱交換器
    と第２熱交換器との間に設けられ、前記第１熱交換器に
    連通する弁室内に設けた弁体を、前記弁室と前記第２熱
    交換器との間に介在された弁ポートの弁座に着座／離間
    し、該弁体が着座状態のとき、前記弁体と前記弁座とで
    形成された絞り部を介して前記弁室内から前記弁ポート
    へ冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和機であっ
    て、 前記弁座に着座した弁体を離座させるのに、当該空気調
    和機の流路切換弁を制御して前記流体制御弁の差圧を無
    くすことにより離座させることを特徴とする空気調和
    機。
14. 【請求項１４】 室内熱交換器を構成する第１熱交換器
    と第２熱交換器との間に設けられ、前記第１熱交換器に
    連通する弁室内に設けた弁体を、前記弁室と前記第２熱
    交換器との間に介在された弁ポートの弁座に着座／離間
    し、該弁体が着座状態のとき、前記弁体と前記弁座とで
    形成された絞り部を介して前記弁室内から前記弁ポート
    へ冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和機であっ
    て、 前記弁座に着座した弁体を離座させるのに、当該空気調
    和機の流路切換弁を制御して冷媒の流路を暖房モードと
    することにより離座させることを特徴とする空気調和
    機。
15. 【請求項１５】 室内熱交換器を構成する第１熱交換器
    と第２熱交換器との間に設けられ、前記第１熱交換器に
    連通する弁室内に設けた弁体を、前記弁室と前記第２熱
    交換器との間に介在された弁ポートの弁座に着座／離間
    し、該弁体が着座状態のとき、前記弁体と前記弁座とで
    形成された絞り部を介して前記弁室内から前記弁ポート
    へ冷媒を流出させて除湿運転を行う空気調和機であっ
    て、 前記弁座に着座した弁体を離座させるのに、当該空気調
    和機の流路切換弁を制御して高圧冷媒と低圧冷媒の流路
    を導通することにより離座させることを特徴とする空気
    調和機。