JP2012047367A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】設計工数を低減し、かつ、待機状態時の消費電力の低減を意図通りに行える空気調和機を提供する。
【解決手段】空気調和機が待機状態となった際には、サブマイコンのみ起動して待機状態における室外機の制御を行うので、待機状態時の室外機の制御を滞りなく行えるとともに、待機状態時の消費電力を低減することができる。また、空気調和機が運転状態の際には、メインマイコンのみ起動して室外機の制御を行うので、２台のマイコンが駆動して消費電力が増大することがない。さらには、待機状態時はメインマイコンを停止させるので、選択したメインマイコンに応じて待機状態時の制御に関するプログラムを作成する必要がなく、設計工数を低減できるとともに、待機状態時の消費電力がサブマイコンでの消費電力のみとなるため、異なるメインマイコンを搭載した空気調和機でも、待機状態時において同じ消費電力の低減効果が得られる。
【選択図】図３

Description

本発明は、空気調和機に係わり、より詳細には、待機状態時における室外機の消費電力を低減する空気調和機に関する。

従来、空気調和機は、室内機と室外機とからなり、一対の電源ラインおよび１本の信号ラインとで相互に接続され、また、例えば室外機に商用電源が接続されて、室内機への電源供給は室外機を介して行われるものが知られている。

室外機は主に、圧縮機、四方弁、利用側熱交換器、電子膨張弁、熱源側熱交換器、を順次配管接続してなる冷媒回路と、外気温度や冷媒回路の各部温度等を検出するためのセンサ類、送風ファンおよびファンモータ、商用電源から得られる交流電力を直流電力に変換して弁類やファンモータ等といった室外機負荷に供給する制御電源部、圧縮機に駆動電力を供給する整流器やインバータ等からなる圧縮機電源部、およびこれらを制御する制御手段を備えている。

制御電源部と室外機負荷との接続ラインや、圧縮機電源部と圧縮機との接続ラインには、スイッチ等の開閉器が介設されており、空気調和機が運転を停止した際は、制御手段が開閉器を制御して接続ラインを開放し、室外機負荷や圧縮機への電力供給を遮断することで、室外機での消費電力を低減する待機状態となる。

このような空気調和機の待機状態時に、室外機の制御手段を低消費電力状態として消費電力を更に低減する空気調和機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
具体的には、空気調和機が待機状態に移行した際に、室外機の制御手段に備えられたマイコンが、スリープモードやスタンバイモード等といった低消費電力モードに自ら移行することで、マイコンでの消費電力を低減するものである。

待機状態時に、室外機の制御手段への電力供給を遮断してマイコンを停止してしまうと、マイコンが待機状態時の室外機の状態を把握できない。特に冬季では外気温度に応じて圧縮機の予熱を行う必要があるが、マイコンが停止していると圧縮機の予熱を行うことができない。また、室内機からの運転開始信号の受信も行えなくなり、円滑な空気調和機の再起動が行えなくなる。

そこで、待機状態時はマイコンを低消費電力モードとし、例えば、外気温度センサからの検出信号の受信をトリガとして低消費電力モードが解除されるようにしておけば、待機状態時の室外機の状態を把握しつつ最小限の消費電力とできるので、より待機状態時の消費電力の低減が行なえる。

しかし、以上説明した空気調和機では、待機状態時の室外機の制御手段での消費電力削減を、制御手段のマイコンに予め備えられた低消費電力モードで実現することとなる。通常、マイコンは製造者や製品ラインナップによって、様々な低消費電力モードを有しているため、選択したマイコンに応じて、空気調和機の待機状態時の制御に関するプログラムを作成しなければならず、設計工数が増大するという問題があった。また、マイコン毎に保有する低消費電力モードの違いによって、また、低消費電力モード時のクロック数によって電力低減量が異なるため、選択したマイコンによって待機状態時の消費電力が異なり、意図した消費電力低減効果が得られない虞があった。

特開２０００−３４６４２５号公報（第３〜５頁、第６図）

本発明は以上述べた問題点を解決し、設計工数を低減し、かつ、待機状態時の消費電力の低減を意図通りに行える空気調和機を提供することを目的とする。

本発明は上述した課題を解決するものであって、本発明の空気調和機は、室内機と、圧縮機および外気温度を検出する外気温度センサとを備えた室外機とを有するものであって、室外機は、室内機と通信を行うとともに圧縮機や室外機の主要な装置を制御する室外機制御手段を備え、室外機制御部は、空気調和機が運転状態である時に室外機の制御を行うメインマイコンと、メインマイコンより消費電力が少なく、空気調和機が運転を停止している状態である待機状態時に、室外機の制御を行うサブマイコンとを有し、メインマイコンとサブマイコンは、それぞれの電源端子への駆動電力の供給を相互にオンオフするものである。
尚、待機状態時におけるサブマイコンによる室外機の制御とは、室内機との通信と、外気温度センサで検出した外気温度の監視である。

また、空気調和機が運転状態から待機状態に移行する際は、メインマイコンが停止するとともにサブマイコンが起動するものである。さらには、空気調和機が待機状態から運転状態に移行する際は、メインマイコンが起動し、サブマイコンは、空気調和機の待機状態である時に記憶した室外機の制御に必要な情報をメインマイコンに送信した後停止するものである。

本発明の空気調和機は、室外機制御手段にメインマイコンとサブマイコンとを有し、空気調和機が運転を停止して待機状態となった際には、サブマイコンのみ起動（メインマイコンはサブマイコンにより駆動電力の供給が停止される）して待機状態における室外機の制御を行うので、圧縮機の予熱等といった待機状態時の室外機の制御を滞りなく行えるとともに、待機状態時の消費電力を低減することができる。また、空気調和機が運転状態の際には、メインマイコンのみ起動（サブマイコンはメインマイコンにより駆動電力の供給が停止される）して室外機の制御を行うので、２台のマイコンが駆動して消費電力が増大することがない。

また、待機状態時はサブマイコンのみ起動し、メインマイコンは電源供給を遮断して停止させるので、待機状態時の室外機の制御を行う機能を有するサブマイコンを１種類用意しておけば、選択したメインマイコンに応じて待機状態時の制御に関するプログラムを作成する必要がなく、設計工数を低減できるとともに、待機状態時の消費電力がサブマイコンでの消費電力のみとなるため、異なるメインマイコンを搭載した空気調和機でも、待機状態時において同じ消費電力の低減効果が得られる。

本発明の実施例における空気調和機の構成ブロック図である。 本発明の実施例における空気調和機の要部回路ブロック図である。 本発明の実施例における、待機状態移行時／解除時の要部の動作タイミングを説明する図であり、（Ａ）は待機状態移行時のタイミングチャート、（Ｂ）は待機状態解除時のタイミングチャートである。 本発明の実施例における、室外機制御部での処理を示すフローチャートであり、（Ａ）はメインマイコンでの処理、（Ｂ）はサブマイコンでの処理を、それぞれ示している。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。実施例としては、一組の室内機と室外機とを有する空気調和機を例に挙げて説明する。尚、本発明は以下の実施形態に限定されることはなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。

本発明による空気調和機は、図１に示すように、室内機１と室外機２とを有しており、室内機１には、室内機マイコン８を搭載した室内機制御手段３が設けられている。室内機制御手段３には、図示しない送風ファンを回転させる送風ファンモータ１９と、図示しない上下あるいは左右の風向板を回動するための風向板用ステッピングモータ２０と、室内機１が設置された部屋の温度を検出する室温センサ１６と、室内機１の図示しない利用側熱交換器の温度を検出する熱交温度センサ１４とが、それぞれ接続されている。

室内機制御手段８は、上述した室内機マイコン８の他に、図示しないリモコンから送信される赤外線信号を受信するリモコン受信部１２と、室温センサ１６での検出信号を入力する室温センサ入力部１５と、熱交温度センサ１４での検出信号を入力する熱交温度センサ入力部１３と、室外機２とデータの送受信を行う室内機通信部１０とを備えている。

室内機マイコン８は、空調運転時に熱交温度センサ１４や室温センサ１６で検出した温度を監視し、また、送風ファンモータ１９や風向板用ステッピングモータ２０の駆動制御を行う等、室内機１の様々な機能に関する制御を行う。
また、室内機１には、外部から供給される交流電力を、室内機１に備えられている各機器に対応した駆動電力に変換し、送風ファンモータ１９や風向板用ステッピングモータ２０等の各装置に供給する室内機電源部５を備えている。

一方、室外機２には、室外機マイコン９が搭載された室外機制御手段４が設けられている。室外機マイコン９は、メインマイコン９ａと、メインマイコン９ａより消費電力の低いサブマイコン９ｂとを備えており、メインマイコン９ａには、インバータ１８を介して圧縮機１７が接続されており、また、電磁弁２１と、電子膨張弁２２と、四方弁２３と、図示しないプロペラファン等の室外ファンを回転させる室外ファンモータ２４とがそれぞれ接続されている。

室外機制御手段４は、上述した室外機マイコン９の他に、室内機１とデータの送受信を行う室外機通信部１１と、外気温度センサ２６での検出信号を入力する外気温度センサ入力部２５とを備えている。この外気温度センサ入力部２５が取り込んだ検出信号を、メインマイコン９ａもしくはサブマイコン９ｂが読み出す。
尚、図示は省略するが、上述した外気温度センサ２６の他に、室外熱交換器の温度を検出する熱交温度センサや、圧縮機１７の吐出圧力を検出する圧力センサ等、室外機２を制御するために必要な様々な値を検出するセンサ類が室外機２に備えられており、これらでの検出信号はメインマイコン９ａに入力される。

メインマイコン９ａは、空調運転時に外気温度センサ２６やその他のセンサ類で検出した値を取り込み、また、空調運転に必要な信号を、室外機通信部１１を介して室内機マイコン８と通信して受信し、これらに基づいて室外ファンモータ２４や圧縮機１７、電磁弁２１、電子膨張弁２２および四方弁２３の制御を行う。また、サブマイコン９ｂは、空調運転停止時に外気温度センサ２６で検出した値を取り込むとともに、室内機マイコン８からの運転開始信号の待ち受けを行う。

尚、室外機２には、主電力供給部７が接続されており、主電力供給部７より供給される交流電力を室内機１に備えられた室内機電源部５に供給するとともに、室外機２に備えられている室外ファンモータ２４や電磁弁２１等の各装置に対応した駆動電力に変換し、各機器に供給する室外機電源部６を備えている。

図２は、本発明による空気調和機の要部回路ブロック図である。室内機１は、室内機マイコン８と室内機通信部１０（いずれも室内機制御手段３の構成要素）と、送風ファンモータ１９や風向板用ステッピングモータ２０等の装置（室内機１の運転時に室内機マイコン８によって制御される装置。以下個別に言及が必要となる場合を除き、これらの装置を一括して室内機負荷３０と記載する）に加えて、スイッチング電源３１と、整流器３９と、電源ノイズを除去するノイズフィルタ３２と、室内機端子部３３とを備えている。尚、図１における室内機電源部５は、上述したスイッチング電源３１、整流器３９およびノイズフィルタ３２とから構成されている。

室外機２は、室外機マイコン９を構成するメインマイコン９ａおよびサブマイコン９ｂと室外機通信部１１（これらは室外機制御手段４の構成要素）と、電磁弁２１や四方弁２３、インバータ１８等といった室外機２の主要な装置（室外機２の運転時にメインマイコン９ａによって制御される装置。以下個別に言及が必要となる場合を除き、これらの装置を一括して室外機負荷３８と記載する）と、外気温度センサ２６に加えて、スイッチング電源３７と、整流器４０と、電源ノイズを除去するノイズフィルタ３６と、整流器４１と、開閉手段ＭＲと、第３スイッチ４５と、整流器４１に両端を並列接続された平滑コンデンサ４９と、トランジスタ５０およびトランジスタ５１と、室外機端子部３４と、主電力端子部３５とを備えている。

開閉手段ＭＲは、抵抗４２と、第１スイッチ４３と、第２スイッチ４４とを備えている。この開閉手段ＭＲは、空気調和機の運転開始時にインバータ１８への突入電流を防止するために設けられており、第１スイッチ４３と、抵抗４２と第２スイッチ４４とを直列接続したものが並列接続されている。この開閉手段ＭＲは、後述するタイミングで第１スイッチ４３および第２スイッチ４４がメインマイコン９ａにより開閉制御される。また、第３スイッチ４５は、一端がスイッチング電源３７に、他端が室外機負荷３８に接続されており、メインマイコン９ａにより開閉制御されて、第３スイッチ４５が閉じた際に室外機負荷３８に駆動電力が供給される。

トランジスタ５０は、ＰＮＰ型トランジスタであり、エミッタ端子がスイッチング電源３７に、コレクタ端子がメインマイコン９ａの図示しない電源端子に、ベース端子はサブマイコン９ｂの図示しない出力ポートに、それぞれ接続されている。従って、サブマイコン９ｂの出力ポートがＨｉの場合は、トランジスタ５０はオフとなってメインマイコン９ａに駆動電力が供給されず、サブマイコン９ｂの出力ポートがＬｏの場合は、トランジスタ５０はオンとなってメインマイコン９ａに駆動電力が供給される。

トランジスタ５１も、トランジスタ５０と同様にＰＮＰ型トランジスタであり、エミッタ端子がスイッチング電源３７に、コレクタ端子がサブマイコン９ｂの図示しない電源端子に、ベース端子はメインマイコン９ａの図示しない出力ポートに、それぞれ接続されている。従って、メインマイコン９ａの出力ポートがＨｉの場合は、トランジスタ５１はオフとなってサブマイコン９ｂに駆動電力が供給されず、メインマイコン９ａの出力ポートがＬｏの場合は、トランジスタ５１はオンとなってサブマイコン９ｂに駆動電力が供給される。
尚、図１における室外機電源部６は、上述したスイッチング電源３６、整流器４０、整流器４１、ノイズフィルタ３６および開閉手段ＭＲとから構成されている。

室内機１の室内機端子部３３と、室外機２の室外機端子部３４とは、端子３３ａと端子３４ａとが電源ラインＬ１を介して、端子３３ｂと端子３４ｂとが電源ラインＬ２を介して、端子３３ｃと端子３４ｃとが信号ラインＬｓを介して、相互に接続されている。

また、室外機２には、主電力端子部３５を介して主電力供給部７が接続されており、主電力端子部３５と室外機端子部３４とは、端子３４ａと端子３５ａとが、端子３４ｂと端子３５ｂとが、それぞれ主電力ラインＬａｃを介して接続されている。これにより、主電力供給部７より室内機１および室外機２にそれぞれ交流電力が供給される。

室内機１では、主電力供給部７より供給された交流電源が室内機端子部３３からノイズフィルタを経て整流器３９に入力され、直流電源に変換される。そして、変換された直流電源は、スイッチング電源３１にて室内機マイコン８や室内機負荷３０等の各機器に対応した電源電圧とされて各機器に供給される。

室外機２では、主電力供給部７より供給された交流電力が室外機端子部３４からノイズフィルタ３６を経て整流器４０に入力され、直流電力に変換される。そして、変換された直流電力は、スイッチング電源３７にてメインマイコン９ａ、サブマイコン９ｂおよび室外機負荷３８等の各機器に対応した駆動電力とされて各機器に供給される。また、主電力供給部７より供給された交流電力が、ノイズフィルタ３６および開閉手段ＭＲを介して整流器４１にも入力され、直流電力に変換されてインバータ１８に供給される。

室内機通信部１０は、一端が室内機マイコン８に、他端が室内機端子部３３の端子３３ｃに、それぞれ接続されており、室内機マイコン８から入力されたシリアル信号を端子３３ｃ、信号ラインＬｓ、室外機端子部３４の端子３４ｃを介して室外機２へ出力する。また、室内機通信部１０は、端子３４ｃ、信号ラインＬｓ、端子３３ｃを介して室外機２より受信したシリアル信号を室内機マイコン８に送信する。

同様に、室外機通信部１１は、一端がメインマイコン９ａおよびサブマイコン９ｂに、他端が室外機端子部３４の端子３４ｃに、それぞれ接続されており、メインマイコン９ａから入力されたシリアル信号を端子３４ｃ、信号ラインＬｓ、端子３３ｃを介して室内機１へ送信する。また、室外機通信部１１は、端子３３ｃ、信号ラインＬｓ、端子３４ｃを介して室内機１より受信したシリアル信号を、メインマイコン９ａあるいはサブマイコン９ｂに出力する。
尚、メインマイコン９ａとサブマイコン９ｂとは、入出力ライン６０で接続され相互に通信可能となっている。

以上説明した構成を有する空気調和機において、使用者による図示しないリモコンの操作等によって、空気調和機が運転を停止して待機状態に移行する時（以下、待機状態移行時と記載する）は、室内機マイコン８はメインマイコン９ａに運転停止信号を出力する。運転停止信号を入力したメインマイコン９ａは、第１スイッチ４３、第２スイッチ４４および第３スイッチ４５をそれぞれ開として、インバータ１８や室外機負荷３８への電力供給を停止するとともに、トランジスタ５１をオンとしてサブマイコン９ｂへの電力供給を開始する。電力が供給され起動したサブマイコン９ｂは、トランジスタ５０をオフとしてメインマイコン９ａへの電力供給を停止する。

空気調和機が待機状態である時は、サブマイコン９ｂが、室内機マイコン８からの信号の待ち受けを行うとともに、外気温度センサ２６で検出した外気温度を監視し、待機状態時の室外機２の制御を行う。外気温度が所定温度（例えば、０℃）以下となって圧縮機１７の予熱が必要となった場合や、室内機マイコン８から運転開始信号を入力することによって室外機２を起動させる時（以下、待機状態解除時と記載する）は、サブマイコン９ｂはトランジスタ５０をオンにしてメインマイコン９ａへの電力供給を開始する。電力が供給され起動したメインマイコン９ａは、トランジスタ５１をオフにしてサブマイコン９ｂへの電力供給を停止する。

次に、図２および図３を用いて、本発明による空気調和機の待機状態移行時もしくは待機状態解除時における、室内機１および室外機２の各部の動作について具体的に説明し、待機状態時の消費電力を低減する方法について説明する。空気調和機の運転中は、室外機２においてメインマイコン９ａが起動しており、室内機マイコン８と空調制御に必要な信号のやり取りを行って、圧縮機１７や室外機負荷３８等を制御している。また、トランジスタ５１のベース端子に接続されているメインマイコン９ａの出力ポートはＨｉとなっており、トランジスタ５１がオフとなっているので、サブマイコン９ｂには駆動電力が供給されず、サブマイコン９ｂは停止している。

図３（Ａ）の待機状態移行時のタイミングチャートに示すように、使用者による図示しないリモコンの操作やタイマー設定等によって、空気調和機が運転を停止して待機状態に移行する際は、室内機マイコン８は図３（Ａ）の（１）に示すような運転停止信号をメインマイコン９ａに出力する。尚、ここでは、室内機マイコン８がメインマイコン９ａに出力する信号の波形を示しており、所定のパルス幅を有する振幅が５Ｖの矩形波としているが、これに限るものではなく、任意のパルス幅や振幅を有する矩形波でもよい。

室内機マイコン８より出力された運転停止信号は、室内機通信部１０、信号ラインＬｓ、室外機通信部１１を介してメインマイコン９ａに入力される。運転停止信号を受信したメインマイコン９ａは、図３（Ａ）の（２）および（３）に示すように、第１スイッチ４３を開としてインバータ１８への電力供給を遮断することでインバータ１８を停止するとともに、第３スイッチ４５を開として室外機負荷３８への電力供給を遮断することで室外機負荷３８を停止する。

メインマイコン９ａは、室内機マイコン８にインバータ１８や室外機負荷３８を停止したことを示す信号を送信した後、図３（Ａ）の（４）に示すように、トランジスタ５１のベース端子に接続されている自身の出力ポートをＨｉからＬｏに変更してトランジスタ５１をオンとし、サブマイコン９ｂへの電力供給を開始してサブマイコン９ｂを起動する。

メインマイコン９ａが、室内機マイコン８にサブマイコン９ｂを起動したことを示す信号を出力した後、メインマイコン９ａは、自身が停止する準備が整ったことを示す信号（以下、電力遮断信号と記載する）を、入出力ライン６０を介してサブマイコン９ｂに出力する。電力遮断信号を入力したサブマイコン９ｂは、図３（Ａ）の（５）に示すように、トランジスタ５０のベース端子に接続されている自身の出力ポートをＬｏからＨｉに変更してトランジスタ５０をオフとし、メインマイコン９ａへの電力供給を遮断してメインマイコン９ａを停止させる。

待機状態に移行した室外機２では、サブマイコン９ｂと外気温度センサ２６のみが電力を供給されて起動している状態であり、サブマイコン９ｂは、室内機マイコン８からの信号を待ち受けるとともに、外気温度センサ２６で検出した外気温度が、圧縮機１７の予熱が必要となる所定の温度（例えば０℃）以下であるか否かを監視する。尚、サブマイコン９ｂは、待機状態に移行してからの時間の計測も行うが、これは、待機状態である時間が所定の時間（例えば、２４時間）を超えた時、待機状態解除時に膨張弁を全閉として膨張弁のモータ駆動位置をリセットする必要があるためである。

次に、空気調和機の待機状態解除時の動作について説明する。尚、待機状態が解除される場合としては、使用者の操作により運転が開始される場合と、圧縮機１７の予熱が必要となる外気温度となった場合とが考えられるが、ここでは、使用者の操作により運転が開始される場合について説明する。

図３（Ｂ）の待機状態解除時のタイミングチャートに示すように、使用者による図示しないリモコンの操作やタイマー設定等によって、空気調和機が運転を開始する際は、室内機マイコン８は図３（Ｂ）の（１）に示すような運転開始信号を出力する。尚、ここでも運転停止信号と同様、室内機マイコン８がメインマイコン９ａに出力する信号の波形を示しており、所定のパルス幅を有する振幅が５Ｖの矩形波としているが、これに限るものではなく、任意のパルス幅や振幅を有する矩形波でもよい。

室内機マイコン８より送信された運転開始信号は、室内機通信部１０、信号ラインＬｓ、室外機通信部１１を介してサブマイコン９ｂに出力される。運転開始信号を入力したサブマイコン９ｂは、図３（Ｂ）の（２）に示すように、トランジスタ５０のベース端子に接続されている自身の出力ポートをＨｉからＬｏに変更してトランジスタ５０をオンとし、メインマイコン９ａへの電力供給を開始してメインマイコン９ａを起動する。

サブマイコン９ｂは、室内機マイコン８にメインマイコン９ａを起動したことを示す信号を出力するとともに、待機状態時に監視した情報、例えば、膨張弁のリセット要否を判断する要素である待機状態となっていた時間を、入出力ライン６０を介してメインマイコン９ａに出力する。待機状態時の情報を入力したメインマイコン９ａは、図３（Ｂ）の（３）に示すように、トランジスタ５１のベース端子に接続されている自身の出力ポートをＬｏからＨｉに変更してトランジスタ５１をオフとし、サブマイコン９ｂへの電力供給を遮断してサブマイコン９ｂを停止させる。

次に、メインマイコン９ａは、図３（Ｂ）の（４）に示すように、第３スイッチ４５を閉として室外機負荷３８への電力供給を開始して室外機負荷３８の運転を開始する。そして、室内機マイコン８と空調運転に関する情報（例えば、使用者が要求する設定温度や現在の外気温度）を送受信した後、図３（Ｂ）の（５）に示すように、開閉手段ＭＲを制御してインバータ１８の運転を開始する。具体的には、メインマイコン９ａは、まず第２スイッチ４４を閉とし、平滑コンデンサ４９の充電が完了した時点で第１スイッチ４３を閉とし、その後所定の時間を置いて第２スイッチ４４を開とする。これにより、インバータ１８への突入電流を防止しつつインバータ１８へ電力供給を行っている。

尚、圧縮機１７の予熱が必要となって空気調和機の待機状態が解除される場合は、図３（Ｂ）の（１）において、サブマイコン９ｂが、室内機マイコン８から運転開始信号を受信する代わりに、外気温度センサ２６で検出して取り込んだ外気温度が、所定の温度（例えば、０℃）以下となったことを認識して、図３（Ｂ）の（２）以降の処理を行う。

以上説明したように、空気調和機が待機状態に移行した際は、室外機２で電力を消費している負荷は、メインマイコン９ａより消費電力の小さいサブマイコン９ｂと外気温度センサ２６のみとなるので、待機状態時の空気調和機の消費電力が低減できるとともに、待機状態時の外気温度の監視等といった室外機２の制御を過不足無く行うことができる。

また、待機状態時はサブマイコン９ｂのみ起動し、メインマイコン９ａは電力供給を遮断して停止させるので、選択したメインマイコン９ａに応じて待機状態時の制御に関するプログラムを作成する必要がなく、設計工数を低減できるとともに、待機状態時の消費電力がサブマイコン９ｂと外気温度センサ２６での消費電力のみとなるため、異なるメインマイコン９ａを搭載した空気調和機でも同じ待機状態時における消費電力の低減効果が得られる。

次に、図４に示す制御フローチャートを用いて、本発明の空気調和機における処理の流れについて説明する。図４（Ａ）はメインマイコン９ａでの処理の流れを、図４（Ｂ）はサブマイコン９ｂでの処理の流れを、それぞれ示している。尚、図４のフローチャートにおいて、ＳＴはステップを表し、これに続く数字はステップ番号を表している。また、図４では、本発明による処理を中心にして説明しており、ユーザーの設定操作処理や詳細な冷媒回路の制御等の一般的な処理の説明は省略している。

まず、図４（Ａ）を用いて、メインマイコン９ａでの処理の流れについて説明する。使用者のリモコン操作等による運転開始指示や圧縮機１７の予熱が必要となった際に、サブマイコン９ｂによって、メインマイコン９ａに駆動電力が供給されて起動した後、サブマイコン９ｂより、空気調和機が待機状態である時にサブマイコン９ｂが入手した室外機２の制御情報を入力する（ＳＴ１）。そして、メインマイコン９ａは、トランジスタ５１をオフしてサブマイコン９ｂへの駆動電力の供給を停止する（ＳＴ２）。

次に、メインマイコン９ａは、サブマイコン９ｂから入力した制御情報（外気温度センサ２６で検出した外気温度）を確認して、圧縮機１７の予熱を行うか否かを判断する（ＳＴ３）。圧縮機１７の予熱を行わない場合は（ＳＴ３−Ｎｏ）、メインマイコン９ａは、第２スイッチ４４を閉じ、平滑コンデンサ４９の充電が完了した時点で第１スイッチ４３を閉じて、インバータ１８を起動する（ＳＴ４）。これとともに、メインマイコン９ａは、第３スイッチ４５を閉じて室外機負荷３８を起動する（ＳＴ５）。そして、メインマイコン９ａは、第２スイッチ４４を開き（ＳＴ６）、室外機２の運転を開始もしくは継続する（ＳＴ７）。

次に、メインマイコン９ａは、室内機１（室内機マイコン８）より運転停止信号を入力したか否かを判断する（ＳＴ８）。運転停止信号を入力していなければ（ＳＴ８−Ｎｏ）、ＳＴ７に処理を戻す。運転停止信号を入力していれば（ＳＴ８−Ｙｅｓ）、メインマイコン９ａは、第１スイッチ４３を開いてインバータ１８を停止する（ＳＴ９）とともに、第３スイッチ４５を開いて室外機負荷３８を停止する（ＳＴ１０）。

次に、メインマイコン９ａは、トランジスタ５１をオンとしてサブマイコン９ｂへの駆動電力の供給を開始する（ＳＴ１１）。そして、メインマイコン９ａは、起動したサブマイコン９ｂによって駆動電力の供給を遮断されて停止する。

尚、ＳＴ３において、圧縮機１７の予熱を行う場合は（ＳＴ３−Ｙｅｓ）、メインマイコン９ａは、第２スイッチ４４を閉じ、平滑コンデンサ４９の充電が完了した時点で第１スイッチ４３を閉じてインバータ１８を起動し、圧縮機１７の欠相運転（予熱運転）を行う（ＳＴ１２）。そして、メインマイコン９ａは、第２スイッチ４４を開く（ＳＴ１３）。

次に、メインマイコン９ａは、圧縮機１７の欠相運転中に室内機１（室内機マイコン８）より運転開始信号を入力したか否かを判断する（ＳＴ１４）。運転開始信号を入力していなければ（ＳＴ１４−Ｎｏ）、ＳＴ１２に処理を戻し、運転開始信号を入力していれば（ＳＴ１４−Ｙｅｓ）、ＳＴ１５に処理を進める。

次に、図４（Ｂ）を用いて、サブマイコン９ｂでの処理の流れについて説明する。サブマイコン９ｂに駆動電力が供給されて起動すると、室内機１（室内機マイコン８）より運転開始信号を入力したか否かを判断する（ＳＴ２１）。

運転開始信号を入力していなければ（ＳＴ２１−Ｎｏ）、サブマイコン９ｂは、外気温度センサ２６で検出した外気温度を取り込んで記憶する（ＳＴ２２）。そして、サブマイコン９ｂは、取り込んだ外気温度が所定の温度以下であるか否かを判断する（ＳＴ２３）。

外気温度が所定の温度以下でない場合は（ＳＴ２３−Ｎｏ）、ＳＴ２１に処理を戻す。外気温度が所定の温度以下である場合は（ＳＴ２３−Ｙｅｓ）、サブマイコン９ｂは、トランジスタ５０をオンしてメインマイコン９ａへの駆動電力の供給を開始する（ＳＴ２４）。

次に、サブマイコン９ｂは、起動したメインマイコン９ａに待機状態時の制御情報を出力する（ＳＴ２５）。そして、サブマイコン９ｂは、メインマイコン９ａによって電源供給を遮断されて停止する。
尚、ＳＴ２１において、運転開始信号を入力していれば（ＳＴ２１−Ｙｅｓ）、サブマイコン９ｂは、処理をＳＴ２４に進める。

以上説明した通り、本発明によれば、室外機制御手段にメインマイコンとサブマイコンとを有し、空気調和機が運転を停止して待機状態となった際には、サブマイコンのみ起動（メインマイコンはサブマイコンにより駆動電力の供給が停止される）して待機状態における室外機の制御を行うので、圧縮機の予熱等といった待機状態時の室外機の制御を滞りなく行えるとともに、待機状態時の消費電力を低減することができる。また、空気調和機が運転状態の際には、メインマイコンのみ起動（サブマイコンはメインマイコンにより駆動電力の供給が停止される）して室外機の制御を行うので、２台のマイコンが駆動して消費電力が増大することがない。

また、待機状態時はサブマイコンのみ起動し、メインマイコンは電源供給を遮断して停止させるので、待機状態時の室外機の制御を行う機能を有するサブマイコンを１種類用意しておけば、選択したメインマイコンに応じて待機状態時の制御に関するプログラムを作成する必要がなく、設計工数を低減できるとともに、待機状態時の消費電力がサブマイコンでの消費電力のみとなるため、異なるメインマイコンを搭載した空気調和機でも、待機状態時において同じ消費電力の低減効果が得られる。

１ 室内機
２ 室外機
３ 室内機制御手段
４ 室外機制御手段
５ 室内機電源部
６ 室外機電源部
７ 主電力供給部
８ 室内機マイコン
９ 室外機マイコン
９ａ メインマイコン
９ｂ サブマイコン
１０ 室内機通信部
１１ 室外機通信部
１７ 圧縮機
１８ インバータ
２５ 外気温度センサ受信部
２６ 外気温度センサ
３０ 室内機負荷
３１ スイッチング電源
３７ スイッチング電源
３８ 室外機負荷
４３ 第１スイッチ
４４ 第２スイッチ
４５ 第３スイッチ
５０ トランジスタ
５１ トランジスタ
ＭＲ 開閉手段

Claims (4)

1. 室内機と、
   圧縮機および外気温度を検出する外気温度センサとを備えた室外機とを有する空気調和機であって、
   前記室外機は、前記室内機と通信を行うとともに前記圧縮機や前記室外機の主要な装置を制御する室外機制御手段を備え、
   前記室外機制御部は、前記空気調和機が運転状態である時に前記室外機の制御を行うメインマイコンと、同メインマイコンより消費電力が少なく、前記空気調和機が運転を停止している状態である待機状態時に、前記室外機の制御を行うサブマイコンとを有し、
   前記メインマイコンと前記サブマイコンは、それぞれの電源端子への駆動電力の供給を相互にオンオフすることを特徴とする空気調和機。
2. 前記待機状態時における前記サブマイコンによる前記室外機の制御とは、前記室内機との通信と、前記外気温度センサで検出した外気温度の監視であることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記空気調和機が運転状態から待機状態に移行する際は、前記メインマイコンが停止するとともに前記サブマイコンが起動することを特徴とする請求項１および請求項２に記載の空気調和機。
4. 前記空気調和機が待機状態から運転状態に移行する際は、前記メインマイコンが起動し、前記サブマイコンは、前記空気調和機の待機状態である時に記憶した前記室外機の制御に必要な情報を前記メインマイコンに送信した後停止することを特徴とする請求項１および請求項２に記載の空気調和機。

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