JP2012167924A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】迅速な快適性の獲得あるいは回復を第１の目的とする。また電力消費の低減を第２の目的とする。
【解決手段】暖房運転において、時刻ｔＥ以前では、目標温度Ｔ＊として所望温度Ｔｄが採用され、実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄ近傍で維持され、実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄ近傍で維持されている。時刻ｔＥにおいて外乱が発生し、実測湿度Ｈｒが低下し始め、室内指数Ｐｒも低下する。室内指数Ｐｒを高めるため、実測湿度Ｈｒの変動を補償する方向に実測湿度Ｔｒを変動させるべく、目標温度Ｔ＊を上昇方向に変化させる。
【選択図】図９

Description

この発明は空気調和機に関する。

従来から、空気調和の対象となる室内の所望温度及び所望湿度を設定し、これらに基づいて空気調和を行う空気調和機が提案されている。

特開平４−３２０７５０号公報

しかし、室内の実測温度が所望温度に到達することと比較して、一般的な居住空間において必要とされる加湿能力では、室内の実測湿度は所望湿度への到達に時間がかかる。また、実測温度と比較すると実測湿度の方が、外乱によって変動した後の空気調和運転による回復が遅い。

すなわち従来の技術においては、快適性を得たり、快適性が回復したりするまでに必要な時間が、室内湿度の制御に大きく依存するという問題があった。

そこで本願は迅速な快適性の獲得あるいは回復を第１の目的とする。また電力消費の低減を第２の目的とする。

この発明にかかる空気調和機は、空気調和の対象となる室内の所望温度（Ｔｄ）及び所望湿度（Ｈｄ）を設定する室内環境設定部（１４）と、前記所望温度と、前記所望湿度及び前記室内の実測湿度（Ｈｒ）とに基づいて、前記空気調和の運転における目標温度（Ｔ＊）を設定する目標温度設定部（１１）と、前記目標温度に基づいて前記室内の温度制御運転を行う温度制御運転部（１２）とを備える。

そしてその第１の態様では、前記目標温度設定部は、前記目標温度として前記所望温度が採用され、前記室内の実測温度（Ｔｒ）が前記所望温度近傍で維持されて、前記実測湿度が前記所望湿度近傍で維持されている状態から、前記実測湿度が前記所望湿度よりも第１所定値（δ３，δ６）以上で第１方向に乖離したことを契機として、前記目標温度を前記所望温度よりも第２方向に向けて変更し（Ｓ２２，Ｓ２３）、前記目標温度が前記所望温度よりも前記第２方向へと乖離する状態において、前記実測湿度と前記所望湿度との乖離が第２所定値（δ３，δ６）以内に収まったことを契機として、前記目標温度を第１方向に向けて変更し（Ｓ２４，Ｓ２５）する。前記第１方向と前記第２方向とは反対の方向である。

前記温度制御運転が暖房運転であれば前記第１の方向及び前記第２の方向はそれぞれ下降方向及び上昇方向であり、前記温度制御運転が冷房運転または除湿運転であれば前記第１の方向及び前記第２の方向はそれぞれ上昇方向及び下降方向である。望ましくは、前記目標温度の変更は段階的に行われる。

この発明にかかる空気調和機の第２の態様は、その第１の態様であって、前記所望湿度に基づいて湿度制御運転を行う湿度制御運転部（１３）を更に備える。そして前記実測湿度（Ｈｒ）が前記所望湿度（Ｈｄ）よりも低い場合には、前記湿度制御運転部が加湿運転を行う。前記室内の実測温度（Ｔｒ）が前記所望温度（Ｔｄ）よりも低い場合には、前記温度制御運転部が前記温度制御運転として暖房運転を行う。

この発明にかかる空気調和機の第３の態様は、その第１乃至第２の態様のいずれかであって、前記実測湿度（Ｈｒ）が前記所望湿度（Ｈｄ）よりも高い、あるいは、前記室内の実測温度（Ｔｒ）が前記所望温度（Ｔｄ）よりも高い場合には、前記温度制御運転部が前記温度制御運転として冷房運転を行う。

この発明にかかる空気調和機の第１の態様によれば、空気調和運転に対する外乱によって、室内温度よりも室内湿度が大きく変動する。よって室内湿度の変動を補償させる方向に室内温度を変動させて快適性の悪化が進行することを抑制しつつ、電力消費を抑制する。目標温度の変更を段階的にすることにより、目標温度の急激な変動により快適性が失われる事態を回避する。

この発明にかかる空気調和機の第２の態様によれば、暖房運転において加湿運転が行われることにより湿度を高め、室内環境に早期に快適性を与える。

この発明にかかる空気調和機の第３の態様によれば、空気調和において冷房時には室内の水蒸気が結露等によって液化し、以て室内の実測湿度が低下し、室内環境に快適性が与えられる。

この発明にかかる空気調和機の構成を示すブロック図である。 ＰＭＶを説明するグラフである。 この発明の第１の実施の形態乃至第４の実施の形態における処理を例示するフローチャートである。 この発明の第１の実施の形態における動作を説明するグラフである。 この発明の第２の実施の形態における動作を説明するグラフである。 この発明の第３の実施の形態における動作を説明するグラフである。 この発明の第４の実施の形態における動作を説明するグラフである。 この発明の第５の実施の形態及び第６の実施の形態における処理を例示するフローチャートである。 この発明の第５の実施の形態における動作を説明するグラフである。 この発明の第６の実施の形態における動作を説明するグラフである。 従来の空気調和機の動作を説明するグラフである。 従来の空気調和機の動作を説明するグラフである。 本実施の形態の空気調和機として採用できる空気調和機の全体外観図である。 室内機及び室外空調ユニットの冷媒回路の構成と、加湿ユニットの構成と、空気流れとを示す図である。 空気調和機の制御ブロック図である。

図１に例示されるように、空気調和機１０は目標温度設定部１１、温度制御運転部１２、湿度制御運転部１３、室内環境設定部１４、室内湿度センサ１５、室内温度センサ１６、総合制御部１７を備えている。

目標温度設定部１１は、空気調和の対象となる室内の所望温度Ｔｄ及び所望湿度Ｈｄ、並びに当該室内の実測湿度Ｈｒとに基づいて、空気調和の運転における目標温度Ｔ＊を設定する。

温度制御運転部１２は、目標温度Ｔ＊に基づいて当該室内の温度制御運転を行う。温度制御運転として、暖房運転及び冷房運転の少なくともいずれか一方が採用される。具体的には例えば、暖房運転採用時には、当該室内の実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄよりも低い場合に、温度制御運転部１２が温度制御運転を行う。また、冷房運転採用時には、実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄよりも高い場合に、温度制御運転部１２が温度制御運転を行う。後述する実施の形態においては、実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄよりも高い場合における冷房運転が例示されている。なお、各実施の形態においては、湿度として相対湿度を採用している。

湿度制御運転部１３は、所望湿度Ｈｄに基づいて当該室内の温度制御運転を行う。より具体的には例えば、温度制御運転が暖房運転であって、実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄよりも低い場合に、湿度制御運転部１３が加湿運転を行う。なお、本実施の形態において湿度は全て相対湿度を意味する。

室内環境設定部１４は、所望温度Ｔｄ及び所望湿度Ｈｄを設定する。室内環境設定部１４は例えば外部から所望温度Ｔｄと所望湿度Ｈｄの入力を受ける入力部として機能する。あるいは室内環境設定部１４は所望温度Ｔｄのみを入力し、快適性を示す指数、例えば予想平均申告（以下「指数ＰＭＶ（Predicted Mean Vote）」と称す）に基づいて所望湿度Ｈｄを設定する。なお本実施の形態では快適性が得られていることを、指数ＰＭＶが−０．５以上、＋０．５以下の範囲にあることを以て判断する。

指数ＰＭＶは、代謝量、衣服の熱抵抗、放熱量、気温、湿度、風速の６因子で決定されるが、ここでは気温、湿度の影響のみを考慮している。すなわち、ここでは当該室内における指数ＰＭＶは簡易に、実測湿度Ｈｒ、実測温度Ｔｒで決定されるとした。他の４つのパラメータについては基準値を用いて制御を行ってもよい。

図２に示されたグラフでは、横軸に所望湿度Ｈｄを、縦軸に所望温度Ｔｄをそれぞれ選定し、指数ＰＭＶが０となる領域Ｒ０、指数ＰＭＶが−０．５以上、＋０．５以下となる領域Ｒ１を模式的に示した。空気調和により実測湿度Ｈｒ、実測温度Ｔｒが、それぞれ領域Ｒ０、Ｒ１を規定する所望湿度Ｈｄ、所望温度Ｔｄとなれば、快適性が獲得されたものとする。

例えば、ＰＭＶ＝０の快適性を獲得するためには、室内環境設定部１４に所望温度Ｔｄとして温度Ｔｄ０が入力された場合には、室内環境設定部１４は湿度Ｈｄ１以上かつ湿度Ｈｄ２以下の範囲で所望湿度Ｈｄを設定する。

あるいは室内環境設定部１４は快適性を示す指数を入力し、これと実測温度Ｔｒとに基づいて自動的に所望温度Ｔｄ及び所望湿度Ｈｄを設定する。あるいは室内環境設定部１４は実測温度Ｔｒに基づいて自動的に所望温度Ｔｄ及び所望湿度Ｈｄを設定する。あるいは室内環境設定部１４は自動的に所望温度Ｔｄ及び所望湿度Ｈｄを設定する。

ここでは、実測温度Ｔｒ及び実測湿度Ｈｒがそれぞれ所望温度Ｔｄ及び所望湿度Ｈｄである場合、指数ＰＭＶは０であるとする。

室内湿度センサ１５及び室内温度センサ１６は、それぞれ実測湿度Ｈｒ及び実測温度Ｔｒを測定する。

総合制御部１７は目標温度設定部１１、温度制御運転部１２、湿度制御運転部１３、室内環境設定部１４の動作、あるいは更に室内湿度センサ１５、室内温度センサ１６の動作を制御する。

総合制御部１７は、あるいは更に目標温度設定部１１も含め、マイクロコンピュータと記憶装置を含んで構成される。マイクロコンピュータは、プログラムに記述された各処理ステップ（換言すれば手順）を実行する。上記記憶装置は、例えばＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、書き換え可能な不揮発性メモリ（ＥＰＲＯＭ(Erasable Programmable ROM)等）、ハードディスク装置などの各種記憶装置の１つ又は複数で構成可能である。当該記憶装置は、各種の情報やデータ等を格納し、またマイクロコンピュータが実行するプログラムを格納し、また、プログラムを実行するための作業領域を提供する。なお、マイクロコンピュータは、プログラムに記述された各処理ステップに対応する各種手段として機能するとも把握でき、あるいは、各処理ステップに対応する各種機能を実現するとも把握できる。また、統合制御部１７はこれに限らず、統合制御部１７によって実行される各種手順、あるいは実現される各種手段又は各種機能の一部又は全部をハードウェアで実現しても構わない。

上述の空気調和機１０は下記の第１乃至第６の実施の形態における空気調和の主体として共通に採用できる。但し、後述するように、冷房運転について説明する第２、第４、第６の実施の形態においては湿度制御運転部１３は必ずしも設けられる必要はない。

第１の実施の形態．
本実施の形態では、まず従来の暖房運転の動作を説明し、これを踏まえて本実施の形態における暖房運転の動作を説明する。

図１１は従来の暖房運転の動作を説明するグラフであって横軸に時間をとる。上側のグラフでは左縦軸に温度を、右縦軸に湿度を、下側のグラフでは縦軸に指数ＰＭＶを採っている。かかる軸の採用は他の図面についても共通している。

また図１１及び以降のグラフにおいて時間帯ＢＣは快適性が得られている時間帯、すなわち指数ＰＭＶが−０．５以上、＋０．５以下の範囲内にある時間帯を示す。そして時間帯ＢＥは時間帯ＢＣのうち、電力消費が低減されている領域を示す。

時刻ｔ０において実測温度Ｔｒは値Ｔｒ０、実測湿度Ｈｒは値Ｈｒ０、室内の指数ＰＭＶである室内指数Ｐｒは値Ｐｒ０である。そして所望温度Ｔｄは実測温度Ｔｒよりも高く、時刻ｔ０において空気調和運転として加湿運転を伴った暖房運転を開始する。目標温度Ｔ＊は所望温度Ｔｄに等しく設定され、温度制御運転部１２は暖房運転、すなわち実測温度Ｔｒを上昇させる運転を行う。所望湿度Ｈｄは実測湿度Ｈｒよりも高く、湿度制御運転部１３は加湿運転を行い、実測湿度Ｈｒを上昇させる。

そして時刻ｔ０１において実測温度Ｔｒは目標温度Ｔ＊（ここではすなわち所望温度Ｔｄ）に到達するが、実測湿度Ｈｒの上昇が低速なため、室内指数Ｐｒはまだ−０．５にも到達していない。しかし時刻ｔ０１の後も実測湿度Ｈｒは上昇し続け、時刻ｔ０２において室内指数Ｐｒは−０．５に到達する。よって時間帯ＢＣは時刻ｔ０２から開始する。

その後、更に実測湿度Ｈｒは上昇し続け、時刻ｔ０３において実測湿度Ｈｒは所望湿度Ｈｄに到達して室内指数Ｐｒは０となる。これにより、室内環境は最適となったため、湿度制御運転部１３は加湿運転を停止する。よって時間帯ＢＥは時刻０３から開始する。

さて、図３を用いて本実施の形態の動作を説明する。まずステップＳ１１において室内環境設定部１４に所望温度Ｔｄ、あるいは更に所望湿度Ｈｄ、あるいは指数ＰＭＶを入力する。ステップＳ１１で得られた情報を用いて室内環境設定部１４は所望温度Ｔｄ及び所望湿度Ｈｄを設定する。上述のようにこれらの情報を用いずに、例えば実測温度Ｔｒに基づいて室内環境設定部１４は所望温度Ｔｄ及び所望湿度Ｈｄを設定してもよい。この場合における実測温度Ｔｒの測定は図３において省略している。

そしてステップＳ１２において室内湿度センサ１５を用いて実測湿度Ｈｒを測定する。ステップＳ１３において目標温度設定部１１は、所望温度Ｔｄ及び所望湿度Ｈｄ並びに実測湿度Ｈｒに基づいて目標温度Ｔ＊を設定する。図３において「Ｔ＊（Ｔｄ，ｈｄ，ｈｒ）」との表記は、目標温度Ｔ＊が所望温度Ｔｄ及び所望湿度Ｈｄ並びに実測湿度Ｈｒの関数であることを示しているが、必ずしも定式化することを前提としていない。例えばテーブルによって目標温度Ｔ＊を設定してもよい。暖房運転において目標温度Ｔ＊は、所望温度Ｔｄよりも高く設定され、ステップＳ１４において、当該目標温度Ｔ＊を用いて温度制御運転たる暖房運転が開始される。

なお、例えば、ステップＳ１３において、所望湿度Ｈｄと実測湿度Ｈｒとの差を計測し、その差が所定値以上の場合には上記の目標温度設定（目標温度Ｔ＊＞所望温度Ｔｄ）で運転することとし、その差が所定値以下の場合には上記の従来の制御（目標温度Ｔ＊＝所望温度Ｔｄ）で運転するようにしてもよい。

ここまでの動作を図４を用いて説明する。図１１と同様にして時刻ｔ０において実測温度Ｔｒは値Ｔｒ０、実測湿度Ｈｒは値Ｈｒ０、室内指数Ｐｒは値Ｐｒ０である。時刻ｔ０において空気調和運転として加湿運転を伴った暖房運転を開始する。

空気調和機１０による空気調和運転以外の要因が図１１に示された動作が行われる状況と同じであれば、実測湿度Ｈｒの上昇速度は図４に示された場合も図１１に示された場合も大きな相違はない。しかし図４に示された目標温度Ｔ＊は図１１に示された場合（すなわち所望温度Ｔｄと等しい場合）よりも高い温度Ｔｗに設定されるので、実測温度Ｔｒはより迅速に上昇する。その結果、室内指数Ｐｒも急激に上昇し、時刻ｔ０２よりも早い時刻ｔ１１に室内指数Ｐｒが−０．５に到達する。これにより時間帯ＢＣが早期に開始し、迅速な快適性の獲得が実現される。

このように、暖房運転の開始時点における暖房運転の目標温度Ｔ＊を、所望温度Ｔｄよりも高い温度Ｔｗに設定することにより、実測温度Ｔｒを所望温度Ｔｄ側へ速やかに移行させることができる。換言すれば実測湿度Ｈｒの上昇の遅さを、実測温度Ｔｒの上昇の速さで補償し、以て迅速に快適な室内環境が得られることになる。

さて、時刻ｔ１１の後も加湿運転は続行され、実測湿度Ｈｒが上昇し、これに伴って室内指数Ｐｒも上昇する。しかしながら室内指数Ｐｒは−０．５以上であれば過剰に大きくする必要はなく、また＋０．５以上となればかえって快適性が損なわれる。そこで目標温度Ｔ＊を所望温度Ｔｄへ向けて低く変更し、電力消費の増大を抑制する。

しかし実測湿度Ｈｒが低い状態で目標温度Ｔ＊を低下させると、室内指数Ｐｒが過剰に低下し、快適性が損なわれる。そこで所望湿度Ｈｄよりも所定値δ１だけ小さい値（Ｈｄ−δ１）を閾値とし、実測湿度Ｈｒがこれに到達した時点を契機として、目標温度Ｔ＊を所望温度Ｔｄに向けて変更する。図４に即して言えば、時刻ｔ１１の後に時刻ｔ１２において実測湿度Ｈｒが閾値（Ｈｄ−δ１）に到達し、目標温度Ｔ＊が所望温度Ｔｄに一致する。これにより、実測温度Ｔｒは低下し、室内指数Ｐｒも低下する。

もちろん、実測温度Ｔｒの低下による室内指数Ｐｒの低下が過剰となって−０．５を下回ることは避けることが望ましい。よって例えば閾値（Ｈｄ−δ１）は、実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄに一致した状態でも室内指数Ｐｒが−０．５以上の値となるように選定されることが望ましい。図２を参照して理解されるように、ある所望温度Ｔｄ０に対して室内指数Ｐｒが−０．５以上の値となる所望湿度には範囲があり、この範囲内に閾値（Ｈｄ−δ１）を求めることは困難ではない。

上記動作を図３に即して言えば、ステップＳ１４の後、ステップＳ１５において実測湿度Ｈｒと所望湿度Ｈｄとについて判断が行われる。ステップＳ１５では実測湿度Ｈｒと所望湿度Ｈｄの差の絶対値が値δ以下となるか否かが判断されており、値δは上述の所定値δ１を示す。暖房運転においては実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄ以下であるので、ステップＳ１５の判断は、上述した実測湿度Ｈｒが閾値（Ｈｄ−δ１）に到達したか否かを判断することとなる。

そしてステップＳ１５における判断結果が否定的な場合にはステップＳ１５が繰り返され続け、目標温度Ｔ＊は更新されない。ステップＳ１５における判断結果が肯定的となると（図４の時刻ｔ１２）ステップＳ１６へと処理が進む。

ステップＳ１６では、目標温度Ｔ＊は所望温度Ｔｄに近づけられる。具体的には、本実施の形態では目標温度Ｔ＊は所望温度Ｔｄに設定される。そしてステップＳ１７において温度制御運転として暖房運転が続行される。

図４に戻り、時刻ｔ１２以降は室内指数Ｐｒも低下するが、時刻ｔ１３において実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄに到達すると、温度制御運転部１２の周知の温度調整動作によってそれ以下には実測温度は低下せず、ほぼ所望温度Ｔｄをとり続ける。他方、時刻ｔ１２以降も加湿動作は継続しており、実測湿度Ｈｒは上昇し続けるので、時刻ｔ１３から室内指数Ｐｒは上昇に転じる。そして時刻ｔ１４において実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄに到達すると室内指数ＰＭＶは０となり、加湿動作は停止し、時間帯ＢＥが開始することになる。このような加湿動作の停止は従来技術と同様であるため、図３のフローチャートでは割愛した。

以上のように、本実施の形態によれば、時間帯ＢＥが遅れることなく、時間帯ＢＣが早期に開始するので、迅速な快適性を獲得しつつ、電力消費が低減される。

また、室内環境の快適性は室内温度と室内湿度を要因とするところ、実測湿度Ｈｒの変動によって快適性が得られたことを契機として目標温度Ｔ＊を所望温度Ｔｄへと変更するので、快適性を得つつも省電力に資する。更に、目標温度Ｔ＊を用いて運転を行い続けることで過度の温度調節が行われ、却って快適性を失うことも回避される。

また暖房運転において加湿運転が行われることにより実測湿度Ｈｒを高め、室内環境に早期に快適性を与える。

第２の実施の形態．
本実施の形態では、まず従来の冷房運転の動作を説明し、これを踏まえて本実施の形態における冷房運転の動作を説明する。

図１２は従来の冷房運転の動作を説明するグラフである。時刻ｔ０において実測温度Ｔｒは値Ｔｒ０、実測湿度Ｈｒは値Ｈｒ０、室内指数Ｐｒは値Ｐｒ０である。そして所望温度Ｔｄは実測温度Ｔｒよりも低く、時刻ｔ０において温度制御運転部１２は空気調和運転として冷房運転、すなわち実測温度Ｔｒを低下させる運転を開始する。目標温度Ｔ＊は所望温度Ｔｄに等しく設定される。

所望湿度Ｈｄは実測湿度Ｈｒよりも低いが、暖房運転とは異なり、別途に湿度制御運転部１３を設ける必要はない。冷房運転においては室内の水蒸気が結露等によって液化し、以て室内の実測湿度が低下するため、温度制御運転部１２によって実質的な除湿動作が可能となり、室内に快適性をもたらすからである。もちろん、湿度制御運転部１３を設けてこれに除湿運転をさせてもよい。

時刻ｔ０において冷房運転を開始する。そして時刻ｔ９１において実測温度Ｔｒは目標温度Ｔ＊（ここではすなわち所望温度Ｔｄ）に到達し、その後の温度制御運転部１２は、実質的には除湿動作を行うことになる。但し実測湿度Ｈｒの下降が低速なため、室内指数Ｐｒはまだ−０．５にも到達していない。しかし時刻ｔ９１の後も実測湿度Ｈｒは低下し続け、時刻ｔ９２において室内指数Ｐｒは＋０．５に到達する。よって時間帯ＢＣは時刻ｔ９２から開始する。

その後、更に実測湿度Ｈｒは下降し続け、時刻ｔ９３において実測湿度Ｈｒは所望湿度Ｈｄに到達して室内指数Ｐｒは０となる。これにより、室内環境は最適となったため、温度制御運転部１２は実質的な除湿動作を停止する。あるいは湿度制御運転部１３を設けている場合には、その除湿運転を停止する。よって時間帯ＢＥは時刻９３から開始する。

本実施の形態の動作も図３を用いて説明される。ステップＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３の動作は既述の通りである。但し冷房運転において目標温度Ｔ＊は、所望温度Ｔｄよりも低く設定され、ステップＳ１４において、当該目標温度Ｔ＊を用いて温度制御運転たる冷房運転が開始される。

なお、例えば、所望湿度Ｈｄと実測湿度Ｈｒとの差を計測し、その差が所定値以上の場合には上記の目標温度設定（目標温度Ｔ＊＜所望温度Ｔｄ）で運転することとし、その差が所定値以下の場合には上記の従来の制御（目標温度Ｔ＊＝所望温度Ｔｄ）で運転するようにしてもよい。

ここまでの動作を図５を用いて説明する。図１２と同様にして時刻ｔ０において実測温度Ｔｒは値Ｔｒ０、実測湿度Ｈｒは値Ｈｒ０、室内指数Ｐｒは値Ｐｒ０である。時刻ｔ０において空気調和運転として冷房運転を開始する。

空気調和機１０による空気調和運転以外の要因が図１２に示された動作が行われる状況と同じであれば、実測湿度Ｈｒの下降速度は図５に示された場合も図１２に示された場合も大きな相違はない。しかし図５に示された目標温度Ｔ＊は図１２に示された場合（すなわち所望温度Ｔｄと等しい場合）よりも低い温度Ｔｃに設定されるので、実測温度Ｔｒはより迅速に下降する。その結果、室内指数Ｐｒも急激に下降し、時刻ｔ９２よりも早い時刻ｔ４１に室内指数Ｐｒが＋０．５に到達する。これにより時間帯ＢＣが早期に開始し、迅速な快適性の獲得が実現される。

このように、冷房運転の開始時点における冷房運転の目標温度Ｔ＊を、所望温度Ｔｄよりも低い温度Ｔｃに設定することにより、実測温度Ｔｒを所望温度Ｔｄ側へ速やかに移行させることができる。換言すれば実測湿度Ｈｒの下降の遅さを、実測温度Ｔｒの下降の速さで補償し、以て迅速に快適な室内環境が得られることになる。

さて、時刻ｔ４１の後も実測湿度Ｈｒが下降し、これに伴って室内指数Ｐｒも下降する。しかしながら室内指数Ｐｒは＋０．５以下であれば過剰に小さくする必要はなく、また−０．５以下となればかえって快適性が損なわれる。そこで目標温度Ｔ＊を所望温度Ｔｄへ向けて高く変更し、電力消費の増大を抑制する。

しかし実測湿度Ｈｒが高い状態で目標温度Ｔ＊を上昇させると、室内指数Ｐｒが過剰に上昇し、快適性が損なわれる。そこで所望湿度Ｈｄよりも所定値δ４だけ大きい値（Ｈｄ＋δ４）を閾値とし、実測湿度Ｈｒがこれに到達した時点を契機として、目標温度Ｔ＊を所望温度Ｔｄに向けて変更する。図５に即して言えば、時刻ｔ４１の後に時刻ｔ４２において実測湿度Ｈｒが閾値（Ｈｄ＋δ４）に到達し、目標温度Ｔ＊が所望温度Ｔｄに一致する。これにより、実測温度Ｔｒは上昇し、室内指数Ｐｒも上昇する。

もちろん、実測温度Ｔｒの上昇による室内指数Ｐｒの上昇が過剰となって＋０．５を上回ることは避けることが望ましい。よって例えば閾値（Ｈｄ＋δ４）は、実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄに一致した状態でも室内指数Ｐｒが＋０．５以下の値となるように選定されることが望ましい。第１実施の形態と同様に、閾値（Ｈｄ＋δ４）を求めることは困難ではない。

上記動作を図３に即して言えば、ステップＳ１４の後、ステップＳ１５において実測湿度Ｈｒと所望湿度Ｈｄとについて判断が行われる。ステップＳ１５では実測湿度Ｈｒと所望湿度Ｈｄの差の絶対値が値δ以下となるか否かが判断されており、値δは上述の所定値δ４を示す。暖房運転においては実測湿度Ｈｒは所望湿度Ｈｄ以上であるので、ステップＳ１５の判断は、上述した実測湿度Ｈｒが閾値（Ｈｄ＋δ４）に到達したか否かを判断することとなる。

そしてステップＳ１５における判断結果が否定的な場合にはステップＳ１５が繰り返され続け、目標温度Ｔ＊は更新されない。ステップＳ１５における判断結果が肯定的となると（図４の時刻ｔ４２）否定的な場合にはステップＳ１６へと処理が進む。

ステップＳ１６では、目標温度Ｔ＊は所望温度Ｔｄに近づけられる。具体的には、本実施の形態では目標温度Ｔ＊は所望温度Ｔｄに設定される。そしてステップＳ１７において温度制御運転として冷房運転が続行される。

図５に戻り、時刻ｔ４２以降は室内指数Ｐｒも上昇するが、時刻ｔ４３において実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄに到達すると、温度制御運転部１２の周知の温度調整動作によってそれ以上には実測温度Ｔｒは上昇せず、ほぼ所望温度Ｔｄをとり続ける。他方、時刻ｔ４２以降も実質的な除湿動作は継続しており、実測湿度Ｈｒは低下し続けるので、時刻ｔ４３から室内指数Ｐｒは下降に転じる。そして時刻ｔ４４において実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄに到達すると室内指数ＰＭＶは０となり、実質的な除湿動作は停止し、時間帯ＢＥが開始することになる。このような除湿動作の停止は従来技術と同様であるため、図３のフローチャートでは割愛した。

なお、実測温度Ｔｒを所望温度Ｔｄに維持するとき、再熱除湿運転を採用し、除湿機能を維持してもよい。

実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄに到達した後は、温度制御運転部１２が通常備える室内ファンを自動的に弱風にし、潜熱運転を中心とする制御へと変動させてもよい。かかる制御による冷房運転は通例的に、冷房ドライ運転、除湿冷房運転と称される。

以上のように、本実施の形態も第１の実施の形態と同様にして、迅速な快適性を獲得しつつ、電力消費が低減される。また、実測湿度の変動によって快適性が得られたことを契機として目標温度を所望温度へと変更するので、快適性を得つつも省電力に資する。更に、目標温度を用いて運転を行い続けることで過度の温度調節が行われ、却って快適性を失うことも回避される。

第３の実施の形態．
本実施の形態では暖房運転において図３に示されたステップＳ１６の他の例を説明する。具体的には目標温度Ｔ＊を所望温度Ｔｄへと、段階的に近づける。

図６では時刻ｔ０に目標温度Ｔ＊として温度Ｔｗ（＞Ｔｄ＞Ｔｒ）を採用して暖房運転が開始され（図３のステップＳ１３，Ｓ１４参照）、実測温度Ｔｒが目標温度Ｔ＊に到達する前に室内指標Ｐｒが−０．５に到達した場合を例示している。つまり時間帯ＢＣは時刻ｔ２０から開始する。

その後、時刻ｔ２１に実測温度Ｔｒが目標温度Ｔ＊に到達すると、温度制御運転部１２の周知の温度調整動作によってそれ以上には実測温度Ｔｒは上昇せず、ほぼ目標温度Ｔ＊をとり続ける。

他方、実測湿度Ｈｒは上昇し続け、時刻ｔ２２ａにおいて所望湿度Ｈｄよりも所定値δ２だけ小さい値（Ｈｄ−δ２）に到達する。これを契機として目標温度Ｔ＊を所望温度Ｔｄに向けて変更する。本実施の形態に即して言えば、図３のステップＳ１５における値δは所定値δ２を示す。

より具体的には目標温度Ｔ＊を新たな温度Ｔｗ’（Ｔｗ＞Ｔｗ’＞Ｔｄ）に再設定する。これにより実測温度Ｔｒは低下し、時刻ｔ２２ｂにおいて目標温度Ｔ＊（すなわち温度Ｔｗ’）に到達する。これを契機として目標温度Ｔ＊を更に低下させ、所望温度Ｔｄに再設定する。これにより実測温度Ｔｒは低下し、時刻ｔ２３において目標温度Ｔ＊（すなわち所望温度Ｔｄ）に到達する。

時刻ｔ２２ａから実測温度Ｔｒは低下し、室内指数Ｐｒも低下する。実測湿度Ｈｒは上昇し続けてはいるものの、実測温度Ｔｒの低下が顕著であれば、室内指数が低下しすぎる可能性もある。そこでこのように段階的に目標温度Ｔ＊を推移させ、目標温度Ｔ＊の急激な変動、ひいては実測温度Ｔｒの急激な変動により快適性が失われる事態を回避する。

さらに時刻ｔ２４において実測湿度Ｈｒは所望湿度Ｈｄに到達し、加湿運転を停止することで電力消費を低減する。これにより、時刻ｔ２４から時間帯ＢＥが開始する。

上述の例では時刻ｔ２０が時刻ｔ２１よりも早い場合を例示したが、第１実施の形態と同様に時刻ｔ２０は時刻ｔ２１と同時であってもよいし、これより後であってもよい。但し時刻ｔ２０は時刻ｔ２２ａよりも早いことが望ましい。目標温度Ｔ＊の低下に先だって快適性を得ることが望ましいからである。

第４の実施の形態．
本実施の形態では冷房運転において図３に示されたステップＳ１６の他の例を説明する。具体的には目標温度Ｔ＊を所望温度Ｔｄへと、段階的に近づける。

図７では時刻ｔ０に目標温度Ｔ＊として温度Ｔｃ（＜Ｔｄ＜Ｔｒ）を採用して冷房運転が開始され（図３のステップＳ１３，Ｓ１４参照）、実測温度Ｔｒが目標温度Ｔ＊に到達する前に室内指標Ｐｒが＋０．５に到達した場合を例示している。つまり時間帯ＢＣは時刻ｔ５０から開始する。

その後、時刻ｔ５１に実測温度Ｔｒが目標温度Ｔ＊に到達すると、温度制御運転部１２の周知の温度調整動作によってそれ以上には実測温度Ｔｒは下降せず、ほぼ目標温度Ｔ＊をとり続ける。

他方、冷房運転時の実質的な除湿動作により、実測湿度Ｈｒは下降し続け、時刻ｔ５２ａにおいて所望湿度Ｈｄよりも所定値δ５だけ大きい値（Ｈｄ＋δ５）に到達する。これを契機として目標温度Ｔ＊を所望温度Ｔｄに向けて変更する。本実施の形態に即して言えば、図３のステップＳ１５における値δは所定値δ５を示す。

より具体的には目標温度Ｔ＊を新たな温度Ｔｃ’（Ｔｃ＜Ｔｃ’＜Ｔｄ）に再設定する。これにより実測温度Ｔｒは上昇し、時刻ｔ５２ｂにおいて目標温度Ｔ＊（すなわち温度Ｔｃ’）に到達する。これを契機として目標温度Ｔ＊を更に上昇させ、所望温度Ｔｄに再設定する。これにより実測温度Ｔｒは上昇し、時刻ｔ５３において目標温度Ｔ＊（すなわち所望温度Ｔｄ）に到達する。

時刻ｔ５２ａから実測温度Ｔｒは上昇し、室内指数Ｐｒも上昇する。実測湿度Ｈｒは下降し続けてはいるものの、実測温度Ｔｒの上昇が顕著であれば、室内指数Ｐｒが上昇しすぎる可能性もある。そこでこのように段階的に目標温度Ｔ＊を推移させ、目標温度の急激な変動、ひいては実測温度Ｔｒの急激な変動により快適性が失われる事態を回避する。

さらに時刻ｔ５４において実測湿度Ｈｒは所望湿度Ｈｄに到達し、実質的な除湿運転を停止することで電力消費を低減する。これにより、時刻ｔ５４から時間帯ＢＥが開始する。

上述の例では時刻ｔ５０が時刻ｔ５１よりも早い場合を例示したが、第２実施の形態と同様に時刻ｔ５０は時刻ｔ５１と同時であってもよいし、これより後であってもよい。但し時刻ｔ５０は時刻ｔ５２ａよりも早いことが望ましい。目標温度Ｔ＊の上昇に先だって快適性を得ることが望ましいからである。

なお、本実施の形態でも第２の実施の形態と同様に再熱除湿運転を採用し、除湿機能を維持してもよい。また冷房ドライ運転、除湿冷房運転を採用してもよい。

第５の実施の形態．
本実施の形態では、目標温度Ｔ＊として所望温度Ｔｄが採用され、実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄ近傍で維持されて、実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄ近傍で維持されている状態から、外乱により、実測湿度が所望湿度よりも所定値以上に低下した場合の暖房運転について説明する。

具体的には、快適性が維持されている状態において、窓の開閉により冷たく乾燥した外気が単発的に室内に導入されて快適性が維持されなくなった場合に、快適性を回復する暖房運転について説明する。

本実施の形態において図８のステップＳ２１は、温度制御運転として暖房運転が続行されていることを示している。この状況は図９では時刻ｔＥよりも前の状態として示される。すなわち時刻ｔＥよりも前では、目標温度Ｔ＊として所望温度Ｔｄが採用され、実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄ近傍で維持され、実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄ近傍で維持されている。そして図９において時刻ｔＥは外乱の発生時点を示している。

一般に暖房運転の能力は加湿運転の能力よりも高く、外乱は実測温度Ｔｒよりも実測湿度Ｈｒに大きな影響を与える。よって実測温度Ｔｒはほぼ所望温度Ｔｄを維持する一方、時刻ｔＥにおいて加湿運転を開始しても、実測湿度Ｈｒが低下し始める。よって実測湿度Ｈｒの変動を補償する方向に実測温度Ｔｒを変動させ、快適性の悪化が進行することを抑制する。

図９において、実測湿度Ｈｒは時刻ｔ３１ａにおいて、所望湿度Ｈｄよりも所定値δ３低い湿度（Ｈｄ−δ３）に到達する。これを契機として目標温度Ｔ＊は所望温度Ｔｄよりも高い温度Ｔｗ１に変更する。つまり、実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄから下降方向に乖離したことによる快適性への影響を、実測温度Ｔｒを上昇方向に変化させることで補償するのである。

このように時刻ｔＥ以降では目標温度Ｔ＊の上昇のみならず、加湿運転を開始するので、時間帯ＢＥは時刻ｔＥで終了する。

図８でこの動作を説明すると、ステップＳ２２において実測湿度Ｈｒと所望湿度Ｈｄとの差の絶対値が所定値δ以上であるか否かが判断される。本実施の形態に即して言えば、値δは上述の所定値δ３を示す。暖房運転においては実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄ以下であるので、ステップＳ２２の判断は、上述した実測湿度Ｈｒが閾値（Ｈｄ−δ３）に到達したか否かを判断することとなる。

所定値δ３は、実測湿度Ｈｒが閾値（Ｈｄ−δ３）を、実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄを採るときに室内指数Ｐｒが−０．５となるように設定される。つまり実測湿度Ｈｒが閾値（Ｈｄ−δ３）に到達したか否かは室内の快適性が保たれているか否かを示すことになる。

そしてステップＳ２２における判断結果が否定的な場合にはステップＳ２２が繰り返され続け、目標温度Ｔ＊は更新されない。ステップＳ２２における判断結果が肯定的となると（図９の時刻ｔ３１ａ）ステップＳ２３へと処理が進む。ステップＳ２３では目標温度Ｔ＊が温度Ｔｗ１へと変更される。

湿度制御運転部１３の加湿運転により、実測湿度Ｈｒの減少は緩慢となる。また目標温度Ｔ＊が温度Ｔｗ１に変更されることにより、実測温度Ｔｒが上昇する。よって室内指数Ｐｒは下降から上昇に転じる。しかしまだ、実測湿度Ｈｒが閾値（Ｈｄ−δ３）よりも低い間は、実測温度Ｔｒを上昇させ、早期に快適性を回復させることが望ましい。よって、ステップＳ２４では実測湿度Ｈｒと所望湿度Ｈｄとの差の絶対値が所定値δ未満であるか否かを判断し、当該判断の結果が否定的であれば目標値を更新させずに暖房運転及び加湿運転を継続させる。

但し、図９では、より早急に実測温度Ｔｒを上昇させるため、時刻ｔ３１ｂにおいて実測温度Ｔｒが目標温度Ｔ＊に到達したことを契機として、目標温度Ｔ＊を温度Ｔｗ１よりも更に高い温度Ｔｗ２に再設定する。図８ではこのような目標温度Ｔ＊の再設定を、ステップＳ２４からステップＳ２３へと向かう波線の矢印で示している。

時刻ｔ３１ｂ以降も実測温度Ｔｒは更に上昇する。室内指数Ｐｒが−０．５以上となっても実測湿度Ｈｒが閾値（Ｈｄ−δ３）よりも大きくなるまでは実測温度Ｔｒは上昇させる。後で実測温度Ｔｒを所望温度Ｔｄまで低下させるので、そのような実測温度Ｔｒにあっても室内の快適性を担保するためである。図９では時刻３１ｂよりも前に室内指数Ｐｒが−０．５以上となっている場合が例示されている。

また湿度制御運転部１３の加湿運転により、実測湿度Ｈｒは低下から上昇に転じ、時刻ｔ３２ａにおいて閾値（Ｈｄ−δ３）に到達し、更に当該閾値を越える。これによりステップＳ２４の判断が肯定的となり、ステップＳ２５において目標温度Ｔ＊が所望温度Ｔｄに近づけられる処理が行われ、ステップＳ２２へと処理が戻る。図９では実測温度Ｔｒが目標温度Ｔ＊として採用されていた温度Ｔｗ２に到達する前に、ステップＳ２５が実行される場合が例示されている。

実測温度Ｔｒが上昇し続けるとこれに伴って室内指数Ｐｒも上昇する。しかしながら室内指数Ｐｒは−０．５以上であれば過剰に大きくする必要はなく、また＋０．５以上となればかえって快適性が損なわれる。そこで目標温度Ｔ＊を所望温度Ｔｄへ向けて低く変更し、電力消費の増大を抑制する。

図９では、第３の実施の形態と類似して、目標温度Ｔ＊を時刻ｔ３２ａにおいて温度Ｔｗ２から温度Ｔｗ１へと低下させた後、更に時刻ｔ３２ｂにおいて温度Ｔｗ１から目標温度Ｔｄへと低下させている。このように目標温度Ｔ＊を段階的に低下させることにより、目標温度Ｔ＊の急激な変動、ひいては実測温度Ｔｒの急激な変動によって快適性が失われる事態を回避する。

時刻ｔ３３において実測温度Ｔｒが目標温度Ｔ＊たる所望温度Ｔｄに到達し、その後は温度制御運転部１２の周知の温度調整動作によってそれ以下には実測温度Ｔｒは低下せず、ほぼ所望温度Ｔｄをとり続ける。他方、時刻ｔ３３以降も加湿動作は継続しており、実測湿度Ｈｒは上昇し続け、時刻ｔ３４において所望湿度Ｈｄに到達する。これにより実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄ近傍で維持されて、実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄ近傍で維持されることとなり、加湿運転が停止される。よって時刻ｔ３４から時間帯ＢＥが再開する。このようにして、迅速に快適性が回復した後、電力消費が低減される。

本実施の形態においては目標温度Ｔ＊の上昇／下降のいずれも段階的に行っているが、いずれか一方のみを段階的に行ってもよいし、段階的にすることは必須ではない。

また、上述の例では、図８に示したステップＳ２２、Ｓ２４のいずれにも同じ値δを採用したが、二つのステップの間で値δを異ならせてもよい。

第６の実施の形態．
本実施の形態では、目標温度Ｔ＊として所望温度Ｔｄが採用され、実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄ近傍で維持されて、実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄ近傍で維持されている状態から、外乱により、実測湿度が所望湿度よりも所定値以上に上昇した場合の冷房運転について説明する。

具体的には、快適性が維持されている状態において、調理等の高温多湿の空気が室内で単発的に発生して快適性が維持されなくなった場合に、快適性を回復する冷房運転について説明する。

本実施の形態において図８のステップＳ２１は、温度制御運転として冷房運転が続行されていることを示している。この状況は図１０では外乱が発生する時刻ｔＥよりも前の状態として示され、目標温度Ｔ＊として所望温度Ｔｄが採用され、実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄ近傍で維持され、実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄ近傍で維持されている。

一般に冷房運転において実質的な除湿能力は温度制御の能力よりも低く、外乱は実測温度Ｔｒよりも実測湿度Ｈｒに大きな影響を与える。よって実測温度Ｔｒはほぼ所望温度Ｔｄを維持する一方、時刻ｔＥ以降で実測湿度Ｈｒが上昇し始める。よって実測湿度Ｈｒの変動を補償する方向に実測温度Ｔｒを変動させ、快適性の悪化が進行することを抑制する。

図１０において、実測湿度Ｈｒは時刻ｔ６１ａにおいて、所望湿度Ｈｄよりも所定値δ６高い湿度（Ｈｄ＋δ６）に到達する。これを契機として目標温度Ｔ＊は所望温度Ｔｄよりも低い温度Ｔｃ１に変更する。つまり、実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄから上昇方向に乖離したことによる快適性への影響を、実測温度Ｔｒを下降方向に変化させることで補償するのである。

図８でこの動作を説明すると、ステップＳ２２において実測湿度Ｈｒと所望湿度Ｈｄとの差の絶対値が所定値δ以上であるか否かが判断される。本実施の形態に即して言えば、値δは上述の所定値δ６を示す。冷房運転においては実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄ以上であるので、ステップＳ２２の判断は、上述した実測湿度Ｈｒが閾値（Ｈｄ＋δ６）に到達したか否かを判断することとなる。

所定値δ６は、実測湿度Ｈｒが閾値（Ｈｄ＋δ６）を、実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄを採るときに室内指数Ｐｒが＋０．５となるように設定される。つまり実測湿度Ｈｒが閾値（Ｈｄ＋δ６）に到達したか否かは室内の快適性が保たれているか否かを示すことになる。

そして図１０で時刻ｔ６１ａとして示された時点でステップＳ２２における判断結果が肯定的となり、ステップＳ２３へと処理が進む。ステップＳ２３では目標温度Ｔ＊が温度Ｔｃ１へと変更される。

このように目標温度Ｔ＊を下げることによって温度制御運転部１２の実質的な除湿能力が向上し、実測湿度Ｈｒの上昇は緩慢となる。また目標温度Ｔ＊が温度Ｔｃ１に変更されることにより、実測温度Ｔｒが下降する。よって室内指数Ｐｒは上昇から下降に転じる。

実測湿度Ｈｒが閾値（Ｈｄ＋δ６）よりも高い間は、実測温度Ｔｒを下降させ、早期に快適性を回復させることが望ましい。よって、ステップＳ２４では実測湿度Ｈｒと所望湿度Ｈｄとの差の絶対値が所定値δ未満であるか否かを判断し、当該判断の結果が否定的であれば目標値を更新させずに冷房運転を継続させる。

但し、図１０では、第５の実施の形態と同様にして、より早急に実測温度Ｔｒを下降させるため、時刻ｔ６１ｂにおいて実測温度Ｔｒが目標温度Ｔ＊に到達したことを契機として、目標温度Ｔ＊を温度Ｔｃ１よりも更に低い温度Ｔｃ２に再設定する。上述したように、図８ではかかる再設定を、ステップＳ２４からステップＳ２３へと向かう波線の矢印で示している。

時刻ｔ６１ｂ以降も実測温度Ｔｒは更に下降する。室内指数Ｐｒが＋０．５以下となっても実測湿度Ｈｒが閾値（Ｈｄ＋δ６）よりも小さくなるまでは実測温度Ｔｒは下降させる。後で実測温度Ｔｒを所望温度Ｔｄまで増大させるので、そのような実測温度Ｔｒにあっても室内の快適性を担保するためである。図１０では時刻６１ｂよりも前に室内指数Ｐｒが＋０．５以下となっている場合が例示されている。

また温度制御運転部１２の実質的な除湿運転により、実測湿度Ｈｒは上昇から下降に転じ、時刻ｔ６２ａにおいて閾値（Ｈｄ＋δ６）に到達し、更に当該閾値を越える。これによりステップＳ２４の判断が肯定的となり、ステップＳ２５において目標温度Ｔ＊が所望温度Ｔｄに近づけられる処理が行われ、ステップＳ２２へと処理が戻る。図１０では実測温度Ｔｒが目標温度Ｔ＊として採用されていた温度Ｔｃ２に到達する前に、ステップＳ２５が実行される場合が例示されている。

実測温度Ｔｒが下降し続けるとこれに伴って室内指数Ｐｒも下降する。しかしながら室内指数Ｐｒは＋０．５以下であれば過剰に小さくする必要はなく、また−０．５以下となればかえって快適性が損なわれる。そこで目標温度Ｔ＊を所望温度Ｔｄへ向けて高く変更し、電力消費の増大を抑制する。

図１０では、第４の実施の形態と類似して、目標温度Ｔ＊を時刻ｔ６２ａにおいて温度Ｔｃ２から温度Ｔｃ１へと増大させた後、更に時刻ｔ６２ｂにおいて温度Ｔｃ１から目標温度Ｔｄへと増大させている。このように目標温度Ｔ＊を段階的に増大させることにより、目標温度Ｔ＊の急激な変動、ひいては実測温度Ｔｒの急激な変動によって快適性が失われる事態を回避する。

時刻ｔ６３において実測温度Ｔｒが目標温度Ｔ＊たる所望温度Ｔｄに到達し、その後は温度制御運転部１２の周知の温度調整動作によってそれ以上には実測温度Ｔｒは上昇せず、ほぼ所望温度Ｔｄをとり続ける。他方、時刻ｔ６３以降も実質的な除湿動作は継続しており、実測湿度Ｈｒは下降し続け、時刻ｔ６４において所望湿度Ｈｄに到達する。これにより実測温度Ｔｒが所望温度Ｔｄ近傍で維持されて、実測湿度Ｈｒが所望湿度Ｈｄ近傍で維持されることとなり、実質的な除湿動作も停止される。よって時刻ｔ６４から時間帯ＢＥが再開する。このようにして、迅速に快適性が回復した後、電力消費が低減される。

なお、本実施の形態でも第２の実施の形態と同様に再熱除湿運転を採用し、除湿機能を維持してもよい。また冷房ドライ運転、除湿冷房運転を採用してもよい。但し本実施の形態では、実測温度を維持するときのみならず、実測温度を低下、上昇させるときにも再熱除湿運転を採用してもよい。

本実施の形態及び第５の実施の形態においては目標温度Ｔ＊の上昇／下降のいずれも段階的に行っているが、いずれか一方のみを段階的に行ってもよいし、段階的にすることは必須ではない。また、図８に示したステップＳ２２、Ｓ２４のいずれにも同じ値δを採用したが、二つのステップの間で値δを異ならせてもよい。

また各実施の形態において快適性がある範囲として室内指数Ｐｒの範囲を−０．５以上＋０．５以下以外の範囲に設定してもよい。ユーザーそれぞれの快適性に適合させるための自由度を持たせることが望ましいからである。

冷房運転時の温度や湿度の制御としては、いわゆる再熱除湿機能を用いても良い。再熱除湿機能は、冷房運転において、室内熱交換器で冷却除湿した空気を、室内温度付近まで再び加熱して室内に送風するものである。

この再熱除湿機能は、室内膨張弁より上流側の室内機内に再熱器を設けることにより実現される。つまり、室外熱交換器と再熱器をそれぞれ凝縮器として作用させることになるので、室内熱交換器で冷却除湿した空気を、再熱器で熱交換により室内温度付近まで再加熱するようにしている。

再熱除湿の冷媒回路の構成としては、例えば、特開２００３−１７２５５７号公報、特開２００６−０６４２５７号公報、特開２００６−１４５２０４号公報、特開２００８−０７５９２４号公報などに開示されるような、周知の構成を用いることができる。

以下、空気調和機１０の具体的構成を例示的に説明する。図１３は空気調和機１０として採用できる空気調和機１を示す外観図である。空気調和機１は、主として、室内の壁面に取り付けられる室内機２と、室外に設置される室外機３とから構成されており、室外機２および室外機３は専用の通信線を用いて信号の授受を行っている。

室外機３は、室外空調ユニット５と、加湿ユニット４とから構成されている。室外空調ユニット５は温度制御運転部１２の機能を担い、加湿ユニット４は湿度制御運転部１３における加湿機能を担う。

室外空調ユニット５は、冷媒配管３１，３２を介して室内機２と接続されており、室外空調ユニット５と室内機２とは後述する冷媒回路を構成する。加湿ユニット４は、給気管６を介して室内機２と接続されており、加湿ユニット４に取り込まれた外気は給気管６を通って室内機２へと送られる。

空気調和機１は、各種の運転モード、例えば、冷房運転モード、暖房運転モード、除湿運転モード、および省エネ自動運転モード等を備え、ユーザーからの要求に応じた快適な室内環境を生成する。

本実施形態において、省エネ自動運転モードとは、快適性を十分に得ることができ、かつ、省エネルギー効率のよい制御が行われるように、目標温度値、目標湿度値、風向き、および風量等が予め定められているモードである。

省エネ自動運転モードは、冷房期または暖房期に応じて予め定められた目標温度値および目標湿度値等で空気調和機１を制御する。なお、冷房期では除湿運転または冷房運転（除湿冷房運転）が行われ、暖房期では、暖房運転（加湿暖房運転）が行われる。

図１４に、室内機２および室外空調ユニット５の冷媒回路図を示す。また図１５に、空気調和機１の制御ブロック図を示す。以下、図１４および図１５を用いて、室内機２と、室外空調ユニット５の構成について説明する。

室内機２は、主として、室内熱交換器２１と、クロスフローファン２２と、室内ファンモータ２３と、を備える。室内熱交換器２１は、長手方向両端で複数回折り返されてなる伝熱管と、伝熱管が挿通される複数のフィンとからなり、接触する空気との間で熱交換を行う。

室内熱交換器２１は、冷房運転時には蒸発器として機能し、室内熱交換器２１に接触した室内の空気の温度を低下させる。また、室内熱交換器２１に接触した空気中の水分は水滴となり室内熱交換器２１の下方に設けられたドレンパン（図示せず）に滴下する。そのため、室内に排出される空気の湿度も低下する。一方、暖房運転時には、室内熱交換器２１は凝縮器として機能する。これにより、室内熱交換器２１に接触して暖められた空気が室内に送られる。

クロスフローファン２２は、円筒形状に構成され、周面には多数の羽根が設けられている。クロスフローファン２２は、回転軸と交わる方向に空気流を生成し、室内の空気を室内機２内に吸い込ませるとともに、室内熱交換器２１との間で熱交換を行った空気を室内に吹き出させる。

クロスフローファン２２は室内ファンモータ２３によって回転駆動される。室内ファンモータ２３は後述する制御部８と接続されており、制御部８からの制御信号に応じて動作する。

なお、室内機２には、各種センサが取り付けられている。各種センサには、吸込み温度センサ２５や室内湿度センサ２６などが含まれる。吸込み温度センサ２５は室内温度センサ１６の機能を、室内湿度センサ２６は室内湿度センサ１５の機能を、それぞれ担う。

吸込み温度センサ２５は、室内機２に吸込まれる室内の空気の温度を検知し、室内湿度センサ２６は、室内の湿度を検知する。ここで室内湿度センサ２６が検知する湿度は相対湿度である。図１５に示すように、吸込み温度センサ２５および室内湿度センサ２６はそれぞれ制御部８に接続されており、吸込み温度センサ２５および室内湿度センサ２６で検知された値は制御部８に送られる。

室外空調ユニット５には、主として、圧縮機５１と、プロペラファン５２と、室外ファンモータ５３と、室外熱交換器５４と、四路切換弁５５と、電動弁５６と、液側閉鎖弁５７と、ガス側閉鎖弁５８とが設けられている。

圧縮機５１は、インバータ制御によって能力調整が可能な機械であり、低圧のガス冷媒を吸い込み、吸い込んだガス冷媒を圧縮して高圧のガス冷媒にして吐出する。

プロペラファン５２は、室外ファンモータ５３により回転駆動され、外気をケーシング内に吸い込む。

室外熱交換器５４は、室外熱交換器５４の内部を流れる冷媒と、プロペラファン５２により室外空調ユニット５内に吸い込まれた外気との間で熱交換を行わせる。室外熱交換器５４は、その一端に四路切換弁５５が接続され、他端には電動弁５６が接続されている。

四路切換弁５５は、冷房／暖房モードに基づき、冷媒回路を切り換える。室外熱交換器５４内を流れる冷媒は、冷房モードの運転時（四路切換弁５５が実線の状態にある場合）には放熱し、暖房モードの運転時（四路切換弁５５が破線の状態にある場合）には吸熱する。

電動弁５６は、弁の開度を変動させて室外熱交換器５４に流れる冷媒の量を制御する。液側閉鎖弁５７およびガス側閉鎖弁５８は、冷媒回路の開閉を行う。

室外ファンモータ５３、圧縮機５１、四路切換弁５５、電動弁５６、液側閉鎖弁５７、およびガス側閉鎖弁５８等は、図１５に示すように、制御部８と接続されており、制御部８からの制御信号に応じて動作する。

さらに、室外空調ユニット５には、図１５に示すような外気温センサ５９を含む各種センサが備えられている。外気温センサ５９は、外気温を検知する。外気温センサ５９は、後述する制御部８に接続されており、外気温センサ５９で検知された値は制御部８に送られる。

次に、加湿ユニット４の構成について説明する。加湿ユニット４は、室外から取り込まれた空気を加湿して室内へと供給する。加湿ユニット４は、図１４に示すように、主として、吸加湿ロータ４１と、ロータ駆動モータ４２と、ヒータ４３と、ラジアルファン４４と、ラジアルファンモータ４５と、吸着用ファン４６と、吸着用ファンモータ４７と、を備えている。

吸加湿ロータ４１は、概ね円板形状を有するハニカム構造のセラミックロータであり、空気が容易に通過できる構造となっている。吸加湿ロータ４１には、ゼオライト、シリカゲル、あるいはアルミナ等の吸着剤が担持されている。これにより、吸加湿ロータ４１は、接触する空気中に含まれる水分を吸着し、加熱によって水分を離脱する。吸加湿ロータ４１は、ロータ駆動モータ４２により回転駆動される。

ヒータ４３は、加湿時に、室外から取り込まれて吸加湿ロータ４１へ送られる空気を加熱する。

ラジアルファン４４は、吸加湿ロータ４１の側方に配置されており、ラジアルファンモータ４５により駆動される。ラジアルファン４４は、室外の空気を加湿ユニット４内に導入し、室内へ送られる空気の流れ（図１４のＡ１）を生成する。

ラジアルファン４４によって生成される空気の流れは、給気口４０ａから加湿ユニット４内に導入され、吸加湿ロータ４１を通過した後、給気管６を介して室内機２へと送られる。吸着用ファン４６は、吸着用ファンモータ４７によって回転駆動される。

吸着用ファン４６は、吸込み口４０ｂから加湿ユニット４のケーシング内に吸込まれた空気を、吹出し口４０ｃからケーシング外に排出するように空気の流れを生成する（図１４のＡ２）。吸着用空気の吸込み口４０ｂから吸込まれた空気は、吸加湿ロータ４１によって水分が吸着され、その後吹出し口４０ｃから室外に排出される。

なお、図１５に示すように、ロータ駆動モータ４２、ヒータ４３、ラジアルファンモータ４５、および吸着用ファンモータ４７は、後述する制御部８に接続されており、制御部８からの制御信号に応じて動作する。すなわち、加湿が必要な場合には、ヒータ４３をオンにし、給気口４０ａから取り込んだ空気をヒータで熱する。ヒータで熱された空気は、吸加湿ロータ４１から離脱した水分を含んで給気管６へと送られる。

次に、空気調和機１の制御を行う制御部８について、図１５を用いて説明する。制御部８は目標温度設定部１１、室内環境設定部１４、総合制御部１７の機能を担う。

制御部８は、ＣＰＵ及びメモリからなるマイクロコンピュータであって、室内機２や、室外機３に含まれる室外空調ユニット５および加湿ユニット４に配置される電装品箱等に分かれて設けられている。制御部８には、室内機２、室外空調ユニット５、および加湿ユニット４の各機器が接続されており、制御部８は、これらの機器との間で信号の授受を行う。

制御部８は、主として、受付部８ａ、調整部８ｂと、検出部８ｃと、判断部８ｄとを有する。

受付部８ａは、図１３で示す受信部２４で受信した利用者からの要求を受け付ける。詳細には、受付部８ａは、利用者によってリモートコントローラ（図示せず）で設定された運転モード、温度、湿度、風向き、および風量等の要求を受信部２４を介して受け付ける。室内環境設定部１４への所望温度Ｔｄ、所望湿度Ｈｄの入力は、このリモートコントローラや受信部２４を介して行うことも可能である。

調整部８ｂは、受付部８ａで受け付けた利用者の要求に応じて、温度、湿度、風向き、および風量を調整する。詳細には、設定された運転モード、温度、湿度、風向き、および風量に基づき、目標値を設定する。

例えば、受付部８ａで受け付けた運転モードが、暖房運転モード、冷房運転モード、または除湿運転モードであった場合には、利用者が所望する温度、湿度、風向き、および風量を目標値として空気調和機１の制御が行われる。

すなわち、調整部８ｂが設定した目標値に応じて、室外空調ユニット５に備えられた圧縮機５１の周波数、電動弁５６の開度、フラップ（図示せず）の角度、および室内ファンモータ２３の回転数等が変動し、さらに、加湿ユニット４に備えられたヒータ４３のＯＮ／ＯＦＦ制御、ロータ駆動モータ４２等の制御が行われる。

このようにして、温度、湿度、風向き、風量の調節を行い、室内環境は利用者が設定した温度等になるよう空気調和機１は制御される。

一方、受付部８ａで受け付けた運転モードが、省エネ自動運転モードであった場合には、調整部８ｂは、省エネルギー性および快適性が確保できるように予め設定された温度、湿度、風量、風向き等を目標値として設定する。

目標値は、暖房期または冷房期でそれぞれ設定され、吸込み温度センサ２５で検知された室温と、外気温センサ５９で検知された外気温とに基づいて、暖房運転または冷房運転のいずれを行うかが決定される。但し、上述のように、所望温度Ｔｄについては目標温度Ｔ＊も設定される。

なお、制御部８はタイマー（図示せず）を備え、タイマーで計測する所定時間毎に外気温および室温を検知し、検知した外気温および室温に応じて省エネ自動運転モードの暖房運転または冷房運転の見直しを行う。

また、快適性を確保するために、指数ＰＭＶが０付近になるような温度を調整部８ｂが所望温度として設定する。

なお、省エネルギー運転を実現するために、調整部８ｂは所望温度を、暖房時には０．５℃低下させ、冷房時０．５℃上昇させて補正してもよい。

詳細には、省エネ自動運転モードが選択された場合の暖房運転では、室温２２．５℃、湿度５０％において指数ＰＭＶが最も快適性ある値を示す場合、調整部８ｂが所望温度として２２．０℃を、所望湿度として５０％を、それぞれ設定する。反対に、冷房運転では、室温２７．５℃、湿度５０％において指数ＰＭＶが最も快適性ある値を示すとすると、省エネ自動運転モードが選択された場合には調整部８ｂは、所望温度として２８．０℃を、所望湿度として５０％を、それぞれ設定する。

上述の各実施の形態においては省エネ自動運転モードを採用しない場合を例にとって説明したので、実測温度Ｔｒ、実測湿度Ｈｒがそれぞれ所望温度Ｔｄ、所望湿度Ｈｄを採ったときの指数ＰＭＶは値０を採っている。

調整部８ｂが目標値（所望温度Ｔｄを含む）を設定すると、室内機２、室外空調ユニット５、および加湿ユニット４の各機器に制御信号を出力し、各機器が当該目標値に応じた動作を開始する。

さらに、調整部８ｂは、後述する判断部８ｄによる判断結果に基づき、目標温度値Ｔ＊も設定する。詳細については、判断部８ｄの説明の際に併せて説明する。

検出部８ｃは、吸込み温度センサ２５および室内湿度センサ２６で得られた値を検出する。

判断部８ｄは、検出部８ｃで検出した値が上述の所望温度および所望湿度に達したか否かを判断する。なお、省エネ自動運転モードが選択されている場合に、検出部８ｃで検出される吸込み温度センサ２５の値が所望温度に達していると判断されたにもかかわらず、室内湿度センサ２６の値が所望湿度に達していないと判断された場合には、調整部８ｂが所望温度を１℃補正する。すなわち、暖房運転時には所望温度を１℃上昇させ、冷房運転時には所望温度を１℃低下させる。詳細には、暖房運転時には、先に設定した目標温度値である２２．０℃を２３．０℃に補正し、冷房運転時には先に設定した目標値である２８．０℃を２７．０℃に設定する。このように所望温度を補正することで、湿度が変動し、室内環境の快適性を早期に確保することができる。

１１ 目標温度設定部
１２ 温度制御運転部
１３ 湿度制御運転部
１４ 室内環境設定部

Claims (6)

1. 空気調和の対象となる室内の所望温度（Ｔｄ）及び所望湿度（Ｈｄ）を設定する室内環境設定部（１４）と、
   前記所望温度と、前記所望湿度及び前記室内の実測湿度（Ｈｒ）とに基づいて、前記空気調和の運転における目標温度（Ｔ＊）を設定する目標温度設定部（１１）と、
   前記目標温度に基づいて前記室内の温度制御運転を行う温度制御運転部（１２）と
   を備え、
   前記目標温度設定部は、
   前記目標温度として前記所望温度が採用され、前記室内の実測温度（Ｔｒ）が前記所望温度近傍で維持されて、前記実測湿度が前記所望湿度近傍で維持されている状態から、前記実測湿度が前記所望湿度よりも第１所定値（δ３，δ６）以上で第１方向に乖離したことを契機として、前記目標温度を前記所望温度よりも第２方向に向けて変更し（Ｓ２２，Ｓ２３）、
   前記目標温度が前記所望温度よりも前記第２方向へと乖離する状態において、前記実測湿度と前記所望湿度との乖離が第２所定値（δ３，δ６）以内に収まったことを契機として、前記目標温度を第１方向に向けて変更し（Ｓ２４，Ｓ２５）、
   前記第１方向と前記第２方向とは反対の方向である、空気調和機。
2. 前記温度制御運転が暖房運転であり、前記第１の方向及び前記第２の方向はそれぞれ下降方向及び上昇方向である、請求項１記載の空気調和機。
3. 前記温度制御運転が冷房運転または除湿運転であり、前記第１の方向及び前記第２の方向はそれぞれ上昇方向及び下降方向である、請求項１記載の空気調和機。
4. 前記所望湿度に基づいて湿度制御運転を行う湿度制御運転部（１３）
   を更に備え、
   前記実測湿度（Ｈｒ）が前記所望湿度（Ｈｄ）よりも低い場合には、前記湿度制御運転部が加湿運転を行い、前記室内の実測温度（Ｔｒ）が前記所望温度（Ｔｄ）よりも低い場合には、前記温度制御運転部が前記温度制御運転として暖房運転を行う、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の空気調和機。
5. 前記実測湿度（Ｈｒ）が前記所望湿度（Ｈｄ）よりも高い、あるいは、前記室内の実測温度（Ｔｒ）が前記所望温度（Ｔｄ）よりも高い場合には、前記温度制御運転部が前記温度制御運転として冷房運転を行う、請求項１乃至４のいずれか一つに記載の空気調和機。
6. 前記目標温度の変更は段階的に行われる、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の空気調和機。

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