JP2017058082A

JP2017058082A - 空気調和機

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Publication number: JP2017058082A
Application number: JP2015183920A
Authority: JP
Inventors: 有賀　徹; Toru Ariga; 徹有賀
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2015-09-17
Filing date: 2015-09-17
Publication date: 2017-03-23
Anticipated expiration: 2035-09-17
Also published as: JP6557101B2

Abstract

【課題】外気の温度が比較的低温或いは比較的高温であっても、入りタイマーモードで予約した設定時刻に室内を所望の温度にすることが可能な空気調和機を提供する。
【解決手段】空気調和機１は、回転速度の変更が可能な室内送風機３２と、外気の温度を検知するための外気温度検知部２７と、室内の温度を検知するための室内温度検知部３６と、室内送風機３２の制御を含む空気調和運転の制御を行う主制御部５０と、を備える。主制御部５０は、制御モードとして予約した設定時刻に室内の温度を設定温度にするために予約した設定時刻よりも所定期間前に空気調和運転を開始する入りタイマーモードを有し、入りタイマーモードにおいて、予約した設定時刻よりも前の時刻として予め設定した検知時刻に外気温度検知部２７が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して離れるに従って室内送風機３２の回転速度が増加するように設定して空気調和運転を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は空気調和機に関する。

従来、空気調和機は室内の加熱（暖房）、冷却（冷房）、除湿などを目的とした空気調和に広く利用されている。空気調和機には、空気調和運転の制御モードとして、予約した設定時刻に空気調和運転のオン、オフを切り替えるタイマーモードを有するものがある。タイマーモードでは、例えば予約した設定時刻に自動で運転を開始する入りタイマーモードや、予約した設定時刻に自動で運転を停止する切りタイマーモードを設定することができる。このような空気調和機の一例が特許文献１に開示されている。

特許文献１に記載された従来の空気調和機は暖房運転の入りタイマーモードにおいて、タイマー設定時刻よりも先行する時刻に暖房運転を開始する。そして、この空気調和機はその暖房運転の開始後、除霜運転に切り替え、さらに暖房運転に復帰してタイマー設定時刻を迎えるようにしている。これにより、タイマー設定時刻における室内の居住環境を適正に確保することが可能になる。

特開２００６−３８３７３号公報

しかしながら、特許文献１に記載された従来の空気調和機は、例えば寒冷地や夏場の猛暑日などのように外気の温度が比較的低温である場合や比較的高温である場合において入りタイマーモードで運転した際に、予約した設定時刻に室内の温度が設定温度に接近していないことがあることに課題があった。このことが、ユーザに不快感を抱かせる原因となることが懸念された。

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、ことを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明は、室内に対する空気調和運転が可能な空気調和機であって、室内の空気を循環させるための回転速度の変更が可能な室内送風機と、外気の温度を検知するための外気温度検知部と、室内の温度を検知するための室内温度検知部と、前記室内送風機の制御を含む空気調和運転の制御を行う制御部と、を備え、前記制御部は、制御モードとして予約した設定時刻に室内の温度を設定温度にするために前記予約した設定時刻よりも所定期間前に空気調和運転を開始する入りタイマーモードを有し、前記入りタイマーモードにおいて、前記予約した設定時刻よりも前の時刻として予め設定した検知時刻に前記外気温度検知部が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して離れるに従って前記室内送風機の回転速度が増加するように設定して空気調和運転を行うことを特徴とする。

なお、ここで述べた「外気の温度が予め設定した所定温度に対して離れる」というのは、外気の温度が所定温度よりも低いこと、或いは外気の温度が所定温度よりも高いことを統べて表している。以下、同様である。

この構成によると、外気の温度が所定温度に対して離れるに従って室内送風機の回転速度が増加するように設定するので、例えば寒冷地や夏場の猛暑日などのように外気の温度が比較的低温である場合や比較的高温である場合に空気調和運転の能力が高まる。したがって、予約した設定時刻に室内の温度が設定温度に好適に接近するようになる。

また、上記構成の空気調和機において、前記制御部は、前記入りタイマーモードにおいて、前記検知時刻に前記室内温度検知部が検知した室内の温度と前記設定温度との差が大きくなるに従って前記所定期間を長くして空気調和運転を開始することを特徴とする。

また、上記構成の空気調和機において、室内に対する空気の吹き出し方向の変更が可能なルーバーを備え、前記制御部は、前記入りタイマーモードにおいて、前記検知時刻に前記外気温度検知部が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して離れるに従って前記ルーバーの空気の吹き出し方向が下方を向くように設定して空気調和運転を開始することを特徴とする。

また、上記構成の空気調和機において、室内に対する空気の吹き出し方向の変更が可能なルーバーを備え、前記制御部は、前記入りタイマーモードにおいて、前記検知時刻に前記外気温度検知部が検知した外気の温度にかかわらず共通の前記室内送風機の回転速度及び共通の前記ルーバーの空気の吹き出し方向を設定して空気調和運転を開始した後、前記検知時刻に前記外気温度検知部が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して離れるに従って段階的に前記室内送風機の回転速度が増加するように且つ前記ルーバーの空気の吹き出し方向が下方を向くように設定して空気調和運転を行うことを特徴とする。

また、上記構成の空気調和機において、前記制御部は、暖房運転の前記入りタイマーモードにおいて、前記検知時刻に前記外気温度検知部が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して低くなるに従って前記室内送風機の回転速度が増加するように設定して暖房運転を行うことを特徴とする。

また、上記構成の空気調和機において、前記制御部は、冷房運転の前記入りタイマーモードにおいて、前記検知時刻に前記外気温度検知部が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して高くなるに従って前記室内送風機の回転速度が増加するように設定して冷房運転を行うことを特徴とする。

本発明の構成によれば、外気の温度が比較的低温である場合や比較的高温である場合に空気調和運転の能力を向上させることができる。したがって、入りタイマーモードで予約した設定時刻に室内を所望の温度にすることが可能になる。

本発明の第１実施形態の空気調和機の概略構成図であって、暖房運転時の状態を示すものである。本発明の第１実施形態の空気調和機の概略構成図であって、冷房運転時の状態を示すものである。本発明の第１実施形態の空気調和機の構成を示すブロック図である。本発明の第１実施形態の空気調和機の暖房運転の入りタイマーモードの動作フローを示すフローチャートである。本発明の第２実施形態の空気調和機の暖房運転の入りタイマーモードの動作フローを示すフローチャートである。本発明の第３実施形態の空気調和機の暖房運転の入りタイマーモードの動作フローを示すフローチャートである。本発明の第３実施形態の空気調和機の室内機の側面図である。本発明の第４実施形態の空気調和機の暖房運転の入りタイマーモードの動作フローを示すフローチャートである。本発明の第５実施形態の空気調和機の冷房運転の入りタイマーモードの動作フローを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。

＜第１実施形態＞
最初に、本発明の第１実施形態の空気調和機について、図１〜図３を用いてその構造と動作の概略を説明する。図１及び図２は各々空気調和機の概略構成図であって、暖房運転時及び冷房運転時の状態を示すものである。図３は空気調和機の構成を示すブロック図である。

空気調和機１は、図１及び図２に示すように室外機１０と室内機３０とで構成されるセパレート型の空気調和機である。そして、空気調和機１は遠隔操作装置であるリモコン６０を備える。

室外機１０は、例えば屋外の床面上に設置されるものであって、合成樹脂部品と板金部品とで構成される矩形箱型の筐体１１を備える。筐体１１の内部には圧縮機１２、切替弁１３、膨張弁１４、室外送風機１５、室外熱交換器１６などを収納する。

切替弁１３は暖房運転時、冷房運転時などの異なる運転モードにおいて冷媒の流通方向を切り替えるための四方弁である。膨張弁１４には開度制御の可能なものが用いられる。なお、膨張弁に代えてキャピラリーチューブを用いても良い。

室外送風機１５は筐体１１の内壁に隣接して設けたプロペラファンと、これを回転させるモータとを組み合わせたものである。筐体１１には不図示の空気の吸込口及び吹出口が設けられる。室外熱交換器１６は室外送風機１５に近接して配置される。室外送風機１５を駆動すると、外部から吸込口を通って筐体１１内に吸い込まれた外気が室外熱交換器１６を通過し、室外熱交換器１６とその外気との間で熱交換が行われる。

室外機１０は２本の冷媒配管１７、１８で室内機３０に接続される。冷媒配管１７には液体冷媒が流れ、冷媒配管１８に比較して細い管が用いられる。そのため冷媒配管１７は例えば「液管」、「細管」などと称されることがある。冷媒配管１８には気体冷媒が流れ、冷媒配管１７に比較して太い管が用いられる。そのため冷媒配管１８は例えば「ガス管」、「太管」などと称されることがある。冷媒には例えばＨＦＣ系のＲ４１０ＡやＲ３２等が用いられる。また、冷媒にＲ２２を用いることもある。

室外機１０の内部の冷媒配管１９、２０に関して、冷媒配管１７に接続される冷媒配管１９には二方弁２１が設けられ、冷媒配管１８に接続される冷媒配管２０には三方弁２２が設けられる。二方弁２１と三方弁２２は室外機１０から冷媒配管１７、１８が取り外されるときに閉じられ、室外機１０から外部に冷媒が漏れることを防ぐ。室外機１０から、あるいは空気調和機１全体から、冷媒を回収する必要があるときは三方弁２２を通じて回収が行われる。

室内機３０は、例えば室内の壁面の天井近くに設置されるものであって水平方向に延びる横長の形態をなし、合成樹脂部品で構成される筐体３１を備える。筐体３１には図１及び図２に示す室内送風機３２、室内熱交換器３３、ルーバー３４などが設けられる。

室内送風機３２は、例えば筐体３１の形状に沿って水平方向に横長に延びるクロスフローファンと、これを回転させるモータとを組み合わせたものである。筐体３１には不図示の空気の吸込口及び吹出口が設けられる。室内熱交換器３３はクロスフローファン同様に水平方向に延び、３個（室内熱交換器３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃ）が組み合わされて構成される。３個の室内熱交換器３３は室内送風機３２のクロスフローファンの上方や前方を覆うように配置される。室内熱交換器３３には室外機１０から送り出された冷媒が流入する。室内送風機３２を駆動すると、吸込口を通って筐体３１内に吸い込まれた室内空気が室内熱交換器３３を通過し、室内熱交換器３３がその室内空気との間で熱交換を行う。なお、室内送風機３２のクロスフローファンの回転速度を増加させるに従って吹出口から吹き出される空気の風速を微風、弱風、強風と変更することができる。

筐体３１の空気の吹出口にはルーバー３４が配置される。ルーバー３４は吹出口同様に室内機３０を正面から見て横長の矩形を成し、水平方向に延びる一辺の縁部側を回転中心とし、反対側の一辺の縁部を自由端として揺動可能に筐体３１に支持される。このため、ルーバー３４のことを横ルーバーと呼ぶことがある。ルーバー３４は室内熱交換器３３を通過した空気の室内に対する吹き出し方向を上下方向に変更可能である。ルーバー３４は不図示のモータ等による電動式であって、その空気の吹き出し方向は後述する主制御部５０が自動で変更したり、後述するリモコン６０を用いてユーザが手動で変更したりすることができる。なお、図示されていないが、空気の吹き出し方向を左右方向に変更可能な縦ルーバーも設けられる。

空気調和機１の運転制御を行うためには各所の温度を知ることが不可欠である。このため、室外機１０及び室内機３０の複数箇所に温度検知部が配置されている。

室外機１０においては、室外熱交換器１６に温度検知部２３が配置され、圧縮機１２の吐出部となる吐出管１２ａに温度検知部２４が配置され、圧縮機１２の吸入部となる吸入管１２ｂに温度検知部２５が配置され、膨張弁１４と二方弁２１の間の冷媒配管１９に温度検知部２６が配置される。また、筐体１１の内部の所定箇所に外気の温度を検知するための外気温度検知部２７が配置される。室内機３０においては、室内熱交換器３３に温度検知部３５が配置される。また、筐体３１の内部の所定箇所に室内の温度を検知するための室内温度検知部３６が配置される。温度検知部２３、２４、２５、２６、２７、３５、３６はいずれも例えばサーミスタで構成される。

なお、外気温度検知部２７は室外送風機１５が発生させる気流の、室外熱交換器１６よりも上流側に配置することが望ましい。このようにすることで、室外熱交換器１６によって熱交換された空気の温度を検知することがないので、外気の温度をより正確に検知することが可能になる。同様に、室内温度検知部３６は室内送風機３２が発生させる気流の、室内熱交換器３３よりも上流側に配置することが望ましい。このようにすることで、室内熱交換器３３によって熱交換された空気の温度を検知することがないので、室内の温度をより正確に検知することが可能になる。

また、室内機３０は通信部３７を備える。通信部３７はリモコン６０に対して情報を送信、受信するために室内機３０の外装の近傍に配置される。通信部３７は例えば赤外線の発光部及び受光部を備える。

リモコン６０は空気調和機１を遠隔操作することができる。リモコン６０は、図３に示す操作制御部６１、表示部６２、操作部６３及び通信部６４を備える。操作制御部６１は不図示の演算部や記憶部等を備え、リモコン６０の各構成要素から情報を受信するとともにそれらを制御する。

表示部６２はリモコン６０の表面に設けられ、例えば液晶パネル等から成る表示パネルやＬＥＤ等から成る発光部を備える。操作部６３は表示部６２に隣接したリモコン６０の表面に設けられ、各種操作ボタンを備える。操作ボタンとしては例えば暖房運転や冷房運転の切替ボタン、停止ボタン、温度調整ボタン、風向切替ボタン、タイマーボタンなどが設けられる。

通信部６４は室内機３０の後述する主制御部５０に対して情報を送信、受信するためにリモコン６０の外装の近傍に配置される。通信部６４は例えば赤外線の発光部及び受光部を備える。

さらに、室内機３０は室外機１０を含む空気調和機１全体の動作制御を行うために、筐体３１の内部に図３に示す主制御部５０を収容している。主制御部５０は不図示の演算部や記憶部等を備え、記憶部等に記憶、入力されたプログラム、データに基づき室内温度がユーザによって設定された目標値に達するように制御を行う一連の空気調和運転を実現する。

主制御部５０は圧縮機１２、切替弁１３、膨張弁１４、室外送風機１５及び室内送風機３２に対して動作指令を発する。また、主制御部５０は温度検知部２３〜２７及び温度検知部３５、３６から各々が検知した温度情報に対応した出力信号を受け取る。主制御部５０は温度検知部２３〜２７及び温度検知部３５、３６からの出力信号を参照しつつ、圧縮機１２、室外送風機１５及び室内送風機３２に対して運転指令を発し、切替弁１３と膨張弁１４とに対して状態切り替え指令を発する。また、例えば主制御部５０は前述のように室内機３０のルーバー３４を動作させて自動で室内に対する空気の吹き出し方向を調整することも可能である。

図１は空気調和機１が暖房運転を実行している状態を示す。このとき、圧縮機１２は暖房時循環、すなわち圧縮機１２から吐出された冷媒が先に室内熱交換器３３に入る循環様式で冷媒を循環させる。冷媒は図１において冷媒配管１７〜２０等に近接して描画した矢印の方向に循環する。

圧縮機１２から吐出された高温高圧気体の冷媒は室内熱交換器３３に入り、そこで室内空気との熱交換が行われる。冷媒は室内空気に対し放熱を行い、室内空気は暖められる。放熱し、凝縮して液体となった冷媒は室内熱交換器３３から流出し、膨張弁１４にて減圧される。減圧後の冷媒は室外熱交換器１６に送られ、膨張して低温低圧となり、室外熱交換器１６の表面温度を下げる。表面温度の下がった室外熱交換器１６は外気から吸熱する。吸熱後、低温気体の冷媒は圧縮機１２に戻る。室内送風機３２によって生成された気流が室内熱交換器３３からの放熱を促進し、室外送風機１５によって生成された気流が室外熱交換器１６による吸熱を促進する。

図２は空気調和機１が冷房運転あるいは除霜運転を行っている状態を示す。このとき、切替弁１３（四方弁と呼ぶこともある）が切り替えられて暖房運転時と冷媒の流れが逆になる。圧縮機１２は冷房時循環、すなわち圧縮機１２から吐出された冷媒が先に室外熱交換器１６に入る循環様式で冷媒を循環させる。冷媒は図２において冷媒配管１７〜２０等に近接して描画した矢印の方向に循環する。

圧縮機１２から吐出された高温高圧気体の冷媒は室外熱交換器１６に入り、そこで外気との熱交換が行われる。冷媒は外気に対し放熱を行い、凝縮する。凝縮して液体となった冷媒は室外熱交換器１６から流出し、膨張弁１４にて減圧される。減圧後の冷媒は室内熱交換器３３に送られ、膨張して低温低圧となり、室内熱交換器３３の表面温度を下げる。表面温度の下がった室内熱交換器３３は室内空気から吸熱し、これにより室内空気は冷やされる。吸熱後、低温気体の冷媒は圧縮機１２に戻る。室外送風機１５によって生成された気流が室外熱交換器１６からの放熱を促進し、室内送風機３２によって生成された気流が室内熱交換器３３の吸熱を促進する。なお、除霜運転では室内送風機３２が動作せず、室内側で気流による熱交換を積極的に実行しない。

主制御部５０は暖房運転モード、冷房運転モード、除湿運転モード、自動運転モードなどといった空気調和運転の制御モードのほかに、予約した設定時刻に空気調和運転を開始する、或いは空気調和運転を終了するタイマーモードを有する。リモコン６０のタイマーボタンを操作することにより、ユーザは予約した設定時刻に自動で運転を開始する入りタイマーモード及び予約した設定時刻に自動で運転を終了する切りタイマーモードでの空気調和運転を設定することができる。

より具体的に言えば、入りタイマーモードでは、予約した設定時刻に室内の温度を設定温度にするために予約した設定時刻よりも所定期間前に空気調和運転を開始することもある。この所定期間としては例えば１時間といった時間が予め設定されており、不図示の記憶部等に記憶される。なお、この所定期間は空気調和機１の開発時における実験などによって適切な期間に設定することが好ましい。タイマーモード等の時間情報に関して、主制御部５０は時間情報の取得や計時が可能な計時部５０ａを備える。

続いて、空気調和機１の暖房運転の入りタイマーモードの一例について、図４に示すフローに沿って説明する。図４は空気調和機１の暖房運転の入りタイマーモードの動作フローを示すフローチャートである。

入りタイマーモードが開始されると（図４のスタート）、ステップ＃１０１において主制御部５０が予約した設定時刻よりも例えば１時間前の時刻として予め設定された検知時刻に外気温度検知部２７を用いて外気の温度データを取得する。例えば、予約した設定時刻が０６：００であれば、それよりも１時間前の検知時刻である０５：００に外気温度検知部２７を用いて外気の温度データを取得する。

ステップ＃１０２では主制御部５０が、外気の温度が例えば０℃以下であるか否かを判定する。外気の温度が０℃を超えている場合、ステップ＃１０３に移行する。外気の温度が０℃以下である場合、ステップ＃１０４に移行する。

ステップ＃１０３では主制御部５０が、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が微風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、暖房運転を開始する。

ステップ＃１０４では主制御部５０が、外気の温度が例えば−５℃以下であるか否かを判定する。外気の温度が０℃以下で−５℃を超えている場合、ステップ＃１０５に移行する。外気の温度が−５℃以下である場合、ステップ＃１０６に移行する。

ステップ＃１０５では主制御部５０が、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が弱風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、暖房運転を開始する。

ステップ＃１０６では主制御部５０が、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が強風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、暖房運転を開始する。

このようにして、主制御部５０は暖房運転の入りタイマーモードにおいて、予約した設定時刻よりも例えば１時間前である検知時刻に外気温度検知部２７が検知した外気の温度が予め設定した所定温度（例えば０℃）に対して低くなるに従って室内送風機３２の回転速度が増加するように設定して暖房運転を行う。なお、０℃や−５℃といった温度の判定基準は空気調和機１の開発時における実験などによって適切な温度に設定することが好ましい。また、本実施形態では風速が微風、弱風、強風の３段階であるが、４段階以上であっても良いし、２段階であっても良い。

入りタイマーモードにて暖房運転を開始した後、予約した設定時刻になると、主制御部５０は通常の暖房運転を行う。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態の空気調和機について、図５を用いて説明する。図５は空気調和機の暖房運転の入りタイマーモードの動作フローを示すフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略する場合がある。

第２実施形態の空気調和機１は、図５に示す動作フローの暖房運転の入りタイマーモードを実行する。

入りタイマーモードが開始されると（図５のスタート）、ステップ＃２０１において主制御部５０が、ユーザが予約した設定時刻よりも例えば１時間前の時刻として予め設定された検知時刻に室内温度検知部３６を用いて室内の温度データを取得し、外気温度検知部２７を用いて外気の温度データを取得する。例えば、予約した設定時刻（予約設定時刻ということもある）が０６：００であれば、それよりも１時間前の検知時刻である０５：００に外気温度検知部２７を用いて外気の温度データを取得する。

ステップ＃２０２では不図示の記憶部等に予め記憶された表１に相当するデータに基づいて、主制御部５０が暖房運転の開始時刻を設定する。すなわち、例えば室内の温度と設定温度との差が２℃未満である場合、暖房運転の開始時刻を予約した設定時刻とする。また、例えば室内の温度と設定温度との差が２℃以上、５℃未満である場合、暖房運転の開始時刻（運転開始時刻ということもある）を予約した設定時刻の５分前とする。以下、室内の温度と設定温度との差が大きくなるに従って暖房運転の開始時刻を早める。なお、表１に記載された温度や時間の数値は空気調和機１の開発時における実験などによって適切な値に設定することが好ましい。

ステップ＃２０３では主制御部５０が、外気の温度が例えば０℃以下であるか否かを判定する。外気の温度が０℃を超えている場合、ステップ＃２０４に移行する。外気の温度が０℃以下である場合、ステップ＃２０５に移行する。

ステップ＃２０４では主制御部５０が、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が微風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ステップ＃２０２で設定した運転開始時刻に暖房運転を開始する。

ステップ＃２０５では主制御部５０が、外気の温度が例えば−５℃以下であるか否かを判定する。外気の温度が０℃以下で−５℃を超えている場合、ステップ＃２０６に移行する。外気の温度が−５℃以下である場合、ステップ＃２０７に移行する。

ステップ＃２０６では主制御部５０が、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が弱風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ステップ＃２０２で設定した運転開始時刻に暖房運転を開始する。

ステップ＃２０７では主制御部５０が、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が強風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ステップ＃２０２で設定した運転開始時刻に暖房運転を開始する。

このようにして、主制御部５０は暖房運転の入りタイマーモードにおいて、予約した設定時刻よりも例えば１時間前である検知時刻に室内温度検知部３６が検知した室内の温度と設定温度との差が大きくなるに従って予約した設定時刻よりも前の所定期間を長くすることで、運転開始時刻を早める。これにより、室内の温度と設定温度との差に応じて、暖房運転を予約した設定時刻よりも早めに開始することができる。なお、本実施形態では風速が微風、弱風、強風の３段階であるが、４段階以上であっても良いし、２段階であっても良い。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態の空気調和機について、図６及び図７を用いて説明する。図６は空気調和機の暖房運転の入りタイマーモードの動作フローを示すフローチャートである。図７は空気調和機の室内機の側面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略する場合がある。

第３実施形態の空気調和機１は、図６に示す動作フローの暖房運転の入りタイマーモードを実行する。

入りタイマーモードが開始されると（図６のスタート）、ステップ＃３０１において主制御部５０が、ユーザが予約した設定時刻よりも例えば１時間前の時刻として予め設定された検知時刻に室内温度検知部３６を用いて室内の温度データを取得し、外気温度検知部２７を用いて外気の温度データを取得する。例えば、予約した設定時刻（予約設定時刻ということもある）が０６：００であれば、それよりも１時間前の検知時刻である０５：００に外気温度検知部２７を用いて外気の温度データを取得する。

ステップ＃３０２では不図示の記憶部等に予め記憶された表１に相当するデータに基づいて、主制御部５０が暖房運転の開始時刻を設定する。すなわち、例えば室内の温度と設定温度との差が２℃未満である場合、暖房運転の開始時刻を予約した設定時刻とする。また、例えば室内の温度と設定温度との差が２℃以上、５℃未満である場合、暖房運転の開始時刻（運転開始時刻ということもある）を予約した設定時刻の５分前とする。以下、室内の温度と設定温度との差が大きくなるに従って暖房運転の開始時刻を早める。なお、表１に記載された温度や時間の数値は空気調和機１の開発時における実験などによって適切な値に設定することが好ましい。

ステップ＃３０３では主制御部５０が、外気の温度が例えば０℃以下であるか否かを判定する。外気の温度が０℃を超えている場合、ステップ＃３０４に移行する。外気の温度が０℃以下である場合、ステップ＃３０５に移行する。

ステップ＃３０４では主制御部５０が、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が微風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ステップ＃３０２で設定した運転開始時刻に暖房運転を開始する。このとき、主制御部５０はルーバー３４の空気の吹き出し方向を暖房運転時の通常方向である下方向（図７のＤ１）に設定する。ルーバー３４の空気の吹き出し方向が図７の下方向Ｄ１である場合、室内に対する空気の吹き出し方向が部屋のほぼ中央部を指向するようになっている。

ステップ＃３０５では主制御部５０が、外気の温度が例えば−５℃以下であるか否かを判定する。外気の温度が０℃以下で−５℃を超えている場合、ステップ＃３０６に移行する。外気の温度が−５℃以下である場合、ステップ＃３０７に移行する。

ステップ＃３０６では主制御部５０が、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が弱風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ステップ＃３０２で設定した運転開始時刻に暖房運転を開始する。このとき、主制御部５０はルーバー３４の空気の吹き出し方向を暖房運転時の通常の向きよりもやや下方向（図７のＤ２）に設定する。

ステップ＃３０７では主制御部５０が、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が強風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ステップ＃３０２で設定した運転開始時刻に暖房運転を開始する。このとき、主制御部５０はルーバー３４の空気の吹き出し方向を室内機３０のほぼ真下方向（図７のＤ３）に設定する。

このようにして、主制御部５０は暖房運転の入りタイマーモードにおいて、予約した設定時刻よりも例えば１時間前である検知時刻に外気温度検知部２７が検知した外気の温度が予め設定した所定温度（例えば０℃）に対して低くなるに従ってルーバー３４の空気の吹き出し方向が下方を向くように設定して暖房運転を開始する。なお、本実施形態では風速が微風、弱風、強風の３段階であるが、４段階以上であっても良いし、２段階であっても良い。

＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態の空気調和機について、図８を用いて説明する。図８は空気調和機の暖房運転の入りタイマーモードの動作フローを示すフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略する場合がある。

第４実施形態の空気調和機１は、図８に示す動作フローの暖房運転の入りタイマーモードを実行する。

入りタイマーモードが開始されると（図８のスタート）、ステップ＃４０１において主制御部５０が、ユーザが予約した設定時刻よりも例えば１時間前の時刻として予め設定された検知時刻に室内温度検知部３６を用いて室内の温度データを取得し、外気温度検知部２７を用いて外気の温度データを取得する。例えば、予約した設定時刻（予約設定時刻ということもある）が０６：００であれば、それよりも１時間前の検知時刻である０５：００に外気温度検知部２７を用いて外気の温度データを取得する。

ステップ＃４０２では不図示の記憶部等に予め記憶された表１に相当するデータに基づいて、主制御部５０が暖房運転の開始時刻を設定する。すなわち、例えば室内の温度と設定温度との差が２℃未満である場合、暖房運転の開始時刻を予約した設定時刻とする。また、例えば室内の温度と設定温度との差が２℃以上、５℃未満である場合、暖房運転の開始時刻（運転開始時刻ということもある）を予約した設定時刻の５分前とする。以下、室内の温度と設定温度との差が大きくなるに従って暖房運転の開始時刻を早める。なお、表１に記載された温度や時間の数値は空気調和機１の開発時における実験などによって適切な値に設定することが好ましい。

ステップ＃４０３では主制御部５０が、外気の温度が例えば０℃以下であるか否かを判定する。外気の温度が０℃を超えている場合、ステップ＃４０４に移行する。外気の温度が０℃以下である場合、ステップ＃４０５に移行する。

ステップ＃４０４では主制御部５０が、ステップ＃４０２で設定した運転開始時刻に暖房運転を開始する。このとき、主制御部５０は室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が微風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ルーバー３４の空気の吹き出し方向を暖房運転時の通常方向である下方向（図７のＤ１）に設定する。

ステップ＃４０５では主制御部５０が、外気の温度が例えば−５℃以下であるか否かを判定する。外気の温度が０℃以下で−５℃を超えている場合、ステップ＃４０６に移行する。外気の温度が−５℃以下である場合、ステップ＃４０７に移行する。

ステップ＃４０６では主制御部５０が、ステップ＃４０２で設定した運転開始時刻に暖房運転を開始する。このとき、主制御部５０は予約した設定時刻の３０分前の時刻までの間、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が微風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ルーバー３４の空気の吹き出し方向を暖房運転時の通常方向である下方向（図７のＤ１）に設定する。さらに、主制御部５０は予約設定時刻の３０分前の時刻から予約設定時刻までの間、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が弱風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ルーバー３４の空気の吹き出し方向を暖房運転時の通常の向きよりもやや下方向（図７のＤ２）に設定する。

なお、例えば予約設定時刻が０６：００であり、運転開始時刻が０５：４５等である場合のように、運転開始時刻が予約設定時刻の３０分前よりも遅い時刻である場合、運転開始時刻になると室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が弱風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ルーバー３４の空気の吹き出し方向を暖房運転時の通常の向きよりもやや下方向（図７のＤ２）に設定し、暖房運転を開始する。

ステップ＃４０７では主制御部５０が、ステップ＃４０２で設定した運転開始時刻に暖房運転を開始する。このとき、主制御部５０は予約した設定時刻の３０分前の時刻までの間、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が微風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ルーバー３４の空気の吹き出し方向を暖房運転時の通常方向である下方向（図７のＤ１）に設定する。さらに、主制御部５０は予約設定時刻の３０分前の時刻から予約設定時刻の１５分前の時刻までの間、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が弱風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ルーバー３４の空気の吹き出し方向を暖房運転時の通常の向きよりもやや下方向（図７のＤ２）に設定する。さらに、主制御部５０は予約設定時刻の１５分前の時刻から予約設定時刻までの間、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が強風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ルーバー３４の空気の吹き出し方向を室内機３０のほぼ真下方向（図７のＤ３）に設定する。

なお、表１では例示していないが、例えば予約設定時刻が０６：００であり、運転開始時刻が０５：４０等である場合のように、運転開始時刻が予約設定時刻の３０分前と１５分前との間の時刻である場合、運転開始時刻になると室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が弱風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ルーバー３４の空気の吹き出し方向を暖房運転時の通常の向きよりもやや下方向（図７のＤ２）に設定し、暖房運転を開始する。その後、主制御部５０は予約設定時刻の１５分前の時刻から予約設定時刻までの間、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が強風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ルーバー３４の空気の吹き出し方向を室内機３０のほぼ真下方向（図７のＤ３）に設定する。

また、例えば予約設定時刻が０６：００であり、運転開始時刻が０５：５５である場合のように、運転開始時刻が予約設定時刻の１５分前と予約設定時刻との間の時刻である場合、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が強風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ルーバー３４の空気の吹き出し方向を室内機３０のほぼ真下方向（図７のＤ３）に設定する。

このようにして、主制御部５０は暖房運転の入りタイマーモードにおいて、予約した設定時刻よりも例えば１時間前である検知時刻に外気温度検知部２７が検知した外気の温度にかかわらず共通の室内送風機３２の回転速度（風速「微風」相当）及び共通のルーバー３４の空気の吹き出し方向（暖房運転時の通常方向である下方向）を設定して運転開始時刻に暖房運転を開始する。その後、主制御部５０は検知時刻に外気温度検知部２７が検知した外気の温度が予め設定した所定温度（例えば０℃）に対して低くなるに従って段階的に室内送風機３２の回転速度が増加するように且つルーバー３４の空気の吹き出し方向が下方を向くように設定して暖房運転を行う。

＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態の空気調和機について、図９を用いて説明する。図９は空気調和機の冷房運転の入りタイマーモードの動作フローを示すフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略する場合がある。

第５実施形態の空気調和機１は、図９に示す動作フローの冷房運転の入りタイマーモードを実行する。

入りタイマーモードが開始されると（図９のスタート）、ステップ＃５０１において主制御部５０が、ユーザが予約した設定時刻よりも例えば１時間前の時刻として予め設定された検知時刻に室内温度検知部３６を用いて室内の温度データを取得し、外気温度検知部２７を用いて外気の温度データを取得する。例えば、予約した設定時刻（予約設定時刻ということもある）が０６：００であれば、それよりも１時間前の検知時刻である０５：００に外気温度検知部２７を用いて外気の温度データを取得する。

ステップ＃５０２では不図示の記憶部等に予め記憶された表１に相当するデータに基づいて、主制御部５０が暖房運転の開始時刻を設定する。すなわち、例えば室内の温度と設定温度との差が２℃未満である場合、暖房運転の開始時刻を予約した設定時刻とする。また、例えば室内の温度と設定温度との差が２℃以上、５℃未満である場合、暖房運転の開始時刻（運転開始時刻ということもある）を予約した設定時刻の５分前とする。以下、室内の温度と設定温度との差が大きくなるに従って暖房運転の開始時刻を早める。なお、表１に記載された温度や時間の数値は空気調和機１の開発時における実験などによって適切な値に設定することが好ましい。

ステップ＃５０３では主制御部５０が、外気の温度が例えば２８℃以上であるか否かを判定する。外気の温度が２８℃未満である場合、ステップ＃５０４に移行する。外気の温度が３０℃以上である場合、ステップ＃５０５に移行する。

ステップ＃５０４では主制御部５０が、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が微風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ステップ＃５０２で設定した運転開始時刻に冷房運転を開始する。

ステップ＃５０５では主制御部５０が、外気の温度が例えば３８℃以上であるか否かを判定する。外気の温度が２８℃以上で３８℃未満である場合、ステップ＃５０６に移行する。外気の温度が３４℃以上である場合、ステップ＃５０７に移行する。

ステップ＃５０６では主制御部５０が、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が弱風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ステップ＃５０２で設定した運転開始時刻に冷房運転を開始する。

ステップ＃５０７では主制御部５０が、室内機３０の吹出口から吹き出される空気の風速が強風となるように室内送風機３２の回転速度を設定し、ステップ＃５０２で設定した運転開始時刻に冷房運転を開始する。

このようにして、主制御部５０は冷房運転の入りタイマーモードにおいて、予約した設定時刻よりも例えば１時間前である検知時刻に外気温度検知部２７が検知した外気の温度が予め設定した所定温度（例えば２８℃）に対して高くなるに従って室内送風機３２の回転速度が増加するように設定して冷房運転を行う。なお、２８℃や３８℃といった温度の判定基準は空気調和機１の開発時における実験などによって適切な温度に設定することが好ましい。また、本実施形態では風速が微風、弱風、強風の３段階であるが、４段階以上であっても良いし、２段階であっても良い。

ここで、室内機３０は通常室内の天井近くに設置されるものであり、冷房運転時に室内機３０の吹出口から吹き出される比較的冷たい空気は自然に下方に移動する。したがって、冷房運転時、ルーバー３４は空気の吹き出し方向が水平になるように姿勢が維持されることが多い。すなわち、冷房運転時は、ルーバー３４の空気の吹き出し方向を積極的に変更する必要がなく、風速の変更のみで対応する場合が多い。

上記第１〜第５の実施形態のように、室内に対する空気調和運転が可能な空気調和機１は、室内の空気を循環させるための回転速度の変更が可能な室内送風機３２と、外気の温度を検知するための外気温度検知部２７と、室内の温度を検知するための室内温度検知部３６と、室内送風機３２の制御を含む空気調和運転の制御を行う主制御部５０と、を備える。主制御部５０は、制御モードとして予約した設定時刻に室内の温度を設定温度にするために予約した設定時刻よりも所定期間前に空気調和運転を開始する入りタイマーモードを有し、入りタイマーモードにおいて、予約した設定時刻よりも前の時刻として予め設定した検知時刻に外気温度検知部２７が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して離れるに従って室内送風機３２の回転速度が増加するように設定して空気調和運転を行う。

この構成によれば、外気の温度が所定温度に対して離れるに従って室内送風機の回転速度が増加するように設定するので、例えば寒冷地や夏場の猛暑日などのように外気の温度が比較的低温である場合や比較的高温である場合に空気調和運転の能力を高めることができる。したがって、外気の温度が比較的低温である場合や比較的高温である場合であっても、入りタイマーモードで予約した設定時刻に室内を所望の温度にすることが可能になる。

また、第２実施形態のように、主制御部５０は、入りタイマーモードにおいて、検知時刻に室内温度検知部３６が検知した室内の温度と設定温度との差が大きくなるに従って予約した設定時刻よりも前の所定期間を長くして空気調和運転を開始する。

この構成よれば、室内の温度と設定温度との差が大きくなるに従って空気調和運転の開始時刻から予約した設定時刻までの時間が長くなる。したがって、室内の温度と設定温度との差が比較的大きい場合であっても、入りタイマーモードで予約した設定時刻に室内を所望の温度にすることが可能になる。

また、第３実施形態のように、空気調和機１が室内に対する空気の吹き出し方向の変更が可能なルーバー３４を備え、主制御部５０は、入りタイマーモードにおいて、検知時刻に外気温度検知部２７が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して離れるに従ってルーバー３４の空気の吹き出し方向が下方を向くように設定して空気調和運転を開始する。

この構成よれば、外気の温度が所定温度に対して離れるに従って室内の空気をかき混ぜる作用を高めることができる。したがって、入りタイマーモードで予約した設定時刻に室内の温度を均一にしつつ、室内を所望の温度にすることが可能になる。また、強風時には空気の吹き出し方向が室内機３０のほぼ真下になるので、空気がユーザに直接吹き付けられることをできるだけ回避することができる。これにより、ユーザが不快感を抱くことを抑制することが可能になる。

また、第４実施形態のように、空気調和機１が室内に対する空気の吹き出し方向の変更が可能なルーバー３４を備え、主制御部５０は、入りタイマーモードにおいて、検知時刻に外気温度検知部２７が検知した外気の温度にかかわらず共通の室内送風機３２の回転速度及び共通のルーバー３４の空気の吹き出し方向を設定して空気調和運転を開始した後、検知時刻に外気温度検知部２７が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して離れるに従って段階的に室内送風機３２の回転速度が増加するように且つルーバー３４の空気の吹き出し方向が下方を向くように設定して空気調和運転を行う。

この構成よれば、外気の温度が所定温度に対して比較的大きく離れる場合に、いきなり風速が強風になることを防止することができる。したがって、騒音に配慮した形で入りタイマーモードで空気調和運転を行うことが可能になる。

また、第１〜第４の実施形態のように、主制御部５０は、暖房運転の前記入りタイマーモードにおいて、検知時刻に外気温度検知部２７が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して低くなるに従って室内送風機３２の回転速度が増加するように設定して暖房運転を行う。

この構成よれば、外気の温度が比較的低温になってゆくに従って暖房運転の能力を高めることができる。したがって、外気の温度が比較的低温であっても、暖房運転の入りタイマーモードにおいて、予約した設定時刻に室内を所望の温度にすることが可能になる。

また、第５実施形態のように、主制御部５０は、冷房運転の前記入りタイマーモードにおいて、検知時刻に外気温度検知部２７が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して高くなるに従って室内送風機３２の回転速度が増加するように設定して冷房運転を行う。

この構成よれば、外気の温度が比較的高温になってゆくに従って冷房運転の能力を高めることができる。したがって、外気の温度が比較的高温であっても、冷房運転の入りタイマーモードにおいて、予約した設定時刻に室内を所望の温度にすることが可能になる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

本発明は空気調和機において利用可能である。

１空気調和機
１０室外機
２７外気温度検知部
３０室内機
３２室内送風機
３４ルーバー
３６室内温度検知部
５０主制御部（制御部）
６０リモコン
６３操作部

Claims

室内に対する空気調和運転が可能な空気調和機において、
室内の空気を循環させるための回転速度の変更が可能な室内送風機と、
外気の温度を検知するための外気温度検知部と、
室内の温度を検知するための室内温度検知部と、
前記室内送風機の制御を含む空気調和運転の制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、制御モードとして予約した設定時刻に室内の温度を設定温度にするために前記予約した設定時刻よりも所定期間前に空気調和運転を開始する入りタイマーモードを有し、前記入りタイマーモードにおいて、前記予約した設定時刻よりも前の時刻として予め設定した検知時刻に前記外気温度検知部が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して離れるに従って前記室内送風機の回転速度が増加するように設定して空気調和運転を行うことを特徴とする空気調和機。
前記制御部は、前記入りタイマーモードにおいて、前記検知時刻に前記室内温度検知部が検知した室内の温度と前記設定温度との差が大きくなるに従って前記所定期間を長くして空気調和運転を開始することを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
室内に対する空気の吹き出し方向の変更が可能なルーバーを備え、
前記制御部は、前記入りタイマーモードにおいて、前記検知時刻に前記外気温度検知部が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して離れるに従って前記ルーバーの空気の吹き出し方向が下方を向くように設定して空気調和運転を開始することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気調和機。
室内に対する空気の吹き出し方向の変更が可能なルーバーを備え、
前記制御部は、前記入りタイマーモードにおいて、前記検知時刻に前記外気温度検知部が検知した外気の温度にかかわらず共通の前記室内送風機の回転速度及び共通の前記ルーバーの空気の吹き出し方向を設定して空気調和運転を開始した後、前記検知時刻に前記外気温度検知部が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して離れるに従って段階的に前記室内送風機の回転速度が増加するように且つ前記ルーバーの空気の吹き出し方向が下方を向くように設定して空気調和運転を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気調和機。
前記制御部は、暖房運転の前記入りタイマーモードにおいて、前記検知時刻に前記外気温度検知部が検知した外気の温度が予め設定した所定温度に対して低くなるに従って前記室内送風機の回転速度が増加するように設定して暖房運転を行うことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の空気調和機。