JP3208323B2 - マルチタイプ空気調和機の制御方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、共通の室外熱交換
器と、複数の室内ユニットにそれぞれ対応するようにコ
ンプレッサ、四方弁、減圧装置を有する単一の室外ユニ
ットと、それぞれに室内熱交換器を有する複数の室内ユ
ニットで冷凍サイクルを構成するマルチタイプ空気調和
機の制御方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、単一の室外ユニットに対して
複数の室内ユニットとからなる２コンプレッサタイプの
セパレート型空気調和機（エアコン）が知られている。
この空気調和機では、冷媒の循環方向を変えることによ
って冷房及び暖房を行なうものであった。

【０００３】かかる空気調和機の暖房（通称ヒートポン
プ）においては、室外温度が５℃程度まで低下すると、
室外熱交換器の蒸発温度が０℃以下になり、空気中の水
分が熱交換器に霜として付着する、所謂、着霜現象が生
じ、この霜をそのままにしていると、更に霜が付いて熱
交換器に風が通らなくなりまた熱伝導性が低下して、室
外の熱を汲み取ることができなくなる。着霜現象は空気
調和機のヒートポンプ暖房では避けて通れない現象であ
り、それを防ぐために除霜を行うことが必要である。

【０００４】除霜方式の１つとしては、逆サイクル除霜
方式が採用されている。逆サイクル除霜方式は、暖房運
転中に冷凍サイクルを暖房運転から冷房運転に切り換
え、コンプレッサから吐き出される熱い冷媒ガスを霜が
付着している室外熱交換器に流し、その熱で付着した霜
を溶かす方式である。

【０００５】また、空気調和機の暖房運転開始時にはす
ぐに温度が上昇しないために、あるいは除霜制御時には
冷房モードのために、室内に冷風が吹き出す冷風状態が
発生し暖房を希望したにもかかわらず逆の状況が生じる
ため、冷風防止制御がなされている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、空気
調和機の室外ユニットにマイコン等の手段を有さず、単
にオンオフ制御による簡便なタイプのものを使用する２
コンプレッサタイプのマルチタイプの空気調和機におい
て、最新のマイコン制御による空気調和機のように室内
ユニット側から室外ユニットの全ての動作を監視、コン
トロールできるものであれば不都合はないが、室外ユニ
ットの動作が独自に除霜を開始するものであって、室外
ユニットの状態を室内ユニットに伝達する信号線をもた
ない場合には、室外ユニットでの除霜制御にもかかわら
ず、室内ユニット側で通常運転を続けることとなり、除
霜制御時に冷風が吹き出すという不都合が生じる。

【０００７】そこで本発明は、室外ユニットがオンオフ
制御による簡便な機能しか有さず、かつ室外ユニットの
状態を最新のマイコン制御機能を有する室内ユニットに
伝達する信号線をもたない２コンプレッサタイプのマル
チタイプの空気調和機において、ヒートポンプ暖房時に
室外ユニットで着霜検知および除霜制御を自動的に独自
に行なえるようにすると共に、その場合、室外ユニット
側の動作を室内ユニット側で判断して適正に対応し、マ
イコン制御による空気調和機のように室内ユニット側か
ら室外ユニットの動作を監視、コントロールできる低価
格の空気調和機の制御方式を提供することを目的とする
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
マルチ空気調和機の制御方式は、共通の室外熱交換器
と、複数の室内ユニットにそれぞれ対応するようにコン
プレッサ、四方弁、減圧装置を有する単一の室外ユニッ
トと、それぞれに室内熱交換器を有する複数の室内ユニ
ットで冷凍サイクルを構成するセパレート型空気調和機
において、室外ユニットの動作を独自に制御する手段
と、室外ユニット側の動作を室内熱交換器の状態に基づ
いて室内ユニット側で判断して空気調和機の運転を制御
する手段とを備えたことを特徴とするものである。

【０００９】こうして、室外ユニットがオンオフ制御に
よる簡便な機能しか有さず、かつ室外ユニットの状態を
室内ユニットに伝達する信号線をもたない空気調和機に
おいて、室外ユニットで制御を自動的に行った場合、室
外ユニット側の動作を室内ユニット側で判断して適正に
対応できる。

【００１０】本発明の請求項２に係るマルチ空気調和機
の制御方式は、共通の室外熱交換器と、複数の室内ユニ
ットにそれぞれ対応するようにコンプレッサ、四方弁、
減圧装置を有する単一の室外ユニットと、それぞれに室
内熱交換器を有する複数の室内ユニットで冷凍サイクル
を構成するセパレート型空気調和機において、室内ユニ
ットには、室外ユニットにコンプレッサのＯＮ／ＯＦＦ
信号、室外交換器に付加された室外ファンのＯＮ／ＯＦ
Ｆ信号、四方弁を切換えるための冷房／暖房信号を出力
すると共に、暖房信号を室外ユニットに出力しコンプレ
ッサのＯＮ信号を出力している間、室内熱交換器の温度
が第１の設定値以下になった際に室内熱交換器に付加さ
れた室内ファンの送風量を低下させる冷風防止開始手段
と、室内熱交換器の温度が暖房運転に充分な温度まで上
昇した際に低下された送風量を設定風量に戻す冷風防止
終了手段とを備えたことを特徴とするものである。

【００１１】こうして、室外ユニットがオンオフ制御に
よる簡便な機能しか有さず、かつ室外ユニットの状態を
室内ユニットに伝達する信号線をもたない２コンプレッ
サタイプのマルチタイプ空気調和機において、ヒートポ
ンプ暖房時に室外ユニットで暖房開始あるいは着霜検知
および除霜制御を自動的に行った場合、室外ユニット側
の動作を室内ユニット側で検知判断して冷風防止制御を
適正に行うことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図１を用いて、本発明が対
象とする２コンプレッサタイプのマルチタイプ空気調和
機の概略構成を説明する。

【００１３】マルチタイプの空気調和機は、屋外に設置
される室外ユニット１、及び屋内に設置される室内ユニ
ット２および室内ユニット３とから構成され、これら両
ユニット間は冷媒配管と室内ユニットからの指令信号線
で接続されている。

【００１４】室外ユニット１には共通の室外側熱交換器
（熱源側熱交換器）１０、電動機とプロベラファンとか
らなり外気と室外側熱交換器との熱交換を促進する室外
ファン１１、コンプレッサ１２，１２´、冷媒の循環方
向を切り換える四方弁１３，１３´、冷媒の循環方向を
規制する逆止弁１４，１４´、キャピラリーチューブ
（減圧装置）１５Ａ、１５Ｂ、ストレーナ１６Ａ，１６
´Ａ、１６Ｂ，１６´Ｂ、冷媒配管接続用のポート１７
Ａ，１７´Ｂ、１７Ｂ，１７´Ｂ、アキュムレータ１
８，１８´、マフラー１９Ａ，１９´Ａ、１９Ｂ，１９
´Ｂ及び後記する室外側制御部が搭載されている。

【００１５】そして室外ユニット１は、マイコン等の手
段を有さず単にオンオフ制御による運転制御するもので
ある。

【００１６】室内ユニット２には室内側熱交換器（利用
側熱交換器）２０、ファンモータ２２とこのモータで駆
動され、室内側熱交換器で加熱／冷却された空気を室内
に戻すクロスフローファンからなる室内ファン２１、冷
媒配管接続用のポート２３Ａ，２３Ｂ及び後記する室内
側制御部が搭載されている。

【００１７】室内ユニット３には室内側熱交換器（利用
側熱交換器）３０、ファンモータ３２とこのモータで駆
動され、室内側熱交換器で加熱／冷却された空気を室内
に戻クロスフローファンからなる室内ファン３１、冷媒
配管接続用のポート３３Ａ，３３Ｂ及び後記する室内側
制御部が搭載されている。

【００１８】それぞれこのような機器を搭載した室外ユ
ニット１と室内ユニット２および室内ユニット３は、図
１に示すように、ポート１７Ａとポート２３Ａを、ポー
ト１７´Ａとポート３３Ａを冷媒配管（直径９．５２ｍ
ｍ）で接続し、更にポート１７Ｂとポート２３Ｂを、ポ
ート１７´Ｂとポート３３Ｂとを冷媒配管（直径６．３
５ｍｍ）で接続することによって、２系統の冷凍サイク
ルが構成される。

【００１９】次に、上記の冷媒循環路を介しての冷房動
作及び暖房動作について、室外ユニット１と室内ユニッ
ト２との関係で説明する。尚、室外ユニット１と室内ユ
ニット３との関係についても同じであるので説明は省略
する。

【００２０】四方弁１３が図１に示す状態にある時は、
コンプレッサ１２から吐出された冷媒が実線矢印で示す
方向（冷房運転）に循環する。

【００２１】まず、コンプレッサ１２から吐出される高
温高圧のガス状の冷媒はマフラー１９Ｂ、四方弁１３を
順に介して室外側熱交換器１０に至る。次いで、室外側
ファン１１が室外側熱交換器１０に送風することによっ
て、この冷媒は室外側熱交換器１０で温度が下げられて
凝縮（液化）する。

【００２２】次いで、この冷媒は逆止弁１４、ストレー
ナ１６Ａを介してキャピラリチューブ１５Ａに至る。こ
のとき冷媒はキャピラリーチュープ１５Ａで絞られてい
るので低温高圧の状態である。

【００２３】次に、この冷媒はストレーナ１６Ｂ、ポー
ト１７Ｂ、ポート２３Ｂを介して室内側熱交換器２０へ
供給される。この室内側熱交換器２０で冷媒の循環する
管路が広がるので、室内側熱交換器内２０は低圧となっ
て高圧の冷媒は蒸発（気化）する。このときの気化熱に
よって室内熱交換器２０の温度が低下するのでクロスフ
ローファン２１で送風することによって被調和室（屋
内）の冷房運転が行われる。

【００２４】この蒸発した後の冷媒はポート２３Ａ、ポ
ート１７Ａ、マフラー１９Ａ、四方弁１３を介してアキ
ュムレータ１８へ導かれる。アキュムレータ１８では室
内側熱交換器２０でガス化しなかった冷媒（液状冷媒）
とガス化した冷媒（ガス状冷媒）とを分離し、ガス状冷
媒のみをコンプレッサ１２へ供給する。コンプレッサ１
２はこのガス状冷媒を再び圧縮して冷凍サイクル中に循
環させるものである。

【００２５】以上のように、冷房運転時はコンプレッサ
１２から吐出された冷媒が室外側熱交換器１０で凝縮
し、室内側熱交換器２０で蒸発することによって、被調
和室内の熱を屋外に排出して被調和室の冷房運転が可能
になるものである。

【００２６】暖房運転時は図１に示す四方弁１３が点線
に示す状態に切り替わり、コンプレッサ１２から吐出さ
れた冷媒は図１中の点線矢印で示す方向に循環する。

【００２７】まず、コンプレッサ１２から吐出される高
温高圧のガス状の冷媒はマフラー１９Ｂ、四方弁１３、
マフラー１９Ａ、ポート１７Ａ、ポート２３Ａを順に介
して室内側熱交換器２０に至る。次いで、クロスフロー
ファン２１が室内側熱交換器２０に送風することによっ
て、この冷媒の温度で高温となっていた室内側熱交換器
２０の温度が下げられ、内部を循環する冷媒が凝縮（液
化）する。従って、クロスフローファン２１で高温とな
った室内側熱交換器２０に送風することによって被調和
室（屋内）の暖房運転が行われるものである。

【００２８】次いで、この液化した冷媒はポート２３
Ｂ、ポート１７Ｂ、ストレーナ１６Ｂを介してキャピラ
リチューブ１５Ａ、キャピラリチューブ１５Ｂに至る。
このとき冷媒はキャピラリーチューブ１５Ａで絞られて
いるので低温高圧の状態である。尚、逆止弁１４の作用
により冷媒はストレーナ１６Ａを介して循環することは
ない。

【００２９】次に、この冷媒は室外側熱交換器１０へ供
給される。この室外側熱交換器１０で冷媒の循環する管
路が広がるので、室外側熱交換器内１０は低圧となって
高圧の冷媒は蒸発（気化）する。このとき室外ファン１
１が送風することによって冷媒の蒸発が促進されるもの
である。

【００３０】この蒸発した後の冷媒は四方弁１３を介し
てアキュムレータ１８へ導かれる。アキュムレータ１８
では室外側熱交換器１０でガス化しなかった冷媒（液状
冷媒）とガス化した冷媒（ガス状冷媒）とを分離し、ガ
ス状冷媒のみをコンプレッサ１２へ供給する。コンプレ
ッサ１２はこのガス状冷媒を再び圧縮して冷凍サイクル
中に循環させるものである。

【００３１】以上のように、暖房運転時はコンプレッサ
１２から吐出された冷媒が室内側熱交換器２Ｏで凝縮
し、室外側熱交換器１０で蒸発することによって、屋外
の熱を被調和室内に放出して被調和室の暖房運転が可能
になるものである。

【００３２】この場合、室内の冷房、暖房温度は、室内
ファン２１の近傍に配置された温度センサーの検出出力
に基づいて、マイコン制御により所望の設定温度に保つ
ことができる。

【００３３】このような、２コンプレッサタイプのマル
チ空気調和機では室外熱交換器１０を室内ユニット２
０，３０で共用しているので、室内ユニット２０が暖房
モード、室内ユニット３０が冷房モードというように互
いに異なるモードで用いることはできない。

【００３４】そして、暖房優先に設定した空気調和機で
あるので、室内ユニットの一方が暖房モードで他方が冷
房モードの場合は、暖房モードが優先となり、冷房モー
ドのになっているコンプレッサは常に停止のままとなっ
て、室内ユニットは送風のみの動作となる。

【００３５】図２は室内ユニットに搭載される制御部の
要部電気回路図であり、室内ユニット２及び３に搭載さ
れるものであるが、室内ユニット２に搭載する場合を例
にして説明する。

【００３６】マイコン３（例えばインテル社製ＴＭＳ２
６００などを用いることができる）には、空気調和機の
基本モードを設定するスイッチ（ＰＯＷＥＲ ＯＦＦ／
ＰＯＷＥＲ ＯＮ／ＴＥＳＴＲＵＮを選択するスイッ
チ、異常略歴を表示させるためのサービスマン用のスイ
ッチなど）、運転表示部５（冷房運転／暖房運転、の表
示、冷風防止動作中の表示など）、及びリモートコント
ローラからのワイヤレス信号を受信し復調した後の制御
コードをマイコンに出力する信号受信部６が操作用のイ
ンターフェースとして設けられている。

【００３７】リモートコントローラは、空気調和機のＯ
Ｎ／ＯＦＦ、冷房運転／暖房運転／送風運転の切換、室
温の設定、室内ファン２１による送風量の強／中／弱／
自動選択（Ｈ／Ｍ／Ｌ／ａｕtｏ)への設定、タイマー設
定時間後の運転を開始／停止させるタイマー運転の時間
設定、調和空気（加熱又は冷却された空気）の吐出方向
の設定（任意角度の設定／自動変更の設定）、及びこの
リモートコントローラ周辺の室温を検出し所定時間（２
〜３分）間隔で室温を示す値を信号受信部へ自動送信す
る動作などを行うものである。

【００３８】マイコン３はリモートコントローラから送
られてきた信号に基づいて空気調和機の運転を制御する
ものである。冷房運転／暖房運転／送風運転の設定に基
づき、暖房運転の時はコネクタ４Ａの端子３を介して四
方弁１３をＯＮ（通電）させる信号（Ｈｉｇｈレベル電
圧→Ｌｏｗレベル電圧）を室外ユニット１の制御部へ出
力し、室温と設定温度の大小を判断してコンプレッサ１
２のＯＮ／ＯＦＦ（通電／非通電）の信号（Ｈｉｇｈレ
ベル電圧←→Ｌｏｗレベル電圧）をコネクタ４Ａの端子
２を介して室外ユニット１の制御部へ出力するものであ
る。

【００３９】また、コネクタ４Ａの端子４からは、冷凍
サイクルが高負荷状態になっているか否かに応じて、室
外ファン１１のＯＮ／ＯＦＦ（通電／非通電）の信号
（Ｌｏｗレベル電圧←→ＨＩｇｈレベル電圧）を室外ユ
ニット１の制御部へ出力するものである。

【００４０】７はステップモータであり、風向変更板の
角度を変えて調和空気の吐出方向を上下に変更させるも
のである。このステップモータ７はその回転が減速ギア
を組み合わせられることによって、約９０度の範囲を５
１２ステップに分解し、マイコンからドライバーを介し
て所望のステップ数分、正回転／逆回転させられること
によって風向変更板の角度を任意に変更する。

【００４１】従って、マイコン３が所定周期毎にステッ
プモータの正回転／逆回転を切り換えると調和空気の吐
出方向を連続して変えることができるものであり、所
謂、この機能を一般にスイングと称している。

【００４２】２２は室内ファン２１のクロスフローファ
ンを駆動するための単相誘導電動機であり、切換回路８
による強／中／弱／微弱（Ｈ／Ｍ／Ｌ／ＬＬ）の速調端
子を備えている。これらの速調端子への通電は切換接片
を有すリレーＲ１、及びＲ２の通電をマイコン３が制御
することによって選択される。尚、弱／微弱（Ｌ／Ｌ
Ｌ）の切り換えは更に電子スイッチＳＳＲ１及びＳＳＲ
２の動作をマイコン３が制御することによって選択され
るものである。

【００４３】リモートコントローラから送信される信号
に基づいてマイコン３がこれらリレー及び電子スイッチ
の制御を行う。加えて送風が自動選択(ａｕtｏ）に設定
されている時は、室温が設定温度から離れるにつれて送
風量が大きくなる方向へ、または室温が設定温度に近づ
くにつれて送風量が小さくなる方向へ室内ファンが自動
的に変更される。尚、冷房運転及び暖房運転でコンプレ
ッサ１２が停止しているときは、弱になり、除霜運転中
は微弱または停止になる冷風防止動作を行う。

【００４４】ＴＨ１、ＴＨ２はそれぞれ温度センサであ
り、ＴＨ１は室内側熱交換器２０の温度を検出できるよ
うに取り付けられたサーミスタ、及びＴＨ２は室内ファ
ン２１が吸い込む室内空気の温度を検出できるように取
り付けられたサーミスタである。

【００４５】サーミスタＴＨ１の検出した温度は、暖房
運転時の室外熱交換器の着霜検知（除霜開始）、暖房運
転時の冷風防止、冷房運転時の凍結防止に用いられる。

【００４６】サーミスタＴＨ２の検出した温度は、リモ
ートコントローラから送信されてくる室温と比較され、
このリモートコントローラから送信される室温が異常と
判断された際（リモートコントローラに直射日光が当た
っているときや空気調和機からの吐出空気が当たってい
るときなど）やリモートコントローラから定期的な送信
を受信できなかったとき（リモートコントローラの送信
部が陰になっているときやリモートコントローラが引き
出し等に収納されているときなど）に室温として用いら
れるものである。

【００４７】図３は室外ユニット１の制御部の要部制御
回路図である。この図においてコネクタ４Ｂ，４Ｃは図
２に示した室内ユニット２の制御部のコネクタ４Ａと同
じ端子番号どうしが接続されるものである。

【００４８】図３は室外ユニット１の制御回路の動作を
示す説明図である。この図において、それぞれのコネク
タ４Ｂ，４Ｃには室内ユニットのコネクタ４Ａが端子番
号が一致するように接続されるものである。

【００４９】一方のコネクタ４Ｂの端子２にはコンプレ
ッサ１２の運転信号（Ｌレベル電圧、尚停止時はＨレベ
ル電圧）が与えられ、端子３には四方弁１３の切操信号
（暖房でＬレベル電圧、冷房のＨレベル電圧）が与えら
れる。尚、端子４に与えられるファンの運転信号は利用
されない。また端子１は電源電圧（＋Ｖcc）である。

【００５０】ＳＶは四方弁切換用のソレノイドであり、
通電することによって四方弁１３の状態が図１に示す実
線の状態から点線の状態へ切り換わるものである。従っ
てソレノイドＳＶを通電すれば図１に示す冷凍サイクル
が暖房運転、ソレノイドＳＶを非通電にすればこの冷凍
サイクルが冷房運転となるものである。

【００５１】まず四方弁１３のソレノイドＳＶ１は、コ
ネクタの端子３がＬレベル電圧になることによって、補
助リレーＲ３の常開接片ａ３が閉じられ、この常開接片
ａ３を介して通電されるが、この信号経路中にＯＲゲー
トＯＲ１を設けることによって、除霜制御装置９（説明
は後記する）からの出力がＨレベルの時は端子３の信号
レベルに関係なく常にＨレベル、すなわち冷房運転の状
態にされる。

【００５２】次にコンプレッサ１２のモータＣＭ１は、
コネクタ４Ｂの端子２がＬレベル電圧になることによっ
て、補助リレーＲ５の常開接片ａ５が閉じられ、この常
開接片ａ５を介して通電されるが、この信号経路中にＯ
ＲゲートＯＲ２とＡＮＤゲートＡＮＤ１を設けることに
よってコンプレッサ１２のモータＣＭ１の運転信号が補
正される。

【００５３】ＯＲゲートＯＲ２には端子２からの信号
と、ＡＮＤゲートＡＮＤ１からとの信号と、除霜制御装
置９からの信号とが与えられ、少なくともＡＮＤゲート
ＡＮＤ１もしくは除霜制御装置９からＨレベル電圧の信
号が出力されている時は端子２の信号にかかわらずコン
プレッサ１２のモータＣＭ１は停止状態になる。

【００５４】ＡＮＤゲートＡＮＤ１はコネクタ４Ｂの端
子３がＨレベルで他方のコネクタ４Ｃの端子３はＬレベ
ル電圧の時Ｈレベル電圧の出力になる。従って、一方の
側が冷房、他方の側が暖房の時、コンプレッサ１２のモ
ータＣＭ１が運転されることはない。

【００５５】ファンモータＦＭは補助リレーＲ７の常開
接片ａ７と補助リレーＲ８の切換接片ａ８とを介して通
電が制御される。補助リレーＲ７は少なくとも補助リレ
ーＲ５または補助リレーＲ６が通電されることによって
通電され、補助リレーＲ８は補助リレーＲ５と補助リレ
ーＲ６との両方が同時に通電されているときに通電され
る。

【００５６】従って、少なくとも２台のコンプレッサ１
２，１２´の内の１台が運転しているときはファンモー
タＦＭがＬ側（低速回転）で運転され、２台のコンプレ
ッサ１２，１２´の両方ともが運転しているときはファ
ンモータＦＭがＨ側（高速回転）で運転される。

【００５７】尚、他方のコネクタ４Ｃにつながるゲート
回路も同様な構成なので説明は省略する。このように構
成された室外ユニット１では、除霜制御装置８の端子Ｃ
Ｍ、及びＳＶがいずれもＬレベル電圧の間は、それぞれ
の四方弁１３，１３´のソレノイドＳＶ１，ＳＶ２はそ
れぞれのコネクタ４Ｂ，４Ｃの端子３の出力によって制
御される。すなわち、冷房運転／暖房運転が設定される
ものである。

【００５８】それぞれのコネクタ４Ｂ，４Ｃの端子３の
出力がいずれも同じ場合、すなわち冷房運転／暖房運転
の一方に設定されている場合は、それぞれのＡＮＤゲー
トＡＮＤ１，ＡＮＤ２の出力がＬレベル電圧になるので
それぞれのコネクタ４Ｂ，４Ｃの端子２の出力に応じて
それぞれのコンプレッサ１２，１２´の運転／停止がそ
れそれの室内ユニット２，３からの出力に応じて制御さ
れる。

【００５９】次に、いずれか一方のコネクタ４Ｂの端子
３がＬレベル電圧であり、他方のコネクタ４Ｃの端子３
がＨレベル電圧の場合、すなわちいずれか一方の室内ユ
ニット２が暖房運転で、他方の室内ユニット３が冷房運
転の場合、冷房運転になっている側のＡＮＤゲートＡＮ
Ｄ２の出力がＨレベル電圧となるのでＯＲゲートＯＲ４
によってコンプレッサのモータＣＭ１は常に停止のまま
となる。従って、暖房運転が優先されることになって、
冷房運転の側の室内ユニット３は送風運転のみを行うこ
とになる。

【００６０】外気温度が低いときに暖房運転が継続され
ると室外熱交換器１０に着霜が生じるので、除霜制御装
置９は外気温度を検出する温度センサＴＨ１と室外側熱
交換器１０の温度を検出する温度センサＴＨ２とを有
し、室外側熱交換器１０の着霜の検知と除霜の終了とを
判断する。

【００６１】まず、着霜の判断は外気温度が所定温度以
下（着霜が起きると判断される温度であり、例えば５℃
前後）で室外側熱交換器１０の温度低下勾配が所定値
（コンプレッサの運転能力や室外側熱交換器の容量とに
よって任意に設定されるものである）以上の時に、すな
わち室外側熱交換器１０が蒸発器として充分に機能しな
い方向に移っていると判断された時に着霜検知の判断を
行う。また、単に室外側熱交換器１０の温度が−９℃以
下になった時に除霜を開始させ、＋１２℃以上になった
時に除霜終了としてもよい。

【００６２】図４を参照して、着霜検知及び除霜の動作
タイミングについて説明する。温度センサＴＨ３と温度
センサＴＨ４の検知信号により着霜が検知されると、ま
ず除霜制御装置９の端子ＣＭをＨレベル電圧にして圧縮
機及びファンモータＦＭの運転を停止させる。

【００６３】次いでそれぞれの冷凍サイクル中の高低圧
力がバランスするまでの所定時間（約３分程度）の後、
端子ＳＶをＨレベル電圧にして両方の四方弁１３，１３
´を冷房運転状態（この実施例では逆サイクル除霜を行
う）にして、２〜３秒後に端子ＣＭをＬレベル電圧に切
り換えて圧縮機及びファンモータＦＭの運転を開始させ
るものである（端子２がＬレベル電圧になっているコン
プレッサの運転を開始させる）。

【００６４】これによって室外側熱交換器１０が凝縮器
として作用し、圧縮機から吐出される冷媒の凝縮熱で室
外側熱交換器１０の除霜を行うものである。この除霜運
転は室外側熱交換器１０の温度が所定温度以上（例えば
＋１２度程度）になったときに終了される。除霜終了が
判断されると、まず除霜制御装置９の端子ＣＭがＨレベ
ル電圧になってコンプレッサの運転が停止される。

【００６５】次いで、前記したように冷凍サイクル中の
高低圧力がバランスするまでの所定時間の後、除霜制御
装置９の端子ＳＶの出力がＬレベル電圧になってそれぞ
れの四方弁１３，１３´の状態を元に戻し、さらに２〜
３秒後に端子ＣＭをＬレベル電圧にしてそれぞれの端子
２の出力を有効にするものである。

【００６６】一方、室内ユニット１においては、コンプ
レッサ１２の運転が行われることによって室内側熱交換
器２０の温度が上昇して暖房運転が可能になるが、暖房
運転を開始した当初は温度も充分上昇していないので、
室内ファン２１，３１からは冷たい空気が吹き出してく
るので、折角の暖房要求に対して逆の状況を生じるのこ
とになる。

【００６７】そこで、冷風防止動作開始の信号は暖房運
転開始信号（コンプレッサのＯＮ信号）を利用するする
ことにより室内ユニット側２，３は冷風防止動作を開始
し、室内ファン２１，３１は強制的に微弱風または停止
に設定され、冷風の吹き出し防止の動作を行う。そして
室内側熱交換器２０が所定の温度（３５度程度）に至る
までは、冷風防止動作を継続する。

【００６８】また室外熱交換器１０が着霜すると室外熱
交換器１０と外気との熱交換効率が低下して室内熱交換
器２０の温度が下がるので、この温度変化から室内ユニ
ット２のマイコン３が、室内熱交換器２１，３１の温度
が−１０℃以下になったことを検出したら、除霜制御を
開始したと判断して室内ユニット２，３は冷風防止開始
手段（図示せず）により冷風防止動作を行い、室内ファ
ン２１，３１の停止と表示の点灯等を行う。

【００６９】

【発明の効果】以上のように、本発明は、室外ユニット
の状態を室内ユニットに伝達する信号線をもたない２コ
ンプレッサタイプのマルチタイプ空気調和機において、
コンプレッサを駆動する誘導モータの運転を単にオンオ
フ制御だけの簡便な機能しか有さない室外ユニットと、
最近のマイコン制御の室内ユニットとを組み合わせて用
いる場合でも、室外ユニットで制御を自動的に独自に行
えて、室内ユニット側では室外ユニット側の動作を検知
し判断して適正に対応できる。

【００７０】そして、ヒートポンプ暖房時に室外ユニッ
トで着霜検知および除霜制御を自動的に独自に行うこと
ができ、また、ヒートポンプ暖房時に室外ユニットで暖
房開始あるいは着霜検知および除霜制御を自動的に行っ
た場合、室外ユニット側の動作を室内ユニット側で温度
の変化により検知判断して冷風防止制御を適切に行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のマルチタイプ空気調和機の概略構成
図。

【図２】室内ユニットの制御部。

【図３】室外ユニットの制御部。

【図４】着霜検知及び除霜の動作タイミング図

【符号の説明】

１ 室外ユニット ２，３ 室内ユニット ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ 室内・室外コネクタ ５ 運転表示部 ６ 信号受信部 ７ ステップモータ ８ 切換回路 ９ 除霜制御装置 １０ 室外熱交換器 １１ 室外ファン １２，１２´ コンプレッサ １３，１３´ 四方弁 １４，１４´ 逆止弁 １５Ａ，１５Ｂ，１５´Ａ，１５´Ｂ キャピラリチ
ューブ（減圧装置） １６Ａ，１６Ｂ，１６´Ａ，１６´Ｂ ストレーナ １７Ａ，１７Ｂ，１７´Ａ，１７´Ｂ 冷媒配管接続
ポート １８，１８´ アキュムレータ １９Ａ，１９Ｂ，１９´Ａ，１９´Ｂ マフラー ２０，３０ 室内熱交換器 ２１，３１ 室内ファン ２２，３２ ファン駆動モータ ２３Ａ，２３Ｂ，３３´Ａ，３３´Ｂ 冷媒配管接続
ポート

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−239162（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−234042（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−43051（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−356647（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−213450（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−189535（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F25B 47/02 570 F24F 11/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 共通の室外熱交換器と、複数の室内ユニ
   ットにそれぞれ対応するようにコンプレッサ、四方弁、
   減圧装置を有する単一の室外ユニットと、それぞれに室
   内熱交換器を有する複数の室内ユニットで冷凍サイクル
   を構成するセパレート型空気調和機において、室外ユニ
   ットの動作を独自に制御する手段と、室外ユニット側の
   動作を室内熱交換器の状態に基づいて室内ユニット側で
   判断して空気調和機の運転を制御する手段とを備えたこ
   とを特徴とするマルチタイプ空気調和機の制御方式。
2. 【請求項２】 共通の室外熱交換器と、複数の室内ユニ
   ットにそれぞれ対応するようにコンプレッサ、四方弁、
   減圧装置を有する単一の室外ユニットと、それぞれに室
   内熱交換器を有する複数の室内ユニットで冷凍サイクル
   を構成するセパレート型空気調和機において、室内ユニ
   ットには、室外ユニットにコンプレッサのＯＮ／ＯＦＦ
   信号、室外交換器に付加された室外ファンのＯＮ／ＯＦ
   Ｆ信号、四方弁を切換えるための冷房／暖房信号を出力
   すると共に、暖房信号を室外ユニットに出力しコンプレ
   ッサのＯＮ信号を出力している間、室内熱交換器の温度
   が第１の設定値以下になった際に室内熱交換器に付加さ
   れた室内ファンの送風量を低下させる冷風防止開始手段
   と、室内熱交換器の温度が暖房運転に充分な温度まで上
   昇した際に低下された送風量を設定風量に戻す冷風防止
   終了手段とを備えたことを特徴とするマルチタイプ空気
   調和機の制御方式。