JP4183320B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、室内ユニットと室外ユニットの間に形成される冷凍サイクル中を循環される冷媒によって室内ユニットから吹出す空気を温調する空気調和機に関する。詳細には、冷媒の流量をキャピラリチューブによって絞る空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
室内の空気調和を図る空気調和機（以下「エアコン」という）は、コンプレッサの回転駆動によって冷媒を圧縮しながら循環させて室内の冷暖房を図る。このようなエアコンでは、除湿又は冷房運転時には、冷媒の循環が冷房モードで行なわれる。
【０００３】
このようなエアコンでは、冷凍サイクル中を循環される冷媒の流量を絞ることにより冷房能力を調節することができるようになっており、エアコンには、室外ユニットに設けているキャピラリチューブを用いて固定的に冷媒の流量を絞るようにしたものがある。
【０００４】
一方、冷房モードでは、凝縮器となる室外ユニットに設けられている熱交換器の温度が上昇すると、冷房能力が低下する。このために、室外ユニットには、熱交換器を冷却する室外ファンが設けられており、外気温度が所定の温度以上に上昇すると、室外ファンを作動させて熱交換器を冷却するようになっている。
【０００５】
ところで、冷媒流量を絞るためにキャピラリチューブを用いた場合、冷媒圧力の調整が困難である。このため、冷房モードで運転していても、室内ユニットの熱交換器が乾いてしまうことがある。
【０００６】
高湿度のときに熱交換器に乾きが生じると、室内ユニットに設けられている送風用のクロスフローファンに水滴が付着する露付きが生じる。この露付きが生じた状態で送風が行われると、水分が室内ユニット内に飛散したり、吹出し口から室内へ吹出されてしまうという問題が生じる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、室外ファンの作動を制御することにより冷媒の流量調整用にキャピラリチューブを用いたときの室内ユニット内での露付きを防止した空気調和機を提案することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、室内熱交換器と室外熱交換器を含む冷凍サイクル中を循環される冷媒を用いて、室内ユニットに設けられた室内熱交換器によって温調した空調風を吹き出して空調する空気調和機であって、前記室外熱交換器を冷却する室外ファンと、前記室外ファンの風量を少なくとも２段階となるように動作させる駆動手段と、外気温度を検出する外気温度検出手段と、前記室内ユニットの室内熱交換器の温度を検出するコイル温度検出手段と、前記コンプレッサの温度を検出するコンプレッサ温度検出手段と、前記コンプレッサが継続して運転されるときの運転時間を計測する計測手段と、前記室外ファンの風量が少なくとも２段階となるように前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、を含み、前記制御手段が、前記室内ユニットから前記空調風が吹き出されているときに、前記室外ファンの風量を低く抑え、前記空調風が予め設定された風量以上で吹き出され、かつ、前記外気温度検出手段によって検出される前記外気温度が予め設定された第１の所定温度を超えているときに前記室外ファンの風量を増加させると共に、前記室外ファンの風量が増加されているときに、前記外気温度が前記第１の所定温度より高い第２の所定温度より低く、前記コイル温度検出手段によって検出される前記コイル温度が予め設定されたコイル温度より高く、前記コンプレッサ温度検出手段によって検出されるコンプレッサ温度が予め設定されたコンプレッサ温度より高い状態で、前記計測手段によって計測される前記コンプレッサの運転時間が予め設定された運転時間を超えることにより、前記室外ファンの風量が低くなるように前記駆動手段を制御する、ことを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、室外ファンの送風量を少なくとも２段階に設定し、通常は、室外ファンの風量を抑える。また、空調風の風量が所定風量以上であり、外気温度が第１の所定温度を超えているときに、室外ファンの風量を増加させる。
【００１０】
これにより、室外ファンによって室外熱交換器を冷却しすぎるのを防止し、室外熱交換器を冷却しすぎることにより液化した冷媒が室外熱交換器に溜まることにより、室内熱交換器に乾きが生じるのを防止することができる。すなわち、本発明では、キャピラリチューブによって固定的に冷媒流量を絞るときに、室外熱交換器を冷却する室外ファンによって冷房能力を調節し、冷房能力が低下することによる室内熱交換器の乾きを防止する。
【００１４】
これに加えて、本発明では、室内熱交換器の温度（コイル温度）と共にコンプレッサ温度及びコンプレッサの運転時間に基づいて、室外ファンの風量を制御する。このとき、外気温度に対する室外ファンの風量を記憶手段に記憶させておき、外気温度検出手段によって記憶手段から外気温度に応じた室外ファンの風量を読み出して駆動手段を制御する。
すなわち、室外ファンの風量を増加させているときに、外気温度と共にコイル温度、コンプレッサ温度及びコンプレッサの運転時間から、室内熱交換器に乾きが生じ易い状態であると判断されるときには、室外ファンの風量を抑えることにより、冷房能力が低下するのを防止して、室内熱交換器に乾きが生じることが無いようにしている。
これにより、室内熱交換器に乾きが生じるのを防止することにより、室内ユニットに設けているクロスフローファンに水分が付着する露付きが防止できる。
【００１５】
請求項２に係る発明は、前記風量制御手段が、予め設定された外気温度に応じた前記室外ファンの風量の設定を記憶する記憶手段を含み、前記外気温度検出手段によって検出される外気温度と前記記憶手段に記憶される風量とに基づいて前記駆動手段を作動させるときに、前記外気温度、前記コイル温度、前記コンプレッサ温度及び前記コンプレッサの運転時間に基づいて前記室外ファンの風量が増加される領域内に、風量を抑える領域を設定することを特徴とする。
請求項２の発明では、外気温度、コイル温度、コンプレッサ温度及びコンプレッサの運転時間に基づいて、室外ファンの風量を増加するように設定している領域内に、風量を抑える領域を設定する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に本実施の形態を説明する。図２には、本発明を適用した空気調和機（以下「エアコン１０」という）の冷凍サイクルを示している。エアコン１０は、被空調室に設置される室内ユニット１２と室外に設置される室外ユニット１４によって構成されており、室内ユニット１２と室外ユニット１４とは、冷媒を循環させる太管の冷媒配管１６Ａと、細管の冷媒配管１６Ｂとで接続されている。
【００１９】
室内ユニット１２には、熱交換器１８が設けられており、冷媒配管１６Ａ、１６Ｂのそれぞれの一端がこの熱交換器１８に接続されている。また、冷媒配管１６Ａの他端は、室外ユニット１４のバルブ２０Ａに接続されている。このバルブ２０Ａは、マフラー２２Ａを介して四方弁２４に接続されている。この四方弁２４は、アキュムレータ２８を介して及びマフラー２２Ｂを介してコンプレッサ２６に接続されている。
【００２０】
さらに、室外ユニット１４には、熱交換器３０が設けられている。この熱交換器３０は、一方が四方弁２４に接続され、他方がキャピラリチューブ３２、ストレーナ３４、モジュレータ３８を介してバルブ２０Ｂに接続されている。また、バルブ２０Ｂには、冷媒配管１６Ｂの他端が接続されている。これによって、室内ユニット１２と室外ユニット１４の間に冷凍サイクルを形成する冷媒の密閉された循環路が構成されている。
【００２１】
エアコン１０は、コンプレッサ２６が運転されると、冷凍サイクル中を冷媒が循環される。図２では、矢印によって暖房運転時（暖房モード）と冷房運転時（冷房モードまたはドライモード）の冷媒の流れを示しており、四方弁２４の切り換えによって、運転モードが冷房モード（含むドライモード）と暖房モードが切り換えられ、キャピラリチューブ３２が固定抵抗となって冷媒の流量が制御されている。
【００２２】
図３に示されるように、室内ユニット１２は、吸込み口４８と吹出し口５０が形成されたケーシング４２内に熱交換器１８が設けられている。このケーシング４２は、ベース板４０によって被空調室の壁面等へ固定される。
【００２３】
このケーシング４２内には、熱交換器１８と吸込み口４８の間にクロスフローファン４４とフィルタ４６が配置されており、クロスフローファン４４の作動によって室内の空気がケーシング４２内へ吸引され、フィルタ４６及び熱交換器１８を通過した後、吹出し口５０から室内へ吹き出される。ケーシング４２内に吸込まれた空気が熱交換器１８を通過することにより、熱交換器１８内を循環される冷媒との間で熱交換が行われ、室内を空調する温調された空気（空調風）となる。なお、フィルタ４６は、吸込み口４８から吸込まれる室内の空気中の塵や埃を濾しとり、室内ユニット２２から塵や埃が混じった空気が空調風として吹出されるのを防止している。
【００２４】
室内ユニット１２の吹出し口５０には、左右フラップ５２と共に上下フラップ５４が設けられており、左右フラップ５２及び上下フラップ５４によって、吹出し口５０から吹き出される空調風の向きが変えられる。
【００２５】
図４に示されるように、室内ユニット１２には、電源基板５６、コントロール基板５８及びパワーリレー基板６０が設けられ、エアコン１０を運転するための電力が供給される電源基板５６には、モータ電源６２、制御回路電源６４、シリアル電源６６及び駆動回路６８が設けられている。また、コントロール基板５８には、シリアル回路７０、駆動回路７２及びマイコン７４が設けられている。
【００２６】
電源基板５６の駆動回路６８には、クロスフローファン４４を駆動するファンモータ７６（例えばＤＣブラシレスモータ）が接続されており、コントロール基板５８に設けられているマイコン７４からの制御信号に応じてモータ電源６２から駆動電力を供給する。このとき、マイコン７４は、駆動回路６８からの出力電圧を１２Ｖ〜３６Ｖの範囲で２５６ステップで変化させるように制御する。これによって、室内ユニット１２の吹出し口５０から吹き出される空調風の風量が調整される。
【００２７】
コントロール基板５８の駆動回路７２には、パワーリレー基板６０及び上下フラップ５４を操作する上下フラップモータ７８が接続されている。パワーリレー基板６０には、パワーリレー８０と温度ヒューズ等が設けられており、マイコン７４からの信号によって、パワーリレー８０を操作し、室外ユニット１４へ電力を供給するための接点８０Ａを開閉する。エアコン１０は、接点８０Ａが閉じられることにより、室外ユニット１４への電力が供給される。
【００２８】
上下フラップモータ７８は、マイコン７４の制御信号に応じて制御される。これにより、エアコン１０では、上下フラップ５４を所定の位置に固定したりスイングさせる。
【００２９】
エアコン１０は、クロスフローファン４４の回転と上下フラップ５４の操作が制御されることにより、所望の風量及び風向または室内を快適にするために制御された風量及び風向で空調された空気を室内へ吹出す。
【００３０】
マイコン７４及び電源回路５６のシリアル電源６６に接続されているシリアル回路７０は、室外ユニット１４へ接続されており、マイコン７４は、このシリアル回路７０を介して室外ユニット１４との間でシリアル通信を行い、室外ユニット１４の作動を制御するようになっている。
【００３１】
また、室内ユニット１２には、後述するリモコンスイッチ１２０からの操作信号を受信する受信回路及び運転表示用の表示ＬＥＤ等を備えた表示基板８２が設けられており、この表示基板８２がマイコン７４に接続されている。図１に示されるように、室内ユニット１２のケーシング４２には、表示基板８２の表示部８２Ａが表面に露出されており、リモコンスイッチ１２０からの操作信号がこの表示部８２Ａで受信されて入力される。
【００３２】
図４に示されるように、マイコン７４には、室内温度を検出する室温センサ８４及び熱交換器１８のコイル温度を検出する熱交温度センサ８６が接続され、さらに、コントロール基板５８に設けられているサービスＬＥＤ及び運転切換スイッチ８８が接続されている。なお、後述するリモコンスイッチ１２０にも温度センサが設けられており、通常、室内温度は、リモコンスイッチ１２０によって計測されて所定のタイミングで送出される温度を用いている。
【００３３】
運転切換スイッチ８８は、通常運転とメンテナンス時等に行う試験運転との切換えと共に、電源スイッチ８８Ａの接点を開放してエアコン１０への運転電力の供給を遮断できるようになっている。通常、この運転切換スイッチ８８は、通常運転に設定されている。なお、サービスＬＥＤは、メンテナンス時に点灯操作することにより、サービスマンに自己診断結果を知らせるようになっている。
【００３４】
この室内ユニット１２は、端子板９０のターミナル９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃを介して室外ユニット１４に接続されている。
【００３５】
一方、図５に示されるように、室外ユニット１４には、端子板９２が設けられ、この端子板９２のターミナル９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃがそれぞれ、室内ユニット１２の端子板９０のターミナル９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃに接続されている。これにより、室外ユニット１４には、室内ユニット１２から運転電力が供給されると共に、室内ユニット１２との間でシリアル通信が可能となっている。
【００３６】
この室外ユニット１４には、整流基板９４、コントロール基板９６が設けられている。コントロール基板９６には、マイコン９８共に、ノイズフィルタ１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、シリアル回路１０２及びスイッチング電源１０４等が設けられている。
【００３７】
整流基板９４は、ノイズフィルタ１００Ａを介して供給される電力を整流し、ノイズフィルタ１００Ｂ、１００Ｃを介して平滑化してスイッチング電源１０４へ出力する。スイッチング電源１０４には、マイコン９８と共にインバータ回路１０６が接続されており、マイコン９８から出力される制御信号に応じた周波数の電力をインバータ回路１０６からコンプレッサ２６と一体になっているコンプレッサモータ１０８へ出力して、コンプレッサ２６を回転駆動させるようになっている。
【００３８】
なお、マイコン９８は、インバータ回路１０６から出力される電力の周波数が、オフまたは所定値（例えば１４Hz）以上（上限は運転電流の上限による）の範囲となるように制御しており、これによって、コンプレッサモータ１０８、すなわちコンプレッサ２６の回転数が変えられ、コンプレッサ２６の能力（エアコン１０の冷暖房能力）が制御される。
【００３９】
コントロール基板９６には、四方弁２４が接続されている。また、室外ユニット１４には、外気温度を検出する外気温度センサ１１２、熱交換器３０の冷媒コイルの温度を検出するコイル温度センサ１１４及びコンプレッサ２６の温度を検出するコンプレッサ温度センサ１１６が設けられており、これらがマイコン９８に接続されている。
【００４０】
マイコン９８は、運転モード（暖房モードかドライモードを含む冷房モードか）に応じて四方弁２４を切り換えると共に、室内ユニット１２からの制御信号、外気温度センサ１１２、コイル温度センサ１１４及びコンプレッサ温度センサ１１６の検出結果に基づいて、コンプレッサモータ１０８の運転周波数（コンプレッサ２６の能力）等を制御するようになっている。
【００４１】
図１に示されるように、エアコン１０はリモコンスイッチ１２０の操作によって運転される。図６には、エアコン１０を操作するリモコンスイッチ１２０の一例を示している。リモコンスイッチ１２０には、表示部１２２が設けられている。この表示部１２２には、運転モード、設定温度、室内温度（室温）、時刻に加え、風向、風量等のエアコン１０を運転するときの運転条件ないし運転状態が表示される。
【００４２】
また、リモコンスイッチ１２０には、運転／停止ボタン１２４、温度設定ボタン１２６Ａ、１２６Ｂと共に、１Ｈタイマーボタン１２８及びおやすみボタン１３０が設けられている。エアコン１０は、運転／停止ボタン１２４の操作によって運転／停止される。また、温度設定ボタン１２６Ａ、１２６Ｂの操作によって設定温度（空調するときの目標温度）が変えられる。
【００４３】
なお、リモコンスイッチ１２０には、スライドカバー１３４が設けられており、このスライドカバー１３４内に運転切換ボタン、風量及び風向の切換ボタン、タイマ運転設定用のボタン等の種々の操作ボタンを有する操作パネルが設けられており、これにより、エアコン１０の運転モードの自動、暖房、ドライ、冷房、空気清浄等の間での切換え操作、吹出し口５０から吹出す空調風の風量及び風向の切換操作、タイマ運転の設定等が可能となっている。
【００４４】
エアコン１０は、リモコンスイッチ１２０のスイッチ操作に応じた操作信号が入力されると、操作信号に応じて運転モード、空調能力等の運転条件を設定して、設定した運転条件に基づいて空調運転を行なう一般的構成となっている。
【００４５】
ところで、図２に示されるように、室外ユニット１４には、熱交換器３０を冷却するための室外ファン３８が設けられている。図５に示されるように、室外ユニット１４のコントロール基板９６には、この室外ファン３８を駆動するファンモータ１１０及びファンモータコンデンサ１１０Ａが接続されている。また、コントロール基板９６には、切換リレー１１８が設けられており、マイコン９８は、切換リレー１１８を操作することにより、室外ファン３８を作動させるようになっている。
【００４６】
この室外ファン３８は、従来と同程度の風量となる「Ｈi 」と、風量を抑えた「Ｌo 」の２段階の風量が選択可能となっており、マイコン９８は、切換リレー１１８の操作によって室外ファン３８の運転／停止及び風量の切換えを行なう。すなわち、室外ファンは、通常、オン／オフ制御のみを行なっているが、エアコン１０では、オン時（作動時）の風量の切換えも行なうようになっている。
【００４７】
エアコン１０は、この室外ファン３８の制御をコンプレッサ２６の運転状態と外気温度センサ１１２によって検出する外気温度に加えて、室内ユニット１２で設定されるクロスフローファン４４の風量（目標周波数）に基づいて室外ファン３８のオン／オフ及び風量を制御するようにしている。
【００４８】
図７には外気温度Ｔo とクロスフローファン４４の回転数（目標周波数Ｆt ）に基づいたエアコン１０での室外ファン３８の風量設定の一例を示している。また、図５に示されるように、室外ユニット１４のコントロール基板９６には、ＲＯＭ１４０が設けられており、図７に示される外気温度Ｔo 及び目標周波数Ｆt に応じた室外ファン３８の風量のマップがこのＲＯＭ１４０に記憶されている。なお、マップを記憶するＲＯＭ１４０は、マイコン９８内に設けられているものを用いることもできる。
【００４９】
マイコン９８は、室内ユニット１２のマイコン７４からシリアル通信によって送られてくる目標周波数と外気温度センサ１１２によって検出する外気温度に基づいて、室外ファン３８を制御するようになっている。
【００５０】
なお、室内ユニット１２のマイコン７４は、リモコンスイッチ１２０によって風量が「Ｌ」、「Ｍ」及び「Ｈ」の３段階の何れかに設定可能となっている。また、マイコン７４では、風量自動に設定されることにより「Ｌ」より低い「ＬＬ」から「Ｈ」の範囲で風量を設定し、設定した風量となるように目標回転数を設定して、クロスフローファン４４（ファンモータ７６）の運転周波数が目標周波数となるように制御している。
【００５１】
また、エアコン１０では、リモコンスイッチ１２０に設けられているおやすみボタン１３０（図６参照）が操作されることにより選択されるおやすみモードが設定されている。このおやすみモードは、例えば、冷房運転時に外気温度に基づいて設定温度を調整して冷え過ぎが生じないようにしており、このときには、室外ファン３８が「Ｌo 」に設定される。
【００５２】
図７に示されるように、エアコン１０では、外気温度Ｔo が所定の温度Ｔs （例えば３０℃）よりも低いときに室外ファン３８を作動させるときには、「Ｌo 」となるように設定する。また、エアコン１０は、外気温度Ｔo が温度Ｔs を越える温度Ｔ1 （例えば３２℃）に達し、かつ、目標周波数Ｆｔ が高いときには、室外ファン３８を「Ｈi 」で作動させるようにしている。
【００５３】
すなわち、外気温度Ｔo が所定の温度Ｔs よりも高い温度Ｔ1 を越えると共もに、目標周波数Ｆｔが「Ｍ」を越えた領域が室外ファン３８の「Ｈi 」領域となるように設定し、外気温度Ｔo がこの温度Ｔ1 よりも低いときには、室外ファン３８を「Ｌi 」で作動させるようにしている。
【００５４】
温度Ｔs は、従来のオン／オフ制御のみの室外ファンをオンさせる温度となっており、エアコン１０では、このときに室外ファン３８の風量を抑えることにより、熱交換器３０の温度が上昇することによる冷房能力の低下を防止すると共に、熱交換器３０を必要以上に冷却ファン３８によって冷却させてしまうのを防止している。また、エアコン１０では、室外ファン３８を「Ｈi 」で動作させる温度Ｔ1 を温度Ｔs よりも高くしており、これにより、通常、熱交換器３０が高温となってエアコン１０の冷房能力が低下しまうのを防止している。
【００５５】
なお、目標周波数Ｆt が「Ｌ」〜「Ｈ」の間で、外気温度Ｔo が温度Ｔ１と温度Ｔ６の領域は、ホールド領域に設定されており、最初に室外ファン３８の風量を設定するときに、外気温度Ｔo と目標周波数Ｆt がこの領域となるときには、室外ファン３８は「Ｌo 」に設定されるが、他の領域からこの領域に入ったときには、既に設定されている風量を維持するように室外ファン３８の風量が設定される。
【００５６】
一方、エアコン１０では、外気温度Ｔo に加えてコンプレッサ温度センサ１１６によって検出するコンプレッサ温度Ｔc 、マイコン９８によって計測しているコンプレッサ２６の運転時間ｔ及び熱交温度センサ８６によって検出する室内ユニット１２の熱交換器１８のコイル温度Ｔcrに基づき、室外ファン３８を「Ｈi 」で作動させる領域を「Ｌo 」で作動させるように変更するようになっている。これにより、エアコン１０では、熱交換器３０を必要以上に冷却して、室内ユニット１２の熱交換器１８に乾きが生じるのを防止し、クロスフローファン４４に露付きが発生することのないようにしている。
【００５７】
すなわち、室内ユニット１２に設けられているマイコン７４は、冷房モードで運転しているときに、熱交換器１８のコイル温度Ｔcrをシリアル通信によって室外ユニット１４のマイコン９８へ送るようになっている。
【００５８】
これにより、マイコン９８は、室外ファン３８を「Ｈi 」で動作させる領域でも、外気温度Ｔo が温度Ｔ2 （例えば３４℃）以下、コンプレッサ温度Ｔc が温度Ｔ3 （例えば８０℃）以上、コイル温度Ｔcrが温度Ｔ4 （例えば２４℃）以上で、コンプレッサ２６が所定の時間ｔs （例えば２０min ）以上継続して運転したときには、「Ｈi 」領域を「Ｌo 」領域に変更し、熱交換器３０に液化した冷媒が溜まることにより生じる冷房能力の低下を防止している。
【００５９】
この「Ｈi 」領域の変更は、室外ファン３８の停止、外気温度Ｔo の異常高温（例えば温度３７℃以上）や、室外ファン３８の動作領域がマップ上の「Ｌo 」領域へ移動することによりリセットされるようにしている。
【００６０】
エアコン１０では、このようにして室外ファン３８の作動を制御することにより、室内ユニット１２の熱交換器１８に乾きが生じ、クロスフローファン４４に空気中の水分が付着する露付きが生じるのを防止するようにしている。
【００６１】
以下に、本実施の形態の作用を説明する。
【００６２】
エアコン１０では、リモコンスイッチ１２０の操作によって運転モード、設定温度、風向、風量等の運転条件が設定され、これらの運転条件と運転／停止ボタン１２６の操作に応じた操作信号がリモコンスイッチ１２０から送出されると、操作信号に応じて運転を開始する。これによって、エアコン１０の室内ユニット１２が設けられている室内温度が徐々に設定温度に近づけられるように空調され、さらに、室内温度が略設定温度に達すると、室内温度がこの設定温度に維持されるように空調される。
【００６３】
また、エアコン１０は、空調運転中にリモコンスイッチ１２０の運転／停止ボタン１２６が操作されて、リモコンスイッチ１２０から停止を指示する操作信号が入力されることによって、運転を停止する。
【００６４】
ところで、エアコン１０を冷房モードで運転することにより、室外ユニット１４の熱交換器３０では放熱を行なう。このとき、熱交換器３０の温度が上昇すると冷房能力が低下してしまうため、エアコン１０では、室外ファン３８を作動させることにより熱交換器３０を冷却して、冷房能力の低下を抑えるようになっている。
【００６５】
ここで、エアコン１０がドライを含む冷房モードに設定されることにより所定のタイミングで実行される図８及び図９に示されるフローチャートを参照しながら熱交換器３０を冷却するための室外ファン３８の制御を説明する。
【００６６】
図８に示されるフローチャートの最初のステップ２００では、外気温度センサ１１２によって検出する外気温度Ｔo を読み込み、ステップ２０２では、室内ユニット１２で設定されているクロスフローファン４４の目標周波数Ｆt を読み込む。
【００６７】
この後、ステップ２０４では、外気温度Ｔo と目標周波数Ｆt に基づいて図７に示すマップから室外ファン３８の風量を設定する。通常、この風量は「Ｌo 」に設定される。
【００６８】
次のステップ２０６では、室外ファン３８を作動させるから否かを判断する。この判断は、外気温度Ｔo やコンプレッサ２６が運転しているか否か等の従来公知の任意の方法を用いることができる。
【００６９】
ここで、室外ファン３８を作動させるときには、ステップ２０６で肯定判定されてステップ２０８へ移行し、室外ファン３８が設定された風量となるように切換えリレー１１８を作動させる。これにより、室外ファン３８が設定された風量で作動して熱交換器３０を冷却する。なお、室外ファン３８を停止させると判断されるときには、ステップ２０６で否定判定されてステップ２１０へ移行して、冷却ファン３８をオフ状態とする。
【００７０】
これにより、室内ユニットからの送風量が少なかったり外気温度Ｔo が比較的低いなどの大きな冷房能力が少なくてすむときには、冷房能力の低下を防止しながら必要以上に熱交換器３０を冷却してしまうことが無いようにしている。また、外気温度Ｔo が温度Ｔ1 を越えるような大きな冷房能力を必要とするときには「Ｈi 」に設定されるので、冷房能力が低下してしまうのを防止することができる。
【００７１】
一方、外気温度Ｔo が高くなると、冷却ファン３８の風量を増加させるが、このときに、エアコン１０では、熱交換器３０が必要以上に冷却されることによる室内ユニット１２の熱交換器１８に乾きの発生を防止している。
【００７２】
図９には、室外ファン３８の風量変更ルーチンを示しており、このフローチャートは、図８のフローチャートによる風量の設定に合わせて実行される。
【００７３】
最初のステップ２２０では、外気温度センサ１１２によって検出する外気温度Ｔo を読み込み、次のステップ２２２では、外気温度Ｔo が温度Ｔ2 以下か否かを判断する。また、ステップ２２４では、コイル温度Ｔcrを読み込み、ステップ２２６では、このコイル温度Ｔcrが温度Ｔ４以上か否かを判断する。
【００７４】
さらに、ステップ２２８では、コンプレッサ温度センサ１１６によって検出するコンプレッサ温度Ｔc を読み込み、ステップ２３０では、このコンプレッサ温度Ｔc が温度Ｔ３以上か否かを判断する。
【００７５】
外気温度Ｔo が温度Ｔ2 以下、コイル温度Ｔcrが温度Ｔ４以上で、コンプレッサ温度Ｔc が温度Ｔ3 を越えているときには（ステップ２２２、２２６、２３０で肯定判定）、ステップ２３２へ移行して、コンプレッサ２６の運転を継続している時間ｔを読み込む。この後、ステップ２３４では、この時間ｔ、すなわち、コンプレッサ２６が運転を開始してからの継続時間が時間ｔs を越えたか否かを判断している。
【００７６】
ここで、時間ｔが時間ｔs を越えているときには、ステップ２３４で肯定判定されてステップ２３６へ移行する。このステップ２３６では、図７に示す室外ファン３８の「Ｈi 」領域を「Ｌo 」領域に変更する。これにより、冷却ファン３８は、熱交換器３０を冷却する風量を抑えるように「Ｌo 」で作動され、熱交換器３０に液化した冷媒が溜まっていることによる熱交換器１８の乾きが防止される。
【００７７】
このように、エアコン１０では、コンプレッサ２６を運転しつづけているにも拘わらず熱交換器１８の温度が高くなっているときには、冷却ファン３８の風量を抑える。すなわち、熱交換器３０が冷却ファン３８によって冷却されすぎると、液化した冷媒が熱交換器３０内に溜まり、循環される冷媒の量が少なくなる。キャピラリチューブ３２は、このような時の冷媒の流量を調整できないために、室内ユニット１２の熱交換器１８の温度が上昇して乾きが生じる。
【００７８】
このとき、エアコン１０では、冷却ファン３８の風量を抑えることにより、熱交換器３０内に液化した冷媒が溜まるのを防止し、室内ユニット１２の熱交換器１８の温度上昇を抑える。
【００７９】
したがって、エアコン１０では、熱交換器１８に乾きが生じることがなく、この熱交換器１８の乾きによってクロスフローファン４４に水分が付着する露付きが生じることがない。
【００８０】
エアコン１０では、このようにして室外ファン３８が「Ｈi 」で動作する領域を「Ｌo 」で動作するように変更すると。ステップ２３８へ移行して外気温度Ｔo を読み込み、ステップ２４０でこの外気温度Ｔo が温度Ｔ2 を越えているか否かを判断する。また、ステップ２４２では、室内ユニット１２で設定される目標周波数Ｆt を読み込み、ステップ２４４で、室外ファン３８を「Ｌo 」で動作させる領域であるか否かを判断し、ステップ２４６では、冷却ファン３８が停止したか否かを判断している。
【００８１】
ここで、外気温度Ｔo が温度Ｔ2 を越える異常高温となっているとき（ステップ２４０で肯定判定）や、外気温度Ｔo と目標周波数Ｆt に基づいて定まる室外ファン３８の動作領域が「Ｌo 」に移行したとき（ステップ２４４で肯定判定）又はコンプレッサ２６が停止するなどして室外ファン３８が停止する（ステップ２４６で肯定判定）と、ステップ２４８へ移行する。
【００８２】
このステップ２４０では、本来は室外ファン３８を「Ｈi 」で動作するように設定されているにもかかわらず、露付き防止のために「Ｌo 」で動作するように変更されている領域を、室外ファン３８が「Ｈi 」で動作するようにリセットする。
【００８３】
これにより、熱交換器３０が高温下にさらされることによる冷房能力の低下等に対する保護がなされると共に、次に室外ファン３８を大きい風量で冷却する必要が生じたときに、室外ファン３８が「Ｌo 」で動作してしまうのを確実に防止することができる。
【００８４】
このように、エアコン１０では、電動膨張弁等の冷媒流量を調整可能な機構ではなくキャピラリチューブ３２を用いて冷媒流量を絞るときに、外気温度Ｔo 、室内ユニット１２の熱交換器１８のコイル温度Ｔcr、コンプレッサ２６のコンプレッサ温度Ｔc 及び運転時間ｔから、熱交換器３０の冷却し過ぎによって熱交換器１８に乾きが生じていると判断されるときには、室外ファン３８の風量を抑えるようにしている。これにより、室内ユニット１２のクロスフローファン４４に水分が付着してしまう露付きを確実に防止でき、露付きによって室内ユニット１２のケーシング４２内に水滴が飛散するのを防止すると共に、水分を含んだ空気が室内ユニット１２の吹出し口５０から吹出されることによる不快感を生じさせることがない。
【００８５】
なお、以上説明した本実施の形態は、本発明の構成を限定するものではない。本実施の形態では、室外ファン３８の風量を２段階に設定したが、風量は３段階以上に設定可能なファンモータを用いても良い。
【００８６】
例えば風量を３段階に設定するときには、図７に示す目標周波数Ｆt がＬ〜Ｍの範囲で外気温度Ｔo が温度Ｔ1 以上の領域及びホールド領域の初期設定を「Ｍi 」に設定するようにすることができる。
【００８７】
また、本実施の形態に適用した温度Ｔ1 〜Ｔ6 及び時間ｔS は一例を示すものであり、空気調和機の冷房能力等に基づいて適切に設定した数値を用いることができる。
【００８８】
さらに、本発明は、エアコン１０に限らずキャピラリチューブを用いて冷媒の流量を絞る任意の構成の空気調和機に適用することができる。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明した如く本発明によれば、室外ファンの風量を複数段階に設定し、室外ファンの風量を制御することにより、キャピラリチューブを用いて冷媒の流量を固定的に絞るときに、冷房能力を調整する。これにより、電動膨張弁等の冷媒流量を調整する機構を用いることなく、室内熱交換器に乾きが生じて送風用のクロスフローファンに水分が付着してしまう露付きが生じるのを防止することができると言う優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に適用したエアコンの室内ユニットを示す概略斜視図である。
【図２】エアコンの冷凍サイクルを示す概略構成図である。
【図３】エアコンの室内ユニットを示す概略構成図である。
【図４】エアコンの室内ユニットの回路構成を示す概略ブロック図である。
【図５】エアコンの室外ユニットの回路構成を示す概略ブロック図である。
【図６】エアコンの操作に用いるリモコンスイッチを示す概略図である。
【図７】室内ユニットの送風量と外気温度に対する室外ファンの風量の「Ｌo 」領域と「Ｈi 」領域を示す線図である。
【図８】室外ファンの風量制御の一例を示すフローチャートである。
【図９】室外ファンの風量の「Ｈｉ」領域の「Ｌo 」領域への変更の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ エアコン
１２ 室内ユニット
１４ 室外ユニット
１８ 熱交換器（室内熱交換器）
２６ コンプレッサ
３０ 熱交換器（室外熱交換器）
３２ キャピラリチューブ
３８ 室外ファン
４４ クロスフローファン
８６ 熱交温度センサ（コイル温度検出手段）
９６ コントロール基板（制御手段）
９８ マイコン（制御手段、計測手段）
１１０ コンプレッサモータ
１１２ 外気温度センサ（外気温度検出手段）
１１６ コンプレッサ温度センサ（コンプレッサ温度検出手段）
１１８ 切換リレー（制御手段）
１４０ ＲＯＭ（記憶手段）

Claims (2)

1. 室内熱交換器と室外熱交換器を含む冷凍サイクル中を循環される冷媒を用いて、室内ユニットに設けられた室内熱交換器によって温調した空調風を吹き出して空調する空気調和機であって、
   前記室外熱交換器を冷却する室外ファンと、
   前記室外ファンの風量を少なくとも２段階となるように動作させる駆動手段と、
   外気温度を検出する外気温度検出手段と、
   前記室内ユニットの室内熱交換器の温度を検出するコイル温度検出手段と、
   前記コンプレッサの温度を検出するコンプレッサ温度検出手段と、
   前記コンプレッサが継続して運転されるときの運転時間を計測する計測手段と、
   前記室外ファンの風量が少なくとも２段階となるように前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、
   を含み、前記制御手段が、
   前記室内ユニットから前記空調風が吹き出されているときに、前記室外ファンの風量を低く抑え、
   前記空調風が予め設定された風量以上で吹き出され、かつ、前記外気温度検出手段によって検出される前記外気温度が予め設定された第１の所定温度を超えているときに前記室外ファンの風量を増加させると共に、
   前記室外ファンの風量が増加されているときに、
   前記外気温度が前記第１の所定温度より高い第２の所定温度より低く、前記コイル温度検出手段によって検出される前記コイル温度が予め設定されたコイル温度より高く、前記コンプレッサ温度検出手段によって検出されるコンプレッサ温度が予め設定されたコンプレッサ温度より高い状態で、前記計測手段によって計測される前記コンプレッサの運転時間が予め設定された運転時間を超えることにより、前記室外ファンの風量が低くなるように前記駆動手段を制御する、
   ことを特徴とする空気調和機。
2. 前記風量制御手段が、予め設定された外気温度に応じた前記室外ファンの風量の設定を記憶する記憶手段を含み、前記外気温度検出手段によって検出される外気温度と前記記憶手段に記憶される風量とに基づいて前記駆動手段を作動させるときに、前記外気温度、前記コイル温度、前記コンプレッサ温度及び前記コンプレッサの運転時間に基づいて前記室外ファンの風量が増加される領域内に、風量を抑える領域を設定することを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。

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