JP4331587B2 - 空気調和用温度調節器 - Google Patents

Description

本発明は、冷暖房等の温度設定を行う空気調和用温度調節器に関するものである。

冷暖房等の温度設定を行う空気調和用温度調節器としては、冷暖房の調節温度を所定の温度に固定したり、調節温度を所望の幅で可変設定することができるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、温度設定において、消費エネルギを節約するためにゼロエナジーバンドと呼ばれる不感温度帯を設けたり、冷暖房を多段制御する場合に段間に所要の温度差を設けたりするようにした空気調和用温度調節器も知られている（例えば、特許文献２参照）。なお、出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に密接に関連する先行技術文献を出願時までに発見することができなかった。
特開昭５２−１１３５３９号公報 特開２００２−２２８２３５号公報

前記特開昭５２−１１３５３９号公報に記載された空気調和用温度調節器は、調節温度を設定する回動かつ進退自在な設定ダイヤルと、周囲の温度変化によって膨張収縮するデュアルダイアフラムと、このデュアルダイアフラムの膨張収縮によってＯＮ、ＯＦＦされるスイッチと、前記設定ダイヤルに係合する係合部を有し調節温度を所望の幅で可変設定する一対のリミット設定片と、これらのリミット設定片が当接することにより前記設定ダイヤルの回動を制限するストッパとを備え、前記設定ダイヤルの支軸を固定台に設けたねじ孔にねじ込み、この支軸と前記スイッチとでデュアルダイアフラムを上下動自在に挟持し、周囲温度が設定値に達すると、デュアルダイアフラムが膨張してスイッチを動作させるようにしたものである。

しかしながら、このような空気調和用温度調節器は、スイッチを１つ備えているだけであるため、１つの装置では２つの調節温度を設定し、その設定値間を冷房運転と暖房運転を行わない不感温度帯（ゼロエナジーバンド）とすることができない。このため、ゼロエナジーバンドを設定する場合は、冷房設定用と暖房設定用の２つの温度調節器を用い、これら２つの温度調節器によって冷房用の設定値と暖房用の設定値を個々に設定する必要がある。

前記特開２００２−２２８２３５号公報に記載された空気調和用温度調節器は、主温度設定用ダイヤルユニットと、従温度設定用ダイヤルユニットを並設し、両温度設定用ダイヤルユニットの設定ダイヤルどうしを伸縮自在な連結部材によって互いに連結し、この連結部材の伸張長さによってゼロエナジーバンドの幅を任意に設定するようにしている。主温度設定用ダイヤルユニット（従温度設定用ダイヤルユニットも同一構造）は、回転自在に軸支された設定ダイヤルと、この設定ダイヤルの回転にしたがって設定ダイヤルの軸線方向に変位する変位部材と、この変位部材の変位に伴って変位するとともに周囲温度によって膨張または収縮する感温膨張部材と、この感温膨張部材の膨張収縮によって作動する２つのスイッチ手段とで構成されている。また、このような空気調和調節器を２台用いて一方を夏用、他方を冬用とし、暖房と冷房をそれぞれ２段で行う空気調和機に適用する場合は、連結部材の伸張長さによって段間に所望の温度差を設定することができる。

しかしながら、特開２００２−２２８２３５号公報に記載された従来の空気調和用温度調節器は、主温度設定用と従温度設定用のダイヤルユニットを２つ必要とするため、部品点数および組立工数が増加し、高価になるばかりか、装置自体が大型化するという問題があった。
また、ゼロエナジーバンドの設定時に固定子を連結部材から外して連結部材を伸縮させた後、再度固定子を連結部材に係合させる必要があるので、その設定操作が煩わしい。
さらに、設定ダイヤルの表面に周方向のカム面を形成したり、連結部材の一端を支持する円筒部を設ける必要があるため、設定ダイヤル自体の形状も複雑で、製造コストが一層高くなるなど多くの問題があった。

本発明は上記した従来の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、１つの温度設定用ダイヤルユニットによってゼロエナジーバンドを設定することができ、部品点数の削減、装置自体の簡素化および小型化を可能にした空気調和用温度調節器を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は、回動自在でかつ回動に伴って進退移動する１つの設定ダイヤルと、前記設定ダイヤルに進退可能に設けられた１つの温度設定部材と、前記設定ダイヤルの後方に前後方向に回動自在に配置された１つの回動レバーと、前記回動レバーと前記設定ダイヤルとの間に前後移動自在に配置された周囲温度によって膨張または収縮する１つの感温膨張部材と、前記回動レバーに進退移動自在に設けられ前記温度設定部材とともに前記感温膨張部材を挟持する１つの挟持部材と、同じく前記回動レバーにそれぞれ進退移動可能に設けられた主調整用部材および従調整用部材と、前記主調整用部材、従調整用部材によってそれぞれ作動される主スイッチ手段および従スイッチ手段と、前記従調整用部材に設けられ前記主スイッチ手段と前記従スイッチ手段との動作タイミングのずれを設定する操作部と、その動作タイミングのずれをゼロエナジーバンドとして前記主スイッチ手段と前記従スイッチ手段を動作させるときの温度の差を指示する指示部とで構成される指示部材とを備えたものである。

本発明においては、ゼロエナジーバンドを設定する場合、指示部材によって従調整用部材を回動させ、主調整用部材が主スイッチ手段を動作させるタイミングと、従調整用部材が従スイッチ手段を動作させるタイミングをずらせばよい。主スイッチ手段が動作するときの温度と、従スイッチ手段が動作するときの温度の差がゼロエナジーバンドである。具体的には、指示部材の指示部をゼロエナジーバンドを示す複数の表示値のうち所望の表示値に合わせればよい。したがって、ゼロエナジーバンドの設定操作が容易である。
また、本発明においては、１つの温度設定用ダイヤルユニットによってゼロエナジーバンドを設定することができるため、部品点数の削減、装置自体の簡素化、小型化が可能となる。

以下、本発明を図面に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明に係る空気調和用温度調節器の一実施の形態を示す通常取付時における外観斜視図、図２は取付面からの突出寸法を大きくして取付けた状態を示す同温度調節器の外観斜視図、図３は同温度調節器の分解斜視図、図４は前カバーを取り外して示す正面図、図５は図４の前カバーがついた状態におけるＶ−Ｖ線断面図、図６は同温度調節器のデュアルダイアフラムを取り外して示す正面図、図７は図６のVII −VII 線断面図である。図８（ａ）、（ｂ）はフリクションリングの正面図およびＡ−Ａ線断面図、図９は同温度調節器のスイッチ部を示す概略図である。図１０はゼロエナジーバンドを形成する設定値の両側の温度における弁の開度を示す図、図１１は本発明に係る空気調和用温度調節器によってゼロエナジーバンドの制御を行う状態を説明するための構成図、図１２は本発明に係る空気調和用温度調節器によって、暖房と冷房をそれぞれ二段階で行う装置の段間制御を行う状態を説明するための構成図、図１３は同温度調節器のスイッチ部の他の実施の形態を示す図である。

図１〜図３において、全体を符号１で示す空気調和用温度調節器は、室内の取付面２に複数個の止めねじ３によって固定される矩形枠状の取付プレート４と、この取付プレート４の前面に複数個の止めねじ５と図示しない係合片とによって固定される角筒状のベースプレート６と、このベースプレート６の前面に複数個の止めねじ７によって前後方向に移動調整可能に取付けられるケース本体８と、このケース本体８の前面を覆う前面カバー９と、左右一対のスペーサ１０と、リアカバー１１と、温度設定用ダイヤルユニット１２等で構成されている。

このような空気調和用温度調節器１は、前記取付面２からの温度設定用ダイヤルユニット１２に対する熱的影響が少ない場合、図１に示すように取付面２からの突出寸法を小さくして取付けられる。一方、温度設定用ダイヤルユニット１２が取付面２の内側を通る水管などにより、またはダクトからの冷風や温風、太陽からの輻射熱などの外乱による影響を受ける場合は、取付面２から温度設定用ダイヤルユニット１２を遠く離す必要があるため、図２に示すようにケース本体８をベースプレート６から引き出した状態で取付けられる。

温度調節器１の取付面２からの突出寸法を大きくするための手段としては、前記一対のスペーサ１０が用いられる。この一対のスペーサ１０は、ケース本体８の背面側に上下動可能に取付けられており、図１に示す通常の取付け時においてはケース本体８とともにベースプレート６内に収納される。一方、突出寸法を大きくして取付ける場合は、一対のスペーサ１０を下方に移動させてベースプレート６のねじ取付部１５に重ね合わせ、前記止めねじ７をケース本体８のねじ取付用穴１６、スペーサ１０のねじ取付用穴１７に挿通して前記ねじ取付部１５のねじ穴にねじ込むことにより、ケース本体８をベースプレート６の前面に前記スペーサ１０を介して固定する。

前記ケース本体８の背面には、前記取付面２から引き出された外部コード２０が図示を省略したモジュラジャックを介して接続され、前面側には前記温度設定用ダイヤルユニット１２が取付けられている。

図３〜図９において、前記温度設定用ダイヤルユニット１２は、室内の温度を設定する設定ダイヤル２５を備えている。設定ダイヤル２５は、円板状に形成されて前面側に指示プレート２６が取り付けられ、裏面中央にボス部２５Ａが一体に突設され、外周面には回転操作時の手の引っ掛かりをよくするために波形の凹凸２７が形成されている。設定ダイヤル２５の中心には表裏面に貫通するねじ孔２８が形成され、このねじ孔２８には後述するデュアルダイアフラム５６を挟持する一方の温度設定部材２９が前方側からねじ込まれ、先端が後方に突出している。前記凹凸２７は、設定ダイヤル２５の外周面下部側に略２２０°の角度範囲にわたって形成されている。また、設定ダイヤル２５には、表裏面に貫通する長孔３０が形成されている。この長孔３０は、設定ダイヤル２５の回動角度を制限するためのもので、設定ダイヤル２５の前面上部外周寄りに略１４０°の開き角をもって形成されている。

前記指示プレート２６は、前記設定ダイヤル２５より若干小さい外径を有する円板状に形成されて円弧状の長孔３３、中心孔３４、ねじ用孔３５および指示線３６（図４）を有し、設定ダイヤル２５の前面に接着されかつビス止めされている。前記長孔３３は、前記設定ダイヤル２５の長孔３０と重なり合うように形成されている。前記指示線３６は、指示プレート２６の中心より鉛直下方に延在するように半径方向に形成されている。

このような指示プレート２６が取付けられた前記設定ダイヤル２５は、前記ケース本体８の前面に設けたブラケット４０にフリクションリング４１を介して取付けられている。前記ブラケット４０は、中央にねじ孔４３を有し、このねじ孔４３に設定ダイヤル２５のボス部２５Ａの外周面に形成されている雄ねじ４４が螺合している。また、ブラケット４０の外周にはストッパ４５（図５）が前方に向かって折り曲げ形成されている。ストッパ４５は設定ダイヤル２５の長孔３０に後方から挿入されることにより、設定ダイヤル２５の回動を長孔３０の範囲内に制限している。

図８において、前記フリクションリング４１は、薄い金属板によって形成されることにより、リング部４１Ａと、このリング部４１Ａの外周に周方向に等間隔おいて径方向外方に向かって延設された４つの弾性片４１Ｂと、同じくリング部４１Ａの外周に設けられた２つの回転防止部４１Ｃとで構成され、前記ブラケット４０の前面と設定ダイヤル２５の背面との間に前記リング部４１Ａをブラケット表面に密接させて介装されている。各弾性片４１Ｂは、前方に「へ」の字型に折り曲げ形成され、先端部が前記設定ダイヤル２５の裏面に圧接されることにより、設定ダイヤル２５を前方に付勢し設定ダイヤル２５に適度なフリクション（操作トルク）を付与している。また、これによって設定ダイヤル２５の雄ねじ４４がブラケット４０のねじ孔４３に押しつけられ、設定ダイヤル２５の軸線方向のがたつきが防止される。各弾性片４１Ａの先端部には、設定ダイヤル２５の裏面に点接触する小さな半球状の押圧子４７が一体に突設されている。２つの回転防止部４１Ｃは、裏面側に折り曲げ形成されたＬ字型の折曲片からなり、前記ブラケット４０に形成した小孔４８（図５）にそれぞれ挿入されることにより、フリクションリング４１自身および設定ダイヤル２５の自由回転を防止している。

さらに前記ケース本体８の表面には、回動レバー５０（図６、図７）が前記ブラケット４０の後方に位置して取付けられている。回動レバー５０は、金属板によって図３および図６に示すような形状に形成されることにより、挿通孔５２を有するプランジャ取付部５０Ａと、このプランジャ取付部５０Ａより上方に向かって二股状に延設された左右一対のアーム部５０Ｂ，５０Ｃと、前記プランジャ取付部５０Ａの両側にそれぞれ延設された左右一対の調整部材取付部５０Ｄ，５０Ｅとで構成されている。

前記プランジャ取付部５０Ａの挿通孔５２（図５）には、プランジャ５４が前方から挿通され、先端部が前記ケース本体８の前面中央に形成した穴５５に挿通されている。プランジャ５４は、前記温度設定部材２９とともに前記デュアルダイアフラム５６の中央を前後方向から挟持する挟持部材を形成している。前記一対のアーム部５０Ｂ，５０Ｃの先端には、互いに対向する軸ピン５８がそれぞれ突設されており、これらの軸ピン５８は前記ケース本体８の前面上部に設けた挿通孔に回動自在に挿通されている。また、軸ピン５８は回動レバー５０の表面と平行になるように各アーム部５０Ｂ，５０Ｃに設けられることにより、前記回動レバー５０に前後方向の回動を可能にしている。前記ケース本体８と前記回動レバー５０との間には、回動レバー５０に図７において時計方向の回動習性を付与する圧縮コイルばね６０が弾装されている。

図９において、前記デュアルダイアフラム５６は、シンバル形状に形成された２枚の薄い金属板５６ａ，５６ｂを凹面側を対向させて外周縁部を接合することにより形成され、ブラケット４０と回動レバー５０との間に前記温度設定部材２９と前記プランジャ５４とによって挟持された状態で組み込まれている。言い換えれば、デュアルダイアフラム５６の表面側金属板５６ａは、表面中央が温度設定部材２９によって押圧されることにより、裏面側金属板５６ｂの表面中央に突設した突起部５９がプランジャ５４に押しつけられている。また、デュアルダイアフラム５６は、内部に外気温度が高くなると膨張する液体が封止されることにより、周囲の温度に応じて膨張または収縮し、厚さが変化する、いわゆる感温膨張部材を構成している。

図６、図７および図９において、前記各調整部材取付部５０Ｄ，５０Ｅには、空気調和機８０（図１１）に冷房運転および暖房運転が行われない不感温度帯、すなわちゼロエナジーバンドＢ（図１０）を設定する主調整用部材６１と従調整用部材６２がそれぞれ取付けられている。主調整用部材６１は調整ねじからなり、前記調整部材取付部５０Ｄに設けた挿通孔より前記ケース本体８に設けたねじ孔（図示せず）に螺合し、先端面が主スイッチ手段６４のスイッチ部６４ｄにスナップアクション機構を構成する図示しない板ばねを介して接触している。

前記主スイッチ手段６４は、共通端子６４ａ、冷房出力端子６４ｂ、暖房出力端子６４ｃおよびスイッチ部６４ｄとで構成され、共通端子６４ａ、冷房出力端子６４ｂおよび暖房出力端子６４ｃが空気調和機８０に接続されている。スイッチ部６４ｄは、共通端子６４ａに設けられ、冷房出力端子６４ｂと暖房出力端子６４ｃに対して選択的に接続される。また、スイッチ部６４ｄは前記主調整用部材６１によって押圧されると冷房出力端子６４ｂに接続され、主調整用部材６１による押圧状態から解放されると、前記板ばねによって暖房出力端子６４ｃに接続される。すなわち、空気調和機８０を冷房に用いる場合には、共通端子６４ａと冷房出力端子６４ｂを冷房機器に接続して冷房制御信号を与える。一方、暖房に用いる場合には、共通端子６４ａと暖房出力端子６４ｃを暖房機器に接続して暖房制御信号を与える。

前記従調整用部材６２は、前記主調整用部材６１と同様な調整ねじからなり、前記調整部材取付部５０Ｅに設けた挿通孔より前記ケース本体８に設けたねじ孔７０（図７）に螺合し、先端面が従スイッチ手段７２のスイッチ部７２ｄにスナップアクション機構を構成する板ばね７３を介して接触している。

図９において、前記従スイッチ手段７２は、前記主スイッチ手段６４と同一構造で、共通端子７２ａ、冷房出力端子７２ｂ、暖房出力端子７２ｃおよびスイッチ部７２ｄとで構成され、共通端子７２ａ、冷房出力端子７２ｂおよび暖房出力端子７２ｃが空気調和機８０に接続されている。スイッチ部７２ｄは共通端子７２ａに設けられ、冷房出力端子７２ｂと暖房出力端子７２ｃに対して選択的に接続される。また、スイッチ部７２ｄは、前記従調整用部材６２によって押圧されると冷房出力端子７２ｂに接続され、従調整用部材６２による押圧状態から解放されると暖房出力端子７２ｃに接続される。すなわち、空気調和機８０を冷房に用いようとする場合には、共通端子７２ａと冷房出力端子７２ｂを冷房機器に接続して冷房制御信号を与える。一方、暖房に用いる場合には、共通端子７２ａと暖房出力端子７２ｃを暖房機器に接続して暖房制御信号を与える。なお、スイッチ部７２ｄは、通常前記板ばね７３（図７）によって従調整用部材６２に圧接されている。板ばね７３の先端には、前記冷房出力端子７２ｂと暖房出力端子７２ｃに対して選択的に接触する接触子７４が取付けられている。なお、このような構造は、前記主スイッチ手段６４も全く同様である。

前記空気調和機８０のゼロエナジーバンドＢは、主調整用部材６１と従調整用部材７２のねじ込み量に差（差動量＝Δｄ、図９）をもたせ、主スイッチ手段６４と従スイッチ手段７２が動作するタイミングをずらすことによって設定される。

前記従調整用部材６２には、ゼロエナジーバンドＢの表示値を指し示す指示板８１（図６および図７）が取付けられている。この指示板８１は、薄い金属板によって形成され、操作部８１ａと、指示部８１ｂとを有している。

前記ケース本体８の前面には、前記ゼロエナジーバンドＢの表示値を示す４つの数字８２（１．０，１．５，２．０，２．５（℃））が表示された温度設定ラベル８３が前記指示板８１に対応して貼着されている。

図１〜図３および図５において、前記ケース本体８の前面を覆う前記前面カバー９は、合成樹脂によって背面が開放し上下面および左右両側面にそれぞれ開口部９０を有する箱型に形成され、係合片９１と係合部９２との係合によってケース本体８の前面に着脱可能に取付けられることにより、前記温度設定用ダイヤルユニット１２を覆っている。前面カバー９の周囲に形成されている４つの開口部９０のうち下面側の開口部９０ａは、前記設定ダイヤル２５を回転させて設定温度を変更する際のダイヤル操作孔を形成している。

前記前面カバー９の前面下部には左右方向に長い窓９６が形成されており、この窓９６には透明な透明板９３が溶着によって固定されている。窓９６の下縁には、設定ダイヤル２５による冷房または暖房時の設定温度を示す数字９４が表示されている。

図１１において、前記空気調和用温度調節器１によって制御される空気調和機８０は、エアハンドリングユニットと呼ばれる空気調和機であって、内部に冷却コイル１００と温水コイル１０１と、冷却コイル１００によって冷水と熱交換された冷却空気や、温水コイル１０１によって温水と熱交換された加熱空気を給気ダクト１０２に送風するファン１０３を備えている。

前記給気ダクト１０２に送風された冷却空気や加熱空気は、吹出口１０４から室内１０５に給気され、室内１０５を冷房または暖房する。室内１０５の壁面には、前記空気調和用温度調節器１が設置されており、室内１０５内の温度を検出している。

１０６は室内１０５の空気を還気するための還気ダクトであって、空気調和機８０に連通している。１０７は冷却コイル弁、１０８は加熱コイル弁であって、これら冷却コイル弁１０７と加熱コイル弁１０８は、バルブアクチュエータ１０９，１１０によって弁開度が０〜１００％の間で調整される。１１２は冷却コイル弁１０７から冷却コイル１００に冷水を供給する往管、１１３は加熱コイル弁１０８から加熱コイル１０１に温水を供給する往管である。１１６は冷却コイル１００から冷水を戻す還り管、１１７は加熱コイル１０１から温水を戻す還り管である。

図１０において、１２０は設定値から室温が高くなるにしたがって開閉する冷却コイル弁１０７の開度を示すグラフである。同図に示すように、冷房設定温度（２３℃）から室温が高くなるにしたがって、冷却コイル弁１０７の開度が直線的に大きくなり、所定の温度で１００％の開度が得られる。１２１は設定値から室温が低くなるにしたがって開閉する加熱コイル弁１０８の開度を示すグラフである。同図に示すように、暖房設定温度（２２℃）から室温が低くなるにしたがって、加熱コイル弁１０８の開度が直線的に大きくなり、所定の温度で１００％の開度が得られる。冷房設定温度（２３℃）と暖房設定温度（２２℃）との差がゼロエナジーバンドＢで、この場合１℃に設定されており、室温が冷房設定温度と暖房設定温度との間にあるときは、冷房コイル弁１０７と加熱コイル弁１０８はともに全閉状態であり、冷房も暖房も行われない。

次に、前記空気調和用温度調節器１の温度設定用ダイヤルユニット１２において、設定ダイヤル２５の回動操作による温度設定値と、デュアルダイアフラム５６の膨張収縮による主スイッチ手段６４の切替え動作との関係について説明する。なお、以下の説明では主調整用部材６１を用いて冷房機器を制御する例について説明する。すなわち、主スイッチ手段６４の共通端子６４ａおよび冷房出力端子６４ｂから制御信号が空気調和機８０の冷房機器に与えられる。

図９において、現在の室温が設定値（例えば、設定温度＝２３℃）以下の状態にあり、デュアルダイアフラム５６が収縮した状態にあるものとする。この状態において、主スイッチ手段６４のスイッチ部６４ｄは暖房出力接点６４ｃ側に接触しており、冷房出力接点６４ｂはＯＦＦになっている、このため、冷房機器は冷房運転を停止している。室内の熱負荷によって室温が徐々に上昇し、それに応じてデュアルダイアフラム５６が膨張してゆくと、デュアルダイアフラム５６がプランジャ５４を押圧する。このため、回動レバー５０は図７において反時計方向に回動し、主調整用部材６１のスイッチ部６４ｄに対する押圧力を増大させる。この押圧力が所定の大きさになると、板ばねのスナップアクションによってスイッチ部６４ｄが暖房出力接点６４ｃから離間して冷房出力接点６４ｂに接続される。これにより冷房制御信号がＯＮになり、冷房機器が冷房運転を開始する。

スイッチ部６４ｄと冷房出力接点６４ｂとの接続により冷房運転が開始され、室温が設定温度よりも低下すると、デュアルダイアフラム５６が収縮し、板ばねのスナップアクションによってスイッチ部６４ｄを押し戻し、スイッチ部６４ｄを暖房出力端子６４ｃ側に接続して、再び冷房出力がＯＦＦになる。

冷房設定温度を低く設定する場合（例えば、２３℃から２１℃に）は、設定ダイヤル２５を図４において時計方向に回動させて指示線３６を前面カバー９の目盛９４の表示値「２１」に一致させる。設定ダイヤル２５は図４において時計方向に回動されると前進してデュアルダイアフラム５６に近づく。このため、温度設定部材２９も設定ダイヤル２５と一体に前進してデュアルダイアフラム５６に対する押圧力を増大させる。したがって、室温のわずかな上昇に連れてデュアルダイアフラム５６が僅かに膨張するだけで、デュアルダイアフラム５６がプランジャ５４を大きな力で押圧するようになる。その結果として、設定ダイヤル２５を時計方向に回動操作する以前の温度（２３℃）に比べて２°低い温度でスイッチ部６４ｄが冷房出力端子６４ｂ側に接続され、冷房機器が冷房運転を開始するようになる。

次に、本発明に係る温度調節器１によって空気調和機８０をゼロエナジーバンド制御を行う方法について説明する。
図１１において、主調整用部材６１と主スイッチ手段６４を加熱コイル弁１０８用のバルブアクチュエータ１１０を制御する温度調節器として用い、従調整用部材６２と従スイッチ手段７２を冷却コイル弁１０７用のバルブアクチュエータ１０９を制御する温度調節器として用いる。主調整用部材６１による設定値を２２℃、従調整用部材６２による設定温度を２３℃に設定し、両設定値の間に１℃の温度差、すなわちゼロエナジーバンドＢを設定する。

主調整用部材６１による設定温度（２２℃）は、設定ダイヤル２５を回転させて指示プレート２６の指示線３６を前面カバー９に表示されている設定温度を示す数字９４のうち「２２」の数字に一致させることにより、設定することができる。従調整用部材６２による設定温度（２３℃）は指示板８１を回動させて指示部８１ｂを温度設定ラベル８３に表示されている数値「１．０」の間に位置させる。なお、支持板８１によるゼロエナジーバンドＢの設定は、前面カバー９をケース本体８から取り外して行う。

このようにしてゼロエナジーバンドＢを設定することにより、室温が２３℃より高くなると、これに伴ってデュアルダイアフラム５６が膨張し、従調整用部材６２によってスイッチ部７２ｄが押し下げられるので、冷房出力端子７２ｂがＯＮに切り替る。したがって、図１０に示すように、冷却コイル弁１０７が開き始めるので、冷却コイル弁１０７から冷却コイル１００に冷水が供給される。冷却された冷却空気は、ファン１０３によって給気ダクト１０２を通り吹出口１０４から室内１０５に送風され、室内１０５の冷房が開始される。室内１０５の室温が２３℃まで低くなると、図１０に示すように、冷却コイル弁１０７の開度が０％になり冷房が停止する。このとき、加熱コイル弁１０８を制御する主調整用部材６１の設定値が２２℃になっているので、暖房が開始されることはない。

一方、室温が２２℃より低くなると、これに伴ってデュアルダイアフラム５６が収縮するため、スイッチ部６４ｄは主調整部材６１による押し下げから解放されて暖房出力端子６４ｃに接続され、暖房出力端子６４ｃをＯＮに切り替える。これにより図１０に示すように、加熱コイル弁１０８が開き始めるので、加熱コイル弁１０８から加熱コイル１０１に温水が配管１１３を通って供給される。加熱コイル１０１において熱交換された加熱空気はファン１０３によって給気ダクト１０２に送風されるので、加熱空気が吹出口１０４から室内１０５に給気され、室内１０５の暖房が開始される。室内１０５の室温が上昇して２２℃になると、図１０に示すように、加熱コイル弁１０８の開度が０％になり暖房が停止する。このとき、冷却コイル弁１０７を制御する従調整用部材６２の設定値が２３℃になっているので、冷房が開始されることはない。

このように、冷房の設定温度２３℃と暖房の設定温度２２℃との間に１℃の温度差、すなわち、ゼロエナジーバンドＢが設けられていることにより、過冷または過熱によるエネルギーの消費を少なくすることができるだけでなく、快適な環境を提供することができる。また、ゼロエナジーバンドＢを設けるために、１つの温度設定用ダイヤルユニット１２を用いるだけでよいので、構造が簡単で部品点数を削減でき、また装置自体を簡素化、小型化することができる。さらに、設定ダイヤル２５によって設定値を可変設定し、指示板８１を回動してゼロエナジーバンドＢを所定の表示値に一致させればよいので、ゼロエナジーバンドＢの設定操作も容易である。

次に、本発明に係る空気調和用温度調節器１によって、暖房または冷房をそれぞれ二段階で行う装置段間制御を図１２に基づいて説明する。
同図において、パッケージ空気調和機１２０内には、一段目の電気ヒータ１２１および二段目の電気ヒータ１２２と、一段目の冷却用コンプレッサ１２３および二段目の冷却用コンプレッサ１２４と、これらコンプレッサ１２３，１２４からの冷媒を熱交換する一段目の冷却コイル１２５および二段目の冷却コイル１２６とが設けられている。１３０は冬用の温度調節器であって、その温度設定用ダイヤルユニット１３２が一段目と二段目の電気ヒータ１２１，１２２を制御するように接続されている。この冬用の温度調節器１３０においては、温度設定用ダイヤルユニット１３２によって設定された暖房設定値に室温が達すると、先ずその従調整部材６２によるスイッチ部７２ｄの押し下げが解放され、暖房出力端子７２ｃがＯＮに切り替るように構成されている。そして、さらに前記暖房設定値より室温が所定値下がると、主調整部材６１によるスイッチ部６４ｄの押し下げも解放され、暖房出力端子６４ｃがＯＮに切り替わるように構成されている。なお、冬用と夏用の温度調節器１３０，１３１は、前述した温度調節器１と同一構造である。

夏用の温度調節器１３１は、その温度設定用ダイヤルユニット１３３が一段目と二段目の冷却用コンプレッサ１２３，１２４を制御するように接続されている。この夏用の温度調節器１３１においては、温度設定用ダイヤルユニット１３３によって設定された冷房設定値に室温が達すると、その主調整部材６１によってスイッチ部６４ｄが押し下げられ、冷房出力端子６４ｂがＯＮに切り替るように構成されている。そして、さらに前記冷房設定値より室温が所定値上がると、従調整部材６２によるスイッチ部７２ｄも押し下げられ、冷房出力端子７２ｂがＯＮに切り替わるように構成されている。

次に、このような構成における空気調和機の制御動作を説明する。
冬用の温度調節器１３０の設定ダイヤル２５を回動させて暖房設定値（一段目のヒータ１２１のみＯＮにする室温）を２３℃に設定する。指示板８１と従調整用部材６２を一体に回動させて二段目のヒータ１２２もＯＮにする室温の設定値を２２℃に設定する。したがって、ゼロエナジーバンド（段間温度）は「１」である。このように設定することにより、室温が２３℃まで低くなると、従スイッチ手段７２がＯＮに切り替わって一段目のヒータ１２１をＯＮにするため暖房が開始される。この一段目のヒータ１２１の暖房にもかかわらず室温が下がり、２２℃まで低くなると、主調整用部材６１が動作して主スイッチ手段６４も切り替わり、二段目のヒータ１２２をＯＮにする。したがって、暖房能力が強化され室温が下がり過ぎることを防止する。

一方、夏用の温度調節器１３１の設定ダイヤル２５を回動させて冷房設定値（一段目のコンプレッサ１２３のみＯＮにする室温）を２４℃に設定し、指示板８１と従調整用部材６２を一体に回動させて二段目のコンプレッサ１２４もＯＮにする室温を設定値を２５℃に設定する。したがって、ゼロエナジーバンド（段間温度）は同じく「１」である。このように設定することにより、室温が２４℃まで高くなると、主スイッチ手段６４がＯＮに切り替わって一段目の冷却コンプレッサ１２３が作動し、冷媒が一段目の冷却コイル１２５に供給されるので冷房が開始される。この一段目の冷却コイル１２５の冷房にもかかわらず、室温が上がり、２５℃まで高くなると、従スイッチ手段７２が切り替わり、これにより二段目の冷却コンプレッサ１２４も作動し、冷媒が二段目の冷却コイル１２６に供給されてさらに冷房能力が強化され、室温が上がり過ぎることを防止できる。

図１３はスイッチ手段の他の実施の形態を示す図である。
上述した実施の形態においては、主スイッチ手段６４（従スイッチ手段７２も同様）を、スイッチ部６４ｄの押下と押下の解放によって、冷房出力端子６４ｂのＯＮと暖房出力端子６４ｃのＯＮとに切り替える２位置スイッチを用いた例を示したが、これに限らず比例制御用スイッチ１５０を用いてもよい。すなわち、このスイッチ手段１５０は、比例出力端子１５１、逆動作の反比例出力端子１５２および共通端子１５３を備え、比例出力端子１５１と反比例出力端子１５２の間に可変抵抗器１５４を設け、主調整用部材６１の上下動により両端子１５１，１５２からの出力を変化させるようにしたものである。

本発明に係る空気調和用温度調節器の一実施の形態を示す通常取付時における外観斜視図である。 取付面からの突出寸法を大きくして取付けた状態を示す同温度調節器の外観斜視図である。 同温度調節器の分解斜視図である。 前カバーを取り外して示す正面図である。 図４の前カバーがついた状態におけるＶ−Ｖ線断面図である。 同温度調節器のデュアルダイアフラムを取り外して示す正面図である。 図６のVII −VII 線断面図である。 （ａ）、（ｂ）はフリクションリングの正面図およびＡ−Ａ線断面図である。 同温度調節器のスイッチ部を示す概略図である。 ゼロエナジーバンドを形成する設定値の両側の温度における弁の開度を示す図である。 本発明に係る空気調和用温度調節器によってゼロエナジーバンドの制御を行う状態を説明するための構成図である。 本発明に係る空気調和用温度調節器によって、暖房と冷房を二段階で行う装置の段間制御を行う状態を説明するための構成図である。 同温度調節器のスイッチ部の他の実施の形態を示す図である。

符号の説明

１…温度調節器、８…ケース本体、９…前面カバー、１２…温度設定用ダイヤルユニット、２５…設定ダイヤル、２９…温度設定部材、４１…フリクションリング、５０…回動レバー、５４…プランジャー、５６…デュアルダイアフラム、６１…主調整用部材、６２…従調整用部材、６４…主スイッチ手段、７２…従スイッチ手段、８１…指示板。

Claims (1)

1. 回動自在でかつ回動に伴って進退移動する１つの設定ダイヤルと、
   前記設定ダイヤルに進退可能に設けられた１つの温度設定部材と、
   前記設定ダイヤルの後方に前後方向に回動自在に配置された１つの回動レバーと、
   前記回動レバーと前記設定ダイヤルとの間に前後移動自在に配置された周囲温度によって膨張または収縮する１つの感温膨張部材と、
   前記回動レバーに進退移動自在に設けられ前記温度設定部材とともに前記感温膨張部材を挟持する１つの挟持部材と、
   同じく前記回動レバーにそれぞれ進退移動可能に設けられた主調整用部材および従調整用部材と、
   前記主調整用部材、従調整用部材によってそれぞれ作動される主スイッチ手段および従スイッチ手段と、
   前記従調整用部材に設けられ前記主スイッチ手段と前記従スイッチ手段との動作タイミングのずれを設定する操作部と、その動作タイミングのずれをゼロエナジーバンドとして前記主スイッチ手段と前記従スイッチ手段を動作させるときの温度の差を指示する指示部とで構成される指示部材と、
   を備えたことを特徴とする空気調和用温度調節器。

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