JP4417672B2

JP4417672B2 - 空気調和機

Info

Publication number: JP4417672B2
Application number: JP2003288873A
Authority: JP
Inventors: 哲司山下; 逸生樋口
Original assignee: Toshiba Carrier Corp
Current assignee: Toshiba Carrier Corp
Priority date: 2003-08-07
Filing date: 2003-08-07
Publication date: 2010-02-17
Anticipated expiration: 2023-08-07
Also published as: JP2005055144A

Description

この発明は、設定温度に応じて運転を制御し、たとえばコンビニエンスストアなどの店舗を空調する業務用の空気調和機に関する。

店舗に設置されるような業務用の空気調和機では、空気調和機の運転に伴う電気料金が店舗のオーナにより管理され、空気調和機の実際の使用は店員や顧客など使用者の操作に任されているのが一般的である。

オーナは省エネルギの観点から、例えば冷房運転であれば設定温度を高めに設定しようとするのに対し、使用者側は設定温度を低めに設定してやや冷え過ぎの冷房を行う傾向がある。この傾向は、オーナ側の省エネルギの観点から好ましいことではない。

オーナの要求を満足させるような例として、使用者側の全ての操作を受付けないようにするチャイルドロック機能により、設定温度を固定し、使用者による設定温度の変更を禁止するものがある（例えば特許文献１）。

一方、省エネモードを設け、この省エネモードが選択された状態で所定の条件が満たされた場合に限り、設定温度を省エネルギ側に変更する例もある（例えば特許文献２）。
特許第２７５５１７２号公報特開平９−３１８１３４号公報

上記のようにチャイルドロック機能を有する例では、設定温度を省エネルギ側に変更（冷房時は上げる方向、暖房時は下げる方向）することまで禁止されてしまうという不都合がある。場合によっては、一時的にせよ設定温度を反省エネ方向に変更したいこともあるが、その際にはチャイルドロックを外さなければならない。チャイルドロックを一旦外してしまうと、再度の設定を忘れてしまうことが考えられる。

省エネモードを有する例では、設定温度が省エネルギと反対の方向に変更操作されることがあり、そうなると省エネルギにはならず、設定温度を改めて省エネ側に変更操作する必要が生じる。

この発明は、上記の事情を考慮したもので、設定温度を省エネルギ側の最適値に自動的に調整することができ、省エネルギを高い信頼性をもって達成することができる空気調和機を提供することを目的としている。

請求項１に係る発明の空気調和機は、設定温度に応じて運転を制御するものであって、前記設定温度を設定するためのリモートコントロール式の第１および第２の操作器と、この第１および第２の操作器のいずれか一方の操作器で変更される設定温度を他方の操作器における設定温度として共通化する手段と、冷房運転時、前記設定温度が前記第２の操作器により基準値より低い値に変更され、そのまま一定時間が経過したとき、その変更された設定温度を前記基準値に徐々にシフトする手段と、冷房運転時、前記設定温度が前記第１の操作器により基準値より低い値に変更された場合、その変更された設定温度を前記基準値にシフトせずそのまま有効設定する手段と、冷房運転時、設定温度が基準値より低い値に変更され、そのまま一定時間が経過したとき、設定温度を基準値に徐々にシフトする手段と、前記設定温度を設定するための第１のリモートコントロール式および第２のリモートコントロール式の操作器と、前記各操作器のいずれか一方の操作器で変更される設定温度を他方の操作器における設定温度として共通化する手段と、前記第１のリモートコントロール式の操作器で前記設定温度が基準値より低い値に変更された場合は、前記設定温度を前記基準値にシフトしない手段と、を備える。

請求項２に係る発明の空気調和機は、設定温度に応じて運転を制御するものであって、前記設定温度を設定するためのリモートコントロール式の第１および第２の操作器と、この第１および第２の操作器のいずれか一方の操作器で変更される設定温度を他方の操作器における設定温度として共通化する手段と、暖房運転時、前記設定温度が前記第２の操作器により基準値より高い値に変更され、そのまま一定時間が経過したとき、その変更された設定温度を前記基準値に徐々にシフトする手段と、暖房運転時、前記設定温度が前記第１の操作器により基準値より高い値に変更された場合、その変更された設定温度を前記基準値にシフトせずそのまま有効設定する手段と、を備える。

この発明の空気調和機では、設定温度を省エネルギ側の最適値に自動的に調整することができ、省エネルギに関して高い信頼性を確保することができる。

以下、この発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
室内機１と室外機２が冷媒配管（図示しない）および渡り配線３を介して接続されることにより、この発明の空気調和機が構成されている。室内機１は例えばコンビニエンスストアの店舗内の天井に設けられ、室外機１は店舗外に設置される。室内機１は、店舗の室内温度Ｔａを検知するための室内温度センサ４を有している。

また、室内機１に、信号線５を介してリモートコントロール式の第１の操作器（以下、標準リモコンという）６が接続されるとともに、信号線７を介してリモートコントロール式の第２の操作器（以下、簡易リモコンという）１０が接続されている。標準リモコン６は、各種運転条件の設定用であり、店舗の奥の事務室などに店舗オーナの操作用として設置されており、ファン風量や湿度設定などが可能となっている。簡易リモコン１０は、標準リモコン６と同じく各種運転条件の設定用であるが、店舗内の店員や顧客など使用者が操作し得る位置に設置され、運転オン，オフや温度設定などの簡易的な操作手段を有するとともに、温度表示用の表示手段を有している。

簡易リモコン１０は、設定内容変更手段２０、通信手段２１、操作入力手段２２、温度上昇スイッチ２３、温度下降スイッチ２４、表示制御手段２５、設定温度表示手段２６、制御値設定手段２７を有している。

このうち、設定内容変更手段２０は、操作入力手段２２から入力される設定温度Ｔｓ２、または上記標準リモコン６から室内機１および通信手段２１を介して入力される設定温度Ｔｓ１のうち、最後に変更された方の値をそれぞれ設定温度Ｔｓとして捕らえ、その設定温度Ｔｓを、制御値設定手段２７の設定内容（Ｔref，ｔｎ）、内部タイマ手段のタイムカウントｔ、および室内機１から知らされる運転モードなどに応じて、必要に応じ変更する機能を有する。また、設定内容変更手段２０は、変更した設定温度Ｔｓを通信手段２１および室内機１を介して標準リモコン６に送る機能を有する。送られた設定温度Ｔｓは、標準リモコン６側の設定温度Ｔｓ１として更新設定されるとともに表示される。
設定内容変更手段２０は、設定温度だけでなく、各リモコン６，１０でそれぞれ設定される運転モード等の運転条件についても、両リモコン６，１０間で共通化する。このような共通化を実現するための制御プログラムが、簡易リモコン１０における設定内容変更手段２０の内部メモリに格納されている。なお、上記のように設定温度Ｔｓを必要に応じて変更する制御機能は、簡易リモコン１０の設定内容変更手段２０のみに搭載されており、標準リモコン６には搭載されていない。

制御値設定手段２７は、ビットスイッチ２８の操作に応じて、設定温度Ｔｓに対する基準値Ｔref、および省エネルギの判定基準となる一定時間ｔｎをそれぞれ可変設定する。ビットスイッチ２８は、簡易リモコン１０内の回路基板に設けられている。

たとえば、冷房モードでは、図３に示すように、基準値Ｔrefの初期値として“２５℃”が用意され、その初期値がビットスイッチ２８による２ビットコード“１，０”の設定により選定される。２ビットコード“０，０”が設定されると、基準値Ｔrefとして“２３℃”が選択される。暖房モードでは、図４に示すように、基準値Ｔrefの初期値として“２２℃”が用意され、その初期値がビットスイッチ２８による２ビットコード“０，１”の設定により選択される。２ビットコード“０，０”が設定されると、基準値Ｔrefとして“２１℃”が選択される。冷房と暖房が自動選択する冷暖自動モードでは、図５に示すように、基準値Ｔrefの初期値として“２４℃”が用意され、その初期値がビットスイッチ２８による２ビットコード“０，１”の設定により選択される。２ビットコード“０，０”が設定されると、基準値Ｔrefとして“２３℃”が選択される。一定時間ｔｎについては、図６に示すように、初期値として“３０分”が用意され、その初期値がビットスイッチ２８による２ビットコード“０，１”の設定により選択される。コード“１，０”が設定されると、“６０分”が選択される。

基準値Ｔrefについては、店舗のオーナが電気料金の低減を含む省エネルギ効果を得ることを目的として設定される。

この簡易リモコン１０の外観を図２に示している。すなわち、簡易リモコン１０の上面に、温度上昇スイッチ２３、温度下降スイッチ２４、設定温度表示手段２６が設けられているとともに、発停釦３１、冷暖自動モード釦３２、冷房モード釦３３、暖房モード釦３４、送風運転釦３５、これら釦ごとに色が異なる表示ランプ（発光ダイオード）３６，…、急風表示ランプ３７、強風表示ランプ３８、弱風表示ランプ３９が設けられている。設定温度表示手段２６は、７セグメント構成の発光ダイオードを２つ用いることにより、設定温度Ｔｓを２桁の数値で表示する。

つぎに、上記の構成の作用を図７のフローチャートを参照しながら説明する。
室内温度センサ４で室内温度Ｔａが検知される（ステップ１０１）。冷房運転であれば（ステップ１０２のＹＥＳ）、暖房用のタイムカウントｔ２がクリアされるとともに（ステップ１０３）、検知温度Ｔａと設定温度Ｔｓとの差ΔＴが冷房負荷ΔＴ（＝Ｔａ−Ｔｓ）として求められる（ステップ１０４）。そして、求められた冷房負荷ΔＴに応じて室外機２の圧縮機の能力つまり冷房能力が制御される（ステップ１０５）。

設定温度Ｔｓについては、オーナ側の標準リモコン６の操作によって設定することも、使用者側の簡易リモコン１０の操作により設定することもできる。標準リモコン６で設定温度Ｔｓ１が設定されると、その設定温度Ｔｓ１が標準リモコン６の表示手段で表示されるとともに、同じ設定温度Ｔｓ１が簡易リモコン１０に送られて共通の設定温度Ｔｓとして取込まれる。この設定温度Ｔｓは、簡易リモコン１０の設定温度表示手段２６で設定温度Ｔｓ２として表示される。

簡易リモコン１０で設定温度Ｔｓ２が設定された場合には、その設定温度Ｔｓ２が簡易リモコン１０の設定温度表示手段２６で表示されるとともに、同じ設定温度Ｔｓ２が設定温度Ｔｓとして標準リモコン６に送られる。標準リモコン６に送られた設定温度Ｔｓは、標準リモコン６用の設定温度Ｔｓ１として表示手段で表示される。

冷房運転中、簡易リモコン１０が店員や顧客により操作されて、図８に示すように、設定温度Ｔｓが基準値Ｔref未満に下降されると（ステップ１０６のＹＥＳ）、簡易リモコン１０においてタイムカウントｔ１が開始される（ステップ１０７）。そして、このタイムカウントｔ１と一定時間ｔｎとが比較される（ステップ１０８）。タイムカウントｔ１が一定時間ｔｎに達しないまま（ステップ１０８のＮＯ）、図示破線のように設定温度Ｔｓが基準値Ｔref以上に変更操作されると（ステップ１０６のＮＯ）、タイムカウントｔ１がクリアされる（ステップ１０９）。

設定温度Ｔｓが基準値Ｔref未満のまま（ステップ１０６のＹＥＳ）、タイムカウントｔ１が一定時間ｔｎに達すると（ステップ１０８のＹＥＳ）、設定温度Ｔｓが基準値Ｔrefへと徐々にシフトされる（ステップ１１０）。このシフト部分（二点鎖線で囲む部分）は、具体的には図９に示すように、設定温度Ｔｓが１０分ごとに１degずつ段階的に基準値Ｔrefへと上昇される。こうして、設定温度Ｔｓが基準値Ｔrefへと徐々にシフトされることにより、冷房能力の急激な変化を伴うことなく、店舗オーナが意図する省エネルギ運転を実現することができる。

暖房運転であれば（ステップ１０２のＮＯ、ステップ１１１のＹＥＳ）、冷房用のタイムカウントｔ２がクリアされるとともに（ステップ１１２）、設定温度Ｔｓと検知温度Ｔａとの差ΔＴが暖房負荷ΔＴ（＝Ｔｓ−Ｔａ）として求められる（ステップ１１３）。そして、この暖房負荷ΔＴに応じて室外機２の圧縮機の能力つまり暖房能力が制御される（ステップ１１４）。

この暖房運転中、簡易リモコン１０が店員や顧客により操作されて、図１０に示すように、設定温度Ｔｓが基準値Ｔrefより高く上昇されると（ステップ１１５のＹＥＳ）、タイムカウントｔ２が開始される（ステップ１１６）。そして、このタイムカウントｔ２と一定時間ｔｎとが比較される（ステップ１１７）。タイムカウントｔ１が一定時間ｔｎに達しないまま（ステップ１１７のＮＯ）、図示破線のように設定温度Ｔｓが基準値Ｔref以下に変更操作されると（ステップ１１５のＮＯ）、タイムカウントｔ２がクリアされる（ステップ１１８）。

設定温度Ｔｓが基準値Ｔrefより高いまま（ステップ１１５のＹＥＳ）、タイムカウントｔ１が一定時間ｔｎに達すると（ステップ１１７のＹＥＳ）、設定温度Ｔｓが基準値Ｔrefへと徐々にシフトされる（ステップ１１０）。このシフト部分（二点鎖線で囲む部分）は、具体的には図１１に示すように、設定温度Ｔｓが１０分ごとに１degずつ段階的に基準値Ｔrefへと下降される。こうして、設定温度Ｔｓが基準値Ｔrefへと徐々にシフトされることにより、暖房能力の急激な変化を伴うことなく、店舗オーナが意図する省エネルギ運転を実現することができる。

なお、標準リモコン６がオーナや店員により操作されて、設定温度Ｔｓが基準値Ｔrefより低い値（冷房時）あるいは高い値（暖房時）に定められた場合には（反省エネルギ方向の設定）、その設定温度Ｔｓが基準値Ｔrefへとシフトされずにそのまま簡易リモコン１０において有効設定される。

以上のように、設定温度Ｔｓが基準値Ｔrefより低い値（冷房時）あるいは高い値（暖房時）に変更されてからそのまま一定時間ｔｎが経過した場合に設定温度Ｔｓを基準値Ｔrefへとシフトすることにより、設定温度を省エネルギ側の最適値に自動的に調整することができ、省エネルギに関して高い信頼性を確保することができる。

しかも、標準リモコン６および簡易リモコン１０のそれぞれの設定内容が両リモコン間で共通化されるので、たとえ２つのリモコンを採用していても、各リモコンにおける運転条件や表示の不一致を未然に防ぐことができる。

なお、上記実施形態において、標準リモコン６による設定温度Ｔｓ２の変更操作を無効にするための操作スイッチを簡易リモコン１０に設けてもよい。この構成の場合、標準リモコン６における設定温度Ｔｓ２の変更操作が省エネルギと反対の方向であれば、その変更操作が、上記操作スイッチのオン（つまり店舗オーナの意思）によって禁止される。

また、上記実施形態では、コンビニエンスストアなどの店舗を空調する業務用の空気調和機への適用について説明したが、家庭用の空気調和機にも同様に適用可能である。

その他、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。

この発明の一実施形態の構成を示すブロック図。同実施形態における簡易リモコンの外観を示す図。同実施形態における冷房モード時のビットスイッチによる基準値Ｔrefの設定条件を示す図。同実施形態における暖房モード時のビットスイッチによる基準値Ｔrefの設定条件を示す図。同実施形態における冷暖同時モード時のビットスイッチによる基準値Ｔrefの設定条件を示す図。同実施形態における一定時間ｔｎの設定条件を示す図。同実施形態の作用を説明するためのフローチャート。同実施形態の冷房運転時の設定温度Ｔｓの変更例を示す図。図８におけるシフト部分の具体例を示す図。同実施形態の暖房運転時の設定温度Ｔｓの変更例を示す図。図１０におけるシフト部分の具体例を示す図。

符号の説明

１…室内機、２…室外機、６…標準リモコン、１０…簡易リモコン、２０…設定内容変更手段、２１…通信手段、２２…操作に似手段、２６…設定温度表示手段、２７…制御値設定手段、２８…ビットスイッチ

Claims

設定温度に応じて運転を制御する空気調和機において、
前記設定温度を設定するためのリモートコントロール式の第１および第２の操作器と、
この第１および第２の操作器のいずれか一方の操作器で変更される設定温度を他方の操作器における設定温度として共通化する手段と、
冷房運転時、前記設定温度が前記第２の操作器により基準値より低い値に変更され、そのまま一定時間が経過したとき、その変更された設定温度を前記基準値に徐々にシフトする手段と、
冷房運転時、前記設定温度が前記第１の操作器により基準値より低い値に変更された場合、その変更された設定温度を前記基準値にシフトせずそのまま有効設定する手段と、
を備えたことを特徴とする空気調和機。
設定温度に応じて運転を制御する空気調和機において、
前記設定温度を設定するためのリモートコントロール式の第１および第２の操作器と、
この第１および第２の操作器のいずれか一方の操作器で変更される設定温度を他方の操作器における設定温度として共通化する手段と、
暖房運転時、前記設定温度が前記第２の操作器により基準値より高い値に変更され、そのまま一定時間が経過したとき、その変更された設定温度を前記基準値に徐々にシフトする手段と、
暖房運転時、前記設定温度が前記第１の操作器により基準値より高い値に変更された場合、その変更された設定温度を前記基準値にシフトせずそのまま有効設定する手段と、
を備えたことを特徴とする空気調和機。