JP5994617B2 - 空調室内機 - Google Patents

Description

本発明は、空調室内機に関する。

従来、ケーシング内に室内空気を取り込むための吸込口が上下に形成されたケーシングを備えた壁掛け型の空調室内機が知られている。例えば、特許文献１（特開２００１−１１６３４６号公報）記載の空調室内機では、そのケーシングの天面および前面に上吸込口が形成されるとともに底面に下吸込口が形成され、ケーシング内において上吸込口から取り込まれた空気と下吸込口から取り込まれた空気とを合流させて室内熱交換器を通過させるように流路が形成されている。

しかし、従来の空調室内機においては、例えば窓の真上などに設置された場合、時期によっては日射や冷輻射などの影響から、上吸込口から取り込まれる室内空気と比較して下吸込口から取り込まれる室内空気の熱負荷が著しく大きくなることが考えられる。かかる状況下では、平常時と比較して圧縮機などが高出力で運転されることになるため消費エネルギー量が大きくなり、省エネルギー性の低下が懸念される。

そこで本発明の課題は、省エネルギー性に優れた空調室内機を提供することである。

本発明の第１観点に係る空調室内機は、壁掛け型の室内機であって、ケーシングと、上温度センサと、下温度センサと、制御部と、を備える。ケーシングには、室内空気を取り込む開口である上吸込口と、室内空気を取り込む開口である下吸込口と、が形成される。下吸込口は、上吸込口よりも下方に位置する。上温度センサは、上吸込口から取り込まれる室内空気の温度を検知する。下温度センサは、下吸込口から取り込まれる室内空気の温度を検知する。制御部は、上温度センサの測定値と、下温度センサの測定値と、に基づいて下吸込口から室内空気の取込みを行うか否かを判断する。

本発明の第１観点に係る空調室内機では、制御部は、上温度センサの測定値と、下温度センサの測定値と、に基づいて下吸込口から室内空気の取込みを行うか否かを判断する。これにより、例えば、下吸込口近傍の室内空気の熱負荷が上吸込口近傍の室内空気よりも著しく大きい場合には、下吸込口から室内空気の取込みを行わず、上吸込口のみから室内空気を取り込むことが可能となる。このため、上記のような状況であっても、圧縮機などの運転出力が著しく増大することが抑えられ、消費エネルギー量の著しい増加が抑制される。したがって、省エネルギー性が向上する。

ここで、消費エネルギー量とは消費されるエネルギー量である。また、エネルギーとは、例えば電気であり、エネルギー量とは、例えばワットなどの単位で表される電力、又はワット時などの単位で表される電力量である。

本発明の第２観点に係る空調室内機は、第１観点に係る空調室内機であって、制御部は、上温度センサの測定値が予め設定された第１基準値の範囲内である場合において、下温度センサの測定値が第１基準値の範囲外であるときに、下吸込口から室内空気の取込みを行わない、と判断する。

本発明の第２観点に係る空調室内機では、制御部は、上温度センサの測定値が予め設定された第１基準値の範囲内である場合において、下温度センサの測定値が第１基準値の範囲外であるときに、下吸込口から室内空気の取込みを行わない、と判断する。これにより、例えば下吸込口近傍の室内空気が日射や冷輻射などの影響を受ける状況など、下吸込口近傍の室内空気の熱負荷が上吸込口近傍の室内空気の熱負荷より著しく大きい場合であっても、消費エネルギー量の著しい増加が精度よく抑制される。

本発明の第３観点に係る空調室内機は、第１観点に係る空調室内機であって、制御部は、上温度センサの測定値と下温度センサの測定値との差分値が、予め設定された閾値を超えるときに、下吸込口から室内空気の取込みを行わない、と判断する。

本発明の第３観点に係る空調室内機では、制御部は、上温度センサの測定値と下温度センサの測定値との差分値が、予め設定された閾値を超えるときに、下吸込口から室内空気の取込みを行わない、と判断する。これにより、例えば下吸込口近傍の室内空気が日射や冷輻射などの影響を受ける状況など、下吸込口近傍の室内空気の熱負荷が上吸込口近傍の室内空気の熱負荷より著しく大きい場合であっても、消費エネルギー量の著しい増加が精度よく抑制される。

本発明の第４観点に係る空調室内機は、第１観点から第３観点のいずれかに係る空調室内機であって、下吸込口は、上吸込口よりも、壁部に形成された窓部に近い。

本発明の第４観点に係る空調室内機では、下吸込口は、上吸込口よりも、壁部に形成された窓部に近い。このように下吸込口が窓部に近い場合には、下吸込口近傍の室内空気が日射や冷輻射などの影響を受けやすくなるが、かかる状況であっても、消費エネルギー量の著しい増加が抑制される。

本発明の第５観点に係る空調室内機は、第１観点から第４観点のいずれかに係る空調室内機であって、ケーシングは、下吸込口の開閉を行う開閉板をさらに有する。制御部は、下吸込口からの室内空気の取込みを行わないと判断した場合に、開閉板を閉じる。

本発明の第５観点に係る空調室内機では、制御部は、下吸込口からの室内空気の取込みを行わないと判断した場合に、下吸込口の開閉を行う開閉板を閉じる。これにより、下吸込口からの室内空気取込みの実行・停止の切替えを容易に行うことができる。

本発明の第１観点に係る空調室内機では、消費エネルギー量の増加が抑制され、省エネルギー性が向上する。

本発明の第２観点および第３観点に係る空調室内機では、消費エネルギー量の増加が精度よく抑制される。

本発明の第４観点に係る空調室内機では、消費エネルギー量の増加が抑制される。

本発明の第５観点に係る空調室内機では、下吸込口からの室内空気取込みの実行・停止の切替えを容易に行うことができる。

本発明の一実施形態に係る空調室内機を使用した空調システムの構成図。 本発明の一実施形態に係る空調室内機の正面図。 本発明の一実施形態に係る空調室内機の斜視図。 図３のIV-IV線断面図。 図４の下吸込口周辺の拡大図。 室内電装品ユニットの概略構成を示すブロック図。 開閉板制御部の概略構成を示すブロック図。 開閉板制御部の処理の流れを示すフローチャート。 開閉板制御部の処理の流れを示すフローチャート。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。また、以下の説明において、上、下、左、右、正面（前）、背面（後）といった方向を示す語句を用いているが、これらの方向は、特にことわりのない限り、図１および図３に示す方向を意味する。

（１）空調システム１
図１は、空調システム１の構成図である。空調システム１は、室内空間ＳＩの熱負荷を処理して空気調和を実現するシステムである。空調システム１では、主として、室外機２と、室内機３と、冷媒配管４とによって冷媒回路を構成しており、冷房運転や暖房運転などを行うことができる。

（１−１）室外機２
室外機２は、室外に設置されており、その外郭はハウジング（図示省略）によって構成されている。ハウジングの内部には、主として、圧縮機２１、アキュムレータ２２、四路切換弁２３、室外熱交換器２４、室外ファン２５、膨張弁２６、および室外電装品ユニット２７が収容されている。

圧縮機２１は、ガス冷媒を吸入して圧縮する。圧縮機２１は、スクロール圧縮機で、圧縮機用モータ（図示省略）に電圧が印加されることにより駆動する。圧縮機用モータは、インバータ制御によって回転数が可変であり、高回転になるほどより多くの冷媒が冷媒回路を循環して空調システム１の冷凍能力が向上するようになっている。なお、熱負荷が大きいときには、圧縮機用モータを高回転で駆動させる必要があるため、消費電力量は大きくなる。

アキュムレータ２２は、圧縮機２１の吸込口手前に配置されており、圧縮機２１に液冷媒が直に吸い込まれないようにする役割を果たしている。

四路切換弁２３は、冷房運転と暖房運転との切換時に、冷媒の流れの方向を切り換える役割を果たしている。

室外熱交換器２４は、クロスフィン型熱交換器であって、室外空気との熱交換によって内部を流れる冷媒を凝縮又は蒸発させることができる。

室外ファン２５は、室外熱交換器２４に対面するように配置されており、回転することによって室外空気を取り込んで室外熱交換器２４に送風し、室外熱交換器２４と室外空気との熱交換を促進する。

膨張弁２６は、冷媒圧力や冷媒流量の調節を行うために、室外熱交換器２４と後述の室内熱交換器３１の間に配設され、冷房運転時及び暖房運転時のいずれにおいても、冷媒を膨張させる機能を有している。

以上の結果、冷房運転時に圧縮機２１、室外熱交換器２４、膨張弁２６および後述する室内熱交換器３１の順に冷媒が流れ、暖房運転時に圧縮機２１、室内熱交換器３１、膨張弁２６および室外熱交換器２４の順に冷媒が流れる冷媒回路が構成されている。

室外電装品ユニット２７は、後述する室内電装品ユニット４０と通信線２７ａを介して接続されて情報の送受信を行っており、室内電装品ユニット４０から送信される情報に基づいて圧縮機２１や室外ファン２５などの動作を制御している。

（１−２）室内機３
次に図１から図４を参照して、室内機３について説明する。図２は、室内機３の正面図である。図３は、室内機３の斜視図である。図４は、図３のIV-IV線断面図である。

室内機３は、壁掛けタイプで、室内機保持具３０ａを介して室内空間ＳＩの内壁である壁部１００に設置されている。また、室内機３は、図２に示すように、室内空間ＳＩの天井１０１の下方近傍に位置し、また、壁部１００に設けられている窓部１０２の上方近傍に位置している。室内機３の外郭はケーシング３０によって構成されている。

（１−２−１）ケーシング３０
ケーシング３０は、左右に長い横長の形状をしており、主として、樹脂製または金属製の背面部３０１、底部３０２、天部３０３、左側部３０４、右側部３０５および前面パネル３０６により構成されている。

背面部３０１は、ケーシング３０の背面部分を構成しており、室内機保持具３０ａに固定されている。底部３０２は、ケーシング３０の底面部分を構成しており、背面部３０１の下端において固定されている。

底部３０２には、室内の空気を取り込むための下吸込口３０２ａが形成されている。下吸込口３０２ａは、左右に長い開口であって、開閉板３０２ｂによって塞がれている。開閉板３０２ｂは、下吸込口３０２ａを塞ぐ程度の面積を有する横長の長方形状の板状部材である。開閉板３０２ｂの上面にはリンク３０２ｃが設けられており、リンク３０２ｃと連結されている開閉板用モータ３０２ｄが駆動することによって、開閉板３０２ｂは図５の二点鎖線矢印が示すように回動する。これにより下吸込口３０２ａの開閉が行われるようになっている。

天部３０３は、ケーシング３０の天面の後端近傍部分を構成しており、背面部３０１の上端において固定されている。左側部３０４はケーシング３０の左側面を、右側部３０５は右側面をそれぞれ構成している。左側部３０４および右側部３０５は側面視において略扇形の形状を有しており、背面部３０１、底部３０２および天部３０３に係合して固定されている。

前面パネル３０６は、ケーシング３０の前面部分を構成している。前面パネル３０６は、正面側に膨らむように湾曲しており、左側部３０４および右側部３０５に着脱自在に固定されている。また、前面パネル３０６の下端近傍には、左右に長い開口である吹出口３０６ａが形成されており、吹出口３０６ａはフラップ３０６ｂで塞がれている。フラップ３０６ｂは、フラップ用モータ（図示省略）の駆動によって回動し、吹出口３０６ａの開閉を行っている。

このように構成されるケーシング３０の天面部分の大部分（天部３０３の前端から前面パネル３０６の上端に至るまでの部分）は、開口となっており、室内空気を取り込む上吸込口３０３ａとして機能している。この上吸込口３０３ａからは、後述するフィルタユニット３２が露出している。

また、ケーシング３０の内部には、複数の空気流路が形成されている。具体的には、上吸込口３０３ａから流入する空気を後述する室内ファン３３（図４参照）まで導く吸込み流路ＦＰ１と、下吸込口３０２ａから流入する空気を室内ファン３３まで導く吸込み流路ＦＰ２と、室内ファン３３から排出される空気を吹出口３０６ａまで導く吹出し流路ＦＰ３とが形成されている。

ケーシング３０の内部には、主として、室内熱交換器３１、フィルタユニット３２、室内ファン３３、上温度センサ３４ａ、下温度センサ３４ｂおよび室内電装品ユニット４０などが収容されている。

（１−２−２）室内熱交換器３１
室内熱交換器３１は、クロスフィン型熱交換器である。室内熱交換器３１は、側面視において前方および上方に突出するように屈曲した形状を有し、後述する室内ファン３３の上方に配置されている。室内熱交換器３１は、室内の空気と熱交換し、冷房運転時には冷媒の蒸発器として機能し、暖房運転時には冷媒の放熱器として機能する。これにより内部を流れる冷媒を蒸発又は凝縮させて、室内の空気を冷却又は加熱する。

（１−２−３）フィルタユニット３２
フィルタユニット３２は、樹脂製の糸などで平織りまたは綾織りされた網などで構成され、図４に示すように、室内熱交換器３１の空気流上流側において室内熱交換器３１を覆うように配設されている。フィルタユニット３２は、ケーシング３０内に取り込んだ室内空気に含まれる塵埃を除去して、室内熱交換器３１に塵埃が付着することを防いでいる。

（１−２−４）室内ファン３３
室内ファン３３はクロスフローファンである。室内ファン３３は、室内熱交換器３１の下方に設けられており、その略上半分が、室内熱交換器３１に囲われている。室内ファン３３は、室内ファンモータ（図示省略）と接続されており、室内ファンモータが駆動することにより回転する。室内ファン３３が回転すると、室内の空気がケーシング３０内部へと吸い込まれ、フィルタユニット３２および室内熱交換器３１を通過して、吹出口３０６ａから吹き出されるようになっている。

より詳細には、室内ファン３３の吸引力によって、上吸込口３０３ａ近傍にある室内の空気が上吸込口３０３ａから吸込み流路ＦＰ１へと導かれる。また、これと同時に、下吸込口３０２ａが開放している場合においては、下吸込口３０２ａ近傍にある室内の空気が下吸込口３０２ａから吸込み流路ＦＰ２へと導かれる。このようにして、吸込み流路ＦＰ１および吸込み流路ＦＰ２に導かれた空気は、フィルタユニット３２によって清浄化され、室内熱交換器３１で熱交換された後に、吹出し流路ＦＰ３へと導かれて、吹出口３０６ａから室内へと吹き出されるようになっている。なお、吸込み流路ＦＰ１と吸込み流路ＦＰ２とは連通しており、吸込み流路ＦＰ１および吸込み流路ＦＰ２に導かれた空気の一部は、室内熱交換器３１より上流側において合流している。

（１−２−５）上温度センサ３４ａ、下温度センサ３４ｂ
上温度センサ３４ａは、前面パネル３０６の上端近傍に位置するように左側部３０４に配設されている。下温度センサ３４ｂ（以下、上温度センサ３４ａおよび下温度センサ３４ｂを併せて温度センサ３４と記載）は、開閉板３０２ｂの上方近傍に位置するように背面部３０１の下端近傍に配設されている。

温度センサ３４は、サーミスタなどの部品からなり、取り込まれる室内空気の温度を検知している。具体的には、上温度センサ３４ａは上吸込口３０３ａから流入する室内空気の温度（以下、上吸込み空気温度ＩＴ１と記載）を検知し、下温度センサ３４ｂは下吸込口３０２ａから流入する室内空気の温度（以下、下吸込み空気温度ＩＴ２と記載）を検知している。そして、上温度センサ３４ａ、下温度センサ３４ｂは、後述する開閉板制御部４６からの求めに応じて、それぞれ温度に応じた信号を開閉板制御部４６に送信するように構成されている。

（１−２−６）室内電装品ユニット４０
以下、図１から図６を参照して、室内電装品ユニット４０について説明する。図６は、室内電装品ユニット４０の概略構成を示すブロック図である。

室内電装品ユニット４０は、主として、ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリやＭＰＵなどの電子部品で構成されており、空調システム１の各部の動作の制御を行っている。具体的には、室内電装品ユニット４０は、主として、入力部４１と、記憶部４２と、室内ファン制御部４３と、表示制御部４４と、フラップ制御部４５と、開閉板制御部４６と、から構成されている。

（１−２−６−１）入力部４１、記憶部４２、室内ファン制御部４３、表示制御部４４、フラップ制御部４５
入力部４１は、赤外線受光素子などから構成され、リモコン（図示省略）などから送信されるユーザの指示情報（運転ＯＮ／ＯＦＦ切替え、冷房・暖房運転切替え、設定温度などの情報）を受信して記憶部４２へと出力する。

記憶部４２は、入力部４１から出力された信号や、空調システム１の運転情報（冷房運転、暖房運転、室内ファン３３の回転速度などの情報）を保持する。

室内ファン制御部４３は、室内ファン３３の運転を制御している。室内ファン制御部４３は、記憶部４２が保持する情報に基づいて、室内ファンモータ（図示省略）を駆動させるための制御指令を適宜生成して室内ファンモータ駆動回路（図示省略）へ出力する。

表示制御部４４は、室内機３に配設される表示ユニット（図示省略）を制御している。表示ユニットは、ＬＥＤランプなどを点灯させることにより空調システム１の運転状態（冷房運転、暖房運転など）をユーザに表示する役割を果たしている。表示制御部４４は、記憶部４２が保持する情報に基づいて、表示ユニットが表示する情報を適宜生成し、表示ユニットへと出力する。

フラップ制御部４５は、フラップ用モータ（図示省略）の動作を制御し、フラップ３０６ｂの開閉を行っている。フラップ制御部４５は、記憶部４２が保持する情報に基づいて、フラップ用モータを駆動させるための制御指令を適宜生成してフラップ用モータ駆動回路（図示省略）へ出力する。

（１−２−６−２）開閉板制御部４６
以下、図４から図７を参照して、開閉板制御部４６について説明する。図７は、開閉板制御部４６の概略構成を示すブロック図である。

開閉板制御部４６は、開閉板３０２ｂの動作を制御して、下吸込口３０２ａを開閉している。具体的には、開閉板制御部４６は、下吸込口３０２ａの開閉を行うか否かを適宜判断して情報を生成し、開閉板用モータ３０２ｄを駆動させる開閉板用モータ駆動回路３０２ｅに当該情報を送信している。

開閉板制御部４６は、冷房モード、暖房モードなどの制御モードを有しており、各制御モードに応じた開閉板３０２ｂの動作の制御を行っている。具体的に、冷房モードは空調システム１が冷房運転している場合に選択され、暖房モードは空調システム１が暖房運転している場合に選択される。

開閉板制御部４６は、主として、取得部４６１と、演算部４６２と、判定部４６３と、決定部４６４と、インターフェース４６ｂと、から構成され、通信線４６ａを介して、温度センサ３４および開閉板用モータ駆動回路３０２ｅと接続されている。

（１−２−６−２−１）取得部４６１
取得部４６１は、インターフェース４６ｂを介して、温度センサ３４から送信される温度情報を保持している。具体的に、上温度センサ３４ａからは上吸込み空気温度ＩＴ１の情報を受信し、下温度センサ３４ｂからは下吸込み空気温度ＩＴ２の情報を受信して、所定の記憶領域に保持している。そして、取得部４６１は、演算部４６２、判定部４６３などと通信線４６ａを介して接続されており、保持している情報を各部に送信している。

（１−２−６−２−２）演算部４６２
演算部４６２は、取得部４６１から送信される情報に基づいて、データを生成する。具体的には、演算部４６２の所定の記憶領域において予め格納されている以下の式Ａまたは式Ｂと、取得部４６１から送信されるＩＴ１およびＩＴ２の情報と、に基づいて、ＩＴ１およびＩＴ２の差である差分値ＤＶ１またはＤＶ２を算出する。
ＤＶ１＝ＩＴ２−ＩＴ１・・・（式Ａ）
ＤＶ２＝ＩＴ１−ＩＴ２・・・（式Ｂ）
具体的に演算部４６２は、冷房モード時においては式Ａに基づいて差分値ＤＶ１を算出し、暖房モード時においては式Ｂに基づいて差分値ＤＶ２を算出するようになっている。そして、演算部４６２は、算出した差分値ＤＶ１またはＤＶ２の情報を、判定部４６３へと送信する。

（１−２−６−２−３）判定部４６３
判定部４６３は、演算部４６２から送られる差分値ＤＶ１またはＤＶ２の情報に基づいて、開閉板３０２ｂの開閉を行うか否かの判定を行い、その判定結果の情報（以下、判定情報と記載）を生成する。具体的には、判定部４６３の所定の記憶領域において予め格納されている閾値ΔＴ１またはΔＴ２と、差分値ＤＶ１またはＤＶ２と、を比較する。そして、以下の式Ｃまたは式Ｄを満たす場合には、開閉板３０２ｂを閉じると判定し、その旨の情報（以下、閉判定情報と記載）を生成する。一方、式Ｃまたは式Ｄを満たさない場合には、開閉板３０２ｂを開くと判定し、その旨の情報（以下、開判定情報と記載）を生成する。
ＤＶ１≧ΔＴ１・・・（式Ｃ）
ＤＶ２≧ΔＴ２・・・（式Ｄ）
より詳細には、判定部４６３は、冷房モード時においては、閾値ΔＴ１と、差分値ＤＶ１と、を比較して、式Ｃを満たす場合には閉判定情報を生成し、式Ｃを満たさない場合には開判定情報を生成する。また、判定部４６３は、暖房モード時においては、閾値ΔＴ２と、差分値ＤＶ２と、を比較して、式Ｄを満たす場合には閉判定情報を生成し、式Ｄを満たさない場合には開判定情報を生成する。そして、判定部４６３は、生成した判定情報を、決定部４６４へと送信する。

ここで、閾値ΔＴ１は、例えば夏期の日射などを考慮して７℃に設定される。また、閾値ΔＴ２は、例えば冬季の冷輻射などを考慮して５℃に設定される。ただし、閾値ΔＴ１およびΔＴ２については、これらの数値に限定されることはなく、適宜他の数値を設定することも可能である。

（１−２−６−２−４）決定部４６４
決定部４６４は、判定部４６３から送られる判定情報に基づいて、開閉板用モータ３０２ｄの動作を制御する情報（以下、開閉情報と記載）を生成する。具体的には、開閉板３０２ｂを開く場合には開決定情報を生成し、開閉板３０２ｂを閉じる場合には閉決定情報を生成して、インターフェース４６ｂを介して開閉板用モータ駆動回路３０２ｅへ送信する。

より詳細には、決定部４６４は、開閉板３０２ｂが開いている場合において、開判定情報を受信したときには開閉情報を生成せずに待機し、閉判定情報を受信したときには閉決定情報を生成して開閉板用モータ駆動回路３０２ｅへ送信する。一方、決定部４６４は、開閉板３０２ｂが閉じている場合において、開判定情報を受信したときには開決定情報を生成して開閉板用モータ駆動回路３０２ｅへ送信し、閉判定情報を受信したときには開閉情報を生成せずに待機する。なお、決定部４６４は、ＲＡＭなどのメモリを有しており、当該メモリにおいて、開閉板用モータ駆動回路３０２ｅへ開決定情報または閉決定情報のいずれを送信したかの情報を保持している。これにより、開閉板３０２ｂの開閉状態（開閉板３０２ｂが開いているか閉じているか）を判断している。

また、決定部４６４は、タイマーを有しており、閉決定情報を送信した後、所定時間が経過したときには、開決定情報を生成して送信する。これは、例えば２時間など予め設定された所定時間が経過した後、下吸込み空気温度ＩＴ２を検出するために行われるものである。すなわち、開閉板３０２ｂが閉じている状態においては、下吸込口３０２ａから室内の空気が吸込み流路ＦＰ２へ流入しないことから、下温度センサ３４ｂが下吸込み空気温度ＩＴ２を検出できない。よって、決定部４６４は、開閉板３０２ｂを閉じた場合には、下吸込み空気温度ＩＴ２を検出するために、所定時間経過後に下吸込口３０２ａを開けて空気を取り入れている。なお、当該時間については、リモコンなどにより適宜適当な数値を設定することが可能である。

（２）開閉板制御部４６の処理の流れ
（２−１）冷房モード時の処理の流れ
以下、図４から図８を参照して、開閉板制御部４６の処理の流れの例を説明する。図８は、冷房運転時における開閉板制御部４６の処理の流れを示すフローチャートである。なお、以下は処理の一例であって、開閉板制御部４６は、これと異なる流れの処理を実行してもよい。

開閉板制御部４６は、空調システム１が冷房運転している場合においては、冷房モードを選択して図８に示すような流れの処理を行う。

すなわち、まず空調システム１が冷房運転を開始すると、ステップＳ１０１において取得部４６１により上温度センサ３４ａから上吸込み空気温度ＩＴ１の情報が取得され、下温度センサ３４ｂから下吸込み空気温度ＩＴ２の情報が取得される。

次に、ステップＳ１０２において、演算部４６２によって差分値ＤＶ１が算出され、ステップＳ１０３へ進む。

そして、ステップＳ１０３において、判定部４６３により所定の事項が判定される。具体的には、差分値ＤＶ１が閾値ΔＴ１以上か否かが判定され、判定がＮｏの場合（すなわち閾値ΔＴ１未満の場合）には、判定部４６３により開判定情報が生成・送信され、これを受信した決定部４６４は開閉情報を生成せずに待機し、開閉板３０２ｂが開いた状態のままステップＳ１０１へ戻る。一方、判定がＹｅｓの場合（すなわち閾値ΔＴ１以上の場合）には判定部４６３により閉判定情報が生成・送信されて、ステップＳ１０４へ進む。

次に、ステップＳ１０４において、決定部４６４により閉決定情報が生成され、開閉板用モータ駆動回路３０２ｅへと送信されて、これを受信した開閉板用モータ駆動回路３０２ｅが開閉板用モータ３０２ｄを駆動させて下吸込口３０２ａを閉じる。そして、ステップＳ１０５へ進む。

ステップＳ１０５においては、決定部４６４により、下吸込口３０２ａが閉じられてから所定時間が経過したか否かが判定され、判定がＮｏの場合（すなわち所定時間が経過していない場合）には、当該判定が繰り返し実行される。一方判定がＹｅｓの場合（すなわち所定時間が経過した場合）には、ステップＳ１０６へ進む。

そして、ステップＳ１０６において、決定部４６４により開決定情報が生成され、開閉板用モータ駆動回路３０２ｅへと送信されて、これを受信した開閉板用モータ駆動回路３０２ｅが開閉板用モータ３０２ｄを駆動させて下吸込口３０２ａを開く。その後、ステップＳ１０７へ進む。

ステップＳ１０７およびＳ１０８においては、ステップＳ１０１およびＳ１０２と同様の処理を経て、差分値ＤＶ１が算出され、ステップＳ１０９へと進む。

そして、ステップＳ１０９において、ステップＳ１０３と同様、判定部４６３により差分値ＤＶ１が閾値ΔＴ１以上か否かが判定され、判定がＮｏの場合（すなわち閾値ΔＴ１未満の場合）には、決定部４６４は開閉情報を生成せずに待機し、開閉板３０２ｂが開いた状態のままステップＳ１０１へ戻る。一方、判定がＹｅｓの場合（すなわち閾値ΔＴ１以上の場合）には、判定部４６３により閉判定情報が生成・送信されるとともに決定部４６４により閉決定情報が生成され、開閉板用モータ駆動回路３０２ｅへと送信されて、これを受信した開閉板用モータ駆動回路３０２ｅが開閉板用モータ３０２ｄを駆動させて下吸込口３０２ａを閉じる。その後、ステップＳ１０５へ戻り、開閉板制御部４６は、空調システム１の運転中において、上記処理を繰り返し実行する。

（２−２）暖房モード時の処理の流れ
空調システム１が暖房運転している場合においては、開閉板制御部４６は、暖房モードを選択して処理を行う。ここで、暖房モードの処理の流れは、ステップＳ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０８およびＳ１０９を除いて、冷房モードの処理の流れと同様である。具体的には、図８の括弧内の記載に示すように、ステップＳ１０２およびＳ１０８においては、差分値ＤＶ１に代えてＤＶ２を算出する。また、ステップＳ１０３およびＳ１０９においては、差分値ＤＶ１および閾値ΔＴ１に代えて、差分値ＤＶ２と閾値ΔＴ２を比較して判定を行う。

（３）特徴
（３−１）
上記実施形態では、開閉板制御部４６は、上温度センサ３４ａの測定値である上吸込み空気温度ＩＴ１と、下温度センサ３４ｂの測定値である下吸込み空気温度ＩＴ２と、に基づいて下吸込口３０２ａから室内空気の取込みを行うか否かを判断している。これにより、例えば、下吸込口３０２ａ近傍の室内空気の熱負荷が上吸込口３０３ａ近傍の室内空気よりも著しく大きい場合には、下吸込口３０２ａからは室内空気の取込みを行わず、上吸込口３０３ａのみから室内空気を取り込むことを可能にしている。このため、上記のような状況において、圧縮機２１などの運転出力が著しく増大することを抑え、消費エネルギー量の著しい増加が抑制されるようになっている。したがって、省エネルギー性を向上できている。

（３−２）
上記実施形態では、開閉板制御部４６は、上温度センサ３４ａが測定した上吸込み空気温度ＩＴ１と、下温度センサ３４ｂが測定した下吸込み空気温度ＩＴ２との差分値ＤＶ１（またはＤＶ２）が、予め設定された閾値ΔＴ１（またはΔＴ２）を超えるときに、下吸込口３０２ａから室内空気の取込みを行わない、と判断している。これにより、例えば下吸込口３０２ａ近傍の室内空気が日射や冷輻射などの影響を受ける状況など、下吸込口３０２ａ近傍の室内空気の熱負荷が上吸込口３０３ａ近傍の室内空気の熱負荷より著しく大きい場合において、下吸込口３０２ａからは室内空気の取込みを行わず、上吸込口３０３ａのみから室内空気を取り込むことを可能にしている。よって、消費エネルギー量の著しい増加が精度よく抑制されるようにできている。

（３−３）
上記実施形態では、下吸込口３０２ａは、上吸込口３０３ａよりも、壁部１００に形成された窓部１０２に近いが、このように下吸込口３０２ａ近傍の室内空気が日射や冷輻射などの影響を受けやすい環境であっても、状況に応じて、下吸込口３０２ａから室内空気の取込みを行わず、上吸込口３０３ａのみから室内空気を取り込むことで、消費エネルギー量の著しい増加が抑制されるようにできている。

（３−４）
上記実施形態では、開閉板制御部４６は、下吸込口３０２ａからの室内空気の取込みを行わないと判断した場合に、下吸込口３０２ａの開閉を行う開閉板３０２ｂを閉じるようになっている。これにより、下吸込口３０２ａからの室内空気取込みの実行・停止の切替えを容易に行えるようにできている。

（４）変形例
（４−１）変形例１Ａ
上記実施形態では、上吸込口３０３ａは、ケーシング３０の天面部分に形成されたが、これに限定されない。例えば、上吸込口３０３ａは、ケーシング３０の正面部分に形成されてもよい。

（４−２）変形例１Ｂ
上記実施形態では、開閉板３０２ｂは、開閉板用モータ３０２ｄの駆動に伴って回動するように構成されたが、これに限定されない。例えば、開閉板３０２ｂは、上下又は左右にスライドすることにより下吸込口３０２ａを開放するような構成であってもよい。

（４−３）変形例１Ｃ
上記実施形態では、上温度センサ３４ａは、前面パネル３０６の上端近傍に位置するように左側部３０４に配設されたが、配設位置についてはこれに限定されず、上吸込み空気温度ＩＴ１を適切に検知できるのであれば、どのような位置に配設されてもよい。また、下温度センサ３４ｂは、開閉板３０２ｂの上方近傍に位置するように背面部３０１の下端近傍に配設されたが、これに限定されず、下吸込み空気温度ＩＴ２を適切に検知できるのであれば、どのような位置に配設されてもよい。また、温度センサ３４は、ケーシング３０の内部において配設されたが、これに限定されることなく、ケーシング３０の外部に配設されてもよい。

（４−４）変形例１Ｄ
上記実施形態では、室内電装品ユニット４０および開閉板制御部４６は、ケーシング３０内に配設されたが、配設位置については、これに限定されない。例えば、開閉板制御部４６は、室外機２のハウジング内部に配設されてもよく、また、ＬＡＮやＷＡＮなどのネットワークで結ばれた遠隔地などに配設されてもよい。

（４−５）変形例１Ｅ
上記実施形態では、開閉板３０２ｂは、回動時において全開か全閉かの２パターンのみを有していたが、回動角度を段階的に設定してもよく、例えば、状況に応じて所定の角度分だけ開閉板３０２ｂを回動させるように構成してもよい。

（４−６）変形例１Ｆ
上記実施形態では、下吸込口３０２ａから流入する室内空気の熱負荷が上吸込口３０３ａから流入する室内空気の熱負荷よりも著しく大きい場合に、開閉板３０２ｂを閉じて下吸込口３０２ａからは室内空気の取込みを行わないように構成されたが、これに限定されない。例えば、室内機３が窓部１００の下方に設置されることにより、上吸込口３０３ａから流入する室内空気の熱負荷が下吸込口３０２ａから流入する室内空気の熱負荷よりも著しく大きい場合においては、上吸込口３０３ａからは室内空気の取込みを行わずに、下吸込口３０２ａからのみ室内空気の取込みを行うように構成してもよい。その場合、上吸込口３０３ａの開閉を自在に行えるようなシャッターなどをケーシング３０に設け、冷房モード時においては差分値ＤＶ２と閾値ΔＴ２とを比較することにより（暖房モード時においては差分値ＤＶ１と閾値ΔＴ１とを比較することにより）、当該シャッターの開閉を判定することが好ましい。

（４−７）変形例１Ｇ
上記実施形態では、開閉板制御部４６は、差分値ＤＶ１（またはＤＶ２）を算出し、閾値ΔＴ１（またはΔＴ２）と比較して開閉板３０２ｂを開閉するか否かを判定していたが、開閉板制御部４６の処理についてはこれに限定されない。例えば、開閉板制御部４６は、図９に示すフローチャートのような処理を行ってもよい。以下、図９に示すフローチャートの処理の流れについて説明する。

まず、空調システム１が冷房運転（または暖房運転）を開始すると、ステップＳ２０１において取得部４６１により上温度センサ３４ａから上吸込み空気温度ＩＴ１の情報が取得され、下温度センサ３４ｂから下吸込み空気温度ＩＴ２の情報が取得される。

次に、ステップＳ２０２およびＳ２０３において、判定部４６３により所定の事項が判定される。具体的に、ステップＳ２０２においては、上吸込み空気温度ＩＴ１が、予め判定部４６３が保持している第１基準値ＳＶ１（暖房運転時においてＳＶ１´）の範囲内か否かが判定される。この判定がＮｏの場合（すなわち第１基準値ＳＶ１（またはＳＶ１´）の範囲外の場合）には、判定部４６３により開判定情報が生成・送信され、これを受信した決定部４６４は開閉情報を生成せずに待機し、開閉板３０２ｂが開いた状態のままステップＳ２０１へ戻る。一方、判定がＹｅｓの場合（すなわち第１基準値ＳＶ１（またはＳＶ１´）の範囲内の場合）には、ステップＳ２０３へと進む。

また、ステップＳ２０３においては、下吸込み空気温度ＩＴ２が、予め判定部４６３が保持している第２基準値ＳＶ２（暖房運転時においてはＳＶ２´）の範囲内か否かが判定される。この判定がＮｏの場合（すなわち第２基準値ＳＶ２（またはＳＶ２´）の範囲外の場合）には、判定部４６３により開判定情報が生成・送信され、これを受信した決定部４６４は開閉情報を生成せずに待機し、開閉板３０２ｂが開いた状態のままステップＳ２０１へ戻る。一方、判定がＹｅｓの場合（すなわち第２基準値ＳＶ２（またはＳＶ２´）の範囲内の場合）には、判定部４６３により閉判定情報が生成・送信されて、ステップＳ２０４へ進む。

そして、ステップＳ２０４において、決定部４６４により閉決定情報が生成され、開閉板用モータ駆動回路３０２ｅへと送信されて、これを受信した開閉板用モータ駆動回路３０２ｅが開閉板用モータ３０２ｄを駆動させて下吸込口３０２ａを閉じる。そして、ステップＳ２０５へ進む。

ステップＳ２０５においては、決定部４６４により、下吸込口３０２ａが閉じられてから所定時間が経過したか否かが判定され、判定がＮｏの場合（すなわち所定時間が経過していない場合）には、当該判定が繰り返し実行される。一方判定がＹｅｓの場合（すなわち所定時間が経過した場合）には、ステップＳ２０６へ進む。

そして、ステップＳ２０６において、決定部４６４により開決定情報が生成され、開閉板用モータ駆動回路３０２ｅへと送信されて、これを受信した開閉板用モータ駆動回路３０２ｅが開閉板用モータ３０２ｄを駆動させて下吸込口３０２ａを開く。その後、ステップＳ２０７へ進む。

ステップＳ２０７においては、ステップＳ２０１と同様、取得部４６１により上吸込み空気温度ＩＴ１および下吸込み空気温度ＩＴ２の情報が取得されて、ステップＳ２０８へと進む。

そして、ステップＳ２０８およびＳ２０９において、判定部４６３により、ステップＳ２０２およびＳ２０３と同様の処理が行われる。具体的に、ステップＳ２０８においては、上吸込み空気温度ＩＴ１が、第１基準値ＳＶ１（暖房運転時においては第１基準値ＳＶ１´）の範囲内か否かが判定される。この判定がＮｏの場合（すなわち第１基準値ＳＶ１（またはＳＶ１´）の範囲外の場合）には、判定部４６３により開判定情報が生成・送信され、これを受信した決定部４６４は開閉情報を生成せずに待機し、開閉板３０２ｂが開いた状態のままステップＳ２０１へ戻る。一方、判定がＹｅｓの場合（すなわち第１基準値ＳＶ１（またはＳＶ１´）の範囲内の場合）には、ステップＳ２０９へと進む。

ステップＳ２０９においては、下吸込み空気温度ＩＴ２が、第２基準値ＳＶ２（暖房運転時においてはＳＶ２´）の範囲内か否かが判定される。この判定がＮｏの場合（すなわち第２基準値ＳＶ２（またはＳＶ２´）の範囲外の場合）には、判定部４６３により開判定情報が生成・送信され、これを受信した決定部４６４は開閉情報を生成せずに待機し、開閉板３０２ｂが開いた状態のままステップＳ２０１へ戻る。一方、判定がＹｅｓの場合（すなわち第２基準値ＳＶ２（またはＳＶ２´）の範囲内の場合）には、判定部４６３により閉判定情報が生成・送信されて、ステップＳ２１０へ進む。

そして、ステップＳ２１０において、決定部４６４により閉決定情報が生成され、開閉板用モータ駆動回路３０２ｅへと送信されて、これを受信した開閉板用モータ駆動回路３０２ｅが開閉板用モータ３０２ｄを駆動させて下吸込口３０２ａを閉じる。その後、ステップＳ２０５へ戻り、開閉板制御部４６は、空調システム１が運転中においては、上記処理を繰り返し実行する。

ここで、第１基準値ＳＶ１および第２基準値ＳＶ２は夏期の日射などを考慮して設定される値であり、例えば、第１基準値ＳＶ１は１６℃〜２８℃の数値範囲であり、第２基準値ＳＶ２は第１基準値ＳＶ１の範囲外の数値範囲である。また、第１基準値ＳＶ１´および第２基準値ＳＶ２´は冬期の冷輻射などを考慮して設定される値であり、例えば、第１基準値ＳＶ１´は２０℃〜３０℃の数値範囲であり、第２基準値ＳＶ２´は第１基準値ＳＶ１´の範囲外の数値範囲である。ただし、第１基準値ＳＶ１、ＳＶ１´、第２基準値ＳＶ２およびＳＶ２´については当該数値範囲に限定されることなく、製品の設計仕様や設置環境などに応じて、適宜、適当な数値範囲を設定することが可能である。

上記処理の流れでは、開閉板制御部４６は、上温度センサ３４ａの測定値である上吸込み空気温度ＩＴ１が第１基準値ＳＶ１（またはＳＶ１´）の範囲内である場合において、下温度センサ３４ｂの測定値である下吸込み空気温度ＩＴ２が予め設定された第２基準値ＳＶ２（またはＳＶ２´）の範囲内（すなわち第１基準値ＳＶ１（またはＳＶ１´）の範囲外）であるときに、下吸込口３０２ａから室内空気の取込みを行わない、と判断している。これにより、例えば下吸込口３０２ａ近傍の室内空気が日射や冷輻射などの影響を受ける状況など、下吸込口３０２ａ近傍の室内空気の熱負荷が上吸込口３０３ａ近傍の室内空気の熱負荷より著しく大きい場合において、下吸込口３０２ａから室内空気の取込みを行わず、上吸込口３０３ａのみから室内空気を取り込むことを可能にしている。よって、消費エネルギー量の著しい増加が精度よく抑制されている。

（４−８）変形例１Ｈ
上記実施形態では、判定部４６３は、差分値ＤＶ１（またはＤＶ２）が閾値ΔＴ１（またはΔＴ２）以上か未満かで、開判定情報または閉判定情報を生成していたが、さらに安定的に判定するために、閾値ΔＴ１（またはΔＴ２）にヒステリシス性をもたせてもよい。

本発明は、空調室内機に利用可能である。

１ 空調システム
３ 室内機
３０ ケーシング
３０２ａ 下吸込口
３０２ｂ 開閉板
３０２ｃ リンク
３０２ｄ 開閉板用モータ
３０２ｅ 開閉板用モータ駆動回路
３０３ａ 上吸込口
３４ａ 上温度センサ
３４ｂ 下温度センサ
４０ 室内電装品ユニット
４６ 開閉板制御部
４６ａ 通信線
４６ｂ インターフェース
４６１ 取得部
４６２ 演算部
４６３ 判定部
４６４ 決定部
１００ 壁部
１０１ 天井
１０２ 窓部
ＳＩ 室内空間

特開２００１−１１６３４６号公報

Claims (5)

1. 室内（ＳＩ）の壁部（１００）に設置される壁掛け型の空調室内機（３）であって、
   室内空気を取り込む開口である上吸込口（３０３ａ）と、室内空気を取り込む開口であって前記上吸込口よりも下方に位置する下吸込口（３０２ａ）と、が形成されるケーシング（３０）と、
   前記上吸込口から取り込まれる室内空気の温度を検知する上温度センサ（３４ａ）と、
   前記下吸込口から取り込まれる室内空気の温度を検知する下温度センサ（３４ｂ）と、
   前記上温度センサの測定値（ＩＴ１）と、前記下温度センサの測定値（ＩＴ２）と、に基づいて前記下吸込口から室内空気の取込みを行うか否かを判断する制御部（４６）と、を備える、
   空調室内機（３）。
2. 前記制御部は、前記上温度センサの測定値が予め設定された第１基準値（ＳＶ１、ＳＶ１´）の範囲内である場合において、前記下温度センサの測定値が前記第１基準値の範囲外であるときに、前記下吸込口から室内空気の取込みを行わない、と判断する、
   請求項１に記載の空調室内機。
3. 前記制御部は、前記上温度センサの測定値と前記下温度センサの測定値との差分値（ＤＶ１、ＤＶ２）が、予め設定された閾値（ΔＴ１、ΔＴ２）を超えるときに、前記下吸込口から室内空気の取込みを行わない、と判断する、
   請求項１に記載の空調室内機。
4. 前記下吸込口は、前記上吸込口よりも、前記壁部に形成された窓部（１０２）に近い、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の空調室内機。
5. 前記ケーシングは、前記下吸込口の開閉を行う開閉板（３０２ｂ）をさらに有し、
   前記制御部は、前記下吸込口からの室内空気の取込みを行わないと判断した場合に、前記開閉板を閉じる、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の空調室内機。

Images