JPH0354252B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、空気調和機の風量制御方法に係り、
特に、グリルの傾斜角度を検出して、その結果に
基づいて吹出し風量を制御するようになした風量
制御方法に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 一般に、空気調和機の吹出し風量は手動或いは
自動で行なわれたおり、例えば暖房時における風
量自動制御の場合は、第６図に示すように吹込空
気、吹出し空気或いは室内熱交換器などの温度が
上昇するに従つて風量は、強風、弱風、微風へと
順次減少するようになされている。

また、特開昭60−91152号公報や特開昭60−
16258号公報には、吹出温度や室温に基づき吹出
グリル位置を可変するとともにフアンモータの回
転数を変更して吹出し風量を変化させ、室内温度
分布を良好にした空気調和機が知られている。

しかしながら、これらの空気調和機では吹出温
度や室温に応じてフアンモータと回転数と吹出グ
リル位置を同時に制御するようになつており、吹
出グリル位置の変更とフアンモータの回転数の変
更が同時に行われることになつている。

ところが、吹出グリル位置の変更を行うと、こ
れによつて吹出し面積やグリル形状に基づく送風
抵抗が変化し、吹出される風の風速や風量が変化
する。このため、フアンモータの回転数の変更と
吹出グリル位置の変更を同時に行うと、吹出グリ
ル位置の変更による風速や風量の変化と、フアン
モータの回転数の変更による風量の変化が同時に
発生し、送風経路の送風が非常に不安定な状態に
なり、騒音の発生原因となる。

また一般に吹出グリルの駆動は小型のモータに
よつて行われており、吹出グリル位置の変更動作
にはかなりの時間が必要となり、動作開始から目
標とする位置へ到達するまでにはある程度の時間
が必要である。一方、風量の変更はフアンモータ
の負荷が軽いため、吹出グリル位置の変更よりも
かなりはやく変更される。このため、吹出グリル
位置の変更と吹出し風量の変更を同時に行つた場
合には、吹出グリル位置の変更が終了する前に風
量が変化し、変更途中のグリル位置で設定以上の
風量の風が吹出し、冷風感を感じさせることがあ
り、好ましくないものであつた。

［発明の目的］ 本発明は、以上のような問題点に着目し、これ
を有効に解決すべく創案されたものである。

本発明の目的は、吹出し風量を制御するため
に、まず吹出し空気等の温度を検出し、これによ
りグリルの位置を決定してグリルを回転させ、そ
して、このグリルを位置を検出してこれに対応す
る風量を求めてフアンの回転数を制御するように
し、もつて快適性及び室内の温度分布特性を向上
できるようになすとともに、吹出グリル位置の変
更が終了した後に風量を変更し、各変更動作が同
時に行われないようにして、吹出グリル位置の変
更とフアンモータの回転数変更による風量の変更
が同時に行われることによる冷風感や騒音の問題
をなくした空気調和機の風量制御方法を提供する
にある。

［発明の概要］ 本発明は、まず、室内熱交換器、吹出し空気、
吸込空気等の温度を検出し、この値に基づき予め
定められたグリル位置に吹出グリルを回転移動さ
せ、次に、吹出グリルの位置を検出し、この検出
位置に基づいて予め定められた風量を求め、フア
ンモータの回転数を制御することにより求められ
た風量に吹出し風量を制御するように構成し、温
度に対応した吹出し方向及び風量に制御すること
により、室内の温度分布特性及び快適性を向上さ
せるとともに、吹出グリル位置、風量の変更動作
において吹出グリル位置の変更が終了後にフアン
モータの回転数の変更により風量を変更すること
で、吹出グリル位置の変更と風量の変更が同時に
行われることによる冷風感や騒音の問題をなくす
ものである。

［実施例］ 以下、本発明の好適一実施例を添付図面に基づ
いて詳述する。

第１図は本発明方法を実施する空気調和機の制
御系の一例を示すブロツク図、第２図は室内機に
取付けたグリルの位置を示す平面図である。

まず、本発明を実施するための室内機を説明す
る。

第２図に示す如くこの室温機１は室内上部壁に
取付けられることになり、その内部には室内熱交
換器２、送風フアン３などが設けられるほか、吹
出口４にはその傾斜角度を室内下方向へ変え得る
ように吹出グリル５が回動自在に設けられてい
る。図示例にあつては下方向への傾斜角度の大き
い位置から小さくなる方向に従つて、Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄ点となるように４種類のグリル位置を示し
ている。尚、この４種類のグリル位置は説明を簡
単化するために示したものであり、５種類以上の
グリル位置を設けたり、或いはグリル位置を連続
的に変化させるようにしてもよい。

この吹出グリル５には、その傾斜位置を検出す
るためのグリル位置センサ６が設けられている。
室内熱交換器２には、この熱交換器２の温度を検
出する熱交換器センサ７が、吹出口４には、吹出
し空気温度を検出する吹出し空気温度センサ８が
それぞれ取付けられている。

各センサ６，７，８における検出値は、それぞ
れＡ−Ｄ変換器９にてアナログ信号からデジタル
信号へと変換されて制御回路１０へ入力される。

また、この制御回路１０は、操作部１１からの
操作指令を入力し得るようになつており、運転の
始動停止、冷暖房の切換え、タイマーの設定、温
度設定などの各種操作を行ない得るようになされ
ている。

そして制御回路１０からは制御対象１２、例え
ばグリルモータ、フアンモータ、弁、コンプレツ
サ等に向けて制御信号を出力し得るようになつて
おり、それぞれの制御信号に基づいてグリルの位
置や送風量等を変更し得るようになつている。

上記制御回路１０にはマイクロコンピユータが
内蔵されており、その記憶部には第３図乃至第５
図に示す如くグリル位置と風量、温度との関係が
予め記憶されている。

すなわち、第３図に示す如く吹出し空気等の温
度とグリルの位置との関係は、温度が高くなるに
従つてグリル位置は下方向に急角度となるよう
に、すなわちＤ点からＡ点方向に向けて変更する
ように予め設定されており、この関係は冷暖房時
ともに適用される。尚、第３図中の縦軸の温度ス
ケールは、冷房時と暖房時とでは当然異なり、こ
のグラフは概念的に表わしたものである。

また、第４図に示す如く冷房時におけるグリル
位置と風量との関係は、グリル位置が下方に急角
度になるに従つて、すなわちＤ点からＡ点方向に
向けて変更するに従つて風量が次第に減少するよ
うに予め設定されている。

また第５図に示す如く暖房時におけるグリル位
置と風量との関係は、グリル位置が下方に急角度
になるに従つて風量が前記冷房時とは逆に次第に
増加するように予め設定されている。尚、グラフ
中Ｈは強風を、Ｍは弱風を、Ｌは微風を、ULは
超微風をそれぞれ示す。

次に、以上のように構成された風量制御系に基
づいて本発明方法を具体的に説明する。

各センサ６，７，８からの検出値はそれぞれＡ
−Ｄ変換器９にてアナログ信号からデジタル信号
へ変換されて制御回路１０へ入力される。この制
御回路１０へは設定温度、冷暖房の切換信号など
も操作部１１から入力されており、制御指令信号
が制御対象１２に向けて出力される。

まず、冷房の場合について説明する。

冷房の場合には、第３図と第４図に示すグラフ
が使用されることになる。

冷房運転起動時においては、通常室内空気、室
内熱交換器２、吹出し空気等の温度は高く、従つ
て、第３図によればグリル位置は例えばＡ点（下
向き）にセツトされる。すなわち、熱交換器温度
センサ７或いは吹出し空気温度センサ８にて検出
された検出温度値が制御回路１０に入力され、こ
の値に基づきグリル位置をＡ点にセツトする。こ
のグリル位置は常時グリル位置センサ６にて検出
されており、この検出値を第４図に対応させるこ
とにより風量UL（超微風）が決定され、制御対象
１２の１つであるフアンモータの回転数を制御す
ることにより吹出し風量がULに制御される。す
なわち、充分に冷えていない空気は下向き方向に
超微風で吹出される。

そして、冷房効果がきいてきて室内温度、吹出
し空気温度等が次第に低下してくると第３図より
明らかなようにグリル位置はＡ点からＤ点方向に
向けて、すなわち下向きから上向き方向へ次第に
変化して行く。このようなグリル位置の変化に追
従して第４図から明らかなように吹出し風量は
Ｌ、Ｍ、Ｈへと次第に増加していき、充分に冷え
た空気は比較的上向き方向へ強風で吹き出され、
部屋全体に放散されることになる。

そして、定常冷房運転中においても、常に温度
が検出され、グリル位置制御、グリル位置検出、
風量制御という順序で全体がコントロールされて
いる。すなわち、サーモコントロールによりコン
プレツサがOFFした後、再起動するときもそれ
に対応する温度から制御が開始される。

このように冷房時あまり冷えていない空気は下
向き方向、例えばグリル位置Ａ点にて弱い風で吹
出され、充分冷えた空気は上向き方向、例えばグ
リル位置Ｄ点にて強い風で吹出されるので、室内
空気の撹拌が促進されて室内の温度分布が均一化
され、冷房効果を向上できる。

また、吹出し温度が低下するに従つて吹出し方
向を下向きから上向き方向に変更しつつ風量も増
大させるようにしたので冷房立上り特性も向上で
きる。

次に、暖房の場合について説明する。

暖房の場合には、第３図と第５図に示すグラフ
使用されることになる。

暖房運転起動時においては、通常室内空気、室
内熱交換器２、吹出し空気等の温度は低く、従つ
て第３図によればグリル位置は例えばＤ点（上向
き）にセツトされる。すなわち、熱交換器温度セ
ンサ７或いは吹出し空気温度センサ８にて検出さ
れた検出温度値がＡ−Ｄ変換された後、制御回路
１０に入力され、その値に基づきグリル位置をＤ
点にセツトする。このグリル位置は前述同様に常
時グリル位置センサ６にて検出されており、この
検出値を第５図に対応させることにより風量UL
（超微風）が決定され、フアンモータの回転数を
制御することにより吹出し風量がULに制御され
る。すなわち、充分に暖まつていない空気は超微
風で上向き方向に吹出され、吹出し空気が人体に
直接当たることを防止して冷風感を与えないよう
になされている。

そして、暖房効果がきいてきて室内温度、吹出
し空気温度等が次第に上昇してくると、第３図に
より明らかなようにグリル位置はＤ点からＡ点方
向に向けてすなわち上向きから下向き方向へ次第
に変化して行く。このようなグリル位置の変化に
追従して第５図から明らかなように吹出し風量
は、Ｌ、Ｍ、Ｈへと次第に増加して行き、充分に
暖まつた空気は比較的下向き方向へ強風で吹き出
され、室内に充分に拡散されることになる。

そして、定常暖房運転中においても、常に温度
が検出され、グリル位置制御、グリル位置検出、
風量制御という順序で全体がコントロールされて
いる。

このように、暖房時あまり暖まつていない空気
は上向き方向、例えばグリル位置Ｄ点にて弱い風
で吹出されるので人体に冷風が直接当たることが
なくなり、地方充分に暖まつた空気は下向き方
向、例えばグリル位置Ａ点にて強い風で吹出され
るので室内空気の撹拌が促進されて室内の温度分
布が均一化され、暖房効果を高めることができ
る。

また、吹出し温度が上昇するに従つて吹出し方
向を上向きから下向き方向に変更しつつ風量も増
大させるようにしたので、暖房立上り特性も良好
にできる。

なお、グリル位置の変更と同時に風量の変更を
行つた場合には変更途中で騒音や冷風感が生ずる
可能性がある。そこで、この不具合をなくすため
に、本実施例の如くグリル位置の変更を先に行な
い、その結果をグリル位置センサ６で検出し、こ
の検出値に基づいて風量を変化させる。このよう
に制御することにより、風向きが定まつて状態で
安定した温度の吹出空気の風量を切換えることが
できる。

また、前記実施例にあつては、吹き出し空気或
いは室内熱交換器の温度を検出しているが、これ
に限らず吸込温度を検出して同様に制御するよう
にしてもよい。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、検出された吹
出し空気温度等に基づいてグリル位置を制御し、
その後、吹出グリルの位置を検出し、この検出位
置に基づきフアンモータの回転数を制御して吹出
し風量を制御するようにしたので、吹出し空気温
度等に対応した吹出し方向及び風量に制御され、
室内の温度分布特性及び快適性の向上が得られる
とともに、吹出しグリル位置及び風量の変更動作
において吹出しグリル位置の変更が終了後にフア
ンモータの回転数の変更により風量を変更するた
め、吹出しグリル位置の変更と風量の変更が同時
に行われることによる冷風感や騒音の問題をなく
すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施する空気調和機の制
御系の一例を示すブロツク図、第２図は室内機に
取付けたグリルの位置を示す平面図、第３図は温
度とグリル位置との関係を示すグラフ、第４図は
冷房時における風量とグリル位置との関係を示す
グラフ、第５図は暖房時における風量とグリル位
置との関係を示すグラフ、第６図は暖房運転時に
おける室内温度と風量との関係を示すグラフであ
る。 尚、図中、１は室内機、２は室内熱交換器、５
は吹出グリル、６はグリル位置センサ、７は熱交
換器温度センサ、８は吹出し空気温度センサであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 傾斜角度が可変になされた吹出グリルを有す
   る空気調和機の吹出し風量を制御するに際して、
   室内熱交換器、吹出し空気、吸込空気の少なくと
   も１つの温度を検出し、該検出温度値を、予め定
   められた温度と前記吹出グリル位置との関係に対
   応させることにより設定すべきグリル位置を求め
   てこの位置に吹出グリルを回転移動させ、その
   後、前記吹出グリルの位置を検出し、該検出位置
   を予め定められた前記吹出グリル位置と風量の関
   係に対応させることにより風量を求め、フアンモ
   ータの回転数を制御することにより求められた風
   量に吹出し風量を制御することを特徴とする空気
   調和機の風量制御方法。 ２ 前記グリル位置を求めるに際して、温度とグ
   リル位置との関係が、温度が高くなるに従つてグ
   リル位置は下方向に急角度になるように予め定め
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   空気調和機の風量制御方法。 ３ 前記風量を求めるに際して、冷房時には、グ
   リル位置と風量との関係が、グリル位置が下方向
   に急角度になるに従つて風量が次第に減少するよ
   うに予め定めたことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項又は第２項記載の空気調和機の風量制御方
   法。 ４ 前記風量を求めるに際して、暖房時には、グ
   リル位置と風量との関係が、グリル位置が下方向
   に急角度になるに従つて風量が次第に増大するよ
   うに予め定めたことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項又は第２項記載の空気調和機の風量制御方
   法。