JPH0674534A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部屋の密閉具合や人の出入り状況などに影響
を受けることなく、室内湿度を常に最適な状態に維持し
得る空気調和機を提供する。 【構成】 受光・送信部４の内側に湿度センサ２９が内
蔵してあり、その湿度センサ２９で検知される室内湿度
と設定湿度との差がゾーン判定される。このゾーン判定
結果に基づく加湿量制御値のデータが受光・送信部４内
の送信器１６から加湿器６に送信され、その加湿量制御
値に応じた加湿器６の運転が実行される。ただし、ゾー
ン判定結果が同じ状態をタイマ３１のタイムカウントに
基づく所定時間継続した場合には、加湿量制御値が補正
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、加湿機能を有する空
気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】加湿機能を有する空気調和機では、空気
が乾燥する冬季など、暖房運転と同時に加湿運転を行な
うことにより、室内を快適な状態に至らせることができ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ただ、加湿運転を行な
うだけでは、部屋の密閉具合や人の出入り状況などの影
響で、最適な室内湿度を得るのが難しく、反って不快を
招く心配がある。

【０００４】この発明は上記の事情を考慮したもので、
請求項１および請求項２のいずれの空気調和機も、部屋
の密閉具合や人の出入り状況などに影響を受けることな
く、室内湿度を常に最適な状態に維持することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１の空
気調和機は、室内を加湿するための加湿手段と、室内湿
度を検知する湿度センサと、この湿度センサの検知湿度
と設定湿度との差をゾーン判定する手段と、このゾーン
判定結果に応じて上記加湿手段の加湿量を制御する手段
と、上記ゾーン判定結果が同じ状態を所定時間継続した
ときそのときの加湿量制御値を補正する手段とを備え
る。

【０００６】この発明の請求項２の空気調和機は、ヒー
タ発熱により水を蒸発させて室内を加湿する加湿手段
と、室内湿度を検知する湿度センサと、この湿度センサ
の検知湿度と設定湿度との差をゾーン判定する手段と、
このゾーン判定結果に応じて上記加湿手段のヒータ発熱
量を制御する手段と、上記ゾーン判定結果が同じ状態を
所定時間継続したときそのときのヒータ発熱量を補正す
る手段と、静音モードまたは安眠モードの設定時に上記
ヒータ発熱量を強制的に低くする手段とを備えている。

【０００７】

【作用】請求項１の空気調和機では、湿度センサによっ
て室内湿度が検知され、その検知湿度と設定湿度との差
がゾーン判定される。このゾーン判定結果に応じて加湿
手段の加湿量が制御される。ただし、ゾーン判定結果が
同じ状態を所定時間継続した場合には、そのときの加湿
量制御値が補正される。

【０００８】請求項２の空気調和機では、湿度センサに
よって室内湿度が検知され、その検知湿度と設定湿度と
の差がゾーン判定される。このゾーン判定結果に応じて
加湿手段のヒータ発熱量が制御される。ただし、ゾーン
判定結果が同じ状態を所定時間継続した場合には、その
ときのヒータ発熱量加湿が補正される。また、静音モー
ドまたは安眠モードの設定に際しては、加湿手段のヒー
タ発熱量が強制的に低く設定される。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照して説明する。

【００１０】図１において、１は当該空気調和機の室内
ユニットで、前面パネル２に吸込口２ａを有し、下部に
吹出口３を有する。室内ユニット１の下部には、吹出口
３と隣接する位置に受光・送信部４が設けられる。

【００１１】５は各種運転条件を設定するためのワイヤ
レス式のリモートコントロール操作器（以下、リモコン
と略称する）で、設定内容を赤外線光により室内ユニッ
ト１に送信する。

【００１２】６は加湿器で、内部タンクに収容している
水をヒータの発熱により蒸発させ室内を加湿するもの
で、別売ではあるが当該空気調和機の付属品として用意
されている。この加湿器６は、側部に受信器７を有して
おり、そこで室内ユニット１からの送信信号を受信する
ことにより、室内ユニット１の制御に基づく空気調和機
本体との並列運転が可能である。

【００１３】室内ユニット１の前面パネル２は、図２に
示すように、必要に応じて開けることが可能であり、開
けることによって内部のフィルタ（図示しない）を交換
することができる。

【００１４】受光・送信部４は、同じく図２に示すよう
に、赤外線光を通すための光透過窓１１、後述する湿度
センサ２９へ室内空気を導くための湿度検知用窓１２、
運転状態等を表示するためのモニタ部１３を有する。

【００１５】また、受光・送信部４は、図３および図４
に示すように、必要に応じ、開いて取り外すことができ
る。受光・送信部４を取り外すと、光透過窓１１と対応
する位置に受光器１４およびコネクタ１５が現われる。

【００１６】受光器１４は、リモコン５から送信される
赤外線光を光透過窓１１を通して受光する。コネクタ１
５は、室内ユニット１内の制御回路と送信器１６とを電
気的に接続するためのもので、コード１５ａによって内
部から導出されている。

【００１７】送信器１６は、加湿器６の購入時、その加
湿器６といっしょに梱包されており、購入者によってコ
ネクタ１５への接続がなされることにより、室内ユニッ
ト１から加湿器６への制御指令を赤外線光により送信す
る働きをする。この赤外線光は光透過窓１１を通して外
部に送出される。

【００１８】受光器１４およびコネクタ１５の隣に、仕
切り壁１７を隔ててルーバモータ１８が設けられる。こ
のルーバモータ１８は、吹出口３のルーバ（図示しな
い）を回動させる。

【００１９】仕切り壁１７は、ルーバモータ１８の電磁
的な影響を遮断する働きのほかに、コネクタ１５のコー
ド１５ａを保持する機能を有する。すなわち、図５に示
すように、仕切り壁１７の前縁に２つの切欠き１７ａ，
１７ｂが並んで形成されており、送信器１６の非使用
時、切欠き１７ａ，１７ｂにコード１５ａが屈曲状態で
嵌め込まれる。この嵌め込みによってコネクタ１５が奥
に入り込まなくなり、購入者はコネクタ１５を容易につ
かむことができる。室内ユニット１は配管および渡り線
によって室外ユニットに接続されており、両ユニット内
に図６に示す冷凍サイクルが構成される。

【００２０】図６において、２０は室外ユニットで、能
力可変圧縮機２１を有する。この圧縮機２１の吐出口に
四方弁２２を介して室外熱交換器２３が接続される。こ
の室外熱交換器２３に減圧器であるところの膨張弁２４
を介して室内熱交換器２５が接続され、その室内熱交換
器２５は四方弁２２を介して圧縮機２１の吸込口に接続
される。

【００２１】室外熱交換器２３の近傍に室外ファン２
６、室内熱交換器２５の近傍に室内ファン２７が設けら
れる。そして、室内ファン２７によって形成される吸込
み風路に室内温度センサ２８が設けられる。

【００２２】また、室内ユニット１において、２９は湿
度センサである。この湿度センサ２９は、受光・送信部
４の湿度検知用窓１２を通して室内湿度を検知するもの
で、図示していないが受光器１４の下方部に内蔵され
る。制御回路を図７に示す。

【００２３】室内ユニット１はマイクロコンピュータお
よびその周辺回路からなる室内制御部３０を有する。こ
の室内制御部３０に、モニタ部１３、受光器１４、送信
器１６、室内ファンモータ２７Ｍ、室内温度センサ２
８、湿度センサ２９、タイマ３１が接続される。また、
室内制御部３０は商用交流電源４０に接続される。

【００２４】室内制御部３０に電源ラインＡＣＬおよび
シリアル信号ラインＳＬを介して室外ユニット２０の室
外制御部５０が接続される。この室外制御部５０はマイ
クロコンピュータおよびその周辺回路からなる。

【００２５】室外制御部５０に、四方弁２２、室外ファ
ンモータ２６Ｍ、インバータ回路５１が接続される。イ
ンバータ回路５１は、電源ラインＡＣＬの電圧を整流
し、それを室外制御部５０の指令に応じた所定周波数
（およびレベル）の電圧に変換し、出力する。この出力
は圧縮機モータ２１Ｍの駆動電力となる。

【００２６】ここで、室内制御部３０および室外制御部
５０は、シリアル信号ラインＳＬを通して電源電圧同期
のデータ転送を行ない、加湿器６を含む空気調和機全体
を制御するもので、次の機能手段を備える。

【００２７】［１］圧縮機２１の吐出冷媒を図６に示す
実線矢印の方向に流し、これにより冷房サイクルを形成
して室外熱交換器２３を凝縮器、室内熱交換器２５を蒸
発器として機能させ、冷房運転または除湿運転を実行す
る手段。なお、除湿運転時は室内熱交換器２５を経た空
気が再熱手段（図示しない）で再熱され、通常温度とな
って室内に吹出される。

【００２８】［２］圧縮機２１の吐出冷媒を四方弁２２
の切換により図６に示す破線矢印の方向に流し、これに
より暖房サイクルを形成して室内熱交換器２５を凝縮
器、室外熱交換器２３を蒸発器として機能させ、暖房運
転を実行する手段。

【００２９】［３］運転時、室内温度センサ２８の検知
温度Ｔａとリモコン設定室内温度Ｔｓとの差（空調負
荷）を求め、その差がなくなる方向に圧縮機２１の運転
周波数Ｆ（インバータ回路５１の出力周波数）を制御す
る手段。 ［４］リモコン５の操作に基づく加湿運転の開始指令お
よび停止指令を送信器１６から加湿器６へ送信する手
段。 ［５］湿度センサ２９の検知湿度（絶対湿度）を室内温
度センサ２８の検知温度Ｔａで補正して相対湿度を求
め、それを検知湿度Ｈａとして取込む手段。 ［６］加湿器６の運転時、検知湿度Ｈａとリモコン５に
おける設定湿度Ｈｓとの差をゾーン判定する手段。 ［７］ゾーン判定結果に応じた加湿量制御値（＝加湿値
Ｑ）のデータを送信器１６から加湿器６へ送信する手
段。 ［８］ゾーン判定結果が同じ状態を所定時間（たとえば
５分）継続するとき、そのときの加湿量制御値を補正す
る手段。 ［９］リモコン５で静音モードまたは安眠モードが設定
されたとき、室内ファン２７を強制的に微風速運転に切
換える手段。 ［10］リモコン５で静音モードまたは安眠モードが設定
されたとき、加湿量制御値を強制的に低くする手段。

【００３０】一方、加湿器６は、室内ユニット１からの
送信信号を受信器７で受信し、開始指令および停止指令
に従って運転をオン，オフするとともに、加湿量制御値
のデータに従ってヒータ発熱量つまり加湿量を調節する
機能を有する。つぎに、上記の構成の作用を図８および
図９を参照しながら説明する。リモコン５で加湿運転の
開始操作がなされると、室内ユニット１から加湿器６へ
開始指令が送られ、加湿器６の運転が開始される。

【００３１】この加湿運転時、湿度センサ２９の検知湿
度Ｈａが取込まれ（ステップ101 ）、その検知湿度Ｈａ
の変化が上昇方向（＋）であるか下降方向（−）である
か判定される（ステップ102 ）。判定が上昇方向であれ
ば、ディファレンシャルαとして 2.5％が設定される
（ステップ103 ）。判定が下降方向であれば、ディファ
レンシャルαとして 0％が設定される（ステップ104
）。

【００３２】ここでの判定および設定は、図10に示すゾ
ーン判定条件を基にしている。このゾーン判定条件は、
検知湿度Ｈａと設定湿度Ｈｓとの差を４つのゾーンＡ，
Ｂ，Ｃ，Ｄに分け、その各ゾーンの境界点に上昇時と下
降時でディファレンシャルαを設けたものである。この
実施例では、検知湿度Ｈａと設定湿度Ｈｓとの差がゾー
ンＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄのどこに存するかを下式の演算により
判定する（ステップ105 ）。 Ｎ＝（Ｈｓ−Ｈａ−α−５）／５

【００３３】ここで、Ｎはゾーン番号と称し、小数点以
下が切捨てられる。そして、ゾーン番号Ｎは、負の値の
とき“０”に設定され（ステップ106,107 ）、“３”よ
りも大きいとき“３”に設定される（ステップ108,109
）。

【００３４】こうして、検知湿度Ｈａと設定湿度Ｈｓと
の差がＡゾーンに存するときはゾーン番号Ｎ＝０、Ｂゾ
ーンではゾーン番号Ｎ＝１、Ｃゾーンではゾーン番号Ｎ
＝２、Ｄゾーンではゾーン番号Ｎ＝３が求まる。各ゾー
ンとゾーン番号Ｎとの対応を示したのが表１である。

【００３５】

【表１】 また、ゾーン番号Ｎが求まると、その現時点のゾーン番
号Ｎと前回のゾーン番号Ｎｒとが同じかどうか判定され
る（ステップ110 ）。

【００３６】現時点のゾーン番号Ｎが前ゾーン番号Ｎｒ
と異なれば（ステップ110 のNO）、前回の加湿値Ｑｒ、
現時点のゾーン番号Ｎ、前ゾーン番号Ｎｒを用いた下式
の運算が実行され、加湿量制御値として加湿器Ｑが求め
られる（ステップ111 ）。 Ｑ＝Ｑｒ＋（Ｎ−Ｎｒ） ここで、（Ｎ−Ｎｒ）の値が正か負かはゾーン変化の方
向に対応する。求められた加湿器Ｑは、負の値のとき
“０”に設定され（ステップ112,113 ）、“３”よりも
大きいとき“３”に設定される（ステップ114,115 ）。

【００３７】この加湿値Ｑと前加湿値Ｑｒとが同じかど
うか比較される（ステップ116 ）。ＱとＱｒが異なれば
（ステップ116 のNO）、タイマ３１が一旦リセットされ
てすぐにセットされる（ステップ117 ）。このセットに
より、新たなタイムカウントが開始される。なお、Ｑと
Ｑｒが同じ場合には（ステップ116 のYES ）、タイマ３
１のセット状態によるタイムカウントが継続される。

【００３８】そして、加湿値Ｑのデータが加湿器６へ送
信される（ステップ118 ）。この後、加湿値Ｑは前加湿
値Ｑｒとして、ゾーン番号Ｎは前ゾーン番号Ｎｒとし
て、それぞれ更新設定される（ステップ119 ）。

【００３９】加湿値Ｑのデータを受信した加湿器６は、
表２に示すように、Ｑ＝０のとき運転停止（ヒータ発熱
停止）、Ｑ＝１のとき加湿量100 ml/h（ヒータ発熱量
“小”）、Ｑ＝２のとき加湿量200 ml/h（ヒータ発熱量
“中”）、Ｑ＝３のとき加湿量400 ml/h（ヒータ発熱量
“大”）の運転をそれぞれ行なう。

【００４０】

【表２】 ステップ110 の判定において、ゾーン番号Ｎと前ゾーン
番号Ｎｒとが同じ場合（YES ）、タイマ３１がタイムア
ップかどうか判定される（ステップ120 ）。

【００４１】タイマ３１がタイムアップした場合（ステ
ップ120 のYES ）、つまりゾーン番号Ｎが同じ状態を所
定時間継続した場合、ゾーン番号Ｎに対応する補正加湿
値だけ加湿値Ｑが補正される（ステップ121,122,123
）。

【００４２】補正加湿値は、上記の表１に示すようにゾ
ーン番号Ｎにあらかじめ対応させ、室内制御部３０の内
部メモリに記憶しておいたもので、ゾーン番号Ｎに従っ
て逐次に読出される。

【００４３】たとえば、ゾーン番号Ｎが“２”または
“３”のとき、つまり低湿域のＣゾーンまたはＤゾーン
のとき、補正加湿値“＋１”が読出され、加湿値Ｑが
“１”だけ増大方向に補正される（ステップ122 ）。こ
の補正により、加湿量がアップする。ゾーン番号Ｎが
“１”のとき、つまり適湿域のＢゾーンのとき、補正加
湿値“０”が読出され、加湿値Ｑは補正はなされない。

【００４４】ゾーン番号Ｎが“０”のとき、つまり高湿
域のＡゾーンのとき、補正加湿値“−１”が読出され、
加湿値Ｑが“１”だけ減少方向に補正される（ステップ
123）。この補正により、加湿量がダウンする。

【００４５】ところで、リモコン６には操作手段の１つ
として静音釦または安眠釦があり、これが操作されると
静音モードまたは安眠モードの静かな運転が実行され
る。この静音モードまたは安眠モードの設定はステップ
124 で常に監視される。

【００４６】静音モードまたは安眠モードが設定される
と（ステップ124 のYES ）、室内ファン２７の速度が低
減される（ステップ124b）。そして、ゾーン番号Ｎが
“０”かどうか判定される（ステップ125 ）。

【００４７】ゾーン番号Ｎが“０”のとき（ステップ12
5 のYES ）、つまり高湿域のＡゾーンのとき、加湿値Ｑ
が強制的に“０”に変更される（ステップ126 ）。これ
により、加湿器６が運転停止（ヒータ発熱停止）とな
る。

【００４８】ゾーン番号Ｎが“０”以外のとき（ステッ
プ125 のNO）、つまり低湿域のＣゾーン，Ｄゾーンまた
は適湿域のＢゾーンのとき、加湿値Ｑが強制的に“１”
に変更される（ステップ127 ）。これにより、加湿器６
のヒータ発熱量が強制的に低く調節され、加湿量が最小
の100 ml/hに設定される。

【００４９】このように、湿度センサ２９によって室内
湿度を検知し、その検知湿度と設定湿度との差をゾーン
判定し、そのゾーン判定結果に応じて加湿器６の加湿量
を制御するとともに、ゾーン判定結果が同じ状態を所定
時間継続した場合にはそのときの加湿量制御値を補正す
る構成としたので、部屋の密閉具合や人の出入り状況な
どに影響を受けることなく、室内湿度を常に最適な状態
に維持することができる。

【００５０】しかも、静音モードや安眠モードが設定さ
れる就寝時は、加湿器６の加湿量を強制的に低くする構
成としたので、加湿器６におけるヒータ発熱による水の
沸騰音が小さく抑えられ、加湿音が住人の就寝を妨げて
しまうような不具合はまったく生じない。なお、上記実
施例では、加湿器６と空気調和機本体との並列運転を例
に説明したが、加湿器６の単独運転においても同様に実
施可能である。

【００５１】

【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、

【００５２】請求項１の空気調和機は、湿度センサによ
って検知される室内湿度と設定湿度との差をゾーン判定
し、そのゾーン判定結果に応じて加湿手段の加湿量を制
御するとともに、ゾーン判定結果が同じ状態を所定時間
継続した場合にはそのときの加湿量制御値を補正する構
成としたので、部屋の密閉具合や人の出入り状況などに
影響を受けることなく、室内湿度を常に最適な状態に維
持できる。

【００５３】請求項２の空気調和機は、湿度センサによ
って検知される室内湿度と設定湿度との差をゾーン判定
し、そのゾーン判定結果に応じて加湿手段のヒータ発熱
量を制御するとともに、ゾーン判定結果が同じ状態を所
定時間継続した場合にはそのときのヒータ発熱量を補正
し、さらに静音モードまたは安眠モードの設定時にはヒ
ータ発熱量を強制的に低くする構成としたので、部屋の
密閉具合や人の出入り状況などに影響を受けることな
く、室内湿度を常に最適な状態に維持することができ、
しかも加湿音が住人の就寝を妨げてしまう不具合を解消
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の室内ユニットおよび加湿
器の外観斜視図。

【図２】同実施例の室内ユニットの部分的な構成を示す
斜視図。

【図３】同実施例の室内ユニットにおける受光・送信部
を開いた状態を示す斜視図。

【図４】同実施例の室内ユニットにおける受光・送信部
を取外して送信器を装着する状態を示す斜視図。

【図５】同実施例におけるコネクタの保持機構を示す斜
視図。

【図６】同実施例の冷凍サイクルの構成図。

【図７】同実施例の制御回路の構成図。

【図８】同実施例の作用を説明するためのフローチャー
ト。

【図９】図８とつながるフローチャート。

【図１０】同実施例におけるゾーン判定条件を示す図。

【符号の説明】

１…室内ユニット、４…受光・送信部、５…リモコン、
６…加湿器、７…受信器、１５…コネクタ、１６…送信
器、２９…湿度センサ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内を加湿するための加湿手段と、室内
   湿度を検知する湿度センサと、この湿度センサの検知湿
   度と設定湿度との差をゾーン判定する手段と、このゾー
   ン判定結果に応じて前記加湿手段の加湿量を制御する手
   段と、前記ゾーン判定結果が同じ状態を所定時間継続し
   たときそのときの加湿量制御値を補正する手段とを備え
   たことを特徴とする空気調和機。
2. 【請求項２】 ヒータ発熱により水を蒸発させて室内を
   加湿する加湿手段と、室内湿度を検知する湿度センサ
   と、この湿度センサの検知湿度と設定湿度との差をゾー
   ン判定する手段と、このゾーン判定結果に応じて前記加
   湿手段のヒータ発熱量を制御する手段と、前記ゾーン判
   定結果が同じ状態を所定時間継続したときそのときのヒ
   ータ発熱量を補正する手段と、静音モードまたは安眠モ
   ードの設定時に前記ヒータ発熱量を強制的に低くする手
   段とを備えたことを特徴とする空気調和機。