JPH09287803A - 空気調和システム装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ユニットのいずれかに故障が生じた場合で
も、システムダウンを生じることなく運転を継続するこ
とができ、しかも制御用プログラムの肥大化やそれに伴
うメモリ容量の大型化などを回避できる空気調和システ
ム装置を提供する。 【解決手段】 制御用プログラムを空調ユニット１４お
よび各通風ユニット２１に分散し、各ユニット間で通信
線６２を通してデータを相互に転送しながら各ユニット
の動作を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、空調用空気を空
調が必要な部屋へ導く空気調和システム装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】空調ユニットから空調用空気を吹出し、
その空調用空気を空調が必要な部屋へダクトにより導く
タイプの空気調和システムがある。このシステムでは、
ダンパやファンを有する通風ユニットをダクトに設け、
その通風ユニットにより、室内への通風を制御する。

【０００３】空調ユニットは室内ユニットおよび室外ユ
ニットからなり、その室内外のユニットにそれぞれ制御
器を設けている。これら制御器は、シリアル信号ライン
を介して互いに接続され、両制御器間でデータを転送し
ながら空調ユニットの運転を制御する。

【０００４】通風ユニットにも制御器を設け、その制御
器をバスラインを介して室内ユニットの制御器に接続し
ている。室内ユニットの制御器は、空調ユニットを制御
することに加え、各通風ユニットを制御する。すなわ
ち、通風ユニットの制御器は室内ユニットの制御器から
の信号に応答して通風ユニット内の機器の動作を制御す
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、室内ユ
ニットの制御器は、全てのユニットを統括的に制御して
いる。このため、室内ユニットの制御器にかかる負担は
大きく、この負担は通風ユニットの数が増えるほどさら
に大きくなる。すなわち、室内ユニットの制御器に組み
込まれる制御用プログラムが肥大化し、これに伴い、制
御用プログラムを記憶しておくためのメモリの容量が大
型化してコストの上昇を招いてしまう。

【０００６】室内ユニットの制御器が故障した場合に
は、装置全体がシステムダウンして運転を継続できなく
なる。この発明は上記の事情を考慮したもので、一つ目
の発明の空気調和システム装置は、ユニットのいずれか
に故障が生じた場合でも、システムダウンを生じること
なく運転を継続することができ、しかも制御用プログラ
ムの肥大化やそれに伴うメモリ容量の大型化などを回避
できることを目的とする。

【０００７】二つ目の発明の空気調和システム装置は、
住人に不快感を与えることなく、外気を利用した最適な
空調が可能なことを目的とする。三つ目の発明の空気調
和システム装置は、住宅内の電流ブレーカの作動を未然
に防ぐことができ、これにより空調の不要な中断を回避
して室内を快適な状態に保てることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明の空気調和シ
ステム装置は、空調用空気を吹出す空調ユニットと；こ
の空調ユニットから吹出される空調用空気を室内に導入
するための通風ユニットと；各ユニットの相互間に接続
された通信線と；各ユニットにそれぞれ設けられ、他の
ユニットとの間のデータの転送を通信線を通して行なう
送受信手段と；各ユニットにそれぞれ設けられ、送受信
手段による他のユニットからの受信データを記憶する記
憶手段と；各ユニットにそれぞれ設けられた環境検知手
段と；各ユニットにそれぞれ設けられ、対応するユニッ
トの動作を、同対応するユニット内の記憶手段の記憶内
容および環境検知手段の検知結果に応じて制御する制御
手段と；を備える。

【０００９】第２の発明の空気調和システム装置は、第
１の発明において、空調ユニットが、室内ユニットおよ
び室外ユニットからなり；空調ユニットに設けられる環
境検知手段が、室内ユニットにおいて室内空気の温度お
よび湿度をそれぞれ検知する室内温度検知手段および室
内湿度検知手段であり；空調ユニットに設けられる送受
信手段が、室内温度検知手段で検知される室内温度のデ
ータおよび室内湿度検知手段で検知される室内湿度のデ
ータを送信する。

【００１０】第３の発明の空気調和システム装置は、第
２の発明において、空調ユニットに設けられる環境検知
手段が、室外ユニットにおいて室外空気の温度を検知す
る外気温度検知手段であり；空調ユニットに設けられる
送受信手段が、室内温度のデータおよび室内湿度のデー
タのほかに、外気温度検知手段で検知される外気温度の
データを送信する。

【００１１】第４の発明の空気調和システム装置は、第
３の発明において、さらに、室内空気を室外に排出また
は室外空気を室内に導入する換気ユニットと；この換気
ユニットに設けられ、空調ユニットおよび通風ユニット
との間のデータの転送を通信線を通して行なう換気ユニ
ット用の送受信手段と；換気ユニットに設けられ、換気
ユニット用の送受信手段による他のユニットからの受信
データを記憶する換気ユニット用の記憶手段と；換気ユ
ニットに設けられ、換気ユニットの動作を、換気ユニッ
ト用の記憶手段に記憶される室内温度のデータ、室内湿
度のデータ、および外気温度のデータに応じて制御する
換気ユニット用の制御手段と；を備える。

【００１２】第５の発明の空気調和システム装置は、第
４の発明において、換気ユニット用の制御手段が、室内
温度が外気温度より高いときに換気ユニットを起動す
る。第６の発明の空気調和システム装置は、第５の発明
において、換気ユニット用の制御手段が、換気ユニット
の動作を継続するか停止するかを、室内湿度の変化に応
じて決定する。

【００１３】第７の発明の空気調和システム装置は、第
１の発明において、装置全体の消費電流を検知してその
検知電流のデータを空調ユニットに送信する電流制御ユ
ニットを設け；空調ユニットが、空調ユニット内の機器
を、電流制御ユニットから送信されて空調ユニット内の
送受信手段により受信される検知電流のデータに応じて
制御する。

【００１４】第８の発明の空気調和システム装置は、第
７の発明において、空調ユニットが、空調ユニット内の
機器として圧縮機およびこの圧縮機を駆動するためのイ
ンバータ装置を備えるとともに、検知電流が設定値より
大きいときにインバータ装置の出力周波数を低下制御す
る制御手段を備えている。

【００１５】第９の発明の空気調和システム装置は、第
１の発明において、通信線が、各ユニットに電力を供給
するための電力線の兼用である。第１０の発明の空気調
和システム装置は、第４の発明において、室内ユニット
が室内空気の吸込口を有し、換気ユニットが室外空気の
導入口を有し、この吸込口と導入口とが室内の同一スペ
ースに設けられている。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の第１実施例につ
いて図面を参照して説明する。１は戸建住宅で、土台２
の上に設けられた側壁３および屋根４により外観が形成
され、内部が一階と二階に分かれてそれぞれの階に部屋
５が設けられる。これら部屋５の隣には、上下階にかけ
て吹き抜け構造の共用スペース６が用意されている。

【００１７】各部屋５と共用スペース６との境界には、
仕切り部材として、たとえば開閉自在なドア７がそれぞ
れ設けられる。これらドア７は、図示していないが、
“がらり”と称する羽根板構造の通風口を備える。

【００１８】一階および二階のそれぞれの天井裏に空間
８が確保される。これら天井裏空間８において、共用ス
ペース６と対応する位置に、それぞれ室内ユニット１１
が設けられる。各室内ユニット１１は、配管１３を介し
て住宅１の外の室外ユニット１２に接続される。これら
室内ユニット１１、室外ユニット１２、および配管１３
により、空調ユニット１４が構成される。

【００１９】空調ユニット１４は、各室内ユニット１１
と室外ユニット１２との間の配管接続により形成される
冷凍サイクルを備え、その冷凍サイクルの運転により空
調用空気（冷房用空気または暖房用空気）を作り、それ
を各室内ユニット１１の吹出口から吹出す。

【００２０】すなわち、各室内ユニット１１は、共用ス
ペース６に臨む箇所に吸込口１１ａを有し、天井裏空間
８に臨む箇所に吹出口を有するとともに、この吸込口１
１ａから吹出口にかけての通風路に室内熱交換器（図示
しない）および後述する室内ファン４１を備え、共用ス
ペース６から吸込んだ空気を室外ユニット１２から流れ
込む冷媒との熱交換により冷却または加温し、その熱交
換のすんだ空気を空調用空気として吹出す。

【００２１】各部屋５の天井面に通風ユニット２１が設
けられ、その各通風ユニット２１と各室内ユニット１１
の吹出口とがそれぞれダクト２２を介して連通される。
また、共用スペース６の一階側天井面にも通風ユニット
２１が設けられ、その通風ユニット２１と一階側の室内
ユニット１１の吹出口とがダクト２２を介して連通され
る。

【００２２】各通風ユニット２１は、各室内ユニット１
１から吹き出される空調用空気を各部屋５の室内に導く
ためのもので、後述するダンパ７１を備える。ダンパ７
１が開くことにより空調用空気が室内に導かれ、ダンパ
７１が閉じることにより室内への空調用空気の導入が遮
断される。また、ダンパ７１の開度変化により、通風量
を調節することができる。

【００２３】したがって、各室内ユニット１１から吹出
される空調用空気は、各ダクト２２を介して各通風ユニ
ット２１に供給され、そこから各部屋５の室内に適宜に
導入される。導入された空調用空気は、各室内を循環し
た後、各ドア７の通風口を通って共用スペース６に流れ
る。共用スペース６に流れた空調用空気は、共用スペー
ス６を循環しながら、各室内ユニット１１に吸込まれ
る。

【００２４】一階側の室内ユニット１１から吹出される
空調用空気の一部は、ダクト２２を介して共用スペース
６の通風ユニット２１に供給され、そこから共用スペー
ス６内に適宜に導入される。導入された空調用空気は、
共用スペース６内を循環した後、室内ユニット１１に吸
込まれる。

【００２５】また、二階側の天井裏空間（屋根裏とも称
す）８において、共用スペース６と対応する位置に、換
気ユニット３０が設けられる。換気ユニット３０は、共
用スペース６および天井裏空間８のいずれか一方の空気
を室外に排出する機能と、室外空気を共用スペース６内
に導入する機能とを合せ持つもので、両機能を同時に働
かせることも、両機能を個別に働かせることもできる。

【００２６】換気ユニット３０およびその周辺部の概略
的な構成例を図２に示す。図２に示すように、換気ユニ
ット３０の筐体に、室内側通風口３１ａ，３１ｂ、天井
裏通風口３３、および室外側通風口３５ａ，３５ｂが形
成される。

【００２７】室内側通風口３１ａ，３１ｂの内側に、ダ
ンパ３２ａ，３２ｂが設けられる。天井裏通風口３３の
内側に、ダンパ３４が設けられる。室外側通風口３５
ａ，３５ｂの内側に、換気用ファン３６ａ，３６ｂが設
けられる。

【００２８】室内側通風口３１ａ、天井裏側通風口３
３、および室外側通風口３５ａを連通するように排出側
通風路３７ａが形成される。室内側通風口３１ｂおよび
室外側通風口３５ｂを連通するように導入側通風路３７
ｂが形成される。

【００２９】室内側通風口３１ａ，３１ｂにダクト３８
の一端が接続され、そのダクト３８の他端が天井面を通
して共用スペース６に連通される。ダクト３８は、排出
側と導入側の一対の風路３８ａ，３８ｂを有し、両風路
３８ａ，３８ｂの端部が共用スペース６の天井面におい
てそれぞれ排出口３８aoおよび導入口３８boとなってい
る。

【００３０】天井裏側通風口３３は、そのまま天井裏空
間８に連通される。室外側通風口３５ａ，３５ｂにダク
ト３９の一端が接続され、そのダクト３９の他端が側壁
３を通して室外空間に連通される。ダクト３９は、排出
側と導入側の一対の風路３９ａ，３９ｂを有する。

【００３１】ダンパ３２ａが“開”、ダンパ３４が
“閉”、換気用ファン３７ａが“動作”の場合、共用ス
ペース６の空気が室外に排出される。ダンパ３２ａが
“閉”、ダンパ３４が“開”、換気用ファン３７ａが
“動作”の場合には、天井裏空間８の空気が室外に排出
される。

【００３２】ダンパ３２ｂが“開”、換気用ファン３７
ｂが“動作”の場合、外気が共用スペース６に導入され
る。なお、二階側の天井裏空間８と対応する壁面に換気
口８ａが形成される。また、共用スペース６の壁面に、
後述する運転条件設定用のリモコン１５が取付けられ
る。

【００３３】制御回路を図３に示す。各室内ユニット１
１に、室内制御部４０が設けられる。室内制御部４０
は、後述する室外制御部５０とともに当該空調ユニット
１４の運転を制御する。

【００３４】この室内制御部４０に、室内ファン４１、
環境検知手段として室内温度センサ４２および室内湿度
センサ４３、熱交温度センサ４４、回転数センサ４５が
接続される。なお、各室内制御部４０の一つに、運転条
件設定用のリモートコントロール式の操作器（リモコン
と略称する）１５が接続される。

【００３５】室内温度センサ４２は、共用スペース６の
空気の温度を検知する。室内湿度センサ４３は、共用ス
ペース６の空気の相対湿度を検知する。熱交温度センサ
４４は、室内熱交換器（図示しない）の温度を検知す
る。回転数センサ４５は、室内ファン４１の回転数を検
知する。

【００３６】室外ユニット１２に、室外制御部５０が設
けられる。室外制御部５０は、商用交流電源（ 200Ｖ）
６１に接続されるとともに、電源ラインおよびシリアル
信号ラインを介して上記各室内制御部４０に接続され、
各室内制御部４０とともに当該空調ユニット１４の運転
を制御する。

【００３７】この室外制御部５０に、室外ファン５１、
インバータ装置５２、環境検知手段として外気温度セン
サ５４および外気湿度センサ５５、電流センサ５６、液
バック温度センサ５７が接続される。

【００３８】インバータ装置５２は、電源電圧を整流
し、それを所定周波数の交流に変換して出力する。この
出力は、圧縮機５３の駆動電力となる。外気温度センサ
５４は、室外空気の温度を検知する。外気湿度センサ５
５は、室外空気の相対湿度を検知する。電流センサ５６
は、当該空調ユニット１４の消費電流を検知する。液バ
ック温度センサ５７は、圧縮機５３に吸込まれる液冷媒
の温度を検知する。

【００３９】一方、各通風ユニット２１に、通風制御部
７０が設けられる。通風制御部７０は、商用交流電源
（ 100Ｖ）６３に接続され、当該通風ユニット２１の動
作を制御する。

【００４０】この通風制御部７０に、ダンパ７１、環境
検知手段として室内温度センサ７２、受光部７３が接続
される。室内温度センサ７２は、部屋５の室内空気の温
度を検知する。受光部７３は、通風条件設定用のワイヤ
レス・リモートコントロール式の操作器（リモコンと略
称する）７４から送信される赤外線光を受光する。

【００４１】換気ユニット３０に、換気制御部８０が設
けられる。換気制御部８０は、当該換気ユニット３０の
動作を制御する。この換気制御部８０に、上記ダンパ３
３ａ，３３ｂ、上記ダンパ３５、上記環境用ファン３７
ａ，３７ｂが接続される。

【００４２】そして、各室内制御部４０、各通風制御部
７０、および換気制御部８０の相互間に、データ転送用
の通信線６２が接続される。通信線６２としては、たと
えば一対のペア線にグラウンド線を加えた三線式のもの
を用いる。

【００４３】この通信線接続に伴い、各室内制御部４
０、各通風制御部７０、および換気制御部８０に対し、
図４に示す送信手段９１、受信手段９２、制御手段９
３、および記憶手段９４が設けられる。

【００４４】送信手段９１および受信手段９２は、上記
通信線６２を通して、他のユニットとの間のデータの転
送いわゆる双方向通信を行なう。記憶手段９４は、受信
手段９２の受信データを制御用データとして逐次に記憶
するとともに、対応ユニットの制御用プログラムを予め
記憶している。制御用プログラムは、対応ユニットの動
作を制御するためのプログラムのほかに、通信用のプロ
グラムを含んでいる。

【００４５】制御手段９３は、対応するユニットの動作
を、上記記憶手段９４の記憶内容、上記各種センサの検
知結果、リモコン（１５または４７）からの入力条件な
どに応じて制御する。

【００４６】つぎに、上記の構成の作用を説明する。リ
モコン１５で運転開始操作を行なうと、空調ユニット１
４が起動される。すなわち、各室内ユニット１１から空
調用空気（冷気または暖気）が吹出され、それが各ダク
ト２２を通して各通風ユニット２１に導かれる。

【００４７】各通風ユニット２１のうち、各部屋５に設
置の通風ユニット２１に導かれた空調用空気は、その通
風ユニット２１に付属のリモコン７４の運転／停止の操
作に応じて、各部屋５の室内への導入／遮断が選択され
る。すなわち、運転中の通風ユニット２１からは空調用
空気が吹出され、停止中の通風ユニット２１からは空調
用空気が吹出されない。

【００４８】各部屋５の室内に導入される空調用空気
は、室内を循環した後、各ドア７の通風口を通って共用
スペース６に流れる。共用スペース６に流れた空調用空
気は、共用スペース６を循環しながら、各室内ユニット
１１に吸込まれる。

【００４９】各通風ユニット２１のうち、共用スペース
６に設置の通風ユニット２１に導かれた空調用空気は、
その室内ユニット１１に付属のリモコン１５の運転／停
止の操作に応じて、共用スペース６への導入／遮断が選
択される。共用スペース６に導入される空調用空気は、
共用スペース６内を循環した後、室内ユニット１１に吸
込まれる。

【００５０】こうして、空調用空気が循環することによ
り、各部屋５の室内および共用スペース６を冷房または
暖房することができる。運転中、図５のフローチャート
に示すように、空調ユニット１４の各室内ユニット１１
と各通風ユニット２１との間で、運転に必要なデータが
通信線６２を通して転送される。

【００５１】各ユニットでは、他のユニットからの受信
データが制御用データとして記憶手段９４に記憶され、
それとユニット内の各センサ出力とに基づき、ユニット
内の機器の動作が決定され、実行される。

【００５２】さらに、各ユニットでは、ユニット内の機
器の動作状態を表わすデータおよび各センサ出力のデー
タが他のユニットに向けて送信される。すなわち、室内
ユニット１１は、各通風ユニット２１に向けて、室外ユ
ニット１２における圧縮機５３の運転周波数データ、お
よび回転数センサ４５の検知に基づく室内ファン４４の
ファン回転数（送風量に相当）データを送信する。

【００５３】各通風ユニットは、室内ユニット１１に向
けて、運転／停止データ、室内温度データ（室内温度セ
ンサ４２，７２の検知温度Ｔａ）、設定室内温度データ
（リモコン１５，７４の操作による設定室内温度Ｔｓ）
を送信する。

【００５４】そして、室内ユニット１１では、各通風ユ
ニット２１から送られる運転／停止データ、室内温度デ
ータ、設定室内温度データに基づき、各通風ユニット２
１の運転台数が把握されるとともに、運転中の通風ユニ
ット２１における検知室内温度Ｔａと設定室内温度Ｔｓ
との差ΔＴが算出される。これら運転台数および各温度
差ΔＴに応じて、室外ユニット１２における圧縮機５３
の運転周波数（インバータ装置５２の出力周波数）が制
御される。

【００５５】各通風ユニット２１では、室内ユニット１
１から送られる運転周波数データおよびファン回転数デ
ータに基づき、ダンパ７１の開度が制御される。具体的
には、運転周波数が高いほどダンパ７１を閉方向に変化
させ、かつファン回転数が大きいほどダンパ７１を閉方
向に変化させる。この開度変化により、各部屋５の室内
および共用スペース６に導入される空調用空気の量が調
節される。

【００５６】これら運転周波数制御およびダンパ開度制
御により、各部屋５および共用スペース６の室内温度Ｔ
ａがそれぞれ設定室内温度Ｔｓに維持される。運転中、
各通風ユニット１２のいずれかに故障が生じたとして
も、各室内ユニット１１および各通風ユニット２１には
それぞれ個別に制御用プログラムを搭載しているので、
故障の生じた通風ユニット１２と各室内ユニット１１と
の間のデータの転送がなくなるだけで、運転の継続に支
障は生じない。

【００５７】各室内ユニット１１のいずれかに故障が生
じた場合にも、残りの正常な室内ユニット１１と各通風
ユニット２１との間のデータ転送に基づき、運転が継続
される。

【００５８】ところで、夏季の夜間、あるいは中間季
（春や秋）には、室内温度よりも外気温度が低くなるこ
とがある。この場合、換気ユニット３０により、外気を
直接的に室内に導入するいわゆる外気冷房が可能とな
る。

【００５９】リモコン１５で外気冷房モードを設定する
と、換気ユニット３０のダンパ３２ｂが開かれて、換気
用ファン３６ｂの動作が開始される。これにより、ダク
ト３９の導入側通風路３９ｂ、換気ユニット３０の導入
側通風路３７ｂ、ダクト３８の導入側通風路３８ｂを通
して共用スペース６に外気が導入される。

【００６０】同時に、換気ユニット３０のダンパ３２ａ
が開かれて、ダンパ３４が閉じられ、かつ換気用ファン
３６ａの動作が開始される。これにより、共用スペース
６の空気がダクト３８の排出側通風路３８ａ、換気ユニ
ット３０の排出側通風路３７ａ、ダクト３９の排出側通
風路３９ａを通して外に排出される。

【００６１】この導入・排出による換気に伴い、各室内
ユニット１１および各通風ユニット２１で送風運転が実
行される。この送風運転により、導入された外気が共用
スペース６から各部屋５を通して循環する。

【００６２】この外気冷房の場合も、各室内ユニット１
１、各通風ユニット２１、および換気ユニット３０の相
互間で、運転に必要なデータが通信線６２を通して転送
される。

【００６３】ただし、外気冷房の場合、室内温度は低下
するが、室内湿度が上昇して住人に不快感を与える心配
がある。そこで、次の制御が実行される。一階側の室内
ユニット１１における室内温度センサ４２の検知温度
（共用スペース６の室内温度）Ｔin、同じく一階側の室
内ユニット１１における室内湿度センサ４３の検知湿度
（共用スペース６の室内湿度）ＲＨin、および室外ユニ
ット１２の外気温度センサ５４の検知温度（外気温度）
Ｔout に応じて、換気ユニット３０内の機器の起動およ
び停止が制御される。

【００６４】すなわち、図６のフローチャートに示すよ
うに、換気ユニット３０内の換気制御部８０は、室内温
度Ｔinが外気温度Ｔout よりも高ければ（Ｔin＞Ｔout
）、換気ユニット３０内の機器すなわち換気用３６ｂ
およびダンパ３２ｂが動作オンされて外気冷房が開始さ
れる。同時に、室内ユニット１１から送られてくる室内
湿度ＲＨinがＲＨino として記憶されるとともに、タイ
ムカウントｔが開始される。

【００６５】外気冷房の開始後、タイムカウントｔに基
づく所定時間たとえば１分間が経過すると、そのときの
室内湿度ＲＨinと上記記憶値のＲＨino とが比較され
る。室内湿度ＲＨinが記憶値ＲＨino より低ければ、そ
のまま換気ユニット３０の動作つまり外気冷房が継続さ
れる。

【００６６】室内湿度ＲＨinが記憶値ＲＨino と同じま
たはそれより高くなると、換気ユニット３０の動作が停
止される。外気冷房の終了（または中断）となる。室内
温度Ｔinが外気温度Ｔout 以下に下がった場合にも（Ｔ
in≦Ｔout ）、同様に換気ユニット３０の動作が停止さ
れる。

【００６７】このような制御により、室内湿度の上昇を
防ぎながら、室内温度の低下を図ることができ、住人に
とって快適な環境を提供できる。夏季においては、二階
側の天井裏空間８にこもる熱気を換気ユニット３０の排
排出側通風路３７ａを通して外に排出することができ
る。

【００６８】冬季においては、気温があまり低くならな
い太平洋側の地域などに限られるが、室内暖房熱の上昇
と、屋根４への太陽光の照射などにより、二階側の天井
裏空間８に暖気が滞留することがある。この場合、換気
ユニット３０の換気用ファン３６ａを通常とは逆の方向
に回転することにより、天井裏空間８の暖気を共用スペ
ース６に供給して、室内暖房負荷を低減することができ
る。

【００６９】なお、室内湿度ＲＨinの変化に応じた外気
冷房の制御については、次の制御を採用してもよい。外
気冷房の開始後、一定時間Δｔａにおける室内湿度ＲＨ
inの変化ΔＲＨinが求められ、その変化ΔＲＨinが一定
時間Δｔａで除算されて、単位時間当りの室内湿度ＲＨ
inの変化率（＝ΔＲＨin／Δｔａ）が求められる。この
変化率に基づき、換気ユニット３０の動作を継続するか
停止するかが決定される。

【００７０】たとえば、変化率が零または負の値のとき
［（ΔＲＨin／Δｔａ）≦０］、つまり室内湿度ＲＨin
に変化がないか、または室内湿度ＲＨinが減少方向に変
化した場合には、換気ユニット３０の動作つまり外気冷
房が継続される。

【００７１】変化率が正の値のとき［（ΔＲＨin／Δｔ
ａ）＞０］、つまり室内湿度ＲＨinが増加方向に変化し
ている場合には、換気ユニット３０の動作が停止され
る。これにより、外気冷房の終了（または中断）とな
る。

【００７２】室内温度Ｔinが外気温度Ｔout 以下に下が
った場合にも（Ｔin≦Ｔout ）、同様に換気ユニット３
０の動作が停止される。次に、この発明の第２実施例に
ついて説明する。

【００７３】図７に示すように、通信線６２に、住宅内
情報システム装置１００および電流制御ユニット１５０
が接続される。住宅内情報システム装置１００は、住宅
内制御ユニット１１０、照明具１２０、および電子レン
ジ１３０などで形成される。

【００７４】住宅内制御ユニット１１０は、住宅１内の
家電機器（照明器具や電子レンジなど）を集中制御する
ためのものである。照明具１２０は、住宅１内を照明す
るためのランプ１２２を有し、そのランプ１２２の点
灯、消灯、照度などを照明制御器１２１で制御する。

【００７５】電子レンジ１３０は、高周波電波の発生源
であるマグネトロン１３２を有し、そのマグネトロン１
３２の動作をレンジ制御器１３１により制御する。この
住宅内制御ユニット１１０、照明具１２０、および電子
レンジ１３０のいずれも、図４に示す送信手段９１、受
信手段９２、制御手段９３、および記憶手段９４を有
し、通信線６２を通して他のユニットとの間のデータの
転送が可能である。

【００７６】電流センサ１５２は、商用交流電源６１，
６３から空気調和システム装置（空調ユニット１４＋各
通風ユニット２１＋換気ユニット３１）の全体に流れる
電流（消費電流）を検知する。

【００７７】電流制御部１５１は、図４に示す送信手段
９１、受信手段９２、制御手段９３、および記憶手段９
４を備えており、通信線６２を通して他のユニットとの
間のデータの送受信が可能で、とくに電流センサ１２２
の検知電流のデータを空調ユニット１４に送信する機能
を有する。

【００７８】空調ユニット１４は、空調ユニット１４内
の機器を、電流制御ユニット１５０から送信される検知
電流のデータに応じて制御する。他の構成については第
１実施例と同じである。

【００７９】このような構成によれば、照明具１２０お
よび電子レンジ１３０の使用と空調ユニット１４の運転
との間に連動関係を持たせたり、あるいは住宅１の室内
温度状況に応じて室内照明に変化を加えるなど、住宅１
内の各家電機器を一つのシステムとして制御することが
できる。

【００８０】また、空気調和システム装置の運転中は、
その空気調和システム装置の全体の消費電流が電流セン
サ１５２により検知される。この検知電流のデータは、
空調ユニット１４における室内制御部４０に送信され
る。

【００８１】室内制御部４０の記憶手段９４には、図８
に示す許容最大値のデータが記憶されている。電流セン
サ１５２で検知される消費電流が許容最大値を超えた場
合には、室外ユニット１２におけるインバータ装置５２
の出力周波数が所定値だけ低下制御される。

【００８２】インバータ装置５２の出力周波数が低下制
御されると、圧縮機５３の能力は低下するものの、消費
電流を許容最大値より小さい値まで低減することができ
る。これにより、住宅１内の電流ブレーカの作動を未然
に防ぐことができ、空調の不要な中断を回避して室内を
快適な状態に保つことができる。

【００８３】なお、消費電流の抑制制御については、空
気調和システム装置だけを対象とせずに、空気調和シス
テム装置および住宅内情報システム装置１００の両方を
対象としてもよい。

【００８４】この場合、電流センサ１５２は、商用交流
電源６１，６３から空気調和システム装置（空調ユニッ
ト１４＋各通風ユニット２１＋換気ユニット３１）の全
体に流れる電流（消費電流）と、住宅内情報システム装
置１００で消費される電流との、総和を検知する。

【００８５】空気調和システム装置の運転中は、その空
気調和システム装置の全体の消費電流と、住宅内情報シ
ステム装置１００の消費電流との総和が電流センサ１５
２により検知される。この検知電流のデータは、空調ユ
ニット１４における室内制御部４０に送信される。

【００８６】室内制御部４０の記憶手段９４には、図９
に示す住宅内許容最大値のデータが記憶されている。住
宅１内の家電機器の使用数が多くなると、電流センサ１
５２で検知される総消費電流が住宅内許容最大値を超え
ることがある。この場合、室外ユニット１２におけるイ
ンバータ装置５２の出力周波数が所定値だけ低下制御さ
れる。

【００８７】インバータ装置５２の出力周波数が低下制
御されると、圧縮機５３の能力は低下するものの、総消
費電流を住宅内許容最大値より小さい値まで低減するこ
とができる。これにより、住宅１内の電流ブレーカの作
動を未然に防ぐことができ、空調の不要な中断を回避し
て室内を快適な状態に保つことができる。

【００８８】なお、上記各実施例では、通風ユニット２
１にダンパ７１を設け、ダンパ７１の開閉によって室内
への通風量を調節する構成としたが、ダンパ７１に代え
て通風用ファンを設け、その通風用ファンの回転数制御
によって通風量を調節する構成としてもよい。

【００８９】各実施例では、各室内ユニット１１から吹
出される空調用空気をダクト２２により通風ユニット２
１に導く構成としたが、図１０に示すように、空調用空
気を室内ユニット１１から天井裏空間８へと直接的に吹
出し、その天井裏空間８内の空調用空気を通風ユニット
２１の通風用ファンによって室内に供給する構成として
もよい。

【００９０】図１０の住宅１の場合、一階側の天井裏空
間８にのみ室内ユニット１１を設け、その室内ユニット
１１から吹出される空調用空気を一階側の天井裏空間８
にそのまま吹出すようにしている。

【００９１】二階側の部屋５と共用スペース６との境界
には、ドア７に代えて通風経路を内蔵した壁材９を設
け、その壁材９の上部に通風ユニット２１を設けてお
り、一階側の天井裏空間８に吹出される空調用空気の一
部を壁材９内の通風経路を通して二階側の通風ユニット
２１に導き、そこから二階側の部屋５へ供給するように
している。

【００９２】また、各実施例において、通信線６２とし
ては、有線式に限らず無線式であってもよく、また各ユ
ニットに電力を供給するための電力線の兼用でもよい。
さらに、各実施例において、装置を設置する住宅として
は戸建住宅に限らず、集合住宅であってもよい。

【００９３】

【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、一
つ目の発明の空気調和システム装置は、制御用プログラ
ムを各ユニットに分散し、各ユニット間でデータを相互
に転送しながら各ユニットの動作を制御する構成とした
ので、ユニットのいずれかに故障が生じた場合でも、シ
ステムダウンを生じることなく運転を継続することがで
き、しかも制御用プログラムの肥大化やそれに伴うメモ
リ容量の大型化などを回避できる。

【００９４】二つ目の発明の空気調和システム装置は、
換気ユニットにより外気導入の空調を行なうとともに、
その空調を室内環境に応じて適宜に制御する構成とした
ので、住人に不快感を与えることなく、外気を利用した
最適な空調が可能である。

【００９５】三つ目の発明の空気調和システム装置は、
装置全体の消費電流を検知してその検知電流に基づき空
調ユニット内の機器を制御する構成としたので、住宅内
の電流ブレーカの作動を未然に防ぐことができ、これに
より空調の不要な中断を回避して室内を快適な状態に保
つことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の構成および住宅の構成を示す図。

【図２】同実施例における換気ユニットの具体例の構成
を示す図。

【図３】同実施例の制御回路のブロック図。

【図４】同実施例の各制御部の要部の構成を示すブロッ
ク図。

【図５】同実施例の各制御部の一般的な作用を説明する
ためのフローチャート。

【図６】同実施例の換気ユニットの作用を説明するため
のフローチャート。

【図７】第２実施例の制御回路のブロック図。

【図８】第２実施例における消費電流制御を説明するた
めの図。

【図９】第２実施例における消費電流制御の変形例を説
明するための図。

【図１０】各実施例に関わる住宅の構成の変形例を示す
図。

【符号の説明】

１…戸建住宅、５…部屋、６…共用スペース、７…ド
ア、８…天井裏空間、１１…室内ユニット、１２…室外
ユニット、１４…空調ユニット、２１…通風ユニット、
２２…ダクト、３０…換気ユニット、４０…室内制御
部、５０…室外制御部、７０…通風制御部、８０…換気
制御部。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空調用空気を吹出す空調ユニットと、 この空調ユニットから吹出される空調用空気を室内に導
   入するための通風ユニットと、 前記各ユニットの相互間に接続された通信線と、 前記各ユニットにそれぞれ設けられ、他のユニットとの
   間のデータの転送を前記通信線を通して行なう送受信手
   段と、 前記各ユニットにそれぞれ設けられ、前記送受信手段に
   よる他のユニットからの受信データを記憶する記憶手段
   と、 前記各ユニットにそれぞれ設けられた環境検知手段と、 前記各ユニットにそれぞれ設けられ、対応するユニット
   の動作を、同対応するユニット内の前記記憶手段の記憶
   内容および前記環境検知手段の検知結果に応じて制御す
   る制御手段と、 を具備したことを特徴とする空気調和システム装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の空気調和システム装置に
   おいて、 前記空調ユニットは、室内ユニットおよび室外ユニット
   からなり、 前記空調ユニットに設けられる前記環境検知手段は、前
   記室内ユニットにおいて室内空気の温度および湿度をそ
   れぞれ検知する室内温度検知手段および室内湿度検知手
   段である、 前記空調ユニットに設けられる前記送受信手段は、前記
   室内温度検知手段で検知される室内温度のデータおよび
   前記室内湿度検知手段で検知される室内湿度のデータを
   送信する、 ことを特徴とする空気調和システム装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の空気調和システム装置に
   おいて、 前記空調ユニットに設けられる前記環境検知手段は、前
   記室外ユニットにおいて室外空気の温度を検知する外気
   温度検知手段である、 前記空調ユニットに設けられる前記送受信手段は、前記
   室内温度のデータおよび前記室内湿度のデータのほか
   に、前記外気温度検知手段で検知される外気温度のデー
   タを送信する、 ことを特徴とする空気調和システム装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の空気調和システム装置に
   おいて、さらに、 室内空気を室外に排出または室外空気を室内に導入する
   換気ユニットと、 この換気ユニットに設けられ、前記空調ユニットおよび
   前記通風ユニットとの間のデータの転送を前記通信線を
   通して行なう換気ユニット用の送受信手段と、 前記換気ユニットに設けられ、換気ユニット用の前記送
   受信手段による他のユニットからの受信データを記憶す
   る換気ユニット用の記憶手段と、 前記換気ユニットに設けられ、換気ユニットの動作を、
   換気ユニット用の前記記憶手段に記憶される前記室内温
   度のデータ、前記室内湿度のデータ、および前記外気温
   度のデータに応じて制御する換気ユニット用の制御手段
   と、 を具備したことを特徴とする空気調和システム装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の空気調和システム装置に
   おいて、 換気ユニット用の前記制御手段は、室内温度が外気温度
   より高いときに前記換気ユニットを起動することを特徴
   とする空気調和システム装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の空気調和システム装置に
   おいて、 換気ユニット用の前記制御手段は、前記換気ユニットの
   動作を継続するか停止するかを、室内湿度の変化に応じ
   て決定することを特徴とする空気調和システム装置。
7. 【請求項７】 請求項１記載の空気調和システム装置に
   おいて、 装置全体の消費電流を検知してその検知電流のデータを
   前記空調ユニットに送信する電流制御ユニットを設け、 前記空調ユニットは、空調ユニット内の機器を、前記電
   流制御ユニットから送信されて空調ユニット内の前記送
   受信手段により受信される検知電流のデータに応じて制
   御する、 ことを特徴とする空気調和システム装置。
8. 【請求項８】 請求項７記載の空気調和システム装置に
   おいて、 前記空調ユニットは、空調ユニット内の機器として圧縮
   機およびこの圧縮機を駆動するためのインバータ装置を
   備えるとともに、前記検知電流が設定値より大きいとき
   に前記インバータ装置の出力周波数を低下制御する制御
   手段を備えることを特徴とする空気調和システム装置。
9. 【請求項９】 請求項１記載の空気調和システム装置に
   おいて、 前記通信線は、前記各ユニットに電力を供給するための
   電力線の兼用であることを特徴とする空気調和システム
   装置。
10. 【請求項１０】 請求項４記載の空気調和システム装置
    において、 前記室内ユニットは室内空気の吸込口を有し、前記換気
    ユニットは室外空気の導入口を有し、この吸込口と導入
    口とが室内の同一スペースに設けられることを特徴とす
    る空気調和システム装置。