JPH1172258A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 暖房開始時の温風吹出しの遅れを解消するこ
とができ、これにより迅速な暖房立上がりが可能となっ
て快適性向上が図れるとともに、冷凍サイクルの高圧側
圧力の異常上昇を回避して冷凍サイクル部品の寿命向上
が図れる空気調和機を提供する。 【解決手段】 暖房開始時に吸熱装置２０が運転開始す
る状況では、室内ファン６を運転開始するための室内熱
交換器温度Ｔｃとして通常値Ａより低い値Ａ´を設定す
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、暖房補助熱吸収
用の吸熱装置を備えた空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】暖房補助熱吸収用の吸熱装置を備えた空
気調和機の一例を図２０に示す。圧縮機１の吐出口に四
方弁２を介して室内熱交換器３が配管接続され、その室
内熱交換器３に減圧器たとえば電動膨張弁４を介して室
外熱交換器５が配管接続されている。そして、室外熱交
換器５に上記四方弁２を介して圧縮機１の吸込口が配管
接続されている。

【０００３】室内熱交換器３の近傍に室内ファン６およ
びルーバ７が設けられ、室外熱交換器５の近傍に室外フ
ァン８が設けられている。室内ファン６は、室内空気を
吸込み、それを室内熱交換器３に通して室内に吹出す働
きをする。ルーバ７は、室内熱交換器３を経て室内に吹
出される空気の吹出角度を調節する。室外ファン８は、
外気を室外熱交換器５に供給する。

【０００４】室内ファン６によって吸込まれる室内空気
の風路に室内温度センサ１１が設けられ、室内熱交換器
３に熱交換器温度センサ（サーミスタ）１２が取付けら
れている。

【０００５】室内熱交換器３と電動膨張弁４との間の配
管から圧縮機１の吸込口にかけて、吸熱装置２０が配管
接続されている。吸熱装置２０は、流量調整弁２１およ
び熱交換部２２を備える。流量調整弁２１は、熱交換部
２２への冷媒の流れを許容または遮断する。熱交換部２
２は、加熱器（図示しない）を付属して備える。

【０００６】圧縮機１、四方弁２、電動膨張弁４、室外
熱交換器５、室外ファン８、および吸熱装置２０などに
より、室外ユニットＸが構成される。室内熱交換器３、
室内ファン６、ルーバ７、室内温度センサ１１、および
熱交換器温度センサ１２などにより、室内ユニットＹが
構成される。

【０００７】暖房時は、矢印で示すように、圧縮機１の
吐出冷媒が四方弁２から室内熱交換器３、電動膨張弁
４、室外熱交換器５へと流れ、室外熱交換器５を経た冷
媒が四方弁２を通って圧縮機１に戻り、室内熱交換器３
が凝縮器、室外熱交換器５が蒸発器として機能する。

【０００８】とくに、暖房開始時は、吸熱装置２０の流
量調整弁２１が開き、室内熱交換器３を経た冷媒（液冷
媒）の一部が熱交換部２２へと分流する。熱交換部２２
に流れた冷媒はそこで暖房補助熱を吸収して蒸発し、圧
縮機１へと流れる。

【０００９】また、暖房時、熱交換器温度センサ１２の
検知温度Ｔｃが監視され、検知温度Ｔｃが設定値に達す
るまでは室内ファン６の運転が停止される。そして、検
知温度Ｔｃが設定値に達した後、そこで初めて室内ファ
ン６の運転が開始される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】吸熱装置２０は暖房開
始時の暖房能力向上を目的に設置されたものであるが、
その採用に伴い、次のような問題が生じている。まず、
図２１は吸熱装置２０が起動した場合の圧縮機起動後の
経過時間に対する熱交換器温度Ｔｃの推移を、熱交換器
温度センサ（サーミスタ）１２による検知の場合と熱電
対による検知の場合とで対比して示したものである。

【００１１】熱交換器温度センサ１２による検知の場
合、熱電対検知に比べて検知温度の上昇が遅く、同一経
過時間において約15deg 〜20deg もの温度差が生じる。
これはサーミスタを被覆・保護している部材の熱伝達遅
れに起因するもので、制御的には室内ファン６の起動タ
イミングを遅らせてしまい、ひいては温風吹出しの遅れ
を生じ、快適性低下を招いたり、冷凍サイクルの高圧側
圧力の異常上昇を招いて冷凍サイクル部品の寿命に悪影
響を与えるなどの不具合がある。

【００１２】一方、図２２および図２３は吸熱装置２０
を運転したときの室内温度分布図である。図２２は室内
居住空間Ｒに壁掛けタイプの室内ユニットＹを設置した
場合、図２３は室内居住空間Ｒに床置きタイプあるいは
下壁掛けタイプの室内ユニットＹを設置した場合であ
る。

【００１３】吸熱装置２０の運転によって十分に温度上
昇した暖房効果の高い温風が吹出されるが、ルーバ７の
吹出角度が暖房用の通常角度に設定された状態にあり、
図２２の例では温風が床面に急降下して床面付近を主に
暖め、図２３の例では温風が室内居住空間に吹出される
前に上昇して天井を暖めてしまう。いずれの場合も、室
内温度分布および暖房立上がり効果の面で好ましいもの
ではない。

【００１４】この発明は上記の事情を考慮したもので、
その目的とするところは、暖房開始時の温風吹出しの遅
れを解消することができ、これにより迅速な暖房立上が
りが可能となって快適性向上が図れるとともに、冷凍サ
イクルの高圧側圧力の異常上昇を回避して冷凍サイクル
部品の寿命向上が図れる空気調和機を提供することにあ
る。

【００１５】また、この発明は、暖房開始時の室内居住
空間の良好な室内温度分布および暖房立上がり効果を得
ることができる快適性にすぐれた空気調和機を提供する
ことにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】第１の発明（請求項１）
の空気調和機は、圧縮機、室内熱交換器、減圧手段、室
外熱交換器を連通して冷媒を循環させる冷凍サイクル
と、この冷凍サイクルに接続した暖房補助熱吸収用の吸
熱装置と、暖房時、上記室内熱交換器の放熱に関わる室
内機器を制御する第１制御手段と、暖房開始時、上記第
１制御手段の制御パターンを上記吸熱装置の運転状態に
応じて変更する第２制御手段とを備えている。

【００１７】第２の発明（請求項２）の空気調和機は、
第１の発明において、吸熱装置が、タンク、このタンク
内に収容した被加熱媒体、タンク内の被加熱媒体を加熱
する加熱器、タンクに設けた熱交換器、この熱交換器に
冷媒を流すための弁、および被加熱媒体の温度を検知す
る温度センサを備える。

【００１８】第３の発明（請求項３）の空気調和機は、
第２の発明において、第２制御手段が、吸熱装置の運転
状態を温度センサの検知温度から把握する。第４の発明
（請求項４）の空気調和機は、第２の発明において、第
２制御手段が、吸熱装置の運転状態を加熱器の動作から
把握する。

【００１９】第５の発明（請求項５）の空気調和機は、
第１の発明において、室内機器が、室内ファン、また
は、室内に吹出される空気の吹出角度を調節するルーバ
である。

【００２０】第６の発明（請求項６）の空気調和機は、
第５の発明において、第１制御手段が、暖房時、室内フ
ァンの運転を室内熱交換器の温度に応じて制御する。さ
らに、第２制御手段が、暖房開始時、室内ファンを運転
開始するための室内熱交換器温度を吸熱装置の運転状態
に応じて変更設定する。

【００２１】第７の発明（請求項７）の空気調和機は、
第６の発明において、第２制御手段は、暖房開始時、室
内ファンを運転開始するための室内熱交換器温度を吸熱
装置が運転開始する状態において通常より低い値に設定
する。

【００２２】第８の発明（請求項８）の空気調和機は、
第６の発明において、第２制御手段が、暖房開始時、室
内ファンを運転開始するための室内熱交換器温度を吸熱
装置が運転開始する状態において室内温度を基準にした
所定値に設定する。

【００２３】第９の発明（請求項９）の空気調和機は、
第５の発明において、第１制御手段が、暖房時、吸熱装
置が運転開始する状態において室内ファンの運転を室内
熱交換器の温度に応じて制御する。さらに、第２制御手
段が、暖房開始時、室内ファンを暖房開始から一定時間
後に運転開始する。

【００２４】第１０の発明（請求項１０）の空気調和機
は、第５の発明において、第１制御手段が、暖房時、室
内ファンの速度を室内熱交換器の温度に応じて切換制御
する。さらに、第２制御手段が、暖房開始時、室内ファ
ンの速度を切換えるための室内熱交換器温度を吸熱装置
の運転状態に応じて変更設定する。

【００２５】第１１の発明（請求項１１）の空気調和機
は、第１０の発明において、第２制御手段が、暖房開始
時、室内ファンの速度を切換えるための室内熱交換器温
度を吸熱装置が運転開始する状態において通常より低い
値に設定する。

【００２６】第１２の発明（請求項１２）の空気調和機
は、第１０の発明において、第２制御手段が、暖房開始
時、室内ファンの速度を切換えるための室内熱交換器温
度を吸熱装置が運転開始する状態において通常より低い
値に設定し且つその設定を一定時間後に解除する。

【００２７】第１３の発明（請求項１３）の空気調和機
は、第１０の発明において、第２制御手段が、暖房開始
時、室内ファンの速度を切換えるための室内熱交換器温
度を吸熱装置が運転開始する状態において通常より低い
値に設定し且つその設定を室内温度が設定室内温度を基
準とする所定値より高くなった後に解除する。

【００２８】第１４の発明（請求項１４）の空気調和機
は、第１０の発明において、第２制御手段が、暖房開始
時、室内ファンの速度を切換えるための室内熱交換器温
度を吸熱装置が運転開始する状態において通常より低い
値に設定し且つその設定を上記吸熱装置の吸熱量が所定
値まで減少した後に解除する。

【００２９】第１５の発明（請求項１５）の空気調和機
は、第１４の発明において、第２制御手段が、吸熱装置
の吸熱量が所定値まで減少したことを該吸熱装置の熱交
換器温度から判断する。

【００３０】第１６の発明（請求項１６）の空気調和機
は、第５の発明において、第１制御手段が、暖房時、ル
ーバの角度を暖房用の所定角度に設定する。さらに、第
２制御手段が、暖房開始時、暖房用の所定角度を吸熱装
置の運転状態に応じて変更設定する。

【００３１】第１７の発明（請求項１７）の空気調和機
は、第１６の発明において、第２制御手段が、暖房開始
時、暖房用の所定角度を吸熱装置が運転開始する状態に
おいて通常より室内居住空間中心側に向け設定する。

【００３２】

【発明の実施の形態】

［１］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。 まず、冷凍サイクルの構成は図２０と同じである。この
うち、吸熱装置２０における熱交換部２２の具体的な構
成を図２に示している。

【００３３】熱交換部２２は、タンク（蓄熱容器）２
３、このタンク２３内に収容した被加熱媒体（液体）２
４、タンク２３の底部に取付けたタンク加熱用の加熱器
（電気ヒータ）２５、タンク２３内に設けた熱交換器２
６、この熱交換器２６に流量調整弁２１から流れてくる
冷媒を通すための配管２７、タンク２３に取付けた被加
熱媒体温度（Ｔｔ）検知用の温度センサ２８を備え、加
熱器２５をスイッチ２５ａを介して電源２５ｂに接続し
ている。

【００３４】スイッチ２５ａのオンにより、加熱器２５
が発熱動作する。この発熱でタンク２３内の被加熱媒体
２４が温度上昇し、被加熱媒体２４の熱が熱交換器２６
および配管２７を介し暖房補助熱として冷媒に加えられ
る。

【００３５】制御回路を図１に示す。室内ユニットＹは
マイクロコンピュータ（ＭＣＵ）を搭載した室内制御部
３０を備える。この室内制御部３０に、室内ファンモー
タ６Ｍ、ルーバモータ７Ｍ、室内温度センサ（Ｔａ）１
１、熱交換器温度センサ（Ｔｃ）１２、タイマ３１、お
よび受光部３２を接続している。タイマ３１は、運転時
間の制御用である。受光部３２は、リモートコントロー
ル装置（以下、リモコンと略称する）３３から発せられ
る赤外線光を受け、それを電気信号に変換する。

【００３６】室外ユニットＸはマイクロコンピュータ
（ＭＣＵ）を搭載した室外制御部４０を備える。この室
外制御部４０に、圧縮機モータ１Ｍ、電動膨張弁４、室
外ファンモータ８Ｍ、流量調整弁２１、加熱器（スイッ
チ２５ａ含む）２５、温度センサ（Ｔｔ）２８、および
外気温度センサ（Ｔｏ）４１を接続している。

【００３７】室内制御部３０および室外制御部４０は、
互いにデータ転送を行ないながら当該空気調和機の運転
を制御するもので、主要な機能手段として次の（ａ）
（ｂ）を備える。

【００３８】（ａ）暖房時、室内熱交換器３の放熱に関
わる室内機器を制御する第１制御手段。具体的には、暖
房時、室内ファン６の運転を熱交換器温度センサ１２の
検知温度Ｔｃに応じて制御する。

【００３９】（ｂ）暖房開始時、第１制御手段の制御パ
ターンを吸熱装置２０の運転状態に応じて変更する第２
制御手段。具体的には、暖房開始時、室内ファン６を運
転開始するための室内熱交換器温度Ｔｃを吸熱装置２０
の運転状態に応じて変更設定する。

【００４０】つぎに、上記の構成の作用を図３、図４、
図５を参照しながら説明する。図３は室内制御部３０の
暖房時の主要制御を示すフローチャート、図４は室内フ
ァンの運転制御条件を示す図、図５は室外制御部４０の
暖房時の主要制御を示すフローチャートである。

【００４１】まず、室内制御部３０の暖房時の主要制御
について説明する。暖房開始時（ステップ101 のYES
）、吸収装置２０の動作を許可し得る条件が成立する
と（ステップ102 のYES ）、加熱許可指令を室外制御部
４０に送る（ステップ103 ）。

【００４２】室外制御部４０から送られる温度検知デー
タ（温度センサ２８の検知温度Ｔｔ）を受信し（ステッ
プ104 ）、その検知温度Ｔｔと設定値α（例えば後述の
設定下限温度Ｔtninと同じ）とを比較する（ステップ10
5 ）。この温度比較は、吸熱装置２０の運転状態を検知
温度Ｔｔから把握するためのものである。

【００４３】検知温度Ｔｔが設定値α未満であれば（ス
テップ105 のNO）、吸熱装置２０がまだ運転開始してい
ないとの判断の下に、室内ファン６を運転開始するため
の室内熱交換器温度Ｔｃとして通常値Ａを保持し、室内
ファン６を運転停止するための室内熱交換器温度Ｔｃと
して通常値Ｂを保持する（ステップ106 ）。

【００４４】検知温度Ｔｔが設定値α以上であれば（ス
テップ105 のYES ）、吸熱装置２０が運転開始したとの
判断の下に、室内ファン６を運転開始するための室内熱
交換器温度Ｔｃとして通常値Ａより低い値Ａ´を設定
し、室内ファン６を運転停止するための室内熱交換器温
度Ｔｃについては通常値Ｂを保持する（ステップ107
）。

【００４５】リモコン３３によって運転停止操作がなさ
れたり、あるいはタイマ３１の計時が運転停止設定時間
に達すると（ステップ108 のYES ）、停止指令を室外制
御部４０に送る（ステップ109 ）。

【００４６】次に、室外制御部４０の暖房時の主要制御
について説明する。室内制御部３０から加熱許可指令を
受けていない場合（ステップ201 のNO）、加熱器２５を
動作停止（通電オフ）するとともに（ステップ215 ）、
流量調整弁２１を閉じ（ステップ216 ）、通常の暖房を
行なう。

【００４７】室内制御部３０から加熱許可指令を受けて
いれば（ステップ201 のYES ）、加熱フラグｆａを
“０”とし（初期化；ステップ202 ）、外気温度センサ
４１の検知温度Ｔｏと設定値Ｔosとを比較する（ステッ
プ203 ）。

【００４８】外気温度Ｔｏが設定値Ｔosより低ければ
（ステップ203 のYES ）、加熱フラグｆａが“１”かど
うか判定する（ステップ204 ）。初期はｆａ＝“１”な
ので、温度センサ２８の検知温度（被加熱媒体２４の温
度）Ｔｔが設定上限温度（＝設定下限温度Ｔtnin＋ 5
℃）に達していないかどうか判定する（ステップ205
）。通常はここで未達であるので（ステップ205 のYES
）、加熱フラグｆａを“０”とし（ステップ207 ）、
加熱器２５を動作開始（通電オン）する（ステップ20
8）。

【００４９】この加熱器２５の動作開始により、タンク
２３内の被加熱媒体２４が加熱される。やがて、検知温
度Ｔｔが設定上限温度まで上昇すると（ステップ205 の
NO）、加熱フラグｆａを“１”とし（ステップ209 ）、
加熱器２５を動作停止（通電オフ）する（ステップ210
）。

【００５０】この加熱器２５の動作停止により、タンク
２３内の被加熱媒体２４に対する加熱が中断する。ｆａ
＝“１”としたことにより（ステップ204 のYES ）、検
知温度Ｔｔと設定下限温度Ｔtninとを比較する（ステッ
プ206 ）。検知温度Ｔｔが設定下限温度Ｔtninと同じま
たはそれ以上の状態にあれば（ステップ206 のNO）、流
量調整弁２１を開く（ステップ211 ）。この流量調整弁
２１の開放により、タンク２３に冷媒が流入し、冷媒に
被加熱媒体２４の熱が暖房補助熱として加わる。

【００５１】こうして、タンク２３内の被加熱媒体２４
の温度ＴｔをおよそＴtmin＜Ｔｔ＜（Ｔtmin＋ 5℃）の
範囲に維持しながら、暖房補助熱の供給を行なう。途中
で外気温度Ｔｏが設定値Ｔos以上になると（ステップ20
3 のNO）、加熱フラグｆａを“０”とし（ステップ212
）、流量調整弁２１を閉じ（ステップ213）、加熱器２
５を動作停止する（ステップ210 ）。

【００５２】室内制御部３０から停止指令を受けると
（ステップ214 のYES ）、加熱器２５を動作停止し（ス
テップ215 ）、流量調整弁２１を閉じる（ステップ216
）。以上のように、暖房開始時に吸熱装置２０が運転
開始する状況では、室内ファン６を運転開始するための
室内熱交換器温度Ｔｃとして通常値Ａより低い値Ａ´を
設定することにより、図２１に示したサーミスタによる
検知温度Ｔｃの上昇遅れとは無関係に、室内ファン６を
最適なタイミングで起動することができる。

【００５３】したがって、暖房開始時の温風吹出しの遅
れを解消することができ、迅速な暖房立上がりが可能と
なって快適性向上が図れるとともに、冷凍サイクルの高
圧側圧力の異常上昇を回避できて冷凍サイクル部品の寿
命向上が図れる。

【００５４】室内ファン６の運転制御値としてＡ´を設
定することによって室内ファン６の起動タイミングが早
くなるが、その時点において、室内熱交換器３の温度Ｔ
ｃは暖房に必要な温度まで十分に上昇した状態にあり、
室内居住空間に冷風が吹出されてしまうことによるコー
ルドドラフト感は生じない。

【００５５】［２］第２実施例について説明する。 第２実施例では、室内制御部３０および室外制御部４０
における第２制御手段として第１実施例の（ｂ）に代え
て次の（ｃ）を採用している。

【００５６】（ｃ）暖房開始時、室内ファン６を運転開
始するための室内熱交換器温度Ｔｃを吸熱装置２０が運
転開始する状態において室内温度Ｔａを基準にした所定
値に設定する第２制御手段。

【００５７】室内制御部３０の暖房時の主要制御を図６
のフローチャートに示しており、第１実施例のステップ
107 の処理に代えてステップ111,112 の処理を実行す
る。室内ファンの運転制御条件を図７に示している。

【００５８】すなわち、検知温度Ｔｔが設定値α以上で
あれば（ステップ105 のYES ）、吸熱装置２０が運転開
始したとの判断の下に、室内温度センサ１１の検知温度
（室内温度）ＴａにΔＴ℃を加えた所定値（通常値Ａよ
り低い値）Ａ´を求め（ステップ111 ）、室内ファン６
を運転開始するための室内熱交換器温度Ｔｃとして上記
求めた所定値Ａ´を設定し、室内ファン６を運転停止す
るための室内熱交換器温度Ｔｃについては通常値Ｂを保
持する（ステップ112 ）。

【００５９】以上のように、暖房開始時に吸熱装置２０
が運転開始する状況では、室内ファン６を運転開始する
ための室内熱交換器温度Ｔｃとして室内温度ＴａにΔＴ
℃を加えた所定値Ａ´を設定することにより、図２１に
示した検知温度Ｔｃの上昇遅れとは無関係に、室内ファ
ン６を最適なタイミングで起動することができる。

【００６０】［３］第３実施例について説明する。 第３実施例では、室内制御部３０および室外制御部４０
における第２制御手段として第１実施例の（ｂ）に代え
て次の（ｄ）を採用している。

【００６１】（ｄ）暖房開始時、吸熱装置が運転開始す
る状態において室内ファン６を暖房開始から一定時間Ｐ
（秒）後に運転開始する第２制御手段。室内制御部３０
の暖房時の主要制御を図８のフローチャートに示してお
り、第１実施例のステップ107 の処理に代えてステップ
121 の処理を実行する。

【００６２】すなわち、検知温度Ｔｔが設定値α以上で
あれば（ステップ105 のYES ）、吸熱装置２０が運転開
始したとの判断の下に、室内ファン６を運転開始するた
めの制御用温度Ａを無視して暖房開始から一定時間Ｐ
（秒）後に室内ファン６を運転開始し、室内ファン６の
運転停止については制御用温度Ｂを保持する（ステップ
121 ）。

【００６３】以上のように、暖房開始時に吸熱装置２０
が運転開始する状況では、室内ファン６を暖房開始から
一定時間Ｐ（秒）後に運転開始することにより、図２１
に示した検知温度Ｔｃの上昇遅れとは無関係に、室内フ
ァン６を最適なタイミングで起動することができる。

【００６４】［４］第４実施例について説明する。 第４実施例では、室内制御部３０および室外制御部４０
における第２制御手段として第１実施例の（ｂ）に代え
て次の（ｅ）を採用している。

【００６５】（ｅ）暖房開始時、室内ファン６の速度を
切換える（増速する）ための室内熱交換器温度Ｔｃを吸
熱装置２０が運転開始する状態において通常値Ｃより低
い値Ｃ´に設定し且つその設定を暖房開始から一定時間
Ｑ（分）後に解除する第２制御手段。

【００６６】室内制御部３０の暖房時の主要制御を図９
のフローチャートに示しており、第１実施例のステップ
106,107 の処理に代えてステップ131,132,133 の処理を
実行する。室内ファンの運転制御条件を図１０に示して
いる。

【００６７】すなわち、検知温度Ｔｔが設定値α未満な
ら（ステップ105 のNO）、吸熱装置２０がまだ運転開始
していないとの判断の下に、室内ファン６の速度を切換
えるための室内熱交換器温度Ｔｃとして通常値Ｃを保持
する（ステップ131 ）。

【００６８】室内ファン６は、室内熱交換器温度Ｔｃが
通常値Ｃ未満にあるとき所定速度Ｓｂで動作し、室内熱
交換器温度Ｔｃが通常値Ｃ以上に上昇すると所定速度Ｓ
ｂより高い速度Ｓａで動作する。すなわち、通常暖房
時、室内熱交換器温度Ｔｃの上昇に対して室内ファン６
の速度を高めることにより、室内熱交換器３への通風量
を室内熱交換器温度Ｔｃの上昇にうまく追従させ、冷媒
圧力の急激な上昇を抑えるようにしている。

【００６９】検知温度Ｔｔが設定値α以上になると（ス
テップ105 のYES ）、吸熱装置２０が運転開始したとの
判断の下に、室内ファン６の速度を切換えるための室内
熱交換器温度Ｔｃを通常値Ｃより低い値Ｃ´に設定する
（ステップ132 ）。暖房開始からの経過時間を計ってお
り、その経過時間が一定時間Ｑ（分）に達したら（ステ
ップ133 のYES ）、運転が安定したとの判断の下に、Ｃ
´の設定を解除して通常値Ｃに復帰する（ステップ131
）。

【００７０】運転が安定して熱交換器温度センサ１２の
サーミスタの温度検知遅れが徐々に少なくなるころ、速
度切換制御値としてＣ´を設定したままであると、熱室
内交換器温度Ｔｃと室内ファン６の送風量とのアンマッ
チングが生じ、吹出し温度や室内ファン速度のハンチン
グを引き起こし易くなる。そこで、運転が安定するころ
には、室内ファン６の速度切換制御値を通常のＣに戻す
ようにしている。

【００７１】以上のように、暖房開始時に吸熱装置２０
が運転開始する状況では、室内ファン６の速度を切換え
る（増速する）ための室内熱交換器温度Ｔｃを通常値Ｃ
より低い値Ｃ´に設定することにより、図２１に示した
検知温度Ｔｃの上昇遅れとは無関係に、室内ファン６を
最適なタイミングで起動することができる。吸熱装置２
０が運転開始して吸熱量が増えることによる冷媒圧力の
過度の上昇を回避することができ、安全である。

【００７２】［５］第５実施例について説明する。 第５実施例では、室内制御部３０および室外制御部４０
における第２制御手段として第１実施例の（ｂ）に代え
て次の（ｆ）を採用する。

【００７３】（ｆ）暖房開始時、室内ファン６の速度を
切換える（増速する）ための室内熱交換器温度Ｔｃを吸
熱装置２０が運転開始する状態において通常値Ｃより低
い値Ｃ´に設定し且つその設定を室内温度Ｔａが設定室
内温度Ｔｓを基準とする所定値より高くなった後に解除
する第２制御手段。

【００７４】室内制御部３０の暖房時の主要制御を図１
１のフローチャートに示しており、第４実施例のステッ
プ133 の処理に代えてステップ134 の処理を実行する。
すなわち、検知温度Ｔｔが設定値α以上になると（ステ
ップ105 のYES ）、吸熱装置２０が運転開始したとの判
断の下に、室内ファン６の速度を切換えるための室内熱
交換器温度Ｔｃを通常値Ｃより低い値Ｃ´に設定する
（ステップ132 ）。この設定に際し、設定室内温度Ｔｓ
にΔＴ℃を加えた所定値と室内温度センサ１１の検知温
度Ｔａとを比較する。そして、検知温度Ｔａが所定値よ
り高くなったら（ステップ134 のYES ）、運転が安定し
たとの判断の下に、Ｃ´の設定を解除して通常値Ｃに復
帰する（ステップ131 ）。

【００７５】以上のように、暖房開始時に吸熱装置２０
が運転開始する状況では、室内ファン６の速度を切換え
る（増速する）ための室内熱交換器温度Ｔｃを通常値Ｃ
より低い値Ｃ´に設定することにより、図２１に示した
検知温度Ｔｃの上昇遅れとは無関係に、室内ファン６を
最適なタイミングで起動することができ、第１実施例と
同じ効果が得られる。

【００７６】［６］第６実施例について説明する。 第６実施例では、室内制御部３０および室外制御部４０
における第２制御手段として第１実施例の（ｂ）に代え
て次の（ｇ）を採用する。

【００７７】（ｇ）暖房開始時、室内ファン６の速度を
切換える（増速する）ための室内熱交換器温度Ｔｃを吸
熱装置２０が運転開始する状態において通常値Ｃより低
い値Ｃ´に設定し且つその設定を吸熱装置２０の吸熱量
が所定値まで減少した後に解除する。吸熱装置２０の吸
熱量については、温度センサ２８の検知温度Ｔｔから判
断する第２制御手段。

【００７８】室内制御部３０の暖房時の主要制御を図１
２のフローチャートに示しており、第５実施例のステッ
プ134 の処理に代えてステップ135 の処理を実行する。
すなわち、検知温度Ｔｔが設定値α以上になると（ステ
ップ105 のYES ）、吸熱装置２０が運転開始したとの判
断の下に、室内ファン６の速度を切換えるための室内熱
交換器温度Ｔｃを通常値Ｃより低い値Ｃ´に設定する
（ステップ132 ）。この設定に際し、温度センサ２８の
検知温度Ｔｔと設定値βとを比較する。そして、検知温
度Ｔｔが設定値β未満に低下したら（ステップ135 のYE
S ）、吸熱装置２０の吸熱量が所定値まで減少したとの
判断の下に、Ｃ´の設定を解除して通常値Ｃに復帰する
（ステップ131 ）。

【００７９】吸熱装置２０の吸熱能力が減少したとき、
速度切換制御値としてＣ´を設定したままであると、熱
室内交換器温度Ｔｃと室内ファン６の送風量とのアンマ
ッチングが生じ、吹出し温度や室内ファン速度のハンチ
ングを引き起こし易くなる。そこで、吸熱装置２０の吸
熱能力の減少に際しては、室内ファン６の速度切換制御
値を通常のＣに戻すようにしている。

【００８０】以上のように、暖房開始時に吸熱装置２０
が運転開始する状況では、室内ファン６の速度を切換え
る（増速する）ための室内熱交換器温度Ｔｃを通常値Ｃ
より低い値Ｃ´に設定することにより、図２１に示した
検知温度Ｔｃの上昇遅れとは無関係に、室内ファン６を
最適なタイミングで起動することができ、第１実施例と
同じ効果が得られる。

【００８１】［７］第１ないし第６実施例の変形例。 第１ないし第６実施例では、室外制御部４０から送られ
る温度検知データ（温度センサ２８の検知温度Ｔｔ）を
受信し（ステップ104 ）、その検知温度Ｔｔと設定値α
（例えば後述の設定下限温度Ｔtninと同じ）とを比較し
（ステップ105）、この温度比較に基づいて吸熱装置２
０の運転状態を把握するようにしたが、吸熱装置２０の
運転状態を室外制御部４０から室内制御部３０へのデー
タ伝送に基づきその室内制御部３０で把握するようにし
てもよい。

【００８２】すなわち、室内制御部３０は、図１３のフ
ローチャートに示すように、各フローチャートの二点鎖
線で囲んだステップ104,105 の処理に代わり、室外制御
部４０から吸熱作動報知を受けたかどうかの判定を行な
う（ステップ141 ）。吸熱作動報知を受けることで（ス
テップ141 のYES ）、吸熱装置２０が運転開始の状態に
あることを把握する。

【００８３】この場合、室外制御部４０は、図１４のフ
ローチャートに示すように、流量調整弁２１を開く処理
（ステップ211 ）の後で、吸熱作動の旨を室内制御部３
０に報知する処理（ステップ221 ）を実行する。

【００８４】［８］第１ないし第６実施例の他の変形
例。 上記同様、吸熱装置２０の運転状態の把握についての変
形例である。すなわち、室内制御部３０は、図１５のフ
ローチャートに示すように、各フローチャートの二点鎖
線で囲んだステップ104,105 の処理に代わり、室外制御
部４０から加熱フラグｆｂの内容が“１”であることの
知らせを受けた履歴があるかどうかの判定を行なう（ス
テップ151 ）。加熱フラグｆｂ＝“１”の知らせを受け
た履歴があれば（ステップ141 のYES ）、吸熱装置２０
が運転開始の状態にあることを把握する。

【００８５】この場合、室外制御部４０は、図１６のフ
ローチャートに示すように、加熱器２５を運転動作した
とき（ステップ208 ）、加熱経験があることのメモリと
して加熱フラグｆｂを“１”にする（ステップ231 ）。
そして、加熱フラグｆｂの内容を室内制御部３０に知ら
せる（ステップ233 ）。

【００８６】なお、加熱フラグｆｂは、室内制御部３０
から加熱許可指令を受けた段階で（ステップ201 のYES
）、もう一つの加熱フラグｆａと共に“０”とする
（初期化；ステップ202 ）。

【００８７】［９］第７実施例について説明する。 第７実施例では、室内制御部３０および室外制御部４０
における第１制御手段および第２制御手段として第１実
施例の（ａ）（ｂ）に代えて次の（ｈ）（ｉ）を採用す
る。

【００８８】（ａ）暖房時、暖房時、ルーバ７の吹出角
度を暖房用の所定角度に設定する第１制御手段。 （ｂ）暖房開始時、暖房用の所定角度を吸熱装置２０が
運転開始する状態において通常より室内居住空間中心側
に向け設定する第２制御手段。

【００８９】室内制御部３０の暖房時の主要制御を図１
７のフローチャートに示しており、第１実施例のステッ
プ106,107 の処理に代えてステップ161,162,163 の処理
を実行する。吸熱装置２０の運転を開始したときの室内
温度分布の例を図１８および図１９に示している。図１
８は室内居住空間Ｒに壁掛けタイプの室内ユニットＹを
設置した場合、図１９は室内居住空間Ｒに床置きタイプ
あるいは下壁掛けタイプの室内ユニットＹを設置した場
合である。

【００９０】すなわち、検知温度Ｔｔが設定値α未満で
あれば（ステップ105 のNO）、吸熱装置２０がまだ運転
開始していないとの判断の下に、ルーバ７の吹出角度を
予め定めている暖房用の所定角度（通常角度）に設定す
る（ステップ161 ）。

【００９１】検知温度Ｔｔが設定値α以上になると（ス
テップ105 のYES ）、吸熱装置２０が運転開始したとの
判断の下に（十分に温度上昇した暖房効果の高い温風が
吹出されるとの判断の下に）、暖房用の所定角度を通常
よりも室内居住空間Ｒの中心側に向け変更設定する（ス
テップ162 ）。

【００９２】この変更設定により、ルーバ７の吹出角度
が室内居住空間Ｒの中心側に向き、壁掛けタイプの室内
ユニットＹの場合は温風が室内居住空間Ｒの中心に向け
て吹出され、良好な室内温度分布と暖房立上がり効果が
得られて快適性が向上する。従来のように、温風が床面
まで急降下して床面付近を主に暖めてしまうことがな
い。

【００９３】床置きタイプあるいは下壁掛けタイプの室
内ユニットＹの場合も、温風が室内居住空間Ｒの中心に
向けて吹出され、良好な室内温度分布と暖房立上がり効
果が得られて快適性が向上する。従来のように、温風が
室内居住空間に吹出される前に上昇して天井を暖めてし
まうことがない。

【００９４】その後、解除条件が成立すると（ステップ
163 のYES ）、例えば暖房開始から一定時間Ｑ（分）が
経過したとき（運転が安定したとき）、あるいは室内温
度センサ１１の検知温度Ｔａが設定室内温度ＴｓにΔＴ
℃を加えた所定値より高くなったとき（運転が安定した
とき）、あるいは温度センサ２８の検知温度Ｔｔが設定
値β未満に低下したとき（吸熱装置２０の吸熱量が所定
値まで減少したとき）、ドラフト感や室内温度分布の悪
化を防ぐため、好ルーバ７の吹出角度を暖房用の所定角
度（通常角度）に設定する（ステップ161 ）。

【００９５】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
暖房開始時、室内熱交換器の放熱に関わる室内機器の制
御パターンを吸熱装置の運転状態に応じて変更する構成
としたので、暖房開始時の温風吹出しの遅れを解消する
ことができ、これにより迅速な暖房立上がりが可能とな
って快適性向上が図れるとともに、冷凍サイクルの高圧
側圧力の異常上昇を回避して冷凍サイクル部品の寿命向
上が図れる空気調和機を提供できる。

【００９６】また、この発明は、暖房開始時、ルーバの
角度を吸熱装置の運転状態に応じて変更設定する構成と
したので、暖房開始時の室内居住空間の良好な室内温度
分布および暖房立上がり効果を得ることができる快適性
にすぐれた空気調和機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】各実施例の制御回路の構成を示すブロック図。

【図２】各実施例の吸熱装置の要部の構成を断面して示
す図。

【図３】第１実施例の室内制御部の主要な制御を示すフ
ローチャート。

【図４】第１実施例の室内ファンの運転制御条件を示す
図。

【図５】第１実施例の室外制御部の主要な制御を示すフ
ローチャート。

【図６】第２実施例の室内制御部の主要な制御を示すフ
ローチャート。

【図７】第２実施例の室内ファンの運転制御条件を示す
図。

【図８】第３実施例の室内制御部の主要な制御を示すフ
ローチャート。

【図９】第４実施例の室内制御部の主要な制御を示すフ
ローチャート。

【図１０】第４実施例の室内ファンの運転制御条件を示
す図。

【図１１】第５実施例の室内制御部の主要な制御を示す
フローチャート。

【図１２】第６実施例の室内制御部の主要な制御を示す
フローチャート。

【図１３】各実施例の室内制御部の主要な制御の変形例
を示すフローチャート。

【図１４】各実施例の室外制御部の主要な制御の変形例
を示すフローチャート。

【図１５】各実施例の室内制御部の主要な制御の他の変
形例を示すフローチャート。

【図１６】各実施例の室外制御部の主要な制御の他の変
形例を示すフローチャート。

【図１７】第７実施例の室内制御部の主要な制御を示す
フローチャート。

【図１８】第７実施例における室内温度分布の例を示す
図。

【図１９】第７実施例における室内温度分布の他の例を
示す図。

【図２０】各実施例および従来の空気調和機における冷
凍サイクルの構成を示す図。

【図２１】図２０の空気調和機における圧縮機起動後の
経過時間に対する熱交換器温度の推移をサーミスタ検知
と熱電対検知と対比して示す図。

【図２２】図２０の空気調和機の室内温度分布の例を示
す図。

【図２３】図２０の空気調和機の室内温度分布の他の例
を示す図。

【符号の説明】

１…圧縮機 ２…四方弁 ３…室内熱交換器 ４…電動膨張弁 ５…室外熱交換器 ６…室内ファン ７…ルーバ １１…室内温度センサ １２…熱交換器温度センサ（Ｔｃ） ２０…吸熱装置 ２１…流量調整弁 ２２…熱交換部 ２３…タンク ２４…被加熱媒体 ２５…加熱器 ２８…温度センサ（Ｔｔ） ３０…室内制御部 ４０…室外制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藁科 吉隆 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東芝 富士工場内 (72)発明者 渡邊 佳則 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東芝 富士工場内 (72)発明者 小林 弘幸 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東芝 富士工場内

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機、室内熱交換器、減圧手段、室外
   熱交換器を連通して冷媒を循環させる冷凍サイクルと、 この冷凍サイクルに接続した暖房補助熱吸収用の吸熱装
   置と、 暖房時、前記室内熱交換器の放熱に関わる室内機器を制
   御する第１制御手段と、 暖房開始時、前記第１制御手段の制御パターンを前記吸
   熱装置の運転状態に応じて変更する第２制御手段と、 を具備したことを特徴とする空気調和機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の空気調和機において、 前記吸熱装置は、タンク、このタンク内に収容した被加
   熱媒体、前記タンク内の被加熱媒体を加熱する加熱器、
   前記タンクに設けた熱交換器、この熱交換器に冷媒を流
   すための弁、および前記被加熱媒体の温度を検知する温
   度センサを備えることを特徴とする空気調和機。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の空気調和機において、 前記第２制御手段は、前記吸熱装置の運転状態を前記温
   度センサの検知温度から把握することを特徴とする空気
   調和機。
4. 【請求項４】 請求項２に記載の空気調和機において、 前記第２制御手段は、前記吸熱装置の運転状態を前記加
   熱器の動作から把握することを特徴とする空気調和機。
5. 【請求項５】 請求項１に記載の空気調和機において、 前記室内機器は、室内ファン、または、室内に吹出され
   る空気の吹出角度を調節するルーバであることを特徴と
   する空気調和機。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の空気調和機において、 前記第１制御手段は、暖房時、前記室内ファンの運転を
   前記室内熱交換器の温度に応じて制御する、 前記第２制御手段は、暖房開始時、前記室内ファンを運
   転開始するための室内熱交換器温度を前記吸熱装置の運
   転状態に応じて変更設定する、ことを特徴とする空気調
   和機。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の空気調和機において、 前記第２制御手段は、暖房開始時、前記室内ファンを運
   転開始するための室内熱交換器温度を前記吸熱装置が運
   転開始する状態において通常より低い値に設定すること
   を特徴とする空気調和機。
8. 【請求項８】 請求項６に記載の空気調和機において、 前記第２制御手段は、暖房開始時、前記室内ファンを運
   転開始するための室内熱交換器温度を前記吸熱装置が運
   転開始する状態において室内温度を基準にした所定値に
   設定することを特徴とする空気調和機。
9. 【請求項９】 請求項５に記載の空気調和機において、 前記第１制御手段は、暖房時、前記室内ファンの運転を
   前記室内熱交換器の温度に応じて制御する、 前記第２制御手段は、暖房開始時、前記吸熱装置が運転
   開始する状態において前記室内ファンを暖房開始から一
   定時間後に運転開始する、 ことを特徴とする空気調和機。
10. 【請求項１０】 請求項５に記載の空気調和機におい
    て、 前記第１制御手段は、暖房時、前記室内ファンの速度を
    前記室内熱交換器の温度に応じて切換制御する、 前記第２制御手段は、暖房開始時、前記室内ファンの速
    度を切換えるための室内熱交換器温度を前記吸熱装置の
    運転状態に応じて変更設定する、 ことを特徴とする空気調和機。
11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の空気調和機におい
    て、 前記第２制御手段は、暖房開始時、前記室内ファンの速
    度を切換えるための室内熱交換器温度を前記吸熱装置が
    運転開始する状態において通常より低い値に設定するこ
    とを特徴とする空気調和機。
12. 【請求項１２】 請求項１０に記載の空気調和機におい
    て、 前記第２制御手段は、暖房開始時、前記室内ファンの速
    度を切換えるための室内熱交換器温度を前記吸熱装置が
    運転開始する状態において通常より低い値に設定し且つ
    その設定を一定時間後に解除することを特徴とする空気
    調和機。
13. 【請求項１３】 請求項１０に記載の空気調和機におい
    て、 前記第２制御手段は、暖房開始時、前記室内ファンの速
    度を切換えるための室内熱交換器温度を前記吸熱装置が
    運転開始する状態において通常より低い値に設定し且つ
    その設定を室内温度が設定室内温度を基準とする所定値
    より高くなった後に解除することを特徴とする空気調和
    機。
14. 【請求項１４】 請求項１０に記載の空気調和機におい
    て、 前記第２制御手段は、暖房開始時、前記室内ファンの速
    度を切換えるための室内熱交換器温度を前記吸熱装置が
    運転開始する状態において通常より低い値に設定し且つ
    その設定を前記吸熱装置の吸熱量が所定値まで減少した
    後に解除することを特徴とする空気調和機。
15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の空気調和機におい
    て、 前記第２制御手段は、吸熱装置の吸熱量が所定値まで減
    少したことを該吸熱装置の温度から判断することを特徴
    とする空気調和機。
16. 【請求項１６】 請求項５に記載の空気調和機におい
    て、 前記第１制御手段は、暖房時、前記ルーバの角度を暖房
    用の所定角度に設定する、 前記第２制御手段は、暖房開始時、前記所定角度を前記
    吸熱装置の運転状態に応じて変更設定する、 ことを特徴とする空気調和機。
17. 【請求項１７】 請求項１６に記載の空気調和機におい
    て、 前記第２制御手段は、暖房開始時、前記暖房用の所定角
    度を前記吸熱装置が運転開始する状態において通常より
    室内居住空間中心側に向け設定することを特徴とする空
    気調和機。