JPH1194329A - 空気調和機の除霜装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 除霜時間の積算中、室外熱交換器温度が室外
配管温度感知手段に流入されるノイズ成分により所定温
度以上に瞬間的に上昇する時ヒステリシスをあたえる
か、判断留保時間をおいて積算を進行するため、正常の
除霜運転を行う空気調和機の除霜装置およびその制御方
法を提供する。 【解決手段】 室外熱交換器の温度を感知する温度感知
手段と、暖房運転中に前記温度感知手段により感知され
た室外熱交換器の感知温度が第１の基準温度以下であれ
ば、除霜時間を積算し、前記積算された時間があらかじ
め設定された基準時間になると、前記暖房運転が除霜運
転に転換されるよう四方弁に制御信号を印加する反面、
前記除霜時間の積算中に前記感知温度が第２の基準温度
以上であるか或は前記第１の基準温度以上の状態で所定
時間の間持続されると、前記積算された除霜時間をクリ
アさせて除霜運転を制御する制御手段と、を備えたこと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷暖房運転を行う
空気調和機に係り、より詳しくは、室外熱交換器温度が
所定温度以下であれば除霜時間を積算し、除霜時間の積
算中室外熱交換器温度が所定温度以上に所定時間中、維
持されると積算時間をクリアさせて除霜運転を制御する
空気調和機の除霜装置およびその制御方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に、空気調和機は室内の冷気を暖め
て室内に供給する暖房装置と、室内の熱気を冷して室内
に供給する冷房装置がある。

【０００３】また、前記の冷房機能と暖房機能を兼ねた
冷暖房装置もあり、汚染された室内空気を清浄させる清
浄機能も含まれている状況である。

【０００４】図１および図２には、前記空気調和機中に
冷暖房機能をする冷暖房装置（通常、エアコンという）
の室内ユニット（以下、室内機という）が図示されてい
る。

【０００５】図１に示すように、室内空気が吸入される
複数の吸入口３が形成された吸入グリル部材５が室内機
本体１（以下、本体という）の前面下部に設けられてお
り、前記本体１の前面上部には、前記吸入口３を通して
吸入されて冷風または温風に熱交換された空気を室内に
吐出する吐出口７が形成されている。

【０００６】さらに、前記吐出口７には、吐出口７を通
して室内に吐出される空気の方向を上下に調整する上下
風向羽根９と、左右に調整する左右風向羽根１１が設け
られており、前記本体１の前面には、室内機の外観を美
しくするとともに、内装物を保護するカバー部材１３が
固着されてあり、前記カバー部材１３の下側部には、空
気調和機の運転モード（自動、冷房、除湿、送風、暖房
など）と運転の開始、停止、前記吐出口７を通して吐出
される空気の風量および風向などを調整する操作部１５
が備えられている。

【０００７】図２に示すように、前記吸入グリル部材５
の内側には、前記吸入口３を通して吸入される室内空気
に浮遊するゴミなどの異物をフィルタリングするフィル
タ部材１７が設けられており、前記フィルタ部材１７の
内側には、前記フィルタ部材１７によりフィルタリング
された室内空気を冷媒の蒸発潜熱により冷風または温風
に熱交換させるよう一字状の室内熱交換器１９が設けら
れている。

【０００８】また、前記室内熱交換器１９の上部には、
前記吸入口３を通して室内空気を吸入するとともに、前
記室内熱交換器１９で熱交換された空気を前記吐出口７
を通して室内に吐出するように室内ファンモータ２１の
駆動にしたがって回転するフロワーファン２３（以下、
室内ファンという）が設けられており、前記室内ファン
２３の外側には、前記室内ファン２３をカバーするとと
もに、前記吸入口３を通して吸入されて前記吐出口７に
吐出される空気の流れをガイドするダクト部材２５が設
けられている。

【０００９】前記のように構成された空気調和機が冷暖
房兼用のインバータエアコンの場合、暖房時には四方弁
３１がオンされて冷媒が図３の点線（-->）で示すよう
に、圧縮機３９→四方弁３１→室内熱交換器１９→膨脹
弁３３→暖房用膨脹弁３４→室外熱交換器３５→四方弁
３１→圧縮機３９の順に循環されるようにする。

【００１０】反面、冷房時には四方弁３１がオフされて
冷媒が図３の実線（→）で示すように、圧縮機３９→四
方弁３１→室外熱交換器３５→一方向弁３６→膨脹弁３
３→室内熱交換器１９→四方弁３１→圧縮機３９の順に
循環されるようにする。

【００１１】この際、四方弁３１はオフ時に実線（→）
に冷媒が循環するように流路を調整し、オン時には点線
（-->）に冷媒が循環するように流路を調整する。

【００１２】前記のように構成された冷暖房兼用の空気
調和機において、ユーザーのリモコンや操作部１５を操
作して運転、停止キー（以下、運転キーという）を押圧
してから、所望の運転モード（たとえば、暖房）を選択
すると、設定温度（Ｔｓ）と室内温度（Ｔｒ）とを比較
して設定温度（Ｔｓ）が室内温度（Ｔｒ）より高い場
合、設定温度（Ｔｓ）と室内温度（Ｔｒ）との差にした
がって圧縮機３９の運転周波数を決定して圧縮機３９を
駆動させる。

【００１３】前記圧縮機３９が駆動されると、冷媒が図
３の点線（-->）に示すように、圧縮機３９→四方弁３
１→室内熱交換器１９→膨脹弁３３→暖房用膨脹弁３４
→室外熱交換器１９→四方弁３１→圧縮機３９の順に循
環されて室内熱交換器１９が加熱を開始するが、この際
に変化する室内熱交換器１９の温度に伴って室内ファン
２３の駆動を制御する。

【００１４】もし、室内熱交換器１９の温度が所定温度
（略、２７℃）未満であれば、室内ファン２３を停止さ
せて暖房初期時に室内に冷風が吐出されることを防止
し、室内熱交換器１９の温度が所定温度（略、２７℃）
以上であれば、室内ファン２３を駆動させる。

【００１５】前記室内ファン２３が駆動されると、吸入
口３を通して本体１内に吸入された室内空気に浮遊する
ゴミなどの異物はフィルタ部材１７を通して除去され、
前記フィルタ部材１７によりゴミなどの異物が除去され
た室内空気は、室内熱交換器１９を通しつつ室内熱交換
器１９内に流れる冷媒の蒸発潜熱により温風に熱交換さ
れる。

【００１６】前記のような暖房サイクルにしたがって、
室内熱交換器１９で熱交換された温風は上部にガイドさ
れて吐出口７を通して室内に吐出されるが、前記吐出口
７を通して吐出される温風は、上下風向羽根９および左
右風向羽根１１の風向角度にしたがって上下または左右
に風向が調整されて室内暖房を行う。

【００１７】前記のように暖房運転が所定時間行われる
と、外部から送風される空気を室外熱交換器３５で冷媒
の蒸発潜熱により熱交換して冷却させるときに、外部に
排出される冷気により前記室外熱交換器３５に霜が着霜
され、着霜された霜が時間がたつにつれて厚い氷となっ
て前記室外熱交換器３５の熱交換性能が低下されるばか
りか、これによる暖房効率の低下で消費電力が上昇する
との問題点があった。

【００１８】また、前記室外熱交換器３５に着霜された
霜により室外熱交換器３５の結氷現象が発生して圧縮機
３９故障の原因となった。

【００１９】そこで、従来の空気調和機においては、こ
の防止のため暖房運転時圧縮機３９が動作して３０分が
経過した時点以後から室外熱交換器３５の配管温度（Ｔ
ｏｐ）を図示のないセンサ入力部により感知して室外配
管温度（Ｔｏｐ）が所定温度（略、−２℃）以下に低下
されると、除霜運転を開始するため除霜時間を積算す
る。

【００２０】この際、除霜積算時間が所定時間（略、１
０分）を経過すると、室外熱交換器３５に結氷現象が発
生する条件と判断して室外ファン３７と室内ファン２３
を停止させて暖房運転を中止しつつ四方弁３１をオフさ
せて空気調和機を冷房運転に転換する。

【００２１】これにより、冷媒が圧縮機３９→四方弁３
１→室外熱交換器３５→一方向弁３６→膨脹弁３３→室
内熱交換器１９→四方弁３１→圧縮機３９の順に循環さ
れる冷房サイクルを形成することにより、室外熱交換器
３５が加熱を開始するため、室外熱交換器３５に着霜さ
れた霜を除去する除霜運転を行う。

【００２２】反面、除霜時間を積算する間に室外熱交換
器３５の温度（Ｔｏｐ）が所定温度以上に上昇するか、
運転モードが暖房以外のモードに変更されると、除霜時
間は０にクリアされる。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のごと
く構成された従来の除霜運転方式においては、除霜時間
の積算中、室外熱交換器３５の温度（Ｔｏｐ）がセンサ
入力部に流入されるノイズ成分により温度感知が不安定
になり瞬間的に所定温度以上に上昇する部分が発生する
場合、除霜時間がクリアされるため正常の除霜運転が不
可能であるとの問題点があった。

【００２４】

【発明の目的】そこで本発明は、上記種々の問題点を解
決するためになされたものであつて、本発明の目的は、
除霜時間の積算中、室外熱交換器温度が室外配管温度感
知手段に流入されるノイズ成分により所定温度以上に瞬
間的に上昇する時ヒステリシス（hysteresis）をあたえ
るか、判断留保時間をおいて積算を進行するため、正常
の除霜運転を行う空気調和機の除霜装置およびその制御
方法を提供することにある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するためになされた本発明による空気調和機の除霜装置
は、冷媒に圧力を加えて圧縮させる圧縮機と、その圧縮
機の冷媒がそれぞれ供給されて周囲の空気と熱交換させ
る室内熱交換器および室外熱交換器と、前記圧縮機と室
内の熱交換器間に介在されて冷房運転或は暖房運転を行
うため、圧縮機と室内外熱交換器間の冷媒の流動方向を
制御する四方弁と、前記室外熱交換器の温度を感知する
温度感知手段と、暖房運転中に前記温度感知手段により
感知された室外熱交換器の感知温度が第１の基準温度以
下であれば、除霜時間を積算し、前記積算された時間が
あらかじめ設定された基準時間になると、前記暖房運転
が除霜運転に転換されるよう前記四方弁に制御信号を印
加する反面、前記除霜時間の積算中に前記感知温度が第
２の基準温度以上であるか或は前記第１の基準温度以上
の状態で所定時間の間持続されると、前記積算された除
霜時間をクリアさせて除霜運転を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする。

【００２６】また、本発明による空気調和機の除霜制御
方法は、圧縮機、室内熱交換器、室外熱交換器、前記圧
縮機と室内外熱交換器との間で冷媒の流動をガイドする
ダクト、および冷房運転或は暖房運転を選択的に実行さ
せるために、冷媒の流動方向を制御するための四方弁を
備え、前記室外熱交換器で冷媒が加熱される反面、室内
熱交換器では冷媒が蒸発潜熱により熱交換される暖房運
転を実行させるために、四方弁を暖房運転に転換させる
第１の段階と、前記第１の段階で室外熱交換器の温度を
感知するとともに、その感知温度を第１の基準温度と比
較する第２の段階と、前記室外熱交換器の感知温度が第
１の基準温度より低いばあいに所定時間をカウントする
第３の段階と、前記室外熱交換器の感知温度が第１の基
準温度より小で、前記カウントされた時間が、第１の基
準時間と同一のばあいに、室外熱交換器の除霜のため前
記四方弁を転換させる第４の段階と、前記カウントされ
た時間が、前記第１の基準時間の到達前に室外熱交換器
の感知温度が第２の基準温度以上か或は前記第１の基準
温度より高い状態で所定の第２の基準時間中に持続され
ると、前記カウントされた時間をクリアさせる第５の段
階と、を備えたことを特徴とする。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明による一実施の形態
について添付図面に沿つて詳述する。本発明による空気
調和機は、図１および図２に示す従来の構成同一部分に
たいしては同一名称および符号を付してそれにつく詳述
は省くことにする。

【００２８】図４に示すように、電源手段１００は図示
のない交流電源端から供給される商用交流電圧を前記空
気調和機の動作に必要な所定の直流電圧に変換して出力
し、運転操作手段１０２は、空気調和機の運転モード
（自動、冷房、除湿、送風、暖房など）、前記吐出口７
を通して吐出される空気の風量（強風、弱風、微風な
ど）、および所望の温度Ｔｓ（以下、設定温度という）
を選択する複数の機能キーを備え、前記空気調和機の運
転開始、停止を入力するように運転キーを備えている。

【００２９】さらに、制御手段１０４は、前記電源手段
１００から出力される直流電圧が印加されて前記空気調
和機を初期化させ、前記運転操作手段１０２により入力
された運転選択信号にしたがって前記空気調和機の全体
的な動作を制御するマイクロコンピュータであり、制御
手段１０４は、室外熱交換器３５の配管温度および除霜
積算時間にしたがって除霜運転如否を判断し、除霜時間
の積算中室外熱交換器３５温度が所定温度以上に瞬間的
に上昇する時にヒステリシスをあたえるか、判断留保時
間をおいて積算を進行するように時間をカウントおよび
クリアさせる。

【００３０】室内温度感知手段１０６は、前記運転操作
手段１０２によりユーザーの設定温度（Ｔｓ）に室内温
度を制御して、前記空気調和機の暖房運転を行うよう前
記吸入口３を通して吸入される室内空気の温度（Ｔｒ）
を感知し、室内配管温度感知手段１０８は、前記空気調
和機の暖房運転時に変化する室内熱交換器１９の配管温
度、即ち、前記室内熱交換器１９を通過する冷媒温度を
感知し、室外配管温度感知手段１１０は、前記空気調和
機の暖房運転時に変化する室外熱交換器３５の配管温
度、即ち、前記室外熱交換器３５を通過する冷媒温度を
感知して前記制御手段１０４に出力する。

【００３１】また、風向調整手段１２０は、前記吐出口
７を通して吐出される空気が室内全体に均一に拡散され
るよう吐出空気の方向を上下および左右に調整する風向
モータ１２１を駆動制御し、圧縮機駆動手段１２２は、
前記運転操作手段１０２によりユーザーの設定温度（Ｔ
ｓ）および前記室内温度感知手段１０６により感知され
た室内温度（Ｔｒ）との差にしたがって前記制御手段１
０４から出力される制御信号を受信して圧縮機３９を駆
動制御する。

【００３２】室外ファンモータ駆動手段１２４は、前記
運転操作手段１０２によりユーザーの設定温度（Ｔｓ）
と前記室内温度感知手段１０６により感知された室内温
度（Ｔｒ）との差にしたがって前記制御手段１０４から
出力される制御信号を受信して前記室外熱交換器３５で
熱交換された空気を室外に送風するよう室外ファンモー
タ１２５の回転数を制御して室外ファン３７を駆動制御
し、室内ファンモータ駆動手段１２６は、前記運転操作
手段１０２によりユーザーの設定風量にしたがって前記
制御手段１０４から出力される制御信号を受信して前記
室内熱交換器１９で熱交換された空気（冷風または温
風）を室内に送風するように室内ファンモータ２１の回
転数を制御して室内ファン２３を駆動制御する。

【００３３】また、図において、四方弁駆動手段１２８
は、前記運転操作手段１０２により入力された運転条件
（冷房または暖房）にしたがって冷媒の流れを変化させ
るよう前記制御手段１０４から出力される制御信号を受
信して四方弁３１をオン／オフ駆動制御し、表示手段１
３０は、前記制御手段１０４の制御により前記運転操作
手段１０２により入力された運転選択モード（自動、冷
房、除湿、送風、暖房など）と除霜運転、除霜完了を表
示する除霜表示ランプをオン／オフさせ、前記空気調和
機の運転状態を表示する。

【００３４】以下、前記のように構成された空気調和機
の除霜装置およびその制御方法の作用効果について説明
する。

【００３５】図５および図６は、本発明による空気調和
機の除霜制御動作順を示すフローチャート、図５および
図６でＳはステップを表示する。

【００３６】まず、空気調和機に電源が印加されると、
電源手段１００では図示のない交流電源端から供給され
る商用交流電圧を前記空気調和機の駆動に必要な所定の
直流電圧に変換してそれぞれの駆動回路および制御手段
１０４に出力する。

【００３７】したがって、ステップＳ１では前記電源手
段１００から出力される直流電圧が制御手段１０４に入
力されて空気調和機を初期化させる。

【００３８】この際、ユーザーの運転操作手段１０２を
操作して運転キーを押圧後、所望の空気調和機の運転モ
ード（たとえば、暖房）と設定温度（Ｔｓ）、設定風量
を入力すると、前記運転操作手段１０２から運転開始信
号（以下、運転信号という）および運転選択信号が制御
手段１０４に入力される。

【００３９】これにより、ステップＳ２で制御手段１０
４は、前記運転操作手段１０２から運転信号が入力され
たかを判別して、運転信号が入力されていない場合（Ｎ
Ｏの場合）には、空気調和機を運転待機状態に維持しつ
つステップＳ２以下の動作を操返し行う。

【００４０】前記ステップＳ２での判別の結果、運転信
号が入力された場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳ３
に進んで制御手段１０４は運転操作手段１０２により入
力された運転条件が暖房運転であるかを判別して、暖房
運転でない場合（ＮＯの場合）にはステップＳ３１に進
んで前記空気調和機の冷房または除湿運転を行いつつ前
記ステップＳ３に戻りステップＳ３以下の動作を操返し
行う。

【００４１】前記ステップＳ３での判別の結果、暖房運
転の場合（ＹＥＳの場合）には、空気調和機の暖房運転
を行うためステップＳ４で制御手段１０４は、四方弁３
１を制御するための制御信号を四方弁駆動手段１２８に
出力する。

【００４２】したがって、前記四方弁駆動手段１２８で
は制御手段１０４の制御により四方弁３１をオンさせ
て、冷媒が圧縮機３９→四方弁３１→室内熱交換器１９
→膨脹弁３３→暖房用膨脹弁３４→室外熱交換器３５→
四方弁３１→圧縮機３９の順に循環されるようにする。

【００４３】この際、ステップＳ５では室内熱交換器１
９の配管温度（Ｔｉｐ）を室内配管温度感知手段１０８
で感知すると、制御手段１０４では室内配管温度感知手
段１０８により感知された室内配管温度（Ｔｉｐ）のア
ナログデータが入力されてディジタルに変換して室内配
管温度（Ｔｉｐ）が所定温度Ｔ１（暖房初期時に冷風吐
出を防止する予熱配管温度、略２７℃）以下であるかを
判別する。

【００４４】前記ステップＳ５での判別の結果、室内配
管温度（Ｔｉｐ）が所定温度（Ｔ１）以下の場合（ＹＥ
Ｓの場合）には、室内に冷風が吐出されうる温度条件と
判断して室内ファン２３を駆動させずに、室外機を先に
駆動させて室内熱交換器１９を加熱させるようにステッ
プＳ６に進んで制御手段１０４は室外機がオン条件であ
るかを判別する。

【００４５】室外機のオン条件とは、室内温度感知手段
１０６により感知された室内温度（Ｔｒ）がユーザーの
設定温度（Ｔｓ）より小さい場合である。

【００４６】前記ステップＳ６での判別の結果、室外機
がオン条件でない場合（ＮＯの場合）には空気調和機の
運転動作を待機しつつ前記ステップＳ５に戻りステップ
Ｓ５以下の動作を操返し行い、室外機がオン条件の場合
（ＹＥＳの場合）には、ステップＳ７に進んで制御手段
１０４は室内温度（Ｔｒ）と設定温度（Ｔｓ）との差に
したがって圧縮機３９の運転周波数と室外ファンモータ
１２５の回転数を決定して圧縮機３９と室外ファン３７
を駆動するための制御信号を圧縮機駆動手段１２２と室
外ファンモータ駆動手段１２４に出力する。

【００４７】したがって、前記圧縮機駆動手段１２２で
は制御手段１０４で決定された運転周波数にしたがって
圧縮機３９を駆動させ、室外ファンモータ駆動手段１２
４では制御手段１０４で決定された回転数にしたがって
室外ファン３７を駆動させる。

【００４８】この際、ステップＳ８では圧縮機３９の駆
動による冷媒の循環時に加熱される室内熱交換器１９の
温度（Ｔｉｐ）を室内配管温度感知手段１０８で感知す
ると、制御手段１０４では室内配管温度感知手段１０８
により感知された室内配管温度（Ｔｉｐ）が所定温度
（Ｔ１）以上であるかを判別して、室内配管温度（Ｔｉ
ｐ）が所定温度（Ｔ１）以上でない場合（ＮＯの場合）
には、室内に冷風が吐出されうる温度条件と判断して前
記ステップＳ７に戻りステップＳ７以下の動作を操返し
行う。

【００４９】前記ステップＳ８での判別の結果、室内配
管温度（Ｔｉｐ）が所定温度（Ｔ１）以上の場合（ＹＥ
Ｓの場合）には、室内に冷風が吐出されない温度条件と
判断してステップＳ９に進んで制御手段１０４は室内フ
ァン２３を駆動するための制御信号を室内ファンモータ
駆動手段１２６に出力する。

【００５０】これにより、室内ファンモータ駆動手段１
２６は、設定風量にしたがって室内ファンモータ２１の
回転数を制御して室内ファン２３を駆動させる。

【００５１】一方、前記ステップＳ５での判別の結果、
室内配管温度（Ｔｉｐ）が所定温度（Ｔ１）以下でない
場合（ＮＯの場合）には、室内に冷風が吐出されない温
度条件と判断してステップＳ５１に進んで制御手段１０
４は室内ファン２３を駆動するための制御信号を室内フ
ァンモータ駆動手段１２６に出力する。

【００５２】これにより、室内ファンモータ駆動手段１
２６は、設定風量にしたがって室内ファンモータ２１の
回転数を制御して室内ファン２３を駆動させ、ステップ
Ｓ５２で制御手段１０４は室外機がオン条件であるかを
判別する。

【００５３】前記ステップＳ５２での判別の結果、室外
機がオ０ン条件でない場合（ＮＯの場合）には、運転動
作を待機しつつ前記ステップＳ５に戻りステップＳ５以
下の動作を操返し行い、室外機がオン条件の場合（ＹＥ
Ｓの場合）には、ステップＳ５３に進んで制御手段１０
４は室内温度（Ｔｒ）と設定温度（Ｔｓ）との差にした
がって圧縮機３９の運転周波数と室外ファンモータ１２
５の回転数を決定して圧縮機３９と室外ファン３７を駆
動するための制御信号を圧縮機駆動手段１２２と室外フ
ァンモータ駆動手段１２４に出力する。

【００５４】したがって、前記圧縮機駆動手段１２２で
は制御手段１０４で決定された運転周波数にしたがって
圧縮機３９を駆動させ、室外ファンモータ駆動手段１２
４では制御手段１０４で決定された回転数にしたがって
室外ファン３７を駆動させつつステップＳ１０に進む。

【００５５】前記室内ファン２３、室外ファン３７およ
び圧縮機３９が駆動されると、ステップＳ１０では圧縮
機３９により高温高圧の気体に圧縮された冷媒が四方弁
３１を通して室内熱交換器１９に流入され、室内熱交換
器１９では高温高圧に圧縮された気体冷媒が室内ファン
２３により送風される空気と熱交換されて常温高圧の冷
媒に冷却され、吸入口３を通して吸入された室内空気が
室内熱交換器１９を通しつつ温風に熱交換される。

【００５６】前記室内熱交換器１９で温風に熱交換され
た空気は、上部に移動されて吐出口７に回動可能に設置
された上下風向羽根９および左右風向羽根１１の風向角
度にしたがって上下または左右に風向が調整されつつ室
内を暖房させる。

【００５７】この際、前記室内熱交換器１９で液化され
た低温高圧の液相冷媒は、蒸発圧力まで膨脹させる膨脹
弁３３と暖房用膨脹弁３４とを通過しつつ低温低圧の霧
状冷媒に減圧されて室外熱交換器３５に流入される。

【００５８】したがって、前記室外熱交換器３５では膨
脹弁３３と暖房用膨脹弁３４で減圧された低温低圧の霧
状冷媒を受入して室外ファン３７により送風される空気
を冷媒の蒸発潜熱により熱交換して冷却し、前記室外熱
交換器３５で冷却された低温低圧の気体冷媒は四方弁３
１を通して再度圧縮機３９に吸入されつつ図３の点線
（-->）に示すように、操り返し循環する暖房サイクル
を形成しつつ室内暖房を行う。

【００５９】前記のように、暖房運転が所定時間行われ
ると、室外ファン３７により送風される空気を室外熱交
換器３５で冷媒の蒸発潜熱により熱交換して冷却させる
ときに、外部に排出される冷気により室外熱交換器３５
の表面に霜が着霜され、着霜された霜が時間がたつにつ
れて厚い氷となって室外機の結氷現象が発生する。

【００６０】これにより、室外機の結氷現象を防止する
ため、室外熱交換器３５の温度（Ｔｏｐ）による除霜運
転条件をチェックすべきであるため、ステップＳ１１で
は圧縮機３９がオンであるかを判別して、前記圧縮機３
９がオンでない場合（ＮＯの場合）には、前記ステップ
Ｓ１０に戻りステップＳ１０以下の動作を操返し行う。

【００６１】前記ステップＳ１１での判別の結果、圧縮
機３９がオンの場合（ＹＥＳの場合）には、ステップＳ
１２に進んで制御手段は内装されているタイマにより圧
縮機３９の動作時間が所定時間ｔ３（略、３０分）を経
過したかを判別して、所定時間（ｔ３）が経過しない場
合（ＮＯの場合）には、前記ステップＳ１０に戻りステ
ップＳ１０以下の動作を操返し行う。

【００６２】前記ステップＳ１２での判別の結果、所定
時間（ｔ３）が経過した場合（ＹＥＳの場合）には、圧
縮機３９が動作して３０分が経過した時点であるため、
ステップＳ１３に進んで暖房運転時に変化する室外熱交
換器３５の配管温度（Ｔｏｐ）を室外配管温度感知手段
１１０で感知すると、制御手段１０４では室外配管温度
（Ｔｏｐ）のアナログデータが入力されてディジタルに
変換して室外配管温度（Ｔｏｐ）が所定温度Ｔ２（暖房
運転時、室外熱交換器に霜が着霜される配管温度）より
低いかを判別する。

【００６３】前記ステップＳ１３での判別の結果、室外
配管温度（Ｔｏｐ）が所定温度（Ｔ２）より低くない場
合（ＮＯの場合）には、室外熱交換器３５に霜が着霜さ
れていない状態であるため、前記ステップＳ１０に戻り
暖房運転を継続して行いつつステップＳ１０以下の動作
を操返し行う。

【００６４】一方、前記ステップＳ１３での判別の結
果、室外配管温度（Ｔｏｐ）が所定温度（Ｔ２）より低
い場合（ＹＥＳの場合）には、室外熱交換器３５に霜が
着霜される状態であるため、ステップＳ１４に進んで除
霜運転を開始するため除霜時間の積算を開始する。

【００６５】この際、除霜時間の積算中に室外熱交換器
３５温度（Ｔｏｐ）が所定温度（Ｔ２＋２）以上に上昇
するか、所定温度（Ｔ２）以上に所定時間（ｔ５）中維
持され、また運転モードが暖房以外のモードに変更され
ると、除霜積算時間をクリアさせるため、ステップＳ１
５では室外配管温度（Ｔｏｐ）が所定温度（Ｔ２＋２）
以上であるかを判別する。

【００６６】前記ステップＳ１５での判別の結果、室外
配管温度（Ｔｏｐ）が所定温度（Ｔ２＋２）以上でない
場合（ＮＯの場合）には、ステップＳ１６に進んで室外
配管温度（Ｔｏｐ）が所定温度（Ｔ２）以上であるかを
判別する。

【００６７】前記ステップＳ１６での判別の結果、室外
配管温度（Ｔｏｐ）が所定温度（Ｔ２）より高くない場
合（ＮＯの場合）には、ステップＳ１７に進んで室外配
管温度（Ｔｏｐ）が所定温度（Ｔ２）以下に所定時間ｔ
４（室外熱交換器に霜が着霜されて結氷が発生する時
間、略１０分）が経過したかを判別して、所定時間（ｔ
４）が経過しない場合（ＮＯの場合）には、前記ステッ
プＳ１６に戻り室外配管温度（Ｔｏｐ）を継続して感知
しつつステップＳ１６以下の動作を操返し行う。

【００６８】前記ステップＳ１７での判別の結果、所定
時間（ｔ４）が経過した場合（ＹＥＳの場合）には、室
外熱交換器３５に霜が着霜されて結氷が発生する状態で
あるため、空気調和機の除霜運転を行うためステップＳ
１８で制御手段１０４は、室外ファンモータ１２５と室
内ファンモータ２１とを停止するための制御信号を室外
ファンモータ駆動手段１２４と室内ファンモータ駆動手
段１２６に出力するとともに、四方弁３１を制御するた
めの制御信号を四方弁駆動手段１２８に出力し、表示手
段１３０を通して除霜表示ランプをオンさせて除霜運転
状態を表示する。

【００６９】したがって、前記室外ファンモータ駆動手
段１２４では室外ファンモータ１２５を停止させて室外
ファン３７の駆動を停止し、室内ファンモータ駆動手段
１２６では室内ファンモータ２１を停止させて室内ファ
ン２３の駆動を停止し、四方弁駆動手段１２８では四方
弁３１をオフさせる。

【００７０】前記四方弁３１がオフされると、冷媒が圧
縮機３９→四方弁３１→室外熱交換器３５→一方向弁３
６→膨脹弁３３→室内熱交換器１９→四方弁３１→圧縮
機３９の順に循環されて室外熱交換器３５に高温の冷媒
が流れつつ室外熱交換器３５の加熱を開始するが、この
際に、室外ファン３７と室内ファン２３が停止状態であ
るため、室外熱交換器３５での熱交換がなされないた
め、間もないうちに室外熱交換器３５が高温状態となり
室外熱交換器３５に着霜された霜が除去される除霜運転
を行いつつ動作を終了する。

【００７１】一方、前記ステップＳ１５での判別の結
果、室外配管温度（Ｔｏｐ）が所定温度（Ｔ２＋２）以
上の場合（ＹＥＳの場合）には、室外配管温度（Ｔｏ
ｐ）がノイズ成分により瞬間的に変化されたのではな
く、所定温度（Ｔ２）以上に上昇したと判断してステッ
プＳ２１に進んで制御手段１０４は除霜積算時間をクリ
アさせつつ前記ステップＳ１３に戻りステップＳ１３以
下の動作を操返し行う。

【００７２】また、前記ステップＳ１６での判別の結
果、室外配管温度（Ｔｏｐ）が所定温度（Ｔ２）より高
い場合（ＹＥＳの場合）には、室外配管温度（Ｔｏｐ）
が室外配管温度感知手段１１０に流入されるノイズ成分
により温度感知が不安定になり瞬間的に所定温度（Ｔ
２）以上に上昇したかを判断するため、ステップＳ２０
に進んで制御手段１０４は室外配管温度（Ｔｏｐ）が所
定温度（Ｔ２）以上に所定時間ｔ５（略、１分）を経過
したかを判別する。

【００７３】前記ステップＳ２０での判別の結果、所定
時間（ｔ５）が経過しない場合（ＮＯの場合）には、室
外配管温度（Ｔｏｐ）がノイズ成分により瞬間的に上昇
したと判断して室外配管温度（Ｔｏｐ）を無視し、前記
ステップＳ１７に進んでステップＳ１７以下の動作を操
返し行う。

【００７４】一方、前記ステップＳ２０での判別の結
果、所定時間（ｔ５）が経過した場合（ＹＥＳの場合）
には、室外配管温度（Ｔｏｐ）がノイズ成分により瞬間
的に変化されたのでなく、所定温度（Ｔ２）以上に上昇
したと判断して前記ステップＳ２１に進んで制御手段１
０４は除霜積算時間をクリアさせつつ前記ステップＳ１
３に戻りステップＳ１３以下の動作を操返し行う。

【００７５】

【発明の効果】上述のように、本発明による空気調和機
の除霜装置およびその制御方法によれば、除霜時間の積
算中、室外熱交換器温度が室外配管温度感知手段に流入
されるノイズ成分により所定温度以上に瞬間的に上昇し
た時には、除霜時間をクリアせずにヒステリシスをあた
えるか、判断留保時間をおいて積算を進行するため、正
常の除霜運転を行える優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来の空気調和機の室内機を示す斜視図であ
る。

【図２】 図１の縦断面図である。

【図３】 一般の空気調和機の冷暖房サイクル図であ
る。

【図４】 本発明の一実施の形態による空気調和機の除
霜装置の制御ブロック図である。

【図５】 本発明による空気調和機の除霜制御動作順を
示すフローチャートである。

【図６】 本発明による空気調和機の除霜制御動作順を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１９ 室内熱交換器 ２１ 室内ファンモータ ２３ 室内ファン ３１ 四方弁 ３５ 室外熱交換器 ３７ 室外ファン ３９ 圧縮機 １０４ 制御手段 １１０ 室外配管温度感知手段 １２２ 圧縮機駆動手段 １２４ 室外ファンモータ駆動手段 １２５ 室外ファンモータ １２６ 室内ファンモータ駆動手段 １２８ 四方弁駆動手段 １３０ 表示手段

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒に圧力を加えて圧縮させる圧縮機
   と、その圧縮機の冷媒がそれぞれ供給されて周囲の空気
   と熱交換させる室内熱交換器および室外熱交換器と、前
   記圧縮機と室内の熱交換器間に介在されて冷房運転或は
   暖房運転を行うため、圧縮機と室内外熱交換器間の冷媒
   の流動方向を制御する四方弁と、前記室外熱交換器の温
   度を感知する温度感知手段と、暖房運転中に前記温度感
   知手段により感知された室外熱交換器の感知温度が第１
   の基準温度以下であれば、除霜時間を積算し、前記積算
   された時間があらかじめ設定された基準時間になると、
   前記暖房運転が除霜運転に転換されるよう前記四方弁に
   制御信号を印加する反面、前記除霜時間の積算中に前記
   感知温度が第２の基準温度以上であるか或は前記第１の
   基準温度以上の状態で所定時間の間持続されると、前記
   積算された除霜時間をクリアさせて除霜運転を制御する
   制御手段と、を備えた空気調和機の除霜装置。
2. 【請求項２】 前記室内外熱交換器に周囲の空気との熱
   交換を促進させるファンモータがそれぞれ備えられ、前
   記制御手段により除霜運転が行われる間には前記ファン
   モータの駆動が停止されるように、前記制御手段が各フ
   ァンモータを制御するようにされたことを特徴とする請
   求項１に記載の空気調和機の除霜装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段により除霜運転が行われる
   間に除霜運転の実行状態を外部へ表示するために、前記
   制御手段の制御信号が印加されて動作される表示手段を
   備えられたことを特徴とする請求項１に記載の空気調和
   機の除霜装置。
4. 【請求項４】 前記表示手段が、制御手段の制御信号に
   よりオン或はオフされる表示ランプを備えたことを特徴
   とする請求項３に記載の空気調和機の除霜装置。
5. 【請求項５】 圧縮機、室内熱交換器、室外熱交換器、
   前記圧縮機と室内外熱交換器との間で冷媒の流動をガイ
   ドするダクト、および冷房運転或は暖房運転を選択的に
   実行させるために、冷媒の流動方向を制御するための四
   方弁を備え、 前記室外熱交換器で冷媒が加熱される反面、室内熱交換
   器では冷媒が蒸発潜熱により熱交換される暖房運転を実
   行させるために、四方弁を暖房運転に転換させる第１の
   段階と、 前記第１の段階で室外熱交換器の温度を感知するととも
   に、その感知温度を第１の基準温度と比較する第２の段
   階と、 前記室外熱交換器の感知温度が第１の基準温度より低い
   ばあいに所定時間をカウントする第３の段階と、 前記室外熱交換器の感知温度が第１の基準温度より小
   で、前記カウントされた時間が第１の基準時間と同一の
   ばあいに、室外熱交換器についた除霜のため前記四方弁
   を転換させる第４の段階と、 前記カウントされた時間が、前記第１の基準時間の到達
   前に室外熱交換器の感知温度が第２の基準温度以上か或
   は前記第１の基準温度より高い状態で所定の第２の基準
   時間中に持続されると、前記カウントされた時間をクリ
   アさせる第５の段階と、を備えたことを特徴とする空気
   調和機の除霜制御方法。
6. 【請求項６】 前記第１の段階が、所定時間実行された
   以後に前記第２の段階が実行するようにされたことを特
   徴とする請求項５に記載の空気調和機の除霜制御方法。
7. 【請求項７】 前記室内外熱交換器に周囲の空気との熱
   交換を促進させるファンモータをそれぞれ備えつつ前記
   制御手段により除霜運転が実行される間、前記ファンモ
   ータの駆動を停止させるようにされたことを特徴とする
   請求項５に記載の空気調和機の除霜制御方法。
8. 【請求項８】 前記制御手段により除霜運転が実行され
   る間、外部の表示手段を介して除霜運転実行状態を表示
   するようにされたことを特徴とする請求項５に記載の空
   気調和機の除霜制御方法。