WO2014184929A1

WO2014184929A1 - 空気調和機

Info

Publication number: WO2014184929A1
Application number: PCT/JP2013/063676
Authority: WO
Inventors: 松本　崇; 聡規中村
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2013-05-16
Filing date: 2013-05-16
Publication date: 2014-11-20

Abstract

　空気調和機は、筐体１内に熱交換器５及び並設された複数の送風機４を備えた室内機５０と、複数の送風機４毎に回転数の変化を異ならせて、これら送風機４を駆動する制御部（ドライバー回路１６ａ～１６ｃ、変換装置１００及び記憶媒体１０１）と、を備えている。

Description

空気調和機

　本発明は、空気調和機に関するものである。

　一般に空気調和機は、送風機及び熱交換器とそれらを内包する筐体で構成される。このような従来の空気調和機には、熱交換器の上流側に送風機を配置した空気調和機や、熱交換器の下流側に熱交換器を配置した空気調和機が提案されている。例えば、熱交換器の上流側に送風機を配置した空気調和機の室内機の場合、熱交換器へ気流を吹き付けることで、外部から冷媒が供給される熱交換器において、気流と冷媒との熱交換が行われる。そして、気流が冷却又は加熱され、当該気流が筐体の吹出口から室内へと吹き出されることにより、室内の空気調和を達成する。また例えば、熱交換器の下流側に熱交換器を配置した空気調和機の室内機の場合、熱交換器の下流側から気流を吸い出すことで、外部から冷媒が供給される熱交換器において、気流と冷媒との熱交換が行われる。そして、気流が冷却又は加熱され、当該気流が筐体の吹出口から室内へと吹き出されることにより、室内の空気調和を達成する。

　このような空気調和機には、貫流型、軸流型、斜流型及び遠心型等、様々な形態の送風機が用いられる。例えば一般的に用いられる貫流型送風機は、翼を複数持つファンと、ファンに隣接して設けられ、ファンの背面側に気流を導くケーシングと、ファンに隣接して設けられ、循環渦を定在化するスタビライザと、で構成され、筐体下部の熱交換器下流側に設けられる。

　ここで、空気調和機の室内機は、室内の空気を循環させて室内の温度を均一にする機能の他に、冷房時に人体に冷風を吹き付けることで使用者の快適性を向上させるという機能も持っている。しかしながら、定常的に冷風を人体に吹き付けると、体表面の温度が局所的に低下する等、かえって不快感の原因になる場合もあった。

　そこで、従来より、室内機からの吹き出し気流の向きを風向制御板で変更したり、吹出口から吹き出される気流の風量を変化させることにより、使用者に定常的に気流が当たらないようにすることで快適性を向上させた空気調和機も提案されている。
（例えば特許文献１及び特許文献２参照）。

特開昭６０－１７８９９６号公報特開平０７－１８０８９５号公報

　一般的に、屋外で体感する自然の風（以下、自然風という）は、３次元方向（上下方向、左右方向、前後方向）に気流が変動する。そして、このような自然風を、人は心地よいと感じる。しかしながら、従来の空気調和機においては、吹出口から吹き出される気流の風量を変化させても、送風機によって変更できる気流の方向は、吹出口から吹き出される気流の向きとなる１方向のみであり、自然風のような３次元方向に変動する気流を生成することが困難であるという課題があった。

　また、一般的な室内機は、１台の室内機に１台の貫流型送風機を備える構成となっている。このため、このような室内機は、貫流型送風機の構成要素であるファンの１台あたりの質量が大きくなってしまうので、ファンの回転加速度が小さくなってしまい、周期の短い吹き出し気流の変動を実現できないという課題もあった。

　本発明は、上述のような課題のうちの少なくとも１つを解決するためになされたものであり、３次元方向に変動する気流を生成することができ、使用者の快適性の向上を図ることができる空気調和機を提供することを目的とする。

　本発明に係る空気調和機は、筐体内に熱交換器及び並設された複数の送風機を備えた室内機と、複数の前記送風機毎に回転数の変化を異ならせて、これら送風機を駆動する制御部と、を備えたものである。

　また、本発明に係る空気調和機は、筐体内に熱交換器及び並設された複数の送風機を備えた室内機と、複数の前記送風機の回転数を独立に制御する制御部と、を有し、前記制御部は、時間の経過とともに前記送風機の回転数を変化させるための時系列回転数データを記憶する記憶装置と、該記憶装置に記憶された前記時系列回転数データを制御信号に変換し、該制御信号を送信する変換装置と、該変換装置から送信された前記制御信号に基づいて前記送風機の回転数を制御する駆動装置と、を備え、前記制御部は、複数の前記送風機毎に回転数の変化を異ならせて、これら送風機を駆動するものである。

　また、本発明に係る空気調和機は、筐体内に熱交換器及び送風機を備えた複数の室内機と、複数の前記送風機の回転数を独立に制御する制御部と、を有し、前記制御部は、時間の経過とともに前記送風機の回転数を変化させるための時系列回転数データを記憶する記憶装置と、該記憶装置に記憶された前記時系列回転数データを制御信号に変換し、該制御信号を送信する変換装置と、該変換装置から送信された前記制御信号に基づいて前記送風機の回転数を制御する駆動装置と、を備え、複数の前記室内機は、同一の空気調和領域に送風可能に設けられており、前記制御部は、前記室内機に設けられた前記送風機毎に回転数の変化を異ならせて、これら送風機を駆動するものである。

　本発明に係る空気調和機のうち、複数の送風機を室内機に備えた空気調和機においては、送風機の構成要素であるファンの１台あたりの質量を低減させることができるので、各ファンの回転加速度を大きくすることができる。このため、本発明に係る空気調和機のうち、複数の送風機を室内機に備えた空気調和機においては、周期の短い吹き出し気流の変動を実現できるので、自然風に当たった感覚を再現するために重要な突風率（平均風速に対する最大瞬間風速の比）を模擬することも可能となるため、自然風により近い３次元方向に変動する気流を再現できる。従って、従来の空気調和機では得られなかった自然風による空間的な揺らぎを空気調和領域内で再現することができ、室内機から吹き出された気流の風当たり感をより感じにくくすることができるので、使用者の快適性のさらなる向上を図ることができる。

　本発明に係る空気調和機は、複数の送風機から吹き出された気流を同一の空気調和領域に供給する。このため、複数の送風機のそれぞれから吹き出された気流は、他の送風機から吹き出された気流と干渉しあうこととなる。つまり、複数の送風機のそれぞれから吹き出された気流の前後方向、左右方向及び上下方向の速度成分は、他の送風機から吹き出された気流に干渉されることにより、その大きさが変動する。また、これら気流の前後方向、左右方向及び上下方向の速度成分の変動の度合いは、他の送風機から吹き出された気流速度に依存する。このとき、本発明に係る空気調和機は、送風機毎に回転数（つまり、吹き出される気流速度）の変化を異ならせてこれら送風機を駆動するので、気流の前後方向、左右方向及び上下方向の速度成分の変動の度合いも、時々刻々と変動する。従って、本発明に係る空気調和機は、複数の送風機から吹き出された気流によって３次元方向に変動する気流を生成することができ、使用者の快適性の向上を図ることができる。

本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内機を示す斜視図である。本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内機の吸込口近傍を示す斜視図である。本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内機の縦断面図である。本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内機の別の一例を示す縦断面図である。本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内機の別の一例を示す縦断面図である。実測した自然風の速度の時系列データの一例を示す特性図である。本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内機の制御ブロック図である。図７に示す記憶媒体の記憶領域の構成例である。本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内機における各送風機の制御フロー図である。本発明の実施の形態１に係る送風機の回転数（ファン回転数）と風量（送風量）との関係を示す特性図である。本発明の実施の形態１に係る送風機の回転数（ファン回転数）と気流速度との関係を示す特性図である。本実施の形態１に係る空気調和機の室内機から吹き出された気流の速度の時間変化を示す特性図である。本発明の実施の形態２に係る空気調和機の室内機の制御ブロック図である。本発明の実施の形態３に係る空気調和機の制御ブロック図である。本発明の実施の形態３に係る空気調和機の設置例を示す設置模式図である。本発明の実施の形態３に係る空気調和機の別の一例を示す制御ブロック図である。本発明の実施の形態４に係る空気調和機の室内機を示す斜視図である。本発明の実施の形態４に係る空気調和機の室内機の縦断面図である。本発明の実施の形態４に係る空気調和機の設置例を示す設置模式図である。本発明の実施の形態４に係る空気調和機の室内機の制御ブロック図である。図２０に示す記憶媒体の記憶領域の構成例である。本発明の実施の形態４に係る空気調和機の室内機における各送風機の制御フロー図である。本実施の形態４に係る空気調和機の室内機から吹き出された気流の速度の時間変化を示す特性図である。本発明の実施の形態５に係る空気調和機の室内機を示す斜視図である。本発明の実施の形態５に係る空気調和機の室内機の縦断面図である。本発明の実施の形態５に係る空気調和機の設置例を示す設置模式図である。

実施の形態１．
　以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面を参照して説明する。以下の各図面の記載において、同一又は相当部分には同一符号を付している。また、図面は模式的なものであり、各構成の寸法の比率等は設計により適宜変化する。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる場合があることは勿論である。

　図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内機を示す斜視図である。図２は、この空気調和機の室内機の吸込口近傍を示す斜視図である。また、図３は、この空気調和機の室内機の縦断面図である。なお、図１は、筐体を透過させ、内部構造が認識できるように図示している。また、図２は、室内機の側端部を断面として示している。また、図１及び図２では、図３に示す集塵フィルター７や、その上方に設けた格子状のファンガード２ａの図示を省略している。
　以下、図１～図３を参照して、本実施の形態１に係る室内機５０の全体構造について簡単に説明する。

　室内機５０は、図示せぬ室外機と共に冷媒を循環させる冷凍サイクルを構成することで、室内等の空調対象域に空調空気を供給するものである。この室内機５０は、主に、室内空気を内部に吸い込むための吸込口２及び空調空気を空調対象域に供給するための吹出口３が形成されている筐体１と、この筐体１内に収納され、吸込口２から室内空気を吸い込み、吹出口３から空調空気を吹き出す複数の軸流型又は斜流型の送風機４と、送風機４から吹出口３までの風路に配設され、冷媒と室内空気とが熱交換することで空調空気を作り出す熱交換器５と、を有している。つまり、複数の送風機４は、熱交換器５の上流側に設けられている。

　吸込口２は、筐体１の上部に開口形成されており、送風機４が設けられている。この送風機４は、吸込口２に設けられるダクト状のベルマウス１２、ベルマウス１２の内周側に設けられ、円筒状のボス１４とボス１４の外周面に所定のピッチで取り付けられた複数の羽根１５を有する軸流型又は斜流型のファン１３、ファン１３を回転駆動させるモータ８及び、モータ８を保持するモータ台とベルマウス１２とを連結するモータステイ１１等を備えている。筐体１の天面を構成するベルマウスサポート１ａには吸込口２となる略円形状の開口部が形成されており、当該開口部にベルマウス１２を挿入することにより、送風機４は筐体１に取り付けられる。なお、モータ８は、その回転軸がベルマウス１２の開口面の法線方向となるように配置されている。また、ベルマウス１２とモータステイ１１は、一体で形成されていてもよいし、別体で形成されていてもよい。

　このように筐体１に取り付けられた送風機４の上流側には、ファンガード２ａ及び集塵フィルター７が設けられている。ファンガード２ａは、回転するファン１３に手を触れることができないようにする目的で設置されているものである。集塵フィルター７は、筐体１内へ粉塵が流入し、ファン１３や熱交換器５に塵埃が体積することを防止するために設けられているものである。集塵フィルター７は、着脱自在に筐体１に設けられている。

　吹出口３は、筐体１の下部（より詳しくは、筐体１の前面部下側）に開口形成されている。この吹出口３には、気流の吹出し方向を上下方向に制御する機構である風向制御ベーン９が設けられている。

　ここで、一般的に、空気調和機の室内機は設置スペースに制約があるため、送風機４を大きくできないことが多い。このため、本実施の形態１では、上述のように、所望の風量を得るために、複数個（図１では３個）の送風機４を筐体１の長手方向に並設している。また、本実施の形態１では、隣接した送風機４の間に、各送風機４から送り出される気流を各送風機４毎の気流に分流する分流板として、仕切り板２０が設けられている。

　これら仕切り板２０は、筐体１の上部内壁面と熱交換器５との間に形成される風路（筐体１内に形成される風路６のうち、熱交換器よりも上流側となる箇所）を送風機４毎に仕切るものである。このため、仕切り板２０は、熱交換器５に接する又は近接する側の端部が、熱交換器に沿った形状になっている。例えば、熱交換器５が、図中の左右方向から見て略∧型に配置されている場合、仕切り板２０の熱交換器５側も略∧型となっている。このように、熱交換器５と送風機４との間の風路を各送風機４毎の風路（本実施の形態では３つの風路）に分割することにより、隣接したファン１３が発生する気流（旋回流）同士の干渉を防ぐことができる。このため、熱交換器５に供給する空気の量が熱交換器５の場所毎に不均一となることを防止できる。また、旋回流同士の干渉による流体のエネルギーのロスを抑制することができ、風速分布の改善と合わせて、室内機５０の圧力損失低減が可能となる。

　なお、仕切り板２０は分流板の一例であり、分流板の形状が仕切り板２０の形状に限定されるものではない。分流板は、各送風機４から送り出される気流を各送風機４毎の気流に分流するものであればよく、例えば、筐体１の上部内壁面や熱交換器５と接していない形状であってもよい。
　また、熱交換器５の形状も断面略∧型に限定されるものではなく、例えば図４に示す熱交換器５０００のような断面略Ｖ字型に熱交換器５を形成してもよいし、例えば図５に示す熱交換器５００１のような断面略Ｍ字型に熱交換器５を形成してもよい。

　上記のように構成された室内機５０では、送風機４のモータ８を回転駆動することにより、ファン１３も回転駆動する。そして、ファン１３を回転駆動することにより、室内空気が集塵フィルター７を通過して、空気中の塵埃が除去され、ベルマウス１２により筐体１内の風路に案内される。取り込まれた室内空気は、熱交換器５において熱交換器５の内部を流動する冷媒（外部から供給された冷媒）と熱交換して冷却又は加熱され、空調空気となる。この空調空気は、風向制御ベーン９により所望の風向に制御され、吹出口３より空調対象域に供給される。これにより、室内等の空調対象域の空気調和を達成する。なお、風向制御は図４及び図５に示すように、吹き出し口の上下に２枚の風向制御ベーン９を設けて行ってもよい。また、左右方向に揺動自在な風向制御ベーンを左右方向に沿って複数設け、これら風向制御ベーンで空調空気の風向を左右方向にも制御できる構成としてもよい。

　ここで、本実施の形態１に係る室内機５０は、自然風のような３次元方向に変動する気流を生成するため、各送風機４の回転数を独立に制御している。
　以下、これら各送風機４の制御構成と駆動方法の詳細について説明する。なお、下記の説明では、各送風機４及び各送風機４の構成要素を配置位置毎に区別して説明する必要がある場合、図１に「Ａ」で示す位置の送風機４を説明する際には、当該送風機４及び当該送風機４の構成要素の符号の末尾に「ａ」を付すこととする。また、図１に「Ｂ」で示す位置の送風機４を説明する際には、当該送風機４及び当該送風機４の構成要素の符号の末尾に「ｂ」を付すこととする。また、図１に「Ｃ」で示す位置の送風機４を説明する際には、当該送風機４及び当該送風機４の構成要素の符号の末尾に「ｃ」を付すこととする。

　図７は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内機の制御ブロック図である。図８は、図７に示す記憶媒体の記憶領域の構成例である。図９は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内機における各送風機の制御フロー図である。図１０は、本発明の実施の形態１に係る送風機の回転数（ファン回転数）と風量（送風量）との関係を示す特性図である。また、図１１は、本発明の実施の形態１に係る送風機の回転数（ファン回転数）と気流速度との関係を示す特性図である。

　図７に示すように、本実施の形態１に係る室内機５０は、ドライバー回路１６ａ～１６ｃ、変換装置１００、記憶媒体１０１、制御装置２００、及び、入力装置３００を備えている。
　ここで、ドライバー回路１６ａ～１６ｃが、本発明における「駆動装置」に相当する。また、記憶媒体１０１が、本発明における「記憶装置」に相当する。また、ドライバー回路１６ａ～１６ｃ、変換装置１００及び記憶媒体１０１が、本発明における「制御部」に相当する。

　送風機４ａのモータ８ａは例えばＤＣブラシレスモータであり、モータ８ａの内部にはドライバー回路１６ａが内包されている。このドライバー回路１６ａは、２４Ｖの直流電源、及び、変換装置１００で生成されたＰＷＭ信号（本発明の制御信号に相当）が入力されることにより、モータ８ａを所望の回転数で駆動する。換言すると、ドライバー回路１６ａは、２４Ｖの直流電源、及び、変換装置１００で生成されたＰＷＭ信号（本発明の制御信号に相当）が入力されることにより、送風機４ａ（より詳しくはファン１３ａ）を所望の回転数で駆動する。また、ドライバー回路１６ａは、モータ８ａの回転数を検出し所望の回転数を一定に保つフィードバック機能も備えている。

　本実施の形態１では、モータ８にはドライバー基板が内蔵されており、ドライバー回路１６ａはこのドライバー基板に組み込まれている。そして、このドライバー基板は、２４Ｖ、ＧＮＤ及びＰＷＭの３信号の入力端子が設置されている。つまり、本実施の形態１では、ドライバー回路１６ａは、ドライバー基板のＰＷＭ入力端子に入力された例えば２０～３０ｋＨｚの矩形波のデューティー比のＰＷＭ信号に応じて、モータ８ａを所望の回転数に制御する。

　また、モータ８ｂ，８ｃにも、ドライバー回路１６ａと同仕様のドライバー回路１６ｂ，１６ｃが内包されており、モータ８ｂ，８ｃは、モータ８ａと同様に回転数が制御される。

　なお、本実施の形態１ではドライバー回路１６ａ～１６ｃを各モータ８ａ～８ｃに内包したが、ドライバー回路１６ａ～１６ｃを各モータ８ａ～８ｃの外部に設けても勿論よい。

　記憶媒体１０１は、例えば不揮発性メモリであり、３系列の時系列回転数データを記憶させるための記憶領域１０１ａ～１０１ｃが設けられている。記憶領域１０１ａには、時間の経過とともにモータ８ａの回転数を変化させるための時系列回転数データが保持されている。この記憶領域１０１ａに保持されている時系列回転数データは、図８に示すように、例えば、１秒刻みの１２０秒間のモータ８ａの回転数データをアドレスの小さい順に（つまり時系列に沿って）記憶させたものである。モータ８を駆動させている間、記憶媒体１０１は、この記憶領域１０１ａに保持されている時系列回転数データをデジタル信号として変換装置１００に送信する。また、１秒から１２０秒までの時系列回転データを送信した後もモータ８ａの駆動が継続されている場合、記憶媒体１０１は、１秒の時系列回転数データに戻り、再び時系列回転データを送信する。

　記憶領域１０１ｂ，１０１ｃも、図８に示すように記憶領域１０１ａと同様の構成となっており、時間の経過とともにモータ８ｂ，８ｃの回転数を変化させるための時系列回転数データが保持されている。つまり、モータ８を駆動させている間、記憶媒体１０１は、記憶領域１０１ｂ，１０１ｃに記憶されている時系列回転数データをデジタル信号として変換装置１００に送信する。

　また、図８からもわかるように、記憶領域１０１ａ～１０１ｃに記憶されている時系列回転数データは、各モータ８ａ～８ｃ毎に時間の経過に伴う回転数の変化が異なるように構成されている。

　また、本実施の形態１に係る記憶媒体１０１は、記憶領域１０１ａ～１０１ｃの他にも、図示せぬ記憶領域を備えている。この図示せぬ記憶領域には、風向制御ベーン９の角度情報といった複数の室内機制御条件が記憶されている。

　ここで、記憶媒体１０１の記憶領域１０１ａ～１０１ｃに記憶させた時系列回転数データは、例えば以下のように作成されたものである。

　一般的に、屋外で体感する自然風は、３次元方向（上下方向、左右方向、前後方向）に気流が変動する。そして、このような自然風を、人は心地よいと感じる。従って、空気調和機の室内機から吹き出される気流も、自然風と同様であれば、心地よいと感じられる。しかしながら、既存の空気調和機の室内機は、３～５段階に送風機の回転数を切り替えられる構成となっており、かつ、回転数が切り替えられた後は一定の回転数を維持する構成となっている。このため、既存の空気調和機の室内機は、自然風とは異なる定常の気流が送出されることとなる。

　そこで、本実施の形態１では、使用者の心地良さを改善するために、自然風の速度を実測し、この実測値に基づいて記憶領域１０１ａ～１０１ｃに記憶させた時系列回転数データを作成している。
　詳しくは、まず、例えば０．１秒～０．５秒サンプリング時間で、自然風の速度を３次元の方向（東西方向、南北方向、天地方向）で実測し、自然風の速度の時系列データを作成する。なお、記憶領域１０１ａ～１０１ｃに記憶させる時間は１２０秒であるため、この時間よりも長い時間（例えば、記憶時間の１０倍程度の時間）自然風の速度を実測し、自然風の時系列データを作成する。

　図６に、このようにして作成した自然風の速度の時系列データの一例を示す。なお、図６に示す「Ｘ」（細い実線）は自然風の東西方向の速度成分であり、「Ｙ」（太い実線）は自然風の南北方向の速度成分であり、「Ｚ」（細い破線）は自然風の天地方向（上下方向）の速度成分である。また、図６では、自然風の速度の時系列データを３００秒まで示している。

　上記のように自然風の速度の時系列データを作成した後、この時系列データの中から無風時間の領域を削除し、残った実測データの中から１２０秒の時系列データを選択する。そして、送風機４ａ～４ｃ（つまり、モータ８ａ～８ｃ、ファン１３ａ～１３ｃ）の回転数と風速との関係式によって、この自然風の速度の３次元の時系列データを送風機４ａ～４ｃの時系列回転数データに変換する。そして、変換されたそれぞれの時系列回転数データを、記憶領域１０１ａ～１０１ｃのそれぞれに記憶させる。このとき、自然風の速度の３次元の時系列データは正負の値を持つため、自然風の速度の３次元の時系列データを絶対値に変換した後、送風機４ａ～４ｃの時系列回転数データに変換する。また、自然風の速度の３次元の時系列データは例えば０．１秒～０．５秒でサンプリングされているため、送風機４ａ～４ｃの時系列回転数データに変換する際、移動平均処理によってサンプリング間隔を１秒間隔に修正する。

　変換装置１００は、記憶媒体１０１と電気的に接続されている。この変換装置１００は、記憶領域１０１ａに記憶されている時系列回転数データ（デジタル信号）が記憶媒体１０１から送信されてくると、当該時系列回転数データを当該時系列回転数データに応じたデューティー比のＰＷＭ信号に変換し、ドライバー回路１６ａに送信する。同様に、変換装置１００は、記憶領域１０１ｂ，１０１ｃに記憶されている時系列回転数データ（デジタル信号）が記憶媒体１０１から送信されてくると、これら時系列回転数データをこれら時系列回転数データに応じたデューティー比のＰＷＭ信号に変換し、ドライバー回路１６ｂ，１６ｃに送信する。

　制御装置２００は、室内機５０の動作状態全体を制御するものであり、手元赤外線リモコンや壁設置有線リモコン等の入力装置３００と通信可能となっている。そして、使用者が入力装置３００を用いて主電源の入切や運転モードの指示を行うと、当該指示内容が電気信号として制御装置２００へ送信される構成となっている。また、制御装置２００は、記憶媒体１０１と電気的に接続されており、入力装置３００からの電気信号を受信すると、指示内容に基づいて風向制御ベーン９の角度情報等の室内機制御条件を読み出し、室内機制御条件に基づいて風向制御ベーン９等を制御する。

　また、制御装置２００は、記憶媒体１０１に加えて変換装置１００とも電気的に接続されており、主電源の入切や運転モードの指示等の電気信号を入力装置３００から受信すると、記憶媒体１０１及び変換装置１００に作動指示信号及び時間同期信号を送信する。そして、制御装置２００から作動指示信号及び時間同期信号が送信されると、記憶媒体１０１は、記憶領域１０１ａ～１０１ｃに記憶された時系列回転数データを最も小さいアドレスから順にデジタル信号として変換装置１００に送信し、変換装置１００は、これら時系列回転数データをＰＷＭ信号に変換してドライバー回路１６ａ～１６ｃに送信する。また、制御装置２００からの作動指示信号及び時間同期信号の送信が継続している間、記憶媒体１０１は、記憶領域１０１ａ～１０１ｃに記憶された時系列回転数データをデジタル信号として変換装置１００に送信し続け、変換装置１００は、これら時系列回転数データをＰＷＭ信号に変換してドライバー回路１６ａ～１６ｃに送信し続ける。

　つまり、このように構成された室内機５０においては、図９に示す制御フローに従って、送風機４ａ～４ｃが駆動されることとなる。
　詳しくは、使用者が手元赤外線リモコンや壁設置有線リモコン等の入力装置３００で送風運転又は空気調和運転（冷房運転、暖房運転）を選択すると、選択状態に対応した電気信号が制御装置２００に送信される（ステップＳ１）。制御装置２００は、入力装置３００から送信された電気信号を受信すると、指示内容に基づいて風向制御ベーン９の角度情報等の室内機制御条件を読み出し、室内機制御条件に基づいて風向制御ベーン９等を制御する。また、制御装置２００は、入力装置３００から送信された電気信号を受信すると、記憶媒体１０１及び変換装置１００に作動指示信号及び時間同期信号を送信する（ステップＳ２）。

　制御装置２００からの作動指示信号及び時間同期信号を受信した記憶媒体１０１は、作動指示信号及び時間同期信号の送信が継続している間、記憶領域１０１ａ～１０１ｃに記憶された時系列回転数データを最も小さいアドレスから順に、１秒おきにデジタル信号として変換装置１００に送信する。このとき、１秒から１２０秒までの時系列回転データを送信した後も作動指示信号及び時間同期信号の送信が継続している場合、記憶媒体１０１は、再び、記憶領域１０１ａ～１０１ｃに記憶された時系列回転数データを最も小さいアドレスから順に、１秒おきにデジタル信号として変換装置１００に送信する（ステップＳ３、Ｓ４ａ～Ｓ４ｃ）。

　変換装置１００は、記憶領域１０１ａ～１０１ｃに記憶された時系列回転数データがデジタル信号として送られてくると、各デジタル信号を各デジタル信号に応じたデューティー比のＰＷＭ信号に変換する。そして、変換装置１００は、変換したＰＷＭ信号を、ドライバー回路１６ａ～１６ｃのそれぞれに送信する（ステップＳ５ａ～５ｃ）。これにより、ドライバー回路１６ａ～１６ｃのそれぞれは、モータ８ａ～８ｃのそれぞれを受信したＰＷＭ信号に応じた回転数で駆動する。

　つまり、モータ８ａ～８ｃのそれぞれ、換言するとモータ８ａ～８ｃのそれぞれによって回転駆動されるファン１３ａ～１３ｃのそれぞれは、記憶領域１０１ａ～１０１ｃに記憶された時系列回転数データと対応して、１秒毎に回転数が変化する。このとき、図１０及び図１１に示すように、ファン１３ａ～１３ｃは、その回転数が増加するに従って気流の速度及び風量（送風量）も増加するので、ファン１３ａ～１３ｃのそれぞれから吹き出される気流は、記憶領域１０１ａ～１０１ｃに記憶された時系列回転数データと対応して、大きな速度変動を持った気流となる。換言すると、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出される気流は、記憶領域１０１ａ～１０１ｃに記憶された時系列回転数データと対応して、大きな速度変動を持った気流となる。

　また、上述のように、記憶領域１０１ａ～１０１ｃに記憶されている時系列回転数データは、各モータ８ａ～８ｃ毎に時間の経過に伴う回転数の変化が異なるように構成されている。このため、ファン１３ａ～１３ｃのそれぞれから吹き出される気流、換言すると、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出される気流は、各送風機４ａ～４ｃ毎に速度の変化が異なる。従って、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流は、他の気流から吹き出された気流と干渉しながら、吹出口３から室内（同一の空気調和領域）へ吹き出される。

　詳しくは、平面視における吹出口３からの気流吹出し方向を前方向とすると、送風機４ａ～４ｃを左右方向に並べて設けることで送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流は、左右方向に広がりながら前方へ進もうとする。このため、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流は、隣接する送風機から吹き出された気流と衝突することとなる。このため、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流の左右方向の速度成分には、隣接する送風機からの気流速度に応じた力がかかることとなる。このとき、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出される気流は各送風機４ａ～４ｃ毎に速度の変化が異なるので、気流の左右方向成分にかかる上記の力も時々刻々と変化する。従って、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流の左右方向の速度成分も、時々刻々と変化する。

　また、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流には、隣接する送風機からの気流の速度が自身の気流速度よりも小さい場合、前方へ進もうとすることを阻害する力が作用する。反対に、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流には、隣接する送風機からの気流の速度が自身の気流速度よりも大きい場合、隣接する送風機からの気流に誘引されることにより、前方へ進ませようとする力が作用する。そして、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流の前後方向の速度成分に作用するこれらの力は、隣接する送風機からの気流速度に応じた力となる。このとき、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出される気流は各送風機４ａ～４ｃ毎に速度の変化が異なるので、気流の前後方向成分にかかる上記の力も時々刻々と変化する。従って、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流の前後方向の速度成分も、時々刻々と変化する。

　また、室内機５０の運転モードが冷房運転の場合、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流は、自身の温度と室内温度との温度差により、下降する。一方、室内機５０の運転モードが暖房運転の場合、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流は、自身の温度と室内温度との温度差により、上昇する。そして、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流の上下方向の速度成分は、気流の前後方向の速度成分に依存して変化する。つまり、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流の上下方向の速度成分も、時々刻々と変化する。

　従って、本実施の形態１のように構成された室内機５０の吹出口３から吹き出された空調空気は、時間の経過とともに３次元方向に変動する気流となる。
　なお、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流の上下方向の速度成分は、風向制御ベーン９の角度によって決定される吹出口３からの吹出し角度にも依存する。このため、風向制御ベーン９を回転させて、吹出口３から吹き出される気流の吹出し角度を時間の経過とともに変更させていくことにより、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出された気流の上下方向の速度成分の変化度合いをより大きくすることができる。

　図１２は、本実施の形態１に係る空気調和機の室内機から吹き出された気流の速度の時間変化を示す特性図である。この図１２に示す室内機５０から吹き出された気流の速度の時間変化は、室内機５０が設けられた室内のある点において、気流の変化を測定したものである。

　図１２に示すように、本実施の形態１に係る室内機５０から吹き出された気流は、図６で示した自然風と同様に、３方向の速度成分が時間の経過に伴ってランダムに変動している。つまり、図１２より、本実施の形態１に係る室内機５０は、室内において時間の経過に伴って３次元方向に変動する気流を生成できていることがわかる。

　ここで、本実施の形態１に係る室内機５０は、複数の送風機４ａ～４ｃを備えた構成となっている。つまり、室内機５０から吹き出される気流の生成を複数の送風機４ａ～４ｃで賄う構成となっている。このため、送風機４ａ～４ｃの構成要素であるファン１３ａ～１３ｃの１台あたりの質量を低減させることができるので、各ファン１３ａ～１３ｃの回転加速度を大きくすることができる。このため、本実施の形態１に係る室内機５０は、周期の短い吹き出し気流の変動を実現できるので、図１２に示すように自然風に当たった感覚を再現するために重要な突風率（平均風速に対する最大瞬間風速の比）を模擬することも可能となっており、自然風に近い３次元方向に変動する気流を再現することも可能となっている。つまり、本実施の形態１に係る室内機５０は、自然風による空間的な揺らぎを室内で再現することができ、室内機５０から吹き出された気流の風当たり感をより感じにくくすることができる。

　以上、本実施の形態１のように構成された室内機５０においては、記憶媒体１０１に記憶させた３系列の時系列回転数データ（記憶領域１０１ａ～１０１ｃ）に従って３台の送風機４ａ～４ｃの回転数を独立に制御し、各送風機４ａ～４ｃから各々異なった時系列に変動する気流を送出させている。このため、本実施の形態１に係る室内機５０は、各送風機４ａ～４ｃから吹き出された気流によって３次元方向に変動する気流を生成でき、使用者の快適性の向上を図ることができる。

　また、本実施の形態１に係る室内機５０は、複数の送風機４ａ～４ｃを備えた構成となっているので、自然風による空間的な揺らぎを室内で再現することができ、室内機５０から吹き出された気流の風当たり感をより感じにくくすることができる。このため、使用者の快適性のさらなる向上を図ることができる。

　なお、本実施の形態１では、３台の送風機４を備えた室内機５０を例に本発明を説明したが、本発明は、送風機４の数が３台に限定されるものではない。少なくとも２台の送風機４を備えていれば、互いの送風機４から吹き出された気流が干渉しあうこととなり、時間の経過に伴って３次元方向に変動する気流を生成することができる。

　また、本実施の形態１では、軸流型又は斜流型の送風機４を例に本発明を説明したが、本発明は、送風機４の種類が軸流型又は斜流型に限定されるものではない。また、本実施の形態１では、送風機４を熱交換器５の上流側に配置した室内機５０を例に本発明を説明したが、本発明は、送風機４の配置位置が熱交換器５の上流側に限定されるものではない。例えば、複数の貫流型の送風機４を熱交換器５の下流側に設けた室内機５０においても、上記のように各送風機４の回転数を制御することにより、時間の経過に伴って３次元方向に変動する気流を生成することができる。

　また、本実施の形態１では、筐体１内の風路６を仕切り板２０で送風機４毎に仕切った構成となっていたが、仕切り板２０を備えていない室内機５０であっても本発明を実施することができる。仕切り板２０を備えていなくとも、各送風機４から吹き出された気流が室内機５０の吹出口３から吹き出された後に干渉しあうこととなり、時間の経過に伴って３次元方向に変動する気流を生成することができる。

実施の形態２．
　実施の形態１で示した室内機５０の記憶媒体１０１には、各送風機４毎に、つまり送風機４と同じ系列数の時系列回転数データが記憶されていた。しかしながら、記憶されている時系列回転数データの系列数が送風機４の数よりも少なくなるように記憶媒体を構成しても、本発明を実施することができる。なお、本実施の形態２で特に記述しない構成については実施の形態１と同様とする。

　図１３は、本発明の実施の形態２に係る空気調和機の室内機の制御ブロック図である。
　本実施の形態２では、記憶媒体１１１に記憶領域１１１ａが設けられており、当該記憶領域１１１ａには、送風機４ａ～４ｃで共用する時系列回転数データが記憶されている。また、本実施の形態２に係る変換装置１１０には、遅延手段４１０ｂ，４１０ｃが設けられている。遅延手段４１０ｂは、変換装置１１０で生成されたＰＷＭ信号を送風機４ｂのドライバー回路１６ｂに送信する際、送信のタイミングを所定時間だけ遅延させるものである。また、遅延手段４１０ｃは、変換装置１１０で生成されたＰＷＭ信号を送風機４ｃのドライバー回路１６ｂに送信する際、送信のタイミングを遅延手段４１０ｂとは異なる所定時間だけ遅延させるものである。
　ここで、遅延手段４１０ｂ，４１０ｃが、本発明における遅延装置に相当する。

　このように構成された室内機５０においては、変換装置１１０は、記憶領域１１１ａに記憶されている時系列回転数データ（デジタル信号）が記憶媒体１１１から送信されてくると、当該時系列回転数データを当該時系列回転数データに応じたデューティー比のＰＷＭ信号に変換する。そして、変換装置１１０は、このＰＷＭ信号を送風機４ａ～４ｃのドライバー回路１６ａ～１６ｃに送信する。この際、まず、遅延手段が接続されていないドライバー回路１６ａにＰＷＭ信号が送信されることとなる。その後、遅延手段４１０ｂと接続されたドライバー回路１６ｂ又は遅延手段４１０ｃと接続されたドライバー回路１６ｃの一方、つまり遅延時間が短い遅延手段に接続されたドライバー回路に、ＰＷＭ信号が送信されることとなる。そして、さらにその後、遅延手段４１０ｂと接続されたドライバー回路１６ｂ又は遅延手段４１０ｃと接続されたドライバー回路１６ｃの他方、つまり遅延時間が長い遅延手段に接続されたドライバー回路に、ＰＷＭ信号が送信されることとなる。

　このため、本実施の形態２に係る室内機５０は、各ドライバー回路１６ａ～１６ｃに送信されるＰＷＭ信号は同じであるものの、その送信タイミングが異なるため、擬似的に３系列の異なったＰＷＭ信号を生成することが可能となる。換言すると、本実施の形態２に係る室内機５０は、各ドライバー回路１６ａ～１６ｃに送信されるＰＷＭ信号の送信タイミングが異なるため、擬似的に３系列の異なった時系列回転数データを生成することが可能となる。これにより、送風機４ａ～４ｃのそれぞれから吹き出される気流を、各送風機４ａ～４ｃ毎に速度の変化が異なるものとすることができる。

　以上、本実施の形態２のように構成された室内機５０においても、実施の形態１で示した室内機５０と同様の効果を得ることができる。つまり、本実施の形態２に係る室内機５０は、各送風機４ａ～４ｃから吹き出された気流によって３次元方向に変動する気流を生成でき、使用者の快適性の向上を図ることができる。そして、本実施の形態２に係る室内機５０は、複数の送風機４ａ～４ｃを備えた構成となっているので、自然風による空間的な揺らぎを室内で再現することができ、室内機５０から吹き出された気流の風当たり感をより感じにくくすることができる。このため、使用者の快適性のさらなる向上を図ることができる。

　また、本実施の形態２のように構成された室内機５０は、記憶媒体１１１の記憶領域を削減できるため、実施の形態１で示した室内機５０よりも安価に本発明を実施できるという効果も有することができる。

　なお、本実施の形態２では、遅延手段４１０ｂ，４１０ｃの遅延時間を特に規定していないが、遅延手段４１０ｂ，４１０ｃの遅延時間をある範囲内でランダムに変化するようにするとさらに自然風に近づけることができる。

　また、本実施の形態２では、全ての送風機４で１つの時系列回転数データを共用したが、少なくとも２台の送風機４で１つの時系列回転数データを共用することにより、実施の形態１で示した室内機５０よりも安価に本発明を実施できるという効果を得ることができる。

実施の形態３．
　実施の形態１及び実施の形態２では、複数の送風機４を備えた室内機５０を例に、本発明を説明した。これに限らず、１台の送風機を備えた室内機を複数用いることにより、本発明を実施することもできる。なお、本実施の形態３で特に記述しない構成については、実施の形態１又は実施の形態２と同様とする。

　図１４は、本発明の実施の形態３に係る空気調和機の制御ブロック図である。また、図１５は、この空気調和機の設置例を示す設置模式図である。
　本実施の形態３に係る空気調和機は、複数の室内機６０，６１が共通の室外機７０（熱源）に接続されたマルチ型空気調和機である。つまり、複数の室内機６０，６１は、共通の室外機７０から冷媒が供給されることとなる。

　そして、図１４に示すように、本実施の形態３に係る空気調和機は、室内機６０，６１のそれぞれに対して１系列の時系列回転数データを与える構成となっている。詳しくは、本実施の形態３に係る記憶媒体１２１には、記憶領域１２１ａ，１２１ｂが設けられている。記憶領域１２１ａには、室内機６０のモータ８ａの回転数を時間の経過とともに変化させるための時系列回転数データが保持されている。記憶領域１２１ｂには、室内機６１のモータ８ａの回転数を時間の経過とともに変化させるための時系列回転数データが保持されている。

　また、室内機６０には、記憶領域１２１ａに記憶されている時系列回転数データ（デジタル信号）が記憶媒体１２１から送信されてくると、当該時系列回転数データを当該時系列回転数データに応じたデューティー比のＰＷＭ信号に変換する変換装置１２０ａが設けられている。変換装置１２０ａが当該ＰＷＭ信号を室内機６０のドライバー回路１６ａに送信することにより、室内機６０のモータ８ａ及びファン１３ａ（つまり送風機）は、記憶領域１２１ａに記憶されている時系列回転数データに対応した回転数で駆動されることとなる。同様に、室内機６１には、記憶領域１２１ｂに記憶されている時系列回転数データ（デジタル信号）が記憶媒体１２１から送信されてくると、当該時系列回転数データを当該時系列回転数データに応じたデューティー比のＰＷＭ信号に変換する変換装置１２０ｂが設けられている。変換装置１２０ｂが当該ＰＷＭ信号を室内機６１のドライバー回路１６ｂに送信することにより、室内機６１のモータ８ｂ及びファン１３ｂ（つまり送風機）は、記憶領域１２１ｂに記憶されている時系列回転数データに対応した回転数で駆動されることとなる。

　図１５に示すように、家屋５００は居住空間５００ａと小部屋５００ｂとに区画されており、居住空間５００ａには室内機６０が設けられ、小部屋５００ｂには室内機６１が設けられている。また、この家屋５００は、必要に応じて居住空間５００ａと小部屋５００ｂの間仕切り５００ｃを開放することで、居住空間５００ａを大空間として利用できる構成となっている。

　このため、間仕切り５００ｃを開放することにより、室内機６０から吹き出された気流及び室内機６１から吹き出された気流が、気流が合流する空間Ｄ（同一の空気調和領域）に供給されることとなる。したがって、室内機６０に搭載された送風機（モータ８ａ及びファン１３ａ）と室内機６１に搭載された送風機（モータ８ｂ及びファン１３ｂ）を実施の形態１と同様に制御することにより、各送風機から各々異なった時系列に変動する気流を送出させることができるので、気流が合流する空間Ｄにおいて３次元方向に変動する気流を生成でき、使用者の快適性の向上を図ることができる。

　以上、本実施の形態３のように構成された複数の室内機６０，６１が共通の室外機７０（熱源）に接続されたマルチ型空気調和機においても、各室内機６０，６１の送風機を実施の形態１と同様に制御することにより、気流が合流する空間Ｄにおいて、互いの室内機６０，６１から吹き出された気流が干渉しあうこととなる。つまり、複数の送風機のそれぞれから吹き出された気流の前後方向、左右方向及び上下方向の速度成分は、他の送風機から吹き出された気流に干渉されることにより、その大きさが変動する。また、これら気流の前後方向、左右方向及び上下方向の速度成分の変動の度合いは、他の送風機から吹き出された気流速度に依存する。このとき、送風機毎に回転数（つまり、吹き出される気流速度）の変化を異ならせてこれら送風機を駆動しているので、気流の前後方向、左右方向及び上下方向の速度成分の変動の度合いも、時々刻々と変動する。従って、本実施の形態３のように構成された空気調和機においても、気流が合流する空間Ｄにおいて、互いの室内機６０，６１から吹き出された気流によって３次元方向に変動する気流を生成することができ、使用者の快適性の向上を図ることができる。

　なお、変換装置１２０ａ及び１２０ｂの変換負荷はさほど大きくないため、図１６に示すように、これら変換装置１２０ａ及び１２０ｂを１つの変換装置１２０として構成してもよい。これにより、各室内機６０，６１の送風機の回転数制御に必要な変換装置１２０及び記憶媒体１２１を、室外機７０に設けることも可能となる。このように変換装置１２０及び記憶媒体１２１を室外機７０に設けることにより、室内機６０，６１を小型化することができる。

　また、変換装置１２０ａ及び１２０ｂを１つの変換装置１２０として構成することにより、変換装置に遅延装置を設けて、各室内機６０，６１の送風機を実施の形態２と同様に制御することができる。このため、記憶媒体１２１に記憶されている記憶領域１２１ａ，１２１ｂの一方が不要となるので、実施の形態２と同様に、安価に本発明を実施できるという効果を得ることもできる。

実施の形態４．
　以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面を参照して説明する。以下の各図面の記載において、同一又は相当部分には同一符号を付している。また、図面は模式的なものであり、各構成の寸法の比率等は設計により適宜変化する。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる場合があることは勿論である。

　　図１７は、本発明の実施の形態４に係る空気調和機の室内機を示す斜視図である。図１８は、この空気調和機の室内機の縦断面図である。また、図１９はこの空気調和機の設置例を示す設置模式図である。

　室内機５１は、室外熱源機７１に接続された水回路式空気調和機である。室外熱源機７１内に設けられた内部熱交換器によって、室外熱源機７１で発生させた熱エネルギーを水と熱交換させることで室外から室内へと水を用いたエネルギー搬送を実施する。
　なお、本実施の形態４に係る室外熱源機７１は、貯湯装置の熱源機としても機能している。つまり、本実施の形態４に係る空気調和機は、室外熱源機７１で加熱した水を貯湯タンク８１に蓄えることも可能となっている。

　図１９に示すように、家屋６００は居住空間６００ａと小部屋６００ｂとに区画されており、小部屋６００ｂには室内機５１が設けられている。本実施の形態４に係る室内機５１は、図１９に示すとおり、小部屋６００ｂの床面近傍に設置され、気流を床面近傍から吸い込み、天井に向けて吹き上げる床置き型である。

　室内機５１は、図１７及び図１８に示すとおり、天面と底面に開口面を持った筺体を有しており、底面の吸込口２００１から気流を吸い込み、天面の吹出口３００１から気流を吹き出す。この室内機５１は、図２０で後述するように、変換装置１０００と記憶媒体１０１０と制御装置２００００と入力装置３００００とを備える。

　吸込口２００１は、筐体の下部に開口形成されており、送風機４０が設けられている。
　ここで、一般的に、空気調和機の室内機は設置スペースに制約があるため、送風機４０を大きくできないことが多い。このため、本実施の形態４では、上述のように、所望の風量を得るために、ファン１３０を備えた複数個の送風機４０を筐体の長手方向に並設している。
　また、吹出口３００１には、気流の吹出し方向を制御する機構である風向制御ベーン（図示せず）が設けられている。

　上記のように構成された室内機５１では、モータ８０を回転駆動することにより、送風機４０のファン１３０も回転駆動する。そして、ファン１３０を回転駆動することにより、室内空気が図示せぬ集塵フィルターを通過して、空気中の塵埃が除去され、ベルマウスにより筐体の風路に案内される。取り込まれた室内空気は、熱交換器５００２において熱交換器５００２の内部を流動する水と熱交換して冷却又は加熱され、空調空気となる。

　ここで、本実施の形態４に係る室内機５１は、自然風のような３次元方向に変動する気流を生成するため、各送風機４０の回転数を独立に制御している。なお、本実施の形態では、送風機４０（及び該送風機４０のファン１３０を駆動するモータ８０）を３つ並設している。このため、以下では、これら送風機４０（及び該送風機４０のファン１３０を駆動するモータ８０）を区別して示す必要が有る場合、符号の末尾に「ａ」，「ｂ」，「ｃ」を付すこととする。

　図２０は、本発明の実施の形態４に係る空気調和機の室内機の制御ブロック図である。　

　図２０に示すように、本実施の形態４に係る室内機５１は、ドライバー回路１６０ａ～１６０ｃ、変換装置１０００、記憶媒体１０１０、制御装置２００００、及び、入力装置３００００を備えている。
　ここで、ドライバー回路１６０ａ～１６０ｃが、本発明における「駆動装置」に相当する。また、記憶媒体１０１０が、本発明における「記憶装置」に相当する。また、ドライバー回路１６０ａ～１６０ｃ、変換装置１０００及び記憶媒体１０１０が、本発明における「制御部」に相当する。

　送風機４０ａのモータ８０ａは例えばＤＣブラシレスモータであり、モータ８０ａの内部にはドライバー回路１６０ａが内包されている。このドライバー回路１６０ａは、２４Ｖの直流電源、及び、変換装置１０００で生成されたＰＷＭ信号（本発明の制御信号に相当）が入力されることにより、モータ８０ａを所望の回転数で駆動する。換言すると、ドライバー回路１６０ａは、２４Ｖの直流電源、及び、変換装置１０００で生成されたＰＷＭ信号（本発明の制御信号に相当）が入力されることにより、送風機４０ａを所望の回転数で駆動する。また、ドライバー回路１６０ａは、モータ８０ａの回転数を検出し所望の回転数を一定に保つフィードバック機能も備えている。

　本実施の形態４では、モータ８０にはドライバー基板が内蔵されており、ドライバー回路１６０ａはこのドライバー基板に組み込まれている。そして、このドライバー基板は、２４Ｖ、ＧＮＤ及びＰＷＭの３信号の入力端子が設置されている。つまり、本実施の形態４では、ドライバー回路１６０ａは、ドライバー基板のＰＷＭ入力端子に入力された例えば２０～３０ｋＨｚの矩形波のデューティー比のＰＷＭ信号に応じて、モータ８０ａを所望の回転数に制御する。

　また、モータ８０ｂ，８０ｃにも、ドライバー回路１６０ａと同仕様のドライバー回路１６０ｂ，１６０ｃが内包されており、モータ８０ｂ，８０ｃは、モータ８０ａと同様に回転数が制御される。

　なお、本実施の形態４ではドライバー回路１６０ａ～１６０ｃを各モータ８０ａ～８０ｃに内包したが、ドライバー回路１６０ａ～１６０ｃを各モータ８０ａ～８０ｃの外部に設けても勿論よい。

　記憶媒体１０１０は、例えば不揮発性メモリであり、３系列の時系列回転数データを記憶させるための記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃが設けられている。記憶領域１０１０ａには、時間の経過とともにモータ８０ａの回転数を変化させるための時系列回転数データが保持されている。この記憶領域１０１０ａに保持されている時系列回転数データは、図２１に示すように、例えば、１秒刻みの１２０秒間のモータ８０ａの回転数データをアドレスの小さい順に（つまり時系列に沿って）記憶させたものである。モータ８０を駆動させている間、記憶媒体１０１０は、この記憶領域１０１０ａに保持されている時系列回転数データをデジタル信号として変換装置１０００に送信する。また、１秒から１２０秒までの時系列回転データを送信した後もモータ８０ａの駆動が継続されている場合、記憶媒体１０１０は、１秒の時系列回転数データに戻り、再び時系列回転データを送信する。

　記憶領域１０１０ｂ，１０１０ｃも、図に示すように記憶領域１０１０ａと同様の構成となっており、時間の経過とともにモータ８０ｂ，８０ｃの回転数を変化させるための時系列回転数データが保持されている。つまり、モータ８０を駆動させている間、記憶媒体１０１０は、記憶領域１０１０ｂ，１０１０ｃに記憶されている時系列回転数データをデジタル信号として変換装置１０００に送信する。

　また、図２１からもわかるように、記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃに記憶されている時系列回転数データは、各モータ８０ａ～８０ｃ毎に時間の経過に伴う回転数の変化が異なるように構成されている。

　また、本実施の形態４に係る記憶媒体１０１０は、記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃの他にも、図示せぬ記憶領域を備えている。この図示せぬ記憶領域には、風向制御ベーンの角度情報といった複数の室内機制御条件が記憶されている。

　ここで、記憶媒体１０１０の記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃに記憶させた時系列回転数データは、例えば以下のように作成されたものである。

　そこで、本実施の形態４では、使用者の心地良さを改善するために、自然風の速度を実測し、この実測値に基づいて記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃに記憶させた時系列回転数データを作成している。
　詳しくは、まず、例えば０．１秒～０．５秒サンプリング時間で、自然風の速度を３次元の方向（東西方向、南北方向、天地方向）で実測し、自然風の速度の時系列データを作成する。なお、記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃに記憶させる時間は１２０秒であるため、この時間よりも長い時間（例えば、記憶時間の１０倍程度の時間）自然風の速度を実測し、上述した図６のような自然風の時系列データを作成する。

　上記のように自然風の速度の時系列データを作成した後、この時系列データの中から無風時間の領域を削除し、残った実測データの中から１２０秒の時系列データを選択する。そして、送風機４０ａ～４０ｃ（つまり、モータ８０ａ～８０ｃ、ファン１３０ａ～１３０ｃ）の回転数と風速との関係式によって、この自然風の速度の３次元の時系列データを送風機４０ａ～４０ｃの時系列回転数データに変換する。そして、変換されたそれぞれの時系列回転数データを、記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃのそれぞれに記憶させる。このとき、自然風の速度の３次元の時系列データは正負の値を持つため、自然風の速度の３次元の時系列データを絶対値に変換した後、送風機４０ａ～４０ｃの時系列回転数データに変換する。また、自然風の速度の３次元の時系列データは例えば０．１秒～０．５秒でサンプリングされているため、送風機４０ａ～４０ｃの時系列回転数データに変換する際、移動平均処理によってサンプリング間隔を１秒間隔に修正する。

　変換装置１０００は、記憶媒体１０１０と電気的に接続されている。この変換装置１０００は、記憶領域１０１０ａに記憶されている時系列回転数データ（デジタル信号）が記憶媒体１０１０から送信されてくると、当該時系列回転数データを当該時系列回転数データに応じたデューティー比のＰＷＭ信号に変換し、ドライバー回路１６０ａに送信する。同様に、変換装置１０００は、記憶領域１０１０ｂ，１０１０ｃに記憶されている時系列回転数データ（デジタル信号）が記憶媒体１０１０から送信されてくると、これら時系列回転数データをこれら時系列回転数データに応じたデューティー比のＰＷＭ信号に変換し、ドライバー回路１６０ｂ，１６０ｃに送信する。

　制御装置２００００は、室内機５１の動作状態全体を制御するものであり、手元赤外線リモコンや壁設置有線リモコン等の入力装置３００００と通信可能となっている。そして、使用者が入力装置３００００を用いて主電源の入切や運転モードの指示を行うと、当該指示内容が電気信号として制御装置２００００へ送信される構成となっている。また、制御装置２００００は、記憶媒体１０１０と電気的に接続されており、入力装置３００００からの電気信号を受信すると、指示内容に基づいて風向制御ベーンの角度情報等の室内機制御条件を読み出し、室内機制御条件に基づいて風向制御ベーン等を制御する。

　また、制御装置２００００は、記憶媒体１０１０に加えて変換装置１０００とも電気的に接続されており、主電源の入切や運転モードの指示等の電気信号を入力装置３００００から受信すると、記憶媒体１０１０及び変換装置１０００に作動指示信号及び時間同期信号を送信する。そして、制御装置２００００から作動指示信号及び時間同期信号が送信されると、記憶媒体１０１０は、記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃに記憶された時系列回転数データを最も小さいアドレスから順にデジタル信号として変換装置１０００に送信し、変換装置１０００は、これら時系列回転数データをＰＷＭ信号に変換してドライバー回路１６０ａ～１６０ｃに送信する。また、制御装置２００００からの作動指示信号及び時間同期信号の送信が継続している間、記憶媒体１０１０は、記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃに記憶された時系列回転数データをデジタル信号として変換装置１０００に送信し続け、変換装置１０００は、これら時系列回転数データをＰＷＭ信号に変換してドライバー回路１６０ａ～１６０ｃに送信し続ける。

　つまり、このように構成された室内機５１においては、図２２に示す制御フローに従って、送風機４０ａ～４０ｃが駆動されることとなる。
　詳しくは、使用者が手元赤外線リモコンや壁設置有線リモコン等の入力装置３００００で送風運転又は空気調和運転（冷房運転、暖房運転）を選択すると、選択状態に対応した電気信号が制御装置２００００に送信される（ステップＳ１１）。制御装置２００００は、入力装置３００００から送信された電気信号を受信すると、指示内容に基づいて風向制御ベーンの角度情報等の室内機制御条件を読み出し、室内機制御条件に基づいて風向制御ベーン等を制御する。また、制御装置２００００は、入力装置３００００から送信された電気信号を受信すると、記憶媒体１０１０及び変換装置１０００に作動指示信号及び時間同期信号を送信する（ステップＳ１２）。

　制御装置２００００からの作動指示信号及び時間同期信号を受信した記憶媒体１０１０は、作動指示信号及び時間同期信号の送信が継続している間、記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃに記憶された時系列回転数データを最も小さいアドレスから順に、１秒おきにデジタル信号として変換装置１０００に送信する。このとき、１秒から１２０秒までの時系列回転データを送信した後も作動指示信号及び時間同期信号の送信が継続している場合、記憶媒体１０１０は、再び、記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃに記憶された時系列回転数データを最も小さいアドレスから順に、１秒おきにデジタル信号として変換装置１０００に送信する（ステップＳ１３、Ｓ１４ａ～Ｓ１４ｃ）。

　変換装置１０００は、記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃに記憶された時系列回転数データがデジタル信号として送られてくると、各デジタル信号を各デジタル信号に応じたデューティー比のＰＷＭ信号に変換する。そして、変換装置１０００は、変換したＰＷＭ信号を、ドライバー回路１６０ａ～１６０ｃのそれぞれに送信する（ステップＳ１５ａ～１５ｃ）。これにより、ドライバー回路１６０ａ～１６０ｃのそれぞれは、モータ８０ａ～８０ｃのそれぞれを受信したＰＷＭ信号に応じた回転数で駆動する。

　つまり、モータ８０ａ～８０ｃのそれぞれ、換言するとモータ８０ａ～８０ｃのそれぞれによって回転駆動されるファン１３０ａ～１３０ｃのそれぞれは、記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃに記憶された時系列回転数データと対応して、１秒毎に回転数が変化する。このとき、図１０及び図１１で示したように、ファン１３０ａ～１３０ｃは、その回転数が増加するに従って気流の速度及び風量（送風量）も増加するので、ファン１３０ａ～１３０ｃのそれぞれから吹き出される気流は、記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃに記憶された時系列回転数データと対応して、大きな速度変動を持った気流となる。換言すると、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出される気流は、記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃに記憶された時系列回転数データと対応して、大きな速度変動を持った気流となる。

　また、上述のように、記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃに記憶されている時系列回転数データは、各モータ８０ａ～８０ｃ毎に時間の経過に伴う回転数の変化が異なるように構成されている。このため、ファン１３０ａ～１３０ｃのそれぞれから吹き出される気流、換言すると、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出される気流は、各送風機４０ａ～４０ｃ毎に速度の変化が異なる。従って、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出された気流は、他の気流から吹き出された気流と干渉しながら、吹出口３００１から室内（同一の空気調和領域）へ吹き出される。

　詳しくは、平面視における吹出口３００１からの気流吹出し方向を前方向とすると、送風機４０ａ～４０ｃを筐体長手方向に並べて設けることで送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出された気流は、左右方向に広がりながら前方へ進もうとする。このため、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出された気流は、隣接する送風機から吹き出された気流と衝突することとなる。このため、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出された気流の左右方向の速度成分には、隣接する送風機からの気流速度に応じた力がかかることとなる。このとき、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出される気流は各送風機４０ａ～４０ｃ毎に速度の変化が異なるので、気流の左右方向成分にかかる上記の力も時々刻々と変化する。従って、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出された気流の左右方向の速度成分も、時々刻々と変化する。

　また、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出された気流には、隣接する送風機からの気流の速度が自身の気流速度よりも小さい場合、前方へ進もうとすることを阻害する力が作用する。反対に、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出された気流には、隣接する送風機からの気流の速度が自身の気流速度よりも大きい場合、隣接する送風機からの気流に誘引されることにより、前方へ進ませようとする力が作用する。そして、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出された気流の前後方向の速度成分に作用するこれらの力は、隣接する送風機からの気流速度に応じた力となる。このとき、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出される気流は各送風機４０ａ～４０ｃ毎に速度の変化が異なるので、気流の前後方向成分にかかる上記の力も時々刻々と変化する。従って、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出された気流の前後方向の速度成分も、時々刻々と変化する。

　また、室内機５１の運転モードが冷房運転の場合、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出された気流は、自身の温度と室内温度との温度差により、下降する。一方、室内機５１の運転モードが暖房運転の場合、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出された気流は、自身の温度と室内温度との温度差により、上昇する。そして、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出された気流の上下方向の速度成分は、気流の前後方向の速度成分に依存して変化する。つまり、送風機４０ａ～４０ｃのそれぞれから吹き出された気流の上下方向の速度成分も、時々刻々と変化する。

　従って、本実施の形態４のように構成された室内機５１の吹出口３００１から吹き出された空調空気は、時間の経過とともに３次元方向に変動する気流となる。

　図２３は、本実施の形態４に係る空気調和機の室内機から吹き出された気流の速度の時間変化を示す特性図である。この図２３に示す室内機５０から吹き出された気流の速度の時間変化は、室内機５１が設けられた小部屋６００ｂ内のある点において、気流の変化を測定したものである。

　図２３に示すように、本実施の形態４に係る室内機５１から吹き出された気流は、図６で示した自然風と同様に、３方向の速度成分が時間の経過に伴ってランダムに変動している。つまり、図２３より、本実施の形態４に係る室内機５１は、室内において時間の経過に伴って３次元方向に変動する気流を生成できていることがわかる。

　ここで、本実施の形態４に係る室内機５１は、複数の送風機４０ａ～４０ｃを備えた構成となっている。つまり、室内機５１から吹き出される気流の生成を複数の送風機４０ａ～４０ｃで賄う構成となっている。このため、送風機４０ａ～４０ｃの構成要素であるファン１３０ａ～１３０ｃの１台あたりの質量を低減させることができるので、各ファン１３０ａ～１３０ｃの回転加速度を大きくすることができる。このため、本実施の形態４に係る室内機５１は、周期の短い吹き出し気流の変動を実現できるので、図２３に示すように自然風に当たった感覚を再現するために重要な突風率（平均風速に対する最大瞬間風速の比）を模擬することも可能となっており、自然風に近い３次元方向に変動する気流を再現することも可能となっている。つまり、本実施の形態４に係る室内機５１は、自然風による空間的な揺らぎを室内で再現することができ、室内機５１から吹き出された気流の風当たり感をより感じにくくすることができる。

　以上、本実施の形態４のように構成された室内機５１においては、記憶媒体１０１０に記憶させた３系列の時系列回転数データ（記憶領域１０１０ａ～１０１０ｃ）に従って３台の送風機４０ａ～４０ｃの回転数を独立に制御し、各送風機４０ａ～４０ｃから各々異なった時系列に変動する気流を送出させている。このため、本実施の形態４に係る室内機５１は、各送風機４０ａ～４０ｃから吹き出された気流によって３次元方向に変動する気流を生成でき、使用者の快適性の向上を図ることができる。

　また、本実施の形態４に係る室内機５１は、複数の送風機４０ａ～４０ｃを備えた構成となっているので、自然風による空間的な揺らぎを室内で再現することができ、室内機５１から吹き出された気流の風当たり感をより感じにくくすることができる。このため、使用者の快適性のさらなる向上を図ることができる。

　なお、本実施の形態４では、３台の送風機４０を備えた室内機５１を例に本発明を説明したが、本発明は、送風機４０の数が３台に限定されるものではない。少なくとも２台の送風機４０を備えていれば、互いの送風機４０から吹き出された気流が干渉しあうこととなり、時間の経過に伴って３次元方向に変動する気流を生成することができる。
　また、本実施の形態４では、変換装置１０００及び記憶媒体１０１０の構成を実施の形態１と同様の構成としたが、変換装置１０００及び記憶媒体１０１０の構成を実施の形態２で示した構成としても勿論よい。

実施の形態５．
　上記の各実施の形態では、壁掛け型及び床置き型の室内機を例に、本発明を説明した。これに限らず、天井埋め込み型の室内機においても複数の送風機を備えることにより、本発明を実施することができる。なお、本実施の形態５で特に記述しない構成については、実施の形態１～実施の形態４と同様とする。

　図２４は、本発明の実施の形態５に係る空気調和機の室内機を示す斜視図である。図２５は、この空気調和機の室内機の縦断面図である。また図２６はこの空気調和機の設置例を示す設置模式図である。

　本実施の形態５に係る室内機５２は、図２４及び図２５に示すとおり、側面部に吸込口２及び吹出口３が形成された筺体を有しており吹出口３から気流を吸い込み、吸込口２から気流を吹き出す構成となっている。また、吹出口３には複数の送風機４（本実施の形態５では２つの送風機４ａ，４ｂ）が設けられている。送風機４ａ、４ｂのファンの回転軸は、筐体の底面部と略平行となっている。また、筐体内には、吹出口３と送風機４との間に熱交換器５が設けられている。つまり、本実施の形態５に係る室内機５２は、吸込口２、熱交換器５及び吹出口３の配置が実施の形態１で示した室内機５０と異なっている。

　図２６に示すように、家屋７００は居住空間７００ａと小部屋７００ｂとに区画されており、居住空間７００ａに吹出口を向けて通路天井内に室内機５２が設けられている。本実施の形態５に係る室内機５２は、天井裏に筺体底部が建物床面と平行となるように吊り下げ設置され、筺体底部の下部に化粧天井が設けられる。前記化粧天井と天井がなす面に吹き出しグリルが設けられる。図２６に示すとおり、本実施の形態５に係る室内機５２は、通路天井裏から気流を吸い込み、居住空間７００ａに向けて気流を吹き出す天井埋め込み型である。

　室内機５２は、実施の形態１に記載のドライバー回路１６、変換装置１００、記憶媒体１０１、制御装置２００及び入力装置３００を備える。なお、変換装置１００及び記憶媒体１０１に換えて、実施の形態２で示した変換装置１１０及び記憶媒体１１１を設けてもよい。

　室内機５２に搭載された送風機４を実施の形態１あるいは実施の形態２と同様に制御することにより、各送風機４から各々異なった時系列に変動する気流を送出させることができるので、気流が合流する空間において３次元方向に変動する気流を生成でき、使用者の快適性の向上を図ることができる。

　天井埋め込み型室内機の吹出口３は任意の位置に設けられた吹き出しグリルと接続されるため、吹出口３に風向制御ベーンを有しない設計が一般的である。従って、従来の天井受け込み型室内機は、壁掛け型や床置き型のように室内機に気流制御板が内包された室内機と異なり、気流を制御できない。本実施の形態５では複数の送風機４を用いた３次元方向に変動する気流を生成できるため、従来の天井埋め込み型室内機に比べ低コストで使用者の快適性の向上を図ることができる。

　１　筐体、１ａ　ベルマウスサポート、２　吸込口、２００１　吸込口、２ａ　ファンガード、３　吹出口、３００１　吹出口、４（４ａ～４ｃ）　送風機、４０（４０ａ～４０ｃ）　送風機、５　熱交換器、５０００　熱交換器、５００１　熱交換器、５００２　熱交換器、６　風路、７　集塵フィルター、８（８ａ～８ｃ）　モータ、８０（８０ａ～８０ｃ）　モータ、９　風向制御ベーン、　１１　モータステイ、１２　ベルマウス、１３（１３ａ～１３ｃ）　ファン、１３０（１３０ａ～１３０ｃ）　ファン、１４　ボス、１５　羽根、１６（１６ａ～１６ｃ）　ドライバー回路、１６０（１６０ａ～１６０ｃ）　ドライバー回路、２０　仕切り板、５０　室内機、５１　室内機、５２　室内機、６０　室内機、６１　室内機、７０　室外機、７１　室外熱源機、８１　貯湯タンク、１００　変換装置、１０００　変換装置、１０１　記憶媒体、１０１０　記憶媒体、１０１ａ～１０１ｃ　記憶領域、１０１０ａ～１０１０ｃ　記憶領域、１１０　変換装置、１１１　記憶媒体、１１１ａ　記憶領域、１２０　変換装置、１２０ａ，１２０ｂ　変換装置、１２１　記憶媒体、１２１ａ，１２１ｂ　記憶領域、２００　制御装置、２００００　制御装置、３００　入力装置、３００００　入力装置、４１０ｂ，４１０ｃ　遅延手段、５００　家屋、５００ａ　居住空間、５００ｂ　小部屋、５００ｃ　間仕切り、６００　家屋、６００ａ　居住空間、６００ｂ　小部屋、７００　家屋、７００ａ　居住空間、７００ｂ　小部屋、Ｄ　気流が合流する空間。

Claims

　筐体内に熱交換器及び並設された複数の送風機を備えた室内機と、複数の前記送風機毎に回転数の変化を異ならせて、これら送風機を駆動する制御部と、を備えたことを特徴とする空気調和機。
　筐体内に熱交換器及び並設された複数の送風機を備えた室内機と、複数の前記送風機の回転数を独立に制御する制御部と、を有し、
　前記制御部は、
　時間の経過とともに前記送風機の回転数を変化させるための時系列回転数データを記憶する記憶装置と、
　該記憶装置に記憶された前記時系列回転数データを制御信号に変換し、該制御信号を送信する変換装置と、
　該変換装置から送信された前記制御信号に基づいて前記送風機の回転数を制御する駆動装置と、を備え、
　前記制御部は、複数の前記送風機毎に回転数の変化を異ならせて、これら送風機を駆動することを特徴とする空気調和機。
　前記制御部は、
　複数の前記送風機の数よりも少ない数の系列の前記時系列回転数データと、
　前記制御信号の送信を遅延させる遅延装置と、
　を備え、
　複数の前記送風機の少なくとも２台の前記送風機に同一の前記時系列回転数データを用い、
　前記遅延装置によって、同一の前記時系列回転数データを用いる前記送風機に対する前記制御信号の送信時期を異ならせ、
　複数の前記送風機毎に回転数の変化を異ならせて、複数の前記送風機を駆動することを特徴とする請求項２に記載の空気調和機。
　前記制御部は、
　複数の前記送風機の数と同数の系列の前記時系列回転数データを備え、
　複数の前記送風機のそれぞれの回転数を、異なる前記時系列回転数データに基づいて制御することを特徴とする請求項２に記載の空気調和機。
　複数の前記送風機は、前記熱交換器の上流側に設置された軸流ファンであることを特徴とする請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の空気調和機。
　筐体内に熱交換器及び送風機を備えた複数の室内機と、複数の前記送風機の回転数を独立に制御する制御部と、を有し、
　前記制御部は、
　時間の経過とともに前記送風機の回転数を変化させるための時系列回転数データを記憶する記憶装置と、
　該記憶装置に記憶された前記時系列回転数データを制御信号に変換し、該制御信号を送信する変換装置と、
　該変換装置から送信された前記制御信号に基づいて前記送風機の回転数を制御する駆動装置と、を備え、
　複数の前記室内機は、同一の空気調和領域に送風可能に設けられており、
　前記制御部は、前記室内機に設けられた前記送風機毎に回転数の変化を異ならせて、これら送風機を駆動することを特徴とする空気調和機。
　複数の前記室内機は、共通の室外機から冷媒が供給される室内機であり、前記記憶装置及び前記変換装置が前記室外機に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の空気調和機。
　複数の前記室内機は、共通の室外機から冷温水が供給される室内機であり、前記記憶装置及び前記変換装置が前記室外機に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の空気調和機。