JPH0989347A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気調和機をおやすみモードを選択して運転
した場合に、室内機及び室外機から発生する騒音を少な
くする。 【解決手段】 エアコン１０の通常運転中に使用者がお
やすみモードを選択し、このおやすみモードによる運転
が所定時間経過したことを検出すると、室内ファンモー
タ４２、及び室外ファンモータ９６の回転数が下がるよ
うになっている。これに加え、コンプレッサモータ２６
の周波数−回転数特性を通常モード運転時の特性Ａに対
して、おやすみモードの場合には所定の条件により補正
し、特性Ｂを得る。この特性Ｂによって周波数が制御さ
れるとコンプレッサモータ２６の回転数が下がる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機に係
り、特に室内の温度を所定の室温検出手段により検出
し、検出された温度と設定された温度とに基づいて、室
温を設定温度に近づけるために空気調和能力の制御運転
を行う空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、空気調和機を通常運転中にリモコ
ン等で所謂おやすみモードに切り換えて運転させた場合
において、使用者の体温が睡眠中に低下することが知ら
れている。このため、空気調和機の運転中に室温が設定
温度に達した場合には、所定時間後に冷房モードでは設
定温度を所定温度上げ、暖房モードでは設定温度を所定
温度下げるように制御されていた。このとき、使用者の
睡眠中は温度制御に対して鈍感となるため、上記設定温
度変更に伴い室内ファンモータ及び室外ファンモータの
回転数を下げるようにしている。このファンの回転数が
下がることにより騒音が低減できる。

【０００３】しかし、室内ファンモータ及び室外ファン
モータの回転数が下がることで騒音が低減するものの、
空気調和機ではこれら以外にも騒音要素となる機器が存
在し、充分な騒音低減効果を得ることができない。この
騒音は、室外ユニットから発生するため特に夜間になる
と周囲に響き、例えば住宅が密集しているような土地で
は付近に迷惑がかかることが問題としてあげられてい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実を考
慮し、空気調和機を通常運転モードからおやすみモード
に切り換えて運転した場合に、騒音低減効果を充分に発
揮す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。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明は、室内の温度を所定の室温検出
手段により検出し、検出された温度と設定された温度と
に基づいて、室温を設定温度に近づけるために空気調和
能力の制御運転を行う空気調和機であって、室内機に取
り付けられ、室内へ調和した空気を吐出する室内ファン
を駆動する室内ファンモータと、室外機に取り付けら
れ、冷媒で吸収した熱を放出させる室外ファンを駆動す
る室外ファンモータと、回転駆動によって冷媒を循環さ
せるコンプレッサを駆動させるコンプレッサモータと、
予め定められた周波数−回転数特性に基づいて、前記コ
ンプレッサモータの回転数を周波数で制御する回転数制
御手段と、設定温度の空気調和能力を緩和する方向にシ
フトし、かつ運転能力を低減するおやすみモードを含む
複数の運転モードからモードを選択する選択手段と、前
記選択手段でおやすみモードが選択された場合に、前記
室内ファンモータ及び前記室外ファンモータの回転数を
所定量下げるファン回転数制御手段と、前記選択手段で
おやすみモードが選択された場合に、他の通常モード時
の回転数に対して所定量回転数を低下させる回転数低減
手段と、を有している。

【０００６】請求項１に記載の発明によれば、空気調和
機が通常運転されている途中で選択手段によりおやすみ
モードを選択して運転が切り換えられた場合に、室内の
設定温度を所定温度だけ緩和させる方向にシフトさせる
ことに伴い、室内ファンモータ及び室外ファンモータの
回転数が下がる。これと同時に室外ユニット内のコンプ
レッサモータを通常モード運転時と比較して所定量だけ
回転数を下げることができる。従って、騒音を発生する
要素である室内ファンモータ、室外ファンモータ、及び
コンプレッサモータの回転数を下げることができる。

【０００７】請求項２に記載の発明は、前記回転数低減
手段は、前記周波数−回転数特性を同一周波数に対する
回転数が所定割合下がるように補正することを特徴とし
ている。

【０００８】請求項２に記載の発明によれば、空気調和
機が通常モードで運転されている場合と同一の周波数に
おける回転数が下がるように周波数−回転数特性を補正
することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
を参照しながら詳細に説明する。

【００１０】図１に示すように、本発明の実施の形態に
係る空気調和機（以下、「エアコン１０」という）は、
室内ユニット１２と室外ユニット１４によって構成され
ており、さらにはこのエアコン１０を遠隔操作するため
に操作信号を送りだすリモコン１２６が備えられてい
る。

【００１１】室内ユニット１２と室外ユニット１４との
間には、冷媒を循環させる太管の冷媒配管１５Ａと細管
の冷媒配管１５Ｂが設けられており、それぞれの一端が
室内ユニット１２内の熱交換機１６に接続されている。

【００１２】一方、室外ユニット１４には、一方の冷媒
配管１５Ａの他端がバルブ１８に接続されており、この
バルブ１８は、マフラー２０Ａを介して四方弁２２に接
続されている。また、四方弁２２には、アキュムレータ
２４、コンプレッサモータ２６及びマフラ２０Ｂが連結
された管路の両端が接続され、さらに、熱交換機２８の
一方に接続されている。また、熱交換機２８の他方に
は、冷・暖房用のキャピラリチューブ３０、ストレーナ
３２、バルブ３４を介して冷媒配管１５Ｂの他端が接続
されている。

【００１３】これによって、室内ユニット１２と室外ユ
ニット１４との間に密閉された冷媒循環路、即ち冷凍サ
イクルが形成されており、四方弁２２の切り換えによっ
て、エアコン１０の運転モードが冷房モード（除霜（ド
ライ）モード）又は暖房モードに切り換えられる。な
お、図１には、それぞれの運転モードでの冷媒の流れを
示している。

【００１４】図２には、室内ユニット１２内の電気回路
の概略構成を示し、図３には、室外ユニット１４内の電
気回路の概略構成を示している。

【００１５】図２に示されるように、室内ユニット１２
には、電源基板３８、コントロール基板４０、及びパワ
ーリレー基板６０Ａが設けられている。電源基板３８に
は、エアコン１０の作動用の交流電力が供給されるよう
になっており、室内ユニット１２内の各種モータを駆動
する電力を出力するモータ電源４６、制御回路用の電力
を出力する制御回路電源４８、シリアル回路用の電力を
出力するシリアル回路電源５０、及び室内へ向けて調温
された風を吹き出すクロスフローファンを駆動するファ
ンモータ４２（ＤＣブラシレスモータ、図１も参照）を
駆動する駆動回路４４が設けられている。パワーリレー
基板６０Ａには、室外ユニット１４への電源回路の接点
５８を開閉するパワーリレー６０及び温度ヒューズが設
けられている。

【００１６】コントロール基板４０は、シリアル回路５
２、風向を調節する上下フラップモータ６２を駆動する
駆動回路５４、及びシリアル回路５２、駆動回路４４、
５４が接続され、エアコン１０の作動を制御するマイコ
ン（マイクロコンピュータ）５６を備えており、駆動回
路５４には、温度ヒューズを介してパワーリレー６０が
接続されている。

【００１７】駆動回路４４は、モータ電源から供給され
る直流電圧をマイコン５６からの信号に応じて変え、フ
ァンモータ４２の回転数、即ち、クロスフローファンに
よって室内ユニット１２から吹き出す送風量を調節して
いる。例えば、ファンモータ４２への供給電圧を１２Ｖ
〜３６Ｖの範囲で２５６ステップで変化させることによ
り、送風量をきめ細かに調節することができるようにな
っている。このとき、マイコン５６は、上下フラップモ
ータ６２を必要に応じて制御して、室内ユニット１２か
らの風量と共に風向も制御している。

【００１８】また、マイコン５６には、ＬＥＤ等によっ
てエアコン１０の作動状態、運転モードを表示すると共
にリモコンの受信回路が設けられた表示基板６８、サー
ビスマンに自己診断結果を点灯、点滅させて表示するた
めの複数のサービスＬＥＤ１１８、運転切換スイッチ１
２２、室温を検出する室温センサ７４及び熱交換器１６
内の冷媒コイルの温度を検出する熱交換器温度センサ７
６が接続されている。

【００１９】この室内ユニット１２内に備えられている
ファンモータ４２の回転数によって室内への調和した空
気の吐出量が決定される。また、ファンモータ４２の回
転が室内において騒音を発生させる要素の一つである。

【００２０】図３に示されるように、室外ユニット１４
には、整流回路７８とコントロール基板８０が設けられ
ており、３Ｐ端子板１４Ａに設けられたターミナル８４
Ａ〜８４Ｃがそれぞれ室内ユニット１２の３Ｐ端子板１
２Ａに設けられたターミナル８２Ａ〜８２Ｃ（図２参
照）に図示しない配線によって接続され、電力の供給を
受けると共に、室内ユニット１２との間でマイコン５６
からの制御信号に応じたシリアル信号の送受信が行わ
れ、コンプレッサモータ２６へ供給する交流電力の周波
数の制御、各機器の動作制御を行うようになっている。

【００２１】このコントロール基板８０には、シリアル
回路８６が設けられており、室内ユニット１２のシリア
ル回路５２との間でシリアル信号の送受を行うようにな
っている。また、コントロール基板８０には、ノイズを
除去する複数のノイズフィルタ８８Ａ、８８Ｂ、８８
Ｃ、コンプレッサモータ２６を駆動するインバータ回路
９０へ電力を供給するスイッチング電源９２及びマイコ
ン９４が設けられている。

【００２２】エアコン１０では、インバータ回路９０か
ら出力するコンプレッサモータ２６を駆動する周波数を
可変することにより、コンプレッサモータ２６の回転数
を変化させて、冷暖房能力を調節するようになってい
る。また、コントロール基板８０には、室外ユニット１
４内の四方弁２２が接続されており、四方弁２２の切り
換えをして運転モードの切り換えを行うようになってい
る。また、コントロール基板８０には、熱交換器２８の
ファンモータ９６（図１も参照）及びファンモータコン
デンサ９６Ａが接続されており、コントロール基板８０
のマイコン９４には、外気温度を検出する外気温度セン
サ９８Ａ、熱交換器２８内の冷媒コイルの温度を検出す
るコイル温度センサ９８Ｂ、コンプレッサモータ２６の
温度を検出するコンプレッサ温度センサ９８Ｃが接続さ
れており、ファンモータ９６の作動、コンプレッサモー
タ２６の運転状態及び外気温度の検出を行いながら、コ
ンプレッサモータ２６を駆動するようになっている。

【００２３】なお、室外ユニット１４内に備えられてい
るファンモータ９６の回転数に応じて冷媒の温度調整を
行っている。しかし、ファンモータ９６が回転すること
により室外側に騒音を生じさせる原因となっている。さ
らには、コンプレッサモータ２６の回転も室外側に騒音
を発生させる要素の一つである。

【００２４】図４（Ａ）及び図４（Ｂ）には、エアコン
１０を遠隔操作するためのリモコン１２６が示されてい
る。このリモコン１２６には、内部に送信部と室温セン
サ等が設けられ、表面にエアコン１０の運転状態を表示
する表示部１２８及び運転操作を行うためのスイッチ部
１３０が設けられている。スイッチ部１３０は、開閉カ
バー１３１の表面側に運転／停止ボタン１３２と、その
他簡単な操作を行うための操作スイッチが設けられてい
る。

【００２５】図４（Ｂ）に示されるように、開閉カバー
１３１を開くことにより露出するスイッチ部１３０に
は、運転／停止ボタン１３２、及び節電モードボタン１
３３、運転切換ボタン１３４、温度設定を行う温度ボタ
ン１３６Ａ（設定温度を下げる）、１３６Ｂ（設定温度
を上げる）、風向調節用の風向ボタン１３８、風量調節
用の風量ボタン１４０、タイマーの入切の切換用のタイ
マーボタン１４２Ａ、１４２Ｂ、タイマー設定用の入時
刻ボタン１４４Ａ、切時刻ボタン１４４Ｂ、時刻設定ボ
タン１４４Ｃ、１４４Ｄ等の細かな運転設定を行うため
に数多くのボタンスイッチが設けられている。

【００２６】通常、エアコン１０は、このリモコン１２
６からの信号によって室内温度の検出、冷暖房切換、温
度設定、タイマー設定等の種々の設定及び運転／停止操
作が行われるようになっている。

【００２７】このリモコン１２６に備えられているタイ
マー切換用のタイマーボタン１４２Ｂが本実施の形態に
係るおやすみモードでの運転の開始を指示するボタンス
イッチとなる。おやすみモードが設定されると快適な睡
眠を保持するための風量、温度等が制御されるようにな
っており、空調能力が低減し、例えば一時間後に冷房モ
ードでは所定温度上がり、暖房モードでは所定温度下が
るようになっている。

【００２８】また、周波数とコンプレッサモータの回転
数の間には図５に示されるような特性がある。

【００２９】図５の特性Ａは、通常運転モードにおける
周波数と回転数の関係を示しており、この場合の周波数
と回転数は比例しており、Ｌレベル（最低回転数）は１
０８０ｒｐｍ、Ｈレベル（最大回転数）は１３００ｒｐ
ｍとなっている。周波数が７５Ｈｚのときにコンプレッ
サモータ２６の回転数は最大のＨレベルとなる。従っ
て、回転数が最大であるにもかかわらず周波数を増加さ
せた場合には周波数の大きさに関係なく、最大の回転数
を維持した状態となる。

【００３０】一方、図５の特性Ｂはおやすみモード運転
時の周波数と回転数の関係を示している。これは、図５
の特性Ａを所定の条件で補正し、ＬレベルからＨレベル
までを特性Ａよりも小さい値としたものである。

【００３１】以上のようにおやすみモードが選択された
場合には、周波数−回転数特性が特性Ｂとなるように室
外ユニット１４を構成することによって騒音の要素が小
さくなり、エアコン１０が運転されるようになってい
る。

【００３２】次に、図６及び図７に示されるフローチャ
ートに従って本形態の作用を説明する。

【００３３】図６は、通常の運転モード及びおやすみモ
ード運転時に共通する温度制御ルーチンを示しており、
これらの各処理はリモコン１２６の運転／停止ボタン１
３２がオンされ、エアコン１０が運転を開始した時点か
らスタートし、再び運転／停止ボタンがオンされ、エア
コン１０が停止するまで繰り返し実行される。また、図
７は、おやすみモード運転時の制御ルーチンを示してお
り、エアコン１０のおやすみモードで運転中に繰り返し
実行される。

【００３４】まず、リモコン１２６を操作してエアコン
１０の運転を開始させると、ステップ２００において室
温を検出する。

【００３５】続いてステップ２０２では、運転モード設
定時に使用者が同時に設定した温度を読みだすことにな
っている。

【００３６】さらに、ステップ２０４において上記処理
で得られた室温と設定温度との差を算出する。この算出
結果に基づいて、ステップ２０６では室内の風量を制御
し、ステップ２０８ではコンプレッサモータ２６を駆動
させるための周波数を制御することになっている。これ
によりコンプレッサモータ２６の回転数も制御されるよ
うになっている。

【００３７】一方、使用者によっておやすみモードが選
択された場合には図７のルーチンが実行される。

【００３８】まず、ステップ３００においてエアコン１
０がおやすみモードで運転されているか否かを判定す
る。

【００３９】おやすみモードで運転されていると判定さ
れた場合には、ステップ３０４に移行し、おやすみモー
ドが選択された後、所定時間が経過しているか否かを判
定する。この所定時間は、本実施の形態においては１時
間程度としている。

【００４０】おやすみモードが選択されてから所定時間
が経過していると判定された場合には、ステップ３０６
において室内ファンモータ４２及び室外ファンモータ９
６の回転数をそれぞれ一定に下げるように制御する。こ
れは、おやすみモードの設定時の風量が「強」または
「中」に設定されていた場合には「弱」に変更し、
「弱」または「微」で設定されていた場合は現状を維持
することを意味している。

【００４１】さらに、ステップ３０８に移行し、コンプ
レッサモータ２６の周波数−回転数特性の特性Ａを所定
の条件により補正する。補正した周波数−回転数特性が
図５に示される特性Ｂとなる。特性Ｂは、特性Ａと比較
すると同一周波数の場合にコンプレッサモータ２６の回
転数を下げるように制御するようになっている。

【００４２】これに対し、ステップ３００においてエア
コン１０がおやすみモードで運転されていないと判定さ
れた場合にはコンプレッサモータ２６の周波数−回転数
特性を図５の特性Ａに設定する。

【００４３】こうして設定されたコンプレッサモータ２
６の周波数−回転数特性の特性Ａまたは特性Ｂに基づい
て、図６のステップ２０８において周波数が制御される
と、これと同時にコンプレッサモータ２６の回転数も制
御されるようになっている。

【００４４】従って、おやすみモードでエアコン１０が
運転された場合には室外ユニット１４内のコンプレッサ
モータ２６の回転は、通常運転時と比較して回転数が下
がるように制御される。これにより、騒音を発生する要
因となっていた室内ファンモータ４２及び室外ファンモ
ータ９６、コンプレッサモータ２６の回転数が下がるた
め、室外の騒音を低減することができる。

【００４５】なお、図５に示される周波数−回転数特性
において、特性ＡのＨレベルが１３００ｒｐｍ、Ｌレベ
ルが１０８０ｒｐｍ、さらには特性ＢのＨレベルが１２
００ｒｐｍと設定されているがこの値に限るものではな
い。特性Ｂに関しては、特性Ａと比較して同一周波数に
対する回転数が下がっていればよい。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る空気調
和機は、通常運転中におやすみモードに切り換えられて
運転された場合において、室外ユニット内に備えられて
いるコンプレッサモータの回転数を周波数−回転数特性
の同一周波数に対する回転数を所定の割合で下げるよう
に補正することにより、騒音低減効果を充分に発揮する
ことができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る空気調和機の冷媒管
路の概略図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る空気調和機の室内ユ
ニットの電気回路の概略構成図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る空気調和機の室外ユ
ニットの電気回路の概略構成図である。

【図４】リモコンの概略外観図である。

【図５】周波数と回転数との関係を表した周波数−回転
数特性図である。

【図６】本発明の実施の形態における空気調和機の温度
制御ルーチンを示したフローチャートである。

【図７】本発明の実施の形態における空気調和機のおや
すみモード時の設定制御ルーチンを示したフローチャー
トである。

【符号の説明】

１０ エアコン １２ 室内ユニット １４ 室外ユニット １６、２８ 熱交換器 ２６ コンプレッサモータ ４２ 室内ファンモータ ５６、９４ マイコン ９０ インバータ回路 ９６ 室外ファンモータ １２６ リモコン １３２ 運転／停止ボタン １４２Ｂ おやすみモードボタン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内の温度を所定の室温検出手段により
   検出し、検出された温度と設定された温度とに基づい
   て、室温を設定温度に近づけるために空気調和能力の制
   御運転を行う空気調和機であって、 室内機に取り付けられ、室内へ調和した空気を吐出する
   室内ファンを駆動する室内ファンモータと、 室外機に取り付けられ、冷媒で吸収した熱を放出させる
   室外ファンを駆動する室外ファンモータと、 回転駆動によって冷媒を循環させるコンプレッサを駆動
   させるコンプレッサモータと、 予め定められた周波数−回転数特性に基づいて、前記コ
   ンプレッサモータの回転数を周波数で制御する回転数制
   御手段と、 設定温度の空気調和能力を緩和する方向にシフトし、か
   つ運転能力を低減するおやすみモードを含む複数の運転
   モードからモードを選択する選択手段と、 前記選択手段でおやすみモードが選択された場合に、前
   記室内ファンモータ及び前記室外ファンモータの回転数
   を所定量下げるファン回転数制御手段と、 前記選択手段でおやすみモードが選択された場合に、他
   の通常モード時の回転数に対して所定量回転数を低下さ
   せる回転数低減手段と、 を有する空気調和機。
2. 【請求項２】 前記回転数低減手段は、前記周波数−回
   転数特性を同一周波数に対する回転数が所定割合下がる
   ように補正することを特徴とする請求項１記載の空気調
   和機。