(57)【要約】【課題】従来の空気調和機では、冷凍サイクルの負荷が変化してもモータ電流位相の進み度合いを変えていないため、最大負荷で運転可能となるようにモータ電流位相の進み幅を抑える必要があり、その結果、最大暖房能力が低減するという課題を有していた。。【解決手段】圧縮機１駆動用のブラシレスＤＣモータの回転数、モータの運転電流、圧力センサー９の検出値に基づきモータの電流位相の進み度合いを制御することによって、冷凍サイクルの負荷に応じてモータの回転数を最大限まで高くすることが可能となり、最大暖房能力を大幅に向上させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転数可変のブラシレスＤＣモータで駆動される圧縮機と、この圧縮機の吐出圧力を検出する圧力センサーと、前記モータを駆動するインバータ回路と、インバータ回路を制御する制御回路を備えた空気調和機において、前記モータの回転数と前記圧力センサーの検出値に基づき前記モータの電流位相を制御することを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
回転数可変のブラシレスＤＣモータで駆動される圧縮機と、前記モータを駆動するインバータ回路と、インバータ回路を制御する制御回路を備えた空気調和機において、前記モータの回転数が所定の目標回転数に到達していない場合、前記モータの電流位相を進めることを特徴とする空気調和機。
【請求項３】
前記モータの電流値が所定値を超えた場合は前記モータの電流位相の最大値を所定値以下に制御することを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項４】
前記圧力センサーの検出値が所定値を超えた場合は前記モータの電流位相の最大値を所定値以下に制御することを特徴とした請求項１に記載の空気調和機。
【請求項５】
前記モータの回転数が所定値を超えた場合は前記モータの電流位相の最大値を所定値以下に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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は最大暖房能力を向上させる空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、最大暖房能力を向上させる空気調和機として、図４に示すように圧縮機駆動用ブラシレスＤＣモータの電流の位相を進み方向にずらせることにより、モータのロータ磁束をモータコイルで発生する磁束で弱め、最高回転数を上昇させて、最大暖房能力を増加させるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−２７２８２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の構成では、冷凍サイクルの負荷が変化してもモータ電流位相の進み度合いを変えていないため、最大負荷で運転可能となるようにモータ電流位相の進み幅を抑える必要があり、その結果、最大暖房能力が低減するという課題を有していた。
【０００４】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、圧力センサーの検出値にて冷凍サイクルの負荷を検知し、冷凍サイクルの負荷に応じてモータ電流位相の進み度合いを変更し、モータの回転数を最大限まで高くすることが可能となり、最大暖房能力を大幅に向上させ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。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機は、ブラシレスＤＣモータの回転数と圧力センサーの検出値に基づきモータの電流位相を制御することによって、冷凍サイクルの負荷に応じてモータ電流位相の進み度合いを変更し、モータの回転数を最大限まで高くすることにより、最大暖房能力を大幅に向上させるものである。
【０００６】
また、本発明の空気調和機は、ブラシレスＤＣモータの回転数が所定の目標回転数に到達していない場合、前記モータの電流位相を電圧に対して進めることによりモータの回転数を最大限まで高くし、最大暖房能力を大幅に向上させるものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の空気調和機は冷凍サイクルの負荷に応じてモータの電流位相を変化させ、最大暖房能力を大幅に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、回転数可変のブラシレスＤＣモータで駆動される圧縮機と前記モータを駆動するインバータ回路とインバータ回路を制御する制御回路を備えた室外機において、前記モータの回転数と圧力センサーの検出値に基づき前記モータの電流位相を制御することにより、冷凍サイクルの負荷に応じて前記モータの電流位相を制御することができる。
【０００９】
第２の発明は、回転数可変のブラシレスＤＣモータで駆動される圧縮機と前記モータを駆動するインバータ回路とインバータ回路を制御する制御回路を備えた室外機において、モータの回転数が所定の目標回転数に到達していない場合、前記モータの電流位相を電圧に対して進めることにより、必要な分だけ電流位相を進めることができる。
【００１０】
第３の発明は、特に第１の発明のモータの電流値が所定値を超えた場合は前記モータの
電流位相の最大値を所定値以下に制御することにより、モータ電流を常にインバータ回路の許容範囲に収めることができる。
【００１１】
第４の発明は、特に第１の発明の室外機の圧力センサーの検出値が所定値を超えた場合は前記モータの電流位相の最大値を所定値以下に制御することにより、冷凍サイクルの負荷に応じてモータの回転数を最大限まで高くすることが可能となり、最大暖房能力を大幅に向上させることができる。
【００１２】
第５の発明は、特に第２の発明のモータ回転数が所定値を超えた場合は前記モータの電流位相の最大値を所定値以下に制御することにより、冷凍サイクルの負荷に応じてモータの回転数を最大限まで高くすることが可能となり、最大暖房能力を大幅に向上させることができる。
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における空気調和機の構成を示すものである。
圧縮機１は回転数可変のブラシレスＤＣモータで駆動される能力可変圧縮機で、インバータ回路を含む制御回路を備えた制御装置２により回転数の制御を行う。また制御装置２は圧縮機１の運転電流値と冷凍サイクルの負荷（吐出圧力）を圧力センサー９にて検出している。圧縮機１から吐出された冷媒は、四方弁４をとおり、暖房時は室内機５の室内熱交換器６で液化凝縮され、減圧膨張弁７で減圧膨張し、室外熱交換器８で吸熱し四方弁２を経て圧縮機１へ吸入される。
【００１５】
以上のように構成された空気調和機について、図２のフローチャートを用いて以下その動作、作用を説明する。
【００１６】
まず、ＳＴＥＰ１で圧縮機１のモータの回転数ＮＨｚとモータ電流Ｉｍ、圧力センサーの検出値Ｐｇを検出し、ＳＴＥＰ２で図３に示す予めマイコンに記録されているＮＨｚに対する位相進み幅βの特性に基づき、Ｉｍ＜所定値ＩｍｈかつＰｇ＜Ｐｇｈのときはβ０の特性、そうでないときはβ１の特性よりモータ電圧に対するモータの電流位相βを決定する。
【００１７】
ＳＴＥＰ３ではＮＨｚが目標回転数ＳＨｚに達していない場合はＳＴＥＰ４でβに進み幅１を加算し進み幅を大きくする。ＳＨｚに到達していればそのままＳＴＥＰ５に進む。
【００１８】
ＳＴＥＰ５ではモータ電流Ｉｍと所定電流Ｉｍｓを比較し、Ｉｍｓを超えている場合はＳＴＥＰ６でβを最大負荷においてもＩｍが許容電流を超えない位相βｓにする。Ｉｍｓを超えていない場合はそのままＳＴＥＰ７へ進む。
【００１９】
ＳＴＥＰ７では圧力センサーの検出値Ｐｇと所定圧力Ｐｇｓを比較し、Ｐｇｓを超えている場合はＳＴＥＰ８でβを最大負荷においてもＰｇが許容電流を超えない位相βｓにしてリターンへ進み、制御１サイクルを終了する。Ｐｇｓを超えていない場合はそのままリターンへ進む制御サイクルを繰り返す。
【００２０】
このようにモータの電流位相をモータの回転数、モータの運転電流、圧力センサーの検出値によって制御することにより、モータの回転数を最大限まで高くすることが可能となり、最大暖房能力を大幅に向上させることができる
【産業上の利用可能性】
【００２１】
以上のように、本発明の空気調和機は冷凍サイクルの負荷に応じてモータの回転数を最大限まで高くすることが可能となり、最大暖房能力を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態１における空気調和機の構成図
【図２】本発明の実施の形態１における制御フローチャート
【図３】本発明の実施の形態１における運転周波数に対する位相進み幅の特性図
【図４】従来の空気調和機のモータ電圧Ｖと電流ｉの関係図
【符号の説明】
【００２３】
１  圧縮機
２  制御装置
９  圧力センサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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