(57)【要約】【課題】従来の空気調和機では、暖房運転を自動的に開始する開始設定が行われている場合であっても、外気温度が所定温度未満となった場合には予熱運転が開始されるので、不必要な予熱運転が行われる問題がある。【解決手段】この空気調和機では、開始設定が行われている場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）、外気温度検出センサで検出された外気温度、及び吐出温度検出センサで検出された圧縮機の吐出温度の少なくとも一方に基づいた所定の条件を満たし（Ｓ３：Ｙｅｓ）、開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間Ｔ内である場合に（Ｓ４：Ｙｅｓ）、予熱運転を開始する（Ｓ５）。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機を予熱する予熱運転を行う予熱手段と、
暖房運転を自動的に開始する開始設定を行うことが可能な設定手段とを備え、
前記予熱手段は、
前記開始設定が行われている場合において、外気温度及び前記圧縮機の吐出温度の少なくとも一方に基づいた所定の条件を満たし、かつ、前記開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間内である場合に、予熱運転を開始することを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
前記設定手段は、暖房運転を自動的に停止する停止設定を行うことが可能であって、
前記開始設定に基づく暖房開始時刻が、前記停止設定に基づく暖房停止時刻よりも後に設定されてい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３】
前記設定手段は、前記開始設定及び前記停止設定を交互に複数設定することが可能であって、
前記予熱手段は、
複数設定された前記開始設定の全てについて、外気温度及び前記圧縮機の吐出温度の少なくとも一方に基づいた所定の条件を満たし、かつ、前記開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間内である場合に、予熱運転を開始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、圧縮機を予熱する予熱運転を行う空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和機には、外気温度を測定する外気温度測定センサを備え、暖房運転開始前に、外気温度測定センサで測定された外気温度が所定温度未満となった場合に、圧縮機を予熱する予熱運転を行うものがある。この空気調和機では、外気温度が低く、暖房運転の立ち上がりが悪い場合に、予熱運転を行うことで、暖房運転の立ち上がりを速くしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−２４７４４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記の空気調和機においては、例えば起床時や帰宅時に室内温度を快適な温度としておくために、暖房運転を自動的に開始する開始設定（例えば、ＯＮタイマの設定）が行われる場合がある。しかしながら、上記の空気調和機にあっては、開始設定が行われている場合であっても、外気温度が所定温度未満となった場合には予熱運転が開始される。そのため、開始設定に基づく暖房開始時刻に暖房を開始する際に、暖房運転の立ち上がりを速くするのに必要な所定時間よりも前から予熱運転が開始される場合があり、不必要な予熱運転が行われる問題がある。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、暖房運転を自動的に開始する開始設定が行われている場合において、不必要な予熱運転が行われることを防止できる空気調和機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明にかかる空気調和機は、圧縮機を予熱する予熱運転を行う予熱手段と、暖房運転を自動的に開始する開始設定を行うことが可能な設定手段とを備え、前記予熱手段は、前記開始設定が行われている場合において、外気温度及び前記圧縮機の吐出温度の少なくとも一方に基づいた所定の条件を満たし、かつ、前記開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間内である場合に、予熱運転を開始することを特徴とする。
【０００７】
この空気調和機では、暖房運転を自動的に開始する開始設定が行われている場合において、外気温度及び圧縮機の吐出温度の少なくとも一方に基づいた所定の条件を満たし、かつ、開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間内である場合に、予熱運転が開始される。そのため、開始設定が行われている場合において、上記の所定の条件を満たしても、開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間内でなければ予熱運転が開始されないので、不必要な予熱運転が行われることを防止できる。
【０００８】
第２の発明にかかる空気調和機では、第１の発明にかかる空気調和機において、前記設定手段は、暖房運転を自動的に停止する停止設定を行うことが可能であって、前記開始設定に基づく暖房開始時刻が、前記停止設定に基づく暖房停止時刻よりも後に設定されていることを特徴とする。
【０００９】
この空気調和機では、開始設定に基づく暖房開始時刻が、停止設定に基づく暖房停止時刻よりも後に設定されているので、手動で暖房運転が開始される可能性がより低いときに、上記条件に基づいた予熱運転を行うことができる。
【００１０】
第３の発明にかかる空気調和機では、第２の発明にかかる空気調和機において、前記設定手段は、前記開始設定及び前記停止設定を交互に複数設定することが可能であって、前記予熱手段は、複数設定された前記開始設定の全てについて、外気温度及び前記圧縮機の吐出温度の少なくとも一方に基づいた所定の条件を満たし、かつ、前記開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間内である場合に、予熱運転を開始することを特徴とする。
【００１１】
この空気調和機では、開始設定及び停止設定が交互に複数設定されている場合において、複数設定された開始設定の全てについて、上記条件に基づいた予熱運転を行うことができる。そのため、複数設定された開始設定の全てについて、不必要な予熱運転が行われることが防止されるので、例えば指定曜日、指定時刻を設定して暖房運転の自動入／切を行うウィークリータイマ予約が設定されている場合など、開始設定が複数設定されている場合に大きな節電効果を得られる。
【発明の効果】
【００１２】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００１３】
第１の発明では、暖房運転を自動的に開始する開始設定が行われている場合において、外気温度及び圧縮機の吐出温度の少なくとも一方に基づいた所定の条件を満たし、かつ、開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間内である場合に、予熱運転が開始される。そのため、開始設定が行われている場合において、上記の所定の条件を満たしても、開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間内でなければ予熱運転が開始されないので、不必要な予熱運転が行われることを防止できる。
【００１４】
第２の発明では、開始設定に基づく暖房開始時刻が、停止設定に基づく暖房停止時刻よりも後に設定されているので、手動で暖房運転が開始される可能性がより低いときに、上記条件に基づいた予熱運転を行うことができる。
【００１５】
第３の発明では、開始設定及び停止設定が交互に複数設定されている場合において、複数設定された開始設定の全てについて、上記条件に基づいた予熱運転を行うことができる。そのため、複数設定された開始設定の全てについて、不必要な予熱運転が行われることが防止されるので、例えば指定曜日、指定時刻を設定して暖房運転の自動入／切を行うウィークリータイマ予約が設定されている場合など、開始設定が複数設定されている場合に大きな節電効果を得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る空気調和機の冷媒回路を示す図である。
【図２】図１に示す空気調和機の機能ブロック図である。
【図３】図１に示す空気調和機の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態に係る空気調和機１について説明する。
【００１８】
［空気調和機１の構成］
本発明の実施形態に係る空気調和機１は、図１及び図２に示すように、室外に設置される室外機１ａと、室内の壁面等に設置される室内機１ｂと、リモコン１ｃ（設定手段）と、制御部１０とを備えている。この室外機１ａと室内機１ｂとは接続配管により接続されている。
【００１９】
空気調和機１の冷媒回路は、主として、圧縮機２と、四路切換弁３と、室外熱交換器４と、電動膨張弁５と、室内熱交換器６とを有する。この空気調和機１では、四路切換弁３を図示の実線位置に切り換えることで、暖房運転が実現可能であり、点線位置に切り換えることで、冷房運転が実現可能となっている。
【００２０】
室外機１ａは、室外機ケーシング（筐体）を有しており、その内部に、上記の圧縮機２、四路切換弁３、室外熱交換器４、電動膨張弁５等が収容されている。また、室外機ケーシングには、図示しない電装品箱が配置されている。電装品箱には、各温度センサからの検出情報に基づいて圧縮機２の回転速度や電動膨張弁５の開度を制御する制御部を内蔵した制御基板等が収納されている。
【００２１】
また、この室外機１ａは、外気温度を検出する外気温度検出センサ７と、圧縮機２の吐出配管において吐出温度（吐出冷媒温度、吐出管温度）を検出する吐出温度検出センサ８と、図示しない電装品箱の下面において冷却用フィン近傍に配置され、冷却用フィンのフィン温度を検出するフィン温度検出センサ９とを有している。
【００２２】
［リモコン１ｃ］
リモコン１ｃ（設定手段）は、室内機１ｂと通信可能であって、電源のＯＮ／ＯＦＦ、暖房運転や冷房運転などの運転モードの切り換え、風量や風向の選択等のほか、暖房運転を自動的に開始する開始設定と、暖房運転を自動的に停止する停止設定を行うことが可能である。なお、本実施形態において、開始設定とは、暖房開始時刻を設定するＯＮタイマの設定を意味し、停止設定とは、暖房停止時刻を設定するＯＦＦタイマの設定を意味する。なお、暖房開始時刻又は暖房停止時刻の設定とは、暖房運転を開始又は停止したい特定の時刻（例えばＡＭ７：００）を選択・入力するものであってもよいし、現在から暖房運転の開始又は停止までの所定時間（例えば、３時間）を選択・入力するものであってもよい。なお、開始設定及び停止設定は、交互に複数設定することが可能である。
【００２３】
［制御部１０］
制御部１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの複数のハードウェアから構成されている。ＲＯＭには、制御部１０の動作を制御する制御プログラムなどが格納されている。そして、この制御部１０は、図２に示すように、予熱部１１（予熱手段）を有し、リモコン１ｃ、圧縮機２、外気温度検出センサ７、吐出温度検出センサ８、及びフィン温度検出センサ９と電気的に接続されている。
【００２４】
予熱部１１（予熱手段）は、空気調和機１の運転停止中において、外気温度検出センサ７で検出された外気温度、吐出温度検出センサ８で検出された圧縮機２の吐出温度、及びフィン温度検出センサ９で検出された冷却用フィンのフィン温度に基づいた所定の条件を満たした場合に、予熱運転を開始する。なお、予熱運転とは、具体的には、圧縮機２に高周波数の低電圧を印加して、圧縮機２に微弱電流を流すことにより、圧縮機２を予熱する運転を言う。
【００２５】
ここで、上記の「所定の条件」とは、具体的には、外気温度検出センサ７で検出された外気温度が所定温度ＤＯＡ１未満であって、かつ、下記(i)及び(iii)を満たすことを少なくとも含む条件である。又は、外気温度検出センサ７で検出された外気温度が所定温度ＤＯＡ１以上であって、かつ、下記(ii)及び(iii)を満たすことを少なくとも含む条件である。
(i)吐出温度検出センサ８で検出された圧縮機２の吐出温度が所定温度ＤＯＹ１未満であること
(ii)吐出温度検出センサ８で検出された圧縮機２の吐出温度が所定温度ＤＯＹ２（ＤＯＹ２≦ＤＯＹ１）未満であること
(iii)フィン温度検出センサ９で検出された冷却用フィンのフィン温度が所定温度ＤＦＩＮ１未満であること
【００２６】
但し、この予熱部１１は、開始設定が行われている場合には、上記の「所定の条件」を満たし、かつ、開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間Ｔ内である場合に、予熱運転を開始する。即ち、開始設定が行われている場合には、上記の「所定の条件」を満たしても、開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間Ｔ内でなければ、予熱運転を開始しない。
【００２７】
なお、暖房開始時刻より前の所定時間Ｔとは、暖房開始時刻直前の所定時間Ｔをいう。より厳密には、暖房開始時刻から遡った過去の所定時間Ｔをいう。また、所定時間Ｔは、開始設定に基づく暖房開始時刻に暖房運転を開始する際に、暖房運転の立ち上がりを速くするのに必要な予熱時間を基に定められる。
【００２８】
また、この予熱部１１は、開始設定及び停止設定が、停止設定、開始設定の順に交互に複数設定されている場合においては、複数設定された開始設定の全てについて、上記条件に基づいて（上記の「所定の条件」を満たし、かつ、開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間Ｔ内である場合に、以下同じ。）予熱運転が行われる。
【００２９】
また、この予熱部１１は、予熱運転中において、開始設定に基づく暖房開始時刻となった場合には、予熱運転を停止する。
【００３０】
［フロー］
次に、図３を参照して本実施形態に係る空気調和機１の暖房運転時における動作（フロー）について説明する。
【００３１】
まず、開始設定が行われているか否かを判断する（Ｓ１）。開始設定が行われている場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）、空気調和機１が運転停止中であるか否かを判断する（Ｓ２）。一方、開始設定が行われていない場合（Ｓ１：Ｎｏ）、ステップＳ６に進む。空気調和機１が運転停止中である場合（Ｓ２：Ｙｅｓ）、制御部１０は、上記の「所定の条件」を満たすか否か判断する（Ｓ３）。一方、空気調和機１が運転停止中でない場合（Ｓ２：Ｎｏ）、ステップＳ１に戻る。なお、ステップＳ２において、運転停止中とは、停止設定により自動で暖房運転が停止した場合と、リモコン操作などにより、手動で暖房運転が停止された場合を含む。
【００３２】
次に、ステップＳ３において、「所定の条件」を満たす場合（Ｓ３：Ｙｅｓ）、開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間Ｔ内であるか否かを判断する（Ｓ４）。そして、開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間Ｔ内である場合（Ｓ４：Ｙｅｓ）、予熱部１１は、予熱運転を開始する（Ｓ５）。一方、「所定の条件」を満たさない場合や（Ｓ３：Ｎｏ）、所定時間Ｔ内でない場合は（Ｓ４：Ｎｏ）、ステップＳ１に戻る。
【００３３】
ステップＳ６では、空気調和機１が運転停止中であるか否かを判断する。空気調和機１が運転停止中である場合（Ｓ６：Ｙｅｓ）、制御部１０は、上記の「所定の条件」を満たすか否か判断する（Ｓ７）。そして、上記の「所定の条件」を満たす場合（Ｓ７：Ｙｅｓ）、従来と同様、予熱運転を開始する（Ｓ５）。一方、空気調和機１が運転停止中でない場合や（Ｓ６：Ｎｏ）、「所定の条件」を満たさない場合は（Ｓ７：Ｎｏ）、ステップＳ１に戻る。
【００３４】
予熱部１１による予熱運転が開始されると、制御部１０は、開始設定に基づく暖房開始時刻となったか否かを判断する（Ｓ８）。開始設定に基づく暖房開始時刻となった場合（Ｓ８：Ｙｅｓ）、予熱運転を解除して（Ｓ９）、暖房運転を開始する（Ｓ１０）一方、開始設定に基づく暖房開始時刻にまだ達していない場合（Ｓ８：Ｎｏ）、ステップＳ８に戻り、予熱運転を継続する。
【００３５】
［実施例］
次に、表１を参照して本実施形態に係る空気調和機１の実施例について説明する。
【００３６】
表１は、指定曜日、指定時刻を設定して暖房運転の自動入／切を行うウィークリータイマ予約の一例である。このウィークリータイマ予約の一例では、表１に示すように、月曜日〜日曜日において、開始設定（ＯＮタイマの設定）がＡＭ６：００、ＰＭ７：００に設定され、停止設定（ＯＦＦタイマの設定）がＡＭ８：００、ＰＭ１１：００に設定されているものとする。この一例では、起床前のＡＭ６：００、及び帰宅前のＰＭ７：００にＯＮタイマにより暖房運転が開始され、外出時のＡＭ８：００、及び就寝後のＰＭ１１：００にＯＦＦタイマにより暖房運転が停止されることを想定している。
【００３７】
【表１】
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【００３８】
このウィークリータイマ予約の一例では、ＯＮタイマとＯＦＦタイマが交互に複数設定されている。そのため、表１に示すＯＮタイマの全てについて、上記条件に基づいて予熱運転が行われる。したがって、大きな節電効果が得られるとともに、ＯＦＦタイマの後にＯＮタイマが設定されている場合、即ち、就寝中や外出中の可能性が高く、手動で暖房運転が開始されることが稀と考えられる場合に、不必要な予熱運転が行われることが防止される。
【００３９】
［本実施形態の空気調和機１の特徴］
本実施形態の空気調和機１には、以下の特徴がある。
【００４０】
この空気調和機１では、開始設定が行われている場合において、外気温度、圧縮機２の吐出温度、及び冷却用フィンのフィン温度に基づいた所定の条件を満たし、かつ、開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間Ｔ内である場合に、予熱運転が開始される。そのため、開始設定が行われている場合において、上記の「所定の条件」を満たしても、開始設定に基づく暖房開始時刻より前の所定時間Ｔ内でなければ予熱運転が開始されないので、不必要な予熱運転が行われることを防止できる。
【００４１】
また、この空気調和機１では、開始設定に基づく暖房開始時刻が、停止設定に基づく暖房停止時刻よりも後に設定されている場合に、上記条件に基づく予熱運転が行われる。したがって、ユーザが就寝中や外出中の可能性が高く、手動で暖房運転が開始される可能性がより低いときに、上記条件に基づく予熱運転を行うことができる。
【００４２】
また、この空気調和機１では、開始設定及び停止設定が交互に複数設定されている場合において、複数設定された開始設定の全てについて、上記条件に基づく予熱運転が行われるので、例えば指定曜日、指定時刻を設定して暖房運転の自動入／切を行うウィークリータイマ予約が設定されている場合など、開始設定が複数設定されている場合に大きな節電効果を得られる。
【００４３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成は、上記実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００４４】
［変形例］
本実施形態の空気調和機１では、開始設定が行われている場合に、上記条件に基づく予熱運転を行うこととしたが、開始設定及び停止設定が設定され、開始設定に基づく暖房開始時刻が、停止設定に基づく暖房停止時刻よりも後に設定されている場合にのみ、上記条件に基づく予熱運転を行うこととしてもよい。なお、この場合の「開始設定」とは、停止設定のすぐ次の開始設定を指す。したがって、例えば、表１において、水曜日のＰＭ７：００の開始設定は、そのすぐ前である水曜日のＡＭ８：００の停止設定により、上記条件に基づく予熱運転が行われる。逆に言えば、水曜日のＰＭ７：００の開始設定は、例えば月曜日のＡＭ８：００の停止設定（すぐ前の停止設定ではない設定）により、上記条件に基づく予熱運転が行われるわけではない。
【００４５】
また、本実施形態の空気調和機１では、開始設定とは、ＯＮタイマの設定を意味することとしたが、開始設定は、ＯＮタイマ以外であってもよい。例えば、開始設定は、ユーザが、リモコン１ｃ（設定手段）などにより、室内温度が所定の設定温度に到達する時刻を設定し、当該時刻に室内温度が所定の設定温度となるように、当該時刻より前に暖房運転が自動的に開始される設定であってもよい。なお、かかる場合において、この開始設定に基づく暖房開始時刻は、各種センサの温度、ユーザが選択した設定温度等に基づいて制御部１０が自動的に決定する。
【００４６】
また、本実施形態の空気調和機１では、停止設定とは、ＯＦＦタイマの設定を意味することとしたが、停止設定は、ＯＦＦタイマ以外であってもよい。
【００４７】
また、本実施形態の空気調和機１では、上記の「所定の条件」は、外気温度、圧縮機２の吐出温度、及び冷却用フィンのフィン温度に基づいた条件とした。しかし、「所定の条件」は、外気温度及び圧縮機２の吐出温度の少なくとも一方に基づいた条件であればよい。例えば、外気温度検出センサ７で検出された外気温度が所定温度未満であることを少なくとも含む条件としてもよいし、吐出温度検出センサ８で検出された圧縮機２の吐出温度が所定温度未満であることを少なくとも含む条件としてもよい。
【００４８】
また、本実施形態の空気調和機１では、開始設定及び停止設定が交互に複数設定されている場合において、複数設定された開始設定の全てについて、上記条件に基づく予熱運転を行うこととしたが、複数設定された開始設定の一部についてのみ、上記条件に基づく予熱運転を行うこととしてもよい。例えば、複数設定された開始設定のうち、開始設定に基づく暖房開始時刻が早朝時間帯であるものに限り、上記条件に基づく予熱運転を行うこととしてもよい。
【００４９】
また、本実施形態の空気調和機１では、一旦、予熱運転が開始されると、予熱部１１は、開始設定に基づく暖房開始時刻まで予熱運転を継続することとしたが、この予熱部１１は、予熱運転の運転中において、所定の予熱解除条件を満たした場合に、予熱運転を停止するようにしてもよい。予熱解除条件としては、例えば、吐出温度検出センサ８で検出された圧縮機２の吐出温度が所定温度を超えた場合、フィン温度検出センサ９で検出された冷却用フィンのフィン温度が所定温度を超えた場合、又は、手動で暖房運転が開始されるなどして圧縮機２の運転が開始された場合などがある。
【００５０】
また、本実施形態の空気調和機１では、開始設定及び停止設定を行うことが可能な設定手段を、リモコン１ｃとしたが、当該設定手段は、リモコン１ｃに限られるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明を利用すれば、暖房運転を自動的に開始する開始設定が行われている場合において、不必要な予熱運転が行われることを防止できる。
【符号の説明】
【００５２】
１  空気調和機
１ａ  室外機
１ｂ  室内機
１ｃ  リモコン（設定手段）
２  圧縮機
３  四路切換弁
４  室外熱交換器
５  電動膨張弁
６  室内熱交換器
７  外気温度検出センサ
８  吐出温度検出センサ
９  フィン温度検出センサ
１０  制御部
１１  予熱部（予熱手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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