(57)【要約】  本開示は、より効果的な製品の保護に寄与する運転情報を提供可能な空気調和装置を提供する。  実施形態の空気調和装置は、室外機と室内機とを備える空気調和装置であって、記録部を持ち、記録部は、前記室外機が備える圧縮機の運転時間を、外気温の範囲ごとに記録する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
室外機と室内機とを備える空気調和装置であって、  前記室外機が備える圧縮機の運転時間を、外気温の範囲ごとに記録する記録部を備える、  空気調和装置。
【請求項２】
前記記録部は、前記圧縮機の運転時間を、自装置の運転モードごとに記録する、  請求項１に記載の空気調和装置。
【請求項３】
前記記録部によって記録された前記圧縮機の運転時間に関する情報を他の装置に送信する送信部をさらに備える、  請求項１又は２に記載の空気調和装置。
【請求項４】
外気温が特定の温度範囲内にある状況での前記圧縮機の運転時間が所定時間以上となった場合に、自装置の耐久性の低下が抑制されるように自装置が有する駆動部の運転条件を変更する制御部をさらに備える、  請求項１から３のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記圧縮機の運転時間が所定時間以上となった場合に、前記圧縮機の周波数、レリース値、又は前記室内機及び前記室外機が有するファンの回転数を変更する、  請求項４に記載の空気調和装置。
【請求項６】
前記制御部は、自装置の耐久性に応じて定まる所定の温度よりも低い温度での前記圧縮機の運転時間が所定時間以上となった場合、前記圧縮機の最大回転数を下げる、  請求項４又は５に記載の空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明の実施形態は、空気調和装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  室内機と室外機とで構成されるセパレート型の空気調和装置がある。この種の空気調和装置は、室内機及び室外機の各駆動部の制御を行う制御部を室外機側に備えているのが一般的である。制御部には、室内機及び室外機の運転に関する情報（以下「運転情報」という。）を記憶する記憶部が備えられている。例えば、記憶部には、圧縮機等の各駆動部の積算運転時間が記憶される。【０００３】  例えば、運転情報は異常時や故障時に回収され、原因の特定に用いられる。保守員は、特定した原因に応じたメンテナンスを行うことにより製品の保護に努めることができる。また、例えば、運転情報は、製品開発のためのマーケティング情報として活用される。開発者は、運転情報から製品使用の傾向などを把握し、それに応じた設計等を行うことにより製品の保護に努めることができる。また、開発者は、空気調和装置に運転情報に応じた動作を行わせることにより製品の保護に努めることができる。【０００４】  しかしながら、従来の空気調和装置が記憶する運転情報は必ずしも十分でなく、製品の保護に十分に寄与しない可能性があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２７２０８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  本発明が解決しようとする課題は、より効果的な製品の保護に寄与する運転情報を提供可能な空気調和装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  実施形態の空気調和装置は、室外機と室内機とを備える空気調和装置であって、記録部を持つ。記録部は、前記室外機が備える圧縮機の運転時間を、外気温の範囲ごとに記録する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態の空気調和装置１の構成例を示す図。
【図２】第１の実施形態における制御部４０の機能構成の具体例を示すブロック図。
【図３】第１の実施形態における運転情報の具体例を示す図。
【図４】第１の実施形態において記録される運転時間の詳細な具体例を示す図。
【図５】第１の実施形態の空気調和装置１が、運転情報を記録する処理の流れを示すフローチャート。
【図６】第２の実施形態における制御部４０ａの機能構成の具体例を示す図。
【図７】第３の実施形態における制御部４０ｂの機能構成の具体例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】  以下、実施形態の空気調和装置を、図面を参照して説明する。
【００１０】（第１の実施形態） 図１は、第１の実施形態の空気調和装置１の構成例を示す図である。空気調和装置１は、室内機２及び室外機３を備える。室内機２及び室外機３は、渡り配管１０１を介して接続される。
【００１１】  室内機２は、室内熱交換器２１、室内配管２３及び室内送風機２４を備える。例えば、室内熱交換器２１はフィンチューブ式の熱交換器である。
【００１２】  室内配管２３は、室内熱交換器２１と渡り配管１０１とを接続する。室内送風機２４は、例えば遠心式のファンを有する。室内送風機２４のファンは、室内熱交換器２１に対向するように配置される。
【００１３】  室外機３は、室外熱交換器３１、四方弁３２、圧縮機３３、室外膨張弁３４、室外配管３５、室外送風機３６、吐出圧力センサ３７、熱交換器温度センサ３８、外気温センサ３９（温度センサ）及び制御部４０を備える。制御部４０は、室内機２及び室外機３が備える各機能部の動作を制御する。
【００１４】  室外熱交換器３１は、例えばフィンチューブ式の熱交換器である。四方弁３２は、空気調和装置１内を流れる冷媒の向きを、暖房運転用の流れの向きと、冷房運転及び除霜運転用の流れの向きと、に切替える弁である。
【００１５】  圧縮機３３は、吸入口ＳＰから冷媒を吸入し、圧縮機３３内でこの冷媒を圧縮する。圧縮機３３は、圧縮した冷媒を吐出口ＤＰから外部に吐出する。圧縮機３３の吸入口ＳＰには、冷媒を液冷媒とガス冷媒とに分離するためのアキュムレータＡＣが取付けられている。
【００１６】  室外膨張弁３４は、例えば、電子膨張弁（ＰＭＶ：Pulse Motor Valve）である。室外膨張弁３４は、開度を変更可能である。室外配管３５は、室外熱交換器３１、四方弁３２、圧縮機３３、室外膨張弁３４及びアキュムレータＡＣを接続する。室外送風機３６は、室内送風機２４と同様に構成される。
【００１７】  吐出圧力センサ３７は、圧縮機３３から吐出される冷媒の圧力を検出する。この例では、吐出圧力センサ３７は、圧縮機３３の吐出口ＤＰにおける冷媒の圧力を検出する。以下では、吐出圧力センサ３７が検出した冷媒の圧力を、吐出圧力と言う。
【００１８】  熱交換器温度センサ３８は、例えば室外熱交換器３１の配管等に取付けられる。熱交換器温度センサ３８は、室外熱交換器３１の温度を検出する。
【００１９】  外気温センサ３９は、例えば室外機３内において室外熱交換器３１の輻射熱等の影響を受けにくい場所に配置される。外気温センサ３９は、室外機３の外気の温度を検出する。以下、外気温センサ３９が検出する室外機３の外気の温度を、単に外気温とも言う。
【００２０】  四方弁３２、圧縮機３３、室外膨張弁３４、室外送風機３６、吐出圧力センサ３７、熱交換器温度センサ３８、及び外気温センサ３９は、制御部４０に接続されている。四方弁３２、圧縮機３３、室外膨張弁３４、及び室外送風機３６は、制御部４０に制御される。
【００２１】  吐出圧力センサ３７は、検出した圧力を表す信号を制御部４０に送信する。熱交換器温度センサ３８及び外気温センサ３９は、検出した温度を表す信号を制御部４０に送信する。
【００２２】  図２は、第１の実施形態における制御部４０の機能構成の具体例を示すブロック図である。制御部４０は、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリや補助記憶装置などを備え、プログラムを実行する。制御部４０は、プログラムの実行によって運転情報記憶部４１及び運転情報記録部４２を備える装置として機能する。
【００２３】  なお、制御部４０の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
【００２４】  運転情報記憶部４１は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。例えば、運転情報記憶部４１は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等の不揮発性のメモリを用いて構成される。運転情報記憶部４１は、自装置の運転に関する情報（以下「運転情報」という。）を記憶する。
【００２５】  なお、運転情報記憶部４１は、制御部４０がＲＳ−２３２Ｃ（Recommended Standard - 232C）やＵＳＢ（Universal Serial Bus）等の接続インタフェースを備える場合、これらの接続インタフェースを介して自装置に接続された情報機器に対して運転情報を送信するように構成されてもよい。また、運転情報記憶部４１は、ＮＦＣ（Near Field Communication）等の近距離無線通信規格に基づいて運転情報を非接触で読み取ることが可能な記憶部として構成されてもよい。
【００２６】  運転情報記録部４２は、入力される信号又は情報に基づいて自装置の運転に関する運転情報を生成する。運転情報記録部４２は、生成した運転情報を運転情報記憶部４１に記憶させる。また、運転情報記録部４２は、運転情報がすでに運転情報記憶部４１に記憶されている場合、既に記憶されている運転情報を新たに生成した運転情報で更新する。
【００２７】  例えば、運転情報記録部４２には、自装置が備える各種センサや、各種駆動部（圧縮機や、ファン、モータ等）の動作に関する信号が入力される。運転情報記録部４２は、各種センサの計測情報や、各種駆動部の動作に関する信号に基づいて検知可能な事象示す情報を運転情報として生成する。
【００２８】  図３は、第１の実施形態における運転情報の具体例を示す図である。例えば、運転情報には、検出された異常の総数（トータル異常回数）や、圧縮機３３が停止状態から駆動状態に遷移した回数（コンプレッサＯＮ回数）、圧縮機３３が圧縮動作を行った延べ時間（コンプレッサＯＮ時間）、（停止時を含む）圧縮機３３の通電時間（１秒単位又は４時間単位）、圧縮機３３関連で発生した異常の総数（コンプレッサ関連異常回数）、外気温の最大値（最大Ｔｏ温度）、外気温の最小値（最小Ｔｏ温度）等の各項目の値が含まれる。圧縮機３３の運転時間は、コンプレッサＯＮ時間に基づく時間であってもよいし、通電時間に基づく時間であってもよい。
【００２９】  図４は、第１の実施形態において記録される運転時間の詳細な具体例を示す図である。図に示すように、本実施形態の運転情報において、運転時間は外気温の範囲（温度区分）ごとに記録される。温度区分は、少なくとも空気調和装置１の動作条件として規定されている温度範囲（以下「規定温度範囲」という。）と、それ以外の温度範囲とに分類される。図４は、−２０℃〜５２℃を規定温度範囲とする空気調和装置１の運転時間が、規定温度範囲を分割した３つの温度区分と、規定温度範囲外を示す２つの温度区分とを持つテーブルに記録される例を示す。なお、運転時間は温度区分と対応づけられればテーブル以外の態様で記録されてもよい。温度区分は、規定温度範囲とそれ以外の温度範囲とに分類されれば、どのように細分化されてもよい。
【００３０】  さらに、本実施形態では、運転時間が、空気調和装置１の運転モードごとに記録される。例えば、空気調和装置１は、暖房運転を行う暖房モード、冷房運転を行う冷房モード、除霜運転を行う除霜モードのいずれかの運転モードで動作する。図４は、運転時間が、運転モードごとに、かつ温度区分ごとに記録される場合の例を示している。なお、運転時間は、異なる時間単位ごとに記録されてもよい。図４は、運転時間が、１秒単位及び４時間単位に記録される場合の例を示している。運転時間を記録する時間単位は、運転情報記憶部４１の記憶容量などに応じて任意に決定されてよい。
【００３１】  図５は、第１の実施形態の空気調和装置１が、運転情報を記録する処理（以下「運転情報記録処理」という。）の流れを示すフローチャートである。例えば、図５のフローチャートに示す処理は、空気調和装置１の起動完了後に開始される。まず、はじめに、運転情報記録部４２は、運転時間の初期値を設定する（ステップＳ１０１）。例えば、図４の例の場合、運転情報記録部４２は全てのレコードの運転時間に“０”（ゼロ）を登録する。運転時間の初期化後、運転情報記録部４２は所定時間待機する（ステップＳ１０２）。
【００３２】  この待機時間は、次に運転時間を更新するタイミングまでの時間であり、例えば、運転時間の更新間隔として設定される。例えば図４の例のように１秒単位及び４時間単位の運転時間を取得する場合、空気調和装置１は、それぞれ異なる待機時間が設定された運転情報記録処理を並行して実行することによって１秒単位及び４時間単位の運転時間を記録することができる。図５の以下の説明では、待機時間が１秒に設定されている場合を想定する。
【００３３】  所定時間の待機の後、運転情報記録部４２は、自装置の運転モードを識別する（ステップＳ１０３）。具体的には、運転情報記録部４２は、入力される各種駆動部の動作に関する信号や各センサの計測情報に基づいて、自装置が、暖房モード、冷房モード又は除霜モードのうちのどの運転モードで動作しているかを識別する。なお、運転情報記録部４２は、運転モードを示す情報（以下「運転モード情報」という。）を取得することによって自装置の運転モードを識別してもよい。例えば、運転情報記録部４２は、自装置の各駆動部を制御する駆動制御部（図示せず）から運転モード情報を取得してもよい。
【００３４】  続いて、運転情報記録部４２は、外気温センサ３９から外気温を示す情報（以下「外気温情報」という。）を取得する（ステップＳ１０４）。運転情報記録部４２は、取得した外気温情報が示す外気温に基づいて更新対象の温度区分を識別する（ステップＳ１０５）。運転情報記録部４２は、識別した自装置の運転モードと、更新対象として識別した温度区分とに基づいて、更新対象の運転時間を識別する（ステップＳ１０６）。
【００３５】  例えば図４の例の場合、自装置の運転モードが暖房モードであり、外気温情報が３０℃を示している場合、運転情報記録部４２は、レコードＲ１の運転時間が更新対象であると識別する。
【００３６】  運転情報記録部４２は、前回の更新タイミングから今回の更新タイミングまでに経過した時間（すなわち、ここでは１秒）を、更新対象として識別した運転時間の値に加算する（ステップＳ１０７）。その後、運転情報記録部４２は、ステップＳ１０２に処理を戻し、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０７の処理を繰り返し実行する。このような処理が行われることにより、空気調和装置１は、運転モードごと、かつ温度区分ごとの運転時間を記録することができる。
【００３７】  このように構成された第１の実施形態の空気調和装置１は、圧縮機３３の運転時間を運転モードごと、かつ温度区分ごとに記録することができる。このような運転情報が記録されることにより、利用者（保守員や整備員など）は運転情報を参照しることで空気調和装置１が使用された環境や状況等をより詳細に知ることが可能となる。その結果、利用者は、異常や故障等の発生原因を効率良く特定することが可能となる。
【００３８】  （第２の実施形態）  第２の実施形態の空気調和装置１ａ（図示せず）は、制御部４０に代えて制御部４０ａを備える点で第１の実施形態の空気調和装置１と異なる。  図６は、第２の実施形態における制御部４０ａの機能構成の具体例を示す図である。制御部４０ａは、通信部４３及び運転情報送信部４４をさらに備える点で第１の実施形態における制御部４０と異なる。他の機能部は第１の実施形態と同様であるため、図２と同じ符号を付すことにより説明を省略する。
【００３９】  通信部４３は、自装置を他の通信機器と通信させるための通信インタフェースを含んで構成される。例えば、通信部４３は、無線通信インタフェースを備え、リモコン装置等の通信機器と無線通信する。
【００４０】  運転情報送信部４４は、運転情報記憶部４１に記憶されている運転情報を、通信部４３を介して他の通信機器（以下「外部機器」という。）に送信する。
【００４１】  このように構成された第２の実施形態の空気調和装置１ａは、圧縮機３３の運転時間を含む運転情報を外部機器に送信することができる。このような構成を備えることにより、第２の実施形態の空気調和装置１ａは、自装置の使用状況を使用者に通知することができる。
【００４２】  一般に、空気調和装置のリモコン装置は液晶ディスプレイやタッチパネル等の表示部を有している。例えば、空気調和装置１ａは、このようなリモコン装置に対して運転情報を送信してもよい。運転情報がリモコン装置に表示されることにより、使用者はその表示に応じて、空気調和装置１ａの使い方を変えることができる。例えば、外気温が空気調和装置１ａの耐久性を損なうほどの低温である場合（一般に、外気温が−３０℃〜−１５℃程度である場合であり、以下「極低温時」という。）に運転情報が表示されれば、使用者は、快適性と引き換えに、使用の停止や、暖房の設定温度を下げるなど、耐久性の劣化を抑制することが可能となる。
【００４３】  なお、運転情報を受信した外部機器は、どのような態様で運転情報を表示してもよいし、運転情報の一部を表示してもよい。また、外部機器は、運転情報を加工又は編集した情報を表示してもよい。また、運転情報の加工や編集は、空気調和装置１ａ側で行われても良い。この場合、運転情報送信部４４は、運転情報記憶部４１から取得した運転情報を加工又は編集したものを外部機器に送信してもよい。例えば、運転情報送信部４４は、運転情報に基づいて規定温度範囲外での運転に関する警告を示す情報や消費電力量を示す情報を生成し、リモコン装置に表示させてもよい。
【００４４】（第３の実施形態）  第３の実施形態の空気調和装置１ｂ（図示せず）は、制御部４０に代えて制御部４０ｂを備える点で第１の実施形態の空気調和装置１と異なる。  図７は、第３の実施形態における制御部４０ｂの機能構成の具体例を示す図である。制御部４０ｂは、駆動制御部４５をさらに備える点で第１の実施形態における制御部４０と異なる。他の機能部は第１の実施形態と同様であるため、図２と同じ符号を付すことにより説明を省略する。
【００４５】  駆動制御部４５は、自装置が備える各駆動部（圧縮機３３やファン、モータなど）の動作を制御する。具体的には、駆動制御部４５は、ある環境下での累積運転時間が所定時間以上となった場合に各駆動部の運転条件を変更する。例えば、駆動制御部４５は、運転情報を参照して現在の運転環境（運転モード及び温度区分）での運転時間（累積運転時間）を取得する。駆動制御部４５は、取得した運転時間を予め定められた所定の閾値時間と比較し、運転時間が閾値時間以上である場合に、各駆動部の現在の運転条件を閾値時間に対応づけられた運転条件に変更する。
【００４６】  一般に、極低温環境下での暖房運転は、凝縮時と蒸発時とで冷媒の圧力差が大きい条件（高圧縮比条件）下での運転となる。そのため、極低温環境下での暖房運転が、通常の暖房運転環境と同様の運転条件で長時間続けられることにより、圧縮機３３の耐久性が著しく低下することが知られている。そのため、駆動制御部４５は、極低温環境下での暖房運転のように、耐久性の低下を招く可能性のある環境下での運転時間が所定の閾値時間以上となった場合、耐久性の低下が抑制されるように自装置の運転条件を緩和する。
【００４７】  例えば、極低温（例えば外気温が−２０℃未満）環境下での累積運転時間が所定時間以上となった場合、駆動制御部４５は圧縮機３３の最大回転数を現在よりも低い回転数に変更する。また、この場合、例えば駆動制御部４５は、圧縮機３３の周波数、レリース値、又は室内機２及び室外機３が有するファンの回転数を変更する。
【００４８】  このように構成された第３の実施形態の空気調和装置１ｂは、所定の環境下での運転時間が所定時間以上となったことに応じて自装置の運転条件を変更する駆動制御部４５を備える。このような構成を備えることにより、第３の実施形態の空気調和装置１ｂは、自装置の耐久性の低下を自律的に抑制することが可能となる。
【００４９】  以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、室外機が備える圧縮機の運転時間を、外気温の範囲ごとに記録する記録部を持つことにより、より効果的な製品の保護に寄与する運転情報を提供可能な空気調和装置を提供することができる。
【００５０】  本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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2018216130.tif 000011
2018216130.tif 000012
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