(57)【要約】【課題】使用者の居る場所の温度を検知し、設定風量を補正して、室内空気の冷やし過ぎ、暖め過ぎを防止し、快適性および省エネルギー性が向上する空気調和機の制御装置を提供する。【解決手段】本空気調和機の制御装置は、運転制御手段と、室内送風機と、リモコン配置位置の室内空間温度を検知するリモコン温度センサーが設けられたワイヤレスリモコンと、室内温度センサーとを備え、室内温度センサーが検知した室内温度とリモコンが検知した室内温度との差に基づき、室内送風機の回転を制御して風量を補正する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気調和機の室内機と、
この室内機に設けられた運転制御手段と、
この運転制御手段により制御され、前記室内機内に設けられた室内送風機と、
ワイヤレスリモコン配置位置の室内空間温度を検知するリモコン温度センサーが設けられ、空気調和機の運転操作を行うワイヤレスリモコンと、
前記室内機に設けられた室内温度センサーとを備え、
前記ワイヤレスリモコンからの運転指令で、前記室内温度センサーが検知した室内温度と設定温度との差に基づき空気調和機の運転制御を行う空気調和機の制御装置において、
前記運転制御手段は、前記室内温度センサーが検知した室内温度と前記リモコン温度センサーが検知した室内温度との差に基づき、室内送風機の回転を制御して風量を補正することを特徴とする空気調和機の制御装置。
【請求項２】
前記運転制御手段により、風量の補正を前記空気調和機の自動運転時のみ行うことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機の制御装置。
【請求項３】
前記運転制御手段により、吹出口に設けた左右風向調整用ルーバの左右への開度を最大にした場合のみ、風量の補正を行うことを特徴とする請求項２に記載の空気調和機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気調和機の制御装置に係り、特にワイヤレスリモコンの位置の室内温度に応じて室内機から吹き出す風量を補正できる空気調和機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気調和機では、快適性優先により、使用者の居る位置が設定温度に対し、冷え過ぎたり暖まり過ぎたりする場合があった。また、ワイヤレスリモコンに温度センサーを設け、暖房運転時にはリモコン温度センサー値を選択し、冷房運転時には空気調和機の室内機に設けた吸込温度センサーを用いて、圧縮機の運転制御を行なう空気調和機の制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載の空気調和機の制御装置は、運転モードによって室温を検知する場所を切り換えるもので、使用者が居る部分の室温を最適にすることができるものであるが、圧縮機の運転制御を行う一方、室内機から吹き出される空気の風量は、室内機に設置された温度センサまたはリモコン温度センサーの一方による室内温度と設定温度との差で決定されているため、使用者の位置あるいは使用環境条件により、冷え過ぎたり暖まり過ぎたりする、あるいは冷えない、暖まらないといった場合があり、快適性と省エネルギー性を向上させるには問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３３７１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上述した事情を考慮してなされたもので、空気調和機の室内機で検知された室内温度と、使用者の居る場所に置かれたワイヤレスリモコンの温度センサーが検知した室内温度との差に基づき、室内機から吹き出される風量を補正して、室内空気の冷やし過ぎ、暖め過ぎを防止し、快適性および省エネルギー性が向上する空気調和機の制御装置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】
【０００６】
上述した目的を達成するため、本発明は、空気調和機の室内機と、この室内機に設けられた運転制御手段と、この運転制御手段により制御され、前記室内機内に設けられた室内送風機と、ワイヤレスリモコン配置位置の室内空間温度を検知するリモコン温度センサーが設けられ、空気調和機の運転操作を行うワイヤレスリモコンと、前記室内機に設けられた室内温度センサーとを備え、前記ワイヤレスリモコンからの運転指令で、前記室内温度センサーが検知した室内温度と設定温度との差に基づき空気調和機の運転制御を行う空気調和機の制御装置において、前記運転制御手段は、前記室内温度センサーが検知した室内温度と前記リモコン温度センサーが検知した室内温度との差に基づき、室内送風機の回転を制御して風量を補正することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る空気調和機の制御装置によれば、使用者の居る場所の温度を検知し、設定風量を補正して、室内空気の冷やし過ぎ、暖め過ぎを防止し、快適性および省エネルギー性が向上する空気調和機の制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る空気調和機の制御装置の一実施形態を用いた室内機の斜視図。
【図２】本発明に係る空気調和機の制御装置の一実施形態を用いた室内機の使用状態を示す概念図。
【図３】本発明に係る空気調和機の制御装置の一実施形態に用いるワイヤレスリモコンの平面図。
【図４】本発明に係る空気調和機の制御装置の一実施形態に用いるワイヤレスリモコンのリモコン温度センサー部分を示す上面図。
【図５】本発明に係る空気調和機の制御装置の一実施形態に用いるブロック回路図。
【図６】本発明に係る空気調和機の制御装置の一実施形態の制御装置の風量補正方法の説明図（冷房）。
【図７】本発明に係る空気調和機の制御装置の一実施形態の制御装置の風量補正方法の説明図（暖房）。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に係る空気調和機の制御装置の一実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００１０】
図１および図２に示すように、本実施形態の空気調和機１は、室内上部に設置され、室内空気の吸込口２ａ、吹出口２ｂを設けた室内機２と室外に設置される室外機（図示せず）より構成する。
【００１１】
吹出口２ｂには、上下風向調整用で上側の上ルーバ２７１（図５）、上下風向調整用で下側の下ルーバ２７２および左右風向調整用左右ルーバ２７３が設けられる。
【００１２】
この左右ルーバ２７３は吹出口２ｂの左側に設けられる左側ルーバ２７３ａと、右側に設けられる右側ルーバ２７３ｂからなり、両ルーバ２７３ａ、２７３ｂは独立して左右方向に向くように制御される。
【００１３】
室内機２には、図示しない室内熱交換器、室内ファン２４１（図５）および回路基板Ｂ（図５）が収容された電気部品箱が配置される。
【００１４】
また、空気調和機１は、室内の使用者の手元に配置されるワイヤレスリモコン（以下、単にリモコンという。）１１を備え、このリモコン１１の操作により、室内機２に運転操作信号が送られ、この内容に基づき運転が制御される。
【００１５】
図３および図４に示すように、リモコン１１は、リモコン設置場所の室内空間の温度を検知するためのリモコン温度センサー１２を本体上部に備えるとともに、運転モードや設定温度を設定する操作部１３と、リモコン温度センサー１２からの室温値情報信号および操作部１３からの設定情報信号が入力されるリモコン制御部１４を備える。
【００１６】
また、本体上部には、このリモコン制御部１４の信号および設定情報信号の室内機２（図１）への送信と、室内機２から発信された情報信号の受信を行うデータ送受信部１５、上部前面には、リモコン１１の操作情報、運転情報などの表示部１６を備える。
【００１７】
図５に示すように、室内機２の室内機制御装置には、電気部品箱に収容されたメイン基板Ｂ１、室内機２の前面に取り付けられた表示基板Ｂ２、受光基板Ｂ３が設けられる。
【００１８】
メイン基板Ｂ１にはＭＣＵ（マイクロコントローラ・ユニット）２１をはじめ各種の回路が取り付けられ、ＭＣＵ２１は整流器などを備えた電源回路２２を介して電源に接続される。
【００１９】
ＭＣＵ２１はＣＰＵ、メモリなどを備えて本発明における運転制御手段として機能し、空気調和機１の制御は、ＣＰＵがＲＯＭ及びＲＡＭとデータのやりとりを行いながらＲＯＭに記憶されている制御プログラムを実行することによって実現される。
【００２０】
また、ＭＣＵ２１はシリアル回路２３が接続され、室外機に搭載された圧縮機４２、室外送風機(図示せず)の運転を制御する室外機制御回路４１との信号の伝達を行う。
【００２１】
インバータ回路を含む室外機制御回路４１は整流回路のＤＣ電圧をＰＷＭ制御して、ＤＣをＡＣに変換して圧縮機４２に内蔵された圧縮機モータを可変速駆動する。
【００２２】
さらに、ＭＣＵ２１は、室内ファン２４１を駆動制御する駆動回路２４が接続され、また、二方弁２５１を駆動制御する駆動回路２５が接続され、換気機構２６１のファンモータを駆動制御する駆動回路２６が接続される。
【００２３】
さらに、ＭＣＵ２１は、上側の上下風向変更用ルーバ２７１、下側の上下風向変更用ルーバ２７２、２個のモータにより別個に方向が変更可能な左側ルーバ２７３ａ、右側ルーバ２７３ｂ、吸込口前面に配置され前後方向に移動される開閉パネル移動機構２７４を駆動制御する駆動モータの駆動回路２７が接続される。さらに、換気機構の通風路切換用のダンパー２８１、室内機２に内蔵されたフィルタ自動清掃手段において、フィルタ清掃手段のダストボックスに溜まった塵埃を換気装置を利用して室外に排気する際に、ダストボックス内のブラシが露出するフィルタ接触開口面を封鎖するよう移動させるシール機構２８２、上フィルタをフィルタ清掃手段に往復移動させる移動機構２８３、前フィルタをフィルタ清掃手段に往復移動させる移動機構２８４、フィルタ清掃手段に内蔵され移動されるフィルタの表面に接触し、回転してフィルタ表面の塵埃を掻き取るためのフィルタブラシ駆動装置２８５を駆動制御する駆動回路２８が接続される。
【００２４】
なお、上下風向変更用ルーバ２７１〜フィルタブラシ２８５は、これら各々に設けられたモータなどを介して駆動回路２７、２８により制御されるが、理解し易くするために、直接上下風向変更用ルーバ２７１〜フィルタブラシ２８５を直接制御するように図示し、説明する。
【００２５】
表示基板Ｂ２は、室内機２の前面に設けられ、また運転状態、運転モードを表示する表示部２９１が取り付けられ、この表示部２９１を駆動する駆動回路２９を介してＭＣＵ２１に接続される。
【００２６】
さらに、受光基板Ｂ３は、リモコン１１と信号のデータの受信発信を行う発信器と受信器を装着した回路部３０１が取り付けられ、このデータ受送信部３０１を制御する駆動回路３０を介してＭＣＵ２１に接続される。
【００２７】
また、ＭＣＵ２１には、室内温度を検知するために、吸込口２ａの周囲に設けた室内温度センサー３１、室内の汚れ度を検知するセンサー３２、前面パネルの開閉状態検知用のマイクロスイッチ３３、フィルタの装着状態検知用のマイクロスイッチ３４が接続される。
【００２８】
上記のような室内機制御装置を備えた本発明の空気調和機は、リモコン１１で、少なくとも冷房運転モード、暖房運転モード、自動運転モードが選択可能となっている。
【００２９】
各モードの運転は、室内機に設置された前記室内温度センサーが検知した室内温度と設定温度との差に基づき、空気調和機の運転制御が行われる。
【００３０】
上記冷房運転モードと暖房運転モードは、使用者が冷房或いは暖房を要望し、且つ希望の温度を設定して運転するものであり、リモコンにて希望する室内温度を設定し、運転スイッチを操作することで室内を冷房或いは暖房するものであり、この運転は、使用者の寒暑に対する感覚に応じて設定温度を上下調節して好みの温度に調節するもので、使用者の快適性を優先させる運転モードである。
【００３１】
これに対し、自動運転モードは、設定温度、室内温度と室外温度の情報により、冷房または暖房の運転モードを自動で選択する。更に、快適性を維持しつつ省エネ性を得るために、リモコン温度センサーを利用し、冷やし過ぎ暖めすぎを防止するため設定温度補正を加えることで、結果省エネ性を確保するモードである。
【００３２】
また、ワイド気流運転モードは、左側ルーバ２７３ａが左方向に、右側ルーバ２７３ｂが右方向に最大限向いた状態で運転され、吹出風量を左右に分ける運転モードである。
【００３３】
次に、本実施形態の空気調和機の制御装置を用いた空気調和機の自動運転について説明する。
【００３４】
自動運転モードでは、予めＭＣＵ２１に記憶させてある設定温度に基づき、空気調和機の運転制御が行われる。
【００３５】
図５に示すように、リモコン１１により、空気調和機を自動運転モードにし、運転操作スイッチを操作すると、リモコン１１から自動運転モードの信号が室内機２に送信される。また、リモコン１１の表示部１６には設定温度Ｔｓが表示される。
【００３６】
室内機２に設置された室内温度センサー３１が、室内機２に吸い込まれる空気の温度を検知し、設定温度との差に基づき、空気調和機を冷房自動運転とするか、あるいは暖房自動運転とするかを決定する。
【００３７】
一方、設定温度Ｔｓを受信したＭＣＵ２１は、外気温度など諸条件を加味して補正（修正）した温度を、修正設定温度Ｔｓ１としてメモリに記憶する。
【００３８】
前回の使用で、既に修正設定温度Ｔｓ１が記憶されている場合には、新たに設定する必要はない。
【００３９】
室内温度が設定温度より高い場合は、図２に示すように、冷房自動運転が自動的に選択され室内空気が冷却される。
【００４０】
室内機２に設置された室内温度センサー３１が、室内機２に吸い込まれる空気の温度を検知してメモリに記憶し、リモコン１１はリモコン温度センサーによりリモコン１１近傍の室内温度Ｔａを検知する。
【００４１】
リモコン温度センサーにより検知された室内温度（リモコン室内温度）Ｔａｒは、リモコン１１のデータ送受信部１５を介して受光基板Ｂ３に設けたデータ受送信部３０１、駆動回路３０を介してＭＣＵ２１に送信する。このリモコン室内温度Ｔａｒの送信は、例えば１０分間隔で行われる。
【００４２】
一般に冷房運転が継続されると、室内上部に位置する室内温度センサー３１が検知した室内温度Ｔａと、室内の床面に置かれたリモコン温度センサー１２が検知したワイヤレスリモコン位置の室内温度Ｔａｒとの間には、温度差が生じる。
【００４３】
通常、リモコン室内温度Ｔａｒは、室内機２に設置された室内温度センサー３１が検知した室内温度Ｔａより低くなるため、自動運転で設定された使用者が快適に感じて省エネルギー性を得られる設定温度、実際には修正された温度Ｔｓ１に設定したにも拘らず、リモコン室内温度Ｔａｒの空気に触れることになり、寒く感じる。
【００４４】
そこで、ＭＣＵ２１は、送信されたリモコン室内温度Ｔａｒと、室内温度センサー３１が検知した室内温度Ｔａとを比較して、リモコン室内温度Ｔａｒが室内温度Ｔａより所定温度高い場合、リモコン室内温度Ｔａｒを下げるために風量の増加を図る。すなわち、風量の補正を行なう。
【００４５】
例えば、リモコン室内温度Ｔａｒを受信したＭＣＵ２１は、このリモコン室内温度Ｔａｒと室内温度Ｔａの比較を行ない、温度差ΔＴ（ΔＴ＝Ｔａ−Ｔａｒ）を演算する。
【００４６】
図６は冷房運転時の温度差ΔＴと風量補正の実施の要否の関係を示す。
【００４７】
ＭＣＵ２１は、リモコン室内温度Ｔａｒが室内温度Ｔａより、図６に示す所定温度例えば２℃以上高い（温度差ΔＴ≧−２℃）か、否かを判断する。
【００４８】
リモコン室内温度Ｔａｒが、室内温度Ｔａより２℃以上高い場合（ΔＴ≧−２℃）、風量補正を実施する。
【００４９】
現在の風量の増加、すなわち駆動回路２４を介して設定温度に対する室内ファン２４１の回転数に、所定の回転数を加算して回転数を増加し、メモリに記憶する。例えば、＋３０ｒｐｍに補正する。
【００５０】
ＭＣＵ２１は、圧縮機４２の制御を行うことなく、補正された回転数（＋３０ｒｐｍ）で室内ファン２４１を回転させて、冷房運転を継続する。
【００５１】
この冷房運転において、部屋全体への冷風量を増加させることにより、圧縮機４２の制御を行うことなく、快適性の向上と設定温度までの消費電力量を低減させることができる。
【００５２】
一方、リモコン室内温度Ｔａｒが、室内温度Ｔａより２℃以上高くない場合（ΔＴ＞−２℃）、風量補正は行わず、現在の風量での冷房運転を継続する。
【００５３】
リモコン室内温度Ｔａｒと室内温度Ｔａとの差が、−２℃以内であれば、使用者は快適性が得られ、冷風量を増加させる必要がない。
【００５４】
また、室内温度が設定温度より低い場合は、暖房自動運転が選択され、室内空気が暖房される。
【００５５】
このような外気温度は低く、暖房運転を必要とする時期は、空気調和機１が設置された室内の状況で暖房条件が異なるため、室内機２に設置された室内温度センサー３１のみでは、的確な制御が行えない場合が生じる。
【００５６】
このような場合、暖房運転が継続されると、通常、リモコン室内温度Ｔａｒが設定温度になっても、リモコン室内温度Ｔａｒは室内温度Ｔａより低いため、使用者は寒く感じる。
【００５７】
ＭＣＵ２１は、送信されたリモコン室内温度Ｔａｒと室内温度Ｔａとを比較して、リモコン室内温度Ｔａｒが室内温度Ｔａより所定温度低い場合、リモコン室内温度Ｔａｒを上げるために風量の増加を図る。すなわち、風量の補正を行なう。
【００５８】
例えば、ＭＣＵ２１はメモリに予め記憶された設定温度Ｔｓに対応する暖房運転時の室内ファン２４１の回転数、例えば＋３０ｒｐｍを呼び出して、室内ファン２４１を回転させる。
【００５９】
また、ＭＣＵ２１は、シリアル回路２３、室外機制御回路４２を介して圧縮機４２を運転し、室内を暖房する。
【００６０】
室内機２に設置された室内温度センサー３１が、室内機２に吸い込まれる空気の温度を検知してメモリに記憶し、リモコン１１はリモコン温度センサー１２によりリモコン室内温度Ｔａｒを検知する。
【００６１】
リモコン温度センサー１２により検知されたリモコン室内温度Ｔａｒは、リモコン１１のデータ送受信部１５を介して受光基板Ｂ３に設けたデータ受送信部３０１、駆動回路３０を介してＭＣＵ２１に送信する。例えば、このリモコン室内温度Ｔａｒの送信は、冷房運転時と同様に１０分間隔で行われる。
【００６２】
一方、リモコン室内温度Ｔａｒを受信したＭＣＵ２１は、このリモコン室内温度Ｔａｒと室内温度Ｔａの比較を行ない、温度差ΔＴ（ΔＴ＝Ｔａ−Ｔａｒ）を演算する。
【００６３】
図７は、暖房運転時の温度差ΔＴと風量補正の実施の要否の関係を示す。
【００６４】
ＭＣＵ２１は、リモコン室内温度Ｔａｒが室内温度Ｔａより、図７に示す所定温度、例えば２℃以上低い（ΔＴ≧２℃）か、否かを判断する。
【００６５】
リモコン室内温度Ｔａｒが、室内温度Ｔａより２℃以上低い場合（ΔＴ≧２）、風量補正を実施する。
【００６６】
現在の風量の増加、すなわち駆動回路２４を介して設定温度に対する室内ファン２４１の回転数に、所定の回転数を加算して回転数を増加しメモリに記憶する。例えば、＋３０ｒｐｍに補正される。
【００６７】
ＭＣＵ２１は、圧縮機４２の制御を行うことなく、補正された回転数（＋３０ｒｐｍ）で室内ファン２４１を回転させて、暖房運転を継続する。
【００６８】
この暖房運転において、温風量を増加させ温風を床面までより多く送風することにより、圧縮機４２の制御を行うことなく、快適性の向上と設定温度になるまでの消費電力量を低減させることができる。
【００６９】
リモコン室内温度Ｔａｒが、室内温度Ｔａより２℃以上低くない（ΔＴ≦−２ΔＴ≧２）の場合、風でない場合、風量補正は行われず、現在の風量での冷房運転が行われる。
【００７０】
室内温度Ｔａとリモコン室内温度Ｔａｒとの差が、−２℃以内であれば、使用者は快適性が得られ、温風量を増加させる必要がない。
【００７１】
上記のような空気調和機１の自動運転において、ワイド気流モードの運転を行う場合には、左側ルーバ２７３ａを左方向に、右側ルーバ２７３ｂを右方向に最大限向いた状態で運転し、吹出風量を左右に分けることを行ってもよい。ワイド気流モードの運転はリモコン位置への風量が低下する傾向になるため、風量補正が特に有効になる。
【００７２】
また、上記のような空気調和機の自動運転において、ワイヤレスリモコンを使用者の居る場所に置くことで、その空間の温度を空気調和機（ＭＣＵ）に入力可能になり、冷房運転の場合、室内温度がリモコン室内温度より所定温度以上高い場合、風量を上げて部屋全体への冷風を増加させ、快適性の向上と設定温度までの消費電力量を低減させる。さらに、暖房運転において、リモコン室内温度が室内温度より所定温度以上低い場合、風量を上げ温風を床面までより多く届けることで、快適性および省エネルギー性の向上となる。
【００７３】
また、リモコン室内温度と室内温度との差を２℃で、運転開始時や設定変更時の過渡状態でも最適な設定温度補正を行なうことができる。
【００７４】
また、リモコン室内温度の送信は、例えば１０分間隔で行われるので、電池の寿命を長くすることができる。
【００７５】
なお、本空気調和機の制御装置は、上記説明した自動運転モードで運転する場合に限らず、冷房運転モードあるいは暖房運転モードの一方を行う場合にも適用できるが、快適性および省エネルギー性の向上が可能となる自動運転モードに適用するのが最適である。
【００７６】
本実施形態の空気調和機によれば、自動運転モードにおける冷房あるいは暖房中、常時使用者の居る場所の温度を検知し、設定風量を補正して、室内空気の冷やし過ぎ、暖め過ぎを防止し、快適性および省エネルギー性が向上する空気調和機の制御装置が実現される。
【符号の説明】
【００７７】
１…空気調和機、２…室内機、２ａ…吸込口、２４１…室内ファン、２７３ａ…左側ルーバ、２７３ｂ…右側ルーバ、１１…ワイヤレスリモコン、１２…リモコン温度センサー、１３…操作部、１４…リモコン制御部、１５…データ送受信部、１６…表示部、２１…運転制御手段（ＭＣＵ）、３１…室内温度センサー、３０１…データ受送信部、４１…室外機制御回路、４２…圧縮機。
【図１】
2011069518.tif 000003
【図２】
2011069518.tif 000004
【図３】
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【図４】
2011069518.tif 000006
【図５】
2011069518.tif 000007
【図６】
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【図７】
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