(57)【要約】【課題】室外ファンの送風音を抑制しつつ暖房運転時間を長くすることができる空気調和機の室外機を提供する。【解決手段】室外ファン５は、室外熱交換器４を通過する空気の流れを発生させる。温度センサ６は、室外熱交換器４の室外熱交換器温度を測定する。制御部７は、室外熱交換器温度と、除霜運転を開始する除霜突入温度（ＤＩＮ）とによって室外ファン５の回転数を制御し、暖房運転時において、室外ファン５の回転数を、暖房運転の開始時には初期回転数とした後、室外熱交換器温度と除霜突入温度とに基づいて、当該初期回転数から所定回転数（Ｘ）を減じた回転数となるまで段階的に下げる回転数制御を行う。【選択図】図１
2011106745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室外熱交換器（４）と、
前記室外熱交換器（４）を通過する空気の流れを発生させる室外ファン（５）と、
前記室外熱交換器（４）の室外熱交換器温度を測定する温度センサ（６）と、
前記室外熱交換器温度と、除霜運転を開始する除霜突入温度（ＤＩＮ）とによって前記室外ファン（５）の回転数を制御する制御部（７）と、
を備え、
暖房時において、前記制御部（７）は前記室外ファン（５）の回転数を、暖房運転の開始時には初期回転数とした後、前記室外熱交換器温度と前記除霜突入温度とに基づいて、当該初期回転数から所定回転数（Ｘ）を減じた回転数となるまで段階的に下げる回転数制御を行うことを特徴とする、空気調和機の室外機。
【請求項２】
前記回転数制御は、前記室外熱交換器温度から前記除霜突入温度を減じた値である第１の温度差値が正の所定値（α）以下である場合は前記室外ファン（５）の回転数として、前記初期回転数から前記所定回転数（Ｘ）の３分の１を減じた値を採用する第１の制御と、当該第１の制御後、新たに測定した前記室外熱交換器温度から新たな除霜突入温度を減じた値である第２の温度差値が前記所定値（α）よりも小さい正の所定値（β）以下である場合は前記室外ファン（５）の回転数として、前記初期回転数から前記所定回転数（Ｘ）の３分の２を減じた値を採用する第２の制御と、当該第２の制御後、更に新たに測定した前記室外熱交換器温度から更に新たな前記除霜突入温度を減じた値である第３の温度差値が前記所定値（β）よりも小さい正の所定値（γ）以下である場合は前記室外ファン（５）の回転数として、前記初期回転数から前記所定回転数（Ｘ）を減じた値を採用する第３の制御とを行うことを特徴とする、請求項１に記載の空気調和機の室外機。
【請求項３】
前記第３の制御後、更に新たに測定した前記室外熱交換器温度が更に新たな前記除霜突入温度以下となるのを待って前記除霜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の室外機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機の室外機に関し、特に暖房運転時に室外ファンの回転数を制御する室外機に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機の室外機は、室外熱交換器と室外ファンとを備えている。暖房時において、室外熱交換器への着霜が進行すると、着霜が通風抵抗となって空気調和機の性能が低下してしまう。性能の低下を防ぐために、室外ファンの回転数を一定にするか、または回転数を増加させる制御が行われているが、通風抵抗が大きいまま室外ファンを一定の回転数で維持しようとすると、室外ファンの送風音が増大してユーザーに不快感を与えることがある。
【０００３】
このような問題の対策として、暖房運転時に、室外熱交換器への着霜が検知又は推定されたとき、室外ファンの回転数を低くするための着霜ファン制御を除霜運転の前に行って暖房運転を継続させ、着霜時ファン制御が実行されているとき、除霜運転の開始条件が成立した場合に除霜運転を開始することによって運転効率を低下させることなく、室外ファンの送風音を抑制している室外機が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−５８２２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、着霜時ファン制御の実行時において、室外ファンの回転数の低下量が大きいと室外熱交換器の温度の低下が早くなるため、着霜の進行が早くなる可能性がある。着霜の進行が早くなると除霜運転の開始が早まるため、暖房運転時間が短くなって暖房運転の効率が低下してしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、室外ファンの回転数を段階的に下げることによって、室外ファンの送風音を抑制しつつ暖房運転時間を長くすることができる空気調和機の室外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】
【０００７】
本発明に係る空気調和機の室外機の第１の態様は、室外熱交換器（４）と、前記室外熱交換器（４）を通過する空気の流れを発生させる室外ファン（５）と、前記室外熱交換器（４）の室外熱交換器温度を測定する温度センサ（６）と、前記室外熱交換器温度と、除霜運転を開始する除霜突入温度（ＤＩＮ）とによって前記室外ファン（５）の回転数を制御する制御部（７）とを備え、暖房時において、前記制御部（７）は前記室外ファン（５）の回転数を、暖房運転の開始時には初期回転数とした後、前記室外熱交換器温度と前記除霜突入温度とに基づいて、当該初期回転数から所定回転数（Ｘ）を減じた回転数となるまで段階的に下げる回転数制御を行うことを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る空気調和機の室外機の第２の態様は、第１の態様に係る空気調和機の室外機であって、前記回転数制御は、前記室外熱交換器温度から前記除霜突入温度を減じた値である第１の温度差値が正の所定値（α）以下である場合は前記室外ファン（５）の回転数として、前記初期回転数から前記所定回転数（Ｘ）の３分の１を減じた値を採用する第１の制御と、当該第１の制御後、新たに測定した前記室外熱交換器温度から新たな除霜突入温度を減じた値である第２の温度差値が前記所定値（α）よりも小さい正の所定値（β）以下である場合は前記室外ファン（５）の回転数として、前記初期回転数から前記所定回転数（Ｘ）の３分の２を減じた値を採用する第２の制御と、当該第２の制御後、更に新たに測定した前記室外熱交換器温度から更に新たな前記除霜突入温度を減じた値である第３の温度差値が前記所定値（β）よりも小さい正の所定値（γ）以下である場合は前記室外ファン（５）の回転数として、前記初期回転数から前記所定回転数（Ｘ）を減じた値を採用する第３の制御とを行うことを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る空気調和機の室外機の第３の態様は、第２の態様に係る空気調和機の室外機であって、前記第３の制御後、更に新たに測定した前記室外熱交換器温度が更に新たな前記除霜突入温度以下となるのを待って前記除霜運転を開始することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る空気調和機の室外機の第１の態様によれば、制御部が室外ファンの回転数を段階的に下げることによって、室外ファンの送風音を抑制しつつ暖房運転時間を長くすることが可能となる。
【００１１】
本発明に係る空気調和機の室外機の第２の態様によれば、制御部が第１，２，３の制御を行うことによって、室外ファンの回転数を段階的に下げることが可能となり、室外ファンの送風音を抑制しつつ暖房運転時間を長くすることが可能となる。
【００１２】
本発明に係る空気調和機の室外機の第３の態様によれば、室外熱交換器温度が除霜突入温度以下になると除霜運転を開始することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】空気調和機の概念的な構成の一例を示した図である。
【図２】制御部の概念的な構成の一例を示した図である。
【図３】制御部における制御の一例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】
【００１４】
〈実施の形態〉
図１は、空気調和機１の概念的な構成の一例を示した図である。図１に示すように、空気調和機１は、室外機２と室内機３とを備えている。室外機２は、室外熱交換器４と、室外ファン５と、温度センサ６と、制御部７とを備えている。室外ファン５は、室外熱交換器４を通過する空気の流れを発生させており、温度センサ６は、室外熱交換器４の温度である室外熱交換器温度（以下「外熱交温度」とも称す）を測定している。
【００１５】
また、室外機２は圧縮機８と膨張弁９とを備え、室内機３は室内熱交換器１０を備えている。室外機２と室内機３とは冷媒回路を有しており、当該冷媒回路における冷媒は、室外熱交換器４、圧縮機８、室内熱交換器１０、膨張弁９を経由して循環する。
【００１６】
図２は、制御部７の概念的な構成の一例を示した図である。図２に示すように、制御部７は、室外ファン５と温度センサ６との間で電気的に接続されており、室外熱交換器４の外熱交温度と、除霜運転を開始する除霜突入温度とによって室外ファン５の回転数を制御している。
【００１７】
図３は、制御部７における制御の一例を示すフローチャートである。本発明の実施の形態による制御部７は、室外ファン５の回転数を、暖房運転の開始時には初期回転数とした後、外熱交温度と除霜突入温度（ＤＩＮ）とに基づいて、当該初期回転数から所定回転数（Ｘ）を減じた回転数となるまで段階的に下げる回転数制御を行うことを特徴としている。
【００１８】
図３に示すように、暖房運転がスタートすると、ステップＳ１において圧縮機８が動作を開始するまで待機する。圧縮機８が動作を開始すると、ステップＳ２において室外ファン５を動作させる。このとき、室外ファン５の回転数は初期値（初期回転数）である。
【００１９】
その後、ステップＳ３においてタイマー（Ｔ１）をセットしてスタートさせ、ステップＳ４にてタイマー（Ｔ１）がタイムアップするまで待機する。暖房運転開始後の所定時間（Ｔ１）は室外熱交換器４に着霜することがないため、着霜の誤検出を防止するために設定されている。
【００２０】
タイマー（Ｔ１）がタイムアップすると、ステップＳ５において、温度センサ６によって測定された室外熱交換器４の外熱交温度を読み取る。なお、外気温度と外熱交温度との差が所定値以下であれば着霜の可能性が低いため、本フローチャートから抜けてもよい。
【００２１】
外熱交温度の測定後、ステップＳ６において、測定した外熱交温度が除霜突入温度（ＤＩＮ）に正の所定値（α）を加えた値（温度）以下であるか否かを判断する。すなわち、外熱交温度から除霜突入温度を減じた値（第１の温度差値）が正の所定値（α）以下であるか否かを判断する。ここで、除霜突入温度（ＤＩＮ）は、圧縮機８の運転周波数（Ｈｚ）と外気温度（℃）との関数で表され、各パラメータ値によって変化する。
【００２２】
ステップＳ６にて「ＹＥＳ」と判断されると、ステップＳ７において、室外ファン５の回転数を下げる（第１の制御）。ステップＳ７にて設定された室外ファン５の回転数は、初期回転数から所定回転数（Ｘ）の３分の１を減じた値（回転数）となる。
【００２３】
ステップＳ７にて室外ファン５の回転数を下げた後、ステップＳ８において、新たに測定した外熱交温度が新たな除霜突入温度に正の所定値（β）を加えた値以下であるか否かを判断する。すなわち、新たに測定した外熱交温度から新たな除霜突入温度を減じた値（第２の温度差値）が正の所定値（β）以下であるか否かを判断する。ここで、正の所定値（β）は、正の所定値（α）よりも小さい値である。
【００２４】
ステップＳ８にて「ＹＥＳ」と判断されると、ステップＳ９において、室外ファン５の回転数を下げる（第２の制御）。ステップＳ９にて設定された室外ファン５の回転数は、初期回転数から所定回転数（Ｘ）の３分の２を減じた値となる。
【００２５】
ステップＳ９にて室外ファン５の回転数を下げた後、ステップＳ１０において、更に新たに測定した外熱交温度が更に新たな除霜突入温度に正の所定値（γ）を加えた値以下であるか否かを判断する。すなわち、更に新たに測定した外熱交温度から更に新たな除霜突入温度を減じた値（第３の温度差値）が正の所定値（γ）以下であるか否かを判断する。ここで、正の所定値（γ）は、正の所定値（β）よりも小さい値である。
【００２６】
ステップＳ１０にて「ＹＥＳ」と判断されると、ステップＳ１１において、室外ファン５の回転数を下げる（第３の制御）。ステップＳ１１にて設定された室外ファン５の回転数は、初期回転数から所定回転数（Ｘ）を減じた値となる。
【００２７】
ステップＳ１１にて室外ファン５の回転数を下げた後、ステップＳ１２において、更に新たに測定した外熱交温度が更に新たな除霜突入温度以下となるのを待つ。そして、ステップＳ１２にて外熱交温度が除霜突入温度以下になると、ステップＳ１３にて除霜運転を開始する。
【００２８】
以上のことから、制御部７の回転数制御によって、室外ファン５の回転数を段階的に下げ、室外ファン５の送風音を抑制しつつ暖房運転時間を長くすることができる。また、外熱交温度が除霜突入温度以下になると除霜運転を開始することができる。
【符号の説明】
【００２９】
４  室外熱交換器
５  室外ファン
６  温度センサ
７  制御部
【図１】
2011106745.tif 000003
【図２】
2011106745.tif 000004
【図３】
2011106745.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成22年11月15日(2010.11.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明に係る空気調和機の室外機の第２の態様は、第１の態様に係る空気調和機の室外機であって、前記回転数制御において前記制御部（７）は、前記室外熱交換器温度が所定差で低下することを契機として、前記室外ファン（５）の回転数を下げることを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明に係る空気調和機の室外機の第３の態様は、第１の態様又は第２の態様に係る空気調和機の室外機であって、前記回転数制御において前記制御部（７）は、前記室外熱交換器温度が低下することを契機として、前記室外ファン（５）の回転数を複数回低下させることを特徴とする。
本発明に係る空気調和機の室外機の第４の態様は、第１の態様、第２の態様又は第３の態様に係る空気調和機の室外機であって、前記室外熱交換器温度が前記除霜突入温度以下となるのを待って前記除霜運転を開始することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明に係る空気調和機の室外機の第１の態様、第２の態様によれば、制御部が室外ファンの回転数を段階的に下げることによって、室外ファンの送風音を抑制しつつ暖房運転時間を長くすることが可能となる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明に係る空気調和機の室外機の第３の態様によれば、室外ファンの回転数を段階的に下げることが可能となり、室外ファンの送風音を抑制しつつ暖房運転時間を長くすることが可能となる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明に係る空気調和機の室外機の第４の態様によれば、室外熱交換器温度が除霜突入温度以下になると除霜運転を開始することが可能となる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室外熱交換器（４）と、
前記室外熱交換器（４）を通過する空気の流れを発生させる室外ファン（５）と、
前記室外熱交換器（４）の室外熱交換器温度を測定する温度センサ（６）と、
前記室外熱交換器温度と、除霜運転を開始する除霜突入温度（ＤＩＮ）とによって前記室外ファン（５）の回転数を制御する制御部（７）と、
を備え、
暖房時において、前記制御部（７）は前記室外ファン（５）の回転数を、暖房運転の開始時には初期回転数とした後、前記室外熱交換器温度と前記除霜突入温度とに基づいて、当該初期回転数から所定回転数（Ｘ）を減じた回転数となるまで段階的に下げる回転数制御を行うことを特徴とする、空気調和機の室外機。
【請求項２】
前記回転数制御において前記制御部（７）は、前記室外熱交換器温度が所定差で低下することを契機として、前記室外ファン（５）の回転数を下げる、請求項１記載の空気調和機の室外機。
【請求項３】
前記回転数制御において前記制御部（７）は、前記室外熱交換器温度が低下することを契機として、前記室外ファン（５）の回転数を複数回低下させる、請求項１又は請求項２に記載の空気調和機の室外機。
【請求項４】
前記室外熱交換器温度が前記除霜突入温度以下となるのを待って前記除霜運転を開始することを特徴とする、請求項１，２，３のいずれか一つに記載の空気調和機の室外機。