(57)【要約】【課題】電動膨張弁の実際の開度と電動膨張弁を制御する制御部が認識する開度との間に乖離が生じたときも適切な温度制御を行うことができる空気調和機および空気調和機の制御方法を提供する。【解決手段】空気調和機は、圧縮機と室外熱交換器と電動膨張弁と室内熱交換器とを順に結ぶ冷媒回路を形成する空気調和機であって、吐出温度センサと制御部とを備える。吐出温度センサは、圧縮機の吐出側の吐出温度を検出する。制御部は、吐出温度が目標値に近似するように電動膨張弁の開度を第１限界値ＵＬ１を限界として変化させ、電動膨張弁の開度が第１限界値ＵＬ１に達しているのに吐出温度が目標値に近似していない場合は、第１限界値を超える第２限界値ＵＬ２を限界として電動膨張弁の開度を変化させる。【選択図】　　　　図４
2004036979.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機（３２）と室外熱交換器（３０）と電動膨張弁（３４）と室内熱交換器（２０）とを順に結ぶ冷媒回路（５）を形成する空気調和機であって、
前記圧縮機（３２）に関する温度を検出する温度センサ（６０）と、
前記温度が目標値に近似するように前記電動膨張弁（３４）の開度（Ａｄ）を第１限界値（ＵＬ１，ＤＬ１）を限界として変化させ、前記電動膨張弁（３４）の開度（Ａｄ）が前記第１限界値（ＵＬ１，ＤＬ１）に達しているのに前記温度が前記目標値に近似していない場合は、前記第１限界値（ＵＬ１，ＤＬ１）を超える第２限界値（ＵＬ２，ＤＬ２）を限界として前記電動膨張弁（３４）の開度（Ａｄ）を変化させる制御部（７０）と、
を備える空気調和機（１）。
【請求項２】
前記制御部（７０）は、前記第２限界値（ＵＬ２，ＤＬ２）を限界として前記電動膨張弁（３４）の開度（Ａｄ）を変化させることにより前記温度が前記目標値に近似した場合は、前記制御部（７０）が認識する前記電動膨張弁（３４）の開度（Ａｄ）の修正を行う、
請求項１に記載の空気調和機（１）。
【請求項３】
前記制御部（７０）は、前記制御部（７０）が認識する前記電動膨張弁（３４）の開度（Ａｄ）を前記第１限界値（ＵＬ１，ＤＬ１）に置換えることにより前記修正を行う、
請求項２に記載の空気調和機（１）。
【請求項４】
前記修正前における前記目標値と前記温度との差が、前記修正後における前記目標値と前記温度との差よりも小さい場合は、前記制御部（７０）が認識する前記電動膨張弁（３４）の開度（Ａｄ）を前記修正前に前記制御部が認識していた前記電動膨張弁（３４）の開度（Ａｄ）に戻す、
請求項２または３に記載の空気調和機（１）。
【請求項５】
前記第２限界値（ＵＬ２，ＤＬ２）は、前記電動膨張弁（３４）の構造上の限界値である、
請求項１から４のいずれかに記載の空気調和機（１）。
【請求項６】
前記電動膨張弁（３４）の開度が前記第１限界値（ＵＬ１，ＤＬ１）に達しているのに前記温度が前記目標値に近似していない事態が発生した場合には前記事態の発生を報知する報知手段（２３）をさらに備える、
請求項１から５のいずれかに記載の空気調和機（１）。
【請求項７】
圧縮機（３２）と室外熱交換器（３０）と電動膨張弁（３４）と室内熱交換器（２０）とを順に結ぶ冷媒回路（５）を形成する空気調和機（１）の制御方法であって、
前記圧縮機（３２）に関する温度を検出する第１ステップ（Ｓ１）と、
前記温度が目標値に近似するように前記電動膨張弁（３４）の開度（Ａｄ）を第１限界値（ＵＬ１，ＤＬ１）を限界として変化させる第２ステップ（Ｓ５，Ｓ７）と、
前記電動膨張弁（３４）の開度（Ａｄ）が前記第１限界値（ＵＬ１，ＤＬ１）となっているのに前記温度が前記目標値に近似していない場合は、前記第１限界値（ＵＬ１，ＤＬ１）を超える第２限界値（ＵＬ２，ＤＬ２）を限界として前記電動膨張弁（３４）の開度（Ａｄ）を変化させる第３ステップ（Ｓ１０，Ｓ１７）と、
を備える空気調和機（１）の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機および空気調和機の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気調和機には、圧縮機と室外熱交換器と電動膨張弁と室内熱交換器とを順に結ぶ冷媒回路が形成され、冷媒を循環させて熱交換を行うことにより冷暖房等を行うものがある。このような空気調和機においては、冷暖房等の温度の制御手段の一つとして、圧縮機に関する温度を温度センサで検出して所定の目標値に近づけるように電動膨張弁の開度を変化させるような制御が行われる。例えば、特開平６−２７２９７３号公報において示されるような電動膨張弁の開度の制御では、吐出温度の目標値と実測値との離れ具合に応じて開度を変化させて吐出温度を目標値に近づけるように電動膨張弁が制御される。なお、吐出温度とは、圧縮機から吐出する冷媒の温度である。
【０００３】
このような電動膨張弁の開度の制御においては、電動膨張弁の構造的な限界に達しない範囲で限界値が設定されていることが多い。すなわち、電動膨張弁が開閉することができる構造的な限界に達しない範囲で電動膨張弁の開閉が行われる。これは、電動膨張弁を構造的な限界まで開閉すると電動膨張弁の緩みや噛み込みによる強度の低下等が生じやすくなるためである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、設定された限界値内で電動膨張弁を制御する場合、電動膨張弁の実際の開度と電動膨張弁を制御する制御部が認識する開度との間に乖離が生じたときに問題が生じうる。例えば、電動膨張弁が一時的にゴミ等を噛みこんだために、実際の開度は中間的な流量位置にあっても制御部の認識する開度は全開付近（開度の上限値）となっている場合がある。この場合、電動膨張弁をさらに開ける制御が必要であっても、制御部の認識する開度は上限値となっており、そして、上限値を超える制御を行うことができないために、電動膨張弁をさらに開く制御は行われない。その結果、電動膨張弁は正規の状態よりも絞り気味の状態で運転されることとなり、適切な温度制御を行うことが困難となる。このことは、下限値に関しても同様である。このように、従来の空気調和機では、電動膨張弁の実際の開度と電動膨張弁を制御する制御部が認識する開度との間に乖離が生じたときに、適切な温度制御を行うことが困難となる。
【０００５】
本発明の課題は、電動膨張弁の実際の開度と電動膨張弁を制御する制御部が認識する開度との間に乖離が生じたときも適切な温度制御を行うことができる空気調和機および空気調和機の制御方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の空気調和機は、圧縮機と室外熱交換器と電動膨張弁と室内熱交換器とを順に結ぶ冷媒回路を形成する空気調和機であって、温度センサと制御部とを備える。温度センサは、圧縮機に関する温度を検出する。制御部は、圧縮機に関する温度が目標値に近似するように電動膨張弁の開度を第１限界値を限界として変化させ、電動膨張弁の開度が第１限界値に達しているのに圧縮機に関する温度が目標値に近似していない場合は、第１限界値を超える第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を変化させる。なお、圧縮機に関する温度には、例えば、圧縮機の吐出側の温度である吐出温度や吸入側の温度である吸入温度等がある。
【０００７】
電動膨張弁の開度が第１限界値に達しているのに圧縮機に関する温度が目標値に近似していない場合は、電動膨張弁の実際の開度と制御部が認識する開度との間に乖離が生じていると考えられる。このため、制御部が認識する電動膨張弁の開度が第１限界値に達していても実際の電動膨張弁の開度は第１限界値に達していないと考えられる。
この空気調和機では、電動膨張弁の開度が第１限界値に達しているのに圧縮機に関する温度が目標値に近似していない場合は、制御部は、第１限界値を超える第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を変化させる。このため、制御部は、実際には第１限界値に達していない電動膨張弁の開度をさらに変化させることができる。これにより、この空気調和機では、電動膨張弁の実際の開度と制御部が認識する開度との間に乖離が生じたときも適切な温度制御を行うことができる。
【０００８】
請求項２に記載の空気調和機は、請求項１に記載の空気調和機であって、制御部は、第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を変化させることにより圧縮機に関する温度が目標値に近似した場合は、制御部が認識する電動膨張弁の開度の修正を行う。
この空気調和機では、制御部は、第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を変化させることにより圧縮機に関する温度が目標値に近似した場合は、制御部が認識する電動膨張弁の開度の修正を行う。第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を変化させることにより圧縮機に関する温度が目標値に近似した場合は、制御部が認識する電動膨張弁の開度は第１限界値を超えているが、実際の開度は適切な値になったと考えられる。従って、この場合に制御部が認識する電動膨張弁の開度の修正を行うことにより、制御部が認識する電動膨張弁の開度と実際の開度との乖離を減少させることができ、以降の温度を適切に制御することができる。
【０００９】
請求項３に記載の空気調和機は、請求項２に記載の空気調和機であって、制御部は、制御部が認識する電動膨張弁の開度を第１限界値に置換えることにより修正を行う。
この空気調和機では、制御部は、制御部が認識する電動膨張弁の開度を第１限界値に置換えることにより修正を行う。第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を変化させることにより圧縮機に関する温度が目標値に近似した場合は、制御部が認識する開度は第１限界値を超えているが、実際の開度は第１限界値以下または第１限界値に近い値になっていると考えられる。このため、制御部が認識する開度を第１限界値に置換えると、制御部が認識する開度を実際の開度に近づけることができる。これにより、この空気調和機では、制御部が認識する電動膨張弁の開度と実際の開度との乖離を減少させることができる。
【００１０】
請求項４に記載の空気調和機は、請求項２または３に記載の空気調和機であって、修正前における目標値と圧縮機に関する温度との差が、修正後における目標値と圧縮機に関する温度との差よりも小さい場合は、制御部が認識する電動膨張弁の開度を修正前に制御部が認識していた電動膨張弁の開度に戻す。
制御部が認識する電動膨張弁の開度が修正されても、電動膨張弁の特性等のために、制御部が認識する電動膨張弁の開度が実際の開度に近付かず、反対に、制御部が認識する電動膨張弁の開度が実際の開度から遠ざかる場合がある。例えば、電動膨張弁においてゴミ詰まり等が生じたために、電動膨張弁が本来使用される開度の範囲を超えた領域で使用されていまい正常な状態とは異なる上記の様な特性が現れる場合がある。
【００１１】
しかし、この空気調和機では、修正前における目標値と圧縮機に関する温度との差が、修正後における目標値と圧縮機に関する温度との差よりも小さい場合は、制御部が認識する電動膨張弁の開度を修正前に制御部が認識していた電動膨張弁の開度に戻す。すなわち、圧縮機に関する温度が修正後に目標値から遠ざかった場合には、制御部が認識する電動膨張弁の開度を修正前の状態に戻す。このため、この空気調和機では、電動膨張弁の開度の修正により制御部が認識する電動膨張弁の開度が実際の開度から遠ざかる恐れを低減することができる。
請求項５に記載の空気調和機は、請求項１から４のいずれかに記載の空気調和機であって、第２限界値は、電動膨張弁の構造上の限界値である。
この空気調和機では、制御部は、電動膨張弁の構造上の限界値である第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を制御する。このため、制御部が認識する開度と実際の開度との間の乖離が大きい場合でも、認識する電動膨張弁の開度を構造上の限界値まで変化させることにより実際の電動膨張弁の開度も幅広く変化させることができる。これにより、この空気調和機では、実際の電動膨張弁の開度を容易に適切な開度にすることができる。
【００１２】
請求項６に記載の空気調和機は、請求項１から５のいずれかに記載の空気調和機であって、電動膨張弁の開度が第１限界値に達しているのに圧縮機に関する温度が目標値に近似していない事態が発生した場合には事態の発生を報知する報知手段をさらに備える。
この空気調和機では、電動膨張弁の開度が第１限界値に達しているのに圧縮機に関する温度が目標値に近似していない事態が発生した場合には、報知手段が事態の発生を報知する。このため、この空気調和機では、上記のような事態が発生した場合に、空気調和機の使用者等に事態の発生を知らせることができる。
請求項７に記載の空気調和機の制御方法は、圧縮機と室外熱交換器と電動膨張弁と室内熱交換器とを順に結ぶ冷媒回路を形成する空気調和機の制御方法であって、第１ステップと第２ステップと第３ステップとを備える。第１ステップは、圧縮機に関する温度を検出する。第２ステップは、圧縮機に関する温度が目標値に近似するように電動膨張弁の開度を第１限界値を限界として変化させる。第３ステップは、電動膨張弁の開度が第１限界値となっているのに圧縮機に関する温度が目標値に近似していない場合は、第１限界値を超える第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を変化させる。
【００１３】
電動膨張弁の開度が第１限界値に達しているのに圧縮機に関する温度が目標値に近似していない場合は、電動膨張弁の実際の開度と制御部が認識する開度との間に乖離が生じていると考えられる。このため、制御部が認識する電動膨張弁の開度が第１限界値に達していても実際の電動膨張弁の開度は第１限界値に達していないと考えられる。
この空気調和機の制御方法では、電動膨張弁の開度が第１限界値に達しているのに圧縮機に関する温度が目標値に近似していない場合は、第１限界値を超える第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を変化させる。このため、この空気調和機の制御方法では、実際には第１限界値に達していない電動膨張弁の開度をさらに変化させることができる。これにより、この空気調和機の制御方法では、電動膨張弁の実際の開度と制御部が認識する開度との間に乖離が生じたときも適切な温度制御を行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
＜構成＞
〔全体構成〕
〈空気調和機の構成〉
本発明の一実施形態が採用された空気調和機１の外観を図１に示す。
空気調和機１は、室内の壁面などに取り付けられる室内機２と、室外に設置される室外機３とから構成されている。図１及び図２に示すように、室内機２には室内熱交換器２０が内装されており、室外機３には室外熱交換器３０が内装されており、各熱交換器２０，３０は冷媒配管４を介して接続されている。
この空気調和機１は、図２に示すように、主として室内熱交換器２０、アキュムレータ３１、圧縮機３２、四路切換弁３３、室外熱交換器３０及び電動膨張弁３４で構成される冷媒回路５を有している。
【００１５】
室内機２に設けられている室内熱交換器２０は、長さ方向両端で複数回折り返されてなる伝熱管と、伝熱管が挿通される複数のフィンとからなり、接触する空気との間で熱交換を行う。また、室内機２には、室内空気を吸い込んで室内熱交換器２０との間で熱交換を行った後の空気を室内に排出するためのクロスフローファン２１が設けられている。クロスフローファン２１は、円筒形状に構成され、周面には回転軸方向に羽根が設けられているものであり、回転軸と交わる方向に空気流を生成する。このクロスフローファン２１は、室内機２内に設けられるファンモータ２２によって回転駆動される。
室外機３には、圧縮機３２と、圧縮機３２の吐出側に接続される四路切換弁３３と、圧縮機３２の吸入側に接続されるアキュムレータ３１と、四路切換弁３３に接続された室外熱交換器３０と、室外熱交換器３０に接続された電動膨張弁３４とが設けられている。電動膨張弁３４は、フィルタ３５および液閉鎖弁３６を介して配管４１に接続されており、この配管４１を介して室内熱交換器２０の一端と接続される。また、四路切換弁３３は、ガス閉鎖弁３７を介して配管４２に接続されており、この配管４２を介して室内熱交換器２０の他端と接続されている。この配管４１，４２は、図１の冷媒配管４に相当する。
【００１６】
室外機３には、室外熱交換器３０での熱交換後の空気を外部に排出するためのプロペラファン３８が設けられている。このプロペラファン３８は、ファンモータ３９によって回転駆動される。
また、室内機２及び室外機３には各種温度センサが配置されている。すなわち室外機３には、圧縮機３２の吐出側の温度（以下、「吐出温度」）を検出する吐出温度センサ６０、外気温度を検出する外気温センサ６１及び室外熱交換器３０の冷媒温度を検出する外熱交温度センサ６２が配置され、室内機２には、室内熱交換器２０の冷媒温度を検出する内熱交温度センサ６３や室内空気温度を検出する室温センサ６４等が配置されている。
また、図３に示すように、空気調和機１には、これらの温度センサ６０，６１，６２，６３からの信号入力により各種の演算を行い、圧縮機３２、四路切換弁３３、プロペラファン３８、電動膨張弁３４及び表示部２３（後述）へ制御信号を出力する制御部７０が設けられている。
【００１７】
＜空気調和機１の制御＞
次に、空気調和機１の冷暖房運転時の冷媒の流れとその制御について説明する。
空気調和機１においては、冷房運転時には、四路切換弁３３を図２の実線の位置とし、電動膨張弁３４を所定の開度に絞り、圧縮機３２を起動する。圧縮機３２から吐出される高圧冷媒は、室外熱交換器３０で凝縮した後、電動膨張弁３４で減圧される。減圧された低圧冷媒は、配管４１を介して室内機２に送られる。冷媒は、室内熱交換器２０で蒸発した後、四路切換弁３３、アキュムレータ３１を介して圧縮機３２に戻る。この場合、室内熱交換器２０で冷媒が蒸発する際に、室内空気は冷媒に熱を奪われ、この熱を奪われた室内空気が冷気として働く。
【００１８】
また暖房運転時には、四路切換弁３３を破線の位置とし、電動膨張弁３４を所定の開度に絞り、圧縮機３２を起動する。圧縮機３２から吐出される高圧冷媒は、室内機２に送られ、室内熱交換器２０で凝縮した後、室外機３に送られる。冷媒は、電動膨張弁３４によって減圧される。減圧された低圧冷媒は、室外熱交換器３０で蒸発した後、四路切換弁３３、アキュムレータ３１を介して圧縮機３２に戻る。室内熱交換器２０で冷媒が凝縮する際に、室内空気に熱を放出するため、この熱を吸収した室内空気が暖気として働く。
そして、冷暖房運転中に、制御部７０は、運転中の各種条件に応じて圧縮機３２の運転周波数を制御したり、吐出温度に基づいて開度を決定して電動膨張弁３４の開度パルスを制御したりすることによって、冷媒の流れを制御して冷暖房運転の温度の制御を行う。
【００１９】
以下、本発明において特徴的な冷暖房運転中の電動膨張弁３４の制御について説明する。
〔電動膨張弁３４の制御〕
制御部７０は、冷房または暖房運転中に、現在の吐出温度（以下、「現在吐出温度」）が目標とする吐出温度（以下、「目標吐出温度」）と一致するように電動膨張弁３４の開度を変化させる。このとき、電動膨張弁３４の開度を開いていく場合は、制御部７０は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す第１上限値ＵＬ１を限界として電動膨張弁３４の開度を変化させる。なお、図４（ａ）及び図４（ｂ）は電動膨張弁３４の開度と冷媒の流量との関係を表すグラフである。この第１上限値ＵＬ１は、電動膨張弁３４の緩みの発生や強度の低下を防止するために、電動膨張弁３４が構造上開くことができる限界の値よりも若干の余裕をとって設定される。
【００２０】
そして、制御部７０は、図４（ａ）のように制御部７０が認識する電動膨張弁３４の開度Ａｄ（以下、「認識開度Ａｄ」）が第１上限値ＵＬ１に達しているのに現在吐出温度が目標吐出温度に近似していない場合は、認識開度Ａｄと電動膨張弁３４の実際の開度Ｒｄ（以下、「実開度Ｒｄ」）との間に乖離が生じていると判断して、図４（ｂ）のように第２上限値ＵＬ２を限界として第１上限値ＵＬ１を超えて電動膨張弁３４の開度を変化させる。この第２上限値ＵＬ２は、電動膨張弁３４が構造上開くことができる限界の値である。そして、制御部７０は、第２上限値ＵＬ２を限界として認識開度Ａｄを変化させることにより現在吐出温度が目標吐出温度に近似した場合は、認識開度Ａｄを第１上限値ＵＬ１に置換えることにより、認識開度Ａｄの補正を行う。
【００２１】
逆に電動膨張弁３４の開度を閉じていく場合は、図５（ａ）のように制御部７０は第１下限値ＤＬ１を限界として電動膨張弁３４の開度を変化させる。この第１下限値ＤＬ１は、電動膨張弁３４の緩みの発生や強度の低下を防止するために、電動膨張弁３４が構造上閉じることができる限界の値よりも若干の余裕をとって設定される。
そして、制御部７０は、認識開度Ａｄが第１下限値ＤＬ１に達しているのに現在吐出温度が目標吐出温度に近似していない場合は、認識開度Ａｄと実開度Ｒｄとの間に乖離が生じていると判断して、図５（ｂ）のように第２下限値ＤＬ２を限界として認識開度Ａｄを変化させる。この第２下限値ＤＬ２は、電動膨張弁３４が構造上閉じることができる限界の値である。そして、制御部７０は、第２下限値ＤＬ２を限界として認識開度Ａｄを変化させることにより現在吐出温度が目標吐出温度に近似した場合は、認識開度Ａｄを第１下限値ＤＬ１に置換えることにより、認識開度Ａｄの補正を行う。
【００２２】
また、制御部７０は、上記のような認識開度Ａｄの補正を行った場合には、異常が発生しているとして表示部２３へと制御信号を送り異常の発生を表示させる。表示部２３としては、室内機２または室外機３に設けられるＬＥＤ、リモコンの表示画面、ブザー等が考えられる。
図６から図８に、電動膨張弁３４の制御のフローチャートを示す。
まず、ステップＳ０において、凝縮温度、蒸発温度等の各種の温度が検出され、目標吐出温度が冷媒の凝縮温度と蒸発温度とから算出される。ここで、凝縮温度とは、冷房時には室外熱交換器３０における冷媒温度であり、暖房時には室内熱交換器２０における冷媒温度である。蒸発温度とは、冷房時には室内熱交換器２０における冷媒温度であり、暖房時には室外熱交換器３０における冷媒温度である。なお、ステップＳ０以降の制御は、系を安定させるため、圧縮機３２が起動されてから１０分以上が経過した後に実行される。
【００２３】
ステップＳ１では、現在吐出温度が吐出温度センサ６０により検出される。そして、ステップＳ２へと進む。
ステップＳ２では、現在吐出温度が目標吐出温度と一致しているか否かが判断される。現在吐出温度が目標吐出温度と一致している場合は、ステップＳ１へ戻る。現在吐出温度が目標吐出温度と一致していない場合は、ステップＳ３へと進む。
ステップＳ３では、現在吐出温度が目標吐出温度より大きいか否かが判断される。現在の吐出温度が目標吐出温度より大きい場合は、ステップＳ４へと進む。現在の吐出温度が目標吐出温度より大きくない場合は、ステップＳ６へと進む。ステップＳ４以降では、電動膨張弁３４の開度を開いていく場合の制御が行われ、ステップＳ６以降では、電動膨張弁３４の開度を閉じていく場合の制御が行われる。
【００２４】
まず、ステップＳ４以降について、電動膨張弁３４の開度を開いていく場合の制御を説明する。
ステップＳ４では、認識開度Ａｄが第１上限値ＵＬ１より小さいか否かが判断される。すなわち、ここでは、電動膨張弁３４の開度を開いていった結果、認識開度Ａｄが第１上限値ＵＬ１に達しているか否かが判断される。認識開度Ａｄが第１上限値ＵＬ１に達していない場合は、ステップＳ５において電動膨張弁３４の開度をさらに開き、ステップＳ１へと戻る。そして、現在吐出温度が目標吐出温度と一致するまでフィードバック制御が繰り返される。認識開度Ａｄが第１上限値ＵＬ１に達している場合は、図７に示すステップＳ８へと進む。
ステップＳ８では、現在吐出温度と目標吐出温度との差の絶対値が所定の値より大きいか否かが判断される。現在吐出温度と目標吐出温度との差の絶対値が所定の値より大きくない場合は、図８のステップＳ１へと戻る。現在吐出温度と目標吐出温度との差の絶対値が所定の値より大きい場合は、ステップＳ９へと進む。すなわち、ここでは、現在吐出温度が目標吐出温度に近似せず大きく離れている場合には、認識開度Ａｄと実開度Ｒｄとの間に乖離が生じていると判断される。そして、ステップＳ９以降において認識開度Ａｄの補正が開始される。
【００２５】
ステップＳ９では、認識開度Ａｄが第２上限値ＵＬ２より小さいか否かが判断される。認識開度Ａｄが第２上限値ＵＬ２より小さくない場合は、後述するステップＳ１３へと進む。認識開度Ａｄが第２上限値ＵＬ２より小さい場合は、ステップＳ１０へと進み、電動膨張弁３４の開度を開く。そして、ステップＳ１１へと進む。すなわち、ここでは、認識開度Ａｄが第２上限値ＵＬ２に達しているか否かが判断され、認識開度Ａｄが第２上限値ＵＬ２に達していない場合には、第１上限値ＵＬ１を超えて第２上限値ＵＬ２を限界として電動膨張弁３４がさらに開かれる。
ステップＳ１１では、補正前の現在吐出温度と目標吐出温度との差が現在の現在吐出温度と目標吐出温度との差よりも大きいか否かが判断される。補正前の現在吐出温度と目標吐出温度との差が現在の現在吐出温度と目標吐出温度との差よりも大きくない場合は、ステップＳ１２へと進み、認識開度Ａｄが補正前の値に戻され、ステップＳ１へと戻る。すなわち、ここでは補正により認識開度Ａｄと実開度Ｒｄとの乖離が緩和されずにさらに乖離が大きくなったと判断して、認識開度Ａｄが補正前の状態の戻される。一方、補正前の現在吐出温度と目標吐出温度との差が現在の現在吐出温度と目標吐出温度との差よりも大きい場合は、ステップＳ１３へと進む。
【００２６】
ステップＳ１３では、現在吐出温度と目標吐出温度との差の絶対値が所定の値より小さいか否かが判断される。現在吐出温度と目標吐出温度との差の絶対値が所定の値より小さくない場合は、ステップＳ９へと戻る。すなわち、現在吐出温度を目標吐出温度に近づけるためにさらに電動膨張弁３４の開度を開く制御が行われる。一方、現在吐出温度と目標吐出温度との差の絶対値が所定の値より小さい場合は、現在吐出温度が目標吐出温度に近似したと判断してステップＳ１４へと進む。
ステップＳ１４では、認識開度Ａｄを第１上限値ＵＬ１に置換えることにより認識開度Ａｄの補正を行い、ステップＳ１へと戻る。
次に、ステップＳ６以降について、電動膨張弁３４の開度を閉めていく場合の制御を説明する。
【００２７】
ステップＳ６では、認識開度Ａｄが第１下限値ＤＬ１に達しているか否かが判断される。認識開度Ａｄが第１下限値ＤＬ１に達していない場合は、ステップＳ７において電動膨張弁３４の開度を閉め、ステップＳ１へと戻る。そして、現在吐出温度が目標吐出温度と一致するまでフィードバック制御が繰り返される。認識開度Ａｄが第１下限値ＤＬ１に達している場合は、図８に示すステップＳ１５へと進む。
ステップＳ１５では、現在吐出温度と目標吐出温度との差の絶対値が所定の値より大きいか否かが判断される。現在吐出温度と目標吐出温度との差の絶対値が所定の値より大きくない場合は、図６のステップＳ１へと戻る。現在吐出温度と目標吐出温度との差の絶対値が所定の値より大きい場合は、ステップＳ１６へと進む。
【００２８】
ステップＳ１６では、認識開度Ａｄが第２下限値ＤＬ２より大きいか否かが判断される。認識開度Ａｄが第２下限値ＤＬ２に達している場合は、後述するステップＳ２１へと進む。認識開度Ａｄが第２下限値ＤＬ２より大きい場合は、ステップＳ１７へと進み、電動膨張弁３４の開度を閉める。そして、ステップＳ１８へと進む。
ステップＳ１８では、補正前の現在吐出温度と目標吐出温度との差が現在の現在吐出温度と目標吐出温度との差よりも大きいか否かが判断される。補正前の現在吐出温度と目標吐出温度との差が現在の現在吐出温度と目標吐出温度との差よりも大きくない場合は、ステップＳ１９へと進み、認識開度Ａｄが補正前の値に戻され、ステップＳ１へと戻る。一方、補正前の現在吐出温度と目標吐出温度との差が現在の現在吐出温度と目標吐出温度との差よりも大きい場合は、ステップＳ２０へと進む。
【００２９】
ステップＳ２０では、現在吐出温度と目標吐出温度との差の絶対値が所定の値より小さいか否かが判断される。現在吐出温度と目標吐出温度との差の絶対値が所定の値より小さくない場合は、ステップＳ１６へと戻る。現在吐出温度と目標吐出温度との差の絶対値が所定の値より小さい場合は、ステップＳ２１へと進む。
ステップＳ２１では、認識開度Ａｄを第１下限に置換えることにより認識開度Ａｄの補正を行い、ステップＳ１へと戻る。
＜特徴＞
（１）この空気調和機１では、通常は、第１上限値ＵＬ１及び第１下限値ＤＬ１を限界として電動膨張弁３４の開度を制御する。このため、開閉することができる構造的な限界まで電動膨張弁３４を開閉することがなく、電動膨張弁３４の緩みの発生や強度の低下を防止することができる。一方、認識開度Ａｄが第１上限値ＵＬ１に達しているのに現在吐出温度が目標吐出温度に近似していない場合は、認識開度Ａｄと実開度Ｒｄとの間に乖離が生じていると考えられる。この場合、実開度Ｒｄは第１上限値ＵＬ１には達していないのに認識開度Ａｄは第１上限値ＵＬ１に達しているため（図４（ａ）参照）、従来の空気調和機であれば、制御部７０は、電動膨張弁３４の開度をそれ以上変化させない。しかし、この空気調和機１では、このような場合には第１上限値ＵＬ１を超える第２上限値ＵＬ２を限界として認識開度Ａｄを変化させるため、制御部７０は、実際には第１上限値ＵＬ１に達していない実開度Ｒｄをさらに変化させることができる（図４（ｂ）参照）。そして、第２限界値を限界として認識開度Ａｄを変化させることにより現在吐出温度が目標吐出温度に近似した場合は、制御部７０は、認識開度Ａｄを第１上限値ＵＬ１に置換えることにより補正を行う。このため、認識開度Ａｄを実開度Ｒｄに近づけることができる。第１下限値ＤＬ１及び第２下限値ＤＬ２についても同様である。これにより、この空気調和機１では、認識開度Ａｄと実開度Ｒｄとの乖離を緩和させることができ、冷暖房運転における温度制御の性能を向上させ、温度制御の信頼性を高めることができる。
【００３０】
（２）電動膨張弁３４では、開度が増大すると冷媒の流量が増大し、開度が減少すると冷媒の流量が減少することが通常である（図４（ａ）及び図４（ｂ）参照）。しかし、電動膨張弁３４の種類によっては、開度が一定値を超えると、開度が増大すると冷媒の流量が減少するなど逆の現象が生じることがある（図９の破線の曲線部分参照）。このような場合には、認識開度Ａｄの補正を行っても、認識開度Ａｄを実開度Ｒｄに近づけることができず、かえって現在吐出温度が目標吐出温度から離れてしまうことがある。しかし、この空気調和機１では、補正前の現在吐出温度と目標吐出温度との差が現在の現在吐出温度と目標吐出温度との差よりも大きくない場合は、すなわち、補正後の方が差が大きいか又は同じである場合には、認識開度Ａｄを補正前の認識開度Ａｄに戻す。このため、この空気調和機１では、電動膨張弁３４の特性のために、認識開度Ａｄの補正が現在吐出温度を目標吐出温度から離れさせてしまうことを防止することができる。
【００３１】
（３）この空気調和機１では、制御部７０は、認識開度Ａｄと実開度Ｒｄとに乖離が生じていると考えられる場合は、電動膨張弁３４の構造上の限界値である第２上限値ＵＬ２または第２下限値ＤＬ２を限界として電動膨張弁３４の開度を制御する。このため、制御部７０が認識する開度と実際の開度との差が大きい場合でも、構造上の限界値まで認識開度Ａｄを変化させることにより実開度Ｒｄも最大限まで変化させることができる。これにより、この空気調和機１では、実開度Ｒｄを容易に適切な開度にすることができる。
（４）この空気調和機１では、認識開度Ａｄの補正が行われた場合には、表示部２３が事態の発生を表示する。このため、この空気調和機１では、上記のような事態が発生した場合に、空気調和機１の使用者等が容易に事態の発生に気付くことができる。
【００３２】
＜他の実施形態＞
（１）上記の実施形態では、認識開度Ａｄの補正は第１上限値ＵＬ１または第１下限値ＤＬ１に置換えることにより行われているが、実開度Ｒｄに近似すると考えられる他の値に置換えてもよい。また、第２上限値ＵＬ２は、電動膨張弁３４の構造的な限界値に限らず、第１上限値ＵＬ１より大きい他の値であってもよい。また、第２下限値ＤＬ２は、第１下限値ＤＬ１より小さい他の値であってもよい。このような場合も上記と同様の効果が得られる。
（２）上記の実施形態では、圧縮機３２の吐出温度に基づいた制御が行われているが、圧縮機３２の吸入側の温度である吸入温度に基づいた制御を行ってもよい。すなわち、圧縮機３２の吸入側に吸入温度を検出する吸入温度センサを設けて、蒸発温度と吸入温度との差を一定に保つ制御を行ってもよい。なお、この場合、蒸発温度と吸入温度との差が大きくなれば電動膨張弁３４を開き、蒸発温度と吸入温度との差が小さくなれば電動膨張弁３４を閉じる制御が行われる。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１に記載の空気調和機では、電動膨張弁の開度が第１限界値に達しているのに圧縮機に関する温度が目標値に近似していない場合は、制御部は、第１限界値を超える第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を変化させる。このため、制御部は、実際には第１限界値に達していない電動膨張弁の開度をさらに変化させることができる。これにより、この空気調和機では、電動膨張弁の実際の開度と制御部が認識する開度との間に乖離が生じたときも適切な温度制御を行うことができる。
請求項２に記載の空気調和機では、制御部は、第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を変化させることにより圧縮機に関する温度が目標値に近似した場合は、制御部が認識する電動膨張弁の開度の修正を行う。第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を変化させることにより圧縮機に関する温度が目標値に近似した場合は、制御部が認識する電動膨張弁の開度は第１限界値を超えているが、実際の開度は適切な値になったと考えられる。従って、この場合に制御部が認識する電動膨張弁の開度の修正を行うことにより、制御部が認識する電動膨張弁の開度と実際の開度との乖離を減少させることができ、以降の温度を適切に制御することができる。
【００３４】
請求項３に記載の空気調和機では、制御部は、制御部が認識する電動膨張弁の開度を第１限界値に置換えることにより修正を行う。第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を変化させることにより圧縮機に関する温度が目標値に近似した場合は、制御部が認識する開度は第１限界値を超えているが、実際の開度は第１限界値以下または第１限界値に近い値になっていると考えられる。このため、制御部が認識する開度を第１限界値に置換えると、制御部が認識する開度を実際の開度に近づけることができる。これにより、この空気調和機では、制御部が認識する電動膨張弁の開度と実際の開度との乖離を減少させることができる。
請求項４に記載の空気調和機では、修正前における目標値と圧縮機に関する温度との差が、修正後における目標値と圧縮機に関する温度との差よりも小さい場合は、制御部が認識する電動膨張弁の開度を修正前に制御部が認識していた電動膨張弁の開度に戻す。すなわち、圧縮機に関する温度が修正後に目標値から遠ざかった場合には、制御部が認識する電動膨張弁の開度を修正前の状態に戻す。このため、この空気調和機では、電動膨張弁の開度の修正により制御部が認識する電動膨張弁の開度が実際の開度から遠ざかる恐れを低減することができる。
【００３５】
請求項５に記載の空気調和機では、制御部は、電動膨張弁の構造上の限界値である第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を制御する。このため、制御部が認識する開度と実際の開度との間の乖離が大きい場合でも、認識する電動膨張弁の開度を構造上の限界値まで変化させることにより実際の電動膨張弁の開度も幅広く変化させることができる。これにより、この空気調和機では、実際の電動膨張弁の開度を容易に適切な開度にすることができる。
請求項６に記載の空気調和機では、電動膨張弁の開度が第１限界値に達しているのに圧縮機に関する温度が目標値に近似していない事態が発生した場合には、報知手段が事態の発生を報知する。このため、この空気調和機では、上記のような事態が発生した場合に、空気調和機の使用者等に事態の発生を知らせることができる。
【００３６】
請求項７に記載の空気調和機の制御方法では、電動膨張弁の開度が第１限界値に達しているのに圧縮機に関する温度が目標値に近似していない場合は、第１限界値を超える第２限界値を限界として電動膨張弁の開度を変化させる。このため、この空気調和機の制御方法では、実際には第１限界値に達していない電動膨張弁の開度をさらに変化させることができる。これにより、この空気調和機の制御方法では、電動膨張弁の実際の開度と制御部が認識する開度との間に乖離が生じたときも適切な温度制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】空気調和機の外観を表す図。
【図２】空気調和機の冷媒回路の構成を表す図。
【図３】空気調和機の制御ブロック図。
【図４】（ａ）電動膨張弁の開度と流量との関係を表すグラフ。
（ｂ）電動膨張弁の開度と流量との関係を表すグラフ。
【図５】（ａ）電動膨張弁の開度と流量との関係を表すグラフ。
（ｂ）電動膨張弁の開度と流量との関係を表すグラフ。
【図６】電動膨張弁の制御フローチャート。
【図７】電動膨張弁の制御フローチャート。
【図８】電動膨張弁の制御フローチャート。
【図９】電動膨張弁の開度と流量との関係を表すグラフ。
【符号の説明】
１　　　　　　　　空気調和機
５　　　　　　　　冷媒回路
２０　　　　　　　室内熱交換器
２３　　　　　　　表示部（報知手段）
３０　　　　　　　室外熱交換器
３２　　　　　　　圧縮機
３４　　　　　　　電動膨張弁
６０　　　　　　　吐出温度センサ（温度センサ）
７０　　　　　　　制御部
Ａｄ　　　　　　　認識開度
ＵＬ１　　　　　　第１上限値（第１限界値）
ＤＬ１　　　　　　第１下限値（第１限界値）
ＵＬ２　　　　　　第２上限値（第２限界値）
ＤＬ２　　　　　　第２下限値（第２限界値）
【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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【図８】
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【図９】
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