(57)【要約】【課題】四方弁の動作に関する消費電力を大幅に低減する空気調和機を提供する。【解決手段】直流電源電圧検知手段２５を備えることで、第１の直流電源１４の電圧に応じた四方弁２４のプランジャー移動期間を設定し、四方弁の駆動コイル１８に第１の直流電源１４を供給するプランジャー移動期間と、総合電流を引き下げる総合電流低下期間とを設け、総合電流低下期間内にプランジャー移動期間を設定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機と、冷凍サイクルを切り換える四方弁と、総合電流検知手段により得られる総合電流により、前記圧縮機の運転周波数をフィードバック制御する電流制限機能を有し、四方弁の駆動コイルに第１の直流電源を供給するプランジャー移動期間と、総合電流を引き下げる総合電流低下期間とを設け、前記総合電流低下期間内にプランジャー移動期間を設定したことを特徴とする空気調和機の制御装置。
【請求項２】
四方弁の駆動コイルに第１の直流電源を供給するプランジャー移動期間と、総合電流の電流制限を引き下げる電流制限低下期間とを設け、前記電流制限低下期間内にプランジャー移動期間を設定した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】
四方弁の駆動コイルに第１の直流電源を供給するプランジャー移動期間と、圧縮機の運転周波数を引き下げる周波数低下期間とを設け、前記周波数低下期間内にプランジャー移動期間を設定した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４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和機の制御装置を備えた空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流電圧駆動の四方弁の制御方法に特徴を有する空気調和機の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、空気調和機の高効率化・小型化・低コスト化には目ざましい進歩があり、例えば、小型化の構成として特開平６−１４７６０７号公報等が提供されている（特許文献１参照）。
【０００３】
以下、従来の空気調和機について図３、図４を用いて説明する。
【０００４】
図３に示すように、商用電源１と、整流回路２と、平滑コンデンサ３と、インバータ４と、総合電流検知手段５と、圧縮機６と、リレー７と、四方弁９と、四方弁９の駆動コイル８と、前記四方弁９のプランジャー９ａで構成していた。なお、図３中のＩは総合電流を示す。
【０００５】
以下、その動作について説明する。
【０００６】
商用電源１を整流回路２と平滑コンデンサ３で直流に整流した電源を用いてインバータ４にて圧縮機６をリレー７にて駆動コイル８を制御していた。また、総合電流検知手段５により得られた総合電流Ｉにより、圧縮機６の運転周波数をフィードバック制御する電流制限機能と、総合電流Ｉがある一定値に達した時に前記圧縮機６を停止する保護機能を備えていた。
【特許文献１】特開平６−１４７６０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の構成では、四方弁を単一の直流電源で駆動しているため四方弁の駆動コイルの消費電力が大きくなり損失が大きい、空気調和機の運転条件により第１の直流電源の電圧が変動するため四方弁を確実に切り換えることができない、四方弁切り換え時に総合電流が上昇し保護機能が誤動作するという課題を有していた。
【０００８】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、開閉器の直流駆動として特開２００１−９１０１３号公報として提供されている電源電圧を切り換える方式を大電力の電磁弁に応用し損失低減を図ると共に、四方弁の切り換えを確実に行ない、さらに保護機能が誤動作することを防止するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明は、圧縮機と、冷凍サイクルを切り換える四方弁と、総合電流検知手段により得られる総合電流により、前記圧縮機の運転周波数をフィードバック制御する電流制限機能を有し、四方弁の駆動コイルに第１の直流電源を供給するプランジャー移動期間と、総合電流を引き下げる総合電流低下期間とを設け、前記総合電流低下期間内にプランジャー移動期間を設定するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の空気調和機の制御装置は、駆動コイルに第１の直流電源を供給するプランジャー移動期間と、総合電流を引き下げる総合電流低下期間とを設け、総合電流低下期間内に
プランジャー移動期間を設定することにより、保護機能が誤動作することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
請求項１に記載の発明は圧縮機と、冷凍サイクルを切り換える四方弁と、総合電流検知手段により得られる総合電流により、前記圧縮機の運転周波数をフィードバック制御する電流制限機能を有する空気調和機において、駆動コイルに第１の直流電源を供給するプランジャー移動期間と、総合電流を引き下げる総合電流低下期間とを設け、前記総合電流低下期間内にプランジャー移動期間を設定することにより、保護機能が誤動作することを防止するものである。
【００１２】
請求項２に記載の発明は四方弁の駆動コイルに第１の直流電源を供給するプランジャー移動期間と、総合電流の電流制限を引き下げる電流制限低下期間とを設け、前記電流制限低下期間内にプランジャー移動期間を設定することにより保護機能が誤動作することを防止するものである。
【００１３】
請求項３に記載の発明は四方弁の駆動コイルに第１の直流電源を供給するプランジャー移動期間と、圧縮機の運転周波数を引き下げる周波数低下期間とを設け、前記周波数低下期間内にプランジャー移動期間を設定することにより、保護機能が誤動作することを防止するものである。
【００１４】
以下、本発明の実施例について図１、図２を用いて説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１に示すように商用電源１１と、整流回路１２と、平滑コンデンサ１３とで整流した第１の直流電源１４と、第２の直流電源２０と、冷凍サイクルを切り換える四方弁２４と、四方弁２４内の電磁弁であるプランジャー２４ａと、四方弁２４の駆動コイル１８と、駆動コイル１８に第１の直流電源１４を供給する第１の駆動手段１９と、駆動コイル１８にダイオード２２を介して接続した第２の直流電源２０を供給する第２の駆動手段２１と、駆動コイル１８のオフ時の電流吸収用ダイオード２３と、第１の直流電源電圧を検知する直流電源電圧検知手段２５と、インバータ１５と、圧縮機１７と、総合電流検知手段１６から構成されている。なお、インバータ１５と、圧縮機１７と、総合電流検知手段１６は実施の形態２の構成要素であり、本実施の形態１での説明例は省略する。
【００１６】
ここで、第１の直流電源１４は商用電源１１の全波整流による電源としたが、商用電源１１の倍電圧やアクティブフィルタを含むコンバータの出力等でも同様の動作であり、空気調和機の運転条件等により、変動するものである。また、第２の直流電源２０の電圧は１８Ｖとしている。
【００１７】
以下、その動作について説明する。
【００１８】
まず、四方弁２４の切り換え時には図２に示すように第２の駆動手段２１と第１の駆動手段１９を同時にオンする。この時、駆動コイル１８に第１の直流電源１４が印加され、プランジャー２４ａが移動し四方弁２４が切り換え動作する。
【００１９】
この時、第２の駆動手段２１にかかる第１の直流電源１４の電圧は駆動コイル１８と第２の駆動手段２１の間に接続されたダイオード２２によって阻止されるため第１の駆動手段１９による逆電圧印加から保護される。
【００２０】
次に第１の駆動手段１９をオンしてからｔ秒後に第１の駆動手段１９をオフし、第２の
駆動手段２１により第２の直流電源２０を駆動コイル１８に供給し、プランジャー２４ａの位置を保持させている。
【００２１】
ここで時間ｔはプランジャー２４ａ移動期間であり、直流電源電圧検知手段２５の出力に応じて設定されており、前記直流電源電圧検知手段２５により得られる第１の直流電源１４の電圧が低い時程、時間ｔを長くすることで、四方弁２４のプランジャー２４ａへの印加電力を安定させ、確実に四方弁２４の切り換え動作をさせている。
【００２２】
四方弁２４はプランジャー２４ａを移動させる時には大きな駆動電力を必要とするが、プランジャー２４ａ移動後の状態を保持するだけであれば、小さな駆動電力で保持することができる。
【００２３】
以上の動作により、四方弁２４の駆動コイル１８への印加電圧を第１の直流電源１４から第２の直流電源２０に切り換えることで駆動コイル１８の駆動電力を大幅に低減（商用電源を２００Ｖとすると印加電圧は約２８０Ｖから約１８Ｖに低下し消費電力は１００分の１以下に低減している）すると共に、駆動コイル１８への印加電力を安定させ、確実に四方弁２４の切り換えを行なうことができる。
【００２４】
（実施の形態２）
本実施例では図１に示すインバータ１５と、圧縮機１７と、総合電流検知手段１６を中心に説明を行なう。その他の構成要素については実施例１と同様の動作であり説明を省略する。
【００２５】
図２中のＩ１は第１の電流制限値であり、総合電流検知手段１６により得られる総合電流Ｉがこの値Ｉ１以上になると、圧縮機１７の運転周波数を引き下げる。Ｉ２は第２の電流制限値であり、総合電流Ｉが前記第１の電流制限値Ｉ１を越え更に上昇し、第２の電流制限値Ｉ２に達した時、圧縮機１７を停止させる。
【００２６】
Ｔ１は第１の電流制限値Ｉ１引き下げから四方弁２４をオンするまでの時間であり６０秒とし、Ｔ２は前記第１の電流制限値Ｉ１の引き下げから前記第１の電流制限値Ｉ１を元に戻すまでの時間であり７０秒としている。プランジャー２４ａの移動期間ｔは上記実施例１で説明した通り、直流電源電圧検知手段２５の出力に応じて設定されており、最大で１秒としている。
【００２７】
以下に四方弁２４の切り換え時における動作を説明する。
【００２８】
まず、四方弁２４の切り換え時（プランジャー２４ａ移動時）のＴ１秒前に前記第１の電流制限値Ｉ１をＩｄ引き下げる。ここでＩｄはプランジャー２４ａの移動に伴う総合電流Ｉの増加分であり、本実施例では２Ａとしている。次にプランジャー２４ａの移動期間ｔを経て、前記第１の電流制限値Ｉ１の引き下げからＴ２秒後に前記第１の電流制限値Ｉ１を元に戻す。
【００２９】
以上の動作により、四方弁２４の切り換え時に総合電流Ｉが前記第１の電流制限値Ｉ１を越え更に上昇し、第２の電流制限値Ｉ２に達し、圧縮機１７を停止させる保護機能が誤動作することを防止することができる。
【００３０】
また、総合電流Ｉを引き下げる総合電流低下期間をインバータ１５により圧縮機１７の運転周波数を所定量引き下げる周波数低下期間としても同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明の空気調和機の制御装置は、駆動コイルに第１の直流電源を供給するプランジャー移動期間と、総合電流を引き下げる総合電流低下期間とを設け、総合電流低下期間内にプランジャー移動期間を設定することにより、保護機能が誤動作することを防止することができる空気調和機を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施例を示す制御装置の回路図
【図２】同制御装置の動作波形図
【図３】従来例を示す制御装置の回路図
【図４】同制御装置の動作波形図
【符号の説明】
【００３３】
１４  第１の直流電源
１６  総合電流検知手段
１７  圧縮機
１８  駆動コイル
１９  第１の駆動手段
２０  第２の直流電源
２１  第２の駆動手段
２４  四方弁
２４ａ  プランジャー
２５  直流電源電圧検知手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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