(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調機と送風機を運転制御する空調システムの制御装置であって、空調機の目標温度を設定する空調機温度設定手段と、空調機の風向を設定する空調機風向設定手段と、空調機の風量を設定する空調機風量設定手段と、送風機の風量を設定する送風機風量設定手段とを具備し、前記空調機の冷房運転と前記送風機の併用運転時において、前記空調機と前記送風機の運転状況に応じて前記送風機の風量設定及び前記空調機の目標温度設定、風向設定、風量設定の内、少なくとも１つ以上の運転設定をシフトさせる連動制御手段を備え、前記連動制御手段は、前記併用運転時において前記空調機風向設定手段による上下風向設定が所定以上上向きの場合は、前記併用運転時の目標温度は前記空調機のみの単独運転での目標温度よりも高くシフトし、下向きの場合は、併用運転時の目標温度は空調機のみの単独運転での目標温度よりも高くシフトしないことを特徴とする空調システムの制御装置。
【請求項２】
空調機と送風機を運転制御する空調システムの制御装置であって、空調機の目標温度を設定する空調機温度設定手段と、空調機の風向を設定する空調機風向設定手段と、空調機の風量を設定する空調機風量設定手段と、送風機の風量を設定する送風機風量設定手段とを具備し、前記空調機の冷房運転と前記送風機の併用運転時において、前記空調機と前記送風機の運転状況に応じて前記送風機の風量設定及び前記空調機の目標温度設定、風向設定、風量設定の内、少なくとも１つ以上の運転設定をシフトさせる連動制御手段を備え、前記連動制御手段は、前記併用運転時において前記送風機風量設定手段により送風機の風量設定がより大きい設定に変更された場合、風量設定変更前と風量設定変更後の設定風量差が大きい程、前記風量設定変更前の目標温度設定をより大きいシフト量で高めにシフトすることを特徴とする空調システムの制御装置。
【請求項３】
空調機と送風機を運転制御する空調システムの制御装置であって、空調機の目標温度を設定する空調機温度設定手段と、空調機の風向を設定する空調機風向設定手段と、空調機の風量を設定する空調機風量設定手段と、送風機の風量を設定する送風機風量設定手段とを具備し、前記空調機の冷房運転と前記送風機の併用運転時において、前記空調機と前記送風機の運転状況に応じて前記送風機の風量設定及び前記空調機の目標温度設定、風向設定、風量設定の内、少なくとも１つ以上の運転設定をシフトさせる連動制御手段を備え、前記連動制御手段は、前記併用運転時において前記空調機のみの単独運転時の目標温度から前記併用運転時の目標温度まで所定時間要して高めにシフトすることを特徴とする空調システムの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調機と送風機を連動して制御する空調システムの制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の空調システムの制御装置では、例えば特公告６０−２９８５５号公報に示されたように、空調機運転の目標温度を切り換えるスイッチを設け、冷房時では目標温度を所定量高めにシフトする前記スイッチに連動して扇風機の駆動スイッチがオンされる。これによって、扇風機等の送風機を用いないときと比べて涼しさ感を維持しながら省エネルギー効果が得られるようなっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の構成では、空調機の冷房運転と送風機を併用運転する場合、空調機の目標温度設定、風向設定、風量設定および送風機の風量設定が併用運転中一定に設定されるため、送風機を併用する前と比べてより暑く感じたり、より寒く感じたりすることがあり快適性が損なわれるという課題を有していた。
【０００４】
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、空調機と送風機の併用運転時において、空調機と送風機の運転状況に応じた最適な空調機と送風機の運転設定を行うため、常に快適性と省エネルギー性を両立することができる空調システムの制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の本発明の空調システムの制御装置は、空調機と送風機を運転制御する空調システムの制御装置であって、空調機の目標温度を設定する空調機温度設定手段と、空調機の風向を設定する空調機風向設定手段と、空調機の風量を設定する空調機風量設定手段と、送風機の風量を設定する送風機風量設定手段とを具備し、前記空調機の冷房運転と前記送風機の併用運転時において、前記空調機と前記送風機の運転状況に応じて前記送風機の風量設定及び前記空調機の目標温度設定、風向設定、風量設定の内、少なくとも１つ以上の運転設定をシフトさせる連動制御手段を備え、前記連動制御手段は、前記併用運転時において前記空調機風向設定手段による上下風向設定が所定以上上向きの場合は、前記併用運転時の目標温度は前記空調機のみの単独運転での目標温度よりも高くシフトし、下向きの場合は、併用運転時の目標温度は空調機のみの単独運転での目標温度よりも高くシフトしないことを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の本発明の空調システムの制御装置は、空調機と送風機を運転制御する空調システムの制御装置であって、空調機の目標温度を設定する空調機温度設定手段と、空調機の風向を設定する空調機風向設定手段と、空調機の風量を設定する空調機風量設定手段と、送風機の風量を設定する送風機風量設定手段とを具備し、前記空調機の冷房運転と前記送風機の併用運転時において、前記空調機と前記送風機の運転状況に応じて前記送風機の風量設定及び前記空調機の目標温度設定、風向設定、風量設定の内、少なくとも１つ以上の運転設定をシフトさせる連動制御手段を備え、前記連動制御手段は、前記併用運転時において前記送風機風量設定手段により送風機の風量設定がより大きい設定に変更された場合、風量設定変更前と風量設定変更後の設定風量差が大きい程、前記風量設定変更前の目標温度設定をより大きいシフト量で高めにシフトすることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の本発明の空調システムの制御装置は、空調機と送風機を運転制御する空調システムの制御装置であって、空調機の目標温度を設定する空調機温度設定手段と、空調機の風向を設定する空調機風向設定手段と、空調機の風量を設定する空調機風量設定手段と、送風機の風量を設定する送風機風量設定手段とを具備し、前記空調機の冷房運転と前記送風機の併用運転時において、前記空調機と前記送風機の運転状況に応じて前記送風機の風量設定及び前記空調機の目標温度設定、風向設定、風量設定の内、少なくとも１つ以上の運転設定をシフトさせる連動制御手段を備え、前記連動制御手段は、前記併用運転時において前記空調機のみの単独運転時の目標温度から前記併用運転時の目標温度まで所定時間要して高めにシフトすることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の本発明は、空調機の冷房運転と送風機の併用運転時において、空調機の目標温度設定、風量設定、風向設定および送風機の風量設定の内、少なくとも１つ以上の運転設定を最適な設定にシフトすることを特徴とする空調システムの制御装置であり、これによって、空調機の冷房運転と送風機の併用運転中において、運転状況に応じて常に快適性と省エネルギー性の最大効果が得られ、空調機の上下風向設定が所定以上下向きの場合は、併用運転時の目標温度は空調機のみの単独運転での目標温度よりも高めにシフトしないことを特徴とする請求項１記載の空調システムの制御装置であり、これによって、使用者がより涼しい環境を要求する場合に、空調機の下向きの吹き出し冷風の温度が上がらず、体に直接受ける冷風感が併用運転時も損なわれることがなく快適感を維持できるという作用を有する。
【００１５】
請求項２記載の本発明は、併用運転時において前記送風機風量設定手段により送風機の風量設定がより大きい設定に変更された場合、風量設定変更前と風量設定変更後の設定風量差が大きい程、風量設定変更前の目標温度設定をより大きいシフト量で高めにシフトすることを特徴とすることによって、風量を増加する変化量が大きい程涼しさ感の増加幅も大きいため、その分目標温度をより大きい変化幅で高めにシフトしても同じ快適感が得ることが可能であり、送風機風量の変更に応じて常に快適性を維持しつつ最大限の省エネルギー効果を得ることができるという作用を有する。
【００１７】
請求項３記載の本発明は、併用運転開始後において空調機のみの単独運転時の目標温度から併用運転時の目標温度まで所定時間を要して高めにシフトすることを特徴とすることによって、徐々に室温が上昇するため、目標温度を上げることによる温度上昇感を緩和でき、涼しさ感が損なわれなく快適感を維持できるという作用を有する。
【００１８】
請求項７記載の本発明は、空調機の冷房運転と特に天井扇の併用運転時において、空調機の上下風向設定を所定以上上向きにシフトし、かつ空調機の風量設定を所定以上大きくシフトすることを特徴とする請求項１記載の空調システムの制御装置であり、これによって、空調機の吹き出し冷風が天井扇からの気流の流れに阻まれることなく、天井扇に吸い込まれやすくし、部屋全体に冷風を均一に到達させることが可能となり、部屋全体で涼しさ感が得られるという作用を有する。
【００１９】
【実施例】
以下本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００２０】
図１において、本発明に基づく空調システムの制御装置の実施例のブロック構成図を示す。同構成図において、操作手段１は、運転選択手段２と、空調機温度設定手段３と、空調機風向設定手段４と、空調機風量設定手段５と、送風機風量設定手段６とを備え、例えば、赤外線リモコンに各運転設定スイッチを配置したもので、使用者が空調機と送風機の両方の各運転設定を入力すると共に、空調機と送風機に対して各運転設定信号を送信するためのものである。運転選択手段２は、空調機の各運転入／切と、扇風機や天井扇といった送風機の運転入／切を行う各スイッチを設け、空調機または送風機の単独運転および空調機と送風機の併用運転を選択するためのものである。空調機温度設定手段３は、使用者が空調機の目標温度を入力設定し、空調機風向設定手段４は、使用者が空調機の上下および左右の風向を入力設定し、空調機風量設定手段５は、使用者が空調機の風量を入力設定し、送風機風量設定手段６は、使用者が送風機の風量を入力設定するためのものである。空調機能力設定手段７は、空調機内に備えられ、例えば空調機能力を調節する圧縮機の運転周波数を設定するものである。連動制御手段８は、空調機内に備えられ、運転選択手段２により併用運転選択時において、空調機温度設定手段３と、空調機風向設定手段４と、空調機風量設定手段５と、送風機風量設定手段６と、空調機能力設定手段７の各運転設定情報に基づいて空調機の目標温度、風向、風量および送風機の風量の各運転設定をシフトするためのものである。空調機能力制御手段９は、空調機能力設定手段７および連動制御手段８で設定された空調機能力（例えば圧縮機の運転周波数）に制御するためのものである。空調機風向制御手段１０は、空調機の上下風向羽根および左右風向羽根の角度を制御して空調機風向設定手段４および連動制御手段８で設定された各風向角に制御するためのものである。空調機風量制御手段１１は、空調機のファンの回転数を制御して空調機風量設定手段５および連動制御手段８で設定された風量に制御するためのものである。送風機風量制御手段１２は、送風機のファンの回転数を制御して送風機風量設定手段６および連動制御手段８で設定された風量に制御するためのものである。
【００２１】
図２は、本実施例の冷房時における連動制御動作の一例を示す時間線図である。まず、時刻ｔ０〜時刻ｔ１では使用者によって運転選択手段２により空調機の冷房運転がＯＮされ、送風機（例えば天井扇）の運転がＯＦＦされており、空調機のみの単独運転が行われている。この間の目標温度設定は、使用者が空調機温度設定手段３で設定した目標温度設定Ｔｓに設定されている。室温は目標温度設定Ｔｓに一致するように、空調機能力制御手段８で空調機能力が制御される。空調機の風量は、空調機風量設定手段５で入力された風量設定Ｖａ１になるように空調機風量制御手段１１により制御される。空調機の上下風向は、空調機風向設定手段４で入力された上下風向設定Ｒ２になるように空調機風向制御手段１０により制御される。この上下風向設定Ｒ２は所定値Ｒｓ１よりも上向きの設定である。
【００２２】
時刻ｔ０〜時刻ｔ１と同様に、時刻ｔ４〜時刻ｔ５においても空調機のみの単独運転が行われている。ただし、上下風向設定のみ運転設定が異なり、時刻ｔ０〜時刻ｔ１では上下風向設定Ｒ２が所定値Ｒｓ１よりも上向きの設定の場合であり、時刻ｔ４〜時刻ｔ５では上下風向設定Ｒ１が所定値Ｒｓ１よりも下向きの設定の場合である。
【００２３】
次に、時刻ｔ１およびｔ４にて、使用者によって運転選択手段２により送風機の運転がＯＮされて、空調機の冷房運転と送風機の併用運転が開始される。その際、連動制御手段８にて、送風機運転開始前の空調機の上下風向設定がＲｓ１よりも上向きか下向きかの判定を行い、以下の各運転設定の変更（シフト）制御を行う。
【００２４】
時刻ｔ１での判定により、Ｒ２がＲｓ１より上向きの場合、目標温度設定は、連動制御手段８により空調機単独運転時の目標温度設定Ｔｓよりも△Ｔ１高めにシフトされる。
【００２５】
この際、目標温度設定をＴｓ＋△Ｔ１まで一度にシフトすると、急激な温度上昇感により快適性が損なわれるため、本実施例のように時刻ｔ１〜ｔ２までの所定時間要して段階的にＴｓ＋△Ｔ１までシフトすることにより、室温を徐々に上昇させ温度上昇感を感じないようにして快適性を維持することができる。
【００２６】
また時刻ｔ１では、空調機の風量設定は、所定値Ｖａｓより大きい風量設定Ｖａ２に設定される。空調機の上下風向設定は、所定値Ｒｓ２より上向きの上下風向設定Ｒ３に設定される。送風機の風量は、所定値Ｖｃｓより大きい風量設定Ｖｃ１に設定される。
【００２７】
これによって、送風機が天井扇の場合、上下風向が十分上向きかつ風量を十分高めることにより、空調機の吹き出し冷風は天井扇の気流の流れに対して水平方向に強く当たるため、天井扇の気流の流れに阻まれることなく、天井扇に吸い込まれやすくし、部屋全体に冷風を均一に到達させることが可能となり、部屋全体で涼しさ感を増加させる効果が得られる。よって、空調機の目標温度を高めにシフトしても空調機単独運転時と同じ涼しさ感が維持され、快適性を維持しながら省エネルギー効果を得ることができる。
【００２８】
一方、時刻ｔ４での判定により、Ｒ１がＲｓ１より下向きの場合、目標温度設定は、連動制御手段８により空調機単独運転時の目標温度設定Ｔｓのまま保持され高めにシフトされないようにする。さらに、送風機の風量は、所定値Ｖｃｓより小さい風量設定Ｖｃ１に設定される。このように使用者によって空調機単独運転時の上下風向設定が十分下向きの場合、使用者は空調機の吹き出し冷風がより体に当たりやすくし、より涼しい環境を要求していると判断される。この際、送風機運転の風量を高めすぎると空調機からの下向きの吹き出し冷風が拡散され、体に直接受ける冷風温度が上昇し冷風感が損なわれてしまう。よって、送風機の風量を十分弱めることにより、空調機からの吹き出し冷風が使用者に直接到達しやすくし、送風機の併用運転時も体に直接受ける冷風感が維持され快適性を維持することができる。さらに、このように使用者が省エネよりも快適性を優先している状況では、目標温度を高めにシフトしないことにより、空調機の吹き出し冷風の温度上昇を防ぎ、直接体に当たる冷風感を持続し、より涼しい環境を要求する使用者への対応が可能となる。
【００２９】
図３は、本実施例の冷房時における連動制御動作の別の一例を示す時間線図である。
【００３０】
時刻ｔ０〜時刻ｔ１と、時刻ｔ２〜時刻ｔ３の両期間では、空調機の冷房運転と送風機の併用運転が同様に行われている。連動制御手段８により、両期間ともに送風機風量設定はＶｃ１に設定され、目標温度設定は空調機単独運転時の設定Ｔｓから△Ｔ１高めにシフトされており、快適性を維持しながら省エネ効果が得られている。
【００３１】
次に、時刻ｔ１及び時刻ｔ３において、使用者が送風機風量設定手段６により送風機の風量設定を操作前の設定Ｖｃ１よりも大きい風量設定Ｖｃ２及びＶｃ３に変更された場合、連動制御手段８により空調機の目標温度設定のシフト量が△Ｔ１よりさらに大きくなるよう変更され、目標温度設定がそれぞれＴｓ＋△Ｔ２及びＴｓ＋△Ｔ３に変更が行われる。
【００３２】
この際、送風機風量設定の増加幅が時刻ｔ１よりも時刻ｔ３の方がより大きいため、連動制御手段８により時刻ｔ１ので空調機の目標温度を高めにシフトするシフト量（△Ｔ２−△Ｔ１）よりも時刻ｔ３のシフト量（△Ｔ３−△Ｔ１）の方が大きくなるように設定され、いずれも送風機風量設定変更前と同等の涼しさ感を得ることができる。これによって、送風機風量設定変更の増加幅が大きくなる程より省エネルギー効果が得され、つまり、併用運転時における送風機風量設定変更幅に応じて最大限の省エネ効果を得ることが可能になる。
【００３３】
図４は、本実施例の冷房時における連動制御動作の別の一例を示す時間線図である。
【００３４】
時刻ｔ０〜時刻ｔ１の期間では、空調機の冷房運転と送風機の併用運転が行われており、連動制御手段８により、送風機風量設定はＶｃ２に設定され、目標温度設定は空調機単独運転時の設定Ｔｓから△Ｔ２高めにシフトされている。
【００３５】
次に時刻ｔ１〜ｔ２の期間では、空調機の圧縮機が運転中室温が目標設定温度から所定値以上下がった時は空調機の圧縮機運転が停止され、空調機の圧縮機が停止中室温が目標設定温度から所定値以上上がった時は空調機の圧縮機運転が再開され、室温が目標設定温度Ｔｓ＋△Ｔ１を中心に変動し、同時に圧縮機の運転もＯＮ／ＯＦＦが繰り返されている場合を示す。
【００３６】
この際、連動制御手段８は、空調機の圧縮機が運転中は室温が下降することにより涼しさ感が増すため、送風機の風量設定を所定値Ｖｃｓ以下のＶｃ１に設定しても快適性が損なわれることがなく、かつ必要以上に送風機風量を上げることによる消費電力の浪費をなくす効果を得ることができる。また、圧縮機が停止中は室温が上昇することにより涼しさ感が低下するため、送風機の風量設定を所定値Ｖｃｓよりも大きい設定Ｖｃ２にし、これによって、圧縮機停止中は送風機からの風速増加により温度上昇感を緩和し快適性を維持することができる。
【００３７】
【発明の効果】
上記実施例から明らかなように、本発明によれば、空調機と送風機の併用運転時において、空調機と送風機の運転状況に応じた最適な空調機と送風機の運転設定を行うため、使用者にとって快適性および省エネルギー性を常に最大限満足させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す空調システムの制御装置のブロック構成図
【図２】同一実施例の連動制御動作の一例を示す時間線図
【図３】同一実施例の連動制御動作の一例を示す時間線図
【図４】同一実施例の連動制御動作の一例を示す時間線図
【符号の説明】
１  操作手段
２  運転選択手段
３  空調機温度設定手段
４  空調機風量設定手段
５  空調機風向設定手段
６  送風機風量設定手段
７  空調機能力設定手段
８  連動制御手段
９  空調機能力制御手段
１０  空調機風向制御手段
１１  空調機風量制御手段
１２  送風機風量制御手段
【図１】
0004055310.tif 000002
【図２】
0004055310.tif 000003
【図３】
0004055310.tif 000004
【図４】
0004055310.tif 000005