(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定時間の通電によって第１姿勢と第２姿勢とに切替可能でかつ前記いずれかの姿勢を維持可能な冷暖房切替弁（１２）を含み、前記冷暖房切替弁（１２）によって冷媒経路を切り替えて冷暖房のための熱交換を行う冷媒回路（１）と、
整流回路（４３）とブリッジ回路（４４）とを含み、前記冷媒回路（１）を駆動するインバータ回路（２）と、
前記冷暖房切替弁（１２）と前記インバータ回路（２）との間に配置され、通常運転時は前記冷暖房切替弁（１２）と前記インバータ回路（２）とを分離し、前記冷暖房切替弁（１２）の切替時に前記冷暖房切替弁（１２）と前記インバータ回路（２）とを接続するスイッチング回路（４）と、
前記インバータ回路（２）の前記ブリッジ回路（４４）と前記スイッチング回路（４）とを制御して前記冷暖房切替弁（１２）を切り替える制御部（３）と、
を備え、
前記冷暖房切替弁（１２）は、前記制御部（３）により制御された前記ブリッジ回路（４４）及びスイッチング回路（４）を介して、前記整流回路（４３）から一定時間電圧を印加される、
空気調和機。
【請求項２】
前記整流回路（４３）はダイオード及びコンデンサを含み、
前記ブリッジ回路（４４）は複数のスイッチング素子を含み、
前記制御部（３）は、前記複数のスイッチング素子及び前記スイッチング回路（４）を制御して前記冷暖房切替弁（１２）を切り替えるものであり、
前記冷暖房切替弁（１２）は、制御部（３）により制御された前記複数のスイッチング素子及び前記スイッチング回路（４）を介して、前記コンデンサから一定時間電圧を印加される、
請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
前記冷暖房切替弁（１２）は弁本体（１２ａ）と弁本体（１２ａ）を駆動するアクチュエータ（１２ｂ）とを有している、
請求項１又は２に記載の空気調和機。
【請求項４】
前記整流回路（４３）は互いに直列に接続された第１及び第２コンデンサを有する倍電圧整流回路であり、
前記ブリッジ回路（４４）は互いに直列に接続された第１及び第２スイッチング素子を有し、第１スイッチング素子の一端は前記倍電圧整流回路出力部の高電圧側に接続され、第２スイッチング素子の一端は前記倍電圧整流回路出力部の低電圧側に接続されており、
前記アクチュエータ（１２ｂ）は、第１端子が前記倍電圧整流回路の第１及び第２コンデンサの接続部に接続され、第２端子が前記スイッチング回路（４）を介して、前記ブリッジ回路（４４）の第１及び第２スイッチング素子の接続部に接続された
請求項３に記載の空気調和機。
【請求項５】
前記制御部（３）は、冷暖房への切替時に、前記ブリッジ回路（４４）のインバータ動作を停止し、スイッチング回路（４）を接続状態とし、前記第１及び第２スイッチング素子を導通状態及び遮断状態として前記アクチュエータ（１２ｂ）に一定時間通電し、その後に第１及び第２スイッチング素子を遮断状態とし、スイッチング回路（４）を分離状態として、前記ブリッジ回路（４４）にインバータ動作を再開させる、
請求項４に記載の空気調和機。
【請求項６】
前記ブリッジ回路（４４）は、互いに直列に接続された第１及び第２スイッチング素子と第２及び第３スイッチング素子とを有し、前記第１及び第３スイッチング素子のそれぞれの一端は前記整流回路（４３）出力部の高電位側に接続され、前記第２及び第４スイッチング素子のそれぞれの一端は前記整流回路（４３）出力部の低電位側に接続され、
前記アクチュエータ（１２ｂ）は、第１端子が前記ブリッジ回路（４４）の第１、第２スイッチング素子の接続部に接続され、第２端子が前記スイッチング回路（４）を介して、前記ブリッジ回路（４４）の第３、第４スイッチング素子の接続部に接続された
請求項３に記載の空気調和機。
【請求項７】
前記制御部（３）は、
暖房から冷房への切替時に、前記ブリッジ回路（４４）のインバータ動作を停止し、前記スイッチング回路（４）を接続状態とし、前記第１及び第４スイッチング素子を導通状態かつ前記第２及び第３スイッチング素子を遮断状態として前記アクチュエータ（１２ｂ）に一定時間通電し、その後に前記第１及び第２スイッチング素子を遮断状態とし、前記スイッチング回路（４）を分離状態とし、前記ブリッジ回路（４４）にインバータ動作を再開させ、
冷房から暖房への切替時に、前記ブリッジ回路（４４）のインバータ動作を停止し、前記第１及び第４スイッチング素子を遮断状態かつ前記第２及び第３スイッチング素子を導通状態とし、前記スイッチング回路（４）を接続状態として前記アクチュエータ（１２ｂ）に一定時間通電し、その後に前記第１乃至第４スイッチング素子を遮断状態とし、前記スイッチング回路（４）を分離状態とし、前記ブリッジ回路（４４）にインバータ動作を再開させる
請求項６に記載の空気調和機。
【請求項８】
前記整流回路（４３）が倍電圧整流回路である請求項６又は７に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機に関し、特に、省エネルギーの冷暖房切替手段を備えた空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気調和機は、冷媒回路を流れる冷媒と室内空気との熱交換によって、室内空気を冷却または加熱し、これにより冷房運転または暖房運転を行う。冷媒回路は、圧縮機、室外熱交換器、膨張弁、室内熱交換器が環状に接続された回路である。また冷媒は、圧縮されて液体状態になっている気体（液化ガス）の一種で、冷媒回路の中を巡って蒸発・凝縮を繰り返す。この冷媒の蒸発・凝縮が冷房・暖房に利用される。
【０００３】
冷房運転と暖房運転とでは、冷媒回路を流れる冷媒の方向が異なる。冷房運転時の冷媒は、圧縮機、室外熱交換器、膨張弁、室内熱交換器の順に冷媒回路を流れる。この場合、室内熱交換器は冷却器として働き室内空気を冷却する。暖房運転時の冷媒は、逆に、圧縮機、室内熱交換器、膨張弁、室外熱交換器の順に冷媒回路を流れる。この場合、室内熱交換器は加熱器として働き室内空気を加熱する。即ち、室内熱交換器は、冷媒の流れる方向によって、冷却器または加熱器として働き、冷房または暖房を行う。
【０００４】
この冷媒の流れる方向を切り替えるために、上記冷媒回路中に四方切替弁が設置されている。四方切替弁は、アクチュエータを内蔵しており、アクチュエータを通電または非通電状態とすることで、圧縮機から吐出されるガスを室内熱交換器に流すか、室外熱交換器に流すかを切り替えることができる。即ち、冷房運転か暖房運転を選択することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
四方切替弁を用いて冷暖房の切替を行う場合、冷暖房の切替時だけでなく、通常運転時においてもアクチュエータに常時通電する必要がある。そのため、アクチュエータで消費電力が常時発生し、空気調和機の省エネルギー化の妨げになっている。
【０００６】
本発明の目的は、冷暖房の切替時以外の通常運転時における電力消費を削減することにある。また本発明の別の目的は、安価な回路構成で上記目的を達成することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１発明の空気調和機は、冷媒回路と、整流回路とブリッジ回路とを含み、冷媒回路を駆動するインバータ回路と、冷暖房切替弁とインバータ回路との間に配置され、冷暖房の切替時以外は、冷暖房切替弁とインバータ回路とを分離するスイッチング回路と、インバータ回路のブリッジ回路とスイッチング回路とを制御する制御部とを備える。上記冷媒回路は、一定時間の通電によって第１姿勢と第２姿勢とに切替可能でかついずれかの姿勢を維持可能な冷暖房切替弁を含み、冷暖房切替弁によって冷媒経路を切り替えて冷暖房のための熱交換を行う。制御部は、ブリッジ回路とスイッチング回路とを制御して、冷暖房切替弁を切り替える。そして、冷暖房切替弁は、制御部により制御されたブリッジ回路及びスイッチング回路を介して、整流回路から一定時間電圧を印加される。
【０００８】
この空気調和機では、インバータ回路によって冷媒回路が駆動され、冷暖房が行われる。冷暖房切替を行う場合は、制御部によりスイッチング回路が制御され、インバータ回路と冷暖房切替弁とが接続されることで、冷媒経路が切り替えられ、冷暖房が切り替えられる。そして、インバータ回路からスイッチング回路を介して冷暖房切替弁に一定時間の通電が行われる。これにより、冷媒経路が切り替えられ、冷暖房が切り替えられる。
【０００９】
一方、冷暖房の切替時以外の通常運転では、制御部によりスイッチング回路が制御され、インバータ回路と冷暖房切替弁とが遮断される。
【００１０】
上記冷暖房切替弁を用いれば、一定時間の通電のみで冷媒経路を切り替えることができ、冷暖房切替時以外は、冷暖房切替弁とインバータ回路とが遮断されるので、冷暖房切替弁が電力を消費しない。また、この場合、スイッチング回路を制御し冷暖房切替弁への電力供給のためにインバータ回路中の整流回路とブリッジ回路とを利用する。即ち、整流回路の出力を電源として、また、ブリッジ回路を供給電圧の極性の切替手段として用いる。これにより、既存の回路を利用でき、かつ、簡易な手段で空気調和機の省エネルギー化を実現できる。
【００１１】
また、既存の回路構成を利用するため、安価な回路構成で省エネルギー化を実現できる。
【００１２】
第２発明の空気調和機は、第１発明の空気調和機において、整流回路がダイオード及びコンデンサを含み、ブリッジ回路が複数のスイッチング素子を含む。
【００１３】
制御部は、複数のスイッチング素子及びスイッチング回路を制御して冷暖房切替弁を切り替える。そして、冷暖房切替弁は、制御部により制御された複数のスイッチング素子及びスイッチング回路を介して、コンデンサから一定時間電圧を印加される。これにより、冷媒経路が切り替えられ、冷暖房が切り替えられる。
【００１４】
一方、冷暖房の切替時以外の通常運転では、制御部によりスイッチング回路が制御され、スイッチング素子と冷暖房切替弁とが遮断される。
【００１５】
この場合、冷暖房切替弁への電圧供給のために整流回路のコンデンサとブリッジ回路の複数スイッチング素子とを利用する。即ち、上記コンデンサを電源として、また、上記複数のスイッチング素子を供給電圧の極性の切替手段として用いる。これにより、既存の回路を利用でき、かつ、簡易な手段で空気調和機の省エネルギー化を実現できる。
【００１６】
第３発明の空気調和機は、第１又は第２発明いずれかの空気調和機において、冷暖房切替弁が弁本体と弁本体を駆動するアクチュエータとを有する。
【００１７】
冷暖房切替弁の切替は、冷暖房切替弁に内蔵されたアクチュエータに一定時間通電する。
【００１８】
この場合、冷暖房切替手段はアクチュエータを内蔵しているので、別途アクチュエータを設ける必要がない。
【００１９】
第４発明の空気調和機は、第３発明の空気調和機において、整流回路が互いに直列に接続された第１及び第２コンデンサを有する倍電圧整流回路であり、ブリッジ回路が互いに直列に接続された第１及び第２スイッチング素子を有し、第１スイッチング素子の一端は倍電圧整流回路出力部の高電圧側に接続され、第２スイッチング素子の一端は倍電圧整流回路出力部の低電圧側に接続される。また、アクチュエータは、第１端子が倍電圧整流回路の第１及び第２コンデンサの接続部に接続され、第２端子がブリッジ回路の第１及び第２スイッチング素子の接続部に接続される。
【００２０】
冷暖房切替を行う場合は、制御部によりスイッチング回路が制御され、第１及び第２スイッチング素子の接続部と冷暖房切替弁とが接続される。そして、冷暖房切替弁は、第１又は２スイッチング素子とスイッチング回路とを介して、第１又は２コンデンサから一定時間電圧を印加される。これにより、冷媒経路が切り替えられ、冷暖房が切り替えられる。
【００２１】
一方、冷暖房の切替時以外の通常運転では、制御部によりスイッチング回路が制御され、第１及び２スイッチング素子の接続部と冷暖房切替弁とが遮断される。
【００２２】
この場合、冷暖房切替弁への電圧供給のために倍電圧整流回路の第１又は２コンデンサと第１及び２スイッチング素子とを利用する。即ち、第１又は２コンデンサを電源として、また、第１及び２のスイッチング素子を供給電圧の極性の切替手段として用いる。２個のスイッチング素子を制御することで、極性の切替をすることができる。
【００２３】
第５発明の空気調和機は、第４発明の空気調和機において、制御部が以下の手順で冷暖房切替弁を切り替える。制御部が、冷暖房の切替時に、ブリッジ回路のインバータ動作を停止し、第１及び第２スイッチング素子を導通状態及び遮断状態とし、スイッチング回路を接続状態としてアクチュエータに一定時間通電し、その後に第１及び第２スイッチング素子を遮断状態とし、スイッチング回路を分離状態として、ブリッジ回路にインバータ動作を再開させる。
【００２４】
この場合、第１及び２スイッチング素子を遮断状態として後に、スイッチング回路を分離状態として、冷暖房切替弁と第１及び２スイッチング素子の接続部とを分離する。即ち、スイッチング回路を分離する際には、第１及び第２スイッチング素子が遮断状態であり、コンデンサからの電流経路が遮断されている。この状態で分離状態とすれば、スイッチング回路に大電流が流れることがない。
【００２５】
第６発明の空気調和機は、第３発明の空気調和機において、ブリッジ回路が互いに直列に接続された第１及び第２スイッチング素子と第２及び第３スイッチング素子とを有し、第１及び第３スイッチング素子のそれぞれの一端は整流回路出力部の高電位側に接続され、第２及び第４スイッチング素子のそれぞれの一端は整流回路出力部の低電位側に接続される。そして、アクチュエータは、第１端子がブリッジ回路の第１、第２スイッチング素子の接続部に接続され、第２端子がブリッジ回路の第３、第４スイッチング素子の接続部に接続される。
【００２６】
冷暖房切替を行う場合は、制御部によりスイッチング回路が制御され、第１及び２スイッチング素子の接続部と冷暖房切替弁とが接続される。そして、冷暖房切替弁は、第１、４スイッチング素子又は第２、３スイッチング素子とスイッチング回路とを介して、コンデンサから一定時間電圧を印加される。これにより、冷媒経路が切り替えられ、冷暖房が切り替えられる。
【００２７】
一方、冷暖房の切替時以外の通常運転では、制御部によりスイッチング回路が制御され、第１及び２スイッチング素子の接続部と冷暖房切替弁とが遮断される。
【００２８】
この場合、冷暖房切替弁への電圧供給のために整流回路のコンデンサと第１乃至４スイッチング素子とを利用する。即ち、上記コンデンサを電源として、また、第１乃至４スイッチング素子を供給電圧の極性の切替手段として用いる。
【００２９】
極性の切替は４個のスイッチング素子を制御することが必要であるが、整流回路は倍電圧整流回路以外の整流回路であっても良い。
【００３０】
第７発明の空気調和機は、第６発明の空気調和機において、制御部が以下の手順で冷暖房切替弁を切り替える。制御部が、暖房から冷房への切替時に、ブリッジ回路のインバータ動作を停止し、第１及び第４スイッチング素子を導通状態かつ第２及び３スイッチング素子を遮断状態とし、スイッチング回路を接続状態としてアクチュエータに一定時間通電し、その後に第１及び第２スイッチング素子を遮断状態とし、スイッチング回路を分離状態とし、ブリッジ回路にインバータ動作を再開させ、冷房から暖房への切替時に、ブリッジ回路のインバータ動作を停止し、第１及び第４スイッチング素子を遮断状態かつ第２及び第３スイッチング素子を導通状態とし、スイッチング回路を接続状態としてアクチュエータに一定時間通電し、その後に第１及び２スイッチング素子を遮断状態とし、スイッチング回路を分離状態とし、ブリッジ回路にインバータ動作を再開させる。
【００３１】
この場合も、第１及び２スイッチング素子を遮断状態として後に、スイッチング回路を分離状態として、冷暖房切替弁と第１及び２スイッチング素子の接続部とを分離する。即ち、スイッチング回路を分離する際には、第１及び２スイッチング素子が遮断状態であり、コンデンサからの電流経路が遮断されている。この状態で分離状態とすれば、スイッチング回路に大電流が流れることがない。
【００３２】
第８発明の空気調和機は、第６又は第７発明の空気調和機において、整流回路が倍電圧整流回路である。
【００３３】
第６又は第７発明に記載の空気調和機において、整流回路は倍電圧整流回路であっても良い。
【００３４】
【発明の実施の形態】
〔概略構成〕
本発明の一実施形態が採用される空気調和機の概略構成を示すブロック図を図１に示す。
【００３５】
この空気調和機は、圧縮機、室外熱交換器、膨張弁、室内熱交換器と、冷媒経路を切り替える冷暖房切替弁とを環状に接続して構成される冷媒回路１と、冷媒回路１を駆動するためのインバータ回路２と、冷媒回路中１とインバータ回路２との間に設けられたスイッチング回路としてのリレー４と、インバータ回路２とリレー４とを制御して上記冷暖房切替弁を切り替える制御部３とを備えている。
【００３６】
〔冷媒回路の構成〕
冷媒回路１は、図２に示すように、圧縮機１１と、圧縮機１１の吐出側に接続された冷暖房切替弁としての四方切替弁１２と、圧縮機１１の吸引側に接続されたアキュムレータ１３と、四方切替弁１２に接続された室外熱交換器１４と、室外熱交換器１４に接続された膨張弁１５と、膨張弁１５に接続される室内熱交換器１６とを備えている。圧縮機１１、四方切替弁１２、アキュムレータ１３、室外熱交換器１４、膨張弁１５が室外機に設けられており、室内熱交換器１６が室内機に設けられている。
【００３７】
図３に示すように、圧縮機１１はモータ２２を有している。モータ２２はインバータ回路２を介して商用の交流電源２１に接続されている。そして、インバータ回路２からモータ２２に電力が供給されると、圧縮機１１が動作する。
【００３８】
〔制御部〕
制御部３は、マイクロプロセッサ等で構成され、図４に示すように、冷媒回路１、インバータ回路２が接続されている。また、制御部３には室内機及び室外機に設けられているファンを駆動するためのファンモータ３２と、リモコンから送信されてくる指示を受信するための受信部３３と、受信部３３で受信した指示に基づいて目標温度を設定する目標温度設定部３４と、温度センサを含む室内温度検出部３５とが接続されている。
【００３９】
〔全体動作〕
このようにした空気調和機において、冷房運転時には、四方切替弁１２を図２の実線の位置とし、膨張弁１５を所定開度に絞り、圧縮機１１を起動する。ここでは、圧縮機１１から吐出される高圧冷媒は、室外熱交換器１４で凝縮した後、膨張弁１５で減圧される。圧縮された低圧冷媒は、室内熱交換器１６で蒸発した後、四方切替弁１２、アキュムレータ１３を介して圧縮機１１に戻る。冷媒が室内熱交換器１６で蒸発する際に周囲から熱を奪うため、室内機に吸い込まれた空気は冷やされ、この空気が冷気として働く。
【００４０】
暖房運転時には、四方切替弁１２を点線の位置とし、膨張弁１５を所定の開度に絞り、圧縮機１１を起動する。圧縮機１１から吐出される高圧冷媒は、室内熱交換器１６で凝縮された後、膨張弁１５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１４で蒸発した後、四方切替弁１２、アキュムレータ１３を介して圧縮機１１に戻る。冷媒が室内熱交換器１６で凝縮する際に周囲に熱を放出するため、室内機に吸い込まれた空気は加熱され、この空気が暖気として働く。
【００４１】
〔冷暖房切替制御〕
図５に、図１に示した構成の具体的な回路構成を示す。この図に示すように四方切替弁１２は、弁本体１２ａとこの弁本体１２ａを駆動するための内蔵のアクチュエータ１２ｂとを有している。
【００４２】
インバータ回路２は、主電源リレー４１と、平滑リアクトル４２と、倍電圧整流回路４３と、ブリッジ回路４４とを備える。そして、このインバータ回路２は商用の交流電源２１に接続されている。
【００４３】
倍電圧整流回路４３は、整流用のダイオードＤ１、Ｄ２と、平滑用のコンデンサＣ１、Ｃ２とを備える。ダイオードＤ１のアノードとＤ２のカソードとで直列に接続され、コンデンサＣ１の陰極とコンデンサＣ２の陽極とで直列に接続される。ダイオードＤ１のカソードとコンデンサＣ１の陽極とが接続され、ダイオードＤ２のアノードとコンデンサＣ２の陰極とが接続される。
【００４４】
ブリッジ回路４４は、６個のスイッチング素子Ｑ１乃至Ｑ６を備える。スイッチング素子Ｑ１及びＱ２、スイッチング素子Ｑ３及びＱ４、スイッチング素子Ｑ５及びＱ６はそれぞれ互いに直列に接続されており、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ３及びＱ５の他端はコンデンサＣ１の陽極に接続され、スイッチング素子Ｑ２、Ｑ４及びＱ６の他端はコンデンサＣ２の陰極に接続される。
【００４５】
アクチュエータ１２ｂの一端はコンデンサＣ１及びＣ２の接続部に接続され、一端はリレー４を介してスイッチング素子Ｑ１及びＱ２の接続部に接続される。リレー４及びブリッジ回路４４は制御部３に接続されており、制御部からの信号で冷暖房を切り替える。
【００４６】
コンデンサＣ１及びＣ２はアクチュエータ１２ｂに電圧を供給するの電源として、スイッチング素子Ｑ１及びＱ２はアクチュエータ１２ｂに印加する電圧の極性の切替に用いられ、また、リレー４はインバータ回路２とアクチュエータ１２ｂとを分離するために用いる。
【００４７】
通常運転時には、ブリッジ回路４４はインバータ動作を行い、図３に示すように、その出力は圧縮機１１のモータ２２を駆動する。このとき、制御部３からの信号によりリレー４は分離状態となっている。従って、アクチュエータ１２ｂには電力が供給されず、消費電力が生じない。
【００４８】
図６は、冷暖房切替制御を示すフローチャートである。
【００４９】
以下、図５及び図６を参照して冷暖房切替時の制御部３が行う制御動作について説明する。
【００５０】
ステップＳ１では、リモコンから冷暖房切替の信号を受信したか否かを判別する。リモコンからの指示信号を受信部３３によって受信した場合には、ステップＳ２に移行する。リモコンからの指示信号を受信しない場合は、Ｓ３に移行し、現状のモードで通常運転を続ける。
【００５１】
暖房運転中に、ステップＳ２で、ステップＳ１の信号が暖房から冷房への切替信号であった場合ステップＳ４に移行する。ステップＳ４では、ブリッジ回路４４のインバータ動作を停止させ、スイッチング素子Ｑ１乃至Ｑ６を遮断状態にし、ステップＳ５に移行する。ステップＳ５では、リレー４を短絡し、ステップＳ６に移行する。
【００５２】
ステップＳ６では、スイッチング素子Ｑ１を導通状態にする。このスイッチング素子が導通状態の期間、コンデンサＣ１、スイッチング素子Ｑ１、リレー４、アクチュエータ１２ｂの順に電流が流れることにより、アクチュエータ１２ｂに直流電圧が供給される。アクチュエータ１２ｂに一定時間通電することによって、四方切替弁１２が切り替えられる（点線側→実線側）。
【００５３】
次に、ステップＳ６から一定時間経過後ステップＳ７に移行する。ステップＳ７では、スイッチング素子Ｑ１を遮断状態にし、ステップＳ８に移行する。ステップＳ８では、リレー４を開放し、ステップＳ９に移行する。ステップＳ９では、ブリッジ回路４４にインバータ動作を再開させ、圧縮機１１のモータ２２の運転を開始させる。ここでの運転は、ステップＳ６で冷媒の流れる経路が切り替えられているため、冷房運転となる。
【００５４】
冷房運転中に、ステップＳ２で、ステップＳ１の信号が暖房から冷房への切替信号であった場合ステップＳ１０に移行する。ステップＳ１０では、ブリッジ回路４４のインバータ動作を停止させ、スイッチング素子Ｑ１乃至Ｑ６を遮断状態にし、ステップＳ１１に移行する。ステップＳ１１では、リレー４を短絡し、ステップＳ１２に移行する。
【００５５】
ステップＳ１２では、スイッチング素子Ｑ２を導通状態にする。このスイッチング素子Ｑ２が導通状態の期間、コンデンサＣ２、アクチュエータ１２ｂ、リレー４、スイッチング素子Ｑ２の順に電流が流れることにより、アクチュエータ１２ｂに直流電圧が供給される。アクチュエータ１２ｂに一定時間通電することによって、四方切替弁１２が切り替えられる（実線側→点線側）。
【００５６】
次にステップＳ１２から一定時間経過後ステップＳ１３に移行する。ステップＳ１３では、スイッチング素子Ｑ２を遮断状態にし、ステップＳ１４に移行する。ステップＳ１４では、リレー４を開放し、ステップＳ１５に移行する。ステップＳ１５では、ブリッジ回路４４にインバータ動作を再開させ、圧縮機１１のモータ２２の運転を開始させる。ここでの運転は、ステップＳ１２で冷媒の流れる経路が切り替えられているため、暖房運転となる。
【００５７】
以上のようにして、切替時の一定時間のみに四方切替弁１２のアクチュエータ１２ｂに通電することによって冷暖房の切替を行うため、切替時の一定時間経過後はアクチュエータ１２ｂに電流が流れず、消費電力が生じない。そのため、省エネルギーの空気調和機を実現できる。
【００５８】
〔他の実施形態〕
図７に、図１示した構成の具体的な回路構成を示す。
【００５９】
図５と比較すると、アクチュエータ１２ｂの一方の端子がブリッジ回路４４のスイッチング素子Ｑ３とＱ４との接続部に接続されている点が異なるだけである。また、倍電圧整流回路４３に代わり、整流及び平滑機能を有する回路であれば、どのような整流回路でもよい。
【００６０】
この場合、スイッチング素子Ｑ１乃至Ｑ４をアクチュエータ１２ｂに印加する電圧の極性の切替に用いる。即ち、制御部３によってスイッチング素子Ｑ１乃至Ｑ４を制御することで印加電圧の極性を切り替える。
【００６１】
図８は、冷暖房切替制御を示すフローチャートである。
【００６２】
以下、図７及び図８を参照して冷暖房切替時の回路動作について説明する。
【００６３】
前述した実施形態と異なるステップは、ステップＳ６及びＳ７、Ｓ１２及びＳ１３である。それ以外のステップは前述の実施形態と同様である。
【００６４】
暖房運転中に、ステップＳ２で、ステップＳ１の信号が暖房から冷房への切替信号であった場合ステップＳ４に移行する。ステップＳ４では、ブリッジ回路４４のインバータ動作を停止させ、スイッチング素子Ｑ１乃至Ｑ６を遮断状態にし、ステップＳ５に移行する。ステップＳ５では、リレー４を短絡し、ステップＳ６に移行する。
【００６５】
ステップＳ６では、スイッチング素子Ｑ１及びＱ４を導通状態にする。このスイッチング素子Ｑ１及びＱ４が導通状態の期間、コンデンサＣ１及びＣ２、スイッチング素子Ｑ１、リレー４、アクチュエータ１２ｂ、スイッチング素子Ｑ４の順に電流が流れることにより、アクチュエータ１２ｂに直流電力が供給される。このようにして、アクチュエータ１２ｂに一定時間通電することによって、四方切替弁１２が切り替えられる。（点線側→実線側）。
【００６６】
ステップＳ６から一定時間経過後ステップＳ７に移行する。ステップＳ７では、スイッチング素子Ｑ１及びＱ４を遮断状態にし、ステップＳ８に移行する。ステップＳ８では、リレー４を開放し、ステップＳ９に移行する。ステップＳ９では、ブリッジ回路４４にインバータ動作を再開させ、圧縮機１１のモータ２２の運転を開始させる。ここでの運転は、ステップＳ６で冷媒の流れる経路が切り替えられているため、冷房運転となる。
【００６７】
冷房運転中に、ステップＳ２で、ステップＳ１の信号が暖房から冷房への切替信号であった場合ステップＳ１０に移行する。ステップＳ１０では、ブリッジ回路４４のインバータ動作を停止させ、スイッチング素子Ｑ１乃至Ｑ６を遮断状態にし、ステップＳ１１に移行する。ステップＳ１１では、リレー４を短絡し、ステップＳ１２に移行する。
【００６８】
ステップＳ１２では、スイッチング素子Ｑ２及びＱ３を導通状態にする。このスイッチング素子Ｑ２及びＱ３が導通状態の期間コンデンサＣ１及びＣ２、スイッチング素子Ｑ３、アクチュエータ１２ｂ、リレー４、スイッチング素子Ｑ２の順に電流が流れることにより、アクチュエータ１２ｂに直流電圧が供給される。アクチュエータ１２ｂに一定時間通電することによって、四方切替弁１２が切り替えられる（実線側→点線側）。
【００６９】
次にステップＳ１２から一定時間経過後ステップＳ１３に移行する。ステップＳ１３では、スイッチング素子Ｑ２及びＱ３を遮断状態にし、ステップＳ１４に移行する。ステップＳ１４では、リレー４を開放し、ステップＳ１５に移行する。ステップＳ１５では、ブリッジ回路４４にインバータ動作を再開させ、圧縮機１１のモータ２２の運転を開始させる。ここでの運転は、ステップＳ１２で冷媒の流れる経路が切り替えられているため、暖房運転となる。
【００７０】
以上のようにして、前述した実施例と同様に、切替時の一定時間後はアクチュエータ１２ｂに電流が流れず、消費電力が生じない。また、本実施形態では、冷暖房切替時に４個のスイッチング素子を制御する必要があるが、整流回路４３を倍電圧整流回路以外でも構成することができ、回路設計における自由度が大きくなる。
【００７１】
【発明の効果】
本発明に係る空気調和機では、安価な回路構成で、冷暖房切替時以外の通常運転時における電力消費を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態が採用される空気調和機の概略構成を示すブロック図。
【図２】  その冷媒回路の構成図。
【図３】  その駆動回路の構成図。
【図４】  その制御ブロック図。
【図５】  その冷媒回路、インバータ回路、制御部の構成図。
【図６】  その制御フローチャート。
【図７】  本発明の他の実施形態が採用される空気調和機の冷媒回路、インバータ回路、制御部の構成図。
【図８】  その制御フローチャート。
【符号の説明】
１  冷媒回路
２  インバータ回路
３  制御部
４  スイッチング回路、リレー
１１  圧縮機
１２  冷暖房切替弁、四方切替弁
１２ａ  弁本体
１２ｂ  アクチュエータ
１３  アキュムレータ
１４  室外熱交換器
１５  膨張弁
１６  室内熱交換器
２１  交流電源
２２  モータ
３２  ファンモータ
３３  受信部
３４  目標温度設定部
３５  室内温度検出部
４１  主電源リレー
４２  平滑リアクトル
４３  整流回路
４３ａ  倍電圧整流回路
４４  ブリッジ回路
【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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