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技術 空気調和機

出願人 日立アプライアンス株式会社
発明者 加藤文浩佐々木俊治中山聡
出願日 2006年11月22日 (14年1ヶ月経過) 出願番号 2006-314981
公開日 2008年6月5日 (12年6ヶ月経過) 公開番号 2008-128577
状態 特許登録済
技術分野 空調制御装置2 空調制御装置
主要キーワード 標準回転数 調和空気吹出口 音響検出 固定角度 最低風量 騒音抑制 室内機送風機 室内空気湿度
関連する未来課題
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この項目の情報は公開日時点(2008年6月5日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

室内機騒音抑制と室内の快適性の確保との両立を図った空気調和機を提供する。

解決手段

室内熱交換器2及び室内送風機3を内蔵し、送風機3によって送風された調和空気を吹き出す吹出口8と、吹出口8から吹き出される空気の方向を規定するルーバ5と、ルーバ5の角度変更用のモータ6及び室内送風機3用のモータ4を制御する制御装置7とを有する空気調和機において、制御装置7がルーバ5の角度に基づいて室内送風機3の回転数を制御する。このことにより、必要最小風量を確保しながら。室内機の騒音抑制と室内の快適性の確保との両立を図った空気調和機を提供することができる。

概要

背景

室内機の内部に室内熱交換器室内送風機を内蔵する空気調和機において、室内機の発する騒音を考慮しながらも、風量を確保するために室内送風機用モータ回転数を制御する従来技術として特許文献1がある。特許文献1では、オーディオ装置からの音響の大きさを音響信号として受け、室内送風機のモータの回転数を制御している。

特開平5−52398号公報

概要

室内機の騒音抑制と室内の快適性の確保との両立をった空気調和機を提供する。室内熱交換器2及び室内送風機3を内蔵し、送風機3によって送風された調和空気を吹き出す吹出口8と、吹出口8から吹き出される空気の方向を規定するルーバ5と、ルーバ5の角度変更用のモータ6及び室内送風機3用のモータ4を制御する制御装置7とを有する空気調和機において、制御装置7がルーバ5の角度に基づいて室内送風機3の回転数を制御する。このことにより、必要最小風量を確保しながら。室内機の騒音抑制と室内の快適性の確保との両立をった空気調和機を提供することができる。

目的

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、室内機の騒音抑制と室内の快適性の確保との両立を図った空気調和機を提供することを目的としている。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

室内熱交換器及び室内送風機を内蔵し、前記送風機によって送風された調和空気を吹き出す吹出口と、前記吹出口から吹き出される空気の方向を規定するルーバと、前記ルーバの角度変更用のモータ及び前記室内送風機用のモータを制御する制御装置とを有する空気調和機において、前記制御装置は前記ルーバの角度情報に応じて前記室内送風機の回転数を制御する空気調和機。

請求項2

前記制御装置は、前記ルーバの角度情報に応じて前記室内送風機用のモータを基準回転数より増速または減速することを特徴とする請求項1記載の空気調和機。

請求項3

室内熱交換器、室内送風機を機体に内蔵し、調和空気吹出口吹出空気吹出角度変更用のルーバとルーバ角度変更用モータおよび室内送風機用モータの回転数を制御する制御装置を有する空気調和機において、ルーバの複数ある固定角度の固定角度に基づき、室内機送風機用ファンモータの回転数を標準設定された基準回転数より増速または減速する制御する手段を有することを特徴とする空気調和機。

請求項4

室内熱交換器、室内送風機を機体に内蔵し、調和空気吹出口に吹出空気の吹出角度変更用のルーバとルーバ角度変更用モータおよび室内送風機用モータの回転数を制御する制御装置を有する空気調和機において、室内空気温度室内空気湿度室内熱交換器温度のいずれかまたは全部の検出手段を取りつけ、室内空気温度、室内空気湿度、室内熱交換器温度のいずれかまたは全部の情報およびルーバの複数ある固定角度の固定角度に基づき、室内機送風機用ファンモータの回転数を標準設定された基準回転数より増速または減速する制御する手段を有することを特徴とする空気調和機。

請求項5

室内熱交換器、室内送風機を機体に内蔵し、調和空気吹出口に吹出空気の吹出角度変更用のルーバとルーバ角度変更用モータおよび室内送風機用モータの回転数を制御する制御装置を有する空気調和機において、音響検出手段を取りつけ、音響情報およびルーバの複数ある固定角度の固定角度に基づき、室内機送風機用ファンモータの回転数を標準設定された基準回転数より増速または減速する制御する手段を有することを特徴とする空気調和機。

請求項6

請求項1〜5の空気調和機において、ルーバの複数ある固定角度の固定角度の代わりにルーバの往復動作している角度に基づき、室内機送風機用ファンモータの回転数を標準設定された基準回転数より増速または減速する制御する手段を有することを特徴とする空気調和機。

技術分野

0001

本発明は空気調和機に関する。

背景技術

0002

室内機の内部に室内熱交換器室内送風機を内蔵する空気調和機において、室内機の発する騒音を考慮しながらも、風量を確保するために室内送風機用モータ回転数を制御する従来技術として特許文献1がある。特許文献1では、オーディオ装置からの音響の大きさを音響信号として受け、室内送風機のモータの回転数を制御している。

0003

特開平5−52398号公報

発明が解決しようとする課題

0004

室内機を小型化しようとする場合、室内熱交換器の大きさが制限されるため、これを補うため室内風量を増量する必要がある。しかし、室内風量を増量すると室内機の騒音値を大きくなるという不具合が生ずる。したがって、室内送風機用ファンモータの回転数が同じでも、調和空気吹出口に設置されている吹出空気吹出角度変更用ルーバの角度によっては、室内機内の空気の流れの抵抗が変化するために室内風量が変化してしまう。このため、室内風量が最も低下する吹出角度変更用ルーバの角度に設定した場合であっても室内機の必要最少風量を確保できるように、室内送風機用モータの回転数が設定される。

0005

しかし、このように設定される室内送風機用モータの回転数では、吹出角度変更用ルーバの角度を、室内風量が最も大きくなる角度に設定して室内機を運転した場合に、室内機の騒音値が過大になるという不具合が発生する。

0006

上記の特許文献1では、音響のことを考慮するなかで、室内送風機のモータの回転数を制御しているが、室内機から吹き出される空気の方向を規定するルーバの角度については考慮されていない。

0007

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、室内機の騒音抑制と室内の快適性の確保との両立を図った空気調和機を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段

0008

上記目的を達成するために、室内熱交換器及び室内送風機を内蔵し、前記送風機によって送風された調和空気を吹き出す吹出口と、前記吹出口から吹き出される空気の方向を規定するルーバと、前記ルーバの角度変更用のモータ及び前記室内送風機用のモータを制御する制御装置とを有する空気調和機における本発明の一形態は、前記制御装置が前記ルーバの角度情報に応じて前記室内送風機の回転数を制御することである。

0009

上記の形態においてさらに望ましくは、前記制御装置が前記ルーバの角度情報に応じて前記室内送風機用のモータを基準回転数より増速または減速することである。

0010

また、室内熱交換器、室内送風機を機体に内蔵し、調和空気吹出口に吹出空気の吹出角度変更用のルーバとルーバ角度変更用モータおよび室内送風機用モータの回転数を制御する制御装置を有する空気調和機における本発明の一形態は、ルーバの複数ある固定角度の固定角度に基づき、室内機送風機用ファンモータの回転数を標準設定された基準回転数より増速または減速する制御する手段を有することである。

0011

また、他の形態としては、室内空気温度室内空気湿度室内熱交換器温度のいずれかまたは全部の検出手段を取りつけ、室内空気温度、室内空気湿度、室内熱交換器温度のいずれかまたは全部の情報およびルーバの複数ある固定角度の固定角度に基づき、室内機送風機用ファンモータの回転数を標準設定された基準回転数より増速または減速する制御する手段を有する構成としてもよい。

0012

さらには、音響検出手段を取りつけ、音響情報およびルーバの複数ある固定角度の固定角度に基づき、室内機送風機用ファンモータの回転数を標準設定された基準回転数より増速または減速する制御する手段を有する構成としてもよい。

0013

なお、上に述べた本発明の空気調和機において、ルーバの角度の代わりに、ルーバの往復動作している角度に基づいて、制御装置が室内機送風機用ファンモータの回転数を標準設定された基準回転数より増速または減速するように制御することも可能である。

発明の効果

0014

本発明によれば、室内機の騒音抑制と室内の快適性の確保との両立を図った空気調和機を提供することができる。

発明を実施するための最良の形態

0015

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。

0016

本発明の実施例1を図1〜3にて説明する。図1は本発明の実施例1に係るかべかけ型室内機1の外観図であり、図2は同断面図である。

0017

本実施例の室内機1の筐体内部には室内熱交換器2と室内送風機3とが配置されており、室内送風機3はファンモータ4と接続され、ファンモータ4が駆動することによって室内送風機3が回転する。室内送風機3が回転することによって送られる空気は、空気吹出口8から室内へと吹き出される。空気吹出口8には、吹出空気の吹出方向を規定する吹出角度変更用のルーバ5が取り付けられており、その一端はルーバ角度変更用モータ6に接続されている。

0018

図1において、室内機1の右側には、室内機の運転を制御する制御装置7が設置されている。この制御装置7によって、室内送風機用のファンモータ4の回転数及びルーバ角度変更用モータ6が制御される。

0019

ファンモータ4が回転すると、室内機1の空気吸込口9から室内空気が室内機1内に入り、室内熱交換器2にて熱交換されて調和空気となる。調和空気は室内送風機3を介して空気吹出口8へと送られ、室内機1外へと吹き出される。空気吹出口8から吹き出される空気の方向は、ルーバ5によって変更可能となっている。図に示す例では、ルーバ5が上下に移動することで吹出角度を変更することができるように構成されている。なお、図2では、ルーバ5の位置として角度A〜Cが例示されているが、これらの角度に限られるものではない。

0020

このように、ルーバ5の角度を変化させることによって、調和空気の吹出方向を変更させる場合、空気吹出口8内でルーバ5が上下に移動するため、吹き出される空気の通過するための隙間が変化する。すなわち、該隙間の部分において空気抵抗が変化するということであり、このため、たとえ室内送風機3が同じ回転数で運転していたとしても、室内機1の風量がルーバ5の位置により変化することになる。

0021

室内機1が室外機と接続されて構成される冷凍サイクルでは、設定された運転空気温度の範囲内で高圧圧力が上昇しすぎて保護装置が作動すること、あるいは、室内熱交換器2の温度が低下しすぎて凍結または結露が発生すること、等の不具合が発生することなく運転をするための必要最低風量がある。すなわち、空気調和機の運転においては、この必要最低風量を確保することが必要となる。この必要最低風量が確保されるための室内送風機3の回転数がルーバ5の角度によって異なってくる。

0022

図3は風量と室内送風機の回転数との関係を示す図である。図3に示すように、ルーバ5の角度によって室内送風機3の回転数が異なっている。例えば、ルーバ5の固定角度Aとした場合、必要最低風量が確保されるためには、内送風機3の回転数(又は、ファンモータ4の回転数)をaとする必要がある。ファンモータ4の標準回転数としてこの回転数aを設定すると、ルーバ5が固定角度Bであった場合、必要最低風量を確保することができない。したがって、この回転数aを標準回転数として設定すると、設定された運転空気温度の範囲では不具合が発生する。

0023

ルーバ5が固定角度Bであった場合には、ファンモータ4を回転数bで回転させる必要がある。同様に、ルーバ5の角度がCであった場合には、ファンモータ4を回転数cで回転させる必要がある。

0024

したがって、ルーバ5が固定角度Bであった場合には、標準回転数aに対して加算回転数(b−a)を加算させれば、必要最小風量を確保することが可能となる。すなわち、ルーバ5の角度の情報をファンモータ4の回転数の制御に用いることによって、不具合なく運転を継続することができる。

0025

具体的には、例えば、必要最少風量を確保するための標準回転数(回転数a)に対して、ルーバ5の固定角度に応じて加算または減算する加算回転数を事前に設定しておき、ファンモータ4の回転数を制御することによって可能となる。加算回転数は、予め制御装置7あるいは制御装置7と接続される記憶部(図示せず)に記憶しておけばよい。複数ある固定角度(例えば、図2図3に示すABC)のそれぞれに対して、加算する回転数が設定されていれば、ルーバ5の角度に応じた回転数でファンモータ4を駆動させることができる。

0026

制御装置7は、ルーバ5の角度を定めるルーバ角度変更用モータ6の制御を行うことから、ルーバ5の固定角度に基づき、室内機送風機3用のファンモータ4の回転数を標準設定された標準回転数に対して加算または減算して運転するように制御可能である。この結果、室内機1の必要最少風量確保するとともに、ルーバ5の固定角度による室内風量の変化を最小限に抑えることができる。

0027

これにより、かべかけ型室内機1は、ルーバ5の固定角度の変化に対して必要最少風量を確保して、設定された運転空気温度の範囲で不具合なく運転が可能となる効果があるとともに、ルーバ5の固定角度により各固定角度で必要最少風量付近で運転することができるため、室内機の騒音を小さく抑える効果がある。したがって、室内機1の騒音抑制と室内の快適性の確保との両立を図ることができる。

0028

本発明の別の実施例を図4にて説明する。図4にかべかけ型室内機1の外観を示す。図1に示される実施例1のかべかけ型室内機に対し、室内温度の検出手段としての室内温度センサ10、室内湿度の検出手段としての室内湿度センサ11、室内熱交換器の温度を検出する手段としての室内熱交換器温度センサ12が追加して設置してある。

0029

これらの各センサ10〜12は室内機の運転を制御する制御装置7に接続されている。実施例1のかべかけ型室内機1と同様に、必要最少風量を確保するための標準回転数に対してルーバの固定角度に応じて加算または減算する加算回転数は事前に設定されており、加えて室内温度センサ10、室内湿度センサ11、室内熱交換器温度センサ12を検出して冷凍サイクルの運転状態により必要最少風量を補正する機能を制御装置7に追加設定してある。これにより、かべかけ型室内機1の据付条件、熱交換器汚れ等による冷凍サイクルの変化を検出して、必要最少風量と回転数との関係を補正して、再設定することができる。

0030

制御装置7はルーバ5の複数ある固定角度(例えば、図2図3に示すABC)のうち、ルーバ5が位置している角度と、室内温度センサ11、室内湿度センサ11、室内熱交換器温度センサ12からの信号に基づき、室内機送風機3用のファンモータ4の回転数を標準設定された標準回転数に対し加算または減算して運転する。したがって、室内機1の必要最少風量確保するとともに、ルーバ5の固定角度による室内風量の変化を最小限に抑えることができる。

0031

これにより、かべかけ型室内機1はルーバ5の固定角度の変化に対して必要最少風量を確保して、設定された運転空気温度の範囲で不具合なく運転が可能となる効果があるとともに、ルーバ5の固定角度により各固定角度で必要最少風量付近で運転することができるため、室内機の騒音を小さく抑える効果がある。したがって、室内機1の騒音抑制と室内の快適性の確保との両立を図ることができる。

0032

なお、必ずしもセンサ10〜12の全ての情報を用いる必要はなく、状況に応じて1又は複数のセンサからの出力を用いて制御すればよい。また、全てのセンサが取り付けられずとも、室内機1が取り付けられる環境に応じて必要なセンサを適宜選定すればよい。

0033

本発明の別の実施例を図5にて説明する。図5にかべかけ型室内機1の外観を示す。図1のかべかけ室内機に対し、音響検出手段13を追加して設置してあり、これらは室内機の運転を制御する制御装置7に接続されている。実施例1のかべかけ型室内機1と同様に必要最少風量を確保するための標準回転数に対してルーバ5の固定角度に応じて加算または減算する加算回転数は事前に設定されており、加えて音響により必要最少風量を補正する機能を制御装置に追加設定してある。

0034

これにより、かべかけ型室内機1の音響の変化を検出して必要最少風量補正して再設定することができる。制御装置7は複数ある固定角度の固定角度と音響に基づき、室内機送風機用ファンモータ4の回転数を標準設定された標準回転数に対し加算または減算して運転するため、室内機の必要最少風量確保するとともに、ルーバ5の固定角度による室内風量の変化を最小限に抑えることができる。

0035

これにより、かべかけ室内機はルーバ5の固定角度の変化に対して必要最少風量を確保して、設定された運転空気温度の範囲で不具合なく運転が可能となる効果があるとともに、ルーバ5の固定角度により各固定角度で必要最少風量付近で運転することができるため、室内機の騒音を小さく抑える効果がある。したがって、室内機1の騒音抑制と室内の快適性の確保との両立を図ることができる。

0036

上記の各実施例によれば、ルーバ5の角度設定により変化する室内風量を必要最少室内風量以上に確保しつつ、室内機1の騒音値が過大に大きくなることを防止することができる。また、風量の変化を最小限とする効果があるため、ルーバ5の固定または往復動することによる室内機の騒音値の変化を最小に抑えることができ、室内の快適性を向上させる効果もある。

0037

実施例2と実施例3を組み合わせ、室内空気温度、室内空気湿度、室内熱交換器温度、音響検出手段を取り付け、室内空気温度、室内空気湿度、室内熱交換器温度、音響検出手段とルーバの複数ある固定角度との組み合わせによって、必要最少室内風量を確保することもできる。

0038

さらには、ルーバの角度を複数の位置に固定的に設定する代わりに、ルーバの往復動作している角度に基づいて、室内機送風機用ファンモータの回転数を標準設定された基準回転数より増速または減速しても差し支えない。

図面の簡単な説明

0039

かべかけ型室内機の外観図。
かべかけ型室内機の断面図。
風量−室内送風機の回転数の関係図。
かべかけ型室内機の外観図。
かべかけ型室内機の外観図。

符号の説明

0040

1…かべかけ型室内機、2…室内熱交換器、3…室内送風機、4…ファンモータ、5…ルーバ、6…ルーバ角度変更用モータ、7…制御装置、8…空気吹出口、9…空気吸込口、10…室内温度検出手段、11…室内湿度検出手段、12…室内熱交換器温度検出手段、13…室内音響検出手段。

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