JP2015190650A

JP2015190650A - 空気調和機

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Publication number: JP2015190650A
Application number: JP2014066365A
Authority: JP
Inventors: 高田　佳典; Yoshinori Takada; 佳典高田; 和広風間; Kazuhiro Kazama
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2014-03-27
Filing date: 2014-03-27
Publication date: 2015-11-02
Anticipated expiration: 2034-03-27
Also published as: JP6138078B2

Abstract

【課題】室外機側で誤配線および地絡を検出し、室内機側の仕様を統一可能な空気調和機を得ること。【解決手段】接続線で接続された室外機１０および室内機２０が、接続線のうち活線３０および中性線４０を用いて給電を行い、接続線のうち信号線５０および中性線４０を用いて通信を行う空気調和機１であって、室外機１０は、接続する商用電源６０と、活線３０と接続する室外機活線端子１７と、の間に配置された室外機ヒューズ１１、を備え、室内機２０は、活線３０と接続する室内機活線端子２６と、信号線５０と接続する室内機信号線端子２８と、を接続する室内機リレー２５と、室内機活線端子２６と後段回路との間に配置されて後段回路を保護し、室内機リレー２５と後段回路との分起点２９より後段に配置された室内機ヒューズ２２と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、空気調和機に関する。

従来、室外機と室内機とを備える空気調和機では、家屋に設置する際の誤配線等による短絡に対して、室外機および室内機のそれぞれに短絡検出手段を備え、各短絡検出手段では、短絡を検出すると通信接続手段をオフして通信回路の故障を防止している（例えば、下記特許文献１）。

特開２０１０−１２１８１０号公報

しかしながら、上記従来の技術によれば、室外機および室内機で保護回路を構成する。そのため、例えば、室外機の仕様毎に回路保護の対応が異なる場合、それぞれの仕様毎に異なる室内機用の基板が必要になる、という問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、室外機側で誤配線および地絡を検出し、室内機側の仕様を統一可能な空気調和機を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、接続線で接続された室外機および室内機が、前記接続線のうち活線および中性線を用いて給電を行い、前記接続線のうち信号線および前記中性線を用いて通信を行う空気調和機であって、前記室外機は、接続する外部電源と、前記活線と接続する室外機活線端子と、の間に配置された室外機回路保護部品、を備え、前記室内機は、前記活線と接続する室内機活線端子と、前記信号線と接続する室内機信号線端子と、を接続する室内機リレーと、前記室内機活線端子と後段回路との間に配置されて前記後段回路を保護し、前記室内機リレーと前記後段回路との分起点より後段に配置された室内機回路保護部品と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、室外機側で誤配線および地絡を検出し、室内機側の仕様を統一できる、という効果を奏する。

図１は、空気調和機の構成例を示す図である。図２は、空気調和機の室内機において地絡が発生した場合の地絡電流経路を示す図である。図３は、空気調和機において中性線および信号線の誤配線が発生した場合の短絡電流経路を示す図である。図４は、室外機ヒューズおよび室内機ヒューズの配置を変更した空気調和機の室内機において地絡が発生した場合の地絡電流経路を示す図である。図５は、室外機ヒューズおよび室内機ヒューズの配置を変更した空気調和機において中性線および信号線の誤配線が発生した場合の短絡電流経路を示す図である。図６は、室内機にコンプレッサ駆動用リレーを配置する場合の空気調和機の構成例を示す図である。

以下に、本発明にかかる空気調和機の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態．
図１は、本実施の形態における空気調和機１の構成例を示す図である。空気調和機１において、室外機１０および室内機２０は、３本の接続線（活線３０、中性線４０、信号線５０）で接続している。また、外部電源（商用電源６０）は、室外機１０と接続している。図１において、室外機１０は、商用電源６０からの電力を用いて、室外機１０に接続されている活線３０および中性線４０を介して、室内機２０へ給電を行う。また、室外機１０および室内機２０は、中性線４０および信号線５０を用いて通信を行う。中性線４０は、給電と通信の両方で共通に使用される。

つぎに、室外機１０の構成について説明する。室外機１０は、回路保護部品である室外機ヒューズ１１と、コンプレッサ１２と、コンプレッサ駆動用リレー１３と、コンプレッサ駆動用リレーコイル１４と、商用電源６０と接続する室外機端子１５と、商用電源６０と接続する室外機端子１６と、活線３０と接続する室外機活線端子１７と、中性線４０と接続する室外機中性線端子１８と、信号線５０と接続する室外機信号線端子１９と、を備える。

室外機ヒューズ１１は、室外機活線端子１７と、商用電源６０と接続する室外機端子１５との間であって、かつ、室外機活線端子１７と、コンプレッサ駆動用リレー１３との間に配置されている。コンプレッサ１２は、コンプレッサ駆動用リレー１３および室外機端子１５を介して商用電源６０と接続し、また、室外機端子１６を介して商用電源６０と接続している。室外機中性線端子１８は、室外機端子１６と接続し、かつ、コンプレッサ駆動用リレーコイル１４を介して室外機信号線端子１９と接続している。室外機端子１５は、室外機ヒューズ１１を介して室外機活線端子１７と接続している。

本実施の形態では、室外機１０において、室外機ヒューズ１１を、室外機１０から室内機２０へ給電する接続線の活線３０側に配置する。なお、室外機ヒューズ１１は、回路を保護する構成の一例であって、これに限定するものではなく、他の部品または複数の部品からなる保護回路を用いてもよい。

つぎに、室内機２０の構成について説明する。室内機２０は、室内機用電気配線板２１と、活線３０と接続する室内機活線端子２６と、中性線４０と接続する室内機中性線端子２７と、信号線５０と接続する室内機信号線端子２８と、を備える。また、室内機用電気配線板２１は、回路保護部品である室内機ヒューズ２２と、付加回路２３と、整流回路２４と、室外機１０のコンプレッサ駆動用リレー１３を駆動する補助リレーである室内機リレー２５と、を備える。

室内機ヒューズ２２は、後段回路（付加回路２３、整流回路２４）と、室内機活線端子２６との間であって、かつ、室内機活線端子２６から室内機ヒューズ２２および室内機リレー２５の分岐点２９よりも後段回路側に配置されている。室内機活線端子２６は、室内機リレー２５を介して室内機信号線端子２８と接続している。また、室内機活線端子２６は、室内機ヒューズ２２および後段回路を介して室内機中性線端子２７と接続している。

本実施の形態では、室内機２０において、室内機ヒューズ２２を、室内機用電気配線板２１上において、商用電源６０側から見て、室内機リレー２５との分岐点２９よりも後段に配置する。なお、室内機ヒューズ２２は、回路を保護する構成の一例であって、これに限定するものではなく、他の部品または複数の部品からなる保護回路を用いてもよい。

つづいて、空気調和機１において、地絡、誤配線が発生した場合の回路保護動作について説明する。図２は、空気調和機１の室内機２０において地絡が発生した場合の地絡電流経路７０を示す図である。空気調和機１では、室内機２０の室内機信号線端子２８と接続する配線で地絡が発生した場合、室内機２０の室内機リレー２５がオンに切り替わると、商用電源６０からの電流は、図２の地絡電流経路７０が示すように、室外機端子１５、室外機ヒューズ１１、室外機活線端子１７、活線３０、室内機活線端子２６、室内機リレー２５、を経由して地絡地点に流れる。空気調和機１では、室外機ヒューズ１１が溶断することで、室外機１０および室内機２０を構成する他の部品・回路が保護される。

図３は、空気調和機１において中性線４０および信号線５０の誤配線が発生した場合の短絡電流経路７１を示す図である。図３では、一例として、室外機１０の室外機中性線端子１８と室内機２０の室内機信号線端子２８が中性線４０で接続され、室外機１０の室外機信号線端子１９と室内機２０の室内機中性線端子２７が信号線５０で接続されている状態を示す。空気調和機１では、室外機１０と室内機２０との間を接続する中性線４０および信号線５０で誤配線が発生した場合、室内機２０の室内機リレー２５がオンに切り替わると、商用電源６０からの電流は、図３の短絡電流経路７１が示すように、室外機端子１５、室外機ヒューズ１１、室外機活線端子１７、活線３０、室内機活線端子２６、室内機リレー２５、室内機信号線端子２８、中性線４０、室外機中性線端子１８、室外機端子１６、を経由して商用電源６０に戻る。空気調和機１では、室外機ヒューズ１１が溶断することで、室外機１０および室内機２０を構成する他の部品・回路が保護される。

このように、空気調和機１では、室外機ヒューズ１１を室外機１０から室内機２０へ給電する接続線の活線３０側に配置し、室内機ヒューズ２２を商用電源６０側から見て室内機リレー２５との分岐点２９よりも後段に配置する。室内機２０の室内機信号線端子２８と接続する配線で地絡が発生した場合、および、室外機１０と室内機２０との間を接続する中性線４０および信号線５０で誤配線が発生した場合、のいずれの場合も、室外機１０側の室外機ヒューズ１１が溶断することで、空気調和機１では、その他の部品・回路が保護される。

ここで、室外機ヒューズ１１および室内機ヒューズ２２の配置を変更した空気調和機において、地絡、誤配線が発生した場合の回路保護動作について説明する。図４は、室外機ヒューズ１１および室内機ヒューズ２２の配置を変更した空気調和機１ａの室内機２０ａにおいて地絡が発生した場合の地絡電流経路７２を示す図である。図４の空気調和機１ａにおいて、図１〜３の空気調和機１との違いは、室外機１０ａでは、室外機ヒューズ１１の配置が、室外機端子１５と室外機活線端子１７との間から、室外機端子１６と室外機中性線端子１８との間に変更されている。また、室内機２０ａでは、室内機用電気配線板２１ａで室外機ヒューズ１１の配置が、商用電源６０側から見て、室内機リレー２５との分岐点２９よりも後段から前段へ変更されている。

空気調和機１ａでは、室内機２０ａの室内機信号線端子２８と接続する配線で地絡が発生した場合、室内機２０ａの室内機リレー２５がオンに切り替わると、商用電源６０からの電流は、図４の地絡電流経路７２が示すように、室外機端子１５、室外機活線端子１７、活線３０、室内機活線端子２６、室内機ヒューズ２２、室内機リレー２５、を経由して地絡地点に流れる。空気調和機１ａでは、室内機ヒューズ２２が溶断することで、室外機１０ａおよび室内機２０ａを構成する他の部品・回路が保護される。

図５は、室外機ヒューズ１１および室内機ヒューズ２２の配置を変更した空気調和機１ａにおいて中性線４０および信号線５０の誤配線が発生した場合の短絡電流経路７３を示す図である。空気調和機１ａを構成する室外機１０ａおよび室内機２０ａの構成は図４と同様であり、接続関係は図３と同様である。空気調和機１ａでは、室外機１０ａと室内機２０ａとの間を接続する中性線４０および信号線５０で誤配線が発生した場合、室内機２０ａの室内機リレー２５がオンに切り替わると、商用電源６０からの電流は、図５の短絡電流経路７３が示すように、室外機端子１５、室外機活線端子１７、活線３０、室内機活線端子２６、室内機ヒューズ２２、室内機リレー２５、室内機信号線端子２８、中性線４０、室外機中性線端子１８、室外機ヒューズ１１、室外機端子１６、を経由して商用電源６０に戻る。空気調和機１ａでは、室外機ヒューズ１１または室内機ヒューズ２２が溶断することで、室外機１０ａおよび室内機２０ａを構成する他の部品・回路が保護される。

このように、図４，５に示す空気調和機１ａでは、誤配線に対して、室外機１０ａの室外機ヒューズ１１または室内機２０ａの室内機ヒューズ２２のいずれかが溶断される。そのため、室内機２０ａでは、地絡に対する回路保護は必要ないが、誤配線に対する回路保護は必要となる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、空気調和機１では、室外機１０において室外機ヒューズ１１を活線に接続することで、誤配線による電源短絡および地絡の両方に対して、他の部品・回路を保護することができる。これにより、室内機２０側では、誤配線による電源短絡および地絡に対する保護回路を配置する必要がないことから、室外機１０の仕様に関わらず、室内機２０側の室内機ヒューズ２２を室内機リレー２５との分岐点２９よりも後段に配置することで、室内機ヒューズ２２の実装位置（仕様）を統一することが可能となる。

なお、空気調和機では、室内機２０の室内機リレー２５がコンプレッサ駆動用リレーとして動作する場合についても、室内機２０の室内機用電気配線板２１を変更することなく、室外機側でリード線による配線接続を変更して室外機ヒューズ１１の位置を変更することで、地絡、誤配線に対応することが可能となる。図６は、室内機２０にコンプレッサ駆動用リレーを配置する場合の空気調和機１ｂの構成例を示す図である。空気調和機１ｂにおいて、室外機１０ｂは、室外機１０に対して、コンプレッサ駆動用リレー１３およびコンプレッサ駆動用リレーコイル１４を削除し、室外機端子１５は室外機活線端子１７と接続し、室外機端子１６は室外機ヒューズ１１を介して室外機中性線端子１８と接続している。室外機１０ｂでは、リード線で接続された室外機ヒューズ１１の接続を変更する。この場合においても、誤配線による電源短絡および地絡に対して、室外機の仕様違いに対して室内機２０において、室内機ヒューズ２２の実装位置（仕様）を統一することが可能となる。

以上のように、本発明にかかる空気調和機および室外機は、回路の保護に有用であり、特に、誤配線および地絡からの保護に適している。

１，１ａ，１ｂ空気調和機、１０，１０ａ、１０ｂ室外機、１１室外機ヒューズ、１２コンプレッサ、１３コンプレッサ駆動用リレー、１４コンプレッサ駆動用リレーコイル、１５，１６室外機端子、１７室外機活線端子、１８室外機中性線端子、１９室外機信号線端子、２０，２０ａ室内機、２１，２１ａ室内機用電気配線板、２２室内機ヒューズ、２３付加回路、２４整流回路、２５室内機リレー、２６室内機活線端子、２７室内機中性線端子、２８室内機信号線端子、２９分岐点、３０活線、４０中性線、５０信号線、６０商用電源、７０，７２地絡電流経路、７１，７３短絡電流経路。

Claims

接続線で接続された室外機および室内機が、前記接続線のうち活線および中性線を用いて給電を行い、前記接続線のうち信号線および前記中性線を用いて通信を行う空気調和機であって、
前記室外機は、
接続する外部電源と、前記活線と接続する室外機活線端子と、の間に配置された室外機回路保護部品、
を備え、
前記室内機は、
前記活線と接続する室内機活線端子と、前記信号線と接続する室内機信号線端子と、を接続する室内機リレーと、
前記室内機活線端子と後段回路との間に配置されて前記後段回路を保護し、前記室内機リレーと前記後段回路との分起点より後段に配置された室内機回路保護部品と、
を備えることを特徴とする空気調和機。
前記室内機で地絡が発生し、前記室内機の前記室内機リレーがオンの場合、
前記室内機では、前記室内機回路保護部品は、地絡電流経路から外れ、
前記室外機では、前記室外機回路保護部品が溶断し、前記室外機および前記室内機の回路・部品を保護する、
ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
前記室内機と前記室外機との間で前記中性線および前記信号線が誤配線され、前記室内機の前記室内機リレーがオンの場合、
前記室内機では、前記室内機回路保護部品は、誤配線による短絡電流経路から外れ、
前記室外機では、前記室外機回路保護部品が溶断し、前記室外機および前記室内機の回路・部品を保護する、
ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。