JP3005429B2 - 空気調和機の故障診断表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空気調和機の故障状態
を表示する故障診断表示装置に関し、特にサービスマン
向けに装置自体が自動的に行った自己診断結果を表示す
るに好適な空気調和機の故障診断表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より空気調和機には、故障が起きた
ときに、サービスマンがいち早くその故障個所を発見し
て簡単に修理ができるようにするため、自己診断機能が
設けられている。また、その診断結果を表示するための
故障診断表示器にはＬＥＤが使用されている。

【０００３】その故障診断表示器はユーザには直接必要
無いものであり、またユーザの目に触れるとかえって混
乱を起こすことから、通常は空気調和機内部のユーザの
目に触れ無い個所に配置されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、空気調和機内
部のほとんどは水分や熱気を含む通風路ないしは機構部
分が占め、さらには最近のコンパクト化要求から上記の
ような故障診断表示器を設置するに適した場所の確保が
難しい。また、ＬＥＤを点滅制御するマイコンには各種
のセンサ類や駆動機器等多数の入出力機器が接続されて
おり、その接続ポートには新たに機器を接続する余裕も
少ない。

【０００５】一方、診断機能の方は進歩して現在は２０
通り以上の故障診断が可能となっている。それにも係ら
ず、従来の故障診断表示器には上記のような理由でせい
ぜい３個のＬＥＤしか設けられないため、ＬＥＤの点
灯、消灯の組合せにより８通りの故障診断、またＬＥＤ
の点滅状態を取り込んでもせいぜい１６通りの診断結果
しか表示することが出来ない問題点が有った。

【０００６】本発明は、上記問題点を解決して、そのた
めに余分に機器を増設することなく、経済的により多く
の故障診断結果が表示できる空気調和機の故障診断表示
装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
装置自体が自動的に行う自己診断による故障診断結果を
表示する空気調和機の故障診断表示装置において、前記
故障診断結果をステップモータにより回動され風向板の
角度により表示することを特徴とする。

【０００８】請求項２に係る発明は、装置自体が自動的
に行う自己診断による故障診断結果を表示する空気調和
機の故障診断表示装置において、前記故障診断結果をＬ
ＥＤ表示器とステップモータにより回動される風向板の
角度との組合せにより表示することを特徴とする。

【０００９】

【作用】請求項１記載の構成によれば、従来より空気調
和機に備わっている風向板を用いて故障診断結果を表示
するので、部品を追加することが一切無く、極めて経済
的に多数の故障診断結果を表示することが出来る。

【００１０】請求項２記載の構成によれば、ＬＥＤ表示
器と風向板を用いることにより、更により多くの故障診
断結果が従来装置に比べて余分な部品を追加すること無
く表示することが出来る。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明が適用される空気調和機の冷
媒配管系統図を示したもので、実線矢印は冷房時の冷媒
の流れ、破線矢印は暖房時の冷媒（熱媒）の流れ、途中
黒印を有する実線矢印は除霜中における冷媒（熱媒）の
流れを示している。

【００１２】図示の構成で、冷房運転時には、室外ユニ
ット側に配置されるコンプレッサ１から吐出される冷媒
ガスは、実線矢印で示すように、消音用のマフラー２を
通り更に実線の如く切り替えられている四方切り替え弁
３を経て、室外ユニット側熱交換器４に供給され凝縮さ
れて液化される。この時、発生する熱は図示せぬファン
により外気中に放出される。

【００１３】室外ユニット側熱交換器４で液化された冷
媒はキャピラリチューブ５で減圧され、ストレーナ６に
て管垢等の異物が取り除かれた後、バルブ等を介して室
内ユニット側熱交換器７に供給され、蒸発が行われてガ
ス化される。この時発生する冷熱は室内ユニット側に設
けられる図示せぬファンにより室内に取り込まれる。

【００１４】室内ユニット側熱交換器７でガス化された
冷媒は、バルブ等を介して室外ユニット側に送出され、
消音用マフラー８を通り、更に四方切替弁３を経てアキ
ュムレータ９に供給される。そのアキュムレータ９で更
に減圧された後、気液分離されて、冷媒ガスのみがコン
プレッサ１に供給されて、再び上記一連の動作が繰り返
される。

【００１５】一方、暖房運転時には、室外ユニット側に
配置されるコンプレッサ１から吐出される冷媒ガスは、
破線矢印で示すように、消音用のマフラー２を通り更に
破線で示す如く切り替えられている四方切り替え弁３を
経て、バルブ等を介して室内ユニット側熱交換器７に供
給され凝縮されて液化される。この時、発生する熱は図
示せぬ室内ユニット側ファンにより室内に放出される。

【００１６】室内ユニット側熱交換器７で液化された冷
媒は再びバルブ等を介して室外ユニットに送出され、ス
トレーナ６にて管垢等の異物が取り除かれた後、キャピ
ラリチューブ５に移送される。そのキャピラリチューブ
５で減圧された冷媒は、室外ユニット側熱交換器７に供
給されて蒸発が行われてガス化される。この時発生する
冷熱は図示せぬ室外ユニット側ファンにより外気中に放
出される。

【００１７】この室外ユニット側熱交換器４からの冷熱
の放出で外気温が低いと着霜が生じる。この室外ユニッ
トへの着霜状態を検知して電磁弁１０が開くことによ
り、コンプレッサ１から吐出される冷媒ガスの一部がキ
ャピラリチューブ５から室外ユニット側熱交換器４に供
給される冷媒に加えられる。これにより室外ユニット側
熱交換器４に供給される冷媒ガスが加温されて除霜に寄
与する。

【００１８】しかし、外気温が非常に低く長時間連続運
転する等の場合には、それでも着霜が進行して暖房運転
効率が低下する。そこで、このような場合には、その状
態を検知して室外ユニットから室内ユニットに供給され
る冷媒供給路に設けられる電磁弁が閉じて室内ユニット
側熱交換器７への冷媒の供給が遮断される。これにより
コンプレッサ１から吐出される高温高圧の冷媒ガスは全
てコンプレッサ１０から室外ユニット側熱交換器４へ供
給され、除霜が急速に行われる。

【００１９】図２、３は、上記のような運転制御を行わ
せるための制御回路の構成図を示したもので、図２は室
内ユニット側の回路図、図３は室外ユニット側の回路図
である。

【００２０】室内ユニット側には、図２に示すようにモ
ータ電源１１１、制御回路電源１１２、通信用の電源で
あるシリアル電源１１３を搭載する電源基板１１と、シ
リアル回路１２１、フラップモータ１３、ファンモータ
１４を駆動するための駆動回路１２２、マイコン１２３
等を搭載している制御基板１２と、マイコン１２３にそ
れぞれ接続される表示基板１５、センサー基板１６及び
スイッチ基板１７等が配設されている。

【００２１】一方室外ユニット側には、図３に示すよう
にシリアル回路３１１、マイコン３１２、コンプレッサ
１駆動回路３３のパワートランジスタをＯＮ、ＯＦＦす
るスイッチング電源３１３、ノイズフィルタ３１４、３
１５、３１６等を搭載する制御基板３１と、ダイオード
ブリッジ回路基板３２等が配設されている。

【００２２】そして、図２に示す室内ユニット側と図３
に示す室外ユニット側とは、端子板２０Ａと端子板２０
Ｂとを介してユニット間ケーブルにより電気的に接続さ
れている。

【００２３】その端子板２０Ａには、３個の端子、
、が配設され、商用電源を室外ユニット側に供給す
るため、差し込みプラグ１８に接続される電源ラインは
２個の端子、に接続されている。また、シリアル電
源と制御信号を室外ユニットに供給するため、シリアル
電源にシリアル回路１２１を介してマイコン１２３から
の制御信号の重畳された信号線が端子に接続されえて
いる。

【００２４】同様に、室外ユニットに配設される端子板
２０Ｂにも３個の端子、、が配設されており、商
用電源を室外ユニット側に取り込むための電源ライン
と、シリアル電源及び制御信号を取り込むための信号線
とがそれぞれ接続されている。

【００２５】上記図２及び３の構成で、室内ユニット側
に設けられる差し込みプラグ１８を図示せぬ商用電源の
コンセントに差し込むと、電源基板１１に電源が供給さ
れ、室内ユニット側が立ち上がる。これにより、マイコ
ン１２３が動作して駆動回路１２２を動作させ、パワー
リレー１９を作動させてその接点１９Ａを閉じることに
より、商用電源が端子、を介して室外ユニット側に
も供給される。同時に、シリアル電源１１３も端子を
介して室外ユニット側に供給される。

【００２６】この状態で、図示せぬリモコンで運転モー
ド、希望温度、希望風量等を設定して室内ユニット本体
に送信すると、その信号をセンサ基板１５の受信回路で
受信してマイコン１２３に入力する。これにより、マイ
コン１２３はリモコンで設定された条件に従って駆動回
路１２２を介してフラップモータ１３、ファンモータ１
４を駆動する。

【００２７】またその設定条件のうち室外ユニットに関
するものを含む制御信号は、シリアル回路１１３を介し
てシリアル電源に重畳して端子から図３に示す室外ユ
ニット側に供給される。

【００２８】そのシリアル電源と制御信号はシリアル回
路３１１で分離されてマイコン３１２に供給される。こ
れによりマイコン３１２はシリアル電源の供給により作
動状態となり、また、上記制御信号及び各種センサ３４
からの信号を取り込んで室外ユニット側に配設されるコ
ンプレッサ１、四方弁３、電磁弁１０、ファンモータ３
７等の機器の制御を行う。

【００２９】端子、間に供給された商用電源はノイ
ズフィルタ３１４で制御信号がカットされた後、リアク
タ３５、ダイオードブリッジ３２、コンデンサを介して
倍電圧整流されてノイズフィルタ３１５を経てコンプレ
ッサ１の駆動回路であるインバータ回路３３に供給され
る。

【００３０】このとき、マイコン３１２はスイッチング
電源３１３を制御してコンプレッサ１の３相コイルに電
源を供給するパワートランジスタの導通状態を制御す
る。これにより、室外ユニット側はリモコンで設定され
た運転条件に合う態様で、コンプレッサ１、四方弁３、
電磁弁１０、ファンモータ３７等の機器の運転制御が行
われる。

【００３１】図３は、室内ユニットの断面構造図を示し
たもので、室内ユニット本体は全面ケーシング４１とリ
アケーシング４２とからなるケーシング４３に内蔵され
る。

【００３２】ケーシング４３の上面及び全面には吸込口
４４、４５が形成されており、吸い込まれた空気は、静
電式の空気清浄機４６で塵埃が除去された後、熱交換器
４７で冷却あるいは加熱され、ファンモータ１４で駆動
されるクロスフローファン４８により送風路４９から外
部に吹き出される。

【００３３】このとき、空気調和機本体から外部に吹き
出される空気は、送風路４９に配設され左右方向風向板
（左右フラップという）５０と上下方向風向板（上下フ
ラップという）５１によって、風向が変更される。

【００３４】なお、５２は冷房時に熱交換器４７から流
れる冷却水を集めて排水管に流すと共に、送風路４９の
上面板を兼ねたドレンンパンであり、５３は室内ユニッ
トと室外ユニットとを接続するに必要な渡り配線、配管
類である。

【００３５】上記の上下フラップ５１は、それを駆動す
るフラップモータ１４としてステップモータが用いら
れ、その角度位置がフラップモータ１４のステップ数に
より決まる構造となっている。従って、上下フラップ５
１の先端位置は、マイコン１２３から駆動回路１２２を
介してフラップモータ１４に加えるパルス数によりほぼ
正確に制御できる。

【００３６】そこで、本発明では上下フラップ５１の先
端が回動する周囲の例えば側板に回動角度位置を示す目
盛板５４を装着し、マイコン１２３が自動的に行う自己
診断機能により診断した故障診断結果をそれぞれ対応す
るパルス数に変換して駆動回路１２２に出力する。これ
により、フラップモータ１４は上記パルス数に対応した
ステップ数だけ回動して上下フラップ５１の先端が目盛
板５４の角度位置を示す。従って、例えば上下フラップ
５１が１２０度範囲回動するものとして、その角度範囲
を５度宛故障診断結果に当て嵌めれば、２４通りの故障
診断結果を表示することが出来る。また更に、上下フラ
ップ５１先端角度位置の分解能を上げれば、更に多くの
故障診断結果を表示することが出来る。

【００３７】マイコン１２３が行う故障診断としては、
例えば、室内温度センサー、室内熱交換器温度センサ
ー、室内湿度センサー、フロアセンサー、室外温度セン
サー、室外電流センサー等の各種センサー類の断線、短
絡、接触不良等の故障、シリアル通信回路の異常、保護
回路の作動等の各種回路の故障、モータ、コンプレッサ
の回転異常等の各種機器の故障等が多数の故障診断が有
る。

【００３８】これら多数の故障診断結果は、従来より室
内ユニットに設けられるＬＥＤ表示器と組み合わせれ
ば、上下フラップ５１先端角度位置の分解能は粗いまま
でも表示することが出来る。例えば、上下フラップ５１
先端角度位置を１０度宛に設定しても、１個のＬＥＤ表
示器と組み合わせれば、２４通りの故障診断結果を表示
することが出来、更に従来より用いられている３個のＬ
ＥＤ表示器と組み合わせれば、更に多数の故障診断結果
の表示が可能となる。

【００３９】なお、目盛板５４の目盛は、上記実施例で
は図４に示すように回動中心から放射状に広がる線で表
したが、フラップ５１とその目盛線の方向を一致させる
ように付したり、あるいは突起状に表すなど任意の表現
が可能である。

【００４０】以上の説明から明らかなように、故障表示
手段としては、マイコン１２３の処理を多少変更するだ
けで、従来装置に比べて構造的には何ら部品を増やす等
の改造を加えること無く実施例可能である。従って、既
存の空気調和機のマイコンにおける故障診断機能とその
表示手段のソフトウエアを手直しするだけでも本発明は
実施可能である。勿論、本発明による空気調和機を新し
く製造した場合も、従来装置に比べれば、むしろＬＥＤ
表示器を１個にしたり、省略するなどの部品低減が可能
となる。

【００４１】

【発明の効果】請求項１記載に係る発明によれば、従来
より空気調和機に備わっている風向板を用いて故障診断
結果を表示するので、部品を一切追加することが無く、
極めて経済的に多数の故障診断結果を表示することが出
来る。

【００４２】請求項２記載に係る発明によれば、ＬＥＤ
表示器と風向板を用いることにより、更により多くの故
障診断結果が、従来装置に比べて、余分な部品を追加す
ること無く表示することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す空気調和機の配管経路
図。

【図２】図１の室内ユニット側回路図。

【図３】図１の室外ユニット側回路図。

【図４】図１の室内ユニット側断面図。

【符号の説明】

１４ フラップモータ ５１ 風向板（フラップ） ５４ 目盛板 １２２ 駆動回路 １２３ マイコン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平３−27541（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F24F 11/02 F24F 11/02 105

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置自体が自動的に行う自己診断による
   故障診断結果を表示する空気調和機の故障診断表示装置
   において、前記故障診断結果をステップモータにより回
   動される風向板の動きに対応して付された目盛により表
   示することを特徴とする空気調和機の故障診断表示装
   置。
2. 【請求項２】 装置自体が自動的に行う自己診断による
   故障診断結果を表示する空気調和機の故障診断表示装置
   において、前記故障診断結果をＬＥＤ表示器とステップ
   モータにより回動される風向板の動きとの組合せにより
   表示することを特徴とする空気調和機の故障診断表示装
   置。