JP3322498B2 - 空調機の熱交換器自動洗浄装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、天井埋込型空調機の室
内機のファン周りに設けた熱交換器に向けて、電池駆動
モータにより旋回される洗浄ノズルから、洗浄液を吹き
付けるように構成すると共に、電池の消耗度合を事前に
チェック出来るようにした空調機の熱交換器自動洗浄装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】室内機の換気パネルを天井面に配設する
天井埋込型空調機は、熱交換効率を最も高められる位置
に換気グリルを取付けられるし、室内床面を有効活用す
る上でも有利なので、オフィスや飲食店等に特に好適し
ている。処が、此等の場所では、喫煙や調理に伴って発
生するかなりの量の油煙が、熱交換器に粘着するので、
頻繁に熱交換器を洗浄しないと空調機能が急速に低下し
てしまう。そして、この油性の汚れは洗剤液を使わなけ
れば除去出来ない。然し、タワシや雑巾を使って拭って
いたのでは、高所作業でもあり甚だ能率が上がらない。
そこで、図８に示した様に、洗浄ノズルを使って洗剤液
を熱交換器に吹き付ける方法が行われている。この方法
では、天井面の換気パネル、ファンモータに軸嵌したフ
ァン等（図示略）を外したうえ、室内機のケーシング１
０１を取り巻くようにして、透明ビニールシート製で漏
斗状の洗液受１０２を垂設し、この洗液受１０２の側面
に設けた刳抜孔１０３から、噴射ノズル１０４を挿し込
み、ケーシングの周壁に沿って配設された熱交換器（図
７の２５参照）に向けて洗剤液（洗浄水）を噴射するよ
うになっている。図中の１０５は洗剤液溜、１０６は吸
上ポンプ、１０７は先端に洗浄ノズル１０４を取着した
吸上ホースである。熱交換器から滴り落ちる洗液は、洗
液受１０２，排水ホース１０８を経て洗液溜１０９に集
められる。或は、別の洗浄方法として、洗液受１０２の
内側に配設したリング状ノズルから、洗剤液を熱交換器
に向けて放射状に噴射する方法も行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】然しながら、上記の洗
液受の刳抜孔に挿し込んだ洗浄ノズルから洗剤液を噴射
する方法は、雑巾で拭う方法に比べて遥かにましではあ
るが、高所作業の危険が伴い、かなりの労力も要する点
に変わりはない。一方、リング状ノズルを用いる方法で
は、このリング状ノズルが固定されているので、ケーシ
ング内に周設された熱交換器の隅々に迄洗剤液を吹き付
けるのは困難であり、完全な洗浄は行い難かった。そこ
で本願出願人は、熱交換器の中央部に装置本体を着脱自
在に据え置き、この本体に組付けた旋回式の洗浄ノズル
から、熱交換器の内周面に向けて洗浄液を噴射するよう
にした自動洗浄装置を開発し、先に、「特願平５−２６
９６９８」及び「特願平５−２６９６９９」として特許
出願している。洗浄ノズルを旋回させるモータは、洗浄
作業の機動性を高める為に、商用電源に頼らずに、電池
電源で駆動している。ところが、洗浄装置の運転途中に
電池が消耗してモータが停止すると、装置本体（及び洗
液受）をその据置位置から一旦取り外したうえ、電池を
交換して再び所定位置に据え置くという、少なからぬ余
分の手間が掛かることになる。そこで、本発明の目的
は、上記先願発明のものにおいて、洗浄ノズルを旋回さ
せるモータの電源電池の消耗度合を、装置の使用に先立
って簡単にチェック出来るようにし、且つ、このチェッ
ク回路の構成を極力簡素化した空調機の熱交換器自動洗
浄装置を提供するにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する為
の、本発明による空調機の熱交換器自動洗浄装置は、天
井埋込型空調機の熱交換器２５の中心部に装置本体３０
を据え置き、旋回式の洗浄ノズル４５に供給した与圧洗
浄液を熱交換器に噴射して、油性の汚れを自動洗浄する
様に構成したものであって、前記洗浄ノズル４５を旋回
させる為の、電池３８によって駆動される旋回用モータ
３６と、前記電池３８の電圧が設定レベル以下に低下し
たことを検知する電圧低下検知回路Ａと、該電圧低下検
知回路Ａを作動させる電圧確認スイッチ７と、前記電圧
低下検知回路Ａによる検知結果を報知する信号発生部８
とを備えており、前記電圧低下検知回路Ａ、及び該回路
の一部を成す電圧確認スイッチ７、信号発生部８等を、
防水状態で１つの基盤２にまとめて組付ける構成とし
た。又、与圧洗浄液の液圧が設定レベルを越えるとオン
作動して、旋回用モータ３６に通電させる感圧スイッチ
４６を付設し、基盤２には、電池３８、旋回用モータ３
６、及び感圧スイッチ４６への夫々の接続端子３〜５を
設けるとよい。

【０００５】

【作用】自動洗浄装置の装置本体３０を、熱交換器２５
の中心部に据え置くに先立って、電圧確認スイッチ７を
投入し電圧低下検知回路Ａを作動させると、電池３８の
電圧が、熱交換器２５の洗浄終了まで旋回用モータ３６
を回転させ続けられないレベルにまで低下しているか否
かを検知して、信号発生部８に報知する。これによっ
て、電池３８の消耗度合を事前に極めて簡単にチエック
出来るので、折角設置した装置本体３０を、電池交換の
為に一旦取り外すといった、極めて不合理で厄介な手間
を掛けなくて済む。又、洗浄ノズル４５に送る洗浄液の
液圧が設定レベルを越えるとオン作動して、旋回用モー
タ３６に通電させる感圧スイッチ４６を付設して置け
ば、旋回用モータ３６は、洗浄ノズル４５への洗浄液の
供給時に限って駆動されるので、電池３８の無駄な消耗
を防げる。そして、電圧低下検知回路Ａを構成する電圧
確認スイッチ７、及び信号発生部８等は、防水状態で基
盤２にまとめて組付けると共に、この基盤２に、電池、
旋回用モータ、及び感圧スイッチ３６への夫々の接続端
子３〜５を設ければ、旋回用モータ３６の駆動用電気回
路を、極めてコンパクトに、且つ、漏電のおそれ無くま
とめられる。

【０００６】

【実施例】始めに、天井埋込型空気調和装置の室内機の
概略の構造を図７によって説明する。室内機２０（以下
に、これを空調機と言う）のケーシング２１は、その下
面を天井に設けた換気孔ａに臨ませた状態で、４本の吊
ボルト２２と、ケーシング２１の外面に設けた吊金具２
３とによって、屋根の構造部材又は上階の床（図示略）
に吊下支持されている。下面が解放された箱状のケーシ
ング２１内の中央上部には、ファンモータ２４が縦向き
設置されている。尚、図はファンを取外した状態を示し
ている。そして、ファンの外周りには、熱交換器２５を
包囲状に配設している。ケーシング２１の下面開口部に
は、排水ポンプ（図示略）を備えた除湿水受皿２６を配
設している。この受皿の中央部には被空調空気の吸込口
２６ａを、その外周りには空調済空気の吹出口２６ｂを
設けている。

【０００７】被空調空気が通過する熱交換器２５は、時
間の経過と共に、次第に塵埃や油煙が付着し堆積してく
る。殊に、空調機の設置場所が、オフィスや飲食店等で
あれば、喫煙や調理に伴ってかなり多量の油煙が発生す
るので、熱交換器２５を頻繁に洗浄して熱交換機能の低
下を防がねばならない。そこで、本願出願人は、前述の
如く、この熱交換器の自動洗浄装置を開発して、先に、
特許出願している。

【０００８】この自動洗浄装置の構造を、図１，図２を
参照しながら説明する。図１に示した３０は装置本体
で、円板状の組付基盤３１を備え、その上側には、噴射
された洗剤液がファンモータ２４に掛かるのを防ぐ円筒
状の防液カバー３２を連結している。装置本体３０は、
この防液カバー３２をフアンモータ２４に外嵌させた状
態で、防液カバー３２の上部の複数箇所に螺じ込んだ押
し螺３３を、ファンモータ２４の外周面に押し付けるこ
とにより、このファンモータ２４に着脱自在に固定され
るようにしている。

【０００９】組付基盤３１の真ん中には、ベアリング３
４に支持された回転筒３５が垂設されている。この回転
筒３５には、組付基盤３１に取付けたギャードモータ
（旋回用モータ）３６の回転が、歯車３７ａ，３７ｂを
介して伝動される。３８はこのモータ３６の電源となる
電池である。３９は、組付基盤３１の下側部分を覆うカ
バー筒で、防液カバー３２の下端に連結させている。

【００１０】４０は、回転筒３５の下端に螺込連結した
短い接続管で、洗浄液の供給配管の一部を兼ねている。
この接続管４０の下端側には、ベアリング４１を組付け
た軸受筒４２の上端側を液密に遊嵌させている。軸受筒
４２の下端には管継手４３を接続している。

【００１１】接続管４０の外周面には、カバー筒３９及
び防液カバー３２の外周面に沿ってＬ字形に立ち上がる
ノズル取付管４４を接続している。このノズル取付管４
４の立上がり部分には、複数の洗浄ノズル４５を、熱交
換器２５の内側面と対向するように適宜の間隔を隔てて
設けている。

【００１２】図１に示した様に、回転筒３５を支持する
ベアリング３４の下端には、ギャードモータ３６への通
電を断続させるマイクロスィッチ（感圧スイッチ）４６
を取着している。４６ａはそのスイッチング素子であ
る。一方、マイクロスィッチ４６の直下に位置する接続
管４０の上端には、スイッチング素子４６ａに接離動す
べく上下動する、ピストン４７を組付けている。

【００１３】このピストン４７は、常時は、伸ばね４８
により下降付勢されており、接続管４０内を通過する洗
浄液の液圧が設定値を上回ると、ばね力に抗して上昇し
スイッチング素子４６ａを押して、マイクロスイッチ４
６をオン作動させるようになっている。

【００１４】管継手４３の入口端には、図６に示したよ
うに、洗浄液供給装置６０から伸びる給液ホース６１の
先端を接続している。この洗浄液供給装置６０は、熱交
換器２５に付着した油性の汚れを落とす洗剤液と、汚れ
の落ちた熱交換器２５を洗う洗浄液とを、所定の作動プ
ログラムに従って順次、洗浄ノズル４５に圧送する役割
を果す。６２は洗剤液タンク、６３は洗浄液タンク、６
４は送液ポンプ、６５は自動洗浄装置の制御部で、洗剤
液噴射及び洗浄水噴射の各工程の噴射条件を任意に設定
出来る。

【００１５】又、図６に於いて、７０は漏斗状をした洗
液受である。この洗液受７０は、洗浄ノズル４５から熱
交換器２５に向けて噴射された後、下方に滴り落ちた洗
液を受止める役割を果す。透明ビニールシート等で作ら
れたこの洗液受７０の上縁部には、パイプ材等で作られ
た補強用のロ字形フレーム７１を取着している。洗液受
７０の下端部に設けた排液孔７０ａには排液ホース７２
接続して、排液を排液溜７３に収容するようにしてい
る。この洗液受７０を、天井の換気孔ａ直下に垂設する
には、図６に示したように、空調機２０の各吊ボルト２
２に引っ掛けた各吊線７４の下端のフックを、フレーム
７１に引っ掛ければよい。

【００１６】次に、図２〜図５は、洗浄ノズル４５を取
着したノズル取付管４４を旋回させるギャードモータ３
６の、駆動回路部分の構成を示している。図３，４にお
いて、１は有底円筒状のケーシングで、その底部には回
路の基板２を配置している。基盤２には、電池３８の電
圧が設定レベル以下に低下したことを検知する、図５に
示した電圧低下検知回路Ａを組付けている。３は電池３
８への接続端子、４はギャードモータ３６への接続端
子、５はマイクロスイッチ４６への接続端子である。

【００１７】電圧低下検知回路Ａは、電池３８の電圧が
設定レベル以上に保たれているか否かを検知する電圧検
出用ＩＣ６と、このＩＣ６と電池３８との間に介在させ
て電圧低下検知回路Ａの作動を断続させる電圧確認スイ
ッチ７と、ＩＣ６が設定レベル以上電圧を検出すると、
この検出信号を受けて点灯する発光ダイオード（信号発
生部）８と、上記の各接続端子３〜５とを、図５に示し
た結線で接続した構成を備えている。この電圧低下検知
回路Ａは、図３，４に示した様に、絶縁・防水用樹脂９
に包埋させた状態で、ケーシング１内に収められてい
る。

【００１８】次に、上記構成の作用を説明する。自動洗
浄装置の使用に先立って、先ず、ギャードモータ３６を
駆動する電池３８が消耗していないか否かを点検する。
この作業を怠ると、自動洗浄装置の運転途中でギャード
モータ３６が停止してしまい、折角所定位置に据え置い
た装置本体３０を、電池交換の為に一旦取り外す無駄な
作業を余儀なくされるおそれがある。

【００１９】上記の点検を行うには、防液カバー３２の
解放上端から手を差し入れて、電圧確認スイッチ７を押
すだけでよい。これによって電圧検出用ＩＣ６が作動
し、電池３８の電圧が、少なくとも熱交換器２５を洗浄
し終える迄ギャードモータ３６を駆動し続けられる電圧
（設定電圧）以上に保たれていれば、発光ダイオード８
が点灯して、このことを知らせる。この設定電圧は可変
である。若し、点灯しなかった場合には、電池３８の交
換を要することが解る。

【００２０】電池３８の点検を終えたら、装置本体３０
を、図２に示した様にファンモータ２４の直下位置に据
え置く。これを行うには、換気孔ａに被せた換気パネル
（図示略）を外し、ファンモータ２４からファン（図示
略）を取り外す。そして、防液カバー３２を、前述の如
くしてファンモータ２４に外嵌させた状態で、このファ
ンモータ２４に掛止させれば、装置本体３０の据置作業
は簡単に終わる。

【００２１】次いで、管継手４３に、洗浄液供給装置６
０から伸びる給液ホース６１の先端を接続し、又、洗液
受７０を前述の如くして空調機２０の直下位置に垂設す
れば、装置本体３０の据置きと、その付帯作業は完了す
る。そこで、制御部６５によって、ノズル取付管４４の
旋回速度や、洗剤液噴射、洗浄水噴射の両工程の切換時
期や噴射圧等の自動運転条件を、空調機の容量や、熱交
換器２５の汚れ度合に適合するように任意に設定すれ
ば、自動洗浄装置の運転準備が完了する。

【００２２】そこで、自動洗浄装置の起動スイッチを押
すと、送液ポンプ６４が起動して、洗剤液タンク６２内
の洗剤液を吸い上げ、所定圧力のもとに洗浄ノズル４５
に向けて圧送する。すると、この送液路の途中に設けて
あるピストン４７が、この液圧を受けて押し上げられて
マイクロスイッチ４６がオン作動し、ギャードモータ３
６が起動する。それに伴って、旋回を開始した洗浄ノズ
ル４５は、熱交換器２５の全面に隈なく洗剤液を噴射し
続けて、付着した油性の汚れを効率的に除去する。

【００２３】洗剤液の噴射開始後、設定時間が経過して
熱交換器２５に付着した油性の汚れを落とし終わると、
図示を省いた切換弁が作動して、送液ポンプ６４が洗浄
液タンク６３内の洗浄液を吸い上げる側に自動切換され
る。もっともこの切換は、熱交換器２５の洗い上げ状態
を人の目で確認しながら手動で行ってもよい。そして、
引続き旋回する洗浄ノズル４５からは洗浄液、この場合
は水が噴射されて、熱交換器２５に付着残存する洗剤液
を完全に洗い落とす。

【００２４】設定時間が経過して洗浄が終わると、送液
ポンプ６４が停止する。それに伴って、液圧から解放さ
れたピストン３７が下降してマイクロスイッチ４６が切
れ、ギャードモータ３６の回転が止まる。かくして、自
動洗浄装置の一作動サイクルが完結した後、洗液受７０
及び装置本体３０を取外して、空調機２０をその使用状
態に戻せばよい。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、本
発明による空調機の熱交換器自動洗浄装置は、以下に列
挙した如き優れた効果を奏する。 （ａ） 洗浄ノズルを駆動する旋回用モータの電源は、
商用電源のコンセントに頼らずに、内蔵電池を使用する
ので、洗浄作業の機動性を十分に高められる。 （ｂ） 電池の消耗度合のチェック回路を付設している
ので、装置の運転途中で旋回用モータが停止するおそれ
が無くなる。 （ｃ） 従って、折角設置した装置本体を、電池交換の
為に一旦取り外すといった、極めて不合理な余分の作業
を行わなくて済む。 （ｄ） 電池の消耗度合のチェック回路は、防水状態で
極くコンパクトにまとめられるので、装置の製作コスト
を低減出来ると共に、保守・点検の手間も省ける。 （ｅ） 旋回用モータは、洗浄ノズルに与圧洗浄液が供
給されている時に限って駆動されるので、電池の無駄な
消耗を防げる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すもので、自動洗液装置
の装置本体の縦断面図である。

【図２】同上、装置本体の部分破断斜視図である。

【図３】同上、電圧低下検知回路を収めたケーシングの
縦断面図である。

【図４】同上、図３の平面視図ある。

【図５】同上、電圧低下検知回路の回路図である。

【図６】同上、自動洗浄装置の全体構成を示す見取図で
ある。

【図７】同上、換気グリルを外した状態での空調機の見
取図である。

【図８】従来例の説明図である。

【符号の説明】

Ａ 電圧低下検知回路（３〜８） １ ケーシング ２ 基盤 ３〜５ 接続端子 ６ 電圧検出用ＩＣ ７ 電圧確認スイッチ ８ 発光ダイオード（信号発生部） ９ 絶縁・防水用樹脂 ２０ 空調機 ２１ ケーシング ２２ 吊ボルト ２３ 吊金具 ２４ ファンモータ ２５ 熱交換器 ２６ 除湿水受皿 ２６ａ 吸込口 ２６ｂ 吹出口 ３０ 装置本体 ３１ 組付基盤 ３２ 防液カバー ３３ 押し螺 ３４，４１ ベアリング ３５ 回転筒 ３６ ギャードモータ（旋回用モータ） ３７ａ，３７ｂ 歯車 ３８ 電池 ３９ カバー筒 ４０ 接続管 ４２ 軸受筒 ４３ 管継手 ４４ ノズル取付管 ４５ 洗浄ノズル ４６ マイクロスイッチ（感圧スイッチ） ４６ａ スイッチング素子 ４７ ピストン ４８ 伸ばね ６０ 洗浄液供給装置 ６１ 給液ホース ６２ 洗剤液タンク ６３ 洗浄液タンク ６４ 送液ポンプ ６５ 制御部 ７０ 洗液受 ７０ａ 排液孔 ７１ フレーム ７２ 排液ホース ７３ 排液溜 ７４ 吊線

フロントページの続き (72)発明者 今尾 宗博 愛知県春日井市愛知町１番地 愛知電機 株式会社内 (72)発明者 杉野 実 愛知県春日井市愛知町１番地 愛知電機 株式会社内 (56)参考文献 特開 平８−86593（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F28G 15/00 F28G 3/16 F28G 9/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 天井埋込型空調機の熱交換器２５の中心
   部に装置本体３０を据え置き、旋回式の洗浄ノズル４５
   から与圧洗浄液を熱交換器に噴射して、油性の汚れを自
   動洗浄するように構成したものであって、 前記洗浄ノズル４５を旋回させる為の、電池３８により
   駆動される旋回用モータ３６と、 前記電池３８の電圧が設定レベル以下に低下したことを
   検知する電圧低下検知回路Ａと、 該電圧低下検知回路Ａを作動させる電圧確認スイッチ７
   と、 前記電圧低下検知回路Ａによる検知結果を報知する信号
   発生部８とを備えており、 前記電圧低下検知回路Ａ、及び該回路の一部を成す前記
   電圧確認スイッチ７、信号発生部８等を、防水状態で１
   つの基盤２にまとめて組付けたことを特徴とする空調機
   の熱交換器自動洗浄装置。
2. 【請求項２】 前記与圧洗浄液の液圧が設定レベルを越
   えるとオン作動して、前記旋回用モータ３６に通電させ
   る感圧スイッチ４６を備えており、前記基盤２には、前
   記電池３８、旋回用モータ３６、及び感圧スイッチ４６
   への夫々の接続端子３〜５を設けたことを特徴とする請
   求項１記載の空調機の熱交換器自動洗浄装置。