JP3991425B2

JP3991425B2 - 空気調和機の室外機

Info

Publication number: JP3991425B2
Application number: JP06008798A
Authority: JP
Inventors: 隆幸松本; 幸正矢野; 徹鈴木
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1998-03-11
Filing date: 1998-03-11
Publication date: 2007-10-17
Anticipated expiration: 2018-03-11
Also published as: JPH11257690A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は空気調和機の室外機に関し、いわゆるヒートポンプ方式の空気調和機における室外機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
いわゆるヒートポンプ方式の空気調和機においては、
▲１▼暖房運転時に空気が乾燥しやすいので加湿機能を付加したい、
▲２▼寒冷地における暖房運転時に十分な暖房能力を確保したい、特に室外機に霜，雪または氷等が付着した場合に、それら霜，雪または氷を確実に除去できるデフロスト機能を確保したい、
▲３▼高温時の冷房運転能力をアップさせたい、
等の内容が課題として挙げられている。
【０００３】
通常これらの内容を改善するには、空気調和機の室外機の能力を向上させることになるが、そうすると、室外機の形状が大きくなるとともに空気調和機の価格が割高になるという課題に遭遇する。
また、暖房運転時に加湿機能を持たせるには、加湿機を組み込めばよいが、これも空気調和機の価格を割高にする要因になる。
【０００４】
一方、空気調和機の製造メーカとしては、標準サイズの室外機であっても、上述の▲１▼〜▲３▼で説明したような暖房運転時の加湿機能の追加、寒冷地での十分な能力確保または高温時の冷房運転能力の向上等が要求された場合に、その要求に応じて対応が可能な汎用性のある室外機を製造したいという要求がある。
本願の発明者は、かかる背景のもとにこの発明を完成したもので、空気調和機の室外機において、機能追加の要求に簡単に対処し得る空気調和機の室外機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、室内側に配置される熱交換器と接続手段を介して接続される室外側熱交換器と、室外側熱交換器に対して風を与えるためのファンと、室外側熱交換器およびファン等を制御するための制御回路が備えられた制御基板とを有する空気調和機の室外機において、前記制御基板には、空気調和機に対して追加装置を後付けする場合に、該後付けする追加装置の信号線を接続するための出力端子が設けられ、当該出力端子は、冷房時に冷房運転能力をアップさせるための追加装置を接続するための出力端子および暖房時に暖房能力を確保するための追加装置または加湿機能を付加するための追加装置を接続するための出力端子を含み、さらに、冷房時の追加装置を接続する出力端子を機能させるか、暖房時の追加装置を接続する出力端子を機能させるかを切換えるための切換スイッチが備えられていることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の空気調和機の室外機において、出力端子は接続される電動弁を制御するための出力端子であることを特徴とするものである。
上記各請求項記載の室外機によれば、室外機の制御基板に、後付けする追加装置の信号線を接続するための出力端子が設けられている。従って後付けした追加装置の制御が、室外機制御基板に備えられたスイッチや室内リモコンで行える。
【０００８】
制御基板に備える出力端子は、後付け可能な追加装置を予め想定して設ければよい。制御基板に追加装置の信号線を接続するための出力端子を設けること自体は僅かな費用で比較的容易に行える。
そして、機能追加の要求があったときには、その出力端子を利用して追加装置を簡単に後付けすることができる。よって空気調和機の室外機に、機能追加の要求に対する柔軟性を持たせることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下には、この発明の実施の形態について具体的に説明をする。
図１はこの発明の一実施形態にかかる空気調和機の室外機の斜視図であり、この発明の概念図とともに示されている。
室外機１は、ハウジング２内に室外側熱交換器および熱交換器に対して風を与えるためのファン（図２の１５および１６参照）が備えられている。また熱交換器およびファン等を制御するための制御回路（図２の２１参照）が備えられている。制御回路は、たとえばマイクロコンピュータ等を含む回路で構成されており、制御基板に実装されている。
【００１０】
ハウジング２の一方側面には内蔵の熱交換器と室内側熱交換器とを接続するための接続口（出力側）３および接続口（入力側）４が備えられている。また、内蔵の制御基板に接続された室内連絡端子５および追加装置接続用出力端子６が配置されている。
室内連絡端子５は室内機の制御回路と室外機１の制御回路とを接続する際に使用される端子である。
【００１１】
一方、追加装置接続用出力端子６は、この実施形態の特徴となる出力端子で、この空気調和機に対して追加装置を後付けする場合に、該後付けする追加装置の信号線を接続するための端子である。この実施形態では、ａおよびｃが電源接続用端子で、ｂが制御信号線接続用端子である。
この実施形態では、寒冷地における暖房運転時に、室外機１に霜，雪または氷等が付着した場合に、それらを確実に除去するためのデフロスト用ヒータ７が後付け可能とされている。
【００１２】
また、この室外機１は、高温時における冷房過負荷に対処するために、熱交換器を冷やすための散水装置９を追加装置として後付け可能にされている。
さらに、この空気調和機は、暖房運転時における加湿機能を追加できるようにされている。加湿機能は、室内機１０の熱交換器１１に対してキャピラリ１２等の細い管を経由して水道水を散水する加湿用散水設備１３により実現される。加湿用散水設備１３で供給される水はその量が多くなく、熱交換器１１が湿らされて、熱交換器１１を通過する温風に湿度が与えられる仕組みである。加湿用散水設備１３により熱交換器１１へ供給される水のうち余分な水は室内機１０に元来備えられているドレンパン１４で受け止められて排水される。
【００１３】
この実施形態の特徴は、上述したデフロスト用ヒータ７、室外機１用の散水装置９ならびに室内機用の加湿用散水設備１３を追加した場合に、これら各装置の信号線を接続するための出力端子６が備えられていることである。これにより、各追加装置は、出力端子６を介して室外機１に内蔵された制御回路により制御することができる。
【００１４】
図２は、この発明の一実施形態にかかる空気調和機の概要図である。室外機１には室外側熱交換器１５および該熱交換器１５に対して風を与えるためのファン１６が備えられている。室内機１０には室内側熱交換器１１および室内側熱交換器１１に対して風を与え、その風を室内へ吹き出させるためのファン１７が備えられている。室外側熱交換器１５および室内側熱交換器１１はバルブ１８や冷媒圧縮機１９が介挿された冷媒配管２０によってつながれ、冷媒巡回経路が構成される。冷媒巡回経路中に、図１で説明した接続口（出力側）３および接続口（入力側）４の概略位置を示す。
【００１５】
室外機１には、さらに、室外機用の外部制御回路２１が備えられている。外部制御回路２１はマイクロコンピュータ等を含む制御回路であり、制御基板に実装されている。外部制御回路２１には室外側熱交換器１５の近傍に配置された交換器温度検知用サーミスタ２２および外気温検知用サーミスタ３０による検知温度が与えられ、これら検知温度に基づき、外部制御回路２１はファン１６を制御したり、バルブ１８の開閉を制御する。
【００１６】
室内機１０にもマイクロコンピュータ等を含む内部制御回路２３が備えられている。室内側熱交換器１１近傍の温度がサーミスタ２４で測定され、内部制御回路２３に与えられ、内部制御回路２３はその温度等に基づきファン１７を制御する。また、リモコン２７から与えられる運転信号により、内部制御回路２３はファン１７の回転を制御し、また、接続回路２６を介して外部制御回路２１との間で信号のやりとりをする。接続回路２６と室外機１とは、図１で説明した室内連絡端子５を利用して接続される。
【００１７】
さらに、外部制御回路２１には、前述したように、追加装置を後付けする際に使用する追加装置接続用出力端子６が備えられている。この出力端子６は、たとえばａ，ｂ，ｃと符号表示されており、ａ，ｂの出力端子には散水装置９用の電動バルブＳＶ_Cを接続できる。また、ｂ，ｃの出力端子には加湿用散水設備１３の電動バルブＳＶ_Wを接続できる。ｂ，ｃの出力端子には、電動バルブＳＶ_Wに代えてデフロスト用ヒータ７を接続することもできる。
【００１８】
さらに、追加装置接続用出力端子６のうちの、ａ，ｂの出力端子を動作状態に選択するか、ｂ，ｃの出力端子を動作状態に選択するかを切換えるためのスイッチ２７が備えられている。スイッチ２７は、好ましくは室外機１の出力端子６の近傍に備えられているのがよい。
次に、この実施形態にかかる空気調和機の動作について、図３および図４を参照しながら説明をする。
【００１９】
空気調和機に追加装置を後付けした場合、後付けした追加装置の駆動は、リモコン２５によって室内にいながら制御することができる。リモコン２５から与えられる信号は、内部制御回路２３から接続回路２６を介して外部制御回路２１へ与えられる。そして外部制御回路２１は、後付けされた追加装置の制御を行う。この場合、スイッチ２７により選択されている動作可能な追加装置が駆動される。
【００２０】
図３は、冷房時の動作を示すフローチャートである。冷房運転中において、ユーザが冷房の効きが悪いと思った時や、多人数が部屋に集まった時等に、リモコン２５の出力端子ボタンをＯＮにする。その出力端子ボタンのＯＮ信号が受け付けられると（ステップＳ１）、外部制御回路２１ではサーミスタ３０により測定される外気温度Ｔ_OAを予め定める基準温度Ｔ_OA1と比較する（ステップＳ２）。そしてＴ_OA＞Ｔ_OA1であれば、さらに、サーミスタ２２により測定される室外側熱交換器１５の温度Ｔ_Cを所定の基準温度Ｔ_C1と比較する（ステップＳ３）。その結果、Ｔ_C＞Ｔ_C1であれば、出力端子６に接続されている散水装置９の電動バルブＳＶ_Cを開いて、散水装置９により室外側熱交換器１５を冷却する。これにより冷房能力が向上する。
【００２１】
つまり外気温度が所定の基準温度Ｔ_OA1よりも高くて、かつ、室外側熱交換器１５の温度も所定の基準温度Ｔ_C1よりも高いときには、室外側熱交換器１５の能力低下が予想されるから、散水装置９により室外側熱交換器１５を冷却するようにしたものである。
上記ステップＳ１で出力端子ボタンがＯＦＦのとき、およびステップＳ２，Ｓ３でＮＯのときには、散水装置９の電動弁ＳＶ_Cは閉じられている（ステップＳ５）。
【００２２】
次に図４を参照して、暖房運転時の動作を説明する。暖房運転中に、リモコン２５の出力端子ボタンがＯＮされると（ステップＳ１１）、出力端子６のｂ，ｃ端子に接続されたヒータ７または電動バルブＳＶ_Wが動作可能になる（ステップＳ１２）。今、出力端子６のｂ，ｃ端子にデフロスト用ヒータ７が接続されているとすると、この場合は、サーミスタ３０により測定される外気温度Ｔ_OAが所定の基準温度Ｔ_OA2よりも低いか否かが判別され（ステップＳ１３）、低い場合には、サーミスタ２２で測定される室外側熱交換器１５の温度Ｔ_Cが所定の基準温度Ｔ_C2よりも低いか否かの判別がされる（ステップＳ１４）。そして室外側熱交換器１５の温度Ｔ_Cの方が低い場合には、室外側熱交換器１５に霜，雪または氷等が付着する可能性が高いか、付着していることが予想されるから、その場合は、デフロスト用ヒータ７がＯＮされる（ステップＳ１５）。
【００２３】
一方、出力端子６のｂ，ｃ端子に加湿用散水設備１３の電動バルブＳＶ_Wが接続されている場合には、直ちにこの電動バルブＳＶ_Wが開かれる（ステップＳ１６）。なぜなら、ユーザは、室内空気が乾いていると思って出力端子ボタンをＯＮしたのであるから、すぐに加湿機能を動作させるのがよい。そこで電動バルブＳＶ_Wを開き、加湿用散水設備１３により室内機１０の熱交換器１１に適量の水を供給し、加湿が行われるようにしている。
【００２４】
なおそれ以外の場合には、デフロスト用ヒータ７はＯＦＦされ（ステップＳ１７）、また出力端子ボタンが押されなければ、加湿用散水設備の電動バルブＳＶ_Wは閉じられている（ステップＳ１８）。
以上の説明では、暖房運転中の追加設備として、デフロスト用ヒータ７または加湿用散水設備１３を選択的に接続できる例を示したが、両方を同時に接続できるように、追加装置接続用出力端子６の数が増やされていてもよい。
【００２５】
その他、この発明は、請求項記載の範囲内で種々の変形等を行える。
【００２６】
【発明の効果】
この発明によれば、追加装置を簡単に後付けすることのできる、柔軟性のある室外機を提供することができるる
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態にかかる空気調和機の室外機の斜視図で、発明の概念図とともに示された図である。
【図２】この発明の一実施形態にかかる空気調和機の概要図である。
【図３】冷房時の動作を示すフローチャートである。
【図４】暖房時の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１室外機
６追加装置接続用出力端子
７デフロスト用ヒータ
９散水装置
１０室内機
１１室内側熱交換器
１３加湿用散水設備
１５室外側熱交換器
１６，１７ファン
２１外部制御回路
２２，２４，３０サーミスタ
２３内部制御回路
２５リモコン
２６接続回路
２７切換スイッチ

Claims

室内側に配置される熱交換器（１１）と接続手段（２０）を介して接続される室外側熱交換器（１５）と、
室外側熱交換器（１５）に対して風を与えるためのファン（１６）と、
室外側熱交換器（１５）およびファン（１６）等を制御するための制御回路（２１）が備えられた制御基板（２１）とを有する空気調和機の室外機（１）において、
前記制御基板（２１）には、空気調和機に対して追加装置を後付けする場合に、該後付けする追加装置の信号線を接続するための出力端子（６）が設けられ、当該出力端子（６）は、冷房時に冷房運転能力をアップさせるための追加装置を接続するための出力端子（ａ，ｂ）および暖房時に暖房能力を確保するための追加装置または加湿機能を付加するための追加装置を接続するための出力端子（ｂ，ｃ）を含み、さらに、冷房時の追加装置を接続する出力端子（ａ，ｂ）を機能させるか、暖房時の追加装置を接続する出力端子（ｂ，ｃ）を機能させるかを切換えるための切換スイッチ（２７）が備えられていることを特徴とする空気調和機の室外機。
請求項１記載の空気調和機の室外機において、
出力端子（６）は接続される電動弁（ＳＶ_C，ＳＶ_W）を制御するための出力端子であることを特徴とする空気調和機の室外機。