JP4814358B2 - 天井据付型エアコンディショナーの熱交換器の洗浄装置 - Google Patents

Description

本願発明は、送風用モータと、該モータに取付けられるファンと、ファンの周囲に配置された熱交換器とを備えた天井据付型エアコンディショナー（以下「エアコン」と略称する。）の熱交換器の洗浄装置に関する。さらに詳細に言えば、洗浄をする際の該洗浄装置の取付け方に特徴を有する洗浄装置に関する。

上記のようなエアコンでは、長時間使用するうち吸い込む空気中に含まれる油脂分、粉塵等が熱交換器の外表面に付着し、熱交換の効率が劣化する。そのため定期的に熱交換器の洗浄が必要である。その洗浄を行う洗浄装置に、使用するノズルをエアコンのモータなどに取付けて作業を行うタイプのものがある。

特許第２８０６１７６号はそのような洗浄装置を開示しており、（１）カバー内にベーンポンプを配置し、カバー外側に配置したノズルをロータリジョイントを介してベーンポンプに取付け、カバーをエアコンの電動機の外周上に取付けネジ等で固定し、ポンプで洗浄液をベーンポンプに送って回転させ、ノズルから洗浄液を噴出させると共にカバーの外周に沿って移動させるもの、（２）ジョイントを介してノズルを電動機の軸に固定し、電動機を回転させることによりノズルを移動させるものが開示されている。

上記いずれのタイプにおいても、高所で洗浄装置をネジなどで取付け固定する作業は容易ではない。また、第１の例ではモータにはそのような洗浄機を取付けるための手段が通常設けられておらず、装置の取付けは不安定になる。また、第２の例ではノズルが洗浄液を噴射する際にその反力がモータの軸に作用し、軸を変形させてしまう可能性があり、その場合通常のエアコンの使用時に支障が生じる。

特許第２８０６１７６号公報

本願発明は上記従来例の問題点に鑑みなされたものであり、洗浄装置自体の安定的取付け固定が簡単な作業で行うことができ、エアコンのモータの軸に不都合な作用などを及ぼさない洗浄装置を提供することをその目的とする。

上記課題を解決するために本願発明にかかる洗浄装置は、モータと、該モータの出力軸に取付けられたノズルと、モータを支持する支持枠とを備え、その支持枠は、モータを支持するモータ支持部と、該支持部からモータの出力軸と略並行に伸びる取付け部とを備え、該取付け部の端部には磁石が取付けられ、該磁石によって支持枠がエアコンデショナーのケーシングの天井壁に取付け可能になっている。これによりモータなどを支持する支持枠の取付けがきわめて容易になる。そしてその洗浄装置ではさらに、ノズルがノズルホルダーを介してモータの出力軸に取付けられ、そのノズルホルダーをモータの出力軸から横方向に伸びる第１ホルダーと、該第１ホルダーの一端に取付けられ、該第１ホルダーに略直交する方向に延びる第２ホルダーとで構成し、第１ホルダーをモータの出力軸に対して、第２ホルダーは第１ホルダーに対して、それぞれ長手方向において取付け位置が調節可能に構成されている。これによりノズルの位置を熱交換器の寸法、形状に合わせて調節することが可能となる。
磁石としてネオジム磁石を使用すると強い固定力が得られる。
支持枠にはさらに、洗浄装置が磁石を介してエアコンのケーシングに取付けられるときに、エアコンの送風用モータの出力軸が挿通される穴を備えた位置決め部材を備えると、モータすなわちノズルの位置決めが可能となり、熱交換器全体に満遍なく均等に洗浄液を噴射することができ、洗浄ムラが生じることがない。
洗浄装置にさらに、支持枠内に配置されて送風用モータを覆う、上側が開口した筒型のカバーを備え、該カバーの下側には少なくとも送風用モータの軸が挿通可能な大きさの穴を備え、このカバーを付勢手段によりケーシングに向けて付勢し、上側の開口部をケーシングの天井壁内面に当接させることにより、洗浄液がエアコンのモータにかかるのを防止できる。
さらに洗浄装置に、ノズルから熱交換器へ向けて噴射された液を下方で受止める洗浄液受けを備え、その洗浄液受けをネオジム磁石によりケーシングに取付けるようにすることにより、その取付けが簡単になり、外れることが防止される。

本発明によれば、支持枠、洗浄液受けなどは磁石を用いてエアコンのケーシングに取付けることができるので、きわめて取付け作業が簡単になる。そして、ノズルの位置は調節可能になっているので、寸法の異なる熱交換器に対応することができる。磁石としてネオジム磁石を使用すると、強固な固定力が得られ、取付けが安定して、洗浄中に外れるなどの事態は防止できる。そして支持枠の取り付けに際して位置決め板によって位置決めができるので、モータの出力軸を熱交換器の中心に略合わせて位置させることができるので、ノズルは回転するときに熱交換器に対する位置関係が熱交換器の全周に渡って略均等になり、熱交換器の周方向において満遍なく均等に液を噴射することができる。

洗浄装置によってエアコンの熱交換器を洗浄している状態を示す図。

以下図面を参照して本発明の実施の形態について説明するが、以下の実施の形態は例示的に示すものであり、本願発明の範囲がそれに限定されるものではない。

図１は本発明の実施の形態に係る洗浄装置によってエアコンの熱交換器を洗浄している状態を示す図で、各部材は簡略化して示されている。

図において符号１はエアコンが据付けられる建物の天井である。エアコン２は、下側が開口し、天井壁４と周壁５と周壁５の下端部近くで外方へ広がるフランジ６とを備えた箱型の金属製のケーシング３を備えている。このケーシング３の天井壁４の内側中央部に送風用モータ９がその出力軸１０を下向きにした状態で取付けられている。エアコン２の使用時にはこの出力軸１０にファンが取付けられるが、洗浄時にはそのファンは取外される。符号１２はファンの周囲に配置された公知の熱交換器、符号１４はエアコン使用時に熱交換器１２から落下する水滴を受止めるためのドレンパンであり、符号１５は空気の噴出し口であり、調温された空気がここから下向きに噴出される。ドレンパン１４には図示されていないが適当な位置に排水穴が設けられている。熱交換器１２の下端部近傍はドレンパン１４の中に侵入している。ケーシング３は、天井１に取付けられ下方へ延びるアンカーボルト１７とナット１８とを用いて天井１へ取付けられる。次に洗浄装置２１について説明する。

洗浄装置２１は、エアコン２のケーシング３に取付けられ、後述するモータ３１を懸垂状態で支持する支持枠２２を備えている。支持枠２２は、本実施の形態では二本の棒状部材を十文字型に一体的に組付け、その交差部においてモータ３１を懸垂状態で支持するモータ支持部２３と、該支持部２３のそれぞれの端部から上方へ伸びる棒状の取付け部２４とを備えているが、必ずしもこの構成に限定されない。例えば支持部２３は平板状に形成してもよく、取付け部２４の数も４つに限定されず、その形状も棒状のものに限定されない。この取付け部２４の上端には磁石、より具体的にはネオジム（Neodymium）磁石２７が固着されており、この磁石２７によって支持枠２２はエアコン２の金属製のケーシング３の天井壁４の内面側に取付け可能となっている。ネオジム磁石は非常に強い磁力を有することで知られている。

モータ支持部２３の交差部には回転ジョイント２９が取付けられており、この回転ジョイント２９にモータ（本実施の形態ではステッピングモータを使用している。）３１の出力軸３２の先端側が回転可能に取付けられている。符号３５はモータカバーであり、モータ３１を中に収受し、洗浄液がかからないようにしている。モータカバー３５には固定アーム３７の一端側が取付けられ、アーム３７の他端側に固着されたネオジム磁石３８がドレンパン１４の下面側に取付けられることにより、カバー４７は動かないようになっている。モータ３１はカバー３５内で回転、移動などしないようになっている。

取付け部２４の４本の棒状部材の長さ方向途中に固着され、その位置から内方へ向かって延びる中間アーム４０が設けられ、その内方端部に、中央に孔４２を有する位置決め板４１が取付けられている。支持枠２２をエアコン２のケーシング３に取付ける際に、エアコン２の送風用モータ９の出力軸１０がこの孔に挿通され、モータ３１の出力軸３２がエアコン２の送風用モータ９の出力軸１０にその位置が略合うように位置合わせすることができる。

モータ３１の出力軸３２には、ノズルホルダー４７を介してノズル４５が取付けられる。すなわち出力軸３２には、一端側に取付けブロック４９を備え、図において左右方向に伸びる第１ホルダー４８が取付けられ、取付けブロック４９には図において縦方向に延びる第２ホルダー５０が取付けられ、第２ホルダー５０の上側先端にノズル４５が固着されている。第１ホルダー４８と第２ホルダー５０とは、調節ねじ５１，５２によってそれぞれ左右方向、上下方向にその位置が調節可能になっており、ノズル４５の位置を必要に応じて調節できる。第２ホルダ５０にはノズル４５の噴射口に通じる縦穴が設けられており、下端に取り付けらた回転式ニップル５４を介してポンプ５６から延びるホース５７に繋がれている。符合５８はバルブである。

符号６１はタンクであり、仕切り板６２によって洗浄液槽６３と洗浄水槽６４とに仕切られて、それぞれに洗浄液と洗浄水が貯留されている。ポンプ５６に繋がれた主供給管６５は三方弁６６によって洗浄液供給管６７と洗浄水供給管６８に切替えて繋がれるようになっている。符合７１は洗浄液受けであり、上端においてエアコン２のケーシング３の下側を十分に被うことのできる形状と面積を有し、下向きにすぼまる形をしている。そして上端に取付けられた磁石７３（この実施の形態ではネオジム磁石を使用している。）によってエアコン２のケーシング３のフランジ６に取付けられる。洗浄液受け７１の中央部には主帰還パイプ７５が取付けられ、三方弁７６によって洗浄液帰還パイプ７７と洗浄水帰還パイプ７８に切替えて繋がるようになっている。洗浄液帰還パイプ７７と洗浄水帰還パイプ７８はそれぞれ洗浄液受け７１により集められた洗浄液或いは洗浄水をそれぞれ洗浄液槽６３、洗浄水槽６４へ帰還させる。符号９１は汚濁度センサで洗浄液の汚濁度を検知し、熱交換器１２の洗浄の度合いを判定するデータを提供する。また、符号９２は洗浄液を所望の温度に保つためのセンサ付きヒータである。

符号８１は洗浄の際にエアコン２の送風用モータ９に洗浄液がかかるのを防止するためのカバーであり、上部が開口した短い円筒型をしており、その底部８２にはエアコン２のモータ９の軸１０が挿通される孔８３が開いている。カバー８１の周壁８４の上端にはゴムなどの比較的に柔らかな材料からなるシール部材８５が取付けられている。そして、符号８６は圧縮コイルバネであり、モータ９の軸１０を取囲むように配置され、両端がそれぞれ位置決め板４１とカバー８１の底部８２の外面に当接し、カバー８１を上方へ付勢し、シール部材８５をエアコン２のケーシング３の天井壁４に押付けて液密にシールしている。ケーシング３の天井壁４内面側には強度を強くするためにリブ出しが通常行われ、凹凸が形成されているので、このシール部材９４は比較的に柔らかな素材を用いるほうが良い。なお、カバー８１は位置決めした状態で支持枠２２に取付けておくと好都合である。

上記のとおり、支持枠２２、洗浄液受け７１などは磁石を用いてエアコン２のケーシング３に取付けることができるので、きわめて取付け作業が簡単になる。磁石としてネオジム磁石を使用すると、強固な固定力が得られ、取付けが安定して、洗浄中に外れるなどの事態は防止できる。そして支持枠２２の取り付けに際して位置決め板４１によって位置決めができるので、モータ３１の出力軸３２を熱交換器１２の中心に略合わせて位置させることができるので、ノズル４５は熱交換器１２に対してその周方向において満遍なく均等に液を噴射することができる。また、ノズル４５の位置は調節可能になっているので、寸法の異なる熱交換器に対応することができる。

次に洗浄装置２１の動作について説明すると、図示のように支持枠２２、洗浄液受け７１などを取付け、ポンプ５６その他の接続を完了する。この状態でモータ３１を起動するとノズル４５が熱交換器１２の内周に沿って移動する。モータ３１はステッピングモータを使用しているので、回転方向、一方或いは往復回転、回転角度、回転速度など所望の条件に設定できる。一方、洗浄開始時には三方弁６６は主供給管６５を洗浄液供給管６７に、三方弁７６は主帰還パイプ７５を洗浄液帰還パイプ７７に接続している。ポンプ５６を起動し、バルブ５８を開くと洗浄液槽６３内の洗浄液がポンプ５６により圧送され、回転しているノズル４５から熱交換器１２に吹付けられる。そして洗浄液はドレンパン１４内に入り、ドレン穴から洗浄液受け７１内へと流れる。この時ドレンパン１４内を洗浄液がドレン穴に向かって流れるので、ドレンパン１４内も洗浄される。洗浄液は主帰還パイプ７５から洗浄液帰還パイプ７７を通って洗浄液槽６３に回収される。汚濁度センサ９１からのデータで洗浄を完了したと判断されると、三方弁６６，７６が切替えられ、洗浄水による水洗浄が行われる。洗浄水による洗浄が終了すると、洗浄は完了する。

Claims (5)

1. ケーシングと、該ケーシングの天井壁に取付けられる送風用モータと、該送風用モータの回転軸に取付けられるファンと、前記ファンの周囲に配置される熱交換器とを備えた天井据付型エアコンディショナーの前記熱交換器を洗浄する洗浄装置において、モータと、該モータの出力軸に取付けられたノズルと、前記モータを支持する支持枠とを備え、前記支持枠は、前記モータを支持するモータ支持部と、該支持部から前記モータの前記出力軸と略並行に伸びる取付け部とを備え、該取付け部の端部には磁石が取付けられ、該磁石によって前記支持枠が前記エアコンデショナーの前記ケーシングの前記天井壁に取付け可能であり、前記ノズルはノズルホルダーを介して前記モータの出力軸に取付けられ、前記ノズルホルダーは前記モータの出力軸から横方向に伸びる第１ホルダーと、該第１ホルダーの一端に取付けられ、前記第１ホルダーに略直交する方向に延びる第２ホルダーとを備え、前記第１ホルダーが前記モータの出力軸に対して、前記第２ホルダーは前記第１ホルダーに対して、それぞれ長手方向において取付け位置が調節可能であることを特徴とする、洗浄装置。
2. 請求項１記載の洗浄装置において、前記磁石はネオジム磁石であることを特徴とする、洗浄装置。
3. 請求項１又は２記載の洗浄装置において、前記支持枠はさらに、前記洗浄装置が前記磁石を介して前記ケーシングに取付けられるときに、前記送風用モータの出力軸が挿通される穴を備えた位置決め部材を備えていることを特徴とする、洗浄装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１に記載の洗浄装置において、前記洗浄装置はさらに、前記支持枠内に配置されて前記送風用モータを覆う、上側が開口した筒型のカバーを備え、該カバーの下側には少なくとも前記送風用モータの軸が挿通可能な大きさの穴を備え、前記カバーは付勢手段により前記ケーシングに向けて付勢され、前記上側の開口部が前記ケーシングの前記天井壁内面に当接することを特徴とする、洗浄装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１に記載の洗浄装置において、前記洗浄装置はさらに、前記ノズルから前記熱交換器へ向けて噴射された液を下方で受止める洗浄液受けを備え、該洗浄液受けは、ネオジム磁石により前記ケーシングに取付け可能になっていることを特徴とする、洗浄装置。

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