JP7261947B1 - 空気調和機 - Google Patents
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Abstract
Description
<空気調和機の構成>
図1は、第1実施形態に係る空気調和機の室内機1及び換気ユニット3を右前方から見下ろした場合の斜視図である。
図1に示す空気調和機100は、冷房運転や暖房運転といった空気調和の機能を有する室内機1(第1室内ユニット)及び室外機2(室外ユニット:図3参照)を備えるとともに、換気の機能を有する換気ユニット3(第2ユニット)を備えている。室内機1及び換気ユニット3は、室内(空調室)に設置されている。室外機2は、屋外に設置されている。以下では、まず、換気ユニット3の構成について説明した後、室内機1や室外機2の構成について説明し、さらに、空気調和機100の電気系統の構成について詳細に説明する。
図2に示すように、換気ユニット3は、表示部35(第2表示部)を備えている。表示部35は、換気ユニット3の運転状態等を表示する。そして、ユーザによるリモコン(図示せず)の操作に基づいて、換気ユニット3が所定の換気運転を行うようになっている。なお、空調運転が行われているときの他、空調運転が行われていないときにも、換気運転を行うことが可能である。リモコンについては、空調用のリモコン(図示せず)とは別に、換気用のリモコン(図示せず)が設けられていてもよい。
なお、図3の実線矢印は、暖房サイクルにおける冷媒の流れを示している。
また、図3の破線矢印は、冷房サイクルにおける冷媒の流れを示している。
図3に示す空気調和機100は、室外機2に設けられる構成として、圧縮機81と、室外熱交換器82と、室外ファン83と、膨張弁84と、四方弁87と、を備えている。また、空気調和機100は、室内機1に設けられる構成として、室内熱交換器85と、室内ファン86と、を備えている。
膨張弁84は、「凝縮器」(室外熱交換器82及び室内熱交換器85の一方)で凝縮した冷媒を減圧する弁である。なお、膨張弁84で減圧された冷媒は、「蒸発器」(室外熱交換器82及び室内熱交換器85の他方)に導かれる。
図4に示すように、室外機2は、筐体88を備えている。室外機2の筐体88は、例えば、金属を主成分とする材料で形成されている。筐体88には、圧縮機81や室外熱交換器82、室外ファン83の他、電装品ボックス90が設けられている。図4の例では、平面視でL字状を呈する室外熱交換器82が筐体88の底板88aに設置されている。室外熱交換器82は、所定間隔で配置される多数のフィン82aと、これらのフィン82aを貫通する複数の伝熱管82bと、を備えている。なお、室外機2の構成は、図4の例に限定されるものではない。
なお、図5では、電気的に接続されている電力線や通信線を共通の線種で示している。具体的には、パワーリレー16に電気的に接続されている一対の電力線のうち、一方の電力線を太い実線で示し、他方の電力線を太い破線で示している。また、図5では、室内機1の通信回路17と室外機2の通信回路26とを接続する通信線を一点鎖線で示している。
ちなみに、温度ヒューズ47,48の抵抗値R1が抵抗器49の抵抗値R2に比べてかなり小さい(R1<<R2)場合には、MCU42に配線L4を介して印加される電圧Vpが、温度ヒューズ48に印加される電圧Vhに略等しくなる(Vp≒Vh)。なお、温度ヒューズ47,48の各抵抗値が同一である必要は特になく、抵抗値が異なっていてもよい。
第2実施形態は、換気ユニット3A(図6参照)の温度ヒューズ47,48が配線9a,9b等(図6参照)を介して、室内機1A(図6参照)のMCU19に接続される点が、第1実施形態とは異なっている。また、第2実施形態は、温度ヒューズ47,48(図6参照)の直列接続体に対して、並列接続される第1抵抗器55及び第2抵抗器56(図6参照)が設けられる点が、第1実施形態とは異なっている。なお、その他については、第1実施形態と同様である。したがって、第1実施形態とは異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。
図6に示すように、空気調和機100Aは、室内機1A(第1室内ユニット)と、室外機2(室外ユニット)と、換気ユニット3A(第2ユニット)と、を備えている。室内機1Aは、室内機端子台11(第1端子台)と、室内機制御基板12A(第1制御基板)と、を備えている。室内機制御基板12Aには、第1実施形態と同様にMCU19(第1制御マイコン)等が実装されている他、ホームオートメーション端子64と、第2抵抗器56と、が実装されている。
なお、図7には、図6の2つの温度ヒューズ47,48をまとめて、「温度ヒューズ4」として示し、その抵抗値(電気抵抗)を所定の抵抗器54として示している。また、図7では、MCU19や第1抵抗器55、第2抵抗器56を抜き出して示し、残りの各構成の図示を適宜に省略している。図7に示すMCU19のA/D変換ポートは、図6に示すMCU19において配線9dが接続されるポートである。
第3実施形態は、空調を行う第1室内ユニット1B(図8参照)と、換気を行う第2室内ユニット3B(図8参照)と、が室内機10B(図8参照)の1つの筐体10Baに設けられる点が第1実施形態とは異なっている。なお、その他については、第1実施形態と同様である。したがって、第1実施形態とは異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。
図8に示す室内機10Bは、第1室内ユニット1Bと、第2室内ユニット3Bと、を備えている。第1室内ユニット1Bは、空気調和の機能を有し、第1実施形態の室内機1(図1参照)と同様の構成を備えている。第2室内ユニット3Bは、換気の機能を有し、第1実施形態の換気ユニット3(図1参照)と同様の構成を備えている。そして、第1室内ユニット1Bから第2室内ユニット3Bに給電されるようになっている。
図9に示すように、第1室内ユニット1Bは、室内機制御基板12(第1制御基板)と、室内機端子台11(第1端子台)と、を備えている。第2室内ユニット3Bは、換気制御基板36(第2制御基板)と、端子台31,32(第2端子台)と、を備えている。室内機制御基板12のホームオートメーション端子18には、通信線8a,8bの一端が接続されている。また、換気制御基板36のホームオートメーション端子43には、通信線8a,8bの他端が接続されている。なお、通信線8a,8bは、室内機10Bの内部で引き回されている。
以上、本発明に係る空気調和機100について各実施形態で説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、各実施形態では、室内機1にパワーリレー16が設けられる構成について説明したが、これに限らない。すなわち、換気ユニット3にパワーリレーが設けられるようにしてもよいし、室内機1と換気ユニット3の両方にパワーリレーが設けられるようにしてもよい。
また、各実施形態では、室内機1と換気ユニット3との間でホームオートメーション端子を介して、信号の送信等が行われる場合について説明したが、これに限らない。例えば、ホームオートメーション端子や配線を介して、室内機1から換気ユニット3に電力が供給されるようにしてもよい。
また、各実施形態では、室内機1から換気ユニット3を介して、室外機2に電力が供給される場合について説明したが、これに限らない。例えば、室内機1と室外機2とがケーブルを介して直接的に接続される構成にしてもよい。この場合において換気ユニット3には、1つの端子台が設けられ、当該端子台に少なくとも一つの温度ヒューズが設けられる。
また、各実施形態では、所定の「第2ユニット」が換気ユニット3である場合について説明したが、これに限らない。例えば、空気清浄の機能を有する所定の第2ユニットや、室内を撮像するカメラ(図示せず)やセンサ類を有する第2ユニットといったように、さまざまな機能の第2ユニットにも各実施形態を適用できる。
また、前記した機構や構成は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての機構や構成を示しているとは限らない。
1B 第1室内ユニット
9 温度ヒューズ(第1温度ヒューズ)
11 室内機端子台(第1端子台)
12,12A 室内機制御基板(第1制御基板)
14 コンバータ
15 スイッチング電源
16 パワーリレー
19 MCU(第1制御マイコン)
92 表示部(第1表示部)
2 室外機(室外ユニット)
21 室外機端子台
3,3A 換気ユニット(第2ユニット)
3B 第2室内ユニット(第2ユニット)
31 端子台(第2端子台)
31a,31b,31c,31d,31e,31f 接続端子(電力線挿入部)
32 端子台(第2端子台)
32a,32b,32c,32d 接続端子(電力線挿入部)
34 筐体(第2室内ユニットの筐体)
35 表示部(第2表示部)
36 換気制御基板(第2制御基板)
42 MCU(第2制御マイコン)
47,48 温度ヒューズ
49 抵抗器
5 第1ケーブル
6 第2ケーブル
51,52,61,62 電力線
55 第1抵抗器
56 第2抵抗器
8a,8b 通信線
9d 配線
88 筐体(室外機の筐体)
100,100A 空気調和機
L8(第1配線、所定の配線)
L9(所定の配線)
L11,9b,9c,9d 配線(第1配線)
9e、(第2配線)
10B 室内機
10Ba 筐体(室内機の筐体)
L7,L6,L5,L4 配線(第3配線)
L3 配線(第4配線)
Claims (19)
- 第1室内ユニットと、前記第1室内ユニットから給電される第2ユニットと、室外ユニットと、を含み、
前記第2ユニットは、第2端子台を備え、
前記第1室内ユニットは、第1制御基板と、前記第2端子台への通電を中継するパワーリレーと、を備え、
前記第2端子台は、温度ヒューズを有し、
前記温度ヒューズが溶断した場合、前記第1制御基板は前記パワーリレーを開放し、前記第2端子台への通電が止められる空気調和機。 - 前記第2ユニットは、金属とは異なる材料を主成分とする筐体を備えること
を特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 前記第2端子台は、電力線が挿入される電力線挿入部を少なくとも2つ有し、
前記電力線挿入部の上方もしくは下方、2つの前記電力線挿入部の間、又は、2つの前記電力線挿入部の間の上方もしくは下方に前記温度ヒューズが配置されること
を特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 前記第1室内ユニットは、第1端子台を備え、
前記第1端子台は、第1温度ヒューズを有し、
前記第1温度ヒューズが溶断した場合、前記パワーリレーが開放されること
を特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 前記第2ユニットには、パワーリレーが設けられていないこと
を特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 第1室内ユニットと、前記第1室内ユニットから給電される第2ユニットと、室外ユニットと、を含み、
前記第2ユニットは、第2端子台を備え、
前記第2端子台は、温度ヒューズを有し、
前記第1室内ユニットは、第1制御マイコンが実装された第1制御基板を備え、
前記温度ヒューズは、第1配線を介して、前記第1制御マイコンに接続され、
前記温度ヒューズが溶断した場合、前記第2端子台への通電が止められる空気調和機。 - 前記温度ヒューズが溶断した場合、前記第1制御マイコンに前記第1配線を介して印加される電圧が低下すること
を特徴とする請求項6に記載の空気調和機。 - 前記第2ユニットに配置され、前記温度ヒューズに並列接続される第1抵抗器を有し、
前記温度ヒューズの抵抗値は、前記第1抵抗器の抵抗値よりも小さいこと
を特徴とする請求項6に記載の空気調和機。 - 前記第1室内ユニットに配置される第2抵抗器を有し、
前記第2抵抗器は、その一端が前記第1配線に接続され、他端が基準電位の第2配線に接続され、
前記温度ヒューズの抵抗値は、前記第2抵抗器の抵抗値よりも小さいこと
を特徴とする請求項8に記載の空気調和機。 - 前記第1抵抗器の抵抗値は、前記第2抵抗器の抵抗値よりも小さいこと
を特徴とする請求項9に記載の空気調和機。 - 前記第1室内ユニットは、交流電圧を直流電圧に変換するコンバータと、前記コンバータから印加される直流電圧の高さを変換するスイッチング電源とを有し、
前記温度ヒューズには、前記第1室内ユニットの前記スイッチング電源から電力が供給されること
を特徴とする請求項6に記載の空気調和機。 - 前記第1室内ユニットは、第1表示部を備え、
前記温度ヒューズが溶断した場合、前記第1表示部でエラー表示を行うこと
を特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 前記第2ユニットは、第2表示部を備え、
前記温度ヒューズが溶断した場合でも、前記第2表示部ではエラー表示を行わないこと
を特徴とする請求項12に記載の空気調和機。 - 前記第2ユニットは、複数の前記第2端子台を備え、
複数の前記第2端子台のそれぞれが前記温度ヒューズを有すること
を特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 複数の前記第2端子台に対応して設けられる複数の前記温度ヒューズが直列接続されていること
を特徴とする請求項14に記載の空気調和機。 - 前記第1室内ユニットは、第1制御基板を備え、
前記第2ユニットは、第2制御基板を備え、
前記第1制御基板又は前記第2制御基板には、フォトカプラが実装され、
前記第1制御基板と前記第2制御基板とが、前記フォトカプラを介して通信線で接続されること
を特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 前記室外ユニットは、金属を主成分とする筐体を備えるとともに、室外機端子台を備え、
前記室外機端子台は、温度ヒューズを有さないこと
を特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 前記室外ユニットは、室外機端子台を備え、
前記温度ヒューズが溶断した場合、前記室外機端子台への通電も止められること
を特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 - 前記第1室内ユニット及び前記第2ユニットを内部に有する1つの筐体を含んで構成される室内機を備えたこと
を特徴とする請求項1又は請求項6に記載の空気調和機。
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