JPH07293979A - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JPH07293979A
JPH07293979A JP6083276A JP8327694A JPH07293979A JP H07293979 A JPH07293979 A JP H07293979A JP 6083276 A JP6083276 A JP 6083276A JP 8327694 A JP8327694 A JP 8327694A JP H07293979 A JPH07293979 A JP H07293979A
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Tetsushi Eguchi
徹志 江口
Kazuji Kakubari
和司 角張
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  • Devices For Blowing Cold Air, Devices For Blowing Warm Air, And Means For Preventing Water Condensation In Air Conditioning Units (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 並列して設けられた2系統の固定子巻線25
a、25bを有するドレンポンプ25を用いてドレン水
の排水路を構成した空気調和機において、この空気調和
機の制御装置には、電源の電圧に応じて前記2系統等の
固定子巻線25a、25bの電源に対する接続が並列又
は直列になるように電源からの電力を出力するモータ駆
動回路26と、このモータ駆動回路26から出力される
電力をドレンポンプ25の2系統の固定子巻線25a、
25bに供給する1対のコネクタ30a、30bとを供
え、電源から供給される電力を前記2系統の固定子巻線
25a、25bに対して並列になるように電源から直接
供給するコネクタ30cが接続可能な構造を前記1対の
コネクタ30のドレンポンプ側のコネクタ30bに形成
されている。 【効果】コネクタ30cを用いてドレンポンプ25を直
接駆動することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、室内空調を行う空気調
和機に関し、特に室内側ユニットから出るドレン水をド
レンポンプを用いた排水路で屋外に排水するものに関す
る。
【0002】
【従来の技術】独立住宅や集合住宅等の建物には一般に
単相三線式と称される電気配線が施されている。この単
相三線式の電気配線は中性線と2本の100V線とから
構成されており、何れか一方の100V線と中性線によ
り単相100Vの交流電力を、また2つの100V線に
より単相200Vの交流電力を選択的に得ることができ
る。
【0003】上記の電気配線は建築業者とは別の業者に
委ねられており、配線業者は建築業者から渡された図
面,資料等を参考にしながら建物内に設置される家電機
器、例えば空気調和機に必要な交流電力を室内ユニット
設置位置近傍のコンセントに給電できるような配線を行
っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、空気調和機
にはシングル及びマルチタイプを含めその能力に応じて
AC100V用とAC200V用のものが存在するた
め、空調機用コンセントには設置される機種に応じて何
れかの一方の交流電力が給電されることになる。
【0005】ドレンポンプもこの交流電力に対応したも
の、すなわちAC100V用のドレンポンプ、AC20
0V用のドレンポンプを夫々選択して搭載する必要があ
った。
【0006】しかしながら、AC100V、AC200
Vの配線工事は一般に電気工事業者が行うものであり、
空気調和機の設置業者が異なる場合、空気調和機の設置
時に配線工事が終了していない場合があった。
【0007】特に、AC100Vの配線工事は早めに行
われるが、AC200Vの配線工事は遅れる傾向があ
り、この間に空気調和機の設置工事が行われると、AC
200V仕様の際に、AC200Vが供給されるまでド
レンポンプの動作確認が行えない問題点があった。
【0008】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、空調機用の商用交流電源
がAC100V、AC200Vのいずれであってもドレ
ンポンプに問題が生じないように成すと共に、AC20
0Vの電源が無いときにもドレンポンプの動作確認が行
える空気調和機を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、並列して設け
られた2系統の固定子巻線を有するドレンポンプを用い
てドレン水の排水路を構成した空気調和機において、こ
の空気調和機の制御装置には、電源の電圧に応じて前記
2系統等の固定子巻線の電源に対する接続が並列又は直
列になるように電源からの電力を出力するモータ駆動回
路と、このモータ駆動回路から出力される電力をドレン
ポンプの2系統の固定子巻線に供給する1対のコネクタ
とを供え、電源から供給される電力を前記2系統の固定
子巻線に対して並列になるように電源から直接供給する
コネクタが接続可能な構造を前記1対のコネクタのドレ
ンポンプ側のコネクタに形成されているものである。
【0010】
【作用】このように構成された空気調和機では、ドレン
ポンプの固定子巻線を電源電圧に応じて、電源電圧がA
C200Vの時は直列に、電源電圧がAC100Vの時
は並列に接続することによってAC200V、AC10
0Vのいずれにも対応することができるものである。
【0011】さらに、AC200Vの電源がないときに
はコネクタを用いてAC100Vの電源でドレンポンプ
を直接運転させることができるものである。
【0012】
【実施例】図1乃至図10には本発明を室内ユニットと
室外ユニットとから成る分離型の空気調和機に適用した
例を示してある。この空気調和機は室内ユニットに搭載
される室内熱交換器と室外ユニットに搭載される室外熱
交換器,圧縮機,減圧手段(電動膨張弁,キャピラリー
チューブ等),四方弁及び電磁弁等を冷媒配管で接続す
ることによってヒートポンプ式の冷媒回路を構成し、四
方弁及び/又は電磁弁の切り換えにより冷房運転,暖房
運転及び除湿運転を適宜可能としている。
【0013】まず、図1を参照して室内ユニットの電気
回路について説明する。同図において1は空調機用コン
セントに挿着可能なプラグ、Fはヒューズ、2はプラグ
1を通じて入力された交流電力を整流する整流回路、3
は温調空気送風用のクロスフローファンを駆動する直流
ブラシレスモータ、4はこのブラシレスモータ3に印加
する直流電圧をマイコン5からの制御信号に基づいて1
0〜36Vの範囲に変化させるモータ用電源回路(スイ
ッチング電源回路)、6はマイコン5からの制御信号に
基づいてブラシレスモータ3のそれぞれの巻線への通電
を切り換えるモータ駆動回路、7はマイコン5等に用い
られる制御用の直流電力(5V)を発生する制御用電源
回路である。
【0014】上記のマイコン5は、運転モードに応じて
各機器の動作を制御するためのプログラムと後に詳述す
る入力電圧判定プログラム及び判定テーブルを格納した
ROMと、操作データ及び制御データを格納するRAM
と、プログラムを実行するCPU等を同一パッケージに
収納して構成されている。尚、上記のプログラム,テー
ブル,データの一部を外付けROMに格納しこれをマイ
コン5に接続するようにしてもよい。
【0015】8はON/OFFスイッチ,試運転スイッ
チ等を具備するスイッチ基板、9はワイヤレスリモコン
10からの遠隔操作信号(ON/OFF信号,運転モー
ド切換信号,室温設定信号,送風量設定信号等)を受信
する受信器、11はLEDから成る運転ランプ11a,
冷房ランプ,暖房ランプ,除湿ランプ等を具備する表示
板である。
【0016】12は室内の温度を検出する室温センサ、
13は室内熱交換器の温度を検出する熱交換器温度セン
サ、14は室内の湿度を検出する湿度センサであり、こ
れらセンサの検出信号(アナログ信号)はマイコン5が
A/D変換して取り込む。15は温調空気の吹出方向可
変用フラップを駆動するステップモータであり、マイコ
ン5からの制御信号(パルス列)によってその回転角が
制御される。
【0017】16は除霜運転時等に通電される補助加熱
用のヒータ、17はリレー、18はヒータ用のトライア
ックである。19はドライバであり、マイコン5からの
制御信号に基づいてリレー17及びトライアック18を
制御しマイコン5による発熱量コントロールを可能とし
ている。
【0018】20はマイコン5からの制御データ(圧縮
機用モータに供給する交流電力の周波数,四方弁切換信
号等)をシリアル信号に変換、或いは室外ユニット側か
ら伝送されたシリアル信号を変換するシリアル回路であ
る。21,22はプラグ1を通じて入力された交流電力
を室外ユニットに送電するための電力端子、23は両ユ
ニット間でシリアル通信を行うための通信端子である。
【0019】24はプラグ1を通じて入力された交流電
力の電圧を検出し電圧値(AC100V又はAC200
V)に応じた検出信号をマイコン5に出力する入力電圧
検出回路(図2参照)である。
【0020】25はドレン水を排出するドレンポンプの
モータであり、固定子のスロットに並列に2重巻きされ
た2系統の固定子巻線25a、25bを備えている。
【0021】26はリレー等を備えたモータ駆動回路
(電気回路)であり、マイコン5からの制御信号に基づ
いてモータ25への交流電力の供給を制御すると共に、
入力電圧検出回路24からの信号に基づいてモータ25
の固定子巻線25a、25bの接続をAC200Vの時
は直列/AC100Vの時は並列に切り換える。
【0022】上記の入力電圧検出回路24は図2に示す
ような回路構成を有している。同図においてI1及びI
2は交流電力の入力端子、I3はラッチ信号の入力端
子、O1は検出信号の出力端子、O2はコイル切換信号
の出力端子、Q1はPNP形トランジスタ、Q2〜Q4
はNPN形トランジスタ、R1〜R12は抵抗器、C1
〜C3はコンデンサ、ZDはツェナーダイオード、PH
Cはフォトカプラである。
【0023】同回路には制御用電源回路7から5Vの直
流電力が供給されており、図3にも示すようにその入力
端子I1及びI2は電力線に接続され、入力端子I3は
NPN形トランジスタQ5を介してマイコン5に接続さ
れている。また、出力端子O1には抵抗器R13を介し
て5Vの直流電力が供給されており、該出力端子O1は
抵抗器R14とスキャン用インターフェースIFを介し
てマイコン5に接続されている。図中のQ6はマイコン
5からの信号に基づいてインターフェースIFを制御す
るNPN形トランジスタである。更に、出力端子O2は
後述するモータ駆動回路26のリレーコイルRL2に接
続されている。
【0024】この入力電圧検出回路24は、入力端子I
1及びI2への入力電圧がAC100Vのとき出力端子
O1にハイレベルの検出信号を出力し、これと共に出力
端子O2にハイレベルのコイル切換信号を出力する。一
方、入力端子I1及びI2への入力電圧がAC200V
のとき出力端子O1にロ−レベルの検出信号を出力し、
これと共に出力端子O2にローレベルのコイル切換信号
を出力する。尚、同回路のラッチ信号による動作は入力
電圧判定プログラムと共に後に詳述する。
【0025】上記のドレンポンプ用のモータ駆動回路2
6は図3に示すような回路構成を有している。同図にお
いてRL1,RL2はリレーコイル、RS1,RS2は
各リレーコイルRL1,RL2により駆動されるスイッ
チである。スイッチRS1はモータ25への交流電力の
供給を制御するためのものであり、スイッチRS2はモ
ータ25の固定子巻線25a、25bを並列(AC10
0用)と直列(AC200V用)に切り換えるためのも
のである。
【0026】同図に示すようにスイッチRS1はその入
力側を電力線に接続され、リレーコイルRL1はマイコ
ン5に接続され、さらにリレーコイルRL2は入力電圧
検出回路24の出力端子O2に接続されている。
【0027】このモータ駆動回路26は、入力電圧検出
回路24の出力端子O2からハイレベルのコイル切換信
号が出力されたとき、即ち入力電圧がAC100Vのと
きにリレースイッチRS2を図中実線位置に切り換えて
モータ25の固定子巻線25a,25bを並列に接続す
る。一方、入力電圧検出回路24の出力端子O2からロ
ーレベルのコイル切換信号が出力されたとき、即ち入力
電圧がAC200VのときにリレースイッチRS2を図
中破線位置に切り換えてモータ25の固定子巻線25
a、25bを直列に接続する。また、マイコン5からの
制御信号によりリレーコイルRL1を駆動されスイッチ
RS1を開閉する。尚、モータ駆動回路26とドレンポ
ンプ25との間にはコネクタ30が設けられている図4
はドレンポンプ25とコネクタ30との関係を示す電気
回路図である。この図においてコネクタ30は1対のコ
ネクタ30aと30bとから構成されそれぞれのコネク
タの端子番号が一致して接続されるように構成されてい
る。尚、Rはドレンポンプ25の回転子を表している。
【0028】図5は第2のコネクタ30cを示す電気回
路図であり、31は電源に接続されるプラグである。こ
のコネクタ30cの端子1と端子3は配線32bで接続
され、端子2と端子3とは配線32aで接続されてい
る。プラグ31は端子1と端子2に接続されている。ま
たこのコネクタ30cはコネクタ30bにそれぞれの端
子番号が一致してはまるようにコネクタ30c、30b
が形成されている。
【0029】図6はコネクタ30cをコネクタ30bに
接続した状態を示す説明図である。プラグ31を電源に
接続することによって固定子巻線25a、25bはプラ
グ31を介して電源に並列に接続される。したがって、
電源がAC100Vでドレンポンプ25を駆動すること
ができる。
【0030】次に、図7を参照して室外ユニットの電気
回路について説明する。同図において51,52は室外
ユニットの電力端子21,22に電力線を介して接続さ
れた電力端子、53は室外ユニットの通信端子23に通
信線を介して接続された通信端子である。
【0031】54はヒューズFを介して電力端子51,
52に接続されたバリスタ、55はノイズフィルタ、5
6はチョークコイル、57は交流電源を倍電圧整流して
280Vの直流電力を発生する倍電圧回路、58はノイ
ズフィルタ、59は倍電圧を平滑する平滑回路、60は
ヒューズFを介して平滑回路60に接続されたモータ駆
動回路、61は冷凍回路の圧縮機を駆動する三相誘導モ
ータである。上記のモータ駆動回路60はマイコン63
からの制御信号に基づいて圧縮機用モータ61への通電
をPWM制御するためのもので、6個のパワートランジ
スタが三相ブリッジ状に接続されたインバータ装置が用
いられている。
【0032】62はマイコン63からの制御データ(外
気温度,現在の圧縮機用モータの回転数等)をシリアル
信号に変換、或いは室内ユニット側から伝送されたシリ
アル信号を変換するシリアル回路で通信端子53に接続
されている。64は室外ユニットの負荷に供給される電
流を変流器65で検出して直流電圧に平滑した後にマイ
コン63に出力する電流検出回路、66はマイコン63
等に用いられる制御用の直流電力(5V)を発生する制
御用電源回路で、ヒューズFを介してモータ駆動回路6
0の入力側に接続されている。
【0033】上記のマイコン63は、室内ユニット側か
ら伝送された制御データに基づいて各機器の動作を制御
するためのプログラムを格納したROMと、制御データ
を格納するRAMと、プログラムを実行するCPU等を
同一パッケージに収納して構成されている。
【0034】67は外気の温度を検出する外気温セン
サ、68は室外熱交換器の温度を検出する熱交換器温度
センサ、69は圧縮機の吐出側の冷媒温度を検出する吐
出温度センサであり、これらセンサの検出信号(アナロ
グ信号)はマイコン5がA/D変換して取り込む。
【0035】70は室外熱交換器用のファンを駆動する
誘導モータ、71は複数の切換接点と開閉接点を備えた
風量調節回路であり、モータ70の速調端子の何れに交
流電力を供給するかを選択しモータ70の回転数を3段
階に変化させる。72は冷凍回路の四方弁、73は四方
弁用のトライアック、74は冷凍回路の電磁弁、75は
電磁弁用のトライアック、76はマイコン63からの制
御信号に基づいて風量調節回路71及びトライアック7
3,75を制御するドライバである。
【0036】次に、図8を参照して上述した空気調和機
における入力電圧判定の手順について説明する。
【0037】空気調和機の設置完了後に室内ユニットの
プラグ1が空調機用コンセントに差し込まれて電源が投
入されると(ステップST1)、判定カウンタnと判定
タイマtが共にリセットされ、判定タイマtがスタート
する(ステップST2)。次いで、判定カウンタnに1
が加算され1回目の入力電圧の判定が実施される(ステ
ップST3)。
【0038】この判定は、入力電圧回路24から検出信
号を取り込み、これを室内ユニット側のマイコン5のR
OMに記憶されている判定テーブルを用いて比較判定、
詳しくは検出信号と空調機固有の能力データと比較する
ことによって行われる(ステップST4,5)。先に述
べたように入力電圧回路24の出力端子O1からは、プ
ラグ1を通じて入力された交流電力がAC100Vのと
きハイレベルの検出信号が、またAC200Vのときロ
ーレベルの検出信号が夫々マイコン5に入力される。
【0039】シングルタイプの空気調和機にはその能力
に応じてAC100V用のものとAC200V用のもの
が存在する。ちなみに、図9に示した能力20&25と
28と32(単位は何れも100Kcal)のものはA
C100V用で、能力40と50(単位は何れも100
Kcal)のものはAC200V用である。
【0040】図9に示すように能力が20&25と28
と32の場合は入力された検出信号がハイレベルのとき
OKの判定を、また入力された検出信号がローレベルの
ときNGの判定を夫々行う。また、能力が40と50の
場合は入力された検出信号がローレベルのときOKの判
定を、また入力された検出信号がハイレベルのときNG
の判定を夫々行う。
【0041】上記の判定は連続して3回繰り返され、3
回一致をもって入力電圧が適正であると判断しその他は
不適正の判断を下す(ステップST6)。また、上記の
判定には判定タイマtによる時間制限があり、電源投入
後1秒以内で判定ができない場合は不適正の判断を下す
(ステップST7)。
【0042】入力電圧が適正であると判断されたとき
は、続いてドレンポンプ制御用のラッチ信号が入力電圧
検出回路24に出力される(ステップST8)。このラ
ッチ信号は電圧間違いによるドレンポンプ用モータ25
の破損(AC100V用のものにAC200Vが供給さ
れた場合の過電圧による破損)を防止するためのもの
で、図9に示すように能力が20&25と28と32で
入力電圧がAC100Vの場合にはローレベルのラッチ
信号が入力電圧検出回路24の入力端子I3に出力さ
れ、該ラッチ信号により入力電圧検出回路24の出力端
子O2からハイレベルのコイル切換信号がモータ駆動回
路26に出力されモータ25のコイルがAC1000V
に対応するように並列接続される。また、能力が40と
50で入力電圧がAC200Vの場合にはハイレベルの
ラッチ信号が入力電圧検出回路24の入力端子I3に出
力され、該ラッチ信号により入力電圧検出回路24の出
力端子O2からローレベルのコイル切換信号がモータ駆
動回路26に出力されモータ25のコイルがAC200
Vに対応するように並列接続される。この後は通常運転
が可能となり、スイッチ基板8及びワイヤレスリモコン
10の操作に基づいて冷房運転,暖房運転及び除湿運転
が適宜行われる(ステップST9)。
【0043】一方、入力電圧が不適正であると判断され
たとき、上記と同様にラッチ信号が入力電圧検出回路2
4に出力される(ステップST10)。この場合は図6
に示すように全ての能力に対しローレベルのラッチ信号
が入力電圧検出回路24の入力端子I3に出力され、該
ラッチ信号により入力電圧検出回路24の出力端子O2
からハイレベルのコイル切換信号がモータ駆動回路26
に出力されると共に、スイッチRS1が開放してドレン
ポンプ用モータ25への電力供給が遮断されその故障が
防止される。この後は、表示板11の運転ランプ11a
を3秒間隔で点滅させ(ステップST11)、この点滅
によって空調機設置業者に入力電圧の誤り、即ち空調機
用コンセントに給電される交流電力の電圧が設置機種に
対応しないことを表示して電源遮断や電気配線工事のや
り直し等を促す。
【0044】このように本実施例の空気調和機によれ
ば、空調機用コンセントに給電される交流電力に電圧間
違いがある場合でも、電源投入と同時にこれを室内ユニ
ット側の運転ランプ11aの点滅によって表示すること
ができ、電圧間違いを空調機設置業者に的確に知らせて
電源遮断や電気配線工事のやり直し等の対応を迅速に図
れる利点がある。
【0045】しかも、空調機固有の能力データを基準と
して入力電圧の判定を行っているので、判定専用のデー
タを新たに入力する必要がなく、機種に適応した判定処
理を実現できる。
【0046】また、入力電圧の判定を連続して3回繰り
返し3回一致をもって適正の判断を下しているので、ノ
イズ等の外部影響による判定ミスを防止して正誤判断を
正確に行うことができると共に、判定に時間制限を持た
せることによりその信頼性を一層向上させることができ
る。。更に、入力電圧の誤りを既存の運転ランプ11a
を利用して行っているので、表示のために新たな表示手
段を設ける必要がなく、コスト面で有利である。
【0047】マルチタイプの空気調和機にもシングルタ
イプと同様に図7に示すような能力のものが存在する
が、通常は全ての能力に対し200Vの交流電力が使用
されている。このマルチタイプの空気調和機では、図1
0に示すように全ての能力に対し入力された検出信号が
ロ−レベル(AC200V)のときOKの判定を、また
入力された検出信号がハイレベル(AC100V)のと
きNGの判定を夫々行う。
【0048】また、入力電圧が適正と判断された場合に
入力電圧検出回路24に出力されるラッチ信号は全ての
能力でハイレベルで、また入力電圧が不適正と判断され
た場合に入力電圧検出回路24に出力されるラッチ信号
は全ての能力でローレベルである。ちなみにマルチタイ
プの空気調和機では各室外ユニットからシリアル通信で
伝送される能力データを判定テーブルに加え、これを判
断基準として入力電圧の判定を行うようにしてもよい。
【0049】さらに、ドレンポンプ用モータの駆動回路
を入力電圧検出回路を通さずにマイコンから直接制御で
きるようにすれば、図2おける出力端子O2,入力端子
I3及びトランジスタ等の部品を除外して同回路を簡略
化できる。
【0050】
【発明の効果】以上のように本発明は、並列して設けら
れた2系統の固定子巻線を有するドレンポンプを用いて
ドレン水の排水路を構成した空気調和機において、この
空気調和機の制御装置には、電源の電圧に応じて前記2
系統等の固定子巻線の電源に対する接続が並列又は直列
になるように電源からの電力を出力するモータ駆動回路
と、このモータ駆動回路から出力される電力をドレンポ
ンプの2系統の固定子巻線に供給する1対のコネクタと
を供え、電源から供給される電力を前記2系統の固定子
巻線に対して並列になるように電源から直接供給するコ
ネクタが接続可能な構造を前記1対のコネクタのドレン
ポンプ側のコネクタに形成されているのでAC200V
の電源がないときにもAC100Vの電源を用いてドレ
ンポンプの運転を行うことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】室内ユニットの電気回路図である。
【図2】入力電圧検出回路の具体回路図である。
【図3】ドレンポンプ用モータ駆動回路の具体回路図で
ある。
【図4】ドレンポンプとコネクタとを示す要部電気回路
図である。
【図5】コネクタとプラグとを示す電気回路である。
【図6】図5に示すコネクタをドレンポンプに接続した
際の電気回路である。
【図7】室外ユニットの電気回路図である。
【図8】入力電圧判定プログラムのフローチャートであ
る。
【図9】シングルタイプ空調機の判定テーブルである。
【図10】マルチタイプ空調機の判定テーブルである。
【符号の説明】
1 プラグ 5 マイコン 11a 運転ランプ 24 入力電圧検出回路 30a コネクタ 30b コネクタ 30c コネクタ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 並列して設けられた2系統の固定子巻線
    を有するドレンポンプを用いてドレン水の排水路を構成
    した空気調和機において、この空気調和機の制御装置に
    は、電源の電圧に応じて前記2系統等の固定子巻線の電
    源に対する接続が並列又は直列になるように電源からの
    電力を出力するモータ駆動回路と、このモータ駆動回路
    から出力される電力をドレンポンプの2系統の固定子巻
    線に供給する1対のコネクタとを供え、電源から供給さ
    れる電力を前記2系統の固定子巻線に対して並列になる
    ように電源から直接供給するコネクタが接続可能な構造
    を前記1対のコネクタのドレンポンプ側のコネクタに形
    成されていることを特徴とする空気調和機。
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