JPH0422070Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は、冷房および暖房運転が可能なヒート
ポンプ式の空気調和機に関する。

（従来の技術） 従来、空気調和機に用いられる冷凍サイクルに
は、圧縮機、四方切換弁、室外熱交換器、減圧装
置および室内熱交換器等を順次連通してヒートポ
ンプ式冷凍サイクルを構成しており、四方切換弁
によつて冷媒流れ方向を切換えることにより冷房
あるいは暖房運転を自由に行うことができる。

ところで、このような空気調和機にあつては、
冷凍サイクルの高圧側圧力が異常上昇したときに
作動する高圧スイツチを備えており、この高圧ス
イツチの作動によつて運転を停止し、冷凍サイク
ルを保護するようにしている。この場合、高圧ス
イツチは手動復帰形のものを使用しており、運転
停止後に高圧側圧力が低下しても高圧スイツチを
手動で復帰させない限り運転を再開できないよう
にし、運転の開始・停止が繰り返されて圧縮機に
悪影響を与えてしまうなどの不都合を未然に防止
するようにしている。

（考案が解決しようとする課題） このような、空気調和機においては、従来は冷
房主体の設計を行つていたため、正常時は高圧側
圧力が高圧スイツチに設定された値よりも上昇す
ることはほとんどなく、高圧スイツチが動作する
場合、なんらかの冷凍サイクル部品の異常を意味
するという考えから高圧スイツチとしては手動復
帰形が使用されていた。

すなわち、高圧スイツチが動作する場合は、室
外フアンの断線、冷凍サイクル中の配管への異物
づまり等の冷凍サイクル部品の異常であり、高圧
スイツチが動作した時、一旦使用者またはサービ
スマンにより冷凍サイクル部品の点検を行ない、
異常の有無を確認後、再度高圧スイツチをセツト
し、運転動作を行なうことによりはじめて運転が
再開できるようになつていた。

ところが、近年は、各冷凍サイクル部品の信頼
性も上がり、実際に冷凍サイクル部品の異常によ
る高圧スイツチの動作はほとんどなくなり、これ
に対し、空気調和機の小形化により室内熱交換器
が大幅に小形化され、かつ春先においても暖房運
転を行うという使用方法が増加したこと等の要因
から、比較的負荷温度の高い空気を小形化された
室内熱交換器に吸込み加熱させた場合、冷凍サイ
クル部品には何等異常が発生していないにもかか
わらず、過負荷により高圧スイツチが動作してし
まうという新たな問題が発生してきている。

この様な暖房時における過負荷の場合、高圧ス
イツチは単に圧縮機保護のために一時的に停止す
れば良いだけで、高圧スイツチ動作後の点検は不
要なものである。しかしながら、従来は、冷凍サ
イクル異常の場合と同様に、手動復帰形の高圧ス
イツチをセツトし直し、運転操作を行う必要があ
り、非常に不便であつた。

［考案の概要］ （課題を解決するための手段） 本考案は、この冷凍サイクルの高圧側圧力が設
定値以上になると作動し設定値以下に下がると自
動的に復帰する自動復帰形の高圧スイツチと、こ
の高圧スイツチの作動に連動して動作される前記
圧縮機の駆動モータへの通電を遮断する停止制御
手段およびその停止制御状態を高圧スイツチの復
帰にかかわらず自己保持する自己保持手段と、暖
房運転時、前記高圧スイツチの作動に連動して動
作され所定時間後に前記自己保持手段の作動を解
除するタイマとを備える。

（作用） 空気調和機の暖房運転中に自動復帰形の高圧ス
イツチが作動すると、直ちに圧縮機の運転を停止
すると共に、それから一定時間は圧縮機の駆動モ
ータ停止状態に保持し、一定時間経過後に高圧ス
イツチが復帰している場合、自動的に圧縮機の駆
動モータを動作させて運転が再開される。

（実施例） 以下、この考案の一実施例について図面を参照
して説明する。

第１図において、圧縮機１、四方切換弁２、室
外熱交換器３、減圧装置たとえばキヤピラリチユ
ーブ４および室内熱交換器５が順次連通してヒー
トポンプ式冷凍サイクルが構成されている。

しかして、冷房運転時は図示実線矢印の方向に
冷媒が流れるようになつており、さらに暖房運転
時には、四方切換弁２が作動することにより、図
示実線矢印の方向に冷媒が流れるようになつてい
る。また、上記室外熱交換器３には室外空気を循
環させるための室外送風機６が相対向して設けら
れている。上記室内熱交換器５には、室内空気を
循環させるための室内送風機７が相対向して設け
られている。

第２図は制御回路である。１０は運転切換スイ
ツチで、設定位置に応じて図示斜線で示す部分の
接点が導通するものである。即ち、「暖房」に設
定すると、ａ−ｂ接点、ｃ−ｄ接点およびｇ−ｈ
接点がそれぞれ導通するようになつている。しか
して、単相交流電源（100V）２０には、切換ス
イツチ１０のａ−ｂ接点およびｃ−ｄ接点を介し
て前記室内送風機７の送風用モータ７Ｍが接続さ
れる。また、電源２０には、切換スイツチ１０の
ｅ−ｆ接点、ｇ−ｈ接点、室内温度サーモスイツ
チ２１、後述する自己保持手段を構成するリレー
２４の切換接点２４ａの常閉側、高圧スイツチ２
２、後述するタイマ２５の常閉形限時動作接点２
５ａ、後述するオーバーロードリレー３１の常閉
接点３１ａ、および切換スイツチ１０のａ−ｂ接
点を介して停止制御手段となす圧縮機用電磁開閉
器２３が接続される。上記切換接点２４ａの常閉
側と、高圧スイツチ２２の直列回路にはリレー２
４が並列に接続される。さらに電源２０には、切
換スイツチ１０のｅ−ｆ接点、ｇ−ｈ接点、室内
温度サーモスイツチ２１、切換接点２４ａの常開
側、および切換スイツチ１０のａ−ｂ接点を介し
てタイマ２５が接続される。又電源２０には、切
換スイツチ１０のｅ−ｆ接点、ｇ−ｈ接点、室内
温度サーモスイツチ２１、および切換スイツチ１
０のａ−ｂ接点を介して前記室外送風機６の送風
用モータ６Ｍが接続される。そして、さらに電源
２０には、切換スイツチ１０のｇ−ｈ接点および
ａ−ｂ接点を介して前記四方切換弁２の電磁コイ
ル２ｃが接続される。ここで、上記室内温度サー
モスイツチ２１は室内温度が所定値以上のとき可
動端子２１ｃと固定端子２１ａとの間が閉成し
て、所定値以下のとき可動端子２１ｃと固定端子
２１ｂとの間が閉成するものである。高圧スイツ
チ２２は前記ヒートポンプ式冷凍サイクルの高圧
側圧力に応動するもので、高圧側圧力が異常上昇
して所定値以上となつたとき作動（開放）し、所
定値以下のときは復帰状態（閉成状態）を維持す
るものである。一方、３０は三相交流電源
（200V）で、この電源３０には上記電磁開閉器２
３の常開接点２３ａおよびオーバロードリレー３
１を介して前記圧縮機１の駆動モータいわゆる圧
縮機モータ１Ｍが接続される。

次に、上記のような構成において動作を説明す
る。

いま、切換スイツチ１０を「暖房」に設定する
と、室内送風機７の運転が開始されると共に、四
方切換弁２が作動する。また、このとき、室内温
度が所定値以下となつていれば電磁開閉器２３が
作動して、圧縮機１の運転が開始されると共に、
室外送風機６の運転が開始される。つまり、暖房
運転が実施される。

このようにして、暖房運転が実施されていると
き、室外温度が上昇するとそれに伴なつて冷凍サ
イクルの高圧側圧力が上昇するようになる。しか
して、高圧側圧力が上昇してあらかじめ設定され
た設定値以上になると、高圧スイツチ２２が開放
し、電磁開閉器２３に対する通電路にリレー２４
が投入される。この場合、リレー２４のインピー
ダンスは電磁開閉器２３のインピーダンスよりも
かなり大きい値に設定されており、これによりリ
レー２４が作動し、一方電磁開閉器２３の作動状
態は解除される。そして、電磁開閉器２３の作動
状態が解除されることにより圧縮機１の運転が停
止し、冷凍サイクルが保護される。また、リレー
２４の作動に連動し、タイマ２５が作動する。こ
のとき、圧縮機１の運転が停止することにより高
圧側圧力が低下してあらかじめ設定された設定値
以下になると高圧スイツチ２２が復帰（閉成）す
るようになるが、リレー２４の接点２４ａによつ
て圧縮機１の運転停止状態が継続されると共に、
その接点２４ａによつてリレー２４の作動状態が
自己保持される。よつて、高圧スイツチ２２の復
帰に係わらず圧縮機１の運転停止状態が継続する
ため、不要に運転が開始、停止を繰り返すことが
なく、圧縮機１に悪影響を与えることがない。

しかして、タイマ２５が作動してから決められ
た所定時間が経過すると、そのタイマ２５の限時
動作接点２５ａが開放し、リレー２４の作動状態
が解除される。そして、限時動作接点２５ａが復
帰（閉成）すると、電磁開閉器２３が作動し、圧
縮機１の運転が再開される。この場合、限時動作
接点２５ａが開放するまでの一定時間、つまり圧
縮機１の運転を停止してから再開させるまでの時
間はその圧縮機１に悪影響を与えることのない十
分な時間となつている。

したがつて、暖房運転時、室外温度が上昇した
りして冷凍サイクルの高圧側圧力が異常上昇した
とき、直ちに運転を停止することにより冷凍サイ
クルを保護することができる。さらに、運転停止
状態を一定時間継続した後に自動的に運転を再開
するようにしたので、従来のようなユーザの手動
操作が不要となり、非常に便利である。しかも、
この場合、運転が停止してから再開されるまでに
十分な時間が確保されるので、圧縮機に悪影響を
与えることがない。

なお、この考案は上記実施例に限定されるもの
ではなく、要旨を変えない範囲で種々変形実施可
能なことは勿論である。

第３図は制御回路の第１の変形例を示すもので
ある。この場合、第２図と同一部分には同一符号
を付している。しかして、第３図において、暖房
運転時あるいは、冷房運転時、高圧圧力が異常上
昇して設定値以上になると高圧スイツチ４０が作
動（閉成）し、リレー４１およびタイマ２５が作
動する。そして、リレー４１の作動によりその接
点４１ａが閉成してそのリレー４１およびタイマ
２５に対する保持回路が形成されると共に、接点
４１ｂが開放して電磁開閉器２３の作動状態が解
除され、圧縮機１の運転が停止する。このとき、
高圧スイツチ４０が復帰（開放）しても、リレー
４１およびタイマ２５の作動状態が継続し、これ
により圧縮機１の運転停止状態が継続する。しか
して、圧縮機１の運転停止から所定時間が経過す
ると、限時動作接点２５ａが開放し、リレー４１
の作動状態が解除される。そして、限時動作接点
２５ａが復帰すると圧縮機１の運転が再開される
ようになつている。

第４図は制御回路の第２の変形例を示すもので
ある。この場合も、第２図と同一部分には同一符
号を付している。しかして、第４図において、暖
房運転時は第２図の場合と同様の動作であるが、
冷房運転時においてはたとえ高圧スイツチ２２が
開放してもリレー２４が作動するだけでタイマ２
５は動作せず、よつてリレー２４の作動に基づく
圧縮機１の運転停止状態が連続的に継続するよう
になつている。この場合、切換スイツチ１０を一
旦「停止」に設定して再び「冷房」に設定すれば
冷房運転を再開することができる。

第５図は制御回路の第３の変形例を示すものて
ある。この場合、第２図および第３図と同一部分
には同一符号を付している。しかして、第５図に
おいて、暖房運転時は第３図の場合と同様の動作
であるが、冷房運転時においてはたとえ高圧スイ
ツチ４０が閉成してもリレー４１が作動するだけ
でタイマ２５は作動せず、よつてリレー４１の作
動に基づく圧縮機１の運転停止状態が連続的に継
続するようになつている。この場合、切換スイツ
チ１０を一旦「停止」に設定して再び「冷房」に
設定すれば冷房運転を再開することができる。

［考案の効果］ 以上述べたように、この考案によれば圧縮機、
四方切換弁、室外熱交換器、減圧装置および室内
熱交換器などを順次連通してなるヒートポンプ式
冷凍サイクルを備えた空気調和機において、この
冷凍サイクルの高圧側圧力が設定値以上になると
作動し設定値以下に下がると自動的に復帰する自
動復帰形の高圧スイツチと、この高圧スイツチの
作動に連動して動作される前記圧縮機の駆動モー
タへの通電を遮断する停止制御手段およびその停
止制御状態を高圧スイツチの復帰にかかわらず自
己保持する自己保持手段と、暖房運転時、前記高
圧スイツチの作動に連動して動作され所定時間後
に前記自己保持手段の作動を解除するタイマとを
備えたので、暖房運転時において、高圧圧力が異
常上昇したとき直ちに運転を停止せしめることが
でき、しかも簡単な構成で、圧縮機などに悪影響
を与えることなく自動的に運転を再開することが
できるため、近年における空気調和機の小形化に
寄る弊害を除去できる実用性の高い空気調和機を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の一実施例を示すもので、第１
図はヒートポンプ式冷凍サイクルを概略的に示す
構成図、第２図は制御回路構成図、第３図、第４
図および第５図はそれぞれ第２図の変形例を示す
図である。 図中、１は圧縮機、２２は高圧スイツチ、２３
は電磁開閉器（停止制御手段）、２４はリレー
（自己保持手段）、２５はタイマ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧縮機、四方切換弁、室外熱交換器、減圧装置
   および室内熱交換器などを順次連通してなるヒー
   トポンプ式冷凍サイクルを備えた空気調和機にお
   いて、この冷凍サイクルの高圧側圧力が設定値以
   上になると作動し設定値以下に下がると自動的に
   復帰する自動復帰形の高圧スイツチと、この高圧
   スイツチの作動に連動して動作される前記圧縮機
   の駆動モータへの通電を遮断する停止制御手段お
   よびその停止制御状態を高圧スイツチの復帰にか
   かわらず自己保持する自己保持手段と、暖房運転
   時、前記高圧スイツチの作動に連動して動作され
   る所定時間後に前記自己保持手段の作動を解除す
   るタイマとを具備したことを特徴とする空気調和
   機。