JPH10132321A - 天井埋込型空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吸込グリルが上限位置にあるときにはリモコ
ンの操作ミスによる上昇作動を防止し、もって電動モー
タの寿命低下や吊り紐の損傷等を少なくした天井埋込型
空気調和機を提供する。 【解決手段】 吸込グリル９が上昇して化粧パネル５に
当接すると、昇降用モータの負荷が急激に増大し、消費
電流が上昇する。そのため、ＥＣＵは、所定の遅延時間
が経過するまで昇降用モータに上昇作動を行わせる。ま
た、吸込グリル９が化粧パネル５に格納された後に、ユ
ーザーが誤ってリモコン５１の上昇ボタン５３を押した
場合、ＥＣＵは、モータドライバに停止指令を出力し、
昇降用モータを停止させたままとする。これにより、昇
降用モータや吊り紐１３等に不要な負荷が生じることが
なくなり、昇降用モータの寿命低下や吊り紐１３の損傷
が抑制できるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吸込グリル昇降装
置を備えた天井埋込型空気調和機に係り、詳しくは、グ
リル昇降用モータの寿命低下等を防止する技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】天井面に固着された化粧パネルに吸込グ
リルを着脱自在に取り付け、この吸込グリル内にエアフ
ィルタを装着した天井埋込形空気調和機が知られている
（特開平２−２３３９２０号公報等）。この種の天井埋
込形空気調和機では、吸込グリルとエアフィルタとを一
体に取り外せるため、エアフィルタの清掃や交換等が比
較的容易に行える一方、天井面の化粧パネルから吸込グ
リルを取り外す際には、脚立等を用いた高所作業が要求
される。そこで、室内ユニットの本体にグリル昇降装置
を内蔵し、ユーザーによる遠隔操作手段（リモートコン
トローラ：以下、単にリモコンと記す）の操作に応じ、
吸込グリルを化粧パネルに対して昇降させるものが提案
されている。

【０００３】グリル昇降装置の昇降機構としては、電動
モータに駆動されるプーリによって吸込グリルの四隅に
固着された吊り紐を巻き上げるものが一般的であり、リ
モコンからの入力信号に基づき電動モータを正逆転ある
いは停止させる昇降制御装置が付設されている。これに
より、リモコンの上昇スイッチや下降スイッチ、停止ス
イッチを適宜操作すると、吸込グリルが昇降あるいは停
止することになり、ユーザが所望の位置でエアフィルタ
の着脱を行えるようになる。尚、電動モータのシャフト
とプーリとの間には滑りクラッチが介装されているた
め、過剰な巻き上げ作動が行われた場合にも、電動モー
タや吊り紐に所定値以上の負荷が掛からない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した昇降制御装置
は、上昇スイッチや下降スイッチが操作された後、吸込
グリルが上限位置あるいは下限位置に達した時点で、駆
動装置を停止させる制御を行う。通常、上下限位置の検
出はリミットスイッチにより行うものが多いが、構成部
品点数や製造コストの削減を図るべく、上限位置の検出
を昇降機構の負荷（電動モータの消費電流等）に基づき
行うものが出現している。すなわち、吸込グリルの上昇
中と化粧パネルに格納された後とを比較すると、電動モ
ータの消費電流は、後者が前者より遥かに大きく（通常
は、二倍以上）なるため、消費電流が判定値を上回った
ことをもって吸込グリルが上限位置に達したことが検出
できる。また、昇降制御装置は、４本の吊り紐間におけ
る長さの不均一等による吸込グリルの不完全な格納を防
ぐべく、吸込グリルが上限位置に達したことを検出した
後も、所定時間（例えば、数秒間）に亘って昇降機構に
上昇作動を行わせる。

【０００５】さて、このようなグリル昇降装置を備える
ことにより、ユーザによるエアフィルタのメンテナンス
作業は極めて容易になるが、その一方で、リモコンの操
作ミスに起因する不具合が起こることがあった。すなわ
ち、既に吸込グリルが化粧パネルに格納されているにも
拘わらず、ユーザが上昇スイッチを操作した場合、昇降
機構の上昇作動に伴って消費電流が判定値を上回る。と
ころが、その時点から所定時間が経過するまでは、昇降
制御装置が昇降機構に上昇作動を行わせるため、電動モ
ータおよび吊り紐には比較的大きな負荷が継続して作用
する。そして、このような操作ミスが長期間に亘って繰
り返されると、電動モータの寿命が著しく低下したり、
吊り紐の損傷により吸込グリルの円滑な昇降が行えなく
なることがあった。

【０００６】本発明は上記状況に鑑みなされたもので、
吸込グリルが上限位置にあるときにはリモコンの操作ミ
スによる上昇作動を防止し、もって電動モータの寿命低
下や吊り紐の損傷等を少なくした天井埋込型空気調和機
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで、請求項１の発明
では、天井内に埋め込まれた室内ユニット本体と、この
室内ユニット本体の下部に装着されて吸込開口および吹
出開口を天井面に形成する化粧パネルと、上限位置にあ
るときに前記化粧パネルの吸込開口を覆う吸込グリル
と、前記吸込開口に対して前記吸込グリルを昇降させる
グリル昇降手段と、このグリル昇降手段を遠隔操作手段
からの入力信号に基づき駆動制御する昇降制御手段とを
備えた天井埋込型空気調和機において、前記吸込グリル
の位置を検出するグリル位置検出手段を更に備え、前記
昇降制御手段は、このグリル位置検出手段により前記吸
込グリルが上限位置にあることが検出された場合には、
前記遠隔操作手段から前記吸込グリルを上昇させるため
の信号が入力しても、前記グリル昇降手段の駆動制御を
行わないものを提案する。

【０００８】この発明では、例えば、グリル位置検出手
段により吸込グリルが上限位置にあることが検出された
場合には、ユーザーの誤操作により遠隔操作手段から上
昇指令信号が入力しても、グリル昇降手段の駆動制御を
行わない。これにより、グリル昇降手段や吊り紐等に無
用な負荷がかかることが防止され、装置の耐久性等が向
上する。

【０００９】また、請求項２の発明では、天井内に埋め
込まれた室内ユニット本体と、この室内ユニット本体の
下部に装着されて吸込開口および吹出開口を天井面に形
成する化粧パネルと、上限位置にあるときに前記化粧パ
ネルの吸込開口を覆う吸込グリルと、前記吸込開口に対
して前記吸込グリルを昇降させるグリル昇降手段と、こ
のグリル昇降手段を遠隔操作手段からの入力信号に基づ
き駆動制御する昇降制御手段とを備えた天井埋込型空気
調和機において、前記グリル昇降手段の負荷を検出する
負荷検出手段を更に備え、前記昇降制御手段は、この負
荷検出手段の検出結果が所定値を上回った後に所定時間
が経過した場合には、前記遠隔操作手段から前記吸込グ
リルを上昇させるための信号が入力しても、前記グリル
昇降手段の駆動制御を行わないものを提案する。

【００１０】この発明では、例えば、吸込グリルの上昇
時には、吸込グリルが上昇して化粧パネルに当接し、所
定時間が経過するまではグリル昇降手段に上昇動作を行
わせる。これにより、吊り紐間の長さの不均一等があっ
ても吸込グリルの確実な格納が行える。そして、吸込グ
リルが上限位置にある時に、ユーザーの誤操作により遠
隔操作手段から上昇指令信号が入力しても、グリル昇降
手段の駆動制御を行わない。これにより、グリル昇降手
段や吊り紐等に無用な負荷がかかることが防止され、装
置の耐久性等が向上する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００１２】図１には本発明に係る室内ユニットを斜視
により示し、図２には同室内ユニットの下部を平面視に
より示してある。これらの図において、室内ユニット１
は、天井内に収納されるユニット本体３と、ユニット本
体３の下部に装着される化粧パネル５と、化粧パネル５
の吸込開口７を覆う吸込グリル９とから構成されてい
る。ユニット本体３は、板金製の筐体内に熱交換器や送
風ファン、制御装置等、種々の機器類を収納したもの
で、その下部には後述するグリル昇降機構が配設されて
いる。また、化粧パネル５は、天井板の室内ユニット取
付穴を塞ぎ、その中央部には正方形の吸込開口７が形成
され、外周４辺にはそれぞれ長方形の吹出開口８が形成
されている。

【００１３】吸込グリル９は、化粧パネル５の吸込開口
７に対応した形状（正方形）となっており、その全面に
多数のスリット１１が形成されると共に、四本の吊り紐
１３を介して昇降自在に支持されている。これらの四本
の吊り紐１３には樹脂製あるいは金属製のワイヤの外周
にビニールコーティングを施したものが使用されるが、
タイヤルコードであってもよい。また、各吊り紐１３
は、その一端が吸込グリル９の四隅にもうけられた図示
しない補強部材のフックにつながれ、うち２本の吊り紐
１３の他端はグリル昇降機構の一対の第１主プーリ１５
にそれぞれ巻回され、他の２本の吊り紐１３の他端はワ
イヤガイド１９を介して一対の第２主プーリ１７にそれ
ぞれ巻回されている。

【００１４】吊り紐１３をフックに連結する際には、図
示しない結束体を用いて吊り紐１３の一端にループを形
成し、吊り紐１３のループをフックに引掛けた後、吊り
紐１３をひいてループを軽く締めればよい。また、吸込
グリル９の補強部材は、吸込グリル９の２つの辺にねじ
等により固定され、上述したように、吊り紐１３のフッ
クとして機能するほかに、吸込グリル９の補強、更には
吸込グリル９の上面に装着されるエアフィルタ２１の横
ずれ防止等も兼ねている。

【００１５】吊り紐１３用の合計４つの主プーリ１５、
１７は、巻上シャフト２３の両端部に一対ずつ連結され
ている。両主プーリ１５，１７が巻上シャフト２３に対
して回動自在に遊嵌される一方、巻上シャフト２３の軸
部にはねじ等を介して二対の駆動ディスク２５が固着さ
れ、これら駆動ディスク２５と両主プーリ１５、１７と
の間にはコイルスプリング等からなるクラッチ２７がそ
れぞれ介装されている。

【００１６】２９は第１主プーリ１５と第２主プーリ１
７との間に介装されて自由に回転するディスタンスカラ
ーであり、吊り紐１３に吸込グリル９の重量がかかる程
度では、駆動ディスク２５と主プーリ１５、１７とディ
スタンスカラー２９とがクラッチ２７を介して一体とな
り、巻上シャフト２３の回転と伴に吊り紐１３の繰り出
し／巻き戻しが行なわれる。そして、一本または複数本
の吊り紐１３に過大な負荷がかかると、巻上シャフト２
３が回転している状態でも、クラッチ２７のばね力に抗
して第１主プーリ１５あるいは第２主プーリ１７が空転
する。

【００１７】本実施形態におけるグリル昇降機構、すな
わち、各主プーリ１５、１７、巻上シャフト２３、クラ
ッチ２７、昇降用モータ３１等からなる駆動機構３３
は、図１に示すように、ユニット本体３の開口部内に延
在する支持板３５上に配設されている。また、ユニット
本体３の開口部内には、支持板３５と対向するように、
室内ユニット１の制御を行う制御ユニット３７が配設さ
れている。制御ユニット３７と支持板３５とは、ユニッ
ト本体３の空気取込開口に存在するが、支持板３５はエ
リア３９に延在し、制御ユニット３７はエリア４１に延
在するため、これらが空気取込機能を阻害することはな
く、残りの空間４３において、十分な量の空気を取り込
める。

【００１８】駆動機構３３は化粧パネル５に固定される
のに対し、制御ユニット３７はユニット本体３に固定さ
れており、その内部には図３に示す制御部４５が収容さ
れている。駆動機構３３についてより詳しく説明する
と、巻上シャフト２３は支持板３５上に一対の軸受４７
を介して回転自在に支持されている。巻上シャフト２３
の軸部のほぼ中央にはギア４９が固定され、このギア４
９には昇降用モータ３１の出力軸に固定されたギア５１
が噛み合っている。図２において、５３は下限位置検出
センサであり、吸込グリル９の下限位置を吊り紐１３の
繰出し長さ、（具体的には、第２主プーリ１７に巻回さ
れた吊り紐１３の巻高さ）を検出する。

【００１９】図３には、制御部４５およびワイヤレスリ
モートコントローラ５１（以下リモコンと略称する。）
の構成を示してある。リモコン５１は上昇ボタン５３、
下降ボタン５５、停止ボタン５７を備えており、上昇ボ
タン５３が押されると上昇指令を出力し、下降ボタン５
５が押されると下降指令を出力し、停止ボタン５７が押
されると停止信号を出力する。これら上昇、下降、停止
信号は、赤外線等の光信号Ｌ（シリアル信号）として、
リモコン５１の発光部５９から制御部４５に接続した受
光部６１に送られるようになっている。

【００２０】受光部６１は化粧パネル５の下面に配置さ
れており、光信号Ｌを電圧信号に変換し、上昇ボタン５
３、下降ボタン５５、停止ボタン５７のいずれが押され
たかを、制御ユニット３７内のＥＣＵ（電子制御ユニッ
ト）６３に送る。ＥＣＵ６３は、電圧信号をデコードし
て上昇操作、下降操作、停止操作のいずれの指令である
かを判定した後、モータドライバ６５に対して上昇、下
降、停止のいずれかの指令を出力し、昇降用モータ３１
に上昇、下降、停止のいずれかの動作をさせる。すなわ
ち、モータドライバ６５は、ＥＣＵ６３からの入力信号
に基づき、吸込グリル９を上昇させる時には、モータ端
子Ｔ１にプラス電圧を印加しかつモータ端子Ｔ２にマイ
ナス電圧を印加する。また、吸込グリル９を下降させる
時には、モータ端子Ｔ１にマイナス電圧を印加しかつモ
ータ端子Ｔ２にプラス電圧を印加する。そして、吸込グ
リル９を停止させる時には、モータ端子Ｔ１，Ｔ２のい
ずれにも電圧を印加しない。

【００２１】昇降用モータ３１に流れる電流は、電流検
知抵抗Ｒを通りＧＮＤ（アース）に流れ、ＥＣＵ６３
は、この電流検知抵抗Ｒの両端に発生する電圧を読み取
り、消費電流に変換する。尚、昇降用モータ３１として
は、直流モータやステッピングモータを採用することが
できる。

【００２２】次に、本実施形態におけるグリル昇降制御
を図４のフローチャートを参照して説明する。室内ユニ
ット１に主電源が投入されると、ＥＣＵ６３は、所定の
制御インターバルで、グリル昇降制御サブルーチンを繰
り返し実行する。

【００２３】サブルーチンを開始すると、ＥＣＵ５０
は、先ずステップＳ１で、上昇指令が入力したか否かを
判定する。この上昇指令は、ユーザーによりリモコン５
１の上昇ボタン５３が一旦押されると、下降ボタン５５
や停止ボタン５７が押されるまで、図示しない指令出力
回路から出力され続ける。これは、後述する下降指令に
ついても同様であり、下降ボタン５５が一旦押される
と、上昇ボタン５３や停止ボタン５７が押されない限り
は、指令出力回路から出力され続ける。

【００２４】ＥＣＵ６３は、リモコン５１からの上昇指
令を受けて、上昇ボタン５３が押されたと判定すると、
ステップＳ３で上限フラグＦULが１であるか否かを更に
判定する。上限フラグＦULは、吸込グリル９が上限位置
にあることを示すフラグであり、その初期値は０に設定
されている。

【００２５】ステップＳ３の判定がＮoであった場合、
ＥＣＵ６３は、ステップＳ５で昇降用モータドライバ６
５に上昇指令を出力して昇降用モータ３１を駆動させ、
吸込グリル９を上昇させる。しかる後、ＥＣＵ６３は、
ステップＳ７で昇降用モータの消費電流が判定値Ｉa
（本実施形態では、３３０ｍＡ）を超えたか否かを判定
し、この判定がＮoである間はステップＳ５でモータド
ライバ６５に上昇指令を出力し続ける。尚、吸込グリル
９が上昇過程にある場合には、昇降用モータ３１の消費
電流Ｉは判定値Ｉaより低い値（本実施形態では、１７
０ｍＡ程度）となる。

【００２６】吸込グリル９が上昇して化粧パネル５に当
接すると、昇降用モータ３１の負荷が急激に増大し、消
費電流Ｉが３５０〜４００ｍＡに上昇する。そのため、
ステップＳ７の判定がＹesとなり、ＥＣＵ６３は、ステ
ップＳ９で図示しないタイマカウンタを起動させ、ステ
ップＳ１１で遅延時間Ｔd（本実施形態では、４秒間）
が経過したか否かを判定する。尚、吸込グリル９が化粧
パネル５に当接すると、第１主プーリ１５や第２主プー
リ１７の全部または一部が停止するが、クラッチ２７の
作用によって巻上シャフト２３は回転を続ける。

【００２７】消費電流Ｉの上昇後に遅延時間Ｔdが経過
してステップＳ１１の判定がＹesになると、ＥＣＵ６３
は、ステップＳ１３で上限フラグＦULを１とした後、ス
テップＳ１５でモータドライバ６５に停止指令を出力す
る。これにより、昇降用モータ３１が停止するが、各吊
り紐１３間に長さ等のアンバランスがあった場合にも、
遅延時間Ｔdに亘る巻き上げによって吸込グリル９の化
粧パネル５への格納が完遂される。

【００２８】一方、ステップＳ１の判定がＮoであった
場合、ＥＣＵ６３は、ステップＳ１７で停止指令が入力
したか否かを判定し、この判定がＹesであった場合には
ステップＳ１５でモータドライバ６５に停止指令を出力
し、吸込グリル９の上昇あるいは下降を停止させる。こ
れにより、ユーザーが希望する位置で吸込グリル９が停
止し、エアフィルタ２１の脱着作業が容易となる。

【００２９】ステップＳ１７の判定がＮoであった場
合、ＥＣＵ６３は、ステップＳ１９で下降指令が入力し
たか否かを判定し、この判定もＮoであれば何の処理も
行わずにスタートに戻る。

【００３０】ステップＳ１９の判定がＹesであった場
合、ＥＣＵ６３は、ステップＳ２１で下限位置検出セン
サ５３の出力により吸込グリル９が下限位置にあるか否
かを判定し、この判定がＹesであれば（すなわち、既に
吸込グリル９が下限に位置していれば）、ステップＳ１
５でモータドライバ６５に停止指令を出力する。そし
て、ステップＳ２１の判定がＮoであれば、ＥＣＵ６３
は、ステップＳ２３でモータドライバ６５に下降指令を
出力して昇降用モータ３１を駆動させ、吸込グリル９を
下降させた後、ステップＳ２５で上限フラグＦULを０と
する。吸込グリル９の上昇はステップＳ１７あるいはス
テップＳ２１の判定がＹesになるまで続けられ、吸込グ
リル９が下限位置あるいはユーザーが希望する位置で停
止することになる。

【００３１】さて、吸込グリル９が化粧パネル５に格納
された後に、ユーザーが誤って上昇ボタン５３を押した
場合、本実施形態では以下に述べる制御が行われる。す
なわち、ＥＣＵ６３は、ステップＳ１の判定に引き続き
ステップＳ３の判定を行うが、上限フラグＦULが１とな
っているためにステップＳ３の判定はＹesとなる。した
がって、ＥＣＵ６３は、ステップＳ１５でモータドライ
バ６５に停止指令を出力し、昇降用モータ３１は停止し
たままとなる。これにより、昇降用モータ３１や吊り紐
１３等に不要な負荷が生じることがなくなり、従来装置
で問題となっていた昇降用モータ３１の寿命低下や吊り
紐１３の損傷が抑制できるようになった。

【００３２】以上で具体的実施形態の説明を終えるが、
本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態は、本発明を単一の昇降用モータ
や巻上シャフトからなるグリル昇降機構を備えた天井埋
込型空気調和機に適用したものであるが、複数の昇降用
モータや巻上シャフトを備えたものに適用してもよい
し、昇降用モータに主プーリが直付けされたものに適用
してもよい。また、上記実施形態では、４本の吊り紐に
より吸込グリルを吊り下げるようにしたが、３本以下あ
るいは５本以上の吊り紐を用いるものや、吊り紐に代え
てチェーンやパンタグラフ等を用いるようにしてもよ
い。また、上記実施形態では、吸込グリルの上限位置を
消費電流の値により検出するようにしたが、吊り紐の張
力や近接センサの出力信号等により検出するようにして
もよい。更に、装置の具体的構成や制御の手順等につい
ても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更可能
である。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、天井内に埋め込まれた
室内ユニット本体と、この室内ユニット本体の下部に装
着されて吸込開口および吹出開口を天井面に形成する化
粧パネルと、上限位置にあるときに前記化粧パネルの吸
込開口を覆う吸込グリルと、前記吸込開口に対して前記
吸込グリルを昇降させるグリル昇降手段と、このグリル
昇降手段を遠隔操作手段からの入力信号に基づき駆動制
御する昇降制御手段とを備えた天井埋込型空気調和機に
おいて、前記吸込グリルの位置を検出するグリル位置検
出手段を更に備え、前記昇降制御手段は、このグリル位
置検出手段により前記吸込グリルが上限位置にあること
が検出された場合には、前記遠隔操作手段から前記吸込
グリルを上昇させるための信号が入力しても、前記グリ
ル昇降手段の駆動制御を行わないものとしたため、吸込
グリルが上限位置にあるときに、ユーザーの誤操作によ
り遠隔操作手段から上昇指令信号が入力しても、グリル
昇降手段の駆動制御が行われず、グリル昇降手段や吊り
紐等に無用な負荷がかかることが防止され、装置の耐久
性等が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態にかかる室内ユニットの外観
斜視図である。

【図２】本発明の実施形態にかかる室内ユニットの下部
を示す平面図である。

【図３】昇降用モータの制御部とリモートコントローラ
を示すブロック図である。

【図４】昇降制御サブルーチンの手順を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１ 室内ユニット ３ ユニット本体 ５ 化粧パネル ９ 吸込グリル １３ 吊り紐 ２１ エアフィルタ ３１ 昇降用モータ ３３ 駆動機構 ３７ 制御ユニット ４５ 制御部 ５１ ワイヤレスリモートコントローラ ６３ ＥＣＵ ６５ モータドライバ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 天井内に埋め込まれた室内ユニット本体
   と、この室内ユニット本体の下部に装着されて吸込開口
   および吹出開口を天井面に形成する化粧パネルと、上限
   位置にあるときに前記化粧パネルの吸込開口を覆う吸込
   グリルと、前記吸込開口に対して前記吸込グリルを昇降
   させるグリル昇降手段と、このグリル昇降手段を遠隔操
   作手段からの入力信号に基づき駆動制御する昇降制御手
   段とを備えた天井埋込型空気調和機において、 前記吸込グリルの位置を検出するグリル位置検出手段を
   更に備え、 前記昇降制御手段は、このグリル位置検出手段により前
   記吸込グリルが上限位置にあることが検出された場合に
   は、前記遠隔操作手段から前記吸込グリルを上昇させる
   ための信号が入力しても、前記グリル昇降手段の駆動制
   御を行わないことを特徴とする天井埋込型空気調和機。
2. 【請求項２】 天井内に埋め込まれた室内ユニット本体
   と、この室内ユニット本体の下部に装着されて吸込開口
   および吹出開口を天井面に形成する化粧パネルと、上限
   位置にあるときに前記化粧パネルの吸込開口を覆う吸込
   グリルと、前記吸込開口に対して前記吸込グリルを昇降
   させるグリル昇降手段と、このグリル昇降手段を遠隔操
   作手段からの入力信号に基づき駆動制御する昇降制御手
   段とを備えた天井埋込型空気調和機において、 前記グリル昇降手段の負荷を検出する負荷検出手段を更
   に備え、 前記昇降制御手段は、この負荷検出手段の検出結果が所
   定値を上回った後に所定時間が経過した場合には、前記
   遠隔操作手段から前記吸込グリルを上昇させるための信
   号が入力しても、前記グリル昇降手段の駆動制御を行わ
   ないことを特徴とする天井埋込型空気調和機。