(57)【要約】      （修正有）【課題】輸送時の衝撃や圧縮機運転時の振動から熱電素子を保護して脱落を防止するとともに、発電量を増やすことができる空気調和機を提供する【解決手段】略円柱形状の圧縮機と、圧縮機の側面に配置された熱電素子と、熱電素子の外表面上に配置され、圧縮機の円周方向断面が円弧状である保護具１１と、を有する構成とした。【選択図】図２
2020112273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円柱形状の圧縮機と、
前記圧縮機の側面に配置された熱電素子と、
前記熱電素子の外表面上に配置され、前記圧縮機の円周方向断面が円弧状である保護具と、
を備える空気調和機。
【請求項２】
前記圧縮機は下部に脚部を備え、
前記保護具は下部に爪部を備え、
前記爪部を前記脚部に係止させるとともに、
前記保護具の外表面にバンドを装着した請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
前記保護具は、前記熱電素子を嵌め込む窪みである保持部を内面側に備える
請求項１または２に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機の周囲に温度差で発電する熱電素子を備えた空気調和機において、熱電素子を保護するための保護具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱電素子を備えた空気調和機として、熱電素子を圧縮機近傍に配置し、熱電素子で発電された電力を停電したときに制御手段を動作させるための補助電力に利用するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、熱電素子を室外機の風回路に配置し、室外熱交換器を通過した風と室外機周辺空気の温度差で発電し、ファンや圧縮機の補助電力として使用するものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２３３６００号公報
【特許文献２】特開２００３−２０２１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１においては、熱電素子の具体的な配置位置や固定方法に関して詳細が記載されていない。通常圧縮機自体や圧縮機近傍の冷媒配管には、輸送時の衝撃や圧縮機運転時の振動が加わり、熱電素子が脱落したり、周辺冷媒配管と接触して熱電素子が損傷したりすることがある。また、圧縮機は円柱形状であるため、圧縮機の周囲に熱電素子を密着固定するのは容易では無い。
【０００６】
また、特許文献２では、室外熱交換器を通過した風と室外機周辺空気の温度差で発電しているが、室外熱交換器は冷凍サイクル中で蒸発や凝縮部位であるため、室外機周辺空気との温度差が少なく、発電量が少なかった。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決し、輸送時の衝撃や圧縮機運転時の振動から熱電素子を保護して脱落を防止するとともに、発電量を増やすことができる空気調和機を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機は、略円柱形状の圧縮機と、圧縮機の側面に配置された熱電素子と、熱電素子の外表面上に配置され圧縮機の円周方向断面が円弧状である保護具と、を備える。これにより、熱電素子を確実に圧縮機側面に保持でき、輸送時の衝撃や圧縮機運転時の振動による周辺冷媒配管と熱電素子との接触を防止し、熱電素子を保護できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、輸送時の衝撃や圧縮機運転時の振動から熱電素子を保護して脱落を防止できるとともに、発電量を増やすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る空気調和機の冷凍サイクルの構成図
【図２】本発明の実施の形態における保護具の斜視図
【図３】本発明の実施の形態における熱電素子の装着方法を示す図
【図４】本発明の実施の形態における保護具の固定方法を示す図
【図５】本発明の実施の形態における保護具の固定状態を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明は、略円柱形状の圧縮機と、圧縮機の側面に配置された熱電素子と、熱電素子の外表面上に配置され圧縮機の円周方向断面が円弧状である保護具と、を備える空気調和機である。これにより、熱電素子を確実に圧縮機側面に保持でき、輸送時の衝撃や圧縮機運転時の振動による周辺冷媒配管と熱電素子との接触を防止し、熱電素子を保護できる。また、熱電素子を冷凍サイクル中で最も高温になる圧縮機の側面に配置することで、室外機周辺空気との温度差を大きくでき、発電量を増やすことができる。
【００１２】
第２の発明は、圧縮機は下部に脚部を備え、保護具は下部に爪部を備え、爪部を脚部に係止させるとともに、保護具の外表面にバンドを装着した第１の発明に記載の空気調和機である。これにより、保護具の変位を拘束でき、熱電素子を確実に圧縮機側面に保持でき、輸送時の衝撃や圧縮機運転時の振動による保護具の脱落を防止できる。また、単純作業のみで容易に保護具を圧縮機に密着固定できる。
【００１３】
第３の発明は、保護具が、熱電素子を嵌め込む窪みである保持部を内面側に備える第１の発明または第２の発明に記載の空気調和機である。これにより、保護具内での熱電素子の脱落や位置ずれを防止できる。
【００１４】
以下、本発明に係る空気調和機の実施の形態を、図面に基づき説明する。なお、下記に開示される実施の形態はすべて例示であって、本発明に係る空気調和機に制限を加える意図はない。また、下記に開示される実施の形態では、必要以上の詳細な説明を省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項についての詳細な説明や、実質的に同一の構成についての重複する説明を省略する場合がある。これは、説明が不必要に冗長になるのを避けることで、当業者の理解を容易にするためである。
（実施の形態）
図１は、本発明に係る空気調和機の冷凍サイクルの構成図である。空気調和機は冷媒配管で互いに接続された室内機１と室外機２とで構成されている。室外機２の内部には、圧縮機３と四方弁５と室外熱交換器６と膨張弁７とが設けられ、室内機１の内部には、室内熱交換器８が設けられている。圧縮機３と四方弁５と室外熱交換器６と膨張弁７と室内熱交換器８は、冷媒配管を介して互いに接続され、冷凍サイクルを構成している。
【００１５】
圧縮機３は、略円柱形状であり、下部に脚部４を備えている。圧縮機３の側面には熱電素子１０が配置されている。熱電素子１０は、Ｐ型半導体とＮ型半導体を絶縁板で挟んだ構成であり、両面の温度差からゼーベック効果により発電が行われる。熱電素子１０や圧縮機３は制御装置（図示せず）を介して電気的に接続され、熱電素子１０で発電された電力は制御装置を介して、圧縮機３やファンモータ（図示せず）の補助電力として利用したり、バッテリー（図示せず）に蓄電したりされる。
【００１６】
本発明に係る熱電素子１０は、シート状であり、上端に制御装置等に接続される電線１５を有する。熱電素子１０は、上端が圧縮機３の側面の上部に位置し、下端が圧縮機３の側面の下部に位置する。また、上端と下端のそれぞれの長さは、圧縮機３の円周の略半分の長さである。なお、上部とは、圧縮機３の側面を長手方向に略３分割した場合に、最も上に位置する部分とする。下部とは、圧縮機３の側面を長手方向に略３分割した場合に、最も下に位置する部分とする。
【００１７】
以上のように構成された空気調和機において、次に保護具１１について説明する。図２は、本発明の実施の形態における保護具の斜視図である。保護具１１は、圧縮機３の水平方向断面（円周方向断面）が円弧状であり、金属製の略曲板である。また、保護具１１は、長手方向、短手方向共に熱電素子１０よりも長い。保護具１１は、熱電素子１０の外表面上に覆うように配置される。これにより、輸送時の衝撃や圧縮機運転時の振動による周辺冷媒配管と熱電素子１０との接触を防止でき、熱電素子１０を保護できる。更に、圧縮機３の温度はほぼ冷媒の吐出温度となるため、凝縮温度に冷媒の過熱度が加わり、冷凍サイクルで最も高い温度になる。よって、室外機周辺空気との温度差を大きくでき、熱電素子１０での発電量を増やすことができる。
【００１８】
また、保護具１１は、保護具１１の下部に設けられ保護具１１の外表面から突出する爪部１２と、保護具１１の外面側の上部と下部に設けられたバンド位置規制部１４ａと、保護具１１の内面側に設けられた保持部１３を備えている。
【００１９】
爪部１２は、望ましくは、保護具１１の下端に設けられているとよい。爪部１２の先端は、略コの字状である。なお、爪部１２の先端は、略Ｓ字状や、略Ｌ字状などであってもよい。爪部１２の先端を脚部４の側面の下端にまわり込ませて係止させることで、保護具１１を圧縮機３の側面上の規定の位置に配することができる。また、保護具１１の上下方向と、圧縮機３の円周方向への変位を拘束できる。
【００２０】
バンド位置規制部１４ａは、バンド１４の位置規制手段である。バンド位置規制部１４ａにバンド１４を入れ込み係止しつつ、バンド１４を圧縮機３の側面へ巻回することで、保護具１１の上下方向と、圧縮機３の円周方向への変位を拘束し、保護具１１を圧縮機３に密着固定できる。これにより、輸送時の衝撃や圧縮機運転時の振動による保護具１１の脱落を防止できる。更に、バンド１４による固定応力が電子部品である熱電素子１０に直接掛からないため、熱電素子１０が壊れにくくできる。
【００２１】
保持部１３は、保護具１１の内面側に設けられた窪み（凹部）である。窪み（凹部）は、熱電素子１０と略同じ大きさである。保持部１３は、窪み（凹部）の周りに枠を設けている。これにより、保持部１３は熱電素子１０よりも一回り大きい。窪み（凹部）の深さは、熱電素子１０の厚みより小さい。これにより、保護具１１が圧縮機３の側面に位置された熱電素子１０を覆って圧縮機３に装着された際、熱電素子１０を十分に圧縮機３の側面に密着できる。また、保持部１３の中心は、保護具１１の中心と略同じ位置に位置する。
【００２２】
図３は、本発明の実施の形態における熱電素子の装着方法を示す図である。保持部１３に熱電素子１０をはめ込むことにより、熱電素子１０を保護具１１に装着できる。保持部１３の中心は、保護具１１の内表面中心と略同じ位置に位置するため、保護具１１と熱電素子１０の位置を固定し、保護具１１や熱電素子１０の脱落や位置ずれを防止できる。
【００２３】
図４は、本発明の実施の形態における保護具の固定方法を示す図である。まず、図４（ａ）に示すように、垂直に置かれた圧縮機３に対して、熱電素子１０がはめ込まれた保護具１１を斜め方向に傾かせ、爪部１２の先端を脚部４の側面の下端にまわり込ませる。次に、図４（ｂ）に示すように、斜め方向に傾かせていた保護具１１を垂直方向に起こし、圧縮機３に密着させる。最後に、図４（ｃ）に示すように、バンド位置規制部１４ａにバンド１４を入れ込み係止しつつ、バンド１４を圧縮機３の側面へ巻回し、バンド１４の両端同士を結束し、固定が完了する。バンド１４は結束バンドであることが望ましい。このように、円筒状の圧縮機でも単純作業のみで容易に熱電素子を密着固定させることができるとともに、熱電素子の交換等のメンテナンスも容易にできる。
【００２４】
図５は、本発明の実施の形態における保護具の固定状態を示す断面図である。図５に示すように、熱電素子１０がバンド１４により圧縮機３と保護具１１の間に挟まれ、保護具１１が圧縮機３に密着固定する。このため、圧縮機３から熱電素子１０への熱伝導や、熱電素子１０からの保護具１１を介する室外機周辺空気への熱伝達が良好となり、熱電素子１０での発電量を増やすことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明に係る空気調和機は、空気調和機のみならず圧縮機を有する、冷蔵庫、冷凍機、給湯器、車両用空気調和機にも適用できる。
【符号の説明】
【００２６】
１    室内機
２    室外機
３    圧縮機
４    脚部
５    四方弁
６    室外熱交換器
７    膨張弁
８    室内熱交換器
１０    熱電素子
１１    保護具
１２    爪部
１３    保持部
１４    バンド
１４ａ    バンド位置規制部
１５    電線
【図１】
2020112273.tif 000003
【図２】
2020112273.tif 000004
【図３】
2020112273.tif 000005
【図４】
2020112273.tif 000006
【図５】
2020112273.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】令和2年3月9日(2020.3.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円柱形状の圧縮機と、
前記圧縮機の側面に配置された熱電素子と、
前記熱電素子の外表面上に配置され、前記圧縮機の円周方向断面が円弧状である保護具と、
前記圧縮機は下部に脚部と、
前記保護具は下部に爪部と、
を備え、
前記爪部を前記脚部に係止させるとともに、前記保護具の外表面にバンドを装着した空気調和機。
【請求項２】
前記保護具は、前記熱電素子を嵌め込む窪みである保持部を内面側に備える
請求項１に記載の空気調和機。