(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内機本体に、吸込口と、吹出口と、前記吸込口と前記吹出口との間に形成された送風路内に配置された熱交換器と、物体の温度を測定する放射温度センサとを備えてなり、  前記放射温度センサは、回動または移動して室内の物体の温度を測定すると共に前記室内機内部の複数箇所の部品温度を測定することを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
非絶縁電源を備えたことを特徴とする請求項１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、空気調和機の室内機に係わり、より詳細には、熱交換器の温度を測定する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気調和機の室内機は図５の断面図に示すように、室内機８０の前面が開放されたベース８１の前面上部に、吸込口８２を形成する吸込グリル８３を備えた上面カバー８４を装着し、また前面下部に、吹出口８５を備え前部に行くに従って上方に湾曲させた前面カバー８６をそれぞれ装着している。
【０００３】
この吸込口８２と吹出口８５とを結ぶ空気通路に、ベース８１の支持部に固定された前部熱交換器８８ａと後部熱交換器８８ｂとで逆Ｖ字状に構成された熱交換器８８と、送風ファン８９とを配設している。なお、熱交換器８８には、長板状の薄いアルミ板をわずかに間隔を空けて左右方向に積層した多数のフィン８７と、これを貫く複数の冷媒管と、鋼板で形成された側板（図示せず）とを備えており、この冷媒管の端部が、熱交換器８８の左右端のフィン８７の代わりに配置された側板を挿通すると共に、突出して固定されている。
【０００４】
また、この冷媒管の端部には隣接する冷媒管同士を接続する銅製のＵ字パイプ８８ｃがそれぞれ溶接されているが、以降の説明において説明と関係ないＵ字パイプ８８ｃについては図示を省略している。
【０００５】
そして、上面カバー８４と熱交換器８８との間には、多数の開口孔を備えたフィルタガイド９７が配置されており、上面カバー８４とフィルタガイド９７との間に、図示しないエアフィルタが装着される構造となっている。
【０００６】
さらに、前部熱交換器８８ａの直下に配設され、同前部熱交換器８８ａの表面から滴下される凝縮水（図示せず）を受けるドレンパン９０の開放口の前端部９０ａが、上面カバー８４の前面端部８４ａにネジ９６で固定されている。
【０００７】
また、ベース８１の一部からなり、吹出口８５の上面を形成する断面逆Ｌ字の上部吹出口壁９１の側壁上部に、ドレンパン９０の後端部９０ｂが、また上部吹出口壁９１の底壁に、ドレンパン９０の底部から垂下されたフランジ９０ｃがそれぞれ当接している。
【０００８】
一方、吹出口８５の後部に配設された複数の左右風向板９２の上部から突出した支軸９２ａが、上部吹出口壁９１の底壁に回動自在に軸支されている。この支軸９２ａは、複数の左右風向板９２を同時に左右に回動させるルーバ駆動機構９３と連結されている。
【０００９】
また、同ルーバ駆動機構９３を駆動する駆動モータ９４が、ドレンパン９０と上部吹出口壁９１との間に配設され、上部吹出口壁９１の底壁から立設された円柱形の台座９１ａに上方からネジ９５で締結されるとともに、ルーバ駆動機構９３に着脱自在に連結されている。
【００１０】
また、前部熱交換器８８ａの所定のＵ字パイプ８８ｃには、熱交換器８８内の冷媒温度を検出する温度センサー、例えばサーミスタ９９が固定されている。このサーミスタ９９は銅製の円柱ケース内に格納されており、Ｕ字パイプ８８ｃの外側に溶接された銅製の円筒に挿入して固定されるようになっている。また、このサーミスタ９９のリード線は図示しない電装部内の制御基板に接続されている。従って、サーミスタ９９の内部素子の電位と熱交換器８８の電位とは非常に近接した距離で隣接する構造となっており、絶縁型電源を用いる空気調和機では、制御部で使用される二次電圧に耐えるだけの耐圧構造となっている。
【００１１】
一方、図５の室内機断面図に示すように、前面カバー８６の前方先端付近には透明な窓８６ａが配置されており、この窓８６ａの内側にはセンサユニット９８が配置されている。このセンサユニット９８は、図６の室内機要部斜視図に示すように、ステッピングモータ９８ａと、これに軸支された円柱形のセンサ部９８ｂとで構成されており、ステッピングモータ９８ａの回転によりセンサ部９８ｂが室内機前方の左右１２０度の範囲の温度を検知できるようになっている。なお、図６においては上面カバー８４や前面カバー８６の図示を省略している。
【００１２】
また、センサ部９８ｂ内部には放射温度センサが内蔵されており、ステッピングモータ９８ａによる回動で左右方向に位置決めされた放射温度センサの前方に存在する物体（室内の人や機器など）の温度を検出するようになっている。このセンサユニット９８の駆動信号やセンサの検出信号は電装部内の制御基板に入力されている（例えば、特許文献１参照。）。
【００１３】
そして制御基板では、サーミスタ９９からの熱交換器における特定箇所の冷媒温度やセンサユニット９８からの温度情報、さらに、他のセンサによる室温や外気温などの検知温度によって空気調和機全体を制御している。
【００１４】
ところで、近年においてはコストダウンのため、従来は低級機種のみに採用されていた非絶縁電源（制御系の電源と商用電源とが絶縁されていない電源）が高級機種にも採用されつつある。非絶縁電源を用いても、人が非絶縁の電源系統に触れないような構造にすれば基本的に問題ない。
【００１５】
しかしながら、熱交換器は安全性のため、大地アースの電位に接続される構造になっている。また、前述のように熱交換器の冷媒温度を検出するサーミスタが熱交換器に固定されているため、非絶縁電源を用いた構成であると、制御部に印加されるプラス側電源やマイナス側電源（グランド）が商用電源のホットラインになった場合に、制御部から熱交換器温度検出用サーミスタを経由し、熱交換器へ至るルートで商用電源の電流が流れ、制御部が壊れてしまう場合があった。
【００１６】
前述のように、サーミスタとこれを格納する銅製のケースとの耐圧は比較的低く、商用電源の電圧に耐える構造にはなっていない。これはサーミスタのケースと内部の素子との距離を小さくし、正確な温度を検出するためである。
【００１７】
これを回避するためには、熱交換器温度検出用サーミスタ内部の素子とサーミスタのケースとの距離を離す、もしくは、比較的高耐圧の絶縁部材を配置するなどの必要があるが、サーミスタ内部の素子とサーミスタのケースとの距離を離したり、絶縁部材を用いると温度が伝わりにくく、正確な温度検出ができないという問題があった。
【特許文献１】特開２００１−５９６４０号公報（第３−４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は以上述べた問題点を解決し、非絶縁電源を用いる室内機で、室内機の熱交換器の温度を測定する場合に、商用電源と熱交換器用温度検出センサとの十分な絶縁を保持しつつ、正確な熱交換器の冷媒温度測定を行う構造を提供することを目的とする。また、熱交換器に固定する温度検出センサを廃止してコストダウンを図る。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明は上述の課題を解決するため、室内機本体に、吸込口と、吹出口と、前記吸込口と前記吹出口との間に形成された送風路内に配置された熱交換器と、物体の温度を測定する放射温度センサとを備えてなり、  前記放射温度センサは、回動または移動して室内の物体の温度を測定すると共に前記室内機内部の複数箇所の部品温度を測定することを特徴とする。
【００２０】
また、非絶縁電源を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
以上の手段を用いることにより、本発明による空気調和機によれば、
請求項１に係わる発明は、室内の物体温度検知と室内機の内部部品の温度検知とを１つのセンサユニットで共用できるため、コストダウンを図ることができる。
【００２３】
請求項２に係わる発明は、非絶縁電源を備えた空気調和機に本発明による温度センサの構成を用いることにより、熱交換器と熱交換器の温度測定用の温度センサとの距離を離すことができるため、絶縁性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。なお、以下に説明する実施例では、空気調和機の電源に非絶縁型電源を使用しており、また、熱交換器は大地アースの電位に接続される構造になっている。
【実施例１】
【００２６】
この実施例による空気調和機の室内機は図１の断面図に示すように、室内機８０の前面が開放されたベース８１の前面上部に、吸込口８２を形成する吸込グリル８３を備えた上面カバー８４を装着し、また前面下部に、吹出口８５を備え前部に行くに従って上方に湾曲させた前面カバー８６をそれぞれ装着している。
【００２７】
この吸込口８２と吹出口８５とを結ぶ空気通路に、ベース８１の支持部に固定された前部熱交換器８８ａと後部熱交換器８８ｂとで逆Ｖ字状に構成された熱交換器８８と、送風ファン８９とを配設している。
【００２８】
そして、上面カバー８４と熱交換器８８との間には、多数の開口孔を備えたフィルタガイド９７が配置されており、上面カバー８４とフィルタガイド９７との間に、図示しないエアフィルタが装着される構造となっている。
【００２９】
さらに、前部熱交換器８８ａの直下に配設され、同前部熱交換器８８ａの表面から滴下される凝縮水（図示せず）を受けるドレンパン９０の開放口の前端部９０ａが、上面カバー８４の前面端部８４ａにネジ９６で固定されている。
【００３０】
また、ベース８１の一部からなり、吹出口８５の上面を形成する断面逆Ｌ字の上部吹出口壁９１の側壁上部に、ドレンパン９０の後端部９０ｂが、また上部吹出口壁９１の底壁に、ドレンパン９０の底部から垂下されたフランジ９０ｃがそれぞれ当接している。
【００３１】
一方、吹出口８５の後部に配設された複数の左右風向板９２の上部から突出した支軸９２ａが、上部吹出口壁９１の底壁に回動自在に軸支されている。この支軸９２ａは、複数の左右風向板９２を同時に左右に回動させるルーバ駆動機構９３と連結されている。
【００３２】
また、同ルーバ駆動機構９３を駆動する駆動モータ９４が、ドレンパン９０と上部吹出口壁９１との間に配設され、上部吹出口壁９１の底壁から立設された円柱形の台座９１ａに上方からネジ９５で締結されるとともに、ルーバ駆動機構９３に着脱自在に連結されている。
【００３３】
一方、図１の室内機断面図に示すように、前面カバー８６の前方先端付近には透明な窓８６ａが配置されており、この窓８６ａの内側にはセンサユニット９８が配置されている。このセンサユニット９８は、図２の室内機要部斜視図に示すように、ステッピングモータ９８ａと、これに軸支された円柱形のセンサ部９８ｂとで構成されており、ステッピングモータ９８ａの回転によりセンサ部９８ｂが室内機前方の左右と前部熱交換器８８ａ前方、及び側面を含む２４０°の範囲の温度を検知できるようになっている。なお、図２においては上面カバー８４や前面カバー８６の図示を省略している。
【００３４】
また、センサ部９８ｂ内部には放射温度センサが内蔵されており、ステッピングモータ９８ａによる回動で左右方向に位置決めされた放射温度センサの前方に存在する物体（室内の人や機器など）の温度を検出するようになっている。このセンサユニット９８の駆動信号やセンサの検出信号は電装部内の制御基板に入力されている。
【００３５】
本発明では図５と図６とで説明した背景技術での室内機とは異なり、センサ部９８ｂの回転範囲が広く、センサ部９８ｂ内の放射温度センサが室内機前方の左右方向だけでなく、前部熱交換器８８ａのＵ字管８８ｃの表面温度( 冷媒温度) や前部熱交換器８８ａ前方の温度を検出できる。このため、フィルタガイド９７のセンサ部９８ｂと対応する位置には窓９７ａが設けられている。
【００３６】
そして制御基板では、センサユニット９８からの室内、及び熱交換器の温度情報、また、他のセンサによる室温や外気温などの検知温度によって空気調和機全体を制御している。
【００３７】
このように、熱交換器の温度測定に専用の温度センサを、熱交換器に装着しなくてもセンサユニットで熱交換器や冷媒の温度を測定できるため、熱交換器に絶縁部材を介して接続される温度センサに比べて正確な温度検知ができる。また熱交換器と熱交換器の温度測定用の温度センサとの距離を大きくできるため、絶縁性能を向上させて漏電などの事故を防止できる。さらに、室内の物体温度検知と熱交換器の温度検知とを１つのセンサユニットで共用できるため、絶縁型電源、非絶縁型電源のいずれを用いた空気調和機であっても、熱交換器の温度測定用の温度センサを廃止し、コストダウンを図ることができる。
【００３８】
また、本発明による熱交換器の温度検知構造では、図５と図６とで説明した背景技術での室内機とは異なり、熱交換器の温度検知場所をＵ字管の１箇所だけでなく、センサを回転、または移動させながら、熱交換器の複数箇所、例えば熱交換器の冷媒の入口と出口などの温度を検知できるため、これらの検知温度を加味することにより、１箇所だけ測定する従来の方式よりも空気調和機の運転に必要な温度情報を多数得ることができる。
【００３９】
図３の室内機要部斜視図は、図１〜図２で説明したセンサユニット９８を前部熱交換器８８ａの右側に配置した例である。この位置に配置すると、例えばセンサ部９８ｂが従来と同じ１２０°しか回転しないとしても、センサ部９８ｂ内の放射温度センサが前部熱交換器８８ａ側面のＵ字管８８ｃの表面温度を検知することができる。このため、室内の物体の温度検知と、熱交換器の冷媒温度検知とを交互に行っても、回転角度が小さいので素早く温度測定することができる。
【００４０】
図４の室内機要部斜視図は、図１〜図２で説明したセンサユニット９８に代替して、内部に配置された複数の温度検知センサにより、複数方向の温度を同時に測定できるサーモパイル１を、前部熱交換器８８ａの右側に配置した例である。この位置にサーモパイル１を配置すると、正面から見た時のサーモパイル１内部の左側のセンサで前部熱交換器８８ａ側面のＵ字管８８ｃの表面温度を検知することができるので、前述したステッピングモータ９８ａを使用しなくても本発明の効果を得ることができる。
【００４１】
なお、放射温度センサの配置は以上の実施例だけでなく、熱交換器と室内との両方を測定できる場所ならどこでもよい。さらに、センサ部を回転させる構造だけでなく、左右に移動する構造でもよいし、上下に回転や移動する構造でもよい。
【００４２】
また、熱交換器内の冷媒管に温度測定用の銅製フィンを熱交換器から突出して固定し、この銅製フィンの温度を放射温度センサで測定することにより、間接的にその場所での冷媒温度を検知するようにしてもよい。
【００４３】
さらに、放射温度センサが温度を検出する対象として、熱交換器や室内だけでなく、室内機内の電装品（基板や、トランス、コンデンサなど）の温度が考えられる。これにより、特定部品の温度上昇を１つのセンサで監視できるようになり、センサの数を減らしてコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明による空気調和機の室内機の実施例を示す側部断面図である。
【図２】本発明による空気調和機の室内機の実施例を示す要部斜視図である。
【図３】本発明による空気調和機の室内機の他の実施例を示す要部斜視図である。
【図４】本発明による空気調和機の室内機の別の実施例を示す要部斜視図である。
【図５】従来の空気調和機の室内機を示す側部断面図である。
【図６】従来の空気調和機の室内機を示す要部斜視図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  サーモパイル
８０  室内機
８１  ベース
８２  吸込口
８３  吸込グリル
８４  上面カバー
８４ａ  前面端部
８５  吹出口
８６  前面カバー
８６ａ  窓
８７  フィン
８８  熱交換器
８８ａ  前部熱交換器
８８ｂ  後部熱交換器
８８ｃ  Ｕ字パイプ
８９  送風ファン
９０  ドレンパン
９０ａ  前端部
９０ｂ  後端部
９０ｃ  フランジ
９１  上部吹出口壁
９１ａ  台座
９２  左右風向板
９２ａ  支軸
９３  ルーバ駆動機構
９４  駆動モータ
９５  ネジ
９６  ネジ
９７  フィルタガイド
９７ａ  窓
９８  センサユニット
９８ａ  ステッピングモータ
９８ｂ  センサ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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