JP2020034251A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】不活性で温暖化係数が低い冷媒が漏洩したとき、その冷媒を簡単な構造で効率よく排出することが可能な空気調和機を提供する。【解決手段】本発明に係る空気調和機の制御装置１２は、冷媒漏洩検知装置１６と、ダクト１０内に設けられた開閉ダンパ１７とに通信線を介して接続されており、冷媒漏洩検知装置１６から送出される漏洩検知信号を入力する信号入力部１３と、信号入力部１３を介して入力される漏洩検知信号が所定の閾値濃度を超える冷媒の漏洩を表しているか否かを判定する信号処理部１４と、信号処理部１４によって漏洩検知信号が前記閾値濃度を超える冷媒の漏洩を表していると判定された場合には、開閉ダンパ１７にダンパ開信号を送出する信号出力部１５と、を備えて構成される。【選択図】図１

Description

本発明は、不活性で温暖化係数の小さい冷媒を使用する空気調和機に関する。

現状、多くの空気調和機には、温暖化係数（Global Warming Potential：ＧＷＰ）の高い冷媒が使用されているが、地球規模の気候温暖化を抑止するために、空気調和機の冷媒は、温暖化係数の小さい冷媒への転換が求められている。その場合、温暖化係数の小さい冷媒ほど可燃性を有することが多くなるため、不活性で温暖化係数の小さい新しい冷媒の提案がされている。

しかしながら、不活性で温暖化係数の小さい多くの冷媒は、ヨウ素を含み変異原性を有することが多いため、漏洩時の最大濃度を低く設定する必要がある。ちなみに、日本の業界規格には、これらの冷媒を使用する場合、漏洩検知装置を設置し、冷媒漏洩時の対策を施すことの必要性が規定されている。

また、不活性で温暖化係数の小さい冷媒として、ヘキサフルオロプロペン含む不活性ガスの提案もされているが、この冷媒は毒性を有する可能性が高く、漏洩時のリスクを低減するため、同様の漏洩時の対策を施すことが必要になる。

例えば、特許文献１には、「被空調空間からケーシングに室内空気を取り入れ、被空調空間外からケーシングに室外空気を取り入れ、ケーシング内の空気を被空調空間に供給空気として供給し、ケーシング内の空気を被空調空間外に排出空気として排出する給排気機構と、冷媒を検知する冷媒漏洩検知装置（４８ａ、４８ｂ、４９ａ、４９ｂ）と、を有しており、冷媒漏洩検知装置が前記冷媒を検知した際に、給排気機構によってケーシング内の空気とともに冷媒を被空調空間外に排出する冷媒排出運転を行う、利用側空調装置」の構造が開示されている。

また、特許文献２には、「室内ユニットの筐体に形成され、その室内ユニット内の吹出し風路と天井面の裏側空間とを連通する通気口と、通気口を開閉するダンパと、冷媒の漏れを検出する検出手段と、検出手段が冷媒漏れを検出しない場合にダンパを閉じ、検出手段が冷媒漏れを検出した場合にダンパを開く制御手段と、を含む空気調和機」の構造が開示されている。

国際公開第２０１６／１６３３８０号 特開２０１５−２１２６００号公報

特許文献１に開示された利用側空調装置は、冷媒漏洩時に冷媒を含む空気を被空調空間外に排出する構造を有しているが、被空調空間外に対して給気と排気の両方の通路が取り付けられているため、構造が複雑となっていた。また、特許文献２に開示された空気調和機では、吹出し風路に開閉ダンパを取り付けて、冷媒を含む空気を天井裏面に排出する構造となっているため、最終的には室内に冷媒が進入する恐れがあった。

そこで、本発明は、不活性で温暖化係数が低い冷媒が漏洩したとき、その冷媒を簡単な構造で効率よく排出することが可能な空気調和機を提供することを目的とする。

本発明に係る空気調和機は、トリフルオロヨードメタンまたはヘキサフルオロプロペンを含む冷媒を使用する冷凍サイクル機構を搭載した空気調和機であって、前記空気調和機の制御装置は、室内機が設置された室内に設けられ、前記室内機からの冷媒の漏洩を検知する冷媒漏洩検知装置と、前記室内機の空気吸込部を屋外空間に連通させるダクト内に設けられ、前記ダクト内の空気の流れを制限する開閉ダンパと、に通信線を介して接続されており、前記冷媒漏洩検知装置から送出される漏洩検知信号を入力する信号入力部と、前記信号入力部を介して入力される前記漏洩検知信号が所定の閾値濃度を超える冷媒の漏洩を表しているか否かを判定する信号処理部と、前記信号処理部によって前記漏洩検知信号が前記閾値濃度を超える冷媒の漏洩を表していると判定された場合には、前記開閉ダンパにダンパ開信号を送出する信号出力部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、不活性で温暖化係数が低い冷媒が漏洩したとき、その冷媒を簡単な構造で効率よく排出することが可能な空気調和機が提供される。

第１の実施形態に係る空気調和機の室内機の構成およびその室内機が取り付けられた室内の様子を模式的に示した図である。

第２の実施形態に係る空気調和機の室内機の構成およびその室内機が取り付けられた室内の様子を模式的に示した図である。

第３の実施形態に係る空気調和機の室内機の構成およびその室内機が取り付けられた室内の様子を模式的に示した図である。

第４の実施形態に係る空気調和機の室内機の構成およびその室内機が取り付けられた室内の様子を模式的に示した図である。

第５の実施形態に係る空気調和機の室内機の構成およびその室内機が取り付けられた室内の様子を模式的に示した図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。

≪第１の実施形態≫
図１は、本発明の第１の実施形態に係る空気調和機の室内機１１の構成およびその室内機１１が取り付けられた室内の様子を模式的に示した図である。図１に示すように、室内機１１は、当該室内の天井部に取り付けられ、内部に制御装置１２を含んで構成される。そして、その天井裏には、室内機１１の送風機の空気吸込部（図示省略）を屋外空間に連通させるダクト１０が設けられ、さらに、ダクト１０の中には、ダクト１０内における空気の流れを制限する開閉ダンパ１７が設けられている。また、冷媒は空気より重いため、当該室内の床面近傍の壁や出入り口のドアには、屋外または室外に通じる排気口２３が設けられている。なお、この排気口２３は、出入り口のドアと床面の隙間などであってもよい。

ここで、空気調和機の室内機１１の制御装置１２は、信号入力部１３と信号処理部１４と信号出力部１５とを含んで構成される。そして、冷媒漏洩検知装置１６は、通信線１８を介して制御装置１２の信号入力部１３に接続され、開閉ダンパ１７は、通信線１９を介して信号出力部１５に接続されている。なお、通信線１８，１９は、有線に限定されず、無線であってもよい。
制御装置１２は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)であってもよいし、専用または汎用の電気回路であってもよい。信号入力部１３および信号出力部１５は、制御装置１２と、冷媒漏洩検知装置１６または開閉ダンパ１７と、を電気的に接続するためのＩ／Ｆ(Interface)であってもよい。あるいは、信号入力部１３および信号出力部１５は、制御装置１２と、冷媒漏洩検知装置１６または開閉ダンパ１７との間で、無線信号を送受信する送信機または受信機であってもよい。信号処理部１４は、専用または汎用の電気回路であってもよいし、所定のプログラムに基づいたＣＰＵからの命令によって実現する機能であってもよい。冷媒漏洩検知装置１６は、赤外線式あるいは電子式等の任意の方式で、トリフルオロヨードメタンまたはヘキサフルオロプロペンを検出する装置である。

室内機１１の送風機が稼働中に開閉ダンパ１７が開状態にされた場合、室内機１１の空気吸込部には、室内の空気とともに屋外の空気が吸い込まれ、その空気は、室内機１１の送風口から吹き出される。図１では、その空気の流れの様子がブロック矢印２１で示されている。なお、図１のような天井埋め込み型の室内機１１では、室内機１１の筐体が室内側に突出した部分の外周部分に送風口が設けられ、中央部分に吸込口が設けられることが多い。さらに、図１では、室内機１１から冷媒が漏れ落ちる様子や、冷媒が床面近傍に滞留し、排気口２３の方向へ流れていく様子が破線２０で示されている。

一方、図１では、冷凍サイクル機構に関連する構成については図示が省略されている。本実施形態では、冷凍サイクル機構としては、例えば、従来の一般的な空気調和機の冷凍サイクル機構を用いることができる。

本実施形態に係る空気調和機の冷凍サイクル機構は、その構成にではなく、使用されている冷媒に特徴がある。すなわち、本実施形態に係る空気調和機の冷凍サイクル機構では、冷媒として、ヨウ素を含む不活性ガス、ヘキサフルオロプロペン含む不活性ガス、または、ヨウ素およびヘキサフルオロプロペンを含む不活性ガスが使用される。

このような冷媒は、前記したように、温暖化係数が低いものの、とくにヨウ素を含む冷媒は、変異原性を有することが多い。そのため、このような冷媒を空気調和機に使用する場合は、冷媒が漏洩したときの人へのリスクを低減させる必要がある。ちなみに、日本の業界規格では、冷媒が漏洩したしたときに許容される最大濃度の閾値が低く設定されており、冷媒の漏洩が検知された場合には、何らかの安全対策を図ることが求められている。

万が一、このような冷媒が空気調和機の室内機１１から室内へ漏洩した場合、漏洩した冷媒は空気より重いため、室内機１１下方の床面近傍に滞留する。そこで、本実施形態では、冷媒漏洩検知装置１６は、室内の床面近傍に滞留した冷媒を検知し、その濃度に応じた漏洩検知信号を送出する。

信号処理部１４は、信号入力部１３を介してその漏洩検知信号を受信し、その漏洩検知信号が表す冷媒の濃度を所定の閾値濃度（例えば、業界の規格などで定められた最大冷媒濃度またはそれよりも低い濃度）と比較する。その比較の結果、漏洩検知信号が表す冷媒の濃度がその閾値濃度を超えた場合には、信号処理部１４は、信号出力部１５を介して開閉ダンパ１７に対し、ダンパ開信号を送出する。開閉ダンパ１７は、そのダンパ開信号を受信すると、開閉ダンパ１７を閉状態から開状態にする。なお、開閉ダンパ１７は、通常状態では、閉状態となっており、ダンパ開信号を受信したときのみ、開状態となる。

室内機１１の送風機が稼働している場合には、空気吸込部が陰圧状態になるので、このとき開閉ダンパ１７が開状態になると、空気吸込部には、室内の空気だけでなく、ダクト１０を介して屋外の空気が流入する。その結果、室内には、室内機１１の送風口から屋外の空気を含んだ空気が吹き出されることになる。

この場合、室内の空気圧は、屋外または室外の空気圧よりも高くなるため、室内の空気は、自然と排気口２３から屋外または室外へ排気され、それに伴い、床面近傍に滞留している漏洩冷媒（破線２０で表示）の屋外または室外への排出が促進される。その結果、室内における冷媒の濃度が低下するので、冷媒が人に及ぼすリスクは、低減することになる。すなわち、当該室内にいた人にとってみれば、その冷媒が変異原性などを有していたとしても、その冷媒が人に及ぼすリスクは低減することになる。

本実施形態に係る室内機１１の空気吸込部は、屋外空気の吸気路となるダクト１０とだけで屋外空間とつながる構造を有している。そのため、その構造は、特許文献１に示された吸気路および排気路を有する構造に比べ、排気路を有しない分、簡単な構造となっている。また、漏洩した冷媒は、空気より重いため、室内の床面近傍に滞留する。そのため、漏洩した冷媒は、室内機１１の室内側の吸気部から吸い込まれることはほとんどなく、したがって、床面近傍の壁やドアに設けられた排気口２３から効率よく排出される。また、排出された冷媒が再び室内に戻ることもない。

なお、第１の実施形態において、冷媒漏洩検知装置１６、ダクト１０および開閉ダンパ１７は、室内機１１に含まれない別の装置であってもよいし、あるいは、その全部または一部が室内機１１の一部を構成する装置（部品）であってもよい。後者の場合、前者の場合に比べ、全体の製造コストや据え付け工事の費用などを低減することができる。また、ユーザは、冷媒漏洩検知装置１６やダクト１０や開閉ダンパ１７を後で取り付ける場合に比べ、追加装置購入の費用や追加工事の費用負担をなくすことができる。
また、制御装置１２が室外機（図示せず）等にあってもよい。

以上に説明した第１の実施形態では、冷媒漏洩検知装置１６および開閉ダンパ１７を備えたダクト１０は、室内に１つずつしか設けられていないが、これらを複数個すなわち多重に設けるものであってもよい。その場合には、例えば、１つの冷媒漏洩検知装置１６や開閉ダンパ１７が故障したような場合でも、他の冷媒漏洩検知装置１６や開閉ダンパ１７が正常であれば、冷媒の漏洩が生じたとき、室内には屋外の空気が導入される。したがって、室内における漏洩冷媒の濃度を、より確実に信頼性高く低減させることができる。

さらには、冷媒漏洩検知装置１６および開閉ダンパ１７を備えたダクト１０だけでなく、信号入力部１３、信号処理部１４および信号出力部１５を含めた全部または一部を多重に備えるものであってもよい。このように、冷媒の漏洩を検知してから外気を室内に導入するまでに関係する装置の全てまたは一部を多重構成とすることにより、室内における漏洩冷媒の濃度を、より確実に信頼性高く低減させることができる。

≪第２の実施形態≫
図２は、本発明の第２の実施形態に係る空気調和機の室内機１１ａの構成およびその室内機１１ａが取り付けられた室内の様子を模式的に示した図である。図２に示すように、室内機１１ａは、天井部に取り付けられ、内部に制御装置１２を含んで構成される。そして、その天井裏には、室内機１１ａの送風機の空気吸込部（図示省略）を屋外空間に連通させるダクト１０が設けられている。さらに、このダクト１０の中には、ダクト１０内における空気の流れを制限する開閉ダンパ１７と、屋外の空気を室内機１１ａ側に送風するダクトファン２２とが設けられている。また、当該室内の床面近傍の壁や出入り口のドアには、屋外または室外に通じる排気口２３が設けられている。なお、この排気口２３は、出入り口のドアと床面の隙間などであってもよい。

以上のような第２の実施形態に係る空気調和機の室内機１１ａの構成は、ダクト１０の中にダクトファン２２が追加されている点で、第１の実施形態に係る空気調和機の室内機１１の構成と相違しているが、他の構成は同じである。以下では、第１の実施形態と同じ構成要素に関連する事項ついての説明を省略する。

ダクトファン２２は、通信線２４を介して制御装置１２の信号出力部１５に接続されている。制御装置１２の信号処理部１４は、信号入力部１３を介して冷媒漏洩検知装置１６から送出された漏洩検知信号が表す冷媒の濃度を所定の閾値濃度（例えば、業界の規格などで定められた最大冷媒濃度またはそれよりも低い濃度）と比較する。その比較の結果、漏洩検知信号が表す冷媒の濃度がその閾値濃度を超えた場合には、信号処理部１４は、信号出力部１５を介して、開閉ダンパ１７にダクト開信号を出力するとともに、ダクトファン２２にダクトファンオン信号を送出する。

このとき、開閉ダンパ１７は開状態にされるとともに、ダクトファン２２は稼働を開始する。したがって、室内機１１の送風機が稼働している場合には、室内機１１の空気吸込部には、室内の空気だけでなくダクト１０を介して屋外の空気が流入するので、室内には、室内機１１の送風口からは屋外の空気を含んだ空気が吹き出されることになる。

このとき、室内の空気圧は、屋外または室外の空気圧よりも高くなるため、室内の空気は、自然と排気口２３から屋外または室外へ排気され、それに伴い、床面近傍に滞留している漏洩冷媒（破線２０で表示）の屋外または室外への排出が促進される。その結果、室内における冷媒の濃度が低下するので、冷媒が人に及ぼすリスクが低減する。

なお、第１の実施形態では、室内機１１の空気吸込部と屋外の空間とをつなぐダクト１０が長くなった場合には、ダクト１０内の空気抵抗が大きくなるという問題が生じる。そのため、室内機１１ａの空気吸込部を陰圧状態にするだけでは屋外の空気を空気吸込部に流入させることができなくなることが考えられる。本実施形態では、このような事態になるのを防ぐことができる。すなわち、室内機１１の送風機が稼働し、ダクト１０内の開閉ダンパ１７が開状態となったときには、ダクトファン２２も同時に稼働状態になるようにされている。したがって、本実施形態では、ダクト１０が長くなり、その空気抵抗が大きくなった場合でも、室内機１１ａの空気吸込部には、十分な屋外の空気が吸い込まれることとなる。

≪第３の実施形態≫
図３は、本発明の第３の実施形態に係る空気調和機の室内機１１ｂの構成およびその室内機１１ｂが取り付けられた室内の様子を模式的に示した図である。図３に示すように、室内機１１ｂは、当該室内の天井部に取り付けられ、内部に制御装置１２と送風方向初期設定手段２５とを含んで構成される。そして、その天井裏には、室内機１１ｂの送風機の空気吸込部（図示省略）を屋外空間に連通させるダクト１０が設けられている。さらに、このダクト１０の中には、ダクト１０内における空気の流れを制限する開閉ダンパ１７と、屋外の空気を室内機１１ｂ側に送風するダクトファン２２とが設けられている。また、当該室内の床面近傍の壁や出入り口のドアには、屋外または室外に通じる排気口２３が設けられている。なお、この排気口２３は、出入り口のドアと床面の隙間などであってもよい。

以上のような第３の実施形態に係る空気調和機の室内機１１ｂの構成は、送風方向初期設定手段２５が追加されている点で第２の実施形態に係る空気調和機の室内機１１ａの構成と相違しているが、他の構成は同じである。以下では、第２の実施形態と同じ構成要素に関連する事項ついての説明を省略する。

ここで、送風方向初期設定手段２５とは、室内機１１ｂから送風する（吹き出す）気流の送風方向を予め所定の送付方向に設定しておく手段をいう。送風方向初期設定手段２５は、例えば、室内機１１ｂの送風口（吹き出し口）に設けられている風向変換装置の水平方向板および垂直方向板の角度を設定する手段と、その設定した角度を記憶しておく手段とにより構成される。このような送風方向初期設定手段２５は、具体的には、室内機１１ｂの送風口から送風される気流の送風方向をスキャンさせ、ユーザがそのスキャンを停止させたときの水平方向板および垂直方向板の角度を記憶装置に記憶させることなどにより実現することができる。

本実施形態では、ユーザは、予め送風方向初期設定手段２５を用いて、室内機１１ｂの送風口から送風される気流の所定送風方向を、排気口２３に集中的に向かう方向に設定することができる。したがって、室内機１１ｂから冷媒が漏洩したことが検知された場合には、室内機１１ｂは、送風方向を予め設定しておいた所定送風方向とすることにより、送風口から排気口２３に向けて集中的に気流を送風することができる。

その結果、室内の空気は、排気口２３近傍に吹き寄せられ、排気口２３から排気される空気の量も増加する。それに伴い、室内の床面近傍に滞留している室内機１１ｂから漏洩した冷媒も、床面近傍に設けられている排気口２３の方向に流れ、排気口２３から排出される。したがって、本実施形態においても、室内における漏洩冷媒の濃度を低減させることができるので、冷媒の人に及ぼすリスクを低減することができる。

また、本実施形態では、冷媒漏洩時の室内機１１ｂの送風口から送風される気流の送風方向が、排気口２３の位置の方向に集中されたものになっているために、第２の実施形態に比べれば、排気口２３からはより多くの空気が排気される。そのため、室内機１１ｂから漏洩し冷媒もより多く排出されることとなり、その分、冷媒の人に及ぼすリスクも低減することとなる。
所定送風方向の設定は、室内機の設置時に定めてもよいし、部屋の模様替えやリフォームの際に定めてもよい。これは、他の実施形態でも同じである。

≪第４の実施形態≫
図４は、本発明の第４の実施形態に係る空気調和機の室内機１１ｃの構成およびその室内機１１ｃが取り付けられた室内の様子を模式的に示した図である。図４に示すように、室内機１１ｃは、当該室内の天井部に取り付けられ、内部に制御装置１２と送風方向初期設定手段２５とを含んで構成される。そして、この室内機１１ｃの室内側の筐体面には、撮像装置２６が設けられ、また、天井裏には、室内機１１ｃの送風機の空気吸込部（図示省略）を屋外空間に連通させるダクト１０が設けられている。さらに、このダクト１０の中には、ダクト１０内における空気の流れを制限する開閉ダンパ１７と、屋外の空気を室内機１１ｃ側に送風するダクトファン２２とが設けられている。さらに、当該室内の床面近傍の壁や出入り口のドアには、屋外または室外に通じる排気口２３が設けられている。なお、この排気口２３は、出入り口のドアと床面の隙間などであってもよい。

以上のような第４の実施形態に係る空気調和機の室内機１１ｃの構成は、撮像装置２６が追加されている点で第３の実施形態に係る空気調和機の室内機１１ｂの構成と相違しているが、他の構成は同じである。以下では、第３の実施形態と同じ構成要素に関連する事項ついての説明を省略する。

ここで、撮像装置２６は、例えばディジタル式の光学カメラであり、所定の時間ごとに室内の様子を撮影し、その撮影画像を制御装置１２に含まれる画像処理部（図示省略）に送信する。この画像処理部は、その撮影画像から室内における人や物の位置や形状の情報を取得することができ、さらに、排気口２３の位置情報も取得することができる。

したがって、本実施形態では、送風方向初期設定手段２５を制御装置１２の画像処理部の処理により実現することができる。すなわち、制御装置１２の画像処理部は、室内に移動する人や物が存在しないときに、撮像装置２６を介して室内の撮影画像を取得し、その撮影画像から排気口２３の位置を検知する。さらに、制御装置１２の画像処理部は、この排気口２３の位置と撮像装置２６の取り付け位置との関係に基づき、室内機１１ｃの送風口から排気口２３へ向けて送風する（吹き出す）気流の送風方向を、所定送風方向として記憶（設定）しておくことができる。よって、本実施形態では、送風方向の初期設定処理が自動化されるので、ユーザによる送風方向の初期設定の手間を省くことができる。

また、室内機１１ｃの制御装置１２は、冷媒漏洩検知装置１６により冷媒の漏洩が検知された場合、室内機１１ｃの送風口からの送風方向を予め記憶（設定）しておいた所定送風方向とすることにより、排気口２３に向けて気流を集中的に送風することができる。その結果、室内の空気は、排気口２３近傍に吹き寄せられ、排気口２３から排気される空気の量が増加する。それに伴い、室内の床面近傍に滞留している漏洩冷媒も、床面近傍に設けられている排気口２３の方向に流れ、排気口２３から排出される。したがって、本実施形態においても、室内における漏洩冷媒の濃度を低減させることができるので、冷媒の人に及ぼすリスクを低減することができる。

さらに、本実施形態では、制御装置１２は、冷媒漏洩検知装置１６によって冷媒の漏洩が検知されたとき、撮像装置２６を介して撮像される室内のリアルタイム撮像画像を得ることができる。したがって、制御装置１２は、そのリアルタイム撮像画像から室内における人や物の位置や形状を検知することができる。

そこで、制御装置１２は、冷媒の漏洩が検知されたとき、撮像装置２６を介して、そのときの室内のリアルタイム撮像画像を取得し、その中に含まれる人や物の位置や形状を検知する。そして、その人や物が、予め設定された所定送風方向に沿って室内機１１ｃの送風口から排気口２３に向かう気流の障害物になっているか否かを判定する。

その判定の結果、人や物が所定送風方向に沿った気流の障害物になっていない場合には、室内機１１ｃは、その送風口から送風する気流の方向を予め設定した所定送風方向として、室内機１１ｃの送風口から排気口２３に向けて送風する。また、人や物が所定送風方向に沿った気流の障害物になっている場合には、室内機１１ｃの送風口から排気口２３に向けて送風する気流の方向を、リアルタイム撮像画像で検知された人や物を避けて排気口２３に到る送風方向に変更する。
例えば、室内の模様替えでソファーが排気口２３の前に置かれた場合は、ソファーの下を気流が通過して排気口２３に向かうようにする。また、家具が置かれた場合には、家具の裏側を気流が通過するようにする。

よって、本実施形態では、室内における人や物の位置が変化しても、室内の空気を効率よく排気口２３から排気できるようになる。それに伴い、室内の床面近傍に滞留している漏洩冷媒も、効率よく排気口２３から排出されるので、冷媒の人に及ぼすリスクを低減させることとなる。
なお、以上の第４の実施形態の説明において、撮像装置２６は、光学カメラであるとしたが、赤外線カメラや超音波撮像装置などであってもよい。

≪第５の実施形態≫
図５は、本発明の第５の実施形態に係る空気調和機の室内機１１ｄの構成およびその室内機１１ｄが取り付けられた室内の様子を模式的に示した図である。室内機１１ｄは、当該室内の天井部に取り付けられ、内部に制御装置１２と送風方向初期設定手段２５とを含んで構成される。そして、この室内機１１ｄの室内側の筐体面には、人感センサ２７が設けられ、また、天井裏には、室内機１１ｄの送風機の空気吸込部（図示省略）を屋外空間に連通させるダクト１０が設けられている。さらに、このダクト１０の中には、ダクト１０内における空気の流れを制限する開閉ダンパ１７と、屋外の空気を室内機１１ｄ側に送風するダクトファン２２とが設けられている。さらに、当該室内の床面近傍の壁や出入り口のドアには、屋外または室外に通じる排気口２３が設けられている。なお、この排気口２３は、出入り口のドアと床面の隙間などであってもよい。

以上のような第５の実施形態に係る空気調和機の室内機１１ｄの構成は、人感センサ２７が追加されている点で第３の実施形態に係る空気調和機の室内機１１ｂの構成と相違しているが、他の構成は同じである。以下では、第３の実施形態と同じ構成要素に関連する事項ついての説明を省略する。

本実施形態では、制御装置１２は、冷媒漏洩検知装置１６によって冷媒の漏洩が検知された場合、そのときに室内に人がいるかいないかを人感センサ２７を介して知ることができる。したがって、制御装置１２は、冷媒の漏洩が検知された場合、そのときに室内に人がいるかいないかに応じて、冷媒の漏洩が検知されたときの対応処理を変えることができる。

例えば、冷媒漏洩検知装置１６によって冷媒の漏洩が検知され、かつ、人感センサ２７によって室内に人がいることが検知されたときには、制御装置１２は、開閉ダンパ１７を開状態にするとともにダクトファン２２を稼働させる。こうすることにより、室内に屋外の空気を導入し、漏洩した冷媒を室外へ排出することができる。一方、冷媒漏洩検知装置１６によって冷媒の漏洩が検知され、かつ、人感センサ２７によって室内に人がいないことが検知されたときには、制御装置１２は、室内に屋外の外気を導入するような対応処理を実行しない。

本実施形態では、漏洩冷媒に変異原性があると考えられているため、冷媒が漏洩したとき、室内に人がいた場合には、漏洩した冷媒を速やかに室外へ排出する必要がある。一方、本実施形態で用いられる冷媒は不活性であるため、それが漏洩し、室内に着火源があったとしても燃焼するリスクはない。そのため、室内に人がいない場合には、漏洩した冷媒を室外へ排出することの緊急性は小さい。よって、本実施形態では、冷媒が漏洩しても、室内に人がいる場合に限って、冷媒を屋外に排出するようにしたものである。これにより、冷媒が人に及ぼすリスクを高めることなく、冷媒が漏洩したときに制御装置１２が実行するべき処理を最小限に抑えることができる。

≪第５実施形態の変形例≫
前記のように、第５の実施形態では、制御装置１２は、冷媒漏洩検知装置１６によって冷媒の漏洩が検知された場合、すなわち、冷媒漏洩検知装置１６から送出される冷媒検知信号が表す濃度が所定の閾値濃度を超えた場合、そのときに室内に人がいるかいないかに応じて、冷媒の漏洩が検知されたときの対応処理を変えるとしている。

これに対し、本変形例では、冷媒漏洩検知装置１６は、室内に人がいる場合といない場合とに応じて、冷媒の漏洩を検知するための閾値濃度を変えるようにする。例えば、室内に人がいる場合には、室内に人がいない場合に比べ、冷媒の漏洩を検知する閾値濃度を低く設定する。

具体的には、室内に人がいる場合には、制御装置１２（信号処理部１４）は、冷媒漏洩検知装置１６から送出された漏洩検知信号が表す冷媒の濃度を第１の閾値濃度（例えば、業界の規格などで定められた最大冷媒濃度またはそれよりも低い濃度）と比較する。その比較の結果、漏洩検知信号が表す冷媒の濃度がその第１の閾値濃度を超えた場合には、制御装置１２（信号処理部１４）は、開閉ダンパ１７を開状態にするとともに、ダクトファン２２を稼働させる。

一方、室内に人がいない場合には、制御装置１２（信号処理部１４）は、冷媒漏洩検知装置１６から送出された漏洩検知信号が表す冷媒の濃度を第１の閾値濃度よりも高い第２の閾値濃度と比較する。その比較の結果、漏洩検知信号が表す冷媒の濃度がその第２の閾値濃度を超えた場合には、制御装置１２（信号処理部１４）は、開閉ダンパ１７を開状態にするとともに、ダクトファン２２を稼働させる。

こうすることにより、室内に人がいる場合には、室内に人がいない場合に比べ、早めに室内に屋外の空気を導入し、漏洩した冷媒を室外へ排出することができる。また、人がいない場合であっても、その室内の冷媒の濃度が第２の閾値濃度よりも高くなると、室内に屋外の空気が導入され、漏洩した冷媒の室外への排出が促進される。したがって、その室内に人が戻ってきたとしても、冷媒が人に及ぼすリスクを抑制することができる。

≪補足≫
以下、以上に説明した第１の実施形態〜第５の実施形態に係る空気調和機で用いられる冷媒について補足する。

これらの冷媒として、トリフルオロヨードメタンと他の冷媒とを含む混合冷媒を用いてもよい。他の冷媒としては、ＣＯ_２、炭化水素、エーテル、フルオロエーテル、フルオロアルケン、ＨＦＣ、ＨＦＯ、ＨＣｌＦＯ、 ＨＣｌＦＯ、およびＨＢｒＦＯなどが例示される。なお、「ＨＦＣ」は、ハイドロフルオロカーボンを示す。「ＨＦＯ」は、炭素原子、フッ素原子、および水素原子からなるハイドロフルオロオレフィンであり、少なくとも１つの炭素−炭素二重結合を有する。「ＨＣｌＦＯ」は、炭素、塩素、フッ素、および水素原子からなり、少なくとも１つの炭素−炭素二重結合を有する。「ＨＢｒＦＯ」は、炭素、臭素、フッ素、および水素原子からなり、少なくとも１つの炭素−炭素二重結合を有する。

ＨＦＣとしては、ジフルオロメタン（ＨＦＣ３２）、ペンタフルオロエタン（ＨＦＣ１２５）、１，１，２，２−テトラフルオロエタン（ＨＦＣ１３４）、１，１，１，２−テトラフルオロエタン（ＨＦＣ１３４ａ）、トリフルオロエタン（ＨＦＣ１４３ａ）、ジフルオロエタン（ＨＦＣ１５２ａ）、１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン（ＨＦＣ２２７ｅａ）、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン（ＨＦＣ２３６ｆａ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ２４５ｆａ）、および１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（ＨＦＣ３６５ｍｆｃ）が例示される。

フルオロアルケンとしては、フルオロエテン、フルオロプロペン、フルオロブテン、クロロフルオロエテン、クロロフルオロプロペン、およびクロロフルオロブテンが例示される。フルオロプロペンとしては、３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＦＯ１２４３ｚｆ）、 １，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ１２３４ｚｅ）、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ１２３４ｙｆ）、およびＨＦＯ１２２５が例示される。フルオロブテンとしては、Ｃ４Ｈ４Ｆ４、Ｃ４Ｈ３Ｆ５（ＨＦＯ１３４５）、およびＣ４Ｈ２Ｆ６（ＨＦＯ１３３６）が例示される。クロロフルオロエテンとしては、Ｃ２Ｆ３Ｃｌ（ＣＴＦＥ）が例示される。クロロフルオロプロペンとしては、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（ＨＣＦＯ１２３３ｘｆ）、および１−クロロ−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン（ＨＣＦＯ１２３３ｚｄ）が例示される。

ＧＷＰは、気候変動に関する政府間パネル（ＩＰＣＣ）第４次評価報告書（ＡＲ４）の値（１００年値）が用いられる。また、ＡＲ４に記載されていない冷媒のＧＷＰは、ＩＰＣＣ第５次評価報告書（ＡＲ５）の値を用いてもよいし、他の公知文献に記載された値を用いてもよいし、公知の方法を用いて算出または測定した値を用いてもよい。 ＡＲ４によると、トリフルオロヨードメタンのＧＷＰは０．４、ＨＦＣ３２のＧＷＰは６７５、ＨＦＣ１２５のＧＷＰは３，５００である。

なお、本発明は、以上に説明した実施形態および変形例に限定されるものではなく、さらに、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施形態および変形例は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態や変形例の構成の一部を、他の実施形態や変形例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態や変形例の構成に他の実施形態や変形例の構成を加えることも可能である。また、各実施形態や変形例の構成の一部について、他の実施形態や変形例に含まれる構成を追加・削除・置換することも可能である。

１０ ダクト
１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ 室内機
１２ 制御装置
１３ 信号入力部
１４ 信号処理部
１５ 信号出力部
１６ 冷媒漏洩検知装置
１７ 開閉ダンパ
１８，１９，２４ 通信線
２２ ダクトファン
２３ 排気口
２５ 送風方向初期設定手段
２６ 撮像装置
２７ 人感センサ

Claims (8)

1. トリフルオロヨードメタンまたはヘキサフルオロプロペンを含む冷媒を使用する冷凍サイクル機構を搭載した空気調和機であって、
   前記空気調和機の制御装置は、
   室内機が設置された室内に設けられ、前記室内機からの冷媒の漏洩を検知する冷媒漏洩検知装置と、前記室内機の空気吸込部を屋外空間に連通させるダクト内に設けられ、前記ダクト内の空気の流れを制限する開閉ダンパと、に通信線を介して接続されており、
   前記冷媒漏洩検知装置から送出される漏洩検知信号を入力する信号入力部と、
   前記信号入力部を介して入力される前記漏洩検知信号が所定の閾値濃度を超える冷媒の漏洩を表しているか否かを判定する信号処理部と、
   前記信号処理部によって前記漏洩検知信号が前記閾値濃度を超える冷媒の漏洩を表していると判定された場合には、前記開閉ダンパにダンパ開信号を送出する信号出力部と、
   を備えることを特徴とする空気調和機。
   を特徴とする空気調和機。
2. 請求項１に記載の空気調和機であって、
   前記冷媒漏洩検知装置および前記開閉ダンパを含んだダクトの少なくとも一方は、前記室内機に含まれるものであること
   を特徴とする空気調和機。
3. 請求項１に記載の空気調和機であって、
   前記冷媒漏洩検知装置、前記信号入力部、前記信号処理部、前記信号出力部および前記開閉ダンパを含んだダクトの全部またはその一部が多重構成されていること
   を特徴とする空気調和機。
4. 請求項１に記載の空気調和機であって、
   前記ダクト内には、通信線を介して前記信号出力部に接続されたダクトファンがさらに設けられており、
   前記信号出力部は、
   前記信号処理部によって前記漏洩検知信号が前記閾値濃度を超える冷媒の漏洩を表していると判定された場合には、さらに前記ダクトファンにダクトファンオン信号を送出すること
   を特徴とする空気調和機。
5. 請求項１に記載の空気調和機であって、
   前記室内機は、
   前記室内機の送風口から送風した気流が室内の排気口に向かう気流となるような送風方向を所定送風方向として予め設定する送風方向初期設定手段をさらに有し、
   前記制御装置は、
   前記信号処理部によって前記漏洩検知信号が前記閾値濃度を超える冷媒の漏洩を表していると判定された場合には、前記室内機の送風口から送風する気流の送風方向を前記所定送風方向として前記送風口から気流を送風する制御を実行すること
   を特徴とする空気調和機。
6. 請求項１に記載の空気調和機であって、
   前記室内機は、
   前記室内機が設けられた室内を撮像する撮像装置をさらに有し、
   前記制御装置は、
   前記撮像装置を介して取得される前記室内の撮像画像に基づき、前記室内の排気口の位置を検知し、前記室内機の送風口から送風した気流が前記排気口の位置に向かう気流となるような送風方向を所定送風方向として設定しておき、
   前記信号処理部によって前記漏洩検知信号が前記閾値濃度を超える冷媒の漏洩を表していると判定された場合には、前記室内機の送風口から送風する気流の送風方向を前記所定送風方向として前記送風口から気流を送風する制御を実行すること
   を特徴とする空気調和機。
7. 請求項１に記載の空気調和機であって、
   前記室内機は、
   前記室内機が設けられた室内を撮像する撮像装置をさらに有し、
   前記制御装置は、
   前記撮像装置を介して取得される前記室内の撮像画像に基づき、前記室内の排気口の位置を検知し、前記室内機の送風口から送風した気流が前記排気口の位置に向かう気流となるような送風方向を所定送風方向として設定しておき、
   前記信号処理部によって前記漏洩検知信号が前記閾値濃度を超える冷媒の漏洩を表していると判定された場合には、前記撮像装置を介して前記室内のそのときのリアルタイム撮像画像を取得し、
   前記リアルタイム撮像画像に基づいて、前記室内における人および／または物の位置および形状を検知し、
   前記検知した人および／または物が前記所定送風方向に沿って前記室内機の送風口から前記排気口に向かう気流の障害物となるか否かを判定し、
   前記排気口に向かう気流の障害物とならないと判定されたときには、前記室内機の送風口から送風する気流の送風方向を前記所定送風方向として前記送風口から気流を送風し、
   前記排気口に向かう気流の障害物となると判定されたときには、前記室内機の送風口から送風する気流の送風方向を、前記障害物を避けて前記排気口に向かう送風方向として前記送風口から気流を送風する制御を実行すること
   を特徴とする空気調和機。
8. 請求項１に記載の空気調和機であって、
   前記室内機は、
   前記室内機が設けられた室内に人がいるかいないかを検知する人感センサをさらに有し、
   前記信号処理部は、
   前記人感センサにより前記室内に人がいることが検知された場合には、前記室内に人がいないことが検知された場合に比べ、前記閾値濃度を低く設定して、前記漏洩検知信号が冷媒の漏洩を表すものであるか否かを判定すること
   を特徴とする空気調和機。

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