JP5851335B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機に関し、特に室外機に使用されている送風機（ファン）の異常検出に好適なものである。

近年、原油価格や材料費の高騰が進む反面、製品の販売価格への転嫁は難しく、より一層のコスト低減が急務である。一方、空調機の省エネ化や低騒音化も重要なセールスポイントの１つとなっている。

空気調和機としての室外機で多く採用されているプロペラファンなどのファンは、高効率、低騒音で、且つ低コスト化が望まれており、このため板金製よりも形状自由度が高く且つ大量生産に有利な樹脂材料の射出成形品が多く用いられている。

一方、前記ファンは、その回転中に、氷塊などの落下物やつらら等との接触が発生することがある。この場合、樹脂材料で製作されたファンではファンブレードが破損し易い。ファンの強度については十分な配慮は為されているものの、業務用空調機などで多く採用されている比較的大型のファンになると、ブレードの外周では１００ｋｍ／ｈを超えるスピードで回転しているため、樹脂材料で製作されたファンではその破損防止に限界がある。ファンは、正常な状態ではバランスの取れた状態で回転しているが、ブレードが破損すると大きなアンバランスが発生し、送風装置を支える支持板等が破損してしまう。

ファンのみの破損であれば部品交換だけで良いが、送風装置の支持板まで破損してしまうと、脱落したファンやこれを駆動するファンモータが空気調和機の熱交換器や配管を破損し、修復不可能な事態になってしまう。このような事態になると、新たな空気調和機に交換するなど復旧までの時間や費用が膨大になり、ユーザーは多大な損害を被ることになってしまう。

そこで、ファンの異常を検出し、送風装置が破損する前に対策を講じる必要がある。送風装置の異常を検出するようにした従来技術としては、特開２０１０−６５５９４号公報（特許文献１）に記載のものなどがある。この特許文献１のものでは、電動送風機から発生する振動及び騒音の少なくとも１つを検出する検出装置と、この検出装置で検出された振動及び騒音の少なくとも１つの周波数成分を、正常な電動送風機に特有な周波数成分と比較することで、電動送風機の故障検知及び故障モード判定を実行するようにしている。

特開２０１０−６５５９４号公報

上記特許文献１のものでは、電動送風機の振動や騒音を検出してその異常（故障）を判定するようにしている。しかし、この特許文献１に記載の故障診断装置を空気調和機の故障診断（送風装置の異常判定）に適用した場合、空気調和機の送風装置が正常に運転されているにもかかわらず、前記空気調和機に衝撃等の瞬間的な外乱が作用した場合には、送風装置が異常であると誤判定が為されてしまう恐れがある。

例えば、空気調和機の運転中に、突風や地震、または保守・点検時の作業等によって衝撃や振動が発生した場合、電動送風機に異常が無い場合であっても、故障が発生したと判定されてしまう場合がある。

また、特許文献１に記載の故障診断装置における周波数分析は、処理能力の低い安価なマイコン（マイクロコンピュータ）等で実行するには困難な場合があり、このような故障診断装置を大量生産品である空気調和機に採用するにはコスト的な問題がある。

本発明の目的は、送風装置の異常を感度良く検出することのできる空気調和機を得ることにある。

本発明の他の目的は、送風装置の異常についての誤判定を回避しつつ安価な手段で送風装置の異常を検出可能な空気調和機を得ることにある。

上記目的を達成するため、本発明は、筐体と、この筐体の上部に設けられた送風装置と、この送風装置の振動を検知する振動検知手段と、該振動検知手段からの出力に基づいて前記送風装置を制御する制御装置とを備え、前記送風装置は、ファンと、このファンを回転軸を介して駆動するモータと、該モータを支持する支持板を有する空気調和機において、前記筐体の背面から両側面の部分まで熱交換器が配置され、且つ前記筐体の正面側には正面カバー、サービスカバー及び正面ステーが設けられ、前記筐体の左右方向（長手方向）は、前記正面カバー、前記サービスカバー及び前記正面ステーにより面で支持され、前記筐体の前後方向（短手方向）は、熱交換器が配置されているため開口面に構成されており、前記振動検知手段は、前記筐体の短手方向（前後方向）の振動を検出するように、前記送風装置の支持板に設置され、前記筐体の短手方向（前後方向）の振動出力に基づいて前記送風装置の異常を検出することを特徴とする。

ここで、前記振動検知手段は多軸加速度センサにより構成され、前記制御装置は、前記多軸加速度センサからの出力のうち、前記筐体の短手方向の振動出力と、前記送風装置の回転軸方向の振動出力に基づいて、前記送風装置の破損の有無を検知するように構成することが好ましい。

本発明によれば、送風装置の異常を感度良く検出することができる空気調和機を得ることができる。
また、振動検知手段を多軸加速度センサにより構成し、筐体の短手方向の振動出力と、送風装置の回転軸方向の振動出力に基づいて、送風装置の破損の有無を検知するように構成したものでは、送風装置の異常についての誤判定を回避しつつ安価な手段で送風装置の異常を検出可能な空気調和機を得ることができる。

本発明の空気調和機の実施例１を示す縦断面図で、図２のＩ−Ｉ線矢視方向から見た図である。 図１に示す空気調和機の側断面図である。 図１のIII−III線矢視断面図である。 図１に示す空気調和機の斜視図である。 図４に示す空気調和機を複数台横一列に設置した例を示す斜視図である。 図５に示す空気調和機の平面断面図で、図３に相当する図である。 図５に示す空気調和機でファンが破損した時の筐体の振動の様子を説明する概略斜視図である。 ファンが破損した場合の支持板の振動の様子を説明する概略斜視図である。 本発明の空気調和機の実施例２を示す斜視図である。 図９に示す空気調和機の平面断面図で、図３や図６に相当する図である。 送風装置が複数台備えられている空気調和機における制御例を説明するフローチャートである。 送風装置が複数台備えられている空気調和機における制御の他の例を説明するフローチャートである。

以下、本発明の空気調和機の具体的実施例を、図面に基づいて説明する。なお、各図において同一符号を付した部分は同一または相当する部分を示している。

図１〜図８により、本発明の空気調和機の実施例１を説明する。本実施例においては、空気調和機として、上吹き出しタイプの室外機に本発明を適用した例を説明する。

図１〜図４は、本実施例１における空気調和機（室外機）の構成を示すもので、図１は縦断面図（図２のＩ−Ｉ線矢視方向から見た図）、図２は図１の側断面図、図３は図１のIII−III線矢視断面図、図４は斜視図である。

これら図１〜図４において、１は空気調和機で、この空気調和機１の筐体２内の上部には、送風装置１０が設けられている。前記送風装置１０は、ファン（本実施例ではプロペラファン）１００、該ファン１００を駆動するモータ（ファンモータ）１０１、及びこのモータ１０１を支持する支持板１０２などで構成されている。前記筐体２は、上面カバー２０１、側面カバー２０２、底板２０３、脚部２０４、正面側上部に設けられた正面カバー２０５、正面側下部に取り外し自在に設けられ筐体２内に設置されている機器類のメンテナンス等を可能にしたサービスカバー２０６、正面ステー２０７、及び背面フレーム２０８（図３参照）などにより構成されている。前記上面カバー２０１には上方に開口する吹出口２００が形成されている。

３０１は熱交換器で、略コの字状や略Ｕ字状に構成され、前記筐体の背面から両側面の前記側面カバー２０２の部分まで配置されている。前記送風装置１０のファン１００が回転されることにより、前記熱交換器３０１の外側から外気が吸込まれ、前記熱交換器３０１で熱交換器の管内を通過する冷媒と熱交換された後、この吸い込まれた空気は筐体２上部の吹出口２００から上方へ吹き出されるように構成されている。

前記熱交換器３０１は前記底板２０３上に配置されている。また、この底板２０３上には、圧縮機３００、アキュームレータ３０３、レシーバ３０４などの冷凍サイクル部品が設置されている。前記底板２０３の下面には、前記脚部２０４が固定され、更に前記脚部２０４の下面側には、前記筐体２を固定するための固定用のアンカ穴（図示せず）が形成されており、このアンカ穴を利用して、現地の基礎部や架台等に空気調和機を固定することができるように構成されている。

筐体の正面側に設けられている前記サービスカバー２０６の内側には、電気品等を収納する電気品箱３０２が設置されている。また、図３に示すように、前記筐体２の上面側から見ると、筐体両側の前記側面カバー２０２の部分から背面にかけてのみ前記熱交換器３０１が配置されている。これは、前記圧縮機３００や前記電気品箱３０１などへのサービス性（保守、点検）の観点から、正面側には熱交換器３０１を設けず、広く開口できるようにするためである。また、正面側の前記サービスカバー２０６は脱着可能な構成としており、このサービスカバー２０６を取り外すことにより、正面側から容易にメンテナンスができるようにすると共に、前記サービスカバー２０６を取り付けた状態では、正面側からの空気の吸込みを遮断するようにしている。

従って、図４に示すように、筐体２の左右方向（長手方向）は、正面カバー２０５、サービスカバー２０６、及び正面ステー２０７（図１，図３参照）などの構成部材により面で支持され、左右方向には揺れにくい構成となっている。これに対し、前記筐体２の前後方向（短手方向）は、図３，図４に示すように、熱交換器３０１が配置されているため開口面となっており、このため筐体２は前後方向（短手方向）には揺れやすい構造となっている。

前記送風装置１０は、前述したように、ファン１００、モータ１０１及び支持板１０２などで構成されており、また前記支持板１０２は、筐体２の正面側（前記正面ステー２０７側）から背面側（背面の熱交換器３０１と前記上面カバー２０１との間）にかけて前後方向（短手方向）に設置されている。本実施例においては、この支持板１０２の側面中央付近に、振動センサ（振動検知手段）１０３を設けるようにしている。この振動センサ１０３として、本実施例では、多軸加速度センサ（例えば３軸加速度センサ）を用いている。

前記ファン１００は、一般に、製造時にバランス調整を実施しているので、該ファン１００が正常に回転している限りは、空気調和機の振動は異常を感じないレベルに小さい状態にある。しかし、何らかの理由によって、前記ファン１００が破損したり、或いは変形するという異常が発生した場合、その異常の程度に応じてバランスが崩れるため、そのまま回転を続けると、アンバランス力が回転軸に対し遠心方向に発生する。つまり、破損したファン１００が回転し続けることによって、アンバランス力は回転軸まわりに径方向に作用し、振動の原因となる。

図５は図１〜図４に示す空気調和機単体を複数台（本実施例では３台）横一列に設置した例を示す斜視図、図６は図５に示す空気調和機の平面断面図（図３に相当する図）である。これらの図に示すように、空気調和機が大容量となる場合、図１〜図４に示すような空気調和機単体を複数台連結した構造を採用することが多い。

このような形態において、それぞれの空気調和機単体については、図１〜図４に示したものとほぼ同様の構成となっているが、複数の空気調和機単体どうしは、正面側連結部が正面フレーム２０９で、背面側連結部は背面フレーム２１０によりそれぞれ連結されている。また、図１〜図４に示したものと同様に、送風装置１０は、ファン（プロペラファン）１００と、このファンを駆動するモータ（ファンモータ）１０１と、該モータを支持する支持板１０２を有する構成となっており、前記支持板１０２の側面中央付近には、振動センサ（本実施例では３軸加速度センサ）１０３が設置されている。
このような空気調和機においては、特に前後方向（短手方向）に揺れやすい構造になっている。

図７は図５に示す空気調和機でファン１００が破損した場合の筐体２の振動の様子を説明する概略斜視図である。また、図８はファン１００が破損した場合の支持板１０２の振動の様子を説明する概略斜視図である。

送風装置１０のファン１００が破損すると、破損質量に応じたアンバランス力が遠心方向（放射方向）に発生する。同時に、ファン１００の回転によって、アンバランス力も送風装置１０の回転軸１０４まわりに回転する。この結果、筐体２は、前述したように、短手方向（前後方向）に揺れやすい構成であるため、図７に点線で示すように、筐体２の短手方向の振動が顕著に増大し易くなる。従って、本実施例においては、前記振動センサ１０３による振動の検出方向を、筐体２の短手方向としており、このようにすることにより、前記ファン１００が破損した際の振動を感度良く検出することができる。

一方、屋外に設置される空気調和機としての室外機は、突風や台風或いは地震等の外乱の影響を受け易く、これらの外乱によっても、筐体２はその短手方向に振動してしまう。このため、前記ファン１００のアンバランスによる振動か、或いは突風や地震等の外乱による振動かを、前記振動センサ１０３による振動検出だけでは判断できない。従って、空気調和機１の送風装置１０が正常に運転されているにもかかわらず、外乱による振動のために、送風装置１０が異常であるとの誤判定を招き易い。

そこで、本実施例では、前記筐体２の短手方向の振動検出だけでなく、更に前記支持板１０２の回転軸方向（本実施例では上下方向）の振動など、他の方向の振動も含めて、ファン１００（或いは送風装置１０）の破損判定などの異常判定を行うようにしている。以下、詳しく説明する。

図８に示すように、前記支持板１０２自体は筐体２の前部と後部で支持された構成となっている。このため、前記支持板１０２は、（ａ）図の破線で示すように、上下方向（回転軸１０４の方向）に振動し易く、更に（ｂ）図の破線で示すように、捩じり方向にも振動し易い。前記ファン１００の破損時には、上記（ａ）図及び（ｂ）図に示すような振動も増大し易いことから、本実施例では、支持板１０２の上下方向と捩じり方向も同時に検出できる位置に振動センサ１０３を取り付けるようにしている。

即ち、本実施例では、振動センサ１０３として３軸の加速度センサを用い、この振動センサ１０３を、前記支持板１０２の長手方向の略中央で、且つ短手方向の中心から外れた位置の該支持板上（図１〜図３に示した例では前述したように、支持板１０２の側面の長手方向中央付近）に設置している。この位置に振動センサ１０３を設置することにより、図７に示すような前記筐体２の短手方向の振動は勿論のこと、図８の（ａ）図に示すような支持板１０２の上下振動（回転軸方向の振動）、及び（ｂ）図に示すような、捩じり方向の振動も、前記３軸加速度センサ（振動センサ１０３）により同時に検出することが可能となる。即ち、前記振動センサ１０３は、前記支持板１０２の回転軸方向の振動を検出することにより、前記支持板１０２の捩じり方向の振動も検出可能な位置に設置されている。

なお、前記３軸加速度センサは３軸方向（例えば、左右方向、前後方向、上下方向など）の振動を検出できるので、本実施例の場合には、前記３軸加速度センサで、前記支持板１０２の長手方向（筐体２の短手方向）と、上下方向の振動を少なくとも検出できるように前記３軸加速度センサを設置し、前記長手方向と上下方向の信号のみを使用するようにしている。

前記振動センサ１０３としては、３軸加速度センサを使用することが最も好ましいが、３軸のものに限定されるものではなく、多軸加速度センサであれば良い。また、１軸加速度センサを２個用いるようにしても良い。更に、振動センサ１０３としては加速度センサが好ましいが、振動を検出できるもの（振動検知手段）であれば、これに限られるものではない。

上述した本実施例によれば、前記振動センサ１０３による振動の検出方向を、筐体２の短手方向としていることから、前記ファン１００が破損した際の振動を感度良く検出することができ、この結果、送風装置１０の異常を感度良く検出することのできる空気調和機を得ることができる。

また、本実施例によれば、振動センサ（振動検知手段）１０３を多軸加速度センサにより構成し、筐体２の短手方向の振動出力と、送風装置１０の回転軸方向の振動出力に基づいて、送風装置１０の破損の有無を検知するように構成しているので、送風装置の異常についての誤判定を回避しつつ、前記送風装置１０の異常を高精度で確実に検出することができる。

この結果、空気調和機１の送風装置１０に異常がないにもかかわらず異常と判定してしまうことを回避でき、前記送風装置１０のファン１００等に真の異常が発生した場合にのみ、高精度で感度の良い異常検出が可能となる。例えば、空気調和機の送風装置１０の正常運転中に、突風等によって空気調和機が瞬間的に大きく振動しても、誤判定せずに、正常運転を継続することができる。

これにより、送風装置１０のプロペラファン１００などの異常を早期に検出して安全に停止させ、前記ファン１００を交換するなどの対策を講じることができるから、送風装置１０の支持板１０２の破損などを未然に防止できる。従って、ファン１００やそのモータ１０１などの脱落などにより熱交換器３０１や配管を破損して、空気調和機１が修復不可能な事態になってしまうのを防止できる。

また、本実施例のものは、特許文献１に記載のもののように、周波数分析して正常な送風機の周波数成分と比較するものではなく、振動の大きさにより異常判断するので、安価なマイコンを使用した異常判定が可能であり、空気調和機を安価に製作することもできる。

図９及び図１０により本発明の空気調和機の実施例２を説明する。図９は本実施例２を示す斜視図、図１０は図９に示す空気調和機の平面断面図で、図３や図６に相当する図である。これらの図において、上記図１〜図８と同一符号を付した部分は同一或いは相当する部分を示している。

本実施例２は一つの筐体２に多数の送風装置１０を備えた大型の空気調和機に本発明を適用した場合の例である。この実施例においては、筐体２や熱交換器３０１の構成は上記実施例１とは大きく異なるが、送風装置１０は上記実施例１で使用されている送風装置１０と同様の構成のものが使用されており、空気調和機１の機種が異なるものとの共用化が図れるようにしている。

但し、上記実施例１では送風装置１０の支持板１０２の長手方向が筐体２の短手方向であったのに対し、本実施例２においては、前記支持板１０２の短手方向が筐体２の短手方向としている点が異なっている。このような構成の空気調和機１においても、振動センサ１０３として、３軸の加速度センサを用いることにより、振動センサ１０３の設置状態を上記実施例１のものに対して変更する必要がない。即ち、前記３軸加速度センサで検出される３軸方向の振動検出信号のうち、筐体２の短手方向の検出信号と、回転軸方向（上下方向）の検出信号を使用するように変更するだけで対応することができる。従って、前述した実施例１と本実施例２とでは前記送風装置１０として同様のものを使用でき、更に他の機種でも同様の送風装置１０を使用することは可能であるから、送風装置１０の共用化を図ることができる。

なお、本実施例においては、図９，図１０に示すように、熱交換器３０１は逆Ｍ字状に構成されて筐体２の長手方向に配置されており、前記熱交換器３０１の長手方向両端部は、カバー２１１，２１２で塞がれている。また、前記一方のカバー２１２の外側には電気品箱３０２が設置されている。外部の空気は、前記送風装置１０のファン（プロペラファン）１００が回転することにより、筐体２の長手方向の吸い込み面などから前記熱交換器３０１に吸い込まれ、熱交換器３０１のチューブ（図示せず）内を流れる冷媒と熱交換した後、吹出口２００から上方に吹き出されるように構成されている。また、前記筐体２の４つのコーナーの部分にもそれぞれカバー２１３が設けられている。

なお、この実施例２では８台設けられている送風装置１０の全てに振動センサ１０３を設けている例を示しているが、複数台の送風装置１０のうちの１台のみに振動センサ１０３を設けるようにしたり、或いは複数台の送風装置１０のうちの全てではなく、何れか複数台のものに振動センサ１０３を設けるようにしても良い。

空気調和機としての室外機には用途に応じ、多種多様な形態や容量がラインナップされているが、開発効率や部品共用化の観点から、送風装置１０などの要素部品は、各機種・各容量間で共用化されることが多い。

また、図９，図１０に示した空気調和機のように、一つの一体化された筐体２に数台〜十数台の送風装置が備えられた大型の空気調和機の場合、複数台の送風装置１０のうち、破損した送風装置１０だけを停止させ、残りの破損していない送風装置１０のみで応急的な運転をさせたい場合がある。このような場合、複数台の送風装置１０の中から、破損した送風装置１０を特定すれば、破損していない送風装置１０だけで応急運転することが可能となる。

そこで、破損した送風装置１０を特定し、破損していない送風装置１０だけで応急運転する空気調和機の制御例についての例を図１１及び図１２により説明する。
図１１は送風装置を複数台備えている空気調和機において、上記図９及び図１０に示す空気調和機や、前述した実施例１における図５及び図６に示す空気調和機のように、複数台ある送風装置１０の全てに振動センサ１０３が備えてられている場合の制御例を説明するフローチャートである。

何れかの送風装置１０が破損した場合、筐体２の短手方向の振動が増大し、これに伴い、全ての送風装置１０が同じように短手方向に揺れる（剛体運動する）ため、破損した送風装置１０を特定することは難しい。しかし、本実施例では、振動センサ１０３として３軸加速度センサを用いると共に、この振動センサ１０３を、前記支持板１０２の長手方向略中央で且つその短手方向の中心から外れた位置の前記支持板１０２上に設置しているので、破損した送風装置１０を特定することは容易に可能となる。即ち、振動センサ１０３は筐体２の短手方向の振動だけでなく、図８で説明したように、回転軸方向（上下方向）の振動も検出することができる。支持板１０２の回転軸方向（上下方向）の振動は、破損した送風装置１０では顕著に増大するため、複数台の送風装置１０の中から、破損した送風装置１０だけを特定することが可能となる。

次に、図１１に示すフローチャートにより、破損した送風装置１０を特定し、破損していない送風装置１０だけで応急運転する空気調和機の制御例について詳細に説明する。なお、この制御は、前記電気品箱３０２に設けられたマイコン（マイクロコンピュータ）などで構成されている制御装置により行われる。

まず、空気調和機の運転が開始されると、ステップＳ１に移り、前記振動センサ１０３からの信号に基づいて、筐体２の短手方向の振動が予め定めている判定値よりも大きいかどうかを判定する。検出された振動が前記判定値以下場合には、制御時間経過後、再び前記ステップＳ１を実行する。前記ステップＳ１で検出された振動が前記判定値よりも大きい場合には、ステップＳ２に移り、複数台の送風装置１０のうちの１番目の送風装置１０についてステップＳ３を実行する。このステップＳ３では１番目の送風装置１０に設置されている振動センサ１０３からの回転軸方向の振動が予め定めている判定値よりも大きいかどうかを判定する。１番目の送風装置の回転軸方向の振動が判定値以下の場合にはステップＳ４に移り、ステップＳ５の判定をして「ｉ＝ｎ＋１」になるまで、即ち全ての送風装置について上記ステップＳ３の判断が終了するまで、１台づつステップＳ３の判断を実行する。

前記ステップＳ３の判定で、ｉ番目の送風装置の回転軸方向の振動が判定値よりも大きい場合には、そのｉ番目の送風装置１０に破損が発生していると判断されるので、ステップＳ６に移り、前記ｉ番目の送風装置１０の運転を停止させた後、前記ステップＳ４に移り、ｎ番目（ｎは送風装置の台数）の送風装置１０まで前記ステップＳ３の判定を繰り返す。前記ステップＳ５の判定で「ｉ＝ｎ＋１」になると、全ての送風装置について前記ステップＳ３の判定が終了しているので、ステップＳ７に移り、破損の発生している前記ｉ番目の送風装置１０のみを停止させた状態で、空気調和機１を応急運転モードで運転する。

このような構成とすることで、送風装置１０のファン１００の破損を感度良く、しかも誤判定を防止して精度良く検知することができ、正常な送風装置１０のみで応急運転を実施することが可能な空気調和機を得ることができる。

図１１のフローチャートは、複数台ある送風装置１０の全てに振動センサ１０３が備えてられている場合の制御例であるが、複数台ある送風装置１０の全てには振動センサ１０３が備えられていない場合の制御例を図１２のフローチャートで説明する。この図１２のフローチャートにおいて、図１１と同一符号を付したステップは図１１で説明したものと同様の処理が為されるステップである。また、この図１２の例では、複数台の送風装置１０のうちの１台のみに振動センサ１０３が設けられている場合を例にとり説明する。

まず、空気調和機の運転が開始されると、ステップＳ１に移り、前記振動センサ１０３からの信号に基づいて、筐体２の短手方向の振動が予め定めている判定値よりも大きいかどうかを判定する（判定Ｉ）。検出された振動が前記判定値以下場合には、制御時間経過後、再び前記ステップＳ１を実行する。前記ステップＳ１で検出された振動が前記判定値よりも大きい場合、この制御例ではステップＳ８に移り、まず全ての送風装置を停止させる。

次に、ステップＳ９、Ｓ１０で１番目（ｉ＝１）の送風装置１０から運転を開始し、ステップＳ１１でまず１番目の送風装置のみを運転した状態での前記振動センサ１０３からのからの信号に基づいて、筐体２の短手方向の振動が予め定めている判定値よりも大きいかどうかを判定する（判定II）。即ち、この制御例では、１台の送風装置１０にのみ前記振動センサ１０３が設置され、他の送風装置１０には振動センサが設置されていないので、図１１に示した制御例のステップＳ３のような回転軸方向の振動は、振動センサが設置されていない送風装置では検出できない。このため、この例では、前記判定IIにおいても前記判定Ｉと同様に、筐体短手方向の振動の大きさにより判定している。

前記ステップＳ１１（判定II）で検出された筐体２の短手方向の振動が前記判定値以下場合（ｎｏの場合）には、ステップＳ１２に移り、前記運転中の送風装置の運転を停止させる。一方、前記ステップＳ１１で検出された筐体２の短手方向の振動が前記判定値よりも大きい場合（ｙｅｓの場合）には、その１番目の送風装置１０に破損などの異常が発生していると考えられるので、ステップＳ１３に移って、破損した送風装置１０の番号（ここでは１番目の送風装置である）を記憶し、その後前記ステップＳ１２に移って１番目の送風装置を停止させる。

次に、ステップＳ４に移り、ステップＳ５の判定をして「ｉ＝ｎ＋１」（ｎは送風装置の台数）になるまで、即ち全ての送風装置１０について上記ステップＳ１１（判定II）の判断が終了するまで、１台づつ順に送風装置１０の運転、停止を実施してステップＳ１１の判断を繰り返す。前記ステップＳ５の判定で「ｉ＝ｎ＋１」になると、全ての送風装置１０について前記ステップＳ１１の判定が終了しているので、ステップＳ７に移り、前記ステップＳ１３で記憶した破損の発生している送風装置のみを停止させた状態としたまま、残りの破損が発生していない正常な送風装置のみを運転開始させる応急運転モードで空気調和機１を運転する。

このような構成とすることで、送風装置１０が複数台あって、複数台ある送風装置１０の全てには振動センサ１０３が備えられていない場合、例えば１台の振動センサしか備えられていない空気調和機においても、破損などの異常が発生している送風装置を感度良く特定することができるから、正常な送風装置１０のみで応急運転を実施することが可能な空気調和機を得ることができる。

この制御例のように構成すれば、使用する振動センサ１０３の数を低減することができるから、更に安価な空気調和機を得ることができる。
なお、上述した例では振動センサ１０３が１台のみ送風装置１０に設けられている例について説明したが、送風装置の台数よりも少ない複数の送風装置に振動センサ１０３を設けたものでも同様に実施可能であり、振動センサ１０３を備える送風装置１０の台数が多ければ、より高精度で異常の発生している送風装置を特定することができる。なお、振動センサが設置されている送風装置１０に対しては、それに設置された振動センサ１０３からの回転軸方向の振動を用いて判定することもできる。従って、前記ステップＳ１１において、振動センサが設置されている送風装置１０の判定に際しては、回転軸方向の振動により判定すれば、振動センサが設置されている送風装置１０の異常判定をより高精度で行うことができる。

以上述べた本発明の各実施例によれば、送風装置の異常を感度良く検出することができ、しかも送風装置の異常についての誤判定を回避しつつ安価な手段で送風装置の異常を検出可能な空気調和機を得ることができる。

１：空気調和機、２：筐体、
１０：送風装置、
１００：ファン（プロペラファン）、
１０１：モータ（ファンモータ）、
１０２：支持板、
１０３：振動センサ（振動検知手段）、
１０４：回転軸、
２００：吹出口、
２０１：上面カバー、２０２：側面カバー、
２０３：底板、２０４：脚部、
２０５：正面カバー、２０６：サービスカバー、
２０７：正面ステー、２０８，２１０：背面フレーム、
２０９：正面フレーム、
２１１〜２１３：カバー、
３００：圧縮機、３０１：熱交換器、３０２：電気品箱、
３０３：アキュームレータ、３０４：レシーバ。

Claims (13)

1. 筐体と、この筐体の上部に設けられた送風装置と、この送風装置の振動を検知する振動検知手段と、該振動検知手段からの出力に基づいて前記送風装置を制御する制御装置とを備え、前記送風装置は、ファンと、このファンを回転軸を介して駆動するモータと、該モータを支持する支持板を有する空気調和機において、
   前記筐体の背面から両側面の部分まで熱交換器が配置され、且つ前記筐体の正面側には正面カバー、サービスカバー及び正面ステーが設けられ、前記筐体の左右方向（長手方向）は、前記正面カバー、前記サービスカバー及び前記正面ステーにより面で支持され、前記筐体の前後方向（短手方向）は、熱交換器が配置されているため開口面に構成されており、
   前記振動検知手段は、前記筐体の短手方向（前後方向）の振動を検出するように、前記送風装置の支持板に設置され、前記筐体の短手方向（前後方向）の振動出力に基づいて前記送風装置の異常を検出すること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において、前記振動検知手段は、前記送風装置の回転軸方向の振動も検出するように前記送風装置の支持板に設置されていることを特徴とする空気調和機。
3. 請求項２に記載の空気調和機において、前記振動検知手段は、前記支持板の回転軸方向の振動を検出することにより前記支持板の捩じり方向の振動も検出可能な位置に設置されていることを特徴とする空気調和機。
4. 請求項３に記載の空気調和機において、前記振動検知手段は、前記支持板の長手方向の略中央で且つ短手方向の中心から外れた位置の前記支持板上に設置されていることを特徴とする空気調和機。
5. 請求項４に記載の空気調和機において、前記振動検知手段は多軸加速度センサにより構成された振動センサであることを特徴とする空気調和機。
6. 請求項５に記載の空気調和機において、前記制御装置は、前記多軸加速度センサからの出力のうち、前記筐体の短手方向の振動出力と、前記送風装置の回転軸方向の振動出力に基づいて、前記送風装置の破損の有無を検知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において、前記送風装置は複数台備えられており、前記振動検知手段は前記複数台の送風装置のそれぞれに具備されていることを特徴とする空気調和機。
8. 請求項７に記載の空気調和機において、前記制御装置は、複数台の送風装置にそれぞれ具備された前記振動検知手段からの出力に基づいて破損状態にある送風装置を特定し、この破損状態にある送風装置を除いた他の正常な送風装置のみで運転を継続するように制御することを特徴とする空気調和機。
9. 請求項８に記載の空気調和機において、前記制御装置は、前記振動検知手段で検出された前記筐体の短手方向の振動と、前記送風装置の回転軸方向の振動に基づいて、破損状態にある送風装置を特定することを特徴とする空気調和機。
10. 請求項１に記載の空気調和機において、前記送風装置は複数台備えられており、前記振動検知手段は前記複数台の送風装置のうちの少なくとも１台に具備されていることを特徴とする空気調和機。
11. 請求項１０に記載の空気調和機において、前記制御装置は、
    前記振動検知手段によって検出された前記筐体の短手方向の振動が予め定めている判定値よりも大きいか否かを判定し（判定Ｉ）、この判定の結果、前記判定値よりも大きい場合には、前記複数台の送風装置の全てを一旦停止させ、
    その後前記複数台の送風装置を１台ずつ逐次運転させて前記振動検知手段により検出された振動が予め定めている判定値よりも大きいか否かを前記複数台の送風装置について判定し（判定II）、この判定結果に基づいて破損状態にある送風装置を特定し、この破損状態にある送風装置を除いた他の正常な送風装置のみで運転を継続するように制御する
    ことを特徴とする空気調和機。
12. 請求項１１に記載の空気調和機において、前記制御装置は、前記判定IIにおいても、前記振動検知手段で検出された前記筐体の短手方向の振動に基づいて判定することを特徴とする空気調和機。
13. 請求項１〜１２の何れかに記載の空気調和機において、前記送風装置は前記筐体の上部に配置されると共に、上方に向かって吹き出す向きに取り付けられていることを特徴とする空気調和機。

Images