JP6408324B2 - 空気調和機の室内機 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機の室内機に関する。

従来のヒートポンプ式空気調和機において、炭化水素などの強燃性の冷媒や、Ｒ３２などの燃焼性が小さい冷媒を用いる場合は、万が一冷媒が漏洩すると、外的要因の現出によっては燃焼性が問題となる濃度（以下、「下限燃焼限界ＬＦＬ」）に達する可能性がある。

そこで、ヒートポンプ式の空気調和機において、強燃性冷媒や燃焼性が小さい冷媒を用いる場合は、冷媒濃度が下限燃焼限界ＬＦＬに達するよりも前に、冷媒の漏洩を適切に検知することが考えられる。

特許文献１の要約には、「可燃性冷媒が流れる熱交換器４を配置した熱交換室１の下部から、冷媒配管５と電装品箱７とが配置された機械室２の下部に亘ってドレンパン８を配置し、ドレンパン８の近傍に、可燃性冷媒を検知するセンサ１０を配置する。可燃性冷媒は比重が空気よりも大きいので、熱交換器４で漏れた冷媒はドレンパン８を伝ってセンサ１０で検知され、冷媒配管５で漏れた冷媒は機械室２の下方に流れてセンサ１０で検知される」空気調和機の室内機が開示されている。

そして、特許文献１の請求項４および段落００１６には、「センサ（１０）によって空気調和機の室内機からの可燃性冷媒の漏れが検知されると、上記室内機の送風機を起動」し、「上記送風機によって室内機の外側に拡散させる」ことが開示されている。

特開２００２−０９８３４６号公報

ところで、冷媒が通流する箇所は、熱交換器内や、その熱交換器を接続する配管内などである。そして、冷媒が通流する配管が設置される空間には、空気調和機の室内機を動作させるための電源ユニット（電力供給装置）や制御装置など、電気火花を発生させる可能性のある電気品が収納された電気品箱が設置されていることも多い。

一方、冷媒が漏洩する原因としては、外部雰囲気（水分・酸性分など）の影響による腐食や外部からの応力による冷媒配管の破損が考えられる。この腐食や破損がおきやすいのは、配管の接続部のロウ付け部分である。この他にも、熱交換器２の屈曲部分などが考えられる。配管の接続部はメンテナンス性などを考慮し、電気品箱の近傍に配置されている場合が多い。

特許文献１に記載の発明では、「ドレンパン８の近傍に、可燃性冷媒を検知するセンサ１０」が配置されている。このため、例えば熱交換器の配管の接続部から冷媒が急速に上方に向けて噴出するような漏洩の仕方をする場合には、下方にあるセンサで漏洩を検知するよりも前に、上方にある電装品箱７（後記の本願の電気品箱１０に相当）の付近で漏洩冷媒の濃度が下限燃焼限界ＬＦＬに達する場合がある。

そこで本発明は前記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、冷媒の漏洩を適切に検知できる空気調和機の室内機を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る空気調和機の室内機は、筺体と、空気よりも比重が大きな冷媒が通流する配管を有してなる熱交換器と、電気品が収容される電気品箱と、前記冷媒の漏洩を検知するセンサと、前記熱交換器の一方の側部を収容するとともに、前記電気品箱と前記センサを上方に収容する縦長の空間部と、前記センサの計測値が前記冷媒の下限燃焼限界よりも低い第２のしきい値に達すると、自身への電力供給を遮断させる制御装置と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、冷媒の漏洩を適切に検知できる空気調和機の室内機を提供できる。

実施形態に係わる空気調和機の室内機を、正面方向から見た透視図であり、室外機を含めた全体を説明する図である。 実施形態に係わる空気調和機の室内機内の電気品箱周辺を正面から見た透視図である。 実施形態に係わる空気調和機の室内機内の冷媒が漏洩した際の状態を説明する模式図である。 実施形態に係わる空気調和機の室内機が運転中である場合に、室内機の配管スペース部を構成する仕切りから左側を見た際の断面図である。 実施形態に係わる空気調和機の室内機が運転中である場合に、室内機の左右風向板の動作位置を説明する図であり、空気流れと直交する方向から見た場合の断面図である。 実施形態に係わる空気調和機の室内機が冷媒漏洩を検知した場合に、室内機の左右風向板の動作位置を説明する図であり、図５と同じ方向から見た場合の断面図である。 実施形態に係わる空気調和機の室内機が冷媒漏洩を検知した場合に、室内機の配管スペース部を構成する仕切りから左側を見た際の断面図である。 実施形態に係わる空気調和機の室内機の、冷媒の漏洩検知に関わる制御機構の構成図である。 実施形態に係わる空気調和機の室内機の、冷媒の漏洩検知制御のフローチャートである。 実施形態に係わる空気調和機の室内機の内部の熱交換器の下方からゆっくりと冷媒が漏洩し、配管スペース部の下部付近が下限燃焼限界に達したときの濃度分布の一例を説明するグラフである。

以下、本発明の実施形態に係わる空気調和機の室内機について、詳細に説明する。
以下で特に断りなく冷媒または冷凍サイクルと言った場合、冷却または加熱、もしくはその両方で使用可能な冷媒または冷凍サイクルを指すものとする。
また、説明の便宜上、各図面で共通する部材には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。正面背面上下左右の方向軸については、各図の記載によるものとする。
なお、本発明の実施形態に係わる空気調和機の室内機１は、圧縮機、室外熱交換器、室外送風機、四方弁、膨張弁を備える室外機１７と、配管１３などを介して接続される。この室内機１は、図１や図１０などに示す、室内の床上に設置される床置き型のものであり、配管１３などを介して接続して冷媒を循環させることで、室内の空調を可能にするものである。

（実施形態の説明）
図１は、実施形態に係わる空気調和機の室内機を、正面方向から見た透視図であり、室外機を含めた全体を説明する図である。但し、以下の図１〜図１０において、図を簡略化して分かりやすく描くために、おのおので要素部品の記載を一部省略している場合がある。

図１に示すように、実施形態に係わる空気調和機の室内機１（床置き型）の筺体の内部には、熱交換器２と、熱交換器２の側面に接続された配管１３と、が収納されている。また、配管スペース部４が設けられるとともに、熱交換器２の下部に少なくとも熱交換器２の幅を覆うように設置されたドレンパン５が収納されている。

配管スペース部４は、例えば室内機１の右端に設けられ、制御回路などが納められている電気品箱１０、電気品箱１０に備わるようにされた冷媒の漏洩検知センサ５０、熱交換器２の側面に接続された配管１３などを収容するためのスペース部である。
換言すると、配管スペース部４は、熱交換器２の配管１３が接続されている一方の側部を収容するとともに、電気品箱１０と漏洩検知センサ５０を上方に収容する、縦長の空間部である。
なお、実施形態では配管スペース部４を室内機１の右端に設ける場合で示したが、左端に設けてもよく、また、両端に設ける構成であってもよい。

ドレンパン５は、前記熱交換器２が蒸発器として作用する際に発生する水分を受けるもので、溜まった水分は、ドレン配管１４を介して、屋外へ排出される。

ここで、配管１３、およびドレン配管１４は、取り回し性を考慮すれば、例えば可撓性のあるホースやチューブで構成されているのが望ましいが、これに限定されるものではない。例えば、室内機１が業務用の大型機であるような場合には、これらを金属製のパイプで構成するようにしてもよい。さらには、これらホース、パイプ、チューブが、混在する構成であってもよい。

ここで、配管１３は空気調和機の室内機１の運転中に燃焼性を有する冷媒が内部を流れ、熱交換器２に満遍なく冷媒が行き渡るように接続された配管である。

また、配管スペース部４は、仕切り３によって、他の空間と切り分けられており、室内空間と接しないようにされている。仕切り３は図１では模式図のため簡単に示しているが、実際には複数の部品により構成したり、他の要素部品と共用の部材を用いたりしてもよい。

電気品箱１０の内部には、制御装置１００（詳細は後記図８参照）の制御回路を含む電気品が納められている。ここで、電気品箱１０の設置場所に関しては特に限定されない。
但し、実施形態のような床置き型の室内機１の場合は、電気品箱１０の電気品のメンテナンス性を良くするために、配管スペース部４の上部に電気品箱１０が設けられている。このようにすると、屈まなくてもユーザの視認性を向上できるので、好適であるといえる。
また、本実施形態のように、使用する冷媒の比重が空気よりも重い場合は配管スペース部４の上部に、反対に冷媒の比重が空気よりも軽い場合は配管スペース部４の下部に、それぞれ電気品箱１０を設置する方法も考えられる。このようにすると、万が一冷媒が漏洩しても、冷媒が溜まりにくい場所に電気品箱１０が設置されていることとなる。
なお、以下では、空気よりも比重が重い冷媒を使用する場合を例に挙げて説明を続ける。

次に、図２に電気品箱１０周辺の透視図を示す。電気品箱１０は電源・制御回路が含まれる電子回路１０ａおよびそれを覆う箱体、すなわちカバー１０ｂを含んで構成される。

また、電気品箱１０の近傍には、漏洩検知センサ５０が設置されている。ここで具体的に、漏洩検知センサ５０を設置する位置は、電気品箱１０の近傍である以外は特に限定されないが、例えば電気品箱１０と配管１３との間の空間となるように、実施形態では漏洩検知センサ５０は電気品箱１０の配管１３側（すなわち紙面左側）の側面の下部に設置されている。なお、電気品箱１０の近傍とは、電気品箱１０の表面を含む意味である。
ここで、漏洩検知センサ５０を電気品箱１０の配管１３側の側面に設置する理由は、前記したとおり冷媒の漏洩源となりやすい配管１３の接続部のロウ付け部分の少しでも近くに、漏洩検知センサ５０を設置したいためである。また、側面の下部に設置する理由は、熱交換器２の下部の配管１３の接続部で冷媒が噴出した時に配管スペース部４の内部で生ずる冷媒の対流（詳細は図３で後記）を少しでも早期に捕捉したいからである。また、空気より比重が大きい冷媒を使用する場合は、冷媒が沈降しやすいからである。なお、空気より比重が小さい冷媒を使用する場合は、冷媒が上昇しやすいので、漏洩検知センサ５０を電気品箱１０の配管１３側の側面の上部に設置するようにしてもよい。
また、電気品箱１０の底面または上面が室内機１の筺体と接しないような位置に設置された際は、その下端または上端から、それぞれ下方または上方へ突出するようにして設置してもよい。

ここで、例えば配管スペース部４の上部に設置された電気品箱１０の配管１３側の側面に、漏洩検知センサ５０を設置した場合を考える。すると、図３に示すように、例えば熱交換器２の上部の配管１３の接続部から冷媒が漏洩した場合には、漏れた冷媒が漏洩検知センサ５０に直撃するように噴き掛かって検知される。

また、例えば熱交換器２の下部の配管１３の接続部から冷媒が漏洩する場合であっても、漏れた冷媒は一端自重で下方へ流下するが、漏洩時の噴出圧が漏洩冷媒に作用して、次々に漏洩冷媒を押し出す形となる。これにより、配管スペース部４の内部で下から上に向かう冷媒対流が発生する。このように、下から上に向かう冷媒の対流が生ずることによって、漏洩検知センサ５０に冷媒が到達し、冷媒の漏洩が検知される。

なお、前記した配管スペース部４の内部で発生する冷媒の対流は大なり小なり、冷媒の漏洩箇所によらずに発生する。つまり、熱交換器２の上部ないし下部のいずれの配管１３の接続部で漏洩が発生したとしても、大なり小なり配管スペース部４の内部で下から上に向かう冷媒対流が発生する。
それゆえに、例えば漏洩検知センサ５０を用いて冷媒の漏洩検知制御を実行する際、詳細は図９のステップＳ１０、および図１０で後記するが、室内機１の筺体内部の最上部付近の高さに応じた濃度を、漏洩有無を判定する際の第１のしきい値に利用するようにする。このようにすることで、漏洩検知センサ５０は、配管スペース部４の内部の、いずれの高さに設置されたとしても、精度よく冷媒を漏洩検知できる。

漏洩検知センサ５０は、漏洩した冷媒の気体濃度、または冷媒が漏洩することで相対的に減少する気体成分（例えば酸素）の濃度を監視している。そして、冷媒の気体濃度が第１のしきい値、例えば下限燃焼限界ＬＦＬの１／４の値に達した場合に、制御装置１００の漏洩検知部１１０へ信号を送る（詳細後記）。

つまり、漏洩検知センサ５０は、気化した冷媒ガス、あるいは空気中に含まれる酸素ガスを検知するガスセンサで構成されているものとする。

ここで、空気中の酸素濃度を計測する場合は、酸素濃度が低下した分が、略冷媒漏洩によって薄められた分であると近似することができる。つまり、酸素濃度と漏洩冷媒濃度には負の相関関係が認められるので、酸素濃度を計測することで、間接的に漏洩した冷媒濃度を検出することができる。

また、この漏洩検知センサ５０は、設置後には、電源がオフのときも含めて常時監視し続けることが望まれるため、本体とは別の電源装置（例えばリチウム電池など）を併用する構成であってもよい。

また、ガスセンサである漏洩検知センサ５０は、経年劣化する場合がある。そのため、脱着交換が容易にできるように、筐体に漏洩検知センサ５０の取り出し用の取っ手や引き出しを設けて、カートリッジのように簡単に脱着できる構造とすることが望ましい。

なお、漏洩検知センサ５０の設置位置に関しては、実施形態では、図１〜図３に示すように、配管スペース部４のうち、電気品箱１０の近傍として、電気品箱１０の側面に一箇所設けられているが、例えば前記したとおり電気品箱１０の下端などに設けてもよいし、これらいずれか一箇所を少なくとも含む複数個所に設けてもよい。

図４は、実施形態に係わる空気調和機の室内機が運転中である場合に、室内機の配管スペース部を構成する仕切りから左側を見た際の断面図である。なお、図４では電気品箱１０は前記の仕切り３から左側の切り欠かれた内部を見ているため実際には見えないが、おおよその位置をハッチングで示してある。

室内空気の取入口１６から、実施形態の室内機１の送風機２０によって吸込まれた空気は、フィルタ２１を介して熱交換器２に侵入する。

この際、冷媒の熱を吸熱し、冷房運転であれば冷気、暖房運転であれば暖気となって、空気流路１５上にある吹き出し口に導かれ、上流側および下流側の左右風向板１１，１２と、上側および下側の上下風向板２２，２３によって風向が調整されて、室内へ送り込まれる。

つまり、上下風向板２２，２３と、左右風向板１１，１２の風向板により、吹き出す空気流れの向きを自在に変化可能に構成される。例えば、吹き出し口を塞ぐようにすることもできる（詳細後記）。

なお、上側および下側の上下風向板２２，２３は、運転中は対向して空気流路１５が塞がれない状態で互いに保持される。そして、運転が停止状態になると、下側の上下風向板２３が、上側の上下風向板２２を室内機１の内側に包み込むように回動し、空気流路１５が塞がれる構成となっている。

ゆえに、この例では、運転を停止する場合において、上側および下側の上下風向板２２，２３うち、空気流路１５を主に遮断するのは下側の上下風向板２３となる。但し、下側の上下風向板２３の回動軸付近は一般に、回動性を担保することが望ましく、この例ではわずかな隙間が設けられている。ゆえに、下側の上下風向板２３が閉じられるだけでは、漏洩冷媒の室内への漏洩を完全に遮断するには充分ではない場合がある。そこで本実施形態では、左右風向板１１，１２を制御して、回動軸Ｐの間に形成されるすべての空気流路１５を塞ぐことを考える（詳細は図６で後記）。

図５は、実施形態に係わる空気調和機の室内機が運転中である場合に、室内機の左右風向板の動作位置を説明する図であり、空気流れと直交する方向から見た場合の断面図である。矢印は空気流れの方向を示している。

前記左右風向板１１，１２は、少なくともひとつの回動軸Ｐを中心として、左右に連動して動くようになっており、これを１セットとして、空気流路１５の全幅にわたって複数枚が設置されている。

なお、すべての左右風向板１１，１２は、制御装置１００（詳細後記）により回動軸Ｐを中心に所定の角度に設定できる。同様にして、すべての上下風向板２２，２３についても、制御装置１００（詳細後記）により図示しない回動軸を中心に所定の角度に設定できるものとする。

図６は、実施形態に係わる空気調和機の室内機が冷媒漏洩を検知した場合に、室内機の左右風向板の動作位置を説明する図であり、図５と同じ方向から見た場合の断面図である。つまり、空気流れと直交する方向から見た場合の断面図である。

図６に示すように、実施形態の空気調和機の室内機１が冷媒漏洩を検知すると、前記した左右風向板１１，１２は、運転停止位置として隣り合った左右風向板１１，１２の端部が接し、重なるように動く。これにより、下側の上下風向板２３の閉止構造に関わらず、左右風向板１１，１２によって、回動軸Ｐの間に形成されるすべての空気流路１５を確実に遮断することができる。

これにより、もし室内機１の内部で冷媒漏洩が発生した場合に、漏洩冷媒が空気流路１５に流れ込んできたとしても、左右風向板１１，１２を制御することによって、冷媒の流れを適切に遮断することができる。

図７は、実施形態に係わる空気調和機の室内機が冷媒漏洩を検知した場合に、室内機の配管スペース部を構成する仕切りから左側を見た際の断面図である。なお、図４と同様にして、電気品箱１０のおおよその位置を、ハッチングで示している。

図７に示すように、左右風向板１１，１２で吹き出し口は閉止される。また、このとき併せて上側・下側の上下風向板２２，２３が閉じられるように制御してもよい。

次に、このように構成された空気調和機の室内機１において、冷媒漏洩時の漏洩から検知までの動作について、図８，図９を参照しながら（適宜図１０も含む）説明する。

まず、図８において、実施形態に係わる空気調和機の室内機の、冷媒の漏洩検知に関わる制御機構の構成図を示す。
実施形態において、制御装置１００は漏洩検知部１１０と、漏洩警報部１２０とを含んで構成される。漏洩検知部１１０には、一または複数（１，２，・・・，Ｎ）の漏洩検知センサ５０からの検出信号が入力される。
つまり、制御装置１００からみて、入力側にあたる一または複数（１，２，・・・，Ｎ）の漏洩検知センサ５０は、漏洩検知手段を構成する。
なお、漏洩検知センサ５０の個数に係わらず、そのうちの１つは、図１などに示した電気品箱１０の近傍に位置する漏洩検知センサ５０である。

この際、漏洩検知部１１０が、入力された信号すなわち被検出ガスのガス濃度を解析して、冷媒が漏洩していると判断すると、図６および図７で示したように、上流側・下流側の各左右風向板１１，１２、および上側・下側の上下風向板２２，２３のそれぞれの向きを、空気流路１５を塞ぐように制御する。
また、漏洩検知部１１０は、漏洩した冷媒の濃度が下限燃焼限界ＬＦＬになる前に、実施形態に係わる空気調和機の室内機１の電源ユニット（電力供給装置）３０に指令を送り、制御装置１００全体への電力供給を遮断するように制御する。

つまり、制御装置１００からみて、出力側にあたる上流側・下流側の左右風向板１１，１２、および上側・下側の上下風向板２２，２３、電源ユニット（電力供給装置）３０は、室内機１の内部や外部すなわち（居住空間である）室内側に冷媒が漏洩し、濃度が上昇することによって高まるリスクを軽減する手段、つまりリスク軽減手段、を構成している。

また、漏洩警報部１２０は、漏洩検知部１１０で冷媒漏洩を検知すると、有線・無線のネットワークＮＷを介して、例えば保守管理サービスセンタ６０の端末装置６１、外出先ユーザ７０の携帯端末装置７１、親類などの所定の登録先８０の携帯端末装置８１などに、冷媒の漏洩事実を通報・通知するようにされていてもよい。

また、漏洩警報部１２０は、室内機１に備えられたサイレン・ブザーを用いて、音による異常発生の警報を行うとともに、運転ランプ９５を所定の発光パターンで点滅させたり、緊急事態が発生した際に用いる所定の色を事前に決めておき、その色に切替えるなど、光による異常発生の警報を行うこともできる。

次に、図９を参照しながら、実施形態に係わる空気調和機の室内機の、冷媒の漏洩検知制御の制御フローを説明する。
空気調和機の室内機１の運転中に、または停止中に、漏洩検知部１１０は、漏洩検知センサ５０の濃度信号を受信して、冷媒が漏洩しているか否かを監視し、判定する。つまり、実施形態の漏洩検知部１１０は、空気調和機の室内機１の運転状態に関らず、常時冷媒の漏洩検知フローを実行しているものとする。

具体的には、漏洩検知部１１０は、漏洩検知センサ５０が検出した冷媒濃度が第１のしきい値、すなわち下限燃焼限界ＬＦＬの１／４の値（ＬＦＬ／４）よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１０）。ここで、第１のしきい値をＬＦＬ／４の値とする理由を、図１０を参照しながら説明する。

図１０は、例えば実施形態に係わる空気調和機の室内機の内部の熱交換器２の下方から冷媒がスローリークし、室内機１の筺体内部の最下部である、配管スペース部４の下部付近が下限燃焼限界ＬＦＬに達したときの、濃度分布の一例を示すグラフである。縦軸が配管スペース部４の下部からの高さを、横軸が冷媒濃度を示している。なお、漏洩検知センサ５０の床面ＦＬからのおおよその設置位置（高さ）をイメージしやすくするため、グラフの紙面左隣に空気調和機の室内機１の側断面図を併記してある。
このとき、冷媒濃度は、図１０に示すように、配管スペース部４の下部からの高さが高くなるにつれて漸減するカーブを描く。つまり、熱交換器２の下方から冷媒がスローリークしたとき、配管スペース部４の最下部の高さにおいて冷媒濃度が下限燃焼限界ＬＦＬに達する時点では、配管スペース部４の最上部付近の冷媒濃度は、下限燃焼限界ＬＦＬの略１／４の値となっていることが分かる。ゆえに、室内機１の筺体内部の配管スペース部４の最上部付近の冷媒濃度、すなわちＬＦＬ／４の値をステップＳ１０の判定のしきい値として用いる。そうすると、少なくとも室内機１の配管スペース部４の最上部よりは低い高さに設置されている漏洩検知センサ５０において、実際に計測される冷媒濃度の値と第１のしきい値との間には、少なくとも濃度の差分ΔＢが生ずることになる。このとき、ステップＳ１０の判定を第１のしきい値であるＬＦＬ／４を超えたか否かで実行するようにすれば、濃度がΔＢ分だけ変化する時間分だけ早く前記のリスク軽減動作を開始することができる。ゆえに、以下では下限燃焼限界ＬＦＬの１／４の値を第１のしきい値として用いている。
ちなみに図１０において、時間がさらに経過すれば、グラフの曲線は左方（濃度が増す方）にシフトする。つまり、漏洩検知センサ５０の位置での冷媒濃度が上昇していく。

改めて換言すると、ステップＳ１０の判定濃度を、封入されている冷媒の下限燃焼限界ＬＦＬの例えば１／４とする。すると、漏洩検知センサ５０の検知精度および検出間隔などにおいて、比較的余裕を持って前記したリスク軽減動作を実行できる。ちなみに、図３のように、漏洩検知センサ５０に、漏洩して気化した冷媒が噴き掛かる場合でも、第１のしきい値を下限燃焼限界ＬＦＬの１／４の値としておくことで適切に検知できる。

図９のフロー説明に戻る。ステップＳ１０においてＮｏ、すなわち、冷媒は漏洩していないと判定された場合は、所定の時間間隔をあけて、再びステップＳ１０の冷媒の漏洩判定を行う。

ステップＳ１０においてＹｅｓ、つまり、冷媒が漏洩していると判定されると、ステップＳ２０において、漏洩検知部１１０は、上流側および下流側の各左右風向板１１，１２を図６に示すような状態に閉塞させて、空気流路１５を遮断させる。そして、漏洩した冷媒が室内側に漏れ出さないように、シャットアウトする。

このとき、漏洩が検知される直前の空気調和機の室内機１の運転状態に係わらず、緊急事態として、更に上側および下側の上下風向板２２，２３を閉塞させる動作を併せて行うようにしてもよい。

次に、ステップＳ３０において、漏洩検知部１１０は、ユーザからのあらゆる起動指令を遮断する。
これは、左右風向板１１，１２、上下風向板２２，２３が閉塞した事情を知らないユーザが、空気調和機の室内機１本体に備えられた図示しない運転スイッチやリモコンなどを用いて、再び左右風向板１１，１２、上下風向板２２，２３を開こうとして、起動指令を送ってしまうことが考えられる。この際に、その指令に従って、閉塞している左右風向板１１，１２、上下風向板２２，２３を誤って開いてしまっては、漏洩した冷媒が室内に流れ込んでしまうので、そうした事態を避けるための処置である。

次に、漏洩警報部１２０は、光と音を用いて、例えば運転ランプ９５の発光パターンや色を変化させたり、サイレン・ブザー９０で警報音を流すなどして、室内にいるユーザに警報・警告する（ステップＳ４０）。

また、漏洩警報部１２０は、ネットワークＮＷ網などを介して、漏洩情報を通知する（ステップＳ５０）。この際、例えば漏洩検知センサ５０を複数の場所に設置していた場合は、一番最初に漏洩を検知したセンサ位置を漏洩箇所として、一緒に通知するようにしてもよい。

なお、これらステップＳ２０〜Ｓ５０までの一連の制御装置１００の動作は、漏洩検知センサ５０が、例えば冷媒濃度が下限燃焼限界ＬＦＬの１／４の値を検知してから１／２の値を検知するまでの間に完了させることが望ましい。
しかし、漏洩の仕方によって、濃度の上昇が早いか遅いかは異なるので、これら一連の動作は、可及的速やかに行うものとする。また、各ステップを必ずしもこの順序で行うことに限定するものではない。各ステップの実行のタイムラグは極力ない方が好ましい。ゆえに、これら一連のステップを一斉に、すなわち瞬時に併せて行う構成としてもよい。

ステップ６０では、漏洩検知部１１０は、漏洩検知センサ５０で検出された冷媒濃度が下限燃焼限界ＬＦＬの１／２の値（以下、「第２のしきい値」）に達しているか否かを判定する。
ステップＳ６０においてＮｏ、すなわち、冷媒濃度が下限燃焼限界ＬＦＬの１／２の値に達していないと判定される場合は、漏洩検知部１１０は、ステップＳ６０の判定を何度も繰り返すループを実行する。
ここで、ステップＳ６０の下限燃焼限界ＬＦＬの１／２の値（第２のしきい値）とは、例えば第１のしきい値の２倍となる値を目安にして決定されたものである。しかし、特にこれには限定されず、第１のしきい値よりも大きな値であれば、適宜の値を第２のしきい値として用いるようにしてもよい。

そして、ステップ６０においてＹｅｓ、つまり冷媒濃度が下限燃焼限界ＬＦＬの１／２の値に達していると判定されると、ステップＳ７０において漏洩検知部１１０は、空気調和機の室内機１の電源ユニット（電力供給装置）３０に指令を送り、自身への電力供給を遮断させ、電気品箱１０の内部に収容されている電子回路１０ａを含んでなる制御装置１００などに電流が流れないようにする。
このようにして、冷媒の漏洩検知制御のフローを終了する。なお、このとき室外機１７が動いていた場合には、停止させるような協調制御を併せて行うようにしてもよい。
（作用・効果）

実施形態の作用・効果について、改めてまとめると、以下のようになる。
空気調和機の室内機１の運転中に、あるいは運転停止中に、例えば熱交換器２の側面に接続された配管１３で冷媒の漏洩が起こった場合、漏洩した冷媒（気化した冷媒）は、配管スペース部４を満たしていく。

このとき、ドレンパン５を通して、漏洩した余剰冷媒が吹き出し口（空気流路１５に同じ）へ流れ込んでしまうが、上流側および下流側の左右風向板１１，１２は、空気流路１５を塞ぐように閉止される。さらには、上下風向板２２，２３も空気流路１５を塞ぐように閉止される。

また、配管スペース部４内の電気品箱１０と配管１３の間に設けられた漏洩検知センサ５０は、漏洩した冷媒の検出後直ちに、漏洩発生の信号を制御装置１００に送信する。

また、制御装置１００は、漏洩発生信号受信後は、運転スイッチやリモコンなどからの起動信号を受信しても、起動しないようにすることができる。これは、前記の通り、室内機１の左右風向板１１，１２、上下風向板２２，２３が閉塞された事情につき要領を得ないユーザが起動操作を行って、それに応じて左右風向板１１，１２、上下風向板２２，２３が動き、漏洩冷媒が室内へ流れ込んでしまわないようにするためである。

また、制御装置１００は、ネットワークＮＷ網などにより、光や音、例えば運転ランプ９５やサイレン・ブザー９０を用いて警報や警告を行うとともに、漏洩の発生あるいは漏洩箇所といった情報を、保守管理サービスセンタ６０、外出先のユーザ７０、所定の登録先８０、などに通知することができる。これにより、迅速な対応を図ることが可能となる。

また、本発明の実施形態では、漏洩検知センサ５０を用いて冷媒の漏洩検知制御を実行する際、室内機１の筺体内部の配管スペース部４の最上部付近の、最下部からの高さに応じた冷媒の濃度を、漏洩有無を判定する際の第１のしきい値に活用している。また、第１のしきい値の２倍の値を第２のしきい値として活用している。以上を換言すると、本発明の実施形態を適用した空気調和機は、室内機１の筺体内部の配管スペース部４の、下部からの高さに応じた冷媒分布に基く値を、冷媒の漏洩検知フローの第１のしきい値、および第２のしきい値に用いている。このようにすることで、漏洩検知センサ５０は、配管スペース部４の内部において、いずれの高さに設置しても精度よく冷媒を漏洩検知できるようにされている。

ところで、実施形態では、比重が空気よりも大きな冷媒の検知を、検知対象空間（配管スペース部４）の下部ではなく、配管スペース部４の上部（電気品箱１０の近傍）に設けたセンサ５０で検知している。以下ではこの効果を特筆する。
すなわち、上部にセンサ５０を設けることで、熱交換器２の上部からの冷媒の漏れを、下部にセンサ５０を設ける場合よりも迅速に検知することができる。また、配管スペース部４の内部において、冷媒（冷媒上記）が上方に舞い上がるような流れで漏洩する場合、従来のように下方に設けてあるセンサでは直ぐに漏洩を検知できないことがあるが、実施形態では上方にセンサ５０を設けてあるので、このような漏洩の場合でも、従来よりも適切に（より迅速に）冷媒の漏洩を検知することができる。しかも、電気品箱１０の位置での漏洩を検知することができる。
また、熱交換器２の下部から徐々に冷媒が漏れるスローリークの場合であっても、配管スペース部４の内部における高さ方向での冷媒の濃度分布を加味したしきい値による漏洩の検出を行う。このため、たとえ熱交換器２の下部から冷媒がスローリークする場合でも、配管スペース４の上方に設けたセンサ５０によって漏洩を適切に検知することができる。
つまり、実施形態では、比重が空気よりも大きな冷媒を検知するに際して、センサ５０を、検知対象空間（配管スペース４）の下部ではなく上部に設置しながらも、どのような漏洩に対しても適切に対処することができる。しかも、検知する位置が電気品箱１０の位置であるので、より適切な漏洩検知を行うことができる。

なお、上記の実施形態に用いられる具体的な冷媒の候補としては、空気より比重が重く、拡散しづらく室内機１の内部に滞留しやすい冷媒、例えば、燃焼性の小さい冷媒として、Ｒ３２やＲ１２３４ｙｆなどの単一冷媒、またはそれらを主成分とする混合冷媒などを用いることができる。また、同様に空気より比重が重い冷媒として、Ｒ２９０やＲ６００ａなどの単一冷媒、またはそれらを主成分とする混合冷媒を用いてもよい。
（変形例）

前記した実施形態では、漏洩検知センサ５０にガスセンサを用いて、直接冷媒ガスの濃度を検知するか、または酸素濃度から間接的に冷媒ガスの濃度を計算するようにしていた。

それに対し、変形例として、漏洩検知センサ５５を、圧力センサで構成するようにしてもよい。この場合は、配管１３から冷媒が漏洩すると、漏洩した冷媒の気化圧によって、配管スペース部４内の内圧が急激に変化するので、それをトリガーとして漏洩検知に利用する。それ以外の点については、実施形態と同様である。なお、本変形例の制御機構のブロック構成は、図８の実施形態に係わる漏洩検知センサ５０を漏洩検知センサ５５に置き換えればよい。

なお、本変形例においては、冷媒の気化圧の伝搬速度は、冷媒ガス自体の移動速度よりも、はるかに速く伝搬される。つまり、実施形態では漏洩検知センサ５０はガスセンサであるので、ガス自体を捕捉せねばならず、なるべく漏洩が発生しやすい場所の近くに設置することが望まれている。これに対し、本変形例では漏洩検知センサ５５には圧力センサを用いるので、例えば冷媒の漏洩箇所から離れた位置に設置したとしても、気化圧が素早く伝搬するため、冷媒の漏洩検知に支障は生じにくい。ゆえに、漏洩検知センサ５５の設置箇所については、冷媒の漏洩しやすい箇所を考慮せずに決定することができる。

このように構成しても、実施形態と同様の効果を奏することができる。更には、これらのさらに別の変形例として、漏洩検知センサ５７として温度センサを用いてもよい。なお、この場合においても、ブロック構成は図８の漏洩検知センサ５０を漏洩検知センサ５７に置き換えたものを、同様にして考えればよい。

ちなみに、温度センサを用いる場合は、漏洩冷媒が気化する際の飽和蒸気圧が、温度に比例することを利用する。つまり、冷媒漏洩が発生すると、減圧膨張により温度が急激に低下するので、これをトリガーとして、漏洩検知に利用すればよい。

さらには、異種同士の漏洩検知センサ５０，５５，５７を複数混在させて、併用した構成としてもよい。

なお、漏洩検知センサ５０を漏洩検知センサ５５，５７のいずれに置き換えたとしても、前記した第１のしきい値、および第２のしきい値は、配管スペース部４の下部からの高さに応じた冷媒分布、すなわち漏洩検知センサ５５であれば圧力分布、漏洩検知センサ５７であれば温度分布、に基く値を用いることができる。

上記した実施形態は本発明を分かりやすく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。

例えば、図８では、制御装置１００の中に漏洩検知部１１０、漏洩警報部１２０を備える構成で説明したが、これらは別体で構成され、図示しない通信線によって相互に接続された構成であってもよい。

つまり、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、必ずしもすべての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に、他の実施形態の構成の一部もしくは全てを加えることも可能である。
また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

例えば、本発明の実施形態は床置き型の室内機１を例に挙げて説明したが、本発明の実施形態は、壁掛け型の室内機１に適用してもよい。

１ 室内機
２ 熱交換器
３ 空気流路と配管スペース部の仕切り
４ 配管スペース部（空間部）
５ ドレンパン
１０ 電気品箱
１０ａ 電子回路（電気品）
１０ｂ カバー（電気品箱）
１１，１２ 左右風向板
１３ 配管（冷媒が通流する配管）
１４ ドレン配管
１５ 空気流路
１６ 空気取り込み口
１７ 室外機
２０ 送風機
２１ フィルタ
２２，２３ 上下風向板
３０ 電源ユニット
５０，５５，５７ 漏洩検知センサ（センサ）
６０ 保守管理サービスセンタ
７０ 外出先のユーザ
８０ 所定の登録先
９０ サイレン・ブザー
９５ 運転ランプ
１００ 制御装置
１１０ 漏洩検知部
１２０ 漏洩警報部
ＮＷ ネットワーク
Ｐ （左右風向板の）回動軸
ＬＦＬ 下限燃焼限界
ＬＦＬ／４ 第１のしきい値
ＬＦＬ／２ 第２のしきい値
ＦＬ 床面
ΔＢ 濃度の差分

Claims (7)

1. 筺体と、
   空気よりも比重が大きな冷媒が通流する配管を有してなる熱交換器と、
   電気品が収容される電気品箱と、
   前記冷媒の漏洩を検知するセンサと、
   前記熱交換器の一方の側部を収容するとともに、前記電気品箱と前記センサを上方に収容する縦長の空間部と、
   前記センサの計測値が前記冷媒の下限燃焼限界よりも低い第２のしきい値に達すると、自身への電力供給を遮断させる制御装置と、を備えること
   を特徴とする空気調和機の室内機。
2. 空気吹き出し口に設けられる複数の左右風向板をさらに備え、
   前記制御装置は、前記冷媒の漏洩を検知すると、隣り合う前記左右風向板の２枚の板を、互いの端部が重なるように動作させることを特徴とする、請求項１に記載の空気調和機の室内機。
3. 前記センサは前記電気品箱の前記配管側の外部側面、または前記電気品箱の下端もしくは上端からそれぞれ下方もしくは上方へ突出するようにして備えられることを特徴とする、請求項１に記載の空気調和機の室内機。
4. 前記制御装置は、前記動作を前記センサの計測値が前記第２のしきい値よりも低い第１のしきい値に達した際に実行させることを特徴とする、請求項２に記載の空気調和機の室内機。
5. 前記センサはガスセンサであり、
   前記第１のしきい値、および前記第２のしきい値は、前記空間部の下部からの高さに応じた冷媒分布に基く値であることを特徴とする、請求項４に記載の空気調和機の室内機。
6. 前記冷媒は、Ｒ３２、Ｒ１２３４ｙｆ、Ｒ２９０、Ｒ６００ａの単一冷媒、またはそれらを主成分とする混合冷媒であることを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の空気調和機の室内機。
7. 床置きまたは壁掛けした状態で室内に設置されることを特徴とする、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の空気調和機の室内機。

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