(57)【要約】  空気調和機は、室内機に接続された接続配管と室外機に接続された延長配管とが継手部材を介して接続された構成を有する。空気調和機は、接続配管を覆って断熱する断熱材であって、一端が室内に位置し、他端が継手部材を覆う位置まで延びる断熱材と、冷媒を検知する冷媒検知センサと、冷媒検知センサの検知結果に基づいて冷媒漏れの有無を検知する制御装置とを備える。接続配管は、室内機に配置された室内熱交換器の伝熱管に接続されており、室内熱交換器側で断熱材から出た配管部分または配管部分の周囲の構造物に冷媒検知センサが取り付けられている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内機に接続された接続配管と室外機に接続された延長配管とが継手部材を介して接続された空気調和機であって、
前記接続配管を覆って断熱する断熱材であって、一端が室内に位置し、他端が前記継手部材を覆う位置まで延びる断熱材と、
冷媒を検知する冷媒検知センサと、
前記冷媒検知センサの検知結果に基づいて冷媒漏れの有無を検知する制御装置とを備え、
前記接続配管は、前記室内機に配置された室内熱交換器の伝熱管に接続されており、前記室内熱交換器側で前記断熱材から出た配管部分または前記配管部分の周囲の構造物に前記冷媒検知センサが取り付けられている空気調和機。
【請求項２】
前記制御装置は、冷媒漏れを検知すると、空気調和機の運転を停止する請求項１記載の空気調和機。
【請求項３】
室内の空気を室外に排気する排気装置を備え、
前記制御装置は、冷媒漏れを検知すると、前記排気装置を駆動する請求項１または請求項２記載の空気調和機。
【請求項４】
前記接続配管または前記延長配管が通る差し込みパイプが壁を貫通して設けられ、
前記排気装置はファンであり、前記差し込みパイプの室外側出口に取り付けられている請求項３記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷媒検知センサを備えた空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
壁掛け式の空気調和機では、室内機と一体となった差し込みパイプが壁を貫通して設置されており、差し込みパイプ内を、室内機に接続された接続配管が通されて室外へ延びている。そして、室外へ引き出された接続配管の室外側端部と、室外機に接続された延長配管とがフレアー継ぎ手で締結されている。フレアー継ぎ手の取り付けは手作業で行われるため、締結が弱い場合等にはフレアー継ぎ手から冷媒漏れが生じる。【０００３】
そこで、従来より、差し込みパイプの内部に冷媒検知センサを設置した空気調和機がある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、冷媒検知センサで冷媒を検知すると、室内機に搭載した熱交換器へ送風する送風ファンを運転させて室内の空気を撹拌し、冷媒濃度を低下させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−４２９３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、差し込みパイプ内に冷媒検知センサが設けられているが、差し込みパイプは壁を貫通して設けられ、室内外を連通する部分に設置されている。このため、差し込みパイプ内に設置された冷媒検知センサでは、室内の冷媒漏れを迅速に検知できるとは言えない。【０００６】
また、空気調和機における冷媒漏れは、室内熱交換器の伝熱管と接続配管とのロウ付け箇所からも生じる。しかしながら、ロウ付け箇所は室内に位置することから、特許文献１の冷媒検知センサではロウ付け箇所からの冷媒漏れを検知できないという問題があった。【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、室内への冷媒漏れを迅速に検知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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る空気調和機は、室内機に接続された接続配管と室外機に接続された延長配管とが継手部材を介して接続された空気調和機であって、接続配管を覆って断熱する断熱材であって、一端が室内に位置し、他端が継手部材を覆う位置まで延びる断熱材と、冷媒を検知する冷媒検知センサと、冷媒検知センサの検知結果に基づいて冷媒漏れの有無を検知する制御装置とを備え、接続配管は、室内機に配置された室内熱交換器の伝熱管に接続されており、室内熱交換器側で断熱材から出た配管部分または配管部分の周囲の構造物に冷媒検知センサが取り付けられているものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、接続配管のうち断熱材の室内側端部から出た配管部分またはその配管部分の周囲の構造物に冷媒検知センサを取り付けたので、室内への冷媒漏れを迅速に検知することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１に係る空気調和機の冷媒検知センサの取り付け位置の説明図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る空気調和機の要部の概略断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る空気調和機の構成を示すブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内機の斜視図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る空気調和機の動作の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る空気調和機の冷媒検知センサの取り付け位置の説明図である。図２は、この発明の実施の形態１に係る空気調和機の要部の概略断面図である。
空気調和機は、室内機１内に室内熱交換器１ａを有し、室内熱交換器１ａに一端が接続された接続配管２が、壁Ｗを貫通して室外に引き出されている。そして、接続配管２の他端は、室外機１０内の室外熱交換器（図示せず）に接続された延長配管３に継手部材４を介して接続されている。継手部材４は、例えばフレアー継ぎ手等で構成される。接続配管２の一端は、室内熱交換器１ａの伝熱管１ａａの端部にロウ付けで接続されている。
【００１２】
壁Ｗには差し込みパイプ１１が貫通して設けられており、差し込みパイプ１１内に、接続配管２がドレンホース（図示せず）と共に、筒状の断熱材５で囲まれた状態で通されて室外に引き出されている。差し込みパイプ１１の室外側出口１１ａには、排気装置１２を収納する収納ケース１３が室外側から取り付けられている。排気装置１２は、室内側の空気を吸い込んで室外側へ送風するファンであり、モータ１２ａと、モータ１２ａによって駆動され、風向を室内から室外とする羽根１２ｂとを備えている。差し込みパイプ１１内は、断熱材５が密の状態で配置されており、室内外を連通する隙間が小さい。このため、差し込みパイプ１１内を通過させる気流の圧力損失が大きい。よって、モータ１２ａには、その圧力損失に打ち勝ち、差し込みパイプ１１内に十分に気流を作れる出力を得られるものが選定される。
【００１３】
差し込みパイプ１１の長さは、壁Ｗの奥行きの長さ相当である。また、差し込みパイプ１１の径は、接続配管２を包む断熱材５とドレンホース（図示せず）とがスムースに通る程度である。差し込みパイプ１１は特別なものでなく、一般家庭に空気調和機を据え付ける際に用いられるものである。
【００１４】
接続配管２を覆う断熱材５は、一端が室内に位置し、他端が継手部材４の設置箇所まで延びて継手部材４および延長配管３の一部を囲っている。よって、継手部材４から冷媒が漏れた場合、漏れた冷媒は、断熱材５の内側を通って、室内機１側と室外機１０側とへそれぞれ移動する。室内機１側へ移動した冷媒は、断熱材５の室内側端部５ａから室内へと漏洩することになる。なお、図１では、継手部材４および延長配管３を図示する都合上、断熱材５を途中で切断した状態を示している。また、図１では接続配管２が室内から室外まで延びており、継手部材４が室外に位置する構成を示したが、延長配管３が室内まで延びて室内で接続配管２と延長配管３とを接続する構成としてもよい。
【００１５】
そして、この実施の形態１の特徴とする構成としては、冷媒を検知する冷媒検知センサ１４を室内側端部５ａ付近の範囲内、具体的には断熱材５の室内側端部５ａから出た接続配管２部分に取り付けたことにある。冷媒検知センサ１４の取り付けは、例えばクリップ等で実施する。なお、冷媒検知センサ１４は室内側端部５ａ付近の範囲内に配置されていればよく、冷媒検知センサ１４を取り付ける対象物は、必ずしも接続配管２に限られない。例えば、室内機１の筐体内において、断熱材５の室内側端部５ａから出た接続配管２部分の周囲の構造物、例えば制御基板を配置する取り付けパネル等に室内側端部５ａ付近の範囲内で冷媒検知センサ１４を取り付ける場所がある場合は、その構造物に取り付けてもよい。
【００１６】
冷媒検知センサ１４の上記の取り付け位置は、いわば、漏れ冷媒が断熱材５内を通って室内に漏れ出る箇所である。このため、上記の位置に冷媒検知センサ１４を取り付けることで、冷媒漏れを迅速に検知できる。また、空気調和機において冷媒漏れが生じる箇所としては、室内熱交換器１ａの伝熱管１ａａと接続配管２とのロウ付け箇所も該当する。上記の位置に取り付けた冷媒検知センサ１４は、ロウ付け箇所からの冷媒漏れも早期に検知することができる。
【００１７】
冷媒検知センサ１４は、具体的には接触燃焼式センサまたは半導体式センサ等で構成される。冷媒検知センサ１４は冷媒の漏れを常時監視するため、空気調和機が停止中でも、ブレーカーがＯＮであれば駆動するように配線接続がされている。
【００１８】
冷房運転時には、接続配管２は露点温度以下になり、配管表面に凝縮水が生じる。このため、冷媒検知センサ１４を防水仕様とすることが望ましい。但し、配管表面の凝縮水に冷媒検知センサ１４が接触しないのであれば、冷媒検知センサ１４に防水仕様は必要ない。
【００１９】
図３は、この発明の実施の形態１に係る空気調和機の構成を示すブロック図である。図４は、この発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内機の斜視図である。
空気調和機は、空気調和機全体を制御する制御装置２０を備え、制御装置２０に、冷媒検知センサ１４と、排気装置１２と、通知装置１５とが接続されている。図４には、室内機１における、制御装置２０、冷媒検知センサ１４および通知装置１５の具体的な配置を示している。通知装置１５は、冷媒の漏洩をユーザーに通知するための装置である。通知装置１５としては、例えば、室内機１の運転表示ランプを用いることができ、運転表示ランプを複数回点滅させる等して冷媒漏れを通知すればよい。運転表示ランプを通知装置１５として用いる場合、既存の構成を通知装置１５として代用できるため、新たに設置する必要はない。通知装置１５として、他に例えばブザー等を用いてもよい。
【００２０】
制御装置２０は、冷媒検知センサ１４の検知結果に基づいて冷媒漏れの有無を判断する。具体的には、制御装置２０は、冷媒検知センサ１４からの検知電圧と予め設定された閾値電圧とを比較し、検知電圧が閾値電圧を超える場合、冷媒漏れ有りと判断し、検知電圧が閾値電圧未満の場合、冷媒漏れ無しと判断する。そして、制御装置２０は、冷媒漏れの有無に基づいて排気装置１２および通知装置１５を制御する。制御装置２０は、その機能を実現する回路デバイスのようなハードウェアで構成することもできるし、マイコンまたはＣＰＵのような演算装置と、その上で実行されるソフトウェアとにより構成することもできる。図４では制御装置２０を室内機１の内部に配置した構成を示したが、室内機１の外部に配置してもよい。
【００２１】
なお、冷媒検知センサ１４と空気調和機の動作とを連動させるため、冷媒検知センサ１４からの信号処理回路は、室内機１に搭載される制御基板（図示せず）上に配置するとよい。また、制御装置２０は、排気装置１２のモータ１２ａへ駆動信号を送信する。よって、モータ１２ａの駆動回路は、冷媒検知センサ１４の信号処理回路と同様に室内機１に搭載される制御基板（図示せず）上に配置することが望ましい。モータ１２ａの駆動回路は、スペースに応じて、室外機１０内の制御基板上に設置しても良いし、モータ１２ａに内蔵してもよい。
【００２２】
図５は、この発明の実施の形態１に係る空気調和機の動作の流れを示すフローチャートである。
空気調和機の電源のＯＮＯＦＦにかかわらず、冷媒検知センサ１４および制御装置２０には電源が供給されて駆動しており（ステップＳ１）、冷媒検知センサ１４の検知電圧が制御装置２０に入力されている。制御装置２０は、冷媒検知センサ１４からの検知電圧が予め設定された閾値電圧を超えるかを判断し（ステップＳ２）、検知電圧が閾値電圧を超える場合、冷媒漏れ有りと判断し、以下のステップＳ３〜ステップＳ５の制御を行う。
【００２３】
（ステップＳ３）制御装置２０は、空気調和機の運転を停止させる。すなわち、制御装置２０は、空気調和機の圧縮機（図示せず）およびモータ１２ａが運転中の場合は、それらへ停止信号を送信する。
（ステップＳ４）制御装置２０は、排気装置１２を駆動させる。
（ステップＳ５）制御装置２０は、冷媒が漏れていることを通知装置１５によって外部に通知させる。
【００２４】
そして、排気装置１２の駆動により検知電圧が閾値電圧以下となると、制御装置２０は、排気装置１２の運転を停止させる（ステップＳ６）。なお、排気装置１２の運転停止は、漏れ冷媒の室内から室外への排気が完了して、冷媒検知センサ１４付近の冷媒濃度が発火濃度よりも十分に低い濃度に低下してから行うことが望ましい。よって、排気装置１２の運転停止は、冷媒検知センサ１４の検知電圧が予め設定した排気完了判断用の閾値電圧を下回ったことを以て行っても良い。また、排気装置１２の駆動開始から予め設定された時間の経過を以て排気装置１２の運転を停止してもよい。
【００２５】
制御装置２０は、排気装置１２の運転中および運転停止後も、冷媒漏れが発生したことを通知装置１５から通知し続ける。そして、ユーザーから通知停止操作が行われる等した場合、通知を停止する。
【００２６】
以上説明したように、この実施の形態１によれば、接続配管２のうち断熱材５の室内側端部５ａから出た配管部分またはその配管部分の周囲の構造物に冷媒検知センサ１４を取り付けたことで、以下の効果が得られる。すなわち、接続配管２と延長配管３との継手部分からの冷媒漏れと、伝熱管１ａａと接続配管２とのロウ付け箇所からの冷媒漏れとの両方を迅速に検知できる。
【００２７】
そして、制御装置２０は、冷媒漏れを検知すると、空気調和機の運転を停止するため、冷媒漏れが進むことを防止できる。
【００２８】
また、制御装置２０は、冷媒漏れを検知すると、排気装置１２を駆動して冷媒を室内から室外へ排気させるので、漏れ冷媒が室内へ滞留しない。よって、室内の冷媒濃度が発火濃度に達する可能性を排除できる。
【００２９】
また、排気装置１２は、壁Ｗを貫通して設けられた差し込みパイプ１１の室外側出口１１ａに取り付けられたファンであり、排気装置１２を設置するにあたり、室内に設置スペースを確保する必要はなく、既存の空気調和機に対する付置が容易である。
【００３０】
また、冷媒検知センサ１４と、その信号処理回路と、排気装置１２と、通知装置１５とをキットとして空気調和機に付置することで、空気調和機の仕様を大きく変更することなく比較的小さいコストで冷媒漏れ検知機能を空気調和機に付加できる。
【符号の説明】
【００３１】
１  室内機、１ａ  室内熱交換器、１ａａ  伝熱管、２  接続配管、３  延長配管、４  継手部材、５  断熱材、５ａ  室内側端部、１０  室外機、１１  差し込みパイプ、１１ａ  室外側出口、１２  排気装置、１２ａ  モータ、１２ｂ  羽根、１３  収納ケース、１４  冷媒検知センサ、１５  通知装置、２０  制御装置、Ｗ  壁。
【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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【国際調査報告】
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