JP6399238B2

JP6399238B2 - 空気調和機の床置き型室内機

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Publication number: JP6399238B2
Application number: JP2017552573A
Authority: JP
Inventors: 幸治山口; 牧野　浩招; 浩招牧野; 田澤　哲也; 哲也田澤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2015-11-25
Filing date: 2015-11-25
Publication date: 2018-10-03
Anticipated expiration: 2035-11-25
Also published as: WO2017090104A1; JPWO2017090104A1

Description

この発明は、冷媒回路に可燃性冷媒が充填された空気調和機の床置き型室内機に関するものである。

これまで空気調和機の冷媒回路に充填される冷媒は主としてＨＦＣ冷媒のＲ４１０Ａであったが、Ｒ４１０Ａは地球温暖化係数ＧＷＰが高いという性質を有していることから、地球の温暖化防止の一環として、近年では、ＧＷＰが低い冷媒へと変更されつつある。

そのような低ＧＷＰの冷媒として、組成中に炭素の二重結合を有するハロゲン化炭化水素があり、代表的なものとして、ＨＦＯ−１２３４ｙｆ（ＣＦ３ＣＦ＝ＣＨ２；テトラフルオロプロパン）やＨＦＯ−１２３４ｚｅ（ＣＦ３−ＣＨ＝ＣＨＦ）、ＨＦＯ−１１２３（ＣＦ２＝ＣＨＦ）といった冷媒がある。これらはＨＦＣ冷媒の一種ではあるが、炭素の二重結合を持つ不飽和炭化水素がオレフィンと呼ばれることから、オレフィンのＯを使って、ＨＦＯと表現されることが多い。そこで本明細書においては、これらをＨＦＯ冷媒と称して、Ｒ４１０Ａを構成するＲ３２（ＣＨ２Ｆ２；ジフルオロメタン）やＲ１２５（ＣＨＦ２−ＣＦ３；ペンタフルオロエタン）のように組成中に炭素の二重結合を持たないＨＦＣ冷媒と区別するものとする。

このような低ＧＷＰのＨＦＯ冷媒は、単一冷媒として使用される場合もあり得るが、空気調和機に対しては、異なるＨＦＯ冷媒による混合冷媒やＲ３２に代表されるような他のＨＦＣ冷媒との混合冷媒として用いられようとしている。これらＨＦＯ冷媒（単一もしくは混合）またはＨＦＯ冷媒とＨＦＣ冷媒との混合冷媒は、同じく低GWP冷媒であるＲ２９０（Ｃ３Ｈ８；プロパン）のようなＨＣ冷媒ほど強燃性ではないものの、不燃性であるＲ４１０Ａとは異なり、微燃レベルの可燃性を有している。そのため、冷媒漏洩に対する注意が必要であり、これ以降、微燃性から強燃性まで含めて可燃性を有する冷媒のことを可燃性冷媒と称する。なお、Ｒ３２は単体冷媒としてはＨＦＯ冷媒と同じように微燃性を呈する、すなわち可燃性冷媒であるので、ＨＦＯ冷媒とＲ３２との混合冷媒も可燃性冷媒となる。なお、Ｒ３２にＲ１２５が混合されたＲ４１０ＡはＲ１２５の特性により不燃性である。

このような可燃性冷媒が室内に漏洩した場合、空気よりも重い漏洩冷媒ガスが拡散することなく一定の範囲内に滞留するようであれば、そこに可燃濃度の気相が形成される可能性がある。そして、もしこの可燃濃度の気相に何らかの着火源が存在していれば、冷媒に引火する恐れがあり、そのような事態の発生は回避しなければならない。

冷媒回路に可燃性冷媒が充填された空気調和機の室内機が、空調する部屋の壁面上部に設置される壁掛け型であれば、この室内機から室内へ冷媒が漏れる事態が生じたとしても、空気よりも重い漏洩冷媒ガスがその部屋の床面へ下降するまでの間の拡散効果によって、高濃度に滞留することはない。（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−２３４７９７号公報（００２９〜００３０段落）

室内機が上述したような壁掛け型である場合には、設置場所が天井に近く、床面に対して高い位置にあるため、何らかの原因により室内機で冷媒漏洩が発生しその漏洩冷媒が室内空間へと流出したとしても、空気よりも重い漏洩冷媒ガスが床面へと下降する際に室内の空気と混合しながら下降することで拡散効果が得られ、高濃度に滞留する事態が生じ難く、室内に冷媒の可燃濃度の気相が形成される可能性は低い。

しかし、空気調和機の室内機には、空調する部屋の壁面を背にして床面に置かれる床置き型もあり、このような床置き型室内機は、壁掛け型室内機のような床面に対する高さを有していない。

床置き型室内機は、その筺体の内部に左右方向に分かれて熱交換器室と配管室とを有しており、配管室内部には、熱交換器室に位置する室内熱交換器に接続されている連絡配管が配置されている。そして、一端が屋外の室外機に接続され部屋の壁を突き抜けて室内に導かれている接続配管の他端が、配管室内部で連絡配管に接続される。接続配管は、筺体の背面もしくは側面の下部に形成される配管口を通って配管室内へと入り込む。

このような床置き型室内機において、特に配管室にて冷媒漏洩が生じると、漏洩冷媒ガスは接続配管と配管通過口との間に生じる隙間から室内へと漏れ出易い。配管通過口は筺体下部に形成されているため、接続配管と配管口との隙間は床面に近い位置にあり、ここを通って漏洩冷媒ガスが配管室から室内空間へと流出すると、流出箇所と床面との間の高低差がほとんどないため、壁掛け型室内機の場合のような空気と混合しながら下降することで生じる拡散効果を得ることができない。そのため、室内機周辺の床面上に高濃度に滞留して、そこに冷媒の可燃濃度の気相が形成される恐れがある。

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、室内機の内部で冷媒漏洩が生じて漏洩した冷媒が室内空間へと流出しても、室内機周辺に漏洩冷媒の可燃濃度の気相が形成されることを防止できる安全性に優れた空気調和機の床置き型室内機を提供することを目的とする。

この発明に係る空気調和機の床置き型室内機は、冷媒回路に可燃性冷媒が充填され、空調対象となる部屋に設置される空気調和機の床置き型室内機であって、吸込口と吹出口を有する筺体と、前記吸込口から前記吹出口に至る空気流を生成する送風ファンと、前記冷媒回路の一部を成し、前記送風ファンが生成する空気流が通過する熱交換器と、前記筺体内に設けられ、前記送風ファンと前記熱交換器とが配置される熱交換器室と、前記冷媒回路の一部を成し、前記熱交換器に接続される連絡配管と、前記冷媒回路の一部を成し、前記部屋の外から前記部屋に取り入れられる外部接続配管と、前記筺体内で前記熱交換器室と水平方向に隔てて設けられ、前記連絡配管と前記外部接続配管との接続部が位置する配管室と、前記配管室に面する前記筺体の上面もしくは上部に開口して形成され、前記配管室と当該床置き型室内機が設置されている部屋の室内空間とに通じる通気孔と、側壁部とルーフ部を具備して前記通気孔を覆うとともに、前記室内空間へと開口する放出口を有するガイドカバーと、を備えたものである。

この発明によれば、室内機の内部で冷媒漏洩が生じて漏洩した冷媒が室内空間へと流出しても、室内機周辺に漏洩冷媒の可燃濃度の気相が形成されることを防止できる安全性に優れた空気調和機の床置き型室内機を提供することができる。

この発明の実施の形態１における床置き型室内機の前面側からの外観斜視図である。図１に示す床置き型室内機の背面側からの外観斜視図である。図１に示す床置き型室内機の空気調和機の室内機の縦断面図である。図１に示す空気調和機の室内機の前側部分を取り外した状態を正面から見た模式図である。図１に示す空気調和機の室内機の連絡配管と接続配管との取り回し状態を説明する模式図である。図１に示す空気調和機の室内機のガードの斜視図である。この発明の実施の形態２における床置き型室内機の要部外観斜視図である。図７に示す空気調和機の室内機の要部の縦断面図を示す模式図である。図７に示す空気調和機の室内機の通気孔にガードが取り付けられた事例を示す要部外観斜視図である。この発明の実施の形態３における床置き型室内機の要部の外観斜視図である。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１について、図面を参照しながら説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係る空気調和機の床置き型室内機１００（以降、室内機１００と称す）の前面側からの外観斜視図、図２はその室内機１００の背面側からの外観斜視図である。図１は一部が分解図となっている。そして、図３は、室内機１００の熱交換器室１部分の縦断面図であり、図４は、室内機１００の前側部分となる正面パネル７とエアフィルタ１５を取り外した状態を正面から見た模式図である。この室内機１００は屋外に設置される室外機（図示なし）とともに空気調和機を構成する。

室内機１００と図示しない室外機とは液管とガス管から成る接続配管２０を介して接続され、冷媒が充填された冷媒回路が形成されている。当該空気調和機の運転中は、この冷媒回路で蒸気圧縮式冷凍サイクルが動作する。この冷媒回路内の冷媒として、ここでは上述したＨＦＯ冷媒の一種であるＨＦＯ−１２３４ｙｆとＨＦＣ冷媒の一種であるＲ３２との混合冷媒が用いられている。ＨＦＯ−１２３４ｙｆもＲ３２もともに微燃レベルの可燃性を有しており、この混合冷媒は可燃性冷媒である。

図１に示すように、この室内機１００は全体として直方体形状の外観をなし、空調する部屋の壁面を背にして床面上に置かれて設置される床置き型である。室内機１００は、図４に示すように、筺体５の内部に左右方向に分かれて熱交換器室１と配管室２とを有している。正面視で左側に位置する熱交換器室１には、熱交換器３とその熱交換器３に室内空気を流通させる送風ファン４が配置されている。この熱交換器３は冷媒回路の一構成要素であり、室内機１００の運転中には内部を冷媒が流れる。

右側に位置する配管室２では、上部にこの室内機１００を運転制御する制御装置８を含む電装基板が収納された電気品ユニット９が配置されている。また、配管室２にはそれぞれが熱交換器３に接続されているガス管と液管から成る２本の連絡配管１０が配置されている。

筺体５は、ケーシング６と、そのケーシング６の前面に取り付けられる正面パネル７とで構成されている。正面パネル７は、ケーシング６に対して、着脱可能となっている。ケーシング６は、筺体５の天面となる上面板６ａと背面を覆う背面板６ｂと左右の側壁となる側面板６ｃ、底面となる底板６ｄを備える。ケーシング６の前面開口を正面パネル７が覆う。なおケーシング６は、背面側と前面側とで前後方向に分割されているものを組み合わせる構成であってもよい。

室内機１００の運転中は、送風ファン４の回転により、筺体５の下部から室内空気を吸い込んで、熱交換器３を通過させ、その際に熱交換器３内を流れる冷媒と熱交換した室内空気（調和空気）を、筺体５の上部から吹き出し、室内へと返流させる。筺体５の前面下部には、筺体５内部へ吸い込まれる室内空気の入口となる吸込口１１が形成されている。吸込口１１には、正面パネル７に一体成形されている吸込グリル１３が設置される。吸込グリル１３は、複数の矩形状板が上下方向に所定の間隙を設けて配置されていて、それら間隙が流入する室内空気の通り道となる。

そして筺体５上部の前側角部に、熱交換後の調和空気を吹き出す吹出口１２が形成されている。吹出口１２はケーシング６の上部に開口して形成される。吹出口１２には、吹き出される空気流の向きを調整可能とする上下風向板１４が配置されている。吹出口１２は、図１に示すように、室内機１００が停止中では、上下風向板１４により閉じられ、運転中には、図３に示すように、上下風向板１４が回動して開口される。

ケーシング６の前面側にはエアフィルタ１５が取り付けられている。エアフィルタ１５は、送風ファン４の回転によって生成される空気流において吸込口１１の下流側で、熱交換器３の上流側となる位置に設置される。

図４に示すように、筺体５の内部は水平方向、ここでは左右方向に、仕切板１６によって熱交換器室１と配管室２とに仕切られている。仕切板１６の左側に位置する熱交換器室１には、熱交換器３と送風ファン４が配置されている。熱交換器３は、図３に示すように、前側熱交換器３ａと背面側熱交換器３ｂとを備え、それらが側面視で上向きのＶ字形状を呈するようにして構成されている。熱交換器３はフィンアンドチューブ式であり、ここではフィン３１がアルミニウム製、伝熱管３２には耐腐食性の高い無酸素銅管が用いられている。

なお、伝熱管３２の冷房運転時の入口（暖房運転時は出口）には連絡配管１０の液管の一端が、伝熱管３２の冷房運転時の出口には連絡配管１０のガス管の一端がそれぞれろう付けによって接続されている。

図３に示すように、熱交換器室１では、空気流において熱交換器３の下流側となる位置に送風ファン４が設置されている。ここで送風ファン４は、細長い円筒状のクロスフローファンが用いられており、前側熱交換器３ａの上部後方に、回転軸線方向を左右方向に一致させて横向きに設置されている。熱交換器室１には、送風ファン４の回転により吸込口１２から吹出口１３に至る空気流が流れる風路が形成されている。

一方、仕切板１６の右側に位置する配管室２では、上部に位置する電気品ユニット９よりも下側に連絡配管１０の他端側が位置するように、熱交換器３から連絡配管１０が導かれている。これら連絡配管１０の他端側には、屋外の室外機（図示なし）に一端が接続されて当該室内機１００が設置されている部屋（空調対象）に取り入れられた接続配管２０の他端が接続されることとなる。

接続配管２０もガス管と液管から成り、連絡配管１０と接続配管２０とはガス管同士、液管同士がそれぞれ接続される。冷房運転、暖房運転どちらであっても、ガス管にはガス冷媒が流れ、液管には液冷媒もしくは気液二相状態の冷媒が流れる。ガス冷媒の体積流量が大きいため、管径（内径）はガス管の方が大きい。熱交換器３、連絡配管１０、接続配管２０はいずれも、冷媒が充填された冷媒回路の一部を成しており、室内機１００の運転時には冷媒回路を循環する冷媒が流れる。

図４が示すように、連絡配管１０と接続配管２０との接続部Ｇは、配管室２内で上下方向に電気品ユニット９より下に位置する。両配管は接続部Ｇの位置でフレア接続されている。連絡配管１０の他端側の先端となる接続部１０ａにはフレア継手のユニオン（以降、フレア継手ユニオンと称す）がろう付固定されている。そして、接続配管２０の室内機１００側の先端となる接続部２０ａでは、配管端面にラッパ状のフレア部が形成され、そのフレア部の周囲を囲えるようにフレアナットが取り付けられている。

連絡配管１０と接続配管２０との接続部Ｇでは、一方の接続部１０ａのフレア継手ユニオンと他方の接続部２０ａのフレアナットとがネジ結合される。フレア継手ユニオンが雄ねじでフレアナットが雌ねじでの結合である。このネジ結合により、接続部１０ａのフレア継手ユニオンの先端面と接続部２０ａの配管フレア部の内面が密着し、停止時を含め大気圧よりも圧力が高い冷媒回路内の冷媒をシールする。

図５は、室内機１００の配管室２における連絡配管１０と接続配管２０との取り回し状態を表している。接続配管２０の室内機１００側の先端部分（接続部２０ａを含む）は、ケーシング６の背面板６ａ下部の一部が切り抜かれて開口している配管通過口１７を通って配管室２内に入り込めるようになっている。配管通過口１７はケーシング６において配管室２の背面下部となる位置に設けられている。接続配管２０の少なくとも室内に導かれている部分では、液管、ガス管それぞれが先端の接続部２０ａを除いて、冷媒が流れる銅管の外側を断熱材が覆っていて、銅管外表面への結露水付着を防いでいる。この明細書では、冷媒が流れる銅管とその銅管を覆う断熱材とを含んで接続配管２０とする。

なお、配管通過口１７は、ケーシング６の背面ではなく配管室２に面する側面板６ｃ（室内機１００では右側に位置する側面板６ｃの方となる）に設けてもよい。配管室２の下部（電気品ユニット９のよりも下方）には、予め接続配管２０の室内機１００側の一部が入り込めるスペースが確保されている。

室内機１００の設置作業において作業者は、配管通過口１７を通過させて接続配管２０の接続部２０ａ側部分を配管室２内に引き入れて連絡配管１０との接続作業を行うため、配管通過口１７の開口寸法は、液管とガス管の２本からなる接続配管２０が配管室２内にスムーズに引き入れられるように、接続配管２０の外形寸法よりも大きく形成されている。そのため、接続配管２０と配管通過口１７との間には隙間が生じることになる。この隙間により配管室２内部空間と室内機１００の外側となる室内空間とが通じる。ここで配管通過口１７の位置の接続配管２０は、銅管の外側を断熱材が覆っているため、接続配管２０と配管通過口１７との間の隙間とは、ここでは、断熱材の外表面と配管通過口１７の開口面との間で形成されるものとなる。

熱交換器室１には、冷房運転時に熱交換器３に付着する結露水を受けるドレンパン１８が、熱交換器３の下に位置している。ドレンパン１８は上面が開口している溝状の容器で、上面の開口を熱交換器３側に向けて左右方向に延伸して設置されている。ドレンパン１８は、重力により熱交換器３を伝って滴下された結露水を、その上面開口で受け取る。ドレンパン１８が受け取ったドレン水は、ドレンパン１８に接続する図示しないドレンホースを通って屋外に排水される。

次に、この室内機１００の基本的な動作について説明する。ユーザによるリモコンからの操作信号や各種センサの検知信号、または予め定められたプログラム等に基づいて制御装置１０がこの室内機１００の運転を制御する。ユーザによりリモコンから冷房運転もしくは暖房運転の開始が指示されると、制御装置１０は、室外機と通信して室外機に設置されている圧縮機を駆動させ、冷媒回路内に冷媒を循環させて冷凍サイクルを動作させる。圧縮機も冷媒回路の一構成要素である。そして、図３に示すように、上下風向板１６を回動して吹出口１３を開口させるとともに、送風ファン４を回転駆動させる。

送風ファン４の回転により室内空気が筺体５下部の吸込口１１から吸い込まれ、エアフィルタ１５および熱交換器３を順に通過する。エアフィルタ１５を通過する際に室内空気中に含まれる塵埃がエアフィルタ１５によって捕捉されるため、熱交換器３へと導かれる室内空気は塵埃が除去されており、熱交換器３に塵埃が付着することが防止される。

室内空気は熱交換器３を通過する際に熱交換器３の伝熱管３２内を流れる冷媒と熱交換し、冷房運転であれば室内空気の熱量が冷媒の蒸発熱として奪われることで冷やされ、暖房運転であれば冷媒の凝縮熱が室内空気に付与されることで暖められ、それぞれ調和空気となる。熱交換器３を通過して調和空気となった空気流は、その後、クロスフローファンである送風ファン４を横断し、送風ファン４の下流側へと進み、吹出口１３から室内へと吹き出される。その際、吹き出される空気流は、上下風向板１６や左右風向板（図示せず）によって、吹き出し方向が調整される。

室内機１００はこのような基本的な構成と機能を有しているが、上述のとおり、冷媒回路内の冷媒として可燃性冷媒を使用している。もしこの室内機１００において冷媒の漏洩が生じた場合に、伝熱管３２のピンホールからのような緩慢な漏洩、いわゆるスローリークで、漏洩する冷媒の単位時間当たりの重量（以降、漏洩速度）が小さいときでは、空気よりも重い漏洩冷媒ガスが室内機１００から室内空間へ流出しても、自然に拡散していき、滞留しない。ここで自然に拡散するとは、高濃度域から低濃度領域へと冷媒が自発的に移動していくことである（以降、自然拡散と称する）。

ピンホールからの漏洩のようなスローリークでは、床置き型室内機であっても、室内機１００から室内空間へと流出する漏洩冷媒ガスの単位時間当たりの重量（以降、室内流出速度）が、室内空間にて自然拡散する冷媒の単位時間当たりの重量（以降、自然拡散速度）に比べて小さいため、流出した漏洩冷媒が滞留することなく、室内で冷媒ガス濃度が可燃範囲まで上昇する可能性は低い。

また運転時では、送風ファン４が生成する空気流の影響で室内の空気が撹乱されており、それに伴って室内空間に流出した漏洩冷媒ガスが強制的に拡散されるので、やはり冷媒ガスの濃度が可燃域まで上がる可能性は低い。このように、伝熱管３２のピンホールからのような緩慢な漏洩な場合には、停止時であっても運転時であっても、可燃濃度の気相が形成される可能性は低く、漏洩冷媒に引火する事態は起こり難い。なおここで、冷媒の漏洩とは、冷媒回路内の冷媒が冷媒回路外へと漏れることをいう。

よって、漏洩冷媒への引火を危惧する状況としては、上記のようなスローリークではなく、漏洩速度が大きい冷媒漏洩となる。このような急速な冷媒の漏洩は、たとえば接続部Ｇにおいてフレア接続が外れることによって発生する可能性がある。接続配管２０の接続部２０ａにおいて、配管端面に形成されるラッパ形状のフレア部の大きさが小さ過ぎる、すなわちフレア部のラッパ形状の外径が小さい場合や、フレアナット２を締め込み過ぎてフレア部が減肉化されてしまった場合には、大気圧より高い冷媒回路内の冷媒の圧力によって、接続配管２０のフレア部がフレアナットから押し出されてしまったり、フレア部が切断されてしまったりする事態が起こり得る。

そうなると、接続配管２０の接続部２０ａのフレアナットだけが連絡配管１０の接続部１０ａのフレア継手ユニオンに締結されたままの状態で、接続配管２０が接続部Ｇから抜け、すなわちフレア接続が外れてしまって、伝熱管３２のピンホールからの漏洩とは比較にならないほど急速な冷媒漏洩、すなわち漏洩速度が大きい冷媒の漏洩が発生する。例えばピンホールからの冷媒漏洩では漏洩速度が０．１kg/分程度であるが、フレア接続外れによる冷媒漏洩では漏洩速度は、１．２５kg/分程度となり、１０倍以上大きくなる。

特に室内機１００の停止時では、このような急速な冷媒の漏洩が生じると、漏洩直後に一気に気化した漏洩冷媒ガスによって配管室２の圧力が上昇し、漏洩冷媒ガスは押し出されるように、接続配管２０と配管通過口１７との隙間などから室内へと流出する。このとき、漏洩冷媒ガスの室内流出速度が自然拡散速度よりも大きいと、漏洩冷媒ガスの自然拡散が追い付かずに、漏洩冷媒ガスが室内機１００の周辺、特に配管通過口１７の近辺で滞留し、可燃濃度の気相が形成される恐れが生じる。配管通過口１７は、室内機１００の下部で床面に近い位置に設けられているので、接続配管２０と配管通過口１７との隙間から流出する漏洩冷媒ガスは床面に沿うようにして流出し、床面上に滞留し易い。

なお、冷媒ガス濃度（対空気）の可燃範囲は、ＨＦＯ１２３４ｙｆで６．２〜１２．３ｖｏｌ％、Ｒ３２で１４．４〜２９．３ｖｏｌ％であり、ここでは、これらの混合冷媒を使用しているので、混合比に応じて可燃濃度の範囲は、下限が６．２ｖｏｌ％より大きく上限が２９．３ｖｏｌ％よりも小さくなる。

配管室２内に位置する接続部Ｇでフレア接続外れが生じて接続配管２０が接続部Ｇから抜けると、抜けた接続配管２０からも、連絡配管１０の方からも、冷媒回路内の大気圧よりも高い圧力の冷媒が、大気圧下の配管室２内に勢いよく放出される。配管室２に放出された漏洩冷媒は、圧力が一気に低下するため、漏洩後直ちに気化する。そうなると、配管室２の圧力は漏洩冷媒の気化に伴って大気圧より高い圧力に一時的に上昇し、配管室２内は冷媒ガスがリッチな状態となる。

そこでこの室内機１００は、このような配管室２で急速な冷媒の漏洩が生じて配管室２内に一時的に満ちた漏洩冷媒ガスを積極的に室内機１００の外へ、すなわち室内空間へと放出すべく、配管室２の上面に開口する通気孔１９を備えている。この通気孔１９は、配管室２と室外機１００の外側となる室内空間とに通じており、接続配管２０と配管通過口１７との隙間による通気面積よりも十分に大きい開口面積を有している。

この通気孔１９は、筺体５の上面であるケーシング６の上面板６ａの配管室２に面する位置に開口して形成されている。この通気孔１９から配管室２内へ異物が侵入するのを防止するために、通気孔１９には、アタッチメント部品としてのガード２１が取り付けられている。図６は、ガード２１の斜視図であり、略矩形状の外枠２１ａの内側に縦桟２１ｂと横桟２１ｃを有して格子状に複数の開口２１ｄが形成されている。ガード２１の格子状の開口２１ｄは外枠２１ａおよび縦桟２１ｂ、横桟２１ｃに固定されたフィルタ２１ｅで覆われており、配管室２内への塵埃の侵入も防止している。

格子状の複数の開口２１ｄによる開口面積は、接続配管２０と配管通過口１７との隙間によって配管室２内外を連通する面積よりも十分に大きく、フィルタ２１ｅを通しても複数の開口２１ｄの通風抵抗は、接続配管２０と配管通過口１７との隙間の通過抵抗よりも十分に小さいものとなっている。

ガード２１は、ここでは、通風孔１９へ嵌め込まれて取り付けられていて、ケーシング６に対して着脱可能であり、フィルタ２１ｅに塵埃が堆積してきた場合には、ユーザはガイド２１を取り外して水洗いすることができる。ケーシング６もガード２１（フィルタ２１ｅは除く）も樹脂成形品である。

室内機１００は、配管室２の上面に通気孔１９が形成されているため、接続部Ｇの接続外れにより配管室２に急速な冷媒漏洩が生じて、配管室２内が一時的に漏洩冷媒ガスのリッチな状態になっても、漏洩冷媒ガスは通風抵抗が小さい通気孔１９を積極的に通って、より詳細にはガード２１の複数の開口２１ｄを通過して、室内空間へと流出する。

そして通気孔１９は、筺体５の上面、すなわち室内機１００において床面に対して最も高い位置であるケーシング６の上面板６ａに形成されており、通気孔１９から流出した漏洩冷媒ガスは空気よりも重いので、床面に向かって下降する。そして床面に下降する際に室内の空気と混合しながら下降することで得られる拡散効果によって、高濃度に滞留することが回避される。このため、室内に冷媒の可燃濃度の気相が形成される事態を防ぐことができる。

先に挙げた特許文献１の壁掛け型室内機と比べれば、室内機から漏洩冷媒ガスが流出する位置の床面からの高さは低いが、漏洩冷媒の急激な気化により圧力が一時的に上昇した状態の配管室２から流速を伴って通気孔１９より流出することになるので、床面への下降の際の拡散効果が得やすく、高濃度な滞留の回避が可能となる。

他の流出経路に比べて通風抵抗が小さい（流出面積が大きい）通気孔１９から漏洩冷媒ガスは積極的に流出するため、他の流出経路の１つである、接続配管２０と配管通過口１７との隙間からの流出量は、通気孔１９を有さない従来の床置き型室内機と比べると大幅に減少する。接続配管２０と配管通過口１７との隙間は従来機同様にこの室内機１００にも存在するため、この隙間からの漏洩冷媒ガスの流出をゼロとすることはできない。しかし、流出量を大きく減少させることができるので、漏洩冷媒ガスの室内流出速度は自然拡散速度よりも小さく、接続配管２０と配管通過口１７との隙間から流出した漏洩冷媒が、室内機１００の周辺で高濃度に滞留することはない。

以上のように、この室内機１００は、ケーシング６の上面板６ａの配管室２を覆っている部分、すなわち配管室２の上面に開口して、配管室２とこの室内機１００が設置されている部屋の室内空間とに通じる通気孔１９を備えているので、配管室２内で接続部Ｇのフレア接続外れのような急激な冷媒漏洩が生じる事態となっても、漏洩冷媒ガスが通気孔１９を通って室内空間へと流出する。そして、流出した漏洩冷媒ガスは空気よりも重いので床面に向かって下降するが、漏洩冷媒ガスは、この下降の際に室内の空気と混合しながら下降することで拡散効果が得られ、床面上に高濃度に滞留することを回避できる。このため、室内機１００の周辺に漏洩冷媒の可燃濃度の気相が形成されることを防止できる。

なお、通気孔１９の開口位置は、配管室２の上面に必ずしも限定されるものではない。配管室２の背面もしくは側面もしくは前面の上面に近い上部に、すなわち、配管室２の背面上部もしくは側面上部もしくは前面上部に開口するように設けても、そこから流出した漏洩冷媒ガスが下降の際の拡散効果を得ることができ、高濃度に滞留することを回避できる。

また、配管室２の上面、側面、背面、前面の中から選択される２つ以上の面のそれぞれに通気孔１９を設けるようにしてもよいし、１つの面に２つ以上の通気孔１９を設けてもよい。通気孔１９そのものをガード２１のようにを格子状に配置される複数の開口で構成してもよい。ここで、配管室２の背面と側面は、ケーシング６の背面板６ｂと右側の側面板６ｃのことであり、配管室２の前面は正面パネル７となる。

通気孔１９を配管室２の上面に設けた場合には、通気孔１９から流出する漏洩冷媒ガスが上向きの速度成分を有することになるので、冷媒ガスが下降する距離が背面上部や側面上部に設ける場合に比べて大きくなり、そのため下降する際の拡散効果も大きくなる利点がある。

一方、配管室２の背面上部、側面上部、前面上部のいずれかに通気孔１９を設ける場合には、水平方向に開口することになるので、天面に設ける場合と比して、ガード２１のフィルタ２１ｅに塵埃が堆積し難くなり、ユーザによるガード２１の清掃の頻度を低下させることができる。また、背面上部に設ける場合では、他の面に設ける場合と比べて通気孔１９およびガード２１をユーザが視認し難くなるため、意匠性の観点で有利となる。

このように、配管室２に面する筺体５の上面もしくは配管室２に面する筺体５の上部に、配管室２とこの室内機１００が設置されている部屋の室内空間とに通じる通気孔１９を開口させることにより、配管室２内で接続部Ｇのフレア接続外れのような急激な冷媒漏洩が生じても、漏洩冷媒ガスが通気孔１９を通って室内空間へと流出し、床面に向かって下降すまでの間に拡散して、床面上に高濃度に滞留することを回避でき、室内機１００の周辺に漏洩冷媒の可燃濃度の気相が形成されることを防止できる。

実施の形態２．
続いて、この発明の実施の形態２について図面を参照しながら説明する。実施の形態２に係る空気調和機の床置き型室内機２００（以降、室内機２００と称する）の基本的な構成は、実施の形態１の室内機１００と同じであり、同一部品には同一符号を付して、詳細な説明は省略する。図７は室内機２００における通気孔１９周辺の外観斜視図であり、図８はその部分の縦断面を示す模式図である。図示されていない部分は実施の形態１の室内機１００と同じ形態である。この室内機２００は、漏洩冷媒の放出口となる開口部を有して通気孔１９を覆うガイドカバー２２を備えている点で、実施の形態１の室内機１００と構成上相違している。

通気孔１９は、ケーシング６の上面板６ａにおける配管室２に面する位置に設けられており、上面板６ａを貫通している。ガイドカバー２２は、上面板６ａから膨出して通気孔１９の上方を覆っている。ガイドカバー２２には、この室内機２００が設置されている部屋の室内空間へと開口する放出口２２ａを備えている。この放出口２２ａは、通気孔１９を通過した漏洩冷媒ガスを室内空間へと放出するための開口部である。ここでは、放出口２２ａは１個で、室内機２００の背面側、すなわち部屋の壁面側を向いて開口している。そしてガイドカバー２２は、放出口２２ａが開口している背面側以外の周囲３方向（前側と左右両側）に側壁部２２ｂと、３方向の側壁部２２ｂの上端に接して、距離を隔てて通気孔１９の上方に位置するルーフ部２２ｃとを具備して、通気孔１９を覆っている。

このようにガイドカバー２２は、特にルーフ部２２ｃが通気孔１９の上方に位置していることから、通気孔１９から配管室２内へ異物や塵埃が侵入することを防ぐカバーの機能を有するとともに、放出口２２ａを特定の方向に向けて開口することで、室内機２００から室内空間へと流出する漏洩冷媒ガスを、側壁部２２ｂとルーフ部２２ｃとにより放出口２２ａへと導き、放出口２２ａから特定の方向へ流出させるガイドの機能を有している。

図７、図８に示す室内機２００のガイドカバー２２は、放出口２２ａを背面側に向けて開口しているが、このような構成とする作用効果についてこれより説明する。放出口２２ａを背面側に向けることで、まずは放出口２２ａがユーザに視認され難くなるという効果を奏する。放出口２２ａと通気孔１９を通して配管室２の一部が露出されるが、放出口２２ａを背面方向へ開口していれば、放出口２２ａが視認されにくいので、室内にいるユーザが配管室２の一部を目にする事態が避けられ、室内機本体の意匠性の低下を防止できるという意匠面での効果が得られる。

続いて、放出口２２ａが背面側を向いて開口していることにより、配管室２から放出口２２ａを通過して室内空間へと流出する漏洩冷媒ガスの流れが、背面側へ向かうこととなる。ここで、室内機２００は、部屋の壁面を背にして設置されることが多く、特に筺体５の背面（ここではケーシング６の背面板６ｂとなる）と、この背面と向かい合う部屋の壁面とが近接した設置状況であることが多い。

室内機２００の背面側に近接して壁面が存在していて、放出口２２ａがその壁面の方に向いて開口していれば、配管室２で接続部Ｇの接続外れによる急速な冷媒漏洩が生じて、一気に気化した漏洩冷媒ガスが通気孔１９を経て放出口２２から流速を有して室内空間に流出するときに、その漏洩冷媒ガス流が、放出口２２ａと対向する部屋の壁面と衝突することになる。

このような部屋の壁面への衝突により、漏洩冷媒ガス流が分散されるため、水平方向に広い範囲で床面へと下降することになり、床面へ下降するまでの間の拡散効果が壁面に衝突しない場合よりも大きくなるという機能面での効果が得られる。これにより、床面上への漏洩冷媒ガスの高濃度な滞留を回避して、室内機２００の周辺に漏洩冷媒の可燃濃度の気相が形成されることを防止できる。

さらに、ガイドカバー２２は、ルーフ部２２ｃにおける通気孔１９側の面、すなわち下面側が筺体５の前側から背面側へ向かって上方へと傾く傾斜面で構成されており、ルーフ部２２ｃの放出口２２ａ端が最も高い位置となっている。図７および図８に示す形態では、板状のルーフ部２２ｃ全体が背面側へ向かって上方に傾斜しており、上面と下面とが平行で同じように傾斜しているが、漏洩冷媒ガスが接することになる下面だけが傾斜していればよい。すなわち、ガイドカバー２２のルーフ部２２ｃは、少なくとも通気孔１９側となる面が少なくとも背面側へ向かって上方へと傾く傾斜面となっていればよい。ここでは、上面板６ａから上方に（図８において時計回りに）２０度傾斜いている。

このように、ガイドカバー２２のルーフ部２２ｃを上方に傾斜させることにより、放出口２２ａから流出する漏洩冷媒ガスの流れ方向を斜め上方とすることができる。これにより、流速を有して流出した漏洩冷媒ガスが床面へと下降を始める位置を、ルーフ部２２がケーシング上面板６ａと平行に構成されている場合よりも高い位置とすることができるので、漏洩冷媒ガスが床面に到達するまでの距離が長くなり、下降の際の拡散効果をより大きくできる、という効果を奏する。

また、上述したように放出口２２ａから流出した漏洩冷媒ガスが、近接する部屋壁面に衝突する場合では、ルーフ部２２がケーシング上面板６ａと平行に構成されている場合よりも、壁面と衝突する位置を高くすることができるので、その衝突で分散された漏洩冷媒ガスが床面に到達するまでの距離を長くすることができ、さらに拡散効果が大きくなるという効果が得られる。

このガイドカバー２２は、樹脂成形品である筺体５のケーシング６に一体的に、すなわち上面板６ａに連続して形成されているが、ケーシング６とは別体として、ケーシング６に爪固定のような弾性変形を利用した留め具を利用して通気孔１９を覆うように取り付ける構成としてもよいし、通風孔１９に嵌め込んで取り付ける構成としてもよい。

図９は、室内機２００の通気孔１９に実施の形態１で示したガード２１を取り付けた構成の要部の外観斜視図であり、図７と対比させている。図９に示すように、ガード２１とガイドカバー２２の両方を取り付けるように構成すれば、両方の効果がそれぞれ発揮される。

以上のように、この室内機２００は、ケーシング６の上面板６ａの配管室２を覆う部分、すなわち配管室２の上面に開口して、配管室２と室内機２００の外側となる室内空間とに通じる通気孔１９と、この通気孔１９を通過した漏洩冷媒ガスを室内空間へと放出するための放出口２２ａを有して通気孔１９の上方を覆うガイドカバー２２と、を備え、ガイドカバー２２の放出口２２ａが室内機２００の背面側に向かって開口しているので、配管室２内で接続部Ｇのフレア接続外れのような急激な冷媒漏洩が生じる事態となっても、漏洩冷媒ガスが通気孔１９を経て放出口２２ａから室内空間へと流出する際に、流出する漏洩冷媒ガス流が、放出口２２ａと向かい合う部屋の壁面と衝突して分散されて広い範囲で下降することとなるため、床面へと下降する際の拡散効果が大きくなる。そのため、床面上に高濃度に滞留することを回避でき、室内機２００の周辺に漏洩冷媒の可燃濃度の気相が形成されることを防止できる。

また、ガイドカバー２２の放出口２２ａを背面側に向けて開口することで、放出口２２ａがユーザに視認され難くなり、室内にいるユーザが、放出口２２ａと通気孔１９を通して配管室２内部の一部を目にするような事態の発生を避けることができ、室内機本体の意匠性の低下を防止できる効果が得られる。

さらに、ガイドカバー２２のルーフ部２２ｃを、筺体５の前面側から背面側へ向かって放出口２２ａ側が高くなるように上方へと傾斜させることにより、放出口２２ａから流出する漏洩冷媒ガスの流れ方向を斜め上方にして、流出した漏洩冷媒ガスが床面へと下降を始める位置を高くしたり、室内機２００の背面側に近接して部屋壁面がある場合にはその壁面と漏洩冷媒ガス流が衝突する位置を高くしたりすることができる。そのため、漏洩冷媒ガスが床面に到達するまでの距離を長くして、床面へと下降する際の拡散効果をより大きくできるという効果が得られる。

なお、室内機２００では通気孔１９を配管室２に面している部分の上面板６ａに形成しているが、実施の形態１で述べたと同様に、通気孔１９を配管室２に面する部分の筺体５の背面上部、側面上部、前面上部のいずれかに設けてもよい。このような位置に形成された通気孔１９は開口が水平に向くが、そうなると、そのような通気孔１９に取り付けるガイドカバー２２は、放出口２２ａが上方を向くようにするのが、流出した漏洩冷媒ガスの床面への下降開始位置を高くすることに効果的である。ただし、放出口２２ａが上を向いて開口していると、室内空気中の塵埃が配管室２に入り易くなるため、ガード２１を併用したり、放出口２２ａをフィルタで覆ったりという塵埃侵入防止の対策が必要である。

また、筺体５の側面上部に、すなわち配管室２に面する側面板６ｃの上部に通気孔１９を形成する場合には、そこに取り付けるガイドカバー２２の放出口２２ａを背面側に向くように開口させることで、放出口２２ａから流出した漏洩冷媒ガス流を背面側に近接する部屋壁面へ衝突させることができ、上述したような漏洩冷媒ガスの分散による拡散効果が得られる。

ただし、通気孔１９を筺体５の背面上部、側面上部、前面上部のいずれかに設ける場合では、ガイドカバー２２のルーフ部２２ｃを放出口２２ａ端が最も高くなるように傾斜させても、通気孔１９を上面板６ａに開口する構成では得ることができる上述した効果は、ここでは特段得ることはない。

なお、放出口２２ａは２方向に跨って形成されていても良い。また３方向に跨って形成されても良いが、その場合では漏洩冷媒ガス流をガイドする作用はほとんど為さない。２方向、３方向に放出口２２ａを開口させる場合では、２方向や３方向に跨って形成せずに、その方向毎に互いにつながることがない放出口２２ａを個別に形成するようにすることで、ガイドカバー２２の強度を高められる。また、１方向のみ放出口２２を設ける場合であっても、その方向に複数の放出口２２ａを開口させる構成とすることで、ガイドカバー２２の強度が高まる。

実施の形態３
続いて、この発明の実施の形態３について図面を参照しながら説明する。実施の形態３に係る空気調和機の床置き型室内機３００（以降、室内機３００と称する）の基本的な構成は、実施の形態２の室内機２００と同じであり、同一部品には同一符号を付して、詳細な説明は省略する。図９は室内機３００における通気孔１９周辺の外観斜視図であり、実施の形態２の図７と対比させている。この室内機３００は、通気孔１９を覆うガイドカバー２３の構成が、実施の形態２の室内機２００と相違している。

実施の形態２の室内機２００におけるガイドカバー２２では、対向する２辺の側壁部２２ｂおよびルーフ部２２ｃの背面端と、通気孔１９の背面側縁部、すなわち放出口２２ａ側の縁部とが室内機２００の前後方向にほぼ同じ位置であった。言い換えると、放出口２２ａと通気孔１９の背面側縁部が前後方向にほぼ同じ位置であった。それに対して、この室内機３００のガイドカバー２３は、その背面端が通気孔１９の背面側縁部よりもさらに背面側に位置しており、対向する２辺の側壁部２３ｂと上面のルーフ部２３ｃが、通気孔１９の背面側縁部を超えて背面側に延びている。このようにガイドカバー２３は通気孔１９だけでなく通気孔１９の外方となる部分も覆っているため、放出口２３ａが通気孔１９の外方となる位置、詳細には背面側縁部よりも背面側に位置している。

このように、ガイドカバー２３のルーフ部２３ｃ、側壁部２３ｂが、通気孔１９を超えた位置にも存在していることにより、実施の形態２のガイドカバー２２を取り付けた場合よりも、放出口２３ａから流出する漏洩冷媒ガス流の流れ方向が特定されることになる。実施の形態２の室内機２００では、通気孔１９の背面側、すなわち放出口２２ａに近いところを通過した漏洩冷媒ガスは、ルーフ部２２ｃや側壁部２２ｂにより、放出口２２ａへと至るまでに案内される距離が短いため、放出口２２ａから流出する漏洩冷媒ガス流には、背面方向だけでなく上向きの速度成分も少なからず含まれる。

しかし、ガイドカバー２３を備えるこの室内機３００では、ルーフ部２３ｃや側壁部２３ｂが放出口２３ａまで漏洩冷媒ガスを案内する距離が、室内機２００のガイドカバー２２よりも長くできるため、放出口２３ａから流出する漏洩冷媒ガス流の上向きの速度成分を室内機２００よりも低減させることができる。そのため、放出口２３ａを背面側に向けて形成し、そこから流出した漏洩冷媒ガス流を室内機３００の背面に位置する部屋壁面に衝突させる場合には、衝突による漏洩冷媒ガス流の分散効果を大きくすることができる。

また、ガイドカバー２３が通気孔１９をオーバーした長さだけ、放出口２３ａと通気孔１９とが前後方向に離れることになるので、通気孔１９から配管室２へ塵埃が侵入し難くなるという効果も得られる。

なお、室内機３００では通気孔１９を配管室２に面している部分の上面板６ａに形成しているが、実施の形態１、２で述べたと同様に、通気孔１９を配管室２に面する部分の筺体５の背面上部、側面上部、前面上部のいずれかに設けてもよく、そのような通気孔１９に、ルーフ部２３ｃや側壁部２３ｂが通気孔１９を超えた部分まで覆い、放出口２３ａが通気孔１９の外方に位置するようなガイドカバー２３を取り付けても良い。

ガイドカバー２３は、樹脂成形品である筺体５のケーシング６に一体的に形成されていてもよいし、ケーシング６とは別体として、ケーシング６に爪固定のような弾性変形を利用した留め具を利用して通気孔１９を覆うように取り付ける構成としたり、通気孔１９に一部を嵌め込んで取り付ける構成としたりしてもよい。また、通気孔１９には、実施の形態１におけるガード２１を合わせて取り付けるように構成してもよい。

ここまで実施の形態１〜３で説明したとおり、本発明は、仕切板１６にて筺体５の内部が熱交換器室１と配管室２とに仕切られた空気調和機の床置き型室内機において、配管室２に面する筺体５の上面もしくは上部に、配管室２と室内空間との通気を可能とする通気孔１９を設けることにより、配管室２で冷媒配管の接続外れのような事態によって単位時間当たりの漏洩重量、すなわち漏洩速度が大きい急速な冷媒漏洩が発生しても、漏洩冷媒ガスが、通風抵抗が小さく室内機本体の高い位置にある通気孔１９を通って配管室２から室内空間へと流出するので、漏洩冷媒ガスが床面に向かって下降する際に空気と混合しながら下降することによる拡散効果によって、室内空間における漏洩冷媒の高濃度な滞留を回避でき、室内に冷媒の可燃濃度の気相が形成されることを防止できる安全性に優れた床置き型室内機を提供することができる。

１熱交換器室、２配管室、３熱交換器、４送風ファン、５筺体、１０連絡配管、１１吸込口、１２吹出口、１９通気孔、２０接続配管、２１ガード（アタッチメント部品）、２１ｄ開口２１ｅフィルタ２２ガイドカバー、２２ａ放出口、２２ｂ側壁部、２２ｃルーフ部、２３ガイドカバー、２３ａ放出口、２３ｂ側壁部、２３ｃルーフ部、１００床置き型室内機、２００床置き型室内機、３００床置き型室内機。

Claims

冷媒回路に可燃性冷媒が充填され、空調対象となる部屋に設置される空気調和機の床置き型室内機であって、
吸込口と吹出口を有する筺体と、
前記吸込口から前記吹出口に至る空気流を生成する送風ファンと、
前記冷媒回路の一部を成し、前記送風ファンが生成する空気流が通過する熱交換器と、
前記筺体内に設けられ、前記送風ファンと前記熱交換器とが配置される熱交換器室と、
前記冷媒回路の一部を成し、前記熱交換器に接続される連絡配管と、
前記冷媒回路の一部を成し、前記部屋の外から前記部屋に取り入れられる接続配管と、
前記筺体内で前記熱交換器室と水平方向に隔てて設けられ、前記連絡配管と前記接続配管との接続部が位置する配管室と、
前記配管室に面する前記筺体の上面もしくは上部に開口して形成され、前記配管室と当該床置き型室内機が設置されている部屋の室内空間とに通じる通気孔と、
側壁部とルーフ部を具備して前記通気孔を覆うとともに、前記室内空間へと開口する放出口を有するガイドカバーと、
を備えた空気調和機の床置き型室内機。
前記ガイドカバーが前記通気孔の外方となる部分まで覆って、前記放出口が前記通気孔の外方に位置する請求項１に記載の空気調和機の床置き型室内機。
前記通気孔が前記配管室に面する前記筺体の上面に形成され、前記ガイドカバーの放出口が、当該床置き型室内機の背面側を向いて開口している請求項１または請求項２に記載の空気調和機の床置き型室内機。
前記ガイドカバーのルーフ部は、少なくとも前記通気孔側となる面が当該床置き型室内機の背面側へ向かって上方へと傾く傾斜面である請求項３に記載の空気調和機の床置き型室内機。
複数の開口とこれらの開口を覆うフィルタを有し、前記通気孔に着脱可能に取り付けられるアタッチメント部品を備える請求項１〜４のいずれかに記載の空気調和機の床置き型室内機。