特許 7390122 空気調和システム及び異常検出システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-22

(45)【発行日】2023-12-01

(54)【発明の名称】空気調和システム及び異常検出システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/38 20180101AFI20231124BHJP

   F04D 27/00 20060101ALI20231124BHJP

   F04D 29/00 20060101ALI20231124BHJP

【ＦＩ】

F24F11/38

F04D27/00 H

F04D27/00 M

F04D27/00 F

F04D29/00 B

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2019132660

(22)【出願日】2019-07-18

(65)【公開番号】P2021018008

(43)【公開日】2021-02-15

【審査請求日】2022-06-17

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】316011466

【氏名又は名称】日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000660

【氏名又は名称】Ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ Ｐａｒｔｎｅｒｓ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】森 隼人

(72)【発明者】

【氏名】井上 貴至

【審査官】奈須 リサ

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１８６３０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２６５８２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５６－０７９６９５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００４－２５１２５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】登録実用新案第３０１２９０８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００８－２４１１８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－３３２６０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－１６９５７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５０－１００６０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－１２８６００（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００９／０１１３９０８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開平０９－１４４６８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６１－０９２８４３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭６２－０９５２７０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０２－１１５５９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６３－１１０６９４（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｆ １／００－１３／３２

Ｆ０４Ｄ ２７／００

Ｆ０４Ｄ ２９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

送風機の回転体の回転中における、前記回転体の回転方向の所定位置との距離を検出する距離検出部と、
前記所定位置との前記距離の変化の周期と、予め設定された基準周期と、の差分が閾値以上である場合に、前記回転体の異常を検出する制御部と
を有し、
前記制御部は、前記所定位置との前記距離の変化に応じた、前記回転体の回転速度が、起動ステージにおける回転速度の増加を示す回転速度プロファイルに示される回転速度から所定量ずれた場合に、前記回転体の前記異常を検出する空気調和システム。

【請求項2】

送風機の回転体の回転中における、前記回転体の回転方向の所定位置との距離を検出する距離検出部と、
前記所定位置との前記距離の変化の周期のばらつきの程度により、前記回転体の異常を検出する制御部と
を有し、
前記制御部は、前記所定位置との前記距離の変化に応じた、前記回転体の回転速度が、起動ステージにおける回転速度の増加を示す回転速度プロファイルに示される回転速度から所定量ずれた場合に、前記回転体の前記異常を検出する空気調和システム。

【請求項3】

前記制御部が前記異常を検出した場合に、前記回転体の回転を停止させる請求項１又は２に記載の空気調和システム。

【請求項4】

前記回転体に配置された磁性部材をさらに有し、
前記距離検出部は、前記磁性部材の磁気を検出する磁気センサである請求項１乃至３の何れか１項に記載の空気調和システム。

【請求項5】

前記距離検出部は、前記磁性部材から垂直方向に所定の距離、離れた位置に設けられている請求項４に記載の空気調和システム。

【請求項6】

前記距離検出部は、前記磁性部材から水平方向に所定の距離、離れた位置に設けられている請求項４又は５に記載の空気調和システム。

【請求項7】

前記磁性部材は、前記回転体のバランスウエイトとして設けられている請求項４乃至６の何れか１項に記載の空気調和システム。

【請求項8】

前記磁性部材は、前記回転体の軸部に設けられている請求項４乃至６の何れか１項に記載の空気調和システム。

【請求項9】

前記磁性部材は、前記回転体のボスに設けられている請求項４乃至６の何れか１項に記載の空気調和システム。

【請求項10】

前記磁性部材は、前記ボスの内側に設けられている請求項９に記載の空気調和システム。

【請求項11】

前記回転体は、プロペラファンである請求項１乃至１０の何れか１項に記載の空気調和システム。

【請求項12】

前記回転体は、シロッコファンである請求項１乃至１０の何れか１項に記載の空気調和システム。

【請求項13】

前記回転体は、ファンに接続されたプーリである請求項１乃至１０の何れか１項に記載の空気調和システム。

【請求項14】

空気調和装置の送風機の回転体の回転中における、前記回転体の回転方向の所定位置との距離を検出する距離検出部と、
前記所定位置との前記距離の変化の周期と、予め設定された基準周期と、の差分が閾値以上である場合に、前記回転体の異常を検出する制御部と
を有し、
前記制御部は、前記所定位置との前記距離の変化に応じた、前記回転体の回転速度が、起動ステージにおける回転速度の増加を示す回転速度プロファイルに示される回転速度から所定量ずれた場合に、前記回転体の前記異常を検出する異常検出システム。

【請求項15】

空気調和機の送風機の回転体の回転中における、前記回転体の回転方向の所定位置との距離を検出する距離検出部と、
前記所定位置との前記距離の変化の周期のばらつきの程度により、前記回転体の異常を検出する制御部と
を有し、
前記制御部は、前記所定位置との前記距離の変化に応じた、前記回転体の回転速度が、起動ステージにおける回転速度の増加を示す回転速度プロファイルに示される回転速度から所定量ずれた場合に、前記回転体の前記異常を検出する異常検出システム。

【請求項16】

前記制御部が前記異常を検出した場合に、異常が検出された旨の通知情報を出力する出力部をさらに有する請求項１４又は１５に記載の異常検出システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、空気調和装置システム及び異常検出システムに関する。

【背景技術】

【0002】

空気調和装置の室外機においては、冬季に氷柱が落下したり、夏季に台風などにより異物が吹き飛ばされたりといったことにより、ファンに損傷が発生することがある。ファンの損傷により、回転体の重心位置が崩れた状態となると、室外機に大きな振動が発生し、最悪の場合、熱交換器や配管の破損に至る場合もある。このような状態になると、空気調和装置の継続運転が不可能となり、復旧にも多大な時間と費用を要することになる。特許文献１には、送風機の振動を加速度センサによって検出することで、送風機の異常を診断する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１４－２１１１４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、加速度センサでは、比較的高周波な信号まで検出されるため、振動を検出しようとした場合には、フィルタ処理が必要になる。

【0005】

本発明は、このような問題点に鑑みなされたもので、従来に比べて簡単な処理で送風機の回転体の異常を検出することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、空気調和システムであって、送風機の回転体の回転中における、前記回転体の回転方向の所定位置との距離を検出する距離検出部と、前記所定位置との前記距離の変化の周期と、予め設定された基準周期と、の差分が閾値以上である場合に、前記回転体の異常を検出する制御部とを有を有し、前記制御部は、前記所定位置との前記距離の変化に応じた、前記回転体の回転速度が、起動ステージにおける回転速度の増加を示す回転速度プロファイルに示される回転速度から所定量ずれた場合に、前記回転体の前記異常を検出する。
また、本発明の他の形態は、空気調和システムであって、送風機の回転体の回転中における、前記回転体の回転方向の所定位置との距離を検出する距離検出部と、前記所定位置との前記距離の変化の周期のばらつきの程度により、前記回転体の異常を検出する制御部とを有を有し、前記制御部は、前記所定位置との前記距離の変化に応じた、前記回転体の回転速度が、起動ステージにおける回転速度の増加を示す回転速度プロファイルに示される回転速度から所定量ずれた場合に、前記回転体の前記異常を検出する。

【0007】

本発明の他の形態は、異常検出システムであって、空気調和装置の送風機の回転体の回転中における、前記回転体の回転方向の所定位置との距離を検出する距離検出部と、前記所定位置との前記距離の変化の周期と、予め設定された基準周期と、の差分が閾値以上である場合に、前記回転体の異常を検出する制御部とを有を有し、前記制御部は、前記所定位置との前記距離の変化に応じた、前記回転体の回転速度が、起動ステージにおける回転速度の増加を示す回転速度プロファイルに示される回転速度から所定量ずれた場合に、前記回転体の前記異常を検出する。
また、本発明の他の形態は、空気調和機の送風機の回転体の回転中における、前記回転体の回転方向の所定位置との距離を検出する距離検出部と、前記所定位置との前記距離の変化の周期のばらつきの程度により、前記回転体の異常を検出する制御部とを有を有し、前記制御部は、前記所定位置との前記距離の変化に応じた、前記回転体の回転速度が、起動ステージにおける回転速度の増加を示す回転速度プロファイルに示される回転速度から所定量ずれた場合に、前記回転体の前記異常を検出する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、従来に比べて簡単な処理で送風機の回転体の異常を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】室外機の概略断面図である。

【図2】制御品箱の主要構成を示す図である。

【図3】送風機の概略図である。

【図4】異常検出処理を示すフローチャートである。

【図5】回転速度プロファイルの一例を示す図である。

【図6】磁場センサの検出周期を示す図である。

【図7】第１の変形例に係る磁性部材と磁場センサを示す図である。

【図8】第２の変形例に係る磁性部材と磁場センサを示す図である。

【図9】第３の変形例に係る磁性部材と磁場センサを示す図である。

【図10】第２の実施形態に係る異常検出装置を示す図である。

【図11】第３の実施形態に係る室内機の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図１は、空気調和システムの室外機の概略断面図である。本実施形態の空気調和システム１は、室外機１０と、不図示の室内機とが冷媒配管により接続されて冷凍サイクルを構成し、空気調和を行う。本実施形態の室外機１０は、上吹き出しタイプで、屋外の基礎２０に設置されている。

【0011】

室外機１０の筐体１１０には、空冷式の熱交換器１２０と、この熱交換器１２０に通風するための送風機１３０が備えられている。送風機１３０は、ファン（プロペラファン）１３１、シュラウド１３２、モータ（ファンモータ）１３３及びモータ支持部材１３４等を有している。シュラウド１３２は、ファン１３１の外周に設けられ、ベルマウスやダクトとして機能する。モータ１３３は、ファン１３１を駆動する。モータ支持部材１３４は、モータ１３３を支持する。

【0012】

また、筐体１１０の内部には、圧縮機１４０、アキュムレータ１５０、制御品箱１６０等が設けられている。制御品箱１６０には、外気温度センサや、空気調和システム１を構成している冷凍サイクルの圧力センサなどの各種センサからの情報が入力され、圧縮機１４０や膨張弁（図示せず）などの冷凍サイクル部品を制御する制御部、送風機１３０を制御するためのインバータ装置などが収納されている。

【0013】

図２は、制御品箱１６０の主要構成を示す図である。制御品箱１６０には、制御部１６１と、記憶部１６２と、通信部１６３と、が設けられている。制御部１６１は、各種制御を行う。記憶部１６２は、各種プログラムや各種情報を記憶している。制御部１６１は、記憶部１６２に記憶されているプログラムを実行することにより、各種処理を行う。通信部１６３は有線又は無線により外部機器と通信を行う。制御部１６１は、圧縮機１４０、熱交換器１２０、膨張弁などを有する冷凍サイクル１７０の制御等を行う。制御部１６１はさらに、ファン１３１の異常を検出する。具体的には、ファン１３１の第１の軸部１３１ａに磁性部材２０１が設けられ、これに対向する位置に磁気センサ２０２が設けられている。制御部１６１は、磁気センサ２０２による磁場の検出結果を取得し、検出結果に基づいて、ファン１３１の異常を検出する。制御部１６１は、異常を検出すると、異常が検出された旨の通知情報をリモコン１８０に設けられた表示部１８１に表示するよう制御する。

【0014】

図３は、送風機１３０をファン１３１の軸方向と垂直な方向から見た概略図である。ファン１３１の第１の軸部１３１ａには、バランスウエイトとして、磁性部材２０１が設けられている。磁性部材２０１は、磁性体材料で形成された部材である。また、磁性部材２０１の垂直方向下側には、磁性部材２０１の磁場を検出する磁気センサ２０２が設けられている。磁気センサ２０２は、モータ１３３に設けられたセンサ支持部材２０３により、磁性部材２０１と物理的に接触しない位置に配置されている。なお、磁気センサ２０２は、ファン１３１の回転中において磁性部材２０１が磁気センサ２０２に近接したときに磁性部材２０１の磁場を検出可能な位置に設けられていればよい。

【0015】

本実施形態に係る磁気センサ２０２は、ホール素子で形成されており、ファン１３１の回転に伴い磁性部材２０１との距離が変化することに応じた電圧を検出する。ここで、磁性部材２０１は、回転体としてのファン１３１の回転方向における所定位置に配置されており、磁気センサ２０２は、磁性部材２０１との距離を検出する距離検出部として機能する。

【0016】

図２を参照しつつ説明した制御部１６１は、磁気センサ２０２による磁場の検出結果に応じて、ファン１３１の異常を検出する。図４は、制御部１６１による、異常検出処理を示すフローチャートである。異常検出処理は、ファン１３１の異常を検出する処理である。ファン１３１の異常としては、例えば、氷柱の落下によるファン１３１の欠損等が挙げられる。

【0017】

ステップＳ１００において、制御部１６１は、室外機１０の空調運転が開始されるまで待機し、空調運転を開始した場合には（ステップＳ１００でＹＥＳ）、処理をステップＳ１０２へ進める。ステップＳ１０２において、制御部１６１は、空調運転に応じてファン１３１の回転を開始するよう制御する。次に、ステップＳ１０４において、制御部１６１は、まずファン１３１が回転するか否かを判断する。制御部１６１は、ファン１３１が回転する場合には（ステップＳ１０４でＹＥＳ）、処理をステップＳ１０６へ進める。制御部１６１は、ファン１３１が回転しない場合には（ステップＳ１０４でＮＯ）、処理をステップＳ１１４へ進める。ステップＳ１１４において、制御部１６１は、異常時処理を行い、その後、異常検出処理を終了する。ここで、異常時処理とは、空調運転を停止し、表示部１８１に異常が検出された旨の通知情報の表示を行う処理である。なお、異常時処理は、少なくともファン１３１の回転を停止する処理を含めばよい。また、制御部１６１は、通知情報を表示部１８１に表示するのに変えて、または表示部１８１に表示するのに加えて、通知情報を他の装置等に送信してもよい。例えば、制御部１６１は、空気調和システム１を管理する集中管理装置と接続されている場合には、集中管理装置に通知情報を送信してもよい。ファン１３１が回転しない場合には、ファン１３１に異常が生じていると考えられる。そこで、本実施形態の室外機１０は、このように、ファン１３１が回転しない場合に、異常時処理を行うものとする。

【0018】

また、ステップＳ１０６において、制御部１６１は、第１の条件を満たすか否かにより、ファン１３１の回転異常の有無を判定する。第１の条件とは、プロファイル通りに、ファン１３１の一定時間当たりの回転数、すなわち回転速度が上昇していることである。空気調和システム１は、所定の制御条件で空調運転を開始する。室外機１０の記憶部１６２には、この制御条件に沿って空調運転を行った場合の、通常時のファン１３１の回転速度の変化が回転速度プロファイルとして予め格納されている。

【0019】

図５は、回転速度プロファイルの一例を示す図である。回転異常が生じていない、通常状態においては、空調運転を開始した場合、開始直後の起動ステージにおいては、回転速度は徐々に増加する。そして、所定の回転速度まで増加すると、ファン１３１の回転速度は一定の値となる。回転速度が一定の期間を安定ステージと称する。これに対し、ファン１３１が欠損していたり、ファン１３１の間等に異物が挟まっていたりする場合には、起動ステージにおいて、回転速度プロファイルに定められている回転速度まで、ファン１３１の回転速度が上がらないことが考えられる。そこで、起動ステージにおいては、制御部１６１は、ファン１３１の実際の回転速度が回転速度プロファイルに示される回転速度から所定量ずれた場合に、回転異常と判定する。なお、磁気センサ２０２は、ファン１３１の回転に応じた磁性部材２０１との間の距離の変化に応じて、一定期間に磁性部材２０１を検出する回数から、ファン１３１の回転速度を求めるものとする。

【0020】

また、他の例としては、制御部１６１は、回転速度がプロファイルに示される回転速度から所定割合ずれた場合に、回転異常と判定してもよい。このように、制御部１６１は、回転速度プロファイルに基づいて、回転異常か否かを判定すればよく、そのための具体的な処理は、実施形態に限定されるものではない。

【0021】

制御部１６１は、回転異常があると判定した場合には（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、処理をステップＳ１１４へ進める。制御部１６１は、回転異常がないと判定した場合には（Ｓ０１０６でＮＯ）、処理をステップＳ１０８へ進める。ステップＳ１０８において、制御部１６１は、起動ステージが終了したか否かを判定する。本実施形態においては、制御部１６１は、所定の回転速度に到達した後、所定時間が経過した場合に、起動ステージが終了したと判定するものとする。制御部１６１は、起動ステージが終了したと判定した場合には（ステップＳ１０８でＹＥＳ）、処理をステップＳ１１０へ進める。制御部１６１は、起動ステージが終了していないと判定した場合には（ステップＳ１０８でＮＯ）、処理をステップＳ１０６へ進める。すなわち、起動ステージにおいては、制御部１６１は、ステップＳ１０６の処理を繰り返し行うことで、異常を検出する。

【0022】

一方、起動ステージが終了した場合、すなわち、安定ステージに移行した場合には、制御部１６１は、ステップＳ１１０において、第２の条件を満たすか否かにより、ファン１３１の回転異常の有無を判定する。ここで、第２の条件は、２つの条件を含んでいる。１つ目の条件は、ファン１３１の実際の回転速度と、図５に示すような安定ステージにおける回転速度プロファイルに示される回転速度と、の差分が、閾値未満であることである。ファン１３１の欠損等が生じた場合には、ファン１３１の実際の回転速度がプロファイルから大きく外れると考えられるためである。なお、閾値は、絶対値で定められてもよく、回転速度プロファイルに定められている回転速度に対する割合で定められてもよい。

【0023】

２つ目の条件は、磁気センサ２０２による距離の検出周期と、予め設定されている基準周期の差分が閾値以上であることである。ファン１３１が正常に回転している場合には、ファン１３１は一定速度で回転する。このため、図６に示すように、磁性部材２０１と磁気センサ２０２の間の距離の変化の周期に応じた、磁気センサ２０２による電圧の検出周期は一定となる。しかしながら、ファン１３１の欠損等が生じた場合には、ファン１３１の重心位置がずれ、振動が生じることにより、検出周期が乱れ、一定値からずれた値となる。２つ目の条件によれば、検出周期から、このようなファン１３１の振動を検出できる。

【0024】

制御部１６１は、１つ目の条件及び２つ目の条件のうち少なくとも１つを満たす場合に、回転異常があると判定する。すなわち、制御部１６１は、ファン１３１の実際の回転速度とプロファイルに示される回転速度の差分が閾値以上である場合に、回転異常があると判定する。また、制御部１６１は、ファン１３１の回転に応じて磁気センサ２０２が検出する検出周期と、基準周期のずれが閾値以上である場合に、回転異常があると判定する。ここで、閾値は、絶対値で定められてもよく、基準周期に対する割合で定められてもよい。

【0025】

なお、第２の条件のうち、１つ目の条件は、ファン１３１の実際の回転速度に基づくものであればよく、具体的な条件は実施形態に限定されるものではない。他の例としては、プロファイルに替えて、比較対象となる基準回転速度が記憶部１６２に記憶されており、制御部１６１は、この基準回転速度と実際の回転速度との比較結果から回転異常の有無を判定してもよい。

【0026】

また、第２の条件のうち２つ目の条件は、ファン１３１の回転に応じて磁気センサ２０２が検出する検出周期に基づくものであればよく、具体的な条件は実施形態に限定されるものではない。他の例としては、制御部１６１は、基準周期との比較を行うことなく、検出により得られた複数の検出周期のばらつきの程度に応じて回転異常の有無を判定してもよい。例えば、制御部１６１は、検出周期の標準偏差が閾値以上の場合に回転異常と判定してもよい。また、他の例としては、制御部１６１は、各周期における波形の乱れに基づいて、回転異常の有無を判定してもよい。

【0027】

制御部１６１は、第２の条件を満たす場合、すなわち回転異常があると判定した場合には（ステップＳ１１０でＹＥＳ）、処理をステップＳ１１４へ進める。また、制御部１６１は、第２の条件を満たさない場合、すなわち回転異常がないと判定した場合には（ステップＳ１１０でＮＯ）、処理をステップＳ１１２へ進める。ステップＳ１１２において、制御部１６１は、空調運転が終了したか否かを判定する。制御部１６１は、空調運転が終了した場合には（ステップＳ１１２でＹＥＳ）、処理を終了する。制御部１６１は、空調運転が終了していない場合には（ステップＳ１１２でＮＯ）、処理をステップＳ１１０へ進める。すなわち、安定ステージにおいては、制御部１６１は、ステップＳ１１０の処理を繰り返し行うことで、異常を検出する。

【0028】

また、本実施形態の制御部１６１は、空気調和システム１の室外機１０の設置直後に、予め設定された初期運転を行う。そして、制御部１６１は、この初期運転の際に、起動ステージ及び安定ステージにおける回転速度を計測し、これらに基づいて、プロファイルを作成し、これを記憶部１６２に格納するものとする。さらに、制御部１６１は、初期運転の安定ステージにおいて、検出周期を計測し、これを基準周期として記憶部１６２に格納するものとする。このように、制御部１６１は、初期運転時にプロファイル及び基準周期を自動的に設定することができる。

【0029】

以上のように、本実施形態の空気調和システム１の室外機１０は、磁性部材２０１と、磁気センサ２０２と、の簡単な構成により、ファン１３１の振動を検出することで、ファン１３１の異常を検出することができる。

【0030】

加速度センサを用いてファンの振動を検出する従来技術があるが、磁性部材２０１及び磁気センサ２０２は、加速度センサに比べて安価なので、本実施形態によれば、加速度センサを用いた構成に比べてコストを低く抑えることができる。また、加速度センサにおいては、低周波数の信号だけでなく、比較的高い周波数の信号まで検出する。このため、振動を検出するためには、フィルタが必要になる。これに対し、本実施形態の磁性部材２０１と磁気センサ２０２の構成によれば、６００ｒｐｍ程度の比較的低い周波数の信号のみを検出することができる。すなわち、本実施形態の室外機１０は、加速度センサを用いた従来技術に比べて、より簡単な構成により、送風機の回転体の異常を検出することができる。また、磁性部材２０１は、バランスウエイトとしての機能も備える。すなわち、既存のファン１３１に対し、容易に磁性部材２０１を設けることができる。

【0031】

第１の実施形態の第１の変形例について説明する。磁性部材２０１は、第１の軸部１３１ａに配置されればよく、バランスウエイトに限定されるものではない。他の例としては、第１の軸部１３１ａの、ファン１３１の回転方向における所定位置に磁性材料を塗布することにより、磁性部材２０１を配置してもよい。また、他の例としては、第１の軸部１３１ａのうち磁性部材２０１の部分を切り欠きとして成形し、切り欠き部に対応した磁性材料を射出成型することにより、磁性部材２０１を配置してもよい。また、他の例としては、図７に示すように、磁性部材２０１は、第１の軸部１３１ａの補強用の金属ボス１３５の内側に配置されてもよい。この場合も、組み立て工程を変更することなく、磁性部材２０１を配置することができる。また、金属ボス１３５の内側に磁性部材２０１を設けることで、磁気センサ２０２を第１の軸部１３１ａの内側に配置することができるので、磁気センサ２０２に氷などの異物がぶつかり破損する可能性を低減することができる。

【0032】

また、第２の変形例としては、図８に示すように、第１の軸部１３１ａの回転方向において、全面に渡って、複数の磁性部材２０１をＮ極、Ｓ極、Ｎ極、というように交互に配置してもよい。これにより、より高精度に回転異常を検出することができる。

【0033】

また、第３の変形例としては、室外機１０は、水平方向の磁気を検出してもよい。図９は、第３の変形例に係る磁性部材２０１と、磁気センサ２０２の構成例を示す図である。ファン１３１の第１の軸部１３１ａから下に伸びる第２の軸部１３１ｂに磁性部材２０１が設けられている。磁気センサ２０２は、磁性部材２０１から水平方向に所定距離だけ離れた位置に配置される。この場合にも、ファン１３１の振動に起因し、ファン１３１の回転に応じて、磁気センサ２０２と磁性部材２０１の距離がわずかにずれる。磁気センサ２０２は、この距離のずれに起因した磁場を検出することができる。そこで、この場合も、制御部１６１は、磁場に応じてファン１３１の異常を検出することができる。このように、制御部１６１は、垂直方向の距離変化及び水平方向の距離変化の少なくとも一方に基づいて、ファン１３１の異常を検出すればよい。

【0034】

また、第４の変形例としては、図４を参照しつつ説明した異常検出処理の主体は、室外機１０の制御部１６１に限定されるものではない。他の例としては、不図示の室内機の制御部が異常検出処理を実行してもよい。また、複数の室外機や複数の空気調和装置を管理する集中管理装置により室外機１０が管理されている場合には、集中管理装置が異常検出処理を実行する空気調和システムとして構成されてもよい。

【0035】

（第２の実施形態）
図１０は、第２の実施形態に係る異常検出システム３０を示す図である。ここでは、異常検出システム３０について、第１の実施形態に係る空気調和システム１と異なる点を主に説明する。異常検出システム３０は、図４を参照しつつ説明した異常検出処理を実行する制御装置３００と、磁性部材３１１と、磁場センサ３１２とを備えていえる。異常検出システム３０は、既存の、例えばすでに所定の空間に設置された空気調和装置４における回転体４１０の異常を検出する。図１６に示す空気調和装置４は、回転体４１０としてのファンを備えた室外機と、制御品箱４６０と、冷凍サイクル４７０と、リモコン４８０と、不図示の室内機と、を備えている。

【0036】

管理者等が磁性部材３１１を既存の空気調和装置４の回転体４１０に設置し、さらに、対応する位置に磁場センサ３１２を設置する。制御装置３００は、図２を参照しつつ説明した制御品箱１６０と同様に、制御部３０１と、記憶部３０２と、通信部３０３とを備えている。通信部３０３は、空気調和装置４の制御品箱４６０と通信可能に接続される。制御部３０１は、磁場センサ３１２により検出された、磁性部材３１１との距離に応じた電圧の時間変化に応じて、回転体４１０の異常を検出する。通信部３０３は、異常が検出された場合に、異常が検出された旨の通知情報を空気調和装置４、すなわち制御品箱４６０に送信する。ここで、通信部３０３は、通知情報を出力する出力部の一例である。制御品箱４６０の不図示の制御部は、異常検出システム３０から通知情報を受信すると、通知情報をリモコン４８０の表示部４８１に表示する。このように、異常検出システム３０を、既存の空気調和装置４に設置することにより、既存の空気調和装置４についても、異常検出を行うことができる。

【0037】

なお、通知情報の出力先は、実施形態に限定されるものではない。他の例としては、異常検出システム３０は、空気調和装置４の表示部４８１と別に表示部を備え、制御部３０１は、表示部に通知情報を表示してもよい。また、異常検出システム３０は、スピーカを備え、制御部３０１は、スピーカに通知情報に対応した警報音を出力させてもよい。また、他の例としては、異常検出システム３０は、集中管理装置に通知情報を送信してもよい。

【0038】

（第３の実施形態）
図１１は、第３の実施形態に係る空気調和装置５の室内機５０の概略図である。図１１（ａ）は、室内機５０の正面の概略図である。ここでは、空気調和装置５について、第１の実施形態に係る空気調和システム１と異なる点を主に説明する。室内機５０は、筐体５０１内に、熱交換器５０２と、送風機５０３と、モータ５０４と、を備えている。図１１（ｂ）は、送風機５０３の側面の概略図である。送風機５０３は、ファンランナと、ファンランナを覆うケーシングとを含んでいる。送風機５０３と、モータ５０４の間には、送風機側プーリ５０５と、モータ側プーリ５０６が設けられている。送風機側プーリ５０５とモータ側プーリ５０６に掛けられたベルト５０７を介して、モータ５０４の電力が送風機５０３へ伝達される。また、熱交換器５０２の側面には、液側冷媒配管５０８と、ガス側冷媒配管５０９が配されている。また、空気吸い込み口５１０は、正面下側に配され、空気吹き出し口５１１は、正面上側に配されている。

【0039】

第３の実施形態においては、送風機側プーリ５０５に磁性部材５２１が配置されている。さらに、磁性部材５２１に対向する位置に磁場センサ５２２が配置されている。本実施形態においては、室内機５０の制御装置５３０が異常検出処理を行う。なお、制御装置５３０の構成は、制御品箱１６０の構成と同様である。以上のように、第３の実施形態に係る空気調和装置５においては、室内機５０における送風機５０３の異常を検出することができる。

【0040】

また、既存の室内機の送風機の異常を検出するために、第２の実施形態において説明したような異常検出装置を室内機に設置してもよい。

【0041】

また、上記実施形態においては、回転体との距離を検出するための距離検出部として、磁場センサを用いる場合を例に説明したが、距離検出部は、磁場センサに限定されるものではない。距離検出部の他の例としては、レーザ変位計、物理的な接触を検出するスイッチ、スリットＬＥＤとフォトダイオードの組み合わせ等があげられる。

【0042】

また、異常検出処理における異常検出の対象は、空気調和装置の送風機の回転体であればよく、上記実施形態に限定されるものではない。他の例としては、空気調和装置は、シロッコファンを対象として、異常検出を行ってもよい。

【0043】

なお、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、例えばある実施形態の変形例を他の実施形態に適用するなど、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

【符号の説明】

【0044】

１、４ 空気調和システム
２ 室内機
３ 異常検出システム
１０ 室外機
１３１ ファン
１３１ａ 第１の軸部
１３１ｂ 第２の軸部
１３３ モータ
２０１ 磁性部材
２０２ 磁場センサ
２０３ センサ支持部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】