JP2005140366A

JP2005140366A - 空調システム

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Publication number: JP2005140366A
Application number: JP2003375544A
Authority: JP
Inventors: Hirotoshi Okubo; 博敏大久保
Original assignee: J SUPPORT KK; Support Kk J
Current assignee: J SUPPORT KK; Support Kk J
Priority date: 2003-11-05
Filing date: 2003-11-05
Publication date: 2005-06-02

Abstract

【課題】
料金徴収ブース内に必要かつ十分量の新鮮外気を供給し、快適なブース内環境を維持する。
【解決手段】
有料道路の料金所に設けられた料金徴収ブース３内に新鮮外気を供給し、かつ、ブース３内の空気調整を行う空調システムであって、ファン３１及びブース内ダクト３２を介して送り込まれた新鮮外気をブース３の下方側から放出させる外気吹出口３３と、外気吹出口３３近傍に配置され、冬季等の低温時に稼動して新鮮外気を暖気に変換するヒータ４２と、夏季等の高温時に稼動する冷房機能を少なくとも有し、冷暖気吹出口３４ｄをブース３の上方側に有する空調機３４とを備えることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、有料道路の料金収受ブースに使用される空調システムに関するものである。

従来、高速道路等の有料道路の料金所施設に於ける空調システムは、外部からの新鮮外気を一旦、管理事務所側に設置された外気処理装置に取り入れ、季節や気温に応じて冷気又は暖気に調整した上で、地下道や地下に埋設されたダクトを介して、各料金収受ブースの室内に供給していた。このような、管理事務所側で調整された空気を複数の個室（ブース）に供給する空調方式は一般に中央熱源方式ないしは集中制御方式と呼ばれ、特許文献１等にも開示されているように、商業施設やオフィスビル等の建築物内の空調方式としても知られる。

尚、それ以前の料金収受ブースの空調システムとしては、特許文献２に開示されているように、ブースの屋根ないしは大屋根の上に空調機を設置し、ブース天井から冷暖気を吹き出すことによって、ブース個別に空気調整を行うものもあった。

しかし、これらの空調方式を用いた料金収受ブースの空調システムには以下のような問題点があった。

特開平８−６１７０３号公報実開昭５７−２０１４２９号公報

まず、中央熱源方式の空調システムで用いられる地下道やダクトは、地熱の影響を受けやすく熱損失が大きいため、ブースには夏季・冬季ともに外気温に近い温度の調整空気が供給されることになり、冷暖房効果はほとんど得られなかった。そのため、従来の中央熱源方式による空調システムでは、結局ブース毎に補助的にパッケージエアコンを設置して併用せざるを得ず、イニシャルコスト及びランニングコストが増大していた。

又、中央熱源方式で使用する外気処理装置は、全ブースの全稼動に対応可能なように大容量に設計されなければならないが、実際には全ブースが稼動することはなく、無駄な設備投資となっていた。更に、このような外気処理装置は、料金所施設毎にカスタマイズが必要な特殊機器であり、量産不可能であり市販されていないため、高価なものであった。

そして、特許文献２に開示されているような空調システムの場合、冷暖気はブースの上方から吹き出すため、冬季等の低温時には暖気がブース内料金収受員の頭に直接あたり作業能率を悪化させる原因となり、夏季等の高温時には冷気がブースの下方に滞留し料金収受員の足元の冷え過ぎの原因となり、１年を通じて快適なブース内環境が維持されなかった。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、従来の中央熱源方式による空調をやめ、従来の地下道やダクトによる給気方式はそのままに、必要かつ十分な量の新鮮外気を取り入れることが出来、季節を問わず効率的かつ快適にブース内の空気調整を行うことが出来る空調システムを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の空調システムは、有料道路の料金所に設けられた料金徴収ブース内に新鮮外気を供給し、かつ、前記ブース内の空気調整を行う空調システムであって、ファンを介して送り込まれた前記新鮮外気を前記ブースの下方側から放出させる外気吹出口と、前記外気吹出口近傍に配置され、冬季等の低温時に稼動して前記新鮮外気を暖気に変換するヒータと、夏季等の高温時に稼動する冷房機能を少なくとも有し、冷気ないしは冷暖気の吹出口を前記ブースの上方側に有する空調機とを備えるようにした。

上記構成による空調システムによれば、外気吹出口を介してブース内に十分かつ必要な量の外気をブース内に供給することが出来、かつ、高温時は天井からの冷気と床面からの外気との混合により冷気の滞留による料金収受員の足元の冷えを防止し、低温時は料金収受員の足元から直接身体を暖めることが出来、季節を問わず１年を通して快適なブース内環境が維持される。

請求項２に記載の発明は、
前記空調機は、コントローラを備えた、家庭用のルームエアコンないしは業務用のパッケージエアコンである空調システムである。

請求項２の発明により、従来のように大容量かつ高価な空調機や外気処理装置を使用する必要がなく、低コストな市販品を使用することが出来、環境や好みに応じて空調機選択の幅が広がる。又、ルームエアコンやパッケージエアコンは、付属のコントローラにより個別調整が行なえるので、ブース個別に好みの調整を行うことが可能となり、中央熱源方式のように過剰な空調制御を行う必要がなく省エネ及びランニングコストの削減に貢献する。

請求項３に記載の発明は、
前記外気吹出口は、風向を変えることが可能な可変式ガラリである空調システムである。

請求項３の発明により、料金収受員が好みに応じて新鮮外気の風向を自由に変えることが可能となる。

請求項４に記載の発明は、
前記ヒータは、抵抗発熱体から構成されるシーズヒータである空調システムである。

請求項４の発明により、熱触媒を介さずに外気を暖気に変換するため、熱変換効率が高い。

請求項５に記載の発明は、
前記ヒータは、前記外気吹出口が側面に形成された筐体内に収容されている空調システムである。

請求項５の発明により、外気吹出口とヒータとを一体化させることが出来、ブース内設置や持ち運びが容易となる。

請求項６に記載の発明は、
前記ブース床面に対して垂直に設置され、前記新鮮外気を導入するダクトを備え、前記筐体は、上面又は下面が前記ダクトと連通開口し、前記ダクト内に設置される空調システムである。

請求項６の発明により、筐体の上面又は下面が開口して新鮮外気の取入口を兼用しているので、ダクトが既設されているブースへのシステム導入が容易となる。

請求項７に記載の発明は、
前記外気吹出口と連通し、前記ブースの遠方から前記新鮮外気を導入する地下埋設ダクトを備える空調システムである。

請求項８に記載の発明は、
前記外気吹出口と連通し、前記ブースの遠方から前記新鮮外気を導入する地下道を備える空調システムである。

請求項９に記載の発明は、
前記外気吹出口と連通する煙突型ダクトを備え、前記煙突型ダクトは、前記ブースの上方に設置された大屋根を貫通しており、前記大屋根の上方から前記新鮮外気を導入する開口部を有する空調システムである。

上記いずれの手段によっても、排気ガス等による汚染度がより低い新鮮外気をブース内に供給し、料金収受員の健康面の保護を図ることが可能となる。

本発明にかかる空調システムによれば、外気吹出口を介してブース内に十分かつ必要な量の外気をブース内に供給することが出来、かつ、高温時は天井からの冷気と床面からの外気との混合により冷気の滞留による料金収受員の足元の冷えを防止し、低温時は料金収受員の足元から直接身体を暖めることが出来、季節を問わず１年を通して快適なブース内環境が維持される。

市販の低価格ルームエアコンやパッケージエアコンによりブース個別に空気調整が行われ、熱変換効率の高いシーズヒータが用いられることにより、省エネに貢献するとともに、イニシャルコスト及びランニングコストを抑えることが可能となる。

給気方式は従来のままでよいので、地下道やダクト等の既存設備を有効利用出来、かつ、大容量の外気処理装置が不要となるので、イニシャルコストを抑えることが出来る。

以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の空調システムの一実施例を示す全体構成図であり、図中、符号２は高速道路等の有料道路脇に設置された管理事務所、符号３は道路の走行車線５の横に設置された料金収受用のブースである。ブース３は、図１に示したように複数（２箇所以上）設置されるのが一般的であるが、車両の通行量の少ない地域等に於いては１箇所のみの場合もある。

管理事務所２には、外気取入口２１、外気取入口２１から取り入れられた新鮮外気（ＯＡ＝ＯｕｔｄｏｏｒＡｉｒ）を清浄化する空気清浄機（ＯＡＣ）２３、空気清浄機２３やブース３内設置機器の出力制御や、各種の警報出力を行う制御盤２５が備えられている。

外気取入口２１は、ガラリや網目状カバー等で構成され新鮮外気を導入する。外気取入口２１は、ブース３の遠方に設置されており、排気ガス等による汚染度の低い新鮮外気を導入することが可能である。外気取入口２１は、空気清浄機２３と一体化され設置されている場合もある。

空気清浄機２３は、本実施例では、床置型オゾン触媒方式で、オゾンの分解作用により外気に含まれる排気ガス等の汚染空気を脱臭、殺菌し、同時にＭＯハニカム触媒でオゾンを脱臭し、ＭＣハニカム触媒で余剰オゾンやＮＯｘ、ＳＯｘ等の酸性ガスを吸収除去する。

更に、空気清浄機２３にはオゾンセンサ（図示せず）が内蔵され、このセンサがオゾン濃度を監視し、所定量（例えば０．０５ｐｐｍ）以上のオゾンを検出すると放電を停止し環境基準を遵守する仕組みが採用されている。この他、空気清浄機２３は、抗菌・抗ウィルスフィルター、中性能フィルター、イオン集塵機能等を備えていてもよい。

更に、本実施例に於ける空気清浄機２３はシロッコファン等の送風機２３ａを備えており、清浄化された新鮮外気が、地下に埋設されたダクト２７を介して各ブース３に所定量（図１に於いては２ブースに６００ｍ^３／ｈ）供給されるようになっている。

尚、交通量の少ない有料道路や外気環境の良い場所に於いては、空気清浄機２３に代えて、フィルター機能を有するフィルターボックス及び送風機２３ａのみの構成としてもよい。又、空気清浄機２３又はフィルターボックスは、後述する各ブース３に個別に備えられていてもよく、その場合はブース３毎に新鮮外気の清浄化が行われる。

制御盤２５は、本実施例では壁掛式であり、空気清浄機２３の制御も行っている。制御盤２５には、管理事務所２及びブース３に設置される装置や設備の制御回路が集中化されていてもよく、システムの円滑かつ安全な運転のためインターロック（防御）回路や、安全回路、異常信号・警報出力回路（例えば、空気清浄機２３のフィルターの目詰まりを検出する差圧スイッチ等からの検出信号に基づいて警報出力を行う回路）等が組み込まれていてもよい。

更に、制御盤２５によりインバータ制御を行えば、周囲状況に応じた新鮮外気の清浄化、給気量の最適化を行うことが出来、又、無駄な消費電力の削減を図ることが出来る。

ダクト２７は、管理事務所２及びブース３の地中に埋設され、管理事務所２から全てのブース３に接続されており、清浄化された新鮮外気を各ブース３に供給するための経路を構成する。

ダクト２７は、本実施例では薄型塩ビ管で構成され、ブース数や給気量に応じて管径が異なる。例えば、ダクト２７の内、図１のＡで示された部分は、直径２００ｍｍの塩ビ管で構成されているが、Ｂで示された部分は、Ａの部分の管径より小さく、直径１５０ｍｍの塩ビ管が用いられている。これは、全てに渡って同径のダクトを配管すると、送風源から遠くなるに従って風がダクトを通る時に生じる抵抗により風量が低下することに伴い、全てのブース３に均一の風量を供給するためにダクトの径を順次小さくしていく必要があるためである。

ブース３への給気方法は、図１に示したようなダクト２７を介してのみならず、図２に示すような地下道２９を介してでもよい。図２は、本発明の空調システムの他の実施例を示す全体構成図であり、ブース３は４箇所設置されている。図１と図２の主な相違点は、ダクト２７又は地下道２９の有無、空気清浄機２３の形態の相違（図２に於いては点吊型）、空気清浄機２３や送風機２３ａの送風量の相違であり、空調システムの基本構成は変わらないため、同一機能を有する装置、手段には、図１、図２ともに同一符号を付している。

図２に示す空調システムの場合、密閉状態が維持された地下道２９の管理事務所２側には、ダクト２７ａを介して外気取入口２１と接続された空気清浄機２３、空気清浄機２３や送風機２３ａ等を制御する制御盤２５が設置されており、空気清浄機２３によって清浄化された新鮮外気は、送風機２３ａから地下道２９を通って各ブース３に供給される。このような地下道２９を利用した給気方法では、地下道２９そのものがダクトの役目を果たすため、図１に示したようなダクト２７の配管が不要となる。

尚、図１、図２に示した給気方法の他、図２に示した地下道２９内に図１に示したようなダクト２７を設置し、ダクト２７を介して給気する場合もある。

いずれにせよ、本発明の空調システムでは既設のダクト２７や地下道２９をそのまま利用することも可能である。

次に、ブース３は、ブースターファン（ＢＦ）３１、ブース内ダクト３２、ブース３内給気（ＳＡ＝ＳｕｐｐｌｙＡｉｒ）用の外気吹出口３３、空調機３４とにより構成される。

ブースターファン３１は、ダクト２７又は地下道２９との接続口に設けられ、図２に示すように、新鮮外気を取り入れる外気取入口３１ａを有し、図１に於いてはダクト２７と、図２に於いては地下道２９と連通している。外気取入口３１ａから取り入れられた新鮮外気は、ブースターファン３１によって所定量がブース内ダクト３２に送り込まれる。

各ブース３への新鮮外気の供給量は、１ブース（室内容積約７ｍ^３）当り３００ｍ^３／ｈ以上とすることが日本道路公団仕様で定められており、当然のことながら、ブースターファン３１は少なくとも規定量の新鮮外気をブース３に送り込むことが出来る性能を有している必要があり、本実施例のブースターファン３１の容量は、３００ｍ^３／ｈ×１００Ｐａ×１５０φ以上である。

尚、ブース３への給気量が定められているのは、以下の理由によるものである。すなわち、ブース３内料金収受員は、有料道路への進入車両からの料金収受のため、１年を通じほぼ全日かつ終日に渡り、ブース３の窓や扉を開放した状態で当該作業を行っているが、車両から排出される排気ガスによりブース３周辺の空気は大変汚染されており、料金収受員の健康面の安全確保が必要とされる。そこで、ブース３内に所定量の新鮮外気を導入することにより、ブース３内の見かけ上の気圧も下げられ、汚染空気の侵入を防止し、料金収受員の健康が維持されるのである。

尚、本発明の空調システムに於いて、上述したブースターファン３１とブース内ダクト３２についても既設のものを利用することが可能である。

ここで、外気吹出口３３と空調機３４については図３を参照しながら説明する。図３は、図１、図２に示したブース３内の詳細構成図であり、図３（ａ）は側面図、図３（ｂ）は上面図である。

図３に示すブース３は、縦１．６ｍ、横２．８ｍ、高さ２．５ｍ、容積１０．８ｍ^３で、料金収受員約一人分の着席及び起立が可能な収容スペースを有している。又、料金収受員が進入車両から料金収受を行うための窓３０ａ、料金収受員がブース３に出入りするための扉３０ｂが設けられており、いずれも年間を通じてほぼ全日、かつ終日に渡り開放された状態となっている。

図３中、符号３５は、排気ガス等の汚染空気がブース３内に侵入するのを防止するための飛散送風機である。尚、汚染空気のブース３内侵入防止策としては、飛散送風機３５の他、エアカーテン（図示せず）等も用いられる。

図３に示す外気吹出口３３は、ブースターファン３１及びブース内ダクト３２を介して送り込まれた新鮮外気をブース３の下方側から放出させる。本実施例では、外気吹出口３３は、料金収受員の後方部に配置されている。

更に、外気吹出口３３の近傍には、冬季等の低温時に稼動して新鮮外気を暖気に変換するヒータ４２（図３には示さず）が配置されている。これにより、寒冷時には、新鮮外気がヒータ４２によって暖められて、床面の外気吹出口３３から排出されるので、料金収受員は足元から身体を暖めることが出来、寒冷時以外には、ブースターファン３１を介して送り込まれた新鮮外気がそのまま外気吹出口３３から排出される。

尚、ブース内ダクト３２が、ブース３の床面に対して垂直にブースターファン３１から天井部までの間、既に配管されている場合には、ブース内ダクト３２の床面近傍に、ブース３室内に面する外気吹出口３３を嵌め込み可能な開口部を設け、ブース内ダクト３２内にヒータ４２を介装させてもよい。ブース内ダクト３２とブース３室内との間に壁が介装されている場合には、壁にも当該開口部と同位置に開口部を設け、外気吹出口３３をブース３室内に対して露出させる必要がある。

図３に示す空調機３４は、夏季等の高温時に稼動する冷房機能を少なくとも有し、冷暖気吹出口３４ｄをブースの上方側に有している。これにより、暑い時には、上方から冷気が排出され、かつ、床面から特別な冷暖気調整が施されていない新鮮外気が排出されるので、これら冷気と新鮮外気とが混合され、冷気が足元に滞留しにくくなり、快適なブース内環境が維持される。

本実施例に於ける空調機３４は、図１に示すように、室内機３４ａと室外機３４ｂが分離しており、冷暖気吹出口３４ｄを有する室内機３４ａはブース３内天井に、室外機３４ｂはブース３の外脇に設置される。室内機３４ａと室外機３４ｂは冷媒管（Ｒ）３４ｃを介して接続されているが、これらが一体となった空調機であってもよい。

空調機３４は、個々のブース３に備えられ、個々のブース３の空気調整を行う能力を有していればよいので、家庭用のルームエアコンや、業務用のパッケージエアコンでもよい。

本実施例では、市販のカセットタイプのヒートポンプ式パッケージエアコンが使用されており、室内機３４ａには車両進入方向の前後２方向の冷暖気吹出口３４ｄを備えており、個別調整が可能なコントローラ（図示せず）が付属している。

本実施例に於ける空調機３４の冷房能力は４．５ｋＷ、暖房能力は５．０ｋＷ、圧縮機出力は１．０ｋＷであるが、ブース３の容積や設置場所の気候、稼動率等に応じて適宜態様の変更も可能であり、冷暖房機能の他、除湿・加湿・清浄機能等を有していてもよく、冷媒の使用有無も問わない。温度・風量・風向等の調整を行うためのコントローラの態様についても限定せず、リモコンタイプ、壁面固定タイプでもよい。

又、詳細は後述するように、ブース３の設置地域によっては冬季はヒータ４２の稼動のみで耐寒可能であるため、その場合の空調機３４は冷房専用の空調機であってもよい。もちろん、冷暖房の両方が可能な市販の空調機を用い、暖房の機能を使用しない、といった使用方法でもよい。これらの場合、冷暖気吹出口３４ｄは冷気吹出口となることは言うまでもない。

図５は外気吹出口３３の外観図である。本実施例に於ける外気吹出口３３は、ヒータ４２を内部に収容する筐体４０の一側面に形成されている。この筐体４０を、図３に示すように、ブースターファン３１及びブース内ダクト３２と連通するようにブース３内の下方側に設置すればよい。ヒータ４２を外気吹出口３３付きの筐体４０に収容することにより、外気吹出口３３とヒータ４２が一体化され、ヒータ４２が外気吹出口３３の直近に設けられヒータ４２で変換された暖気が効率的に外気吹出口３３から排出されるとともに、これらのブース３内設置や持ち運びが容易となる。

外気吹出口３３は、本実施例では、図５に示したように風向を変えることが可能な可変式吹出ガラリで構成されているが、ガラリの他、適正量の暖気排出が可能な網目状カバーで構成されてもよい。

又、外気吹出口３３が形成された当該一側面には、側面パネル４０ａが形成されており、料金収受員が操作可能なように、ヒータ４２の内部回路への作動電力の入切を行う電源スイッチ４４ａ、排出される暖気の温度を設定する温度設定スイッチ４４ｂが露出している。

図６は外気吹出口３３と一体化された側面パネル４０ａを取り外した状態の筐体４０の内部構造図である。外気吹出口３３の筐体４０内部には、ヒータ４２が収容されており、側面パネル４０ａの内部には、電源スイッチ４４ａや温度設定スイッチ４４ｂを含む制御部４４が収容されている。

又、外気吹出口３３が形成された側面以外の筐体４０側面のいずれかは、ブースターファン３１から新鮮外気を直接取り入れるために開口しており連通口４０ｂを形成している。本実施例では、筐体４０の上下面は、ブース内ダクト３２の断面形状に合わせて作られており、下面に設けられた連通口４０ｂが新鮮外気の取入口を兼用しているので、ブース内ダクト３２が既設されている場合にも、筐体４０をブース内ダクト３２に介装させることが可能である。又、ブース内ダクト３２の断面積相当が開口していることにより、ブースターファン３１から送り込まれた新鮮外気を漏れなく取り入れることが出来る。

ヒータ４２は、筐体４０内の、外気吹出口３３に対向する位置に収容されている。本実施例に於けるヒータ４２はシーズヒータであり、公称出力３ｋＷ、９〜２５℃ｄｅｇの範囲での暖気の温度調節が可能である。尚、５ｍ^３／ｍｉｎの風量の空気を３ｋＷで暖めると当該空気の温度は約２５℃上昇する。

シーズヒータは、コイル状に巻いた発熱線を金属パイプの中に挿入し、絶縁粉末を充填した抵抗発熱体であり、熱触媒を介さずに新鮮外気を暖気に変換するため熱変換効率が高く空気が汚れない、又、高絶縁の絶縁粉末の使用により安全、長寿命、形状加工容易等というメリットがある。尚、ヒータ４２は、シーズヒータのような抵抗発熱体の他、石英管、ニクロム線、半導体等種々の発熱体で構成されてもよい。

制御部４４には、電源スイッチ４４ａや温度設定スイッチ４４ｂからの入力を受けてヒータ４２の発熱を制御するヒータ制御部の他、外部とのインターフェースとして制御入力及び制御出力を可能とする端子台や、他の機器に電力を供給するための電力取出部（アウトレット）等が設けられている。本実施例の制御部４４は、電子温度調整器による電源回路遮断機能、温度ヒューズによる電源回路遮断機能を有している。更に、ヒータ４２の制御を、電子温度調整器によるＰＩＤ制御により行うことにより、安定に、かつ、きめ細かい温度管理が可能となる。

制御部４４内に設けられた端子台には、ヒータ４２の外部に設置された夏季・冬季切替スイッチから出力された信号線やブースターファンスイッチから出力された信号線が接続され、これら信号線が制御部４４に入力されてもよい。これにより、例えば、夏季・冬季切替スイッチが夏季側になっている場合には、ヒータ４２には電力供給がなされず、ブース内ダクト３２から供給された新鮮外気はそのまま外気吹出口３３を通過して、ブース３室内に導入される。又、ブースターファンスイッチがＯＦＦ側になっている場合には、そもそもブース３内に新鮮外気が供給されない状態であるので、安全のためヒータ４２の動作を停止させる。

図７は、室内機３４ａと室外機３４ｂが一体となった空調機３４が設置されたブース３ｂの内部詳細構成図を示している。尚、先の実施例と同一機能を有する装置、手段には、先の実施例と同一符号を付し、詳細説明を省略することとする。

図７に示す空調機３４はブース３ｂの平屋根３０ｃの上に設置され、空調機３４とブース３ｂ室内を連通させるように介装されるチャンバー３８が、室内機３４ａの冷暖気吹出口３４ｄ兼室内空気取入口となる。チャンバー３８は、手動開閉式の他、ブース３ｂ室内に設置された制御ボックス（図示せず）での制御が可能なように電磁開閉式でもよい。

給気方式は、図１に示した空調システムに於ける方式と同様であり、管理事務所２側のフィルター２３ｂによって清浄化された新鮮外気（ＯＡ）が給気ファン２３ｃによって地下に埋設されたダクト２７を介して送風され、ブースターファン３１によってブース内ダクト３２に送り込まれた後、ブース内ダクト３２に介装された筐体４０の底部連通口４０ｂを介して外気吹出口３３からブース３ｂ内に供給される。

図８は、ブース内詳細構成図の他の一例を示すブース３ｃである。尚、先の実施例と同一機能を有する装置、手段には、先の実施例と同一符号を付し、詳細説明を省略することとする。

図８に示すブース３ｃの平屋根３０ｃの上には、室内機３４ａと室外機３４ｂが一体化された空調機３４が設置され、図７同様、チャンバー３８を介して室内機３４ａの冷暖気吹出口３４ｄ兼室内空気取入口とブース３ｃ室内とが連通している。

但し、図８に示すブース３ｃ内への給気は、ダクト２７や地下道２９を介してではなく、ブース３ｃ毎に設置された煙突型ダクト３９を介して行われる。煙突型ダクト３９は、複数連立するブース３の上方を横断するように設置された大屋根６を貫通しており、天頂部３９ａは、大屋根６を貫通して上空遠方まで伸びている。これにより、天頂部３９ａから排気ガス等に汚染されていない新鮮外気（ＯＡ）をブース３内に導入することが可能である。

煙突型ダクト３９の天頂部３９ａの開口部から導入された新鮮外気は、ブース３ｃの平屋根３０ｃの上に設置され、煙突型ダクト３９と連通しているフィルター２３ｂによって清浄化された上で、給気ファン２３ｃ（ブースターファン３１と同じ）によりブース３ｃ内の壁面に沿って設置されたブース内ダクト３２に所定量送風される。

ブース内ダクト３２の終端である最下部には、ヒータ４２及び外気吹出口３３が一体化された筐体４０が介装されている。ブース内ダクト３２のブース内壁面側には開口部が設けられ、この開口部からは外気吹出口３３がブース３ｃ室内に露出している。更に、筐体４０の上面には、ブース内ダクト３２との連通口４０ｂが設けられており、連通口４０ｂを介して外気吹出口３３からブース３ｃ内に新鮮外気が供給される。

ブース３ｃ内には制御ボックス（図示せず）が設置されており、給気ファン２３ｃを制御して給気量を調整することが可能である。制御ボックスには、ヒータ４２や空調機３４の制御回路が含まれていてもよい。尚、制御ボックスは、管理事務所２側に設けられていてもよい。

尚、図７及び図８で用いられている空調機３４は、冷房能力４．０ｋＷ、圧縮機出力１．１ｋＷ、冷却器ファン形式がシロッコファン、凝縮器ファン形式がプロペラファンの冷媒式冷房専用スポットエアコンであるが、冷暖房の両機能を備えた家庭用ルームエアコンや業務用パッケージエアコンであってもよい。

図９は、ブース内詳細構成図の他の一例を示すブース３ｄである。尚、先の実施例と同一機能を有する装置、手段には、先の実施例と同一符号を付し、詳細説明を省略することとする。

図９に示すブース３ｄの平屋根３０ｃの上には、煙突型ダクト３９及び煙突型ダクト３９と連通するフィルター２３ｂや給気ファン２３ｃが設置され、ブース３ｄ内への新鮮外気（ＯＡ）の給気がこの煙突型ダクト３９及びブース内ダクト３２を経由して、筐体４０の一側面に形成された外気吹出口３３から筐体４０の上面連通口４０ｂを介して行われる点は図８に示したブース３ｃと同様である。

図９に示したブース３ｄと、図８に示したブース３ｃとの構成上の相違は、図９の空調機３４が平屋根３０ｃの上に設置された室外機３４ｂとブース３ｄ室内の壁面に設置された室内機３４ａの分離タイプである点である。尚、室内機３４ａと室外機３４ｂは冷媒管（Ｒ）３４ｃで接続されている。図９に示したように、室内機３４ａと室外機３４ｂを分離することによって、各々を任意に選択して自由に組合わせることが出来、いずれかが故障した場合にも迅速に修理の対応がしやすい。又、一体型の空調機３４よりも、室内機３４ａの冷暖気吹出口３４ｄの位置や向きを比較的調整しやすい。但し、本考案に於ける空調効果やイニシャルコスト、ランニングコストは、図８、図９ともほとんど変わらないので、ブース周囲の環境や好み等に応じて、いずれを選択しても構わない。

尚、図９に示したブース３ｄで使用されている空調機３４は、冷房能力２．８ｋＷ、暖房能力３．６ｋＷ、圧縮機出力７５０Ｗの冷暖房用壁掛形ルームエアコンである。室内機３４ａ側の送風はラインフローファンによって行われ、冷房時風量は６７０ｍ^３／ｈ、暖房時風量は７５０ｍ^３／ｈである。室外機３４ｂ側の送風はプロペラファンによって行われ、風量は冷房時、暖房時ともに１７６５ｍ^３／ｈである。

又、寒冷地等の特殊地域を除く一般的な地域に於いては、空調機３４として、上記冷暖房用壁掛形ルームエアコンの他、冷房専用壁掛形ルームエアコンを用いることも可能である。冷房専用壁掛形ルームエアコンの仕様の一例は、冷房能力２．２ｋＷ、圧縮機出力６５０Ｗ、室内機３４ａの送風方式はラインフローファンで風量は４８０ｍ^３／ｈ、室外機３４ｂの送風方式はプロペラファンで風量は１６８０ｍ^３／ｈであるが、必ずしもこの仕様に限定されることはない。

以下、上記構成による空調システムの各種運転モードについて、図３、図４に示すブース３内詳細構成図と、図１０に示す従来のブース３内詳細構成図とを対比させながら、詳細に説明する。

尚、従来の空調システムに於けるブース３の詳細構成図は、図１０に示す通りである。従来の空調システムの主な特徴は、（１）ヒータ４２がないこと、（２）空調方式は中央熱源方式を採用しており、管理事務所２側の外気処理装置で冷気、暖気に調整された新鮮外気がブース内ダクト３２を介して天井給気口３６からブース３内に排出され、ブース３個別には４方向の冷暖気吹出口３４ｄを有する補助空調機３７を備えていることである。

尚、図１０に示した補助空調機３７は、冷房能力３．６ｋＷ、暖房能力４．０ｋＷ、圧縮機出力１．３ｋＷのパッケージエアコンであり、管理事務所２側の外気処理装置は、２箇所のブース３に対応可能な能力を有し、外気処理送風量６００ＭＣＨ、冷房能力１４．０ｋＷ、暖房能力１６．０ｋＷ、圧縮機出力３．５ｋＷを有する大型エアコンである。

（１）冬季等の低温時に於ける暖房運転モード
図１０に示す従来の空調システムに於ける暖房時の空気の流れは以下の通りである。まず、管理事務所２の外気取入口２１から取り入れられた新鮮外気（ＯＡ）は、管理事務所２内にある外気処理装置によって暖気に調整され、ダクト２７を介して送風され、ブース３に設けられたブース内ダクト３２を通って天井給気口３６から排出される。

この場合、図１０に示されるように暖気の排出口は天井のみであるため、外気処理装置側で強運転を行うと、料金収受員の頭に直接暖気があたり、これが不快感、頭痛等の原因となる。逆に、弱運転を行うと、料金収受員の足元まで暖気が届かず暖房効果が得られないため、結局はブース３個別に補助空調機３７を稼動せざるを得ず、ランニングコストが増大する。更に、補助空調機３７から吹き出される暖気の向きは４方向に渡っており、特に、ブース３の窓３０ａに向かって吹き出す暖気はブース３外に吹き出すため、無駄が多かった。

そこで、本考案の空調装置では、図３に示したように、ブース３の床面に、ブース内ダクト３２と連通する外気吹出口３３が側面に形成された筐体４０を設置し、更に、筐体４０内の外気吹出口３３に対向する位置にヒータ４２を収容した。又、空調機３４の冷暖気吹出口３４ｄを車両進入方向の前後２方向とした。

この構成により、管理事務所２で取り入れられた新鮮外気は、空気清浄機２３によって清浄化された後、地下のダクト２７からファンを介して各ブース３のブース内ダクト３２に供給されるとともに、ブース内ダクト３２との連通口４０ｂから導入され、ヒータ４２によって暖められ、熱損失の発生なく暖気として、十分かつ必要な量だけ足元近傍の外気吹出口３３からブース３内に吹き出す。これにより、料金収受員は、足元から直接的に身体を暖めることが出来、汚染外気からも保護される。

特に本実施例では、ブース３内の窓３０ａに対向する壁面の床上にヒータ４２が設置されているので、１日の内の７〜８割程度が窓口での立ち業務となる料金収受員にとっても快適な環境が維持される。

又、新鮮外気が、従来のようにブース３の天井裏に介さず、地下から直接足元に送風されるので、空気の漏れや逃げがなく規定通りの新鮮外気をブース３内に供給することが出来、又、ダクトを天井裏まで配管する必要がなくなる。

更に、空調機３４を稼動させることで、室内機３４ａの室内空気取入口（図示せず）から取り入れられたブース３内の空気が暖気に変換され、２箇所の冷暖気吹出口３４ｄより高速な風がブース３内に吹き出す。熱交換された空気は室外機３４ｂから排出される。これにより、特にヒータ４２の発熱容量が小さい場合や寒冷地に於いても、料金収受員の身体全体を十分に暖めることが可能となる。

尚、一般的な容量のヒータ４２の使用時や寒冷地以外の土地では、空調機３４を稼動させなくてもヒータ４２の稼動のみで快適な暖房効果を得ることが可能である。

ヒータ４２と空調機３４の併用が必要であったとしても、空調機３４は従来よりも弱い暖房強度で十分に耐寒可能であり、又、コントローラによって、ブース３個別に空調機３４の調整が可能であるから、従来中央熱源方式により外気処理装置で行われていた暖気の調整よりも熱変換効率が高く、ダクト２７や地下道２９を通過する際の熱損失も発生しないので、ランニングコストは安くなる。

いずれにせよ、冬季に於ける空調機３４は、ヒータ４２の暖房効果の補助的役割を果たせば十分であるから、従来のようにブース３専用に設計された空調機や外気処理装置を使用する必要はなく、市販のルームエアコンやパッケージエアコンを使用することが出来、地域や料金収受員の好みに応じて空調機選択の幅が広がる。

（２）夏季等の高温時に於ける冷房運転モード
図１０に示す従来の空調システムに於ける冷房時の空気の流れは以下の通りである。まず、管理事務所２の外気取入口２１から取り入れられた新鮮外気（ＯＡ）は、管理事務所２内にある外気処理装置によって冷気に調整され、ダクト２７を介して送風され、ブース３に設けられたブース内ダクト３２を通って天井給気口３６から排出される。

この場合、冷気はブース３の下方に滞留しやすく、これが料金収受員の足元の冷え過ぎの原因となる。更に中央熱源方式では、外気処理装置で処理された冷気は、ダクト２７や地下道２９を通過する際の熱損失に伴いブース３に供給される時点では地上の外気温とほとんど変わらない状態となるため、その分だけ外気処理装置側で大幅に低温化させた冷気に調整する必要があり、更には、ブース３個別に設けられた補助空調機３７の併用稼動が必要であり、ランニングコストが増大するばかりか、省エネに貢献していなかった。

そこで、本発明の空調システムでは、図４に示したように、暖房時に使用するヒータ４２の稼動を行わず、ブースターファン３１からブース内ダクト３２に送り込まれた新鮮外気を筐体４０の連通口４０ｂを介して外気吹出口３３からブース３室内に送風し、更にブース３個別に設置された空調機３４で、室内機３４ａの室内空気取入口から取り入れられたブース３内の空気を冷気に変換し、天井の冷暖気吹出口３４ｄからブース３内に吹き出すようにした。

この構成により、地下のダクト２７、ブース内ダクト３２を経由して供給された新鮮外気は、十分かつ必要な量だけ、外気吹出口３３からブース３内に吹き出し、空調機３４はこの空気を利用して料金収受員の設定した温度、風量、風向で、天井から冷気を排出する。床面からは冷暖調整がされていない新鮮外気が排出されるので、新鮮外気と冷気とが混合されて快適なブース３内環境が維持され、又、足元の冷え過ぎを防止することが出来る。

以上のように、本発明の空調システムは、外気吹出口３３を介してブース内に十分かつ必要な量の新鮮外気をブース内に供給することが出来、かつ、高温時は天井からの冷気と床面からの新鮮外気との混合により冷気の滞留による料金収受員の足元の冷えを防止し、低温時は料金収受員の足元から直接身体を暖めることが出来、季節を問わず１年を通して快適なブース内環境が維持される。

又、従来のように大容量かつ高価な空調機や外気処理装置を使用する必要がなく、低コストな市販品でも対応可能であり、環境や好みに応じて空調機選択の幅が広がる。又、ルームエアコンやパッケージエアコンには、コントローラが備えられており、ブース個別に好みの調整を行うことが可能となり、中央熱源方式のように過剰な空調制御を行う必要がなく省エネ及びランニングコストの削減に貢献する。

又、筐体４０によって、外気吹出口３３とヒータ４２とを一体化させることが出来、ブース内設置や持ち運びが容易となる。

又、筐体４０の上面又は下面が開口して新鮮外気の取入口を兼用しているので、ダクトが既設されているブースへのシステム導入が容易となる。

又、遠方からの新鮮外気を取り入れることにより、排気ガス等による汚染度が低い新鮮外気をブース内に供給することが可能となる。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は必ずしも上述した構成及び実施例に限定されるものではなく、各種の変更及び修正が可能であり、かかる変更及び修正についても本発明の特許請求の範囲に属することはいうまでもない。

又、ここでは、図３、図４の実施例に基づき、ダクト給気方式で、空調機３４が室内機３４ａと室外機３４ｂ分離タイプの空調システムの実施例について説明したが、図７で説明した一体型空調機３４を用いた空調システムや、図８や図９で説明した煙突型ダクト３９による給気方式の空調システムでも、上記同様の実施例となり、同様の作用効果が得られるので、これらの実施例の説明を省略する。

本発明にかかる空調システムの一実施例を示す全体構成図である。本発明にかかる空調システムの他の一実施例を示す全体構成図である。図１、図２に示すブースの内部詳細構成図である。図１、図２に示すブースの内部詳細構成図である。ヒータを収容し、外気吹出口が側面に形成された筐体の外観図である。外気吹出口と一体化された側面パネルを取り外した状態の筐体の内部構成図である。ブースの内部詳細構成図の他の一例である。ブースの内部詳細構成図の他の一例である。ブースの内部詳細構成図の他の一例である。従来のブースの内部詳細構成図である。

符号の説明

２：管理事務所
２１：外気取入口
２３：空気清浄機
２３ａ：送風機
２３ｂ：フィルター
２３ｃ：給気ファン
２５：制御盤
２７：ダクト
２９：地下道
３：ブース
３０ａ：窓
３０ｂ：扉
３０ｃ：平屋根
３１：ブースターファン
３１ａ：外気取入口
３２：ブース内ダクト
３３：外気吹出口
３４：空調機
３４ａ：室内機
３４ｂ：室外機
３４ｃ：冷媒管
３４ｄ：冷暖気吹出口
３５：飛散送風機
３６：天井給気口
３７：補助空調機
３８：チャンバー
３９：煙突型ダクト
４０：筐体
４０ａ：側面パネル
４０ｂ：連通口
４２：ヒータ
４４：制御部
４４ａ：電源スイッチ
４４ｂ：温度設定スイッチ
５：走行車線
６：大屋根

Claims

有料道路の料金所に設けられた料金徴収ブース内に新鮮外気を供給し、かつ、前記ブース内の空気調整を行う空調システムであって、
ファンを介して送り込まれた前記新鮮外気を前記ブースの下方側から放出させる外気吹出口と、
前記外気吹出口近傍に配置され、冬季等の低温時に稼動して前記新鮮外気を暖気に変換するヒータと、
夏季等の高温時に稼動する冷房機能を少なくとも有し、冷気ないしは冷暖気の吹出口を前記ブースの上方側に有する空調機と
を備えることを特徴とする空調システム。
前記空調機は、
コントローラを備えた、家庭用のルームエアコンないしは業務用のパッケージエアコンである
ことを特徴とする請求項１に記載の空調システム。
前記外気吹出口は、
風向を変えることが可能な可変式ガラリである
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空調システム。
前記ヒータは、
抵抗発熱体から構成されるシーズヒータである
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の空調システム。
前記ヒータは、
前記外気吹出口が側面に形成された筐体内に収容されている
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の空調システム。
前記空調システムは、
前記ブース床面に対して垂直に設置され、前記新鮮外気を導入するダクトを備え、
前記筐体は、
上面又は下面が前記ダクトと連通開口し、前記ダクト内に設置される
ことを特徴とする請求項５に記載の空調システム。
前記空調システムは、
前記外気吹出口と連通し、前記ブースの遠方から前記新鮮外気を導入する地下埋設ダクトを備える
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の空調システム。
前記空調システムは、
前記外気吹出口と連通し、前記ブースの遠方から前記新鮮外気を導入する地下道を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の空調システム。
前記空調システムは、
前記外気吹出口と連通する煙突型ダクトを備え、
前記煙突型ダクトは、
前記ブースの上方に設置された大屋根を貫通しており、前記大屋根の上方から前記新鮮外気を導入する開口部を有する
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の空調システム。