JP2008096086A - 空調用空気吹出し装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 袋状ダクト部材の簡便さを損なわずに、全体的な極低風速での空気吹出しと部分的かつ限定的な空気流によるサーキュレーション効果とを併用した空調が可能であるとともに、必要に応じて上記限定的空気流を停止し、あるいはその位置を移動することが可能な空調用空気吹出し装置を提供する。
【解決手段】 通気性を有する布帛により中空筒状に形成されたダクト部材（１）を備え、前記ダクト部材の一端は空調用空気の送出部（２０）に接続され、前記ダクト部材の他端が閉鎖されることによって、前記ダクト部材の周面全体に分散させて空調用空気を吹出し可能である空調用空気吹出し装置において、前記ダクト部材の長手方向に沿って空気吹出しスロット（１４）が延設され、該空気吹出しスロットを通じて前記空調用空気の一部を、吹出し気流を形成しつつ吹出し可能であるとともに、前記空気吹出しスロットを任意の区間（１４ｃ）で開閉可能な開閉手段（４）を設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は空調用空気吹出し装置に関し、更に詳しくは、空調用空気の送出部に袋状のダクト部材を備え、ダクト部材の周面全体に分散させて空気を吹出し可能である空気吹出し装置に係わるものである。

従来、工場やオフィス、公共空間などの冷暖房設備、食品加工場等の低温作業設備では、空間内の空気を空調機に回収し、温湿度調節や清浄化を行って空間内に循環させるようにしている。このような温湿度調節や清浄化が施された空調用空気を空間に吹出す場合、空間の天井部などに配設されたダクトを通じて空間内に分散して吹出しを行ない、空間の空調効率を高めるようにしているが、吹出し口の近傍にいる人が吹出し風に直接晒される問題があった。

そこで、空調用空気の送出部に、通気性を有する繊維素材からなる袋状のダクト部材を設け、このダクト部材を透過させて空気を吹出す空調用空気吹出し装置が提案されている（特許文献１〜４参照）。このような空調用空気吹出し装置は、空間の天井部や壁面などに沿わせて配設した長尺のダクト部材全体に分散させて空気吹出しを行なうため、殆ど吹出し風を感じさせない低風速での吹出しが可能となり、風の影響が問題となる室内球技場や体育館、病院などの冷暖房設備に好都合である。また、繊維素材で構成されるため軽量で洗濯可能であり、設置やメンテナンスが容易であるという利点もある。

ところで、冷房時にダクト部材全体に分散させて冷却空気を送出した場合、図６（Ｃ）に示すように、低温の空気が緩やかに下方に流下するので、大空間の空調などでは、空調開始時に空間全体が目標温度に到達するのに時間を要し、空間全体の温度が均一化されにくい場合がある。さらに、多少湿度の有る空調を行なう場合や、暖房で使用する場合にも、吹出し風によるサーキュレーションを利用した空調効率の向上が望まれる場合もある。

そこで、上記ダクト部材の側部に、長手方向に沿って細長い空気吹出しスロットを延設し、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、斜め上方（Ｑｃ）や斜め下方（Ｑｂ）に向かう限定的な空気流を生じさせ、この空気流により周辺の低風速の透過空気を誘引することも検討されている。しかし、限定的な空気流ではあっても、外気温度との差や個人差によっては気流が不快に感じられる場合があり、必要に応じて吹出し位置を移動したり、閉鎖したりする機能を具備することが好ましい。

特開平３−４５８５２号公報 特開平３−１１０３４３号公報 特開平６−２１３５０３号公報 特開２０００−１５８９３０号公報

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、袋状ダクト部材の簡便さを損なわずに、全体的な極低風速での空気吹出しと部分的かつ限定的な空気流によるサーキュレーション効果とを併用した空調が可能であるとともに、必要に応じて上記限定的空気流を停止し、あるいはその位置を移動することが可能な空調用空気吹出し装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、通気性を有する布帛により中空筒状に形成されたダクト部材を備え、前記ダクト部材の一端は空調用空気の送出部に接続され、前記ダクト部材の他端が閉鎖されることによって、前記ダクト部材の周面全体に分散させて空調用空気を吹出し可能である空調用空気吹出し装置において、前記ダクト部材の長手方向に沿って空気吹出しスロットが延設され、該空気吹出しスロットを通じて前記空調用空気の一部を、吹出し気流を形成しつつ吹出し可能であるとともに、前記空気吹出しスロットを任意の区間で開閉可能な開閉手段を設けた。

本発明に係わる空調用空気吹出し装置は、上述の通り構成されているので、袋状ダクト部材の簡便さを損なわずに、全体的な極低風速での空気吹出しと部分的かつ限定的な空気流によるサーキュレーション効果とを併用した空調が可能であるとともに、前記空気吹出しスロットの延設方向に沿った任意の区間で上記限定的空気流を停止することによって、吹出し風を望まない位置では、上記限定的空気流が生じないようにすることができ、空間全体としての空調効果を損なわずに、設置空間の実状に即した快適な空調が可能となる。

また、本発明において、前記開閉手段が、前記空気吹出しスロットの両側縁部に沿って設けた一対のファスナーエレメントと、前記一対のファスナーエレメントに沿って摺動可能に設けられ、前記一対のファスナーエレメントを係合または離脱させるスライダーとで構成されるスライドファスナーである態様では、スライダーを把持して摺動させる簡単な操作で、前記空気吹出しスロットを任意の区間に亘って自在に閉鎖あるいは開放することができる。
さらに、前記スライダーが、前記一対のファスナーエレメントに対して複数設けられ、該各スライダーは、前記一対のファスナーエレメントを係合または離脱させる操作方向が、交互に逆になるように配置されている態様では、隣接する２つのスライダーの間に延在する前記空気吹出しスロットの閉鎖区間の位置および区間長を自在に変更可能となり、多様な吹出し位置の設定を容易かつ迅速に行なうことができる。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る空調用空気吹出し装置を示す一部破断した状態の側面図である。図において、空調用空気吹出し装置は、袋状のダクト部材１を、図示しない空調ユニットの吹出し側に連通したエアチャンバー２の管状の送出部２０に接続し、ダクト部材１を通じて設置空間３に空気を送出するように構成されている。

ダクト部材１は、通気性を有する布帛により中空円筒状に形成され、前記エアチャンバー２側に位置した基端部１０と反対側の先端部１１は閉鎖され、全体として袋状に形成されている。ダクト部材１に使用する布帛としては、軽量かつ強靱で形態安定性が良好な織布が好適であり、繊維素材や織組織、織目の粗さなどを適宜選定することにより所望する通気性を得ることができる。繊維素材としては、各種合成繊維、化学繊維、天然繊維を使用可能であり、特に限定されるものではないが、水分を含むとカビや細菌などが繁殖し易くなるため、吸湿性が小さく洗濯性に優れた素材が好ましく、例えば、ポリエステル繊維などの合成繊維が好適である。また、発塵の少ない素材が好適であり、クリーンルームなどの清浄空間で使用する場合には、モノフィラメントの長繊維が選択される。

ダクト部材１の上縁部には、適宜間隔を有して複数のループ部１２が設けられ、各ループ部１２は、レール３１に摺動自在に支持されているグライダ３２にそれぞれ連結されている。レール３１は、ロッド３３などを介して設置空間３の天井部３０に吊設されており、これによりダクト部材１は設置空間３の天井部３０に沿って配設される。このように、レール３１およびグライダ３２でダクト部材１を吊下げることにより、送風時にダクト部材１の内圧に応じて各ループ部１２が移動でき、ループ部１２の近傍における皺の発生が防止される。

ダクト部材１の円筒状の周壁部には、図１及び図２に示すように、長手方向に沿って片側２列、計４列の空気吹出しスロット１３、１４が延設されている。このうち上側の空気吹出しスロット１３は、それぞれ上下方向の中間部より上側に偏位して対称に配置され、水平方向に対し約３０度の角度をなして斜上方に空気を吹出し可能であり、一方、下側の空気吹出しスロット１４は、それぞれ中間部より下側に偏位して対称に配置され、水平方向に対し約４５度の角度をなして斜下方に空気を吹出し可能としてある。

そして、上記各空気吹出しスロット１３、１４の開口部には、メッシュ材１３ａ，１４ａが配設されており、該メッシュ材１３ａ，１４ａを通じて空調用空気の一部を吹出し可能であるとともに、各空気吹出しスロット１３、１４の開口部の形状が維持され、ダクト部材１の円筒形状が維持されるようにしている。メッシュ材１３ａ，１４ａとしては、形態安定性、柔軟性と洗濯性を考慮して、プラスチック製のメッシュ材、または、多孔シート材などを用いることができ、各空気吹出しスロット１３、１４の側縁部に縫着等の手段で固定される。

空気吹出しスロット１３、１４の開口幅は、所望する気流形態およびダクト部材１の径に応じて設定され、特に限定されるものではないが、ダクト直径の１〜１０％程度が好適であり、２００ｍｍ〜１６００ｍｍのダクト直径に対して、開口幅は２ｍｍ〜１６ｍｍ程度に設定される。また、ダクト部材１を透過して送出される透過風量Ｑａ、空気吹出しスロット１３、１４からの吹出し風量Ｑｂ，Ｑｃの割合は、ダクト部材１の直径および各空気吹出しスロット１３、１４の開口幅に応じて任意に設定可能であるが、少なくとも５０％以上、より好ましくは７０％以上を透過風量Ｑａに割り当てることが好適である。これにより、透過空気（Ｑａ）の基本的な透過速度は、空調機の出力、運転状況にもよるが、０．０５〜０．３ｍ／ｓ程度に設定される。

さらに、下側の各空気吹出しスロット１４には、該空気吹出しスロット１４を開閉する開閉手段として、スライドファスナー４が設けられている。スライドファスナー４は、図４に示すように、一対のファスナーエレメント４２，４２を保持したテープ生地４３，４３を、前記メッシュ材１４ａと共に空気吹出しスロット１４の両側縁部に縫着し、ファスナーエレメント４２，４２に沿って摺動可能なスライダー４１によって、前記一対のファスナーエレメント４２，４２を係合または離脱させることにより、空気吹出しスロット１４を開放または閉鎖可能である。なお、スライダー４１は、図１または図５に示すように、一対のファスナーエレメント４２，４２に対して複数設けられ、各スライダー４１は、ファスナーエレメント４２，４２を係合または離脱させる操作方向が、交互に逆になるように配置されている。

また、実施形態のダクト部材１の内部は、図１及び図２に示すように、ダクト部材１の半周程度の幅を有する仕切布１５によって上下に仕切られ、空気吹出しスロット１３を開口した上側部分と、空気吹出しスロット１４を開口した下側部分とに区画されている。仕切布１５の基端部には、ループ状の連結部材１６が複数設けられ、各連結部材１６には、エアチャンバー２の送出部２０に設けた揺動アーム２１が挿通され、該揺動アーム２１に連結されている。

揺動アーム２１は半円弧状をなし、その両端部の揺動軸２２に設けた図示しない駆動源により、揺動軸２２を中心として、図１の２１−２１′間で上下に揺動可能に構成されている。揺動アーム２１の前記駆動源は空調設備の制御部に接続され、冷房を行なう場合には上方（２１）に揺動し、仕切布１５の基端部をダクト部材１の上方に案内し、反対に、暖房を行なう場合には下方（２１′）に揺動して、仕切布１５の基端部をダクト部材１の下方に案内するように構成されている。

次に、上記実施形態に基づく作用について説明する。

設置空間３から図示しない空調ユニットに回収され、温湿度制御され且つ清浄化された空気は、エアチャンバー２を通じてダクト部材１内部に送給され、ダクト部材１内部の陽圧度に応じてダクト部材１自体を透過し、ダクト部材１の周面全体に分散して設置空間３内に送出される。これ並行して、ダクト部材１内の空気の一部は、空気吹出しスロット１３、１４を通じて吹出し気流（Ｑｂ，Ｑｃ）を形成しつつ設置空間３内に吹出される。

この際、ダクト部材１内部に比べて設置空間３の温度が高い場合、即ち、冷房を行なう場合には、揺動アーム２１を図１に実線で示すように下方に揺動させる。すると、仕切布１５がダクト部材１の下方に案内され、図２に示すように下側の空気吹出しスロット１３を含むダクト部材１の下半部が仕切布１５で覆われ、ダクト部材１の下半部の空気流が遮断される。一方、ダクト部材１の上半部では、ダクト部材１を透過した透過空気（Ｑａ）と、上側の空気吹出しスロット１４を通過した吹出し空気（Ｑｃ）が設置空間３内に送出され、図６（Ａ）に示したような斜め上方に向かう限定的な空気流（Ｑｃ）が生じる。

この空気流（Ｑｃ）により、低温であるため下に向かい易い冷房用空気が、天井部３０に沿って設置空間３内に広く行き渡り、これに周辺の低風速の透過空気（Ｑａ）が誘引されることで、空調開始時における目標温度への到達時間が短縮されるとともに、設置空間３内部の温度が均一化され、効率的な冷房が可能となる。

また、ダクト部材１内部に比べて設置空間３の温度が低い場合、即ち、暖房を行なう場合には、揺動アーム２１を図１に２１′で示すように上方に揺動させる。すると、仕切布１５がダクト部材１の上方に案内され、上側の空気吹出しスロット１４を含むダクト部材１の上半部が仕切布１５で覆われ、ダクト部材１の上半部の空気流が遮断される。一方、ダクト部材１の下半部では、ダクト部材１を透過した透過空気（Ｑａ）と、下側の空気吹出しスロット１３を通過した吹出し空気（Ｑｂ）が設置空間３内に送出され、図６（Ｂ）に示したような斜め下方に向かう限定的な空気流（Ｑｂ）が生じ、この空気流（Ｑｂ）により、天井部３０に集まりやすい暖房用空気が設置空間３のフロア近くまで到達でき、これに周辺の低風速の透過空気（Ｑａ）が誘引され、設置空間３内での空気の循環、対流が促されて、効率的な暖房が可能となる。

なお、仕切布１５は上下各側を完全に遮蔽するものである必要は無く、各空気吹出しスロット１３、１４から吹出し空気流が生じない程度の通気性を有していても良く、仕切布１５が位置した側において、仕切布１５およびダクト部材１を透過して空気の送出があっても良い。

そして、前記冷房を行なう場合において、図１または図３に示すように、上側の空気吹出しスロット１４に設けたスライドファスナー４の、スライダー４１をファスナーエレメント４２，４２に沿って摺動操作してファスナーエレメント４２，４２を係合させることにより、空気吹出しスロット１４を部分的に（または全体的に）閉鎖し、空気吹出しスロット１４を通じての吹出し空気流（Ｑｂ）を生じないようにすることができる。このような閉鎖区間１４ｃと、それに隣接した開放区間１４ｂを任意に設定可能であることにより、吹出し空気（Ｑｂ）による誘引効果を得つつも、直接風による作業者の不快感を防止でき、無風状態での透過空気（Ｑａ）による快適な空調を行なうことができる。

また、ダクト部材１を設置するに際して、図５に示すように、ダクト部材１を所定の長さに分割された複数のダクト部材１ａ，１ｂ，１ｃ，・・・で構成し、それらの端部に周設したファスナー５で各ダクト部材１ａ，１ｂ，１ｃ，・・・を連結して用いることにより、設置や洗濯作業を一層容易に行なうことができる。その場合、各ダクト部材１ａ，１ｂ，１ｃ，・・・のスライドファスナー４に対して、スライダー４１を２以上設け、各スライダー４１の操作方向が逆になるようにすれば、各ダクト部材１ａ，１ｂ，１ｃ，毎に自在に閉鎖区間を設定でき、便利である。なお、図中省略されているが、上記各ダクト部材１ａ，１ｂ，１ｃ，・・・内部の仕切布１５も、ダクト部材毎に分割され、それぞれがファスナーで連結して用いられる。

さらに、空気吹出しスロット１４の開口幅が大きく、空気吹出しスロット１４の閉鎖時におけるダクト部材１の縮径が考慮される場合には、スライドファスナー４のいずれか一方または両方のテープ生地４３の縫着部側を伸縮可能な生地で構成し、スライドファスナー４の閉鎖時にこの伸縮生地が伸張するようにしても良い。

また、図示例では、空気吹出しスロット１４の閉鎖手段として、ファスナーエレメント４２が、テープ生地４３の長手方向に沿って配置された多数の務歯で構成されたスライドファスナー４を用いる場合を示したが、スライドファスナー４は、長手方向に沿って一様な断面を有するファスナーエレメントで構成された、いわゆる押出ファスナーを用いても良い。さらに、空気吹出しスロット１４の閉鎖手段として、スライドファスナーの代わりに、面ファスナーを用いることもできる。その際、空気吹出しスロット１４の開口幅が大きい場合には、開口幅に適合したテープ状布帛からなる蓋布を併用し、該蓋布の両側縁部と、空気吹出しスロット１４の両側縁部とに、それぞれ対応する面ファスナーを設け、蓋布自体を取り外し可能とすることもでき、さらにその場合、該蓋布は、空気吹出しスロット１４の長手方向に区分された複数の蓋布で構成されることが好ましい。

なお、上記実施形態においては、ダクト部材１が円筒形状の袋状である場合を示したが、ダクト部材１は、半円筒形状、４分の１円筒形状、その他の中空筒状に形成でき、非円筒形状などの場合に、中間部にリング状の保形部材などを設けることもでき、さらに、必要に応じてダクト部材１の中途に分岐部を設けることもできる。また、ダクト部材１は、設置空間３の壁面に沿って上下方向、斜め方向など任意の方向に設置することもできる。

さらに、上記実施形態においては、ダクト部材１の内部が仕切布１５で仕切られ、冷房および暖房時に上下各側に空気流を切換え可能な場合を示したが、仕切布を省略し上下各側の空気吹出しスロット１３、１４それぞれに開閉手段（スライドファスナー４）を設け、上下各側の空気吹出しスロット１３、１４のいずれかを全閉として、上下各側に空気流を切換えるようにすることもできる。また、上下各側の空気吹出しスロット１３、１４のいずれか一方のみを設け、他方を省略することもでき、さらに、３列以上の空気吹出しスロットを設けることもできる。

さらに上記実施形態においては、天井部３０に吊設されたレール３１にグライダ３２を介してダクト部材１を吊下げる場合を示したが、レール３１は直接、天井部３０に固定されていても良く、また、レール３１およびグライダ３２を介さず、ダクト部材１のループ部１２がワイヤ等で直接、天井部３０に懸吊されていても良い。さらに、ループ部１２がダクト部材１の両側部に設けられ、平行して２列に設けたレールやワイヤによって懸吊されていても良く、これ以外にも種々の懸吊構造を採用できる。

以上、本発明の一実施形態について述べたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形および変更が可能であることを付言する。

本発明の実施形態に係る空調用空気吹出し装置を示す一部破断した側面図である。 図１のＡ−Ａ拡大断面図である。 図１のＢ部分拡大側面図である。 図３のＣ−Ｃ断面図である。 複数のダクト部材を連結した実施形態を示す概略側面図である。 （Ａ）は斜め上方への部分的な吹出し空気流とその誘引気流による冷房時の気流を、（Ｂ）は斜め下方への部分的な吹出し空気流とその誘引気流による暖房時の気流を、（Ｃ）は部分的な吹出し空気流を伴わない冷房時の気流を、それぞれ示した模式的な断面図である。

符号の説明

１ 空調用空気吹出し装置
２ エアチャンバー
３ 設置空間
４ スライドファスナー
１２ ループ部
１３，１４ 空気吹出しスロット
１５ 仕切布
２１ 揺動アーム
２２ 揺動軸
３０ 天井部
３１ レール
３２ グライダ
３３ ロッド
４１ スライダー
４２ ファスナーエレメント
４３ テープ生地

Claims (4)

1. 通気性を有する布帛により中空筒状に形成されたダクト部材を備え、前記ダクト部材の一端は空調用空気の送出部に接続され、前記ダクト部材の他端が閉鎖されることによって、前記ダクト部材の周面全体に分散させて空調用空気を吹出し可能である空調用空気吹出し装置において、前記ダクト部材の長手方向に沿って空気吹出しスロットが延設され、該空気吹出しスロットを通じて前記空調用空気の一部を、吹出し気流を形成しつつ吹出し可能であるとともに、前記空気吹出しスロットを任意の区間で開閉可能な開閉手段を設けたことを特徴とする空調用空気吹出し装置。
2. 前記開閉手段が、前記空気吹出しスロットの両側縁部に沿って設けた一対のファスナーエレメントと、前記一対のファスナーエレメントに沿って摺動可能に設けられ、前記一対のファスナーエレメントを係合または離脱させるスライダーとで構成されるスライドファスナーであることを特徴とする請求項１に記載の空調用空気吹出し装置。
3. 前記スライダーが、前記一対のファスナーエレメントに対して複数設けられ、該各スライダーは、前記一対のファスナーエレメントを係合または離脱させる操作方向が、交互に逆になるように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の空調用空気吹出し装置。
4. 前記開閉手段が、面ファスナーであることを特徴とする請求項１に記載の空調用空気吹出し装置。

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