JP2017534045A - ウィンドブロッカーを備える空調機 - Google Patents

Abstract

本発明は空調機（１０、４０）に関する。空調機（１０、４０）は空調ユニットを収容するためのケーシング（１１、４１）と、該ケーシング（１１、１４）にあり、調整すべき空気を前記空調ユニットに導入するための吸気口（１３）と、前記ケーシング（１１、１４）にあり、前記空調ユニットから当該空調機（１０、４０）の近傍に調整空気を放出するための吹き出し口（１４〜１７、４５）と、前記出口の前且つ調整空気流の下流に離れて配置されて該空気流をその放出方向に対して横方向に偏向するウィンドブロッカー（Ａ〜Ｅ）とを含み、前記ウィンドブロッカー（Ａ〜Ｅ）は別個の固定手段を必要とせずに当該空調機（Ａ〜Ｅ）のケーシング（１１、４１）に道具が不要なポジティブ接続できるように適合されている。

Description

本発明は、空調ユニットを収容するためのケーシングと、ケーシングにあり、調整すべき空気を空調ユニットに導入するための吸気口と、ケーシングにあり、空調ユニットから空調領域に調整空気（conditioned air）を放出するための吹き出し口とを有するとともに、吹き出し口の下流に離れて配置されて、調整空気をその放出方向に対して横方向に偏向するウィンドブロッカー（windblocker）を有する空調機に関する。また、本発明はそのような空調機のウィンドブロッカーに関する。

比較的涼しい乃至冷たい調整空気流が人の身体に直接当たるとそれは不快であると認識されるため、従来の空調システムからの調整空気の放出には問題があった。例えば飛行機の機内や自動車の車内といった少なくとも窮屈な条件下にあっては、そのような状況は健康障害をもたらすこともある。例えば、オフィスやリビングルームの空調に関連するようなさほど窮屈でない条件下にあっては、天井又は壁設置型の空調機からの調整空気流の身体に対する直接的な影響は、空調吹き出し口から身体までの距離が通常大きいことからさほど劇的な結果をもたらさないものの、心地よさの低下（loss of comfort）として認識され得る。

特許文献１から知られている上述したような種類の空調機は、上述した空調の心地よさの低下の問題を解消するためにウィンドブロッカーを提供する。ウィンドブロッカーは空調ユニットの吹き出し口の下流に離れて配置されるため、冷たい／涼しい空気流が横方向に偏向される。そのようなウィンドブロッカーによって、空調空間にいる人に調整空気流が直接当たるのが避けられる。特許文献１から知られている壁設置型の空調機では、空調機の吹き出し口からウィンドブロッカーまでの距離の調整を可能にする比較的複雑なはさみ機構（scissor mechanism）を用いてウィンドブロッカーが空調機のケーシングに関節接続されている。このデザインの欠点は、既に取り付けられている空調機や使用中の空調機への据え付けが容易でない点であり、いずれにしてもウィンドブロッカーを据え付けるために追加の固定具や道具が必要になる。別の欠点は、このウィンドブロッカーはボード状の構成であるため、空調機の吸気口／吹き出し口の構成への最適な流体適応（optimum fluidic adaptation）が得ることができない点である。

米国特許出願第２００８／０３１１８４１号明細書

本発明は、上述した種類の空調機を提供することを目的とし、当該空調機のウィンドブロッカーは空調機の吸気口／吹き出し口の構成への最適な流体適応を可能にするとともに道具や固定具を用いることなく据え付けることもできる。

上記の目的は請求項１の特徴により実現される。本発明の有利な進展（developments）は従属項に明記されている。

本発明によれば、空調機のウィンドブロッカーは空調機のケーシングに道具が不要な嵌合摩擦ロック接続（form-fit and friction locked tool-free connection）されるように適合されている。空調システムの概ね箱状のデザインと、ウィンドブロッカーの支持部材のために後ろから係合する関連周辺部とを考慮に入れて、本発明に係るウィンドブロッカーはＵ字状の構成を有する。そのＵベース（U-base）が空調された気流を横方向に偏向する役割を果たすＵ字状のウィンドブロッカーのＵ脚部はＵベースと平行に延びた屈曲した自由端を有し、これらのＵ脚部（U-legs）の屈曲した端部は、ウィンドブロッカーを空調機のケーシング又はケーシングの部位に取り付けるために空調機のケーシングの好適な部分の後ろに係合する。

即ち、本発明のウィンドブロッカーは、空調の吹き出し口でウィンドブロッカーを位置決め及び支持するために空調機のケーシング又はケーシング部位と嵌合及び摩擦ロックさせることが可能な概してクリップの形状を有する。

このウィンドブロッカーの構成により、道具を適用する必要又は別個の固定具を用いる必要なしに既に取り付けられている空調機又は使用中の空調機にウィンドブロッカーを据え付けることができる。

本発明のウィンドブロッカーの概してＵ字形状によって得られる別の不可欠な利点は、ウィンドブロッカーの形状によってのみ容易に実現可能であるとともに放出された調整空気流が空調機の吸気口に導入されないよう保証する調整空気流のためのフローバリアを提供することによる空調機の吸気口／吹き出し口の構成に対するウィンドブロッカーの流体最適適応性（fluidic optimal adaptability）に関する。

本発明のＵ字状のウィンドブロッカーは、床、壁及び天井に取り付けられるか又は位置する空調機にも同様に好適に用いることができる。

部屋の壁に取り付けられる空調システムであって、調整すべき空気のための吸気口は、部屋の床に近いケーシングの底面に設けられ、調整空気のための吹き出し口はケーシングの底面と前面との間の傾斜面に設けられ、Ｕ字状のウィンドブロッカーの２つの脚部は本発明の特定の実施形態に従って、ケーシングの２つの側面及び部屋の天井の方を向いたケーシングの上面の後ろに係合し、ウィンドブロッカーのＵベースは調整空気の吹き出し口の前に位置している。

部屋の天井に取り付けられる空調システムは一般に、天井の開口と係合するとともに調整空気流の吹き出し口を含むフランジ様の端構造（edge structure）を含む天井カセットとして形成されたケーシングを有し、吸気口は端構造の内部に位置する。この空調システムの場合、Ｕ字状のウィンドブロッカーの２つの脚部は調整空気を放出するための吹き出し口の領域で端構造の後ろに係合する。

天井カセットの端構造は一般に矩形であり、調整空気を放出する吹き出し口は端構造の少なくとも１つの辺又は４つの辺の全てに形成される。これらの複数の吹き出し口のそれぞれは、本発明に係る同一に形成されたウィンドブロッカーに関連する。４つの吹き出し口を有する場合、２つのウィンドブロッカー毎に対向配置され天井カセットの端構造に直接固定されることが好ましい。Ｕ字状のウィンドブロッカーの脚部によって角で支障が生じることなく４つのＵ字状のウィンドブロッカーを矩形の天井カセットの４つの辺に配置できるように、対向するウィンドブロッカーの第１の対が端構造に直接取り付けられるよう適合されるのに対して、対向するウィンドブロッカーの他方の対はウィンドブロッカーの第１の対に取り付けられ、ゆえに天井カセットの端構造に間接的に取り付けられるように適合される。

以下、図面を参照しながら本発明をより詳細に説明する。

図１は、下から斜めに見た天井に設置された天井取り付け型カセット空調機の図であり、調整空気を放出するための同一に形成された対向する２対の吹き出し口を備え、本発明に係る対向する２対のＵ字状ウィンドブロッカーが調整空気を放出するための４つの吹き出し口に配置され、対向するウィンドブロッカーの第１の対は端構造に直接取り付けられるように適合されているのに対して対向するウィンドブロッカーの他方の対はウィンドブロッカーの第１の対に取り付けられるように適合されている。 図２ａ〜図２ｆは図１の空調機と共に用いられる４つのウィンドブロッカーの様々な図であり、図２ａはウィンドブロッカーの上面を斜めに見た図であり、図２ｂはウィンドブロッカーの底面の平面図であり、図２ｃはウィンドブロッカーの２つの細い側部の平面図であり、図２ｄはウィンドブロッカーの前側の上面図であり、図２ｅはウィンドブロッカーの上面の平面図であり、図２ｆはウィンドブロッカーの後ろ側の平面図である。 図３ａ〜図３ｄはウィンドブロッカーを取り付けていない状態の図１の空調機の天井取り付け型カセットの様々な図であり、図３ａは図１の図に対応し、図３ｂは天井カセットの底面の平面図であり、図３ｃ及び図３ｄは９０°の角度で配置された天井カセットの２つの９０°の取り囲み側の上面図である。 図４ａ〜図４ｄは図３ａ〜図３ｄに係る天井取り付け型カセットの図であり、その対向する側に配置された２つのウィンドブロッカーが天井カセットの端構造に直接取り付けられている。 図５ａ〜図５ｄは、図４ａ〜図４ｄの天井取り付け型カセットと同じ図を示し、図４ａ〜図４ｄの天井カセットの端構造に直接取り付けられたウィンドブロッカーに取り付けられる２つの追加のウィンドブロッカーを含む。 図６ａ〜図６ｃは、部屋の壁に取り付けられるとともにウィンドブロッカーを含む本発明の壁取り付け型カセット空調機の図であり、ウィンドブロッカーは、空調機のケーシングの壁から離れた前側の下端にある吹き出し口から出る空調気流を偏向するように配置されおり、図６ｄ〜図６ｇは図６ａ〜図６ｃの空調機のウィンドブロッカーの様々な図を示し、図６ｄはウィンドブロッカーの底面の平面図であり、図６ｅはウィンドブロッカーの前端の平面図であり、図６ｆはウィンドブロッカーの上面を斜めに見た図であり、図６ｇはウィンドブロッカーの上面図である。

図１は天井の凹部に取り付ける空調機１０の一実施形態を示す。空調機１０は概して正方形の天井カセットとして形成されるとともに正方形の端構造１２を含むケーシング１１を含む。空調機１０を天井に取り付ける場合、空調機１０は、小さな周囲間隙を維持しながら端構造１２の上側が天井で静止するまでケーシング１１と共に天井の凹部又は天井の切り欠きに挿入される。周囲間隙は端構造１２の上側に形成されたスペーサー要素によって提供され得る。この位置では、ケーシング１１は固定手段により天井の凹部に固定される。

ケーシング１１の底面側には図示しない空調ユニットに空気を導入するための吸気口１３が設けられ、吸気口１３は２つの部分に分かれた（two-part）正方形のグリッド構造で覆われている。空調ユニットは、図３ａ及び図３ｂに示す正方形の端構造１２の４つの辺に対向配置された４つの細長い吹き出しスロット１４、１５、１６及び１７を通じて調整空気を放出する。吹き出しスロット１４〜１７のそれぞれには、スロットから放出すべき空気流の量及び方向を制御するとともに、必要に応じて吹き出しスロットを完全に閉じるために手動又はモーターにより枢動可能に配置されたフラップ１８〜２１が設けられている。この種の空気流制御は、調整空気を排出するため４つの吹き出し口のうちのどれを用いるべきか及び部屋の床に対して各空気流を急角度で移動させるか又は僅かに外側に移動させるかを決めるために主に用いられる。しかしながら、そのような空気流制御は、放出される涼しい又は冷たい空気流が部屋にいる人に略直接的に当たるのを防止するのに適していないため、不便又は場合によっては風邪の原因となる。これらの空気の悪影響は、例えば上述の特許文献１に記載されているように部屋の人がいる所に行かないよう空気流を偏向させるために吹き出しスロットにウィンドブロッカーを設けることによって回避できる。

本願の場合、図１に示すように吹き出しスロット１４〜１７はそれぞれ自身のウィンドブロッカーＡ、Ｂ、Ｃ及びＤに関連する。ウィンドブロッカーの構成は、追加の固定手段又は道具を必要とせずにウィンドブロッカーを空調機１０に嵌めるか又は据え付けることができるように適合されている。４つのウィンドブロッカーＡ〜Ｄは、例えばウィンドブロッカーＡのための図２ａ〜図２ｆに示すようにデザイン及び構成が同一である。図４ａ〜図４ｄから、４つのウィンドブロッカーＡ〜Ｄのうちの２つ（Ａ及びＢ）が端構造１２に直接取り付けられるのに対して、他の２つのウィンドブロッカーＣ及びＤは端構造１２に間接的に、即ちウィンドブロッカーＣ及びＤを直接支持するように適合されたウィンドブロッカーＡ及びＢを通じて取り付けられている。固定手段及び道具を必要としないこの種のウィンドブロッカーの取り付けは、各ウィンドブロッカーがクリップの様に概してＵ字状の輪郭を有することに起因する。

４つの同一に形成されたウィンドブロッカーのうちのウィンドブロッカーＡを例にとって図２ａ〜図２ｄに示すように、各ウィンドブロッカーは概してＵ字状の構成を有し、細長いＵベース２２を備える。Ｕベース２２の長さは正方形の端構造１２の端部の長さに対応するか又はＵベース２２の長さは該端部の長さよりも僅かに大きい。Ｕベースの端に隣接する２つのＵ脚部は互いに平行に且つＵベースに垂直に延在するとともに、Ｕベース２２と平行に延在するようにそれらの端部は内方に屈曲されているため、ウィンドブロッカーＡが端構造１２に取り付けられた場合に該端構造の後ろに係合することができる。ＵベースとＵ脚部の曲がった自由端との間の距離は、ウィンドブロッカーが端構造に取り付けられ次第、Ｕベースがウィンドブロッカーの底面から離れて位置する垂直方向の間隙（vertical clearance）を決定する。該間隙は、各吹き出しスロットを出る調整空気がウィンドブロッカーのＵベースの内面に当たって空調機１０からの放出気流が約９０°偏向される前の空気流の拘束されていない（unfettered）自由な流路に対応するか又は定義する。この偏向された空気流が、空調機１０の吸気口１３の中心の方向へと内方に引き込まれることなくウィンドブロッカーの偏向作用により端構造から横方向に出て行くことを確かなものにするために、端構造１２に取り付けられるウィンドブロッカーの内方を向く端部の隣りにフローバリアが設けられている。図示の実施形態では、そのようなフローバリアはＵベース２２の湾曲部分によって定義されており、ウィンドブロッカーＡの内端が端構造１２に位置するようにできるため、吹き出しスロット１４から出る空気の気流が吸気口の空気の気流と混ざり合うのが防止される。

図２ａ〜図２ｆに示すように形成されたウィンドブロッカーＡ及びＢは、天井と端構造１２の上面との間でのクランプ係合で支持される。ウィンドブロッカーが端構造１２の外縁を通じて摺動されて、図４ａ及び図４ｂに示すように端構造に最終的に直接支持されて２つの吹き出しスロット１４及び１６を覆い次第、ウィンドブロッカーＡ及びＢは、Ｕ脚部の屈曲端によって部屋の天井と端構造１２の上面との間でのクランプ係合による支持される。

（図４ａ及び図４ｂに示すように）他の２つのウィンドブロッカーＣ及びＤは既に取り付けられたウィンドブロッカーＡ及びＢに直接取り付け可能であるため、空調機のケーシング１１の端構造１２に間接的に取り付けられる。

図２ａに示すように、ウィンドブロッカーＡの外方を向いた外端２８は中央端部３１の両側に凹部２９及び３０を含む。取り付けられた状態にある場合、それらの凹部は端構造１２の対応する端部と一致する。そのため、２つの取り付けられたウィンドブロッカーＡ及びＢはそれらの対向する凹部２９（ウィンドブロッカーＡ）及び凹部２９’（ウィンドブロッカーＢ）の内端と共にさらなるウィンドブロッカーＤのための取り付け端を定義する。即ち、ウィンドブロッカーＤを図４ａの左側から既に取り付けられたウィンドブロッカーＡに摺動させて、それらのＵ脚部の自由端でウィンドブロッカーＡ及びＢの凹部の内端の後ろに係合させる。

端構造１２に直接取り付けられるウィンドブロッカーＡ及びＢと比較して、端構造に間接的に取り付けられるウィンドブロッカーＣ及びＤの端構造１２への距離が大きいことにより、ウィンドブロッカーＡ及びＢのためにウィンドブロッカーＣ及びＤによりフローバリアを得ることができない。しかしながら、２つのウィンドブロッカーＣ及びＤの場合に、放出された空気が取り込まれる空気と混ざり合うのを防止するために、吹き出し空気が外に移動させられるようにそれらの位置を調整することにより吹き出しスロット１７及び１９でフラップを定義する気流をその目的のために用いなければならない。

空調機のケーシングへの道具が不要なポジティブ接続のためのＵ字状構造を有するウィンドブロッカーは、天井に取り付けるように適合されているのではなく、例えば部屋の床又は壁に取り付けられるように適合された他のモデルの空調機との関連で用いることもできる。そのような空調機は水平方向の調整空気の吹き出し流（horizontal outlet flow）によって特徴付けられる。図６ａ〜図６ｇを参照しながら、以下で壁取り付け型の空調システムの実施形態を説明する。

調整空気を水平に吹き出すための空調機４０は細長い箱型のケーシング４１を含む。該ケーシング４１は例えばフックによりその後ろ側が部屋の壁に固定され、空調ユニットを含む。調整すべき空気の吸気口はケーシング４１の底面に位置しており、図示しないグリッドによって覆われている。調整空気のための吹き出し口４５は、ケーシング４１の水平底面４２を垂直に広がる前面４４に接続するケーシング４１の傾斜面４３に位置している。調整空気のための吹き出し口はスロット状であり、各スロットは傾斜面４３の大半に亘って水平方に延在する。スロット状の吹き出し口４５にはフラップ４６が設けられ、調整空気流の放出方向を大まかに（coarsely）調整するためにその長手中心軸を中心に枢動可能である。

通常、空調機４０は所定の高さで部屋の壁に取り付けられ、調整空気は上述した天井に設置する場合の空調と同様に主に水平方向に放出されるため、部屋にいる人が冷たいか又は少なくとも涼しい空気流に晒される危険性がある。このような状況は概してかなり不快と認識される。そのような不快な状況を避けるために、図６ａ〜図６ｇに示すように、調整空気流が人の身体に直接当たるのを防止するためにウィンドブロッカーＥが本発明に従って調整空気流のために吹き出し口に設けられる。

図６ａ及び図６ｆに示すように、ウィンドブロッカーＥは、道具又は固定具を用いることなくウィンドブロッカーＥを空調機４０のケーシング４１に取り付けることができるように適合された概してＵ字の形状を有する。ウィンドブロッカーＡ〜Ｄのように、ウィンドブロッカーＥは、ウィンドブロッカーＥを取り外し可能にケーシング１１に取り付けるためにケーシング４１の後ろに係合するように適合されている。

ウィンドブロッカーＥはケーシング４１の幅全体に亘って広がるＵベース４７と、Ｕベース４７の側端から延びて斜めに立ち上がって上方に延び、ケーシング４１にウィンドブロッカーＥを取り付けるためにケーシング４１の上面の後ろに係合するために内側に屈曲した自由端５０、５１を有する２つのＵ脚部４８、４９とを含む。ウィンドブロッカーＥの間隙高さは内側に屈曲した自由端５０、５１の内側とＵベース４７の内側との間の距離によって決まり、この高さは吹き出し口４５を出る調整空気が短い距離の後で、空気流が９０°偏向されて部屋にいる人の領域から外れる方向に送られるＵベースの上側に当たるように決定される。この流路は、フラップ４６が図６ａに示す上側に枢動した位置にスイングすることによって支持され、吹き出し口４５を出る調整空気が偏向目的のためにＵベースの面全体に当たるように前方方向に傾斜して流れる。

ウィンドブロッカーＥのＵベース４７の前面は塊状に（massively）形成されている、即ち放出空気流を水平空気流へと完全にその方向を変えるために孔が開いていないが、ウィンドブロッカーＥの後ろ側の壁に近い領域５３は矩形の開口により孔が開いており、吹き出し口を出る空気を邪魔することなく調整すべき空気を空調機の吸気口に入れることができる。

Claims (15)

1. 空調機であって、空調ユニットを収容するためのケーシングと、該ケーシングにあり、調整すべき空気を前記空調ユニットに導入するための吸気口と、前記ケーシングにあり、前記空調ユニットから当該空調機の近傍に調整空気を放出するための吹き出し口と、前記吹き出し口の前且つ調整空気流の下流に離れて配置されて、該空気流をその放出方向に対して横方向に偏向するウィンドブロッカーとを含み、
   前記ウィンドブロッカーは別個の固定手段を必要とせずに当該空調機のケーシングに道具が不要なポジティブ接続できるように適合されている、空調機。
2. 前記ウィンドブロッカーは２つの離間した位置で後ろから前記空調機のケーシングと係合する、請求項１に記載の空調機。
3. 前記ウィンドブロッカーは前記ケーシングの２つの離間した位置で後ろから前記ケーシングと係合する、請求項１又は２に記載の空調機。
4. 前記ウィンドブロッカーはＵ字状部材として形成され、そのＵベースは前記吹き出し口に対向して配置され、その側部の２つのＵ脚部は離間した位置で後ろから前記ケーシングと係合するために内側に屈曲した端部を有する、請求項２に記載の空調機。
5. Ｕ字状の前記ウィンドブロッカーは、調整空気が前記空調機の吸気口に入るのを防止するバリアを有する、請求項３に記載の空調機。
6. 前記空調機は部屋の壁に取り付けられるように適合され、調整すべき空気のための前記吸気口は、部屋の底の方を向いた前記ケーシングの底面に設けられ、調整空気のための前記吹き出し口は前記ケーシングの底面と前面との間の傾斜面に設けられ、Ｕ字状の前記ウィンドブロッカーの２つのＵ脚部は前記ケーシングの２つの側面を取り囲むとともに、天井の方を向く前記ケーシングの上面と後ろから係合し、前記ウィンドブロッカーのＵベースは前記吹き出し口の前に位置している、請求項５に記載の空調機。
7. 前記空調機は天井の切り欠き内に取り付けられるように適合され、前記ケーシングは外周フランジを備える天井端構造を有する天井カセットとして形成され、調整空気を放出するための前記吹き出し口は該構造に設けられ、調整すべき空気を導入するための前記吸気口は、前記端構造の内側で前記天井カセットの中心又は近傍に設けられ、Ｕ字状の前記ウィンドブロッカーの２つのＵ脚部は前記吹き出し口の領域内で後ろから前記端構造と係合する、請求項６に記載の空調機。
8. 前記天井カセットの端構造の形状は矩形、好ましくは正方形であり、調整空気のための前記吹き出し口は前記端構造の一方側に設けられる、請求項７に記載の空調機。
9. 前記天井カセットの端構造の形状は矩形、好ましくは正方形であり、調整空気を放出するための前記吹き出し口は前記端構造の２つの対向する側にそれぞれ設けられ、これらの２つの前記吹き出し口のそれぞれは後ろから前記端構造と係合するＵ字状のウィンドブロッカーに関連する、請求項７に記載の空調機。
10. 調整空気を放出するための第３の吹き出し口が前記天井パネルの端構造の他方の２つの対向する側のうちの一方に形成され、Ｕ字状のウィンドブロッカーがこの吹き出し口に関連し、そのＵ脚部が後ろから前記端構造と係合する、請求項９に記載の空調機。
11. 調整空気を放出するための第４の吹き出し口が前記天井パネルの端構造の他方の２つの対向する側のうちの他方に形成され、第４のＵ字状のウィンドブロッカーがこの吹き出し口に関連し、そのＵ脚部が後ろから前記端構造と係合する、請求項１０に記載の空調機。
12. 前記吸気口に対向する前記ウィンドブロッカーの端部は、前記吸気口の近傍に延びて放出された調整空気が前記吸気口に入るのを防止するフローバリアとして形成されている、請求項７乃至１１のいずれか一項に記載の空調機。
13. 前記ウィンドブロッカーはプラスチック製である、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の空調機。
14. 前記ウィンドブロッカーは一体形成されている、請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の空調機。
15. 請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の空調機のためのウィンドブロッカー。

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