JP2020148445A - 建物の空調設備 - Google Patents

Abstract

【課題】空調設備によるエアカーテンの形成を好適に行うことを主たる目的とする。【解決手段】外壁部１２の窓部には窓開口２３を開閉する引き違いタイプのサッシ戸２５が設けられている。居室の床部には窓開口２３の下側の縁部に沿うようにして吹出口１４が形成されており、ダクト５１を通じて空調装置から供給される空気は吹出口１４を通じて居室に吹出される。ダクト５１の吹出チャンバには、吹出口１４より吹出される空気の吹出方向を制御する複数のルーバーユニット５４が窓開口２３の幅方向に並べて設けられている。窓開口２３の一部が開放された場合には、複数のルーバーユニット５４のうちその開放部分に対応したルーバーユニット５４について空気の吹出方向が当該開放部分を遮蔽する方向となるように切り替わる。【選択図】 図２

Description

本発明は、建物の空調設備に関する。

住宅等の建物には空調設備が設けられているものがある。空調等が行われている最中に窓等の開口部が開放されその開放部分を通じて外部から空気が流入した場合には快適さが損なわれる可能性がある。このような不都合を解消すべく、特許文献１においては空調設備の吹出口から吹出される空気によって開口部を遮蔽するエアカーテンを形成することにより、外部からの空気の流入を抑制可能としたものが提案されている。また、特許文献２においては、ドアスイッチによりドアの開動作を監視し、ドアの開作動を検知した場合に開口部を遮蔽するエアカーテンを形成するものが提案されている。このような構成とすることにより、エアカーテンの形成機能を有する空調設備について利便性の更なる向上が図られている。

実開昭５１−１３９９６２号公報 実開平２−３０８１９号公報

ここで、開口部をその幅方向にて部分的に開放させることが可能な窓や戸（例えば引き戸）においては、空調設備を利用してエアカーテンを形成する上で、空調設備に係る構成に未だ改善の余地がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、空調設備によるエアカーテンの形成を好適に行うことを主たる目的とする。

以下、上記課題を解決するのに有効な手段等につき、必要に応じて効果等を示しつつ説明する。なお以下においては、理解の容易のため、発明の実施の形態において対応する構成を括弧書き等で適宜示すが、この括弧書き等で示した具体的構成に限定されるものではない。

手段１．所定の屋内空間（居室１１）を形成する壁部（外壁部１２）と当該壁部の開口部（窓開口２３）を開閉する開閉体（サッシ戸２５）とを備えている建物（建物１０）に適用され、前記所定の屋内空間を対象として空調を行うことが可能な建物の空調設備であって、
前記開閉体は、前記開口部の幅方向にて当該開口部の一部が開放された状態となるようにして当該開口部を部分的に開放させることが可能な構成となっており、
前記所定の屋内空間には、前記開口部における上側又は下側の縁部（レール２２）に沿うようにして吹出口（吹出口１４）が形成されており、
前記吹出口から空調用の空気を吹出させる送風装置（空調装置５０）と、
前記幅方向に配列され、前記吹出口から前記開口部の前面側の領域に空気を吹出させ、且つその空気の吹出方向を制御する複数の制御体（ルーバー５５）と、
前記複数の制御体の向きを切り替える切替手段（制御部６５による切替機能）と
を備え、
前記切替手段は、前記幅方向にて前記開口部の一部が開放されている場合に、前記複数の制御体のうちその開放部分に対応した前記制御体の向きを前記吹出口から当該開放部分を遮蔽するように空気を吹出させてエアカーテンを形成する向きとすることを特徴とする建物の空調設備。

手段１によれば、開口部の一部が開放されている場合には、複数の制御体のうちその開放部分に対応した制御体により当該開放部分を遮蔽する空気の流れ（エアカーテン）を発生させることができる。開放部分の大きさ（幅）に応じてエアカーテンの形成範囲を変化させることが可能であるため、空調設備からの空気を無駄なく活用でき、エアカーテンの形成を好適なものとすることができる。また、エアカーテンの形成に寄与していない制御体についてはエアカーテン形成中の吹出方向に係る制約を回避できる。これは、エアカーテンによる開放部分の遮蔽に並行して空調を行う構成を実現する上で好ましい。

なお、本手段に示す「空調用の空気」とは、所定の屋内空間の空気の温度・湿度や清浄度などを調節し、快適な状態に保つために空調設備から供給される空気を示し、温度や湿度が調整されている空気の他、温度や湿度が調整されていない換気用（循環用）の空気を含む。

また、本手段に示す「前記開口部の前面側の領域」とは、所定の屋内空間側から開口部（壁部）を見た場合に当該開口部の手前側となる領域を示す。

手段２．前記複数の制御体は、前記開口部の前面側の領域に空気を吹出させて前記エアカーテンを形成する第１状態（外向き状態）と、空気の吹出方向を前記第１状態よりも前記開口部から離れる側とする第２状態（内向き状態）とに切替可能となっており、
前記切替手段は、前記幅方向にて前記開口部の一部が開放されている場合に、前記複数の制御体のうちその開放部分に対応した制御体を前記第１状態とし且つ前記開放部分に対応しない制御体を第２状態とすることを特徴とする手段１に記載の建物の空調設備。

エアカーテンの形成に寄与する制御体が第１状態且つエアカーテンの形成に寄与しない制御体が第２状態となることにより、吹出口から吹出された空気がエアカーテンを形成するものと空調を行うものとに分かれることとなる。この際、空調用の空気については第１状態と比べて開口部から離れる側へ吹出されるため、当該空気が開口部に配設された開閉体に衝突することを抑制できる。

なお、開口部が部分的に開放された際に開放部分の幅に関係なく全ての制御体を第１状態に切り替える構成を想定した場合、吹出口から吹出された空気の一部が開口部に設けられた開閉体に衝突し得る。つまり、エアカーテンの形成に寄与しない空気については、開閉体によって外部への流出が回避されるとしても、流れが滞る等して当該空気による空調の効率は低くなる。故に、本手段２に示すように、実質的にエアカーテンの形成に寄与しない部分では第２状態を維持することには明確な技術的意義がある。

手段３．前記複数の制御体は、空気の吹出方向が前記開口部側に向くように設定された第１状態（外向き状態）と、空気の吹出方向が前記開口部側とは異なる側を向くように設定された第２状態（内向き状態）とに切替可能となっており、
前記切替手段は、前記幅方向にて前記開口部の一部が開放されている場合に、前記複数の制御体のうちその開放部分に対応した制御体を前記第１状態とし且つ前記開放部分に対応しない制御体を第２状態とすることを特徴とする手段１に記載の建物の空調設備。

エアカーテンの形成に寄与する制御体が第１状態且つエアカーテンの形成に寄与しない制御体が第２状態となることにより、吹出口から吹出された空気がエアカーテンを形成するものと空調を行うものとに分かれることとなる。この際、空調用の空気については開口部側とは異なる側（反対側）へ吹出されるため、当該空気が開口部に配設された開閉体に衝突することを回避できる。

なお、開口部が部分的に開放された際に開放部分の幅に関係なく全ての制御体を第１状態に切り替える構成を想定した場合、吹出口から吹出された空気の一部が開口部に設けられた開閉体に衝突し得る。つまり、エアカーテンの形成に寄与しない空気については、開閉体によって外部への流出が回避されるとしても、流れが滞る等して当該空気による空調の効率は低くなる。故に、本手段３に示すように、実質的にエアカーテンの形成に寄与しない部分では第２状態を維持して吹出方向が開閉体側を向かないようにすることには明確な技術的意義がある。

手段４．前記切替手段は、前記複数の制御体が前記第２状態となっており且つ前記吹出口から前記所定の屋内空間に空気が吹出されている状況下において前記幅方向にて前記開口部の一部が開放された場合に、前記吹出口からの空気の吹出しを継続しつつ、前記複数の制御体のうちその開放部分に対応しない制御体については前記第２状態に維持し且つ当該開放部分に対応する制御体については前記第２状態から前記第１状態に切り替える構成となっていることを特徴とする手段２又は手段３に記載の建物の空調設備。

空調設備によって空調が行われている最中に開口部が開放された場合には、開放部分に対応した制御体を第２状態→第１状態に切り替えることでエアカーテンが速やかに形成されることとなる。これは、エアカーテンによる遮蔽の応答性を高める上で好ましい。また、空気の吹出しを継続しながら第２状態→第１状態に切り替わることにより、第１状態への切替完了前の時点においても外部から開放部分を通じて所定の屋内空間側へ流入しようとする空気を妨げやすくなる。

手段５．前記切替手段は、前記複数の制御体の少なくとも何れかが前記第１状態となっている場合に、それら第１状態となっている制御体による空気の吹出方向を、前記幅方向における前記開放部分の大きさが大きくなるほど鉛直方向を基準として前記開口部側へ傾く角度が大きくなるように調整する手段を有していることを特徴とする手段２乃至手段４のいずれか１つに記載の建物の空調設備。

開放部分が大きくなるほど開口部側への吹出方向の傾きを大きくすることにより、エアカーテンによる遮蔽機能を好適に発揮させることができる。

手段６．各前記制御体は、前記吹出口にて当該制御体が配設されている部分の開口面積を、前記第２状態となっている場合よりも前記第１状態となっている場合の方が小さくなるようにして変化させる構成となっていることを特徴とする手段２乃至手段５のいずれか１つに記載の建物の空調設備。

空調設備からの空気によって空調を行う場合には、空気の流れ（吹出速度）が過度に強くなることがユーザに不快感を与える要因になり得る。これに対して、エアカーテンを形成する場合には空気の流れ（吹出速度）をある程度強くすることで遮蔽機能を強化できる。このように、空調を行う場合とエアカーテンを形成する場合とで理想となる吹出速度に差が生じる。そこで、本手段６に示すように、第２状態と比べて第１状態の方が開口面積が小さくなるようにして差が生じる構成とすれば、空調用の空気の流れを緩やかにする一方、エアカーテン形成用の空気の流れを速くすることができ、空調及び遮蔽の各機能を好適に共存させることが可能となる。

手段７．前記制御体として、前記吹出口の短手方向にて並べて設けられた第１制御体及び第２制御体を有し、それら第１制御体及び第２制御体の間に空気の流路を形成するものであり、
前記第１制御体及び前記第２制御体は、それら第１制御体及び第２制御体の所定部分（軸部５６）を中心に回動することにより前記第１状態及び前記第２状態に切り替わる構成となっており、前記所定部分から空気の吹出方向に延び前記流路を挟んで相対向する対向部（本体部５７）を有してなり、
前記第１制御体及び前記第２制御体のうち前記開口部寄りとなる一方には、前記所定部分から前記第１制御体及び前記第２制御体のうち他方側へ突出する突出部（突出部５８）が形成されていることを特徴とする手段６に記載の建物の空調設備。

手段７によれば、開口部側となる一方の制御体に設けられた突出部は第２状態から第１状態への切り替えに伴い他方の制御体に近づく。これにより、手段５に示した開口面積（流路の幅）が小さくなり、吹出速度を高くなる。また、突出部は第１状態から第２状態への切り替えに伴い突出部が前記他方の制御体から遠ざかる。これにより、開口面積（流路の幅）が大きくなり、吹出速度が低くなる。このように、制御体の形状を工夫する構成とすれば簡易な構成によって手段６に示した効果を発揮させることができる。

手段８．前記幅方向における前記開口部の開放部分を検出する検出手段（磁気センサヘッド３５）を備え、
前記切替手段は、前記検出手段により検出された開放部分に対応する前記制御体について空気の吹出方向が当該開放部分を遮蔽する向きとなるようにすることを特徴とする手段１乃至手段７のいずれか１つに記載の建物の空調設備。

検出手段によって開口部の開放部分を検出し、その検出結果に基づいて開放部分に合わせたエアカーテンを形成する構成とすることで、手段１等に示した効果を好適に発揮させることができる。

手段９．前記吹出口は、前記所定の屋内空間の床部又は天井部に設けられ、平面視において前記開口部に隣接する位置に配置されていることを特徴とする手段１乃至手段８のいずれか１つに記載の建物の空調設備。

手段９に示すように、吹出口を開口部に隣接する位置に配置することにより、開放部分の近くから当該開放部分に向けて空気を吹出すことが可能となる。これにより、吹出口から吹出された空気の流れが開放部分に到達する前に弱まることを抑制し、エアカーテンによる遮蔽機能を強化できる。

一実施の形態における建物の窓部及びその周辺を示す斜視図。 窓部及びその周辺を示す平面図。 吹出口の縦断面図。 ルーバーユニットの状態と空調空気の流れとの関係を示す概略図。 ルーバーユニットとエリアとの対応関係を示す概略図。 開放部分が形成されるエリアとルーバーの状態との関係を示す概略図。 吹出方向の切り替わりを例示した概略図。 ルーバーの動きを示す概略図。 開口量とルーバーの傾きとの関係を示す概略図。

以下、本発明を具体化した一実施の形態について図１〜図３を参照しつつ説明する。本実施の形態では、住宅等の建物に設けられた空調設備に具体化されている。図１は建物の窓部及びその周辺を屋内側から見た斜視図、図２は窓部及びその周辺を示す平面図、図３は吹出口の縦断面図である。

図１に示すように、建物１０の外壁部１２には居室１１と屋外とを連通する窓部１５が設けられている。窓部１５には、外壁部１２に形成された建物開口部の内周に沿うようにして配設された矩形状の窓サッシ２１と、窓サッシ２１の開口（窓開口２３）を塞ぐ左右一対のサッシ戸２５（ガラス戸）とが設けられている。窓部１５は、サッシ戸２５を左右にスライドさせることで窓開口２３を開閉可能な引き違い窓である。

図２に示すように、空調設備３０は、機械室に配置され当該機械室の空気を取り込んでその空気の温度・湿度を調整することで空調空気（例えば冷気又は暖気）を生成する空調装置５０（「送風装置」に相当）と、空調装置５０から空調対象となる複数の屋内空間に延びる複数のダクトとを備えており、１の空調装置５０を用いて複数の屋内空間（居室１１を含む）の空調を行う全館空調システムとして構築されている。

ここで、居室１１の空調に係る構成について説明する。居室１１の床下空間にはダクト５１が配設されており、このダクト５１が居室１１の床部１３に形成された吹出口１４に接続されている。空調装置５０により生成された空調空気は、ダクト５１を通じて吹出口１４に供給される。そして、その供給された空調空気が吹出口１４から居室１１（詳しくは窓開口２３の前面側の領域）に吹出されることにより、居室１１の空調（例えば冷房又は暖房）が行われる。

吹出口１４については窓開口２３の近傍、詳しくは窓開口２３の開口方向（換言すると外壁部１２の厚さ方向）において当該窓開口２３と隣接する位置に配置されている。吹出口１４は、窓開口２３の下端縁（レール２２）に沿って左右に延びる横長状をなしており、その全長（横幅）が窓開口２３の横幅と同等となるように形成されている。つまり、窓開口２３の幅方向において吹出口１４の左右両端と窓開口２３の左右両端とが揃えられている。以下、説明の便宜上、窓開口２３の幅方向及び吹出口１４の長手方向を「基準方向」という。

ダクト５１における吹出口１４側の端部には流路が吹出口１４に合わせて拡張された吹出チャンバ５２が形成されている（図３参照）。吹出チャンバ５２には、空調空気の吹出方向を規定するルーバーユニット５４が上記基準方向に並べて複数（１３個）設けられている。ルーバーユニット５４については、基準方向において吹出チャンバ５２（吹出口１４）のほぼ全域に配設されている。吹出チャンバ５２には、図３に示すように、チャンバ領域をルーバーユニット５４毎に仕切る仕切り部５３が設けられている。これら仕切り部５３については鉛直方向に延びる板状をなしており、基準方向における空調空気の移動が妨げられている。

各ルーバーユニット５４は、吹出口１４の短手方向に並ぶ複数（３個）のルーバー５５により構成されている。各ルーバー５５は、吹出口１４の長手方向に延びる軸部５６を介して仕切り部５３に取り付けられており、当該軸部５６を中心に回動可能となっている。ルーバー５５は、軸部５６から上方（吹出口１４側）へ延びる平板状の本体部５７を有しており、本体部５７の板面が吹出口１４の短手方向を向くようにして配設されている。隣り合っているルーバー５５の本体部５７は隙間を隔てて相対向しており、この隙間が空調空気が通過する流路となっている。

ルーバー５５が軸部５６を中心に回動して本体部５７の向き（傾き）が変わることにより、空調空気の吹出方向が変更される。具体的には、図４に示すように、本体部５７が窓部１５から遠ざかる側へ上り傾斜となる状態と、本体部５７が窓部１５に近づく側へ上り傾斜となる状態とに切替可能となっている。ここで、各ルーバーユニット５４を構成する３つのルーバー５５についてはリンク部材を介して連結されており、それら３つのルーバー５５の向きが一致する構成となっている。以下の説明においては、各ルーバー５５の本体部５７が窓部１５から遠ざかる側へ上り傾斜となっているルーバーユニット５４の状態を内向き状態（「第２状態」に相当）、各ルーバー５５の本体部５７が窓部１５へ近づく側へ上り傾斜となっているルーバーユニット５４の状態を外向き状態（「第１状態」に相当）と称する。

図４（ａ）に示すように、ルーバーユニット５４が内向き状態となっている状況下にて吹出口１４から吹出された空調空気については、居室１１の天井部に向けて移動し、屋内を循環する。これに対して、図４（ｂ）に示すように、ルーバーユニット５４が外向き状態となっている状況下にて吹出口１４から吹出された空調空気については窓部１５に向かう。窓開口２３が開放されている場合には、その開放部分へ空調空気が吹出されることにより、当該空調空気の流れによって開放部分を遮蔽する空気の壁（エアカーテン）が形成されることとなる。これにより、当該開放部分を通じた居室１１への外気の流入が抑制される。

ここで、空調空気を利用してエアカーテンを形成する上では、空調空気の流れをある程度強くすることが好ましい。他方で居室１１の空調を行う際には空調空気の流れが強くなりすぎることが居住者に不快感を与える要因になると懸念される。本実施の形態では、このような事情に配慮して、内向き状態における空調空気の吹出速度と外向き状態における空調空気の吹出速度とを変化させる工夫がなされていることを特徴の１つとしている。以下、図４を参照して当該工夫について説明する。

各ルーバーユニット５４を構成する３つのルーバー５５のうち窓部１５寄りの２つについては、本体部５７の下端部から斜め下方、詳しくは窓部１５側とは反対側に突出する突出部５８が設けられており、全体として略Ｌ字状をなしている。外向き状態においては突出部５８が隣のルーバー５５に近づくことで、内向き状態と比べてルーバー５５間の隙間が小さくなる。つまり、空調空気が通過する流路の開口面積が小さくなる。これにより、外向き状態においては内向き状態と比較して吹出口１４から吹出される空調空気の吹出速度が大きくなる。以上詳述した工夫により、空調空気の送風強度を変更することなく、ルーバーユニット５４を内向き状態として空調を行う場合の空調空気の流れを緩やかにし且つルーバーユニット５４を外向き状態として外気を遮蔽する場合の空調空気の流れを強くすることが可能となっている。

上述したサッシ戸２５については、全開位置及び全閉位置だけではなくそれらの位置の間となる任意の位置（例えば半開位置）に配置することが可能となっている。つまり、上記基準方向にて窓開口２３を部分的に開放した状態に維持することが可能となっている。ここで、仮にサッシ戸２５が開放された場合に開放部分の大きさに関係なくエアカーテンを形成しようとした場合には、空調空気の一部がサッシ戸２５に吹き付けられることとなる。つまり、一部の空調空気の屋外側への流れがサッシ戸２５によって妨げられたとしても、当該空調空気の流れが乱れるため同空調空気によって空調を効率よく行うことは困難となる。本実施の形態では、窓開口２３が開放された場合に上記基準方向における窓開口２３の開放部分（幅）に応じて部分的にエアカーテンを形成することにより、遮蔽機能と空調機能とを好適に共存させることが可能となっている。以下、図２及び図５を参照して、開放部分に応じてエアカーテンの形成範囲を変化させるための具体的な構成について説明する。

図２に示すように、各ルーバーユニット５４には駆動部６１が併設されている。駆動部６１は上記リンク部材に連結されており、当該駆動部６１の動力が各ルーバー５５に伝達される構成となっている。駆動部６１は空調装置５０の制御部６５に接続されており、制御部６５からの駆動信号に基づいて動作する。つまり、制御部６５においては各ルーバーユニット５４を内向き状態及び外向き状態に個別に切替可能となっている。

また、窓部１５には、サッシ戸２５の位置を検出する検出手段が設けられている。検出手段は、サッシ戸２５の戸車に内蔵された磁気センサヘッド３５とレール２２に取り付けられた磁気テープとで構成されている。磁気センサヘッド３５は空調装置５０の制御部６５に接続されており、制御部６５においては磁気センサヘッド３５からの信号に基づいて上記基準方向における窓開口２３の開放部分（開放領域又は開放範囲）を判定する。

ここで、窓開口２３については、左側のサッシ戸２５Ａによって開閉される左エリアと、右側のサッシ戸２５Ｂによって開閉される右エリアと、それら間であってサッシ戸２５Ａ，２５Ｂの位置に関係なく開放不可となる中央エリアとに大別される。左エリアについては左側の５つのルーバーユニット５４からの空調空気によるエアカーテンの形成エリア（遮蔽エリア）となっており、右エリアについては右側の５つのルーバーユニット５４からの空調空気によるエアカーテンの形成エリア（遮蔽エリア）となっている。

空調装置５０の制御部６５には、遮蔽エリアとルーバーユニット５４との対応関係が記憶されている。以下、１３個のルーバーユニット５４を、左側から順に第１ルーバーユニットＴ１、第２ルーバーユニットＴ２、第３ルーバーユニットＴ３・・・第１３ルーバーユニットＴ１３として区別した上で、上記対応関係について説明する。

左エリアについては、第１ルーバーユニットＴ１からの空調空気によりエアカーテンが形成される第１エリアＸ１と、第２ルーバーユニットＴ２からの空調空気によりエアカーテンが形成される第２エリアＸ２と、第３ルーバーユニットＴ３からの空調空気によりエアカーテンが形成される第３エリアＸ３と、第４ルーバーユニットＴ４からの空調空気によりエアカーテンが形成される第４エリアＸ４と、第５ルーバーユニットＴ５からの空調空気によりエアカーテンが形成される第５エリアＸ５とに区分けして記憶されている。

右エリアについても同様に、第１３ルーバーユニットＴ１３からの空調空気によりエアカーテンが形成される第１エリアＹ１と、第１２ルーバーユニットＴ１２からの空調空気によりエアカーテンが形成される第２エリアＹ２と、第１１ルーバーユニットＴ１１からの空調空気によりエアカーテンが形成される第３エリアＹ３と、第１０ルーバーユニットＴ１０からの空調空気によりエアカーテンが形成される第４エリアＹ４と、第９ルーバーユニットＴ９からの空調空気によりエアカーテンが形成される第５エリアＹ５とに区分けして記憶されている。

制御部６５においては、各ルーバーユニット５４の状態切替を行うための切替処理が定期的に実行される。この切替処理においては、磁気センサヘッド３５からの検知信号に基づいて上記基準方向における窓開口２３の開放部分（開放領域又は開放範囲）を判定する判定処理と、その判定結果及び上記対応関係に基づいて各ルーバーユニット５４を外向き状態／内向き状態に切り替えるべく駆動部６１を駆動させる駆動制御処理とを含む。

以下、図６を参照して窓開口２３の開放部分と各ルーバーユニット５４の状態との関係について補足説明する。

上記判定処理にて左側のサッシ戸２５Ａが全閉位置に配置されていると判定された場合には、ルーバーユニット５４は全て内向き状態に維持される。

第１エリアＸ１が開放されていると判定された場合、すなわち左側のサッシ戸２５Ａの端部２５ａＡが第１エリアＸ１に位置している場合には、第２ルーバーユニットＴ２〜第５ルーバーユニットＴ５が内向き状態且つ第１ルーバーユニットＴ１が外向き状態となるように駆動制御処理が実行される。

第１エリアＸ１〜第２エリアＸ２に跨るようにして開放部分が生じていると判定された場合、すなわち左側のサッシ戸２５Ａの端部２５ａＡが第２エリアＸ２に位置している場合には、第３ルーバーユニットＴ３〜第５ルーバーユニットＴ５が内向き状態且つ第１ルーバーユニットＴ１〜第２ルーバーユニットＴ２が外向き状態となるように駆動制御処理が実行される。

第１エリアＸ１〜第３エリアＸ３に跨るようにして開放部分が生じていると判定された場合、すなわち左側のサッシ戸２５Ａの端部２５ａＡが第３エリアＸ３に位置している場合には、第４ルーバーユニットＴ４〜第５ルーバーユニットＴ５が内向き状態且つ第１ルーバーユニットＴ１〜第３ルーバーユニットＴ３が外向き状態となるように駆動制御処理が実行される。

第１エリアＸ１〜第４エリアＸ４に跨るようにして開放部分が生じていると判定された場合、すなわち左側のサッシ戸２５Ａの端部２５ａＡが第４エリアＸ４に位置している場合には、第５ルーバーユニットＴ５が内向き状態且つ第１ルーバーユニットＴ１〜第４ルーバーユニットＴ４が外向き状態となるように駆動制御処理が実行される。

第１エリアＸ１〜第５エリアＸ５に跨るようにして開放部分が生じていると判定された場合、すなわち左側のサッシ戸２５Ａの端部２５ａＡが第５エリアＸ５に位置している場合又はサッシ戸２５が全開位置に配置されている場合には、第１ルーバーユニットＴ１〜第５ルーバーユニットＴ５が全て内向き状態となるように駆動制御処理が実行される。

なお、図６（ｂ）に示すように、右側のサッシ戸２５Ｂがスライドされて右エリアに開放部分が生じた場合の第９ルーバーユニットＴ９〜第１３ルーバーユニットＴ１３の切替態様については、左側のサッシ戸２５Ａがスライドされて左エリアに開放部分が生じた場合の第１ルーバーユニットＴ１〜第５ルーバーユニットＴ５の切替態様と同様であるため説明を省略する。また、図６（ｃ）に示すように、中央エリアに対応する第６ルーバーユニットＴ６〜第８ルーバーユニットＴ８については、サッシ戸２５の開閉に関係なく内向き状態に維持され、外向き状態への切り替えが行われない構成となっている。

次に、図７を参照して、窓開口２３の開放に伴う空調空気の吹出態様の変化について例示する。

図７（ａ）に示す例では、サッシ戸２５Ａ，２５Ｂが全閉位置に各々配置されており、ルーバーユニットＴ１〜Ｔ１３が全て内向き状態となっている。また、空調装置５０が稼働中であり、空調空気が内向きとなるようにして居室１１に吹出されている。

図７（ａ）→図７（ｂ）に示すように、左右のサッシ戸２５Ａ，２５Ｂが半開位置に各々配置されて窓開口２３（左エリア及び右エリア）に開放部分が生じると、開放部分に非対応となるルーバーユニットＴ３〜Ｔ１１については内向き状態に維持され内向きでの空調空気の吹出しが継続される。これに対して、開放部分に対応するルーバーユニットＴ１〜Ｔ２，Ｔ１２〜Ｔ１３については内向き状態から外向き状態に切り替わり左右の開放部分を遮蔽するようにしてエアカーテンが形成される。これにより、それら開放部分を通じて居室１１に外気等が流入することが抑制される。

この際、開放部分に向けて吹出される空調空気については流れが強くなることにより、エアカーテンの遮蔽機能が強化される。本実施の形態においては上述の如く吹出チャンバ５２のチャンバ領域が仕切り部５３によって仕切られている。このため、外向き状態に切り替わることで流路の開口面積が減少して抵抗が増したとしても、該当するルーバーユニットへ向かうはずの空調空気が隣接する他のルーバーユニット側へ流れる等して、吹出速度が上手く上がらなくなることが抑制されている。

以上詳述した実施の形態によれば、以下の優れた効果を奏する。

窓開口２３の一部が開放されている場合には、複数のルーバーユニット５４のうちその開放部分に対応したルーバーユニット５４により、当該開放部分を遮蔽する空気の流れ（エアカーテン）を発生させることができる。開放部分の大きさ（幅）に応じてエアカーテンの形成範囲を変化させることが可能であるためエアカーテンの形成に空調空気を効率よく活用できる。

エアカーテンの形成に寄与するルーバーユニット５４が外向き状態且つエアカーテンの形成に寄与しないルーバーユニット５４が内向き状態となることにより、吹出口１４から吹出される空調空気がエアカーテンを形成する外向きの空調空気と空調を行う内向きの空調空気とに分かれることとなる。内向きに吹出された空調空気についてはサッシ戸２５への衝突が回避され、当該空調空気の天井部へ向けた流れが妨げられにくい。故に、空調設備３０を用いてエアカーテンを形成する上で、エアカーテン形成中であっても空調機能を好適に発揮させることが可能となっている。

空調中に窓開口２３が開放された場合には、開放部分に対応したルーバーユニット５４のみを内向き状態→外向き状態に切り替えることでエアカーテンが速やかに形成されることとなる。これは、エアカーテンによる遮蔽を行う際の応答性を高める上で好ましい。また、空調空気の吹出しを継続しながら内向き状態→外向き状態に切り替わることにより、外向き状態への切替完了前の時点においても開放部分を通じて外気が流入することを抑制できる。

本実施の形態に示す空調設備３０は全館空調システムを構築している。全館空調システムについては、ＯＮ状態に維持される時間が一般的なルームエアコンと比べて長くなる傾向にある。そこで、本実施の形態に示したように、空調中に窓開口２３が開放された場合にルーバーユニット５４の状態を切り替えるだけでエアカーテンが形成される構成との組み合せとすることは上記各種効果を発揮させる上で効果的である。

なお、上述した実施の形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。因みに、以下の別形態の構成を、上記実施の形態における構成に対して、個別に適用してもよく、相互に組み合わせて適用してもよい。

・上記実施の形態に示したルーバー５５については、外向き状態及び内向き状態の２つの状態に切替可能とした。外向き状態となっている場合のルーバー５５（詳しくは本体部５７）の屋外側への傾きについては、窓開口２３における開放部分の幅（開放量）に応じて変化させる構成としてもよい。具体的には、図８に示すように、外向き状態にて屋外側へのルーバー５５の傾きを所定の範囲で変更可能な構成する。そして、図９に示すように、開放部分の幅が大きくなるほど屋外側への傾きが大きくなる構成とすることも可能である。このような構成とすれば、エアカーテンによる遮蔽機能を好適に強化できる。なお、外向き状態にてルーバー５５の傾きを変化させる上で、当該傾きを段階的に変化させる構成とするか連続的に変化させる構成とするかについては任意である。

・上記実施の形態では、磁気センサヘッド３５による検出結果に基づいて駆動部６１の駆動制御を行うことによりルーバーユニット５４（ルーバー５５）の向きを変更する構成としたが、窓開口２３の開放量に応じてルーバーユニット５４の向きを変更するための具体的構成については任意であり、センサやアクチュエータを必須とするものではない。サッシ戸２５と各ルーバーユニット５４のリンク部材とをリンク機構等によって連結し、サッシ戸２５が開閉された際の操作力を当該リンク機構を介してルーバーユニット５４に伝えることでそれらルーバーユニット５４を内向き状態／外向き状態に切り替える構成とすることも可能である。

・上記実施の形態では、居室１１（「所定の屋内空間」に相当）と屋外空間とを仕切る外壁部１２（「壁部」に相当）に設けられた窓開口２３をエアカーテンによる遮蔽対象としたが、所定の屋内空間（例えばキッチン）と他の屋内空間（例えばリビングや廊下）とを仕切る間仕切り壁に形成された開口をエアカーテンによる遮蔽対象とすることも可能である。

・上記実施の形態では、窓開口２３が開放されている場合に開放部分と非開放部分との境界が位置しているエリアに対応したルーバーユニット５４を外向き状態への切替対象に含む構成としたが、窓開口２３が開放されている場合に開放部分と非開放部分との境界が位置しているエリアに対応したルーバーユニット５４を外向き状態への切替対象から外すことも可能である。例えば、上記実施の形態では開放部分の境界が第２エリアＸ２に位置している場合には第１ルーバーユニットＴ１及び第２ルーバーユニットＴ２が外向き状態となるように構成したが、第１ルーバーユニットＴ１が外向き状態且つ第２ルーバーユニットＴ２が内向き状態となるように構成してもよい。

・上記実施の形態では、空調（送風）ＯＮ中に窓開口２３が開放された場合にエアカーテンが形成される構成としたが、空調（送風）ＯＦＦ中に窓開口２３が開放された場合にもエアカーテンが形成される構成とすることも可能である。具体的には、空調ＯＦＦ中にて窓開口２３が開放された場合に開放部分に対応したルーバーユニット５４を外向き状態に切り替えるとともに空調（送風）を開始することでエアカーテンが形成される構成とすることも可能である。

・上記実施の形態では、空調空気の吹出口１４を居室１１の床部１３に設けたが、空調空気の吹出口を窓開口２３の下側の縁部（レール２２）に沿って設ける場合にはその配設対象を窓サッシとすることも可能である。また、空調空気の吹出口を窓開口２３の上側の縁部に沿うようにして設けてもよい。この場合、吹出口の配設対象を天井部や窓サッシとすることも可能である。

・上記実施の形態では平面状の突出部５８によって流路の開口面積を変化させることにより、空調空気の吹出速度（流速）を変化させる構成とした。開口面積の変化によって吹出速度を変化させることができるのであれば当該突出部５８の具体的に形状については任意である。例えば、突出部を窓部１５側とは反対側又は上側に凸となる曲面状とすることも可能である。

・上記実施の形態では磁気センサヘッド３５（「検出手段」に相当）を用いて窓開口２３の開放部分を検出する構成としたが、開口部分を検出するための具体的に構成については任意である。例えば、明暗を感知する光センサをレール２２に内蔵し、サッシ戸２５を開放した際の明るさの変化に基づいて開放部分を検出する構成とすることも可能である。また、サッシ戸２５の変位に伴って回転するローラ（例えば戸車）の回転を検出する回転センサを設け、ローラの回転方向及び回転数に基づいて開放部分を検出する構成とすることも可能である。

・空調装置５０を空調モード及び送風モード（換気モード）に切替可能としてもよい。この場合、送風モードにてエアカーテンを形成する構成としてもよいし、送風モード及び空調モードの両方にてエアカーテンを形成する構成としてもよい。なお、空調モード中にエアカーテンを形成する必要が生じた場合には、空調モードから送風モードへの切り替えを行う構成とすることも可能である。

・上記実施の形態では、引違い窓の開放部分を対象として空調装置５０によるエアカーテンを形成する場合について例示したが、窓開口（「開口部」に相当）の幅方向（左右）にスライド可能な開閉体が設けられた他の窓（例えば引き分け窓、片引き窓、引き込み窓）にてエアカーテンを形成することも可能である。また、開口部の幅方向（左右）にスライド可能な開閉体が設けられた玄関等の戸（例えば、引違い戸、引き分け戸、片引き戸、引き込み戸）に適用することも可能である。なお、開口部の正面視にて幅方向の一部を部分的に開放可能な開閉体が設けられているのであれば足り、スライドタイプの開閉体に代えてアコーディオンタイプの開閉体とすることも可能である。

・上記実施の形態では１のダクト５１によって吹出口１４全体へ空調空気を供給する構成としたが、これに限定されるものではない。例えば、複数のダクトによって吹出口１４へ空調空気を供給する構成としてもよい。この場合、吹出口１４における空調空気の供給エリアを上記基準方向にてダクト毎に分ける構成とするとよい。なお、ダクトを複数に分ける場合の数については任意である。

・上記実施の形態に示した窓部１５を掃出し窓とすることも可能である。

・上記実施の形態では、ルーバー５５が吹出口１４から居室１１側に突出しない構成としたが、当該ルーバー５５の一部又は全部が居室１１側に突出する構成とすることも可能である。但し、窓開口２３が開放される場合には、居住者が窓開口２３の傍にいる可能性が高く、このような状況下にてルーバー５５を動作させた場合に当該動作が妨げられることは空調／エアカーテンの円滑な切り替えが妨げられる要因になる。故に、上記実施の形態に示したように吹出口１４からルーバー５５を突出させない構成とすることには技術的意義がある。

１０…建物、１１…「所定の屋内空間」としての居室、１２…壁部としての外壁部、１３…床部、１４…吹出口、１５…窓部、２３…「開口部」としての窓開口、２５…「開閉体」としてのサッシ戸、３０…空調設備、３５…「検出手段」としての磁気センサヘッド、５０…「送風装置」としての空調装置、５４…ルーバーユニット、５５…ルーバー、５６…「所定部分」としての軸部、５７…「対向部」としての本体部、５８…突出部、６１…駆動部、６５…切替手段としての制御部。

Claims (9)

1. 所定の屋内空間を形成する壁部と当該壁部の開口部を開閉する開閉体とを備えている建物に適用され、前記所定の屋内空間を対象として空調を行うことが可能な建物の空調設備であって、
   前記開閉体は、前記開口部の幅方向にて当該開口部の一部が開放された状態となるようにして当該開口部を部分的に開放させることが可能な構成となっており、
   前記所定の屋内空間には、前記開口部における上側又は下側の縁部に沿うようにして吹出口が形成されており、
   前記吹出口から空調用の空気を吹出させる送風装置と、
   前記幅方向に配列され、前記吹出口から前記開口部の前面側の領域に空気を吹出させ、且つその空気の吹出方向を制御する複数の制御体と、
   前記複数の制御体の向きを切り替える切替手段と
   を備え、
   前記切替手段は、前記幅方向にて前記開口部の一部が開放されている場合に、前記複数の制御体のうちその開放部分に対応した前記制御体の向きを前記吹出口から当該開放部分を遮蔽するように空気を吹出させてエアカーテンを形成する向きとすることを特徴とする建物の空調設備。
2. 前記複数の制御体は、前記開口部の前面側の領域に空気を吹出させて前記エアカーテンを形成する第１状態と、空気の吹出方向を前記第１状態よりも前記開口部から離れる側とする第２状態とに切替可能となっており、
   前記切替手段は、前記幅方向にて前記開口部の一部が開放されている場合に、前記複数の制御体のうちその開放部分に対応した制御体を前記第１状態とし且つ前記開放部分に対応しない制御体を第２状態とすることを特徴とする請求項１に記載の建物の空調設備。
3. 前記複数の制御体は、空気の吹出方向が前記開口部側に向くように設定された第１状態と、空気の吹出方向が前記開口部側とは異なる側を向くように設定された第２状態とに切替可能となっており、
   前記切替手段は、前記幅方向にて前記開口部の一部が開放されている場合に、前記複数の制御体のうちその開放部分に対応した制御体を前記第１状態とし且つ前記開放部分に対応しない制御体を第２状態とすることを特徴とする請求項１に記載の建物の空調設備。
4. 前記切替手段は、前記複数の制御体が前記第２状態となっており且つ前記吹出口から前記所定の屋内空間に空気が吹出されている状況下において前記幅方向にて前記開口部の一部が開放された場合に、前記吹出口からの空気の吹出しを継続しつつ、前記複数の制御体のうちその開放部分に対応しない制御体については前記第２状態に維持し且つ当該開放部分に対応する制御体については前記第２状態から前記第１状態に切り替える構成となっていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の建物の空調設備。
5. 前記切替手段は、前記複数の制御体の少なくとも何れかが前記第１状態となっている場合に、それら第１状態となっている制御体による空気の吹出方向を、前記幅方向における前記開放部分の大きさが大きくなるほど鉛直方向を基準として前記開口部側へ傾く角度が大きくなるように調整する手段を有していることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか１つに記載の建物の空調設備。
6. 各前記制御体は、前記吹出口にて当該制御体が配設されている部分の開口面積を、前記第２状態となっている場合よりも前記第１状態となっている場合の方が小さくなるようにして変化させる構成となっていることを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか１つに記載の建物の空調設備。
7. 前記制御体として、前記吹出口の短手方向にて並べて設けられた第１制御体及び第２制御体を有し、それら第１制御体及び第２制御体の間に空気の流路を形成するものであり、
   前記第１制御体及び前記第２制御体は、それら第１制御体及び第２制御体の所定部分を中心に回動することにより前記第１状態及び前記第２状態に切り替わる構成となっており、前記所定部分から空気の吹出方向に延び前記流路を挟んで相対向する対向部を有してなり、
   前記第１制御体及び前記第２制御体のうち前記開口部寄りとなる一方には、前記所定部分から前記第１制御体及び前記第２制御体のうち他方側へ突出する突出部が形成されていることを特徴とする請求項６に記載の建物の空調設備。
8. 前記幅方向における前記開口部の開放部分を検出する検出手段を備え、
   前記切替手段は、前記検出手段により検出された開放部分に対応する前記制御体について空気の吹出方向が当該開放部分を遮蔽する向きとなるようにすることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１つに記載の建物の空調設備。
9. 前記吹出口は、前記所定の屋内空間の床部又は天井部に設けられ、平面視において前記開口部に隣接する位置に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１つに記載の建物の空調設備。

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