JP2723626B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は空気調和機、特にその吹出風の制御に関する
ものである。

従来の技術 近年、空気調和機がつくり出す室内環境の快適性が重
要視されるようになってきた。

従来の技術としては、例えば、実開昭61−3337号公報
に示されているように、床下を利用した冷暖房装置があ
る。

以下、第５図から第11図を参照しながら、従来の冷暖
房装置について説明を行う。

第５図は従来の冷暖房装置の暖房時の断側面図を示し
たものである。第５図において、１は室である。２は床
であり、2aは床スラブである。１′は階下の室であり、
３はこの天井板である。４は前記床２と天井板３との間
に形成される空間部である。５は前記空間部４の外壁近
くに設置されたヒートポンプ式空気調和機である。６は
前記ヒートポンプ式空気調和機５の送気ダクトである。
７は冷房，暖房に応じて風路を切換えるダンパーであ
る。８は前記床スラブ2aと壁板11とで形成される加温室
である。8aは前記加熱室８の仕切壁である。8bは前記仕
切壁8aの端部に形成した通気口である。９は暖房時に温
風を前記加温室８に吹込む送風口である。10は冷房時に
冷風を前記室１に吹込む送風口である。12は前記ヒート
ポンプ式空気調和機５の給気口である。13は前記加温室
８と前記空間部４に連通する連通口である。14は前記室
１と前記加温室８に連通する連通口である。

以上のように構成された冷暖房装置について、以下そ
の動作について説明する。

まず暖房時には、前記ヒートポンプ式空気調和機５で
暖められた温風が前記送気ダクト６に送られる。そし
て、前記ダンパー７が第11図のように作動して温風は前
記送風口９に送られ、前記加温室８に流込む。このと
き、温風により前記床スラブ2aが加温され、床面の熱で
発生する自然対流で前記室１を暖房する。そして、前記
加温室内の温風は第６図の実線矢印のように前記通気口
8bを通った後、第７図のように前記連通口13から前記空
間部４に流出して、前記給気口12に還流される 次に冷房時には、前記ダンパー７が前記送風口９をふ
さぐことにより、前記ヒートポンプ式空気調和機５で冷
やされた冷気は第８図のように前記送風口10より前記室
１に直接吹出して冷房する。前記室１を冷房した冷気
は、第10図のように前記連通口14,13を通って前記空間
部４に達した後、前記給気口12に還流される。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、暖房時に室内に
直接温風を吹出さないので、運転開始時に室内が設定温
度に達するまでに時間がかかるという課題を有してい
た。また、温風で床スラブを暖めて床面の熱で発生する
自然対流で室内を暖房するため、床への熱損失が大き
く、暖房効率が悪いという課題を有していた。

本発明は上記課題を解決するもので、暖房運転開始時
に室内を早く設定温度にするとともに、暖房効率を向上
させることができる空気調和機を提供することを目的と
する。

課題を解決するための手段 この目的を達成するために本発明の空気調和機は、室
の片隅床部に設置される室内機と、床との間に下部空間
を形成する二重床と、前記室内機の上部に設けられ室内
に開口する上吹出口と、前記室内機の下部に設けられ室
内に開口する下吹出口と、前記室内機の下部に設けられ
前記下部空間と連通した吹出口と、前記室内機から離れ
た室の側壁近傍の前記二重床の端部に設けられ前記下部
空間と室内とを連通する通風口と、冷房運転時には前記
上吹出口から上方に冷風を吹出させ暖房運転時には前記
吹出口から前記下部空間に温風を吹出させるように吹出
口を切替える吹出口切替手段と、室内温度を検知する温
度センサと、暖房運転時において暖房運転開始から前記
温度センサの検知する室内温度が設定温度に達するまで
の間は前記下吹出口と前記吹出口の両方に温風を分配し
前記温度センサの検知する室内温度が設定温度に達した
後は前記下吹出口からの温風吹出しを禁止して前記吹出
口のみから温風を前記下部空間に吹出させる吹出風量分
配手段とを設けたのである。

作用 本発明の空気調和機は、暖房運転時において、暖房運
転開始から温度センサの検知する室内温度が設定温度に
達するまでの間は、吹出口切替手段と吹出風量分配手段
とにより、室内機の吹出口から二重床の下部空間を経て
二重床端部の通風口より温風を吹出すとともに、室内機
の下吹出口から直接室内に温風を吹出すため、早く室内
を暖めることができる。

そして、室内温度が設定温度に達すると、吹出風量分
配手段により、下吹出口からの温風の吹出しを停止して
二重床端部に設けた通風口からのみ温風を吹出し、二重
床により居住域を下から暖め、風による不快感のない頭
寒足熱型の均一な室内温度分布が得られる理想的な温熱
環境をつくることができる。

一方、冷房運転時には、吹出口切替手段により、冷風
を室内機の上部に設けられた上吹出口から天井に向けて
吹出し、冷風の自重で自然降下させるため、風による不
快感のない頭寒足熱型の均一な室内温度分布が得られ、
高品位な空調が実現できる。

実施例 以下、本発明の一実施例を第１図から第４図により説
明する。

21は側壁、22は床スラブ、23は天井である。24は人間
が生活する居住域であり、ASHRAE.STANDARDでは高さ180
0mm以下で、かつ側壁から600mm以上離れた空間と定義さ
れている（第２図の２点鎖線で囲まれた空間）。25は空
気調和機の室内機であり、室の片隅床部に設置される。

前記室内機25は外殻26,熱交換器27,吹出口切換手段で
あり正逆回転の可能な送風機28及びケーシング29を配置
している。30は前記室内機25の上部に設けた上吹出口で
ある。31は前記室内機25の下部に設けた吹出口である。
32は吹出風量分配手段であり、前記外殻26に支点を有し
て駆動可能なダンパである。33は暖房運転開始時風路で
ある。34は室内に開口している下吹出口である。35は二
重床である。36は前記二重床35の下部空間であり、前記
吹出口31が開口している。37は前記二重床35と側壁21の
合接する端部にて室内と連通する通風口であり、この位
置は前記吹出口31からできる限り離れており、かつ前記
側壁21から600mm以内で、人間の出入りや事務什器（書
庫等）の邪魔にならない位置が最適である。38は室内温
度を検知する温度センサであり、前記室内機25の前面に
設置されている。

以上のように構成された空気調和機について、以下そ
の動作を説明する。

まず、暖房運転開始時には第３図に示すように、前記
ダンパ32が駆動して前記吹出口31と前記暖房運転開始時
風路33とに温風を分配し、前記吹出口31と前記室内に開
口した下吹出口34から吹出す。前記吹出口31から吹出し
た温風は前記下部空間36を通り、前記通風口37から吹出
して前記居住域24を下方から暖める。これと同時に、前
記室内に開口した下吹出口34から吹出す温風で前記居住
域24を下方から暖めて、早く設定温度に近づける。そし
て、前記温度センサ38で検知した温度が設定温度に達す
ると、前記ダンパ32を駆動させて前記暖房運転開始時風
路33をふさぎ、第１図及び第２図の実線に示すように、
前記通風口37からのみ温風を吹出して前記居住域24を暖
めた後、前記上吹出口30（暖房時吸込兼用）から吸込
む。

次に、冷房運転時には前記送風機28が暖房運転時とは
逆回転を行う様に設定してあり、第１図及び第２図の点
線に示すように、空気は上方に流れ、前記熱交換器27を
通り冷された後、前記上吹出口30から上方に向けて吹出
される。そして、上方に流出した冷気は前記天井23にぶ
つかり、そこから自重により下方へ広がりながら下降す
る。そして、前記居住域24を冷却したのち、前記通風口
37から吸込まれ、前記二重床35の下部空間36を通り、前
記吹出口31（冷房時吸込兼用）から吸込まれる。

本実施例の空気調和機では、暖房運転開始時には、室
内機25の吹出口31から二重床35の下部空間36を経て二重
床35の通風口37より温風を吹出すとともに、吹出風量分
配手段であるダンパ32を駆動させて暖房運転開始時風路
33を開き、室内機25の下吹出口34から直接室内に温風を
吹出すため、早く室内（居住域24）を暖めることができ
る。

そして、室内温度が設定温度に達すると、吹出風量分
配手段であるダンパ32を駆動させて暖房運転開始時風路
33を塞ぎ、下吹出口34からの温風の吹出しを停止して二
重床35に設けた通風口37からのみ全ての温風を吹出し、
第４図に示すように床全面から温風で居住域24を暖める
ので、風による不快感のない頭寒足熱型の均一な室内温
度分布が得られる理想的な温熱環境をつくることができ
る。

一方、冷房運転時には、吹出口切替手段である送風機
28により、冷風を室内機25の上部に設けられた上吹出口
30から天井に向けて吹出し、冷風の自重で自然降下させ
るため、風による不快感のない頭寒足熱型の均一な室内
温度分布が得られ、高品位な空調が実現できる。

尚、本実施例では、上下吹出口切替手段をファンの正
逆回転の切替えにより対応しているが、切替ダンパ等に
より吹出口を切替えてもよい。

また、本実施例では、冷房時は下吹出口を吸込口とし
暖房時は上吹出口を吸込口としているが、専用の吸込口
を別途設ける仕様としてもよいのは言うまでもない。

さらに、本実施例では、二重床で下部空間を形成して
いるのが、下部空間を床下に設けても同様の効果が得ら
れることは言うまでもない。

発明の効果 以上の実施例から明らかなように本発明は、室の片隅
床部に設置される室内機と、床との間に下部空間を形成
する二重床と、前記室内機の上部に設けられ室内に開口
する上吹出口と、前記室内機の下部に設けられ室内に開
口する下吹出口と、前記室内機の下部に設けられ前記下
部空間と連通した吹出口と、前記室内機から離れた室の
側壁近傍の前記二重床の端部に設けられ前記下部空間と
室内とを連通する通風口と、冷房運転時には前記上吹出
口から上方に冷風を吹出させ暖房運転時には前記吹出口
から前記下部空間に温風を吹出させるように吹出口を切
替える吹出口切替手段と、室内温度を検知する温度セン
サと、暖房運転時において暖房運転開始から前記温度セ
ンサの検知する室内温度が設定温度に達するまでの間は
前記下吹出口と前記吹出口の両方に温風を分配し前記温
度センサの検知する室内温度が設定温度に達した後は前
記下吹出口からの温風吹出しを禁止して前記吹出口のみ
から温風を前記下部空間に吹出させる吹出風量分配手段
とを設けたことにより、暖房運転時においては、暖房運
転開始から温度センサの検知する室内温度が設定温度に
達するまでの間は、室内機の吹出口から二重床の下部空
間を経て二重床端部の通風口より温風を吹出すととも
に、室内機の下吹出口から直接室内に温風を吹出すた
め、早く室内を暖めることができる。

そして、室内温度が設定温度に達すると、下吹出口か
らの温風の吹出しを停止して二重床に設けた通風口から
のみ温風を吹出し、二重床により居住域を下から暖め、
風による不快感のない頭寒足熱型の均一な室内温度分布
が得られる理想的な温熱環境をつくることができる。

一方、冷房運転時には、冷風を室内機の上部に設けら
れた上吹出口から天井に向けて吹出し、冷風の自重で自
然降下させるため、風による不快感のない頭寒足熱型の
均一な室内温度分布が得られ、高品位な空調が実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における空気調和機の要部断
面図、第２図は上記空気調和機を設置した室の断面図、
第３図は上記空気調和機の暖房運転開始時の要部断面
図、第４図は上記空気調和機を設置した室の斜視図、第
５図は従来の空気調和機の暖房時の断面図、第６図は第
５図のII−II線断面図、第７図は第６図III−III線断面
図、第８図は従来の冷房時の断面図、第９図は第８図の
Ｖ−Ｖ線断面図、第10図は第９図のVI−VI線断面図、第
11図は第５図相当の一部の拡大断面図である。 25……室内機、27……熱交換器、28……送風機、30……
上吹出口、31……吹出口、32……ダンパ、33……暖房運
転開始時風路、34……下吹出口、35……二重床、36……
下部空間、37……通風口。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中川 信博 大阪府東大阪市高井田本通３丁目22番地 松下冷機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−306329（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−77644（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−3337（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−10321（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−63613（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】室の片隅床部に設置される室内機と、床と
   の間に下部空間を形成する二重床と、前記室内機の上部
   に設けられ室内に開口する上吹出口と、前記室内機の下
   部に設けられ室内に開口する下吹出口と、前記室内機の
   下部に設けられ前記下部空間と連通した吹出口と、前記
   室内機から離れた室の側壁近傍の前記二重床の端部に設
   けられ前記下部空間と室内とを連通する通風口と、冷房
   運転時には前記上吹出口から上方に冷風を吹出させ暖房
   運転時には前記吹出口から前記下部空間に温風を吹出さ
   せるように吹出口を切替える吹出口切替手段と、室内温
   度を検知する温度センサと、暖房運転時において暖房運
   転開始から前記温度センサの検知する室内温度が設定温
   度に達するまでの間は前記下吹出口と前記吹出口の両方
   に温風を分配し前記温度センサの検知する室内温度が設
   定温度に達した後は前記下吹出口からの温風吹出しを禁
   止して前記吹出口のみから温風を前記下部空間に吹出さ
   せる吹出風量分配手段とを設けたことを特徴とする空気
   調和機。