JPS62196539A - 空調カプセル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の目的） この発明は、エアーカーテンを用いて人工的に旋回気流
を発生させることにより形成される素通しのカプセルに
関するもので、四周から自由に出入可能であるとともに
このカプセル内に空調された空気を高能率に保醒できる
低コストな手段を提供するのがその目的である。ただし
、この明細書において「空調」というのは、空気の調温
、調湿、清浄化等、生活環境の快適化または商品の保存
に必要な空気の調整加工のすべてを意味する。

従来、天井の高い駅舎の改札係とか、ゴルフ練習場、パ
ッティングセンターの打席などの利用者に対する適当な
環境暖芳手段がない。せいぜい温風吹付け、赤外線照射
などで採暖するが、熱量の逃げが大きく、きわめて効果
がわるい。まして、環境冷房ともなれば、エネルギーコ
ストの関係で実現できない。前記したような人員に対し
ては壁で囲って空調環境を小範囲に制限できないからで
ある。また保冷を要する食品のオープンショウケースに
しても６面のうち５面まで壁体で囲み、開放した１面に
エアーカーテンを設ける程度であり、売場の中央に四周
から手の届くショウケースはコストの関係で考慮された
ことがない。

この発明によれば前記のような、エネルギーコストや設
備コストの関係で実現できなかった開放小空間の経済的
空調を可能としたものである。

（発明の構成） すなわち、まず第１図ないし第４図を参照し、ａはエア
ーカーテンｂの吹出柱で、通常直径１０〜１５ｃｍ、薄
肉のもので足りる。図示のように複数本たがいに平行に
対設樹立する。各吹出柱ａの一方の端末を連ねる面には
排気口ｄが設けられている。

図示の例では排気口ｄが設けられている而は吹出柑８の
上端末を連ねる面すなわち天井面であるが、排気口ｄは
吹出柱ａの上端末、すなわち床面Ｆに設けてもよい。ｆ
は各吹出柱ａの中間に設定した仮想回転柱で矢印方向に
回転するものと想定する。

各エアーカーテンｂを図示のように、仮想回転柱ｆとの
切点ｇにおいてその回転方向と同一の向きに形成させれ
ば、その際、旋回気流が形成され、その内部には気流壁
で囲んだカプセルｈが形成される。前記旋回気流は特に
図示されていないが、仮想回転柱ｆとほぼ同様な直径を
もっている。排気口ｄと吹出柱ａとは適当な導管で接続
されている。第１図の例において、この導管は吹出柱ａ
で支持されている平ＭＰである。この導管の内部には排
気扇におよび空調装置の空気処理ユニットｍが設けられ
ている。前記したように、この発明において「空調」と
は空気の調温、調湿、清浄化等、生活環境の快適化また
は商品の保存に必要な空気の調整加工のすべてを意味す
るので、前記の空調装置にはヒーター、クーラー、調湿
器、空気中の不純微粒子を濾過または収着する集塵器な
どが含まれる。空気処理ユニツｔ−ｉｎは空気が貫流す
る間に空気を調整加工するための部材で、たとえばヒー
ターやクーラーでは熱交換用のフィン、加湿器では水霧
の混合器、空気清浄器では静電収着器や濾材なとである
。排気扇ｋを運転して排気口ｄから強制排気することに
より、吹出柱ａの他方の末端を連ねる面すなわち図示で
は床面Ｆから排気口ｄに向う旋回進行気流Ｊを形成させ
、同時にカプセルｈ内に空調された空気を保持させるも
のである。

この発明は前記のようにしてなり、たがいに平行に対設
樹立した複数本の吹出柱ａからエアーカーテンｂを吹出
すのにあたり、これらの吹出柱ａの中間に設定した仮想
回転柱ｆに対する切線の切点ｇにおける仮想回転柱ｆの
回転の向きにエアーカーテンｌ）を形成させることによ
り、旋回偏流が発生し、旋回気流を囲らせたｔｙプセル
ｈが形成される結果、このカプセルｂ内の空気はカプセ
ルｈ内に一応閉じ込められるが、前記エアーカーテンｂ
はそれぞれ前記仮想回転柱ｆとの切点ｇにおいて、回転
方向と同一の向きを有するので、空気の流体摩擦により
現実の旋回気流の柱が発生し、この旋回気流はカプセル
ｈ内に閉じ込められた空気を伴って回転する。そして、
前記υＦ気口ｄから強制排気を行うことにより、この旋
回気流は軸心に収束し、この軸心付近における回転風速
がエアーカーテンの吹出風速の５〜ｌＯ倍にも達し、人
工竜巻Ｊとなり、この人工竜巻Ｊは吹出柱ａの基端を連
ねる面から排気口ｄに向って進行する。第５図は第１図
において、吹出柱ａ、ａ相互間の距１１ｔｈｖ＝１．８
ｍ、高さＨ＝２ｍとし、エアーカーテンの吹出風速を１
ｍ／秒とした場合における床上の空気流の風速を実測し
た特性の一例であるが、この場合中心の風速はエアーカ
ーテンｂの吹出風速の７倍以上に達し、完全な竜巻にな
っている。この人工竜巻Ｊの旧位の断面積は非常に小さ
いので、排気口からの吸引に要する消費エネルギーはき
わめて小さい。

排気口ｄと各吹出柱ａは導管により接続されており、前
記導管には排気扇ｋが挿入されているので、エアーカー
テンｂ１カプセルｈ内の空気および前記導管により空気
の順環系が形成される。また、前記導管内には空調装置
の空気処理ユニット鵬が設けられているので、順環する
空気はここで空調処理を受け、カプセルｈ内にはつねに
所要の温度、湿度、または清浄度などにつき空調処理を
受けた空気が保持される。したがって、カプセルｈ内の
人員は快適な環境において動作あるいは休息することが
でき、またカプセルｈ内に置いた商品の鮮度を保持でき
る。

また、カプセルｈには２〜４本など小数の吹出柱ａのほ
か、壁やパネル、扉のような物理的障壁がなく素通しな
ので、四周から出入自在である。

なお、第５図に掲げたのは旋回気流の中心における風速
がきわめて大きく、発生した竜巻も紐状に細くできるこ
とを説明するためであるが、また一方、中心における旋
回気流の風速は、吹出柱からの風速を加減することによ
り大幅に変更できるのである。この発明のように、人工
竜巻の強力な吸上運搬力を利用することを目的とせず、
カプセル内の空調された空気の保焔を目的とする場合は
旋回気流の中心風速は比較的小さくてよい。その際人員
、物体の存在により渦の中心の乱れが生じても、内部の
空調された空気が前記した仮想回転柱ｉの局面から外部
に流出することはほとんどなく、結局、収束された旋回
気流として排気口ｄから吸引され、吹出柱ａを介しノツ
プセルｈへの環流が行われる。

（実施例１） 第６図および第７図に掲げたのは喫煙所として設置した
空調カプセルである。床上中央にはタバコ灰受けＱを設
け、２本の吹出柱ａの面位には中心部に排気口ｄを穿っ
た軽量の天井パネルＲが支持されており、その上に排気
１１におよび導管に接続されている静電弐収塵箔からな
る空気処理ユニツｌ−ｍが取付けられている。喫煙所の
周面に紫煙が放散しないので、鉄道駅舎の待合室やホー
ム、また特にホテルや空港のロビー等空調化された広い
部屋に設置して有益かつ便利である。

（実施例２） 第８図に掲げたのは駅舎の改札口に設置した空調カプセ
ルで、非空調の広い場所において勤務する改札係の健康
保持に有益である。吹出柱ａに支持されている箔には暖
冷房兼用の空調装ｆｌｃの熱交換器が空気処理ユニット
として入っている。改札係は保温、保冷の快適な環境の
もと、動作に障害を受けずにカプセルｈの外に腕を差出
して改札を行うことができる。

（実施例３） 第８図に掲げた改札係用の空調カプセルは、寸法をやや
拡大することにより、ゴルフ練習場やパッティングセン
ターの打席に適当な空調カプセルが得られる。寒冷地の
都市では特に冬期の運動不足の解消に寄与することがで
きる。従来、これらの打席に対する保温はきわめて膨大
な熱量消費を要するのみならす、熱量の大部分が単に逃
散して適当な保温効果が得られないので考慮されること
がなかったのである。

（実施例４） 第９図に喝げたのはオープンショウケースとして設けた
空調カプセルである。従来のオープンショウケースは断
熱材入りの壁で上下左右の各面および後面を構成し、前
面のみ開放した箱内に陳列棚を設け、この開放されてい
る前面にエアーカーテンを設けたもので、陳列品の出し
入れも前面から行うほかはないのであるが、図示のよう
に、この発明によれば四周の全部が開放されて素通しで
あり、従って、消費者がどこからでも商品に近付いて取
出すことができるショウケースが提供できる。空気処理
ユニ・ソＩ□　＋ｎは冷凍機の冷却フィンである。多段
の陳列棚Ｓはガラスのような透明板を使用するのがよう
。図示のものはモーター筺Ａ内に収容されている小型モ
ーターにより、陳列棚の支持枠Ｔを介しゆっくりと回転
するようになっている。前記した旋回気流が収束した竜
巻は各棚板Ｓの中心に穿っだ円穴を通じ排気口ｄへと」
二昇する。

（発明の効果） かくして、この発明によれば、壁、扉等の物理的障壁が
なく、素通しで使用に便利であるとともに、保温、保冷
、保湿、清浄化等の空調がなされた空気が保詔される小
空間が提供でき、しかも設備コスト、エネルギーコスト
がともに低いので、従来これらのコストの関係や、使用
に不便との理由で実現されることのなかった改札係やゴ
ルフ、バッティング練習の打席の保温、保冷や清浄空気
の保たれる喫煙所、さらに四周から商品の選定取出の可
能なオープンショウケースなど、社会生活にきわめて有
益な設備の実現が可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の詳細な説明するための空調カプセル
の一例の立面図、第２図は同じく横断面図、第３図およ
び第４図は他の例の第２図と同様な横断面図、第５図は
エアーカーテンにより発生した旋回気流内部の風速の実
測特性線図の一例、第６図はこの発明の実施例１の立面
図、第７図は同じく横断面図、第８図は実施例２の立面
図、第９図は実施例４の立面図である。 ａは吹出柱、ｂはエアーカーテン、Ｃは吹出口、ｄは排
出口、ｆは仮想回転柱、ｇは切点、ｈはカプセル、Ｊは
旋回進行気流、ｋは排気扇、ｍは空気処理ユニット、Ａ
はモーター筺、Ｆは床面、Ｇは冷凍機、Ｐは手箱、Ｑは
タバコ灰受け、Ｒは天井パネル、Ｓは陳列棚、Ｔは支持
桿、■は円穴である。 特許出願人　　日本エアーカーテン株式会社第５図 第８図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）全長にわたりエアーカーテンの吹出口を設けた複
   数本の吹出柱をたがいに平行に対設樹立するとともに各
   吹出柱の一方の末端を連ねる面に排気口を設け、前記各
   吹出柱にかかるエアーカーテンを、それらの吹出柱の中
   間に設定した仮想回転柱との切点において前記仮想回転
   柱の回転方向と同一の向きに形成させることにより、旋
   回気流と、この旋回気流で取囲んだカプセルとを形成さ
   せ、前記排気口と前記吹出柱とを導管で接続するととも
   に、前記導管に排気扇および空調装置の空気処理ユニッ
   トを挿入し、前記排気扇により前記排気口から強制排気
   することにより、前記吹出柱の他方の末端を連ねる面か
   ら前記排気口に向う旋回進行気流を形成させ、かつ前記
   カプセル内に空調された空気を保持させてなる空調カプ
   セル。
2. （２）前記空気処理ユニットは空気の熱交換ユニットか
   らなる特許請求の範囲第１項記載の空調カプセル。
3. （３）前記空気処理ユニットは煙の粒子を捕集する集塵
   箱からなり、かつ前記カプセルの床上中央にタバコ灰受
   けを設けてなる特許請求の範囲第１項記載の空調カプセ
   ル。
4. （４）前記空気処理ユニットは冷凍機の熱交換器からな
   りかつ前記カプセルの中央に商品類載置用棚を設けてな
   る特許請求の範囲第１項記載の空調カプセル。
5. （５）前記食品類載置用棚の回転駆動装置を設けてなる
   特許請求の範囲第４項記載の空調カプセル。