JP3966138B2 - 空気調和機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば病室等のようにカーテン等で仕切られる室に用いる空気調和機としては、図６に示すようなものがある（特許文献１参照）。この空気調和機１０１は、カーテンで仕切られた４つの個別領域１０４，１０４…を有する病室１００の天井裏に配置される。この空気調和機１０１は、上記病室１００内から吸い込んだ空気と、冷水配管１０２を介して供給された冷水とを図示しない熱交換器で熱交換し、この熱交換してなる調和空気を、図示しない４つのファンによって４つのダクト１０７，１０７…に夫々送出する。この４つのダクト１０７に送出された調和空気は、上記４つの個別領域１０４の天井に夫々設けられた送風口１０８から、この個別領域１０４内に吹出される。上記個別領域１０４の病床１０５の近傍にはリモートコントローラ（以下、リモコンという）１０９を配置している。このリモコン１０９に、患者などが、その患者の個別領域１０４に供給されるべき調和空気の風量を指定して入力するようになっている。例えば４床のうちの１床の患者が、低風量の調和空気の供給を指定する一方、他の床の患者が調和空気の供給の停止を指定している場合、空気調和機１０１は、上記４つのファンのうちの１つのファンのみを低回転数で駆動する。この低回転数で駆動されるファンによって、上記熱交換器に低風量の空気を通過させて低風量の調和空気を生成し、この低風量の調和空気を、上記１床の患者の個別領域１０４に供給する。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２９３０２９５号公報（第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の空気調和機１０１は、上記熱交換器に１つの個別領域１０４用の低風量の空気を通過させるので、この低風量の空気は、全ての個別領域１０４，１０４…用の空気を熱交換器に通過させる場合と比較して、温度が大幅に低下する。この温度が大幅に低下した調和空気を、上記一床の患者の個別領域１０４に供給することになって、この患者に不快感を与えてしまうという問題がある。
【０００５】
また、上記空気調和機１０１は、上記個別領域１０４のみに調和空気を送出するので、病室１００の上記個別領域１０４以外の領域である共通領域１０６の空気調和がし難いという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、個別領域に適温の空気が供給でき、また、共通領域の空気調和ができる空気調和機を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明の空気調和機は、吸込口と、複数の個別領域に送るべき空気を夫々吹き出す複数の個別吹出口と、共通領域に送るべき空気を吹き出す共通吹出口とを有するケーシングと、
上記ケーシング内に配置されると共に、上記吸込口からの空気が導かれる熱交換器と、
空気を上記熱交換器に流通させると共に、上記個別吹出口および共通吹出口に空気を送るファンと、
上記複数の個別吹出口の個数と同じ個数だけ設けられると共に上記各個別吹出口を開閉するように上記各個別吹出口に対応して配置されて、上記熱交換器を通過した空気を、上記各個別吹出口または共通吹出口に導くように夫々切換わる複数の切換ダンパと
を備えることを特徴としている。
【０００８】
請求項１に記載の空気調和機によれば、上記吸込口からケーシング内に吸い込まれた空気が、ファンによって熱交換器に導かれる。この熱交換器を通過した空気は、上記複数の切換ダンパによって、上記各個別吹出口または共通吹出口に夫々導かれる。したがって、上記複数の切換ダンパのうちの一部の切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの一部の空気が、上記複数の個別吹出口のうちの一部の個別吹出口に導かれると共に、上記複数の切換ダンパのうちの他の切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの他の空気が、上記複数の個別吹出口のうちの他の個別吹出口に導かれる。これによって、上記熱交換器には、上記一部の個別吹出口に導かれる空気の量よりも大きい量の空気が通過する。したがって、従来におけるような４つの個別領域のうちの１つの個別領域用の空気のみが熱交換器を通過することがないので、熱交換器を通過する空気の温度が大幅に低下することが防止される。その結果、上記個別領域に適温の空気が供給できる。
【０００９】
また、上記一部の個別吹出口から空気が吹き出される場合に上記熱交換器を通過する空気の量と、上記全ての個別吹出口から空気が吹き出される場合に上記熱交換器を通過する空気の量との間に、大幅な差が生じない。したがって、上記複数の個別吹出口のうち、空気を吹き出す個別吹出口の個数が変化しても、上記熱交換器を通過する空気の流量は大幅に変わることがないので、上記個別吹出口から吹き出される空気は温度が大幅に変わることがない。
【００１０】
また、上記切換ダンパによって、この切換ダンパの切り換えに応じて、上記個別領域および共通領域のいずれにも調和空気が供給されるので、上記個別領域および共通領域のいずれも空気調和される。
【００１１】
本発明は、以下のような背景の下でなされたものである。すなわち、最近、医療法の改正により、医療施設の病室において一床当りに必要な面積が、従来の４．３ｍ２から６．４ｍ２に改定された。これによって、従来、６床から８床を有する病室が一般的であったが、２床から４床のように床数が比較的少ない病室が増加しつつある。そこで、本出願人は、病室などの空気調和を行なう空気調和機について、面積が比較的大きい複数の個別領域を、この個別領域の患者などの要求に対応して別個に適切に温度調整をする必要があることに着目した。そして、複数の個別領域用の空気調和機について、部分負荷運転時に調和空気が大幅な低温になる場合があるという特有の課題に着目し、この課題を解決すべく本発明をなした。
【００１２】
請求項１に記載の空気調和機は、上記複数の切換ダンパのうちの少なくとも一つによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの少なくとも一部を、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも一つから吹き出させる一方、上記複数の切換ダンパのうちの残りの切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの残りの空気を、上記共通吹出口から吹き出させる制御装置を備えることを特徴としている。
【００１３】
請求項１の空気調和機によれば、上記制御装置の制御の下で、上記複数の切換ダンパのうちの少なくとも一つによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの少なくとも一部が、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも一つから吹き出される。一方、上記複数の切換ダンパのうちの残りの切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの残りの空気が、上記共通吹出口から吹き出される。したがって、上記熱交換器には、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも１つから吹き出される空気の量よりも大きい量の空気が流通するので、上記熱交換器を通過した空気は大幅な温度低下が生じない。その結果、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも１つから吹き出される空気の温度が適温になって、この空気が供給される個別領域が適切に空気調和される。
【００１４】
また、上記複数の個別吹出口のうち、空気を吹き出す個別吹出口の数が変わった場合においても、上記熱交換器を通過する空気の流量が殆ど変わらないので、上記個別吹出口から吹き出される空気の温度が殆ど変化しない。したがって、上記個別領域に適温の空気が安定して供給できる。また、上記個別領域および共通領域のいずれも空気調和できる。
【００１５】
請求項２に記載の空気調和機は、請求項１に記載の空気調和機において、上記ケーシングの一面の上段または下段の一方に上記複数の個別吹出口を配置し、
上記ケーシングの一面の上段または下段の他方に上記共通吹出口を１つ配置したことを特徴としている。
【００１６】
請求項２の空気調和機によれば、上記ケーシングの一面の上段または下段の一方に上記複数の個別吹出口を配置し、上記ケーシングの一面の上段または下段の他方に上記共通吹出口を１つ配置したので、空気調和機がコンパクトになる。したがって、この空気調和機は、例えば病室などの天井裏に容易に配置される。また、上記複数の個別吹出口および１つの共通吹出口は、上記上段および下段のいずれかに配置されるので、上記切換ダンパによって容易に別個に切り換えられるように形成できる。
【００１７】
請求項３に記載の空気調和機は、請求項２に記載の空気調和機において、上記複数の個別吹出口および共通吹出口を配置した上記一面の幅方向の略中央に、上記共通吹出口を配置する一方、上記個別吹出口を上記一面の幅方向の両側に配置したことを特徴としている。
【００１８】
請求項３に記載の空気調和機によれば、上記一面の幅方向の略中央に、上記共通吹出口を配置する一方、上記個別吹出口を上記一面の幅方向の両側に配置したので、上記ケーシング内に、上記個別吹出口の配列方向と略平行に熱交換器を配置した場合、この熱交換器と上記個別吹出口との間の距離を、全ての個別吹出口について概略同じにできる。したがって、上記複数の個別吹出口から夫々吹き出される空気の温度が、互いに略同じにできる。また、複数の個別領域が共通領域の周りに位置する室に、上記空気調和機を設置する場合、上記個別吹出口と個別領域との間と、上記共通吹出口と共通領域との間とを夫々接続する例えばダクトを、簡潔に配管できる。したがって、この空気調和機の設置作業が容易になり、また、この空気調和機を設置する例えば天井裏は、ダクトが簡潔に配管されてすっきりする。
【００１９】
請求項４に記載の空気調和機は、請求項１乃至３のいずれか１つに記載の空気調和機において、上記複数の個別吹出口は４個の個別吹出口であることを特徴としている。
【００２０】
請求項４の空気調和機によれば、上記４個の個別吹出口が吹き出す空気を４個の個別領域に供給することによって、４個の個別領域を有する室の空気調和ができる。特に、改正医療法に適合した面積を有する病室に好適な空気調和機が形成できる。
【００２１】
請求項５に記載の空気調和機は、請求項１に記載の空気調和機において、上記熱交換器は、圧縮機と、凝縮器と、膨張機構と、蒸発器とを順に接続してなる冷凍サイクルのうちの凝縮器または蒸発器として働くことを特徴としている。
【００２２】
請求項５の空気調和機によれば、上記空気調和機は、上記熱交換器が、上記冷凍サイクルの凝縮器または蒸発器として働くので、例えばパッケージエアコンなどの室内機として用いることができる。
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２６】
図１（ａ）は、本発明の第１実施形態の空気調和機を示す平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の空気調和機の正面図である。図２（ａ），（ｂ）は、図１（ｂ）の空気調和機の幅方向中央を横断する切断線における断面図である。この空気調和機１は、冷温水配管を介して冷温水が供給されるファンコイル型の空気調和機であり、特に、医療施設の病室などのように、カーテン等で仕切られた複数の個別領域を有する室に好適な空気調和機である。
【００２７】
この空気調和機１は、平面における縦および横の長さよりも、正面における高さを小さく形成した略直方体のケーシング２を備える。このケーシング２の背面に、室外から空気を吸い込むための吸込口としての室外吸込口４が設けられている。また、このケーシング２の底面に、室内からの空気を吸い込むための吸込口としての室内吸込口が設けられている。この室内吸込口に、断面矩形の吸込ダクト１３を取り付けている。この吸込ダクト１３の下端には、空気を吸込むための開口を有して室の天井に取付けられる吸込パネル３を取り付けている。
【００２８】
また、このケーシング２は、一面としての正面２ａの上段に、この正面２ａの幅方向の両側に、略等間隔に配置された４個の個別吹出口５，５，５，５を有する。また、上記正面２ａの下段に、この正面２ａの幅方向の略中央に配置された１つの共通吹出口７を有する。
【００２９】
上記ケーシング２内に、図１（ａ）および図２（ａ），（ｂ）に示すように、上記ダクト１３が取付けられた室内吸込口の上方に熱交換器１１を備える。この熱交換器１１は、概略長方形の板状をなして、上記ケーシング２の正面２ａに略平行に配置されている。上記熱交換器１１の上流側には、上記室内吸込口に近接してエアフィルタ１５を配置している。上記熱交換器１１の下流側には、４個のシロッコファン９，９，９，９を配置している。この４個のシロッコファン９，９…は、両吸い込み型のシロッコファンであり、上記ケーシング２の正面２ａにおいて、上記４個の個別吹出口５，５…と概略同じ幅方向位置に配置している。また、このシロッコファン９は、図示しない翼の回転軸を、上記正面２ａにおける幅方向を向くように配置されている。このシロッコファン９の吐出口は、概略上記個別吹出口５を臨むように位置している。上記４個のシロッコファン９，９…と、上記４個の個別吹出口５，５…との間に、切換ダンパ１０を夫々配置している。
【００３０】
この切換ダンパ１０は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、概略扇型状の側板１０ａと、この扇型状の側板１０ａの弧に連なると共に、この側板１０ａに対して直角をなす曲面状の堰板１０ｂとを有する。この堰板１０ｂの図２（ａ），（ｂ）における紙面の奥側の縁端は、上記側板１０ａと略同一形状を有すると共に略平行に配置されたもう１つの側板の弧に連なっている。すなわち、上記切換ダンパ１０は、平行に配置された２つの扇型状の側板と、この２つの側板の弧に両縁端が連なる曲面状の堰板１０ｂとで形成している。上記切換ダンパ１０の側板１０ａに、扇型の弧の中心に位置する揺動軸Ｐを設け、この揺動軸Ｐを図示しないモータで駆動するようにしている。この切換ダンパ１０を、上記揺動軸Ｐ回りに図２（ａ）の矢印Ｗで示すように揺動駆動して、上記シロッコファン９の吐出口を、上記個別吹出口５または共通吹出口７に切り換えて連通するように形成している。
【００３１】
上記ケーシング２の側面には、この空気調和機１の動作を制御する制御装置１４を配置している。
【００３２】
図３は、上記空気調和機１を医療施設の病室に設置した様子を示す概略平面図である。上記病室２０は、カーテンで仕切られた４つの個別領域２１，２１，２１，２１を有し、この個別領域２１に病床２３が夫々配置されている。この病室２０の上記４個の個別領域２１，２１…以外の領域は、共通領域２２になっている。
【００３３】
上記病室２０の天井裏に空気調和機１を設置し、この空気調和機１に、冷温水を供給する冷温水配管１８を接続する。上記空気調和機１の４個の個別吹出口５，５，５，５に、断面円形のフレキシブルダクト２５の一端を夫々接続すると共に、このフレキシブルダクト２５の他端を、４個の個別領域２１の天井に夫々設けられた個別送風口２６，２６…に接続する。また、上記空気調和機１の１個の共通吹出口５に、断面円形のフレキシブルダクト２７の一端を接続すると共に、このフレキシブルダクト２７の他端を、上記共通領域２２の天井に設けられた共通送風口２８に接続する。
【００３４】
この空気調和機１のケーシング２の正面２ａには、上段に、上記正面２ａの幅方向両側に個別吹出口５，５，５，５が４個配置されていると共に、下段に、上記正面２ａの幅方向の略中央に共通吹出口７が配置されている。したがって、図３に示すように共通領域２２の回りに４個の個別領域２１，２１…が位置する場合、上記フレキシブルダクト２５，２７を、互いに交差することなく天井裏に簡潔に配管できる。
【００３５】
上記ケーシング２の底面に接続された吸込ダクト１３の下端の吸込パネル３を、病室２０の天井に固定する。一方、上記ケーシング２の背面の室外吸込口４は閉鎖している。
【００３６】
上記個別領域２１の病床２３の近傍にはリモコン２９を配置している。このリモコン２９によって、この病床２３の患者などが、上記個別送風口２６から個別領域２１に吹き出される調和空気の風量を指定できるようになっている。より詳しくは、上記個別送風口２６からの風量を、「低」，「中」，「高」の３つのモードから選択して指定するようになっている。上記リモコン２９は、上記制御装置１４に電気的に接続されている。
【００３７】
上記構成の空気調和機１は、以下のように動作する。まず、上記空気調和機１が停止した状態で、上記４つの個別領域２１，２１…のうちの所定の個別領域２１の患者などが、リモコン２９を操作して「低」モードを選択する。このリモコン２９から信号を受けた上記制御装置１４は、上記所定の個別領域２１に対応する切換ダンパ１０について、シロッコファン９の吐出口が個別吹出口５に連通する切換位置にする。この切換ダンパ１０以外の切換ダンパ１０は、シロッコファン９の吐出口が共通吹出口７に連通する切換位置にする。そして、上記４つのシロッコファン９，９…を全て低回転数で駆動する。そうすると、上記天井の吸込みパネル３の開口から室内空気が吸い込まれ、この吸い込まれた室内空気は、ダクト１３を介してケーシング２内に導かれる。このケーシング２内に導かれた室内空気は、エアフィルタ１５を通過し、熱交換器１１に導かれる。この熱交換器１１では、上記室内空気が、上記冷温水配管１８を介して供給される冷水と熱交換して降温する。この降温されてなる調和空気は、シロッコファン９で切換ダンパ１０に送られる。上記所定の個別領域２１に対応する切換ダンパ１０は、シロッコファン９の吐出口を個別吹出口５に連通しているので、図２（ａ）の矢印Ａで示すように、上記個別吹出口５に調和空気が導かれる。一方、上記所定の個別領域２１に対応する切換ダンパ１０以外の３つの切換ダンパは、各々のシロッコファン９の吐出口を１つの共通吹出口７に連通しているので、上記３つのシロッコファン９から吐出された調和空気は、図２（ｂ）の矢印Ｂで示すように、上記１つの共通吹出口７に導かれる。上記個別吹出口５に導かれた調和空気は、フレキシブルダクト２５を介して個別送風口２６に導かれて、この個別送風口２６から上記所定の個別領域２１に吹き出される。上記共通吹出口７に導かれた調和空気は、フレキシブルダクト２７を介して共通送風口２８に導かれて、この共通送風口２８から共通領域２２に吹き出される。
【００３８】
このようにして、上記４つの個別領域２１，２１…のうちの所定の個別領域２１のみに低風量の調和空気を供給すると共に、上記共通領域２２に調和空気を供給する。この場合、上記４つの個別領域２１のうち、１つの上記所定の個別領域２１のみに低風量の調和空気が供給されているが、この空気調和機１の熱交換器１１には、上記４つのシロッコファン９，９…による風量の空気が流通している。したがって、従来におけるように、１つの個別領域用に供給するための低風量の空気のみが熱交換器を通過して、この低風量の空気が大幅に低温になることがない。その結果、上記所定の個別領域２１に適切な温度の調和空気を供給することができて、この個別領域２１の患者に、従来のような不快感を与えることがない。また、上記共通領域２２に調和空気を供給するので、この共通領域２２を空気調和できる。
【００３９】
また、上記４つの個別領域２１，２１…の全てのリモコン２９に、互いに異なる風量が指定された場合、これらのリモコン２９，２９…からの信号を受取った制御装置１４は、上記４つの個別領域２１，２１…に夫々対応するシロッコファン９の回転数を、上記指定された風量に応じた回転数にする。また、上記４つの個別領域２１，２１…に夫々対応する切換ダンパ１０を切り換えて、全てのシロッコファン９の吐出口を個別領域吹出口５に連通させる。これによって、上記４つの個別領域２１，２１…に、夫々のリモコン２９で指定された風量の調和空気が供給される。上記４つの切換ダンパ１０は、全て、シロッコファン９の吐出口を個別領域吹出口５に連通するので、上記共通吹出口７には調和空気が導かれない。したがって、共通領域２２には調和空気は供給されない。
【００４０】
このように、１つの個別領域２１のみに調和空気を供給する場合と、４つの全ての個別領域２１，２１…に調和空気を供給する場合との間で、上記熱交換器１１を流通する総風量には大幅な差が生じない。したがって、当初１つの個別領域２１のみに調和空気を供給していた状態で、他の３つの個別領域２１，２１，２１への調和空気の供給を開始した場合においても、上記熱交換器１１を流通する空気の量は大幅に変化することがない。したがって、上記当初から空気調和を行なっている１つの個別領域２１は、他の個別領域２１への空気調和の開始の影響を受けて、調和空気の温度が変わったりすることがない。
【００４１】
また、上記切換ダンパ１０は、上記シロッコファン９の吐出口を共通吹出口７に連通する側に切り換えられた場合、上記個別吹出口５を塞ぐので、この個別吹出口５に接続された個別領域２１から空気調和機１に空気が逆流したり、空気調和機１から個別領域２１に空気が漏れたりすることが、確実に防止できる。
【００４２】
上記第１実施形態において、冷温水配管１８を介して熱交換器１１に冷水を供給して空気を降温したが、上記冷温水配管１８を介して熱交換器１１に温水を供給して空気を昇温してもよい。
【００４３】
また、上記室外吸込口４は、閉鎖しないで、外気を導く外気ダクトなどに接続してもよい。これによって、外気を病室２０内に供給できる。あるいは、室外吸込口４から外気を吸い込む一方、上記室内吸込口を閉鎖して、外気のみを室内に供給してもよい。また、室外吸込口４からは、外気以外の例えば高度に清浄した清浄空気などを吸い込んでもよい。
【００４４】
上記個別吹出口５，５…は、４個以外の何個設けてもよい。例えば２個の個別吹出口を設けて、２つの個別領域を有する室の空気調和を行なってもよい。
【００４５】
また、上記空気調和機１は、加湿装置、除湿装置、空気清浄装置、あるいは、殺菌装置などを備えてもよい。
【００４６】
図４（ａ）は、本発明の第２実施形態の空気調和機を示す平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の空気調和機の断面図である。この空気調和機は、冷媒配管を介して冷媒が供給される天井埋込カセット型の空気調和機である。
【００４７】
この空気調和機３１は、平面において略正方形をなす概略直方体のケーシング３２を備える。このケーシング３２の４個の側面には、個別吹出口３５が各々設けられている。このケーシング３２内に、平面においてケーシング３２の略中央に回転軸を位置して遠心送風機型のファン３９を収容している。上記ケーシング３２の下側面には、１つの室内吸込口３３と、４個の共通吹出口３７，３７，３７，３７とを備える。図４（ａ）において、上記ケーシング３２の下側面は図示しないで、上記共通吹出口３７のみを示している。上記室内吸込口３３は、上記ファン３９と同心の略円形をなして、この空気調和機３１を室の天井に設置した状態で、上記室に開口するように形成している。また、上記共通吹出口３７は、細長の長方形をなし、長手方向を上記ケーシング３２の下側面の縁端に略平行に、かつ、上記ケーシング３２の下側面の縁端に近接して形成している。
【００４８】
上記ケーシング３２内には、上記ファン３９の周囲を取り囲むように熱交換器４１を配置している。平面において、上記熱交換器４１と、上記ケーシング３２の縁端との間に、上記共通吹出口３７が位置している。上記ケーシング３２内には、上記共通吹出口３７を開閉する第１ダンパ４２を設けている。また、上記ケーシング３２の側面に設けられた個別吹出口３５に、この個別吹出口３５を開閉する第２ダンパ４３を設けている。上記第１ダンパ４２を閉じると共に上記第２ダンパを４３開くと、上記熱交換器４１を通過した空気が上記個別吹出口３５に導かれる。一方、上記第１ダンパ４２を開けると共に上記第２ダンパを４３閉じると、上記熱交換器４１を通過した空気が上記共通吹出口３７に導かれる。すなわち、上記第１ダンパ４２および第２ダンパ４３によって、本発明の切換ダンパとして機能するようになっている。上記ケーシング３２に、上記第１ダンパ４２および第２ダンパ４３と、上記ファン３９を駆動するモータとを制御する制御装置を配置している。
【００４９】
図５は、図４（ａ），（ｂ）の空気調和機が用いられる冷凍サイクルの概略構成図である。図５に示すように、この冷凍サイクルは、圧縮機５１と、凝縮器としての第１熱交換器５２と、膨張機構５３と、蒸発器としての第２熱交換器５４とを順に接続してなる。上記圧縮機５１と第１熱交換器５２との間と、上記第２熱交換器５４と圧縮機５１との間とを、４路切換弁５５で接続している。この４路切換弁５５を切り換えることによって、凝縮器および蒸発器として働いている上記第１熱交換器５２および第２熱交換器５４を、蒸発器および凝縮器として働かせることができるようにしている。上記第２熱交換器５４を、図４（ａ），（ｂ）の熱交換器４１によって構成し、この第２熱交換器５４を室内に配置している。
【００５０】
上記空気調和機３１を、第１実施形態の空気調和機１に換えて、図３の病室２０に設置する。本実施形態の空気調和機３１は、病室２０の共通領域２２の天井に、上記４個の個別領域２１，２１…から互いに略同じ離隔をなすように配置する。
【００５１】
上記個別吹出口３５に、フレキシブルダクト２５を接続する。なお、本実施形態の空気調和機３１では、第１実施形態の共通送風口２８およびフレキシブルダクト２７は不用である。
【００５２】
上記個別領域２１に設けられたリモコン２９を、上記空気調和機３１の図示しない制御装置に電気的に接続する。
【００５３】
上記空気調和機３１は、以下のように動作する。まず、上記空気調和機３１が停止した状態で、上記４つの個別領域２１，２１…のうちの所定の個別領域２１のリモコン２９において、「低」モードが選択されると、このリモコン２９からの信号を受けた上記制御装置は、上記所定の個別領域２１に対応する個別吹出口３５の第２ダンパ４３を開く。これと共に、上記個別吹出口３５に近接する共通吹出口３７の第１ダンパ４２を閉じる。また、上記所定の個別領域２１に対応する個別吹出口３５以外の個別吹出口３５の第２ダンパ４３は閉じると共に、これらの個別吹出口３５に各々近接する共通吹出口３７の第１ダンパ４２は開放する。そして、上記ファン３９を低回転数で駆動する。そうすると、上記共通領域２２に開口した室内吸込口３３から、室内空気が図４（ｂ）の矢印Ｄで示すようにケーシング３２内に吸い込まれる。このケーシング３２内に吸い込まれた室内空気は、ファン３９によって遠心方向に導かれて、このファン３９の径方向外側を取巻く熱交換器４１を通過する。この熱交換器４１を通過する空気は、この熱交換器４１に供給される低温の冷媒と熱交換して降温する。この降温された調和空気は、図４（ｂ）の矢印Ｅで示すように、上記第２ダンパ４３が開いた個別吹出口３５から吹き出され、フレキシブルダクト２５を介して上記所定の個別領域２１に導かれる。一方、上記第２ダンパ４３が閉じた３個の個別吹出口３５に近接して第１ダンパ４２が開いた３個の共通吹出口３７から、図４（ｂ）の矢印Ｆで示すように、上記調和空気が共通領域２２に吹き出される。
【００５４】
このようにして、上記４つの個別領域２１，２１…のうちの所定の個別領域２１のみに低風量の調和空気を供給すると共に、上記共通領域２２に調和空気を供給する。この場合、上記４つの個別領域２１のうち、１つの上記所定の個別領域２１のみに低風量の調和空気が供給されているが、この空気調和機３１の熱交換器４１には、上記個別領域２１のための風量と共通領域２２のための風量との合計風量の空気が導かれている。したがって、１つの個別領域用の低風量の空気のみが熱交換器を通過して、この低風量の空気が大幅に低温になることがない。その結果、上記所定の個別領域２１に適切な温度の調和空気を供給することができ、この個別領域２１の患者に、従来のような不快感を与えることがない。また、上記共通領域２２に調和空気を供給するので、この共通領域２２を空気調和できる。
【００５５】
また、上記４つの個別領域２１，２１…の全てのリモコン２９に、互いに異なる風量が指定された場合、これらのリモコン２９，２９…からの信号を受取った制御装置１４は、上記４つの個別領域２１，２１…に夫々対応する個別吹出口３５について、上記信号に応じて第２ダンパ４３の開度を夫々調節して開く。これと共に、上記４つの共通吹出口３７の第１ダンパ４２を全て閉じる。そして、上記ファン３９の回転数を調節する。これによって、上記４つの個別領域２１，２１…に、夫々のリモコン２９で指定された風量の調和空気が各々供給される。上記４個の共通吹出口３７は全て閉じられているので、上記共通領域２２には調和空気は供給されない。
【００５６】
このように、１つの個別領域２１のみに調和空気を供給する場合と、４つの全ての個別領域２１，２１…に調和空気を供給する場合との間で、上記熱交換器４１を流通する空気の量に大幅な差が生じない。したがって、当初１つの個別領域２１のみに調和空気を供給していた状態で、他の３つの個別領域２１，２１，２１への調和空気の供給を開始した場合においても、熱交換器１１を通過する空気の量は殆ど変化しない。したがって、上記当初から空気調和を行なっている１つの個別領域２１は、他の個別領域２１への空気調和の開始の影響を受けて、調和空気の温度が変わったりすることがない。
【００５７】
上記第２実施形態において、図示しない冷媒配管を介して熱交換器４１に低温冷媒を供給して空気を降温したが、上記熱交換器４１に高温冷媒を供給して空気を昇温してもよい。この場合、図５の冷凍サイクルの４路切換弁５５を切り換え、第２熱交換器５４を凝縮器として機能させる。これによって、上記第２熱交換器５４に相当する本実施形態の空気調和機３２の熱交換器４１に、高温冷媒を供給する。
【００５８】
また、上記ケーシング３２に、外気を導く外気ダクトなどを接続し、外気を空気調和して病室２０内に供給してもよい。外気以外の例えば高度に清浄した清浄空気などを吸い込んでもよい。
【００５９】
上記個別吹出口３５，３５…は、４個以外の何個設けてもよい。例えば２個の個別吹出口を設けて、２つの個別領域を有する室の空気調和を行なってもよい。
【００６０】
また、上記空気調和機３１は、加湿装置、除湿装置、空気清浄装置、あるいは、殺菌装置などを備えてもよい。
【００６１】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項１の発明の空気調和機によれば、吸込口と、複数の個別領域に送るべき空気を夫々吹き出す複数の個別吹出口と、共通領域に送るべき空気を吹き出す共通吹出口とを有するケーシングと、上記ケーシング内に配置されると共に、上記吸込口からの空気が導かれる熱交換器と、空気を上記熱交換器に流通させると共に、上記個別吹出口および共通吹出口に空気を送るファンと、上記複数の個別吹出口の個数と同じ個数だけ設けられて、上記熱交換器を通過した空気を、上記各個別吹出口または共通吹出口に導くように夫々切換わる複数の切換ダンパとを備えるので、上記熱交換器には、上記一部の個別吹出口に導かれる空気の量よりも大きい量の空気が通過するから、例えば４つの個別領域のうちの１つの個別領域用の空気のみが熱交換器を通過して、この１つの個別領域用の温度が大幅に低下することが防止でき、その結果、上記個別領域に適温の空気が供給できる。
【００６２】
また、上記複数の個別吹出口のうち、空気を吹き出す個別吹出口の個数が変化しても、上記熱交換器を通過する空気の流量は大幅に変わることがないので、上記個別吹出口から吹き出される空気の温度を安定して適切温度に保持できる。
【００６３】
また、上記上記個別領域および共通領域のいずれも空気調和できる。
【００６４】
請求項１に記載の空気調和機によれば、上記複数の切換ダンパのうちの少なくとも一つによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの少なくとも一部を、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも一つから吹き出させる一方、上記複数の切換ダンパのうちの残りの切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの残りの空気を、上記共通吹出口から吹き出させる制御装置を備えるので、上記複数の個別吹出口のうちの一部の吹出口から吹き出される空気が大幅に低下することが防止できる。
【００６５】
また、上記複数の個別吹出口のうち、空気を吹き出す個別吹出口の数が変わっても、上記個別吹出口から吹き出される空気の温度を安定して適温に保持できる。
【００６６】
また、上記個別領域および共通領域のいずれも空気調和できる。
【００６７】
請求項２に記載の空気調和機によれば、上記ケーシングの一面の上段または下段の一方に上記複数の個別吹出口を配置し、上記ケーシングの一面の上段または下段の他方に上記共通吹出口を１つ配置したので、空気調和機がコンパクトにできて、例えば病室などの天井裏に容易に配置できる。
【００６８】
請求項３に記載の空気調和機によれば、上記複数の個別吹出口および共通吹出口を配置した上記一面の幅方向の略中央に、上記共通吹出口を配置する一方、上記個別吹出口を上記一面の幅方向の両側に配置したので、上記ケーシング内に、上記個別吹出口の配列方向と略平行に熱交換器を配置した場合、この熱交換器と上記個別吹出口との間の距離を、全ての個別吹出口について略同じにして、上記複数の個別吹出口から夫々吹き出される空気の温度を、互いに略同じにできる。
【００６９】
また、上記個別吹出口と個別領域との間と、上記共通吹出口と共通領域との間とを夫々接続するダクトを簡潔に配管でき、その結果、この空気調和機の設置作業を容易にでき、また、この空気調和機を設置する天井裏をすっきりできる。
【００７０】
請求項４に記載の空気調和機によれば、上記複数の個別吹出口は４個の個別吹出口であるので、４個の個別領域を有する室の空気調和ができて、特に、改正医療法に適合する病室に好適な空気調和機が形成できる。
【００７１】
請求項５に記載の空気調和機によれば、上記熱交換器は、圧縮機と、凝縮器と、膨張機構と、蒸発器とを順に接続してなる冷凍サイクルのうちの凝縮器または蒸発器として働くので、例えばパッケージエアコンなどの室内機として用いることができる。
【００７２】
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１（ａ）は、本発明の第１実施形態の空気調和機を示す平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の空気調和機の正面図である。
【図２】 図２（ａ），（ｂ）は、図１（ｂ）の空気調和機の幅方向中央を横断する切断線における断面図である。
【図３】 空気調和機を医療施設の病室に設置した様子を示す概略平面図である。
【図４】 図４（ａ）は、本発明の第２実施形態の空気調和機を示す平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の空気調和機の断面図である。
【図５】 図４（ａ），（ｂ）の空気調和機が用いられる冷凍サイクルの概略構成図である。
【図６】 従来の空気調和機を病室に用いた様子を示す概略図である。
【符号の説明】
１ 空気調和機
２ ケーシング
３ 吸込パネル
４ 室外吸込口
５ 個別吹出口
７ 共通吹出口
９ シロッコファン
１０ 切換ダンパ
１１ 熱交換器
２０ 病室
２１ 個別領域
２２ 共通領域
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば病室等のようにカーテン等で仕切られる室に用いる空気調和機としては、図６に示すようなものがある（特許文献１参照）。この空気調和機１０１は、カーテンで仕切られた４つの個別領域１０４，１０４…を有する病室１００の天井裏に配置される。この空気調和機１０１は、上記病室１００内から吸い込んだ空気と、冷水配管１０２を介して供給された冷水とを図示しない熱交換器で熱交換し、この熱交換してなる調和空気を、図示しない４つのファンによって４つのダクト１０７，１０７…に夫々送出する。この４つのダクト１０７に送出された調和空気は、上記４つの個別領域１０４の天井に夫々設けられた送風口１０８から、この個別領域１０４内に吹出される。上記個別領域１０４の病床１０５の近傍にはリモートコントローラ（以下、リモコンという）１０９を配置している。このリモコン１０９に、患者などが、その患者の個別領域１０４に供給されるべき調和空気の風量を指定して入力するようになっている。例えば４床のうちの１床の患者が、低風量の調和空気の供給を指定する一方、他の床の患者が調和空気の供給の停止を指定している場合、空気調和機１０１は、上記４つのファンのうちの１つのファンのみを低回転数で駆動する。この低回転数で駆動されるファンによって、上記熱交換器に低風量の空気を通過させて低風量の調和空気を生成し、この低風量の調和空気を、上記１床の患者の個別領域１０４に供給する。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２９３０２９５号公報（第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の空気調和機１０１は、上記熱交換器に１つの個別領域１０４用の低風量の空気を通過させるので、この低風量の空気は、全ての個別領域１０４，１０４…用の空気を熱交換器に通過させる場合と比較して、温度が大幅に低下する。この温度が大幅に低下した調和空気を、上記一床の患者の個別領域１０４に供給することになって、この患者に不快感を与えてしまうという問題がある。
【０００５】
また、上記空気調和機１０１は、上記個別領域１０４のみに調和空気を送出するので、病室１００の上記個別領域１０４以外の領域である共通領域１０６の空気調和がし難いという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、個別領域に適温の空気が供給でき、また、共通領域の空気調和ができる空気調和機を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明の空気調和機は、吸込口と、複数の個別領域に送るべき空気を夫々吹き出す複数の個別吹出口と、共通領域に送るべき空気を吹き出す共通吹出口とを有するケーシングと、
上記ケーシング内に配置されると共に、上記吸込口からの空気が導かれる熱交換器と、
空気を上記熱交換器に流通させると共に、上記個別吹出口および共通吹出口に空気を送るファンと、
上記複数の個別吹出口の個数と同じ個数だけ設けられると共に上記各個別吹出口を開閉するように上記各個別吹出口に対応して配置されて、上記熱交換器を通過した空気を、上記各個別吹出口または共通吹出口に導くように夫々切換わる複数の切換ダンパと
を備えることを特徴としている。
【０００８】
請求項１に記載の空気調和機によれば、上記吸込口からケーシング内に吸い込まれた空気が、ファンによって熱交換器に導かれる。この熱交換器を通過した空気は、上記複数の切換ダンパによって、上記各個別吹出口または共通吹出口に夫々導かれる。したがって、上記複数の切換ダンパのうちの一部の切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの一部の空気が、上記複数の個別吹出口のうちの一部の個別吹出口に導かれると共に、上記複数の切換ダンパのうちの他の切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの他の空気が、上記複数の個別吹出口のうちの他の個別吹出口に導かれる。これによって、上記熱交換器には、上記一部の個別吹出口に導かれる空気の量よりも大きい量の空気が通過する。したがって、従来におけるような４つの個別領域のうちの１つの個別領域用の空気のみが熱交換器を通過することがないので、熱交換器を通過する空気の温度が大幅に低下することが防止される。その結果、上記個別領域に適温の空気が供給できる。
【０００９】
また、上記一部の個別吹出口から空気が吹き出される場合に上記熱交換器を通過する空気の量と、上記全ての個別吹出口から空気が吹き出される場合に上記熱交換器を通過する空気の量との間に、大幅な差が生じない。したがって、上記複数の個別吹出口のうち、空気を吹き出す個別吹出口の個数が変化しても、上記熱交換器を通過する空気の流量は大幅に変わることがないので、上記個別吹出口から吹き出される空気は温度が大幅に変わることがない。
【００１０】
また、上記切換ダンパによって、この切換ダンパの切り換えに応じて、上記個別領域および共通領域のいずれにも調和空気が供給されるので、上記個別領域および共通領域のいずれも空気調和される。
【００１１】
本発明は、以下のような背景の下でなされたものである。すなわち、最近、医療法の改正により、医療施設の病室において一床当りに必要な面積が、従来の４．３ｍ２から６．４ｍ２に改定された。これによって、従来、６床から８床を有する病室が一般的であったが、２床から４床のように床数が比較的少ない病室が増加しつつある。そこで、本出願人は、病室などの空気調和を行なう空気調和機について、面積が比較的大きい複数の個別領域を、この個別領域の患者などの要求に対応して別個に適切に温度調整をする必要があることに着目した。そして、複数の個別領域用の空気調和機について、部分負荷運転時に調和空気が大幅な低温になる場合があるという特有の課題に着目し、この課題を解決すべく本発明をなした。
【００１２】
請求項１に記載の空気調和機は、上記複数の切換ダンパのうちの少なくとも一つによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの少なくとも一部を、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも一つから吹き出させる一方、上記複数の切換ダンパのうちの残りの切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの残りの空気を、上記共通吹出口から吹き出させる制御装置を備えることを特徴としている。
【００１３】
請求項１の空気調和機によれば、上記制御装置の制御の下で、上記複数の切換ダンパのうちの少なくとも一つによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの少なくとも一部が、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも一つから吹き出される。一方、上記複数の切換ダンパのうちの残りの切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの残りの空気が、上記共通吹出口から吹き出される。したがって、上記熱交換器には、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも１つから吹き出される空気の量よりも大きい量の空気が流通するので、上記熱交換器を通過した空気は大幅な温度低下が生じない。その結果、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも１つから吹き出される空気の温度が適温になって、この空気が供給される個別領域が適切に空気調和される。
【００１４】
また、上記複数の個別吹出口のうち、空気を吹き出す個別吹出口の数が変わった場合においても、上記熱交換器を通過する空気の流量が殆ど変わらないので、上記個別吹出口から吹き出される空気の温度が殆ど変化しない。したがって、上記個別領域に適温の空気が安定して供給できる。また、上記個別領域および共通領域のいずれも空気調和できる。
【００１５】
請求項２に記載の空気調和機は、請求項１に記載の空気調和機において、上記ケーシングの一面の上段または下段の一方に上記複数の個別吹出口を配置し、
上記ケーシングの一面の上段または下段の他方に上記共通吹出口を１つ配置したことを特徴としている。
【００１６】
請求項２の空気調和機によれば、上記ケーシングの一面の上段または下段の一方に上記複数の個別吹出口を配置し、上記ケーシングの一面の上段または下段の他方に上記共通吹出口を１つ配置したので、空気調和機がコンパクトになる。したがって、この空気調和機は、例えば病室などの天井裏に容易に配置される。また、上記複数の個別吹出口および１つの共通吹出口は、上記上段および下段のいずれかに配置されるので、上記切換ダンパによって容易に別個に切り換えられるように形成できる。
【００１７】
請求項３に記載の空気調和機は、請求項２に記載の空気調和機において、上記複数の個別吹出口および共通吹出口を配置した上記一面の幅方向の略中央に、上記共通吹出口を配置する一方、上記個別吹出口を上記一面の幅方向の両側に配置したことを特徴としている。
【００１８】
請求項３に記載の空気調和機によれば、上記一面の幅方向の略中央に、上記共通吹出口を配置する一方、上記個別吹出口を上記一面の幅方向の両側に配置したので、上記ケーシング内に、上記個別吹出口の配列方向と略平行に熱交換器を配置した場合、この熱交換器と上記個別吹出口との間の距離を、全ての個別吹出口について概略同じにできる。したがって、上記複数の個別吹出口から夫々吹き出される空気の温度が、互いに略同じにできる。また、複数の個別領域が共通領域の周りに位置する室に、上記空気調和機を設置する場合、上記個別吹出口と個別領域との間と、上記共通吹出口と共通領域との間とを夫々接続する例えばダクトを、簡潔に配管できる。したがって、この空気調和機の設置作業が容易になり、また、この空気調和機を設置する例えば天井裏は、ダクトが簡潔に配管されてすっきりする。
【００１９】
請求項４に記載の空気調和機は、請求項１乃至３のいずれか１つに記載の空気調和機において、上記複数の個別吹出口は４個の個別吹出口であることを特徴としている。
【００２０】
請求項４の空気調和機によれば、上記４個の個別吹出口が吹き出す空気を４個の個別領域に供給することによって、４個の個別領域を有する室の空気調和ができる。特に、改正医療法に適合した面積を有する病室に好適な空気調和機が形成できる。
【００２１】
請求項５に記載の空気調和機は、請求項１に記載の空気調和機において、上記熱交換器は、圧縮機と、凝縮器と、膨張機構と、蒸発器とを順に接続してなる冷凍サイクルのうちの凝縮器または蒸発器として働くことを特徴としている。
【００２２】
請求項５の空気調和機によれば、上記空気調和機は、上記熱交換器が、上記冷凍サイクルの凝縮器または蒸発器として働くので、例えばパッケージエアコンなどの室内機として用いることができる。
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２６】
図１（ａ）は、本発明の第１実施形態の空気調和機を示す平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の空気調和機の正面図である。図２（ａ），（ｂ）は、図１（ｂ）の空気調和機の幅方向中央を横断する切断線における断面図である。この空気調和機１は、冷温水配管を介して冷温水が供給されるファンコイル型の空気調和機であり、特に、医療施設の病室などのように、カーテン等で仕切られた複数の個別領域を有する室に好適な空気調和機である。
【００２７】
この空気調和機１は、平面における縦および横の長さよりも、正面における高さを小さく形成した略直方体のケーシング２を備える。このケーシング２の背面に、室外から空気を吸い込むための吸込口としての室外吸込口４が設けられている。また、このケーシング２の底面に、室内からの空気を吸い込むための吸込口としての室内吸込口が設けられている。この室内吸込口に、断面矩形の吸込ダクト１３を取り付けている。この吸込ダクト１３の下端には、空気を吸込むための開口を有して室の天井に取付けられる吸込パネル３を取り付けている。
【００２８】
また、このケーシング２は、一面としての正面２ａの上段に、この正面２ａの幅方向の両側に、略等間隔に配置された４個の個別吹出口５，５，５，５を有する。また、上記正面２ａの下段に、この正面２ａの幅方向の略中央に配置された１つの共通吹出口７を有する。
【００２９】
上記ケーシング２内に、図１（ａ）および図２（ａ），（ｂ）に示すように、上記ダクト１３が取付けられた室内吸込口の上方に熱交換器１１を備える。この熱交換器１１は、概略長方形の板状をなして、上記ケーシング２の正面２ａに略平行に配置されている。上記熱交換器１１の上流側には、上記室内吸込口に近接してエアフィルタ１５を配置している。上記熱交換器１１の下流側には、４個のシロッコファン９，９，９，９を配置している。この４個のシロッコファン９，９…は、両吸い込み型のシロッコファンであり、上記ケーシング２の正面２ａにおいて、上記４個の個別吹出口５，５…と概略同じ幅方向位置に配置している。また、このシロッコファン９は、図示しない翼の回転軸を、上記正面２ａにおける幅方向を向くように配置されている。このシロッコファン９の吐出口は、概略上記個別吹出口５を臨むように位置している。上記４個のシロッコファン９，９…と、上記４個の個別吹出口５，５…との間に、切換ダンパ１０を夫々配置している。
【００３０】
この切換ダンパ１０は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、概略扇型状の側板１０ａと、この扇型状の側板１０ａの弧に連なると共に、この側板１０ａに対して直角をなす曲面状の堰板１０ｂとを有する。この堰板１０ｂの図２（ａ），（ｂ）における紙面の奥側の縁端は、上記側板１０ａと略同一形状を有すると共に略平行に配置されたもう１つの側板の弧に連なっている。すなわち、上記切換ダンパ１０は、平行に配置された２つの扇型状の側板と、この２つの側板の弧に両縁端が連なる曲面状の堰板１０ｂとで形成している。上記切換ダンパ１０の側板１０ａに、扇型の弧の中心に位置する揺動軸Ｐを設け、この揺動軸Ｐを図示しないモータで駆動するようにしている。この切換ダンパ１０を、上記揺動軸Ｐ回りに図２（ａ）の矢印Ｗで示すように揺動駆動して、上記シロッコファン９の吐出口を、上記個別吹出口５または共通吹出口７に切り換えて連通するように形成している。
【００３１】
上記ケーシング２の側面には、この空気調和機１の動作を制御する制御装置１４を配置している。
【００３２】
図３は、上記空気調和機１を医療施設の病室に設置した様子を示す概略平面図である。上記病室２０は、カーテンで仕切られた４つの個別領域２１，２１，２１，２１を有し、この個別領域２１に病床２３が夫々配置されている。この病室２０の上記４個の個別領域２１，２１…以外の領域は、共通領域２２になっている。
【００３３】
上記病室２０の天井裏に空気調和機１を設置し、この空気調和機１に、冷温水を供給する冷温水配管１８を接続する。上記空気調和機１の４個の個別吹出口５，５，５，５に、断面円形のフレキシブルダクト２５の一端を夫々接続すると共に、このフレキシブルダクト２５の他端を、４個の個別領域２１の天井に夫々設けられた個別送風口２６，２６…に接続する。また、上記空気調和機１の１個の共通吹出口５に、断面円形のフレキシブルダクト２７の一端を接続すると共に、このフレキシブルダクト２７の他端を、上記共通領域２２の天井に設けられた共通送風口２８に接続する。
【００３４】
この空気調和機１のケーシング２の正面２ａには、上段に、上記正面２ａの幅方向両側に個別吹出口５，５，５，５が４個配置されていると共に、下段に、上記正面２ａの幅方向の略中央に共通吹出口７が配置されている。したがって、図３に示すように共通領域２２の回りに４個の個別領域２１，２１…が位置する場合、上記フレキシブルダクト２５，２７を、互いに交差することなく天井裏に簡潔に配管できる。
【００３５】
上記ケーシング２の底面に接続された吸込ダクト１３の下端の吸込パネル３を、病室２０の天井に固定する。一方、上記ケーシング２の背面の室外吸込口４は閉鎖している。
【００３６】
上記個別領域２１の病床２３の近傍にはリモコン２９を配置している。このリモコン２９によって、この病床２３の患者などが、上記個別送風口２６から個別領域２１に吹き出される調和空気の風量を指定できるようになっている。より詳しくは、上記個別送風口２６からの風量を、「低」，「中」，「高」の３つのモードから選択して指定するようになっている。上記リモコン２９は、上記制御装置１４に電気的に接続されている。
【００３７】
上記構成の空気調和機１は、以下のように動作する。まず、上記空気調和機１が停止した状態で、上記４つの個別領域２１，２１…のうちの所定の個別領域２１の患者などが、リモコン２９を操作して「低」モードを選択する。このリモコン２９から信号を受けた上記制御装置１４は、上記所定の個別領域２１に対応する切換ダンパ１０について、シロッコファン９の吐出口が個別吹出口５に連通する切換位置にする。この切換ダンパ１０以外の切換ダンパ１０は、シロッコファン９の吐出口が共通吹出口７に連通する切換位置にする。そして、上記４つのシロッコファン９，９…を全て低回転数で駆動する。そうすると、上記天井の吸込みパネル３の開口から室内空気が吸い込まれ、この吸い込まれた室内空気は、ダクト１３を介してケーシング２内に導かれる。このケーシング２内に導かれた室内空気は、エアフィルタ１５を通過し、熱交換器１１に導かれる。この熱交換器１１では、上記室内空気が、上記冷温水配管１８を介して供給される冷水と熱交換して降温する。この降温されてなる調和空気は、シロッコファン９で切換ダンパ１０に送られる。上記所定の個別領域２１に対応する切換ダンパ１０は、シロッコファン９の吐出口を個別吹出口５に連通しているので、図２（ａ）の矢印Ａで示すように、上記個別吹出口５に調和空気が導かれる。一方、上記所定の個別領域２１に対応する切換ダンパ１０以外の３つの切換ダンパは、各々のシロッコファン９の吐出口を１つの共通吹出口７に連通しているので、上記３つのシロッコファン９から吐出された調和空気は、図２（ｂ）の矢印Ｂで示すように、上記１つの共通吹出口７に導かれる。上記個別吹出口５に導かれた調和空気は、フレキシブルダクト２５を介して個別送風口２６に導かれて、この個別送風口２６から上記所定の個別領域２１に吹き出される。上記共通吹出口７に導かれた調和空気は、フレキシブルダクト２７を介して共通送風口２８に導かれて、この共通送風口２８から共通領域２２に吹き出される。
【００３８】
このようにして、上記４つの個別領域２１，２１…のうちの所定の個別領域２１のみに低風量の調和空気を供給すると共に、上記共通領域２２に調和空気を供給する。この場合、上記４つの個別領域２１のうち、１つの上記所定の個別領域２１のみに低風量の調和空気が供給されているが、この空気調和機１の熱交換器１１には、上記４つのシロッコファン９，９…による風量の空気が流通している。したがって、従来におけるように、１つの個別領域用に供給するための低風量の空気のみが熱交換器を通過して、この低風量の空気が大幅に低温になることがない。その結果、上記所定の個別領域２１に適切な温度の調和空気を供給することができて、この個別領域２１の患者に、従来のような不快感を与えることがない。また、上記共通領域２２に調和空気を供給するので、この共通領域２２を空気調和できる。
【００３９】
また、上記４つの個別領域２１，２１…の全てのリモコン２９に、互いに異なる風量が指定された場合、これらのリモコン２９，２９…からの信号を受取った制御装置１４は、上記４つの個別領域２１，２１…に夫々対応するシロッコファン９の回転数を、上記指定された風量に応じた回転数にする。また、上記４つの個別領域２１，２１…に夫々対応する切換ダンパ１０を切り換えて、全てのシロッコファン９の吐出口を個別領域吹出口５に連通させる。これによって、上記４つの個別領域２１，２１…に、夫々のリモコン２９で指定された風量の調和空気が供給される。上記４つの切換ダンパ１０は、全て、シロッコファン９の吐出口を個別領域吹出口５に連通するので、上記共通吹出口７には調和空気が導かれない。したがって、共通領域２２には調和空気は供給されない。
【００４０】
このように、１つの個別領域２１のみに調和空気を供給する場合と、４つの全ての個別領域２１，２１…に調和空気を供給する場合との間で、上記熱交換器１１を流通する総風量には大幅な差が生じない。したがって、当初１つの個別領域２１のみに調和空気を供給していた状態で、他の３つの個別領域２１，２１，２１への調和空気の供給を開始した場合においても、上記熱交換器１１を流通する空気の量は大幅に変化することがない。したがって、上記当初から空気調和を行なっている１つの個別領域２１は、他の個別領域２１への空気調和の開始の影響を受けて、調和空気の温度が変わったりすることがない。
【００４１】
また、上記切換ダンパ１０は、上記シロッコファン９の吐出口を共通吹出口７に連通する側に切り換えられた場合、上記個別吹出口５を塞ぐので、この個別吹出口５に接続された個別領域２１から空気調和機１に空気が逆流したり、空気調和機１から個別領域２１に空気が漏れたりすることが、確実に防止できる。
【００４２】
上記第１実施形態において、冷温水配管１８を介して熱交換器１１に冷水を供給して空気を降温したが、上記冷温水配管１８を介して熱交換器１１に温水を供給して空気を昇温してもよい。
【００４３】
また、上記室外吸込口４は、閉鎖しないで、外気を導く外気ダクトなどに接続してもよい。これによって、外気を病室２０内に供給できる。あるいは、室外吸込口４から外気を吸い込む一方、上記室内吸込口を閉鎖して、外気のみを室内に供給してもよい。また、室外吸込口４からは、外気以外の例えば高度に清浄した清浄空気などを吸い込んでもよい。
【００４４】
上記個別吹出口５，５…は、４個以外の何個設けてもよい。例えば２個の個別吹出口を設けて、２つの個別領域を有する室の空気調和を行なってもよい。
【００４５】
また、上記空気調和機１は、加湿装置、除湿装置、空気清浄装置、あるいは、殺菌装置などを備えてもよい。
【００４６】
図４（ａ）は、本発明の第２実施形態の空気調和機を示す平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の空気調和機の断面図である。この空気調和機は、冷媒配管を介して冷媒が供給される天井埋込カセット型の空気調和機である。
【００４７】
この空気調和機３１は、平面において略正方形をなす概略直方体のケーシング３２を備える。このケーシング３２の４個の側面には、個別吹出口３５が各々設けられている。このケーシング３２内に、平面においてケーシング３２の略中央に回転軸を位置して遠心送風機型のファン３９を収容している。上記ケーシング３２の下側面には、１つの室内吸込口３３と、４個の共通吹出口３７，３７，３７，３７とを備える。図４（ａ）において、上記ケーシング３２の下側面は図示しないで、上記共通吹出口３７のみを示している。上記室内吸込口３３は、上記ファン３９と同心の略円形をなして、この空気調和機３１を室の天井に設置した状態で、上記室に開口するように形成している。また、上記共通吹出口３７は、細長の長方形をなし、長手方向を上記ケーシング３２の下側面の縁端に略平行に、かつ、上記ケーシング３２の下側面の縁端に近接して形成している。
【００４８】
上記ケーシング３２内には、上記ファン３９の周囲を取り囲むように熱交換器４１を配置している。平面において、上記熱交換器４１と、上記ケーシング３２の縁端との間に、上記共通吹出口３７が位置している。上記ケーシング３２内には、上記共通吹出口３７を開閉する第１ダンパ４２を設けている。また、上記ケーシング３２の側面に設けられた個別吹出口３５に、この個別吹出口３５を開閉する第２ダンパ４３を設けている。上記第１ダンパ４２を閉じると共に上記第２ダンパを４３開くと、上記熱交換器４１を通過した空気が上記個別吹出口３５に導かれる。一方、上記第１ダンパ４２を開けると共に上記第２ダンパを４３閉じると、上記熱交換器４１を通過した空気が上記共通吹出口３７に導かれる。すなわち、上記第１ダンパ４２および第２ダンパ４３によって、本発明の切換ダンパとして機能するようになっている。上記ケーシング３２に、上記第１ダンパ４２および第２ダンパ４３と、上記ファン３９を駆動するモータとを制御する制御装置を配置している。
【００４９】
図５は、図４（ａ），（ｂ）の空気調和機が用いられる冷凍サイクルの概略構成図である。図５に示すように、この冷凍サイクルは、圧縮機５１と、凝縮器としての第１熱交換器５２と、膨張機構５３と、蒸発器としての第２熱交換器５４とを順に接続してなる。上記圧縮機５１と第１熱交換器５２との間と、上記第２熱交換器５４と圧縮機５１との間とを、４路切換弁５５で接続している。この４路切換弁５５を切り換えることによって、凝縮器および蒸発器として働いている上記第１熱交換器５２および第２熱交換器５４を、蒸発器および凝縮器として働かせることができるようにしている。上記第２熱交換器５４を、図４（ａ），（ｂ）の熱交換器４１によって構成し、この第２熱交換器５４を室内に配置している。
【００５０】
上記空気調和機３１を、第１実施形態の空気調和機１に換えて、図３の病室２０に設置する。本実施形態の空気調和機３１は、病室２０の共通領域２２の天井に、上記４個の個別領域２１，２１…から互いに略同じ離隔をなすように配置する。
【００５１】
上記個別吹出口３５に、フレキシブルダクト２５を接続する。なお、本実施形態の空気調和機３１では、第１実施形態の共通送風口２８およびフレキシブルダクト２７は不用である。
【００５２】
上記個別領域２１に設けられたリモコン２９を、上記空気調和機３１の図示しない制御装置に電気的に接続する。
【００５３】
上記空気調和機３１は、以下のように動作する。まず、上記空気調和機３１が停止した状態で、上記４つの個別領域２１，２１…のうちの所定の個別領域２１のリモコン２９において、「低」モードが選択されると、このリモコン２９からの信号を受けた上記制御装置は、上記所定の個別領域２１に対応する個別吹出口３５の第２ダンパ４３を開く。これと共に、上記個別吹出口３５に近接する共通吹出口３７の第１ダンパ４２を閉じる。また、上記所定の個別領域２１に対応する個別吹出口３５以外の個別吹出口３５の第２ダンパ４３は閉じると共に、これらの個別吹出口３５に各々近接する共通吹出口３７の第１ダンパ４２は開放する。そして、上記ファン３９を低回転数で駆動する。そうすると、上記共通領域２２に開口した室内吸込口３３から、室内空気が図４（ｂ）の矢印Ｄで示すようにケーシング３２内に吸い込まれる。このケーシング３２内に吸い込まれた室内空気は、ファン３９によって遠心方向に導かれて、このファン３９の径方向外側を取巻く熱交換器４１を通過する。この熱交換器４１を通過する空気は、この熱交換器４１に供給される低温の冷媒と熱交換して降温する。この降温された調和空気は、図４（ｂ）の矢印Ｅで示すように、上記第２ダンパ４３が開いた個別吹出口３５から吹き出され、フレキシブルダクト２５を介して上記所定の個別領域２１に導かれる。一方、上記第２ダンパ４３が閉じた３個の個別吹出口３５に近接して第１ダンパ４２が開いた３個の共通吹出口３７から、図４（ｂ）の矢印Ｆで示すように、上記調和空気が共通領域２２に吹き出される。
【００５４】
このようにして、上記４つの個別領域２１，２１…のうちの所定の個別領域２１のみに低風量の調和空気を供給すると共に、上記共通領域２２に調和空気を供給する。この場合、上記４つの個別領域２１のうち、１つの上記所定の個別領域２１のみに低風量の調和空気が供給されているが、この空気調和機３１の熱交換器４１には、上記個別領域２１のための風量と共通領域２２のための風量との合計風量の空気が導かれている。したがって、１つの個別領域用の低風量の空気のみが熱交換器を通過して、この低風量の空気が大幅に低温になることがない。その結果、上記所定の個別領域２１に適切な温度の調和空気を供給することができ、この個別領域２１の患者に、従来のような不快感を与えることがない。また、上記共通領域２２に調和空気を供給するので、この共通領域２２を空気調和できる。
【００５５】
また、上記４つの個別領域２１，２１…の全てのリモコン２９に、互いに異なる風量が指定された場合、これらのリモコン２９，２９…からの信号を受取った制御装置１４は、上記４つの個別領域２１，２１…に夫々対応する個別吹出口３５について、上記信号に応じて第２ダンパ４３の開度を夫々調節して開く。これと共に、上記４つの共通吹出口３７の第１ダンパ４２を全て閉じる。そして、上記ファン３９の回転数を調節する。これによって、上記４つの個別領域２１，２１…に、夫々のリモコン２９で指定された風量の調和空気が各々供給される。上記４個の共通吹出口３７は全て閉じられているので、上記共通領域２２には調和空気は供給されない。
【００５６】
このように、１つの個別領域２１のみに調和空気を供給する場合と、４つの全ての個別領域２１，２１…に調和空気を供給する場合との間で、上記熱交換器４１を流通する空気の量に大幅な差が生じない。したがって、当初１つの個別領域２１のみに調和空気を供給していた状態で、他の３つの個別領域２１，２１，２１への調和空気の供給を開始した場合においても、熱交換器１１を通過する空気の量は殆ど変化しない。したがって、上記当初から空気調和を行なっている１つの個別領域２１は、他の個別領域２１への空気調和の開始の影響を受けて、調和空気の温度が変わったりすることがない。
【００５７】
上記第２実施形態において、図示しない冷媒配管を介して熱交換器４１に低温冷媒を供給して空気を降温したが、上記熱交換器４１に高温冷媒を供給して空気を昇温してもよい。この場合、図５の冷凍サイクルの４路切換弁５５を切り換え、第２熱交換器５４を凝縮器として機能させる。これによって、上記第２熱交換器５４に相当する本実施形態の空気調和機３２の熱交換器４１に、高温冷媒を供給する。
【００５８】
また、上記ケーシング３２に、外気を導く外気ダクトなどを接続し、外気を空気調和して病室２０内に供給してもよい。外気以外の例えば高度に清浄した清浄空気などを吸い込んでもよい。
【００５９】
上記個別吹出口３５，３５…は、４個以外の何個設けてもよい。例えば２個の個別吹出口を設けて、２つの個別領域を有する室の空気調和を行なってもよい。
【００６０】
また、上記空気調和機３１は、加湿装置、除湿装置、空気清浄装置、あるいは、殺菌装置などを備えてもよい。
【００６１】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項１の発明の空気調和機によれば、吸込口と、複数の個別領域に送るべき空気を夫々吹き出す複数の個別吹出口と、共通領域に送るべき空気を吹き出す共通吹出口とを有するケーシングと、上記ケーシング内に配置されると共に、上記吸込口からの空気が導かれる熱交換器と、空気を上記熱交換器に流通させると共に、上記個別吹出口および共通吹出口に空気を送るファンと、上記複数の個別吹出口の個数と同じ個数だけ設けられて、上記熱交換器を通過した空気を、上記各個別吹出口または共通吹出口に導くように夫々切換わる複数の切換ダンパとを備えるので、上記熱交換器には、上記一部の個別吹出口に導かれる空気の量よりも大きい量の空気が通過するから、例えば４つの個別領域のうちの１つの個別領域用の空気のみが熱交換器を通過して、この１つの個別領域用の温度が大幅に低下することが防止でき、その結果、上記個別領域に適温の空気が供給できる。
【００６２】
また、上記複数の個別吹出口のうち、空気を吹き出す個別吹出口の個数が変化しても、上記熱交換器を通過する空気の流量は大幅に変わることがないので、上記個別吹出口から吹き出される空気の温度を安定して適切温度に保持できる。
【００６３】
また、上記上記個別領域および共通領域のいずれも空気調和できる。
【００６４】
請求項１に記載の空気調和機によれば、上記複数の切換ダンパのうちの少なくとも一つによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの少なくとも一部を、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも一つから吹き出させる一方、上記複数の切換ダンパのうちの残りの切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの残りの空気を、上記共通吹出口から吹き出させる制御装置を備えるので、上記複数の個別吹出口のうちの一部の吹出口から吹き出される空気が大幅に低下することが防止できる。
【００６５】
また、上記複数の個別吹出口のうち、空気を吹き出す個別吹出口の数が変わっても、上記個別吹出口から吹き出される空気の温度を安定して適温に保持できる。
【００６６】
また、上記個別領域および共通領域のいずれも空気調和できる。
【００６７】
請求項２に記載の空気調和機によれば、上記ケーシングの一面の上段または下段の一方に上記複数の個別吹出口を配置し、上記ケーシングの一面の上段または下段の他方に上記共通吹出口を１つ配置したので、空気調和機がコンパクトにできて、例えば病室などの天井裏に容易に配置できる。
【００６８】
請求項３に記載の空気調和機によれば、上記複数の個別吹出口および共通吹出口を配置した上記一面の幅方向の略中央に、上記共通吹出口を配置する一方、上記個別吹出口を上記一面の幅方向の両側に配置したので、上記ケーシング内に、上記個別吹出口の配列方向と略平行に熱交換器を配置した場合、この熱交換器と上記個別吹出口との間の距離を、全ての個別吹出口について略同じにして、上記複数の個別吹出口から夫々吹き出される空気の温度を、互いに略同じにできる。
【００６９】
また、上記個別吹出口と個別領域との間と、上記共通吹出口と共通領域との間とを夫々接続するダクトを簡潔に配管でき、その結果、この空気調和機の設置作業を容易にでき、また、この空気調和機を設置する天井裏をすっきりできる。
【００７０】
請求項４に記載の空気調和機によれば、上記複数の個別吹出口は４個の個別吹出口であるので、４個の個別領域を有する室の空気調和ができて、特に、改正医療法に適合する病室に好適な空気調和機が形成できる。
【００７１】
請求項５に記載の空気調和機によれば、上記熱交換器は、圧縮機と、凝縮器と、膨張機構と、蒸発器とを順に接続してなる冷凍サイクルのうちの凝縮器または蒸発器として働くので、例えばパッケージエアコンなどの室内機として用いることができる。
【００７２】
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１（ａ）は、本発明の第１実施形態の空気調和機を示す平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の空気調和機の正面図である。
【図２】 図２（ａ），（ｂ）は、図１（ｂ）の空気調和機の幅方向中央を横断する切断線における断面図である。
【図３】 空気調和機を医療施設の病室に設置した様子を示す概略平面図である。
【図４】 図４（ａ）は、本発明の第２実施形態の空気調和機を示す平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の空気調和機の断面図である。
【図５】 図４（ａ），（ｂ）の空気調和機が用いられる冷凍サイクルの概略構成図である。
【図６】 従来の空気調和機を病室に用いた様子を示す概略図である。
【符号の説明】
１ 空気調和機
２ ケーシング
３ 吸込パネル
４ 室外吸込口
５ 個別吹出口
７ 共通吹出口
９ シロッコファン
１０ 切換ダンパ
１１ 熱交換器
２０ 病室
２１ 個別領域
２２ 共通領域
Claims (5)
- 吸込口（４，３３）と、複数の個別領域（２１）に送るべき空気を夫々吹き出す複数の個別吹出口（５，３５）と、共通領域（２２）に送るべき空気を吹き出す共通吹出口（７，３７）とを有するケーシング（２，３２）と、
上記ケーシング（２，３２）内に配置されると共に、上記吸込口（４，３３）からの空気が導かれる熱交換器（１１，４１）と、
空気を上記熱交換器（１１，４１）に流通させると共に、上記複数の個別吹出口（５，３５）および共通吹出口（７，３７）に空気を送るファン（９，３９）と、
上記複数の個別吹出口（５，３５）の個数と同じ個数だけ設けられると共に上記各個別吹出口（５，３５）を開閉するように上記各個別吹出口（５，３５）に対応して配置されて、上記熱交換器（１１，４１）を通過した空気を、上記各個別吹出口（５，３５）または共通吹出口（７，３７）に導くように夫々切換わる複数の切換ダンパ（１０，４２，４３）と、
上記複数の切換ダンパ（１０，１０…）のうちの少なくとも一つによって、上記熱交換器（１１）を通過した空気のうちの少なくとも一部を、上記複数の個別吹出口（５，５…）のうちの少なくとも一つから吹き出させる一方、上記複数の切換ダンパ（１０，１０…）のうちの残りの切換ダンパ（１０，１０…）によって、上記熱交換器（１１）を通過した空気のうちの残りの空気を、上記共通吹出口（７）から吹き出させる制御装置（１４）と
を備えることを特徴とする空気調和機。 - 請求項１に記載の空気調和機において、
上記ケーシングの一面（２ａ）の上段または下段の一方に上記複数の個別吹出口（５）を配置し、
上記ケーシングの一面（２ａ）の上段または下段の他方に上記共通吹出口（７）を１つ配置したことを特徴とする空気調和機。 - 請求項２に記載の空気調和機において、
上記複数の個別吹出口（５，５…）および共通吹出口（７）を配置した上記一面（２ａ）の幅方向の略中央に、上記共通吹出口（７）を配置する一方、上記個別吹出口（５，５…）を上記一面（２ａ）の幅方向の両側に配置したことを特徴とする空気調和機。 - 請求項１乃至３のいずれか１つに記載の空気調和機において、
上記複数の個別吹出口（５，５…）は４個の個別吹出口（５，５…）であることを特徴とする空気調和機。 - 請求項１に記載の空気調和機において、
上記熱交換器（４１）は、圧縮機（５１）と、凝縮器（５２）と、膨張機構（５３）と、蒸発器（５４）とを順に接続してなる冷凍サイクルのうちの凝縮器（５２）または蒸発器（５４）として働くことを特徴とする空気調和機。
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