JP4007901B2 - 空気調和機の壁掛け設置用背面板 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機からの送風による住宅内部の空気の流れを好適に案内する空気案内部材を備えた、空気調和機の壁掛け設置用背面板に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の住宅用空気調和機1において、部屋4の空気調和を行う際に天面41、床42、及び壁面43A,43Bを沿う気流を利用してより好適に居住空間5の空気調和を行うものがある。ここで居住空間5とは、室内空間のうち居住者が普段通過する可能性のある空間のことで、具体的には室内空間のうち床面42から人の身長程度の高さまでの空間のことである。その例として、例えば次に示すような空気調和機1がある。
【0003】
図9に示すように、空気調和機1は室内の壁面43Aに取り付けられ、前記空気調和機1は、吹出口11からの送風を天面41に沿わせて対向方向まで送風し(矢印A)、その後対向面の壁43Bおよび床面42を経て(矢印C)、その後吸気口12への吸気流れに沿って壁面43Aを伝わせる(矢印B)といった室内気流を実現させる。このような室内気流を実現することにより、空気調和機1からの送風気流を直接居住空間5に吹き付けることなく、かつ部屋全体を循環する気流を起こすことができる。そのため、特に居住空間5において均一な温度分布を実現することができ、より快適な空気調和を行うことができる。このような空気調和機1の具体例としては例えば特願2001−251186号や特願2001−296902号などがある。
【0004】
一方で、空気調和機1が設置される部屋4は必ずしも、図9に示すような空気調和機1の標準設置位置のすぐ上方に天井41があるといった構造をとっているわけではなく、もっと高い位置に天井41がある場合もある。ここで、空気調和機1の標準設置位置とは床から約2〜3m付近の位置のことで、吹出口が人の身長よりも高く、かつ椅子などの踏み台を利用することにより集塵フィルタなどの手入れが容易におこなうことができる程度の位置のことである。その例として、1階部分と2階部分が連通した、いわゆる吹き抜け構造の部屋4などがこの場合に当たる。
【0005】
このような構造の部屋4の特徴として、次に示す2つの利点がある。一つは、夏季において熱気が天井41付近に溜まり、居住空間5には比較的低温の空気が溜まるため、空気調和機1による冷房効率が通常の部屋4よりも向上するという利点がある。もう一つは、図10に示すように居住空間5よりも上方に、窓や換気口または換気扇などの換気手段6を設けることにより、居住空間5における換気効率は劣るものの、居住空間5内の調和空気を外気(矢印D)により乱すことなく換気を行うことができるという利点がある。
【0006】
上記のようないわゆる吹き抜け構造の部屋4において、前記送風気流を天井に沿わせる機構を有する空気調和機1を設置した場合、図11に示すように空気調和機1の前方付近で気流のショートサーキットが起こり(矢印A)、居住空間5において空気が適切に循環されないため、該居住空間における空気調和が効率的に行うことができない、といった問題があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、空気調和機の設置位置に対して天井がより高い位置にあるような部屋においても、送風気流を天井に沿わせる機構を有する空気調和機により好適に居住空間の空気調和を行うことのできる手段を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、室内の壁面上方に設置され、かつ本体上面に設けられた吸気口から空気を吸い込んで前方上方に調和空気を送出する空気調和機の壁掛け設置用背面板であって、
前記空気調和機の鉛直上方に配されて奥行方向の長さが前記空気調和機本体の奥行方向の長さよりも長く構成されるとともに、前記空気調和機から送出された送風気流を下面に沿って流した後に天井から離して対向する壁面に向けて案内する空気案内部材と一体に形成されたことを特徴としている。
【0009】
また本発明は、上記構成の壁掛け設置用背面板において、前記空気案内部材は半円形の板状部材であることを特徴としている。
【0010】
また本発明は、上記構成の壁掛け設置用背面板において、前記空気案内部材の前記空気調和機と対向する位置にある面は、前記空気調和機の一方の側面側から他方の側面側へ行くほど上方になるように傾斜していることを特徴としている。
【0013】
【発明の実施の形態】
(第1の実施形態)
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。説明の便宜上、従来例の図9〜図11と同様の部分については同一の符号を付している。
【0014】
ここで、本明細書の記載に用いる方向的記載の定義について説明する。本明細書において、空気調和機1の後面というときは空気調和機1が壁面43Aに設置される際に空気調和機1と壁面43Aとが接している面をいうものとし、空気調和機1の前面というときは前記後面の反対側の面をいうものとする。そして、前記後面から前面に向かう方向を前方、前記前面から後面に向かう方向を後方と称する。また、空気調和機1の上面というときは空気調和機1が設置される部屋4の天井41側の面をいうものとし、空気調和機1の下面というときは前記上面の反対側の面をいうものとする。そして、前記下面から上面に向かう方向を上方、前記上面から下面に向かう方向を下方と称する。また、空気調和機1の側面というときには前記前面、後面、上面、および下面以外の面をいうものとする。そして、片側の側面から他の片側の側面に向かう方向を側方と称する。また、部屋4の床面42に対して平行な方向を水平方向、部屋4の床面42に対して垂直な方向を垂直方向と称する。
【0015】
これら方向的記載は空気調和機1および部屋4のみに限らず使用する場合がある。
【0016】
図1は第1の実施形態における、空気調和を行う部屋4の斜視図である。また図2は、前記空気調和を行う部屋4の断面図である。この部屋4の大きさは、幅3.6m、奥行き4.5m、高さ7mである。空気調和機1は幅3.6m、高さ7mの壁面43Aの中央に、床42から2.6mの位置に設置されている。前記空気調和機1の上端から0.4m上方には空気案内部材の役割を成す、幅3.6m、奥行き0.8m、高さ0.4mの突出部21が壁面43Aに形成されている。
【0017】
上記の構造を有する部屋4において、送風気流を天井41に沿わせる機構を有する空気調和機1の運転を行うと、図1および図2の矢印Aに示すように、吹出口11から送出された送風気流は突出部21の下面に沿って流れた後そのまま対向側の壁面43Bに向かって流れていく。このとき、突出部21の存在により、図1および図2の矢印Bに示すように吸気口12への吸気流れは空気調和機1の両側方から流れ込む流れのみに限定されるため、従来のような送風気流のショートサーキット(図11の矢印A)は起こらない。そして、これらの送風気流(矢印A)および吸気流れ(矢印B)に伴って図1および図2の矢印Cに示す、居住空間5全体を循環する流れが実現される。これによって、空気調和機1からの送風気流を直接居住空間5に吹き付けることなく居住空間5全体に調和空気を循環させることができ、居住空間5において均一な温度分布を実現することができる。
【0018】
さらに、前記部屋4においては、夏季に冷房運転を行った場合、送風気流(矢印A)を天井41に沿わせていないために、前記送風気流と天井41付近の熱気が直接接触することがなく、従来のように天井41付近の熱気を居住空間5に循環させることがない。したがって従来よりも冷房効率が良く、かつ居住空間5においてより均一な温度分布を実現することができる。
【0019】
またさらに、前記部屋4において居住空間5の上方に窓や換気口または換気扇などの換気手段6が設けられている場合、次に示す効果が得られる。図3は部屋内部における換気の様子を示す側面断面図である。図3において、太線矢印D、Eは換気手段6から流入した外気の流れを示す。また矢印の色の濃さは空気の鮮度(汚れ具合)を示し、色が濃くなるほど空気の鮮度が落ちる(汚れる)ことを意味する。
【0020】
図3に示すように、外気の流れ(矢印D)と居住空間5付近の循環流れ(矢印A,B,C)とは居住空間5上方において接触し、該居住空間5上方において外気と居住空間5の空気とが交換される。このため、外気の流れが直接居住空間5を通過して居住空間5内の調和空気を乱すといったことがない。そしてさらに居住空間付近の循環流れに伴い、矢印Eに示すように外気が居住空間5全体に行き渡るため、居住空間5においてより効率的な換気を行うことができる。
【0021】
なお、本実施形態において、空気案内部材は上記および図1に示すような、いわゆる梁のように側方の壁43を連通するような形状以外にも、例えば図4に示すような半径1m・厚さ0.2mの半円板22のように、空気調和機1の上方付近にのみ存在するような形状であってもよい。この場合においても同様に、図4に示すように半円板22が送風気流(矢印A)および吸気流れ(矢印B)を案内し、それに伴って矢印Cに示す居住空間5全体を循環する流れが実現される。
【0022】
(第2の実施形態)
図5は第2の実施形態における、空気調和を行う部屋4の斜視図である。部屋4の大きさは第1の実施形態と同一であり、部屋4の基本的な構成は第1の実施形態と同じであるが、本実施形態では次の点において第1の実施形態と異なっている。本実施形態においては、空気調和機1の設置位置は中央から1.2mだけ側方に偏っている。またそれに伴い、突出部21の下面は、空気調和機1の偏っている側より空気調和機1の偏っていない側が高くなるよう、水平よりも傾いて形成されている。
【0023】
上記の構造を有する部屋4において、送風気流を天井41に沿わせる機構を有する空気調和機1の運転を行うと、図5の矢印Aに示すように、送風気流は突出部21の下面に沿って流れた後そのまま対向側の壁面43Bに向かって流れていく。このとき、突出部21の下面が、空気調和機1の偏っている側より空気調和機1の偏っていない側が高くなるよう水平よりも傾いて形成されているために、空気調和機1は、空気調和機1の偏っていない側からより多くの吸気を行うため、図5の矢印Bに示すように、空気調和機1の無い側の壁面43Aに沿った吸気流れが主流となる。したがって従来のような送風気流のショートサーキットは起こらない。そして、これらの送風気流(矢印A)および吸気流れ(矢印B)に伴って図5の矢印Cに示す、居住空間5全体を循環する流れが実現される。
【0024】
このように、空気調和機1が必ずしも壁面43Aの中央に設置されずに片側に偏って設置されている場合においても、突出部21の下面に傾きを設けることにより、部屋4の垂直方向だけでなく水平方向にも循環流れを起こすことができ、そのため空気調和機1からの送風気流を直接居住空間5に吹き付けることなく居住空間5全体に調和空気を循環させることができ、居住空間5において均一な温度分布を実現することができる。
【0025】
なお、本実施形態において、空気案内部材は上記および図5に示すような、いわゆる梁のように両横の壁を連通するような形状以外にも、例えば図6に示すような半径1m・厚さ0.2mの半円板22のように、空気調和機の上部付近にのみ存在するような形状であって、この半円板22が傾斜した状態で設置されていてもよい。この場合においても同様に、図6に示すように半円板22が送風気流(矢印A)および吸気流れ(矢印B)を案内し、それに伴って矢印Cに示す居住空間5全体を循環する流れが実現される。
【0026】
(第3の実施形態)
図7は第3の実施形態における、空気調和を行う部屋4の斜視図である。部屋4の大きさおよび空気調和機1の設置位置は第1の実施形態と同一である。本実施形態では次の点において第1の実施形態と異なっている。本実施形態においては、半径1m・厚さ0.2mの半円板22が、図8に示すように空気調和機1の壁掛け設置用の背面板3と一体に形成されており、図8の矢印に示すような手順で背面板3および空気調和機1が設置されていることを特徴とする。
【0027】
このような構成によると、空気調和機1の設計者によって意図された空気案内部材(半円板22)と空気調和機1との好適な相対位置を、半円板22と背面板3とを一体に形成するという手段によって反映することができるため、施工者の技量および知識の如何に問わず、空気案内部材を設計者が意図する好適な設置位置に設置することが可能となる。
【0028】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によると、空気調和機の上方に設置した空気案内部材が空気調和機から吹出される気流を案内するため、天井の高い居住空間でも全体に調和空気を循環させることができ、居住空間において均一な温度分布を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態の空気案内部材が設置された部屋を示す概略斜視図である。
【図2】 本発明の第1実施形態の空気案内部材が設置された部屋を示す概略側面断面図である。
【図3】 本発明の第1実施形態の空気案内部材が設置された部屋における換気の様子を示す概略側面断面図である。
【図4】 本発明の第1実施形態の空気案内部材の一変形例を示す概略斜視図である。
【図5】 本発明の第2実施形態の空気案内部材が設置された部屋を示す概略斜視図である。
【図6】 本発明の第2実施形態の空気案内部材の一変形例を示す概略斜視図である。
【図7】 本発明の第3実施形態の空気案内部材が設置された部屋を示す概略斜視図である。
【図8】 本発明の第3実施形態の空気案内部材の構成を示す概略斜視図である。
【図9】 従来の空気調和機が設置された部屋を示す概略斜視図である。
【図10】 従来の空気調和機が設置された部屋における換気の様子を示す概略側面断面図である。
【図11】 従来の空気調和機が設置された部屋の課題を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
1 空気調和機
11 吹出口
12 吸気口
2 空気案内部材
21 突出部
22 半円板
3 背面板
4 部屋
41 天井(天面)
42 床(床面)
43A,43B 壁(壁面)
5 居住空間
6 換気手段
A 送風気流
B 吸気流れ
C 送風気流と吸気流れに伴う室内気流
D 部屋上方を通過する外気の流れ
E 居住空間を循環する外気の流れ
Claims (3)
- 室内の壁面上方に設置され、かつ本体上面に設けられた吸気口から空気を吸い込んで前方上方に調和空気を送出する空気調和機の壁掛け設置用背面板であって、
前記空気調和機の鉛直上方に配されて奥行方向の長さが前記空気調和機本体の奥行方向の長さよりも長く構成されるとともに、前記空気調和機から送出された送風気流を下面に沿って流した後に天井から離して対向する壁面に向けて案内する空気案内部材と一体に形成されたことを特徴とする壁掛け設置用背面板。 - 前記空気案内部材は半円形の板状部材であることを特徴とする請求項1に記載の壁掛け設置用背面板。
- 前記空気案内部材の前記空気調和機と対向する位置にある面は、前記空気調和機の一方の側面側から他方の側面側へ行くほど上方になるように傾斜していることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の壁掛け設置用背面板。
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