(57)【要約】【課題】個人の体感の差が生じにくくする。より個人の好みに合致した空調制御を行えるようにする。低コストとする。【解決手段】天井面５を複数の領域に分けた区画毎に天井パネル９を設ける。天井パネル９には、その板面全体に、天井裏の空間１からの室内６への調和空気を通す多数の給気吹出孔９ａが均等に形成されている。天井パネル９に対してスライド可能に開口面積調整板１０を設ける。開口面積調整板１０には、多数の給気吹出孔９ａに対応して、この多数の給気吹出孔９ａと重ね合わされる多数の開口面積調整孔１０ａが形成されている。開口面積調整装置１３は、居住者Ｍからの操作入力を受けて、開口面積調整板１０の天井パネル９に対するスライド位置を変化させ、多数の給気吹出口９ａに対する多数の開口面積調整孔１０ａの重なり量を変化させる。これにより、多数の給気吹出口９ａの開口面積が一様に調整され、天井パネル９を通しての室内６への調和空気の供給量が調整される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調機からの調和空気を天井裏の空間に供給し、この天井裏の空間に供給された調和空気を天井面を通して室内に供給するように構成された天井面利用空調システムにおいて、
前記天井面の構成要素として設けられ、前記天井裏の空間からの前記室内への調和空気を通す多数の給気吹出孔が均等に形成された天井パネルと、
前記天井パネルに形成されている前記多数の給気吹出孔の開口面積を一様に調整するように構成された開口面積調整装置と
を備えることを特徴とする天井面利用空調システム。
【請求項２】
請求項１に記載された天井面利用空調システムにおいて、
前記開口面積調整装置は、
前記室内からの要求に応じて前記天井パネルに形成されている前記多数の給気吹出孔の開口面積を一様に調整する
ことを特徴とする天井面利用空調システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された天井面利用空調システムにおいて、
前記天井パネルの前記給気吹出孔が形成されている面に対してスライド可能に設置された開口面積調整板をさらに備え、
前記開口面積調整板は、
前記天井パネルに形成されている前記多数の給気吹出孔に対応して形成された多数の開口面積調整孔を有し、
前記開口面積調整装置は、
前記開口面積調整板の前記天井パネルに対するスライド位置を変化させ、前記多数の給気吹出孔に対する前記多数の開口面積調整孔の重なり量を変化させることによって、前記多数の給気吹出孔の開口面積を一様に調整する
ことを特徴とする天井面利用空調システム。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載された天井面利用空調システムにおいて、
前記天井パネルは、
前記天井面を複数の領域に分けた区画毎に設けられており、
前記開口面積調整装置は、
前記天井パネル毎にその天井パネルに形成されている前記多数の給気吹出孔の開口面積を一様に調整する
ことを特徴とする天井面利用空調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調機からの調和空気を天井裏の空間に供給し、この天井裏の空間に供給された調和空気を天井面を通して室内に供給する天井面利用空調システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、室内の冷暖房を行う場合、一般的に、天井面の１箇所または複数箇所に設けられた吹出口から調和空気を吹き出すという方法がとられている。
【０００３】
しかしながら、このような方法では、吹出口から集中した調和空気が吹き出され、室内に気流が生じて、居住者が不快感を感じるという問題がある。また、吹出口から集中して調和空気を吹き出すために、吹き出し音が発生するという問題もある。
【０００４】
そこで、図１１に示すような、天井面の広い面積から調和空気を均等に吹き出して室内の空調を行う天井冷暖房装置が考えられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この天井冷暖房装置１００では、空調機１０１からの調和空気を天井基面１０２と通気性天井仕上げ面（天井面）１０３との間の通気空間（天井裏の空間）１０４に供給し、この通気空間１０４に供給した調和空気を通気性天井仕上げ面１０３を通して室内１０５に供給するようにしている。
【０００６】
この天井冷暖房装置１００において、必要な区画にだけ調和空気を送りたいような場合、例えば図１２のような構成とする。この例では、通気性天井仕上げ面１０３を複数の区画１０６に分け、各区画１０６の上に吹き出しチャンバ１０７を設置し、この吹き出しチャンバ１０７と空調機１０１との間を分岐供給管路１０８でつなげている。吹き出しチャンバ１０７には、図示されてはいないが、空調機１０１からの調和空気の開閉を行うダンパが設けられている。
【０００７】
この構成において、空調機１０１から分岐供給管路１０８に調和空気を供給すると、各吹き出しチャンバ１０７に均等に調和空気が送られ、通気性天井仕上げ面１０３の各区画１０６から均一に調和空気が吹き出される。また、各吹き出しチャンバ１０７のダンパを開閉することによって、必要な区画１０６にだけ調和空気を送ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平８−２００７８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、この構成では、区画１０６が広くなるにつれて、調和空気が均一に吹き出されなくなり、個人の体感の差を埋めることができなくなる。個人の体感の差を埋めようとして、区画１０６を狭くすると、コスト高となる。また、この構成では、区画１０６毎にダクト工事が必要となるため、これもコスト増の要因となる。
【００１０】
なお、現行のオフィス空間では、等間隔に配置された吹出口から、調和空気を送り出すことで空調を行うことがほとんどである。各吹出口の送風量をコントロールすることにより居住者の快適性を上げる方法もあるが、吹出口と居住者との位置関係により快適性は変わってしまう。１つの吹出口がカバーする人数は数人レベルになっているが、最近のオフィス空間では、より個人的に空調できる空調システムが望まれている。
【００１１】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、個人の体感の差が生じにくく、より個人の好みに合致した空調制御を行うことが可能な天井面利用空調システムを低コストで提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような目的を達成するために本発明は、空調機（４）からの調和空気を天井裏の空間（１）に供給し、この天井裏の空間に供給された調和空気を天井面（５）を通して室内に供給するように構成された天井面利用空調システム（２００）において、天井面の構成要素として設けられ、天井裏の空間からの室内への調和空気を通す多数の給気吹出孔（９ａ）が均等に形成された天井パネル（９）と、天井パネルに形成されている多数の給気吹出孔（９ａ）の開口面積を一様に調整するように構成された開口面積調整装置（１３）とを備えることを特徴とする。
【００１３】
この発明において、開口面積調整装置は、天井パネルに形成されている多数の給気吹出孔の開口面積を一様に調整する。例えば、天井パネルに形成されている多数の給気吹出孔に対応する多数の開口面積調整孔を形成した開口面積調整板を設け、この開口面積調整板の天井パネルに対するスライド位置を変化させ、多数の給気吹出孔に対する開口面積調整孔の重なり量を変化させることによって、多数の給気吹出孔の開口面積を一様に調整する。
【００１４】
これにより、天井パネルを１つの区画とした場合、区画の大きさに拘わらず、区画全体から調和空気を均一に吹き出させることが可能となり、個人の体感の差を生じにくくすることができるようになる。また、給気吹出孔の開口面積の調整により、区画全体から吹き出される調和空気の供給量が調整されるものとなり、より個人の好みに合致した空調制御を行うことが可能となる。また、区画毎にダクト工事を行う必要もないので、低コストとすることができるようになる。
【００１５】
なお、上記説明では、一例として、発明の構成要素に対応する図面上の構成要素を、括弧を付した参照符号によって示している。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したことにより、本発明によれば、多数の給気吹出孔を均等に形成した天井パネルを設け、この天井パネルに形成されている多数の給気吹出孔の開口面積を一様に調整するようにしたので、天井パネルを１つの区画とした場合、区画の大きさに拘わらず、区画全体から調和空気を均一に吹き出させるようにして、個人の体感の差を生じにくくすることが可能となる。また、給気吹出孔の開口面積の調整により、区画全体から吹き出される調和空気の供給量が調整されるものとなり、より個人の好みに合致した空調制御を行うことが可能となる。また、区画毎にダクト工事を行う必要もなく、低コストとすることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る天井面利用空調システムの要部を示す構成図である。
【図２】図２は、天井面を複数の領域に分けた区画毎に設けられた天井パネルを示す斜視図である。
【図３】図３は、天井パネルの平面図である。
【図４】図４は、開口面積調整板の平面図である。
【図５】図５は、開口面積調整装置のハードウェア構成を示す概略図である。
【図６】図６は、開口面積調整装置のＣＰＵが実行する処理動作を説明するためのフローチャートである。
【図７Ａ】図７Ａは、天井パネルの給気吹出孔の開口面積を最大とした時の天井パネルに対する開口面積調整板のスライド位置を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、天井パネルの給気吹出孔の開口面積を小さくした時の天井パネルに対する開口面積調整板のスライド位置を示す図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、天井パネルの給気吹出孔の開口面積を零とした時の天井パネルに対する開口面積調整板のスライド位置を示す図である。
【図８】図８は、空調機からの給気ダクトを天井裏の空間の全体に行き渡らせるようにした例を示す図である。
【図９】図９は、床面の空間から空調機へ還気を戻すようにした例を示す図である。
【図１０】図１０は、室内の壁の下方から空調機へ還気を戻すようにした例を示す図である。
【図１１】図１１は、特許文献１に示された天井冷暖房装置の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、特許文献１に示された天井冷暖房装置の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態に係る天井面利用空調システム２００の要部を示す構成図である。
【００１９】
この天井面利用空調システム２００において、天井裏の空間１は、全体が大きなチャンバとなるように構成されている。この天井裏の空間１は、給気ダクト２と還気ダクト３とを介して空調機４とつながっている。
【００２０】
空調機４からの調和空気は、給気ダクト２を介して天井裏の空間１に供給され、天井面５を通して室内６に供給される。天井裏の空間１からの還気は、還気ダクト３を介して空調機４へ戻される。
【００２１】
空調機４に対しては空調機制御装置７が設けられている。空調機制御装置７は、圧力センサ８が検出する天井裏の空間（チャンバ）１内の圧力Ｐｐｖを入力とし、この圧力Ｐｐｖが予め設定されている圧力Ｐｓｐとなるように、空調機４からの天井裏の空間１への調和空気の供給量を制御する。これにより、天井裏の空間１の圧力は常に一定の圧力Ｐｓｐに保たれる。
【００２２】
この天井面利用空調システム２００において、天井面５は、複数の天井パネル９で構成されている。天井パネル９は、天井面５を複数の領域に分けた区画毎に設けられている（図２参照）。この天井パネル９には、その板面全体に、天井裏の空間１からの室内６への調和空気を通す多数の給気吹出孔９ａが均等に形成されている（図３参照）。
【００２３】
なお、この実施の形態では、後述する開口面積の調整動作を分かり易くするために、天井パネル９に形成されている多数の給気吹出孔９ａの間隔を粗く示している。実際には、天井パネル９に、細かい間隔で、多数の給気吹出孔９ａが均等に形成されている。
【００２４】
また、この給気吹出孔９ａは矩形に限られるものではなく、円形などであってもよい。また、天井パネル９は天井面５の全面に敷き詰めて構成することが望ましいが、例えば、居住者が存在しえない場所（たとえば、壁際のエリアや、デスクがないエリア、等）については、必ずしも給気吹出孔９ａを有する天井パネル９を設置する必要はなく、給気吹出孔を有さない通常のパネルを設置してもよい。
【００２５】
この天井面利用空調システム２００において、天井パネル９の上には、スライド可能に開口面積調整板１０が重ねられている。すなわち、天井パネル９の給気吹出孔９ａが形成されている面に、この面に沿ってスライド可能に開口面積調整板１０が設置されている。この開口面積調整板１０には、天井パネル９の多数の給気吹出孔９ａに対応して、この多数の給気吹出孔９ａと重ね合わされる多数の開口面積調整孔１０ａが形成されている（図４参照）。また、開口面積調整板１０に対しては、この開口面積調整板１０をスライドさせる駆動モータ１１が設けられている。なお、図１では、その存在を示すために、駆動モータ１１を点線で引き出して示している。
【００２６】
本実施の形態において、開口面積調整板１０と駆動モータ１１とは開口面積調整機構１２を構成している。この開口面積調整機構１２は天井パネル９毎に設けられている。また、この天井パネル９毎に設けられた開口面積調整機構１２に対して、開口面積調整装置１３が設けられている。
【００２７】
開口面積調整装置１３は、図５に示すように、中央演算処理装置（ＣＰＵ）１３−１と、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１３−２と、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）１３−３と、ハードディスクなどの記憶装置１３−４と、入出力用のインタフェース１３−５，１３−６と、これらを接続する母線１３−７とを備えている。
【００２８】
この開口面積調整装置１３には、本実施の形態特有のプログラムとして、開口面積調整プログラムがインストールされている。この開口面積調整プログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録された状態で提供され、この記録媒体から読み出されて記憶装置１３−４に記録され、使用可能な状態として開口面積調整装置１３にインストールされている。
【００２９】
この開口面積調整装置１３において、ＣＰＵ１３−１は、インタフェース１３−５を介する入力情報を処理することで、ＲＡＭ１３−２やＲＯＭ１３−３、記憶装置１３−４にアクセスしながら、開口面積調整装置１３にインストールされている開口面積調整プログラムに従って動作する。以下、この開口面積調整プログラムに従ってＣＰＵ１３−１が実行する処理動作について、図６に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００３０】
室内６において、居住者Ｍは、手元のパーソナルコンピュータＰＣを用いて、開口面積調整装置１３に自己がいる空間への調和空気の供給量の増減の指示（操作入力）を与えることができる。
【００３１】
ＣＰＵ１３−１は、居住者Ｍからの操作入力が与えられると（ステップＳ１０１のＹＥＳ）、この操作入力が天井パネル９で区切られたどの区画からの操作入力であるかを判定する（ステップＳ１０２）。
【００３２】
また、ＣＰＵ１３−１は、操作入力が調和空気の供給量を増大させる方向への指示であるのか、調和空気の供給量を減少させる方向への指示であるのかを判定する（ステップＳ１０３）。
【００３３】
そして、ＣＰＵ１３−１は、ステップＳ１０２で判定した区画に設けられている開口面積調整機構１２の駆動モータ１１へ、ステップＳ１０３で判定した調和空気の増減方向への調整指令を送る（ステップＳ１０４）。これにより、操作入力を与えた居住者Ｍがいる区画の天井パネル９に対する開口面積調整板１０のスライド位置が変化する。
【００３４】
図７Ａに、天井パネル９の給気吹出孔９ａの開口面積を最大とした時の天井パネル９に対する開口面積調整板１０のスライド位置を示す。このスライド位置では、天井パネル９の給気吹出孔９ａに開口面積調整板１０の開口面積調整孔１０ａの全部が重なることによって、天井パネル９の給気吹出孔９ａの開口面積（全ての給気吹出孔９ａの開口面積）が最大となり、天井パネル９を通しての室内６への調和空気の供給量が最大となる。
【００３５】
図７Ｂに、天井パネル９の給気吹出孔９ａの開口面積を小さくした時の天井パネル９に対する開口面積調整板１０のスライド位置を示す。このスライド位置では、天井パネル９の給気吹出孔９ａに開口面積調整板１０の開口面積調整孔１０ａの一部が重なることによって、天井パネル９の給気吹出孔９ａの開口面積（全ての給気吹出孔９ａの開口面積）が小さくなり、天井パネル９を通しての室内６への調和空気の供給量が小さくなる。
【００３６】
図７Ｃに、天井パネル９の給気吹出孔９ａの開口面積を零とした時の天井パネル９に対する開口面積調整板１０のスライド位置を示す。このスライド位置では、天井パネル９の給気吹出孔９ａと開口面積調整板１０の開口面積調整孔１０ａとの重なりがなくなる。すなわち、開口面積調整板１０の板面で天井パネル９の給気吹出孔９ａが塞がれることによって、天井パネル９の給気吹出孔９ａの開口面積（全ての給気吹出孔９ａの開口面積）が零となり、天井パネル９を通しての室内６への調和空気の供給量が零となる。
【００３７】
このように、本実施の形態では、天井パネル９に対する開口面積調整板１０のスライド位置を変化させ、多数の給気吹出口９ａに対する多数の開口面積調整孔１０ａの重なり量を変化させることによって、多数の給気吹出口９ａの開口面積が一様に調整される。
【００３８】
ここで、天井パネル９は、天井面５の１つの区画されている。この場合、区画の大きさに拘わらず、区画全体から調和空気が均一に吹き出されるものとなり、個人の体感の差が生じにくくなる。また、給気吹出孔９ａの開口面積の調整により、区画全体から吹き出される調和空気の供給量が調整されるものとなり、より個人の好みに合致した空調制御を行うことが可能となる。また、区画毎にダクト工事を行う必要もないので、低コストとすることができるようになる。
【００３９】
なお、この天井面利用空調システム２００の変形例として、図８に示すように、天井裏の空間１の圧力分布がばらつかないように、空調機４からの給気ダクト２を天井裏の空間１の全体に行き渡らせるようにしてもよい。
【００４０】
また、この天井面利用空調システム２００の別の変形例として、図９に示すように、床面の空間１４から空調機４へ還気を戻すようにしてもよい。また、図１０に示すように、室内の壁１５の下方から空調機４へ還気を戻すようにしてもよい。
【００４１】
また、その他にも、天井パネル９に発熱（冷却）部を設けることにより、任意の場所を温度高め（低め）の空調とするように構成してもよい。更には、ドラフト感をなくすため、風を人に当てないように、人がいない所の天井パネル９の給気吹出孔９ａの開口面積を大きくして、暖房（冷房）効率を上げるように構成してもよい。
【００４２】
また、上述した実施の形態では、天井面５の構成要素として天井パネル９を複数設けるようにしたが、天井パネル９を１つとしても構わない。
【００４３】
〔実施の形態の拡張〕
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の技術思想の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【００４４】
１…天井裏の空間、４…空調機、５…天井面、７…空調機制御装置、８…圧力センサ、９…天井パネル、９ａ…給気吹出孔、１０…開口面積調整板、１０ａ…開口面積調整孔、１１…駆動モータ、１２…開口面積調整機構、１３…開口面積調整装置、１３−１…ＣＰＵ、１３−２…ＲＡＭ、１３−３…ＲＯＭ、１３−４…記憶装置、１３−５，１３−６…インタフェース、２００…天井面利用空調システム。
【図１】
2018136040.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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