(57)【要約】【課題】各室の換気量を等しくすることが可能な空調装置を提供する。【解決手段】本体ケース１１に設けられ複数の室内に連通する複数の吸気口２０，２２，２４と、本体ケース１１の内部に設けられた換気ファン１４と、換気ファン１４が吸気口２０，２２，２４から吸い込んだ各室内の空気を建物外へ排気する排気口１７とを備え、各吸気口２０，２２，２４は、開口面積が各吸気口２０，２２，２４から換気ファン１４までの距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３に比例した大きさにて設定されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調装置本体に設けられ複数の室内に連通する複数の吸気口と、
前記空調装置本体の内部に設けられたファンと、
前記吸気口から吸い込んだ各室内の空気を外部へ排出する排出手段とを備え、
前記各吸気口は、開口面積が各吸気口から前記ファンまでの距離に応じた大きさに設定されていることを特徴とする空調装置。
【請求項２】
空調装置本体に設けられ複数の室内に連通する複数の吸気口と、
前記空調装置本体の内部に設けられたファンと、
前記吸気口から吸い込んだ各室内の空気を外部へ排出する排出手段とを備え、
前記各吸気口の開口面積は、各吸気口を通過する空気量が同等量になるような大きさに設定されていることを特徴とする空調装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の空調装置において、
前記空調装置本体には、設定された大きさの開口面積を有する吸気口が予め形成されていることを特徴とする空調装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の空調装置において、
前記空調装置本体には、前記吸気口の開口面積を調整可能な調整手段が設けられ、前記各吸気口の開口面積は前記調整手段によって調整されることを特徴とする空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物内の換気を行う換気機能を有する換気装置等の空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近の住宅は、高気密化や高断熱化が進んでいる一方、新築住宅・新規家具・カーテンでは、カーペット、フローリング、クロス等の建材からホルムアルデヒドや揮発有機化合物を発散することが知られている。
【０００３】
このため、キッチンのレンジフードファンや、バスルーム、洗面室、トイレ等から屋外に強制的に排気するダクトファン等を頻繁に起動させて適切な換気を行い、二酸化炭素、ホルムアルデヒド、ＶＯＣ等の濃度および湿度を低く維持し、アレルギの発生を防ぐことが好ましい。特に、閉め切った室内で石油ファンヒータ等を長時間換気なしで使用すると、二酸化炭素濃度が高まって酸欠状態となり頭痛等を引き起こしたり、また湿度が高くなってカビやダニが発生し、アレルギの原因となり問題とされている。
【０００４】
マンション等の高気密性住宅においては、頻繁に換気を行う空調装置が必要である。このような空調装置として、例えばレンジフードを自動で間欠運転させるようにした空調装置が提案されている。しかし、レンジフードは間欠運転であっても騒音が大きく、睡眠等を妨害する要因となり易いとともに、建物全体を換気するには十分でない。
【０００５】
そこで、建物のほぼ中央部に室内空気を外部に直接排気する中央排気装置を設置するとともに、外気と室内とを連通する連通用給気孔を建物の壁部に設けて、連通用給気孔から室内を通って外気まで流れるエアサイクルを形成し、かつ中央排気装置を騒音が十分低い低風量で連続運転するようにした換気構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
特許文献１に開示された換気構造を含めて一般に空調装置には、図７に示すように、空調装置本体１の側壁２，３，４にそれぞれ吸気口５，６，７が形成され、これら吸気口５，６，７の各々は図示していないダクトを介して各室内に連通されている。そして、空調装置本体１内には換気ファン８が設けられ、この換気ファン８を回転駆動させると、各室内の空気が吸気口５，６，７から空調装置本体１内に吸い込まれ、さらに、換気ファン８を収納した換気ファンケーシング９内に流入し、換気ファンケーシング９の排気口１０から外気へ排出されるようになっている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−２８７４９３号公報（第４−５頁、図１および図２）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の空調装置では、吸気口５，６，７は開口面積がすべて同じ大きさであるため、吸気口５，６，７を介して空調装置本体１内に吸い込まれる吸気量にそれぞれ相違が生じ、各室内を同等に換気できないという問題がある。すなわち、各吸気口５，６，７から換気ファン８までの距離は同一ではないため、換気ファン８の近くに配置された吸気口（例えば吸気口６）では多くの吸気量が得られるが、換気ファン８から遠い位置に配置された吸気口（例えば吸気口５）では多くの吸気量が得られず、その結果、各室の換気量に相違が生じる。
【０００９】
本発明の課題は、各室の換気量を等しくすることが可能な空調装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、空調装置本体に設けられ複数の室内に連通する複数の吸気口と、前記空調装置本体の内部に設けられたファンと、前記吸気口から吸い込んだ各室内の空気を外部へ排出する排出手段とを備え、前記各吸気口は、開口面積が各吸気口から前記ファンまでの距離に応じた大きさに設定されていることを特徴としている。
【００１１】
上記構成によれば、吸気口の開口面積はファンまでの距離に応じた大きさに、つまりファンに近い位置に配置された吸気口の開口面積は小さく、ファンから遠い位置に配置された吸気口の開口面積は大きく設定されているので、ファンに近い位置の吸気口での空気流量は抑えられ、ファンから遠い位置の吸気口での空気流量は多くなる。その結果、ファンからの距離に関係なく、すべての吸気口における空気流量をほぼ同等とすることができ、各室の換気量を等しくすることが可能となる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、空調装置本体に設けられ複数の室内に連通する複数の吸気口と、前記空調装置本体の内部に設けられたファンと、前記吸気口から吸い込んだ各室内の空気を外部へ排出する排出手段とを備え、前記各吸気口の開口面積は、各吸気口を通過する空気量が同等量になるような大きさに設定されていることを特徴としている。
【００１３】
上記構成によれば、各吸気口を通過する空気量が同等量になるので、各室の換気量を等しくすることが可能となる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２において、前記空調装置本体には、設定された大きさの開口面積を有する吸気口が予め形成されていることを特徴としている。
【００１５】
上記構成によれば、空調装置本体に吸気口が予め形成されているので、空調装置を取り付ける際には、各室内に連通したダクトをそのまま吸気口に接続すればよく、取付作業が容易となる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項１又は２において、前記空調装置本体には、前記吸気口の開口面積を調整可能な調整手段が設けられ、前記各吸気口の開口面積は前記調整手段によって調整されることを特徴としている。
【００１７】
上記構成によれば、吸気口の開口面積を調整可能な調整手段が設けられているので、空調装置を取り付ける際には、調節手段によって吸気口の開口面積を調節して、各吸気口を通過する空気量がほぼ等しくなるようにする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１による空調装置の本体ケースを示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図、（ｄ）は右側面図である。また図２は背面図である。
【００１９】
本体ケース１１はほぼ直方体形状をなし、一面側が開口され、その開口部１２には鍔部１３が設けられている。また本体ケース１１内には、換気ファン１４を有する換気ファンケーシング１５が設けられている。この換気ファンケーシング１５は、本体ケース１１の背面側壁面１６に形成された排気口（排出手段）１７に連通している。なお、換気ファン１４はモータ１８によって回転駆動される。
【００２０】
また、本体ケース１１には、正面側壁面１９に吸気口２０が、右側壁面２１に吸気口２２が、左側壁面２３に吸気口２４がそれぞれ形成されている。これら吸気口２０，２２，２４の開口面積はそれぞれ異なっており、各吸気口２０，２２，２４から換気ファン１４のファン中心Ｃまでの距離に比例している。すなわち本実施の形態では、吸気口２０からファン中心Ｃまでの距離Ｌ１は最も長く、吸気口２２からファン中心Ｃまでの距離Ｌ２は距離Ｌ１よりは短く、吸気口２４からファン中心Ｃまでの距離Ｌ３は距離Ｌ２よりも更に短く設定されており、吸気口２０の開口面積をＳ１、吸気口２２の開口面積をＳ２、吸気口２４の開口面積をＳ３とすれば、開口面積Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３は距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３に応じて、Ｓ１＞Ｓ２＞Ｓ３となっている。開口面積Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３は距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３に比例した関係にすることが好ましい。
【００２１】
なお、本実施の形態では、本体ケース１１を工場から出荷する際に、吸気口２０は開口面積Ｓ１に、吸気口２２は開口面積Ｓ２に、吸気口２４は開口面積Ｓ３にそれぞれ加工されている。
【００２２】
また、本体ケース１１内には、換気ファンケーシング１５の横に電装部２５が設けられている。
【００２３】
吸気口２０，２２，２４のうち必要な吸気口が選択され、その選択された吸気口に対してダクト接続部材（図示省略）が取り付けられる。例えば、浴室に設置された浴室乾燥機において、吸気口２０，２２を選択して、吸気口２０を脱衣所に、吸気口２２をトイレにそれぞれ連通させる場合、本体ケース１１には吸気口２０，２２に対してダクト接続部材が取り付けられる。そして、ダクト接続部材にはダクト（図示省略）が接続され、それらダクトは各室内の天井または壁面に連通されてており、室内の換気を行うことができる。なお、浴室については、３４を吸気口として、ダクトを介さずに直接吸気するようになっている。
【００２４】
本体ケース１１の開口部１２には、図３に示す循環ユニット２６が取り付けられる。図３（ａ）は循環ユニット２６の平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。循環ユニット２６には、循環ファン２７、モータ２８、ヒータ２９、および吹き出し口３０が設けられている。循環ファン２７はモータ２８によって回転駆動され、室内の空気を吸い込むとともに、ヒータ２９で加熱された空気を吹き出し口３０から室内に戻すようにしている。
【００２５】
循環ユニット２６には、角部の一部がカットされたカット部３２が設けられ、このカット部３２に、図４に示す吸気口ユニット３３が取り付けられる。吸気口ユニット３３は直角三角形をなし、中央部にグリッドを有する吸気口３４が形成されている。吸気口３４からファン中心Ｃまでの距離は、図示してないが距離Ｌ３よりも更に短い。したがって、本実施の形態では、吸気口３４からファン中心Ｃまでの距離が最も短いので、吸気口３４の開口面積をＳ４とすれば、Ｓ３＞Ｓ４となっている。ここで、吸気口３４も含めて吸気口２０，２２，２４について各開口面積の関係を示せば、Ｓ１＞Ｓ２＞Ｓ３＞Ｓ４となっている。
【００２６】
図５は本体ケース１１に循環ユニット２６および吸気口ユニット３３が取り付けられた空調装置を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【００２７】
循環ユニット２６を本体ケース１１の開口部１２に取り付けたときに、循環ファン２７は換気ファン１４よりも開口部１２側に接近した位置に配置される。循環ユニット２６には本体壁３５が設けられ、循環ユニット２６を本体ケース１１に取り付けると、本体ケース１１の内部空間は本体壁３５によって上下２つに分離される。すなわち、本体ケース１１を部屋の天井に取り付けたとき、換気ファン１４（つまり換気ケーシング１５）は上部の内部空間に、循環ファン２７は下部の内部空間にそれぞれ配置される。
【００２８】
上記構成の空調装置において、換気ファン１４が回転駆動されると、換気ファン１４は各吸気口２０，２２，２４，３４を介して各部屋の空気を吸い込み、排気口１７を介して外気中へ排出する。このとき、吸気口２０，２２，２４，３４における空気の流速をそれぞれｖ１，ｖ２，ｖ３，ｖ４とすれば、吸気口２０，２２，２４，３４の開口面積はＳ１＞Ｓ２＞Ｓ３＞Ｓ４の関係にあるので、流速はｖ１＜ｖ２＜ｖ３＜ｖ４となる。そして、結果的には各吸気口２０，２２，２４，３４を通過する空気量が同等量となり、各室内を同等に換気することができる。ここで、同等量とは、全く同じということだけではなく、各室内からの吸気量差が±１０％以下のものを含んでいる。好ましくは±５％以下である。
【００２９】
本実施の形態によれば、工場出荷時に、各吸気口２０，２２，２４は開口面積がそれぞれＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に加工されているので、空調装置を取り付ける際には、各室内に連通したダクトをダクト接続部材（図示省略）を介してそのまま各吸気口２０，２２，２４に接続すればよく、取付作業が容易となる。
【００３０】
また、本体ケース（換気ユニット）１１から循環ユニット２６が分割できるようになっているため、メンテナンスが行いやすい。さらに、循環ユニット２６のみを用いて、暖房装置として利用できる。
【００３１】
また、本実施の形態の空調装置は、浴室等に設置して、暖房モード、乾燥モード、および涼風モードを備えた換気乾燥暖房機として利用することもできる。ここで、暖房モードとは、ヒータ２９を通電して循環ファン２７を作動させ、浴室等の室内を暖めることである。乾燥モードとは、換気ファン８と循環ファン２７を作動させるとともにヒータ２９を通電して、浴室等の室内に温風を循環させつつ換気を行うことにより、衣類等の洗濯物を乾燥させることである。涼風モードとは、ヒータ２９に通電せずに、浴室等の室内に空気を循環させることで、これにより夏場等にも涼しく快適な入浴などが可能となる。なお、涼風モードの際に空気の一部を換気させてもよい。
【００３２】
さらに、本実施の形態によれば、２４時間換気モードを設けることにより、通常、２４時間換気モードを利用する場合には、各室内から常時均等に空気を吸い込むことができるので、一箇所から大量に吸い込む場合と比べて、建物内の換気を効率良く行うことができる。
【００３３】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。本実施の形態では、各吸気口の開口面積を調整可能な調整機構（調整手段）が設けられている。例えば、図６に示すように、本体ケース１１の正面側壁面１９（図１参照）に吸気口４１が形成され、この吸気口４１に調整機構４０が設けられている。この調整機構４０は、吸気口４１の上下に設けられ断面Ｌ字型のガイドレール４２、ガイドレール４２間に設けられガイドレール４２に沿ってＣ方向に移動自在な調整板４３とを備えている。本体ケース１１の右側壁面２１および左側壁面２３にも、図示してないが、吸気口４１と同形状で開口面積が等しい吸気口が設けられ、同様な調整機構４０が設けられている。
【００３４】
上記構成において、空調装置を部屋の天井にセットする際に、調整板４３をガイドレール４１に沿ってＣ方向に移動させることにより、吸気口４１の開口面積を最適値に調整する。右側壁面２１および左側壁面２３の吸気口についても同様に調整する。これによって、各吸気口を通過する空気量をほぼ等しくすることができる。なお、調整が終了したときには、ガイドレール４２と調整板４３との間に楔等を打ち込んだり、ガイドレール４２と調整板４３とを接着剤で固着したりして調整板４３をロックし、調整板４３が不用意に移動しないようにしておく。
【００３５】
本実施の形態によれば、各吸気口の開口面積を調整する調整機構４０が設けられているので、空調装置を取り付ける際に各吸気口の開口面積を微調整することができ、建物の特性にあった換気を行うことが可能となる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、各吸気口を通過する空気量が略同等になるため、各室の換気量を等しくすることができ、快適な居住空間の実現を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る空調装置の本体ケースを示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図、（ｄ）は右側面図である。
【図２】図１に示した本体ケースの背面図である。
【図３】循環ユニットを示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図である。
【図４】吸気口ユニットの平面図である。
【図５】空調装置を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図６】吸気口に設けられた調整機構の構成図である。
【図７】従来の空調装置の本体ケースを示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図、（ｄ）は右側面図である。
【符号の説明】
１１  本体ケース
１４  換気ファン
１５  換気ファンケーシング
１７  排気口
１８  モータ
２０，２２，２４  吸気口
２６  循環ユニット
２７  循環ファン
２８  モータ
２９  ヒータ
３０  吹き出し口
３３  吸気口ユニット
３４  吸気口
４０  調整機構
４１  吸気口
４２  ガイドレール
４３  調整板
【図１】
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【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７】
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