(57)【要約】仕事領域にいる個人が個人専用の作業空間環境の環境状態を個別に調整可能である個人用環境調整機器（１０１）を開示する。制御装置（１０６）によって、個人の好みに合うように専用の調整をきめ細かく行うことができ、それによって、環境の個人的好みについて個人に与える影響が低減する。環境状態に加えて、ヒーター（１０３）および／またはクーラー（１０４）のような種々の付属品を設けることができる。
2004537708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の領域を加熱するおよび／または冷却し得る個人用環境調整機器であって、
少なくとも１つのファンを駆動する少なくとも１つの電気モータと、
前記少なくとも１つのファンの低圧側への少なくとも１つの吸気路と、
少なくとも１つの熱電気装置と、
前記少なくとも１つの熱電気装置と熱伝達する少なくとも１つのメイン側熱交換器であり、吸気が該熱交換器を通過し温度を変化させる前記少なくとも１つのメイン側熱交換器と、
少なくとも１つの、特定の領域の温度調節を提供するように前記熱交換器を通過する空気の吹き出し口と、
を備える個人用環境調整機器。
【請求項２】
少なくとも１つの空気路を提供する形状である少なくとも１つの断熱部材を含む請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項３】
前記少なくとも１つの断熱部材は、前記少なくとも１つの吸気路を形成する形状である請求項２に記載の個人用環境調整機器。
【請求項４】
空気に対して取り外し可能に配置された少なくとも１つの空気フィルタをさらに備える請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項５】
前記少なくとも１つの吹き出し口用の少なくとも１つの流れ案内装置をさらに備える請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項６】
少なくとも１つのＡＣ／ＤＣ電源をさらに備える請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項７】
ユーザが操作可能な制御装置をさらに備える請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項８】
前記ユーザが操作可能な制御装置では、空気流量が調整される請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項９】
前記ユーザが操作可能な制御装置では、加熱または冷却の選択が行われる請求項６に記載の個人用環境調整機器。
【請求項１０】
前記ユーザが操作可能な制御装置では、加熱または冷却量が選択される請求項６に記載の個人用環境調整機器。
【請求項１１】
前記機器は、面に載るように構成される請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項１２】
前記機器は、面から吊り下がるように構成される請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項１３】
前記機器は、面に取り付けられるように構成される請求項１２に記載の個人用環境調整機器。
【請求項１４】
さらにライトを備える請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項１５】
さらに音声ジェネレータを備える請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項１６】
生成された音声は、白色雑音である請求項１５に記載の個人用環境調整機器。
【請求項１７】
熱電気式飲料クーラーおよびヒーターをさらに備える請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項１８】
ユーザが操作可能な制御装置では、冷却、加熱または停止が選択される請求項１７に記載の個人用環境調整機器。
【請求項１９】
机上用具および供給品ホルダーをさらに備える請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項２０】
前記機器は、コンピュータ画面に装着されるように構成される請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項２１】
コンピュータモニタの正面に配置されたノングレア画面をさらに備える請求項２０に記載の個人用環境調整機器。
【請求項２２】
熱電気式冷蔵庫をさらに備える請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項２３】
少なくとも１つのフィルタをさらに備える請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項２４】
前記フィルタは、静電フィルタを含む請求項２３に記載の個人用環境調整機器。
【請求項２５】
前記フィルタは、活性炭を含む請求項２３に記載の個人用環境調整機器。
【請求項２６】
前記少なくとも１つの熱電気装置の少なくともいくつかは、流れの方向に断熱材を用いる請求項１に記載の個人用環境調整機器。
【請求項２７】
少なくとも１つのフィルタをさらに備える請求項２６に記載の個人用環境調整機器。
【請求項２８】
前記吹き出し口用の少なくとも１つの流れ案内装置をさらに備える請求項２６に記載の個人用環境調整機器。
【請求項２９】
少なくとも１つのＡＣ／ＤＣ電源をさらに備える請求項２６に記載の個人用環境調整機器。
【請求項３０】
ユーザが操作可能な制御装置をさらに備える請求項２６に記載の個人用環境調整機器。
【請求項３１】
前記ユーザが操作可能な制御装置では、空気流量が調整される請求項２６に記載の個人用環境調整機器。
【請求項３２】
前記ユーザが操作可能な制御装置では、加熱、冷却または停止が選択される請求項２９に記載の個人用環境調整機器。
【請求項３３】
前記ユーザが操作可能な制御装置では、加熱または冷却量が調整される請求項２９に記載の個人用環境調整機器。
【請求項３４】
前記機器は、面に載るように構成される請求項２６に記載の個人用環境調整機器。
【請求項３５】
前記機器は、面から吊り下がるように構成される請求項２６に記載の個人用環境調整機器。
【請求項３６】
前記機器は、面に取り付けられるように構成される請求項３５に記載の個人用環境調整機器。
【請求項３７】
ライトをさらに備える請求項２６に記載の個人用環境調整機器。
【請求項３８】
音声ジェネレータをさらに備える請求項２６に記載の個人用環境調整機器。
【請求項３９】
音声は、白色雑音である請求項３８に記載の個人用環境調整機器。
【請求項４０】
信号が、外部の電源により前記音声ジェネレータへ供給される請求項３８に記載の個人用環境調整機器。
【請求項４１】
熱電気式飲料クーラーおよびヒーターをさらに備える請求項２６に記載の個人用環境調整機器。
【請求項４２】
ホルダーをさらに備える請求項２６に記載の個人用環境調整機器。
【請求項４３】
前記機器は、コンピュータモニタに装着されるように構成される請求項２６に記載の個人用環境調整機器。
【請求項４４】
ノングレア画面をさらに備える請求項４３に記載の個人用環境調整機器。
【請求項４５】
熱電気式冷蔵庫をさらに備える請求項２６に記載の個人用環境調整機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱および空調に関し、さらに詳細には、仕事場における局所的な温度の快適さを提供することに関する。さらには、本発明はまた、家およびマンションの居住領域の多くの環境において利用可能である。本発明の展開および利用は、仕事場における場合と同様であり、個人特有の快適さに焦点が当てられている。
【背景技術】
【０００２】
関連技術の説明
一般に、仕事場または住宅で空調が行われている場合、空調は、大規模なコンプレッサベースのシステムによって、多くの別個の仕事領域を含む広い区域に提供される。この状況によって、人のいない空間を空調する分コストが高くなり、また、個人の快適さについての好みまたは感覚を充足させているかどうかに拘わらず、空調されている単一の区域内においてその空調出力を受け入れざるを得ない。さらに、広い区域全体へのこのような空調は、不均一であり、その結果、ある人達は暑い区域に、また他の人達は寒過ぎる区域にいることになる。
【０００３】
個別空調用のコンプレッサベースシステムは、その大きさ、コスト、および騒音出力のために実用的ではない。他のコンプレッサベースシステムとして、熱電気装置を用いた個別空調に対する要請に取り組んでいるものがある。例えば、米国特許第5,193,347号明細書は、装着者の顔に冷風を供給する熱電気冷却器付きのヘルメットを開示している。このようなシステムは、たいていの実際の仕事または居住状況に適切ではない。別の例として、米国特許第4,905,475号明細書に説明されたシステムがある。その説明において、当該特許明細書は、空気流を個人の頭および首に向けるシステムを提示しているが、このシステムでは、基本的な気温調節しかできない。多くの就労者が、特に座り仕事の就労者が、現在のシステムほどその個人に密接に接近して連結されていない機器を用いた、さらに個別化された空調を必要としている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
発明の概要
適切な技術で、個別化した特定領域の空調を提供することには、認められる作用を容易にその個人に及ばせる小電力入力が必要である。ゾーン空調温度は、調整されて、空間全体の空調および個別化した特定領域の空調機器に必要な電力を低減させることができ、この空調機器は、各個人の環境を微調整するために使用される。全体的にみて、このようなシステムは、エネルギーを節約する。一例が、本願において説明する熱電気装置を用いることであって、この熱電気装置は、小型で静音で、適切に使用すると非常に効率が良くなり得るので、有利である。
【０００５】
個別化された空調によって、生産性が高くなり、その理由は、個人が自分に最も快適な温度を選択できることばかりではなく、個人に選択する権利があることである。
【０００６】
したがって、本発明の一態様は、装置内に組み込まれた制御性の範囲内で、個人に合わせた快適さをその人に提供することであり、その装置は、その人の邪魔にはならず、あるいは通常の業務または他の環境の妨げにはならない。１人または２人以上の個人の最も近くにおいて温度を個別調節することが好ましい。これは、シートを個別に冷房または暖房する自動車の冷房システムとは区別され、自動車冷房システムは、特定の環境にではなく、シートに座っている人にさらに直接冷風または温風を送る。特定の仕事場環境を調整可能であることが好ましい。本発明の別の目的は、個人に有用でかつ基本的設計と相乗効果を有する特徴を追加して、個人向け環境調整機器を増強することである。このような特徴は、局部的空気フィルタ、狭い領域の照明、飲料の加熱／冷却、個人向け小型冷蔵庫、および静かな音声環境を含む。
【０００７】
ここに説明するシステムは、概ね自動車以外の応用を意図しているが、自動車の環境あるいは仕事場または作業領域の環境において組み込むことができる。
【０００８】
本発明の一態様は、個人向け環境調整機器を含み、この個人向け環境調整機器は、作業領域のような特定の領域を加熱および／または冷却することができる。機器は、概ね、少なくとも１つのファンを駆動させる少なくとも１つの電気モータと、前記少なくとも１つのファンの低圧側への少なくとも１つの吸気路と、少なくとも１つの熱電気装置と、少なくとも１つの熱電気装置と熱伝達する少なくとも１つのメイン側熱交換器であり、吸気が熱交換器を通り温度を変化させる少なくとも１つのメイン側熱交換器と、熱交換器を通って特定領域の温度の調節を行う空気用の、少なくとも１つの吹き出し口とを備える。
【０００９】
一実施形態では、少なくとも１つの断熱挿入物は、ハウジング内に閉じこめられ、少なくとも１つの空気路を提供する形状である。例えば、少なくとも１つの断熱挿入物は、少なくとも１つの吸気路を形成するような形状である。
【００１０】
一実施形態では、空気フィルタが、好ましくは交換できるように取り外し可能に設けられる。少なくとも１つの流れ案内装置が、吹き出し口のために設けられることが好ましい。一実施形態では、少なくとも１つのＡＣ／ＤＣ電源が、熱電気装置へ電気を供給するために設けられる。
【００１１】
一実施形態では、ユーザが操作可能な制御装置が設けられる。ユーザが操作可能な制御装置では、空気流量および／または加熱または冷却量を調整し、かつ／または冷却、加熱、冷却も加熱をせずにファンを作動する、停止の選択が行われることが好ましい。
【００１２】
機器は、面に載るように、面から吊り下がるように、または面に取り付けられるように構成可能である。一実施形態では、機器は、コンピュータモニタに装着されるように構成される。このような実施形態では、ノングレア画面を設けることができる。
【００１３】
一実施形態では、作業面用ライトのようなライトを含む。別の実施形態では、音声ジェネレータが設けられる。音声ジェネレータは、白色雑音または他の気を散らすものを除去可能であり、能動騒音排除も可能である。
【００１４】
一実施形態では、この機器は、熱電気式飲料ヒーターおよびクーラーを含む。机上用具および供給品ホルダーもまた機器の一部分とすることができる。
【００１５】
別の実施形態では、熱電気式冷蔵庫を機器内に組み込むことができる。
【００１６】
改善された効率について、少なくとも１つの熱電気式装置の少なくともいくつかは、流れの方向に断熱材を用いることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
この説明に関して、熱電気モジュールまたはＴＥモジュールという用語は、通常のまたは慣用の意味を広義で用いるものであって、（１）通常の熱電気モジュール、例えば、カリフォルニア州サンディエゴのハイ  ゼット  テクノロジー  インコーポレイテッドにより製造される熱電気モジュール、（２）量子トンネリングコンバータ、（３）熱電子モジュール、（４）磁気熱量モジュール、（５）熱電気、磁気熱量、量子トンネル及び熱電子効果の１つを利用したエレメントまたはそのどれかを組み合わせることによるエレメント、（６）種々の組み合わせ、アレイ、アセンブリ、および上記（１）から（６）の種々を組み合わせた他の構造体である。
【００１８】
この説明において、寒い、暑い、比較的寒い、比較的暑いおよび同様の語は、相対的用語であり、特定の温度または温度範囲を意味するものではない。例えば、さらに、本願において説明する実施形態は、単なる例に過ぎず、本発明を限定するものではなく、本発明は、特許請求の範囲において定められる。
【００１９】
図１は、個人用環境調整機器１０１の概略図である。熱電気モジュール１０２が、メイン側熱交換器１０３および排気側熱交換器１０４と良好な熱伝達を行う。良好な熱伝達は、例えば、サーマルグリースまたは熱伝導エポキシ樹脂を使用して、達成される。ここに示すように、熱交換器１０３および１０４は、直線形フィン付き熱交換器であるが、他の多くのタイプの熱交換器を使用可能である。ＤＣ電源では、ユーザ制御装置１０６の設定（オン／オフ、冷房／暖房、高／低）により選択されたように、電源１０５によってＴＥモジュール１０２への給電が行われる。電源１０５は、効率を最大限にしかつコストおよび重量を最小限にするスイッチ式電源であることが好ましい。電源１０５は、機器の内部か、あるいは電源１０５をユーザ制御装置１０６と適切に電気ケーブル接続することにより外部としてもよい。電源への入力は、適切なコードおよびプラグ（図示せず）によって給電するＡＣ電源１０７である。ＡＣ電源１０７はまた、ユーザ制御装置１０６（オン／オフ及びファン速度）によって、電気モータ駆動ファン１０８へ給電を行う。他の電源も許容可能である。ここに示したように、電気モータ駆動ファンは、単一のモータおよび単一のファンブレードから構成される。必要な空気流量および生成する必要のある圧力差により異なるが、シャフトに多数のファンブレードを装着可能であるか、または複数のシャフトモータを使用可能である。あるいは、２つの完全に別個のファンブレードおよびモータアセンブリを使用可能である。ＤＣファンもまた使用可能であるが、ファンモータは、ＤＣ電源１０５の必要容量を最小限にするように２つまたは３つの速度ＡＣモータであることが好ましい。ＤＣファンもまた使用可能である。
【００２０】
ファン１０８は外気１０９を、吸気ポート１１１に配置された（好ましくは交換可能である）フィルタ１１０から、ダクト１１２、ファン１０８の低圧側１１３へ通す。空気は、ファン１０８の高圧側１１４を出て、メイン側熱交換器１０３に連結されたメイン側吸気ダクト１１５と、排気側熱交換器１０４に連結された排気側吸気ダクト１１６とを通過する。機器の性能とユーザに対する快適性とを最大限にするためには、メイン側を通る空気流を約５から１０ＣＦＭにし、また排気側における空気流をいくらか多めに、好ましくはメイン流の１．５から３倍にすると有利である。排気側熱交換器１０４からの空気流は、排気側排気ダクト１１７を通り、好ましくは吸気ポート１１１およびメイン排気ポート１１９から遠い方を向いた、機器の排気側排気ポート１１８から排出される。廃棄物はまた、外部へ、別の空間へ、あるいは狭いまたは屋根裏の空間へ、または同様の空間へ排出され得る。メイン側熱交換器１０３からの空気流は、例として、メイン側排気ダクト１２０から、流れ案内装置１２１、例えば調整可能なルーバーを有する流れ案内装置、あるいはソケット内において向きを調整可能にボール内に取り付けられたベーンを有する流れ案内装置の中を通過する。
【００２１】
空気がメイン側熱交換器１０３を通過すると、空気温度は、ユーザ制御装置１０６により選択された量および方向によって、吸気温度から変化する。空気が排気側熱交換器１０４を通過すると、温度は、逆の変化をする。したがって、メイン側から排出される空気の温度は、ユーザが冷却モードを選択した場合には低くなり、ユーザが高または低を選択することにより決まる温度差を有する加熱モードを選択した場合には高くなる。ここに示すように、温度変化量の調節には、２つの別個のレベルしかない。いくつかの別個のレベルを用いることができるか、またはこの調節を連続して行うことができる。この制御装置はまた、オン／オフスイッチを組み合わせて物理的に単独の制御装置にすることもできる。
【００２２】
ダクト１１２、１１５、１１６、１１７および１２０は、断熱材料からなることが好ましい。図１に示すように、ダクトは、別個の部分である。ダクトは、１つまたはそれ以上の断熱挿入物から形成され、この挿入物は、ファンアセンブリ、熱交換器を有するＴＥモジュール、および流れ案内装置が載り得る空洞に沿って必要なダクトを提供する形状であることが好ましい。
【００２３】
個人用環境調整機器の性能は、図２に示す熱電気モジュールおよび熱交換器部分を変更することによって、改良可能である。この変更によって、２００１年４月２７日付けで出願され現在係属中の米国特許出願第09/844,818号明細書に記載の、流れの方向に断熱材を得られる。この特許出願の記載は、参照によってここに組み込まれる。
【００２４】
熱電気モジュール２０１は、メイン側２０３において複数の熱交換器２０２と良好な熱的接触をし、かつ排気側２０５において複数の熱交換器２０４と良好な熱的接触をする。図２に示すように、熱交換器は、フィン構造体である。その代わりに他のタイプの熱交換器を使用可能である。熱電気モジュールとの良好な熱的接触は、サーマルグリースまたは熱伝導性接着剤で達成される。グリースを使用する場合、ＴＥモジュール２０１に対して熱交換器２０２および２０４を堅固に保持する締め付け力を提供する必要がある。メイン側２０３の熱交換器２０２は、排気側２０５の熱交換器２０４と同様に、ギャップ２０６により相互に分かれている。ＴＥモジュール２０１のメイン側２０３および排気側２０５は、一般にセラミック材料からなる。ギャップ２０６が存在することに加えて、ＴＥモジュール２０１の側部２０３および２０５の熱伝導率が十分低いので、１つの熱交換器から次の熱交換器への許容可能な断熱量が得られる。図における矢印は、流れの方向を示す。流れは、メイン流と排気流とを逆向きにした向流であることが好ましい。しかしながら、これは必ずしも必要ではなく、同じ方向からの流れも可能である。
【００２５】
この個人用環境調整機器１０１は、仕事領域内に種々に配置されるように構成可能である。例えば、単に作業面に載せることができ、その場合、吸気部は、底部にあり、空気を入れられるように作業面から底面を高くすると有利である。別の例として、この機器は、その上面より低い位置だがその近くにある溝によって、本棚のような作業面から吊り下げることができ、棚の一部分に吊り下がる。このような構成では、吸気口は、機器の底部にある。さらに別の例として、装着孔または装着ブラケットを提供可能であり、これらは、仕事領域内の使いやすい面に機器を永続的に取り付ける役割を果たす。
【００２６】
別の例では、コンピュータモニタの外面にかつその周りに装着するように、機器のハウジングおよび内部構成が形成される。図３は、このような装置を示す。個人用環境調整機器３０２は、コンピュータモニタ３０１の頂部に載っており、図示のようにモニタの側部に主吹き出しポート３０３を有する。ユーザ制御装置３０４が、機器３０２の上面のモニタ３０１の頂部に配置されると便利である。この例では、空気３０５が、機器３０２の頂部から入る。調整された空気３０６が、主吹き出しポート３０３から前方へ出てくると同時に、この実施形態では、排気が背部（図示せず）から出て行く。排気は、別の実施形態では、別の領域に向けることができる。一実施形態では、ノングレア画面が、機器に設けられてコンピュータ画面を覆う。
【００２７】
熱電気式個人用環境調整機器に他の特徴を追加可能である。仕事場の家具から吊り下げるか、またはそれに取り付ける機器の例において、一実施形態では、ライトが、追加されて機器の下の作業面を照らすことができる。ライトは、熱の生成を最小限にするとともに拡散光を提供する蛍光灯であることが好ましい。図４に、飲料ヒーターおよびクーラーを追加したものを示す。ハウジング３０１は、一例として、プラットフォーム４０２を含むように変更されて、このプラットフォーム４０２内には、実質的に円形の凹所４０３があり、その大きさは、一般にコップ、マグカップ、または缶が嵌る大きさである。凹所４０３内には、熱電気モジュール４０４がある。ハウジング４０１内において、熱電気モジュール４０４の下側に取り付けられているのは、熱交換器（図示せず）であって、熱交換器は、（適宜変更された）排気路が熱交換器を含むように配置される。ユーザが加熱するまたは冷却することを選択し、選択した、加熱するまたは冷却する量を操作可能な制御装置４０５が、ハウジング４０１に配置またはそれから突出している。機器の飲料ヒーター／クーラー部分には、環境制御部分に電力を供給するのと同じ電源により電力を供給可能であるか、あるいは独立させることができる。
【００２８】
静かで心地よい環境を作り出すことに効果のある音声装置を使用することが周知である。上に開示した個人用環境調整機器のファンは、若干騒音がするが、適切な設計によって、振幅および特性を調整可能である。さらに、機器にスピーカーを追加して、コンピュータCDROMドライブおよびサウンドカードのような外部音源から音声を生成することができる。スピーカーには、電源１０５によりまたは外部電源により、電力が供給される。スピーカーまたは別個のサウンドシステムを追加して、環境、または装置自体が発する騒音による不要な騒音を取り除くことができる。これらの構成は、上述の枠組の範囲内とすることもできるし、あるいは図３に示すようなコンピュータモニタに装着されるように設計された構成、つまり、スピーカーを収容するのに十分にサイドアームを延ばす変更を行ったものと一体化させることができる。
【００２９】
機器内にある熱電気冷却を利用することによって、小型冷蔵庫を追加できる。個人用の加熱操作または冷却操作において、低温の空気が、必ずメインまたは排気側いずれかにおいて生成される。この空気の一部分が、少量の食料または飲料を保持するのに適した断熱ボックスに送られ、必要とされる追加の冷却を供給するのに必要な熱電気エレメントの数およびＤＣ電源の容量を増やすことができる。この構成では、ユーザ制御装置は、ユーザが、冷蔵庫を運転させたまま、所望の個人用に加熱および冷却を調節することができるような構成とされる。加熱／冷却調節の状態に拘わらず、低温空気を冷蔵庫に送るためには、電気で作動するバルブまたはベーンが、例えば、加熱／冷却スイッチの設定に応答して作動し、適切なダクトから低温空気が得られるようにする。ユーザが個人用に加熱または冷却を止めると、熱電気モジュールおよびファンは、予備回路の制御下におかれて、それにより、適量の空気の循環およびＴＥモジュールへの電力が決定される。そして、これらは、例えば冷蔵庫のサーミスタによる温度測定に基づいて調整される。
【００３０】
作業空間または仕事領域の編制の特徴を機器に追加可能である。例えば、これは、筆記具、メモパッド、および仕事領域によく見受けられる他の器具用の区画を有するハウジングへの付属品である。
【００３１】
図５に、作業または他の面５０１に配置されるように設計された、熱電気式個人用環境調整機器の別の特定の実施形態を断面で示す。ハウジング５０２が、（好ましくは交換可能である）任意のフィルタ５０３と、ファンモータ５０５を有するファン５０４と、メイン側ダクト５０７および排気側ダクト５０８をともに形成するいくつかの挿入物５０６とを囲んでいる。有利には、挿入物は、断熱性を有する。熱電気モジュール５０９が、メイン側ダクト５０７と排気側ダクト５０８との間に配置され、メイン側ダクト５０７内にあるメイン側熱交換器５１０と排気側ダクト５０８内にある排気側熱交換器５１１と良好な熱的接触をしている。好ましくは、フローディレクタ５１２が、図面に示したメイン側ダクト５０７の左手端部内に配置される。熱電気装置５０９およびファンモータ５０５へ供給される電力は、ＡＣ電源からコードおよび壁埋め込みプラグ５１３を通って供給される。ユーザが操作可能な制御装置５１４によって、ユーザは、オン／オフ、冷却／加熱、および高／低を選択することができる。
【００３２】
空気が、ハウジング５０２内の１つまたはそれ以上のポート５１５を通ってハウジングのベースから入ってくる。空気は、フィルタ５０３を通過し、ファン５０４により内部に吸い込まれる。ファンを出た空気は、メイン側ダクト５０７および排気側ダクト５０８に入って、示したように逆方向にメイン側熱交換器５１０および排気側熱交換器５１１を通る。ダクト５０７および５０８を再構成することによって、流れを同じ方向にすることもできる。熱電気モジュール５０９、メイン側熱交換器５１０および排気側熱交換器５１１からなるアセンブリは、図２につき上述したように流れの方向に断熱材を伴って構成されると有利である。
【００３３】
小型モータ冷却ダクト５１６が、排気側熱交換器５１１へ入る前に排気側ダクト５０８から出ており、空気を供給してモータ５０５を冷却する。空気は、モータ５０５の周りを通った後、別の小型モータ空気出口ダクト５１７からモータの空洞を出て、この小型モータ空気出口ダクト５１７は、排気側ダクト５０８、その次に排気側熱交換器５１１と再結合する。排気側ダクト５０８を通る空気の全てが、装置から通気孔５１８を通って排出され、通気孔５１８は、フローディレクタ５１２が位置する、装置側から遠ざかる方向に空気を向けるように配置されると有利である。図５に示すように、その方向は、断面に対して垂直である。
【００３４】
メイン側ダクト５０７内の空気が、メイン側熱交換器５１０を通過し、メイン側熱交換器５１０において、ユーザが操作可能な制御装置５１４の設定によって、冷却または加熱が行われる。メイン側熱交換器５１０を出た空気が、フローディレクタ５１２を通過し、ユーザは、フローディレクタ５１２の調整を行って、流れを所望の方向に向ける。
【００３５】
ファンモータ５０５は、２つの速度の、ＡＣファンであり、熱電気モジュール５０９用ＤＣは、当該技術において知られる方法によって、例えば、フィルタにかける必要なしに、全波整流（ユーザが操作可能な制御装置５１４を高に設定）または半波整流（ユーザが操作可能な制御装置５１４を低に設定）によって、ＡＣから生成されることが好ましい。
【００３６】
いくつかのフィルタシステムを用いて、本発明の全ての形態の機器による空調の質を高めることができる。静電フィルタが、当該技術において周知であり、被調整空気の流れまたは吸気口内に組み込むことができ、その結果、被調整排気がフィルタにかけられる。その代わりに、静電フィルタを同じ目的のために用いることができる。活性炭のような吸収フィルタ媒体を組み込むことによって、または相補的な吸収特性を有するいくつかの媒体を組み合わせることによって、有機蒸気および他の汚染物質を除去可能である。あるいは、湿気、空気清涼化芳香剤、浄化剤、消毒剤および／または他の空気調整剤を空気流に追加して、システムの機能を改善可能である。フィルタはまた、イオン機能も含み得る。
【００３７】
被調整空気は、いくつかの方法でここに記載の装置のどれかにおいて調整可能である。空気は、例えば、自動的にノズルを前後に旋回させることによって、ある角度を周期的に吹き抜けるように案内することができる。吹き出し口には、被調整空気を狭い角度に集中させる能力、または例えば航空機の乗客用換気システム内において既に行われているような、ノズル内に適切な拡散機構を組み込むことによって広い角度に渡って拡散させる能力を備えることができる。このような設備は、空気の流出方向を手動調整できるように設計可能である。
【００３８】
いくつかの状況では、機器が特定の時間作動するか、または所定の時間が経過した後それ自体が止まることが望ましい場合がある。この能力を提供するために、時計を含むタイマー調節機構が、機器制御システム１０６内に組み込まれる。ユーザが、機器の始動または停止時間を設定するか、あるいはユーザは、機器が作動する時間の長さを設定する。これにより、機器は、特定の時間を経過するとそれ自体が停止する。
【００３９】
追加の特徴として、この機器に時計およびアラームが組み込まれる。この機器の追加の構成として、自立型デスクランプのベースと一体化させ、この２つの装置の機能を組み合わせることがある。機器の種々の構成をこのように一体化させることができる。
【００４０】
本発明に係る種々の特定の実施形態を開示してきたが、これらの実施形態は、本発明を限定するものではなく、本発明の例を示すものに過ぎない。したがって、他の多くの構成および使用法が可能である。よって、本発明は、種々の特定の実施形態または特定の開示に限定はされない。むしろ、本発明は、添付の特許請求の範囲により定められ、この特許請求の範囲で示される語は、通常の慣用される意味を有する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】熱電気式個人用環境調整機器の概略図である。
【図２】流れの方向に断熱材を用いて性能及び効率を改善する、熱電気式個人用環境調整機器の熱電気装置および熱交換器部分を示す図である。
【図３】コンピュータモニター上の熱電気式個人用環境調整機器を示す図である。
【図４】熱電気式個人用環境調整機器に飲料クーラーおよびヒーターを追加した図である。
【図５】面において使用する熱電気式個人用環境調整機器の一実施形態を示す図である。
【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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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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