(57)【要約】【課題】  夏季及び冬季における室内の温度を効率的に調整することができる空気調整装置を提供する。【解決手段】  空気を取り入れる空気取入口３、及び、該空気取入口３から取り入れた空気を吹き出す空気吹出口５ａ，５ｂが設けられた空気送風管７と、空気取入口３から取り入れた空気を再び空気取入口３側へ戻し、空気取入口３から取り入れた空気を再び取り入れる再度取入口１１ａ、及び、再度取入口１１ａから取り入れた空気を空気送風管７へ吹き出す再度吹出口１１ｂが設けられた空気循環管１１と、再度吹出口１１ｂの近傍に設けられ、再度取入口１１ａから取り入れた空気循環管１１内の空気を空気送風管内へ引き込んで循環させる制圧整流弁１３（空気引込手段）とを備えることを要旨とする。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を取り入れる空気取入口、及び、該空気取入口から取り入れた空気を吹き出す空気吹出口が設けられた空気送風管と、
前記空気取入口から取り入れた空気を再び前記空気取入口側へ戻し、前記空気取入口から取り入れた空気を再び取り入れる再度取入口、及び、該再度取入口から取り入れた空気を前記空気送風管へ吹き出す再度吹出口が設けられた空気循環管と、
前記再度吹出口の近傍に設けられ、再度取入口から取り入れた前記空気循環管内の空気を前記空気送風管内へ引き込んで循環させる空気引込手段と
を備えることを特徴とする空気調整装置。
【請求項２】
前記空気循環管は、前記空気送風管内に複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載の空気調整装置。
【請求項３】
前記空気取入口は、
室内の空気を取り入れる室内空気取入口と、
室外の空気を取り入れる室外空気取入口と
によって構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気調整装置。
【請求項４】
前記室内空気取入口側に設けられ、前記室内の空気を前記空気送風管に送り込む送風機をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の空気調整装置。
【請求項５】
前記空気循環管は、地下２ｍ超えて配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の空気調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調整装置に関し、特に、空気取入口から取り入れた空気を調整することができる空気調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に地中の温度は、年間を通じてほぼ一定であり、夏季は外気より低く、冬季は外気よりも高い。このため、近年においては、地中の温度（地熱）を有効に利用することが考えられている。
【０００３】
例えば、クールチューブと呼ばれる空気送風管を建物の地中に埋設し、この空気送風管に外気を通過させることにより外気と地中の温度とを熱交換させて、建物の室内の温度を調節する室温調整システムが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
具体的には、この室温調整システムは、室外に配置された空気送風管の一端である空気取入口から外気を取り入れ、地中の温度により冷却あるいは加熱された外気を空気送風管の他端である空気吹出口から吹き出すことによって、室内の温度を低下あるいは上昇させることができる。
【特許文献１】特開２００３−５６８８５号公報（第２頁−第３頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来の室温調整システムでは、空気取入口から取り入れた外気をそのまま空気吹出口から吹き出すことため、この外気が空気送風管を通過する時間が短いことにより、夏季においては空気吹出口から吹き出す外気の温度を低下しきれないという状況や、冬季においては空気吹出口から吹き出す外気の温度を上昇しきれないという状況があった。
【０００６】
そこで、本発明は、夏季及び冬季における室内の温度を効率的に調整することができる空気調整装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴は、空気を取り入れる空気取入口、及び、該空気取入口から取り入れた空気を吹き出す空気吹出口が設けられた空気送風管と、空気取入口から取り入れた空気を再び空気取入口側へ戻し、空気取入口から取り入れた空気を再び取り入れる再度取入口、及び、再度取入口から取り入れた空気を空気送風管へ吹き出す再度吹出口が設けられた空気循環管と、再度吹出口の近傍に設けられ、再度取入口から取り入れた空気循環管内の空気を空気送風管内へ引き込んで循環させる空気引込手段とを備えることを要旨とする。
【０００８】
ここで、空気引込手段が設けられる再度吹出口の近傍とは、空気引込手段が空気送風管内の空気を制圧することにより、空気引込手段の空気出口（空気引込手段における空気吹出口側）と再度吹出口との空気に圧力差又は速度差を生じさせることが可能な位置を示す。
【０００９】
かかる特徴によれば、空気取入口及び空気吹出口が設けられた空気送風管と、再度取入口及び再度吹出口が設けられた空気循環管と、再度吹出口の近傍に設けられた空気引込手段とを空気調整装置が備えることにより、空気取入口から取り入れた空気が空気循環管内を循環するため、夏季及び冬季における室内の温度を効率的に調整することができる。
【００１０】
具体的には、空気調整装置は、空気取入口から取り入れた空気を空気循環管で循環させることにより、空気取入口から取り入れた空気を空気吹出口から吹き出すまでの時間（すなわち、空気送風管を通過する時間）を長くすることができる。
【００１１】
このことにより、空気調整装置は、空気取入口から取り入れた空気と地中の温度との熱交換時間を長くすることができ、空気取入口から取り入れた空気の温度を効率的に低下あるいは上昇させることが可能となり、夏季及び冬季における室内の温度を効率的に調整することができる。
【００１２】
本発明の第２の特徴は、空気循環管が、空気送風管内に複数設けられていることを要旨とする。
【００１３】
かかる特徴によれば、空気循環管が空気送風管内に複数設けられていることにより、空気取入口から取り入れた空気と地中の温度との熱交換時間をさらに長くすることでき、夏季及び冬季における室内の温度をより効率的に調整することができる。
【００１４】
本発明の第３の特徴は、空気取入口が、室内の空気を取り入れる室内空気取入口と、室外の空気を取り入れる室外空気取入口とによって構成されていることを要旨とする。
【００１５】
かかる特徴によれば、空気取入口が、室内の空気を取り入れる室内空気取入口と、室外の空気を取り入れる室外空気取入口とによって構成されていることにより、室外の空気（外気）を熱交換するのみに限らず、室内の空気をも熱交換することが可能となる。このため、室内空気取入口や空気吹出口は、建築基準法である設置義務のある２４時間換気システムの給気口や換気口として有効に利用することができる。
【００１６】
本発明の第４の特徴は、室内空気取入口側に設けられ、室内の空気を空気送風管に送り込む送風機をさらに備えることを要旨とする。
【００１７】
かかる特徴によれば、室内空気取入口側に設けられた送風機を空気調整装置がさらに備えていることにより、室内の空気及び外気を効率的に空気送風管に送り込むことができる。
【００１８】
本発明の第５の特徴は、空気循環管が、地下２ｍ超えて配置されることを要旨とする。
【００１９】
かかる特徴によれば、空気循環管が地下２ｍ超えて配置されることによって、地表よりも地中の温度が安定している（恒温性がある）ため、空気取入口から取り入れた空気の温度を効率的に低下あるいは上昇させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、空気取入口及び空気吹出口が設けられた空気送風管と、再度取入口及び再度吹出口が設けられた空気循環管と、再度吹出口の近傍に設けられた空気引込手段とを空気調整装置が備えることにより、空気取入口から取り入れた空気と地中の温度との熱交換時間を長くすることができ、夏季及び冬季における室内の温度を効率的に調整することができる空気調整装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、本発明に係る空気調整装置の一例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２２】
（空気調整装置）
図１は、本実施形態に係る空気調整装置を設置した建物の正面断面図であり、図２は、本実施形態に係る空気調整装置の拡大正面図であり、図３は、本実施形態に係る空気調整装置を構成する制圧整流弁の拡大斜視図である。
【００２３】
図１及び図２に示すように、空気調整装置１は、空気を取り入れる空気取入口３、及び、該空気取入口３から取り入れた空気を吹き出す空気吹出口５ａ，５ｂが設けられた空気送風管７を備えている。この空気取入口３は、室内の空気（内気）を取り入れる室内空気取入口３ａと、室外の空気（外気）を取り入れる室外空気取入口３ｂとによって構成されている。この室内空気取入口３ａ側には、室内の空気を効率的に空気送風管７に送り込むために、送風ファン９（送風機）が設けられていることが好ましい。
【００２４】
また、空気調整装置１は、建物Ｂの深さ方向へ向かって配置され、空気取入口３から取り入れた空気を再び空気取入口３側へ戻す空気循環管１１を備えている。この空気循環管１１には、空気取入口３から取り入れた空気を再び取り入れる再度取入口１１ａ、及び、該再度取入口１１ａから取り入れた空気を空気送風管７へ吹き出す再度吹出口１１ｂが設けられている。
【００２５】
ここで、空気循環管１１は、空気取入口３から取り入れた空気と地中の温度との熱交換時間を長くするために、空気送風管７内に複数設けられていることが好ましい（本実施形態では４つ）。また、空気循環管１１は、空気取入口３から取り入れた空気の温度を効率的に低下あるいは上昇させるため、地下２ｍ超えて配置されることが好ましい。
【００２６】
また、空気調整装置１は、再度吹出口１１ｂの近傍に設けられている制圧整流弁１３（空気引込手段）を備えている。この制圧整流弁１３は、図３に示すように、円錐形状を有しており、再度取入口１１ａから取り入れた空気循環管１１内の空気を空気送風管７内へ引き込んで循環させる。
【００２７】
具体的には、制圧整流弁１３は、空気送風管７内の空気を制圧することにより、制圧整流弁１３の空気出口１３ａと再度吹出口１１ｂとの空気に圧力差を生じさせる。このことにより、空気送風管７内の空気は、空気循環管１１内（再度取入口１１ａから再度吹出口１１ｂ）を循環することとなる。
【００２８】
さらに、空気調整装置１は、空気循環管１１を通過した空気を建物Ｂの２階に効率的に送り込むために、送風ファン１５や分岐チャンバー１７を備えていることが好ましい。
【００２９】
（空気の流れ）
次に、本実施形態に係る空気調整装置１を通過する空気の流れについて、図面を参照しながら説明する。図４は、本実施形態に係る空気調整装置１を通過する空気の流れ示すフロー図である。
【００３０】
図４に示すように、ステップ１０１において、空気（室内及び室外の空気）は、空気取入口３から取り入れられて、空気送風管７内へ送り込まれる。
【００３１】
ステップ１０２において、空気送風管７内へ送り込まれた空気は、制圧整流弁１３を通過して、空気循環管１１内（再度取入口１１ａから再度吹出口１１ｂ）を循環する。この循環によって空気と地中の温度との熱交換時間が長くなり、空気が低下あるいは上昇する（すなわち、夏季においては冷やされ、冬季においては暖められる）。
【００３２】
ステップ１０３において、空気循環管１１内を通過した空気（長く熱交換された空気）は、室内に設けられた空気吹出口５ａ，５ｂから吹き出す。このため、長く熱交換された空気によって、室内の温度を上昇あるいは低下させることが可能となり、夏季及び冬季における室内の温度を調整することができる。
【００３３】
（作用・効果）
以上説明した本実施形態に係る空気調整装置１によれば、空気取入口３及び空気吹出口５ａ，５ｂが設けられた空気送風管７と、再度取入口１１ａ及び再度吹出口１１ｂが設けられた空気循環管１１と、再度吹出口１１ｂの近傍に設けられた制圧整流弁１３（空気引込手段）とを空気調整装置１が備えることにより、空気取入口３から取り入れた空気が空気循環管１１内を循環するため、夏季及び冬季における室内の温度を効率的に調整することができる。
【００３４】
具体的には、空気調整装置１は、空気取入口３から取り入れた空気を空気循環管１１で循環させることにより、空気取入口３から取り入れた空気を空気吹出口５ａ，５ｂから吹き出すまでの時間（すなわち、空気送風管７を通過する時間）を長くすることができる。
【００３５】
このことにより、空気調整装置１は、夏季において、空気取入口３から取り入れた空気と地中の温度（空気よりも低い温度）との熱交換時間を長くすることができ、空気取入口３から取り入れた空気の温度を効率的に低下させることができる。このため、空気調整装置１は、夏季における室内の温度を効率的に調整することが可能となる。
【００３６】
また、空気調整装置１は、冬季において、空気取入口３から取り入れた空気と地中の温度（空気よりも高い温度）との熱交換時間を長くすることができ、空気取入口３から取り入れた空気の温度を効率的に上昇させることができる。このため、空気調整装置１は、冬季における室内の温度を効率的に調整することが可能となる。
【００３７】
また、空気循環管１１が空気送風管７内に複数設けられていることにより、空気取入口３から取り入れた空気と地中の温度との熱交換時間をさらに長くすることでき、夏季及び冬季における室内の温度をより効率的に調整することができる。
【００３８】
また、空気取入口３が、室内の空気を取り入れる室内空気取入口３ａと、室外の空気を取り入れる室外空気取入口３ｂとによって構成されていることにより、室外の空気（外気）を熱交換するのみに限らず、室内の空気（内気）をも熱交換することが可能となる。このため、室内空気取入口３ａや空気吹出口５ａ，５ｂは、建築基準法である設置義務のある２４時間換気システムの給気口や換気口として有効に利用することができる。
【００３９】
また、室内空気取入口３ａ側に設けられた送風ファン９（送風機）を空気調整装置１がさらに備えていることにより、室内の空気及び外気を効率的に空気送風管に送り込むことができる。
【００４０】
さらに、空気循環管１１が地下２ｍ超えて配置されることによって、地表よりも地中の温度が安定している（恒温性がある）ため、空気取入口３から取り入れた空気の温度を効率的に低下あるいは上昇させることができる。
【００４１】
（変更例１）
上述したように、本発明の一実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかになろう。
【００４２】
例えば、本発明は、以下のように変更することができる。図５は、変更例１に係る空気調整装置を設置した建物の正面断面図であり、図６は、本実施形態に係る空気調整装置の拡大正面図である。以下、上述した本発明の実施形態に係る空気調整装置と相違する部分を主として説明する。
【００４３】
図５及び図６に示すように、空気調整装置１は、建物Ｂの幅方向へ向かって配置され、空気取入口３から取り入れた空気を再び空気取入口３側へ戻す空気循環管１１を備えている。この場合であっても、再度吹出口１１ｂの近傍に制圧整流弁１３が設けられている。
【００４４】
この変更例１に係る空気循環管１１は、空気取入口３から取り入れた空気と地中の温度との熱交換時間を長くするために、空気送風管７内に複数設けられていることが好ましい（変更例１では４つ）。また、空気循環管１１は、空気取入口３から取り入れた空気の温度を効率的に低下又は上昇させるため、地下２ｍ超えて配置されることが好ましい。
【００４５】
（変更例２）
また、本発明は、上述した変更例に留まらず、以下のように変更してもよい。図７は、変更例２に係る空気調整装置を設置した建物の正面断面図であり、図８は、本実施形態に係る空気調整装置の拡大正面図である。
【００４６】
図７及び図８に示すように、空気調整装置１は、建物Ｂの深さ方向へ向かって配置され、空気取入口３から取り入れた空気を再び空気取入口３側へ戻す空気循環管１１を備えている。この空気循環管１１は、空気循環管１１そのものが深さ方向へ長く配置されている。この場合であっても、再度吹出口１１ｂの近傍に制圧整流弁１３が設けられている。
【００４７】
この変更例２に係る空気循環管１１は、空気取入口３から取り入れた空気と地中の温度との熱交換時間を長くするために、空気送風管７内に複数設けられていることが好ましい（変更例２では２つ）。また、空気循環管１１は、空気取入口３から取り入れた空気の温度を効率的に低下又は上昇させるため、地下２ｍ超えて配置されることが好ましい。
【００４８】
［その他の実施形態］
上述したように、本発明の実施形態及び変更例を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。
【００４９】
具体的には、空気循環管１１は、空気送風管７に設けられているものとして説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図９に示すように、空気送風管７に設けられている空気循環管１１にさらに空気循環管１１Ａ，１１Ｂが設けられていてもよい。この場合においても、再度吹出口１１ｂの近傍には、制圧整流弁１３（不図示）が設けられている。
【００５０】
また、制圧整流弁１３（空気引込手段）は、円錐形状を有しているものとして説明したが、これに限定されるものではない。例えば、空気引込手段１３は、図１０に示す変形した円錐形状や、図１１に示す板形状を有していてもよい。すなわち、空気引込手段１３は、空気循環管１１内の空気を空気送風管７内へ引き込んで循環させることが可能な形状や構造であればよい。
【００５１】
この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本実施形態に係る空気調整装置を設置した建物の正面断面図である。
【図２】本実施形態に係る空気調整装置の拡大正面図である。
【図３】本実施形態に係る空気調整装置を構成する制圧整流弁の拡大斜視図である。
【図４】本実施形態に係る空気調整装置１を通過する空気の流れを示すフロー図である。
【図５】変更例１に係る空気調整装置を設置した建物の正面断面図である。
【図６】変更例１に係る空気調整装置の拡大正面図である。
【図７】変更例２に係る空気調整装置を設置した建物の正面断面図である。
【図８】変更例２に係る空気調整装置の拡大正面図である。
【図９】その他の実施形態に係る空気調整装置の拡大正面図である。
【図１０】その他の実施形態に係る空気調整装置を構成する制圧整流弁の拡大斜視図である（その１）。
【図１１】その他の実施形態に係る空気調整装置を構成する制圧整流弁の拡大斜視図である（その２）。
【符号の説明】
【００５３】
１…空気調整装置
３…空気取入口
３ａ…室内空気取入口
３ｂ…室外空気取入口
５ａ，５ｂ…空気吹出口
７…空気送風管
９，１５…送風ファン
１１，１１Ａ，１１Ｂ…空気循環管
１１ａ…再度取入口
１１ｂ…再度吹出口
１３…制圧整流弁（空気引込手段）
１３ａ…空気出口
１７…分岐チャンバー
Ｂ…建物
【図１】
2007147149.tif 000003
【図２】
2007147149.tif 000004
【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】
2007147149.tif 000009
【図８】
2007147149.tif 000010
【図９】
2007147149.tif 000011
【図１０】
2007147149.tif 000012
【図１１】
2007147149.tif 000013