JPH05133556A - ブース用空調機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱交換器の負担を少なくしてその寿命を延ば
し、かつ、冷房能力を向上すること。 【構成】 ケーシング９内に、外気ファン５３からの外
気を案内する外気風路３３と循環ファン５７からの室内
空気を案内する室内空気風路３４とを区画板３２により
遮断して設ける。また、外気風路３３に外気フィルタ３
５を、室内空気風路３４に循環フィルタ３６を配置す
る。そして、熱交換器３７を室内空気風路３４の循環フ
ィルタ３６より後側に配置固定して、室内空気風路３４
を流れる室内空気のみを熱交換するようにする。更に、
外気風路３３からの外気及び室内空気風路３４からの熱
交換空気を空気混合室３９にて混合し、加圧ファン４６
によりブース内に導入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブース用空調機に関す
るものであり、特に、ブース外の外気とブース内の室内
空気とをケーシング内で混合及び再冷却し、再度ブース
内に循環させる構造の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のブース用空調機として、
実開昭４９−１２７４１号公報に掲載の技術を挙げるこ
とができる。

【０００３】上記公報に示すように、一般に、有料道路
等の料金所ブースの屋根上には、ブース内の冷暖房の目
的のため、ブース用空調機が載置固定される。前記ブー
ス用空調機は、ケーシング内にファンをはじめとする各
種機器を配置し、前記ファンによりブース内の室内空気
をケーシング内に導入して熱交換器により熱交換を行な
い、その熱交換空気をブース内に再度循環させている。
また、前記ブース内の空気はブース横を通過する車両が
排出する排気ガス等により汚れるため、前記ブース用空
調機は、ブース内の空気を清浄化すべく、通常、前記ブ
ース内の空気のみならず、ブース外の外気をもケーシン
グ内に導入している。そして、ケーシング内に導入した
室内空気及び外気を混合し、その混合空気を熱交換器を
通過させて熱交換を行ない、その熱交換空気をブース内
に再度循環させている。これにより、ブース内には常に
新鮮な空気が循環されることになり、ブース内が快適な
状態に維持されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のブース用空調機
は、上記のように構成されているから、ブース内の室内
空気とブース外の外気とが混合された後で、それらの混
合空気が熱交換器により熱交換されることになる。この
とき、冷暖房開始直後は、ブース内の室内空気は外気と
同温度であることから、熱交換器を通過する混合空気の
温度は外気温と同一となるが、冷暖房を開始して所定時
間が経過した後は、ブース内には熱交換後の空気が循環
しており、ブース外から導入される外気とブース内から
導入される室内空気との間には常に温度差が存在し、そ
れらの混合空気は、その略中間温度とされて熱交換器を
通過される。即ち、ブース内からケーシング内に導入さ
れる室内空気は外気温より低温または高温とされる。し
たがって、熱交換器には冬期には冷風が、夏期には熱風
が常時通過されることになる。

【０００５】この場合、熱交換器に与える影響の点から
は、暖房時に熱交換器を通過する冷風よりも、特に、冷
房時に熱交換器を通過する熱風により、熱交換器が大き
な影響を受ける可能性がある。即ち、ブース外からの高
温の外気がブース内からの室内空気と混合されて熱風と
なり、熱交換器を通過する結果、熱交換器を常時ブース
内からの室内空気より高温の熱風が通過されることにな
り、熱交換器に過大な負担がかかり、熱交換器の寿命が
短くなったり、また、熱交換効率が低下して冷房能力が
低下する可能性があった。

【０００６】そこで、本発明は、熱交換器の負担を少な
くしてその寿命を延ばし、かつ、冷房能力を向上したブ
ース用空調機の提供を課題とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明にかかるブース用
空調機は、ケーシング内に、外気ファンからの外気を案
内する外気風路と循環ファンからの室内空気を案内する
室内空気風路とを遮断して設け、熱交換器を前記室内空
気風路上に配置して、前記室内空気風路を流れる室内空
気のみを熱交換するようにし、前記外気風路及び前記室
内空気風路の下流に、前記外気風路からの外気及び前記
室内空気風路からの熱交換空気を混合する空気混合室を
設けて、前記空気混合室の混合空気を加圧ファンにより
ブース内に導入するようにしたものである。

【０００８】

【作用】本発明においては、熱交換器を通過する空気
は、ブース内の熱交換済みの室内空気のみであり、ブー
ス外の外気は熱交換器を通過することはないため、特
に、夏期の冷房時において、熱交換器に過大な負担をか
ける高温の熱風となる外気は熱交換器を通過することな
く、熱交換器の下流にある空気混合室にて熱交換空気と
混合されるため、熱交換器にかかる負担が少なくなる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。

【００１０】図１は本発明の一実施例のブース用空調機
の外観を示す斜視図、図２は同実施例のブース用空調機
の内部構成を示す斜視図、図３は同実施例のブース用空
調機の正面の断面図、図４は同実施例のブース用空調機
の右側面の断面図、図５は同実施例のブース用空調機の
左側面の断面図、図６は同実施例のブース用空調機の平
面の断面図である。

【００１１】図において、１は有料道路の料金所ブース
等のブース（図示略）の屋根上に固定される略長方形状
の基台、２は前壁を構成する外壁、３は左右両側壁を構
成する外壁、４は前記外壁２，３の右側部の上端にビス
等により固定された外壁、５は前記外壁２，３の左前半
部の上端にビス等により固定された屋根、６は前記基台
１の左後半部の上部、左部及び後部を覆うカバーであ
る。６ａはカバー６の上壁に穿設された複数の通気口、
６ｂはカバー６の側壁に穿設された複数の通気口であ
る。７は前記屋根５及びカバー６を互いに開閉可能に接
続する蝶番、８は屋根５及びカバー６にそれぞれ固定さ
れた取手である。取手８によりカバー６を上下動するこ
とにより、カバー６が屋根５に対し蝶番７を介して開閉
される。また、ビス等による固定を解除した状態で、取
手８により屋根５を上下動することにより、屋根５がカ
バー６に対し蝶番７を介して開閉される。なお、９は前
記基台１、外壁２，３，４、屋根５、カバー６及び蝶番
７により構成されるブース用空調機のケーシングであ
る。

【００１２】１０は前記屋根５及びカバー６の境界部の
下方に垂設された遮蔽壁である。１１は前記外壁４及び
カバー６の境界部の下方に垂設された内壁であって、そ
の前部を断面略Ｌ字状として前記基台１から離間させる
とともに、その後部により前記遮蔽壁１０とともにケー
シング９内を気密状に二分している。１２は前記カバー
６、遮蔽壁１０及び内壁１１の後部により形成される室
外機収容室である。また、１５は室外機収容室１２に収
容固定される室外機であって、通常の建物用空調機の室
外ユニットに相当し、圧縮機、送風機及び熱交換器等の
各種機器（図示略）を収容している。

【００１３】３１は前記内壁１１の前部の下端と前記外
壁３との間に左右方向に固定された斜板であって、図５
に示すように、その前端縁を前記外壁２に密接させてい
る。３１ａは前記斜板３１の前部を構成し、下方に傾斜
して後方に延びる傾斜部、３１ｂは前記斜板３１の後部
を構成し、略水平に延びてその後端縁と前記遮蔽壁１０
との間に所定の間隙を形成する水平部である。

【００１４】３２は前記内壁１１の前部と前記外壁３と
の間に左右方向に固定され、前記斜板３１と屋根５との
間の空間を上下に区画する区画板であって、その前端縁
を前記外壁２に密接させて後方に延びるとともに、前記
斜板３１と同様、その後端縁と前記遮蔽壁１０との間に
所定の間隙を形成している。３３は区画板３２の上方
に、区画板３２、外壁２及び屋根５により形成される外
気風路、３４は区画板３２と斜板３１との間に、区画板
３２、外壁２及び斜板３１により形成される室内空気風
路であって、前記区画板３２により外気風路３３と遮断
された風路を形成している。３５は前記区画板３２の左
右全体にわたって延びるよう固定された外気フィルタで
あって、前記外気風路３３を前後に遮蔽して二分してい
る。３６は前記区画板３２と前記斜板３１の傾斜部３１
ａとの間で左右方向全体にわたって延びるよう固定され
た循環フィルタであって、前記室内空気風路３４を前後
に遮蔽して二分している。３７は前記室内空気風路３４
に配置されるとともに、前記区画板３２と前記斜板３１
の水平部３１ｂとの間に固定された熱交換器、３８は前
記熱交換器３７の後方に固定されたヒータである。

【００１５】３９は前記外気風路３３及び室内空気風路
３４の後方に形成されるとともに、前記区画板３２と遮
蔽壁１０との間隙を介して連通された空気混合室であ
る。これにより、前記熱交換器３７は、前記区画板３２
により、前記外気風路３３から空気混合室３９へと導入
される外気と遮断され、室内空気風路３４から空気混合
室３９へと導入される空気のみが熱交換器３７を通過す
る。

【００１６】４０は前記外気風路３３において前記区画
板３２の上面で、かつ、前記外気フィルタ３５の前方に
固定された複数の平板状のエアガイドであって、図６に
示すように、区画板３２の右端部から左端部に所定間隔
で千鳥状に配置されるとともに、各々が外気フィルタ３
５の前面に対し所定角度で斜状をなすよう固定されてい
る。

【００１７】４１は前記斜板３１の下方の空間を左右に
区画する内壁、４２は前記内壁４１の左方に前記空気混
合室３９に連通して形成される第１吹出室、４３は下方
へと斜状に設けられ、前記内壁４１の右方に形成される
空間を斜状に区画する仕切板、４３ａは前記仕切板４３
に穿設された橢円孔、４４はその下端をブース（図示
略）内に連通するとともに、その上端を前記仕切板４３
の橢円孔４３ａに連通する循環吸込パイプであって、前
記仕切板４３及び循環吸込パイプ４４により二重パイプ
が構成されている。４５は仕切板４３の下方に形成され
る第２吹出室であって、前記内壁４１により前記空気混
合室３９との間を気密状に遮蔽される一方、前記ブース
内とは連通されている。また、４６は第１吹出室４２に
配設された加圧ファンであって、その吹出口を前記内壁
４１に取付けられて、空気混合室３９内の混合空気を第
１吹出室４２内に吸込み、第２吹出室４５へ送風可能と
されている。

【００１８】４７は前記外壁３と前記内壁１１の後部と
の間に配設された制御盤（図示略）を収容する制御箱で
ある。４８は前記外壁４に固定されてケーシング９の外
部と連通された吸気口、４９は制御箱４７の前方の空間
を前後に区画する内壁、５０は前記制御箱４７と内壁４
９との間に形成され、前記吸気口４８と連通する第１吸
気室、５１は第１吸気室５０の前方の空間を上下に区画
する内壁、５２は前記内壁５１の上方に形成される第２
吸気室、５３は前記第１吸気室５０に配設された外気フ
ァンであって、図４に示すように、その吹出口を前記内
壁５１に取付けられて、ケーシング９外の外気を前記吸
気口４８から第１吸気室５０内に吸込み、第２吸気室５
２へ送風可能とされている。５４は前記内壁１１の前部
に穿設された連通口であって、第２吸気室５２と前記外
気風路３３とを連通している。

【００１９】５５は前記仕切板４３の上方に形成された
第１循環室であって、前記内壁４１により前記空気混合
室３９との間を気密状に遮蔽される一方、前記循環吸込
パイプ４４を介して、ブース内とは連通されている。５
６は前記第１循環室５５の上方に形成された第２循環室
であって、前記第１循環室５５とは連通される一方、前
記第１吸気室５０及び第２吸気室５２とは気密状に遮蔽
されている。５７は第２循環室５６に配設された循環フ
ァンであって、その吹出口を内壁１１の前部に取付けら
れて、ブース内の室内空気を前記循環吸込パイプ４４を
介して第１循環室５５から第２循環室５６内に吸込み、
前記室内空気風路３４へ送風可能とされている。

【００２０】次に、上記のように構成された本実施例の
ブース用空調機の動作を説明する。

【００２１】まず、ブース用空調機の運転を開始して、
循環ファン５８を駆動すると、循環ファン５８は、ブー
ス内の室内空気を循環吸込パイプ４４から第１循環室５
５を介して第２循環室５６内に吸込み、室内空気風路３
４の前側へと吹出して送風する。室内空気風路３４の前
側へと送風された空気は、室内空気風路３４を形成する
外壁２、斜板３１及び区画板３２に沿ってその右端から
左方へと案内されて導入されるとともに、循環フィルタ
３６を通過して空気中の塵芥を除去される。そして、循
環フィルタ３６を通過した空気は、区画板３２に沿って
室内空気風路３４の後側に案内され、循環フィルタ３６
の後方の熱交換器３７を通過して熱交換された後、空気
混合室３９へと導入される。

【００２２】一方、外気ファン５３を駆動すると、外気
ファン５３は、ブース外の新鮮空気である外気を吸気口
４８から第１吸気室５０内に吸込み、第２吸気室５２へ
と吹出して送風する。更に、第２吸気室５２内に送風さ
れた外気は、連通口５４を介して外気風路３３の前側へ
と送風される。外気風路３３の前側へと送風された外気
は、外気風路３３を形成する外壁２、屋根５及び区画板
３２に沿ってその右端から左方へと案内されて導入され
るとともに、エアガイド４０に案内されて、外気フィル
タ３５を通過して空気中の塵芥を除去される。そして、
外気フィルタ３５を通過した空気は、区画板３２に沿っ
て外気風路３３の後側に案内され、外気フィルタ３５の
後方の空気混合室３９へと導入される。そして、前記熱
交換器３７からの熱交換空気と前記外気フィルタ３５か
らの熱交換されていない外気とが、空気混合室３９にて
混合される。

【００２３】なお、このとき、外気フィルタ３５を通過
した外気は、区画板３２により熱交換器３７と遮断され
ているため、熱交換器３７に熱的な影響を及ぼすことは
ない。したがって、ブース用空調機の運転開始直後にお
いては、熱交換器３７を通過するブース内の室内空気
は、ブース外の外気と同温度であり、例えば、夏期にお
ける冷房時には、若干の間は熱風が熱交換器３７を通過
することになるが、その後は、ブース内を循環する冷風
のみが熱交換器３７を通過し、熱交換器３７に過大な負
荷がかかることはない。そして、上記のようにして得ら
れた混合空気は、熱交換空気の温度と外気の温度との略
中間温度となり、ブース内の室内空気及びブース外の外
気の両者を混合した後で熱交換器に通過させる従来例
と、結果的に同様の温度となる。

【００２４】一方、加圧ファン４６を駆動すると、加圧
ファン４６は、上記したように空気混合室３９にて混合
されたブース内の室内空気及びブース外の外気の混合空
気を第１吹出室４２内に吸込み、第２吹出室４５へと吹
出して送風する。第２吹出室４５内に送風された混合空
気は、下方へ向かう斜状をなす仕切板４３の下面に沿っ
て下方へと案内されて、ブース内へと導入される。以
下、上記と同様の動作を繰返して、ブース内の空調が行
なわれる。

【００２５】このように、上記実施例のブース用空調機
は、ケーシング９内に、外気ファン５３からの外気を案
内する外気風路３３と循環ファン５７からの室内空気を
案内する室内空気風路３４とを区画板３２により遮断し
て設け、前記外気風路３３に外気フィルタ３５を、室内
空気風路３４に循環フィルタ３６を配置固定して、空気
中の塵芥を除去するようにし、熱交換器３７を前記室内
空気風路３４の循環フィルタ３６より後側に配置固定し
て、前記室内空気風路３４を流れる室内空気のみを熱交
換するようにし、前記外気風路３３及び前記室内空気風
路３４の下流に、前記外気風路３３からの外気及び前記
室内空気風路３４からの熱交換空気を混合する空気混合
室３９を設けて、前記空気混合室３９の混合空気を加圧
ファン４６によりブース内に導入するようにしたもので
ある。

【００２６】したがって、上記実施例は、熱交換器３７
を通過する空気は、ブース内の熱交換済みの室内空気の
みであり、ブース外の外気は熱交換器３７を通過するこ
とはないため、特に、夏期の冷房時において、熱交換器
３７に過大な負担をかける高温の熱風となる外気は熱交
換器３７を通過することなく、熱交換器３７の下流にあ
る空気混合室３９にて熱交換空気と混合されるため、熱
交換器３７にかかる負担が少なくなり、熱交換器３７の
寿命を延ばすことができ、かつ、熱交換効率を向上し
て、冷房能力を向上することができる。

【００２７】ところで、上記実施例の外気風路３３及び
室内空気風路３４は、区画板３２により遮断して設けら
れているが、本発明を実施する場合には、これに限定さ
れるものではなく、ブース外の外気及びブース内の室内
空気を別個に遮断した状態で案内し、最終的に空気混合
室３９で混合すべく機能するものであればよい。例え
ば、連通口５４及び循環ファン５７の吹出口に、左右方
向に延びるとともに後方に開放する筒状物を取付けて外
気風路３３及び室内空気風路３４を形成することも可能
である。また、空気混合室３９は、外気風路３３及び室
内空気風路３４の下流で、外気風路３３からの外気及び
室内空気風路３４からの室内空気を混合するケース状物
により構成してもよい。しかし、区画板３２により外気
風路３３及び室内空気風路３４を遮断する構成として実
施した場合、及び、区画板３２の後端円と遮蔽壁１０と
の間に間隙を設けて空気混合室３９を形成する構成とし
て実施した場合は、全体の構成が簡単で、コストを低減
することができるという効果が得られる。

【００２８】また、上記実施例では、外気ファン５３か
ら外気風路３３に外気を導入するために、第１吸気室５
０及び第２吸気室５２を設けたが、単一の吸気室に外気
ファン５３を配設して、外気風路３３に直接外気を送風
するようにしてもよい。同様に、循環ファン５７から室
内空気風路３４に室内空気を導入するために、第１循環
室５５及び第２循環室５６を設けることなく、単一の循
環室に循環ファン５７を配設して、室内空気風路３４に
直接室内空気を送風してもよい。同様に、加圧ファン４
６からブース内に混合空気を導入するために、第１吹出
室４２及び第２吹出室４５を設けることなく、単一の吹
出室に加圧ファン４６を配設して、ブースに直接混合空
気を送風してもよい。或いは、吸気口４８をケーシング
９の外壁４以外の位置に設けることも可能である。

【００２９】

【発明の効果】以上のように、本発明のブース用空調機
は、ケーシング内に、外気ファンからの外気を案内する
外気風路と循環ファンからの室内空気を案内する室内空
気風路とを遮断して設け、熱交換器を前記室内空気風路
上に配置して、前記室内空気風路を流れる室内空気のみ
を熱交換するようにし、前記外気風路及び前記室内空気
風路の下流に、前記外気風路からの外気及び前記室内空
気風路からの熱交換空気を混合する空気混合室を設け
て、前記空気混合室の混合空気を加圧ファンによりブー
ス内に導入するようにしたものである。したがって、熱
交換器を通過する空気は、ブース内の熱交換済みの室内
空気のみであり、ブース外の外気は熱交換器を通過する
ことはないため、特に、夏期の冷房時において、熱交換
器に過大な負担をかける高温の熱風となる外気は熱交換
器を通過することなく、熱交換器の下流にある空気混合
室にて熱交換空気と混合されるため、熱交換器にかかる
負担が少なくなり、熱交換器の寿命を延ばすことがで
き、かつ、熱交換効率を向上して、冷房能力を向上する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施例のブース用空調機の外
観を示す斜視図である。

【図２】図２は本発明の一実施例のブース用空調機の内
部構成を示す斜視図である。

【図３】図３は本発明の一実施例のブース用空調機の正
面の断面図である。

【図４】図４は本発明の一実施例のブース用空調機の右
側面の断面図である。

【図５】図５は本発明の一実施例のブース用空調機の左
側面の断面図である。

【図６】図６は本発明の一実施例のブース用空調機の平
面の断面図である。

【符号の説明】

９ ケーシング ３３ 外気風路 ３４ 室内空気風路 ３７ 熱交換器 ３９ 空気混合室 ４６ 加圧ファン ５３ 外気ファン ５７ 循環ファン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブースの屋根上に載置されるケーシング
   と、 前記ケーシング内に前記ブース外の外気を導入する外気
   ファンと、 前記ケーシング内に設けられ、前記外気ファンからの外
   気を案内する外気風路と、 前記ケーシング内に前記ブース内の室内空気を導入する
   循環ファンと、 前記ケーシング内に前記外気風路と遮断して設けられ、
   前記循環ファンからの室内空気を案内する室内空気風路
   と、 前記室内空気風路上に配置され、前記室内空気風路を流
   れる室内空気を熱交換する熱交換器と、 前記外気風路及び前記室内空気風路の下流に設けられ、
   前記外気風路からの外気及び前記室内空気風路からの熱
   交換空気を混合する空気混合室と、 前記空気混合室の混合空気を前記ブース内に導入する加
   圧ファンとを具備することを特徴とするブース用空調
   機。