特開 2023-121665 一体型空気調和装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023121665

(43)【公開日】2023-08-31

(54)【発明の名称】一体型空気調和装置

(51)【国際特許分類】

   F24F 1/028 20190101AFI20230824BHJP

   F24F 13/02 20060101ALI20230824BHJP

【ＦＩ】

F24F1/028

F24F13/02 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022025127

(22)【出願日】2022-02-21

(71)【出願人】

【識別番号】391001457

【氏名又は名称】アイリスオーヤマ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100180644

【弁理士】

【氏名又は名称】▲崎▼山 博教

(72)【発明者】

【氏名】上山 晃平

(72)【発明者】

【氏名】今川 圭介

【テーマコード（参考）】

3L049

3L080

【Ｆターム（参考）】

3L049BA03

3L049BC01

3L080AA10

3L080AC03

3L080AD02

(57)【要約】

【課題】冷房効率を向上可能で、コンパクトに形成可能な一体型空気調和装置を提供すること。
【解決手段】一体型空気調和装置１は、室内吸込口１０、室内吹出口１２、室外吸気口１４、及び室外排気口１６を有するケース２を備え、ケース２は、内部に圧縮機２０、蒸発器２２、及び凝縮器２４を有する。室外吸気口１４は、吸気ダクト５１に接続され、室外排気口１６は、排気ダクト５２に接続されている。吸気ダクト５１は、外気を外部領域５から流入させるものであり、排気ダクト５２は、室外排気口１６から暖気を排気するものであり、吸気ダクト５１及び排気ダクト５２が一体的に形成されることにより、吸排気ダクト５０を形成している。吸排気ダクト５０には、外筒６１及び内筒６５からなる取付部６０が設けられている。内筒６５には、延伸部６５及び外鍔部６６が形成されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

室内吸込口、室内吹出口、室外吸気口、及び室外排気口を有するケースを備え、
前記ケースは、内部に冷凍サイクルを構成する圧縮機、蒸発器、及び凝縮器を有し、
前記室外吸気口は、前記ケースの外部領域に連通する吸気ダクトに接続されており、
前記室外排気口は、前記外部領域に連通する排気ダクトに接続されており、
前記吸気ダクトは、前記ケースに供給される外気を前記外部領域から流入させるものであり、
前記排気ダクトは、前記室外排気口から排気される暖気を前記外部領域に向けて排気するものであり、
前記室内吸込口及び前記室内吹出口の間には、第一送風経路が形成されており、
前記室外吸気口及び前記室外排気口の間には、第二送風経路が形成されており、
前記第一送風経路には、前記蒸発器及び第一ファンが配されており、
前記第二送風経路には、前記凝縮器及び第二ファンが配されており、
前記吸気ダクト及び前記排気ダクトが、一体的に形成されることにより、吸排気ダクトを形成していること、を特徴とする一体型空気調和装置。

【請求項2】

前記吸排気ダクトは、それぞれ筒状に形成された内側ダクト及び外側ダクトを有しており、
前記吸気ダクト及び前記排気ダクトのうち一方が前記内側ダクトによって構成され、
前記吸気ダクト及び前記排気ダクトのうち他方が前記外側ダクトによって構成されており、
前記内側ダクト及び前記外側ダクトが、二重構造を形成していること、を特徴とする請求項１に記載の一体型空気調和装置。

【請求項3】

前記排気ダクトが、前記内側ダクトとして構成されており、
前記吸気ダクトが、前記外側ダクトとして構成されていること、
を特徴とする請求項２に記載の一体型空気調和装置。

【請求項4】

前記内側ダクト及び前記外側ダクトの間に断熱層を有すること、を特徴とする請求項２又は３に記載の一体型空気調和装置。

【請求項5】

前記吸排気ダクトは、前記外部領域の側の開口端に当該開口端を固定するための取付部を有し、
前記取付部は、
前記内側ダクトから排出される空気の内側ダクト排気口と、
前記外側ダクトから吸気される空気の外側ダクト吸気口と、を有し、
前記内側ダクト排気口及び前記外側ダクト吸気口が、分離するように配されていること、を特徴とする請求項２～４のいずれか１項に記載の一体型空気調和装置。

【請求項6】

前記取付部は、
前記内側ダクトに接続される内筒と、
前記外側ダクトに接続される外筒と、を有し、
前記内筒は、先端が前記外筒の開口端より延伸するように形成された延伸部を有すること、を特徴とする請求項５に記載の一体型空気調和装置。

【請求項7】

前記延伸部は、前記内筒の径方向外側に向けて突出する外鍔部が設けられていること、を特徴とする請求項６に記載の一体型空気調和装置。

【請求項8】

前記延伸部に、前記内筒を軸心方向に延伸する延長管が設けられていること、を特徴とする請求項６又は７に記載の一体型空気調和装置。

【請求項9】

前記室外排気口及び前記第二ファンの間が、配管で接続されていること、を特徴とする請求項１～８のいずれか１項に記載の一体型空気調和装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、一体型空気調和装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、室内機及び室外機が分離されたセパレートタイプの空気調和装置（エアコンとも称する）と、熱交換器（蒸発器、凝縮器）を内蔵した一体型空気調和装置（ポータブルクーラーとも称する）と、が知られている。後者の一体型空気調和装置は、部屋の間取り等の理由により、セパレートタイプの空気調和装置（エアコンとも称する）を取り付けできない場合や、手軽に、かつ、スポット的に冷風を当てたい場合などに利用されている。一体型空気調和装置（一体型空気調和機に相当）は、小能力の圧縮機を内蔵し、冷凍サイクルを応用したものとされている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４３５４３１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１に記載の一体型空気調和装置は、室内の空気を利用して熱交換を行う構造であり、一旦冷やした空気も室外に排気されるため、冷房効率が低下する問題がある。また、特許文献１に記載の一体型空気調和装置は、室内の空気の排出に伴って、ケース内が負圧になるものとされている。そのため、特許文献１に記載の一体型空気調和装置では、室外の暖気を引き込んで、冷房効率が低下する問題がある。

【0005】

また、上述した問題を解決すべく、排気ダクト及び吸気ダクトの２本のダクトを設けた場合、ダクトの設置スペースが嵩高くなる問題がある。また、ダクト収容のための大きなスペースを要するため、輸送コストが高く付く問題もある。

【0006】

そこで、本発明は、冷房効率を向上可能で、コンパクトに形成可能な一体型空気調和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】

（１）上述した課題を解決すべく提供される本発明の一体型空気調和装置は、室内吸込口、室内吹出口、室外吸気口、及び室外排気口を有するケースを備え、前記ケースは、内部に冷凍サイクルを構成する圧縮機、蒸発器、及び凝縮器を有し、前記室外吸気口は、前記ケースの外部領域に連通する吸気ダクトに接続されており、前記室外排気口は、前記外部領域に連通する排気ダクトに接続されており、前記吸気ダクトは、前記ケースに供給される外気を前記外部領域から流入させるものであり、前記排気ダクトは、前記室外排気口から排気される暖気を前記外部領域に向けて排気するものであり、前記室内吸込口及び前記室内吹出口の間には、第一送風経路が形成されており、前記室外吸気口及び前記室外排気口の間には、第二送風経路が形成されており、前記第一送風経路には、前記蒸発器及び第一ファンが配されており、前記第二送風経路には、前記凝縮器及び第二ファンが配されており、前記吸気ダクト及び前記排気ダクトが、一体的に形成されることにより、吸排気ダクトを形成していること、を特徴とするものである。

【0008】

上述した一体型空気調和装置は、吸気ダクト及び排気ダクトを有しており、室内側の吸排気を行う第一送風経路と、室外側の吸排気を行う第二送風経路と、が分離されている。そのため、室内側の吸排気と、室外側の吸排気と、を独立して行うことができる。また、上述した一体型空気調和装置は、一旦冷却した空気が排気に混じって排気ダクトから排出されることを抑制できるので、冷房効率を向上できる。

【0009】

また、上述した一体型空気調和装置は、吸気ダクト及び排気ダクトが、一体的に形成されているので、これらのダクトを小型化できる。そのため、上述した一体型空気調和装置は、梱包サイズの小型化が期待でき、これにより、輸送コストの低減が期待できる。また、上述した一体型空気調和装置は、吸気ダクト及び排気ダクトが、一体化されているので、設置する際の装置本体への取り付けや窓枠等への取り付けを容易に行うことができる。

【0010】

また、上述した一体型空気調和装置は、吸気ダクト及び排気ダクトを有し、吸気ダクトが、外部領域に連通している。そのため、上述した一体型空気調和装置では、ケース内が負圧となることが抑制され、吸気及び排気が確実に分離して行われる。従って、上述した一体型空気調和装置は、冷房効率を向上できる。

【0011】

（２）上述した本発明の一体型空気調和装置は、前記吸排気ダクトが、それぞれ筒状に形成された内側ダクト及び外側ダクトを有しており、前記吸気ダクト及び前記排気ダクトのうち一方が前記内側ダクトによって構成され、前記吸気ダクト及び前記排気ダクトのうち他方が前記外側ダクトによって構成されており、前記内側ダクト及び前記外側ダクトが、二重構造を形成しているとよい。

【0012】

上述した一体型空気調和装置は、かかる構成とすることにより、吸気ダクトと、排気ダクトと、を１本の吸排気ダクトとして一体化できる。これにより、上述した一体型空気調和装置は、吸気ダクト及び排気ダクトを設置するスペースを小型化することができる。そのため、上述した一体型空気調和装置は、設置に対する汎用性を向上させることができる。また、上述した一体型空気調和装置は、吸気ダクトと、排気ダクトと、が１本の吸排気ダクトとして一体化されているので、ダクトの梱包サイズを小さくできる。これにより、上述した一体型空気調和装置は、輸送コストを低減できる。さらに、上述した一体型空気調和装置は、吸排気ダクトの取り付け性も向上させることができる。

【0013】

（３）上述した本発明の一体型空気調和装置は、前記排気ダクトが、前記内側ダクトとして構成されており、前記吸気ダクトが、前記外側ダクトとして構成されているとよい。

【0014】

上述した一体型空気調和装置は、かかる構成とすることにより、内側ダクトを通る暖気から熱が室内に放出されることを抑制できる。すなわち、外側ダクトを通る外気（低温の気体）によって、内側ダクトを通る暖気の熱が封じ込まれる。そのため、上述した一体型空気調和装置は、室内の冷房効率を向上できる。

【0015】

（４）上述した本発明の一体型空気調和装置は、前記内側ダクト及び前記外側ダクトの間に断熱層を有するとよい。

【0016】

上述した一体型空気調和装置は、かかる構成とすることにより、内側ダクト（排気ダクト）を通る暖気と、外側ダクト（吸気ダクト）を通る外気との熱交換を抑制できる。すなわち、外側ダクトを通る外気の温度上昇が抑制され、外気が温度を保ったまま凝縮器に供給される。そのため、上述した一体型空気調和装置は、冷凍サイクルにおける熱交換の効率が低下することを抑制できる。

【0017】

（５）上述した本発明の一体型空気調和装置は、前記吸排気ダクトが、前記外部領域の側の開口端に当該開口端を固定するための取付部を有し、前記取付部は、前記内側ダクトから排出される空気の内側ダクト排気口と、前記外側ダクトから吸気される空気の外側ダクト吸気口と、を有し、前記内側ダクト排気口及び前記外側ダクト吸気口が、分離するように配されているとよい。

【0018】

上述した一体型空気調和装置は、かかる構成とすることにより、排気した直後の暖気を、外側ダクト（吸気ダクト）から吸い込むことを抑制できる。また、上述した一体型空気調和装置は、外部領域の側の開口端に取付部を有しているので、当該取付部によって、吸排気ダクトを、例えば窓枠などに容易に取り付けることができる。

【0019】

（６）上述した本発明の一体型空気調和装置は、前記取付部が、前記内側ダクトに接続される内筒と、前記外側ダクトに接続される外筒と、を有しており、前記内筒は、先端が前記外筒の開口端より延伸するように形成された延伸部を有するとよい。

【0020】

上述した一体型空気調和装置は、延伸部を有するので、内筒（内側ダクト）の開口端と外筒（外側ダクト）の開口端とを、離間させることができる。そのため、上述した一体型空気調和装置は、内筒から排出される暖気と、外筒から吸気される外気とが混じり合うことを抑制できる。これにより、上述した一体型空気調和装置は、室内の冷房効率をより一層向上できる。

【0021】

（７）上述した本発明の一体型空気調和装置において、前記延伸部は、前記内筒の径方向外側に向けて突出する外鍔部が設けられているとよい。

【0022】

上述した一体型空気調和装置は、かかる構成とすることにより、内側ダクト（排気ダクト）から排出される暖気と、外側ダクト（吸気ダクト）から吸気される外気と、が混じり合うことを抑制できる。すなわち、外鍔部が、内側ダクトの排気口と、外側ダクトの吸気口と、を隔てる仕切壁の役割を果たす。これにより、上述した一体型空気調和装置は、室内の冷房効率を向上できる。

【0023】

（８）上述した本発明の一体型空気調和装置は、前記延伸部に、前記内筒を軸心方向に延伸する延長管が設けられているとよい。

【0024】

上述した一体型空気調和装置は、かかる構成とすることにより、内側ダクトの排気口と、外側ダクトの吸気口と、をより一層隔てることができる。これにより、上述した一体型空気調和装置は、室内の冷房効率をより一層向上できる。

【0025】

（９）上述した本発明の一体型空気調和装置は、前記室外排気口及び前記第二ファンの間が、配管で接続されているとよい。

【0026】

上述した一体型空気調和装置は、かかる構成とすることにより、第二ファンから排出される暖気を確実に室外排気口に導くことができる。そのため、上述した一体型空気調和装置は、第二ファンから排出される暖気が、吸気側の外気と混じり合うことを抑制できる。これにより、上述した一体型空気調和装置は、室内の冷房効率をより一層向上できる。

【発明の効果】

【0027】

本発明によれば、冷房効率を向上可能で、コンパクトに形成可能な一体型空気調和装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本発明の一実施形態に係る一体型空気調和装置の本体部分の概略構成図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る一体型空気調和装置の全体斜視図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る一体型空気調和装置の背面側から見た一部切欠き斜視図である。

【図4】本発明の一体型空気調和装置を構成する取付部の一部切欠き斜視図である。

【図5】図４の縦方向断面図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る一体型空気調和装置の説明図である。

【図7】本発明の一体型空気調和装置を構成する取付部の変形例に係る縦方向断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

本発明の一体型空気調和装置１の一実施形態について、図１～図６を参照しつつ、以下に詳細を説明する。なお、各図における寸法は、説明の便宜上、実際の比率と異なる場合があることに留意されたい。

【0030】

図１～図３に示すように、本発明の一体型空気調和装置１は、ケース２に装置本体が収容されている。また、ケース２の背面側には、吸気ダクト５１及び排気ダクト５２が一体形成された吸排気ダクト５０が接続されている。

【0031】

図１に示すように、ケース２は、縦長の箱体として形成されており、室内吸込口１０と、室内吹出口１２と、室外吸気口１４と、室外排気口１６と、を備えている。また、ケース２は、内部に冷凍サイクルを構成する圧縮機２０と、蒸発器２２と、凝縮器２４と、を収容している。ケース２は、前記の他、第一ファン３０（室内ファン３０とも称する）と、第二ファン３５（室外ファン３５とも称する）等を収容している。

【0032】

室内吸込口１０は、図１及び図３に示すように、ケース２の背面側（後方側）に設けられており、ケース２の内部と室内とを連通させている。室内吸込口１０は、一体型空気調和装置１が設置される室内の空気をケース２の内部に吸気するものとされている。また、室内吸込口１０には、フィルタ（図示せず）が設けられており、当該フィルタは、ケース２の内部に埃や異物が侵入することを抑制するものとされている。

【0033】

室内吹出口１２は、図１及び図２に示すように、ケース２の前面側（前方側）に設けられており、ケース２の内部と室内とを連通させている。室内吹出口１２は、室内吸込口１０から吸い込まれた室内の空気を、後述する蒸発器２２を介して室内に吹き出すものとされている。

【0034】

図１に示すように、室内吸込口１０及び室内吹出口１２との間には、第一送風経路４０が形成されている。第一送風経路４０には、蒸発器２２と、第一ファン３０と、が配されている。第一送風経路４０は、外周が断熱された隔壁によって隔てられており、室内吸込口１０から吸い込まれた空気を室内吹出口１２に向けて流通させる通路を形成している。

【0035】

第一ファン３０は、例えば、シロッコファンで形成されており、モータ３１が接続されている。第一ファン３０は、モータ３１の駆動力によって回転駆動される。第一ファン３０が、回転駆動されると、室内吸込口１０から室内吹出口１２に向けての気流が発生する。これにより、室内の空気が室内吸込口１０から吸い込まれて、室内吹出口１２から排気される。

【0036】

室外吸気口１４は、円環状に形成されており、ケース２の背面側（後方側）に設けられている。室外吸気口１４は、室外排気口１６と一体となって、後述する吸排気ダクト５０を接続するための被接続アダプタ（図示せず）を形成している。また、本実施形態では、室外吸気口１４が、ケース２の中段付近に配されており、後述する室外排気口１６を取り囲むように形成されている。室外吸気口１４は、後述する吸気ダクト５１の一端が接続されており、吸気ダクト５１を介して外部領域５と連通している。外部領域５は、窓３（図２参照）の外側（室外）の領域である。室外吸気口１４は、外部領域５の外気をケース２の内部に流入させる（吸気する）ものとされている。また、室外吸気口１４には、フィルタ（図示せず）が設けられており、当該フィルタは、ケース２の内部に埃や異物が侵入することを抑制するものとされている。

【0037】

室外排気口１６は、円筒状に形成されており、室外吸気口１４の内側に配されている。すなわち、本実施形態では、室外吸気口１４及び室外排気口１６が二重円筒状に形成されている。室外排気口１６は、後述する排気ダクト５２を介して、外部領域５と連通している。室外排気口１６は、室外吸気口１４から流入する外気を、後述する凝縮器２４を介して外部領域５に排気するものとされている。詳細は後述するが、室外排気口１６からは、凝縮器２４で熱交換された暖気が排気される。

【0038】

室外吸気口１４及び室外排気口１６との間には、第二送風経路４２が形成されている。第二送風経路４２には、凝縮器２４と、第二ファン３５と、が配されている。第二送風経路４２は、外周が断熱された隔壁によって隔てられており、室外吸気口１４から吸い込まれた外気を室外排気口１６に向けて流通させる通路を形成している。

【0039】

第二ファン３５は、例えば、シロッコファンで形成されており、モータ３６が接続されている。第二ファン３５は、モータ３６の駆動力によって回転駆動される。第二ファン３５が、回転駆動されると、室外吸気口１４からケース２内部に向けての気流が発生する。これにより、外部領域５の外気が室外吸気口１４から吸い込まれる。また、ケース２内部に吸い込まれた外気は、凝縮器２４で熱交換された後、室外排気口１６から排気される。また、本実施形態では、図１及び図６に示すように、室外排気口１６及び第二ファン３５の間が、配管４４で接続されている。従って、第二ファン３５から排気される暖気は、配管４４を通過して、室外排気口１６に導かれる。

【0040】

次に、一体型空気調和装置１における冷凍サイクルを構成する圧縮機２０、蒸発器２２、及び凝縮器２４について、図１を参照しながら説明する。なお、本実施形態では、蒸発器２２及び凝縮器２４が、熱伝導性良好なアルミニウム等のフィンに銅管を貫通させたフィンチューブ式の熱交換器２６を形成している場合について説明する。

【0041】

圧縮機２０は、ポンプで形成されており、ケース２の下方に配置されている。圧縮機２０は、熱交換器２６における冷媒を高温高圧ガスに圧縮するものとされている。圧縮機２０によって圧縮された高温高圧冷媒は、凝縮器２４に送られる。

【0042】

凝縮器２４は、熱伝導性良好なアルミニウム等のフィンを有し、当該フィンに冷媒を流通させる銅管が貫通されている。凝縮器２４は、圧縮機２０で圧縮された高温高圧冷媒を放熱させて凝縮（液化）させる。また、凝縮器２４には、第二ファン３５により外気が送り込まれる。これにより、冷媒の熱交換が行われ、冷媒から放出された熱が外気で冷やされる。また、外気は熱を吸収し、暖気となって室外排気口１６から排気される。他方、凝縮器２４によって凝縮された冷媒は、膨張弁（図示せず）を通過して、圧力が低下すると共に、沸点が降下する。これにより、冷媒が低温低圧の液体に変換されて、蒸発器２２に送られる。

【0043】

蒸発器２２は、凝縮器２４と同様に熱伝導性良好なアルミニウム等のフィンを有し、当該フィンに冷媒を流通させる銅管が貫通されている。蒸発器２２は、低温低圧の液体となった冷媒を蒸発（気化）させるものとされている。蒸発器２２は、冷媒の蒸発に伴って、熱が奪われて温度が低下する。また、蒸発器２２には、第一ファン３０により、室内の空気が送り込まれる。これにより、冷媒の熱交換が行われ、室内から吸気した空気が蒸発器２２によって冷却される。また、冷却された空気は、冷気となって室内吹出口１２から吹き出される。以上が、本発明の一体型空気調和装置１における冷凍サイクルの一実施形態である。

【0044】

次に、本発明の一体型空気調和装置１に搭載される吸排気ダクト５０について、図２及び図３を参照しながら説明する。なお、図３においては、取付部６０を省略して描いていることに留意されたい。

【0045】

吸排気ダクト５０は、吸気ダクト５１と、排気ダクト５２とを一体化することにより形成されている。本実施形態では、吸気ダクト５１が、吸排気ダクト５０の外筒を形成すると共に外側ダクトを形成する（以下、吸気ダクト５１を外側ダクト５１とも称する）。また、吸排気ダクト５０は、一端側がケース２の被接続アダプタ（図示せず）に接続されると共に、他端側に外部領域５と連通する取付部６０（図２参照）が接続されている。

【0046】

吸気ダクト５１は、例えば、筒状の蛇腹として形成されており、所定の範囲で伸縮が可能であると共に湾曲させることが可能である。吸気ダクト５１は、一端側を室外吸気口１４に接続することができる。具体的には、吸排気ダクト５０の一端側は、接続アダプタ（図示せず）として形成されており、ケース２の被接続アダプタにワンタッチで接続可能である。また、吸排気ダクト５０の接続アダプタは、吸気ダクト５１及び排気ダクト５２の接続アダプタを一体的に形成するものとされている。従って、吸排気ダクト５０の接続アダプタをケース２の被接続アダプタに接続することにより、吸気ダクト５１の一端側が、室外吸気口１４に接続される。また、詳細は後述するが、吸気ダクト５１の他端側は、取付部６０を介して、外部領域５に連通している。これにより、吸気ダクト５１は、外気を外部領域５から室外吸気口１４（ケース２の内部）に流入させることができる。

【0047】

排気ダクト５２は、筒状の蛇腹として形成されており、所定の範囲で伸縮が可能であると共に湾曲させることが可能である。また、排気ダクト５２は、吸排気ダクト５０の内筒を形成すると共に内側ダクトを形成している（以下、排気ダクト５２を内側ダクト５２とも称する）。すなわち、吸排気ダクト５０は、内側ダクト５２と外側ダクト５１とで、二重構造をなしている。これにより、排気ダクト５２は、外側ダクト５１と一体的に伸縮及び湾曲が可能である。

【0048】

排気ダクト５２の一端側は、吸排気ダクト５０の接続アダプタをケース２の被接続アダプタに接続することにより、室外排気口１６の被接続アダプタにワンタッチで接続できる。また、排気ダクト５２の他端側は、吸気ダクト５１と同様に、取付部６０を介して外部領域５に連通している。これにより、排気ダクト５２は、室外排気口１６から排気される暖気を外部領域５に向けて排気させることができる。

【0049】

このように、本実施形態の吸排気ダクト５０では、吸気ダクト５１及び排気ダクト５２が一体となって、室外吸気口１４及び室外排気口１６の被接続アダプタに接続される。そのため、吸排気ダクト５０の接続が容易である。

【0050】

また、図３に示すように、本実施形態では、排気ダクト５２の外周を覆うように、断熱層５３が設けられている。断熱層５３は、例えば、真空ジャケットや断熱材等で形成されており、排気ダクト５２の暖気と、吸気ダクト５１の外気との熱交換を抑制するものとされている。これにより、吸気ダクト５１（外側ダクト５１）を通る外気の温度上昇が抑制され、外気が温度を保ったまま凝縮器２４に供給される。そのため、断熱層５３は、冷凍サイクルにおける熱交換の効率が低下することを抑制することができる。

【0051】

取付部６０は、図２に示すように、吸排気ダクト５０の一端側（ケース２の接続端とは反対側）に接続されている。取付部６０は、吸排気ダクト５０を窓枠４の固定枠６に固定するために設けられている。

【0052】

図４は、取付部６０の一部切欠き斜視図であり、図５は、図４の縦方向断面図である。なお、図４及び図５においては、断熱層５３を省略して描いてあることに留意されたい。また、図４及び図５は、発明の理解を助けるため、簡略化して描いていることに留意されたい。取付部６０は、排気ダクト５２（内側ダクト５２）に接続される内筒６５と、吸気ダクト５１（外側ダクト５１）に接続される外筒６１と、を有している。

【0053】

外筒６１は、内筒６５と所定の間隔が空くように径方向外側に配されている。外筒６１は、一端側に外側ダクト接続部６１Ｃが設けられており、外側ダクト接続部６１Ｃを介して吸気ダクト５１（外側ダクト５１）を着脱することが可能である。また、外筒６１は、他端側に、外部領域５と連通する外側ダクト吸気口６１Ａが開口されている。これにより、ケース２内が負圧となることが抑制され、吸気及び排気が確実に分離して行われる。また、一体型空気調和装置１における冷房効率が向上する。また、外筒６１の外側ダクト接続部６１Ｃ側には、フランジ部６１Ｂが形成されている。外筒６１は、フランジ部６１Ｂを固定枠６に固定することによって、窓枠４に固定することができる。なお、取付部６０は、フランジ部６１Ｂによる固定に限定されず、各種の手段を用いて、窓枠４や固定枠６等に固定することが可能である。

【0054】

内筒６５は、一端側に適宜の内側ダクト接続部６５Ｃが設けられており、内側ダクト接続部６５Ｃを介して排気ダクト５２を接続できる。また、内筒６５は、他端側に延伸部６５Ｂが形成されている。また、内筒６５の外周には、断熱層５３が形成されている。なお、内筒６５自体が断熱材で形成されていてもよいし、断熱層５３が設けられていない構成としてもよい。

【0055】

延伸部６５Ｂは、内筒６５の軸線方向に沿って延びると共に、先端が外筒６１の開口端（外側ダクト吸気口６１Ａ）より延伸するように形成されている。延伸部６５Ｂは、先端側に外部領域５と連通する内側ダクト排気口６５Ａが開口している。すなわち、内側ダクト排気口６５Ａ及び外側ダクト吸気口６１Ａが、それぞれ分離するように配されている。そのため、延伸部６５Ｂは、内側ダクト排気口６５Ａと、外側ダクト吸気口６１Ａとを、離間させることができる。これにより、延伸部６５Ｂは、排気した直後の暖気が、吸気ダクト５１（外側ダクト５１）から吸い込まれることを抑制できる。

【0056】

また、延伸部６５Ｂの先端側には、内筒６５の径方向外側に向けて突出する外鍔部６６が設けられている。外鍔部６６は、形成面が外筒６１の開口端と間隔を空けて向き合うように配されている。そのため、図４及び図５の矢印のように、外鍔部６６は、形成面に沿って外気を外筒６１の内部に導くことができる。また、外鍔部６６は、外側ダクト吸気口６１Ａと、内側ダクト排気口６５Ａと、を隔てる仕切壁の役割も果たしている。すなわち、外鍔部６６は、内筒６５を流れる暖気と、外筒６１を流れる外気とが混じり合うことを抑制できる。これにより、室内の冷房効率が向上する。

【0057】

以上が、本発明の一実施形態に係る一体型空気調和装置１の構成であり、次に、本発明の一体型空気調和装置１の作用効果について詳説する。

【0058】

上述したように、一体型空気調和装置１は、吸気ダクト５１及び排気ダクト５２を有しており、室内側の吸排気を行う第一送風経路４０と、室外側の吸排気を行う第二送風経路４２と、が分離されている。そのため、室内側の吸排気と、室外側の吸排気と、を独立して行うことができる。従って、上述した一体型空気調和装置１は、一旦冷却した空気が排気に混じって排気ダクトから排出されることを抑制できるので、冷房効率を向上できる。

【0059】

また、上述した一体型空気調和装置１は、吸気ダクト５１及び排気ダクト５２が、一体的に形成されているので、これらのダクトを小型化できる。そのため、上述した一体型空気調和装置１は、梱包サイズの小型化が期待でき、これにより、輸送コストの低減が期待できる。また、上述した一体型空気調和装置１は、吸気ダクト５１及び排気ダクト５２が、一体化されているので、設置する際の装置本体への取り付けや窓枠等への取り付けを容易に行うことができる。

【0060】

また、上述した本発明の一体型空気調和装置１は、吸排気ダクト５０が、内側ダクト５２（排気ダクト５２）及び外側ダクト５１（吸気ダクト５１）により、二重構造に形成されている。そのため、上述した一体型空気調和装置１は、吸気ダクト５１と、排気ダクト５２と、を１本の吸排気ダクト５０として一体化できる。これにより、上述した一体型空気調和装置１は、吸気ダクト５１及び排気ダクト５２を設置するスペースを小型化できる。そのため、上述した一体型空気調和装置１は、設置に対する汎用性を向上できる。また、上述した一体型空気調和装置１は、吸気ダクト５１と、排気ダクト５２と、が１本の吸排気ダクト５０として一体化されているので、ダクトの梱包サイズを小さくできる。これにより、上述した一体型空気調和装置１は、輸送コストを低減できる。さらに、上述した一体型空気調和装置１は、吸排気ダクト５０の取り付け性も向上できる。

【0061】

また、上述した一体型空気調和装置１は、排気ダクト５２が、内側ダクト５２として構成されており、吸気ダクト５１が、外側ダクト５１として構成されている。そのため、上述した一体型空気調和装置１は、内側ダクト５２を通る暖気から熱が室内に放出されることを抑制できる。すなわち、外側ダクト５１を通る外気（低温の気体）によって、内側ダクト５２を通る暖気の熱が封じ込まれる。そのため、上述した一体型空気調和装置１は、室内の冷房効率を向上できる。

【0062】

また、上述した一体型空気調和装置１は、室外排気口１６及び第二ファン３５の間が、配管４４で接続されている。これにより、上述した一体型空気調和装置１は、第二ファン３５から排出される暖気を確実に室外排気口１６に導くことができる。そのため、上述した一体型空気調和装置１は、第二ファン３５から排出される暖気が、吸気側の外気と混じり合うことを抑制できる。これにより、上述した一体型空気調和装置１は、室内の冷房効率をより一層向上できる。

【0063】

以上が、本発明の一実施形態に係る一体型空気調和装置１の構成及び作用効果であり、次に、取付部６０の変形例について、図７を参照しながら、以下に説明する。

【0064】

≪変形例≫
変形例では、内筒６５の延伸部６５Ｂの先端に延長管６７が設けられている以外の構成は、上述した実施形態と同一であるので、同一部分の説明は省略する。また、同一の部材については、上述した実施形態と同一の符号を付していることに留意されたい。

【0065】

延長管６７は、延伸部６５Ｂの先端に設けられている。すなわち、延長管６７は、内筒６５を軸心方向に延伸するものとされている。従って、延長管６７は、内側ダクト排気口６５Ａと、外側ダクト吸気口６１Ａと、をより一層隔てることができる。これにより、室内の冷房効率がより一層向上する。

【0066】

以上が、本発明の一体型空気調和装置１の実施形態及び変形例に係る構成であるが、本発明は上述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、発明の範囲内で適宜の変更を行うことができる。

【0067】

本実施形態では、室外吸気口１４及び室外排気口１６が、ケース２の背面側（後方側）に配されているが、これには限定されず、室外吸気口１４及び室外排気口１６は、各種の位置に配することができる。例えば、室外吸気口１４及び室外排気口１６が、ケース２の側面に配されていてもよい。また、本実施形態では、室内吸込口１０がケース２の背面側に配され、室内吹出口１２がケース２の前面側に配されているが、室内吸込口１０及び室内吹出口１２は、各種の位置に配することができる。例えば、室内吸込口１０が、ケース２の側面に配されていてもよい。また、室内吹出口１２が、ケース２の上面側に配されていてもよい。また、室内吸込口１０及び室内吹出口１２が、それぞれ複数設けられていてもよい。また、ケース２の形状や大きさも各種の形状や大きさのものが利用できる。

【0068】

また、圧縮機２０、蒸発器２２、及び凝縮器２４の配置は、本実施形態に限定されず、各種の位置に配することができる。また、本実施形態では、冷凍サイクルを構成する場合を例示したが、本発明の一体型空気調和装置は、圧縮機２０、蒸発器２２、凝縮器２４、吸気ダクト５１、及び排気ダクト５２等を反転させて機能させることにより、暖房装置として利用することも可能である。

【0069】

また、吸気ダクト５１及び排気ダクト５２に用いる素材も円筒状や蛇腹状のものだけではなく、各種の素材のものを利用できる。また、吸気ダクト５１及び排気ダクト５２の形状や大きさは、本実施形態のものに限定されず、各種の形状や大きさのものを採用できる。また、本実施形態では、吸気ダクト５１及び排気ダクト５２が１本の筒として形成されているが、吸気ダクト５１及び排気ダクト５２は、分割形成されたものをそれぞれ連結させて形成してもよい。また、第一送風経路４０及び第二送風経路４２は、各種の形状や大きさに形成することができる。また、本実施形態では、第一ファン３０及び第二ファン３５としてそれぞれシロッコファンを例示したが、本発明の一体型空気調和装置１は、これには限定されず、各種の形態のファンを利用できる。

【0070】

本実施形態では、内側ダクト５２（排気ダクト５２）及び外側ダクト５１（吸気ダクト５１）が、二重構造に形成されているが、本発明の一体型空気調和装置は、これには限定されない。すなわち、排気ダクト５２及び吸気ダクト５１は、各種の形態で一体化することができる。例えば、排気ダクト５２及び吸気ダクト５１は、それぞれを貼り合わせることによって一体化してもよい。具体的には、排気ダクト５２及び吸気ダクト５１を、断面視において三角形状又は矩形状等に形成しておき、排気ダクト５２及び吸気ダクト５１の外周面同士が、貼り合わせにより一体化されるようにしてもよい。

【0071】

また、本実施形態では、外側ダクト５１に内側ダクト５２が内包され、内側ダクト５２が、外側ダクト５１に支持されていないものを例示したが、外側ダクト５１及び内側ダクト５２の間がスペーサにより支持されていてもよい。かかる構成とすることにより、外側ダクト５１及び内側ダクト５２の間に所定の隙間が形成され、熱交換器２６に供給する外気の風量が安定する。これにより、冷房効率が安定する。

【0072】

また、本実施形態では、吸気ダクト５１が外側ダクト５１として形成されており、排気ダクト５２が内側ダクト５２として形成されているが、本発明の一体型空気調和装置は、これには限定されない。例えば、吸気ダクト５１が内側ダクト５２として形成され、排気ダクト５２が外側ダクト５１として形成されていてもよい。

【0073】

また、本実施形態では、内側ダクト５２及び外側ダクト５１の間に断熱層５３が設けられているが、断熱層５３は適宜設ければよく、断熱層５３を設けない構成とすることもできる。また、断熱層５３には、各種の断熱構造を用いることができる。また、本実施形態では、断熱層５３が、内側ダクト５２と独立して設けられているが、内側ダクト５２自体を断熱材で形成してもよい。

【0074】

本実施形態では、吸排気ダクト５０の一端側に取付部６０が設けられているが、取付部６０は、必要に応じて設ければよく、吸排気ダクト５０が取付部６０を有しないものとすることもできる。また、取付部６０（フランジ部６１Ｂを含む）の形状や大きさ等は、窓枠４の形状や大きさ等に応じて、適宜変更することができる。また、本実施形態では、取付部６０がフランジ部６１Ｂによって、固定枠６に固定されるものを例示したが、取付部６０は、フランジ部６１Ｂに限定されず、各種の手段で、窓３や固定枠６に固定することが可能である。また、取付部６０における延伸部６５Ｂも必要に応じて設ければよく、延伸部６５Ｂを設けない構成とすることもできる。また、延伸部６５Ｂの形状・大きさも各種の形状・大きさのものが利用できる。

【0075】

本実施形態では、延伸部６５Ｂに外鍔部６６が設けられているが、外鍔部６６は、設置するスペース等を考慮して、適宜、設ければよい。例えば、上述した一体型空気調和装置１は、外鍔部６６を有しないものとすることもできる。かかる場合は、外側ダクト吸気口６１Ａと内側ダクト排気口６５Ａとが、それぞれ離間するように配されることが望ましい。また、本実施形態では、外鍔部６６が円環状に形成されているが、外鍔部６６の形状・大きさ等は、適宜変更することができる。また、延長管６７は、適宜設ければよく、延長管６７の形状や大きさも適宜変更することができる。また、本実施形態では、室外排気口１６及び第二ファン３５の間が、配管４４で接続されているが、配管４４は、必要に応じて設ければよく、配管４４を有しないものとすることもできる。

【0076】

以上が、本発明の一体型空気調和装置の実施形態であるが、本発明は上述した実施形態や変形例において例示したものに限定されるものではなく、特許請求の範囲を逸脱しない範囲でその教示及び精神から他の実施形態があり得ることは当業者に容易に理解できよう。

【産業上の利用可能性】

【0077】

本発明の一体型空気調和装置は、室内外を問わず、各種の場所で利用することができる。また、本発明の一体型空気調和装置は、セパレートタイプの空気調和装置の設置に制約があるような場所で好ましく利用することができる。

【符号の説明】

【0078】

１ ：一体型空気調和装置
２ ：ケース
５ ：外部領域
１０ ：室内吸込口
１２ ：室内吹出口
１４ ：室外吸気口
１６ ：室外排気口
２０ ：圧縮機
２２ ：蒸発器
２４ ：凝縮器
２６ ：熱交換器
３０ ：第一ファン（室内ファン）
３５ ：第二ファン（室外ファン）
４０ ：第一送風経路
４２ ：第二送風経路
４４ ：配管
５０ ：吸排気ダクト
５１ ：吸気ダクト（外側ダクト）
５２ ：排気ダクト（内側ダクト）
５３ ：断熱層
６０ ：取付部
６１ ：外筒
６１Ａ：外側ダクト吸気口
６５ ：内筒
６５Ａ：内側ダクト排気口
６５Ｂ：延伸部
６６ ：外鍔部
６７ ：延長管

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】