説明

ポータブル式空調装置

【課題】持ち運びが容易で、且つ安価なポータブル式空調装置を提供する。
【解決手段】クーラーボックスを流用したボックス体2の内部にドライアイスを収容して密閉し、この状態で運転を開始すると、蓋体3に内蔵された電動ファン6が作動し、これにより、ボックス体2の内部に負圧が発生することで、室内の空気は、空気取入口7からボックス体2の内部に取り入れられ、ドライアイスとの接触によって冷却され、冷却された空気は、電動ファン6によってボックス体2の外部(室内空間)へ送出され、室内の冷房に利用された後、やがてボックス体2の空気取入口7から再びボックス体2の内部に取り入れられる。したがって、持ち運びが容易で、且つ安価なポータブル式空調装置1を提供することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ポータブル式空調装置に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、特許文献1には、高断熱性を有し且つ空気流入口及び空気流出口が設けられた密閉式の外箱と、該外箱の内空間に隙間をあけて配設された熱伝導率の大きい冷却フィン付きの内箱と、該内箱の中に収容されたドライアイスと、内箱の中で発生した二酸化炭素を人体に無害の場所へ排出するための二酸化炭素排出部とを備え、さらに、外箱の内空間に、空気流入口を介して流入した空気を内箱と接触させながら空気流出口へ流すための空気流路と、該空気流出口から流出した空気を所定方向へ吹き出す電気モータ駆動のファンとを設けた冷風冷凍機が開示されている。
【0003】
上記冷風冷凍機においては、内箱が銅板製であるため、製造コストが増加することに加え、重量化することから持ち運びが困難である。また、内箱と外箱との間に鉛直に延びる複数個の冷却フィンが設けられるため、構造が複雑化して製造が難しくなる。また、上記冷風冷凍機は、回転軸に回転翼を装着した電気モータが蓋の上面に設置され、この電気モータと、外気と空気流路とを連通する空気流出路とがカバーによって覆われる。すなわち、上記冷風冷凍機は、カバーによって囲われる空間が密閉されていないため、内箱と外箱との間の空間に十分な負圧を発生させることが困難であり、特に、弱風での運転時における冷房能力に問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】実用新案登録第3134526号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、持ち運びが容易で、且つ安価なポータブル式空調装置を提供することを課題としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明のポータブル式空調装置は、密閉可能なボックス体と、前記ボックス体に設けられ、前記ボックス体の外部の空気を前記ボックス体の内部に取り入れる空気取入口と、前記ボックス体の内部に収容され、前記空気取入口から前記ボックス体の内部に取り入れられた空気を空調目的に応じて調整する機能を有する収容物と、前記ボックス体に内蔵され、前記収容物によって調整された空気を前記ボックス体の外部へ送出する吹出用ファン装置と、を備えることを特徴とする。
【0007】
(発明の態様)
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明(以下、請求可能発明と称する)の態様を例示し、例示された各態様について説明する。ここでは、各態様を、特許請求の範囲と同様に、項に区分すると共に各項に番号を付し、必要に応じて他の項の記載を引用する形式で記載する。これは、請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載、実施形態の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得る。
なお、以下の各項において、(1)−(5)項の各々が、特許請求の範囲に記載した請求項1−5の各々に相当する。
【0008】
(1)密閉可能なボックス体と、ボックス体に設けられ、ボックス体の外部の空気をボックス体の内部に取り入れる空気取入口と、ボックス体の内部に収容され、空気取入口からボックス体の内部に取り入れられた空気を空調目的に応じて調整する機能を有する収容物と、ボックス体に内蔵され、収容物によって調整された空気をボックス体の外部へ送出する吹出用ファン装置と、を備えることを特徴とするポータブル式空調装置。
本項に記載のポータブル式空調装置によれば、ボックス体の外部の空気は、空気取入口からボックス体の内部に取り入れられた後、ボックス体の内部に収容された収容物と接触し、空調目的に応じて調整(処理)される。言い換えると、空調目的に応じた機能を有する収容物は、空気取入口からボックス体の内部に取り入れられた空気に対し、空調目的に応じて作用(例えば、冷却等)する。調整された空気は、吹出用ファン装置によって、ボックス体の内部からボックス体の外部(室内空間)へ、例えば上方へ向けて送出される。このようにして、ボックス体の外部の空気を順次ボックス体の内部へ取り入れて調整することができる。
【0009】
(2)ボックス体は、クーラーボックスが流用されることを特徴とする(1)のポータブル式空調装置。
本項に記載のポータブル式空調装置によれば、クーラーボックスは、屋外での使用を前提として設計されているため、把手や肩に掛けるためのベルト等を備えていることから、持ち運びが容易である。また、ボックス体を新規に設計及び製造する必要がなく、必要に応じて市販のクーラーボックスから仕様に合ったものを選択することができるので、短期間で且つ安価に製造することができる。
本項の態様において、吹出用ファン装置と空気取入口とは、クーラーボックス(ボックス体)の蓋に設けることができる。この場合、クーラーボックスは、必要とされる密閉性が確保されているため、吹出用ファン装置としての電動ファンをクーラーボックスの蓋に内蔵することで、比較的少ない風量であっても、クーラーボックスの内部に十分な負圧を発生させることが可能である。これにより、クーラーボックスの外部の空気を空気取入口からクーラーボックスの内部へ効率的に取り入れることができ、消費電力も低減することができる。このように、本空調装置では、比較的広い空間(室内空間)であっても要求される空調能力を確保することが可能である。なお、空気取入口には、クーラーボックスの内部に取り入れられる空気を浄化するためのフィルタを取り付けることが望ましい。
【0010】
(3)吹出用ファン装置へ電力を供給する電源ユニットを有し、電源ユニットは、電力供給源としての電池セルを備えることを特徴とする(1)、(2)のポータブル式空調装置。
本項に記載のポータブル式空調装置によれば、外部からの電力供給を受けることができない環境(例えば、屋外等)であっても使用することができる。
本項の態様において、電池セルは、例えば、電源ユニットの筐体内に収容される。電源ユニットは、例えば、吹出用ファン装置の定格電圧を24Vに設定した場合、電力供給源を大型トラックのバッテリ(DC24V)と電池セルとで選択するように構成することができる。同様に、吹出用ファン装置の定格電圧を12Vに設定した場合、電力供給源を普通車のバッテリ(DC12V)と電池セルとで選択するように構成することができる。さらに、電源ユニットは、電力会社から供給されるAC100Vを使用することができるように構成してもよい。そして、電源ユニットは、これら電力供給源を適宜選択できるように構成することができる。なお、電池セルは、DC1.5Vの乾電池を必要な数量(例えば、DC24Vの場合、16個)だけ直列に接続して構成することができる。また、電池セルは、DC1.5Vの乾電池の他、DC1.2Vの二次電池を使用することが可能である。
【0011】
(4)電源ユニットは、吹出用ファン装置の連続運転と間欠運転とを選択する運転選択手段を備えることを特徴とする(3)のポータブル式空調装置。
本項に記載のポータブル式空調装置によれば、電力供給源が電池セルである場合、すなわち、電源ユニットが外部(例えば、車両のバッテリ等)からの電力供給を受けない場合、運転選択手段によって間欠運転を選択することで、本空調装置が有効に作用する運転持続時間を引き延ばすことができる。本項の態様によれば、本空調装置の連続運転における運転持続時間及び間欠運転における運転持続時間を概ね推定することができる。したがって、使用中、電源の電力供給が途絶え、予想しないタイミングで空調装置が機能しなくなる事態を回避することができる。
【0012】
(5)収容物は、蓄熱剤であることを特徴とする(1)−(4)のポータブル式空調装置。
本項に記載のポータブル式空調装置によれば、例えば、空調目的を冷房とした場合、ボックス体の内部に冷却機能を有する蓄熱剤(蓄冷剤)としてドライアイス(収容物)を収容することができる。
本項の態様において、蓄熱剤(収容物)を蓄冷剤(保冷剤)とした場合、ドライアイスの他、例えば、より入手が容易なペットボトルに入れた水を凍らせたものを使用することができる。また、蓄熱剤を保温剤(発熱体)とすることで、本空調装置を暖房装置として使用することができる。
【0013】
(6)収容物は、脱臭剤であることを特徴とする(1)−(4)のポータブル式空調装置。
本項に記載のポータブル式空調装置によれば、室内の空気を効果的に脱臭することができる。
【0014】
(7)収容物は、除湿剤であることを特徴とする(1)−(4)のポータブル式空調装置。
本項に記載のポータブル式空調装置によれば、室内の空気を効果的に除湿することができる。
【0015】
(8)収容物は、防虫剤であることを特徴とする(1)−(4)のポータブル式空調装置。
本項に記載のポータブル式空調装置によれば、例えば、夏季の屋外での作業時に使用することで、虫刺されを防止することができる。なお、屋外での使用時における効果は限定的であるが、設置場所を適宜選択することで一定の効果を得ることが可能である。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、持ち運びが容易で、且つ安価なポータブル式空調装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本実施形態のポータブル式空調装置の全体図である。
【図2】図1において、ボックス体の蓋体が開かれた状態を示す図である。
【図3】図2において、ボックス体にドライアイスが収容された状態を示す図である。
【図4】図3において、ドライアイスの代わりに、氷が入ったペットボトルがボックス体に収容された状態を示す図である。
【図5】電源ユニットに収容された電池セルを示す図である。
【図6】電源ユニットに設けられた操作パネルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本発明の一実施形態を添付した図を参照して説明する。以下、本実施形態のポータブル式空調装置の空調目的を室内の冷房とした場合を説明する。
図1及び図2に示されるように、本空調装置1は、市販のクーラーボックスを流用したボックス体2を有する。ボックス体2は、一対のヒンジ4によって開閉可能な蓋体3を有し、該蓋体3には、持ち運びに際して使用する折り畳み式の把手5が設けられる。蓋体3は、把手5の一側(図1及び図2における右側)に電動ファン6(吹出用ファン装置)を備え、また、把手5の他側(図1及び図2における左側)には、フィルタ8を有する空気取入口7が設けられる。なお、電動ファン7は、DC24Vで駆動されるパネル型電動ファンであって、蓋体3に内蔵されている。
【0019】
図3に示されるように、ボックス体2には、収容物として適量のドライアイス9(蓄熱剤)が収容される。ドライアイス9を収容したボックス体2の蓋体3を閉じて電動ファン6(吹出用ファン装置)を作動させると、ボックス体2の内部に負圧が発生し、室内の空気が空気取入口7からボックス体2の内部へ取り入れられる。ボックス体2の内部へ取り入れられた空気は、ドライアイス9との接触によって冷却された後、電動ファン6によってボックス体2の外部(室内空間)へ上方へ向けて送出される。なお、ボックス体2に収容する収容物(蓄熱剤)は、ボックス体2の内部へ取り入れられた空気を冷却する機能を有するものであれば、ドライアイス9の他、図4に示されるように、より入手が容易なペットボトル10に入れた水を凍らせたもの等とすることができる。
【0020】
図5に示されるように、本空調装置1は、電動ファン6(吹出用ファン装置)に対してDC24Vの電力を供給する電力供給源としての電源ユニット11を有する。電源ユニット11は、ステンレス製の筐体を備え、この筐体内には、DC1.5Vの単一乾電池を16個直列に接続して構成されたDC24Vの電池セル12が収容されている。電源ユニット11は、ボックス体2の一側面(図1及び図2における右側面)に着脱可能に取り付けられており、筐体の上部には電源ユニット11の単独での持ち運びの際に使用する把手13が設けられている。なお、電池セル12からの電力供給と外部からの電力供給(例えば、大型トラックのバッテリからのDC24Vの電力供給)とを適宜選択することができるように本空調装置1の電源ユニット11を構成することは、当業者であれば容易に実施できるであろう。
【0021】
図6に示されるように、電源ユニット11の上部には、操作パネル14が設けられる。この操作パネル14には、電動ファン6(吹出用ファン装置)の連続運転/停止/間欠運転を切り替える切替スイッチ15(運転選択手段)と、本空調装置1のオン/オフを切り替えるメインスイッチ16とが配置されている。なお、本空調装置1は、必要に応じて追加される周辺装置(例えば、冷房に向けて室内に効果的な空気の流れを形成するための電動ファン)に対して電力供給を行えるように構成されており、操作パネル14に配置された切替スイッチ17は、この周辺装置の連続運転/停止/間欠運転を切り替える予備のスイッチ(運転選択手段)である。また、各切替スイッチ15、17を操作して運転モードを間欠運転に切り替えた時の運転間隔は、電源ユニット11の筐体内に設けられた各タイマー(図示省略)の設定により任意に調整することが可能である。
【0022】
次に、本実施形態の作用を説明する。
まず、ボックス体2の内部にドライアイス9(収容物、図4参照)を収容した後、ボックス体2の蓋体3を閉じて密閉する。次に、このボックス体2を、室内に運び、電動ファン6(吹出用ファン装置)の吹出方向(空気送出方向)等を考慮して適当な場所に配置する。なお、予め室内に配置されたボックス体2の内部に、ドライアイス9を補給する形で収容してもよい。
【0023】
次に、要求される冷房能力、運転持続時間等を考慮して、電動ファン6の運転モードを、操作パネル14の切替スイッチ15(運転選択手段)を操作して切り替える。ここで、間欠運転を選択した場合、必要に応じて、その運転間隔を調整する。次に、メインスイッチ16を操作して、本空調装置1の運転を開始、すなわち、電動ファン6(吹出用ファン装置)を作動させる。これにより、ボックス体2の内部に負圧が発生し、その結果、室内の空気は、空気取入口7からボックス体2の内部に取り入れられ、ドライアイス9との接触によって冷却される。冷却された空気は、電動ファン6によってボックス体2の外部(室内空間)へ送出される。
【0024】
この実施形態では以下の効果を奏する。
本実施形態によれば、例えば、本空調装置を室内で使用する場合、ボックス体2の内部で調節(冷却)された空気は、電動ファン6(吹出用ファン装置)によって室内へ送出され、室内の冷房に利用された後、やがてボックス体2の空気取入口7から再びボックス体2の内部に取り入れられる。これにより、室内空間を循環する空気の流れが形成され、効果的に冷房を行うことができる。
また、電動ファン6(吹出用ファン装置)を、密閉が確保されたボックス体2の蓋体3に内蔵したので、ボックス体2の内部に効率的に負圧を発生されることが可能になり、比較的少ない風量であっても十分な冷房能力を得ることができ、その結果、消費電力を低減することができる。
また、ボックス体2には、市販のクーラーボックスを流用したので、持ち運びが容易で、且つ安価な空調装置を提供することができる。
また、電源ユニット11をボックス体2に取り付け、電源ユニット11には、電力供給源としての電池セル12が収容されるので、外部からの電力供給を受けることができない環境(例えば、屋外)であっても、本空調装置1を使用することができる。
また、切替スイッチ15(運転選択手段)の操作によって、電動ファン6(吹出用ファン装置)の運転モードを、連続運転/停止/間欠運転に切り替えるように構成したので、本空調装置1のように、独自の電源(電池セル12)を備えている場合、すなわち、外部からの電力供給が受けられない場合、間欠運転を選択することで、運転持続時間を引き延ばすことができる。そして、本実施形態では、運転持続時間を概ね推定することができるので、必要に応じて、連続運転と間欠運転とを適宜に選択することができる。例えば、室内温度を早く下げたい場合、連続運転を選択し、他方、より長い間冷房の恩恵を受けたい場合、間欠運転を選択することができる。
【0025】
なお、実施形態は上記に限定されるものではなく、例えば、次のように構成することができる。
本実施形態では、ボックス体2は、市販のクーラーボックスを流用したが、断熱機能を有する容器を製作してボックス体2として使用することができる。また、断熱機能を必要としない場合、クーラーボックスを流用せずに、他の適当な容器をボックス体2として流用してもよい。
本実施形態では、収容物としてボックス体2にドライアイス9(蓄熱剤)を収容したが、空調目的に応じて他の収容物を収容することができる。
例えば、空調目的が室内の暖房である場合、ボックス体2に蓄熱剤として保温剤(発熱体)を収容する。これにより、室内を効果的に暖房することができる。
また、空調目的が室内空間の脱臭である場合、ボックス体2に脱臭剤を収容する。これにより、室内の空気を効果的に脱臭することができる。
また、空調目的が室内の除湿である場合、ボックス体2に除湿剤を収容する。これにより、室内の空気を効果的に除湿することができる。
また、空調目的が防虫である場合、ボックス体2に防虫剤を収容する。例えば、夏季の屋外での作業時に使用することで、虫刺されを防止することができる。また、比較的広い空間を有するクローゼット等の防虫にも使用することができる。
【符号の説明】
【0026】
1 空調装置、2 ボックス体、6 電動ファン(吹出用ファン装置)、7 空気取入口、9 ドライアイス(収容物、蓄熱剤)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
密閉可能なボックス体と、
前記ボックス体に設けられ、前記ボックス体の外部の空気を前記ボックス体の内部に取り入れる空気取入口と、
前記ボックス体の内部に収容され、前記空気取入口から前記ボックス体の内部に取り入れられた空気を空調目的に応じて調整する機能を有する収容物と、
前記ボックス体に内蔵され、前記収容物によって調整された空気を前記ボックス体の外部へ送出する吹出用ファン装置と、
を備えることを特徴とするポータブル式空調装置。
【請求項2】
前記ボックス体は、クーラーボックスが流用されることを特徴とする請求項1に記載のポータブル式空調装置。
【請求項3】
前記吹出用ファン装置へ電力を供給する電源ユニットを有し、
前記電源ユニットは、電力供給源としての電池セルを備えることを特徴とする請求項1または2に記載のポータブル式空調装置。
【請求項4】
前記電源ユニットは、前記吹出用ファン装置の連続運転と間欠運転とを選択する運転選択手段を備えることを特徴とする請求項3に記載のポータブル式空調装置。
【請求項5】
前記収容物は、蓄熱剤であることを特徴とする請求項1−4のいずれかに記載のポータブル式空調装置。

【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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【公開番号】特開2012−193874(P2012−193874A)
【公開日】平成24年10月11日(2012.10.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−56518(P2011−56518)
【出願日】平成23年3月15日(2011.3.15)
【出願人】(591040030)日本石油輸送株式会社 (4)
【出願人】(712004783)株式会社総合車両製作所 (40)
【Fターム(参考)】