可変風量ユニット
【課題】ダクトの周囲に空間的な余裕がなくても構成部品を外部に取り出して保守点検することが可能な可変風量ユニットを提供する。
【解決手段】ケーシング５１は、少なくとも一方の側壁部にダンパ保守用開口部５１４を有するとともに、ダンパ保守用開口部５１４を覆ってケーシング５１に着脱自在に装着するダンパ保守用開口部蓋体５１６を有し、ダンパ５４は、回転軸５４１の一端側をケーシング５１の他方の側壁部に枢着させるとともに、回転軸５４１の他端側をダンパ保守用開口部蓋体５１６に枢着させて配置し、かつダンパ保守用開口部蓋体５１６を取り外したダンパ保守用開口部５１４を通してケーシング内外に出し入れ可能である。
【解決手段】ケーシング５１は、少なくとも一方の側壁部にダンパ保守用開口部５１４を有するとともに、ダンパ保守用開口部５１４を覆ってケーシング５１に着脱自在に装着するダンパ保守用開口部蓋体５１６を有し、ダンパ５４は、回転軸５４１の一端側をケーシング５１の他方の側壁部に枢着させるとともに、回転軸５４１の他端側をダンパ保守用開口部蓋体５１６に枢着させて配置し、かつダンパ保守用開口部蓋体５１６を取り外したダンパ保守用開口部５１４を通してケーシング内外に出し入れ可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気調和設備等において風量を制御する可変風量ユニットに関し、ユニット内部の清掃および消耗部品の交換などの保守点検を行なうための構造に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の装置には、例えば図１８および図１９に示すものがある。この装置は、ケーシング１をダクト（図示省略）の途中に介装する構造をなし、ケーシング１の内部に上流側開口部から下流側開口部に向けて順次に風速センサ２、穿孔プレート３、ダンパ４を配置している。風速センサ２はケーシング１の上流側開口部の概ね中央に相応する位置に設けており、風速センサ２の下流側に配置する穿孔プレート３はケーシング１の高さ方向の中間位置で上面と下面の二つ折れに屈曲して断面Ｖ字状をなし、上面と下面の間が下流側に向けて広がる形状をなす。
【０００３】
ケーシング１の側部にはコントロールボックス５が装着してあり、コントロールボックス５の内部には制御基板６とコントロールモータ７を設けている。穿孔プレート３の下流側に配置するダンパ４は回転軸がコントロールモータ７に連結してあり、制御基板６の制御回路が風速センサ２の検出値に基づいてコントロールモータ７を操作し、ダンパ４の回転角度を調整して風量を制御する。
【０００４】
また、特許文献１に記載する変風量ユニットは、ハウジングの上流側に空気調和または給換気設備用のダクト流路を接続するもので、ハウジングの内部に風速センサとダンパ機構とを備えている。風速センサは内部流れ空気の風速を検知し、ダンパ機構は下流側の供給先への風量を風速センサによる検知信号に基づいて調節する。
【０００５】
また、特許文献２に記載する可変風量ダンパ装置は、空気調和配管ダクトの吹出口に装着するものであり、ガイドケースの側面に側面取付穴を設け、ガイドケースの内部に開閉ダンパ本体および制御回路部を配置している。開閉ダンパ本体は凸形状外観をなし、ガイドケースの内側から側面取付穴に取付可能で、その取付状態において側面取付穴を介して空気調和配管ダクト内に凸形状部が収容されるものであり、ダンパの開閉度合を調整することにより吹出風量が変化する。制御回路部は開閉ダンパ本体から分離して開閉ダンパ本体の外側に配設してあり、開閉ダンパ本体のダンパを開閉する駆動モータを制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１９０５５３号公報
【特許文献２】特許第２６２６３６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した構成において、ケーシング１には上流側開口部と下流側開口部以外に大きな面積を有する開口部を設けておらず、組立時においてダンパ４等の構成部材の出し入れは上流側開口部もしくは下流側開口部を通して行っている。
【０００８】
すなわち、組立時にはダンパ４を上流側開口部もしくは下流側開口部からケーシング１の内部に搬入し、ケーシング１の壁面を撓ませる弾性変形操作などによりダンパ４の回転軸の両端をケーシング１の壁面に設けた孔に強制的に挿入することでダンパ４をケーシング１に装着する。このため、保守点検に際してダンパ４をケーシング１から取り出すためにはケーシング１をダクトから取り外す必要がある。
【０００９】
また、ダンパ４を組み入れた後に穿孔プレート２などの部材をリベットや溶接でケーシング１に固着させるので、ダンパ４をケーシング１から取り出すことは非常に困難であった。
【００１０】
特許文献１において、ハウジングの内部に配置した風速センサの位置の調整は、ハウジングに設けた点検口を通してハウジングの内部に手を挿入し、風速センサを支持するハンガーやブラケットの位置を調整することにより行なう。しかしながら、ダンパ機構等をハウジングの外部に取り出せる構造ではないので、ダンパ機構等の保守点検を行なう場合には変風量ユニットの全体をダクトから取り外して、変風量ユニットを分解整備する必要があった。
【００１１】
特許文献２においては、ガイドケースがダクトに対して装着可能であるが、開閉ダンパ本体はガイドケースの内側から側面取付穴に取付けるので、ガイドケースをダクトに装着した状態で開閉ダンパ本体をガイドケースから取り出すことはできず、開閉ダンパ本体の保守点検にはガイドケースをダクトから取り外すことが必要であった。しかし、天井裏等の空間的に余裕のない場所でダクトの中間部等にガイドケースを配置することは、空間的な原因によるガイドケースの装着の困難性から不可能であった。
【００１２】
本発明は上記した課題を解決するものであり、ダクトの周囲に空間的な余裕がなくても構成部品を外部に取り出して保守点検することが可能な可変風量ユニット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】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の可変風量ユニットは、上流側開口部と下流側開口部の間に通風路を形成するケーシングと、ケーシング内に配置するダンパと、ダンパの回転軸に装着して配置し、ダンパを回転駆動するダンパ駆動手段を備える可変風量ユニットであって、ケーシングは、少なくとも一方の側壁部に保守用開口部を有するとともに、保守用開口部を覆ってケーシングに着脱自在に装着する蓋体を有し、ダンパは、回転軸の一端側をケーシングの他方の側壁部に枢着させるとともに、回転軸の他端側を蓋体に枢着させて配置し、かつ蓋体を取り外した保守用開口部を通してケーシング内外に出し入れ可能であることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の可変風量ユニットにおいて、ダンパの回転軸の軸心方向でダンパと蓋体の相対位置を保つダンパ位置決め手段を備え、保守用開口部を覆って蓋体を配置する際に、ダンパ位置決め手段により蓋体に対してダンパを位置決めすることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の可変風量ユニットにおいて、ケーシングは、両方の側壁部のそれぞれに保守用開口部を有するとともに、それぞれの保守用開口部を覆ってケーシングに着脱自在に装着する蓋体を有し、ダンパは各蓋体に回転軸の一端側もしくは他端側を枢着させて配置することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の可変風量ユニットにおいて、ケーシング内のダンパ上流側に整流部材を備え、保守用開口部が整流部材の少なくとも一部に臨んで開口することを特徴とする。
また、本発明の可変風量ユニットにおいて、ダンパ駆動手段を収める制御ボックスを備え、蓋体を覆って制御ボックスを配置するとともに、蓋体と制御ボックスの間に断熱材を介装したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように本発明によれば、保守用開口部を覆って装着する蓋体にダンパの回転軸を枢着させているので、蓋体を取り外すことでダンパが保守用開口部を通してケーシング内外に出し入れ可能となる。よって、ケーシングをダクトから取り外すことなく、ダンパのみをケーシングから取り出して保守点検できる。
【００１８】
ダンパと蓋体の相対位置を保つダンパ位置決め手段を備えているので、製造や保守点検時のダンパ部組立時にダンパの位置決め調整が不要となり、作業効率を向上させることができる。また、ダンパ組立時において保守用開口部にダンパの弁体が嵌り込んだ状態で取り付けられることを防止でき、ダンパの破損やモータの焼き付けを防止できる。
【００１９】
ケーシングの双方の壁面部に保守用開口部と蓋体を設け、ダンパの回転軸を双方の蓋体に枢着させる場合には、ケーシングの何れかの蓋体を取り外すことでダンパをケーシングから取り出して点検でき、可変風量ユニットの設置状況に応じた保守点検作業が行える。
【００２０】
保守用開口部が整流部材の少なくとも一部に臨むことで、整流部材に引っ掛かった塵埃やゴミを保守用開口部から取り除くことができる。
ダンパ駆動手段を収納する制御ボックスとケーシングとの間に断熱材を設けたので、保守用開口部と蓋体との隙間や、蓋体に設けたダンパ軸の軸貫通部からの空気漏れの騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態における可変風量ユニットを示す平面図
【図２】同実施の形態における可変風量ユニットを示す側面図
【図３】同実施の形態における可変風量ユニットを示す縦断面図
【図４】同実施の形態における可変風量ユニットを示す正面図
【図５】同実施の形態における可変風量ユニットの要部断面図
【図６】同実施の形態における可変風量ユニットの軸受けを示す斜視図
【図７】同実施の形態における可変風量ユニットのスペーサを示す斜視図
【図８】同実施の形態における可変風量ユニットのスペーサの装着状態を示す斜視図
【図９】同実施の形態における可変風量ユニットを示す分解斜視図
【図１０】同実施の形態における可変風量ユニットのコントロールモータを示す斜視図
【図１１】本発明の他の実施の形態における可変風量ユニットを示す平面図
【図１２】同実施の形態における可変風量ユニットを示す側面図
【図１３】同実施の形態における可変風量ユニットを示す縦断面図
【図１４】同実施の形態における可変風量ユニットを示す要部断面図
【図１５】同実施の形態における可変風量ユニットを示す正面図
【図１６】本発明の他の実施の形態における可変風量ユニットの要部断面図
【図１７】本発明の他の実施の形態における可変風量ユニットの要部断面図
【図１８】従来の可変風量ユニットの要部を透過的に示す斜視図
【図１９】同可変風量ユニットの風量センサを示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１乃至図１０において、可変風量ユニットは、ケーシング５１をダクト（図示省略）の途中に介装する構造をなし、ケーシング５１の内部にダクト接続口をなす上流側開口部５１１から下流側開口部５１２に向けて順次に風速センサ５２、穿孔プレート５３、ダンパ５４を配置している。上流側開口部５１１は、風速センサ５２のセンサ感度を高めるために、ケーシング５１の本胴部流路断面積および下流側開口部５１２の流路断面積よりも絞った流路断面積を有している。
【００２３】
風速センサ５２はケーシング５１の上流側開口部５１１の概ね中央に相応する位置に設けており、風速センサ５２の下流側に配置する穿孔プレート５３は整流部材をなし、ケーシング５１の高さ方向の中間位置で上面５３１と下面５３２の二つ折れに屈曲して断面Ｖ字状をなし、上面５３１と下面５３２の間が下流側に向けて広がる形状をなす。
【００２４】
ケーシング５１の側部にはコントロールボックス５５が装着してあり、コントロールボックス５５のカバー５５１で覆われた内部には制御基板５６とコントロールモータ５７を設けている。コントロールモータ５７はダンパ５４を回転駆動するダンパ駆動手段であってドライブ軸５７１がスリーブ状をなし、穿孔プレート５３の下流側に配置するダンパ５４は回転軸５４１に弁板５４２を設けている。ダンパ５４は回転軸５４１をコントロールモータ５７のドライブ軸５７１に挿通し、ドライブ軸５７１に設けた連結ボルト５７２によって回転軸５４１とドライブ軸５７１とを連結固定している。
【００２５】
ケーシング５１は側壁面に二つの開口部を有し、一つの開口部が風速センサ５２を保守点検するためのセンサ保守用開口部５１３であり、他の開口部がダンパ５４を保守点検するためのダンパ保守用開口部５１４である。センサ保守用開口部５１３およびダンパ保守用開口部５１４のそれぞれを覆うセンサ保守用開口部蓋体５１５およびダンパ保守用開口部蓋体５１６がケーシング５１にビス等で着脱自在に装着してある。
【００２６】
ケーシング５１の内部にはダンパストッパ６０が設けてあり、ダンパストッパ６０はダンパ５４の全閉時に弁板５４２の側縁部に当接して弁板５４２の周囲を封止するもので、ケーシング５１の側壁部に設ける断面Ｌ字型のダンパストッパ横６０１と、ケーシング５１の天井部および底面部に設けるダンパストッパ上６０２およびダンパストッパ下６０３からなり、ダンパストッパ横６０１には弁板５４２に対向する面にスポンジ材６０４を貼着している。ダンパストッパ横６０１は空気漏れを少なくするために回転軸５４１の直近にまで配置する必要がある。
【００２７】
ダンパ５４は回転軸５４１の一端側をケーシング５１の一方の側壁面に設けた穴５１７に軸受スリーブ５４３を介して枢着し、回転軸５４１の他端側をダンパ保守用開口部蓋体５１６に設けた穴５１８に軸受スリーブ５４３を介して枢着している。
【００２８】
ダンパ保守用開口部蓋体５１６とダンパ５４の弁板５４２との間には、ダンパ位置決め手段としてスペーサ６１を設けている。ダンパ位置決め手段のスペーサ６１は、回転軸５４１を挿通する貫通穴６１１を有し、側縁にダンパストッパ横６０１と係合してスペーサ６１の回り止めを果す切り込み６１２を有している。スペーサ６１の回り止めは必ずしも必要ではなく、ダンパストッパ横６０１との位置関係において適宜の大きさとする。
【００２９】
スペーサ６１は一側面がダンパ保守用開口部蓋体５１６の穴５１８に装着した軸受スリーブ５４３に当接し、他側面がダンパ５４の弁板５４２に当接することで、組立時にダンパ５４の回転軸５４１の軸心方向でダンパ５４とダンパ保守用開口部蓋体５１６の相対位置を保つとともに、ケーシング５１の穴５１７に装着した軸受スリーブ５４３が回転軸５４１を十分に保持する状態を確保し、コントロールモータ５７のドライブ軸５７１が回転軸５４１を十分に保持する状態を確保する。
【００３０】
コントロールボックス５５はダンパ保守用開口部蓋体５１６を覆って配置し、コントロールボックス５５とケーシング５１との間に断熱材５５２を介装している。断熱材５５２の装着は任意であり、周囲の環境条件に応じて配置する。コントロールボックス５５のカバー５５１に覗き窓５５３を有している。
【００３１】
以下、上記した構成における作用を説明する。可変風量ユニットは、上流側のダクトから上流側開口部５１１を通して流入する気流の風速を風速センサ５２で測定し、制御基板５６の制御回路が風速センサ５２の検出値に基づいてコントロールモータ５７を操作し、ダンパ５４の回転角度を調整して風量を制御する。穿孔プレート５３は通過する気流を整流化する。
【００３２】
風速センサ５２の保守点検時にはセンサ保守用開口部蓋体５１５を取り外し、センサ保守用開口部５１３を通して風速センサ５２の位置調整や清掃等の保守点検を行なう。風速センサ５２の位置は上流側ダクトの屈曲に起因する風速偏向に合わせて各可変風量ユニットごとに個別に調整することも可能である。
【００３３】
ダンパ５４の保守点検時には、コントロールボックス５５のカバー５５１を取り外し、コントロールモータ５７のドライブ軸５７１の連結ボルト５７２を緩めてドライブ軸５７１と回転軸５４１の連結を解除し、コントロールボックス５５を断熱材５５２とともにケーシング５１から取り外す。
【００３４】
次に、ダンパ保守用開口部蓋体５１６をケーシング５１から取り外すとともに、ダンパ５４の回転軸５４１からダンパ保守用開口部蓋体５１６を抜き去る。そして、ダンパ５４の回転軸５４１をケーシング５１の側壁面から引き出し、ダンパ５４と軸受スリーブ５４３とをダンパ保守用開口部５１４を通してケーシング５１の外部へ取り出す。
【００３５】
このように、ダンパ保守用開口部５１４を覆って装着するダンパ保守用開口部蓋体５１６にダンパ５４の回転軸５４１の他端側を枢着させているので、ダンパ保守用開口部蓋体５１６を取り外すことでダンパ５４や軸受スリーブ５４３がダンパ保守用開口部５１４を通してケーシング５１の内外に出し入れ可能となる。よって、ケーシング５１をダクトから取り外すことなく、ダンパ５４や軸受スリーブ５４３をケーシング５１から取り出して保守点検できる。
【００３６】
また、ダンパ位置決め手段としてのスペーサ６１を備えているので、組立時にはダンパ５４の回転軸５４１の一端側をケーシング５１の一方の側壁面に設けた穴５１７に軸受スリーブ５４３を介して差し込み、回転軸５４１の他端側にスペーサ６１、軸受スリーブ５４３、ダンパ保守用開口部蓋体５１６を差し込んで、ダンパ保守用開口部蓋体５１６をケーシング５１に取り付けるだけで、ダンパ保守用開口部蓋体５１６に対してダンパ５４を位置決めするとともに、後から取り付けるコントロールボックス５５内のコントロールモータ５７に対してダンパ５４の回転軸５４１の位置を適切な位置に配置することができる。
【００３７】
また、ダンパ保守用開口部５１４は、センサ保守用開口部との位置関係や、コントロールボックスの取り付けの関係などにより、ダンパ５４の弁体５４２を斜めにした状態で挿脱できる程の大きさとすることが多いものである。しかしながら、スペーサ６１が弁体５４２とダンパ保守用開口部蓋体５１６との間にケーシング５１の板厚以上の間隙を形成するように、スペーサ６１の厚みを設定することにより、組立時にダンパ５４の弁体５４２がダンパ保守用開口部５１４に嵌り込んだ状態でダンパ５４をコントロールモータ５７に固定するという作業ミスを避けることができる。よって、ダンパ５４の弁体５４２がダンパ保守用開口部５１４に嵌り込んだ状態で稼働し、弁体５４２の動きがダンパ保守用開口部５１４の周縁部で規制されてダンパ５４が破損したり、コントロールモータ５７が焼き付けを起こしたりすることを防止できる。
【００３８】
さらに、ダンパ保守用開口部５１４が整流部材をなす穿孔プレート５３の少なくとも一部、ここでは上面５３１と下面５３２の端部における下流側の一部に臨んで開口するので、ダンパ５４を取り外した後には、ダンパ保守用開口部５１４を通して穿孔プレート５３に付着した塵埃やゴミの位置を確認でき、ダンパ保守用開口部５１４から穿孔プレート５３の上流側領域に清掃用具を挿入して塵埃やゴミを取り除くことができるので、清掃作業を確実に行うことができる。
【００３９】
さらに、断熱材５５２を装着した場合には、ダンパ保守用開口部５１４とダンパ保守用開口部蓋体５１６との隙間や、ダンパ保守用開口部蓋体５１６に設けた穴５１８からの空気漏れによる騒音を低減することができる。
【００４０】
他の実施の形態として、図１１乃至図１５に示すように、可変風量ユニットは、上流側開口部５１１から下流側開口部５１２まで同一の流路断面積を備えたケーシング７１を使用することも可能である。作用効果は先の実施の形態と同様である。
【００４１】
上述した実施の形態では、ダンパ位置決め手段としてスペーサ６１を用いたが、軸受スリーブ５４３の鍔部がスペーサ６１に相当する厚みを有する場合にはスペーサ６１をなくすることも可能である。あるいは、図１６に示すように、ダンパ保守用開口部蓋体５１６の穴５１８の周囲にケーシング５１の内面側へ隆起する段差６２を設けても良く、図１７に示すように、弁体５４２の軸部周囲に突出部６３を設けても良い。
【００４２】
上述した実施の形態では、ダンパ保守用開口部５１４をケーシング５１の側壁部の１箇所に設けた。しかしながら、図１７に示すように、ダンパ保守用開口部５１４をケーシング５１の両側壁部のそれぞれに設け、それぞれのダンパ保守用開口部５１４にダンパ保守用開口部蓋体５１６を取り付け、それぞれのダンパ保守用開口部５１４にダンパ５４の回転軸５４１の一端側と他端側を枢着させる構造であってもよい。これにより、設置場所の点検空間の状況によってコントロールボックス５５をケーシング５１の右側に配置する場合と、左側に配置する場合のそれぞれに対応することが可能となる。この場合、ダンパ位置決め手段である突出部６３はダンパ５４の両側に備えられることが望ましい。
【符号の説明】
【００４３】
５１、７１ ケーシング
５２ 風速センサ
５３ 穿孔プレート
５４ ダンパ
５５ コントロールボックス
５６ 制御基板
５７ コントロールモータ
６０ ダンパストッパ
６１ スペーサ
６２ 段差
６３ 突出部
５１１ 上流側開口部
５１２ 下流側開口部
５１３ センサ保守用開口部
５１４ ダンパ保守用開口部
５１５ センサ保守用開口部蓋体
５１６ ダンパ保守用開口部蓋体
５１７、５１８ 穴
５３１ 上面
５３２ 下面
５４１ 回転軸
５４２ 弁板
５４３ 軸受スリーブ
５５１ カバー
５５２ 断熱材
５５３ 覗き窓
５７１ ドライブ軸
５７２ 連結ボルト
６０１ ダンパストッパ横
６０２ ダンパストッパ上
６０３ ダンパストッパ下
６０４ スポンジ材
６１１ 貫通穴
６１２ 切り込み
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気調和設備等において風量を制御する可変風量ユニットに関し、ユニット内部の清掃および消耗部品の交換などの保守点検を行なうための構造に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の装置には、例えば図１８および図１９に示すものがある。この装置は、ケーシング１をダクト（図示省略）の途中に介装する構造をなし、ケーシング１の内部に上流側開口部から下流側開口部に向けて順次に風速センサ２、穿孔プレート３、ダンパ４を配置している。風速センサ２はケーシング１の上流側開口部の概ね中央に相応する位置に設けており、風速センサ２の下流側に配置する穿孔プレート３はケーシング１の高さ方向の中間位置で上面と下面の二つ折れに屈曲して断面Ｖ字状をなし、上面と下面の間が下流側に向けて広がる形状をなす。
【０００３】
ケーシング１の側部にはコントロールボックス５が装着してあり、コントロールボックス５の内部には制御基板６とコントロールモータ７を設けている。穿孔プレート３の下流側に配置するダンパ４は回転軸がコントロールモータ７に連結してあり、制御基板６の制御回路が風速センサ２の検出値に基づいてコントロールモータ７を操作し、ダンパ４の回転角度を調整して風量を制御する。
【０００４】
また、特許文献１に記載する変風量ユニットは、ハウジングの上流側に空気調和または給換気設備用のダクト流路を接続するもので、ハウジングの内部に風速センサとダンパ機構とを備えている。風速センサは内部流れ空気の風速を検知し、ダンパ機構は下流側の供給先への風量を風速センサによる検知信号に基づいて調節する。
【０００５】
また、特許文献２に記載する可変風量ダンパ装置は、空気調和配管ダクトの吹出口に装着するものであり、ガイドケースの側面に側面取付穴を設け、ガイドケースの内部に開閉ダンパ本体および制御回路部を配置している。開閉ダンパ本体は凸形状外観をなし、ガイドケースの内側から側面取付穴に取付可能で、その取付状態において側面取付穴を介して空気調和配管ダクト内に凸形状部が収容されるものであり、ダンパの開閉度合を調整することにより吹出風量が変化する。制御回路部は開閉ダンパ本体から分離して開閉ダンパ本体の外側に配設してあり、開閉ダンパ本体のダンパを開閉する駆動モータを制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１９０５５３号公報
【特許文献２】特許第２６２６３６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した構成において、ケーシング１には上流側開口部と下流側開口部以外に大きな面積を有する開口部を設けておらず、組立時においてダンパ４等の構成部材の出し入れは上流側開口部もしくは下流側開口部を通して行っている。
【０００８】
すなわち、組立時にはダンパ４を上流側開口部もしくは下流側開口部からケーシング１の内部に搬入し、ケーシング１の壁面を撓ませる弾性変形操作などによりダンパ４の回転軸の両端をケーシング１の壁面に設けた孔に強制的に挿入することでダンパ４をケーシング１に装着する。このため、保守点検に際してダンパ４をケーシング１から取り出すためにはケーシング１をダクトから取り外す必要がある。
【０００９】
また、ダンパ４を組み入れた後に穿孔プレート２などの部材をリベットや溶接でケーシング１に固着させるので、ダンパ４をケーシング１から取り出すことは非常に困難であった。
【００１０】
特許文献１において、ハウジングの内部に配置した風速センサの位置の調整は、ハウジングに設けた点検口を通してハウジングの内部に手を挿入し、風速センサを支持するハンガーやブラケットの位置を調整することにより行なう。しかしながら、ダンパ機構等をハウジングの外部に取り出せる構造ではないので、ダンパ機構等の保守点検を行なう場合には変風量ユニットの全体をダクトから取り外して、変風量ユニットを分解整備する必要があった。
【００１１】
特許文献２においては、ガイドケースがダクトに対して装着可能であるが、開閉ダンパ本体はガイドケースの内側から側面取付穴に取付けるので、ガイドケースをダクトに装着した状態で開閉ダンパ本体をガイドケースから取り出すことはできず、開閉ダンパ本体の保守点検にはガイドケースをダクトから取り外すことが必要であった。しかし、天井裏等の空間的に余裕のない場所でダクトの中間部等にガイドケースを配置することは、空間的な原因によるガイドケースの装着の困難性から不可能であった。
【００１２】
本発明は上記した課題を解決するものであり、ダクトの周囲に空間的な余裕がなくても構成部品を外部に取り出して保守点検することが可能な可変風量ユニット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】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の可変風量ユニットは、上流側開口部と下流側開口部の間に通風路を形成するケーシングと、ケーシング内に配置するダンパと、ダンパの回転軸に装着して配置し、ダンパを回転駆動するダンパ駆動手段を備える可変風量ユニットであって、ケーシングは、少なくとも一方の側壁部に保守用開口部を有するとともに、保守用開口部を覆ってケーシングに着脱自在に装着する蓋体を有し、ダンパは、回転軸の一端側をケーシングの他方の側壁部に枢着させるとともに、回転軸の他端側を蓋体に枢着させて配置し、かつ蓋体を取り外した保守用開口部を通してケーシング内外に出し入れ可能であることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の可変風量ユニットにおいて、ダンパの回転軸の軸心方向でダンパと蓋体の相対位置を保つダンパ位置決め手段を備え、保守用開口部を覆って蓋体を配置する際に、ダンパ位置決め手段により蓋体に対してダンパを位置決めすることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の可変風量ユニットにおいて、ケーシングは、両方の側壁部のそれぞれに保守用開口部を有するとともに、それぞれの保守用開口部を覆ってケーシングに着脱自在に装着する蓋体を有し、ダンパは各蓋体に回転軸の一端側もしくは他端側を枢着させて配置することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の可変風量ユニットにおいて、ケーシング内のダンパ上流側に整流部材を備え、保守用開口部が整流部材の少なくとも一部に臨んで開口することを特徴とする。
また、本発明の可変風量ユニットにおいて、ダンパ駆動手段を収める制御ボックスを備え、蓋体を覆って制御ボックスを配置するとともに、蓋体と制御ボックスの間に断熱材を介装したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように本発明によれば、保守用開口部を覆って装着する蓋体にダンパの回転軸を枢着させているので、蓋体を取り外すことでダンパが保守用開口部を通してケーシング内外に出し入れ可能となる。よって、ケーシングをダクトから取り外すことなく、ダンパのみをケーシングから取り出して保守点検できる。
【００１８】
ダンパと蓋体の相対位置を保つダンパ位置決め手段を備えているので、製造や保守点検時のダンパ部組立時にダンパの位置決め調整が不要となり、作業効率を向上させることができる。また、ダンパ組立時において保守用開口部にダンパの弁体が嵌り込んだ状態で取り付けられることを防止でき、ダンパの破損やモータの焼き付けを防止できる。
【００１９】
ケーシングの双方の壁面部に保守用開口部と蓋体を設け、ダンパの回転軸を双方の蓋体に枢着させる場合には、ケーシングの何れかの蓋体を取り外すことでダンパをケーシングから取り出して点検でき、可変風量ユニットの設置状況に応じた保守点検作業が行える。
【００２０】
保守用開口部が整流部材の少なくとも一部に臨むことで、整流部材に引っ掛かった塵埃やゴミを保守用開口部から取り除くことができる。
ダンパ駆動手段を収納する制御ボックスとケーシングとの間に断熱材を設けたので、保守用開口部と蓋体との隙間や、蓋体に設けたダンパ軸の軸貫通部からの空気漏れの騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態における可変風量ユニットを示す平面図
【図２】同実施の形態における可変風量ユニットを示す側面図
【図３】同実施の形態における可変風量ユニットを示す縦断面図
【図４】同実施の形態における可変風量ユニットを示す正面図
【図５】同実施の形態における可変風量ユニットの要部断面図
【図６】同実施の形態における可変風量ユニットの軸受けを示す斜視図
【図７】同実施の形態における可変風量ユニットのスペーサを示す斜視図
【図８】同実施の形態における可変風量ユニットのスペーサの装着状態を示す斜視図
【図９】同実施の形態における可変風量ユニットを示す分解斜視図
【図１０】同実施の形態における可変風量ユニットのコントロールモータを示す斜視図
【図１１】本発明の他の実施の形態における可変風量ユニットを示す平面図
【図１２】同実施の形態における可変風量ユニットを示す側面図
【図１３】同実施の形態における可変風量ユニットを示す縦断面図
【図１４】同実施の形態における可変風量ユニットを示す要部断面図
【図１５】同実施の形態における可変風量ユニットを示す正面図
【図１６】本発明の他の実施の形態における可変風量ユニットの要部断面図
【図１７】本発明の他の実施の形態における可変風量ユニットの要部断面図
【図１８】従来の可変風量ユニットの要部を透過的に示す斜視図
【図１９】同可変風量ユニットの風量センサを示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１乃至図１０において、可変風量ユニットは、ケーシング５１をダクト（図示省略）の途中に介装する構造をなし、ケーシング５１の内部にダクト接続口をなす上流側開口部５１１から下流側開口部５１２に向けて順次に風速センサ５２、穿孔プレート５３、ダンパ５４を配置している。上流側開口部５１１は、風速センサ５２のセンサ感度を高めるために、ケーシング５１の本胴部流路断面積および下流側開口部５１２の流路断面積よりも絞った流路断面積を有している。
【００２３】
風速センサ５２はケーシング５１の上流側開口部５１１の概ね中央に相応する位置に設けており、風速センサ５２の下流側に配置する穿孔プレート５３は整流部材をなし、ケーシング５１の高さ方向の中間位置で上面５３１と下面５３２の二つ折れに屈曲して断面Ｖ字状をなし、上面５３１と下面５３２の間が下流側に向けて広がる形状をなす。
【００２４】
ケーシング５１の側部にはコントロールボックス５５が装着してあり、コントロールボックス５５のカバー５５１で覆われた内部には制御基板５６とコントロールモータ５７を設けている。コントロールモータ５７はダンパ５４を回転駆動するダンパ駆動手段であってドライブ軸５７１がスリーブ状をなし、穿孔プレート５３の下流側に配置するダンパ５４は回転軸５４１に弁板５４２を設けている。ダンパ５４は回転軸５４１をコントロールモータ５７のドライブ軸５７１に挿通し、ドライブ軸５７１に設けた連結ボルト５７２によって回転軸５４１とドライブ軸５７１とを連結固定している。
【００２５】
ケーシング５１は側壁面に二つの開口部を有し、一つの開口部が風速センサ５２を保守点検するためのセンサ保守用開口部５１３であり、他の開口部がダンパ５４を保守点検するためのダンパ保守用開口部５１４である。センサ保守用開口部５１３およびダンパ保守用開口部５１４のそれぞれを覆うセンサ保守用開口部蓋体５１５およびダンパ保守用開口部蓋体５１６がケーシング５１にビス等で着脱自在に装着してある。
【００２６】
ケーシング５１の内部にはダンパストッパ６０が設けてあり、ダンパストッパ６０はダンパ５４の全閉時に弁板５４２の側縁部に当接して弁板５４２の周囲を封止するもので、ケーシング５１の側壁部に設ける断面Ｌ字型のダンパストッパ横６０１と、ケーシング５１の天井部および底面部に設けるダンパストッパ上６０２およびダンパストッパ下６０３からなり、ダンパストッパ横６０１には弁板５４２に対向する面にスポンジ材６０４を貼着している。ダンパストッパ横６０１は空気漏れを少なくするために回転軸５４１の直近にまで配置する必要がある。
【００２７】
ダンパ５４は回転軸５４１の一端側をケーシング５１の一方の側壁面に設けた穴５１７に軸受スリーブ５４３を介して枢着し、回転軸５４１の他端側をダンパ保守用開口部蓋体５１６に設けた穴５１８に軸受スリーブ５４３を介して枢着している。
【００２８】
ダンパ保守用開口部蓋体５１６とダンパ５４の弁板５４２との間には、ダンパ位置決め手段としてスペーサ６１を設けている。ダンパ位置決め手段のスペーサ６１は、回転軸５４１を挿通する貫通穴６１１を有し、側縁にダンパストッパ横６０１と係合してスペーサ６１の回り止めを果す切り込み６１２を有している。スペーサ６１の回り止めは必ずしも必要ではなく、ダンパストッパ横６０１との位置関係において適宜の大きさとする。
【００２９】
スペーサ６１は一側面がダンパ保守用開口部蓋体５１６の穴５１８に装着した軸受スリーブ５４３に当接し、他側面がダンパ５４の弁板５４２に当接することで、組立時にダンパ５４の回転軸５４１の軸心方向でダンパ５４とダンパ保守用開口部蓋体５１６の相対位置を保つとともに、ケーシング５１の穴５１７に装着した軸受スリーブ５４３が回転軸５４１を十分に保持する状態を確保し、コントロールモータ５７のドライブ軸５７１が回転軸５４１を十分に保持する状態を確保する。
【００３０】
コントロールボックス５５はダンパ保守用開口部蓋体５１６を覆って配置し、コントロールボックス５５とケーシング５１との間に断熱材５５２を介装している。断熱材５５２の装着は任意であり、周囲の環境条件に応じて配置する。コントロールボックス５５のカバー５５１に覗き窓５５３を有している。
【００３１】
以下、上記した構成における作用を説明する。可変風量ユニットは、上流側のダクトから上流側開口部５１１を通して流入する気流の風速を風速センサ５２で測定し、制御基板５６の制御回路が風速センサ５２の検出値に基づいてコントロールモータ５７を操作し、ダンパ５４の回転角度を調整して風量を制御する。穿孔プレート５３は通過する気流を整流化する。
【００３２】
風速センサ５２の保守点検時にはセンサ保守用開口部蓋体５１５を取り外し、センサ保守用開口部５１３を通して風速センサ５２の位置調整や清掃等の保守点検を行なう。風速センサ５２の位置は上流側ダクトの屈曲に起因する風速偏向に合わせて各可変風量ユニットごとに個別に調整することも可能である。
【００３３】
ダンパ５４の保守点検時には、コントロールボックス５５のカバー５５１を取り外し、コントロールモータ５７のドライブ軸５７１の連結ボルト５７２を緩めてドライブ軸５７１と回転軸５４１の連結を解除し、コントロールボックス５５を断熱材５５２とともにケーシング５１から取り外す。
【００３４】
次に、ダンパ保守用開口部蓋体５１６をケーシング５１から取り外すとともに、ダンパ５４の回転軸５４１からダンパ保守用開口部蓋体５１６を抜き去る。そして、ダンパ５４の回転軸５４１をケーシング５１の側壁面から引き出し、ダンパ５４と軸受スリーブ５４３とをダンパ保守用開口部５１４を通してケーシング５１の外部へ取り出す。
【００３５】
このように、ダンパ保守用開口部５１４を覆って装着するダンパ保守用開口部蓋体５１６にダンパ５４の回転軸５４１の他端側を枢着させているので、ダンパ保守用開口部蓋体５１６を取り外すことでダンパ５４や軸受スリーブ５４３がダンパ保守用開口部５１４を通してケーシング５１の内外に出し入れ可能となる。よって、ケーシング５１をダクトから取り外すことなく、ダンパ５４や軸受スリーブ５４３をケーシング５１から取り出して保守点検できる。
【００３６】
また、ダンパ位置決め手段としてのスペーサ６１を備えているので、組立時にはダンパ５４の回転軸５４１の一端側をケーシング５１の一方の側壁面に設けた穴５１７に軸受スリーブ５４３を介して差し込み、回転軸５４１の他端側にスペーサ６１、軸受スリーブ５４３、ダンパ保守用開口部蓋体５１６を差し込んで、ダンパ保守用開口部蓋体５１６をケーシング５１に取り付けるだけで、ダンパ保守用開口部蓋体５１６に対してダンパ５４を位置決めするとともに、後から取り付けるコントロールボックス５５内のコントロールモータ５７に対してダンパ５４の回転軸５４１の位置を適切な位置に配置することができる。
【００３７】
また、ダンパ保守用開口部５１４は、センサ保守用開口部との位置関係や、コントロールボックスの取り付けの関係などにより、ダンパ５４の弁体５４２を斜めにした状態で挿脱できる程の大きさとすることが多いものである。しかしながら、スペーサ６１が弁体５４２とダンパ保守用開口部蓋体５１６との間にケーシング５１の板厚以上の間隙を形成するように、スペーサ６１の厚みを設定することにより、組立時にダンパ５４の弁体５４２がダンパ保守用開口部５１４に嵌り込んだ状態でダンパ５４をコントロールモータ５７に固定するという作業ミスを避けることができる。よって、ダンパ５４の弁体５４２がダンパ保守用開口部５１４に嵌り込んだ状態で稼働し、弁体５４２の動きがダンパ保守用開口部５１４の周縁部で規制されてダンパ５４が破損したり、コントロールモータ５７が焼き付けを起こしたりすることを防止できる。
【００３８】
さらに、ダンパ保守用開口部５１４が整流部材をなす穿孔プレート５３の少なくとも一部、ここでは上面５３１と下面５３２の端部における下流側の一部に臨んで開口するので、ダンパ５４を取り外した後には、ダンパ保守用開口部５１４を通して穿孔プレート５３に付着した塵埃やゴミの位置を確認でき、ダンパ保守用開口部５１４から穿孔プレート５３の上流側領域に清掃用具を挿入して塵埃やゴミを取り除くことができるので、清掃作業を確実に行うことができる。
【００３９】
さらに、断熱材５５２を装着した場合には、ダンパ保守用開口部５１４とダンパ保守用開口部蓋体５１６との隙間や、ダンパ保守用開口部蓋体５１６に設けた穴５１８からの空気漏れによる騒音を低減することができる。
【００４０】
他の実施の形態として、図１１乃至図１５に示すように、可変風量ユニットは、上流側開口部５１１から下流側開口部５１２まで同一の流路断面積を備えたケーシング７１を使用することも可能である。作用効果は先の実施の形態と同様である。
【００４１】
上述した実施の形態では、ダンパ位置決め手段としてスペーサ６１を用いたが、軸受スリーブ５４３の鍔部がスペーサ６１に相当する厚みを有する場合にはスペーサ６１をなくすることも可能である。あるいは、図１６に示すように、ダンパ保守用開口部蓋体５１６の穴５１８の周囲にケーシング５１の内面側へ隆起する段差６２を設けても良く、図１７に示すように、弁体５４２の軸部周囲に突出部６３を設けても良い。
【００４２】
上述した実施の形態では、ダンパ保守用開口部５１４をケーシング５１の側壁部の１箇所に設けた。しかしながら、図１７に示すように、ダンパ保守用開口部５１４をケーシング５１の両側壁部のそれぞれに設け、それぞれのダンパ保守用開口部５１４にダンパ保守用開口部蓋体５１６を取り付け、それぞれのダンパ保守用開口部５１４にダンパ５４の回転軸５４１の一端側と他端側を枢着させる構造であってもよい。これにより、設置場所の点検空間の状況によってコントロールボックス５５をケーシング５１の右側に配置する場合と、左側に配置する場合のそれぞれに対応することが可能となる。この場合、ダンパ位置決め手段である突出部６３はダンパ５４の両側に備えられることが望ましい。
【符号の説明】
【００４３】
５１、７１ ケーシング
５２ 風速センサ
５３ 穿孔プレート
５４ ダンパ
５５ コントロールボックス
５６ 制御基板
５７ コントロールモータ
６０ ダンパストッパ
６１ スペーサ
６２ 段差
６３ 突出部
５１１ 上流側開口部
５１２ 下流側開口部
５１３ センサ保守用開口部
５１４ ダンパ保守用開口部
５１５ センサ保守用開口部蓋体
５１６ ダンパ保守用開口部蓋体
５１７、５１８ 穴
５３１ 上面
５３２ 下面
５４１ 回転軸
５４２ 弁板
５４３ 軸受スリーブ
５５１ カバー
５５２ 断熱材
５５３ 覗き窓
５７１ ドライブ軸
５７２ 連結ボルト
６０１ ダンパストッパ横
６０２ ダンパストッパ上
６０３ ダンパストッパ下
６０４ スポンジ材
６１１ 貫通穴
６１２ 切り込み
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流側開口部と下流側開口部の間に通風路を形成するケーシングと、ケーシング内に配置するダンパと、ダンパの回転軸に装着して配置し、ダンパを回転駆動するダンパ駆動手段を備える可変風量ユニットであって、ケーシングは、少なくとも一方の側壁部に保守用開口部を有するとともに、保守用開口部を覆ってケーシングに着脱自在に装着する蓋体を有し、ダンパは、回転軸の一端側をケーシングの他方の側壁部に枢着させるとともに、回転軸の他端側を蓋体に枢着させて配置し、かつ蓋体を取り外した保守用開口部を通してケーシング内外に出し入れ可能であることを特徴とする可変風量ユニット。
【請求項２】
ダンパの回転軸の軸心方向でダンパと蓋体の相対位置を保つダンパ位置決め手段を備え、保守用開口部を覆って蓋体を配置する際に、ダンパ位置決め手段により蓋体に対してダンパを位置決めすることを特徴とする請求項１に記載の可変風量ユニット。
【請求項３】
ケーシングは、両方の側壁部のそれぞれに保守用開口部を有するとともに、それぞれの保守用開口部を覆ってケーシングに着脱自在に装着する蓋体を有し、ダンパは各蓋体に回転軸の一端側もしくは他端側を枢着させて配置することを特徴とする請求項１または２に記載の可変風量ユニット。
【請求項４】
ケーシング内のダンパ上流側に整流部材を備え、保守用開口部が整流部材の少なくとも一部に臨んで開口することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の可変風量ユニット。
【請求項５】
ダンパ駆動手段を収める制御ボックスを備え、蓋体を覆って制御ボックスを配置するとともに、蓋体と制御ボックスの間に断熱材を介装したことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の可変風量ユニット。
【請求項１】
上流側開口部と下流側開口部の間に通風路を形成するケーシングと、ケーシング内に配置するダンパと、ダンパの回転軸に装着して配置し、ダンパを回転駆動するダンパ駆動手段を備える可変風量ユニットであって、ケーシングは、少なくとも一方の側壁部に保守用開口部を有するとともに、保守用開口部を覆ってケーシングに着脱自在に装着する蓋体を有し、ダンパは、回転軸の一端側をケーシングの他方の側壁部に枢着させるとともに、回転軸の他端側を蓋体に枢着させて配置し、かつ蓋体を取り外した保守用開口部を通してケーシング内外に出し入れ可能であることを特徴とする可変風量ユニット。
【請求項２】
ダンパの回転軸の軸心方向でダンパと蓋体の相対位置を保つダンパ位置決め手段を備え、保守用開口部を覆って蓋体を配置する際に、ダンパ位置決め手段により蓋体に対してダンパを位置決めすることを特徴とする請求項１に記載の可変風量ユニット。
【請求項３】
ケーシングは、両方の側壁部のそれぞれに保守用開口部を有するとともに、それぞれの保守用開口部を覆ってケーシングに着脱自在に装着する蓋体を有し、ダンパは各蓋体に回転軸の一端側もしくは他端側を枢着させて配置することを特徴とする請求項１または２に記載の可変風量ユニット。
【請求項４】
ケーシング内のダンパ上流側に整流部材を備え、保守用開口部が整流部材の少なくとも一部に臨んで開口することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の可変風量ユニット。
【請求項５】
ダンパ駆動手段を収める制御ボックスを備え、蓋体を覆って制御ボックスを配置するとともに、蓋体と制御ボックスの間に断熱材を介装したことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の可変風量ユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１１−５２９３１（Ｐ２０１１−５２９３１Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０４１８４（Ｐ２００９−２０４１８４）
【出願日】平成２１年９月４日（２００９．９．４）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【出願人】（０００１０４８３６）クボタ空調株式会社 (31)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月４日（２００９．９．４）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【出願人】（０００１０４８３６）クボタ空調株式会社 (31)
【Ｆターム（参考）】
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