JP2001165340A - 差圧保持ダンパ - Google Patents

差圧保持ダンパ

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JP2001165340A
JP2001165340A JP2000215663A JP2000215663A JP2001165340A JP 2001165340 A JP2001165340 A JP 2001165340A JP 2000215663 A JP2000215663 A JP 2000215663A JP 2000215663 A JP2000215663 A JP 2000215663A JP 2001165340 A JP2001165340 A JP 2001165340A
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Takashi Miyakoshi
隆志 宮腰
Akinori Shutoku
明典 酒徳
Daisuke Iwayama
大輔 岩山
Masafumi Kinoshita
雅史 木下
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Abstract

(57)【要約】 【課題】静粛性に優れ、圧力変動を抑止できる差圧保持
ダンパを提供する。 【解決手段】シャフト22に沿ってスライドすることに
より、開口部90Aを開閉して、室12Aと室12Bと
の差圧を一定に保持する可動板20にエアシリンダ24
を設置する。これにより、可動板20の振動を抑制で
き、可動板20の開閉に伴う音の発生を抑止できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は差圧保持ダンパに係
り、特に有害ガスや細菌等を扱うために常に室内を負圧
にする必要がある施設や、半導体工場や食品工場などの
ように周囲の汚染空気の流入を防ぐために常に室内を正
圧にする必要がある施設に設置される差圧保持ダンパに
関する。
【0002】
【従来の技術】差圧保持ダンパは、たとえばスウィング
型の場合、ヒンジによって揺動自在に支持された可動板
を揺動(開閉)させることにより、圧力の高い方から低
い方へ流れる空気量を制御して、室と室との差圧を一定
に保持するようにしている。また、スライド型の場合
は、シャフトに沿ってスライド自在に支持された可動板
をスライド(開閉)させることにより、圧力の高い方か
ら低い方へ流れる空気量を制御して、室と室との差圧を
一定に保持するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
差圧保持ダンパは、可動板の開閉時にパカパカと音が鳴
り、静粛性が悪いという欠点があった。また、頻繁に開
閉が行われるため、室内の圧力が変動し、所望の圧力に
ならないという欠点があった。
【0004】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、静粛性に優れ、圧力変動を抑止できる差圧保持
ダンパを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
前記目的を達成するために、室と室とを仕切る壁に形成
された孔に取り付けられ、可動板で前記孔を開閉させる
ことにより、前記孔を介して圧力の高い室から低い室へ
流れる空気量を制御して、室と室との差圧を一定に保持
する差圧保持ダンパにおいて、前記可動板の振動を吸収
する減衰手段を設けたことを特徴とする。
【0006】本発明によれば、減衰手段を設けることに
より、可動板の振動が抑制される。これにより、可動板
の開閉に伴う音の発生を抑止できる。
【0007】また、請求項2記載の発明は、前記目的を
達成するために、室と室とを仕切る壁に形成された孔に
取り付けられ、可動板で前記孔を開閉させることによ
り、前記孔を介して圧力の高い室から低い室へ流れる空
気量を制御して、室と室との差圧を一定に保持する差圧
保持ダンパにおいて、前記空気の流入部にHEPAフィ
ルタを設置したことを特徴とする。
【0008】本発明によれば、空気の流入部にHEPA
フィルタを設置することにより、たとえば、室内の圧力
が急激に変化し、汚染空気が室外に流出、あるいは室内
に流入しようとした場合であっても、HEPAフィルタ
によりこれを阻止することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に従って本発明に
係る差圧保持ダンパの好ましい実施の形態について詳説
する。
【0010】図1は、本発明に係る差圧保持ダンパの第
1の実施の形態の構成を示す側面断面図である。同図に
示すように、差圧保持ダンパ10は、室(低圧側)12
Aと室(高圧側)12Bとを仕切る壁14に孔16を穿
孔して取り付けられる。この差圧保持ダンパ10は、い
わゆるスライド型の差圧保持ダンパであって、本体フレ
ーム18、シャフト22、可動板20及びエアシリンダ
24から構成されている。
【0011】本体フレーム18は、支持枠26と、その
支持枠26の内側に形成された開口枠28とから構成さ
れている。支持枠26は、矩形状に形成されており、こ
の支持枠26を壁14に穿孔した孔16に嵌め込んで、
本体フレーム18を壁14に取り付ける。開口枠28
は、支持枠26の内側に所定角度傾斜して形成されてお
り、その中央部には円形状の開口部28Aが形成されて
いる。空気はこの開口部28Aを介して高圧側の室12
Bから低圧側の室12Aに流入する。
【0012】シャフト22は、開口部28Aの中央位置
にリブ30を介して垂直に取り付けられている。このリ
ブ30は、開口部28Aを横断するようにして開口枠2
8に一体形成されている。
【0013】可動板20は、椀形に形成されており、そ
の中央部には挿通孔22Aが形成されている。可動板2
0は、この挿通孔22Aを介してシャフト22に摺動自
在に挿通されており、この可動板20がシャフト22に
沿って摺動することにより、開口部28Aが開閉する。
また、この可動板20の裏面中央部にはリング状に形成
されたウェイト32が取り付けられており、このウェイ
ト32によって可動板20が開口部28Aを閉める方向
に付勢される。
【0014】エアシリンダ24は、シリンダ34、ピス
トン36及びピストンロッド38から構成されている。
シリンダ34は下端部が開口した筒状に形成されてお
り、その上端部がシャフト22の先端部に固定されてい
る。また、このシリンダ34の上面部には小径の通気孔
34Aが形成されており、この通気孔34Aを介してシ
リンダ内の空気が流出入する。ピストン36は、リング
状に形成されており、シャフト22に挿通されるととも
に、シリンダ34の内部を摺動自在に設けられている。
ピストンロッド38は筒状に形成され、シャフト22に
挿通されている。そして、その上端部がピストン36に
連結されるとともに、下端部が可動板20に連結されて
いる。
【0015】前記のごとく構成された第1の実施の形態
の差圧保持ダンパ10の作用は次のとおりである。
【0016】低圧側の室12Aと高圧側の室12Bとの
差圧は一定に保たれており、この差圧のバランスが崩れ
ると、高圧側の気流がウェイト32の重さに抗して可動
板20を押し上げ、開口部28Aから低圧側に流入す
る。そして、差圧の調整が図れると、可動板20はウェ
イト32の自重によってシャフト22に沿ってスライド
し、開口部28Aを閉める。
【0017】ここで、前記のごとく可動板20が動く
と、可動板20に連結されたピストン36がシリンダ3
4内を摺動する。そして、このピストン36がシリンダ
34内を摺動することにより、シリンダ34内の空気が
小径の通気孔34Aから流出入し、これが減衰作用とな
って、可動板20の振動が抑制される。
【0018】この結果、可動板20が頻繁に開閉して、
可動板20の開閉音が頻繁に発することがなくなるとと
もに、可動板20の開閉に伴う圧力変動を抑止できる。
【0019】なお、上記構成の場合、たとえば低圧側の
室12Aの圧力が急激に高くなったような場合には、直
ちに開口部28Aが閉まらずに、室12A側の空気が室
12Bに流出するおそれがある。これを防止するため
に、図2に示すように、シリンダ34の上面に第2の通
気孔34Bを形成し、該通気孔34Bにリード弁40を
設置することが好ましい。これにより、室12Aの圧力
が急激に上昇したような場合であっても、可動板20が
直ちに閉じるので、室12Aの汚染空気が室12B内に
流出することはない。
【0020】図3は、本発明に係る差圧保持ダンパの第
2の実施の形態の構成を示す側面断面図である。
【0021】第2の実施の形態の差圧保持ダンパ50
は、可動板20の減衰機構が上述した第1の実施の形態
のものと相違している。なお以下の説明では、この減衰
機構の構成についてのみ説明し、他の構成については上
述した第1の実施の形態と同一符号を付して説明は省略
する。
【0022】図3に示すように、第2の実施の形態の差
圧保持ダンパ50は、減衰機構としてスプリング52と
Oリング54とを使用している。スプリング52は、シ
ャフト22に挿通されており、その上端部がシャフト2
2の先端部に固着されたブラケット56に固定されてい
る。一方、Oリング54は、シャフト22に挿通されて
おり、可動板20とスプリング52との間に配置されて
いる。
【0023】前記のごとく構成された第2の実施の形態
の差圧保持ダンパ50によれば、可動板20が振動した
場合であっても、その振動はスプリング52で吸収さ
れ、Oリング54の滑り抵抗によって減衰するので、可
動板20の振動を効果的に抑止できる。これにより、可
動板20が頻繁に開閉して、可動板20の開閉音が頻繁
に発することがなくなるとともに、可動板20の開閉に
伴う圧力変動を抑止できる。
【0024】図4は、本発明に係る差圧保持ダンパの第
3の実施の形態の構成を示す側面断面図である。なお、
上述した第1の実施の形態の差圧保持ダンパ10と同一
部材には同一符号が付されている。
【0025】第3の実施の形態の差圧保持ダンパ60
は、空気の流入口にHEPAフィルタ(High Efficienc
y Particulate Air Filter−高性能微粒子フィルタ)6
2が設置されている。このHEPAフィルタ62は、取
付フレーム64に装着されており、壁14に形成された
孔16を覆うようにして、高圧側の室12Bの壁面に取
り付けられている。
【0026】前記のごとく構成された第3の実施の形態
の差圧保持ダンパ60によれば、低圧側の室12Aの圧
力が急激に上昇し、汚染空気が高圧側の室12B内に流
出した場合であっても、汚染粒子は12B内に流入する
際にHEPAフィルタ62で捕捉されるため、高圧側の
室12Bが汚染されることはない。また、平常時におい
ても、高圧側の室12Bから低圧側の室12Aに流入す
る空気は、HEPAフィルタ62を通過した空気が流入
するため、低圧側の室12Aが汚染されることもない。
【0027】なお、本実施の形態の差圧保持ダンパ60
では、減衰機構が設けられていないが、上述した第1、
第2の実施の形態で説明した減衰機構を設けてもよい。
【0028】図5は、本発明に係る差圧保持ダンパの第
4の実施の形態の構成を示す側面断面図である。なお、
上述した第3の実施の形態の差圧保持ダンパ60と同一
部材には同一符号が付されている。
【0029】第4の実施の形態の差圧保持ダンパ70
は、圧力の逃げ機構が備えられている点で上述した第3
の実施の形態の差圧保持ダンパ60と異なっている。な
お以下の説明では、この圧力の逃げ機構の説明について
のみ行い、他の構成の説明については上述した第3の実
施の形態の差圧保持ダンパ60と同一の符号を付して省
略する。
【0030】図5に示すように、第4の実施の形態の差
圧保持ダンパ70は、開口部28Aの径が可動板20の
径よりも大径に形成されている。そして、その開口部2
8Aの周縁にはゴムリング72が取り付けられている。
このゴムリング72は、開口部28Aの内側に張り出し
て取り付けられており、可動板20は、平常時このゴム
リング72に係止されて、開口部28Aを閉じている。
また、リブ30は門型に形成されており、可動板20が
ゴムリング72を通過した場合は、開口枠28の裏面側
に移動できるようにされている。
【0031】前記のごとく構成された第4の実施の形態
の差圧保持ダンパ70の作用は次のとおりである。
【0032】平常時、室12Aと室12Bとの差圧変動
が無い状態では、可動板20は開口部28Aの内側に張
り出したゴムリング72に係止されて、開口部28Aを
閉じている。そして、室12Aと室12Bとの差圧に変
動が生じた場合は、高圧側の気流がウェイト32の重さ
に抗して可動板20を押し上げ、開口部28Aから低圧
側の室12Aに流入して、差圧の調整が図られる。
【0033】ここで、たとえば低圧側の室12A内で爆
発が起こり、室12A内の圧力が急激に上昇したとす
る。この場合、室12A内の圧力によって可動板20が
押し下げられ、ゴムリング72を押し退けて可動板20
がゴムリング72の裏側(室12B側)に移動する。そ
して、この可動板20が、ゴムリング72の裏側に移動
することにより、可動板20と開口枠28との間に流路
が形成され、この流路を介して室12A内の空気が逃げ
る。これにより、室12Aが損壊するのを防止できる。
【0034】また、この際、室12Aから流出する空気
に細菌等が混入している場合であっても、これらの汚染
粒子は室12Bに流入する際にHEPAフィルタ62で
捕捉されるため、高圧側の室12Bが汚染されることは
ない。
【0035】このように第4の実施の形態の差圧保持ダ
ンパ70によれば、低圧側の室12A内で爆発、あるい
は制御系の故障などで室12A内の圧力が異常に高くな
ったような場合であっても、圧力を逃がすことができる
ので、室12Aの損壊を効果的に防止することができ
る。また、圧力を逃がす際も流出させる空気に対してH
EPAフィルタ62を通過させているので、汚染空気の
流出も防止することができる。
【0036】図6は、本発明に係る差圧保持ダンパの第
5の実施の形態の構成を示す側面断面図である。この差
圧保持ダンパ80は、いわゆるスウィング型の差圧保持
ダンパであって、本体フレーム82、可動板84及びエ
アシリンダ86から構成されている。なお、室(低圧
側)12Aと室(高圧側)12Bとを仕切る壁14に孔
16を穿孔して取り付ける点は、上述したスライド型の
差圧保持ダンパと同じである。
【0037】本体フレーム82は、支持枠88と、その
支持枠88の内側に形成された開口枠90とから構成さ
れている。支持枠88は矩形状に形成されており、この
支持枠88を壁14に穿孔した孔16に嵌め込んで、本
体フレーム82を壁14に取り付ける。一方、開口枠9
0は、支持枠88の内側に垂直に形成されており、その
中央やや下寄りの位置には円形状の開口部90Aが形成
されている。空気はこの開口部90Aを介して高圧側の
室12Bから低圧側の室12Aに流入する。
【0038】可動板84は、矩形の板状に形成されてい
る。この可動板84の上端部近傍両側面部には一対の回
転軸84A、84Aが固着されている。この回転軸84
A、84Aは、支持枠88の内側面上端部近傍に配設さ
れた一対の軸受92、92に軸支されており、可動板8
4は、この回転軸84A、84Aを中心に揺動する。そ
して、この可動板84が揺動することにより、開口部9
0Aが開閉する。
【0039】また、この可動板84の表面部には、ロッ
ド94が垂直に立設されており、ロッド94にはウェイ
ト96が取り付けられている。可動板84は、このウェ
イト96の重さによって開口部90Aを閉じる方向に付
勢される。
【0040】エアシリンダ86は、シリンダ98、ピス
トン100及びピストンロッド102によって構成され
ている。シリンダ98は下端部が開口した筒状に形成さ
れている。このシリンダ98の上端部は、室12B側の
壁面に固着された支持アーム104の先端部にピン10
6を介して支持されている。また、このシリンダ98の
上面部には小径の通気孔98Aが形成されており、この
通気孔98Aを介してシリンダ内の空気が流出する。ピ
ストン100は、リング状に形成されており、シリンダ
98内を摺動自在に設けられている。ピストンロッド1
02は、その基端部がピストン100に連結されるとと
もに、その下端部が可動板84の裏面下部に取り付けら
れたブラケット108にピン110を介して連結されて
いる。
【0041】前記のごとく構成された第5の実施の形態
の差圧保持ダンパ80の作用は次のとおりである。
【0042】低圧側の室12Aと高圧側の室12Bとの
差圧は一定に保たれており、この差圧のバランスが崩れ
ると、高圧側の気流がウェイト96の重さに抗して可動
板84を押し上げ、開口部90Aから低圧側に流入す
る。そして、差圧の調整が図れると、可動板84はウェ
イト96の自重によって開口部90Aを閉じる。
【0043】ここで、前記のごとく可動板84が動く
と、可動板84に連結されたピストン100がシリンダ
98内を摺動する。そして、このピストン100がシリ
ンダ98内を摺動することにより、シリンダ98内の空
気が小径の通気孔98Aから流出入し、これが減衰作用
となって、可動板84の振動が抑制される。この結果、
可動板84が頻繁に開閉して、可動板84の開閉音が頻
繁に発することがなくなるとともに、可動板84の開閉
に伴う圧力変動を抑止できる。
【0044】なお、上記構成の場合、たとえば低圧側の
室12Aの圧力が急激に高くなったような場合には、直
ちに開口部90Aが閉まらずに、室12A側の空気が室
12Bに流出するおそれがある。これを防止するため
に、シリンダ98の上面に第2の通気孔を形成し、該通
気孔にリード弁を設置してもよい(図2参照)。これに
より、急激な圧力変動を生じた場合であっても直ちに可
動板84が閉じ、汚染空気の流出を防止できる。
【0045】図7は、本発明に係る差圧保持ダンパの第
6の実施の形態の構成を示す側面断面図である。
【0046】第6の実施の形態の差圧保持ダンパ120
は、可動板84の減衰機構が上述した第5の実施の形態
の差圧保持ダンパ80と異なっている。したがって、以
下の説明においては、この減衰機構の構成についてのみ
説明し、他の構成の説明については上述した第5の実施
の形態の差圧保持ダンパ80と同一の符号を付して省略
する。
【0047】図7に示すように、第6の実施の形態の差
圧保持ダンパ80は、減衰機構としてスプリング122
とOリング124とを使用している。
【0048】スプリング122は、可動板84の表面下
部に立設された円弧状のシャフト126に挿通されてお
り、その上端部がブッシュ128に固定されている。ブ
ッシュ128は、支持アーム130の先端部に一体形成
されており、該支持アーム130は、室12A側の壁面
に固定されている。前記シャフト126は、可動板84
の揺動に伴い、このブッシュ128の内部を摺動する。
【0049】一方、Oリング124は、シャフト126
に挿通されており、可動板84とスプリング122との
間に配置されている。
【0050】前記のごとく構成された第6の実施の形態
の差圧保持ダンパ120によれば、可動板84が振動し
た場合であっても、その振動はスプリング122で吸収
され、Oリング124の滑り抵抗によって減衰するの
で、可動板84の振動を効果的に抑止できる。これによ
り、可動板84が頻繁に開閉して、可動板84の開閉音
が頻繁に発することがなくなるとともに、可動板84の
開閉に伴う圧力変動を抑止できる。
【0051】図8は、本発明に係る差圧保持ダンパの第
7の実施の形態の構成を示す側面断面図である。なお、
上述した第5の実施の形態の差圧保持ダンパ80と同一
部材には同一符号が付されている。
【0052】第7の実施の形態の差圧保持ダンパ130
は、空気の流入口にHEPAフィルタ132が設置され
ている。このHEPAフィルタ132は、取付フレーム
134に装着されており、壁14に形成された孔16を
覆うようにして、高圧側の室12Bの壁面に取り付けら
れている。
【0053】前記のごとく構成された第7の実施の形態
の差圧保持ダンパ130によれば、急激な圧力変動によ
って低圧側の室12Aの汚染空気が高圧側の室12B内
に流出した場合であっても、細菌等の汚染粒子はHEP
Aフィルタ132で捕捉されるため、高圧側の室12B
が汚染されることはない。また、平常時においても、高
圧側の室12Bから低圧側の室12Aに流入する空気
は、HEPAフィルタ132を通過した空気が流入する
ため、低圧側の室12Aが汚染されることもない。
【0054】なお、本実施の形態の差圧保持ダンパ13
0では、減衰機構が設けられていないが、上述した第
5、第6の実施の形態で説明した減衰機構を設けてもよ
い。
【0055】図9は、本発明に係る差圧保持ダンパの第
8の実施の形態の構成を示す側面断面図である。この差
圧ダンパ140は、可動板20の減衰機構が前述した第
1の実施の形態のものと相違している。以下の説明で
は、この減衰機構についてのみ説明し、他の部分につい
ては前述した第1の実施の形態と同一の符号を付して説
明は省略する。
【0056】図9に示すように、可動板20の外側中央
部にはシャフト22が貫通するようにリング状のウェイ
ト142が形成されており、このウェイト32によって
可動板20が開口部28Aを閉める方向に付勢される。
また、このウェイト142にはベアリング146を具備
した摺動部148を介してシリンダ144が一体に設け
られている。
【0057】シャフト22の先端には固定リング150
が固定されており、この固定リングの外周面と前記シリ
ンダ144の内面との間には、細い環状の隙間152が
形成されている。
【0058】前記の構成において、可動板20が動く
と、可動板20と一体化しているシリンダ144も同一
方向に移動する。このシリンダの移動の際にシリンダ1
44内の空気が前記環状の隙間152から流出入し、こ
の時の空気の通風抵抗が減衰作用となって、可動板20
の振動が抑制される。この結果、可動板20の開閉音が
頻繁に発することを防止することができ、可動板20の
開閉に伴う圧力変動も抑制できる。
【0059】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
減衰手段を設けることにより、可動板の振動を抑制で
き、これにより可動板の開閉に伴う音の発生を抑止でき
る。また、空気の流入部にHEPAフィルタを設置する
ことにより、たとえば、室内の圧力が急激に変化し、汚
染空気が室外に流出、あるいは室内に流入しようとした
場合であっても、HEPAフィルタによりこれを阻止す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る差圧保持ダンパの第1の実施の形
態の構成を示す側面断面図
【図2】本発明に係る差圧保持ダンパの他の実施の形態
の構成を示す側面断面図
【図3】本発明に係る差圧保持ダンパの第2の実施の形
態の構成を示す側面断面図
【図4】本発明に係る差圧保持ダンパの第3の実施の形
態の構成を示す側面断面図
【図5】本発明に係る差圧保持ダンパの第4の実施の形
態の構成を示す側面断面図
【図6】本発明に係る差圧保持ダンパの第5の実施の形
態の構成を示す側面断面図
【図7】本発明に係る差圧保持ダンパの第6の実施の形
態の構成を示す側面断面図
【図8】本発明に係る差圧保持ダンパの第7の実施の形
態の構成を示す側面断面図
【図9】本発明に係る差圧保持ダンパの第8の実施の形
態の構成を示す側面断面図
【符号の説明】
10、50、60、70、80、120、130…差圧
保持ダンパ、12A…室(低圧側)、12B…室(高圧
側)、14…壁、18、82…本体フレーム、22…シ
ャフト、20、84…可動板、24、86…エアシリン
ダ、28A、90A…開口部、32、96、142…ウ
ェイト、34、98、144…シリンダ、34A、98
A…通気孔、36、100…ピストン、38、102…
ピストンロッド、40…リード弁、52、122…スプ
リング、54、124…Oリング、62、132…HE
PAフィルタ、72…ゴムリング
フロントページの続き (72)発明者 岩山 大輔 東京都千代田区内神田1丁目1番14号 日 立プラント建設株式会社内 (72)発明者 木下 雅史 東京都千代田区内神田1丁目1番14号 日 立プラント建設株式会社内 Fターム(参考) 3H059 AA05 BB02 BB38 CD08 CF04 CF08 EE01 FF04 3H066 AA01 BA32 BA38 EA02 EA05 3L081 EA03

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 室と室とを仕切る壁に形成された孔に取
    り付けられ、可動板で前記孔を開閉させることにより、
    前記孔を介して圧力の高い室から低い室へ流れる空気量
    を制御して、室と室との差圧を一定に保持する差圧保持
    ダンパにおいて、 前記可動板の振動を吸収する減衰手段を設けたことを特
    徴とする差圧保持ダンパ。
  2. 【請求項2】 室と室とを仕切る壁に形成された孔に取
    り付けられ、可動板で前記孔を開閉させることにより、
    前記孔を介して圧力の高い室から低い室へ流れる空気量
    を制御して、室と室との差圧を一定に保持する差圧保持
    ダンパにおいて、 前記空気の流入部にHEPAフィルタを設置したことを
    特徴とする差圧保持ダンパ。
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