JP2003028487A - 温度調整機能付可変風量ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】可変風量空気調和装置(ＶＡＶ)において、可変
風量ユニットの単体で冷房と暖房を兼用でき、自動的に
冷房と暖房の切り替えが可能である機械的に制御する温
度調整機能付可変風量ユニットであって、冷房と暖房と
の通風路を切替える機構が確実に作動し、また、室内温
度に対応して正確に作動し、かつ、安価な温度調整機能
付可変風量ユニットを提供する。 【解決手段】可変風量空気調和装置において、冷房通路
および暖房通路を独立して設けるとともに、該冷房通路
と暖房通路とのそれぞれの上流には空気の流れを機械的
に前記各通路に切り替える切替ダンパを設け、該切替ダ
ンパは空気の流れ対して直角方向に回転スライドする駆
動ブレードを設け、該駆動ブレードは流入空気の温度を
感知して変形する部材により回転させ、流入空気の通路
を冷房通路か暖房通路かに切り替える温度調整機能付可
変風量ユニットである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、可変風量空気調和
機において、温度制御を機械的に行う温度調整機能付可
変風量ユニットの技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来、室内の空気条件を快適に保持する
空調装置は、ダクトからの風量を可変として給気の温度
・湿度をほぼ一定にするタイプが知られており、ダクト
からの風量を可変として給気の温度・湿度をほぼ一定に
するために、可変風量ユニットを各ゾーン毎あるいは各
室毎に配置しているが、個別に制御が可能であり、ま
た、設備容量を小さくでき、さらに、負荷変動を的確に
とらえて室温を維持するため熱源エネルギーの損失が小
さい等の利点があることから現在多用されている。そし
て、この給気の温度・湿度をほぼ一定にしてダクトから
の吐出風量および静圧を調整するタイプは、可変風量空
気調和装置(ＶＡＶ)と呼ばれており、空気の吹出口ある
いは吐出口にダンパ等を設けて風量を制御するが、この
タイプとして、例えば、本出願人が提案したものである
が、図１に示すように吹出し口の近傍にダンパ(風量調
整板)を設けて、開口の吹き出し面積を調整するものが
知られている。この図１に示す可変風量空気調和装置
(ＶＡＶ)を冷房空気調和機に用いた例について具体的に
説明すると、可変風量ユニットｓの風量を調節するダン
パｔは、ワックスサーモにより室内ｘの室温を感知し、
ワックスサーモの伸張状態を利用して、支点ｙを中心と
して回動するアームｚにワックスサーモを連繋して、ア
ームｚによりダンパｔを室内温度に対応して回動し、開
口の吹き出し面積を調整するが、室内が暑いときにはワ
ックスサーモが伸びてアームｚが反時計方向に回動し、
ダンパｔは実線の位置になって空気の流れと平行するよ
うに全開状態になる。逆に、室内の温度が下がるとワッ
クスサーモが収縮してアームｚが時計方向に回動し、ダ
ンパｔ'は２点鎖線の斜行する位置になって空気の流れ
を阻止するように開口も小さくなる。

【０００３】ところで、上述した図１に示した従来の可
変風量空気調和装置(ＶＡＶ)の機械的に制御する可変風
量ユニットは、冷房専用のタイプしかなく、単体では冷
房と暖房を兼用することができず、また、この可変風量
空気調和装置(ＶＡＶ)の機械的に制御するタイプの可変
風量ユニットは、通常、冷房だけあれば良いような場所
に設置するのが普通であるが、暖房も併設しようとする
と暖房チャンバーを設けることが想定できるが、この場
合には、上流の冷房チャンバーと暖房チャンバーの空気
流の通路をマニュアルで切り替えるダンパを設け、外部
から上流の通路をその都度切り替える操作をする必要が
あった。このため、本出願人らは、特願2000-206967号
として、冷房通路および暖房通路を設けるとともに、該
冷房通路と暖房通路とに空気の流れを切り替える切替ダ
ンパを設け、該切替ダンパは通路温度を感知して変形す
る部材により機械的に作動する切替ダンパ切り替え手段
とし、上記冷房通路および暖房通路には室温を感知して
変形する部材により風量調整用の開度調整ダンパを設け
た温度調整機能付可変風量ユニットを提案した。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の特願
2000-206967号は、冷房と暖房とを問わず外部電源を必
要とせず機械的に単体で独立して作動するものである
が、空気の流れを切り替える切替ダンパが風圧に抗して
作動しなければなず、そのため形状記憶合金バネを大型
で強力なものにする必要があって高価な装置となり、か
つ、風圧の変動により作動が不安定になる等の問題点が
あった。また、温度感知機構を空調機から吹き出し空気
の流れに接する位置に配置されているために、室内温度
に対応して必ずしも正確に作動しないという問題点があ
った。

【０００５】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
もので、その課題は、可変風量空気調和装置(ＶＡＶ)に
おいて、可変風量ユニットの単体で冷房と暖房を兼用で
き、自動的に冷房と暖房の切り替えが可能である機械的
に制御する温度調整機能付可変風量ユニットであって、
冷房と暖房との通風路を切替える機構が確実に作動し、
また、室内温度に対応して正確に作動し、かつ、取り扱
いが簡便な温度調整機能付可変風量ユニットを提供する
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、可変風量空気調和装置
において、冷房通路および暖房通路を独立して設けると
ともに、該冷房通路と暖房通路とのそれぞれの上流には
空気の流れを機械的に前記各通路に切り替える切替ダン
パを設け、該切替ダンパは空気の流れ対して直角方向に
回転スライドする駆動ブレードを設け、該駆動ブレード
は流入空気の温度を感知して変形する部材により回転さ
せ、流入空気の通路を冷房通路か暖房通路かに切り替え
ることを特徴とする温度調整機能付可変風量ユニットで
ある。上記の課題を解決するために、請求項２に記載の
発明は、請求項１に記載された温度調整機能付可変風量
ユニットにおいて、前記冷房通路および暖房通路にはそ
れぞれ独立した開度調整ダンパを設け、該各開度調整ダ
ンパは室温にほぼ比例して伸張するワックスサーモによ
り制御され、該ワックスサーモの感温部は室内の空気が
環流する区間に配置したことを特徴とする温度調整機能
付可変風量ユニットである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の好適な空気調和機の１実
施例を図面に沿って説明する。図２は本実施例の可変風
量空気調和装置に適用した実施例の全体を説明する概略
図であるが、可変風量ユニット(ＶＡＶユニット)のダン
パの開口度合いによって送風機の風量を制御する。中央
空調機１の外壁パネル11内には、フィルター12、冷却コ
イル13、加熱コイル14、加湿器15、および、給気ファン
16が配置されて、外気Aおよび還気Bを取り入れ所定の温
度と湿度にされた給気Cは、給気ファン16によって給気
ダクト17を通じて各a,b,cエリアに搬送される。上記の
給気Cは、aエリア,bエリア,cエリアに配置された可変風
量ユニット2に搬送され、可変風量ユニット2の吐出し口
21より、新たな空気Dとして各室に給気される。そし
て、還気ファン3によって、aエリア,bエリア,cエリアに
配置された吸込み口31から各エリアの室内空気Eが吸込
まれ、中央空調機１に還気Bとして戻され、一部は還気
ダクト32を通じて外部に排気Fとして排気され、外気Aお
よび還気Bを取り入れ所定の温度と湿度にされた給気C
は、給気ファン16によって給気ダクト17を通じて各a,b,
cエリアに搬送され、可変風量ユニット2の吐出し口21よ
り新たな空気Dとして各室に給気される。

【０００８】[通路切替機構]次に、上記の温度調整機能
付の可変風量ユニット2を図３〜図10に沿って説明す
る。まず、図３に示すように、可変風量ユニット2のケ
ーシング21の外周は断熱材211で覆われており、ケーシ
ング21内部は図４に示されるように上下の二層に区切ら
れ、上層部22aは空気制御通路を下層部22bは空気室内供
給室を形成し、上層部22aは空調空気導入室221と冷房空
気通路222と暖房空気通路223に区切られている。図３、
図４において、図２の冷却コイル13或いは加熱コイル14
によって熱交換された空調空気Ｃは、ケーシング21の上
層部22の側面の吸入口221aから空調空気導入室221に導
入され、通路切替機構23によって冷房空気通路222(矢印
Ｃ１)か暖房空気通路223(矢印Ｃ２)かのいずれかに導か
れる。

【０００９】通路切替機構23は空調空気導入室221と冷
房空気通路222との区切壁212a、空調空気導入室221と暖
房空気通路223との区切壁212bに設けられ、冷房時には
空調空気導入室221と冷房空気通路222とが連通(矢印Ｃ
１)して空調空気導入室221と暖房空気通路223を遮断
し、逆に、暖房時には空調空気導入室221と冷房空気通
路222とを遮断して空調空気導入室221と暖房空気通路22
3とを連通(矢印Ｃ２)する。この空気が連通したり遮断
したりする通路切替機構23の詳細を図５から図８に沿っ
て説明すると、冷房空気通路222と暖房空気通路223との
上流の各区切壁24a,24bに壁面と平行の３枚の固定・従
動・駆動ブレードを有する一対の切替ダンパ23a,23bを
設けたものである。先ず、図５を用いて、空調空気導入
室221と冷房空気通路222との区切壁24aに設けられた冷
房側の通路切替機構23の切替ダンパ23aについて説明す
ると、区切り壁24aには円形の開口した開口枠231aが設
けられ、開口枠231aにはその中心部232aを中心として十
文字で扇状の４枚の固定ブレード233a,b,c,dが一番下流
側に固着され、固定ブレードの十文字の中心部232aには
区切壁24aの壁面に直角で空気の流れる方向に軸受(図示
せず)を介して回転軸236aが設けられ、この回転軸236a
には４枚の扇状の回転スライドの駆動ブレード234a,b,
c,dが一番上流側に設けられ、図６(a)に示すように、固
定ブレード233a,b,c,dと駆動ブレード234a,b,c,dとの間
には従動ブレード235a,b,c,dが設けられ、冷房時におい
て、これらの各ブレードが重なっているときは大きな開
口Ｇを形成し、図６(b)に示すように、駆動ブレード234
a,b,c,dが回転した際には、駆動ブレード234a,b,c,dの
回転に従動ブレード235a,b,c,dがスライドして従動し開
口Ｇを閉鎖する。

【００１０】このように開口Ｇを閉鎖するため、図６に
示すように、駆動ブレード234a,b,c,dと固定ブレード23
3a,b,c,dの側辺縁には内側に屈曲した係合片2331a,b,c,
d、2341a,b,c,dが設けられ、従動ブレード235a,b,c,dの
側辺縁には隣合うブレードに係合する係合片2351a,b,c,
dが設けられ、ブレードが展開して開口Ｇを覆うような
場合には隙間ないようにしている。なお、このようなに
固定ブレードと従動ブレードと駆動ブレードの面積が
１：１：１の場合には、開口時において開口枠231aの開
口面積のほぼ２／３が開口される。駆動ブレード234a,
b,c,dにはプーリ2361aが固着されており、暖房時には矢
印Ｈ方向に回転すべく、流入する温風により縮む形状記
憶合金バネ237aとこれに対抗し回動を補償するバイアス
バネ2371aとに連結された駆動ロープ2372aによりプーリ
2361aが回転される。なお、形状記憶合金バネ237aとこ
れに対抗するバイアスバネ2371aとの末端は、図７,８に
示されるように空調空気導入室221の隅に固定されてい
る。

【００１１】本実施例では、前記の形状記憶合金バネ23
7は約18℃〜25℃以下では合金バネ定数が小さく柔らか
い特性のものを用いた。冷房から暖房に切り替わる動作
を図７で説明すると、この場合に中央空調機１からの冷
気が18℃〜25℃以上の暖気に切り替わり、この暖気が送
風され場合は、冷房通路側の切替ダンパ23aにおいて、
形状記憶合金バネ237aが暖められてバネ荷重が大きく、
即ち、形状記憶合金バネ237aは硬くなりバネの形状を維
持すべく収縮力も強くなり、バイアスバネ2371aの収縮
力に打ち勝つため、回動軸236aを時計方向に回動させ、
図５,図７の矢印Ｈの時計方向に、駆動ブレード234a,b,
c,dと従動ブレード235a,b,c,dを回転させ、冷房側の切
替ダンパ23aの開口Ｇは閉鎖される。これとは逆に、暖
房通路側の切替ダンパ23bにおいては、形状記憶合金バ
ネ237bは硬くなりバネの形状を維持すべく収縮力も強く
なり、バイアスバネ2371bの収縮力に打ち勝つため、回
動軸236bを反時計方向に回動させ、図７の矢印Ｊの方向
の反時計方向に駆動ブレード234a,b,c,dと従動ブレード
235a,b,c,dとを回転させ、暖房側の切替ダンパ23bの開
口Ｇは開口される。したがって、中央空調機１からの暖
気の全ては、暖房空気通路223に導かれる。

【００１２】暖房から冷房に切り替わる時の作動は、図
８に示されるように、中央空調機１からの暖気が25℃〜
18℃以下の冷気に切り替わると、この冷気が送風された
場合は、冷房通路側の切替ダンパ23aにおいて、形状記
憶合金バネ237aが冷やされてバネ荷重が小さく、即ち、
形状記憶合金バネ237aは柔らかくなり、バイアスバネ23
71aの収縮力が勝るめ、回動軸236aを反時計方向の図８
の矢印Ｋの方向に、駆動ブレード234a,b,c,dと従動ブレ
ード235a,b,c,dを回転させ、冷房側の切替ダンパ23aの
開口Ｇは開口され、これとは逆に、暖房通路側の切替ダ
ンパ23bにおいては、形状記憶合金バネ237bも柔らかく
なりバネの形状も伸びやすくなり、バイアスバネ2371b
の収縮力に劣り、回動軸236bを図８の矢印Ｌの方向の時
計方向に駆動ブレード234a,b,c,dと従動ブレード235a,
b,c,dとを回転させ、暖房側の切替ダンパ23bの開口Ｇは
閉鎖される。したがって、中央空調機１からの暖気の全
ては暖房空気通路223に導かれる(図３の矢印Ｃ２)。こ
こで、形状記憶合金バネを用いたのは、構造が簡単とな
り、特定の温度範囲で確実に冷房通路と暖房通路とを切
り替えることができるからであり、切替ダンパは空気の
流れに対して平行の回転軸を設けて回転軸の回動度合い
により通路開口度が変化する回転スライドのブレードを
設けたので、空調空気の流れによる抵抗を殆ど受けるこ
とがないので、スムーズに冷房と暖房の空気通路の切り
替え作動をすることができる。

【００１３】[冷房系]次に、冷房を制御する構成を図３
および図４に沿って説明する。前述したように、冷房作
動には図３に示されるように、中央空調機１からの25℃
〜18℃以下の冷気で、暖房側の切替ダンパ23bが閉ま
り、冷房側の切替ダンパ23aが開口して、冷気の流れは
矢印Ｃ１のように流れる。そして、冷房空気通路222に
導かれた冷房空気の風量は、冷房空気通路222側のほぼ
中央に位置する冷房開度調整ダンパ24の開度の程度によ
って制御される。この開度調整ダンパ24のほぼ中央部24
1は、通路222側のほぼ中央に水平方向の回動軸242を中
心に回動自在に軸支され、開度調整ダンパ24の回動軸24
2から離れた適所にはバイアスバネ243の一端部2431を取
り付ける取付部244が設けられて、バイアスバネ243の他
端2432は冷房空気通路222の底面の適所の取付部2221に
取り付けられる。一方、ケーシング21の冷房空気通路22
2の端の側壁内側213に隣接して温度感知機構25を配置
し、前記開度調整ダンパ24の回動軸242から離れたバイ
アスバネ243とは反対側の適所には、開度調整ダンパ24
を稼働する温度感知機構25の作動アーム251の一端部251
1を回動自在に取り付ける取付部材245が設けられ作動ア
ーム251が連繋されている。前記の温度感知機構25の感
温部は温度にほぼ比例して伸張するワックスサーモが設
けられるが、この温度感知機構25は主にワックスサーモ
本体部252・ワックスサーモ温度設定部253・上下動する
シャフト254・復帰バネ255から構成され、このワックス
サーモ本体部252の下端部にはワックスサーモ温度設定
部253設けられていて、必要に応じて室温を所定の温度
に設定できる。ワックスサーモ本体部252の上端部には
シャフト254が固着されており、シャフト254は温度に比
例して伸張変形するワックスサーモ本体部252と復帰バ
ネ255と協動して上下する。シャフト254の上端部256に
は前記作動アーム251の他端部2512を回動自在に軸支
し、作動アーム251のシャフト254寄りにはワックスサー
モ本体部252の固定枠257に固着された回転支点258が設
けられ、作動アーム251は回転支点258を中心にして回動
する。

【００１４】ここで、冷房時に室内が十分に冷房され温
度が下がっている場合には、ワックスサーモ本体部252
が縮んでシャフト254の上端部256が下方に位置するが、
作動アーム251の一端部2511は上方に移動し、開度調整
ダンパ24を回動軸241を中心にして時計方向(矢印Ｍ方
向)に回動し、図４の点線のようにより斜行状態24aとな
る。したがって、開度調整ダンパ24は冷房空気通路222
の上下の壁面に近接した状態になりほぼ閉口状態にな
る。逆に、冷房時に室内が冷房が十分でなく温度が上が
っている場合には、図４の実線のように、ワックスサー
モ本体部252が伸びてシャフト254の上端部256が上方に
位置し、作動アーム251の一端部2511は下方に移動し、
開度調整ダンパ24を回動軸242を中心にして反時計方向
に回動し水平状態に近づく。したがって、開度調整ダン
パ24は冷房空気通路222の上下の壁面と平行した状態に
なりほぼ全開状態になる。このように、温度感知機構25
は、冷房時に室内が十分に冷房され温度が下がっている
場合には、閉口状態となり冷房が緩和され、冷房が十分
でないと全開状態となり、ソレノイドやリレー等の電気
を使用しない機械的構成で自動的に室温を制御する。

【００１５】冷房空気通路222は、図３、図９に示すよ
うに、空気室内供給室26の冷房側の冷気供給室262に連
通するが、開度調整ダンパ24により風量を制御された冷
気は冷気供給室262に供給される。この冷気供給室26の
室内容積を大きくするとともに、空気吐出部を構成する
底面は開口率30〜80％の全面パンチングの天井パネル26
1は、図９の底面図に示すように、図の左下の１部の長
方形部分2631が暖気供給室263の暖気吐出部であるが、
天井パネル261の面積の大部分は冷気吐出部2621を構成
しており、このため、冷気の冷房吐出部2621での室内へ
の風速はほぼ均一で、且つ極めて低速となる。また、冷
気吐出部を構成する底面は広い面積を有することを利用
して輻射パネルを構成するが、この輻射パネルである全
面パンチングパネル261は輻射量が高い材質とすればよ
い。なお、天井パネル261の全面パンチングの開口率に
ついて、後述するように、ディスプレーメント(置換)空
調に近ずけるには開口率が大きい方がよく、輻射熱を利
用した空調には開口率は小さい方がよく、開口率30〜80
％の範囲で最も効率のよい開口率に設定すればよい。こ
こで、暖房供給室263の暖気吐出部2631の吐出面積は、
冷気吐出部2621の吐出面積に比較して1／5〜1／10範囲
に設定するのが好ましい。これは、暖気が人の肌に当た
った場合には、風速が多少強くても不快に感じないが、
冷気が人の肌に当たった場合には、風速は極力弱くしな
いと不快に感じるためである。本実施例での風速も、開
度調整ダンパを全開にした場合の暖房時での暖気吐出部
分の風速と、冷房時での冷気吐出部分の風速の比も1／5
〜1／10程度とし、冷房時での冷気吐出部分の風速は極
めて低速で、ほとんど肌には風を感じない程度のほぼ０
m/sの風速になるように設定した。また、温度感知機構2
5のワックスサーモ本体部252は、図４の矢印Ｏに示され
るように、空調された吐出し空気Ｍに接しないように、
枠体21の隅で側壁内側213に隣接し内側に仕切板264を設
けてなるべく冷気吐出部2621の影響を避け、かつ、室内
空気Ｎが環流する場所に配置してある。

【００１６】[暖房系]次に、暖房を制御する構成を図３
および図１０に沿って説明する。前述したように、暖房
作動には図３に示されるように、中央空調機１からの18
℃〜25℃以上の暖気で、暖房側の切替ダンパ23bが開
き、冷房側の切替ダンパ23aが閉じて、暖気の流れは矢
印Ｃ２のように流れる。暖房時は冷房時とほぼ逆の作動
をするが、暖房空気通路223に導かれた暖房空気の風量
は、暖房空気通路223側のほぼ中央に位置する暖房開度
調整ダンパ27の開度の程度によって制御される。この開
度調整ダンパ27のほぼ中央部271は、通路223側のほぼ中
央に水平方向の回動軸272を中心に回動自在に軸支さ
れ、開度調整ダンパ27の回動軸272から下流側に離れた
適所にはバイアスバネ273の一端2731を取り付ける取付
部274が設けられて、バイアスバネ273の他端2732は暖房
空気通路223の底面の適所の取付部2231に取り付けられ
る。一方、開度調整ダンパ27の回動軸272から下流側に
離れたバイアスバネ273と同じ側の適所には、開度調整
ダンパ27を稼働する温度感知機構28の作動アーム281の
一端部2811を回動自在に取り付ける取付部材によって作
動アーム281が連繋されている。

【００１７】前記の温度感知機構28の感温部は温度にほ
ぼ比例して伸張するワックスサーモ本体部282が設けら
れるが、温度感知機構28はケーシング21の暖房空気通路
223の端の側壁内側213に隣接して配置し、ワックスサー
モ本体部282の下端部にはワックスサーモ温度設定部283
設けられていて、必要に応じて室温を所定の温度に設定
できる。ワックスサーモ本体部282の上端部にはシャフ
ト284が固着されており、シャフト284は温度に比例して
伸張変形するワックスサーモ本体部282と復帰バネ285と
協動して上下する。シャフト284の上端部286には前記作
動アーム281の中間部2812を回動自在に軸支し、作動ア
ーム281のシャフト284の末端にはワックスサーモ本体部
282の固定枠287に固着された回転支点288を軸支し回転
支点288を中心にして回動する。

【００１８】ここで、暖房時に室内が十分に暖房されて
いない場合には、図10に示すように、ワックスサーモ本
体部282が縮んでシャフト284の上端部286が下方に位置
し、作動アーム281の一端部2811は下方に位置し、開度
調整ダンパ27を回動軸272を中心にして反時計方向(図1
0：矢印Ｐ)に回動し水平状態となる。したがって、開度
調整ダンパ27は暖房空気通路223の上下の壁面と平行し
た状態になりほぼ全開状態になる。逆に、室内が十分に
暖房され温度が上昇すると、ワックスサーモ本体部282
が伸びてシャフト284の上端部286が上方に移動し、作動
アーム281の一端部2811は上方に移動し、開度調整ダン
パ27を回動軸272を中心にして時計方向(図10：矢印Q)に
回動して斜行状態となり、開度調整ダンパ27は点線(27
a)に示すように暖房空気通路223の上下の壁面に近づき
閉口状態に近づく。即ち、冷房側の温度感知機構の作動
アームの作用点に対する支点の位置を、暖房側では逆に
配置し、室温の変化に対して開度調整ダンパは逆の作動
をする。

【００１９】このように、温度感知機構28は、冷房時と
同様に、暖房時も室内が十分に暖房されておらず温度が
下がっている場合には開口状態となり、暖房空気が十分
に供給され暖房が十分になると閉口状態となり、ソレノ
イドやアクチュエーター等の電気を使用しない機械的構
成で自動的に室温を制御する。暖房空気通路223は下層
部は、図10に示すように空気室内供給室27の暖房供給室
263に連通し、開度調整ダンパ27により風量を制御され
た暖気は暖房供給室263に供給され、図９の左下の１部
の長方形部分の暖気吐出部2631から空調された空気が室
内に吹き出される。温度感知機構28のワックスサーモ本
体部282は、図10の矢印Ｒに示されるように、空調され
た吐出し暖気Ｒに接しないように、枠体21の隅で側壁内
側211に隣接しなるべく冷気吐出部263から遠ざけ、か
つ、室内空気Ｎが環流する場所に配置してある。

【００２０】[作動・利点]本実施例は以上のような構成
であるから、下記のような数々の作動・利点を有する。 機械的な構成のみで冷房と暖房に対応した単体の可変
風量(ＶＡＶ)ユニットであるので、据え付け設置が容易
である。 温度を感知して変形する形状記憶合金バネ、および、
ワックスサーモを利用して純力学的に作動させているた
め、ソレノイドやアクチュエーター等の電源を一切使用
しない構成が可能となる。したがって、情報通信系にノ
イズを発生することがない。また、電源が不必要で外部
操作のなく半永久的に作動し保守も容易となる。 冷房空気通路222と暖房空気通路223とが独立している
ため、それぞれ独自に吐出し風量を設定できる。 冷房吐出系と暖房吐出系とが独立しているため、冷房
供給室の容積を大きく冷気吐出部の吐出面積を大きくす
ることができ、冷気の風速を均一で低速にでき、空気の
層を乱さないまま冷房するディスプレーメント(置換)空
調に近づけられる。 冷暖気吐出部を広い面積(約46m²)で全面パンチングパ
ネルとしたので、輻射熱を利用した空調が可能となる。
したがって、輻射効率が良くディスプレーメント(置換)
空調と相俟って心地良く効率的な空調が可能となる。 冷房通路と暖房通路とを切り替える通路切替機構の温
感素子として、形状記憶合金バネを用いたので、特定の
温度範囲で確実に冷房通路と暖房通路とを切り替えるこ
とができる。 切替ダンパは空気の流れに直角に回転スライドする駆
動ブレードを設けたので、 空調空気の流れによる抵抗
を殆ど受けることがないので、スムーズに冷房と暖房の
空気通路の切り替え作動をすることができる。 温度感知機構25,28のワックスサーモを、空調された
吐出し空気ＯおよびＲに接しないように、枠体21の端で
隅部に位置させて、空調空気の吐出部から遠ざけ、か
つ、室内空気Ｎが流れる場所に配置したので、室内の温
度を的確に制御できる。

【００２１】なお、本発明の特徴を損うものでなけれ
ば、上記の実施例に限定されるものでないことは勿論で
ある。例えば、温度感知部材に形状記憶合金バネやワッ
クスサーモを用いたがサーモススタット等の他の温度変
形素子を用いてもよい。また、パンチングパネルも、多
数の空気吐出口部と平面部が存在すればパンチングでな
く成形でもよいことは勿論である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、可変風量空気調和装置において、冷房通路およ
び暖房通路を独立して設けるとともに、該冷房通路と暖
房通路とのそれぞれの上流には空気の流れを機械的に前
記各通路に切り替える切替ダンパを設け、該切替ダンパ
は空気の流れ対して直角方向に回転スライドする駆動ブ
レードを設け、該駆動ブレードは流入空気の温度を感知
して変形する部材により回転させ、流入空気の通路を冷
房通路か暖房通路かに切り替えたので、機械的な構成の
みで冷房と暖房に対応した単体の可変風量(ＶＡＶ)ユニ
ットとすることができ、据え付け設置が容易であるとい
う効果を有し、温度を感知して変形する部材で機械的に
作動させているため、リレー等の電源を一切使用しない
構成が可能となり、情報通信系にノイズを発生すること
がないという効果が得られ、電源が不必要で外部操作の
なく半永久的に作動し保守も容易となるという効果が得
られ、冷房通路と暖房通路とが独立しているため、それ
ぞれ独自に吐出し風量を設定でき、更に、切替ダンパは
空気の流れに直角に回転スライドする駆動ブレードを設
けたので、空調空気の流れによる抵抗を殆ど受けること
がないので、スムーズに冷房と暖房の空気通路の切り替
え作動をすることができるという数々の効果が得られ
る。

【００２３】また、請求項２の発明によれば、請求項１
の発明の効果に加え、冷房通路および暖房通路のそれぞ
れ独立した開度調整ダンパ室温にほぼ比例して伸張する
ワックスサーモにより制御されるが、該ワックスサーモ
の感温部は室内の空気が環流する区間に配置したので、
室内の温度を的確に制御できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の機械的に温度調整する可変風量ユニット
の断面図

【図２】本発明の好適した本実施例の空気調和機の全体
の概略を示す説明概略図

【図３】本実施例の図２の温度調整機能付の可変風量ユ
ニットの冷房時の平面断面図

【図４】本実施例の図３の４−４線での冷房通路側の可
変風量ユニットの側断面図

【図５】本実施例の切替ダンパの斜視図

【図６】本実施例の図５の切替ダンパの部分拡大断面図
で、図６(a)は図５の各ブレードが重なって開口してい
る状態の断面図であり、図６(b)は各ブレードが展開し
て閉鎖している状態の断面図

【図７】本実施例の切替ダンパが冷房時から暖房時に切
り替わる動作を説明する断面図

【図８】本実施例の切替ダンパが暖房時から冷房時に切
り替わる動作を説明する断面図

【図９】本実施例の可変風量ユニットの天井側の底面図

【図１０】本実施例の図４において、10−10線での暖房
通路側の可変風量ユニットの側断面図である。

【符号の説明】

A…外気,B…還気,C…給気,D…新たな空気,E…室内空気,
F…排気,G…開口 a…aエリア,b…bエリア,c…cエリア １…中央空調機、11…外壁パネル、12…フィルター、13
…冷却コイル 14…加熱コイル、15…加湿器、16…給気ファン、17…給
気ダクト、２…可変風量ユニット、21…ケーシング、21
1…断熱材、212,212a,212b…区切壁、213…側壁内側、2
2…上層部、22b…下層部、221…空調空気導入室、221a
…吸入口、222…冷房空気通路、223…暖房空気通路、23
…通路切替機構、23a,23b…切替ダンパ、231a,231b…開
口枠、232a,232b…中心部、233a,233b,233c,233d…固定
ブレード、234a,234b,234c,234d…駆動ブレード、235a,
235b,235c,235d…従動ブレード、2331a,b,c,d、2341a,b,
c,d、2351a,b,c,d…係合片、236a,236b…回転軸、2361
a,2361b…プーリ、237a,237b…形状記憶合金バネ、2371
a,2371b…バイヤスバネ、2372a,2372b…駆動ロープ、24
…冷房開度調整ダンパ、241,271…中央部、242,272…回
動軸、243,273…バイアスバネ、2431,2731…一端部、22
21,2231,244,274…取付部、2432,2732…他端、25,28…
温度感知機構、251,281…作動アーム、2511,2811…一端
部、2512…他端部、252,282…ワックスサーモ本体部、2
53,283…ワックスサーモ温度設定部、254,284…シャフ
ト、255,285…復帰バネ、256,286…上端部、257,287…
固定枠、258,281…回転支点、26…空気室内供給室、261
…天井パネル、262…冷気供給室、2621…冷気吐出部、2
63…暖気供給室、2631…暖気吐出部、264…仕切板、27
…暖房開度調整ダンパ、2812…中間部、

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】可変風量空気調和装置において、冷房通路
   および暖房通路を独立して設けるとともに、該冷房通路
   と暖房通路とのそれぞれの上流には空気の流れを機械的
   に前記各通路に切り替える切替ダンパを設け、該切替ダ
   ンパは空気の流れ対して直角方向に回転スライドする駆
   動ブレードを設け、該駆動ブレードは流入空気の温度を
   感知して変形する部材により回転させ、流入空気の通路
   を冷房通路か暖房通路かに切り替えることを特徴とする
   温度調整機能付可変風量ユニット。
2. 【請求項２】請求項１に記載された温度調整機能付可変
   風量ユニットにおいて、前記冷房通路および暖房通路に
   はそれぞれ独立した開度調整ダンパを設け、該各開度調
   整ダンパは室温にほぼ比例して伸張するワックスサーモ
   により制御され、該ワックスサーモの感温部は室内の空
   気が環流する区間に配置したことを特徴とする温度調整
   機能付可変風量ユニット。