JP2007032922A - 開度調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造で開度を設定することが可能であり、かつ通風の開始または遮断を容易に行うことが可能な開度調整装置の提供。
【解決手段】送風ダクトの開口部に接続される開度調整装置３であり、空調風が流れる筒体１１と、この筒体１１の中で回転して筒体１１内を閉塞し空調風を遮断する板状の弁体１２と、この板状の弁体１２を回転して筒体１１内を開く際の弁体１２の回転可能な位置を拘束するストッパ部材としてのピン１６とを有し、弁体１２を回転して筒体１１内を開いた際には、弁体１２の回転可能な位置がピン１６により拘束されるため、筒体１１内はこの弁体１２が拘束された位置までしか開くことはなく、予め調整された風量の風が流れる。また、弁体１２を回転して筒体１１内を閉じる際には、ピン１６による拘束はないため、弁体１２により筒体１１内が閉塞されて通風は遮断される。
【選択図】 図３

Description

本発明は、通風ダクトの開口部に接続して風量調整を行うための開度調整装置に関する。

工場等の大空間においてその空間の全てを対象とした空調が不可能な場合や不経済な場合等に、空調風が必要な作業者の居る特定の場所にスポット的に空調風を吹き付けることが行われている（例えば、特許文献１〜４参照。）。また、特許文献１，３に記載のスポット式空調装置では、フレキシブルダクトの先端に設けられた風量調整ダンパを操作することにより、風量を任意に調整することが可能である。

また、図６に示すように、通常、空調機（図示せず。）からの空調風は送風ダクト１を介して各フレキシブルノズル４から各作業者に分配されるが、各フレキシブルノズル４からは作業者が存在するときのみ空調風の吹き出しを行い、不在のときは吹き出しを行わないようにする。そのため、従来、フレキシブルノズル４には、上記のような風量調整ダンパ５の他に開閉ダンパ６を設け、不在時にはこの開閉ダンパ６を閉状態としている。

図７は風量調整ダンパ５および開閉ダンパ６の拡大図である。図７に示すように風量調整ダンパ５は、初期の試運転時に筒体５１内の弁体５２の角度を変化させて風量調整を行い、弁体５２を任意の角度で固定するものである。開閉ダンパ６は、筒体６１内の弁体６２を９０°回転させることにより、筒体６１内を全開状態または全閉状態とするものである。

特開平７−２６９９３０号公報 特開昭６４−１９２４５号公報 実開昭５７−６００３９号公報 実開昭５０−４００３４号公報

従来、風量調整ダンパ５の他に開閉ダンパ６を別途設けるのは、風量調整は初期の試運転時に調整を行った後は再調整を行うことはほとんどなく、初期に設定した開度は管理者以外動かすことがないからである。空調風を複数箇所に分配する送風ダクトでは遠方ほど風量が少なくなるため、ダクト径を先端に行くほど小さくしたり、開度を調整したりして、どのフレキシブルノズルからも常に一定風量の吹き出しを確保できるようにしている。

このように風量調整ダンパ５の他に開閉ダンパ６を設けると、部品点数が多くなるので、スポット空調装置のコストが高くなる。また、特許文献１に記載のような風量調整ダンパにより開度を任意に設定しても、ダクト内の風速によっては風量調整ダンパが全開または全閉になってしまうことがある。特許文献２に記載のものではルーバを任意の位置で停止させることが可能であるが、この風量調整ダンパではこれを実現するためにウオームギヤやピニオンギヤを用いているのでコストが高くなる。

そこで、本発明においては、通風ダクトの開口部に接続されて風量調整を行うための開度調整装置であって、簡単な構造で開度を設定することが可能であり、かつ通風の開始または遮断を容易に行うことが可能な開度調整装置を提供することを目的とする。

本発明の開度調整装置は、通風ダクトの開口部に接続される開度調整装置であって、筒体と、この筒体の中で回転して通風を遮断する板状の弁体と、この板状の弁体を回転して筒体内を開く際の弁体の回転可能な位置を拘束するストッパ部材とを有するものである。

本発明の開度調整装置は、弁体を回転し、筒体内を開いて風量調整を行い、その風量調整を行った位置でストッパ部材を設ける。これにより、弁体を回転して筒体内を開いた際には、弁体の回転可能な位置がストッパ部材により拘束されるため、筒体内はこの弁体が拘束された位置までしか開くことはなく、予め調整された風量の風が流れる。また、弁体を回転して筒体内を閉じる際には、ストッパ部材による拘束はないため、弁体により筒体内が閉塞されて通風は遮断される。

ここで、開度調整装置は、弁体の回転軸に接続され筒体の外側に回転可能に設けられたアームを有し、ストッパ部材は、アームの回転位置の途中に配置されてアームの回転を拘束する部材であることが望ましい。これにより、筒体の外側のアームを操作することにより、容易に筒体内の弁体を回転することができ、このアームの回転位置をストッパ部材により拘束することで、筒体内の弁体の回転可能な位置を拘束することができる。

また、開度調整装置は、アームの回転位置の途中にストッパ部材を取り付けてアームの回転を拘束する位置を決める複数の取付穴を有することが望ましい。これにより、筒体の外側のアームを操作して容易に筒体内の弁体を回転し、筒体内を開いて開度調整装置の風量調整を行う際、複数の取付穴の中からその風量調整を行った位置でアームの回転を拘束することができる取付穴を選択することにより、容易に筒体内の弁体の回転可能な位置を決定することができる。

さらに、開度調整装置は、アームの回転中心を跨いでアームと筒体とを連結するばねを有し、このばねは、弁体を回転して筒体内を閉じた場合に筒体内を閉じる方向にアームを引っ張り、弁体を回転して筒体内を開いた場合に筒体内を開く方向にアームを引っ張る位置に設けられたものであることが望ましい。これにより、筒体内を閉じた場合と開いた場合との両方の場合に弁体がそれぞれ閉じる方向と開く方向とに引っ張られるので、風の流れの影響により弁体が勝手に動作するのを防止することが可能となる。

（１）筒体と、この筒体の中で回転して筒体内を閉塞し通風を遮断する板状の弁体と、この板状の弁体を回転して筒体内を開く際の弁体の回転可能な位置を拘束するストッパ部材とを有することにより、ストッパ部材の位置を決めるという簡単な構造で開度を設定することが可能な開度調整装置が得られる。また、簡単な開度調整装置の開閉操作を行うだけで、開度調整装置が開いた際には予め調整された風量の風が流れるとともに、開度調整装置が閉じた際には通風が遮断され、風量調整ダンパと開閉ダンパの両機能を発揮させることができる。

（２）弁体の回転軸に接続され筒体の外側に回転可能に設けられたアームを有し、ストッパ部材が、アームの回転位置の途中に配置されてアームの回転を拘束する部材であることにより、筒体の外側のアームを操作することで、容易に開度調整装置の開閉操作を行うことが可能となる。

（３）アームの回転位置の途中にストッパ部材を取り付けてアームの回転を拘束する位置を決める複数の取付穴を有することにより、風量調整を行う際、この複数の取付穴の中から取付穴を選択することで、容易に風量調整を行うことが可能となる。

（４）アームの回転中心を跨いでアームと筒体とを連結するばねを有し、このばねは、弁体を回転して筒体内を閉じた場合に筒体内を閉じる方向にアームを引っ張り、弁体を回転して筒体内を開いた場合に筒体内を開く方向にアームを引っ張る位置に設けられたものであることにより、風の流れの影響により弁体が勝手に動作するのを防止することが可能となり、風量を安定させることができる。

図１は本発明の実施の形態における開度調整装置を用いたスポット空調装置の概略構成図である。図２の（ａ）は図１の送風ダクトの構成図、（ｂ）は送風ダクトに接続された分岐ダクトの構成図である。図３は図１の開度調整装置を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図である。図４は図１の開度調整装置の開状態を示す斜視図である。

図１に示すスポット空調装置は、空調風を送る通風ダクトとしての送風ダクト１と、この送風ダクト１に接続される分岐ダクト２と、分岐ダクト２の先に接続される風量調整および開閉の両機構を備える開度調整装置３と、開度調整装置３の先に接続されるフレキシブルノズル４とから構成される。図示しない空調機により空調された空調風は、送風ダクト１、分岐ダクト２および開度調整装置３を介してフレキシブルノズル４より各作業者のところでスポット的に吹き出される。

図２（ａ）に示すように、送風ダクト１は、空調機から空調風を必要とする箇所まで送るため、例えば５０ｍ程度の長さを有する。したがって、送風ダクト１は、空調機からより遠く離れた先端部分までの圧力勾配を一定するために、そのダクト径は先端に行くに従って次第に細くなるようにし、常に一定風量の吹き出しを確保するようにしている。空調風は、この送風ダクト１に複数設けた開口部１０から複数箇所に分配される。図２（ｂ）に示すように、分岐ダクト２は、この各開口部１０にそれぞれ接続されている。開度調整装置３は、各分岐ダクト２の先であってフレキシブルノズル４の直近に設けられている。

図３および図４に示すように、開度調整装置３は、円筒形の筒体１１と、この筒体１１の中で回転してバタフライ弁を構成する円板状の弁体１２と、弁体１２の回転軸１３に接続され筒体１１の外側に回転可能に設けられたアーム１４とを備える。回転軸１３は、筒体１１を貫通し、筒体１１に設けられた受け座１５に支持されている。回転軸１３はアーム１４の回転とともに回転し、弁体１２はアーム１４と同期して回転する。

受け座１５には、アーム１４の回転を拘束するストッパ部材としてのピン１６を取り付けるためのストッパ用ブラケット１７が設けられている。このストッパ用ブラケット１７には、アーム１４の回転を拘束する位置を決める複数の取付穴１８が設けられている。この取付穴１８は、アーム１４の回転位置の途中に配置されている。なお、取付穴１８は、千鳥状に配置されることが好ましい。アーム１４がこの取付穴１８に装着されたピン１６によってその回転が拘束されることにより、このアーム１４に同期して回転する弁体１２の回転可能な位置が拘束される。

また、アーム１４と受け座１５との間には、ばね１９が設けられている。ばね１９はアーム１４の回転中心（回転軸１３）を跨いでアーム１４と筒体１１とを連結している。受け座１５には、ばね取付用ブラケット２０が設けられている。また、アーム１４には、ばね取付用ブラケット２０に対して回転軸１３の反対側にばね取付用ピン２１が設けられている。ばね１９は、ばね取付用ブラケット２０およびばね取付用ピン２１間に取り付けられている。

また、アーム１４の両端部には、それぞれアーム１４を回転するための紐２２，２３が設けられている。紐２２を引くと、アーム１４は時計回り（筒体１１内を閉じる方向）に回転し、“閉（ＳＨＵＴ）”状態となる。前述のばね１９は、この紐２２を引き、筒体１１内を閉じる方向にアーム１４（弁体１２）を回転した場合に、ばね取付用ピン２１が死点（デッドポイント）を超えて弁体１２の回転軸１３よりも左側に位置するので、筒体１１内を閉じる方向にアーム１４を引っ張る。

一方、紐２３を引くと、アーム１４は反時計回り（筒体１１内を開く方向）に回転し、“開（ＯＰＥＮ）”状態となる。ばね１９は、この紐２３を引き、筒体１１内を開く方向にアーム１４（弁体１２）を回転した場合には、ばね取付用ピン２１が死点（デッドポイント）を超えて弁体１２の回転軸１３よりも右側に位置するので、筒体１１内を開く方向にアーム１４を引っ張る。

なお、ばね１９は、アーム１４が“開”状態のときに、弁体１２が筒体１１内を通過する空調風の風圧を受けて回転しない程度の強いばね力を有する。したがって、アーム１４が“開”状態のときにはピン１６に強い衝撃が加わるため、ピン１６はストッパ用ブラケット１７に強固に締め付けられているが、風量調整時にはこのピン１６を容易に緩めて外せるようになっている。

次に、上記構成の開度調整装置３の動作について説明する。
本実施形態における開度調整装置３は、スポット空調装置の初期の試運転時に予め各開度調整装置３の風量調整を行い、ピン１６を適切な位置の取付穴１８に固定しておく。なお、一旦調整した風量は管理者以外動かすことはなく、作業者は開度調整装置３の紐２３，２４を操作するだけである。

作業者は空調風の必要時に紐２３を引き、開度調整装置３を“開”状態とする。図３および図４は開度調整装置３が“開”の状態である。このとき、アーム１４は弁体１２が開く方向へばね１９により付勢されるが、アーム１４はピン１６に当接し、拘束される。したがって、弁体１２は全開状態とならず半開き状態となり、開度調整装置３はピン１６の取付穴１８への取付位置により設定された風量の空調風のみを通過させる。これにより、フレキシブルノズル４から調整された風量の空調風が吹き出される。

また、作業者は空調風の不要時には紐２２を引き、開度調整装置３を“閉”状態とする。このとき、アーム１４は弁体１２が閉じる方向へ回転し、弁体１２は全閉状態となる。これにより筒体１１内は閉塞され、空調風は遮断されるので、フレキシブルノズル４からは空調風は吹き出されない。

以上のように、本実施形態における開度調整装置３は、ピン１６の位置を決めることにより容易に開度を設定することが可能となり、紐２２，２３を引くという簡単な開閉操作を行うだけで、弁体１２が開いた際には各開度調整装置３において予め調整された風量の空調風が流れるとともに、弁体１２が閉じた際には各開度調整装置３からの空調風が遮断される。すなわち、本実施形態の開度調整装置３は、風量調整ダンパと開閉ダンパの両機能を発揮する。

なお、実際の設定開度の幅は２５°程度と狭い範囲で行われるが、本実施形態においては取付穴１８が千鳥状に配置されているので、細かい幅で微妙な風量調整を行うことが可能である。また、本実施形態における開度調整装置３では、一旦風量調整した後は、弁体１２を“開”状態としても全開状態とはならず、予め設定された風量しか吹き出さないが、本実施形態のように空調風を送風ダクトにより複数箇所に分配する形態では、初期に設定した開度は管理者以外動かすことはない。むしろ、管理者以外が動かさないことによって、どの開度調整装置３からも常に一定風量の吹き出しを確保することが可能となる。

また、本実施形態における開度調整装置３は、図５に示すように横向き（水平）に使用することも可能である。図５に示すように、本実施形態における開度調整装置３は横向きに使用しても、紐２２，２３の向きが９０度変わるだけで、その他の動作については同じである。

さらに、本実施形態においては、送風ダクト１の複数の開口部１０にそれぞれ接続されて空調風を吹き出す吹出装置としての開度調整装置３について説明したが、この開度調整装置３は複数箇所から風を吸引して通風ダクトへ排出する排気の吸い込み口として利用することも可能である。

本発明の開度調整装置は、通風ダクトの開口部で風量調整を行うための装置として有用である。

本発明の実施の形態における開度調整装置を用いたスポット空調装置の概略構成図である。 （ａ）は図１の送風ダクトの構成図、（ｂ）は送風ダクトに接続された分岐ダクトの構成図である。 図１の開度調整装置を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図である。 図１の開度調整装置の開状態を示す斜視図である。 本実施形態における開度調整装置を横向き（水平）に使用した状態を示す図である。 従来のスポット空調装置の概略構成図である。 風量調整ダンパおよび開閉ダンパの拡大図である。

符号の説明

１ 送風ダクト
２ 分岐ダクト
３ 開度調整装置
４ フレキシブルノズル
１０ 開口部
１１ 筒体
１２ 弁体
１３ 回転軸
１４ アーム
１５ 受け座
１６ ピン
１７ ストッパ用ブラケット
１８ 取付穴
１９ ばね
２０ ばね取付用ブラケット
２１ ばね取付用ピン
２２，２３ 紐

Claims (4)

1. 通風ダクトの開口部に接続される開度調整装置であって、筒体と、この筒体の中で回転して通風を遮断する板状の弁体と、この板状の弁体を回転して前記筒体内を開く際の前記弁体の回転可能な位置を拘束するストッパ部材とを有する開度調整装置。
2. 前記弁体の回転軸に接続され前記筒体の外側に回転可能に設けられたアームを有し、前記ストッパ部材は、前記アームの回転位置の途中に配置されて前記アームの回転を拘束する部材である請求項１記載の開度調整装置。
3. 前記アームの回転位置の途中に前記ストッパ部材を取り付けて前記アームの回転を拘束する位置を決める複数の取付穴を有する請求項２記載の開度調整装置。
4. 前記アームの回転中心を跨いでアームと前記筒体とを連結するばねを有し、このばねは、前記弁体を回転して前記筒体内を閉じた場合に前記筒体内を閉じる方向に前記アームを引っ張り、前記弁体を回転して前記筒体内を開いた場合に前記筒体内を開く方向に前記アームを引っ張る位置に設けられたものである請求項２または３に記載の開度調整装置。

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