JP2009115344A

JP2009115344A - 空調設備用渡り配線アダプタおよび本配線アダプタを備えた空調設備用構成機器

Info

Publication number: JP2009115344A
Application number: JP2007286541A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Shiozaki; 武志塩崎
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 2007-11-02
Filing date: 2007-11-02
Publication date: 2009-05-28
Anticipated expiration: 2027-11-02
Also published as: JP5196960B2

Abstract

【課題】構成機器を設計変更したり、外付けボックスを用いたりすることなく、構成機器間を渡り配線することができるようにした空調設備用渡り配線アダプタを提供する。
【解決手段】空調設備用渡り配線アダプタ２２は、構成機器Ｋの配線接続口２１に接続される１つの機器用接続口と、複数本の渡り配線１６が挿通される複数の渡り配線用接続口５２とを備えている。また、このアダプタ２２は、一端が開口部を形成し、他端に機器用接続口が設けられたアダプタ本体３０と、複数の渡り配線用接続口５２を有し前記アダプタ本体３０の開口部を覆う蓋体３２とを備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、空調設備用渡り配線アダプタおよび本配線アダプタを備えた空調設備用構成機器に関するものである。

バルブ、センサ、ダンパー等の各種構成機器を備えた空調機、クーリングタワー（冷却塔）、冷温水発生機等の空調設備において、前記構成機器間を渡り配線によって接続した従来技術としては、例えば特許文献１が知られている。この特許文献１に記載されているダンパ制御システムおよびバルブ制御システムは、ダンパーのアクチュエータ部に次のアクチュエータへの渡りのために２つのコネクタを並設している（段落「００４５」の記載、図９）。

特開２００４−２８６３８３号公報

上記特許文献１に記載のダンパ制御システムおよびバルブ制御システムは、上記したように、ダンパ専用のコネクタを用いているために、アクチュエータ部に予めコネクタを設けることができる。しかし、センサやアクチュエータ等の種類の異なる構成機器、さらにはメーカーの異なる構成機器等を一つのケーブル上に配置する場合、渡り配線では最低２本のケーブルを通線可能にする配線接続口が必要となるが、各構成機器が通常１個の配線接続口しか有しない現状では、適用することが難しいという問題があった。このような場合は、図９に示すように渡り配線用の外付けボックスＡを設け、その中でケーブルＢを分岐して各機器Ｃ、Ｄに配線している。

しかしながら、外付けボックスＡを用いると、分岐のための配線作業が余分に発生するばかりか、外付けボックスＡの設置位置を事前に打ち合わせたり設置のための工事が必要があるなどの問題があった。

本発明は上記した従来の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、構成機器を設計変更したり、外付けボックスを用いたりすることなく、構成機器間を渡り配線することができるようにした空調設備用渡り配線アダプタ本配線アダプタを備えた空調設備用構成機器を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明に係る空調設備用渡り配線アダプタは、それぞれ１つの配線接続口を有するバルブ、ダンパー、各種センサ等の構成機器を備えた空調設備の前記構成機器に接続される空調設備用渡り配線アダプタであって、前記構成機器の前記配線接続口に接続される１つの機器用接続口と、複数本の渡り配線が挿通される複数の渡り配線用接続口とを備えたものである。

また、本発明に係る空調設備用渡り配線アダプタは、一端が開口部を形成し、他端に機器用接続口が設けられたアダプタ本体と、複数の渡り配線用接続口を有し前記アダプタ本体の開口部を覆う蓋体とを備えたものである。

また、本発明に係る空調設備用渡り配線アダプタは、前記アダプタ本体が機器用接続口を有する筒状の接続口部と、前記開口部を有し蓋体が嵌合する筒状の嵌合部と、この嵌合部と前記接続口部とを連結する漏斗状の配線案内部とを一体に有し、前記アダプタ本体と前記蓋体とが互いに係合することにより前記蓋体を前記アダプタ本体に着脱可能に係止する係止部を設けたものである。

さらに、本発明に係る空調設備は、それぞれ１つの配線接続口を有するバルブ、ダンパー、各種センサ等の構成機器を備えた空調機用構成機器において、１つの機器用接続口と、複数本の渡り配線が挿通される複数の渡り配線用接続口とを備えた空調設備用アダプタの前記機器用接続口を前記構成機器の配線接続口に接続し、前記渡り配線用接続口に渡り配線を挿通して前記構成機器に接続したものである。

本発明においては、渡り配線用アダプタを構成機器の配線接続口に取付けるだけで構成機器間を渡り配線することができるため、構成機器自体に配線接続口を追加加工したり、外付けボックスを設置したりその施工関連の作業を行う必要がなく、配線、設置工事を簡略化することができる。

以下、本発明を図面に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明に係る空調設備用渡り配線アダプタを備えた空調機の一実施の形態を示す概略系統図、図２は構成機器の内部と渡り配線を示す斜視図、図３は空調設備用渡り配線アダプタの外観斜視図、図４は空調設備用渡り配線アダプタの分解斜視図、図５はアダプタ本体の側面図、図６はアダプタ本体の平面図、図７は蓋体の平面図、図８は図７のVIII−VIII線断面図である。本実施の形態は、空調設備としてビル等に設置される空調機に適用した例を示す。

図１において、全体を参照符号１で示す空調機は、外気用ダクト３、換気用ダクト４および給気用ダクト５が接続された筐体２を備えている。筐体２の内部には、外気用ダンパ６により外気用ダクト３を通って筐体２内に送られてきた外気中の塵埃を取り除くフィルター７、冷温水用バルブ８を介して冷温水が供給される冷温水コイル９、加湿用バルブ１０を介して水が供給される加湿器１１、および冷却または加熱、加湿された空気を給気用ダクト５を介して室内等の被制御エリアに送る給気ファン１２が配設されている。また、空調機１は、換気用ダクト４および給気用ダクト５に取付けられた還気湿度センサ１３および給気温度センサ１４と、コントローラ１５とを備えている。外気用ダンパ６と還気湿度センサ１３、還気湿度センサ１３と冷温水バルブ８、冷温水バルブ８と加湿用バルブ１０、および加湿用バルブ１０と給気温度センサ１４とは、ぞれぞれ渡り配線（通信線）１６によって接続されている。さらに、外気用ダンパー６とコントローラ１５とは１本の通信線１７によって接続されており、これによりコントローラ１５が還気湿度センサ１３および給気温度センサ１４、さらには被制御エリアに設置されている各種センサの検知信号に基づいて外気用ダンパー６、冷温水用バルブ８および加湿用バルブ１０の弁開度を制御するように構成されている。このような空調機１は、以下に詳述する渡り配線用アダプタ２２を除いて従来公知のものである。なお、以下の説明において、外気用ダンパ６、冷温水バルブ８、加湿用バルブ１０、還気湿度センサ１３および給気温度センサ１４を総称して呼ぶときは構成機器Ｋという。

前記構成機器Ｋは、図２に示すように機器筐体２０に１本の配線が通線可能な大きさの穴径を有する唯１個の配線接続口２１を設けているだけであるため、２本の渡り配線１６を直接通線することができず、このため従来は図９に示したように外付けボックスＡを設置して分岐する必要があった。これに対し、本発明では配線接続口２１に本発明に係る空調設備用渡り配線アダプタ（以下、アダプタと略称する）２２を着脱可能に取付け、このアダプタ２２を介して２本の渡り配線１６を構成機器Ｋに接続することにより外付けボックスを不要にしている。渡り配線１６としては、３芯ケーブルが用いられ、外被を除去された心線２３が前記配線接続口２１より機器筐体２０内に挿入され端子台２４に圧着端子（図示せず）を介して接続固定される。配線接続口２１の内周面には、前記アダプタ２２が螺合する雌ねじが形成されている。なお、図２においては、機器筐体２０の背面開口部を気密に塞ぐ蓋の図示を省略している。

図２〜図８において、前記アダプタ２２は、それぞれ合成樹脂の射出成形によって形成されたアダプタ本体３０と、このアダプタ本体３０の前面側開口部３１を覆う蓋体３２と、この蓋体３２に選択的に取付けられる３個（ただし、２個のみ示す）の接続栓３３および１個のキャップ３４等で構成されている。

前記アダプタ本体３０は、機器用接続口３７を有する円筒状の接続口部３０Ａと、前記蓋体３２が嵌合する円筒状の嵌合部３０Ｂと、この嵌合部３０Ｂと前記接続口部３０Ａとを接続する配線案内部３０Ｃとで構成されている。接続口部３０Ａの外周面には、前記構成機器Ｋの配線接続口２１にねじ込まれる雄ねじ３８と、フランジ部３９および回転操作部４０が設けられ、また雄ねじ３８にはロックナット４１がＯリング４２を介して螺合されている。接続口部３０Ａの機器用接続口３７は、構成機器Ｋの配線接続口２１と略同一の穴径を有し、３本の渡り配線１６の心線２３が挿通可能な大きさの穴径を有している。アダプタ本体３０を機器筐体２０に取付けるときは、接続口部３０Ａを配線接続口２１にねじ込み、回転操作部４０をスパナによって回して締め付け、フランジ部３９を機器筐体２０の外面に押し付けると、アダプタ本体３０を機器筐体２０に強固に固定することができる。なお、機器筐体２０の配線接続口２１に雌ねじが形成されていない場合は、接続口部３０Ａの後端部を配線接続口２１に挿入してフランジ部３９を機器筐体２０の外面に当接させた後、ロックナット４１を機器筐体２０の内部側から雄ねじ３８に螺合して筐体内面に押し付けることによりアダプタ本体３０を機器筐体２０に強固に固定することができる。なお、本実施例ではＯリング４２を用いているが、樹脂製の弾性部材を用いることもできる。

前記嵌合部３０Ｂは、前記接続口部３０Ａよりも十分に大きな外径を有する円筒状に形成されており、外周面中間部には鍔状の蓋体受け部４４が全周にわたって一体に突設されている。また、この蓋体受け部４４の外周には、前記蓋体３２を着脱可能に係止する３つの係止部４５が周方向に等間隔おいて一体に設けられている。係止部４５は、蓋体受け部４４の外周に突設された正面視コ字状の枠部４６と、この枠部４６と蓋体受け部４４の外周とによって囲まれた周方向に長い矩形の穴４７とで構成されている。嵌合部３０Ｂの外周面で蓋体受け部４４の表面側には、アダプタ本体３０と蓋体３２との隙間をシールするＯリング４８が嵌着されている。

前記配線案内部３０Ｃは、後方に向かって、すなわち嵌合部３０Ｂより接続口部３０Ａに向かって小径化する漏斗状（テーパ状）に形成されており、これにより前記嵌合部３０Ｂ内に挿入された渡り配線１６の心線２３を斜面に沿って集約し、接続口部３０Ａ内への挿入を容易にしている。

前記蓋体３２は、前記蓋体受け部４４の外径より若干大きい内径を有する円筒部３２Ａと、この円筒部３２Ａの前面を覆う円板部３２Ｂと、この円板部３２Ｂの表面に一体に突設された接続栓取付部３２Ｃと、前記係止部４５に係合することにより蓋体３２を前記アダプタ本体３０に係止する３つの係止部５０とで構成されている。円筒部３２Ａには、アダプタ本体３０の係止部４５との干渉を避けるため３つの切欠部５１が円周方向に等間隔おいて形成されている。これらの切欠部５１は、円筒部３２Ａの後端に開放している。さらに、アダプタ本体３０の蓋体受け部４４において、配線案内部３０Ｃ側付け根近傍の外周部にもＯリング等の弾性部材４３（図５）を設けることにより、蓋体３２の係合部５０が内側に押される力を抑え、アダプタ本体３０と蓋体３２との係合が外れることを防止するようにしてもよい。

図８において、前記円板部３２Ｂには渡り配線１６が挿入される３つの渡り配線用接続口５２が周方向に等間隔おいて形成されている。円板部３２Ｂの内面外周部には、円筒部３２Ａの内周面と適宜間隔を保って対向する環状体５３が一体に突設されており、その先端面５３ａから内側方向に設けた傾斜面（テーパ面）が前記Ｏリング４８を蓋体受け部４４に押し付ける押圧部を構成している。円筒部３２Ａの内周面と環状体５３の外周面との間に形成された環状隙間５４は、前記係止部５０の内側への弾性変形を可能している。なお、この環状隙間５４は、円筒部３２Ａの前端縁に形成した小孔５５によって外部と連通している。

前記弾性係合片５０は、円板部３２Ｂの外周縁で前記切欠部５１に対応する箇所に一体に設けられたもので、円板部３２Ｂの表面から前方に向かって延在し先端部が円板部３２Ｂの径方向外方に折り曲げられた側面視Ｊ字状の基部５０Ａと、この基部５０Ａの先端より後方に向かって折り返され前記係止部４５の穴４７に係入される弾性変形部５０Ｂとで構成されている。基部５０Ａは、板厚が厚く形成されることによりほとんど弾性変形しない板状の剛体部を構成している。また、この基部５０Ａは、図８に示すように円板部３２Ｂの裏面側に突設されている環状部５３の外周縁に沿って突設されることにより、円筒部３２Ａの外周より内側に位置している。弾性変形部５０Ｂは、基部５０Ａより板厚が薄い板状に形成することにより板厚方向に弾性変形可能で、自然状態で先端部が前記切欠部５１の外側に位置し、また先端部表面には前記係止部４５の枠部４６に係合する側面視三角柱状の爪５７が一体に突設されている。

前記接続栓取付部３２Ｃは、前記渡り配線用接続口５２の周囲をそれぞれ取り囲む３つの円筒部６０で構成されており、また各円筒部６０の内周面には、雌ねじ６１がそれぞれ形成されている。

図４において、前記接続栓３３は、渡り配線１６が挿通される両端開放の筒状体からなり外周面に前記接続栓取付部３２Ｃの円筒部６０の雌ねじ６１に螺合する雄ねじ６４が形成された栓本体３３Ａと、この栓本体３３Ａに螺合する際の回転操作部６５Ａ、６５Ｂと、ナット６５Ｃと、このナット６５Ｃ内に組み込まれたシール部材６６とで構成されている。栓本体３３Ａの前端側に螺合しているナット６５Ｃは、円筒部６５ａと、この円筒部６５ａの前面を覆う円板部６５ｂとを有するカップ状に形成されて円板部６５ａの中央に渡り配線１６が挿通される穴６７を有している。前記シール部材６６は、渡り配線１６が挿通される中心孔を有する筒状体に形成されて前記ナット６５Ｃにはめ込まれている。さらに、栓本体３３Ａと円筒部６０の雌ねじ６１の間にもＯリング等の弾性部材６８（図４）を設け、防水性を高めるようにしてもよい。

前記キャップ３４は、２本の渡り配線１６が用いられるときに、３つの渡り配線用接続口５２のうちのいずれか１つが開放状態になるため、この開放状態になる渡り配線用接続口５２を気密に密閉するために用いられるもので、前記円筒部６０の雌ねじ６１に螺合する雄ねじ７０が形成された円筒部３４Ａと、この円筒部３４Ａの前端に設けられた円板部３４Ｂとで構成されている。円板部３４Ｂは、円筒部６０の外径と略同一の外径を有し、表面には回転操作部としてのマイナス溝７１が形成され、裏面にはシール部（図示せず）を構成する環状突起が一体に突設されている。このシール部は、円筒部３４Ａを円筒部６０にねじ込んだとき、円筒部６０の前端面に押し付けられることにより、円筒部６０を気密にシールする。

次に、上記構造からなるアダプタ２２を介して渡り配線１６を構成機器Ｋに接続する作業手順について説明する。
先ず、アダプタ本体３０の接続口部３０Ａを機器筐体２０の配線接続口２１にねじ込み固定する。次に、栓本体３３Ａの後端部を蓋体３２の円筒部６０にねじ込み、回転操作部６５Ａ、６５Ｂを締め付けることにより栓本体３３Ａを円筒部６０に固定する。

次に、ナット６５Ｃを緩め、前方から渡り配線１６をナット６５Ｃの中心孔に挿通して栓本体３３Ａの後方に所定長さだけ突出させる。次いで、ナット６５Ｃを栓本体３３Ａに締め付けて内部のシール部材６６を栓本体３３Ａの前端面に押し付けて圧縮する。シール部材６６は、圧縮されると穴径が縮小して渡り配線１６を緊縛し、接続栓３３に接続固定する。

次に、蓋体３２の円筒部３２Ａをアダプタ本体３０の嵌合部３０Ｂに嵌合し、係止部５０の弾性変形部５０Ｂの先端部を係止部４５の穴４７に係入する。弾性変形部５０Ｂは、爪部５７が枠部４６の内縁に当たることにより内側に弾性変形する。爪部５７は枠部４６を通過すると弾性復帰して枠部４６の後端面に係合することにより、蓋体３２をアダプタ本体３０に係止する。このとき、蓋体３２の環状体５３は、Ｏリング４８を蓋体受け部４４に押し付け、これによりアダプタ本体３０と蓋体３２との間の隙間をシールする。また、蓋体３２をアダプタ本体３０の嵌合部３０Ｂに嵌合すると、渡り配線１６の心線２３は、漏斗状の配線案内部３０Ｃの内面に沿って集約されて接続口部３０Ａ内に挿入され、機器用接続口３７から外部に引き出される。これにより、アダプタ２２に対する渡り配線１６の接続が終了する。

アダプタ２２への渡り配線１６の接続作業が終了した後、機器用接続口部３０Ａから突出している渡り配線１６の心線２３を機器筐体２０内の端子台２４に圧着端子を介して接続固定し、もってアダプタ２２による渡り配線１６の構成機器Ｋに対する接続作業を終了する。

このように、本発明においては、構成機器Ｋに渡り配線専用のアダプタ２２を介して渡り配線１６を接続するように構成したので、構成機器Ｋ自体には、渡り配線１６のための配線接続口を追加加工したり、設計変更して配線接続口２１の数が異なる複数の機種を製作したりする必要がなく、配線接続口２１が１個の従来機器をそのまま使用することができる。また、アダプタ２２は構成機器Ｋに直接固定されるものであるため、図９に示した従来の外付けボックスＡを用意して配線したり、設置箇所について事前に打ち合わせをしたりする必要がなく作業性を向上させることができる。

また、アダプタ２２は、Ｏリング４２を介して構成機器Ｋの機器筐体２０に取付けられるものであるため、構成機器Ｋの防水性を確保することができる。また、アダプタ２２自体も、Ｏリング４８とシール部材６６によってシールしているので、防水性に優れたアダプタ２２を提供することができる。

なお、上記した実施の形態は、空調設備として温度、湿度、清浄度を調節した空気を被制御エリアへ供給、循環させることにより被制御エリア内を快適な状態に保つ空調機に適用した例について説明したが、本発明はこれに限らず、水冷式冷凍機の水冷凝縮器を出た冷却水を使える温度にまで冷却するクーリングタワーや、冷温水発生器などにも適用することができる。

また、上記した実施の形態は、３本の渡り配線１６を接続可能なアダプタ２２に適用した例を示したが、これに限らず２個の渡り配線用接続口５２を有し、２本の渡り配線１６の接続を可能にしたアダプタにも適用することができる。

本発明に係る空調設備用渡り配線アダプタを備えた空調機の一実施の形態を示す概略系統図である。構成機器の内部と渡り配線を示す斜視図である。空調設備用渡り配線アダプタの外観斜視図である。空調設備用渡り配線アダプタの分解斜視図である。アダプタ本体の側面図である。アダプタ本体の平面図である。蓋体の平面図である。図７のVIII−VIII線断面図である。外付けボックスを用いて渡り配線した従来例を示す図である。

符号の説明

１…空調機、２…、３…外気用ダクト、４…換気用ダクト、５…給気用ダクト、６…外気用ダンパ、７…フィルター、８…冷温水用バルブ、９…冷温水コイル、１０…加湿用バルブ、１１…加湿器、１２…給気ファン、１３…還気湿度センサ、１４…給気温度センサ、１５…コントローラ、１６…渡り配線（通信線）、１７…信号線、２０…機器筐体、２１…配線接続口、３０…アダプタ本体、３０Ａ…接続口部、３０Ｂ…嵌合部、３０Ｃ…配線案内部、３１…開口部、３２…蓋体、３３…接続栓、３７…機器用接続口、４５…係止部、５２…渡り配線用接続口、Ｋ…構成機器。

Claims

それぞれ１つの配線接続口を有するバルブ、ダンパー、各種センサ等の構成機器を備えた空調設備の前記構成機器に接続される空調設備用渡り配線アダプタであって、前記構成機器の前記配線接続口に接続される１つの機器用接続口と、複数本の渡り配線が挿通される複数の渡り配線用接続口とを備えたことを特徴とする空調設備用渡り配線アダプタ。
請求項１記載の空調設備用渡り配線アダプタにおいて、
一端が開口部を形成し、他端に機器用接続口が設けられたアダプタ本体と、複数の渡り配線用接続口を有し前記アダプタ本体の前記開口部を覆う蓋体とを備えたことを特徴とする空調設備用渡り配線アダプタ。
請求項２記載の空調設備用渡り配線アダプタにおいて、
前記アダプタ本体は、機器用接続口を有する筒状の接続口部と、前記開口部を有し蓋体が嵌合する筒状の嵌合部と、この嵌合部と前記接続口部とを連結する漏斗状の配線案内部とを一体に有し、前記アダプタ本体と前記蓋体とが互いに係合することにより前記蓋体を前記アダプタ本体に着脱可能に係止する係止部を設けたことを特徴とする空調設備用渡り配線アダプタ。
それぞれ１つの配線接続口を有するバルブ、ダンパー、各種センサ等の空調設備用構成機器において、
１つの機器用接続口と、複数本の渡り配線が挿通される複数の渡り配線用接続口とを備えた空調設備用アダプタの前記機器用接続口を前記構成機器の配線接続口に接続し、前記渡り配線用接続口に渡り配線を挿通して前記構成機器に接続したことを特徴とする空調設備用構成機器。