| 【発明の名称】 |
作動診断表示装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】内田 充
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| 【要約】 |
【課題】より良い空調を保つために確認しやすい場所に電子式自動制御ダンパの作動診断表示を行える作動診断表示装置を提供する。
【解決手段】電子式自動制御ダンパのダンパ羽根２の開閉を制御するダンパ羽根開閉制御装置４と、ダンパ羽根２の開閉に要する開度時間を検知するダンパ羽根開度検知装置５と、ダンパ羽根２の所望する開閉量に要する任意の開度時間を設定する可変タイマ装置７と、ダンパ羽根開度検知装置５により検知した開度時間と可変タイマの開度時間を比較する作動診断装置６を備え、比較した結果に応じてその結果を確認しやすい場所に、表示装置９の２線伝送線１６を使用して７種類の表示状態が得られる表示器１５に表示して適切で迅速な作動診断を行う。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 空調用ダクトを使用するタイプの空調システムにおいて、風量を制御するための電子式自動制御ダンパが正常に動作しているかどうかを診断し、その診断情報を表示する表示装置を確認しやすい場所に設置したことを特徴とする作動診断表示装置。
【請求項２】 電子式自動制御ダンパのダンパ羽根の開閉を制御するダンパ羽根開閉制御装置と、ダンパ羽根の開閉に要する開度時間を検知するダンパ羽根開度検知装置と、ダンパ羽根の所望する開閉量に要する任意の開度時間を設定する可変タイマ装置と、前記ダンパ羽根開度検知装置により検知した開度時間と可変タイマの開度時間を比較する作動診断装置を備え、比較した結果に応じてその結果を表示装置に表示することを特徴とする請求項１記載の作動診断表示装置。
【請求項３】 周波数切替電源装置、表示切替ダイオードおよび表示装置を備えるとともに、前記表示装置の表示器に２色発光ＬＥＤランプ１個を使用し、２本の配線で７種類の表示状態を得ることを特徴とする請求項１または２に記載の作動診断表示装置。
【請求項４】 診断情報収集装置、通信インターフェイス装置および診断情報集中管理装置を備え、電話等の通信回線および中継局を利用して、サービスステーション等で一括集中して診断情報を管理把握することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の作動診断表示装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空調システムに用いる風量を制御するための電子式自動制御ダンパの作動診断表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来は電子式自動制ダンパ自体を目視により点検していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電子式自動制御ダンパを目視により点検する方法では、例えばダンパの設置場所を確認し、その下に置いてある机、椅子、電話、ＯＡ機器等を移動させる必要があった。そして、ダンパの設置場所が高所の場合、図７に示すように、前記の移動により作られた場所に脚立５１を置き、１人は脚立が倒れないように支持することが現場内規で義務付けられている場合が多く、もう１人が脚立５１に上がり、点検口５２あるいはシステム天井板５３の一部を開け、空調用ダクト５４内のダンパ５５を点検する必要があった。そして、ダンパ５５を目視で点検する場合、ダンパ５５が高所に設置され、しかも設置場所は保温材５６で膨れた空調用ダクト５４以外にも例えば照明、煙感知器、スプリンクラー、放送設備、無線電話設備、配線、配管等ハイテクビルになればなるほど複雑に入り込んでおり、必ずしもメーカの希望するメンテナンススペースが確保されておらず、危険で困難な点検作業を強いられる場合が多いという問題点があった。さらに、電子式自動制御ダンパ自体に電源表示器や作動表示器が付いているものもあるが、それさえも他の装置等に遮られて見えない場合があるという問題点があった。
【０００４】また、点検作業は就業時間帯を避けた早朝、夜間や休日が多く、しかも高所作業では最低２人は必要であり、空調システムが多くの機器の組み合わせで総合的に運転されるため、必ずしも電子式自動制御ダンパその物が不良になっているとは限らず、ダンパの点検結果が正常であった場合、無駄なメンテナンスコストがかかってしまうという問題点があった。
【０００５】また、一部の電子式自動制御ダンパには、空調制御通信システムを利用して遠隔で作動状態を確認できる装置を装備したものもあるが、専用の通信システムを使用しなければならず、大掛かりで特殊なものとなり一般的ではないという問題点があった。
【０００６】本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたもので、電子式自動制御ダンパの動作を常時診断して、その結果を確認しやすい場所で表示したり、遠隔地で把握できるようにして、無駄なく適切で迅速なメンテナンスサービスを可能にする作動診断表示装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明の請求項１の作動診断表示装置によれば、空調用ダクトを使用するタイプの空調システムにおいて、風量を制御するための電子式自動制御ダンパが正常に動作しているかどうかを診断し、その診断情報を表示する表示装置を確認しやすい場所に設置したことを特徴とする。
【０００８】本発明の請求項２の作動診断表示装置によれば、請求項１の構成にあって、電子式自動制御ダンパのダンパ羽根の開閉を制御するダンパ羽根開閉制御装置と、ダンパ羽根の開閉に要する開度時間を検知するダンパ羽根開度検知装置と、ダンパ羽根の所望する開閉量に要する任意の開度時間を設定する可変タイマ装置と、前記ダンパ羽根検知装置により検知した開度時間と可変タイマの開度時間を比較する作動診断装置を備え、比較した結果に応じてその結果を表示装置に表示することを特徴とする。
【０００９】本発明の請求項３の作動診断表示装置によれば、請求項１または２の構成にあって、周波数切替電源装置、表示切替ダイオードおよび表示装置を備えるとともに、前記表示装置の表示器に２色発光ＬＥＤランプ１個を使用し、２本の配線で７種類の表示状態を得ることを特徴とする。
【００１０】本発明の請求項４の作動診断表示装置によれば、請求項１から３のいずれかの構成にあって、診断情報収集装置、通信インターフェイス装置および診断情報集中管理装置を備え、電話等の通信回線および中継局を利用して、サービスステーション等で一括集中して診断情報を管理把握することを特徴とする。
【００１１】請求項１の構成にあっては、風量を制御するための電子式自動制御ダンパが正常に動作しているかどうかを診断した診断情報を表示装置に表示する。表示装置は確認しやすい場所に設置し、診断情報を容易に確認可能にする。
【００１２】請求項２の構成にあっては、可変タイマ装置の設定時間を任意に行うことで、開閉時間の異なる電子式自動制御ダンパに容易に接続可能にし、それぞれのダンパ羽根の開閉動作の時間的診断を行う。
【００１３】請求項３の構成にあっては、ダンパ羽根の開閉状態を１個の２色発光ＬＥＤランプの７種類の表示状態を表示装置で知らせる。
【００１４】請求項４の構成にあっては、複数の電子式自動制御ダンパの診断情報を一括集中して管理把握するのを可能にする。
【００１５】［実施の形態１］本発明の実施の形態１を図１〜図４に示す。図１は作動診断表示装置の要部構成を示すブロック図、図２は空調用ダクト内に設置した自動制御ダンパの一例を示す図、図３は作動診断表示装置の要部表示回路を示すブロック図、図４は作動診断表示装置に加える電圧および出力波形を例示的に示す図である。
【００１６】本実施の形態の診断表示装置には、図１および図２に示すように、空調用ダクト１内に設置したダンパ羽根２を開閉させるモータアクチュエータ３には、開閉時間が一定になるような例えばシンクロナスモータ（同期電動機）やクオーツ制御のモータ等が使用されている。ダンパ羽根２の開閉量の制御は、ダンパ羽根開閉制御装置４によりモータアクチュエータ３を制御して行う。このダンパ羽根２の開閉は、モータアクチュエータ３に付加されているダンパ羽根開度検知装置５により検知され、開閉に要する時間が検知される。この検知は、通常カムとマイクロスイッチ等の組み合わせでダンパ羽根２が任意の開度になったときに信号を出力したり、ポテンショメータを使用して連続的な開度信号を出力して行われている。ダンパ羽根開度検知装置５からの信号は作動診断装置６に入力され、入力された信号と可変タイマ装置７により任意の開度時間を診断基準として可変タイマ装置７により設定した時間とを作動診断装置により比較し、ダンパ羽根２の開閉の際に摩擦や引っ掛かりのために時間的遅れを生じた際に作動診断装置６により異常と判断されるようになっている。また、可変タイマ装置７は開度時間を任意に設定可能となっており、各々開閉時間の異なるダンパに適用可能となっている。
【００１７】ここで、電子式自動制御ダンパとして、例えば図１，２に示すようなＶＡＶユニット（変風量ダンパ）２０における動作診断を行う際のＶＡＶユニット２０の動作を説明する。
【００１８】ＶＡＶユニット２０には、前記ダンパ羽根２、モータアクチュエータ３、ダンパ羽根開閉制御装置４およびダンパ羽根開度検知装置５に加え、風速測定装置２１と、風速測定装置２１に接続された現在風量換算装置２２と、現在風量換算装置２２に接続された比較装置２３が設置されている。この比較装置２３はダンパ羽根開閉制御装置４に接続されるとともに、外部設定される風量設定器２４（例えばルームサーモスタット）と配線２５により接続されている。
【００１９】風速測定装置２１は、空調ダクト１内の風速を測定し、空調ダクト１の断面積が判れば現在風量換算装置２２により、空調ダクト１内を流れる現在風量が測定されるようになっている。一方、風量設定器２４はダクト内を流れる風量を設定可能となっており、風量設定器２４による設定風量と前記現在風量を比較装置２３により比較し、現在風量が設定風量に対して多いか、少ないかが判定される。この判定に基づいて、ダンパ羽根２を閉じたり、開いたりして現在風量が設置風量になるように、ダンパ羽根開閉制御装置４によりモータアクチュエータ３を作動し、ダンパ羽根２の傾きを調整するように制御する。
【００２０】また、ダンパ羽根開閉制御装置４には、外部操作される全閉／ＶＡＶ動作／全開切替操作器２６が配線２７によって接続されている。全閉／ＶＡＶ動作／全開切替操作器２６は、未使用の部屋等でダンパ羽根２を全閉にしたり、使用中の部屋でＶＡＶ作動状態に切り替えたりを行い、さらに現在風量が不足している場合は強制的にダンパ羽根２を全開するようになっている。
【００２１】したがって、ＶＡＶユニット２０の作動診断を行う場合には、外部設定、外部操作、空調ダクト１内の送風状態や電源状態等を勘案した表示方法として、ＶＡＶユニット２０自体の不良なのか、外的要因なのかを明確にすることによって無駄な点検作業を無くそうとするものである。
【００２２】前記作動診断装置６には、表示切替ダイオード８を介して作動診断装置６の診断結果を表示する表示装置９が接続されており、以下、図３，４および表１を用いて構成および作用を説明する。
【００２３】図３に示すように、作動診断装置６には、Ａリレー、ＢリレーおよびＣリレーが設けられている。ＡリレーおよびＢリレーは、開閉可能なＡ１接点およびＢ１接点を介して表示切替ダイオード８のダイオードＤ１およびダイオードＤ２と接続可能となっている。また、ＣリレーはＣ１接点を介して周波数切替電源装置１０と接続可能となっている。周波数切替電源装置１０は、表示切替ダイオード８のダイオードＤ１，Ｄ２に接続されるとともに、表示装置９に接続されている。また、周波数切替電源装置１０は、図４（ａ）、（ｂ）に示す高周波サイン波形１１や低周波サイン波形１２の電圧を表示切替ダイオード８と表示装置９を接続する■と■の間に出力可能で、作動診断装置６のＣリレーのＣ１接点により、高周波サイン波形１１と低周波サイン波形１２の電圧に切り替え可能となっている。なお、周波数切替電源装置１０から出力する電圧は、高周数サイン波形１１や低周波数サイン波形１２に変えて、図４（ｃ）、（ｄ）に示す高周波矩形波形１３や低周波矩形波形１４でも良い。
【００２４】表示装置９には、２色発光ＬＥＤ（ＬＥＤ１とＬＥＤ２）からなる表示器１５とダイオードＤ３，Ｄ４が備えられている。表示装置９は、例えば図２に示すように、部屋内の壁面にある照明スイッチ１７等の近くに設置され、電子式自動制御ダンパの作動状態を表示させるようになっている。表示器１５は、２線伝送線１６により表示切替ダイオード８および周波数切替電源装置１０と接続され、Ａリレーおよび／またはＢリレーが動作してＡ１接点および／またはＢ１接点が閉じると、表示器１５内のＬＥＤ１および／またはＬＥＤ２が点灯するようになっている。
【００２５】すなわち、作動診断装置６内のＡリレーが動作し、Ａ１接点が閉じると、表示切替ダイオード８内のダイオードＤ１および表示装置９内のダイオードＤ４を通して、２線伝送線１６により表示器１５内のＬＥＤ１に＋（プラス）側の半波のみが入力され、ＬＥＤ１が点灯する。また、作動診断装置６内のＢリレーが動作し、Ｂ１接点が閉じると、表示切替ダイオード８内のダイオードＤ２および表示装置９内のダイオードＤ３を通して、２線伝送線１６により表示器１５内のＬＥＤ２に―（マイナス）側の半波のみが入力され、ＬＥＤ２が点灯する。
【００２６】なお、表示装置９内の抵抗Ｒ１および抵抗Ｒ２は、ＬＥＤ１およびＬＥＤ２に流れる電流を制限するためのもので、表示切替ダイオード６と表示装置９間の回路に印加する電圧とＬＥＤ１，２の電圧と電流仕様により計算される抵抗値を有した分圧用抵抗器である。また、表示装置９内のダイオードＤ３およびダイオードＤ４は、電流方向を決めて電流を流す役目の他に、ＬＥＤ１およびＬＥＤ２にかかる逆電圧をＬＥＤ１，２自体の仕様上の逆耐電圧（通常３Ｖ前後）以下に押さえて、ＬＥＤ１，２の破損を防止するものである。
【００２７】通常の例えば小信号整流用シリコンダイオードの順方向電圧は２Ｖ以下なので、ＬＥＤ１，２にかかる逆電圧は抵抗Ｒ１または抵抗Ｒ２による分圧効果もあり、十分に２Ｖ以下に押さえられ、ＬＥＤ１，２の破損を防止する。
【００２８】前記ＬＥＤ１，２の点灯は、印加される電圧の周波数（高周波数、低周波数）により速度が異なる。ここでいう高周波数、低周波数とは、ＬＥＤ１，２を点灯させるときの半波の周期が速くて人間の目における残像感覚により連続的に点灯しているように見える範囲を高周波数と呼び、半波の周期が遅く断続的に見える範囲を低周波数と呼ぶ。例えば、緑と赤のＬＥＤ１とＬＥＤ２を各々半波の高周波数で交互に点灯させれば、黄橙に見える。また、低周波数では、赤、緑、赤、緑……とはっきり区別されて見えるようになる。通常、周波数が５０Ｈｚ以上であれば点灯は連続的に見え、５Ｈｚ以下では断続的に見える。
【００２９】ここで、作動診断装置６の診断情報を、Ａ，ＢリレーおよびＣリレーの動作条件、すなわち点灯するＬＥＤ１，２の切り替えおよび印加する電圧の高周波数と低周波数の切り替えにより、最終的に表１に示すように、１個の表示器１５で７種類の表示状態が得られる。
【００３０】
【表１】
【００３１】なお、この表示方法は、電子式自動制御ダンパの作動診断表示に限らず、例えば、隠蔽部に設置された空調用電動アクチュエータバルブの作動診断表示やあらゆる装置の表示装置として利用可能であることはいうまでもない。
【００３２】本実施の形態によれば、電子式自動制御ダンパの作動状態を表示させる表示装置９を照明スイッチ１７等の近くに設置することで、容易に電子式制御ダンパの作動状態を確認することができる。
【００３３】すなわち、図６に示すように、従来は脚立５１を使用し、天井５３の点検口５２を開けたり、システム天井板（天井５３に相当）の一部を外してダンパ５５を点検していたが、点検作業を夜間や休日に行わなければならない等、時間的制約や高所で危険であるばかりでなく、脚立を設置するためにＯＡ機器や家具調度類を移動させる場合にキズ付けないように気をつかったり、白い天井を汚さないよう注意しなければならず、精神的にもかなり疲労する作業を行うことなく、電子式自動制御ダンパの点検を行うことができる。また、点検で正常に動作していることが判った場合、結果的に無駄な作業となってしまうような無駄な点検作業を無くすことができる。
【００３４】［実施の形態２］本実施の形態を図５および図６に示す。図５は作動診断表示装置の要部構成を示すブロック図、図６は作動診断表示装置から外部に信号を取り出す構成を例示的に示す図である。
【００３５】本実施の形態の作動診断表示装置は、実施の形態１の作動診断表示装置を複数ビル等に設置し、サービスステーション等で集中的に管理し得るように構成されている。なお、実施の形態１と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００３６】本実施の形態では、表示装置９の抵抗Ｒ１の代わりに抵抗Ｒ１より低い抵抗値に計算された抵抗Ｒ１’とホトカプラ（ＬＥＤとホトトランジスタの組合せによる）ＰＣ１の組合せ（図６（ａ））および抵抗Ｒ２の代わりに抵抗Ｒ２より低い抵抗値に計算された抵抗Ｒ２’とホトカプラ（ＬＥＤとホトトランジスタの組合せによる）ＰＣ２の組合せ（図６（ｂ））により、表示装置９のＬＥＤ１あるいはＬＥＤ２の点灯状態に応じて、各々ホトトランジスタのＯＮ・ＯＦＦデジタル信号あるいはパルス信号として外部に取り出すことができるようになっている。
【００３７】表示装置９には、配線３０により診断情報収集装置３１が接続されている。診断情報収集装置３１は、各ビル等に設置されビル内に設置される複数の表示装置９からの前記信号を収集・解釈する。診断情報収集装置３１は、配線３２によりビル等に設置された例えばモデム等の通信インターフェイス３３に接続され、前記信号は電話通信回線および中継局（例えばインターネット等の）３５に送信される。この電話通信回線および中継局３５には、異なるビルに設置されている複数の通信インターフェイス３３から配線３４を介して前記信号が送信される。
【００３８】電話通信回線および中継局３５は、サービスステーション等に設置されたモデム等の通信インターフェイス装置３７が配線３６により接続されており、この通信インターフェイス装置３７には配線３８により、例えばパーソナルコンピュータを利用した診断情報集中管理装置３９が接続されている。すなわち、前記信号は、電話通信回線および中継局３５を経由して通信インターフェイス装置３７を介し、サービスステーション等に設置した１箇所の診断情報集中管理装置３９で各ビル等に設置した複数の電子式自動制御ダンパの診断を行えるようになっている。
【００３９】本実施の形態によれば、サービスステーション等に設置した１箇所の診断情報集中管理装置３９から定期的あるいは任意に診断情報収集装置３１を呼び出すことにより、複数の電子式自動制御ダンパの診断情報を集中的に把握することができる。このため、メンテナンスサービスの迅速化と適正化を図ることができる。その結果、顧客にとってもサービス会社にとっても大きなメリットが得られる。
【００４０】前記実施の形態において、例えばＶＡＶユニット２０では、表２のような作動診断を行うことができる。
【００４１】
【表２】
【００４２】この場合、表示が緑では通常運転、黄橙では外的要因によりダンパ全開またはそれに近い運転を示している。また、赤では外的要因によりダンパ全閉またはそれに近い運転を示し、消灯では機器異常あるいは運転異常を示している。
【００４３】すなわち、表示が消灯した場合に、まず電源状態は空調用ダクトを設置してある天井を開けることなく、顧客においても電源盤等で容易に点検でき、電源ＯＦＦあるいは数多くの表示装置が一斉に消灯するのでおおよその見当を付けることができる。これにより、電源が正常で消灯した場合のみ最終的に点検作業を行えば良いことになる。表２では４種類の表示としたが、これに例えば赤の点滅表示を追加して、この表示を機器異常とすればより明確な診断表示を行うことができる。これにより５種類の表示となるが、表１によれば後２種類残っており、他の診断表示に使用することが可能になる。
【００４４】また、上記の診断表示を行うことにより、空調システムの他の装置の運転状態も把握できるようになり、運転改善により、より理想的な空調を顧客に提供することができる。
【００４５】なお、電子式自動制御ダンパとしては、例示したＶＡＶユニット２０の他に、ＣＡＶユニット（定風量ダンパ）、比例制御形モータダンパ、ＯＮ／ＯＦＦ制御形モータダンパ、電動モータバルブ等があり、各々に適応した作動診断表示を行うようにすることができる。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１の作動診断表示装置によれば、電子式自動制御ダンパが天井裏等高所で狭い場所の空調用ダクトに設置されている場合にあっても、危険で困難な点検作業を減らし、メンテナンスコストの低減を図り、かつ適切で迅速なメンテナンスサービスを可能にすることができる。
【００４７】本発明の請求項２の作動診断表示装置によれば、各々開閉時間の異なる電子式自動制御ダンパに容易に接続でき、開閉動作の時間的診断を行うことができる。
【００４８】本発明の請求項３の作動診断表示装置によれば、診断情報を７種類の表示で表すことができ、より的確な診断情報を顧客等に適切に知らせることができる。
【００４９】本発明の請求項４の作動診断表示装置によれば、複数の電子式自動制御ダンパの診断情報を一括して管理することができ、顧客に対してよりスピーディなサービスを提供することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９１２２４８６９
【氏名又は名称】クリフ株式会社
【識別番号】５９８１６９０１１
【氏名又は名称】有限会社 隆計画
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| 【出願日】 |
平成１０年１２月８日（１９９８．１２．８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６９４２０
【弁理士】
【氏名又は名称】奈良 武
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| 【公開番号】 |
特開２０００−１７１０８３（Ｐ２０００−１７１０８３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年６月２３日（２０００．６．２３） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−３４９１４７ |
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