JP2009115354A - 気密性可撓ダクトおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 可撓性を有するシート素材の条帯をらせん状に捲回し、隣接する側縁同士を、金属条帯で螺旋状にかしめ接合した螺旋状可撓ダクトの気密性を改善させた、気密性可撓ダクトおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】 所定幅に形成された可撓性条帯をらせん状に捲回し、互いに隣接する前記可撓性条帯の側縁部を金属条帯によりかしめ連結してなる螺旋状可撓ダクトの外側に、帯状の気密性シートを円筒状に丸めてその側端部同士を気密に接合し封止してなる円筒状の気密層を被覆した。
【選択図】 図１

Description

本発明は可撓性を有するダクト、特に送風などの用途に使用される可撓ダクトに関する。特に、ダクトの気密性を向上させた可撓ダクトに関する。

可撓ダクトとしては、特許文献１に示すようなものが知られている。この文献には、可撓性を有するクロス素材の条帯をらせん状に捲回し、隣接する側縁同士を金属条帯でかしめることにより連結した、円筒状の可撓ダクトが開示されている。
特開２００４−２７０７５２号公報

これら可撓ダクトにおいては、ガラスクロスやシリカクロスなどのダクト壁を構成するクロス素材の可撓性条帯の側端部を、Ｓ字状あるいはＵ字状に折り返し、その折り返し部分を、金属条帯の折り返し部によって挟み込んでかしめ、側縁同士を連結していた。また、シリコーンを塗布するなどして、クロス素材の気体透過性を抑えることが行われてきた。

これら可撓ダクトは、軽量で、可撓性に富むとともに伸縮性も有しており、難燃性・不燃性の素材を使用すれば高温環境や耐火用途にも使用しうるものとできるなど、産業上の利用価値の高い可撓ダクトであった。

しかしながら、これら金属条帯でかしめられた螺旋状可撓ダクトにおいては、かしめ部分の気密性を高めることが難しかった。また、かしめ部分にシーラーなどの気密処理を行おうとしても、かしめ部は螺旋状に巻かれているために、気密処理すべき部分が長くなるため、気密の不良発生を防止して確実な気密性を確保することが難しかった。

可撓ダクトの気密性が適切に確保されなければ、空調用の空気を送風する用途においては、冷暖房および換気効率の低下を招き、送風用途であれば送風効率の低下を招く。また、ミストを含む空気を流す用途においては、ダクト内面に付着するミスト成分が金属条帯のかしめ部分からダクト外部に滲みだす不具合を生ずることがあった。

本発明は、これら螺旋状に捲回される金属条帯でかしめられた螺旋状可撓ダクトの気密性を改善する気密性可撓ダクトおよびその製造方法を提供することを目的とする。

発明者らは、鋭意検討の結果、螺旋状可撓ダクトの外側に、帯状の気密性シートを円筒状に丸めてその側端部同士を気密に接合し封止してなる円筒状の気密層を被覆すると、確実に気密性を改善できることを知見し、本発明を完成させた。

本発明は、所定幅に形成された可撓性条帯をらせん状に捲回し、互いに隣接する前記可撓性条帯の側縁部を金属条帯によりかしめ連結してなる螺旋状可撓ダクトの外側に、帯状の気密性シートを円筒状に丸めてその側端部同士を気密に接合し封止してなる円筒状の気密層を被覆したことを特徴とする気密性可撓ダクトである。

気密性シートを賦形性を有するシートとして、被覆した気密層を螺旋状可撓ダクト外面の螺旋状凹凸形状になじませたものとしても良い（請求項２）。さらに、気密性シートを、シート素材に金属箔をラミネートしたもので構成しても良い（請求項３）。更に、気密層に加えて、螺旋状可撓ダクトを構成する可撓性条帯も、賦形性を有するシートで構成しても良い（請求項４）

また、本発明は、所定幅に形成された可撓性条帯をらせん状に捲回し、互いに隣接する前記可撓性条帯の側縁部を金属条帯によりかしめ連結してなる螺旋状可撓ダクトの外側に気密層を形成・固定した気密性可撓ダクトを製造する方法であって、賦形性を有する帯状の気密性シートを円筒状に丸めてその側端部同士を気密に接合し封止して円筒状の気密層を形成するとともに前記螺旋状可撓ダクトの外側に被覆し、被覆した前記気密層を螺旋状可撓ダクトになじませることにより、気密層と螺旋状可撓ダクトを相互に固定することを特徴とする、気密性可撓ダクトの製造方法である（請求項５）。

本発明によれば、螺旋状に捲回される金属条帯でかしめられた螺旋状可撓ダクトの気密性を確実かつ効果的に高められるという効果が得られる。

さらに、本発明の好ましい様態として、気密性シートに賦形性を有するシートを使用し、被覆した気密層を螺旋状可撓ダクトになじませた場合には、気密層を螺旋状可撓ダクトに接着剤などを使用しなくても一体化・固定できるという効果が得られる。

さらに、気密層に加え、螺旋状可撓ダクトを構成する可撓性条帯に賦形性を有するシート素材を使用した場合には、気密層と可撓性条帯が相互になじみあいながら、賦形性を発揮し、可撓ダクトを曲げて使用する際の曲げ形状の形状保持性を高めることができる。

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の気密性可撓ダクトの第１の実施形態を示す図である。本発明の気密性可撓ダクトは、可撓性を有するシート状素材から成る所定幅の可撓性条帯１をらせん状に捲回し、可撓性条帯の互いに隣接する側縁部を金属条帯２によりらせん状に連続してかしめ連結することによって円筒状の螺旋状可撓ダクトを形成し、形成された螺旋状可撓ダクトの外側に、気密性を有する気密性シート３を被覆した気密層を形成してなるものである。

気密性シート３は矩形状あるいは帯状のシートであり、シート長手方向が可撓ダクトの軸線方向と略一致するように配置され、可撓ダクトに沿って円筒状に丸められ、図２に示すように、丸められて重ね合わせられたシート３の側端部が、気密性を有する粘着テープ４によって接合・封止されて、円筒状の気密層が形成されている。すなわち、気密層の接合部は可撓ダクトの軸線方向に沿って接合・封止されている。

気密性シート３は、気密性を有するとともに可撓性を持つシートであれば良く、不織布や織布、紙などのベースとなるシート素材に、樹脂をコーティングしたり、金属箔や樹脂フィルムをラミネートしたりして目止めしたシート状素材が使用できる。気密性を有する単層の樹脂シートを使用することもできる。ベースとなるシート素材は特に限定されるものではないが、耐熱・耐火用途に使用するのであれば、不燃材であるガラス繊維を織布状にしたガラスクロスが好適に使用できる。これら気密性シート素材は、気密性を有する粘着テープ４の素材としても使用できる。

気密性シート３は、賦形性を有するシート素材であることが好ましい。ここで、賦形性を有するとは、金属箔や金属薄板のように、折り曲げたり折りたたんだりした際に、その形状を保持する性質を有することを言う。賦形性を有するシート素材は、例えば、他のものの形状に沿わせるようになじませることができ、そのなじんだ形状を保持することができる。そのような賦形性を有するシート素材としては、金属箔（例えばアルミニウム箔）をクロス素材（例えばガラスクロス）などにラミネートしたシート素材が例示できる。また、クロス素材などに金属を蒸着させたシート素材も、賦形性を有しており、本発明の気密層に使用することができる。
したがって、本発明の気密シートとしては、後述する接着剤や粘着剤との接着性の観点及び賦形性の観点から、アルミニウムをラミネートしたガラス繊維の織布（アルミラミネートガラスクロス）が特に好適である。

螺旋状可撓ダクトを構成する可撓性条帯１には、従来公知の樹脂コーティングされたクロス素材などが使用できる。本発明に使用する可撓性条帯には必ずしも気密性は要求されないので、可撓性と適度な強度を有するシート素材(例えばガラスクロス)が使用でき、アルミラミネートガラスクロスのような賦形性を有するシート素材を使用しても良い。金属条帯２には、従来公知のメッキした鉄板やステンレススチールの薄板などが使用できる。

本発明においては、円筒状の気密層を形成する気密性シートの接合部が、可撓ダクト軸方向に沿った直線状になるとともに、ダクト長とほぼ同じ長さまで短くできるので、接合部の接合を効率よく行えるとともに、接合部の気密を確実で信頼性が高いものとできる。

さらに、本発明において、賦形性を有するシート素材を、気密性シートとして使用する場合には、螺旋状可撓ダクトの外側に円筒状の気密層を形成した後に、気密層を構成する気密性シートを螺旋状可撓ダクトが有する螺旋状の表面凹凸形状になじませることによって、気密層を螺旋状可撓ダクトに一体に固定することができる。すなわち、賦形性を有する気密シートは、螺旋状可撓ダクトの表面凹凸形状になじんだ状態で形状が保持され、気密層が螺旋状可撓ダクトから抜け落ちてしまったり、ずれたりすることを防止できる。また、このようになじませるだけで、気密層と螺旋状可撓ダクトを一体に固定・保持できるので、両社の固定に接着剤を使用する必要がなくなり、生産性を高めることができるとともに、空調用などの用途に特に適した気密性可撓ダクトとできる。また、気密層をあらかじめ螺旋状可撓ダクトの外面の螺旋状凹凸形状になじませておくことにより、可撓ダクトが屈曲する際に気密層が可撓ダクトに追従して曲がりやすくなるくせ付けにもなる。

さらに、気密層に加え、螺旋状可撓ダクトを構成する可撓性条帯に賦形性を有するシート素材を使用した場合には、可撓ダクトを曲げて使用する際に、折りたたまれるように変形する可撓性条帯や気密層の部分において、気密層と可撓性条帯が相互になじみあいながら、すなわち、相互に接触して引っかかりながら折りたたまれるため、相互作用によってより強い賦形性を発揮し、可撓ダクトを曲げて使用する際の曲げ形状の形状保持性を高めることができる。

以下、本発明の気密性可撓ダクトの製造方法について説明する。
まず、内側の螺旋状可撓ダクトを、公知の可撓ダクト製造方法により製造する。すなわち、所定幅の帯状に裁断した可撓性条帯１（例えばアルミラミネートガラスクロス製）を、金属条帯２とともにダクト製造装置に供給し、両者をらせん状に捲回しながら、前記可撓性条帯の一側端部を折り返して、先行して金属条帯２の折り曲げ部によりかしめ、引き続き、可撓性条帯の反対側の側端部を折り返して金属条帯２によってかしめて、隣接する側縁部同士が金属条帯２でらせん状にかしめ連結された、円筒状の螺旋状可撓ダクトを形成する。

次に、得られた螺旋状可撓ダクトに、以下のようにして気密層を形成し、一体化する。気密性シートを、可撓ダクトの周長よりも長い幅を有する帯状に裁断し、気密性シートの長手方向が可撓ダクトの軸線方向と略一致するようにシートを配置する。その後、気密性シートを可撓ダクトの周囲に巻きつけ、気密性シートの両側端部を重ね合わせて円筒状にする。そして、気密性の粘着テープによって重ね合わせ部を気密状態に固定・封止する。このようにして、螺旋状可撓ダクトの外側に、気密シートからなる円筒状の気密層を形成する。

気密層が賦形性を有する場合には、さらに、気密層を外側からスポンジローラや手で押えるなどして、螺旋状可撓ダクトの表面の螺旋状凹凸に気密層をなじませ、螺旋状可撓ダクトから気密層が脱落したりずれたりすることを防止する。なお、気密層と螺旋状可撓ダクトのずれをより確実に防止するために、接着剤や粘着材を用いても良い。

本発明は、その性質を大きく変えない範囲で、以下のように改変することもできる。

気密シートの両側縁部を直線状に接合・封止する部分は、図３に示した第２の実施形態のように、両側縁部の重ね合わせ部分を接着剤５により互いに接着して、接合・封止しても良い。また、気密性シートが熱溶着可能な材料である場合には、上記重ね合わせ部を熱融着して接合・封止させても良い。この場合も接合部が直線状であるので、接着作業がしやすく、かつ気密が確実で信頼性を高められる。

気密シートの両側縁部の接合・封止に使用する接着剤５や粘着シート４の粘着剤は特に限定されるものではないが、耐熱・難燃用途においては、シリコーン系あるいは難燃アクリル系のものが好ましい。

また、図２に示した接合部の形態では、重ね合わせ部分を気密性粘着テープで接合したが、粘着テープを使用する場合には、必ずしも気密性シートを重ね合わせる必要はなく、気密性シートの両側端部を互いにつき合わせるように巻きつけ、その部位を粘着テープで接合・封止しても良い。

また、上記製造方法では、螺旋状可撓ダクトに帯状の気密性シートを巻きつけて円筒状の気密層を形成する方法について述べたが、あらかじめ帯状の気密性シートを円筒状に丸めて接合・封止した筒状の気密層を準備しておき、それに螺旋状可撓ダクトを挿通して、気密層で覆っても良い。この場合は、気密層と螺旋状可撓ダクトの間に若干の遊びが存在し、両者が互いにずれやすくなるので、気密性シートに賦形性を持たせ、螺旋状可撓ダクト表面形状に気密層をなじませることが特に好ましい。

以上説明したように、本発明によれば、所定幅に裁断された可撓性条帯を螺旋状に捲回して、互いに隣接する側縁部を金属条帯によりかしめ接続した螺旋状可撓ダクトにおいて、効果的かつ確実に気密性を向上させることができ、品質の優れた気密性可撓ダクトを提供できる。

本発明第１実施形態の気密性可撓ダクトの構造を示す図である。 図１のＸ−Ｘ断面図である。 本発明第２実施形態の気密層断面を示すＸ−Ｘ断面である。

符号の説明

１ 可撓性条帯
２ 金属条帯
３ 気密性シート
４ 気密性粘着テープ
５ 接着剤

Claims (5)

1. 所定幅に形成された可撓性条帯をらせん状に捲回し、互いに隣接する前記可撓性条帯の側縁部を金属条帯によりかしめ連結してなる螺旋状可撓ダクトの外側に、
   帯状の気密性シートを円筒状に丸めてその側端部同士を気密に接合し封止してなる円筒状の気密層を被覆した
   ことを特徴とする気密性可撓ダクト。
2. 気密性シートが賦形性を有するシートであり、被覆した気密層を螺旋状可撓ダクト外面の螺旋状凹凸形状になじませたことを特徴とする請求項１記載の気密性可撓ダクト。
3. 気密性シートが、シート素材に金属箔をラミネートしたものであることを特徴とする請求項２記載の気密性可撓ダクト。
4. 螺旋状可撓ダクトを構成する可撓性条帯が、賦形性を有するシートであることを特徴とする、請求項２に記載の気密性可撓ダクト。
5. 所定幅に形成された可撓性条帯をらせん状に捲回し、互いに隣接する前記可撓性条帯の側縁部を金属条帯によりかしめ連結してなる螺旋状可撓ダクトの外側に気密層を形成・固定した気密性可撓ダクトを製造する方法であって、
   賦形性を有する帯状の気密性シートを円筒状に丸めてその側端部同士を気密に接合し封止して円筒状の気密層を形成するとともに前記螺旋状可撓ダクトの外側に被覆し、
   被覆した前記気密層を螺旋状可撓ダクトになじませることにより、気密層と螺旋状可撓ダクトを相互に固定することを特徴とする、
   気密性可撓ダクトの製造方法。

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