JP2010243133A - ダクト補強部材及び薄板ダクト - Google Patents

Abstract

【課題】
大型の筒型ダクトは板厚が厚くなり重量が重く又はダクト壁板の成形に手間がかかるという課題があった。
【解決手段】
本発明の長尺部材３１０は、空調・排煙ダクト壁板３２０，３３０に固定する長尺の補強部材であって、両側に縁側部２１１を備え、山型に折り曲げられた細幅材である。向かい合う位置に配設された広幅の壁板に、前記長尺部材を各壁板の所定の位置に固着させ、更に三角形状の内部空洞の長尺部材の頂辺の開放穴を通して連結手段３６０により連結することにより、ダクト内外の気圧差が大きくても壁板の膨らみや凹みが防止される。更に、凸リブ及び凹リブを交互に形成されている薄板壁板に、リブ同士を整合させ、凹リブを形成させた長尺部材を密着して固着することにより、内部を流通する気体が漏れない広幅の大型ダクトを薄板により容易に形成できる。また、連結手段には、長さ調整手段が備えられているため、容易に取付けられる。
【選択図】図３

Description

本発明は、ダクト壁板の補強部材及び薄板ダクトに関するものである。

構築物の大型化に伴い、空調・排煙ダクトの気体の流路を形成する空洞の断面積が大型化し、またダクトを構成する金属製ダクト壁板の厚さも厚くなり、ダクトの重量が重くなっている。ダクトを軽量化するため、ダクト壁板を屈曲させ又はダクト壁板にリブを形成させダクト壁板の剛性を向上させる従来技術がある。

これらの技術によっても、ダクト壁板の幅が所定の幅を超す場合には、ダクト内外の気圧差や、ダクト内部を流れる気体の圧力変動などにより、ダクト壁板の膨らみ、振動やそれに伴う音が発生するという問題があった。この膨らみや振動等を抑制するための技術として、壁板を厚くし、又は山型鋼を気体の流路方向に交差する方向の周囲に胴巻きする技術がある。更に、ダクト壁板の一部を折り曲げ、重ね合わせることにより、重ね合わせ部の剛性を向上させ、ダクト壁板に薄板を使用することを可能にする技術がある（特許文献１）。

しかし、山型鋼を胴巻きする場合には、ダクトの膨らみや振動等を抑制できても、その位置決めと取付け加工に手間がかかることに加え、山型鋼の重量が大きいため、壁板の厚さを厚くする場合と同様にダクトが重くなるという問題があった。また、ダクト壁板の一部を屈曲させ、重ね合わせる技術による場合には、金属製薄板の折り曲げ部分のコーナー部を切り欠く工程、折り曲げ部を形成する工程、反りのないダクト壁板とする歪矯正の工程等の新たな工程が発生し、ダクト壁板を作るために手間が生じていた。

特開２００７―１４７２６９号公報

本発明は、大型の空調・排煙ダクトの形成を容易にするためのダクト壁板の補強部材及び軽量の薄板ダクトを提供することを目的とする。

本発明の、第１の発明は、気体の流路を囲む筒型ダクトを構成する金属製薄板からなる壁板に固着される長尺部材であって、該長尺部材は、金属製薄板からなる細幅材が長辺方向に沿って中央で山型に折り曲げられ、該細幅材の両縁には反対側に向き同一面をなす縁側部が形成され、山型部の頂辺には開放穴が形成されていることを特徴としている。

第１の発明によれば、細幅材が山型に折り曲げられ、その２つの斜面とダクト壁板とが内部を空洞とした三角形の断面形状の筒体に構成され、山型の両側に形成された縁側部で壁板に固着され、ダクト壁板が補強される。内部が空洞であるため重量が軽く、また、断面が三角形状であるため頂辺に気体の流路側から力が加わっても横倒れせず、つぶれにくい。また、長尺部材の両側の側辺に同一面となる縁側部が形成されているため、ダクト壁板に固定しやすい。

更に山型部の頂辺には開放穴が形成され、気体の流路側と前記三角形状空洞が繋がっている。この開放穴を差込口として気体の流路側から前記空洞側に後述する連結棒を差込んで固定できるため、固定が容易である。連結棒に加えられた力は、三角形状の頂点に負荷され、長尺部材を介して広幅壁板に伝達されるため、壁板の一部に応力が集中しない。これにより、壁板の振動等の発生を防止できる。

更に第２の発明では、前記長尺部材には、前記縁側部の山型開放側に、前記長尺部材の短辺方向に所定の間隔で同一線上に凹リブが形成されていることを特徴としている。第２の本発明によれば、凹リブが形成されていることにより、軽量化のためにダクト壁板の気体の流路側に凸リブが形成されていても、前記長尺部材の凹リブとダクト壁板の凸リブが整合し、前記長尺部材と前記ダクト壁板との間に隙間が発生することなく密着される。これにより、壁板と長尺部材をスポット溶接で固着する場合には欠陥を発生させない。リベットにより固着する場合には隙間を発生させないので、壁板と長尺部材を容易且つ確実に固着させ、空気漏れも防止することができる。また、縁側部にリブが構成されていることにより、長尺部材の捻りが抑制される。

本発明の第３の発明は、金属製薄板からなる向かい合う一対の壁板と、第１の発明又は第２の発明に記載の一対の前記長尺部材と、前記長尺部材を通して前記壁板を連結する第１連結手段とを含む気体の流路を囲む筒型ダクトであって、前記各々の長尺部材は、前記開放穴が向かい合うように前記壁板に固着され、前記第１連結手段は、連結長さ調整可能な長尺の第１部材と両端固定手段とからなり、該両端固定手段は、第１部材の両端を前記開放穴を通して前記一対の壁板を連結する固定手段であることを特徴としている。

第３の発明によれば、一対の向かい合う壁板を含んだダクトであるため、ダクトを四角断面とする場合において、向かい合う壁板同士を対応する形状の同じ厚さの薄板により構成し、軽量なダクトを容易に形成できる。広幅ダクトは、第１の発明の長尺部材を固着させた広幅の金属製薄板を向かい合わせ、前記長尺部材の開放穴に連結棒を差込み、連結棒の長さを調整し両端を固定することにより形成される。

前記長尺部材が薄板の補強部材として壁板に固着され、壁板を線上に支持することにより、内外の気圧差が大きくても、壁板の一部に応力を集中させることなく、広幅壁板が外側に膨らみ又は内側に凹むことが防止され、振動等の発生が抑制される。また、連結手段が長さ調整可能であるとともに、長尺部材には予め連結棒を通す開放穴が開けられているため、連結棒を取り付けることが容易である。また、第２の発明の長尺部材によれば、長尺部材が変形しにくいので、壁板に取り付けることが容易である。

更に、本発明の第４の発明は、気体の流路側に所定の間隔で凸リブが形成される金属製薄板からなる向かい合う一対の壁板と、第２の発明に記載の一対の前記長尺部材と、前記長尺部材を通して前記壁板を連結する第１連結手段とを含む気体の流路を囲む筒型ダクトであって、前記各々の長尺部材は、前記長尺部材の凹リブが壁板の前記凸リブに整合するとともに前記開放穴が向かい合うように前記壁板に固着され、前記第１連結手段は、連結長さ調整可能な長尺の第１部材と両端固定手段とからなり、該両端固定手段は、第１部材の両端を前記開放穴に通して前記一対の壁板を連結する固定手段であることを特徴としている。

第４の発明によれば、ダクト壁板の剛性を向上させるため壁板の気体の流路側に所定の間隔で凸リブが形成されていても、前記長尺部材の凹リブの位置を整合させ長尺部材がダクト壁板に密着される。これにより、凸リブが形成された壁板と長尺部材をスポット溶接で固着する場合も欠陥を発生させず、また、リベットにより固着する場合であっても隙間がないため、壁板と長尺部材を容易且つ確実に固着することができる。これにより、凸リブを形成されている壁板であっても、第３の発明と同様に構成され、同様の効果が得られる。それに加えて、壁板に凸リブを形成させたダクト壁板は、リブを形成していない壁板に比較して剛性が高いため、同じ厚さの薄板であっても広い幅のダクトを形成することができる。

更に、本発明の第５の発明は、気体の流路側に所定の間隔で凸凹リブが形成される金属製薄板からなる向かい合う一対の壁板と、第２の発明に記載の一対の前記長尺部材と、前記長尺部材を通して前記壁板を連結する第１連結手段とを含む気体の流路を囲む筒型ダクトであって、前記各々の長尺部材は、前記長尺部材の凹リブが壁板の前記凸リブに整合するとともに前記開放穴が向かい合うように前記壁板に固着され、前記連結手段は、連結長さ調整可能な長尺の第１部材と、両端固定手段とからなり、該両端固定手段は、第１部材の両端を前記開放穴に通して前記一対の壁板を連結する固定手段であることを特徴としている。

第５の発明によれば、ダクト壁板の剛性を向上させるため壁板の気体の流路側に所定の間隔で凸凹リブが形成されていても、壁板の凸リブに前記長尺部材の凹リブの位置を整合させ長尺部材がダクト壁板に密着される。これにより、凸凹リブが形成されている壁板であっても、第４の発明と同様に構成され、同様の効果が得られる。

それに加えて、剛性の高い凸凹リブが形成されたダクト壁板は、壁板の両面に均等にリブが形成されているため、壁板形成の過程で壁板が片側に膨らみ又は凹むことがなく歪矯正の工程も不要であり、一方向に突出したリブを形成させた壁板に比較して剛性が高く、広幅ダクト壁板の形成が容易である。凸凹リブにより剛性を向上させたダクト壁板に第２の発明の長尺部材を適用することにより、ダクト壁板の剛性が向上し、振動等の発生が抑制される軽量の大型ダクトを形成させることが容易である。

第６の発明は、第３の発明乃至第５の発明に記載の筒型ダクトであって、前記各々の壁板には、複数の向かい合う前記長尺部材が固着されているとともに、斜向かいに配設される長尺部材を連結する第２連結手段を含み、前記各々の長尺部材には前記開放穴とは離間した位置に第２開放穴が形成され、前記第２連結手段は、連結長さ調整可能な長尺の第２部材と、両端固定手段とからなり、該両端固定手段は、第２部材の両端を前記斜向かいに配設された第２開放穴を通して前記一対の壁板を連結する固定手段であることを特徴としている。

第６の発明によれば、各々の壁板に向かい合うように配設されている長尺部材が第１連結手段により連結されるとともに、斜向かいに配設されている長尺部材が第２連結手段により斜めに連結されるため、ダクトの断面形状が斜めに変形されることが抑制される。

本発明の長尺部材は、ダクト壁板に補強部材として取付けることが容易であり、且つ、軽量であるため重量を増大させない。また、本発明の長尺部材を、薄板ダクト壁板に適用することにより、ダクト壁板が膨らみ、凹む又は斜めに変形することが抑制され、大型ダクトを薄板により形成できる。

図１は長尺部材の部分斜視図（実施形態１）。 図２は長尺部材の部分斜視図（実施形態２）。 図３は筒型ダクトの一単位の斜視図（実施形態３）。 図４はダクト壁板の組立部の部分断面図（実施形態３）。 図５はダブルハゼ部斜視図（実施形態３）。 図６は筒型ダクトコーナー部斜視図（実施形態３）。 図７は第１連結手段を取付けた部分の斜視図（実施形態３）。 図８は図７のＡ−Ａ部分断面図（実施形態３）。 図９は第１連結手段を取付けた部分の斜視図（実施形態４）。 図１０は図９のＢ−Ｂ部分断面図（実施形態４）。 図１１は第１連結手段の下端部分の斜視図（実施形態５）。 図１２は第１連結手段の取付け方法の説明図（実施形態５）。 図１３は第１連結手段の取付け前後の説明図（実施形態５）。 図１４は第１及び第２連結手段を取付けたダクトの一単位の斜視図（実施形態６）。 図１５は第２連結部材の取付け状態の断面説明図（実施形態６）。 図１６は実施形態２の長尺部材を成型する金型の部分斜視図。

ここで、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。
（実施形態１）
実施形態１では、第１の発明の長尺部材を示す。図１は、第１の発明の長尺部材が、ダクト補強部材として、ダクトの下壁板に取付けられた状態を説明する斜視図である。長尺部材１００は、厚さ０．８ｍｍの金属製薄板からなる細幅材１１０が山型に折り曲げられ、その両縁に縁側部１１１，１１１が形成されている。

長尺部材１００がなす三角形の頂辺１１７には、頂辺１１７をまたぎ斜面の一部が切除され、開放穴１１５，１１６が形成される。長尺部材の斜辺１１３の高さ及び開放穴１１５，１１６の形状及び開放寸法は、後述する実施形態に示すように、連結棒の連結手段により異なるものとなる。開放穴１１５は、実施形態３又は実施形態４の連結棒が細幅材と壁板１２０がなす三角形状の空洞に差し込まれる場合を表している。また開放穴１１６は、実施形態６の連結棒が細幅材１１３と壁板１２０がなす三角形状の空洞に差し込まれ固定される場合を表している。

ダクト下壁板１２０は、厚さ０．５ｍｍの金属製薄板であり、図３に示すようにダクト筒体を構成する他の壁板とともに、内部に気体を流通させる筒体に形成される。長尺部材１００は、ダクト下壁板１２０の所定の位置に重ね合わせ、筒体の開放側の端部を挟持工具により挟み保持した状態でスポット溶接１１２又はリベット（図省略）にてダクト下壁板１２０に固着される。スポット溶接又はリベットは、ダクトの内外にかかる気圧差に応じて、適切な固着強度となるよう適宜の間隔で設けられる。

上述のように長尺部材は補強部材としてダクト壁板に容易に固着され、長尺部材の斜辺をなす２面１１３，１１３とダクト壁板１２０とにより、内部が空洞の三角形断面形状に形成されるため、重量の増加が抑制され、連結棒が三角形の頂辺の位置で固定されるため剛性が高く、筒体内外の気圧差によって連結部材に軸力がかかっても長尺部材１００が変形しにくい。これにより、広幅の金属製薄板ダクト壁板１２０の膨らみ又は凹みを抑制することができ、振動等が抑制される。

（実施形態２）
実施形態２では、第２の発明の長尺部材を示す。図２は、第２の発明の長尺部材が、ダクト補強部材としてダクト下壁板に取付けられた状態を説明する斜視図である。下壁板２２０に凸凹リブが形成され、長尺部材２００に凹リブが形成されている点を除き、実施形態１と共通している部分には実施形態１で説明した図と同一の符号を付して説明を省略する。

ダクト下壁板２２０には気体の流路方向に交差する方向にダクト内部に向かい凸リブ２２２と凹リブ２２１が交互に７５ｍｍ間隔で形成されている。長尺部材２００には、前記下壁板の凸リブ２２２と整合する位置に凹リブ２１４が形成されている。前記凸リブ２２２と前記凹リブ２１４を整合させ前記下壁板と前記長尺部材を重ね合わせ、筒体の開放側の端部を挟持工具により挟み保持し、スポット溶接１１２又はリベット（図省略）にて長尺部材を下壁板に固着する。

以上の構成により、前記実施形態１と同様の効果が得られる。更に、ダクト壁板にダクトの気体の流路方向に交差する方向に凸リブ又は凸凹リブが形成されていても、前記長尺部材２００を密着して固定することができるため、ダクト壁板と前記長尺部材２００との間に隙間が発生せず、欠陥のないスポット溶接を容易にすることができる。また、スポット溶接に替えてリベットにてダクト壁板と前記長尺部材を固定する場合であっても、ダクト壁板と前記長尺部材の間に隙間が発生しないため、確実にリベットで接合することができ、気体の漏れが発生しにくい。

（実施形態３）
実施形態３のダクトは、建築・土木構築物、船舶などの構造物内に形成される空調・排煙用の筒型ダクトの一単位を示している。本実施形態の筒型ダクトは、広幅ダクトの上壁板及び下壁板の中央部に長尺部材が補強部材として形成され、更にそれらを繋ぐ連結手段が形成されている。以下、図３乃至図８を参照して説明する。図３は、実施形態２の長尺部材を適用したダクト３００の一単位を示す斜視図である。図３に示されるダクトは図上、縦寸法に対して横寸法が大きな広幅のダクトとされ、長尺部材３１０が向かい合う広幅の上壁板３２０と下壁板３３０に補強部材として固着されている。

各々の筒型ダクトの壁板３２０、３３０、３４０、３５０には、気体の流路方向に交差する方向にダクト内部側に向かい凸リブ３２１，３３１，３４１，３５１と凹リブ３２２，３３２，３４２，３５２が交互に形成されている。前記凸リブ３３１とダクト長尺部材３１０の凹リブ３１１とが整合する位置に壁板と長尺部材が固定され、向かい合う長尺部材３１０，３１０が連結棒３６０により連結されている。

ここで、図４、図５、図６を参照して、筒型ダクトの構成を簡単に説明する。図４は筒型ダクトの上壁板３２０と右壁板３４０の組立部の部分断面図を示している。図５はダブルハゼ部の斜視図である。図６は筒型ダクトのコーナー部の斜視図である。図４において、右壁板３４０の上端部にはダブルハゼ３４３が形成されている。ダブルハゼは、上部が下側、上側に二重に折り曲げられ上壁板の被差込部３４４となり、更にその先端が内側に折り曲げられ、はずれ止め部３４５が形成されている。

また、上壁板３２０の右端にはシングルハゼ３２３が形成されている。シングルハゼは、右端部が下側に折り曲げられ差込部３２４となり、その先端部に内側に打ち抜かれ曲げられた係止部３２５が設けられ形成される。そして、上壁板シングルハゼ差込部３２４が右壁板ダブルハゼの被差込部３４４に差し込まれ、上壁板の係止部３２５が右壁板の被差込部３４４のはずれ止め部３４５に係止され結合される。他の面の壁板も同様に結合され、一体の筒体に形成される。また、筒型ダクトの開放側端部にはフランジ接続部３４６が形成される。フランジ接続部３４６は、筒型ダクトの壁板の気体の流路方向端部を外方に折り曲げることにより形成される（図５参照）。

図６は、ダクト上壁板３２０と右壁板３４０を組立てたコーナー部の斜視図である。上壁板３２０は上方に端部が屈曲されフランジ部３２７が形成され、右壁板３４０は端部が右側方に折り曲げられフランジ部３４７が形成されている。上壁板３２０のシングルハゼ３２３が右壁板のダブルハゼ３４３に差し込まれ一体化され、上壁板のフランジ部３２７と右壁板のフランジ部３４７に当接するように隅部にコーナーピース３５１があてがわれ、前記各々のフランジ端部３２８，３４８が締め込まれ、潰されることによりコーナーピースが固定される。図３に示される一単位の筒型ダクトは、その開放部が隣接する筒型ダクトの開放部にあてがわれ、各々のコーナーピースのボルト穴３５２を通しボルトにより結合され、連続した気体の流路が形成される。

さて、ここで、図７、図８を参照して連結手段を説明する。図７は厚さ０．５ｍｍの金属製上壁板３２０に厚さ０．８ｍｍの金属製細幅材を折り曲げた長尺部材３１０が固着され、連結手段３６０にて連結されている部分を斜視図で示している。ここでは連結手段の上側を説明するが下側も同様に構成される。図８は当該連結状態の部分断面図（図７Ａ−Ａ部）を示している。図７及び図８においては、上壁板３２０と長尺部材３１０のリブを省略し、長尺部材３１０の縁側部３１３の位置を破線で透かして表示している。

上壁板３２０と長尺部材３１０は所定の位置に重ね合わせられ、上壁板３２０と前記長尺部材の縁側部３１３とが挟持工具にて挟まれ保持され、筒体開放側から差し込まれたスポット溶接工具にて、スポット溶接３１２されることにより固着される。スポット溶接は、連結手段３６０が形成される位置を囲んで複数箇所に設けられるとともに、筒体内外の気圧差に応じて適宜の間隔で、適切な固着強度となるよう設けられる。

長尺部材３１０は、山形の一辺が３０ｍｍの寸法の三角形をなし、その筒体内部側の頂辺には連結手段を長尺部材内部に挿入するための開放穴３１４が形成されている。本実施形態においては、開放穴３１４は長尺部材３１０の頂辺をまたぎ斜面の一部が切除されることにより形成される。切除部の大きさは、長尺部材の長辺方向は締付ナット３６４の外径より大きな寸法とされ、短辺方向は差し込まれる連結ボルトの径より大きく且つ締付ナット３６４の外寸法より小さな寸法とされている。また、切除部の底の各々の辺３１５は、上壁板から同じ距離に形成されている。また、上壁板にも前記開放穴が外部に向かう位置に対応するように連結棒３６１の挿通穴３２９が形成されている。

連結手段は、直径９ｍｍの丸鋼の表面全体に螺子を形成した全螺子ボルト３６１からなる連結棒と、長尺部材を筒型ダクトの内外から締め付ける一対のナット３６３，３６４と、座金３６２とからなっている。全螺子ボルト３６１には、予め上側固定ナット３６４と下側固定ナット（図省略）が中央側に装着されている。

ここで連結手段の取り付け方法を説明する。全螺子ボルト３６１は、筒体の内部側から長尺部材３１０の開放穴３１４を通して、更に上壁板３２０の挿通穴３２９を通して筒体の上部に螺子部が露出され、次に下壁板についても長尺部材の開放穴と下壁板の挿通穴を通して筒体の下部に螺子部が露出され（図省略）、上部の露出した螺子部には座金３６２を介して、ナット３６３が締め込まれ、全螺子ボルト３６１が所定の位置に固定され、次に内部側にねじ込まれていた上側固定ナット３６４が長尺部材の切除部の底辺３１５に当接する位置まで締め込まれ連結手段３６０の上側が固定される。下壁板側も同様に固定される。

座金を介して隙間なく連結しているため挿通穴３２９からの空気漏れが防止できる。連結手段が全螺子ボルトであるため、取り付け位置の調整が容易であり、連結手段を取り付けるために上壁板と下壁板の位置を無理に調整する必要がなく、所望の位置で上壁板と下壁板が連結される。図３においては、連結手段より筒体の各開放側端部を１箇所ずつの連結手段３６０で固定しているが、ダクト筒体が長尺となる場合には、中間に連結手段を形成することが好適である。

（実施形態４）
次に、実施形態４を図９及び図１０を参照して説明する。実施形態４は、筒体内部に大きな負圧がかかる場合に対応する連結手段を示している。図９は、連結手段を固定した筒体の開放部分上側の斜視図であり、図１０は、当該連結状態の部分断面図（図９Ｂ−Ｂ部）を示している。ここでは連結手段の上側を説明するが下側も同様である。ダクト上壁板及び補強部材としての長尺部材の構成は実施形態３と同様であるので、図９及び図１０に実施形態３で用いた図と同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

さて前記連結手段に含まれる連結材は、実施形態３の全螺子ボルト３６１に加えて、該全螺子ボルト３６１の周りに配設される丸鋼管からなる外管３６５と、該丸鋼管の上下の外端部に嵌装される一対の外装ナット３６６とからなっている。外管３６５は、直径１９ｍｍの金属製の鋼管であり、その両端の周囲には、外装ナット３６６を嵌め込む螺子が、前記外装ナット３６６の長さよりも長く形成されている。

外管３６５の長さは、上側長尺部材の切除部の底辺３１５と下側長尺部材の切除部の底辺（図省略）との離間距離より短い長さであるとともに、外装ナット３６６を外方に向け締め込んだ状態で、上下の外装ナットの外端間の距離が前記離間距離となるように形成される。

ここで、本実施形態における連結手段の取り付け方法を説明する。まず、前記一対の外装ナット３６６を外管３６５の中央側に装着させ、外管３６５の長さが前記距離よりも短くされた状態で、開放穴３１４に外管３６５の開放端が面するように保持される。次に、上壁板３２０の上方から挿通穴３２９に全螺子ボルト３６１が差し込まれ、順に長尺部材３１０、丸鋼管３６５、下方の下壁板に固着されている長尺部材、下壁板へと挿通される。

次に、上壁板３２０の上方と下壁板の下方から突出されている全螺子ボルトに座金３６２を介しナット３６３が締め込まれ、所定の位置に保持される。そして、外管３６５に嵌装されている外装ナット３６６が、長尺部材の斜面切除部の底辺３１５に当接されるまで外方側に締め込まれ、連結手段がダクト壁板と長尺部材を挟み込むように固定される。

実施形態４においても、隙間が無いように座金を介して連結しているため挿通穴３２９からの空気漏れが防止できる。連結手段が剛性の高い丸鋼管を外装しているため、外部側から気圧が負荷されても、連結材が突っ張り、上壁板と下壁板が内方に変形し潰れることが防止される。また、外部からの負荷に応じて丸鋼管の直径を変えることにより、高い負荷にも対応できるようにすることができる。ダクト筒体が長尺となる場合には、中間に連結手段を形成することが好適である。

（実施形態５）
次に、実施形態５を図１１、図１２、図１３を参照して説明する。実施形態５は、ダクト壁板に挿通穴をあけないで連結し、気体漏れをなくす連結手段を表している。図１１は、連結手段をダクト下壁板に取り付けた状態の連結手段下端部の状態を斜視図で表している（下壁板及び長尺部材は破線で示している）。図１２は、連結手段端部の取付け時の移動状態を説明する断面図である。図１３は、連結手段全体の取付け時の状態を説明する図である。本実施形態においては、主として下壁板３３０に固定された長尺部材３１０を使って説明するが、上壁板に取り付けられる長尺部材についても同様の構成となる。

さて、実施形態５において連結手段は、図１３に示されるように全螺旋ボルト４１３，４１４の端部に横長形状の矩形板４１１、４１２を羽子板状に溶接で固着した一対の連結棒と、該連結棒を連結するターンバックル４１５と、前記各々の連結棒の螺旋部に締め込まれたナット４１６，４１７とからなっている。前記矩形板４１１の大きさは、矩形板を長尺部材の短辺方向に配置した状態において、長尺部材３１０の斜辺と下壁板３３０とにより形成される三角形断面の内部に適合した大きさとなっている。本実施形態では三角形断面の一辺の長さは６０ｍｍに形成され、矩形部材は板厚３．２ｍｍの金属板が幅３５ｍｍ、高さ１５ｍｍの大きさに形成されている。また、連結棒は直径９ｍｍの丸鋼の周囲に螺旋が切り込まれた全螺旋ボルトを用いている。

長尺部材３１０には、連結手段を長尺部材の内部に挿入するための開放穴４２１が、長尺部材の頂辺をまたぎ形成されている。開放穴４２１の大きさは、長尺部材を縦とした場合に、横寸法は前記矩形板４１２の横幅より広く、縦寸法はボルト径と前記矩形板４１２の板厚を併せた寸法より大きく且つ矩形板４１２の横幅より小さく形成される。本実施形態においては、開放穴は、横３６ｍｍ、縦１３ｍｍとなっている。上下の連結棒４１３，４１４はターンバックル４１５で接続され、ターンバックルを一方向に回転させた場合には、上下の連結棒４１３，４１４が離間し、ターンバックルを反対方向に回転させた場合には、上下の連結棒４１３，４１４が接近するように螺旋が形成され、各々の連結棒には予めナット４１６，４１７が矩形板４１１，４１２とターンバックル４１５の間に装着されている。

ここで、実施形態５の連結手段を固定する方法を図１２を参照して説明する。連結手段の固定方法は、上下とも同様の装着方法であるため、下側の長尺部材により説明する。まず、予め矩形板４１１，４１２の両端の距離が、上下の長尺部材に形成されている開放穴の距離より短くなるように短縮しておき、下側の矩形板４１２を長尺部材３１０の中に差し込み、矩形部材４１２が三角形の空洞の底部に位置するまで、上下の連結軸を伸ばす方向にターンバックル４１５を回転する（図１２Ａ図参照）。

次に、矩形板４１２の長辺が長尺部材の斜辺４２２に沿うように矩形板の向きを変え、矩形板４１２を斜辺４２２に押し当てて（図１２Ｂ図参照）、矩形板４１２の空回りを防止させながら、ターンバックル４１５を上下の連結棒を接近させる方向に回転し、矩形板４１２を三角形空洞の頂辺に当接する位置まで引き上げ、連結軸に装着してあったナット４１７を外方に締め、矩形部材４１２とナット４１７で長尺部材の頂辺４２３を挟み込み、連結材を所定の位置に固定する（図１２Ｃ図参照）。実施形態５によれば、上壁板に連結材を通す穴を形成する必要ないので、内部を流通する気体か漏れることがない。

（実施形態６）
実施形態６では、上下の壁板に複数の長尺部材５１０，５１１，５１２，５１３が形成された大型ダクトを、図１４、図１５を参照して説明する。図１４は、大型ダクトとなる一単位のダクトの開放部を斜視図により示している。大型ダクトには、その幅方向が３分割される位置に長尺部材５１０，５１１，５１２，５１３が固定され、長尺部材に形成された向かい合う開放穴５１４を通して向かい合う長尺部材５１０，５１２を連結する第１連結手段５６０と、前記開放穴５１４とは離間した位置にある開放穴５１５を通して斜向かいの長尺部材５１３を連結する第２連結手段５７０を含んでいる。

実施形態６では、補強部材として向かい合う上下の長尺部材５１０，５１２（５１１，５１３）は、実施形態４で示した連結手段（第１連結手段）により連結されている。実施形態６では、更に斜向かいに設けられている長尺部材５１３，５１１（５１２，５１１）が実施形態５に示した連結手段（第２連結手段）により連結されている。対向する壁板に形成され向かい合う長尺部材５１０，５１２を連結する第１開放穴５１４は、向かい合う位置に形成され、斜向かいに設けられる長尺部材５１０，５１３を連結する第２開放穴５１５は、第１開放穴５１４とは離間した位置に形成される。第１開放穴と第２開放穴が離間した位置に形成されるため、長尺部材の強度を損なうことがない。

図１５は、離間した長尺部材同士を繋ぐ第２連結手段を表している。第２連結手段は、実施形態５と同様に、矩形板６１１，６１２、連結棒４１３，４１４、ナット４１６，４１７、ターンバックル４１５からなっている。本実施形態においては、上側の矩形板６１１は上方の長尺部材の開放穴の斜め下方から差し込まれ、下側の矩形板６１２は下方の長尺部材の開放穴の斜め上方から差し込まれて固定される点で、前記実施形態３の連結手段の固定方法と異なっている。

各々の矩形板が三角形の空洞に差し込まれ、向きを変えられ、斜面に沿うように矩形板の向きを変えられ、矩形板を斜面に押し当てられて、矩形板の空回りが防止されながら、ターンバックル４１５が上下の連結棒を接近する方向に回転され、矩形板４１２を三角形空洞の頂辺に当接する位置まで引き上げられて、各々の上ナット４１６及び下ナット４１７が締められる。これにより矩形板６１１，６１２とナット４１６，４１７により長尺部材が挟み込まれ、第２連結手段により上下の長尺部材が連結される。

本実施形態によれば、上壁板と下壁板とは鋼管を外装させた第１連結手段（実施形態４）で固定されているため、内外の気圧差が大きくても、ダクトが膨らみ又は凹むことがない。また、上壁板と下壁板とは斜め方向に伸びる連結材で固定されているためダクトが斜めに変形することもない。更に、ダクト上壁板及び下壁板を連結材が斜めに貫通することがなく、上下の壁板に対して垂直に貫通するだけであるので、隙間が無いように平座金を介してナットを締め込むだけで気体の漏れが防止できる。

（その他の実施形態）
・本発明の第２の発明に記載の前記長尺部材は、上下方向からプレスされることにより形成される。プレス金型を、図１６を参照して説明する。図１６は、ブレス金型の長辺方向の一部を示す部分斜視図である。プレス金型は、凸型金型７１０と凹型金型７２０とからなり、凸型金型はプレス機（図省略）の上台座７３０に固定され、凹金型７２０はプレス機の下台座７４０に固定されている。凸型金型７１０と凹型金型７２０は、前記長尺部材より長い長尺の金型である。凸型金型７１０には、中央部に略山型形状の突出部７１１とその両側には平坦面７１２が形成されている。

また、凹型金型７２０には、中央部の凸型金型と向かい合う面に凸型金型と対応する形状の略Ｖ字型形状の溝７２０とその両側には平坦面７２２が形成され、且つ該Ｖ字型形状の先端底部には、前記長尺部材の折り曲げられた先端部と接しないように歪み逃し部７２３が形成されている。凹型金型の略山型形状溝の先端底部には歪逃がし部が形成されているため、プレス機により長尺部材を山型形状に形成する場合にも長尺部材の先端部分に割れが発生しない。また長尺部材の凸リブ２１４（図２参照）を形成するため、凸型金型７１０の軸方向には凸部７１４が所定の間隔で形成され、凹型金型７２０の軸方向には凹部７２４が凸部と対応するように形成されている。第１の発明に記載の前記長尺部材は、上側の凸金型を凸部７１４が形成されていない金型に交換して、プレスされることにより製造される。

・上記した実施形態のダクトは直線状に延びるダクトであったが、Ｌ字状に屈曲されて形成されていてもよく、繋がった気体の流路を形成するダクトに適用できる。
・上記の実施形態では、ダクト壁板の凸凹リブが気体の流路方向に交差して形成されている場合を説明したが、凸凹リブが気体の流路に沿って形成されている場合にも適用可能である。その場合には、本発明の長尺部材が気体の流路方向に交差する方向に固定されることが好適である。
・上記の実施形態では、長尺部材はスポット溶接により固定することにしたが、リベット等の公知の固定手段により固定することとしてもよい。

・第４実施形態では、外管３６５の上下端にナットを外装させ長さ調整可能としたが、いずれか一方のみに外装させてもよい。
・第６実施形態では、上壁面と下壁面とに同数の長尺部材を配設したが、異なった数の長尺部材を配設してもよい。
・以上、本発明を詳述してきたが、具体的な構成は上記の各実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。例えば、薄板、長尺部材の厚さ、凸凹リブの間隔、長尺部材の寸法、開放穴の形状や寸法、連結棒の形状、連結手段の組合せ等は別の実施形態としてもよい。

内部を気体の流路とする筒体の軽量化、薄板化、高強度化する技術分野に適用できる。

１００，２００…長尺部材、１１０，２１０…細幅材、
１１１，２１１，３１３…縁側部、１１２，３１２…スポット溶接、
１１３，４２２…斜辺、２１２…凸リブ、２２１，２１４…凹リブ、
３１０，５１０，５１１，５１２，５１３…長尺部材、
１１５，１１６，３１４，４２１，５１４，５１５…開放穴、３１５…底辺、
３２０，３３０，３４０，３５０，５２０，５３０，５４０，５５０…壁板、
３２１，３３１，３４１，３５１…凸リブ、
３１１，３２２，３３２，３４２，３５２…凹リブ、
３２７，３４６，３４７…フランジ、３２９…挿通穴、３２３…シングルハゼ、
３２４…差込部、３２５…係止部、３２８，３４８…フランジ端部、
３４３…ダブルハゼ、３４４…被差込部、３４５……はずれ止め部、
３５１…コーナーピース、３６０…連結手段、３６１，４１３，４１４…全螺旋ボルト、
３６２…座金、３６３，３６４，３６６，４１６，４１７…ナット、３６５…外管、
４１１，４１２，６１１，６１２…矩形板、４１３，４１４…全螺旋ボルト（連結棒）、
４１５…ターンバックル、１１７，４２３…頂辺、５６０…第１連結手段，
５７０…第２連結手段

Claims (6)

1. 気体の流路を囲む筒型ダクトを構成する金属製薄板からなる壁板に固着される長尺部材であって、
   該長尺部材は、金属製薄板からなる細幅材が長辺方向に沿って中央で山型に折り曲げられ、該細幅材の両縁には反対側に向き同一面をなす縁側部が形成され、山型部の頂辺には開放穴が形成されている、
   ことを特徴とする長尺部材。
2. 請求項１に記載の長尺部材であって、
   前記縁側部の山型開放側に、前記長尺部材の短辺方向に所定の間隔で同一線上に凹リブが形成されている、
   ことを特徴とする長尺部材。
3. 金属製薄板からなる向かい合う一対の壁板と、
   請求項１又は請求項２に記載の一対の前記長尺部材と、
   前記長尺部材を通して前記壁板を連結する第１連結手段と、
   を含む気体の流路を囲む筒型ダクトであって、
   前記各々の長尺部材は、前記開放穴が向かい合うように前記壁板に固着され、
   前記連結手段は、連結長さ調整可能な長尺の第１部材と両端固定手段とからなり、
   該両端固定手段は、第１部材の両端を前記開放穴を通して前記一対の壁板を連結する固定手段である、
   ことを特徴とする筒型ダクト。
4. 気体の流路側に所定の間隔で凸リブが形成されている金属製薄板からなる向かい合う一対の壁板と、
   請求項２に記載の一対の前記長尺部材と、
   前記長尺部材を通して前記壁板を連結する第１連結手段と、
   を含む気体の流路を囲む筒型ダクトであって、
   前記各々の長尺部材は、前記凹リブが壁板の前記凸リブに整合するとともに前記開放穴が向かい合うように前記壁板に固着され、
   前記連結手段は、連結長さ調整可能な長尺の第１部材と、両端固定手段とからなり、
   該両端固定手段は、第１部材の両端を前記開放穴を通して前記一対の壁板を連結する固定手段である、
   ことを特徴とする筒型ダクト。
5. 気体の流路側に所定の間隔で凸凹リブが形成されている金属製薄板からなる向かい合う一対の壁板と、
   請求項２に記載の一対の前記長尺部材と、
   前記長尺部材を通して前記壁板を連結する第１連結手段と、
   を含む気体の流路を囲む筒型ダクトであって、
   前記各々の長尺部材は、前記凹リブが壁板の前記凸リブに整合するとともに前記開放穴が向かい合うように前記壁板に固着され、
   前記連結手段は、連結長さ調整可能な長尺の第１部材と、両端固定手段とからなり、
   該両端固定手段は、第１部材の両端を前記開放穴を通して前記一対の壁板を連結する固定手段である、
   ことを特徴とする筒型ダクト。
6. 請求項３乃至請求項５に記載の筒型ダクトであって、
   前記各々の壁板には、複数の向かい合う前記長尺部材が固着されているとともに、
   斜向かいに配設される長尺部材を連結する第２連結手段を含み、
   前記各々の長尺部材には前記開放穴とは離間した位置に第２開放穴が形成され、
   前記第２連結手段は、連結長さ調整可能な長尺の第２部材と、両端固定手段とからなり、
   該両端固定手段は、第２部材の両端を前記斜向かいに配設された第２開放穴を通して前記一対の壁板を連結する固定手段である、
   ことを特徴とする筒型ダクト。