JP2020016285A - 防振材及びヒートポンプユニット - Google Patents

Abstract

【課題】ゴム板部と一方の面に貼付されたフィルムと他方の面に粘着層とを有する防振材であってゴム板部とフィルムに形成する切込み部を介して屈曲性を高めた防振材を提供すること、その防振材を配管に取付けたヒートポンプユニットを提供することである。【解決手段】配管(8)に取付けることで配管(8)の振動を防止する防振材(10)は、ゴム板部(11)と、このゴム板部(11)の一方の面に貼付されたフィルム(12)と、前記ゴム板部の他方の面に粘着層(15)を備え、防振材(10)には、前記フィルム(12)側からゴム板部(11)の厚さ方向途中部まで到達する少なくとも1本の切込み部(13,14)が形成されている。【選択図】図４

Description

本発明は、防振材及びヒートポンプユニットに関し、配管に取付けて防振する防振材と、この防振材を配管に取付けたヒートポンプユニットに関するものである。

機器の内部の配管の振動や騒音を低減させるために、配管にゴム板製の防振材を取付ける技術は、広く採用されている。
特許文献１に移載の防音防振用ダンパーにおいては、所定の厚さを有するゴムテープ状のダンパーの外面に繊維質からなるセパレータが貼付され、このダンパーを配管の外面に巻き付けて側方へ延ばし、配管の外面に巻き付けた湾曲部においてセパータに配管の長さ方向に延びる引き裂き部を形成し、その引き裂き部を介してセパレータの突っ張りを緩和している。

特許文献２に記載の冷却システムにおいては、圧縮機から延びる配管に、外面に合成樹脂フィルムを貼付した防振ゴムを取付け、防振ゴム及びフィルムは配管の外面に巻き付けた湾曲部と、この湾曲部から側方へストレートに延びるストレート部とを有し、ストレート部の防振ゴムの粘着性を高めるために、湾曲部とストレート部の境界において合成樹脂フィルムに切れ目が形成されている。

特許文献３に記載の振動防止用シートにおいては、ブチルゴム板製の矩形状シートの上端側部位に中心線部を挟んで対称の１対の矩形切欠きを形成し、中心線部で折り曲げることで２本の配管を挟み、２本の配管の間で１対の矩形切欠きを重ね合せ、相対向する矩形切欠きの側部同士を貼着することで、配管への巻き付け性能を高めている。

実開昭６１−１６４８０号公報 特許平３−７８６４号公報 特許第６０２８６６２号公報

特許文献１の防音防振用ダンパーでは、厚みのあるダンパー自体には切り込み等を形成することなく、繊維質のセパレータにのみ引き裂き部を形成するので、配管の外面に沿うようにダンパーを湾曲させた部位の屈曲性（可撓性）を十分に高めることができず、ダンパー同士の貼り合わせ部位が徐々に剥離しやすくなり、耐久性の面で問題がある。

特許文献２の防振ゴム及びフィルムにおいては、厚みのあるダンパー自体には切り込み等を形成することなく、その防振ゴムの外面の合成樹脂フィルムにのみ切れ目を形成するため、配管の外面に沿うように防振ゴムを湾曲させた部位の屈曲性を十分に高めることができないため、防振ゴム同士の貼り合わせ部位が徐々に剥離しやすくなり、耐久性の面で問題がある。

特許文献３の振動防止用シートにおいて、中心線部に破線状の切り込みや窪みを形成することが開示されているが、それら切り込みや窪みは振動防止用シートの内面側に形成するため、屈曲性を十分に高めることは難しい。即ち、振動防止用シートの外面にフィルム材がある場合にはフィルム材が抵抗力を発揮する虞がある。

図９、図１０は、本願出願人の従来の防振材１００，１０１を配管に取付けた状態を示し、防振材１００，１０１の内面の粘着剤を介して防振材１００，１０１を配管に取付けている。しかし、時間経過と共に防振材１００の弾性復原力により、図９に示す防振材１００の縁部１００ａのように剥離が進行する。図１０のようにＵ形配管１０２の頂部に防振材１０１を取付けた場合、時間経過と共に防振材１０１の弾性復原力により、図１０に示すように防振材１０１の剥離が進行する。

本発明の目的は、ゴム板部とその一方の面に貼付されたフィルムと他方の面に粘着層とを有する防振材であってゴム板部とフィルムに形成する切込み部を介して屈曲性を高めた防振材を提供すること、その防振材を配管に取付けたヒートポンプユニットを提供することである。

請求項１の防振材は、配管に取付けることで配管の振動を防止する防振材であって、前記防振材は、ゴム板部と、このゴム板部の一方の面に貼付されたフィルムと、前記ゴム板部の他方の面に粘着層を備え、前記防振材には、前記フィルム側から前記ゴム板部の厚さ方向途中部まで到達する少なくとも1本の切込み部が形成されていることを特徴としている。

上記の構成によれば、防振材の前記フィルムとゴム板部の厚さの約半分が少なくとも1本の切込み部で分断されるため、その切込み部を外面側にして折り曲げる際の屈曲性が向上し、弾性復原力が低下し、防振材を配管に取付けた場合の耐剥離性能が向上する。しかも、切込み部で防振材の厚さの約半分しか分断されていないため、防振材の一体性と耐久性を確保することができる。

請求項２の防振材は、請求項１の発明において、前記防振材は平面視にて長方形の板状に形成されており、前記切込み部は、前記防振材の長手方向と平行に形成された縦切込み部と、前記防振材の短手方向と平行に形成された横切込み部とを含み、前記縦切込み部及び横切込み部の端部は、前記防振材の端部付近には形成されていないことを特徴としている。上記の構成によれば、縦切込み部を配管に沿わせる形態で防振材を配管に取付けたり、横切込み部を配管に沿わせる形態で防振材を配管に取付けたりすることができる。

しかも、前記縦切込み部及び横切込み部の端部は、前記防振材の端部付近には形成されていないため、前記縦切込み部及び横切込み部の端部から前記防振材の端部に至る破断が発生することはなく、耐久性を確保することができる。

請求項３の防振材は、請求項２の発明において、前記防振材は、短手方向一端寄り部位と他端寄り部位に形成された１対の前記縦切込み部と、前記１対の前記縦切込み部の長さ方向中央部から短手方向中央部側へ夫々延びる１対の前記横切込み部とを有し、前記１対の横切込み部はそれらの間に所定の間隔をあけて不連続状に形成されていることを特徴としている。

上記の構成によれば、２本の平行な配管に沿わせた１対の縦切込み部を屈曲することで上記の２本の配管を防振することができる。或いはまた、Ｕ形の配管の頂部に合せた１対の横切込み部を屈曲させ且つ１対の縦切込み部を屈曲させることで、Ｕ形の配管を防振することができる。
しかも、１対の横切込み部はそれらの間に所定の間隔をあけて不連続状に形成されているため、その１対の横切込み部の間の部分の連続性を確保することができる。

請求項４のヒートポンプユニットは、圧縮機と凝縮熱交換器と膨張手段と蒸発熱交換器とを冷媒回路で接続してなるヒートポンプユニットにおいて、前記ヒートポンプユニットの内部配管の少なくとも１ヶ所に前記請求項１〜請求項３の何れか１項の防振材を取付けたことを特徴としている。
上記の構成によれば、ヒートポンプユニットの圧縮機が作動するときの配管の振動を防振材により効果的に防振することができる。

以上説明したように、本発明は種々の作用効果を奏する。

本発明の実施形態に係るヒートポンプユニットの正面図である。 ヒートポンプユニットの背面図である。 ヒートポンプユニットの斜視図である。 防振材の平面図である。 防振材の側面図である。 図４のVI−VI線断面拡大図である。 防振材を２本の配管に取付けた状態を示す斜視図である。 防振材をＵ形配管に取付けた状態を示す斜視図である。 従来の防振材を配管に取付けた状態を示す斜視図である。 従来の防振材をＵ形の配管に取付けた状態を示す斜視図である。

以下、本発明に係る防振材をヒートポンプユニットの配管に取付けた場合の実施形態について図面に基づいて説明する。
最初にヒートポンプユニット１について説明する。
図１〜図３に示すヒートポンプユニット１は、外装ケースを取り外した状態のものであり、このヒートポンプユニット１は、圧縮機２と、凝縮熱交換器３と、膨張弁４と、蒸発熱交換器５とを冷媒回路で接続してなる。

ヒートポンプユニット１の前面中央に蒸発熱交換器５の送風ファン６及び電動モータ７が配置され、蒸発熱交換器５はヒートポンプユニット１の後面部と左側面部に亙る平面視Ｌ形に形成され、凝縮熱交換器３は天面部に配置され、圧縮機２と膨張弁４と配管類は右側面側部位の機器収容部に配置されている。

圧縮機２に接続された冷媒配管８(以下、配管という)及びその周辺の配管８には、圧縮機２の振動が伝播して振動し、騒音源となる。
そこで、図２、図３に示すように、振動し易い平行な２本の配管８には、第１の防振材１０Ａが取付けられ、配管８のうちのＵ形配管８ａには、第２の防振材１０Ｂが取付けられている。第１，第２の防振材１０Ａ，１０Ｂは、配管８へ取付ける前は同構造のものであるので、その防振材１０について説明する。

図４〜図６に示すように、この防振材１０は、配管８に取付けることで配管８の振動を防止する防振材であり、この防振材１０は平面視にて長方形の板状に形成されている。防振材１０の長辺の長さは例えば１６０ｍｍ、短辺の長さは例えば８０ｍｍである。尚、防振材１０のサイズは１種類でもよく、複数種類あってもよい。

この防振材１０は、ブチルゴムからなる厚さ約３ｍｍのゴム板部１１と、このゴム板部１１の一方の面に貼付された合成樹脂製のフィルム１２と他方の面に粘着層１５を備えている。この防振材１０には、フィルム１２側からゴム板部１１の厚さ方向途中部まで到達する複数本の切込み部１３，１４が形成されている（図６参照）。尚、一般的にブチルゴムはそれ自体が粘着性を有しており、ブチルゴムからなる防振材１０が十分な粘着性を有している場合には、防振材１０の一方の面が粘着層１５を兼ねる構成を採用してもよい。

図４に示すように、防振材１０は、短手方向（図４の左右方向）一端寄り部位(図４の左端寄り部位)と他端寄り部位（図４の右端寄り部位）に形成された１対の縦切込み部１３と、１対の縦切込み部１３の長さ方向中央部から短手方向中央部側へ夫々延びる１対の横切込み部１４とを有し、１対の横切込み部１４はそれらの間に所定の間隔（例えば１５ｍｍ）をあけて不連続状に形成されている。

縦切込み部１３及び横切込み部１４の端部は、防振材１０の端部付近には形成されていない。つまり、防振材１０の外形線から所定幅（例えば２０ｍｍ）内側へ退いた長方形領域の内部に、複数本の切込み部１３，１４が形成されている。
即ち、切込み部１３，１４が防振材１０の端部付近まで延びると、切込み部１３，１４から防振材１０の端部の方へ破断が進行し、防振材１０の一体性が損なわれるからである。

図２、図７に示すように、第１の防振材１０Ａの場合、粘着層１５を保護しているフィルムを剥離してから、防振材１０の１対の縦切込み部１３が２本の平行な配管８の外面に沿う状態にして図４における防振材１０の左端側部分と右端側部分を２本の配管８の外面に夫々巻き付け、粘着層１５を介して配管８に取付ける。
この第1の防振材１０Ａでは、縦切込み部１３により防振材１０の屈曲部またはその近傍部の弾性復原力が低下し、屈曲性が高まるため、図７の状態が保持され、時間が経過しても防振材１０の左端側部分と右端側部分の剥離が発生しにくくなる。

図３、図８に示すように、第２の防振材１０Ｂの場合、粘着層１５を保護しているフィルムを剥離してから、２本の横切込み部１４の部位を屈曲させて２つ折りにし、２つ折りにした防振材１０の間に配管８のＵ形配管８ａを挟み込み、縦切込み部１３を配管８の外面近傍に位置させ、２つ折りにした防振材１０同士を粘着層１５を介して粘着させる。
この第２の防振材１０Ｂでは、２本の横切込み部１３によって、防振材１０のうちの屈曲部の弾性復原力が低下し、屈曲性が高まるため、取付けた状態が維持され、時間経過と共に剥離が進行することがない。

次に、以上説明した防振材 の作用、効果について説明する。
防振材１０のフィルム１２とゴム板部１１の厚さの約半分が複数の切込み部１３，１４で分断されるため、その切込み部１３，１４を外面側にして折り曲げる際の屈曲性が向上し、弾性復原力が低下し、防振材を配管８に取付けた場合の耐剥離性能が向上する。しかも、切込み部１３，１４で防振材の厚さの約半分しか分断されていないため、防振材１０の一体性と耐久性を確保することができる。

防振材１０は、１対の縦切込み部１３と１対の横切込み部１４とを有するため、縦切込み部１３を配管に沿わせる形態で防振材１０を配管８に取付けたり、横切込み部１４を配管８に沿わせる形態で防振材１０を配管８に取付けたりすることができる。

しかも、縦切込み部１３及び横切込み部１４の端部は、防振材１０の端部付近には形成されていないため、縦切込み部１３及び横切込み部１４の端部から防振材１０の端部に至る破断が発生することはなく、耐久性を確保することができる。

２本の平行な配管８に沿わせた１対の縦切込み部１３の近傍部を屈曲することで上記の２本の配管８を防振することができる。或いはまた、Ｕ形配管８ａの頂部に合せた１対の横切込み部１４を屈曲させ且つ１対の縦切込み部１３を屈曲させることで、Ｕ形配管８ａを防振することができる。
しかも、１対の横切込み部１４はそれらの間に所定の間隔をあけて不連続状に形成されているため、その１対の横切込み部１４の間の部分の連続性を確保することができる。

次に、前記実施形態を部分的に変更する例について説明する。
１）前記防振材では２本の縦切込み部１３を形成したが、３本以上の縦切込み部１３
を形成してもよい。同様に、２本の横切込み部１４を形成したが、３本以上の横切込み部１４を形成してもよい。
２）その他、当業者ならば本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施形態を部分的に変更して実施可能であり、本発明はそのような変更形態をも包含するものである。

１ ヒートポンプユニット
２ 圧縮機
３ 凝縮熱交換器
４ 膨張弁
５ 蒸発熱交換器
８ 配管
１０ 防振材
１０Ａ 第１の防振材
１０Ｂ 第２の防振材
１１ ゴム板部
１２ フィルム
１３ 縦切込み部
１４ 横切込み部
１５ 粘着層

Claims (4)

1. 配管に取付けることで配管の振動を防止する防振材であって、
   前記防振材は、ゴム板部と、このゴム板部の一方の面に貼付されたフィルムと、前記ゴム板部の他方の面に粘着層を備え、
   前記防振材には、前記フィルム側から前記ゴム板部の厚さ方向途中部まで到達する少なくとも1本の切込み部が形成されていることを特徴とする防振材。
2. 前記防振材は平面視にて長方形の板状に形成されており、前記切込み部は、前記防振材の長手方向と平行に形成された縦切込み部と、前記防振材の短手方向と平行に形成された横切込み部とを含み、
   前記縦切込み部及び横切込み部の端部は、前記防振材の端部付近には形成されていないことを特徴とする請求項１に記載の防振材。
3. 前記防振材は、短手方向一端寄り部位と他端寄り部位に形成された１対の前記縦切込み部と、前記１対の前記縦切込み部の長さ方向中央部から短手方向中央部側へ夫々延びる１対の前記横切込み部とを有し、
   前記１対の横切込み部はそれらの間に所定の間隔をあけて不連続状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の防振材。
4. 圧縮機と凝縮熱交換器と膨張手段と蒸発熱交換器とを冷媒回路で接続してなるヒートポンプユニットにおいて、
   前記ヒートポンプユニットの配管の少なくとも１ヶ所に前記請求項１〜請求項３の何れか１項の防振材を取付けたことを特徴とするヒートポンプユニット。