JP4279017B2 - フレキシブルダクト - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調設備に用いられるフレキシブル(柔軟で屈曲自在な)ダクトに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、空調設備に用いられるダクトとして、グラスウール等を素材を用いて中間層として配設された断熱材と、その内周及び外周にそれぞれ設けられた内装皮及び外装皮と、断熱材の内側に位置してチューブ形状を保持する螺旋状に巻かれた鋼線とを具備したフレキシブルダクトは知られている。柔軟でダクトをある程度任意の角度に屈曲することができるので融通性があり、空調配管工事において、ダクト同士あるいはダクトとボックスやチャンバー等とを接続するために使用されている。
【0003】
上記のようなフレキシブルダクトを用いて配管する際、同じ径(内径)のフレキシブルダクト同士の接続は、ニップルと呼ばれる管継手を使用して行われている。
そして、図6に示すように、異なる径のフレキシブルダクト同士60,61を接続する場合は、両端部に径の異なる円筒部71,72が形成され、その中間部に周径が徐々に小さくなる絞り部73を有するレジューサ(径絞り管)70を使用し、このレジューサ70を両フレキシブルダクト60,61の間に継手として介在させ、各円筒部71,72の外側にフレキシブルダクト60,61の各端部開口を差し込むことにより、フレキシブルダクト同士60,61を接続している。レジューサ70の材質は亜鉛メッキ鋼板が一般的であるが、特開平9−1657号公報に記載されているように、合成樹脂製のものも知られている。合成樹脂製のものは金属製のものに比べて軽量で取り扱い易いが、耐熱性の点で問題がある。
【0004】
【特許文献1】
特開平9−1657号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術に示すようなレジューサ70を使用する場合、空調配管工事の現場において、▲1▼レジューサとダクトの連結工事、▲2▼連結後、レジューサを断熱保温材により被覆する保温工事の2工程を要するため、施工が煩雑であるとともにコスト高になるという問題がある。
また、レジューサ70はその長手方向に所定の長さL1を有するため、レジューサ70をフレキシブルダクト60,61間に介在させることで、フレキシブルダクト全体の屈曲性が損なわれ、融通性が低下するという問題がある。大きく屈曲すると、レジューサ70とフレキシブルダクト60,61との間に空気漏れを生じたり、レジューサ70の端部がフレキシブルダクト60,61に食い込んで損傷を招くおそれもある。
【0006】
本発明は、上記問題点を考慮してなされたもので、その目的は、異なる内径のフレキシブルダクトの接続を簡便かつ低コストになし得るようにすること、さらには、屈曲性を向上させること、空気漏れや損傷を防止すること等を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
(1) 中間層として配設された断熱材と、その内周及び外周にそれぞれ設けられた内装皮及び外装皮と、断熱材の内側に位置してチューブ形状を保持する補強部材とを具備したフレキシブルダクト同士を互いに接続して一体化したフレキシブルダクトであって、
接続される一方のフレキシブルダクトの少なくとも一方の端部に、該フレキシブルダクトの中間部よりも外径が小さい小径部を外周側から中心側に向けて圧縮することにより形成し、該小径部に該小径部の剛性を高めてその形状を保持するリング状の支持バンドを設けて、差込口となし、
上記一方のフレキシブルダクトの差込口の外径に適合する内径を備えた、他方のフレキシブルダクトの端部開口に、前記一方のフレキシブルダクトの差込口を差し込み、前記差込口が前記他方のフレキシブルダクトの内面に密着する状態で固定することにより、異なる内径のフレキシブルダクトを直接に接続して一体化してなるフレキシブルダクトである。
(2) 上記(1) に記載のフレキシブルダクトにおいて、前記他方のフレキシブルダクトの、前記一方のフレキシブルダクトと接続される側の反対側の端部には、前記他方のフレキシブルダクトの中間部よりも外径が小さい小径部を外周側から中心側に向けて圧縮することにより形成し、該小径部に該小径部の剛性を高めてその形状を保持するリング状の支持バンドを設けて、差込口となし、
上記他方のフレキシブルダクトの差込口の外径に適合する内径を備えた、別のフレキシブルダクトの端部開口に、前記他方のフレキシブルダクトの差込口を差し込み、前記差込口が前記別のフレキシブルダクトの内面に密着する状態で固定することにより、3つの異なる内径のフレキシブルダクトを徐々に内径が縮小されてなるように、直接に接続して一体化してなるフレキシブルダクトである。
(3) 前記リング状の支持バンドは、小径部の幅内に収まる幅を有する帯状に形成され、小径部の外周に設けられているものは、製作が簡単であり、好ましい態様の一つである。
(4) 前記リング状の支持バンドは、フレキシブルダクトの内径に適合する径を有する筒状に形成され、小径部の内周に設けられており、かつフレキシブルダクトの端部側である一方端部に、周方向の外側に向けて屈曲したフランジ部が形成されているものは、好ましい態様の一つである。
(5) 上記(4) において、前記リング状の支持バンドは、支持バンドの筒部を形成する帯状部において、内面から外面へ向けてツメを周方向の複数箇所で起立させて、ツメを断熱材の内部に食い込ませることにより、フレキシブルダクトに固定されているものは、好ましい態様の一つである。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例を挙げて図面に基いて説明する。
図1は本発明の実施例1を示すもので、フレキシブルダクト10の縦断面図、図2は実施例1に係るフレキシブルダクト10とフレキシブルダクト20の縦断面図、図3は実施例1に係るフレキシブルダクト10とフレキシブルダクト20の接続状態を示す縦断面図である。図4(a)は実施例2に係るフレキシブルダクト10とフレキシブルダクト20の縦断面図、図4(b)は支持バンド18の部分拡大図、図5は実施例2に係るフレキシブルダクト10とフレキシブルダクト20の接続状態を示す縦断面図である。各図において同じ構成要素には同じ符号を用い、重複する説明は適宜省略する。
【0010】
<実施例1>
図1に示すとおり、フレキシブルダクト10は、断面が円形の環状をなしており、中間層として配設された断熱材14と、断熱材14の内周及び外周にそれぞれ設けられた内装皮13(太い実線で表示)及び外装皮15と、チューブ形状を保持する補強部材17とを具備してなる。全体として一定の内径を有する円筒状に形成されている。
【0011】
断熱材14は、グラスウール、ロックウール、セラミックウール等の不燃性材料を用いて構成され、保温性、消音性を発揮する。内装皮13は、断熱材14の内面をカバーするもので、不織布やガラスクロス等のシートないしフィルムにより構成されている。外装皮15は、断熱材14の外面をカバーするもので、合成樹脂を用いた単層シート又は複合シートにより構成されている。合成樹脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性樹脂が好適に用いられる。外装皮15は、アルミニウム層を有するものとして構成してもよい。通常、外装皮15は、フレキシブルダクト10の両端部において、断熱材14の端面を覆ってフレキシブルダクト10の内面側に折り返され、ステープラー等によって端部が固定される(図示省略)。
【0012】
チューブ形状を保持する補強部材17は、通常、螺旋状に巻かれた鋼線からなる。補強部材17は、例えば、断熱材14と内装皮13との間に配置され、内装皮13と接着されるが、内装皮13の内側に配置してもよく、その位置や内装皮13との係合関係は適宜設定し得る。例えば、帯状の内装皮を螺旋状に巻き回して縁部で重ね合わせて接合するとともに、その接合される重ね合わせ部内に補強部材を位置させて補強部材が内装皮に被覆されるようにしてもよい。
断熱材14、内装皮13及び外装皮15は、フレキシブル性を確保するため、通常、互いに接着されないが、適宜接着部を設けてもよい。
【0013】
フレキシブルダクト10の一方の端部には、フレキシブルダクト10の中間部よりも外径が小さい小径部11(幅T1を有する筒状部)を形成し、該小径部11に該小径部11の剛性を高めてその形状を保持するリング状の支持バンド18を設けて、差込口10aとなしている。すなわち、支持バンド18を備えた小径部11が差込口10aとなる。
小径部11の幅T1は、ダクトの大きさにもよるが、通常50mm程度あれば充分である。断熱材14は圧縮可能な材料で形成されているので、フレキシブルダクト10の端部を外周側から中心に向けて圧縮すれば、小径部11を形成することができる。小径に圧縮した形を保持するためには、アルミニウムテープ等の粘着テープ12を巻き回して固定すればよい(図1の右側、他方の端部にのみ太い実線で表示)。なお、フレキシブルダクト10の他方の端部は、支持バンド18を設けていない点を除き、小径部11を有する点その他の構成は、上記一方の端部と同様である。
【0014】
リング状の支持バンド18は、小径部11の幅T1内に収まる幅を有する帯状に形成されている。支持バンド18は、小径部11の外周に設けられている。支持バンド18は、通常、鋼板やステンレス板等の金属板を用いて形成されるが、小径部11の剛性を高めてその形状を保持することができるものであれば、適宜合成樹脂材等を用いてもよい。支持バンド18は、エンドレスのリング状のほか、環状に折り曲げたC字形のように隙間を有するものであってもよい。
支持バンド18の、フレキシブルダクト10の小径部11への固定方法は、例えば、図示のとおり、支持バンド18の外面からアルミニウムテープ等の粘着テープ19(太い実線で表示)を貼り付けることによって固定するのが簡便であるが、何ら限定されるものではない。
支持バンド18の厚さは厚くても数mm程度なので、実質的には、支持バンド18を含めた差込口10aの外径D1は小径部11の外径とほぼ等しく、フレキシブルダクト10の中間部より小さいものとなる。
【0015】
支持バンド18を含めた差込口10aの外径D1は、図2に示すとおり、接続すべき別のフレキシブルダクト20の内径D2に適合する大きさに形成される。換言すれば、接続すべき別のフレキシブルダクト20は、差込口10aの外径D1に適合する内径D2を備えている。通常、差込口10aの外径D1と別のフレキシブルダクト20の内径D2とはほぼ同じ大きさに形成される。なお、接続される別のフレキシブルダクト20の基本構成は、フレキシブルダクト10と同様であり、端部開口20aと反対側の端部には、フレキシブルダクト10と同様に支持バンドを設けることができる。
【0016】
フレキシブルダクト10と別のフレキシブルダクト20との接続は、図2に矢印に示すように、別のフレキシブルダクト20の端部開口20aに、フレキシブルダクト10の差込口10aを差し込むことによって行われる。このとき、差込口10aは、前述のとおり、フレキシブルダクト10の中間部よりも外径が小さく形成されているから、フレキシブルダクト20の端面が、差込口10aの、フレキシブルダクト10の中央側終端部(小径部11の中央側終端部)で係止され得るので、フレキシブルダクト10をフレキシブルダクト20に対して適正位置に差し込むことができる。
差込み作業を行うことにより、図3に示すように、別のフレキシブルダクト20の端部開口20aの内側に、フレキシブルダクト10の差込口10aが嵌入され、差込口10aが別のフレキシブルダクト20の内面にほぼ密着する状態となる。
【0017】
フレキシブルダクト10の差込口10aを別のフレキシブルダクト20の内面に密着する状態で固定することにより、異なる内径のフレキシブルダクト10,20が直接に接続され、一体化されたフレキシブルダクトが得られる。差込口10aとフレキシブルダクト20との固定は、例えば、フレキシブルダクト20の端部20bの外側から、周方向に複数箇所、ビス40を貫通させ、支持バンド18に止めて固定する方法、あるいはフレキシブルダクト20の端部20bの外側に適宜結束バンドを巻いて締着して固定する方法、さらにこれらを併用する方法等が挙げられる。差込みの際、接着剤を使用することができるのは勿論である。
フレキシブルダクト10の差込口10aにあるリング状の支持バンド18は、フレキシブルダクト10の端部(小径部)の剛性を高めてその形状を保持するものであり、差込みをし易くするほか、半径方向の負荷に耐えるので、差込口10aとその外周に位置するフレキシブルダクト20とを固定する際、支持体として機能し、接続が強固かつ確実に行われる。このような支持バンド18を設けない場合、フレキシブルダクト10の端部は剛性が不充分なため差込口として充分に機能し得ず、また、フレキシブルダクト20との強固かつ確実な固定ができず、接続部の充分な気密性が得られない。
【0018】
接続作業完了後、必要に応じて、両フレキシブルダクト10,20の接続部位であるフレキシブルダクト20の端部20bの外側から、適宜断熱材を巻いて被覆してもよい。
【0019】
また、フレキシブルダクト10の内径に適合する外径に形成した差込口を備えた、フレキシブルダクト10と同様の構成を備えた他のフレキシブルダクトの差込口を、フレキシブルダクト10の他方の端部の開口に差し込み、上記差込口がフレキシブルダクト10の内面に密着する状態で固定することができる。このような接続を順次繰り返して行うことによって、それぞれ異なる内径の3つ以上のフレキシブルダクトを接続して一体化することができ、これによれば、徐々に内径が縮小されてなる一体化されたフレキシブルダクトを簡単に得ることができる。
【0020】
<実施例2>
図4に示す実施例2は、リング状の支持バンド18が、小径部11の内周に設けられている例を示すものである。支持バンド18は、フレキシブルダクト10の内径に適合する径を有する筒状に形成され、筒部を形成する帯状部は小径部11の幅T1とほぼ同程度の幅を有している。また、フレキシブルダクト10の端部側である一方端部に、周方向の外側に向けて屈曲したフランジ部18aが形成されている。フランジ部18aを形成することによって支持バンド18の支持体としての剛性、保形性が高められ、またフレキシブルダクト20への差込みがし易くなる。支持バンド18は、実施例1と同様、通常、鋼板やステンレス板等の金属板を用いて形成される。
支持バンド18の、フレキシブルダクト10の小径部11への固定方法は、図示の例では、支持バンド18の帯状部において、内面から外面へ向けてツメ18bを周方向の複数箇所で起立させて、ツメ18bを断熱材14の内部に食い込ませることにより固定している(図4(b)の支持バンド18の部分拡大図参照)。ツメ18bを起立させて固定することにより、ビス等を使用する必要がなく、固定作業が簡便なものとなる。ツメ18bは、フレキシブルダクト10の中央側に支持バンド18との連結部18cを残してV字形ないしU字形に打ち抜いて連結部18cを支点として起立させるのが好ましい。ツメ18bの起立は、支持バンド18を小径部11の内側の所定位置に挿入後、器具を用いてプレスすることにより行うことができる。また、ツメ18bを起立させる角度αを90°未満とすることにより、ツメ18bがフレキシブルダクト10の断熱材14内に確実に係止され、支持バンド18がフレキシブルダクト10から離脱するのをより確実に防止することができる。
支持バンド18が小径部11の内周に設けられた差込口10aの外径D1は小径部11の外径と等しく、フレキシブルダクト10の中間部より小さいものとなる。符号12は、前述したとおり、小径部11を小径に圧縮した形を保持するために、巻き回して固定されたアルミニウムテープ等の粘着テープ12である。
【0021】
差込口10aの外径D1は、図4に示すとおり、接続すべき別のフレキシブルダクト20の内径D2に適合する大きさに形成される。また、接続される別のフレキシブルダクト20の基本構成は、フレキシブルダクト10と同様であり、端部開口20aと反対側の端部には、フレキシブルダクト10と同様に支持バンドを設けることができる点等、実施例1の場合と同様である。。
【0022】
フレキシブルダクト10と別のフレキシブルダクト20との接続は、図4に矢印に示すように、別のフレキシブルダクト20の端部開口20aに、フレキシブルダクト10の差込口10aを差し込むことによって行われる。このとき、差込口10aは、前述のとおり、フレキシブルダクト10の中間部よりも外径が小さく形成されているから、フレキシブルダクト20の端面が、差込口10aの、フレキシブルダクト10の中央側終端部(小径部11の中央側終端部)で係止され得るので、フレキシブルダクト10をフレキシブルダクト20に対して適正位置に差し込むことができる。
差込み作業を行うことにより、図5に示すように、別のフレキシブルダクト20の端部開口20aの内側に、フレキシブルダクト10の差込口10aが嵌入され、差込口10aが別のフレキシブルダクト20の内面にほぼ密着する状態となる。
【0023】
フレキシブルダクト10の差込口10aを別のフレキシブルダクト20の内面に密着する状態で固定することにより、異なる内径のフレキシブルダクト10,20が直接に接続され、一体化されたフレキシブルダクトが得られる。差込口10aとフレキシブルダクト20との固定は、例えば、実施例1の場合と同様、フレキシブルダクト20の端部20bの外側から、周方向に複数箇所、ビス40を貫通させ、支持バンド18に止めて固定する方法、あるいはフレキシブルダクト20の端部20bの外側に適宜結束バンドを巻いて締着して固定する方法、さらにこれらを併用する方法等が挙げられる。差込みの際、接着剤を使用することができるのは勿論である。
フレキシブルダクト10の差込口10aにあるリング状の支持バンド18は、フレキシブルダクト10の端部(小径部)の剛性を高めてその形状を保持するものであり、差込みをし易くするほか、半径方向の負荷に耐えるので、差込口10aとその外周に位置するフレキシブルダクト20とを固定する際、支持体として機能し、接続が強固かつ確実に行われる。このような支持バンド18を設けない場合、フレキシブルダクト10の端部は剛性が不充分なため差込口として充分に機能し得ず、また、フレキシブルダクト20との強固かつ確実な固定ができず、接続部の充分な気密性が得られない。
接続作業完了後の処理や、それぞれ異なる内径の3つ以上のフレキシブルダクトを接続して一体化することができる点等、実施例1の場合と同じである。
【0024】
以上、本発明の実施の形態について実施例を挙げて説明したが、本発明は上記したものに限定されるものではなく、本発明の範囲で適宜変更、付加等して実施することができるものである。フレキシブルダクト10とフレキシブルダクト20との接続を例示して説明したが、フレキシブルダクト10は、その差込口10aを他の種類のダクトやボックス等の開口に差し込んで接続することも可能である。
【0025】
【発明の効果】
(1) 請求項1に係る発明によれば、異なる内径のフレキシブルダクトを、レジューサを介在させることなく直接に接続することができ、しかも接続は1箇所で済むため、簡便であり、かつ低コストなものとなる。さらに、長手方向に所定の長さを有するレジューサを介在させることなくフレキシブルダクトをその端部において直接に接続することができるので、屈曲性を向上させることができ、融通性に優れる。接続部の気密性も良好に保持でき、空気漏れやフレキシブルダクトの損傷を防止することができる。
また、フレキシブルダクトの中間部よりも外径が小さい小径部によって、接続すべき別のフレキシブルダクトを所定位置で係止し得、あるいは小径部は差込み程度の目安となるので、フレキシブルダクト同士の接続を適正位置で確実に行うことができる。
また、合成樹脂製のレジューサを使用するのと異なり、耐熱性を確保した上で軽量化することができる。
また、異なる内径のフレキシブルダクトを直接に接続して一体化してなるフレキシブルダクトを、現場施工によらず、予め工場にて製作し、これを現場に搬入して使用するのに適しており、そのようにすることにより、面倒な施工作業を省略してその労力を大幅に軽減し、工期の短縮、品質の安定化に寄与することができる。
(2) 請求項2に係る発明によれば、異なる3つの内径を備え、徐々に内径が縮小されてなる一体化されたフレキシブルダクトを簡単に得ることができる。
【0026】
(3) 請求項3に係る発明によれば、上記のようなフレキシブルダクトが製作が簡単であり、かつ経済的である。
(4) 請求項4に係る発明によれば、支持バンドの支持体としての剛性、保形性が高められ、またフレキシブルダクトへの差込みがし易く、確実かつ強固にフレキシブルダクトを接続することができる。
(5) 請求項5に係る発明によれば、ツメを起立させて固定することにより、ビス等を使用する必要がなく、支持バンドのフレキシブルダクトへの固定作業が簡便なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1に係るフレキシブルダクト10の縦断面図である。
【図2】実施例1に係るフレキシブルダクト10とフレキシブルダクト20の縦断面図である。
【図3】実施例1に係るフレキシブルダクト10とフレキシブルダクト20の接続状態を示す縦断面図である。
【図4】(a)は実施例2に係るフレキシブルダクト10とフレキシブルダクト20の縦断面図、(b)は支持バンド18の部分拡大図である。
【図5】実施例2に係るフレキシブルダクト10とフレキシブルダクト20の接続状態を示す縦断面図である。
【図6】レジューサを使用した従来のフレキシブルダクトの接続例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
10 フレキシブルダクト
10a 差込口
11 小径部
13 内装皮
14 断熱材
15 外装皮
17 補強部材
18 支持バンド
20 フレキシブルダクト
Claims (5)
- 中間層として配設された断熱材と、その内周及び外周にそれぞれ設けられた内装皮及び外装皮と、断熱材の内側に位置してチューブ形状を保持する補強部材とを具備したフレキシブルダクト同士を互いに接続して一体化したフレキシブルダクトであって、
接続される一方のフレキシブルダクトの少なくとも一方の端部に、該フレキシブルダクトの中間部よりも外径が小さい小径部を外周側から中心側に向けて圧縮することにより形成し、該小径部に該小径部の剛性を高めてその形状を保持するリング状の支持バンドを設けて、差込口となし、
上記一方のフレキシブルダクトの差込口の外径に適合する内径を備えた、他方のフレキシブルダクトの端部開口に、前記一方のフレキシブルダクトの差込口を差し込み、前記差込口が前記他方のフレキシブルダクトの内面に密着する状態で固定することにより、異なる内径のフレキシブルダクトを直接に接続して一体化してなるフレキシブルダクト。 - 請求項1に記載のフレキシブルダクトにおいて、前記他方のフレキシブルダクトの、前記一方のフレキシブルダクトと接続される側の反対側の端部には、前記他方のフレキシブルダクトの中間部よりも外径が小さい小径部を外周側から中心側に向けて圧縮することにより形成し、該小径部に該小径部の剛性を高めてその形状を保持するリング状の支持バンドを設けて、差込口となし、
上記他方のフレキシブルダクトの差込口の外径に適合する内径を備えた、別のフレキシブルダクトの端部開口に、前記他方のフレキシブルダクトの差込口を差し込み、前記差込口が前記別のフレキシブルダクトの内面に密着する状態で固定することにより、3つの異なる内径のフレキシブルダクトを徐々に内径が縮小されてなるように、直接に接続して一体化してなるフレキシブルダクト。 - 前記リング状の支持バンドは、小径部の幅内に収まる幅を有する帯状に形成され、小径部の外周に設けられている請求項1又は2に記載のフレキシブルダクト。
- 前記リング状の支持バンドは、フレキシブルダクトの内径に適合する径を有する筒状に形成され、小径部の内周に設けられており、かつフレキシブルダクトの端部側である一方端部に、周方向の外側に向けて屈曲したフランジ部が形成されている請求項1又は2に記載のフレキシブルダクト。
- 前記リング状の支持バンドは、支持バンドの筒部を形成する帯状部において、内面から外面へ向けてツメを周方向の複数箇所で起立させて、ツメを断熱材の内部に食い込ませることにより、フレキシブルダクトに固定されている請求項4に記載のフレキシブルダクト。
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