JP5192361B2 - 折り畳み式エルボダクト - Google Patents

Description

この発明は、折り畳みが可能な折り畳み式ダクトに関し、特に、軸線が円弧状に曲がった折り畳み式エルボダクトに関する。

断面が矩形（四角形）な角ダクトなどにおいて、折り畳みが可能な折り畳み式ダクトが知られている（例えば、特許文献１参照。）。この折り畳み式ダクトは、例えば、４つの壁板で筒状に構成され、壁板と壁板との接合部である角部が回動自在となっている。そして、角部を回動させて壁板が重なるように全体を折り畳む（偏平させる）ことができ、折り畳んだ状態から角部を回動させて、筒状に展開することができるものである。このような折り畳み式ダクトを軸線が円弧状に曲がった（例えばＬ字状の）エルボダクトに適用する場合、図１６に示すような構造となる。すなわち、水平に延びる第１のダクト１０１と、垂直に延びる第２のダクト１０２とを、斜めに延びる第３のダクト１０３によって連結することで、エルボダクト１００を構成するものである。ここで、各ダクト１０１〜１０３は断面が矩形な角ダクトで、角部が回動することで折り畳み可能となっている。
特開２００４−００３８２１号公報

ところで、従来のような折り畳み式のエルボダクト１００では、３つの真っ直ぐな筒状のダクト１０１〜１０３から構成されているため、空気の流れが滑らかでない。すなわち、例えば第１のダクト１０１側から空気が流入すると、流入した空気は第３のダクト１０３に沿って第２のダクト１０２側に導かれるが、第３のダクト１０３が斜めに真っ直ぐに延びているため、空気が流れ方向を変える際に第３のダクト１０３における空気の抵抗が大きい。この結果、円滑な空気の流れが阻害され、さらには振動音などが発生する場合がある。また、３つのダクト１０１〜１０３を組み付けてエルボダクト１００を組み立てなければならないため、組立作業に多くの時間と労力とを要する。

そこでこの発明は、空気の流れが円滑で、しかも組み立てが容易な折り畳み式エルボダクトを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、略扇状で底辺が直線である第１の壁板と、前記第１の壁板と同形状で前記第１の壁板と対向して配設される第２の壁板と、前記第１の壁板と第２の壁板の外縁である円弧に沿って配設される第３の壁板と、前記第１の壁板と第２の壁板の底辺に沿って配設される第４の壁板と、を備え、前記第１の壁板と第２の壁板とは、円弧の一端部側と他端部側とを結ぶ直線において円弧側の円弧板と底辺側の台形板とに二分割され、前記台形板は前記円弧板との接合部において回動自在に配設され、前記第１の壁板と第４の壁板および前記第２の壁板と第４の壁板とは、その接合部において回動自在に配設されている、ことを特徴とする折り畳み式エルボダクトである。

この発明によれば、第１の壁板と第２の壁板の台形板を寝かせるように回動させることで、この回動にともなって第４の壁板が第１の壁板および第２の壁板に対して回動し、第１の壁板、第２の壁板および第４の壁板が第３の壁板側に重なるように全体が折り畳まれる（偏平される）。また、第１の壁板と第２の壁板の台形板を立てるように回動させることで、この回動にともなって第４の壁板が第１の壁板および第２の壁板に対して回動し、第１の壁板、第２の壁板および第４の壁板が筒状に展開する。

請求項２に記載の発明は、略扇状で底辺が直線である第１の壁板と、前記第１の壁板と同形状で前記第１の壁板と対向して配設される第２の壁板と、前記第１の壁板と第２の壁板の外縁である円弧に沿って配設される第３の壁板と、前記第１の壁板と第２の壁板の底辺に沿って配設される第４の壁板と、を備え、前記第１の壁板と第２の壁板とは、円弧の一端部側と他端部側とを結ぶ直線において円弧側の円弧板と底辺側の台形板とに二分割され、前記台形板は前記円弧板との接合部において回動自在に配設され、前記第４の壁板は、前記第１の壁板および第２の壁板に対して着脱自在となっている、ことを特徴とする折り畳み式エルボダクトである。

この発明によれば、第４の壁板を取り外し、第１の壁板と第２の壁板の台形板を寝かせるように回動させることで、第１の壁板と第２の壁板が第３の壁板側に重なるように折り畳まれる。また、第１の壁板と第２の壁板の台形板を立てるように回動させ、第４の壁板を第１の壁板および第２の壁板に取り付けることで、第１の壁板、第２の壁板および第４の壁板が筒状に展開する。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の折り畳み式エルボダクトにおいて、前記第１の壁板および第２の壁板の少なくとも一方の台形板が複数に分割され、分割した部材がその接合部において回動自在に配設されている、ことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、円弧に沿って延びる第３の壁板はそのままにして、第１の壁板、第２の壁板および第４の壁板を折り畳んだり、筒状に展開したりすることができる。つまり、滑らかな円弧形状が維持されるため、空気の流れを円滑にし、振動音の発生などを抑制することができる。また、複数の筒体（ダクト）から構成されるものではなく、第１の壁板と第２の壁板の台形板を立てるだけで、筒状に組み立てることができるため、組み立てに要する時間と労力とが著しく軽減される。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様に、円弧に沿って延びる第３の壁板はそのままで滑らかな円弧形状が維持されるため、空気の流れを円滑にし、振動音の発生などを抑制することができる。また、第１の壁板と第２の壁板の台形板を立てて第４の壁板を取り付けるだけで、筒状に組み立てることができるため、組み立てに要する時間と労力とが著しく軽減される。しかも、第４の壁板を取り外して、第３の壁板に対して第１の壁板と第２の壁板の台形板を互い違いに重ねることで、よりコンパクトに折り畳むことができる。

請求項３に記載の発明によれば、台形板が複数に分割され、分割した部材がその接合部において回動自在なため、台形板が大きい場合に分割した部材同士を重ね合わせることで、よりコンパクトに折り畳むことができる。

以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。

図１は、この発明の実施の形態に係る折り畳み式エルボダクト１０を示す斜視図であり、図２および図３は、折り畳み式エルボダクト１０の正面図および右側面図である。この折り畳み式エルボダクト１０は、軸線が円弧状に９０度曲がり、空気の流れを９０度変更させるエルボダクトで、かつ折り畳み可能なダクトであり、主として、亜鉛鉄板製などの第１の壁板１と第２の壁板２と第３の壁板３と第４の壁板４とを備えている。

第１の壁板１は、図３に示すように、展開角が９０度の略扇状で底辺が直線であり、円弧の一端部と他端部とを結ぶ直線において円弧側の円弧板１１と底辺側の台形板１２とに二分割されている。円弧板１１は略三日月形で、後述するように円弧に沿って第３の壁板３と接合されている。台形板１２は、図４に示すように台形で、斜辺にそれぞれフランジ部１２ａ、１２ｂが形成されている。この台形板１２は、円弧板１１との接合部において回動自在に配設されている。

具体的には、図５〜７に示すように、円弧板１１の底辺（円弧と対向する辺）に、カール状のシングルハゼ１１ａが底辺に沿って形成され、台形板１２の底辺（第３の壁板３側の辺）に、シングルハゼ１１ａと係合するカール状のダブルハゼ１２ｃが底辺に沿って形成されている。このシングルハゼ１１ａとダブルハゼ１２ｃとによって第１のスピンハゼＳ１が構成されている。ここで、シングルハゼ１１ａとダブルハゼ１２ｃとは折り畳み式エルボダクト１０の内側（筒内側）に位置し、外側は平滑になるようになっている。

そして、円弧板１１と台形板１２とが同一平面上に位置する状態（図５参照）で、台形板１２を円弧板１１側に押すと、シングルハゼ１１ａを軸としてダブルハゼ１２ｃが回動し、図６に示すように、台形板１２が円弧板１１に対してほぼ垂直な状態となる。さらに台形板１２を円弧板１１側に押すと、同様にしてダブルハゼ１２ｃが回動し、図７に示すように、台形板１２が円弧板１１に対してほぼ平行な状態となる。一方、この状態から、台形板１２を円弧板１１側から離すと、ダブルハゼ１２ｃが回動して円弧板１１に対してほぼ垂直な状態（図６参照）、さらには円弧板１１と同一平面上に位置する状態（図５参照）となる。

ここで、図中符号５は、断面が中空の棒状（チューブ状）のガスケットで、弾性変形可能な樹脂から構成され、シングルハゼ１１ａとダブルハゼ１２ｃとの間をシールし、第１のスピンハゼＳ１からの空気の漏出を防止する機能を有する。また、円弧板１１と台形板１２とは、第１のスピンハゼＳ１によって着脱自在となっている。すなわち、シングルハゼ１１ａとダブルハゼ１２ｃとが係合した状態で、ガスケット５を外して、例えば台形板１２を円弧板１１に対して係合方向（図５〜７の紙面と垂直な方向）に沿って移動させる。これにより、シングルハゼ１１ａとダブルハゼ１２ｃとの係合が外れて、台形板１２が円弧板１１から取り外れる。また、シングルハゼ１１ａとダブルハゼ１２ｃと係合させながら、例えば台形板１２を円弧板１１に対して係合方向に沿って移動させる。これにより、シングルハゼ１１ａとダブルハゼ１２ｃとが全長にわたって係合され、台形板１２が円弧板１１に接合される。なお、ガスケット５は、この後にシングルハゼ１１ａとダブルハゼ１２ｃとの間に挿入、装着する。

第２の壁板２は、第１の壁板１と同形状かつ同構造で、板面が第１の壁板１の板面と対向するように配設されている。ここで、第２の壁板２の円弧板２１、台形板２２、フランジ部２２ａ、２２ｂおよび第２のスピンハゼＳ２がそれぞれ、第１の壁板１における円弧板１１、台形板１２、フランジ部１２ａ、１２ｂおよび第１のスピンハゼＳ１に相当するものとして、以下説明する。

第３の壁板３は、その板面が第１の壁板１と第２の壁板２の外縁である円弧に沿って配設されている。すなわち、図８に示すように、一方の側縁（長手方向に沿った縁）が第１の壁板１の円弧板１１の円弧縁と接合され、他方の側縁が第２の壁板２の円弧板２１の円弧縁と接合され、板面が円弧状に湾曲している。ここで、第１の壁板１の円弧板１１および第２の壁板２の円弧板２１との接合（接続）は、ボタンパンチハゼにより、第３の壁板３と円弧板１１、２１は、一体的に構成されている。ここで、この実施の形態では、このような一体的な第３の壁板３および円弧板１１、２１を船体６と呼ぶ。また、第３の壁板３の両端には、それぞれフランジ部３ａ、３ｂが形成されている。

第４の壁板４は、第１の壁板１と第２の壁板２の底辺（内縁）に沿って配設されている。すなわち、図９に示すような略長方形で、一方の短縁が第１の壁板１の台形板１２の上辺と接合され、他方の短縁が第２の壁板２の台形板２２の上辺と接合されている。また、第１の壁板１と第４の壁板４および第２の壁板２と第４の壁板４とは、その接合部において回動自在に配設されている。すなわち、第１の壁板１の台形板１２との接合部に第３のスピンハゼＳ３が構成され、第２の壁板２の台形板２２との接合部に第４のスピンハゼＳ４が構成されている（図１参照）。この第３のスピンハゼＳ３と第４のスピンハゼＳ４は、第１のスピンハゼＳ１と同等の構成で、上記のようにシングルハゼとダブルハゼとの係合によって回動するようになっている。

さらに、第４の壁板４は、第１の壁板１および第２の壁板２に対して着脱自在となっている。すなわち、第３のスピンハゼＳ３と第４のスピンハゼＳ４は、第１のスピンハゼＳ１と同等の構成であるため、上記のようにシングルハゼとダブルハゼとを係合することで、第１の壁板１および第２の壁板２に取り付けられ、係合を解除することで、第１の壁板１および第２の壁板２から取り外せるようになっている。

また、第４の壁板４の長手方向の端縁には、それぞれフランジ部４ａ、４ｂが形成されている。ここで、各フランジ部１２ａ、１２ｂ、２２ａ、２２ｂ、３ａ、３ｂおよび４ａ、４ｂは、後述するように筒状に組み立てられた際に、フランジ部１２ａ、２２ａ、３ａ、および４ａが同一面上で「ロ」の字状に配置し、フランジ部１２ｂ、２２ｂ、３ｂ、および４ｂが同一面上で「ロ」の字状に配置するように形成されている。

次に、このような構成の折り畳み式エルボダクト１０の運搬方法、設置方法などについて説明する。

まず、工場などで各壁板１〜４を組み付けた後に、設置現場（建築現場）に折り畳み式エルボダクト１０を運搬するには、畳み式エルボダクト１０を折り畳む。すなわち、図１０に示すように、第１の壁板１と第２の壁板２の台形板１２、２２を、スピンハゼＳ１、２を基点として同方向に寝かせるように回動させる。これにより、第４の壁板４が第１の壁板１および第２の壁板２に対して回動し、つまりスピンハゼＳ３、４が回動し、台形板１２、２２および第４の壁板４が船体６側に重なるように全体が折り畳まれる（偏平される）。あるいは、よりコンパクトに折り畳む必要がある場合などには、図１１に示すように、第４の壁板４を第１の壁板１および第２の壁板２から取り外し、第１の壁板１と第２の壁板２の台形板１２、２２を寝かせるように回動させて、船体６に対して互い違いに重ねることで、台形板１２、２２が船体６に重なるように折り畳まれる。

このようにして折り畳んだ状態で、折り畳み式エルボダクト１０をトラックなどで設置現場まで運搬する。ここで、折り畳み式エルボダクト１０を工場や設置現場の保管場所に保管する際にも、上記のように折り畳んだ状態で保管する。

次に、折り畳み式エルボダクト１０を設置現場に設置するには、折り畳み式エルボダクト１０を展開した状態に組み立てる。すなわち、図１０の状態で折り畳まれている場合には、第１の壁板１と第２の壁板２の台形板１２、２２を船体６に対して垂直に立てるように回動させる。これにより、第４の壁板４が第１の壁板１および第２の壁板２に対して回動し、第１の壁板１、第２の壁板２および第４の壁板４が筒状に展開する。一方、図１１の状態で折り畳まれている場合には、第１の壁板１と第２の壁板２の台形板１２、２２を船体６に対して垂直に立てるように回動させる。この状態で、第４の壁板４を第１の壁板１および第２の壁板２に取り付けることで、第１の壁板１、第２の壁板２および第４の壁板４が筒状に展開する。

続いて、フランジの四隅に略Ｌ字状のコーナーピース７を取り付ける。すなわち、上記のように展開した状態で、フランジ部１２ａ、２２ａ、３ａ、および４ａによって「ロ」の字状のフランジが形成され、フランジ部１２ｂ、２２ｂ、３ｂ、および４ｂによって「ロ」の字状のフランジが形成される。そして、図１２に示すように、これらのフランジの四隅にコーナーピース７を取り付けることで、折り畳み式エルボダクト１０の展開状態が維持される。その後、折り畳み式エルボダクト１０を所定の設置場所に設置して、他のダクトと接続等するものである。

以上のような折り畳み式エルボダクト１０によれば、円弧状に延びる第３の壁板３はそのままにして、第１の壁板１、第２の壁板２および第４の壁板４を折り畳んだり、筒状に展開したりすることができる。つまり、滑らかな円弧形状が維持されるため、空気の流れを円滑にし、振動音の発生などを抑制することができる。なお、内径側は第４の壁板４によって平面状となっているが、折り畳み式エルボダクト１０内に流入した空気は、外径側つまり第３の壁板３側に向って流れる（遠心力によって第３の壁板３側に押される）ため、壁板４によって円滑な空気の流れが阻害されることはない。

また、畳み式エルボダクト１０を折り畳んだ状態では畳み式エルボダクト１０がコンパクトになるため、運搬や保管の際にスペースを削減することができる。特に、トラックなどによる運搬の際に、一度に大量の畳み式エルボダクト１０を積載することが可能なため、運搬費やＣＯ_２の排出量を削減することができる。しかも、図１１に示すように第４の壁板４を取り外すことで、よりコンパクトに折り畳むことができる。

さらに、複数の筒体（ダクト）から構成されるものではなく、第１の壁板１と第２の壁板２の台形板１２、２２を立てたりするだけで、筒状に組み立てることができるため、組み立てに要する時間と労力とが著しく軽減される。また、外径が円弧状であり、かつ一枚の第３の壁板３によって円弧が形成されているため、良好な外観が得られる。

ところで、上記の実施の形態では、第１の壁板１および第２の壁板２の台形板１２、２２が一枚の部材から構成されているが、よりコンパクトに折り畳むために、複数の部材で構成してもよい。例えば、図１３に示すように、第１の壁板１の台形板１２を第１のスピンハゼＳ１と平行な直線において二分割し、分割した部材１２１、１２２をスピンハゼで接合して、部材１２１、１２２が回動できるようにする。これにより、台形板１２が大きい場合などに、図１４に示すように、分割した部材１２１、１２２同士を重ね合わせたりすることで、よりコンパクトに折り畳むことができる。ここで、第１の壁板１の台形板１２または第２の壁板２の台形板２２の一方のみを分割してもよいし、双方を分割してもよい。なお、一方のみを分割する場合には、折り畳みに際して第４の壁板４を取り外す必要がある。

以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では、軸線が９０度曲がったエルボダクトについて説明したが、４５度曲がったエルボダクトにも適用でき、また、Ｓ字状に湾曲したエスカンや曲がり管などにも適用できる。例えば、エスカンの場合、図１５に示すように、両端部に折り畳み式エルボダクト２０（上記の折り畳み式エルボダクト１０と同等の構成で、軸線の曲がり角が異なるダクト）を配置し、その間に真っ直ぐな真直ダクト２１を配置し、全体がＳ字状になるように形成する。

また、第１の壁板１および第２の壁板２を、円弧の一端部と他端部とを結ぶ直線において二分割しているが、円弧の一端部の周辺と他端部の周辺とを結ぶ直線において分割してもよい。さらに、第４の壁板４と第１の壁板１の台形板１２との接合部および、第４の壁板４と第２の壁板１の台形板２２との接合部をスピンハゼとしないで回動不可とし、第４の壁板４を着脱可能のみとしてもよい。この場合、第４の壁板４を取り外すことで、第１の壁板１と第２の壁板２の台形板１２、２２を船体６に重ねるように折り畳むことができ、第４の壁板４を取り付けることで、台形板１２、２２の回動を抑えることができる。

この発明の実施の形態に係る折り畳み式エルボダクトを示す斜視図である。 図１の折り畳み式エルボダクトの正面図である。 図１の折り畳み式エルボダクトの右側面図である。 図１の折り畳み式エルボダクトの第１の壁板の台形板の平面図（ａ）と正面図（ｂ）と左側面図（ｃ）である。 図１の折り畳み式エルボダクトにおけるスピンハゼを示し、円弧板と台形板とが同一平面上に位置する状態を示す図である。 図５の状態から台形板が円弧板に対してほぼ垂直に位置する状態を示す図である。 図６の状態から台形板が円弧板に対してほぼ平行に位置する状態を示す図である。 図１の折り畳み式エルボダクトの船体を示す正面図（ａ）と右側面図（ｂ）である。 図１の折り畳み式エルボダクトの第４の壁板を示す正面図（ａ）と右側面図（ｂ）である。 図１の折り畳み式エルボダクトを折り畳んだ状態を示す平面図（ａ）と正面図（ｂ）である。 図１の折り畳み式エルボダクトを第４の壁板を外して折り畳んだ状態を示す平面図（ａ）と正面図（ｂ）である。 図１の折り畳み式エルボダクトのフランジの角部（隅）にコーナーピースを取り付けた状態を示す図である。 この発明の実施の形態において第１の壁板の台形板を二分割した状態を示す図である。 図１３の台形板を重ね合わせる状態を示す図である。 この発明をエスカンに適用した状態を示す正面図（ａ）と右側面図（ｂ）である。 従来のエルボダクトを示す正面図（ａ）と右側面図（ｂ）である。

符号の説明

１０ 折り畳み式エルボダクト
１ 第１の壁板
１１ 円弧板
１１ａ シングルハゼ
１２ 台形板
１２ｃ ダブルハゼ
２ 第２の壁板
２１ 円弧板
２２ 台形板
３ 第３の壁板
４ 第４の壁板
５ ガスケット
６ 船体
７ コーナーピース
Ｓ１〜Ｓ４ スピンハゼ

Claims (3)

1. 略扇状で底辺が直線である第１の壁板と、前記第１の壁板と同形状で前記第１の壁板と対向して配設される第２の壁板と、前記第１の壁板と第２の壁板の外縁である円弧に沿って配設される第３の壁板と、前記第１の壁板と第２の壁板の底辺に沿って配設される第４の壁板と、を備え、
   前記第１の壁板と第２の壁板とは、円弧の一端部側と他端部側とを結ぶ直線において円弧側の円弧板と底辺側の台形板とに二分割され、前記台形板は前記円弧板との接合部において回動自在に配設され、
   前記第１の壁板と第４の壁板および前記第２の壁板と第４の壁板とは、その接合部において回動自在に配設されている、ことを特徴とする折り畳み式エルボダクト。
2. 略扇状で底辺が直線である第１の壁板と、前記第１の壁板と同形状で前記第１の壁板と対向して配設される第２の壁板と、前記第１の壁板と第２の壁板の外縁である円弧に沿って配設される第３の壁板と、前記第１の壁板と第２の壁板の底辺に沿って配設される第４の壁板と、を備え、
   前記第１の壁板と第２の壁板とは、円弧の一端部側と他端部側とを結ぶ直線において円弧側の円弧板と底辺側の台形板とに二分割され、前記台形板は前記円弧板との接合部において回動自在に配設され、
   前記第４の壁板は、前記第１の壁板および第２の壁板に対して着脱自在となっている、ことを特徴とする折り畳み式エルボダクト。
3. 前記第１の壁板および第２の壁板の少なくとも一方の台形板が複数に分割され、分割した部材がその接合部において回動自在に配設されている、ことを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の折り畳み式エルボダクト。
   

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