JP6294205B2 - ダクト接続構造およびダクト接続方法 - Google Patents

Description

この発明は、フランジを有するダクト同士を接続する、ダクト接続構造およびダクト接続方法に関する。

例えば、フランジを有する角ダクト同士を接続する場合、従来、クリップ（フランジ押え金具）でフランジ同士を接続していた（例えば、特許文献１参照。）。すなわち、各角ダクトの４つのフランジ同士を合わせて、対向するフランジのそれぞれに専用工具でクリップを取り付ける。これにより、フランジ同士をクリップで挟持し、角ダクトのずれや脱落を防止するものである。また、角ダクトの寸法、つまり、フランジの長さに応じて、１つまたは複数のクリップを取り付ける必要がある。

特開２０１３−１９４８８３号公報

ところで、クリップを取り付けるには、専用工具を使用する必要があり、しかも、高い位置のダクトに対して専用工具でクリップを取り付けなければならず、作業者にとって大きな負担となっていた。さらに、ダクトの配設場所や作業環境などによっては、フランジ周辺に十分な作業スペースを確保できない場合があり、クリップの取り付けに多大な時間と労力とを要するばかりでなく、クリップを取り付けることが困難な場合もあった。そして、適正な数のクリップを取り付けない場合には、ダクトのずれや脱落、あるいは空気漏洩が生じるおそれがあった。

また、作業者の技能や作業環境などによっては、クリップを適正に取り付けられない場合もあり、そのような場合、例えば、ダクト内に高い圧力がかかると、クリップが外れてしまうおそれがある。そして、クリップが外れた場合には、ダクトのずれや脱落、あるいは空気漏洩が生じるおそれがある。

そこでこの発明は、容易かつ確実にダクト同士を接続することを可能にする、ダクト接続構造およびダクト接続方法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、フランジを有するダクト同士を接続するダクト接続構造であって、前記フランジの接続面に該フランジの全長にわたって面ファスナが配設され、さらに、前記フランジに所定数の挿入孔が形成され、前記両ダクトの前記フランジ同士が対向した状態で、前記面ファスナ同士が接続され、さらに、前記挿入孔にボルトが挿入され該ボルトにナットが締め付けられている、ことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のダクト接続構造において、前記面ファスナは、前記フランジの接続面の内周側に配設され、前記フランジの接続面の外周側に該フランジの全長にわたってガスケットが配設されている、ことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のダクト接続構造において、前記ガスケットの厚みは、前記面ファスナの厚みよりも大きく設定され、前記ボルトに前記ナットが締め付けられることで、前記ガスケットが所定量圧縮されて前記面ファスナ同士が接続されている、ことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、フランジを有するダクト同士を接続するダクト接続方法であって、前記フランジの接続面に該フランジの全長にわたって面ファスナを配設し、さらに、前記フランジに所定数の挿入孔を形成し、前記両ダクトの前記フランジ同士を対向させて、前記面ファスナ同士を接続し、さらに、前記挿入孔にボルトを挿入して該ボルトにナットを締め付ける、ことを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のダクト接続方法において、前記面ファスナを、前記フランジの接続面の内周側に配設し、前記フランジの接続面の外周側に該フランジの全長にわたってガスケットを配設する、ことを特徴とする。

請求項１および請求項４に記載の発明によれば、両ダクトのフランジ同士が、フランジの全長にわたって延びる面ファスナで接続され、さらに、ボルト、ナットで締結されているため、ダクト同士を強固に接続することが可能となる。特に、面ファスナは面方向（フランジ同士のずれ方向）への強度が強いため、ダクトのずれや脱落、あるいは空気漏洩を効果的に防止することが可能となる。

また、専用工具を使用する必要がなく、面ファスナ同士を接続してボルトとナットを締結するだけでよいため、ダクトの配設場所や作業環境、あるいは作業者の技能などによらず、容易かつ確実にダクト同士を適正に接続することが可能となる。しかも、金物であるクリップを取り付けないため、軽量化することができる。

請求項２および請求項５に記載の発明によれば、フランジの接続面に全長にわたってガスケットが配設されているため、空気漏洩を効果的に防止することが可能となる。しかも、面ファスナの外周側にガスケットが配設されているため、面ファスナを通過する空気をガスケットで遮断して、空気漏洩をより効果的に防止することが可能となる。さらに、フランジの外周側にガスケットが配設されているため、ガスケットが配設されていること、つまり、ダクトの接続が正しく施工されていることを、外から容易に目視確認することができる。

請求項３に記載の発明によれば、ガスケットの厚みが面ファスナの厚みよりも大きく設定されているため、面ファスナ同士を接続するには、ガスケットを所定量圧縮しなければならない。そして、ガスケットが所定量圧縮された状態で面ファスナ同士が接続されているため、ガスケット同士が密着して、空気漏洩をより効果的に防止することが可能となる。換言すると、面ファスナ同士が接続された状態では、確実にガスケット同士が密着しており、空気漏洩をより効果的に防止可能な状態となる。

この発明の実施の形態に係る角ダクトを示す斜視図である。 図１の角ダクトのフランジに面ファスナとガスケットを配設した状態を示す正面図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 図２のフランジ同士を合わせた状態を示す側面図である。 図４の状態からボルト、ナットを締結した状態であり、この発明の実施の形態に係るダクト接続構造を示す側面図である。 図５のＢ−Ｂ断面図である。

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〜図６は、この発明の実施の形態を示し、図５は、この実施の形態に係るダクト接続構造を示す側面図である。このダクト接続構造は、フランジ１０２を有する角ダクト（ダクト）１００同士を接続する接続構造であり、両角ダクト１００の接続側端部において、フランジ１０２の接続面１０２ａに、このフランジ１０２の全長にわたって面ファスナ１が配設され、さらに、フランジ１０２に所定数の挿入孔２が形成され、両角ダクト１００のフランジ１０２同士が対向した状態で、面ファスナ１同士が接続され、さらに、挿入孔２にボルト３が挿入され、このボルト３にナット４が締め付けられている。

具体的には、角ダクト１００は、図１に示すように、四角い筒状で、４つの側壁１０１から構成され、少なくとも一端部（接続側端部）に、各側壁１０１の端部を外側に垂直に曲げて形成した４つのフランジ１０２が設けられている。また、隣接するフランジ１０２の端部間である角部には、Ｌ字状のコーナーピース１０３が配設され、このコーナーピース１０３の角部には、角部挿入孔１０３ａが形成されている。

このような各フランジ１０２の接続面（反側壁１０１側の面）１０２ａに、面ファスナ１が貼り付けられている。この面ファスナ１は、互いに面的に着脱自在なファスナであり、図２に示すように、各フランジ１０１の接続面１０２の内周側（筒内側）に、フランジ１０２の長手方向に沿って、フランジ１０２の全長にわたって貼り付けられている。

また、各フランジ１０２の接続面１０２ａの外周側に、フランジ１０２の全長にわたってガスケット５が配設されている。すなわち、このガスケット５は、空気の漏れを防止するための部材であり、圧縮性、可撓性を有する紐状で、各フランジ１０１の接続面１０２の外周側に、フランジ１０２の長手方向に沿って、フランジ１０２の全長にわたって貼り付けられている。具体的に、この実施の形態では、１本のガスケット５が、面ファスナ１よりも外周側に位置するように各フランジ１０２の接続面１０２ａ、および、各コーナーピース１０３の角部挿入孔１０３ａの外周側にわたって貼り付けられている。このように、この実施の形態では、フランジ１０２のみならずコーナーピース１０３も、ガスケット５で気密処理するようになっている。

ここで、図３に示すように、ガスケット５の初期厚み（外力がかからない状態での厚み）ｔ１は、面ファスナ１の初期厚み（接続前の厚み）ｔ２よりも大きく設定されている。そして、後述するようにして、ボルト３にナット４が締め付けられることで、図６に示すように、ガスケット５が所定量圧縮されて、面ファスナ１同士が適正に接続されるようになっている。すなわち、ボルト３、ナット４で締結すると、ガスケット５の厚みが所定量だけ圧縮され、その状態で、所定の気密性が得られるようにガスケット５同士が密着し、かつ、面ファスナ１同士が適正、強固に接続するように、ガスケット５の初期厚みｔ１と面ファスナ１の初期厚みｔ２とが設定されている。さらに、両角ダクト１００のフランジ１０２同士を合わせて押し付けることで、ガスケット５がやや潰れて、面ファスナ１同士が軽度に接続（仮接続）されるように、ガスケット５の初期厚みｔ１と面ファスナ１の初期厚みｔ２とが設定されている。

また、ガスケット５の幅は、上記のようにしてガスケット５同士が密着することで、所定の気密性が得られるように設定されている。また、面ファスナ１の幅は、後述するようにして角ダクト１００同士を接続した状態で、所定の強度以上の接続強度が得られるように（接続面１０２ａに配設可能な範囲で、できるだけ大きく）設定されている。

また、各フランジ１０２には、所定数の挿入孔２が形成されている。この挿入孔２は、ボルト３を挿入する孔であり、その数（所定数）と位置は、フランジ１０２の長さに応じて、所定の締結強度（接続強度）が得られるように設定されている。例えば、フランジ１０２の長さが１２００ｍｍ未満の場合には、フランジ１０２の中央部に１つの挿入孔２が形成され、フランジ１０２の長さが１２００ｍｍ以上の場合には、角部挿入孔１０３ａと挿入孔２との距離および挿入孔２間の距離がほぼ等間隔になり、かつ、その間隔が所定距離以下になるように、複数の挿入孔２が形成されている。

そして、図５に示すように、両角ダクト１００のフランジ１０２同士が対向した状態で、面ファスナ１同士が接続され、各挿入孔２にボルト３が挿入されて、各ボルト３にナット４が締め付けられている。さらに、各コーナーピース１０３の角部挿入孔１０３ａにボルト３が挿入されて、各ボルト３にナット４が締め付けられている。

次に、このようなダクト接続構造の形成方法、つまり、フランジ１０２を有する角ダクト１００同士を接続するダクト接続方法などについて説明する。

まず、接続対象の２つの角ダクト１００に対して、上記のように、各フランジ１０２の接続面１０２ａに、内周側に面ファスナ１を張り付けるとともに、外周側にガスケット５を張り付け、さらに、各フランジ１０２に所定数の挿入孔２を形成する。次に、図４に示すように、挿入孔２が同心になるように、２つの角ダクト１００のフランジ１０２同士を対向させて押し付け、面ファスナ１同士を軽度に接続（仮接続）する。

続いて、図５に示すように、各挿入孔２にボルト３を挿入して、各ボルト３にナット４を締め付ける。これにより、ガスケット５の厚みが所定量だけ圧縮されて、ガスケット５同士が密着する（所定の気密性が得られる）とともに、面ファスナ１同士が適正、強固に接続される。さらに、各コーナーピース１０３の角部挿入孔１０３ａにボルト３を挿入して、各ボルト３にナット４を締め付けるものである。

以上のように、このダクト接続構造およびダクト接続方法によれば、両角ダクト１００のフランジ１０２同士が、フランジ１０２の全長にわたって延びる面ファスナ１で接続され、さらに、ボルト３、ナット４で締結されているため、角ダクト１００同士を強固に接続することが可能となる。特に、面ファスナ１は面方向（フランジ１０２同士のずれ方向）への強度が強いため、角ダクト１００のずれや脱落、あるいは空気漏洩を効果的に防止することが可能となる。また、８つ以上のボルト３、ナット４で締結されているため、面ファスナ１が剥がれる（接続面に垂直な方向に剥離する）ことも抑制され、強固な接続状態を維持することが可能となる。

また、従来の専用工具を使用する必要がなく、面ファスナ１同士を接続してボルト３とナット４を締結するだけでよいため、角ダクト１００の配設場所や作業環境、あるいは作業者の技能などによらず、容易かつ確実に角ダクト１００同士を適正に接続することが可能となる。例えば、作業スペースが狭く専用工具を使用することが困難な場所や、角ダクト１００が高所に位置していて専用工具の使用に多大な負担がかかる場所であっても、容易かつ確実に角ダクト１００同士を適正に接続することが可能となる。しかも、金物であるクリップを取り付けないため、軽量化することができる。

また、各フランジ１０２の接続面１０２ａに全長にわたってガスケット５が配設され、かつ、各コーナーピース１０３にもガスケット５が配設されているため、空気漏洩を効果的に防止することが可能となる。しかも、面ファスナ１の外周側にガスケット５が配設されているため、面ファスナ１を通過する空気をガスケット５で遮断して、空気漏洩をより効果的に防止することが可能となる。さらに、フランジ１０２の外周側にガスケット５が配設されているため、ガスケット５が配設されていること、つまり、角ダクト１００の接続が正しく施工されていることを、外から容易に目視確認することができる。

さらに、ガスケット５の厚みｔ１が面ファスナ１の厚みｔ２よりも大きく設定されているため、面ファスナ１同士を適正、強固に接続するには、ガスケット５を所定量圧縮しなければならない。そして、ガスケット５が所定量圧縮された状態で面ファスナ１同士が接続されているため、ガスケット５同士が密着して、空気漏洩をより効果的に防止することが可能となる。換言すると、面ファスナ１同士が適正に接続された状態では、確実にガスケット１同士が密着しており、空気漏洩をより効果的に防止可能な状態となる。このようにして、角ダクト１００の接続と気密処理とを同時に適正に行うことが可能となる。

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、ダクトが角ダクト１００の場合について説明したが、円筒状の丸ダクトなどであってもよい。また、１本のガスケット５を各フランジ１０２および各コーナーピース１０３にわたって配設しているが、複数のガスケットを各フランジ１０２および各コーナーピース１０３に個別に配設するようにしてもよい。

１ 面ファスナ
２ 挿入孔
３ ボルト
４ ナット
５ ガスケット
１００ 角ダクト（ダクト）
１０１ 側壁
１０２ フランジ
１０２ａ 接続面
１０３ コーナーピース
１０３ａ 角部挿入孔

Claims (5)

1. フランジを有するダクト同士を接続するダクト接続構造であって、
   前記フランジの接続面に該フランジの全長にわたって面ファスナが配設され、さらに、前記フランジに所定数の挿入孔が形成され、
   前記両ダクトの前記フランジ同士が対向した状態で、前記面ファスナ同士が接続され、さらに、前記挿入孔にボルトが挿入され該ボルトにナットが締め付けられている、
   ことを特徴とするダクト接続構造。
2. 前記面ファスナは、前記フランジの接続面の内周側に配設され、前記フランジの接続面の外周側に該フランジの全長にわたってガスケットが配設されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のダクト接続構造。
3. 前記ガスケットの厚みは、前記面ファスナの厚みよりも大きく設定され、前記ボルトに前記ナットが締め付けられることで、前記ガスケットが所定量圧縮されて前記面ファスナ同士が接続されている、
   ことを特徴とする請求項２に記載のダクト接続構造。
4. フランジを有するダクト同士を接続するダクト接続方法であって、
   前記フランジの接続面に該フランジの全長にわたって面ファスナを配設し、さらに、前記フランジに所定数の挿入孔を形成し、
   前記両ダクトの前記フランジ同士を対向させて、前記面ファスナ同士を接続し、さらに、前記挿入孔にボルトを挿入して該ボルトにナットを締め付ける、
   ことを特徴とするダクト接続方法。
5. 前記面ファスナを、前記フランジの接続面の内周側に配設し、前記フランジの接続面の外周側に該フランジの全長にわたってガスケットを配設する、
   ことを特徴とする請求項４に記載のダクト接続方法。
   

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