JP6510336B2 - 換気スリーブ - Google Patents

Description

本発明は、建物の壁に取り付けられて換気するための換気スリーブに関する。

例えば、特許文献１には、折り畳み式の換気用ダクトが開示されている。この換気用ダクトは、４つの平らな板部分を環状に連ねることで、四角筒形状になっている。４つの板部分の外周には断熱材が設けられている。また、端部にはフランジが取り付けられている。

特開平０８−０６１７５９号公報

特許文献１の換気用ダクトは、四角筒形状であるため、隅角部がデッドスペースになりやすく、有効な流路断面積を確保する必要から全体の断面積が大きめになる。そのため、建物の壁を貫通させる場合、貫通孔の開口面積が大きめになり、壁の構造強度が低下する。また、住宅用ダクトは、通常、円筒形状であるため、そのような円筒形状のダクトと、特許文献１の換気用ダクトとを接続する場合には、断面形状の違いを補間するための継手が必要となる。

前記問題点を解決するために、本発明に係る換気スリーブは、円筒形状の金属製のスリーブ本体と、
前記スリーブ本体の外周を囲む円筒形状の断熱材と、
前記スリーブ本体の屋外側部分から径方向外側へ突出するとともに前記断熱材の屋外側の端面に被さるフランジと、
を備えたことを特徴とする。
この換気スリーブによれば、円形断面であるため、デッドスペースが出来にくく、断面積を小さくできる。したがって、建物の壁を貫通させる場合、貫通孔の開口面積を小さめにでき、壁の構造強度を高くできる。また、円形断面のダクトと接続する場合に、断面形状の違いを補間するための継手を不要にできる。

前記断熱材が、前記スリーブ本体に対して前記スリーブ本体の軸方向に着脱可能であることが好ましい。これによって、交換等のメンテナンスや廃棄処分時の分別作業を容易化できる。

前記断熱材の屋外側の端面と前記フランジとの間に、外壁の構造用パネルが挟まることが好ましい。これによって、構造用パネルにおける換気スリーブを通すための貫通孔の内径を小さくでき、構造用パネルの構造強度を確保できる。

本発明の換気スリーブによれば、円形断面であるため、断面積を小さくでき、建物の壁の貫通孔の開口面積を小さめにできる。また、円形断面のダクトと接続する場合に、断面形状の違いを補間するための継手を不要にできる。

図１は、本発明の第１実施形態に係る換気スリーブを示し、図２のＩ−Ｉ線に沿う側面断面図である。 図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う、前記換気スリーブの正面断面図である。 図３（ａ）は、前記換気スリーブの断熱材をスリーブ本体に装着する様子を、同図（ｂ）と同じ切断面から見た正面断面図である。図３（ｂ）は、図１のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線に沿う、前記換気スリーブの正面断面図である。 図４は、前記換気スリーブを含むダクト設備の側面断面図である。 図５（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る換気スリーブを示す側面断面図である。図５（ｂ）は、前記第２実施形態に係る換気スリーブを含むダクト設備の要部側面断面図である。 図６（ａ）は、本発明の第３実施形態に係る換気スリーブを建物の外壁に取り付ける際の状態で示す側面断面図である。図６（ｂ）は、前記第３実施形態に係る換気スリーブを含むダクト設備の要部側面断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
［第１実施形態］
図１〜図４は、本発明の第1実施形態に係る換気スリーブ１を示したものである。図１に示すように、換気スリーブ１は、スリーブ本体１０と、断熱材２０と、フランジ３０を備えている。図２に示すように、スリーブ本体１０は、円筒形状になっている。スリーブ本体１０の材質は、亜鉛メッキ鋼、ステンレス鋼、高耐食溶融めっき鋼、アルミニウム等の金属にて構成されている。スリーブ本体１０が、スパイラル鋼板にて構成されていてもよい。

図１及び図３（ｂ）に示すように、スリーブ本体１０の外周に断熱材２０が設けられている。断熱材２０は、円筒形状になっており、スリーブ本体１０の外周を全周にわたって囲んでいる。断熱材２０の材質は、ガラス繊維にて構成されているが、これに限られず、グラスウール、セラミックウール、ロックウール等であってもよい。

図３（ａ）に示すように、断熱材２０は、一対の半割体２１，２１にて構成されている。これら半割体２１，２１の一端部２１ｄ，２１ｄどうしが、粘着テープ２２を介して互いに連接されている。断熱材２０をスリーブ本体１０に装着する前の段階では、各半割体２１が粘着テープ２２を中心にして回転されることで、断熱材２０が開閉可能になっている。片方の半割体２１における前記端部２１ｄとは反対側の端部２１ｅには、粘着テープ２３が設けられている。粘着テープ２３は、当該片方の半割体２１の端部２１ｅから延び出ている。断熱材２０をスリーブ本体１０に装着する前の段階では、粘着テープ２３の延出部分の粘着面には、剥離フィルム２４が設けられている。

図３（ｂ）に示すように、断熱材２０をスリーブ本体１０に装着した状態では、一対の半割体２１，２１が環状に閉じられている。かつ、片方の半割体２１がスリーブ本体１０の半周部分に被さり、他方の半割体２１がスリーブ本体１０の残りの半周部分に被さっている。さらに、半割体２１，２１の互いに対面する端部２１ｄ，２１ｄ及び２１ｅ，２１ｅどうしがそれぞれ粘着テープ２２及び２３によって連接されている。断熱材２０は、スリーブ本体１０から軸方向（図３（ｂ）において紙面直交方向）へ引き抜き可能になっている。要するに、断熱材２０は、スリーブ本体１０に対して着脱可能である。

図１に示すように、断熱材２０の屋内側（同図において右側）の端面は、スリーブ本体１０の屋内側の端面と略面一になっている。
断熱材２０の屋外側の端面は、スリーブ本体１０の屋外側（図１において左側）の端面よりも屋内側に引っ込んでいる。言い換えると、スリーブ本体１０の屋外側部分１１は、断熱材２０よりも屋外側（図１において左側）へ突出している。

図１及び図２に示すように、スリーブ本体１０の屋外側部分１１の外周には、フランジ３０が設けられている。フランジ３０は、スリーブ本体１０と同様の材質の金属にて構成されている。フランジ３０は、フランジ本体３１と、取付部３２を有している。フランジ本体３１は、四角形の板状に形成され、スリーブ本体１０から径方向外側へ突出されている。フランジ本体３１の屋内側（図１において右側）の面に断熱材２０が当てられている。これによって、断熱材２０の屋外側の端面にフランジ３０が被さっている。

図２に示すように、フランジ本体３１の四隅には、取付孔３１ｂが形成されている。
フランジ本体３１の中央部には、円形の穴部３１ｃが形成されている。穴部３１ｃの周縁部から屋外側（図１において左側、図２において紙面手前）へ円筒状の取付部３２が突出されている。

図１に示すように、穴部３１ｃ及び取付部３２にスリーブ本体１０が挿通されている。詳細な図示は省略するが、取付部３２は、周方向の複数箇所においてスリーブ本体１０とスポット溶接によって接合されている。

図１に示すように、更に、取付部３２は、粘着テープ３５を介してスリーブ本体１０と接合されている。粘着テープ３５は、スリーブ本体１０の取付部３２よりも屋外側の部分と、取付部３２との間に跨がるとともに、取付部３２及びスリーブ本体１０の全周に亘って貼り付けられている。

＜換気スリーブ１の施工例＞
図４に示すように、換気スリーブ１は、例えば、建物におけるレンジフードファン７のダクト設備６の一部として利用される。ダクト設備６は、換気ダクト６０と、前記換気スリーブ１と、ベントキャップ５とを備えている。換気ダクト６０は、ダクト本体６１と、その外周に巻かれた断熱材６２を含む。図示は省略するが、ダクト本体６１及び断熱材６２の断面形状は円形である。この換気ダクト６０が、レンジフードファン７から建物の外壁４へ延びている。

外壁４は、屋内側（図４において右側）から順次、内装材４１と、断熱材４２と、構造用パネル４３と、胴縁４４と、外装材４５を構成要素として含む。この外壁４に貫通孔４９が形成されている。貫通孔４９は、外壁４の各構成要素４１，４２，４３，４５を厚み方向に貫通している。貫通孔４９に換気スリーブ１が嵌め込まれている。換気スリーブ１の断熱材２０の外周面が、外壁４の構成要素４１，４２，４３の貫通孔４９の内周面と直接に対面して当接又は近接している。フランジ３０は、構造用パネル４３の屋外側（図４において左側）の面に宛がわれるとともに、取付孔３１ｂ（図２）を通して、ビスや釘等（図示省略）で構造用パネル４３に固定されている。

換気スリーブ１の屋内側（図４において右側）の端部に、換気ダクト６０の雄型接続端部６５が差し込まれている。換気スリーブ１の屋外側（図４において左側）の端部には、ベントキャップ５が差し込まれている。

＜換気スリーブ１の製造＞
換気スリーブ１は、次のようにして製造され、かつ建物の外壁４に取り付けられる。
換気スリーブ１の製造は、建物の施工現場ではなく、工場において行う。
詳しくは、換気スリーブ１の各部品１０〜３０を別々に製造する。
そして、スリーブ本体１０の外周にフランジ３０をスポット溶接にて取り付ける。

次に、断熱材２０をスリーブ本体１０の外周に装着する。すなわち、図３（ａ）に示すように、断熱材２０を開いた状態でスリーブ本体１０の側方に位置させた後、同図の矢印にて示すように、半割体２１，２１の端部２１ｅ，２１ｅどうしを接近させて断熱材２０を閉じることで、半割体２１，２１の間にスリーブ本体１０を挟み込む。続いて、剥離フィルム２４を剥がし、粘着テープ２３を片方の半割体２１の端部２１ｅから他方の半割体２１の端部２１ｅへ跨るように貼り付ける。これによって、断熱材２０をスリーブ本体１０に簡単に巻き付けることができる。さらに、断熱材２０の屋外側の端面をフランジ３０に突き当てることで、断熱材２０を簡単かつ正確に位置決めできる。

換気スリーブ１は、部品点数が少なく、簡単に、かつ低コストで製造できる。
また、工場で換気スリーブ１を製造することによって、加工精度を確保でき、品質のばらつきを小さくできる。

＜換気スリーブ１の取付＞
換気スリーブ１を建物の建築現場へ搬入し、外壁４に取り付ける。
詳しくは、外装材４５の設置前における外壁４の貫通孔４９に、換気スリーブ１を屋外側（図４において左側）から差し入れる。そして、フランジ本体３１を構造用パネル４３に突き当て、取付孔３１ｂにビスや釘等を打ち込むことによって、フランジ３０と構造用パネル４３とを接合する。
また、換気スリーブ１の屋内側（図４において右側）の端部に換気ダクト６０の雄型接続端部６５を接続する。換気スリーブ１及び換気ダクト６０は、共に円形断面であるから、両者の断面形状の違いを補間するための継手を省略できる。
さらに、外装材４５を設置するとともに、ベントキャップ５を換気スリーブ１の屋外側の端部に装着する。

換気スリーブ１は、円形断面であるため、内部流路にデッドスペースが出来にくく、断面積を小さくできる。したがって、貫通孔４９の開口面積を小さめにでき、外壁４の構造強度を高くできる。
また、断熱材２０がスリーブ本体１０に対して着脱可能であるから、断熱材２０の交換等のメンテナンスや廃棄処分時の分別作業を容易化できる。

次に、本発明の他の実施形態（変形例を含む）を説明する。以下の実施形態において、既述の形態と重複する構成に関しては、図面に同一符号を付して説明を省略する。
［第２実施形態］
図５は、本発明の第２実施形態を示したものである。図５（ａ）に示すように、換気スリーブ１Ｂの屋内側（同図において右側）の端部には、ニップル１５が設けられている。ニップル１５の材質は、スリーブ本体１０と同様の材質の金属にて構成されている。ニップル１５は、円筒形状になっている。ニップル１５の軸方向の中間部の外周には、環状のリブ１５ｂが形成されている。ニップル１５におけるリブ１５ｂよりも屋外側（図５（ａ）において左側）の部分１５ａが、スリーブ本体１０に差し込まれている。リブ１５ｂが、スリーブ本体１０の屋内側の端面に突き当っている。これによって、ニップル１５が、スリーブ本体１０に対して軸方向（図５において左右）に位置決めされている。スリーブ本体１０とニップル屋外側部分１５ａとが、周方向の複数箇所においてビス１６にて接合されている。

＜第２実施形態の施工例＞
図５（ｂ）に示すように、換気スリーブ１Ｂを建物の外壁４に取り付けると、ニップル１５におけるリブ１５ｂよりも屋内側の部分１５ｃが、外壁４よりも屋内側へ突出する。この突出部分１５ｃが、換気ダクト６０Ｂの雌型接続端部６６に差し込まれている。

［第３実施形態］
図６は、本発明の第３実施形態を示したものである。
図６（ｂ）に示すように、第３実施形態では、断熱材２０の屋外側の端面とフランジ３０との間に、外壁４の構造用パネル４３Ｃが挟まっている。構造用パネル４３Ｃにおける貫通孔４９Ｃの内直径は、断熱材２０の外直径よりも小さく、スリーブ本体１０の外直径に合わせられている。構造用パネル４３Ｃにおける貫通孔４９Ｃの内周面は、スリーブ本体１０の外周面と直接に対面して当接又は近接している。
この断熱材２０Ｃの屋外側（同図において左側）の端面が、構造用パネル４３Ｃの屋内側の面に突き当てられている。フランジ３０が、構造用パネル４３Ｃを介して、断熱材２０の屋外側の端面に被さっている。

図６（ａ）に示すように、換気スリーブ１Ｃを外壁４に取り付ける際は、予めスリーブ本体１０から断熱材２０Ｃを外しておく。そして、屋外側（同図において左側）からスリーブ本体１０を貫通孔４９Ｃに挿し入れることで、フランジ３０を構造用パネル４３Ｃに突き当て、フランジ３０と構造用パネル４３Ｃとをビスや釘等にて接合する。
次に、断熱材２０Ｃを屋内側（同図において右側）からスリーブ本体１０の外周に嵌め込む。
その後、図６（ｂ）に示すように、スリーブ本体１０と換気ダクト６０との接続、外装材４５の設置、ベントキャップ５の装着等を行う。
第３実施形態によれば、構造用パネル４３Ｃにおける貫通孔４９Ｃの内径を第１実施形態よりも小さくすることができる。したがって、構造用パネル４３Ｃの構造強度を十分に確保できる。

本発明は、前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変をなすことができる。
例えば、第３実施形態（図６）の換気スリーブ１Ｃにニップル１５を設け、換気ダクト６０Ｂの雌型接続端部６６と接続可能としてもよい。

本発明は、例えば、建物の換気用のダクト設備に適用できる。

１，１Ｂ，１Ｃ 換気スリーブ
１０ スリーブ本体
１１ 屋外側部分
２０，２０Ｃ 断熱材
３０ フランジ
４ 外壁
４３ 構造用パネル
４９ 貫通孔

Claims (3)

1. 建物の外壁に設けられる換気スリーブであって、
   円筒形状の金属製であり前記外壁の構造用パネルから内装材まで貫通するスリーブ本体と、
   前記スリーブ本体の外周を囲むとともに、屋外側の部分が前記構造用パネルの貫通孔に挿し込まれ屋内側の部分が前記内装材の貫通孔に挿し込まれる長さの円筒形状の断熱材と、
   前記スリーブ本体の屋外側部分から径方向外側へ突出するとともに前記断熱材の屋外側の端面に被さるフランジと、
   を備えたことを特徴とする換気スリーブ。
2. 前記断熱材が、前記スリーブ本体に対して前記スリーブ本体の軸方向に着脱可能であることを特徴とする請求項１に記載の換気スリーブ。
3. 前記断熱材が、一対の半割体によって構成され、片方の半割体が前記スリーブ本体の半周部分に被さり、他方の半割体が前記スリーブ本体の残りの半周部分に被さることを特徴とする請求項１又は２に記載の換気スリーブ。
   

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