JP6611587B2 - ダクト接続構造 - Google Patents

Description

本発明は、住宅等の建物の空調設備における２つのダクトどうしを接続する接続構造に関する。

一般に、フレキシブルダクト等の２つのダクトどうしを連結する際は、ニップルを、これら２つのダクトの端部の内周どうし間に跨るように差し込む。２つのダクトの端部の外周には、それぞれ接続バンドを巻き付ける。続いて、２つのダクトの接続バンドの外周側からそれぞれビスを打ち込むことによって、接続バンドとダクトとニップルを互いに固定する。更に、各ダクトの接続バンド上に粘着テープを巻き付ける。

特許文献１では、２つのダクトの端部の外周面どうし間に跨るように、非通気性シートが巻き付けられている。非通気性シートは、帯状になっており、その両端部には、それぞれ面ファスナーが設けられている。これら両端部の面ファスナーによって、非通気性シートが環状に保持されている。

特開２００９−１８０４１２号公報

住宅等の建物における空調設備は、通常、屋根裏に配管される。一方、建物を改築等する際は、作業者が屋根裏に入って作業をする必要が生じる場合がある。そのような場合に、屋根裏に空調設備が配管されていると、作業の障害になる。そこで、空調設備における２つのダクトどうしの接続部を切り離すことが考えられる。しかし、従来の一般的な接続構造では、前述した通り、２つのダクトがそれぞれビスでニップルに固定されているために、切り離し作業は容易でなく、ある程度の熟練を要す。
特許文献１の非通気性シートの面ファスナーは、非通気性シートを環状に保持するためだけに用いられており、２つのダクトを連結する役目は果たしていない。
本発明は、前記事情に鑑み、２つのダクトどうしを簡単に接続したり切り離したりできるダクトの接続構造を提供することを目的とする。

前記問題点を解決するために、本発明は、空調設備における第１ダクトと第２ダクトとを接続する構造であって、
前記第１ダクトの端部の外周面の全周にわたって設けられた環状の第１面ファスナーと、
前記第２ダクトの端部の外周面の全周にわたって設けられた環状の第２面ファスナーと、
前記第１、第２ダクトの端部どうし間に跨るようにして、前記第１、第２面ファスナーの全周に巻き付けられる連結帯と、
を備え、前記連結帯が、保温材からなる帯本体と、前記帯本体の内周面の全域に積層された連結面ファスナーとを備え、前記連結面ファスナーが、前記第１面ファスナー及び前記第２面ファスナーと全周にわたって剥離可能に接合されていることを特徴とする。

第１、第２ダクトどうしを接続する際は、連結帯を、これら２つのダクトの端部どうし間に跨るように巻き付けながら、連結帯の連結面ファスナーを第１、第２面ファスナーと接合させる。これによって、２つのダクトどうしを簡単に接続することができる。しかも、２つのダクトの端部の全周にわたって面ファスナー接合されるから、接続強度を十分に強くできる。
第１、第２ダクトどうしを分離する際は、連結帯の連結面ファスナーを第１、第２面ファスナーから剥がす。面ファスナー接合であるから、簡単に剥がすことができる。これによって、第１、第２ダクトどうしを簡単に分離することができる。接続及び分離作業に格別な熟練を要しない。

前記第１、第２ダクトの端部の内周面どうし間に跨る環状の連結筒を、更に備え、
前記連結筒が、前記第１ダクトの端部に固定される第１筒側部と、前記第１ダクトよりも前記第２ダクト側へ突出する第２筒側部とを有し、
前記第２筒側部が、前記第２ダクトの端部に引き抜き可能に差し込まれていることが好ましい。
連結筒によって、第１、第２ダクトを互いに一直線に接続できる。また、第１、第２ダクトどうしの接続部においては、温調気体や送風気体が、連結筒の内部を通る。連結筒の材質を気密性材質にすることで、前記接続部における気密性を高めることができる。

前記第１面ファスナー及び前記第２面ファスナーの少なくとも一方が、軸方向に間隔を置いて配置された複数の環状面ファスナー部を含み、隣接する２つの環状面ファスナー部どうしの間には、環状のパッキンが介在され、前記連結帯が、前記パッキンに押し当てられることが好ましい。
これによって、第１、第２ダクトどうしの接続部における気密性を向上させることができる。

本発明によれば、２つのダクトどうしを簡単に接続したり、切り離したりできる。

図１は、本発明の第１実施形態を示し、住宅の屋根裏の空調設備における第１フレキシブルダクトと第２フレキシブルダクトとの接続部の側面断面図である。 図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う、前記接続部の正面断面図である。 図３は、前記空調ダクトの分解斜視図である。 図４は、前記第１フレキシブルダクトと前記第２フレキシブルダクトとを分離した状態で示す側面断面図である。 図５は、本発明の第２実施形態に係る第１フレキシブルダクトと第２フレキシブルダクトとの接続部の側面断面図である。 図６は、前記第２実施形態に係る第１フレキシブルダクトと第２フレキシブルダクトとを分離した状態で示す側面断面図である。 図７は、本発明の第３実施形態に係る第１フレキシブルダクトと第２フレキシブルダクトとの接続部の側面断面図である。 図８は、前記第３実施形態の空調ダクトの分解斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
図１〜図４は、本発明の第１実施形態を示したものである。図１〜図３に示すように、住宅の屋根裏には、空調設備の空調ダクト１が配管されている。詳細な図示は省略するが、空調ダクト１の上流端は、空調機（図示せず）に接続されている。空調ダクト１の下流端は、各室の吹き出し部（図示せず）に接続されている。図２に示すように、空調ダクト１の内部に気体流路１ａが画成されている。気体流路１ａ内を、空調機で温調（冷暖房）された空気や換気対象の空気が通される。図１に示すように、空調ダクト１は、複数（図１では２つのみ図示）のフレキシブルダクト（ダクト）１０，２０を連ねることによって構成されている。互いに連続する２つのフレキシブルダクト１０，２０のうちの一方（図１において右側）を第１フレキシブルダクト１０（第１ダクト）と称し、他方（図１において左側）を第２フレキシブルダクト２０（第２ダクト）と称す。

図１及び図２に示すように、第１フレキシブルダクト１０の本体部１１は、柔軟なグラスウールにて構成され、管状になっている。なお、第１ダクト本体部１１の材質は、前記に限られず、ウレタン系等の発泡樹脂等であってもよい。第１ダクト本体部１１の外周面は外膜体１２によって被覆され、内周面は内膜体１３によって被覆されている。外膜体１２は、例えばポリエチレンやポリエチレンテレフタレート等の樹脂層とアルミニウム等の金属層との積層シートにて構成されている。内膜体１３は、不織布や樹脂シートにて構成されている。第１ダクト本体部１１の内周と内膜体１３との間には、芯材１４が設けられている。芯材１４は、鋼、鉄等の金属にて構成され、螺旋状になっている。芯材１４によって、第１フレキシブルダクト１０の断面形状が円形に保たれている。
なお、図１及び図２等において、膜体１２，１３の厚さは、第１ダクト本体部１１の厚さに対して誇張されている。

図４に示すように、第１フレキシブルダクト１０の端部１０ｅの外周部には、締め付けテープ１５が設けられている。締め付けテープ１５によって第１ダクト端部１０ｅが締め付けられている。これによって、第１ダクト端部１０ｅの厚み及び外径が、当該端部１０ｅ以外の第１ダクト本体部１１の厚み及び外径よりも小さくなっている。

締め付けテープ１５の外周面ひいては第１ダクト端部１０ｅの外周面には、第１面ファスナー３１が設けられている。第１面ファスナー３１は帯状になっている。この帯状の第１面ファスナー３１が第１ダクト端部１０ｅの全周にわたって巻き付けられることで環状になっている。なお、第１面ファスナー３１と第１ダクト端部１０ｅとは、両面テープ（図示省略）によって互いに貼り合わされている。更に、ステープル（図示省略）によって、第１面ファスナー３１を第１ダクト端部１０ｅに固定してもよい。

同様に、第２フレキシブルダクト２０の本体部２１は、柔軟なグラスウール等にて構成されている。第２ダクト本体部２１の外周面は、樹脂層と金属層の積層シートからなる外膜体２２によって被覆され、内周面は不織布や樹脂シートからなる内膜体２３によって被覆されている。第２ダクト本体部２１の内周と内膜体２３との間には、金属製の芯材２４が設けられている。芯材２４によって、第２フレキシブルダクト２０の断面形状が円形に保たれている。
なお、図１及び図２等において、膜体２２，２３の厚さは、第２ダクト本体部２１の厚さに対して誇張されている。

第２フレキシブルダクト２０の端部２０ｅの外周部には、締め付けテープ２５が設けられている。締め付けテープ２５によって第２ダクト端部２０ｅが締め付けられている。これによって、第２ダクト端部２０ｅの厚み及び外径が、当該端部２０ｅ以外の第２ダクト本体部２１の厚み及び外径よりも小さくなっている。

締め付けテープ２５の外周面ひいては第２ダクト端部２０ｅの外周面には、第２面ファスナー３２が設けられている。第２面ファスナー３２は帯状になっている。この帯状の第２面ファスナー３２が、第２ダクト端部２０ｅの全周にわたって巻き付けられることで環状になっている。第２面ファスナー３２と第２ダクト端部２０ｅとは、両面テープ（図示省略）によって互いに貼り合わされている。更に、ステープル（図示省略）によって、第２面ファスナー３２を第２ダクト端部２０ｅに固定してもよい。

図１に示すように、フレキシブルダクト１０，２０の内周どうし間には、連結筒４０（ニップル）が跨って配置されている。図４に示すように、連結筒４０は、円筒形状（環状）になっている。連結筒４０の外径は、フレキシブルダクト１０，２０の内径とほぼ等しい。連結筒４０の材質は、鋼等の金属であるが、或る程度の剛性を有し、かつ気体の透過を阻止するものであれば、金属に限られず、樹脂等であってもよい。連結筒４０の一端側（図４において右側）は第１筒側部４１となり、他端側（図４において左側）は第２筒側部４２となっている。第１筒側部４１が、第１フレキシブルダクト１０の端部１０ｅの内周に嵌められている。かつ、ビス４５によって、第１筒側部４１が第１フレキシブルダクト１０に止められている。ビス４５は、第１フレキシブルダクト１０の径方向に向けられ、第１面ファスナー３１、第１フレキシブルダクト１０、及び第１筒側部４１を貫いている。連結筒４０の第２筒側部４２は、第１フレキシブルダクト１０よりも第２フレキシブルダクト２０側へ突出されている。第２筒側部４２（突出部）が、第２フレキシブルダクト２０の端部２０ｅの内周に引き抜き可能に差し込まれている。

図１に示すように、フレキシブルダクト１０，２０の端部１０ｅ，２０ｅの外周面、ひいては面ファスナー３１，３２の外周面どうし間には、連結帯５０が跨って配置されている。図３に示すように、連結帯５０は、帯状ないしは長いシート状の帯本体５１と、連結面ファスナー５２を備えている。帯本体５１は、完全独立気泡の発泡ポリオレフィン樹脂等にて構成され、高保温性及び気密性を有している。帯本体５１の内周側の面の全域に連結面ファスナー５２が積層されている。帯本体５１の内周側の面には、粘着層（図示省略）が被膜されており、この粘着層によって連結面ファスナー５２が帯本体５１に貼り合わされている。連結面ファスナー５２は、面ファスナー３１，３２と雌雄の対をなす。つまり、面ファスナー３１，３２が、雄の面ファスナーであるときは、連結面ファスナー５２は、雌の面ファスナーによって構成されている。面ファスナー３１，３２が、雌の面ファスナーであるときは、連結面ファスナー５２は、雄の面ファスナーによって構成されている。

図２に示すように、連結帯５０は、面ファスナー３１，３２の外周面の全周にわたって環状に巻き付けられている。かつ、連結面ファスナー５２が、面ファスナー３１，３２と剥離可能に接合されている。
なお、図２においては、連結帯５０の両端面どうしが、ダクト端部１０ｅ，２０ｅの周方向の一箇所において突き合わされているが、連結帯５０の両端部を重ね合わせてもよく、その重ね合わせ部を両面テープ等で接合してもよい。

空調ダクト１は、次のようして、建物の屋根裏に配管施工される。
図４に示すように、第１フレキシブルダクト１０の端部１０ｅには予め第１面ファスナー３１を設け、第２フレキシブルダクト２０の端部２０ｅには予め第２面ファスナー３２を設けておく。そして、複数のフレキシブルダクト１０，２０と、連結筒４０と、連結帯５０とを、互いに分離された状態で別々に屋根裏に搬入する。別々にしておくことによって、搬入の作業性を向上できる。次に、連結すべき２つのフレキシブルダクト１０，２０のうち一方を第１フレキシブルダクト１０とし、その端部１０ｅに連結筒４０の第１筒側部４１を嵌めて、ビス４５を打ち込む。つまり、施工現場（屋根裏）で、フレキシブルダクト１０，２０のうちの１つに連結筒４０を取り付ける。連結筒４０を取り付けたほうが第１フレキシブルダクト１０となり、他方が第２フレキシブルダクト２０となる。したがって、始めから第１フレキシブルダクト１０であるか第２フレキシブルダクト２０であるかを判別しながら配管する必要が無く、配管施工を簡易化できる。

次に、連結筒４０の第２筒側部４２を第２ダクト端部２０ｅの内周に嵌め込む。これによって、連結筒４０が、ダクト端部１０ｅ，２０ｅの内周どうし間に跨る。この連結筒４０によって、フレキシブルダクト１０，２０どうしが、互いに一直線に接続されるようにできる。

続いて、図１に示すように、連結帯５０を、ダクト端部１０ｅ，２０ｅ間に跨るように配置して、これらダクト端部１０ｅ，２０ｅの外周に巻き付けながら、連結面ファスナー５２を第１、第２面ファスナー３１，３２と接合させる。詳しくは、連結面ファスナー５２の第１ダクト端部１０ｅ側の部分を第１面ファスナー３１と全周にわたって接合させ、かつ連結面ファスナー５２の第２ダクト端部２０ｅ側の部分を第２面ファスナー３２と全周にわたって接合させる。
これによって、第１フレキシブルダクト１０と第２フレキシブルダクト２０とを簡単に短時間で接続することができる。熟練作業者でなくても簡単に取り付けることができる。ひいては、空調ダクト１の配管作業を効率的に行うことができる。連結面ファスナー５２が面ファスナー３１，３２と全周にわたって接合されるから、接続強度を十分に確保できる。

空調機（図示せず）からの温調空気が、空調ダクト１の気体流路１ａ内を通り、各室の吹き出し部から吹き出される。フレキシブルダクト１０，２０どうしの接続部においては、温調空気は、気密性の連結筒４０の内部を通る。したがって、温調空気が、フレキシブルダクト１０，２０どうしの接続部から外部に漏れるのを防止できる。
さらに、連結帯５０の保温性の帯本体５１によって、温調空気の温度を維持することができ、熱効率を良好にすることができる。
フレキシブルダクト１０，２０の端部１０ｅ，２０ｅにおいては、ダクト本体部１１，２１が圧縮されることで保温性が低下しているが、その外周に保温材質の帯本体５１を設けることによってダクト端部１０ｅ，２０ｅにおける保温性を確保でき、温調設備の熱効率を確保できる。更には、ダクト端部１０ｅ，２０ｅにおける結露の発生を防止できる。

建物の改築等のために、作業者が屋根裏で作業をする必要が生じた場合、空調ダクト１が障害になることがある。そのときは、フレキシブルダクト１０，２０を互いに分離する。
詳しくは、連結帯５０を面ファスナー３１，３２から剥がす。面ファスナー接合であるから、簡単に剥がすことができる。
次に、第２筒側部４２を第２フレキシブルダクト２０から引き抜く。
これによって、第１フレキシブルダクト１０と第２フレキシブルダクト２０とを簡単に短時間で切り離すことができる。切り離しのための工具も不要である。熟練作業者でなくても簡単に取り外すことができる。
屋根裏作業の終了後は、第２筒側部４２を第２フレキシブルダクト２０に嵌め込み、連結帯５０を面ファスナー３１，３２に巻き付けて接合する。これによって、フレキシブルダクト１０，２０を簡単に再連結できる。

次に、本発明の他の実施形態を説明する。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。
図５〜図６は、本発明の第２実施形態を示したものである。第２形態の空調ダクト１Ｂでは、図６に示すように、第１面ファスナー３１が、複数（ここでは２つ）の環状面ファスナー部３１ａ，３１ａに分割されている。これら環状面ファスナー部３１ａ，３１ａは、第１フレキシブルダクト１０の軸方向に間隔を置いて配置されている。隣接する２つの環状面ファスナー部３１ａ，３１ａどうしの間に環状パッキン３３が介在されている。環状パッキン３３は、ネオスポンジなどの気密性のスポンジ状ゴム又は樹脂によって構成され、閉じた環状になっている。環状パッキン３３の内周面には粘着層（図示省略）が設けられている。この粘着層によって、環状パッキン３３が締め付けテープ１５の外面に接合されている。
図６に示すように、環状パッキン３３の自然状態（連結帯５０を外した状態）における厚みは、第１面ファスナー３１の厚みよりも大きい。このため、環状パッキン３３の外周面が、第１面ファスナー３１よりも突出されている。

同様に、第２面ファスナー３２が、複数（ここでは２つ）の環状面ファスナー部３２ａ，３２ａに分割されている。これら環状面ファスナー部３２ａ，３２ａは、第２フレキシブルダクト２０の軸方向に間隔を置いて配置されている。隣接する２つの環状面ファスナー部３２ａ，３２ａどうしの間に環状パッキン３４が介在されている。環状パッキン３４は、ネオスポンジなどの気密性のスポンジ状ゴム又は樹脂によって構成され、閉じた環状になっている。環状パッキン３４の内周面には粘着層（図示省略）が設けられている。この粘着層によって、環状パッキン３４が締め付けテープ２５の外面に接合されている。
環状パッキン３４の自然状態における厚みは、第２面ファスナー３２の厚みよりも大きい。このため、環状パッキン３４の外周面が、第２面ファスナー３２よりも突出されている。

図５に示すように、連結帯５０をダクト端部１０ｅ，２０ｅ間に被せることで、連結帯５０が環状パッキン３３，３４に押し当てられ、環状パッキン３３，３４が圧縮される。これによって、ダクト端部１０ｅ，２０ｅどうしの接続部における気密性を一層高めることができる。

図７及び図８は、本発明の第３実施形態を示したものである。空調ダクト１Ｃの連結筒４０（ニップル）には、筒側環状パッキン６３，６４が設けられている。これら筒側環状パッキン６３，６４は、第２実施形態の面ファスナー側環状パッキン３３，３４と同等に、ネオスポンジなどの気密性のスポンジ状ゴム又は樹脂によって構成され、閉じた環状になっている。

筒側環状パッキン６３は、連結筒４０における第１筒側部４１（図７において右側部）に設けられている。第１筒側部４１には、リング部４３が形成されている。リング部４３は、連結筒４０から径方向外側へ半円断面状に隆起されるとともに、連結筒４０の全周にわたる環状になっている。このリング部４３に添うようにして、筒側環状パッキン６３が、連結筒４０の全周にわたって環状に巻き付けられている。筒側環状パッキン６３は、リング部４３よりも第２筒側部４２側（図７において左側）に配置されているが、リング部４３よりも第２筒側部４２とは反対側（図７において右側）に配置されていてもよい。
ビス４５は、好ましくは、筒側環状パッキン６３からずれた位置に配置されている。これによって、筒側環状パッキン６３の気密機能を確実に確保できる。
なお、ビス４５が、筒側環状パッキン６３を貫通するように配置されていてもよい。

筒側環状パッキン６４は、連結筒４０における第２筒側部４２（図７において左側部）に設けられている。第２筒側部４２には、リング部４３と同様の半円断面状のリング部４４が環状に形成されている。このリング部４４に添うようにして、環状パッキン６４が、連結筒４０の全周にわたって環状に巻き付けられている。環状パッキン６４は、リング部４４よりも第１筒側部４１側（図７において右側）に配置されているが、リング部４４よりも第１筒側部４１とは反対側（図７において左側）に配置されていてもよい。

図７に示すように、連結帯５０がダクト端部１０ｅ，２０ｅ間に跨って巻き付けられることによって、筒側環状パッキン６３が第１ダクト端部１０ｅと密着され、かつ筒側環状パッキン６４が第２ダクト端部２０ｅと密着されている。これによって、ダクト端部１０ｅ，２０ｅどうしの接続部における気密性を一層高めることができる。

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。
第１ダクトは、必ずしもフレキシブルである必要はない。第２ダクトも同様である。
連結帯５０の外周に更に別の保温シートを巻き付けることにしてもよい。そうすることで、ダクト端部１０ｅ，２０ｅどうしの接続部における保温性を一層高めることができる。
フレキシブルダクト１０，２０の製造工場で第１フレキシブルダクト１０に連結筒４０を取り付けた状態で出荷することにしてもよい。
第２実施形態（図５〜図６）において、面ファスナー３１，３２がそれぞれ３つ以上に分割されていてもよく、環状パッキン３３，３４が２以上設けられていてもよい。面ファスナー３１，３２のうち第１面ファスナー３１だけが複数の環状面ファスナー部３１ａに分割されていてもよく、第２面ファスナー３２だけが複数の環状面ファスナー部３２ａに分割されていてもよい。連結帯５０における環状パッキン３３，３４と対応する部分には、連結面ファスナー５２に代えて、環状パッキン３３，３４と同様のパッキンを設けてもよい。連結帯５０における環状パッキン３３，３４と対応する部分の内周面が径方向内側へ突出されることで、環状パッキン３３，３４に押し当たるようにしてもよい。
第２実施形態（図５〜図６）と第３実施形態（図７〜図８）を組み合わせてもよい。すなわち、面ファスナー３１，３２にそれぞれ面ファスナー側環状パッキン３３，３４が介在されるとともに、連結筒４０に筒側環状パッキン６３，６４が設けられていてもよい。
第１、第２実施形態（図１〜図６）の連結筒４０にも、リング部４３，４４が設けられていてもよい。第３実施形態（図７〜図８）の連結筒４０にリング部４３，４４が設けられていなくてもよい。

本発明は、家屋等の建物の空調設備に適用可能である。

１，１Ｂ，１Ｃ 空調ダクト
１０ 第１フレキシブルダクト（第１ダクト）
１０ｅ 端部（第１ダクト端部）
２０ 第２フレキシブルダクト（第２ダクト）
２０ｅ 端部（第２ダクト端部）
３１ 第１面ファスナー
３１ａ 環状面ファスナー部
３２ 第２面ファスナー
３２ａ 環状面ファスナー部
３３，３４ 環状パッキン
４０ 連結筒
４１ 第１筒側部
４２ 第２筒側部
５０ 連結帯
５１ 帯本体
５２ 連結面ファスナー

Claims (2)

1. 空調設備における第１ダクトと第２ダクトとを接続する構造であって、
   前記第１ダクトの端部の外周面の全周にわたって設けられた環状の第１面ファスナーと、
   前記第２ダクトの端部の外周面の全周にわたって設けられた環状の第２面ファスナーと、
   前記第１、第２ダクトの端部どうし間に跨るようにして、前記第１、第２面ファスナーの全周に巻き付けられる連結帯と、
   を備え、前記連結帯が、保温材からなる帯本体と、前記帯本体の内周面の全域に積層された連結面ファスナーとを備え、前記連結面ファスナーが、前記第１面ファスナー及び前記第２面ファスナーと全周にわたって剥離可能に接合されており、
   前記第１面ファスナー及び前記第２面ファスナーの少なくとも一方が、軸方向に間隔を置いて配置された複数の環状面ファスナー部を含み、隣接する２つの環状面ファスナー部どうしの間には環状のパッキンが介在され、前記連結帯が前記パッキンに押し当てられることを特徴とするダクト接続構造。
2. 前記第１、第２ダクトの端部の内周面どうし間に跨る環状の連結筒を、更に備え、
   前記連結筒が、前記第１ダクトの端部に固定される第１筒側部と、前記第１ダクトよりも前記第２ダクト側へ突出する第２筒側部とを有し、
   前記第２筒側部が、前記第２ダクトの端部に引き抜き可能に差し込ま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。
   
   

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