JPH0823398B2 - 二つの鋼板製空気ダクト・セグメント間の突合せ継手 - Google Patents

二つの鋼板製空気ダクト・セグメント間の突合せ継手

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JPH0823398B2
JPH0823398B2 JP3009124A JP912491A JPH0823398B2 JP H0823398 B2 JPH0823398 B2 JP H0823398B2 JP 3009124 A JP3009124 A JP 3009124A JP 912491 A JP912491 A JP 912491A JP H0823398 B2 JPH0823398 B2 JP H0823398B2
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air duct
duct
segment
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    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02—Ducting arrangements
    • F24F13/0209—Ducting arrangements characterised by their connecting means, e.g. flanges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00—Flanged joints
    • F16L23/02—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially
    • F16L23/024—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially characterised by how the flanges are joined to, or form an extension of, the pipes
    • F16L23/026—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially characterised by how the flanges are joined to, or form an extension of, the pipes by welding
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、請求項１の前文に記載
されたいるような、二つの円形、長円形、あるいは長方
形断面を有する鋼板性空気ダクト・セグメント間の突合
せ継手に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】空気ダクトを設置するについては、空気
ダクトの個々のセグメント間の突合せ継手についてこれ
までに数多くの実施形態が知られているが、その際、一
方では制作費および組立費を安くするため、また他方で
は充分な強度と気密性を確保するために、空気ダクトの
断面が長方形、円形、あるいは長円形と異なるのにつれ
てそれを接続するのにそれぞれ異なったフランジ枠を用
いる必要がある。更にその上、空気ダクト建設の分野で
は一つの変革が進みつつあり、すなわち在来の薄鋼板を
曲げたり縁曲げしたり畳み継ぎしたりして制作される鋼
板性ダクトから、薄い帯鋼板をらせん状に巻いて作られ
るダクトにどんどん移行しつつある。すでに以前からよ
く知られている円形断面の“はぜ継ぎらせん管”ないし
“はぜ継ぎスパイラル・ダクト”から出発して、この円
形のダクトを横に広げることよって長円形の断面をもっ
たダクトも制作されており、更に最近では角に多少の円
みを持たせてらせん状に巻いて作られた角ダクトさえ出
現している。これらのらせん状の巻いて作られたダクト
は、特別のシール対策を施すことなく気密を保持できる
とか、自動的に連続的に制作できるとか、個々のダクト
・セグメントの長さも多くの場合一つの長さ６ｍが普通
ではあるが、任意に選ぶことができる、といったような
数々の利点を有しており、そのためにフランジを大幅に
節約し得ると同時に組立に要する時間も大幅に短縮でき
るのである。この場合、大抵の建物では比較的大きいス
ペースを要する円形ダクトを設置するに足るだけの高さ
が確保できないので、長円形ないしは長方形断面のもの
が主として用いられるのである。
【０００３】他方、はぜ継ぎらせん管、およびそれから
制作される長円形ないし長方形のスパイラル・ダクトの
場合、個々の空気ダクト・セグメントの端部にフランジ
枠を取り付けるに際して、管の周囲をらせん状に取り巻
いてはぜ継ぎ部が存在するために問題が生ずるのであ
る。らせん状に巻いて作られる管ないしダクトの場合、
はぜ継ぎ部がダクトの内側にあると空気の流れを阻害す
る恐れがあるので、はぜ継ぎ部は全て外側に置かれてい
る。従って薄鋼板から制作されたダクトが内外面とも平
滑であるのに対して、らせん状に巻いて作られた管ない
しダクトの場合には内面だけが平滑になっている。この
問題は、長円形および長方形のスパイラル・ダクトは勿
論のこと、円形スパイラル・ダクトの場合にも鋼板の厚
みを薄くするために、いわゆる縦ひだあるいはリブを追
加してダクト表面を補強することによって、一層難しく
なるのである。これらの縦ひだないしリブによる補強は
長方形および長円形のスパイラル・ダクトの場合、円形
ダクトでは大いに役にたっている曲面による強度の保持
を期待し得ないので、特に必要となるのである。
【０００４】スパイラル・ダクトないしらせん管の外表
面にこのような不規則な突起物があるために、在来型の
長方形ダクトの場合のように突合せ継手を作るのに管も
しくはダクトの端部に設けられたフランジの中空部の隙
間の中にダクトの壁板を挿し込む、ということができな
い。そのため、管あるいはダクトの壁面に対してほぼ直
角に外側に向けて突き出しているフランジ脚部と、壁面
の内側にぴったりそっていてしかもそこに固着されてい
るフランジ脚部とをもった、一つのほぼＬ字型の中空形
状のフランジを使用するとともに、この中空形状のフラ
ンジとダクトの端部との間でシールを行う、という方法
しかないのである。円形ダクトの場合には、このフラン
ジの中空形状部の内側の脚部をエキスパンドさせること
によってダクトの内側に固着させる、という方法が知ら
れている。しかしながら長円形あるいは長方形のダクト
の場合にはこのようなフランジ枠の固着方法を採用する
ことができず、フランジ枠を鋼板製ダクトに点溶接、ね
じ止め、あるいは鋲締めといった方法で固着せざるを得
ない。その場合シールはダクト壁面の端部をフランジの
中空形状部に設けられたシール用材料でできたひも状部
材の中に挿し込むことによって行われる。しかしこの構
造には、円形ダクトの場合には円形に曲げられたフラン
ジ枠の両端の間に、また長円形ないし長方形ダクトの場
合にはフランジ枠の個々のダクト・セグメントの間に、
中継ぎ部材によって隙間が生じ、それを上述のような簡
単な方法ではシールし得ない、という欠点がある。更に
この構造の場合、Ｌ字型の中空形状部は何らかの補強手
段を追加してやらない限り、双方のフランジ枠を引き寄
せて突合せ継手を完成するためのねじボルトの張力に耐
えられない、という欠点がある。角に円みを持たせた長
方形のスパイラル・ダクトに対しては、この円みをもっ
たコーナー部をつなぐ在来型の“角継ぎ部材”が個々の
ダクト・セグメントの間に非常に長いシールできない部
分を残すことになると同時に、継手をつなぐねじボルト
の張力にも耐えられないので、これら在来のよくしられ
た突合わせ継手はいずれも適用できないのである。
【０００５】更に上述の突合せ継手方式の全てにおい
て、個々のフランジ・セグメントの間でフランジ枠の一
部をともに構成している中継ぎ部材の部分で、内側のフ
ランジ脚部をとにかくダクト内部に挿し込み得るように
して置くとともにダクトの内法寸法の避け難い制作誤差
にも対応し得るようにして置かなければならないので、
フランジの中空形状部をダクトの内法寸法よりも数mm小
さく仕上げて置く必要があり、そのために上述のシール
されていない隙間の部分が更に一層大きくなるという欠
点も考慮しなければならない。従って、内側のフランジ
脚部の中空形状部がダクト壁面の内側にぴったり密着し
得るようにするためには、フランジ枠を固着するに際し
て中継ぎ部材がフランジの中空形状部から幾らか引き抜
かれることとなる。
【０００６】
【発明の開示】本発明が解決しようとする課題は、その
断面が円形、長円形、あるいは長方形のいずれの空気ダ
クト・セグメントに対しても適用し得て、しかも空気ダ
クトが帯板をらせん状に巻いて作られるためのはぜ継ぎ
部や、場合によっては補強リブがあるにも関わらず、中
継ぎ部材の部分をも含めてフランジ枠とダクト・セグメ
ントの端部との間のシールを全く問題なく行い得るよう
な、冒頭に述べた種類の突合せ継手を提供することにあ
る。
【０００７】この課題は本発明によって、その請求項１
に特徴として記されているところに従って解決されるの
である。
【０００８】すなわち、フランジのそれぞれの脚部の形
状を少なくとも部分的にＬ字型の中空形状としておき、
この中空形状部に同じくＬ字型の中継ぎ部材をぴったり
密着させてはめ込むことによって、一方ではフランジ枠
に全く変形を生ずることなく締付けボルトやばねリング
といったような結合手段の張力に耐え得るばかりでな
く、他方では中継ぎ部材の内側の脚部の、ダクト・セグ
メントの壁面の内側に直接接する部分においても、フラ
ンジ枠に対するダクト・セグメント端部のシールを完全
に行うことができる。中継ぎ部材のらせん状ないしはそ
れに応じて円く曲げられた部分をも含めて、ダクトの端
部とフランジ枠との間に何がしかの制作誤差があったと
しても、完全なシールを達成するためにもはや何ら問題
にはならないのである。本発明による突合せ継手は円
形、長円形、あるいは長方形の空気ダクトの全てに対し
て全く同じように採用することができ、そのためにダク
トの製作および在庫管理が著しく簡単になる。この方式
の突合せ継手では、中継ぎ部材がフランジ枠の接続部分
の開口端の中に完全に挿し込まれてしまって、両方のフ
ランジ・セグメントの端部が互いに突き当たっている
か、あるいは中継ぎ部材の中央部分がなお幾らか残って
いるか、ということは全く問題ではない。いずれの場合
においても、例えばシール用ひも状部材をフランシ枠の
全周にわたって継目なしに通すことができるのである。
【０００９】連結用ねじボルトの張力がフランジ枠の脚
部に全てかかるのではなく、その大半が中継ぎ部材自身
によって受け持たれるようにするために、ダクトの壁面
の内側に直接接している中継ぎ部材の中央部分が連結用
ねじボルトの張力の一部を受け持つようになされてい
る、請求項２の構造は特に便利で好都合なねのである。
すなわちこれによって突合せ継手全体の強度が高められ
るのである。
【００１０】更に請求項３に記載されているように、内
側のフランジ脚部を中空形状部から更に先へ延ばして、
ダクトの内側に当たる面積を広げてやると、一層大きな
強度が得られるのである。また同じ目的のために特に中
継ぎ部材の中央部分を請求項４に記載されているように
延ばしてやることも可能である。更にこの中央部分を請
求項５に記載されているように直接ダクト壁面に固着し
てやると特に大きな強度を得ることができる。
【００１１】本発明による突合せ継手の場合には請求項
６に記載されているように、シール用ひも状部材を中継
ぎ部材の部分をも含めてフランジ枠の全周にわたって隙
間なく通しておくことができ、これによって極めて簡単
でしかも確実なシールが得られるのである。
【００１２】請求項７には特に本発明による突合せ継手
が各種の中継ぎ部材なかんずく特に真直ぐな、あるいは
曲がった、ないしはらせん状の中継ぎ部材に対しても全
く同じようにうまく使用できることが示されている。
【００１３】請求項８ないし１１に記載されている対策
は突合せ継手の強度と安全性を更に高めるのに役立つも
のであるが、この中で特に請求項１０に記載されている
波型の膨らみないしは歯型形状部は、ダクトの壁面を中
継ぎ部材の内側の脚部に向けてばねのように弾力をもっ
て押しつけるようになっており、この場合、外側に突き
出ているはぜ継ぎ部および／あるいはリブがこれらの膨
らみあるいは歯型形状部によって弾力的に受け止められ
る、ないしはこれらの下を潜って押し込まれるようにな
っている。
【００１４】突合せ継手のねじボルトを通すための孔は
本来それぞれのフランジ枠の任意の場所に設けることが
できるのであって、換言すれば中継ぎ部材の外に露出し
ている中央部分に設けてもよいし、あるいは個々のフラ
ンジ・セグメントの端部、ないしはその中にはまり合っ
ている中継ぎ部材の端の部分に設けておいてもよい。請
求項１１ないし１３に記載されている実施形態では、更
に強度を高めるために中継ぎ部材の外側の脚部の縁が折
り曲げられているが、この場合、請求項１４に記載され
ているように、中継ぎ部材の強度と抵抗力を一層高める
ため、および／あるいはボルトの頭ないしナットをしっ
くり落ち着かせるために、中継ぎ部材はボルト孔の明け
られている領域において平らに仕上げられている。この
部分を平らに仕上げる方法としては、請求項１５に記載
されているように平らにすべき領域でけ、折り曲げられ
ている縁の部分を押し潰すか、ないしはこの縁の部分を
切除してしまうことによって達成されるのである。
【００１５】空気ダクト・セグメントの形状が円形の場
合には請求項１６および１７に記載されているように、
円形ダクトの内側に周囲からの応力を受けながら張り出
しているリング状の縁によってフランジ枠を空気ダクト
に固着する方法が特に便利であって、この方法はすでに
独自にＤＥ−ＰＳ ３１ ４３ ８９３によって開示さ
れている。
【００１６】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて更に詳しく説明しよう。
【００１７】 図１は本発明による突合せ継手の第１の実施形態の軸方
向の部分断面図、 図２は第２の実施形態におけるダクトの一方の端部およ
びフランジ枠を概念的に簡略化して示す軸方向の部分断
面図、 図３および図４はもう一つの実施形態の、図２と同様の
概念的な部分断面図、 図５および図６は図４に示されている実施形態の中空形
状部の下側の壁面の二つの実施形態の部分斜視図、 図７はもう一つの実施形態の、図２と同様の概念的な部
分断面図、 図８は、見易くするためにダクトの壁面を取り除いてあ
る、図２に示されてい る実施形態の中継ぎ部材の領域の部分斜視図、 図９、図１０、図１１、図１４、図１５および図１８は
更にその他の実施形態の、図８と同様の部分斜視図、 図１２は図１１における線XII −XII による断面図、 図１３は図１１における線XIII−XIIIによる断面図、 図１６は図１５における線XVI −XVI による断面図、 図１７は図１５における線XVII−XVIIによる断面図、 図１９は押し広げられたリング状の縁とばねリングとを
備えた、円形ダクトに適した一つの実施形態の、図１と
同様の軸方向の部分断面図、 図２０は押し広げられた縁もばねリングも持たない、同
じような実施形態の軸方向の部分断面図である。
【００１８】図１に描かれている突合せ継手の実施形態
では、二つの鋼板製ダクト・セグメント１０ないし１２
の端部が示されているが、その際、双方のダクト・セグ
メントには、それぞれ全体として１４ないし１４′で示
されているフランジ枠がしっかり取り付けられている。
二つのフランジ枠１４および１４′には図１に示されて
いる中空形状部の範囲に、それぞれの側のダクト・セグ
メント１０ないし１２の内側にぴったり密着している内
側のフランジ脚部１６ないし１６′と、ダクト・セグメ
ント１０，１２からほぼ直角に外に向けて突き出ている
外側のフランジ脚部１８ないし１８′とがそれぞれ含ま
れている。これら外側のフランジ脚部１８，１８′は全
体が中空形状部として作られているのに対し、内側のフ
ランジ脚部１６，１６′の方は、双方のフランジ枠１
４，１４′の間にある突合せ継手の当たり面１９に続く
２０ないし２０′の部分だけが中空形状に作られてい
る。この中空形状部２０，２０′は平たく押し潰された
二重壁部分２２ないし２２′としてダクト・セグメント
１０，１２の奥の方へ延びている。この平らな部分２
２，２２′は点溶接２４ないし２４′によってそれぞれ
のダクト・セグメント１０ないし１２の端部と結合され
ている。
【００１９】フランジ枠１４，１４′の中空形状部１
８，１８′および２０，２０′は、以下で更に詳しく説
明するように、フランジ枠１４，１４′の二つの端部が
当たり合う領域で、全体として３０ないし３０′で示さ
れているＬ字型の中継ぎ部材の外側の脚部２６，２６′
ないし内側の脚部２８，２８′によって埋められてい
る。この中継ぎ部材３０，３０′の外側の脚部２６，２
６′、ならびにこれに対応するフランジ枠１４，１４′
の外側の脚部１８，１８′の部分には孔３２ないし３
２′が設けられており、そこにねじボルト３４が通さ
れ、反対側がナット３６で締めつけられている。フラン
ジ枠１４，１４′の間には弾力性をもったシール材料で
できたシール・パッキン３８が挾まれており、それがこ
の突合せ継手の全周にわたって延びている。ダクト・セ
グメント１０，１２の端部４０ないし４０′は同じく全
周にわたって隙間なくつながって延びている、弾力性の
あるシール材料でできたシール用ひも状部材４２ないし
４２′の中に挿し込まれているが、このシール用ひも状
部材はフランジ枠１４，１４′のＬ字型中空形状部のコ
ーナーの部分、ないしは、個々のフランジ枠セグメント
の間の領域では中継ぎ部材３０，３０′のコーナーの部
分に配置されている。
【００２０】本発明による突合せ継手の場合、双方のフ
ランジを締めつけるねじボルト３４の張力は、フランジ
枠１４，１４′の中空形状部によってというよりも、む
しろフランジ枠の中空形状部を埋めている、遥かに大き
い強度をもったＬ字型の中継ぎ部材３０，３０′によっ
て受け持たれているので、このような形状の突合せ継手
は断面が円形、長円形、あるいは長方形のいずれの空気
ダクトに対しても、突合せ継手の強度と安全性の面なら
びに気密性の完全さの面で抜けて適しているのである。
【００２１】図１に示されている実施形態は、フランジ
枠１４，１４′の外側の脚部の当たり面から離れている
方の側に切れ目部分４４ないし４４′が設けられている
が、これがあるために中空部材の制作が幾らか簡単化さ
れると同時に、中継ぎ部材３０の方が本来一層大きい強
度を持っているので、全体としての強度に与える影響は
大したことはないのである。しかしながら、個々の中継
ぎ部材の間に比較的長い真直ぐなフランジ枠セグメント
があるような実施形態の場合には、図２に示されている
密閉型の実施形態の方がより高い強度を持つものとして
推奨される。なお参考までに、これ以降の実施形態につ
いては、同じ部分ないし類似の部分に対しては同一の符
号が付されていることを申し添えておく。
【００２２】図３に示されている実施形態の場合には、
外側のフランジ脚部１８に更に、ダクト・セグメント１
０，１２の当たり面から離れた方の側に一つの三角形の
中空形状部４６が設けられており、これがダクト・セグ
メント１０の壁板と一緒になってシール用ひも部材４２
を保護するため、ならびにダクト・セグメント１０の壁
板を案内するための溝４８を構成している。その上この
溝４８は、ダクト・セグメント１０の壁面の外側に突き
出ている図示されていないらせん状のはぜ継ぎ部ないし
リブをも受け入れるようになっている。
【００２３】図４に示されている実施形態では、上述の
三角形の中空形状部４６の、ダクト・セグメント１０の
壁板に面している方の面５０が当たり面の方に向かって
内側に傾斜しており、かつそこにダクト・セグメント１
０の壁板を中継ぎ部材の内側の脚部２８に向けて押しつ
けるための波型の膨らみ５２が設けられている。この面
５０が膨らみ５２をもった波型の形状をしている様子は
図５に抜き出して描かれていた部分図に一層判り易く示
されている。
【００２４】上述の波形の膨らみをつける代わりにこの
傾斜した面５０に台形あるいはその他適当な歯型形状部
５４を設けておくことも可能で、それがダクト・セグメ
ント１０の壁板を内側の脚部２８に押し付けるのであ
る。この膨らみ５２にしろ歯型形状部５４にしろ。ダク
ト・セグメント１０を滑り込ませる際に、外側（すなわ
ち図では上側）に突き出ている図示されていないはぜ継
ぎ部ないし補強リブを弾力的に避けるか、ないしはその
後側にぱちんとはまり込むようになっている。そのた、
タクト・セグメントの挿し込みの邪魔になるとか、ダク
トの壁板やフランジの中空形状部を変形させる、といっ
たことは全く起こり得ないのである。
【００２５】図７に示されている実施形態では、外側の
フランジ脚部１８の中空形状部はこれに付随する三角形
の中空形状部４６と一緒になって一つの完全な中空形状
部を構成している。この実施形態の場合には中継ぎ部材
３０が上述の三角形の中空形状部４６の中にぴったりは
まり合う、斜め内側に向かって折り曲げられて作られた
縁５６を含んでおり、それがまたこの突合せ継手を一層
補強するのに役立つている。
【００２６】部分斜視図として描かれている図８から、
図２に示されている実施形態では中突き部材の領域でダ
クト・セグメント１０が一部切除されていることが判
る。一本の材料から曲げて作られたフランジ枠１４か、
もしくは二つの互いにつながり合ったフランジ枠セグメ
ント１４，１４″の二つの端部５８ないし６０が、この
開口している中空形状部の端部５８および６０の中に挿
し込まれている中継ぎ部材３０によってそれぞれ位置決
めされて保持されているのである。その際この中継ぎ部
材３０はその両端部６２，６４の部分だけがフランジ枠
セグメント１４，１４″の中空形状部の中に挿し込まれ
ているのに対して、外に露出している中央部分６６には
図示されていないねじボルトを通すための孔３２が明け
られている。その際、外に露出している中継ぎ部材３０
の内側の脚部２８は、図示されていないダクト・セグメ
ント１０の内側にほぼ密着しており、もし更に大きな強
度を要する場合には、後者に固着しておくこともでき
る。前述のように、シール用ひも状部材４２はいずれの
場合にもフランジ枠セグメント１４，１４″、および中
継ぎ部材３０の中央部分６６の領域に隙間なくつながっ
て通っている。このシール用ひも状部材の中にダクト・
セグメント１０の端部の全周の縁が挿し込まれているの
で、在来の突合せ継手の場合には大きなコストを掛けな
ければ達成できなかったようなシール機能が簡単に得ら
れるのである。
【００２７】図９に示されている実施形態は図２および
図８に示されているものと次の点で異なっている。すな
わちこの例では、内側の脚部２８′が中継ぎ部材３０の
中央部分６６でフランジ枠セグメント１４および１４′
の内側の脚部１６の端部６８の線まで延びていて内側の
フランジ脚部と並んだ形になっており、そのためこの部
分が一層広い面積にわたって図示されていないダクト・
セグメント１０の内面に充分に密着することとなり、更
に必要とあれば後者に固着して置くこともできるのであ
る。
【００２８】図１０には、双方のフランジ枠セグメント
１４および１４″の端部５８および６０が互いにぶつか
り合っていて、中継ぎ部材３０が双方のフランジ枠の中
空形状部の中に完全に隠れてしまっているような一つの
実施形態が示されている。この例では、図示されていな
い締付け用ねじボルトを通すめの孔３２がフランジ枠セ
グメント１４″の中空形状部の壁面をも一緒に貫通して
いるのである。
【００２９】断面が長方形のダクトの場合には通常、真
直ぐなフランジ枠セグメントがコーナー部材として作ら
れている中継ぎ部材によって互いに連結されているの
で、図８ないし図１０に示されている実施形態は主とし
て円形ないしは長方形のダクトおよびフランジ枠用とし
て用いられている。
【００３０】図１１ないし図１３に示されている実施例
は角に円みを持たせた長方形ダクトに適したもので、そ
のコーナー部が図１１に示されている。双方のフランジ
枠セグメント１４および１４″は９０°の角度で曲がっ
ている中継ぎ部材３０によって互いに連結されている
が、このこの中継ぎ部材はその両端部６２および６４が
両方のフランジ枠セグメント１４および１４″の開口し
た中空形状部５８および６０の中へ挿し込まれており、
かつその外部に露出した中央部分６６がフランジ枠の円
みを持ったコーナー部を形成している。図７の実施例の
場合と同様、この実施形態においても中継ぎ部材３０
は、図１１ないし図１３には図示されていない継手の当
たり面１９（図１参照）と反対の側に一つの折り曲げら
れた縁５６を有している。この部分がフランジ枠セグメ
ント１４，１４″のこれと対応する三角形の中空形状部
４６の中にぴったりはめ込まれている。更にこの中継ぎ
部材３０は図９の実施例の場合と同様、その中央部分６
６の内側の脚部２８′が幾らか長くかつ厚く作られてお
り、その部分が、図示されていないダクト・セグメント
１０の壁面と当たり合うその外側の部分でフランジ枠セ
グメント１４，１４″の内側の脚部１６に滑らかに移行
している。図１１では周囲を取り巻いているシール用ひ
も状部材４２も取り除いた状態で描かれている。しかし
図１２および図１３ではこのシール用ひも状部材４２
は、図１１には図示されていなかったダクト・セグメン
ト１０とともに図中に描かれている。
【００３１】この実施形態では図示されていない締付け
用ねじボルトを通すための孔３２が中継ぎ部材３０の中
央部分６６のほぼ中心に、中継ぎ部材の外側の脚部２６
および上述の折り曲げられた縁５６を貫通する形で設け
られている。この孔３２を含む領域７０では、中継ぎ部
材は図１１および図１３から判るように、折り曲げられ
た縁５６が外側の脚部２６に圧着されることによって平
らになっている。これによってこの領域７０では締付け
用のねじボルトが中継ぎ部材３０の面に安定して落ち着
くようになっている。
【００３２】図１４には長円形の断面をもったダクトを
含む実施形態の当該部分が示されているが、その際この
実施例では中継ぎ部材３０は、本来真直ぐに作られてい
る二つのフランジ枠セグメント１４および１４″の外に
出ている中央部分６６で１８０°曲げられている。この
実施形態では中継ぎ部材の中央部分６６で内側の脚部２
８′が幾らか長くかつ厚く作られていることが特に重要
な意味をもっている。というのは、もし図示されていな
いダクト・セグメント１０が、このダクト・セグメント
の内側に直接沿って延びている上述の内側の脚部２８′
によって補助的に支えられ、ないしはこれに固着されて
いなかったとしたら、フランジ枠セグメント１４および
１４″の開口している端部の中にほんの少し挿し込まれ
ているだけの中継ぎ部材の端部６２および６４による保
持力たでけでは強度が足りないだろうからである。この
実施例の場合には、図１１ないし図１３の実施例におけ
る一つの孔の代わりに、中央部分６６の両端近くの、外
側の脚部２６，５６がそれぞれ平らにされている領域７
０ないし７０′に、図示されていない締め付用ねじボル
トのための二つの孔３２，３２′が設けられている。比
較的小さな長円形ダクトの場合には、上に述べた図１１
ないし図１３の実施例の場合と同様、中央部分６６の中
心に孔３２を一つだけ設けるようにしてもよいだろう。
【００３３】図１５ないし図１７による実施例は図１１
ないし図１３に示されているものと似ている。しかしな
がらこれらの実施例とは中継ぎ部材３０の、なかんずく
特にその折り曲げられた縁５６の断面形状が異なってい
て、この縁の部分が、図１１ないし図１３の例ではフラ
ンジ枠の当たり面と反対の方に折り曲げられているのに
対して、図１５の場合には下側、図１６および図１７の
場合には右側にある筈の、図示されていない当たり面１
９（図１参照）の方に向かっている。この折り曲げられ
ている縁５６′はこの例では、当たり面に対して直角方
向に向かう短片部５７を経て中継ぎ部材３０の残りの部
分とつながっている。この例の場合、平らになっている
領域７０では当然のことながらこの折り曲げられた縁５
６′および直角に走る短片部５７は無くされており、従
ってこの領域では図１７から判るように、外側のフラン
ジ脚部２６は当たり面１９に平行に走る、一つの平らな
断面をもっている、このような形状の中継ぎ部材は図１
１ないし図１３に示されている実施形態におけるものよ
りも皿簡単に制作することができ、従って多くの用途に
対して広く用いられている。この平らにされた領域７０
の両側にはそれぞれ以降領域７１ないし７１′があり、
その領域で平らな脚部の断面が次第に膨らみ、開口して
いる端部５８，６０の直前で図１６に示されている折り
曲げられた縁５６′と短片部５７とをもった元の断面形
状に復している。その他の点に関しては図１５ないし図
１７の内容は図１１ないし図１３における内容と類似で
ある。
【００３４】同様に図１８による実施形態は図１４によ
る実施形態とよく似ているが、この場合にも平らになっ
ている部分７０ないし７０′では折り曲げられた縁５
６′が無くなっており、従ってこの領域では脚部２６は
図１７に描かれているのと同様、単に平らな断面をもっ
ているに過ぎない、この実施例の場合には、上述の平ら
な領域７０ないし７０′に続いてそれぞれの両側に次第
に高まりかつ膨らんでゆく以降領域７１ないし７１″が
設けけられている。その他の点に関しては図１８による
実施例は図１４による実施例の細部構造と類似である。
【００３５】円形ダクトに適している図１９による実施
例では、ＤＥ−ＰＳ ３３ ４１１０７に開示されてい
る方法に従って、双方のフランジ枠１４および１４′は
それらの外側を取り巻いて締め付けている一つのばねリ
ング７２によって互いにしっかり保持されているが、こ
のばねリングの機構についてはここで詳しく説明する必
要はないだろう。この場合にはフランジ枠１４，１４′
を貫通して締め付けるねじボルトは不要である。フラン
ジ枠１４の形状を一層判り易くするために、図１６の実
施例による折り曲げられた縁５６′を有する中継ぎ部材
３０が右側のフランジ枠１４′の中にだけ描かれている
のに対して、図１９では左側のフランジ枠１４は空のま
ま残されている。図１９ではフランジ枠１４′および中
継ぎ部材５７′の全ての部分が、図１６における参照番
号に対して同じ番号にダッシュ（′）をつけた符号で表
わされている。
【００３６】この実施形態では、内側のフランジ脚部１
６，１６′の平らに押し潰された中空形状部２２，２
２′の端部から更に続いて、円形のダクト・セグメント
１０（この図では右側のダクト・セグメント１０′は図
を判り易くするために取り除かれている。）の内側密着
しているセグメント７４，７４′が設けられており、当
たり面１９の方に向かっているそれらの自由端が、一つ
のリング状の縁７６，７６′を形成するために外側に向
けて折り曲げられている。フランジ枠１４が円形ダクト
１０の開放端に挿し込まれると、このリング状の縁７６
が点線で描かれている位置７６″に曲げられ、そのため
その外側のエッジ部７８が円形のダクト・セグメント１
０の内側に広がってぴったり当たり、それによってフラ
ンジ枠１４はダクト・セグメント１０から抜け出さない
ようにしっかり保持されるのである。それと同時にこの
リング状の縁７６にかかる応力によってダクト・セグメ
ント１０の方は理想的な円形を保つこととなる。右側の
フランジ枠１４′では図示されていない円形のダクト・
セグメントの中へ挿し込まれる前の状態が示されてい
る。円形のダクト・セグメント１０の内側に外側のエッ
ジ部７８が広かってぴったり当たることによって、この
実施例ではリング状の縁７６自身がシール機能をもっこ
ととなり、従って別にシール用ひも状部材を取り付ける
必要がなくなるのである。
【００３７】ダクト・セグメント１０の端部４０に近く
にはダクト・セグメントの壁面から幾つかの位置決め用
突起８０が内側に向けて押し出されて作られており、そ
の奥へリング状の縁７６の外側のエッジ部７８がぱちん
とはまり込んでおり、それによってフランジ枠１４がダ
クト・セグメント１０に一層確実に固着されている。勿
論この実施形態は、ダクト・セグメントの端の領域でそ
の内面が平滑で何の邪魔物もないことが前提となる。も
しこの端の領域に邪魔物があったり、ないし平滑でなか
った場合には、シール用ひも状部材を用いる実施形態を
採用せざるを得ないのである。しかしながら、斜めに突
き出したリング状の縁がある場合にせよない場合にせ
よ、何れの構造制作するのにも同じ制作機械を用いるこ
とができる。というのは、この斜のリング状の縁はいず
れにせよ一応制作した上で、再度押し込めばよいからで
ある。この押し込む工程は同じ制作機械の中にベンディ
ング・ジョー（Biegebacken ）あるいは類似の工具を追
加して挾み込むことによって行い得るのである。
【００３８】壁面が真直ぐな空気ダクト・セグメント１
０，１２の場合にも図２０によって非常によく似た実施
形態を採用し得るが、この場合には双方のフランジ枠１
４，１４′はばねリングによってではなく、図１による
実施例の場合と同様、図２０では図示されていない締付
け用ねじボルトによってしっかり結合されている。この
実施形態の場合には外向けに折り曲げられたリング状の
縁７６，７６′は勿論不要であって、その代わりに空気
機ダクト・セグメント１０，１２の内側に接して鋼板セ
グメント７５，７５′が真直ぐに通っている。この例で
は空ダクト・セグメント１０，１２への固着はやはり点
溶接２４，２４′によって行われている。この部分の中
空形状部が圧着されて鋼板が３層構造になっていること
によって、この実施形態のもつその他の特徴と相まっ
て、一つの極めて高い強度と安定性をもつ構造の突合わ
せ継手が得られるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による突合せ継手の第１の実施形態の軸
方向の部分断面図である。
【図２】第２の実施形態におけるダクトの一方の端部お
よびフランジ枠を概念的に簡略化して示す軸方向の部分
断面図。
【図３】もう一つの実施形態の図２と同様の概念的な部
分断面図である。
【図４】もう一つの実施形態の図２と同様の概念的な部
分断面図である。
【図５】図４に示されている実施形態の中空形状部下側
の壁面の二つの実施形態の部分斜視図である。
【図６】図４に示されている実施形態の中空形状部下側
の壁面の二つの実施形態の部分斜視図である。
【図７】もう一つの実施形態の、図２と同様の概念的な
部分断面図である。
【図８】図２に示されてる実施形態の中継ぎ部材の領域
の部分斜視図である。
【図９】更にその他の実施形態の、図８と同様の部分斜
視図である。
【図１０】更にその他の実施形態の、図８と同様の部分
斜視図である。
【図１１】更にその他の実施形態の、図８と同様の部分
斜視図である。
【図１２】図１１における線XII-XII による断面図であ
る。
【図１３】図１１における線XIII-XIII による断面図で
ある。
【図１４】更にその他の実施形態の、図８と同様の部分
斜視図である。
【図１５】更にその他の実施形態の、図８と同様の部分
斜視図である。
【図１６】図１５における線XVI-XVI による断面図であ
る。
【図１７】図１５における線XVII-XVII による断面図で
ある。
【図１８】更にその他の実施形態の、図８と同様の部分
斜視図である。
【図１９】押し広げられたリング状の縁もばねリングと
を備えた、円形ダクトに適した一つの実施形態の、図１
と同様の軸方向の部分断面図である。
【図２０】押し広げられた縁もばねリングも持たない、
同じような実施形態の軸方向の部分断面図である。
【符号の説明】
１０，１２ ダクト・セグメント １４，１４′ フランジ枠 １６，１６′ （内側の）フランジ脚部 １８，１８′ （外側の）フランジ脚部（中空形状部） １９ 当たり面 ２０，２０′ 中空形状部 ２２，２２′ 二重壁部分 ２４，２４′ 点溶接 ２６，２６′ （中継ぎ部材の）外側の脚部 ２８，２８′ （中継ぎ部材の）内側の脚部 ３０，３０′ 中継ぎ部材 ３２，３２′ 孔 ３４ ボルト ３６ ナット ３８ シール・パッキン ４２，４２′ シール用ひも状部材 ４４，４４′ 切れ目部分 ４６ （三角形の）中空形状部 ４８ 溝 ５２ 波型の膨らみ ５４ 歯型形状部 ５６，５６′ （折り曲げられた）縁 ６６ （中継ぎ部材の）中央部分 ７２ ばねリング ５８，６０ （フランジ枠）の端部 ７６，７６′ リング状の縁 ７８ 外側のエッジ ８０ 位置決め用突起

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 二つの円形、長円形又は長方形の鋼板製
    空気ダクト・セグメント間の突合わせ継手であって、そ
    の際それぞれのダクト・セグメントの端部には１つのフ
    ランジ枠が固定されており、且つこの枠はフランジ枠の
    周方向に互いに向き合ったフランジ枠端部を有してお
    り、更にこれらの端部は中継ぎ部材で十分に補強されて
    おり、且つその形状は本質的にＬ字形をなすと共にダク
    トの壁面に対してほぼ直角に外側に向けて突き出してい
    る外側フランジ脚部と、ダクト壁面に対してほぼ平行に
    設けられてその内面に接している内側フランジ脚部とで
    構成されており、更にこれらのフランジ枠及び／又は中
    継ぎ部材の孔を貫通し、２つのフランジ枠を強固に連結
    するための結合装置として設けられたねじボルトを有す
    る突合わせ継手であって、２つのフランジ脚部（１６、
    １８）は少なくとも部分的に中空形状をなし、この中空
    形状によって形成された中空部は単一のＬ字形中空部と
    なり、しかも中継ぎ部材（３０）がフランジ枠端部（５
    ８、６０）のＬ字形中空部を本質的に満たすか、もしく
    はその中にぴったり嵌まり合うようなＬ字形の形状（２
    ６、２８）を有することを特徴とする二つの鋼板製空気
    ダクト・セグメント間の突合せ継手。
  2. 【請求項２】 前記の２つのフランジ枠端部（５８、６
    ０）の間にある中継ぎ部材（３０）の中央部分（６６）
    がダクト・セグメント（１０、１２）の壁面の内側に直
    接接していることを特徴とする請求項１に記載の二つの
    鋼板製空気ダクト・セグメント間の突合せ継手。
  3. 【請求項３】 前記内側フランジ脚部（１６）が中空形
    状部（２０）から先へ延びて二重壁部分（２２）を構成
    すると同時に、ダクト壁面としっかり結合されているこ
    とを特徴とする請求項１あるいは２に記載の二つの鋼板
    製空気ダクト・セグメント間の突合せ継手。
  4. 【請求項４】 前記中継ぎ部材（３０）の中央部分（６
    ６）が前記内側フランジ脚部（１６）の端部（６８）ま
    で延びていることを特徴とする請求項２又は３に記載の
    二つの鋼板製空気ダクト・セグメント間の突合せ継手。
  5. 【請求項５】 前記中継ぎ部材（３０）の中央部分（６
    ６）がダクト・セグメント（１０）の壁面に固着されて
    いることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に
    記載の二つの鋼板製空気ダクト・セグメント間の突合せ
    継手。
  6. 【請求項６】 前記２つのダクト・セグメントそれぞれ
    の端部が弾力性をもった材料からなる１つのシ−ル用ひ
    も状部材の中に挿し込まれているような突き合わせ継手
    であって、このシ−ル用ひも状部材（４２）が前記のフ
    ランジ枠（１４、３０）の全周にわたって隙間なく取り
    巻いていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか
    １項に記載の二つの鋼板製空気ダクト・セグメント間の
    突合せ継手。
  7. 【請求項７】 前記中継ぎ部材（３０）がその長手方向
    において真直ぐである（図８乃至図１０）か、あるいは
    曲がっている（図１１乃図１４）か、もしくはらせん状
    に巻かれた形につくられていることを特徴とする請求項
    １乃至６のいずれか１項に記載の二つの鋼板製空気ダク
    ト・セグメント間の突合せ継手。
  8. 【請求項８】 前記外側フランジ脚部（１８）がその中
    空形状部（１８、２０）に加えて、ダクトセグメント
    （１０、１２）の突合わせ面から離れたところに更に１
    つの三角形の中空形状（４６）を有していることを特徴
    とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の二つの鋼
    板製空気ダクト・セグメント間の突合せ継手。
  9. 【請求項９】 前記の三角形の中空形状（４６）とダク
    ト・セグメント（１０）の壁面との間に前記シ−ル用ひ
    も状部材（４２）を納めるための溝（４８）が構成され
    ていることを特徴とする請求項８に記載の二つの鋼板製
    空気ダクト・セグメント間の突合せ継手。
  10. 【請求項１０】 前記の三角形の中空形状（４６）とダ
    クト・セグメント（１０）の壁面に向き合う面（５０）
    が突合わせ面に向かって内側に傾斜して延びるとともに
    ダクト・セグメント（１０）の壁面を中継ぎ部材（３
    ０）の内側の脚部（２８、２８´）に向けて押し付ける
    ための波型の膨らみ（５２）乃至歯形形状部（５４）を
    有していることを特徴とする請求項８又は９に記載の二
    つの鋼板製空気ダクト・セグメント間の突合せ継手。
  11. 【請求項１１】 前記の中継ぎ部材（３０）の外側の脚
    部（２６）が前記の外側のフランジ脚部（１８）の三角
    形の中空形状（４６）の内部にぴったり沿わせて折り曲
    げられた縁（５６、５６´）を有していることを特徴と
    する請求項８又は９のいずれか１項に記載の二つの鋼板
    製空気ダクト・セグメント間の突合せ継手。
  12. 【請求項１２】 前記折り曲げられた縁（５６）が突合
    わせ面（１９）から離れていることを特徴とする請求項
    １１に記載の二つの鋼板製空気ダクト・セグメント間の
    突合せ継手。
  13. 【請求項１３】 前記折り曲げられた縁（５６）が突合
    わせ面（１９）に向かって延びていることを特徴とする
    請求項１１に記載の二つの鋼板製空気ダクト・セグメン
    ト間の突合せ継手。
  14. 【請求項１４】 前記ねじボルトを通すための孔が前記
    の２つのフランジ端部の間にある中継ぎ部材（３０）の
    領域に設けられているような突き合わせ継手であって、
    これらの孔（３２、３２´）を含む領域（７０、７０
    ´）において、中継ぎ部材（３０）の外側の脚部（２
    ６、５６、５６´）が平らに仕上げられていることを特
    徴とする請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載の二
    つの鋼板製空気ダクト・セグメント間の突合せ継手。
  15. 【請求項１５】 前記平らに仕上げられた領域（７０、
    ７０´）において、前記折り曲げられた縁（５６、５６
    ´）がぴったり押し付けられているか、乃至は切除され
    ていることを特徴とする請求項１４に記載の二つの鋼板
    製空気ダクト・セグメント間の突合せ継手。
  16. 【請求項１６】 円形断面を有する管状の空気ダクト・
    セグメントに用いられる突合わせ継手であって、前記の
    内側のフランジ脚部（１６、１６´）から外側のフラン
    ジ脚部（１８、１８´）に向かって１つのリング状の縁
    （７６、７６´）が斜め外向きに折り曲げられて突き出
    ており、且つそれが１つの管状の空気ダクト・セグメン
    ト（１０、１２）の内側へ周囲からの力を受けながら挿
    し込まれ、その外側のエッジ部（７８、７８´）によっ
    てこの空気ダクト・セグメント（１０、１２）の内側へ
    ぴったり当たってその位置を保っていることを特徴とす
    る請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の二つの鋼板
    製空気ダクト・セグメント間の突合せ継手。
  17. 【請求項１７】 前記のリング状の縁（７６）の外側の
    エッジ部（７８）が前記の空気ダクト・セグメント（１
    ０）の端部の近傍でその壁面から内側に向かって押し出
    されて作られている位置決め用突起（８０）の奥へぱち
    んとはめ込まれていることを特徴とする請求項１６に記
    載の二つの鋼板製空気ダクト・セグメント間の突合せ継
    手。
JP3009124A 1990-02-17 1991-01-29 二つの鋼板製空気ダクト・セグメント間の突合せ継手 Expired - Lifetime JPH0823398B2 (ja)

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