(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
片面段ボール(1)を巻回して形成した紙製丸筒状ダクトにおいて、前記片面段ボール(1)を厚紙から成る補強筒材(2)の外側に積層し、最内面となる補強筒材(2)の内周面及び最外面を不燃性の被覆材(5,6)で覆い、補強筒材(2)と片面段ボール(1)の一方を他方に対し軸線方向に突出又は没入させて、少なくとも一端に嵌入凸部(7)又は嵌入凹部(8)を形成し、補強筒材(2)の端部を外周側へ巻いて巻返部(10)を形成したことを特徴とする紙製丸筒状ダクト。
【請求項２】
請求項１に記載の紙製丸筒状ダクトにおいて、前記巻返部(10)に替えて、補強筒材(2)の端部を内周側から端面を経て外周側まで不燃性の薬剤によりコーティングして被覆層(13)を形成したことを特徴とする紙製丸筒状ダクト。
【請求項３】
片面段ボール(1)を巻回して形成した紙製丸筒状ダクトにおいて、前記片面段ボール(1)を厚紙から成る補強筒材(2)の内側又は内側と外側の両方に積層し、最内面となる片面段ボール(1)の内周面及び最外面となる補強筒材(2)の外周面又は片面段ボール(1)の外周面を不燃性の被覆材(5,6)で覆い、補強筒材(2)と片面段ボール(1)の一方を他方に対し軸線方向に突出又は没入させて、少なくとも一端に嵌入凸部(7)又は嵌入凹部(8)を形成し、補強筒材(2)の内側の片面段ボール(1)の端部を潰してアルミテープでシールしたことを特徴とする紙製丸筒状ダクト。
【請求項４】
請求項３に記載の紙製丸筒状ダクトにおいて、前記片面段ボール(1)の端部を潰してアルミテープでシールすることに替えて、前記片面段ボール(1)の被覆材(5)で被覆された最内面のライナー(3)を延長して外周側へ折り返したことを特徴とする紙製丸筒状ダクト。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の紙製丸筒状ダクトにおいて、前記片面段ボール(1)を多層に巻いたことを特徴とする紙製丸筒状ダクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空調や換気用配管等に使用される片面段ボールを材料とした紙製丸筒状ダクトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空調用ダクトには、金属製の筒体に断熱材としてグラスウールを巻き付けたものが使用されているが、このようなダクトは、重量が大きく嵩張ることから、施工現場への運搬や建築物への取り付けにコストがかかるだけでなく、撤去時に金属製の筒体からグラスウールを分離する必要があり、大量の産業廃棄物が発生するという問題がある。
【０００３】
その対策として、下記特許文献１，２においては、軽量で施工性や断熱性に優れ、撤去時の廃棄も容易な段ボール製のダクトが提案されている。このうち、特許文献１には、角筒状のダクトが記載され、特許文献２には、湾曲が容易な片面段ボールを多層に巻回してライナーを貼り付けた丸筒状ダクトが記載されている。
【０００４】
特許文献２の丸筒状ダクトでは、不燃性を確保するため、アルミニウム箔をラミネートしたライナーが最内面と最外面となるように片面段ボールを積層している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２６７２４５号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１２６１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献２に記載の丸筒状ダクトでは、強度が不足して、軸線方向に撓んだり径方向に変形することがあり、また、この丸筒状ダクトを接続するには、突き合わせた端部外周にソケットを巻く等の構造とする必要がある。
【０００７】
そこで、この発明は、軽量で施工性や断熱性に優れた段ボールを主体とする丸筒状ダクトについて、不燃性を確保しつつ強度を向上させ、容易に接続できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記のような課題を解決するため、この発明は、片面段ボールを巻回して形成した紙製丸筒状ダクトにおいて、前記片面段ボールを厚紙から成る補強筒材の外側に積層し、最内面となる補強筒材の内周面及び最外面を不燃性の被覆材で覆い、補強筒材と片面段ボールの一方を他方に対し軸線方向に突出又は没入させて、少なくとも一端に嵌入凸部又は嵌入凹部を形成し、補強筒材の端部を外周側へ巻いて巻返部を形成したのである。
【０００９】
なお、前記巻返部に替えて、補強筒材の端部を内周側から端面を経て外周側まで不燃性の薬剤によりコーティングして被覆層を形成してもよい。
【００１０】
また、片面段ボールを巻回して形成した紙製丸筒状ダクトにおいて、前記片面段ボールを厚紙から成る補強筒材の内側又は内側と外側の両方に積層し、最内面となる片面段ボールの内周面及び最外面となる補強筒材の外周面又は片面段ボールの外周面を不燃性の被覆材で覆い、補強筒材と片面段ボールの一方を他方に対し軸線方向に突出又は没入させて、少なくとも一端に嵌入凸部又は嵌入凹部を形成し、補強筒材の内側の片面段ボールの端部を潰してアルミテープでシールしてもよい。
【００１１】
また、前記片面段ボールの端部を潰してアルミテープでシールすることに替えて、前記片面段ボールの被覆材で被覆された最内面のライナーを延長して外周側へ折り返してもよい。
【００１２】
さらに、これらの紙製丸筒状ダクトにおいては、断熱性を高めるため、片面段ボールを多層に巻くとよい。
【発明の効果】
【００１３】
この丸筒状ダクトでは、片面段ボールが厚紙の補強筒材に積層されて補強されていることから、軸線方向の撓みや径方向の変形が防止され、片面段ボールを主体としていることから、軽量で施工性や断熱性に優れた性質も維持される。また、最内面及び最外面を不燃性の被覆材で覆っていることから、不燃性も確保される。
【００１４】
また、この丸筒状ダクトを接続する際には、一方の丸筒状ダクトの嵌入凸部を、他方の丸筒状ダクトの嵌入凹部に差し込むことにより、容易に接続することができ、接続部の曲げ強度も大きなものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の第１実施形態に係る丸筒状ダクトを示す斜視図
【図２】同上の径方向断面図
【図３】同上の接続状態を示す軸線方向断面図
【図４】この発明の第２実施形態に係る丸筒状ダクトを示す斜視図
【図５】同上の径方向断面図
【図６】同上の接続状態を示す軸線方向断面図
【図７】この発明の第３実施形態に係る丸筒状ダクトを示す斜視図
【図８】同上の径方向断面図
【図９】同上の接続状態を示す軸線方向断面図
【図１０】補強筒材の端部を巻いた例を示す軸線方向拡大断面図
【図１１】補強筒材の端部を薬剤コーティングした例を示す軸線方向拡大断面図
【図１２】片面段ボールを接ぎ合わせた丸筒状ダクトを示す軸線方向断面図
【図１３】他端に嵌入凹部がない丸筒状ダクトを示す軸線方向断面図
【図１４】この発明の第４実施形態に係る丸筒状ダクトを示す端部拡大断面図
【図１５】この発明の第５実施形態に係る丸筒状ダクトを示す端部拡大断面図
【図１６】上記丸筒状ダクトに使用する片面段ボールと補強筒材とを示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１７】
ここで示す丸筒状ダクトは、図１６に示すような片面段ボール１と、厚紙から成る補強筒材２とを材料として構成される。
【００１８】
片面段ボール１は、一枚のライナー３に波状に成形された中しん４を貼り付けたものであり、中しん４の段頂が延びる段目方向に交差する方向においては、容易に湾曲させることができる。
【００１９】
補強筒材２は、例えば、坪量１５０〜１０００ｇ／ｍ２の紙管原紙を圧縮しつつ螺旋状に巻回して円筒形とし、適宜の長さとなるように切断したものである。なお、紙管原紙以外の厚紙を巻回して補強筒材２を形成することもできる。
【００２０】
上記のような片面段ボール１と補強筒材２を使用して製造される丸筒状ダクトとして、まず、図１乃至図３に基づき、この発明の第１実施形態について説明する。
【００２１】
この丸筒状ダクトＤ１は、図１及び図２に示すように、補強筒材２の外側に片面段ボール１を２層重ねて巻回し、これらを相対的に軸線方向にスライド自在としたものとされている。丸筒状ダクトＤ１の内径は、通常１００〜２００ｍｍとされている。
【００２２】
丸筒状ダクトＤ１の最内面となる補強筒材２の内周面は、不燃性の被覆材５として厚さ７〜５０μｍのアルミニウム箔でラミネートされ、その表面にニトロセルロース系樹脂のニス等、耐熱性に優れた塗料が塗布されている。
【００２３】
各層の片面段ボール１は、ライナー３が外側となり、中しん４が内側となる方向へ向けられている。丸筒状ダクトＤ１の最外面となるライナー３の外周面もまた、不燃性の被覆材６として厚さ７〜５０μｍのアルミニウム箔でラミネートされ、その表面にニトロセルロース系樹脂のニス等、耐熱性に優れた塗料が塗布されている。
【００２４】
片面段ボール１と補強筒材２とは、長さが揃っており、これを軸線方向に相対的にずらすと、丸筒状ダクトＤ１の一端に、片面段ボール１に対し補強筒材２が突出する嵌入凸部７が形成され、丸筒状ダクトＤ１の他端に、片面段ボール１に対し補強筒材２が没入する嵌入凹部８が形成される。
【００２５】
この丸筒状ダクトＤ１の製造に際し、補強筒材２の外側に巻回した各層の片面段ボール１の両端は、突き合わされて、不燃性のアルミニウム箔に接着剤を塗布したアルミテープ９を外周面に貼り付けることにより接合される。なお、アルミテープ９に代えて、不燃性のペースト状シール材等を塗布してもよい。
【００２６】
上記のような丸筒状ダクトＤ１では、片面段ボール１が補強筒材２に積層されて補強されていることから、軸線方向の撓みや径方向の変形が防止され、片面段ボール１を主体としていることから、軽量で施工性や断熱性に優れた性質も維持される。また、最内面及び最外面を不燃性の被覆材５，６で覆っていることから、不燃性も確保される。
【００２７】
また、図３に示すように、この丸筒状ダクトＤ１を接続する際には、一方の丸筒状ダクトＤ１の嵌入凸部７を、他方の丸筒状ダクトＤ１の嵌入凹部８に差し込むことにより、容易に接続することができ、接続部の曲げ強度も大きなものとなる。
【００２８】
なお、嵌入凸部７及び嵌入凹部８の突出量及び没入量である嵌合長さａは、丸筒状ダクトＤ１の内径の１／３〜２／３の範囲とし、好ましくは１／２程度としておくのがよい。
【００２９】
次に、図４乃至図６に基づき、この発明の第２実施形態について説明する。
【００３０】
この丸筒状ダクトＤ２は、図４及び図５に示すように、補強筒材２の内側に片面段ボール１を２層重ねて巻回し、これらを相対的に軸線方向にスライド自在としたものとされている。丸筒状ダクトＤ２の内径は、通常１００〜２００ｍｍとされている。
【００３１】
各層の片面段ボール１は、ライナー３が内側となり、中しん４が外側となる方向へ向けられている。丸筒状ダクトＤ２の最内面となるライナー３の内周面は、不燃性の被覆材５として厚さ７〜５０μｍのアルミニウム箔でラミネートされ、その表面にニトロセルロース系樹脂のニス等、耐熱性に優れた塗料が塗布されている。
【００３２】
丸筒状ダクトＤ２の最外面となる補強筒材２の外周面もまた、不燃性の被覆材６として厚さ７〜５０μｍのアルミニウム箔でラミネートされ、その表面にニトロセルロース系樹脂のニス等、耐熱性に優れた塗料が塗布されている。
【００３３】
片面段ボール１と補強筒材２とは、長さが揃っており、これを軸線方向に相対的にずらすと、丸筒状ダクトＤ２の一端に、補強筒材２に対し片面段ボール１が突出する嵌入凸部７が形成され、丸筒状ダクトＤ２の他端に、補強筒材２に対し片面段ボール１が没入する嵌入凹部８が形成される。
【００３４】
この丸筒状ダクトＤ２の製造に際し、補強筒材２の内側に巻回した各層の片面段ボール１の両端は、突き合わされて、不燃性のアルミニウム箔に接着剤を塗布したアルミテープ９を内周面に貼り付けることにより接合される。なお、アルミテープ９に代えて、不燃性のペースト状シール材等を塗布してもよい。
【００３５】
上記のような丸筒状ダクトＤ２では、片面段ボール１が補強筒材２に積層されて補強されていることから、軸線方向の撓みや径方向の変形が防止され、片面段ボール１を主体としていることから、軽量で施工性や断熱性に優れた性質も維持される。また、最内面及び最外面を不燃性の被覆材５，６で覆っていることから、不燃性も確保される。
【００３６】
また、図６に示すように、この丸筒状ダクトＤ２を接続する際には、一方の丸筒状ダクトＤ２の嵌入凸部７を、他方の丸筒状ダクトＤ２の嵌入凹部８に差し込むことにより、容易に接続することができ、接続部の曲げ強度も大きなものとなる。
【００３７】
なお、嵌入凸部７及び嵌入凹部８の突出量及び没入量である嵌合長さａは、丸筒状ダクトＤ２の内径の１／３〜２／３の範囲とし、好ましくは１／２程度としておくのがよい。
【００３８】
次に、図７乃至図９に基づき、この発明の第３実施形態について説明する。
【００３９】
この丸筒状ダクトＤ３は、図７及び図８に示すように、補強筒材２の内側及び外側に片面段ボール１を１層ずつ巻回し、これらを相対的に軸線方向にスライド自在としたものとされている。丸筒状ダクトＤ３の内径は、通常１００〜２００ｍｍとされている。
【００４０】
補強筒材２の内側の片面段ボール１は、ライナー３が内側となり、中しん４が外側となる方向へ向けられ、補強筒材２の外側の片面段ボール１は、ライナー３が外側となり、中しん４が内側となる方向へ向けられている。
【００４１】
丸筒状ダクトＤ３の最内面及び最外面となるライナー３の内周面及び外周面は、それぞれ不燃性の被覆材５，６として厚さ７〜５０μｍのアルミニウム箔でラミネートされ、その表面にニトロセルロース系樹脂のニス等、耐熱性に優れた塗料が塗布されている。
【００４２】
片面段ボール１と補強筒材２とは、長さが揃っており、これを軸線方向に相対的にずらして、補強筒材２の内側と外側の片面段ボール１の端面の軸線方向における位置を揃えると、丸筒状ダクトＤ３の一端に、片面段ボール１に対し補強筒材２が突出する嵌入凸部７が形成され、丸筒状ダクトＤ３の他端に、片面段ボール１に対し補強筒材２が没入する嵌入凹部８が内側と外側の片面段ボール１の間に形成される。
【００４３】
この丸筒状ダクトＤ３の製造に際し、補強筒材２の内側と外側に巻回した各層の片面段ボール１の両端は、突き合わされて、不燃性のアルミニウム箔に接着剤を塗布したアルミテープ９を内周面及び外周面に貼り付けることにより接合される。なお、アルミテープ９に代えて、不燃性のペースト状シール材等を塗布してもよい。
【００４４】
上記のような丸筒状ダクトＤ３では、片面段ボール１が補強筒材２に積層されて補強されていることから、軸線方向の撓みや径方向の変形が防止され、片面段ボール１を主体としていることから、軽量で施工性や断熱性に優れた性質も維持される。また、最内面及び最外面を不燃性の被覆材５，６で覆っていることから、不燃性も確保される。
【００４５】
また、図９に示すように、この丸筒状ダクトＤ３を接続する際には、一方の丸筒状ダクトＤ３の嵌入凸部７を、他方の丸筒状ダクトＤ３の嵌入凹部８に差し込むことにより、容易に接続することができ、接続部の曲げ強度も大きなものとなる。
【００４６】
なお、嵌入凸部７及び嵌入凹部８の突出量及び没入量である嵌合長さａは、丸筒状ダクトＤ３の内径の１／３〜２／３の範囲とし、好ましくは１／２程度としておくのがよい。
【００４７】
ところで、例えば、第１実施形態に係る丸筒状ダクトＤ１では、接続に際し、補強筒材２同士の突合部分の内周面にアルミテープを貼り付けることが困難なため、この突合部分の微小な隙間において、被覆材５で覆われていない補強筒材２の端面が管路内の空間に僅かながら暴露され、不燃性や耐湿性が損なわれる懸念がある。
【００４８】
このような懸念を払拭するため、図１０に示すように、補強筒材２の端部を予め外周側へ巻いて巻返部１０を形成しておき、片面段ボール１を退避させて、片面段ボール１から補強筒材２を突出させた状態で、巻返部１０同士を突き合わせ、その突合部の外周にアルミテープ１１を貼り付け、片面段ボール１を所定の位置へスライドさせて、片面段ボール１同士の突合部外周にアルミテープ１２を貼り付けるとよい。
【００４９】
これにより、補強筒材２の端部が被覆材５で覆われて、紙材が直接管路内の空間に暴露されることがなくなるので、不燃性や耐湿性を向上させることができる。
【００５０】
また、図１１に示すように、補強筒材２の端部を内周側から端面を経て外周側まで不燃性の薬剤（リン酸系やホウ素系、臭素系のもの等）により予めコーティングして被覆層１３を形成しておき、片面段ボール１を退避させて、片面段ボール１から補強筒材２を突出させた状態で、被覆層１３同士を突き合わせ、その突合部の外周にアルミテープ１１を貼り付け、片面段ボール１を所定の位置へスライドさせて、片面段ボール１同士の突合部外周にアルミテープ１２を貼り付けるようにしてもよい。
【００５１】
これにより、補強筒材２の端部が被覆層１３で覆われて、紙材が直接管路内の空間に暴露されることがなくなるので、不燃性や耐湿性を向上させることができる。
【００５２】
なお、第２実施形態に係る丸筒状ダクトＤ２や第３実施形態に係る丸筒状ダクトＤ３ののように、片面段ボール１が最内面となるものにおいては、補強筒材２の内側の段ボールの端部を潰してアルミテープでシールしたり、被覆材５で被覆された最内面のライナーを延長して外周側へ折り返したりすることにより、難燃化処理がされていない段ボールの端面が管路内の空間に暴露されないようにするとよい。
【００５３】
そのほか、上記各実施形態に係る丸筒状ダクトにおいて、補強筒材２は、製造工程上、紙管原紙を螺旋状に巻回することから、定尺である４ｍの長さのものが製造可能であるものの、片面段ボール１は、段ボールを製造するコルゲーターの制約により、最大長が２ｍとなる。このため、図１２に示すように、片面段ボール１は、ダクト製造工場において、軸線方向に接ぎ合わせるようにするとよい。
【００５４】
また、吹出口等に接続するものにおいては、図１３に示すように、一端に嵌入凸部７を設け、他端では、片面段ボール１と補強筒材２の端面が揃い、嵌入凹部８が省略されたものとしてもよい。また、一端に嵌入凹部８を設け、他端では、片面段ボール１と補強筒材２の端面が揃い、嵌入凸部７が省略されたものとしてもよい。
【００５５】
また、上記各実施形態では、補強筒材２に積層された各層の片面段ボール１の端面の軸線方向における位置を揃えたものを例示したが、図１４に示す第４実施形態の丸筒状ダクトＤ４や、図１５に示す第５実施形態の丸筒状ダクトＤ５ように、各層の片面段ボール１及び補強筒材２の端面の軸線方向における位置は、全てずれたものとしてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５  丸筒状ダクト
１  片面段ボール
２  補強筒材
３  ライナー
４  中しん
５，６  被覆材
７  嵌入凸部
８  嵌入凹部
９  アルミテープ
１０  巻返部
１１，１２  アルミテープ
１３  被覆層
【図１】
0005843139.tif 000002
【図２】
0005843139.tif 000003
【図３】
0005843139.tif 000004
【図４】
0005843139.tif 000005
【図５】
0005843139.tif 000006
【図６】
0005843139.tif 000007
【図７】
0005843139.tif 000008
【図８】
0005843139.tif 000009
【図９】
0005843139.tif 000010
【図１０】
0005843139.tif 000011
【図１１】
0005843139.tif 000012
【図１２】
0005843139.tif 000013
【図１３】
0005843139.tif 000014
【図１４】
0005843139.tif 000015
【図１５】
0005843139.tif 000016
【図１６】
0005843139.tif 000017