(57)【要約】      （修正有）【課題】製作コストが安く、空気の遮蔽性能及び水槽内の液体に蓄えられた熱の保温性能が高い遮蔽シートを提供する。【解決手段】水槽Ｔの水面を覆う遮蔽シート１Ａは、気体不透過性のシート材２と、該シート材２の少なくとも片面に接合され、前記気体不透過性シート材２を展開させる展開手段３Ａとから構成される。前記展開手段３Ａは、蛇腹状に形成され、前記蛇腹の頂部で気体不透過性シート材２と接合されたシート材料とするか、気体不透過性シート材２に縦及び横方向に間隔をあけて平面視で格子状に配置された複数の帯状シートからなり、各帯状シートの外周縁部は前記気体不透過性シート材２に接合され、中央部は接合されることなく膨出したチューブ状の閉塞空間とされるとともに、前記チューブ状の閉塞空間に空気を送り込むための空気注入口が設けられた構造とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水槽の水面を覆う遮蔽シートであって、気体不透過性シート材と、該気体不透過性シート材の少なくとも片面に接合され、前記気体不透過性シート材を展開させる展開手段とから構成されることを特徴とする水槽水面の遮蔽シート。
【請求項２】
前記展開手段は、山折りと谷折りを繰り返した波状断面を成し、前記山折り部又は谷折り部の頂部で前記気体不透過性シート材と接合されたシート材料である請求項１記載の水槽水面の遮蔽シート。
【請求項３】
前記展開手段は、前記気体不透過性シート材に縦及び横方向に間隔をあけて平面視で格子状に配置された空気注入流路からなる請求項１記載の水槽水面の遮蔽シート。
【請求項４】
前記空気注入流路は、平面視で格子状に配置された帯状シートからなり、各帯状シートの外周縁部は前記気体不透過性シート材に接合され、中央部は接合されることなく膨出したチューブ状の閉塞空間とされるとともに、前記チューブ状の閉塞空間に空気を送り込むための空気注入口が設けられている請求項３記載の水槽水面の遮蔽シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水槽の水面が空気と接触することによって、空気中酸素が水中へ溶解するのを防止したり、水槽中の液体の保有する熱が空気中へ放散するのを防止したりするための水槽水面の遮蔽シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
空調設備に係る蓄熱水槽などの水循環系統設備においては、水中に溶存する酸素により金属配管、ポンプ及びその他の機器類が腐食する、及び蓄熱水槽の熱が放散する等の問題があった。従来より、このような問題の防止策として、図５(A)に示されるように、水槽水面の全面に断熱性遮蔽シート５０を浮かべ覆うことによって、空気と水との接触防止が図られていた。かかる対策は、非常に簡便で、材料費や製作費が非常に廉価であるとともに、設置当初はほぼ隙間無く水面全面を覆うことができるため有効であり、かつ断熱性遮蔽シート５０の保管や運搬に便利な点で優れている。しかしながら、断熱性遮蔽シート５０は、長期間配設していると、図５(B)に示されるように、発生する水の流れや波によって寄り集まったり、縮みが生じたために、端部側に隙間５１が生じ水面が空気に晒される等の欠点があった。
【０００３】
そのため近年では、下記特許文献１に記載されるような遮蔽装置が提案されている。下記特許文献１では、図６に示されるように、大気に開放された水槽内の水を配管を経て再び水槽に循環させる方式の水循環系において、前記水槽水面を覆うように浮遊させた多数の鍔付浮き球５２を備え、前記鍔付浮き球５２は、酸素バリアー性のある円板状の薄板５３と、該薄板５３の上下に設けられた内部が空洞に形成された上部半球５４および下部半球５５と、前記薄板５３の外周に形成された鍔部５６と、前記下部半球側に遊動自在に内蔵された重り５７と、前記下部半球の底部に形成された注水孔５８とを備えた遮蔽装置が提案されている。
【特許文献１】特開平８−１９３７３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１では、図７に示されるように、鍔付浮き球５２を多数水面に浮かべる必要があり、特に大型水槽の場合は、前記鍔付浮き球５２が相当数必要となり、コストが多く掛かる欠点があった。さらに、構造上、鍔付浮き球５２と水槽の壁との間、配管との間には僅かに隙間を生じるが、該特許文献１では、この隙間に酸素バリヤー性を有する浮きチップ６０を浮遊させることを提案するが、この点で前記断熱性遮蔽シート５０によって全面を覆う対策に比べて空気の遮蔽性能及び液体の保温性能が劣る欠点があった。
【０００５】
そこで本発明の主たる課題は、製作コストが安く、空気の遮蔽性能及び水槽内の熱の保温性能が高い水槽水面の遮蔽シートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために請求項１に係る本発明として、水槽の水面を覆う遮蔽シートであって、気体不透過性シート材と、該気体不透過性シート材の少なくとも片面に接合され、前記気体不透過性シート材を展開させる展開手段とから構成されることを特徴とする水槽水面の遮蔽シートが提供される。
【０００７】
上記請求項１記載の本発明は、水槽の水面を気体不透過性シートによって覆うことにより、水中への空気中酸素の溶解が阻止できるようになるとともに、水の保有する熱が空気中に放散するのを防止できるようになる。さらに、前記シート材の少なくとも片面に、該気体不透過性シート材を展開させる展開手段が接合されることにより、前記気体不透過性シート材が伸張した状態が維持されるようになる。
【０００８】
請求項２に係る本発明として、前記展開手段は、山折りと谷折りを繰り返した波状断面を成し、前記山折り部又は谷折り部の頂部で前記気体不透過性シート材と接合されたシート材料である請求項１記載の水槽水面の遮蔽シートが提供される。
【０００９】
上記請求項２記載の本発明は、展開手段を山折りと谷折りを繰り返した蛇腹状断面の波折りシートで形成し、山折り部又は谷折り部の頂部で前記気体不透過性シート材と接合したものである。山折りと谷折りを繰り返した波折りシートは、波線方向（蛇腹の筋目方向）に対しては折目によって曲げ剛性が補強され、それに直交する方向に対しては前記山折りと谷折り部とが伸長しようとする復元作用によって展開方向の作用力が生起され、この作用力が気体不透過性シート材を伸長させる。従って、気体不透過性シート材は、水の流れや波によって寄り集まらず、水槽の水面を完全に覆う状態が維持され、空気の遮蔽性能及び水に蓄えられた熱の保温性能が高くなる。また、気体不透過性シート材に蛇腹状シートを接合しただけの簡単な構造のため、材料費が安価でかつ製造が容易とされ、製造コストが大幅に低減できる。
【００１０】
請求項３に係る本発明として、前記展開手段は、前記気体不透過性シート材に縦及び横方向に間隔をあけて平面視で格子状に配置された空気注入流路からなる請求項１記載の水槽水面の遮蔽シートが提供される。
【００１１】
上記請求項３記載の本発明は、前記平面視で格子状に配置された流路内に空気が注入されることによって、気体不透過性シート材の曲げ剛性が補強されるとともに、気体不透過性シート材を縦及び横方向に伸長させるため、水の流れや波によって寄り集まらず、水槽の水面を完全に覆う状態が維持される。したがって、空気の遮蔽性能及び水に蓄えられた熱の保温性能が高くなる。また、簡単な構造により、材料費が安価でかつ製造が容易であるため、製造コストが大幅に低減できる。
【００１２】
請求項４に係る本発明として、前記空気注入流路は、平面視で格子状に配置された帯状シートからなり、各帯状シートの外周縁部は前記気体不透過性シート材に接合され、中央部は接合されることなく膨出したチューブ状の閉塞空間とされるとともに、前記チューブ状の閉塞空間に空気を送り込むための空気注入口が設けられている請求項３記載の水槽水面の遮蔽シートが提供される。
【００１３】
上記請求項４記載の発明は、請求項３に記載された空気注入流路の形成態様を具体化したものである。
【発明の効果】
【００１４】
以上詳説のとおり本発明によれば、製作コストが安く、空気の遮蔽性能及び水槽内の液体の保温性能が高い遮蔽シートが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。
図１は、本発明に係る遮蔽シート１の使用状態を示す断面図である。
【００１６】
本発明に係る遮蔽シート１は、水槽の水面を覆うことにより、空気と水との接触防止及び液体が保有する熱の放散防止が図られている。遮蔽シート１の具体的な使用形態としては、例えば図１に示されるように、空調用熱源に使用される開放式蓄熱水槽Ｔの水面を覆う遮蔽材として好適に使用される。かかる蓄熱水槽Ｔにおいては、水中の溶存酸素が増加すると配管等の腐食が促進するという問題や、水の保有する熱が空気中に放散されると空調設備の熱効率が低下するという問題が生じる。そこで、前記遮蔽シート１で蓄熱水槽Ｔの水面を覆うことによって、空気中酸素の水中への溶解防止および水の保温の効果が期待できる。
【００１７】
前記遮蔽シート１は、図１に示されるように、気体不透過性のシート材２と、該シート材２の少なくとも片面に接合された展開手段３とから構成されている。
【００１８】
以下、具体的な形態例に基づいて、詳述する。
（第１形態例）
本発明の第１形態例に係る遮蔽シート１Ａは、図２及び図３に示されるように、気体不透過性のシート材２と、シート材料を山折りと谷折りとを繰り返した波折り断面構造、いわゆる蛇腹状に形成しながら、前記山折り又は谷折りの頂部、図示例では気体不透過性シート材２の下面側に蛇腹シート設けるようにしたため山折り部で前記シート材２と接合された展開手段３Ａとから構成されている。
【００１９】
前記気体不透過性シート材２は、樹脂、発泡樹脂などからなる気体不透過性のシート材で、図１に示されるように、端部が蓄熱水槽Ｔの壁面に接触するように蓄熱水槽Ｔの平面形状より若干大きめに形成されている。前記気体不透過性シート材２のシート厚は、保温効果や強度などの点から、0.3〜3.0mm程度とすることが好ましい。
【００２０】
前記展開手段３Ａは、前記気体不透過性シート材２と同様に、樹脂、発泡樹脂などからなる空気不透性のシート材を所謂蛇腹状に形成したものを用いるのが望ましい。蛇腹の断面形状（山折り及び谷折り）は、図示例のように略Ｕ字形状とすることが好ましいが、三角形、台形、多角形など種々の形状とすることができる。
【００２１】
前記展開手段３のシート厚は、蛇腹状に形成した展開方向への拡幅力（展開作用力）を前記シート材２に適度に作用させるため、前記気体不透過性シート材２より薄手のもの、具体的には0.1〜2.0mm程度とすることが好ましい。シート材２より厚手のもので蛇腹状に形成すると、前述の拡幅力が強すぎて、シート材２に反りを生じる場合がある。
【００２２】
前記展開手段３Ａは、図２及び図３に示されるように、気体不透過性シート材２の少なくとも片面に、山折り部又は谷折り部の各頂部に沿って線状にホットメルトなどの接着剤やヒートシール等の接着手段、或いは縫製等によって接合される。なお、シート材２の外周縁は、蓄熱水槽Ｔの壁面に沿って立設するように、側縁から若干内方側の領域に前記展開手段３Ａを配設するのが望ましい。
【００２３】
前記気体不透過性シート材２は、前記展開手段３Ａが蛇腹状に接合されることによって、蛇腹の筋目方向に対しては、折返しにより曲げ剛性が補強され、蛇腹の筋目と直交する方向に対しては、蛇腹が展開しようとする拡幅力が作用し、気体不透過性シート材２の伸張が維持される。したがって気体不透過性シート材２は、水の流れや波によって寄り集まらず、蓄熱水槽の水面を完全に覆う状態が維持される。
【００２４】
また、遮蔽シート１は、前述の構造により、材料費が安価でかつ製造が容易とされるため、製造コストが大幅に低減できる。さらに非使用時には、丸めたり折り畳むことによってコンパクトにできるので、保管又は運搬が容易となる。
【００２５】
さらに、前記遮蔽シート１は、前記展開手段３Ａの蛇腹の端面開口を塞ぎ、かつ図１に示されるように、前記展開手段３Ａが水槽水面側となるように浮かべることによって、水槽水面と前記気体不透過性シート材２との間に、実質的に空気層を設けることができるようになる。これにより、蓄熱水槽の水面が空気中に開放されなくなるとともに、蓄熱水槽の水面と気体不透過性シート材２との間に形成される閉塞した空気層の断熱効果により、水中に保有する熱の保温性能が飛躍的に向上する。
【００２６】
（第２形態例）
本発明の第２形態例に係る遮蔽シート１Ｂは、図４に示されるように、気体不透過性のシート材２と、該シート材２の少なくとも片面に縦及び横方向に間隔をあけて平面視で格子状に配置された複数の帯状シート３ａ、３ａ…からなり、各帯状シートの外周縁部が前記気体不透過性シート材２に接合され、中央部は接合されることなく膨出したチューブ状の閉塞空間とされるとともに、前記チューブ状の閉塞空間内に空気を送り込むための空気注入口５とを備えた展開手段３Ｂとから構成されている。
【００２７】
前記展開手段３Ｂは、前述の第１形態例に係る展開手段３Ａと同様に、樹脂、発泡樹脂などからなる気体不透過性のシート素材で形成されている。展開手段３Ｂは、図４(A)に示されるように、長手方向に沿って幅方向中央部に略半円形状に膨出したチューブ状の閉塞空間４Ｂと、その両側部に延在した接合代３ｂとにより、断面略Ω形に形成されるとともに、長手方向端部にも接合代３ｂ（図示せず）が設けられ、注入した空気が漏れないようになっている。かかる展開手段３Ｂは、気体不透過性シート材２の少なくとも片面側に設けられ、縦及び横方向に間隔をあけて複数列で配置されることによって平面視で格子状とされている。
【００２８】
前記チューブ状閉塞空間４Ｂは、帯状シート３ａの外周縁が接合代３ｂで気体不透過性シート２に接合されることによって完全に密封されている。前記帯状シート３ａには、チューブ状閉塞空間４Ｂ内に圧縮空気を送り込むために逆止弁を備えた空気注入口５が設けられている。前記展開手段３Ｂは、前記空気注入口５から、前記チューブ状閉塞空間４Ｂ内に圧縮空気が注入されることによって、気体不透過性シート材２の縦方向及び横方向の曲げ剛性が補強される。これによって、遮蔽シート１Ｂは、水の流れや波によって寄り集まらずに、蓄熱水槽Ｔの水面を覆う状態が維持される。
【００２９】
なお、前記チューブ状閉塞空間４Ｂは、縦及び横方向の帯状シート３ａが交差する部分で連通した単一の連通空間としても良いが、所定範囲に分割して複数の空間を形成するようにした方が、空気漏れ対策の点からは好ましい。
【００３０】
また、チューブ状閉塞空間４Ｂは、空気が注入される流路として構成されれば良い。従って、前記帯状シート３ａによって流路を構成する以外に、任意の閉塞断面を成すチューブ状袋体を、平面視で格子状を成すように前記気体不透過性シート２に付設することでもよい。
【００３１】
さらに、図４の図示例では、前記展開手段３Ｂが上面側（空気側）に設けられるようにしているが、水槽水面側となるように遮蔽シート１を浮かべてもよい。これにより、蓄熱水槽の水面が空気中に開放されなくなるとともに、蓄熱水槽の水面と気体不透過性シート材２との間に形成される閉塞した空気層の断熱効果により、水中に保有する熱の保温性能が飛躍的に向上する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る遮蔽シート１を蓄熱水槽Ｔに使用した状態を示す断面図である。
【図２】第１形態例に係る遮蔽シート１Ａの側面図である。
【図３】その斜視図である。
【図４】第２形態例に係る遮蔽シート１Ｂを蓄熱水槽Ｔに使用した状態を示す(A)は一部拡大した断面図、(B)はその平面図である。
【図５】従来の形態例に係るシート５０を蓄熱水槽Ｔに使用した(A)は当初の状態、(B)は経時的変化後の状態を示す断面図である。
【図６】従来の形態例に係る鍔付浮き球５２の断面図である。
【図７】従来の形態例に係る鍔付浮き球５２で水槽の水面を覆った状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１・１Ａ・１Ｂ…遮蔽シート、２…シート材、３・３Ａ・３Ｂ…展開手段、４Ｂ…チューブ状閉塞空間、５…空気注入口、Ｔ…蓄熱水槽
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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