(57)【要約】      （修正有）【課題】適切に連結可能とする内側に断熱材を取り付けた断熱ダクトを提供する。【解決手段】断熱ダクト１であって、開口の縁にフランジ３を有するダクト本体２と、ダクト本体２の内面に接合される柔軟な断熱シート４と、を備え、断熱シート４の端部は、ダクト本体２の開口の縁からフランジ３側へ延設されている。また、断熱ダクト１は、フランジ３にある４つの角の付近に小片５が貼着されている。小片５は、断熱シート４と同様の素材であり、柔軟な樹脂発泡体を有する断熱材である。小片５は、直角二等辺三角形の小片であり、小片を形成する３つの辺のうち互いのなす角度が直角な２つの等辺がそれぞれフランジ部分４Ｆに接する状態でフランジ３に貼着される。そして、小片５は、ネジ孔６の位置に重ならない大きさとなっている。【選択図】図１
0003219987.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
開口の縁にフランジを有するダクト本体と、
前記ダクト本体の内面に接合される柔軟な断熱シートと、を備え、
前記断熱シートの端部は、前記ダクト本体の開口の縁から前記フランジ側へ延設されている、
断熱ダクト。
【請求項２】
前記ダクト本体は、直線状の端辺を複数有する内面を有し、
前記開口は、前記複数の内面の端辺により多角形に形成され、
前記フランジは、前記複数の内面の端辺に対応する複数の第１部分と、隣り合う前記第１部分同士を連結する第２部分とを有しており、
前記断熱シートの端部は、前記端辺から前記第１部分側へ折り曲げられており、
前記第２部分には、該第２部分の両側において前記第１部分側に折り曲げられている前記断熱シートの端部同士の間を埋めるための断熱材の小片が接合されている、
請求項１に記載の断熱ダクト。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、断熱ダクトに関する。
【背景技術】
【０００２】
断熱システムには、空気の経路を形成する断熱ダクトが用いられている（例えば、特許文献１−５を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１７８４０４号公報
【特許文献２】特開２００１−１８０２５０号公報
【特許文献３】特開２０１８−９６５７０号公報
【特許文献４】特開２００７−２１２１１４号公報
【特許文献５】特開２０００−１７１０８５号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
ダクトには、結露や騒音を抑制する目的で断熱材が取り付けられる場合がある。このような断熱材は、通常、ダクトの外側に取り付けられる。そして、ダクトの外側に取り付けられる断熱材としては、グラスウール、石綿、ウレタンフォームなどが挙げられる。しかし、石綿は発癌性の懸念により近年は使用されず、ウレタンフォームは作業性が悪いことから、グラスウールの使用が主流である。また、例えば、空調システムや排煙システムの空気の経路は、通常、ダクト同士を現場で連結しながら据え付けることにより形成される。よって、断熱材をダクトの外側に取り付ける場合、通常は、まず最初にダクトを現場に据え付けた後に、断熱材の取付作業を現場で行うことになる。ダクトは、通常、天井裏のような狭小空間に取り付けられるため、狭小空間で行うこのような断熱材の取付作業は容易でない。
【０００５】
そこで、例えば、ダクトに断熱材を予め取り付けておくことも考えられる。しかし、ダクトは、現場で連結されながら据え付けられるので、例えば、断熱材をダクトの外側に予め取り付けておくような場合であっても、連結部分については断熱材を不可避的に現場で取り付けることになる。また、例えば、断熱材をダクトの内側に予め取り付けておくような場合には、連結されたダクトの内側に作業者が手を入れることが難しいため、連結部分における断熱欠損を防ぐための処置や、連結部分を起点とした断熱材の脱落を防ぐための処置を採ることが難しい。
【０００６】
そこで、本願は、内側に断熱材を取り付けた断熱ダクトを適切に連結可能とする技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本考案では、ダクト本体の内面に接合される柔軟な断熱シートの端部を、ダクト本体の開口の縁からフランジ側へ延設することにした。
【０００８】
詳細には、本考案は、断熱ダクトであって、開口の縁にフランジを有するダクト本体と、ダクト本体の内面に接合される柔軟な断熱シートと、を備え、断熱シートの端部は、ダクト本体の開口の縁からフランジ側へ延設されている。
【０００９】
このような断熱ダクトであれば、フランジに他の部品のフランジが締結されると、断熱シートの端部がフランジ同士に挟まれる状態となる。このため、断熱シートの端部が剥がれない。したがって、当該断熱ダクトであれば、連結部分を起点とした断熱シートの脱落が発生しない。また、当該断熱ダクトであれば、断熱シートが、ダクト本体の開口の縁からフランジ側へ延設されているので、連結部分における断熱欠損を防ぐための処置も不要である。したがって、当該断熱ダクトであれば、内側に断熱材を取り付けた断熱ダクトを適切に連結可能である。
【００１０】
なお、ダクト本体は、直線状の端辺を複数有する内面を有し、開口は、複数の内面の端辺により多角形に形成され、フランジは、複数の内面の端辺に対応する複数の第１部分と、隣り合う第１部分同士を連結する第２部分とを有しており、断熱シートの端部は、端辺から第１部分側へ折り曲げられており、第２部分には、該第２部分の両側において第１部分側に折り曲げられている断熱シートの端部同士の間を埋めるための断熱材の小片が接合されているものであってもよい。このような断熱ダクトであれば、フランジ同士の連結部分における気密性が向上する。
【考案の効果】
【００１１】
上記の断熱ダクトであれば、内側に断熱材を取り付けた断熱ダクトを適切に連結可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施形態に係る断熱ダクトを示した図である。
【図２】図２は、断熱ダクト同士を連結する様子を示した図である。
【図３】図３は、断熱ダクトの連結部分を示した図である。
【図４】図４は、断熱ダクトを図３において符号Ａ−Ａで示す二点鎖線に沿って切断した場合の断面図である。
【図５】図５は、断熱ダクトを図３において符号Ｂ−Ｂで示す二点鎖線に沿って切断した場合の断面図である。
【図６】図６は、断熱ダクトを図３において符号Ｃ−Ｃで示す二点鎖線に沿って切断した場合の断面図である。
【図７】図７は、断熱ダクトを図５において符号Ｄ−Ｄで示す二点鎖線に沿って切断した場合の断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態は、本発明の実施形態を例示するものであり、本発明の技術的範囲を以下の形態に限定するものではない。
【００１４】
図１は、実施形態に係る断熱ダクトを示した図である。断熱ダクト１は、ビルディングや工場等に設置されるダクトであり、板金を矩形の筒状に形成した金属製のダクト本体２によって、ダクト本体２内に空気の経路となるダクト内部空間２Ｎを形成する。断熱ダクト１が用いられるシステムは、断熱ダクト１やダンパ、送風機、熱交換器、その他各種のシステム部品を組み合わせて構築される。よって、断熱ダクト１には、システムを構成するシステム部品と連結するためのフランジ３がダクト本体２の開口に設けられている。
【００１５】
なお、図１では、断熱ダクト１の長手方向の開口付近のみが図示されているが、断熱ダクト１は、適宜の長さを有している。また、図１では、直管の断熱ダクト１が図示されているが、本実施形態に係る断熱ダクトは、空気の経路を曲げるために用いられる曲管であってもよいし、その他の形状の断熱ダクトであってもよい。また、断熱ダクト１は、極めて短い直管であってもよい。また、断熱ダクト１は、角丸ダクトやその他形状のダクトであってもよい。よって、フランジ３が設けられるダクト本体２の開口は、ダクト本体２の
長手方向の端部とは限らない。
【００１６】
断熱ダクト１は、内側に断熱材を有する断熱ダクトであり、ダクト本体２の内面を形成する４つの面に断熱シート４が各々貼着されている。断熱シート４は、柔軟な樹脂発泡体を主要な構成材料とする断熱シートであり、ダクト本体２の内面に貼着されている他、ダクト本体２の内面の縁からはみ出て延設されている部分であるダクト本体２の端部が、フランジ３側に折り曲げられてフランジ３に貼着されている。よって、断熱シート４には、ダクト本体２の内面に貼着される内面部分４Ｎと、フランジ３に貼着されるフランジ部分４Ｆとが存在する。断熱シート４は、要求される断熱性に合わせて適宜の厚さのものを自由に選択可能であり、通常は２ｍｍ以上の厚さが適用される。断熱シート４の厚さは、例えば、１０ｍｍ以下が好適であり、好ましくは６ｍｍ以下、より好ましくは４ｍｍ以下である。断熱シート４の厚さが厚すぎると、ダクト内の流路面積が狭まって圧力損失が大きくなるためである。なお、断熱シート４の厚さは、これらに限定されるものでなく、例えば、断熱シート４の厚さを考慮してダクト本体２の寸法を設計すれば、厚さが１０ｍｍより大きい断熱シート４を適用することも可能である。
【００１７】
なお、断熱シート４は、柔軟な樹脂発泡体の断熱層と、断熱層の一方の面に形成される粘着剤の層と、断熱層の他方の面に形成されるアルミ箔の層とを有している。アルミ箔自体は荷重を受けると延性破壊しやすいため、アルミ箔の層は、繊維や薄い樹脂フィルムで補強されている。そして、本実施形態では、粘着剤の層が剥離紙で覆われた状態でメーカーから提供されたものを断熱シート４として用いている。よって、本実施形態では、断熱シート４を板金に貼着する形態を採っており、アルミ箔の層がダクト内部空間２Ｎに露出する形態となっている。しかし、断熱シート４は、例えば、溶着、吸着、その他各種形態の方法を用いて接合されてもよい。
【００１８】
また、断熱ダクト１は、フランジ３にある４つの角の付近に小片５が貼着されている。小片５は、断熱シート４と同様の素材であり、柔軟な樹脂発泡体を有する断熱材である。小片５は、直角二等辺三角形の小片であり、小片を形成する３つの辺のうち互いのなす角度が直角な２つの等辺がそれぞれフランジ部分４Ｆに接する状態でフランジ３に貼着される。そして、小片５は、ネジ孔６の位置に重ならない大きさとなっている。よって、小片を形成する３つの辺のうち残りの１つの辺は、フランジ３に設けられているネジ孔６よりも断熱ダクト１の内側寄りに位置している。
【００１９】
図２は、断熱ダクト１同士を連結する様子を示した図である。断熱ダクト１は、例えば、図２に示されるように、他の断熱ダクト１と連結可能である。この場合、各断熱ダクト１の端部にあるフランジ３同士がボルトとナット等のネジ類で締結されることにより、断熱ダクト１同士が連結されることになる。
【００２０】
ところで、上述したように、フランジ３には、ダクト本体２のフランジ部分４Ｆ及び小片５が貼着されている。よって、各断熱ダクト１の端部にあるフランジ３同士がボルトで締結されると、フランジ部分４Ｆと小片５は、以下のような状態になる。
【００２１】
図３は、断熱ダクト１の連結部分を示した図である。各断熱ダクト１の端部にあるフランジ３同士がボルト７とナット８で締結されることにより、断熱ダクト１同士が連結されると、図３に示されるように、フランジ部分４Ｆ同士及び小片５同士が互いに密着した状態になる。以下、断熱シート４によって形成される断熱ダクト１の断熱構造について、図３において、符号Ａ−Ａで示す二点鎖線、符号Ｂ−Ｂで示す二点鎖線、及び、符号Ｃ−Ｃで示す二点鎖線における断面図を参照しながら説明する。
【００２２】
図４は、断熱ダクト１を図３において符号Ａ−Ａで示す二点鎖線に沿って切断した場合
の断面図である。空気が流通するダクト内部空間２Ｎは、図４に示されるように、ダクト内部空間２Ｎの内面を構成する４つの何れの面においても、断熱シート４によって断熱されている。よって、ダクト内部空間２Ｎを通る空気は、断熱シート４が省略されているダクトに比べると、断熱ダクト１の周囲にある空気から熱的な影響を受けにくい。したがって、例えば、断熱ダクト１が空調システムに用いられる場合において、空調システムが暖房の状態で運転されている場合、ダクト内部空間２Ｎを通過する温風は、断熱シート４が省略されているダクトに比べると、断熱ダクト１の周囲にある空気から受ける熱的な影響による温度の降下が生じにくい。また、例えば、空調システムが冷房の状態で運転されている場合、ダクト内部空間２Ｎを通過する冷風は、断熱シート４が省略されているダクトに比べると、断熱ダクト１の周囲にある空気から受ける熱的な影響による温度の上昇が生じにくい。したがって、断熱ダクト１を用いた空調システムであれば、空調対象の空間を適切に空気調和可能であり、また、断熱ダクト１を空気が通過する過程で生じる熱的な損失も抑制可能である。
【００２３】
更に、断熱ダクト１であれば、ダクト内部空間２Ｎと断熱ダクト１の周囲との間が断熱シート４によって断熱されているため、例えば、ダクト内部空間２Ｎを断熱ダクト１の周囲より低温の空気が通過する場合であっても、ダクト本体２の外表面は、断熱シート４が省略されているダクトに比べて、断熱ダクト１の周囲の空気との間で温度差が生じにくい。よって、断熱シート４の断熱性能にもよるが、断熱ダクト１であれば、断熱シート４が省略されているダクトに比べて、ダクト本体２の外表面に生じる結露の発生量を著しく抑制することが可能である。特に、断熱ダクト１は、ダクト本体２の内側に断熱シート４を接合した内断熱構造であるため、ダクトの周囲にグラスウール等の繊維系断熱材を取り付けたような外断熱構造のダクトに比べて、結露の発生に起因する諸問題を解決することができる。すなわち、結露は、湿分を保有する気体が冷やされて湿分が凝縮することにより発生するものであるため、結露の発生量を抑制するには、基本的には、断熱部分において高温側から低温側へ向かう空気の流れを遮断することが肝要である。この点、グラスウールのような透湿性のある繊維系断熱材をダクトの周囲に取り付けたダクトの場合、繊維系断熱材の内部で高温側から低温側へ向かう空気の流れが不可避的に発生するため、仮に繊維系断熱材がアルミニウム製の保護カバー等で覆われていたとしても、保護カバーの隙間を流通する空気によって繊維系断熱材内に湿分が導入され、繊維系断熱材が結露する。繊維系断熱材は、結露すると、断熱性能が著しく低下するため、繊維系断熱材の内部で結露が一旦生じると、ダクト内を通過する空気の温度が上昇しない限り、結露の自然な解消は不可能である。この点、本実施形態の断熱ダクト１であれば、ダクト本体２の内側に断熱シート４を接合した内断熱構造となっており、ダクト本体２の周囲の空気と断熱シート４との間は通気性も透湿性も無いダクト本体２で遮断されているため、ダクト内部空間２Ｎを冷気が通過する場合であっても、断熱シート４に結露は生じない。また、ダクト内部空間２Ｎを暖気が通過する場合には、ダクト本体２の周囲の空気が極めて低温の場合に断熱シート４の表面に結露が生じる可能性も理論的にはあり得るが、建物の内部に設置される断熱ダクト１の周囲が極めて低温になることは稀であり、また、ダクト内部空間２Ｎを通過する暖気は基本的に湿度が低いため、断熱シート４の表面に結露が生じる可能性は現実的には低い。
【００２４】
よって、空調システムのダクトを内断熱構造にすることは極めて合理的と言える。したがって、ダクト同士の連結部分における断熱欠損の発生や、連結部分を起点とした断熱材の脱落が生じないダクトが実現できれば、その有用性は極めて高いと言える。この点、本実施形態の断熱ダクト１は、連結部分が以下のような構造となっているため、断熱欠損の発生、及び、断熱材の脱落が防止される。
【００２５】
図５は、断熱ダクト１を図３において符号Ｂ−Ｂで示す二点鎖線に沿って切断した場合の断面図である。また、図６は、断熱ダクト１を図３において符号Ｃ−Ｃで示す二点鎖線
に沿って切断した場合の断面図である。互いに締結されたフランジ３によって連結される断熱ダクト１同士の連結部分は、図５に示されるように、断熱シート４のフランジ部分４Ｆと小片５が全周に渡って配置されている。そして、互いに連結される２つの断熱ダクト１のうち何れか一方に設けられているフランジ部分４Ｆ及び小片５は、何れか他方に設けられているフランジ部分４Ｆ及び小片５に密着した状態となる。よって、フランジ部分４Ｆと小片５は、フランジ３によって連結される断熱ダクト１同士の連結部分の気密性を確保するガスケットとして機能する。また、フランジ部分４Ｆと小片５は、断熱性の樹脂発泡体で形成されているため、当該連結部分の断熱性を確保する断熱材としても機能する。
【００２６】
断熱ダクト１では、断熱シート４の端部に位置するフランジ部分４Ｆが、ダクト本体２の開口の縁からフランジ３側へ延設されているため、フランジ３に他の断熱ダクト１のフランジ３が締結されると、図６に示されるように、フランジ部分４Ｆがフランジ３同士に挟まれる状態となる。このため、仮に断熱シート４をダクト本体２の内面に接合している接着層の劣化によって断熱シート４がダクト本体２から剥離し得る状態となっても、断熱シート４の端部に位置するフランジ部分４Ｆがフランジ３同士に挟まれているため、断熱シート４の端部が剥がれない。したがって、本実施形態の断熱ダクト１であれば、連結部分を起点とした断熱シート４の脱落は発生しない。また、ダクト内部空間２Ｎを冷気が通流する場合、当該冷気は、金属製のダクト本体２やフランジ３に直接触れることがない。よって、ダクト本体２やフランジ３を構成する金属は、外気温度に近い温度となる。したがって、本実施形態の断熱ダクト１であれば、ダクト本体２やフランジ３を構成する金属が、ダクト内部空間２Ｎを流れる冷気が直接触れるものに比べて、表面が結露しにくくなる。
【００２７】
特に、本実施形態の断熱ダクト１では、柔軟な樹脂発泡体の断熱層の表面が、繊維や薄い樹脂フィルムで補強されたアルミ箔の層で覆われており、当該アルミ箔の層がダクト内部空間２Ｎ側を向く状態でダクト本体２の内面に貼着されているため、当該アルミ箔の層は、内面部分４Ｎの部分からフランジ部分４Ｆの部分へかけて連続する状態でフランジ３に挟まれている。よって、本実施形態の断熱ダクト１であれば、仮に断熱シート４の樹脂発泡体が劣化した場合であっても、連結部分を起点とした断熱シート４の脱落は発生しない。また、アルミ箔層があることにより、樹脂発泡体の汚損、劣化自体を抑制することができる。
【００２８】
ところで、断熱シート４のフランジ部分４Ｆは、ダクト本体２の開口の縁からフランジ３側へ延設されており、当該開口の縁において折り曲げられた状態でフランジ３に貼着されているため、フランジ３の角の部分では、フランジ部分４Ｆ同士の間が不可避的に空くことになる。そこで、本実施形態の断熱ダクト１では、フランジ部分４Ｆ同士の間を埋めるために小片５が設けられている。以下、小片５について説明する。
【００２９】
図７は、断熱ダクト１を図５において符号Ｄ−Ｄで示す二点鎖線に沿って切断した場合の断面図である。図７では、当該断面図（Ｄ−Ｄ断面図）を図７の紙面の下側に示すと共に、当該断面図における各部の対応関係が判りやすいよう、図５の対応部分の拡大した図（Ｂ−Ｂ断面の部分拡大図）を図７の紙面の上側に示している。
【００３０】
図７の上側に示すＢ−Ｂ断面の部分拡大図を見ると判るように、小片５は、隣同士のフランジ部分４Ｆの同士の間の部分において、一方のフランジ部分４Ｆ及び他方のフランジ部分４Ｆの何れに対しても密着する状態でフランジ３に接合されている。そして、上述したように、小片５は、ネジ孔６の位置に重ならない大きさとなっており、直角二等辺三角形の外形を呈する小片５において長辺に相当する辺が、フランジ３に設けられているネジ孔６よりも断熱ダクト１の内側寄りに位置している。このため、フランジ３同士がボルト７及びナット８によって締結されると、フランジ部分４Ｆと小片５との間には、以下のよ
うな力が生じずる。
【００３１】
すなわち、フランジ３同士がボルト７及びナット８によって締結されると、図７の下側に示すＤ−Ｄ断面図において破線で囲まれる部分、すなわち、フランジ部分４Ｆと小片５が接触している部分には、互いに相手を押圧する力が生じる。この力は、ボルト７及びナット８によるフランジ３同士の締結により、互いに締結される２つのフランジ３の間に挟まれるフランジ部分４Ｆと小片５を押し潰す力が作用し、その結果、フランジ部分４Ｆ及び小片５が有する柔軟な樹脂発砲体の断熱層が当該力に対し横方向へ向かって広がるように変形することにより生じる。更に、小片５は、ネジ孔６の位置に重ならない大きさとなっており、直角二等辺三角形の外形を呈する小片５において長辺に相当する辺が、フランジ３に設けられているネジ孔６よりも断熱ダクト１の内側寄りに位置しているため、ボルト７及びナット８の締結力により生ずる僅かなフランジ３の歪みが、小片５をフランジ部分４Ｆ側へ押圧する方向に作用する力を生じさせる。
【００３２】
フランジ３の角の部分では、このように、フランジ部分４Ｆと小片５との間で上記のような力が作用するため、フランジ部分４Ｆ同士の間の気密性が確保される。この結果、断熱ダクト１同士の連結部分では、フランジ３の全周に渡って気密性が担保されることになる。
【符号の説明】
【００３３】
１・・断熱ダクト：２・・ダクト本体：２Ｎ・・ダクト内部空間：３・・フランジ：４・・断熱シート：４Ｎ・・内面部分：４Ｆ・・フランジ部分：４Ｅ・・縁：５・・小片：６・・ネジ孔：７・・ボルト：８・・ナット
【図１】
0003219987.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0003219987.tif 000007
【図６】
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【図７】
0003219987.tif 000009