JP2000028083A

JP2000028083A - 圧縮性ダクト

Info

Publication number: JP2000028083A
Application number: JP10376045A
Authority: JP
Inventors: Akira Fujita; 藤田　　明
Original assignee: Kuraray Plastics Co Ltd
Current assignee: Kuraray Plastics Co Ltd
Priority date: 1998-05-06
Filing date: 1998-12-18
Publication date: 2000-01-25

Abstract

(57)【要約】【課題】結露防止性、可撓性、吸音性、圧縮性を有
し、さらにまた圧力損失が少なく、さらに容易にカット
できるダクトを提供すること。【解決手段】管内面に通気性繊維層、中間層に連続気
泡層および外郭に気密性層を有し、かつ螺旋状の樹脂補
強体が長さ方向に一定の間隔をおいて配置されたダク
ト。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空調配管における
結露防止性およびダクト内に伝播する音を吸収する吸音
性を有し、さらに可撓性を有することにより自在な施工
配管が容易であり、かつ圧縮性を有することにより輸送
および保管時の体積を減らしてコスト削減することがで
き、さらにまた圧力損失の少ないダクトに関するもので
あり、特に空調ダクトとして有用である。

【０００２】

【従来の技術】従来、空調配管における断熱配管として
は、主に金属配管の上にアルミ箔をラミネートしたグラ
スウールを巻き、亀甲網で押さえつけたもの、または、
グラスウールを樹脂バインダーで固めた直管で、その表
面にアルミ箔を貼り付けたものが使用されている。しか
し、これらは可撓性がないため、可撓性が必要な部位で
は、施工の効率化を計る目的でグラスウールを用いた可
撓性ダクトが用いられている（実公昭５１−３７２１４
号、実開昭５９−１２２４８０号）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、金属配
管の上にグラスウールを巻き付けた場合、吸音性能は全
く期待できず、かつ断熱工事を専門業社によって後日施
す必要があるため、人手がかかりすぎ、また工期も長か
った。これらの問題に対し、グラスウールを樹脂バイン
ダーで固めたダクトは、吸音性能および工期短縮を可能
としたが、固められたダクトであるため可撓性がなく、
複雑な配管では何種類ものエルボで繋ぎながら施工しな
ければならなかった。また、実公昭５１−３７２１４
号、実開昭５９−１２２４８０号のグラスウールを用い
た可撓性ダクトは、任意の長さにカットする場合、グラ
スウールが手に触れ作業性に問題があった。一方、特開
平５−１４９４９７号では、排水用に外面に繊維層を設
けた断熱ホースが提案されているが、排水目的であるた
め、ダクト内に伝播するファン音やモーター音を減衰さ
せる吸音性能に配慮無く、使用に耐えない。また前記の
管はいずれも、長さ方向を縮める圧縮ができないか、圧
縮によって管形状が復元できない様に破壊される状態に
あり、輸送時等の梱包において、大きな体積を要する巻
き込み形態をなし、持ち運びが悪く、輸送および保管時
に多くのコストを費やしていた。しかして、本発明は、
これらの問題を解決するためになされたものであり、結
露防止性、吸音性、可撓性および圧縮性を有し、さらに
また圧力損失が少なく、かつ容易にハサミでカットがで
き、作業性に問題のないダクト、とくに空調ダクトを提
供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的は、管内面に通
気性繊維層、中間層に連続気泡層および外郭に気密性層
を有し、かつ複数本の螺旋状の樹脂補強体が長さ方向に
一定の間隔をおいて配置されたダクト、とくに空調ダク
トを提供することによって達成できる。

【０００５】

【発明の実施の形態】次に、本発明を図面によって説明
する。図１は、本発明の一例であるダクトの一部断面を
含む平面図であり、このダクトの通気性繊維層１は、通
気可能な帯状の熱融着性不織布であり、螺旋巻回されて
いる。樹脂補強体２は、１周目と２周目の繊維層１を跨
ぐ様に熱融着複合し、樹脂補強体３は帯状の繊維層１の
中央に熱融着複合し、内管４を形成している。この繊維
層１と複数本の樹脂補強体２および３からなる内管４の
上に、内管の外周幅に裁断した連続気泡層５の帯状体を
長辺二辺６を筒状に突き合わせて中間層とし、中間層の
外周幅に重ね部７の幅を足した長さで裁断した気密性層
８を連続気泡層５の上に筒状に被覆し、重ね部７を接着
してダクトを形成している。

【０００６】本発明において、繊維層１の代表例として
は通気性のある織布または不織布があげられる。通気性
は、連続気泡層５に音圧を透過して効率的に減衰させる
ため必要である。繊維層１の繊維素材としてはポリエス
テル、ポリアミド、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポ
リプロピレン等）、ポリアクリルニトリル、ポリビニ
ルアルコール（ビニロン）などが例示されるが、繊維層
１としての汎用性および通気性と熱融着による成形性と
を合わせて考えると、繊維径５デニール以下、厚さ０．
０５〜０．５ｍｍ、目付量３０〜１００ｇ／ｍ²の熱融
着性ポリエステルのスパンボンド不織布が好適である。
また、この繊維層１は、連続気泡層５が経年劣化によっ
て脆化飛散することも併せて防止する。

【０００７】複数本の樹脂補強体層２および樹脂補強体
３は、螺旋状のあらゆる熱可塑性樹脂、例えば、ポリプ
ロピレン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレン、
ポリエステル、ポリアミドなどが使用できるが、剛性、
耐久性、経済性を併せ考慮すると、断面の底辺が１〜８
ｍｍでフラットな半円形ポリプロピレンが好適なものと
して挙げられる。補強体は樹脂製であるのでハサミなど
によるカット作業性が良好であり、また繊維層への熱融
着性も良好である。図１において、樹脂補強体２は繊維
層１の帯状体の端部に１周目および２周目に跨って管上
部に位置し、樹脂補強体３は、繊維層１の帯状体の中央
の管上部に１本位置しているが、これは特に限定される
ものでなく、管内面に露出させることもできる。

【０００８】内管４は帯状に裁断した繊維層１の熱融着
性不織布を螺旋巻回しながら、その１周目と２周目の繊
維層１を跨ぐ様に樹脂補強体２を熱融着複合し、同時に
樹脂補強体３を帯状に裁断した繊維層１に熱融着複合し
て多重螺旋構造を構成するが、幅１０〜５０ｍｍの繊維
層帯状体に、１本の樹脂補強体２と１本〜５本の樹脂補
強体３を有するものが好適な構成である。補強体は複数
本配置されることにより、補強体のピッチ間隔を狭くす
ることができ、そのために凹凸の減少によりダクトの圧
力損失を抑えることができる。また、単数の補強体では
ピッチ間隔を狭くしようとするとダクトの生産性が低下
するが、複数本の補強体を用いることにより、生産性を
向上させることができるし、また補強効果も増大させる
ことができる。複数本の補強体は、樹脂の種類、形状
（断面形状）、大きさ（断面積）がそれぞれ同じでも良
いし、異なっても良いが、管内面側が平らな断面形状
（カマボコ型・長方形・三角形）が好適である。

【０００９】連続気泡層５は、各種ゴム系発泡体、樹脂
系発泡体のあらゆる連続気泡体が使用できるが、特に、
軽量で吸音性および圧縮性に富む発泡倍率が２０〜８０
倍、厚さ１〜５０ｍｍの連続気泡のポリウレタン発泡体
が好適である。また、連続気泡層からなる中間層は、内
管の外周幅に裁断した連続気泡層５の帯状体を長辺二辺
６を筒状に突き合わせて内管上に位置させることが、優
れた圧縮性を付与できることから最適であるが、若干の
重なり部を設けて内管上に位置させてもよい。

【００１０】気密性層８としては、ダクトを流れる空気
などの気体を通過させず、可塑性のあるものが使用され
るが、好適には気密性フイルム、シート、あるいは複合
フイルム、シートが使用される。例えば、アルミニウム
蒸着したポリエステルフィルムを用いれば、輻射効果に
より特に管内温度の上昇を防ぐことができる。また、不
織布などの繊維層をラミネートしたポリエチレン（低密
度、中密度、高密度）シートを用いれば、表面の繊維層
によって結露防止効果を付与することができる。また、
ポリ塩化ビニール（ＰＶＣ）シートの様な樹脂単体シー
トであっても本発明の基本的効果は損なわれない。

【００１１】気密性層８の形状は、図１に示すとおり、
帯状体に裁断され、重なり部７を接着してチューブ状に
したものが好適であるが、これは特に限定されるもので
なく、中間層の外径に合う内径で押出しされた樹脂チュ
ーブを気密性層８とし、これに、内管４に連続気泡層５
を被覆した中間層を挿入してダクトを成形することもで
きる。気密性層８の重なり部７は長さ方向に対して直線
状となっていることが好適であるが、曲線状となってい
てもよい。ここで曲線状としては螺旋状、蛇行状などが
例示され、これらの螺旋状または蛇行状の程度はとくに
問わないが、通常わずかである。たとえば、螺旋状の場
合は、ダクト長１ｍにつき、重なり部７が外周を２周以
下ネジレている程度である。これらの螺旋状などの曲線
状は、気密性層８を被覆し、重なり部７を形成する際、
気密性層を一方向にネジリながら、または左右方向に交
互にネジリながら、被覆することにより形成される。こ
れら多様な仕様が考えられる気密性層８のなかで、熱融
着による接着成形性および結露防止効果を合わせて考え
ると、各種繊維を素材とする繊維径５デニール以下、厚
さ０．１〜４ｍｍ、目付量１０〜３００ｇ／ｍ²の不織
布などの繊維層に各種熱融着性樹脂を目付量１０〜３０
０ｇ／ｍ²でラミネート加工したものが好適であり、特
にポリエステル不織布とポリエチレン樹脂の組み合わせ
が汎用的で最適である。

【００１２】上記したとおり、通気性繊維層１、複数の
樹脂補強体層２および樹脂補強体３、連続気泡層５、気
密性層８からなる本発明のダクトは、優れた結露防止
性、吸音性、可撓性および圧縮性をもちながらも、圧力
損失が少なく、且つ、容易にハサミでカットができ、作
業性に問題のないダクトである。また、ダクトの圧縮に
よって管形状の破損が無くコンパクトな梱包が可能であ
り、輸送および保管時の小スペース化による経費削減、
さらには施工現場での作業性を大いに改善するものであ
る。したがって本発明のダクトは、空調ダクトとして極
めて有用である。本発明においてダクトの圧縮性とは、
ダクトの長方向を一定の圧力で押さえたとき、長さが縮
みコンパクトになり、また圧力を解放したとき、ダクト
両端を軽く引張る程度でダクトの圧縮前の長さに回復で
きることを表す。

【００１３】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに説明す
る。実施例１として図１に示すダクトを次のような方法
により得た。３デニールの熱融着性ポリエステル繊維を
用いた目付量７０ｇ／ｍ²のスパンボンド不織布を２５
ｍｍ幅にスリットして内管用通気性繊維層１とした。こ
の内管用繊維層（厚さ０．１ｍｍ）を２５ｍｍピッチで
螺旋巻回しながら、溶融押出しした断面の底辺４ｍｍの
半円形状ポリプロピレン製補強体２を巻回１周目と２周
目に均等に跨る様に螺旋状に位置させて熱融着し、同様
に巻回１周目の帯状体中央に断面の底辺３ｍｍの半円形
状ポリプロピレン補強体３を熱融着して、２５ｍｍピッ
チ（補強体２と補強体３の間隔は１２．５ｍｍ）で二重
螺旋形状の樹脂補強体を有する内径１０５ｍｍの内管４
を成形した。この内管に、幅３３０ｍｍの帯状体に裁断
した厚さ１０ｍｍ、発泡倍率５０倍のポリウレタン発泡
体（連続気泡層５）の長辺二辺を突き合わせ筒状被覆す
ると同時に、３デニールのポリエステル繊維が１２０ｇ
／ｍ²で目付られた不織布に低密度ポリエチレンが１４
０ｇ／ｍ²でラミネート加工されたシート（気密性シー
ト８）を幅４００ｍｍにスリットした帯状体を約１０ｍ
ｍの重なり部７を設けてアイロン状加熱機によって熱融
着しチューブ成形し筒状被覆した。この時、気密性シー
ト８は不織布面が管外面となる様に成形し内径１０５ｍ
ｍのダクトを得た。なお、重なり部７はほぼ直線状であ
った。

【００１４】比較例１３デニールの熱融着性ポリエステル繊維を用いた目付量
７０ｇ／ｍ²のスパンボンド不織布を３５ｍｍ幅にスリ
ットして内管用通気性繊維層とした。この内管用繊維層
（厚さ０．１ｍｍ）を重なり幅約１０ｍｍで螺旋巻回し
同時に重なりをノンフレームトーチで加熱して線径１．
０ｍｍの硬鋼線をほぼ中央に位置させて熱融着し内管を
成形した。この内管に、厚さが６ｍｍで発泡倍率４０
倍、密度４４ｋｇ／ｍ³のポリエチレン発泡体（独立気
泡樹脂層）と厚さが５ｍｍで発泡倍率５０倍、密度２５
ｋｇ／ｍ³のポリウレタン発泡体をシート状態で積層し
て、幅２５ｍｍにスリットした積層発泡体帯状体をポリ
ウレタン発泡体（連続気泡樹脂層）を内管側にして螺旋
巻回した。次に、３デニールのポリエステル繊維が１２
０ｇ／ｍ²で目付られた不織布に低密度ポリエチレンが
１４０ｇ／ｍ²でラミネート加工されたシートを３５ｍ
ｍ幅にスリットした繊維層帯状体を、シート面をノンフ
レームトーチで溶融させ、ポリエチレン発泡体側に融着
しながら管表面に螺旋巻回した。蛇腹形状の賦形は補強
体間を円盤状ローラー等で補強体に平行した方向で加熱
しながら押さえつけ、谷部形状を賦形して山部下の内径
が１０５ｍｍのダクトを得た。

【００１５】比較例２３デニールの熱融着性ポリエステル繊維を用いた目付量
７０ｇ／ｍ²のスパンボンド不織布を３５ｍｍ幅にスリ
ットして内管用通気性繊維層１とした。この内管用繊維
層（厚さ０．１ｍｍ）を重なり幅約１０ｍｍ（ピッチ２
５ｍｍ）で螺旋巻回し同時に重なり部をノンフレームト
ーチで加熱して線径１．０ｍｍの螺旋状の硬鋼線を重な
り部のほぼ中央に位置させて熱融着し、内径１０５ｍｍ
の内管を成形した。この内管に、幅３３０ｍｍの帯状体
に裁断した厚さ１０ｍｍ、発泡倍率５０倍のポリウレタ
ン発泡体（連続気泡層）の長辺二辺を突き合わせ筒状被
覆すると同時に、３デニールのポリエステル繊維が１２
０ｇ／ｍ²で目付られた不織布に低密度ポリエチレンが
１４０ｇ／ｍ²でラミネート加工されたシート（気密性
シート）を幅４００ｍｍにスリットした帯状体を約１０
ｍｍの重なり部を設けてアイロン状加熱機によって熱融
着しチューブ成形し、筒状被覆した。気密性シート７は
不織布面が管外面となる様に成形し、内径１０５ｍｍの
ダクトを得た。

【００１６】吸音性能は、実施例１および比較例１〜２
で得たダクトを１ｍでカットして試料とし、試料の一端
から音圧１００ｄｂのホワイトノイズを発し、１ｍ先の
他端の音圧を測定し減衰量を比較した。この測定は、無
響室内でおこなった。

【００１７】実施例１と比較例１〜２のダクト吸音性能
は、表１の通り。

【００１８】

【表１】

【００１９】結露防止性能は、ダクト外側環境を温度３
２℃・湿度８０％、ダクト内側環境を温度１０度・湿度
５０％・風速２ｍとして６時間保持後の管表面温度と結
露の有無を調査した。

【００２０】実施例１および比較例１〜２のダクトの結
露防止性能は、表２の通り。

【００２１】

【表２】

【００２２】圧縮性能は、ダクトの長方向を一定の圧力
で押さえて長さが縮み、圧力解放時に伸張させることで
圧縮以前の長さに回復できることを表す。以下の実験に
よってその優劣を示す。。実施例１と比較例１〜２で得
た長さ１０００ｍｍのダクトを１３０×１３０×１００
０ｍｍの四角柱状の枠内で一端を固定し、他端から５ｋ
ｇの加圧をかけた状態で長さを測定し、１時間保持し
た。１時間経過後、加圧を解除し５ｋｇの引張力でダク
トを伸張させて長さを測定した。

【００２３】実施例１および比較例１〜２のダクトの圧
縮性能は表３の通り。なお、表３中、○は圧縮性良好、
ラは圧縮性不良を示す。

【００２４】

【表３】

【００２５】圧力損失性能は、１ｍの直管、および１ｍ
をＲ０．３１ｍで９０度曲げた曲管をそれぞれ使用し、
風量５０〜２００ｍ³／時の範囲で測定した。

【００２６】実施例１および比較例１〜２のダクトの圧
力損失性能は、表４のとおり。なお、表４中の圧力損失
の単位は、ｍｍＨ₂Ｏである。

【００２７】

【表４】

【００２８】

【発明の効果】本発明は、優れた結露防止性、吸音性、
可撓性および圧縮性を有し、さらにまた圧力損失が少な
く、かつ容易にハサミでカットができ、作業性に問題の
ないダクトである。また、ダクトの長さ方向の圧縮によ
ってもダクト形状の破損が無く、そのためにコンパクト
な梱包が可能であり、輸送および保管時の小スペース化
による経費削減、さらには施工現場での作業性を大いに
改善するものである。したがって本発明は、空調ダクト
として極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例であるダクトの一部断面を含む平
面図である。

【符号の説明】

１通気性繊維層２樹脂補強体３樹脂補強体４内管５連続気泡層６長辺二辺７重なり部８気密性層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】管内面に通気性繊維層、中間層に連続気
泡層および外郭に気密性層を有し、かつ複数本の螺旋状
の樹脂補強体が長さ方向に一定の間隔をおいて配置され
ている圧縮性ダクト。
【請求項２】樹脂補強体が、複数本で溶融押出しさ
れ、管内面の通気性繊維層上に配置されて内管を形成す
る請求項１記載のダクト。
【請求項３】外郭の気密性層の上に繊維層を有し、そ
の繊維層が最外面になるよう配置された請求項１または
２記載のダクト。
【請求項４】中間層が連続気泡層の帯状体の二辺を内
管上で突き合わせした層であり、外郭が気密性層からな
るチューブである請求項１〜３のいづれかの項に記載の
ダクト。