説明

接続用テープとそれを使用した断熱材の接続構造

【課題】管に外嵌する断熱材どうしを接続する場合、幾重にも巻き付ける必要がなく、たとえ管の温度や雰囲気温度が高温になっても、断熱材どうしを強固に接続維持することのできる接続用テープとその接続用テープを使用した断熱材の接続構造。
【解決手段】可撓性を有するテープ基材2と、テープ基材2の一側面に設けられた接着層3とを備え、その接着層3を物品6に接着することによって物品6どうしを互いに接続する接続用テープ1で、テープ基材2が、金属箔2Aにより形成され、テープ基材2の幅方向Wの中間部にテープ基材2の長さ方向に沿う補強層5が設けられている接続用テープ1と、その接続用テープ1を使用して物品の一例である断熱材6どうしを接続した断熱材の接続構造。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、可撓性を有するテープ基材と、そのテープ基材の一側面に設けられた接着層とを備え、その接着層を物品に接着することによって物品どうしを互いに接続する接続用テープ、および、その接続用テープを使用した断熱材の接続構造に関する。
【背景技術】
【0002】
各種の管に外嵌して使用される物品の一例である断熱材は、一般的に、発泡ポリエチレンなどで形成され、高温になると熱収縮するという特性がある。したがって、管内を高温の流体が通流する場合、断熱材の熱収縮によって断熱材どうしの突合せ継ぎ目部に隙間が生じ、管の一部が露出した後に管内を低温の流体が通流した場合に結露を生じるという問題がある。
そのため、上述したような接続用テープを使用して断熱材どうしを互いに接続するのであるが、従来、ビニールテープなどが多用され、そのビニールテープなどを断熱材どうしの突合せ継ぎ目部に幾重にも巻き付けて接続するのが一般的である。しかし、ビニールテープなどを突合せ継ぎ目部に幾重にも巻き付ける必要があるため、断熱材の接続作業が煩雑となり、接続作業に長時間を要するという欠点がある。
【0003】
そこで、本出願人は、断熱材の表面に存在する凹凸(エンボス部)に着目し、テープ基材であるビニールテープの一側面に設けられる接着層にブチルゴムを使用し、かつ、そのブチルゴムの層を厚くして、ブチルゴムの一部を断熱材の凹凸状表面の凹部に入り込ませて強固に接着するようにし、それによって幾重にも巻き付ける必要のない接続用テープを提案し、実際に販売もしている(先行技術文献として、適切な特許文献などは見当たらない)。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、このようなブチルゴムを使用した接続用テープの場合、管の温度や雰囲気温度が高温になり、ブチルゴムの軟化温度を超えた場合には、接続用テープの接着層を形成するブチルゴムが軟化して、断熱材どうしの接続維持に支障をきたすという新たな問題が判明した。
【0005】
本発明は、このような問題点に着目したもので、その目的は、例えば、管に外嵌する断熱材どうしを接続する場合、幾重にも巻き付ける必要がなく、たとえ管の温度や雰囲気温度が高温になっても、断熱材どうしを強固に接続維持することのできる接続用テープとその接続用テープを使用した断熱材の接続構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明による、可撓性を有するテープ基材と、そのテープ基材の一側面に設けられた接着層とを備え、その接着層を物品に接着することによって物品どうしを互いに接続する接続用テープの第1の特徴構成は、前記テープ基材が、金属箔により形成され、そのテープ基材の幅方向の中間部にテープ基材の長さ方向に沿う補強層が設けられているところにある。
【0007】
上記特徴構成によれば、テープ基材が、金属箔により形成されているので、例えば、管に外嵌する断熱材どうしを接続する場合、テープ基材である金属箔が、断熱材表面の凹凸に沿って変形され、その状態で接着層により断熱材表面に接着される。したがって、接続用テープを断熱材どうしの突合せ継ぎ目部に幾重にも巻き付ける必要はなく、また、たとえ管の温度や雰囲気温度が高温になって接着層が軟化しても、テープ基材である金属箔が断熱材表面の凹部へ入り込んでいるため、断熱材どうしを強固に接続維持することができる。
そして、テープ基材が金属箔であるがゆえに、断熱材どうしの突合せ継ぎ目部からいったん亀裂が発生すると、その亀裂が成長し易いのであるが、金属箔で形成されるテープ基材の幅方向の中間部にテープ基材の長さ方向に沿う補強層が設けられているので、その補強層を断熱材どうしの突合せ継ぎ目部に位置させて接着することによって亀裂の成長が抑止され、テープ基材そのものが破断するおそれも少なく、断熱材どうしを強固に接続維持することができる。
しかも、その補強層は、テープ基材である金属箔の幅方向の中間部にのみ設けられ、幅方向の両側部分には設けられていないので、補強層のない金属箔の両側部分が、金属箔本来の変形性能によって断熱材の凹凸状表面の凹部に確実に入り込んで接着されることになり、その結果、金属箔の亀裂の成長が抑止された状態で、断熱材どうしを強固に接続維持することが可能となる。
【0008】
本発明による接続用テープの第2の特徴構成は、前記補強層が、前記テープ基材よりも引き裂き強度の大きな材料により形成されているところにある。
【0009】
上記特徴構成によれば、例えば、管に外嵌する断熱材どうしを接続する場合、引き裂き強度の大きな補強層を断熱材どうしの突合せ継ぎ目部に位置させて接着することにより、たとえ突合せ継ぎ目部から金属箔に亀裂が発生しても、その亀裂の成長がより一層確実に抑止される。
【0010】
本発明による接続用テープの第3の特徴構成は、前記テープ基材が、アルミ箔により形成され、前記補強層が、ガラスクロスにより形成されているところにある。
【0011】
上記特徴構成によれば、テープ基材が、ステンレス箔や銅箔などの金属箔に比べて変形し易いアルミ箔により形成されているので、凹部への入り込みがより一層確実となり、さらに、補強層が、ガラスクロスにより形成されているので、たとえアルミ箔に亀裂が発生しても、その亀裂の成長はガラスクロスにより確実に阻止される。
【0012】
本発明による接続用テープの第4の特徴構成は、前記アルミ箔の厚さが、30〜50μmであり、前記接着層が、アクリル系の接着剤で、その厚さが、30〜50μmであるところにある。
【0013】
上記特徴構成によれば、アルミ箔も、また、接着層であるアクリル系の接着剤も、その厚さが30〜50μmできわめて薄いので、例えば、凹部へのアルミ箔の入り込み量が大きくなり、断熱材どうしをより一層強固に接続することができる。
【0014】
本発明による、表面に凹凸を有する筒状の断熱材どうしが、互いに突合せ状に配置されて接続用テープにより接続されている断熱材の接続構造の特徴構成は、前記接続用テープとして、上記第1〜第4の特徴構成のいずれかに記載の接続用テープが使用され、前記断熱材どうしの突合せ継ぎ目部分に前記補強層が位置され、かつ、前記テープ基材である金属箔が前記断熱材表面の凹凸に沿って変形された状態で接着されて、前記断熱材どうしが接続されているところにある。
【0015】
上記特徴構成によれば、接続用テープのテープ基材が、金属箔により形成され、その金属箔が、断熱材表面の凹凸に沿って変形された状態で接着されるので、接続用テープを断熱材どうしの突合せ継ぎ目部に幾重にも巻き付ける必要はなく、たとえ接着層が軟化しても、金属箔が断熱材表面の凹部へ入り込んでいるので、断熱材どうしを強固に接続維持することができる。
そして、テープ基材が金属箔であるがゆえに、断熱材どうしの突合せ継ぎ目部からいったん亀裂が発生すると、その亀裂が成長し易いのであるが、金属箔で形成されるテープ基材の幅方向の中間部にテープ基材の長さ方向に沿う補強層が設けられ、その補強層が断熱材どうしの突合せ継ぎ目部に位置させて接着されるので、補強層により亀裂の成長が抑止され、テープ基材である金属箔そのものが破断するおそれも少なく、断熱材どうしを強固に接続維持することができる。
しかも、その補強層は、テープ基材である金属箔の幅方向の中間部にのみ設けられ、幅方向の両側部分には設けられていないので、補強層のない金属箔の両側部分が、金属箔本来の変形性能によって断熱材の凹凸状表面の凹部に確実に入り込んで接着されることになり、その結果、金属箔の亀裂の成長が抑止された状態で、断熱材どうしを強固に接続維持することが可能となる。
【0016】
本発明による、表面に凹凸を有する筒状の断熱材どうしが、互いに突合せ状に配置されて接続用テープにより接続されている断熱材の接続構造の特徴構成は、前記接続用テープとして、金属箔により形成されたテープ基材と、そのテープ基材の一側面に設けられた接着層とを備えた接続用テープが使用され、そのテープ基材である金属箔が前記断熱材表面の凹凸に沿って変形された状態で接着されて、前記断熱材どうしが接続されているところにある。
【0017】
上記特徴構成によれば、接続用テープのテープ基材が、金属箔により形成され、その金属箔が、断熱材表面の凹凸に沿って変形された状態で接着されるので、接続用テープを断熱材どうしの突合せ継ぎ目部に幾重にも巻き付ける必要はなく、たとえ接着層が軟化しても、金属箔が断熱材表面の凹部へ入り込んでいるので、断熱材どうしを強固に接続維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】第1実施形態による接続用テープの斜視図
【図2】第1実施形態による接続用テープの断面図
【図3】第2実施形態による接続用テープの断面図
【図4】断熱材の接続構造を示す一部切欠き断面図
【発明を実施するための形態】
【0019】
本発明による接続用テープの第1および第2実施形態を図面に基づいて説明し、その接続用テープを使用した断熱材の接続構造の実施形態について言及する。
【0020】
(第1実施形態)
本発明の接続用テープの第1実施形態は、図1および図2に示すように、接続用テープ1が、可撓性を有するテープ基材2と、そのテープ基材2の一側面に設けられた接着層3とを備えている。テープ基材2は、金属箔の一例であるアルミ箔2Aにより形成され、接着層3としては、アクリル系の接着剤3Aが使用され、そのアクリル系の接着剤3Aが、アルミ箔2Aの一側面の全面にわたって塗布され、さらに、そのアクリル系の接着剤3Aが、剥離可能な保護テープ4により被覆保護されている。
テープ基材2を形成するアルミ箔2Aの他側面、つまり、接着剤3Aが塗布されていない側の面には、そのアルミ箔2Aの幅方向Wの中間部に位置して、より具体的には、幅方向Wのほぼ中央部に位置して、アルミ箔2Aの長さ方向Lに沿って補強層としてのガラスクロス5が貼着されて設けられている。
【0021】
補強層としてのガラスクロス5は、例えば、ガラス繊維を縦方向と横方向に配置してポリプロピレンなどの合成樹脂によりコーティングして固めたもので、その引き裂き強度は、テープ基材2を形成するアルミ箔2Aよりも大きく、そのガラスクロス5が、ゴム系の接着剤などによりアルミ箔2Aに貼着されている。
ただし、補強層は必ずしもガラスクロス5で形成する必要はなく、例えば、ガラス繊維などからなるフィラメントをアルミ箔2Aの幅方向に沿わせて貼着して補強層とすることもできる。さらに、テープ基材2と同じアルミ箔2Aを貼着して補強層とすることもできるが、テープ基材2を形成するアルミ箔2Aよりも引き裂き強度の大きな材料により形成するのが好ましい。
一例を示すと、例えば、テープ基材2を形成するアルミ箔2Aの幅は10cm程度、補強層としてのガラスクロス5の幅は2.5cm程度に設定され、後述する理由から、アルミ箔2Aとアクリル系の接着剤3Aの厚さは、30〜50μm、好ましくは、40μm程度で、ガラスクロス5の厚さは、120〜160μm、好ましくは、140μm程度とされている。
【0022】
(第2実施形態)
本発明の接続用テープの第2実施形態は、図3に示すように、補強層としてのガラスクロス5が、第1実施形態とは逆に、テープ基材2を形成するアルミ箔2Aに対して接着層3と同じ面側に貼着されている。
つまり、ガラスクロス5が、アルミ箔2Aの一側面に対して、その幅方向Wのほぼ中央部に位置する状態でアルミ箔2Aの長さ方向Lに沿って貼着され、接着層3としてのアクリル系の接着剤3Aが、その同じ面に対しガラスクロス3Aの表面側から全面にわたって塗布されて保護テープ4により被覆されている。
その他、アルミ箔2Aやガラスクロス5の幅、および、アルミ箔2A、接着剤3A、ガラスクロス5の厚さなどは、上述した第1実施形態と同じである。
【0023】
つぎに、第1および第2実施形態による接続用テープ1を使用した断熱材の接続構造について説明する。
接続用テープ1の接続対象となる物品の一例である断熱材6は、図4に示すように、例えば、高温の流体が通流することにより90℃以上にまで昇温する可能性のある銅管7を被覆するもので、発泡ポリエチレンにより筒状に形成され、その表面には、傷が付きにくくてテープ巻きが容易なように、エンボス加工処理を施したフィルムが貼着されて、凹凸(エンボス部)6aを有している。このような断熱材6を銅管7に外嵌し、隣接する断熱材6どうしを互いに突合せ状に配置して接続用テープ1により接続する。
断熱材6の接続に際しては、図1に示すように、保護テープ4を剥がして接着層3であるアクリル系の接着剤3Aを露出させ、断熱材6どうしの突合せ継ぎ目部分6bに補強層であるガラスクロス5が位置する状態で、その接着剤3A側を断熱材6の表面に押し付けながら接着する。
【0024】
この図4に示す接続用テープ1は、第1実施形態による接続用テープ1であるため、補強層であるガラスクロス5が、テープ基材2であるアルミ箔2Aの外側に位置しているが、第2実施形態による接続用テープ1を使用すれば、図示はしないが、ガラスクロス5が、アルミ箔2Aの内側に位置することになる。
いずれにせよ、接続用テープ1を断熱材6の表面に押し付けながら接着することによって、テープ基材2であるアルミ箔2Aが断熱材6の表面の凹凸6aに沿って変形された状態で接着される。ガラスクロス5が設けられたアルミ箔2Aの幅方向の中央部においては、図4の右上の拡大図に示すように、アルミ箔2Aはあまり変形せず、凹凸6aの凹部に十分に入り込まないが、アルミ箔2Aの幅方向の両側部分においては、図4の左上の拡大図に示すように、アルミ箔2Aが凹凸6aの凹部に十分に入り込んで接着され、それによって断熱材6どうしが強固に接続される。したがって、たとえ突合せ継ぎ目部分6bにおいてテープ基材2に亀裂が発生しても、その亀裂の成長がガラスクロス5により抑止され、断熱材6どうしは強固に接続された状態を維持することになる。
【0025】
また、図4に示したような表面に凹凸6aを有する筒状の断熱材6どうしを互いに突合せ状に配置して接続するにあたり、第1および第2実施形態で示した接続用テープ1において、補強層であるガラスクロス5をなくした接続用テープを使用して接続することも可能である。
その場合、例えば、テープ基材2を形成する金属箔として比較的亀裂の発生し難い金属箔を使用したり、金属箔の厚さを若干厚くするなどの亀裂の発生を抑制する手段を講じることが好ましい。
【0026】
なお、本発明の作用効果を確認するために種々の実験を行ったので、その実験の一部について言及する。
テープ基材2を形成する金属箔として厚さの異なる多数のアルミ箔2Aを使用し、断熱材6表面の凹凸6aに対するアルミ箔2Aの変形具合(なじみ)について実験を行った。その結果、薄いアルミ箔2Aほど凹凸6aに沿って確実に変形し、100μmまでなら製品として十分に通用するが、100μmを越えると、凹凸6aに対するアルミ箔2Aの変形が不十分となることが判明した。
接着層3としてアクリル系の接着剤3Aとゴム系の接着剤を使用し、それぞれの接着剤についてその厚さを変えて、接着剤自体の材料破壊について実験を行った。その結果、いずれの接着剤においても、200μmを越えると、材料破壊を起こすことが判明したので、接着剤の厚さは200μm未満が好ましい。
以上の実験を含んで各種の実験を行い、さらに、製品としての経済性も考慮した結果、金属箔としては、アルミ箔2Aが好ましく、その厚さは、30〜50μm、好ましくは、40μm程度が最適であり、接着層3としては、アクリル系の接着剤3Aを使用するのが好ましく、その厚さは、30〜50μm、好ましくは、40μm程度が適切であることが判明した。
【0027】
〔別実施形態〕
(1)先の実施形態では、接続用テープ1の接続対象である物品の一例として断熱材6を示し、その断熱材6により銅管7を被覆した例を示したが、銅管7以外の各種の金属管や合成樹脂管を被覆する場合にも、本発明を適用することができ、また、断熱材6の表面にエンボス加工処理を施したフィルムを貼着することにより、断熱材6の表面に凹凸6aを形成した例を示したが、断熱材6自体の表面に凹凸6aを直接形成して実施することもできる。
また、本発明の接続用テープ1は、表面に凹凸6aを有していない断熱材6の接続用として使用できるのは勿論のこと、断熱材6以外の各種の物品の接続用としても使用することができる。
【0028】
(2)先の実施形態では、テープ基材2をアルミ箔2Aにより形成した例を示したが、例えば、ステンレス箔や銅箔などの各種の金属箔で形成することもでき、また、接着層3に関しても、特にアクリル系の接着剤3Aに限るものではなく、ゴム系の接着剤を使用することもできる。
さらに、補強層の一例であるガラスクロス5をテープ基材2の一例であるアルミ箔2Aの長さ方向Lの全長にわたって設けた例を示したが、補強層をテープ基材の長さ方向Lに沿って断続的に設けることもでき、また、その補強層やテープ基材の幅についても、使用する箇所や目的に応じて適宜変更することができる。
【符号の説明】
【0029】
1 接続用テープ
2 テープ基材
2A 金属箔としてのアルミ箔
3 接着層
3A アクリル系の接着剤
5 補強層としてのガラスクロス
6 物品としての断熱材
6a 凹凸
6b 突合せ継ぎ目部分
W テープ基材の幅方向
L テープ基材の長さ方向

【特許請求の範囲】
【請求項1】
可撓性を有するテープ基材と、そのテープ基材の一側面に設けられた接着層とを備え、その接着層を物品に接着することによって物品どうしを互いに接続する接続用テープであって、
前記テープ基材が、金属箔により形成され、そのテープ基材の幅方向の中間部にテープ基材の長さ方向に沿う補強層が設けられている接続用テープ。
【請求項2】
前記補強層が、前記テープ基材よりも引き裂き強度の大きな材料により形成されている請求項1に記載の接続用テープ。
【請求項3】
前記テープ基材が、アルミ箔により形成され、前記補強層が、ガラスクロスにより形成されている請求項2に記載の接続用テープ。
【請求項4】
前記アルミ箔の厚さが、30〜50μmであり、前記接着層が、アクリル系の接着剤で、その厚さが、30〜50μmである請求項3に記載の接続用テープ。
【請求項5】
表面に凹凸を有する筒状の断熱材どうしが、互いに突合せ状に配置されて接続用テープにより接続されている断熱材の接続構造であって、
前記接続用テープとして、請求項1〜4のいずれか1項に記載の接続用テープが使用され、前記断熱材どうしの突合せ継ぎ目部分に前記補強層が位置され、かつ、前記テープ基材である金属箔が前記断熱材表面の凹凸に沿って変形された状態で接着されて、前記断熱材どうしが接続されている断熱材の接続構造。
【請求項6】
表面に凹凸を有する筒状の断熱材どうしが、互いに突合せ状に配置されて接続用テープにより接続されている断熱材の接続構造であって、
前記接続用テープとして、金属箔により形成されたテープ基材と、そのテープ基材の一側面に設けられた接着層とを備えた接続用テープが使用され、そのテープ基材である金属箔が前記断熱材表面の凹凸に沿って変形された状態で接着されて、前記断熱材どうしが接続されている断熱材の接続構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2013−53214(P2013−53214A)
【公開日】平成25年3月21日(2013.3.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−191981(P2011−191981)
【出願日】平成23年9月2日(2011.9.2)
【出願人】(000119830)因幡電機産業株式会社 (147)
【Fターム(参考)】