断熱二重管
【課題】ダクトの屈曲時や伸張時においても均一な結露防止性およびダクト送風温度維持性が得られ、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、かつ収縮固定性を有することができる空調用ダクトを提供する。
【解決手段】金属箔または樹脂シートから構成される内管の外側に中間層として空気層を有し、さらにその外側に金属箔または樹脂シートから構成される外管が存在している断熱二重管であって、該中間層には、リング状の中間層間隔保持材が管の長さ方向にほぼ一定の間隔をおいて配置されており、そして該内管及び該外管が、金属箔または樹脂シートからなる帯状体を螺旋巻回させ、相隣接する該帯状体の側縁部を重ね合わされて融着または接着させ、補強用線材を帯状体の長さ方向に沿って帯状体に一体化させたことを特徴とする断熱二重管。
【解決手段】金属箔または樹脂シートから構成される内管の外側に中間層として空気層を有し、さらにその外側に金属箔または樹脂シートから構成される外管が存在している断熱二重管であって、該中間層には、リング状の中間層間隔保持材が管の長さ方向にほぼ一定の間隔をおいて配置されており、そして該内管及び該外管が、金属箔または樹脂シートからなる帯状体を螺旋巻回させ、相隣接する該帯状体の側縁部を重ね合わされて融着または接着させ、補強用線材を帯状体の長さ方向に沿って帯状体に一体化させたことを特徴とする断熱二重管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、結露防止性および送風送液温度維持性が得られ、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、かつ収縮固定性を有することにより、管の輸送および保管時の体積を減らしてコストを削減することができる二重管に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、管を用いて送風あるいは送液する際に、気体あるいは液体の熱が管壁から移動することにより管を移動中の気体や液体の温度が変化することを防止するために、種々の提案がなされている。
例えば、特開２０００−２９７９６０号公報には、内部に空気を有する断熱材と補強用線材とを螺旋巻回して管状体を構成し、その表面に断熱材の帯状体を螺旋状に巻き付けて断熱二重管を作製し、さらにその両面をシール材で覆ったものが記載されている（特許文献１）。また特開平８−１４４９０号公報（特許文献２）には、樹脂フィルムまたは金属箔の片面または両面に不織布を重ね合わせ、この積層物を帯状にして螺旋巻回して管状にし、さらにその内部あるいは外部に管材を挿入または被覆した断熱二重管が記載されている。さらに、実開昭５４−７９０５３公報（特許文献３）には、口径が大きい管状体の内側に口径が小さい管状体を挿入し、両管の端末部を密閉し空気層を設けた二重管構造のものが記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２９７９６０号公報
【特許文献２】特開平８−１４４９０号公報
【特許文献３】実開昭５４−７９０５３公報
【０００４】
しかしながら、前述した管については、いずれも次のような問題点を有している。すなわち特許文献１の技術については、内層部および外層部がともに発泡体で構成されているため長さ方向に収縮固定出来ないため、輸送時の梱包において、大きな体積を要するため、持ち運びが悪く、輸送および保管時に多くのコストもかかる。また、上記特許文献２の技術については、不織布層の厚みが低い場合には、管屈曲時や製品長尺時の内管自重垂れ下がりにより内管と外管が接触し、断熱層の厚みが不均一となって部分結露の発生または管内送風温度維持性に問題があり、さらに断熱性を高めるために不織布層の厚みを増した場合には、長さ方向の収縮性が低くなり、輸送及び保管時にコストがかかることとなる。さらに、上記特許文献３の技術についても、管屈曲時や製品長尺時の内管自重垂れ下がりにより、内管と外管が接触し、断熱層の厚みが不均一となって部分結露の発生または管内送風温度維持性に問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述した不都合をなくし、ダクトの屈曲時や伸張時においても優れた結露防止性およびダクト送風温度維持性が得られ、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、かつ収縮固定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を削減することができる空調用ダクト構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち本発明は、金属箔または樹脂シートから構成される内管の外側に中間層として空気層を有し、さらにその外側に金属箔または樹脂シートから構成される外管が存在している断熱二重管であって、該中間層には、リング状の中間層間隔保持材が管の長さ方向にほぼ一定の間隔をおいて配置されていることを特徴とする断熱二重管である。
【０００７】
さらに本発明において、好ましくは、内管及び外管が、金属箔または樹脂シートからなる帯状体を螺旋巻回させ、相隣接する該帯状体の側縁部を重ね合わされて融着または接着させ、補強用線材を帯状体の長さ方向に沿って帯状体に一体化させたものである場合であり、また内管および外管が、補強用線材が存在する部分が山となり、その山と山の間が谷を形成しており、それにより蛇腹状の内管及び外管を構成している場合であり、また上記中間層間隔保持材が樹脂発泡材または繊維集合体の帯状物の場合であり、また中間層間隔保持材が内管の表面に融着または接着されている場合であり、さらに管端部の内管と外管との間に生ずる空壁を封止材によって密封した場合であり、内管が金属箔製で外管が樹脂シート製である場合である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、管の屈曲時や伸張時においても、均一で優れた結露防止性および送風送液温度維持性が得られ、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る管である。また、収縮固定性を有することにより、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、空調用ダクトとして極めて有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明を図面により説明する。
図１は、本発明の一例である二重管の一部断面を含む平面図である。図１において、金属箔からなる内管１は、帯状体に裁断した金属箔２を２つ折りにし、その２つ折り部に補強用線体３を内蔵し蛇腹管の谷部〜山頂部にかけてオーバーラップさせながら順次重ねて螺旋巻回し、接着剤により重なり部を連続的に接着した。ローラーにより補強線体３の位置を山頂部とし、そのほぼ中央部が谷形状となるような蛇腹状金属箔製の内管１としたものである。この金属箔製内管１に、複数本の一定幅で裁断されたリング状の中間層間隔保持材（以下断熱材とも称す）４を、管長さ方向に一定の間隔をおいて配置させ、金属箔製の内管１の外周面に接着させており、リング状断熱材４が配置されていない部分については空気層５となる。
【００１０】
リング状断熱材４上部に位置する外管６は、帯状体に裁断した樹脂シート７を重なり部を設けて螺旋巻回し、補強用線材８を重なり部内に位置させて接着し、補強用線材８の間をローラーで押さえつけて谷形状を形成させた蛇腹状樹脂外管６とする。両管端部には内管と外管との間に生ずる空壁を密閉するために封止材９によって接着し、気密をさせて二重管を形成している。
この図１の二重管のように、内管を金属箔製とすることにより高い温度の気体や液体が管を流れる場合であっても管の強度や形状を保ち、そして外管を樹脂シート製とすることにより外力により衝撃変形を防止することができるため、本発明の好ましい例である。内管が金属箔製の場合には、内管用の補強用線材も金属製とするのが好ましい。このように、本発明において、内管および外管が金属箔製の場合には、内管又は外管に内蔵させる補強用線材は、帯状体の２つ折り内部に内蔵するのが均一な曲がりによる伸縮屈曲性の点で好ましい。一方、内管および外管が樹脂製の場合には、内管又は外管に一体化させる補強用線材は、帯状体のほぼ中央部に一体化するのが外力による耐押し潰し力及び円形保持性の点で好ましい。
【００１１】
図２において、樹脂シート製の内管１０は、帯状体に裁断した樹脂シート１１を重なり部を設けて螺旋巻回し、補強用線材を重なり部内に位置させて接着し、補強用線材１２の間をローラーで押さえつけて谷形状を形成させ蛇腹状内管１０とする。この内管１０に、複数本の一定幅で裁断されたリング状の中間層間隔保持材（断熱材）４を管長さ方向に一定の間隔をおいて配置させ、内管１０の外周面に接着されており、リング状断熱材４が配置されていない部分については空気層５となる。
リング状断熱材４上部の外管６は、帯状体に裁断した樹脂シート７を重なり部を設けて螺旋巻回し、補強用線材８を重なり部内に位置させて接着し、補強用線材８の間をローラーで押さえつけて谷形状を形成させた蛇腹状外管６とする。両管端部には内管と外管との間に生ずる空壁を密閉するために封止材９によって接着し、空気層を気密状態としてダクトを形成している。
【００１２】
図１において、金属箔製の内管１は幅１０〜７０ｍｍの帯状体に裁断した金属箔２を２つ折りにし補強用線体３を内蔵し蛇腹管の谷部〜山頂部にかけてオーバーラップさせながら、ピッチ１０〜４０ｍｍ間隔に重ねて螺旋巻回し、接着剤により重なり部を連続的に接着した。ローラーにより補強線体の位置を山頂部とし、そのほぼ中央部が谷形状となるように補強用線材間を押さえ込んで深さ１〜１５ｍｍの谷部を形成したものである。このピッチと補強用線材３および谷深さは、金属箔製の内管１の内径と希望する管強度によって変更が可能であり、特に限定されるものではない。一般的には、内管の直径として２５〜５００ｍｍが好ましい。なお、本発明で云う直径とは、山部と谷部の中間高さ部分の直径を意味する。
【００１３】
金属箔２は、ＳＵＳ箔、軟鉄箔、銅箔、アルミニウム箔などあらゆる金属箔があげられるが、可撓性、汎用性から厚さ０．０１〜０．２ｍｍのものが好ましく、特にアルミニウム箔でかつ厚さが０．０１〜０．２ｍｍのものが最適である。
【００１４】
金属箔製内管の場合の補強用線材３としては、螺旋状の線状形態形成可能なあらゆる硬質材料、例えば鉄、鋼、ステンレス、アルミニウム、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリ乳酸などの金属および樹脂が使用できるが、剛性、耐久性、経済性を併せて考えると、金属製のもの、特に防錆処理した芯径０．２〜３．０ｍｍの硬鋼線が好適なものとして挙げられる。図１において、補強用線材３は金属箔２の重なり部内に位置していることが好適であるが、管内面に位置しても良いし、また管外面に位置しても良い。管内（外）に位置する場合は、補強用線材は管内（外）面に接着によって固定することが好ましい。
【００１５】
図２は、内管が樹脂シート製の場合の好適な一例である。図２において、樹脂シート製の内管１０は、幅５〜７０ｍｍの帯状体に裁断した樹脂シート１１を２〜２０ｍｍの重なり幅で螺旋巻回し、その重なり部の間に補強用線材１２を挟み込んで熱接着し、ピッチ１０〜４０ｍｍ間隔の螺旋状補強用線材を有し、補強用線材間を押さえ込んで深さ１〜１５ｍｍの谷部を形成したものである。また、その他の樹脂シート製内管１０として、幅５〜４０ｍｍの帯状に樹脂を溶融押し出した軟質シート１１に溶融押し出しした補強用線材１２を溶融状態の段階で複合一体化し、軟質シート帯状体とし、これを重なり幅０．３〜１０ｍｍで螺旋巻回しながら熱融着し、ピッチ３〜４０ｍｍ間隔で螺旋状に巻回しながら、補強用線材が位置する部分を山部として、補強用線材間に谷部の形状が癖付けされて形成されたものも挙げられる。前記に述べた２種類とも、ピッチと補強用線材１２および谷深さは、樹脂シート製内管１０の内径と希望する管強度によって変更が必要であり、特に限定されるものではない。
【００１６】
樹脂シート１１としては、塩化ビニル樹脂、ポリエステル、スチレン系エラストマー、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリ乳酸などの熱可塑性樹脂製のシートが挙げられるが、屈曲性、伸縮固定性、汎用性から厚さ０．５〜５ｍｍのポリプロピレン製シートが最適である。
【００１７】
樹脂シートの場合の補強用線材１２としては、螺旋状の形状形成可能な線状形態のあらゆる硬質材料、例えば鉄、鋼、ステンレス、アルミニウム、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリ乳酸などの金属および樹脂等が使用できるが、樹脂シート１１と同時に溶融押し出しして効率よく樹脂シート帯状体を得るためには、芯径が０．５〜３０ｍｍの熱可塑性樹脂製の線材、特にポリプロピレン製の線材が好適なものとして挙げられる。
もちろん、本発明において、外管を金属箔製とすることも可能であるが、前記したように、金属箔製のものは外力により容易に変形されたり破損され易いことから、金属箔製のものより樹脂シート製のものが好ましい。
【００１８】
図１および図２において、金属箔製内管１また樹脂シート製内管１０と樹脂シート製外管６の間に断熱材４と空気層５を一定の間隔をおいて配置させることにより、管を曲げた時や長尺になった場合でも断熱材４が金属箔製内管１また樹脂シート製内管１０と樹脂シート製外管６の接触を防ぎ、一定の断熱効果を維持することができる。また、断熱材４が一定間隔のみの配置であるため、良好な可撓性と伸縮性を発揮することができる。
【００１９】
図１および図２において、断熱材４は、幅５〜３００ｍｍの帯状体に裁断した断熱材４をピッチ（隣り合う断熱材の間隔）５〜１０００ｍｍの間隔でリング状に内管１、１０の外表面に接着し固定したものであり、断熱材材質としては、可塑性のあらゆる発泡体樹脂や繊維集合体が挙げられる。例えば、ポリエチレン発泡体、ポリプロピレン発泡体、ＰＶＣ発泡体、ポリスチレン発泡体、ポリウレタン発泡体などの樹脂製の独立発泡体、連続発泡体、嵩高繊維を束ね接着剤を含浸または構成繊維の少なくとも一部を接着剤として機能させて帯状としたもの、織編物や不織布等を重ね合わせ必要に裁断して帯状にしたもの等が挙げられるが、特に軽量で柔軟性および伸縮性に富む連続気泡の発泡体で、且つ発泡倍率が２０〜８０倍、厚さ１〜５０ｍｍのポリウレタン発泡体が好適である。断熱材のピッチのより好ましい間隔は１００〜１０００ｍｍである。また隣り合う断熱材の間隔として、補強用線材が１〜５０回転する空気層を隔てて断熱材が存在する程度が好ましい。
【００２０】
また、断熱層４の幅または空気層５の空隙幅（管の径方向の幅）として、１〜５０ｍｍ程度が考えられるが、さらに好適には５〜３０ｍｍである。なお、断熱層と外管とは接着されていてもよいが、二重管を屈曲した場合の屈曲しやすさの点で、断熱層と外管は接着固定されていない方が好ましい。特に好ましくは、図1や図２に示すように、断熱材と外管との間にはわずかな空気層の隙間が存在している場合であり、このような場合には二重管を曲げても歪みが特定場所に集中せず、構造破壊を来たさない。
【００２１】
さらに、内管表面の１０〜５０％が断熱材で覆われているのが好ましい。もちろん断熱材は内管外壁に固定されていても、外管内壁に固定されていてもどちらでも良いが、製造しやすさの点からは、内管外壁に固定されているのが好ましい。また断熱材の一面が全面的に内管外壁または外管内壁に固定されている必要はない。
【００２２】
さらに本発明において、断熱材は内管の外周をリング状に覆っているが、断熱材は内管の長さ方向に対して直角な面に平行に存在していてもよいし、さらには螺旋状に内管外壁に沿って存在していてもよい。さらに、リング状に連続していても、あるいは断続的に存在していてもよい。作りやすさの点からは連続して存在している場合である。
本発明のおいて、好ましくは、内管の補強用線材が存在している部分に断熱材を載せ、かつ補強用線材の存在している部分の上には外管の補強用線材が存在しているように補強用線材の位置決めをするのが好ましい。
本発明において、外管の直径としては、内径の直径よりも１０〜１００ｍｍ太いのが好ましい。なお、本発明で云う直径とは、山部と谷部の中間高さ部分の直径を意味する。
【００２３】
二重管の端部を覆う封止材９としては、空気を完全に封止できるものであれば特に限定されるものではないが、例えばポリエチレン発泡体、ポリプロピレン発泡体、ＰＶＣ発泡体、ポリスチレン発泡体、ポリウレタン発泡体などの独立発泡体が挙げられる。好ましくは、柔軟性に富み容易に位置固定ができる、発泡倍率が２０〜４０倍、厚さ１〜５０ｍｍの独立気泡のポリエチレン発泡体である。また、ポリエチレン発泡体に片面粘着加工を施することにより加工性が向上され、断熱性能としての気密性も向上できる。
なお、本発明において断熱材が存在している部分を端部とし、かつこの部分の断熱材と外管との間を樹脂等により、あるいは外管を絞め付けることにより、断熱材と外管との間をなくすることにより、断熱材を封止材として使用することもできる。
【００２４】
図１および図２において、樹脂シート製外管６は、幅５〜７０ｍｍの帯状体に裁断した樹脂シート７を２〜２０ｍｍの重なり幅で螺旋巻回し、その重なり部に補強用線材８を挟み込んで熱接着し、ピッチ１０〜４０ｍｍ間隔の螺旋状補強用線材を有し、補強用線材間を押さえ込んで深さ１〜１５ｍｍの谷部を形成したものである。また、その他の樹脂シート製外管６として、幅５〜４０ｍｍの帯状に溶融押し出した軟質シート７に補強用線材８を溶融押し出しして複合一体化し、軟質シート帯状体とし、これを重なり幅０．３〜１０ｍｍで螺旋巻回しながら熱融着し、ピッチ３〜４０ｍｍ間隔で螺旋状に巻回しながら、補強用線材が位置する部分を山部として、補強用線材間に谷部の形状が癖付けされて形成されたものも挙げられる。前記に述べた２種類とも、ピッチと補強用線材８および谷深さは、樹脂シート製外管６の内径と希望する管強度によって変更が必要であり、特に限定されるものではない。
【００２５】
樹脂シート７としては、塩化ビニル樹脂、スチレン系エラストマー、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリ乳酸などの熱可塑性樹脂製のものが挙げられるが、屈曲性、伸縮固定性、汎用性から厚さ０．５〜５ｍｍのポリプロピレンシートが最適である。
【００２６】
補強用線材８は、螺旋状またはリング状で線状形態のあらゆる硬質材料、例えば鉄、鋼、ステンレス、アルミニウム、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミドなどの金属および樹脂が使用できるが、樹脂シート７と同時に押し出しして効率よく樹脂シート帯状体を得るためには樹脂製のものが好ましく、特に芯径が０．５〜３０ｍｍのポリプロピレン製のものが好適なものとして挙げられる。
【００２７】
本発明において、内管の山と谷を外管と山と谷とを一致させる必要はないが、好ましくは、内管の山部と外管の山部を一致させ、また内管の谷部と外管の谷部を一致させることであり、これによりホースの長手方向において均一な断熱性が得られる。本発明において、内管と外管との間の空気層としては、厚さ１０〜１００ｍｍが好ましい。なお、本発明で云う空気層の厚みとは、山と谷を有する内管の中間部と山と谷を有する外管の中間部の距離である。
【００２８】
上記したとおり、本発明の断熱二重管は、金属箔または樹脂シートから構成される内管の外側に中間層として空気層を有し、さらにその外側に金属箔または樹脂シートから構成される外管からなり、かつ該中間層には、リング状の中間層間隔保持材（断熱材）が管の長さ方向にほぼ一定の間隔をおいて配置されていることを特徴とするものであり、図３のように二重管を屈曲した場合、二重管の中間層として存在する断熱層５の厚みを維持でき、また図４のように製品長尺時の内管自重垂れ下がり防止効果により、均一な断熱効果が得られる。上述したような均一な結露防止性および送風温度維持性が得られることと、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、かつ収縮固定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を削減することができる。
本発明の二重管は、気体の移送管として、また液体の移送管として使用でき、特に冷却風あるいは温風を送るダクトして優れている。
【実施例】
【００２９】
以下、実施例により本発明をさらに説明する。
実施例１
図１に示す伸縮性断熱フレキシブルダクトを次の方法により得た。金属箔製の内管１は厚さ０．０２５ｍｍ、幅５０ｍｍのアルミニウム箔帯状体に芯径２．０ｍｍの防錆処理をした硬鋼線を２つ折り内部に内蔵し、製管機によって幅１５ｍｍの重なり部を設け螺旋巻回し、重なり部においてはホットメルト接着剤によって接着し製管した。この製管されたものをローラーにより補強線体の位置を山頂部とし、そのほぼ中央部が谷形状となるように補強用線材間を押さえ込んで深さ６ｍｍの谷部を形成し、内径２５０ｍｍ、外径２６２ｍｍの蛇腹状アルミ内管を作成した。
このアルミ内管の外周部に、２０ｍｍ幅に裁断された、厚み２０ｍｍの発泡倍率５０倍の片面粘着加工ポリウレタン発泡体（連続気泡）を５００ｍｍピッチにリング状に巻き付けた。
【００３０】
その外層部には、樹脂製の外管として、２台の押し出し機を用いて、それぞれ肉厚１．１ｍｍ、幅２５ｍｍのポリプロピレンシートと芯径３ｍｍのポリプロピレンを押し出し、ポリプロピレンシートの幅中央部に芯材を位置させたテープを製管機によって、重なり幅２．５ｍｍで螺旋巻回しながら重なり部を熱融着して製管した。この製管されたものを重なり部と重なり部の間を螺旋形状に沿って深さ５ｍｍで押さえつけ内径３２５ｍｍ、外径３３５ｍｍの蛇腹状樹脂製外管を得た。両管端部には内管と外管との間に生ずる空壁を片面粘着加工を施した、発泡倍率３０倍、厚さ３０ｍｍのポリエチレン発泡体によって密封し、伸縮性断熱フレキシブル二重管を得た。
【００３１】
実施例２
図２に示す伸縮性断熱フレキシブルダクトを次の方法により得た。樹脂シート製の内管１０は、２台の押し出し機を用いて、それぞれ肉厚０．９ｍｍ、幅２０ｍｍのポリプロピレンシートと芯径２．５ｍｍのポリプロピレンを押し出し、ポリプロピレンシートの幅中央部に芯材を位置させたテープを製管機によって、重なり幅２．０ｍｍで螺旋巻回しながら重なり部を熱融着して製管した。この製管されたものを重なり部と重なり部の間を螺旋形状にそって深さ６ｍｍで押さえつけ内径２５０ｍｍ、外径２６２ｍｍの蛇腹状樹脂内管を得た。
この樹脂シート製の内管の外周部に、２０ｍｍ幅に裁断された、厚み２０ｍｍの発泡倍率５０倍の片面粘着加工ポリウレタン発泡体（連続気泡）を５００ｍｍピッチにリング状に巻き付けた。
【００３２】
その外層部には、樹脂シート製外管として、２台の押し出し機を用いて、それぞれ肉厚１．１ｍｍ、幅２５ｍｍのポリプロピレンシートと芯径３ｍｍのポリプロピレンを押し出し、ポリプロピレンシートの幅中央部に芯材を位置させたテープを製管機によって、重なり幅２．５ｍｍで螺旋巻回しながら重なり部を熱融着して製管した。この製管されたものを重なり部と重なり部の間を螺旋形状に沿って深さ５ｍｍで押さえつけ内径３２５ｍｍ、外径３３５ｍｍの蛇腹状樹脂シート外管を得た。両管端部には内管と外管との間に生ずる空壁を片面粘着加工を施した、発泡倍率３０倍、厚さ３０ｍｍのポリエチレン発泡体によって密封し、伸縮性断熱フレキシブルダクトを得た。
【００３３】
比較例１
厚さ０．０２５ｍｍ、幅５０ｍｍのアルミニウム箔帯状体に芯径２．０ｍｍの防錆処理をした硬鋼線を２つ折り内部に内蔵し、製管機によって幅１５ｍｍの重なり部を設け螺旋巻回し、重なり部においてはホットメルト接着剤によって接着し製管した。この製管されたものをローラーにより補強線体の位置を山頂部とし、そのほぼ中央部が谷形状となるように補強用線材間を押さえ込んで深さ６ｍｍの谷部を形成し、内径２５０ｍｍ、外径２６２ｍｍの蛇腹状アルミ管を得た。
【００３４】
比較例２
金属箔製内管１は厚さ０．０２５ｍｍ、幅５０ｍｍのアルミニウム箔帯状体に芯径２．０ｍｍの防錆処理をした硬鋼線を２つ折り内部に内蔵し、製管機によって幅１５ｍｍの重なり部を設け螺旋巻回し、重なり部においてはホットメルト接着剤によって接着し製管した。この製管されたものをローラーにより補強線体の位置を山頂部とし、そのほぼ中央部が谷形状となるように補強用線材間を押さえ込んで深さ６ｍｍの谷部を形成し、内径２５０ｍｍ、外径２６２ｍｍの蛇腹状アルミ内管を作成した。このアルミ内管上部に、樹脂シート製外管として、２台の押し出し機を用いて、それぞれ肉厚１．１ｍｍ、幅２５ｍｍのポリプロピレンシートと芯径３ｍｍのポリプロピレンを押し出し、ポリプロピレンシートの幅中央部に芯材を位置させたテープを製管機によって、重なり幅２．５ｍｍで螺旋巻回しながら重なり部を熱融着して製管した。この製管されたものを重なり部と重なり部の間を螺旋形状に沿って深さ５ｍｍで押さえつけ、内径３２５ｍｍ、外径３３５ｍｍの蛇腹状樹脂製外管を得た。両管端部には内管と外管との間に生ずる空壁を片面粘着加工を施した、発泡倍率３０倍、厚さ３０ｍｍのポリエチレン発泡体によって密封し、断熱ダクトを得た。
【００３５】
比較例３
金属箔製の内管１は、厚さ０．０２５ｍｍ、幅５０ｍｍのアルミニウム箔帯状体に芯径２．０ｍｍの防錆処理をした硬鋼線を２つ折り内部に内蔵し、製管機によって幅１５ｍｍの重なり部を設け螺旋巻回し、重なり部においてはホットメルト接着剤によって接着し製管した。この製管されたものをローラーにより補強線体の位置を山頂部とし、そのほぼ中央部が谷形状となるように補強用線材間を押さえ込んで深さ６ｍｍの谷部を形成し、内径２５０ｍｍ、外径２６２ｍｍの蛇腹状アルミ内管を作成した。
【００３６】
この内管に幅１０８０ｍｍの帯状体に裁断した厚さ２０ｍｍ、発泡倍率５０倍のポリウレタン発泡体（連続気泡）の長辺二辺を突き合わせ筒状被覆し、発泡体付け合わせを粘着テープにて固定した。この断熱材上部に樹脂シート製外管として、２台の押し出し機を用いて、それぞれ肉厚１．１ｍｍ、幅２５ｍｍのポリプロピレンシートと芯径３ｍｍのポリプロピレンを押し出し、ポリプロピレンシートの幅中央部に芯材を位置させたテープを製管機によって、重なり幅２．５ｍｍで螺旋巻回しながら重なり部を熱融着して製管した。この製管されたものを重なり部と重なり部の間を螺旋形状に沿って深さ５ｍｍで押さえつけ内径３２５ｍｍ、外径３３５ｍｍの蛇腹状樹脂シート製外管を得た。両管端部には内管と外管との間に生ずる空壁を片面粘着加工を施した、発泡倍率３０倍、厚さ３０ｍｍのポリエチレン発泡体によって密封し、断熱ダクトを得た。
【００３７】
上記実施例および比較例で得られた断熱ダクトを結露防止性能テストおよび圧縮性能テストに供した。
結露防止性能は、それぞれが独立した温湿度調整ができる２室の恒温恒湿室に試験を実施した。試験条件として、ダクト長２ｍを管外雰囲気温度２０℃、６０％の環境下に放置し、ダクト管内に温度−１０℃の空気を送風機にて風量１５ｍ３／ｍｉｎを送風し６時間放置する。ダクト外表面の結露発生の判定を確実に行えるように、ダクト表面温度を熱電対で測定し、露点温度との温度比較により、ダクト表面温度が露点温度を下回った時点で結露発生と判断した。尚、均一な断熱効果が得られているかを調査するため、ダクト外周の上部、横部、下部の外表面温度を測定し、最も低い温度を採用した。
【００３８】
実施例１〜２と比較例１〜３の結露防止性能は表１の通りである。
【００３９】
【表１】
【００４０】
ダクト送風温度維持性は上述した同じ試験装置を用い実施した。試験条件として、ダクト長２ｍを管外雰囲気温度２６℃の環境下に放置し、ダクト管内に温度２４℃の空気を送風機にて風量１５ｍ３／ｍｉｎを送風する。６時間放置した後、送風機送風温度とダクト吹出温度測定し、その温度差により送風温度の維持性の評価結果とした。
【００４１】
実施例１〜２と比較例１〜３のダクト送風温度維持性は表２の通りである。
【００４２】
【表２】
【００４３】
伸縮性能は、ダクト長２ｍを直管状態に設置し長さ方向に圧縮させて、圧力を解放した時の圧縮長さと収縮率にて伸縮性を判定した。
【００４４】
実施例１〜２と比較例１〜３の伸縮性は表３の通りである。
【００４５】
【表３】
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一例を示す二重管の一部断面を含む側面図である。
【図２】本発明の他の例を示す二重管の一部断面を含む側面図である。
【図３】本発明の一例を示す二重管を屈曲した場合の屈曲部の一部断面を含む側面図である。
【図４】本発明の一例を示す二重管の断面を含む側面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１：金属箔製内管
２：金属箔
３：補強用線材
４：リング状断熱材
５：空気層
６：樹脂シート製外管
７：樹脂シート
８：補強用線材
９：封止材
１０：樹脂シート製内管
１１：樹脂シート
１２：補強用線材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、結露防止性および送風送液温度維持性が得られ、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、かつ収縮固定性を有することにより、管の輸送および保管時の体積を減らしてコストを削減することができる二重管に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、管を用いて送風あるいは送液する際に、気体あるいは液体の熱が管壁から移動することにより管を移動中の気体や液体の温度が変化することを防止するために、種々の提案がなされている。
例えば、特開２０００−２９７９６０号公報には、内部に空気を有する断熱材と補強用線材とを螺旋巻回して管状体を構成し、その表面に断熱材の帯状体を螺旋状に巻き付けて断熱二重管を作製し、さらにその両面をシール材で覆ったものが記載されている（特許文献１）。また特開平８−１４４９０号公報（特許文献２）には、樹脂フィルムまたは金属箔の片面または両面に不織布を重ね合わせ、この積層物を帯状にして螺旋巻回して管状にし、さらにその内部あるいは外部に管材を挿入または被覆した断熱二重管が記載されている。さらに、実開昭５４−７９０５３公報（特許文献３）には、口径が大きい管状体の内側に口径が小さい管状体を挿入し、両管の端末部を密閉し空気層を設けた二重管構造のものが記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２９７９６０号公報
【特許文献２】特開平８−１４４９０号公報
【特許文献３】実開昭５４−７９０５３公報
【０００４】
しかしながら、前述した管については、いずれも次のような問題点を有している。すなわち特許文献１の技術については、内層部および外層部がともに発泡体で構成されているため長さ方向に収縮固定出来ないため、輸送時の梱包において、大きな体積を要するため、持ち運びが悪く、輸送および保管時に多くのコストもかかる。また、上記特許文献２の技術については、不織布層の厚みが低い場合には、管屈曲時や製品長尺時の内管自重垂れ下がりにより内管と外管が接触し、断熱層の厚みが不均一となって部分結露の発生または管内送風温度維持性に問題があり、さらに断熱性を高めるために不織布層の厚みを増した場合には、長さ方向の収縮性が低くなり、輸送及び保管時にコストがかかることとなる。さらに、上記特許文献３の技術についても、管屈曲時や製品長尺時の内管自重垂れ下がりにより、内管と外管が接触し、断熱層の厚みが不均一となって部分結露の発生または管内送風温度維持性に問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述した不都合をなくし、ダクトの屈曲時や伸張時においても優れた結露防止性およびダクト送風温度維持性が得られ、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、かつ収縮固定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を削減することができる空調用ダクト構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち本発明は、金属箔または樹脂シートから構成される内管の外側に中間層として空気層を有し、さらにその外側に金属箔または樹脂シートから構成される外管が存在している断熱二重管であって、該中間層には、リング状の中間層間隔保持材が管の長さ方向にほぼ一定の間隔をおいて配置されていることを特徴とする断熱二重管である。
【０００７】
さらに本発明において、好ましくは、内管及び外管が、金属箔または樹脂シートからなる帯状体を螺旋巻回させ、相隣接する該帯状体の側縁部を重ね合わされて融着または接着させ、補強用線材を帯状体の長さ方向に沿って帯状体に一体化させたものである場合であり、また内管および外管が、補強用線材が存在する部分が山となり、その山と山の間が谷を形成しており、それにより蛇腹状の内管及び外管を構成している場合であり、また上記中間層間隔保持材が樹脂発泡材または繊維集合体の帯状物の場合であり、また中間層間隔保持材が内管の表面に融着または接着されている場合であり、さらに管端部の内管と外管との間に生ずる空壁を封止材によって密封した場合であり、内管が金属箔製で外管が樹脂シート製である場合である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、管の屈曲時や伸張時においても、均一で優れた結露防止性および送風送液温度維持性が得られ、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る管である。また、収縮固定性を有することにより、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、空調用ダクトとして極めて有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明を図面により説明する。
図１は、本発明の一例である二重管の一部断面を含む平面図である。図１において、金属箔からなる内管１は、帯状体に裁断した金属箔２を２つ折りにし、その２つ折り部に補強用線体３を内蔵し蛇腹管の谷部〜山頂部にかけてオーバーラップさせながら順次重ねて螺旋巻回し、接着剤により重なり部を連続的に接着した。ローラーにより補強線体３の位置を山頂部とし、そのほぼ中央部が谷形状となるような蛇腹状金属箔製の内管１としたものである。この金属箔製内管１に、複数本の一定幅で裁断されたリング状の中間層間隔保持材（以下断熱材とも称す）４を、管長さ方向に一定の間隔をおいて配置させ、金属箔製の内管１の外周面に接着させており、リング状断熱材４が配置されていない部分については空気層５となる。
【００１０】
リング状断熱材４上部に位置する外管６は、帯状体に裁断した樹脂シート７を重なり部を設けて螺旋巻回し、補強用線材８を重なり部内に位置させて接着し、補強用線材８の間をローラーで押さえつけて谷形状を形成させた蛇腹状樹脂外管６とする。両管端部には内管と外管との間に生ずる空壁を密閉するために封止材９によって接着し、気密をさせて二重管を形成している。
この図１の二重管のように、内管を金属箔製とすることにより高い温度の気体や液体が管を流れる場合であっても管の強度や形状を保ち、そして外管を樹脂シート製とすることにより外力により衝撃変形を防止することができるため、本発明の好ましい例である。内管が金属箔製の場合には、内管用の補強用線材も金属製とするのが好ましい。このように、本発明において、内管および外管が金属箔製の場合には、内管又は外管に内蔵させる補強用線材は、帯状体の２つ折り内部に内蔵するのが均一な曲がりによる伸縮屈曲性の点で好ましい。一方、内管および外管が樹脂製の場合には、内管又は外管に一体化させる補強用線材は、帯状体のほぼ中央部に一体化するのが外力による耐押し潰し力及び円形保持性の点で好ましい。
【００１１】
図２において、樹脂シート製の内管１０は、帯状体に裁断した樹脂シート１１を重なり部を設けて螺旋巻回し、補強用線材を重なり部内に位置させて接着し、補強用線材１２の間をローラーで押さえつけて谷形状を形成させ蛇腹状内管１０とする。この内管１０に、複数本の一定幅で裁断されたリング状の中間層間隔保持材（断熱材）４を管長さ方向に一定の間隔をおいて配置させ、内管１０の外周面に接着されており、リング状断熱材４が配置されていない部分については空気層５となる。
リング状断熱材４上部の外管６は、帯状体に裁断した樹脂シート７を重なり部を設けて螺旋巻回し、補強用線材８を重なり部内に位置させて接着し、補強用線材８の間をローラーで押さえつけて谷形状を形成させた蛇腹状外管６とする。両管端部には内管と外管との間に生ずる空壁を密閉するために封止材９によって接着し、空気層を気密状態としてダクトを形成している。
【００１２】
図１において、金属箔製の内管１は幅１０〜７０ｍｍの帯状体に裁断した金属箔２を２つ折りにし補強用線体３を内蔵し蛇腹管の谷部〜山頂部にかけてオーバーラップさせながら、ピッチ１０〜４０ｍｍ間隔に重ねて螺旋巻回し、接着剤により重なり部を連続的に接着した。ローラーにより補強線体の位置を山頂部とし、そのほぼ中央部が谷形状となるように補強用線材間を押さえ込んで深さ１〜１５ｍｍの谷部を形成したものである。このピッチと補強用線材３および谷深さは、金属箔製の内管１の内径と希望する管強度によって変更が可能であり、特に限定されるものではない。一般的には、内管の直径として２５〜５００ｍｍが好ましい。なお、本発明で云う直径とは、山部と谷部の中間高さ部分の直径を意味する。
【００１３】
金属箔２は、ＳＵＳ箔、軟鉄箔、銅箔、アルミニウム箔などあらゆる金属箔があげられるが、可撓性、汎用性から厚さ０．０１〜０．２ｍｍのものが好ましく、特にアルミニウム箔でかつ厚さが０．０１〜０．２ｍｍのものが最適である。
【００１４】
金属箔製内管の場合の補強用線材３としては、螺旋状の線状形態形成可能なあらゆる硬質材料、例えば鉄、鋼、ステンレス、アルミニウム、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリ乳酸などの金属および樹脂が使用できるが、剛性、耐久性、経済性を併せて考えると、金属製のもの、特に防錆処理した芯径０．２〜３．０ｍｍの硬鋼線が好適なものとして挙げられる。図１において、補強用線材３は金属箔２の重なり部内に位置していることが好適であるが、管内面に位置しても良いし、また管外面に位置しても良い。管内（外）に位置する場合は、補強用線材は管内（外）面に接着によって固定することが好ましい。
【００１５】
図２は、内管が樹脂シート製の場合の好適な一例である。図２において、樹脂シート製の内管１０は、幅５〜７０ｍｍの帯状体に裁断した樹脂シート１１を２〜２０ｍｍの重なり幅で螺旋巻回し、その重なり部の間に補強用線材１２を挟み込んで熱接着し、ピッチ１０〜４０ｍｍ間隔の螺旋状補強用線材を有し、補強用線材間を押さえ込んで深さ１〜１５ｍｍの谷部を形成したものである。また、その他の樹脂シート製内管１０として、幅５〜４０ｍｍの帯状に樹脂を溶融押し出した軟質シート１１に溶融押し出しした補強用線材１２を溶融状態の段階で複合一体化し、軟質シート帯状体とし、これを重なり幅０．３〜１０ｍｍで螺旋巻回しながら熱融着し、ピッチ３〜４０ｍｍ間隔で螺旋状に巻回しながら、補強用線材が位置する部分を山部として、補強用線材間に谷部の形状が癖付けされて形成されたものも挙げられる。前記に述べた２種類とも、ピッチと補強用線材１２および谷深さは、樹脂シート製内管１０の内径と希望する管強度によって変更が必要であり、特に限定されるものではない。
【００１６】
樹脂シート１１としては、塩化ビニル樹脂、ポリエステル、スチレン系エラストマー、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリ乳酸などの熱可塑性樹脂製のシートが挙げられるが、屈曲性、伸縮固定性、汎用性から厚さ０．５〜５ｍｍのポリプロピレン製シートが最適である。
【００１７】
樹脂シートの場合の補強用線材１２としては、螺旋状の形状形成可能な線状形態のあらゆる硬質材料、例えば鉄、鋼、ステンレス、アルミニウム、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリ乳酸などの金属および樹脂等が使用できるが、樹脂シート１１と同時に溶融押し出しして効率よく樹脂シート帯状体を得るためには、芯径が０．５〜３０ｍｍの熱可塑性樹脂製の線材、特にポリプロピレン製の線材が好適なものとして挙げられる。
もちろん、本発明において、外管を金属箔製とすることも可能であるが、前記したように、金属箔製のものは外力により容易に変形されたり破損され易いことから、金属箔製のものより樹脂シート製のものが好ましい。
【００１８】
図１および図２において、金属箔製内管１また樹脂シート製内管１０と樹脂シート製外管６の間に断熱材４と空気層５を一定の間隔をおいて配置させることにより、管を曲げた時や長尺になった場合でも断熱材４が金属箔製内管１また樹脂シート製内管１０と樹脂シート製外管６の接触を防ぎ、一定の断熱効果を維持することができる。また、断熱材４が一定間隔のみの配置であるため、良好な可撓性と伸縮性を発揮することができる。
【００１９】
図１および図２において、断熱材４は、幅５〜３００ｍｍの帯状体に裁断した断熱材４をピッチ（隣り合う断熱材の間隔）５〜１０００ｍｍの間隔でリング状に内管１、１０の外表面に接着し固定したものであり、断熱材材質としては、可塑性のあらゆる発泡体樹脂や繊維集合体が挙げられる。例えば、ポリエチレン発泡体、ポリプロピレン発泡体、ＰＶＣ発泡体、ポリスチレン発泡体、ポリウレタン発泡体などの樹脂製の独立発泡体、連続発泡体、嵩高繊維を束ね接着剤を含浸または構成繊維の少なくとも一部を接着剤として機能させて帯状としたもの、織編物や不織布等を重ね合わせ必要に裁断して帯状にしたもの等が挙げられるが、特に軽量で柔軟性および伸縮性に富む連続気泡の発泡体で、且つ発泡倍率が２０〜８０倍、厚さ１〜５０ｍｍのポリウレタン発泡体が好適である。断熱材のピッチのより好ましい間隔は１００〜１０００ｍｍである。また隣り合う断熱材の間隔として、補強用線材が１〜５０回転する空気層を隔てて断熱材が存在する程度が好ましい。
【００２０】
また、断熱層４の幅または空気層５の空隙幅（管の径方向の幅）として、１〜５０ｍｍ程度が考えられるが、さらに好適には５〜３０ｍｍである。なお、断熱層と外管とは接着されていてもよいが、二重管を屈曲した場合の屈曲しやすさの点で、断熱層と外管は接着固定されていない方が好ましい。特に好ましくは、図1や図２に示すように、断熱材と外管との間にはわずかな空気層の隙間が存在している場合であり、このような場合には二重管を曲げても歪みが特定場所に集中せず、構造破壊を来たさない。
【００２１】
さらに、内管表面の１０〜５０％が断熱材で覆われているのが好ましい。もちろん断熱材は内管外壁に固定されていても、外管内壁に固定されていてもどちらでも良いが、製造しやすさの点からは、内管外壁に固定されているのが好ましい。また断熱材の一面が全面的に内管外壁または外管内壁に固定されている必要はない。
【００２２】
さらに本発明において、断熱材は内管の外周をリング状に覆っているが、断熱材は内管の長さ方向に対して直角な面に平行に存在していてもよいし、さらには螺旋状に内管外壁に沿って存在していてもよい。さらに、リング状に連続していても、あるいは断続的に存在していてもよい。作りやすさの点からは連続して存在している場合である。
本発明のおいて、好ましくは、内管の補強用線材が存在している部分に断熱材を載せ、かつ補強用線材の存在している部分の上には外管の補強用線材が存在しているように補強用線材の位置決めをするのが好ましい。
本発明において、外管の直径としては、内径の直径よりも１０〜１００ｍｍ太いのが好ましい。なお、本発明で云う直径とは、山部と谷部の中間高さ部分の直径を意味する。
【００２３】
二重管の端部を覆う封止材９としては、空気を完全に封止できるものであれば特に限定されるものではないが、例えばポリエチレン発泡体、ポリプロピレン発泡体、ＰＶＣ発泡体、ポリスチレン発泡体、ポリウレタン発泡体などの独立発泡体が挙げられる。好ましくは、柔軟性に富み容易に位置固定ができる、発泡倍率が２０〜４０倍、厚さ１〜５０ｍｍの独立気泡のポリエチレン発泡体である。また、ポリエチレン発泡体に片面粘着加工を施することにより加工性が向上され、断熱性能としての気密性も向上できる。
なお、本発明において断熱材が存在している部分を端部とし、かつこの部分の断熱材と外管との間を樹脂等により、あるいは外管を絞め付けることにより、断熱材と外管との間をなくすることにより、断熱材を封止材として使用することもできる。
【００２４】
図１および図２において、樹脂シート製外管６は、幅５〜７０ｍｍの帯状体に裁断した樹脂シート７を２〜２０ｍｍの重なり幅で螺旋巻回し、その重なり部に補強用線材８を挟み込んで熱接着し、ピッチ１０〜４０ｍｍ間隔の螺旋状補強用線材を有し、補強用線材間を押さえ込んで深さ１〜１５ｍｍの谷部を形成したものである。また、その他の樹脂シート製外管６として、幅５〜４０ｍｍの帯状に溶融押し出した軟質シート７に補強用線材８を溶融押し出しして複合一体化し、軟質シート帯状体とし、これを重なり幅０．３〜１０ｍｍで螺旋巻回しながら熱融着し、ピッチ３〜４０ｍｍ間隔で螺旋状に巻回しながら、補強用線材が位置する部分を山部として、補強用線材間に谷部の形状が癖付けされて形成されたものも挙げられる。前記に述べた２種類とも、ピッチと補強用線材８および谷深さは、樹脂シート製外管６の内径と希望する管強度によって変更が必要であり、特に限定されるものではない。
【００２５】
樹脂シート７としては、塩化ビニル樹脂、スチレン系エラストマー、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリ乳酸などの熱可塑性樹脂製のものが挙げられるが、屈曲性、伸縮固定性、汎用性から厚さ０．５〜５ｍｍのポリプロピレンシートが最適である。
【００２６】
補強用線材８は、螺旋状またはリング状で線状形態のあらゆる硬質材料、例えば鉄、鋼、ステンレス、アルミニウム、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミドなどの金属および樹脂が使用できるが、樹脂シート７と同時に押し出しして効率よく樹脂シート帯状体を得るためには樹脂製のものが好ましく、特に芯径が０．５〜３０ｍｍのポリプロピレン製のものが好適なものとして挙げられる。
【００２７】
本発明において、内管の山と谷を外管と山と谷とを一致させる必要はないが、好ましくは、内管の山部と外管の山部を一致させ、また内管の谷部と外管の谷部を一致させることであり、これによりホースの長手方向において均一な断熱性が得られる。本発明において、内管と外管との間の空気層としては、厚さ１０〜１００ｍｍが好ましい。なお、本発明で云う空気層の厚みとは、山と谷を有する内管の中間部と山と谷を有する外管の中間部の距離である。
【００２８】
上記したとおり、本発明の断熱二重管は、金属箔または樹脂シートから構成される内管の外側に中間層として空気層を有し、さらにその外側に金属箔または樹脂シートから構成される外管からなり、かつ該中間層には、リング状の中間層間隔保持材（断熱材）が管の長さ方向にほぼ一定の間隔をおいて配置されていることを特徴とするものであり、図３のように二重管を屈曲した場合、二重管の中間層として存在する断熱層５の厚みを維持でき、また図４のように製品長尺時の内管自重垂れ下がり防止効果により、均一な断熱効果が得られる。上述したような均一な結露防止性および送風温度維持性が得られることと、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、かつ収縮固定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を削減することができる。
本発明の二重管は、気体の移送管として、また液体の移送管として使用でき、特に冷却風あるいは温風を送るダクトして優れている。
【実施例】
【００２９】
以下、実施例により本発明をさらに説明する。
実施例１
図１に示す伸縮性断熱フレキシブルダクトを次の方法により得た。金属箔製の内管１は厚さ０．０２５ｍｍ、幅５０ｍｍのアルミニウム箔帯状体に芯径２．０ｍｍの防錆処理をした硬鋼線を２つ折り内部に内蔵し、製管機によって幅１５ｍｍの重なり部を設け螺旋巻回し、重なり部においてはホットメルト接着剤によって接着し製管した。この製管されたものをローラーにより補強線体の位置を山頂部とし、そのほぼ中央部が谷形状となるように補強用線材間を押さえ込んで深さ６ｍｍの谷部を形成し、内径２５０ｍｍ、外径２６２ｍｍの蛇腹状アルミ内管を作成した。
このアルミ内管の外周部に、２０ｍｍ幅に裁断された、厚み２０ｍｍの発泡倍率５０倍の片面粘着加工ポリウレタン発泡体（連続気泡）を５００ｍｍピッチにリング状に巻き付けた。
【００３０】
その外層部には、樹脂製の外管として、２台の押し出し機を用いて、それぞれ肉厚１．１ｍｍ、幅２５ｍｍのポリプロピレンシートと芯径３ｍｍのポリプロピレンを押し出し、ポリプロピレンシートの幅中央部に芯材を位置させたテープを製管機によって、重なり幅２．５ｍｍで螺旋巻回しながら重なり部を熱融着して製管した。この製管されたものを重なり部と重なり部の間を螺旋形状に沿って深さ５ｍｍで押さえつけ内径３２５ｍｍ、外径３３５ｍｍの蛇腹状樹脂製外管を得た。両管端部には内管と外管との間に生ずる空壁を片面粘着加工を施した、発泡倍率３０倍、厚さ３０ｍｍのポリエチレン発泡体によって密封し、伸縮性断熱フレキシブル二重管を得た。
【００３１】
実施例２
図２に示す伸縮性断熱フレキシブルダクトを次の方法により得た。樹脂シート製の内管１０は、２台の押し出し機を用いて、それぞれ肉厚０．９ｍｍ、幅２０ｍｍのポリプロピレンシートと芯径２．５ｍｍのポリプロピレンを押し出し、ポリプロピレンシートの幅中央部に芯材を位置させたテープを製管機によって、重なり幅２．０ｍｍで螺旋巻回しながら重なり部を熱融着して製管した。この製管されたものを重なり部と重なり部の間を螺旋形状にそって深さ６ｍｍで押さえつけ内径２５０ｍｍ、外径２６２ｍｍの蛇腹状樹脂内管を得た。
この樹脂シート製の内管の外周部に、２０ｍｍ幅に裁断された、厚み２０ｍｍの発泡倍率５０倍の片面粘着加工ポリウレタン発泡体（連続気泡）を５００ｍｍピッチにリング状に巻き付けた。
【００３２】
その外層部には、樹脂シート製外管として、２台の押し出し機を用いて、それぞれ肉厚１．１ｍｍ、幅２５ｍｍのポリプロピレンシートと芯径３ｍｍのポリプロピレンを押し出し、ポリプロピレンシートの幅中央部に芯材を位置させたテープを製管機によって、重なり幅２．５ｍｍで螺旋巻回しながら重なり部を熱融着して製管した。この製管されたものを重なり部と重なり部の間を螺旋形状に沿って深さ５ｍｍで押さえつけ内径３２５ｍｍ、外径３３５ｍｍの蛇腹状樹脂シート外管を得た。両管端部には内管と外管との間に生ずる空壁を片面粘着加工を施した、発泡倍率３０倍、厚さ３０ｍｍのポリエチレン発泡体によって密封し、伸縮性断熱フレキシブルダクトを得た。
【００３３】
比較例１
厚さ０．０２５ｍｍ、幅５０ｍｍのアルミニウム箔帯状体に芯径２．０ｍｍの防錆処理をした硬鋼線を２つ折り内部に内蔵し、製管機によって幅１５ｍｍの重なり部を設け螺旋巻回し、重なり部においてはホットメルト接着剤によって接着し製管した。この製管されたものをローラーにより補強線体の位置を山頂部とし、そのほぼ中央部が谷形状となるように補強用線材間を押さえ込んで深さ６ｍｍの谷部を形成し、内径２５０ｍｍ、外径２６２ｍｍの蛇腹状アルミ管を得た。
【００３４】
比較例２
金属箔製内管１は厚さ０．０２５ｍｍ、幅５０ｍｍのアルミニウム箔帯状体に芯径２．０ｍｍの防錆処理をした硬鋼線を２つ折り内部に内蔵し、製管機によって幅１５ｍｍの重なり部を設け螺旋巻回し、重なり部においてはホットメルト接着剤によって接着し製管した。この製管されたものをローラーにより補強線体の位置を山頂部とし、そのほぼ中央部が谷形状となるように補強用線材間を押さえ込んで深さ６ｍｍの谷部を形成し、内径２５０ｍｍ、外径２６２ｍｍの蛇腹状アルミ内管を作成した。このアルミ内管上部に、樹脂シート製外管として、２台の押し出し機を用いて、それぞれ肉厚１．１ｍｍ、幅２５ｍｍのポリプロピレンシートと芯径３ｍｍのポリプロピレンを押し出し、ポリプロピレンシートの幅中央部に芯材を位置させたテープを製管機によって、重なり幅２．５ｍｍで螺旋巻回しながら重なり部を熱融着して製管した。この製管されたものを重なり部と重なり部の間を螺旋形状に沿って深さ５ｍｍで押さえつけ、内径３２５ｍｍ、外径３３５ｍｍの蛇腹状樹脂製外管を得た。両管端部には内管と外管との間に生ずる空壁を片面粘着加工を施した、発泡倍率３０倍、厚さ３０ｍｍのポリエチレン発泡体によって密封し、断熱ダクトを得た。
【００３５】
比較例３
金属箔製の内管１は、厚さ０．０２５ｍｍ、幅５０ｍｍのアルミニウム箔帯状体に芯径２．０ｍｍの防錆処理をした硬鋼線を２つ折り内部に内蔵し、製管機によって幅１５ｍｍの重なり部を設け螺旋巻回し、重なり部においてはホットメルト接着剤によって接着し製管した。この製管されたものをローラーにより補強線体の位置を山頂部とし、そのほぼ中央部が谷形状となるように補強用線材間を押さえ込んで深さ６ｍｍの谷部を形成し、内径２５０ｍｍ、外径２６２ｍｍの蛇腹状アルミ内管を作成した。
【００３６】
この内管に幅１０８０ｍｍの帯状体に裁断した厚さ２０ｍｍ、発泡倍率５０倍のポリウレタン発泡体（連続気泡）の長辺二辺を突き合わせ筒状被覆し、発泡体付け合わせを粘着テープにて固定した。この断熱材上部に樹脂シート製外管として、２台の押し出し機を用いて、それぞれ肉厚１．１ｍｍ、幅２５ｍｍのポリプロピレンシートと芯径３ｍｍのポリプロピレンを押し出し、ポリプロピレンシートの幅中央部に芯材を位置させたテープを製管機によって、重なり幅２．５ｍｍで螺旋巻回しながら重なり部を熱融着して製管した。この製管されたものを重なり部と重なり部の間を螺旋形状に沿って深さ５ｍｍで押さえつけ内径３２５ｍｍ、外径３３５ｍｍの蛇腹状樹脂シート製外管を得た。両管端部には内管と外管との間に生ずる空壁を片面粘着加工を施した、発泡倍率３０倍、厚さ３０ｍｍのポリエチレン発泡体によって密封し、断熱ダクトを得た。
【００３７】
上記実施例および比較例で得られた断熱ダクトを結露防止性能テストおよび圧縮性能テストに供した。
結露防止性能は、それぞれが独立した温湿度調整ができる２室の恒温恒湿室に試験を実施した。試験条件として、ダクト長２ｍを管外雰囲気温度２０℃、６０％の環境下に放置し、ダクト管内に温度−１０℃の空気を送風機にて風量１５ｍ３／ｍｉｎを送風し６時間放置する。ダクト外表面の結露発生の判定を確実に行えるように、ダクト表面温度を熱電対で測定し、露点温度との温度比較により、ダクト表面温度が露点温度を下回った時点で結露発生と判断した。尚、均一な断熱効果が得られているかを調査するため、ダクト外周の上部、横部、下部の外表面温度を測定し、最も低い温度を採用した。
【００３８】
実施例１〜２と比較例１〜３の結露防止性能は表１の通りである。
【００３９】
【表１】
【００４０】
ダクト送風温度維持性は上述した同じ試験装置を用い実施した。試験条件として、ダクト長２ｍを管外雰囲気温度２６℃の環境下に放置し、ダクト管内に温度２４℃の空気を送風機にて風量１５ｍ３／ｍｉｎを送風する。６時間放置した後、送風機送風温度とダクト吹出温度測定し、その温度差により送風温度の維持性の評価結果とした。
【００４１】
実施例１〜２と比較例１〜３のダクト送風温度維持性は表２の通りである。
【００４２】
【表２】
【００４３】
伸縮性能は、ダクト長２ｍを直管状態に設置し長さ方向に圧縮させて、圧力を解放した時の圧縮長さと収縮率にて伸縮性を判定した。
【００４４】
実施例１〜２と比較例１〜３の伸縮性は表３の通りである。
【００４５】
【表３】
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一例を示す二重管の一部断面を含む側面図である。
【図２】本発明の他の例を示す二重管の一部断面を含む側面図である。
【図３】本発明の一例を示す二重管を屈曲した場合の屈曲部の一部断面を含む側面図である。
【図４】本発明の一例を示す二重管の断面を含む側面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１：金属箔製内管
２：金属箔
３：補強用線材
４：リング状断熱材
５：空気層
６：樹脂シート製外管
７：樹脂シート
８：補強用線材
９：封止材
１０：樹脂シート製内管
１１：樹脂シート
１２：補強用線材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属箔または樹脂シートから構成される内管の外側に中間層として空気層を有し、さらにその外側に金属箔または樹脂シートから構成される外管が存在している断熱二重管であって、該中間層には、リング状の中間層間隔保持材が管の長さ方向にほぼ一定の間隔をおいて配置されていることを特徴とする断熱二重管。
【請求項２】
内管及び外管が、金属箔または樹脂シートからなる帯状体を螺旋巻回させ、相隣接する該帯状体の側縁部を重ね合わせて融着または接着させ、補強用線材を帯状体の長さ方向に沿って帯状体に一体化させたものである請求項１記載の断熱二重管。
【請求項３】
内管および外管が、補強用線材が存在する部分が山となり、その山と山の間が谷を形成しており、それにより蛇腹状の内管及び外管を構成している請求項２に記載の断熱二重管。
【請求項４】
中間層間隔保持材が、樹脂発泡材または繊維集合体の帯状物である請求項１〜３のいずれかに記載の断熱二重管。
【請求項５】
中間層間隔保持材が、内管の外壁表面に融着または接着されている請求項１〜４のいずれかに記載の断熱二重管。
【請求項６】
二重管端部の内管と外管との間に生ずる空隙を封止材によって密封した請求項１〜５のいずれかに記載の断熱二重管。
【請求項７】
内管が金属箔製で外管が樹脂シート製である請求項１〜６のいずれかに記載の断熱二重管。
【請求項１】
金属箔または樹脂シートから構成される内管の外側に中間層として空気層を有し、さらにその外側に金属箔または樹脂シートから構成される外管が存在している断熱二重管であって、該中間層には、リング状の中間層間隔保持材が管の長さ方向にほぼ一定の間隔をおいて配置されていることを特徴とする断熱二重管。
【請求項２】
内管及び外管が、金属箔または樹脂シートからなる帯状体を螺旋巻回させ、相隣接する該帯状体の側縁部を重ね合わせて融着または接着させ、補強用線材を帯状体の長さ方向に沿って帯状体に一体化させたものである請求項１記載の断熱二重管。
【請求項３】
内管および外管が、補強用線材が存在する部分が山となり、その山と山の間が谷を形成しており、それにより蛇腹状の内管及び外管を構成している請求項２に記載の断熱二重管。
【請求項４】
中間層間隔保持材が、樹脂発泡材または繊維集合体の帯状物である請求項１〜３のいずれかに記載の断熱二重管。
【請求項５】
中間層間隔保持材が、内管の外壁表面に融着または接着されている請求項１〜４のいずれかに記載の断熱二重管。
【請求項６】
二重管端部の内管と外管との間に生ずる空隙を封止材によって密封した請求項１〜５のいずれかに記載の断熱二重管。
【請求項７】
内管が金属箔製で外管が樹脂シート製である請求項１〜６のいずれかに記載の断熱二重管。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−２０５５０３（Ｐ２００７−２０５５０３Ａ）
【公開日】平成１９年８月１６日（２００７．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２６６１７（Ｐ２００６−２６６１７）
【出願日】平成１８年２月３日（２００６．２．３）
【出願人】（０００１０４９０６）クラレプラスチックス株式会社 (52)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月１６日（２００７．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月３日（２００６．２．３）
【出願人】（０００１０４９０６）クラレプラスチックス株式会社 (52)
【Ｆターム（参考）】
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