DE60032028T2

DE60032028T2 - Verbindungsstruktur eines Kanals

Info

Publication number: DE60032028T2
Application number: DE60032028T
Authority: DE
Inventors: Shozo Himeji-shi IIZUKA
Original assignee: Air System Kk Himeji; Air System KK
Current assignee: Air System Kk Himeji; Air System KK
Priority date: 2000-04-27
Filing date: 2000-04-27
Publication date: 2007-06-21
Anticipated expiration: 2020-04-28
Also published as: WO2001084058A1; EP1278023A1; DE60032028D1; KR100484445B1; AU2000241427A1; JP3701243B2; US6814106B1; EP1278023B1; EP1278023A4; CN1452709A; CN1249389C; KR20020091236A

Description

[Technisches Gebiet]
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsstruktur eines Verbindungsteilbereichs zwischen Blechplattenelementen, welche einen Kanal bilden, der für Klimatisierungs- oder Lüftungsgeräte für Gebäude verwendet wird.
[Stand der Technik]
Traditionelle Kanalarten (siehe 19) wurden in den letzten 100 Jahren oder noch länger herkömmlicherweise für Klimatisierungs- oder Lüftungsgeräte verwendet. Der vorliegende Erfinder hat eine in den 17 und 18 dargestellte neue Kanalart vorgestellt, welche mit einem Minimum an Geräuschen montiert, sehr wirksam ausgeliefert und gelagert und durch einen einfachen Vorgang und mit einem hohen Freiheitsgrad in Bezug auf die Position, in der der Kanal aufgehängt wird, aufgehängt werden kann (offen gelegte japanische Patentveröffentlichung Hei 10-47741).
Wegen der vorstehend beschriebenen Merkmale hat die in den 17 und 18 dargestellte neue Kanalart die Aufmerksamkeit der Kanalindustrien in den Vereinigten Staaten, den europäischen Ländern und anderen Ländern, von Japan gar nicht zu sprechen, erregt.
Die neue Kanalart kann jedoch nicht leicht durch eine herkömmliche Kanalformungsmaschine oder auch nur durch eine verbesserte Version der herkömmlichen Kanalformungsmaschine hergestellt werden, weil der Aufbau eines Verbindungsteilbereichs der neuen Kanalart komplizierter ist als jener des herkömmlichen Kanals und weil er neu ist. Das heißt, dass, wie in den 17, 18 dargestellt ist, ein dünnes Blechplattenelement zwei Mal gebogen wird und ein Teilbereich des gebogenen Blechplattenelements weiter gebogen werden muss. Dementsprechend ist der Einfluss von Verzerrungen usw. kompliziert und groß, wodurch die Metallblechbearbeitung, verglichen mit der Verbindungsstruktur des herkömmlichen Kanals, schwieriger wird. Folglich lässt sich die neue Kanalart selbst mit einer neuen Formungsmaschine, welche die herkömmlichen Metallblechbearbeitungstechnologien aufweist, nicht leicht von jedermann herstellen. Das heißt, dass eine gewünschte Form erhalten werden kann, falls eine Anzahl erforderlicher Bedingungen alle erfüllt sind, dass die gewünschte Form jedoch nicht mehr gebildet werden kann, falls sich eine der erforderlichen Bedingungen ändert, beispielsweise wegen einer Änderung der Oberflächenrauhigkeit einer Formungswalze bei der Verwendung.
Die vorliegende Erfindung wurde unter diesen Umständen entwickelt, und eine Aufgabe von ihr besteht darin, eine Verbindungsstruktur eines Kanals bereitzustellen, die sich leicht herstellen lässt und die Merkmale des vorstehend beschriebenen neuen Kanals hat.
[Offenbarung der Erfindung]
Zum Lösen des vorstehend beschriebenen technischen Problems ist gemäß der ersten Erfindung vorgesehen: eine Verbin dungsstruktur eines Kanals, wobei sich eine Leitschiene entlang einer Verbindungslinie erstreckt, an der zwei Blechplattenelemente in Umgebung der Verbindungslinie im Querschnitt im Wesentlichen orthogonal zueinander angeordnet sind, wobei die Verbindungsstruktur des Kanals dadurch gekennzeichnet ist, dass
ein Endteilbereich von einem der zwei Blechplattenelemente gebogen ist, um einen Winkel von 90 Grad oder mehr zu bilden,
eine U-förmige Nut (nicht nur eine genau U-förmige Nut, sondern auch eine in einer Richtung offene Nut in der Art einer Nut in der Form eines umgekehrten Ω oder umgekehrten V) an einem Endteilbereich des anderen Blechplattenelements gebildet ist, so dass wenigstens ein Teilbereich in der Umgebung eines Öffnungsteilbereichs der Nut an den Biegewinkel des gebogenen Endteilbereichs des einen Blechplattenelements angepasst ist, um einen Spitzenendteilbereich des gebogenen Teilbereichs des einen Blechplattenelements aufzunehmen, und
die Leitschiene derart gebildet ist, dass wenigstens ein unterer Teilbereich der U-förmigen Nut des anderen Blechplattenelements von einer Außenfläche vorsteht, die sich auf einer Bodenendseite eines Teilbereichs befindet, wo die U-förmige Nut gebildet ist und die eine der Wände des Kanals darstellt.
Daher kann bei der so gebildeten Verbindungsstruktur die Anzahl der Teilbereiche, die während der Formung zu biegen sind, verglichen mit der herkömmlichen neuen Verbindungsstruktur des Kanals, auf die Hälfte verringert werden, und es kann ein Formungsschritt, bei dem ein Teilbereich eines gebogenen Blechplattenelements weiter gebogen wird, beseitigt werden, wodurch eine einfache und stabile Herstellung ermöglicht wird.
Weiterhin kann die so gebildete Verbindungsstruktur das Merkmal der Verbindungsstruktur des herkömmlichen neuen Kanals aufweisen, dass sie mit einem Minimum an Geräuschen zusammengesetzt werden kann, mit hoher Wirksamkeit angeliefert und gelagert werden kann und durch einen einfachen Vorgang und mit einem hohen Freiheitsgrad in Bezug auf die Position, an der der Kanal aufgehängt wird, aufgehängt werden kann.
Weiterhin kann bei der Verbindungsstruktur des Kanals die Erweiterung einer U-förmigen Nut schräg und linear in Bezug auf eine Außenfläche, die sich auf einer Bodenendseite davon befindet und eine der Wandflächen des Kanals bildet, eine sehr einfache und bevorzugte Ausführungsform bieten.
Überdies kann bei der Verbindungsstruktur des Kanals eine U-förmige Nut so gebildet werden, dass ein Spitzenendteilbereich des gebogenen Teilbereichs des einen Blechplattenelements in einem Teilbereich in der Umgebung eines Öffnungsteilbereichs davon aufgenommen wird und ein unterer Teilbereich der U-förmigen Nut in Bezug auf eine Außenfläche, die sich auf der Bodenendseite befindet und eine der Wandflächen des Kanals bildet, vorsteht.
[Kurzbeschreibung der Zeichnung]
1 ist eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus einer Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der ersten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung, wobei 1(a) einen Zustand vor Abschluss der Montage zeigt und 1(b) einen Zustand nach Abschluss der Montage zeigt,
2 zeigt das eine Blechplattenelement und das andere Blechplattenelement, welche die in 1 dargestellte Verbindungsstruktur bilden, wobei 2(a) eine perspektivische Ansicht des anderen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist und 2(b) eine perspektivische Ansicht des einen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist,
3 ist eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus einer Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei 3(a) eine vergrößerte Teilansicht eines Zustands vor Abschluss der Montage ist und 3(b) eine vergrößerte Teilansicht eines Zustands nach Abschluss der Montage ist,
4 zeigt das eine Blechplattenelement und das andere Blechplattenelement, welche die in 3 dargestellte Verbindungsstruktur bilden, wobei 4(a) eine perspektivische Ansicht des anderen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist und 4(b) eine perspektivische Ansicht des einen Blechplattenelements der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist,
5 ist eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus einer Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei 5(a) einen Zustand vor Abschluss der Montage zeigt und 5(b) einen Zustand nach Abschluss der Montage zeigt,
6 zeigt das eine Blechplattenelement und das andere Blechplattenelement, welche die in 5 dargestellte Verbindungsstruktur bilden, wobei 6(a) eine perspektivische Ansicht des anderen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist und 6(b) eine perspektivische Ansicht des einen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist,
7 ist eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus einer Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei 7(a) einen Zustand vor Abschluss der Montage zeigt und 7(b) einen Zustand nach Abschluss der Montage zeigt,
8 zeigt das eine Blechplattenelement und das andere Blechplattenelement, welche die in 7 dargestellte Verbindungsstruktur bilden, wobei 8(a) eine perspektivische Ansicht des anderen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist und 8(b) eine perspektivische Ansicht des einen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist,
9 ist eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus einer Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei 9(a) einen Zustand vor Abschluss der Montage zeigt und 9(b) einen Zustand nach Abschluss der Montage zeigt,
10 zeigt das eine Blechplattenelement und das andere Blechplattenelement, welche die in 9 dargestellte Verbindungsstruktur bilden, wobei 10(a) eine perspektivische Ansicht des anderen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist und 10(b) eine perspektivische Ansicht des einen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist,
11 ist eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus einer Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei 11(a) einen Zustand vor Abschluss der Montage zeigt und 11(b) einen Zustand nach Abschluss der Montage zeigt,
12 zeigt das eine Blechplattenelement und das andere Blechplattenelement, welche die in 11 dargestellte Verbindungsstruktur bilden, wobei 12(a) eine perspektivische Ansicht des anderen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist und 12(b) eine perspektivische Ansicht des einen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist,
13 ist eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus einer Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei 13(a) einen Zustand vor Abschluss der Montage zeigt und 13(b) einen Zustand nach Abschluss der Montage zeigt,
14 zeigt das eine Blechplattenelement und das andere Blechplattenelement, welche die in 13 dargestellte Verbindungsstruktur bilden, wobei 14(a) eine perspek tivische Ansicht des anderen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist und 14(b) eine perspektivische Ansicht des einen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist,
15 ist eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus einer Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei 15(a) einen Zustand vor Abschluss der Montage zeigt und 15(b) einen Zustand nach Abschluss der Montage zeigt,
16 zeigt das eine Blechplattenelement und das andere Blechplattenelement, welche die in 15 dargestellte Verbindungsstruktur bilden, wobei 16(a) eine perspektivische Ansicht des anderen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist und 16(b) eine perspektivische Ansicht des einen Elements (Blechplattenelements) der in 1 dargestellten Verbindungsstruktur ist,
17 ist eine teilweise vergrößerte perspektivische Ansicht einer Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß einer früheren Erfindung des vorliegenden Erfinders,
18 ist eine teilweise vergrößerte perspektivische Ansicht einer Verbindungsstruktur einer anderen Kanalart gemäß der früheren Erfindung des vorliegenden Erfinders,
19 ist eine perspektivische Ansicht, die das Aussehen eines ganzen Kanals zeigt,
20 zeigt ein Handwerkzeug zur Verwendung bei der Montage einer Verbindung eines Kanals und einer damit zusammenzusetzenden Verbindungsstruktur,
21 zeigt ein elektrisches Werkzeug zur Verwendung bei der Montage einer Verbindung eines Kanals und einer damit zusammenzusetzenden Verbindungsstruktur, und
22 zeigt eine Aufhängung zum Aufhängen eines mit einer Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung zusammengesetzten Kanals an einer Decke oder dergleichen.
[Günstigste Form zur Ausführung der Erfindung]
Nachstehend wird eine Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung detailliert mit Bezug auf die anliegende Zeichnung beschrieben.
Erste Ausführungsform
Es wird eine erste Ausführungsform, bei der eine Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der vorliegenden Erfindung auf eine so genannte "Pittsburgh-Naht" angewendet wird, beschrieben.
1 zeigt vergrößerte Teilansichten einer Struktur eines Verbindungsteilbereichs eines Kanals, wobei 1(a) einen Zustand vor Abschluss der Montage zeigt und 1(b) einen Zustand nach Abschluss der Montage zeigt. Die 2(a) und 2(b) zeigen ein Element (Blechplattenelement) und das andere Element (Blechplattenelement), welche die in 1 dargestellte Verbindungsstruktur bilden.
In diesen Figuren bezeichnet eine Bezugszahl 1 das eine Blechplattenelement (beispielsweise ein dünnes Blechplattenelement aus Metall), und eine Bezugszahl 2 bezeichnet das andere Blechplattenelement (beispielsweise ein dünnes Blechplattenelement aus Metall). Ein Spitzenendteilbereich 1A des einen Blechplattenelements 1, d.h. ein linker Endteilbereich in 2(b), ist gebogen, so dass er einen Winkel von etwa 90 Grad oder mehr, beispielsweise etwa 135 Grad gemäß dieser Ausführungsform, bildet.
Weiterhin ist eine U-förmige Nut 2A an einem Spitzenendteilbereich 2c des anderen Blechplattenelements 2 ausgebildet, das an einen Biegewinkel des einen Blechplattenelements 1 anzupassen ist, d.h. durch Biegen um etwa 45 Grad in Bezug auf eine Außenfläche 2B, die sich gemäß dieser Ausführungsform an einer Bodenendseite der U-förmigen Nut 2A befindet. Weiterhin steht die U-förmige Nut 2A schräg und linear (nach links und nach unten in 1) von der Außenfläche 2B, die sich an der Bodenendseite des anderen Elements 2 befindet und eine der Wandflächen des Kanals bildet, hervor.
Demgemäß ist eine Leitschiene 3 durch die U-förmige Nut 2A entlang der Längsrichtung des Kanals (einer Verbindungslinie, an der die beiden Blechplattenelemente in Kontakt miteinander stehen, siehe die Richtung des Pfeils Y in 1(b)) gebildet.
Ein freies Ende 2e, das sich weiter zu einer Spitzenendseite der U-förmigen Nut 2A hin befindet, erstreckt sich so, dass es von einer gedachten Linie vorsteht, die sich von der Außenfläche 2B auf der Bodenendseite zu einer entgegengesetzten Seite der U-förmigen Nut erstreckt (zur rechten Seite in 1(a)). Eine Abmessung der Erstreckung L kann geeignet festgelegt werden, die Abmessung kann jedoch zumindest lang genug sein, um zu verhindern, dass das eine Element 1 aus der U-förmigen Nut 2A heraus gelangt, nachdem die Montage abgeschlossen wurde, wie nachstehend beschrieben wird.
Daher kann die Verbindungsstruktur des so gebildeten Kanals leicht und stabil geformt werden, weil die Anzahl der Biegeteilbereiche kleiner ist als jene der Verbindungsstruktur des in 17 dargestellten Kanals, und es gibt nicht solch einen Biegeteilbereich, dass ein Biegeteilbereich weiter gebogen wird. Daher ermöglicht das Auslegen und Herstellen einer Formungsmaschine speziell für die beschriebene Verbindungsstruktur, dass die Verbindungsstruktur automatisch geformt wird. Weil weiterhin die Anzahl der Biegeteilbereiche kleiner ist und es nicht solch einen Biegeteilbereich gibt, dass ein Biegeteilbereich weiter gebogen wird, kann die Anzahl der Formungswalzen (mit anderen Worten die Anzahl der Formungsschritte) verringert werden, und es kann eine Formungsmaschine mit einem einfachen Aufbau für das Formen verwendet werden.
Weiterhin wird in Hinblick auf die Festigkeit die Steifigkeit der Verbindungsstruktur verringert, weil die Anzahl der Biegeteilbereiche kleiner ist als jene der Verbindungsstruktur des in 17 dargestellten Kanals, so dass das geometrische Trägheitsmoment verringert wird. Dieses Problem kann jedoch leicht vermieden werden, indem die Dicke der Blechplattenelemente erhöht wird.
Bei der Montage der Verbindung mit dem einen Element 1 und dem anderen Element 2, wie in 1(a) dargestellt ist, wird der gebogene Spitzenendteilbereich (der linke Endteilbereich) 1A des einen Elements 1 durch die Öffnung der U-förmigen Nut 2A des anderen Elements 2 in das Innere eingeführt und wird anschließend ein erweiterter Teilbereich auf der freien Endseite 2e des anderen Elements 2 gebogen, so dass er mit einer oberen Fläche des einen Elements 1 übereinstimmt, wie in 1(b) dargestellt ist, wodurch die Verbindungsteilbereiche der den Kanal bildenden zwei Elemente miteinander verbunden werden. Es sei bemerkt, dass ein solcher Verbindungsteilbereich an vier Ecken zu bilden ist, d.h. an vier Positionen des Kanals.
Zweite Ausführungsform
Es wird eine andere Ausführungsform (eine zweite Ausführungsform), bei der eine Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der vorliegenden Erfindung auf eine so genannte "Pittsburgh-Naht" angewendet wird, beschrieben.
3 ist eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus eines Verbindungsteilbereichs eines Kanals, wobei 3(a) einen Zustand vor Abschluss der Montage zeigt und 3(b) einen Zustand nach Abschluss der Montage zeigt. Die 4(a) und 4(b) zeigen das eine und das andere Element, welche die in 3 dargestellte Verbindungsstruktur bilden.
In diesen Figuren bezeichnen eine Bezugszahl 11 das eine Blechplattenelement und eine Bezugszahl 12 das andere Blechplattenelement. Ein Spitzenteilbereich 11A des einen Blechplattenelements 11, d.h. der linke Endteilbereich in 4(b), ist gebogen, so dass er einen Winkel von etwa 90 Grad oder mehr, beispielsweise einen Winkel von etwa 135 Grad gemäß dieser Ausführungsform, bildet. In dieser Hin sicht ist die zweite Ausführungsform mit der ersten Ausführungsform identisch.
Weiterhin wird eine U-förmige Nut 12A durch Biegen eines Spitzenteilbereichs 12c des anderen Blechplattenelements 12, der an einen Biegewinkel des einen Blechplattenelements 11 anzupassen ist, d.h. in etwa um 45 Grad in Bezug auf eine Außenfläche 12B, die sich gemäß dieser Ausführungsform an einer Bodenendseite der U-förmigen Nut 12A befindet, geformt. Die U-förmige Nut 12A steht linear und schräg (nach links und nach unten in 3) von der Außenfläche 12B vor, die sich an der Bodenendseite des anderen Elements 12 befindet und eine der Wandflächen des Kanals bildet.
Demgemäß erstreckt sich eine Leitschiene 13 entlang der Längsrichtung (einer Verbindungslinie, an der die beiden Blechplattenelemente in Kontakt miteinander stehen, siehe die Richtung des Pfeils Y in 3(b)) des Kanals.
Ein freies Ende 12e, das sich weiter zu einer Spitzenendseite der U-förmigen Nut 2A hin befindet, erstreckt sich so, dass es von einer gedachten Linie vorsteht, die sich von der Außenfläche 12B auf der Bodenendseite zu einer entgegengesetzten Seite der U-förmigen Nut 12A erstreckt (zur rechten Seite in 3(a)). Die zweite Ausführungsform ist in Bezug auf eine Abmessung der Erstreckung L mit der ersten Ausführungsform identisch.
Es sei bemerkt, dass gemäß der zweiten Ausführungsform ein stufenförmiger gebogener Teilbereich R zwischen einem oberen Endteilbereich 12a und einem unteren Endteilbereich 12b der Außenfläche 12B ausgebildet ist, der auf der Bodenendseite des anderen Elements 12 angeordnet ist, so dass der untere Endteilbereich 12b stärker als der obere Endteilbereich 12a zur U-förmigen Nut 12A vorsteht.
Daher können bei der so gebildeten Verbindungsstruktur des Kanals die gleiche Funktion und die gleichen Wirkungen wie bei der ersten Ausführungsform erreicht werden, und das geometrische Trägheitsmoment des anderen Elements und damit des Teilbereichs der Verbindungsstruktur des Kanals nimmt zu, weil der stufenförmige gebogene Teilbereich R zwischen dem oberen Endteilbereich 12a und dem unteren Endteilbereich 12b ausgebildet ist, wodurch die Steifigkeit des Teilbereichs der Verbindungsstruktur des Kanals erhöht ist. Weiterhin kann der Grad, bis zu dem die U-förmige Nut von dem unteren Endteilbereich 12b der Außenfläche 12B vorsteht, welcher an der Bodenendseite davon angeordnet ist, verringert werden, wodurch erreicht wird, dass die Leitschiene des Kanals weniger von der Außenfläche 12B vorsteht. Falls mit anderen Worten die äußere Abmessung des Kanals konstant ist, kann ein Kanal mit einer großen wirksamen Ventilationsquerschnittsfläche erreicht werden.
Dritte Ausführungsform
Es wird eine andere Ausführungsform (eine dritte Ausführungsform), bei der eine Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der vorliegenden Erfindung auf eine so genannte "Pittsburgh-Naht" angewendet wird, beschrieben.
5 ist eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus eines Verbindungsteilbereichs eines Kanals, wobei 5(a) einen Zustand vor Abschluss der Montage zeigt und 5(b) einen Zustand nach Abschluss der Montage zeigt. Die 6(a) und 6(b) zeigen das eine und das andere Element, wel che die in 5 dargestellte Verbindungsstruktur bilden.
In diesen Figuren bezeichnen eine Bezugszahl 21 das eine Blechplattenelement und eine Bezugszahl 22 das andere Blechplattenelement. Ein Spitzenendteilbereich 21A des einen Blechplattenelements 21, d.h. der linke Endteilbereich in 6(b), ist gebogen, so dass er einen Winkel von etwa 90 Grad oder mehr, beispielsweise einen Winkel von etwa 90 Grad gemäß dieser Ausführungsform, bildet.
Weiterhin ist eine U-förmige Nut 22A an einem Spitzenendteilbereich 22c des anderen Blechplattenelements 22 ausgebildet. Gemäß der dritten Ausführungsform ist ein oberer Endteilbereich (ein Teilbereich in der Nähe einer Öffnung) 22a der U-förmigen Nut 22A so gebogen, dass er an einen Biegewinkel des einen Blechplattenelements 21 angepasst ist, d.h. gemäß dieser Ausführungsform um etwa 90 Grad, und ist ein unterer Endteilbereich (ein Teilbereich auf der unteren Seite) 22b um einen Winkel von etwa 45 Grad in Bezug auf die Außenfläche 22B gebogen, die sich auf einer Bodenendseite der U-förmigen Nut befindet und eine der Wandflächen des Kanals bildet. Das heißt, dass gemäß der dritten Ausführungsform die U-förmige Nut 22A an einer beliebigen Position schräg und nach außen (lateral, in 6(a) nach links und nach unten) gebogen ist, so dass die Unterseite der U-förmigen Nut von der Außenfläche 22B vorsteht.
Eine Leitschiene 23 ist durch einen Teilbereich auf der Unterseite der U-förmigen Nut 22A in Längsrichtung (entlang einer Verbindungslinie, an der die beiden Blechplattenelemente in Kontakt miteinander stehen, siehe die Richtung des Pfeils Y in 5(b)) des Kanals gebildet.
Ein freies Ende 22e, das sich auf einer Spitzenendseite der U-förmigen Nut 12A befindet, erstreckt sich so, dass es nach oben von einem oberen Ende der Außenfläche 22B auf der Bodenendseite vorsteht. Die dritte Ausführungsform ist in Bezug auf die Abmessung der Erstreckung L mit der ersten und der zweiten Ausführungsform identisch.
Daher stellt die so gebildete Verbindungsstruktur des Kanals die gleiche Funktion und die gleichen Wirkungen wie die erste und die zweite Ausführungsform bereit, und das geometrische Trägheitsmoment des anderen Elements 22 und daher des Teilbereichs der Verbindungsstruktur des Kanals nimmt zu, weil die U-förmige Nut 22A an einer beliebigen Position gebogen ist, wodurch die Steifigkeit des Teilbereichs der Verbindungsstruktur erhöht ist.
Vierte Ausführungsform
Es wird eine andere Ausführungsform (eine vierte Ausführungsform), bei der eine Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der vorliegenden Erfindung auf eine so genannte "Pittsburgh-Naht" angewendet wird, beschrieben.
7 ist eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus eines Verbindungsteilbereichs eines Kanals, wobei 7(a) einen Zustand vor Abschluss der Montage zeigt und 7(b) einen Zustand nach Abschluss der Montage zeigt. Die 8(a) und 8(b) zeigen das eine und das andere Element, welche die in 7 dargestellte Verbindungsstruktur bilden.
In diesen Figuren bezeichnen eine Bezugszahl 31 das eine Blechplattenelement und eine Bezugszahl 32 das andere Blechplattenelement. Ein Spitzenendteilbereich 31A des ei nen Blechplattenelements 31, d.h. der linke Endteilbereich in 6(b), ist gebogen, so dass er einen Winkel von etwa 90 Grad oder mehr, beispielsweise einen Winkel von etwa 90 Grad gemäß dieser Ausführungsform, bildet.
Weiterhin ist eine U-förmige Nut 32A an einem Spitzenendteilbereich 32c des anderen Blechplattenelements 32 ausgebildet. Gemäß der vierten Ausführungsform ist ein oberer Endteilbereich (ein Teilbereich in der Nähe einer Öffnung) 32a der U-förmigen Nut 32A so gebogen, dass er an einen Biegewinkel des einen Blechplattenelements 21 angepasst ist, d.h. gemäß dieser Ausführungsform um etwa 90 Grad, und ist ein unterer Endteilbereich (ein Teilbereich auf der unteren Seite) 32b um einen Winkel von etwa 45 Grad in Bezug auf die Außenfläche 32B gebogen, die sich an einem Bodenende der U-förmigen Nut 32A befindet und eine der Wandflächen des Kanals bildet. Das heißt, dass gemäß der vierten Ausführungsform die U-förmige Nut 32A an einer beliebigen Position schräg und nach außen (lateral, in den 7(a), 8(a) nach links und nach unten) gebogen ist, so dass die Unterseite der U-förmigen Nut von der Außenfläche 32B vorsteht.
Demgemäß ist eine Leitschiene 33 durch einen Teilbereich auf der Unterseite der U-förmigen Nut 32A in Längsrichtung (entlang einer Verbindungslinie, an der die beiden Blechplattenelemente in Kontakt miteinander stehen, siehe die Richtung des Pfeils Y in 7(b)) des Kanals gebildet.
Weiterhin ist gemäß der vierten Ausführungsform, ähnlich der zweiten Ausführungsform, ein stufenförmiger gebogener Teilbereich R auch zwischen einem oberen Endteilbereich 32k und einem unteren Endteilbereich 32g der Außenfläche 32B, die sich auf einer Bodenendseite des anderen Elements 32 befindet, ausgebildet, so dass der untere Endteilbereich 32g stärker als der obere Endteilbereich 32k zur U-förmigen Nut 32A vorsteht.
Ein freies Ende 32e, das sich auf einem Spitzenendteilbereich der U-förmigen Nut 12A befindet, erstreckt sich so, dass es von einem oberen Ende der Außenfläche 32B auf der Bodenendseite nach oben vorsteht. Die vierte Ausführungsform ist in Bezug auf die Abmessung der Erstreckung L mit der ersten, der zweiten und der dritten Ausführungsform identisch.
Daher kann die so gebildete Verbindungsstruktur des Kanals im Wesentlichen die gleiche Funktion und die gleichen Wirkungen bieten wie die erste, die zweite und die dritte Ausführungsform, und ähnlich der zweiten und der dritten Ausführungsform nimmt das geometrische Trägheitsmoment des anderen Elements 32 und damit des Teilbereichs der Verbindungsstruktur des Kanals zu, weil die U-förmige Nut 32A an einer beliebigen Position gebogen ist und die Außenfläche 32B an einer beliebigen Position gebogen ist, wodurch die Steifigkeit des Teilbereichs der Verbindungsstruktur des Kanals erhöht ist.
Fünfte Ausführungsform
Es wird eine andere Ausführungsform (eine fünfte Ausführungsform), bei der eine Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der vorliegenden Erfindung auf eine so genannte "Button-Punch-Snap-Naht" angewendet wird, beschrieben.
9 ist eine vergrößerte Teilansicht einer Struktur eines Verbindungsbereichs eines Kanals. Die 10(a) und 10(b) zeigen das eine und das andere Element, welche die in 9 dargestellte Verbindungsstruktur bilden.
In diesen Figuren bezeichnen eine Bezugszahl 41 das eine Blechplattenelement und eine Bezugszahl 42 das andere Blechplattenelement. Ein Spitzenendteilbereich 41A des einen Blechplattenelements 41, d.h. ein linker Endteilbereich in 10(b), ist gebogen, so dass er einen Winkel von etwa 90 Grad oder mehr, beispielsweise einen Winkel von etwa 135 Grad gemäß dieser Ausführungsform, bildet. Gemäß der fünften Ausführungsform sind, wie in 10(b) dargestellt ist, Klauen N für den Eingriff intermittierend und in festen Abständen in Längsrichtung (siehe die Richtung eines Pfeils Y in 10) des Kanals ausgebildet.
Weiterhin ist eine U-förmige Nut 42A, um sie an einen Biegewinkel des einen Elements 41 anzupassen, d.h. um etwa 90 Grad in Bezug auf die Außenfläche 42, welche sich an einer Bodenendseite der U-förmigen Nut 42A befindet und eine der Wandflächen des Kanals gemäß dieser Ausführungsform bildet, gebogen. Die U-förmige Nut 42A ist schräg (nach links und nach unten in den 9(a), 10(a)) und linear in Bezug auf die Außenfläche 42B gebogen, die sich an der Bodenendseite des anderen Elements 42 befindet.
Demgemäß ist eine Leitschiene 43 durch die U-förmige Nut 42A in Längsrichtung (entlang einer Verbindungslinie, an der die beiden Blechplattenelemente in Kontakt miteinander stehen, siehe die Richtung des Pfeils Y in 9) des Kanals gebildet.
Ein freier Endteilbereich 42C der U-förmigen Nut 42A ist weiter so U-förmig gebogen, dass sein freies Ende 42c davon dem Boden der U-förmigen Nut 42A zugewandt ist, wodurch ermöglicht wird, dass die Klauen N für den Eingriff, die am Endteilbereich 41A des anderen Elements 41 ausgebildet sind, darin eingreifen.
Wenngleich eine Vielzahl der Klauen N gemäß dieser Ausführungsform intermittierend ausgebildet ist, können die Klauen N auch zusammenhängend ausgebildet sein, wie in den 11, 12 dargestellt ist. Bei diesem Aufbau kann das geometrische Trägheitsmoment des anderen Elements 42 und damit des Teilbereichs der Verbindungsstruktur des Kanals weiter erhöht werden.
Daher kann die Verbindungsstruktur des so gebildeten Kanals leicht und stabil gebildet werden, weil die Anzahl der gebogenen Teilbereiche kleiner ist als bei der in 18 dargestellten Verbindungsstruktur des Kanals, und es gibt nicht solch einen gebogenen Abschnitt, dass ein gebogener Abschnitt weiter gebogen wird. Daher ist es möglich, dass die Verbindungsstruktur unter Verwendung einer Formungsmaschine automatisch gebildet wird. Weil weiterhin die Anzahl der gebogenen Teilbereiche kleiner ist und es nicht solch einen gebogenen Teilbereich gibt, dass ein gebogener Teilbereich weiter gebogen wird, kann die Anzahl der Formungswalzen (mit anderen Worten die Anzahl der Formungsschritte) verringert werden, und es kann eine Formungsmaschine mit einem einfachen Aufbau für das Formen verwendet werden.
Weiterhin ist in Hinblick auf die Festigkeit die Steifigkeit der Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung verringert, weil die Anzahl der gebogenen Teilbereiche kleiner ist als bei der in 18 dargestellten Verbindungsstruktur des Kanals. Dieses Problem kann leicht vermieden werden, indem die Dicke der Blechplattenelemente erhöht wird.
Bei der Montage der Verbindung mit einem Element 41 und dem anderen Element 42 wird der gebogene linke Endteilbereich des in 10(a) dargestellten einen Elements 41 durch die Öffnung der U-förmigen Nut 42A des in 10(b) dargestellten anderen Elements 42 in das Innere eingeführt (eingedrückt), und es wird dann die Klaue N des anderen Elements 41 in Eingriff mit dem freien Ende 42c der U-förmigen Nut 42A des anderen Elements 42 gebracht, wodurch verhindert wird, dass das eine Element 41 aus dem anderen Element 42 heraus gelangt.
Sechste Ausführungsform
Es wird eine andere Ausführungsform (eine sechste Ausführungsform), bei der eine Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der vorliegenden Erfindung auf eine so genannte "Button-Punch-Snap-Naht" angewendet wird, beschrieben.
13 ist eine vergrößerte Teilansicht einer Struktur eines Verbindungsbereichs eines Kanals. Die 14(a) und 14(b) zeigen das eine und das andere Element, welche die in 13 dargestellte Verbindungsstruktur bilden.
In diesen Figuren bezeichnen eine Bezugszahl 51 das eine Blechplattenelement und eine Bezugszahl 52 das andere Blechplattenelement. Ein Spitzenendteilbereich 51A des einen Blechplattenelements 51, d.h. ein linker Endteilbereich in 14(b), ist gebogen, so dass er einen Winkel von etwa 90 Grad oder mehr, beispielsweise einen Winkel von etwa 90 Grad gemäß dieser Ausführungsform, bildet. Gemäß der sechsten Ausführungsform sind, wie in 14(b) dargestellt ist, Klauen N für den Eingriff in einem Endteilbereich 51A des einen Blechplattenelements 51 intermittierend und in festen Abständen in Längsrichtung (siehe die Richtung eines Pfeils Y in 14(b)) des Kanals ausgebildet.
Weiterhin ist eine U-förmige Nut 52A oder eine U-förmige Nut 52A, die gemäß dieser Ausführungsform teilweise einen größeren Innenraum aufweist, damit sie genauer ist, so geformt, dass sie an den Biegewinkel des einen Elements 51 angepasst ist, d.h. durch Biegen eines oberen Endteilbereichs 52a eines Wandteilbereichs an einer Außenfläche 52B der U-förmigen Nut 52A, der an den Biegewinkel des einen Elements 51, das in etwa parallel zur Außenfläche 52B verläuft, anzupassen ist. Ein unterer Endteilbereich 52b, der sich unterhalb des oberen Endteilbereichs 52a der U-förmigen Nut 52A befindet, ist um einen Winkel von etwa 45 Grad in Bezug auf die Außenfläche 52B gebogen, und eine Leitschiene 53 ist durch den unteren Endteilbereich (einen Teilbereich auf der Unterseite) 52b gebildet.
Ein freier Endteilbereich 52C der U-förmigen Nut 52A ist weiter U-förmig gebogen, so dass sein freies Ende 52e dem Boden der U-förmigen Nut 52A gegenübersteht, wodurch ermöglicht wird, dass die Klauen N für den Eingriff, die am Spitzenendteilbereich 51A des einen Elements 51 ausgebildet sind, darin eingreifen.
Wenngleich eine Vielzahl der Klauen N gemäß dieser Ausführungsform intermittierend ausgebildet ist, kann die Klaue N auch zusammenhängend ausgebildet sein, wenngleich dies nicht dargestellt ist. Bei diesem Aufbau kann das geometrische Trägheitsmoment des einen Elements 51 und damit des Teilbereichs der Verbindungsstruktur des Kanals weiter erhöht werden.
Daher kann die so gebildete Verbindungsstruktur des Kanals die gleiche Funktion und die gleichen Wirkungen bieten wie bei der fünften Ausführungsform, und weil die U-förmige Nut 52A so konfiguriert ist, dass die Breite des größeren Innenraums größer ist als jene der Öffnung im Querschnitt, ist die Herstellung einfach und kann das geometrische Trägheitsmoment vergrößert werden.
Siebte Ausführungsform
Es wird eine siebte Ausführungsform, bei der eine Verbindungsstruktur eines Kanals gemäß der vorliegenden Erfindung auf eine so genannte "Button-Punch-Snap-Naht" angewendet wird, beschrieben.
15 ist eine vergrößerte Teilansicht einer Struktur eines Verbindungsbereichs eines Kanals. Die 16(a) und 16(b) zeigen das eine und das andere Element, welche die in 15 dargestellte Verbindungsstruktur bilden.
In diesen Figuren bezeichnen eine Bezugszahl 61 das eine Blechplattenelement und eine Bezugszahl 62 das andere Blechplattenelement. Ein Spitzenendteilbereich 61A des einen Blechplattenelements 61, d.h. ein linker Endteilbereich in 16(b), ist gebogen, so dass er einen Winkel von etwa 90 Grad oder mehr, beispielsweise einen Winkel von etwa 90 Grad gemäß dieser Ausführungsform, bildet. Gemäß der siebten Ausführungsform ist, wie in 16(b) dargestellt ist, eine Klaue N für den Eingriff durchgehend am Spitzenendteilbereich 61A des einen Blechplattenelements 61 und in Längsrichtung (siehe die Richtung eines Pfeils Y in 16(b)) des Kanals ausgebildet.
Weiterhin ist eine U-förmige Nut 62A an einem Spitzenendteilbereich 62c des anderen Blechplattenelements 62 ausgebildet. Gemäß der siebten Ausführungsform ist ein oberer Endteilbereich (in der Nähe einer Öffnung) 62a der U-förmigen Nut 62A so gebogen, dass er an den Biegewinkel des einen Elements 61 angepasst ist, d.h. einen Winkel von etwa 90 Grad gemäß der siebten Ausführungsform, und ein unterer Endteilbereich (ein Teilbereich auf der Unterseite) 62b ist um einen Winkel von etwa 45 Grad in Bezug auf die Außenfläche 62B gebogen. Das heißt, dass gemäß der siebten Ausführungsform die U-förmige Nut 62A an einer beliebigen Position schräg und nach außen (lateral, nach links und unten in den 15(a), 16(a)) gebogen ist.
Dementsprechend ist eine Leitschiene 63 durch einen Teilbereich auf der Unterseite der U-förmigen Nut 62A in Längsrichtung des anderen Elements 62 oder mit anderen Worten des Kanals ausgebildet.
Ein freier Endteilbereich 62C der U-förmigen Nut 52A ist weiter U-förmig in die U-förmige Nut 62A hinein gebogen, so dass sein freies Ende 62e dem Boden der U-förmigen Nut 62A gegenübersteht und dadurch ermöglicht, dass die an einem Spitzenendteilbereich 61A des einen Elements 61 für den Eingriff gebildete Klaue N darin eingreift.
Wenngleich die Klaue N in Längsrichtung des Kanals gemäß dieser Ausführungsform zusammenhängend ausgebildet ist, kann auch eine Vielzahl der Klauen N intermittierend ausgebildet sein. Falls die Klaue jedoch zusammenhängend ausgebildet ist, wie gemäß der siebten Ausführungsform, können das geometrische Trägheitsmoment des einen Elements 61 und des Teilbereichs der Verbindungsstruktur des Kanals weiter erhöht sein.
Daher kann die so gebildete Verbindungsstruktur des Kanals im Wesentlichen die gleiche Funktion und die gleichen Wirkungen bieten wie gemäß der fünften und der sechsten Ausführungsform, und weil die Klaue N zusammenhängend ausgebildet ist, kann das geometrische Trägheitsmoment des einen Elements 61 erhöht sein.
Es sei bemerkt, dass ähnlich dem Fall der in den 17 und 18 dargestellten Verbindungsstruktur des Kanals die so gebildete Verbindungsstruktur des Kanals selbst durch eine schwache Person in der Art einer Frau allein unter Verwendung eines speziellen Handmontagewerkzeugs, wie es in 20 dargestellt ist, oder eines elektrischen Montagewerkzeugs, wie es in 21 dargestellt ist, ohne dass starke Geräusche erzeugt werden und mit sehr hoher Effizienz montiert werden kann. Ein Pfeil R in 20 gibt die Bewegung des Montagewerkzeugs während der Montage an, und ein Pfeil Q in 21 gibt die Drehrichtung einer Walze an, wenn sich das Montagewerkzeug zur Schneidfläche aus 21 bewegt. Weil überdies das eine Blechplattenelement und das andere Blechplattenelement nach Bedarf am Verwendungsort montiert werden können, wird die Lagerwirksamkeit an einem Warenhaus und an der Verwendungsstelle sehr hoch, und die Lieferwirksamkeit wird auch hoch. Zusätzlich wird beim Aufhängen des Kanals ein Zungenstück T eines Aufhängers, wie in 22 dargestellt ist, in Ein griff mit der Leitschiene gebracht, und beide Flügelteilbereiche W1, W2 werden zum Zungenstück T gebogen, wodurch der Kanal mit dem Zungenstück T und beiden Flügelteilbereichen W1, W2 befestigt wird. Demgemäß kann der Kanal unter Verwendung der Aufhänger an jedem beliebigen Punkt seines linken und rechten Teilbereichs aufgehängt werden, wodurch ermöglicht wird, dass der Kanal leicht aufgehängt wird, selbst wenn sich in einem Haus ein Balken befindet.
Es sei bemerkt, dass es für Fachleute offensichtlich sein sollte, dass, wenngleich in den vorstehenden Ausführungsformen die Verbindungsstruktur eines Verbindungsteilbereichs, in dem das eine Element und das andere Element miteinander verbunden werden, beschrieben wurde, die Verbindungsstruktur auch an anderen Verbindungsteilbereichen, d.h. zweien von dem einen Element und zweien von dem anderen Element, zusammengesetzt werden kann, indem die Verbindungsteilbereiche an vier Ecken gebildet werden, wodurch der in 19 dargestellte Kanal erreicht wird.
Daher kann die so gebildete Verbindungsstruktur des Kanals leicht und stabil gebildet werden und unter Verwendung einer Formungsmaschine mit einem einfachen Aufbau hergestellt werden.
Natürlich ähnelt der diese Verbindungsstruktur aufweisende Kanal jenen, welche die in den 17 und 18 dargestellte Verbindungsstruktur aufweisen, und er kann mit minimalen Geräuschen und schnell selbst von einer Frau mit einem einfachen Arbeitsvorgang montiert werden, wodurch ermöglicht wird, dass der Kanal entsprechend dem Status des Arbeitsfortschritts montiert wird.
Weil demgemäß der diese Verbindungsstruktur aufweisende Kanal in Form von Blechplattenelementen gelagert werden kann, können diese, falls die Kanäle hergestellt werden, als Standardwaren in großem Maßstab gelagert werden und schnell mit einem bis zur zulässigen Kapazität beladenen Lastwagen an einer Baustelle angeliefert werden, wodurch die Lieferwirksamkeit erhöht wird.

Claims

Eine Verbindungsstruktur eines Kanals bzw. Rohrs, wobei sich eine Leitschiene (3) entlang einer Verbindungslinie erstreckt, an der zwei Blechplattenelemente (1, 2) des Kanals in Umgebung der Verbindungslinie im Querschnitt im Wesentlichen orthogonal zueinander angeordnet sind, die Verbindungsstruktur des Kanals umfasst: ein Endteilbereich (1A) von einer der zwei Blechplattenelemente (1) ist gekrümmt, um einen Winkel von mindestens 90 Grad zu bilden; eine U-förmige Nut (2A) wird an einem Spitzenendteilbereich (2C) des anderen Blechplattenelements (2) so gebildet, dass wenigstens ein Öffnungsbereich der Nut an einen Biegewinkel des einen Blechplattenelements angepasst ist, um den gekrümmten Spitzenendteilbereich (1A) des einen Blechplattenelements in einem Endteilbereich des anderen Blechplattenelements (2C) aufzunehmen, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschiene (3) derart gebildet ist, dass wenigstens ein Teilbereich einer unteren Seite der U-förmigen Nut (2A) des anderen Blechplattenelements (2) schief von einer äußeren Fläche (2B), die an einer Bodenendseite eines Teilbereichs liegt, wo die U-förmige Nut (2A) gebildet ist und die eine der Wandflächen des Kanals darstellt, hervorragt.
Die Verbindungsstruktur eines Kanals nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die U-förmige Nut (2A) schief von und geradlinig in Bezug auf die äußere Fläche (2B) erstreckt, die an der Bodenendseite eines Teilbereichs liegt, wo die U-förmige Nut (2A) gebildet ist und die eine der Wandflächen des Kanals darstellt.
Die Verbindungsstruktur eines Kanals nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die U-förmige Nut (2A) den gekrümmten Spitzenendteilbereich (1A) des einen Blechplattenelements (1) in dem Öffnungsbereich aufnimmt, und der Teilbereich auf der unteren Seite der U-förmigen Nut (2A) aus der äußeren Fläche herausragt, die an der Bodenendseite eines Bereichs liegt, wo die U-förmige Nut (2A) gebildet ist und die eine der Wandflächen des Kanals darstellt.