JP4111912B2 - エアハンドラ（ａｈｕ）キャビネット用のロック機構 - Google Patents

Description

本発明は、主に連結された複数の構成要素すなわちモジュールから構成されるダクトを有するエアハンドリングユニットに関し、特にこれらのモジュールを連結するロック機構に関する。

従来技術における多くのエアハンドリングユニットは、空気を案内する閉じた流路をなすように現場で連結されたシートメタル製のダクトによって単純に構成されている。ダクトのシートメタル壁は、熱を簡単に伝えるので、断熱壁としての役割はほとんど果たさず、エネルギがダクトワーク内またはダクトワーク外に簡単に流れてしまう。エアハンドリングユニットが調和空気を運んでいるときには、ダクトワーク内またはダクトワーク外に流れるエネルギの流れによって、コストが高くなるおそれがあり、かつ空調機器に望ましくない負荷が加わる。

さらに、エアハンドリングユニットが非空調空間に設置されており、かつ低温の空気を運んでいる場合には、ユニットの外側ケースに“結露”が生じる。このように発生した水分は、ユニットから床や非空調空間に含まれる機器上に流れ落ちてしまう。これは、その領域内で働く人の安全を脅かす危険を生じさせるとともに機器を損傷するおそれがある。

このような種類の従来のダクトを設置および／または改良するときには、組立および分解のコストが非常に高くなりうる。また、作業が間違って行われた場合には、運転異常や保証の問題につながりうる。このような従来のダクトは、着脱可能な締結具および／またはユニットの内部に接近する必要性を伴う。典型的には、従来のダクトは、別個の金具による連結を必要とするスタンドオフフランジを含む。必要な金具類が非常に多いために、現場におけるダクトの組立時や改良時に間違いやエラーが発生するおそれが高くなり、長年にわたって現場で問題となっている。

よって、本発明の目的は、上述した従来技術の問題を解決するエアダクトの組立・分解装置を提供することである。

本発明の他の目的は、所望の流路に沿って空気を案内する改善されたダクト装置を提供することである。

本発明のまた他の目的は、調和空気を運ぶダクトを構成するモジュールを連結する改善されたロック機構を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、着脱可能な締結具および関連する金具が不要となる、ダクト装置の構成要素を連結する改善されたロック機構を提供することである。

本発明のまた他の目的は、エアハンドリングユニット用のダクト装置の構成要素を連結する、単純な外部のロック装置を提供することである。

本発明の上述およびその他の目的は、特別に設計されたパネルを使用する、閉じた移動経路に沿って空気を案内するエアハンドリングダクトシステムによって達成される。上記パネルは、取付可能な部分を構成するように使用され、かつ高いＲ値を有する材料から形成される矩形のフレームを含む。このフレームは、パネルの内部にキャビティが画成されるように、頂部カバーと底部カバーとによって閉じられる。上記キャビティは、硬化可能な材料によって満たされ、この材料はパネルの内部で硬化してフレームの壁を互いに接着するとともにカバーをフレームに接着する。

エアハンドリングダクトシステムは、複数の矩形部分すなわちモジュールによって構成され、これらのモジュールは、本発明のロック機構によって互いに連結される。上記ロック機構は、機械的なラッチの形態であり、雄および雌の保持器を含む。これらの雄および雌の保持器は、２つの隣接するフレーム部材（部分）に別々に設置される。上記ラッチは、六角レンチなどの一般的な工具でフレームの外側から作動可能に設計されている。このようなロック動作により、着脱可能な締結具やユニットの内部に接近する必要性を伴わずに２つの部分を連結させることができる。

図１を参照すると、エアハンドリングユニット（ＡＨＵ）１０の一部が示されている。このエアハンドリングユニットは、連続する矩形モジュールによって構成されており、これらの矩形モジュールは、水平に配置された上部ビーム１５と下部ビーム１６によって角部で連結された一対の端部フレーム１３，１４によって形成される規則格子構造（ｓｕｐｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）をそれぞれ有する。各々の端部フレームは、２つの対向する側方レール１７，１８と上部レール２０と下部レール２１とを含む。組み立てられた状態では、レールおよびビームは、角部片２３に摺動可能に保持される。よって、レールおよびビームは、組み立てられた状態で開口した支持構造体すなわち骨組をなし、開口部は、壁パネル１２によって閉じられる。

各々の壁パネル１２は、所望の開口部を閉じるために骨組の開口部に配置されるように設計されている。パネルは、内部キャビティ４３を画成する外側フレームを有するようにそれぞれ構成される。これらのパネルは、頂部カバーと下部カバーによって閉じられており、キャビティは、硬化可能なポリウレタン製フォーム４４によって満たされる。ポリウレタン製フォームは、硬化するとパネルを互いに接着して、パネルを通る熱の流れを防ぐ断熱壁を形成する。

各々のパネルは、ユニット部分の開口部にパネルフレームをはめることができる寸法となっている。パネルフレーム壁と、収容開口部を構成する側方レールおよび上部と下部のビームと、の間には、密な摺動はめあい部が提供される。パネルの周囲およびユニットの内部と周囲環境との間の追加の断熱部を通って空気が流出するのを防止するために、シールが提供されている。パネルが各々の開口部に固定されると、図１に示す設計されたエアダクト構造が完成する。

図２は、エアハンドリングダクトの隣接部分を構成するように、上部レール３２，４２で固定された２つのモジュール部分３０，４０の部分説明図である。図３では、２つのモジュールが開いたすなわち非固定位置で示されており、上部レール３２が、以下に詳細に説明するようにパネルを互いに固定するために使用される一連のロック機構５０の１つを含んでいる。この機構は、雄保持器を含み、この雄保持器は、上部レール４２に設けられた開いたキー溝４４と噛み合って固定されるように設計されている。

図４〜図６により詳細に示すように、レールおよびビームは、一連のロック機構すなわちラッチ機構によって閉じたすなわちロックされた位置に保持される。各々の雄保持器は、密閉された内部ハウジング５２を含み、このハウジング５２は、各々の開口部を囲むレールおよびビームの内部にスナップフィットによって取り付けられている（図４参照）。レールおよびビームは、角部片２３に摺動可能に保持された四角い金属管であることが好ましい。各々のロック機構は、駆動アーム部５４を含む雄保持器を有し、この駆動アーム部は、自由端に短軸ラッチ部材５６を含むとともに、回転可能な固定端で回転子５８とカム６０からなるカムユニットに取り付けられている。カムユニットは、固定されていないハウジング内の格納位置と、保持器の駆動アーム部が隣接するモジュールのレールまたはビーム４２のキー溝内に移動して軸がビームまたはレールの面に固定される固定位置と、の間でアーム部が移動するときに、駆動アーム部の自由端に規定の動作を与える。

一対のモジュールが固定のために適切に配置されると、両方のモジュールのＴ字型のキー溝が一致して、駆動アーム部５４の移動する短軸端部が、レール３２のキー溝３４からレール４２のキー溝４４へと自由に移動することが可能となる。図５は、２つのレールを固定するために接触する状態まで移動させる前に、２つのキー溝が一致した状態を示している。図６は、レールが一致して固定された状態を示しており、短軸５６がレール４２のキー溝４４の狭い部分に配置されている。

図４は、固定位置におけるロック機構をより詳細に示しており、隣接する２つのレールが一致してしっかりと固定されるように、短軸５６がモジュール４０のレール４２の内部の内側壁に圧縮力を加えている。

動作時には、回転子５８が、アレンレンチ６２のような適切な工具によって回転し、これによりハウジング５２に含まれるカムユニット６０が動作する。カムユニットは、固定されていないハウジング５２内の格納位置から移動するときに、駆動アーム部５４に規定の動作を与える。短軸は、始めに格納位置から引き上げられて、隣接するキー溝４４の案内開口部内に挿入され、続いて、キー溝の狭い部分にわたって横方向に移動する。軸は、完全にキー溝の狭い部分にわたって配置されると、キー溝の両側でレールの内側面４３に対して下向きに引っ張られ、２つのレールをしっかりと引き寄せるように高い掛留力を加える。規定の動作のための回転子／カム機構は、当該技術において商業的に流通している。

接触するモジュールの間での望ましくない金属間接触を避けるために、弾性シール手段６４がレール３２，４２の間に配置されており、この弾性シール手段６４は、モジュールが互いに固定されたときに密なシールを提供する。圧縮可能な中空シール４５が、パネル収容開口部の周囲に取り付けられている。パネルが閉じられると、図４に示すようにシールが圧縮され、ユニットの内部で案内される空気がパネルの周囲から流出することが防止される。

特に図面に示した好適実施例を参照して、本発明を開示および説明したが、当業者であれば分かるように、請求項によって定められる本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、その詳細に種々の変更を加えることができる。

所望の流路に沿って空気を案内するダクトワークの一部を示す斜視図である。 本発明に係るラッチ機構を使用して噛み合い係合した図１の２つのモジュールの部分説明図である。 ラッチ機構の相対位置を示す、開位置すなわち非固定位置における図２の２つのモジュールの部分説明図である。 図２の４−４線に沿ったラッチ機構の拡大断面図である。 固定のために配置された２つの隣接モジュールの２つのビームまたはレール部分の拡大斜視図である。 固定された状態の図５のレールの切り欠き斜視図である。

Claims (3)

1. ダクトを構成する連結された複数のモジュールを含むエアハンドリングダクト用のロック機構であって、このロック機構は、
   第１のモジュールの断熱パネルを囲むフレーム部材の内部に含まれ、かつ回転子／カム機構を介して非固定位置から固定位置に移動可能に設けられるとともに非固定位置から固定位置への移動時に第１のモジュールのフレーム部材に設けられたＴ字型のキー溝を通って延び、先端に軸部材が固定されてＴ字型をなす固定用アーム部を備える雄保持器手段と、
   第２のモジュールの断熱パネルを囲むフレーム部材に含まれるとともに、前記アーム部を受け入れて固定位置に保持するように設計されたＴ字型のキー溝の形態を有する相補的な雌保持器と、
   前記モジュールを互いに固定するために、前記雄保持器と前記雌保持器とが一致した状態において非固定位置から固定位置へと前記アーム部を移動して、前記軸部材を前記雌保持器のキー溝の両側でかつフレーム部材の内側面に係合させる前記モジュールの外部に設けられた移動手段と、を有し、前記フレーム部材は、矩形の金属管の形態であることを特徴とするロック機構。
2. 前記固定用アーム部の移動は、手工具によって行われることを特徴とする請求項１記載のロック機構。
3. 前記モジュールは、弾性シール手段によって分離されていることを特徴とする請求項１記載のロック機構。

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