KR101321015B1 - 밀폐 그로밋과, 밀폐 그로밋, 표면 구조체 및 경계 구조체로 이루어지는 결합체 - Google Patents

Abstract

특히 데이터 센터 등을 위한 밀폐 그로밋은, "U"자형 프레임의 개방된 측면에 노출된 밀폐체의 주름진 에지를 가지는 주름진 파형의 열가소성 탄성 중합체와 공동 주조되는 하나의 또는 한 쌍의 "U"자형 프레임 부품으로 형성된다. 주름진 에지들이 접촉하여 같은 위상에 배치되도록 함께 결합되는 한 쌍의 그로밋 부품은 케이블, 호스 등과 같은 다양한 통과 부재들이 그로밋을 통해 연장되고, 데이터 센터가 작동하는 기간에 역동적으로 변형하는 것이 필요할 때에 쉽게 부가, 제거 또는 재배치되는 것이 가능하도록 해준다.

Description

밀폐 그로밋과, 밀폐 그로밋, 표면 구조체 및 경계 구조체로 이루어지는 결합체{Sealing Grommet And Combination Of Sealing Grommet, Surface Structure And Boundary Structure}

본 발명은 데이터 센터(data center) 등에서 전기 장치에 공조 공기(conditioned air)를 공급하기 위해 제공되는 압축된 밀봉 영역의 개구부(opening)를 밀폐하는 한편, 케이블, 호스(hose) 및 도관(conduit) 등이 상기 개구부를 통과할 수 있도록 하기 위해 이용되는 그로밋 또는 그와 유사한 장치에 관한 것이다.

데이터 센터에서는 다양한 다른 환경들과 마찬가지로, 케이블, 도관, 호스 및 다른 통과 부재들이 개구부를 통해 바닥, 벽, 천장, 캐비넛 패널 등으로 지나갈 수 있는 통로가 제공될 필요가 있다. 한편, 상기 개구부는 효과적으로 밀폐되어야하는 동시에, 통과 부재들이 필요에 따라서 수시로 효율적으로 추가 및/또는 제거 및/또는 재배치되는 것을 가능하게 해야한다. 예를 들어, 일반적인 데이터 센터는 선반에 배치되고 케이블에 의해 다른 컴퓨터 서버 또는 네트워크 등과 연결되는 수많은 컴퓨터 서버들을 수용하게 될 것이다. 이러한 데이터 센터는 일반적으로 장치들이 지속적으로 추가, 제거, 재배치되고, 네트워크 확장에 따라 재배치 및 재건설된다는 점에서 매우 역동적이다.

데이터 센터의 서버들에 의해 발생하는 매우 높은 열과, 그러한 열이 컴퓨터 동작에 미치는 나쁜 효과 때문에, 장치 선반에 공조 공기를 공급하여 서버들을 냉각시키는 것이 일반적이다. 이를 위해 일반적인 데이터 센터에는 케이블, 호스, 도관 및 다른 서비스 장치들을 위한 공간이 제공되고, 공조 공기를 공급하기 위한 플레넘(plenum)으로서 기능하는 높은 바닥(raised floor)이 건설된다. 높은 바닥의 요소로서 일반적으로 금속 "타일(tile)"이, 예를 들어 서버의 선반 앞쪽으로 공조 공기를 배출하기 위해 특별히 위치한 출력 개구부에 제공된다. 데이터 센터 안의 주변 공기보다 상대적으로 높은 압력하에 있는 공조 공기는, 선반 앞쪽을 따라 위쪽으로 배출되고 각각의 서버들에 구비된 내부 송풍기(blower)에 의해 서버들 안으로 빨려들어간다.

또한, 서버 선반과 관련된 요소는, 서버들을 서로 연결하기 위한 케이블과 다른 서비스 부재들이 바닥 아래 공간으로부터 바닥 타일을 통해 통과할 수 있도록 하는 하나 이상의 바닥 개구부들이다. 본 명세서 종종 서비스 개구부라고 칭해지는 이러한 개구부들은, 공조 공기를 위한 상기 출력 개구부와 구분된다. 이러한 개구부들을 통해 배출된 공기가 단순히 데이터 센터 안의 주변 공기와 섞여 버리면 서버들의 효율적 또는 효과적인 냉각이 이루어지지 않기 때문에, 이러한 서비스 개구부들을 통해 빠져나가는 공조 공기가 최소화되는 것이 중요하다. 동시에, 이러한 서비스 개구부 안에서 서비스 부재들을 장착, 제거 및 다르게 재배치하는 것을 쉽고 효율적으로 하는 것이 요구된다. 따라서, 상기 개구부들과 관련된 임의의 밀폐 수단은 위와 같은 재배치 등이 가능하도록 하는 한편, 높은 바닥 아래의 플레넘 공간으로부터 압축된 공조 공기가 의도치 않게 소실되는 것을 막기 위한 효과적인 밀폐체를 제공할 필요가 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 하나의 바람직한 밀폐 형태가 셈플리너(Sempliner) 등의 미국 특허등록 제6,632,999호에 기재되어 있으며, 그 내용은 전체적으로 참고로서 인용된다. '999 특허는 서비스 개구부 안에 또는 위에 위치하는 프레임을 포함하고, 상기 프레임의 개구부를 가로질러 연장되어서 압력이 가해진 밀폐 공간 또는 플레넘 공간으로부터 그로밋 반대편에 위치한 주변 공기 속으로 공조 공기가 빠져나오는 것을 막아주는 하나 이상의 브러시형(brush-like) 부재가 형성된 그로밋의 일 형태를 개시하였다. 브러시형 부재는 케이블, 도관 등과 같은 통과부재를 수용하는 한편, 개구부를 통한 공기 흐름을 실질적으로 최소화하여 준다. 또한, 상기 배치구조는 데이터 센터의 역동적인 환경에 필요한 통과 부재들의 장착, 제거 및 재배치를 가능하게 해주고 용이하게 해준다.

본 발명은 상술한 '999 특허에 개시된 일반적인 유형의 밀폐 그로밋의 형태를 개선하는 것에 관한 것으로, 모든 동작 조건에서 매우 높은 밀폐력을 제공하는 새로운 형태의 불침투성이고 유연한 탄성 중합체 밀폐 부재에 관한 것이다. 통과 부재가 존재하지 않을 때는 거의 완벽한 밀폐를 제공하고, 하나 이상의 통과 부재가 그로밋을 통해 연장될 때는 탄성 중합체 밀폐 부재의 특성 및 형상이 통과 부재 주위를 밀착하여 감싸서 밀폐시키고 그를 둘러싼 임의의 개방된 공간이 현저히 최소화하기 때문에 매우 높은 효율의 밀폐가 제공된다.

하나의 바람직한 형태에 따르면, 본 발명에 따른 그로밋은 서로 마주하고, 불침투성이며, 탄성적으로 변형가능한 깊은 주름들을 구비한 탄성 중합체를 구비한다. 주름진 밀폐 부재는 그로밋을 통과하는 케이블이 있는 경우와 없는 경우 모두에 대하여 높은 효율의 밀폐를 제공한다. 주름진 밀폐 부재의 불침투성 재료는 밀폐 부재의 내측 부분을 통해 공기가 실질적으로 통과하지 못하도록 한다. 주름진 밀폐 부재가 찌그러지지 않았을 때(즉, 케이블이나 다른 통과 부재에 의해 위치가 벗어나지 않았을 때), 마주하는 밀폐 부재들의 주름들이 바람직하게는 실질적으로 "같은 위상"에 배열되어 마주하는 밀폐 부재들의 자유 단부가 서로 접촉하여 그 사이에 밀폐를 형성하게 된다. 케이블 또는 다른 통과 부재가 그로밋을 통해 연장된 경우에는, 주름들의 자유 단부가 그 "움직이지 않은" 위치로부터 이격된다. 하지만, 개구부의 폭과 관련해 깊은 주름이 유발된 밀폐 부재의 주름은 유연한 탄성 중합체 밀폐 부재가 케이블(매우 큰 케이블 또는 케이블 묶음 포함)을 밀착하여 감싸서 케이블이 그로밋의 중심으로부터 떨어져 있는 경우까지도 밀폐 부재 사이의 밀폐 선의 실질적인 폐쇄성을 유지할 수 있도록 해준다.

밀폐 부재의 형상은 바람직하게는 전체적으로 수직인 측면부에 의해 서로 연결되는 반원형 정점(apex) 및 저점(trough)를 가지는 반복적인 파형으로 배열된다. 사인파(sine wave), 사각파(square wave), 삼각 또는 톱니형 파 등과 같이 다른 반복적이고 비반복적인(예를 들어, 변화하는) 파형이 적합할 수도 있다.

그로밋 밀폐체의 일부 형태에 따르면, 특히 밀폐 부재의 자유 단부 근처에 교차 형상이 형성되는 것이 바람직하다. 하나 이상의 열로 형성될 수 있는 상기 교차 형상은 밀폐 부재의 자유 단부에서 더 부드러운 작용이 일어나고, 밀폐 부재가 임의의 통과 부재를 더 밀착하여 감싸서 그 주위를 밀폐할 수 있는 능력을 더 향상시켜 준다. 상기 교차 형상은 밀폐 부재의 깊은 일차 주름에 비해 상대적으로 얕다.

본 발명에 따른 그로밋은 일반적으로 ABS와 같은 딱딱한 플라스틱 물질로 이루어지는 상대적으로 단단한 측면 프레임을 포함한다. 상기 프레임은 두 개의 전체적으로 "U"자형의 절반 부품(half section)으로 형성되며, 각각의 절반 부품에는 두 개의 절반 그로밋을 형성하기 위해 설치되는 탄성적으로 변형 가능하고 주름진 밀폐 부재가 결합된다. 그로밋 키트(kit)로 구성되는 상기 두 개의 절반 그로밋은 완전한 그로밋을 형성하여 설치되는 때는 서로 결합된다. 바닥 또는 패널 개구부가 벽 또는 다른 마주하는 표면에 인접하여 절반 그로밋의 개방 측면이 그에 대해 배치되어야 하는 경우처럼 특정 환경하에서는 단일의 절반 그로밋이 이용될 수도 있다.

밀폐 부재가 프레임 부재에 다양한 방식으로 고정될 수 있음에 불구하고, 바람직하고 이로운 방식에 따르면, 탄성 중합체 밀폐 부재가 프레임과 공동 주조(co-mold)되어 밀폐 부재와 프레임 부품 간에 강한 결합을 형성한다. 특히 바람직하게는, 밀폐 부재의 탄성 중합체 재료는 전기적으로 전도성을 가지고, 공동 주조 과정은 상기 전도성 재료의 일부분이 프레임의 안쪽으로부터 프레임의 바깥 쪽의 하나 이상의 위치로 흘러서 그로밋이 설치되는 표면(일반적으로 금속 타일)과 전기적으로 접촉하도록 하는 방향으로 수행된다.

본 발명의 상술하거나 다른 특징 및 이점을 더 자세히 이해하기 위하여, 이하의 상세한 설명 및 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 1 및 도 2는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐 그로밋의 "수형(male)" 및 "암형(female)" 절반 부품(half section)을 위에서 바라본 사시도이다.
도 3은 본 발명에 일 실시예에 따른 결합된 형태의 밀폐 그로밋의 평면도이다.
도 4는 도 3의 선 4-4를 따라 절개한 단면도이다.
도 5는 도 3의 선 5-5를 따라 절개한 단면도이다.
도 6은 도 5의 원형 부분 "도 6"의 구조를 자세히 도시한 확대 부분 단면도이다.
도 7은 도 3의 선 7-7을 따라 절개한 단면도이다.
도 8은 도 7의 원형 부분 "도 8"의 확대 부분 단면도이다.
도 9는 도 3의 밀폐 그로밋의 저면도이다.
도 10 및 도 11은 각각 도 3의 밀폐 그로밋의 측면도 및 정면도이다.
도 12는 도 10의 선 12-12를 따라 절개한 단면도이다.
도 13은 도 12의 원형 부분 "K"의 확대 부분 단면도이다.
도 14는 도 1의 원형 부분 "도 14"의 확대 부분 단면도이다.
도 15는, 도 3의 선 7-7을 따라 절개한 단면도에서 그로밋 구조를 더 자세히 도시한 것이다.
도 16은 바닥, 패널 등의 개구부를 밀폐하기 위해 사용된 본 발명에 따른 절반의 그로밋의 이용 상태를 간단하게 도시한 개념도이며, 상기 개구부의 일 측면은 그에 대하여 직각으로 배치된 벽 또는 다른 평면에 의해 형성된다.
도 17은 서비스 부재를 위한 공간을 제공하고 선택된 개구부를 통해 배출을 제어하기 위해 압축된 공조 공기를 공급하는 플레넘과 연결되는 본 발명에 따른 밀폐 그로밋의 이용 상태를 간단하게 도시한 개념도이다.
도 18은 그로밋 밀폐체(seal)에 의해 감싸지는 통과 부재를 도시하는 다른 실시예에 따른 그로밋의 평면도이다.
도 19a는 원형의 서비스 개구부와 연결하여 이용하기 위하여 둥근 형상을 가지는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그로밋의 측면도이다.
도 19b는 도 19a의 그로밋의 평면도이다.
도 19c 및 도 19d는 각각 도 19b의 선 19c-19c 및 선 19d-19d를 따라 절개한 단면도이다.
도 19e는 도 19a의 그로밋의 정면도이다.
도 19f는 도 19a의 그로밋의 저면도이다.
도 19g는 도 19b의 선 19g-19g를 따라 절개한 단면도이다.
도 19h는 도 19f의 원형부분에 도시된 그로밋의 일부분에 대한 부분 확대도이다.
도 20a 및 도 20b는 각각 도 19a 내지 도 19g에 도시된 그로밋의 저면도 및 평면도이다.
도 21은 도 19의 실시예에 대한 도면의 집합으로서, 수형 그로밋 부품 및 암형 그로밋 부품의 평면 사시도와 정면 사시도 및 상기 사시도들의 원형 부분들을 자세하게 도시한 부분 확대도를 포함한다.
도 22a 및 도 22b는 각각 본 발명의 다른 실시예의 분해도 및 평면 사시도로서, 탄성 중합 밀폐체(elastomeric seal)의 각각의 주름 부재가 바닥 타일 등에 대한 밀폐를 위해 원형 형태로 배치되어 있다.
도 23은 도 22의 실시예와 관계된 밀폐 부제의 저면도 및 측면도를 포함하는 도면의 집합이다.
도 24는 도 23의 밀폐 부재의 저면 사시도이다.

이제 도면들을 참조하면, 먼저 도 1 내지 도 4에서, 도면부호 10은 전체적으로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 밀폐 그로밋을 지시한다. 상기 그로밋은 전체적으로 "U"자형 형상의 두 개의 프레임 부품들(11, 12)에 의해 형성되는 외부 프레임을 포함한다. 프레임 부품들(11, 12) 각각은 배면부(60) 및 상기 배면부(60)의 양 단부로부터 연장되는 측면부(62, 64)를 구비한다. 바람직하게는, 배면부(60) 및 측면부(62, 64) 각각은 상기 프레임을 내측 부분과 외측 부분으로 구분하는 수직 벽(13, 14, 15)(도 7 참조)과, 바깥쪽으로 연장되는 수평 프레임 플랜지(16, 17, 18)에 의해 형성되는 역상의 "L"자형 단면을 가진다. 도시된 그로밋은 대략 6×8 인치의 크기를 가지는 전체적으로 사각형인 서비스 개구부(미도시) 속에 또는 위에 안착하는 것이 예정된 것으로, 본 발명에 따른 그로밋은 요구에 따라서 다양한 모양과 크기를 가질 수 있다는 것이 이해되어야 할 것이다.

도 1 및 도 2는 각각 견고하지만 분리 가능하게 함께 결합하여 폐쇄되고 사각형인 형상을 형성하도록 형성된 절반의 그로밋 부품을 도시한다. 여기서, 하나의 프레임 부품(11)은 "수형" 부품으로, 측면부(62, 54)의 자유 단부(66, 68)에 대해 수직으로 연장되며, 테이퍼지게 형성된(tapered) 텅(tongue) 부재(19)를 포함한다. 상기 텅 부재(19)는 반대편의 프레임 부품(12)의 대응 위치에 착탈 구조화된 수직 그루브 또는 슬롯(20)에 수용 가능하도록 배치된다. 슬롯(20)은 저면에서 개방되어 있고 상면에서 폐쇄되어 있으며, 텅 부재(19)의 테이퍼 형태에 대응하도록 테이퍼지게 형성되어, 두 개의 프레임 부품들(11, 12)이 결합되는 경우 분리 가능한 마찰 끼움(friction fitting) 조인트를 형성한다(도 12 및 도 13 참조). 바람직하게는, 그로밋의 두 개의 프레임 부품들(11, 12)은, 두 개의 텅 부재(19)가 프레임 부품(11)에 형성되고, 두 개의 슬롯(20)이 프레임 부품(12)에 형성되어 서로 대칭을 이루지 않는다. "U"자형의 프레임 부품(12)의 측면부(62, 64)의 자유 단부(66, 68)는 평평하기 때문에 외부의 마주한 경계면 상에 또는 그와 인접하여 맞때기 용접되어(butted flush) 그로밋의 반쪽 부품만이 적절한 환경에 이용될 수 있게 해줄 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 각각의 "U"자형 프레임 부품에는 단일하고 개선된 형상의 공기 베리어(barrier)를 형성하는 탄성 가변형의 밀폐 부재(21)가 설치된다. 상기 밀폐 부재는, 공기가 투과하지 못하고, 상기 밀폐 부재의 적어도 일부의 폭 및/또는 깊이, 더 구체적으로는 상기 프레임의 일 측면부(62)에서 다른 측면부(64)에 걸치면서 상기 프레임의 전체 깊이에 걸쳐 전파되는(propagate) 반복적인 파형을 가지며, 상대적으로 부드럽고 유연한 웹(web) 형상의 탄성 중합체 물질로 이루어지는 주름부(corrugated portion)들을 구비한다. 상기 주름부는 주름진 자유 단부와, 상기 자유 단부의 반대편에 위치하는 기저부를 포함한다. 상기 주름진 자유 단부는 상기 기저부를 향해 탄성적으로 변형가능하다. 상기 주름부가 상기 밀폐 부재의 전체 깊이에 대해 연장되면, 상기 기저부는 상기 프레임의 배면부에 위치하게 될 것이다.

도시된 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 반복적인 파형은 전체적으로 반원형 단면을 가지는 정점부(23)와 저점부(24) 및 상기 정점부와 저점부를 연결하는 전체적으로 수직인 벽(wall portion)(25)에 의해 형성되는 일련의 깊이 주름(22)들에 의해 형성된다. 본 발명의 제한되지 않은 예시에 따르면, 밀폐 부재의 적합한 형태는, 주름이 수평의 전파 축(X)(도 1)과 평행하게 전파되고 상기 전파 축과 직교하는 수직의 진동(oscillation) 축(Y)과 평행하게 진동하는 주름진 파형을 가질 수 있다. 8인치×6인치 프레임 개구부를 가지는 일반적인 그로밋 크기에 대하여, 상기 밀폐 부재의 개선된 형상은 도면들에 도시된 바와 같이 대략 1인치의 파장(확대 축(X)와 평행)과 대략 1.5인치의 진폭(여기서 사용된 용어 "진폭'은 파형의 정점에서 저점까지의 진폭을 가리킨다.)을 가지는 깊게 주름진 형태일 수 있다. 상기 파형의 정점부와 저점부는 전체적으로 수직인 벽(25)에 의해 연결되는 인접한 정점과 저점을 가지도록 약 1/4 인치의 반경을 가질 수 있다. 상기 밀폐 부재(21)는 적어도 예를 들어, 전파 축(X) 및 진동 축(Y) 모두에 직교하는 변형 방향(Z)으로 프레임 부품들(11, 12)의 배면부(60)를 향해 탄성적으로 변형될 수 있다. 상술한 파형이 일반적으로 바람직하지만, 이미 알려진 많은 다른 파형들 역시 본 발명에 적합할 수 있다는 것이 이해되어야 할 것이다.

구현상의 이유로 인해, 밀폐 부재(21)의 주름부의 전체 폭에 걸쳐 일정한 파장 및 진폭을 가지는 파형이 이용되는 것이 바람직하다. 하지만, 원하는 바에 따라서, 상기 파형, 주파수 또는 진폭은 상기 밀폐 부재의 폭(전파 축) 또는 (축(Z)을 따르는) 깊이에 따라서 다양하게 형성될 수 있다. 일반적으로, 밀폐 부재(21)의 주름부의 평평한 패턴의 길이 또는 아크(arc) 길이(L)는 상기 주름부의 폭(W)의 약 2 내지 6배인 것이 바람직하고, 여기서 아크 길이(L)는 파형에 의해 형성되는 아크의 길이이고, 폭(W)은 전파 축(X)과 전체적으로 평행하게 측정된 것이다. 따라서, 상기 주름부가 상기 프레임의 하나의 측면부(62)에서 다른 측면부(64)까지 걸쳐져 있는 경우, 폭(W)은 상기 측면부들 사이의 거리일 것이다. 또한, 일반적으로 파형의 진폭 대 그 파장의 비율은 바람직하게는 1배 이상이다. 따라서, 일반적이고 비한정적인 상기 예시에 따르면, 8인치의 개구부를 가지는 그로밋 프레임에 대한 밀폐 부재는, 각각 대략 1.5인치의 진폭, 대략 1인치의 파장 및 대략 3.5인치의 아크 길이를 가지는 8개의 완전한 주름들로 형성되는 것이 바람직할 것이다. 상술한 8인치 밀폐 부재에 대한 전체 아크 길이(L)는 대략 28인치일 것이고, 아크 길이(L) 대 폭(W)의 비율은 대략 3.5일 것이다. 아크 길이 대 파장의 바람직한 비율은 상기 밀폐 부재의 재료, 상기 밀폐 부재(21)의 형상 및 크기, 통과 부재의 형상 및 크기 등에 따라 어느 정도 변형이 가능하다. 하지만, 그로밋 속에 위치한 통과 부재를 감싸고 밀폐하기 위한 밀폐 부재의 능력은 통과 부재를 둘러싸는 "여유있는(excess)" 물질의 양에 상당하는 함수인 점을 감안하면, 아크 길이 대 폭의 비율은 "여유있는" 물질을 원하는만큼 제공할 수 있을 정도여야 한다. 일반적으로, 2의 비율이 실현가능한 최소치로 고려될 것이다. (고정단에서부터 자유단까지의) 주름의 길이가 여기서 예시한 것보다 길거나, 밀폐 부재의 재료가 덜 유연한 경우 비율은 3.5보다 큰 것이 바람직할 수 있다.

프레임 부품들(11, 12)에 밀폐 부재(21)를 설치하기 위하여, 밀폐 부재는 바람직하게는 맨 끝의 주름으로부터 수직하게 연장되는 측면 플랜지(26, 27)들과, 밀폐 부재의 전체 폭을 따라서 연장되고 주름(22)의 배면 단부와 일체로 된 수직 배면 플랜지(28)를 구비하도록 형성된다. 바람직하게는, 측면 플랜지(26, 27)는 모서리에서 배면 플랜지(28)와 합쳐지고(도 12 참조), 밀폐 부재를 세 측면에서 "U"자형으로 지지하는 지지체를 형성한다. 측면 플랜지(26, 27)들과 배면 플랜지(28)를 각각 프레임 부분의 측면 및 배면 벽(13, 14, 15)에 고정함으로써 상기 밀폐 부재를 프레임 부품들(11, 12)에 결합할 수 있다. 이러한 고정은 체결구, 접착체 등에 의해 이루어질 수 있으나, 본 발명의 바림직한 구성에 의하면 플랜지(26, 27, 28)들이 프레임 벽(13, 14, 15)들에 주조 결합(mold-bonded)되어 상기 밀폐 부재가 상기 프레임에 공동 주조된다. 이러한 결합은 매우 우수한 구성요소들의 결합을 가져오고, 제조상의 경제성을 가져온다. 프레임 재료와 상기 밀폐 부재 사이에 어떠한 친화성(compatibility)이 요구되는 공동 주조 과정은 이후에 설명한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 주름(22)들은 배면 단부에서 배면 플랜지(28)에 일체화되어 고정되고, 상기 배면 플랜지로부터 (프레임 부품(11)의 경우 텅(19)을 무시한) 프레임 부품들(11, 12)의 측면부(62, 64)의 외측 단부를 연결한 밀폐 평면(32)을 살짝 넘는(예를 들어, 대략 0.010인치 넘는) 지점까지 외팔보 방식으로 연장된다. 이러한 배치 구조는, 두 개의 프레임 부품들(11, 12)이 여기서 설명한 방식으로 합쳐졌을 때, 밀폐 부재들의 주름부가 서로 살짝 간섭되어서 인접한 두 밀폐 부재에 의해 밀폐 평면을 따르는 효과적인 밀폐가 이루어지도록 압축될 수 있게 해준다. 또한, 각각의 그로밋 부품(10)의 주름(22)들은 같은 위상으로 배치되어서, 하나의 밀폐 부재의 주름들의 외측 단부 모서리가 이어서 다른 밀폐 부재의 주름들의 외측 단부 모서리 직접 연결되도록 해준다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 밀폐 부재(21)의 주름진 자유 단부는 주름들의 단부 면을 확장한 단부 플랜지(29)로 형성된다. 따라서, 마주하는 밀폐 부재들의 단부 플랜지들은 마주하는 주름들이 사용되는 과정에서 밀폐 부재들의 부분들이 통과 부재에 의해 위치가 어긋나거나, 통과 부재를 재배치하거나 제거함에 따라 일시적으로 위치를 살짝 벗어나는 경우에도 밀폐 접촉을 유지할 수 있다. 도시된 실시예에 따르면, 단부 플랜지(29)는 바람직하게는 평평한 외측 단부(29a)로 마무리되는 아치형 부분으로 형성된다. 플랜지(29)는 아래쪽으로 구부러지고, 외측 단부(29a)는 일차 주름의 단부를 포함하는 밀폐 평면(32)에 대해 실질적으로 평행하게 밀폐 부재의 웹 재료에 대해 실질적으로 직각으로 배치된다. 바람직하게는, 주름(22)들을 형성하는 재료의 두께는 그 고정 단부에서 주름진 자유 단부까지 약간 테이퍼져 있다. 도시된 비한정적인 예시에 따르면, 상기 재료는 고정 단부에서 대략 0.075인치의 두께를 가지고 점진적으로 또는 단계적으로 주름진 자유 단부를 향할수록 테이퍼지게 형성되고, 상기 단부 플랜지(29)에서 마지막 두께는 대략 0.045인치일 수 있다.

도 1과 도 2 및 도 15에 도시된 본 발명의 일부 실시예에 따르면, 주름(22)의 외측 단부에는, 바람직하게는 통과 부재에 의해 유발되는 일차 주름(22)의 이동을 가능하게 하고, 마주하는 밀폐 부재들 사이의 밀폐 평면(32)을 따라 다른 곳의 밀폐를 유지하면서도 밀폐 부재가 통과 부재를 감싸서 밀폐하는 능력을 개선하는 하나 이상의 상대적으로 얕은 이차 (또는 "교차") 주름들(30, 31)의 집합이 형성될 수도 있다. 도 1, 도 2 및 도 15에 도시된 실시예에 따르면, 밀폐 부재(21)는 제1 (외측) 이차 주름(30) 및 제2 (내측) 이차 주름(31)을 포함한다. 이차 주름의 진폭은 내측에서부터 외측 이차 주름까지 가면서 감소할 수 있다. 예를 들어, 외측 이차 주름(30)은 대략 0.050인치의 진폭을 가지는 반면, 내측 이차 주름(31)은 대략 0.025인치의 더 작은 진폭을 가질 수도 있다. 이차 주름들의 파장은 대략 0.67인치로 일정할 수도 있다. 본 발명의 구체적인 실시예에 따르면, 이차 주름의 진폭 대 파장의 비율은 약 1:13.5 내지 약 1:27의 범위일 수 있다. 이차 주름의 진폭은 일차 주름(22)의 일반적인 진폭 1.5인치보다 현저하게 작다. 바람직하게는, 이차 주름(30, 31)들은 일차 주름의 전파 축(X)과 진동 축(Y) 모두에 직교하는 이차 전파 축(Z)과 평행하게 전파된다. 이차 주름은 일차 주름 집합이 형성하는 평면에 대해 법선 방향으로(즉, 수직으로) 진동한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 주름진 밀폐 부재(21)는 프레임 부품들(11, 12)에 밀폐 부재를 공동 주조함으로써 형성된다. 공동 주조 작업은 미리 성형된 프레임 부분을 주형 속에 위치시키고 이어서 밀폐 부재의 재료를 상기 주형 속에 주입하는 작업을 포함한다. 공동 주조 작업은 밀폐 부재를 형성하는 동시에 그 측면 및 배면 플랜지들(26, 27, 8)을 프레임 부분의 측면 및 배면 벽(13, 14, 15)에 결합하는 것을 포함한다. 이를 위해서, 프레임 부분 및 밀폐 부재 각각의 재료는 프레임과 밀폐 부재 사이에서 원하는 분자 결합이 이루어지기 위해 친화적이어야 한다. 바람직하게는, 상기 프레임 부분은 ABS와 같은 물질에 기초한 폴리카보네이트(polycarbonate)와 스티렌(styrene)의 블렌드(blend)로 이루어질 수 있다. 이러한 물질은 프레임에 요구되는 강도 및 강성을 가지며, 또한 의도된 서비스에 대하여 필요한 내화 정격(fire rating)을 가진다. 밀폐 부재(21)를 위한 적합한 친화성 물질은 위노나 엠엔의 알티피 컴퍼니(RTP Compony of Winona MN)에서 상업적으로 판매하는 열가소성 탄성 중합체이다. 특히 바람직한 열가소성 탄성 중합체가 알티피 컴퍼니에 의해 본 출원의 출원일 현재 그 명칭 RTP 2099 E x 123155A로 제공되어 있다. 지시한 재료는 약 47A의 쇼어 듀로미터(Shore durometer) 값을 가지는 유연하고 부드러운 재료이며, 필요 내화 정격(UL94-40)을 가지고, 중요하게는 데이터 센터의 정상 작동 중에 야기될 수 있는 정전하를 소산시킬 수 있도록 하는 정전기적 소산성(electrostatically dissipative)(ESD)을 가진다. 열가소성 탄성 중합체가 본 발명에 따른 그로밋에 바람직하게 이용되는 것이 일반적임에도 불구하고, 동작의 가용 수준에 이득을 주는 다른 물질들이 이용될 수 있다. 예를 들어, 비열가소성 탄성 중합체 또는 비친화성 탄성 중합체가 프레임과 밀폐 부재 사이에 분자 결합을 요하지 않는 경우 이용될 수 있다. 그러한 경우, 밀폐 부재는 적절한 접착제 및/또는 기계적 체결구에 의해 프레임에 고정될 수도 있다.

열가소성 탄성 중합체의 ESD 특성의 이득을 최대한 활용하기 위하여, 주조 공정 동안에, 그로밋이 서비스 개구부에 장착될 때 바닥 타일 또는 다른 그로밋 지지 구조체와 전기적으로 접촉하게 되는 그로밋에 형성된 접촉 영역(36)의 위치로 탄성 중합체의 일부가 흘러내리도록 하는 과정이 이루어진다. 예를 들어, 탄성 중합체는 바깥 방향으로 연장되는 수평 프레임 플랜지(16, 17)의 아래쪽으로 흘러서, 그로밋이 (일반적으로 데이터 센터에 이용되는) 전기적 전도성 바닥 타일 또는 다른 전도성 표면에 설치되었을 때 밀폐 부재(21)의 물질이 상기 바닥 타일과 전기적으로 연결되어서, 밀폐 부재로부터의 전하를 소산시키기 위한 하나 이상의 전도성 경로가 형성되도록 할 수 있다. 바람직하게는, 플랜지(16, 17)의 아래에 위치하는 접촉 영역(36)은 전체적으로 또는 부분적으로 그로밋을 제 위치에 고정하기 위해 플랜지에 형성된 스크류 구멍(33)과 같은 체결구 구멍을 둘러싸거나 그와 근접하게 형성된다. 그로밋 프레임이 설치되고 스크류 또는 다른 체결구(미도시)에 의해 고정되면, 밑에 위치한 탄성 중합 접촉 영역(36)이 압축되어 그 아래 있는 전도성 지지 표면과 우수한 전기적 접촉을 형성하게 된다.

예를 들어, 측면 또는 배면 벽(13, 14, 15)의 윗부분에 출입 개구부(미도시)를 형성하는 것과 같은 다양한 방식이 플랜지(16, 17) 아래로 탄성 중합체가 흐르도록 하는데 이용될 수 있다. 하지만, 바람직한 배열에 따르면, 측면 벽(13, 14)의 아래 쪽에 있는 노치(notch)(34)(도 11) 및 상기 벽들의 외측면에 위치하는 유동 채널(35)로 구성되는 하나 이상의 유동 경로가 제공되어, 바람직하게는 좁은 스트립(strip) 형태로 바닥(13, 14) 아래에서 외측면 위를 따라가다가 수평 플랜지 아래 쪽으로 연장되는 탄성 중합체 물질의 연결부(38)가 형성되도록 한다. 노치(34) 및 채널(35)은 바람직하게는 스크류 구멍(33)과 정렬되며, 유로 수단(channeling mean)이 수평 플랜지 아래 및/또는 주형 속에 형성되어서 전도성 탄성 중합체가 수평 플랜지의 바닥을 따라서 외측으로 흘러서 바람직하게는 도 6 및 도 9에 도시된 바와 같이 스크류 구멍(33)을 완전히 또는 부분적으로 감싸도록 한다. 바람직하게는, 탄성 중합체의 원형의 접촉 영역(36)이 스크류 홀(33) 주위의 수평 플랜지 물질(37)의 바닥 아래로 작은 거리(예를 들어, 0.015-0.025 inch) 만큼 돌출되어서, 그로밋이 서비스 개구부에 설치되었을 때, 플랜지(16, 17)가 최초 원형의 접촉 영역(36) 위에 놓이도록 한다. 그로밋이 스크류 또는 다른 체결구를 이용해 아래쪽으로 조여져 결합되면, 원형의 접촉 영역(36)은 원하는 수준의 우수한 전기적 접촉이 형성될 수 있도록 압축된다.

바람직하게는, 접촉 영역(36), 연결부(38), 주름부가 주조 공정을 통해 일체로 형성되어서, 연결부가 밀폐 부재로부터 바닥 또는 다른 그로밋 지지 구조체로의 전기 전하를 소산시키기 위한 연속적인 전기적 통로를 형성하여 접촉 영역과 주름부를 연결하게 된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 프레임 부품들(11, 12)의 측면 벽(13, 14)에는 단부 벽을 따라 수직으로 연장되는 전도성 탄성 중합체의 스트립(38)과 인접한 위치에서 연장되는 수직 핀(fin)(39)이 형성된다. 핀(39)은 다른 것들 사이에서 서비스 개구부에 있는 그로밋을 제 위치에 고정하고, 스트립에 의해 제공되는 전도성 경로의 성능을 저해하고 방해할 수밖에 없는 다른 표면들과의 마찰 접촉으로부터 전도성 스트립을 보호해주는 역할을 한다.

도 1 및 도 2의 그로밋 부분들의 이용 형태는 일반적으로 두 개의 절반 프레임을 조립하여 폐쇄된 형태의 그로밋을 형성하는 것을 포함하지만, 단일한 "U"자형 그로밋 프레임이 적합한 다양한 환경이 존재한다. 그러한 환경 중 하나가 도 16에 도시되어 있는데, 바닥, 캐비넷, 패널 또는 다른 지지 표면 구조체(41)에서 서비스 개구부(40)를 밀폐할 필요가 있는 경우이며, 여기서 서비스 개구부(40)는 표면 구조체(41)의 일부에 형성되어 있고, 예를 들어 표면 구조체(41)와 수직하게 배치되어 정면으로 마주한 경계 표면을 형성하는 벽과 같은 인접 경계 구조체(42)의 일부에 형성되어 있다. 그러한 경우 밀폐 부재(21)의 주름진 부분의 노출된 외측 에지가 경계 구조체(42)와 마주하도록 하여 그로밋의 단일의 절반 부품을 상기 서비스 개구부 속에 설치하는 것이 가능하며, 일부 경우는 이러한 형태가 더 바람직하다. 이러한 형태에 따르면, 프레임 부품(12)으로 형성된 절반의 그로밋 부품이 프레임 부품(12)의 측면부(62, 64)의 단부를 경계 구조체(42)에 대해 용접하여 배치될 수 있으므로, 프레임 부품(11)으로 형성된 경우보다 더 바람직하게 선택될 수 있을 것이다.

바람직하게는, 그로밋의 프레임 부품(12)이 서비스 개구부(40)에 설치되면, 프레임 측면 벽(13, 14)의 단부가 경계 구조체(42)에 의해 형성된 마주한 표면에 대해 위치한다. 밀폐 부재의 주름부의 주름진 자유 단부는 프레임 벽의 단부보다 약간 돌출되어 있기 때문에, 주름들의 단부가 약간(예를 들어, 0.010인치) 압축되면서 굉장한 밀폐 효과를 가져올 수 있다.

본 발명에 따른 밀폐 그로밋은 다양한 방식으로 이용될 수 있지만, 일반적인 이용 형태는 데이터 센터에서 일반적으로 채용되는 유형의 높은 바닥 구조와 관계된 것이다. 그러한 높은 바닥은 데이터 센터에 수용되는 서버들 또는 다른 전기 장치들과 연결되는 전선 또는 다른 서비스 부재를 위한 바닥 밑 공간을 제공하고, 장치의 냉각을 위해 압축된 공조 공기를 공급하기 위한 플레넘 공간도 형성한다. 그러한 일반적인 배치 구조는 도 17에 개념적으로 도시되어 있으며, 도 17은 일반적으로 이격 배치된 수직 구조체(미도시)에 의해 높은 바닥 구조체(43)가 기초 바닥(44) 위에 지지된 것을 도시한다. 장치 선반(45)은 높은 바닥(43) 상에 설치되고, 일반적으로 24/7 단위(basis)로 동작할 수 있는 복수의 장치들(미도시)을 수용한다.

장치 선반(45)과 가까이 인접하여, 바닥(43)에는 기초 바닥(44)과 높은 바닥(43) 사이의 플레넘 공간(47)을 통해 공급된 공조 공기가 플레넘 공간으로부터 흘러나갈 수 있도록 해주는 하나 이상의 공기 배출 개구부(46)가 형성된다. 배출 개구부(46)는 선반(45)으로 원하는 수준의 냉각 공기를 제공하기 위한 적절한 크기, 형태, 수량 및 위치를 가지며, 일반적으로 냉각 공기가 선반의 앞쪽을 따라 상승하여 장치들이 그 내부 팬에 의해 냉각 공기를 빨아들일 수 있도록 한다. 또한, 선반(45)의 근처에는 와이어, 케이블 및 다른 서비스 부재들(49, 50)이 통과하는 서비스 개구부(48)가 형성된다. 서비스 부재(49, 50)는 플레넘 공간(47)을 통해 연장되어 공기 배출 개구부(46)와 독립적이고, 소정 거리 이격될 수도 있는 서비스 개구부(48)를 통해 빠져나온다. 주어진 서비스 개구부를 통해 연장된 부재들은 특정 데이터 센터의 배치 구조에 따라 하나 이상의 선반과 접속될 수도 있다.

도 17의 배치 구조에 따르면, 한 쌍의 그로밋의 프레임 부품들(11, 12)로 형성된 밀폐 그로밋(10)이 서비스 개구부(48)에 설치되어, 서비스 부재(49, 50)가 서비스 개구부를 통과할 때 공조 공기가 주변 공기 속으로 의도하지 않게 누출되지 않도록 상기 개구부를 실질적으로 밀폐한다. 현장에서 조립될 수도 있는 두 개의 절반 부품은 존재하는 서비스 부재들을 분리할 필요없이 그로밋을 설치 가능하게 해준다. 또한, 새로운 서비스 부재를 설치하거나 기존에 설치된 부재들을 재배치하기 위해서, 그로밋 부품들은 필요에 따라서 쉽게 분리되어 서비스 개구부(48)를 통해 진입할 수 있게 해준다.

도 18은 본 발명의 일 측면에 따른 밀폐 그로밋을 변형적으로 단순화하여 도시한 것으로, 그로밋 밀폐체의 주름진 형태가 교차 (이차) 주름이나 주름들의 자유 단부에 플랜지를 가지지 않는 형태로 도시되었다. 도 18은 두 개의 마주하는 주름진 밀폐 부재들에 의해 밀폐된 표준 6인치×8인치의 그로밋 개구부를 통과하는 상대적으로 큰 직경의(예를 들어, 1인치 보다 큰) 서비스 부재를 도시한 것이다. 도 18에 따르면, 주름진 밀폐 부재가, 상당히 평소 위치에서 벗어나고 찌그러졌음에도 불구하고, 서비스 부재를 밀착하면서 밀폐적으로 감싸고, 중앙의 밀페선을 따라 실질적으로 함께 닫혀 있는 것을 확인할 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 밀폐 그로밋은 기존에 알려진 유형의 밀폐 그로밋에 비해 현저하게 우수한 공기 베리어 밀폐체를 형성하는 한편, 종래의 그로밋의 유리한 이점을 유지하거나 개선한다.

본 발명의 사상과 관련한 그로밋과 다른 밀폐체가 여기서 도시된 특정 형태를 가질 필요는 없다는 것이 명백하다. 예를 들어, 그로밋 부품은 작업 부지에 따라서 길이를 연장하거나 원하는 길이로 절단하여 적용되거나 필요에 따라 다른 부품들과 합쳐져 적용될 수도 있다. 또한 상기 밀폐체는 바닥과 벽과 같은 두 개의 연장된 패널 부분 사이를 밀폐하도록 만들어지는 것과 같이 통과 부재를 수용하는 것 외의 목적을 위해 이용될 수도 있다.

또한, 본 발명에 따른 밀폐 부재는 주조 공정, 더욱 상세하게는 프레임 부분의 공동 주조를 통해 제조될 수 있지만, 밀폐 부재의 원하는 형태를 형성하기 위해 다른 공정이 적용될 수도 있다.

설명된 형태의 주름진 밀폐 부재는 효율적이고도 용이하게 제작된다. 하지만, 다른 형태의 반복적이거나 비반복적인(예를 들어, 변화하는) 파형(또는 다른 형태)이 주름진 밀폐 부재의 디자인과 제작에 이용될 수도 있다. 주름부의 파형은 주름부의(또는 그로밋 프레임의 측면부들 사이의 개구부의) 폭(W)을 현저하게 초과하는 아크 길이(L)를 가지는 것이 유리하다. 바람직하게는, L 대 W의 비율이 약 2:1 내지 약 6:1 사이여서 통과 부재가 그로밋 속에 수용되었을 때 밀폐 부재의 주름부의 실질적으로 "여유있는" 아크 길이로 인해, 밀폐 부재의 에지가 통과 부재의 위치에서 부분적으로 접히지 않고 통과 부재를 부분적으로 감싸고 수용하여 통과 부재 주위를 밀폐하고 한 쌍의 밀폐 부재가 만나는 밀폐 선을 폐쇄하는 것이 가능하다.

폐쇄된 형상의 그로밋이 마주하는 한 쌍의 절반 부품으로부터 조립될 때, 각각의 밀폐 부재가 만나 형성하는 밀폐 선은 직선이 될 필요가 없다. 이와 관련하여, 주름진 자유 단부는 한 쌍의 밀폐 부재의 에지 형상이 상호보완적이면, 아치형, 웨이브형 또는 (위에서 살펴본 것과 같은) 다른 형상을 가져서, 통과 부재가 없는 경우 주름진 자유 단부가 밀폐 선의 전체 길이에 걸쳐 서로 접촉하도록 할 수 있다.

본 발명에 따른 그로밋은 가장 좋게는 두 개의 서로 결합가능한 절반 부품으로 제작되고, 두 개의 부품으로 제작되었을 때 가장 유용하지만, 본 발명의 많은 이점은 하나 이상의 파형을 가지는 밀폐 부재들이 폐쇄된 형태의 한 조각의 프레임 안에 형성된 구조로부터도 찾을 수 있다.

상술한 본 발명의 다양한 형태는 일차 주름의 전파 축이 선형인 평평한 형태로 형성된 주름부를 가지는 그로밋과 관련된 것이다. 하지만, 그로밋의 주름부는 예를 들어 아크형 또는 실린더형 또는 파형으로 형성될 수 있으며, 그러한 경우 일차 주름의 전파 축이 그와 대응하여 아치형, 원통형, 또는 웨이브 형과 같은 비선형이 될 것이다. 예를 들어, 그러한 비선형 전파 축은 (X)축 및 (Y)축에 의해 형성된 평면과 평행한 평면에 있는 아크 형태 또는 스플라인(spline) 형태일 수 있다. 그러한 그로밋의 기능은 상술한 바와 동일한 것이며, 여기서 비선형의 주름부를 가지는 주름진 자유 단부가 예를 들어, 경계 표면(평면 또는 다른 형상)과 함께 또는 유사하거나 상호보완적인 비선형 형상의 제2 그로밋 부분과 함께 밀폐체를 형성하거나, 짝을 지은 한 쌍의 아크 형의 밀폐 부재들이 대응하는 아크 형의 단일의 폐쇄 프레임 속에 설치될 수도 있다.

도 19 내지 도 21은 도 1 내지 도 17에 도시된 일반적인 유형의 주름진 밀폐 부재(70, 71)가 바람직하게는 두 개의 반원형 절반 부품(73, 74)에 의해 형성되는 원형 프레임(72) 속에 설치되는 본 발명의 일 실시예를 도시한 것이다. 밀폐 부재의 주름(75)은 밀폐 부재(70, 71)들 사이로 연장되는 밀폐 평면(76)과 수직으로 동일한 방향으로 정렬된다. 각각의 밀폐 부재의 주름진 자유 단부는 인접한 밀폐 부재 쪽으로 밀폐 평면을 넘어 약간 돌출될 것이다. 따라서, 프레임 부품들이 조립되었을 때, 밀폐 부재들은 압축된다. 바람직하게는, 적용되는 폭 대 아크 길이, 진폭 대 파장, 바람직한 재료 등에 대한 밀폐 부재의 특징들은 상술한 바와 같다. 바람직하게는, 주요 또는 일차 주름(75)에는 도 1 내지 도 17의 실시예와 관련하여 여기서 설명한 것과 같이 이차 또는 교차 주름(83)이 형성된다.

도 20에 가장 잘 도시된 바와 같이, 두 개의 주름진 밀폐 부재(70, 71)는 그 각각의 주름부가 같은 위치에서 서로 인접하도록 배치된다. 또한, 밀폐 부재의 주름(75)은 바람직하게는 마주하는 주름이 사용되는 과정에서 약간 어긋나는 경우에도 효과적인 밀폐를 유지하도록 하는 아래로 구부러진 플랜지(77)를 구비한다.

도 20 및 도 21에 도시된 바와 같이, 밀폐 부재(70, 71)들에는 각각 전체적으로 반원형이고 수직으로 연장되어 주름(75)과 일체화되는 플랜지(81, 82)가 형성된다. 플랜지(81, 82)는 상술한 실시예의 배면 및 측면 플랜지들의 기능을 제공한다. 이와 관련하여, 바람직한 실시예에 따르면, 프레임과 밀폐 부재 사이에 매우 강한 결합을 제공하기 위하여, 밀폐 부재가 프레임(73, 74)과 공동 주조될 수 있다. 추가적으로, 프레임(73, 74)의 측면 벽 및/또는 위쪽으로 연장된 수평 플랜지에는 위쪽으로 연장된 플랜지 아래로 밀폐 부재의 재료(예를 들어, 열가소성 탄성 중합체)가 흐를 수 있도록 하는 개구부(미도시)가 구비되어, 재료, 더욱 상세하게는 어떠한 전기 전도성을 가지는 재료가 바닥 타일과 잘 접촉하여 밀폐 부재로부터 정전하를 소산시키는 경로를 제공하도록 할 수 있다.

그로밋 프레임의 두 개의 절반 부품(73, 74)에는 각각 서비스 개구부에 이미 위치한 서비스 부재(미도시)를 감쌀 수 있도록 두 개의 절반 부품의 조립체를 설치하기 위한 슬롯(79) 및 텅(80)이 형성된다.

도 19 내지 도 21의 원형 그로밋은 "공구 없는" 결합이 가능하게 의도된 것으로, 수공구 등을 이용하지 않고 끼움결합(snapped) 또는 마찰 결합 도는 다른 방식으로 바닥 타일, 캐비넷, 패널 등(미도시)의 개구부에 견고하게 위치할 수 있다. 이를 위해서, 프레임이 삽입되었을 때 프레임(73, 74)의 외부 벽들이 바닥 타일에 결합되도록 형성된 프레임(73, 74)의 외부 벽에 클립 부재(78)가 형성될 수 있다. 적절한 곳에, 체결 부재(미도시)가 이용되어 그로밋 플랜지가 그 아래 있는 지지 표면에 고정되도록 할 수 있다.

도 22 내지 도 24에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 밀폐 부재(90)는 주름진 파형(98)의 전파 축이 원형으로 형성되고, 파형의 진동 축이 반경방향으로 배치된 원통형을 가진다. 상기 밀폐 부재는 배면판(92)과 공동 주조되거나 접착되거나 또는 다른 방식으로 결합되는 일체형의 고리형 상부 플랜지(91)를 구비한다. 배면판(92)에는 고리형 상부 플랜지(91)의 개구부(94)를 통과하도록 배치되는 두 개 이상의 스페이서(spacer) 기둥(93)이 형성된다. 조립될 때, 상기 그로밋은 바닥 타일 또는 다른 패널(96)의 서비스 개구부(95) 위에 배치된 후 스페이서 기둥들에 직접 연결되는 적절한 스크류 또는 다른 체결구(미도시)에 의해 고정된다. 스페이서 기둥의 길이는 바람직하게는 주름(97)의 하단부가 타일 또는 패널(96)의 표면에 대해 살짝 압축되도록 형성된다. 바람직한 형태에 따르면, 주름(97)에는 상술한 실시예와 같이 바깥쪽으로 구부러진 플랜지(98)가 형성된다.

도 22 내지 도 24의 그로밋이 작동하게 되면, 그로밋의 밀폐 부재(90)는 서비스 개구부(95) 주위를 밀폐하게 된다. 케이블 또는 다른 서비스 부재(미도시)는 개구부 및 주름(97)의 플랜지화된 하단부와 타일 또는 패널(96)의 표면 사이를 통해 지나간다. 밀폐 부재의 깊은 주름은 그 재료가 높을 효율성을 가지고 공조 공기의 누출을 최소화하도록 서비스 부재 주위를 밀착하여 감싸고 밀폐할 수 있게 해준다. 원형 그로밋 형태의 기능은 밀폐 부재가 벽과 같은 경계 표면에 의해 접하게 되는 도 16에 도시된 절반 그로밋의 기능과 거의 동일하다. 원형 그로밋의 경우에는 그와 접하는 경계 표면이 타일 또는 패널이다.

필요에 따라서, 도 22 내지 도 24의 그로밋의 주름(97)은 도시된 원통형 주름을 대신해 위가 잘라진 원뿔형 형태로 위에서 아래로 바깥쪽으로 벌어질 수 있다.

도 22 내지 도 24에 도시된 일반적인 형태의 그로밋은 원통형의 일부(즉, 아크형, 미도시)로 형성되고, 접촉 경계 표면과 닫힌 표면(미도시)에 접하도록 위치하고, 그로밋 프레임 또는 밀폐 부재의 구조체 외부 또는 속에 합쳐지며, 상기 아크의 호(chord)를 따라 연장되는 주름들의 플랜지화된 단부를 가지도록 배치될 수 있다.

본 발명의 많은 원리, 특징 및 이점은 밀폐 부재가 원형 프레임 속에 설치되고 그로밋의 중심에 대해 원형으로 전파하는 일차 주름이 형성되고 원형 프레임으로부터 반경 반향 안쪽으로 돌출되는 주름부를 구비하며, 상기 일차 주름은 그로밋의 바깥쪽에서 안쪽으로 전파되며 줄어드는 파장을 가지는 원형의 그로밋(미도시)에 포함될 수 있다. 필요한 경우, 이차 또는 교차 주름이 반경 방향으로 배치된 주름들에 대해 반경 방향으로 전파되도록 할 수 있다.

상술한 바와 같이, 밀폐 그로밋은 일반적으로 수평한 바닥 패널의 서비스 개구부에 이용된다. 따라서, 상술한 바와 같이, 그로밋의 일부 특징은 수평 및 수직 방향, 또는 위와 아래 방향 등에 대해 정의되었다. 하지만, 그러한 정의는 단지 통상적인 것으로 그로밋은 수직 벽 패널의 서비스 개구부에 사용되는 경우, 천장 패널에서 거꾸로 사용되는 경우 또는 다른 임의 방향에서 사용되는 것과 같이 다른 방향들에서 사용되고 설치될 수 있다는 것이 이해되어야 할 것이다. 따라서, 수평/수직 또는 위/아래 등에 대한 그로밋의 특징에 대한 정의는 절대적인 방향이 아니라, 단지 그로밋의 다른 특징부에 대한 상대적인 것이다.

여기서 도시되고 설명된 본 발명의 특정 형태는 대표적인 것이지만, 발명을 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 전체 및 상응하는 범위를 결정하는 이하에서 첨부된 청구범위를 참고하기 위한 것이라는 것이 이해되어야 할 것이다.

Claims (95)

1. 하나 이상의 프레임 부품을 포함하는 프레임과,
   상기 프레임에 연결되는 두 개의 밀폐 부재들을 포함하고,
   상기 밀폐 부재 각각은 공기 베리어를 형성하고, 탄성적이고 유연한 웹 형상의 탄성 중합체 물질로 이루어지는 주름부를 구비하며,
   각각의 주름부는 기저부 및 상기 기저부와 마주하는 주름진 자유 단부를 구비하는 일련의 주름들을 구비하고,
   상기 밀폐 부재 각각의 상기 주름진 자유 단부는 그와 관련된 기저부를 향해 탄성적으로 이동 가능하며,
   상기 두 개의 밀폐 부재들은, 그 주름진 자유 단부가 밀폐 선을 따라 밀착하여 인접하도록 위치하고, 상기 두 개의 밀폐 부재들의 일련의 주름들의 주름진 자유 단부가 서로 같은 위상으로 배열되도록 위치하여, 통과 부재에 의해 상기 주름부의 이동이 없는 경우 상기 두 개의 밀폐 부재들의 주름진 자유 단부들은 상기 밀폐 선을 따라 상기 밀폐 선의 전체 길이에 걸쳐 서로 밀착하여 인접하는 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
2. 제1항에 있어서,
   상기 밀폐 부재 각각에는 주름부의 기저부를 따라 연장되고, 상기 기저부와 일체로 결합되는 배면 플랜지가 형성되고,
   상기 주름부의 주름들은 그 자유 단부로부터 배면 플랜지까지 연장되고,
   상기 프레임은 두 개의 배면부들을 포함하고, 상기 밀폐 부재들 각각의 배면에 상기 두 개의 배면부들이 하나씩 연결되는 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
3. 제2항에 있어서,
   상기 밀폐 부재 각각에는 서로 마주하는 측면에 일체형 측면 플랜지가 형성되고,
   상기 프레임은 서로 이격된 측면부들을 포함하며,
   상기 밀폐 부재의 상기 측면 플랜지는 상기 프레임의 측면부에 지지되어 결합되는 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
4. 제1항에 있어서,
   상기 밀폐 부재 각각은 정전기적 소산성을 가지는 탄성 중합체 물질로 형성되고,
   상기 프레임은 적어도 하나의 밀폐 부재와 연결되는 내측부 및 전기적으로 전도성인 그로밋 지지 표면과 결합하도록 형성되는 외측부를 포함하며,
   정전기적 소산성을 가지는 탄성 중합체 물질로 형성되는 접촉 영역이 상기 프레임의 외측부에 배치되고,
   정전기적 소산성을 가지는 탄성 중합체 물질로 된 연결부가 상기 접촉 영역에서 상기 밀폐 부재와 일체로 결합되어, 상기 하나의 밀폐 부재에서 상기 접촉 영역으로 이어지는 연속적인 전기적 경로를 형성하는 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
5. 제4항에 있어서,
   상기 하나의 밀폐 부재, 상기 접촉 영역 및 상기 연결부는 주조를 통해 일체로 형성되고,
   상기 프레임에는 상기 하나의 밀폐 부재로부터 상기 접촉 영역까지 탄성 중합체 물질이 흐를 수 있도록 하는 유동 통로가 형성되는 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
6. 제5항에 있어서,
   상기 프레임은 상기 외측부에서 바깥쪽으로 연장되는 수평 프레임 플랜지를 구비하고,
   상기 접촉 영역은 상기 바깥쪽으로 연장된 수평 프레임 플랜지의 저면에 배치되고 상기 바깥쪽으로 연장된 수평 프레임 플랜지의 저면부 아래로 돌출되어서, 상기 바깥쪽으로 연장된 수평 프레임 플랜지가 상기 그로밋 지지 표면에 고정되었을 때, 상기 접촉 영역이 압축된 상태로 있게 되는 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
7. 삭제
8. 제1항에 있어서,
   상기 밀폐 부재 각각의 주름부는 상기 기저부로부터 상기 주름진 자유 단부로 갈수록 좁아지는 테이퍼진 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
9. 제8항에 있어서,
   상기 탄성 중합체 물질은 열가소성 탄성 중합체 물질인 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
10. 제1항에 있어서,
    상기 주름들은 파장과 진폭을 가지며,
    상기 진폭은 상기 파장 이상의 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
11. 제10항에 있어서,
    상기 진폭 대 상기 파장의 비율은 1:1에서 2:1의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
12. 제10항에 있어서,
    각각의 주름부는 전파 축을 따르는 폭과 아크 길이를 가지며,
    상기 아크 길이 대 상기 폭의 비율은 2:1에서 6:1의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
13. 제12항에 있어서,
    상기 프레임은 두 개의 배면부와 두 개의 이격된 측면부를 구비하고,
    상기 밀폐 부재 각각의 주름부는 하나의 측면부로부터 다른 측면부로 연장되고, 상기 주름진 자유 단부에서 상기 프레임의 관련된 배면부까지 연장되는 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
14. 제1항에 있어서,
    일련의 주름들은 일차 주름을 가지고,
    상기 주름부는 상기 일차 주름의 전파 축과 직교하여 전파되는 일련의 이차 주름들을 구비하며,
    상기 이차 주름들은 일련의 일차 주름들이 형성하는 표면에 법선 방향으로 진동하는 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
15. 제1항에 있어서,
    상기 두 개의 밀폐 부재들의 주름부들은 서로에 대해 압축되는 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
16. 제1항에 있어서,
    상기 주름부의 주름진 자유 단부는 단부 플랜지를 구비하고,
    상기 단부 플랜지는 일련의 주름들의 경로를 따르고, 주름진 자유 단부로부터 주름부의 기저부로의 방향에 대하여 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
17. 제1항에 있어서,
    상기 프레임은 두 개의 프레임 부품을 구비하고,
    상기 두 개의 프레임 부품 각각에는 상기 제1 밀폐 부재 및 제2 밀폐 부재 중 하나가 결합되고,
    상기 두 개의 프레임 부품은 상기 프레임을 형성하기 위해 분리 가능하게 결합가능한 것을 특징으로 하는 밀폐 그로밋.
18. 밀폐 그로밋, 표면 구조체 및 경계 구조체로 이루어지는 결합체로서,
    상기 밀폐 그로밋은 프레임 및 상기 프레임에 연결되는 밀폐 부재를 구비하고, 상기 밀폐 부재는 공기 베리어를 형성하고 주름부를 구비하며,
    상기 주름부는, 기저부 및 상기 기저부와 마주하는 주름진 자유 단부를 구비하는 일련의 주름들을 구비하고,
    상기 주름진 자유 단부는 상기 기저부를 향해 탄성적으로 이동 가능하며,
    상기 표면 구조체에 개구부가 구비되고, 상기 개구부는 상기 표면 구조체 및 상기 경계 구조체에 의해 경계 지어지며,
    상기 표면 구조체 및 상기 경계 구조체는 서로에 대하여 위치가 고정되어 있고,
    상기 밀폐 그로밋은, 상기 개구부와 상기 밀폐 부재의 주름부의 주름진 자유 단부가 연결되는 관계에 의해 상기 경계 구조체와 인접하게 밀착되도록 배치되어 상기 개구부를 밀폐하는 것을 특징으로 하는 결합체.
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