KR100342371B1 - 압축공기용호스커플링 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 안전잠금장치를 구비한 압축공기용 호스커플링에 관한 것이다. 이 안전잠금장치는, 숫부재(1)의 분리시, 숫부재(1)가 완전히 분리되지 않고 호스 및 공구내의 과다압력이 사라질 때까지 암부재(2)내에 잠금볼에 의해 포획되도록 구성된다. 이후에, 숫부재(1)가 분리된다. 이러한 방식에 의해, 원치않는 충격과 엄청난 힘에 의해 숫부재(1)와 함께 호스가 뒤쪽으로 이동하는 결과는 제어된 방식에 의해 방지된다.
Description
압축공기공구들을 사용하는 경우, 한 개의 공구를 제거하거나 다른 어떤 공구로 교환해야만 되는 일이 종종 발생한다는 것이 잘 알려져 있다. 이때, 압축공기 공구를 압축공기시스템으로부터의 호스와 연결하는 호스커플링이 공개되어 있다. 호스커플링의 분리시에는, 매우 큰 충격을 초래하여 호스커플링 니플(hose coupling nipple)과 함께 호스가 뒤쪽으로 엄청난 힘을 동반하여 이동하게 되는 문제를 일으킨다. 이것은 공구에 연결된 호스내의 과다압력이 억제되지 않은 채로 방출되는 것에 기인한다. 이에 의해, 많은 사람들은 호스와 니플이 격렬하게 움직이고 큰 충격에 의해 제어되지 않는 대단히 불쾌한 경험을 하게 한다. 본래 산업상의 공구들은, 높은 작업압력을 받게 되고 자주 교체하는 경우가 발생한다. 이 원치않는 결과에 대한 다른 안전시스템과는 달리, 본 구조는 종래의 표준화된 일련의 장비들이 사용될 수 있고 신속하고 복잡하지 않은 교체를 위해서 원핸드 그립(one-hand grip)만이 필요하다는 요건을 충족시키도록 설계되었다.
이에 의해, 이 구성의 목적은 공구들의 교체시에 생성되는 원치않는 충격을 방지하고 호스내의 과다압력이 사라질 때까지 커플링내측의 니플을 잠그도록 하는 것이다. 또한, 이 구조는 종래의 표준화된 일련의 장비에 적용하는 것이 중요하다. 종래의 표준화된 일련의 장비에서의 잠재된 공구의 교체는 가능한 빠르고 간편하여야 한다.
이후, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.
제 1도는 전체적으로 분리된 호스커플링을 나타낸다.
제 2도는 연결시의 호스커플링을 나타낸다.
제 3도는 전체적으로 연결된 호스커플링을 나타낸다.
제 4도는 분리시의 호스커플링을 나타낸다.
숫부재(male member; 1)는 커플링(2)내로 삽입된다. 이때, 숫부재(1)상의 정면캠(3)은 볼(4)에 맞물리고, 하측에 공간(5, 스플라인)이 존재하기 때문에 볼을 밀어낸다. 숫부재 캠(3)이 볼을 통과한 후에, 소위 잠금 멈춤쇠(locking pawl)의 정면캠(7)은 상측으로 힘을 받고, 동시에 배면캠(8)은 하측으로 가압된다. 이에 의해, 소위 시소효과(seesaw effect)가 일어난다. 이때, 배면캠(8)은 축방향으로 탄성을 갖도록 스프링기능이 장착된 스프링장착링(axially resilent, spring-loaded ring; 9, 이하 "탄성의 스프링장착링"이라고 함)을 잡아 고정시킨다. 숫부재(1)가 내측으로 가압될 때, 이와 동시에 슬라이드부재(본 실시예에서는, 비복귀 밸브(nonreturn valve; 10)가 사용되며, 이하 비복귀밸브로 설명한다)가 전체적으로 뒤쪽으로 가압되지만, 축방향 탄성의 스프링장착링(9)은 잠금 멈춤쇠에 의해 고정된 상태를 여전히 유지된다. 숫부재가 내부로 밀릴수록, 더높은 탄성압력이 링(9)에 축적되어, 잠금 멈춤쇠상의 배면캠(8)에 의해 유지된다. 링(9)이 뒤쪽으로 작용하는 축방향 탄성 압력을 받게 되면, 배면캠(8)을 상측으로 가압하고 정면캠(7)을 하측으로 가압하게 된다. 이러한 것은 숫부재가 내측으로 충분히 삽입되기 전에는 발생하지 않으므로, 정면캠(7)은 숫부재내의 스플라인(11)내에 위치될 수 있다. 정면캠이 스플라인내에 위치됨과 동시에, 탄성의 스프링장착링(9)은 뒤쪽으로 밀려지고 배면캠(8)을 상측으로 밀어낸다. 이때, 잠금작업이 완료된다. 제 3도를 참조하라.
제 3도에서 정면캠(7)은 스플라인(11)내에 놓여지고 숫부재(1)를 유지시킨다. 이때, 숫부재는 잠금 상태가 되고, 스프링(12) 작용을 받으며 숫부재를 뒤쪽으로 가압하는 개방된 비복귀밸브(10)에 의해 뒤쪽으로 밀려진다. 이때, 잠금 멈춤쇠(6)는 반전된 시소효과를 나타낸다. 그리고, 정면캠(7)은 상측으로 가압되고 배면캠(8)은 하측으로 가압된다. 그러나, 제 3도에 나타낸 바와 같이, 잠금 멈춤쇠의 캠들이 어떠한 방향으로도 이동할 수 없는 위치에 탄성의 스프링장착링(9)이 놓여지는 것을 알 수 있다. 이에 의해, 숫부재는 잠겨진다. 압축공기시스템으로부터 숫부재를 자유롭게 하기 위해서는, 커플링을 둘러싸는 슬리브(13)가 뒤쪽으로 당겨져야 한다. 슬리브(13)는 뒤쪽으로 가압될때 탄성저항을 갖는다. 슬리브(13)가 뒤쪽으로 당겨질때, 턴아웃 스플라인(turned out spline; 5)도 뒤쪽으로 이동한다. 이 스플라인(5)은 잠금 멈춤쇠상의 상부 스터드(upper stud; 15)의 정면의 우측에 위치한다. 이 결과, 정면캠이 상측으로 이동하려는 경향은, 슬리브가 뒤쪽으로 당겨질때 상부 스터드(15)의 정면에 위치된 슬리브내의 스플라인(5)으로 인해 만들어질 수 있다. 슬리브가 뒤쪽으로 당겨질 때와 동시에, 볼(4)은 숫부재 스플라인(11)내에 잠겨진다. 제 3도를 보고 슬리브가 뒤쪽으로 당겨지는 것을 상상해보면, 숫부재 스플라인(11)내에서 볼을 약간 상측으로 가압함과 동시에 볼을 위한 공간(스플라인, 5)이 사라진다. 턴아웃스플라인(5)이 상부 스터드(15) 정면의 우측에 위치한 상태 후에 곧바로, 숫부재의 고정을 분리할 수 있다. 제 4도를 참조하면, 숫부재와 암부재의 분리시에는, 숫부재가 뒤쪽으로 대단히 큰 힘을 동반하여 이동하고 비복귀밸브(10)가 폐쇄된다. 볼이 그 스플라인의 바닥에 도달하면, 숫부재가 이동을 중지한다. 숫부재는 더 이상 이동할 수 없다. 이때, 슬리브는 뒤쪽으로 잡아 당겨진 위치에 유지된다. 숫부재는 밀폐 O-링(16)으로부터 분리된다. 이 상태에서 호스 및 도구내에 남아있는 과다압력은 조용히 그리고 일정 비율로 새어나간다. 과다압력이 사라지면, 돌출된 슬리브(13)는 다시 전방으로 이동가능해진다. 슬리브가 그 전방위치에 놓여지면, 턴아웃 스플라인(5)은 볼 위에 놓여지고 볼은 숫부재에 대한 고정을 해제한다.
Claims (2)
- 숫부재(1)와 암부재(2)로 구성되며, 상기 암부재(2)는 축방향이동가능한 슬라이브부재(10)를 구비하고 축방향이동가능한 슬리브(13)에 의해 둘러싸이며, 상기 암부재는 일 위치에서는 커플링을 통과하는 흐름을 차단하고 숫부재(1)를 암부재(2) 내부로 삽입함으로써 초래된 축방향이동에 의해 흐름을 개방하도록 구성되는 호스커플링에 있어서,상기 암부재(2)는 상기 암부재(2)내의 니브(nib; 17)상에서 균형을 유지하는 하나이상의 잠금 멈춤쇠(6)를 더 구비하며, 상기 잠금 멈춤쇠의 정면캠(7)은 상기 숫부재에 대한 잠금기능을 구비하고, 상기 잠금 멈춤쇠의 배면캠(8)은 슬라이브부재(10)상의 탄성의 스프링장착링(9)과 상호작용하는 잠금기능을 구비하여 상기 삽입된 숫부재(1)를 상기 암부재(2)와 밀봉접촉하도록 유지하며, 상기 슬리브(13)는 축방향으로 이동하여 잠금 멈춤쇠(6)를 해제하며 상기 숫부제(1)의 외측으로의 최초이동후에 하나이상의 잠금 볼(4)에 의해 상기 숫부재(1)를 잠금위치에 유지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 호스커플링.
- 제 1항에 있어서,상기 잠금 멈춤쇠(6)는 상기 슬리브의 내벽에 대해 지탱하는 스터드(15)를 구비하고, 상기 슬리브(13)는 평소에 상기 잠금 볼(4)을 자유롭게 유지하는 턴아웃 스플라인(5)을 구비하며, 상기 슬리브(13)의 축방향이동에 의해 상기 볼(4)은 상기숫부재(1)와 맞물려 상기 숫부재를 잠금고정하며, 상기 잠금 멈춤쇠(6)에 의한 상기 숫부재(1)의 잠금상태는 해제되는 것을 특징으로 하는 호스커플링.
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