KR100759011B1 - 유체 이송 시스템용 커플링 - Google Patents

유체 이송 시스템용 커플링 Download PDF

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Abstract

기다란 커플링부(1) 및 잠금부(20)를 포함하는 유체 이송 시스템용 커플링으로서, 잠금부(20)는 길이방향에 대해 수직한 방향으로 이동될 수 있고 슬라이딩 가능한 방법으로 커플링부에 설치될 수 있다. 잠금부(20)는 커플링부(1)의 안내홈(13) 안쪽으로 맞물리는 잠금 요소(24,25)를 통하여 안내된다. 잠금부(20)는 해제홈(18,19) 안쪽의 또는 잠금홈(16,17) 안쪽의 빗장 돌기의 맞물림에 의해 해제 위치에서 또는 잠금 위치에서 고정될 수 있다. 이것은 개폐 동작 중 커플링의 문제없는 작동을 가능하게 한다.
대응부, 삽입부, 커플링부, 잠금부, 빗장 돌기, 안내홈.

Description

유체 이송 시스템용 커플링{COUPLING FOR A FLUID CONDUCTING SYSTEM}
본 발명은, 대응부(counterpart)의 삽입부가 삽입될 수 있는 커플링부, 및 커플링부에 이동 가능하게 장착되며, 잠금 위치에서 상기 대응부와 커플링부를 잠그기 위해 삽입부에 형성된 상보적 부재와 상호작용하는 잠금 부재를 가진 잠금부를 갖는 유체 이송 시스템용 커플링(coupling)에 관한 것이다.
이러한 커플링은 독일특허공보 DE 101 41 315 C1로부터 공지되어 있다. 상기 이미 공지된 커플링은, 대응부의 삽입부가 삽입될 수 있는 커플링부를 구비한다. 또한, 커플링부에는 C자형 잠금부(locking part)가 설치되어, 커플링부가 커플링의 길이방향 축 주위로 회전할 수 있다. 잠금쇠 구조(detent structure)로서, 잠금부는, 원형 세그먼트와 유사하며, 잠금 위치에서, 커플링부와 삽입부에 형성된 오목부에 맞물려, 대응부와 커플링부를 잠금 위치에서 잠그기 위해 삽입 세그먼트에 형성된 상보적 부재와 상호작용하는 섹션을 구비한다. 잠금부를 커플링의 길이방향 축 주위로 회전시킬 때, 원형의 세그먼트와 같은 섹션들은 잠금부를 위로 굽히면서 오목부 밖으로 미끄러져 나가, 해제 위치에서 삽입부를 풀어준다. 회전을 촉진시키기 위하여, 잠금부의 바깥쪽에는 파지홈(gripping grooves) 또는 너브(nub) 등이 존재한다.
그러나, 상기 공지되어 있는 커플링을 작동시킬 때, 커플링부의 비교적 약한 힘으로 인해, 커플링부가 해제 위치로부터 잠금 위치로 돌발적으로 직접 변하기 때문에, 해제 위치는 어느 정도 불안정성을 보인다는 단점을 가졌다. 또한, 커플링부를 회전시켜 잠금 위치로부터 해제 위치로 이동시키는 것은 비교적 큰 공간을 필요로 하기 때문에 최적의 방법이라고 볼 수 없다. 마지막으로, 예를 들어 파지홈 또는 너브 등이 마모된 후, 미끄러운 벽을 가진 잠금부로 회전 동작을 수행하는 것은 종종 문제를 발생시킨다.
본 발명의 목적은 서두에서 언급한 형태의 커플링으로서 향상된 동작의 특징을 가진 커플링을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 상술한 형태의 커플링에 있어서, 본 발명에 따라, 잠금부에는 서로 평행한 2개의 측면 섹션이 형성되고, 적어도 하나의 길이방향 잠금 요소가 커플링부와 대면하는 측면 섹션의 내측에 각각 형성되며, 빗장 부재가 측면 섹션의 자유 단부의 영역에 존재하고, 커플링부에는 서로 반대 쪽에 놓여 있으면서 잠금 요소가 맞물리는 안내홈이 형성되며, 커플링부에는, 안내홈의 한쪽 단부의 영역에, 잠금 부재에 대해 상보적인 형상으로 형성된 빗장 부재가 형성됨으로써 달성된다.
본 발명의 커플링의 구성에 의해, 해제 위치 및 잠금 위치 사이에서의 잠금부 움직임은 기본적으로 커플링의 길이방향에 대해 수직인 직선 방향으로 일어나서, 좁은 공간에서도 비교적 문제없는 동작을 가능하게 한다. 이 결과, 특히 해제 위치가 외부 힘에 대하여 비교적 높은 안정성을 나타내며, 사고로서 잠금부가 잠금위치로 이동하는 일이 발생하지 않게 한다는 이점을 갖는다.
종속항들의 목적은 본 발명의 기타 추가적인 유용한 실시예들을 제공하는 것이다.
기타 추가적인 유용한 실시예 및 장점은 도면의 그림에 대한 도면부호를 포함하여 본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 아래에서 명백하게 된다.
도 1은 해제 위치에 배치된 잠금부와 커플링부, 및 커플링부로부터 떨어져 배치된 대응부의 삽입부를 갖는 본 발명의 바람직한 실시예의 사시도이다.
도 2는 도 1에 따른 실시예에서, 잠금 위치에 배치된 잠금부와 커플링부, 및 커플링부로 삽입된 삽입 섹션의 사시 단면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 따른 실시예의 길이방향의 사시 단면도이다.
도 1은 한쪽에 연결 피팅(fitting)(2)을 가진 기다란(elongated) 커플링부(1)를 갖는 본 발명의 커플링의 실시예의 사시도이다. 예를 들어, 유체 이송 시스템의 가요성 호스(도 1에 도시되지 않음)는, 바람직하게는 길이방향으로 변하며 일단부에서 테이퍼진 연결 피팅(2)에 삽입될 수 있다. 커플링부(1)에는, 도 1이 도시된 바와 같이, 연결 피팅(2) 반대편의 삽입측(3)에 단면이 둥근 삽입 구멍(4)이 형성되어 있고, 커플링부(1)로부터 떨어져 있으며 기다랗고 기본적으로 원통형인 삽입부(5)를 가진 대응부가 삽입 구멍(4)으로 삽입될 수 있다.
대응부(counterpart)의 삽입부(5)는 환상 고정홈(6)을 갖는데, 고정홈(6)의 에지는, 삽입부(5)의 자유 단부 영역의 에지 쪽에 배치되는 제1 에지 견부(shoulder)(7), 및 제1 에지 견부(7) 반대쪽에 있는 제2 에지 견부(8)에 의해 경계가 지어진다. 삽입부(5)는 예컨대 유체 이송 시스템의 유체 저장통에 위치하거나 유체 이송 시스템의 다른 가요성 호스의 한쪽 단부에 연결될 수 있는 단부 피팅으로서 형성된다. 적절히 작동될 때, 커플링부(1)로의 삽입 직전에 삽입측(3)과 대면하는 삽입부(5)의 단부 섹션에서, 삽입부(5)는 커플링부(1)로의 삽입을 촉진시키기 위한 삽입 베벨(9)을 가진다.
연결 피팅(2)과 삽입측(3) 사이에서, 커플링부(1)에는 연결 피팅(2)보다 더 두꺼운 커플링 섹션(10)이 구비되고, 여기에 안내홈(13)이 존재한다. 이 안내홈(13)은 측방향으로 위치하고, 상단 요소(11)로부터 바닥 요소(12)까지 연장되어 커플링부(1)의 길이방향에 대해 수직인 방향으로 위치한다. 슬라이딩면(14, 15)이 안내홈(13)의 양측에 커플링부(1)의 길이방향으로 존재한다. 이 슬라이딩면(14, 15)은 커플링 섹션(10)의 바깥쪽에 대해 안쪽으로 오프셋되어 있고, 약간 볼록하다. 바닥 요소(12)와 대면하는 슬라이딩면(14, 15)의 단부 영역에는 잠금쇠 구조로서 잠금홈(16, 17)이 형성되고, 상단 요소(11)와 대면하는 슬라이딩면(14, 15)의 단부 영역에는 풀림 구조로서 해제홈(18, 19)이 형성되어 있다. 잠금홈(16, 17) 및 해제홈(18, 19)은 커플링부(1)의 길이방향에서 일직선으로 정렬된다.
또한, 도 1에 도시된 바람직한 실시예에는, 기본적으로 U-자형인 잠금부 (20)가 구비되는데, 이 U-자형 잠금부(20)는 커플링부(1)에 탈착 가능하게 설치되고, 바깥쪽이 평평한 상단 섹션(21) 및 2개의 측면 섹션(22, 23)을 가지며, 2개의 측면 섹션(22, 23)은 상단 섹션(21)에 수직으로 형성되고 또한 바깥쪽이 평평하다. 안쪽으로 오목한 잠금 요소(24, 25)는 각 측면 섹션(22, 23)의 안쪽에 형성되는데, 이 잠금 요소(24, 25)는 안내홈(13)의 치수와 일치하여 맞물린다. 잠금 요소(24, 25)의 오목한 영역에서의 잠금부(20)의 내경은 초기 응력(prestress)을 발생시키도록 고정홈(6)의 영역에서의 삽입부(5)의 외경보다 다소 작다. 상단 섹션(21)으로부터 먼 쪽에 있는 잠금 요소(24, 25)의 단부의 영역에는 측면 섹션(22, 23)에 빗장구조로서 돌출된 빗장 돌기(latching projection)(26, 27)가 형성되는데, 이러한 돌출된 빗장 돌기(26, 27)들은 잠금홈(16, 17) 및 해제홈(18, 19)과 맞물리는 크기를 가진다.
도 1에서, 잠금부(20)는 튀어오른 해제 위치에 위치하는데, 이 해제 위치에서 빗장 돌기(26, 27)가 해제홈(18, 19)과 맞물려 있다.
도 2는 도 1에 따른 실시예의 사시도로서, 잠금 위치에 배치된 잠금부(20) 및 커플링부(1)의 단면과 커플링부로 삽입된 삽입부(5)의 단면을 나타낸다. 도 2 에서는, 도 1에서 도시한 해제 위치로부터 시작하여, 잠금부(20)가 잠금 위치에 있는데, 그 위치에서, 해제홈(18, 19)과 빗장 돌기(26, 27)의 맞물림을 극복하기에 충분한 힘이 예를 들어 손가락 끝 또는 공구에 의해 추가적 힘의 작용으로 측면 섹션(22, 23)의 방향으로 상단 섹션(21)에 가해지는 동안, 측면 섹션(22, 23)의 안쪽이 슬라이딩면(14, 15)을 따라 슬라이딩하고, 잠금 요소(24, 25)가 커플링부(1)의 안내홈(13)으로 더 맞물리게 된다는 것을 알 수 있다. 잠금 위치에서, 도 2에서는 나타내지 않은 빗장 돌기(26, 27)는 마찬가지로 도시되지 않은 잠금홈(16, 17)과 맞물려, 잠금부(20) 또한 잠금위치에 고정된다.
도 3 은 사시도로서, 도 1 및 도 2에 의한 실시예의, 하나의 측면 섹션 (22)으로부터 상단 섹션(21)으로의 전환 영역에서 부분적인 길이방향으로의 단면을 나타낸다. 유체 이송 시스템에서의 누출 방지 연결 구조를 달성할 수 있도록, 삽입부(5)의 삽입 베벨(9) 영역에서 커플링부(1)와 삽입부(5) 사이에 밀봉링(32)이 배치되어 있음을 도 3에서 알 수 있다. 또한, 연결 피팅(2)과 대면하는 잠금 요소(24, 25)의 에지 측면은, 삽입부(5)의 자유 단부에 인접하는 제1 에지 견부(7)에 위치하여, 기본적으로 추가적 동작 없이 커플링부(1)에서 삽입부(5)을 지지해 주는 것을 도 3 에서 알 수 있다.
삽입부(5)가 커플링부(1)에 삽입되고, 잠금부(20)가 잠금 위치에 있을 때, 잠금 요소(24, 25)가 제1 에지 견부(7) 뒤에서 맞물리고 잠금 요소(24, 25)의 오목부가 고정홈(6)의 영역에 있는 섹션에서 삽입부(5)를 둘러쌀 때까지, 바람직하게는 삽입 방향에서 삽입측(3)의 방향으로 테이퍼진 잠금부(20)의 잠금 요소(24, 25)는 삽입 베벨(9) 위로 슬라이딩한다. 따라서 대응부는 커플링부(1)와 결합된다.
삽입부(5)를 분리하도록 잠금 위치로부터 해제 위치로 잠금부(20)를 이동시키기 위해, 완화 구조로서 제공되는 결합홈(30, 31)의 영역에서 상단 섹션(21)으로부터 먼 쪽에 있는 전면(28, 29)에, 예를 들어 손톱 또는 스크루 드라이버 날의 선단을 접촉시켜, 상단 섹션(21)의 방향으로 잠금홈(16, 17)을 각각 눌러 주어 잠금홈(16, 17)과 빗장 돌기(26, 27)의 결합을 해제한다.

Claims (6)

  1. 대응부의 삽입부가 삽입될 수 있는 커플링부; 및
    상기 커플링부에 이동 가능하게 설치되며, 상기 대응부와 상기 커플링부를 잠그기 위해 상기 삽입부에 형성된 상보적 부재와 잠금 위치에서 상호작용하는 잠금 부재를 가진 잠금부;를 포함하는 유체 이송 시스템용 커플링에 있어서,
    상기 잠금부(20)에는 서로 평행한 2개의 측면 섹션(22, 23)이 형성되어 있고,
    상기 커플링부(1)와 대면하는 상기 측면 섹션(22, 23)의 내측에는 각각 하나 이상의 길이방향 잠금 요소(24, 25)가 형성되어 있고,
    상기 측면 섹션(22, 23)의 자유 단부의 영역에는 빗장 돌기(26, 27)가 형성되어 있고,
    상기 커플링부(1)는 상단 요소(11), 바닥 요소(12), 서로 반대쪽에 놓여 있으면서 상기 잠금 요소(24, 25)와 맞물리는 안내홈(13), 및 상기 안내홈(13)의 양쪽에 형성된 슬라이딩 면(14, 15)을 포함하고,
    상기 바닥 요소(12)와 대면하는 상기 슬라이딩 면(14, 15)의 일단에는 상기 빗장 돌기(26, 27)와 맞물리는 잠금홈(16, 17)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 이송 시스템용 커플링.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상단 요소(11)와 대면하는 상기 슬라이딩 면(14, 15)의 타단에는 상기 빗장 돌기(26, 27)와 맞물리는 해제홈(18, 19)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 이송 시스템용 커플링.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 빗장 돌기(26, 27), 상기 잠금홈(16, 17) 및 상기 해제홈(18, 19)은 상기 커플링부(1)의 길이방향으로 상기 잠금 요소(24, 25)에 대해 수직으로 정렬되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 이송 시스템용 커플링.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 잠금부(20)의 자유 단부 영역에는 결합홈(30, 31)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 이송 시스템용 커플링.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 잠금부(20)는, 상기 측면 섹션(22, 23)에 대해 수직으로 정렬된 평평한 상단 섹션(21)을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 이송 시스템용 커플링.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 잠금 요소(24, 25)는 상기 커플링부(1)의 삽입측(3)을 향해 테이퍼진 것을 특징으로 하는 유체 이송 시스템용 커플링.
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