KR100771295B1

KR100771295B1 - 신속 커플링

Info

Publication number: KR100771295B1
Application number: KR1020067009026A
Authority: KR
Inventors: 울리히 마이어; 한스 그레밍어
Original assignee: 한스 외티커 아게 마쉬넨-운트 아파라테파브리크
Priority date: 2006-05-10
Filing date: 2003-11-11
Publication date: 2007-10-29
Also published as: KR20060069889A

Abstract

신속 커플링에서 파이프 니플(12)은 부시(10)의 관통 보어(11) 내로 단부 섹션(20)과 결합된다. 파이프 니플(12) 상에 제공되는 홈(17)은 부시(10)에 제공되는 스프링 탄성 록킹 링(23)의 결합을 위해 사용되어 커플링된 상태를 록킹시킨다. 록킹 링(23)은 부시(10)의 삽입 단부(13) 가까이에 형성된 환상 리세스(24)에 위치한다. 파이프 니플(12)이 부시(10) 내에 삽입되어 록킹 링(23)이 홈(17) 내로 래칭되는 경우, 파이프 니플(12)은 부시(10)의 관통 보어(11)에 제공되는 가압 스프링(19)에 의해 외부로 밀려서, 홈(17)이 부시(10)의 외부에 용이하게 가시적으로 드러난다. 이로써 홈(17)은 바람직하게 커플링된 상태에서 록킹을 위해 기능할 뿐만 아니라 바람직하지 않은 커플링 상태를 나타내기 위한 지시기로서의 기능도 담당한다.

커플링, 록킹, 환상 리세스, 파이프 니플, 부시, 가압 스프링

Description

신속 커플링{QUICK-FIT COUPLING}

본 발명은 청구범위 제1항의 전제부에 기재된 신속 커플링에 관한 것이다.

청구범위 제1항의 전제부에 기재된 특징을 갖는 신속 커플링은 EP 0 467 381 A1호에 공지되어 있다. 이 공지 문헌에서는 링 형태의 비드 또는 링 형태의 홈의 구조로 결합 섹션이 파이프 니플 상에 제공되며, 파이프 니플은 부시에 제공되는 스프링 탄성의 록킹 요소와 상호 작용함으로써, 록킹 요소와 파이프 니플의 결합 섹션 사이의 결합에 의해 부시에서 유지된다.

파이프 니플을 부시 내로 밀어 넣을 때 록킹 요소와 결합 섹션 사이에서 소리를 들을 수 있고 느낄 수 있는 래칭이 일어난다. 그러나 자동으로 또는 바람직하지 않은 작업 조건에서 조립되는 경우, 완전한 록킹에 대한 지시기로서 들을 수 있거나 느낄 수 있는 래칭은 배제된다. 또한, 제어가 늦은 경우, 록킹 상태는 단지 부시로부터 파이프 니플을 시험적으로 빼냄으로써만 검사될 수 있으며, 이는 소모적인 작업일 뿐만 아니라 완전히 조립된 기계의 경우에는 더 이상 이러한 검사가 가능하지도 않다.

본 발명의 일반적인 목적은 종래의 기술 분야에 따른 신속 커플링에서 발생하는 단점을 적어도 부분적으로 제거하는 것이다. 본 발명의 구체적인 목적은 파이프 니플과 부시 사이의 록킹 상태가 용이하게 확인되는 신속 커플링을 제공하는 것이다.

이러한 목적은 청구범위 제1항의 특징부에 따른 신속 커플링에 의해 달성된다. 본 발명에 따라 구성된 배치에서, 파이프 니플과 부시가 바람직하지 않게 커플링되어 록킹되지 않은 경우에는 결합 섹션(홈 또는 돌출부)이 부시의 외부에 존재함으로써, 이러한 상태가 가시화된다. 이로써 결합 섹션은 록킹 요소와 래칭하는 자신의 고유한 기능 이외에 신속 커플링의 록킹 상태에 대한 지시기로서의 추가의 기능을 담당한다.

청구범위 제2항에 따른 본 발명의 추가의 실시예에 따르면, 본 발명에 따라 제공되는 가압 스프링이 이중의 목적으로 사용되는 경우, 즉 한편으로는 부시의 록킹 요소와 파이프 니플의 결합 섹션 사이의 결합이 규정된 위치에서 예비 고정되고 다른 한편으로는 록킹되지 않은 상태에서 파이프 니플을 부시로부터 밀어냄으로써 결합 섹션이 언급된 지시기 기능을 충족시키는 경우 특히 바람직하다.

청구범위 제3항 내지 제5항 또는 제6항 및 제7항은 제작에 비용이 많이 들지 않고, 확실한 록킹을 보장하고, 심지어 간단한 해제를 허용하는 록킹 메커니즘의 바람직한 실시예에 관한 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예는 첨부되는 도면을 사용하여 더욱 상세히 설명된다.

도1은 커플링되고 록킹된 상태에서 축방향 단면으로 도시된 신속 커플링의 부분도이다.

도2는 도1에 따른 신속 커플링의 록킹 영역에 대한 확대 상세도이다.

도3은 밀어 넣어 졌지만 록킹되지 않은 상태의 동일한 커플링을 도시한 도면이다.

도4는 도1과 유사하지만 다르게 구성된 록킹 배치를 갖는 신속 커플링을 도시한 도면이다.

도1에 도시된 신속 커플링은 관통 보어(11)를 갖는 부시(10), 및 부시 내로 삽입 가능하고 부시와 커플링되는 파이프 니플(12)을 포함한다. 부시(10)는 파이프 니플(12)에 대한 삽입 단부(13)의 반대편 단부에서 예를 들면 차량의 모터 블록과 같은 기계 하우징에 나사로 고정되기 위한 외부 나사선(14)이 제공되며, 외부면의 추가의 부분 상에 육각부(15)가 제공된다. 또한, 나사식 고정 대신에 부시(10)의 구조는, 예를 들면 EP 0 467 381 A1호에 기재된 바와 같이 기계 하우징의 상응하는 보어 내에 삽입되고 보어 내에서 재료의 유입에 의해 고정되는 삽입 부품으로서 형성될 수 있다.

파이프 니플(12)은 부시(10) 내로 삽입 가능한 길이에 걸친 실린더 구조로 형성되며 도1 내지 도3의 실시예에 따라 파이프 니플의 삽입 단부(16)로부터 어느 정도 이격되어 환상 리세스 또는 홈(17)을 포함한다. 도시된 실시예에서는 파이프 니플(12)이 부시(10)의 외부에서 구부러진 형태이다.

부시(10)의 관통 보어(11) 내부에 형성되는 환상 스토퍼(18)와 파이프 니플(12)의 삽입 단부(16) 사이에는 나선형 가압 스프링(19)이 배치되며, 이의 외부 직경은 가압된 상태에서 관통 보어(11)의 내부 직경과 거의 동일하다. 도시된 실시예에서 스토퍼(18)는 삽입 단부(13)로부터 부시(10)의 반대편 단부 상에 위치한다.

또한, 삽입 단부(16)와 홈(17) 사이에 위치하는, 파이프 니플(12)의 실린더형 단부 섹션(20)이 커플링된 상태로 존재하는 영역에서 부시(10)는 환상 리세스(21)를 포함하며, 상기 환상 리세스 내로 밀봉식 O-링(22)이 삽입된다.

도1 및 도2에 도시된 커플링 상태에서 파이프 니플(12)이 부시(10) 내에 록킹되기 위해 반경방향으로 스프링 탄성을 갖는, 주연 방향으로 분포된 록킹 링(23)이 사용되며, 록킹 링은 이완 상태에서의 내부 직경이 파이프 니플(12)의 외부 직경 보다 더 작도록 하는 크기로 제공된다. 록킹 링(23)은 부시(10)에서 삽입 단부 가까이에 형성되는 환상 리세스(24)에 위치하며, 환상 리세스는 상이한 직경의 세 개의 연속적으로 후속되는 영역(25, 26, 27)을 포함한다.

내부 영역(25)은 파이프 니플(12)의 직경과 록킹 링(23)의 반경 방향 두께의 2배의 합보다 약간 더 큰 내부 직경을 갖는다. 환상 리세스(24)의 중간 영역(26)의 내부 직경은 파이프 니플(12)에 제공되는 홈(17)의 외부 직경과 록킹 링(23)의 반경 방향 두께의 2배의 합에 상응한다. 환상 리세스(24)의 외부 영역(27)의 내부 직경은 중간 영역(26)의 직경 보다 작다.

단부 섹션(20)을 갖는 파이프 니플(12)이 부시(10)의 관통 보어(11) 내에 충분한 정도로 밀어 넣어져 삽입되는 경우, 파이프 니플(12)에 형성된 홈(17)이 부시(10)에 제공되는 환상 리세스(24)의 영역 내로 지나가고, 록킹 링(23)이 홈(17)으로 진입하여 록킹 링의 편의로 인해 적소에 래칭된다.

파이프 니플이 해제될 경우에는, 밀어 넣어 삽입될 때 상호 가압된 가압 스프링(19)이 파이프 니플(12)을 외부로 밀어내며, 록킹 링(23)이 도2에 도시된 위치에서 환상 리세스(24)의 중간 영역(26)과 외부 영역(27) 사이의 단계에 위치할 때까지 압박된다. 이 상태는 완전히 커플링되어 록킹된 위치이며, 이러한 위치에서 파이프 니플의 홈(17)은 완전하게 부시(10)의 내부에 위치한다.

커플링을 분리하기 위해, 두 개의 파이프 절반부로 이루어진 록킹 해제 수단이 사용되며, 상기 수단은 EP 0 467 381 A1호에서 도12에 도시된 형태로 형성될 수 있고 본원에는 재차 도시되지 않는다. 상기 두 파이프 절반부 수단은 이들 절반부가 환상 리세스(24)의 외부 영역(27)과 파이프 니플(12)의 외부면 사이의 중간 공간에 의해 밀어 넣어질 수 있도록 하는 크기로 형성된다. 파이프 니플(12)이 가압 스프링(19)의 힘에 대항하여, 록킹 링(23)이 환상 리세스(24)의 내부 영역(25)을 통과하여 위치할 때까지 내부로 가압되는 경우, 록킹 링(23)은 상기 수단의 도움으로 파이프 니플의 홈(17)으로부터 빠져나오며, 이로써 파이프 니플(12)은 부시(10)의 관통 보어(11)로부터 빠져나와 분리된다.

또한, 록킹 해제 수단은 -EP 0 467 381 A1호에서 도1에 도시된 바와 같이- 파이프 니플 상에서 변위 가능한 슬리브의 형태를 가질 수 있으며, 슬리브 벽의 두께는 환상 리세스(24)의 외부 영역(27)과 파이프 니플(12)의 외부면 사이의 중간 공간에 상응한다. 이러한 슬리브는 커플링을 손상시키지 않도록 바람직하게 플라스틱으로 이루어진다.

도3에 도시된 상태에서는 파이프 니플(12)의 단부 섹션(20)이 여전히 부시(10) 내로 좀 더 삽입될 수 있는 상태이며, 이때 O-링(22)은 단부 섹션(20) 상에 접해 있어 밀봉부로 작용할 수 있다. 그러나 이러한 상태에서 커플링은 록킹되지 않아서 부시(10)와 파이프 니플(12) 사이에 의도하지 않은 상대 운동으로 인해 밀폐되지 않는 커플링 또는 심지어 커플링의 완전한 분리를 초래할 수 있다. 이러한 록킹되지 않은 커플링 상태는 시각적으로, 즉 육안으로 또는 화상 인식 장치의 도움으로 파이프 니플(12)의 홈(17)이 부시(10)의 외부에 드러나 보이는 것이 용이하게 인지된다.

도4에 도시된 제2 실시예에서 파이프 니플(12)에는 홈 대신에, 예를 들면 환상 비드로서 파이프 니플의 축방향 융기에 의해 형성될 수 있는 돌출부(28)가 제공된다. 이러한 경우 부시(10)에 존재하는 환상 리세스(34)는 두 개의 영역(35, 37)을 포함하며, 이들 영역에서 내부 영역(35)의 내부 직경은 링 형태의 환상 비드(28)의 외부 직경과 록킹 링(23)의 반경 방향 두께의 2배의 합보다 약간 크다. 환상 리세스(34)의 외부 영역(37)의 내부 직경은 환상 비드(28)의 외부 직경에 상응하며, 정확하게는 파이프 니플(12)이 용이하게 삽입되도록 이보다 단지 약간만 크다. 외부 영역(37)은 파이프 니플(12)의 외부면과 함께 전술된 록킹 해제 수단의 삽입을 위한 간극을 형성한다.

파이프 니플(12)의 단부 섹션(20)을 가압 스프링(19)의 힘에 대해 밀어 넣는 경우, 환상 리세스 영역(35)의 내부 단부면에 의해 적소에 보유되는 록킹 링(23)이 환상 비드(28) 위로 리프팅된다. 파이프 니플이 해제되는 경우, 가압 스프링(19)은 록킹 링(23)이 환상 비드(28)에 의해 환상 리세스 영역(35)의 대향하는 단부면에 대해 가압되도록 하여, 록킹이 달성된다.

파이프 니플(12)이 부시 내로 충분치 못하게 삽입됨으로써 록킹 상태에 도달하지 않은 경우, 가압 스프링(19)은 환상 비드(28)가 부시의 외부에 가시적으로 드러날 정도로 파이프 니플(12)을 부시(10)로부터 밀어낸다.

록킹-환상 리세스(24 또는 24)가 상기 두 실시예에서 부시(10)의 삽입 단부(13)에 직접적으로 가까이 위치하기 때문에, 래칭이 이루어지지 않은 경우, 부시(10)의 외부에 홈(17) 또는 환상 리세스(28)가 가시적으로 드러난다. 그러나 경우에 따라 홈(17) 또는 환상 비드(28)는 부시(10)의 삽입 단부(13) 가까이에 위치한다.

도1, 도2 및 도4에 도시된, 래칭된 상태의 록킹 위치를 규정하는 가압 스프링(19)의 크기는 록킹되지 않은 상태에서 파이프 니플(12)이 부시(10)로부터 밀려 나와서, 홈(17) 또는 환상 비드(28)가 부시(10)의 삽입 단부(13)로부터 어느 정도 이격되어 위치하며 이로 인해 언제나 분명하게 가시적으로 드러날 수 있도록 하는 정도로 설정된다.

<도면 부호의 설명>

10: 부시

11: 관통 보어

12: 파이프 니플

13: 부시(10)의 삽입 단부

14: 외부 나사선

15: 육각부

16: 파이프 니플(12)의 삽입 단부

17: 파이프 니플(12)의 홈

18: 스토퍼

19: 가압 스프링

20: 단부 섹션

21: O-링(22)에 대한 환상 리세스

22: O-링

23: 록킹 링

24: 부시(10)에서의 환상 리세스

25: 환상 리세스(24)의 내부 영역

26: 환상 리세스(24)의 중간 영역

27: 환상 리세스(24)의 외부 영역

28: 링 비드

34: 부시(10)에서의 환상 리세스

35: 환상 리세스(34)의 내부 영역

37: 환상 리세스(34)의 외부 영역

Claims

부시(10)와,

부시(10) 내에 삽입 가능하고, 외부면 상에 직경이 감소되거나 증가된 결합 섹션(17, 28)을 포함하는 파이프 니플(12)과,

부시(10) 내에 제공되고, 파이프 니플(12)의 결합 섹션(17, 28)과의 결합 시에 파이프 니플을 부시(10) 내에 커플링된 상태로 유지시키는 록킹 요소(23)와,

부시(10)의 내부 스토퍼(18)와 파이프 니플(12)의 삽입 단부(16) 사이에 배치되는 가압 스프링(19)을 구비한 신속 커플링에 있어서,

록킹 요소(23)는 부시(10)의 삽입 단부(13) 상에 인접한 위치에 배치되며,

가압 스프링(19)은 커플링되지 않은 상태에서, 결합 섹션(17, 28)이 부시(10)의 외부에 위치되도록 하는 정도로 파이프 니플(12)을 부시(10)의 외부로 밀어내는 방식으로 크기 설정되는 것을 특징으로 하는 신속 커플링.
삭제
제1항에 있어서, 파이프 니플(12)의 결합 섹션은 홈(17)으로서 형성되고 부시(10)에 리세스(24)가 제공되며, 리세스는 부시(10)의 삽입 단부(13)를 향해 축방향으로 직경이 감소되는 세 개의 연속적으로 후속되는 영역(25, 26, 27)을 포함하며, 내부 영역(25)의 직경은 파이프 니플(12)의 외부 직경과 록킹 요소(23)의 반경 방향 두께의 2배의 합과 적어도 동일하며, 중간 영역(26)의 직경은 홈(17)의 직경과 록킹 요소(23)의 반경 방향 두께의 2배의 합에 상응하는 신속 커플링.
제3항에 있어서, 리세스(24)의 외부 영역(27)의 직경은 록킹 해제 수단의 삽입을 허용하는 크기 만큼 파이프 니플(12)의 외부 직경 보다 큰 신속 커플링.
제3항 또는 제4항에 있어서, 록킹 요소는 탄성 록킹 링(23)이며, 상기 탄성 록킹 링의 내부 직경은 이완 상태에서 파이프 니플(12)의 외부 직경 보다 작은 신속 커플링.
제1항에 있어서, 파이프 니플(12)의 결합 섹션이 돌출부로서 형성되고 부시(10) 내에서 두 개의 연속적으로 후속되는 영역(35, 37)을 갖는 리세스(34)가 제공되며, 부시(10)의 삽입 단부(13) 상에 연결되는 외부 영역(37)의 직경은 돌출부(28)의 외부 직경에 상응하고 내부 영역(35)의 직경은 돌출부(28)의 외부 직경과 록킹 요소(23)의 반경 방향 두께의 2배의 합과 동일한 신속 커플링.
제6항에 있어서, 록킹 요소는 스프링 탄성의 록킹 링(23)이며, 이완 상태에서 록킹 링의 내부 직경은 파이프 니플(12)의 돌출부(28)의 외부 직경 보다 작은 신속 커플링.