KR100838584B1

KR100838584B1 - 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관척 및 확관장치

Info

Publication number: KR100838584B1
Application number: KR1020070100832A
Authority: KR
Inventors: 송용화; 장성국; 김화순
Original assignee: 김화순; 장성국; 송용화
Priority date: 2007-10-08
Filing date: 2007-10-08
Publication date: 2008-06-19

Abstract

본 발명은 높은 수압이 작용되고, 연결구를 통해 커플링되는 소방호스의 제조시 연결구를 호스의 끝단에 고정시키는 작업에 적용하는 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관척 및 확관장치를 제공한다. 이와 같은 본 발명에 따르면, 확관척은 실린더(100)에 의해 작동되는 구동 샤프트(90)의 가압면(91)의 작용에 의해 확장되므로써 슬리브(5)를 확장시켜 연결구(3)에 호스(2)의 끝단을 고정시키는 작업에 적용하는데, 다수개의 압착 플레이트(20)와 홀더(40)를 구비하여 이루어진다. 이때, 다수개의 압착 플레이트(20)는 구동 샤프트(90)의 둘레로 구동 샤프트(90)의 중심에 대해 원형을 이루도록 등간격으로 배치되고, 구동 샤프트(90)의 작동시 구동 샤프트(90)의 가압면(91)에 의해 외측으로 이동되면서 확장된다. 그리고, 홀더(40)는 다수개의 압착 플레이트(20)를 지지하고, 다수개의 압착 플레이트(20)가 구동 샤프트(90)에 의해 외측으로 확장될 때 다수개의 압착 플레이트(20)를 가이딩한다.

Description

호스와 연결구를 고정하기 위한 확관척 및 확관장치{EXPANSION CHUCK FOR FIXING HOSE AND COUPLER, AND EXPANSION APPARATUS}

본 발명은 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관척 및 확관장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 높은 수압이 작용되고, 연결구를 통해 커플링되는 소방호스의 제조시 연결구를 호스의 끝단에 고정시키는 작업에 적용하는 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관척 및 확관장치에 관한 것이다.

일반적으로, 소방호스는 고압으로 소화수를 분사하는 제품으로, 그 전단에는 연결구가 설치되어 소화전, 분사노즐, 다른 소방호스와 연결(커플링)이 가능하도록 하고 있다.

이때, 소방호스는 호스내에 높은 수압이 작용되고, 사용시 당김이나 이동으로 인해 상당한 인장력이 작용되므로, 호스와 연결구가 결합되는 부분에 대한 고정이 안정적으로 이루어지는 것이 요구(통상 30kgf/㎠의 압력에 견딜 수 있어야 한 다)되고 있다.

이와 같은 요구를 충족시키기 위해 대한민국 등록실용신안공보 등록번호 제20-0344293호 "소화수 분사 노즐 커플러" 및 제20-042785호 "소방호스 인서트 어셈블리" 등은 호스와 연결구의 고정구조 및 접속구조의 개선을 시도하고 있고, 일반적으로, 도 1에서 보는 바와 같은, 호스와 연결구의 고정구조를 적용하고 있다.

도 1을 참조하면, 일반적으로 소방호스(1)는 폴리에스틸렌 또는 폴리우레탄 등의 재질로 형성된 호스(2)와 동합금(통상 황동)으로 이루어지는 연결구(3, 3')를 결합시켜 이루어진다. 이때, 연결구(3, 3')는 수입구(3)와 차입구(3')로 이루지는데, 이들은 서로 결합되는 구조를 갖는다. 이와 같은 소방호스(1)의 호스(2)와 연결구(3, 3')는, 도 2에서 보는 바와 같은, 고정구조를 갖는다. 이때, 양 연결구(3, 3')가 호스(2)와 고정되는 구조는 동일하다.

도 2를 참조하면, 일반적인 호스(2)와 연결구(3)의 고정구조를 보면, 도 2의 (a)에서 보는 바와 같이, 호스(2)가 결합되는 연결구(3)의 내측 부분에는 결착력을 증가시키기 위해 연결구(3)의 다수의 돌기테(4)가 형성된다. 그리고, 호스(2)의 끝단은 다수의 돌기테(4)가 형성된 부분에 삽입되고, 외측에 고무링(6)이 위치되고 외측에 황동링(7)이 결합되어 일체화된 슬리브(5)를 확장시키므로써, 도 2의 (b)에서 보는 바와 같이, 고정된다. 이와 같이 슬리브(5)를 확장시켜 호스(2)를 연결 구(3)에 고정하는 방식으로 이루어지는 소방호스는 높은 수압과 당김, 꼬임이 빈번하게 발생되는 열악한 사용환경에서도 호스(2)와 연결구(3) 사이의 고정이 안정되도록 한다.

도 3은 도 2와 같이 호스를 연결구에 고정하기 위한 종래기술에 따른 확관척을 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 참조하면, 종래 기술에 따른 확관척(500)은 통체의 관(510)을 입구로부터 바닥 근처까지 슬롯(514)을 전체적인 둘레로 일정한 간격으로 가공하여 다수의 압착 플레이트(512)가 형성되도록 하므로써, 구동 샤프트(530)에 의해 벌려지는 구조를 가지고 있었다.

이와 같은 종래기술에 따르면, 압착 플레이트(512)의 가공은 비교적 용이하나, 효과적으로 강성을 확보할 수 없어 슬롯(514)의 끝단부(A)에서 압착 플레이트(512)가 파단되는 문제점이 있다. 이와 같은 압착 플레이트(512)의 파손은 확관척(500) 전체를 교환해야 하는 문제점을 동반하게 되어, 생산성이 떨어지는 요인이되고, 보수비용을 증가시키는 원인이 된다.

따라서 본 발명은 이와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 확관척의 파손을 최대한 방지할 수 있도록 하므로써, 종래기술에 비해 유지보수의 횟수를 줄일 수 있고, 확관척의 파손으로 인한 생산량 저하를 효과적으로 낮출 수 있는 새로운 형태의 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관척을 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 본 발명은 종래 통체의 관에 슬롯을 형성하여 압착 플레이트를 형성하는 구조와 달리 압착 플레이트를 별개로 제작하여 조립하므써 확관체를 구성하도록 할 수 있는 새로운 형태의 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관척을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 이와 같은 확관척을 사용하여 생산량을 극대화하고, 작업의 안정성을 확보할 수 있는 새로운 형태의 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 본 발명은 고정작업을 위한 연결구, 호스 및 슬리브를 확관척에 수직방향으로 삽입시켜 위치시킬 수 있도록 하므로써 고정작업을 안정적으로 신속히 할 수 있도록 할 수 있는 새로운 형태의 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 실린더(100)에 의해 작동되는 구동 샤프트(90)의 가압면(91)의 작용에 의해 확장되므로써 슬리브(5)를 확장시켜 연결구(3)에 호스(2)의 끝단을 고정시키는 작업에 적용하는 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관척에 있어서, 상기 구동 샤프트(90)의 둘레로 상기 구동 샤프트(90)의 중심에 대해 원형을 이루도록 등간격으로 배치되고, 상기 구동 샤프트(90)의 작동시 상기 구동 샤프트(90)의 가압면(91)에 의해 외측으로 이동되면서 확장되는 다수개의 압착 플레이트(20)와; 상기 다수개의 압착 플레이트(20)를 지지하고, 상기 다수개의 압착 플레이트(20)가 상기 구동 샤프트(90)에 의해 외측으로 확장될 때 상기 다수개의 압착 플레이트(20)를 가이딩하기 위한 홀더(40) 및; 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 외측면(26) 둘레로 결합되는 탄성부재(21)를 포함하여, 상기 구동 샤프트(90)의 가압면(91)에 의한 밀착이 제거되었을 때 상기 탄성부재(21)에 의해 상기 다수개의 압착 플레이트(20)가 원위치로 돌아가도록 하고; 상기 다수개의 압착 플레이트(20) 각각은 내측면(24)을 갖는 수직부(22)와, 바닥면(32)을 갖는 수평부(30)를 구비하되; 상기 수직부(22)의 내측면(24)은 상기 구동 샤프트(90)의 가압면(91)과 대응되는 곡률을 갖도록 형성되고, 상기 수평부(30)는 상기 바닥면(32)에 제 1 가이딩부(34)를 가지며, 상기 홀더(40)는 상면에 상기 수평부(30)의 제 1 가이딩부(34)와 결합되는 제 2 가이딩부(44)가 형성되어 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 하측을 지지하는 하측 서포팅 블록(42)과, 상기 하측 서포팅 블록(42)과 결합되어 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 수평부(30)가 위치되는 로딩 스페이스(64)가 형성되도록 하고, 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 수평부(30)의 상측에 위치되어 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 상측을 지지하는 록킹테(62)가 형성되는 상측 서포팅 블록(60)으로 이루어진다.

삭제

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 슬리브(5)를 확장시켜 연결구(3)에 호스(2)의 끝단을 고정시키는 작업에 적용하는 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관장치에 있어서, 프레임(82)과; 유압펌프(110)에 의해 상하방향으로 로드(102)가 작동되도록 상기 로드(102)가 수직방향으로 배치되어 상기 프레임(82)에 설치되는 실린더(100)와; 상기 실린더(100)의 로드(102)에 결합되어 상기 실린더(100)에 의해 상하운동되며, 상부에 가압면(91)이 형성되는 구동 샤프트(90)와; 외부의 스위치(122)로부터 상기 유압펌프(110)의 작동을 제어하는 신호를 입력받아 상기 유압펌프(110)를 제어하므로써, 상기 실린더(100) 로드(102)의 상하작동을 제어하기 위한 콘트롤러(120) 및; 상기 구동 샤프트(90)가 중심에 위치되도록 상기 프레임(82)에 지지되어 설치되고, 상기 연결구(3)와 슬리브(5) 및 호스(2)를 수직방향으로 놓은 후, 상기 연결구(3)내에서 상기 슬리브(5)를 확장시켜 상기 연결구(3)에 상기 호스(2)가 고정되도록 하기 위한 확관척(10)을 포함하되; 상기 확관척(10)은 상기 구동 샤프트(90)의 둘레로 상기 구동 샤프트(90)의 중심에 대해 원형을 이루도록 등간격으로 배치되고, 상기 구동 샤프트(90)의 작동시 상기 구동 샤프트(90)의 가압면(91)에 의해 외측으로 이동되면서 확장되는 다수개의 압착 플레이트(20) 및, 상기 다수개의 압착 플레이트(20)를 지지하고, 상기 다수개의 압착 플레이트(20)가 상기 구동 샤프트(90)에 의해 외측으로 확장될 때 상기 다수개의 압착 플레이트(20)를 가이딩하기 위한 홀더(40)로 이루어지고, 상기 구동 샤프트(90)는 상기 실린더 로드(102)의 상측에 결합되는 로케이터(96)를 구비하며, 상기 콘트롤러(120)는 상기 구동 샤프트(90)의 가압면(91)에 의한 밀착이 제거되었을 때 로케이터(96)에 의해 작동되어 전기신호를 발생하므로써 상기 실린더(100)의 작동이 정지되도록 하기 위한 리미트 스위치(124)를 구비하고, 상기 다수개의 압착 플레이트(20) 각각은 내측면(24)을 갖는 수직부(22)와, 바닥면(32)을 갖는 수평부(30)를 구비하되; 상기 수직부(22)의 내측면(24)은 상기 구동 샤프트(90)의 가압면(91)과 대응되는 곡률을 갖도록 형성되고, 상기 수평부(30)는 상기 바닥면(32)에 제 1 가이딩부(34)를 가지며, 상기 홀더(40)는 상면에 상기 수평부(30)의 제 1 가이딩부(34)와 결합되는 제 2 가이딩부(44)가 형성되어 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 하측을 지지하는 하측 서포팅 블록(42)과, 상기 하측 서포팅 블록(42)과 결합되어 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 수평부(30)가 위치되는 로딩 스페이스(64)가 형성되도록 하고, 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 수평부(30)의 상측에 위치되어 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 상측을 지지하는 록킹테(62)가 형성되는 상측 서포팅 블록(60)으로 이루어진다.

삭제

본 발명에 의한 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관척에 의하면, 종래 통체의 관에 슬롯을 형성하여 압착 플레이트를 형성하는 구조와 달리 압착 플레이트를 별개로 제작하여 조립하므써 확관체를 구성하게 되므로, 확관척의 파손을 최대한 방지할 수 있어 종래기술에 비해 유지보수의 횟수를 줄일 수 있고, 확관척의 파손으로 인한 생산량 저하를 효과적으로 예방할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관장치에 의하면, 확관척이 상하방향으로 수직되도록 설치되어 고정작업을 위한 연결구, 호스 및 슬리브를 확관척에 수직방향으로 삽입시켜 위치시킬 수 있도록 하므로써 고정작업을 안정적으로 신속히 할 수 있어 생산량을 극대화하고, 작업의 안정성을 확보할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도 4 내지 도 11c에 의거하여 상세히 설명한다. 한편 각 도면에서 일반적으로 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관척 및 확관장치와 관련된 내용, 유압펌프에 의한 실린더의 구동과 관련되는 기술 등 통상 이 분야의 관련 기술로부터 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 도시 및 상세한 설명은 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 도시하였다.

도 4는 본 발명에 따른 확관척의 기술적 사상을 설명하기 위한 도면이다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 확관척(10)은 실린더(100)에 의해 작동되는 구동 샤프트(90)의 가압면(91)의 작용에 의해 확장되므로써 슬리브(5)를 확장시켜 연결구(3)에 호스(2)의 끝단을 고정시키므로써, 높은 수압이 작용되고, 연결구를 통해 커플링되는 소방호스 등을 제조할 수 있도록 한다.

이와 같은 확관척(10)은 종래 통체의 관을 적용하는 방식과 달리 별개로 제작되는 다수개의 압착 플레이트(20)와, 이 다수개의 압착 플레이트(20)를 지지하는 홀더(40)로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 여기서, 다수개의 압착 플레이트(20)는 구동 샤프트(90)의 둘레로 구동 샤프트(90)의 중심에 대해 원형을 이루도록 등간격으로 배치되고, 구동 샤프트(90)의 작동시 구동 샤프트(90)의 가압면(91)에 의해 외측으로 이동되면서 확장된다. 그리고, 홀더(40)는 다수개의 압착 플레이트(20)를 지지하고, 다수개의 압착 플레이트(20)가 구동 샤프트(90)에 의해 외측으로 확장될 때 다수개의 압착 플레이트(20)를 가이딩한다.

본 발명에서 압착 플레이트(20)는 홀더(40)의 구성과 연계하여 가이딩 구조를 구성할 수 있을 것이다. 예컨대, 본 발명의 바람직한 실시예에서 압착 플레이트(20)는 수직부(22)와 수평부(30)로 이루어지고, 수평부(30)의 바닥면(32)에 제 1 가이딩부(34)로 핀을 결합시켜 구성하였는데, 여기서 수평부(30)와 제 1 가이딩부(34)는 홀더(40)와 맞춤관계를 갖도록 구성된 것으로, 이 분야의 종사자들이라면 다양한 형태로 구성할 수 있는 것이다. 이때, 수직부(22)의 내측면(24)은 상기 구동 샤프트(90)의 가압면(91)과 대응되는 곡률을 갖도록 형성된다.

또한, 본 발명에서 홀더(40)는 기본적인 작용 즉, 다수개의 압착 플레이트(20)를 지지하면서 외측 및 내측으로 이동될 때 가이딩하도록 하기 위한 구조를 갖는다. 이와 같은 작용은, 본 발명의 바람직한 실시예와 같이, 각 압착 플레이트(20)에 수평부(30)를 형성하고, 이 수평부(30)가 수용되는 로딩 스페이스(64)가 형성되도록 구성하므로써 얻을 수 있을 것이다. 또한, 전술한 바와 같이, 압착 플레이트(20)의 하측에 수평부(30)를 구성하고, 이 수평부(30)의 바닥면{32, 압착 플레이트(20)의 바닥면에 해당한다}에 설치되는 제 1 가이딩부(34)가 결합되는 제 2 가이딩부(44)를 구비하도록 하므로써, 압착 플레이트(20)의 내외측 이송이 정확하고 원활하게 이루어지도록 할 수 있을 것이다. 이때, 제 1 가이딩부(34)와 제 2 가이딩부(44)의 구성은 다양한 형태로 구성할 수 있을 것이다. 예컨대, 본 발명의 바람직한 실시예에서 제 1 가이딩부(34)는 핀으로 구성하고, 제 2 가이딩부(44)는 홈의 형태로 제안하였으나, 필요에 따라서 통상 공작기기에 사용되는 이송부(대표적으로 베드의 안내면 형상)의 구조를 다양하게 적용할 수 있을 것이다.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관척을 설명하기 위한 도면들이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관척에서 압착 플레이트를 상세히 설명하기 위한 도면이며, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관척에서 홀더를 상세히 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관척(10)은 다수개의 압착 플레이트(20)와 홀더(40)를 구비하여, 실린더(100)에 의해 작동되는 구동 샤프트(90)의 가압면(91)의 작용에 의해 확장되므로써 슬리브(5)를 확장시켜 연결구(3)에 호스(2)의 끝단을 고정시키는 작업을 수행할 수 있도록 한다.

이때, 도 5a 내지 도 6에서 보는 바와 같이, 다수개의 압착 플레이트(20)는 구동 샤프트(90)의 둘레로 구동 샤프트(90)의 중심에 대해 원형을 이루도록 등간격으로 배치되고, 구동 샤프트(90)의 작동시 구동 샤프트(90)의 가압면(91)에 의해 외측으로 이동되면서 확장된다. 이와 같은 다수개의 압착 플레이트(20) 각각은 내측면(24)을 갖는 수직부(22)와, 바닥면(32)을 갖고 외측방향으로 돌출되도록 형성되는 수평부(30)로 이루어진다. 그리고, 수직부(22)의 내측면(24)은 구동 샤프트(90)의 가압면(91)과 대응되는 곡률을 갖도록 형성되고, 수평부(30)는 바닥면(32)에 제 1 가이딩부(34, 본 실시예는 핀을 사용하였다)를 갖는다.

한편, 다수개의 압착 플레이트(20)의 외측면(26) 둘레에는 탄성부재(21)가 결합되어 구동 샤프트(90)의 가압면(91)에 의한 밀착이 제거되었을 때 탄성부재(21)에 의해 다수개의 압착 플레이트(20)가 원위치로 돌아가도록 한다. 이때, 본 실시예에서 탄성부재(21)는 다수개의 압착 플레이트(20)의 수직부(22)에 형성되 는 환형의 홈(28)에 결합되는 복수개의 고무링 또는 금속 스프링을 적용하였지만, 이와 같은 탄성부재(21)는 구동 샤프트(90)의 가압면(91)에 의한 밀착이 제거되었을 때 다수개의 압착 플레이트(20)가 원위치로 돌아가도록 하는 기능을 수행하는 기본적인 작용에 따라 다양한 종류로 압착 플레이트(20)의 다양한 위치에 적용할 수 있는 것이다.

다시, 도 5a, 도 5b 및 도 7를 참조하면, 확관척(10)의 홀더(40)는 다수개의 압착 플레이트(20)를 지지하고, 다수개의 압착 플레이트(20)가 구동 샤프트(90)에 의해 외측으로 확장될 때 다수개의 압착 플레이트(20)를 가이딩한다. 본 실시예에 따른 홀더(40)는 하측 서포팅 블록(42)과 상측 서포팅 블록(60)으로 이루어진다. 이때, 하측 서포팅 블록(42)은 상면에 수평부(30)의 제 1 가이딩부(34)와 결합되는 제 2 가이딩부(44)가 형성되어 다수개의 압착 플레이트(20)의 하측을 지지한다. 이와 같은 하측 서포팅 블록(42)은 상측과 하측의 외주면에 나사(50, 52)가 형성되어 상측에 형성되는 나사(50)를 통해 상측 서포팅 블록(60)과 결합되도록 하고, 하측에 형성되는 나사(52)를 통해, 도 8에서 보인 바와 같이, 프레임(82)에 고정되는 고정 플레이트(84)에 결합되어 확관척(10) 전체가 프레임(82)에 지지되도록 한다. 그리고, 상측 서포팅 블록(60)은 하측 서포팅 블록(42)과 결합되어 다수개의 압착 플레이트(20)의 수평부(30)가 위치되는 로딩 스페이스(64)가 형성되도록 하고, 다수개의 압착 플레이트(20)의 수평부(30)의 상측에 위치되어 다수개의 압착 플레이트(20)의 상측을 지지하는 록킹테(62)가 형성된다. 이와 같은 상측 서포팅 블 록(60)은 하측 내부에 나사(68)를 형성하여 하측 서포팅 블록(42)의 상측 나사(50)와 결합되도록 하고, 측면 둘레로 멈춤 볼트홀(70)을 형성하여 멈춤 볼트(72)로 하측 서포팅 블록(42)에 더욱 공고히 고정시키도록 한다. 이와 같은 하측 서포팅 블록(42) 및 상측 서포팅 블록(60)은 중심홀(48, 66)이 형성되도록 하여 구동 샤프트(90)가 중심으로 결합되도록 한다.

다시, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관척(10)은 다수개의 압착 플레이트(20)와 홀더(40)를 구비하여, 실린더(100)에 의해 작동되는 구동 샤프트(90)의 가압면(91)의 작용에 의해 다수개의 압착 플레이트(20)가 확장되므로써, 도 11a와 같이, 호스(2) 끝단에 삽입되는 슬리브(5)를 확장시켜 연결구(3)에 호스(2)의 끝단을 고정시키는 작업을 수행하게 된다.

도 8은 본 발명에 따른 확관장치의 기술적 사상을 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관장치의 사진 도면이며, 도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관장치에서 실린더가 설치된 부분을 확대하여 보여주는 상세 사진 도면이고, 도 11a 내지 도 11c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관장치를 사용할 때 연결구, 호스 및 슬리브를 확관척에 위치시키는 형태를 순차적으로 보여주는 사진 도면들이다.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 확관장치(80)는 전술한 확관 척(10)을 사용하여 생산량을 극대화시킬 수 있도록 한다. 즉, 본 발명에 따른 확관장치(80)는 확관척(10)을 수직으로 설치하여 고정작업을 위한 연결구, 호스 및 슬리브를 확관척에 수직방향으로 삽입시켜 위치시킬 수 있도록 하므로써 고정작업을 안정적으로 신속히 할 수 있도록 할 수 있도록 하는 것이다. 여기서, 확관척(10)은 구동 샤프트(90)가 중심에 위치되도록 프레임(82)에 지지되어 설치되고, 연결구(3)와 슬리브(5) 및 호스(2)를 수직방향으로 놓은 후, 연결구(3)내에서 슬리브(5)를 확장시켜 연결구(3)에 호스(2)가 고정되도록 한다. 이와 같은 확관척(10)은 전술한 바와 같이 다수개의 압착 플레이트(20)와 홀더(40)로 이루어지는데, 이와 같은 확관척(10)의 구성 및 작용은 전술한 예와 동일하다.

이와 같은 확관장치(80)는 프레임(82), 실린더(100), 구동 샤프트(90), 콘트롤러(120) 및 확관척(10)을 구비하여 이루어진다. 이때, 프레임(82)은 통상 장치를 이루는 구성요소들을 지지하기 위한 구성으로 그 구성은 일반화된 다양한 형태를 적용할 수 있을 것이다. 그리고, 확관척(10)은 다양한 구조를 통해 프레임(82)에 지지되도록 할 수 있을 것이다. 예컨대, 본 발명에서 확관척(10)은 확관척(10)의 하측 서포팅 블록(42)에 결합되는 고정 플레이트(84)에 의해 프레임(82)에 지지되도록 하는데, 본 발명의 바람직한 실시예에서는. 도 10에서 보는 바와 같이, 실린더(100)의 로드(102)가 수직되게 설치되어 상하방향으로 작동되도록 하기 위해 실린더(100)의 상측에 확관척(10)이 결합되는 고정 플레이트(84)를 설치하고, 이 고정 플레이트(84)가 프레임(82)에 실질적으로 결합되는 고정 플레이트(84')에 지 지봉(86)에 의해 지지되도록 하는 구조로 구성하였다. 그러나, 이와 같은 지지구조는 실질적으로 프레임(82)의 구조에 따라 다양하게 형성할 수 있는 것이다. 예컨대, 본 실시예에서 실린더(100)는 프레임(82)의 상측에 위치되는 구조를 갖도록 하였지만, 필요에 따라서는 프레임(82)의 하측에 위치되도록 할 수도 있는 것으로, 이 경우 확관척(10)의 지지구조 또한 변경되는 것이다. 따라서, 본 발명에서 확관척(10)의 지지는 필요에 따라 형성되는 프레임(82)에 다양한 형태로 이루어질 수 있는 것이다.

한편, 실린더(100)는 충분하고 안정적인 작동력(통상 200kgf/㎠ 이상)을 발생해야 하므로 유압 실린더를 적용한다. 그리고, 유압펌프(110)는 도 9에서 보는 바와 같이, 유압유가 저장되는 유압 탱크(112)와 각종 유압라인 및 제어기기 등이 설치되는데, 이와 같은 기술은 유압시스템의 일반적인 사항이므로 상세한 설명은 생략한다. 이때, 실린더(100)는 유압펌프(110)에 의해 상하방향으로 로드(102)가 작동되도록 로드(102)가 수직방향으로 배치되어 프레임(82)에 설치된다. 그리고, 구동 샤프트(90)는 실린더(100)의 로드(102)에 결합되어 실린더(100)에 의해 상하운동되며, 상부에 가압면(91)이 형성된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서 구동 샤프트(90)는 가압면(91)이 형성되는 머리부(92), 이 머리부(92)와 볼트(93)에 의해 고정되어 실린더(100)의 로드(102)에 결합되는 연결부(94)로 이루어진다. 물론, 이와 같은 구성은 통상 실린더(100)의 작동력을 받는 구성을 결합시키는 다양한 구조가 적용될 수 있을 것이다.

또한, 본 발명에 따른 확관장치(80)는 통상 자동화 기계에서 적용되는 타이머와 릴레이를 이용한 기계적 제어나, PLC 제어를 통해 제어되도록 구성될 수 있다. 본 실시예에서 확관장치(80)는 외부의 스위치(122)로부터 유압펌프(110)의 작동을 제어하는 신호를 입력받아 유압펌프(110)를 제어하므로써, 실린더(100) 로드(102)의 상하작동을 제어하기 위한 콘트롤러(120)를 갖는다. 이때, 외부의 스위치(122)는 작업자가 실린더(100)의 로드(102)의 상승 및 하강을 제어하기 위해 사용되는 것으로, 통상 한쌍의 풋 스위치가 적용될 수 있을 것이다. 그리고, 본 실시예에서는 실린더(100) 로드(102)의 최대 상승거리를 제한하기 위해 리미트 스위치(124)를 적용하고, 최대 하강거리는 유압펌프(110)의 용량제어{예컨대, 작동 유압력의 최대치를 150kgf/㎠ 정도로 설정하는 경우, 최대치에 다달았을 때 작동을 정지하게 된다}를 통해 얻을 수 있도록 한다. 이를 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관장치(80)에서 구동 샤프트(90)에는 실린더 로드(102)의 상측에 결합되는 로케이터(96)를 갖는다. 그리고, 리미트 스위치(124)는 구동 샤프트(90)의 가압면(91)에 의한 밀착이 제거되었을 때 로케이터(96)에 의해 작동되어 전기신호를 발생하므로써 실린더(100)의 작동이 정지되도록 한다.

도 11a 내지 도 11c를 참조하면, 상술한 바와 같은 기술적 구성을 갖는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관장치(80)는 개선된 확관척(10)을 사용함과 아울러 확관척(10)이 수직배치되고, 구동 샤프트(90)가 상하방향으로 수직되게 작동 되도록 설치되므로써, 작업자가 더욱 편리하게 작업을 할 수 있도록 한다. 즉, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관장치(80)는, 도 11a에서 보는 바와 같이, 미리 준비된 호스(2)의 끝단에 미리 준비된 슬리브(5)를 삽입시킨 후, 도 11b에서 보는 바와 같이, 미리 준비된 연결구(3)와 조립시켜, 도 11c와 같은 수직 상태로 확관척(10)에 삽입시켜 위치시키는 것으로 작업준비를 완료하게 된다. 따라서, 호스(2), 연결구(3), 슬리브(5)의 조립품이 안정적인 위치를 잡게 되므로, 작업시 위치의 흐트러짐이 발생하지 않게 되어, 안정적이고 효과적인 작업이 가능한 것이다. 이와 같이 작업이 준비된 후, 스위치(122)를 작동(하강 스위치)시키면, 구동 샤프트(90)가 실린더(100)에 의해 하강하면서, 확관척(10)의 압착 플레이트(20)들을 외측으로 확장시키게 된다. 그러면, 슬리브(5)는 확장되면서 호스(2)의 끝단을 연결구(3)의 내면에 압착고정시키게 된다. 이때, 지정된 압력에 다다르면, 실린더(100)의 구동이 정지되고, 작업자가 스위치(122)를 작동(상승 스위치)시키면, 구동 샤프트(90)가 실린더(100)에 의해 상승하며, 구동 샤프트(90)에 결합된 로케이터(96)가 리미트 스위치(124)를 작동시키면, 실린더(100)의 작동이 정지하게 되어 한 사이클의 작업이 완료된다.

상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관척 및 확관장치를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해 할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명과 관련되는 소방호스의 일례를 설명하기 위한 도면;

도 2는 도 1에서 보인 호스와 연결구의 고정구조를 설명하기 위한 도면;

도 3은 종래 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관척을 설명하기 위한 도면;

도 4는 본 발명에 따른 확관척의 기술적 사상을 설명하기 위한 도면;

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관척을 설명하기 위한 도면들;

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관척에서 압착 플레이트를 상세히 설명하기 위한 도면;

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관척에서 홀더를 상세히 설명하기 위한 도면;

도 8은 본 발명에 따른 확관장치의 기술적 사상을 설명하기 위한 도면;

도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관장치의 사진 도면;

도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관장치에서 실린더가 설치된 부분을 확대하여 보여주는 상세 사진 도면;

도 11a 내지 도 11c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확관장치를 사용할 때 연결구, 호스 및 슬리브를 확관척에 위치시키는 형태를 순차적으로 보여주는 사진 도면들이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

2 : 호스 3 : 연결구

5 : 슬리브 10 : 확관척

20 : 압착 플레이트 21 : 탄성부재

22 : (압착 플레이트) 수직부 24 : (압착 플레이트) 내측면

26 : (압착 플레이트) 외측면 30 : (압착 플레이트) 수평부

32 : (압착 플레이트) 바닥면 34 : 제 1 가이딩부

40 : 홀더 42 : 하측 서포팅 블록

44 : 제 2 가이딩부 60 : 상측 서포팅 블록

62 : 록킹테 64 : 로딩 스페이스

80 : 확관장치 82 : 프레임

90 : 구동 샤프트 91 : 가압면

96 : 로케이터 100 : 실린더

102 : (실린더) 로드 110 : 유압펌프

120 : 컨트롤러 122 : 스위치

124 : 리미트 스위치

Claims

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실린더(100)에 의해 작동되는 구동 샤프트(90)의 가압면(91)의 작용에 의해 확장되므로써 슬리브(5)를 확장시켜 연결구(3)에 호스(2)의 끝단을 고정시키는 작업에 적용하는 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관척에 있어서,

상기 구동 샤프트(90)의 둘레로 상기 구동 샤프트(90)의 중심에 대해 원형을 이루도록 등간격으로 배치되고, 상기 구동 샤프트(90)의 작동시 상기 구동 샤프트(90)의 가압면(91)에 의해 외측으로 이동되면서 확장되는 다수개의 압착 플레이트(20)와;

상기 다수개의 압착 플레이트(20)를 지지하고, 상기 다수개의 압착 플레이트(20)가 상기 구동 샤프트(90)에 의해 외측으로 확장될 때 상기 다수개의 압착 플레이트(20)를 가이딩하기 위한 홀더(40) 및;

상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 외측면(26) 둘레로 결합되는 탄성부재(21)를 포함하여, 상기 구동 샤프트(90)의 가압면(91)에 의한 밀착이 제거되었을 때 상기 탄성부재(21)에 의해 상기 다수개의 압착 플레이트(20)가 원위치로 돌아가도록 하고;

상기 다수개의 압착 플레이트(20) 각각은 내측면(24)을 갖는 수직부(22)와, 바닥면(32)을 갖는 수평부(30)를 구비하되;

상기 수직부(22)의 내측면(24)은 상기 구동 샤프트(90)의 가압면(91)과 대응되는 곡률을 갖도록 형성되고, 상기 수평부(30)는 상기 바닥면(32)에 제 1 가이딩부(34)를 가지며,

상기 홀더(40)는 상면에 상기 수평부(30)의 제 1 가이딩부(34)와 결합되는 제 2 가이딩부(44)가 형성되어 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 하측을 지지하는 하측 서포팅 블록(42)과,

상기 하측 서포팅 블록(42)과 결합되어 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 수평부(30)가 위치되는 로딩 스페이스(64)가 형성되도록 하고, 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 수평부(30)의 상측에 위치되어 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 상측을 지지하는 록킹테(62)가 형성되는 상측 서포팅 블록(60)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관척.
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슬리브(5)를 확장시켜 연결구(3)에 호스(2)의 끝단을 고정시키는 작업에 적용하는 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관장치에 있어서,

프레임(82)과;

유압펌프(110)에 의해 상하방향으로 로드(102)가 작동되도록 상기 로드(102)가 수직방향으로 배치되어 상기 프레임(82)에 설치되는 실린더(100)와;

상기 실린더(100)의 로드(102)에 결합되어 상기 실린더(100)에 의해 상하운동되며, 상부에 가압면(91)이 형성되는 구동 샤프트(90)와;

외부의 스위치(122)로부터 상기 유압펌프(110)의 작동을 제어하는 신호를 입력받아 상기 유압펌프(110)를 제어하므로써, 상기 실린더(100) 로드(102)의 상하작동을 제어하기 위한 콘트롤러(120) 및;

상기 구동 샤프트(90)가 중심에 위치되도록 상기 프레임(82)에 지지되어 설치되고, 상기 연결구(3)와 슬리브(5) 및 호스(2)를 수직방향으로 놓은 후, 상기 연결구(3)내에서 상기 슬리브(5)를 확장시켜 상기 연결구(3)에 상기 호스(2)가 고정되도록 하기 위한 확관척(10)을 포함하되;

상기 확관척(10)은 상기 구동 샤프트(90)의 둘레로 상기 구동 샤프트(90)의 중심에 대해 원형을 이루도록 등간격으로 배치되고, 상기 구동 샤프트(90)의 작동시 상기 구동 샤프트(90)의 가압면(91)에 의해 외측으로 이동되면서 확장되는 다수개의 압착 플레이트(20) 및,

상기 다수개의 압착 플레이트(20)를 지지하고, 상기 다수개의 압착 플레이트(20)가 상기 구동 샤프트(90)에 의해 외측으로 확장될 때 상기 다수개의 압착 플레이트(20)를 가이딩하기 위한 홀더(40)로 이루어지고,

상기 구동 샤프트(90)는 상기 실린더 로드(102)의 상측에 결합되는 로케이터(96)를 구비하며,

상기 콘트롤러(120)는 상기 구동 샤프트(90)의 가압면(91)에 의한 밀착이 제거되었을 때 로케이터(96)에 의해 작동되어 전기신호를 발생하므로써 상기 실린더(100)의 작동이 정지되도록 하기 위한 리미트 스위치(124)를 구비하고,

상기 다수개의 압착 플레이트(20) 각각은 내측면(24)을 갖는 수직부(22)와, 바닥면(32)을 갖는 수평부(30)를 구비하되;

상기 수직부(22)의 내측면(24)은 상기 구동 샤프트(90)의 가압면(91)과 대응되는 곡률을 갖도록 형성되고, 상기 수평부(30)는 상기 바닥면(32)에 제 1 가이딩부(34)를 가지며,

상기 홀더(40)는 상면에 상기 수평부(30)의 제 1 가이딩부(34)와 결합되는 제 2 가이딩부(44)가 형성되어 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 하측을 지지하는 하측 서포팅 블록(42)과,

상기 하측 서포팅 블록(42)과 결합되어 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 수평부(30)가 위치되는 로딩 스페이스(64)가 형성되도록 하고, 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 수평부(30)의 상측에 위치되어 상기 다수개의 압착 플레이트(20)의 상측을 지지하는 록킹테(62)가 형성되는 상측 서포팅 블록(60)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 호스와 연결구를 고정하기 위한 확관장치.