KR101028680B1

KR101028680B1 - 파형관용 연결 및 접속 피스

Info

Publication number: KR101028680B1
Application number: KR1020087007988A
Authority: KR
Inventors: 에른스트 슈바르츠; 자비네 파울란트
Original assignee: 페엠아 아게
Priority date: 2005-10-03
Filing date: 2006-09-18
Publication date: 2011-04-14
Also published as: JP2009510993A; EP1931904A1; EP1931904B1; ATE462920T1; WO2007038885A1; US20090039647A1; JP4814947B2; US7677610B2; CN101278147B; ES2343649T3; CN101278147A; KR20080049810A; DE502006006596D1

Abstract

연결 및 접속 피스 (1) 는 하우징 (3) 및 슬리브 (12) 를 포함하며, 이 슬리브는 여러 피스로 된 플라스틱 사출 성형 부품으로부터 만들어진다. 슬리브 (12) 는 외부 밀봉을 형성하는 외부 피스 (14), 내부 밀봉을 형성하는 내부 피스 (15), 및 탄성 설부 (24, 25) 와 록킹 탭 (26, 27) 을 가진 영역을 포함한다. 슬리브 (12) 는 멀티 컴포넌트 사출 성형 피스이다. 조립된 상태에서 슬리브 (12) 는 접속 피스 (1) 의 중앙 중공 공간 (4) 내에 있으며 파형관 (2) 의 한 단부 (6) 를 에워싼다.

Description

파형관용 연결 및 접속 피스{CONNECTION AND JOINT PIECE FOR WELL TUBES}

본 발명은 파형관용 연결 및 접속 피스에 관한 것으로, 이 연결 및 접속 피스는 중앙 중공 공간, 파형관의 단부를 수용하기 위한 삽입 개구부, 연결 플랜지 및 통과 개구부를 가진 연결 피스를 포함하는 하우징과, 상기 파형관의 단부의 외부 케이싱과 상기 하우징의 중앙 중공 공간의 내부 케이싱 사이에 위치되고, 탄성적 케이싱 세그먼트들과 안쪽 및 바깥쪽을 향한 록킹탭들을 갖는 슬리브를 구비한다.

파형관 또는 파형 호스는 예컨대 건축 산업에서 전기 전도체 및 광전도체를 부설하고 보호하려고 할 때 또는 기계나 다른 기기들을 연결할 때 사용되는 가요성(flexible) 요소들이다. 특히 흔한 적용 분야는 차량 산업에서 가요성 보호 및 가이드관으로서 사용되는 것이다. 파형관은 대부분의 경우 플라스틱으로 구성되나 금속으로도 제조될 수 있다. 파형관들을 서로 연결하기 위해, 그리고 기기, 기계 또는 장치에 파형관을 연결하기 위해 연결 및 접속 피스가 필요하며, 이 연결 및 접속 피스는 예컨대 피팅 또는 스크루인 노즐로도 명칭된다.

이 방식의 연결 및 접속 피스 또는 연결 피팅은 여러 가지 실시형태들로 공지되어 있다. 특허문헌 EP 465 896 에는 예컨대 가요성 파형 호스용 연결 피팅이 기술되어 있다. 이 연결 피팅은 중앙 중공 공간을 가진 하우징을 구비하며, 파형 호스 또는 파형관의 단부는 상기 중앙 중공 공간 내로 밀어 넣어진다. 하우징의 중앙 중공 공간에 대향한 단부에는 접속 피스가 나사 소켓의 형태로 배치되어 있으며, 이 나사 소켓의 후방 단부에서 하우징은 연결 플랜지를 구비한다. 상기 나사 소켓은 하우징의 벽에서 나사산 보어 안으로 돌려 끼움에 의해 피팅을 하우징과 연결하는데에 쓰이거나, 또는 상기 나사 소켓은 보어를 관통하여 꽂히고 안쪽에서 너트와 함께 단단히 조여진다. 피팅의 하우징은 사출 성형을 통해 플라스틱으로부터, 적어도 열가소성 수지로부터 제조된다. 파형관의 단부의 외부 케이싱과 하우징의 중앙 중공 공간의 내부 케이싱 사이에 슬리브가 배치되어 있으며, 이 슬리브는 스프링 탄성적인 여러 개의 케이싱 세그먼트를 구비한다. 이 탄성 케이싱 세그먼트들은 안쪽 및 바깥쪽을 향한 록킹 탭을 구비하며, 상기 바깥쪽을 향한 록킹 탭은 피팅의 하우징의 케이싱에서의 관통구멍과 맞물린다. 상기 안쪽을 향한 록킹 탭은 파형관의 단부에서의 웨이브 골과 맞물리며 이 웨이블 골을 접속 피스 내에서 꽉 잡는다. 슬리브의 내부 단부와 하우징의 중앙 중공 공간의 내부 단부 사이에는 커프 모양의 실링이 삽입된다. 이 실링은 파형관과 접속 피스 사이의 중간 공간을 통한 오물 및 습기의 침투를 저지해야만 한다. 이 배치를 조립할 때 우선 실링이 접속 피스의 중앙 중공 공간 내로 삽입되어야 한다. 그 후 슬리브가 중앙 중공 공간 내로 밀어 넣어지며, 탄성 케이싱 세그먼트들에서의 외부 록킹 탭은 하우징에서의 리세스와 맞물린다. 이제 파형관의 단부는 접속 피스 내로 꽂힐 수 있으며, 상기 양 구성요소들 간의 연결이 이루어질 수 있다. 양 구성요소들의 연결시 실링은 관을 밀어 넣음에 의해 변형되거나 손상되며, 이로 인해 밀봉 효과가 감소하거나 없어지는 위험이 존재한다. 파형관의 단부가 완전히 접속 피스 내로 밀어 넣어지지 않을지라도, 상기 단부는 그럼에도 불구하고 록킹 탭에 의해 고정된다. 하지만 이 위치에서는 안전한 연결이 보장되지 않으며 밀봉의 효과가 없어진다. 접속 피스에 대해 파형관이 구부러지거나 또는 꺾일 때 슬리브는 한쪽으로 접속 피스 내에서 기울어질 수 있으며, 이는 밀봉성의 추가적인 감소를 야기하며 경우에 따라서는 연결의 분리 또는 뽑아짐도 야기한다. 이러한 결함은 특히 튄 물에 노출되는 연결에서 매우 불리하며 고장 및 손상을 일으킬 수 있다. 특히 차량 또는 공작기계에서의 적용시 연결의 내부로 오물 및 튄 물이 침투할 수 없도록 하는 것이 매우 중요하다.
EP 1 465 309 A2 에는 전기 라인용의 보호관을 위한 연결 피팅이 공지되어 있으며, 상기 피팅의 하우징은 상이한 플라스틱 재료들로 이루어져 있다. 이 연결 피팅은 비교적 단단한 플라스틱으로 만들어진 관 모양의 하우징 및 부드러운 플라스틱으로 만들어진 부분영역들로만 구성되고, 상기 부분영역들은 관 모양의 상기 하우징의 내부 중공 공간을 향해 있다. 하우징의 내부를 향해 있는 상기 부분영역들은, 상기 하우징 내로 밀어 넣어진 관 단부를 재료의 탄성을 통해 클램핑하기 위해, 또한 동시에 밀봉을 형성하기 위해 사용된다. 상기 관 단부와 상기 연결 피팅은 종방향으로 작용하는 적은 인장력에 의해 이미 다시 서로 분리될 수 있다. 상기 연결 피팅과 연결된 관 단부가 피팅의 영역에서 구부러지면 상기 관 단부는 상기 피팅 밖으로 잡아 당겨지고, 사용에 결함이 있게 된다. 그렇기 때문에, 상기 연결 시스템은 예컨대 이동성 부품을 가진 차량 구조 또는 공작기계에서의 사용시 인장 하중하에 있는 파형관을 위해서는 이용될 수 없다. 또한, 관 단부가 완전히 또는 단지 부분적으로 상기 연결 피팅 내에 끼워져 있는지를 알아볼 수 없다. 상기 연결 피팅 내로 관 단부를 끼울 때 하우징의 부분영역들은 밀봉 재료와 함께 손상될 수 있고, 따라서 밀봉 효과가 없어진다.
DE 21 32 181 A1 에는 특히 진공 청소기에서 강성 관을 연결하기 위한 해결책이 기술되어 있다. 상기 해결책에서는 탄성 재료, 예컨대 플라스틱으로 만들어진 슬리브가 관 단부 상에 단단히 끌어 올려진다. 그러나, 연결의 이 형태는 파형관에서는 적용될 수 없다. 게다가, 2 개의 관을 함께 끼우는 것은 정확히 사전 결정된 원주위치에서만 가능하다. 관 단부를 수용하기 위한 연결부는 외부 케이싱을 관통하는 관통구멍들을 구비해야만 하며, 이는 밀봉 효과를 현저히 감소시킨다.

따라서 본 발명의 목적은 연결을 이루기 위해 관의 완전한 삽입이 필요하며, 완전한 삽입의 제어가 가능하고, 연결의 모든 부품들 사이에서 안전하고 지속적인 밀봉이 보장되며, 하우징 내에서 중앙 슬리브의 기울어짐이 저지되고, 하우징 내의 록킹 위치와 중앙 슬리브의 맞물림이 임의의 원주위치에서 행해질 수 있으며, 파형관의 뽑아짐에 대한 큰 안전이 존재하고, 연결 부품들의 외면이 가능한 한 오물 및 튄 물(splashed water)의 침투를 위한 접촉점을 제공하지 않는 파형관용 연결 및 접속 피스를 제공하는 것이다.

상기 목적은 청구항 제 1 항의 특징부에 정의된 특징에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 개선예는 종속항의 특징으로부터 나타난다.

본 발명에 따른 연결 및 접속 피스는 슬리브를 구비하며, 이 슬리브는 여러 피스로 된 플라스틱 사출 성형 부품이고, 이 여러 가지 피스들은 단단히 서로 연결되어 있다. 상기 슬리브의 제 1 원통형 피스는 중앙 슬리브를 형성하며, 제 2 원통형 피스는 상기 중앙 슬리브의 외부 케이싱의 적어도 하나의 부분 영역을 덮고, 제 3 원통형 피스는 상기 중앙 슬리브의 내부 케이싱의 적어도 하나의 부분 영역을 덮는다. 바람직한 방식으로 슬리브 및 그 개별 피스들은 멀티 컴포넌트 사출 성형 피스로서 형성되어 있으며, 또한 멀티 컴포넌트 사출 성형을 통해 결합되어 있다. 슬리브의 이 형태는 슬리브의 여러 가지 개별 피스들을 위해 상이한 재료들을 이용하는 것을 가능하게 하며, 또한 이로 인해 뽑아짐에 대한 높은 저항성 및 안전한 밀봉이라는 목적을 단 하나의 부품을 수단으로 달성하는 것을 가능하게 한다. 이는 또한 슬리브의 개별 피스들의 최적의 디자인을 가능하게 한다. 본 발명의 대상의 목적에 부합하는 형태에 따르면, 슬리브의 제 2 피스는 외부 케이싱에, 방사상 바깥쪽을 향하고 둘러싸며 서로 간격을 둔 여러 개의 밀봉 립을 구비한다. 슬리브의 제 3 피스는 내부 케이싱에, 방사상 안쪽을 향하고 둘러싸며 서로 간격을 둔 밀봉 립을 구비한다. 이 배치에 의해, 하우징에서의 중앙 중공 공간의 내부 케이싱과 슬리브의 외부 케이싱 사이에는, 및 슬리브의 내부 케이싱과 파형관의 외부 케이싱 사이에는 각기 하나의 래버린스 밀봉이 형성된다. 이 래버린스 밀봉은 구성요소들 사이의 접촉면의 비교적 긴 영역에 걸쳐 연장되며, 이로 인해 오물 및 튄 물의 침투에 대해 아주 좋은 밀봉 효과를 형성한다.

게다가 본 발명에 따르면 하우징의 케이싱은 닫혀 있으며 방사상 관통구멍들을 구비하지 않는 것이 제안된다. 이 이외에, 하우징은 삽입 개구부를 가진 단부에서 중앙 중공 공간의 케이싱에 환형 그루브를 구비하며, 이 환형 그루브와 상기 삽입 개구부 사이에는 안쪽을 향한 환형 리브가 형성되어 있다. 하우징의 이 형태는 슬리브에서 상응하여 형성된 록킹부와 상호 작용하며, 이때 이 디자인은 하우징의 케이싱에서 관통구멍들의 설치를 필요치 않게 한다. 이로 인해, 공지의 접속 피스의 현저한 취약점은 피해지고 밀봉성은 추가로 현저히 개선된다.

본 발명의 대상의 목적에 부합하는 형태에 따르면, 중앙 슬리브의 외부 단부 영역에는 삽입 개구부와 함께 여러 개의 종방향 슬릿이 배치되어 있으며, 이 단부 영역에서의 중앙 슬리브의 케이싱은 방사상 방향에서 탄성적으로 움직일 수 있는 여러 개의 설부 (tongue) 로 분할되어 있다. 상기 종방향 슬릿들은 중앙 슬리브의 전체 길이에 걸쳐 연장되는 것이 아니라 단지 부분 영역에 걸쳐, 즉 삽입 개구부를 가진 단부 영역으로부터 중앙 영역을 향해 연장된다. 중앙 슬리브의 상기 설부 중 적어도 하나에는 바깥쪽을 향한 적어도 하나의 록킹 탭이 배치되어 있다. 동시에 중앙 슬리브의 외부 단부 영역에는 안쪽을 향한 리브가 형성되어 있으며, 이 리브는 하나 또는 여러 개의 클로를 형성한다. 이 클로들은 파형관의 장착 위치에서 파형관의 외부 케이싱에서의 웨이브 골과 맞물리며 이 웨이브 골을 단단히 붙잡는다. 그 밖의 형태에서, 중앙 슬리브는 내부 단부 영역에 파형관의 단부를 위한 스톱으로서 안쪽을 향한 숄더를 구비한다. 이 형태에 의해 슬리브는 파형관의 단부 상에 밀어 넣어질 수 있으며, 이때 탄성적으로 움직일 수 있는 설부는 방사상 방향에서 밖으로 빗나가고 안쪽을 향한 클로들은 파형관의 외부 케이싱에서의 웨이브들 위로 밀어질 수 있다. 이로 인해, 파형관 단부가 슬리브의 내부 단부 영역에서의 스톱 숄더에 인접할 때까지 슬리브는 완전히 파형관의 단부 상에 밀어 넣어질 수 있다.

바람직한 방식으로, 하우징에서의 환형 리브의 안쪽을 향한 환형 면은 원뿔형면으로서 형성되어 있다. 이 원뿔형면은 삽입 개구부의 방향으로 분기된다. 파형관의 단부와 접속 피스의 연결시 우선 슬리브가 파형관의 단부 상에 밀어 넣어지며, 그런 후 상기 밀어 넣어진 슬리브를 가진 파형관 단부가 하우징의 중앙 중공 공간 내로 삽입된다. 이때, 슬리브의 움직일 수 있는 설부에서의 바깥쪽을 향한 록킹 탭들 중 하나 또는 여러 개는 하우징에서의 환형 리브의 원뿔형면에서 안쪽으로 빗나가며, 상기 리브의 뒤에서 중앙 중공 공간의 케이싱에서의 환형 그루브 내로 스냅된다. 이때, 록킹 탭들의 안쪽으로의 편향은 한편으론 파형관의, 다른 한편으론 환형 리브의, 또는 이 영역에서의 하우징의 탄성적 변형에 의해 가능해진다. 바깥쪽을 향한 록킹 탭과 하우징에서의 환형 그루브가 맞물린 후 중앙 슬리브에서의 안쪽을 향한 리브에서의 클로들은 파형관에서의 웨이브 골과 맞물리며, 하우징에서의 환형 리브에 의해 이 위치에 고정된다. 이는, 하우징에서의 환형 리브의 내부 지름이 바깥쪽을 향한 록킹 탭의 스톱 면과 슬리브의 외부 정면 사이의 영역에서의 중앙 슬리브의 외부 지름보다 단지 아주 약간 더 큼으로써 안전하게 된다.

본 발명의 그 밖의 형성에 따르면 중앙 슬리브의 외부 단부에는 바깥쪽을 향한 환형 칼라가 배치되며, 이 환형 칼라는 하우징의 삽입 개구부에서 축방향으로 개방된 환형 그루브와 상호 작용한다. 하우징내 슬리브의 맞물린 장착 위치에서 상기 환형 칼라는 상기 환형 그루브와 공동으로 마찬가지로 래버린스 밀봉으로서 작용하며 오물 및 튄 물의 침투를 저지한다. 중앙 슬리브의 환형 칼라에는 리세스가 배치되어 있으며, 바깥쪽을 향한 하나 또는 여러 개의 록킹 탭은 상기 리세스의 영역에서 중앙 슬리브의 탄성적으로 움직일 수 있는 설부 중 적어도 하나에 형성되어 있다. 파형관과 접속 피스 사이의 연결이 분리되어야 하면 도움 공구, 예컨대 드라이버의 전방 단부가 상기 리세스로 삽입될 수 있으며, 기울어짐 및 탄성적 변형에 의해, 바깥쪽을 향한 록킹 탭들의 록킹 효과가 폐지될 수 있다. 그러면 파형관은 접속 피스 밖으로 당겨질 수 있다. 따라서 연결이 분리될 수 있으며, 또한 여러 번 닫히고, 다시 열릴 수 있다.

중앙 슬리브의 외부 케이싱의 중앙 영역에 적어도 하나의 추가적인 외부 리브를 배치하는 것이 또한 바람직하며, 이 외부 리브는 하우징내 중앙 슬리브의 장착 위치에서 하우징의 중앙 중공 공간의 내부 케이싱에 밀착하며 중앙 슬리브를 중심에 놓는다. 중앙 슬리브에서의 이 추가적인 외부 리브는 파형관이 구부러지거나 또는 꺾어지면 하우징의 중앙 중공 공간에서 슬리브의 기울어짐을 저지한다. 이로 인해 상기 외부 리브는 연결의 안전을 개선하고 연결 부품들을 손상으로부터 보호한다. 상기 외부 리브는 중단부를 구비할 수 있으며, 따라서 탭이 형성된다.

본 발명의 그 밖의 형태에 따르면 하우징 및 중앙 슬리브를 형성하는 슬리브의 제 1 피스는 단단한 열가소성 플라스틱으로 만들어지며, 이 플라스틱은 폴리아미드(PA) 또는 폴리프로필렌(PP) 그룹으로부터의 플라스틱이다. 슬리브의 제 2 피스 및 제 3 피스는 바람직한 방식으로 열가소성 엘라스토머 플라스틱으로 만들어지며, 이 플라스틱은 폴리우레탄 엘라스토머(TPE-U) 또는 올레핀 엘라스토머(TPE-O) 또는 아미드 엘라스토머(TPE-A) 또는 교차 결합된 열가소성 엘라스토머(TPE-X) 그룹으로부터의 플라스틱이다. 하우징 및 중앙 슬리브에는 록킹 요소들 및 홀딩 요소들이 형성되어 있으며, 이 록킹 요소들 및 홀딩 요소들은 힘을 수용하고 전달해야만 하고 파형관과 접속 피스 사이의 안전한 연결을 보장한다. 단단한 열가소성 플라스틱은 이러한 과제를 성취하는데, 왜냐하면 상기 제안된 플라스틱들은 필요한 강도를 구비하기 때문이다. 슬리브의 제 2 피스 및 제 3 피스를 위해 제안된 열가소성 엘라스토머 플라스틱들은 밀봉 요소로서의 이용을 위해 최적의 탄성을 구비한다. 양 재료 그룹들은 멀티 컴포넌트 방법에서의 사출 성형에 매우 적합하며, 이 적용을 위해 공동으로 최적의 조합을 이룬다.

슬리브의 개별 피스들, 즉 중앙 슬리브, 제 2 원통형 피스 및 제 3 원통형 피스의 단단한 결합은 연결 방식에 의해 야기된다. 상기 피스들은 사출 성형시 형상 끼워맞춤으로 및 압력 끼워맞춤으로 서로 연결되도록 형성될 수 있다. 하지만 슬리브의 3 개의 개별 피스들을 서로의 접촉면에서 재료 결합으로 서로 연결하는 것도 가능하다. 상기 접촉면에는 피스들의 재료적인 결합 또는 교차 결합이 야기된다. 하지만 슬리브의 3 개의 개별 피스들을 서로의 접촉면에서 형상 끼워맞춤, 압력 끼워맞춤 및 재료 결합의 조합에 의해 서로 연결하는 것도 바람직할 수 있다. 상기 피스들을 연결하기 위한 이러한 여러 가지 가능성은 제조업자에게 디자인에 대한 큰 활동여지를 주며, 파형관과 접속 피스 사이의 연결이 여러 가지 요구에 간단히 적응할 수 있도록 한다. 슬리브는 그 과제를 맡기 위해, 즉 오물 및 튄 물에 대한 밀봉 보장 및 파형관과 접속 피스에 작용하는 힘의 안전한 전달 및 수용을 위해 최적으로 디자인될 수 있다.

바람직한 방식으로 슬리브의 제 3 피스는 중앙 슬리브에 형성되어 있는 종방향 슬릿을 일체로(in one piece) 맞물림 하며 상기 종방향 슬릿을 적어도 부분적으로 메운다. 슬리브의 제 3 피스는 탄성적이며 비교적 부드러운 플라스틱으로 구성되어 있기 때문에, 중앙 슬리브의 설부는 그럼에도 불구하고 방사상 방향에서 안쪽으로 또는 바깥쪽으로 빗나갈 수 있다. 상기 종방향 슬릿 내로 주입되어 있는 슬리브의 제 3 피스의 재료는 상기 종방향 슬릿의 밀봉 기능도 갖는다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1 은 삽입된 관 단부를 가진 본 발명에 따른 연결 및 접속 피스의 부분 단면도이다.

도 2 는 본 발명에 따른 슬리브의 세로 단면도이다.

도 3 은 본 발명에 따른 슬리브의 투시도이다.

도 4 는 조립 전의 연결 및 접속 피스, 및 꽂힌 슬리브를 가진 관 단부의 도면이다.

도 1 은 파형관 (2) 의 삽입된 단부 (6) 를 가진 접속 피스 (1) 를 나타내고 있다. 이때, 상부 부분은 절단면으로서 도시되어 있다. 접속 피스 (1) 는 중앙 중공 공간 (4) 을 가진 하우징 (3) 을 포함한다. 한 단부에 하우징 (3) 은 삽입 개구부 (5) 를 구비하며, 이 삽입 개구부를 향하여 중앙 중공 공간 (4) 도 개방되어 있다. 하우징 (3) 의 마주하여 놓인 단부에는 통과 개구부 (9) 및 연결 플랜지 (7) 를 가진 연결 피스 (8) 가 형성되어 있다. 도시되어 있는 실시예에서 연결 피스 (8) 는 나사 소켓으로서 실시되어 있다. 하지만, 상기 접속 피스는 이와 같은 접속 피스들에서 공지되어 있는 다른 형태를 구비할 수도 있는데, 예컨대 상기 접속 피스는 제 2 파형관과의 연결을 위한 커플링 요소일 수 있다. 하우징 (3) 의 중앙 중공 공간 (4) 내에 슬리브 (12) 가 있으며, 이 슬리브는 파형관 (2) 의 단부 (6) 를 에워싼다. 하우징 (3) 은 방사상 관통구멍들 없이 완전히 닫힌 케이싱(casing)을 구비한다. 하우징 (3) 뿐만 아니라 슬리브 (12) 도 도시되어 있는 실시예에서 플라스틱 사출 성형 부품이다. 하우징 (3) 은 단단한 열가소성 플라스틱으로 만들어지며, 본 실시예에서는 폴리아미드(PA)로 구성된다. 슬리브 (12) 는 여러 개의 플라스틱 피스로 구성되며, 이 플라스틱 피스들은 멀티 컴포넌트 사출 성형법(multi-component injection molding)에 의해 성형되고 서로 연결되어 있다.

슬리브 (12) 의 구조와 형태는 도 2 및 도 3 에 도시되어 있다. 도 2 는 본 발명에 따른 슬리브 (12) 의 세로 단면을 보이고 있으며 도 3 은 슬리브 (12) 의 투시도이다. 슬리브 (12) 는 중앙 슬리브 (13) 를 형성하는 제 1 원통형 피스, 중앙 슬리브 (13) 의 외부 케이싱 (33) 의 적어도 하나의 부분 영역을 덮는 제 2 원통형 피스 (14), 및 중앙 슬리브 (13) 의 내부 케이싱 (34) 의 적어도 하나의 부분 영역을 덮는 제 3 원통형 피스 (15) 를 포함한다. 중앙 슬리브 (13) 는 도시되어 있는 실시예에서 하우징 (3) 과 동일한 단단한 플라스틱 재료, 즉 폴리아미드(PA)로 구성된다. 하지만 슬리브 (12) 의 제 1 피스 (13) 및 제 2 피스 (14) 는 오히려 부드러운 열가소성 엘라스토머 플라스틱, 즉 도시되어 있는 실시예에서 폴리우레탄 엘라스토머(TPE-U)로 구성된다. 슬리브 (12) 의 3 개의 피스들 (13, 14, 15) 은 형상 끼워맞춤 및/또는 압력 끼워맞춤 및/또는 재료 결합(material fit)에 의해 서로 연결되어 있다. 이 연결은 멀티 컴포넌트 사출 성형법에서의 사출 성형을 통해 생긴다. 제 2 피스 (14) 는 원통형 커프(cuff)로서 형성되어 있으며 중앙 슬리브 (13) 의 외부 케이싱 (33) 에서의 오목부 내로 삽입 또는 주입된다. 이 제 2 피스 (14)의 외부 케이싱 (36) 에는, 방사상 바깥쪽을 향하고 둘러싸며 서로 간격을 둔 여러 개의 밀봉 립(sealing lip, 35)이 형성되어 있다. 이 밀봉 립 (35) 은 하우징 (3) 에서의 중앙 중공 공간 (4) 의 내부 케이싱 (11) 과 접촉하고 있으며 래버린스 밀봉(labyrinth sealing)을 형성한다. 제 2 피스 (14) 는 부드러운 엘라스토머 플라스틱으로 만들어져 있기 때문에 밀봉 립 (35) 은 내부 케이싱 (11) 에 맞으며 매우 좋은 밀봉을 형성한다. 제 3 피스 (15) 도 마찬가지로 원통형 커프로서 형성되어 있으며 중앙 슬리브 (13) 의 내부 케이싱 (34) 을 따라 삽입 또는 주입된다. 이 제 3 피스 (15) 는 내부 케이싱 (38) 에, 방사상 안쪽을 향하고 둘러싸며 서로 간격을 둔 밀봉 립 (37) 을 구비한다. 제 3 피스 (15) 및 그 밀봉 립 (37) 도 부드러운 탄성 재료로 구성되어 있기 때문에 밀봉 립 (37) 은 파형관 (2) 의 외부 케이싱 (10) 에 매우 잘 맞춰질 수 있으며 이 외부 케이싱 (10) 에 대해 마찬가지로 래버린스 밀봉을 형성한다. 이로 인해 파형관 (2) 의 단부 (6) 와 슬리브 (12) 사이에도 안전한 밀봉이 보장된다.

중앙 슬리브 (13) 는 내부 단부 영역 (20) 에 안쪽을 향한 숄더 (shoulder, 21) 를 구비하며, 이 숄더는 파형관 (2) 의 단부 (6) 를 위한 스톱 (stop) 을 형성한다. 삽입 개구부 (5) 를 가진 중앙 슬리브 (13) 의 마주하여 놓인 외부 단부 영역 (22) 에는, 둘레를 따라 여러 개의 종방향 슬릿 (23) 이 배치된다. 이 종방향 슬릿 (23) 은 중앙 슬리브 (13) 의 외부 단부로부터 중앙 슬리브 (13) 의 대략 중앙 영역 내까지 연장된다. 종방향 슬릿 (23) 에 의해 설부 (tongue, 24, 25) 가 형성되며, 이 설부의 자유단은 방사상 방향에서 탄성적으로 움직일 수 있다. 양 설부 (24, 25) 중 적어도 하나 상에는 스톱 면 (stop surface, 40) 을 구비하며 바깥쪽을 향한 록킹 탭 (locking tab, 26, 27) 이 배치되어 있다. 도시되어 있는 실시예에서는 설부 (25) 상에 2 개의 이와 같은 록킹 탭 (26, 27) 이 배치되어 있으며, 이 록킹 탭들은 원주방향으로 서로 간격을 두고 있다. 외부 단부 (22) 를 향한 록킹 탭 (26, 27) 의 영역에 스톱 면 (40) 이 있다. 이 스톱 면 (40) 에 대해 간격을 두고, 중앙 슬리브 (13) 의 외부 단부 영역 (22) 에는 바깥쪽을 향한 환형 칼라 (annular collar, 31) 가 배치되어 있다. 이 환형 칼라 (31) 에 리세스 (recess, 32) 가 있으며, 이 리세스는 양 록킹 탭들 (26, 27) 사이의 중간 공간의 영역에 형성되어 있다. 이 리세스 (32) 는 슬리브 (12) 와 하우징 (3) 사이의 연결을 분리하기 위한 도움 공구의 삽입을 가능하게 한다. 또한, 중앙 슬리브 (13) 의 외부 단부 (22) 에는 안쪽을 향한 리브 (rib, 28) 가 있으며, 이 리브에는 도시되어 있는 실시예에서 종방향 슬릿 (23) 에 의해 여러 개의 클로 (claw, 29) 가 형성된다. 이 클로 (29) 는 파형관 (2) 의 외부 케이싱 (10) 에서의 삽입된 파형관 단부 (6) 에서 웨이브 골 (30) 과 맞물리며 파형관 (2) 을 슬리브 (12) 와 연결한다. 이때 제 3 피스 (15) 는 종방향 슬릿 (23) 내로 연장되며 상기 종방향 슬릿을 메운다. 이는 특히 도 3 에서 분명히 알아볼 수 있다. 이로 인해 상기 종방향 슬릿 (23) 도 오물 및 튄 물의 침투에 대해 밀봉되어 있는 것이 보장된다. 동시에 제 3 피스 (15) 의 탄성 재료는 설부 (24, 25) 의 운동성도 보장하며, 따라서 상기 설부는 스프링 요소로서 작용할 수 있다.

중앙 슬리브 (13) 의 외부 케이싱 (33) 의 대략 중앙 영역에는 적어도 하나의 추가적인 외부 리브 (outer rib, 39) 가 형성되어 있다. 이 외부 리브 (39) 는 하우징 (3) 의 중앙 중공 공간 (4) 내 중앙 슬리브 (12) 의 장착 위치에서 중앙 중공 공간 (4) 의 내부 케이싱 (11) 에 밀착한다. 이와 함께 상기 외부 리브는 파형관 (2) 이 구부러지거나 또는 꺾어지면 슬리브 (12) 를 기울어짐 및 휨에 대해 지지한다. 도시되어 있는 예에서 외부 리브 (39) 는 닫힌 링으로서 형성되어 있다. 그러나 상기 외부 리브는 중단될 수 있으며 탭을 형성할 수 있다.

하우징 (3) 내에 슬리브 (12) 를 유지하기 위해 중앙 중공 공간 (4) 의 내부 케이싱 (11) 에는 상응하는 요소들이 형성되어 있다. 이 요소들은 도 1 및 도 4 에 도시되어 있다. 삽입 개구부 (5) 를 가진 하우징 (3) 의 단부 영역에는 축방향으로 개방된 환형 그루브 (annular groove, 18) 가 형성되어 있다. 이 환형 그루브는 중앙 슬리브 (13) 에서의 환형 칼라 (31) 를 수용하는데 쓰인다. 환형 그루브 (18) 에 이어져 환형 리브 (17) 가 형성되어 있으며, 이 환형 리브는 슬리브 (12) 에서의 록킹 탭 (26, 27) 과 상호 작용한다. 이 환형 리브 (17) 의 안쪽을 향한 환형 면 (annular surface, 19) 은 원뿔형면 (conical surface) 으로서 형성되어 있으며, 이 원뿔형면은 삽입 개구부 (5) 를 향하여 분기된다. 록킹 탭 (26, 27) 은 비스듬한 미끄럼면 (41) 을 구비하며, 이 미끄럼면은 슬리브 (12) 를 하우징 (3) 에 밀어 넣을 때 상기 원뿔형 환형 면 (19) 과 상호 작용한다. 밀어 넣을 때 록킹 탭 (26, 27) , 그리고 이와 함께 탄성 설부 (25) 는 리브 (17) 에 의해 안쪽으로 밀어내진다. 리브 (17) 의 뒤에서 하우징 (3) 에는 그 밖의 환형 그루브 (16) 가 형성되어 있으며, 이 환형 그루브는 하우징 (3) 내 슬리브 (12) 의 장착 위치에서 록킹 탭 (26, 27) 을 수용하는데 쓰인다. 슬리브 (12) 가 완전히 하우징 (3) 의 중앙 중공 공간 (4) 내로 밀어 넣어지면 록킹 탭 (26, 27) 은 리브 (17) 의 뒤에서 그 출발위치로 되튀며, 이로 인해 록킹위치 내로 스냅된다. 그러면 스톱 면 (40) 은 하우징 (3) 에서의 환형 리브 (17) 의 내부 숄더 (42) 에 밀착한다. 도 1 에서 알아볼 수 있는 바와 같이, 하우징 (3) 내 중앙 슬리브 (12) 의 장착 위치에서 한편으론 록킹 탭 (26, 27) 은 하우징 (3) 에서의 환형 리브 (17) 뒤의 록킹 위치들과 맞물린다. 다른 한편으론, 슬리브 (12) 에서의 리브 (28) 에 형성되어 있는 클로 (29) 는 파형관 (2) 의 외부 케이싱 (10) 에서의 웨이브 골 (30) 과 맞물린다. 중앙 슬리브 (13) 의 외부 케이싱 (43) 은 이 영역에서 하우징 (3) 의 리브 (17) 에서의 원뿔형 환형 면 (19) 의 내부 지름보다 단지 아주 약간 작은 지름을 구비한다. 이로 인해 클로 (29) 도 파형관 (2) 의 웨이브 골 (30) 내의 록킹 위치에 고정되며, 그리고 이와 함께 삽입된 파형관 (2) 은 안전하게 하우징 (3) 내에 또는 접속 피스 (1) 내에 유지된다. 도시되어 있는 장착 위치에서, 파형관 (2) 의 외부 케이싱 (10) 과 슬리브 (12) 사이의 접촉면들은 슬리브 (12) 의 제 3 피스 (15) 에 의해 완전하고 안전하게 밀봉되어 있다. 외부 케이싱 (33) 의 본질적인 부분 영역과 슬리브 (12) 와 하우징 (3) 내의 중앙 중공 공간 (4) 의 내부 케이싱 (11) 사이의 접촉면들은 슬리브 (12) 의 제 2 피스 (14) 에 의해 완전하고 안전하게 밀봉되어 있다.

도 4 에는 파형관 (2) 의 단부 (6) 가 어떻게 하우징 (3) 과 조립되는 가가 도시되어 있다. 파형관 단부 (6) 의 단부면 (44) 이 슬리브 (12) 의 숄더 (21) 에 밀착할 때까지, 먼저 슬리브 (12) 가 완전히 파형관 (2) 의 단부 (6) 상에 밀어 넣어진다. 슬리브 (12) 가 파형관 단부 (6) 상에 완전히 밀어 넣어지지 않으면, 하우징 (3) 내로의 삽입시 완전한 밀어넣기가 생기는데, 왜냐하면 그러면 록킹 탭 (26, 27) 은 리브 (17) 에 접해 있으며, 그리고 이 저항은 파형관 단부 (6) 상에 슬리브 (12) 를 완전히 밀어넣은 후에야 극복될 수 있기 때문이다. 이로 인해, 파형관 (2) 의 단부 (6) 가 항상 완전히 슬리브 (12) 내로, 그리고 이와 함께 하우징 (3) 의 중앙 중공 공간 (4) 내로 삽입되어 있는 것이 보장된다. 이는 제어될 수 있는데, 왜냐하면 부품들이 완전히 함께 꽂혀 있지 않은 동안은 록킹 연결이 생기지 않기 때문이다. 슬리브 (12) 를 가진 파형관 (2) 과 하우징 (3) 의 서로의 끼움은 화살표 (45) 의 방향으로 행해진다.

본 발명에 따라 형성된 슬리브 (12) 및 하우징 (3) 을 포함하는 본 발명에 따른 접속 피스 (1) 를 수단으로, 록킹 연결이 생기도록 파형관 (2) 은 완전히 접속 피스 (1) 내로 삽입되어야 한다. 이로 인해 한편으론 모든 밀봉 요소가 정확한 위치에 있는 것이 안전하게 되고 다른 한편으론 원하는 힘 전달 및 파형관 (2) 의 뽑아짐에 맞선 상응하는 안전이 보장된다. 슬리브 (12) 의 제 2 피스 (14) 및 제 3 피스 (15) 에서 밀봉 요소들의 배치, 및 슬리브 (12) 에서의 환형 칼라 (31) 와 하우징 (3) 에서의 개방된 환형 그루브 (18) 와의 상호 작용은 접속 피스 (1) 또는 파형관 (2) 의 내부로의 오물 및 튄 물의 침투에 대해 실제로 완전한 밀봉을 야기한다. 본 발명에 따른 해결책은, 하우징 (3) 의 케이싱에 관통구멍들이 배치될 필요가 없으며, 파형관 (2) 이 슬리브 (12) 와 함께 임의의 원주위치에서 하우징 (3) 의 중앙 중공 공간 (4) 내로 밀어 넣어질 수 있고, 그리고 이와 함께 어떤 원주위치에서도 록킹 효과가 생기는 것을 가능하게 한다. 이는 조립을 매우 쉽게 하도록 한다.

Claims

중앙 중공 공간 (4), 파형관 (2) 의 단부 (6) 를 수용하기 위한 삽입 개구부 (5), 연결 플랜지 (7) 및 통과 개구부 (9) 를 가진 연결 피스 (8) 를 포함하는 하우징 (3) 과;

상기 파형관 (2) 의 단부 (6) 의 외부 케이싱 (10) 과 상기 하우징 (3) 의 중앙 중공 공간 (4) 의 내부 케이싱 (11) 사이에 위치되고, 탄성적 케이싱 세그먼트들과 안쪽 및 바깥쪽을 향한 록킹탭들을 갖는 슬리브 (12) 를 구비하는 파형관 (2) 용 연결 및 접속 피스 (1) 에 있어서,

상기 슬리브 (12) 는 여러 피스로 된 플라스틱 사출 성형 부품이며, 이 여러 가지 피스들은 단단히 서로 연결되어 있고, 상기 슬리브 (12) 의 제 1 원통형 피스는 중앙 슬리브 (13) 를 형성하며, 제 2 원통형 피스 (14) 는 상기 중앙 슬리브 (13) 의 외부 케이싱 (33) 의 적어도 하나의 부분영역을 덮고 상기 중앙 슬리브 (13) 와 하우징 (3) 사이의 밀봉을 형성하며, 제 3 원통형 피스 (15) 는 상기 중앙 슬리브 (13) 의 내부 케이싱 (34) 의 적어도 하나의 부분영역을 덮고 상기 중앙 슬리브 (13) 와 파형관 (2) 사이의 밀봉을 형성하며, 상기 하우징 (3) 은 삽입 개구부 (5) 를 가진 단부에서 중앙 중공 공간 (4) 의 케이싱 (11) 에 환형 그루브 (16) 를 구비하고, 이 환형 그루브 (16) 와 삽입 개구부 (5) 사이에는 안쪽을 향한 환형 리브 (17) 가 형성되어 있으며, 하우징 (3) 에서의 삽입 개구부 (5) 를 향해 있는 중앙 슬리브 (13) 의 외부 단부영역 (22) 에는 여러 개의 종방향 슬릿 (23) 이 배치되어 있고, 중앙 슬리브 (13) 의 케이싱은 상기 단부영역 (22) 에서의 상기 종방향 슬릿 (23) 에 의해, 방사상 방향에서 탄성적으로 움직일 수 있는 여러 개의 텅 (24, 25) 으로 분할되어 있으며, 중앙 슬리브 (13) 의 상기 텅들 중 적어도 하나 (25) 에는 스톱면 (40) 을 구비하며 바깥쪽을 향한 적어도 하나의 록킹탭 (26, 27) 이 배치되어 있고, 상기 록킹탭 (26, 27) 은 하우징 (3) 에서의 환형 그루브 (16) 및 환형 리브 (17) 와 상호 작용하는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
제 1 항에 있어서, 상기 슬리브 (12) 와 그 개별 피스들 (13, 14, 15) 은 멀티 컴포넌트 사출 성형법에 의해 성형되고 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 슬리브 (12) 의 제 2 피스 (14) 는 외 부 케이싱 (36) 에, 방사상 바깥쪽을 향하여 둘러싸며 서로 간격을 둔 여러 개의 밀봉 립 (35) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 슬리브 (12) 의 제 3 피스 (15) 는 내부 케이싱 (38) 에, 방사상 안쪽을 향하여 둘러싸며 서로 간격을 둔 밀봉 립 (37) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 하우징 (3) 의 케이싱은 닫혀 있으며 방사상 관통구멍들을 구비하지 않는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
삭제
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 중앙 슬리브 (13) 는 내부 단부 영역 (20) 에 파형관 단부 (6) 를 위한 스톱부로서 안쪽을 향한 숄더 (21) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
삭제
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 중앙 슬리브 (13) 의 외부 단부 영역 (22) 에서 안쪽을 향한 리브 (28) 는 하나 또는 여러 개의 클로 (29) 를 형성하며, 이 클로는 파형관 (2) 의 장착 위치에서 파형관 (2) 의 외부 케이싱 (10) 에서의 웨이브 골 (30) 과 맞물리는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 중앙 슬리브 (13) 의 외부 단부 (22) 에는 바깥쪽을 향한 환형 칼라 (31) 가 배치되어 있으며, 이 환형 칼라는 하우징 (3) 의 삽입 개구부 (5) 에서의 축방향으로 개방된 환형 그루브 (18) 와 상호 작용하는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 중앙 슬리브 (13) 의 외부 케이싱 (33) 의 중앙 영역에는 적어도 하나의 추가적인 외부 리브 (39) 가 배치되어 있으며, 이 외부 리브는 하우징 (3) 내 슬리브 (12) 의 장착 위치에서 하우징 (3) 의 중앙 중공 공간 (4) 의 내부 케이싱 (11) 에 밀착하는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 하우징 (3) 및 상기 중앙 슬리브 (13) 를 형성하는 슬리브 (12) 의 제 1 피스는 단단한 열가소성 플라스틱으로 만들어지며, 이 플라스틱은 폴리아미드(PA) 또는 폴리프로필렌(PP) 그룹으로부터의 플라스틱인 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 슬리브 (12) 의 제 2 피스 (14) 및 제 3 피스 (15) 는 열가소성 엘라스토머 플라스틱으로 만들어지며, 이 플라스틱은 폴리우레탄 엘라스토머(TPE-U) 또는 올레핀 엘라스토머(TPE-O) 또는 아미드 엘라스토머(TPE-A) 또는 교차 결합된 열가소성 엘라스토머(TPE-X)인 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 슬리브 (12) 의 여러 가지 개별 피스들 (13, 14, 15) 은 서로의 접촉면에서 형상 끼워맞춤으로 및 압력 끼워맞춤으로 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 슬리브 (12) 의 여러 가지 개별 피스들 (13, 14, 15) 은 서로의 접촉면에서 재료 결합으로 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 슬리브 (12) 의 여러 가지 개별 피스들 (13, 14, 15) 은 서로의 접촉면에서 형상 끼워맞춤, 압력 끼워맞춤 및 재료 결합의 조합에 의해 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 하우징 (3) 에서의 환형 리브 (17) 의 안쪽을 향한 환형 면 (19) 은 원뿔형면으로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 슬리브 (12) 의 제 3 피스 (15) 는 일체로 상기 중앙 슬리브 (12) 의 종방향 슬릿 (23) 과 맞물리며 상기 종방향 슬릿 (23) 을 적어도 부분적으로 메우는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.
제 10 항에 있어서, 상기 중앙 슬리브 (13) 에서의 환형 칼라 (31) 는 리세스 (32) 를 구비하며, 이 리세스 (32) 의 영역에서 중앙 슬리브 (13) 의 탄성적으로 움직일 수 있는 설부 (25) 중 적어도 하나에는 바깥쪽을 향한 적어도 하나의 록킹 탭 (26, 27) 이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 파형관용 연결 및 접속 피스.