KR101320648B1 - 카플러의 실링구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실링효과를 향상시킨 카플러의 실링구조를 개시한다.
본 발명은 관통된 내경의 일측 끝단부에 경사면이 구비된 카플러 하우징과, 상기 카플러 하우징의 내부에 길이방향으로 이동 가능하도록 장착되는 포펫과, 상기 포펫의 일측 끝단에 장착되어 상기 경사면과 접촉되고, 상기 경사면과 접촉되는 외주면에 단턱홈이 구비된 실링부재로 구성됨으로써, 단턱홈이 구비된 실링부재가 카플러 하우징의 경사면에 밀착되는 구조로 이루어져 밀폐성이 향상될 수 있도록 한 것이다.

Description

카플러의 실링구조{SEALING STRUCTURE OF COUPLER}

본 발명은 카플러의 시일구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카플러의 실링구조를 개선하여 유체의 누성을 방지할 수 있는 밀폐성을 향상시키는 카플러의 실링구조에 관한 것이다.

일반적으로 포펫 타입 커플러는 암 커플러와 수커플러를 용이하게 체결 및 분리할 수 있는 체결장치로 구성되어 있으며 각종 산업용 유체 공급시스템에 있어서 분리된 배관의 일단과 타단을 분리가능하도록 연결시키기 위하여 사용된다.

포펫 커플러를 사용할 때 요구되는 요건으로 첫째 연결과 분리가 쉬운 구조여야 하고, 둘째 포펫 커플러가 분리된 경우에 유체의 누설이 방지되는 구조로 구성되어야 하며, 셋째 연결시에는 유체의 유동에에 의한 저항을 최소화 할 수 있을 것 등을 들 수 있다.

이러한 종래구조의 커플러는 포펫이 커플러 하우징의 내경에 밀착되고, 축방향으로 이동 가능하게 설치되어 있다. 또한, 포펫은 후방에서 스프링에 의하여 탄성적으로 지지되어 있으며, 전방으로는 가이드핀의 단부에 형성된 환형의 돌기에 의하여 구속된다. 또한 암수의 커플러가 분리된 경우에는 포펫의 외주에 설치된 패킹과 커플러 하우징의 내면이 밀착되고, 포펫의 단부에 설치된 패킹과 가이드핀의 단부에 형성된 돌기가 밀착되어 유체의 누설을 방지하는 구조로 구성된다.

그러나 각각의 틈새에서 유체의 누설을 방지하기 위해 하나의 원형 링형상으로 이루어진 패킹만이 장착되는 구조로 이루어져 누설을 방지하는데 한계가 있다. 또한 오랜 시간 사용하게 되면 피로가 누적되어 패킹의 손상이 발생되고, 손상된 패킹을 교체하는데 어려움이 있다.

상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 밀폐성을 향상시키고 패킹의 교환이 용이하도록 하는 카플러의 실링구조를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 카플러의 실링구조를 개선하여 손상을 저감하는 카플러의 실링구조를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 카플러의 실링구조는 관통된 내경의 일측 끝단부에 경사면이 구비된 카플러 하우징; 상기 카플러 하우징의 내부에 길이방향으로 이동 가능하도록 장착되는 포펫; 및 상기 포펫의 일측 끝단에 장착되어 상기 경사면과 접촉되고, 상기 경사면과 접촉되는 외주면에 단턱홈이 구비된 실링부재를 포함한다.

또한, 보다 바람직하게는, 카플러 하우징의 내부에는 상기 포펫을 이동가능하게 지지하는 지지부재가 장착된다.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 포펫은 일측에서부터 상기 지지부재의 관통홀에 삽입되는 축부; 상기 실링부재가 장착되는 장착부; 상기 경사면과 대응되는 기울기를 갖는 경사접촉면; 및 상기 카플러 하우징의 외부로 돌출되는 접촉면이 구비된다.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 실링부재는 상기 장착부의 외경에 대응되는 내경을 갖는 링 형상으로 이루어지고, 상기 단턱홈이 형성되도록 서로 다른 외경을 갖는 제1외주면과 제2외주면이 구비되고, 제2외주면의 일측면에는 축소된 외경을 갖는 삽입돌기가 구비된다.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 포펫에는 상기 실링부재의 삽입돌기가 삽입되는 삽입홈이 구비된 리테이너가 장착되어 상기 실링부재를 지지한다.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 리테이너와 상기 지지부재 사이에는 탄성부재가 장착된다.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 카플러 하우징은 일측에 삽입부가 형성된 수커플러 하우징이나, 일측에 상기 삽입부가 삽입되는 삽입홈이 형성된 암커플러 하우징으로 이루어진다.

이와 같이 본 발명에 의한 카플러의 실링구조는 실링부재에 단턱홈을 형성하여 밀폐성을 향상시켜 유체의 누설이 방지되므로 제품의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

또한 본 발명에 의한 카플러의 실링구조는 실링부재의 교환이 용이하고, 견고하게 고정되므로 유지 및 보수가 편리한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예인 카플러의 실링구조를 도시한 단면도,
도 2는 카플러가 분리된 상태를 도시한 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예인 카플러의 실링구조를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예인 카플러의 실링구조를 도시한 단면도이고, 도 2는 카플러가 분리된 상태를 도시한 단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예인 카플러(10)는 유체가 통과될 수 있도록 서로 결합되는 수카플러(10a)와 암카플러(10c)로 이루어진다. 수카플러(10a)에는 일측 끝단에 삽입부(10b)가 형성되고, 암카플러(10c)에는 삽입부(10b)가 삽입될 수 있도록 소정의 깊이로 요입된 삽입홈(10d)이 형성된다. 삽입부(10b)와 삽입홈(10d)의 접촉면에는 서로 짝을 이루는 걸림턱과 걸림홈이 구비되어 수카플러(10a)가 암카플러(10c)에 일시적으로 고정되는 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.

카플러(10)는 관통된 내경(11)이 형성되고, 호스의 일측에 연결되는 카플러 하우징(10)과, 카플러 하우징(10)의 내부에 장착되는 지지부재(40)와, 지지부재(40)에 길이방향으로 이동가능하게 장착되는 포펫(20)과, 포펫(20)에 장착되는 실링부재(30)와, 실링부재(30)를 지지하는 리테이너(50)와, 리테이너(50)를 탄성지지하는 탄성부재(60)로 이루어진다.

카플러 하우징(10)은 내경의 일측 끝단부에 경사면(12)이 형성된다. 경사면(12)의 호스가 연결되는 반대쪽에 형성되고, 외부로 향할수록 점점 그 내경이 축소되는 경사면으로 이루어진다.

지지부재(40)는 카플러 하우징(10)의 내경에 장착되는 키에 의해 고정되는 링 형상으로 이루어지고, 도시되진 않았지만, 포펫(20)이 장착된 상태에서 유체가 통과될 수 있도록 관통공이 구비된다.

포펫(20)은 소정의 길이를 갖는 축 형상으로 이루어지고, 일측에서부터 지지부재(40)의 관통홀(41)에 삽입되는 축부(21)와, 실링부재(30)가 장착되는 장착부(22)와, 경사면(12)에 대응되는 기울기를 갖는 경사접촉면(23)으로 형성되고, 경사접촉면(23)의 끝단면에는 외부로 노출되는 접촉면(24)이 구비된다. 접촉면(24)은 암카플러(10c)와 수카플러(10a)가 결합되는 경우 이웃하는 포펫(20)의 접촉면(24)과 서로 접촉되어 가압한다.

실링부재(30)는 장착부(22)의 외경에 대응되는 내경을 갖는 링 형상으로 이루어진다. 실링부재(30)의 둘레면에는 서로 다른 외경을 갖는 제1외주면(32)과 제2외주면(33)이 형성된다. 제1외주면(32)과 제2외주면(33)은 경사면(12)과 접촉되면서 단턱홈(31)이 구비되도록 단차를 이룬다. 제2외주면(33)의 일측면에는 축소된 외경을 갖는 삽입돌기(34)가 구비된다. 실링부재(30)는 전체가 고무와 같은 탄성재질로 이루어지거나, 금속이나 플라스틱 재질위에 탄성재질이 도포된 구조로 이루어질 수 있다.

리테이너(50)는 중심부에는 관통공이 형성되어 포펫(20)의 축부(21)에 끼워진다. 리테이너(50)는 축부(21)에 끼워진 상태로 실링부재(30)의 일측면을 지지한다. 리테이너(50)의 일측면에는 삽입돌기(34)가 끼워지는 삽입홈(51)이 소정의 깊이로 함몰된다. 리테이너(50)의 포펫(20)의 장착부(22)에 일부가 끼워지거나, 전체가 장착부(22)에 끼워지는 구조로 구성될 수도 있다.

탄성부재(60)의 일측 끝단은 리테이너(50)에 지지되고 타측 끝단은 지지부재(40)에 지지되는 스프링으로 이루어지는 것이 바람직하다. 탄성부재(60)는 스프링 만으로 한정되지 않고, 리테이너(50)를 탄성지지할 수 있는 구조라면 스프링 이외에 다른 구조물을 이용할 수도 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 일 실시예인 카플러의 실링구조는 도 1에 도시된 바와 같이 수카플러(10a)와 암카플러(10c)가 서로 결합된 상태에서는 각각의 접촉면(24)이 서로 접촉되면서 각각의 탄성부재(60)가 압축된다. 탄성부재(60)가 압축되면서 포펫(20)이 내측 방향으로 이동하게 되면 실링부재(30)의 둘레면과 경사면(12) 사이의 틈새를 통해 유체가 통과하게 되는 것이다.

그 상태에서 도 2에 도시된 바와 같이 수카플러(10a)와 암카플러(10b)가 분리되면 각각의 카플러 하우징(10)의 내부에 장착된 탄성부재(60)가 원상태로 복귀되면서 리테이너(50)와 실링부재(30)를 가압한다. 가압된 실링부재(30)의 둘레면은 카플러 하우징(10)의 경사면(12)에 밀착된다.

실링부재(30)의 둘레면이 경사면(12)에 밀착되면 서로 단차를 이루는 제1외주면(32)의 모서리부와 제2외주면(33)의 모서리부가 각각 경사면(12)에 밀착되고 두 모서리면 사이에 단턱홈(31)이 구비되는 구조로 이루어져, 실링 효과가 향상되는 것이다. 즉, 제1외주면(32)과 제2외주면(33)의 모서리부가 2 곳이 경사면(12)에 밀착되므로 밀착력이 향상됨과 동시에, 일정 각도로 기울어진 경사면(12)에 단차를 이루는 제1외주면(32)과 제2외주면(33)의 모서리부 2곳이 순차적으로 밀착되는 구조로 이루어져 그 밀착력이 보다 더 향상되는 것이다.

또한, 본 발명은 실링부재(30)를 리테이너(50)가 지지하는 구조로 이루어져 실링부재(30)의 고정력이 향상됨과 동시에 교체 및 조립이 용이하다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

10 : 카플러 하우징
11 : 내경
12 : 경사면
20 : 포펫
21 : 축부
22 : 장착부
23 : 경사접촉면
24 : 접촉면
30 : 실링부재
40 : 지지부재
50 : 리테이너
60 : 탄성부재

Claims (7)

1. 관통된 내경(11)의 일측 끝단부에 경사면(12)이 구비된 카플러 하우징(10);
   상기 카플러 하우징(10)의 내부에 길이방향으로 이동 가능하도록 장착되는 포펫(20); 및
   상기 포펫(20)의 일측 끝단에 장착되어 상기 경사면(12)과 접촉되고, 상기 경사면(12)과 접촉되는 외주면에 단턱홈(31)이 형성되며, 링 형상으로 이루어지고, 상기 단턱홈(31)이 형성되도록 서로 다른 외경을 갖는 제1외주면(32)과 제2외주면(33)이 구비되고, 제2외주면(33)의 일측면에는 축소된 외경을 갖는 삽입돌기(34)가 구비된 실링부재(30)
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 카플러의 실링구조.
2. 제 1항에 있어서, 카플러 하우징(10)의 내부에는 상기 포펫(20)을 이동가능하게 지지하는 지지부재(40)가 장착되는 것을 특징으로 하는 카플러의 실링구조.
3. 제 2항에 있어서, 상기 포펫(20)은 일측에서부터
   관통홀(41)에 삽입되는 축부(21);
   상기 실링부재(30)가 장착되는 장착부(22);
   상기 경사면(12)과 대응되는 기울기를 갖는 경사접촉면(23); 및
   상기 카플러 하우징(10)의 외부로 돌출되는 접촉면(24)이 구비되는 것을 특징으로 하는 카플러의 실링구조.
4. 삭제
5. 제 3항에 있어서, 상기 포펫(20)에는
   상기 실링부재(30)의 삽입돌기(34)가 삽입되는 삽입홈(51)이 구비된 리테이너(50)가 장착되어 상기 실링부재(30)를 지지하는 것을 특징으로 하는 카플러의 실링구조.
6. 제 5항에 있어서, 상기 리테이너(50)와 상기 지지부재(40) 사이에는 탄성부재(60)가 장착되는 것을 특징으로 하는 카플러의 실링구조.
7. 제 1항 내지 제3항, 제5항 및 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 카플러 하우징(10)은
   일측에 삽입부(10b)가 형성된 수커플러 하우징(10a)이나, 일측에 상기 삽입부가 삽입되는 삽입홈(10d)이 형성된 암커플러 하우징(10c)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 카플러의 실링구조.
   

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