KR101705289B1 - 관체 연결용 커플러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각종 설비에서 유압이나 공압 등을 공급하는데 사용되는 관체 연결용 커플러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 암수 결합되는 제1, 제2 체결구 내부에 슬라이딩 방식으로 상호 접촉에 의해 밀려서 유로를 개방하는 개폐부재를 구비하여 체결구들의 분리 상태에서는 유체의 유출을 방지하고, 체결구들의 결합 상태에서만 유로가 개방되어 유체가 유동되도록 하여 사용이 편리한 관체 연결용 커플러에 관한 것이다.

Description

관체 연결용 커플러{COUPLER}

본 발명은 각종 설비에서 유압이나 공압 등을 공급하는데 사용되는 관체 연결용 커플러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 암수 결합되는 제1, 제2 체결구 내부에 슬라이딩 방식으로 상호 접촉에 의해 밀려서 유로를 개방하는 개폐부재를 구비하여 체결구들의 분리 상태에서는 유체의 유출을 방지하고, 체결구들의 결합 상태에서만 유로가 개방되어 유체가 유동되도록 하여 사용이 편리한 관체 연결용 커플러에 관한 것이다.

일반적으로 커플러는, 유압이나 공압과 같은 유체의 공급을 위해 각종 설비에 마련된 호스와 같은 관체에 연결되어, 서로 분리된 관체들을 연결하여 유로를 연장하는데 사용된다.

이러한 커플러는 커플러의 연결 및 분리가 편리하도록, 볼캡에 의해 가압되는 볼을 이용해 각 체결구가 암수 결합 형태로 체결되도록 한다.

이와 관련된 종래 기술로써, 대표적으로 등록특허 제10-1458631호가 있다.

상기 종래 기술은, 제1 유로가 형성된 제1 체결구와, 상기 제1 유로에 삽입되고 일측에 해더부가 형성된 핀부재와, 일측에 상기 제1 체결구의 타측과 결합하고 내부에는 제2 유로가 형성된 제2 체결구, 상기 제2 유로에 삽입되고 일측이 상기 헤더부의 일측과 맞닿으며 내부에 코일스프링이 부설되어 신축 가능한 탄성부재 및 제1 체결구 타측의 외주면에 부설되어 제2 체결구의 외주면과 체결되는 리테이닝링을 포함하여 이루어져, 리테이닝링을 조절하여 제1, 제2 체결구를 결합할 때, 핀부재가 탄성부재를 가압함으로써 제1 유로와 제2 유로가 연통된다.

상기 종래 기술은, 제1, 제2 체결구가 분리된 상태에서 탄성부재에 의해 제2 유로가 밀폐되어 유체의 유출을 방지하는데,

이 경우, 제2 체결구를 통해 유체가 공급되는 구조에서만 유체의 유출이 방지될 뿐, 반대로 제1 체결구를 통해 유체가 공급되는 구조에서는 유체의 유출을 방지할 수 없는 문제점이 있다.

즉 제1 체결구의 제1 유로를 밀폐하는 구성이 없기 때문에, 유체가 공급되는 방향이 제1 체결구에서 제2 체결구로 이루어지는 경우엔 유체 유출을 방지할 수 없다.

또한 제1, 제2 체결구를 체결하여 사용하던 중에, 체결구들을 분리시키는 경우, 제1 체결구가 연결된 관체에 남은 유체가 제1 체겨구의 제1 유로를 통해 그대로 유출되며,

특히 유압과 같은 액체 공급에 사용될 경우 유출된 오일로 인해 현장이나 설비의 오염이 발생하게 되므로, 체결구들을 분리하기 전에 관체 내부에 잔존하는 오일을 미리 제거해야 하는 번거로움이 있다.

아울러 상기 종래 기술은, 핀부재가 제1 체결구에 고정 결합된 상태에서 핀부재를 둘러싼 개폐링이 제2 체결구에 의해 밀리면서, 그 반작용으로 인해 탄성부재가 가압되어 제2 유로가 개방되는 형태이기 때문에,

고정부재와 별도로 개폐링의 슬라이드를 위한 내부 구조가 복잡해질 뿐만 아니라, 체결구들 상호간의 체결 압력 등에 의해 핀부재가 파손되기 쉬운 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

암수 결합되는 제1, 제2 체결구에 연결된 관체를 따라 공급되는 유체의 공급 방향에 상관없이, 각 체결구가 분리된 상태에서도 유체의 유출을 방지할 수 있으며, 체결구들을 결합하여 사용하던 중 체결구들을 분리시키는 경우에도 유체가 유출되지 않아 커플러의 사용이 편리하도록, 제1 체결구와 제2 체결구의 각 유로에 삽입되어 슬라이딩되는 제1 개폐부재와 제2 개폐부재가 반대 방향으로 탄성 지지되도록 구비됨으로써, 체결구들의 결합 시 제1, 제2 개폐부재가 접촉에 의해 반대방향으로 밀리면서 제1, 제2 유로가 개방되어 연통될 수 있는 관체 연결용 커플러를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 제1, 제2 개폐부재의 슬라이딩 이동 구조를 간소화하고, 체결구들의 결합 내지 분리 작업 시 각 개폐부재의 작동 안정성을 보장할 수 있도록, 헤드부와 지지부로 이루어진 심부재가, 상기 지지부가 끼워지는 끼움공을 갖는 지지부재에 의해 지지되는 코일스프링을 통해 탄성 지지되어 헤드부가 각 유로의 전단 개구부 외부로 노출됨으로써 체결구들의 결합 시 심부재들이 반대 방향으로 밀리면서 유로가 연통되도록 형성된 관체 연결용 커플러를 제공하는 것을 목적으로 한다.

아울러 본 발명은, 커플러를 사용할 때 유체에 포함된 불순물이 관체 내부를 막는 것을 방지하고, 걸러진 불순물을 쉽게 제거하여 커플러의 사용 기한을 연장할 수 있도록, 지지부재의 후단부에 나사 결합되는 고정부재과, 지지부재와 고정부재 사이에 구비되어 지지부재의 통과부를 덮는 여과망을 포함하여 이루어진 관체 연결용 커플러를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 관체 연결용 커플러는,

일측 제1 연결부와, 타측 수결합부와, 길이방향을 따라 상기 제1 연결부와 상기 수결합부 사이를 관통하여 형성된 제1 유로를 갖고, 상기 제1 유로에서 전후 슬라이딩 가능하도록 결합되어 상기 제1 유로를 개폐하는 제1 개폐부재를 구비한 제1 체결구; 및

타측 제2 연결부와, 상기 수결합부가 끼워지는 일측 암결합부와, 길이방향을 따라 상기 제2 연결부와 상기 암결합부 사이를 관통하여 형성된 제2 유로를 갖고, 상기 제2 유로에서 전후 슬라이딩 가능하도록 결합되어 상기 제2 유로를 개폐하는 제2 개폐부재와, 상기 제1 체결구를 고정하는 고정수단을 구비한 제2 체결구;

를 포함하여 이루어지되,

상기 제1 개폐부재와 상기 제2 개폐부재는 각각, 각 유로에서 전방으로 탄성 지지되도록 구비되어, 제1 체결구와 제2 체결구의 결합 시 제1 개폐부재와 제2 개폐부재의 접촉에 의해 개폐부재들이 반대방향으로 밀리면서 각 유로가 개방되는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에 따른 관체 연결용 커플러에서,

상상기 제1 개폐부재와 상기 제2 개폐부재는 모두,

각 유로의 접촉부를 통과하여 전방으로 노출되도록 형성된 헤드부를 구비한 심부재,

각 유로의 후단부에 결합되어 고정되는 지지부재,

상기 심부재와 상기 지지부재 사이에 구비되어, 상기 헤드부가 각 유로의 접촉부에 밀착되도록 탄성 지지하는 코일스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 관체 연결용 커플러에서,

상기 제1 개폐부재와 상기 제2 개폐부재는 모두,

각 유로의 접촉부를 통과하여 전방으로 노출되도록 형성된 헤드부를 구비한 심부재,

각 유로의 후단부에 결합되어 고정되는 지지부재,

상기 심부재와 상기 지지부재 사이에 구비되어, 상기 헤드부가 각 유로의 접촉부에 밀착되도록 탄성 지지하는 코일스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러 본 발명에 따른 관체 연결용 커플러에서,

상기 심부재는, 상기 헤드부 후방으로 연결된 지지부를 포함하고,

상기 지지부재는, 상기 지지부가 끼워지는 끼움공과, 상기 끼움공 둘레를 따라 각 유로와 연통하도록 형성된 복수개의 통과부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 관체 연결용 커플러는, 암수 결합되는 제1, 제2 체결구 내부에 슬라이딩 방식으로 탄성 지지되어 작동하는 제1, 제2 개폐부재가 구비되어, 체결구들의 결합 시 제1, 제2 개폐부재가 서로 접촉하여 반대방향으로 밀리면서 유로들이 개방되어 연통되므로, 체결구들을 결합하기 전 유체의 유출을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 커플러를 사용 중에 체결구들을 바로 분리하더라도 유체의 유출을 방지할 수 있어, 커플러의 사용이 편리한 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 관체 연결용 커플러는, 심부재와 지지부재 및 코일스프링으로 이루어진 개폐부재를 통해 심부재의 안정적인 슬라이딩 작동을 보장하고, 각 개폐부재의 심부재들이 상호 접촉에 따른 적절한 압력으로 개방되기 때문에 유로들의 개방정도를 적절하게 유지하여 사용할 수 있으며,

고정부재에 의해 탈부착되는 여과망을 도입하여, 유체의 포함된 불순물을 여과망으로 걸러서 불순물에 의해 관체 내부가 막히는 것을 방지하고, 걸러진 불순물을 쉽게 제거하여 커플러의 사용 기한을 연장할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 관체 연결용 커플러의 분해 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 관체 연결용 커플러의 조립 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 여과망과 고정부재를 설명하기 위한 분해 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 지지부재의 변형예를 설명하기 위한 조립 단면도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

본 발명에 따른 관체 연결용 커플러를 설명함에 있어 편의를 위하여 엄밀하지 않은 대략의 방향 기준을 도 1을 참고하여 특정하면, 중력이 작용하는 방향을 하측으로 하여 보이는 방향 그대로 상하좌우를 정하고, 각 체결구의 수결함부 및 암결합부를 전방으로 하여 체결구들마다 상호 대칭되는 전후 방향을 특정하여 설명하며, 다른 도면과 관련된 발명의 상세한 설명 및 청구범위에서도 다른 특별한 언급이 없는 한 이 기준에 따라 방향을 특정하여 기술한다.

이하에서는 본 발명에 따른 관체 연결용 커플러를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

본 발명의 구성을 부분 단면으로 도시한 분해 단면도인 도 1, 본 발명의 제1 체결구(P)와 제2 체결구(S)가 조립된 상태를 부분 단면으로 도시한 조립 단면도인 도 2, 본 발명의 여과망(41)과 고정부재(42)를 설명하기 위한 제2 체결구(S)의 조립 단면도인 도 3, 본 발명의 지지부재(33) 변형예를 설명하기 위한 제2 체결구(S)의 조립 단면도인 도 4에 도시된 바와 같이,

본 발명에 따른 관체 연결용 커플러는, 크게 관체(미도시)들과 연결되는 제1 체결구(P)와 제2 체결구(S), 각 체결구(P)(S) 내부에 구비되어 각 유로(13)(23)를 밀폐하면 체결구들의 결합 시 유로를 개방하여 연통되도록 하는 제1 개폐부재(30A)와 제2 개폐부재(30B)를 포함한다.

먼저 도 1, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1 체결구(P)는 일측 제1 연결부(11)와, 타측 수결합부(12)와, 길이방향을 따라 상기 제1 연결부(11)와 상기 수결합부(12) 사이를 관통하여 형성된 제1 유로(13)를 갖는 제1 몸체(10)와, 상기 제1 유로(13)에서 전후 슬라이딩 가능하도록 결합되어 상기 제1 유로(13)를 개폐하는 제1 개폐부재(30A)로 이루어진다.

상기 제1 연결부(11)는 제1 체결구(P)와 관체를 연결하기 위한 것으로, 여기서 관체란 유압이나 공압 등의 유체 공급에 사용되는 일반 호스, 끝단부에 나사 결합용 니블이 마련된 고무호스나 파이프 등이 될 수 있다.

도면에서는 제1 유로(13)의 후단부 내주면에 형성된 나사산(미지칭)이 대표적으로 도시되어 있으나, 관체의 연결 구조에 따라 달라질 수 있다(예를 들어 관체가 연질의 고무호스로 이루어져, 호스 밴드(속칭 반도)로 조여져 연결되는 구조일 경우 제1 연결부는 플러그 형태의 관체로 이루어짐.).

상기 수결합부(12)는 제2 체결구(S)의 암결합부(22)로 삽입되어 제2 체결구(S)에 구비된 고정수단(25)에 의해 고정되어 제1, 제2 체결구(P)(S)가 암수 결합되도록 하는 것으로, 제1 몸체(10)의 중단부(수결합부(12)의 후단부) 외주면에 돌출된 돌기부(12a)에 의해 돌기부(12a) 후방에 걸림홈(12b)이 오목 형성된다.

상기 제1 유로(13)는 전, 후단이 수결합부(12)와 제1 연결부(11)로 연장되어 관통 형성되어 있으며, 중단부에 지지부재(33)의 나사 결합을 위한 나사부가 마련되고, 전단부 내측에 전방을 향해 제1 유로(13)의 직경이 좁아지도록 형성되어 제1 개폐부재(30A)의 헤드부(31A)가 접촉되는 접촉부(12s)가 형성되어 있다.

이러한 제1 몸체(10)는, 도면과 같이 제1 연결부(11)로써 제1 유로(13)의 후단부 내주면에 형성된 나사산이 구비되어 있는 경우, 후단부 외주면에 스패너로 조이거나 풀 수 있는 너트부가 구비된다.

상기 제1 개폐부재(30A)는, 상기 제1 유로(13)에 삽입되어 제1 유로(13)를 따라 슬라이딩 방식으로 전후 이동하여, 제1 유로(13), 특히 제1 유로(13)의 접촉부(12s)에 접촉되어 제1 유로(13)를 밀폐하거나, 제1 유로(13)의 접촉부(12s)와 접촉 해제되어 제1 유로(13)를 개방하는 것으로,

제1 개폐부재(30A)가 제1 유로(13)의 접촉부(12s)를 통과하여 전방으로 노출되도록 구비되어, 제1, 제2 체결구(P)(S)의 결합 시, 제2 체결구(S)의 제2 개폐부재(30B)와 접촉을 통해 제1 개폐부재(30A)가 후방측으로 밀리면서 제1 유로(13)가 개방된다.

이러한 제1 개폐부재(30A)에 관한 상세한 설명은 제2 체결구(S)의 제2 개폐부재(30B)와 함께 후술하도록 한다.

이어서 도 1, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제2 체결구(S)는 상기 제1 체결구(P)에 대응하는 것으로, 타측 제2 연결부(21)와, 상기 수결합부(12)가 끼워지는 일측 암결합부(22)와, 길이방향을 따라 상기 제2 연결부(21)와 상기 암결합부(22) 사이를 관통하여 형성된 제2 유로(23)를 갖는 제2 몸체(20)와, 상기 제2 유로(23)에서 전후 슬라이딩 가능하도록 결합되어 상기 제2 유로(23)를 개폐하는 제2 개폐부재(30B)와, 상기 제1 체결구(P)를 고정하는 고정수단(25)으로 이루어진다.

상기 제2 연결부(21)는 상기 제1 체결구(P)의 제1 연결부(11)와 동일한 기능을 갖는 것으로, 제1 연결부(11)와 같이 관체의 연결 구조에 따라 그 구체적인 형상이나 구조가 달라질 수 있다.

상기 암결합부(22)는, 상기 제1 체결구(P)의 수결합부(12)가 삽입되는 것으로,

암결합부(22)의 후단부 내주면에 오목 형성된 하나 이상의 끼움홈(22a)이 구비되어 끼움홈(22a)에 오링(22r)이 끼워져, 제1, 제2 체결구(P)(S)가 결합된 상태에서 오링(22r)이 수결합부(12)의 외주면에 밀착되어, 수결합부(12)와 암결합부(22) 사이의 수밀성이 보장된다.

그리고 암결합부(22)의 둘레를 따라 고정수단(25)의 볼부재(26)가 인출입되는 복수개의 인출공(22b)이 내외를 관통하여 구비되어 있다.

또한 상기 암결합부(22)의 외주면에는 제2 몸체(20)의 중단부보다 외경이 작게 형성된 가이드부(22c)가 형성되어 고정수단(25)의 볼캡(27)에 끼워진다.

상기 제2 유로(23)는, 상기 제1 유로(13)와 연통 가능하도록, 전, 후단이 암결합부(22)와 제2 연결부(21)로 연장되어 관통 형성되는 것으로, 제1 유로(13)와 유사하게 중단부 내주면에 제2 유로(23)의 전방을 향해 직경이 좁아지도록 형성되어 제2 개폐부재(30B)의 헤드부(31A)가 접촉되는 접촉부(23s)가 형성되어 있다.

이러한 제2 몸체(20) 역시, 도면과 같이 제2 연결부(21)로써 제2 유로(23)의 후단부 내주면에 형성된 나사산이 구비되어 있는 경우, 후단부 외주면에 스패너로 조이거나 풀 수 있는 너트부가 구비된다.

상기 제2 개폐부재(30B)는, 제2 유로(23)에 삽입되어 제2 유로(23)를 따라 슬라이딩 방식으로 전후 이동하여, 제2 유로(23)의 접촉부(23s)에 접촉되어 제2 유로(23)를 밀폐하거나, 제2 유로(23)의 접촉부(23s)와 접촉 해제되어 제2 유로(23)를 개방하는 것으로,

상기 제1 개폐부재(30A)에 대응하여, 제2 개폐부재(30B)가 제2 유로(23)의 접촉부(23s)를 통과하여 전방(보다 엄밀하게는 암결합부(22) 내부)으로 노출되도록 구비되어, 제1, 제2 체결구(P)(S)의 결합 시, 제1 체결구(P)의 제1 개폐부재(30A)와 접촉을 통해 제2 개폐부재(30B)가 후방측으로 밀리면서 제2 유로(23)가 개방된다.

그리고 본 발명은, 상기 제1 개폐부재(30A)와, 상기 제2 개폐부재(30B)가, 각 유로(13)(23)에서 다른 개폐부재 방향(즉 전방측)으로 탄성 지지되도록 구비되어, 제1, 제2 체결구(P)(S)가 암수 결합되면서, 제1 개폐부재(30A)와 제2 개폐부재(30B)가 서로 접촉됨에 따라, 개폐부재들이 반대방향으로 밀리면서 각 유로(13)(23)가 개방되어 연통된다.

즉, 제1, 제2 체결구(P)(S)가 분리된 상태에서는, 각 개폐부재(30A)(30B)가 각 유로(13)(23)의 전방으로 탄성 지지됨에 따라 각 접촉부(12s)(23s)에 접촉하여 유체의 유출이 방지되고,

제1 체결구(P)와 제2 체결구(S)의 결합을 위해, 수결합부(12)를 암결합부(22)로 삽입하여 고정수단(25)을 통한 결합이 완료될 때,

제1, 제2 개폐부재(30A)(30B)의 헤드부(31A)가 상호 접촉하면서, 제1, 제2 개폐부재(30A)(30B)의 심부재(31)들이 각 체결구(P)(S)의 후방측으로 밀리면서 각 유로(13)(23)가 개방되어 제1, 제2 체결구(P)(S)의 유로들이 서로 연통되어 유체가 통과될 수 있다.

이어서 상기 고정수단(25)은, 암수 결합된 제1, 제2 체결구(P)(S) 고정시키는 것으로,

상기 인출공(22b)에서 인출입 가능하도록 끼워지는 볼부재(26)와,

상기 가이드부(22c)에 끼워지면서 슬라이딩 결합되어, 전후 작동에 따라 상기 볼부재(26)가 암결합부(22) 내부로 돌출되도록 인입시키거나, 상기 볼부재(26)가 암결합부(22) 외부로 인출되도록, 내주면을 따라 가압부가 돌출 형성된 볼캡(27)과,

상기 가이드부(22c)와 상기 볼캡(27) 사이에 개재되어 상기 볼캡(27)을 전방측으로 가압하여 가압부에 의해 볼부재(26)가 암결합부(22) 내부로 인입되도록 강제하는 압력을 제공하는 코일스프링(28)을 포함한다.

이러한 고정수단(25)은, 볼캡(27)을 가이드부(22c)의 후방측으로 민 상태에서 수결합부(12)를 암결합부(22)로 삽입하면, 가압부와 볼부재(26)의 접촉이 해제됨에 따라 수결합부(12)의 돌기부(12a)에 의해 볼부재(26)가 밀리면서 인출되고,

수결합부(12)의 삽입 완료 후 볼캡(27)에서 손을 떼면, 코일스프링(28)에 의해 볼캡(27)이 전방으로 복귀하면서 가압부가 볼부재(26)를 눌러서 암결합부(22) 내부로 인입시켜,

볼부재(26)가 수결합부(12)의 걸림홈(12b)에 걸리면서 수결합부(12)가 암결합부(22)에서 이탈되지 않도록 강제함으로써, 제1, 제2 체결구(P)(S)가 견고하게 결합된다.

미설명 도면부호 22d는 암결합부(22)의 인출공(22b) 전방측 외주면에 오목 형성된 결합홈이고, 미설명 도면부호 24는 상기 결합홈에 결합되어 상기 볼캡(27)의 이탈을 방지하는 스냅링이다.

다음으로 도 1, 도 2에 도시된 바와 같이, 각 체결구(P)(S)에 구비된 제1, 제2 개폐부재(30A)(30B)는 모두,

각 유로(13)(23)의 접촉부(12s)(23s)를 통과하여 전방으로 노출되도록 형성된 헤드부(31A)를 구비한 심부재(31),

각 유로(13)(23)의 후단부에 결합되어 고정되는 지지부재(33),

상기 심부재(31)와 상기 지지부재(33) 사이에 구비되어, 상기 헤드부(31A)가 각 유로(13)(23)의 접촉부(12s)(23s)에 밀착되도록 탄성 지지하는 코일스프링(35)을 포함한다.

상기 심부재(31)는 전방측으로 외주면의 직경이 좁아지는 원추형 헤드부(31A), 특히 원추형 헤드부(31A)의 전단이 플랫한 접촉면이 형성되어 있으며,

헤드부(31A) 후방으로 지지부(31B)가 연결되어 있다.

이러한 심부재(31)는, 헤드부(31A)에 패킹링(32)이 구비되어 각 체결구(P)(S)가 분리된 상태에서, 상기 지지부재(33)로 지지되는 코일스프링(35)의 탄성력에 의해 전방측으로 가압되어, 헤드부(31A)의 패킹링(32)이 각 유로(13)(23)의 접촉부(12s)(23s)에 밀착되면서 각 유로(13)(23)를 밀폐시켜 유체의 유출을 방지한다.

상기 지지부재(33)는, 각 유로(13)(23)의 내주면에 형성된 나사부에 나사 결합하여 고정되는 것으로, 도 1의 우측 하부 일점쇄선 원내의 측면도와 같이, 중앙에 상기 지지부(31B)가 끼워지는 끼움공(33a)과, 상기 끼움공(33a) 둘레를 따라 각 유로(13)(23)와 연통하도록 형성된 복수개의 통과부(33b)를 포함한다.

즉 심부재(31)의 지지부(31B)가 지지부재(33)의 끼움공(33a)에 끼워져 심부재(31)의 전후 슬라이딩 이동을 안내하고, 지지부재(33)로 인한 각 유로(13)(23)의 전, 후단부 단절은 끼움공(33a) 둘레에 형성된 통과부(33b)를 통해 연통되는 구조를 갖게 되어, 패킹링(32)과 접촉부(12s)(23s)의 밀착 여부에 상관없이 유체가 통과부(33b)를 통과하여 유동할 수 있게 된다.

따라서 제1, 제2 체결구(P)(S)가 결합되어 각 개폐부재(30A)(30B)가 반대방향으로 밀려 각 유로(13)(23)가 개방된 상태에서는, [제1 연결부(11)-통과부(33b)-수결합부(12)]로 이루어진 제1 유로(13)와, [암결합부(22)-통과부(33b)-제2 연결부(21)]로 이루어진 제2 유로(23)가 연통되어 유체의 공급 방향에 상관없이 커플러를 통과하여 유동 가능하고,

제1, 제2 체결구(P)(S)가 분리된 상태에서는, 각 체결구(P)(S)에 마련된 개폐부재(30A)(30B), 즉 심부재(31)의 패킹링(32)이 각 유로(13)(23)를 차단하여 유체의 유출을 방지할 수 있다.

도면에서는 지지부재(33)의 통과부(33b)가 끼움공(33a)을 중심으로 외측이 개구된 형태로 이루어진 4개의 절개홈으로 형성되어, 지지부재(30)의 외주면에 '十'자형으로 배치된 4개의 지지단(33s)이 구비되어 있는 것이 도시되어 있으나,

이러한 절개홈과 지지단(33s)의 개수나 배치에 제한이 없으며,

구멍 형태의 통과부가 형성되는 것 또한 가능(이 경우 지지단은 외측이 둘레방향으로 연결된 플랜지 형태가 됨.)하다.

한편 상기 제1 체결구(P) 또는 상기 제2 체결구(S) 또는 이들 모두는,

각 유로(13)(23)에서 각 지지부재(33)의 후단부에 나사 결합되도록, 각 연결부(11)(21)의 내주면에 구비된 나사부에 체결되는 나사산(42b)과, 각 유로(13)(23)와 연통하도록 전후를 관통하여 형성된 관통홀(42c)을 구비한 고정부재(42)와,

상기 지지부재(33)와 고정부재(42) 사이에 구비되어 지지부재(33)의 통과부(33b)를 덮는 여과망(41)을 포함하여 이루어진다.

도 3에 도시된 제2 체결구(S)를 대표하여 상기 고정부재(42)와 상기 여과망(41)을 설명하면,

먼저 각 체결구(P)(S)의 제1, 제2 연결부(11)(21)는 관체의 연결 구조에 상관없이, 내주면에 나사부가 구비된다.

그리고 상기 여과망(41)은 메시 형태의 부재로써,

고정부재(42)에 의해 지지부재(33)와 고정부재(42) 사이에 배치되어, 제2 유로(23)를 통과하는 유체에 포함된 불순물을 걸러, 불순물에 의해 관체가 막히는 것을 방지한다.

즉, 호스 등의 관체의 중간에 불순물에 의한 막힘이 발생하면 그 사용이 불가능해지는데, 본 발명은 상기 여과망(41)에 의해 불순물이 걸러져 이를 방지할 수 있다.

특히 본 발명은, 상기 고정부재(42)의 후면에 일자 드라이버 또는 십자 드라이버를 사용할 수 있는 공구홈(42a)이 마련되어, 고정부재(42)를 제2 유로(23)에서 탈부착 가능하도록 함으로써, 여과망(41)의 교체 내지 불순물 제거를 가능하도록 하여, 걸러진 불순물에 의해 커플러를 통과하는 유체의 유량이 줄어드는 것을 방지하고, 커플러의 사용 연한을 연장할 수 있다.

한편 상기한 바와 같이, 상기 지지부재(33)는, 각 유로(13)(23)의 내주면에 형성된 나사부에 나사 결합되어 고정되는데, 이 경우 지지부재(33)가 유체의 유동 압력이나 외부 충격 등에 의해 풀리게 되면, 코일스프링(35)에 대한 지지력이 약해져 심부재(31)의 개폐 작동이 불안정해질 수 있다.

이에 본 발명은, 상기 코일스프링(35)의 탄성력을 이용해 상기 지지부재(33)가 각 유로(13)(23)에 걸림 구조로 결합되도록 함으로써, 상기와 같은 문제점을 해결한다.

도 4에 도시된 제2 체결구(S)를 참고하여 이를 보다 구체적으로 설명하면,

먼저 상기 각 유로(13)(23)는, 상기 지지부재(33)가 배치되는 내주면이 플랫한 형상으로 형성되며, 상기 지지부재(33)의 통과부(33b)에 대응하는 걸림턱(21a)이 돌출 형성되어 있고,

상기 걸림턱(21a)의 전방 양측에는 탄성체(21c)에 의해 각 유로(13)(23)의 내측으로 탄성 지지되어 돌출되는 고정볼(21b)이 구비되어 있으며,

상기 지지단(33s)의 전단 외주면에는 외측으로 돌출된 걸림단(33c)이 구비되어,

상기 통과부(33b)를 이용해, 상기 지지부재(33)가 상기 걸림턱(21a) 전방으로 삽입된 상태에서 지지부재(33)를 회전시켜,

상기 코일스프링(35)에 의해 지지부재(33)의 걸림단(33c)이 상기 걸림턱(21a)에 걸리면서(도 4의 상측 일점쇄선 원내 측면도에서는 이해의 편의를 위해 회전된 지지단(33s)을 점선으로 좌우 폭이 작게 표시하였음.) 지지단(33s)의 양측이 고정볼(21b)에 의해 고정된다.

즉, 심부재(31)와 코일스프링(35)을 각 유로(13)(23)에 먼저 조립한 후, 통과부(33b)를 걸림턱(21a)과 동일선 상에 배열한 상태로 지지부재(33)를 유로에 삽입하면, 코일스프링(35)이 압축되면서 지지단(33S)이 걸림턱(21a)들 사이를 통과하고,

이 상태에서, 지지부재(33)를 일방향으로 회전(도면과 같이 지지단(33s)과 걸림턱(21a)이 '十'형으로 배치된 경우 45°회전)시키면, 지지단(33s)의 걸림단(33c)이 고정볼(21b)을 외측으로 가압하면서 통과하여 지지단(33s)이 걸림턱(21a) 위치에 배열되고,

따라서 지지부재(33)에 대한 가압을 해소하면, 코일스프링(35)에 의해 지지부재(33)가 후방측으로 밀리면서 걸림단(33c)이 걸림턱(21a)에 걸려 지지부재(33)가 이탈하지 않음과 동시에,

내측으로 인입된 양측 고정볼(21b)에 의해 걸림단(33c)의 양측이 걸림 결합되어, 지지부재(33)가 회전하지 않게 되므로,

지지부재(33)의 분리를 위한 의도된 압력이 작용하지 않는 한, 지지부재(33)는 상시적으로 동일한 위치에 고정되어 심부재(31)를 가압하는 코일스프링(35)의 탄성력이 상실되는 것을 방지할 수 있다.

이때 도면에 도시되지 않았으나, 상기 여과망(41)과 고정부재(42)가 사용되는 경우, 여과망(41)은 걸림턱(21a)의 후면에 걸림 지지되고, 고정부재(42)가 결합되는 유로의 내주면에는 고정부재(42)의 나사 결합을 위한 나사부가 형성된다.

미설명 도면후호 33d는 지지부재(33)의 가압 및 회전을 위해, 후명에 형성된 일자 드라이버 또는 십자 드라이버를 사용할 수 있는 공구홈이다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 관체 연결용 커플러를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

P : 제1 체결구 10 : 제1 몸체
11 : 제1 연결부 12 : 수결합부
12a : 돌기부 12b : 걸림홈
12s : 접촉부 13 : 제1 유로
S : 제2 체결구 20 : 제2 몸체
21 : 제2 연결부 21a : 걸림턱
21b : 고정볼 21c : 탄성체
22 : 암결합부 22a : 끼움홈
22b : 인출공 22c : 가이드부
22d : 결합홈 22r : 오링
23 : 제2 유로 23s : 접촉부
24 : 스냅링 25 : 고정수단
26 : 볼부재 27 : 볼캡
28 : 코일스프링
30A, 30B : 개폐부재 31 : 심부재
31A : 헤드부 31b : 지지부
32 : 패킹링 33 : 지지부재
33a : 끼움공 33b : 통과부
33c : 걸림단 33d : 공구홈
33s : 지지단 35 : 코일스프링
41 : 여과망 42 : 고정부재
42a : 공구홈

Claims (4)

1. 일측 제1 연결부(11)와, 타측 수결합부(12)와, 길이방향을 따라 상기 제1 연결부(11)와 상기 수결합부(12) 사이를 관통하여 형성된 제1 유로(13)를 갖고, 상기 제1 유로(13)에서 전후 슬라이딩 가능하도록 결합되어 상기 제1 유로(13)를 개폐하는 제1 개폐부재(30A)를 구비한 제1 체결구(P); 및
   타측 제2 연결부(21)와, 상기 수결합부(12)가 끼워지는 일측 암결합부(22)와, 길이방향을 따라 상기 제2 연결부(21)와 상기 암결합부(22) 사이를 관통하여 형성된 제2 유로(23)를 갖고, 상기 제2 유로(23)에서 전후 슬라이딩 가능하도록 결합되어 상기 제2 유로(23)를 개폐하는 제2 개폐부재(30B)와, 상기 제1 체결구(P)를 고정하는 고정수단(25)을 구비한 제2 체결구(S); 를 포함하여 이루어지되,
   상기 제1 개폐부재(30A)와 상기 제2 개폐부재(30B)는 각각, 각 유로(13)(23)에서 전방으로 탄성 지지되도록 구비되어, 제1 체결구(P)와 제2 체결구(S)의 결합 시 제1 개폐부재(30A)와 제2 개폐부재(30B)의 접촉에 의해 개폐부재(30A)(30B)들이 반대방향으로 밀리면서 각 유로(13)(23)가 개방되며,
   
   상기 제1 개폐부재(30A)와 상기 제2 개폐부재(30B)는 모두,
   각 유로(13)(23)의 접촉부(12s)(23s)를 통과하여 전방으로 노출되도록 형성된 헤드부(31A)를 구비한 심부재(31),
   각 유로(13)(23)의 후단부에 결합되어 고정되는 지지부재(33),
   상기 심부재(31)와 상기 지지부재(33) 사이에 구비되어, 상기 헤드부(31A)가 각 유로(13)(23)의 접촉부(12s)(23s)에 밀착되도록 탄성 지지하는 코일스프링(35)을 포함하고,
   
   상기 제1 체결구(P) 또는 상기 제2 체결구(S) 또는 이들 모두는,
   각 유로(13)(23)에서 지지부재(33)의 후단부에 나사 결합되도록 각 연결부(11)(21)의 내주면에 구비된 나사부에 체결되는 나사산(42b)과, 각 유로(13)(23)와 연통하도록 전후를 관통하여 형성된 관통홀(42c)을 구비한 고정부재(42)와,
   상기 지지부재(33)와 상기 고정부재(42) 사이에 구비되어 지지부재(33)의 통과부(33b)를 덮는 여과망(41)을 포함하여 이루어지되,
   
   상기 고정부재(42)는,
   후면에 일자 드라이버 또는 십자 드라이버를 사용할 수 있는 공구홈(42a)이 마련되어, 고정부재(42)의 탈부착을 통해 여과망(41)의 교체 내지 불순물 제거가 가능한 것을 특징으로 하는 관체 연결용 커플러.
   
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 심부재(31)는, 상기 헤드부(31A) 후방으로 연결된 지지부(31b)를 포함하고,
   상기 지지부재(33)는, 상기 지지부(31b)가 끼워지는 끼움공(33a)과, 상기 끼움공(33a) 둘레를 따라 각 유로(13)(23)와 연통하도록 형성된 복수개의 통과부(33b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 관체 연결용 커플러.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제1 체결구(P) 및 상기 제2 체결구(S)의 각 유로(13)(23)는, 상기 지지부재(33)가 배치되는 내주면이 플랫한 형상으로 형성되며, 상기 지지부재(33)의 통과부(33b)에 대응하는 걸림턱(21a)이 돌출 형성되어 있고,
   상기 걸림턱(21a)의 전방 양측에는 탄성체(21c)에 의해 각 유로(13)(23)의 내측으로 탄성 지지되어 돌출되는 고정볼(21b)이 구비되어 있으며,
   상기 지지부재(33)는, 지지단(33s)의 전단 외주면에 외측으로 돌출된 걸림단(33c)이 구비되어,
   상기 통과부(33b)를 이용해, 상기 지지부재(33)가 상기 걸림턱(21a) 전방으로 삽입된 상태에서 지지부재(33)를 회전시켜,
   상기 코일스프링(35)에 의해 지지부재(33)의 걸림단(33c)이 상기 걸림턱(21a)에 걸리면서 상기 지지단(33s)의 양측이 고정볼(21b)에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 관체 연결용 커플러.

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