KR101835601B1 - 개스킷이 부착된 파이프 클램프 - Google Patents

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노마 유.에스. 홀딩 엘엘씨
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Abstract

파이프 클램프는 제1 및 제2 축방향 단부 안쪽에 배치되는 제1 채널 세그먼트를 형성하고 있는 내면을 가지고 있는 밴드, 상기 밴드를 조이기 위해 제1 및 제2 원주방향 단부를 서로를 향해 이동시키는 조임 기구, 및 상기 밴드의 내면과 맞닿음하고, 상기 조임 기구의 위치에 있는 제1 채널 세그먼트의 단절부에 걸쳐져 있는 브리지를 포함하고 있다. 상기 브리지는 상기 제1 채널 세그먼트와 정렬되는 제2 채널 세그먼트를 가지고 있어, 상기 제1 및 제2 채널 세그먼트가 함께 상기 파이프 클램프의 내부에 배치되는 실질적으로 연속적인 원형 채널을 형성한다. 상기 파이프 클램프는 또한 상기 채널 내에 적어도 부분적으로 안착되는 개스킷을 포함하고 있다. 상기 브리지는 상기 밴드의 조임시에 적정한 위치를 유지시키기 위해 상기 조임 기구에 사용되는 리액션 블록에 부착될 수 있다.

Description

개스킷이 부착된 파이프 클램프{GASKETED PIPE CLAMP}
본 발명은 파이프 클램프에 관한 것이며, 또한 개스킷을 가진 파이프 클램프에 관한 것이다.
파이프 클램프는 일반적으로 예컨대 파이프 또는 튜브형 하우징과 같은 튜브형 구성요소들을 서로 연결시키는 데 사용된다. 이러한 클램프는 다양한 용도로 사용될 수 있으며, 클램프에 따라서는 특정 구성요소를 위해 즉 특정 용도로 사용하기 위해 특별 설계되기도 하고, 다른 설계의 경우에는 클램프가 보다 보편적으로 즉 보다 만능적으로 적용가능한 것을 목적으로 하기도 한다. 파이프 클램프의 그와 같은 용도 중의 한 가지는 자동차 배기 시스템에 있어서의 파이프들 또는 그외 구성요소들을 연결시키는 것이다. 흔히, 이러한 배기 시스템의 사용처에서는 배기 가스 누출에 대해 밀봉하고 축방향 분리력에 대한 양호한 저항성을 가지는 파이프 단부들 사이의 조인트를 필요로 하거나 적어도 그러한 조인트를 제공하는 것이 바람직하다. 파이프 클램프의 한 가지 유형은 끼움식으로 중첩하는 파이프 단부들에 사용되는 밴드 클램프이고, 다른 유형은 단부 대 단부 맞닿음하는 파이프 단부들에 사용되는 파이프 커플러이다. 이러한 유형들은 양자 모두가 일반적으로 파이프 단부들 위에 재치되어 조여지는 금속 밴드를 구비하고 있으며, 양자 모두가 밴드와 파이프 단부들 사이에 협지되는 밀봉 슬리브 및/또는 개스킷을 구비할 수 있다.
본 발명의 하나의 실시형태에 따라, 제1 및 제2 축방향 단부 안쪽에 배치되는 제1 채널 세그먼트를 형성하고 있는 내면을 가지고 있는 밴드, 상기 밴드를 조이기 위해 제1 및 제2 원주방향 단부를 서로를 향해 이동시키는 조임 기구, 및 상기 밴드의 내면과 맞닿음하고, 상기 조임 기구의 위치에 있는 제1 채널 세그먼트의 단절부에 걸쳐져 있는 브리지를 포함하고 있는 파이프 클램프가 제공된다. 상기 브리지는 상기 제1 채널 세그먼트와 정렬되는 제2 채널 세그먼트를 가지고 있어, 상기 제1 및 제2 채널 세그먼트가 함께 상기 파이프 클램프의 내부에 배치되는 실질적으로 연속적인 원형 채널을 형성한다. 상기 파이프 클램프는 또한 상기 채널 내에 적어도 부분적으로 안착되는 개스킷을 포함하고 있다. 상기 브리지는 상기 밴드의 조임시에 적정한 위치를 유지시키기 위해 상기 조임 기구에 사용되는 리액션 블록에 부착될 수 있다.
본 발명의 또다른 실시형태에 따라, 제1 및 제2 축방향 단부 안쪽에 배치되는 제1 채널 세그먼트를 형성하고 있는 내면을 가지고 있는 밴드, 상기 밴드를 조이기 위해 제1 및 제2 원주방향 단부를 서로를 향해 이동시키는 조임 기구, 상기 밴드의 내면과 맞닿음하고, 상기 조임 기구의 위치에 있는 제1 채널 세그먼트의 단절부에 걸쳐져 있는 브리지, 및 상기 제1 채널 세그먼트 내에 적어도 부분적으로 안착되는 개스킷을 포함하고 있는 파이프 클램프가 제공된다. 상기 조임 기구는 리액션 블록을 구비하고 있고, 상기 브리지는 상기 리액션 블록의 반경방향 내향 표면에 부착된다. 상기 조임 기구의 조임시에, 상기 밴드의 상기 제1 및 제2 원주방향 단부가 서로 근접하게 되고 상기 리액션 블록에 근접하게 될 때, 상기 브리지가 상기 리액션 블록을 따라간다.
본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 밴드, 조임 기구, 브리지, 및 상기 밴드 둘레로 상기 브리지를 통해 원주방향으로 뻗어 있는 채널 내에 적어도 부분적으로 안착되는 개스킷을 포함하고 있는 파이프 클램프가 제공된다. 몇 가지 실시형태에 있어서, 브리지는 선택된 각도(예컨대, 1°에서 10°까지의 범위)로 사면이 형성된 원주방향 단부들을 가질 수 있어, 개스킷이 안착되는 연속적인 채널의 실질적으로 비단절형인 내면을 제공한다. 이러한 실시형태 또는 다른 실시형태에 있어서, 조임 기구는 밴드의 조임시에 브리지에 반경방향 내향력을 가하도록 브리지의 하나 이상의 융기부와 결합하는 리액션 블록을 구비할 수 있다. 또한, 이러한 실시형태 또는 다른 실시형태에 있어서, 브리지 및 밴드는 각각 클램프의 사용 및 조임시에 밴드 아래에서의 브리지의 위치결정을 안내하도록 작동하는 상호작용하는 파일럿 피처를 가질 수 있다. 파일럿 피처는 임의의 적합한 방식으로 설치될 수 있지만, 몇 가지 실시형태에서는 밴드 내에 배치되는 절결부 및 절결부 내에 끼워지는 브리지로부터 반경방향으로 뻗어 있는 핑거를 구비하고 있다. 절결부 및 핑거 파일럿 피처를 사용하는 몇 가지 실시형태에 있어서는, 분할형 절결부 및 핑거가 밴드 및 브리지의 각각의 축방향 단부에 배치되어, 각각의 핑거와 각각의 절결부의 결합에 의해 브리지가 밴드에 대해 축방향 양쪽으로 이동하는 것이 방지된다.
여기에 간단히 설명되는, 동일한 도면부호가 유사한 요소를 지시하는, 첨부도면을 참조하여 이하에서 바람직한 실시형태가 설명될 것이다.
도 1은 다중 파이프 어셈블리의 사시도이다.
도 2는 예시적인 실시형태의 파이프 클램프의 확대도이다.
도 3은 도 2의 파이프 클램프의 분해도이다.
도 4는 도 2의 파이프 클램프에 사용되는 예시적인 실시형태의 브리지의 확대도이다.
도 5는 도 4의 5-5 라인을 따라 취해진 도 2의 파이프 클램프의 단면도이다.
도 6은 도 2의 파이프 클램프에 사용되는 예시적인 실시형태의 파일럿 피처의 확대도이다.
도 7은 도 2의 파이프 클램프의 측면도이다.
도 8은 도 2의 파이프 클램프에 사용되는 예시적인 실시형태의 프로브 보스의 확대도이다.
도 9는 느슨해진 상태로 도시된 예시적인 실시형태의 브리지 및 개스킷 어셈블리의 확대도이다.
도 10은 도 9의 브리지 및 개스킷 어셈블리의 부분 분해도이다.
도 11은 조여진 상태로 도시된 도 9의 브리지 및 개스킷 어셈블리의 확대도이다.
도 12는 도 11의 12-12 라인을 따라 취해진 단면도이다.
도 13은 도 11의 13-13 라인을 따라 취해진 단면도로서, 파이프 단부와 상호작용하는 브리지 및 개스킷 어셈블리를 보여주는 도면이다.
도 14는 조여진 상태로 도시된 예시적인 실시형태의 브리지 및 개스킷 어셈블리의 확대도이다.
도면을 참조하면, 하나의 예시적인 실시형태의 파이프 클램프(10)는 자동차 배기 시스템에서 파이프 단부들을 서로 결합시켜 축방향 분리력에 대한 양호한 저항성과 함께 유체 밀봉성을 제공하는 데 사용된다. 도시되어 설명되는 바와 같이, 파이프 클램프(10)는 맞닿음하는 파이프 단부들을 고정하기 위한 파이프 커플러로서 사용되는 것에 적합하지만, 끼움식으로 중첩하는 파이프 단부들에 적용될 수도 있을 것이다. 일반적으로, 파이프 클램프(10)는 그 형상의 중심 축선을 따라 즉 형상의 중심 축선에 대략 평행하게 연장되는 축방향, 형상의 반경을 따라 연장되는 반경방향, 및 형상의 원주를 따라 연장되는 원주방향을 한정하는 거의 원형 및 원통형 형상을 가진다.
도 1을 참조하면, 일반적으로 세미-트레일러 트럭과 같은 대형 트럭에 구비되어 일반적으로 디젤 미립자 필터(DPF)에 결합되는 다중 파이프 어셈블리(12) 내에 다수의 클램프(10)가 사용될 수 있다. 이러한 고온 사용처에서는, 흔히 다중 파이프 어셈블리(12) 둘레에 히트 실드(14)(가상선으로 표시)가 배치되어 다중 파이프 어셈블리를 주변으로부터 절연하고, 다수의 파이프 클램프(10)는 그 구조가 히트 실드와 간섭하지 않도록 배향된다. 도 1에 도시된 DPF에 사용하는 것 외에도, 파이프 클램프(10)는 단일의 배기 파이프 어셈블리뿐만 아니라 다른 배기 시스템 구성요소들과 함께, 또한 히트 실드가 없는 소형 자동차와 함께 사용될 수 있다. 따라서, 여기에 개시되고 설명되는 파이프 클램프는 통상의 직선형 파이프 섹션들을 고정하는 데뿐만 아니라, DPF 캐니스터, 촉매 컨버터, 자동차 시스템 내의 다른 튜브형 구성요소, 아울러 비자동차 용도 등에도 사용될 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 파이프 클램프(10)는 제1 파이프(16)의 제1 파이프 단부(18)와 제2 파이프(20)의 제2 파이프 단부(22)를 결합시킨다. 도시의 실시형태에 있어서, 파이프 클램프(10)는 밴드(24), 조임 기구(26), 브리지(28), 및 개스킷(30)을 구비하고 있다.
밴드(24)는 제1 및 제2 파이프 단부(18, 22)를 원주방향으로 에워싼다. 밴드(24)는 개방 루프로 금속 가공된, 409 등급 스테인리스 스틸 또는 다른 적합한 재료와 같은 강판으로 제작될 수 있다. 여러 가지 예들에 있어, 밴드(24)는 대략 55-68 mm 범위의 축방향 폭을 가지고, 대략 1.22 mm의 반경방향 두께를 가진다. 물론, 다른 치수도 가능하며, 이는 용도에 의존할 것이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 밴드(24)는 원주방향으로 제1 원주방향 단부(32)에서 제2 원주방향 단부(34)까지 뻗어 있고, 축방향으로 제1 축방향 단부(36)에서 제2 축방향 단부(38)까지 뻗어 있다. 밴드(24)는 반경방향 내측을 향하고 있는 쪽에 내면(40)을 가지고 있고, 반경방향 외측을 향하고 있는 쪽에 외면(42)을 가지고 있다.
도시의 실시형태에 있어서, 밴드(24)는 제1 및 제2 플랜지(44, 46), 제1 채널 세그먼트(48), 제1 및 제2 파일럿 피처(50, 52), 프로브 보스(54)를 가지고 있다. 도 4에 가장 잘 도시되어 있는 바와 같이, 제1 및 제2 플랜지(44, 46)는 각각 제1 및 제2 원주방향 단부(32, 34)의 일체형 부분으로 이루어지고, 서로로부터 반대쪽으로 접혀지고 중첩되어 되접혀진 밴드(24)의 부분에 의해 형성되어, 한쌍의 반경방향 돌출 루프를 제공하고, 각각의 반경방향 돌출 루프는 내측 및 외측 레그를 가지고 있다. 제1 채널 세그먼트(48)는 개스킷(30)을 수용하고, 축방향으로 제1 및 제2 축방향 단부(36, 38) 안쪽의 밴드(24)의 대략 축방향 중간에 위치되고, 원주방향으로 제1 및 제2 원주방향 단부(32, 34) 사이의 적어도 일부분에 걸쳐 뻗어 있다. 제1 채널 세그먼트(48)는 내면(40)에 위치되어 외면(42)에 반경방향 돌출 리브를 생성한다. 한 가지 예로, 바로 주변의 비채널 내면(40)으로부터 측정된 제1 채널 세그먼트(48)의 반경방향 깊이는 대략 0.4 mm이고; 제1 채널 세그먼트의 정확한 반경방향 깊이는 여러 가지 용도에 맞게 변경될 수 있고, 무엇보다 개스킷(30)의 반경방향 두께에 의존할 수 있다. 제1 채널 세그먼트(48)는 축방향으로 뻗어 있는 제1 및 제2 측벽(60, 62)으로 이어지는 경사진 제1 및 제2 전이부 구역(56, 58)에 의해 한정된다. 실시형태에 따라서는, 제1 채널 세그먼트(48)가 원주방향으로 제1 및 제2 플랜지(44, 46) 내로 연장되어, 각각의 플랜지가 반경방향 돌출 리브나 반경방향 돌출 리브 하부에 위치되어 외면(42)의 반경방향 돌출 리브에 대응되는 릴리프 구역 또는 노치 구역을 가져, 플랜지가 제1 채널 세그먼트를 가질 수 있다.
제1 및 제2 파일럿 피처(50, 52)는 브리지(28)의 상보적인 파일럿 피처와 상호작용하여, 밴드(24)에 대한 브리지(28)의 위치를 안내한다. 초기에 조립될 때, 파일럿 피처들은 밴드(24)와 함께 브리지(8)를 축방향 및 원주방향으로 배치시키는 것을 도와 준다. 또한, 조임시에, 파일럿 피처들은 밴드(24)와 함께 브리지(28)의 축방향 및 원주방향의 위치를 유지시키는 것을 도와 준다. 도 2 및 도 6을 참조하면, 도시의 실시형태에 있어서, 제1 및 제2 파일럿 피처(50, 52)는 제1 및 제2 축방향 단부(36, 38)에 각각 배치되어 있는 제1 및 제2 직사각형 절결부이다. 다른 실시형태에서, 제1 및 제2 파일럿 피처(50, 52)는 다른 디자인 및 위치를 가질 수 있다. 예컨대, 파일럿 피처는 밴드(24)에 배치되어 축방향 단부(36, 38)의 축방향 내측에 위치되는 개구부일 수도 있고, 파일럿 피처는 반경방향 내측으로 돌출하는 돌출부일 수도 있을 것이고, 단일의 피처 또는 2개를 초과하는 개수의 파일럿 피처가 구비될 수도 있을 것이며, 이러한 구성들의 조합일 수도 있을 것이다. 또한, 제1 및 제2 파일럿 피처가 밴드(24)에 구비될 필요가 없을 수도 있다.
도 2 및 도 8을 참조하면, 프로브 보스(54)가 온도 및/또는 압력 프로브를 수용하여, 제1 및 제2 파이프(16, 20)를 통과하는 배기 가스의 온도 및/또는 압력이 탐지될 수 있다. 프로브 보스(54)는 프로브 보스와 밴드 사이의 경계부에서의 둘레 용접부(64)를 통해 밴드(24)에 장착된다. 프로브 보스(54)는 제1 채널 세그먼트(48)의 위치에 배치되어, 대응하는 프로브가 제1 및 제2 파이프 단부(18, 22) 사이에 위치하는 갭(65)(도 5)을 통해 삽입될 수 있다. 프로브는 프로브 보스(54)에 위치한 통로(66)를 통고하고 밴드(24)에 위치한 통로(68)를 통과하여 삽입될 수 있다. 다른 실시형태에 있어서는, 프로브 보스(54)가 구비될 필요가 없을 수도 있다.
조임 기구(26)는 밴드(2)에 연결되어, 제1 및 제2 원주방향 단부(32, 34)가 서로를 향해 가까워지고 서로로부터 멀어지도록 조여지고 느슨해질 수 있다. 도 3을 참조하면, 도시의 실시형태에 있어서, 조임 기구(26)는 이중 볼트-너트 패스너 결합체, 리액션 블록(70), 및 백킹 플레이트(72)를 구비하고 있다. 패스너 결합체는 제1 및 제2 T-볼트(74, 76), 및 제1 및 제2 너트(78, 80)를 구비하고 있다. 각각의 볼트는 조임력을 균등하게 분배하기 위한 반원형 헤드를 가지고 있고, 부분 나사 섕크를 가지고 있다. 리액션 블록(70)은 이중 볼록 형상을 가지고 있고, 제1 및 제2 T-볼트(74, 76)를 수용하기 위한 한쌍의 통로를 가지고 있다. 리액션 블록(70)은 편평한 평면 또는 아치형 표면일 수 있는 반경방향 내향 표면(82)(도 5)을 가지고 있다. 백킹 플레이트(72)는 반원형 형상을 가지고 있고, 제1 및 제2 T-볼트(74, 76)를 수용하기 위한 한쌍의 통로를 가지고 있다. 조립시에, 제1 및 제2 T-볼트(74, 76)는 백킹 플레이트의 각각의 통로를 통과하고, 제1 및 제2 플랜지(44, 46)에 배치된 통로를 통과하여 삽입된다. 조임시에, 제1 및 제2 너트(78, 80)가 제1 및 제2 T-볼트(74, 76) 상에서 나사 조임되고, 반원형 헤드, 리액션 블록(70), 및 백킹 플레이트(72)가 함께 작용하여 제1 및 제2 원주방향 단부(32, 34)를 서로를 향해 당김으로써, 밴드(24)의 원주에 걸쳐 균등하게 분배되는 반경방향 내향력을 발생시킨다. 다른 실시형태에 있어서, 조임 기구(26)는 다른 구조 및 형태를 가질 수 있다. 예컨대, 조임 기구(26)는 단일의 볼트-너트 패스너 결합체를 가질 수 있고, 리액션 블록(70) 및 백킹 플레이트(72)는 반경방향 돌출 리브를 수용하기 위해 그들의 반경방향 내향 표면에 구비되는 노치를 가질 수 있고, 리액션 블록 및/또는 백킹 플레이트는 구비될 필요가 없을 수도 있으며, 조임 기구는 예를 들어 로프그렌(Lovgren) 등에게 허여된 미국특허 제 7,441,311의 한 가지 예에서 보여지는 바와 같은 신속 부착식으로 이루어질 수도 있다.
조립시에, 브리지(28)는 그곳만 빼면 원주방향으로 연속적인 밴드(24)의 단절부(84)(도 3)에 걸쳐져, 그곳에서의 배기 가스 누출을 막는다. 단면 윤곽형상에 있어, 브리지(28)는 전체적으로 밴드(24)의 윤곽형상과 일치하고, 어떻게 보면 밴드(24)의 절단 세그먼트와 유사하다. 경우에 따라서는, 브리지(28)는, 필요하지 않을 수도 있겠지만, 다른 파이프 클램프에 구비되는 원주방향으로 연속적인 내측 밀봉 슬리브 또는 원주방향으로 불연속적인 분할형 내측 밀봉 슬리브를 대체한다. 브리지(28)는 409 등급 스테인리스 스틸과 같은 강이나 다른 적합한 재료로 제작될 수 있다. 여러 가지 예들에 있어, 브리지(28)는 대략 55-68 mm 범위의 축방향 폭을 가질 수 있고, 대략 1.22 mm, 대략 0.74 mm, 또는 대략 0.38 mm의 반경방향 두께를 가질 수 있다. 물론, 다른 치수도 가능하며, 이는 용도에 의존할 수 있다. 예컨대, 브리지(28)의 정확한 반경방향 깊이는 무엇보다 밴드의 요구되는 즉 소망하는 구조적 일체성 및 개스킷(30)의 반경방향 두께에 의존할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 브리지(28)는 밴드(24)의 축방향 범위에 걸쳐져 있고, 밴드의 제1 축방향 단부(36)와 축방향으로 정렬되는 제1 축방향 단부(86)를 가지고 있고, 밴드의 제2 축방향 단부(38)와 축방향으로 정렬되는 제2 축방향 단부(88)를 가지고 있다. 브리지(28)는 적어도 단절부(84)의 원주방향 범위와 동일한 공간에 걸치는 원주방향 길이를 가지고 있고, 도시된 것보다 크거나 작은 원주방향 길이를 가질 수 있다. 브리지(28)는 원주방향으로 제1 원주방향 단부(90)에서 제2 원주방향 단부(92)까지 뻗어 있다. 제1 원주방향 단부(90)는 제1 챔퍼 즉 제1 사면(94)(도 7)을 가질 수 있고, 제2 원주방향 단부(92)는 제2 챔퍼 즉 제2 사면(96)을 가질 수 있다. 제1 및 제2 사면(94, 96)은, 그곳에 수직 단차부를 발생시켜 경우에 따라서는 개스킷을 변형시켜 유체 누출의 원인이 될 수 있는 무사면 단부와 비교하여, 브리지(28)와 밴드(24) 사이에 안착되는 개스킷(30)을 수용하기 위한 거의 비단절형이고 완만한 진행부를 제공한다. 경우에 따라서는, 브리지(28)와 밴드(24) 사이의 최소 변화 구조(예컨대, 사면 에지)는 다른 방식의 변화 구조(예컨대, 수직 단차부)에 비해 내측 개스킷의 사용을 용이하게 한다. 하나의 예로, 제1 및 제2 사면은 브리지(28)의 외면(100)에 대해 1-10°, 바람직하게는 2°의 각도를 만든다. 제1 및 제2 사면(94, 96)은 각각의 제1 및 제2 원주방향 단부(90, 92)의 에지를 따라 연속적으로 위치된다. 브리지(28)는 반경방향 내측을 향하고 있는 쪽에 내면(98)을 가지고, 반경방향 외측을 향하고 있는 쪽에 외면(100)을 가지고 있다.
도 3-5를 참조하면, 도시의 실시형태에 있어서, 브리지(28)는 제2 채널 세그먼트(102), 제1 및 제2 융기부(104, 106), 및 제1 및 제2 파일럿 피처(108, 110)를 가지고 있다. 제2 채널 세그먼트(102)는 형상과 크기에 있어 밴드(24)의 제1 채널 세그먼트(48)와 유사하다. 조립시에, 제1 및 제2 채널 세그먼트(48, 102)는 함께 파이프 클램프(10)의 내부 즉 파이프 클램프의 반경방향 내측을 향하고 있는 내면 상에 위치되는 원주방향으로 연속적인 원형 채널(112)을 형성한다. 제2 채널 세그먼트(102)는 개스킷(30)의 일부분을 수용하고, 축방향으로 제1 및 제2 축방향 단부(86, 88) 안쪽의 브리지(28)의 대략 축방향 중간에 위치되고, 원주방향으로 제1 및 제2 원주방향 단부(90, 92) 사이에 뻗어 있다. 제2 채널 세그먼트(102)의 축방향 범위는 제1 채널 세그먼트(48)의 축방향 범위와 실질적으로 동일하거나, 제1 채널 세그먼트(48)의 축방향 범위보다 약간 작을 수 있다. 제2 채널 세그먼트(102)는 내면(98)에 위치되어 외면(100)에 반경방향 돌출 리브를 생성한다. 한 가지 예로, 바로 주변의 비채널 내면(98)으로부터 측정된 제2 채널 세그먼트(102)의 반경방향 깊이는 대략 0.4 mm이고; 제2 채널 세그먼트의 정확한 반경방향 깊이는 여러 가지 용도에 맞게 변경될 수 있고, 무엇보다 개스킷(30)의 반경방향 두께에 의존할 수 있다. 제2 채널 세그먼트(102)는 축방향으로 뻗어 있는 제1 및 제2 측벽(118, 120)으로 이어지는 경사진 제1 및 제2 전이부 구역(114, 116)에 의해 한정된다.
제1 및 제2 융기부(104, 106)는 각각 제1 및 제2 측벽(118, 120) 내에 위치되고, 조립시에, 반경방향으로 조임 기구(26) 아래에 위치된다. 각각의 융기부(104, 106)는 외면(100)에 반경방향으로 돌출하는 직사각형 구조부를 생성하거나, 또다른 형상의 구조를 생성할 수 있다. 축방향으로는, 각각의 융기부(104, 106)는 각각의 측벽(118, 120)의 축방향 범위의 대부분에 걸쳐져 있고, 원주방향으로는, 각각의 융기부는 리액션 블록(70)의 원주방향 범위에 걸쳐져 있다. 조립시의 느슨해진 상태(즉, 조여지지 않은 상태)에서는, 제1 및 제2 공간(122, 124)이 제1 및 제2 융기부(104, 106)와 제1 및 제2 파이프(16, 20) 사이에 위치된다.
제1 및 제2 파일럿 피처(108, 110)는 밴드(24)의 제1 및 제2 파일럿 피처(50, 52)와 상보적이고, 밴드(24)의 제1 및 제2 파일럿 피처(50, 52)와 상호작용한다. 도 3, 도 4 및 도 6을 참조하면, 도시의 실시형태에 있어서, 제1 및 제2 파일럿 피처(108, 110)는 각각 제1 및 제2 축방향 단부(86, 88)로부터 반경방향 외측으로 뻗어 있는 제1 및 제2 핑거이다. 제1 및 제2 핑거는 밴드(24)의 제1 및 제2 절결부 내에 수용된다. 밴드(24)의 제1 및 제2 파일럿 피처(50, 52)와 마찬가지로, 제1 및 제2 파일럿 피처(108, 110)는 다른 디자인과 위치를 가질 수 있고, 밴드의 파일럿 피처의 디자인과 위치에 크게 의존할 수 있으며, 혹은 그 반대도 성립한다. 예컨대, 파일럿 피처는 축방향 단부 안쪽에 위치될 수도 있을 것이며, 파일럿 피처는 절결부 또는 개구부일 수도 있을 것이며, 단일의 피처 또는 2개를 초과하는 개수의 파일럿 피처가 구비될 수도 있을 것이며, 이러한 구성들의 조합일 수도 있을 것이다. 또한, 파일럿 피처가 브리지에 구비될 필요가 없을 수도 있다.
실시형태에 따라, 필요하지 않을 수도 있겠지만, 브리지(28)는 파이프 클램프(10)의 다른 구성요소에 예비조립될 수 있다. 예컨대, 브리지(28)는 브리지와 밴드 중의 일방의 제2 원주방향 단부(92) 근방과 같은 파일럿 피처 반대편 부분에 서의 하나 이상의 스폿 용접부에 의해 밴드(24)에 부착될 수 있으며; 이 경우, 제1 원주방향 단부(90)와 제1 및 제2 파일럿 피처(108, 110)는 조립 및 조임시에 적합한 원주방향 조절을 위해 제1 원주방향 단부(32)에 대해 원주방향으로 슬라이드 가능할 것이다. 또한, 브리지(28)는 하나 이상의 스폿 용접부에 의해 리액션 블록(70)에 부착될 수도 있다. 이러한 스폿 용접부는 제2 채널 세그먼트(102)의 변형과 조립시의 개스킷(30)과의 가능성 있는 간섭을 피하기 위해 제2 채널 세그먼트(102)에서 떨어진 곳에 배치될 수 있다. 또한, 브리지(28)는 밴드(24)의 제1 및 제2 축방향 단부(36, 38) 둘레에 권취되는 폴드오버 탭(fold-over tab)에 의한 것과 같은 기계적 인터록(interlock)을 통해 밴드(24)에 부착될 수 있다.
개스킷(30)은 채널(112) 내에 안착되어, 제1 및 제2 파이프 단부(18, 22)의 위치에서 개스킷 대 금속 밀봉을 형성한다. 개스킷(30)은 의도된 용도에 적합한 임의의 재료로 제작될 수 있다. 예컨대, 밴드 클램프(10)가 조여질 때 압축되는 상대적으로 연성인 재료가 사용되며; 자동차 용도에 대해서는, 그와 같은 재료로서 그래파이트 기재의 재료, 마이카 기재의 재료, 세라믹 섬유, 및 유리섬유가 포함될 수 있다. 경우에 따라, 또한 개스킷(30)에 사용되는 재료에 따라, 개스킷이 산화를 야기할 수 있는 배기 가스와 직접적으로 접촉하는 것을 막기 위해, 스테인리스 스틸 포일이 내면(126) 상에 배치될 수 있다. 도 3 및 도 5를 참조하면, 개스킷(30)은 외면(128)을 가지고 있고, 채널(112)의 축방향 폭과 대략 동일한 축방향 폭을 가지고 있다. 개스킷(30)은 채널(112)의 반경방향 깊이와 대략 동일하거나 그보다 큰 반경방향 두께를 가질 수 있다. 개스킷(30)의 반경방향 두께가 채널(112)의 반경방향 깊이보다 큰 경우, 개스킷은 조임 기구(26)가 조여질 때 반경방향으로 압축되어, 측벽(60, 62)과 파이프(16, 20) 사이의 금속 대 금속 결합을 가능하게 해준다. 경우에 따라, 반경방향으로 더 가는 개스킷(30)이 그와 같은 금속 대 금속 결합을 용이하게 할 수 있다. 개스킷(30)의 예시적인 반경방향 두께로는 0.5mm, 0.76mm, 및 1.5mm를 포함할 수 있고; 다른 두께도 가능함은 물론이다. 감압식 접착제가 개스킷(30)을 밴드(24) 및/또는 브리지(28)에 예비조립하기 위해 외면(128) 상에 배치될 수 있으며, 또는 스테인리스 스틸 구조물이 압력 끼워맞춤을 통해 개스킷을 밴드에 예비조립시키는 반경방향 외향의 탄성 스프링력을 부여하기 위해 개스킷 내에 매립될 수 있다. 그리고, 도시되지는 않았지만, 통로가 온도 및/또는 압력 프로브를 수용하도록 개스킷(30) 내에 배치될 수 있다. 다른 실시형태에 있어서, 개스킷(30)은 여러 가지 상이한 구조를 가질 수도 있다. 예컨대, 개스킷(30)은 도시된 바와 같이 원주방향으로 연속적일 필요가 없을 수도 있으며, 그 대신 짝이 되는 원주방향 단부들을 구비한 개방 루프와 같이 원주방향으로 불연속적일 수도 있을 것이며, 혹은 개스킷은 채널(112)의 축방향 폭보다 크거나 작은 축방향 폭을 가질 수도 있을 것이다.
사용중에 있어, 브리지(28)는 밴드(24)의 내부, 조임 기구(26)의 반경방향 아래에 위치된다. 브리지(28)의 외면(100)은 밴드(24)의 내면(40)에 맞닿음하고, 제2 채널 세그먼트(102)에 의해 형성된 반경방향 돌출 리브의 외면과 제1 및 제2 융기부(104, 106)의 외면은 리액션 블록(70)의 내향 표면(82)에 맞닿음한다. 개스킷(30)은 파이프 클램프(10)가 파이프 단부(18, 22) 둘레에 위치되기 전에 채널(112) 내에 안착될 수 있다. 그런 다음, 개스킷(30)은 그것의 고유한 탄성으로 인해 개스킷에 의해 가해지는 외향 스프링력에 의해 채널(112) 내에 안착되어 유지되거나, 혹은 접착제, 디텐트 또는 다른 기계적 상호결합을 통해 채널 내에 보다 견고하게 유지될 수 있다.
조임시에, 리액션 블록(70)은 제2 채널 세그먼트(102)의 반경방향 돌출 리브와 제1 및 제2 융기부(104, 106)에 반경방향 내향력을 가하고, 그 결과 개스킷(30) 및 제1 및 제2 파이프 단부(18, 22)에 반경방향 내향력을 가한다. 따라서, 브리지의 반경방향 돌출 리브에 작용하는 반경방향력을 지나치게 분배하여 브리지의 반경방향 돌출 리브를 변형시키고 개스킷을 과잉압축시킬 수 있는 것과는 대조적으로, 반경방향 돌출 리브와 제1 및 제2 융기부(104, 106)는 함께 브리지(28)의 축방향 폭에 걸쳐 그리고 그 아래의 개스킷(30)과 파이프 단부(18, 22)에 작용하는 반경방향 내향력을 분배한다. 제1 및 제2 융기부(104, 106)는 리액션 블록(70) 아래의 위치에서 강성을 부여하여 브리지(28)를 강화시키고, 이는 그 위치에서의 개스킷(30)의 과잉압축을 방지하고, 그 결과 그와 같이 하지 않을 경우에 발생할 수 있는 누출을 방지한다. 또한, 그와 같이 분배되는 반경방향력은 그와 같이 하지 않을 경우에 제1 및 제2 융기부(104, 106) 없이 반경방향 돌출 리브에 대해 발생할 수 있는 것과 같은 리액션 블록(70)에 대한 변형을 방지한다. 도시의 실시형태에 있어서, 밴드의 절결부의 원주방향 범위는 그렇게 하지 않을 경우에 밴드의 조임시에 브리지(28)의 제1 및 제2 핑거에 의해 생길 수 있는 간섭을 회피하면서 밴드가 조임시에 원주방향으로 수축할 수 있게 해준다.
도 9-13을 참조하면, 도시된 실시형태의 브리지 및 개스킷 어셈블리는 브리지(228), 제1 개스킷(230), 및 제2 개스킷(231)을 구비하고 있다. 브리지 및 개스킷 어셈블리는 도 1-8을 참조하여 설명한 밴드 및 조임 기구를 구비한 파이프 클램프(10)의 일부분이 될 수 있다.
브리지(228)는 도 1-8의 브리지(28)와 여러 가지 점에 있어서 유사하고, 이러한 유사한 점에 대해서는 이하에서 설명하지 않기로 한다. 조립시에, 브리지(228)는 그곳을 제외하면 연속적인 밴드(224)의 단절부(284)에 걸쳐져 있고, 그곳에서의 배기 가스 누출을 막는다. 도시의 실시형태에 있어서, 브리지(228)는 대략 직사각형 형상을 가지고 있고, 밴드(224)의 축방향 범위에 걸쳐져 있으며, 제1 축방향 단부(286) 및 제2 축방향 단부(288)를 가지고 있다. 브리지(228)는 또한 제1 원주방향 단부(290) 및 제2 원주방향 단부(292)를 가지고 있고; 제1 및 제2 원주방향 단부는 챔퍼형 또는 사면형 에지를 가지고 있다(챔퍼형 즉 사면형 에지를 가지지 않을 수도 있겠지만). 반경방향 내측을 향하고 있는 쪽에, 브리지(228)는 내면(298)을 그리고 반경방향 외측을 향하고 있는 쪽에, 브리지(228)는 외면(300)을 가지고 있다. 내면(298)은 대략 편평한 표면이고, 채널 세그먼트를 배치하고 있지 않다(채널 세그먼트를 배치할 수도 있겠지만).
도 10에 도시된 바와 같은 측면 프로파일의 비조임 상태에서, 브리지(228)는 밴드(224)보다 더 현저하고 더 뚜렷한 굴곡을 가지고 있다. 다시 말해, 브리지는 밴드의 곡률 반경보다 더 작은 곡률 반경을 가지고 있다. 이런 구조적 관계는 브리지(228)가 조임 기구(226)에 부착될 때 브리지(228)의 각각의 제1 및 제2 원주방향 단부와 밴드(224) 사이에 반경방향 갭을 발생시킨다. 파이프 클램프(210)의 조임시에, 이러한 반경방향 갭이 없을 경우에 발생할 수 있는 브리지(228)의 각각의 제1 및 제2 원주방향 단부와 밴드(224) 사이의 간섭이 회피된다. 이 반경방향 갭은 또한, 제1 및 제2 원주방향 단부(232, 234)가 서로 근접하도록 당겨질 때의 이후의 조임 동작 단계까지, 브리지(228)와 밴드(224) 사이, 브리지(228)와 제1 개스킷(230) 사이, 및 제1 개스킷(230)과 제2 개스킷(231) 사이의 접촉 및 결합을 지연시킨다. 이는 브리지(228)의 밴드(224)에 대한 잘못된 위치결정을 회피하는 것을 도와줄 수 있으며, 개스킷 재료의 끼임 현상(pooling) 즉 웨지 현상(wedging), 특히 브리지(228)의 제1 및 제2 원주방향 단부(290, 292)에서의 제1 개스킷(230) 재료의 끼임 현상과 같은 제1 및 제2 개스킷(230, 231)의 서로에 대한 잘못된 위치결정을 회피하는 것을 도와줄 수 있다.
도 9-11을 참조하면, 도시의 실시형태에 있어서, 브리지(228)는 제1 플랜지(301), 제2 플랜지(도시 안됨), 제1 절결부(303), 및 제2 절결부(305)를 가지고 있다. 제1 플랜지(301) 및 제2 플랜지는 브리지(228)를 밴드(224) 상에 배치시키는 것을 도와 주고, 브리지(228)의 구조를 강화시키는 것을 도와 주어, 조립, 조임 및 사용시에 발생할 수 있는 좌굴 및 다른 변형을 방지하는 것을 돕는다. 제1 플랜지(301) 및 제2 플랜지는 각각 축방향 단부(286, 288)에 배치되고, 외면(300)에 대해 수직한 각도로 위로 접혀진 측부이다. 제1 플랜지(301) 및 제2 플랜지는 구조 강화 피처가 전혀 필요하지 않는 곳이나 원주방향으로 배향된 리브와 같은 다른 구조 강화 피처가 구비되는 곳과 같은 특정 용도의 사용처에 대해서는 구비될 필요가 없을 수도 있다.
제1 및 제2 절결부(303, 305)는 개스킷들의 결합부 및 대면부에서의 제1 및 제2 개스킷(230, 231) 사이의 전이를 용이하게 한다. 절결부(303, 305)는 조임 동작시에 브리지(228)와 제1 개스킷(230) 사이의 직접적인 결합을 제한하고, 개스킷 재료의 끼임 현상 즉 웨지 현상, 특히 브리지(228)의 제1 및 제2 원주방향 단부(290, 292)에서의 제1 개스킷 재료의 끼임 현상과 같은 잘못된 위치결정을 회피하는 것을 도와줄 수 있다. 제1 및 제2 절결부(303, 305)는 각각 원주방향 단부(290, 292)에 위치되고, 단부에서의 U자 형상의 공동부이다. 반원형 형상과 같은 다른 공동부 형상도 가능함은 물론이다. 제1 및 제2 절결부(303, 305)는 제2 개스킷(231)의 축방향 범위와 동일하거나 더 큰 축방향 범위를 가지고, 밴드가 조여질 때 밴드(224)의 단절부에 걸쳐지기에 충분한 원주방향 범위를 가진다. 각각의 절결부는 제1 측부 에지(307), 제2 측부 에지(309), 및 바닥부 에지(311)를 가지고 있다. 절결부(303, 305)는 브리지(228)에 반드시 구비될 필요는 없다.
조립에 있어, 브리지(228)는 조임 동작시에 밴드(224)에 대한 브리지(228)의 위치(예컨대, 밴드의 원주방향 단부(232, 234)에 대한 적정한 원주방향 위치)를 적정하게 결정시키기 위해 리액션 블록(270)과 함께 유지되도록 리액션 블록(270)에 부착된다. 브리지(228)는 파이프 클램프(210)가 파이프 단부들 둘레에 배치되기 전에 예비조립되어 리액션 블록(270)에 부착될 수 있다. 도 10을 참조하면, 조임시에, 밴드(224)의 제1 및 제2 플랜지(244, 246)가 서로를 향해 이동할 때, 제1 및 제2 플랜지(244, 246) 중의 하나가 다른 하나를 향해 이동할 때, 및/또는 리액션 블록(270) 자체가 제1 및 제2 플랜지(244, 246) 중의 하나를 향해 이동할 때, 브리지(228)는 리액션 블록(270)과 함께 이동한다(리액션 블록의 이동이 화살표(A, B)로 표시되어 있다). 이 또한 개스킷 재료의 끼임 현상 즉 웨지 현상, 특히 브리지(228)의 제1 및 제2 원주방향 단부(290, 292) 및/또는 바닥부 에지(311)에서의 제1 개스킷(230) 재료의 끼임 현상과 같은 잘못된 위치결정을 회피하는 것을 도와줄 수 있다. 도 9 및 도 11을 참조하면, 브리지(228)는 외면(300)이 리액션 블록(270)의 반경방향 내향 표면과 직접적인 접촉상태에 있게 하는 스폿 용접부(313)를 통해 리액션 블록(270)에 부착될 수 있다. 브리지(228)는 또한 브리지로부터 뻗어 나와 리액션 블록(270)의 양 측부를 조이거나 유지 구조부와 결합하는 폴드오버 탭에 의하는 등의 다른 방법으로 부착될 수도 있다.
제1 개스킷(230)은 밴드(224)의 제1 채널 세그먼트(248) 내에 안착되어 제1 및 제2 파이프 단부에 대해 개스킷 대 금속 밀봉을 형성한다. 제1 개스킷(230)은 개스킷(30)과 관련하여 전술한 바와 같은 임의의 적합한 재료로 제작될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 개스킷(230)은 도 1-8의 개스킷(30)과 여러 가지 점에 있어서 유사하고, 이러한 유사한 점에 대해서는 이하에서 설명하지 않기로 한다. 도 9-11을 참조하면, 제1 개스킷(230)은 내면(326)과 외면(328)을 가지고 있다. 도 1-8의 실시형태에 대해 전술한 바와 같이, 스테인리스 스틸 포일이 내면(326) 상에 배치될 수 있고, 제1 개스킷(230)을 밴드(224)에 예비조립하여 부착시키기 위해 감압식 접착제, 매립형 스테인리스 스틸 구조물 또는 여러 가지 다른 접착 피처가 외면(328) 상에 사용 및/또는 배치될 수 있다. 제1 개스킷(230)은 분할된 개방 루프 구조를 가지고 있고, 제1 및 제2 원주방향 단부(315, 317)를 가지고 있다. 도 10 및 도 12를 참조하면, 조립될 때, 제1 개스킷(230)은 밴드(224)의 내면(240)을 따라가고, 제1 및 제2 원주방향 단부(315, 317)가 밴드(224)의 제1 및 제2 플랜지(244, 246)에 적어도 부분적으로 권취된다. 제1 및 제2 원주방향 단부(315, 317)는 제1 및 제2 플랜지(244, 246)에서 내면(240)과 대면하고, 이들 플랜지에서 내면(240)과 직접적인 접촉을 유지하거나(도 12), 이들 플랜지에서 일정 갭(도시 안됨)을 통해 내면(240)과 대향할 수 있다.
제2 개스킷(231)은 브리지(228)의 내면(298)에 대해 배치되어, 제1 및 제2 파이프 단부에 대해 개스킷 대 금속 밀봉을 형성한다(도 9에서는 때때로 한 부분이 아래에 숨겨져 있는 것 즉 다른 부분 아래에 숨겨져 있다는 것을 표시하는 가상선으로 표시되어 있다). 제2 개스킷(231)은 도 1-8의 개스킷(30)과 여러 가지 점에 있어서 유사하고, 이러한 유사한 점에 대해서는 이하에서 설명하지 않기로 한다. 도 9-11을 참조하면, 제2 개스킷(231)은 내면(319)과 외면(321)을 가지고 있다. 도 1-8의 실시형태에 대해 전술한 바와 같이, 스테인리스 스틸 포일이 내면(319) 상에 배치될 수 있고, 제2 개스킷(231)을 브리지(228)에 예비조립하여 부착시키기 위해 감압식 접착제, 매립형 스테인리스 스틸 구조물 또는 여러 가지 다른 접착 피처가 외면(321) 상에 사용 및/또는 배치될 수 있다. 제2 개스킷(231)은 아치형 구조를 가지고 있고, 제1 및 제2 원주방향 단부(323, 325)를 가지고 있다. 도 9 및 도 11을 참조하면, 제2 개스킷(231)의 원주방향 단부(323, 325)는 절결부(303, 305)와 적어도 부분적으로 중첩되어, 절결부(303, 305)의 바닥부 에지(311)의 범위를 넘어 원주방향으로 연장되어 있다.
도 9-13의 브리지 및 개스킷 어셈블리는 제1 및 제2 개스킷(230, 231) 사이와 브리지(228)와 제1 개스킷(230) 사이에 거의 비단절형이고 완만한 전이부 및 진행부를 제공하도록 설계되어 있다. 다시 말해, 이 브리지 및 개스킷 어셈블리는 경우에 따라 제2 개스킷(231)을 변형 및/또는 파이프 클램프(210)와 파이프 사이에 뷸균일한 표면 대 표면 접촉을 야기할 수 있어 결과적으로 배기 가스 누출의 원인이 될 수 있는 수직 단차부 또는 다른 형태의 편평하지 않은 표면 형상을 최소화 또는 완전히 제거하도록 설계되어 있다. 거의 비단절형인 전이부를 가능하게 하기 위한 한 가지 방법은 브리지(228), 제1 개스킷(230), 및 제2 개스킷 사이에 특정한 반경방향 두께 관계를 유지시키는 것이다. 예컨대, 제1 개스킷(230)은 브리지(228)의 반경방향 두께보다 크고, 제2 개스킷(231)의 반경방향 두께보다 큰 반경방향 두께 값을 가질 수 있다. 또한, 제1 개스킷(230)의 반경방향 두께는 브리지(228)의 반경방향 두께와 제2 개스킷(231)의 반경방향 두께의 합보다 크거나 같을 수 있다. 한 가지 예에 있어, 브리지(228)의 반경방향 두께는 대략 0.38 mm이고, 제1 개스킷(230)의 반경방향 두께는 대략 1.0 mm이고, 제2 개스킷(231)의 반경방향 두께는 대략 0.45 mm이다. 물론, 브리지(228)와 제1 및 제2 개스킷(230, 231)은 이러한 관계를 충족시킬 필요가 없을 수도 있으며, 브리지와 제1 및 제2 개스킷의 각각에 대해 다른 반경방향 두께 값을 가질 수도 있다. 예컨대, 제1 개스킷 및/또는 제2 개스킷이 대략 0.6 mm의 반경방향 두께를 가질 수 있다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 파이프 클램프(210)가 조임 상태에 있을 때, 제1 및 제2 개스킷(230, 231)은 파이프(제2 파이프(220)가 도시되어 있다)에 대해 함께 압축되고, 브리지(228)는 제1 개스킷(230)의 재료 내로 묻혀진다. 이는 경우에 따라 전술한 반경방향 두께 관계를 충족시킴이 없이 존재할 수 있지만, 전술한 반경방향 두께 관계들 중의 적어도 몇 가지를 충족시킴으로써 어느 정도 더 용이해진다. 도 13을 참조하면, 제2 개스킷(231)의 제1 원주방향 단부(323)와 제1 개스킷(230)의 대면부가 함께 압축되고, 브리지(228)의 바닥부 에지 부분(311)이 제1 개스킷(230)의 대면부 내로 매립되어, 그곳에서 실질적으로 비단절형인 전이부 구역(T) 및 그 사이에 실질적으로 편평한 연결부를 생성한다. 도시하지는 않았지만, 이는 개스킷들과 브리지의 다른쪽 단부들에서도 일어난다.
도 14를 참조하면, 도 9-13의 브리지 및 개스킷 어셈블리와 여러 가지 점에서 유사한 또다른 예시의 실시형태가 도시되어 있으며, 이러한 유사한 점에 대해서는 이하에서 설명하지 않기로 한다. 예컨대, 제1 개스킷(430)은 제1 개스킷(230)과 유사하고, 제2 개스킷(431)은 제2 개스킷(231)과 유사하다.
브리지(428)가 그곳을 제외하면 연속적인 밴드(424)의 단절부에 걸쳐져 있고, 그곳에서의 배기 가스 누출을 막는다. 브리지(428)는 제1 축방향 단부(486) 및 제2 축방향 단부(488)를 가지고 있고, 제1 원주방향 단부(490) 및 제2 원주방향 단부(492)를 가지고 있다. 브리지(228)와 마찬가지로, 브리지(428)는 밴드(424)보다 더 현저하고 더 뚜렷한 굴곡을 가진다.
도시의 실시형태에 있어서, 브리지(428) 서로에 대해 반대쪽 원주방향으로 뻗어 있는 제1 및 제2 삼각형 형상 암(527, 529)을 구비하고 있다. 각각의 암(527, 529)의 제1 및 제2 축방향 측부(531, 533)는 서로를 향해 그리고 제2 개스킷(431)의 축방향 중심선(C)을 향해 수렴한다. 측부(531, 533)는 도시된 지점에서 만날 수 있지만, 반드시 그럴 필요는 없으며, 더 둥글거나 무딘 원주방향 단부를 생성할 수도 있다. 사용중에 있어, 발생 가능성이 있는 배기 가스 누출분이 측부(531, 533)를 따라 축방향 중심선(C)을 향해 유도되어 이동되고, 결과적으로 조인트를 빠져나가는 것이 방지된다.
브리지(228)와 마찬가지로, 브리지(428)는 예컨대 스폿 용접부(513)를 통해 리액션 블록(470)에 부착된다. 제2 개스킷(431)은 가상선으로 도시되어 있고, 브리지(428)의 내면 상에 배치된다. 제2 개스킷(431)은 제1 및 제2 암(527, 529)의 배후에 원주방향으로 뻗어 있는 원주방향 단부들을 가지고 있다. 또한, 브리지(428)는 브리지(228)에 대해 전술한 반경방향 두께 관계를 가질 수 있고, 조임 상태에서, 개스킷(430, 431)은 압축되고, 브리지(428)는 제1 개스킷(430) 내에 묻혀진다.
이상은 본 발명을 한정하는 것이 아니라 본 발명의 하나 이상의 바람직한 예시의 실시형태의 설명이라는 것을 이해하여야 한다. 본 발명은 여기에 설명한 특정 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 첨부의 청구범위에 의해서만 한정된다. 또한, 이상의 설명에 포함된 기술사항은 특정 실시형태에 관한 것으로, 용어 또는 문장이 특별히 정의되어 있는 것을 제외하고는, 본 발명의 범위를 한정하는 것이나 청구범위에 사용되는 용어를 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 당업자에 명백한 다양한 다른 실시형태와 전술한 실시형태에 대한 다양한 변경 및 수정이 있을 것이다. 모든 그와 같은 다른 실시형태, 변경 및 수정은 첨부의 청구범위의 범위 내에 있는 것으로 한다.
명세서 및 청구범위에 사용되는 것으로서, "예를 들어", "예컨대", "와 같은", "등"의 용어와, "포함하다", "가지다", "구비하다"의 동사 및 다른 동사 형태는, 하나 이상의 구성요소 또는 기타 항목의 열거와 함께 사용될 때, 각각 그러한 열거가 다른 추가적인 구성요소나 항목을 배제하는 것이 아닌 개방형의 의미인 것으로 해석되어져야 한다. 다른 용어들은 문장 내에서 다른 해석을 필요로 하는 경우가 아니라면 보편 타당한 의미로서 해석되어져야 한다.

Claims (18)

  1. 파이프 클램프에 있어서,
    원주방향으로 제1 원주방향 단부로부터 제2 원주방향 단부까지 뻗어 있고, 축방향으로 제1 축방향 단부로부터 제2 축방향 단부까지 뻗어 있는 밴드로서, 상기 제1 및 제2 축방향 단부 안쪽에 배치되고 상기 제1 및 제2 원주방향 단부 사이에 적어도 부분적으로 뻗어 있는 제1 채널 세그먼트를 형성하고 있는 내면을 가지고 있는 밴드;
    상기 밴드에 연결되는 조임 기구로서, 조임 기구는 상기 밴드를 조이기 위해 상기 제1 및 제2 원주방향 단부를 서로를 향해 이동시키는 적어도 하나의 패스너를 구비하고 있고, 상기 조임 기구는 반경방향 내향 표면을 가진 리액션 블록을 가지고 있고, 상기 리액션 블록은 상기 제1 및 제2 원주방향 단부 사이에 위치되는 조임 기구;
    상기 밴드의 상기 내면과 맞닿음하고, 상기 조임 기구의 위치에서 상기 제1 채널 세그먼트의 단절부에 원주방향으로 걸쳐져 있는 브리지로서, 상기 브리지는 상기 브리지의 제1 원주방향 단부 및 제2 원주방향 단부 사이에 원주방향으로 뻗어 있는 제2 채널 세그먼트를 가지고 있고, 상기 제2 채널 세그먼트는 상기 제1 채널 세그먼트와 정렬되어 있어, 상기 제1 및 제2 채널 세그먼트가 함께 상기 파이프 클램프의 내부에 배치되는 실질적으로 연속적인 원형 채널을 형성하게 하고, 상기 제1 채널 세그먼트는 상기 실질적으로 연속적인 원형 채널의 원주방향 범위의 대부분을 따라 뻗어 있고, 상기 브리지의 상기 제1 및 제2 원주방향 단부 사이의 상기 제2 채널 세그먼트의 범위는 상기 실질적으로 연속적인 원형 채널의 나머지 원주방향 범위를 따라 뻗어 있고, 상기 브리지는 상기 제2 채널 세그먼트의 한쪽 측부로부터 상기 브리지의 제1 축방향 단부까지 뻗어 있는 제1 측벽을 가지고 있고, 상기 브리지는 상기 제2 채널 세그먼트의 다른쪽 측부로부터 상기 브리지의 제2 축방향 단부까지 뻗어 있는 제2 측벽을 가지고 있고, 상기 브리지는 상기 제1 측벽 내에 있고 상기 조임 기구의 반경방향 아래에 배치되어 있는 제1 융기부를 가지고 있고, 상기 브리지는 상기 제2 측벽 내에 있고 상기 조임 기구의 반경방향 아래에 배치되어 있는 제2 융기부를 가지고 있고, 상기 제1 및 제2 융기부는 반경방향 외측으로 돌출하고 있어, 상기 조임 기구에 의한 상기 파이프 클램프의 조임시에, 상기 리액션 블록의 상기 반경방향 내향 표면이 상기 제1 및 제2 융기부와 결합하고 또한 상기 제2 채널 세그먼트에 위치한 상기 브리지의 외면과 결합하여, 상기 제1 및 제2 융기부에 그리고 상기 제2 채널 세그먼트에 반경방향 내향력을 가하는 브리지; 및
    상기 실질적으로 연속적인 원형 채널 내에 적어도 부분적으로 안착되는 개스킷;을 포함하고 있고,
    상기 브리지의 상기 제1 원주방향 단부는 제1 사면을 배치하고 있고, 상기 브리지의 상기 제2 원주방향 단부는 제2 사면을 배치하고 있고, 상기 제1 및 제2 사면은 상기 개스킷이 안착되는 상기 실질적으로 연속적인 채널의 실질적으로 비단절형인 내면을 제공하고, 상기 브리지의 제1 축방향 단부는 상기 밴드의 상기 제1 축방향 단부와 축방향으로 정렬되어 있고, 상기 브리지의 제2 축방향 단부는 상기 밴드의 상기 제2 축방향 단부와 축방향으로 정렬되어 있고, 상기 밴드는 제1 파일럿 피처를 배치하고 있고, 상기 브리지는 상기 밴드의 상기 내면에 대한 상기 브리지의 위치결정을 안내하도록 상기 밴드의 상기 제1 파일럿 피처와 상호작용하는 제1 파일럿 피처를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 파이프 클램프.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 사면의 각각은 상기 브리지의 외면에 대해 1°에서 10°까지의 범위의 각도를 생성하고 있는 것을 특징으로 하는 파이프 클램프.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 밴드의 상기 제1 파일럿 피처는 상기 밴드의 제1 축방향 단부에 배치된 절결부이고, 상기 브리지의 상기 제1 파일럿 피처는 상기 브리지의 제1 축방향 단부로부터 반경방향으로 뻗어 있는 핑거이고, 상기 핑거는 상기 절결부 내에 수용되어, 상기 브리지와 상기 밴드의 축방향 정렬상태를 유지하면서 상기 밴드의 제1 원주방향 단부에 대한 상기 브리지의 제1 원주방향 단부의 상대적인 원주방향 이동을 가능하게 해주는 것을 특징으로 하는 파이프 클램프.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 개스킷은 파이프 클램프가 파이프 단부들을 연결시키기 위해 사용되기 전에 상기 채널 내에 예비조립되는 것을 특징으로 하는 파이프 클램프.
  10. 파이프 클램프에 있어서,
    원주방향으로 제1 원주방향 단부로부터 제2 원주방향 단부까지 뻗어 있고, 축방향으로 제1 축방향 단부로부터 제2 축방향 단부까지 뻗어 있는 밴드로서, 상기 제1 및 제2 축방향 단부 안쪽에 배치되고 상기 제1 및 제2 원주방향 단부 사이에 적어도 부분적으로 뻗어 있는 제1 채널 세그먼트를 형성하고 있는 내면을 가지고 있는 밴드;
    상기 밴드에 연결되는 조임 기구로서, 상기 밴드를 조이기 위해 상기 제1 및 제2 원주방향 단부를 서로를 향해 이동시키는 적어도 하나의 패스너를 구비하고 있고, 반경방향 내향 표면을 가진 리액션 블록을 구비하고 있는 조임 기구;
    상기 반경방향 내향 표면에서 상기 리액션 블록에 부착된 브리지로서, 상기 브리지는 상기 조임 기구의 위치에서 상기 밴드의 원주방향 범위 내의 단절부에 원주방향으로 걸쳐져 있고, 상기 조임 기구의 조임시에, 상기 밴드의 상기 제1 및 제2 원주방향 단부가 서로 근접하게 되고 상기 리액션 블록에 근접하게 될 때, 상기 브리지가 상기 리액션 블록을 따라가도록 되어 있고, 상기 브리지는 제1 원주방향 단부에 제1 절결부를 배치하고 있고, 제2 원주방향 단부에 제2 절결부를 배치하고 있으며, 상기 제1 및 제2 절결부는 상기 제1 채널 세그먼트와 실질적으로 동일한 축방향 범위를 가지고 있는 브리지; 및
    상기 제1 채널 세그먼트 내에 적어도 부분적으로 안착되는 개스킷;을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 파이프 클램프.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 브리지는 상기 브리지의 외면을 상기 리액션 블록의 상기 반경방향 내향 표면에 직접적으로 부착시키는 하나 이상의 용접부를 통해 상기 리액션 블록에 부착되는 것을 특징으로 하는 파이프 클램프.
  12. 삭제
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 밴드는 각각 상기 밴드의 상기 제1 및 제2 원주방향 단부로부터 뻗어 있고 서로 대향하고 있는 제1 및 제2 플랜지를 가지고 있고,
    상기 조임 기구는 상기 제1 및 제2 플랜지에 연결되고,
    상기 개스킷은 제1 원주방향 단부 및 제2 원주방향 단부를 구비한 개방 루프 구조를 가지고 있고, 상기 개스킷의 상기 제1 원주방향 단부는 상기 제1 플랜지의 위치에 배치되어 상기 제1 플랜지와 대면하고 있고, 상기 개스킷의 상기 제2 원주방향 단부는 상기 제2 플랜지의 위치에 배치되어 상기 제2 플랜지와 대면하고 있고,
    상기 파이프 클램프는 상기 브리지에 배치되어, 상기 제1 절결부와 적어도 부분적으로 중첩되는 제1 원주방향 단부를 가지고 있고 상기 제2 절결부와 적어도 부분적으로 중첩되는 제2 원주방향 단부를 가지고 있는 제2 개스킷을 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 파이프 클램프.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 파이프 클램프가 조임 상태에 있고 상기 개스킷과 상기 제2 개스킷이 파이프의 외면에 대해 압축되었을 때의 전이부에서 내면에 대해 상기 개스킷과 상기 제2 개스킷 사이에 실질적으로 비단절형인 전이부를 얻는 것을 가능하게 하기 위해, 상기 개스킷의 반경방향 두께는 상기 제2 개스킷의 반경방향 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 파이프 클램프.
  15. 제 10 항에 있어서, 상기 브리지는 제1 축방향 측부 및 제2 축방향 측부를 가지고 있고, 상기 제1 및 제2 축방향 측부는 상기 브리지의 제1 원주방향 단부 및 제2 원주방향 단부에서 서로를 향해 그리고 상기 개스킷의 축방향 중심선을 향해 수렴하고, 이러한 제1 및 제2 축방향 측부의 수렴이 배기 가스 누출분이 축방향 중심선을 향해 유도되는 것을 가능하게 해주는 것을 특징으로 하는 파이프 클램프.
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  17. 삭제
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