KR102355479B1

KR102355479B1 - 밀봉 장치

Info

Publication number: KR102355479B1
Application number: KR1020167027281A
Authority: KR
Inventors: 하랄드 하르트만
Original assignee: 헨 게엠베하 운트 콤파니 카게.
Priority date: 2014-03-03
Filing date: 2015-03-03
Publication date: 2022-01-26
Also published as: EP3114378B1; JP6595495B2; JP2017507302A; RU2016138693A; US10274113B2; CN106068416A; ES2668950T3; KR20160128408A; RU2684852C2; BR112016020019A2; BR112016020019B1; RU2016138693A3; MX2016011015A; US20170074430A1; WO2015131213A1; AT14083U1; EP3114378A1; CN106068416B

Abstract

본 발명은 특히 관형인 제1 요소(4)와 접촉하기 위한 제1 밀봉면(3)을 구비하는 제1 밀봉립(2), 및 특히 관형인 적어도 하나의 다른 요소(7)와 접촉하기 위한 적어도 하나의 다른 밀봉면(6)을 구비하는 적어도 하나의 다른 밀봉립(5)을 포함하는 밀봉 장치(1), 특히 환형 밀봉 장치(1)에 관한 것이다. 밀봉립들(2, 5)은 밀봉 장치(1)의 립 기부 영역에서 서로 연결되고, 립 기부 영역의 반대편에 있으며 밀봉면들(3, 6)이 배치되는 단부에서 각각 자유롭게 돌출된다. 밀봉면(3, 6) 반대편에 있는 측부에서 밀봉립들은 각각 접촉면(12, 13)을 구비한다. 밀봉 장치(1)가 느슨한 기부 위치에 있을 때, 접촉면들(12, 13)이 느슨한 기부 위치에서 서로 이격된다. 밀봉 장치(1)는 요소들(4, 7)을 밀봉시키기 위해 제공되며 밀봉립들(2, 5)이 그들의 접촉면들(12, 13)에 의해 서로에게 지지되는 작업 위치를 구비한다. 다른 밀봉립(5)은 밀봉 장치(1)의 작업 위치에서 압력이 반경 방향으로 인가될 수 있는 압력면을 형성하는 밀봉립 날개부를 구비한다.

Description

밀봉 장치{SEAL}

본 발명은 밀봉 장치, 특히, 특허청구범위 제1항에 명시된 바와 같은, 환형 밀봉 장치에 관한 것이다.

오스트리아 실용신안명세서 AT 12 491 U1은 밀봉 장치, 특히 환형 밀봉 장치를 개시하고 있는데, 이 밀봉 장치는 제1의, 특히 관형인, 요소와의 접촉을 위한 제1 밀봉면을 구비하는 제1 밀봉립(sealing lip) 및 적어도 하나의 다른, 특히 관형인, 요소와의 접촉을 위한 적어도 하나의 다른 밀봉면을 구비하는 적어도 하나의 다른 밀봉립을 포함하고, 밀봉립들은 밀봉 장치의 립 기부 영역에서 서로 연결되며, 립 기부 영역의 반대편에 있는 그들의 단부에서 각각 자유롭게 돌출하며, 밀봉면 반대편에 있는 그들의 단부에 각각 접촉면을 구비하고, 밀봉 장치의 느슨한 기부 위치에는 접촉면들이 느슨한 기부 위치에서 서로 이격되도록 립 기부 영역 외부의 제1 밀봉립 및 다른 밀봉립 간의 간극이 존재하고, 밀봉 장치는 밀봉립들이 그들의 접촉면들에 의해 서로에 대해 지지되게 놓이는 요소들을 밀봉하기 위해 제공되는 작업 위치를 구비한다. 본질적인 특징은 제1 밀봉립과 다른 밀봉립이 립 기부 영역으로부터 그 각각의 자유롭게 돌출하는 단부를 향하는 방향으로 연속적으로 증가하는 두께를 가지는 것이다.

AT 12 491 U1에 개시된 디자인의 단점은, 밀봉 장치가 그 디자인 때문에 특정한 환경 하에서 밀봉립의 단부면에 발생되는 중압(medium pressure)에 의해 작동되기만 한다는 것이다.

본 발명의 목적은 AT 12 491 U1에 개시된 바와 같은 밀봉 장치의 장점을 가지면서 밀봉립에 작용하는 중압에 의해 그 밀봉 효과가 더 증가될 수 있는 밀봉 장치를 제안하는 데 있다.

이러한 목적은 특허청구범위 제1항에 한정된 특징들에 기초하는 본 발명에 의해 달성된다.

본 발명은, 특히 관형인 제1 요소와 접촉하기 위한 제1 밀봉면을 구비하는 제1 밀봉립, 및 특히 관형인 적어도 하나의 다른 요소와 접촉하기 위한 적어도 하나의 다른 밀봉면을 구비하는 적어도 하나의 다른 밀봉립을 포함하는 밀봉 장치, 특히 환형 밀봉 장치를 제안한다. 밀봉립들은 밀봉 장치의 립 기부 영역에서 서로 연결되고, 립 기부 영역의 반대편에 있으며 밀봉면들이 배치되는 그들의 단부에서 자유롭게 돌출된다. 밀봉면들의 반대편에 있는 측부에서 밀봉면들은 각각 접촉면을 구비한다. 밀봉 장치의 느슨한 기부 위치에서, 접촉면들이 느슨한 기부 위치에서 서로 이격되도록 립 기부 영역 외부의 제1 밀봉립과 다른 밀봉립 사이에 간극이 구비된다. 밀봉 장치는, 요소들을 밀봉시키기 위해 제공되며 밀봉립들이 그들의 접촉면들에 의해 서로에게 지지되는 작업 위치를 구비하고, 제1 밀봉립 및 다른 밀봉립은 립 기부 영역으로부터 각각의 자유 돌출 단부를 향하는 방향으로 연속적으로 증가하는 두께를 가진다. 다른 밀봉립은 밀봉 장치의 작업 위치에서 압력이 반경 방향으로 인가될 수 있는 압력면을 형성하는 밀봉립 날개부를 구비한다.

본 발명에 의해 제안된 디자인의 한 가지 장점은, 밀봉립들이 연결되는 립 기부 영역 외에는, 밀봉립들이 느슨한 기부 위치에서 서로 이격되어 있고 끼워 맞춤 중에 처음에는 단지 약간의 끼워 맞춤 힘으로도 서로를 향해 이동될 수 있고, 접촉면들이 서로 접촉되게 놓이는 작업 위치에 있을 때까지 또는 그 직전까지 접촉면들은 작업 위치에서 서로에게 지지되지 않는다. 본 발명에 의해 제안된 것과 같은 밀봉 장치는 밀봉 장치에 요구되는 모든 장점들을 제공한다. 처음에 밀봉립들 사이에 구비되는 간극으로 인해, 서로 연결될 요소들은 처음에는 비교적 적은 힘을 가하는 것에 의해 서로 연결된다. 밀봉립들의 접촉면들이 서로 접촉될 때까지는 작업 위치에서 고도의 편향력 또는 가압력을 유도하는 밀봉 장치의 고유 예압(intrinsic preload)은 크게 증가하지 않는다. 또한, 이러한 밀봉 장치에 의하면, 서로 연결될 요소들의 비교적 큰 제조 공차들도 또한 보상될 수 있다. 특히 압력을 받으면서 배치되는 밀봉립 날개부를 구비하는 밀봉 장치의 경우에 있어서, 공지의 밀봉 장치 디자인과 비교하여 놀랄만한 주된 장점은 서로 밀봉될 관 세그먼트들 사이의 증가된 내부 압력이 개선된 밀봉 작용을 초래한다는 점이다. 이는 밀봉립 날개부들의 내부에 놓이는 요소에 대한 더 높은 가압력의 결과로 나타난다. 이는 밀봉 장치의 밀봉 효과를 개선시키면서도, 위에서 설명한 모든 장점들을 제공한다. 밀봉 장치의 매우 우수한 밀봉 작용과 결합되는 가요성인 밀봉 장치 형상으로 인한 끼워 맞춤의 용이함의 놀랍고도 일견 모순되어 보이는 효과는 본 발명에 의해 제안되는 밀봉 장치 날개부의 디자인에 의해서만 달성될 수 있다.

작업 위치에서, 립 기부 영역과 서로 접하는 접촉면들 사이의 영역에 있는 밀봉립들 사이에 잔류 공간이 구비된다면, 효과적인 장점일 수 있다. 이것의 장점은 접촉면들이 서로 맞대어져 밀봉립들에 밀봉력을 전달하는 영역이 건설적인 수단에 의해 구체적으로 설정될 수 있다는 것이다. 이에 따르면 밀봉 효과가 밀봉 장치의 정확하게 규정된 원주 영역에서 얻어지기 때문에 밀봉 효과가 증가될 수 있다.

또한, 접촉면들은 립 기부 영역으로부터 소정 거리 이격되어 있는 제1 밀봉립 및 다른 밀봉립의 영역에 배치될 수 있다. 이것의 장점은 건설적인 수단에 기초하여 거리를 구체적으로 설정하는 것에 의해, 편향력 및 이에 따른 밀봉 효과가 영향을 받을 수 있다는 점이다. 예를 들어, 거리가 클수록, 립 기부 영역에 의해 달성될 수 있는 편향력은 낮아진다.

또한, 제1 밀봉립 및 다른 밀봉립의 밀봉면들이, 횡단면에서 볼 때, 느슨한 기부 위치에서 서로에 대해 90° 미만, 바람직하게는 70° 미만인 각도로 배치된다. 이것의 장점은 특정한 범위의 값들에서 기부 부분이 두 개의 밀봉될 파이프 세그먼트들의 결합을 더 쉽게 한다는 점이다.

또한 유리한 것은 밀봉 장치가 제1 밀봉립 및 다른 밀봉립의 반대편에 있는 립 기부 영역의 측부에 적어도 하나의 먼지 립, 바람직하게는 두 개의 먼지 립들을 구비하는 특징이다. 먼지 립들을 구비하는 밀봉 장치 디자인의 장점은 밀봉면들, 특히 밀봉 장치가 밀봉될 파이프 세그먼트들에 맞대어져 놓이게 되는 밀봉면들이 먼지로부터 보호된다는 점이다. 이것이 의미하는 것은 밀봉 장치가 가능한 한 오랫동안 계속 효과적인 밀봉을 제공할 것이라는 것이다.

다른 실시예에 기초하면, 제1 밀봉립 및/또는 다른 밀봉립 및/또는 립 기부 영역 및/또는 선택적으로 구비된 먼지 립(들) 및/또는 밀봉립 날개부가 적어도 일부 영역에서, 바람직하게는 전체적으로 탄성 변형 가능하게 디자인된다. 이것의 장점은 밀봉립이 밀봉될 파이프 세그먼트들에 맞추어질 수 있어 효과적인 밀봉을 달성할 수 있다는 점이다.

밀봉립 날개부가 다른 밀봉립의 단부 영역에 오목부를 제공하는 것에 의해 형성되면 또한 유리하다. 이것의 장점은 다른 밀봉립이 높은 안정성을 가질 수 있고 밀봉립 날개가 단순한 오목부를 제공하는 것에 의해 얻어진다는 점이다.

대안적으로, 밀봉립 날개부는 다른 밀봉립의 단부 영역으로부터 돌출되는 것에 의해 형성될 수 있다. 밀봉립의 이러한 디자인에 기초한 실시예의 장점은 제조하기가 용이하다는 점이다.

또한, 작업 위치에서, 밀봉립들은 둘 다 서로 접하는 접촉면으로부터 돌출된다. 이것의 장점은, 밀봉될 파이프들 내부에서의 압력 증가가 접촉 압력의 증가를 초래하기 때문에, 파이프 세그먼트가 내부에 놓이는 경우 및 파이프 세그먼트가 외부에 놓이는 경우 둘 다에서, 개선된 밀봉 효과가 얻어질 수 있다는 점이다.

또한, 작업 위치에서, 서로 접하는 접촉면들 외부의 립 기부 영역으로부터 소정 거리 이격된 자유 돌출 단부들의 영역에 있는 밀봉립들 사이에 가압 공간이 구비된다. 이것의 장점은 밀봉될 두 파이프들 사이에 내부 압력이 인가될 때 밀봉 효과가 개선되도록 밀봉립들이 가압 공간에 의해 압력 활성화될 수 있다는 점이다.

다른 유리한 실시예에 기초하면, 자유 돌출 단부의 최외측 단부 영역에서 제1 밀봉립의 두께가 다시 연속적으로 감소된다. 이것의 장점은 제1 밀봉립의 압력 활성화된 밀봉이 달성될 수 있다는 점이다.

또한, 유리한 것은, 밀봉 장치에 의해, 특히 관형인 제1 요소를 적어도 하나의 특히 관형인 다른 요소에 대해, 제1 요소가 요소들 사이에서 연결되어 있는 밀봉 장치를 이용하여 다른 요소에 완전히 연결되어 있는 연결 위치에서 밀봉하는 방법이다. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 밀봉 장치가 한 관형 요소에 삽입된 다음 다른 관형 요소가 밀봉 장치에 밀어 붙여지며, 끼워 맞춤 작업 중에, 밀봉 장치는 느슨한 기부 위치로부터 작업 위치로 이동된다. 이 방법의 구체적인 장점은 상기 밀봉 장치의 사용이 개별 관형 요소들을 더 용이하게 결합시킬 수 있게 한다는 점이다.

보다 명확한 이해를 돕기 위해, 이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 더 상세하게 설명한다.
도면들은 매우 단순화되고 개략적인 블록도들이다.
도 1은 본 발명에 의해 제안된 밀봉 장치의 평면도이고;
도 2는, 특히 도 1에 지시된 II-II선을 따르는, 밀봉 장치를 관통하는 단면도이고;
도 3은 외부에 배치되는 파이프 세그먼트에 삽입된 밀봉 장치를 관통하는 유사한 단면도이고;
도 4는 완전히 조립된 밀봉 장치를 관통하는 유사한 단면도이고;
도 5는 본 발명에 의해 제안된 밀봉 장치 윤곽의 제1 실시예의 횡단면도이고;
도 6은 본 발명에 의해 제안된 밀봉 장치 윤곽의 제1 실시예의 횡단면도이다.

우선, 서로 다른 실시예들에 기재된 동일한 부분들이 동일한 참조 번호와 동일한 요소 명칭으로 지시되고, 상세한 설명의 처음부터 끝까지 행해지는 개시가 그 의미 상 동일한 참조 번호 또는 동일한 요소 명칭을 갖는 동일한 부품으로 바뀔 수 있다는 점을 지적해 둔다. 또한, 상부, 하부, 측부 등과 같은, 설명을 위해 선택된 위치들은 구체적으로 설명하고 있는 도면과 관련이 있으며, 다른 위치가 설명될 때에는 그 의미 상 새 위치로 바뀔 수 있다.

도 1은 밀봉 링의 형태로 된, 조립되지 않은 상태의 밀봉 장치(1)의 실시예의 제1 예를 예시하는 평면도이다. 실시예들을 예시하는 예들을 상세하게 설명하기 전에, 본 발명에 의해 제안된 밀봉 장치(1)가 반드시 환형이어야 할 필요는 없으며 그 대신 서로 연결되고 밀봉될 요소들의 형상에 맞추어서 조정될 수 있음을 지적해 둔다.

도 2는 도 1에 지시된 II-II 단면선을 따르는 단면도이다. 밀봉 장치(1)의 제1 실시예의 횡단면들을 도 2의 상부 및 하부에서 그리고 도 5에 더 큰 축척으로 도시된 이 실시예의 횡단면의 블록도에서 볼 수 있음에 특히 유의해야 한다. 도 3 및 도 4에 예시된 장치들은 또한 이러한 밀봉 장치(1)의 제1 실시예에 기초하고 있다. 밀봉 장치(1)의 다른 실시예는 도 6에 예시되어 있다.

도 2 및 더 구체적으로는 이 횡단면을 더 큰 축척으로 예시하고 있는 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 밀봉 장치는 립 기부 영역(8)에서 서로 연결되는 제1 밀봉립(2) 및 다른 밀봉립(5)을 포함한다. 도 2에서 밀봉 장치(1)는 느슨한 기부 위치에 있는 것으로 예시되어 있는데, 이 위치에서 간극(11)이 두 개의 밀봉립(2, 5) 사이에 형성된다. 이 간극(11)은 립 기부 영역(8)으로부터 먼 쪽에서 외부를 향해 개방되어 있다.

립 기부 영역(8)의 반대편에 있는 두 개의 밀봉립(2, 5)의 단부들(9, 10)은 각각 외측으로 자유롭게 돌출된다. 서로로부터 멀어지는 측부에, 밀봉립들(2, 5) 각각은 각각의 밀봉면(3, 6)을 구비한다. 이 밀봉면들(3, 6)은 각각 서로 연결될 요소들(4, 7) 중 하나에 접촉하여 밀봉하는 수단으로 구비된다. 밀봉면들(3, 6) 반대편에 각각 놓이는 측부들, 즉 갭(11)을 향하는 측부들에, 각각의 밀봉립(2, 5)은 접촉면(12, 13)을 구비한다. 접촉면들(12, 13)에 의해, 밀봉 장치가 요소들(4, 7)을 서로 연결하고 이들을 밀봉하는 작업 위치에 배치될 때 밀봉립들(2, 5)은 서로 지지되게 놓인다. 밀봉 장치가 작업 위치에 배치된 예가 도 4에 예시되어 있다.

또한 도 2에서 명확히 알 수 있는 바와 같이, 밀봉립들(2, 5)의 두께는 립 기부 영역(8)으로부터 단부들(9, 10)을 향하는 방향으로 증가한다.

또한 알 수 있는 바와 같이, 밀봉 장치(1)는 밀봉립들(2, 5)로부터 멀리 있는 립 기부 영역(8)의 측부에 먼지 립(18)을 각각 구비한다. 먼지 립(18)들은 그 자체는 공지되어 있는 것이며, 그 목적은 먼지가 외부로부터 밀봉면들(3, 6)의 영역으로 들어가는 것을 방지하는 것이다.

도 3은 서로 연결될 두 개의 요소들(4, 7)을 예시하는데, 밀봉 장치(1)가 도 4에 예시된 연결 위치에 있을 때 이들 두 요소(4, 7)를 서로 밀봉하기 위한 목적으로 구비된다.

도 3에서, 요소들(4, 7)은 여전히 해제 위치에 배치되어 있고, 밀봉 장치(1)는 느슨한 기부 위치에 있다. 서로 연결되고 상호 밀봉될 두 요소(4, 7)는 도면에 예시된 실시예의 예에서 관형이다. 구체적으로, 요소(4)는 부시이고 요소(7)는 밀어 끼워 맞춤식 파이프 연결(push-fit pipe connection)에서 부시와 협동하는 수형 상대물이다. 실시예의 이 예에서 부시(4)는 판금으로 만들어지는 부분이다. 부시는 밀봉 장치(1)가 안착되는 홈(19)을 구비한다.

이러한 홈(19)은 수형 상대물의 형태로 된 다른 요소(7)가 제1 요소(4)에 밀어 넣어질 때 밀봉 장치(1)를 제 자리에 고정시킨다. 밀봉 장치(1)가 홈(19) 내에 형상 결합(positive fit) 방식으로 수용되기 때문에 위치는 고정된다.

도 3에 예시된 해제 위치에서, 밀봉 장치(1)는 제1 밀봉립(2)의 제1 밀봉면(3)이 제1 요소에 이미 안착된 상태이고, 다른 밀봉립(5)은 요소(7)가 아직 끼워 맞춰지지 않았기 때문에 아직 변형되지 않은 상태이다. 밀봉립(2)은 이 배치 상태에서는 요소(4) 및 요소(4)의 홈(19)에 의해 밀봉 장치(1)가 완전히 해제된 상태일 때 두 밀봉립(2, 5) 사이에 존재하는 간극(11)이 밀봉립들(2, 5)이 접촉면들(12, 13)에서 거의 또는 완전히 붙어 있도록 이제는 밀어 붙여지거나 혹은 적어도 거의 밀어 붙여진 정도까지 이미 변형되어 있다. 이는 밀봉립들(2, 5)이 그 길이 전체에서 서로 가압되지 않고, 갭(11) 대신 잔류 공간(14)만이 남아 있도록 단지 접촉면의 작은 부분 영역에서만 서로 가압되는 것일 수 있다.

밀봉 장치(1)가 요소(4), 특히 홈(19)에 끼워 맞춰지고 있을 때, 밀봉 장치(1)는 둥근 원주 형상이 압축되어 밀봉 장치(1)가 홈(19)에 삽입될 수 있을 정도로 더 작아질 정도까지 다시 변형되고 압축된다. 이 끼워 맞춤 작업의 말기에서, 밀봉 장치(1)는 홈(19) 내에서 대략 완전히 느슨해진 초기 상태까지 다시 느슨해지고 변형될 수 있다. 밀봉립(2)은 이 상태에서 약간 변형된 상태로 남아 있고, 요소(4)가 원주면 전체에서 밀봉 장치(1), 특히 밀봉면(3)과 접촉하도록 제1 밀봉면(3)이 요소(4)에 꼭 안착된다. 밀봉면(3)이 요소(4)에 대해 가압될 수 있게 하는데 필요한 힘은, 실질적으로는, 변형에 의해 유도되는 밀봉 장치(1)의 고유한 장력이다.

도 4는 밀봉 장치(1)가 작업 위치에 있는 상태를 예시하는데, 이 위치에서 두 요소(4, 7)는 그 사이에 연결되는 밀봉 장치(1)를 이용하여 서로 연결된다. 제2 요소(7)가 제1 요소(4)로 밀어 붙여지고, 다른 밀봉립(5)이 제2 요소(7)에 의해 도 3에 예시된 위치로부터 제1 밀봉립(2)을 향하는 방향으로 압박된다. 단지 약간만 변형됨으로 인해, 끼워 맞춤 작업의 시작 시에 요소들(4, 7)을 연결하는 데에 약한 끼워 맞춤 힘만이 필요하다.

밀봉립들(2, 5)의 서로를 향한 이동으로 인해, 두 밀봉립들(2, 5)의 접촉면들(12, 13)은 그들이 서로 접촉된 상태가 될 때까지 서로를 향해 더 이동한다. 간극(11)은 이러한 이동 중에 그에 상응하게 더 좁아지게 되고, 결합 작업 중에 폐쇄되어 잔류 공간(14) 만 남게 된다. 두 밀봉립(2, 5)이 그들의 접촉면들(12,13)에 의해 서로 접촉되고 나면, 이들은 서로에게 지지된다. 밀봉립들(2, 5)이 서로에게 지지된다는 사실로 인해, 밀봉 장치(1)의 변형은 더 큰 저항에 의한 반작용을 받게 되고, 그 결과 밀봉 장치(1)와 요소들(4, 7) 사이에 상당히 강한 압박력이 가해진다.

두 요소(4, 7)를 결합시키는 과정 중에, 다른 밀봉립(5)이 더 변형되어 특히 밀봉립 날개부(20)가 다른 밀봉립(5)의 탄성으로 인해 변형되게 한다.

두 요소(4, 7)를 결합시키는 과정의 말기에, 밀봉 장치(1)는 완전히 변형되고 이에 따라 도 4에 예시된 작업 위치에 도달한다.

작업 위치에서, 제2 밀봉립(5) 및 밀봉립 날개부(20)는 제1 밀봉립(2)을 마주보는 측부에 압력면(21)이 형성될 정도까지 변형되어 있다. 따라서 밀봉립 날개부(20)는 제1 밀봉립(2)과 접촉되게 안착되어 있는 다른 밀봉립(5)의 본체로부터 튀어 나오는 영역을 형성한다.

작업 위치에서, 압력면(21)은 축방향으로 연장하도록 배향된다. 밀봉될 두 요소(4, 7) 사이의 내부 압력의 증가가 압력면(21)의 압력 증가를 초래할 때, 압력면(21)의 압력으로 인해 압력면에 수직 압력(normal pressure)이 작용한다. 수직 압력이 압력면(21)에 작용함으로 인해, 밀봉립 날개부(20)는 밀봉될 요소(7)에 대해 가압되고, 이에 의해 밀봉 효과를 개선시킨다. 이는 밀봉립 날개부(20)가 다른 밀봉립(50)에만 구비되는 경우일 수 있다.

또한, 단부 영역(25)이 제1 밀봉립(2)에 구비될 수 있는데, 이 단부 영역은 끼워 맞춤된 상태에서 밀봉립 날개부(20)와 동일한 효과를 가진다. 달리 말하면, 이 단부 영역(25)은 또한 내부 압력의 증가가 있는 경우 압력이 단부 영역(25)의 내부에 놓이는 면에 인가됨으로써 압력면에 수직력을 발생시키고, 그 결과 단부 영역이 요소(4)에 대해 가압되도록 설계된다. 밀봉 장치(1)의 이러한 설계에 기초하여, 끼워 맞춰진 상태에서, 즉 작업 위치에서, 위에서 설명한 압력면들이 형성될 수 있게 하고 위에서 설명한 메커니즘들이 얻어질 수 있게 하도록 설계되는 가압 공간(24)이 형성된다.

도 4에서 또한 명확하게 볼 수 있는 바와 같이, 바람직한 실시예들에 기초하면, 밀봉 장치(1)가 작업 위치에 있을 때에도 잔류 공간(14)은 립 기부 영역(8)과 서로 접하는 접촉면들(12, 13) 사이에 있는 밀봉립들(2, 5) 사이에서 자유로이 유지된다.

도 5는 도 2에 예시된 밀봉 장치(1)의 실시예의 예를 더 큰 축척으로 도시한 횡단면도이다. 밀봉립들(2, 5)의 밀봉면들(3, 6)에 의해 정해지는 각도(17)를 특히 명확하게 볼 수 있다. 이 각도(17)는 바람직하게는 적어도 90° 미만, 바람직하게는 70° 미만이어야 한다. 특정한 이 경우에는, 이 각도는 약 60°이다.

이 확대 블록도에서 또한 지시되고 있는 것은 대략 임의의 선택된 지점에서의 제1 밀봉립(2)의 두께(15) 및 제2 밀봉립(5)의 두께(16)이다. 본 발명에 의해 제안된 밀봉 장치(1)의 바람직한 실시예에서, 제1 밀봉립(2)의 두께(15) 및/또는 다른 밀봉립(5)의 두께(16)는, 적어도 특정한 영역들에서, 립 기부 영역(8)으로부터 각각의 자유로이 돌출하는 단부(9, 10)를 향하는 방향으로 계속 증가한다. 도 2 및 도 5에 도시된 실시예의 예에서, 제1 밀봉립(2)의 두께(15) 및 다른 밀봉립(5)의 두께(16)는 이 방향으로 계속 증가한다. 그러나 밀봉립들(2, 5)은 두께(15, 16)가 더 이상 증가하지 않지만 위에서 설명한 밀봉 효과가 작업 위치에서 얻어지는 단부 영역(25) 및/또는 밀봉립 날개부(20)를 구비할 수 있다.

이 경우, 다른 밀봉립(5)은 밀봉립 날개부(20)를 구비한다. 립 날개부는 다른 밀봉립(5)의 본체로부터 약간 돌출하는 밀봉립의 단부(10)에 있는 영역이다. 이러한 돌출 설계의 결과, 립 날개부(20)는 끼워 맞춰진 위치 또는 작업 위치에서 약간 변형되어 압력면(21)을 구비하는 상술한 날개부(20)를 형성할 수 있다. 이러한 효과를 달성하기 위하여, 오목부(23)가 다른 밀봉립(5)의 단부(10), 구체적으로는 단부면(22)에 구비될 수 있는데, 이에 의해서 립 날개부(20)가 형성되고 또한 이에 의해서 위에서 설명한 효과가 얻어진다.

제1 밀봉립(2)은, 이 경우에 상술한 효과가 또한 달성될 수 있도록, 단부 영역(25)에서는 계속 감소하는 두께(15)를 가질 수 있다. 또한, 축선 방향으로 볼 때, 단부 영역(25)은 단부면(22)으로부터 돌출되도록 설계될 수 있다. 그 결과, 특히, 위에서 설명한 효과 및 장점을 발생시키는 압력면이 형성되도록 밀봉 장치(1)가 작업 위치에 있을 때 단부면(22)으로부터 돌출되는 부분이 또한 형성되기 때문에 제1 밀봉립(2)의 밀봉 효과가 달성될 수 있다.

도 6은 독립된 실시예로 또한 간주될 수 있는 밀봉 장치(1)의 다른 실시예를 예시하는데, 위에서 도 1 내지 도 5와 연관되어 설명한 것들과 동일한 참조 번호들 및 요소 명칭들이 사용된다. 이 실시예의 경우, 다른 밀봉립(5)의 단부면(22)은 도 5에 예시된 실시예의 경우보다 립 기부 영역(8)에 더 가까이 배치된다. 그 결과, 밀봉립 날개부(20)를 형성하기 위하여 오목부(23)를 구비할 필요가 없고, 대신에 밀봉립 날개부는 그것이 단부면(22)로부터 돌출된다는 점으로 인해 얻어진다. 밀봉립 날개부의 기능 및 끼워 맞춰진 상태에서의 형상은 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 실시예와 동일하며, 명세서의 간결함을 위해 별도로 다시 설명하지 않는다.

예들로 예시된 실시예들은 밀봉립의 가능한 변형예들을 나타내고, 이 단계에서 본 발명은 명시적으로 예시된 변형예들에 명시적으로 한정되지 않으며 그 대신 개별 변형예들이 서로 각기 다르게 조합되어 사용될 수 있으며 이러한 가능한 변형예들은 개시된 기술적 교시를 고려할 때 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이해할 수 있는 범위 내에 있다는 점을 지적해 둔다.

또한, 예시하고 설명한 각기 다른 실시예들의 개별 특징들 및 특징들의 조합들은 당연히 본 발명에 의해 제안된 독립된 발명적 해결책으로 이해될 수 있다.

독립된 발명적 해결책들의 기저를 이루는 목적은 발명의 설명에서 알 수 있을 것이다.

발명의 설명에 기재된 값들의 범위와 관련된 수치들은 전부 그것들이 임의의 그리고 모든 부분 범위들을 포함하는 것으로 이해되어야 하며, 이 경우 예를 들어 1 내지 10의 범위는 1의 하한으로부터 시작하여 10의 상한까지 이르는 모든 부분 범위들, 즉 1 이상의 하한으로 시작하고 10 이하의 상한으로 끝나는 모든 부분 범위들, 예컨대 1 내지 1.7, 또는 3.2 내지 8.1, 또는 5.5 내지 10을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

특히, 도 1 내지 도 5 및 도 6에 예시된 요지의 개별 실시예들은 당연히 본 발명에 의해 제안된 독립된 해결책들을 구성한다. 본 발명에 의해 제안된 목적 및 이와 관련된 해결책들은 이 도면들에 대한 상세한 설명으로부터 알 수 있다.

원활함을 위하여, 밀봉 장치(1)의 구조를 더 명확하게 이해할 수 있게 하기 위하여, 밀봉 장치 및 그 구성 부품들은 어느 정도는 축척에 맞추어 도시되지 않았고 그리고/또는 확대된 축척으로 그리고/또는 감소된 축척으로 도시되었다.

1: 밀봉 장치
2: 제1 밀봉립
3: 제1 밀봉면
4: 제1 요소
5: 다른 밀봉립
6: 다른 밀봉면
7: 다른 요소
8: 립 기부 영역
9: 단부
10: 단부
11: 간극
12: 접촉면
13: 접촉면
14: 잔류 공간
15: 두께
16; 두께
17: 각도
18: 먼지 립
19: 홈
20: 밀봉립 날개부
21: 압력면
22: 단부면
23: 오목부
24: 가압 공간
25: 단부 영역

Claims

밀봉 장치(1)로,
제1 요소(4)와 접촉하기 위한 제1 밀봉면(3)을 구비하는 제1 밀봉립(2), 및 적어도 하나의 다른 요소(7)와 접촉하기 위한 적어도 하나의 다른 밀봉면(6)을 구비하는 적어도 하나의 다른 밀봉립(5)을 포함하고,
밀봉립들(2, 5)은 밀봉 장치(1)의 립 기부 영역에서 서로 연결되고, 립 기부 영역의 반대편에 있으며 밀봉면들(3, 6)이 배치되는 단부에서 각각 자유롭게 돌출되고, 밀봉면(3, 6) 반대편에 있는 측부에서 밀봉립들은 각각 접촉면(12, 13)을 구비하며,
밀봉 장치(1)가 느슨한 기부 위치에 있을 때, 접촉면들(12, 13)이 느슨한 기부 위치에서 서로 이격되도록 립 기부 영역(8) 외부의 제1 밀봉립(2)과 다른 밀봉립(5) 사이에 간극(11)이 배치되고,
밀봉 장치(1)는 요소들(4, 7)을 밀봉시키기 위해 제공되며 밀봉립들(2, 5)이 그들의 접촉면들(12, 13)에 의해 서로에게 지지되는 작업 위치를 구비하고, 제1 밀봉립(2) 및 다른 밀봉립(5)은 립 기부 영역(8)으로부터 각각의 자유 돌출 단부(9, 10)를 향하는 방향으로 연속적으로 증가하는 두께(15, 16)를 가지며,
여기서, 다른 밀봉립(5)이 밀봉 장치(1)의 작업 위치에서 압력이 반경 방향으로 인가될 수 있는 압력면을 형성하는 밀봉립 날개부를 구비하는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
제1항에 있어서,
작업 위치에서, 립 기부 영역(8)과 서로 접하는 접촉면들(12, 13) 사이의 영역에 있는 밀봉립들(2, 5) 사이에 잔류 공간(14)이 구비되는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
접촉면들(12, 13)이 립 기부 영역(8)으로부터 소정 거리 이격되어 있는 제1 밀봉립(2) 및 제2 밀봉립(5)의 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
제1항에 있어서,
제1 밀봉립(2) 및 제2 밀봉립(5)의 밀봉면들(3, 6)이, 횡단면에서 볼 때, 느슨한 기부 위치에서 서로에 대해 90° 미만인 각도(17)로 배치되는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
제1항에 있어서,
밀봉 장치(1)가 제1 밀봉립(2) 및 다른 밀봉립(5)의 반대편에 있는 립 기부 영역의 측부에 적어도 하나의 먼지 립(18)을 구비하는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
제1항에 있어서,
제1 밀봉립(2), 다른 밀봉립(5), 립 기부 영역(8), 선택적으로 구비된 먼지 립(들)(18), 및 밀봉립 날개부 중 적어도 하나가 적어도 일부 영역에서 탄성 변형 가능하게 디자인된 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
제1항에 있어서,
밀봉립 날개부가 다른 밀봉립(5)의 단부 영역에 오목부를 제공하는 것에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
제1항에 있어서,
밀봉립 날개부가 다른 밀봉립(5)의 단부 영역으로부터 돌출되는 것에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
제1항에 있어서,
작업 위치에서, 밀봉립들(2, 5) 둘 다 서로 접하는 접촉면들(12, 13)로부터 돌출되는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
제1항에 있어서,
작업 위치에서, 서로 접하는 접촉면들(12, 13) 외부의 립 기부 영역(8)으로부터 소정 거리 이격된 자유 돌출 단부들(9, 10)의 영역에 있는 밀봉립들(2, 5) 사이에 가압 공간이 구비되는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
제1항에 있어서,
제1 밀봉립(2)의 두께가 자유 돌출 단부(9)의 최외측 단부 영역에서 다시 연속적으로 감소되는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
제1 요소(4), 적어도 하나의 제2 요소(7), 및 밀봉 장치(1)로, 제1 요소(4)가 밀봉 장치(1)를 이용하여 다른 요소(7)에 완전히 연결되어 있는 연결 위치에서 제1 요소(4)를 다른 요소(7)에 대해 밀봉하기 위한 밀봉 장치를 포함하는 조립체로,
밀봉 장치(1)가 제1항에 따른 밀봉 장치(1)이고, 밀봉 장치(1)는 요소들(4, 7)의 연결 위치에서 작업 위치에 있고, 조립체는 요소들(4, 7)이 서로 분리되어 있는 해제 위치를 가지며, 요소들(4, 7)의 해제 위치에서 밀봉 장치(1)는 느슨한 기부 위치에 있는 것을 특징으로 하는 조립체.
밀봉 장치(1)에 의해 제1 요소(4)를 적어도 하나의 다른 요소(7)에 대해 제1 요소(4)가 요소들 사이에서 연결되어 있는 밀봉 장치(1)를 이용하여 다른 요소(7)에 완전히 연결되어 있는 연결 위치에서 밀봉하는 방법으로,
제1항에 따른 밀봉 장치(1)가 한 관형 요소(7)에 삽입된 다음 다른 관형 요소(7)가 밀봉 장치(1)에 밀어 붙여지며, 끼워 맞춤 작업 중에, 밀봉 장치는 느슨한 기부 위치로부터 작업 위치로 이동되는 것을 특징으로 하는 방법.