KR20060096913A - 회전방지 급속 커넥터 - Google Patents

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KR20060096913A
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스테픈 에이치. 군더슨
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티아이 그룹 오토모티브 시스템즈 엘엘씨
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Abstract

급속 커넥터 커플링 조립체는 몸체, 튜브, 및 리테이너로 이루어지며, 상기 몸체에 튜브를 고정한다. 상기 몸체에는 구멍으로부터 연장되어 형성된 내부 공동이 있다. 상기 튜브는 구멍을 통해 내부 공동 안으로 연장된 엔드폼(endform)을 구비한다. 상기 엔드폼은 결합 면(engagement surface)과 선단부(tip)를 구비한다. 엔드폼의 결합 면은 몸체 또는 리테이너와 연관된 잠금 면(locking surface)과 협력 동작하여 몸체와 관련된 튜브의 회전동작을 저지한다.
래치, 리테이너, 잠금 면, 회전동작, 엔드폼, 결합 면, 회전방지 커넥터.

Description

회전방지 급속 커넥터{ANTI-ROTATION QUICK CONNECTOR}
도1은 본 발명의 원리를 실시하는 급속 연결 커플링 조립체의 단면도이다.
도2는 본 발명의 원리를 실시하는 엔드폼을 가진 도1의 급속 커넥터 조립체용 튜브의 사시도이다.
도3은 도2의 튜브의 정면도이다.
도4는 도2의 튜브의 측면도이다.
도5는 튜브의 평면을 통해 취해진 도1의 급속 연결 커플링 조립체의 단면도이다.
도6은 몸체 내에 완전 삽입되지 않은 튜브를 가진 도1의 급속 연결 커플링 조립체의 단면도이다.
도7은 본 발명의 원리를 실시하는 복합 튜브를 수용한 복합 포트를 가진 유체기구 성분의 단면도이다.
도8은 도7의 복합 포트 성분에 조립되는 튜브 번들의 전방 평면도이다.
도9는 본 발명의 특징을 실시하는 다른 급속 커넥터 커플링 조립체에 사용된 삽입체의 사시도이다.
도10은 도9의 삽입체를 활용한 다른 급속 커넥터 커플링 조립체의 단면도이다.
도11은 도10에 있는 11-11선을 따라서 절취된 도10의 다른 급속 커넥터 커플링의 단면도이다.
도12는 도9에 도시된 삽입체를 사용하는 본 발명의 기본 원리를 실시하는 복합 튜브를 수용한 복합 포트를 가진 다른 유체기구 성분의 단면도이다.
도13은 본 발명의 특징을 실시하는 급속 연결 커플링 조립체의 다른 형태의 측면도이다.
도14는 본 발명의 원리를 설명하는 도13의 급속 커넥터 커플링 조립체의 수 튜브 부재의 사시도이다.
도15 및 도16은 본 발명의 기본을 설명하는 도13의 실시예의 급속 연결 커플링의 리테이너를 나타낸 도면이다.
도17은 도13의 17-17선을 따라 절취된 도13의 급속 커넥터 커플링의 단면도이다.
도18은 본 발명의 기본을 설명하는 외부방향으로 적용된 리테이너를 활용하는 다른 타입의 급속 커넥터 커플링 조립체의 사시도이다.
도19와 도20은 도18의 급속 커넥터 커플링의 단면도이다.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
20: 급속 커넥터 커플링 조립체 23: 엔드폼 영역 24: 하우징(몸체)
26: 리테이너 110: 급속 커넥터 커플링 조립체
123: 엔드폼 부분 124: 몸체 130: 튜브
150: 리테이너 200: 래치 부재 223: 엔드폼 영역
224: 몸체 300: 래치 부재 330: 튜브
350: 리테이너 414: 삽입체
본 발명은 유체기구에 금속튜브를 해제가능하게 고정하는 급속 커넥터에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 연결튜브의 회전을 방지하는 급속 커넥터에 관한 것이다.
급속 커넥터는 가요성 호스와 같은 대응 성분에 강성 유체 라인 또는 튜브를 조립하거나 또는 유체기구에 조립하는데 사용된다. 급속 커넥터 조립체는 삽입 튜브와 협력동작하는 가변 직경의 내부 원통형 표면을 가진 개방 리셉터클을 형성한 임의적인 몸체 또는 하우징을 구비한다.
상기 튜브는 커넥터 몸체 리셉터클과 맞물리는 자유단부를 가진다. 리테이너는 다른 2개 성분과 함께 해제가능하게 결합한다.
모든 급속 커넥터 엔드폼은 급속 커넥터 몸체와 상대적인 동작을 하는 튜브의 회전을 허용하는 형태이다. 이러한 상대적인 회전동작은 적용물의 경우에 따라서는 바람직하지 않을 수 있다. 회전방지 튜브를 가진 상태에서, 매우 강력한 유체 및 기화(삼투) 밀봉이 유지될 수 있을 수 있다.
일 형태에서, 본 발명은 상대적인 회전운동을 최소로 유지하게 협력동작을 하는 하우징 또는 커넥터 몸체의 구멍(bore)에서 협력동작 평면과 튜브의 자유단부에서 평면을 가진 엔드폼을 제공한 것이다.
상기 엔드폼 평면은 0-링 밀봉구역을 제외한 엔드폼의 임의 지역에 위치하게 된다. 상기 표면은 밀봉면이 0-링과 협력동작을 하도록 원통형으로 이루어진다.
다른 타입의 급속 커넥터에서는, 잠금부재가 몸체에 대해 수직하는 방향으로 연장되어 이용된다, 상기 튜브상에 전도부(upset) 뒤에 삽입된다.
상기 커넥터 조립체에서, 상기 평면은 완전 결합된 급속 커넥터 리테이너가 엔드폼 전도부를 구속하는 위치에 배치된다. 잠금부재의 레그는 평면과 접하여, 급속 커넥터 몸체에 대한 엔드폼의 상대적 회전동작을 감소시킨다.
다른 선택으로, 검정기(verifier) 또는 보조 래치가 상대적 회전동작을 발생하는데 소비되는 토오크의 양이 증가하도록 상기 평면에 추가적인 고정 힘을 더하는 곳에 엔드폼에 평면을 제공한다.
이러한 타입의 급속 커넥터 조립체의 튜브에는 튜브 전도부에 환형상 방사면에 인접하여 튜브의 반대측에 평면이 설치된다. 리테이너의 잠금 아암이 상기 평면과 접하여 회전을 방지한다. 보조 래치를 이용하여 회전력이 튜브에 전해지는 경우와 분리하여 확산되는 동작으로부터 상기 잠금 아암을 보호하는데 이용된다.
종래 회전방지 기능을 위한 설계에는 급속 연결체에 스넵식 연결하고 그리고 엔드폼에서 최근접하여 있는 튜브에서 먼저 굽어지는 클립과 같은 추가 부품이 포함된다. 상기 튜브과 급속 연결체 위에 평면의 회전방지 특징부는 클립 조립체와 별도로 부품 비용과 공임을 없앤 것이다.
엔드폼의 돌출부에 있는 평면은 다른 문제를 해결하였다. HCU(hydraulic control unit), ABS(anti-lock braking system) 및, 마스터 실린더와 같은 많은 브레이크 성분은 동일 평면상에서 서로 밀착하여 있는 4개 까지의 유체 포트를 갖는다. 교차 튜브를 없애기 위한 종래 설계는 브레이크 튜브의 너트와 수용구멍 안으로 다른 크기의 나사부를 기계가공하는 공정을 갖는다. 각각의 포트에 맞는 나사 크기로 변경하는 일은, 개별적인 가공작업을 이루게 하고, 실제보다 큰 나사에 맞는 재료가 더해지고, 기계가공 시간이 길어지고, 그리고 브레이크 튜브 너트에 맞는 일괄(batch) 크기를 감소하기 때문에 제조비가 올라간다.
관련 튜브의 엔드폼 평면과 나란하게 일 몸체의 유체 튜브 구멍 포켓 내측에 평면을 기계가공하거나 성형하는 공정은 평면의 지향 각도에 기본한 많은 조합을 이룰 수 있게 한다. 이러한 접근방식은 튜브 엔드폼이 올바른 수용 포트에 확실히 조립되게 하는데 사용된다. 예를 들면, 90도 시계방향 또는 반시계방향으로 평면이 회전하여, 4개 분리 연결 조합을 달성할 수 있다.
이러한 접근방식은 또한 다수 평면이 동일한 회전방지 및 조립 보장이 이루어 지도록 조합적으로 설계되어야 한다는 사실을 고려한 것이다. 이러한 사실은 평면의 모든 표면적의 형태와 크기 또는 회전방지 기능에 대한 상기 튜브를 따라 이루어지는 조합을 포함한다. 상기 배관은 경성 성질로 대형 비틀림 동작에 저항함으로, 평면이 지향하는 방향이 조립체 조작자가 대응 평면 지향 방향을 가지지 않는 수용 포트에 연결할 수 없게 만든다. 이용하는 튜브의 비틀림 각도의 수가 수용 포트 평면 사이에 각도차 보다 작은 경우에서는 상기 특징부를 가진 연결 갯 수를 증가시킬 수 있다. 클립은, 잘못된 포트 쪽으로 튜브가 횡단하지 않고 조립될 수 있는 포트의 수를 증가시키는 비틀림 작용에 대한 튜브 저항을 추가한다.
도1은 본 발명의 기본을 실시하는 급속 커넥터 커플링 조립체(20)를 설명하는 도면이다. 유체 튜브(22)와 몸체 또는 하우징(24)을 구비한다. 리테이너(26)는 몸체(24)와 유체기구의 튜브(22)와의 사이에 해제가능한 연결부를 제공한다. 상기 몸체(24)는 유체기구의 잔여부에 연결부를 제공하는 가요성 호스(47)에 연결되어 설명된다. 이러한 커넥터 커플링은 본원에 참고 문헌으로 기재된 미국특허 5,161,832호에 기재된 급속 커넥터와 대체로 유사한 것이다.
본 발명은 각종 급속 커넥터 커플링 장비에 이용되기에 적절한 것이다. 미국특허번호 5,257,833호; 5,324,082호; 5,395,140호; 5,449,848호; 5,628,531호; 및 6,086,118호에는 본 발명을 이용하는데 적합한 급속 커넥터 커플링의 예가 있다. 다른 알려진 급속 커넥터 커플링 장비에 본 발명을 양호하게 이용하는 것도 고려해 볼 수 있다.
튜브(22)는 경성 금속 튜브이다. 환형상 반경 잠금 면(34)을 형성하는 방사 전도부(33)와, 원통형 밀봉 면(25)과, 평탄한 평면 결합 면(27), 및 선단부 또는 자유 단부(29)를 구비하는 엔드폼 영역(23)을 포함한다. 대체로 평탄한 평면 결합 면(27)은, 총 거리는 아니지만, 선단부 또는 자유 단부(29)에서 전도부(33)쪽으로 연장 형성된다. 원통형 밀봉 면(25)은 평탄 면(27)의 축선 종결부와 전도부(33) 사이에 위치한다.
설명된 커넥터 몸체 또는 하우징(24)은 중공이고 성형 플라스틱으로 제조된다. 일반적으로 기타 다른 재료도 사용된다. 몸체(24)는 유입구(28)를 가진 내부 공동 또는 통로와, 유입구(28)로부터 각각 내부방향으로 연장된 가변 직경의 4개 원통면을 형성한다. 상기 몸체를 통하는 통로를 이루는 채널(36)과, 튜브 단부 수용 면(35)과, 작은 원통형 밀봉 면(32) 및, 상당히 큰 리테이너 면(30)이 있다.
리테이너 면(30)은 잠금 리테이너(26)를 수용한다. 환형상 반경 잠금 면(37)이 형성된다.
밀봉 면(32)은 리테이너 면(30)보다 약간 작은 직경이다. 튜브 엔드폼 영역(23)의 원통형 밀봉 면(25)보다는 직경이 더 크다. 0-링(46)이 상기 면 사이를 밀봉하여 유체 기밀 밀봉부를 제공한다.
튜브 단부 수용 면(35)은 엔드폼 영역(23)의 원통형 밀봉 면(25)의 외부직경에 근사한 크기이다. 튜브 엔드폼 영역(23)이 몸체 공동 내에 위치하게 되면, 원통형 밀봉 면(25)을 수용하여 안내한다.
튜브 단부 수용 면(35)이 완전 원통형은 아니다. 일반적으로 원통형 밀봉 면(25)을 향하는 방향으로 축선방향으로 연장하여 원통형 튜브 수용 면(35)과 원통형 밀봉 면(32)으로부터의 경과부까지 이어진 대략 평탄한 평면의 회전방지 또는 잠금 면(48)을 구비한다. 원통형 밀봉 면(32)의 영역 쪽으로 연장 되지는 않는다.
리테이너(26)는 원통형이며 전방 링(36)과 후방 가요성 링(38)을 구비한다. 복수의 잠금 아암(39)은 가요성 링(38)으로부터 연장된다. 각각의 아암은 튜브 접촉 면(40)과 몸체 접촉 면(41)을 구비한다. 튜브(22)의 엔드폼 영역(23)이 몸체 (24)의 공동 내에 완전하게 위치하게 되면, 각각의 아암의 접촉 면(40)이 전도부(33)의 반경방향 잠금 면(34)과 접촉하고 그리고 각 아암(39)의 몸체 접촉 면(41)은 환형상 반경방향 잠금 면(37)과 접촉한다. 잠금 아암의 개재물(interposition)은 몸체 또는 하우징(24)상에 튜브(22)를 유지한다.
튜브(22)와 몸체(24)와의 사이에 유체 기밀한 결합을 이루어서, 튜브 엔드폼 영역(23)을 구멍(28) 안으로 삽입한다. 튜브 엔드폼 영역이 내부방향으로 이동함으로서, 전도부(33)가 외부반경방향으로 잠금 아암(39)을 편향시키어 몸체(24)의 공동 안으로 튜브 엔드폼 영역의 통로가 이루어지게 한다. 0-링(46)과 상관 성분을 엔드폼 영역(23)의 원통형 밀봉 면(25)에 설치하고, 튜브(22)의 삽입에 따른 위치로 이동시킨다.
본 발명에 의거, 튜브(22)가 다른 원통형 튜브 단부 수용 면(35)에 형성된 대체로 평탄한 평면 잠금 면(48)과 정렬 배치된 평탄한 평면 결합 면(27)에 삽입되어, 튜브(22)의 평탄한 평면 결합 면과 평탄한 평면 잠금 면(48)이 서로 마주보는 상태로 배치한다. 튜브가 완전하게 몸체(24)의 공동 안으로 삽입될 수 있는 튜브 엔드폼 영역(23)과 튜브 단부 수용 면(35)과의 사이에 지향성을 갖는다. 또한, 삽입 완료 후에, 엔드폼 영역(23)의 평탄한 평면(27)은 다른 원통형 튜브 수용 면(35)에 평탄한 평면(48)과 협력동작하여 몸체(24)와 관련된 튜브(22)의 회전운동을 방지한다.
상기 실시예가 몸체(24)에 대한 튜브(22)의 회전운동을 방지하도록 몸체(24)에 형성된 대응하는 평탄한 평면 잠금 면(48)과 협력동작하는 튜브(22)의 엔드폼 영역(23)에 형성된 평탄한 평면 결합 면(27)을 개시하고 있지만, 본 발명은 몸체에 대한 튜브의 회전운동을 방지하도록 협력동작하는 몸체와 엔드폼에 형성된 면의 형태로서 "평탄한 평면(flat planar)"에 한정되는 것은 아니다. 본 발명에는, 상기 몸체에 대한 튜브의 회전운동을 방지하기 위해 몸체에 형성된 잠금 면과 협력동작하는 튜브의 엔드폼에 형성된 임의적인 형태의 양호한 결합 면도 포함된다.
본 발명의 급속 커넥터 조립체(20)의 다른 특징은, 급속 커넥터 조립체가 조립되어진 후에 OEM(original equipment manufacturer)에 의해 통상적으로 수행되는 누수 시험이 급속 커넥터 조립체(20)가 아암(39)의 튜브 접촉 면(40)이 전도부(33)의 반경방향 잠금 면(34)과 서로 접하는 상태로 있도록 완전하게 조립되어져 있음을 보장하는 것이다. 도4에 도시한 바와 같이, 엔드폼 영역(23)에 형성된 평탄한 평면(27)은 길이(L)를 갖는다. 평탄한 평면(27)의 길이(L)는, 급속 커넥터 조립체(20)가 도5에 도시된 바와 같이 완전하게 조립되어졌을 때에, 0-링(46)이 평탄한 평면(27)의 외부 반경방향으로 놓여지지 않는 크기로 이루어져야 한다. 즉, 만일 급속 커넥터 조립체(20)가 완전하게 조립되어졌으면, 0-링(46)이 원통형 밀봉면(25)의 반경외부방향으로 바로 놓여지게 된다. 도6은 본 발명의 급속 커넥터 조립체(20)가 완전하게 조립되어져 있지 않아서 엔드폼 영역(23)이 엔드폼 영역(23)의 전도부(33)가 리테이너(26)의 아암(39)을 능가하도록 공동 몸체(24) 안에 충분하게 삽입되어져 있지 않은 상태를 설명하는 도면이다. 만일 급속 커넥터 조립체가 완전하게 조립되어져 있지 않았으면, 0-링이 평탄한 평면(27)의 반경 외부방향으로 직접 놓여지게 된다. 평탄한 평면(27)은, 급속 커넥터 조립체(20)가 완전하게 조 립되어져 있는 경우에 0-링(46)이 그 위에 배치되기 위해서는 원통형 밀봉 면(25)으로부터 반경 내부방향으로 오목하게 되기 때문에, 공간 또는 유로(31)가 엔드폼 영역(23)의 평탄한 평면(27)과 0-링(46)과의 사이에 형성된다. 이러한 유로(31)는 급속 커넥터 조립체(20)가 완전하게 조립되어져 있지 않을 때에는 유체 누수가 일어나게 한다.
도7은 본 발명의 다른 중요한 특징을 설명하는 도면이다. 브레이크 시스템 성분 또는 몸체(224)와 같은 유체기구의 성분을 설명한다. 여기에는, ABS성분, 마스터 실린더, 유압제어센터가 있다. 경성 튜브의 복합 연결이 단일 몸체로 만들어진 임의적인 다른 유체기구의 성분도 있다.
몸체(224)는 공동, 구멍, 또는 포트(252, 254, 256, 258)를 구비한다. 각각의 공동은 도1 내지 도6의 몸체(24)의 내부 공동과 같은 튜브 수용 리셉터클 이다. 각각의 리셉터클은 4개의 가변직경 원통형 면을 갖는다. 최내측에는 도1 내지 도6의 실시예에서의 채널과 같은 채널(237)이 있다. 각각은 몸체(224)의 포트가 있는 유체기구의 분관(branch)으로 인도한다. 다음 구멍은 도1 내지 도6의 몸체(24)의 튜브 단부 수용 면(35)과 같은 튜브 단부 수용 면(235)이다. 원통형 밀봉 면은 제1실시예의 밀봉 수용 면(32)과 대응하고 그리고 대형 리테이너 수용 면은 도1 내지 도6의 실시예의 리테이너 수용 면(30)과 동일한 것이다. 상기 후술된 2개 원통형 면은 몸체(224)가 원통형 튜브 수용 면(235)을 통해 취해진 단면으로 도시되었기 때문에 설명되지 않는다.
각각의 튜브 수용 면(235)은 대략 평탄한 평면 잠금 면(248)을 구비한다. 각각의 평탄한 평면 잠금 면(248)은 상관 원통형 튜브 수용 면(235) 주위에 다른 구역에 위치하게 된다. 포트(252)에서, 평탄한 평면 잠금 면(248)은 포트의 좌측에서 수직적으로 있다. 포트(254)에서, 평탄한 평면 잠금 면(248)은 포트의 저부에서 수평적으로 있다. 포트(256)에서, 평탄한 평면 잠금 면(248)은 포트의 상부에서 수평적으로 있고 그리고, 포트(258)에서 평탄한 평면 잠금 면은 포트의 우측에서 수직적으로 있다.
각각의 포트는 도2의 튜브(22)와 같이 튜브와 협력동작하는 성질이 있다. 따라서, 4개 분리 튜브가 성분 또는 몸체(224)에 연결된다. 복합 포트 성분(224)과 상관된 튜브는 이들이 오직 1개 포트 안으로만 삽입되도록 방향지게 된다.
도8에 도시된 배관 번들은 이러한 상관 관계를 설명한다. 4개 튜브(262, 264, 266, 268)를 도시하였으며, 각 튜브는 대략 '223'으로 지시된 엔드폼 영역을 가진다. 상기 튜브는 클립(270)에 의해 함께 고정된다. 각각의 엔드폼 영역은 전도부(233)를 구비하여 어느 일 포트(252, 254, 256, 258)에 결합된다. 각각의 엔드폼 영역은 그 상관 포트의 평탄한 평면(248)과 정렬되게 방향진 평탄한 평면 결합면(227)을 갖는다. 조립 시에, 튜브(262)는 포트(252) 내로만 삽입될 수 있으며, 튜브(264)는 포트(254) 내로만 삽입될 수 있으며, 튜브(266)는 포트(256) 내로만 삽입될 수 있으며, 그리고 튜브(268)는 포트(258) 내로만 삽입될 수 있다.
상기 실시예에서, 평탄한 결합 면과 협력 동작하는 상기 평탄한 평면 잠금 면(248)은 상기 튜브에 형성된다. 그런데, 상기 배열 요소들은 상술된 바와 같이 평탄하게 있을 필요가 없다. 예를 들어, 튜브 수용 원통형 면(235)은 원통형으로 완전하게 형성되어야 한다. 다음, 핀 또는 다른 요소가 적절한 구역에 있는 구멍에 가로방향으로 삽입된다. 다음, 상기 튜브가 평탄한 평면(227)이 핀 또는 다른 삽입 요소의 구역에 정렬 배치될 때에만 삽입된다. 또한, 도1 내지 도6의 실시예와 상관하여, 몸체(24)와 상관된 평탄한 평면(48)이 원통형 튜브 수용 면(35)에 성형될 필요가 없음에 주의 한다. 상기 면은 원통형으로 형성되어야 한다. 회전방지 특징은 몸체(24)와 상관하여 회전성이 없고 그리고 적절한 구역에서 원통형 튜브 수용 면(35)에 겹쳐지는 삽입체에 의해 주어지게 된다.
상기 실시예에서 설명된 바와 같이 몸체(224)에 평탄한 평면 잠금 면(248)을 형성하거나 또는 몸체(24)에 직접적으로 평탄한 평면 잠금 면(48)을 형성하는것 외에, 잠금 면(448)이 도9-12에서 설명된 바와 같이 삽입체(414)에도 형성될 수 있다. 삽입체(414)는 8개의 대략 동일하게 이격진 반경방향 연장 돌출부(416)를 구비한다. 도10과 도11에 설명된 바와 같이, 본 발명의 다른 급속 커넥터 조립체(420)는 엔드폼 영역(23), 리테이너(26), 몸체(424), 및 삽입체(414)를 구비한다. 몸체 또는 하우징(424)에는 8개의 대략 동일하게 이격진 노치(417)가 형성된다. 상기 삽입체(414)는 노치(417)와 정렬 배치된 돌출부(416)를 가진 몸체(424) 내에 삽입된다. 삽입체(414)가 몸체(424)에 완전하게 삽입되어진 후에, 삽입체(414)의 돌출부(416)는 몸체(424)의 노치(417)와 협력동작하여 몸체(424)와 상관된 삽입체(414)의 회전운동에 저항한다. 상기 삽입체(414)는 중공이고 튜브 수용 면(435)을 형성한다. 튜브 수용 면(435)은 평탄한 평면 잠금 면(448)을 구비한다. 급속 커넥터 커플링 조립체(20)와 유사하게, 튜브 엔드폼 영역(23)의 평탄한 평면 결합 면 (27)은 평탄한 평면 잠금 면(448)과 협력동작하여 몸체(424)와 상관된 튜브의 회전운동을 저지한다.
몸체 또는 하우징 상에 직접적으로 잠금 면을 형성하기 보다는 삽입체(414)상에 평탄한 평면 잠금 면(448)과 같은 잠금 면을 형성하는데 따른 잇점은, 몸체와 상관된 잠금 면의 다양한 형태가 공통 몸체 또는 하우징(424)과 관련하여 사용되는 것이다. 상기 논의한 바와 같이, 엔드폼 영역(23)에 형성된 결합 면과 상기 몸체에 형성된 잠금 면이 "평탄한 평면"형태를 가질 필요는 없다. 따라서, 만일 다양한 형태가 엔드폼 영역(23)에 형성된 결합 면용으로 사용된다면, 몸체와 관련된 잠금 면에 적합한 각종 형태가 2개 면을 협력동작 시키기 위해 필요하게 될 것이다. 본 발명에 따른 삽입체를 사용하여, 엔드폼 영역에 형성된 결합 면에 적합한 각종 형태가 있더라도, 공통 몸체(424)를 사용할 수 있다. 돌출부(416)를 구비하는 동일한 외부형태로 이루어진 삽입체가 튜브 엔드폼과 협력동작하는데 필요한 바람직한 내부 구조로 만들어진다.
도12는 4개 공동(552, 554, 556, 558)을 구비하는 몸체 또는 하우징(524)을 설명하는 도면이다. 몸체(524)는, 몸체(524)와 상관된 평탄한 평면 잠금 면(448)이 몸체(524)에서 보다는 삽입체(414)에 형성된 것을 제외하고는 몸체(224)와 유사한 것이다. 각각의 공동(552, 554, 556, 558)은 8개의 동일하게 이격진 노치(517)를 구비한다. 삽입체(414)는 대응 공동(552, 554, 556, 558)의 노치(517)와 정렬되어 배치된 돌출부(416)를 가지고 각각의 공동(552, 554, 556, 558) 내로 삽입된다. 삽입체(414)가 대응 공동(552, 554, 556, 558) 안으로 완전하게 삽입되어진 후에, 삽입체(414)의 돌출부(416)는 대응 노치와 협력동작하여 몸체(524)와 관련한 삽입체(414)의 회전운동을 저지한다. 몸체(524)와 관련된 평탄한 평면 잠금 면(448)이 삽입체(414)에 형성됨으로, 몸체(524)와 관련된 4개 평탄한 평면 잠금 면(448)은, 4개 공통적인 형태의 공동(552, 554, 556, 558)을 형성하는 몸체(524)와 상기 공동 내에 삽입된 4개의 동일한 삽입체(414)를 사용하면서, 이들이 도5에 도시된 대응 엔드폼의 평탄한 평면 결합 면(227)과 정렬을 이루고 배치되도록 방향지게 된다. 상기와 같은 급속 커넥터 조립체의 배열은 몸체의 공동 내로 삽입되는 각각의 삽입체의 방향 만을 변경하여 엔드폼의 평탄한 평면 결합 면의 다양한 방향을 수용하는데 필요한 복잡함을 크게 감소하였다.
도13 내지 도17은 본 발명의 부가 실시예를 설명하는 도면이다. 도13에 도시된 급속 커넥터 커플링 조립체(110)는 커넥터 몸체에 튜브를 고정하는데 몸체의 외부로부터 적용된 가로방향 리테이너 요소를 활용한다. 이것은 대체로 "U"형상이기 때문에 "말굽" 또는 "머리 핀"으로 흔히 불려진다. 도13에 설명된 조립체의 튜브는 본 발명에 포함되도록 개조된 것이다.
도13의 커넥터 조립체는 그 내용이 본원에 참고문헌으로 개재된 미국특허 5,586,792호에 기재된 커넥터와 유사한 것이다. 또한, 다른 "말굽"모양 커넥터가 본 발명에 이용되기에 적합한 것으로 고려될 수도 있다. 그러한 다른 커넥터는 가로방향으로 외부로부터 가해진 대체로 "U"형상 리테이너와 결합하는 커넥터를 구비한다. 그 예를 들면, 미국특허 5,863,077호와 공개번호 US 2003/0178844 A1으로 2003년 9월 25일 공개된 계류중인 미국특허출원 10/104,405호를 들 수 있다.
급속 커넥터 커플링 조립체(10)는 몸체 또는 하우징(124), 튜브(130) 및 리테이너(150)를 구비한다. 몸체(124)는 도1과 도5의 몸체(24)와 유사한 원통형 면에 의해 형성된 내부 공동을 형성한다. 공동은 튜브 수용 구멍(128)에서 줄기 단부(151)에 채널로 이어진 중공 통로이다. 줄기 단부(151)는 도시 않은 유체기구의 호스에 연결하는데 채택된다.
몸체(124)는 내부 공동쪽으로 개방된 몸체의 반대측에 있는 구멍(80)을 구비하여 유입 구멍(128)을 통해 삽입된 튜브(130)의 외부 면을 노출시킨다. 가로방향 릿지(72, 88)는 몸체(124)의 외부면에 형성된다. 병렬 면을 가진 도13 및 도17에서 볼 수 있는 바와 같은 웨브(77, 79)는 릿지(72, 88)사이로 연장되며, 구멍(80) 위에 놓여진다.
튜브(130)는 선단부에서 이격진 방사형 전도부(133)와 자유단부 또는 선단부(129)를 가진 엔드폼 부분(123)을 구비한다. 상기 전도부는 환형상 방사형 잠금 면(134)을 형성한다. 엔드폼 부분(123)은 원통형 밀봉 면(125)을 갖는다. 이러한 실시예에서, 1쌍의 평탄한 평면 결합 면(127)은 전도부(133)상에 방사형 잠금 면(134) 근방에 튜브(130)의 반대측에 제공된다. 상기 평면은 도13, 도14 및 도17에서 가장 양호하게 볼 수 있다. 상기 평면은 웹(77, 79)의 내부 면과 평행한 상태를 취하는 경향이 있다.
리테이너(150)는 일반적으로 "U"형상으로 이루어지고 플라스틱으로 성형된다. 리테이너는 경성일지라도 어느 정도의 가요성은 있는 것이다. 리테이너(154)는 횡단 부재(154)에 의해 일 단부에서 연결된 1쌍의 신장형으로 대체로 평행한 잠 금 빔(152)을 구비한다. 리테이너는 가로방향으로 평탄한 평면(156)을 형성한다. 상기 빔은 튜브(130)의 외부 직경부에 평면(127)과 동일한 거리로 대체로 이격 분리된 외부 병렬 면(153)과 대향 평면 잠금 면(155)을 가진다.
잠금 빔은 몸체(124)의 어느 일측에 구멍(80) 내에 끼워 설치되는 크기로 이루어진다. 도13에서 가장 잘 볼 수 있는 바와 같이, 평탄한 평면은 리테이너(150)가 완전하게 삽입되면 몸체(124)의 릿지(72)에 대항하여 놓이도록 하는데 이용된다. 여기에서 몸체(124)의 웹(77, 79)과 빔의 외부면(153)과의 사이에는 약간의 틈이 있다.
도15에서 볼 수 있는 바와 같이, 잠금 빔은 몸체(124)에 있는 구멍(128)과 대면하는 유도 구역(164)을 갖는다. 상기 구역은 그 삽입 시에 튜브(130)의 자유 단부 또는 선단부(129)와 결합한다. 횡단 부재(154)는 빔(153)이 전도부(133)가 상기 빔 넘어로 이동할 수 있도록 분리 동작하게 수축된다. 따라서, 상기 빔은 몸체(128)의 가로방향 릿지(72)와 튜브(133)상에 전도부(133)의 환형상 방사형 잠금 면(134)과의 사이에 위치하게 된다. 상기 릿지(72)는 리테이너(150)에 평탄한 평면(156)과 접하여 축선방향으로 리테이너가 동작하는 것을 방지한다.
본 발명에 따라서, 튜브(130)가 몸체(124) 안으로 완전하게 삽입되면, 빔(152)의 대향 평면 잠금 면(155)은 튜브(130)상에 평탄한 평면 결합 면(127)과 접촉한다. 이러한 협력동작은 몸체(124)와 관련한 튜브(130)의 회전동작을 저지한다.
도17에서 가장 잘 볼 수 있는 바와 같이, 급속 커넥터 커플링(110)의 회전방 지 저항은 제2래치부재(200)를 부가하여 상당히 증가하게 된다. 이러한 래치부재는 일반적으로 "U"형상으로 이루어지고, 몸체(124)에 튜브(130)를 연결한 후에 횡단 막대(204)에 의해 일 단부에서 연결된 레그(202)를 구비하고, 레그(202)는 빔(152)의 반경 외부방향으로 구멍(80) 안으로 삽입된다. 레그(202)는 몸체(124)상에 웹(77, 79)과 잠금 빔(152)의 외부면과의 사이에 공간을 채우는 크기이다. 이러한 상태에서, 잠금 빔(152)은 웹(77, 79)을 향하는 방향으로 구멍(80) 내에서 외부방향으로 수축되는 것을 방지한다. 이러한 구조는 튜브(110)상에 평탄한 평면 결합 면(127)과 빔(152)의 내부 평면 잠금 면(155)사이에 접촉을 보장한다. 외부방향으로 잠금 빔(152)을 가압하는 튜브(130)에 전해지는 회전 토오크로 인한 힘이 효과적으로 저지된다.
도13 내지 도17에 도시된 커넥터 커플링 설비는 2004년 3월 31일자 출원된 계류중인 미국특허출원 10/814,314호의 출원건에 개재된 급속 커넥터 커플링에 사용하기에 적합한 것이다. 상기 출원건의 명세서와 도면은 본원에 참고 내용으로 개재되었다.
도18은 도13의 튜브(130)와 같은 튜브(330)와 커넥터 몸체(324)와 관련하여 사용된 설비의 사시도이다. 도19와 도20은 몸체(324)의 유입구멍(328)과 튜브 전도부(333) 사이에 위치한 리테이너와 결합한 커넥터를 단면으로 나타낸 도면이다. 상기 튜브(330)는 도14의 실시예에서와 같이 튜브의 반대측에서 평탄한 평면 결합 면(327)을 구비한다.
도18의 커플링 조립체에 이용된 리테이너(350)는 대략 "U"형상으로 이루어진 다. 도13-17의 실시예의 리테이너의 대향 평면 잠금 면(155)과 같은 대향 평면 잠금 면(355)을 가진 잠금 빔(352)을 구비한다. 커넥터 몸체(324)의 어느 일측에 구멍(380) 안으로 삽입된 리테이너(350)의 빔(352)을 가지고, 상기 빔(352)상에 대향 평면 잠금 면(355)이 튜브(330)의 반대측 상에 평탄한 평면 결합 면(327)과 접촉한다. 상기 대향 평면은 협력 동작하여 튜브의 회전을 복원한다.
레그(302)를 가진 "U"형상의 제2래치 부재(300)는 반대측 단부에서 구멍(380) 안으로 삽입된다. 상기 레그가 잠금 빔(352) 위에 놓이어서 튜브(330)와 상관된 빔(352)의 외부방향 이동을 막는다. 이러한 설비는 몸체(324)에 대한 튜브(330)의 회전동작에 대항하는 저항을 최대로 한다.
미국특허출원 10/814,314호의 명세서와 도면 및 본원의 내용을 참고로 하여 기술하면, 상기 튜브(14)가 단부(92)로부터 이격진 전도부 측에 전도부(90)에 인접하여 상기 튜브의 반대측에서 평면을 구비하여야 한다. 튜브(19)상에 평탄한 평면과 협력동작하는 평행한 대향 평면이 레그(96)의 내부면에 있다. 이러한 협력동작은 몸체(12)와 상관된 튜브의 회전을 저지할 것이다. 몸체(12)에 삽입된 제2래치(18)를 가지고, 레그(96)가 튜브(19)에서 멀어지게 수축될 수 없다. 따라서, 튜브 회전에 대한 최대 저항이 주어진다.
본 발명의 다양한 특징을 실시예를 통해 상술하였지만, 본 발명은 첨부 청구범위에 의해 나타난 본 발명의 정신을 이탈하지 않는 범위 내에서 개조 및 변경될 수 있는 것이다.

Claims (31)

  1. 급속 커넥터 커플링 조립체는:
    구멍으로부터 연장 형성된 내부 공동을 형성하는 몸체와;
    선단부와 결합면을 가지며 상기 구멍을 통해 상기 내부 공동 안으로 연장되는 엔드폼을 구비한, 배관과;
    상기 몸체에 상기 튜브를 고정하는 리테이너를 포함하며;
    상기 엔드폼의 결합 면은 상기 몸체에 대한 튜브의 회전동작을 저지하도록 상기 리테이너와 상기 몸체의 일 몸체와 상관된 잠금 면과 협력동작하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 엔드폼은 부가로 상기 선단부에서 이격진 방사형 전도부를 구비하고, 상기 리테이너는 상기 전도부 및 상기 몸체와 맞닿는 상관 관계로 있는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 결합 면은 축선방향으로 대략 평탄한 평면이고 그리고 상기 잠금 면은 서로 대면하는 관계로 배치된 상기 면을 가진 축선방향으로 대략 평탄한 평면인 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 잠금 면은 상기 몸체와 연관된 것을 특징으로 하는 급 속 커넥터 커플링 조립체.
  5. 제4항에 있어서, 상기 잠금 면은 상기 몸체에 형성되는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  6. 제1항에 있어서, 상기 잠금 면은 상기 리테이너와 연관된 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  7. 제6항에 있어서, 상기 잠금 면은 상기 리테이너 상에 형성된 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  8. 제1항에 있어서, 상기 몸체와 상기 엔드폼과의 사이에 위치한 0-링을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  9. 제8항에 있어서, 상기 엔드폼은 부가로 원통형 밀봉 면을 구비하고, 상기 0-링은 상기 몸체와 상기 엔드폼의 원통형 밀봉 면과의 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  10. 제1항에 있어서, 가요성 호스를 부가로 포함하고, 상기 몸체는 상기 가요성 호스에 연결되는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  11. 제1항에 있어서, 상기 몸체는 성형 플라스틱으로 제조되는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  12. 제1항에 있어서, 상기 튜브는 금속으로 제조되는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  13. 제4항에 있어서, 상기 엔드폼은 부가로 상기 선단부에서 이격진 방사형 전도부를 구비하고, 상기 리테이너는 상기 링에서 연장된 다수의 잠금 아암을 가진 링을 구비하고, 각각의 잠금 아암은 튜브 접촉면과 몸체 접촉면을 구비하고, 상기 튜브 접촉면은 상기 전도부와 서로 맞닿는 관계로 있고 그리고 상기 몸체 접촉면은 상기 몸체와 서로 맞닿는 관계로 있는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  14. 제4항에 있어서, 상기 몸체의 내부 공동은 적어도 리테이너 면, 밀봉 면 및 튜브 단부 수용 면에 의해 한정되고, 상기 밀봉 면은 리테이너 면의 직경보다 작은 직경을 가지고, 상기 리테이너 면은 상기 리테이너를 수용하고, 상기 튜브 단부 수용 면은 상기 잠금 면을 구비하고, 상기 잠금 면은 상기 밀봉 면과 상기 튜브 수용 면의 경과부까지 이어지는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  15. 제4항에 있어서, 상기 결합 면은 엔드폼의 선단부에서 상기 선단부로부터 주어진 거리까지 축선방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  16. 제4항에 있어서, 상기 몸체와 상기 엔드폼과의 사이에 위치한 0-링을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  17. 제16항에 있어서, 상기 0-링은, 급속 커넥터 커플링 조립체가 완전하게 조립되지 않았으면, 상기 결합 면의 반경 외부방향으로 직접적으로 위치하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  18. 제16항에 있어서, 유로(flow path)는, 급속 커넥터 커플링 조립체가 완전하게 조립되지 않았으면, 상기 결합 면과 상기 0-링 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  19. 제16항에 있어서, 상기 엔드폼은 부가로 결합 면과 전도부 사이에 축선방향으로 위치한 튜브 원통형 밀봉 면을 구비하고, 상기 0-링은 급속 커넥터 커플링 조립체가 완전하게 조립되지 않았을 때에 상기 튜브 원통형 밀봉 면의 반경 외부방향으로 직접적으로 위치하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  20. 제4항에 있어서, 상기 몸체는 제2구멍으로부터 연장된 제2내부 공동을 형성하고, 제2튜브의 제2엔드폼은 상기 제2구멍을 통해 제2내부 공동으로 연장되고, 상기 제2엔드폼은 제2결합 면을 가지고, 상기 제2엔드폼의 제2결합 면은 상기 몸체와 관련한 제2튜브의 회전운동을 저지하도록 상기 몸체와 연관된 제2잠금 면과 협력동작하고, 상기 제2잠금 면은 잠금 면의 방향과는 다른 방향으로 향하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  21. 제20항에 있어서, 상기 제2잠금 면은 상기 몸체에 형성된 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  22. 제4항에 있어서, 상기 몸체에 부착된 삽입체를 부가로 포함하며, 상기 삽입체는 상기 잠금 면을 형성하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  23. 제22항에 있어서, 상기 삽입체는 복수의 반경 외부방향 연장 돌출부를 구비하고, 상기 돌출부는 상기 몸체와 관련한 상기 삽입체의 회전운동을 저지하도록 상기 몸체에 형성된 복수의 노치와 협력동작하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  24. 제20항에 있어서, 상기 몸체에 부착된 제1삽입체와 상기 몸체에 부착된 제2 삽입체를 부가로 포함하고; 상기 제1삽입체는 잠금 면을 형성하고; 상기 제2삽입체는 상기 제2잠금 면을 형성하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  25. 제24항에 있어서, 상기 제1삽입체는 복수의 반경 외부방향 연장 돌출부를 구비하고, 상기 제2삽입체는 복수의 반경 외부방향 연장 돌출부를 구비하고, 상기 제1삽입체의 돌출부는 상기 몸체와 관련된 상기 제1삽입체의 회전운동을 저지하도록 상기 몸체에 형성된 제1세트의 노치와 협력 동작하고, 상기 제2삽입체의 돌출부는 상기 몸체와 관련된 제2삽입체의 회전운동을 저지하도록 상기 몸체에 형성된 제2세트의 노치와 협력동작하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  26. 제6항에 있어서, 상기 리테이너는 횡단 부재에 의해 일 단부에서 연결된 1쌍의 잠금 빔을 구비하고, 상기 잠금 빔의 하나는 잠금 면을 형성하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  27. 제6항에 있어서, 상기 엔드폼은 부가로 제2결합 면을 형성하고, 상기 리테이너는 제2잠금 면을 형성하고, 상기 제2결합 면은 상기 몸체와 관련된 튜브의 회전운동을 저지하도록 제2잠금 면과 협력동작하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  28. 제27항에 있어서, 상기 리테이너는 횡단 부재의 일 단부에 연결된 1쌍의 잠 금 빔을 구비하고, 상기 잠금 빔의 하나는 상기 잠금 면을 형성하고, 상기 잠금 빔의 나머지 하나는 상기 제2 잠금 면을 형성하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  29. 제27항에 있어서, 상기 결합 면과 상기 제2결합 면은 상기 튜브의 반대측에 형성된 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  30. 제2항에 있어서, 상기 전도부는 상기 선단부와 상기 결합 면과의 사이에 축선방향으로 위치하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
  31. 제28항에 있어서, 상기 튜브와 관계된 잠금 빔의 외부방향 운동을 막도록 잠금 빔에 중첩되는 레그를 가진 보조 래치 부재를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 급속 커넥터 커플링 조립체.
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