KR20120008790U - 전동차 연결용 커플러 - Google Patents

Abstract

본 고안은 내구성을 높이면서 유지보수의 용이성을 제공할 수 있도록 한 전동차 연결용 커플러에 관한 것으로서, 몸체의 전방에 형성하는 밀착부와, 상기 몸체의 후방에 커플러가 차량에 장착된 후에 상하ㆍ좌우로 일정 각도로 유동가능하도록 돌출시키는 샤프트와, 상기 샤프트는 센터플레이트를 관통하게 설치하고, 상기 센터플레이트의 중심부에 형성되는 관통공에 샤프트와 결합 되도록 개재하는 부시와, 상기 센터플레이트의 전,후측으로 샤프트와 결합 되는 한 쌍의 완충부재와, 상기 센터플레이트의 양측에 차량의 프레임과 고정할 수 있도록 설치하는 고정브라켓과, 상기 샤프트의 후단에 커플러가 이탈되는 것을 방지하도록 단속하는 리어플레이트를 포함하여 구성되는 전동차 연결용 커플러에 있어서;
상기 센터플레이트에 결합 되는 샤프트와 부시 및 완충부재로 이물질의 유입을 방지할 수 있는 이물질방지구와, 상기 부시의 윤활성을 높일 수 있도록 윤활수단을 더 강구하여 구성하는 것이 특징이다.

Description

전동차 연결용 커플러{A COUPLING DEVICE FOR ELECTRIC TRAIN}

본 고안은 전동차 연결용 커플러에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 전동차를 구성하는 동력차와 객차 또는 객차와 객차를 연결하는 커플러를 개선하여 이물질의 유입을 방지하면서 윤활성을 높여 수명과 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 커플러의 제공에 관한 것이다.

통상적으로 철도차량의 차간연결을 위한 전동차 연결용 커플러는 도 4에 도시된 바와 같은 구성으로 되어 있으며 이를 살펴보면 다음과 같다.

종래 기술이 적용되는 전동차 연결용 커플러(1)는, 몸체(2)의 전방에 밀착부(3)가 형성되고, 상기 밀착부(3)의 각 모서리 부위에는 고정볼트(4)와 너트(5)에 의해 체결가능하도록 체결공(6)이 형성된다.

상기 밀착부(3) 내면 동일 축 상에는 커플러의 체결이 용이하도록 나사가 형성된 소켓(7)과 끼움부(8)가 구비되며, 상기 소켓(7)에 나사 결합 되도록 일단에 소켓보울트(9)가 형성되고, 대향 측 커플러의 밀착부(3) 내면에 형성된 끼움부(8)에 합치되도록 안내돌기(10)를 구비한다.

상기 몸체(2)는 커플러가 차량에 장착된 후에 상하ㆍ좌우로 일정 각도로 유동가능하도록 몸체(2) 후방에 구비된 샤프트(11)가 센터플레이트(12)를 관통하도록 설치되고, 상기 센터플레이트(12)의 중심부에 형성된 관통공(13)에는 부시(14)를 개재하여 샤프트(11)와 결합 되도록 한다.

상기 샤프트(11)가 관통되는 센터플레이트(12)의 양측으로 한 쌍의 완충부재(15)가 결합 되고, 상기 센터플레이트(12)는 체결볼트(16)에 의해 차량의 프레임에 고정할 수 있도록 고정브라켓(17)을 결합하고, 상기 샤프트(11)의 후단에는 커플러가 체결 후 이탈되는 것을 방지하도록 리어플레이트(18)가 결합 되어 단속수단(19)으로 단속되어 구성된다.

상기와 같은 종래 기술이 적용되는 커플러는, 고무재질로 구성되는 완충부재가 먼지와 이물질에 의하여 노출된 상태에서 장기간 사용되기 때문에 고무성질의 변화 등으로 인하여 완충기능이 저하 또는 상실되어 소음과 충격이 발생하는 원인이 되고 있다.

이와 같이 정상적인 작동상태에서와 달리 완충기능이 저하된 상태에서 발생하는 소음과 충격은 일상적인 소음의 범위를 벗어나는 것이고, 금속과 금속이 부딪치거나 마찰을 일으키면서 발생하는 고주파영역에 가깝기 때문에 고객에 의한 민원이 야기되는 문제를 발생시키게 된다.

상기 커플러를 구성하는 여타의 부품도 항상 외부로 노출된 상태에 있기 때문에 센터플레이트를 관통하는 샤프트는 물론, 센터플레이트에 개재되어 샤프트와 결합되는 부시에도 먼지와 이물질이 유입되어 제 기능을 발휘하지 못하게 되므로 커플러의 원활한 작동성을 보장하는 것이 힘들게 된다.

그리고, 커플러가 항상 외부에 노출된 상태에 있고 특히 부시로 먼지와 이물질이 유입될 경우에는 커플러에 도포된 윤활재(그리스)가 고착되어 원활한 작동성을 보장하지 못하게 되는 문제가 된다.

또한, 상기 윤활재의 고착이 장기화될 경우에는 주기적인 유지보수를 위하여 샤프트와 완충부재, 센터플레이트 및 부시를 분해할 때 쉽게 분리되지 않기 때문에 강제로 분리시키는 과정에서 관련부품의 손상을 야기하게 되므로 관련부품의 수명과 내구성이 단축되는 등 여러 문제점이 발생하고 있는 실정이다.

이에 본 고안에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 고안한 것으로서, 몸체의 전방에 형성하는 밀착부와, 상기 몸체의 후방에 커플러가 차량에 장착된 후에 상하ㆍ좌우로 일정 각도로 유동가능하도록 돌출시키는 샤프트와, 상기 샤프트는 센터플레이트를 관통하게 설치하고, 상기 센터플레이트의 중심부에 형성되는 관통공에 샤프트와 결합 되도록 개재하는 부시와, 상기 센터플레이트의 전,후측으로 샤프트와 결합 되는 한 쌍의 완충부재와, 상기 센터플레이트의 양측에 차량의 프레임과 고정할 수 있도록 설치하는 고정브라켓과, 상기 샤프트의 후단에 커플러가 이탈되는 것을 방지하도록 단속하는 리어플레이트를 포함하여 구성되는 전동차 연결용 커플러에 있어서;

상기 센터플레이트에 결합 되는 샤프트와 부시 및 완충부재로 이물질의 유입을 방지할 수 있는 이물질방지구와, 상기 부시의 윤활성을 높일 수 있도록 윤활수단을 더 강구하여 커플러의 내구성을 높이면서 유지보수의 용이성을 제공할 수 있도록 하는 목적 달성이 가능하도록 한 것이 특징이다.

본 고안은 커플러를 구성하는 센터플레이트에 결합 되는 완충부재와 샤프트 및 부시 내부로 이물질의 유입을 방지할 수 있도록 하면서 부시에 윤활재를 장기간 보유할 수 있는 수단을 강구하여 관련부품의 손상과 고착현상을 배제하여 원활한 작동성을 보장하면서 내구성을 높일 수 있도록 하는 것은 물론, 유지보수의 용이성을 제공할 수 있는 등 다양한 효과를 가지는 고안이다.

도 1은 본 고안의 기술이 적용된 전동차 연결용 커플러를 도시한 외관 사시도.
도 2는 본 고안의 기술이 적용된 전동차 연결용 커플러를 도시한 A - A선 단면도.
도 3은 본 고안의 기술이 적용된 전동차 연결용 커플러를 도시한 B - B선 단면도.
도 4는 종래 기술이 적용된 전동차 연결용 커플러를 도시한 구성도.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성과 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 기술이 적용된 전동차 연결용 커플러를 도시한 외관 사시도, 도 2는 본 고안의 기술이 적용된 전동차 연결용 커플러를 도시한 A - A선 단면도, 도 3은 본 고안의 기술이 적용된 전동차 연결용 커플러를 도시한 B - B선 단면도로서 함께 설명한다.

통상적인 전동차 연결용 커플러(100)는, 몸체(101)의 전방에 밀착부(102)를 형성하고, 상기 몸체(101)의 후방에는 커플러가 차량에 장착된 후에 상하ㆍ좌우로 일정 각도로 유동가능하도록 샤프트(103)를 돌출시킨다.

상기 샤프트(103)는 센터플레이트(104)를 관통하도록 설치하고, 상기 센터플레이트(104)의 중심부에는 샤프트(103)와 결합 되는 부시(105)를 개재할 수 있도록 관통공(106)을 형성한다.

상기 센터플레이트(104)의 전,후측으로는 샤프트(103)와 결합 되는 한 쌍의 완충부재(107)가 결합 되고, 상기 센터플레이트(104)의 양측에는 차량의 프레임과 고정할 수 있도록 고정브라켓(108)을 설치하고, 상기 샤프트(103)의 후단에는 커플러가 체결 후 이탈되는 것을 방지하도록 리어플레이트(109)를 단속수단으로 결합 되도록 구성한다.

본 고안에서는 센터플레이트(104)에 결합 되는 샤프트(103)와 부시(105) 및 완충부재(107)로 이물질의 유입을 방지할 수 있는 이물질방지구(110)와 부시(105)의 윤활성을 높일 수 있도록 윤활수단(111)을 더 강구하여 내구성을 높이면서 유지보수의 용이성을 제공할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 이물질방지구(110)는, 센터플레이트(104)의 전,후측에 밀착되어 볼트 또는 나사와 같은 고정수단(112)으로 긴밀한 상태의 밀착을 이룰 수 있도록 외면에 고정공(113)을 형성한 밀착판(115)을 구비한다.

상기 밀착판(115)의 중앙에는 외측 방향으로 돌출되는 유지림(116)을 일체로 형성하고, 상기 유지림(116)의 직경은 센터플레이트(104)의 전,후측에 결합 되는 완충부재(107)를 수용할 수 있도록 완충부재(107)의 외경보다 큰 직경을 가지도록 한다.

상기 밀착판(115)의 상측에는 센터플레이트(104)의 상면에 걸림 되어 제 위치를 유지하면서 안정된 상태를 유지할 수 있도록 센터플레이트(104) 방향으로 절곡된 걸림판(117)을 일체로 더 형성한다.

상기 유지림(115)에는 양단에 고무밴드 등과 같은 신축수단을 개재한 더스트커버(118)의 일단과 결합하고, 상기 더스트커버(118)의 타단은 몸체(101) 또는 샤프트(103)와 결합 되어 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있도록 하고, 상기 더스트커버(118)의 재질은 직물지, 합성수지 또는 가죽과 같이 유연성이 있는 재질이 바람직하다.

상기 윤활수단(111)은, 센터플레이트(104)에 형성되는 관통공(106)에 결합 되는 부시(105)의 외경면 중심에 윤활홈(120)을 형성하여 그리스와 같은 윤활재를 함유하여 장기간 사용에도 충분한 윤활성을 가질 수 있도록 구성한다.

상기와 같은 본 발명의 기술이 적용된 전동차 연결용 커플러(100)의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다.

센터플레이트(104)의 전,후측에 이물질방지구(110)를 구성하는 밀착판(115)을 밀착시킨 후 밀착판(115)에 형성되는 고정공(113)을 통하여 고정수단(112)을 이용하여 센터플레이트(104)와 긴밀한 상태의 밀착이 이루어지도록 한다.

이 과정에서는, 밀착판(115)에 형성되는 고정공(113)과 일치하는 위치의 센터플레이트(104)에는 고정수단(112)이 결합 될 수 있는 나사공이 형성되어 있음은 당연할 것이며, 밀착판(115)의 상측에 형성되는 걸림판(117)에 의하여 센터플레이트(104)의 상면에 걸쳐지는 형태가 되어 제 위치를 용이하게 결정하면서 안정된 상태를 유지할 수 있게 된다.

이와 같이 밀착판(115)의 고정이 완료되면 밀착판(115)에 일체로 형성되는 유지림(116)에 더스트커버(118)를 결합해 둔 상태에서 부시(105)와 샤프트(103) 및 완충부재(107)의 결합은 완료한다.

상기 부시(105)와 샤프트(103) 및 완충부재(107)의 결합이 완료되면, 더스트커버(118)의 일단은 유지림(116)에 위치하도록 하고, 더스트커버(118)의 타단은 샤프트(103) 또는 몸체(101)에 위치하도록 함으로서 완충부재(107) 방향으로 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있게 된다.

물론, 더스트커버(118)의 양단에는 신축수단을 강구하고 있기 때문에 쉽게 이탈되는 현상이 없을 것이나, 보다 안정된 상태를 유지할 수 있도록 하기 위하여 별도의 고정밴드를 이용하여 단속하여도 무방할 것이다.

그리고, 센터플레이트(104)에 형성되는 관통공(106)에 결합 되는 부시9105)의 외면에는 윤활홈(120)을 형성하고 있기 때문에, 부시(105) 결합시 윤활홈(120)에 그리스와 같은 윤활재를 충분하게 공급하여 둠으로써 장기간 사용하더라도 충분하게 윤활기능 작동이 가능하게 된다.

이러한 본 고안은 완충부재와 샤프트 및 부시로의 이물질 유입을 방지하면서 부시의 윤활성을 확보하여 커플러의 내구성과 수명을 길게 하면서 원활한 작동성을 확보할 수 있는 등의 장점을 가진다.

100; 전동차 연결용 커플러
101; 몸체
103; 샤프트
104; 센터플레이트
105; 부시
107; 완충부재
110; 이물질방지구
111; 윤활수단
115; 밀착판
116; 유지림
117; 걸림판
118; 더스트커버
120; 윤활홈

Claims (3)

1. 몸체의 전방에 형성하는 밀착부와;
   상기 몸체의 후방에 커플러가 차량에 장착된 후에 상하ㆍ좌우로 일정 각도로 유동가능하도록 돌출시키는 샤프트와;
   상기 샤프트는 센터플레이트를 관통하게 설치하고;
   상기 센터플레이트의 중심부에 형성되는 관통공에 샤프트와 결합 되도록 개재하는 부시와;
   상기 센터플레이트의 전,후측으로 샤프트와 결합 되는 한 쌍의 완충부재와;
   상기 센터플레이트의 양측에 차량의 프레임과 고정할 수 있도록 설치하는 고정브라켓과;
   상기 샤프트의 후단에 커플러가 이탈되는 것을 방지하도록 단속하는 리어플레이트를 포함하여 구성되는 전동차 연결용 커플러에 있어서;
   상기 센터플레이트에 결합 되는 샤프트와 부시 및 완충부재로 이물질의 유입을 방지할 수 있는 이물질방지구와;
   상기 부시의 윤활성을 높일 수 있도록 윤활수단을 더 강구하여 커플러의 내구성을 높이면서 유지보수의 용이성을 제공할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 전동차 연결용 커플러.
2. 제 1 항에 있어서;
   상기 이물질방지구는, 센터플레이트의 전,후측에 밀착되어 고정수단으로 단속할 수 있도록 고정공을 형성하여 구비하는 밀착판과;
   상기 밀착판의 중앙에서 외측 방향으로 일체로 돌출되게 형성하는 유지림과;
   상기 유지림의 직경은 센터플레이트의 전,후측에 결합 되는 완충부재를 수용할 수 있도록 완충부재의 외경보다 큰 직경을 가지도록 형성하고;
   상기 유지림에는 양단에 신축수단을 개재한 더스트커버의 일단과 결합하고, 상기 더스트커버의 타단은 몸체 또는 샤프트와 결합 되어 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 전동차 연결용 커플러.
3. 제 1 항에 있어서;
   상기 윤활수단은, 센터플레이트에 형성되는 관통공에 결합 되는 부시의 외경면에 윤활재를 암유할 수 있도록 윤활홈을 형성하여 구성하는 것을 특징으로 하는 전동차 연결용 커플러.

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