KR20180121947A - 프로파일 클램프 - Google Patents

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KR20180121947A
KR20180121947A KR1020187028341A KR20187028341A KR20180121947A KR 20180121947 A KR20180121947 A KR 20180121947A KR 1020187028341 A KR1020187028341 A KR 1020187028341A KR 20187028341 A KR20187028341 A KR 20187028341A KR 20180121947 A KR20180121947 A KR 20180121947A
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야신느 베네
미하엘 좀머
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노르마 저머니 게엠베하
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Abstract

본 발명은 파이프 단부들(100)에 조립되기 위한 프로파일 클램프(profile clamp)(1)에 관한 것으로서, 각각 제1 단부에는 긴장 헤드(12, 13)를 가지고 제2 단부에는 제2 단부를 해제 가능하게 연결하기 위한 연결 기하 구조(connection geometry)(14, 15)를 가지는, 제1 하프 쉘(half-shell)(10)과 제2 하프 쉘(11)을 구비한다. 상기 긴장 헤드들(12, 13)은 긴장 요소(16)에 연결되고, 상기 두 개의 하프 쉘들 중 적어도 하나(11)는 상기 긴장 요소(16)에 대하여 기울어질 수 있다. 상기 긴장 헤드들(12, 13)의 영역 내에 스프링 요소(17)가 배치되고, 상기 스프링 요소는 사전 긴장(pretension) 하에서 상기 하프 쉘들(10, 11)의 제2 단부들을 떨어지도록 민다. 본 발명에 따르면, 두 개의 단부들을 연결할 때, 상기 스프링 요소(17)의 접촉 영역들(20)은 마찰-잠금(friction-locking) 방식으로 상기 파이프 단부들에 배치될 수 있다.

Description

프로파일 클램프
본 발명은 두 개의 파이프 단부들을 연결하기 위한 프로파일 클램프에 관한 것으로서, 프로파일 클램프는 제1 하프 쉘(half shell)과 제2 하프 쉘을 가지며, 이들은 각각 제1 단부에는 긴장 헤드(tensioning head)를 가지고 제2 단부에는 제2 단부들을 해제 가능하게 연결하기 위한 연결 기하 구조(connecting geometry)를 가지며, 긴장 헤드들은 긴장 요소에 연결되고, 두 개의 하프 쉘들 중 적어도 하나는 긴장 요소에 대하여 기울어질 수 있으며, 긴장 헤드들의 영역에 스프링 요소가 배치되고, 스프링 요소는 사전 긴장(pretension) 하에서 하프 쉘들의 제2 단부들을 떨어지도록 가압한다.
또한, 본 발명은 이러한 프로파일 클램프를 위한 스프링 요소에 관한 것이다.
프로파일 클램프들은 일반적으로 두 개의 파이프 단부들을 연결하는 역할을 하며, 그들은 파이프 단부들에 있는 플랜지들에 안착된다. 프로파일 클램프들의 긴장(tensioning) 중에, 반경방향 유지력이 발생되며, 클램프 밴드와 플랜지의 윤곽 때문에, 파이프 단부들을 서로를 향해 가압하는 축방향 힘도 발생된다.
프로파일 클램프를 파이프 단부들에 쉽게 조립할 수 있도록, 클램프 밴드를 두 개의 하프 쉘들의 형태로 형성하는 것은 알려져 있으며, 두 개의 하프 쉘들은 그들의 제1 단부들에 있는 긴장 장치를 통해 그리고 그들 각각의 제2 단부들에 있는 해제 가능한 연결 기하 구조(connecting geometry)를 통해 각각 연결된다. 그 다음에, 프로파일 클램프는 열린 연결 기하 구조를 가진 파이프 단부들 또는 플랜지들에 안착되며, 이어서 느슨한 긴장 장치와 연결 기하 구조가 닫힌다. 긴장 장치를 작동시킴으로써, 프로파일 클램프는 그 직경을 감소시킴으로써 긴장된다.
플랜지에 배치하기 위한 프로파일 클램프는 DE 10 2011 117 753 A1으로부터 알려져 있으며, 이 프로파일 클램프는 제1 하프 쉘과 제2 하프 쉘을 가진다. 하프 쉘들은 각각 제1 단부에 긴장 헤드를 가지며, 반대쪽의 제2 단부에는 제2 단부들을 해제 가능하게 연결하기 위한 연결 기하 구조를 가진다. 이 경우에, 긴장 헤드는 긴장 요소에 연결되며, 두 개의 하프 쉘들 중 적어도 하나는 긴장 요소에 대해 기울어질 수 있다. 이 경우에, 두 개의 다리들을 가진 스프링 요소가 제공되어 긴장 요소에 유지되며, 이때 하나의 다리가, 사전 긴장(pretension) 하에서, 각각의 경우에 하프 쉘들의 각각의 내측면에 대하여 접하여 스프링-사전 긴장된다. 따라서, 연결 기하 구조가 서로 연결될 때까지 프로파일 클램프가 스프링 요소에 의해 열린 상태로 유지되기 때문에, 프로파일 클램프의 보다 쉬운 안착(seating)이 달성된다.
예를 들어, 긴장 요소(tensioning element)는 나사 요소로 구성되고 부분적으로 제1 긴장 헤드의 나사부에 나사 체결된다는 점에서, 긴장 요소는, 예를 들어, 제1 하프 쉘의 긴장 헤드에 비교적 고정적으로 연결된다. 긴장 요소는 제2 하프 쉘의 긴장 헤드 내에 포함된 특히 세장형 구멍(elongated hole)으로서 형성된 관통-구멍을 통해 연장된다. 관통 구멍 또는 세장형 구멍을 통해 긴장 요소에 제2 하프 쉘을 유지함으로써, 제2 하프 쉘은 긴장 요소에 유지되고, 제2 하프 쉘은 제1 하프 쉘에 대해 움직일 수 있으며, 긴장 요소는 예를 들어 제1 긴장 헤드에 부분적으로 나사 체결된다. 스프링 요소는 두 개의 하프 쉘들이 서로에 대해 열린 위치에 유지되도록 보장하며, 이에 의해 하프 쉘들의 각각의 제2 단부의 두 개의 연결 기하 구조는 열리고 서로로부터 가능한 한 멀리 떨어진다. 따라서, 두 개의 하프 쉘들이 서로에 대해 불확정된 배치 없이, 프로파일 클램프를 플랜지에 간단한 방식으로 배치하는 것이 가능하다. 하프 쉘들의 제2 단부들에서 두 개의 연결 기하 구조의 연결, 특히 래칭(latching) 후에, 나사 형태의 긴장 요소가 제1 긴장 헤드에 더 나사 체결되면, 프로파일 클램프는 플랜지에 죄이게 된다.
하프 쉘들의 제2 단부들의 연결 기하 구조에 의해, 플랜지에 프로파일 클램프가 유지되어 사전-배치되면, 이어서 조립 작업자는, 예를 들어, 나사의 경우에, 제2 긴장 헤드 내의 나사부에 긴장 요소를 나사 체결하는 방식으로 긴장 요소를 작동시킬 수 있다. 이 경우에, 불리하게도 프로파일 클램프의 위치가 플랜지에 정해진 방식으로 위치하지 않으며, 이는 프로파일 클램프가 예를 들어 플랜지 둘레로 자유롭게 회전한다는 것을 의미한다.
본 발명의 목적은 파이프 단부들 또는 플랜지들에 더욱 쉽게 배치하기 위해 프로파일 클램프를 추가적으로 개선하는 것이다. 특히, 하프 쉘들의 제2 단부들의 연결 후에 그리고 긴장 요소에 의해 긴장 헤드를 죄기 전에, 단순한 방식으로 파이프 단부들에 프로파일 클램프를 사전-고정(pre-fix)하는 것이 가능하여야 한다.
청구항 제1항의 전제부에 따른 프로파일 클램프로부터 시작하여, 본 발명의 목적은 각각의 특징들에 의해 달성된다. 본 발명의 유리한 추가적인 개선은 종속 청구항들에 나타나 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 청구항 제1항의 전제부로부터 시작하여, 하프 쉘들의 제2 단부들의 연결 중에, 스프링 요소의 접촉 영역들이 강제-잠금(force-locking) 방식으로 파이프 단부들에 대하여 지탱될 수 있는 방식으로 더욱 개선된 프로파일 클램프를 제공한다.
따라서, 본 발명의 핵심은 스프링 요소의 기능적인 확장이며, 스프링 요소는 제1 기능을 수행하기 위해, 상기 제2 단부들이 연결되지 않은 상태에서 하프 쉘들을 떨어지도록 가압하기 위해 하프 쉘들의 내측면에 대하여 접하여 스프링-사전 긴장된다. 제2 기능을 수행하기 위해, 즉 파이프 단부들에 프로파일 클램프의 정의된 사전-배치를 위해, 특히 스프링 요소의 반경방향 내측에 형성된 접촉 영역들이 파이프 단부들에 대하여 탄력 있게 가압되고 이에 의해 마찰-잠금 유지(friction-locking retention)를 달성한다. 이 경우에, 제2 단부들을 연결함으로써, 상기 접촉 영역들은 반경방향 안쪽으로 변형되어 파이프 단부들에 대하여 지탱되며, 상기 스프링 요소는, 프로파일 클램프의 긴장을 증가시킴으로써, 파이프 단부들에 대하여 점점 더 지탱될 수 있다. 따라서, 프로파일 클램프를 긴장시키는데 요구되는 힘들은 오직 약간만 증가한다.
상기 스프링 요소는 바람직하게는 두 개의 다리들을 가지며, 하나의 다리가, 사전 긴장하에서, 각각의 경우에 상기 하프 쉘들의 각개의 내측면에 대하여 접하여 스프링-사전 긴장(spring-pretensioned)되도록, 상기 긴장 요소에 고정되며, 상기 접촉 영역들 중 적어도 하나는 각각의 다리에 형성되고, 상기 하프 쉘들의 제2 단부들의 연결 중에, 상기 접촉 영역들에 의해 상기 파이프 단부들에 상기 프로파일 클램프의 마찰-잠금 유지(friction-locking retention)가 실현될 수 있다. 이는 상기 파이프 단부들에 상기 프로파일 클램프의 신뢰성 있는 사전-배치와 함께 상기 스프링 요소의 간단한 구성을 성취한다. 이 경우에, 상기 스프링 요소의 다리들의 접촉 영역들은 마찰-잠금 또는 강제-잠금 유지가 성취되는 방식으로 플랜지와 작동 연결을 형성한다. 특히, 작동 연결의 결과로서, 상기 연결 기하 구조에 의해 상기 하프 쉘들의 제2 단부들이 서로 연결될 때, 상기 하프 쉘들의 긴장 헤드들이 아직 긴장 요소에 의해 함께 죄여지지 않은 경우에도, 플랜지 상의 프로파일 클램프는 더 이상 쉽게 비틀리지 않는다. 따라서, 상기 프로파일 클램프의 조립이, 특히 접근이 곤란한 영역들에서, 현저하게 쉬워지게 된다.
상기 스프링 요소의 유리한 실시예에 따르면, 상기 접촉 영역들은 상기 다리들의 경사진 단부 영역들에 형성된다. 예를 들어, 상기 단부 영역들은 상기 다리들에 대하여 90° 내지 180°의 각도로, 바람직하게는 100°의 각도로 연장된다. 상기 경사진 단부 영역들은 작은 단부 아암들의 방식으로 일체로 성형된 부분들을 형성하며, 상기 단부 영역들의 범위의 경사진 방향의 결과로서, 탄성 변형 하에서 상기 하프 쉘들의 내측면과 파이프 단부들의 외주면 사이의 죔쇠(brace)로서의 역할을 할 수 있다.
상기 접촉 영역들이 상기 단부 영역들의 굽혀진 부분에 형성되는 경우에 추가적인 개선이 성취된다. 따라서, 상기 접촉 영역들은 파이프 단부들에 대하여 대략 선형 접촉으로 가압한다. 예를 들어 단부 혀(end tongue)의 형태로 굽혀진 부분들의 결과로서, 정의된 접촉점과 비교적 높은 접촉력이 생성된다. 특히, 테두리의 펀칭 버(punching burr) 등을 통한 접촉이 방지된다.
상기 프로파일 클램프의 추가 실시예에 따르면, 적어도 상기 접촉 영역들은 표면상에, 상기 접촉 영역들과 상기 파이프 단부들 사이의 마찰이 증가될 수 있는 코팅(coating)을 가진다. 특히, 상기 스프링 요소는 완전하게 표면-코팅될 수 있으며, 상기 다리들의 단부의 접촉 영역들의 영역의 코팅은 특히 상기 스프링 요소와 파이프 단부들 사이의 마찰에 영향을 미치는데 유리하다.
상기 스프링 요소는, 예를 들어, 펀칭(punching) 및 벤딩(bending) 공정에 의해 스프링강 시트(spring steel sheet)로 제조된다. 상기 스프링 요소는, 예를 들어, 0.2mm 내지 1mm, 바람직하게는 0.4mm의 시트 두께를 가진다. 특히, 상기 스프링 요소는 바람직하게는 0.3mm 내지 0.6mm의 두께를 가진다. 상기 스프링 요소는, 상기 스프링 요소의 다리들의 변형이 대부분 탄성 영역에서 일어나도록 설계되며, 특히, 상기 파이프 단부들에 상기 프로파일 클램프의 최종 조임 후에, 상기 접촉 영역들의 소성 변형이 허용되지 않는다. 상기 스프링 요소의 사전-배치 동작으로 상기 프로파일 클램프의 반복 조립은 상기 스프링 요소의 약간의 소성 변형의 가능한 발생에도 불구하고 유지될 수 있다.
상기 긴장 요소를 안내하기 위해, 상기 스프링 요소는 상기 다리들 사이에 V-형상의 성형부를 가지며, 상기 성형부 내에 서로 같은 높이의 개구들이 형성되고, 상기 개구들을 통해 상기 긴장 요소가 연장된다. 이 경우에, 상기 스프링 요소는, 특히, 상기 다리들과 상기 일체로 성형된 단부들이 상기 V-형상의 성형부에 대해 대칭이 되도록 설계될 수 있다.
또한, 본 발명은 두 개의 파이프 단부들을 연결하기 위한 프로파일 클램프를 위한 스프링 요소에 근거하며, 상기 프로파일 클램프는, 각각 제1 단부에는 긴장 헤드(tensioning head)를 가지고 제2 단부에는 제2 단부들을 해제 가능하게 연결하기 위한 연결 기하 구조(connection geometry)를 가지는, 제1 하프 쉘(half shell)과 제2 하프 쉘을 구비하며, 상기 긴장 헤드들은 긴장 요소(tensioning element)에 연결되고, 상기 두 개의 하프 쉘들 중 적어도 하나는 상기 긴장 요소에 대하여 기울어질 수 있으며, 상기 긴장 헤드들의 영역 내에 스프링 요소가 배치되고, 상기 스프링 요소는 사전 긴장(pretention) 하에서 상기 하프 쉘들의 제2 단부들을 떨어지도록 가압하며, 본 발명에 따른 상기 스프링 요소는 접촉 영역들을 가지며, 상기 접촉 영역들은 상기 제2 단부들의 연결 중에 마찰-잠금 방식으로 상기 파이프 단부들에 대하여 지탱될 수 있다.
따라서, 상기 스프링 요소는, 상기 프로파일 클램프를 유지하거나 또는 상기 하프 쉘들을 떨어지도록 가압하는 역할을 할 뿐만 아니라, 상기 프로파일 클램프가 상기 긴장 요소를 통해 긴장되어 완전히 고정되기 전에, 파이프 단부들 상의 위치를 고정시키는 역할도 한다. 따라서, 사전-배치 장치 또는 비틀림 방지 장치로서 추가적인 리테이너(retainer)를 없애는 것이 가능하다. 이는 상기 프로파일 클램프의 제조에 수반되는 복잡성을 감소시키며, 이에 따라 전반적으로 보다 경제적으로 제조될 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 스프링 요소는 두 개의 다리들을 가지며, 상기 두 개의 다리들의 단부 영역들 내에 상기 접촉 영역들 중 하나가 각각 형성되고, 상기 접촉 영역들에 의해 상기 파이프 단부들에 상기 프로파일 클램프의 마찰-잠금 유지가 실현될 수 있다. 따라서, 비교적 적은 노력으로 플랜지에 프로파일 클램프의 신뢰성 있는 사전-배치를 달성하는 것이 가능하다. 특히, 이 경우에, 상기 접촉 영역들은 그 표면상에 코팅을 갖추며, 상기 코팅에 의해, 일체로 성형된 부분들과 플랜지 사이의 마찰이 증가될 수 있다. 그러면, 낮은 스프링력으로 신뢰성 있는 유지도 달성될 수 있다.
본 발명을 개선하기 위한 추가적인 방법들은 아래에서 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 예시적인 실시예의 설명과 함께 더욱 상세하게 제시된다.
도 1은 하프 쉘들이 스프링 요소에 의해 사전 긴장된 열림 위치에서, 프로파일 클램프의 측면도이며;
도 2는 긴장 요소에 의해 긴장 헤드가 죄이지 않은 상태로, 하프 쉘들의 제2 단부들이 상호 연결된, 프로파일 클램프의 도면이며;
도 3은 긴장 헤드가 긴장 요소에 의해 죄인 상태로, 도 2에 따른 플랜지에 배치된 프로파일 클램프의 도면이며;
도 4는 도 1에 따른 프로파일 클램프에 배치하기 위한 스프링 요소의 윤곽 도면이다.
도 1에서, 프로파일 클램프(1)는 두 개의 하프 쉘들(half shells)(10, 11)을 가진 것으로 도시된다. 따라서, 상기 프로파일 클램프(1) 또는 그것의 클램프 밴드는 말하자면 두 개의 부품들로 구성된다. 상기 하프 쉘들(10, 11)은 각각 제 단부에 긴장 헤드(tensioning head)(12, 13)를 가지며, 이 긴장 헤드들은 긴장 요소(tensioning element)(16)에 의해 서로 연결된다. 상기 하프 쉘들(10, 11)은 반대쪽의 제2 단부에서 각각 연결 기하 구조(connection geometry)(14, 15)를 가진다.
상기 긴장 요소(16)에 스프링 요소(17)가 상기 프로파일 클램프(1)의 하프 쉘들(10, 11)의 내측면(19)에 대하여 접하는 방식으로 결합된다. 이 경우에, 상기 스프링 요소(17)는, 상기 연결 기하 구조들(14, 15)을 가진 하프 쉘들(10, 11)의 제2 단부들이 서로로부터 멀어지도록 가압되고 이에 따라 상기 프로파일 클램프(1)가 열리는 방식으로 사전 긴장(pretension)된다. 따라서, 상기 프로파일 클램프(1)는 상기 스프링 요소(17)에 의해 열린 위치에 유지되고, 이에 따라 쉽게 배치될 수 있으며, 상기 하프 쉘들(10, 11)과 긴장 요소(16)의 서로에 대한 위치는 명확하게 정해진다. 이 경우에, 상기 긴장 요소(16)는 상기 긴장 헤드(12) 내의 나사부에 나사 체결될 수 있으며, 이에 의해 상기 긴장 요소(16)는 제1 하프 쉘(10)에 실질적으로 견고하게 배치된다. 이에 따라, 상기 제2 하프 쉘(11)은 상기 긴장 요소(16)에 대하여 기울어질 수 있으며, 기울어지기 위해, 상기 긴장 요소의 단부에는 상기 제2 하프 쉘(11)의 긴장 헤드(13) 내의 세장형 구멍(elongated hole)이 결합된다.
상기 스프링 요소(17)는 판 스프링(leaf spring)의 형태로 설계되고 스프링강 시트를 포함하며, 이는 예를 들어 펀칭 및 벤딩 공정으로 제조된다. 상기 제2 긴장 헤드(13)를 관통하며 상기 제1 긴장 헤드(12)에 나사 체결되는 긴장 나사(tensioning screw)가 상기 긴장 요소(16)로서 사용된다. 상기 하프 쉘들(10, 11)의 제2 단부들에 있는 두 개의 연결 기하 구조(14, 15)가 먼저 닫힌 후에, 상기 긴장 나사(16)가 추가적으로 나사 체결됨에 따라, 상기 두 개의 긴장 헤드들(12, 13)은 서로를 향해 당겨짐으로써, 상기 프로파일 클램프(1)가 긴장된다. 이를 위해, 상기 연결 기하 구조(14)는 후크(hook)의 방식으로 형성되고, 상기 연결 기하 구조(15)는 구멍-모양의 개구를 가지며, 이 개구 내부에 상기 제1 연결 기하 구조(14)의 후크-모양의 형태가 걸릴 수 있다.
상기 스프링 요소(17)는 상기 하프 쉘들(10, 11)의 각각의 내측면(19)에 대하여 접하는 두 개의 다리들(18)을 가진다. V-형상의 성형부(molding portion)(23)가 두 개의 다리들(18) 사이에 형성되며, V-형상의 성형부 내에 개구가 형성되고, 이 개구를 통해 상기 긴장 요소(16)가 연장됨으로써, 상기 스프링 요소(17)는 긴장 요소(16)에 유지된다.
상기 V-형상의 성형부(13)의 측방향으로, 상기 다리들(18)이 연장된다. 서로로부터 멀어지도록 대략 180°로 연장되며, 이 다리들은 사전 긴장 하에서 상기 하프 쉘들(10, 11)의 내측면(19)에 접한다. 상기 다리들(18)의 단부 영역들(21) 내에 접촉 영역들(20)이 형성된다. 상기 단부 영역들(21)은 각을 이루어 반경방향 안쪽으로 지향되며, 이에 따라 상기 하프 쉘들(10, 11)의 내측면(19)으로부터 들어 올려진다.
이 경우에, 상기 단부 영역들(21)은 스프링 혀(spring tongue)의 형태로 경사진 돌기들을 형성한다. 상기 프로파일 클램프(1)가 플랜지에 배치되면, 연결 기하 구조들(14, 15)이 서로 연결된 때 긴장 요소(16)에 의해 두 개의 긴장 헤드들(12, 13)이 아직 죄여지지 않았을 때에도, 상기 접촉 영역들(20)은 내부에 놓인 파이프 단부들의 외측면에 대하여 이동하며 파이프 단부들 상에 하프 쉘들(10, 11)의 죔을 수행할 수 있다. 본 발명에 따르면, 아래의 도 2에 더욱 상세하게 도시된 바와 같이, 이는 플랜지에 상기 프로파일 클램프(1)의 마찰-잠금(friction-locking) 고정을 초래한다.
도 2는 하프 쉘들(10, 11)과 긴장 헤드들(12, 13)을 가진 프로파일 클램프(1)를 보여주며, 상기 긴장 헤드들(12, 13)은 아직 긴장 요소(16)에 의해 죄이지 않았다. 상기 프로파일 클램프(1)는 파이프 단부에 형성된 플랜지(100)에 안착되며, 상기 하프 쉘들(10, 11)의 단부들에 있는 연결 기하 구조들(14, 15)은 이미 서로 연결되어 있다. 이 경우에, 상기 긴장 요소(16)의 샤프트는 상기 스프링 요소(17)의 V-형상의 성형부(23) 내에 형성된 개구를 통해 안내된다. 상기 스프링 요소(17)의 다리들(18)의 단부 영역들(21)에 배치된 접촉 영역들(20)의 압력 접촉의 결과로서(도 1 참조), 도 2에 도시된 배치 구조 내의 상기 프로파일 클램프(1)는 파이프 단부 또는 플랜지(100)에 마찰-잠금 또는 강제-잠금(force-locking) 방식으로 유지된다. 그 다음에, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 긴장 요소(16)를 조임으로써, 프로파일 클램프가 원주 방향으로 그 위치를 변경함이 없이, 상기 프로파일 클램프(1)의 최종 고정이 일어날 수 있다.
도 3은 연결 기하 구조들(14, 15)이 상호 연결되고 두 개의 하프 쉘들(10, 11)이 파이프 단부 또는 플랜지(100)에 고정적으로 안착되도록, 상기 플랜지(100) 상에 닫힌 구조의 프로파일 클램프(1)를 도시한다. 상기 고정된 배치 구조는 긴장 요소(16)에 의해 긴장 헤드들(12, 13)를 죔으로써 발생되며, 이는 프로파일 클램프의 직경의 감소를 초래하고, 이에 의해 반경방향 및 축방향 힘들이 파이프 단부 또는 플랜지들에 도입된다.
도시된 프로파일 클램프(1)의 경우에, 두 개의 하프 쉘들(10, 11)의 측부 프로파일 벽들(25) 내에 중단부들(interruptions)(26)이 통합되며, 이에 의해 상기 프로파일 클램프(1)는 더욱 쉽게 열려서 연결 플랜지에 안착될 수 있다.
도 4는 스프링 요소(17)를 측면도에서 개략적으로 보여준다. 상기 -형상의 성형부(23)는 다리들(18) 사이의 중심에 배치된다. 상기 스프링 요소(17)는 예를 들어 시트 금속 스트립으로 형성되며, 사전 긴장이 보장되도록 상기 하프 쉘들(10, 11)의 곡률(curvature)보다 약간 작은 곡률을 가질 수 있다. 상기 긴장 요소를 위한 통로(24)를 형성하는 개구(opening)는 V-형상의 오목부(23) 내에 포함된다. 이 경우에, 상기 나사 통로(24)의 개구의 크기는 상기 긴장 요소가 어느 정도의 유격(play)을 가지도록 치수가 정해진다. 따라서, 상기 긴장 요소와 스프링 요소(17) 또는 V-형상의 구조(23) 사이의 상대적인 움직임이 가능하게 된다.
접촉 영역들(20)은 상기 다리들(18)의 단부 영역들(21) 내에 형성된다. 상기 단부 영역들(21)은 상기 다리들(18)에 대해 예를 들어 100°의 각도로 연장된다. 상기 접촉 영역들(20)은 상기 단부 영역들의 굽혀진 부분(22)에 형성되며, 이에 의해 플랜지의 외측면에 대하여 정의된 선형 접촉이 달성된다. 그러면, 상기 프로파일 클램프의 긴장 중에, 상기 스프링 요소의 다리들(18)은 파이프 단부들에 대하여 점점 더 지탱된다. 따라서, 상기 프로파일 클램프의 완전한 긴장은 스프링 요소에 의해 방해받지 않는다.
바람직한 실시예에서, 유지 장치들(holding devices)이 파이프 단부들의 외측에, 특히 플랜지에 형성되며, 상기 유지 장치들 내에 상기 스프링 요소의 굽혀진 부분들이 맞물린다. 따라서, 상기 마찰-잠금 연결에 추가하여, 상기 스프링 요소 또는 프로파일 클램프의 형상-잠금 고정(form-locking fastening)이 일어날 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 스프링 요소는 비드 밀봉재(bead seal)와 같은 밀봉 요소와 함께 사용될 수 있다. 이를 위해, 예를 들어, 스프링 요소를 충분한 이동 공차를 제공하는 길이방향의 슬롯들 또는 다른 고정 옵션들이 상기 스프링 요소 내에 포함될 수 있다.
실행의 면에서, 본 발명은 위에서 설명된 바람직한 예시적인 실시예에 제한되지 않는다. 대신에, 본질적으로 상이한 실행으로 제시되는 해법들을 사용하는 다양한 변형들이 구상될 수 있다. 비록, 본 설명이 파이프 단부들을 언급하고 있으나, 이는 파이프 단부들의 모든 요소들, 특히 파이프 단부들에 형성된 플랜지들을 포함한다. 청구항들에 나타난 모든 특징들 및/또는 이점들, 구조적 상세 사항 또는 공간적 배치를 포함하는 도면들의 설명은 그 자체로서 그리고 다양한 조합들로서 본 발명에 본질적일 수 있다.
100 플랜지
1 프로파일 클램프
10 하프 쉘
11 하프 쉘
12 긴장 헤드
13 긴장 헤드
14 연결 기하 구조
15 연결 기하 구조
16 긴장 요소
17 스프링 요소
18 다리
19 내측면
20 접촉 영역
21 단부 영역
22 굽혀진 부분
23 V-형상의 성형부
24 통로
25 프로파일 벽
26 중단부

Claims (14)

  1. 두 개의 파이프 단부들을 연결하기 위한 프로파일 클램프(profile clamp)(1)로서,
    각각 제1 단부에는 긴장 헤드(tensioning head)(12, 13)를 가지고 제2 단부에는 제2 단부들을 해제 가능하게 연결하기 위한 연결 기하 구조(connection geometry)(14, 15)를 가지는, 제1 하프 쉘(half shell)(10)과 제2 하프 쉘(11)을 구비하며,
    상기 긴장 헤드들(12, 13)은 긴장 요소(tensioning element)(16)에 연결되고, 상기 두 개의 하프 쉘들 중 적어도 하나(11)는 상기 긴장 요소(16)에 대하여 기울어질 수 있으며, 상기 긴장 헤드들(12, 13)의 영역 내에 스프링 요소(17)가 배치되고, 상기 스프링 요소는 사전 긴장(pretension) 하에서 상기 하프 쉘들(10, 11)의 제2 단부들을 떨어지도록 가압하며,
    상기 제2 단부들의 연결 중에, 상기 스프링 요소(17)의 접촉 영역들(20)은 마찰-잠금(friction-locking) 방식으로 상기 파이프 단부들에 대하여 지탱될 수 있는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스프링 요소(17)는 두 개의 다리들(18)을 가지며, 하나의 다리(18)가, 사전 긴장 하에서, 각각의 경우에 상기 하프 쉘들(10, 11)의 각개의 내측면(19)에 대하여 접하여 스프링-사전 긴장되도록(spring-pretensioned), 상기 긴장 요소(16)에 고정되며, 상기 접촉 영역들(20) 중 적어도 하나는 상기 다리들(18) 각각에 형성되고, 상기 하프 쉘들(10, 11)의 제2 단부들의 연결 중에, 상기 접촉 영역들에 의해 상기 파이프 단부들(100)에 상기 프로파일 클램프(1)의 마찰-잠금 유지(friction-locking retention)가 실현될 수 있는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 접촉 영역들(20)은 상기 다리들(18)의 경사진 단부 영역들(21)에 형성되는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프.
  4. 제1항 내지 제3항 중 한 항에 있어서,
    상기 단부 영역들(21)은 상기 다리들(18)에 대하여 90° 내지 180°의 각도로, 바람직하게는 100°의 각도로 연장되는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프.
  5. 전기한 항들 중 한 항에 있어서,
    상기 접촉 영역들(20)은 상기 단부 영역들의 굽혀진 부분(22)에 형성되는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스프링 요소의 굽혀진 부분들은 상기 파이프 단부에 있는 유지 장치들(holding devices) 내부로 삽입될 수 있는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프.
  7. 전기한 항들 중 한 항에 있어서,
    적어도 상기 접촉 영역들(20)은 표면상에 코팅(coating)을 가지며, 상기 코팅에 의해 상기 접촉 영역들(20)과 상기 파이프 단부들(100) 사이의 마찰이 증가될 수 있는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프.
  8. 전기한 항들 중 한 항에 있어서,
    상기 스프링 요소(17)는 펀칭(punching) 및 벤딩(bending) 공정에 의해 스프링강 시트(spring steel sheet)로 제조되는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 스프링 요소(17)는 0.2mm 내지 1mm, 바람직하게는 0.4mm의 시트 두께를 가지는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프.
  10. 전기한 항들 중 한 항에 있어서,
    상기 긴장 요소(16)에 상기 스프링 요소(17)를 유지하기 위해, 상기 스프링 요소(17)는, 상기 다리들(18) 사이에 형성되며 개구를 가진 V-형상의 성형부(23)를 가지며, 상기 개구를 통해 상기 긴장 요소(16)가 연장되는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프.
  11. 전기한 항들 중 한 항에 따른 프로파일 클램프(1)를 위한 스프링 요소(17)로서,
    상기 스프링 요소(17)는 상기 하프 쉘들(10, 11)의 닫힘 중에 마찰-잠금 방식으로 상기 파이프 단부들에 대하여 지탱될 수 있는 접촉 영역들을 가지는 것을 특징으로 하는, 스프링 요소.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 스프링 요소(17)는 두 개의 다리들을 가지며, 상기 두 개의 다리들의 단부 영역들 내에 각개의 접촉 영역(20)이 형성되고, 상기 접촉 영역(20)에 의해 상기 파이프 단부들에 상기 프로파일 클램프(1)의 마찰-잠금 유지가 실현될 수 있는 것을 특징으로 하는, 스프링 요소.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    적어도 상기 접촉 영역들(20)은 표면상에 코팅(coating)을 가지며, 상기 코팅에 의해 상기 접촉 영역들(20)과 파이프 단부들 사이의 마찰이 증가될 수 있는 것을 특징으로 하는, 스프링 요소.
  14. 제11항 내지 제13항 중 한 항에 있어서,
    상기 접촉 영역들(20)은 상기 단부 영역들(22)의 굽혀진 부분(22)에 형성되며, 상기 스프링 요소의 굽혀진 부분들은 상기 파이프 단부에 있는 유지 장치들(holding devices) 내부로 형상-잠금(form-locking) 방식으로 선택적으로 삽입될 수 있는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프.
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