KR20210005201A - 커넥터 - Google Patents

Abstract

커넥터는 일 단부에서 개방된 관통로(5)를 가진 동체(1)를 포함한다. 관통로에 있는 어깨부(7)는 개방 단부를 향하고 O 링(9)을 지지한다. 캡(2)은 동체의 개방 단부에 맞춰지고 개방 단부로부터 대향하는 단부를 향하여 연장된다. 캡은 동체와 상이한 칼러이다. 캡에 있는 파지 링(3)은 관통로에 있는 튜브를 사용시에 파지하도록 내측으로 향하는 복수개의 치(32)를 가짐으로써 튜브가 커넥터의 개방 단부를 벗어나는 것을 방지한다. 잠금 링(4)은 동체의 개방 단부 위로 맞춰지는데, 잠금 링은 잠금 위치와 잠금 해제 위치 사이에서 회전 가능하며, 잠금 위치에서는 파지 링의 치가 튜브와 맞물릴 수 있고, 잠금 해제 위치에서는 파지 링의 치가 튜브와 맞물리는 것이 방지된다. 파지 링은 윈도우(44)를 가지며, 윈도우는 잠금 위치 및 잠금 해제 위치중 하나에서 동체와 맞춰지고 잠금 위치 및 잠금 해제 위치중 다른 하나에서 캡과 맞춰진다.

Description

커넥터

본 발명은 관통로를 제공하도록 함께 조립된 동체 및 캡을 포함하는 유형의 커넥터에 관한 것이다. 콜렛 또는 그랩 링과 같은 파지 링은 조립체 안에 유지된다. 튜브형 요소는 커넥터의 관통로 안으로 삽입되며, 이것은 파지 링의 치에 의해 파지된다. 튜브형 요소를 커넥터로부터 제거하는 경향이 있는 축방향 힘이 가해진다면, 치는 튜브를 파지하도록 구성된다. 콜렛에 있어서, 이것은 다리에 의해 이루어지는데, 다리에 치가 제공되고 치는 커넥터상의 특징부에 의해 반경 방향 내측으로 강제된다. 그랩 링(grab ring)에 있어서, 이것은 초기 위치로부터 튜브를 보다 단단하게 파지하는 위치로 편향되는 치에 의해 이루어진다. 가해지는 축방향 힘이 클수록, 치에 의해 가해지는 파지력은 커진다.

그러한 커넥터들은 예를 들어 배관, 전기 케이블 및 섬유 광학 적용예에서와 같이, 플라스틱 튜브들 및 유사한 것을 연결시키는 적용예에서 폭넓은 용도를 가진다. 이들은 2 개의 케이블들을 접합하거나 또는 케이블을 다른 구성 요소에 연결하는 신속하고 신뢰성 있는 방법을 제공한다.

통상적으로 캡은 동체에 초음파로 용접되었으며 이것은 상업적으로 성공적이었다. 그러나, 용접 과정은 복잡한 장비를 필요로 한다는 점에서 다수의 단점을 가진다. 캡과 동체의 재료는 서로 양립 가능하여야 하고 초음파 용접에 적절하여야 한다. 구성 요소들은 또한 용접을 허용하기에 충분하게 얇아야 하고 튼튼해야만 한다.

그러한 커넥터를 향상시키도록 여러 가지의 시도가 이루어졌다.

유럽 특허 EP2860436 는 초음파 용접을 대체하도록 동체에 걸친 캡의 스냅 맞춤 맞물림(snap fit engagement)를 개시한다. 본원의 도입부는 개방 단부에 대향하는 캡의 단부에 내측으로 향하는 고리형 어깨부가 제공된 커넥터를 참고하며, 상기 고리형 어깨부는 동체상에 있는 상보적인 외측으로 향하는 고리형 어깨부에 맞춰진다. 그러나, 그러한 디자인에는 문제가 있다. 첫째, 캡은 동체상으로 밀려서 캡을 잡아당길 때, 고리형 어깨부를 가진 캡이 반경 방향으로 확장되어야 한다. 둘째, 굽힘 하중이 커넥터에 가해질 때, 이것은 일 측에서 어깨부로부터 멀어지게 스냅 링을 당기는 경향이 있지만 대향하는 측에서 구성 요소들을 함께 강제함으로써, 캡에 크랙을 발생시키거나 캡을 빼낼 수 있는 응력을 일으킨다. 이것은 유럽 특허 EP 2860436 에서 동체에 복수개의 핑거(finger)를 제공함으로써 해결되며, 핑거들은 개방 단부를 향하여 연장됨으로써 개방 단부를 향하여 스냅 맞춤(snap fit)이 달성된다. 이러한 핑거들은 고리형 구성 요소보다 유연성이 있어서 굽힘시의 응력을 감소시킨다. 또한 캡이 제 위치에 놓일 때 (고리형 어깨부와 비교하여) 핑거들이 용이하게 편향됨으로써 조립하는 동안 응력을 회피한다.

이러한 아이디어에 대한 발전은 유럽 특허 EP 3236127 에 개시되어 있으며, 이것은 위에서 설명된 것과 유사한 아이디어를 사용하며, 동체의 축방향으로 돌출된 다리들의 내측면상에 오직 캡 각도(cap angle)(즉, 튜브가 개방 단부로부터 당겨질 때 튜브상에 파지되도록 콜렛과 맞물리게끔 경사진 표면)만이 형성된다.

국제 출원 공개 W02005/024284 는 상기 설명된 종래 기술에서와 같이 동체에 걸치기 보다는 동체 안의 스냅 맞춤으로서 캡이 제공되는 구성을 개시한다. 캡은 다수의 다리들을 가진 성곽 구조(castellated structure)를 가지며, 다리들 각각에는 치가 제공되어 상기 치는 동체에 있는 요부에 걸린다. 콜렛은 다수의 다리를 가지며, 각각의 다리는 캡의 다리들 사이에 형성된 캡의 내측 가장자리와 맞물린다.

상기 커넥터 분야에서의 다른 발전은 잠금 링의 제공이었다. 그러한 구성은 유럽 특허 EP2131089 에 개시되어 있다. 잠금 링은 커넥터의 개방 단부에 걸쳐 맞춰지도록 설계되고, 유럽 특허 EP 2131089 에서는 콜렛의 움직임이 방지되는 잠금 위치와 콜렛의 움직임이 허용되는 잠금 해제 위치 사이에서 회전된다. 튜브를 커넥터로부터 해제시키기 위하여, 콜렛을 짧은 거리로 커넥터 안으로 밀 필요가 있다. 그러한 위치에 유지될 때, 콜렛은 커넥터상의 특징부에 의하여 내측으로 더 이상 강제될 수 없기 때문에 튜브는 해제될 수 있다. 잠긴 위치에서, 콜렛의 움직임은 방지되기 때문에, 콜렛에 대한 그 어떤 우발적인 힘도 튜브가 해제되는 것을 허용하지 않는다. 그러나, 잠금 해제 위치에서 콜렛의 움직임은 허용되기 때문에, 튜브는 이제 이전에서와 같이 콜렛으로부터 해제될 수 있다. 따라서, 잠금 링이 제공되지 않는 상황과는 대조적으로, 튜브를 해제하려면 2 단계의 움직임이 필요하며, 우선 잠금 링을 잠금 해제 위치로 회전시키고, 다음에 튜브가 제거될 때 치가 튜브와 맞물리지 않도록 콜렛을 커넥터의 내측에 유지시킨다. 다른 가능성은 잠금 링에 특징부를 포함하는 것으로서, 이것은 (차후에 내측 위치로 움직일 수 있도록 단순히 해제시키기 보다는) 콜렛을 내측 위치로 움직인다.

잠금 링은 그랩 링(grab ring)의 경우에 제공될 수도 있다. 이러한 경우에, 잠금 링은 다시 잠금 위치와 잠금 해제 위치 사이에서 회전 가능하다. 잠금 해제 위치는 잠금 링이 커넥터 안으로 더 연장됨으로써 잠금 링의 일부가 치와 맞물리고 튜브가 커넥터로부터 제거될 때 치를 반경 방향 외측으로 편향시켜서 치가 튜브를 파지하는 것을 방지하는 위치이다. 잠금 해제 위치는 잠금 링이 치와 맞물리지 않아서 위에서 설명된 바와 같이 치는 튜브를 파지할 수 있는 위치이다.

그러한 잠금 링으로써, 잠금 링이 잠금 위치에 있는지 여부에 대한 시각적인 지시를 사용자가 가짐으로써 용이하고 신뢰성 있게 사실을 보장하도록 하는 것은 중요하다.

이것은 유럽 특허 EP 2131089 에서 커넥터의 벽을 통해 튜브를 볼 수 있는 커넥터의 벽에 있는 윈도우를 제공함으로써 이루어진다. 잠금 링에는 가리비 형상 가장자리(scalloped edge)가 제공됨으로써 잠금 링의 부분들은 다른 것보다 큰 축방향 연장으로써 연장된다. 커넥터는 잠금 해제 위치에서, 짧은 축방향 연장으로써 연장되는 잠금 링의 부분들이 커넥터에 있는 개구들과 정렬됨으로써 튜브가 보일 수 있고 커넥터가 아직 잠기지 않은 것을 사용자에게 시각적으로 지시하도록 구성된다. 잠금 위치에서, 더 큰 축방향 연장으로써 연장되고 잠금 위치를 표시하는 잠금 링의 부분들에 의하여 윈도우는 덮인다.

그러한 구성은 잠금 링이 잠겼는지의 여부를 시각적으로 표시하므로 매우 효과적이다. 또한 튜브가 커넥터 안에 정확하게 위치되었는지 여부를 사용자가 볼 수 있게 한다. 그러나, 이러한 구성은 내측 직경(ID) 커넥터에 제한된다. 그러한 커넥터는 외측의 O 링을 가진 내측의 슬리브가 제공된 것으로서, O 링은 커넥터 안에 삽입된 튜브의 내측 직경에 대하여 밀봉하도록 구성된다. 이것은 보다 통상적인 외측 직경(OD) 커넥터에서 작동하지 않는데, 여기에서는 커넥터에 튜브의 외측 직경에 대하여 밀봉되는 O 링이 제공된다. 그러한 커넥터에서는, 커넥터 안의 튜브까지 잠금 링에 의해 덮인 동체의 일부를 통하여 직접적으로 시선(line of sight)이 이루어지지 않는다.

본 발명은 OD 커넥터에 적용될 수도 있는 잠금 메커니즘을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따라서 청구항 제 1 항에 따른 커넥터가 제공된다.

위에 설명된 유럽 특허 EP 2131089 와는 다르게, 잠금 위치와 잠금 해제 위치에 대하여 사용자에게 시각적인 지시를 제공하기 위하여 본 발명은 이제 동체와 캡 재료 사이의 대조에 의존하기 때문에, 커넥터 안의 튜브까지 동체를 통해 시선(line of sight)을 가질 필요는 없다. 이러한 점에 비추어, 본 발명은 내측 직경 커넥터 및 외측 직경 커넥터에 모두 적용될 수 있다.

더욱이, 유럽 특허 EP 2131089 는 시각적인 지시를 제공하기 위하여 튜브와 동체 사이의 칼러 대조(colour contrast)에 의존한다. 그러나, 커넥터 제조자는 일반적으로 커넥터가 부착되는 튜브의 특성에 관하여 통제할 수 없다. 실제에 있어서, 커넥터 및 파이프는 일반적으로 화이트이거나 또는 오프 화이트(off-white) 칼러이다. 결과적으로, 잠금 구성과 잠금 해제 구성 사이에는 사용자에게 상대적으로 시각적인 대조가 적다. 그러나, 본 발명에서는, 시각적인 대조가 커넥터 제조자의 통제하에 있고, 이것은 필요에 따라 시각적으로 구분되게 만들어질 수 있다. 예를 들어, 캡을 제외하고 커넥터의 모든 구성 요소들은 화이트 또는 오프 화이트(off white)일 수 있는 반면에, 캡은 다크(dark)일 수 있어서 매우 대조적인 칼러이다.

본 발명은 또한 캡이 분리된 구성 요소이고 따라서 상이한 칼러의 플라스틱으로 몰딩될 수 있으므로 제조 비용의 그 어떤 증가도 없이 구현될 수 있다. 잠금 링에 있는 윈도우는 간단하게 몰딩된 특징부일 수 있다.

동체와 맞춰진(lining up) 윈도우와 캡과 맞추진 윈도우 사이에 시각적인 대조(visual contrast)가 있도록 캡이 동체와 상이한 칼러일 필요가 있다. 가장 간단한 형태에서, 캡은 동체의 재료와 상이한 칼러의 재료로부터 전체가 형성된다. 그러나, 다른 가능성으로서, 윈도우를 통해 보일 수 있는 캡의 일부가 캡의 나머지와는 상이한 재료로 형성되는 것이 포함된다. 윈도우를 통해 보일 수 있는 캡의 부분은 대안으로서 상이한 칼러로 마킹(marking)되거나, 인쇄되거나, 페인트칠 될 수 있다. 잠김 위치 또는 잠김 해제 위치를 나타내도록 어떤 형태의 (패드락(padlock)과 같은) 표시 또는 글자가 제공될 수 있다.

캡은 동체에 용접될 수 있지만, 바람직스럽게는 스냅 핏(snap fit)이 된다. 이것은 용접 구성에서 필요로 하는 재료에 대한 제한을 회피하는 장점을 제공한다.

캡은 동체의 개방 단부에 걸쳐 맞춰질 수 있지만, 바람직스럽게는 동체의 개방 단부내에 맞춰지는데, 왜냐하면 윈도우들 및 그것의 상이한 칼러 부분들과의 정렬을 구성하기에 용이하기 때문이다.

바람직스럽게는, 캡에는 적어도 하나의 반경 방향으로 연장된 돌기(lug)가 제공되며, 상기 돌기는 동체에 있는 대응하는 요부와 맞물린다. 이것은 정확한 고리의 방위에 캡을 위치시키는 역할을 할 수 있고 또한 반경 방향으로 돌출된 부분은 동체의 외측면에 노출된 영역을 제공함으로써 잠금 링에 있는 윈도우를 통해 보일 수 있다. 그러나, 캡의 그 어떤 부분이라도 윈도우를 통해 보일 수 있도록 위치될 수 있다. 이것은 예를 들어 캡이 보일 수 있는 동체에 있는 윈도우일 수 있다.

캡에는 바람직스럽게는 캠 표면이 제공되고, 캠 종동부는 잠금 링에 제공되는데, 캠 표면은 잠금 위치와 잠금 해제 위치 사이에서 회전될 때 잠금 링의 축방향 움직임을 야기하도록 구성된다.

캡은 동체 안에 맞춰진 분리된 구성 요소이기 때문에, 캡이 몰딩될 때 캠 표면에 필요한 복잡한 형상을 형성하기에 용이하다.

캠 표면은 캡의 단부면 또는 외측면상에 있을 수 있다. 그러나, 바람직스럽게는 내측면상에 있다.

캡에는 바람직스럽게는 하나 이상의 만입부들이 제공되며, 잠금 링이 잠금 위치와 잠금 해제 위치 사이에서 움직일 때 잠금 링에 있는 특징부는 만입부에 걸쳐서 이동하도록 구성된다. 이것은 “클릭(click)”의 느낌을 제공하여 잠금 링을 잠그고 그리고/또는 잠금 해제되는 촉각의 표시를 사용자에게 제공한다. 바람직스럽게는, 필요하다면 2 개의 메커니즘이 분리될 수 있을지라도, 만입부에 걸쳐 이동하는 잠금 링의 특징부는 캠 종동부와 같은 특징부이다.

파지 링(gripping ring)은 그랩 링(grab ring)일 수 있다. 그러나, 바람직스럽게는, 파지 링은 개방 단부로부터 멀어지게 연장된 복수개의 다리들을 가진 콜렛(collet)이며, 각각의 다리는 캡과 맞물리고 내측으로 향하는 치(teeth)를 가진다.

보다 바람직스럽게는, 캡은 스냅 맞춤(snap fit)에 의해 동체 안에 유지되고, 캡은 개방 단부로부터 멀어지게 연장된 복수개의 다리를 가지며, 다리들 각각은 개방 단부에 대향하는 단부에서 외측으로 연장되는 치를 가져서 동체에 있는 상보적인 요부에 맞물림으로써 스냅 맞춤을 제공한다; 적어도 하나의 콜렛 다리는 캡의 다리와 맞물리도록 구성된다; 캡은 내측으로 향하는 테이퍼 표면을 가지는데, 이것은 캡 각도를 제공하도록 테이퍼가 형성되어 사용시에 콜렛 다리들과 맞물림으로써 개방 단부를 향한 콜렛의 축방향 움직임은 콜렛 다리들의 내측 편향을 일으키고 반경 방향 외측의 힘이 테이퍼 표면을 통해 캡의 다리들에 가해져서 캡의 치 또는 각각의 치를 개별의 상보적인 요부로 강제한다.

그러한 구성으로써, 튜브를 커넥터 밖으로 빼내려고 하는 경향을 가진 그 어떤 움직임이라도 콜렛의 치가 튜브상의 파지를 증가시키게 하며 캡의 다리를 동체에 있는 요부에 강제한다. 따라서, 튜브에 가해지는 힘이 클수록, 콜렛, 캡 및 동체를 함께 유지하는 반경 방향 힘은 커진다.

이러한 구성은 함께 출원중인 영국 출원 GB1800719.5. 의 주제이다.

커넥터는 내측 직경 커넥터로서 또는 외측 직경 커넥터로서 동등하게 적용될 수 있다. 그러나, 종래 기술이 그러한 구성과 함께 사용될 수 없다면, 외측 직경 커넥터가 유리하다. 따라서, 바람직스럽게는, O 링은 사용시에 콜렛에 의해 파지되는 튜브의 외측 직경을 밀봉하도록 구성된다.

본 발명에 다른 커넥터의 예는 이제 첨부된 도면을 참조하여 설명될 것이다.
도 1a 는 2 중 단부 커넥터의 사시도로서 좌측은 분해도로 도시되고 우측은 조립되어 도시된 것이다.
도 1b 는 도 1a에 유사한 도면으로서, 좌측 분해 사시도는 축방향 평면을 따른 단면으로서 도시되어 있다.
도 1c 는 도 1b 와 유사한 도면으로서 분해된 형태로 되어 있지 않다.
도 2 는 도 1 의 캡과 같은 도면을 나타내지만 보다 상세하게 도시하는 캡의 사시도이다.
도 3 은 도 1b 의 캡을 보다 상세하게 도시하는 캡의 단면도이다.
도 4 는 잠금 링들이 잠금 해제 상태로 도시된 도 1a 의 커넥터의 사시도이다.
도 5 는 잠금 링들이 잠금 상태로 도시된 도 4 와 유사한 도면이다.
도 6a 내지 도 6c 는 도 1a 내지 도 1c 와 유사한 도면으로서 본 발명의 제 2 예를 도시한다.
도 7a 는 도 6c 의 확대도로서 잠금 링을 잠금 구성으로 도시한다.
도 7b 는 도 7a 에 유사한 도면으로서, 잠금 해제 상태에서 잠금 링을 도시한다.

커넥터는 4 개의 주 구성 요소들로 이루어지며, 즉, 동체(1), 캡(2), 콜렛 링(collet ring, 3) 및 잠금 링(locking ring, 4)으로 이루어진다.

도면에 도시된 바와 같이, 커넥터는 각각의 단부에 캡(2) 및 잠금 링(4)을 가지는 2 중 단부 커넥터(double ended connector)이다. 커넥터는 2 개의 튜브를 서로 연결하는데 적절하다. 그러나, 본 발명은 튜브를 아래에 놓인 구조에 연결하는 단일 단부 커넥터에 동등하게 적용될 수 있다. 대안으로서, 2 중 단부 커넥터에는 일 단부에 본 발명에 따른 커넥터가 제공될 수 있고 대향하는 단부에 상이한 유형의 커넥터가 제공될 수 있다.

동체(1)는 일 단부에서 개방되고 커넥터를 통해 연장되는 축방향 관통로(5)를 가진다. 관통로(5)는 단차가 형성된 보어(stepped bore)로서, 협소한 직경 부분(6)을 가지며, 협소한 직경 부분은 수용되어야 하는 튜브의 내측 직경과 대략 대응한다. 상기 부분(6)은 개방 단부를 향하는 제 1 어깨부(7)에서 끝나고, 튜브는 사용시에 개방 단부에 맞닿는다. 제 2 어깨부(8)는 보어를 위한 다른 외측의 단차를 제공하고 O 링(9)을 수용하도록 배치되며, 상기 O 링은 사용시에 튜브에 대하여 밀봉된다.

동체의 이러한 부분은 통상적인 디자인을 가진다.

또한 콜렛(3)도 통상적인 디자인을 가진다. 이것은 다수의 개별적인 축방향 돌출 다리(31)를 가진 고리형 링(30)을 포함하며, 각각의 다리는 아래에 설명되는 바와 같이 튜브에 파지되도록 내측으로 향하는 치(tooth, 32)를 가진다.

동체(1)의 개방 단부는 캡(2)을 수용하도록 설계된다. 이것은 축방향으로 연장된 복수개의 요부(11)를 가져서 캡(2)에 있는 상보적인 리브(complimentary rib, 21)와 정렬된다. 관통 구멍(12)의 바로 우측에는 고리형 어깨부(13)가 있으며, 상기 고리형 어깨부는 평면에서 커넥터의 축에 직각이어서 캡(2)이 동체(1) 안으로 삽입될 때 캡에 대한 단부 정지부를 제공한다. 어깨부(13)를 향하는 요부(12)의 면(14)은 아래에 설명된 바와 같이 치(22)와의 향상된 맞물림을 위한 축에 대하여 평면에서 직각이다.

캡(2)은 동체(1) 위에서보다는 동체 안에 맞도록 설계된다. 콜렛과 같은 방식으로, 이것은 슬롯(25)들에 의해 분리된 다수의 개별적인 축방향 돌출 다리(24)를 가진 고리형 링(23)을 구비함으로써, 각각의 다리(24)는 유연성이 있다. 개방 단부로부터 가장 멀리 있는 각각의 다리의 단부에는 외측으로 돌출된 치(22)가 있다. 도 3 에 가장 잘 도시된 바와 같이, 이것은 캡의 과도한 삽입(over insertion)을 방지하도록 어깨부(13)와 맞물리는 평탄 단부면(26)을 가진다. 캡(2)이 동체(1) 안으로 삽입될 때 다리(24)들이 내측으로 편향될 수 있도록 치(22)는 테이퍼진 외측 표면(27)을 가진다. 치(22)는 개방 단부(4)를 향하는 최외측 표면상에 평탄면(28)을 가진다. 이것은 캡(1)에 있는 평탄 표면(12)과 맞물리도록 설계된다.

다리(24)의 내측면(29)은 캡 각도(cap angle)를 제공하도록 테이퍼진다.

지금까지 설명된 바와 같이, 동체(1), 캡(2) 및 콜렛(3)은 이들 자체로 작동 가능한 커넥터를 제공할 수 있었다. 그러나, 본 발명은 잠금 링(4)의 형태인 추가적인 구성 요소가 제공된 커넥터에 관한 것이다.

지금까지 설명된 커넥터는 출원인의 영국 특허 GB1800719.5 에 개시되어 있다. 이 디자인을 정제시킨 것은 캡(2)의 개량 및 잠금 링(4)의 제공에 관한 것이다.

캡(5)은 한쌍의 반경 방향으로 연장된 돌기(291)를 가지며, 돌기는 캡(2)을 동체(1)에 위치시키도록 동체(1)의 개방 단부에서 한쌍의 홈(15) 안에 맞물리게끔 설계된다.

잠금 링(4)은 고리형 립(annular lip, 42)을 가진 고리형 동체(41)의 형태이며, 상기 고리형 립은 커넥터의 개방 단부에서 단부면의 일부를 가로질러 반경 방향 내측으로 연장된다. 립(42)의 내측 가장자리를 향하여 캠 종동부(43)는 커넥터의 개방 단부로부터 멀어지게 연장된다. 실제에 있어서, 비록 캠 종동부들의 그 어떤 개수라도 제공될 수 있을지라도, 잠금 링(4)의 반대 측에 제 2 캠 종동부(43)가 있을 것이다.

잠금 링(4)은 적어도 하나의 윈도우(44)를 가지며, 오직 하나의 윈도우가 도면에 도시되어 있다. 그러나, 윈도우(44)의 수는 돌기(291)들의 수에 대응하는 것이 바람직스럽다. 윈도우(44)는 고리형 동체(41)의 벽에서 관통 구멍으로서 도시되었을지라도, 상이하게 위치될 수 있다. 예를 들어, 고리형 동체(41)의 벽에 있는 관통 구멍들이기 보다는, 고리형 립(42)에 있을 수 있거나 또는, 립(42)에 대향하는 잠금 링(4)의 단부에서 가리비 형태 가장자리(scalloped edge)의 형태일 수 있다.

윈도우(44)의 목적은 잠긴 위치 또는 잠기지 않은 위치에서 돌기(291)들과 정렬되는 것이다. 캡(2)은 동체(1)로부터 시각적으로 구분된다. 캡(2)은 또한 바람직스럽게는 잠금 링(4)으로부터 시각적으로 구분된다. 실제에 있어서, 동체(1)는 몰딩된 플라스틱 구성 요소이며, 이것은 예를 들어 오프 화이트(off white), 그레이(grey) 또는 블랙(black)인 재료로 이루어진다. 그러나, 캡(2)은 잠금 링(4)에 대조되는 선명한 칼러(high colour)를 가진 재료로 만들어진다. 예를 들어, 다크 레드(dark red) 또는 다크 그린(dark green)의 칼러를 가진다.

이러한 선명한 칼러 대조(high colour contrast)의 요점은 잠금 링(4)이 잠금 위치 또는 잠금 해제 위치에 있을 때 (선명한 대조 재료로 이루어진) 돌기(291)들이 윈도우(44)를 통해 보이도록 하는 것이다. 이를 위한 정확한 합의는 중요하지 않다. 예를 들어, 캡(2)이 레드의 재료로 만들어진다면, 윈도우(44)는 잠금 해제 구성에서 돌기(291)들과 정렬된다. 다른 한편으로, 만약 그것이 그린 재료(green material)라면, 잠금 위치에서 정렬이 발생될 수 있다. 따라서, 예를 들어 윈도우(44)를 통해 레드의 재료를 볼 수 있다면 커넥터가 아직 잠기지 않았다는 시각적인 표시를 사용자가 가진다.

시각적인 표시를 제공하는 선명한 칼러 대조를 달성하기 위하여, 돌기(291)의 반경 방향 최외측면은 선명한 대조의 칼러(high contrast colour)일 필요성만 있다. 그러나, 실제에 있어서, 이것은 캡(2)의 전체를 상이한 칼러 재료로 만듦으로써 (예를 들어 그것을 플라스틱으로 몰딩함으로써) 가장 용이하게 달성되는데, 그것이 단일의 몰딩 단계에서 이루어질 수 있기 때문이고 따라서 제조 과정에서 그 어떤 추가적인 복잡성을 발생시키지 않기 때문이다.

캠 종동부(43)는 개방 단부를 향하는 캡(2)의 내측면상에서 캠 홈(292)과 맞물리도록 위치된다. 캠 홈(292)이 얕은 부분(294) 및 깊은 부분(295)을 유효하게 포함하도록 캠 홈(292)은 경사부(293)를 가진다. 캠 종동부(43)가 깊은 부분(295)에 있을 때, 이것은 도 5 에 도시된 잠금 해제 위치에 대응하는데, 콜렛(3)이 축방향으로 자유롭게 작은 범위로 움직이기 때문이다. 따라서, 고리형 링(30)을 밀어서, 콜렛은 동체(1) 안으로 밀려질 수 있으며, 만약 이러한 위치에 유지되면, 캠 다리(3)들이 튜브를 파지하도록 캠 종동부(29)에 타고 있지 않으면서, 튜브는 커넥터로부터 철회될 수 있다.

대조적으로, 캠 종동부(43)가 램프(293)로써 얕은 부분(294)까지 회전할 때, 캠 종동부는 표면(296)에 맞닿아서 개방 단부로부터 이탈되게 도 5 에 도시된 위치까지 강제되며, 상기 위치에서 고리형 링(30)의 하측부에 대하여 지탱됨으로써 위에서 설명된 콜렛(3)의 내측 움직임을 방지한다.

2 개 위치들 사이에서 움직일 때, 캠 종동부(43)는 만입부(297)에 걸쳐서 주행하는데, 이것은 2 개 위치들 사이에서 캠 종동부가 움직인다는 촉각의 지시를 사용자에게 제공한다.

도 4 및 도 5 의 비교로부터 알 수 있는 바로서, 윈도우(44)는 상이한 원주 위치로 움직인다. 원주 위치들중 하나에서 그것은 돌기(291)와 정렬됨으로써 돌기(291)의 칼러는 사용자에게 표시된다. 다른 위치에서, 윈도우는 동체(1)의 일부와 정렬됨으로써 동체 칼러가 윈도우를 통해 보인다. 바람직스럽게는 돌기(291)들은 잠금 해제 구성에서 윈도우를 통해 보일 수 있는데, 왜냐하면 장치가 잠기지 않았다는 경고로서 효과적으로 작용하는 레드 칼러를 사용자에게 표시하는 것이 더욱 편리하다. 일단 잠금 링이 잠금 위치에 있으면서 윈도우(44)가 동체(4)의 아래에 있는 재료와 정렬되면, 잠금 상태에서는 윈도우가 훨씬 덜 눈에 띈다.

커넥터를 조립하기 위하여, 캡(2)은 동체(1) 안으로 삽입되어 치의 단부면(26)이 어깨부(13)상에 놓일 때까지 다리(24)를 편향시킨다. 이러한 지점에서, 테이퍼진 표면(27)에 의해 내측으로 편향되었던 다리(24)들은 요부(12)에 스냅(snap) 걸림이 되며 치의 축방향 면(28)은 캡(1)에 있는 상보적인 면(14)에 대하여 맞물린다.

콜렛은 다음에 통상적인 방식으로 잠금 링(4)의 안으로 그리고 조립된 동체(1) 및 캡(2)으로 삽입될 수 있다.

도 1c 에 도시된 위치에서, 튜브는 개방 단부로 삽입되고 어깨부(6)에 놓인다. O 링 시일(9)은 튜브의 외측면과 맞물려서 치(32)가 튜브를 파지하는 동안 밀봉 연결을 제공한다.

커넥터는 오직 축방향의 힘을 튜브상에 적용함으로써 튜브가 커넥터로부터 제거되는 것을 방지하도록 설계된다. 축방향의 힘이 튜브에 적용될 때, 치(32)와 튜브 사이의 맞물림은 (도 1a 내지 도 1c 의 방위를 사용함으로써) 콜렛(3)이 좌측으로 움직이는 것을 보장한다. 다음에 콜렛의 다리는 캡 각도(29)에서 주행하여 다리(31)들이 내측으로 편향되게 하고 튜브상의 축방향 힘이 증가할 때 증가하는 힘으로써 치(32)가 튜브를 파지하게 한다.

튜브상의 파지력을 증가시키는 축방향 힘 뿐만 아니라 현재의 디자인으로써, 캡(2)의 다리(24)들과 콜렛 다리(31) 사이의 상호 작용은 다리(24)에 반경 방향 외측으로의 결과적인 힘을 제공하며, 이것은 캡(2)이 보다 단단하게 동체(1)내에 파지되도록 치(22)를 요부(12) 안으로 더 깊게 강제한다. 치(22)의 평탄면(28)은 치(22)가 요부(12) 안으로 편향될 수 있게 하고 면(28)과 면(14) 사이의 대면하는 접촉은 축방향 힘에 대한 강력한 저항을 제공한다.

이제 커넥터의 제 2 예는 도 6 및 도 7 을 참조하여 설명될 것이다.

이러한 예에서, 콜렛(3)은 그랩 링(grab ring, 100)으로 대체되었다. 나머지 구성 요소들은 실질적으로 동일하며 오직 차이점들이 아래에 설명된다.

그랩 링(100)은 전형적으로 스탬핑된 금속(stamped metal)인 링의 형태이다. 링은 복수개의 내측으로 연장된 치(101)를 가지며, 치의 단부들은 커넥터의 개방 단부로부터 멀어지게 편향된다. 사용시에, 튜브가 커넥터 안으로 삽입될 때, 튜브는 각이 형성된 치(angled teeth)를 통과할 수 있는데, 튜브의 삽입에 의하여 각이 형성된 치는 그것의 각이 형성된 단부들에 비추어 외측으로 편향된다. 그러나, 튜브를 제거하려는 그 어떤 시도라도 각이 형성된 치가 튜브의 벽 안으로 파고들게 하며 그 방향에서의 더 이상의 움직임은 튜브의 더 단단한 파지를 일으킨다.

그랩 링(grab ring, 101)은 도 7a 및 도 7b 에 가장 잘 도시된 바와 같이 동체(1)와 캡(2) 사이에 개재된다.

이전의 예와 비교하면, 잠금 링(4')은 내측으로 연장된 고리형 스커트(45)를 가지며, 이것은 립(42)의 최내측 가장자리로부터 축방향으로 연장된다. 스커트(45)는 그것의 축방향으로 가장 내측 및 반경 방향으로 가장 외측 가장자리에 경사면(46)을 가진다. 스커트(45)의 이러한 단부 면은 미늘(barb)로서 제공되며, 이것은 잠금 링(4')을 캡(2)에 유지하기 위하여 캡(2)에 있는 대응하는 어깨부(2')와 맞물린다.

잠금 위치와 잠금 해제 위치 사이의 잠금 링(4')의 움직임은, 캠 홈(294) 안에 맞물린 캠 종동부(43)에 의해 이전에 설명된 예와 동일한 방식으로 이루어진다. 그러나, 이때, 캠 종동부(43)는 스커트(45)의 반경 방향 최외측상에 제공된다.

그러나, 이러한 예에서, 잠금 링(4')이 축방향으로 가장 멀리에 있는 위치(도 7a)는 잠금 위치에 대응하며, 축방향으로 가장 내측에 있는 위치(도 7b)는 잠금 해제된 위치에 대응한다. 도 7b 에서 명백한 바로서, 잠금 해제된 위치에서, 각이 형성된 면(46)은 치(101)와 맞물리고 그것을 반경 방향 외측으로 편향시킴으로써 튜브가 제거될 때 튜브를 파지하지 않을 것이다. 이전의 예와 대조적으로, 제 2 예는 잠금 링(4')이 움직일 것을 단지 필요로 하는데 반해, 위에 설명된 바와 같이 제 1 예는 잠금 링의 움직임과 콜렛의 축방향 변위 양쪽 모두를 필요로 한다.

2. 캡 3. 콜렛 4. 잠금 링
5. 축방향 관통로 7. 제 1 어깨부 8. 제 2 어깨부

Claims (13)

1. 일 단부에서 개방된 관통로(through way)를 가진 동체;
   상기 관통로에서 개방 단부를 향하고 O 링을 지지하는 어깨부;
   동체의 개방 단부에 맞춰지고 개방 단부로부터 대향 단부를 향하여 연장되는 캡(cap)으로서, 동체와는 상이한 칼러(colour)를 가지는, 캡;
   캡에 있는 파지 링(gripping ring)으로서, 커넥터의 개방 단부 밖으로 튜브가 당겨지는 것을 방지하도록, 사용시에 튜브를 관통로 안에 파지하는 복수개의 내측으로 향한 치를 가지는, 파지 링;
   캡 및 동체의 개방 단부에 걸쳐 맞춰지는 잠금 링(locking ring)으로서, 파지 링의 치가 튜브와 맞물릴 수 있는 잠금 위치와 파지 링의 치가 튜브와 맞물리는 것이 방지되는 잠금 해제 위치 사이에서 상기 잠금 링은 회전 가능하고, 잠금 위치 및 잠금 해제 위치중 하나에서는 동체와 맞춰지고, 잠금 위치 및 잠금 해제 위치중 다른 하나에서는 캡과 맞춰지는 윈도우를 가지는, 잠금 링;을 포함하는, 커넥터.
2. 제 1 항에 있어서, 캡은 동체와는 상이한 칼러의 재료로 형성되는, 커넥터.
3. 제 2 항에 있어서, 캡은 동체와는 상이한 칼러의 플라스틱으로 몰딩되는, 커넥터.
4. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 캡은 동체에 스냅 맞춤(snap fit)되는, 커넥터.
5. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 캡은 동체의 개방 단부 안에 맞춰지는, 커넥터.
6. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 캡에는, 동체에 있는 대응 요부와 맞물리는 적어도 하나의 반경 방향으로 연장된 돌기(lug)가 제공되는, 커넥터.
7. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 캡에는 캠 표면이 제공되고, 캠 종동부는 잠금 링에 제공되고, 캠 표면은 잠금 링이 잠금 위치와 잠금 해제 위치 사이에서 회전될 때 잠금 링의 축방향 움직임을 일으키도록 구성되는, 커넥터.
8. 제 7 항에 있어서, 캠 표면은 캡의 내측면인, 커넥터.
9. 제 1 항에 있어서, 캡에는 하나 이상의 만입부(detent)들이 제공되고, 잠금 링이 잠금 위치와 잠금 해제 위치 사이에서 움직일 때 상기 만입부에 걸쳐서 잠금 링에 있는 특징부(feature)가 이동하도록 구성되는, 커넥터.
10. 제 7 항 및 제 9 항에 있어서, 만입부에 걸쳐 이동하는 잠금 링의 특징부는 캠 종동부와 동일한 특징부인, 커넥터.
11. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 파지 링은 개방 단부로부터 멀어지게 연장된 복수개의 다리를 가진 콜렛(collet)이고, 각각의 다리는 캡과 맞물리고 내측으로 향하는 치를 가지는, 커넥터.
12. 제 4 항 및 제 11 항에 있어서, 캡은 개방 단부로부터 멀어지게 연장된 복수개의 다리들을 가지고, 다리들 각각은 개방 단부에 대향하는 단부에 외측으로 연장된 치를 가져서 스냅 맞춤(snap fit)을 제공하도록 동체에 있는 상보적인 요부와 맞물리고;
    적어도 하나의 콜렛 다리(collet leg)는 캡의 다리와 맞물리도록 구성되고;
    캡은 내측으로 향하는 테이퍼진 표면을 가지고 상기 테이퍼진 표면은 사용시에 콜렛 다리들과 맞물리는 캡 각도(cap angle)을 제공하도록 테이퍼짐으로써, 개방 단부를 향한 콜렛의 축방향 움직임은 콜렛 다리들의 내측 편향을 일으키고, 반경 방향 외측으로의 힘이 테이퍼진 표면을 통해 캡의 다리들에 가해지게 하여 캡의 치 또는 각각의 치를 개별의 상보적인 요부로 강제하는, 커넥터.
13. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, O 링은 사용시에 콜렛에 의해 파지된 튜브의 외측 직경을 밀봉하도록 구성되는, 커넥터.
    

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