KR20230097188A

KR20230097188A - 프로파일 클램프

Info

Publication number: KR20230097188A
Application number: KR1020237019048A
Authority: KR
Inventors: 브라이텐바흐 게리트 폰; 벨랄 아크레미; 타티아나 룸바우스키엔; 마테우스 야로스; 호르헤 마르케스
Original assignee: 노르마 저머니 게엠베하
Priority date: 2021-01-26
Filing date: 2021-07-27
Publication date: 2023-06-30
Also published as: JP2024502180A; DE102021101692A1; WO2022161649A1; US20240077157A1; CN116490714A; EP4285045A1

Abstract

본 발명은 제1 프로파일 클램프 절반부 및 제2 프로파일 클램프 절반부를 구비한 프로파일 클램프에 관한 것으로서, 상기 프로파일 클램프에 의하면 축방향 힘을 가함으로써 두 개의 플랜지 부분들이 서로에 대해 연결될 수 있다. 제1 클램프 절반부의 일 단부에는 제1 조임 헤드가 형성되고, 제2 클램프 절반부의 일 단부에는 제2 조임 헤드가 형성되어 조임 장치가 형성된다. 상기 조임 헤드들의 반대측에 위치한 클램프 절반부들의 단부들은 관절 연결부에 의하여 서로 연결된다. 상기 관절 연결부는 편평 스트립 섹션으로 형성되며, 상기 편평 스트립 섹션은 기계 가공된 것이거나 성형 기술의 사용에 의하여 형성된 것이다. 이에 의하면, 편평 스트립 섹션은 의도된 적용예에 부합하는 결정된 유연성 및/또는 증가된 유연성을 가지며, 간편한 방식으로 장착될 수 있다.

Description

프로파일 클램프

본 발명은 제1 프로파일 클램프 섹션, 제2 프로파일 클램프 섹션, 그리고 선택적으로 적어도 하나의 추가 프로파일 클램프 섹션을 구비한 프로파일 클램프에 관한 것으로서, 상기 프로파일 클램프에 의해서 두 개의 플랜지 부분이 축방향 힘의 적용에 의해 서로 연결될 수 있으며, 제1 프로파일 클램프 섹션의 일 단부에는 제1 조임 헤드가 형성되고 제2 프로파일 클램프 섹션의 일 단부에는 제2 조임 헤드가 형성되어 조임 장치가 형성되며, 상기 조임 헤드들 반대측에 위치한 상기 프로파일 클램프 섹션들의 단부들은 관절 연결부에 의하여 적어도 하나의 추가 프로파일 클램프 섹션에 연결되거나 또는 서로 연결된다.

프로파일 클램프들은 산업 및 자동차 엔지니어링에 있어서 사용되는 신뢰성있고 공지된 연결 구성요소이다. 프로파일 클램프는, 예를 들어 통상적으로 반경방향 외향으로 향하는 연결 플랜지들을 구비한 두 개의 축방향으로 맞닿는 튜브 또는 호스 단부들의 유체 기밀성 연결을 위하여 제공된다. 프로파일 클램프는 대응되는 플랜지들 상에 배치되고, 프로파일 클램프를 조임으로써 반경방향 및 축방향의 유지력이 부여된다.

WO 2008/102116 A2 에 개시된 프로파일 클램프는 두 개의 프로파일 클램프 절반부를 구비한다. 상기 클램프 절반부들의 프로파일은, 삼각형, 루프(roof), 또는 사다리꼴 형상이 두 개의 플랜지 부분을 서로 연결하기 위하여 사용되도록 설계된다. 상기 클램프 절반부들에 원주방향 힘이 가해지면, 축방향 힘이 생성되면서 두 개의 플랜지 부분들이 서로 연결된다. 프로파일 클램프는 제1 조임 헤드 및 제2 조임 헤드에 의해 형성되는 조임 장치를 구비하는바, 상기 조임 헤드들은 각각 상기 클램프 절반부들 중 하나의 일 단부에 형성된다. 상기 두 개의 조임 헤드들은 스크류 요소에 의해 서로 연결되고, 따라서 프로파일 클램프는 스크류 요소의 조임에 의해서 조여진다.

상기 두 개의 클램프 절반부들은, 종종 스프링 스틸 재료로 만들어지는 연결 요소에 의하여, 상기 조임 장치의 직경방향 반대측에서 서로 연결된다. 상기 연결 요소는 클램프 절반부들의 개별의 단부측들에서 용접된다. 상기 연결 요소의 탄성 특성으로 인하여 상기 두 개의 클램프 절반부들 사이에 관절 연결부가 형성되어, 클램프의 장착 동안에 상기 클램프 절반부들이 앞뒤로 움직여질 수 있게 됨과 서로에 대해 영구적으로 연결됨이 보장된다.

DE 10 2016 103 988 A1 에는 도 1 에 도시된 바와 같은 종래 기술의 다른 일 예가 도시되어 있다. 제1 클램프 절반부(10)와 제2 클램프 절반부(11)는 편평 스트립 섹션(15)의 형태를 가진 관절 연결부(14)에 의해 관절 방식으로 서로 연결된다. 편평 스트립 섹션(15)은 제1 클램프 절반부(10) 및 제2 클램프 절반부(11) 각각에 일체를 이루어 그리고 재료적으로 균질한 방식으로 통합된다. 편평 스트립 섹션(15)에는 중앙 구멍(26)이 있다. 편평 스트립 섹션(15)은 유연성 설계 형태를 갖는바, 이로 인하여 두 개의 클램프 절반부들(10, 11)은 편평 스트립 섹션(15)을 손상시키거나 과도한 힘을 필요로 하지 않고서 서로를 향하여 또는 서로로부터 멀리 움직여질 수 있게 된다. 너트(20)가 스크류 요소(18)에 조여진 때, 두 개의 압력 러그(19)들은 서로 접촉하게 된다.

본 발명은 가능한 최고의 축방향 힘이 적용하면서 두 개의 플랜지 부분들을 연결하는 프로파일 클램프를 제공함을 목적으로 한다. 또한, 프로파일 클램프의 설계 형태를 단순화시켜서, 프로파일 클램프가 간편한 방식으로 생산될 수 있도록 하고 적은 갯수의 개별 부품들로 이루어지도록 함을 목적으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 목적은 청구항 1 에 기재된 프로파일 클램프에 의해 달성된다. 추가적인 실시예들은 종속항들 또는 아래에 기재되어 있다.

본 발명에 따른 프로파일 클램프(profiled clamp)는 제1 프로파일 클램프 섹션, 제2 프로파일 클램프 섹션, 및 선택적인 적어도 하나의 추가 프로파일 클램프 섹션을 구비하는바, 이와 같은 프로파일 클램프에 의하면 축방향 힘의 적용에 의해서 두 개의 플랜지 부분들이 서로 연결될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 프로파일 클램프가 2 또는 3개의 프로파일 클램프 섹션들을 구비한다. 제1 프로파일 클램프 섹션의 일 단부에는 제1 조임 헤드가 형성되고, 제2 프로파일 클램프 섹션의 일 단부에는 제2 조임 헤드가 형성되어서, 조임 장치가 형성된다. 상기 조임 헤드들 반대측에 위치한 클램프 섹션들의 단부들은 관절 연결부에 의하여 서로 연결되거나, 또는 상기 조임 헤드들 반대측에 위치한 클램프 섹션들의 단부들은 관절 연결부들에 의하여 추가 클램프 섹션에 연결된다. 상기 관절 연결부는 기계 가공되거나 성형된 편평 스트립 섹션에 의해 형성되며, 상기 편평 스트립 섹션은 상기 클램프 섹션들에 단일체로서 연결되고 또한 결정된 유연성을 갖는다.

제1 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 프로파일 클램프는 두 개의 프로파일 클램프 섹션들을 구비하는바, 제1 프로파일 클램프 절반부 및 제2 프로파일 클램프 절반부를 구비하며, 이들에 의해서 축방향 힘의 적용과 함께 두 개의 플랜지 부분들이 서로 연결될 수 있다. 제1 클램프 절반부의 일 단부에는 제1 조임 헤드가 형성되고, 제2 클램프 절반부의 일 단부에는 제2 조임 헤드가 형성되어서, 조임 장치가 형성된다. 상기 조임 헤드들 반대측에 위치한 클램프 절반부들의 단부들은 관절 연결부에 의하여 서로 연결된다. 상기 관절 연결부는 편평 스트립 섹션의 기계 가공 또는 성형에 의하여 형성되며, 이것은 상기 클램프 절반부들에 단일체로서 연결되고, 또한 결정된 유연성을 갖는다. 상기 유연성은 처리되지 않은 편평 스트립 섹션과 비교할 때, 상기 기계 가공 또는 성형에 의하여 증가된다.

대안적인 제2 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 프로파일 클램프는 세 개의 프로파일 클램프 섹션들을 구비한다. 제1 프로파일 클램프 섹션은 조임 헤드 반대측에 위치한 제1 프로파일 클램프 섹션의 단부에서 제1 관절 연결부에 의하여 제3 프로파일 클램프 섹션의 제1 단부에 연결되고, 제2 프로파일 클램프 섹션은 조임 헤드 반대측에 위치한 제2 프로파일 클램프 섹션의 단부에서 제2 관절 연결부에 의하여 제3 프로파일 클램프 섹션의 제2 단부에 연결된다.

추가적인 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 프로파일 클램프는 4 이상의 클램프 섹션들을 구비하도록 구현될 수도 있는바, 여기에서 제1 프로파일 클램프 섹션 및 제2 프로파일 클램프 섹션이 아닌 클램프 섹션들 각각의 양 단부들은 관절 연결부에 의하여 인접한 클램프 섹션들에 연결된다.

상기 편평 스트립 섹션의 재료는 단일체로서, 즉 일체적으로 그리고 균일하게, 클램프 절반부들의 재료에 통합되는바, 이로 인하여 두 개의 클램프 절반부들이 단일체로서 또는 일체적으로 서로 연결되는 결과가 얻어진다. 일 실시예에서, 본 발명에 따른 조임 헤드를 포함하는 프로파일 클램프는, 단일체의 스트립 재료를 포함한다.

편평 스트립 섹션의 기계 가공 또는 성형은 관절 연결부 영역에서의 유연성 증가로 귀결된다. 기계 가공 또는 성형을 위한 적합한 방법에는, 예를 들어 굽힘(bending), 스탬핑(stamping), 해머링(hammering), 롤링(rolling), 및 절삭(cutting) 방법이 있으며, 바람직하기로는 밀링(milling), 굽힘, 롤링, 또는 그라인딩(grinding)이 있다. 절삭 방법에 관련된 재료의 박화(簿化; thinning) 또는 굽힘과 관련된 기하형태 변화에 의해서, 결정된 강직도(defined stiffness)를 달성함이 가능하게 되고, 처리되지 않은 편평 스트립 섹션에 비하여 유연성이 증가된다. 이로 인하여, 본 발명에 따른 프로파일 클램프를 기계적 도움없이, 바람직하게는 수작업으로 장착함이 가능하게 된다.

일 변형예에서, 예를 들어 스탬핑, 해머링, 롤링, 및 절삭 방법이 있으며, 특히 밀링 또는 그라인딩에 의한 재료 박화에 의하여, 유연성 증가가 달성된다. 이 실시예에서, 처리된 편평 스트립 섹션은 클램프 절반부들에 비하여, 원주방향에 대해 횡방향인 시트 두께 방향에서 작은 재료 두께를 갖는다. 바람직하게는, 편평 스트립 섹션 스탬핑 또는 밀링된 특징부를 구비하는바, 이 특징부에 의하여 상기 작은 재료 두께가 얻어진다. 편평 스트립 섹션은 편평 스트립 섹션의 원주방향에서 적어도 부분적인 영역(바람직하게는 중앙인 영역)에서, 또는 편평 스트립 섹션의 길이 전체에 걸쳐서 상기 작은 재료 두께를 갖는다. 예를 들어, 상기 편평 스트립 섹션은 그 길이 전체에 걸쳐서 작은 재료 두께를 갖는다. 일 변형예로서, 상기 재료 박화는 예를 들어 편평 스트립 섹션을 롤링 또는 스탬핑함으로써 재료를 신장(elongation)시켜서 달성된다. 이 경우, 편평 스트립 섹션은 얇게 박화될 뿐만 아니라, 박화되지 않은 미처리 재료 섹션에 비하여 길어지기도 한다. 대안적으로, 상기 편평 스트립 섹션은 재료 박부로서 하나 이상의 노치를 구비한다. 바람직하게는 상기 노치가 V자 형상 또는 U자 형상의 횡단면을 갖는다. 또한, 이 두 가지 횡단면 모양들의 조합도 가능하다. 상기 노치들 각각은 편평 스트립 섹션의 재료 폭 전체에 걸쳐서 클램프의 원주방향에 대한 횡방향으로 연장된다. 상기 노치들은 시트 두께를 관통하지 않으면서도 편평 스트립 섹션의 상측부로부터 재료를 제거하며, 이에 따라 편평 스트립 섹션이 얇게 박화된다. 이 실시예에서, 편평 스트립 섹션의 하측부는 변화없이 유지되고, 여기에는 노치가 없다.

다른 변형예에서는, 예를 들어 편평 스트립 섹션을 굽힘으로써 편평 스트립 섹션의 기하형태를 변화시켜서 유연성 증가가 달성된다. 이 변형예에서, 기계 가공 또는 성형된 편평 스트립 섹션은 반경방향 외향으로 또는 축방향 내향으로 굽혀진 형성부를 구비하며, 상기 굽힘 형성부는 U자 형상 또는 V자 형상의 횡단면을 갖는다.

본 발명에 따르면, 두 가지의 변형예를 조합하는 것도 가능한데, 이에 의하면 편평 스트립 섹션은 편평 스트립 섹션에서 기하형태 변화와 재료 박화 모두가 적용된다. 재료 박화에 의한 재료 박부도 U자 형상 또는 V자 형상의 횡단면 형태를 가질 수 있으며, 편평 스트립 섹션의 길이 전체에 걸쳐 연장되지 않을 수 있다. 상기 편평 스트립 섹션의 반경방향 내향측 방향 또는 반경방향 외향측의 방향 모두에서 특정의 재료 박부가 도입될 수 있다.

본 발명에서 "내향"은 프로파일 클램프의 중앙을 향하는 방향으로 이해되어야 할 것이다. 본 발명에서 "외향"은 프로파일 클램프의 중앙으로부터 멀어지는 방향으로 이해되어야 할 것이다. "축방향"은 종축을 따라 정렬된 방향을 의미하는 것으로서, 여기에서 상기 종축은 프로파일 클램프의 원의 중심을 통하여 연결될 튜브들의 방향으로 연장된 축이다.

클램프 섹션들 또는 클램프 절반부들은 내향으로 개방된 중공의 프로파일로서 서계되고, 바람직하게는 사다리꼴, 삼각형, 또는 루프(roof) 구조를 갖는다. 클램프 섹션들 또는 클램프 절반부들의 총 영역(total area)은 상기 클램프 절반부들의 사다리꼴, 삼각형, 또는 루프 구조가 편평한 구조로 전개된 때에 얻어진다. 따라서, 위와 같이 형성된 총 영역은 편평 스트립 섹션의 폭보다 큰 폭을 갖는다. 만일 상기 사다리꼴, 삼각형, 또는 루프 형상을 생성하기 위하여 상기 클램프 섹션들 또는 클램프 절반부들을 형성함에 있어서 상기 편평한 총 영역의 에지들이 굽혀진다면, 상기 편평 스트립 섹션에 프로파일이 없더라도 - 반경방향으로 투사된 모습에서 - 상기 편평 스트립 섹션과 클램프 섹션들 간에 프로파일 클램프의 일정한 폭이 얻어지도록 상기 편평 스트립 섹션의 테이퍼의 치수가 결정될 수 있다.

상기 관절 연결부는 축방향 외향 또는 축방향 내향으로 굽혀진 형성부를 갖는 편평 스트립 섹션으로부터 형성될 수 있는바, 상기 형성부는 U자 형상 또는 V자 형상의 프로파일을 갖는다. 상기 편평 스트립 섹션은 프로파일을 갖지 않으며, 클램프 섹션들의 원주방향에 대한 횡방향에서 편평하다. 상기 편평 스트립 섹션의 굽힘은 편평 스트립 섹션의 횡방향의 축 주위에서 이루어진다. 상기 편평 스트립 섹션의 종방향 측부들은 서로에 대해 굽혀지지 않는바, 이것은 상기 편평 스트립 섹션이 축방향에서 편평하다고 일컬어지는 이유이다.

상기 편평 스트립 섹션은 원주방향으로 소정의 치수를 갖는 섹션이다. 본 발명의 일 변형예에 따른 프로파일 클램프에서, 상기 편평 스트립 섹션은 상기 프로파일 클램프 절반부들의 총 영역에 대한 측방향 에지 절개(lateral edge incision)에 의해 형성된 테이퍼(taper)를 구비한다.

기하형태 변화를 갖는 편평 스트립 섹션의 일 실시예에서, 상기 편평 스트립 섹션은 반경방향 외향으로 굽혀진 형성부를 구비한다. 상기 반경방향 외향으로 굽혀진 형성부는 U자 형상 또는 V자 형상의 횡단면을 갖는다. 반경방향 외향으로 굽혀진다는 것은, 편평 스트립 섹션이 굽혀지지 않은 영역에서보다 상기 형성부의 영역에서 종축으로부터 먼 거리를 갖는다는 것을 의미한다.

기하형태 변화를 갖는 편평 스트립 섹션의 추가 실시예에서, 상기 편평 스트립 섹션은 반경방향 내향으로 굽혀진 형성부를 구비한다. 반경방향 내향으로 굽혀진 형성부는 U자 형상 또는 V자 형상의 횡단면을 갖는다. 반경방향 내향으로 굽혀진다는 것은, 편평 스트립 섹션이 굽혀지지 않은 영역에서 보다 상기 형성부의 영역에서 종축으로부터 더 작은 거리를 갖는다는 것을 의미한다.

기하형태 변화를 갖는 편평 스트립 섹션의 바람직한 실시예에서, 상기 굽혀진 형성부는 U자 형상의 횡단면을 갖는바, 바람직하게는 대칭적인 U자 프로파일 형태를 갖는 횡단면을 갖는다. 일 변형예에서, 상기 편평 스트립 섹션은 세 개의 섹션으로 형성될 수 있다. 이 경우, 편평 스트립 섹션은 제1 편평 섹션, 제2 편평 섹션, U자 형상으로 굽혀진 형성부를 구비하는바, 여기에서 U자 형상 형성부는 상기 두 개의 편평 섹션들을 서로에 대해 연결시킨다. 상기 두 개의 편평 섹션들 각각은 상기 두 개의 클램프 절반부들 중 하나에 일체적으로 형성된다.

기하형태 변화를 갖는 편평 스트립 섹션의 추가적으로 바람직한 실시예에서, 상기 굽혀진 형성부는 V자 형상의 횡단면을 갖는바, 바람직하게는 대칭적인 V자 프로파일 형태를 갖는 횡단면을 갖는다. 일 변형예에서, 상기 편평 스트립 섹션은 세 개의 섹션으로 형성될 수 있다. 이 경우, 편평 스트립 섹션은 제1 편평 섹션, 제2 편평 섹션, V자 형상으로 굽혀진 형성부를 구비하는바, 여기에서 V자 형상 형성부는 상기 두 개의 편평 섹션들을 서로에 대해 연결시킨다. 상기 두 개의 편평 섹션들 각각은 상기 두 개의 클램프 절반부들 중 하나에 일체적으로 형성된다.

세 개의 섹션들을 구비한 실시예의 경우, 편평 스트립 섹션은 바람직하게는 다음과 같이 설계된다: 제1 편형 섹션은 제1 클램프 절반부에 일체적으로 형성된다. 제1 클램프 절반부 반대측의 단부에서, 제1 편평 섹션은 U자 형상 또는 V자 형상의 형성부에 통합되고, 상기 형성부는 프로파일 클램프의 종축 방향에서 내향 또는 외향으로 연장된다. 제1 편평 섹션 반대측의 단부에서, 상기 굽혀진 형성부는 제2 편평 섹션에 통합된다. 제2 편평 섹션의 반대측 단부에서, 제2 편평 섹션은 제2 클램프 절반부에 일체적으로 형성된다.

편평 스트립 섹션은, 클램프 절반부들이 서로에 대해 실질적으로 폐쇄되게끔 하는 프리스트레스(prestress)를 가질 수 있는바, 이로 인하여 두 개의 조임 헤드들은 서로에 대해 반대로 놓이게 된다. 이것은, 예컨데 스크류 요소로 상기 조임 장치를 폐쇄시키기 위하여 상기 조임 헤드들이 파지되는 때에 간편한 방식으로 파지될 수 있기 때문에 장착을 용이하게 한다.

상기 두 개의 조임 헤드들은 스크류 요소에 의하여 서로 연결되고, 따라서 프로파일 클램프는 상기 스크류 요소를 조임으로써 조여진다. 조임은 스크류 요소에 너트, 바람직하게는 예컨데 자체 잠금 너트를 적용함으로써 수행된다. 압력 러그를 구비한 설계안의 경우, 상기 너트를 조임으로써 상기 두 개의 압력 러그들이 서로 접촉하게 된다. 최종 상태에서의 클램핑 힘은 클램프의 치수에 의하여 상당히 정밀하게 결정된다. 클램프가 설계대로 올바로 제작된 경우, 너무 낮거나 높은 클램프 힘으로 인한 오류는 발생할 수 없다.

본 발명의 일 실시예에 따른 프로파일 클램프에서, 제1 조임 헤드는 사각형 통공을 구비하고, 상기 사각형 통공을 통해서는 상보적 설계 형태를 가진 사각형 어깨부를 구비한 스크류 요소가 삽입될 수 있다. 이것은, 스크류 요소가 제1 조임 헤드에 삽입되는 때에 스크류 요소의 회전을 방지한다. 스크류 요소는 제2 조임 헤드의 후방측에 있는 너트에 나사체결될 수 있고, 상기 너트는 조임 장치의 폐쇄를 위하여 상기 스크류 요소에 나사체결된다. 바람직하게는 스크류 요소가 자체 잠금 너트에 나사체결된다.

상기 조임 장치에 의하여 높은 폐쇄력을 적용하기 위하여, 선택적으로 상기 조임 헤드들의 단부측들에 압력 러그들이 형성될 수 있는데, 상기 압력 러그들은 스크류 요소가 조여지는 때에 서로에 대해 안착하게 될 수 있다. 그 결과, 특히 클램프 섹션들로의 천이부에서 조임 헤드들의 굽힘이 방지되고, 조임 헤드들은 서로에 대해 평행하게 유지되는바, 이로써 조임 헤드들의 우수한 클램핑이 얻어진다. 따라서 조임 장치에 의해 적용될 수 있는 상기 폐쇄력이 증가될 수 있고, 증가된 폐쇄력은 조임 헤드들에서의 더 큰 원주방향 힘으로 이어지는바, 이것은 편평 스트립 섹션에 의해서, 본 발명에 따른 관절 연결부에 의해 전달된다.

선택적으로는 상기 플랜지 부분들이 만입부를 구비할 수 있다. 상기 만입부는 상기 프로파일 클램프가 회전방향에서 플랜지 상에 위치됨을 가능하게 하는바, 프로파일 클램프 상의 굽혀진 형성부가 플랜지의 만입부에 맞물린다. 따라서, 프로파일 클램프는 상기 두 개의 조임 헤드들의 연결 요소가 조여짐에 따라서, 즉 예컨데 스크류 요소가 조여짐에 따라서, 플랜지 상에서 원주방향으로 회전할 수 없거나 또는 매우 제한된 범위에서만 회전할 수 있을 뿐이다. 상기 굽혀진 형성부가 플랜지 상의 만입부 내에 맞물리기 때문에, 플랜지에 대한 프로파일 클램프의 움직임이 방지된다.

일 실시예에서, 편평 스트립 섹션에 구멍이 만들어진다. 바람직하게는 상기 구멍이 재료 박부를 구비한 편평 스트립 섹션에 만들어진다. 상기 구멍은 둥글거나, 각도를 가진 것이거나, 또는 장타원 형태(oval)를 갖는 것일 수 있다. 상기 구멍으로 인하여, 상기 구멍에 배정된 상기 플랜지 상의 돌출부가 상기 구멍 내에 맞물리게 되며, 이로써 상기 플랜지 상에 회전방향으로의 프로파일 클램프의 위치선정이 결정된다. 만일 상기 구멍이 원주방향에서 종장형 형태를 갖는다면, 예컨데 장타원 형태라면, 상기 돌출부와 조합되는 구멍은 예를 들어 프로파일 클램프의 위치를 조정하기 위한 소정의 비틀림 범위를 제공한다. 또한, 두 개의 조임 헤드들의 연결 요소가 조여짐에 따라서, 즉 예컨데 스크류 요소가 조여짐에 따라서, 상기 프로파일 클램프가 플랜지 상에서 원주방향으로 회전할 수 없게 되거나 또는 매우 제한된 범위에서만 회전할 수 있게 될 뿐이라는 장점이 얻어진다.

구체적으로, 상기 구멍은 주 방향(main direction)에서 예컨데 3 mm 내지 8 mm 의 치수를 갖도록 구성되고, 상기 주 방향에 대해 횡방향인 2차 방향에서는 상대적으로 작은 치수, 예컨데 2 mm 내지 4 mm 의 치수를 갖도록 설계된다. 상기 플랜지, 구체적으로는 연결될 상기 두 개의 플랜지 부분들 중 하나에 있는 돌출부는 상기 구멍의 치수에 매칭되는 치수를 가질 수 있다.

상기 편평 스트립 섹션은 유연성을 갖는 설계 형태를 갖는바, 이로 인하여 상기 두 개의 클램프 절반부들 또는 인접한 클램프 섹션들이 서로를 향하여 그리고 서로로부터 멀어지게 움직여질 수 있다. 상기 관절 연결부가 U자 형상 또는 V자 형상을 가진 형성부를 구비한 편평 스트립 섹션으로 구현됨에 따라서 휨 강직도(flexural stiffness)가 감소되고, 이에 따라 혀질 클램프 절반부들 또는 클램프 섹션들이 바람직하게는 소성 변형없이 서로에 대해 개방 및 폐쇄됨이 가능하게 되는바, 이것은 편평 스트립 섹션의 바람직한 탄성 변형에 의한 것으로서, 편평 스트립 섹션의 손상이 없게 된다. 상기 굽혀지는 형성부로 인하여, 편평 스트립 섹션은 확장된 적용예에 적합한 결정된 유연성 및/또는 증가된 유연성을 갖게 되며, 따라서 보다 용이한 장착이 가능하게 된다.

이제까지 사용된 연결 요소, 예컨데 클램프 절반부들의 후크드인 단부(hooked-in end)들을 구비한 링의 형태를 가진 연결 요소에 비하여, U자 형상 또는 V자 형상의 형성부 또는 결정된 박부를 구비한 단일체의 관절 연결부에 의하여, 매우 큰 원주방향 힘이 클램프 섹션들에 가해질 수 있으며, 이로써 플랜지 부분들이 더 높은 축방향 힘으로 서로에 대해 연결됨이 가능하게 된다. 또한, 상기 클램프 섹션들, 조임 헤드들, 및 관절 연결부가 추가적인 접합 단계를 수행할 필요없이 편평한 스트립 재료로부터 시작하여 단일의 부품으로 생산될 수 있기 때문에, 프로파일 클램프의 생산이 간편하게 된다. 이와 같은 편평한 스트립 재료는, 관절 연결부를 형성하는 박부 또는 U/V자 형상 형성부 및 중간의 편평 스트립 섹션을 구비한 두 개의 클램프 절반부들에 대한 대응되는 펀치-벤딩(punch-bending) 작업에 의하여, 또는 관절 연결부들을 형성하는 박부 또는 U/V자 형상 형성부 및 중간의 편평 스트립 섹션들을 구비한 세 개의 클램프 섹션들에 대한 대응되는 펀치-벤딩 작업에 의하여 제작된다. 본 발명에 따른 프로파일 클램프는 높은 클램핑 힘을 위하여 설계되고, 또한 신속 및 간편한 장착을 제공한다.

본 발명에 따른 프로파일 클램프는 다양한 적용예에서 사용될 수 있다. 바람직하게는 본 발명에 따른 프로파일 클램프가 자동차의 터보차저(turbocharger) 영역에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 터보차저의 중앙 하우징과 터빈 하우징 사이의 연결부가 본 발명에 따른 프로파일 클램프에 의해 고정될 수 있다.

본 발명의 추가적인 특징들, 상세사항들, 및 장점들은 하기 첨부 도면들을 참조로 하는 예시적인 실시예들에 관한 아래의 상세한 설명 및 청구범위로부터 이해될 것이다.
도 1 에는 종래 기술의 프로파일 클램프가 도시되어 있다.
도 2 에는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로파일 클램프가 도시되어 있다.
도 3 에는 본 발명의 추가 실시예에 따른 프로파일 클램프가 도시되어 있다.
도 4 에는 본 발명의 추가 실시예에 따른 프로파일 클램프가 플랜지 부분들과 함께 도시되어 있다.
도 5 에는 클램프 절반부에서 절취한 단면도가 도시되어 있다.
도 6 에는 본 발명의 추가 실시예에 따른 프로파일 클램프가 도시되어 있다.
도 7 에는 본 발명의 추가 실시예에 따른 프로파일 클램프가 도시되어 있다.
도 8 에는 본 발명의 추가 실시예에 따른 프로파일 클램프가 도시되어 있다.

도 1 에는 전술된 바와 같은 종래 기술에 따른 프로파일 클램프(1)가 도시되어 있다.

도 2a 에는 본 발명의 제1 실시예에 따른 프로파일 클램프(1)의 사시도가 도시되어 있다. 프로파일 클램프(1)는 제1 클램프 절반부(10) 및 제2 클램프 절반부(11)를 구비한다. 제1 클램프 절반부(10) 및 제2 클램프 절반부(11)는 관절 연결부(14)에 의하여 관절 방식으로 서로 연결된다. 조임 헤드들(12, 13)은 제1 클램프 절반부(10) 및 제2 클램프 절반부(11) 상에 일체적으로 형성된다. 조임 헤드들(12, 13)은 관절 연결부(14) 반대측에서 제1 클램프 절반부(10) 및 제2 클램프 절반부(11) 상에 일체적으로 형성된다. 조임 헤드들(12, 13)에는 관통 구멍이 형성되고, 제1 조임 헤드(12)에는 통공(17)이 형성되며, 제2 조임 헤드(13)에는 통공(25)이 형성된다. 제1 조임 헤드(12) 및 제2 조임 헤드(13)의 자유 단부들 각각에는 압력 러그(19)가 있다. 제1 클램프 절반부(10) 및 제2 클램프 절반부(11)의 서로에 대한 개선된 클램핑 상태를 달성하기 위하여, 스크류 요소(미도시)에 너트(미도시)를 조임으로써 두 개의 압력 러그(19)들이 서로에 대해 접촉하도록 접근할 수 있다.

관절 연결부(14)는 형성부(16)를 구비한 편평 스트립 섹션(15)으로서 설계된다. 형성부(16)는 축방향 외향으로 향하는 형태로서 U자 형상의 횡단면을 갖는다. 도 2b 에는 도 2a 의 프로파일 클램프의 관절 연결부(14) 영역에서의 확대상세도가 도시되어 있다. 편평 스트립 섹션(15)은 제1 편평 섹션(30)에 의하여 제2 클램프 절반부(11) 상에 일체적으로 형성된다. 제1 클램프 절반부(10)의 반대측 단부(27)에서, 제1 편평 섹션(30)은 U자 형상 형성부(31)에 통합되고, U자 형상 형성부(31)는 프로파일 클램프(1)의 종축(L) 방향으로 외향으로 연장된다. 제1 편평 섹션(30) 반대측에 있는 단부(28)에서, 상기 U자 형상 형성부(31)는 제2 편평 섹션(32)에 통합된다. 그것의 반대측 단부에서, 제2 편평 섹션(32)은 제1 클램프 절반부(10)에 일체적으로 형성된다. 도 2c 에는 도 2b 의 관절 연결부(14)의 형상이 개략적으로 도시되어 있다.

도 3a 에는 본 발명의 제2 실시예에 따른 프로파일 클램프(1)의 사시도가 도시되어 있다. 관절 연결부(14)는 형성부(16)를 구비한 편평 스트립 섹션(15)으로서 설계되고, 상기 형성부(16)는 반경방향 외향으로 향하고 V자 형상의 횡단면을 갖는다. 도 3b 에는 도 3a 의 프로파일 클램프의 관절 연결부(14) 영역의 확대상세도가 도시되어 있다. 편평 스트립 섹션(15)은 제1 편평 섹션(30)에 의하여 제2 클램프 절반부(11)에 일체적으로 형성된다. 제1 클램프 절반부(10) 반대측의 단부(27)에서, 제1 편평 섹션(30)은 V자 형상 형성부(33)에 통합되고, V자 형상 형성부(33)는 반경방향 외향으로 연장된다. 제1 편평 섹션(30) 반대측의 단부(28)에서, V자 형상 형성부(33)는 제2 편평 섹션(32)에 통합된다. 그 반대측 단부에서, 제2 편평 섹션(32)은 제1 클램프 절반부(10)에 일체적으로 형성된다.

도 4a 에는 본 발명의 제3 실시예에 따른 프로파일 클램프(1)의 사시도가 도시되어 있다. 관절 연결부(14)는 형성부(16)를 구비한 편평 스트립 섹션(15)으로서 설계되고, 형성부(16)는 반경방향 내향으로 향하고 V자 형상의 횡단면을 갖는다. 프로파일 클램프(1)의 내부에는 연결될 두 개의 튜브들의 두 개의 플랜지 부분(29)들이 배치되며, 이들은 제1 클램프 절반부(10) 및 제2 클램프 절반부(11)에 의하여 둘러싸인다. 관절 연결부(14)의 영역에서, 플랜지는 만입부(indentation)(35)를 구비한다. 만입부(35)는 플랜지(29)에서의 요부로서 구성되는바, 이 안에는 V자 형상의 형성부(16)가 맞물리고, 따라서 프로파일 클램프가 플랜지에 대해 원주방향으로 이동함이 방지된다. 도 4b 에는 도 4a 의 프로파일 클램프의 관절 연결부(14) 영역에서의 확대 상세도가 도시되어 있다. 편평 스트립 섹션(15)은 제1 편평 섹션(30)에 의하여 제1 클램프 절반부(10)에 일체적으로 형성된다. 제1 클램프 절반부(10) 반대측의 단부(27)에서, 제1 편평 섹션(30)은 V자 형상 형성부(34)에 통합되고, 상기 V자 형상 형성부(34)는 반경방향 내향으로 연장된다. 제1 편평 섹션(30) 반대측의 단부(28)에서, V자 형상 형성부(33)는 제2 편평 섹션(32)에 통합된다. 그 반대측 단부에서, 제2 편평 섹션(32)은 제2 클램프 절반부(11)에 일체적으로 형성된다.

도 5 에는 도 2a 의 A-A'선을 따라 취한 제1 클램프 절반부(10)의 단면도가 도시되어 있다. 이 클램프 절반부가 사다리꼴 프로파일을 갖는다는 것을 알 수 있다. 사다리꼴 프로파일은 다리부들(40, 42)과 베이스 섹션(41)에 의해 형성된다. 여기에서, 베이스 섹션(41)은 상기 다리부(40)와 다리부(42)를 서로 연결시킨다.

도 6a 에는 본 발명의 추가 실시예에 따른 프로파일 클램프(1)의 사시도가 도시되어 있다. 관절 연결부(14)는 재료 박부(材料簿部; material thinning)(21)를 구비한 편평 스트립 섹션(15)으로서 설계된다. 도 6b 에는 도 6a 의 프로파일 클램프의 관절 연결부(14) 영역의 확대 상세도가 도시되어 있다. 편평 스트립 섹션(15)은 클램프 절반부들에 비하여 작은 재료 두께를 갖는다. 일섬쇄선(22)은 클램프 절반부의 재료 두께를 나타내고, 재료 박부(21)를 표현하는 역할을 할 뿐이다. 도시된 형태에서, 재료 박부는 편평 스트립 섹션(15)의 길이 전체에 걸쳐 연장된다. 대안적으로, 재료 박부는 U자 형상 또는 V자 형상의 횡단면 형태를 가질 수도 있으며, 편평 스트립 섹션의 길이 전체에 걸쳐 연장되지 않을 수 있다. 특정 재료 박부는 상기 편평 스트립 섹션의 반경방향 내향 또는 반경방향 외향을 향하는 측부의 방향 둘 다에서 도입될 수 있다. 도 6c 에는 재료 박부를 구비한 편평 스트립 섹션(15)의 대안적 실시예가 도시되어 있다. 도 6c 의 편평 스트립 섹션은 서로 인접하게 배치된 두 개의 재료 박부, V자 형상 횡단면을 가진 노치(22), 및 U자 형상 횡단면을 가진 노치(23)를 구비한다 상기 노치들 각각은, 편평 스트립 섹션의 재료 폭 전체에 걸쳐서, 상기 클램프의 원주방향에 대해 횡단하는 횡방향 홈으로서 구현된다.

도 7a 에는 본 발명의 추가 실시예에 따른 프로파일 클램프(1)의 사시도가 도시되어 있다. 도 6 에 도시된 프로파일 클램프의 경우와 같이, 관절 연결부(14)는 유사하게, 재료 박부(21)를 구비한 편평 스트립 섹션(15)으로서 설계된다. 도 7b 에는 도 7a 의 프로파일 클램프의 관절 연결부(14) 영역의 확대 상세도가 도시되어 있다. 편평 스트립 섹션(15)은 재료 박부(21)의 형태를 가지며, 클램프 절반부들보다 작은 재료 두께를 갖는다. 일점쇄선(21')은 클램프 절반부의 재료 두께를 나타내는 것으로서, 재료 박부(21)를 나타내는 역할을 할 뿐이다. 또한, 편평 스트립 섹션(15)의 길이(L)는 롤러들에 의하여 재료 박부로 연장되어 있다. 따라서, 도 7a 및 도 7b 의 재료 스트립 섹션(15)은 도 6a 및 도 6b 의 얇은 재료의 스트립 섹션보다 길다.

도 8 에는 본 발명의 추가적 실시예에 따른 프로파일 클램프(1)의 사시도가 도시되어 있는바, 이것은 세 개의 클램프 섹션을 포함한다. 프로파일 클램프(1)는 제1 프로파일 클램프 섹션(10), 제2 프로파일 클램프 섹션(11), 및 제3 프로파일 클램프 섹션(50)를 포함한다. 제1 프로파일 클램프 섹션(10)은 제1 관절 연결부(14a)에 의하여 제3 프로파일 클램프 섹션(50)의 제1 단부(51)에 관절 방식으로 연결된다. 제2 프로파일 클램프 섹션(11)은 제2 관절 연결부(14b)에 의하여 제3 프로파일 클램프 섹션(50)의 제2 단부(52)에 관절 방식으로 연결된다. 조임 헤드들(12, 13)은 제3 프로파일 클램프 섹션(50)의 반대측에서 클램프 절반부들(10, 11)에 일체적으로 형성된다. 상기 조임 헤드들(12, 13)에는 관통 구멍이 형성되는바, 제1 조임 헤드(12)에는 통공(17)이 형성되고, 제2 조임 헤드(13)에는 통공(25)이 형성된다. 제1 조임 헤드(12) 및 제2 조임 헤드(13)의 자유 단부들 각각에는 압력 러그(19)가 있다. 클램프 절반부들(10, 11)의 서로에 대한 향상된 클램프 상태를 달성하기 위하여, 조임 너트(20)를 스크류 요소(18)에 조임으로써 두 개의 압력 러그(19)들이 서로 접촉하게 될 수 있다. 두 개의 관절 연결부들(14a, 14b)은 재료 테이퍼(material taper)(21)를 구비한 편평 스트립 섹션(15)으로 설계된다.

본 발명은 전술된 실시예들 중 어느 하나에 국한되는 것이 아니며, 다양한 방식으로 변형될 수 있다. 청구범위, 상세한 설명, 및 도면으로부터 알 수 있는 특징들 및 장점들 모두(설계의 상세사항, 공간 배치, 및 방법 단계 등을 포함)는, 그 자체로서 또는 폭넓게 다양한 조합으로서 본 발명에 필요한 것일 수 있다.

1	프로파일 클램프
10	제1 클램프 절반부
11	제2 클램프 절반부
12	제1 조임 헤드
13	제2 조임 헤드
14	관절 연결부
15	편평 스트립 섹션
16	형성부
17	통공
18	스크류 요소
19	압력 러그
20	자체 잠금 너트
21	재료 박부
22	노치, V자 형상
23	노치, U자 형상
24	에지, 하측부
25	통공
27	제1 편평 섹션의 단부
28	제2 편평 섹션의 단부
29	플랜지 부분
30	제1 편평 섹션
31	U자 형상 형성부
32	제2 편평 섹션
33	V자 형상 형성부
34	U자 형상 형성부
35	만입부
40	다리부
41	베이스 섹션
42	다리부
50	제3 클램프 섹션
51	클램프 섹션의 제1 단부
52	클램프 섹션의 제2 단부

Claims

제1 프로파일 클램프 섹션(10), 제2 프로파일 클램프 섹션(11), 및 선택적인 적어도 하나의 추가 프로파일 클램프 섹션(50)을 구비한 프로파일 클램프(profiled clamp)(1)로서,
축방향 힘이 적용됨으로써 두 개의 플랜지 부분들이 상기 프로파일 클램프에 의하여 서로 연결될 수 있고,
조임 장치의 형성을 위하여, 제1 프로파일 클램프 섹션(10)의 일 단부에는 제1 조임 헤드(first tightening head)(12)가 형성되고, 제2 프로파일 클램프 섹션(11)의 일 단부에는 제2 조임 헤드(13)가 형성되며,
상기 조임 헤드들(12, 13)의 반대측에 위치한 클램프 섹션들(10, 11)의 단부들은 관절 연결부(articulated connection)(14)에 의하여 서로에 대해 또는 적어도 하나의 추가 프로파일 클램프 섹션(50)에 연결되고,
상기 관절 연결부(14)는 기계가공되거나 성형된 편평 스트립 섹션(flat strip section)(15)에 의해 형성되며, 상기 편평 스트립 섹션(15)은 상기 클램프 절반부들에 일체로서 연결되고 또한 결정된 유연성을 갖는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
제1항에 있어서,
상기 프로파일 클램프는 프로파일 클램프 전반부들로서 두 개의 프로파일 클램프 섹션들을 구비하고, 제1 프로파일 클램프 섹션(10)이 제1 프로파일 클램프 절반부(10)이며, 제2 프로파일 클램프 섹션(11)이 제2 프로파일 클램프 절반부(11)이고, 상기 조임 헤드들(12, 13)의 반대측에 위치한 상기 클램프 절반부들(10, 11)의 단부들은 관절 연결부(14)에 의하여 서로 연결되는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
제1항에 있어서,
상기 프로파일 클램프는 세 개의 프로파일 클램프 섹션들을 구비하고,
제1 프로파일 클램프 섹션(10)은 조임 헤드(12) 반대측에 위치한 제1 프로파일 클램프 섹션(10)의 단부에서 제1 관절 연결부(14)에 의하여 제3 프로파일 클램프 섹션(50)의 제1 단부에 연결되고,
제2 프로파일 클램프 섹션(11)은 조임 헤드(13) 반대측에 위치한 제2 프로파일 클램프 섹션(11)의 단부에서 제2 관절 연결부(14)에 의하여 제3 프로파일 클램프 섹션(50)의 제2 단부에 연결되는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 편평 스트립 섹션(15)은 상기 클램프 섹션들에 비하여, 시트 두께 방향(sheet thickness direction)에서 작은 재료 두께를 갖는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
제4항에 있어서,
상기 편평 스트립 섹션(15)은 스탬핑(stamping), 밀링(milling), 또는 롤링(rolling)된 특징부(feature)(21)를 구비하고, 상기 특징부에 의하여 상기 작은 재료 두께가 형성되는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 편평 스트립 섹션(15)은 U자 형상 또는 V자 형상의 횡단면을 가진 적어도 하나의 노치(22, 23)를 구비하고, 상기 노치에 의하여 상기 작은 재료 두께가 형성되는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 편평 스트립 섹션(15)은 반경방향 외향 또는 반경방향 내향으로 굽혀진 형성부(formation)를 구비하고, 상기 굽혀진 형성부(16)는 U자 형상 또는 V자 형상의 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
제7항에 있어서,
상기 편평 스트립 섹션(15)은 반경방향 외향으로 굽혀진 형성부(16)를 갖는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
제7항에 있어서,
상기 편평 스트립 섹션(15)은 반경방향 내향으로 굽혀진 형성부(16)를 갖는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 굽혀진 형성부(16)는 U자 형상의 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
제10항에 있어서,
상기 편평 스트립 섹션(15)은 제1 편평 섹션(30), 제2 편평 섹션(32), 및 U자 형상 형성부(31, 34)를 포함하고, 상기 U자 형상 형성부(31)는 두 개의 편평 섹션들(30, 32)을 서로에 대해 연결시키며, 상기 편평 섹션들 각각은 상기 두 개의 클램프 절반부들(10, 11) 중 하나에 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 굽혀진 형성부(16)는 V자 형상의 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
제12항에 있어서,
상기 편평 스트립 섹션(15)은 제1 편평 섹션(30), 제2 편평 섹션(32), 및 V자 형상 형성부(33)를 포함하고, 상기 V자 형상 형성부(33)는 두 개의 편평 섹션들(30, 32)을 서로에 대해 연결시키며, 상기 편평 섹션들 각각은 상기 두 개의 클램프 절반부들(10, 11) 중 하나에 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조임 헤드들(12, 13)의 단부측들에는 압력 러그(pressure lug)(19)가 형성되고, 상기 압력 러그들은 스크류 요소(18)가 조여지는 때에 서로에 대해 안착되는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
제14항에 있어서,
상기 스크류 요소(18)는 자체 잠금 너트(self-locking nut)(20)에 나사체결되는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).
앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 조임 헤드(12)는 사각형 통공(17)을 구비하고, 상기 사각형 통공(17)을 통해서는 상보적인 설계 형태를 가진 사각형 어깨부(rectangular shoulder)를 구비한 스크류 요소(18)가 삽입될 수 있는 것을 특징으로 하는, 프로파일 클램프(1).