KR20240058502A

KR20240058502A - 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅

Info

Publication number: KR20240058502A
Application number: KR1020220139283A
Authority: KR
Inventors: 이주호; 이영준
Original assignee: 주식회사 아원
Priority date: 2022-10-26
Filing date: 2022-10-26
Publication date: 2024-05-03
Anticipated expiration: 2042-10-26
Also published as: WO2024090819A1; US11927288B1

Abstract

본 발명은 스프링을 이용하여 밀폐링을 압박하는 동시에, 피팅캡의 내향경사면을 탄력 지지하고, 체결 해제 시 피팅캡을 확장함으로써, 피팅바디 내부 기밀이 유지되고, 피팅바디와 피팅캡의 착탈구조가 원활하게 이루어지는 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅에 관한 것이다.

Description

스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅 {push and pull one touch high pressure quick lock and unlock fitting for fluid}

본 발명은 원터치 고압 유체 피팅에 관한 것으로, 더 자세하게는, 피팅바디 내부 기밀이 유지되고, 피팅바디와 피팅캡의 착탈구조가 원활하게 이루어지는 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅에 관한 것이다.

각종 장비에 유체를 주입하기 위해서는 일반적으로 유압을 사용하는 삽입관이 사용된다. 예를 들어 비교적 높은 유체 유압을 유지하기 위한 삽입관 커넥터가 마련된다. 삽입관을 커넥터를 통해 각종 장비 등과 접속연결하여 공기, 물, 오일 등과 같은 유체의 누설을 방지하면서, 유체의 유압을 고압 상태로 유지할 수 있도록 한다.

기존에는 삽입관을 결합하기 위해서는 삽입관을 피팅바디에 직접 끼워 넣었는데, 사용자가 소정의 힘을 가해 삽입관을 피팅에 끼워 넣고, 조임장치 등을 이용해 삽입관과 피팅바디를 결속하였으며, 이러한 사항들은 불편함을 초래하였다.

이러한 고질적인 문제점을 해결하기 위하여 원터치 피팅이 개발되었는데, 통상적으로, 고압형 유체 퀵 피팅은 피팅바디의 일단부에 결합되는 피팅캡의 하부에 절개된 다수의 절개편을 가지고 있으며, 각각의 절개편은 외측으로 벌어질 수 있도록 탄성복원력을 갖는다. 한편, 절개편에는 종심을 향해 돌기가 형성되어 삽입되는 삽입관을 붙잡을 수 있도록 되어있다.

또한, 삽입관을 탈거하기 위해서는 피팅캡에 외력을 가해 피팅캡의 각 절개편이 외측으로 벌어지도록 하여, 돌기와 삽입관이 결속해제 되도록 하며, 삽입관을 피팅바디로부터 탈거시킬 수 있다.

그러나, 종래의 원터치 피팅은 피팅바디 내 기밀이 유지가 용이하지 못한 문제점이 발생하였으며, 삽입관의 탈거 시, 피팅캡에 가하는 사용자의 외력 차이에 따라 피팅캡이 피팅바디 내에 끼어버리거나, 피팅캡으로부터 삽입관의 탈거가 원활하게 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허공보 제10-2021-0069239호(2021.06.11.공개), "테이퍼 형상의 기밀면을 구비하는 유압튜브 커넥터"

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 스프링을 이용하여 밀폐링을 압박하는 동시에, 피팅캡의 내향경사면을 탄력 지지하고, 체결 해제 시 피팅캡을 확장함으로써, 피팅바디 내부 기밀이 유지되고, 피팅바디와 피팅캡의 착탈구조가 원활하게 이루어지는 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 유입구와 삽입구가 형성되고, 중공부를 갖는 피팅바디와; 상기 피팅바디에 결합되며, 일 단부에 내향경사면이 형성된 절개편을 포함하는 피팅캡; 상기 중공부에 위치하며, 피팅캡의 내향경사면을 지지하는 지지부재; 및 상기 피팅바디의 중공부에 체결 또는 체결해제되는 삽입관을 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅을 제공한다.

또한, 상기 지지부재는, 피팅바디의 중공부에 거치되는 밀폐링과, 상기 밀폐링에 접하는 평면링 및 상기 밀폐링에 접하며 내향경사면을 탄력지지하는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 피팅캡의 절개편에는 내향경사면에 인접하게 걸림돌부가 형성되고, 상기 삽입관에는 걸림홈이 형성되며, 상기 걸림돌부와 걸림홈이 서로 체결 또는 체결해제되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 피팅바디의 중공부에는 체크밸브가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 피팅캡에는 가압부가 형성되며, 상기 가압부의 가압에 의해, 절개편의 내향경사면이 스프링을 타고 외측으로 휘어지면서, 삽입관이 분리 가능한 상태가 되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 스프링을 이용하여 밀폐링을 압박하는 동시에, 피팅캡의 내향경사면을 탄력 지지하고, 체결 해제 시 피팅캡을 확장함으로써, 피팅바디 내부 기밀이 유지되고, 피팅바디와 피팅캡의 착탈구조가 원활하게 이루지는 장점을 갖는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅의 분해사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅의 분해단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅에 있어서, 피팅바디에 삽입관을 삽입하기 전 상태를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅에 있어서, 삽입관 단부가 걸림돌부에 걸리기 전 상태를 나타낸 단면도.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅에 있어서, 걸림홈이 걸림돌부에 걸리기 전 상태를 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅에 있어서, 피팅바디에 삽입관 체결이 완료된 상태를 나타낸 단면도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅에 있어서, 피팅바디로부터 삽입관을 탈거하는 과정을 나타낸 단면도.

이하의 본 발명에 관한 상세한 설명들은 본 발명이 실시될 수 있는 실시 예이고 해당 실시 예의 예시로써 도시된 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당 업자가 본 발명의 실시에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 기재된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.

따라서 후술되는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

본 발명에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅에 대하여 자세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅의 사시도고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅의 분해사시도며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅의 일측을 절개한 상태의 분해단면도다.

본 발명에 따른, 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅은, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 유입구(101)와 삽입구(102)가 형성되고, 중공부(110)를 갖는 피팅바디(100)와; 상기 피팅바디(100)에 결합되며, 일 단부에 내향경사면(212)이 형성된 절개편(210)을 포함하는 피팅캡(200); 상기 중공부(110)에 위치하며, 피팅캡(200)의 내향경사면(212)을 지지하는 지지부재(300); 및 상기 피팅바디(100)의 중공부(110)에 체결 또는 체결해제되는 삽입관(400)을 포함한다.

상기 피팅바디(100)는, 유체튜브가 연결되는 삽입관(400)을 삽입하여 체결할 수 있도록 연결하는 구성이며, 유체가 유입되어 이동하는 통로 역할을 하는 구성이다.

상기 피팅바디(100)는 유입구(101)와 삽입구(102)가 형성되고, 중공부(110)를 갖는다.

상기 피팅바디(100)에 있어서, 유체는 유입구(101)로 유입되어 삽입구(102)로 배출된다.

예를 들어, 상기 피팅바디(100)는 유체를 보관하는 용기에 장착되는 것일 수 있는데, 이때, 피팅바디(100)는 유입구(101)가 보관통에 결합되고, 삽입구(102)는 용기의 반대편을 향하는 것이 바람직하다. 또는, 상기 피팅바디(100)는 주입호스에 장착되는 것일 수 있는데, 이때, 피팅바디(100)는 유입구(101)가 주입호스에 결합되고, 삽입구(102)는 용기의 주입호스의 반대편을 향하는 것이 바람직하다. 이에 한정하는 것은 아니고, 반대 방향의 결합 역시 적용 가능할 것이다.

상기 피팅바디(100)의 유입구(101)와 삽입구(102) 사이에는 중공부(110)가 형성된다. 상기 중공부(110)는 피팅바디(100)에 의해 측면이 폐쇄되며, 유입구(101)와 삽입구(102)를 통해 외부와 통한다.

상기 중공부(110)는 유입구(101)에서 삽입구(102)로의 길이방향을 따라, 체크밸브안착중공부(111), 삽입관안착중공부(112), 지지부재안착중공부(114), 절개편확장중공부(116), 경사중공부(118)를 포함할 수 있다. 상기 중공부(110)의 체크밸브안착중공부(111), 삽입관안착중공부(112), 지지부재안착중공부(114), 절개편확장중공부(116), 이중경사중공부(118)는 모두 연통된다. 상기 중공부(110)의 각 구성은 유입구(101) 또는 삽입구(102)에서 봤을 때, 원형인 것이 바람직하다.

또한, 상기 피팅바디(100)는 내측벽(120)을 갖는데, 상기 내측벽(120)은 유입구(101)에서 삽입구(102)로의 길이방향을 따라, 삽입관안착경사벽(121), 삽입관안착측벽(122), 지지부재고정면(123), 지지부재안착측벽(124), 절개편확장측벽(125), 이중경사돌벽(126)을 포함할 수 있다.

상기 체크밸브안착중공부(111)는 유입구(101)와 연통되며, 체크밸브가 안착될 수 있는 공간이다. 상기 체크밸브안착중공부(111)는 삽입관안착경사벽(121) 및 삽입관안착측벽(122)에 비해 상대적으로 유입구(101)에 가까운 위치에 형성되는 것이 바람직하다.

상기 피팅바디(100)의 체크밸브안착중공부(111)에는 체크밸브가 형성될 수 있다. 상기 체크밸브는 볼 밸브 내지는 디스크 밸브 등 다양한 실시로 적용될 수 있다. 상기 체크밸브가 볼밸브인 경우, 체크스프링(CS)과 볼(B)로 구성되는 것일 수 있다. 상기 체크밸브는 체크밸브안착중공부(111)에 형성되는 것이 바람직하다. 상기 체크밸브는 유체가 반대방향으로 흐르는 것을 막아주는 것으로, 유입구(101)에서 삽입구(102)를 향하는 방향, 또는 삽입구(102)에서 유입구(101)를 향하는 방향, 두 방향에 대해 모두 적용 가능할 것이다.

상기 체크밸브는 피팅바디(100)에 삽입관(400)을 삽입하거나 탈거할 때, 피팅바디(100)의 중공부(110)를 통해 유체가 유출되는 것을 방지한다. 또한, 상기 체크밸브는 피팅바디(100)에 삽입관(400)을 삽입하거나 탈거할 때, 피팅바디(100) 내부의 잔여 압력에 의해 삽입관(400)의 삽입 또는 탈거가 용이하지 못한 현상을 방지하는 역할도 한다.

상기 체크밸브는 반드시 필요한 것은 아니며, 당업자의 선택에 따라 포함될 수도, 포함되지 않을 수도 있다.

상기 삽입관안착중공부(112)는 체크밸브안착중공부(111)와 연통되며, 삽입관(400) 단부가 피팅바디(100) 내에 안착하는 공간이다. 삽입관안착중공부(112)는 삽입관안착경사벽(121) 및 삽입관안착측벽(122)에 의해 형성되는 것일 수 있다. 상기 삽입관안착중공부(112)에는 삽입관(400) 단부가 빈틈없이 밀착되는 것이 적절하며, 이를 위하여 상기 삽입관안착경사벽(121) 및 삽입관안착측벽(122)은 삽입관(400) 단부에 대응되는 형상인 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, 상기 삽입관안착경사벽(121)은 유입구(101)에서 삽입구(102)를 잇는 길이방향에 대해 일정 각도 경사진 것이 적절하며, 삽입관안착측벽(122)은 유입구(101)에서 삽입구(102)를 잇는 길이방향에 대해 평행인 것이 적절하다. 상기 삽입관안착중공부(112)의 직경은 삽입관(400)의 외경과 대응되는 것이 바람직하다.

상기 지지부재안착중공부(114)는 삽입관안착중공부(112)와 연통되며, 지지부재(300)가 안착되는 공간이다. 상기 지지부재안착중공부(114)는 지지부재고정면(123) 및 지지부재안착측벽(124)에 의해 형성되는 것일 수 있다. 지지부재안착중공부(114)에는 삽입관(400)의 일부분이 수용될 수 있음은 물론, 삽입관(400)의 외측으로 지지부재(300)가 안착될 수 있다. 삽입관(400)과 지지부재(300)를 수용할 수 있도록, 상기 지지부재안착중공부(114)는 삽입관안착중공부(112)에 비해 상대적으로 큰 직경을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 지지부재고정면(123)은 삽입관안착측벽(122)에 대해 수직으로 형성된고, 지지부재안착측벽(124)은 삽입관안착측벽(122)에 대해 평행하도록 형성된다. 보다 구체적으로, 상기 지지부재고정면(123)은 유입구(101)에서 삽입구(102)를 잇는 길이방향에 대해 수직인 것이 적절하며, 지지부재안착측벽(124)은 유입구(101)에서 삽입구(102)를 잇는 길이방향에 대해 평행인 것이 적절하다.

상기 절개편확장중공부(116)는 피팅캡(200)의 절개편(210)이 외측으로 벌어질 수 있도록 확장된 공간이다. 상기 절개편확장중공부(116)는 절개편(210)이 외측으로 벌어지는 공간을 마련할 수 있도록 지지부재안착중공부(114)에 비해 상대적으로 큰 직경을 갖는 것이 적절하다. 한편, 상기 지지부재안착중공부(114)는 삽입관확장측벽(125)에 의해 형성되는 것일 수 있다. 삽입관확장측벽(125)은 삽입관안착측벽(122) 및 지지부재안착측벽(124)과 평행하도록 형성한다. 보다 구체적으로, 삽입관확장측벽(125)은 유입구(101)에서 삽입구(102)를 잇는 길이방향에 대해 평행인 것이 적절하다.

상기 이중경사중공부(118)는 피팅캡(200)의 절개편(210)이 수용되는 공간으로, 이중경사돌벽(126)에 의해 형성되는 공간이다. 상기 이중경사돌벽(126)은 피팅캡(200)의 절개편(210)을 가이드하거나, 피팅캡(200)의 과도한 인입을 방지할 수 있도록, 피팅바디(100) 내측을 향해 돌출된 측벽이다. 상기 이중경사돌벽(126)은 유입구(101)에서 삽입구(102)를 잇는 길이방향을 따라, 양측으로 경사면을 가질 수 있다. 한편, 상기 이중경사돌벽(126)의 돌출된 단부의 일정 구간은 삽입관안착측벽(122), 지지부재안착측벽(124) 및 삽입관확장측벽(125)과 평행하도록 형성될 수 있다.

상기 피팅캡(200)은 상기 피팅바디(100)에 결합되며, 일 단부에 내향경사면(212)이 형성된 절개편(210)을 포함한다.

상기 피팅캡(200)은 관형으로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 금속 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 피팅캡(200)에는 절개편(210) 및 가압부(220)가 형성된다.

상기 피팅캡(200)에는 다수의 절개부가 형성될 수 있으며, 상기 절개부에 의해 복수의 절개편(210)이 형성된다. 상기 절개편(210)은 관형으로 배치되며, 이에 따라, 피팅캡(200)의 전반적인 형상 역시 관형을 이룬다. 상기 절개편(210)은 외측으로 벌려졌다가, 원상복귀 될 수 있도록 탄성복원력을 갖는 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 피팅캡(200)에서 절개편(210)이 모여 형성되는 관형 부위은 피팅바디(100)로 삽입될 수 있도록 적절한 직경을 갖는 것이 바람직한데, 보다 구체적으로, 피팅캡(200)에서 절개편(210)이 모여 형성되는 관형 부위의 외경은, 삽입구(102)의 직경에 대응되는 것이 바람직하다.

상기 절개편(210)은 가압부(220)로부터 반대편을 향해 연장되며, 이에, 가압부(220)에 대해 가장 반대편에 위치한 부위를 절개편(210)의 단부라 칭할 수 있을 것이다.

상기 절개편(210)의 단부에는 내향경사면(212)이 형성될 수 있다. 상기 내향경사면(212)은 절개편(210)의 단부에 형성되며, 피팅캡(200)의 중심을 향해 형성된다. 상기 내향경사면(212)은 지지부재(300)에 접할 수 있으며, 지지부재(300)를 타고 슬라이드 되면서, 절개편(210)이 외측으로 벌어질 수 있도록 돕는 구성이다.

상기 내향경사면(212)과 인접하게 걸림돌부(214)가 형성될 수 있다. 상기 걸림돌부(214)는 내향경사면(212)보다 상대적으로 더 내측으로 돌출되도록 형성되며, 절개편(210)의 벌어짐에 따라 삽입관(400)과 체결 또는 체결해제 하는 역할을 한다.

상기 내향경사면(212)이 형성된 반대편 즉, 피팅캡(200)의 외측으로는 외향경사면(216)이 형성될 수 있다. 상기 외향경사면(216)은 피팅바디(100)에 피팅캡(200)을 체결 시, 피팅바디(100)의 이중경사돌벽(126)에 접할 수 있다. 상기 외향경사면(216)은 외측으로 벌어졌던 절개편(210)이 순간적으로 오므려져 원상복귀 될 때, 피팅캡(200)이 피팅바디(100)로부터 빠지지않도록 하는 구성이다.

한편, 상기 외향경사면(216)에서 가압부(220)로 이어지는 절개편(210)의 어느 한 영역에는 외측으로 돌출된 절개편돌출부(218)가 형성될 수 있다. 상기 절개편돌출부(218)는 피팅캡(200)이 피팅바디(100)의 중공부(100) 내에서 측방향으로 흔들리는 것을 방지하는 역할을 한다. 이에, 상기 절개편돌출부(218)의 직경은 피팅바디(100)의 삽입구(102) 내경과 대응되는 것이 적절하다.

상기 피팅캡(200)의 절개편(210)이 형성된 반대편엔 가압부(220)가 형성된다. 상기 가압부(220)는 피팅바디(100)로부터 삽입관(400)을 탈거할 때 이용하는 구성으로써, 사용자가 가압부(220)를 가압하여 절개편(210)이 외측으로 벌려지도록 하며, 이를 통해 피팅바디(100)로부터 삽입관(400)을 분리할 수 있도록 돕는 구성이다. 상기 가압부(220)는 절개편(210)이 형성된 영역 및 피팅바디(100)의 삽입구(102)에 대해 상대적으로 큰 직경을 갖는 것이 바람직하다. 상기 가압부(220)의 가압에 의해, 절개편(210)의 내향경사면(212)이 스프링(330)을 타고 외측으로 휘어지면서, 삽입관(400)이 분리 가능한 상태가 될 수 있다.

상기 지지부재(300)는 상기 중공부(110)에 위치하며, 피팅캡(200)의 내향경사면(212)에 접하면서 상기 피팅캡(200)을 지지한다.

상기 지지부재(300)는, 피팅바디(100)의 중공부에 거치되는 밀폐링(310)과, 상기 밀폐링(310)에 접하는 평면링(320) 및 상기 밀폐링(320)에 접하며 내향경사면(212)을 탄력지지하는 스프링(330)을 포함할 수 있다.

상기 밀폐링(310)은, 상기 피팅바디(100)와 삽입관(400) 사이에 기밀을 유지할 수 있도록 하는 구성이다. 상기 밀폐링(310)은 링형으로 형성되며, 연질의 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 밀폐링(310)은 피팅바디(100) 내에 지지부재고정면(123) 및 지지부재안착측벽(124)에 밀착하도록 안착된다. 상기 밀폐링(310)의 내경은 삽입관(400)의 외경에 대응되고, 상기 밀폐링(310)의 외경은 지지부재안착측벽(124)에 의해 형성되는 지지부재안착중공부(114)의 직경에 대응되는 것이 바람직하다. 상기 밀폐링(310)의 단면은 원 형상을 갖는 것이 바람직하다.

상기 평면링(320)은 밀폐링(310)에 인접하게 형성되며, 링형으로 형성되고, 밀폐링(310)에 비해 상대적으로 경질의 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 평면링(320)은 밀폐링(310)과 접하는 면과, 해당 면의 반대면이 평면으로 형성된다. 보다 구체적으로, 상기 평면링(320)의 단면은 직육면체 형상을 갖는 것이 바람직하다. 상기 평면링(320)은 스프링(330)과, 밀폐링(310)의 사이에 위치하며, 스프링(330)이 직접적으로, 밀폐링(310)을 압축하지 않고, 평면링(320)을 통해 간접접으로 압축할 수 있도록 함으로써, 스프링(330)으로부터 밀폐링(310)으로 탄성지지력이 고르게 전달되도록 한다. 또한, 상기 평면링(320)은 스프링(330)을 평면 상태로 지지함으로써, 스프링(330)이 평형을 유지하도록 함은 물론, 스프링(330)이 지정된 위치를 이탈하여, 잔고장이 발생하는 것을 방지하는 역할을 한다.

상기 스프링(330)은 평면링(320)에 접하며 밀폐링(310)을 압박하면서, 상기 밀폐링(310)에 대해 내향경사면(212)을 탄력지지한다. 상기 스프링(330)은 탄성력과 복원력을 갖는 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 가장 바람직하게는 금속 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 스프링(330)은 코일 스프링(coil spring)일 수 있으며, 양단부가 평면을 갖고, 그 사이에 나선형으로 권취된 금속재 코일을 통해 탄성력과 복원력을 갖는 것일 수 있다.

이에, 상기 스프링(330)에는 길이방향 양단에 제1평면부(332) 및 제2평면부(334)가 구비될 수 있다. 이때, 상기 제1평면부(332)는 평면링(320)에 접하며, 상기 제2평면부(334)는 피팅캡(200)의 절개편(210)에 형성된 내향경사면(212)에 접한다. 이에 따라, 상기 스프링(330)은 제1평면부(332)를 통해 평면링(320)을 압박하고, 제2평면부(334)를 통해 피팅캡(200)의 절개편(210)에 형성된 내향경사면(212)으로 탄성력을 전달할 수 있다. 이러한 스프링(330)의 역할을 통해, 평면링(320), 밀폐링(310)은 고정된 위치를 유지할 수 있다. 또한, 스프링(330)은 피팅캡(200)의 절개편(210)이 외측으로 벌어지는데 작용할 수 있다. 또한, 상기 스프링(330)은 피팅캡(200)이 일정 깊이 이상 삽입되지 않고 탄력지지될 수 있도록 한다. 이러한 역할을 수행하기 위하여 상기 스프링(330)은 일정 강도 이상의 충분한 탄성력을 갖는 것이 바람직할 것이다.

상기 스프링(330)은 삽입구(102)에서 유입구(101)를 향하는 길이방향을 따라 피팅바디(100) 내부의 중공부(110)에 삽입되는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, 상기 스프링(330)은 제1평면부(332)가 지지부재고정면(123) 내지는 유입구(101)를 향하고, 제2평면부(334)가 피팅캡(200) 내지는 삽입구(102)를 향하도록 피팅바디(100) 내부의 중공부(110)에 삽입되는 것이 적절할 것이다.

상기 삽입관(400)은 상기 피팅바디(100)의 중공부(110)에 체결 또는 체결해제된다.

삽입관(400)은 내측에 삽입관유로(410)가 형성되며, 상기 삽입관유로(410)는 삽입관(400)의 길이방향을 따라 관통된다.

상기 삽입관(400)의 단부는 삽입관안착중공부(112)와 밀착하도록 대응되는 형상으로 형성된다. 이에, 상기 삽입관(400)의 단부 삽입관안착경사벽(121)에 대응되는 각도로 경사면을 가질 수 있다.

한편, 상기 삽입관(400)의 외주연 어느 일정 구간에는 걸림홈(420)이 형성된다. 상기 걸림홈(420)은 피팅캡(200)의 걸림돌부(214)에 걸려 삽입관(400)이 피팅바디(100)에서 임의로 탈거되지 않도록 돕는 구성이다.

즉, 상기 피팅캡(200)의 절개편(210)에는 내향경사면(212)에 인접하게 내측을 향해 걸림돌부(214)가 형성되며, 상기 삽입관(400)의 외주연에는 걸림홈(420)이 형성되어, 걸림돌부(214)와 걸림홈(420)이 상호 체결 또는 체결해제될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅의 삽입관 체결 과정에 대하여 자세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅에 있어서 피팅바디에 삽입관을 삽입하기 전 상태를 나타낸 단면도고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅에 있어서 삽입관 단부가 걸림돌부에 걸리기 전 상태를 나타낸 단면도며, 도 6는 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅에 있어서 걸림홈이 걸림돌부에 걸리기 전 상태를 나타낸 단면도고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅에 있어서 피팅바디에 삽입관의 체결이 완료된 상태를 나타낸 단면도며,

우선, 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅은, 피팅바디(100)와, 피팅캡(200), 지지부재(300)가 결합된 상태로 제공되며, 상기 피팅바디(100)에는 체크스프링(CS) 및 볼(B)을 포함하는 체크밸브가 형성된다.

상기 피팅바디(100)의 지지부재고정면(123)에는 밀폐링(310), 평면링(320) 및 스프링(330)이 순차적으로 안착되며, 상기 피팅캡(200)은 피팅바디(100)에 삽입되어, 스프링(330)에 접한다.

이때, 상기 스프링(330)의 제1평면부(332)는 평면링(320)에 접하며, 제2평면부(334)는 피팅캡(200)의 절개편(210)에 형성된 내향경사면(212)을 탄력지지 한다.

상기 피팅캡(200)은 스프링(330)에 의해 탄력지지 되어, 절개편(210)에 형성된 외향경사면(216)이 이중경사돌벽(126)의 일측 경사면에 접한 상태로 위치한다.

이 상태에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 삽입관(400)이 피팅캡(200)을 통과하여 피팅바디(100) 내로 삽입된다.

사용자가 삽입관(400)을 일정깊이 삽입하게 되면, 삽입관(400)의 단부가 피팅캡(200)의 걸림돌부(214) 접하게 된다.

사용자가 삽입관(400)을 더 가압하면, 삽입관(400)의 단부가 피팅캡(200)의 걸림돌부(214)를 끌고 들어가면서, 피팅캡(200)이 피팅바디(100) 내부로 일정깊이 함께 삽입되고, 이후, 삽입관(400)의 경사진 단부가 피팅캡(200)의 걸림돌부(214)를 외측으로 밀어내는 힘이 작용하여, 피팅캡(200)의 절개편(210)이 외측으로 벌려진다. 이때, 상기 스프링(330)은 삽입관(400)의 누르는 힘에 의해 압축되었다가, 절개편(210)이 벌어지는 순간 내향경사면을 단대로 밀면서 복원된다.

이후에도 삽입관(400)은 도 6에 도시된 바와 같이, 사용자의 외력에 의해 계속하여 피팅바디(100) 내부로 삽입된다.

한편, 삽입관(400)이 피팅바디(100) 내부로 삽입되면서, 걸림돌부(214)와 삽입관(400) 외주연의 마찰력에 의해, 피팅캡(200)도 피팅바디(100) 내부로 일정 깊이 함께 인입될 수도 있다.

한편, 사용자가 가하는 외력과, 사용되는 스프링(330)의 탄성지지력 차이에 따라, 피팅캡(200)이 삽입관(400) 외주연과의 마찰력에 의해 피팅바디(100) 내부로 함께 인입되는 정도는 상이할 수 있으나, 절개면돌출부(218)가 이중경사돌벽(126)에 걸리거나, 가압부(220)가, 피팅바디(100)에 걸리게 되므로, 피팅캡(200)이 피팅바디(100) 내로 완전히 삽입되지는 않는다.

한편, 실제 실시에서는 강한 탄성지지력을 갖는 스프링(330)을 사용하므로, 피팅캡(200)의 걸림돌부(214)가 삽입관(400)의 걸림홈(420)에 삽입될 때 까지, 외향경사면(216)이 이중경사돌벽(126)에 접하는 상태를 유지하게 된다.

한편, 피팅캡(200)의 걸림돌부(214)가 삽입관(400)의 걸림홈(420)에 삽입되면, 도 7에 도시된 바와 같이, 피팅바디(100)에 대한 삽입관(400)의 결합이 완료된다.

상기 삽입관(400)은, 도 7에 도시된 바와 같이, 걸림홈(420)이 걸림돌부(214)에 체결되어, 큰 힘이 가해지지 않는 이상, 체결상태를 유지한다.

이때, 스프링(330)의 제2평면부(334)는 내향경사면(212)에 접하여 고정되고, 제1평면부(332)는 평면링(320)에 대해 탄성지지력을 가하게 된다. 이에 평면링(320)은 밀폐링(310)에 탄성지지력을 전달하게 되며, 연질의 밀폐링(310)은 지지부재고정면(123)에 압착됨과 동시에, 삽입관(400)의 측면을 향해 팽창하여 압박하게 된다.

상기와 같은 방식을 통해, 밀폐링(310)은 스프링(330)의 탄성지지력을 통하여, 압착 팽창되고, 이를 통해, 밀폐링(310)과 삽입관(400)의 측면부 사이, 그리고, 밀폐링(310)과 지지부재고정면(123)과 사이를, 완벽하게 밀폐할 수 있다.

한편, 상기 스프링(330)은 연질이면서 단면이 원형을 가져 접촉 부위가 일정하지 못한 밀폐링(310)과 직접 접하지 않고, 단면이 직사각형을 갖는 평면링(320)을 통해 간접으로 접하면서, 접촉 부위 불량, 지정된 위치 이탈 등의 잔고장을 방지할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅에 있어서 피팅바디로부터 삽입관을 탈거하는 과정에 대하여 설명한다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅에 있어서 피팅바디로부터 삽입관을 탈거하는 과정을 나타낸 단면도다.

우선, 사용자는 피팅캡(200)의 삽입관(400)의 탈거를 위하여, 피팅캡(200)의가압부(220)를 피팅바디(100) 내측을 향해 가압한다.

이에, 피팅캡(200)은 피팅바디(100) 내측을 향해 삽입되며, 사용자의 가압에 의해 일정깊이 이상 가압되면, 스프링(330)이 압축되면서, 상기 스프링(330)의 탄성지지력이 절개편(210)의 내향수축력에 비해 상대적으로 커지게 되며, 내향경사면(212)은 스프링(330)을 타고 슬라이드되면서 절개편(210)이 외측으로 벌어지기 시작한다. 이때, 스프링(330)은 평면링(320)에 의해 평형을 유지한다.

이에, 걸림돌부(214) 역시 외측으로 벌어지면서 걸림홈(420)으로부터 이탈되며, 삽입관(400)은 피팅바디(100) 및 피팅캡(200)에 대해 분리 가능한 상태가 된다. 이때, 사용자는 가압부(220)를 가압한 상태를 계속 유지하면서, 삽입관(400)을 잡아당겨 분리하면 된다.

따라서, 본 발명에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅은, 삽입관(400)의 탈거를 위한 피팅캡(200) 가압 시, 스프링(330)에 의해, 사용자가 가압하는 힘이 비교적 균일하게 피팅캡(200)에 전달되므로, 피팅캡(200)이 피팅바디(100) 내에 한쪽으로 기울어지면서 이동되어 끼이는 등의 잔고장을 방지할 수 있다.

이와 더불어, 본 발명에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅은, 삽입관(400)의 탈거를 위한 피팅캡(200) 가압 시, 스프링(330)에 의해, 사용자가 가압하는 힘이 비교적 균일하게 피팅캡(200)에 전달되므로, 피팅캡(200)이 피팅바디(100)의 내측벽(120)에 대해 최대한 평행을 이루면서 삽입되도록 하여, 삽입관(400)의 분리가 용이하다.

또한, 본 발명에 따른 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅은, 삽입관(400)의 탈거를 위한 피팅캡(200)의 가압에 있어, 스프링(330)을 통한 가압방식을 채택함으로써, 가압부(220)에 대한 사용자의 가압이 부드러워 사용감이 우수하다.

본 발명을 첨부된 도면과 함께 설명하였으나, 이는 본 발명의 요지를 포함하는 다양한 실시 형태 중의 하나의 실시 예에 불과하며, 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있는 것으로, 본 발명은 상기 설명된 실시예에만 국한되는 것이 아님은 명확하다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 하기의 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경, 치환, 대체 등에 의해 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리에 포함될 것이다. 또한, 도면의 일부 구성은 구성을 보다 명확하게 설명하기 위한 것으로 실제보다 과장되거나 축소되어 제공되는 것임을 명확히 한다.

100: 피팅바디 200: 피팅캡
300: 지지부재 400: 삽입관
CS: 체크스프링 B: 볼

Claims

유입구와 삽입구가 형성되고, 중공부를 갖는 피팅바디와;
상기 피팅바디에 결합되며, 일 단부에 내향경사면이 형성된 절개편을 포함하는 피팅캡;
상기 중공부에 위치하며, 피팅캡의 내향경사면을 지지하는 지지부재; 및
상기 피팅바디의 중공부에 삽입되고, 피팅캡과 체결 또는 체결해제되는 삽입관을 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅.
제1항에 있어서,
상기 지지부재는, 피팅바디의 중공부에 거치되는 밀폐링과, 상기 밀폐링에 접하는 평면링 및 상기 밀폐링에 접하며 내향경사면을 탄력지지하는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅.
제1항에 있어서,
상기 피팅캡의 절개편에는 내향경사면에 인접하게 걸림돌부가 형성되고, 상기 삽입관에는 걸림홈이 형성되며,
상기 걸림돌부와 걸림홈이 서로 체결 또는 체결해제되는 것을 특징으로 하는 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅.
제1항에 있어서,
상기 피팅캡에는 가압부가 형성되며, 상기 가압부의 가압에 의해, 절개편의 내향경사면이 스프링을 타고 외측으로 벌어지면서, 삽입관이 분리 가능한 상태가 되는 것을 특징으로 하는 스프링을 이용한 원터치 고압 유체 피팅.