KR100596148B1 - 파이프를 제거가능하게 연결하기 위한 신속 안전 연결부 - Google Patents

파이프를 제거가능하게 연결하기 위한 신속 안전 연결부 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 서로 끼워져 체결되기에 적합한 수 커넥터(male connector)와 암 요소(female element)를 포함하여 구성되는, 파이프의 제거가능한 연결을 위한 신속 안전 연결부에 관한 것이다. 연결부의 한 위치에 수 커넥터를 축방향으로 고정하는데는 제어된 체결기구가 사용되며, 상기 체결기구에 의해 커넥터를 해제한 후, 수 커넥터에 연결된 파이프 방출의 중간 위치에 상기 수 커넥터를 고정하기 위해 적어도 하나의 보지부재(retention member)가 제공된다. 체결기구와 보지부재는 암 요소의 본체(2) 주위에서 활주하는 슬리브에 의해 제어된다. 중간 위치에서 파이프의 방출로 인한 그 내측의 압력의 영향하에서, 보지부재에 의한 커넥터의 해제위치를 향한 슬리브의 이동을 제어하기 위해 벤트(vent) 및/또는 안전링이 제공된다.

Description

파이프를 제거가능하게 연결하기 위한 신속 안전 연결부{QUICK SAFETY CONNECTION FOR REMOVABLY JOINING PIPES}
도1은 본 발명에 따른 연결부의 2개의 수 요소와 암 요소의 전체적인 배치를 보여주는 연결된 위치에서의 축방향 단면도이다.
도2는 도1의 선 Ⅱ-Ⅱ를 따라 취한 횡단면도이며, 여기서 Ⅰ-Ⅰ은 도1의 단면의 평면을 지시한다.
도3은 도1의 선 Ⅲ-Ⅲ을 따라 취한 축방향 단면도이며, 여기서 Ⅰ-Ⅰ은 도1의 단면의 평면을 지시한다.
도4는 도1 내지 도3의 연결부를 구성하는 요소들의 분해사시도이다.
도5는 수 커넥터가 방출된 중간 위치에 배치된 때의 도1과 유사한 단면도이다.
도6은 도5의 선 Ⅵ-Ⅵ을 따라 취한 단면도이며, 여기서 Ⅴ-Ⅴ는 도5의 단면의 평면을 지시한다.
도7은 수 커넥터가 방출된 위치를 갖는 도5와 유사한 단면도이다.
도8은 도7의 선 Ⅷ-Ⅷ을 따라 취한 단면도이며, 여기서 Ⅶ-Ⅶ은 도7의 담면의 평면을 지시한다.
도9는 연결부의 암 요소로부터 수 커넥터의 분리시의 도7과 유사한 도면이 다.
도10은 도9의 선 Ⅹ-Ⅹ을 따라 취한 단면도이며, 여기서 Ⅸ-Ⅸ는 도9의 단면의 평면을 지시한다.
본 발명은 파이프를 제거가능하게 연결하기 위한 신속 안전 연결부에 관한 것이며, 보다 상세하게는 소위 “이중-해제”신속 연결부에 관한 것이다.
유럽 특허 출원 제0 722 063호는 2개의 링들이 사용되는 이중-해제 신속 연결부를 개시하며, 상기 2개의 링들은 수 커넥터의 외측 홈과 연속적으로 상호작용하기에 적합한 탄성 클로(claw)요소들을 구비하여, 2단계로 상기 커넥터를 해제함으로써, 하류의 파이프에 수용된 유체의 방출을 허여하는데, 그것은 단일-해제 연결부의 경우에 사용자에 대하여 위험을 초래할 수 있는 충격 이동(whiplash movement)을 회피한다. 다른 이중-해제 연결부들은 미국 특허 제5,290,009호 또는 독일 특허 출원 공개 명세서 제27 41 512호의 예시에 공지되어 있다.
이러한 공지된 장치들에 있어서, 외측링 또는 슬리브는, 한편으로는, 파이프의 연통위치에 있는 암 요소에 수 커넥터를 체결하기 위한 수단을 제어하기 위해 사용되며, 다른 한편으로는, 하류 파이프 방출의 중간 위치에 상기 커넥터를 보지하기 위한 부재를 제어하기 위해 사용된다. 이러한 방출 위치에서, 수 커넥터로부터 유동하는 유체는 슬리브의 내측 체적을 채우며, 그것은 암 요소의 본체 주위와 상기 슬리브 내측에 형성된 환형 챔버에서 지배적인 압력을 증가시키는 작용을 한다. 이러한 압력의 증가는, 적어도 일정한 형태에 있어서, 상기 챔버의 체적의 증가, 다시 말하면 압력의 감소에 상당하는 슬리브의 변위를 일으킬 수 있다. 이러한 변위는, 조작자의 개입없이 수 커넥터를 해제시킬 수 있으며, 그것은 격렬한 방출과 잠재적으로 위험한 “충격”을 초래할 수 있다.
본 발명의 목적은, 상기의 결점을 극복하기 위하여, 수 커넥터가, 하류 파이프 방출의 위치에서 보지없이, 암 요소의 체결위치로부터 완전한 분리위치까지, 조작자의 개입없이 자동적으로 통과하는 위험이 없는 신속 안전 연결부를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 위하여, 본 발명은 전술한 형태의 신속 연결부에 관한 것으로, 상기 신속 연결부는, 중간위치에서 파이프의 방출로 인하여 슬리브의 내측 체적에 지배적인 압력의 영향하에서, 보지부재에 의해 커넥터의 해제 위치를 향한 슬리브의 이동을 제한하기 위한 수단을 포함한다.
슬리브의 이동을 제한하기 위한 상기 수단으로 인하여, 슬리브는 수 커넥터의 해제위치를 향해 조기에 자동적으로 변위될 수 없다.
본 발명의 제1의 실시예에 따르면, 슬리브의 이동을 제한하기 위한 수단은, 슬리브의 내측 체적으로부터 연결부의 외측을 향해, 하류 파이프로부터 유출하는 유체의 유동을 허여하는 벤트 오리피스를 포함한다. 이러한 벤트는 슬리브 내측에 서의, 특히 암 요소의 본체 주위에 형성된 환형의 챔버에서 압력의 과도한 상승을 회피한다. 따라서, 그러한 압력은 슬리브의 시기부적절한 변위를 유발하지 않는다. 상기 벤트 오리피스는, 슬리브의 내측 체적에서 압력의 실질적인 증가 없이, 하류 파이프로부터 유출하는 유체의 유동을 허여하는 전체 횡단면을 갖는것이 유리하다.
본 발명의 특히 유리한 제2의 실시예에 따르면, 슬리브의 이동을 제한하기 위한 수단은 슬리브의 내측 히일(heel)과 상호작용하는 정지구를 포함하며, 상기 정지구는 슬리브의 내측 체적 내에 배치된다. 이러한 정지구는 슬리브의 이동을 효과적으로 제한할 수 있도록 한다. 유리한 면에 따라, 정지구는 본체와 슬리브 사이에 형성된 환형의 챔버에서 암 요소의 본체 주위에 배치된 링에 의해 형성된다. 상기 링은, 본체의 외측 지지면의 방향과 슬리브의 히일 방향으로 탄성적으로 장전되도록 제공될 수 있다. 이 경우, 링을 탄성적으로 장전하기 위한 수단은 체결기구 및/또는 보지부재의 맞물림 위치로 슬리브의 탄성 복귀를 위한 수단에 의해 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 유리한 면에 따르면, 커넥터의 중간 위치에서, 유체의 유동방향으로 정지구의 하류에서의 슬리브와 암 요소 사이의 간극은, 정지구와 본체 사이의 간극 및/또는 정지구와 슬리브 사이의 간극보다 더 크게 된다. 본 발명의 이러한 면은, 정지구 하류의 압력이 정지구 상류의 압력보다 영구적으로 더 낮게 함으로써, 정지구가, 본체상에서 또한 슬리브의 히일을 향해 형성된 지지면을 향해 가하는 경향이 있는 압력차를 영구적으로 받도록 한다.
공지된 장치는, 특히 탄성 클로를 사용하는 경우, 커넥터의 특정 형태와 상호작용하기에 적합한, 전달위치에 체결하기 위한 수단과 중간위치에 보지하기 위한 수단을 포함한다. 이제, 암 요소와 함께 사용될 수 있는 커넥터들이 체결수단 및/또는 조종부재가 항상 충분히 효과적인 것은 아니라는 결과로부터 수개의 본래의 형태와 가변 형태를 지닐 수 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여, 보지부재는, 본체에 형성된 직사각형 슬롯에서 축방향과 반경방향으로 이동가능한 볼에 의해 형성된다. 또한, 체결기구는 암 요소에서 및 암 요소로부터 수 커넥터의 도입방향 및 추출방향에 관하여 경사진 방향으로 바디에 형성된 직사각형 슬롯내에서 이동가능한 니들을 포함할 수 있다.
이제, 첨부도면을 참조하여 실시예 방식으로 설명된, 아래의 신속 안전 연결부와 그 원리에 관한 설명에서 본 발명이 보다 명백하게 이해될 것이다.
도면을 참조하면, 도면에 제시된 신속 연결부는 관형의 수 요소(A)와 관형의 암 요소(B)를 포함한다. 수 요소(A)는, 그 후방부(도시되지 않았음)가 제1의 파이프(C1)에 유체역학적으로 연결된 커넥터(1)에 의해 형성된다. 마찬가지로, 암 요소(B)의 후방부는, 압축 공기의 공급원(도시되지 않았음)에 자체 연결된 제2의 파이프(C2)에 연결된다. 암 요소(B)는, 그 내측에 시트(4)에 접하기에 적합한 밸브(3)가 활주가능하게 수용되는 관형 본체(2)에 의해 형성되고, 파이프(C2)가 연결되는 내측 부시(5)와 외측 부시(6) 사이에 고정된 탄성중합체 링에 의해 형성되며, 상기 부시(5 및 6)들은 본체(2)의 중심 보어(2a) 내측에 배치된다. 또한, 도1 내지 도3에 도시된 바와같이, 연결부가 결합된 위치에 있을 때, 커넥터(1)의 외측 반경방향 표면에 대하여 접하도록, 상기 중심 보어에 O-형의 링(7)이 제공된다.
2개의 니들(10 및11)이 제공되어, 도1 내지 도3에 도시된 위치에서 본체(2)의 내측에 커넥터(1)를 체결한다. 상기 니들들은, 외측 주변 플랜지(1b)에 의해 경계지워지는, 커넥터(1)의 외측 주변 홈(1a)에 수용된다. 니들(10 및 11)은, 암 요소(B)에서 및 암 요소(B)로부터 수 커넥터(A)의 도입방향 및 추출방향을 규정하는 수 요소(A) 및 암 요소(B)의 중심축(Ⅹ-Ⅹ´)에 관하여 경사지고 본체(2)에 형성된 직사각형 슬롯(20 및 21)의 내측에서 이동가능하다.
본체(2)에 연결부(1)의 도입중, 커넥터(1)의 전방면(1c)이 밸브(3)의 상응하는 면(3c)에 대하여 접할때까지 플랜지(1b)는 니들(10 및 11)을 슬롯(20 및 21)의 내측으로 민다. 커넥터(1)의 연속적인 도입 이동으로 인하여, 밸브는 그 시트(4)로부터 분리되며, 그것은, 도1 내지 도3에서 화살표 F로 지시된 바와같이, 상류 파이프(C2)로부터 하류 파이프(C1)를 향해, 커넥터를 통과하는 공기의 유동을 허여한다.
체결 링(30)이 본체(2)의 주위에 배치되며, 그 체결 링(30)은, 도1 내지 도3의 위치에서, 파이프(C1)의 방향으로, 다시말하면, 본체(2)의 보어(2a)의 개구부를 향하는 링(30)의 면(30a)에 대하여 니들(10 및 11)의 단부들이 단순히 접하도록 형성된다. 면(30a)의 반대측의 면(30b)에 의해, 체결 링(30)은, 보어(2a)의 개구부를 향하여 그것을 미는 경향이 있는 압축 스프링(31)에 대하여 접한다.
이러한 방식으로, 커넥터(1)가 본체(2)에 도입될 때, 니들(10 및 11)들은 우선 하우징(20 및 21)의 내측으로 밀림으로써, 그것들은 스프링(31)의 힘에 대항하여 밸브(3)의 방향으로 링(30)을 이동시킨다. 플랜지(1b)가 니들(10 및 11)을 통과하자마자, 스프링(31)에 의한 탄성 복귀 작용력이 보어(2a)의 개구부를 향해 링(30)을 밀어줌으로써, 니들(10 및 11)들 또한 그 방향으로 밀리며, 슬롯(20 및 21)들의 경사진 특성으로 인하여, 니들(10 및 11)들은 커넥터(1)의 홈(1a)의 방향으로 밀린다. 따라서, 커넥터(1)는 도1 내지 도3의 위치에서 본체(2)에 체결된다.
볼(40 및 41)들은, 본체(2)에 형성된 2개의 직사각형 슬롯(50 및 51)에, 축(Ⅹ-Ⅹ´)에 평행하게 수용된다. 도1 내지 도3의 위치에서, 볼(40 및 41)들은, 후술되는 기능을 갖는 체결 링(53)상에 형성된 2개의 베어링 부분(53a 및 53b)에 의해 홈(1a)에 맞물려 유지된다. 볼(40 및 41)들의 수준에서, 다시말하면, 도3의 단면의 평면에서, 링(30)은, 베어링 부분(53a 및 53b)을 커버하는 2개의 텅(30c 및 30d)에서 연장함으로써, 반경방향 외향으로 볼(40 및 41)들의 이동이 방지되며, 따라서, 볼(40 및 41)들은 홈(1a)의 위치에 견고하게 유지된다.
슬리브(60)가 본체(2)의 주위에 정렬되며, 축(Ⅹ-Ⅹ´)에 평행하게 상기 본체 주위에서 병진 이동이 가능하다.
연결부를 개방하는 것, 다시말하면, 수 요소(A)와 암 요소(B)를 분리시킬 필요가 있을 때, 도5 및 도6에 도시된 바와같이, 암 요소(B)의 후방을 향해, 다시말하면, 파이프(C2)를 향해 배향된 작용력(E1)을 슬리브(60)에 가함으로써, 커넥터(1)가 본체(2)로부터 해제된다. 슬리브(60)가 링(53)과 고정됨으로써, 파이프(C2)를 향한 슬리브(60)의 변위는 링(53)의 동시적인 변위를 초래한다. 베어링 부분(53a 및 53b)은 볼(40 및 41)들을 커버하여, 홈(1a)의 외측을 향한 상기 볼들의 어떠한 반경방향 이동도 방지한다.
링(53)의 측벽(53c 및 53d)들은 니들(10 및 11)에 대하여 단순히 접한다. 링(53)의 이동으로 인하여, 측벽들은 파이프(C2)의 방향으로 니들들을 밀며, 그것은 또한, 연결부의 해제 단계중 발생하는, 스프링(31)의 복귀력에 대항하여 링(30)을 미는 효과를 지닌다. 이러한 조건하에서, 축(Ⅹ-Ⅹ´)에 관한 슬롯(20 및 21)의 경사로 인하여, 니들(10 및 11)들이 커넥터(1)의 홈(1a)으로부터 추출됨으로써, 커넥터(1)는, 도5 및 도6에서 화살표 T로 지시된 바와같이, 보어(2a)의 외측을 향해 구동되거나 또는 이동될 수 있다.
이제, 커넥터(1)의 전방면(1c)은 밸브(3)의 면(3a)에 대하여 더 이상 접하지 않는다. 따라서, 외측 부시(6)에서 지배적인 압력의 영향하에, 밸브(3)가 시트(4)에 대하여 가해진다.
도5 및 도6의 위치에서, 커넥터(1)는, 도6에 도시된 바와같이, 홈(1a)에 유지되는 볼(40 및 41)들에 의해 본체(2)의 내측에 보지된다.
도1 내지 도3의 위치로부터 도6 및 도6의 위치로 통과함으로써, 커넥터(1)는, 파이프(C1)에 포함된 공기의 감압 또는 공압(空壓)의 위치에 도달하는데, 그 이유는 커넥터(1)의 전방면(1c)이, 면(1c 및 3c) 사이에 형성된 나비(l)가 영으로 되지 않는 내측 체적(V)에 의해 밸브(3)로부터 분리되기 때문이다.
조작자가 슬리브(60)를 해제하면, 슬리브는 보어(2a)의 개구부를 향해 밀린 다. 사실상, 도7 및 도8에 도시된 바와같이, 스프링(31)은 파이프(C1)를 향해 배향된 작용력(E2)을 링(30)에 가한다. 링(30)에 대하여 접하는 니들(10 및 11)들은 보어의 개구부를 향해 밀려, 도7에 도시된 플랜지(1b)에 대하여 접하는 위치를 갖는다. 이러한 위치에서, 니들(10 및 11)들은 작용력(E2)과 실질적으로 같은 작용력을 링(53)의 측벽(53c 및 53d)상에 가하며, 그것은, 파이프(C1)의 방향으로 상호 고정되는, 링(53)과 슬리브(60)를 미는 효과를 지닌다. 이제, 도7 및 도8의 위치가 얻어지며, 여기서 볼(40 및 41)들은, 도8에 도시된 바와같은 홈(1a)의 위치에 유지된다.
도5 내지 도8의 위치에서, 파이프(C1)에 있는 공기는 커넥터(1)로부터 체적(V)내로 유동할 수 있으며, 그것은, 파이프(C1)를 비울 수 있게 하며, 계속하여, 수 요소(A)와 암 요소(B)가 유효하게 분리될 때, 어떠한 충격의 위험도 회피할 수 있도록 한다.
체적(V)으로부터, 공기는 암 요소(B)의 내측 간극을 채우며, 특히, 본체(2) 주위의 슬리브(60)의 내측 공간에 형성된 환형의 챔버(C)를 채운다. 파이프(C1)의 측부상에서, 환형의 챔버(C)는 링(53)에 의해 폐쇄된다. 체적(V)으로부터 챔버(C)를 향한 압력하에서의 공기의 유동으로 인하여, 환형의 챔버(C)의 압력(P)은 증가하는 경향이 있다.
계속하여 수 요소(A)와 암 요소(B)의 분리를 원할 경우, 도9 및 도10에 제시 된 바와같이, 작용력(E1)의 반대방향으로, 슬리브(60)상에 작용력(E3)을 가하는 것으로 충분하며, 그것은, 본체(2)의 중심 보어(2a)의 개구부를 지나 파이프(C1)의 방향으로 링(53)을 변위시키는 효과를 지닌다. 베어링 부분(53a 및 53b)은 더 이상 커넥터(1)의 홈(1a)의 외측에서 볼(40 및 41)의 추출을 방해하지 않는다. 볼(10 및 11)들이 홈(1a)으로부터 추출될 때, 니들(40 및 41)들은 이미 플랜지(1b)의 상류에 있으므로, 본체(2)로부터 커넥터(1)의 추출을 방해하지 않으며, 이 경우, 그것은 도9 및 도10에 제시된 바와같이 실시될 수 있다.
암 요소(B)에 수 요소(A)의 도입중, 플랜지(1b)의 경사진 전방면은 볼(40 및 41)들을 상류로 민다. 그들의 슬롯(50 및 51)에 고정된 볼들은 상기 슬롯들과 접촉하여, 조작자의 손에 잡힌 슬리브(60)의 내측으로 본체(2)를 민다. 이때 도9 및 도10의 위치가 달성된다. 이러한 위치에서, 볼(40 및 41)들은, 본체(2)의 보어(2a)에 도입하는 과정에서 커넥터(1)의 플랜지(1b)에 의해 슬롯(50 및 51)의 외측까지 반경방향으로 구동될 수 있다. 실제로, 링(53)과 링(30)은 부분(53a, 53b 및 53c)의 수준에서 중첩하지 않는다. 이러한 방식으로, 도1 내지 도3에 관하여 기술된 니들(10 및 11)의 작동을 고려하면, 수 요소(A)와 암 요소(B) 사이의 연결부가 자동적이며, 그것은 단지 본체(2)에 수 커넥터(1)의 도입 이동에 의해서만 조정된다는 것이 이해될 것이다.
파이프(C1)의 방출에 상당하는, 도5 내지 도8에 도시된 중간위치로 돌아가면, 암 요소(B)로부터 수 요소(A)의 어떠한 시기부적절한 분리도 회피하기 위하여, 파이프(C1)가 완전히 방출될 때까지, 볼(40 및 41)들이 본체(2) 내측에서 커넥터(1)의 보지작용을 효과적으로 수행할 수 밖에 없다는 것이 이해될 것이다. 이러한 분리는, 실제에 있어서, 당해 연결부의 이중해제의 특징을 부정하는 것과 같을 것이다.
챔버(C)의 압력(P)의 증가로 인하여, 파이프(C1)의 방향으로 링(30)의 면(30b)에 가해진 작용력(E4)은, 상기 파이프의 방출에 따른 공기에 의해 증가한다.
챔버(C)의 압력이 너무 높아질 경우, 작용력(E4)이, 도9 및 도10의 위치를 향해 링(53)과 슬리브(60)를 밀기에 충분하지 않다는 것이 배려되어야 하며, 상기 도9 및 도10의 위치에서, 볼(40 및 41)들은 홈(1a)으로부터 방출될 수 있지만, 조작자는 도9 및 도10에 제시된 작용력(E3)에 상당하는 어떠한 작용력도 슬리브(60)상에 가하지 않는다.
이러한 연결부의 시기부적절한 개방의 위험을 배제하기 위하여, 본 발명에 따르면, 도5 내지 도8의 위치에서 파이프(C1)의 방향으로 슬리브(60)와 링(53)의 이동을 제한하는 것이 필요하다.
이를위해, 체적(V)내에서 커넥터로부터 유동하는 공기가 도7에서 화살표 F로 도시된 경로를 따르도록, 본체(2)에 벤트(100)들이 제공된다. 이로써, 챔버(C)에서의 잠재적으로 위험한 압력 상승을 막을 수 있다.
본 발명의 (도시되지 않은) 한가지 실시예에 따르면, 링(53)의 내측 표면에, 본체(2)의 외측표면과 채널을 형성하는 종방향 리브(rib)가 제공될 수 있으며, 상기 채널들은 챔버(C)와 외측 대기의 연통을 허여한다. 따라서, 이러한 채널들은 또 한 슬리브(60)의 내측 체적과 연결부의 외측의 연통을 위한 벤트를 구성한다.
어떠한 경우에도, 챔버(C)의 압력(P)의 실질적인 상승없이, 파이프(C1)로부터 유출하는 유체의 유동을 허여하기에 충분하도록 벤트의 전체 횡단면이 제공됨으로써, 링(53)의 시기부적절한 이동의 위험이 완전히 배제될 수 있다.
또한, 안전링(200)은 챔버(C)에, 다시말하면, 본체(2)와 슬리브(60) 사이에 수용되어, 본체(2)의 걸림턱(2b)에 대하여 접한다. 상기 안전링(200)은 도4에 보다 상세히 도시되어 있다. 그것은, 환형의 부분(200a)과 조합하여, 도3, 도6, 도8 및 도10에 도시된 바와같은 C형의 횡단면을 제공하는 2개의 섹터(200b 및 200c)와 환형부(200a)를 포함한다. 파이프(C1)를 향하는 링(200)의 면(200d)이 스프링(31)에 대하여 단순히 접함으로써, 링(200)은 본체(2)의 걸림턱(2b)의 방향으로 탄성적으로 장전된다.
또한, 슬리브(60)는, 도1, 도5, 도7 및 도9에 그들중 2개만이 도시되어 있으며, 파이프(C2)를 향한 링(200)의 면(200c)과 상호작용하도록 제공된 다수의 내측 히일(60a)들을 지닌다.
챔버(C)의 압력이 상승할 경우, 파이프(C1)의 방향으로 링(53)을 변위시키는 경향이 있는, 체결링(30)상에 가해진 작용력(E4)은, 링(53)과 고정되는 슬리브(60)를 연행하는 효과를 지닐 것이다. 파이프(C1)의 방향으로 슬리브(60)의 그러한 이동은, 링(200)의 면(200e)에 히일(60a)의 접촉으로 인하여, 스프링(31)에 의해 발생된 작용력(E5)과 챔버(C)에서 지배적인 압력에 대항하여 상기 링의 변위를 수반할 것이다. 다시말하면, 도8에 도시된 바와같이, 링(53 및 200)에 각각 가해진 상반되는 작용력(E4 및 E5)은 압력(P)과 스프링(31)에 의한 것으로, 그 결과 그것들은 실질적으로 동일한 값으로 되며, 그것은, 링(53)과 슬리브(60)의 변위를 초래할 수 있는 평형의 부족을 회피할 수 있도록 한다. 이러한 방식으로, 압력(P)의 값과는 별개로, 도5 및 도8의 배치에서 안전한 평형상태가 달성된다. 따라서, 파이프(C1)에 존재하는 공기는, 슬립브(60)의 자동-이동의 위험없이 벤트(100) 등을 통하여 안전하게 빠져나갈 수 있다.
연결부의 신뢰성을 더 개선하기 위하여, 링(200) 하류의 본체(2)와 슬리브(60) 사이의 간극(J)은 링(200)과 본체(2) 사이의 간극(j)보다도 크고, 링(200)과 슬리브(60) 사이의 간극(j′)보다도 크게 되도록 제공된다. 따라서, 챔버(C)에 존재하는 공기는, 도7 및 도8에서 화살표 F″로 제시된 바와같이, 간극(J)에 의해 형성된 환형의 공간에서 유동할 수 있다.
따라서, 챔버(C)에서의 압력(P)이 대기압과 다른 한, 안전링(200)의 하류에서의 압력은 챔버(C)에서의 압력(P)보다 영구적으로 더 낮게 된다. 이러한 사실은, 스프링(31)이 링(200)과 상호작용하지 않는 변형 실시예에서 조차, 챔버(C)의 내측에 링(200)이 불안전하게 배치될 위험없이, 걸림턱(2b)의 방향으로 링(200)을 장전하기 위해 챔버(C)의 압력(P)으로 인한 힘을 충분히 사용할 수 있도록 한다.
도면들에 제시된 바와같이, 본 발명의 연결부와 별개로 또는 본 발명의 연결 부와 조합하여, 한편으로는 벤트(100)들이 제공될 수 있으며, 다른 한편으로는, 안전링(200)이 제공될 수 있다. 다시말하면, 충분한 벤트들이 제공될 경우, 링(200)이 생략될 수 있으며, 마찬가지로, 단지 하나의 안전링이 제공되는 한 벤트들이 배제될 수 있다. 안전링은 외측으로부터 접근할 수 없다는 부가의 잇점을 제공하며, 그 결과 그 기능이 변하지 않는다. 특히, 연결부가 오염된 환경에서 작동할 경우ㅡ 폐기물이 벤트(100)를 방해하고, 심지어 벤트(100)를 폐쇄할 수 있으며, 그것은 벤트를 쓸모없게 할 것이다. 상기 링(200)은, 오염된 환경에서도 전적으로 만족스럽게 작동한다.
또한, 연결부에서 통과하는 유체의 압력에 의한 압력(P)에 관계없이 링(200)은 효율적이라는 것을 주목해야 하는데, 그 이유는, 슬리브(60)의 변위에 저항하도록 링(200)에 가해진 작용력이 압력과 함께 증가하기 때문이다.
사실상, 링(200)은 슬리브(60)와 링(5)의 변위를 정지시키기 위한 요소를 구성한다. 제시된 실시예에서, 그것은 링에 의해 구성되지만, 또한, 슬리브(60)의 내측 체적의 본체(2) 주위에 분포된 독립 요소들에 의해 형성될 수 있다는 것이 자명하다.
지금까지 본 발명은, 니들에 의해 형성된 체결수단과 볼에 의해 형성된 보지부재와 함께 제시되었으며, 그것은 암 요소(B)가 다양한 형상의 수 요소(A)의 커넥터(1)에 적용되는 것을 허여한다. 그러나, 환형의 링상에 장착될 수 있는 특정의 클로와 같은 다른 체결수단과 보지부재도 가능하다. 그러한 클로는, 원할 경우, 니들, 볼 또는 그들 양자를 동시에 대체할 수 있다. 본 발명은 또한, 암 요소의 분절 식 레버에 의해 형성되고 각각 수 커넥터의 외측 주변 홈에 통과하기에 적합한 노즈 또는 비크(beak)를 구비한 보지부재와 적용될 수 있다. 시판되는 상이한 형태의 커넥터에 관하여 암 요소의 상당한 적용가능성으로 인하여, 이러한 레버의 노즈 또는 비크의 형상은 커넥터의 홈의 형상에 적용될 수 있다.
본 발명은, 공기가 공급된 연결부에 관하여 설명되었다. 그러나, 본 발명은 파이프를 통과하는 유체, 가스 또는 액체 어느것에든지 적용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 수 커넥터가, 하류 파이프 방출의 위치에서 보지없이, 암 요소의 체결위치로부터 완전한 분리위치까지, 조작자의 개입없이 자동적으로 통과하는 위험이 없는 신속 안전 연결부를 제공할 수 있다.

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  11. 서로 끼워져 체결되기에 적합한 수 커넥터(A)와 암 요소(B)를 포함하여 구성되며, 연결부의 한 위치에 상기 수 커넥터(1)를 축방향으로 고정하기 위해 제어된 체결기구가 사용되며, 상기 체결기구에 의해 커넥터를 해제한 후, 상기 수 커넥터에 연결된 파이프(C1) 방출의 중간 위치에 상기 수 커넥터를 고정하기 위해 적어도 하나의 보지부재(40, 41)가 제공되며, 상기 체결기구와 보지부재는 암 요소의 본체(2) 주위에서 활주하는 슬리브(60)에 의해 제어되는 형태의 파이프(C1, C2)를 제거가능하게 연결하기 위한 신속 안전 연결부에 있어서, 상기 신속 안전 연결부는, 상기 슬리브의 내측 체적(C)에서 상기 본체 주위에 배치되고 상기 중간위치에서 상기 슬리브의 내측 비드(60a)와 상호작용할 수 있는 링(20)에 의해 형성된 정지구를 구비하여, 상기 중간위치에서 상기 파이프의 방출로 인한 내측 체적(V, C)에 지배적인 압력(P)의 영향하에서, 상기 보지부재(40, 41)에 의해 상기 커넥터(1)의 해제 위치를 향한 상기 슬리브의 이동을 제한하는 것을 특징으로 하는 파이프를 제거가능하게 연결하기 위한 신속 안전 연결부.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 링(200)은, 그 측면 중 하나의 부분(200d)에 의해, 상기 내측 체적(V, C)의 압력(P)과 스프링(31)에 의해 가해지는 힘(E5)을 직접 받는 것을 특징으로 하는 신속 안전 연결부.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 링(200)은, 상기 본체(2)의 외측 지지면(2b)의 방향과 상기 히일(60a)의 방향으로 탄성적으로 장전되는 것을 특징으로 하는 파이프를 제거가능하게 연결하기 위한 신속 안전 연결부.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 링(200)을 탄성적으로 장전하기 위한 수단은 체결기구(10, 11) 및/또는 보지부재(40, 41)의 맞물림 위치로 탄성 복귀를 위한 수단(31)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 파이프를 제거가능하게 연결하기 위한 신속 안전 연결부.
  15. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내측 체적(C)에서의 압력(P)은 탄성 복귀 수단(31) 및 상기 압력에 의해 상기 링(200)상에 가해진 힘(E5)에 상반되는 힘(E4)을 상기 슬리브(60)와 일체로된 요소(53)에 가하며, 상기 힘(E4, E5)들은 상기 슬리브의 변위를 초래하는 불균형을 회피하는 것을 특징으로 하는 파이프를 제거가능하게 연결하기 위한 신속 안전 연결부.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 본체에 형성되며, 슬리브(60)의 내측 체적(V, C)으로부터 연결부(A, B)의 외측을 향해 상기 파이프(C1)로부터 유출하는 유체의 유동(F′)을 허여하는 벤트 오리피스(100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프를 제거가능하게 연결하기 위한 신속 안전 연결부.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 벤트 오리피스(100)는, 상기 슬리브(60)의 내측 체적(V, C)에서 압력(P)의 실질적인 증가 없이, 상기 파이프(C1)로부터 유출하는 유체의 유동(F′)을 허여하는 전체 횡단면을 지니는 것을 특징으로 하는 파이프를 제거가능하게 연결하기 위한 신속 안전 연결부.
  18. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중간 위치에서, 상기 유체의 유동(F″)방향으로 상기 정지구(200)의 하류에서의 상기 슬리브(60)와 상기 본체(2)사이의 간극(J)은, 상기 정지구(200)와 상기 본체(2) 사이의 간극(j) 및/또는 상기 정지구(200)와 상기 슬리브(60) 사이의 간극(j′)보다 더 크게 되는 것을 특징으로 하는 파이프를 제거가능하게 연결하기 위한 신속 안전 연결부.
  19. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보지부재는, 암 요소(B)에서 및 암 요소(B)로부터 상기 수 커넥터(A)의 도입 및 추출방향(Ⅹ-Ⅹ´)에 평행하게 상기 본체(2)에 형성된 직사각형 슬롯(50, 51)에서 축방향과 반경방향으로 이동가능한 볼(40, 41)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 파이프를 제거가능하게 연결하기 위한 신속 안전 연결부.
  20. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 체결기구는, 암 요소(B)에서 및 암 요소(B)로부터 상기 수 커넥터(A)의 도입 및 추출방향(Ⅹ-Ⅹ´)에 관하여 경사진 방향으로 상기 본체에 형성된 직사각형 슬롯(20, 21)에서 이동가능한 니들(10, 11)을 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프를 제거가능하게 연결하기 위한 신속 안전 연결부.
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