KR102146968B1 - 멀티 커플러 연결장치 - Google Patents

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KR102146968B1
KR102146968B1 KR1020190027940A KR20190027940A KR102146968B1 KR 102146968 B1 KR102146968 B1 KR 102146968B1 KR 1020190027940 A KR1020190027940 A KR 1020190027940A KR 20190027940 A KR20190027940 A KR 20190027940A KR 102146968 B1 KR102146968 B1 KR 102146968B1
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fixing
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유계희
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(주)태성공업
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 의한 멀티 커플러 연결장치는 복수의 유압호스가 연결되는 복수의 수커플러가 내측에 장착되고, 외부로 돌출되어 형성되며 일단에 레버걸림부가 형성되는 레버지지부재가 결합되는 상부 블럭; 상기 수커플러가 삽입 관통될 수 있는 수커플러 관통구 및 상기 레버지지부재가 삽입 관통될 수 있는 레버지지부재 관통구가 형성되는 중간 블럭; 및 상기 레버지지부재를 걸어 회전에서 의해 상기 상부 블럭을 승강할 수 있도록 상기 레버걸림부가 안내되는 가이드 홈이 형성되는 캠형 회전레버부재가 하부에 결합되며, 상기 레버부재가 회전할 수 있는 레버부재 이동통로가 형성되며, 상기 수커플러에 대응되도록 일측에 복수의 유압호스가 연결되고 상기 수커플러 관통구의 내주면과 외주면이 밀착되도록 암커플러가 장착된 하부 블럭을 포함하며, 상기 회전레버부재는 고정핀이 삽입되도록 고정구멍이 형성되고 상기 고정구멍보다 직경이 작게 상기 고정구멍에 연장되어 회전방향으로 이동홈이 형성되고, 상기 고정핀은 스프링에 지지되며 외경이 상기 이동홈의 내경보다 작은 이동부와 외경이 상기 이동홈의 내경보다 크며 상기 고정구멍의 내경보다 작은 고정부가 형성되어 상기 회전레버부재의 정회전으로 상기 암커플러와 상기 수커플러 연결시 상기 고정부가 상기 고정구멍에 위치하여 고정되는 것을 특징으로 한다.

Description

멀티 커플러 연결장치{Multi-coupler connection device}
본 발명은 멀티 커플러 연결장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 유압호스가 연결되는 수커플러와 암커플러를 동시에 연결 및 분리가 가능한 멀티 커플러 연결장치에 관한 것이다.
일반적으로 농업, 축산, 어업 등 분야에서는 트랙터, 굴삭기와 같은 농기계에 사용목적에 따라 다양한 종류의 작업기를 선택적으로 연결하여 작업을 한다.
트랙터나 굴삭기 등의 장비에는 많은 양의 유체를 공급 및 배출할 수 있도록 복수의 유압호스와 커플링 장치에 의해 연결된다.
특허문헌 1은 굴삭기의 유압호스와 어태치먼트의 유압호스를 연결하는 자동 링크 장치로서, 유체 압력에 의해 외부로 돌출되는 유압돌출부를 포함하는 제1연결구; 및 상기 제1연결구가 내부에 삽입되어 상기 제1연결구와의 사이에서 유체 흐름이 연통되고, 상기 제1연결구가 내부에 삽입된 상태에서 상기 유압돌출부가 돌출되는 공간을 제공하는 단차부를 포함하는 제2연결구를 포함하는 유압호스용 자동 링크 장치를 개시하고 있다.
그러나, 특허문헌 1은 복수의 유압호스를 연결 및 분리하기 위해 다수개의 제1연결구와 다수개의 제2연결구를 각각 연결 및 분리시켜야 하는 문제점이 있었다.
이에 특허문헌 2는 다수개의 유압호스가 연결되는 다수개의 암커플러와 다수개의 유압호스가 연결되는 다수개의 수커플러를 동시에 연결 및 분리할 수 있는 멀티 커플러 연결장치로서, 다수개의 유압호스가 연결되는 다수개의 암커플러가 내측에 장착되고, 양측으로 회전부재가 형성되며, 회전부재의 주변으로 각각 제1,2이동구멍이 형성된 고정블럭;, 제1이동구멍에 삽입되어 안내되는 제1가이드부재가 양측에 형성되고, 각 암커플러의 다른 한쪽이 걸리는 걸림구멍이 내측에 다수개 형성된 제1이동블럭;, 제2이동구멍에 삽입되어 안내되는 제2가이드부재가 양측에 형성되고, 암커플러를 마주보는 한쪽에는 다수개의 유압호스가 연결되고 걸림구멍을 통과하는 다수개의 수커플러가 장착된 제2이동블럭;, 고정블럭의 양측으로 회전부재에 회전되게 결합되는 회전구멍이 형성되고, 회전구멍의 주변으로 각각 제1,2가이드부재을 안내하여 제1,2이동블럭을 각각 승강 해주는 제1,2가이드구멍이 형성된 핸들부재를 포함하되, 상기 핸들부재의 정/역회전으로 각각 제1,2이동블럭이 승강하여 다수개의 암커플러와 다수개의 수커플러가 동시에 연결 및 분리되는 것을 특징으로 하는 멀티 커플러 연결장치가 개시된다.
그러나, 멀티 커플러 장치는 기계에서 발생되는 다양한 진동과 고르지 못한 지면의 영향으로 외부로부터 다양한 방향으로 힘을 받게 된다. 이 경우 커플러의 결속이 느슨해져 유체가 외부로 누출될 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 다수의 암커플러와 수커플러가 동시에 연결 및 분리가 가능하면서도 외부의 충격에도 결속이 유지될 수 있는 멀티 커플러의 개발이 필요한 실정이다.
상기한 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
한국 등록특허 제10-1119181호(2012.03.20) 한국 등록특허 제10-1667983호(2016.10.31)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 복수의 유압호스와 연결되는 수커플러와 암커플러를 동시에 연결 및 분리가 가능하고, 외부 진동에도 결합이 유지될 수 있는 멀티 커플러 연결장치를 제공하는 데 있다.
위 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 의한 멀티 커플러 연결장치는 복수의 유압호스가 연결되는 복수의 수커플러가 내측에 장착되고, 외부로 돌출되어 형성되며 일단에 레버걸림부가 형성되는 레버지지부재가 결합되는 상부 블럭; 상기 수커플러가 삽입 관통될 수 있는 수커플러 관통구 및 상기 레버지지부재가 삽입 관통될 수 있는 레버지지부재 관통구가 형성되는 중간 블럭; 및 상기 레버지지부재를 걸어 회전에서 의해 상기 상부 블럭을 승강할 수 있도록 상기 레버걸림부가 안내되는 가이드 홈이 형성되는 캠형 회전레버부재가 하부에 결합되며, 상기 레버부재가 회전할 수 있는 레버부재 이동통로가 형성되며, 상기 수커플러에 대응되도록 일측에 복수의 유압호스가 연결되고 상기 수커플러 관통구의 내주면과 외주면이 밀착되도록 암커플러가 장착된 하부 블럭을 포함하며, 상기 회전레버부재는 고정핀이 삽입되도록 고정구멍이 형성되고 상기 고정구멍보다 직경이 작게 상기 고정구멍에 연장되어 회전방향으로 이동홈이 형성되고, 상기 고정핀은 스프링에 지지되며 외경이 상기 이동홈의 내경보다 작은 이동부와 외경이 상기 이동홈의 내경보다 크며 상기 고정구멍의 내경보다 작은 고정부가 형성되어 상기 회전레버부재의 정회전으로 상기 암커플러와 상기 수커플러 연결시 상기 고정부가 상기 고정구멍에 위치하여 고정되는 것을 특징으로 한다.
상기 암커플러는 상기 수커플러와 연결 분리시 계폐 작동하는 제1개폐부가 내부에 형성되고, 내부와 외부가 통하는 안내구멍이 형성되며 상기 중간블럭의 수커플러 관통구멍에 밀착되며, 상기 안내구멍에 삽입되어 방사방향으로 움직일 수 있는 스틸 볼을 포함하며, 상기 수커플러는 상기 암커플러와 연결 및 분리시 개폐 작동하는 제2개폐부가 내부에 형성되고 외측에 상기 스틸 볼에 걸리는 걸림홈이 형성되며, 상기 중간블럭의 수커플러 결합구의 내측면에는 상기 스틸볼이 이동할 수 있는 공간이 형성될 수 있다.
상기 안내구멍은 내측의 직경은 상기 스틸 볼의 외경보다 작으며, 외측의 직경은 상기 스틸 볼의 외경보다 크며, 내측에서 외측으로 향할수록 커질 수 있다.
상기 회전레버부재는 상기 중간 블럭이 밀착되는 부분이 캠 형태로 되어 있어 상기 중간 블럭과 밀착되는 부분과 회전축과의 거리가 상기 회전레버부재의 정회전에 따라 감소 후 결합시에 다시 증가하여 상기 중간 블럭이 상승하였다가 하강할 수 있다.
본 발명은 회전레버부재의 회전에 따라 다수개의 수커플러와 암커플러가 동시에 연결 및 분리될 수 있으며, 암커플러를 하부 블럭에 위치시키고 중간 블럭을 사용하여 중간 블럭의 승강을 이용하여 결합함으로써 스프링을 이용하여 결합하는 방식에 비해 보다 견고하게 고정하는 것이 가능하다.
특히, 암커플러에 내측면에 노출되도록 설치되는 스틸볼을 수커플러의 걸림홈에 걸려서 고정하는 과정에서 별도의 스프링을 통하여 고정하는 것이 아니라 회전레버부재의 형태를 캠형태로 하여 중간 블럭을 승강하여 결합함으로써 스프링의 파손될 염려가 없어 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 회전레버부재에 형성된 고정구멍과 이동홈으로 통하여 고정핀에 의해 결합시에 고정됨으로써 사용환경에 따라 진동 및 외부 충격에도 결합상태가 양호하게 유지될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 커플러 연결장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 커플러 연결장치의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 블럭의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 블럭의 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 블럭의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 블럭의 분해사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부 블럭의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부 블럭의 분해사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 커플러 연결장치의 결합 직전 상태를 나타내는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 수커플러와 암커플러의 결합 직전 상태를 자세하게 나타낸 부분 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 커플러 연결장치의 결합 중 상태를 나타내는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 수커플러와 암커플러의 결합 중 상태는 자세하게 나타낸 부분 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 커플러 연결장치가 결합된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 수커플러와 암커플러가 결합된 상태는 자세하게 나타낸 부분 단면도이다.
여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 멀티 커플러 연결장치에 하여 설명하기로 한다. 본 발명의 일 실시예에 의한 멀티 커플러 연결장치는 사용목적에 따라 다양한 종류의 작업기가 설치된 트랙터, 굴삭기 등과 같은 농기계에 설치될 수 있다. 복수의 유압호스가 수커플러 및 암커플러에 연결되도록 구성되어 있으며, 동시에 연결 및 분리가 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 커플러 연결장치의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 커플러 연결장치의 분해사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 멀티 커플러 연결장치는 복수의 유압호스가 연결될 수 있도록 복수의 수커플러(110)는 상부 블럭(100), 중간 블럭(200), 복수의 유압호스가 연결될 수 있도록 복수의 암커플러(320)가 장착되는 하부 블럭(300)을 포함한다.
3개의 기본구성을 가지고 있으며 수커플러(110)와 암커플러(320)가 결합 전에는 중간 블럭(200)과 하부 블럭(300)이 결합된 상태로 유지되며, 상부 블럭(100)은 별도의 분리된 상태로 사용된다. 수커플러(110)와 암커플러(320)를 결합하는 경우에 상부 블럭(100)을 중간 블럭(200)과 하부 블럭(300)의 결합체의 상측에 놓고 결합하는 상태로 사용된다. 상부 블럭(100), 중간 블럭(200) 및 하부 블럭(300)의 구성에 대해 도 3 내지 도 9를 통하여 보다 자세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 블럭의 사시도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 블럭의 분해 사시도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 상부 블럭(100)은 복수의 유압호스가 연결될 수 있도록 복수의 수커플러(110)가 내측에 장착된다. 또한 중앙에는 레버지지부재(120)가 결합될 수 있다. 수커플러(110)와 레버지지부재(120)는 모두 평판형의 몸체부(130)를 관통하여 형성될 수 있다. 이 때 수커플러(110)는 복수개로 2개이상이 장착될 수 있으며, 레버지지부재(120)는 1개 또는 2개가 결합될 수 있다. 몸체부(130)는 평판 형태로 상판(131)과 하판(132)을 나사(133)를 통하여 결합하여 형성될 수 있다. 수커플러(110)는 복수의 유압호스가 결합될 수 있도록 일단이 니플 구조를 가지고 타단은 볼트형태의 나사선이 형성되어 있는 제1파트(111)와 제1파트(111)와 결합될 수 있도록 일단을 너트형태로 형성되어 있고 타단은 암커플러(320)와 결합될 수 있는 제2파트(112)가 결합되어 형성될 수 있다. 이 때 몸체부(130)를 관통하여 결합되는 데, 상판(131)은 관통홀은 원형으로 형성되고 제1파트(111)가 삽입될 수 있고, 하판(132)은 육각형으로 관통홀이 형성되어 제2파트(112)가 고정되도록 설치되어 결합이 용이하도록 구성될 수 있다. 레버지지부재(120)는 긴 봉 형태의 몸체(122)와 일단은 외경이 작게 상판(131)에 형성되어 있는 홀에 삽입되도록 되어 있고 상부에 캡(121)이 결합되도록 나사선이 구성된다. 몸체(122)의 일단은 길게 홈이 형성되고 레버걸림부(123)가 형성된다. 레버걸림부(123)는 후술할 회전레버부재(340)에 걸려 회전레버부재(340)를 회전시키는 경우 상부 블럭(100)이 하부 블럭(300) 측에 밀착될 수 있는 구성에 해당한다. 레버걸림부(123)는 다양한 형태로 형성될 수 있으며 회전레버부재(340)를 회전시킬 때 회전레버부재(340)의 회전운동을 직선운동으로 변경할 수 있는 구성이면 다양한 형태가 구비될 수 있다. 상부 블럭(100)은 결합된 형태로서 사용되며 복수의 유압호수를 연결하여 통상의 커플링 장치의 수커플러 역할을 수행하게 된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 블럭의 사시도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중간 블럭의 분해사시도이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 중간 블럭(200)은 기본적으로 수커플러(110)와 레버지지부재(120)가 관통되도록 판형의 몸체에 수커플러 관통구(210) 및 레버지지부재 관통구(220)가 형성되어 있다. 또한, 덮개 연결부(230)가 측면에 형성될 수 있다. 덮개 연결부는 멀티 커플러 연결장치의 미사용시에 이물질이 암커플러 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있도록 덮개(미도시)가 연결될 수 있다. 수커플러 관통구(210)는 원통형 형태로 구현될 수 있으며 몸체에 형성된 관통홀에 상부파트(211), 하부파트(212)가 결합되어 형성될 수 있다. 각 파트는 볼트 및 너트 형태로 구현되어 결합될 수 있다. 레버지지부재 관통구(220)는 몸체에 결합될 수 있다. 레버지지부재 관통구(220)는 하부가 몸체에 노출되지 않도록 형성할 수 있다. 중간 블럭(200)은 수커플러(110)와 레버지지부재(120)를 가이드 하는 역할을 수행할 뿐만 아니라 수커플러(110)와 암커플러(320)를 결합하는 경우에 고정할 수 있는 구조를 제공하는 역할을 수행한다. 수커플러(110)를 고정하는 스틸볼(401)을 수용할 수 있는 구조를 제공하게 된다. 이와 같은 구조는 하부 블럭 구조와 함께 후술한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부 블럭의 사시도이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부 블럭의 분해사시도이다. 하부 블럭(300)은 기본적으로 판형의 몸체(310), 복수의 유압호스가 연결되는 암커플러(320), 회전레버부재(340)를 포함한다. 하부 블럭(300)은 복수의 유압호스가 연결되는 암커플러(320)가 결합된 형태이다. 암커플러(320)는 몸체(310)에 형성된 관통홀에 삽입되어 설치된다. 암커플러(320)의 하부로 복수의 유압호스가 연결될 수 있다. 몸체(310)의 하부에는 레버지지부재(120)를 걸어 회전에 의해 상부 블럭(100)을 승강할 수 있는 캠형 회전레버부재(340)가 하부에 결합된다. 캠형 회전레버부재(340)는 몸체(341)가 일단이 캠형의 원판 형태로 형성되고 타단이 길게 레버로 구성된다. 캠형의 원판 형태의 회전축(343)으로부터 외주면의 거리가 변화하는 형태인 것을 의미하며, 회전축(343)으로부터 외주면의 거리가 결합 전 상태에서 결합 중으로 가면서 점차적으로 증가하고 다시 감소하여 결합이 이루어진 경우 초기와 같은 거리로 감소하는 것을 의미한다. 이와 같은 형태로 회전레버부재(340)가 형성되는 경우에는 회전레버부재(340)를 정회전 시키는 경우 점차적으로 중간 블럭(200)이 상승하였다가 다시 하강하는 움직임이 가능하다. 이러한 작동에 의해 후술할 수커플링(110)과 암커플링(320)을 고정할 수 있는 스틸볼(401)이 움직일 수 있는 공간은 제공할 수 있다.
원판 부분은 중심부에 회전축(343)이 결합되고 회전축(343)을 중심으로 하여 둘레 방향으로 레버걸림부(123)가 안내되도록 가이드 홈(350)이 형성된다. 가이드 홈(350)은 레버걸림부(123)가 걸려 회전레버부재(340)가 회전할 때 상부 블럭(100)이 하부 블럭(300) 측으로 밀착될 수 있도록 초기 지점에서의 회전축(343)과의 거리가 점점 가까워지도록 형성된다. 즉 일단에 타단까지 회전축(343)과의 거리가 점점 줄어들도록 형성되는 것이다. 따라서, 회전레버부재(340)가 회전축(343)을 중심으로 회전하게 되면 레버걸림부(123)와 회전축(343)과의 거리가 점점 가까워지고 이에 따라 상부 블럭(100)이 하부 블럭(300)과 밀착되게 된다.
또한, 회전레버부재(340)는 고정핀(345)이 삽입되도록 고정구멍(360)이 형성되고, 고정구멍(360)보다 직경이 작게 고정구멍(360)에 연장되어 회전방향으로 이동홈(370)이 형성된다. 고정핀(345)은 스프링(344)에 의해 지지되며 외경이 이동홈(370)의 내경보다 작은 이동부(346)와 외경이 이동홈(370)의 내경보다 크며 고정구멍(360)의 내경보다 작은 고정부(347)가 형성되어 회전레버부재(340)의 정회전으로 암커플러(320)와 수커플러(110) 결합시에 고정부(347)가 고정구멍(360)에 위치하여 고정될 수 있다. 회전레버부재(340) 자체에 고정핀(345)을 결합하여 보다 견고하게 결합상태를 유지할 수 있는 장점이 있다. 이 경우 결합위치까지 회전레버부재(340)를 회전시킨 경우 자동으로 고정핀(345)이 고정위치로 이동하게 되고, 외부의 진동이나 충격에도 암커플러(320), 수커플러(110)의 결합이 강력하게 유지될 수 있다. 회전레버부재(340)는 2개로 형성될 수 있으며 각 단이 손잡이(342)를 매개로 연결될 수 있다.
도 10은 발명의 일 실시예에 따른 멀티 커플러 연결장치의 결합 직전 상태를 나타내는 단면도이다. 도 10을 참조하여 본 발명의 암커플러, 수커플러의 구체적인 구성을 설명한다. 암커플러(320)는 수커플러(110)와 연결 분리 시 지지스프링(322)에 의해 개폐 작동하는 제1개폐부(321)가 내부에 형성되고, 내부와 외부가 통하는 안내구멍(325)이 형성되며 중간 블럭(200)의 수커플러 관통구(210)에 밀착되며, 안내구멍(325)에 삽입되어 방사방향으로 움직일 수 있는 스틸 볼(401)을 포함한다. 암커플러(320)의 내부에 유체가 통과할 수 있는 내부 공간(323)이 형성되어 있고 이를 지지스프링(322)에 의해 제1개폐부(321)가 내부 측벽에 지지되도록 결합된다. 따라서 평상시에는 지지스프링(322)에 복원력에 의해 제1개페부(321)가 상측으로 힘을 받게 되고 내부공간(323)은 외부와 차단된다. 암커플러(320)는 안내구멍(325)이 내외부로 관통되도록 형성되는 데 수커플러(110)를 고정할 수 있는 스틸볼(401)을 삽입할 수 있는 공간을 제공하는 것이나 스틸볼(401)이 내부로 일부 노출될 수 있도록 안내구멍(325)의 직경은 암커플러(320)의 내주면에서는 스틸볼(401)의 직경보다 작고, 암커플러(320)의 외주면에서는 스틸볼(401)의 직경보다 크다. 따라서, 수커플러(110)가 암커플러(320) 내부로 삽입하는 경우에 스틸볼(401)이 외부로 밀릴 수 있는 구성에 해당하다. 또한, 스틸볼(401)을 밀릴 수 있도록 암커플러(320)의 외주면에는 수커플러 관통구(210)가 밀착되도록 결합된다. 기본적으로 수커플러 관통구(210)의 내경은 내주면이 암커플러(320)가 밀착되도록 암커플러(320)의 외경과 같다. 회전레버부재(340)의 정회전시 중간 블럭(200)이 상승하였을 때, 스틸볼(401)이 밀릴 수 있도록 일정 공간(211)이 형성될 수 있다. 이러한 공간(211)은 수커플러 관통구(210)의 내경이 점차적으로 크기 형성되도록 하여 제공하는 것이 가능하다.
한편, 수커플러(110)는 암커플러(320)와 연결 및 분리시에 개폐 작동하는 제2개폐부(142)가 내부에 형성되고, 외주면에는 스틸볼(401)이 걸릴 수 있는 걸림홈(144)이 형성된다. 제2개폐부(142)는 제1개폐부(321)와 마주 보도록 설치되며, 제1개폐부(321)와 마찬가지로 지지스프링(143)에 의해 지지된다. 기본적으로 수커플러(110)의 내부에는 유체가 통과할 수 있는 내부 공간(141)이 형성되어 있고 이를 지지스프링(143)에 의해 제2개폐부(142)가 내부 측벽에 지지되도록 결합된다. 따라서 평상시에는 지지스프링(143)에 복원력에 의해 제2개페부(142)가 하측으로 힘을 받게 되고 내부공간(141)은 외부와 차단된다. 외주면에 형성되는 걸림홈(144)은 수커플러(110)가 암커플러(320)에 삽입될 때 스틸볼(401)이 걸릴 수 있는 공간을 제공하는 것이다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 의한 멀티 커플러 연결장치의 작용 및 효과를 설명한다. 결합 직전 및 결합도중 및 결합이 완료된 상태를 단계적으로 설명한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 커플러 연결장치의 결합 직전 상태를 나타내는 단면도이다. 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 수커플러와 암커플러의 결합 직전 상태를 자세하게 나타낸 부분 단면도이다. 도 9 및 도 10을 참조하여 결합 직전의 작동과정을 설명한다. 기본적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 커플러 연결장치는 중간 블럭(200)과 하부 블럭(300)이 연결된 상태로 작동한다. 하부 블럭(300)의 암커플러(320)에 복수의 유압호스가 연결될 상태로 운영된다. 수커플러를 암커플러에 삽입하고 밀착한 상태로 하게 되면, 회전레버부재(340)의 가이드 홈(350)의 끝 부분이 레버지지부재의 레버걸림부(123)가 걸리도록 위치한다. 이때 암커플러와 수커플러의 제1개폐부(321)와 제2개폐부(142)는 서로 접촉하지 않은 상태이며, 암커플러와 수커플러는 각각 유체가 통과하지 못하도록 차단된 상태에 해당한다. 이 때 고정핀(345)은 이동부(346)가 이동홈(370)에 걸려 있는 상태이며 스프링(344)이 압축된 상태이다. 또한, 회전레버부재(340)의 원판부분은 외주면이 회전중심으로부터 가장 가까운 거리를 유지하고 있으므로 중간 블럭(200)이 하부 블럭(300)과 밀착되어 있는 상태이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 커플러 연결장치의 결합 중 상태를 나타내는 단면도이다.도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 수커플러와 암커플러의 결합 중 상태는 자세하게 나타낸 부분 단면도이다. 도 11 및 도 12를 참조하여, 결합 중의 작동 과정을 설명한다. 수커플러를 암커플러에 삽입한 상태로 회전레버부재(340)를 정회전시키면, 회전레버부재의 가이드 홈(350)을 따라 회전레버부재가 이동하게 된다. 가이드 홈(350)과 회전축(343)과의 거리가 짧아짐에 따라서, 상부 블럭(100)이 밀착하게 된다. 이때, 중간 블럭(200)은 회전레버부재(340)의 원판 부분에 밀착하게 되고 캠형태로 형성되어 있어, 회전중심으로부터 외주면의 거리가 점차적으로 증가함으로써 상승하게 된다. 이 때, 스틸볼(401)은 수커플러 관통구(210)에 형성되어 있는 공간(211)에 밀려 들어가게 된다. 따라서, 수커플러의 삽입에도 스틸볼의 간섭없이 결합이 될 수 있다. 이 때 제1개폐부(322)와 제2개폐부(144)가 서로 맞닿게 되며 각 지지스프링(143, 322)이 압축되면서 내부 공간(141, 323)이 외부와 연통되기 시작한다. 즉 수커플링과 암커플링이 결합되어 공간이 연통되어 유체가 흐를 수 있는 상태가 된다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 커플러 연결장치가 결합된 상태를 나타내는 단면도이다. 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 수커플러와 암커플러가 결합된 상태는 자세하게 나타낸 부분 단면도이다. 도 13 및 도 14를 참조하여 결합이 완료된 상태의 작동과정을 설명한다. 회전레버부재(340)를 정회전하여 레버걸림부(123)가 가이드 홈(350)의 말단까지 진행하여 위치하게 되면 결합이 완료된다. 회전레버부재(340)의 원판부분의 외주면과 회전축(343)과의 거리가 다시 감소함으로써 중간 블럭(200)은 하강하게 된다. 이때 스틸볼이 걸림홈에 완전하게 밀착하게 고정됨으로써 보다 견고하게 수커플러와 암커플러가 결합상태를 유지하게 된다. 한 편, 이 때 고정핀(345)은 이동홈(370)에서 고정홈(360)까지 이동하게 되어 최종적으로 고정홈(360)에 위치하게 된다. 이 때 압축된 스프링(344)의 복원력에 의해 고정핀(345)의 이동부(346)가 아닌 고정부(347)가 고정홈(360)에 위치하게 된다. 따라서, 고정핀(345)을 외력을 이용하여 별도로 압축하기 전에는 고정핀(345)의 이동부(346)가 고정홈(360)에 위치될 수 없으므로 회전레버부재(340)의 역회전이 방지된다.
수커플러와 암커플러의 분리 작동관계는 결합과정의 역순으로 진행된다. 이 때, 분리를 시작하기 위해서는 고정핀(345)을 밀어 스프링(344)을 압축시켜 고정핀(345)의 이동부(346)가 고정홈(360)에 위치하도록 한 다음 회전레버부재(340)를 역회전시킴으로써 분리시키는 것이 가능하다.
이와 같이 회전레버부재(340)의 회전에 따라 다수개의 수커플러(110)와 암커플러(320)가 동시에 연결 및 분리될 수 있으며, 암커플러(320)를 하부 블럭(300)에 위치시키고 중간 블럭(200)을 사용하여 중간 블럭(200)의 승강을 이용하여 결합함으로써 스프링을 이용하여 결합하는 방식에 비해 보다 견고하게 고정하는 것이 가능하다.
특히, 암커플러(320)에 내측면에 노출되도록 설치되는 스틸볼(401)을 수커플러(110)의 걸림홈(144)에 걸려서 고정하는 과정에서 별도의 스프링을 통하여 고정하는 것이 아니라 회전레버부재(340)의 형태를 캠형태로 하여 중간 블럭을 승강하여 결합함으로써 스프링이 파손될 염려가 없어 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 회전레버부재(340)에 형성된 고정구멍(360)과 이동홈(370)으로 통하여 고정핀(345)에 의해 결합시에 고정됨으로써 사용환경에 따라 진동 및 외부 충격에도 결합상태가 양호하게 유지될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변경된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 상부 블럭 110: 수커플러
120: 레버지지부재 130: 몸체부
200: 중간 블럭 210: 수커플러 관통구
220: 레버지지부재 관통구
230: 덮개 연결부
300: 하부블럭 310: 몸체부
320: 암커플러 330: 레버지지부재 수용구
340: 회전레버부재

Claims (4)

  1. 복수의 유압호스가 연결되는 복수의 수커플러가 내측에 장착되고, 외부로 돌출되어 형성되며 일단에 레버걸림부가 형성되는 레버지지부재가 결합되는 상부 블럭;
    상기 수커플러가 삽입 관통될 수 있는 수커플러 관통구 및 상기 레버지지부재가 삽입 관통될 수 있는 레버지지부재 관통구가 형성되는 중간 블럭;
    상기 레버지지부재를 걸어 회전에서 의해 상기 상부 블럭을 승강할 수 있도록 상기 레버걸림부가 안내되는 가이드 홈이 형성되는 캠형 회전레버부재가 하부에 결합되며, 상기 회전레버부재가 회전할 수 있는 레버부재 이동통로가 형성되며, 상기 수커플러에 대응되도록 일측에 복수의 유압호스가 연결되고 상기 수커플러 관통구의 내주면과 외주면이 밀착되도록 암커플러가 장착된 하부 블럭을 포함하며,
    상기 회전레버부재는 고정핀이 삽입되도록 고정구멍이 형성되고 상기 고정구멍보다 직경이 작게 상기 고정구멍에 연장되어 회전방향으로 이동홈이 형성되고, 상기 고정핀은 스프링에 지지되며 외경이 상기 이동홈의 내경보다 작은 이동부와 외경이 상기 이동홈의 내경보다 크며 상기 고정구멍의 내경보다 작은 고정부가 형성되어 상기 회전레버부재의 정회전으로 상기 암커플러와 상기 수커플러 연결시 상기 고정부가 상기 고정구멍에 위치하여 고정되고,
    상기 회전레버부재는 상기 중간 블럭이 밀착되는 부분이 캠 형태로 되어 있어 상기 중간 블럭과 밀착되는 부분과 회전축과의 거리가 상기 회전레버부재의 정회전에 따라 감소 후 결합시에 다시 증가하여 상기 중간 블럭이 상승하였다가 하강하는 것을 특징으로 하는 멀티 커플러 연결장치.
  2. 청구항1에 있어서,
    상기 암커플러는 상기 수커플러와 연결 및 분리시 계폐 작동하는 제1개폐부가 내부에 형성되고, 내부와 외부가 통하는 안내구멍이 형성되며 상기 중간블럭의 수커플러 관통구에 밀착되며, 상기 안내구멍에 삽입되어 방사방향으로 움직일 수 있는 스틸 볼을 포함하며,
    상기 수커플러는 상기 암커플러와 연결 및 분리시 개폐 작동하는 제2개폐부가 내부에 형성되고 외측에 상기 스틸 볼에 걸리는 걸림홈이 형성되며,
    상기 중간블럭의 수커플러 관통구의 내측면에는 상기 스틸볼이 이동할 수 있는 공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티 커플러 연결장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 안내구멍은 내측의 직경은 상기 스틸 볼의 외경보다 작으며, 외측의 직경은 상기 스틸 볼의 외경보다 크며, 내측에서 외측으로 향할수록 커지는 것을 특징으로 하는 멀티 커플러 연결장치.
  4. 삭제
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