KR102520517B1 - 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명의 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터(1-1)는 플러그 연결 구간(3,5,6,8)의 입구부(3)의 내부공간에서 탄성 변형에 의한 밀착으로 고정되는 락 스프링(20)과 접촉으로 입구부(3)의 모니터링 창(3b)에서 외부 노출되는 엔드 피스(30) 또는 락 스프링(20)과 결합된 상태에서 입구부(3)에서 외부 노출되는 더블 락(40)이 포함됨됨으로써 작업자가 커플링 커넥터의 외부에서 락 스프링(20)의 조립 위치를 인식할 수 있고, 특히 커넥터 외부에서 엔드 피스(30) 또는 더블 락(40)을 락 스프링(20)과 조합함으로써 락 스프링 고정력 강화와 함께 작업자의 외부 시인성 효과도 향상시킴으로써 작업자의 집중력 저하도 방지되는 특징이 구현된다.

Description

모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터{Monitoring Window type Quick Connector}

본 발명은 커넥터에 관한 것으로, 특히 커플링 커넥터의 내부 공간에 위치되는 락 스프링(Lock Spring)의 조립 상태가 외부에서 용이하게 인식될 수 있는 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터에 관한 것이다.

일반적으로 유체 파이프 라인에 적용된 커플링 장치는 유체 흐름 상태에선 내부 기밀 성능을 유지할 수 있어야 허고, 커넥터 연결 괴정에선 커플링 커넥터와 접속 플러그 간 조립 상태 인식이 작업자에 의해 명확하게 확립될 수 있어야 하며, 조립 상태에서 외력이 가하는 강한 인장력으로 인한 분리 또는 이탈이 확실하게 방지되어야 한다.

특히 상기 커플링 장치가 차량의 고압연료라인 또는 연료전지 차량의 수소/산소 공급라인에 사용되는 경우엔 내부 기밀 성능 유지, 커넥터 조립 상태 인식 및 커넥터 연결 상태 유지의 성능을 확실하게 보증할 수 있어야 한다.

이러한 성능 보증 구조의 커플링 장치 예로서, 국내등록특허 KR 528,877 B1 (2005.11.9)의 “관형 플러그 접속 부재를 수납하기 위한 분리가 가능한 신속 장착형 커플링 장치 (이하 신속 장착형 커플링 장치라 함)”가 있다.

일례로 국내등록특허 KR 528,877 B1 (2005.11.9)에서, 상기 신속 장착형 커플링 장치는 내부의 수납 공간(6)으로 플러그 접속 부재(3)가 끼워지는 수납 하우징(1), 수납 공간(6)의 안쪽으로 위치되어 플러그 접속 부재(3)를 구속하는 유지 스프링(2), 수납 공간(6)의 안쪽으로 위치되어 플러그 접속 부재(3)가 끼워진 상태에서 내부 기밀을 유지하는 복수개의 링(9,10,20)으로 구성된다. 이 경우 상기 복수개의 링(9,10,20)은 한 쌍의 밀봉 링(9), 밀봉 링(9)의 사이에 위치된 중간 링(10) 및 밀봉 링(9)의 앞쪽으로 위치된 이격 링(20)으로 구성된다.

특히 상기 유지 스프링(2)은 수납 하우징(1)의 측면에 뚫린 개구 창을 통해 수납 공간(6)으로 삽입되어 일부 압축 변형 상태를 형성하고, 플러그 접속 부재(3)가 수납 공간(6)의 안쪽으로 끼워지는 과정에서 플러그 접속 부재(3)와 접촉으로 확장 상태로 변형된다.

그러므로 상기 유지 스프링(2)은 수납 하우징(1)에 끼워진 상태에서 플러그 접속 부재(3)가 구속되는 고정력을 형성함으로써 외력에 의한 강한 인장력으로 플러그 접속 부재(3)가 잡아 당겨지더라도 수납 하우징(1)과 분리 또는 이탈을 방지하고, 이를 통해 커플링 장치가 열악한 외부 환경에 놓인 상태에서도 수납 하우징(1)과 플러그 접속 부재(3) 간 커넥터 연결 상태 유지의 성능을 보증하는데 기여하고 있다.

국내등록특허 KR 528,877 B1

하지만, 상기 국내등록특허 KR 528,877 B1 (2005.11.9)의 신속 장착형 커플링 장치에서 유지 스프링(2)은 자체적인 탄성 변형을 이용하여 수납 하우징(1)의 수납 공간(6)으로 일어 넣어지고 나면 외부에서 그 상태의 확인 없이 조립공정이 수행되는 방식이다.

이러한 이유는 상기 유지 스프링(2)은 구조 및 형성적으로 수납 하우징(1)의 측면에서 수납 공간(6)과 연통된 개구 창을 가릴 수밖에 없기 때문이다.

이로 인하여 상기 유지 스프링(2)은 플러그 접속 부재(3)가 인장력으로 분리 또는 이탈 방지되어야 하는 기능 확보를 위해 조립 과정에서 그 조립 상태를 명확하게 인식하기 어렵고, 특히 조립 완료 후엔 수납 하우징(1)의 수납 공간(6) 안쪽에서 위치된 유지 스프링(2)을 작업자가 볼 수 없는 상태이므로 유지 스프링(2)의 정확한 조립 상태를 인식하는데 더욱 큰 어려움을 가질 수밖에 없다.

더구나 자동차 조립 라인에선 많은 수량의 커넥터 조립 공정 반복으로 작업자의 피로도 누적에 따른 집중력 저하가 발생되고, 이는 커넥터 연결 괴정에선 커플링 커넥터와 접속 플러그 간 조립 상태 인식이 작업자에 의해 명확하게 확립됨을 더욱 어렵게 할 수밖에 없다.

이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 외력의 인장력을 이겨내는 락 스프링의 조립 상태가 커플링 커넥터의 조립 창으로 노출됨으로써 작업자가 커플링 커넥터의 외부에서 조립 결과를 인식할 수 있고, 특히 커넥터 외부에서 엔드 피스 또는 더블 락을 락 스프링과 조합함으로써 락 스프링 고정력 강화와 함께 작업자의 외부 시인성 효과도 향상시킴으로써 작업자의 집중력 저하도 방지할 수 있는 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터의 제공에 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 파이프를 연결하는 퀵 커넥터는, 상기 파이프와 연결되는 입구부; 상기 입구부의 측면 창을 통해 삽입되어 상기 파이프를 고정하는 락 스프링; 상기 입구부의 상면에 형성된 모니터링 창; 상기 락 스프링을 관통해 상기 파이프가 삽입될 때, 상기 파이프에 의해 상기 락 스프링이 상하방향으로 벌어지면서 탄성변형에 의해 상기 파이프를 고정하는 동시에, 상기 모니터링 창을 통해 상향 이동되는 엔드 피스; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직한 실시예로서, 상기 엔드 피스는 상기 락 스프링의 탄성변형 이전에도 상기 상기 모니터링 창에 수용된다.

바람직한 실시예로서, 상기 엔드 피스는 수평면과 수직면으로 “ㄱ" 단면 형상의 노출 바디, 수직면과 수평면으로 “ㄴ" 단면 형상의 접촉 바디, 및 상기 노출 바디와 상기 접촉 바디 사이를 빈 공간으로 형성하여 상기 입구부의 테두리 부위가 위치되는 이동 간격으로 이루어진다.

바람직한 실시예로서, 상기 노출 바디 수직면의 길이는 상기 접촉 바디 수직면의 상하길이보다 크며, 상기 노출 바디의 수평면 단부와 상기 접촉 바디의 수직면 단부는 일정거리 이격되며, 상기 접촉 바디의 수평면은 상기 락 스프링의 탄성변형에 따라 상하로 이동된다.

바람직한 실시예로서, 상기 락 스프링의 일부 상부가 상기 입구부의 내부 공간에서 상기 모니터링 창 쪽으로 노출되어 상기 엔드피스의 이동을 가이드 한다.

바람직한 실시예로서, 상기 입구부의 하부에서 상기 락 스프링과 결합되고, 상기 결합으로 상기 락 스프링을 고정한 상태에서 일부분이 상기 입구부에서 외부 노출되는 더블 락;이 형성된다.

바람직한 실시예로서, 상기 입구부의 하면에 형성된 더블 락 창; 상기 더블 락은 상기 더블 락 창을 통해 상기 락 스프링과 결합되는 서랍형 더블 락 또는 쐐기형 더블 락으로 이루어진다.

바람직한 실시예로서, 상기 서랍형 더블 락은 상기 입구부의 하부 부위에 밀착되어 외부 노출되는 플랫 베이스, 및 상기 플랫 베이스에서 수직하게 돌출되어 상기 락 스프링과 결합되는 플랫 측벽으로 이루어진다.

바람직한 실시예로서, 상기 쐐기형 더블 락은 상기 입구부의 하부 부위를 감싸면서 밀착되어 외부 노출되는 라운딩 베이스, 및 상기 라운딩 베이스에서 수직하게 돌출되어 상기 락 스프링과 결합되는 쐐기 측벽으로 이루어진다.

바람직한 실시예로서, 상기 입구부의 상부에서 상기 락 스프링과 결합되고, 상기 결합으로 상기 락 스프링에 끼워진 상태에서 상기 입구부에서 외부 노출되는 더블 락이 형성된다.

바람직한 실시예로서, 상기 입구부의 상면에서 형성된 삼지창 홀더; 상기 더블 락은 삼지창형 더블 락으로 이루어지고, 상기 삼지창형 더블 락은 상기 입구부의 상부에서 상기 락 스프링에 끼워지는 삽입 로드, 상기 삽입 로드의 좌우로 배열되고, 상기 삼지창 홀더에 끼워지는 더블 래치, 및 상기 삽입 로드에서 연장되고, 상기 입구부의 상부에 형성된 삼지창 홀더의 반대쪽에 위치되는 그립 엔드로 이루어진다.

바람직한 실시예로서, 상기 파이프 접속 구간은 상기 입구부의 뒤쪽으로 리테이너 수용부를 형성하고, 상기 리테이너 수용부의 뒤쪽으로 전단 수밀부와 후단 수밀부를 형성하며, 상기 입구부와 상기 리테이너 수용부, 상기 전단 수밀부 및 상기 후단 수밀부는 점진적인 직경 축소로 상기 내부 공간의 단면을 변화시켜 준다.

바람직한 실시예로서, 상기 파이프 접속 구간은 상기 직경 축소부에서 이어진 파이프 연결부를 형성하고, 상기 파이프 연결부는 상기 파이프 접속 구간과 절곡 구조를 형성한다.

바람직한 실시예로서, 상기 파이프 접속 구간에는 유체가 유입되는 접속 플러그 또는 제2 파이프가 상기 입구부를 통해 연결되고, 상기 파이프 연결부에는 상기 직경 축소부에서 나오는 상기 유체를 공급받는 파이프 라인 또는 제 1 파이프가 연결된다.

바람직한 실시예로서, 상기 접속 플러그 또는 제2 파이프는 상기 직경 축소부와 이격 간격을 형성하고, 상기 이격 간격은 상기 접속 플러그 또는 제2 파이프를 나온 유체의 충진 공간으로 형성되어 상기 유체가 가하는 압력을 완화시켜 준다.

바람직한 실시예로서, 상기 접속 플러그 또는 제2 파이프는 동심 플랜지를 형성하고, 상기 동심 플랜지는 상기 락 스프링과 걸림 구조로 상기 접속 플러그 또는 제2 파이프의 축 방향 이동을 구속한다.

이러한 본 발명의 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터 가 적용된 커플링 장치는 하기와 같은 작용 및 효과를 구현한다.

첫째, 퀵 커넥터의 조립 창을 통해 외력의 인장력을 이겨내는 락 스프링의 조립 상태가 외부에서 인식됨으로써 퀵 커넥터의 완전한 조립이 이루어질 수 있다. 둘째, 퀵 커넥터의 외부에서 엔드 피스 또는 더블 락을 락 스프링과 조합함으로써 락 스프링의 고정력을 크게 강화시키면서도 락 스프링의 조립 상태에 대한 고정력 강화와 함께 외부 시인성 향상이 이루어진다. 셋째, 엔드 피스 또는 더블 락을 이용한 락 스프링의 고정력 강화로 강한 진동이나 고압이 발생하는 외부 환경 조건에서도 퀵 커넥터의 내구성 및 강건성이 유지될 수 있다. 넷째, 퀵 커넥터의 조립 공정에서 락 스프링과 엔드 피스 또는 더블 락의 체결 상태가 작업자에게 인식됨으로써 작업자의 집중력 저하로 인한 퀵 커넥터 의 조립 불량이 방지된다. 다섯째, 작업자의 조립 불량 가능성이 조립 공정에서 제거된 퀵 커넥터가 사용됨으로써 차량, 특히 연료전지 차량의 고입연료라인 및 수소/산소라인에 대한 품질 성능이 확보될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 퀵 커넥터의 연결 상태 외부 시인을 위한 락킹 조립체 중 엔드 피스의 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 엔드 피스의 다양힌 적용 예이고, 도 4는 본 발명에 따른 퀵 커넥터의 연결 상태 외부 시인을 위한 락킹 조립체의 더블 락 중 서랍형 더블 락 및 삼지창형 더블 락의 구성도이며, 도 5는 본 발명에 따른 연결 상태 외부 시인을 위한 락킹 조립체가 기밀 조립체와 리테이너의 조합으로 퀵 커넥터를 구성하여 접속 플러그와 연결된 커플링 장치로 사용된 상태이다.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시 예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

도 1을 참조하면, 퀵 커넥터(1-1)는 파이프 접속구간(3,5,6,8) 및 파이프 연결부(9)로 이루어지고, 상기 파이프 접속구간에 내장되는 락킹 조립체(10)와 리테이너(50) 및 기밀 조립체(60)를 포함한다.

일례로 상기 파이프 접속구간(3,5,6,8)은 점진적으로 작아지는 직경의 내부 공간을 갖는 직선으로 형성되는 반면 상기 파이프 연결부(9)는 일정한 직경의 내부 공간을 갖는 직선으로 형성되어 파이프 접속구간(3,5,6,8)의 뒤쪽에서 소정의 각도로 절곡됨으로써 대략 “ㄱ"형 퀵 커넥터로 형성된다. 하지만 상기 파이프 접속구간(3,5,6,8)과 상기 파이프 연결부(9)는 직선을 형성함으로써 직선형 퀵 커넥터로 형성될 수 있다.

구체적으로 상기 파이프 접속구간(3,5,6,8)은 입구부(3)를 전방부(즉, 접속 플러그(1-2)(또는 제2 파이프) (도 8 참조)가 연결되는 입구부)로 하여 리테이너 수용부(5)와 전단 수밀부(6) 및 후단 수밀부(8)가 뒤쪽으로 연속되는 구조로 이어진다.

일례로 상기 입구부(3)는 접속 플러그(1-2)(도 8 참조)가 삽입되는 내부 공간을 형성하고, 좌/우 양쪽으로 내부 공간과 연통된 측면 창(3a)이 뚫려짐으로써 외부에서 락킹 조립체(10)가 내부 공간으로 삽입될 수 있도록 한다.

또한, 상기 입구부(3)에는 그 상면부위로 모니터링 창(3b)과 위치 홈(3b-1) 및 삼지창 홀더(3e)을 형성하는 반면 그 하면 부위로 더블 락 창(3f)이 형성된다. 이 경우 상기 모니터링 창(3b)은 엔드 피스(30)가 위치되며(도 2 참조), 상기 모니터링 창(3b)과 상기 위치 홈(3b-1)은 락 스프링(20)의 가이드 홈(20a)과 연계되어 엔드 피스(30)가 위치되고(도 3 참조), 상기 삼지창 홀더(3e)는 삼지창형 더블 락(40-3) 이 위치되며(도 4 참조), 더블 락 창(3f)은 서랍형 더블 락(40-1) 및 쐐기형 더블 락(40-2) 이 위치(도 4 참조)된다.

그리고 상기 리테이너 수용부(5)는 입구부(3)에서 이어져 입구부(3) 대비 직경 축소된 내부 공간을 형성하여 리테이너(50)가 위치되고, 상기 전단 수밀부(6)는 리테이너 수용부(5)에서 이어져 리테이너 수용부(5) 대비 축소된 직경의 내부 공간을 형성하여 기밀 조립체(60)가 위치된다.

또한, 상기 후단 수밀부(8)는 전단 수밀부(6)에서 이어져 전단 수밀부(6) 대비 직경 축소된 내부 공간을 형성하여 접속 플러그(1-2)(도 5 참조)의 끝부위가 위치되고, 그 끝부위에서 파이프 연결부(9)가 절곡 된다.

그러므로 상기 후단 수밀부(8)의 내경은 접속 플러그(1-2)(또는 제 2 파이프)(도 5 참조)의 외경과 동일하므로, 접속 플러그(1-2)(또는 제 2 파이프)와 압입 된다.

또한, 상기 후단 수밀부(8)의 내부 공간은 접속 플러그(1-2)(또는 제 2 파이프)의 끝부위와 이격간격(Y)(도 5 참조)을 형성하고, 상기 이격간격(Y)은 접속 플러그(1-2)(도 5 참조)를 나온 유체의 충진 공간으로 형성됨으로써 유체가 가하는 높은 압력에 의한 충격을 완화시켜 준다.

일례로 상기 파이프 연결부(9)는 그 외주면에 나사를 형성하여 파이프 라인(또는 제 1 파이프, 도시되지 않음)과 체결되며, 복수개의 기밀 링을 이용하여 파이프 라인과 기밀을 형성함으로써 유체의 누수를 방지할 수 있다.

구체적으로 상기 락킹 조립체(10)는 입구부(3)의 내부 공간에 수용되어 접속 플러그(1-2)(도 5 참조)를 축 방향과 반경 방향으로 구속하는 메인 구속력을 형성하여 준다. 상기 리테이너(50)는 리테이너 수용부(5)의 내부 공간에 수용되어 접속 플러그(1-2)(도 5 참조)를 축 방향과 반경 방향으로 구속하는 보조 구속력을 형성하여 준다. 상기 기밀 조립체(60)는 전단 수밀부(6) 및 후단 수밀부(8)의 내부 공간에 수용되어 접속 플러그(1-2)(도 5 참조)의 외경에 밀착됨으로써 퀵 커넥터(1-1)의 내부 공간에 대한 기밀을 형성하여 준다.

그러므로 상기 락킹 조립체(10)와 상기 리테이너(50) 및 상기 기밀 조립체(60)의 각각은 퀵 커넥터(1-1)에 적용되는 구성요소이다, 다만 본 발명은 상기 락킹 조립체(10)와 이를 위한 퀵 커넥터(1-1)의 조립 구조이므로 이에 맞춘 실시예에 대해 구체적으로 기술된다.

일례로 상기 락킹 조립체(10)는 입구부(3)의 내부 공간으로 삽입되어 위치된 상태에서 스프링 탄성 변형으로 위치 고정됨으로써 조립 완료된다.

이를 위해 상기 락킹 조립체(10)는 입구부(3)의 내부 공간에 수용되는 락 스프링(20)과 함께 입구부(3)의 외부로 노출되는 엔드 피스(30) 또는 더블 락(40)의 선택적인 조합으로 구성됨으로써 조립 작업 중 락 스프링(20)을 작업자가 볼 수 없지만 퀵 커넥터(1-1)의 외부에서 엔드 피스(30) 또는 더블 락(40)을 통해 락 스프링(20)의 정확한 조립 위치 및 상태를 눈으로 직접 확인 할 수 있다.

특히 조립 완료 상태에서 입구부(3)의 내부 공간에서 락 스프링(20)과 엔드 피스(30) 또는 더블 락(40)의 결합으로 통해 접속 플러그(1-2)(또는 제 2 파이프) (도 5 참조)의 강한 인장력 하에서도 분리 또는 이탈되는 현상을 차단하여 준다.

일례로 상기 락 스프링(20)은 원형 또는 타원으로 이루어져 외부의 누름에 의한 탄성 변형으로 반경 방향 확장됨으로써 입구부(3)의 측면 창(3a)을 통해 내부 공간에 용이하게 삽입될 수 있고, 특히 접속 플러그(1-2)(도 5 참조)의 외경으로 확장되어 입구부(3)의 내부 공간 구조 또는 내벽에 탄성력으로 강하게 밀착됨으로써 락 스프링(20)의 메인 고정력을 형성한다.

구체적으로 상기 락 스프링(20)은 볼록 변형 바디, 상부 바디 및 하부 바디로 구분되어 일체형 락 스프링으로 이루어진다. 이 경우 상기 볼록 변형 바디는 상부 바디 또는 하부 바디에 좌표계의 y 방향으로 가해진 외부의 누름으로 중심에서 좌표계의 x 방향으로 탄성 변형됨으로써 반경 방향으로 확장되고, 락 스프링(20)의 좌/우 양쪽 구간을 형성한다. 특히 상기 변형 바디의 중간 부위로 밀착 압박부를 형성하여 입구부(3)의 내부 공간 구조 또는 내벽에 탄성력으로 강하게 밀착됨으로써 락 스프링(20)의 메인 고정력을 형성한다.

나아가 상기 락 스프링(20)은 그 일부 상부가 입구부(3)의 내부 공간에서 모니터링 창(3b) 쪽으로 노출되어 엔드 피스(30)의 이동을 가이드하여 준다.

그리고 상기 엔드 피스(30)는 입구부(3)에서 위쪽 방향으로 뚫려진 조립 창(3b)을 통해 외부에 노출됨으로써 외부 시인성을 확보하고, 특히 입구부(3)의 내부 공간에서 정확한 위치를 갖는 락 스프링(20)의 탄성 복원력으로 돌출됨으로써 작업자에 의한 인식을 용이하게 한다.

또한, 상기 더블 락(40)은 입구부(3)에서 아래쪽 방향으로 외부에 일부분이 노출됨으로써 외부 시인성을 확보하고, 특히 입구부(3)의 내부 공간에서 락 스프링(20)과 결합됨으로써 락 스프링(20)의 보조 고정력을 형성한다.

한편 도 2 및 도 3은 상기 락킹 조립체(10)중 락 스프링(20)의 구성을 나타낸다.

도 2를 참조하면, 상기 엔드 피스(30)는 노출 바디(31)와 접촉 바디(33)로 이루어짐으로써 노출 바디(31)와 접촉 바디(33)의 사이에 빈 공간인 이동 간격(35)을 형성한다.

이를 위해 상기 노출 바디(31)는 “ㄱ" 단면 형상으로 이루어지고, 상기 접촉 바디(33)는 “ㄴ" 단면 형상으로 이루어지며, 상기 “ㄱ" 단면 형상의 한쪽 끝부위와 상기 “ㄴ" 단면 형상의 한쪽 끝부위를 서로 이어 줌으로써 서로 마주하는 ㄱ" 단면 형상과 “ㄴ" 단면 형상의 공간으로 이동 간격(35)이 형성된다.

특히 상기 노출 바디(31)는 접촉 바디(33) 보다 그 길이를 더 길게 함으로써 노출 바디(31)의 길이가 모니터링 창(3b)을 가려 외부에서 이물질이 유입됨을 방지할 수 있다.

이를 위해 상기 노출 바디(31) 수직면의 길이는 상기 접촉 바디(33) 수직면의 상하길이보다 크게 형성되고, 수평면 단부와 상기 접촉 바디(33)의 수직면 단부는 일정거리 이격 되며, 상기 접촉 바디(33)의 수평면은 상기 락 스프링(20)의 탄성변형에 따라 상하로 이동된다.

일례로 상기 엔드 피스(30)는 입구부(3)의 테두리 측면쪽에서 이동 간격(35)이 테두리 부위에 걸어짐으로써 접촉 바디(33)가 입구부(3)의 내부 공간에 위치하면서 노출 바디(31)가 입구부(3)의 외부에서 모니터링 창(3b)에 위치되고, 상기 접촉 바디(33)가 입구부(3)의 내부 공간에서 조립 위치에 맞춰지는 락 스프링(20)의 움직임 과정에서 락 스프링(20)의 상부 바디와 접촉되어 위로 올라감으로써 노출 바디(31)가 밑으로 내려간 엔드 피스 미체결 상태가 엔드 피스 체결 상태로 전환된다.

이를 위해 상기 조립 창(3b)은 입구부(3)의 상부면에서 “ㅁ”형상으로 뚫려진다.

그러므로 상기 엔드 피스(30)는 락 스프링(20)의 탄성 변형에 의한 움직임과 연동되어 밑에서 위로 이동하는 움직임을 보여 줌으로써 작업자는 락 스프링(20)의 조입 작업 중 조립 창(3b)의 부위에서 움직이는 엔드 피스(30)로 락 스프링(20)의 정확한 조립 완료 상태를 확실하게 인식할 수 있다.

반면 도 3을 참조하면, 상기 모니터링 창(3b)은 엔드 피스(30)의 조립 위치가 입구부(3)의 안쪽으로 위치 이동되도록 변경될 수 있다.

일례로 상기 모니터링 창(3b)은 그 측면으로 위치 홈(3b-1)을 더 형성하고 더불어 락 스프링(20)의 상부부위에 절개된 가이드 홈(20a)과 연계되어 구성된다. 그러므로 상기 모니터링 창(3b)은 도 2와 같은 위치에서 동일하게 형성하면서 입구부(3)의 안쪽 부위로 더 들어간 위치에서 위치 홈(3b-1)과 가이드 홈(20a)의 조합으로 엔드 피스(30)가 입구부(3)의 안쪽 위치로 이동될 수 있다.

그러므로 상기 위치 홈(3b-1)을 일측에 형성한 모니터링 창(3b)은 “ㅗ" 형상으로 뚫려짐으로써 엔드 피스(30)의 입구부(3)에 대한 조립 위치를 이동시킬 수 있고, 이는 엔드 피스(30)가 입구부(3)의 내부 공간으로 위치됨으로써 외부 노출되지 않는 장점을 구현한다.

한편 도 4는 상기 락킹 조립체(10) 중 더블 락(40)의 구성을 나타낸다. 도시된 바와 같이 상기 더블 락(40)은 서랍형 더블 락(40-1), 쐐기형 더블 락(40-2) 및 삼지창형 더블 락(40-3) 중 어느 하나를 적용할 수 있다.

일례로 상기 서랍형 더블 락(40-1)은 플랫 측벽(41)과 플랫 베이스(43)로 이루어지고, 상기 플랫 베이스(43)는 평평한 판 형상으로 형성되며, 상기 플랫 측벽(41)은 플랫 베이스(43)의 좌/우 부위에서 대략 “ㄴ”단면의 블록 구조로 수직하게 형성된다.

그러므로 상기 서랍형 더블 락(40-1)은 입구부(3)의 하면 부위에 형성된 더블 락 창(3f)으로 플랫 측벽(41)이 삽입됨으로써 플랫 측벽(41)의 “ㄴ”단면 형상을 이용한 접촉으로 락 스프링(20)의 하부부위와 보조 구속력을 형성한다.

일례로 상기 쐐기형 더블 락(40-2)은 쐐기 측벽(41a)과 라운딩 베이스(43a)로 이루어지고, 상기 라운딩 베이스(43a)는 평평한 판의 좌/우 양쪽 끝부위를 어느 정도 말아 올린 라운드 판 구조로 형성되며, 상기 쐐기 측벽(41a)은 라운딩 베이스(43a)의 좌/우 부위에서 대략 “ㄴ”단면의 쐐기 블록 구조로 수직하게 형성된다.

그러므로 상기 쐐기형 더블 락(40-2)은 입구부(3)의 하면 부위에 형성된 더블 락 창(3f)으로 쐐기 측벽(41a)이 삽입됨으로써 쐐기 측벽(41a)의 “ㄴ”단면의 쐐기 블록 구조를 이용한 접촉으로 락 스프링(20)의 하부부위와 보조 구속력을 형성한다.

일례로 상기 삼지창형 더블 락(40-3)은 더블 래치(45), 삽입 로드(46) 및 그립 엔드(47)로 이루어지고, 상기 삽입 로드(46)에 대해 더블 래치(45)가 좌/우 양쪽으로 평행하게 형성되면서 그립 엔드(47)가 삽입 로드(46)의 한쪽 끝부위에서 연장됨으로써 전체적으로 삼지창 구조로 형성된다.

특히 상기 더블 래치(45)는 그 끝단을 뾰족한 형상으로 하여 삽입 로드(46) 보다 약간 길게 형성되고, 상기 그립 엔드(47)는 그 상면에 촉감을 느끼는 러프 패턴(Rough Patten)을 형성한다.

그러므로 상기 삼지창형 더블 락(40-3)은 입구부(3)의 상면 부위에 형성된 삼지창 홀더(3e)에 끼워진 더블 래치(45)의 고정 상태에서 삽입 로드(46)를 이용한 락 스프링(20)의 벌어짐으로 락 스프링(20)에 대한 메인 구속력을 형성할 수 있다.

이와 같이 상기 퀵 커넥터(1-1)는 락킹 조립체(10)를 구성하는 락 스프링(20)과 엔드 피스(30) 및 더블 락(40)의 다양한 조합 구성이 이루어지고, 이를 통해 입구부(3)의 내부 공간에서 보이지 않는 락 스프링(20)의 조립 위치 및 조립 상태가 외부에서 작업자에게 용이하게 인식됨으로써 퀵 커넥터(1-1)의 내부 공간에 대한 락 스프링(20)의 조립 위치가 조립 과정 및 조립 후 용이하게 확인될 수 있는 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터로 특징된다.

한편 도 5는 커플링 장치(1)의 예를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 상기 커플링 장치(1)는 락킹 조립체(10)의 락 스프링(20)/엔드 피스(30)/더블 락(40)을 적용한 퀵 커넥터(1-1)와 이에 체결된 접속 플러그(1-2)(즉, 제 2 파이프)로 구성됨으로써 고압의 유체 흐름 경로를 형성하여 준다.

일례로 상기 퀵 커넥터(1-1)는 도 1 내지 도 4를 통해 예시된 퀵 커넥터(1-1)이다.

이로부터 상기 커플링 장치(1)는 퀵 커넥터(1-1)의 파이프 연결부(9)와 연결된 파이프 라인(즉, 제 1 파이프, 도시되지 않음)를 구성할 수 있다. 이 경우 상기 파이프 라인은 차량의 고입연료라인 또는 연료전지 차량의 수소/산소라인을 적용할 수 있다.

그러므로 상기 커플링 장치(1)는 퀵 커넥터(1-1)와 접속 플러그(1-2)의 연결 부위가 락 스프링(20)/엔드 피스(30)/더블 락(40)의 선택적인 조합 구성을 통해 락 스프링(20)에 대한 메인 구속력과 보조 구속력으로 이중 고정 상태를 형성해 줌으로써 차량 주행 시 지속적으로 가해지는 외력에 의한 강한 인장력 하에서도 연결 상태가 느슨해지거나 접속 플러그(1-2)가 유격을 발생시키거나 이탈 또는 분리되지 않게 된다.

나아가 상기 접속 플러그(1-2)는 그 끝단부위가 퀵 커넥터(1-1)의 후단 수밀부(8)와 이격간격(Y)을 형성하고, 상기 이격간격(Y)은 접속 플러그(1-2)를 나온 유체의 충진 공간으로 형성됨으로써 유체가 가하는 높은 압력에 의한 충격을 완화시켜 준다.

또한, 상기 접속 플러그(1-2)는 그 후방부위에 보다 큰 직경으로 동심 플랜지를 형성하고, 상기 동심 플랜지가 퀵 커넥터(1-1)의 입구부(3)에 수용된 락킹 조립체(10)(즉, 락 스프링(20))와 걸림 구조(Z)를 형성함으로써 외력이 가하는 강한 인장력에 대한 저항성 및 내구성을 크게 높여 준다.

전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터(1-1)는 파이프 접속구간(3,5,6,8)의 입구부(3)의 내부공간에서 탄성 변형에 의한 밀착으로 고정되는 락 스프링(20)과 접촉되고, 이를 통해 입구부(3)의 조립 창(3b)에서 외부 노출되는 엔드 피스(30) 또는 락 스프링(20)과 결합된 상태에서 입구부(3)에서 외부 노출되는 더블 락(40)이 포함됨으로써 작업자가 커넥터 외부에서 락 스프링(20)의 조립 위치를 인식할 수 있고, 특히 커넥터 외부에서 엔드 피스(30) 또는 더블 락(40)을 락 스프링(20)과 조합함으로써 락 스프링 고정력 강화와 함께 작업자의 외부 시인성 효과도 향상시킴으로써 작업자의 집중력 저하도 방지할 수 있다.

1 : 커플링 장치
1-1 : 퀵 커넥터 1-2 : 접속 플러그
3 : 입구부 3a : 측면 창
3b : 모니터링 창 3b-1 : 위치 홈
3e : 삼지창 홀더 3f : 더블 락 창
5 : 리테이너 수용부 6 : 전단 수밀부
8 : 후단 수밀부 9 : 파이프 연결부
10 : 락킹 조립체 20 : 락 스프링
20a : 가이드 홈
30 : 엔드 피스
31 : 노출 바디 33 : 접촉 바디
35 : 이동 간격 40 : 더블 락
40-1 : 서랍형 더블 락 40-2 : 쐐기형 더블 락
40-3 : 삼지창형 더블 락
41 : 플랫 측벽 41a : 쐐기 측벽
43 : 플랫 베이스 43a : 라운딩 베이스
45 : 더블 래치 46 : 삽입 로드
47 : 그립 엔드 50 : 리테이너
60 : 기밀 조립체

Claims (13)

1. 파이프를 연결하는 퀵 커넥터에 있어서,
   상기 파이프와 연결되는 입구부;
   상기 입구부의 측면 창을 통해 삽입되어 상기 파이프를 고정하는 락 스프링;
   상기 입구부의 상면에 형성된 모니터링 창;
   상기 락 스프링을 관통해 상기 파이프가 삽입될 때, 상기 파이프에 의해 상기 락 스프링이 상하방향으로 벌어지면서 탄성변형에 의해 상기 파이프를 고정하는 동시에, 상기 모니터링 창을 통해 상향 이동되는 엔드 피스; 및
   상기 입구부의 상부에서 상기 락 스프링과 결합되고, 상기 결합으로 상기 락 스프링에 끼워진 상태에서 상기 입구부에서 외부 노출되는 더블 락;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터.
   
2. 청구항 1에 있어서, 상기 엔드 피스는 상기 락 스프링의 탄성변형 이전에도 상기 모니터링 창에 수용되어 있는 것을 특징으로 하는 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터.
   
3. 청구항 1에 있어서, 상기 엔드 피스는 수평면과 수직면으로 “ㄱ" 단면 형상의 노출 바디,
   수직면과 수평면으로 “ㄴ" 단면 형상의 접촉 바디, 및
   상기 노출 바디와 상기 접촉 바디 사이를 빈 공간으로 형성하여 상기 입구부의 테두리 부위가 위치되는 이동 간격으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터.
   
4. 청구항 3에 있어서, 상기 노출 바디 수직면의 길이는 상기 접촉 바디 수직면의 상하길이보다 큰 것을 특징으로 하는 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터.
   
5. 청구항 3에 있어서, 상기 노출 바디의 수평면 단부와 상기 접촉 바디의 수직면 단부는 일정거리 이격된 것을 특징으로 하는 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터.
   
6. 청구항 3에 있어서, 상기 접촉 바디의 수평면은 상기 락 스프링의 탄성변형에 따라 상하로 이동되는 것을 특징으로 하는 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터.
   
7. 청구항 3에 있어서, 상기 락 스프링의 일부 상부가 상기 입구부의 내부 공간에서 상기 모니터링 창 쪽으로 노출되어 상기 엔드피스의 이동을 가이드하는 것을 특징으로 하는 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터.
   
8. 삭제
9. 삭제
10. 파이프를 연결하는 퀵 커넥터에 있어서,
    상기 파이프와 연결되는 입구부; 상기 입구부의 측면 창을 통해 삽입되어 상기 파이프를 고정하는 락 스프링; 상기 입구부의 상면에 형성된 모니터링 창; 상기 락 스프링을 관통해 상기 파이프가 삽입될 때, 상기 파이프에 의해 상기 락 스프링이 상하방향으로 벌어지면서 탄성변형에 의해 상기 파이프를 고정하는 동시에, 상기 모니터링 창을 통해 상향 이동되는 엔드 피스; 및 상기 입구부의 하부에서 상기 락 스프링과 결합되고, 상기 결합으로 상기 락 스프링을 고정한 상태에서 일부분이 상기 입구부에서 외부 노출되며, 상기 입구부의 하면에 형성된 더블 락 창을 통해 상기 락 스프링과 결합되는 서랍형 더블 락;을 포함하고,
    상기 서랍형 더블 락은 상기 입구부의 하부 부위에 밀착되어 외부 노출되는 플랫 베이스, 및
    상기 플랫 베이스에서 수직하게 돌출되어 상기 락 스프링과 결합되는 플랫 측벽으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터.
    
11. 삭제
12. 삭제
13. 청구항 1에 있어서, 상기 입구부의 상면에서 형성된 삼지창 홀더;
    상기 더블 락은 삼지창형 더블 락으로 이루어지고,
    상기 삼지창형 더블 락은 상기 입구부의 상부에서 상기 락 스프링에 끼워지는 삽입 로드,
    상기 삽입 로드의 좌우로 배열되고, 상기 삼지창 홀더에 끼워지는 더블 래치, 및
    상기 삽입 로드에서 연장되고, 상기 입구부의 상부에 형성된 삼지창 홀더의 반대쪽에 위치되는 그립 엔드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 모니터링 창이 형성된 퀵 커넥터.

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