KR20090018101A - 밴드 클램프 - Google Patents

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Abstract

밴드(10)로 형성된 개방 호스 클램프는 클램프의 폐쇄 상태에서 서로 중첩하는 밴드 단부(12, 23)를 갖는다. 클램프를 폐쇄하기 위하여, 내부 밴드 단부(23) 밖으로 절첩되는 탭(19)이 외부 밴드 단부(12) 내에 형성된 2개의 슬롯(13)을 통해 연장하고, 외측 상에서 서로 절첩된다. 귀형상의 조임 수단(15)은 그의 밀접한 상태와 조임 상태 사이에서 클램프의 주연 길이를 감소시키도록 도움을 준다. 이어서, 상호 연결된 밴드 단부(12, 23)들 사이에 작용하는 인장력은, 더 작은 단면을 갖는 융기부(19)가 내부 밴드 단부(23) 상에 형성되고 외부 밴드 단부(12) 상에 형성된 더 큰 융기부(14) 내로 맞물리는 상호 맞물리는 2개의 컵 형상의 융기부(14, 19)에 의해 흡수된다. 이러한 힘 전송 수단은 인장력이 폐쇄 수단의 슬롯(13) 상에 가해지지 않는 결과를 갖는다.
밴드 단부, 클램프, 탭, 슬롯, 조임 수단, 융기부, 폐쇄 수단

Description

밴드 클램프 {BAND CLAMP}
미국 특허 제5,305,499호는 청구항 제1항의 서문에 따른 밴드로부터 형성된 클램프(clamp)를 개시한다. 운반 상태에서 원형으로 미리 형상화된 개방 클램프는 서로 중첩하는 2개의 밴드 단부들로 클램핑되도록 대상물 둘레에 놓여진다. 클램프를 폐쇄하기 위하여, 후크(hook)는 외부 밴드 단부에 형성된 개구와 맞물리는 중첩된 내부 밴드 단부에 형성된다. 이어서, 클램프는 소위 "외티커 이어(Oetiker ear)"를 좁힘으로써 조여진다.
알려진 클램프는 3개의 후크들을 가지며, 그 중 하나의 후크는 외부 밴드 단부 내에 형성되고 밴드의 종방향으로 연장되는 슬롯을 통해 연장되도록 밴드 재료로부터 굴곡된 탭(tab)의 형태로 안내 후크로서 형성된다. 다른 2개의 후크들은 외부 밴드 단부 내의 윈도우형 개구의 상응 에지들과 맞물리도록 냉간 변형에 의해 내부 밴드 단부 밖으로 스탬핑 가공된 지지 후크들이다. 내부 밴드로부터 떨어져 있는 안내 후크의 에지는 바깥쪽으로 경사지게 연장되므로, 클램프가 조여질 때 상호 중첩하는 밴드 단부들은 서로를 향하여 안내되어 폐쇄 중첩하여 유지된다.
클램프가 조여진 상태에서 2개의 밴드 단부들 사이에 발생하는 인장력은 내부 밴드 단부에서 형성된 2개의 지지 후크들로부터 조임 수단으로부터 떨어져 있는 외부 밴드 단부 내에 형성된 윈도우형 개구들의 에지들 상으로 주로 전송된다. 전송되는 인장력이 증가될 때, 재료 파손이 이들 개구 또는 윈도우 에지들에서 일어날 수 있는 것을 발견하였다.
미국 특허 제5,138,747호는 부착된 스프링 형태의 탄성 리저브(reserve)와 스프링 상에 작용하는 힘을 제한하는 부가 수단을 갖는 호스 클램프(hose clamp)를 개시한다. 이러한 제한 수단은 소정의 최대 힘에서 개구의 에지와 맞물리는 후크를 또한 사용한다.
본 발명은 같은 재료 및 치수의 비교 가능한 종래 기술의 클램프들보다 높은 인장력을 견디는 밴드로부터 형성된 클램프, 즉 개방 클램프를 제공하는 목적에 기초한다.
이러한 목적은 청구항 제1항에서 특성을 기술한 클램프와 성공적으로 충족된다.
청구항 제1항에 따르면, 클램프의 조임 상태에서 상호 중첩하는 밴드 단부들 사이에서 작용하는 인장력을 효과적으로 전송하기 위한 힘 전송 수단이 폐쇄 수단에 부가하여 그리고 폐쇄 수단으로부터 분리되어 제공된다. 밴드 단부들 중 하나의 밴드 단부 내의 개구와 개구와 맞물리는 나머지 밴드 단부 상의 돌출부를 포함하는 폐쇄 수단은 전송될 인장력을 경감한다. 종래 기술과 달리, 폐쇄 수단의 일부부이고 밴드 재료를 필수적으로 약화시키는 (하나 이상의) 개구는 힘을 전송하는데 또한 사용되지 않는다. 조사 결과는 본 발명의 클램프가 전체 밴드 폭의 영역 내에서, 가능하게는 조임 수단의 영역 내에서 부서지지만 폐쇄 수단에서는 부서지지 않으며, 이에 따라 더 높은 힘을 견딜 수 있다는 것을 나타낸다.
청구항 제2항에서 개시된 힘 전송 수단의 구성은 밴드 재료 내의 컵 형상인 융기부들이 재료의 안정성을 감소시키기보다는 증가시키기 때문에 특히 유리하다.
청구항 제3항에서 개시된 융기부의 적어도 부분적으로 둥근 형상은 힘 전달 영역 내의 응력 피크를 회피한다. 청구항 제4항에서 한정된 형상은 제작 견지에서 또한 바람직하다.
청구항 제5항에서 개시된 발명의 실시예에서, 융기부들은 힘 전송을 악화시키지 않고 클램프의 폐쇄를 촉진하는 역할을 하면서 서로 맞물린다.
청구항 제7항 및 제8항에서 한정된 발명의 실시예는 상호 중첩하는 밴드 단부들이 클램프의 폐쇄 상태에서 서로 밀접하게 유지되는 한에서는 유리하다. 청구항 제9항 및 제10항의 특징과 조합하여, 이것은 상호 맞물리는 2개의 융기부들이 고 인장력 하에서도 분리되지 않을 수 있다는 결과를 갖는다.
청구항 제11항에서는 전형적인 치수들이 개시된다.
본 발명은 청구항 제12항에서 개시된 조임 수단의 형상과 관련하여 특히 적합하다.
본 발명의 실시예들은 도면을 참조하여 아래에서 기술될 것이다.
도1은 폐쇄된 상태이지만 조여진 상태가 아닌 호스 클램프의 측면도이다.
도2는 클램프의 직선 상태이지만 달리 완전히 형성된 상태의 호스 클램프 밴 드의 측면도이다.
도3은 도2에 도시된 클램핑 밴드의 평면도이다.
도4는 도1의 위치 A-A에서 취한 단면도이다.
도5는 도2에서 위치 표시된 Y 및 Z에서의 클램핑 밴드 내에 형성된 융기부의 확대 단면도이다.
도면에 도시된 호스 클램프는 폭이 8 내지 15 mm, 전형적으로 10 mm이고 밴드 두께가 0.6 내지 1.0 mm, 전형적으로 0.8 mm인 강철 밴드(10)로 이루어진다. 도1에 도시된 클램프의 폐쇄 상태에서 외부 밴드 부분을 구성하는 밴드 단부(12)의 자유 단부(11)로부터 시작하여, 밴드(10) 내에는 다음의 구조들:
밴드의 종방향으로 연장되는 2개의 평행 슬롯(13)과,
컵 형상의 융기부(14)와,
귀 형상의 조임 수단(15)과,
2개의 종방향 절단부(16)에 의해 측면으로 절단되고 밴드(10) 밖으로 가압된 중앙 밴드 부분(17)과,
3개의 측면 상에 절단되며, 밴드(10) 밖으로 굴곡되고, 밴드의 종방향에 평행하게 연장되는 2개의 탭(18)과,
또 다른 컵 형상의 융기부(19)와,
밴드(10) 밖으로 굴곡되고 밴드의 종방향에 평행하게 연장되는 2개의 안내부들과,
밴드(10)의 대향 단부(21)로부터 연장되는 텅(tongue)(21)이 형성된다.
도1에서 도시된 클램프의 폐쇄 상태에서, 슬롯(13) 및 제1 컵 형상의 융기부(14)는 외부 밴드 단부(12) 내에 형성되는 반면에, 탭(18) 및 제2 컵 형상의 융기부(19)는 내부 밴드 단부(23) 내에 형성된다.
밴드(10)의 재료를 딥-드로잉(deep-drawing)함으로써 형성되는 2개의 컵 형상의 융기부(14, 19)는 밴드의 종단면에서 실질적으로 거꾸로된 U자형이고 평면도에서 원형이다. 외부 밴드부(12) 내에 제공된 융기부(14)의 내부 직경은 3.5 내지 4.0 mm, 전형적으로 3.8 mm이고, 내부 밴드 단부(23) 내에 형성된 융기부(19)의 외부 직경보다 0.2 내지 0.4 mm, 전형적으로 0.3 mm만큼 더 크다. 따라서, 2개의 융기부(14, 19)는 서로 맞물리고, 따라서 클램프가 폐쇄될 때 쉽게 맞물려 진다.
클램프의 폐쇄 상태에서, 탭(19)은 슬롯(13)을 통해 연장되고 도6에 도시된 바와 같이 외부 밴드 단부(12)의 외부 측면 상에 서로 절첩되므로, 그들은 탭(18)들 사이에서 유지되는 밴드(10)의 웨브(24)를 실질적으로 완전하게 둘러싼다. 슬롯(19)이 외부 밴드 단부(12)의 자유 단부(11) 가까이에 형성되기 때문에, 후자는 클램프될 대상물(도시 생략)을 결국 둘러싸게되는 내부 밴드 단부(23) 상에 기밀하게 유지된다. 결과적으로, 2개의 컵 형상의 융기부(14, 19)는 상호 맞물림되어 확고하게 유지된다.
도1에 도시된 클램프의 폐쇄 상태에서, 텅(22)의 자유 단부는 밴드 단부(10) 내에 형성된 스텝(25)의 영역 내로 연장되며, 가압된 중앙 밴드부(17) 아래에서 2개의 절단부(16)에 의해 형성되는 슬롯이 시작된.
조임 수단을 형성하는 귀형상부(ear, 15)는 클램프의 비조임 상태에서 밴드(10)에 수직으로 연장하는 2개의 다리부(26)와, 다리부(26)의 외부 단부들을 연결시키고 안내부(20)들 사이에서 안내되는 가압된 비드(depressed bead, 28)에 의해 강화된 브리지부(26)를 갖는다.
클램프를 조이기 위하여, 귀형상부(15)는 클램프의 주연 길이를 감소시키도록 다리부(26)의 피트(feet)에 인가된 집게형(pliers-type) 도구에 의해 죄어짐으로써, 텅은 가압된(pressed-out) 중앙 밴드부(17) 아래로 또한 이동된다. 외부 밴드 단부(12)와 내부 밴드 단부(23) 사이에서 일어나는 인장력은 귀형상부(15)로부터 떨어져 있는 외부 융기부(14)의 영역에서 서로 접촉하는 컵 형상의 융기부(14, 19)와 상호 맞물려서 작용한다. 융기부(14, 19)의 폐쇄된 둥근 형상은 매우 높은 힘이 전송되는 것을 허용한다. 다른 한편으로, 폐쇄 수단의 탭(18)이 안내되는 슬롯(13)에는 인장력이 없게 된다.
고정 맞물림에서의 융기부(14, 19)를 유지하기 위해서, 슬롯(13) 및 탭(18)에 의해 형성된 폐쇄 수단에 가능한 밀접하게 융기부들을 배치하는 것이 유용하다. 이러한 배치는 또한 밴드의 불필요한 길이를 회피할 것이다.
슬롯(13)이 인장력에 노출되지 않기 때문에, 슬롯은 외부 밴드 단부의 자유 단부(11)에 가깝게 종결될 수 있다. 또한, 이것은 밴드 길이를 절약하게 한다.
융기부(14, 19)는 위의 실시예에서 도시된 원형 형상을 가질 필요가 없다. 응력 피크를 회피하기 위해서, 외부 융기부(14) 내에서 귀형상부(15)로부터 떨어져 있는 영역에서 적어도 융기부들이 둥글게 되는 것이 유용하다. 다시 말하면, 융기 부(14, 19)는 도4 및 도5에서 도시된 바와 같이 오른쪽 영역에서 서로 접촉해야한 한다.
위의 소정의 재료 및 치수는 전형적인 실시예를 도시하기 위해서만 언급된다. 본 발명은 다른 재료 및 다른 치수로서 이루어진 밴드 클램프에 통상 적용될 수 있다.

Claims (12)

  1. 밴드 단부들 중 하나의 밴드 단부(12) 내의 개구(13), 및 클램프의 폐쇄 상태에서 개구(13)와 맞물려서 상호 중첩하는 밴드 단부들(12, 23)을 서로 유지시키는 나머지 밴드 단부(23) 상의 돌출부를 포함하는 폐쇄 수단(13, 18)과,
    폐쇄 상태와 조임 상태 사이에서 클램프의 원주 길이를 감소시킴으로써 클램프를 조이기 위한 조임 수단(15)을 포함하는 폐쇄 상태에서 중첩하는 밴드 단부들(12, 23)을 갖고 밴드(10)로 형성된 클램프에 있어서,
    클램프의 조임 상태에서 상호 중첩하는 밴드 단부들(12, 23) 사이에서 작용하는 인장력을 효과적으로 전송하기 위해 폐쇄 수단(13, 18)으로부터 분리된 힘 전송 수단(14, 19)을 포함하는 것을 특징으로 하는 클램프.
  2. 제1항에 있어서, 힘 전송 수단(14, 19)은 하나의 밴드 단부(12) 내에 형성된 제1 컵 형상의 융기부(14)와, 클램프의 폐쇄 상태에서 제1 컵 형상의 융기부와 맞물리도록 나머지 밴드 단부(23) 내에 형성된 제2 컵 형상의 융기부(19)를 포함하는 클램프.
  3. 제2항에 있어서, 2개의 컵 형상의 융기부(14, 19)는 내부 융기부(19) 내의 조임 수단(15)에 인접하고 외부 융기부(14) 내의 조임 수단(15)으로부터 멀어지는 영역에서 적어도 둥글게 형성되는 클램프.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 2개의 융기부(14, 19)는 밴드 표면에 평행하게 취해진 단면에서 원형인 클램프.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 하나의 융기부의 내부 직경은 나머지 융기부(19)의 외부 직경보다 큰 클램프.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 2개의 융기부(14, 19)는 클램프의 밴드(10)로부터 딥-드로잉되는 클램프.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 폐쇄 수단(13, 18)은 하나의 밴드 단부(23) 내에 형성되고 밴드의 종방향으로 연장되는 슬롯(19)과, 슬롯(13)을 통해 연장되도록 나머지 밴드 단부(12) 밖으로 굴곡된 탭(18)을 포함하는 클램프.
  8. 제7항에 있어서, 폐쇄 수단(13, 18)은 클램프의 폐쇄 상태에서 내부 밴드 단부인 밴드 단부(23) 내의 2개의 평행 탭(18)을 포함하고, 상기 평행 탭은 외부 밴드 단부(12) 내의 상응하는 평행한 슬롯(13)을 통해 연장되고 서로 절첩되도록 구성되는 클램프.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 힘 전송 수단(14, 19)은 폐쇄 수 단(13, 18)에 근접하게 배치되는 클램프.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 힘 전송 수단(14, 19)은 클램프의 폐쇄 상태에서 외부 밴드 단부인 밴드 단부(12)의 자유 단부(11)로부터 멀어지는 폐쇄 수단(13, 18)의 측면 상에 배치되는 클램프.
  11. 제2항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 하나의 컵 형상의 융기부(14)의 내부 직경은 3.5 내지 4.0 mm이고 나머지 컵 형상의 융기부(19)의 외부 직경보다 0.2 내지 0.4 mm만큼 더 크며, 밴드(10)의 폭이 8 내지 15 mm이고, 밴드 두께가 0.6 내지 1.0 mm인 클램프.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 조임 수단(15)은, 밴드(10)로 형성되고 클램프의 비조임 상태에서 밴드(10)에 수직으로 연장하는 2개의 다리부(26)와 다리부의 외부 단부들을 연결시키는 브리지부(27)를 구비하는 귀형상부를 포함하는 클램프.
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