KR20210035065A - 클램핑 칼라 - Google Patents

Abstract

클램핑 칼라는 제1 단부(10A) 부근에 돌출 러그(12) 및 제2 단부(10B) 부근에 후크(14)를 지니는 금속 벨트(10)를 포함한다. 후크는, 전방벽부(14A)와 공통부분(14B)을 갖는다. 전방벽부(14A)는 후크(14)가 칼라를 클램핑 상태로 유지하기 위해 러그(12)에 걸려있는 동안에, 러그의 뒤에 유지되도록 의도된다. 공통부분(14B)은 벨트(10)에 전방벽부(14A)를 연결하며, 반경방향 외측으로 돌출하는 파지표면(16)과 이 파지표면으로부터 반경방향으로 후퇴함으로써 파지표면의 양쪽에서 축선방향으로 연장하는 2개의 측면 경계부(18, 19)를 갖는다.

Description

클램핑 칼라 {CLAMPING COLLAR}

본 발명은, 제1 단부 부근에 돌출 러그 및 제2 단부 부근에 후크를 지니는 금속 벨트를 포함하는 클램핑 칼라에 관한 것이다.

그러한 클램핑 칼라는 물품, 예를 들어 단부-편(end-piece)에 끼워지는 하나의 파이프, 또는 단부와 단부가 함께 연결되거나 끼워지는 2개의 튜브를 클램핑하기 위해 사용된다.

클램핑 칼라는 상당한 온도 변화에 영향을 받는 환경, 예를 들어 야외 또는 차량의 엔진실이나 차량 엔진의 배기라인에서 사용될 수 있다. 이러한 유형의 칼라는, 예를 들어, 특허문헌 EP 2 480 355, EP 0 627 591, EP 1 352 192, FR 2 777 970, 또는 US 5 353 478에 개시되어 있다. 그러한 칼라의 클램핑을 위해서는, 플라이어와 같은 도구를 이용하는 것이 적절하며, 이 도구의 일측 턱을 후크의 후방 부분에 맞물리게 하고 타측 턱을 러그의 후방 부분에 맞물리게 해서, 후크의 전방 가장자리가 러그를 넘어 지나가서 그 뒤에 걸릴 때까지 후크를 러그에 근접시킨다. 이러한 걸림에 의해 일단 칼라가 폐쇄되면, 칼라는 배치되어 있는 물품을 클램핑하고 있어야 한다.

걸림에 의한 폐쇄 동안에, 또한 클램핑할 물품 상에서 폐쇄되어 있는 동안에, 칼라는 상당한 장력에 영향을 받는다. 특히 칼라에 의해 클램핑된 물품은 열팽창으로 인하여 변형될 수 있으며, 이는 상당한 장력을 야기시킬 수 있다. 칼라는 클램핑된 물품을 손상시키지 않으면서 클램핑 상태를 유지할 수 있도록, 어느 정도는 이들 팽창을 수반할 수 있어야 한다. 따라서, 칼라에 의해 클램핑된 물품의 변형은 칼라의 국부적인 변형을 야기시킬 수 있고, 물품이 최초 크기로 회복되면 칼라의 클램핑을 보장할 수 있도록 칼라의 변형은 가역적일 것이 중요하다. 전술한 유형의 칼라에 있어서, 후크는, 칼라가 폐쇄되어 있을 때 러그 뒤에서 유지되도록 의도되는 전방벽부와, 접힘 또는 후방 이중 접힘에 의해 그리고 후방부분과 전방벽부와의 사이에서 연장되는 후크의 상단부분에 의해 형성되는 공통부분을 갖는다.

후방 접힘은 후크의 후방에서 지지되어야 하는 도구의 턱을 위한 후크의 파지표면을 제공한다. 따라서, 클램핑시, 이 턱은 후크의 전방벽부가 러그 뒤에 걸릴 때까지 후크를 전방으로 가압한다. 그렇지만, 일단 칼라가 폐쇄되면 이 후방 접힘은 변형될 수 있다. 특히, 장력이 매우 커지게 되면, 이들 변형은 소성 특성을 취하게 되어, 다시 말해서 비가역적으로 되어, 여러 문제를 발생시킨다. 한편, 후크의 기하학적 구조가 변형될 수 있어서, 러그 뒤에 전방벽부가 걸리는 것을 보장하지 못할 수 있게 된다. 이것은 예를 들어 후크의 변형이 전방벽부의 위치, 특히 그 반경방향 높이를 변경시킨다는 사실 때문일 수 있다. 한편, 후크의 후방 접힘의 변형은 후크의 길이를 증가시키는, 이러한 접힘의 "풀림(unwinding)"을 일반적으로 초래한다. 이러한 길이 증가가 비가역적이라면, 칼라의 직경이 증가하여, 클램핑이 확실하지 않게 될 수 있다.

본 개시는, 후크가 러그에 걸림으로써 쉽게 폐쇄될 수 있고 이 걸림 및 그로 인해 초래되는 클램핑이 유지되는 클램핑 칼라를 제안함으로써, 전술한 결점을 적어도 부분적으로 극복하는 것을 목적으로 한다. 보다 구체적으로, 본 개시는 후크의 공통부분이 소성 변형될 우려가 제한되거나 심지어 회피될 수 있는 칼라를 제안하는 것을 목적으로 한다.

따라서, 본 개시는, 제1 단부 부근에 돌출 러그 및 제2 단부 부근에 후크를 지니는 금속 벨트를 포함하는 클램핑 칼라에 관한 것으로서, 상기 후크는, 전방벽부와, 상기 벨트의 제2 단부에 대해 후방측으로 상기 전방벽부로부터 상기 후크의 연결부의 영역까지 연장하는 공통부분을 가지며, 상기 전방벽부는, 상기 후크가 상기 칼라를 클램핑 상태로 유지하기 위해 상기 러그에 걸려있는 동안에, 상기 러그의 뒤에 유지되도록 구성되며, 상기 벨트에 상기 전방벽부를 연결하는 상기 공통부분은, 반경방향 외측으로 돌출하는 파지표면과, 상기 파지표면으로부터 반경방향으로 후퇴함으로써 상기 파지표면의 양쪽에서 축선방향으로 연장하는 2개의 측면 경계부를 가지며, 상기 측면 경계부는 상기 벨트의 연속성을 가지면서, 반경방향 외측으로의 접힘 없이, 상기 벨트의 제2 단부에 연결되어 있고, 상기 측면 경계부는 상기 후크가 부착되는 영역인 연결부에서 상기 벨트의 외주면에 접하는 평면에 대해, 5도 내지 60도의 기울기로 경사진다.

따라서, 본 개시에 따른 칼라에 있어서, 파지표면으로부터 반경방향으로 후퇴되는 측면 경계부는 파지표면의 양쪽에서 연장된다. 이들 측면 경계부는 파지표면이 형성되는 후크의 부분의 변형을 방지하는 장막(shroud)처럼 작동한다. 원호(arc)로서 간주되는, 파지표면의 외관과 관련하여, 측면 경계부는 원호의 코드(cord)처럼 작동하므로 변형을 방지한다. 한편, 파지표면은 칼라를 클램핑하는 도구, 예를 들어 플라이어의 턱에 유용한 효과적인 파지부를 형성한다. 한편, 측면 경계부는 후크의 형상의 온전함을 보장하고 그에 따라 후크의 변형, 특히 소성 변형을 저지한다. 그러므로 후크는 클램핑 후에 상당한 변형의 우려 없이 용이하게 클램핑 동작할 수 있다.

대안적으로, 상기 파지표면은 상기 후크의 상기 공통부분의 폭의 20% 내지 70%, 또는 30% 내지 50%의 폭에 걸쳐 연장하며, 상기 폭들은 축선방향으로 측정된다.

대안적으로, 상기 파지표면은 상기 공통부분의 보스의 후방에 형성된다.

대안적으로, 상기 보스는 상기 공통부분과 상기 전방벽부와의 사이의 접합부까지 실질적으로 전방측으로 연장한다.

대안적으로, 상기 보스는 상기 후크의 상기 공통부분의 폭의 20% 내지 70%, 또는 30% 내지 50%의 폭을 덮으며, 상기 폭들은 축선방향으로 측정된다.

대안적으로, 상기 전방벽부는 적어도 하나의 보강 리브를 갖는다.

대안적으로, 적어도 하나의 상기 보강 리브는 상기 보스의 전방에 연결되어 있다.

대안적으로, 상기 측면 경계부는 실질적으로 평평하다.

대안적으로, 상기 벨트는 내측으로 배향되는 치크부에 의해 획정되는 내부 환형상 오목부를 가지며, 상기 측면 경계부는 상기 치크부의 연장부에 적어도 부분적으로 형성되어 있고, 여기서 치크부는 축선방향으로 배향되도록 펴진다.

대안적으로, 상기 측면 경계부는, 상기 벨트의 외주면에 상기 후크가 부착되는 영역인 연결부에서 상기 벨트의 외주면에 접하는 평면에 대해, 10도 내지 40도의 기울기로 경사진다.

대안적으로, 상기 측면 경계부는, 상기 벨트와 상기 후크의 접합부로부터 상기 전방벽부까지, 상기 공통부분의 전체 길이에 걸쳐 연장된다.

대안적으로, 상기 벨트는, 상기 벨트의 클램핑 장력의 효과 아래에서 신장될 수 있는 벨트의 부분에 의해 형성되는, 적어도 하나의 예비용량부를 가지며, 대안적으로 상기 예비용량부는, 변형 가능한 구멍의 가장자리에 특히 형성되는, 적어도 하나의 오목한 가장자리 부분을 갖는다.

대안적으로, 상기 벨트는 상기 벨트의 축선을 향하여 배향되는 치크부에 의해 획정되는 내부 환형상 오목부를 가지며, 상기 예비용량부는 또한 내측으로 배향되는 치크부를 갖는다.

대안적으로, 상기 예비용량부는, 상기 벨트의 원주방향을 따라, 힌지-형성부에 의해 획정되어 있다.

대안적으로, 상기 힌지-형성부는 치크부를 가지지 않는다.

대안적으로, 상기 클램핑 칼라는 금속 스트립으로 일체로 형성된다.

비-제한적인 예로서 나타낸 일 실시형태의 이어지는 상세한 설명을 읽을 때 본 개시는 더욱 잘 이해될 것이고 그 이점은 더욱 잘 드러날 것이다.

본 개시에 따르면, 후크가 러그에 걸림으로써 쉽게 폐쇄될 수 있고 이 걸림 및 그로 인해 초래되는 클램핑이 유지되는 클램핑 칼라를 제공함으로써, 전술한 결점을 적어도 부분적으로 극복할 수 있다. 보다 구체적으로, 본 개시에 따르면, 후크의 공통부분이 소성 변형될 우려가 제한되거나 심지어 회피될 수 있는 칼라가 제공될 수 있다.

도 1은 개방 상태에 있는 본 개시에 따른 칼라의 측면도이다.
도 2는 도 1의 칼라의 사시도이다.
도 3은, 또 다른 각도에서 취해진, 도 1의 칼라의 또 다른 사시도이다.
도 4는, 도 1의 칼라의 화살표 IV를 따른 상면도이다.
도 5는, 도 1에 표시된 화살표 V를 따라 취해진, 도 1의 영역(Z)을 도시하는 도면이다.
도 6은 반경방향 평면 VI-VI에서의 도 5의 단면도이다.
도 7은 칼라에 의해서 클램핑될 물품 주위에 칼라를 위치시킨 예를 도시하는 도면이다.
도 8은 물품에 클램핑된 칼라의 측면도이다.
도 9는 도 8의 평면 IX-IX에서의 단면도이다.

도 1을 참조하면, 클램핑 칼라(1)가 벨트10)를 가지는 것이 도시되어 있으며, 벨트는 제1 단부(10A)에서 러그(12)를 지니며 제2 단부(10B)에서 후크(14)를 지닌다. 칼라는 여기서 개방 상태로 나타나 있으며, 후크는 러그에 걸려있지 않고 제1 및 제2 단부(10A 및 10B)들은 이격되어 있다. 후크가 러그 상에 걸림으로써 칼라가 폐쇄될 때, 벨트는 축선(A)을 중심으로 하는 원통형 둘레를 획정(delimit)한다는 것이 이해된다.

러그(12)는, 본 경우에 있어서 이중 절첩부(12A, 12B)를 포함하며, 이 절첩부는 벨트의 둘레에 대해 반경방향 외측으로 돌출하고 12C에서 벨트의 제1 단부(10A)에 부착되어 있다. 전방 절첩부(12A)의 외부면은, 본 경우에 있어서 러그를 넘어 앞쪽으로 위치되는 제1 단부(10A)의 연장부(12'A)까지 연장되어 있는 보강 리브(12')를 갖는다.

후크는 전방벽부(14A) 및 공통부분(14B)을 가지며 공통부분은 14C에서 벨트의 제2 단부(10B)에 부착되어 있다. 전방벽부(14A)는 내측으로, 즉 축선(A)을 향하여 구부러져 있어, 러그(12)의 뒤에 걸려 칼라를 클램핑 상태로 유지할 수 있도록 되어 있다.

일반적으로, 본 개시에 있어서, 축선(A)으로부터 멀어지는 방향을 향하는 요소는 "외부(outer)" 요소라고 언급될 것이고, 축선(A)을 향하여 배향되는 요소는 "내부(inner)" 요소라고 언급될 것이다. 칼라를 폐쇄하기 위해, 후크와 러그가 도 1에 표시된 화살표(F) 방향으로 서로를 향해 이동할 때, 후크의 요소가 칼라의 클램핑을 위하여 러그를 향하여 후크의 이동방향 앞쪽으로 위치되는 경우, 이 후크의 요소는 "전방(front)" 요소라고 언급될 것이다. 상기된 이동방향에서 뒤쪽 반대쪽에 위치되는 경우, 이 후크의 요소는 "후방(rear)" 요소가 될 것이다. 마찬가지로, 러그에 대하여, 러그의 요소가 후크를 향한 러그의 이동방향에서 앞쪽에 위치되는 경우, 이 러그의 요소는 "전방(front)" 요소라고 언급될 것이며, 이 러그의 요소가 동일한 이동방향에서 뒤쪽에 위치되는 경우 "후방(rear)" 요소가 될 것이다.

후크의 공통부분(14B)은 전방벽부(14A)의 후방에 위치되어 있고 벨트의 제2 단부(10B)에 대해 후크의 연결부(14C)의 영역까지 전방벽부로부터 후방측으로 연장된다. 따라서, 공통부분(14B)은 벨트(10)에 대해 전방벽부(14A)를 연결시킨다.

공통부분(14B)은 반경방향 외측으로 돌출하는 파지표면(16)을 갖는다. 보다 상세하게는, 도 2를 참조하면, 2개의 측면 경계부(lateral borders) (각각 18 및 19)가 파지표면(16)의 양쪽에서 축선방향으로 위치되어 있음을 알 수 있다. 여기서 "축선방향(axially)"이란 벨트의 축선(A)을 따르는 방향을 의미한다. 이들 2개의 측면 경계부는 파지표면(16)으로부터 반경방향으로 후퇴(set back)되어 있음을 알 수 있다. 본 경우에 있어서, 파지표면(16)은 공통부분(14B)에 존재하는 보스부(boss) (17)의 후방에 형성되어 있으며, 이 보스부는 도 3에 도시된 바와 같이 후크의 공통부분(14B)의 내부면에 오목부(17')를 야기시킨다.

보스(17)의 후방면은 파지표면의 바로 후방에 위치된 후크의 공통부분의 외부표면에 대해 상당한 각도를 형성함으로써 반경방향으로 불쑥 솟아있어서, 예를 들어 플라이어의 턱(jaw)과 같은 클램핑 도구를 위한 파지부를 제공한다. 한편, 보스의 전방부분(16')은 보스의 전방에 위치되어 있는 후크의 공통부분의 외부표면에 대해 완만한 경사로 연결된다.

파지표면이 주변 표면에 대해 급격한 돌기를 형성하는 반면, 후크의 공통부분의 측면 경계부는, 반경방향 외측으로 접힌 부분 없이, 벨트에 연속해서 벨트의 제2 단부(10B)에 연결되어 있다. 본 경우에 있어서, 측면 경계부는 실질적으로 평평하다. 도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 측면 경계부의 외부표면은 평면(P)을 형성하며, 이 평면은, 벨트에 후크가 부착되어 있는 영역인 연결부(14C)에 있어서, 벨트의 제2 단부(10B)에서, 벨트(10)의 외주면에 접하는 평면(T)에 대하여 각도(α)를 갖고 기울어져 있다. 이 각도(α)는 5도 내지 60도, 대안적으로 10도 내지 40도로 이루어진다. 예를 들어, 이 각도(α)는 20도 정도일 수 있다. 도 8에는, 칼라의 폐쇄 상태에서, 평면(P) 및 평면(T)이 전술한 각도(α)를 이루는 것으로 도시되어 있을 뿐만 아니라, 후크가 러그 뒤에 걸려 있는 상태가 도시되어 있다. 일반적으로, 전술한 각도(α)의 값은 칼라가 폐쇄되어 있는 상태에서 측정된다. 파지표면(16)의 양측에 위치된 측면 경계부는 이 파지표면의 변형을 방지한다. 본 경우에 있어서, 이들 측면 경계부는 파지표면(16)이 형성되어 있는 보스(17)의 변형을 방지한다. 이 파지표면이 클램핑 도구에 대한 지지평면을 제공함에 따라, 벨트의 제2 단부(10B)와의 연결부(14C)의 영역에 있어서 절첩부를 갖는 후크를 제공할 필요가 없다. 전술한 바와 같이, 이러한 연결부는 벨트의 원주면의 연속성을 이루게 한다.

파지표면은, 후크의 공통부분의 폭(LC)의 20% 내지 70%, 대안적으로 30% 내지 50%를 이루는 폭(LP)(도 2 참조)에 걸쳐 연장되며, 이들 폭은 축선방향으로 즉 축선(A)의 방향을 따라서 측정된다. 따라서, 측면 경계부는 이 폭(LC)의 15% 내지 40%, 대안적으로 폭(LC)의 25% 내지 40%를 이루는 폭을 각각 갖는다. 예를 들어, 후크의 공통부분의 폭은, 각각 하나의 측면 경계부, 파지표면, 및 다른 하나의 측면 경계부에 의해 점유되는, 동일한 즉 실질적으로 동일한 3개의 구역으로 분할될 수 있다. 본 경우에 있어서, 파지표면의 폭(LP)은 또한 보스(17)의 폭이다. 이들 측면 경계부는 요구되는 기계적 강도를 제공하기에 충분한 재료로 이루어지는 후크의 공통부분의 영역을 형성한다. 작은 치수를 갖는 보스(17)는, 변형될 가능성이 없는, 가공 경화 영역을 형성한다.

본 경우에 있어서, 칼라는 도 4에 도시된 바와 같이 축선(A)에 대해 직각인 대칭평면(PS)에 대해 대칭이다. 파지표면(16)은 후크의 공통부분(14B)의 폭(LC)의 중심 구역에 위치되며, 이 폭은 축선(A)에 평행하게 측정된다. 보스(17)는 실질적으로 공통부분(14B)과 전방벽부(14A) 사이의 접합부까지 후크의 전방측으로 연장되는 것을 도면에서 알 수 있다.

본 경우에 있어서, 후크의 전방벽부(14)는 적어도 하나의 보강 리브(15)를 갖는다. 본 경우에 있어서, 이 전방벽부는 대칭평면(PS)의 양측에 위치되는 2개의 보강 리브(15)를 갖는다. 보강 리브(15)는 보스(17)의 전방에 연결되는 것을 알 수 있다. 게다가, 보스의 외부표면의 전방부분(16')은 리브(16)에 자연스럽게 부착된다. 따라서 후크 내에 가공 경화 영역이 구성되며, 이는 변형을 방지한다. 보스(17)는 표시되어 있는 바와 같이 상대적으로 작은 폭을 가질 수 있으며, 그에 따라 변형될 가능성이 없는 고도로 가공 경화된 영역을 구성한다. 보스의 양측에 측면 경계부가 존재하는 것은, 후크의 공통부분의 변형에 대한 저항력을 강화시킨다. 본 경우에 있어서 리브(15)는, 전방벽부 상에서 연장되어 전방벽부의 변형을 방지하는 강한 가공 경화 영역을 구성할 뿐만 아니라, 보스까지 연장되어 후크의 공통부분과 전방벽부와의 사이의 굽힘 변형을 방지한다. 따라서 후크는 특히 견고하다. 적용예에 따라서, 리브(15)는 제공되지 않을 수 있으며 파지표면은, 예를 들어 공통부분의 표면에 대해 솟아오르는 탭에 의해, 보스 이외의 요소 상에 만들어질 수 있다. 게다가, 그러한 파지표면은, 클램핑 도구와 상호작용할 때, 칼라의 클램핑 동작시에만 응력을 받는다. 이러한 파지표면은 칼라의 클램핑 및 폐쇄를 허용하기에 충분한 기계적인 강도를 가질 수 있어야만 하지만, 이러한 저항성이 내구성을 가질 필요는 없다. 그렇지만, 측면 경계부는 칼라에 의하여 클램핑된 물품에 대한 클램핑 상태를 유지하는 전체 기간 동안에 후크의 신장을 방지하는 후크의 공통부분의 기계적인 강도를 장기간에 걸쳐 보장한다.

벨트의 제1 단부(10A)의 연장부(12')는 위에서 언급되었다. 적용예에 따라서, 이러한 연장부는, 예를 들어 후크의 공통부분(14B)의 길이와 유사한 길이에 걸쳐, 도시된 것보다 더 길게 연장되어서, 클램핑된 물품에 대한 칼라 벨트의 연속적인 지지를 보장하기 위해, 심지어 후크 아래에서도, 후크의 내측 부분을 잇는다(bridge). 대안적으로, 유럽 특허문헌 EP 1 352 192에 설명되어 있는 바와 같이, 벨트의 제2 단부에 고정된 스트립에 후크를 생성하거나 후크 아래에 플랜지를 추가하여, 그러한 연속적인 지지를 보장할 수 있다.

칼라의 벨트는 평평할 수 있고, 다시 말해서 원통형 벽에 대응할 수 있다. 그렇지만, 본 경우에 있어서, 이러한 벨트는 내부 환형 홈 즉 오목부(20)를 갖는다. 예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 칼라는 그 단부에 환형 돌기(2A 및 3A)를 가지는 2개의 물품(2, 3)을 함께 연결하기 위해 사용될 수 있다. 이 물품은, 예를 들어, 그 단부에 환형 돌기를 구비하여, 이 환형 돌기가 칼라 벨트의 오목부(20) 내에 수용될 수 있는 2개의 튜브(2, 3)일 수 있다.

내부의 오목부(20)는 내측으로 배향되는, 즉 벨트의 축선(A)을 향하는 치크부(cheeks) (각각 22 및 24)에 의해 획정된다. 이들 치크부는 환형의 오목부(20)의 축선방향 한계를 형성하며; 이것들은 벨트의 외주부에 비해 칼라의 축선(A)을 향하여 절첩되어 있다. 본 경우에 있어서 오목부는 평평한 바닥부(23)를 갖춘 실질적인 U-자 형상을 가지며, 이 바닥부는 치크부(22 및 24)가 절첩되어 있는 부분에 비해 원통형 표면을 획정한다. 그렇지만, 오목부는 V-자 형상을 가질 수 있다. 도시된 예에서와 같이, 오목부는 전체적으로 U-자 형상을 가지지만, U-자 형상의 가지 부분을 형성하는 치크부는 축선(A)에 직각인 반경방향 평면에 대해 기울어져 있어, 축선(A)을 향해 접근함에 따라 서로 멀어지도록 제공될 수 있다. 따라서, 물품(2, 3)에 대한 칼라의 클램핑은 환형상 돌기(2A와 3A)가 서로 가까워지도록 하는 경향을 갖는다.

측면 경계부(18 및 19)가 치크부(각각 20 및 22)의 연장부에 적어도 부분적으로 형성되어 있음을 특히 도 2에서 알 수 있으며, 여기서 치크부는 축선(A)을 따라 배향되도록 펴진다. 따라서, 벨트의 제2 단부(10B)에 대해 후크의 후방 부분이 연결되는 영역인 연결부(14C)에 있어서, 치크부(20 및 22)는 축선(A)에 대해 평행하게 되도록 변형되어 있다. 이러한 변형부는 비틀림 굽힘 영역(21)을 가지며 여기서 스트립의 재료는 강하게 가공 경화된다. 또한 이들 변형부는 후크의 공통부분의 기계적인 강도에도 기여한다.

후방 영역(14C)에 있어서 벨트(10)와 후크의 접합부로부터 전방벽부(14A)까지, 측면 경계부(18 및 19)가 공통부분(14B)의 전체 길이에 걸쳐서 연장되는 것을 알 수 있다.

본 경우에 있어서, 벨트(10)는, 벨트의 클램핑 장력이 역치를 초과할 때 신장될 수 있는, 이 벨트 부분에 형성되는 적어도 하나의 예비용량부(30)를 갖는다. 본 경우에 있어서, 2개의 예비용량부(30)가 벨트의 2개의 별도의 영역에 제공되어 있다. 예를 들어, 이들 예비용량부는 50도 내지 180도 정도, 예컨대 90도 정도의 각도(β)를 이루면서 떨어져 있다.

본 경우에 있어서, 예비용량부(30) (여기서 2개의 예비용량부는 동일함)는 변형 가능한 구멍(31)을 가지는 것을 특히 도 5를 참조하여 알 수 있다. 높은 클램핑 장력의 영향 아래에서, 이러한 구멍(31)은 길이방향으로 변형, 즉 벨트(10)의 원주방향(DC)을 따라서 넓어지게 변형될 수 있다. 축선(A)의 방향을 따라서 대향하는 이 구멍의 가장자리(31A 및 31B)는, 예비용량부가 벨트의 원주방향을 따라 신장되도록, 클램핑 장력이 역치를 초과할 때 곡률이 감소(즉 곡률 반경이 증가)함으로써 변형될 수 있는 오목한 가장자리 부분을 형성한다. 예비용량부(30)는 치크부(각각 32 및 34)를 가지며, 치크부는 또한 내측으로 배향되는 것 즉 축선(A)을 향하는 것을 알 수 있다. 이들 치크부는 구멍(31)의 변형이 요구되는 한계 내에서 유지될 수 있도록 기하학적 구조 및 크기를 통해 기여한다. 특히, 본 경우에 있어서, 축선(A)을 향한 이들 치크부의 배향은 상대적으로 어려운 벨트의 원주방향을 따른 변형이 이루어질 수 있게 한다. 그러므로 예비용량부의 변형의 크기는 작다. 도 6에 도시된 바와 같이, 축선(A)의 방향을 따라 대향하는 구멍(31)의 가장자리(31A 및 31B)는 축선(A)에 대해 직각인 평면, 예를 들어, 전술한 대칭 평면(PS)에 대하여 경사져 있다. 본 경우에 있어서, 이것은 치크부(32 및 34)가 구멍(31)의 이들 가장자리를 국부적으로 잠식한다는 사실에 의해 성취된다. 이러한 경사는, 칼라의 치수가 정해지는 장력의 영향 아래에서, 예비용량부의 소성 변형 한계가 일반적으로는 도달하지 않는다는 사실에 기여한다.

본 경우에 있어서, 예비용량부(30)는 힌지-형성부(36)에 의해 벨트의 원주방향을 따라 획정되는 것을 알 수 있다. 특히, 이들 힌지-형성부는 치크부를 가지지 않는다. 다시 말해서, 벨트의 치크부(20 및 22)는 이들 힌지-형성부에서 끊어지며(interrrupted), 그에 따라 벨트의 폭보다 작은 폭(LZ) (도 5 참조)을 가지며 적은 양의 재료를 갖는다. 도 7에서 알 수 있는 바와 같이, 본 경우에 있어서 2개의 예비용량부(30)가 존재하므로 총 4개인 이들 힌지-형성부의 존재는, 칼라를 넓게 개방시킬 수 있도록 하여, 칼라와 물품 사이의 상대적인 반경방향 변위에 의해 클램핑되어야 하는 물품(2, 3) 주위로의 위치결정을 촉진할 수 있다. 다시 말해서, 도 7에서, 후크와 러그 사이의 개방부 폭(LO)은 물품(2, 3)의 반경방향 치수보다 크고, 따라서 칼라는 물품 주위에서 측방향으로 다가갈 수 있다. 그렇지만, 이 개방부의 최대폭은, 힌지-형성부에서의 칼라의 변형으로 인한 것이므로, 칼라의 온전함 및 기계적인 강도를 손상시키지 않는다. 더욱이, 벨트의 원주방향으로의 변형이 용이하지 않도록, 이들 힌지-형성부에서의 재료의 양은 충분하게 유지된다.

구멍(31)을 경계로 하는 예비용량부의 영역은 벨트의 전체적인 기하학적 구조가 유지되도록 하는 것에 유의하라. 실제로, 본 경우에 있어서 구멍(31)의 가장자리에 의해 형성되는 오목한 가장자리 부분은, 오목부의 내부 표면(치크부의 환형상 내부면 및 오목부의 원통형 바닥)의 연속성 내에 실질적으로 위치되며, 이것은 예비용량부의 구역에 있어서도, 클램핑된 물품 상에서의 칼라의 벨트의 지지 연속성(bearing continuity)을 허용한다. 구멍은 이러한 지지 연속성을 단지 매우 국부적으로만 차단하며, 이러한 차단은 구멍과 접하는 내부표면에 의해 중립화(neutralized)된다. 치크부(32 및 34)는 평면(PS)과 같은 축선(A)에 대해 직각인 반경방향 평면에 대하여 초기 기울기를 가지도록 제공될 수 있으며, 이는 해당 평면에 대한 치크부(22 및 24)의 기울기와는 약간 상이하다. 예를 들어, 치크부(32 및 34)는, 클램핑 동안 예비용량부에 예비 하중을 가하도록, 치크부(22 및 24)보다 약간 더 크게 축선(A)을 향하여 꺾여있을 수 있다.

전술한 실시예에 있어서, 칼라는 금속 스트립에 의해 일체로 만들어질 수 있다.

10: 벨트, 10A: 제1 단부, 10B: 제2 단부, 12: 러그, 14: 후크, 14A: 전방벽부, 14B: 공통부분(common part), 14C: 연결부, 15: 보강 리브, 16: 파지표면, 17: 보스, 18, 19: 측면 경계부(lateral borders), 20: 오목부, 22, 24: 치크부(cheeks), 30: 예비용량부(capacity reserve), 31: 구멍, 32, 34: (예비용량부의) 치크부, 36: 힌지-형성부(hinge-forming portions)

Claims (20)

1. 제1 단부(10A) 부근에 돌출 러그(12) 및 제2 단부(10B) 부근에 후크(14)를 지니는 금속 벨트(10)를 포함하는 클램핑 칼라에 있어서,
   상기 후크는, 전방벽부(14A)와, 상기 벨트의 제2 단부(10B)에 대해 후방측으로 상기 전방벽부로부터 상기 후크의 연결부(14C)의 영역까지 연장하는 공통부분(14B)을 가지며,
   상기 전방벽부(14A)는, 상기 후크(14)가 상기 칼라를 클램핑 상태로 유지하기 위해 상기 러그(12)에 걸려있는 동안에, 상기 러그의 뒤에 유지되도록 구성되며,
   상기 벨트에 상기 전방벽부를 연결하는 상기 공통부분(14B)은, 반경방향 외측으로 돌출하는 파지표면(16)과, 상기 파지표면으로부터 반경방향으로 후퇴함으로써 상기 파지표면의 양쪽에서 축선방향으로 연장하는 2개의 측면 경계부(18, 19)를 가지며,
   상기 측면 경계부(18, 19)는 상기 벨트의 연속성을 가지면서, 반경방향 외측으로의 접힘 없이, 상기 벨트의 제2 단부(10B)에 연결되어 있고, 상기 측면 경계부는 상기 후크(14)가 부착되는 영역인 연결부(14C)에서 상기 벨트(10)의 외주면에 접하는 평면(T)에 대해, 5도 내지 60도의 기울기로 경사지는 것을 특징으로 하는 클램핑 칼라.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 파지표면(16)은 상기 후크(14)의 상기 공통부분(14B)의 폭(LC)의 20% 내지 70%의 폭(LP)에 걸쳐 연장하며, 상기 폭들은 축선방향으로 측정되는 클램핑 칼라.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 파지표면(16)은 상기 후크(14)의 상기 공통부분(14B)의 폭(LC)의 30% 내지 50%의 폭(LP)에 걸쳐 연장하며, 상기 폭들은 축선방향으로 측정되는 클램핑 칼라.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 파지표면(16)은 상기 공통부분(14B)의 보스(17)의 후방에 형성되는 클램핑 칼라.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 보스(17)는 상기 공통부분(14B)과 상기 전방벽부(14A)와의 사이의 접합부까지 전방측으로 연장하는 클램핑 칼라.
6. 청구항 4에 있어서,
   상기 보스(17)는 상기 후크(14)의 상기 공통부분(14B)의 폭(LC)의 20% 내지 70%의 폭(LP)을 덮으며, 상기 폭들은 축선방향으로 측정되는 클램핑 칼라.
7. 청구항 4에 있어서,
   상기 보스(17)는 상기 후크(14)의 상기 공통부분(14B)의 폭(LC)의 30% 내지 50%의 폭(LP)을 덮으며, 상기 폭들은 축선방향으로 측정되는 클램핑 칼라.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 전방벽부(14A)는 적어도 하나의 보강 리브(15)를 가지는 클램핑 칼라.
9. 청구항 3에 있어서,
   상기 전방벽부(14A)는 적어도 하나의 보강 리브(15)를 가지며, 적어도 하나의 상기 보강 리브(15)는 상기 보스(17)의 전방에 연결되어 있는 클램핑 칼라.
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 측면 경계부(18. 19)는 평평한 클램핑 칼라.
11. 청구항 1에 있어서,
    상기 벨트(10)는 내측으로 배향되는 치크부(22, 24)에 의해 획정되는 내부 환형상 오목부(20)를 가지며, 상기 측면 경계부(18, 19)는 상기 치크부의 연장부에 적어도 부분적으로 형성되어 있고, 여기서 치크부는 축선방향으로 배향되도록 펴지는 클램핑 칼라.
12. 청구항 1에 있어서,
    상기 측면 경계부(18, 19)는, 상기 벨트의 외주면에 상기 후크(14)가 부착되는 영역인 연결부(14C)에서 상기 벨트(10)의 외주면에 접하는 평면(T)에 대해, 10도 내지 40도의 기울기로 경사지는 클램핑 칼라.
13. 청구항 1에 있어서,
    상기 측면 경계부(18, 19)는, 상기 벨트(10)와 상기 후크(14)의 접합부로부터 상기 전방벽부(14A)까지, 상기 공통부분(14B)의 전체 길이에 걸쳐 연장되는 클램핑 칼라.
14. 청구항 1에 있어서,
    상기 벨트(10)는, 상기 벨트의 클램핑 장력의 효과 아래에서 신장될 수 있는 벨트의 부분에 의해 형성되는, 적어도 하나의 예비용량부(30)를 가지는 클램핑 칼라.
15. 청구항 14에 있어서,
    상기 예비용량부(30)는 적어도 하나의 오목한 가장자리 부분을 가지는 클램핑 칼라.
16. 청구항 14에 있어서,
    상기 예비용량부(30)는 변형 가능한 구멍(31)을 가지는 클램핑 칼라.
17. 청구항 14에 있어서,
    상기 벨트는 상기 벨트의 축선(A)을 향하여 배향되는 치크부(22, 24)에 의해 획정되는 내부 환형상 오목부(20)를 가지며, 상기 예비용량부(30)는 상기 벨트의 축선을 향하여 배향되는 치크부(32, 34)를 가지는 클램핑 칼라.
18. 청구항 14에 있어서,
    상기 예비용량부(30)는, 상기 벨트(10)의 원주방향을 따라, 힌지-형성부(36)에 의해 획정되어 있는 클램핑 칼라.
19. 청구항 18에 있어서,
    상기 힌지-형성부(36)는 치크부를 가지지 않는 클램핑 칼라.
20. 청구항 1에 있어서,
    금속 스트립으로 일체로 형성되는 클램핑 칼라.

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