KR100336663B1 - 하나이상의가스관에티이밍래들을자동연결하는장치및방법 - Google Patents

Abstract

티이밍 래들을 여러개의 가스관에 자동적으로 연결하는 장치에 관한 것로서, 이 장치는 가스 공급관에 연결된 제 1 커플링부 (10) 와 상기 티이밍 래들에 부착되는 제 2 커플링부 (12) 를 포함하며, 수개의 가스출구 (52) 가 제 1 커플링부 (10) 에 배치되고 수개의 가스입구 (36) 가 제 2 커플링부 (12) 에 배치된다. 개개의 가스출구 (52) 는 제 1 커플링부 (10) 에 있는 폐쇄요소 (56) 에 의해 닫힐 수 있으며, 제 2 커플링부 (12) 에 연결될 때 이 폐쇄요소 (56) 는 제 1 커플링부 (10) 안으로 밀려 대응하는 가스출구 (52) 가 개방된다. 두 커플링부 (10, 12) 가 서로 연결되기 전에 이들 커플링부를 자동적으로 청정시키기 위해, 두 커플링부 (10, 12) 가 연결될 때 이들 커플링부의 시일링이 이루어지기 전에, 한개의 가스출구 (52) 가 다른 가스출구 (52) 보다 먼저 열리도록 폐쇄요소 (56) 가 구성되어 있다.

Description

하나 이상의 가스관에 티이밍 래들을 자동 연결하는 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR THE AUTOMATIC COUPLING OF A TEEMING LADLE TO ONE OR MORE GAS PIPES}

본 발명은 티이밍 래들 (teeming ladle) 을 하나 이상의 가스관에 자동 연결하는 장치와 방법에 관한 것이다.

용해작업이 끝난 후, 용해된 금속은 용탕용기로 부터 나와 운반과 캐스팅에 적합한 야금 용기로 흘러간다. 용해된 금속은 그의 화학적 성분을 조절하기 위해 종종 티이밍 래들에서 처리된다. 이를 위해, 용탕금속이 가스로 처리되는데, 이 가스는 래들의 바닥에 있는 다공성 영역을 통과해 이 래들 안으로 주입된다. 변형물은 용탕의 표면에 떠올라 슬래그에 흡수된다.

이와 같은 목적을 위해, 티이밍 래들은 리셉타클 (receptacle) 에 끼워지는데, 여기서 티이밍 래들은 가스 공급관에 연결된다. 이 가스 공급관에의 연결은 가능한 한 자동적으로 이루어져야 하는데, 왜냐하면 환경적인 관점에서 작업자에 대한 사고의 발생 위험이 매우 높기 때문이다.

지금까지 알려진 자동 연결로는, 티이밍 래들을 하나 또는 두개의 가스 공급관에 연결할 수 있다.

예컨데, 유럽특허 제 A-0 320 841 호에 티이밍 래들을 하나의 가스관에 연결시키는 장치가 개시되어 있는데, 여기서는 하부 커플링부의 중앙에 설치된 한 밸브가 상하 두 커플링부가 서로 연결될 때 자동적으로 열리도록 되어 있다.

룩셈부르크 특허 제 LU-87 868 호에는, 티이밍 래들을 두개의 다른 가스 공급관에 동시에 연결시켜줄 수 있는 탠덤 밸브를 지닌 장치가 개시되어 있다. 첫번째 가스를 위한 제 1 중앙 출구가 하부 커플링부에 마련되어 있다. 두번째 가스는 상기 중앙 출구를 중심으로 원을 그리며 배치된 다수의 부속 출구를 통해 유도된다. 상부 커플링부에는 출구에 대응하는 입구들이 유사하게 배치되어 있으며, 환상 시일이 중앙 입구와 이 둘레에 있는 다른 부속 입구들 사이에 설치되는데, 따라서장치가 서로 연결될 때 상기 두 가스가 혼합되지 않는다. 외측에는 다른 시일이 상기 부속 입구 둘레에 설치되어 있어, 두 커플링부 사이의 천이부를 외측 반경방향으로 시일링하게 된다.

야금공장에서 발생하는 먼지와 열등에 의한 나쁜 작업환경에서는 상기와 같은 종래의 장치는 다음과 같은 문제점을 갖고 있는데, 즉 장치가 분리될 때 리셉타클에 부착된 하부 커플링부가 주위에 있는 불순물에 노출된다는 것이다. 이들 불순물은 제공된 시일이 더이상 시일링면에 적절하게 안착되지 않기 때문에 커플링부의 표면에 쌓이게 된다. 또한, 쌓인 불순물은 가스입구와 출구에 막힘을 유발한다.

그러므로, 본 발명의 목적은 자동적으로 청정작용이 되는 다수의 가스를 위한 연결 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 상기 과제는 티이밍 래들을 하나 이상의 가스관에 자동적으로 연결하는 다음과 같이 구성되는 자동연결 장치로 해결되는데, 본 발명의 장치는 가스 공급관에 연결된 제 1 커플링부와 상기 티이밍 래들에 부착되는 제 2 커플링부를 포함하며, 수개의 가스출구가 제 1 커플링부에 배치되고 하나 이상의 가스입구가 제 2 커플링부에 배치되어 있다. 개개의 가스출구는 제 1 커플링부에서 이 출구와 결합해 있는 폐쇄요소에 의해 닫힐 수 있으며, 제 2 커플링부에 연결될 때 상기 폐쇄요소는 제 1 커플링부 안로 밀려 대응된 가스출구를 개방시키게 된다. 본 발명에 따른 폐쇄요소는 다음과 같은 특징이 있는데, 즉 두 커플링부가 서로 연결될 때 이들 커플링부의 시일링이 이루어지기 전에, 먼저 한 가스출구가 다른 가스출구 보다 먼저 열린다는 것이다.

한 폐쇄요소가 빨리 열리게 되면, 제 1, 2 커플링부 사이의 틈새를 통해 가스출구로 부터 외측 반경방향으로 가스가 유동하게 된다. 가스 공급관이 고압을 받고 또 폐쇄요소가 열릴 때 두 커플링부 사이의 틈새가 매우 작기 때문에, 이에 따라 가스의 유동속도가 크게 되어, 커플링부의 표면에 쌓인 불순물이 이 커플링부 표면에서 날려 제거된다. 이것은 티이밍 래들이 연결될 때마다 짧은 시간 동안에 일어나기 때문에, 불순물이 개입되지 않으며 가스유동에 의해 제거된다.

여기서 알아 두어야 할 사실은, 단지 한 가스출구만의 최초 열림이 중요한 역할을 한다는 것이다. 사실, 장치의 축선을 중심으로 원을 그리면서 배치된 모든 가스출구가 동시에 열리면, 출구 사이의 중간에서 난류가 발생한다. 여기서 동요된 불순물은 두 커플링부 사이의 공간 밖으로 날려가지 않고, 연결이 이루어질 때 제 1 커플링부에 쌓이게 된다. 결과적으로, 두 커플링부는 그들 표면이 서로 접촉되도록 연결이 되지 않아 연결 장치는 누설이 된다.

두 커플링부가 분리될 때, 상기 특징 또한 유용한 효과를 가져온다. 예컨데, 더이상 시일링된 결합이 없을 때까지, 두 커플링부는 먼저 분리된다. 그리고 가스출구는 여전히 열려 있게 된다. 개개의 가스출구를 흐르는 가스는 가스출구로 부터 불순물을 제거하며, 두 커플링부 사이의 공간내로 불순물이 휩쓸어 버린다. 두 커플링부가 분리되는 방향으로 더 움직이면, 한개를 제외한 모든 가수출구가 닫히며, 따라서 두 커플링부 사이에 있는 불순물들이 외측 반경 방향으로 이동된다. 이때 마지막 가스출구가 닫힐 수 있도록, 두 커플링부는 충분히 넓게 떨어진다. 이로 인해 불순물이 가스출구로 들어가 그 곳에서 고착되는 것이 방지된다.

한 가능한 실시예에서는, 상기 제 2 커플링부에 있는 가스입구의 갯수가 제 1 커플링부에 있는 가스출구의 갯수 보다 하나가 적으며, 두 커플링부가 서로 결합할 때, 대응하는 가스입구가 없는 가스출구가 다른 가스출구 보다 먼저 열리도록 폐쇄요소가 설계되어 있다. 그리고, 이 가스출구는 예킨데 연결 장치의 축선상에 배치할 수 있다.

한 바람직한 실시예에서는, 상기 가스출구는 원추형으로 되어 있고 또 원추형 폐쇄요소에 의해 확실하게 닫힐 수 있으며, 이 원추형 폐쇄요소는 제 1 커플링에서 축방향 변위가 가능하게 설치되고, 그리고 연결이 이루어질 때, 폐쇄위치에서 제 2 커플링부에 의해 제 1 커플링부 안쪽으로 가압되면서 원추형 가스출구에서 돌출한다.

이와 같이 가스출구와 폐쇄요소가 원추형으로 되어 있기 때문에, 가스출구가 닫힐 때 확실하게 닫힌다. 커플링부의 표면과 폐쇄요소 사이의 경계에서는 불순물이 끼기 쉬운 깊은 홈이 형성되어 있지 않다. 따라서, 불순물이 가스출구내로 침입하지 못한다.

더우기, 가스출구와 폐쇄요소가 원추형으로 되어 있으므로, 폐쇄요소가 제 1 커플링부 안으로 밀려 들어갈 때, 폐쇄요소와 가스출구 사이의 틈새는 폐쇄요소가 상기 커플링부 안으로 더 들어감에 따라 커지게 된다. 결과적으로, 가스입구가 열릴 때 생긴 틈새 안으로 침입하는 불순물이 거기에서 모이지 않고, 가스의 유동에 의해 가스입구로 부터 제거된다.

상기 개개의 폐쇄요소는 대응하는 가스출구에서 예컨데 헬리컬 스프링같은탄성 수단에 대항하면서 축방향으로 변위가 가능하며, 장치가 분리될 때는 탄성 수단은 폐쇄요소를 원추형 가스출구에 밀착시키다.

바람직하게는 상기 원추형 폐쇄요소는 환상 어께부를 가지는데, 여기에 환상 소프트 시일이 끼워져 있어, 원추형 폐쇄요소가 원추형 가스출구에 확실하게 놓일 때 상기 환상 시일은 원추형 가스출구 둘레로 형성된 환상 안착면에 단단히 안착된다.

이로써 가스입구가 이중으로 시일링된다. 장치가 분리될 때 이 가스출구는 실제의 시일과 환상 시일로 신뢰성 있게 시일링되며, 결국 여분의 가스관을 위한 다른 셧오프 (shut-off) 장치도 되는 것이다.

또한, 제 1 커플링부가 원추형으로 되어 있고 제 2 커플링부가 이 원추상에서 미끄러질 수 있는 원추형 디쉬 모양으로 되어 있는 것도 유익하며, 이 디쉬의 열림각 (opening angle) 은 제 1 커플링부의 열림각 보다 크게 되어 있다.

이와 같이 원추형으로 되어 있기 때문에, 두 커플링부는 연결이 될 때 자동적으로 중심이 맞춰지며, 이에 따라 연결이 끝난 후 가스출구와 입구도 서로 정확히 축선방향으로 대향해 있게 된다.

상기 원추형 디쉬의 열림각이 제 1 커플링부의 열림각 보다 크기 때문에, 두 커플링부 사이의 공간이 외측 반경 방향으로 증대된다. 불순물이 출구에 머무를 수 없기 때문에, 첫번째 가스입구가 열릴 때 불순물을 밖으로 날려 보내는 것이 용이해진다.

한 바람직한 실시예에서는, 상기 두 접합부가 원추형으로 되어 있기 때문에,수직선에 대한 티이밍 래들의 기울어짐도 보상할 수 있으며, 그럼에도 불구하고 제 2 커플링부가 제 1 커플링부상에 확실하게 놓이는 것이 보장된다.

또한, 가스출구를 구형 디쉬에 있는 가스입구의 원추형 선단부에 배치하는 경우에는, 가스출구와 가스입구 사이의 천이부가 누설되지 않게 하면서 티이밍 래들의 기울어짐을 보상할 수 있다.

본 발명의 한 바람직한 실시예에서, 상기 제 2 커플링부는 커플링 슬리브와 커플링 몸체로 이루어져 있고, 이 커플링 몸체는 커플링 슬리브 안에서 축방향 이동이 가능하게 장착되며, 이 커플링 슬리브안에 마련된 선반 (ledge) 에 상기 커플링 몸체를 지지시키기 위해 예컨데 헬리컬 스프링과 같은 탄성부재가 제공되어 있고, 따라서 연결 장치가 분리될 때 커플링 몸체는 전진된 위치에 있게 되며, 연결 장치가 결합될 때는 상기 탄성부재의 힘을 받으면서 커플링 슬리브 안으로 가압되고, 따라서 커플링 몸체가 탄성부재의 힘을 받아 제 1 커플링부의 표면에 단단히 밀착되어 시일링이 이루어진다.

상기 스프링의 예인장(pretension) 때문에, 제 1 커플링부에 연결될 때 상기 커플링 몸체는 먼저 스프링의 힘에 의해 제 1 커플링부의 표면에 밀착된다. 다음에 이 커플링 몸체는 커플링 슬리브 안에서 축방향 이동을 한다. 제 2 커플링부가 단체 (single part) 로 되어 있는 경우와는 달리, 두 커플링부가 연결될 때 발생하는 충격이 완화되어, 전체적으로 장치가 충격으로 부터 보호 된다.

두 커플링부의 접촉력을 증대시켜 가스출구와 입구 사이 천이부의 시일링을 개선하기 위해, 제 2 커플링부에 있는 입구들 중의 하나를 바람직하게 커플링 몸체위에 있는 한 챔버에 연결시키며, 이에 따라서 장치가 서로 연결될 때 상기 챔버내에 발생한 가스압력이 연결 방향으로 커플링 몸체에 가해지게 되고, 이로 인해 제 1 커플링부 표면에 작용하는 환상 시일의 접촉력이 커지게 된다.

사실, 가스가 챔버로 부터 티이밍 래들 안으로 유도될 때도, 래들의 다공성 영역에서 가스 유동에 대한 높은 저항으로 인해 이 챔버안에 과도한 압력이 형성되며, 따라서 커플링 슬리브가 압력 실린더처럼 커플링 몸체와 상호 작용하게 된다. 이 압력 실린더는 상기 탄성 부재와 같은 방향으로 작용하여, 이 탄성 부재는 그의 기능에 있어 압력 실린더의 도움을 받는 결과가 된다.

제작 기술상의 이유로, 개개의 가스입구는 제 2 커플링부 안으로 나사 결합될 수 있는 한 삽입물에 형성되며, 환상 시일이 이 삽입물에 설치된다.

사실, 여러 개의 가스입구를 갖는 장치에서는 가스입구는 더이상 연결장치의 축선에 배치되지 않는다. 이와 같은 사실은, 예컨데 원추형 디쉬와 함께 가스입구 둘레로 형성된 제비꼬리형 홈에 끼워지는 환상 시일이 더이상 커플링 몸체의 축선에 수직인 면에 놓이지 않고, 디쉬의 원추형 표면위로 향하게 됨을 의미한다. 그러므로, 이 홈은 커플링 몸체로 부터 형성될 수 없고 다른 더 복잡한 방법으로 만들어야 한다. 시일을 스크류 아웃 (screw-ollt) 삽입물에 끼우는 경우에는, 형성될 홈을 자른 중간면이 홀더의 축선에 수직하도록, 상기 삽입물을 소정의 각도로 홀더 안으로 삽입할 수 있다. 다음에, 상기 홀더는 선반 (lathe) 으로 가공하여 요구되는 홈을 형성할 수 있다.

한 바람직한 실시예에서, 상기 삽입물에 있는 개개의 입구는 대응하는 폐쇄요소의 충격 지점 둘레로 원을 형성하면서 배치된 다수의 구멍으로 되어 있다.

결과적으로, 폐쇄요소를 위한 충격 지점은 각 구멍들 사이의 표면으로 이루어지며, 이 표면은 가스입구가 폐쇄요소의 선단부에 의해 막히는 것을 막아준다.

다른 바람직한 실시예에서는, 상기 제 2 커플링부에 있는 가스입구의 갯수가 제 1 커플링부에 있는 가스출구의 갯수 보다 하나가 적으며, 두 커플링부가 서로 결합할 때, 대응하는 가스입구가 없는 가스출구가 다른 가스출구보다 먼저 열리도록 폐쇄요소가 설계되어 있다. 장치가 완전히 분리되거나 또는 완전히 서로 연결될 때, 대응하는 가스입구가 없는 가스출구가 닫히고 연결 과정시 열리도록, 가스출구에서 축방향 변위가 가능한 폐쇄요소가 가스입구가 없는 가스출구와 관련되어 있다.

이와 같은 목적으로, 삽입물을 축방향 구멍을 갖는 가스출구에 만들 수 있으며, 또 폐쇄요소는 두개의 단부와 좁은 중간부를 갖는 원통형으로 만들 수 있다. 여기서 삽입물에 있는 구멍의 직경은 폐쇄요소의 단부들이 이 구멍안에 정확히 끼워지도록 결정된다.

바람직하게는 한 레이디얼 시일을 삽입물의 구멍에 끼워, 상기 두 단부들 중의 하나가 레이디얼 시일상에 놓이는 위치에 폐쇄요소가 위치할 때는 가스출구가 폐쇄요소에 의해 시일링되고, 폐쇄요소의 좁은 중간부가 레이디얼 시일과 같은 높이에 위치할 때는 가스출구가 열리게 할 수 있다.

장치가 분리될 때 폐쇄요소를 추가로 시일링하기 위해, 원통형 폐쇄요소는 환상 소프트 시일이 끼워지는 예컨데 환상 어께부를 가질 수 있으며, 원통형 폐쇄요소가 원통형 가스출구로 부터 완전히 나오면 상기 환상 소프트 시일은 삽입물의 구멍을 둘러싸는 환상 안착면상에 단단히 밀착되게 된다.

한 바람직한 실시예에서는, 상기 폐쇄요소는 헬리컬 스프링과 같은 탄성부재에 대항하면서 가스출구 안에서 축방향으로 움직일 수 있으며, 장치가 분리되는 경우에는 탄성 부재가 가스출구안에 있는 폐쇄요소를 이동시켜며, 이에 따라 상기 환상 어께부의 표면은 삽입물의 환상 안착면에 단단히 밀착된다.

또한, 바람직한 실시예에서는 대응하는 가스입구가 없는 가스출구는 연결관을 통해 다른 한 가스출구의 가스 공급관에 연결된다.

본 발명은 또한 장치를 수개의 가스관에 연결하는 방법에 관한 것으로서, 가스 공급관에 연결된 제 1 커플링부와 그리고 상기 티이밍 래들에 연결된 제 2 커플링부를 서로 연결시키고, 또한 폐쇄가능한 수개의 가스출구를 제 1 커플링부에 설치하고 또 하나 이상의 가스입구를 제 2 커플링부에 설치하며, 상기 방법은 다음과 같은 단계를 포함한다 :

제 1, 2 커플링부를 서로 축방향으로 접근시키는 단계 ;

상기 두 커플링부를 연결하기 전에 제 1 커플링부에 있는 제 1 가스출구를 개방시키는 단계;

상기 먼저 열린 가스출구에서 유출하는 가스를 이용하여 연결면에 쌓인 불순물을 반경 방향으로 제거하여 이 연결면을 깨끗이 한 다음, 제 1 커플링부에 있는 나머지 가스출구를 개방시키는 단계;

상기 두 커플링부를 시일링하는 단계;

상기 개개의 가스출구와 이에 대응하는 가스입구 사이의 천이부를 외측 반경방향으로 시일링하는 단계.

이하 바람직한 실시예를 도면을 참조로 설명하도록 한다.

제 1, 2 도에는 본 발명의 연결 장치가 도시되어 있으며, 제 3 도는 이 연결 장치를 확대한 상세도 이다. 연결 장치는 하부 커플링부 (10) 와 상부의 제 2 커플링부 (12) 로 구성되어 있다. 제 2 커플링부 (12) 는 티이밍 래들 (teeming ladle) 에 영구 고정되며, 제 1 커플링부 (10) 는 가스 공급관에 연결되어 있고 또 상기 연결 장치의 축선 (0) 에 수직인 면에서 서로 직각인 두 방향으로 움직일 수 있는 방식으로 티이밍 래들을 위한 리셉타클에 설치되어 있다. 따라서, 하부 커플링부 위에서 티이밍 래들에 부착된 상부 커플링부의 부정확한 축방향 정렬을 보상할 수 있다.

제 2 커플링부 (12) 는 상부가 커버 (16) 로 덮여 있는 커플링 슬리브 (14) 와, 이 슬리브 안에서 축방향 변위가 가능한 커플링 몸체 (18) 로 구성되어 있다. 이 커플링 몸체는 바람직하게 직경이 상이한 세개의 동축선 원통부를 가지고 있는데, 상부 원통부의 직경이 가장 작고 하부 원통부의 직경이 가장 크게 되어 있다. 상부 원통부에는 헬리컬 스프링 (20) 이 끼워져 있으며, 이 스프링은 처음 직경이 증대함으로써 생긴 커플링 몸체 (18) 상의 돌출부 (22) 의 바닥에 안착된다. 위쪽에서 스프링 (20) 은 커플링 슬리브 (14) 안에 있는 선반 (ledge: 24) 과 맞닿고 있다. 커플링 몸체 (18) 의 상부 원통부는 이 선반 (24) 으로 안내되고 환상 시일 (26) 에 의해 시일링되며, 중간 원통부는 커플링 슬리브 (14) 로 안내된다. 커플링몸체 (18) 의 하부 원통부는 커플링 슬리브 (14) 에 부착된 슬리브 (28) 안에서 이동가능하게 끼워져 있다. 이 슬리브는 근본적으로 보호 기능을 수행하며, 커플링 슬리브 (14) 와 커플링 몸체 (18) 의 중간 원통부 사이로 불순물이 침입하는 것을 방지한다.

상기 헬리컬 스프링 (20) 의 작용하에, 커플링 몸체 (18) 는 축방향 밑으로 힘을 받는다. 커플링 몸체 (18) 가 커플링 슬리브 (14) 에서 빠지는 것을 막기 위해, 위에서 상기 선반 (24) 과 접하는 멈춤판 (30) 이 커플링 몸체 (18) 의 상부 원통부 위에 나사결합되어 있다.

커플링 몸체 (18) 의 하단부에는, 원추형 디쉬 (dish:32) 가 형성되어 있으며, 이 디쉬의 " 바닥 (34)" 은 바람직하게 구형으로 라운딩되어 있다. 또한, 세개의 가스통로 (36) 가 축선 (0) 과 평행하게 커플링 몸체 (18) 안에 형성되어 있으며, 개개의 가스통로는 하단부에서 확장되어 있고 이 확장된 부분에는 내부에 나사가 형성되어 있어, 가스입구가 있는 삽입물 (38) 이 이 부분에 나사결합할 수 있게 되어 있다. 위에는 상기 가스통로 (36) 중 두개가 신축자재식 연결관 (40) 을 지나 커버 (16) 안으로 형성되어 있으며, 이 커버로 부터 파이프 (도시되지 않음) 가 티이밍 래들의 다공성 영역으로 이어져 있다. 나머지 가스통로는, 커플링 슬리브 (14) 안에서 커버 (16) 와 멈춤판 (30) 사이에 형성된 챔버 (42) 안으로 이어져 있다. 다시 이 챔버는 커버 (16) 에 있는 구멍 (44) 을 통해 파이프를 지나 티이밍 래들 바닥의 다공성 영역에 연결되어 있다.

제 3, 4 도에서 볼 수 있는 바와 같이, 개개의 삽입물 (38) 은 관련된 가스통로 (36) 의 축선 둘레로 한 원을 이루면서 배치된 다수의 구멍 (45) 을 가지고 있다. 삽입물 (38) 의 하단부에는, 환상 시일 (48) 이 상기 구멍 (46) 들을 둘러싸면서 제비꼬리형 홈 (50) 에 끼워져 있다. 상기 제 1 및 제 2 커플링부가 서로 연결될 때, 이 환상 시일은 제 1 커플링부에 있는 가스출구와 제 2 커플링부에 있는 가스입구 사이의 천이부를 바깥 반경방향으로 시일링한다.

제 1 커플링부 (10) 는 세개의 가스출구 (52) 를 갖는데, 커플링부들이 서로 결합되면 이들 가스출구는 제 2 커플링부에 있는 가스통로 (36) 와 축선 방향으로 대향하게 된다. 가스출구 (52) 는 바닥에서 가스 공급관 (54) (제 1, 2 도) 에 연결되어 있으며, 이 가스 공급관을 통해 다양한 플러싱 가스 (flushing gas) 가 전달된다. 가스출구 (52) 들의 상부는 원추형으로 되어 있으며 또한 자동적으로 열리는 폐소요소 (56) 에 의해 확실하게 닫힐 수 있다.

상기 폐쇄요소 (56) 는 밑에서 환상 어께부 (58) 를 갖는데, 이 어께부에는 제비꼬리형 홈 (62) 이 형성되어 있어 환상 소프트 시일 (60) 이 이 홈에 끼워져 있다. 이 시일 (60) 은 환상 안착면 (64) 상에 안착되며, 이 시일은 원추형 가스출구 (52) 를 둘러싸고, 상기 원추형 폐쇄요소 (56) 가 원추형 가스출구 (52) 에 확실히 놓이게 될 때 이 가스출구를 추가적으로 시일링한다.

상기 폐쇄요소 (56) 는 안내부재 (66) 에 의해 하방으로 움직일 수 있는데, 이 안내부재는 십자가형 수평단면을 가지며 가스출구 (52) 안에 끼워진 슬리브 (68) 내에서 폐쇄요소를 기울어짐이 없이 안내한다. 헬리컬 스프링 (70) 이 개개의 안내부재 (66) 에 동심적으로 끼워져 있으며, 밑에서는 슬리브 (68) 에 대항해 지지되고, 위에서는 폐쇄요소 (56) 에 대항해 지지된다. 그리고, 커플링부들이 분리된 상태에서 폐쇄요소는 대응하는 가스출구 (52) 에 단단히 밀착된다.

커플링부들이 분리되면, 다시 말해 폐쇄요소 (56) 가 가스출구 (52) 에 놓이고 또한 어께부 (58) 가 그들의 안착면 (64) 에 밀착될 때, 상기 폐쇄요소 (56) 의 선단은 제 1 커플링부의 표면으로 부터 돌출하게 되어 있으며, 세개의 폐쇄요소 (56) 중 하나는 나머지 두개보다 제 1 커플링부로 부터 더 많이 돌출한다. 이 더 많이 돌출되는 폐쇄요소가, 상기 장치가 서로 연결될 때, 상기 챔버 (42) 에 연결된 제 2 커플링부의 가스입구의 축방향 연장부에 있게 된다.

제 1 도는 분리된 장치를 도시한 것이다. 이 도면에서 커플링 몸체 (18) 는 켜플링 슬리브 (14) 안에 있는 헬리컬 스프링 (20) 에 의해 하방으로 가압되어 있으며, 또한 멈춤판 (30) 에 의해 잡혀 있다. 제 1 커플링부에서, 헬리컬 스프링 (70) 의 작용과 밑에서 작용하는 가스압력으로 인해, 폐쇄요소 (56) 가 그들의 가스출구에 밀착되어, 공급관 (54) 을 통해 전달된 가스의 유출이 방지된다.

상기 두 커플링부가 티이밍 래들의 하강에 의해 서로 근접하게 되면, 먼저 하부 커플링부에서 가장 많이 돌출한 폐쇄요소가 그와 대향하는 삽입물 (38) 과 접하게 되며, 스프링 (70) 의 압축력에 대항 하면서 제 1 커플링부 안으로 가압을 받아 열리게 된다. 이것은 입구 (36) 에 있는 환상 시일 (48) 이 제 1 커플링부의 표면과 접촉하기 전에 일어난다. 개방된 가스입구 (52) 로 부터 위로 흐르는 가스는 상기 디쉬 (32) 의 " 바닥 (34)" 에서 편향되어 제 1, 2 커플링부로 형성된 틈새를 통해 모든 반경방향으로 흐르게 된다. 상기 가스 공급관 (54) 이 고압을 받고 또한폐쇄요소 (56) 가 열릴 때 두 커플링부 사이의 틈새가 매우 작기 때문에, 가스의 유동속도는 이에 따라 크게 되며, 따라서 커플링부의 표면에 쌓인 먼지같은 불순물이 커플링면에서 밖으로 날려 제거된다. 이것이 티이밍 래들이 연결될 때마다, 즉 짧은 간격으로 일어나기 때문에, 불순물이 끼는 일이 없게 되며 가스유동에 의해 제거된다.

여기서 알아야 할 사실은, 단지 가스출구들 중 하나만의 최초 열림이 중요한 역할을 한다는 것이다. 실제로, 축선 둘레로 원을 이루면서 배치된 모든 가스출구가 동시에 열리면, 출구 사이의 중간에서 난류가 발생하게 된다. 여기서 동요된 불순물은 두 커플링부 사이의 공간 밖으로 날려가지 않고, 연결이 이루어질 때 제 1 커플링부 (10) 에 쌓이게 된다, 그러므로, 상기 환상 시일 (48) 이 제 1 커플링부 (10) 의 표면에 안착될 수 있을 정도로 두 커플링부는 더이상 서로 접근하지 못하게 되어, 연결 장치는 기밀성을 잃게 된다.

상기 두 커플링부가 서로 가깝게 접근하면, 다른 두 폐쇄요소가 열리고 환상 시일 (48) 은 제 1 커플링부의 표면에 놓이게 된다. 이것은 제 2, 3 도에 도시되어 있다. 하부 원추체의 선단이 라운딩되어 있고 또 상부 디쉬의 " 바닥" 도 라운딩되어 있기 때문에, 두 커플링부가 서로에 대해 다소 기울어지더라도 이 기울어짐을 보상할 수 있다. 제 1 커플링부의 표면이 제 2 커플링부의 디쉬안에 견고하게 안착되면, 커플링 몸체 (18) 는 헬리컬 스프링 (20) 의 힘에 대항 하면서 커플링 슬리브 (14) 안으로 상방으로 가압을 받는다. 이에 대해 시일 (48) 은, 상기 헬리컬 스프링의 힘을 받아 제 1 커플링부의 표면에 밀착된다. 따라서, 제 1 커플링부의 가스출구 (52) 와 제 2 커플링부의 가스입구 (32) 사이의 천이부가 외측 반경방향으로 시일링된다.

한 가스입구에 도착한 가스가 먼저 챔버 (42) 로 전달되기 때문에, 티이밍 래들의 다공성 영역으로 유도되기 전에, 제 1 커플링부 (10) 표면상의 시일 (48) 의 압력도 증가된다. 티이밍 래들의 다공성 영역이 유입하는 가스에 큰 저항을 주기 때문에, 챔버 (42) 내에 실제로 과도한 압력이 형성된다. 이 과도 압력은 연결 방향으로 커플링 몸체 (18) 에 추가적인 힘을 주게 되어, 헬리컬 스프링 (20) 의 힘에 부가된다.

상기 폐쇄요소 (56) 를 여는데 있어, 이 폐쇄요소가 원통형인 경우와 비교할 때 원추형일 때가 더 이점이 있다. 사실, 원추형 폐쇄요소 (56) 와 그의 안착면 사이의 틈새는 이 폐쇄요소가 더 깊이 삽입됨에 따라 더욱 커지게 된다. 이것은 틈새가 먼지나 다른 불순물로 막히게 되는 것을 방지하는데, 이는 이러한 불순물들이 틈새에 끼지 못하기 때문이다.

이와 같은 처리가 끝난 후, 티이밍 래들은 용기 밖으로 올려지고, 폐쇄요소 (56) 가 자동적으로 닫히게 되며 또한 헬리컬 스프링 (70) 의 힘을 받아 시일링된다.

제 5, 6 도에는 본 발명에 따른 연결 장치의 다른 바람직한 실시예가 도시되어 있다. 제 1 커플링부 (10') 에는, 연결 장치의 축선 (0) 상에 배치된 추가적인 가스출구 (72) 가 있다. 제 2 커플링부 (12') 에는 이 가스출구와 대향하는 가스입구가 없으며, 따라서 상기 가스출구 (72) 는 두 커플링부의 표면으로 부터 불순물을 제거하는 기능만 수행한다.

이와 같은 목적을 위해, 가스출구 (72) 에는 이 출구에서 축방향 변위가 가능한 폐쇄요소 (74) (제 7 도 참조) 가 구비되어 있는데, 연결 장치가 분리되어 있을 때는 폐쇄요소 (74) 는 가스출구 (72) 를 막으며 (제 7c 도), 연결되는 동안에는 얼마간 가스출구를 개방시키고 (제 7b 도), 두 커플링부가 완전히 연결되면 다시 가스출구 (72) 를 시일링한다. 이 경우, 상기 폐쇄요소 (74) 는 가스출구 (52) 가 열리기 전에 가스출구 (72) 를 개방시키도록 되어 있다.

이를 위해, 폐쇄요소 (74) 는 원통형으로 되어 있으며, 이 폐쇄요소의 중간부 (76) 의 직경은 양 단부의 직경보다 작게 되어 있다. 가스출구 (72) 의 상단에는 삽입물 (77) 이 제공되어 있으며, 이 삽입물 안에는 원통형 구멍이 있고, 이 구멍의 내경은 폐쇄요소 (74) 의 양 단부가 그안에 정확하게 끼워지도록 되어 있다. 삽입물 (77) 의 상단 가까이에는 레이디얼 시일 (78) 이 상기 구멍 둘레로 형성된 홈안에 배치되어 있으며, 이 레이디얼 시일 (78) 은 폐쇄요소 (74) 의 상하단부로 부터 가스출구 (72) 를 시일링할 수 있다 (제 7a, 7c 도). 폐쇄요소가 중간위치에 있으면, 다시 말해 좁은 중간부가 레이디얼 시일 (78) 과 같은 높이에 있으면 (제 7b 도), 가스는 폐쇄요소 (74) 의 좁은 중간부 (76) 와 레이디얼 시일 (78) 사이로 유출할 수 있어, 가스출구가 열리게 된다.

폐쇄요소 (74) 는 밑에서 환상 어께부 (80) 를 갖고 있는데, 이 어께부에 제비꼬리형 홈이 형성되어 있어 환상 소프트 시일 (82) 이 이 홈에 끼워져 있다. 이 시일 (82) 은 환상 안착면 (84) 상에 놓이게 되는데, 이 시일은 삽입물 (77)의 구멍을 둘러싸고 있으며 또한 폐쇄요소 (74) 가 가스출구 (72) 를 시일링하면서 상부위치에 있을 때 (제 7c 도) 가스출구를 추가적으로 시일링한다.

상기 폐쇄요소 (74) 밑에는 안내부재 (86) 가 이어져 있는데, 이 안내부재는 가스출구 (72) 의 바닥에 형성된 구멍 (88) 안에서 폐쇄요소를 안내한다. 안내부재 (86) 에는 헬리컬 스프링 (90) 이 동심적으로 끼워져 있는데, 이 스프링은 밑에서는 가스입구 바닥에 놓이며 위에서는 폐쇄요소 (74) 와 접촉한다. 커플링부들이 분리된 상태에서는, 폐쇄요소의 어께부 (80) 가 환상 안착면 (84) 에 단단히 밀착된다.

상기 가스출구 (72) 가 두 커플링부의 표면에서 불순물을 제거하는 역할만 하기 때문에, 이 가스출구가 그 자신의 가스 공급관 (54) 에 연결될 필요는 없다. 이와 같은 이유로, 가스출구 (72) 는 연결관 (92) 을 통해 인접하는 가스출구 (52) 에 연결되며, 따라서 가스출구 (72) 가 열리면 가스가 가스출구 (52) 의 가스 공급관 (54) 으로 부터 연결관 (92) 을 지나 열린 가스출구 (72) 로 흐르고, 여기서 폐쇄요소 (74) 의 좁은 중간부 (76) 와 레이디얼 시일 (78) 사이의 틈새를 통해 빠져 나간다.

제 7 도에는 폐쇄요소 (74) 의 작동 모드가 도시되어 있다. 이 도면에서 폐쇄요소는 세개의 다른 위치에 있다.

제 7c 도 (또한 제 5 도) 에는 분리된 상태에서의 폐쇄요소가 도시되어 있다. 폐쇄요소 (74) 는 헬리컬 스프링 (90) 의 힘을 받아 그의 어께부 (80) 가 환상 안착면 (84) 상에 단단히 밀착된다. 폐쇄요소의 상단부는, 그의 하단부가 레이디얼시일 (78) 과 같은 높이에 있도록 가스출구 (72) 로 부터 돌출하며, 이로 인해 가스출구 (72) 가 추가적으로 시일링된다.

두 커플링부가 서로 접근하면, 폐쇄요소 (74) 의 상단부는 제 2 커플링부 (12') 의 디쉬 (34) 표면으로 상승하며 (이것은 나머지 폐쇄요소 (64) 가 제 2 커플렁부 (12') 로 상승하기 전에 이루어진다), 폐쇄요소 (74) 는 부분적으로 제 1 커플링부 안으로 밀린다 (제 7b 도). 폐쇄요소 (74) 의 좁은 중간부 (76) 는 레이디얼 시일 (78) 의 높이에서 멈추게 되고, 인접하는 가스 공급관 (54) 으로 부터 연결관 (92) 을 통해 전달된 가스는 폐쇄요소 (74) 의 좁은 중간부 (76) 와 레이디얼 시일 (78) 사이의 틈새를 통해 밖으로 빠져 나간다. 다음에, 이 가스는 제 2 커플링부의 표면에서 편향되어 모든 반경방향으로 빠져 나간다. 가스가 빠져 나갈 때 두 커플링부의 표면에 쌓인 불순물도 같이 나가기 때문에, 커플링부의 표면이 깨끗하게 된다.

이제 두 커플링부가 단단히 서로 결합하면, 폐쇄요소 (74) 는 제 1 커플링부 (10') 안으로 완전히 밀려 들어간다. 이 위치에서 (제 6 도 및 제 7a 도), 폐쇄요소 (74) 의 상단부는 레이디얼 시일 (78) 의 높이에 있게 되며, 가스출구 (72) 가 시일링된다. 제 2 커플링부에 추가적인 환상 시일을 설치하지 않아도, 연결된 상태에서 어떤 가스도 폐쇄요소 (74) 의 충격지점 주위로 빠져 나가지 못한다.

제 8 도에는 삽입물 (38) 이 나사 결합되어 있는 원통형 홀더 (94) 가 도시되어 있다. 이 원통형 홀더 (94) 는 삽입물 제작에 필요한 것이다. 사실, 삽입물이 디쉬에서 연결 장치의 축선 (0) 에서 벗어나 위치하기 때문에 이 삽입물 제작에 어려움이 있다. 가스입구가 디쉬에서 축방향으로 배치되 지 않기 때문에, 시일 (48) 은 축선 (0) 에 수직한 면에 있지 않고 디쉬의 라운딩된 " 바닥" 의 구형 표면위로 향하게 된다. 따라서, 제비꼬리형 홈 (50) 은 이 위치에서는 가공할 수 없다. 이와 같은 이유로 다음과 같은 제작 방법을 이용한다. 먼저, 외부에 나사가 형성된 삽입물 블랭크 (blank) 를 아직 보어 (bore) 가 형성되어 있지 않은 커플링 몸체 (18) 안으로 결합시키고, 측면에서 커플링 몸체에 구멍을 통해 삽입된 핀으로 개개의 블랭크를 회전 못하게 한다. 동시에, 블랭크가 항상 동일한 위치로 복귀할 수 있도록 정렬 시킨다. 다음에, 커플링 몸체 (18) 에서 디쉬를 형성하면 삽입물 (38) 의 하부 형상이 얻어진다. 다음에, 개개의 삽입물 (38) 을 커플링 몸체 (18) 밖으로 빼내고, 이어서, 형성될 홈을 자른 중간 면이 홀더의 축선 (1) 에 수직이 되도록, 삽입물을 홀더의 축선 (1) 에 대해 소정 각도로 홀더 (94) 안에 결합시킨다. 다음에, 삽입물이 회전 못하게 핀으로 고정시키고, 선반 (lathe) 에서 홀더 (94) 와 함께 삽입물 (38) 을 클램핑하여 삽입물의 밑면에 홈 (50) 을 형성한다.

본 발명에 따른 상기 연결 장치는 물론 세개의 가스입구 또는 출구를 가진 경우에만 적용되는 것은 아니다. 단지 두개의 가스입구를 가진 장치도, 네개 이상의 가스입구를 가진 장치처럼 용이하게 실현할 수 있다.

제 1 도는 티이밍 래들을 세개의 다른 가스관에 동시에 연결하기 위한 본 발명에 따른 연결 장치의 수직 단면도로, 두개의 커플링부가 그들의 분리된 위치에서 도시되어 있다.

제 2 도는 제 1 도의 연결 장치의 수직 단면도로, 두개의 커플링부가 그들의 연결된 위치에서 도시되어 있다.

제 3 도는 제 2 도의 일부를 나타내는 단면도로, 제 1 커플링부에 있는 밸브와, 이 위에 배치되며 제 2 커플링부안에 형성된 요소 입구를 갖는 입구를 확대한 도면이다.

제 4 도는 제 2 커플링부의 원추형 디쉬를 밑에서 바라본 도면이다.

제 5 도는 티이밍 래들을 세개의 다른 가스관에 동시에 연결하기 위한 본 발명에 따른 실시예에 따른 연결 장치의 수직 단면도로, 두개의 커플링부가 그들의 분리된 위치에서 도시되어 있다.

제 6 도는 제 5 도의 연결 장치의 수직 단면도로, 두개의 커플링부가 그들의 연결된 위치에서 도시되어 있다.

제 7 (a, b, c) 도는 제 5 도에 도시된 연결 장치의 중앙 가스출구의 수직 단면도로, 폐쇄요소가 각기 다른 위치에서 도시되어 있다.

제 8 도는 삽입물이 그 안에 결합되어 있는 원통형 홀더의 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

0 : 축선 10, 10' : 제 1 커플링부

12, 12' : 제 2 커플링부 14 : 커플링 슬리브

18 : 커플링 몸체 20, 70, 90 : 탄성 부재

24 : 선반 (ledge) 32 : 디쉬 (dish)

34 : 디쉬의 바닥 36 : 가스 입구

38, 77 : 삽입물 42 : 챔버

48 : 환상 시일 52, 72 : 가스 출구

56, 74 : 패쇄 요소 54 : 가스 공급관

58 : 환상 어께면 60, 82 : 환상 소프트 시일

64 : 환상 안착면 76 : 폐쇄요소의 좁은 중간부

78 : 레이디얼 시일 92 : 연결관

Claims (25)

1. 티이밍 래들을 하나 이상의 가스관에 자동적으로 연결하는 장치로서, 가스 공급관에 연결된 제 1 커플링부 (10) 와 상기 티이밍 래들에 부착되는 제 2 커플링부 (12) 를 포함하며, 수개의 가스출구 (52) 가 제 1 커플링부 (10) 에 배치되고 하나 이상의 가스입구 (36) 가 제 2 커플링부 (12) 에 배치되어 있으며, 상기 개개의 가스출구 (52) 가 제 1 커플링부 (10) 에서 이 출구와 결합해 있는 폐쇄요소 (56) 에 의해 닫힐 수 있는, 자동연결 장치에 있어서,

   상기 개개의 가스출구 (52) 의 폐쇄요소 (56) 가, 두 커플링부가 서로 결합할 때. 이 두 커플링부 사이에 시일링이 이루어지기 전에 한개의 가스출구가 다른 가스출구 보다 먼저 열리는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 커플링부 (12) 에 있는 가스입구의 갯수가 제 1 커플링부 (10) 에 있는 가스출구의 갯수 보다 하나가 적으며, 두 커플링부가 서로 결합할 때, 대응하는 가스입구가 없는 가스출구 (72) 가 다른 가스출구 보다 먼저 열리도록 폐쇄요소 (56, 74) 가 구성되는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 대응하는 가스입구가 없는 상기 가스출구 (72) 가 연결 장치의 축선 (0) 에 배치되는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 개개의 가스출구 (52) 는 원추형으로 되어 있고 또 원추형 폐쇄요소 (56) 에 의해 확실하게 닫힐 수 있으며, 이 원추형 폐쇄요소 (56) 는 제 1 커플링부 (10) 에서 축방향 변위가 가능하게 설치되고, 그리고 연결이 이루어질 때, 폐쇄위치에서 제 2 커플링부 (12) 에 의해 제 1 커플링부 (10) 안쪽으로 가압되면서 원추형 가스출구 (52) 로부터 돌출하는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 개개의 원추형 폐쇄요소 (56) 가 탄성부재 (70) 의 힘을 받으면서 대응하는 원추형 가스출구 (52) 에서 축방향 변위가 가능하며, 연결 장치가 분리될 때 폐쇄요소 (56) 가 상기 탄성부재 (70) 에 의해 원추형 가스출구 (52) 에 단단히 밀착되는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 탄성부재 (70) 가 헬리컬 스프링인 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
7. 제 4 항 내지 6 항들중 어느 한 항에 있어서, 상기 개개의 원추형 폐쇄요소 (56) 는 환상 소프트 시일 (60) 이 끼워지는 환상 어께부 (58) 를 가지며, 원추형 폐쇄요소 (56) 가 원추형 가스출구 (52) 에 확실하게 놓일 때, 상기 환상 시일 (60) 이 원추형 가스출구 (52) 를 둘러싸는 환상 안착면 (64) 상에 단단히 밀착되는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
8. 제 1 항 내지 6 항들중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 커플링부 (10) 는 원추형으로 되어 있으며, 제 2 커플링부 (12) 는 제 1 커플링부의 원추형 부분상으로 밀릴 수 있는 원추형 디쉬 (32) 로 되어 있고, 디쉬의 열림각이 제 1 커플링부 (10) 의 열림각 보다 큰 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
9. 제 8 항에 있어서, 제 1 커플링부 (10) 의 원추가 구형 선단부를 가지며, 제 2 커플링부 (12) 의 원추형 디쉬의 " 바닥 (34)" 이 제 1 커플링부 (10) 의 구형 선단부에 놓이도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 가스출구 (52) 가 구형 선단부에 배치되고, 가스입구 (36) 가 구형 디쉬 (34) 에 배치되는 것을 특징으로 하는 자동연결장치.
11. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 커플링부 (12) 는 커플링 슬리브 (14) 와 커플링 몸체 (18) 로 이루어져 있고, 이 커플링 몸체 (18) 는 커플링 슬리브 (14) 안에서 축방향 이동이 가능하게 장착되며, 이 커플링 슬리브 (14) 안에 마련된 선반 (24) 에 상기 커플링 몸체 (18) 를 지지시키기 위해 탄성부재 (20) 가 제공되어 있고, 따라서 상기 장치가 분리될 때 커플링 몸체 (18) 는 전진된 위치에 있게 되며, 장치가 결합될 때는 상기 탄성부재 (20) 의 힘에 대항하면서 커플링 슬리브 (14) 안으로 가압되고, 따라서 커플링 몸체 (18) 가 탄성부재 (20) 의 힘을 받아 제 1커플링부 (10) 의 표면에 단단히 밀착되는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 제 2 커플링부 (12) 에 있는 가스입구중 하나가 커플링 몸체 (18) 위에 있는 챔버 (42) 에 연결되어 있으며, 따라서 상기 장치가 서로 연결될 때, 상기 챔버 (42) 내에 형성된 가스압력이 연결 방향으로 커플링 몸체 (18) 에 작용하고, 이로 인해 제 1 커플링부 (10) 의 표면에 대한 환상 시일 (48) 의 밀착력이 중대되는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
13. 제 11 항 또는 12 항에 있어서, 상기 탄성부재 (20) 가 헬리컬 스프링인 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
14. 제 1 항에 있어서, 상기 개개의 가스입구 (36) 는 삽입물 (38) 로서 구성되어 있고, 이 삽입물은 제 2 커플링부 (12) 안으로 나사 결합될 수 있으며 또 환상 시일 (48) 이 끼워져 있는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 환상 시일 (48) 이 상기 나사 결합된 삽입물 (38) 에 있는 제비고리형 홈 (50) 에 끼워지는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
16. 제 14 항 또는 15 항에 있어서, 상기 삽입물 (38) 에 있는 개개의 가스입구 (36) 가, 대응하는 폐쇄요소 (56) 의 충격지점 둘레로 원을 형성하면서 배치된 다수의 구멍 (46) 으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
17. 제 2 항에 있어서, 대응하는 가스입구가 없는 가스출구 (72) 는 이 가스출구에서 축방항 변위가 가능한 폐쇄요소 (74) 를 가지며, 상기 장치가 완전히 분리되거나 또는 완전히 서로 연결될 때, 상기 가스출구 (72) 가 닫히고, 연결과정시 열리는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
18. 제 17 항에 있어서, 폐쇄 위치에서 상기 폐쇄요소 (74) 는, 연결이 이루어질 때 제 2 커플링부(12') 에 의해 제 1 커플링부 (10') 안으로 가압되면서 이 제 1 커플링부 (10') 에서 돌출하는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
19. 제 17 항 또는 18 항에 있어서, 축방향 보어가 있는 삽입물 (77) 이 상기 가스출구 (72) 안에 배치되며, 상기 폐쇄요소 (74) 는 원통형으로서 두 단부와 좁은 중간부 (76) 를 가지고 있고, 상기 삽입물 (77) 에 있는 보어의 직경은, 폐쇄요소 (74) 의 두 단부가 상기 보어에 정확하게 끼워진 상태로 축방향 이동을 할 수 있도록 결정되는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
20. 제 17 항 또는 18 항에 있어서, 상기 삽입물 (77) 의 보어에는 레이디얼 시일 (78) 이 끼워져 있으며, 상기 폐쇄요소 (74) 가 그의 두 단부중 하나가 상기 레이디얼 시일 (78) 에 접촉할 때 가스출구 (72) 가 폐쇄요소로 시일링되고, 또한 폐쇄요소 (74) 가 그의 좁은 중간부 (76) 가 레이디얼 시일 (78) 의 높이에 있을 때, 가스출구 (72) 가 열리는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
21. 제 17 항 또는 18 항에 있어서, 상기 원통형 폐쇄요소 (74) 는 환상 소프트 시일 (82) 이 끼워지는 환상 어께부 (80) 를 가지며, 원통형 폐쇄요소 (74) 가 원통형 가스출구 (72) 밖으로 완전히 나오면, 상기 환상 시일 (82) 이 삽입물 (77) 의 보어를 둘러싸는 환상 안착면 (84) 에 단단히 밀착되는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
22. 제 21 항에 있어서, 상기 폐쇄요소 (74) 는 탄성부재 (90) 에 대항하면서 가스출구 (72) 에서 축방향 이동을 할 수 있으며, 연결 장치가 분리되면 상기 탄성부재 (90) 가 가스출구 (72) 에 있는 폐쇄요소 (74) 를 이동시키며, 이에 따라 상기 환상 어께부 (80) 가 삽입물 (77) 의 환상 안착면 (84) 상에 단단히 밀착되는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
23. 제 22 항에 있어서, 상기 탄성부재 (90) 가 헬리컬 스프링인 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
24. 제 17 항 또는 18 항에 있어서, 대응하는 가스입구가 없는 상기 가스출구 (72) 가 연결관 (92) 을 통해 다른 가스출구 (52) 의 가스 공급관 (54) 에 연결되는 것을 특징으로 하는 자동연결 장치.
25. 장치를 수개의 가스관에 연결하는 방법으로서, 가스 공급관에 연결된 제 1 커플링부와 그리고 상기 장치에 연결된 제 2 커플링부를 서로 연결시키며, 또한 폐쇄가능한 수개의 가스출구가 제 1 커플링부에 설치되고 또 하나 이상의 가스입구가 제 2 커플링부에 설치되는 연결 방법에 있어서,

    제 1, 2 커플링부를 서로 축방향으로 접근시키는 단계 ;

    상기 두 커플링부를 연결하기 전에 제 1 커플링부에 있는 제 1 가스출구를 개방시키는 단계;

    상기 먼저 열린 가스출구에서 유출하는 가스를 이용하여 연결면에 쌓인 불순물을 반경 방향으로 제거하여 이 연결면을 깨끗이 한 다음, 제 1 커플링부에 있는 나머지 가스출구를 개방시키는 단계;

    상기 두 커플링부를 시일링하는 단계;

    상기 개개의 가스출구와 이에 대응하는 가스입구 사이의 천이부를 외측 반경방향으로 시일링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연결 방법.