KR100478754B1 - 수지제 배관 접속 체결관 - Google Patents

수지제 배관 접속 체결관 Download PDF

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KR100478754B1
KR100478754B1 KR10-2004-0053130A KR20040053130A KR100478754B1 KR 100478754 B1 KR100478754 B1 KR 100478754B1 KR 20040053130 A KR20040053130 A KR 20040053130A KR 100478754 B1 KR100478754 B1 KR 100478754B1
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이희만
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주식회사 퓨어라인
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Abstract

본 발명은 수지제 배관 접속 체결관에 관한 것으로, 반도체 제조 설비와 같이 고순도이고 맹독성의 약품을 유통시키기 위한 배관 설비에 있어서, 우수한 기밀성을 유지하면서, 최초의 접속 상태를 유지하고, 너트의 과 체결(over coupling)을 방지할 수 있으며, 접속 체결관의 체결 상태를 가시적으로 판별할 수 있으며, 수지제 배관 접속 체결관에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 다른 따른 반도체 제조 설비 등의 배관 설비에 사용되는 수지제 배관 접속 체결관은, 원통 형상의 수지제 배관, 너트와 체결될 수 있는 나사산이 형성된 숫나사부와, 상기 숫나사부가 연장되어 형성된 돌출부와, 이 돌출부의 하부에 ㄷ 자 공간을 형성하도록 연장되고, 상기 수지제 배관을 수용할 수 있는 내부 결합부를 갖고 있는 커넥터, 및 상기 숫나사부에 대항하여 체결될 수 있도록 내측에 형성된 암나사부와, 상기 암나사부의 끝단부에서 상기 커넥터의 상기 돌출부를 수용할 수 있도록 ㄷ 자 공간을 형성하도록 연장되어 형성된 쐐기형 돌출부를 내측에 형성된 너트로 이루어지는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

수지제 배관 접속 체결관{RESIN CONNECTOR FITTING STRUCTURE}
본 발명은 기밀성을 향상시키고, 가스의 누설을 용이하게 감시할 수 있는 수지제 배관 접속 체결관 구조에 관한 것으로, 특히, 반도체 제조 설비와 같이 고순도이고 맹독성의 약품을 유통시키기 위한 배관 설비에 있어서, 우수한 기밀성을 유지하면서, 커넥터와 너트의 과체결(over coupling)을 방지할 수 있으며, 원인을 알 수 없는 진동 등으로 인한 접속 체결관의 풀림 상태를 가시적으로 판별할 수 있는 수지제 배관 접속 체결관 구조에 관한 것이다.
일반적으로 수지제 배관 접속 체결관은 반도체 제조 설비와 같은 고순도이고, 맹독성의 약품을 유통시키기 위한 배관 설비에 많이 사용되고 있다.
이러한 수지제 배관 접속 체결관의 종래의 기술에 대해, 도 1 내지 3을 참조하여 간단히 설명한다.
도 1은 미국의 엔티그리스(Entegris) 사의 제품의 수지제 배관 접속 체결관 구조를 도시한 것으로서, 반도체 제조 설비 분야에서는 가장 보편적인 수지제 배관 접속 체결관 구조를 도시한 것이다. 도 1에 있어서, 참조 부호(1)는 플레어형 튜브 또는 수지제 배관이고, 참조부호(2)는 너트이고, 참조부호(3)는 커넥터를 나타낸다. 반도체 제조 설비의 배관에 있어서는 배관을 통해 흐르는 약품이 고순도이고, 맹독성이므로, 약품의 누설은 반도체 제품의 생산 수율 뿐만 아니라, 사람에게도 치명적일 수 있다. 따라서, 일반적으로 수지제 배관 접속 체결관은 통상적인 금속제 접속 체결관보다 한층 더 엄격한 기밀성(Sealing)이 요구되어 왔다. 상술한 바와 같이, 도 1에 있어서, 약간의 유연성을 갖는 튜브(1)를 열을 가하여 약간 팽창시켜 커넥터(3)의 단부에 삽입하고, 너트(2)를 커넥터(3)에 체결하는데, 이때, 커넥터와 너트는 튜브(1)를 견고하게 고정시키기 때문에 기밀성을 향상시킬 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같은 수지제 배관 접속 체결관의 구조는 너트(2)와 커넥터(3)의 튜브(1)가 손상될 정도의 과체결(over-coupling)로 인해 기밀성을 오히려 떨어뜨리는 문제점이 발생된다.
이러한 너트(2)와 커넥터(3)의 과체결 등으로 인한 기밀성의 저하를 방지하기 위해 수지제 배관 접속 체결관의 구조를 변경 또는 개량하고자 하는 연구가 이어졌다,
그러한 예가 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같은 형태로 접속 체결관의 구조를 복잡하게 개량하여 기밀성을 향상시켰다.
도 2는 일본의 구라보 산업주식회사에서 시판되는 수지제 배관 접속 체결관의 구조를 도시한 도면으로서, 이러한 수지제 배관 접속 체결관의 구조는 기밀성을 향상시키는데 그 초점이 맞추어져 있다.
도 3은 일본의 필라 주식회사에서 시판되고, 한국 특허 공보 제 2002-92172 호에 개시된 바와 같은 구조이다. 상기 공보에 개시된 수지제 배관 접속 체결관의 구조는 과체결을 예방하기 위한 구조이다.
그러나, 상술한 도2에 도시한 바와 같은 기밀성을 향상시키기 위한 수지제 배관 접속 체결관의 구조 및 도 3도에 도시한 과체결을 방지하는 기술은 일반적으로 체결 전용 도구를 사용하여 튜브를 체결하고 있어서, 튜브 등을 삽입하는 작업이 매우 어렵다, 또한, 전용 도구가 없는 경우에는 작업 자체가 불가능한 경우도 발생한다. 또한, 전용 도구를 반드시 제공하여야 하므로, 제조 단가가 비싸지는 문제점이 제기되었다.
또한, 본 발명의 수지제 배관 접속 체결관은 일반적으로 반투명 상태이므로 접속 체결관의 풀림 등을 면밀히 체크하거나 별도의 누설 테스터를 사용하지 않으면, 배관의 누출이 감지된 경우, 전체 배관 설비를 일일이 점검하지 않으며, 누설 위치를 알 수 없게된다. 따라서, 배관의 유지 보수에 상당한 비용이 소요됨을 알 수 있다.
따라서, 본 분야에서는 배관 설비의 접속 체결관의 체결 상태의 풀림 등을 가시적으로 관측할 수 있도록 하는 것이 매우 중요한 요구로 대두되고 있다.
본 발명의 목적은 우수한 기밀성을 유지하면서, 별도의 전용 도구 등을 사용하지 않고, 용이하게 체결 작업을 수행할 수 있는 수지제 배관 접속 체결관을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 배관 설비의 접속 체결관의 체결 상태의 풀림 등을 용이하게 가시적으로 알 수 있는 한 쌍의 보조링을 포함하는 수지제 배관 접속 체결관을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은 제조 단가 및 유지비용을 감소시킬 수 있는 수지제 배관 접속 체결관을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조 설비 등의 배관 설비에 사용되는 수지제 배관 접속 체결관은,
내부에 화학 약품 등을 통과시킬 수 있는 원통 형상의 수지제 배관,
너트와 체결될 수 있는 나사산이 형성된 숫나사부와, 상기 숫나사부가 연장되어 형성된 돌출부와, 이 돌출부의 하부에 ㄷ 자 공간을 형성하도록 연장되고, 상기 수지제 배관을 수용할 수 있는 내부 결합부를 갖고 있는 커넥터, 및
상기 숫나사부에 대항하여 체결될 수 있도록 내측에 형성된 암나사부와, 상기 암나사부의 끝단부에서 상기 커넥터의 상기 돌출부를 수용할 수 있도록 ㄷ 자 공간을 형성하도록 연장되어 형성된 쐐기형 돌출부를 내측에 형성하여, 상기 커넥터에 결합되는 경우, 상기 수지제 배관의 외표면을 가압하여 유지할 수 있는 너트로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관은, 수지제 배관 접속 체결관의 접속 상태를 가시적으로 감시 또는 관찰할 수 있도록 상기 커넥터에 탈부착될 수 있는 제 1 보조링, 및 상기 너트의 외표면에 탈부착할 수 있는 제 2 보조링을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관은, 수지제 배관 접속 체결관의 접속 상태를 가시적으로 감시 또는 관찰할 수 있도록 상기 커넥터에 일체로 형성된 제 1 보조링, 및 상기 너트의 외표면에 일체로 또는 탈부착 가능하게 형성된 제 2 보조링을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관은, 상기 제 1 및 제 2 보조링의 중앙 정점부에는 각각 서로 대항하도록 화살 표시부가 형성되어 있기 때문에, 수지제 배관 접속 체결관이 완전히 접속된 상태에서 너트의 상면에 형성된 제 1 보조링에 형성된 화살 표시부와 제 2 보조링에 형성된 화살 표시부가 일직선상에 체결 상태를 유지함으로써, 체결관의 체결 상태를 감시 또는 관찰할 수 있는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관은, 상기 제 1 및 제 2 보조링의 중앙 정점부에 형성된 화살 표시부가 적색 또는 청색 등으로 착색되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 제조 설비 등의 배관 설비에 사용되는 수지제 배관 접속 체결관은, 내부에 화학 약품 등을 통과시킬 수 있는 원통 형상의 수지제 배관,
너트와 체결될 수 있는 나사산이 형성된 숫나사부와, 상기 숫나사부가 연장되어 형성된 돌출부와, 이 돌출부의 하부에 ㄷ 자 공간을 형성하도록 연장되고, 상기 수지제 배관을 수용할 수 있는 내부 결합부를 갖고 있는 커넥터,
상기 숫나사부에 대항하여 체결될 수 있도록 내측에 형성된 암나사부와, 상기 암나사부의 끝단부에서 상기 커넥터의 상기 돌출부를 수용할 수 있도록 ㄷ 자 공간을 형성하도록 연장되어 형성된 쐐기형 돌출부를 내측에 형성하여, 상기 커넥터에 결합되는 경우, 상기 수지제 배관의 외표면을 가압하여 유지할 수 있는 너트, 및
상기 수지제 배관 접속 체결관의 접속 상태를 가시적으로 감시 또는 관찰할 수 있도록 상기 커넥터에 탈부착될 수 있는 제 1 보조링, 및 상기 너트의 외표면에 탈부착할 수 있는 제 2 보조링으로 이루어진 한 쌍의 보조링을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반도체 제조 설비 등의 배관 설비에 사용되는 수지제 배관 접속 체결관은,
내부에 화학 약품 등을 통과시킬 수 있는 원통 형상의 수지제 배관,
너트와 체결될 수 있는 나사산이 형성된 숫나사부와, 상기 숫나사부가 연장되어 형성된 돌출부와, 이 돌출부의 하부에 ㄷ 자 공간을 형성하도록 연장되고, 상기 수지제 배관을 수용할 수 있는 내부 결합부를 갖고 있는 커넥터,
상기 숫나사부에 대항하여 체결될 수 있도록 내측에 형성된 암나사부와, 상기 암나사부의 끝단부에서 상기 커넥터의 상기 돌출부를 수용할 수 있도록 ㄷ 자 공간을 형성하도록 연장되어 형성된 쐐기형 돌출부를 내측에 형성하여, 상기 커넥터에 결합되는 경우, 상기 수지제 배관의 외표면을 가압하여 유지할 수 있는 너트, 및
상기 수지제 배관 접속 체결관의 접속 상태를 가시적으로 감시 또는 관찰할 수 있도록 상기 커넥터에 일체로 형성된 제 1 보조링, 및 상기 너트의 외표면에 일체로 형성된 제 2 보조링으로 이루어진 한 쌍의 보조링을 포함하는 것을 특징한다.
(실시예)
이하, 본 발명의 실시예에 대해, 도 4 내지 도 9를 참조하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관을 용이하게 이해할 수 있도록 그 부품을 상세히 도시한 상세 분해 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시한 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관의 체결된 상태의 외관을 도시한 평면도이고, 도 6은 도 4에 도시한 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관의 단면도이며, 도 7은 도 4에 도시한 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관의 분해 단면도이며, 도 8(a)는 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관을 구성하는 커넥터(100)의 단면도이고, 도 8(b)는 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관을 구성하는 커넥터(100)에 삽입 장착되는 제 1 보조링의 단면도이며, 도 9(a)는 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관을 구성하는 너트(110)의 단면도이고, 도 9(b)는 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관을 구성하는 너트(110)에 삽입 장착되는 제 2 보조링의 단면도이다.
도 4에 있어서, 불소 수지 및 엔지니어링 수지의 복합체인 수지제 배관 접속 체결관(200)은 반도체 제조 설비, 또는 제약 및 식품 등의 배관 설비 등에 설치되어 배관 내부의 약품 흐름을 고순도로 유지하고, 높은 기밀성을 유지하도록 하기 위해 배관과 밸브 등을 체결하기 위해 사용된다.
수지제 배관 접속 체결관(200)은 크게 커넥터(100), 너트(110), 체결관의 접속 상태를 시각적으로 관리하기 위한 한 쌍의 보조링(120, 130) 및 수지제 배관(150)으로 이루어진다.
커넥터(100) 및 너트(110)의 접속 체결에 관한 세부 구조에 대해서는 후술하는 도 6의 단면도를 참조하여 상세히 설명하지만, 상기 커넥터(100)에 형성된 구경이 동일한 커넥터(100)의 내부 결합부(108)에 수지제 배관(150)은 수지제로 이루어진 파이프로서 가열 등의 방법으로 확관시켜 삽입되고, 너트(110)를 커넥터(100)에 체결됨으로써, 수지제 배관(150)이 기밀하게 접속될 수 있는 수지제 접속관(200)을 형성한다.
도 4에 도시한 바와 같이, 커넥터(100)는 플랜지(103), 몸체부(105), 제 1 보조링 삽입부(107), 나사부(109), 및 수지제 배관(150)의 내부 결합부(108)등으로 이루어져 있다.
커넥터(100)는 티(Tee) 자형 배관, 매뉴얼 밸브 또는 다이어프럼 밸브(도시하지 않음)의 분기관으로서 작용하는 용액 유입구 또는 토출구 이음매로서 형성될 수 있다. 예를 들어, 티 자형 분기 배관의 경우, 직선 방향과 수직 방향으로 약품(용액)의 흐름을 분기하는 것으로서, 티 자형 배관의 각각의 유입 및 토출구 단부 각각에는 본 발명의 실시예에 도시한 바와 같은 커넥터(100)가 형성되어 있을 수 있다.
커넥터(100)의 한쪽 끝단부에 형성된 플랜지(103)는 체결관(200)의 형태에 따라, 플랜지와 플랜지를 연결할 수 있도록 형성되어 있거나, 매뉴얼 밸브 또는 티 자형 배관에 용액 유입구 또는 토출구로서 커넥터(100)가 일체로 형성될 수 있다. 이 경우, 커넥터(100)에서 플랜지(103)는 생략될 수 있다.
커넥터(100)의 한쪽 단부에는 너트(110)를 수용할 수 있도록 숫나사부(109)가 형성되어 있고, 숫나사부(109)의 내측에는 수지제 배관(150)과 결합될 수 있는 내부 결합부(108)가 형성되어 있다.
한편, 너트(110)는 커넥터(100)의 숫나사부(109)에 체결될 수 있도록 내측에 암나사부가 형성되어 있으며, 수지제 배관(150)이 커넥터(100)의 단부에 형성된 내부 결합부(108)에 삽입 결합되고, 상기 너트(110)의 암나사(도시하지 않음)가 상기 커넥터(110)의 숫나사부(109)에 체결되어, 수지제 배관(150)을 견고하고 기밀하게 체결하는 기능을 수행한다.
일반적으로 너트(110)는 커넥터(100)와 접속되는 전반부에 일정 폭의 너트 돌기부(113)가 형성되어 있고, 이 너트 돌기부(113)에 이어서 6각의 너트 머리부(115)가 형성되어 있다. 이는 일반적인 너트에서와 같이 너트(110)를 공구 등을 이용하여 회전될 수 있도록 형성된다.
커넥터(100)와 너트(110)의 체결에 의한 배관 설비 접속의 기밀성에 대해서는 후술하는 본 발명의 접속 체결관(200)의 도 6에 도시한 단면도를 참조하여 상세히 설명하겠다.
한편, 본 발명의 실시예의 수지제 배관 접속 체결관(200)에서는 커넥터(100)의 제 1 보조링 삽입부(107)에 탈부착가능한 제 1 보조링(120)과 너트(110)의 너트 돌기부(113)에 탈부착가능한 제 2 보조링(130)으로 이루어진 한 쌍의 보조링을 더 포함한다.
수지제 배관 접속 체결관(200)은 상기 한 쌍의 보조링(120, 130)을 더 포함하고 있기 때문에, 수지제 배관 접속 체결관(200)의 체결 상태를 용이하게 시각적으로 판단할 수 있다. 다시 말하면, 도 5에 도시한 바와 같이, 커넥터(100)과 너트(110)이 체결되어 최적의 기밀상태를 유지할 때, 커넥터(100)측에 제 1 보조링(120)을 부착하고, 상기 제 1 보조링에 대항하여 일직선상에 놓이도록 제 2 보조링(130)을 부착함으로써, 최적의 기밀 상태를 나낼 수 있고, 상기 제 1 및 제 2 보조링(120, 130)이 일직선이 아닌 어긋난 상태로 놓인 경우, 너트(110)이 풀린 상태라는 것을 금방 인식하기 위한 것이다.
제 1 보조링(120) 및 제 2 보조링(130)의 정점부에는 적색 등으로 착색된 화살 표시부(121, 131)를 포함하고 있다. 이러한 한 쌍의 보조링(120, 130)에 대해서도 도 8(b) 및 도 9(b)를 참조하여 상세히 설명된다.
이미 완성되어 설치된 배관의 수지제 배관 접속 체결관(200)에 이와 같은 한 쌍의 보조링(120, 130)을 부착하는 목적은 배관이 배관 내를 흐르는 액채의 압력 차이로 인해 진동이 발생하게 되고, 이러한 진동으로 인해 너트(110)를 회전시켜 너트(110)가 풀리게 되고, 이러한 너트(110)의 풀림에 의해, 체결관(200)에서의 유독 가스 등의 누설이 발생하게 된다. 물론 여러 가지 장치에 의해 유독 가스 등의 누설은 감지될 수 있으나, 설령 반도체 제조 설비와 같은 생산라인의 경우 수백 ~ 수천 개의 접속 체결관을 상태를 점검한다는 것은 매우 어려운 일이며, 이를 점검하기 위해, 정상적인 체결관의 너트(110)를 다시 한번 조임으로서 접속 체결관(200)에서의 과체결로 인해 튜브(150)의 시일링을 오히려 파괴는 불상사를 초래할 수 있다.
이러한 점을 감안하여, 커넥터(100)의 본체부에 제 1 보조링(120)을 삽입하여 부착하고, 너트(110)의 외측에 제 2 보조링(130)을 삽입하여 둠으로써, 진동 등의 이유로 너트(110)가 풀리는 경우에 시각적으로 즉시 확인할 수 있도록 하기 위한 것이다.
여기서, 제 1 보조링(120) 및 제 2 보조링(130)의 정점부에 적색으로 착색된 각각의 화살 표시부(121, 131)는 수지제 배관 접속 체결관(200)이 완전히 밀봉되어 누설되지 않은 상태를 나타낼 수 있도록 도 5에 도시한 바와 같이 서로 대항되게 부착될 수 있다.
커넥터(100)에 탈부착될 수 있는 제 1 보조링(120)은 커넥터(120)와 일체로 형성될 수 있고, 제 2 보조링(130) 역시 너트(110)에 일체로 형성될 수 있다는 것은 말할 필요조차 없음을 알 수 있다.
제 1 보조링(120)과 제 2 보조링(130)의 정점부에 형성된 화살 표시부(121,131)는 도 5에 도시한 바와 같이, 너트(110)가 커넥터(100)에 완전히 체결되어, 최상의 기밀성을 유지할 때 가능한 한 근접되고 서로 대항하여 일직선상에 놓이도록 부착되는 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명에 따른 수지제 배관 접속 체결관의 체결 상태의 외관을 도시한 평면도이고, 도 6은 도 5에 절취선 A-A'를 따라 절취하여 도시한 수지제 배관 접속 체결관의 단면도이고, 도 7은 도 4에 도시한 수지제 배관 접속 체결관의 분사사시도의 단면도이다.
도 6 내지 도 7을 참조하여 수지제 배관 접속 체결관(200)의 접속 상태에 대해 상세히 설명하고자 한다. 한 쌍의 보조링(120, 130)에 대해서는 도 8 및 도 9를 참조하여 후술하기로 하고, 여기서는 수지제 배관 접속 체결관의 접속 구조에 대해서만 상세히 설명하고자 한다.
도 6 내지 도 7에서 도시한 바와 같이, 커넥터(100)는 나사산이 형성되어 있는 숫나사부(109)의 전단부에는 돌출부(104)가 형성되어 있다. 상기 돌출부(104)의 끝단의 하단부는 약간 테이퍼 형상으로 경사지게 형성된다. 또한, 상기 돌출부(104)의 하단에는 ㄷ 자 형상의 홈이 형성되도록 돌출부(104)와 간격을 두고 수지제 배관 내부 결합부(108)가 상기 돌출부(104) 보다 길게 형성되어 있다.
한편, 수지제 배관 내부 결합부(108)의 끝단부는 수지제 배관(150)의 접속이 용이하도록 경사 또는 라운드 되어 있다. 수지제 배관(150)은 일반적으로 불소 수지 및 엔지니어링 수지의 복합재이므로, 열에 약하고, 이것을 내부 결합부(108)의 끝단부에 접속하기 위해서는 수지제 배관을 약간의 열을 가하여 내부 결합부(108)에 삽입함으로써, 간단히, 접속될 수 있다. 수지제 배관(150)이 커넥터(100)의 내부 결합부(108)에 접속된 후, 너트(110)가 상기 커넥터(100)에 체결되어 수지제 배관을 견고히 고정시키게 된다.
너트(110)의 내부에는 커넥터(100)의 숫나사부(109)에 체결될 수 있도록 암나사부(117)가 형성되어 있다. 이 암나사부(117)는 숫나사부(109)의 첨단에 형성되어 있는 돌출부(104)와 수용하여 정합되도록 형성되어 있고, 나사부 하단에는 상면이 테이퍼진 쇄기형의 돌출부(115)가 형성되어 있다. 이 쐐기형의 돌출부(115)는 커넥터(100)의 돌출부(104)와 내부 결합부(108)사이에 형성된 ㄷ 자형 홈에 정확히 삽입되도록 형성되어 있다.
한편, 커넥터(100)의 돌출부(108)는 너트(110)의 암나사부(117)와 쐐기형 돌출부(115)사이에 형성된 홈에 정확히 삽입되도록 설계되어 있다. 이러한 설계에 의해 기밀성을 향상시킬 뿐만 아니라 수지제 배관 접속 체결관의 과체결을 방지한다는 것을 알 수 있다.
다시 말하면, 커넥터(100)의 돌출부(104)와 내부 결합부(108)사이에 형성된 ㄷ 자형의 홈은 너트(110)의 내측에 형성된 돌기(115)와 수지제 배관(150)을 함께 수용할 수 있는 크기로 형성되어 있다. 따라서, 수지제 배관(150)이 삽입된 커넥터(100)에 너트(110)가 체결될 때, 너트(110)가 커넥터(110) 방향으로 전진함에 따라, 너트(110)에 형성된 쐐기형 돌출부(115)는 커넥터(100) 측에 형성된 돌출부(104)의 작용에 의해 수지제 배관(150)을 압박하게 되고, 이로 인해, 수지제 배관 접속 체결관(200)의 기밀성(sealing)을 향상시키는 역할을 한다. 한편, 커넥터(100)에 형성된 돌출부(104)와 너트(110)에 형성된 돌출부(115)가 서로 체결되는 경우, 돌출부(115)는 내부 결합부(108)와 돌출부(104) 사이에 형성된 ㄷ 자 홈의 벽면이 스톱퍼(stopper) 역할을 하므로 수지제 배관 접속 체결관(200)의 과체결(over-coupling)을 방지할 수 있다.
이하, 도 8 및 도 9를 참조하여 수지제 배관 접속 체결관(200)의 체결 상태를 시각적으로 감시할 수 있는 한 쌍의 보조링(120, 130)에 대해 상세히 설명하고자 한다.
도 8(a)는 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관을 구성하는 커넥터(100)의 단면도이고, 도 8(b)는 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관을 구성하는 커넥터(100)에 삽입 장착되는 제 1 보조링의 단면도이며, 도 9(a)는 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관을 구성하는 너트(110)의 단면도이고, 도 9(b)는 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관을 구성하는 너트(110)에 삽입 장착되는 제 2 보조링의 단면도이다.
도 8(a) 및 도 9(a)에 도시한 커넥터 및 너트의 단면도에 대해서는 이미 도 6 및 도 7에서 상세히 설명하였으므로, 상세한 설명을 생략하고자 한다.
도 8(b)에 있어서, 커넥터(100)에 삽입 장착되는 제 1 보조링(120)은 이미 설치되어 있는 배관 설비에 부수적으로 장착하기 위한 구조를 도시한 것으로서, 신규의 배관 설비에는 커넥터(100)에 일체로 제 1 보조링(120)이 형성될 수 있다는 것을 인지하여야 한다.
제 1 보조링(120)은 도 8(a)에 도시한 바와 같은 커넥터(100)의 본체부(105)와 숫나사부(109) 사이에 형성된 제 1 보조링 장착부(107)에 삽입할 수 있도록 반원형 고리 형상으로 이루어지고, 그 고리의 중앙 정점부에는 화살 표시부(121)를 포함하고 있으며, 내측에는 약 90 도 간격으로 홈이 형성되어 있는데, 이는 커넥터(100)의 제 1 보조링 장착부(107)에 원통의 외면에 90 도 간격으로 직선 형상의 형성된 직선 돌기(125)에 장착하기 위한 홈이다. 일반적으로 수지제 배관(150)의 경우에는 상술한 직선형 돌기(125)가 90도 간격으로 형성되어 있음을 알 수 있다. 이는 제 1 및 제 2 보조링(120, 130)을 작업자에 시야에 적합하게 부착하기 위한 것이다.
제 2 보조링(130)은 도 9(a)에 도시한 바와 같은 너트(110)의 외부에 형성된 요철부(113)에 삽입할 수 있도록 원형 고리 형상 또는 일부가 개방되어 있는 원형 고리 형상으로 이루어지고, 그 고리의 중앙 정점부에는 화살 표시부(131)를 포함하고 있으며, 내측에는 요철부(133)가 형성되어 있는데, 이는 너트(110)의 외측에 형성된 요철부(113)에 장착하기 위한 홈이다. 상술한 바와 같이 너트(110)의 외표면은 너트 요철부(113)와 6각 나사부(115)로 형성되어 있음을 알 수 있다. 요철부(113)의 안쪽 끝단은 일반적으로 막혀 있으므로, 너트(110)의 바깥쪽으로부터 커넥터(100) 방향으로 너트(110)의 외표면에 형성된 요철부(113)에 삽입 장착된다. 제 2 보조링(130)에도 상술한 바와 같이, 필요한 경우에는 너트(110)의 제조시 너트의 외표면에 일체로 제조될 수 있음은 물론이다.
상술한 제 1 및 제 2 보조링(120,130)의 정점부에 형성된 화살 표시부(121, 131)는 수지제 배관 접속 체결관(200)이 완전히 체결된 상태에서 서로 대향하여 근접하게 배치되는 것이 바람직하다. 한편, 일반적으로 수지제 배관 및 접속 체결관 등이 불투명의 백색이므로, 화살 표시부(121, 131)를 빨강색, 청색 등으로 착색하므로써 접속 체결관의 상태를 더욱 용이하게 감시할 수 있다.
다시 말하면, 배관 설비에 있어서, 접속 체결관(200)이 진동 또는 사람에 의해 임의적으로 회전하는 경우, 이 빨강색 화살표가 어긋나게 배치됨으로써, 배관의 풀림 여부 또는 풀림 정도를 시각적으로 명확히 알 수 있다는 배관 설비의 접속 체결관의 눈관리 또는 시각적 감시가 가능해진다.
이러한 접속 배관의 눈관리 즉, 시각적 관리가 가능해지므로, 유지 보수 비용이 월등히 저렴해짐을 알 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관은 우수한 기밀성을 유지하면서, 별도의 전용 도구 등을 사용하지 않고, 용이하게 체결 작업을 수행할 수 있어 제조 단가가 저감되는 효과가 있다.
본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관은 배관 설비의 접속 체결관의 체결 상태의 풀림 등을 용이하게 가시적으로 알 수 있는 배관의 접속 상태를 눈 관리할 수 있으므로, 유지비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 일반적인 수지제 배관 접속 체결관의 구조를 도시한 단면도,
도 2는 종래의 기밀성을 향상시키기 위해 변형된 수지제 배관 접속 체결관의 구조를 도시한 단면도,
도 3은 종래의 기밀성을 향상시키기 위해 다른 변형된 수지제 배관 접속 체결관의 구조를 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관의 외관을 도시한 평면도,
도 5는 도 4에 도시한 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관의 단면도,
도 6은 도 4에 도시한 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관의 분해 사시도,
도 7은 도 4에 도시한 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관의 분해 단면도,
도 8(a)는 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관을 구성하는 커넥터(100)의 단면도,
도 8(b)는 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관을 구성하는 커넥터(100)에 삽입 장착되는 제 1 보조링의 단면도,
도 9(a)는 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관을 구성하는 너트(110)의 단면도,
도 9(b)는 본 발명의 실시예에 따른 수지제 배관 접속 체결관을 구성하는 너트(110)에 삽입 장착되는 제 2 보조링의 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 커넥터 103 : 플랜지
104 : 제 1 돌출부 107 : 제 1 보조링 체결부
108 : 내부 결합부 109 : 숫나사부
110 : 너트 113 : 외표면 요철부
115 : 6각 나사부 120 : 제 1 보조링
121 : 화살 표시부 123 : 내측 홈부
125 : 제 1 보조링 장착용 돌출부 130 : 제 2 보조링
131 : 화살 표시부 133 : 내측 홈부
200 : 수지제 배관 접속 체결관

Claims (7)

  1. 반도체 제조 설비 등의 배관 설비에 사용되는 수지제 배관 접속 체결관에 있어서,
    내부에 화학 약품 등을 통과시킬 수 있는 원통 형상의 수지제 배관,
    너트와 체결될 수 있는 나사산이 형성된 숫나사부와, 상기 숫나사부가 연장되어 형성된 돌출부와, 이 돌출부의 하부에 ㄷ 자 공간을 형성하도록 연장되고, 상기 수지제 배관을 수용할 수 있는 내부 결합부를 갖고 있는 커넥터, 및
    상기 숫나사부에 대항하여 체결될 수 있도록 내측에 형성된 암나사부와, 상기 암나사부의 끝단부에서 상기 커넥터의 상기 돌출부를 수용할 수 있도록 ㄷ 자 공간을 형성하도록 연장되어 형성된 쐐기형 돌출부를 내측에 형성하여, 상기 커넥터에 결합되는 경우, 상기 수지제 배관의 외표면을 가압하여 유지할 수 있는 너트
    로 이루어진 것을 특징으로 하는 수지제 배관 접속 체결관.
  2. 제 1 항에 있어서, 수지제 배관 접속 체결관의 접속 상태를 가시적으로 감시 또는 관찰할 수 있도록 상기 커넥터에 탈부착될 수 있는 제 1 보조링, 및 상기 너트의 외표면에 탈부착할 수 있는 제 2 보조링을 더 포함한 것을 특징으로 하는 수지제 배관 접속 체결관.
  3. 제 1 항에 있어서, 수지제 배관 접속 체결관의 접속 상태를 가시적으로 감시 또는 관찰할 수 있도록 상기 커넥터에 일체로 형성된 제 1 보조링, 및 상기 너트의 외표면에 일체로 또는 탈부착 가능하게 형성된 제 2 보조링을 더 포함한 것을 특징으로 하는 수지제 배관 접속 체결관.
  4. 제 2 항 또는 3 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 보조링의 중앙 정점부에는 각각 서로 대항하도록 화살 표시부가 형성되어 있기 때문에, 수지제 배관 접속 체결관이 완전히 접속된 상태에서 너트의 상면에 형성된 제 1 보조링에 형성된 화살 표시부와 제 2 보조링에 형성된 화살 표시부가 일직선상에 체결 상태를 유지함으로써, 체결관의 체결 상태를 감시 또는 관찰할 수 있는 것을 특징으로 하는 수지제 배관 접속 체결관.
  5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 보조링의 중앙 정점부에 형성된 화살 표시부가 적색 또는 청색 등으로 착색되어 있는 것을 특징으로 하는 수지제 배관 접속 체결관.
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