KR100588065B1 - 관연결구조 - Google Patents

Abstract

두 개의 관(한쪽의 관과 다른 한쪽의 관)을 연결 함에 있어서, 관체의 외원주면에 압착테이퍼면과 수납홈을 갖는 제1체결부를 형성하여 되는 한쪽의 관과, 관체 내원주면의 한쪽에는 압착부를 형성하며 관체 내원주면의 다른 한쪽에는 제2체결부를 형성하여 되는 록킹캡과를 구비하여, 한쪽의관에 다른 한쪽의 관을 끼우고, 한쪽관의 제1체결부와 록킹캡의 제2체결부를 맞춘다음 록킹캡을 체결방향으로 회전하여 제1체결부의 수납홈에 제2체결부가 수납되도록 하여 두 개의 관을 체결고정함으로서 두 개의 관은 서로 밀착상태로 단단히 체결고정 됨으로, 관과관 사이의 밀봉상태를 확실하게 유지되도록 하는, 구조가 간단하며 체결작업이 간단하면서도 확실한 밀봉상태를 유지할수있는 관의 연결구조를 제공하고자 하는 것이다.

제 1 관, 제 2 관, 록킹캡, 패킹, 링

Description

관연결구조 {pipe fitting}

도 1 은 본 발명에 따른 관연결구조의 분해정면도.

도 2 는 본 발명에 따른 관연결구조의 분해단면도.

도 3 은 본 발명에 따른 관연결구조의 제1관으로서, (가)도는 정면도, (나)도는 측면도.

도 4 는 본 발명에 따른 관연결구조의 록킹캡으로서, (가)도는 정면도, (나)도는 측면도.

도 5 는 본 발명에 따른 관연결구조의 조립순서도.

도 6 은 본 발명에 따른 관연결구조의 조립단면도.

도 7 은 본 발명에 따른 관연결구조의 록킹캡의 다른 실시예도.

도 8 은 본 발명에 따른 관연결구조의 다른 실시예의 조립도.

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* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 제 1 관 2 : 제 1체결부

3 : 제 2 관 4 : 록킹캡

5 : 제 2체결부 6 : 패킹

7 : 링 8 : 리브부록킹캡

9 : T 보

본발명은 두 개의 관을 연결하는 관연결구조로서, 좀더 자세하게는 두 개의 관을 연결 함에 있어서, 한쪽의 관에는 제1체결부를 형성하며, 제2체결부를 가공하고 있는 록킹캡을 구비하여, 상기 한쪽의 관에는 다른 한쪽의 관을 맞댄 상태로 한쪽의 관의 제1체결부와 록킹캡의 제2체결부를 맞춘다음 록킹캡을 잠금 방향으로 회전시키면서 록킹캡을 한쪽의 관에 단단히 체결 하도록 함으로서, 두 개의 관의 연결구조를 간단하게 하고 관의 연결작업이 간단 하면서도 확실하게 되는 것이며 또한 연결된 관의 해체작업도 간단하게 할수있는 관의 연결과 분리작업이 간단한 관연결구조에 관한 것이다.

일반적으로는 두 개의 관을 연결함에 있어서, 나사가 가공 되어 있는 소켓관과 캡너트를 각 각 별도로 준비하고 한쪽의 관에 다른 한쪽의 관을 끼워 넣은다음 소켓관과 캡너트의 나사부를 나사 체결하도록 하고 있는 것이 사용되고 있다.

그러나 이와같은 관연결구조는 소켓관과 캡너트에 각각 정밀한 나사부를 가공 하여야 하기 때문에 나사가공에 많은 공정과 많은 가공비를 소요하게 되는 것이며 또한 이렇게 정밀하게 나사부가 가공되어 있는 소켓관과 캡너트를 사용하여 두 개의 관을 연결함에 있어서는, 나사 체결공구를 사용하여 단단하고 확실하게 연결을 하기 위하여 나사체결공구에 체결력을 무리하게 크게 가하면 소켓관과 켑너트의 나사부가 마멸되는 현상이 빈번히 발생하게 되어 불량 연결구조가 되게 되는 것이며, 이렇게 불량하게 연결된 관과관을 다시 해체 하는 작업도 어렵게 되는 것이다.

그렇다고 하여 나사체결공구의 체결력을 약하게 하면 이번에는 두 개의 관의 연결상태가 느슨하게 됨으로서 관과 관사이의 기밀성을 떨어뜨리게되고 따라서 두 개의 연결관 사이에서 공기나 물이 새는 누설현상이 발생하게 되는 문제점이 있어 왔다.

본원 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기위하여 발명 된 것으로, 두 개의 관(한쪽의 관과 다른 한쪽의 관)을 연결 함에 있어서, 한쪽 관에는 한쪽 방향으로 경사를 이룬 압착테이퍼면을 가공하며 상기 압착테이퍼면의 끝부분에는 수납홈을 가공하여 제1체결부를 형성하며, 관체 내원주면의 한쪽에 압착부가 가공된 록킹캡의 관체 내원주면의 다른 한쪽에는 제2체결부를 형성하고, 상기 한쪽의관에 다른 한쪽의 관을 맞대고, 한쪽관의 제1체결부와 록킹캡의 제2체결부를 맞춘다음 제1체결부와 제 2체결부와를 체결방향으로 회전하면, 제2체결부는 제1체결부의 압착테이퍼면을 타고 올라간다음 제1체결부의 수납홈에 수납되므로서 2개의 관은 서로 밀착상태로 단단히 체결고정 됨으로, 2개의 관과 관 사이의 밀착력(체결력)과 밀봉상태를 확실하게 유지되도록 하는, 구조가 간단하며 체결작업이 간단하면서도 확실한 밀봉상태를 유지할수있는 관의 연결구조를 제공하고자 하는 것이다.

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또한 본원 발명은 록킹캡의 압착부에 보강리브를 형성하여 록킹캡의 강도를 보강함과 동시에 이 보강리브에 의해 록킹캡이 한쪽관의 간섭을 받는일이 없이 체결할수 있도록 하는 관연결구조를 제공하고자 하는 것이다.

본원 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 한쪽의 관(제1관)과. 이 제1관에 연결되는 것으로 결합부가 가공되어 있는 다른 한쪽의 관(제2관)과, 압착부가 가공되어 있는 록킹캡을 구비하되. 상기 제1관은 관체의 외원주면에는 한쪽 방향으로 경사를 이룬 압착테이퍼면을 가공하며 이 압착테이퍼면에 연장되어 정착면을 가공하고 이 정착면의 끝부분에 이어서 수납홈을 가공하여 제1체결부를 형성하며, 상기 록킹캡은 관체에 상기 제1체결부의 수납홈에 수납이 가능하도록 되는 제2체결부를 가공하여 형성한다.

이와같이 구성된 부품을 사용하여 2 개의 관을 연결할때에는, 제1관과 제2관을 맞대고, 록킹캡을 제1관쪽으로 밀어넣어 록킹캡의 제2체결부를 제1관의 제1체결부에 맞닿도록 맞춘다음 제1관과 록킹캡을 체결방향으로 회전시키면, 록킹캡의 제 2체결부는 제1체결부의 압착테이퍼면을 타고 올라간 다음 제1체결부의 수납홈에 수납 되어 제 1관과 제 2관은 서로 밀착상태로 단단히 체결 되므로서 관과관 사이의 밀봉상태를 확실하게 유지되도록 하는, 구조가 간단하고 체결작업이 간단하면서도 확실한 밀봉상태를 유지할수있는 관의 연결구조를 하고 있는 것이다.

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이와같이 본 발명에 따른 관연결구조는 제2체결부가 제1체결부의 수납홈에 수납상태로 체결 되기 때문에 2개의 관 사이에는 회전시에 미끄럼이 발생하지 아니 함으로 어느 한쪽방향의 회전뿐만 아니라 그 반대방향으로의 회전에도 사용 할 수 있는 것이며, 또한 회전중 외부의 충격이나 급정지등의 제동력이 작용 하더라도 체결부가 이완 되거나 해방 되는 현상을 방지 할 수 있는 것이다.

그리고 연결된 2 개의 관을 해체하고자 할 때에는 상기 체결조립과 반대순서의 작업으로서 간단하게 관과관의 해체작업이 용이하도록 하는 관의 연결구조를 하고 있는 것이다.

또한 본원 발명은 록킹캡의 압착부에 보강리브를 형성하여 록킹캡의 강도를 보강함과 동시에 이 보강리브에 의해 제 2관의 결합부를 밀착하도록 함으로서 제 1관의 선단부가 제 2관의 결합부보다 돌출되어 나오더라도 록킹캡이 제 1관의 간섭을 받지 아니하고 체결할수 있도록 하는 관연결구조를 하고 있는 것이다.

본원 발명의 목적달성을 위하여 적합한 실시예를 첨부도면과 함께 구체적으로 기재하고자 한다.

도 1 및 도 2에는 본원발명에 따른 관연결구조의 분해상태를 정면도와 단면도로, 도 3 에는 본원발명에 따른 관연결구조에 있어서의 제 1관을 정면도 및 측면도로, 도 4에는 본원발명에 따른 관연결구조에 있어서의 록킹캡을 정면도 및 측면도로 각각 도시하고 있는 것이다.

본원 발명에 있어서는 제 1관(1)과, 제 2관(3)과, 록킹캡(4)를구비하고 상기 제1관(1)과 제2관(3)을 록킹캡(4)으로 연결 하게 되는것으로, 제 1관(1)은 관체(11)의 내원주면에 끼움부(13)가 가공 되어 있으며, 관체(11)의 외원주면에는 일정한 거리(L)를 갖는 간격부(17)를 띄어서 제 1체결부(2)를 형성하되. 이 각각의 제1체결부(2)는 경사형으로 하여 압착테이퍼면(23)을 가공하며 이 압착테이퍼면(23)의 끝단부에 연장되여 정착면(24)이 가공되고 이 정착면(24)의 끝단에는 수납홈(28)을 가공 하여 형성된다. 그리고 위에서 정착면(24)을 생략하고 압착테이퍼면(23)의 끝단부에 곧바로 수납홈(28)을 형성 하여도 좋을 것이다.
미설명부호 25는 상기 록킹캡(4)의 회전범위를 제한하기 위하여 형성된 스토퍼(25)이다.

그리하여 상기 수납홈(28)에는 록킹캡의 제 2체결부가 수납 되도록 함으로서 연결관의 사용중 외부에서 강한 충격이 가하여 지더라도 관과 관의 연결상태기 풀어 지는 것을 방지 하도록 하고 있다.

제 2관(3)에는 결합부(32)가 가공되어 있으며, 이 결합부(32)의 한쪽은 록킹캡(4)의 압착부(43)에 면하도록 되는 것이다.

록킹캡(4)은, 관체(41)의 내원주면의 한쪽에는 제2관(3)의 결합부(32)를 제1관(1)쪽으로 밀어부치도록 하는 압착부(43)가 가공 되어 있으며, 관체(41) 내원주면의 다른 한쪽에는 상기 제1관(1)의 수납홈(28)에 수납되는 제2체결부(5)를 형성하되. 이 제2체결부(5)는 관체(41)의 내원주면에 일정한 간격을 두고 형성하되 그 형성위치와 크기는 제1체결부(2)의 간격부(17)에 끼워질수 있는 위치와 크기로 형성되어야 하는 것이며, 또한 상기 제 2체결부(5)는 제1체결부(2)의 수납홈(28)에 완전히 수납될수 있는 크기를 갖도록 가공 되어야 할 것이다.

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그리고 탄력성을 갖는 패킹(6)과 링(7)을 별도로 준비한다.

이와 같이 형성되는 관연결구조의 각각의 부품을 조립연결하는 과정을 도 5에 따라 검토하기로 한다.

도 5에서는 관과관의 연결 순서의 이해를 돕기 위하여 제2관(3)과 패킹(6)과 링(7)의 도시를 생략 하고 제1관(1)과 록킹캡(4)만을 도시하여 설명하고자 한다.

먼저 제1관(1)의 끼움부(13)에 패킹(6)과 링(7)을 차례로 끼우고 상기 끼움부(13)에 제 2관(3)의 관체(31)를 끼워 맞춰 제2관(3)을 끼운다. 그리고 록킹캡(4)을 화살표 A방향으로 밀어넣어 제2체결부(5)가 제1관(1)의 간격부(17)사이로 들어가도록 하고(가도참조), 이상태에서 록킹캡(4)을 체결방향(도면에서는 시계방향)으로 돌리면 제2체결부(5)가 제1체결부(2)의 압착테이퍼면(23)에 닿는 위치에 까지 오게되며(나도참도), 계속하여 록킹캡(4)을 체결방향으로 회전시키면 제2체결부(5)는 제1체결부(2)의 압착테이퍼면(23)을 따라 올라 간다음 다시 정착면(24)을 올라 타게 되며(다도참조), 이 상태에서 록킹캡(4)을 좀더 회전 시키면 2체결부(5)는 수납홈(28)에 수납되어 2개의 관과 관의 연결작업이 완료 되는 것이다(라도참조).

위에서 제 2체결부(5)가 제1체결부(2)의 압착테이퍼면(23)을 따라 올라갈 때는 탄성재질의 패킹(6)이 압축되면서 2개의 관사이에는 길이방향의 밀착력이 점점 강해지는 것이며 이와 같은 밀착력의 강화는 제2체결부(5)가 압착테이퍼면(23)의 끝점에 다달을 때까지 계속 되는 것이며, 압착테이퍼면(23)의 끝점을 지나서 정착면(24)을 타고 넘은 다음 제 2체결부(5)가 수납홈(28)에 수납되며 이와 같이 수납된 상태에서 2개의 관 사이에는 최강의 밀착력과 체결력 그리고 밀봉력을 유지한 상태로 연결이 완료 되는 것이다(도 6참조).

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위에서 제 2체결부(5)가 수납홈(28)에 수납되는 순간에는 순간적이나마 관과관 사이의 체결력(압착력)은 제2체결부(5)가 정착면(24)에 있을때보다 약간 약화되지만 제2체결부(5)가 수납홈(28)에 맞닺는 순간에 지금까지 압축되어 있던 패킹(6)은 상기 제1체결부(1)와 제2체결부(5)를 서로 밀어내는쪽으로 탄성팽창력이 작용하기 때문에 제1관(1)과 제 2관(3)의 체결력과 밀봉력은 단단하게 유지 되는 상태로 연결이 완료 되는 것이다.

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위와같이 연결된 2 개의 관을 분리해체하고자 할 때에는, 록킹캡(4)을 화살표 A방향(도 5참조)으로 눌러서 제2체결부(5)가 수납홈(28)으로부터 빠져 나오도록 하며 이 상태에서 해체방향(시계반대방향)으로 회전시키면 연결관이 분리되는 것이다.

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이와같이 2개의 관은 제2체결부(5)가 제1체결부(2)의 수납홈(28)에 수납된 상태로 단단한 체결력과 밀착력으로 연결 되어 있기 때문에, 일부러 분리해체를 위하여 2개의 관을 길이방향(화살표A방향)으로 강하게 미는 외력을 가하지 아니 하는 한, 2개의 관 사이에 회전 끄럼이 발생 할 수가 없으므로 본 발명에 따른 관연결구조는 정·역 어느 방향으로의 회전에도 사용할수 있는 것이며, 또한 회전사용중에도 외부의 충격이나 급제동력을 가할 경우에도 2개의 관과 관 사이에 회전력이나 회전수의 차이가 발생하지 아니하는 것으로 보다 강력하고도 확실한 회전력의 전달을 할수 있는 것이다.

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도 7에는 본원 발명에 따른 록킹캡의 다른 실시예를 도시하고 있으며 도 8에는 도 7의 록킹캡을 사용하여 제 1관인 T보(9)에 제 2관(3)을 연결하고 있는 것을 도시하고 있는것으로, 이 실시예에 있어서는 록킹캡(8)을 형성함에 있어 압착부(83)에 보강리브(86)를 형성하여 록킹캡(8)의 강도를 보강함과 동시에 이 보강리브(86)에 의해 제 2관(3)의 결합부(32)를 밀착하도록 함으로서 제 1관(9)의 선단부(97)가 제 2관(3)의 결합부(32)보다 돌출되어 나오더라도 록킹캡(8)이 제 1관(9)의 간섭을 받지 아니하고 체결할수 있도록 하는 관연결구조를 제공할수 있는 것이다.

위에서 도면과 함께 실시예를 설명 하였지만 본원발명은 이에 한정되는 것은 아니며 본원발명의 기술사상에 기초하여 여러 가지의 변형 실시가 가능한 것으로 이는 모두가 가 본원 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

예를 들면 제 1관에 는 제 1체결부를, 록킹캡에는 제 2체결부를 형성하고 있으나 상기 제 1 및 제 2 체결부의 형성위치를 반대로 할수도 있는것이며, 본원고안의 관열결구조에 따른 연결관을 운동부분이나 진동이 심한 장소에서 사용하는 경우로서 사용중 연결관의 분리가 우려되여 체결부의 수납홈의 깊이를 깊게 하고자 할 때에는 이 깊이에 따른 체결력의 약화를 방지하기 위하여 제 1관과 제 2관 그리고 록킹캡과의 사이에 스프링과 같은 탄성복원력이 뛰어난 탄성체를 끼워서 관을연결하여도 되는 것이다.

위에서 검토 한바와 같이 본원 발명에 따른 관열결구조는 제1관과 제2관을 연결함에 있어서 제1관에는 밀착테이퍼면과 수납홈을 갖는 제1체결부를 형성하며, 제2체결부를 가공하고 있는 록킹캡을 형성하여 제1관에 제2관을 삽입한다음 록킹캡의 제2체결부를 제1관의 제1체결부에 걸어 체결방향으로 회전시킴으로서 상기 제2체결부가 제1체결부의 수납홈에 수납되도록 하여 두 개의 관을 연결 함으로서 두 개의 관은 강한 밀착력과 밀봉력을 갖는 밀착상태로 연결되기 때문에 종전의 나사가공 부품보다 그 구조가 간단하면서 정·역의 어느방향으로도 사용 하더라도 정확한 회전력을 전달하 수 있으며, 또한 조립과 해체작업이 극히 단시간에 이루어 짐으로 작업능률을 최대화 할수 있으며 또한 매우 경제적인 관연결구조를 얻을 수가 있는 것이다.

또한 제 1체결부에 는 수납홈을 형성하여 제 2체결부가 수납홈에 걸린 상태로 수납할 수가 있기 때문에 연결관의 사용중 외부의 충격에 의해서도 연결관이 분해되는 일을 방지할수 있는 효과를 얻을수가 있는 것이다.

Claims (4)

1. 제 1관과, 결합부를 갖는 제 2관과, 압착부를 갖는 록킹캡을 구비한 관연결구조에 있어서, 상기 제1관에는 압착테이퍼면을 가공하고 이 압착테이퍼면의 끝단부에 수납홈을 가공 하여 제1체결부를 형성하며, 상기 록킹캡에는 상기 제1체결부의 수납홈에 수납이 가능한 크기의 제2체결부를 형성하여, 상기 제2체결부가 상기 제1체결부의 수납홈에 수납되도록 하여 2 개의 관을 체결 연결하도록 하여되는 것을 특징으로 하는 관연결구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1체결부의 압착테이퍼면과 수납홈과의 사이에 정착면을 가공 하여 되는 것을 특징으로 하는 관연결구조.
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서, 상기 록킹캡의 압착부에는 리브를 형성하여 되는 것을 특징으로 하는 관연결구조.

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