KR100784282B1 - 중앙집중식 진공청소 시스템의 커넥터용 마개 - Google Patents

Abstract

중앙집중식 진공청소 시스템에서 커넥터를 막는 마개의 효율을 높여 시스템내에서 지속적인 진공을 유지할 수 있도록 할 수 있는 마개가 개시된다. 본 발명에 따른 마개는 가스켓의 접촉부위에 얇은 절편을 형성시키고 이 절편의 외측에 가압공간을 형성함으로써, 틈새에 의해 외부공기가 유입되어 진공이 소멸되려고 할 때, 틈새와 외부의 압력차이로 인해 절편이 자동으로 닫히게 되는 구조를 가짐으로써, 커넥터 이하 본체까지 설비된 메인흡입관 및 서브흡입관에 진공의 소멸을 방지할 수 있어 에너지 절약 및 작업시간을 단축시킬 수 있다.

Description

중앙집중식 진공청소 시스템의 커넥터용 마개{A cover for connector of center concentration type vacuum cleaner connecter}

도 1 및 도 2는 산업현장에서 사용되는 중앙집중식 진공청소 시스템을 개략적으로 나타낸 도면으로, 도 1은 바닥면식 커넥터가 적용된 도면이고, 도 2는 측벽식 커넥터가 적용된 도면이고,

도 3은 도 1의 커넥터에 사용되는 종래 마개를 나타낸 도면이며,

도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 마개를 나타낸 도면들이며, 그리고

도 6은 본 발명에 따른 마개의 작용을 나타낸 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 바닥면 10 : 본체

11 : 메인흡입관 12 : 서브흡입관

13, 13' : 커넥터 200 : 마개

210 : 마개 몸체 211 : 손잡이

230 : 가스켓 231 : 절편

232 : 가압공간 233 : 보철물

본 발명은 산업현장에서 사용되는 중앙집중식 진공청소 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진공청소 시스템의 흡입대가 개별적으로 접속되는 커넥터용 마개에 관한 것이다.

일반적으로, 산업현장은 많은 먼지가 발생되는 곳으로, 특히나 반도체를 제조하는 현장에서는 작은 먼지에 의해 불량이 발생하기 때문에 먼지 제거에 많은 관심을 갖는 곳이다.

이러한 산업현장에서 사용하는 청소방식은 그 청소 면적이 워낙 방대하기 때문에 도 1에서 보는 바와 같이 한대의 중앙집중식 진공청소 시스템 본체(10)를 구비하고, 그 본체(10)에서 현장의 바닥(1)면으로 메인흡입관(11)을 연결한 후, 이 메인흡입관(11)에 여러 갈래의 서브흡입관(12)을 분기시키고, 이 서브흡입관(12)을 다시 현장의 바닥(1)면 상부에 형성되는 다수의 커넥터(13')와 연결시켜 설치한다.

따라서, 한명 또는 여러 명의 청소인들이 각소의 커넥터(13')에 진공청소기용 흡입대(도시되지 않음)를 연결하여 바닥면의 쓰레기나 먼지 등을 본체(10)측으로 보내게 된다.

전술한 방식의 중앙집중식 진공청소 시스템은 그 도면에서 보는 바와 같이 바닥면(1)상에 커넥터(13')를 형성한 것인데, 이와 같은 바닥면식은 최초 건물을 신축할때나 가능할 뿐 기존 건물에 이와 같은 방식의 청소 시스템을 구축하기에는 설치비용이 더 부담되기 때문에 기존 건물에 구축할 때에는 도 2와 같은 커넥터가 측벽식인 중앙집중식 진공청소 시스템을 사용하게 된다.

이와 같은 두가지 타입의 중앙집중식 진공청소 시스템은 청소의 효율을 높이기 위해 사용되지 않는 커넥터(13, 13')들을 막아두게 된다.

이중에서 바닥면식 커넥터에 사용되는 마개는 도 3에서 보는 바와 같이 커넥터(13')의 내부를 계단형상으로 형성시키고, 커넥터(13')의 개방부를 막는 마개(50)를 이와 대응되는 계단형상을 갖는 몸체(51)와, 손잡이(52)로 형성시킨후, 몸체(51)와 커넥터(13')의 대응되는 계단형상이 맞닿는 몸체(51)의 하부면상에 오링(53)을 내장시켜 기밀을 유지시킨다.

그러나 상기와 같은 커넥터용 마개(50)들은 효율을 고려하지 않고 설계된 문제점이 있다.

즉, 모든 수밀을 마개(50)의 바닥면상에 내장된 오링(53)에 의해서 수행되는데 이 오링(53)은 강한 진공력에 의해 납작하게 변형될 수 있는 문제점이 있었고, 또는, 커넥터(13')의 위치상 바닥면에 있기 때문에 이물질들의 침투가 쉬워 오링(53)과 맞닿는 커넥터(13')에 모래나 금속같은 작은 이물질이 떨어지게 되면 오링(53)에 스크래치가 형성되면서 일정시간이 지난후 진공이 리킹(leaking)되는 문제가 발생되었다.

지금까지는 이러한 커넥터(13, 13')들을 막는 마개의 효율을 크게 고려하지 않았기 때문에 청소 시스템을 사용하고 난 후, 일정 시간이 지나게 되면 커넥터(13, 13')에서부터 본체(10)까지의 메인흡입관(11) 및 서브흡입관(12)내의 진공이 모두 소멸되곤 했다.

이처럼 메인흡입관(11) 및 서브흡입관(12)내의 진공소멸은 다시 본체(10)를 가동시키면 진공이 형성되지만, 그 규모를 고려한다면은 이처럼 쉽게 소멸시켜 에너지를 낭비할 필요가 없다고 생각된다.

예를 들어 중앙집중식 진공청소 시스템은 일괄적으로 모든 작업을 중단하고 한꺼번에 할 수도 있지만 경우에 따라서는 어느 한곳의 작업장에서도 사용할 수 있게 된다. 그러나 진공이 소멸되어 있다면은 각 라인의 메인흡입관(11)과 서브흡입관(12)에 진공을 형성하여야만 사용가능하기 때문에 에너지 낭비 뿐만 아니라 기동시간이 많이 걸리게 되는 문제점이 있었다.

따라서 최근에는 전술한 바와 같은 문제점을 해결하고자 마개의 효율을 높이는 방안을 모색하고 있는 추세이다.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 부응하기 위해 안출된 것으로, 가스켓의 테두리에 얇은 절편을 형성하면서 그 외측에 가압공간을 형성함으로써, 진공이 새어나가게 되면 압력의 변화에 의해 얇은 절편이 흡착되도록 하여 진공소멸을 방지하는 마개를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은,

중앙집중식 진공청소 시스템의 커넥터를 막기 위한 것으로, 커넥터의 개방부에 안착되는 마개 몸체와, 마개 몸체의 상부면상에 형성되는 손잡이와, 마개 몸체와 커넥터의 안착면 사이의 기밀을 유지하는 가스켓을 포함하는 마개에 있어서,

가스켓은 커넥터의 개방부 안착면에 링 형상으로 삽입되고, 가스켓의 상부면 상 방사상 연장부는 하부측에서부터 점점 얇아지는 절편이 형성되며, 절편의 하부측에는 움푹패인 가압공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 중앙집중식 진공청소 시스템의 커넥터용 마개를 제공한다.

이때, 가스켓은 단면의 형상이 사각형상을 가지며, 그 내부에는 보철물이 내장되는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 중앙집중식 진공청소 시스템의 커넥터용 마개를 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 마개를 나타낸 도면이며, 그리고 도 5는 도 4의 가스켓을 상세하게 나타낸 도면이다.

도 4를 참고하면, 본 발명에 따른 마개(200)는 마개 몸체(210)와, 손잡이(211)와, 가스켓(230)을 포함한다.

마개 몸체(210)는 커넥터(13')의 개방된 상부에 끼워지는 것으로, 커넥터(13')의 개방된 상부가 확경된 형상을 가지므로 마개 몸체(210)의 하부구조 또한, 이에 대응되는 축경된 형상을 가져 마개 몸체(210)가 커넥터(13')의 개방된 상부에 안착되는 구조를 갖는 것이 바람직하다.

이러한 마개 몸체(210)의 상부면상에는 마개 몸체(210)를 들어 올리는 손잡이(211)가 형성된다. 이때, 본 발명에 따른 마개(200)는 작업장 등의 바닥면에 삽입되는 것이므로, 손잡이(211)가 외부로 돌출되지 않도록 회동되는 구조를 갖춰 작업장내의 바닥면과 일치하게 하는 것이 바람직하다.

그리고 커넥터(13')의 확경된 안착면상에는 마개 몸체(210)와 기밀을 유지하 기 위한 가스켓(230)이 삽입된다.

가스켓(230)은 도 5에서 보는 바와 같이 어느 일측 단면의 형상이 대략 사각형상을 갖도록 링 형상을 갖는 것으로, 가스켓(230)의 외경은 확경의 내경과 일치되면서 가스켓(230)의 내경은 확경되기 전 커넥터(13')의 내경과 일치하도록 설계되는 것이 바람직하다.

이러한 가스켓(230)의 내부에는 도 5에서 보는 바와 같이 가스켓(230)의 변형을 방지하기 위한 금속 보철물(233)이 내장된다. 그리고 가스켓(230)의 상부면상 방사상 연장부에는 그 하부측에서 점차 얇아지는 형상을 갖는 절편(231)이 형성되고, 이 절편(231)의 하부측에는 외부에서 볼 때, 움푹 패인 형상을 갖는 가압공간(232)이 형성된다.

하기에는 전술한 바와 같이 형성된 마개(200)의 작용을 간략하게 설명한다.

도 6은 본 발명에 따른 마개의 작용을 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 마개(200)는 도 6에서 보는 바와 같이 커넥터(13')에 마개(200)가 삽입되면, 가스켓(230)의 상부면상에 마개 몸체(210)가 안착되면서 가스켓(230)에 의해 기밀이 유지된다.

그러나 오랜 시간이 흐르거나 또는, 가스켓(230)의 변형이 이루어지면서 마개 몸체(210)의 바닥면상과 가스켓(230)의 상부면상에는 외부공기가 스며드는 틈새(t)가 발생되어 외부의 에어가 커넥터(13')내부로 스며들면서 메인흡입관과 서브흡입관의 진공을 소멸시키게 된다.

이와 같은 상태에서 본 발명에 따른 마개(200)에는 아주 특별한 유체역학적 작용이 발생되어 틈새(t)가 다시 닫히게 된다.

즉, 틈새(t)는 「베르누이의 정리」에서 말하는 "오리피스관" 역할을 수행하여 가스켓(230)이 닫히게 된다. 바람직하게는 가스켓(230)이 닫히는 것이 아니라 가스켓(230)의 방사상 연장부에 얇게 형성된 절편(231)이 압력변화에 의해 닫히게 되는 것이다.

「베루누이의 정리」에 대해 간략하게 살펴보면, "유체는 좁은 통로를 흐를때 속력이 증가하고 넓은 통로를 흐를때 속력이 감소한다. 유체의 속력이 증가하면 압력이 낮아지고, 반대로 감소하면 압력이 높아지는 것을 말한다"

따라서 틈새(t)로 스며드는 외부공기는 주위의 이동속도보다 빠르게 커넥터(13')내부로 스며들기 때문에 틈새(t)의 압력이 주위의 압력보다 상대적으로 낮아지게 되고, 이 결과, 비교적 두께가 얇은 절편(231)의 외측에서 틈새(t)측으로 가압(F)되어 절편(231)을 눌러 틈새(t)를 막아주게 된다. 이때, 절편(231)을 가스켓(230)의 방사상 연장부에 점점 얇아지도록 형성시키고, 이 절편(231)의 형성에 의해 그 외측에 자연적으로 형성된 가압공간(232)에 의해 더욱 효과적인 가압작용이 발생하게 되는 것이다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 중앙집중식 진공청소 시스템의 커넥터용 마개는 가스켓의 접촉부위에 얇은 절편을 형성시키고 이 절편의 외측에 가압공간을 형성함으로써, 틈새에 의해 외부공기가 유입되어 진공이 소멸되려고 할 때, 틈새와 외부의 압력차이로 인해 절편이 자동으로 닫히게 되는 기능을 갖는다.

이러한 기능으로 인해 커넥터 이하 본체까지 설비된 메인흡입관 및 서브흡입관에 진공의 소멸을 방지할 수 있어 에너지 절약 및 작업시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 중앙집중식 진공청소 시스템의 커넥터(13')를 막기 위한 것으로, 상기 커넥터(13')의 개방부에 안착되는 마개 몸체(210)와, 상기 마개 몸체(210)의 상부면상에 형성되는 손잡이(211)와, 상기 마개 몸체(210)와 상기 커넥터(13')의 안착면 사이의 기밀을 유지하는 가스켓(230)을 포함하는 마개에 있어서,

   상기 가스켓(230)은 상기 커넥터(13')의 개방부 안착면에 링 형상으로 삽입되고, 상기 가스켓(230)의 상부면상 방사상 연장부는 하부측에서 점점 얇아지는 절편(231)이 형성되며, 상기 절편(231)의 하부측에는 움푹패인 가압공간(232)이 형성되는 것을 특징으로 하는 중앙집중식 진공청소 시스템의 커넥터용 마개.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 가스켓(230)은 단면의 형상이 사각형상을 가지며, 상기 가스켓(230)의 내부에는 보철물(233)이 내장되는 것을 특징으로 하는 중앙집중식 진공청소 시스템의 커넥터용 마개.

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