KR100942957B1 - 배관용 분기관 연결 피팅 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배관용 분기관 연결 피팅에 관한 것으로서, 액체나 가스 상태의 기체를 공급하는 주 배관에서 분기되는 지관을 연결하는 피팅의 구조를 개선하여 연결 부위를 개선하여 누수의 위험을 최소화하고 용접과 같은 번거로운 작업없이 간단하게 결합할 수 있도록 하기 위하여 개발된 것으로;

일측으로 지관과의 연결을 위한 원형공이 형성된 본관을 연결하는 연결피팅에 있어서;

상기 지관의 결합되는 하부 끝단은 그 외경이 축소되는 테이퍼부가 형성되고;

저면 중앙에 상기 원형공보다 큰 직경을 가지고 상부로 소폭 연장되는 실링삽입홀과, 상기 실링삽입홀의 둘레에 형성되어 본관의 원형공 주위 외주면에 상응 밀착하는 밀착리브와, 상기 실링삽입홀의 상단에서 그 직경이 단턱지게 확장되었다가 다시 단턱지게 축소되어 형성되는 고정링 안내홈과, 원통의 형상으로 상부로 돌출되어 중앙에 수직으로 관통되어 그 내주면에 지관이 결합되는 나사산이 형성되는 지관삽입홀과, 상기 지관삽입홀에 그 내경이 확장되어 제2 실링부재가 삽입되는 적어도 두 개 이상의 제2 실링부재 삽입홈으로 이루어지는 피팅부재와;

외주면에는 상기 원형공의 단면 일부가 삽입되도록 형성되는 원형공 삽입홈과, 내주면을 따라 내측으로 돌출 형성되는 고정돌기로 이루어지는 신축성있는 소재의 제1 실링부재와;

링의 형상을 이루고 그 중간에 절단된 절단부를 가지고, 외주면에 상기 제1 실링부재의 외주면을 제외한 면이 삽입되도록 형성되는 제1 실링부재 삽입홈과, 상단 외측은 단턱지게 돌출되어 상기 고정링 안내홈에 삽입되는 삽입돌기와, 내주면 상단에 인접하여 그 내경이 확장되는 경사부로 이루어지는 고정링으로 구성되어;

상기 지관이 결합될 때 지관의 테이퍼부에 의하여 상기 경사부이 밀려 상기 절단부가 벌어지면서 상기 삽입돌기는 고정링 안내홈에 삽입되고, 상기 제1 실링부재는 상기 원형공의 외주면에 밀착되도록 구성됨을 특징으로 하는 배관용 분기관 연결피팅에 관한 것이다.

피팅, 배관

Description

배관용 분기관 연결 피팅{The fitting for connecting branch pipe}

본 발명은 배관용 분기관 연결 피팅에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 주 공급되는 본관에서 지관을 분기 연결하기 위하여 장착하는 피팅의 연결부위를 최소화하여 누수의 우려를 줄이고, 용접과 같은 번거로운 작업을 하지 않아도 간단한 작업만으로 결합이 가능한 분기관 연결 피팅에 관한 것이다.

반도체 설비나 소방용수 등 여러 분야에서 사용되는 기체 또는 유체의 공급은 주 공급로가 되는 본관과 각 사용처로 분기되는 지관으로 이루어져 있다.

이러한 지관과 본관을 연결하기 위하여 간단하게는 본관에 홀을 천공하고 그 홀에 맞대어 지관을 용접하는 방법이 사용되어왔으나 이 방법은 용접을 하는 작업이 번거로우며 특히 협소한 장소에서 인력으로 용접을 하게 되는 경우에는 큰 불편을 가져오고 있다.

또한 이러한 용접에 의한 방법은 용접부위 혹은 다른 부위가 노후 또는 파손될 경우에 부분적인 보수는 일정 구간을 절단한 후 새 물품으로 다시 용접을 해야만 하는 문제점이 있었으며 상황에 따라 전 구간을 교체하여야하는 문제점이 있었다.

이러한 용접에 의한 결합의 문제점을 해결하기 위한 방법으로 배관 연결용 조인트를 사용하는 방법이 있으며, 이는 두 개의 본관을 지관을 위한 결합부가 형성된 조인트로 연결하는 것으로 조인트의 형상에 따라 원하는 수만큼 본관을 분리 연결할 수 있는 장점이 있으나 본관의 연결부위에만 장착할 수 있으며, 또는 본관을 절단하고 외주면에 나사산을 형성하여 조인트가 결합할 수 있도록 가공해야만 하는 문제점이 있었다.

또 다른 방법으로는 각종 커플링을 통한 연결 방법이 제시되어 왔으나 기본적인 커플링에 의한 연결은 볼트와 너트에 의하여 커플링을 조여주는 구성으로 이루어져 있어 용접과 비교하면 작업이 매우 간편하게 이루어지나 상대적으로 용접의 방법과 비교하면 실링에 의하여 유체의 누출을 막는 것을 주 원리로 하고 있어도 밀폐성이 떨어지는 문제점이 있다.

또한 배관의 경우 매우 협소한 곳에서 이루어지므로 경우에 따라서는 커플링을 조여주는 공구를 용이하게 사용할 수 없을 정도의 상황도 자주 발생하여 이 경우 밀폐 효과는 더욱 떨어지게 되는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 용접의 방법이 볼트와 너트 등의 결합이 없이도 용이하게 본관에서 지관을 연결할 수 있는 연결 피팅을 개발하는 것이다.

또한, 실링에 의하여 본관과 지관 사이를 밀폐하도록 하되 보다 효과적으로 밀폐할 수 있는 배관용 분기관 연결 커플링을 개발하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 일측으로 지관과의 연결을 위한 원형공이 형성된 본관을 연결하는 연결피팅에 있어서;

상기 지관의 결합되는 하부 끝단은 그 외경이 축소되는 테이퍼부가 형성되고;

저면 중앙에 상기 원형공보다 큰 직경을 가지고 상부로 소폭 연장되는 실링삽입홀과, 상기 실링삽입홀의 둘레에 형성되어 본관의 원형공 주위 외주면에 상응 밀착하는 밀착리브와, 상기 실링삽입홀의 상단에서 그 직경이 단턱지게 확장되었다가 다시 단턱지게 축소되어 형성되는 고정링 안내홈과, 원통의 형상으로 상부로 돌출되어 중앙에 수직으로 관통되어 그 내주면에 지관이 결합되는 나사산이 형성되는 지관삽입홀과, 상기 지관삽입홀에 그 내경이 확장되어 제2 실링부재가 삽입되는 적어도 두 개 이상의 제2 실링부재 삽입홈으로 이루어지는 피팅부재와;

외주면에는 상기 원형공의 단면 일부가 삽입되도록 형성되는 원형공 삽입홈 과, 내주면을 따라 내측으로 돌출 형성되는 고정돌기로 이루어지는 신축성있는 소재의 제1 실링부재와;

링의 형상을 이루고 그 중간에 절단된 절단부를 가지고, 외주면에 상기 제1 실링부재의 외주면을 제외한 면이 삽입되도록 형성되는 제1 실링부재 삽입홈과, 상단 외측은 단턱지게 돌출되어 상기 고정링 안내홈에 삽입되는 삽입돌기와, 내주면 상단에 인접하여 그 내경이 확장되는 경사부로 이루어지는 고정링으로 구성되어;

상기 지관이 결합될 때 지관의 테이퍼부에 의하여 상기 경사부이 밀려 상기 절단부가 벌어지면서 상기 삽입돌기는 고정링 안내홈에 삽입되고, 상기 제1 실링부재는 상기 원형공의 외주면에 밀착되도록 구성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 피팅부재의 실링삽입홀과 일정 간격 이격되어 원호를 이루면서 형성되는 제3 실링부재 삽입홈이 형성되며,

상기 제3 실링부재 삽입홈이 삽입되어 상기 본관에 밀착되는 제3 실링부재가 추가로 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 피팅부재는 상기 본관의 원형공이 형성된 상부 원호면을 반원형으로 감싸고 그 양측 끝단은 법선 방향으로 절곡된 제1 결합리브가 형성되고, 상기 양측 제1 결합리브에는 각각 두 개의 제1 결합홀이 형성되며;

상기 피팅부재를 제외한 본관의 하부를 감싸고, 그 양측 끝단은 법선 방향으로 절곡된 제2 결합리브가 형성되고, 상기 양측 제2 결합리브에는 상기 제1 결합홀 에 상응하는 두 개의 제2 결합홀이 형성되어 볼트 및 너트에 의하여 상기 피팅부재와 결합하도록 하는 하부커플링이 추가로 구성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 제2 실링부재의 내경은 상기 지관의 테이퍼부의 가장 작은 외경보다 크게 형성됨을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 지관을 상기 연결 피팅에 나사 결합하면 상기 고정링이 외측으로 밀리면서 본관과 연결 고정되도록 하고 그 사이에 실링이 되도록 함으로서 용접이나 볼트의 결합이 없이도 간단한 작업으로 본관과 지관을 연결할 수 있는 효과가 있다.

또한, 종래 상부에서 하부로 압력을 가하여 실링을 위한 부재가 압착되던 것에 비교하여 원형공의 단면을 포함하여 실링 부재가 압착됨으로 실링의 효과가 증가하게 된다.

이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 분해사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 결합 전을 나타낸 단면도이며, 도 3a 및 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 평면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고정링을 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고정링의 결합시 상태를 나타낸 개념 도로서, 일측으로 지관(1)과의 연결을 위한 원형공(21)이 형성된 본관(2)을 연결하는 연결피팅에 있어서;

상기 지관(1)의 결합되는 하부 끝단은 그 외경이 축소되는 테이퍼부(11)가 형성되고;

저면 중앙에 상기 원형공(21)보다 큰 직경을 가지고 상부로 소폭 연장되는 실링삽입홀(31)과, 상기 실링삽입홀(31)의 둘레에 형성되어 본관(2)의 원형공(21) 주위 외주면에 상응 밀착하는 밀착리브(32)와, 상기 실링삽입홀(31)의 상단에서 그 직경이 단턱지게 확장되었다가 다시 단턱지게 축소되어 형성되는 고정링 안내홈(33)과, 원통의 형상으로 상부로 돌출되어 중앙에 수직으로 관통되어 그 내주면에 지관(1)이 결합되는 나사산이 형성되는 지관삽입홀(34)과, 상기 지관삽입홀(34)에 그 내경이 확장되어 제2 실링부재(35)가 삽입되는 적어도 두 개 이상의 제2 실링부재 삽입홈(36)으로 이루어지는 피팅부재(3)와;

외주면에는 상기 원형공(21)의 단면 일부가 삽입되도록 형성되는 원형공 삽입홈(41)과, 내주면을 따라 내측으로 돌출 형성되는 고정돌기(42)로 이루어지는 신축성있는 소재의 제1 실링부재(4)와;

링의 형상을 이루고 그 중간에 절단된 절단부(51)를 가지고, 외주면에 상기 제1 실링부재(4)의 외주면을 제외한 면이 삽입되도록 형성되는 제1 실링부재 삽입홈(52)과, 상단 외측은 단턱지게 돌출되어 상기 고정링 안내홈(33)에 삽입되는 삽입돌기(53)와, 내주면 상단에 인접하여 그 내경이 확장되는 경사부(54)로 이루어지는 고정링(5)으로 구성되어;

상기 지관(1)이 결합될 때 지관(1)의 테이퍼부(11)에 의하여 상기 경사부(54)이 밀려 상기 절단부(51)가 벌어지면서 상기 삽입돌기(53)는 고정링 안내홈(33)에 삽입되고, 상기 제1 실링부재(4)는 상기 원형공(21)의 외주면에 밀착되도록 구성됨을 특징으로 한다.

즉 좀더 상세하게 설명하면 본원에 따라 처음 제1 실링부재(4)와 고정링(5)를 포함하는 피팅부재(3)를 상기 원형공(21)에 삽입하고 지관(1)을 회전시켜 조립함에 따라 상기 고정링(5)은 외측으로 벌어지면서 상기 원형공(21)의 내주면에 상기 제1 실링부재(4)를 밀착함으로서 실링의 상태를 유지하도록 한다.

또한 상기 고정링(5)의 제1 실링부재 삽입홈(52)이 상기 원형공(21)의 내주면이 삽입되도록 하고 상부의 삽입돌기(53)는 상기 피팅부재(3)의 고정링 안내홈(33)에 삽입됨으로 피팅부재(3)가 고정되도록 하는 것이다.

이러한 상기 실시 예에 의하여 용접 또는 볼트와 같은 결합구를 이용하여 결합하지 않고 단순한 작업으로 조립이 이루어지도록 하여 작업성이 대폭 향샹되는 것이며, 특히 협소한 장소의 배관에서는 그 효과가 배가 될 것이다.

또한 주관의 외주면을 감싸는 형태의 커플링의 경우 볼트와 너트를 위한 결합부 및 작업의 공간을 위하여 배치되는 배관 사이에 일정 공간을 확고해야하나 본원의 경우 그 간격을 좁힐 수 있는 장점이 있다.

또한 본원에 따른 밀폐성 즉 실링에 의하여 외부와 차단하는 정도는 실링을 밀폐를 요하는 두 구성품 사이에서 일정 압력을 받아 밀착되는 것으로 결정지어지며 본원은 그 정도를 지관(1) 보다 많이 삽입시키면 상기 고정링(5)이 더욱 벌어지 면서 밀착하게 되므로 상기 제1 실링부재(4)의 효율을 높일 수 있는 것이다.

또한 본원의 도 3a에서는 상기 제1 실링부재(4)가 밀착되지 않은 상태로 도시되고, 도 3b에서는 상기 지관(1)의 외주면 나사산이 상기 고정링(5)의 경사부(54)를 완전히 넘었을 때 밀착되는 것으로 도시하였으나 밀착되는 정도는 상기 경사부(54)와 테이퍼부(11)가 밀착되어 상기 지관(1)의 외주면 나사산이 상기 고정링(5)의 경사부(54)를 완전히 넘기 전에 밀착되게 할 수도 있다.

또한 본원에서는 상기 피팅부재(3)의 실링삽입홀(31)과 일정 간격 이격되어 원호를 이루면서 형성되는 제3 실링부재 삽입홈(37)이 형성되며,

상기 제3 실링부재 삽입홈(37)이 삽입되어 상기 본관(2)에 밀착되는 제3 실링부재(38)가 추가로 형성되는 실시 예를 나타내었다.

즉 일반적으로 엄중한 기밀성이 요구되지 않는 경우에는 관체의 나나결합부는 별다른 보조적인 실링 부재를 넣지 않고 있으나 고압 또는 부식우려가 있거나 또는 유해한 액체 또는 기체의 배관에서는 본원과 같은 실링 부재를 추가로 하여 안정성을 높이도록 함이 바람직한 것이다.

또, 상기 제2 실링부재(35)의 내경은 상기 지관(1)의 테이퍼부(2)의 가장 작은 외경보다 크게 형성되는 실시 예를 제시하였다.

상기 실시 예는 상기 제2 실링부재(35)에 의한 실링 효과를 극대화하기 위하여서는 상기 제2 실링부재(35)가 최대한 많은 압착력을 받은 상태일 것이다.

따라서 상기 테이퍼부(11)에 의하여 상기 제2 실링부제(35)는 압착이 된 다음 외주면의 나사산이 통과하게 되므로 그 실링 효과를 높일 수 있는 장점이 있는 것이다.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 사시도이며, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단면도로서, 상기 피팅부재(3)는 상기 본관(2)의 원형공(21)이 형성된 상부 원호면을 반원형으로 감싸고 그 양측 끝단은 법선 방향으로 절곡된 제1 결합리브(39a)가 형성되고, 상기 양측 제1 결합리브(39a)에는 각각 두 개의 제1 결합홀(39b)이 형성되며;

상기 피팅부재(3)를 제외한 본관(2)의 하부를 감싸고, 그 양측 끝단은 법선 방향으로 절곡된 제2 결합리브(61)가 형성되고, 상기 양측 제2 결합리브(61)에는 상기 제1 결합홀(39b)에 상응하는 두 개의 제2 결합홀(62)이 형성되어 볼트(63) 및 너트(64)에 의하여 상기 피팅부재(3)와 결합하도록 하는 하부커플링(6)이 추가로 구성되는 실시 예를 추가로 제시하였다.

상기 실시 예는 본원에 의한 결합을 더욱 견고하게 하고자하는 1차적인 목적이 있으며 2차적인 목적으로는 본원에서와 같이 지관(1)의 테이퍼부(11)와 고정링(5)의 경사부(54)에 의하여 실링되는 방법을 커플링에 적용하는 모방을 방지하기 위함이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 분해사시도

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 결합 전을 나타낸 단면도

도 3a 및 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 평면도

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고정링을 나타낸 사시도

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고정링의 결합시 상태를 나타낸 개념도

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 사시도

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단면도

<도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 지관

11 : 테이퍼부

2 : 본관

21 : 원형공

3 : 피팅부재

31 : 실링삽입홀 32 : 밀착리브

33 : 고정링 안내홈 34 : 지관 삽입홀

35 : 제2 실링부재 36 : 제2 실링부재 삽입홈

37 : 제3 실링부재 삽입홈 38 : 제3 실링부재

39a : 제1 결합리브 39b : 제1 결합부

4 : 제1 실링부재

41 : 원형공 삽입홈 42 : 고정돌기

5 : 고정링

51 : 절단부 52 : 제1 실링부재 삽입홈

53 : 삽입돌기 54 : 경사부

6 : 하부 커플링

61 : 제2 결합리브 62 : 제2 결합홀

63 : 볼트 64 : 너트

Claims (4)

1. 일측으로 지관(1)과의 연결을 위한 원형공(21)이 형성된 본관(2)을 연결하는 연결피팅에 있어서;

   상기 지관(1)의 결합되는 하부 끝단은 그 외경이 축소되는 테이퍼부(11)가 형성되고;

   저면 중앙에 상기 원형공(21)보다 큰 직경을 가지고 상부로 소폭 연장되는 실링삽입홀(31)과, 상기 실링삽입홀(31)의 둘레에 형성되어 본관(2)의 원형공(21) 주위 외주면에 상응 밀착하는 밀착리브(32)와, 상기 실링삽입홀(31)의 상단에서 그 직경이 단턱지게 확장되었다가 다시 단턱지게 축소되어 형성되는 고정링 안내홈(33)과, 원통의 형상으로 상부로 돌출되어 중앙에 수직으로 관통되어 그 내주면에 지관(1)이 결합되는 나사산이 형성되는 지관삽입홀(34)과, 상기 지관삽입홀(34)에 그 내경이 확장되어 제2 실링부재(35)가 삽입되는 적어도 두 개 이상의 제2 실링부재 삽입홈(36)으로 이루어지는 피팅부재(3)와;

   외주면에는 상기 원형공(21)의 단면 일부가 삽입되도록 형성되는 원형공 삽입홈(41)과, 내주면을 따라 내측으로 돌출 형성되는 고정돌기(42)로 이루어지는 신축성있는 소재의 제1 실링부재(4)와;

   링의 형상을 이루고 그 중간에 절단된 절단부(51)를 가지고, 외주면에 상기 제1 실링부재(4)의 외주면을 제외한 면이 삽입되도록 형성되는 제1 실링부재 삽입홈(52)과, 상단 외측은 단턱지게 돌출되어 상기 고정링 안내홈(33)에 삽입되는 삽 입돌기(53)와, 내주면 상단에 인접하여 그 내경이 확장되는 경사부(54)로 이루어지는 고정링(5)으로 구성되어;

   상기 지관(1)이 결합될 때 지관(1)의 테이퍼부(11)에 의하여 상기 경사부(54)이 밀려 상기 절단부(51)가 벌어지면서 상기 삽입돌기(53)는 고정링 안내홈(33)에 삽입되고, 상기 제1 실링부재(4)는 상기 원형공(21)의 외주면에 밀착되도록 구성됨을 특징으로 하는 배관용 분기관 연결피팅.
2. 제 1항에 있어서, 상기 피팅부재(3)의 실링삽입홀(31)과 일정 간격 이격되어 원호를 이루면서 형성되는 제3 실링부재 삽입홈(37)이 형성되며,

   상기 제3 실링부재 삽입홈(37)이 삽입되어 상기 본관(2)에 밀착되는 제3 실링부재(38)가 추가로 형성됨을 특징으로 하는 배관용 분기관 연결피팅.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 피팅부재(3)는 상기 본관(2)의 원형공(21)이 형성된 상부 원호면을 반원형으로 감싸고 그 양측 끝단은 법선 방향으로 절곡된 제1 결합리브(39a)가 형성되고, 상기 양측 제1 결합리브(39a)에는 각각 두 개의 제1 결합홀(39b)이 형성되며;

   상기 피팅부재(3)를 제외한 본관(2)의 하부를 감싸고, 그 양측 끝단은 법선 방향으로 절곡된 제2 결합리브(61)가 형성되고, 상기 양측 제2 결합리브(61)에는 상기 제1 결합홀(39b)에 상응하는 두 개의 제2 결합홀(62)이 형성되어 볼트(63) 및 너트(64)에 의하여 상기 피팅부재(3)와 결합하도록 하는 하부커플링(6)이 추가로 구성됨을 특징으로 하는 배관용 분기관 연결피팅.
4. 제 1항에 있어서, 상기 제2 실링부재(35)의 내경은 상기 지관(1)의 테이퍼부(2)의 가장 작은 외경보다 크게 형성됨을 특징으로 하는 배관용 분기관 연결피팅.

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