KR100988279B1 - 방폭용 플렉시블 조인트 장치 - Google Patents

방폭용 플렉시블 조인트 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 납 용접공정에 의하지 않고 조립함으로써 유해물질 발생을 방지할 수 있고, 내부에서 발생된 고압 및 고열의 가스를 미량씩 배출시켜 내부 압력 유지 및 파열의 위험을 방지할 수 있도록 한 방폭용 플렉시블 조인트 장치에 관한 것이다.
본 발명은 굴곡 가능하도록 주름진 형상이며, 외측으로 돌출된 환턱(22)이 형성된 벨로우즈 관(2); 상기 벨로우즈 관(2)의 외면에 피복되는 브레이드(3); 상기 벨로우즈 관(2)의 끝단 외부에 결합된 어댑터(4)와, 상기 어댑터(4)의 외부에 삽입되는 커플링너트(5)와, 상기 어댑터(4)의 전면에 밀착되며 상기 커플링너트(5)로 결합되는 연결구(6)와, 상기 벨로우즈 관(2)의 환턱(22)이 전면에 밀착되도록 상기 커플링너트(5)의 내측에 삽입되며 상기 연결구(6)와 접촉되는 슬리브링(7)으로 구성된 커플링부재를 포함하며, 상기 연결구(6)의 내주면에 다수의 홈(65)이 형성되고, 상기 홈(65)과 통하는 틈새(S)가 벨로우즈 관(2)과 연결구(6)의 사이에 형성되어 벨로우즈 관(2)의 내부 가스가 상기 틈새(S) 및 홈(65)을 경유하여 통해 배출되도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

방폭용 플렉시블 조인트 장치{FLEXIBLE JOINT APPARATUS}
본 발명은 방폭용 플렉시블 조인트 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 납 용접공정에 의하지 않고 조립함으로써 유해물질 발생을 방지할 수 있고, 내부에서 발생된 고압 및 고열의 가스를 미량씩 배출시켜 내부 압력 유지 및 파열의 위험을 방지할 수 있도록 한 방폭용 플렉시블 조인트 장치에 관한 것이다.
일반적으로 방폭용 플렉시블 조인트 장치는 내부에 전선케이블이 인입되는 배관 연결 부속으로써 주변의 인화성 또는 폭발성 조건일 경우 스파크 발생 또는 인화성 가스 누설 등으로 인한 사고의 위험을 방지하도록 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 방폭용 플렉시블 조인트 장치를 나타낸 분해 사시도, 도 2는 종래 기술에 따른 방폭용 플렉시블 조인트 장치를 나타낸 결합 단면도이다.
종래 방폭용 플렉시블 조인트 장치는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 주름관(100)의 외면에 브레이드(Braid)(110)를 피복하여 플렉시블 튜브를 형성하고, 상기 플렉시블 튜브의 끝단에 커플링부재를 결합시켜 구성된다.
상기 커플링부재는 주름관(100)의 끝단의 외부에 끼워지는 어댑터(130), 상기 어댑터(130)의 외부에 삽입되는 커플링너트(120) 및 상기 어댑터(130)의 전면에 맞대어진 후 상기 커플링너트(120)로 결합되는 연결구(140)를 포함한다.
그리고 상기 연결구(140)에는 파이프(160)가 너트(170) 체결로 연결된다.
통상 상기 어댑터(130)와 브레이드(110)는 납 용접(브레이징)에 의해 용접부(150)가 형성되는데, 납 용접공정을 적용하는 경우에는 용접공정이 번거롭고 까다로우며, 많은 시간이 소요됨에 따라 생산성이 저하되고, 불량이 증가하는 등의 문제점이 있었다.
또한 이와 같은 용접부위가 어댑터(130)와 브레이드(110)의 결합면에서만 이루어지는 것이 바람직하나, 실질적으로는 용접과정에서 납이 외부로 노출될 수밖에 없으므로 이로 인해 완성된 플렉시블 조인트의 외관이 미려하지 못한 문제점이 있었다.
또한 종래에는 작업자가 납으로 인한 오염에 노출되는 문제가 있고, 플렉시블 조인트가 적용되는 장소에서 근무하는 사용자에게도 납 오염의 가능성을 발생시키는 문제점이 있으며, 이와 함께 환경에 대한 관심이 높아지면서 납을 사용하지 않는 부품의 요구가 증대되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 벨로우즈 관에 브레이드를 피복한 후 납 용접공정에 의하지 않고 기구적인 결합구조에 의해 고정시킴으로써 유해물질 발생을 방지할 수 있고, 내부에서 발생된 고압 및 고열의 가스를 미량씩 배출시켜서 방열 및 감압시킬 수 있는 구조를 취함으로써 내부 압력을 적정하게 유지할 수 있어 파열의 위험을 방지할 수 있도록 한 방폭용 플렉시블 조인트 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 본 발명의 목적은, 굴곡 가능하도록 주름진 형상이며, 외측으로 돌출된 환턱이 형성된 벨로우즈 관; 상기 벨로우즈 관의 외면에 피복되는 브레이드; 상기 벨로우즈 관의 끝단 외부에 결합된 어댑터와, 상기 어댑터의 외부에 삽입되는 커플링너트와, 상기 벨로우즈 관에 결합되며 상기 커플링너트와 체결되는 연결구와, 상기 벨로우즈 관의 환턱이 전면에 밀착되도록 상기 커플링너트의 내측에 삽입되며 상기 연결구와 접촉되는 슬리브링으로 구성된 커플링부재를 포함하며, 상기 연결구의 내주면에 다수의 홈이 형성되고, 상기 홈과 통하는 틈새가 벨로우즈 관의 외주면과 연결구의 내주면 사이에 형성되어 벨로우즈 관의 내부 가스가 상기 틈새 및 홈을 경유하여 배출되도록 하는 방폭용 플렉시블 조인트 장치에 의해 달성될 수 있다.
본 발명에 따르면 납 용접공정에 의하지 않고 확관에 의해 브레이드를 고정시킴으로써 작업자에게 유해한 유해물질 발생을 방지할 수 있고, 이로인해 환경오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한 벨로우즈 관의 내부에서 발생된 고압 및 고열의 가스를 감압 및 냉각시키면서 미량씩 배출시킬 수 있어 내부 압력을 안정적으로 유지할 수 있고, 이로인해 파열의 위험을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 방폭용 플렉시블 조인트 장치를 나타낸 분해 사시도.
도 2는 종래 기술에 따른 방폭용 플렉시블 조인트 장치를 나타낸 결합 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 방폭용 플렉시블 조인트 장치를 나타낸 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 방폭용 플렉시블 조인트 장치의 설치 예를 나타낸 결합 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 방폭용 플렉시블 조인트 장치의 다른 실시 예를 나타낸 결합 단면도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 따른 방폭용 플렉시블 조인트 장치를 나타낸 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 방폭용 플렉시블 조인트 장치의 설치 예를 나타낸 결합 단면도, 도 5는 본 발명에 따른 방폭용 플렉시블 조인트 장치의 다른 실시 예를 나타낸 결합 단면도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 방폭용 플렉시블 조인트 장치(A)는, 굴곡 가능하도록 주름진 형상이며, 외측으로 돌출된 환턱(22)이 형성된 벨로우즈 관(2); 상기 벨로우즈 관(2)의 외면에 피복되는 브레이드(3); 상기 벨로우즈 관(2)의 끝단 외부에 결합된 어댑터(4)와, 상기 어댑터(4)의 외부에 삽입되는 커플링너트(5)와, 상기 벨로우즈 관(2)에 결합된 후 상기 커플링너트(5)와 체결되는 연결구(6)와, 상기 벨로우즈 관(2)의 환턱(22)에 지지되며 상기 커플링너트(5)의 내측에 삽입되고 상기 연결구(6)와 밀착되는 슬리브링(7)으로 구성된 커플링부재를 포함한다.
벨로우즈 관(2)은 신축 및 굴곡성을 갖도록 하기 위해 주름진 형상이며, 전단부로부터 일정 구간은 표면이 매끄러운 형상이다. 설명의 편의상 상기 일정 구간을 끼움부(20)로 정한다.
상기 환턱(22)은 벨로우즈 관(2)의 전단부로부터 일정 간격(t)으로 이격되어 형성되며, 환형으로 연속된 원판형이거나 또는 부분적으로 돌출된 형상이다.
따라서 상기 일정 간격(t)은 끼움부(20)가 되며, 그 길이는 16∼20mm가 적당하다.
브레이드(3)는 벨로우즈 관(2)의 외면에 피복되며, 벨로우즈 관(2)의 전단 개구로부터 공구를 삽입시킨 후 상기 어댑터(4)에 대응되는 부위를 확관시킴으로써 상기 어댑터(4)가 배치된 부위의 벨로우즈 관(2)이 확관되어 확관부(26)가 형성되고, 상기 확관부(26)에 의해 브레이드(3)가 어댑터(4)의 내면과 압착된다.
어댑터(4)는 일정 폭을 가지며 벨로우즈 관(2)의 직경보다 큰 직경을 갖는 원형의 관체로써 벨로우즈 관(2)의 확관에 의해 브레이드(3)를 압착시켜 고정시킬 수 있다.
슬리브링(7)은 벨로우즈 관(2)이 끼워지는 통공이 중앙에 형성된 원판 형상으로써, 전면에는 동심원 형태의 홈과 돌기로 이루어진 제2결착부(72)가 형성된다.
또 상기 슬리브링(7)의 중앙에 형성된 통공과 인접한 전면에는 상기 벨로우즈 관(2)의 환턱(22)이 안착되도록 제2환홈(74)이 더 형성된다.
상기 슬리브링(7)은 벨로우즈 관(2)의 환턱(22)과 어댑터(4)의 전단까지의 구간(t2)을 자유롭게 이동할 수 있다.
커플링너트(5)는 어댑터(4)가 통과되도록 관통공(50)이 형성되고, 내주면에는 연결구(6)와 나사결합되도록 나사부(53)가 형성된다.
한편 상기 연결구(6)는 일측이 벨로우즈 관(2)의 끝부분에 결합되며, 타측에는 다른 관(200)이 연결되는 수단으로써, 양측 단부가 개구되고 내측에 통공(60)이 형성되며, 양측 외주면에는 각기 나사부(67a,67b)가 형성된다.
또 상기 연결구(6)의 전면에는 동심원 형태의 홈과 돌기로 이루어진 제1결착부(61)가 형성되고, 상기 통공(60)의 주변에는 상기 벨로우즈 관(2)의 환턱(22)이 안착되도록 제1환홈(63)이 형성된다.
상기 연결구(6)의 일측에 형성된 나사부(67a)는 상기 커플링너트(5)와 결합되고, 타측의 나사부(67a)에 또다른 관체(200)가 직접 결합되거나 또는 또다른 관체(200)에 구비된 너트(220)가 결합된다.
또한 상기 연결구(6)의 통공(60)의 내주면에는 다수의 홈(65)이 형성된다.
상기 연결구(6)의 통공(60)에 벨로우즈 관(2)의 끼움부(20)를 결합시키면 상기 홈(65)이 끼움부(20)의 외측에 위치된다.
상기 홈(65)은 링형상으로 연속되어 형성되거나 또는 부분적으로 단절된 호형으로 형성 가능하다.
또는 상기 홈(65)은 직선형으로 형성된 것일 수도 있다.
상기 벨로우즈 관(2)의 끼움부(20)의 외주면과 상기 연결구(6)의 내주면 사이에는 미세한 틈새(S)가 형성되도록 공차를 둠으로써 상기 틈새(S)를 통해 내부 가스가 누설될 수 있다.
상기 공차 형성에 의한 틈새(S)는 후술될 제1 및 제2결착부(61,72)에도 동일한 크기로 적용된다.
따라서 벨로우즈 관(2)의 내부에서 발생된 가스가 틈새(S)를 통해 미량씩 새어나오면서 상기 홈(65)에 체류하였다가 배출되는 동안 열 및 압력의 저하 작용이 이루어져 방열 및 감압의 기능을 하게 된다.
한편, 도 5에 나타낸 바와 같이, 벨로우즈 관(2)의 끼움부(20)에는 호스링(9)이 더 끼워져 결합된다.
호스링(9)은 원통형상의 파이프로써 진원으로 형성된다. 즉, 벨로우즈 관(2)의 끼움부(20)는 두께가 얇기 때문에 진원, 즉 정확한 원을 형성하기 어려워 공차를 갖게 된다.
따라서 연결구(6)의 통공(70)에 벨로우즈 관(2)의 끼움부(20)가 결합되었을때 공차 형성 부위로 더욱 많은 가스의 누설이 발생되므로 안정성을 저해할 우려가 있다.
이를 해소하기 위해 진원으로 제작된 호스링(9)을 벨로우즈 관(2)의 끼움부(20)에 결합시키면, 공차 부위로 누설되는 가스량이 곧바로 홈(65)에 유입되지 않고 호스링(9)을 통과하면서 평균화된 후 홈(65)으로 누설됨으로써 갑작스럽고 불균형한 가스 누설을 방지할 수 있다.
이하 본 발명의 결합 및 작용에 대해 설명한다.
벨로우즈 관(2)의 외면에 브레이드(3)를 피복한 후 어댑터(4)를 끼움부(20)에 끼워 브레이드(3)가 내부에 삽입되도록 한다.
이후 벨로우즈 관(2)의 내측에 공구를 삽입한 후 어댑터(4)에 대응되는 부위를 외측으로 확관시킴으로써 브레이드(3)가 어댑터(4)에 압착되도록 한다.
이후 커플링너트(5)와 슬리브링(7)을 벨로우즈 관(2)에 끼워서 어댑터(4)의 전단에 닿도록 한다.
이후 벨로우즈 관(2)의 전단부로부터 16∼20mm 가량 안쪽으로 이격된 부위를 외측으로 접어서 환턱(22)과 끼움부(20)를 형성시켜 슬리브링(7)이 빠져나오지 않고, 구간(t2)에서만 움직일 수 있도록 한다.
연결구(6)의 내측 통공(60)에 벨로우즈 관(2)을 끼워넣어 홈(65)이 끼움부(20)의 외측에 위치된다.
이렇게 결합된 벨로우즈 관(2)의 끼움부(20)의 외주면과 연결구(6)의 통공(60)의 내주면 사이에는 미세한 틈새(S)가 형성되고, 이러한 틈새(S)는 환턱(22)이 안착된 제1 및 제2환홈(63,74)과 통하며, 제1 및 제2결착부(61,72)에도 형성되어 통하도록 한다.
이후 커플링너트(5)를 연결구(6)의 나사부(67a)에 결합시켜 연결구(6)와 벨로우즈 관(2)이 일체가 되도록 한다.
또한 슬리브링(7)의 제2결착부(72)와 연결구(6)의 후단면에 형성된 제1결착부(61)가 상호 밀착되며, 이렇게 밀착된 제1 및 제2결착부(61,72)에도 미세한 틈새(S)가 형성된다.
따라서 내부에서 발생된 고온의 가스가 벨로우즈 관(2)과 연결구(6)의 결합 부위인 홈(65) 및 틈새(S)를 통해 미량으로 새어나오게 되며, 이렇게 새어나온 가스가 다수의 홈(65)을 지나는 동안 냉각 및 감압된다.
이후 연결구(6)와 슬리브링(7)의 제1 및 제2결착부(61,72)의 틈새(S)를 경유한 후 슬리브링(7)과 연결구(6)의 나사부(10)를 통해 외부로 누설된다.
따라서 벨로우즈 관(2) 내에 차있던 고압, 고온의 가스를 미량씩 누설시킴으로써 내부의 고 압력 및 고열 상태를 해소시킬 수 있다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.
2 : 벨로우즈 관 3 : 브레이드
4 : 어댑터 5 : 커플링너트
6 : 연결구 7 : 슬리브링
20 : 끼움부 22 : 환턱
61 : 제1결착부 63 : 제1환홈
65 : 홈 72 : 제2결착부
74 : 제2환홈

Claims (8)

  1. 외부에 커플링너트(5)가 결합되고, 외측에 돌출된 환턱(22)이 형성된 벨로우즈 관(2);
    상기 벨로우즈 관(2)에 결합된 후 상기 커플링너트(5)와 체결되는 연결구(6)와, 상기 벨로우즈 관(2)의 환턱(22)이 전면에 밀착되도록 상기 커플링너트(5)의 내측에 삽입되며 상기 연결구(6)와 밀착되는 슬리브링(7)으로 구성된 커플링부재를 포함하며,
    상기 연결구(6)의 내주면에 다수의 홈(65)이 형성되고,
    상기 홈(65)과 통하는 틈새(S)가 벨로우즈 관(2)의 외주면과 연결구(6)의 내주면 사이에 형성되어 벨로우즈 관(2)의 내부 가스가 상기 틈새(S) 및 홈(65)을 경유하여 배출되도록 하여 압력과 열이 낮아질 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 방폭용 플렉시블 조인트 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 환턱(22)은 벨로우즈 관(2)의 전단부로부터 일정 간격으로 이격되어 형성된 것을 특징으로 하는 방폭용 플렉시블 조인트 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 벨로우즈 관(2)의 전단부로부터 상기 환턱(22)까지 일정 간격으로 이격된 부위에는 표면이 매끄러운 끼움부(20)가 형성된 것을 특징으로 하는 방폭용 플렉시블 조인트 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 벨로우즈 관(2)의 외면에 피복되는 브레이드(3);
    상기 브레이드(3)의 외부에 결합된 어댑터(4);
    상기 벨로우즈 관(2)의 내주면 중에서 상기 어댑터(4)의 내주면과 대응되는 부위를 외측으로 확관시켜 확관부(26)가 형성되고,
    상기 확관부(26)에 의해 브레이드(3)가 어댑터(4)의 내면에 압착되도록 한 것을 특징으로 하는 방폭용 플렉시블 조인트 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 슬리브링(7)은
    상기 벨로우즈 관(2)이 끼워지는 통공이 중앙에 형성되고,
    상기 통공과 인접한 전면에는 제2환홈(74)이 형성된 것을 특징으로 하는 방폭용 플렉시블 조인트 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 연결구(6)는
    양측 단부가 개구되고 내측에 통공(60)이 형성되며, 양측 외주면에는 각기 나사부(67a,67b)가 형성되고,
    상기 통공(60)의 주변에는 상기 벨로우즈 관(2)의 환턱(22)이 안착되도록 제1환홈(63)이 형성된 것을 특징으로 하는 방폭용 플렉시블 조인트 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 연결구(6)에는 동심원 형태의 홈과 돌기로 이루어진 제1결착부(61)가 형성되고,
    상기 슬리브링(7)에는 상기 제1결착부(61)과 결합되도록 동심원 형태의 홈과 돌기로 이루어진 제2결착부(72)가 형성되며,
    상기 결합된 제1 및 제2결착부(61,72)에는 틈새(S)가 형성된 것을 특징으로 하는 방폭용 플렉시블 조인트 장치.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 끼움부(20)에는 호스링(9)이 결합된 것을 특징으로 하는 방폭용 플렉시블 조인트 장치.
KR1020100052710A 2010-06-04 2010-06-04 방폭용 플렉시블 조인트 장치 KR100988279B1 (ko)

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