KR101366180B1

KR101366180B1 - 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체

Info

Publication number: KR101366180B1
Application number: KR1020130109632A
Authority: KR
Inventors: 정호진; 박형선
Original assignee: 승진산업 (주)
Priority date: 2013-09-12
Filing date: 2013-09-12
Publication date: 2014-02-28
Also published as: US9236718B2; US20150069750A1

Abstract

무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체가 개시되어 있다. 본 발명은, 플렉시블 튜브의 외부에 위치하고 내부로 돌출된 안착부를 구비하는 그랜드 너트; 상부에서 하부방향으로 상부에 형성된 원통형의 압축핀부, 상기 압축핀부에 접하여 환형으로 돌출되어 일체로 형성된 걸림턱, 및 상기 걸림턱의 하부에 일체로 형성되며 상기 플렉시블 튜브의 내부로 삽입되어 결착되는 결착부를 구비하는 그랜드; 상기 그랜드의 전방에 설치되어 상기 압축핀부의 상부면과 면접촉을 하는 그랜드 와셔; 상기 그랜드 와셔의 전방에는 위치하며 내부가 중공인 고무패킹; 및 상기 고무패킹이 내부에 삽입될 수 있고 외부에 나사산이 형성되어 상기 그랜드 너트와 결합되는 커플링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체{UNWELDED EXPLOSION-PROOF CABLE GLAND ASSEMBLY}

본 발명은 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 전선보호용 플렉시블 튜브 조립체의 단부와 케이블 그랜드를 무용접으로 결합함으로써 작업성을 향상시키고 부품공수를 크게 절감할 수 있도록 한 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체에 관한 것이다.

본 발명의 선행기술로서, 예를 들면 본 출원인의 등록특허 제1198331호(이하 「특허문헌 1」이라 한다)가 공개되어 있다.

이 특허문헌 1에는, 기존 용접방식 대신, 조립방식에 의해 연결 부위의 부식을 방지할 수 있는 플렉시블 튜브의 무용접 커플링 장치(본 발명의 케이블 그랜드에 대응)가 개시되어 있는데, 이 무용접 커플링 장치에 따르면, 플렉시블튜브 완제품의 외관이 미려하고, 용접공정의 생략으로 작업효율이 향상되며, 간단한 조립구조로 인해 조립효율의 증대와 제조단가의 감소를 도모할 수 있다는 장점이 있다.

특허문헌 1에 개시된 무용접 커플링 장치가 어떤 문제점을 가진 것은 아니지만, 제조자의 입장에서, 더 안전하면서도 더 많은 장점이 발휘될 수 있는 신제품을 소비자에게 제공하고자 지속적인 연구가 있어 왔다.

1. 대한민국 등록특허 제10-1198331호 2. 대한민국 특허출원 제10-2013-0092510호(출원인: 승진산업(주))

본 발명의 목적은 기존 용접방식 대신, 무용접 조립방식으로 플렉시블 튜브 조립체의 단부에 장착함으로써, 작업성을 향상시키고 부품공수를 크게 절감할 수 있으며 인체에 유해한 납의 사용을 억제할 수 있도록 한 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 플렉시블 튜브 조립체 내의 가스 압력이 상승하는 경우, 외부 압력(예를 들면, 대기압)과의 압력 차이에 의해, 플렉시블 튜브 조립체 내의 가스가 가스배출경로를 통해 자연스럽게 외부로 배출될 수 있도록 하는 한편, 케이블 그랜드를 통해 연결된 주변의 다른 플렉시블 튜브 조립체나 배관의 내부로 가스가 전파되지 못하게 차단할 수 있도록 한 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 플렉시블 튜브 조립체 내부로 삽입 통과시킨 전선이나 케이블이 플렉시블 튜브 조립체 내에서 흔들거리지 않도록 지지함과 아울러, 플렉시블 튜브 조립체의 전후방향으로 전선 등을 잡아당겨도, 힘(발거력)이 가해지는 쪽으로 전선 등이 쉽게 끌려나가지 않도록 한 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제 1실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체는,

플렉시블 튜브의 외부에 위치하고 내부로 돌출된 안착부를 구비하는 그랜드 너트; 상부에서 하부방향으로 상부에 형성된 원통형의 압축핀부, 상기 압축핀부에 접하여 환형으로 돌출되어 일체로 형성된 걸림턱, 및 상기 걸림턱의 하부에 일체로 형성되며 상기 플렉시블 튜브의 내부로 삽입되어 결착되는 결착부를 구비하는 그랜드; 상기 그랜드의 전방에 설치되어 상기 압축핀부의 상부면과 면접촉을 하는 그랜드 와셔; 상기 그랜드 와셔의 전방에는 위치하며 내부가 중공인 고무패킹; 및 상기 고무패킹이 내부에 삽입될 수 있고 외부에 나사산이 형성되어 상기 그랜드 너트와 결합되는 커플링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 그랜드의 결착부 외주면에는 시일을 위해 오링이 삽입되는 다수의 요홈이 형성고, 결합력을 증대시키기 위하여 다수의 환형돌부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 플렉시블 튜브와 상기 그랜드의 결착부는 밴드링에 의해 압착되어 결합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 2실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체는,

플렉시블 튜브의 외부에 위치하고 내부로 돌출된 안착부를 구비하는 그랜드 너트; 상기 그랜드 너트의 안착부에 걸리는 환형의 걸림턱과 상기 플렉시블 튜브의 내부에 삽입되어 결합되는 결착부를 구비하며, 'T'자 형상을 갖는 슬립부싱; 상기 슬립부싱의 전방에 설치되며 상기 슬립부싱과 면접촉되는 원통형의 그랜드; 상기 그랜드의 전방에 설치되어 상기 압축핀부의 상부면과 면접촉을 하는 그랜드 와셔; 상기 그랜드 와셔의 전방에는 위치하며 내부가 중공인 고무패킹; 및 상기 고무패킹이 내부에 삽입될 수 있고 외부에 나사산이 형성되어 상기 그랜드 너트와 결합되는 커플링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 슬립부싱의 외주벽에는 시일을 위한 오링이 삽입되는 다수의 요홈이 형성되고, 결합력을 증대시키기 위하여 다수의 환형돌부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 플렉시블 튜브와 상기 슬립부싱의 결착부가 밴드링에 의해 압착되어 결합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체에 의하면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

(i). 케이블 그랜드가 무용접 조립방식으로, 플렉시블 튜브 조립체의 단부에 장착되므로, 기존 용접방식에 있어서의 연결 부위의 부식 문제가 해결될 수 있다.

(ⅱ) 또, 케이블 그랜드를 구성하는 각 부품이 나사체결 또는 끼워넣기 방식으로 조립되므로, 필요에 따라 분해조립이 가능하여 유지보수가 쉬운 장점이 있다.

(ⅲ) 또한, 케이블 그랜드가 장착되는 플렉시블 튜브 조립체의 단부(연결 부위)에 용접이 행해지지 않으므로, 외관이 미려한 완제품을 얻을 수 있다.

(ⅳ) 또, 작업숙련도가 요구되고 불량률이 높은 용접작업 대신, 단순한 조립작업에 의해 제품을 양산할 수 있으므로, 생산성 향상과 제조원가의 감소를 도모할 수 있고, 불량률을 낮출 수 있다.

(ⅴ) 또, 케이블 그랜드를 구성하는 부품 중 플렉시블 튜브 조립체의 단부에 가장 먼저 끼워지는 그랜드 너트와 그랜드 너트의 내부에 배치되는 그랜드는, 주위의 압력(예컨대 대기압)보다 플렉시블 튜브 조립체 속의 가스의 압력이 높을 경우, 그 차압(差壓)에 해당하는 양만큼의 가스가 자연스럽게 외부로 배출되도록 하는 가스배출경로를 형성하므로, 플렉시블 튜브 조립체가 지나치게 높은 내부 압력을 견디지 못하고 파열하는 것을 방지할 수 있다.

(ⅵ) 또한, 그랜드는 둘레 일부를 제거하여 만든 설치자리에 전선 압박용 규제판이 분해 가능한 형태로 조립되어 있으므로, 플렉시블 튜브 조립체 내에서 전선이나 케이블이 흔들거리는 일이 없도록 고정할 수 있으며, 플렉시블 튜브 조립체의 전후방향으로 전선이나 케이블을 잡아당기는 힘이 가해져도 그 힘이 가해지는 쪽으로 전선 등이 끌려나가지 않도록 할 수 있다.

(ⅶ) 또한, 케이블 그랜드를 구성하는 부품 중 패킹은 고무를 소재로 것이기 때문에, 전선이나 케이블을 패킹에 관통시켰을 때, 고무제 패킹이 전선이나 케이블의 표면에 밀착하므로, 케이블 그랜드를 사용하여 연결시킨 어느 한 플렉시블 튜브 조립체로부터 다른 플렉시블 튜브 조립체나 배관의 내부로 가스가 전파되지 않도록 차단할 수 있다.

한편, 앞에서 언급되지 아니한 효과는, 후술하는 실시예에서, 통상의 기술자가 충분히 이해하거나 예상할 있는 수준으로 설명될 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체의 분해사시도이다.
도 2는 도 1의 분해단면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체의 반단면 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제 1실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체에서 압축핀을 확대하여 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 1실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체의 결합상태를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제 2실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체의 분해단면도이다.
도 7은 본 발명의 제 2실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체의 반단면 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제 1실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체에서 슬립부싱을 확대하여 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체에 대하여 상세히 설명한다.

<제 1실시예>

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체의 분해사시도이고, 도 2는 도 1의 분해단면도이며, 도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체의 반단면 사시도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체는 플렉시블 튜브(10)에 그랜드(20)를 무용접 타입으로 결합하는 것을 주된 요점으로 하고 있다.

상기 플렉시블 튜브(10)는 벨로우즈(11)의 외주면에 금속 직조물로 된 브레이드(7)이 감싸여져서 이루어진다. 상기 벨로우즈(11) 대신에 인터록타입의 튜브가 사용될 수도 있다.

상기 플렉시블 튜브(10)의 외부에는 그랜드 너트(1)가 삽입되어 있으며, 상기 그랜드 너트(1)는 이후에 커플링(5)과 나사 결합되게 된다.

상기 플렉시블 튜브(10)의 내부에 그랜드(20)를 부분적으로 삽입한 후에 밴드링(15)으로 압착하여 그랜드(20)를 플렉시블 튜브(10)에 무용접으로 결합시키게 된다.

상기 그랜드(20)는 상부에서 하부방향으로 상부에 압축핀부(21)를 구비하고, 상기 압축핀부(21)에 접하여 환형으로 돌출되어 일체로 형성된 걸림턱(23)을 구비하며, 상기 걸림턱(23)의 하부에는 상기 플렉시블 튜브(10)의 내부로 삽입되어 결착되는 결착부(25)를 구비한다.

상기 압축핀부(21)는 원통형의 구조를 가지며 하기에 설명될 고무패킹(7)을 압착하는 기능을 한다. 또한, 상기 압축핀부(21)에 일체로 형성된 환형의 걸림턱(23)은 상기 그랜드 너트(1)의 내부로 돌출된 안착부(2)에 걸려서 이동을 제한하는 기능을 한다. 상기 걸림턱(23)의 하방에 일체로 형성된 결착부(25)는 상기 플렉시블 튜브(10)의 내부에 삽입되어 밴드링(15)을 압착함에 따라 상기 플렉시블 튜브(10)와 결합되는 것이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 결착부(25)의 외주면에는 시일을 위한 오링이 삽입되는 다수의 요홈(27)이 형성되어 있고, 상기 플렉시블 튜브(10)와의 압착에 의한 결합 시에 결합력을 증대시키기 위하여 다수의 환형돌부(29)를 구비하고 있다.

상기 다수의 환형돌부(29)는 쐐기 역할을 하기 때문에 밴드링(15)을 압착할 경우에 상기 플렉시블 튜브(10)와의 결합력을 크게 향상시킬 수 있는 것이다.

상기 그랜드(20)의 전방에는 상기 압축핀부(21)의 상부면과 면접촉을 하는 그랜드 와셔(3)가 장착된다. 상기 그랜드(20)의 압축핀부(21)와 상기 그랜드 와셔(3) 사이의 미세공간으로 플렉시블 튜브 내부에 잔존하는 고압의 가스가 소량씩 배출되게 되며, 이러한 고압 가스의 배출로 인해 상기 플렉시블 튜브의 내부에는 압력이 일정부분 조절이 되는 것이며 방폭 작용을 얻을 수 있는 것이다.

또한 상기 그랜드 와셔(3)의 전방에는 고무패킹(7)이 배치되며, 상기 고무패킹(7)은 커플링(5)의 내부로 삽입되어 설치되게 된다. 상기 고무패킹(7)은 내부가 중공인 원통형 형상을 갖는다.

상기 고무패킹(7)은 전선이 관통하는 벽면의 두께를 얇게 형성하여 실제 작업시에 전선을 삽입함으로써 용이하게 고무패킹(7)을 관통시킬 수 있는 것이다. 이러한 고무패킹(7)은 커플링(5)과 그랜드너트(1)의 나사 조임에 의해 압착되게 되면 고무패킹(7)의 외주벽은 외부로 팽창하게 되고 그 내주벽도 내부로 팽창하게 되는 것이다. 따라서, 상기 고무패킹(7)의 내부로 삽입된 전선은 고무패킹의 조임작용에 의해 강하게 고정될 수 있는 것이고 가스의 누설이 발생하지 않도록 기밀작용도 얻을 수 있는 것이다.

이하, 본 발명의 제 1실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체의 작동에 대하여 설명한다.

그랜드(20)가 플렉시블 튜브(10)에 밴드링(15)에 의해 무용접 타입으로 결합된 상태에서, 고무패킹(7)을 커프링(5)의 내부에 삽입시키고, 고무패킹(7)과 그랜드(20) 사이에 그랜드 와셔(3)를 위치시킨 후에, 그랜드너트(1)와 키플링(5)을 나사 결합시켜서 조인다. 그러면, 그랜드너트(1)의 안착부(2)가 그랜드(20)의 걸림턱(23)을 밀게 되고, 그랜드(20)의 압축핀부(21)가 커플링(5)의 내주면과 면접촉을 하면서 그랜드와셔(3)와 고무패킹(7)을 밀게 된다.

이때, 고무패킹(7)은 길이방향으로 압축되면서 폭방향으로 내부 및 외부로 팽창하게 된다. 그로 인해, 내부쪽에서는 전선을 고무패킹(7)이 강하게 조여서 고정시킬 수 있고, 외부쪽에서는 커플링(5)의 내주면과 기밀을 유지할 수 있는 것이다.

또한, 상기 그랜드(20)의 압축핀부(21)의 상부면과 그랜드와셔(3) 사이의 미세공간으로 내부의 고압가스가 소량씩 배출되어, 내부의 압력을 떨어뜨릴 수 있는 것이다.

본 발명의 제 1실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체가 완전하게 결합된 상태를 도 5에 도시하고 있다.

<제 2실시예>

본 발명의 제 2실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체는 상기 제 1실시예에 따른 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체에서 그랜드 부분을 다른 구성으로 대체한 것을 제외하고는 모든 구성요소가 동일하다. 따라서, 본 발명의 제 1실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 더 이상 설명을 하지 않도록 한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2실시예에서는 원통형의 그랜드(30)와 슬립부싱(40)을 별도의 구성으로 구비하고 있다.

즉, 원통형의 그랜드(30)는 그랜드 와셔(3)를 통해서 고무패킹(7)을 압착하는 기능을 한다. 상기 슬립부싱(40)은 상기 플렉시블 튜브(10)의 내부에 삽입되어 밴드링(15)에 의해 압착되어 무용접 타입으로 플렉시블 튜브(10)에 결합되는 것이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 상기 슬립부싱(40)은 'T'자 형상을 가지며, 상기 그랜드 너트(1)의 안착부에 걸려서 더 이상의 진행을 방지하는 환형의 걸림턱(41)을 구비한다. 또한, 상기 슬립부싱(40)의 정부면은 상기 그랜드(30)을 전방으로 면접촉하면서 압착할 수 있도록 평평한 면을 갖게 된다. 그리고, 상기 플렉시블 튜브(10)의 내부로 삽입되어 결착되는 결착부(49)를 구비한다.

상기 슬립부싱(40)의 외주벽에는 시일을 위한 오링이 삽입되는 다수의 요홈(45)이 형성되어 있고, 상기 플렉시블 튜브(10)와의 압착에 의한 결합 시에 결합력을 증대시키기 위하여 다수의 환형돌부(47)가 형성되어 있다.

본 발명의 제 2실시예에 대한 동작은 본 발명의 제 1실시예에서와 동작과 동일 또는 유사하기 때문에 구체적인 설명은 하지 않도록 한다.

1: 그랜드 너트 3: 그랜드 와셔
5: 커플링 7: 고무패킹
10: 플렉시블 튜브 11: 벨로우즈
13: 브레이드 15 : 밴드링
20: 그랜드 21: 압축핀부
23: 걸림턱 25: 결착부

Claims

플렉시블 튜브에 그랜드를 무용접 타입으로 결합하는 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체에 있어서,
플렉시블 튜브의 외부에 위치하고 내부로 돌출된 안착부를 구비하는 그랜드 너트;
상부에서 하부방향으로 상부에 형성된 원통형의 압축핀부, 상기 압축핀부에 접하여 환형으로 돌출되어 일체로 형성된 걸림턱, 및 상기 걸림턱의 하부에 일체로 형성되며 상기 플렉시블 튜브의 내부로 삽입되어 결착되는 결착부를 구비하는 그랜드;
상기 그랜드의 전방에 설치되어 상기 압축핀부의 상부면과 면접촉을 하는 그랜드 와셔;
상기 그랜드 와셔의 전방에는 위치하며 내부가 중공인 고무패킹; 및
상기 고무패킹이 내부에 삽입될 수 있고 외부에 나사산이 형성되어 상기 그랜드 너트와 결합되는 커플링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체.
제 1항에 있어서,
상기 그랜드의 결착부 외주면에는 시일을 위해 오링이 삽입되는 다수의 요홈이 형성고, 결합력을 증대시키기 위하여 다수의 환형돌부가 형성되는 것을 특징으로 하는 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 플렉시블 튜브와 상기 그랜드의 결착부는 밴드링에 의해 압착되어 결합되는 것을 특징으로 하는 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체.
플렉시블 튜브에 그랜드를 무용접 타입으로 결합하는 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체에 있어서,
플렉시블 튜브의 외부에 위치하고 내부로 돌출된 안착부를 구비하는 그랜드 너트;
상기 그랜드 너트의 안착부에 걸리는 환형의 걸림턱과 상기 플렉시블 튜브의 내부에 삽입되어 결합되는 결착부를 구비하며, 'T'자 형상을 갖는 슬립부싱;
상기 슬립부싱의 전방에 설치되며 상기 슬립부싱과 면접촉되는 원통형의 그랜드;
상기 그랜드의 전방에 설치되어 상기 그랜드의 상부면과 면접촉을 하는 그랜드 와셔;
상기 그랜드 와셔의 전방에는 위치하며 내부가 중공인 고무패킹; 및
상기 고무패킹이 내부에 삽입될 수 있고 외부에 나사산이 형성되어 상기 그랜드 너트와 결합되는 커플링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체.
제 4항에 있어서,
상기 슬립부싱의 외주벽에는 시일을 위한 오링이 삽입되는 다수의 요홈이 형성되고, 결합력을 증대시키기 위하여 다수의 환형돌부가 형성되는 것을 특징으로 하는 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체.
제 4항 또는 제 5항에 있어서,
상기 플렉시블 튜브와 상기 슬립부싱의 결착부가 밴드링에 의해 압착되어 결합되는 것을 특징으로 하는 무용접 방폭용 케이블 그랜드 조립체.