KR101452209B1 - 배관 연결장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배관 연결장치 및 이의 연결방법에 관한 것으로, 상기 배관 연결장치는, 외주면을 따라 돌출되는 고정턱을 구비하는 플렉시블관과, 상기 플렉시블관과 상대 회전가능하게 연결되도록 일단이 상기 고정턱에 걸림되는 제1 이음부재와, 상기 제1 이음부재에 나사체결되는 제1 나사부와, 상기 제1 나사부와 반대측에 형성되어 외부 배관에 연결되는 제2 나사부를 구비하며, 상기 제1 이음부재가 체결된 상태에서 상기 제1 이음부재가 회전하면 함께 회전하도록 형성되는 제2 이음부재, 및 상기 플렉시블관이 상기 제2 이음부재에 삽입됨에 따라 압축정도가 설정되도록 상기 제2 이음부재의 내주면과 상기 플렉시블관의 외주면의 사이에 배치되는 실링부재를 포함한다. 이에 의하여 플렉시블관이 미리 연결된 상태에서 외부 배관에 체결될 수 있는 간단한 구조의 연결장치이나, 조립공차에 영향이 적은 메커니즘이 구현된다.

Description

배관 연결장치{DEVICE FOR CONNECTING PIPE}

본 발명은 니플을 구비하는 배관 연결장치와, 이를 이용하여 플렉시블관을 연결하는 방법에 관한 것이다.

고압의 유체가 지나는 주배관에 분지배관을 연결하여 사용하는 경우에는 다양한 형태의 플렉시블관(flexible tube)이 이용되며, 싱기 플렉시블관은 배관 연결장치에 의하여 관에 연결된다.

예를 들어, 현재에는 상기 플렉시블관의 연결하기 위하여, 별도의 니플을 T자 이음구에 체결한 다음, O-링을 끼워 T자 이음구에 너트를 체결하여 고정시키는 구조의 연결장치가 주로 사용되고 있다. 이와 같이, 별도의 니플을 먼저 체결하는 방식은 연결작업이 불편하여 개선해야 할 점이 많으며, 개선의 일환으로 플렉시블관이 연결장치에 연결된 상태에서 T자 이음구에 연결하는 방식이 개발되고 있다.

그러나, 이러한 방식으로 사용하기 위하여 현재 개발된 연결장치들은 대부분 복잡한 구조를 가지는 문제가 있다. 또한, 이를 해결하기 위한 간단한 구조의 연결장치는 조립공차에 의하여 O-링의 압축정도가 각 제품마다 차이가 나는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안한 것으로서, 플렉시블관이 미리 연결된 상태에서 외부 배관에 체결될 수 있는 간단한 구조이나, 조립공차에 영향이 적은 연결장치를 제공하기 위한 것이다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 배관 연결장치는, 외주면을 따라 돌출되는 고정턱을 구비하는 플렉시블관과, 상기 플렉시블관과 상대 회전가능하게 연결되도록, 일단이 상기 고정턱에 걸림되는 제1 이음부재와, 상기 제1 이음부재에 나사체결되는 제1 나사부와, 상기 제1 나사부와 반대측에 형성되어 외부 배관에 연결되는 제2 나사부를 구비하며, 상기 제1 이음부재가 체결된 상태에서 상기 제1 이음부재가 회전하면 함께 회전하도록 형성되는 제2 이음부재, 및 상기 플렉시블관이 상기 제2 이음부재에 삽입됨에 따라 압축정도가 설정되도록 상기 제2 이음부재의 내주면과 상기 플렉시블관의 외주면의 사이에 배치되는 실링부재를 포함한다.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 상기 플렉시블관의 외주면에는 상기 실링부재가 안착되도록 상기 플렉시블관의 외주면에서 리세스되는 안착홈이 형성된다. 상기 플렉시블관은 상기 안착홈이 상기 제2 나사부에 대응하는 위치에 배치되도록 상기 제2 나사부까지 연장될 수 있다.

본 발명과 관련한 다른 일 예에 따르면, 상기 플렉시블관의 외주면에는 링 형상으로 이루어지는 링부재가 장착되며, 상기 링부재의 외주면에는 상기 실링부재가 끼워지도록 링부재 안착홈이 형성될 수 있다.

본 발명과 관련한 또 다른 일 예에 따르면, 상기 제2 이음부재의 내주면에는 상기 실링부재가 끼워지도록 상기 제2 이음부재의 내주면에서 리세스되는 제2 이음부재 안착홈이 형성될 수 있다.

본 발명과 관련한 또 다른 일 예에 따르면, 상기 제2 이음부재는 상기 제2 나사부의 일측에 형성되며, 상기 제1 및 제2 이음부재가 체결된 상태에서 상기 플렉시블관의 길이방향으로 상기 제1 이음부재와 맞닿도록 이루어지는 헤드부를 포함할 수 있다.

본 발명과 관련한 또 다른 일 예에 따르면, 상기 제1 이음부재와 상기 고정턱의 사이에는, 상기 제1 이음부재와 이종재질로 이루어지는 제1 와셔가 배치되며, 상기 제2 이음부재와 상기 고정턱의 사이에는, 상기 제2 이음부재와 이종재질로 이루어지는 제2 와셔가 배치될 수 있다.

또한, 본 발명은, 상기 배관 연결장치를 외부 배관과 연결하는 배관 연결장치의 연결방법에 있어서, 상기 제1 이음부재에 상기 플렉시블관을 삽입하는 단계와, 상기 플렉시블관의 외주면에 상기 실링부재를 끼워넣는 단계와, 상기 실링부재가 끼워진 플렉시블관을 상기 제2 이음부재에 삽입하고, 상기 제1 및 제2 이음부재를 체결하는 단계, 및 상기 제1 및 제2 이음부재가 체결된 상태에서 상기 제1 및 제2 이음부재 중 적어도 하나를 회전하여 상기 제2 이음부재를 상기 외부 배관에 체결하는 단계를 포함하는 배관 연결장치의 연결방법을 개시한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 배관 연결장치 및 이의 연결방법에 의하면, 실링부재가 제1 이음부재와 이격된 위치에 설치되므로 상기 실링부재의 압축정도가 상기 제1 및 제2 이음부재의 조립공차에 영향을 받지 않게 된다. 따라서, 간단한 구조이면서도 재현성이 높은 배관 연결장치가 구현될 수 있다.

이를 통하여, 양산제품에서 실링 성능의 오차가 적으면서도 플렉시블관이 조립된 상태의 연결장치를 외부배관에 연결하는 것이 가능하게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 배관 연결장치의 단면도.
도 2는 도 1의 배관 연결장치의 연결방법을 나타내는 흐름도.
도 3a 및 도 3b는 도 1의 배관 연결장치가 외부배관에 연결되는 모습을 나타내는 동작도들.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다른 일 실시예들에 따르는 배관 연결장치의 단면도.

이하, 본 발명에 관련된 배관 연결장치 및 이의 연결방법에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는 배관 연결장치(100)의 단면도이다.

도 1을 참조하면, 배관 연결장치(100)는 플렉시블관(110), 제1 이음부재(120), 제2 이음부재(130) 및 실링부재(140)를 포함한다.

상기 플렉시블관(110)은 금속재질의 주름관으로 이루어지며, 상기 플렉시블관(110)의 외주면에는 고정턱(111)이 돌출 형성된다. 고정턱(111)은 상기 외주면의 둘레를 따라 형성되며, 상기 플렉시블관(110)의 일단이 상기 제1 이음부재(120)의 내부에 삽입된 상태에서 상기 제1 이음부재(120)에 걸림되게 이루어진다.

상기 제1 이음부재(120)은 예를 들어, 상기 플렉시블관(110)과 상대회전하게 연결되는 너트가 될 수 있다. 상기 제1 이음부재(120)의 일면과 상기 고정턱(111)의 사이에는, 상기 제1 이음부재(120)와 이종재질로 이루어지는 와셔(151, 이하, 제1 와셔라 한다)가 배치될 수 있다. 이를 통하여, 상기 고정턱(111)은 제1 와셔(151)에 걸림되며, 이는 제1 이음부재(120)와 플렉시블관(110)의 상대 회전을 보다 원활하게 한다.

상기 제2 이음부재(130)는 제1 나사부(131), 헤드부(132) 및 제2 나사부(133)를 포함할 수 있다. 제1 나사부(131)는 제1 이음부재(120)와 나사체결되는 부분이며, 헤드부(132)의 내측면에 형성된다. 제2 나사부(133)는 상기 헤드부(132)와 단차를 가지며 제1 나사부(131)와 반대측에 형성되어 외부 배관에 연결되는 부분이 된다. 상기 외부 배관은 T형 이음구(T, 도 3a 참조)가 될 수 있다. 이러한 제2 이음부재(130)는, 예를 들어 니플이 될 수 있다.

상기 제2 나사부(133)와 헤드부(132)의 사이에 형성되는 단차에 의하여, 제2 나사부(133)의 내측면과 상기 헤드부(132)의 내측면의 사이에는 단턱(134)이 형성되며, 상기 단턱(134)과 상기 제1 이음부재(120)의 단부의 사이에 상기 고정턱(111)이 배치된다. 또한, 상기 고정턱(111)을 사이에 두고 상기 제1 와셔(151)의 반대측에는 제2 와셔(152)가 배치된다.

도시에 의하면, 상기 제2 이음부재(130)는 상기 제1 나사부(131)가 제1 이음부재(120)와 체결된 상태에서 상기 제1 이음부재(120)가 회전하면 함께 회전하도록 형성된다. 예를 들어, 상기 헤드부(132)는 제1 및 제2 이음부재(120, 130)가 체결된 상태에서 상기 제1 이음부재(120)와 맞닿도록 이루어진다. 보다 구체적으로, 상기 헤드부(132)는 상기 제2 나사부(133)의 일측에 형성되며, 상기 제1 및 제2 이음부재(120, 130)가 체결된 상태에서 상기 플렉시블관(110)의 길이방향으로 상기 제1 이음부재(120)와 맞닿도록 이루어진다.

이를 통하여, 제2 이음부재(130)의 체결이 완료되며, 이 상태에서 제1 이음부재(120)가 플렉시블관(110)에 대하여 상대적으로 회전하면, 제2 이음부재(130)가 함께 회전하게 된다.

또한, 상기 제1 나사부(131)에는 상기 제1 이음부재(120)가 접착되도록 접착제가 도포될 수 있다. 이러한 구조에 의하면, 제1 이음부재(120)와 제2 이음부재(130)가 일체화되어, 상기 플렉시블관(110)에 대하여 상대회전가능하게 된다.

다시 플렉시블관(110)을 살펴보면, 상기 플렉시블관(110)은 상기 단턱(134)을 지나 상기 제2 이음부재(130)를 향하여 연장된다. 보다 구체적으로, 상기 플렉시블관(110)은 제2 이음부재(130)의 제2 나사부(133)의 내측면을 마주보는 위치까지 연장될 수 있다.

실링부재(140)는 상기 플렉시블관(110)이 상기 제2 이음부재(130)에 삽입됨에 따라 압축정도가 설정되도록 상기 제2 이음부재(130)의 내주면과 상기 플렉시블관(110)의 외주면의 사이에 배치된다. 상기 실링부재(140)는 O-링이나 U-링 등이 될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 플렉시블관(110)의 외주면에는 상기 실링부재(140)가 안착되도록 상기 플렉시블관(110)의 외주면에서 리세스되는 안착홈(112)이 형성되고, 상기 플렉시블관(110)은 상기 안착홈(112)이 상기 제2 나사부(133)에 대응하는 위치에 배치되도록 상기 제2 나사부(133)까지 연장된다.

도시에 의하면, 안착홈(112)은 제1 및 제2 안착홈(112a, 112b)를 구비하고, 이에 대응하도록 실링부재(140)는 제1 및 제2 실링부재(141, 142)를 포함한다. 실링부재(140)가 플렉시블관(110)의 안착홈(112)에 끼워지므로, 복수의 부분에서 실링이 이루어지더라도 제조공차 및 조립공차가 매우 적은 설계가 가능하게 된다.

또한, 이러한 구조에 의하면, 상기 제1 및 제2 이음부재(120, 130)가 상기 플렉시블관(110)에 대하여 상대회전하여도, 실링부재(140)에 압축력이 거의 가해지지 않게 되며, 따라서 실링부재(140)의 압축정도가 계속 유지될 수 있다.

이하, 상기 배관 연결장치를 이용하여 외부배관에 연결하는 방법에 대하여 설명한다. 도 2는 도 1의 배관 연결장치의 연결방법을 나타내는 흐름도이며, 도 3a 및 도 3b는 도 1의 배관 연결장치가 외부배관에 연결되는 모습을 나타내는 동작도들이다.

도시에 따르면, 상기 배관 연결장치의 연결방법은, 먼저 제1 이음부재에 상기 플렉시블관을 삽입하고(S100), 상기 플렉시블관의 외주면에 상기 실링부재를 끼워넣은 후에, 상기 실링부재가 끼워진 플렉시블관을 상기 제2 이음부재에 삽입하고, 상기 제1 및 제2 이음부재를 체결한다(S200). 상기 공정에 의하여 배관 연결장치(100)가 완성된다.

다음은, 상기 제1 나사부(131) 및 제1 이음부재(120)가 체결된 상태에서 상기 제1 및 제2 이음부재(120, 130) 중 적어도 하나를 회전하여 상기 제2 이음부재(130)를 외부 배관에 체결한다(S300). 여기서, 상기 외부 배관은 T형 이음구가 될 수 있다.

보다 구체적으로, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 제2 이음부재(130)가 T형 이음구(T)에 완전히 체결될 때까지, T형 이음구(T)에 제2 나사부(133)을 삽입하면서 제1 및 제2 이음부재(120, 130) 중 적어도 하나를 회전시키면, 제1 및 제2 이음부재(120, 130)이 함께 회전하게 된다. 이 경우에, 플렉시블관(110)이 다른쪽이 고정되어 있다면, 플렉시블관(110)은 회전될 수 없다. 따라서, 작업자는 플렉시블관을 고정시킨 상태에서 제1 및 제2 이음부재(120, 130)만을 회전시키면서 T형 이음구(T)에 대한 체결을 진행시킬 수 있게 된다. 또한, 이 경우에 제1 및 제2 이음부재(120, 130)의 상대 회전이 일부 발생하더라도 실링부재에 가해지는 압축력은 변하지 않게 된다. 이를 통하여 실링부재(140, 도 1 참조)의 압축정도가 계속 유지된다.

상기와 같이 본 발명은 배관 연결장치에서 간단한 구조임에도 조립 및 제조 공차를 컴팩트하게 관리할 있도록 한다.이러한 배관 연결장치는 다양한 형태로 변형될 수 있다. 이하 설명되는 배관 연결장치의 다른 실시예에서는 앞서 설명한 실시예와 동일·유사한 구성에 대한 설명은 처음 설명으로 갈음한다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다른 일 실시예들에 따르는 배관 연결장치의 단면도들이다.

도 4a를 참조하면, 플렉시블관(210)의 외주면에는 링 형상으로 이루어지는 링부재(250)가 장착된다. 즉, 플렉시블관(210)에 링부재(250)가 인서트되며, 이는 용접 등에 의하여 고정될 수 있다.

이 경우에, 링부재(250)의 위치는 제2 이음부재(230)의 제2 나사부(233)의 내측면을 마주보는 지점에 배치되며, 링부재(250)의 외주면에는 실링부재(240)가 끼워지도록 링부재 안착홈(251)이 형성된다. 이와 같이, 실링부재(240)가 안착되는 홈이 별도의 부재에 형성되므로, 제조 정밀도를 보다 향상시킬 수 있게 된다. 이를 위하여, 상기 링부재(250)는 상기 플렉시블관(210)과 이종 재질, 예를 들어 보다 경질 재질로 이루어질 수 있다.

도 4b를 참조하면, 제2 이음부재(330)의 내주면에는 실링부재(340)가 끼워지도록 상기 제2 이음부재(330)의 내주면에서 리세스되는 제2 이음부재 안착홈(331)이 형성된다. 즉, 실링부재(340)가 플렉시블관(310)이 아니라, 제2 나사부(333)의 내측면에 끼워지게 된다. 제2 이음부재(330)가 플렉시블관(310)보다 경질재질로 이루어지므로, 사용자는 실링부재의 위치조절을 보다 정밀하게 할 수 있게 된다.

상기와 같은 배관 연결장치 및 이의 연결방법은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (8)

1. 외주면으로부터 돌출되고 상기 외주면의 둘레를 따라 형성되는 고정턱과 길이방향을 따라 연장된 상기 외주면에 리세스되는 안착홈을 구비하며, 일체로 형성되는 단일의 바디에 상기 고정턱과 상기 안착홈을 구비하는 플렉시블관;
   상기 플렉시블관과 상대 회전가능하게 연결되도록, 일단이 상기 고정턱에 걸림되는 제1 이음부재;
   상기 제1 이음부재에 나사체결되는 제1 나사부와, 상기 제1 나사부의 반대측에 형성되어 외부 배관에 연결되는 제2 나사부를 구비하며, 상기 제1 이음부재가 체결된 상태에서 상기 제1 이음부재가 회전하면 함께 회전하도록 형성되는 제2 이음부재;
   상기 플렉시블관이 상기 제2 이음부재에 삽입됨에 따라 압축정도가 설정되도록, 상기 제2 이음부재의 내주면과 상기 플렉시블관의 외주면의 사이에 형성되는 상기 안착홈에 끼워지는 실링부재; 및
   상기 플렉시블관의 외주면을 감싸도록 상기 플렉시블관의 길이 방향을 따라 형성되는 바디를 구비하고, 상기 바디로부터 일부가 돌출되어 형성된 돌출부를 구비하며, 상기 플렉시블관의 외주면과 상기 제1 및 제2 이음부재의 내주면을 이격시키도록 상기 고정턱을 사이에 두고 대칭되도록 배치되는 제1 와셔 및 제2 와셔를 포함하며,
   상기 제2 이음부재는,
   상기 제1 나사부로부터 연장되는 내주면에 인접하게 형성되는 제1 단턱; 및
   상기 제2 나사부의 내주면에 인접하게 형성되는 제2 단턱을 구비하며,
   상기 제2 와셔는, 상기 고정턱과 상기 제1 단턱 사이에 상기 제2 와셔의 돌출부가 삽입되도록 배치되고, 상기 돌출부를 제외한 나머지 바디는 상기 돌출부로부터 연장되어 상기 제2 단턱과 마주보도록 배치되는 것을 특징으로 하는 배관 연결장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 플렉시블관은 상기 안착홈이 상기 제2 나사부에 대응하는 위치에 배치되도록 상기 제2 나사부까지 연장되는 것을 특징으로 하는 배관 연결장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 플렉시블관의 외주면에는 링 형상으로 이루어지는 링부재가 장착되며, 상기 링부재의 외주면에는 상기 실링부재가 끼워지도록 링부재 안착홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제2 이음부재의 내주면에는 상기 실링부재가 끼워지도록 상기 제2 이음부재의 내주면에서 리세스되는 제2 이음부재 안착홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 제2 이음부재는 상기 제2 나사부의 일측에 형성되며, 상기 제1 및 제2 이음부재가 체결된 상태에서 상기 플렉시블관의 길이방향으로 상기 제1 이음부재와 맞닿도록 이루어지는 헤드부를 더 포함하는 배관 연결장치.
7. 삭제
8. 삭제

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