KR101549396B1 - 배관 연결 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 외측면이 제 1 배관에 연결되고, 내주부에서 상기 내측면과 제 1 모서리를 형성하는 제 1 수용홈을 구비하는 링 형상의 제 1 플랜지와, 외측면이 제 2 배관에 연결되고, 상기 제 1 수용홈에 대향하며 내주부에서 내측면과 제 2 모서리를 형성하는 제 2 수용홈을 구비하는 링 형상의 제 2 플랜지와, 상기 제 1 수용홈과 상기 제 2 수용홈 사이에 위치하며, 링 형상의 센터링 본체와 상기 센터링 본체의 외주면에 형성되며 상기 제 1 수용홈의 제 1 모서리 및 제 2 수용홈의 제 2 모서리와 각각 접촉되는 센터링 경사부를 구비하는 센터링과, 상기 센터링의 외주면 방향에 결합되는 링 형상의 돌출링 및 상기 돌출링의 외주면에 안착되는 오링을 포함하며, 상기 제1플랜지와 제2플랜지가 체결될 때, 상기 센터링의 센터링 경사부가 상기 제 1 모서리 및 제 2 모서리와 접촉하여 압착되는 배관 연결 장치를 개시한다.

Description

배관 연결 장치{Pipe Connection Device}

본 발명은 배관 연결 장치에 관한 것이다.

반도체 공정 라인은 다양한 프로세스 챔버와 진공 펌프 및 프로세스 챔버 와 진공 펌프를 연결하는 배관 라인을 포함하여 이루어진다. 배관 라인은 배관 라인의 단부에 결합되는 플랜지와 플랜지 사이에 배치되는 센터링과 오링 및 클램프를 포함하는 배관 연결 장치에 의하여 연결된다.

도 1은 종래 기술에 따른 배관 연결 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다. 종래 기술에 따른 배관 연결 장치는, 도 1을 참조하면, 플랜지(10, 20)와, 센터링(30)과, 오링(40) 및 클램프(50)를 포함한다. 상기 플랜지(10, 20)는 제1 배관(1) 및 제2 배관(2)의 단부에 결합되어 서로 대향하며, 센터링(30)은 오링(40)이 외측에 결합된 상태에서 플랜지(10, 20) 사이에 배치된다. 상기 클램프(50)는 플랜지(10, 20)의 둘레를 감싸며 플랜지(10, 20) 및 오링(40)을 압착하여, 플랜지(10, 20) 및 센터링(30)을 결합시킨다. 상기 플랜지(10, 20)와 센터링(30)은 설계 공차와 가공 공차로 인하여 수직 간극과 수평 간극이 형성되면서 조립된다. 상기 수직 간극은 플랜지(10, 20)와 센터링(30)의 외측면 사이에 0.2 ∼ 0.3mm로 형성된다. 또한, 상기 수평 간극은 플랜지(10, 20)와 센터링(30)의 양측면 사이에 0.4 ∼ 0.6mm로 형성된다.

상기 배관 연결 장치는 설치되는 설비의 각종 진동이 유입되면서 수직 간극과 수평 간극으로 인하여 센터링(30)과 플랜지(10, 20) 사이에 발생되는 수KHz 이상의 마찰 진동에 의하여 수십에서 수백℃의 마찰열이 발생한다. 따라서, 상기 배관 연결 장치는 센터링(30)과 오링(40)의 온도가 상승하여 오링(40)의 경화 및 부식이 가속화되며 가스 누설이 유발되고 각종 공정 설비와 환경의 안전 사고 원인이 된다.

본 발명은 외부의 진동에 따른 센터링과 플랜지의 마찰을 감소시킬 수 있는 배관 연결 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 배관 연결 장치는 외측면이 제 1 배관에 연결되고, 내주부에서 상기 내측면과 제 1 모서리를 형성하는 제 1 수용홈을 구비하는 링 형상의 제 1 플랜지와, 외측면이 제 2 배관에 연결되고, 상기 제 1 수용홈에 대향하며 내주부에서 내측면과 제 2 모서리를 형성하는 제 2 수용홈을 구비하는 링 형상의 제 2 플랜지와, 상기 제 1 수용홈과 상기 제 2 수용홈 사이에 위치하며, 링 형상의 센터링 본체와 상기 센터링 본체의 외주면에 형성되며 상기 제 1 수용홈의 제 1 모서리 및 제 2 수용홈의 제 2 모서리와 각각 접촉되는 센터링 경사부를 구비하는 센터링과, 상기 센터링의 외주면 방향에 결합되는 링 형상의 돌출링 및 상기 돌출링의 외주면에 안착되는 오링을 포함하며, 상기 제1플랜지와 제2플랜지가 체결될 때, 상기 센터링의 센터링 경사부가 상기 제 1 모서리 및 제 2 모서리와 접촉하여 압착되는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 제 1 수용홈은 상기 제 1 플랜지의 내측면과 평행한 제 1 바닥면 및 상기 제 2 플랜지의 내주면과 평행한 제 1 내주면을 구비하고, 상기 제 1 모서리는 상기 제 1 플랜지의 내측면과 상기 제 1 내주면의 의하여 형성되며, 상기 제 2 수용홈은 제 2 플랜지의 내측면과 평행한 제 2 바닥면 및 상기 제 2 플랜지의 내주면과 평행한 제 2 내주면을 구비하고, 상기 제 2 모서리가 상기 제 2 플랜지의 내측면과 상기 제 2 내주면에 의하여 형성될 수 있다.

또한, 상기 센터링 본체는 외주면에 링 형상으로 형성되는 센터링 홈을 더 포함하며, 상기 센터링 경사부는 상기 센터링 홈의 양측에서 상기 센터링 본체의 외주면으로부터 돌출되어 형성되며 형성되며 상기 센터링의 중심축에 평행한 방향으로 절단된 단면 형상이 삼각형을 이루도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 센터링 경사부는 상기 제 1 플랜지 및 제 2 플랜지의 내측면과 경사지게 형성되어 상기 제 1 모서리 및 제 2 모서리와 압착되는 경사면과 상기 센터링의 외주면과 접촉하는 하부면 및 상기 센터링 본체의 외측 방향으로 연장되는 수직면을 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 돌출링은 링 형상이며 상기 센터링 홈에 결합되는 돌출링 본체 및 상기 돌출링 본체의 양측면에서 돌출되어 형성되는 돌출부를 포함하며, 상기 돌출부는 상기 제 1 플랜지와 제 2 플랜지가 체결될 때, 양측면이 상기 제 1 플랜지 및 제 2 플랜지의 내측면에 접촉되도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 센터링 본체는 외주면으로 갈수록 길이가 증가되도록 형성되며, 상기 제 1 플랜지와 제 2 플랜지가 체결될 때 양측면의 외주부가 제 1 플랜지와 제 2 플랜지에 접촉되면서 압착되도록 형성될 수 있다. 이때, 상기 센터링 본체는 외주면의 양측에서 소정 깊이의 V자 형상 또는 U자 형상의 센터링 외주홈을 더 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 돌출링의 돌출부는 양측면에서 소정 깊이의 V자 형상 또는 U자 형상으로 형성되는 적어도 한 개의 돌출부 홈을 더 포함하여 형성될 수 있다.

또한, 상기 센터링 경사부는 상기 센터링 홈으로부터 상기 센터링 본체의 양측면까지 높이가 점진적으로 낮아지도록 경사지게 형성되는 경사면과, 상기 센터링 본체의 양측면과 상기 센터링 홈 사이에서 상기 센터링 본체의 외주면과 접촉하는 하부면 및 상기 센터링 본체의 외측 방향으로 연장되는 수직면을 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 센터링 본체는 양측면에 소정 깊이의 V자 형상 또는 U자 형상으로 형성되는 센터링 측면홈을 더 포함하여 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 배관 연결 장치는 외측면이 제 1 배관에 연결되고, 내주부에서 상기 내측면과 제 1 모서리를 형성하는 제 1 수용홈을 구비하는 링 형상의 제 1 플랜지와, 외측면이 제 2 배관에 연결되고, 상기 제 1 수용홈에 대향하며 내주부에서 내측면과 제 2 모서리를 형성하는 제 2 수용홈을 구비하는 링 형상의 제 2 플랜지와, 상기 제 1 수용홈과 상기 제 2 수용홈 사이에 위치하며, 링 형상의 센터링 본체와 상기 센터링 본체의 외주면에 형성되며 상기 제 1 수용홈의 제 1 모서리 및 제 2 수용홈의 제 2 모서리와 각각 접촉되는 센터링 경사부를 구비하는 링 형상의 센터링 및 상기 센터링의 외주면 방향에 결합되며 상기 제 1 플랜지 및 제 2 플랜지의 외주면까지 연장되는 링 형상의 돌출링을 포함하며, 상기 돌출링은 링 형상의 돌출링 본체 및 상기 돌출링 본체의 양측면에서 돌출되어 형성되며, 양측면에서 소정 깊이의 V자 형상 또는 U자 형상의 홈으로 형성되는 돌출부 홈을 더 포함하여 형성될 수 있다. 이때. 상기 센터링 본체는 외주면으로 갈수록 길이가 증가되도록 형성되며, 상기 센터링 본체는 외주면의 양측에서 소정 깊이의 V자 형상 또는 U자 형상의 센터링 외주홈을 더 포함하여 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 배관 연결 장치는 상기 센터링과 돌출링은 일체로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 배관 연결 장치는 외측면이 제 1 배관에 연결되고, 내주부에서 상기 내측면과 제 1 모서리를 형성하는 제 1 수용홈을 구비하는 링 형상의 제 1 플랜지와, 외측면이 제 2 배관에 연결되고, 상기 제 1 수용홈에 대향하며 내주부에서 내측면과 제 2 모서리를 형성하는 제 2 수용홈을 구비하는 링 형상의 제 2 플랜지와, 상기 제 1 수용홈과 상기 제 2 수용홈 사이에 위치하며, 링 형상으로 형성되고 외주면과 양측면에 의하여 형성되는 센터링 모서리를 구비하는 센터링과, 상기 센터링의 외주면 방향에 결합되는 링 형상의 돌출링 및 상기 돌출링의 외주면에 안착되는 오링을 포함하며, 상기 제 1 플랜지의 제 1 수용홈과 제 2 플랜지의 제 2 수용홈이 상기 센터링 모서리와 접촉되는 경사면을 구비하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 제 1 수용홈은 상기 제 1 플랜지의 내측면과 평행한 제 1 바닥면과 상기 제 1 플랜지의 내주면과 평행한 제 1 내주면 및 상기 제 1 바닥면 및 제 1 내주면 사이에 형성되는 제 1 경사면을 포함하며, 상기 제 2 수용홈은 상기 제 2 플랜지의 내측면과 평행한 제 2 바닥면과 상기 제 2 플랜지의 내주면과 평행한 제 2 내주면 및 상기 제 2 바닥면 및 제 2 내주면 사이에 형성되는 제 2 경사면을 포함하며, 상기 제 1 플랜지와 제 2 플랜지가 체결될 때, 상기 제 1 경사면과 제 2 경사면이 상기 센터링 모서리와 접촉되어 압착되도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 1 수용홈은 상기 제 1 플랜지의 내측면과 평행한 면인 제 1 바닥면과 상기 제 1 플랜지의 내주면과 경사지며 상기 제 1 바닥면과 둔각을 이루는 제 1 내주면을 구비하고, 상기 제 2 수용홈은 상기 제 2 플랜지의 내측면과 평행한 면인 제 2 바닥면과 상기 제 2 플랜지의 내주면과 경사지며 상기 제 2 바닥면과 둔각을 이루는 제 2 내주면을 구비하며, 상기 제 1 플랜지와 제 2 플랜지가 체결될 때, 상기 제 1 내주면과 제 2 내주면이 상기 센터링 모서리와 접촉되어 압착되도록 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 배관 연결 장치는 링 형상의 센터링 본체와 상기 센터링 본체의 외주면에 형성되며 상기 제 1 플랜지 및 제 2 플랜지의 내측면에 형성되는 모서리와 압착되는 경사면을 구비하는 센터링 경사부를 구비하는 센터링 및 상기 센터링의 외주면 방향에 결합되는 링 형상의 돌출링을 포함하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 센터링과 돌출링은 일체로 형성될 수 있다.

본 발명의 배관 연결 장치는 센터링과 플랜지의 압착에 의한 고정으로 외부 진동에 따른 마찰을 감소시켜 마찰열에 의한 오링의 경화 또는 부식을 방지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 배관 연결 장치는 플랜지와 센터링의 압착에 의한 실링으로 밀폐력을 향상시키고, 부식성 가스에 의한 오링의 부식 또는 경화를 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 배관 연결 장치의 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 3a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 3b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 4b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.

이하에서 실시예와 첨부한 도면을 통하여 본 발명의 배관 연결 장치에 대하여 구체적으로 설명한다.

먼저, 본 발명의 일 실시예 및 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.

도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다. 도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 장치(100)는, 도 2a를 참조하면, 제 1 플랜지(110)와, 제 2 플랜지(120)와, 센터링(130)과, 돌출링(140)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 상기 배관 연결 장치(100)는 단부가 서로 대향하는 제 1 배관(1)과 제 2 배관(2) 사이에 위치하며, 제 1 배관(1)과 제 2 배관(2)을 서로 연결하여 밀폐한다.

이하의 실시예들에서 구성요소들을 설명하는데 있어서, 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)의 내측면은 서로 대향하는 면을 의미하며, 외측면은 내측면의 반대면을 의미한다. 또한, 상기 센터링과 돌출링의 양측면은 제 1 플랜지(110) 또는 제 2 플랜지(120)의 내측면과 대향하는 두 개의 외측면을 의미한다. 또한, 각 구성요소의 내주면은 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)의 중심 축 방향을 향하는 면을 의미하며, 외주면은 그 반대면을 의미한다. 또한, 각 구성요소의 외주부는 각 구성요소에서 상대적으로 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)의 중심 축 방향으로부터 먼 부분을 의미하며, 내주부는 상대적으로 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)의 중심 축 방향에 가까운 부분을 의미한다. 또한, 각 구성요소의 단부면은 다른 구성요소와 접촉되지 않는 측면을 의미한다.

한편, 상기 제 1 배관(1) 또는 제 2 배관(2)의 적어도 어느 하나가 제 1 플랜지(110) 또는 제 2 플랜지(120)의 내주면에 의하여 형성되는 통로를 막는 마개(미도시)로 대체될 수 있다. 이러한 경우에, 상기 배관 연결 장치는 주입구를 구비하는 저장 탱크(미도시)의 주입구를 밀폐하는 장치로 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 제 1 플랜지(110)의 외측면에 제 1 배관(1) 대신에 저장 탱크의 주입구가 용접등에 의하여 결합되고, 제 2 플랜지(120)의 외측면에 제 2 배관(2) 대신에 마개가 결합되어, 배관 연결 장치가 저장 탱크의 주입구를 밀폐할 수 있다.

상기 제 1 플랜지(110)는 전체적으로 링 형상으로 형성되며, 평면을 이루는 내측면의 내주부에 제 1 수용홈(112)을 구비한다. 상기 제 1 플랜지(110)의 외측면은 경사면을 이루도록 형성된다. 또한, 상기 제 1 플랜지(110)는 외경측면인 외주면과 내경측면인 내주면을 구비하게 된다. 상기 제 1 플랜지(110)의 외측면과 외주면은 결합되는 클램프의 종류에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 1 플랜지(110)는 내측면의 외주부에서 오링(150)과 접촉하게 된다.

상기 제 1 수용홈(112)은 내측면의 내주부에서 외주부 방향으로 소정 폭과 깊이로 형성되는 링 형상의 홈으로 형성된다. 즉, 상기 제 1 수용홈(112)은 내측면과 평행한 면인 제 1 바닥면(112a)과 내주면과 평행한 제 1 내주면(112b)을 구비하여 형성된다. 상기 제 1 수용홈(112)은 제 1 플랜지(110)의 내측면과 제 1 모서리(114)를 형성한다. 보다 구체적으로는 상기 제 1 플랜지(110)는 제 1 수용홈(112)의 제 1 내주면(112b)과 제 1 플랜지의 내측면에 의하여 형성되는 제 1 모서리(114)를 구비한다. 상기 제 1 수용홈(112)의 제 1 바닥면(112a)의 폭과 제 1 내주면(112b)의 높이는 센터링(130)의 형상에 대응하여 변경될 수 있다.

상기 제 2 플랜지(120)는 제1플랜지(110)와 대칭형의 형상으로 형성되며, 내측면에 제 1 수용홈(112)에 대향하는 제 2 수용홈(122)을 구비한다. 상기 제 2 플랜지(120)는 내측면이 제 1 플랜지(110)와 대향하며, 외측면이 제2배관(2)의 단부에 결합된다.

상기 제 2 수용홈(122)은 제 1 수용홈(112)과 대칭형으로 형성되며, 제 1 수용홈(112)과 동일한 작용을 하게 된다. 상기 제 2 수용홈(122)은 내측면과 평행한 면인 제 2 바닥면(122a)과 제 2 플랜지(120)의 내주면과 평행한 제 2 내주면(122b)을 구비하여 형성된다. 상기 제 2 수용홈(122)은 제 2 플랜지(120)의 내측면과 제 2 모서리(124)를 형성한다. 보다 구체적으로는, 상기 제 2 플랜지(120)는 제 2 수용홈(122)의 제 2 내주면(122b)과 제 2 플랜지의 내측면에 의하여 형성되는 제 2 모서리(124)를 구비한다.

상기 센터링(130)은 센터링 본체(132) 및 센터링 경사부(135)를 포함하여 형성된다. 상기 센터링(130)은 제 1 수용홈(112)의 제 1 바닥면(112a)과 제 2 수용홈(122)의 제 2 바닥면(122a) 사이에 위치한다. 상기 센터링(130)은 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때, 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120) 사이를 밀폐하여 제 1 배관(1) 및 제 2 배관(2)의 내부를 밀폐한다. 이때, 상기 센터링(130)은 센터링 경사부(135)가 제 1 플랜지(110)의 제 1 모서리(114) 및 제 2 플랜지(120)의 제 2 모서리(124)와 기계적 접촉하면서 압착되어 밀폐한다. 또한, 상기 센터링(130)은 제 1 모서리(114) 및 제 2 플랜지(120) 사이를 밀폐하여 오링(150)이 위치하는 공간을 제 1 배관(1) 및 제 2 배관(2)의 내부로부터 분리한다.

상기 센터링(130)은 알루미늄, 구리, 니켈 또는 이들의 합금, 스테인레스, 황동 등과 같은 금속재질이나, 테프론, 엔지니어링 플라스틱, 강화 플라스틱 등과 같은 내구성있는 비금속 재질등과 같은 내구성있는 재질 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.

상기 센터링 본체(132)는 소정 두께와 길이를 갖는 링 형상으로 형성된다. 상기 센터링 본체(132)는 외주면을 따라 형성되는 링 형상의 센터링 홈(133)을 포함하여 형성된다. 상기 센터링 본체(132)는 내주면이 제 1 플랜지(110) 및 제 2 플랜지(120)의 내주면과 동일 면을 이루도록 형성된다. 또한, 상기 센터링 본체(132)는 양측면이 각각 제 1 수용홈(112)과 제 2 수용홈(122)과 대향하도록 제 1 수용홈(112)과 제 2 수용홈(122)사이에 위치한다. 또한, 상기 센터링 본체(132)는 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때 제 1 플랜지(110)의 제 1 바닥면(112a)과 제 2 플랜지(120)의 제 2 바닥면(122a) 사이의 거리에 대응되는 길이로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 센터링 본체(132)는 양 측면이 제 1 플랜지(110)의 제 1 바닥면(112a)과 제 2 플랜지(120)의 제 2 바닥면(122a)에 각각 접촉되어 추가로 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120) 사이를 밀폐할 수 있다.

상기 센터링 홈(133)은 센터링 본체(132)의 외주면을 따라 링 형상으로 형성되며, 서로 대향하는 내측면 및 내측면 사이의 바닥면을 포함하여 형성된다. 상기 센터링 홈(133)에는 돌출링(140)이 삽입되어 결합된다. 상기 센터링 홈(133)은 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)가 체결될 때 제 1 플랜지(110)의 내측면과 제 2 플랜지(120)의 내측면 사이의 거리보다 작은 길이로 형성될 수 있다.

상기 센터링 경사부(135)는 센터링 본체(132)의 외주면으로부터 외측 방향으로 돌출되어 형성되며, 센터링(130)의 중심축에 평행한 방향으로 절단된 단면 형상이 삼각 형상, 바람직하게는 직각 삼각형을 이루도록 형성된다. 즉, 상기 센터링 경사부(135)는 제 1 플랜지(110) 및 제 2 플랜지(120)의 내측면과 경사지게 형성되어 제 1 모서리(114) 및 제 2 모서리(124)와 접촉하는 경사면(136)과 센터링 본체(132)의 외주면과 접촉하는 하부면(137) 및 센터링 본체(132)의 외측 방향으로 연장되는 수직면(138)을 포함하여 형성된다. 상기 센터링 경사부(135)는 센터링 본체(132)의 센터링 홈(133)을 중심으로 양측에 형성되며, 수직면(138)이 서로 대향하도록 형성된다. 상기 센터링 경사부(135)의 수직면(138)은 바람직하게는 센터링 홈(133)의 내측면과 동일 평면을 이루도록 형성된다. 또한, 상기 센터링 경사부(135)는 하부면(137)의 길이가 센터링 본체(132)의 외주면의 길이보다 작도록 형성된다. 따라서, 상기 센터링 경사부(135)는 센터링 본체(132)의 외주면에서 부분적으로 돌출되어 형성된다. 상기 센터링 경사부(135)는 바람직하게는 센터링 본체(132)와 일체로 형성된다.

상기 센터링 경사부(135)는 경사면(136)이 제 1 플랜지(110)의 제 1 모서리(114) 및 제 2 플랜지(120)의 제 2 모서리(124)와 대향하면서 경사지도록 형성된다. 따라서, 상기 제 1 플랜지(110) 및 제 2 플랜지(120)가 체결될 때, 센터링 경사부(135)가 제 1 모서리(114) 및 제 2 모서리(124)와 선 접촉 또는 면 접촉을 통하여 압착된다. 또한, 상기 센터링 경사부(135)는 경사면(136)이 경사지게 형성되므로 보다 효과적으로 제 1 모서리(114) 및 제 2 모서리(124)와 접촉하여 압착될 수 있다. 또한, 상기 센터링 경사부(135)가 제 1 플랜지(110) 및 제 2 플랜지(120)와 압착되어 결합되므로, 센터링(130)은 제 1 플랜지(110) 및 제 2 플랜지(120)와 진동에 의한 마찰이 발생되지 않게 된다. 또한, 상기 센터링(130)은 외주면과 제 1 플랜지(110)의 제 1 내주면(112b) 및 제 2 플랜지(120)의 제 2 내주면(122b) 사이의 수직 간극이 일정하지 않더라도, 센터링 경사부(135)에 의하여 효율적으로 밀폐할 수 있다.

상기 돌출링(140)은 돌출링 본체(142) 및 돌출부(144)를 포함하여 형성된다. 상기 돌출링(140)은 돌출링 본체(142)의 내주면을 포함하는 적어도 일면이 센터링(130)에 접촉되어 결합된다. 상기 돌출링(140)은 제 1 플랜지(110) 및 제 2 플랜지(120)의 내측면 사이에 위치한다. 상기 돌출링(140)은 외주면에 오링(150)이 안착되어 지지될 수 있다. 상기 돌출링(140)은 알루미늄, 구리, 니켈 또는 이들의 합금, 스테인레스, 황동 등과 같은 금속재질이나, 테프론, 엔지니어링 플라스틱, 강화 플라스틱 등과 같은 내구성있는 비금속 재질 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.

상기 돌출링 본체(142)는 소정 길이와 두께를 갖는 링 형상으로 형성되며, 센터링 본체(132)에 결합된다. 상기 돌출링 본체(142)는 바람직하게는 내주부가 센터링 본체(132)의 센터링 홈(133)에 삽입되어 결합된다. 상기 돌출링 본체(142)는 길이가 센터링 홈(133)의 길이에 대응되도록 형성된다. 상기 돌출링 본체(142)는 외주면에 오링(150)이 안착되는 오링 홈(143)이 형성된다. 상기 오링 홈(143)은 오링(150)의 외주면에 대응되는 호 형상으로 형성된다.

상기 돌출부(144)는 돌출링 본체(142)의 양측면으로부터 돌출되며, 전체적으로 링 형상을 이루도록 형성된다. 상기 돌출부(144)는 돌출링 본체(142)가 센터링 본체(132)에 결합될 때, 센터링 홈(133)에 삽입되지 않은 영역에서 돌출되어 형성된다. 이때, 상기 돌출부(144)는 내주부가 센터링 경사부(135)의 외주부와 접촉될 수 있다. 상기 돌출부(144)는 바람직하게는 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)가 체결될 때 양측면이 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)의 내측면과 각각 접촉되는 길이로 형성된다. 또한, 상기 돌출부(150)는 센터링 경사부(135)의 경사면과 내주면이 만나는 지점보다 돌출되지 않으며, 경사면(136)이 제 1 모서리(114) 및 제 2 모서리(124)와 접촉되어 압착되는 것에 지장을 주지 않도록 형성된다. 상기 돌출부(144)는 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)가 체결될 때 양측면이 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)의 내측면과 각각 접촉되어 추가로 제 1 플랜지(110)의 내측면과 제 2 플랜지(120)의 내측면 사이를 밀폐할 수 있다.

상기 오링(150)은 반도체 공정 라인에 사용되는 일반적인 배관 체결 장치의 오링이 사용된다. 또한, 상기 오링(150)은 퍼플로(perfluor), 바이톤(viton)과 같은 재질로 형성될 수 있다. 상기 오링(150)은 제 1 플랜지(110)의 내측면과 제 2 플랜지(120)의 내측면 사이에서 돌출링(140)의 돌출링 본체(142)의 오링 홈(143)에 결합된다. 따라서, 상기 오링(150)은 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때 압축되면서 제 1 플랜지(110)의 내측면과 제 2 플랜지(120)의 내측면 사이를 밀폐하게 된다. 상기 센터링(130)이 공정가스 또는 반응 부산물 입자가 오링(150)과 접촉하는 것을 차단하게 되므로, 경화 또는 부식에 의한 수명 단축이 방지된다. 따라서, 상기 오링(150)은 종래의 배관 연결 장치에 비하여 교체 주기가 증가되며, 공정 가스의 누설을 장기간 방지하게 된다. 상기 오링(150)은 고가의 퍼플로(perfluor) 재질로 형성될 필요성이 감소하게 된다.

상기 클램프(160)는 배관 체결 장치에 일반적으로 사용되는 퀵 커플러로 사용된다. 상기 클램프(160)는 내측에 플랜지 수용홈(162)이 형성되며, 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)의 외주부가 수용되도록 한다. 따라서, 상기 클램프(160)는 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)가 플랜지 수용홈(162)에 하면서 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)를 가압하여 체결하게 된다.

따라서, 상기 배관 연결 장치(100)는 일차로 센터링 경사부(135)가 밀폐하고, 이차로 돌출링(140)이 밀폐하고, 삼차로 오링(150)이 밀폐하여, 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120) 사이를 보다 완전하게 밀폐할 수 있다. 또한, 상기 배관 연결 장치(100)는 센터링 경사부(135)가 제 1 플랜지(110) 및 제 2 플랜지(120)와 압착되어 결합되므로 센터링 및 돌출링과 제 1 플랜지(110) 및 제 2 플랜지(120) 사이에 진동에 따른 마찰이 발생하지 않는다. 따라서, 상기 오링(150)이 마찰에 의한 마찰열로 인하여 경화되거나 손상되는 것이 방지된다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(100a)는, 도 2b를 참조하면, 센터링(130a)과 돌출링(140a)은 일체로 형성된다. 즉, 상기 센터링(130a)과 돌출링(140a)은 도 2a의 실시예에 따른 센터링(130) 및 돌출링(140)과 동일 또는 유사한 형상으로 형성되며, 일체로 형성되는 점에서 차이가 있다. 또한, 상기 돌출링(140a)은 센터링(130a)과 일체로 형성되면서 고정되므로, 돌출링 본체(142a)의 양측면에 형성되는 돌출부(144a)가 생략될 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 실시예들에서도 배관 연결 장치를 구성하는 센터링과 돌출링은 일체로 형성될 수 있다.

다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.

도 3a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다. 도 3b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(200)는, 도 3a와 도 3b를 참조하면, 제 1 플랜지(110)와, 제 2 플랜지(120)와, 센터링(230)과, 돌출링(140)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(200)는 도 2에 따른 배관 연결 장치(100)와 센터링(230)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(200)는 센터링(230)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(200)는 도 2에 따른 배관 연결 장치(100)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.

상기 센터링(230)은 센터링 본체(232)와 센터링 경사부(135)를 포함하여 형성된다.

상기 센터링 본체(232)는 외주면의 길이가 내주면의 길이보다 길며, 외주면으로 갈수록 길이가 증가되도록 형성된다. 따라서, 상기 센터링 본체(232)는 양측면이 경사지도록 형성된다. 상기 센터링 본체(232)는 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)가 체결될 때 양측면의 외주부가 제 1 플랜지(110)의 제 1 바닥면(112a)와 제 2 플랜지(120)의 제 2 바닥면(122a)에 먼저 접촉되면서 압착된다. 따라서, 상기 배관 연결 장치(200)는 일차로 센터링 본체(232)의 양측면이 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120) 사이를 밀폐하고, 이차로 센터링 경사부(135)가 밀폐하며, 삼차로 돌출링(140)이 밀폐하고, 사차로 오링(150)이 밀폐하여, 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120) 사이를 보다 완전하게 밀폐할 수 있다. 또한, 상기 배관 연결 장치(200)는 센터링 본체(232)와 센터링 경사부(135)가 제 1 플랜지(110)의 제 1 모서리(114) 및 제 2 플랜지(120)의 제 2 모서리(124)와 압착되어 결합되므로 진동에 따른 마찰이 발생하지 않는다.

다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.

도 4a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다. 도 4b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(300)는, 도 4a와 도 4 b를 참조하면, 제 1 플랜지(110)와, 제 2 플랜지(120)와, 센터링(330)과, 돌출링(140)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(300)는 도 3a와 도 3b에 따른 배관 연결 장치(200)와 센터링(330)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(300)는 센터링(330)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(300)는 도 3a와 도 3b에 따른 배관 연결 장치(200)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.

상기 센터링(330)은 센터링 본체(332)와 센터링 경사부(135)를 포함하여 형성된다.

상기 센터링 본체(332)는 외주면의 양측에 형성되는 센터링 외주홈(334)을 포함하여 형성된다. 상기 센터링 외주홈(334)은 센터링 본체(332)의 외주면을 따라 내주면 방향으로 소정 깊이의 V자 형상 또는 U자 형상으로 형성된다. 상기 센터링 외주홈(334)는 센터링 본체의 양측면과 센터링 홈(133) 사이에 형성된다. 또한, 상기 센터링 외주홈(334)은 바람직하게는 센터링 본체(332)의 외주면에서 양측면에 인접한 위치에 형성된다.

상기 센터링 본체(332)는 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)가 체결될 때 센터링 외주홈(334)이 변형되면서 양측면이 제 1 플랜지(110)의 제 1 바닥면(112a)와 제 2 플랜지(120)의 제 2 바닥면(122a)에 보다 밀착하여 접촉된다. 따라서, 상기 센터링 본체(332)는 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120) 사이를 추가적으로 먼저 밀폐한다. 또한, 상기 센터링 본체(332)는 양측면과 제 1 플랜지(110)의 제 1 바닥면(122a)과 제 2 플랜지(120)의 제 2 바닥면(122a) 사이의 수평 간극이 일정하지 않더라도 효율적으로 밀폐할 수 있다.

다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(400)는, 도 5를 참조하면, 제 1 플랜지(110)와, 제 2 플랜지(120)와, 센터링(330)과, 돌출링(440)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(400)는 도 4a와 도 4b에 따른 배관 연결 장치(300)와 돌출링(440)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(400)는 돌출링(440)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(400)는 도 4a와 도 4b에 따른 배관 연결 장치(300)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.

상기 돌출링(440)은 돌출링 본체(142)와 돌출부(444)를 포함하여 형성된다.

상기 돌출부(444)는 양측면에서 돌출링 본체(142) 방향으로 연장되는 돌출부 홈(445)을 더 포함하여 형성된다. 상기 돌출부 홈(445)은 돌출부(444)의 양측면을 따라 링 형상으로 형성되며, 바람직하게는 V자 형상 또는 U자 형상의 홈으로 형성된다. 상기 돌출부 홈(445)은 적어도 하나로 형성되며 돌출부(444)의 높이에 따라 적정한 개수로 형성될 수 있다. 상기 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)가 체결되면서 내측면이 돌출부(444)의 양측면과 접촉될 때, 돌출부 홈(445)은 보다 용이하게 변형되면서 돌출부(444)의 양측면이 제 1 플랜지(110) 및 제 2 플랜지(120)의 내측면과 밀착될 수 있도록 한다.

한편, 상기 돌출링(440)은 센터링(330)과 일체로 형성될 수 있다. 이때, 상기 돌출링(440)은 스테인레스 스틸과 같은 금속 재질 또는 테프론 재질로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 상대적으로 경도가 약한 구리, 니켈과 같은 비철금속, 또는 테프론 또는 강화수지와 같은 재질로 형성될 수 있다.

다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(500)는, 도 6을 참조하면, 제 1 플랜지(110)와, 제 2 플랜지(120)와, 센터링(530)과, 돌출링(540)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(500)는 도 2에 따른 배관 연결 장치(100)와 센터링(530) 및 돌출링(540)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(500)는 센터링(530) 및 돌출링(540)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(500)는 도 2에 따른 배관 연결 장치(100)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.

상기 센터링(530)은 센터링 본체(532) 및 센터링 경사부(535)를 포함하여 형성된다.

상기 센터링 본체(532)는 소정 두께와 길이를 갖는 링 형상으로 형성된다. 상기 센터링 본체(532)는 센터링 홈(133) 및 센터링 측면홈(534)을 포함하여 형성된다. 상기 센터링 측면홈(534)은 센터링 본체(532)의 양측면에서 소정 깊이로 형성되며, 양측면을 따라 링 형상으로 형성된다. 상기 센터링 측면홈(534)은 V자 형상 또는 U자 형상으로 형성될 수 있다. 상기 센터링 측면홈(534)은 센터링 본체(532)의 양측부가 용이하게 변형되어 제 1 플랜지(110)의 제 1 바닥면(112a) 및 제 2 플랜지(120)의 제 2 바닥면(122a)과 보다 밀착되어 접촉되도록 한다. 따라서, 상기 센터링 본체(532)는 제 1 플랜지(110) 및 제 2 플랜지(120) 사이를 보다 효과적으로 밀폐할 수 있다.

상기 센터링 경사부(535)는 센터링 본체(532)의 외주면으로부터 외측 방향으로 돌출되어 형성되며, 센터링 본체(532)의 외주면에서 센터링 홈(133)이 형성된 영역을 제외하고 전체적으로 형성된다. 보다 구체적으로, 상기 센터링 경사부(535)는 센터링(530)의 중심축에 평행한 방향으로 절단된 단면 형상이 직각 삼각형을 이루도록 형성된다. 즉, 상기 센터링 경사부(535)는 제 1 플랜지(110) 및 제 2 플랜지(120)의 내측면과 경사지는 방향으로 형성되는 경사면(536)과 센터링 본체(532)와 접촉하는 하부면(537) 및 센터링 본체(532)의 외측 방향으로 연장되는 수직면(538)을 포함하여 형성된다. 상기 센터링 경사부(535)의 하부면(537)은 각각 센터링 본체(532)의 양측면에서 센터링 홈 사이에서 센터링 본체(532)의 외주면과 접촉되도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 센터링 경사부(535)의 경사면(536)은 센터링 홈(133)으로부터 센터링 본체(532)의 양측면까지 높이가 점진적으로 낮아지도록 형성된다. 따라서, 상기 센터링 경사부(535)는 제 1 플랜지(110)의 제 1 모서리(114) 및 제 2 플랜지(120)의 제 2 모서리(124)와 접촉할 수 있는 면적이 증가되며, 센터링(530)의 밀폐력을 증가시킬 수 있다.

상기 돌출링(540)은 돌출링 본체(142)와 돌출부(544)를 포함하여 형성된다.

상기 돌출부(544)는 양측면에서 돌출링 본체(142) 방향으로 연장되는 돌출부 홈(545)을 더 포함하여 형성된다. 상기 돌출부 홈(545)은 돌출부(544)의 양측면을 따라 링 형상으로 형성되며, 바람직하게는 V자 형상 또는 U자 형상의 홈으로 형성된다. 상기 돌출부 홈(545)은 적어도 하나로 형성되며 돌출부(544)의 높이에 따라 적정한 개수로 형성될 수 있다. 상기 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)가 체결되면서 내측면이 돌출부(544)의 양측면과 접촉될 때, 돌출부 홈(545)은 보다 용이하게 변형되면서 돌출부(544)의 양측면이 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)의 내측면과 밀착되도록 할 수 있다.

한편, 상기 센터링(530)과 돌출링(540)은 일체로 형성될 수 있다. 이때, 상기 센터링(530)은 양측면에 형성되는 센터링 측면홈(534)이 생략될 수 있다. 또한, 상기 돌출링(540)은 돌출부(544)의 양측면에 형성되는 돌출부 홈(545)이 생략될 수 있다. 이러한 경우에, 상기 배관 연결 장치(500)는 센터링(530)의 센터링 경사부(535)가 제 1 플랜지(110)의 제 1 모서리(114) 및 제 2 플랜지(120)의 제 2 모서리(124)와 접촉하면서 압착되므로 센터링(530)의 중심축에 대하여 수직인 방향으로 발생되는 진동으로 인한 마찰이 발생되지 않도록 할 수 있다. 또한, 상기 배관 연결 장치(500)는 센터링 본체(532)의 외주면과 제 1 플랜지(110)의 제 1 내주면(112b) 및 제 2 플랜지(120)의 제 2 내주면(122b) 사이에 형성되는 수직 간극이 변동되거나 위치별로 차이가 발생되더라도 효과적으로 밀폐할 수 있다.

다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(600)는, 도 7을 참조하면, 제 1 플랜지(110)와, 제 2 플랜지(120)와, 센터링(330)과, 돌출링(640) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(600)는 도 4a와 도 4b에 따른 배관 연결 장치(300)와 돌출링(640)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(600)는 돌출링(640)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(600)는 도 4a와 도 4b에 따른 배관 연결 장치(300)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.

상기 배관 연결 장치(600)는 도 4a와 도 4b에 따른 배관 연결 장치(300)에서 사용되는 오링(150)이 생략되며, 센터링(330)과 돌출링(640)에 의하여만 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120) 사이를 밀폐한다.

상기 돌출링(640)은 돌출링 본체(642)와 돌출부(644)를 포함하여 형성된다. 상기 돌출링 본체(642)은 센터링(330)으로부터 제 1 플랜지(110) 및 제 2 플랜지(120)의 외주면 방향으로 연장되는 소정 두께의 링 형상으로 형성된다. 상기 돌출링 본체(642)은 바람직하게는 센터링(330)으로부터 제 1 플랜지(110) 및 제 2 플랜지(120)의 외주면까지 연장되는 두께로 형성된다.

상기 돌출부(644)는 양측면에서 돌출링 본체(642) 방향으로 연장되는 돌출부 홈(645)을 더 포함하여 형성된다. 상기 돌출부 홈(645)은 돌출부(644)의 양측면을 따라 링 형상으로 형성되며, 바람직하게는 V자 형상 또는 U자 형상의 홈으로 형성된다. 상기 돌출부 홈(645)은 적어도 하나로 형성되며 돌출부(644)의 두께 방향으로 전체적으로 형성되며, 서로 이격되는 복수 개로 형성될 수 있다. 상기 제 1 플랜지(110)와 제 2 플랜지(120)가 체결되면서 내측면이 돌출부(644)의 양측면과 접촉될 때, 돌출부 홈(645)은 돌출부(644)가 보다 용이하게 변형되면서 양측면이 제 1 플랜지(110) 및 제 2 플랜지(120)의 내측면과 밀착될 수 있도록 한다.

다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(700)는, 도 8을 참조하면, 제 1 플랜지(110)와, 제 2 플랜지(120)와, 센터링(130)과, 돌출링(640) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(700)는 도 7에 따른 배관 연결 장치(100)와 센터링(130)의 구조가 다르게 형성된다. 즉, 상기 배관 연결 장치(700)는 도 2에 따른 배관 연결 장치(100)에서 사용되는 센터링으로 형성된다. 따라서, 상기 배관 연결 장치는 도 2에 따른 배관 연결 장치의 센터링(130)과 도 7에 따른 돌출링(640)을 포함하여 형성된다.

다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 장치(800)는, 도 9를 참조하면, 제 1 플랜지(810)와, 제 2 플랜지(820)와, 센터링(830)과, 돌출링(840)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(800)는 도 2에 따른 배관 연결 장치(100)와 제 1 플랜지(810)와, 제 2 플랜지(820)와, 센터링(830)과, 돌출링(840)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(800)는 도 2의 배관 연결 장치(100)의 각 구성과 대비하여 제 1 플랜지(810)와, 제 2 플랜지(820)와, 센터링(830)과, 돌출링(840)의 차이가 있는 점을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(800)는 도 2에 따른 배관 연결 장치(100)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.

상기 제 1 플랜지(810)는 링 형상으로 형성되며, 평면을 이루는 내측면의 내주부에 제 1 수용홈(812)을 구비한다. 상기 제 1 수용홈(812)은 내측면의 내주부에서 외주부 방향으로 소정 폭과 깊이의 링 형상으로 형성된다. 즉, 상기 제 1 수용홈(812)은 내측면과 평행한 면인 제 1 바닥면(812a)과 내주면과 평행한 제 1 내주면(812b)을 구비하여 형성된다. 또한, 상기 제 1 수용홈(812)은 제 1 바닥면(812a)과 제 1 내주면(812b) 사이에 형성되는 제 1 경사면(812c)을 더 포함하여 형성된다. 상기 제 1 경사면(812c)은 제 1 바닥면(812a)과 제 1 내주면(812b)과 둔각을 이루며 경사지도록 형성된다.

상기 제 2 플랜지(820)는 제1플랜지(810)와 센터링(830) 및 오링(150)을 중심으로 대칭형의 형상으로 형성되며, 내측면에 제 1 수용홈(812)과 대향하는 제 2 수용홈(822)을 구비한다. 상기 제 2 수용홈(822)은 내측면의 내주부에서 외주부 방향으로 소정 폭과 깊이의 링 형상으로 형성된다. 즉, 상기 제 2 수용홈(822)은 내측면과 평행한 면인 제 2 바닥면(822a)과 내주면과 평행한 제 2 내주면(822b)을 구비하여 형성된다. 또한, 상기 제 2 수용홈(822)은 제 2 바닥면(822a)과 제 2 내주면(822b) 사이에 형성되는 제 2 경사면(822c)을 더 포함하여 형성된다. 상기 제 2 경사면(822c)은 제 2 바닥면(822a) 및 제 1 내주면(822b)과 둔각을 이루며 경사지도록 형성된다.

상기 센터링(830)은 소정 두께와 길이를 갖는 링 형상으로 형성되며, 제 1 수용홈(812)의 제 1 바닥면(812a)과 제 2 수용홈(822)의 제 2 바닥면(822a) 사이에 위치한다. 상기 센터링(830)은 외주면과 양측면이 직각 또는 예각을 이루며 만나서 센터링 모서리(831)를 형성한다. 또한, 상기 센터링(830)은 외주면에 센터링 홈(133)이 형성된다. 상기 센터링(830)은 제 1 플랜지(810)와 제 2 플랜지(820)가 체결될 때 제 1 플랜지(810)의 제 1 경사면(812c)과 제 2 플랜지(820)의 제 2 경사면(822c) 사이의 거리보다 큰 길이로 형성된다. 보다 구체적으로는, 상기 제 1 플랜지(810)와 제 2 플랜지(820)가 체결될 때 제 1 플랜지(810)의 제 1 경사면(812c) 및 제 2 플랜지(820)의 제 2 경사면(822c)과 센터링 모서리(831)가 접촉되는 위치에서의 길이보다 센터링(830)의 길이가 길게 형성된다.

상기 센터링 모서리(831)는 제 1 플랜지(810)와 제 2 플랜지(820)가 체결될 때 제 1 플랜지(810)의 제 1 경사면(812c)과 제 2 플랜지(820)의 제 2 경사면(822c)에 각각 접촉하여 압착된다. 따라서, 상기 센터링(830)은 일차로 제 1 플랜지(810)와 제 2 플랜지(820) 사이를 밀폐한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(800)는 센터링(830) 및 돌출링(840)과 제 1 플랜지(810) 및 제 2 플랜지(820)의 사이에 진동에 따른 마찰이 발생되지 않으며, 마찰열에 의한 오링(150)의 경화 및 부식을 방지할 수 있다.

상기 센터링(830)은 알루미늄, 구리, 니켈 또는 이들의 합금, 스테인레스, 황동 등과 같은 금속재질이나, 테프론, 엔지니어링 플라스틱, 강화 플라스틱 등과 같은 내구성있는 비금속 재질 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 센터링(830)은 배관 연결장치에 사용되는 일반적인 센터링으로 형성될 수 있다.

상기 센터링 홈(133)은 센터링(830)의 외주면을 따라 링 형상으로 형성되며, 서로 대향하는 내측면과 내측면 사이의 바닥면을 포함하여 형성된다. 상기 센터링 홈(133)은 돌출링(840)이 삽입되어 결합된다.

상기 돌출링(840)은 소정 길이와 두께를 갖는 링 형상으로 형성되며, 센터링(830)의 센터링 홈(133)에 결합된다. 따라서, 상기 돌출링(840)은 길이가 센터링 홈(133)의 길이에 대응되도록 형성된다. 또한, 상기 돌출링(840)은 바람직하게는 제 1 플랜지(810)와 제 2 플랜지(820)가 체결될 때, 양측면이 제 1 플랜지(810)의 내측면 및 제 2 플랜지(820)의 내측면 사이의 거리보다 큰 길이로 형성된다. 상기 돌출링(840)은 제 1 플랜지(810)와 제 2 플랜지(820)가 체결될 때, 제 1 플랜지(810)의 내측면 및 제 2 플랜지(820)의 내측면과 접촉되면서 압착된다. 따라서, 상기 돌출링(840)은 이차로 제 1 플랜지(810) 및 제 2 플랜지(820) 사이를 밀폐한다.

상기 돌출링(840)은 외주면에 오링(150)이 안착되는 오링 홈(143)이 형성된다. 상기 오링 홈(143)은 오링(150)의 외주면에 대응되는 호 형상으로 형성된다.

상기 돌출링(840)은 알루미늄, 구리, 니켈 또는 이들의 합금, 스테인레스, 황동 등과 같은 금속재질이나, 테프론, 엔지니어링 플라스틱, 강화 플라스틱 등과 같은 내구성있는 비금속 재질 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.

상기 배관 연결 장치(800)는 센터링 모서리(831)가 제 1 플랜지(810)의 제 1 경사면(812c) 및 제 2 플랜지(120)의 제 2 경사면(822c)와 접촉하면서 압착되므로 센터링(830)의 중심축에 대하여 수직인 방향으로 발생되는 진동에 대하여 마찰이 발생되지 않도록 할 수 있다. 또한, 상기 배관 연결 장치(800)는 센터링(830)의 외주면과 제 1 플랜지(810)의 제 1 내주면(812b) 및 제 2 플랜지(820)의 제 2 내주면(822b) 사이에 형성되는 수직 간극이 변동되거나 위치별로 차이가 발생되더라도 효과적으로 밀폐할 수 있다.

한편, 상기 센터링(830)과 돌출링(840)은 일체로 형성될 수 있다. 이러한 경우에 상기 돌출링(840)은 센터링(830)에 의하여 고정되므로 진동에 따른 마찰이 발생되지 않도록 할 수 있다.

다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 장치(900)는, 도 10을 참조하면, 제 1 플랜지(910)와, 제 2 플랜지(920)와, 센터링(830)과, 돌출링(840)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(900)는 도 9에 따른 배관 연결 장치(800)와 제 1 플랜지(910) 및 제 2 플랜지(920)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(900)는 도 9의 배관 연결 장치(800)의 각 구성과 대비하여 제 1 플랜지(910) 및 제 2 플랜지(920)의 차이가 있는 점을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(900)는 도 9에 따른 배관 연결 장치(800)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.

상기 제 1 플랜지(910)는 링 형상으로 형성되며, 평면을 이루는 내측면의 내주부에 제 1 수용홈(912)을 구비한다. 상기 제 1 수용홈(912)은 내측면의 내주부에서 외주부 방향으로 소정 폭과 깊이의 링 형상으로 형성된다. 상기 제 1 수용홈(912)은 제 1 플랜지(910)의 내측면과 평행한 면인 제 1 바닥면(912a)과 제 1 플랜지(910)의 내주면과 경사지며 제 1 바닥면(912a)과 둔각을 이루는 제 1 내주면(912b)을 구비하여 형성된다. 즉, 상기 제 1 내주면(912b)은 센터링(830)의 외주면을 기준으로 경사지게 형성된다.

상기 제 2 플랜지(920)는 링 형상으로 형성되며, 평면을 이루는 내측면의 내주부에 제 2 수용홈(922)을 구비한다. 상기 제 2 수용홈(922)은 내측면의 내주부에서 외주부 방향으로 소정 폭과 깊이의 링 형상으로 형성된다. 상기 제 2 수용홈(922)은 제 2 플랜지(920)의 내측면과 평행한 면인 제 2 바닥면(922a)과, 제 2 플랜지(920)의 내주면과 경사지며 제 2 바닥면(922a)과 둔각을 이루는 제 2 내주면(922b)을 구비하여 형성된다. 즉, 상기 제 2 내주면(922b)은 센터링(830)의 외주면을 기준으로 경사지게 형성된다.

상기 배관 연결 장치(900)는 제 1 플랜지(910)와 제 2 플랜지(920)가 체결될 때, 센터링 모서리(831)가 제 1 플랜지(910)의 제 1 내주면(912b)과 제 2 플랜지(920)의 제 2 외주면(922b)에 각각 접촉하여 압착된다. 따라서, 상기 센터링(930)은 일차로 제 1 플랜지(910)와 제 2 플랜지(920) 사이를 밀폐한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(900)는 센터링(830) 및 돌출링(840)과 제 1 플랜지(910) 및 제 2 플랜지(920) 사이에 진동에 따른 마찰이 발생되지 않으며, 마찰열에 의한 오링(150)의 경화 및 부식을 방지할 수 있다.

본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.

100, 100a, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900: 배관연결장치
110,810,910: 제 1 플랜지, 120,820,920: 제 2 플랜지
130,130a, 230,330,530,830: 센터링
140,140a, 440,540,640,740,840: 돌출링
150: 오링 160: 클램프

Claims (18)

1. 외측면이 제 1 배관에 연결되고, 내주부에서 내측면과 제 1 모서리를 형성하는 제 1 수용홈을 구비하는 링 형상의 제 1 플랜지와,
   외측면이 제 2 배관에 연결되고, 상기 제 1 수용홈에 대향하며 내주부에서 내측면과 제 2 모서리를 형성하는 제 2 수용홈을 구비하는 링 형상의 제 2 플랜지와,
   상기 제 1 수용홈과 상기 제 2 수용홈 사이에 위치하며, 링 형상의 센터링 본체와 상기 센터링 본체의 외주면에 형성되며 상기 제 1 수용홈의 제 1 모서리 및 제 2 수용홈의 제 2 모서리와 각각 접촉되는 센터링 경사부를 구비하는 센터링과,
   상기 센터링의 외주면 방향에 결합되는 링 형상의 돌출링 및
   상기 돌출링의 외주면에 안착되는 오링을 포함하며,
   상기 제1플랜지와 제2플랜지가 체결될 때, 상기 센터링의 센터링 경사부가 상기 제 1 모서리 및 제 2 모서리와 접촉하여 압착되며,
   상기 센터링 본체는 외주면에 링 형상으로 형성되는 센터링 홈을 더 포함하며,
   상기 센터링 경사부는 상기 센터링 홈의 양측에서 상기 센터링 본체의 외주면으로부터 돌출되어 형성되며, 상기 센터링의 중심축에 평행한 방향으로 절단된 단면 형상이 삼각형을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 수용홈은 상기 제 1 플랜지의 내측면과 평행한 제 1 바닥면 및 상기 제 1 플랜지의 내주면과 평행한 제 1 내주면을 구비하고, 상기 제 1 모서리는 상기 제 1 플랜지의 내측면과 상기 제 1 내주면에 의하여 형성되며,
   상기 제 2 수용홈은 제 2 플랜지의 내측면과 평행한 제 2 바닥면 및 상기 제 2 플랜지의 내주면과 평행한 제 2 내주면을 구비하고, 상기 제 2 모서리가 상기 제 2 플랜지의 내측면과 상기 제 2 내주면에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치,
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 센터링 경사부는
   상기 제 1 플랜지 및 제 2 플랜지의 내측면과 경사지게 형성되어 상기 제 1 모서리 및 제 2 모서리와 압착되는 경사면과
   상기 센터링의 외주면과 접촉하는 하부면 및 상기 센터링 본체의 외측 방향으로 연장되는 수직면을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
5. 제 1 항에 있어서
   상기 돌출링은
   링 형상이며 상기 센터링 홈에 결합되는 돌출링 본체 및
   상기 돌출링 본체의 양측면에서 돌출되어 형성되는 돌출부를 포함하며,
   상기 돌출부는 상기 제 1 플랜지와 제 2 플랜지가 체결될 때, 양측면이 상기 제 1 플랜지 및 제 2 플랜지의 내측면에 접촉되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 센터링 본체는 외주면으로 갈수록 길이가 증가되도록 형성되며,
   상기 제 1 플랜지와 제 2 플랜지가 체결될 때 양측면의 외주부가 제 1 플랜지와 제 2 플랜지에 접촉되면서 압착되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 센터링 본체는 외주면의 양측에서 소정 깊이의 V자 형상 또는 U자 형상의 센터링 외주홈을 더 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
8. 제 5 항에 있어서,
   상기 돌출링의 돌출부는 양측면에서 소정 깊이의 V자 형상 또는 U자 형상으로 형성되는 적어도 한 개의 돌출부 홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 센터링 경사부는
   상기 센터링 홈으로부터 상기 센터링 본체의 양측면까지 높이가 점진적으로 낮아지도록 경사지게 형성되는 경사면과,
   상기 센터링 본체의 양측면과 상기 센터링 홈 사이에서 상기 센터링 본체의 외주면과 접촉하는 하부면 및
   상기 센터링 본체의 외측 방향으로 연장되는 수직면을 포함하는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 센터링 본체는 양측면에 소정 깊이의 V자 형상 또는 U자 형상으로 형성되는 센터링 측면홈을 더 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
11. 외측면이 제 1 배관에 연결되고, 내주부에서 내측면과 제 1 모서리를 형성하는 제 1 수용홈을 구비하는 링 형상의 제 1 플랜지와,
    외측면이 제 2 배관에 연결되고, 상기 제 1 수용홈에 대향하며 내주부에서 내측면과 제 2 모서리를 형성하는 제 2 수용홈을 구비하는 링 형상의 제 2 플랜지와,
    상기 제 1 수용홈과 상기 제 2 수용홈 사이에 위치하며, 링 형상의 센터링 본체와 상기 센터링 본체의 외주면에 형성되며 상기 제 1 수용홈의 제 1 모서리 및 제 2 수용홈의 제 2 모서리와 각각 접촉되는 센터링 경사부를 구비하는 링 형상의 센터링 및
    상기 센터링의 외주면 방향에 결합되며 상기 제 1 플랜지 및 제 2 플랜지의 외주면까지 연장되는 링 형상의 돌출링을 포함하며,
    상기 돌출링은
    링 형상의 돌출링 본체 및
    상기 돌출링 본체의 양측면에서 돌출되어 형성되는 돌출부와, 상기 돌출부의 양측면에서 소정 깊이의 V자 형상 또는 U자 형상의 홈으로 형성되는 돌출부 홈을 더 포함하며,
    상기 센터링 본체는 외주면에 링 형상으로 형성되는 센터링 홈을 더 포함하며,
    상기 센터링 경사부는 상기 센터링 홈의 양측에서 상기 센터링 본체의 외주면으로부터 돌출되어 형성되며, 상기 센터링의 중심축에 평행한 방향으로 절단된 단면 형상이 삼각형을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 센터링 본체는 외주면으로 갈수록 길이가 증가되도록 형성되며,
    상기 센터링 본체는 외주면의 양측에서 소정 깊이의 V자 형상 또는 U자 형상의 센터링 외주홈을 더 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
13. 제 1 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 센터링과 돌출링은 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
14. 외측면이 제 1 배관에 연결되고, 내주부에서 내측면과 제 1 모서리를 형성하는 제 1 수용홈을 구비하는 링 형상의 제 1 플랜지와,
    외측면이 제 2 배관에 연결되고, 상기 제 1 수용홈에 대향하며 내주부에서 내측면과 제 2 모서리를 형성하는 제 2 수용홈을 구비하는 링 형상의 제 2 플랜지와,
    상기 제 1 수용홈과 상기 제 2 수용홈 사이에 위치하며, 링 형상으로 형성되고 외주면과 양측면에 의하여 형성되는 센터링 모서리를 구비하는 센터링과,
    상기 센터링의 외주면 방향에 결합되는 링 형상의 돌출링 및
    상기 돌출링의 외주면에 안착되는 오링을 포함하며,
    상기 제 1 플랜지의 제 1 수용홈과 제 2 플랜지의 제 2 수용홈이 상기 센터링 모서리와 접촉되는 경사면을 구비하는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 수용홈은 상기 제 1 플랜지의 내측면과 평행한 제 1 바닥면과 상기 제 1 플랜지의 내주면과 평행한 제 1 내주면 및 상기 제 1 바닥면 및 제 1 내주면 사이에 형성되는 제 1 경사면을 포함하며,
    상기 제 2 수용홈은 상기 제 2 플랜지의 내측면과 평행한 제 2 바닥면과 상기 제 2 플랜지의 내주면과 평행한 제 2 내주면 및 상기 제 2 바닥면 및 제 2 내주면 사이에 형성되는 제 2 경사면을 포함하며,
    상기 제 1 플랜지와 제 2 플랜지가 체결될 때, 상기 제 1 경사면과 제 2 경사면이 상기 센터링 모서리와 접촉되어 압착되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
16. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 수용홈은 상기 제 1 플랜지의 내측면과 평행한 면인 제 1 바닥면과 상기 제 1 플랜지의 내주면과 경사지며 상기 제 1 바닥면과 둔각을 이루는 제 1 내주면을 구비하고,
    상기 제 2 수용홈은 상기 제 2 플랜지의 내측면과 평행한 면인 제 2 바닥면과 상기 제 2 플랜지의 내주면과 경사지며 상기 제 2 바닥면과 둔각을 이루는 제 2 내주면을 구비하며,
    상기 제 1 플랜지와 제 2 플랜지가 체결될 때, 상기 제 1 내주면과 제 2 내주면이 상기 센터링 모서리와 접촉되어 압착되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
17. 링 형상의 센터링 본체와 상기 센터링 본체의 외주면에 형성되며 제 1 플랜지 및 제 2 플랜지의 내측면에 형성되는 모서리와 압착되는 경사면을 구비하는 센터링 경사부를 구비하는 센터링 및
    상기 센터링의 외주면 방향에 결합되는 링 형상의 돌출링을 포함하며,
    상기 센터링 본체는 외주면에 링 형상으로 형성되는 센터링 홈을 더 포함하며,
    상기 센터링 경사부는 상기 센터링 홈의 양측에서 상기 센터링 본체의 외주면으로부터 돌출되어 형성되며, 상기 센터링의 중심축에 평행한 방향으로 절단된 단면 형상이 삼각형을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
18. 제 14 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 센터링과 돌출링은 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.

Images