KR101557094B1 - 공기 조화기의 맞춤형 배관 연결구 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 공기 조화기의 맞춤형 배관 연결구는, 중앙부에 관통공이 구비되고 외주면에 수나사부가 형성되며 상기 수나사부 선단에 테이퍼 형상의 파이프 접촉면이 구비된 니플 부재; 및 파이프의 확관부를 사이에 두고 상기 확관부의 외주면에 접촉되어 그 확관부를 상기 파이프 접촉면 쪽으로 가압하는 확관부 밀착면을 구비하며, 상기 수나사부에 나사결합되는 암나사부를 구비한 너트 부재를 포함하며, 상기 니플 부재는 상기 수나사부와 상기 파이프 접촉면 사이에 형성된 너트 저지면을 구비하며, 상기 너트 부재는 상기 암나사부와 상기 확관부 밀착면 사이에 형성되며, 상기 너트 저지면과 접촉됨으로써 상기 너트 부재가 상기 확관부를 상기 니플 부재 쪽으로 가압하는 것을 제한하는 니플 저지면을 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

공기 조화기의 맞춤형 배관 연결구{Specified fitting for air-conditioning equipment}

본 발명은 공기 조화기의 배관을 연결하는 장치로서, 특정한 배관 파이프에 사용되는 맞춤형 배관 연결구에 관한 것이다.

일반적으로 공기 조화기에 사용되는 배관 파이프의 연결은 연결부를 직접 용접하는 용접방식과 배관 연결구를 사용하는 방식이 있다. 이 중에서 상기 배관 연결구를 사용하는 구조는 도 1을 참조하여 용이하게 이해될 수 있다. 상기 배관 연결구는 니플(10)과, 너트(30)를 포함한다.

상기 니플(10)은 공조기 측이나 다른 배관 쪽에 결합된다. 상기 너트(30)는 상기 니플(10)에 면접촉이 되도록 확관부(21)가 구비된 파이프(20)를 상기 니플(10) 쪽으로 가압한 상태에서 상기 니플(10)에 나사 결합 된다. 더 구체적으로 상기 니플(10)은 상기 확관부(21)와 밀착되는 테이퍼 형태의 파이프 접촉면(11)을 구비한다. 상기 너트(30)는 상기 확관부(21)를 사이에 두고 상기 파이프 접촉면(11)과 마주하는 쪽에 확관부 밀착면(31)을 구비한다. 상기 파이프(20)의 확관부(21)는 상기 니플(10)의 파이프 접촉면(11)에 밀착되며, 상기 확관부(21)를 사이에 두고 상기 확관부 밀착면(31)이 상기 확관부(21)를 상기 파이프 접촉면(11) 쪽으로 가압한다. 그 결과, 상기 니플(10)과 상기 파이프(20)와 상기 너트(30)가 일체로 결합됨으로써 하나의 밀봉된 배관 구조물을 구성한다. 이와 같은 배관 연결 구조의 일 예가 대한민국 공개실용신안 제2009-0005185호에 개시된다.

이러한 종래의 배관 연결 구조에 있어서, 상기 파이프 확관부(21)는 상기 너트(30)의 조임 정도에 따라 그 두께 및 형상이 변하게 된다. 그 결과 상기 확관부(21)는 파손되거나 형상이 변경되어 냉매액 등이 누설되어 배관의 기능을 상실하는 문제점이 있다.

이러한 문제점은 통상적으로 널리 사용되는 동(구리) 합금으로 된 파이프 배관에서도 발생하기도 하지만 재질이 상대적으로 무르고 연성이 떨어지는 알루미늄 파이프의 배관에서 심각하게 발생한다. 배관 연결구 작업시에는 토크 렌치(torque wrench)를 사용하는 것이 바람직하나, 실제 작업 현장에서는 고가의 토크 렌치를 구비하지 못하여 작업자의 직감이나 경험적으로 너트의 조임 토크를 조절하므로 위와 같은 배관 파손 문제는 빈번하게 발생하고 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서 파이프 연결구의 구조를 개선함으로써 파이프 확관부가 파괴되거나 손상되지 않도록 함으로써 냉매액 등이 누출되지 않는 맞춤형 배관 연결구 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기 조화기의 맞춤형 배관 연결구는, 중앙부에 관통공이 구비되고 외주면에 수나사부가 형성되며 상기 수나사부 선단에 테이퍼 형상의 파이프 접촉면이 구비된 니플 부재; 및

파이프의 확관부를 사이에 두고 상기 확관부의 외주면에 접촉되어 그 확관부를 상기 파이프 접촉면 쪽으로 가압하는 확관부 밀착면을 구비하며, 상기 수나사부에 나사결합되는 암나사부를 구비한 너트 부재를 포함하며,

상기 니플 부재는 상기 수나사부와 상기 파이프 접촉면 사이에 형성된 너트 저지면을 구비하며,

상기 너트 부재는 상기 암나사부와 상기 확관부 밀착면 사이에 형성되며, 상기 너트 저지면과 접촉됨으로써 상기 너트 부재가 상기 확관부를 상기 니플 부재 쪽으로 가압하는 것을 제한하는 니플 저지면을 구비한 점에 특징이 있다.

상기 너트 저지면 및 상기 니플 저지면은 상기 니플 부재의 길이 방향 중심축에 수직인 평면으로 형성된 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 공기 조화기의 맞춤형 배관 연결구는, 니플 부재에 구비된 너트 저지면과, 너트 부재에 구비된 니플 저지면이 서로 접촉됨으로써, 파이프의 확관부가 더 이상 변형되지 않도록 제한하여, 어떠한 소재로 제조된 배관 파이프라도 확관부가 조립시 파손되거나 변형되지 않아 냉매액 등이 누설되지 않는 배관 연결구를 제공하는 효과가 있다. 따라서, 본 발명에 따른 배관 연결구는 작업자의 숙련도나 고가의 토크 렌치가 필요하지 않아 조립 작업성이 매우 용이한 장점이 있다.

도 1은 종래의 배관 연결구의 구조를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 배관 연결구의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 배관 연결구를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 배관 연결구의 단면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 배관 연결구를 구성하는 너트 부재의 단면의 단면도이다.
도 6은 도 3에 도시된 배관 연결구를 구성하는 니플 부재의 단면도이다.
도 7은 도 4에 도시된 "A" 부위의 확대도이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 배관 연결구를 보여주는 도면이다. 도 4는 도 3에 도시된 배관 연결구의 단면도이다. 도 5는 도 3에 도시된 배관 연결구를 구성하는 너트 부재의 단면의 단면도이다. 도 6은 도 3에 도시된 배관 연결구를 구성하는 니플 부재의 단면도이다. 도 7은 도 4에 도시된 "A" 부위의 확대도이다.

도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 공기 조화기의 맞춤형 배관 연결구(이하 "배관 연결구"라 함)는 니플 부재(100)와, 너트 부재(300)를 포함한다.

상기 니플 부재(100)와 상기 너트 부재(300)는 파이프(200)를 연결하는 구성 부품이다. 따라서, 이하에서는 본원 발명의 권리범위에 포함되지는 않지만 본원 발명에 따른 배관 연결구의 구조를 용이하게 이해할 수 있도록 파이프(200)를 포함하여 서술하도록 한다.

먼저, 상기 파이프(200)의 일단부에는 확관부(310)가 구비된다. 상기 확관부(310)는 상기 파이프(200)의 본체로부터 점진적으로 멀어질수록 내경 및 외경의 크기가 커지는 나팔 모양의 구조를 형성한다.

상기 니플 부재(100)는 중앙부에 관통공이 구비된다. 상기 관통공은 상기 니플 부재(100)의 길이 방향으로 형성된다. 상기 니플 부재(100)는 몸통(102)과, 머리부(104)와, 파이프 접촉면(110)과, 너트 저지면(120)을 구비한다.

상기 몸통(102)은 원형 실린더 형상으로 형성된다. 상기 몸통(102)의 외주면에는 수나사부(103)가 형성된다.

상기 머리부(104)는 상기 몸통(102)의 일단부에서 연장 형성된다. 상기 머리부(104)는 상기 몸통(102) 보다 굵게 형성된다. 상기 머리부(104)의 외주면은 다면체를 구성하여 렌치와 같은 도구가 결합 될 수 있다.

상기 파이프 접촉면(110)은 상기 몸통(102)의 타단부에 형성된다. 상기 파이프 접촉면(110)은 테이퍼 형태의 구조로 형성된다. 더 구체적으로 상기 파이프 접촉면(110)은 상기 몸통(102)으로부터 멀어질수록 외경이 점점 더 작아지도록 형성된다. 상기 파이프 접촉면(110)의 내주면은 상기 관통공의 일부를 구성한다. 상기 관통공의 내경의 크기는 일정하다. 즉, 상기 파이프 접촉면(110)은 상기 수나사부(103) 선단에 테이퍼 형상의 구조로 형성된다.

상기 너트 저지면(120)은 상기 수나사부(103)와 상기 파이프 접촉면(110) 사이에 형성된다. 상기 너트 저지면(120)은 후술하는 너트 부재(300)가 상기 수나사부(103)와 나사결합될 때 그 너트 부재(300)가 상기 니플 부재(100) 쪽으로 결합 되는 범위를 제한하는 역할을 수행한다. 본 실시 예에서 상기 너트 저지면(120)은 상기 니플 부재의 길이 방향 중심축에 수직인 평면으로 형성된다. 한편, 상기 너트 저지면(120)은 평면 형태가 아닌 곡면 형태나 입체적인 면으로 형성될 수 있다.

상기 니플 부재(100)는 상기 확관부(310)를 사이에 두고 상기 니플 부재(100)에 결합된다.

상기 니플 부재(100)는 암나사부(302)와, 확관부 밀착면(310)과, 니플 저지면(320)을 포함한다.

상기 암나사부(302)는 상기 니플 부재(100)의 몸통(102) 외주면에 구비된 수나사부(103)에 나사결합되도록 상기 너트 부재(300)의 내주면에 형성된다.

상기 확관부 밀착면(310)은 상기 확관부(310)의 외주면에 접촉되어 상기 너트 부재(300)가 상기 니플 부재(100)와 결합될 때, 그 확관부(310)를 상기 파이프 접촉면(110) 쪽으로 가압하도록 형성된다. 상기 확관부 밀착면(310)은 상기 확관부(310)의 외주면에 대응하는 형상으로 구성된다.

상기 니플 저지면(320)은 상기 암나사부(302)와 상기 확관부 밀착면(310) 사이에 형성된다. 상기 니플 저지면(320)은 상기 너트 저지면(120)과 접촉됨으로써 상기 너트 부재(300)가 상기 확관부(310)를 상기 니플 부재(100) 쪽으로 가압하는 것을 제한한다. 상기 너트 저지면(120)은 상기 니플 부재(100)의 길이 방향 중심축에 수직인 평면으로 형성될 수 있다. 한편, 상기 너트 저지면(120)은 상기 니플 저지면()에 대응하는 형태의 곡면 형태 또는 입체적인 면으로 형성될 수 있다.

이하에서는, 상기 니플 부재(100)와 상기 너트 부재(300)가 상기 확관부(310)를 사이에 두고 결합하는 과정을 상세하게 설명하기로 한다.

상기 니플 부재(100)는 공기 조화기를 구성하는 열교환기 등에 연결된 배관에 결합될 수 있다. 이제 너트 부재(300)에 상기 파이프(200)를 결합한다. 상기 파이프(200)의 확관부(310)가 형성되지 않는 부위로부터 상기 너트 부재(300)에 형성된 구멍을 통해 상기 파이프(200)를 상기 너트 부재(300)에 결합한다. 상기 확관부(310)가 상기 너트 부재(300)에 구비된 확관부 밀착면(310)에 근접하도록 한다. 그 상태에서 상기 너트 부재(300)에 구비된 암나사부(302)를 상기 니플 부재(100)의 수나사부(103)에 나사 결합한다. 상기 암나사부(302)와 상기 수나사부(103)가 결합됨에 따라 상기 너트 부재(300)는 상기 니플 부재(100)와 가까워지는 방향으로 이동한다. 그리고 상기 확관부 밀착면(310)은 상기 파이프(200)에 구비된 확관부(310) 외주면을 가압하여 상기 파이프 접촉면(110)에 밀착되도록 한다. 그 상태로 계속하여 상기 너트 부재(300)를 회전시켜 잠근다. 이제 상기 너트 저지면(120)과 상기 니플 저지면(320)이 서로 접촉한다. 그 상태에서는 상기 너트 부재(300)가 더 이상 전진하지 못하고 멈추게 된다. 따라서 작업자는 직관적으로 상기 너트 저지면(120)과 상기 니플 저지면(320)이 서로 접촉하였음을 인지할 수 있다. 그에 따라 작업자는 더 이상 너트 부재(300)를 잠글 필요가 없으며 또한 더 잠그려고 하여도 상기 너트 부재(300)가 더 이상 잠기지 않게 된다.

이에 따라 상기 확관부(310)는 더 이상의 변형이 일어나지 않게 되며 파손도 방지된다. 결과적으로 작업자가 과도한 토크를 상기 너트 부재(300)에 가하더라도 상기 확관부(310)는 상기 너트 저지면(120)과 상기 니플 저지면(320)의 협동에 의해 추가적인 변형이나 파손이 방지된다.

본 발명에 따른 배관 연결구에 있어서, 상기 파이프 접촉면(110)과 상기 확관부 밀착면(310) 사이의 간격은 상기 파이프(200)의 특성에 따라 맞춤형으로 설계될 수 있다. 즉, 상기 파이프 접촉면(110)과 상기 확관부 밀착면(310) 사이의 간격은 상기 파이프(200)의 재질, 사양 등에 따라 달리 설계될 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 배관 연결구는, 니플 부재에 구비된 너트 저지면과, 너트 부재에 구비된 니플 저지면이 서로 접촉됨으로써, 파이프의 확관부가 더 이상 변형되지 않도록 제한하여, 어떠한 소재로 제조된 배관 파이프라도 확관부가 조립시 파손되거나 변형되지 않아 냉매액 등이 누설되지 않는 배관 연결구를 제공하는 효과가 있다. 따라서, 본 발명에 따른 배관 연결구는 작업자의 숙련도나 고가의 토크 렌치가 필요하지 않아 조립 작업성이 매우 용이한 장점이 있다.

이상, 바람직한 실시 예를 들어 본 발명에 대해 설명하였으나, 본 발명이 그러한 예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주 내에서 다양한 실시 예가 구체화될 수 있을 것이다.

100 : 니플 부재
102 : 몸통
103 : 수나사부
104 : 머리부
110 : 파이프 접촉면
120 : 니플 저지면
200 : 파이프
210 : 확관부
300 : 너트 부재
302 : 암나사부
310 : 확관부 밀착면
320 : 너트 저지면

Claims (2)

1. 중앙부에 관통공이 구비되고 외주면에 수나사부가 형성되며 상기 수나사부 선단에 테이퍼 형상의 파이프 접촉면이 구비된 니플 부재; 및
   파이프의 확관부를 사이에 두고 상기 확관부의 외주면에 접촉되어 그 확관부를 상기 파이프 접촉면 쪽으로 가압하는 확관부 밀착면을 구비하며, 상기 수나사부에 나사결합되는 암나사부를 구비한 너트 부재를 포함하며,
   상기 니플 부재는 상기 수나사부와 상기 파이프 접촉면 사이에 형성된 너트 저지면을 구비하며,
   상기 너트 부재는 상기 암나사부와 상기 확관부 밀착면 사이에 형성되며, 상기 너트 저지면과 접촉됨으로써 상기 너트 부재가 상기 확관부를 상기 니플 부재 쪽으로 가압하는 것을 제한하는 니플 저지면을 구비하며,
   상기 너트 저지면은 상기 수나사부와 상기 파이프 접촉면의 경계에 배치되며,
   상기 니플 저지면은 상기 암나사부와 상기 확관부 밀착면의 경계에 배치된 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 맞춤형 배관 연결구.
2. 제1항에 있어서,
   상기 너트 저지면 및 상기 니플 저지면은 상기 니플 부재의 길이 방향 중심축에 수직인 평면으로 형성된 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 맞춤형 배관 연결구.

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