KR101911720B1 - 조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치 - Google Patents

조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치에 관한 것이다.
본 발명의 연결 장치는, 골(1a)과 산(1b)이 연속하여 이루어진 신축주름관(1)과, 비주름관(2)을 연결하는, 조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치에 있어서, 상기 비주름관(2)과 끼움 결합되도록 비주름관(2) 길이 방향으로 연장된 원통 형상을 취하는 비주름관체결부(11)와, 상기 비주름관체결부(11)의 단부에 일체로 연결되어 있되 비주름관체결부(11)로부터 외측으로 직교한 방향으로 형성되어 상면에 안착턱(12a)을 형성하는 확경수평부(12)와, 상기 확경수평부(12)의 외측 단부에 일체로 연결된 채 상기 신축주름관(1) 길이 방향으로 연장된 원통 형상을 취하며, 외주면에 나사산(13a)이 형성되어 있는 캡체결부(13)로 구성된 외부케이스(10)와; 내주면에는 상기 신축주름관(1)의 요철 형상에 대응되는 형상의 주름부(31)가 형성되어 상기 신축주름관(1)의 외주면과 끼움 결합되며, 외주면은 상기 캡체결부(13)의 내주면과 밀착하고, 하단은 상기 안착턱(12a)에 안착되며, 신축주름관(1) 길이 방향을 따라 원통형의 형상을 취하되, 길이 방향 양단을 가로지르도록 일측이 절개된 절개부(32)가 형성되어 절개부(32) 양측을 당겨 벌려 신축주름관(1)을 감싸도록 하여 결합되도록 이루어진 고무 재질의 중간요철케이스(30)와; 상기 중간요철케이스(30)의 상부에 안착되는 경질 플라스틱 재질의 가압판(20)과; 외측 단부가 상기 중간요철케이스(30)의 단부와 접한 채 상기 안착턱(12a)에 안착되는 안착부(41)와, 상기 안착부(41)의 내측 단부와 일체로 연결된 채 상기 신축주름관(1) 측 길이 방향으로 연장 되며, 외주면은 신축주름관(1)의 각 골(1a)과 접하여 신축주름관(1)의 내측을 지지하여 신축주름관(1)의 접힘을 방지하는 지지부(42)로 구성된 주름관지지케이스(40)와; 하단이 상기 가압판(20)의 상부에 접하도록 이루어진 가압부(51)와, 상기 캡체결부(13)의 나사산(13a)에 대응되도록 내주면에 나사산이 형성되어 캡체결부(13)와 나사 결합되는 나사체결부(52)와, 상기 가압부(51)와 나사체결부(52)의 상단을 상호 연결하며, 내측으로 캡체결부(13)가 끼워지는 끼움공간을 형성하는 연결부(53)로 구성되어 나사체결부(52)와 캡체결부(13)의 나사 결합에 따라 가압판(20)으로 하여금 중간요철케이스(30)를 가압하여 중간요철케이스(30)의 주름부(31)가 신축주름관(1) 표면에 밀착되도록 하고, 중간요철케이스(30)의 하부가 상기 주름관지지케이스(40)의 안착부(41)와 밀착되도록 하는 조임캡(50);을 포함하여 구성된다.
본 발명에 의해, 반도체 제조 라인에서의 주름관 연결시 기밀성을 높이고, 조립 간편화를 달성할 수 있게 된다.

Description

조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치{Connecting apparatus of flexible tube and non flexible tube}
본 발명은 덕트용 신축주름관과 비주름관을 연결하는 연결 장치에 관한 것으로, 특히 기밀성을 높여 내부의 가스가 외부로 유출되는 것을 최대한 방지하도록 한, 조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 소자나, LCD 등의 제조 설비는 반도체 웨이퍼를 다양한 환경과 공정 하에서 처리하고 가공하게 된다.
이와 같은 설비는 웨이퍼에 사진, 확산, 식각, 화학기상증착, 금속 증착 등의 여러 공정을 반복적이고도 선택적으로 수행하여 반도체 칩으로 제조하게 된다.
상기 공정들은 대부분 각종 유독 가스 및 용액 하에서 실시하게 된다.
따라서, 반도체 소자를 제조하는 설비들은 다양하고 열악한 환경 하에서 항상 노출되어 있으며, 각종 유해 가스로 인해 설비가 부식되거나 변형되어 설비의 수명이 짧아져 자주 교체해야 하며, 이로 인해 제품의 생산성이 저하됨과 아울러 생산 설비의 유지 비용도 늘어나게 된다.
따라서, 각 공정 설비별로 공급 및 배출되는 가스를 급, 배기시키기 위한 덕트가 다수의 배관에 연결되어 급, 배기 동작을 실시하게 된다.
그러나, 종래에는 상술한 연결배관들을 연결시키는 구조에 있어서, 그 연결부위를 일반 접착테이프를 이용하여 실링(SEALING) 처리함에 따라 오랜 시간이 경과하게 되면 상기 접착테이프의 이탈로 배기 정압의 하락이 발생되어 각종 오염원(케미컬 냄새 및 가스 냄새)의 누출을 방지하여 라인내의 유기농도(ORGANIC CONCENTRATION) 상승 및 FAB의 환경오염을 발생시키게 된다는 문제점이 있다.
또한, 에어 공급에 있어서도 기밀력이 떨어져 원활한 공급이 이루어지지 못한다는 문제점이 있다.
또한, 연결배관이 제한된 길이를 갖는 형태를 취함에 따라 정해진 영역내에서만 그 배관상태를 이룰 수 있게 되어 덕트의 위치나 처리실의 위치 이동등과 같이 설비를 변경하거나 이전하여 설치할 경우에는 그 연결배관을 재활용 할 수 없는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위한 기술로, "배관연결구조가 개선된 반도체 제조 설비용 배기 및 에어공급장치"(한국 공개특허공보 특2003-0069301호, 특허문헌 1)에는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 주름관과 같이 신축 가능한 배관을 이용함으로써 배관 길이가 유동적으로 이루어질 수 있게 하여 설비 활용도를 높일 수 있게 한 바 있다.
특허문헌 1에서 기밀성을 높이기 위한 방안으로 제시된 것은 주름관의 단부에 플랜지를 형성하고, 플랜지를 통한 나사 결합을 통해 기밀성을 높일 수 있게 하였으나, 주름관과 플랜지의 기밀 방식에 대해서는 제시된 바가 없다.
한편, "플렉시블 덕트를 연결하기 위한 덕트 연결구"(한국 공개특허공보 제10-2006-0121029호, 특허문헌 2)에는 특허문헌 1과 같은 플랜지를 연결하기 위하여, 주름관과 연결되는 플랜지형 연결구에 주름관에 끼움 결합되기 위한 요철이 형성되도록 함으로써 요철 끼움 결합 방식의 연결구가 제시된 바 있다.
그러나, 이러한 방식은 강제로 끼워 결합해야 하므로 변형력이 발생하게 되고, 주름관의 신축 변형시 쉽게 이탈할 수 있으므로 주름관과 플랜지형 연결구의 연결 부위에서의 가스 누출이 발생할 가능성이 매우 높다.
이에 따라 "착탈이 용이한 플렉시블 덕트 연결고정밴드"(한국 등록특허공보 제10-0976125호, 특허문헌 3)에서는 연결구 외주면을 가압하여 연결구를 주름관에 밀착시키는 별도의 밴드가 제시되기도 하였다.
그러나, 밴드를 이용한 외부 가압 방식의 경우 너무 과하게 가압할 경우 주름관이 손상될 염려가 있으며, 완벽한 기밀성을 제공해주지 못하게 되는 문제점이 있다.
한편, "로스터용 배기장치의 배기관 연결장치"(한국 공개특허공보 제10-2010-0036051호, 특허문헌 4)에는 연결구의 일부가 주름관의 산과 산 사이의 골에 RL워지도록 함과 더불어 두 케이싱의 접촉 부위 일부에 요철 결합이 이루어지도록 함으로써 밀폐성을 제공하도록 한 시도가 있었다.
그러나, 이 기술의 경우 주름관의 골에 끼워지는 부재와 주름관 사이의 밀폐가 완벽히 이루어지지 못하여 주름관 연결 부재와 주름관 사이에서 가스 누출이 발생할 수 있는 문제점이 있다.
KR 10-2003-0069301 (2003.08.27) KR 10-2006-0121029 (2006.11.28) KR 10-0976125 (2010.08.10) KR 10-2010-0036051 (2010.04.07)
본 발명의 조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치는 상기과 같은 종래 기술에서 발생하는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 신축주름관이 일정 피치를 가진 상태에서 밀착되도록 신축주름관 외주면의 요철에 대응되는 요철을 가지면서 일측이 절개된 중간요철케이스가 구비됨과 더불어, 중간요철케이스의 반대편에는 신축주름관의 내측에 위치하면서 신축주름관의 골을 지지하는 주름관지지케이스가 구비되며, 주름관지지케이스와 중간요철케이스의 하단은 서로 접하도록 구성되면서 주름관지지케이스의 상부에 경질의 플라스틱으로 이루어진 가압판이 설치되고, 조임캡이 외부케이스와 나사결합하면서 가압판이 중간요철케이스를 하향 가압하도록 구성되어 고무 재질의 중간요철케이스 주름부가 신축주름관의 외주면과 밀착됨과 더불어, 중간요철케이스의 하단부가 주름관지지케이스의 단부와 밀착되어 가스 누출을 다중 방지할 수 있게 하려는 것이다.
더불어, 별도의 밴드나, 플랜지 연결 방식과 달리 간편하게 신축주름관과 비주름관의 연결이 간편하게 이루어질 수 있게 하려는 것이다.
더 나아가, 주름관지지케이스와 중간요철케이스가 돌기와 홈 방식으로 이탈이 방지되도록 체결되어 설치가 보다 용이하고, 가스 유출 방지 성능을 지속적으로 유지할 수 있게 하려는 것이다.
또한, 주름관지지케이스를 지지하는 돌기가 외부케이스에 구비됨으로써 조립 정확도를 높일 수 있게 하려는 것이다.
또, 주름관지지케이스에 보조홈이 형성되어 신축주름관의 골 접촉 부분에서의 밀폐력을 높여 가스 유출을 가일층 방지하려는 것이다.
본 발명의 조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치는 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 골(1a)과 산(1b)이 연속하여 이루어진 신축주름관(1)과, 비주름관(2)을 연결하는, 조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치에 있어서, 상기 비주름관(2)과 끼움 결합되도록 비주름관(2) 길이 방향으로 연장된 원통 형상을 취하는 비주름관체결부(11)와, 상기 비주름관체결부(11)의 단부에 일체로 연결되어 있되 비주름관체결부(11)로부터 외측으로 직교한 방향으로 형성되어 상면에 안착턱(12a)을 형성하는 확경수평부(12)와, 상기 확경수평부(12)의 외측 단부에 일체로 연결된 채 상기 신축주름관(1) 길이 방향으로 연장된 원통 형상을 취하며, 외주면에 나사산(13a)이 형성되어 있는 캡체결부(13)로 구성된 외부케이스(10)와; 내주면에는 상기 신축주름관(1)의 요철 형상에 대응되는 형상의 주름부(31)가 형성되어 상기 신축주름관(1)의 외주면과 끼움 결합되며, 외주면은 상기 캡체결부(13)의 내주면과 밀착하고, 하단은 상기 안착턱(12a)에 안착되며, 신축주름관(1) 길이 방향을 따라 원통형의 형상을 취하되, 길이 방향 양단을 가로지르도록 일측이 절개된 절개부(32)가 형성되어 절개부(32) 양측을 당겨 벌려 신축주름관(1)을 감싸도록 하여 결합되도록 이루어진 고무 재질의 중간요철케이스(30)와; 상기 중간요철케이스(30)의 상부에 안착되는 경질 플라스틱 재질의 가압판(20)과; 외측 단부가 상기 중간요철케이스(30)의 단부와 접한 채 상기 안착턱(12a)에 안착되는 안착부(41)와, 상기 안착부(41)의 내측 단부와 일체로 연결된 채 상기 신축주름관(1) 측 길이 방향으로 연장 되며, 외주면은 신축주름관(1)의 각 골(1a)과 접하여 신축주름관(1)의 내측을 지지하여 신축주름관(1)의 접힘을 방지하는 지지부(42)로 구성된 주름관지지케이스(40)와; 하단이 상기 가압판(20)의 상부에 접하도록 이루어진 가압부(51)와, 상기 캡체결부(13)의 나사산(13a)에 대응되도록 내주면에 나사산이 형성되어 캡체결부(13)와 나사 결합되는 나사체결부(52)와, 상기 가압부(51)와 나사체결부(52)의 상단을 상호 연결하며, 내측으로 캡체결부(13)가 끼워지는 끼움공간을 형성하는 연결부(53)로 구성되어 나사체결부(52)와 캡체결부(13)의 나사 결합에 따라 가압판(20)으로 하여금 중간요철케이스(30)를 가압하여 중간요철케이스(30)의 주름부(31)가 신축주름관(1) 표면에 밀착되도록 하고, 중간요철케이스(30)의 하부가 상기 주름관지지케이스(40)의 안착부(41)와 밀착되도록 하는 조임캡(50);을 포함하여 구성된다.
상기한 구성에 있어서, 상기 중간요철케이스(30) 및 주름관지지케이스(40)는 상기 신축주름관(1)의 3 ~ 4 피치에 해당하는 길이로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또, 상기 주름관지지케이스(40)의 안착부(41) 외측 단부에는 외측 방향으로 체결돌기(41a)가 돌출되어 형성되어 있고, 상기 중간요철케이스(30)의 내측 하부에는 상기 체결돌기(41a)가 체결되는 돌기삽입홈(33)이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 외부케이스(10)의 확경수평부(12)는 상기 주름관지지케이스(40)의 내측 단부보다 내측으로 더 돌출되어 형성되어 있으며, 단부에는 상기 주름관지지케이스(40)의 내측 단부를 지지하는 보조지지돌기(12c)가 상측으로 돌출되어 있는 것을 특징으로 한다.
더불어, 상기 주름관지지케이스(40)의 외주면에는 상기 신축주름관(1)의 산(1b) 접촉 부위를 따라 보조지지홈(42a)이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의해, 신축주름관이 일정 피치를 가진 상태에서 밀착되도록 신축주름관 외주면의 요철에 대응되는 요철을 가지면서 일측이 절개된 중간요철케이스가 구비됨과 더불어, 중간요철케이스의 반대편에는 신축주름관의 내측에 위치하면서 신축주름관의 골을 지지하는 주름관지지케이스가 구비되며, 주름관지지케이스와 중간요철케이스의 하단은 서로 접하도록 구성되면서 주름관지지케이스의 상부에 경질의 플라스틱으로 이루어진 가압판이 설치되고, 조임캡이 외부케이스와 나사결합하면서 가압판이 중간요철케이스를 하향 가압하도록 구성되어 고무 재질의 중간요철케이스 주름부가 신축주름관의 외주면과 밀착됨과 더불어, 중간요철케이스의 하단부가 주름관지지케이스의 단부와 밀착되어 가스 누출을 다중 방지할 수 있게 된다.
더불어, 별도의 밴드나, 플랜지 연결 방식과 달리 간편하게 신축주름관과 비주름관의 연결이 간편하게 이루어질 수 있게 된다.
더 나아가, 주름관지지케이스와 중간요철케이스가 돌기와 홈 방식으로 이탈이 방지되도록 체결되어 설치가 보다 용이하고, 가스 유출 방지 성능을 지속적으로 유지할 수 있게 된다.
또한, 주름관지지케이스를 지지하는 돌기가 외부케이스에 구비됨으로써 조립 정확도를 높일 수 있게 된다.
또, 주름관지지케이스에 보조홈이 형성되어 신축주름관의 골 접촉 부분에서의 밀폐력을 높여 가스 유출을 가일층 방지할 수 있게 된다.
도 1은 종래의 반도체 제조 설비의 급배기 설치 상태를 나타낸 개략도.
도 2는 종래에 신축주름관 단부에 설치된 연결구를 나타낸 단면 개략도.
도 3은 본 발명의 조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치를 나타낸 분해 단면도.
도 4는 본 발명의 조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명에서 외부케이스를 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명에서 가압판의 예를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명의 중간요철케이스의 일 예를 나타낸 사시도.
도 8은 본 발명에서 주름관지지케이스의 일 예를 나타낸 사시도.
도 9는 본 발명에서 조임캡의 일 예를 나타낸 사시도.
도 10은 본 발명의 덕트용 신축주름관과 비주름관의 조립 예를 나타낸 도면.
도 11은 본 발명의 조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치의 또다른 예를 나타낸 요부 단면도.
본 발명은 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 덕트용 신축주름관(1)과 비주름관(2)을 연결하는 연결 장치에 관한 것이다.
여기서, 신축주름관(1)이라 함은 산(1b)과 골(1a)이 연속되어 형성되며, 산(1b)과 산(1b) 또는 골(1a)과 골(1a) 사이의 거리인 피치가 가변되는 통상의 플렉서블한 관을 의미한다.
또, 비주름관(2)은 신축주름관(1)과 같은 골(1a)과 산(1b)이 형성되어 있지 아니하고, 신축이 이루어지지 않는 민자형 일반 원통 파이프를 의미한다.
이때, 도면에 나타난 바와 같이 골(1a)과 산(1b) 사이 부분은 신축 과정에서 평판 형태를 유지하고, 산(1b)의 내주면 부위가 가변 변형되도록 힌지 역할을 하는 변형링(1c)이 형성된 신축주름관(1)으로 이루어진 경우가 바람직하다 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 통해 본 발명의 조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 연결 장치는 크게 외부케이스(10), 가압판(20), 중간요철케이스(30), 주름관지지케이스(40) 및 조임캡(50)을 포함하여 구성된다.
본 발명의 구성요소인 외부케이스(10)는 PVC와 같은 합성수지 재질의 원통형 관체로 이루어져 있으며, 크게 비주름관체결부(11), 확경수평부(12), 캡체결부(13)로 구성된다.
구체적으로 비주름관체결부(11)는 비주름관(2) 길이 방향으로 연장된 원통 형상을 취하는데, 도면에 도시된 바와 같이 그 내측이나, 또는 미도시된 외측으로 민자형 비주름관(2)이 끼움 결합된다.
이 끼움 부분에는 미표기된 패킹이 설치될 수 있다.
확경수평부(12)는 상기 비주름관체결부(11)의 단부, 구체적으로는 주름관(1) 방향의 단부에 일체로 연결되어 있다.
그리고, 단면상에서 상기 비주름관체결부(11)로부터 외측으로 직교한 방향으로 형성되어 있다.
즉, 도면상에서 확경수평부(12)는 수평 바닥면 형상을 취하고 이 바닥면은 안착턱(12a)을 형성한다.
캡체결부(13)는 상기 확경수평부(12)의 외측 단부에 일체로 연결된 채 상기 신축주름관(1) 길이 방향으로 연장된 원통 형상을 취한다.
더불어, 캡체결부(13)의 외주면에는 나사산(13a)이 형성되어 조입캡(50)과 나사 결합이 가능하도록 이루어져 있다.
이때, 캡체결부(13)는 균일하게 일정한 두께로 이루어질 수도 있으나, 도면에 도시되어 있는 바와 같이 확경수평부(12)와 측이 반대편보다 두껍게 이루어지고, 외주면은 주름관(1) 중심축과 평행하게 이루어짐이 바람직하다.
이는 중간요철케이스(30)의 외주면 직경이 이에 대응되어 비주름관(2) 측 부분이 반대편에 비해 작게 이루어지게 하여 중간요철케이스(30)가 신축주름관(1)에 체결된 상태에서 외부케이스(10)에 끼울 때 경사에 따른 가이드가 이루어질 수 있게 해줌과 더불어, 중간요철케이스(30)의 아래쪽(비주름관 측) 두께가 얇게 이뤄져 아래쪽 부분에서의 밀착력을 높여줄 수 있게 해주게 된다.
본 발명의 구성요소인 중간요철케이스(30)는 신축주름관(1)을 감싸는 원통형의 형상을 취하는 고무 재질로 이루어지며, 길이 방향 양단을 가르지르도록 일측이 절개된 절개부(32)가 형성되어 있다.
중간요철케이스(30)가 고무 재질로 이루어지는 것은 절개부(32) 양측을 사용자가 힘을 가해 벌리려 하면 벌어짐이 가능하고, 벌어진 후 양측으로 잡아당긴 힘을 뺄 경우 다시 원래의 위치로 되돌아갈 수 있도록 하는 것은 기본이며, 상부에서 가해지는 압력에 의해 신축주름관(1)의 표면에 밀착되어 그 자체로 기밀성을 제공해주기 위함이다.
이때, 중간요철케이스(30)의 내주면에는 상기 신축주름관(1)의 요철 형상에 대응되는 형상의 주름부(31)가 형성되어 상기 신축주름관(1)의 외주면과 끼움 결합된다.
도면을 살펴보면, 주름부(31)는 신축주름관(1)의 피치가 특정 피치인 경우에 대응되도록 다수의 주름부(31)가 일정한 피치를 갖도록 형성되어 있음을 알 수 있다.
더불어, 중간요철케이스(30)의 외주면은 상기 캡체결부(13)의 내주면과 밀착하도록 이루어져 있다.
전술한 바와 같이 캡체결부(13)의 내측 두께가 비주름관(2) 측으로 갈수록 두꺼워지는 형상일 경우 중간요철케이스(30)의 외경은 비주름관(2) 측으로 갈수록 점차 외경이 작아지는 테이퍼진 형상을 취하여 조립시의 삽입이 용이해지도록 이루어지고, 신축주름관(1)과의 밀착이 가일층 견고해지게 된다.
이는 위에서 누르는 힘을 받는 표면적이 아래로 갈수록 작아지기 때문에 동일 압력에 대해 신축주름관(1)과의 접촉 부분에서는 보다 견고한 밀착이 이루어지게 된다.
한편, 중간요철케이스(30)의 하단은 상기 안착턱(12a)에 안착되도록 이루어져 안착턱(12a)에 의해 지지된다.
이에 따라 조임캡(50)의 하향 압력에 의해 가압판(20)이 압력을 받고, 이 압력이 중간요철케이스(30)에 전달되면, 중간요철케이스(30)는 그 자체로 변형되면서 주름부(31)가 신축주름관(1)의 표면에 밀착되어 접촉 부위에서의 기밀성을 제공하게 된다.
이러한 중간요철케이스(30)를 설치하는 방식은 절개부(32)를 사용자가 힘을 가해 강제로 벌려지도록 한 상태에서 신축주름관(1)의 외주면 표면과 주름부(31)가 접하도록 하여 이탈이 방지되도록 한 상태에서 가해진 힘을 풀면 중간요철케이스(30)가 원형의 형태로 복원되면서 신축주름관(1)을 감싸는 형태로 조립이 이루어지게 된다.
본 발명의 구성요소인 가압판(20)은 PVC와 같은 경질의 플라스틱 재질로 이루어짐이 바람직하며, 상기 중간요철케이스(30)의 상단에 안착되어 설치된다.
가압판(20)이 경질로 이루어지는 것은 조임캡(50)에 의해 눌려지는 힘이 하부의 고무 재질 중간요철케이스(30)에 고르게 전달할 수 있도록 하기 위함이다.
본 발명의 구성요소인 주름관지지케이스(40)는 PVC와 같은 합성수지의 원통체로 이루어져 있다.
이러한 주름관지지케이스(40)는 안착부(41)와 지지부(42)로 이루어진다.
안착부(41)는 도시된 바와 같이 외측 단부가 상기 중간요철케이스(30)의 단부와 접한 채 하단이 상기 안착턱(12a)에 안착된다.
더불어, 지지부(42)는 상기 안착부(41)의 내측 단부와 일체로 연결된 채 상기 신축주름관(1) 측 길이 방향으로 연장되어 형성되며, 지지부(42)의 외주면은 신축주름관(1)의 각 골(1a)과 접하여 신축주름관(1)의 내측을 지지하여 신축주름관(1)의 접힘을 방지한다.
이때, 안착부(41)와 지지부(42)가 만나는 모서리 부분은 신축주름관(1)의 하단이 도면과 같이 걸리도록 구성됨이 바람직하다.
이때, 상기 중간요철케이스(30) 및 주름관지지케이스(40)는 상기 신축주름관(1)의 3 ~ 4 피치에 해당하는 길이로 이루어진 것이 바람직하다.
이러한 주름관지지케이스(40)는 그 자체로 신축주름관(1)의 내주면을 지지하여 끼워진 상태가 되므로 변형 가능성이 적어 다른 구성요소와 별도로 고정 관계를 맺지 않아도 된다.
하지만, 보다 견고한 기밀성을 제공할 수 있도록 함과 더불어 장시간 경과에 따른 온도 팽창 등으로 인한 변형 가능성을 염두하여 중간요철케이스(30)와 착탈식으로 고정 가능한 구조가 제시될 수 있다.
구체적으로 도 11에 도시되어 있는 바와 같이 상기 주름관지지케이스(40)의 안착부(41) 외측 단부에는 외측 방향으로 체결돌기(41a)가 돌출되어 형성되어 있고, 상기 중간요철케이스(30)의 내측 하부에는 상기 체결돌기(41a)가 체결되는 돌기삽입홈(33)이 형성되도록 할 수 있다.
이때, 체결돌기(41a)은 돌기 단부 측이 중간보다 큰 형상을 취해 체결 후 이탈이 방지되도록 하고, 돌기삽입홈(33)은 이 돌기 형상에 대응되도록 형성됨이 바람직하다.
이때의 끼움 결합은 중간요철케이스(30)가 갖고 있는 탄성 변형력을 이용하여 강제 결합하면 된다.
더 나아가, 상기 외부케이스(10)의 확경수평부(12)는 상기 주름관지지케이스(40)의 내측 단부보다 내측으로 더 돌출되도록 형성되고, 확경수평부(12)의 단부에는 상기 주름관지지케이스(40)의 내측 단부를 지지하는 보조지지돌기(12c)가 상측으로 돌출되도록 구성될 수 있다.
이 구성은 외부케이스(10)에 주름관지지케이스(40)가 안착된 후 조임캡(50)을 돌릴 때 과도한 조임에 의해 중간요철케이스(30)의 단부가 주름관지지케이스(40)를 내측으로 밀어 오히려 기밀성을 방해하는 것을 보조지지돌기부(12c)에 주름관지지케이스(40) 하단이 걸림으로써 원천적으로 차단할 수 있게 해준다.
또한, 상기 주름관지지케이스(40)의 외주면에는 상기 신축주름관(1)의 산(1b) 접촉 부위를 따라 보조지지홈(42a)이 형성될 수 있는데, 이러한 구성은 신축주름관(1)과 주름관지지케이스(40)의 접촉 부위에서부터 가스 누출을 차단하게 되어 기밀성을 극대화시켜줄 수 있게 된다.
본 발명의 구성요소인 조임캡(50)은 외부케이스(10)와 나사결합되면서 상기 중간요철케이스(30)을 가압하는 구성으로 크게 가압부(51), 나사체결부(52) 및 연결부(53)로 구성되며, 경질의 PVC 재질로 이루어질 수 있다.
먼저 가압부(51)는 도시된 바와 같이 하단이 상기 가압판(20)의 상단 상부에 접하도록 이루어진 형태를 취하며, 나사체결부(52)는 상기 캡체결부(13)의 나사산(13a)에 대응되도록 내주면에 나사산이 형성되어 캡체결부(13)와 나사 결합된다.
더불어, 연결부(53)는 상기 가압부(51)와 나사체결부(52)의 상단을 상호 연결하며, 내측으로 캡체결부(13)가 끼워지는 끼움공간(53a)을 형성한다.
이러한 조임캡(50)은 나사체결부(52)와 캡체결부(13)의 나사 결합에 따라 1차적으로 가압판(20)을 가압하고, 경질의 가압판(20)이 중간요철케이스(30)를 가압하여 중간요철케이스(30)가 변형되면서 신축주름관(1) 및 주름관지지케이스(40)에 밀착되어 내부 가스의 유출을 방지하도록 한다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치의 조립 예에 대해 설명하면 다음과 같다.
먼저, 주름관지지케이스(40)를 신축주름관(1)의 단부로부터 내측으로 밀어넣어 신축주름관(1)의 단부가 안착부(41)와 지지부(42) 사이의 단부 모서리에 걸리도록 한다.
그런 다음 중간요철케이스(30)를 준비하여 절개부(32) 좌우측을 강제로 벌려 신축주름관(1)을 벌어진 절개부(32) 사이로 끼우면서 강제로 벌린 힘을 풀어 일정 피치의 주름부(31) 표면이 신축주름관(1)의 외주면과 1차적으로 밀착되도록 세팅한다.
이때, 사전에 조임캡(50), 가압판(20)을 신축주름관(1) 외측으로 느슨한 상태로 끼워넣는다.
그런 다음 중간요철케이스(30) 및 주름관지지케이스(40)가 신축주름관(1) 단부에 연결된 상태로 캡체결부(13) 내측으로 끼워넣는다.
이어 조임캡(50)을 외부케이스(10)의 나사산(13a)에 나사결합한다.
계속된 나사 결합이 이루어짐에 따라 조임캡(50)의 가압부(51)가 가압판(20)을 가압하고, 가압판(20)이 중간요철케이스(30)의 상면을 밀어 하향 가압하게 된다.
계속된 가압에 의해 고무 재질로 이루어진 중간요철케이스(30)의 주름부(31)는 신축주름관(1)의 표면에 밀착되고, 하부의 내주면은 주름관지지케이스(40)의 안착부(41) 내주면과 밀착되게 된다.
조립은 분해의 역순으로 진행될 수 있다.
이상과 같이 구성된 본 발명에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.
조립 과정에서 외부케이스(10)에 신축주름관(1)의 삽입이 테이퍼진 형상에 의해 보다 쉽게 이루어지며, 조립 상태에서는 중간요철케이스(30)의 주름부(31)는 신축주름관(1)의 외측 표면에 전체적으로 고르게 밀착된 상태가 되어 1차 기밀을 이루게 되며, 주름관지지케이스(40)의 외측 표면은 신축주름관(1)의 골(1a) 부분과 강하게 밀착되어 이 부분에서 2차 기밀이 이루어지게 된다.
더불어, 주름관지지케이스(40)와 중간요철케이스(30)가 만나는 하단부는 서로 강하게 밀착되어 3차 기밀이 이루어지게 된다.
이러한 과정에서 중간요철케이스(30)는 그 자체로 신축주름관(1)의 산과 골을 고정시켜주는 역할을 함과 더불어, 그 자체로 조임캡(50)의 조임에 의한 밀폐 패킹 역할을 하게 되며, 주름관지지케이스(40)는 신축주름관(1)의 불필요한 변형을 방지하면서 내측에서 밀착 기밀되는 역할을 하게 된다.
이러한 조립 과정에서 비주름관체결부(11)에서의 비주름관(2) 체결은 이 조립 과정의 전, 후 어느 공정에서 이루어져도 무방하다.
또, 전술한 바와 같이 상기 중간요철케이스(30) 및 주름관지지케이스(40)는 상기 신축주름관(1)의 3 ~ 4 피치에 해당하는 길이로 이루어지고, 보조지지홈(42a)이형성된 경우 다수의 골(1a)에서의 기밀이 이루어져 내부에서의 다중 기밀이 이루어지게 된다.
또, 전술한 체결돌기(41a) 및 보조지지돌기(12c)가 형성되어 있는 경우 조립 과정이나, 조립 후 주름관지지케이스(40)와 신축주름관(1) 사이의 기밀성 유지가 지속되고, 조립의 편리성까지 제공해줄 수 있게 된다.
따라서, 반도체나 LCD 등 각종 전자제품의 제조 설비에서 공정 라인에서 고정 공급 설비에 플렉시블한 신축주름관(1)을 이용한 체결의 용이성을 제공하는 것은 물론, 신축주름관(1)을 이용하면서도 배기되는 가스 또는 공급되는 가스가 외부로 누출되는 것을 방지하여 안전 관리의 신뢰성을 배가시킬 수 있게 된다.
1 : 신축주름관 1a : 골
1b : 산 1c : 변형링
2 : 비주름관 10 : 외부케이스
11 : 비주름관체결부 12 : 확경수평부
12a : 안착턱 12b : 링삽입홈
12c : 보조지지돌기 13 : 캡체결부
20 : 가압판 30 : 중간요철케이스
31 : 주름부 32 : 절개부
33 : 돌기삽입홈 40 : 주름관지지케이스
41 : 안착부 41a : 체결돌기
42 : 지지부 50 : 조임캡
51 : 가압부 52 : 나사체결부
53 : 연결부

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 골(1a)과 산(1b)이 연속하여 이루어진 신축주름관(1)과, 비주름관(2)을 연결하는, 조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치에 있어서,
    상기 비주름관(2)과 끼움 결합되도록 비주름관(2) 길이 방향으로 연장된 원통 형상을 취하는 비주름관체결부(11)와, 상기 비주름관체결부(11)의 단부에 일체로 연결되어 있되 비주름관체결부(11)로부터 외측으로 직교한 방향으로 형성되어 상면에 안착턱(12a)을 형성하는 확경수평부(12)와, 상기 확경수평부(12)의 외측 단부에 일체로 연결된 채 상기 신축주름관(1) 길이 방향으로 연장된 원통 형상을 취하며, 외주면에 나사산(13a)이 형성되어 있는 캡체결부(13)로 구성된 외부케이스(10)와;
    내주면에는 상기 신축주름관(1)의 요철 형상에 대응되는 형상의 주름부(31)가 형성되어 상기 신축주름관(1)의 외주면과 끼움 결합되며, 외주면은 상기 캡체결부(13)의 내주면과 밀착하고, 하단은 상기 안착턱(12a)에 안착되며, 신축주름관(1) 길이 방향을 따라 원통형의 형상을 취하되, 길이 방향 양단을 가로지르도록 일측이 절개된 절개부(32)가 형성되어 절개부(32) 양측을 당겨 벌려 신축주름관(1)을 감싸도록 하여 결합되도록 이루어진 고무 재질의 중간요철케이스(30)와;
    상기 중간요철케이스(30)의 상부에 안착되는 경질 플라스틱 재질의 가압판(20)과;
    외측 단부가 상기 중간요철케이스(30)의 단부와 접한 채 상기 안착턱(12a)에 안착되는 안착부(41)와, 상기 안착부(41)의 내측 단부와 일체로 연결된 채 상기 신축주름관(1) 측 길이 방향으로 연장 되며, 외주면은 신축주름관(1)의 각 골(1a)과 접하여 신축주름관(1)의 내측을 지지하여 신축주름관(1)의 접힘을 방지하는 지지부(42)로 구성된 주름관지지케이스(40)와;
    하단이 상기 가압판(20)의 상부에 접하도록 이루어진 가압부(51)와, 상기 캡체결부(13)의 나사산(13a)에 대응되도록 내주면에 나사산이 형성되어 캡체결부(13)와 나사 결합되는 나사체결부(52)와, 상기 가압부(51)와 나사체결부(52)의 상단을 상호 연결하며, 내측으로 캡체결부(13)가 끼워지는 끼움공간을 형성하는 연결부(53)로 구성되어 나사체결부(52)와 캡체결부(13)의 나사 결합에 따라 가압판(20)으로 하여금 중간요철케이스(30)를 가압하여 중간요철케이스(30)의 주름부(31)가 신축주름관(1) 표면에 밀착되도록 하고, 중간요철케이스(30)의 하부가 상기 주름관지지케이스(40)의 안착부(41)와 밀착되도록 하는 조임캡(50);을 포함하여 구성되되,
    상기 중간요철케이스(30) 및 주름관지지케이스(40)는 상기 신축주름관(1)의 3 ~ 4 피치에 해당하는 길이로 이루어져 있으며,
    상기 주름관지지케이스(40)의 안착부(41) 외측 단부에는 외측 방향으로 체결돌기(41a)가 돌출되어 형성되어 있고,
    상기 중간요철케이스(30)의 내측 하부에는 상기 체결돌기(41a)가 체결되는 돌기삽입홈(33)이 형성되어 있으며,
    상기 외부케이스(10)의 확경수평부(12)는 상기 주름관지지케이스(40)의 내측 단부보다 내측으로 더 돌출되어 형성되어 있고,
    단부에는 상기 주름관지지케이스(40)의 내측 단부를 지지하는 보조지지돌기(12c)가 상측으로 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는,
    조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 주름관지지케이스(40)의 외주면에는 상기 신축주름관(1)의 산(1b) 접촉 부위를 따라 보조지지홈(42a)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
    조임캡을 이용한 덕트용 신축주름관-비주름관 연결 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200153146Y1 (ko) 1996-04-12 1999-08-02 윤종용 반도체 제조용 확산설비의 배기장치
JP2014101991A (ja) * 2012-11-22 2014-06-05 Mk Kikaku Co Ltd 管継手用保持装置、及び、これを用いた管継手

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