KR102162858B1 - 파이프용 클램프 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 의해 파이프용 클램프가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 파이프용 클램프는, 내주면에 원주 방향을 따라 플랜지의 일 측 단부가 삽입되는 제1 만입부가 형성된 제1 몸체부와, 내주면에 원주 방향을 따라 플랜지의 타 측 단부가 삽입되는 제2 만입부가 형성되며 일단부가 제1 몸체부에 회동 가능하게 결합되고 타단부가 제1 몸체부와 분리 가능하게 결합되어 링 형상을 이루는 제2 몸체부와, 외주면을 따라 제1 나사산이 형성된 수나사 형태를 이루며 일단부가 제1 몸체부에 힌지 결합되고 타단부에 원통 형상의 헤드부가 형성된 제1 체결부와, 내주면을 따라 제2 나사산이 형성된 암나사 형태를 이루며 제2 몸체부의 타단부를 사이에 두고 제1 체결부와 나사 결합하는 제2 체결부와, 헤드부의 외주면과 제2 체결부의 내주면 중 어느 하나에 만입 형성된 제1 걸림홈과, 헤드부의 외주면과 제2 체결부의 내주면 중 나머지 하나에 제1 걸림홈과 대응되는 위치에 만입 형성된 수용홈, 및 탄성체로 형성되며 수용홈에 삽입되어 적어도 일부가 수용홈 외부로 노출되고, 제1 체결부가 제2 체결부에 삽입되어 이동함에 따라 일단부가 제1 걸림홈에 걸려 제1 체결부와 제2 체결부를 고정하는 탄성고정부를 포함할 수 있다.

Description

파이프용 클램프{Clamp for pipe}

본 발명은 파이프용 클램프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 파이프의 관 이음을 위해 단부에 형성한 플랜지(flange)를 인접한 파이프의 플랜지와 용이하고 견고하게 체결할 수 있는 파이프용 클램프에 관한 것이다.

일반적으로, 액체 또는 기체 등을 이송하기 위해 사용되는 파이프는 양단부에 각각 플랜지가 형성된다. 플랜지는 파이프의 관 이음을 위한 것으로, 링 형상의 판재로 형성되어 파이프의 외주면에 결합된다. 이러한 플랜지는 클램프에 의해 인접한 파이프의 플랜지와 체결되며, 클램프는 서로 접하는 두 플랜지를 밀착하여 고정시킨다.

한편, 파이프 내부에는 다양한 이유로 진동이 발생하게 되며, 파이프 내부에서 발생한 진동은 클램프로 전달되어 클램프의 조임을 유지하게 하는 나사부재를 서서히 풀리게 할 수 있다. 나사부재가 풀리면 클램프의 결합이 느슨해져 플랜지의 체결력이 저하되고, 플랜지의 체결력이 저하되면 파이프의 기밀이 유지되지 않아 액체 또는 기체의 이송이 원활하게 이루어질 수 없게 된다. 따라서, 종래에는 볼트와 너트 사이에 와셔를 개재하여 나사부재의 체결력을 증대시켰다. 그러나, 작업에 익숙하지 않은 미숙련 작업자가 나사부재를 체결하는 경우, 힘 조절이 어려워 너트를 과도하게 조이게 되며, 이로 인해, 나사산이 뭉개지거나 파이프 내부의 문제 발생 시 또는 유지 보수 시 플랜지를 신속하게 분리할 수 없는 문제점이 있었다. 이에, 너트가 적당하게 조이는 위치를 알 수 있는 토크 게이지를 설치하고 작업하였으나, 토크 게이지의 설치에 따른 작업의 번거로움이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1796003호 (2017. 11. 03.)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 파이프의 관이음을 위해 단부에 형성한 플랜지(flange)를 인접한 파이프의 플랜지와 용이하고 견고하게 체결할 수 있는 파이프용 클램프를 제공하는 것이다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 파이프용 클램프는, 내주면에 원주 방향을 따라 플랜지의 일 측 단부가 삽입되는 제1 만입부가 형성된 제1 몸체부와, 내주면에 원주 방향을 따라 상기 플랜지의 타 측 단부가 삽입되는 제2 만입부가 형성되며, 일단부가 상기 제1 몸체부에 회동 가능하게 결합되고 타단부가 상기 제1 몸체부와 분리 가능하게 결합되어 링 형상을 이루는 제2 몸체부와, 외주면을 따라 제1 나사산이 형성된 수나사 형태를 이루며, 일단부가 상기 제1 몸체부에 힌지 결합되고 타단부에 원통 형상의 헤드부가 형성된 제1 체결부와, 내주면을 따라 제2 나사산이 형성된 암나사 형태를 이루며, 상기 제2 몸체부의 타단부를 사이에 두고 상기 제1 체결부와 나사 결합하는 제2 체결부와, 상기 헤드부의 외주면과 상기 제2 체결부의 내주면 중 어느 하나에 만입 형성된 제1 걸림홈과, 상기 헤드부의 외주면과 상기 제2 체결부의 내주면 중 나머지 하나에 상기 제1 걸림홈과 대응되는 위치에 만입 형성된 수용홈, 및 탄성체로 형성되며 상기 수용홈에 삽입되어 적어도 일부가 상기 수용홈 외부로 노출되고, 상기 제1 체결부가 상기 제2 체결부에 삽입되어 이동함에 따라 일단부가 상기 제1 걸림홈에 걸려 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부를 고정하는 탄성고정부를 포함한다.

상기 제1 걸림홈과 상기 수용홈은 각각 링 형상으로 만입 형성되고, 상기 탄성고정부는 링 형상으로 형성되어 적어도 일부가 상기 수용홈에 삽입되어 고정될 수 있다.

상기 탄성고정부는 나선형 코일스프링의 양단부가 서로 결합되어 링 형상을 이룰 수 있다.

상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부 중 상기 제1 걸림홈이 형성된 어느 하나를 길이 방향으로 종단하였을 때, 상기 제1 걸림홈에는 적어도 하나의 제1 사선면이 형성되어, 상기 제1 체결부가 상기 제2 체결부에 삽입되어 이동함에 따라 상기 탄성고정부는 일 측이 상기 제1 사선면에 걸리고 타 측이 상기 수용홈에 걸릴 수 있다.

상기 제1 사선면은 상기 헤드부의 선단과 근접한 측에 형성되며, 제1 걸림홈의 폭이 수용홈을 향하여 점차 넓어지도록 비스듬하게 배치될 수 있다.

상기 제1 체결부는 외주면에 제1 표식부가 형성되고, 상기 제2 체결부는 상기 제1 표식부와 대응되는 위치에 슬릿이 직경 방향으로 관통 형성되어, 상기 탄성고정부가 상기 제1 걸림홈에 걸리면 상기 제1 표식부가 상기 슬릿을 통해 외부로 노출될 수 있다.

상기 헤드부의 외주면과 상기 제2 체결부의 내주면 중 상기 제1 걸림홈이 형성된 어느 하나는, 상기 제1 걸림홈 후방에 제2 걸림홈이 만입 형성될 수 있다.

상기 제2 걸림홈은 링 형상으로 만입 형성되되 상기 제1 걸림홈보다 깊이 만입될 수 있다.

상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부 중 상기 제1 걸림홈이 형성된 어느 하나를 길이 방향으로 종단하였을 때, 상기 제1 걸림홈에는 적어도 하나의 제1 사선면이 형성되고, 상기 제2 걸림홈에는 상기 제1 사선면과 대향되는 적어도 하나의 제2 사선면이 형성될 수 있다.

상기 제1 사선면은 상기 헤드부의 선단과 이격된 측에 형성되며, 상기 제1 걸림홈의 폭이 상기 수용홈을 향하여 점차 넓어지도록 비스듬하게 배치되고, 상기 제2 사선면은 상기 헤드부의 선단과 근접한 측에 형성되며, 상기 제2 걸림홈의 폭이 상기 수용홈을 향하여 점차 넓어지도록 비스듬하게 배치될 수 있다.

상기 제1 체결부는 외주면에 제1 표식부와 제2 표식부가 형성되고, 상기 제2 체결부는 상기 제1 표식부와 대응되는 위치에 슬릿이 직경 방향으로 관통 형성되어, 상기 탄성고정부가 상기 제1 걸림홈에 걸리면 상기 제1 표식부가 상기 슬릿을 통해 외부로 노출되고, 상기 탄성고정부가 상기 제2 걸림홈에 걸리면 상기 제2 표식부가 상기 슬릿을 통해 외부로 노출될 수 있다.

상기 헤드부의 외주면과 상기 제2 체결부의 내주면 중 상기 제1 걸림홈이 형성된 어느 하나는, 선단 모서리가 라운드 형상으로 만곡될 수 있다.

본 발명에 따르면, 서로 인접한 두 플랜지를 용이하고 견고하게 체결할 수 있다. 특히, 제1 체결부와 제2 체결부를 결합하는 것만으로 제1 몸체부와 제2 몸체부가 결속되어 플랜지가 체결되고, 동시에, 탄성고정부에 의해 제2 체결부가 적당하게 조이는 위치를 알 수 있어 미숙련 작업자가 작업하더라도 토크 게이지를 별도로 설치하지 않아도 된다. 또한, 제2 체결부가 제1 체결부에 적당하게 조이게 되므로, 나사산이 뭉개지는 것을 방지할 수 있고 파이프 내부의 문제 발생 시 또는 유지 보수 시 플랜지를 신속하게 분리할 수 있어 비상 상황에 유연하게 대처할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프용 클램프가 파이프에 결합된 모습을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 파이프용 클램프를 확대하여 도시한 도면이다.
도 3은 제1 체결부와 제2 체결부의 결합 과정을 설명하기 위한 작동도이다.
도 4 및 도 5는 파이프용 클램프의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프용 클램프를 확대하여 도시한 도면이다.
도 7은 탄성고정부를 도시한 도면이다.
도 8은 제1 체결부와 제2 체결부의 결합 과정을 설명하기 위한 작동도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프용 클램프에 관하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프용 클램프가 파이프에 결합된 모습을 도시한 사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 파이프용 클램프(1)는 액체 또는 기체 등을 이송하는 데 사용되는 파이프(P)를 관 이음하는 것으로, 보다 구체적으로, 파이프(P)의 단부에 형성된 플랜지(F)를 인접한 파이프(P)의 플랜지(F)와 밀착하여 고정시킬 수 있다.

파이프용 클램프(1)는 서로 인접한 두 플랜지(F)를 용이하고 견고하게 체결할 수 있다. 특히, 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)를 결합하는 것만으로 제1 몸체부(10)와 제2 몸체부(20)가 결속되어 플랜지(F)가 체결되고, 동시에, 탄성고정부(도 2의 70 참조)에 의해 제2 체결부(40)가 적당하게 조이는 위치를 알 수 있어 미숙련 작업자가 작업하더라도 토크 게이지를 별도로 설치하지 않아도 된다. 또한, 제2 체결부(40)가 제1 체결부(30)에 적당하게 조이게 되므로, 나사산이 뭉개지는 것을 방지할 수 있고 파이프(P) 내부의 문제 발생 시 또는 유지 보수 시 플랜지(F)를 신속하게 분리할 수 있어 비상 상황에 유연하게 대처할 수 있는 특징이 있다.

이하, 도 2 및 도 3을 참조하여, 파이프용 클램프(1)에 관하여 구체적으로 설명한다.

도 2는 도 1의 파이프용 클램프를 확대하여 도시한 도면이고, 도 3은 제1 체결부와 제2 체결부의 결합 과정을 설명하기 위한 작동도이다.

본 발명에 따른 파이프용 클램프(1)는 제1 몸체부(10)와, 제2 몸체부(20)와, 제1 체결부(30)와, 제2 체결부(40)와, 제1 걸림홈(50)과, 수용홈(60), 및 탄성고정부(70)를 포함한다.

제1 몸체부(10)는 중앙이 관통된 링이 반으로 분할된 형상의 부재로, 내주면에 원주 방향을 따라 플랜지(F)의 일 측 단부가 삽입되는 제1 만입부(10a)이 형성될 수 있다. 즉, 플랜지(F)는 일 측 단부가 제1 만입부(10a)에 삽입되어 외주면이 제1 몸체부(10)의 내주면에 밀착된다. 제1 몸체부(10)는 서로 대칭을 이루는 제2 몸체부(20)와 결합되어 완전한 링 형상을 이룬다.

제2 몸체부(20)는 중앙이 관통된 링이 반으로 분할된 형상의 부재로, 내주면에 원주 방향을 따라 플랜지(F)의 타 측 단부가 삽입되는 제2 만입부(20a)이 형성될 수 있다. 즉, 플랜지(F)는 타 측 단부가 제2 만입부(20a)에 삽입되어 외주면이 제2 몸체부(20)의 내주면에 밀착된다. 제2 몸체부(20)는 일단부가 제1 몸체부(10)에 회동 가능하게 결합되며, 타단부가 제1 몸체부(10)와 분리 가능하게 결합되어 링 형상을 이룰 수 있다. 제2 몸체부(20)의 타단부가 제1 몸체부(10)와 분리 가능하게 결합됨으로써, 제1 만입부(10a)과 제2 만입부(20a)에 플랜지(F)가 용이하게 삽입될 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 몸체부(20)는 일단부가 제1 몸체부(10)와 힌지(hinge) 결합될 수 있으며, 힌지를 중심으로 회동하여 제1 몸체부(10)와 접하거나 제1 몸체부(10)로부터 이격될 수 있다. 이 때, 제2 몸체부(20)의 타단부가 제1 몸체부(10)와 접하는 경우, 제1 만입부(10a)과 제2 만입부(20a)은 양 측이 서로 연통되어 링 형상을 이루며, 제2 몸체부(20)의 타단부가 제1 몸체부(10)와 이격되는 경우, 제1 만입부(10a)과 제2 만입부(20a)은 양 측이 각각 개방될 수 있다. 제2 몸체부(20)는 타단부에 제2 만입부(20a)과 연통되되 제2 만입부(20a)으로부터 내측으로 만입된 체결홈(20b)이 형성되며, 체결홈(20b)에는 제1 몸체부(10)와 제2 몸체부(20)를 결속시키는 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)가 삽입될 수 있다.

제1 체결부(30)는 외주면을 따라 제1 나사산(30a)이 형성된 수나사 형태의 부재로, 일단부가 제1 몸체부(10)에 힌지 결합되고 타단부에 원통 형상의 헤드부(30b)가 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 몸체부(10)는 제2 몸체부(20)와 힌지 결합되는 일단부와 대향되는 타단부 외주면에 연결홈(10b)이 만입 형성되며, 제1 체결부(30)는 일단부가 연결홈(10b)에 삽입되어 제1 몸체부(10)와 힌지 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 몸체부(10)와 제2 몸체부(20)를 결속시키는 경우, 제1 체결부(30)는 힌지를 중심으로 회동하여 제1 몸체부(10)와 제2 몸체부(20)가 형성하는 링 형상의 접선 방향으로 배치되며 체결홈(20b)에 삽입될 수 있다. 반대로, 제1 몸체부(10)와 제2 몸체부(20)를 분리하는 경우, 제1 체결부(30)는 힌지를 중심으로 회동하여 제1 몸체부(10)와 제2 몸체부(20)가 형성하는 링 형상의 직경 방향으로 배치되며 체결홈(20b)으로부터 이탈할 수 있다. 이러한 제1 체결부(30)는 제1 몸체부(10)에 힌지 결합된 일단부와 헤드부(30b)가 형성된 타단부 사이에 외주면을 따라 제1 나사산(30a)이 형성되며, 제2 체결부(40)와 나사 결합할 수 있다.

제2 체결부(40)는 내주면을 따라 제2 나사산(40a)이 형성된 암나사 형태의 부재로, 제2 몸체부(20)의 타단부를 사이에 두고 제1 체결부(30)와 나사 결합할 수 있다. 즉, 제2 체결부(40)는, 제2 몸체부(20)의 타단부가 제1 몸체부(10)와 접하고 제1 체결부(30)가 회동하여 체결홈(20b)에 삽입된 상태에서 제1 체결부(30)와 나사 결합한다.

한편, 헤드부(30b)의 외주면과 제2 체결부(40)의 내주면 중 어느 하나에는 제1 걸림홈(50)이 만입 형성되고, 나머지 하나에는 제1 걸림홈(50)과 대응되는 위치에 수용홈(60)이 만입 형성될 수 있다. 이하, 헤드부(30b)의 외주면에 제1 걸림홈(50)이 만입 형성되고, 제2 체결부(40)의 내주면에 수용홈(60)이 만입 형성된 구조를 보다 중점적으로 설명한다. 제1 걸림홈(50)은 헤드부(30b)의 외주면에 링 형상으로 만입 형성되고, 수용홈(60)은 제2 체결부(40)의 내주면에 링 형상으로 만입 형성될 수 있다. 이 때, 수용홈(60)에는 탄성고정부(70)가 삽입된다.

탄성고정부(70)는 링 형상의 탄성체로 형성되며, 수용홈(60)에 삽입되어 적어도 일부가 수용홈(60) 외부로 노출될 수 있다. 보다 구체적으로, 탄성고정부(70)는 나선형 압축 코일 스프링의 양단부가 서로 결합되어 링 형상을 이루며, 적어도 일부가 수용홈(60)에 삽입되어 고정되고 나머지 일부가 수용홈(60) 외부로 노출된다. 탄성고정부(70)의 적어도 일부가 수용홈(60) 외부로 노출됨으로써, 제1 체결부(30)가 제2 체결부(40)에 삽입되어 이동함에 따라 탄성고정부(70)의 일단부가 제1 걸림홈(50)에 걸려 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)가 고정될 수 있다. 즉, 탄성고정부(70)에 의해 제1 체결부(30)가 제2 체결부(40)에 더 이상 삽입될 수 없게 되어 제2 체결부(40)가 적당하게 조이는 위치를 알 수 있으며, 이로 인해, 본원 발명의 파이프용 클램프(1)는 제1 나사산(30a) 또는 제2 나사산(40a)이 뭉개지는 것을 방지하여 장치 수명이 증가할 수 있고 미숙련 작업자가 작업하더라도 토크 게이지를 별도로 설치하지 않아도 되는 장점이 있다.

도 3을 참조하여 구체적으로 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40) 중 제1 걸림홈(50)이 형성된 어느 하나, 즉, 제1 체결부(30)를 길이 방향으로 종단(縱斷)하였을 때, 제1 걸림홈(50)에는 적어도 하나의 제1 사선면(50a)이 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 사선면(50a)은 헤드부(30b)의 선단과 근접한 측에 형성될 수 있으며, 제1 걸림홈(50)의 폭이 수용홈(60)을 향하여 점차 넓어질 수 있도록 비스듬하게 배치될 수 있다. 또한, 수용홈(60)에는 제1 체결부(30)의 중심축과 수직하며 서로 이격 배치된 한 쌍의 수직면(60a)이 형성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 탄성고정부(70)는 나선형 압축 코일 스프링의 양단부가 서로 결합되어 링 형상을 이루므로, 제1 체결부(30)가 제2 체결부(40)에 삽입되어 이동함에 따라 탄성고정부(70)는 제1 체결부(30)의 삽입을 제한하는 방향으로 비틀리며 압축되어 수용홈(60)과 제1 걸림홈(50) 사이에 개재될 수 있다. 다시 말해, 제1 체결부(30)가 제2 체결부(40)에 삽입되어 이동함에 따라 탄성고정부(70)는 일단부가 제1 체결부(30)의 이동 방향 전방에 배치된 제1 사선면(50a)에 걸리고 타단부가 제1 체결부(30)의 이동 방향 후방에 배치된 수직면(60a)에 걸려 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)가 더 이상 나사 결합할 수 없도록 고정할 수 있다. 특히, 탄성고정부(70)는 비틀리며 압축되어 일단부가 제1 사선면(50a)에 걸리고 타단부가 수직면(60a)에 걸린 상태이므로, 제1 체결부(30)는 전방으로의 이동과 후방으로의 이동이 모두 제한되며 제2 체결부(40)에 고정될 수 있다. 도면 상에는 제1 사선면(50a)이 헤드부(30b)의 선단과 근접한 측에만 형성된 것으로 도시하였으나, 이에 한정될 것은 아니며, 예를 들어, 제1 사선면(50a)은 헤드부(30b)의 선단과 이격된 측에도 형성될 수 있다. 또한, 도면 상에는 헤드부(30b)의 선단과 이격된 측이 수직면을 형성하는 것으로 도시하였으나, 이에 한정될 것은 아니며, 형상은 다양하게 변형될 수 있다.헤드부(30b)의 외주면과 제2 체결부(40)의 내주면 중 제1 걸림홈(50)이 형성된 어느 하나는, 선단 모서리가 라운드 형상으로 만곡될 수 있다. 이하, 헤드부(30b)의 외주면 선단 모서리가 라운드 형상으로 만곡된 구조를 보다 중점적으로 설명한다. 헤드부(30b)는 선단 모서리가 라운드 형상으로 만곡될 수 있다. 헤드부(30b)의 선단 모서리가 라운드 형상으로 만곡됨으로써, 제1 체결부(30)가 제2 체결부(40)로 삽입될 때 탄성고정부(70)가 비틀려 압축되는 방향으로 미리 가압되며, 이로 인해, 탄성고정부(70)가 용이하게 비틀리며 압축되어 수용홈(60)과 제1 걸림홈(50) 사이에 개재될 수 있다.

또한, 제1 체결부(30)는 외주면에 제1 표식부(31)가 형성되고, 제2 체결부(40)는 제1 표식부(31)와 대응하는 위치에 슬릿(41)이 직경 방향으로 관통 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 표식부(31)는 제1 걸림홈(50)과 제1 나사산(30a) 사이에 링 형상으로 형성되고, 슬릿(41)은 원호(圓弧) 형상으로 제2 체결부(40)를 관통할 수 있다. 그러나, 이에 한정될 것은 아니며, 제1 표식부(31)의 위치와 형상, 및 제2 표식부(32)의 형상은 다양하게 변형될 수 있다. 제1 체결부(30)의 외주면에 제1 표식부(31)가 형성되고 제2 체결부(40)에 슬릿(41)이 관통 형성됨으로써, 탄성고정부(70)가 제1 걸림홈(50)에 걸리면 제1 표식부(31)가 슬릿(41)을 통해 외부로 노출되어 작업자가 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)가 고정되었음을 용이하게 확인할 수 있다. 도면 상에는 제2 체결부(40)의 원주 방향을 따라 4개의 슬릿(41)이 관통 형성된 것으로 도시하였으나, 이에 한정될 것은 아니며, 슬릿(41)의 개수는 필요에 따라 가감될 수 있다.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 파이프용 클램프(1)의 동작에 대해 구체적으로 설명한다.

도 4 및 도 5는 파이프용 클램프의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.

본 발명에 따른 파이프용 클램프(1)는 서로 인접한 두 플랜지(F)를 용이하고 견고하게 체결할 수 있다. 특히, 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)를 결합하는 것만으로 제1 몸체부(10)와 제2 몸체부(20)가 결속되어 플랜지(F)가 체결되고, 동시에, 탄성고정부(70)에 의해 제2 체결부(40)가 적당하게 조이는 위치를 알 수 있어 미숙련 작업자가 작업하더라도 토크 게이지를 별도로 설치하지 않아도 된다. 또한, 제2 체결부(40)가 제1 체결부(30)에 적당하게 조이게 되므로, 나사산이 뭉개지는 것을 방지할 수 있고 파이프(P) 내부의 문제 발생 시 또는 유지 보수 시 플랜지(F)를 신속하게 분리할 수 있어 비상 상황에 유연하게 대처할 수 있다.

제1 몸체부(10)와 제2 몸체부(20)는 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)에 의해 서로 결합되거나 분리될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 몸체부(20)의 타단부가 제1 몸체부(10)와 접하면, 제1 체결부(30)는 제1 몸체부(10)와 제2 몸체부(20)가 형성하는 링 형상의 직경 방향으로 배치된 상태에서 힌지를 중심으로 회동하여 제1 몸체부(10)와 제2 몸체부(20)가 형성하는 링 형상의 접선 방향으로 배치되며 체결홈(20b)에 삽입된다. 이 때, 제1 체결부(30)는 도시된 바와 같이, 제2 체결부(40)와 일부 결합된 상태에서 힌지를 중심으로 회동할 수도 있고, 제2 체결부(40)와 분리된 상태에서 힌지를 중심으로 회동한 후 제2 체결부(40)와 결합될 수도 있다.

제1 체결부(30)가 체결홈(20b)에 삽입되면, 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 체결부(40)를 일 방향으로 회전시켜 제1 체결부(30)와 나사 결합시킨다. 제2 체결부(40)의 회전에 의해 제1 체결부(30)가 제2 체결부(40)에 삽입됨에 따라 탄성고정부(70)는 비틀리며 압축되어 일단부가 제1 걸림홈(50)에 걸리게 된다. 탄성고정부(70)가 수용홈(60)과 제1 걸림홈(50) 사이에 개재됨으로써, 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)는 더 이상 나사 결합되지 않고 고정될 수 있다. 탄성고정부(70)가 제1 걸림홈(50)에 걸리면, 제1 표식부(31)가 슬릿(41)을 통해 외부로 노출되므로, 작업자는 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)가 고정되었음을 인지할 수 있다.

이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프용 클램프(1a)에 관하여 구체적으로 설명한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프용 클램프를 확대하여 도시한 도면이고, 도 7은 탄성고정부를 도시한 도면이며, 도 8은 제1 체결부와 제2 체결부의 결합 과정을 설명하기 위한 작동도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프용 클램프(1a)는 헤드부(30b)의 외주면과 제2 체결부(40)의 내주면 중 제1 걸림홈(50)이 형성된 어느 하나에 제2 걸림홈(80)이 형성되고, 제1 체결부(30)에 제2 표식부(32)가 형성된다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프용 클램프(1a)는 헤드부(30b)의 외주면과 제2 체결부(40)의 내주면 중 제1 걸림홈(50)이 형성된 어느 하나에 제2 걸림홈(80)이 형성되고, 제1 체결부(30)에 제2 표식부(32)가 형성되는 것을 제외하면, 전술한 실시예와 실질적으로 동일하다. 따라서, 이를 중점적으로 설명하되 별도의 언급이 없는 한 나머지 구성부에 대한 설명은 전술한 사항으로 대신한다.

헤드부(30b)의 외주면과 제2 체결부(40)의 내주면 중 제1 걸림홈(50)이 형성된 어느 하나에는 제1 걸림홈(50)의 후방에 제2 걸림홈(80)이 만입 형성될 수 있다. 예를 들어, 헤드부(30b)의 외주면에 제1 걸림홈(50)이 형성된 경우, 제2 걸림홈(80)은 제1 체결부(30)가 삽입되는 방향과 대향되는 방향을 향하여 제1 걸림홈(50)의 후방에 배치되고, 제2 체결부(40)의 내주면에 제1 걸림홈(50)이 형성된 경우, 제2 걸림홈(80)은 제1 체결부(30)가 삽입되는 방향을 향하여 제1 걸림홈(50)의 후방에 배치될 수 있다. 이하, 헤드부(30b)의 외주면에 제2 걸림홈(80)이 만입 형성된 구조를 보다 중점적으로 설명한다.

제2 걸림홈(80)은 헤드부(30b)의 외주면에 링 형상으로 만입 형성되되 제1 걸림홈(50)보다 깊이 만입될 수 있다. 또한, 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40) 중 제1 걸림홈(50)이 형성된 어느 하나, 즉, 제1 체결부(30)를 길이 방향으로 종단하였을 때, 제2 걸림홈(80)에는 제1 사선면(50a)과 대향되는 적어도 하나의 제2 사선면(80a)이 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 사선면(50a)은 헤드부(30b)의 선단과 이격된 측에 형성되며 제1 걸림홈(50)의 폭이 수용홈(60)을 향하여 점차 넓어질 수 있도록 비스듬하게 배치될 수 있다. 또한, 제2 사선면(80a)은 헤드부(30b)의 선단과 근접한 측에 형성되며 제2 걸림홈(80)의 폭이 수용홈(60)을 향하여 점차 넓어질 수 있도록 비스듬하게 배치될 수 있다. 제2 걸림홈(80)이 제1 걸림홈(50) 후방에 배치되어 제1 걸림홈(50)보다 깊이 만입됨으로써, 제1 걸림홈(50)과 수용홈(60) 사이에 비틀리며 압축되어 있던 탄성고정부(70)가 제2 걸림홈(80)과 수용홈(60) 사이에서 원래의 상태로 복원될 수 있어 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)를 서로 분리 가능한 상태로 전환시킬 수 있다. 도면 상에는 제1 사선면(50a)이 헤드부(30b)의 선단과 이격된 측에만 형성되고, 제2 사선면(80a)이 헤드부(30b)의 선단과 근접한 측에만 형성된 것으로 도시하였으나, 이에 한정될 것은 아니며, 예를 들어, 헤드부(30b)의 선단과 근접한 측에도 제1 사선면(50a)이 형성되고, 헤드부(30b)의 선단과 이격된 측에도 제2 사선면(80a)이 형성될 수 있다.

이처럼, 제1 걸림홈(50)과 제2 걸림홈(80)이 동시에 형성된 경우, 탄성고정부(70)는 도 7에 도시된 바와 같이, 정면에서 보았을 때 중앙을 관통하는 선을 기준으로 스프링이 이루는 각도(a)가 제1 걸림홈(50)만 형성된 경우보다 크게 형성될 수 있다. 다시 말해, 제1 걸림홈(50)만 형성되는 경우, 정면에서 보았을 때 중앙을 관통하는 선에 스프링이 매우 근접하여 중앙을 관통하는 선과 스프링이 이루는 각도가 매우 작게 형성되고, 제1 걸림홈(50)과 제2 걸림홈(80)이 모두 형성된 경우, 정면에서 보았을 때 중앙을 관통하는 선에 스프링이 이격되어 중앙을 관통하는 선과 스프링이 이루는 각도가 크게 형성된다. 탄성고정부(70)의 스프링이 이루는 각도(a)가 제1 걸림홈(50)만 형성된 경우보다 크게 형성됨으로써, 탄성고정부(70)를 압축시켜 제1 걸림홈(50)으로부터 이탈시키는 데 필요한 힘이 감소할 수 있다. 즉, 상대적으로 적은 힘을 가하여 제1 걸림홈(50)에 걸린 탄성고정부(70)를 더 압축시킬 수 있어, 탄성고정부(70)가 제1 걸림홈(50)을 용이하게 이탈하여 제2 걸림홈(80)에 걸릴 수 있다.

도 8을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 제2 체결부(40)의 회전에 의해 제1 체결부(30)가 제2 체결부(40)에 삽입됨에 따라 탄성고정부(70)는 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1 체결부(30)의 삽입을 제한하는 방향으로 점차 비틀리며 압축된다. 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)가 나사 결합하는 방향으로 제2 체결부(40)가 회전하여 제1 걸림홈(50)과 수용홈(60)이 서로 중첩되면, 탄성고정부(70)는 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 압축된 상태로 일단부가 제1 걸림홈(50)에 걸리고 타단부가 수용홈(60)에 걸려 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)가 더 이상 나사 결합할 수 없도록 고정할 수 있다. 탄성고정부(70)가 제1 걸림홈(50)에 걸리면, 슬릿(41)을 통해 제1 표식부(31)가 노출된다. 이 때, 공구 등을 이용하여 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)가 나사 결합하는 방향으로 제2 체결부(40)를 회전시키면, 탄성고정부(70)는 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이, 더욱 비틀리며 압축되어 제1 걸림홈(50)으로부터 이탈하여 수용홈(60)에 완전히 삽입된다. 탄성고정부(70)가 제1 걸림홈(50)을 이탈하면, 제1 체결부(30)는 전방으로의 이동과 후방으로의 이동이 모두 허용될 수 있다.

탄성고정부(70)가 제1 걸림홈(50)을 이탈한 상태에서 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)가 나사 결합하는 방향으로 제2 체결부(40)가 회전하여 제2 걸림홈(80)과 수용홈(60)이 서로 중첩되면, 탄성고정부(70)는 도 8의 (d)에 도시된 바와 같이, 이완되어 원래의 상태로 복원된다. 제1 체결부(30)는 제2 체결부(40)에 삽입되는 방향과 대향되는 방향으로 제1 표식부(31)의 후방에 제2 표식부(32)가 형성되므로, 탄성고정부(70)가 제2 걸림홈(80)에 걸리면 슬릿(41)을 통해 제2 표식부(32)가 외부로 노출된다. 탄성고정부(70)가 제2 걸림홈(80)에 걸렸을 때 제2 표식부(32)가 슬릿(41)을 통해 노출됨으로써, 작업자는 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)가 분리 가능한 상태가 되었음을 인지할 수 있다.

탄성고정부(70)가 제2 걸림홈(80)과 수용홈(60) 사이에 복원된 상태에서 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)의 나사 결합이 해제되는 방향으로 제2 체결부(40)를 회전시키면, 탄성고정부(70)는 도 8의 (e)에 도시된 바와 같이, 제1 체결부(30)의 삽입을 제한하는 방향과 반대 방향, 즉, 제1 체결부(30)의 분리를 허용하는 방향으로 방향이 전환되며 제2 걸림홈(80)을 이탈할 수 있다. 전술한 바와 같이, 제2 걸림홈(80)에는 제2 사선면(80a)이 형성되므로, 탄성고정부(70)는 제2 사선면(80a)을 따라 이동하며 방향이 용이하게 전환되어 제2 걸림홈(80)으로부터 이탈하여 수용홈(60)에 완전히 삽입될 수 있다.

탄성고정부(70)의 방향이 제1 체결부(30)의 분리를 허용하는 방향으로 전환된 상태에서 도 8의 (f)에 도시된 바와 같이, 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)의 나사 결합이 해제되는 방향으로 제2 체결부(40)를 회전시키면 제1 체결부(30)와 제2 체결부(40)가 완전히 분리될 수 있다. 전술한 바와 같이, 제1 걸림홈(50)에는 제1 사선면(50a)이 형성되므로, 탄성고정부(70)가 제1 걸림홈(50)에 삽입되더라도 제1 사선면(50a)을 따라 이동하여 제1 걸림홈(50)으로부터 용이하게 이탈할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1, 1a: 파이프용 클램프
10: 제1 몸체부 10a: 제1 만입부
10b: 연결홈 20: 제2 몸체부
20a: 제2 만입부 20b: 체결홈
30: 제1 체결부 30a: 제1 나사산
30b: 헤드부 31: 제1 표식부
32: 제2 표식부 40: 제2 체결부
40a: 제2 나사산 41: 슬릿
50: 제1 걸림홈 50a: 제1 사선면
60: 수용홈 60a: 수직면
70: 탄성고정부 80: 제2 걸림홈
80a: 제2 사선면
F: 플랜지 P: 파이프

Claims (12)

1. 내주면에 원주 방향을 따라 플랜지의 일 측 단부가 삽입되는 제1 만입부가 형성된 제1 몸체부;
   내주면에 원주 방향을 따라 상기 플랜지의 타 측 단부가 삽입되는 제2 만입부가 형성되며, 일단부가 상기 제1 몸체부에 회동 가능하게 결합되고 타단부가 상기 제1 몸체부와 분리 가능하게 결합되어 링 형상을 이루는 제2 몸체부;
   외주면을 따라 제1 나사산이 형성된 수나사 형태를 이루며, 일단부가 상기 제1 몸체부에 힌지 결합되고 타단부에 원통 형상의 헤드부가 형성된 제1 체결부;
   내주면을 따라 제2 나사산이 형성된 암나사 형태를 이루며, 상기 제2 몸체부의 타단부를 사이에 두고 상기 제1 체결부와 나사 결합하는 제2 체결부;
   상기 헤드부의 외주면과 상기 제2 체결부의 내주면 중 어느 하나에 만입 형성된 제1 걸림홈;
   상기 헤드부의 외주면과 상기 제2 체결부의 내주면 중 나머지 하나에 상기 제1 걸림홈과 대응되는 위치에 만입 형성된 수용홈; 및
   탄성체로 형성되며 상기 수용홈에 삽입되어 적어도 일부가 상기 수용홈 외부로 노출되고, 상기 제1 체결부가 상기 제2 체결부에 삽입되어 이동함에 따라 일단부가 상기 제1 걸림홈에 걸려 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부를 고정하는 탄성고정부를 포함하는 파이프용 클램프.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 걸림홈과 상기 수용홈은 각각 링 형상으로 만입 형성되고,
   상기 탄성고정부는 링 형상으로 형성되어 적어도 일부가 상기 수용홈에 삽입되어 고정되는 파이프용 클램프.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 탄성고정부는 나선형 코일스프링의 양단부가 서로 결합되어 링 형상을 이루는 파이프용 클램프.
4. 제2 항에 있어서,
   상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부 중 상기 제1 걸림홈이 형성된 어느 하나를 길이 방향으로 종단하였을 때,
   상기 제1 걸림홈에는 적어도 하나의 제1 사선면이 형성되어, 상기 제1 체결부가 상기 제2 체결부에 삽입되어 이동함에 따라 상기 탄성고정부는 일 측이 상기 제1 사선면에 걸리고 타 측이 상기 수용홈에 걸리는 파이프용 클램프.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 제1 사선면은 상기 헤드부의 선단과 근접한 측에 형성되며, 제1 걸림홈의 폭이 수용홈을 향하여 점차 넓어지도록 비스듬하게 배치되는 파이프용 클램프.
6. 제4 항에 있어서,
   상기 제1 체결부는 외주면에 제1 표식부가 형성되고, 상기 제2 체결부는 상기 제1 표식부와 대응되는 위치에 슬릿이 직경 방향으로 관통 형성되어,
   상기 탄성고정부가 상기 제1 걸림홈에 걸리면 상기 제1 표식부가 상기 슬릿을 통해 외부로 노출되는 파이프용 클램프.
7. 제2 항에 있어서,
   상기 헤드부의 외주면과 상기 제2 체결부의 내주면 중 상기 제1 걸림홈이 형성된 어느 하나는, 상기 제1 걸림홈 후방에 제2 걸림홈이 만입 형성되는 파이프용 클램프.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 제2 걸림홈은 링 형상으로 만입 형성되되 상기 제1 걸림홈보다 깊이 만입되는 파이프용 클램프.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부 중 상기 제1 걸림홈이 형성된 어느 하나를 길이 방향으로 종단하였을 때, 상기 제1 걸림홈에는 적어도 하나의 제1 사선면이 형성되고, 상기 제2 걸림홈에는 상기 제1 사선면과 대향되는 적어도 하나의 제2 사선면이 형성되는 파이프용 클램프.
10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 사선면은 상기 헤드부의 선단과 이격된 측에 형성되며, 상기 제1 걸림홈의 폭이 상기 수용홈을 향하여 점차 넓어지도록 비스듬하게 배치되고,
    상기 제2 사선면은 상기 헤드부의 선단과 근접한 측에 형성되며, 상기 제2 걸림홈의 폭이 상기 수용홈을 향하여 점차 넓어지도록 비스듬하게 배치되는 파이프용 클램프.
11. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 체결부는 외주면에 제1 표식부와 제2 표식부가 형성되고, 상기 제2 체결부는 상기 제1 표식부와 대응되는 위치에 슬릿이 직경 방향으로 관통 형성되어,
    상기 탄성고정부가 상기 제1 걸림홈에 걸리면 상기 제1 표식부가 상기 슬릿을 통해 외부로 노출되고, 상기 탄성고정부가 상기 제2 걸림홈에 걸리면 상기 제2 표식부가 상기 슬릿을 통해 외부로 노출되는 파이프용 클램프.
12. 제2 항에 있어서,
    상기 헤드부의 외주면과 상기 제2 체결부의 내주면 중 상기 제1 걸림홈이 형성된 어느 하나는, 선단 모서리가 라운드 형상으로 만곡된 파이프용 클램프.

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