KR102181763B1 - 가변형 렌치 - Google Patents

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KR102181763B1
KR102181763B1 KR1020190029390A KR20190029390A KR102181763B1 KR 102181763 B1 KR102181763 B1 KR 102181763B1 KR 1020190029390 A KR1020190029390 A KR 1020190029390A KR 20190029390 A KR20190029390 A KR 20190029390A KR 102181763 B1 KR102181763 B1 KR 102181763B1
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황기웅
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피피아이평화 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치는, 미리 정해진 길이를 가지며, 내측에는 수용 공간이 형성되는 베이스유닛 및 상기 베이스유닛과 결합되는 가변유닛을 포함하고, 상기 가변유닛은 상기 베이스유닛과 멀어지는 방향으로 만곡되면서 연장되며 타단에는 걸림부가 형성되는 커브드암 및 상기 커브드암의 일단에서 연장되는 가변결합부를 포함하고, 상기 베이스유닛은 상기 걸림부와 마주보는 위치에 형성되는 고정 캡 지지부를 포함하고, 상기 가변유닛의 회전 이동 또는 직선 이동에 의해서 상기 걸림부와 상기 고정 캡 지지부 사이의 간격이 조절된다.

Description

가변형 렌치{VARIABLE WRENCH}
본 발명은 다양한 직경을 갖는 파이프 및 이음관을 체결할 수 있는 가변형 렌치에 관한 것이다.
일반적으로 유체를 하나의 장소에서 다른 장소로 이동시키기 위해 내부에 통로가 형성된 파이프(pipe)를 널리 사용한다.
파이프는 보통 원형의 단면을 지니고 수도관, 가스관 등의 형태로서 각종 생활시설이나 공업시설에 널리 활용된다. 파이프에 의해 구성되는 유체의 통로를 관로라 하고, 제반사항을 고려해 합리적으로 관로를 설치하는 것을 배관이라 한다.
일반적으로 여러 개의 파이프가 일렬로 연결되어 관로를 형성한다. 하나의 파이프와 다른 파이프를 서로 연결하기 위하여 이음관(joint pipe)이 사용된다. 이음관은 관로의 방향을 바꾸거나 직경이 상이한 파이프들을 연결할 때에도 사용된다.
파이프 및 이음관은 다양한 결합 구조에 의해서 서로 결합될 수 있다. 예를 들어 파이프의 외주연에 마련된 나사산과 이음관의 내주연에 마련된 나사산이 서로 치합됨으로써 파이프와 이음관이 체결될 수 있다. 이와 같이 나사산에 의한 체결 구조를 갖는 파이프 및 이음관은 파이프가 고정된 상태에서 이음관을 회전시키거나, 이음관을 고정한 상태에서 파이프를 회전시킴으로써 서로 결합된다.
나사산에 의한 체결 구조를 갖는 파이프와 이음관을 체결하기 위하여 렌치와 같은 도구가 사용된다.
종래 기술에 따른 렌치를 사용할 때에는 체결하고자 하는 파이프나 이음관의 직경이 달라질 때마다 죠(jaw)의 너비를 조절하기 위하여 너비 조절용 휠(wheel)을 손으로 돌려야 한다. 이처럼 휠을 돌려서 죠의 너비를 조절하는 렌치를 사용할 경우, 죠의 너비를 파이프나 이음관의 직경과 일치시키기 위하여 휠을 돌리고 죠의 너비를 파이프나 이음관의 직경과 대조하는 과정에서 많은 힘과 시간이 소모되는 문제가 있다.
또한 파이프나 이음관의 외주연은 곡면으로 이루어져 있다. 그러나 종래 기술에 따른 렌치의 죠는 파이프나 이음관의 외주연과 접촉하는 부분의 형상이 곡면으로 이루어지지 않으므로 죠의 일부면만이 파이프나 이음관의 외주연과 접촉한다. 이에 따라서 파이프나 이음관을 체결할 때 사용자가 렌치에 가하는 힘이 파이프나 이음관에 그대로 전달되지 못하므로 지나치게 많은 힘이 소모되는 문제가 있다. 또한 사용자가 렌치를 사용할 때 파이프나 이음관으로부터 렌치가 자주 분리되는 문제도 있다.
본 발명은 고정 캡과 결합되는 걸림부와 고정 캡 지지부 사이의 간격을 많은 힘을 소모하지 않으면서도 쉽고 빠르게 조절할 수 있는 가변형 렌치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 종래에 비해 보다 적은 힘을 소모하여 고정 캡을 보다 단단하게 조이거나 보다 쉽게 풀 수 있는 가변형 렌치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 고정 캡을 조이거나 풀 때 렌치가 고정 캡으로부터 분리되는 현상을 방지할 수 있는 가변형 렌치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 서로 다른 직경을 갖는 다양한 종류의 파이프 및 이음관을 연결할 때 사용할 수 있는 가변형 렌치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치는, 미리 정해진 길이를 가지며, 내측에는 수용 공간이 형성되는 베이스유닛 및 상기 베이스유닛과 결합되는 가변유닛을 포함하고, 상기 가변유닛은 상기 베이스유닛과 멀어지는 방향으로 만곡되면서 연장되며 타단에는 걸림부가 형성되는 커브드암 및 상기 커브드암의 일단에서 연장되는 가변결합부를 포함하고, 상기 베이스유닛은 상기 걸림부와 마주보는 위치에 형성되는 고정 캡 지지부를 포함하고, 상기 가변유닛의 회전 이동 또는 직선 이동에 의해서 상기 걸림부와 상기 고정 캡 지지부 사이의 간격이 조절된다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 베이스유닛의 수용 공간의 양 측벽에는 상기 가변유닛이 이동 가능하게 결합되는 회전결합부가 형성되고, 상기 가변결합부의 양 측면에는 미리 정해진 길이를 가지며 상기 회전결합부가 수용되는 결합레일이 형성된다.
또한 본 발명의 일 실시예에서, 상기 베이스 유닛은 상기 회전결합부와 상기 커브드암의 사이에 배치되고, 상기 가변유닛의 일측면에 접하는 제1홀더 및 상기 회전결합부를 중심으로 상기 커브드암의 반대편에 배치되고, 상기 가변유닛의 타측면과 접하는 제2홀더를 포함한다.
또한 본 발명의 일 실시예에서, 상기 가변유닛은 상기 가변결합부의 길이 방향을 따라서 미리 정해진 간격으로 배치되며 상기 걸림부 및 상기 고정 캡 지지부 사이의 간격과 대응되는 하나 이상의 크기조절홈을 포함한다.
또한 본 발명의 일 실시예에서, 상기 크기조절홈의 위치에 따라서 상기 걸림부 및 상기 고정 캡 지지부 사이의 간격이 결정된다.
또한 본 발명의 일 실시예에서, 상기 베이스 유닛의 제2홀더의 단부에는 상기 가변 결합부에 형성되는 크기조절홈과 치합되는 고정돌기가 형성된다.
또한 본 발명의 일 실시예에서, 상기 베이스유닛은 상기 베이스유닛의 일측에 형성되며 상기 걸림부 및 상기 고정 캡 지지부 사이의 간격을 표시하는 표시구를 포함한다.
또한 본 발명의 일 실시예에서, 상기 베이스유닛은 상기 제1홀더의 일단에서 연장되며 미리 정해진 곡률을 갖는 가이드부를 포함하고, 상기 제1홀더의 일단과 상기 가이드부의 일단이 만나는 지점에는 상기 고정 캡 지지부가 형성된다.
또한 본 발명의 일 실시예에서, 상기 걸림부는 이음관과 결합되는 고정 캡의 외부면에 형성되는 철부에 의하여 지지되고, 상기 고정 캡 지지부는 상기 고정 캡의 외부면에 의하여 지지된다.
본 발명에 따른 가변형 렌치는 고정 캡과 결합되는 걸림부와 고정 캡 지지부 사이의 간격을 많은 힘을 소모하지 않으면서도 쉽고 빠르게 조절할 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따른 가변형 렌치를 사용하면 종래에 비해 보다 적은 힘을 소모하여 고정 캡을 보다 단단하게 조이거나 보다 쉽게 풀 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따른 가변형 렌치를 사용하면 고정 캡을 조이거나 풀 때 렌치가 고정 캡으로부터 분리되는 현상을 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따르면 1개의 가변형 렌치를 사용하여 서로 다른 직경을 갖는 다양한 종류의 파이프 및 이음관을 연결할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 파이프 및 이음관의 분해사시도이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 파이프 및 이음관이 결합된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치의 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치의 부분단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치의 작동상태를 도시한 것이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치의 걸림부와 고정 캡 지지부 사이의 간격이 조절되는 상태를 단계별로 도시한 것이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치를 이용하여 고정 캡을 조이는 상태를 도시한다.
도 13 및 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치를 이용하여 고정 캡을 푸는 상태를 도시한다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명이 적용되는 파이프 및 이음관의 분해사시도이고, 도 2는 본 발명이 적용되는 파이프 및 이음관이 결합된 상태를 나타내는 사시도이다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 가변형 렌치에 의해서 결합되는 파이프(10, 15) 및 이음관(20)의 구조 및 결합/분리 방법을 설명한다.
참고로 도 1 및 도 2에 도시된 이음관(20)은 직선 형상을 가지는 것으로 도시되어 있으나, 다른 실시예에서 이음관(20)은 'Y' 형상이나 'ㄱ' 형상 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 연결대상인 파이프(10)와 다른 파이프(15)의 사이에 이음관(20)이 배치된다. 이음관(20)의 양단은 각각 파이프(10)의 일단 및 파이프(15)의 일단과 결합된다. 그리고, 이음관(20)의 양단에 결합되는 파이프들(10, 15)은 이음관(20)을 통해 내부의 관로가 서로 연결된다.
이음관(20)은 소켓(30) 및 소켓(30) 양단에 형성되는 제1 나사결합부(32)를 포함한다.
제1나사결합부(32)는 소켓(30) 양단의 외주연에 나사산 및 나사골 형상으로 형성된다.
또한 소켓(30) 양단의 내주연에는 후술하는 실링부재(50)를 수용하기 위한 수용부(34)가 형성된다. 수용부(34)는 실링부재(50)와 동일한 직경을 가지며, 실링부재(50)를 수용하거나 지지하기 위하여 소켓(30) 내주면에 단차지게 형성되거나 홈 형상으로 형성될 수 있다.
또한 소켓(30)의 내부면에는 소켓(30) 양단으로 삽입되는 파이프(10, 15)를 지지하기 위한 파이프 지지부(35)가 형성된다. 파이프 지지부(35)는 파이프(10, 15)의 외경과 대응되도록 소켓(30)의 내부면에 단차지게 형성된다. 소켓(30)의 양단에 파이프(10, 15)가 삽입되면 파이프 지지부(35)에 의해서 파이프(10, 15)의 단부가 지지된다.
고정 캡(40)은 소켓(30)의 양단에 각각 결합된다. 고정 캡(40)의 내주연에는 제1나사결합부(32)와 치합되는 제2나사결합부(42)가 형성된다. 이음관(20)을 고정시키거나 파지한 상태에서 고정 캡(40)을 제1 방향으로 돌리면 제1나사결합부(32)와 제2나사결합부(42)가 치합되면서 고정 캡(40)이 소켓(30)과 결합된다. 반대로 고정 캡(40)이 소켓(30)과 결합된 상태에서 고정 캡(40)을 제2 방향으로 돌리면 제1나사결합부(32)와 제2나사결합부(42)의 치합이 해제되면서 고정 캡(40)이 소켓(30)과 분리된다.
고정 캡(40)의 외주연은 요철 구조를 갖는다. 이에 따라서 고정 캡(40)의 외주연에는 요부(40a) 및 철부(40b)가 반복적으로 형성된다. 이하에서 설명하는 바와 같이, 요부(40a)에는 본 발명에 따른 가변형 렌치의 걸림부가 삽입될 수 있고, 철부(40b)는 요부(40a)에 삽입된 가변형 렌치의 걸림부를 지지할 수 있다.
고정 캡(40)은 중앙에 원형으로 개방되는 통과공(44)을 포함한다. 따라서, 고정 캡(40)은 통과공(44)이 중앙에 형성된 링 형상을 지닌다. 통과공(44)의 직경 및 형상은 이음관(20)과 결합되는 파이프(10, 15)의 외경 및 단면 형상에 따라 달라질 수 있다.
실링부재(50)는 소켓(30)의 단부와 고정 캡(40)의 사이에 배치된다. 실링부재(50)는 링 형상으로 형성된다. 실링부재(50)는 외력에 의해 형상이 변형되고, 외력이 제거되면 본래의 형상으로 복귀하는 탄성 소재(예컨대, 고무)로 이루어질 수 있다.
고정 캡(40)을 제1 방향으로 회전시키면, 소켓(30)과 고정 캡(40)의 사이에 배치된 실링부재(50)는 고정 캡(40)의 내부면에 의해서 고정 캡(40)의 중심을 향하는 방향으로 가압된다. 이에 따라서 실링부재(50)의 형상이 변형되고, 실링부재(50)의 내경이 감소한다.
도 1 및 도 2와 같은 구조를 갖는 파이프(15)와 이음관(20)을 결합하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저 소켓(30) 단부의 내주면에 형성되는 수용부(34)에 실링부재(50)를 삽입한다. 그리고 나서 고정 캡(40)을 실링부재(50)가 삽입된 소켓(30) 단부에 접촉시킨다. 이 때 고정 캡(40)은 소켓(30)과 결합되지 않은 상태로 유지된다.
이후 이음관(20)과 결합될 파이프(15)를 고정 캡(40)의 통과공(44)에 삽입한다. 이에 따라서 파이프(15)는 소켓(30) 단부를 통과하여 파이프 지지부(35)까지 진입할 수 있고, 파이프 지지부(35)는 파이프(15)의 단부를 지지한다.
파이프(15)가 파이프 지지부(35)에 의해 지지된 상태, 즉 파이프(15)가 이음관(20) 내부에 삽입된 상태에서, 사용자는 고정 캡(40)을 제1 방향으로 회전시킨다. 고정 캡(40)이 제1 방향으로 회전함에 따라서, 실링부재(50)는 고정 캡(40)의 내부면에 의해서 고정 캡(40)의 중심을 향하는 방향으로 가압된다. 이에 따라서 실링부재(50)는 이음관(20) 내부에 삽입된 파이프(15)의 외부면을 가압한다.
고정 캡(40)이 제1 방향으로 회전되어 단단하게 조여지면 이음관(20)과 파이프(15)의 결합이 완료된다. 이 때 파이프(15)의 외부면을 가압하는 실링부재(50)에 의해서 이음관(20)과 파이프(15)가 보다 단단하게 결합되며, 실링부재(50)에 의해서 이음관(20)과 파이프(15) 사이의 기밀이 이루어진다.
반대로 이음관(20)과 파이프(15)를 분리하고자 할 경우, 사용자는 고정 캡(40)을 제2 방향으로 회전시킨다. 고정 캡(40)이 풀려서 이음관(20)과 분리되면 사용자는 파이프(15)를 이음관(20)으로부터 인출할 수 있다.
이상과 같은 구조를 갖는 파이프(10, 15)와 이음관(20)을 결합시키거나 분리하고자 할 경우, 사용자는 이음관(20)을 파지하거나 고정시킨 상태에서 고정 캡(40)을 파지하여 제1 방향 또는 제2 방향으로 회전시켜야 한다. 이와 같이 도구를 사용하지 않고 고정 캡(40)을 손으로 회전시킬 경우, 고정 캡(40)을 단단하게 조이거나 단단하게 고정된 고정 캡(40)을 푸는 데에 많은 힘이 소모된다. 따라서 실제 배관 작업 시 결합 또는 분리시킬 이음관과 파이프의 수가 많아질수록, 고정 캡(40)을 조이거나 푸는 데에 많은 인력과 시간이 소요된다.
또한 파이프(10, 15) 및 이음관(20)의 직경이 커지거나, 파이프(10, 15) 및 이음관(20)이 사용자가 작업하기 어려운 위치에 배치된 경우, 사용자가 고정 캡(40)을 파지하거나 고정 캡(40)에 힘을 가하는 것이 어렵거나 불가능할 수 있다.
그러나 이하에서 설명되는 본 발명에 따른 가변형 렌치를 사용할 경우 보다 적은 힘으로도 고정 캡(40)을 회전시킬 수 있어 배관 작업에 소요되는 인력 및 시간을 줄일 수 있다.
또한 본 발명에 따른 가변형 렌치를 사용할 경우 파이프(10, 15) 및 이음관(20)의 직경이나 파이프(10, 15) 및 이음관(20)의 배치 위치와는 무관하게 고정 캡(40)을 쉽게 회전시킬 수 있는 장점이 있다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 가변형 렌치의 구조 및 기능에 대하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치의 분해사시도이다. 또한 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치의 부분단면도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치(1)는 베이스유닛(100) 및 가변유닛(200)을 포함한다.
베이스유닛(100)은 미리 정해진 길이를 가지며, 내측에는 가변유닛(200)이 수용되는 수용 공간이 형성된다. 베이스유닛(100)의 수용 공간에서 양 측벽에는 회전결합부(110)가 서로 마주보는 방향으로 돌출된다. 회전결합부(110)는 가변유닛(200)의 양 측면에 형성되는 가변결합부(210)에 각각 수용된다. 이에 따라서 가변유닛(200)이 회전결합부(110)와 이동 가능하게 결합된다.
베이스유닛(100)은 회전결합부(110)를 사이에 두고 서로 마주놓여 배치되는 홀더(120, 130)를 포함한다.
제1홀더(120)는 베이스유닛(100)의 상면 일부를 이룬다. 그리고, 제2홀더(130)는 베이스유닛(100)의 하면 일부를 이룬다. 가변유닛(200)이 회전결합부(110)에 이동 가능하게 결합되어 회전할 때, 제1홀더(120)의 단부와 제2홀더(130)의 단부는 각각 가변유닛(200)의 가변결합부(210) 접한다. 이때, 가변유닛(200)은 제1홀더(120)와 제2홀더(130)에 의해서 미리 정해진 각도 내에서만 회전된다. 또한, 제1홀더(120) 및 제2홀더(130)는 베이스유닛(100)의 외형을 이루며, 사용자가 가변형 렌치(1)를 사용할 때 사용자에 의해서 파지된다.
구체적으로, 제1홀더(120)는 회전결합부(110)를 기준으로 가변유닛(200)의 커브드암(220)과 가까운 위치에 형성된다. 즉, 제1홀더(120)는 회전결합부(110)와 가이드부(150)의 사이에 배치된다. 그리고, 제2홀더(130)는 회전결합부(110)를 기준으로 커브드암(220)과 먼 위치에 형성된다. 또한, 제1홀더(120) 및 제2홀더(130)는 각각 가변유닛(200)의 일측면 및 타측면과 접한다.
또한, 제2홀더(130)의 일단에는 고정돌기(132)가 돌출되어 형성된다. 고정돌기(132)는 후술될 가변유닛(200)의 크기조절홈(214)과 치합될 수 있다. 고정돌기(132)와 가변유닛(200)의 크기조절홈(214)이 치합되면 베이스유닛(100)에 가변유닛(200)이 고정된다. 베이스유닛(100)에 가변유닛(200)이 고정된 상태에서 미리 정해진 방향과 크기의 외력이 가해질 경우 고정돌기(132)와 크기조절홈(214)이 분리되고, 가변유닛(200)이 베이스유닛(100)에 결합된 상태로 가변유닛(200)의 회전 이동 또는 직선 이동이 가능하게 된다.
또한 베이스유닛(100)에는 표시구(140) 및 가이드부(150)가 형성된다.
표시구(140)는 베이스유닛(100)의 일측에 형성되는 개구이다. 사용자는 표시구(140)를 통해서 가변유닛(200)의 표면에 표시된 치수 정보(216)를 육안으로 확인할 수 있다. 표시구(140)를 통해서 표시되는 치수 정보(216)는 사용자에 의해서 설정된 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 현재 간격을 나타낸다. 치수 정보(216)는 가변유닛(20)의 결합레일(212)을 따라 미리 정해진 간격으로 표시될 수 있으며 문자, 숫자나 길이 단위등을 포함할 수 있다.
가이드부(150)는 제1홀더(120)의 일단에서 연장된다. 가이드부(150)의 곡률은 가변유닛(200)의 커브드암(220)의 곡률과 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 본 발명에 따른 가변형 렌치를 도 1에 도시된 고정 캡(40)과 결합시키면 고정 캡(40)의 철부(40b) 중 적어도 하나의 표면이 가이드부(150)의 표면 또는 고정 캡 지지부(152)와 접촉한다.
가이드부(150)의 일단과 제1홀더(120)의 일단이 만나는 지점에는 고정 캡 지지부(152)가 형성된다. 고정 캡 지지부(152)는 가변형 렌치(1)가 고정 캡(40)과 결합될 때 고정 캡(40)의 철부(40b) 중 적어도 하나의 표면을 지지한다. 후술하는 바와 같이 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격은 조절될 수 있다.
가변유닛(200)은 베이스유닛(100)과 결합된다. 가변유닛(200)은 베이스유닛(100)과 멀어지는 방향으로 만곡되면서 연장되는 커브드암(220) 및 커브드암(220)의 일단에서 연장되는 가변결합부(210)를 포함한다. 커브드암(220)의 타단에는 후크(hook) 형상의 걸림부(222)가 형성된다.
가변결합부(210)는 결합레일(212)과 크기조절홈(214)을 포함한다.
결합레일(212)은 가변결합부(210)의 양측면에 미리 정해진 길이로 홈 형상으로 형성된다. 가변결합부(210)의 양측면에 형성된 결합레일(212)에는 상술한 회전결합부(110)가 각각 수용된다. 이에 따라서 가변결합부(210)는 회전결합부(110)를 중심으로 미리 정해진 각도 내에서 회전 이동하거나, 결합레일(212)의 길이 내에서 직선 이동할 수 있다.
가변결합부(210)의 하부면에는 가변결합부(210)의 길이 방향을 따라 하나 이상의 크기조절홈(214), 예컨대 제1크기조절홈(214a), 제2크기조절홈(214b), 제3크기조절홈(214c), 제4크기조절홈(214d) 및 제5크기조절홈(214e)이 각각 미리 정해진 간격으로 배치된다. 크기조절홈(214)은 각각 제2홀더(130)의 일단에 형성되는 고정돌기(132)와 치합될 수 있다. 크기조절홈(214)의 개수 및 간격은 실시예에 따라서 달라질 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치의 작동상태를 도시한 것이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 결합레일(212)은 가변결합부(210)의 길이방향을 따라 가변결합부(210)의 양 측면에 각각 미리 정해진 길이로 형성된다. 그리고 결합레일(212)에는 각각 회전결합부(110)가 수용된다.
따라서, 결합레일(212)에 수용되는 회전결합부(110)를 중심으로 가변유닛(200)의 회전 이동(제1변환) 또는 직선 이동(제2변환)이 가능하다. 제1변환은 베이스유닛(100)의 회전결합부(110)를 중심으로 한 가변유닛(200)의 회전 이동을 의미한다. 그리고, 제2변환은 베이스유닛(100)의 회전결합부(110)를 중심으로 한 가변유닛(200)의 직선 이동을 의미한다.
사용자는 크기조절홈(214)이 고정돌기(132)와 치합되지 않은 상태에서 가변유닛(200)의 제2변환, 즉 직선 이동을 통해 고정돌기(132)와 치합시키고자 하는 크기조절홈(214)을 고정돌기(132)와 대응되도록 위치시킬 수 있다. 선택된 크기조절홈(214)을 고정돌기(132)와 대응되도록 위치시킨 상태에서 사용자는 가변유닛(200)의 제1변환, 즉 회전 이동을 통해 가변결합부(210)를 제1홀더(120) 및 제2홀더(130)와 접하는 방향으로 가압함으로써, 선택된 크기조절홈(214)을 고정돌기(132)와 치합시킬 수 있다.
크기조절홈(214)이 고정돌기(132)와 치합된 상태에서 사용자는 가변결합부(210)를 제1홀더(120) 및 제2홀더(130)와 접하지 않는 방향으로 가압함으로써, 크기조절홈(214)과 고정돌기(132)의 치합을 해제할 수 있다. 제1변환을 통해 크기조절홈(214)과 고정돌기(132)의 치합이 해제되면 다시 가변결합부(210)의 제2변환이 가능하게 된다.
본 발명에 따른 가변형 렌치의 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 거리는 이음관(20)과 결합되는 고정 캡(40)의 외경과 일치하도록 조절될 수 있다. 고정돌기(132)와 치합되는 크기조절홈(214)의 위치에 따라서 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 거리가 결정된다.
이하에서는 본 발명에 따른 가변형 렌치의 사용 방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치의 걸림부와 고정 캡 지지부 사이의 간격이 조절되는 상태를 단계별로 도시한 것이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 이음관(20)과 결합되는 고정 캡(40)의 외경은 이음관(20)과 결합되는 파이프(10, 15)의 외경에 따라서 달라진다. 본 발명에 따른 가변형 렌치는 서로 다른 외경을 갖는 고정 캡(40)에 사용이 가능하도록 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 거리를 쉽고 빠르게 조절할 수 있다.
예를 들어 도 7과 같이 외경이 d1인 고정 캡(40)에 가변형 렌치(1)를 사용하고자 할 경우, 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격은 d1으로 조절되어야 한다. 마찬가지로 도 10과 같이 외경이 d2인 고정 캡(40)에 가변형 렌치(1)를 사용하고자 할 경우, 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격은 d2로 조절되어야 한다.
예를 들어 도 5에 도시된 크기조절홈(214) 중 제1크기조절홈(214a)이 d1에 대응되고, 제5크기조절홈(214e)이 d2에 대응된다고 가정할 때, 제1크기조절홈(214a)이 고정돌기(132)와 치합되면 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격은 d1이 된다. 마찬가지로, 제5크기조절홈(214e)이 고정돌기(132)와 치합되면 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격은 d2가 된다.
이하에서는 사용자가 본 발명에 따른 가변형 렌치의 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격을 d1에서 d2로 조절하는 과정을 설명한다.
도 7에 도시된 바와 같이 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격이 d1인 상태에서, 사용자는 도 8과 같이 가변유닛(200)의 가변결합부(210)를 A1 방향으로 가압하여 회전시킨다(제1변환). 실시예에 따라서 사용자는 가변결합부(210)가 A1 방향으로 회전하도록 커브드암(200)을 가압할 수도 있다. 이에 따라서 제1크기조절홈(214a)과 고정돌기(132)의 치합이 해제되고, 가변유닛(200)은 회전 이동 및 직선 이동이 모두 가능한 상태가 된다.
도 8과 같은 상태에서 사용자는 도 9와 같이 커브드암(220)을 B1 방향으로 밀거나 가변결합부(210)를 B1 방향으로 당겨서(제2변환) 제5크기조절홈(214e)의 위치를 고정돌기(132)의 위치와 대응시킨다.
이후 사용자는 도 10과 같이 가변유닛(200)의 가변결합부(210)를 A2 방향으로 가압하여 회전시킨다(제1변환). 실시예에 따라서 사용자는 가변결합부(210)가 A2 방향으로 회전하도록 커브드암(200)을 가압할 수도 있다. 이에 따라서 제5크기조절홈(214e)이 고정돌기(132)와 치합되고, 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격은 d2로 변경된다.
위와 같은 방법으로 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격이 조절되면, 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 현재 간격이 표시구(140)를 통해 표시된다. 이처럼 사용자는 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격을 조절하는 과정에서 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격을 육안으로 용이하고 신속하게 확인할 수 있다.
전술한 바와 같은 과정을 통해 본 발명에 따른 가변형 렌치의 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격이 사용자가 원하는 크기로 손쉽고 빠르게 조절된다.
특히 사용자는 종래의 렌치를 사용할 때에 비해서 보다 적은 힘을 사용하여 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격을 조절할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 가변형 렌치의 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격을 임의로 조절할 수 있으므로, 1개의 가변형 렌치를 사용하여 서로 다른 직경을 갖는 다양한 종류의 파이프 및 이음관을 연결할 수 있는 장점이 있다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치를 이용하여 고정 캡을 조이는 상태를 도시하고, 도 13 및 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치를 이용하여 고정 캡을 푸는 상태를 도시한다.
도 11 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치는 파이프(10, 15)를 이음관(20)과 결합 또는 분리시키고자 할 때 고정 캡(40)을 회전시키는데 사용된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치를 이용하여 고정 캡(40)을 조이고자 할 경우, 사용자는 앞서 설명한 바와 같은 방법에 따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치의 걸림부(222)과 고정 캡 지지부(152) 사이의 간격을 고정 캡(40)의 외경과 대응되도록 조절한다.
걸림부(222) 및 가이드부(150) 사이의 간격이 조절된 상태에서 고정 캡(40)을 조이고자 할 경우, 사용자는 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 가변형 렌치의 걸림부(222)를 고정 캡(40)의 요부(40a)에 삽입한다. 이에 따라서 걸림부(222)가 철부(40b)의 측면과 접촉하면서 철부(40b)에 의해 걸림부(222)가 지지된다.
걸림부(222)가 철부(40b)에 의해 지지된 상태에서 사용자는 고정 캡 지지부(152)를 고정 캡(40)의 표면 방향으로 접촉시킨다. 이에 따라서 고정 캡 지지부(152) 또는 가이드부(150)가 고정 캡(40)의 표면, 즉 고정 캡(40) 외부면에 형성된 철부의 표면에 의해서 지지된다.
이처럼 철부(40b)에 의해 걸림부(222)가 지지되고 고정 캡 지지부(152) 또는 가이드부(150)가 고정 캡(40)의 표면에 의해서 지지됨으로써 사용자가 가하는 힘이 고정 캡(40)을 회전시키는 힘으로 변환된다.
또한 철부(40b)에 의해 걸림부(222)가 지지되고 고정 캡 지지부(152) 또는 가이드부(150)가 고정 캡(40)의 표면에 의해서 지지됨으로써, 사용자가 가변형 렌치를 이용하여 고정 캡(40)을 회전시키는 동안 가변형 렌치와 고정 캡(40)이 분리되지 않는다.
이후 사용자는 이음관(20)을 고정 또는 파지하고 베이스유닛(100)을 파지한 상태에서 베이스유닛(100)을 가압하여 C1 방향으로 회전시킨다. 이에 따라서 고정 캡(40)이 C1 방향으로 회전된다. 사용자는 고정 캡(40)이 소켓(32)과 완전히 결합될 때까지 고정 캡(40)을 C1 방향으로 회전시킬 수 있다.
한편, 고정 캡(40)이 소켓(32)과 결합된 상태에서 고정 캡(40)을 풀고자 할 경우, 사용자는 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 가변형 렌치의 걸림부(222)를 고정 캡(40)의 요부(40a)에 삽입한다. 이에 따라서 철부(40b)에 의해 걸림부(222)가 지지되고 고정 캡 지지부(152) 또는 가이드부(150)가 고정 캡(40)의 표면에 의해서 지지된다.
이후 사용자는 이음관(20)을 고정 또는 파지하고 베이스유닛(100)을 파지한 상태에서 베이스유닛(100)을 가압하여 C2 방향으로 회전시킨다. 이에 따라서 고정 캡(40)이 C2 방향으로 회전되면서 고정 캡(40)이 소켓(32)으로부터 분리된다.
한편, 도 12 및 도 14에 도시된 실시예에서는 고정 캡(40)의 외부면이 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 렌치(1)의 고정 캡 지지부(152)뿐만 아니라 커브드암(220) 및 가이드부(150)의 표면에 의해서도 지지된다. 그러나 도 10에 도시된 바와 같이 고정 캡(40)의 외경에 따라서 걸림부(222)와 고정 캡 지지부(152) 사이의 거리가 줄어들 경우, 고정 캡(40)의 외부면은 가이드부(150)의 표면 일부 및 고정 캡 지지부(152)에 의해서 지지되거나, 고정 캡 지지부(152)에 의해서만 지지될 수도 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따른 가변형 렌치는 고정 캡과 결합되는 걸림부와 고정 캡 지지부 사이의 간격을 많은 힘을 소모하지 않으면서도 쉽고 빠르게 조절할 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따른 가변형 렌치를 사용하면 종래에 비해 보다 적은 힘을 소모하여 고정 캡을 조이거나 풀 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따른 가변형 렌치를 사용하면 고정 캡을 조이거나 풀 때 렌치가 고정 캡으로부터 분리되는 현상을 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따르면 1개의 가변형 렌치를 사용하여 서로 다른 직경을 갖는 다양한 종류의 파이프 및 이음관을 연결할 수 있는 장점이 있다.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
10: 파이프
20: 이음관
30: 소켓 32: 제1나사결합부
34: 수용부
40: 고정 캡 42: 제2나사결합부
44: 통과공
50: 실링부재
100: 베이스유닛 110: 회전결합부
120: 제1홀더 130: 제2홀더
132: 고정돌기 140: 표시구
150: 가이드부
200: 가변유닛 210: 가변결합부
212: 결합레일 214: 크기조절홈
216: 치수 정보 220: 커브드암
222: 걸림부

Claims (9)

  1. 미리 정해진 길이를 가지며, 내측에는 수용 공간이 형성되는 베이스유닛; 및
    상기 베이스유닛과 결합되는 가변유닛을 포함하고,
    상기 가변유닛은
    상기 베이스유닛과 멀어지는 방향으로 만곡되면서 연장되며 타단에는 걸림부가 형성되는 커브드암; 및
    상기 커브드암의 일단에서 연장되는 가변결합부를 포함하고,
    상기 베이스유닛은
    상기 걸림부와 마주보는 위치에 형성되는 고정 캡 지지부를 포함하고,
    상기 가변유닛의 회전 이동 또는 직선 이동에 의해서 상기 걸림부와 상기 고정 캡 지지부 사이의 간격이 조절되는
    가변형 렌치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 베이스유닛의 수용 공간의 양 측벽에는 상기 가변유닛이 이동 가능하게 결합되는 회전결합부가 형성되고,
    상기 가변결합부의 양 측면에는 미리 정해진 길이를 가지며 상기 회전결합부가 수용되는 결합레일이 형성되는
    가변형 렌치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 유닛은
    상기 베이스 유닛의 수용 공간의 양 측벽에 형성되는 회전결합부와 상기 커브드암의 사이에 배치되고, 상기 가변유닛의 일측면에 접하는 제1홀더; 및
    상기 회전결합부를 중심으로 상기 커브드암의 반대편에 배치되고, 상기 가변유닛의 타측면과 접하는 제2홀더를 포함하는
    가변형 렌치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가변유닛은
    상기 가변결합부의 길이 방향을 따라서 미리 정해진 간격으로 배치되며 상기 걸림부 및 상기 고정 캡 지지부 사이의 간격과 대응되는 하나 이상의 크기조절홈을 포함하는
    가변형 렌치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 크기조절홈의 위치에 따라서 상기 걸림부 및 상기 고정 캡 지지부 사이의 간격이 결정되는
    가변형 렌치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 유닛의 제2홀더의 단부에는 상기 가변 결합부에 형성되는 크기조절홈과 치합되는 고정돌기가 형성되는
    가변형 렌치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 베이스유닛은
    상기 베이스유닛의 일측에 형성되며 상기 걸림부 및 상기 고정 캡 지지부 사이의 간격을 표시하는 표시구를 포함하는
    가변형 렌치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 베이스유닛은
    상기 제1홀더의 일단에서 연장되며 미리 정해진 곡률을 갖는 가이드부를 포함하고,
    상기 제1홀더의 일단과 상기 가이드부의 일단이 만나는 지점에는 상기 고정 캡 지지부가 형성되는
    가변형 렌치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 걸림부는 이음관과 결합되는 고정 캡의 외부면에 형성되는 철부에 의하여 지지되고,
    상기 고정 캡 지지부는 상기 고정 캡의 외부면에 의하여 지지되는
    가변형 렌치.
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