KR200183128Y1 - 파이프 커플링 - Google Patents

Abstract

본 고안은 유체기기와 연결되는 파이프 및 연결구의 기밀성을 배가하면서 미려한 외관을 유지하는 파이프커플링에 관한 것이다. 본 파이프커플링은 파이프의 경사면과 대응하는 연결구 측단에 마련되어 불규칙한 계단면으로 이루어지는 내장실과, 상기 내장실에서 바깥측 하부가 상부보다 더 돌출되어 너트가 연결구의 나사면을 기초로 사선결합시 내장실과 파이프 안쪽으로 가압되어 밀려나 밀봉을 이루게되는 밀봉부재를 포함한다. 이에 따라 유체기기와 연결 배관되는 파이프의 연결을 보다 간단한 구조로 이루면서 파이프와 연결구의 밀착면에서 다중 밀봉상태를 유지하여 안전한 실링을 이루게 하며, 밀봉부재의 고정을 견고하게 유지하여 밀봉부재가 외부로 누출되는 것을 배제하면서 미려한 외관을 유지함으로써 제품 신뢰성을 극대화 하고, 밀봉안전성을 이루게 하는 효과를 제공한다.

Description

파이프 커플링{Pipe Coupling}

본 고안은 소정의 파이프를 연결하는 파이프커플링에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유체기기와 연결되는 파이프 및 연결구의 기밀성을 배가하면서 미려한 외관을 유지하는 파이프커플링에 관한 것이다.

일반적으로 유체기기는 파이프를 배관하여 연결되고 있으며, 파이프간의 연결을 보다 극대화하기 위하여 확관된 파이프를 사용하여 배관되고 있다.

이러한 배관에 적용되는 확관파이프는 도1에 도시된 바와 같이 연결수단에 의하여 조립되어지는데 유체의 흐름을 유도할 수 있으며 일측 선단이 소정각도로 이루어진 경사면(3)을 가지는 파이프(1)와, 상기 파이프(1)를 삽입하여 수용하는 너트(2)와, 상기 너트(2)와 나선결합되는 나선부(4)와 이 나선부(4)의 하단에 일체성 있게 마련되어 있으며 상기 확관 내경에 외경이 밀착되는 경사돌기(5)를 보유하는 연결구(6)와, 상기 경사돌기(5)의 외경에 삽입되어 경사돌기(5)의 외경과 경사면(3)의 내경을 밀착하여 기밀을 유지하는 패킹(7)을 개재하는 것이 제안되어 있다.

상기 연결수단에 의하면, 선단이 파이프(1)의 확관된 부위를 연결구(6)의 경사돌기(5)에 대응하여 경사돌기(5)가 경사면(3)을 따라 유도되어 삽입되고, 경사돌기(5)의 외면과 경사면(3)의 내면에 개재되는 패킹(7)이 밀착된 상태로 너트(2)를 연결구(6)의 나선부(4)와 나선결합 함으로써 기밀상태를 유지하게 된다.

그런데, 이러한 기밀을 유지하기 위한 패킹(7)은 경사면(3)과 경사돌기(5)의 사이에 개재되고 있어서 너트(2)와 나선부(4)가 나선결합될 때 그 조임력에 의하여 압착되면서 경사면(3)과 경사돌기(5)를 기초로 하여 밀려올라오게 되며, 결국은 너트의 외부쪽으로 까지 밀려나오게 되어 기밀성을 유지할 수 없게 되고, 동시에 외관이 미려치 못한다는 문제가 있다.

본 고안은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 확관파이프의 경사면과 연결구의 접촉부위에서 이중실링작용을 이루게 하면서 안전한 상태로 고정되어 밀봉효과를 증대시킬 수 있도록 하는 파이프커프링을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적에 따라, 본 고안은 유체를 공급하며 선단부가 소정의 경사면으로 확관되어진 파이프와, 상기 파이프를 확관부위를 수용하는 너트와, 상기 너트에 나선결합되며 파이프와 대응하는 경사돌기부를 일체성 있게 보유하는 연결구와, 상기 경사돌기부와 경사면 사이에 패킹을 내장한 것에 있어서, 상기 파이프의 경사면과 대응하는 연결구 측단에 마련되어 불규칙한 계단면으로 이루어지는 내장실과, 상기 내장실에서 바깥측 하부가 상부보다 더 돌출되어 상기 너트가 연결구의 나사면을 기초로 사선결합시 내장실과 파이프 안쪽으로 가압되어 밀려나 밀봉을 이루게되는 밀봉부재를 포함하는 파이프커플링에 의하여 달성된다.

여기서 밀봉부재는 내경이 불규칙 계단면으로 이루어지며, 외경이 다단계적으로 크기가 상이한 돌기부로 형성되고, 하부측 내경과 외경 사이로 가요성있는 요홈부가 마련되는 것이 바람직하다.

도 1 은 종래의 파이프커플링의 단면도이고,

도 2 은 본 고안에 따른 파이프커플링의 분해사시도이고,

도 3 는 동 종단면도이고,

도 4 는 도3 의 A부 확대 단면도이고,

도 5 은 본 고안에 의한 밀봉부재의 종단면도이다.

-도면중 주요부분에 대한 부호의 설명-

10; 파이프 12; 경사면

20; 연결구 22; 내장실

24; 계단면 26; 나선부

30; 너트 32; 나선부

40; 밀봉부재 42; 계단면

44,44a; 돌기부 46; 요홈부

이하, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 설명하기 위하여 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하기로 한다.

도 1 은 본 고안에 따른 파이프커플링의 분해사시도이고, 도 2 는 동 종단면도이고, 도 3 은 본 고안에 의한 밀봉부재의 종단면도이다. 도 1 내지 도 3에서와 같이 본 고안은 유체를 공급수단으로 이용되는 파이프(10)와, 상기 파이프(10)와 대응하여 체결을 이루게 하는 연결구(20)와, 상기 파이프(10)의 확관부위를 수용하여 연결구(20)와 나사결합되는 너트(30)를 구비하고 있다.

파이프(10)는 유체를 공급하며 선단부가 소정의 경사면(12)으로 확관되어 있으며, 경사면(12)은 밀봉을 유지할 수 있는 각도를 이루면 되는데, 체결력과 밀봉력을 유지하고 극대화 할 수 있는 45°또는 30°로 형성하는 것이 바람직하다. 또한 상기 확관된 경사면(12)은 연결구(20)의 나선부(26) 하단을 수용하고 있다.

연결구(20)는 통상적으로 사용되는 엘보우와 같은 형태로 성형되고 있으나 여기서 그 형태를 한정하지 않고 커플링 가능한 것은 모두 포함하고 있으며, 양측 단부에는 불규칙한 계단면(24)으로 이루어지는 내장실(22)이 마련되고 있으며, 내장실(22)의 상부측에서 나사면과 연결되는 부위에 평행면(P)이 마련되어 있으며, 일측은 개방되고 내면의 계단면(24)은 직각부와 경사부가 함께 일체성 있게 마련되어 밀봉부재(40)를 내장하고 있다.

밀봉부재(40)는 내경이 불규칙(예를 들면; 곡면 및 직선으로 연결되어 있는 형태)한 계단면(42)으로 이루어지며, 상부는 작고 하부는 큰 원형형태로 크기가 상이한 돌기부(44)(44a)가 형성되어 있다. 여기서 상부측 돌기부(44)는 하부측 돌기부(44a)보다 크기가 작으면서 더 돌출되는 형태로 되어 있다. 또한 하부측 돌기부(44a)의 내경과 외경 사이로는 가요성있는 요홈부(46)가 마련되어 있다. 요홈부(46)는 새가 입을 벌린형태로 분할되어 일측이 자유롭게 개방되어 있으며 하부측으로 점차 좁아지는 형태로 이루어져서 가압시 내장실(22)과 파이프(10) 안쪽방향으로 가압되고, 파이프(10)을 통하여 유입되는 수압에 의하여 벌어지부위가 가압되어 내장실(22)과 파이프(10)측으로 밀려나 밀봉력을 증대할 수 있도록 한다.

너트(30)는 상기 파이프(10)의 확관된 경사면(12)을 내측에 수용하면서 파이프(10) 외경과 결속되어 있으며, 내경의 나선부(32)는 상기 연결구(20)의 나선부(26)와 나선 결합하여 파이프(10)와 연결구(20)가 조립될 수 있도록 한다.

그리고, 상기 확관된 파이프(10)는 밀봉부재(40)의 외경 전체를 가압하면서 상승된 후 상부 외경이 연결구(20)의 내장실(22) 상부 단부에 마련되어 있는 평행면(P)에 지지되면서 너트(30)의 체결 정지상태를 감지할 수 있는 스토퍼 역활을 이루게 된다.

이와 같은 구성으로 이루어지는 본 고안의 작용을 설명한다.

먼저, 조립시에는 파이프(10)의 외경을 삽입하여 너트(30)가 결속된 상태에서 연결구(20)의 나선부(26)와, 너트(30)의 나선부(32)를 나선결합하면 연결구(20)측 하단부가 확관된 파이프(10)의 경사면(12) 내경으로 유입됨과 동시에 밀착되어 밀봉상태(1차적 밀봉상태)를 이루게 되며, 또한 연결구(20)의 내장실(22)에 내장된 밀봉부재(40)가 가압되면서 파이프(10)의 내측 경사면(12)과 연결구(20)간의 밀봉상태(2차적 밀봉상태)를 이루면서 체결을 이룬다.

이렇게 체결되는 과정으로 상기 밀봉부재(40)는 내경의 불규칙 계단면(42)이 내장실(22)의 불규칙 계단면과 대응하여 밀착상태를 유지하게 되고, 다단계적으로 크기가 상이한 형태의 돌기부(44)(44a)에 의해서 상부측 돌기부(44)는 내장실(12)의 상부측에 내장됨과 동시에 소성변형으로 밀봉되는 상태를 이루게 되고, 하부측 돌기부(44a)도 내장실(12)의 하부 벽면과 파이프(10)의 경사면(12)하부측에 접촉되어 가압에 의한 큰 밀착력을 유지하게 된다.

또한 하부측 내경과 외경 사이로 가요성있는 요홈부(46)가 마련되어 있어서 가압 시에 요홈부(46)가 수축되면서 하단으로 밀려나 파이프(10)의 안쪽으로 가압되어 밀봉됨과 동시에 파이프라인을 통하여 유입되는 유체가 상기 요홈부(46)에 주입되고, 이때 발생되는 압력이 요홈부(46)의 내면 전반에 걸쳐 작용하게 되어 요홈부(46)의 개방부측 양측날개부가 벌어지며 파이프(10)와 연결구(20)측에 밀착되어 밀봉상태(3차적 밀봉상태)을 이루게 됨으로서 밀봉작용을 극대화 하여 안전한 밀봉상태를 이루게 한다.

여기서 상기 돌기부(44)(44a)를 통하여 파이프(10) 경사면(12)과 연결구(20)의 하단은 다중 실링상태를 이루게 되며, 또한 요홈부(46)의 신축조절상태로 밀봉상태를 극대화 하게 된다.

또한, 파이프(10)는 밀봉부재(40)를 가압하면서 상승된 후 상부 외경이 연결구(20)의 내장실(22)의 상부 단부에 마련되어 있는 평행면(P)에 지지되면서 조립됨으로써 상기 평행면(P)과의 접촉으로도 실링상태(4차적 실링상태)를 이루고 있음과 동시에 너트(30)로 체결하는 과정에서 상기 평행면(P)에 파이프(10)의 상면이 지지되어 조임력이 매우어렵게 되거나 둔화될 때 너트(30)의 조임행위를 중단하여도 안전하고 양호한 체결상태로 밀봉상태를 완성하게 된다.

이상과 같은 본 고안은 유체기기와 연결 배관되는 파이프의 연결을 보다 간단한 구조로 이루면서 파이프와 연결구의 밀착면에서 다중 밀봉상태를 유지하여 안전한 실링을 이루게 하며, 밀봉부재의 고정을 견고하게 유지하여 밀봉부재가 외부로 누출되는 것을 배제하면서 미려한 외관을 유지함으로써 제품 신뢰성을 극대화 하고, 밀봉안전성을 이루게 하는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 유체를 공급하며 선단부가 소정의 경사면으로 확관되어진 파이프와, 상기 파이프의 확관부위를 수용하는 너트와, 상기 너트에 나선결합되며 파이프와 대응하는 경사돌기부를 일체성 있게 보유하는 연결구와, 상기 경사돌기부와 경사면 사이에 패킹을 내장한 것에 있어서;

   상기 파이프의 경사면과 대응하는 연결구 측단에 마련되어 불규칙한 계단면으로 이루어지는 내장실과,

   상기 내장실에서 바깥측 하부가 상부보다 더 돌출되어 상기 너트가 연결구의 나사면을 기초로 사선결합시 내장실과 파이프 안쪽으로 가압되어 밀려나 밀봉을 이루게 되는 밀봉부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프커플링.
2. 제1항에 있어서;

   상기 밀봉부재는 내경이 불규칙 계단면으로 이루어지며, 외경이 다단계적으로 크기가 상이한 돌기부로 형성됨을 특징으로 하는 파이프커플링.
3. 제2항에 있어서;

   상기 밀봉부재는 하부측 내경과 외경 사이로 가요성있는 요홈부가 마련됨을 특징으로 하는 파이프커플링.
4. 제1항에 있어서;

   상기 확관된 파이프는 밀봉부재를 가압하면서 상승된 후 상부 외경이 연결구의 내장실의 상부 단부에 마련되어 있는 평행면에 지지되면서 너트의 스토퍼 역활을 이루도록 하는 것을 특징으로 하는 파이프커플링.