KR200404438Y1 - 관이음 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 이음너트와 일측 관부재의 조립이 용이하게 이루어짐은 물론 그 결합이 굳건히 유지되도록 하여 누수방지, 간단한 구성에 의한 조립성 향상 및 원가 절감효과를 완벽하게 누릴 수 있도록 하는 관이음 구조에 관한 것이다.

이를 실현하기 위한 본 고안은 일측단에 C링 삽지홈이 외주연에 형성되고 상기 이음너트의 걸림단이 안착되기 위한 단턱부가 구비되는 일측 관부재; 걸림단의 내주연에 상기 일측 관부재의 단턱부에 형성된 C링 삽지홈에 대향하는 C링 삽지홈이 형성되는 이음너트; 상기 일측 관부재와 이음너트에 형성된 C링 삽지홈에 결합되는 C링; 상기 이음너트와 나사결합되기 위한 나사부가 일측단 외주연에 형성되는 타측 관부재; 및 상기 일측 관부재와 타측 관부재 사이에 부여되는 패킹;을 포함하여 구성되는 관이음 구조에 있어서, 상기 이음너트는 상기 C링 삽지홈이 C링이 완전히 수용되는 1단홈과 상기 1단홈에서 단차를 형성하며 C링의 일부만 수용되는 2단홈이 계단식으로 형성됨을 특징으로 한다.

Description

관이음 구조{A STRUCTURE OF PIPE JOINT}

본 고안은 관이음 구조에 관한 것으로서, 특히 이음너트에 C링 삽지홈이 C링 전체가 수용가능한 1단홈에 계단식으로 C링의 일부만 수용가능한 2단홈이 형성됨으로써 조립이 용이하게 이루어짐은 물론 일측 관부재에 대한 이음너트의 결합이 굳건히 유지되도록 하여 누수방지, 간단한 구성에 의한 조립성 향상 및 원가 절감효과를 완벽하게 누릴 수 있도록 하는 관이음 구조에 관한 것이다.

일반적으로 관이음은 관과 관을 이어 맞추거나 관과 밸브를 연결하는데 사용되는 것으로서, 그 형태도 일(一)자, 엘보우 이음에서부터 티이(T), 와이(Y) 또는 십자형으로 접속하는 크로스 등의 다지관 형태로 다양하게 이루어진다.

종래 기술의 관이음 구조(100)는 도 8에 도시된 바와 같이, 일측에 걸림단(121)이 형성된 이음너트(120)를 이용하되, 일측 관부재(110)의 이음부 내주면에 나사부(111)를 형성하고 상기 내주면 나사부(111)에 상기 이음너트(120)가 끼워진 상태로 유니언(130)이 체결되고, 외주면에 나사부(151)가 형성된 타측 관부재(150)가 상기 이음너트(120)에 체결된다.

상기 유니언(130)은 이음너트(120)가 상기 일측 관부재(110)에 회전이 자유롭도록 조립 및 설치되기 위한 걸림 플랜지로 기능한다.

그리고, 상기 일측 관부재(110)와 유니언(130)의 접속부에는 오(O)링(170)이 부여되고 유니언(130)과 타측 관부재(150) 사이에는 패킹(160)이 부여되어 누수 등의 기밀누설을 방지토록 되어 있다.

그러나 이와 같은 구성의 종래 기술은 유니언(130)과 오링(170)이 필수적으로 구비됨으로 그 조립, 특히 유니언(130)의 나사체결작업에 공수가 과다하게 소요되어 조립작업성을 저하시키는 비효율이 존재할 뿐만 아니라 부품비용 낭비로 관이음이 비효율적으로 이루어지는 문제점이 있었다.

또한, 관이음이 일측 관부재(110), 유니언(130), 타측 관부재(150) 순으로 연결되어 이음부가 2개소로 되고 상기 오링(170)이 부여됨으로 향후 오링 마모시 누수가 발생되는 치명적인 문제점이 있었다.

본 출원인은 이와 같은 문제점에 대한 대안으로서,이음관부재가 패킹을 사이에 두고 직접 연결됨으로써, 다시 말하면 이음부가 1개소에 불과하며 유니언과 오(O)링이 배제되는 간단한 구성의 "관이음 구조"를 특허출원 제2005-0040148호(이하 "선출원 기술"이라 함)로 선출원 제안한 바 있다

상기 선출원 기술은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 일측에 걸림단(21)이 내측으로 돌출 형성되는 이음너트(20)를 이용하는 관이음 구조에 있어서, 일측단에 C링 삽지홈(13)이 외주연에 형성되고 상기 이음너트(20)의 걸림단(21)이 안착되기 위한 단턱부(11)가 구비되는 일측 관부재(10), 걸림단(21)의 내주연에 상기 일측 관부재의 단턱부(11)에 형성된 C링 삽지홈(13)에 대향하는 C링 삽지홈(23)이 형성되는 이음너트(20), 상기 일측 관부재(10)와 이음너트(20)에 형성된 C링 삽지홈(13)(23)에 걸침 결합되는 일측이 터진 C링(30), 상기 이음너트(20)와 나사결합되기 위한 나사부(51)가 일측단 외주연에 형성되는 타측 관부재(50) 및 상기 일측 관부재(10)와 타측 관부재(50) 사이에 부여되는 패킹(60)을 포함하여 구성되는 것이다.

이와 같은 구성은 C링(30)이 끼워진 이음너트(20)를 별도의 지그(2)를 통하여 끼워넣고(도 3 참조) 가볍게 가격하여 C링(30)이 일측 관부재의 단턱부(11) C링 삽지홈(13)에 안착됨으로써 이음너트(20)가 일측 관부재(10) 상에서 회전이 자유롭고 이탈이 방지되도록 조립된다.

이후, 패킹(60)을 이음너트(20)에 끼우고 계속하여 타측 관부재(50)의 나사부(51)를 끼운 후 이음너트(20)를 회전시켜 이음 체결이 완료된다

이와 같은 본 출원인에 의한 선출원 기술은 이음이 일측 관부재(10)에 타측 관부재(50)가 패킹(60)을 사이에 두고 직접 연결됨으로써, 다시 말하면 이음부가 1개소에 불과하여 오링이 불필요함은 물론이고 누수의 염려가 없는 안전성이 확보된다.

또한, 종래 기술에서 수반되었던 유니언과 오(O)링이 배제되고 그 대신 간단한 구성의 C링(30)이 부여되어 자재 및 부품비용을 현저히 감축시켜 주며, C링(30)의 체결이 끼움결합이어서 종래 기술의 나사결합에 비하여 조립성이 현저히 향상되는 효과가 있다.

그런데, 이와 같은 선출원 기술에서 한가지 문제점이 발견되었다.

관이음 체결이 이루어짐과 동시에 이음너트(20)와 일측 관부재(10)는 상호간에 당기는 힘이 작용하는데, 이러한 양측의 당김 압력에 의하여 C링(30)이 이음너트(20)의 C링 삽지홈(23)에 밀려들어가면서 일측 관부재(10)의 C링 삽지홈(13)으로부터 벗어나게 되어 이음너트(20)가 일측관부재(10)로부터 이탈되는 사례가 발생되는 것이다(도 4 참조).

그것은 상기 이음너트(20)의 C링 삽지홈(23)이 C링(30)을 충분히 수용할 수 있는 깊이를 갖는 공간으로 형성되기 때문이고 이것은 또한 C링(30)을 관이음부재의 C링 삽지홈(13)에 끼워넣기 위해서 단턱부(11)를 경유해야 되기 때문에 피할 수 없는 구성이었다.

본 고안은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서,

본 고안의 목적은 이음너트에 C링 삽지홈이 C링 전체가 수용가능한 1단홈에 계단식으로 C링의 일부만 수용가능한 2단홈이 형성됨으로써 조립이 용이하게 이루어짐은 물론 일측 관부재에 대한 이음너트의 결합이 굳건히 유지되도록 하여 누수방지, 간단한 구성에 의한 조립성 향상 및 원가 절감효과를 완벽하게 누릴 수 있도록 하는 관이음 구조를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하는 본 고안에 따른 관이음 구조는,

일측단에 C링 삽지홈이 외주연에 형성되고 상기 이음너트의 걸림단이 안착되기 위한 단턱부가 구비되는 일측 관부재; 걸림단의 내주연에 상기 일측 관부재의 단턱부에 형성된 C링 삽지홈에 대향하는 C링 삽지홈이 형성되는 이음너트; 상기 일측 관부재와 이음너트에 형성된 C링 삽지홈에 결합되는 C링; 상기 이음너트와 나사결합되기 위한 나사부가 일측단 외주연에 형성되는 타측 관부재; 및 상기 일측 관부재와 타측 관부재 사이에 부여되는 패킹;을 포함하여 구성되는 관이음 구조에 있어서,

상기 이음너트는 상기 C링 삽지홈이 C링이 완전히 수용되는 1단홈과 상기 1단홈에서 단차를 형성하며 C링의 일부만 수용되는 2단홈이 계단식으로 형성됨을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 관이음 구조에 대한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 5는 본 고안에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 이음너트의 단면도, 도 6는 본 고안의 결합과정의 단면도, 도 7은 체결상태 단면도이다.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 관이음 구조(1A)는, 일측단에 C링 삽지홈(13)이 외주연에 형성되고 상기 이음너트(20)의 걸림단(21)이 안착되기 위한 단턱부(11)가 구비되는 일측 관부재(10), 걸림단(21)의 내주연에 상기 일측 관부재의 단턱부(11)에 형성된 C링 삽지홈(13)에 대향하는 C링 삽지홈(23)이 형성되는 이음너트, 상기 일측 관부재(10)와 이음너트(20)에 형성된 C링 삽지홈(13)(23)에 걸침 결합되는 C링(30), 상기 이음너트(20)와 나사결합되기 위한 나사부(51)가 일측단 외주연에 형성되는 타측 관부재(50) 및 상기 일측 관부재(10)와 타측 관부재(50) 사이에 부여되는 패킹(60)을 포함하여 구성되는 관이음 부재에 있어서, 상기 이음너트(20A)는 상기 C링 삽지홈(23)이 C링(30)이 완전히 수용되는 1단홈(23a)과 상기 1단홈(23a)에서 단차를 형성하며 C링(30)의 일부만 수용되는 2단홈(23b)이 계단식으로 형성되는 것이다.

여기서, 상기 2단홈(23b)은 상기 1단홈23a)에서 일측 관부재(10)가 위치하는 방향으로 형성된다. 다시 말하면 이음너트(20A)가 일측 관부재(10)로부터 빠져 나올 경우 C링의 걸림홈으로 형성된다.

상기 2단홈(23b)은 그 깊이가 C링(30)의 단면이 절반 안팍이 수용되도록 형성되어도 무방하다.

또한, 상기 이음너트(20A)는 상기 걸림단(21)에 인접하는 나사부(27) 선단에 패킹 삽지홈(25)이 형성될 수 있다.

이와 같은 구성을 지닌 본 고안에 따른 관이음 구조(1A)의 작용상태를 살펴본다.

먼저 상기 이음너트(20A)의 C링 삽지홈(23)의 1단홈(23a)에 C링(30)을 끼워 넣는다. 이때 C링(30)은 자유상태이므로 이음너트(20A)의 걸림단(21)의 내주면 상에서 돌출 위치된다.

그리고, 상기 일측 관부재(10)에 지그를 이용하여 C링(30)이 일측 관부재의 단턱부(11)에 형성된 C링 삽지홈(13)에 안착됨으로써 이음너트(20A)가 일측 관부재(10) 상에서 회전이 자유롭고 이탈이 방지되도록 조립되고, 이후, 패킹(60)을 이음너트(20A)에 끼우고 계속하여 타측 관부재(50)의 나사부(51)를 끼운 후 이음너트(20A)를 회전시켜 이음 체결이 이루어지는 것은 상기 선출원 기술과 동일하다

본 고안에서는 이와 같은 상태에서 상기 이음너트(20A)와 일측 관부재(10) 사이에 발생되는 상호 당김력에 의하여 도 7에 도시된 바와 같이 C링(30)은 이음너트(20A)의 C링 삽지홈 2단홈(23b)에 걸리게 된다. 그리고 상기 2단홈(23b)의 깊이가 C링(30)의 일부만 수용되기 때문에 당김압력이 가해져도 C링(30)의 나머지 부분이 일측 관부재의 C링 삽지홈(13)을 벗어나지 못하게 되어 이음너트(20A)의 결합이 굳건히 유지된다.

따라서, 선출원 기술에서 문제가 되었던 C링의 이탈 및 이음너트의 탈거현상이 저지되어 본 출원인에 의한 선출원 기술의 장점인 누수방지, 간단한 구성에 의한 조립성 향상 및 원가 절감효과를 완벽하게 누릴 수 있도록 한다.

본 고안은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 도면에 한정되는 것은 아니다.

이상에서 상세히 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따른 관이음 구조는, 이음너트에 C링 삽지홈이 C링 전체가 수용가능한 1단홈에 계단식으로 C링의 일부만 수용가능한 2단홈이 형성됨으로써 조립이 용이하게 이루어짐은 물론 이음너트의 결합이 굳건히 유지되도록 하여 누수방지, 간단한 구성에 의한 조립성 향상 및 원가 절감효과를 완벽하게 누릴 수 있도록 하는 뛰어난 효과가 있다.

도 1은 선출원 기술의 구성을 보이는 분해 사시도

도 2는 도 1의 결합 단면도

도 3은 도 1의 일부 조립과정 설명도

도 4는 선출원 기술의 일 단면도

도 5는 본 고안에 따른 일 실시예의 이음너트의 단면도

도 6은 본 고안의 결합과정의 단면도

도 7은 본 고안의 체결상태 단면도

도 8은 종래 기술의 구성도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 본 출원인에 의한 선출원 기술

1A: 본 고안의 관이음 구조 2: 지그

10: 일측 관부재 10a: 이음부재1 10f: 밸브관

11: 단턱부 13: C링 삽지홈 15: 나사부

17: 관로개폐수단 20: 이음너트 20A: 본 고안의 이음너트

21: 걸림단 23: C링 삽지홈 23a: 1단홈

23b: 2단홈 25: 패킹 삽지홈 27: 나사부

30: C링 50: 타측 관부재 60: 패킹

100: 종래 기술의 관이음 구조 130: 유니언 170: 오링

Claims (3)

1. 일측단에 C링 삽지홈(13)이 외주연에 형성되고 이음너트(20)의 걸림단(21)이 안착되기 위한 단턱부(11)가 구비되는 일측 관부재(10); 걸림단(21)의 내주연에 상기 일측 관부재의 단턱부(11)에 형성된 C링 삽지홈(13)에 대향하는 C링 삽지홈(23)이 형성되는 이음너트(20); 상기 일측 관부재(10)와 이음너트(20)에 형성된 C링 삽지홈(13)(23)에 걸침 결합되는 C링(30); 상기 이음너트(20)와 나사결합되기 위한 나사부(51)가 일측단 외주연에 형성되는 타측 관부재(50); 및 상기 일측 관부재(10)와 타측 관부재(50) 사이에 부여되는 패킹(60);을 포함하여 구성되는 관이음 구조에 있어서,

   상기 이음너트(20)는 상기 C링 삽지홈(23)이 C링(30)이 완전히 수용되는 1단홈(23a)과 상기 1단홈(23a)에서 단차를 형성하며 C링(30)의 일부만 수용되는 2단홈(23b)이 계단식으로 형성됨을 특징으로 하는 관이음 구조.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 2단홈(23b)은 상기 1단홈(23a)에서 일측 관부재(10)가 위치하는 방향으로 형성됨을 특징으로 하는 관이음 구조.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 이음너트(20)는 상기 걸림단(21)에 인접하는 나사부(27) 선단에 패킹 삽지홈(25)이 형성됨을 특징으로 하는 관이음 구조.