KR20060027864A - Ｔ형 분기관 이음쇠 - Google Patents

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Abstract

프레스성형으로 제조되는 형식의 T형 분기관 이음쇠(1)의 납땜 강도를 높이는 동시에, 주관부(11) 및 지관부(12)에 각 파이프(P)를 별개로 납땜 가능하게 하여 납땜의 작업성도 높이기 위해, 주관부(11)와 지관부(12) 사이의 코너부에서 서로 겹치는 평판부(13)끼리를 결합시키는 결합돌기(14)를 형성한다.
프레스 성형, 주관부, 지관부, 결합돌기, T형 분기관 이음쇠

Description

Ｔ형 분기관 이음쇠{T-TYPE BRANCHING JOINT}
본 발명은, T형 분기관 이음쇠에 관하며, 특히 프레스성형으로 제조하는 형식의 T형 분기관 이음쇠에 관한 것이다.
종래, 배관용 T형 분기관 이음쇠는, 일반적으로 납을 사용한 벌지(bulge)성형으로 제작된다. 그러나 이와 같이 하여 제조되는 T형 분기관 이음쇠는, 제조원가가 높은 등의 문제가 있다.
그래서 동판 등의 플레이트를 사용하여, 프레스성형으로 제조할 수 있는 구조의 T형 분기관 이음쇠가 제안되었다(예를 들어 일특허 제2660427호 공보 참조). 이 T형 분기관 이음쇠를 도8의 (A)∼(C)에 나타낸다. 도8의 (A)는 이 T형 분기관 이음쇠(100)의 정면도, 도8의 (B)는 측면도, 도8의 (C)는 도8의 (A)의 중앙종단면도이다.
이 T형 분기관 이음쇠(100)는, 양끝에 한 쌍의 개구를 갖는 주관부(101)와, 주관부(101)에 직교하는 지(枝)관부(102)를 갖는다. 주관부(101)와 지관부(102)는, 1매의 플레이트를 구부려, 주관부(101) 중심선과 지관부(102) 중심선을 지나는 평면을 따라 플레이트의 양 단부끼리를 겹쳐 접합시킴으로써 형성된다.
이 T형 분기관 이음쇠(100)는, 주관부(101)의 단면형상이 지관부(102) 중심 을 지나는 위치(주관부(101)의 중앙위치)에서는 단면이 거의 U자형이며, 주관부(101)의 양단 위치에서는 단면이 거의 C형으로 된다. 주관부(101)와 지관부(102) 사이의 코너부에는, 플레이트의 모서리부가 서로 겹치는 평판부(103)가 형성된다. 그리고 상기 T형 분기관 이음쇠(100)는, 주관부(101)와 지관부(102)에 파이프(P)를 삽입시킨 상태에서, 상기 평판부(103)를 맞춘 면을 포함하는 접합면을 일괄 납땜함으로써 파이프(P)를 접합시키도록 구성된다.
그러나 도8의 (A) 내지 (C)의 구조에서는, 프레스성형 후의 스프링 백 영향으로 접합면이 서로 밀착되지 못하고 틈새가 생기는 경우가 있다. 때문에 납땜 시에 땜납 재료가 접합면 사이의 틈새 전체로 균일하게 들어가지 못하는 경우가 있어, 납땜 강도가 약해질 우려가 있다. 그리 되면, 특히 냉매배관 등에서 고압냉매가 흐르는 파이프(P)를 접속할 경우에, 냉매 누출 등의 문제로 이어져버린다.
또 상기의 T형 분기관 이음쇠(100)에서는, 이음쇠(100)만을 먼저 완성품으로 하면, 주관부(101) 및 지관부(102) 내면에서 땜납 재료가 경화되어 비드(bead)상태로 돌출하기 때문에, 파이프(P)를 접합시킬 수 없게 되며, 프레스성형 한 T형 분기관 이음쇠(100)에 파이프(P)를 1개씩 접속하고자 하면, 1개 접속한 상태에서 다른 접속개소의 틈새가 커져 T형 분기관 이음쇠(100)가 변형돼버린다. 따라서 일특허 제2660427호 공보에 나타난 것에 있어서 납땜은, 파이프(P)와 이음쇠(100)를 접합할 때, 주관부(101)와 지관부(102)의 3개소 모두에 파이프(P)를 삽입한 상태에서 일괄시켜 실시할 필요가 있다. 그러나 반드시 일괄시켜 납땜하기에는 경우에 따라 작업성이 나쁠 경우도 있다.
본 발명은, 이와 같은 문제점에 감안하여 창안된 것이며, 그 목적은, 프레스성형으로 제조하는 형식의 T형 분기관 이음쇠의 납땜 강도를 높이는 동시에, 주관부 및 지관부에 각 파이프를 개별로 납땜 가능하게 함으로써 납땜의 작업성도 높이는 데 있다.
본 발명은, 프레스성형으로 제조되는 형식의 T형 분기관 이음쇠에 있어서, 평판부(13)끼리를 결합시키는 결합돌기(14)를 형성하여 프레스성형 후의 스프링 백을 억제하고, 이로써 접합면 사이의 틈새가 커지는 것을 방지할 수 있도록 하는 것이다.
구체적으로 제1 발명은, 양단에 한 쌍의 개구를 갖는 주관(主管)부(11)와, 주관부(11)에 직교하는 지관(枝管)부를 구비함과 더불어, 1매의 플레이트(1a)를 구부려, 주관부(11) 중심선과 지관부(2) 중심선을 지나는 평면을 따라 플레이트(1a)의 양 단부끼리를 겹쳐 접합시킴으로써 주관부(11)와 지관부(12)가 형성되며, 주관부(11)와 지관부(12) 사이의 코너부에는, 플레이트(1a)의 모서리부가 서로 겹치는 평판부(13)가 형성된 T형 분기관 이음쇠를 전제로 한다.
그리고 이 T형 분기관 이음쇠는, 서로 겹치는 평판부(13)끼리를 결합시키는 결합돌기(engaging pawls)(14)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 제1 발명에서는, 1매의 플레이트(1a)를 이용하여 프레스성형 함으로써 형성된 T형 분기관 이음쇠는, 주관부(11)와 지관부(12) 사이의 코너부에서 서로 겹치는 평판부(13)끼리가, 결합돌기(14)에 의해 결합된 상태로 된다. 따라서 프레스성형 후의 스프링 백에 저항하여, 접합면 사이의 틈새를 최소한으로 또 일정하게 유지할 수 있다. 이로써 납땜 시에 상기 틈새로 땜납재료가 균일하게 흘러들어 경화되므로, 납땜 품질이 안정된다. 또 파이프(P)를 1개씩 납땜하여도, 결합돌기(14)로 평판부(13)끼리를 결합시키므로, 이음쇠가 변형되어버리는 일도 없다.
제2 발명은 제1 발명의 T형 분기관 이음쇠에 있어서, 결합돌기(14)가, 서로 겹치는 평판부(13)의 한쪽에 형성됨과 더불어, 이 평판부(13)의 다른 쪽을 따라 접어 겹침으로써, 양 평판부(13)를 결합시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
이 제2 발명에서는, 서로 겹치는 평판부(13)의 한쪽에 형성된 결합돌기(14)를, 이 평판부(13)의 다른 쪽 표면을 따라 접어 겹침으로써 양 평판부(13)가 결합된다. 그리고 이로써 프레스성형 후의 스프링 백이 방지된다.
제3 발명은 제2 발명의 T형 분기관 이음쇠에 있어서, 평판부(13)가, 주관부(11)의 선단과 지관부(12)의 선단을 잇는 직선을 끝둘레로 하고, 또 이 끝둘레와 지관부(12)의 기단으로 구획되는 거의 삼각형 영역에 형성되는 것을 특징으로 한다.
이 제3 발명에서는, 프레스성형 전의 플레이트(1a)에 관해 말하자면, 결합돌기(14)는 이 플레이트(1a) 4 구석의 사각형 영역 중, 코너가 되는 삼각형 영역에 형성된다. 이로써 사각형의 플레이트(1a) 재료를 모서리부까지 효율적으로 이용할 수 있으며, 사각형 플레이트(1a)의 모서리부로부터 다시 결합돌기(14)가 돌출되는 식의 재료는 필요 없다.
제4 발명은 제3 발명의 T형 분기관 이음쇠에 있어서, 결합돌기(14)가, 평판부(13) 끝둘레의 중앙 위치에 배치되는 것을 특징으로 한다.
이 제4 발명에서는, 서로 겹치는 평판부(13)끼리가, 이 평판부(13)의 끝둘레부 중앙에서 결합돌기(14)로 결합되므로, 평판부(13)끼리를 안정되게 유지할 수 있다.
제5 발명은 제4 발명의 T형 분기관 이음쇠에 있어서, 결합돌기(14)가, 평판부(13) 끝둘레로부터 멀어질수록 폭이 좁아지는 삼각형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
이 제5 발명에서는, 결합돌기(14)를 평판부(13)와 거의 비슷한 삼각형 영역에 형성할 수 있으므로, 평판부(13)끼리를 거의 전면적으로 매우 안정되게 유지할 수 있다.
제6 발명은 제1 발명의 T형 분기관 이음쇠에 있어서, 주관부(11) 및 지관부(12)에는, 삽입될 파이프(P)가 끼워지는 결합부(11a, 12a)와, 결합부(11a, 12a)보다 좁은 지름의 세경부(11b, 12b)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
이 제6 발명에서는, 주관부(11) 및 지관부(12)에 파이프(P)가 삽입되어 결합되는 결합부(11a, 12a) 안쪽에, 그보다 좁은 지름의 세경부(11b, 12b)를 형성하므로, 파이프(P)의 지나친 삽입이나 삽입부족을 방지할 수 있다.
상기 제1 발명에 의하면, T형 분기관 이음쇠에, 서로 겹치는 평판부(13)끼리를 결합시키는 결합돌기(14)를 형성함으로써, 프레스성형 후의 스프링 백을 억제하여, 접합면 사이의 틈새를 최소한으로 일정하게 유지할 수 있으므로, 납땜 시에 상기 틈새로 땜 재료가 균일하게 흘러들어 경화되게 된다. 따라서 납땜 품질이 안정되어 납땜 강도가 높아진다. 이로써 냉매배관에서 고압냉매가 흐르는 파이프(P)를 접속하는 경우에도 충분히 사용 가능하다.
또 결합돌기(14)로 평판부(13)끼리를 결합시킴으로써, 파이프(P)를 1개씩 납땜해도 이음쇠가 변형되지 않도록 하므로, 3개의 파이프(P)를 별개로 접속하기가 가능해진다. 더욱이 종래와 마찬가지로, 3개의 배관을 일괄 납땜하는 것도 가능하다. 따라서 본 발명에 의하면 납땜의 작업성을 높일 수 있다.
상기 제2 발명에 의하면, 서로 겹치는 평판부(13)의 한쪽에 결합돌기(14)를 형성하면 프레스성형 후의 스프링 백을 방지할 수 있어, 이 평판부(13) 양쪽에 결합돌기(14)를 형성할 필요가 없다. 따라서 T형 분기관 이음쇠의 구성을 간단하게 할 수 있다.
상기 제3 발명에 의하면, 평판부(13)를, 주관부(11) 선단과 지관부(12) 선단을 잇는 직선을 끝둘레로 하고, 또 이 끝둘레와 지관부(12) 기단으로 구획되는 거의 삼각형 영역에 형성함으로써, 결합돌기(14)를, 프레스성형 전의 플레이트(1a)에서의 평판부(13) 외측과 삼각형 영역에 형성할 수 있다. 이로써 결합돌기(14)도 포함한 플레이트(1a)를 사각형의 재료 플레이트로부터 효율적으로 취할 수 있으므로, 재료의 낭비가 없어 원가상승을 방지할 수 있다.
상기 제4 발명에 의하면, 서로 겹치는 평판부(13)끼리를, 이 평판부(13)의 끝둘레부 중앙에서 결합돌기(14)로 결합시키도록 함으로써, 평판부(13)를 안정되게 유지할 수 있으므로, 납땜의 안정화로 이어지며 또 납땜 강도의 향상을 기대할 수 있다.
상기 제5 발명에 의하면, 결합돌기(14)를 평판부(13)와 거의 비슷한 삼각형 영역에 형성할 수 있도록 함으로써, 평판부(13)끼리를 거의 전면에서 매우 안정되게 유지할 수 있으므로, 납땜의 보다 나은 안정화와, 납땜 강도의 더 나은 향상을 기대할 수 있다.
상기 제6 발명에 의하면, 주관부(11) 및 지관부(12)에, 삽입될 파이프(P)가 끼워지는 결합부(11a, 12a)와, 결합부(11a, 12a)보다 좁은 지름의 세경부(11b, 12b)를 형성함으로써, 파이프(P)의 지나친 삽입이나 삽입부족을 방지할 수 있다. 예를 들어 일특허 제2660427호 공보에 기재된 것에서는, 파이프(P)의 일부를 고리형 돌기로 하여 삽입과부족을 방지하나, 파이프(P) 단면에 그와 같은 복잡한 가공이 필요 없어 구성을 간소화할 수 있다.
도1은, 본 발명의 실시형태에 관한 T형 분기관 이음쇠에 파이프를 접합시킨 상태의 정면도이다.
도2는 도1의 평면도이다.
도3은 도1의 우측면도이다.
도4는 T형 분기관 이음쇠의 주요부 단면도(도3의 IV-IV선 단면 상당도).
도5는 도1의 V-V선 단면도이다.
도6은 도1의 VI-VI선 단면도이다.
도7은 도1의 변형예를 나타내는 정면도이다.
도8은 종래의 T형 분기관 이음쇠의 구조를 나타내며, (A)는 정면도, (B)는 측면도, (C)는 중앙종단면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 상세히 설명한다.
도1은 이 실시형태에 관한 T형 분기관 이음쇠에 파이프(P)를 접합시킨 상태의 정면도, 도2는 평면도, 도3은 우측면도이다. 또 도4는, T형 분기관 이음쇠의 주요부 단면도(도3의 IV-IV선 단면 상당도), 도5는 도1의 V-V선 단면도, 도6은 도1의 VI-VI선 단면도이다.
도시하는 바와 같이, 이 T형 분기관 이음쇠(1)는 양끝에 한 쌍의 개구를 갖는 주관(主管)부(11)와, 주관부(11)에 직교하는 지관(枝管)부(12)를 구비한다. 이 T형 분기관 이음쇠(1)는, 주관부(11)의 중심선에 직각인 단면형상이, 지관부(12)의 중심을 지나는 위치에서는 도5에 나타내는 바와 같이 단면 거의 U자형이며, 주관부(11)의 양단 위치에서는 도6에 나타내는 바와 같이 단면 거의 C자형이다.
상기 T형 분기관 이음쇠(1)는, 1매의 플레이트(1a)를 구부려, 주관부(11)의 중심선과 지관부(12)의 중심선을 지나는 평면을 따라 플레이트(1a)의 양단부끼리를 겹쳐 접합시킴으로써 주관부(11)와 지관부(12)를 형성한 것이다. 또 주관부(11)와 지관부(12) 사이의 코너부에는, 도4에서 알 수 있는 바와 같이 플레이트(1a)의 모서리부가 서로 겹치는 평판부(13)가 형성된다.
그리고 본 발명의 특징으로서, 이 T형 분기관 이음쇠(1)에는 서로 겹치는 평판부(13)끼리를 결합시키는 결합돌기(14)가 형성된다. 상기 결합돌기(14)는, 서로 겹치는 평판부(13)의 한쪽에 형성된다. 구체적으로는, 도1에서 지관부(12)의 오른 쪽에서 겹치는 평판부(13, 13)에 관해서는 안쪽의 평판부(13)에 결합돌기(14)가 형성되며(도4 참조), 지관부(12)의 왼쪽에서 겹치는 평판부(13, 13)에 관해서는 앞쪽의 평판부(13)에 결합돌기(14)가 형성된다. 이 결합돌기(14)는, 상대쪽 평판부(13)의 표면을 따라 접어 겹쳐짐으로써 상대쪽 평판부(13)를 끼워 양 평판부(13)를 결합시킨다.
상기 평판부(13)는, 주관부(11) 선단과 지관부(12) 선단을 잇는 직선을 끝둘레로 하고, 또 이 끝둘레와 지관부(12) 기단으로 구획되는 거의 삼각형 영역에 형성된다. 또 상기 결합돌기(14)는, 평판부(13) 끝둘레의 중앙 위치에 배치되며, 평판부(13) 끝둘레로부터 멀어질수록 폭이 좁아지는 삼각형상으로 형성된다. 구체적으로, 이 실시형태에서 결합돌기(14)는, 평판부(13)와 거의 비슷하며 약간 작은 삼각형으로 형성된다.
한편, 상기 주관부(11)와 지관부(12)에는, 삽입될 파이프(P)가 끼워지는 결합부(11a, 12a)와, 결합부(11a, 12a)보다 좁은 지름의 세경부(11b, 12b)가 형성된다. 이 세경부(11b, 12b)는 결합부(11a, 12a) 안쪽을 어느 정도 좁게 조임으로써 형성되는 것이다.
이 실시형태에서는, 1매의 플레이트(1a)를 이용하여 프레스 성형함으로써 T형 분기관 이음쇠를 형성하면, 주관부(11)와 지관부(12) 사이의 코너부에서 서로 겹치는 평판부(13)가, 결합돌기(14)에 의해 결합된 상태로 된다. 따라서 프레스성형 후의 스프링 백에 저항하여 접합면 사이의 틈새를 최소한으로, 또 일정하게 유지할 수 있다. 이로써 납땜 시에 상기 틈새로 땜 재료가 균일하게 흘러들어 경화 되므로, 납땜 품질이 안정된다. 그 결과 납땜 강도가 높아지므로 냉매배관에서 고압냉매가 흐르는 파이프(P)를 접속하는 경우에도 충분히 사용 가능하게 된다.
또 종래는, 파이프(P)를 1개씩 접속하면 T형 분기관 이음쇠가 변형돼버리기 때문에, 반드시 3개의 파이프(P)를 일괄시켜 접속할 필요가 있음에 반해, 이 실시형태에서는 결합돌기(14)로 평판부(13)끼리를 결합시킴으로써, 파이프(P)를 1개씩 납땜하여도 이음쇠(1)가 변형되지 않으므로, 3개의 파이프(P)를 별개로 접속하기가 가능해진다. 더욱이 종래와 마찬가지로, 3개의 배관을 일괄 납땜하는 것도 가능하다. 따라서 작업에 맞는 접속방식을 선택할 수 있어 납땜의 작업성을 높일 수 있다.
또 이 실시형태에서는 서로 겹치는 평판부(13)의 한쪽에 결합돌기(14)를 형성하는 것만으로 프레스성형 후의 스프링 백을 방지할 수 있어, 이 평판부(13) 양쪽에 결합돌기(14)를 형성할 필요가 없으므로, T형 분기관 이음쇠의 구성을 간단하게 하기가 가능해진다. 또 평판부(13)를, 주관부(11)의 선단과 지관부(12)의 선단을 잇는 직선을 끝둘레로 하고, 또 이 끝둘레와 지관부(12)의 기단으로 구획되는 거의 삼각형 영역에 형성함으로써, 결합돌기(14)를, 프레스성형 전 플레이트(1a)의 평판부(13) 외측 삼각형 영역에 형성할 수 있으므로, 결합돌기(14)도 포함한 플레이트(1a) 재료를 사각형 재료 플레이트로부터 효율적으로 취할 수 있다. 따라서 재료의 낭비를 없애 원가상승을 방지할 수 있다.
또한 이 실시형태에서는 서로 겹치는 평판부(13)끼리를, 이 평판부(13)의 끝둘레부 중앙에서 결합돌기(14)로 결합시키는 동시에, 결합돌기(14)를 평판부(13)와 거의 비슷한 삼각형으로 형성함으로써, 평판부(13)끼리를 거의 그 전면에서 매우 안정되게 유지할 수 있으므로, 납땜의 안정화와, 납땜 강도의 향상을 도모하기가 가능해진다.
또 이 실시형태에서는 주관부(11) 및 지관부(12)에, 삽입될 파이프(P)가 결합되는 결합부(11a, 12a)와 결합부(11a, 12a)보다 좁은 지름의 세경부(11b, 12b)를 형성함으로써, 파이프(P)의 지나친 삽입이나 삽입부족을 방지할 수 있다. 예를 들어 일특허 제2660427호 공보에 기재된 것에서는, 파이프(P)의 일부를 고리형 돌기(도5의 가상선 참조)로 하여 삽입과부족을 방지하나, 파이프(P) 끝단면에 그와 같은 복잡한 가공이 필요 없어 구성을 간소화할 수 있다.
본 발명은, 상기 실시형태에 대해, 다음과 같은 구성으로 해도 된다.
예를 들어 결합돌기(14)의 형상을, 도7에 나타내는 바와 같이 변경해도 된다. 이 예에서는, 결합돌기(14)를 장방형으로 형성하여 평판부(13) 중앙에 배치한다. 또 도7에서 지관부(12)의 오른쪽과 왼쪽의 양쪽 모두, 안쪽의 평판부(13)에 결합돌기(14)를 형성하도록 한다. 이와 같이 결합돌기(14)를 작게 하면 T형 분기관 이음쇠(1)의 내압 강도는 약간 저하될 것으로 생각되나, 결합돌기(14)를 접어 겹치는 가공 자체는 용이하게 이루어지므로, 작업성을 더욱 높일 수 있다.
그리고 이상의 실시형태는 본질적으로 바람직한 예시이며, 본 발명, 그 적용물, 혹은 용도 범위의 제한을 의도하는 것은 아니다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은, 프레스성형으로 제조하는 형식의 T형 분기관 이음쇠에 대해 유용하다.

Claims (6)

  1. 양단에 한 쌍의 개구를 갖는 주관(主管)부(11)와, 주관부(11)에 직교하는 지관(枝管)부를 구비함과 더불어, 1매의 플레이트(1a)를 구부려, 주관부(11) 중심선과 지관부(12) 중심선을 지나는 평면을 따라 플레이트(1a)의 양 단부끼리를 겹쳐 접합시킴으로써 주관부(11)와 지관부(12)가 형성되며,
    주관부(11)와 지관부(12) 사이의 코너부에는, 플레이트(1a)의 모서리부가 서로 겹치는 평판부(13)가 형성된 T형 분기관 이음쇠에 있어서,
    서로 겹치는 평판부(13)끼리를 결합시키는 결합돌기(engaging pawls)(14)를 구비하는 것을 특징으로 하는 T형 분기관 이음쇠.
  2. 제1항에 있어서,
    결합돌기(14)는, 서로 겹치는 평판부(13)의 한쪽에 형성됨과 더불어, 이 평판부(13)의 다른 쪽을 따라 접어 겹쳐짐으로써, 양 평판부(13)를 결합시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 T형 분기관 이음쇠.
  3. 제2항에 있어서,
    평판부(13)가, 주관부(11)의 선단과 지관부(12)의 선단을 잇는 직선을 끝둘레로 하고, 또 이 끝둘레와 지관부(12)의 기단으로 구획되는 거의 삼각형 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 T형 분기관 이음쇠.
  4. 제3항에 있어서,
    결합돌기(14)가, 평판부(13) 끝둘레의 중앙 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 T형 분기관 이음쇠.
  5. 제4항에 있어서,
    결합돌기(14)가, 평판부(13) 끝둘레에서 멀어질수록 폭이 좁아지는 삼각형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 T형 분기관 이음쇠.
  6. 제1항에 있어서,
    주관부(11) 및 지관부(12)에는, 삽입될 파이프(P)가 끼워지는 결합부(11a, 12a)와, 결합부(11a, 12a)보다 좁은 지름의 세경부(11b, 12b)가 형성되는 것을 특징으로 하는 T형 분기관 이음쇠.
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