KR20100113287A

KR20100113287A - 금속 플렉시블 호스 연결 방법 및 그 금속 플렉시블 호스

Info

Publication number: KR20100113287A
Application number: KR1020090031782A
Authority: KR
Inventors: 신화옥
Original assignee: 신화옥
Priority date: 2009-04-13
Filing date: 2009-04-13
Publication date: 2010-10-21

Abstract

본 발명은 금속 플렉시블 호스 연결 방법 및 그 금속 플렉시블 호스에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 가스 공급에 사용되는 금속 주름관형 플렉시블 호스를 기밀성을 유지하면서 간편하고 용이하게 연결하는 방법 및 그 금속 플렉시블 호스의 구조에 관한 것이다.

본 발명에 따른 가스용 금속 플렉시블 호스 연결 방법은, 금속 플렉시블 호스 표면에 형성된 인접하는 두 피치 사이의 골 부분을 절단하는 호스 절단 단계와; 상기 절단된 금속 플렉시블 호스를 고정하는 호스 고정 단계와; 상기 금속 플렉시블 호스의 말단부 피치 전방경사면을 내측으로 압착 절곡하는 호스 절곡 단계와; 상기 금속 플렉시블 호스의 말단부를 조임너트의 일측에 삽입한 후, 조임너트의 타측으로부터 조임볼트를 삽입 결합하는 플레어 이음 단계를 포함하며, 상기 가스용 금속 플렉시블 호스는 표면에 형성된 인접하는 두 피치 사이의 골 부분이 절단되어 형성된 말단부 피치 전방 경사면이 내측으로 압착 절곡된 것을 특징으로 한다.

금속 플렉시블 호스, 조임너트, 조임볼트, 플레어 이음

Description

금속 플렉시블 호스 연결 방법 및 그 금속 플렉시블 호스{A METHOD FOR JOINTING FLEXIBLE METAL HOSS AND THE FLEXIBLE METAL HOSS}

일반적으로 가스를 연료로 사용하는 보일러의 경우 가스공급관으로서 금속 플렉시블 호스가 사용된다. 상기 금속 플렉시블 호스는 보일러의 구조나 배관 설치 공간에 따라 호스의 배열 및 각도 조정이 가능하도록 표면에 다수개의 피치가 형성된 주름관 형태로 구성된다.

이러한 금속 플렉시블 호스는 보일러의 연소기에 직결되기 때문에 연소기에서 발생되는 높은 온도에도 견딜 수 있도록 내열성이 우수한 스테인레스 스틸 재질로 구성된다. 그러나, 이와 같이, 금속 플렉시블 호스가 내열성 재질로 구성된다고 하더라도, 호스의 연결부위에서 가스의 누출을 방지하기 위해 사용되는 패킹부재는 대부분 합성수지로 구성되기 때문에 열에 취약한 단점이 있어 왔다.

이러한 종래 호스 연결 구조에 대한 문제점을 해결하기 위해, 최근에는 패킹부재를 구비하지 않고 기밀성을 유지하면서 호스를 연결하기 위한 방법으로서 플레어 이음(flared pipe joint) 방법이 사용되고 있다. 상기 플레어 이음 방법은 호스의 말단을 원뿔 또는 나팔 형태로 벌려 결합하는 방법으로 열에 취약한 패킹부재 없이도 호스의 기밀한 연결이 가능하므로 보일러의 가스공급용 금속 플렉시블 호스의 연결에 가장 많이 사용되는 방식이다.

도 1 에는 대한민국 등록특허 제10-0668706호로 공지된 플레어 이음 방법을 이용한 금속 플렉시블 호스의 연결 구조가 도시된다.

도시된 바와 같이, 상기 등록특허에 따르면, 내부에 연결공이 형성된 몸체(11)와, 상기 연결공의 축방향으로 상기 몸체의 일측으로부터 연장되어 형성된 숫나사나사홈(12)과, 상기 숫나사나사홈(12)의 끝단에 상기 연결공의 내측방향으로 경사를 갖는 경사면이 형성된 숫나사압착부(13)를 포함하는 조임볼트(10)와; 내부에 중심공을 구비하며, 일측에 호스의 삽입이 가능한 직경을 갖는 호스삽입부(19)가 형성되며, 상기 호스삽입부(19)가 형성된 반대쪽의 중심공에는 상기 조임볼트(10)의 숫나사나사홈(12)과 나사결합이 가능한 암나사나사홈(14)이 형성되며 상기 암나사나사홈(14)과 상기 호스삽입부(19)사이에는 상기 숫나사압착부(13)와 동 일한 경사각도를 갖는 암나사압착부(15)가 형성된 조임너트(18)와; 내부에 공동을 가지며, 일측을 늘임으로써 평평하게 만든 늘임부(17)를 갖는 금속 플렉시블 호스를 포함하여, 상기 호스를 상기 호스삽입부(19)를 통해 조임너트(18)에 삽입한 후 그 반대쪽에서 상기 조임볼트(10)를 삽입하여 나사결합시키는데, 상기 늘임부(17)를 상기 암나사압착부(15)와 상기 숫나사압착부(13) 사이에 압착시켜 관 전체의 기밀을 유지하도록 한다.

이러한 금속 플렉시블 호스의 연결을 가능하게 하기 위해, 상기 등록특허에서는 상기 호스를 길이 방향으로 늘여 늘임부(17)를 형성하는 스트레칭 단계; 상기 늘임부(17)를 반듯하게 펴는 스웨이징 단계; 반듯하게 펴진 상기 늘임부(17)를 가진 상기 호스를 내측에 경사면을 갖는 압착부가 형성된 조임너트(18)를 상기 늘임부(17)에 끼워 상기 압착부의 경사면을 따라 상기 늘임부(17)가 바깥쪽으로 벌어지도록 플레어툴을 사용하여 나팔모양으로 형성하는 형성단계; 상기 압착부와 같은 경사도의 경사면을 그 단부에 갖는 조임볼트(10)를 상기 연결관이 삽입된 것과 반대방향으로 끼워 상기 늘임부(17)를 상기 조임볼트(10)와 조임너트(18) 사이에 압착시키는 플레어링 단계를 거친다.

그러나, 이러한 방법에 따르면, 금속 플렉시블 호스를 길이 방향으로 늘이는 스트레칭 및 늘임부를 반듯하게 펴는 스웨이징 가공 작업이 매우 까다롭고 번거로울 뿐만 아니라, 스트레칭, 스웨이징 및 나팔모양으로 단부 확장과 같은 소재 변형 작업을 반복적으로 수행함으로써, 가공후 소재의 변형에 의한 손상이 발생하여 내구성이 취약해지고, 가스의 누출이 발생할 수도 있는 문제점이 존재한다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술에 따른 가스용 금속 플렉시블 호스 연결 방법의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 금속 플렉시블 호스의 연결을 위한 가공 작업을 간단하고 용이하게 수행할 수 있으며, 가공시 소재의 변형을 최소화하여 제품의 손상을 방지함으로써 내구성을 유지할 수 있어, 가스공급시 안전성을 확보할 수 있는 가스용 금속 플렉시블 호스 연결 방법 및 그 금속 플렉시블 호스의 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가스용 금속 플렉시블 호스 연결 방법은, 금속 플렉시블 호스 표면에 형성된 인접하는 두 피치 사이의 골 부분을 절단하는 호스 절단 단계와; 상기 절단된 금속 플렉시블 호스를 고정하는 호스 고정 단계와; 상기 금속 플렉시블 호스의 말단부 피치 전방경사면을 내측으로 압착 절곡하는 호스 절곡 단계와; 상기 금속 플렉시블 호스의 말단부를 조임너트의 일측에 삽입한 후, 조임너트의 타측으로부터 조임볼트를 삽입 결합하는 플레어 이음 단계를 포함한다.

상기 호스 고정 단계에서 상기 금속 플렉시블 호스는, 상반부 및 하반부로 반분되고 상기 상반부 및 하반부의 내측에는 금속 플렉시블 호스의 표면 굴곡에 상응하는 피치가 형성된 고정지그에 고정되되, 상기 고정지그의 피치가 금속 플렉시블 호스 단부의 인접하는 두 개의 골 사이에 접촉되어 금속 플렉시블 호스를 파지 고정한다.

그리고, 상기 호스 절곡 단계에서 상기 금속 플렉시블 호스의 말단부 피치 전방 경사면은, 외주면이 전방측으로 갈수록 좁아지도록 테이퍼진 압착헤드를 포함하는 압착공구(30)에 의해 내측으로 압착 절곡된다.

그리고, 상기 압착공구(30)의 압착헤드는 모터 구동에 따라 자체 회전되면서 상기 금속 플렉시블 호스의 말단부 피치 전방 경사면을 압착 절곡한다.

또한, 상기 플레어 이음 단계에서, 상기 조임너트와 금속 플렉시블 호스의 결합시 상기 플렉시블 호스의 단부 외주면에는 와셔가 삽입된다.

그리고, 본 발명에 따른 가스용 금속 플렉시블 호스는, 표면에 형성된 인접하는 두 피치 사이의 골 부분이 절단되어 형성된 말단부 피치 전방 경사면이 내측으로 압착 절곡된 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 금속 플렉시블 호스의 연결을 위한 가 공 작업이 매우 간단하고 용이하게 수행할 수 있으며, 스트레칭, 스웨이징, 단부 확장 등과 같이 소재 변형을 야기하는 공정을 지양하고, 단지 1회의 절곡 단계만 거침에 따라 소재의 변형을 최소화하여 제품의 손상을 방지함으로써 내구성을 유지할 수 있어, 가스공급시 안전성을 확보할 수 있는 탁월한 효과를 갖는다.

이하, 본 발명에 따른 가스용 금속 플렉시블 호스 연결 방법 및 그 금속 플렉시블 호스의 구조를 첨부된 도면과 바람직한 실시예를 참조로 상세히 설명하기로 한다.

도 2 에는 본 발명에 따른 금속 플렉시블 호스 연결 방법의 작업 공정 순서도, 도 3 은 본 발명에 따른 금속 플렉시블 호스 절단 단계의 개략적인 모습이 도시된 도면, 도 4 는 본 발명에 따른 금속 플렉시블 호스 고정 단계의 개략적인 모습이 도시된 도면, 도 5 는 본 발명에 따른 금속 플렉시블 호스 압착 절곡 단계의 개략적인 모습이 도시된 도면, 도 6 은 본 발명에 따른 금속 플렉시블 호스 플레어 이음 단계 및 호스의 연결 구조가 도시된 도면이다.

도 2 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가스용 금속 플렉시블 호스의 연결 공정은 호스 절단 단계(S1), 호스 고정 단계(S2), 호스 절곡 단계()S3, 그리고 플레어 이음 단계(S4)를 포함한다.

제 1 단계로서 상기 호스 절단 단계(S1)는 연결할 금속 플렉시블 호스(16)의 단부를 절단하는 공정이다. 본 단계에서는 도 3 의 (a) 에 도시된 바와 같이, 표면에 다수개의 피치가 형성된 주름관형 금속 플렉시블 호스(16)의 연결 단부를 절단하되, 도 3 의 A 로 표시된 부분, 즉, 인접하는 두 피치 사이에 형성된 골 부분을 절단한다. 도 3 의 (b) 에는 이와 인접 피치 사이의 골 부분이 절단된 금속 플렉시블 호스(16)가 도시된다.

제 2 단계로서 상기 호스 고정 단계(S2)는 제 1 단계에서 연결 단부가 절단된 금속 플렉시블 호스(16)를 후술하는 호스 절곡 단계 수행을 위해 고정지그(20)에 견고하게 고정하는 단계이다. 도 4 의 (a) 에는 플렉시블 호스(16)가 고정지그(20)에 거치된 모습이 사시도로 도시되고, 도 4 의 (b) 에는 단면도로 도시된다.

도 4 에 도시된 바와 같이, 본 호스 고정 단계에서 사용되는 고정지그(20)는 상기 금속 플렉시블 호스(16)를 상방 및 하방으로부터 가압하여 파지할 수 있도록 상반부(20a) 및 하반부(20b)로 반분되고, 상반부(20a) 및 하반부(20b)의 내측에는 금속 플렉시블 호스(16)의 표면 굴곡에 상응하는 피치가 형성되되 말단부 피치의 전방 경사면(22)은 직선형으로 구성되어 추후 호스 절곡 단계에서 플렉시블 호스(16)의 단부가 직선적으로 넓게 확장되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 고정지그(20)의 피치는 플렉시블 호스(16) 단부의 인접하는 두 개의 골 사이에 접촉되며, 상기 고정지그(20)의 상반부(20a) 및 하반부(20b)는 유압 또는 공압에 의해 각각 하방 및 상방으로 가압되어 플렉시블 호스(16)가 견고하게 거치 고정된다.

제 3 단계로서 상기 호스 절곡 단계(S3)는 고정지그(20)에 견고하게 거치 고정된 플렉시블 호스(16)의 말단부를 압착 절곡하는 단계이다. 도 5 에는 고정지그(20)에 거치된 플렉시블 호스(16)의 말단부를 압착공구(30)를 이용하여 압착 절곡하는 모습이 순차적으로 도시된다.

도 5 의 (a) 에 도시된 바와 같이, 고정지그(20)에 거치된 금속 플렉시블 호스(16)에서 말단부 피치의 전방 경사면(16a)은 전방측으로 노출 및 돌출되어 있는 상태이며, 후방 경사면(16b)은 고정지그(20) 말단부 피치의 전방 경사면(22)에 접촉된 상태에 있다. 이 상태에서, 도 5 의 (a) 우측에 도시된 바와 같은 압착공구(30)로 상기 금속 플렉시블 호스(16)의 말단부 피치의 전방경사면(16a)을 내측으로 압착 절곡한다.

상기 압착공구(30)는 도 5 의 (a) 에 도시된 바와 같이, 후방측의 자루(30a) 부분과 전방측의 압착헤드(30b)로 구성된다. 상기 자루(30a) 부분은 작업자가 손으로 파지하거나 유압 또는 공압 실린더 등에 고정 연결되는 부분이며, 내부에는 상기 압착헤드(30b)의 회전 구동을 위한 모터(미도시)가 내장되는 것이 바람직하다.

상기 압착헤드(30b)는 고정지그(20)에 거치된 금속 플렉시블 호스(16)의 말단부 전방 경사면(16a)을 가압 압착하여 절곡하는 부분으로, 도 5 의 (a) 에 도시된 바와 같이, 외주면이 전방측으로 갈수록 좁아지도록 테이퍼지게 형성된다. 그리고, 상기 압착헤드(30b)는 플렉시블 호스(16)의 말단부를 적은 힘으로 효율적으로 절곡할 수 있도록 자루 부분에 내장된 모터의 구동에 따라 자체 회전되는 것이 바람직하다.

도 5 의 (b) 에는 상기한 바와 같은 구성을 갖는 압착공구(30)로 플렉시블 호스(16)의 말단부를 압착 절곡한 상태가 도시된다. 도시된 바와 같이, 플렉시블 호스(16)가 고정지그(20)에 거치된 상태에서 압착공구(30)를 전진시키면, 압착헤드(30b)가 플렉시블 호스(16)의 말단부 피치의 전방 경사면(16a)을 밀어 피치 정상 부분이 내측으로 절곡된다. 압착공구(30)를 계속 전진시키면 압착헤드(30b) 외주면의 테이퍼진 면과 고정지그(20)의 전방 경사면(22)이 상호 가압되면서 그 사이에서 플렉시블 호스(16)의 말단부가 완전히 절곡 압착됨에 따라, 플렉시블 호스(16)의 말단부가 원뿔 또는 나팔 모양으로 확장되는 것이다.

제 4 단계로서 플레어 이음 단계(S4)는 상술한 바와 같은 방법에 의해 말단부가 원뿔 또는 나팔 모양으로 확장된 금속 플렉시블 호스(16)를 조임볼트(10)와 조임너트(18)로 연결하는 단계이다.

도 6 에 도시된 바와 같이, 본 단계에서는 일반적인 플레어 이음 방법을 사용하여 플렉시블 호스(16)를 연결한다. 도 6 의 (a) 에는 조임볼트(10)와 조임너트(18), 그리고 금속 플렉시블 호스(16)의 결합전 상태가 도시되고, 도 6 의 (b) 에는 결합 상태가 단면도로 도시된다.

이러한 플레어 이음은 플렉시블 호스(16)의 말단부를 조임너트(18) 일측에 삽입한 후, 조임볼트(10)를 조임너트(18)의 타측에 삽입 결합함에 의해 수행된다. 이러한 플레어 이음 방법은 일반적인 관 연결 방법이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 여기서는 상기 플렉시블 호스(16)의 견고한 연결을 위해 상기 플렉시블 호스(16)의 말단 확장부 외주면에 와셔(40)를 삽입한 상태에서 조임너트(18)를 연결하는 것이 바람직하다. 이러한 방법으로 도 6 의 (b) 에 도시된 바와 같이 플렉시블 호스(16)가 기밀하게 연결된다.

지금까지, 본 발명의 실시예를 기준으로 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적 균등범위까지 포함된다 할 것이다.

도 1 은 종래 금속 플렉시블 호스의 플레어 이음 방법에 따른 연결 구조가 도시된 도면,

도 2 는 본 발명에 따른 금속 플렉시블 호스 연결 방법의 작업 공정 순서도,

도 3 은 본 발명에 따른 금속 플렉시블 호스 절단 단계의 개략적인 모습이 도시된 도면,

도 4 는 본 발명에 따른 금속 플렉시블 호스 고정 단계의 개략적인 모습이 도시된 도면,

도 5 는 본 발명에 따른 금속 플렉시블 호스 압착 절곡 단계의 개략적인 모습이 도시된 도면,

도 6 은 본 발명에 따른 금속 플렉시블 호스 플레어 이음 단계 및 호스의 연결 구조가 도시된 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 조임볼트 18 : 조임너트

16 : 금속 플렉시블 호스 20 : 고정지그

20a : 상반부 20b : 하반부

30 : 압착공구 30a : 자루

30b : 압착헤드 40 : 와셔

Claims

금속 플렉시블 호스 표면에 형성된 인접하는 두 피치 사이의 골 부분을 절단하는 호스 절단 단계와;

상기 절단된 금속 플렉시블 호스를 고정하는 호스 고정 단계와;

상기 금속 플렉시블 호스의 말단부 피치 전방경사면을 내측으로 압착 절곡하는 호스 절곡 단계와;

상기 금속 플렉시블 호스의 말단부를 조임너트의 일측에 삽입한 후, 조임너트의 타측으로부터 조임볼트를 삽입 결합하는 플레어 이음 단계를 포함하는 가스용 금속 플렉시블 호스 연결 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 호스 고정 단계에서 상기 금속 플렉시블 호스는, 상반부 및 하반부로 반분되고 상기 상반부 및 하반부의 내측에는 금속 플렉시블 호스의 표면 굴곡에 상응하는 피치가 형성된 고정지그에 고정되되, 상기 고정지그의 피치가 금속 플렉시블 호스 단부의 인접하는 두 개의 골 사이에 접촉되어 금속 플렉시블 호스를 파지 고정하는 것을 특징으로 하는 가스용 금속 플렉시블 호스 연결 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 호스 절곡 단계에서 상기 금속 플렉시블 호스의 말단부 피치 전방 경사 면은, 외주면이 전방측으로 갈수록 좁아지도록 테이퍼진 압착헤드를 포함하는 압착공구에 의해 내측으로 압착 절곡되는 것을 특징으로 하는 가스용 금속 플렉시블 호스 연결 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 압착공구의 압착헤드는 모터 구동에 따라 자체 회전되면서 상기 금속 플렉시블 호스의 말단부 피치 전방 경사면을 압착 절곡하는 것을 특징으로 하는 가스용 금속 플렉시블 호스 연결 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 플레어 이음 단계에서, 상기 조임너트와 금속 플렉시블 호스의 결합시 상기 플렉시블 호스의 단부 외주면에는 와셔가 삽입되는 것을 특징으로 하는 가스용 금속 플렉시블 호스의 연결 방법.
가스용 금속 플렉시블 호스로서,

표면에 형성된 인접하는 두 피치 사이의 골 부분이 절단되어 형성된 말단부 피치 전방 경사면이 내측으로 압착 절곡된 것을 특징으로 하는 가스용 금속 플렉시블 호스.