KR20110024375A - 방진형 파이프 연결구조 - Google Patents

방진형 파이프 연결구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 상호 연결된 두 파이프 중 어느 하나에 가해지는 외부 진동이나 충격이 다른 하나로 전해지는 것을 차단시켜 주는 방진형 파이프 연결구조에 관한 것이다.
이를 구현하기 위하여, 본 발명에 따른 방진형 파이프 연결구조는 플랜지를 갖는 파이프; 끼움공 및 이의 내주면에 상기 플랜지와의 체결 반대 방향으로 환형 확장단턱부를 갖는 연결유닛; 상기 연결유닛의 끼움공에 끼워지고, 상기 확장단턱부에 일단부(一端部)가 안착되는 결합부를 갖는 연결파이프; 및 상기 파이프의 플랜지와 상기 연결파이프의 결합부에 개재되는 수밀(水密) 및 방진(防振)을 위한 중계체;를 포함하여 이루어져, 상기 연결파이프가 끼워진 연결유닛과 상기 파이프의 플랜지가 상호 체결된 상태에서 상기 중계체를 통해 상기 파이프의 플랜지와 상기 연결파이프의 결합부가 상호 비(非)접촉되는 것을 특징으로 한다.
파이프, 관, 플랜지, 플렌지, 방진, 진동, 충격, 패킹, 수밀, 기밀, 밀폐, 연결구조

Description

방진형 파이프 연결구조{DAMPER TYPE PIPE CONNECTING STRUCTURE}
본 발명은 상호 체결된 파이프의 플랜지와 연결유닛 사이에 중계체를 구비하고, 이 중계체를 통해 플랜지와 연결유닛이 상호 비접촉하게 됨으로서, 두 파이프 중 어느 하나에 외부 진동이나 충격이 가해져도 상기 중계체에서 상쇄되어 다른 하나에 전달되지 않도록 한 방진형 파이프 연결구조에 관한 것이다.
일반적으로 두 파이프를 마주 접하여 상호 연결하기 위하여서는 각 파이프의 단부 테두리에 플랜지를 형성하고 이를 체결볼트로써 상호 체결하여 연결시키게 된다.
이때 각 파이프의 플랜지 사이에 패킹링을 개재하여 두 파이프의 내부 유체이송로로 흐르는 유체의 누출을 방지하고자 하고 있다.
그러나 이러한 파이프 연결구조는 방진 기능이 마련되어 있지 않아,
어느 하나의 파이프로 가해지는 외부 진동이나 충격이 연결된 다른 하나의 파이프로 그대로 전달되고, 아울러 파이프 끝단에 연결된 기타 기계 장치에까지 전 달되어 장치의 손상을 가하거나 기계 작동 오류 등의 문제점을 발생시키게 된다.
본 발명은 상호 체결되는 파이프의 플랜지와 연결유닛에 중계체를 개재하여 외부 진동이나 충격이 상호 전달되는 것을 차단하는 방진형 파이프 연결구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또 본 발명은 연결파이프의 결합부 타단부가 연결유닛의 내벽에서 돌출되는 형태이어서 파이프의 플랜지와 연결유닛이 상호 비접촉하게 되어 대부분의 진동이나 충격이 중계체에서 상쇄될 수 있도록 한 방진형 파이프 연결구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
나아가 본 발명은 파이프의 플랜지나 연결파이프의 결합부, 또는 이들 모두에 중계체를 위한 수용부를 형성하여 중계체의 안정된 결합이 가능함은 물론, 이탈을 방지하고 단면 변형 면적을 제한하게 되는 방진형 파이프 연결구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
아울러 본 발명은 연결유닛 및 파이프의 플랜지 각각에 체결공 및 대응체결공을 형성하되, 끼움공에서 벗어난 위치에 체결공을 형성하고 체결공과 상응한 위치에 대응체결공을 형성한 방진형 파이프 연결구조를 제공하는 것을 목적으로 한 다.
상기와 같은 해결 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 방진형 파이프 연결구조는,
플랜지를 갖는 파이프;
끼움공 및 이의 내주면에 상기 플랜지와의 체결 반대 방향으로 환형 확장단턱부를 갖는 연결유닛;
상기 연결유닛의 끼움공에 끼워지고, 상기 확장단턱부에 일단부(一端部)가 안착되는 결합부를 갖는 연결파이프; 및
상기 파이프의 플랜지와 상기 연결파이프의 결합부에 개재되는 수밀(水密) 및 방진(防振)을 위한 중계체;
를 포함하여 이루어져,
상기 연결파이프가 끼워진 연결유닛과 상기 파이프의 플랜지가 상호 체결된 상태에서 상기 중계체를 통해 상기 파이프의 플랜지와 상기 연결파이프의 결합부가 상호 비(非)접촉되는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 확장단턱부에 안착된 상기 연결파이프의 결합부는 타단부(他端部)가 상기 연결유닛의 내벽으로부터 돌출되어 있어 상기 파이프의 플랜지와 상기 연결유닛이 상호 비(非)접촉되는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 파이프의 플랜지 또는 상기 연결파이프의 결합부, 또는 이들 모두에는 상기 중계체를 위한 수용부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 연결유닛은 상기 끼움공에서 벗어난 위치에 체결공이 형성되어 있고,
상기 파이프의 플랜지는 상기 체결공과 상응한 위치에 대응체결공이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 방진형 파이프 연결구조는,
상호 체결된 파이프의 플랜지와 연결유닛 사이에 중계체를 구비하고, 이 중계체를 통해 플랜지와 연결유닛이 상호 비접촉하게 됨으로서, 두 파이프 중 어느 하나에 외부 진동이나 충격이 가해져도 상기 중계체에서 상쇄되어 다른 하나에 전달되지 않도록 하는 방진 기능을 마련한 파이프 연결구조를 제공하는 가장 큰 효과가 있다.
또 연결파이프의 결합부 타단부가 연결유닛의 내벽에서 돌출되는 형태이어서 파이프의 플랜지와 연결유닛이 상호 비접촉하게 되어 대부분의 진동이나 충격이 중계체에서 상쇄될 수 있도록 한 효과가 있다.
또 파이프의 플랜지와 연결파이프의 결합부 각각에 중계체를 위한 수용부를 형성하여 중계체의 안정된 결합이 가능함은 물론, 이탈을 방지하고 단면 변형 면적을 제한하게 되는 효과가 있다.
또 연결유닛과 연결파이프의 결합면에 서브방진부재를 마련하여 외부 진동이나 충격이 미세하게나마 체결수단인 볼트와 너트를 통해 다른 파이프로 전달될 수 있는 것을 차단할 수 있는 효과가 있다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 파이프 연결구조를 나타낸 입체 구성도이고, 도 2는 도 1에서 연결유닛에 연결파이프가 결합된 것을 나타낸 입체 구성도이며, 도 3은 도 1의 분해 단면도이고, 도 4는 도 1의 결합 단면도이며, 도 5는 도 1에서 연결유닛과 연결파이프의 결합면에 서브방진수단이 구비된 것을 나타낸 결합 단면도이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 방진형 파이프 연결구조는,
크게 파이프(10), 연결유닛(20), 연결파이프(30) 및 중계체(40)로 이루어진다.
각 구성에 대해 살펴보면,
상기 파이프(10)는
내부에 길이방향으로 관통 형성된 유체이송로(111)를 갖는 관체(11), 그리고
상기 관체(11) 단부에 일체로 형성된 플랜지(12)
를 포함하여 이루어진다.
상기 연결유닛(20)은
상기 파이프(10)의 플랜지(12)와 상응한 형상을 갖되,
중심에 끼움공(21), 그리고
상기 끼움공(21)의 내주면에 상기 플랜지(12)와의 체결 반대 방향으로 형성된 환형 확장단턱부(22)
를 포함하여 이루어진다.
여기서 상기 끼움공(21)은 후술할 연결파이프(30)의 연결관체(31)가 끼워질 수 있도록 연결관체(31)와 상응한 직경을 갖는 것이 바람직하다.
상기 ‘상응한 직경’이라 함은 상기 끼움공(21)에 상기 연결관체(31)가 끼워질 수 있는 직경을 의미하고, 나아가 상기 끼움공(21)이 상기 연결관체(31) 보다 미세하게 큰 직경을 갖는 것까지 포함한다.
상기 연결파이프(30)는
내부에 길이방향으로 관통 형성된 연결유체이송로(311)를 갖고 상기 연결유 닛(20)의 끼움공(21)에 끼워지는 연결관체(31), 그리고
상기 연결관체(31)의 단부에 일체로 형성되고 상기 확장단턱부(22)에 일단부(一端部)가 안착되는 결합부(32)
를 포함하여 이루어진다.
상기 중계체(40)는
단면이 원형이고, 전체적으로 환형 형상을 갖는 엘라스토머(elastomer) 재질로 이루어져,
상기 파이프(10)의 플랜지(12)와 상기 연결파이프(30)의 결합부(32)에 개재되어 수밀(水密) 및 방진(防振)의 기능을 발휘하게 된다.
따라서 상기 연결파이프(30)가 끼워진 연결유닛(20)과 상기 파이프(10)의 플랜지(12)가 상호 체결된 상태에서 상기 중계체(40)를 통해 상기 파이프(10)의 플랜지(12)와 상기 연결파이프(30)의 결합부(32)가 도 4의 D1 만큼 이격되어 있어 결국, 상호 비(非)접촉되어 방진의 기능을 발휘하게 된다.
예를 들어, 상기 파이프(10) 측으로 가해지는 진동이나 충격 등은 상기 중계체(40)에서 상쇄(相殺)되어 결국, 상기 연결파이프(30) 측으로 전해지지 않게 되는 것이다.
또 체결수단(예 : 볼트와 너트)을 통해 상기 연결유닛(20)과 상기 파이프(10)의 플랜지(12)를 상호 체결하면서 상기 중계체(40)가 가압되어 단면 형상이 변형되므로, 결국 상기 파이프(10)의 유체이송로(111)와 상기 연결파이프(30)의 연결유체이송로(311)에 대한 수밀을 보장하게 된다.
그리고 본 발명에 따른 파이프 연결구조는 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이,
상기 연결유닛(20)의 확장단턱부(22)에 안착된 상기 연결파이프(30)의 결합부(32)는 타단부(他端部)가 상기 연결유닛(20)의 내벽으로부터 돌출되어 있어 상기 파이프(10)의 플랜지(12)와 상기 연결유닛(20)이 도 4의 D2 만큼 이격되어 있어, 결국 상호 비(非)접촉되어 상기 중계체(40)에 대한 방진 기능을 뒷받침하게 된다.
한편, 상기 파이프(10)의 플랜지(12) 또는 상기 연결파이프(30)의 결합부(32), 또는 이들 모두에는 상기 중계체(40)를 위한 수용부(121, 321)가 형성된다.
본 발명에 따른 파이프 연결구조는 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이,
상기 중계체(40)를 위한 수용부(121, 321)는 상기 파이프(10)의 플랜지(12)와 상기 연결파이프(30)의 결합부(32)에서 각각 마주보는 면에 형성되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 수용부(121, 321)는 요입된 형태의 환형 홈이고, 이러한 홈 형태를 통해 수용된 상기 중계체(40)의 안정된 결합 및 이탈을 방지하게 되고, 또 전술한 바와 같이 체결수단에 의해서 상기 연결유닛(20)과 상기 파이프(10)의 플랜 지(12)가 체결되면서 이에 개재된 상기 중계체(40)에 대한 가압 단면 형상의 변형 면적을 제한하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 파이프 연결구조는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이,
상기 연결유닛(20)은 상기 끼움공(21)에서 벗어난 위치에 체결공(23)이 형성되어 있고,
상기 파이프(10)의 플랜지(12)는 상기 체결공(23)과 상응한 위치에 대응체결공(122)이 형성된다.
따라서 상기 체결공(23) 및 상기 대응체결공(122)으로 볼트를 끼우고 반대편에 너트를 체결하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 파이프 연결구조는 도 5에 도시된 바와 같이,
상기 연결유닛(20)과 이에 결합된 상기 연결파이프(30) 간의 충격 전달을 방지하는 서브방진부재(50)가 구비될 수 있는데,
상기 서브방지부재(50)는
상기 연결유닛(20)의 끼움공(21) 및 확장단턱부(22) 각각을 덮는 형태이거나,
또는 상기 연결파이프(30)의 연결관체(31) 및 결합부(32)에서 상기 연결유닛(20)의 끼움공(21) 및 확장단턱부(22)와 접하게 되는 영역을 감싸는 형태의 서브방진부재(50)가 구비되어 이루어진다.
그리고 상기 서브방진부재(50)는 엘라스토머 재질인 것이 바람직하다.
따라서 상기 파이프(10)나 연결파이프(30)에 가해지는 진동이나 충격 등이 다른 쪽 파이프로 전달될 때에 상기 중계체(40)에서 대부분 상쇄되고, 일부 미세한 충격 등이 체결수단인 볼트와 너트를 통해 다른 쪽 파이프로 전달될 수 있는 것을 상기 서브방진부재(50)에서 상쇄시키게 된다.
한편, 본 발명에 따른 파이프 연결구조에서
상기 파이프(10)의 플랜지(12)와 상기 연결유닛(20)은 상호 대응되게 각각 모서리 측에 대응체결공(122)과 체결공(23)이 형성되어 있음과 아울러, 상호 대응되는 사각판 형태이어서 상기 파이프(10)의 중심을 기준으로 시계 또는 반시계 방향 중 어느 방향으로든 회전시킨(본 발명에서는 90도 스텝 회전 가능) 상태에서 상호 결합이 가능한 구조이다.
그리고 본 발명에 따른 파이프 연결구조는
상기 연결파이프(30)에 외력[특히 연결파이프(30)를 시계 또는 반시계 방향으로 강제 선회시키려는 물리력]이 가해지는 경우,
상기 연결파이프(30)의 결합부(32)가 원형이고, 상기 결합부(32)가 안착되는 상기 연결유닛(20)의 확장단턱부(22) 또한 원형이고, 결합부(32)와 파이프(10)의 수용부(121)에 개재된 중계체(40)가 엘라스토머 재질이어서,
강제 선회 물리력에 대한 대응이 가능한 구조이다.
즉, 상기 연결파이프(30)의 결합부(32) 반대편 단부에 연결된 외부 장치에서 발생하는 진동이나 선회력 등에 의해서 상기 연결파이프(30)가 강제 선회되려고 할 때에 전술한 연결파이프(30)와 연결유닛(20)의 결합 영역에 대한 형상과, 중계체(40)의 재질을 통해 상기 연결파이프(30)의 강제 선회가 이루어지게 된다.
다시 말해, 상기 결합부(32)의 수용부(321)와 이에 개재된 중계체(40)와의 마찰력, 그리고 연결유닛(20)의 확장단턱부(22)와 이에 안착된 결합부(32) 단부와의 마찰력을 합한 것보다 큰 선회력이 발생하는 경우 상기 연결파이프(30)는 선회하려고 하는 방향으로 강제 선회가 이루어지게 된다.
이때 강제 선회 동작은 선회력이 상기 합한 마찰력 보다 작아지게 되면 정지하게 된다.
이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 "방진형 파이프 연결구조"를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 파이프 연결구조를 나타낸 입체 구성도,
도 2는 도 1에서 연결유닛에 연결파이프가 결합된 것을 나타낸 입체 구성도,
도 3은 도 1의 분해 단면도,
도 4는 도 1의 결합 단면도,
도 5는 도 1에서 연결유닛과 연결파이프의 결합면에 서브방진수단이 구비된 것을 나타낸 결합 단면도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 파이프
11 : 관체
111 : 유체이송로
12 : 플랜지
121 : 수용부
122 : 대응체결공
20 : 연결유닛
21 : 끼움공
22 : 확장단턱부
23 : 체결공
30 : 연결파이프
31 : 연결관체
311 : 연결유체이송로
32 : 결합부
321 : 수용부
40 : 중계체
50 : 서브방지부재

Claims (4)

  1. 플랜지(12)를 갖는 파이프(10);
    끼움공(21) 및 이의 내주면에 상기 플랜지(12)와의 체결 반대 방향으로 환형 확장단턱부(22)를 갖는 연결유닛(20);
    상기 연결유닛(20)의 끼움공(21)에 끼워지고, 상기 확장단턱부(22)에 일단부(一端部)가 안착되는 결합부(32)를 갖는 연결파이프(30); 및
    상기 파이프(10)의 플랜지(12)와 상기 연결파이프(30)의 결합부(30)에 개재되는 수밀(水密) 및 방진(防振)을 위한 중계체(40);
    를 포함하여 이루어져,
    상기 연결파이프(30)가 끼워진 연결유닛(20)과 상기 파이프(10)의 플랜지(12)가 상호 체결된 상태에서 상기 중계체(40)를 통해 상기 파이프(10)의 플랜지(12)와 상기 연결파이프(30)의 결합부(32)가 상호 비(非)접촉되는 것을 특징으로 하는 방진형 파이프 연결구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 확장단턱부(22)에 안착된 상기 연결파이프(30)의 결합부(32)는 타단부(他端部)가 상기 연결유닛(20)의 내벽으로부터 돌출되어 있어 상기 파이프(10)의 플랜지(12)와 상기 연결유닛(20)이 상호 비(非)접촉되는 것을 특징으로 하는 방진형 파이프 연결구조.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 파이프(10)의 플랜지(12) 또는 상기 연결파이프(30)의 결합부(32), 또는 이들 모두에는 상기 중계체(40)를 위한 수용부(121, 321)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 방진형 파이프 연결구조.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연결유닛(20)은 상기 끼움공(21)에서 벗어난 위치에 체결공(23)이 형성되어 있고,
    상기 파이프(10)의 플랜지(12)는 상기 체결공(23)과 상응한 위치에 대응체결공(122)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 방진형 파이프 연결구조.
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