KR20120079439A - 신속한 연결 파이프이음 시스템 - Google Patents

Abstract

신속한 결합 파이프이음 시스템이 개시되며, 이는 유체 기밀 방식으로 두 개의 다른 파이프들의 두 개의 단부들을 연결한다. 그것은 설비, 고강도, 컴팩트 사이즈, 낮은 생산 비용, 쉬운 제조, 고효율을 가지도록 설계되고 설비를 위해 특별한 도구들을 사용할 필요가 없다. 결합은 삽입된 스테인리스 스틸로 만들어진 그랩 링을 구비한 그랩 링 모듈을 사용하여서, 고정력을 강화하고 신속한 설비를 가능하게 한다. 유지 플랜지 상의 물결 표면은 그랩 링 모듈의 테이퍼 표면에 대응하는 각을 가진다. 물결 표면 및 테이퍼 표면은 서로 접촉하고, 그랩 링 모듈은 파이프의 표면을 압축한다. 그랩 링 모듈이 작은 내부 부분을 가진 외부 플라스틱 몸체를 가지기 때문에, 그랩 링 모듈은 이음의 내부에서 부재들의 피로를 야기하지 않으면서 파이프에 압축될 수 있다. 특정 도구가 신속하고 쉬운 이음 분리를 허용한다.

Description

신속한 연결 파이프이음 시스템 {QUICK COUPLING PIPE FITTING SYSTEM}

본 발명은 일반적으로 파이프이음 분야에 관한 것이고, 구체적으로 용접, 접착, 특정 도구의 사용, 또는 파이프 영구 고정의 다른 종래 기술들을 필요로 하지 않는 유체 기밀 방식으로 함께 연결된 파이프의 두 구획들을 결합하기 위한 장치에 관한 것이다.

플라스틱 파이프는 액체들 및 가스들과 같은 유체들을 운반하기 위해 오랫동안 사용되어 왔다. 파이프이음들은 정렬된 파이프 구획들을 함께 연결하는데 사용된다. 이러한 파이프이음들은 작동 온도들, 압력들 및 다양한 다른 주변 조건들의 범위 너머로의 누설 없이 유체 기밀 연결을 제공해야 한다. 그러나, 플라스틱 파이프에 대해, 플라스틱 파이프의 연속적 작동에 의해 야기된 이음 응력 또는 온도 및 압력과 같은 주변 조건들의 변화로 인해 신뢰할만한 이음이 거의 달성되지 않는다. 그러한 작동 조건들은 이음의 피로를 야기하여서, 성능 저하 및 누설을 초래한다.

많은 형태의 파이프이음들이 현재 상업적으로 이용된다. 일 형태는 압축 이음 시스템이다. 이러한 형태의 이음은 파이프에 비할 때 다소 크고, 설비 도구들을 필요로 한다. 이러한 이음 형태의 큰 사이즈로 인해서, 그것의 사용은 그러한 이음들의 설비를 위해 제공되는 초과적인 작업 공간을 필요로 한다. 예를 들어, 콘크리트 벽들과 같이, 제한적인 공간에서의 사용이 필요할 때, 이러한 형태의 이음은 매우 불편하다.

게다가, 종래 파이프이음은 파이프라인으로부터 쉽게 분리될 수 있는데, 이는 파이프라인 내에서의 유체의 이탈을 초래한다. 그러나, 본 발명의 파이프이음은 이음으로부터 파이프를 제거하는데 약간의 특정 도구들만 필요로 하여서 사용시 의도치 않은 분리로 인한 이음 또는 파이프의 손상 가능성을 제거한다.

여기서 논의되는 종래 기술의 플라스틱 파이프이음의 제조에서, 파이프는 우선 이음 내로 삽입되고 이어서 뒤로 당겨져서 이음 물림(fitting bite)의 치형(teeth)은 파이프 벽 내로 길이 들어가서 유체 기밀 방식으로 파이프를 이음에 고정한다. 일반적으로, 치형은 제한된 강도를 가지고 PVC 파이프 또는 금속 파이프와 같은 다소 단단한 표면을 가지는 파이프를 잡지(grip) 못하는 공학 플라스틱으로부터 제조된다. 게다가, 파이프 상에서 견고히 잡는 것은 파이프를 통해 전달되는 유체의 온도 상승과 함께 감소한다. 치형이 전체적으로 금속이라면, 그것들은 코너를 형성하는 부분들로 인해 매우 두꺼운 형태를 가지도록 제조되어야 한다. 이는 반경방향 압축에서 불편한데, 파이프의 표면에 그립 링(grip ring)을 한정하도록 그것을 압축하기 위해 많은 힘이 필요하기 때문이다. 그러한 작동은 압축력을 가하는 플라스틱 부재의 피로 및 변형을 야기할 수 있다.

본 발명의 주 목적은 작동 압력과 온도의 범위에서 유체 기밀 방식으로 동일 방향과 수직 방향으로 정렬된 두 구획의 파이프를 결합하는데 사용될 수 있는 플라스틱 파이프이음을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 도구들이나 숙련공을 필요치 않고서 쉽게 설치될 수 있는 파이프이음을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 사이즈가 컴팩트하고 벽이나 제한된 공간에 삽입하여서 파이프 시스템의 설치를 쉽게 하는 방식으로 좁거나 제한된 영역에 설치하기 쉬운 파이프이음을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 종래기술의 대부분보다 제조 비용이 더 낮게 산업적 규모로 제조될 수 있어서, 비교적 저가로 최종 소비자에게 이음을 할 수 있도록 하는 파이프이음을 제공하는 것이다.

본 발명은, 파이프; 파이프이음 몸체; 보호 캡; 및 분리장치(dismantling device)를 포함하고, 파이프이음 몸체는, 내벽; 파이프를 위치시키는 관통홀; 상기 관통홀의 내부에 위치된 파이프 스토퍼; 립(lip)으로서 정의된 내부 경사 영역을 가진 기밀 립 링(seal lip ring); 그랩 링 서포트(grab ring support); 상기 파이프 이음 몸체의 내부에 위치되는 상기 파이프의 외부 표면의 반경보다 약간 더 작은 반경을 가지는 원을 형성하는 다수의 치형을 구비한 그랩 링(grap ring); 두 개 이상의 공동(cavity)들을 구비한 유지 링(retaining ring)을 더 포함하고, 분리장치는 두 개 이상의 돌출 레그(leg)들을 포함하고, 상기 돌출 레그들은 상기 파이프이음 및 상기 파이프 사이에서 상기 분리장치의 삽입을 통해 상기 파이프이음으로부터 상기 파이프를 제거하기 위해 상기 유지 링 내 상기 두 개 이상의 공동들에 의해 수용되어서 상기 파이프의 표면으로부터 바깥으로 상기 치형을 미는 상기 그립 링의 그립(grip)을 느슨하게 한다.

본 명세서 내에 포함되어 있음.

본 발명을 더 잘 이해하기 위해, 첨부 도면들을 참조한다. 본 발명은 도면에 도시된 정확한 배열에 제한되지 않음이 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 분해도이다.
도 2는 분리장치를 수용하는 유지 링의 사시도이다.
도 3은 분리장치의 절단도이다.
도 4는 파이프를 수용하려는 모든 조각들을 가진 결합장치의 내부 구성요소들의 측면도이다.
도 5는 파이프가 삽입되는 도 4에 도시된 측면 내부도이다.
도 6은 파이프가 제 위치에서 잠기는 것을 도시하는 도 5에 도시된 바와 같은 측면 내부도이다.
도 7은 분리장치가 파이프를 제거하는데 사용되는 도 6에 도시된 바와 같은 측면 내부도이다.
도 8은 파이프가 분리되고 제거되려는 것을 도시하는 도 7에 도시된 바와 같은 측면 내부도이다.

도면을 참조하여, 바람직한 실시예가 본 발명의 몇몇 모습들을 통해 유사한 요소들을 지시하는 참조 특징들에 의해 설명되고 기술된다.

바람직한 실시예는 도 1에 분해도로 도시된 향상된 파이프이음을 참조한다. 파이프이음의 기본적 부분들은 일 개방 단부를 구비한 파이프이음 몸체(10), 선행 특허 내 오-링을 대체하는 기밀 립 링(seal lip ring; 12), 그랩 링 서포트(grab ring support; 13), 하우징 내 삽입되기 쉽고 종래 특허의 경우와 같은 스플리트 선(split line)을 구비하지 않는 치형(5)을 구비한 그랩 링(14), 쐐기 링(wedge ring; 5), 유지 링(retaining ring; 6) 및 보호 캡(protective cap; 24)을 포함한다.

파이프이음 몸체(10)는 관통홀(6)을 구비한다. 관통홀(6) 내에 파이프 서포터(19) 및 내벽(9)이 있다. 파이프(17)는 내부에서 고정하기 위해 몸체(10)의 관통홀(6) 내에 위치되어야 한다.

그랩 링(14)은 그랩 링(14)의 중앙을 가리키는 치형(5) 세트를 구비하는 얇은 스테인리스 스틸로 만들어진다. 치형(5)의 끝들은 원형을 형성한다. 이러한 원형은 파이프(17)의 외부 표면의 반경보다 약간 더 작은 반경을 가진다.

기밀 립 링(12)을 수용하기 위한 챔버(20)가 있다. 기밀 립 링 아래에서 챔버(20)는 그랩 링 서포트(13), 그랩 링(14) 및 쐐기 링(15)을 수용하는 챔버(21)이다. 그 아래에서 챔버는 유지 링(16)을 위한 다른 챔버(22)이다.

유지 링(16)의 상부에서 이음 몸체 내로 쉽게 조립하도록 하는 경사 영역(25)이 있다. 이러한 경사 영역(25)을 가지는 유지 링(16) 부분 아래에 유지 링(16)을 위한 챔버(22)의 외측 상에 이음 몸체(10)의 내부의 작은 평평한 영역(27)과 함께 위치 내로 잠그는 작은 돌출부(26)가 있다.

유지 링(16)의 작은 평평한 영역(30)과 함께 위치 내로 잠그는 쐐기 링(15)의 작은 돌출부(29)가 있다.

파이프이음 몸체(10)로부터 파이프(17)를 분리하는 것은 특별히 설계된 분리 장치(18)를 사용함으로써 수행될 수 있다. 분리 장치(18)는 파이프(17)의 제거를 돕는 일련의 돌출 레그들(28)을 구비한다. 이러한 돌출 레그들(28)은 유지 링(16)의 내부 직경 상에서의 대응하는 공동들(23) 내로 맞춰진다.

파이프이음 몸체(1)의 작동 원리는 도 4-8을 참조하여 설명된다.

파이프(17)가 관통홀(6)을 내부로 이음(10)의 개방 단부 내로 삽입될 때, 파이프(17)는 유지 링(16)을 지나가고, 이어서, 일 단부(32)에서 돌출 깔때기-형상 부분과 함께 원통형상을 가지는, 쐐기 링(15)을 지나간다. 파이프(17)는 그랩 링 치형(5)이 파이프 표면(34)을 물기 시작하는 그랩 링(14)을 통해 계속 움직인다. 그랩 링(14)은 유지 링(16) 및 그랩 링 서포트(13)에 의해 제 위치에 안정적으로 유지된다.

쐐기 링(15)의 돌출 깔때기-형상 부분(32)은 그랩 링 치형(5)의 강도를 강화하고 그랩 링 치형(5)의 물림 위치를 유지한다. 그것은 또한 분리 메커니즘으로서 다른 기능에 기여한다.

분리 장치(18)가 유지 링(16)의 공동들(23)을 통해 가압될 때, 장치(18)의 돌출 레그들(28)은 그랩 링(14)을 향해 쐐기 링(15)을 강하게 민다. 쐐기 링(15)의 돌출 깔때기-형상 부분(32)은 이어서 원형 그랩 링 치형(5)의 반경을 넓힐 것이다. 그랩 링 치형(5)은 이음(10)으로부터 물러나도록 하기 위해 파이프(17)를 해제(release)한다.

파이프(17)가 그랩 링(14)을 통해 삽입되고 물린 후에, 파이프(17)는 기밀 립 링(12)을 통해 계속 움직이고 이어서 파이프 스토퍼(19)에서 멈춘다. 기밀 립 링(12)은 누수로부터 향상된 보호를 제공한다.

본 특허에 포함된 논의들은 기본 설명으로 기여하려는 의도이다. 특정 논의가 가능한 모든 실시예들을 한정적으로 기술하지 않을 것이고 대안들이 함축된다는 것을 알아야 한다. 또한, 본 논의는 본 발명의 일반적 속성을 모두 설명하지 않을 것이고 각각의 특징들 또는 요소들이 실제로 대표 또는 등가의 요소들일 수 있음을 명백히 보여주지는 못할 것이다. 또한, 이들은 본 논의 내에 함축적으로 포함된다. 본 발명은 장치쪽 방식으로 기술되었으며, 장치의 각각의 요소는 함축적으로 기능을 수행한다. 또한 본 발명의 본질을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형들이 이루어질 수 있음을 이해하여야 한다. 그러한 변형들은 또한 상세한 설명이 함축적으로 포함된다. 이러한 변형들은 여전히 본 발명의 범위 내에 있다.

또한, 본 발명의 다양한 요소들 및 청구항들은 다양한 방식으로 이루어질 수 있다. 이러한 기재는 각각의 그러한 변형들을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, 어떠한 장치 실시예, 방법 실시예, 또는 이들 요소의 변형이 될 수 있음을 이해하여야 한다. 특히, 본 발명의 요소들과 관련된 기재로서, 각 요소에 대한 단어들은 기능 또는 결과가 동일하더라도 등가의 장치 용어들에 의해 표현될 수 있음을 이해해야 한다. 그러한 등가의, 넓은, 또는 더 일반적인 용어들은 각 요소 또는 행위들의 기재에서 포함되도록 고려되어야 한다. 그러한 용어들은 본 발명이 주장하는 각각의 내재하는 넓은 범위를 명백히 하고자 하는 것으로 대체될 수 있다. 모든 행위들은 그 행위를 취하기 위한 방법 또는 그 행위를 야기하는 요소로서 표현될 수 있다. 유사하게, 기재된 각각의 물리적 요소는 물리적 요소가 용이하게 하는 행위의 개시를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 그러한 변형 및 대안적 용어들은 상세한 설명에 명백히 포함된 것으로 이해되어야 한다.

파이프이음 몸체: 10
보호 캡: 24
분리 장치: 18

Claims (1)

1. 파이프;
   파이프이음 몸체;
   보호 캡; 및
   분리장치;를 포함하고,
   상기 파이프이음 몸체는,
   내벽;
   파이프를 위치시키기 위한 관통홀;
   상기 관통홀의 내부에 위치된 파이프 스토퍼;
   립으로 정의된 안으로의 경사 영역을 구비한 기밀 립 링;
   그랩 링 서포트;
   상기 파이프이음 몸체의 내부에 위치된 상기 파이프의 외부 표면의 반경보다 약간 작은 반경을 구비하는 원형을 형성하는 다수의 치형을 구비한 그랩 링;
   두 개 이상의 공동들을 구비한 유지 링;을 포함하며,
   분리장치는 상기 파이프이음 몸체 및 상기 파이프 사이에서 상기 분리장치의 삽입을 통해 상기 파이프의 표면으로부터 상기 치형을 바깥으로 힘을 가하는 상기 그랩 링의 그립(grip)을 느슨하게 하여 상기 파이프이음으로부터 상기 파이프를 제거하기 위해 상기 유지 링 내 상기 두 개 이상의 공동들에 의해 수용되는 두 개 이상의 돌출 레그들을 구비하는, 파이프이음 시스템.

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