KR20130008329A - 덕트 연결부재용 패킹 - Google Patents

Abstract

본 발명은 덕트 연결부재용 패킹에 관한 것으로, 더 상세하게는 건축물의 공조설비에 사용되고 설치면적의 상하두께를 최소화하기 위해 양측은 라운드지고 내측은 긴 직선폭의 단면을 갖는 관체인 덕트를 연결하는 덕트 연결부재의 단부에 장착되어 실링작업없이 신속하게 덕트연결이 가능하도록 함과 동시에 기밀성을 향상시킨 패킹에 관한 것이다. 특히 내측으로 삽입되는 덕트와 접하는 패킹 내측면은 일정각으로 패킹중심방향을 향하도록 형성함으로써 덕트 연결시 체결력에 의한 휨 또는 자체 변형으로 발생되는 틈새를 커버하도록 하여 기밀성을 유지시키는 패킹에 관한 것이다.

Description

덕트 연결부재용 패킹{THE PACKING FOR DUCT CONNECTOR}

본 발명은 덕트 연결부재용 패킹에 관한 것으로, 더 상세하게는 건축물의 공조설비에 사용되고 설치면적의 상하두께를 최소화하기 위해 양측은 라운드지고 내측은 긴 직선폭의 단면을 갖는 관체인 덕트를 연결하는 덕트 연결부재의 단부에 장착되어 실링작업없이 신속하게 덕트연결이 가능하도록 함과 동시에 기밀성을 향상시킨 패킹에 관한 것이다. 특히 내측으로 삽입되는 덕트와 접하는 패킹 내측면은 일정각으로 패킹중심방향을 향하도록 형성함으로써 덕트 연결시 체결력에 의한 휨 또는 자체 변형으로 발생되는 틈새를 커버하도록 하여 기밀성을 유지시키는 패킹에 관한 것이다.

일반적으로 아파트, 빌딩 등의 건축물의 시공에 있어서, 실내 환기 및 냉난방을 효율적으로 제공하기 위하여 여러 가지 형태의 덕트가 설치되고 있다. 상기 덕트는 실내설치시 대부분 천장구조물 내에 위치시킴으로 단면을 상하두께보다는 좌우폭 길이를 더 길게 형성한 직사각형 단면을 갖도록 하여 설치두께를 얇게함으로써 실내층고를 최대한으로 제공할 수 있도록 하고 있다.

이러한 덕트는 내부유로를 연장하면서 건물내 각 부분으로 설치하기 위해 덕트를 서로 연결하는 연결부재가 사용되고 있다. 이러한 연결부재는 덕트의 설치길이를 연장하거나, 설치방향을 전환하거나, 덕트의 유로 합류 또는 분기가 이루어지도록 하는등 시공환경에 따라서 I형, L형, T형, Y형 등 다양한 형태로 제공되고 있다.

상기 덕트와 연결부재를 이용한 공조설비시에는 무엇보다도 기밀성을 최우선으로 고려함과 동시에 연결 견고성과 시공 간편성을 고려하여 시공해야 한다.

종래에는 상기 덕트와 연결부재의 결합방식으로 덕트나 연결부재에 접착제나 실리콘을 이용하여 결합시켜 기밀성을 유지하도록 하는 방식이 사용되었으나, 접착제에서 환경호르몬 등의 유해 화학물질이 발생됨으로 주거용 공간에서 사용이 제한되고 있으며, 시공시에도 접착제를 도포한 후 접착제가 마르기 전에 덕트를 연결해야 하기 때문에, 설치에 상당한 불편함이 있다. 또한, 실리콘으로 고정하는 경우, 덕트와 연결 부재가 결합한 부위가 매우 좁기 때문에 이 부위에 실리콘을 채우는 공정에 있어서 고도의 기술을 요구하고 있으며, 덕트와 연결부재의 결합후 이음부분을 실리콘으로 마감처리하는 방법도 있으나 이는 설치공간상 제약에 의해 사용이 적합하지 않은 문제점이 있다. 아울러 상기 접착제나 실리콘의 경우 시간이 흐름에 따라 경화에 따른 접착력 약화로 접착성이 떨어져 틈새가 발생될 수 있으므로 기밀성 저하는 물론 내부공기가 새어나오면서 소음이 발생하는 문제점이 있다.

상기 문제점을 해결하기 위해 일부에서는 접착제나 실리콘을 사용하지 않고 덕트와 연결부재 사이에 패킹을 개재하는 방법을 적용하고 있다. 이러한 패킹적용방식은 별도의 도포작업이 없으므로 덕트를 신속하게 연결할 수 있는 장점이 있다.

그러나, 상기 방식은 원형의 관체를 연결하는데는 적합하지만, 건축내장용으로 일방향이 길게 형성된 판형상의 덕트(예컨대 층고를 설치높이를 최소화하기 위해 덕트 관체 단면중 폭방향이 높이방향보다 길게 형성한 직사각형과 유사한 형태의 덕트)에서는 틈새의 발생으로 인해 기밀성이 저하되는 문제가 있다.

예컨대 도 7을 참조한 바와같이 종래 건축내장용 덕트(1)는 층고를 유지하기 위해 폭방향이 긴 판형상의 관체로 형성하고 이에 대응되는 연결부재(2)를 이용하여 덕트를 연속연결한다. 상기 연결부재의 내측면에 패킹(3)을 설치하면

삽설되는 덕트와 연결부재 내측면 사이에 패킹이 개재되어 틈새를 제거해 기밀성을 유지하게 된다. 이 때 상기 덕트와 연결부재의 양측은 곡면으로 하중에 대한 변형이 거의 없어 패킹이 긴밀하게 개재되지만 덕트와 연결부재 사이 공간중 상하부의 평면으로 형성되는 부분은 하중 또는 열 등 다양한 요인에 의해 변형이 쉽게 발생됨으로 패킹이 개재되어도 변형률에 의한 이격틈이 더 크게 형성되어 기밀성이 저하될 수 있다.

물론 패킹 두께를 증가시켜 변형률을 흡수하게 하는 방법이 있으나 이는 결합되는 덕트와 연결부재 사이의 자체 이격틈이 증가됨은 물론 연결부재 내부에 위치하는 패킹 안쪽으로 덕트를 삽설하는데 곤란함이 있다.

또한, 덕트 단부측의 외면에 패킹을 설치하여 연결부재에 결합시키는 방법은 작업자가 덕트 외면에 패킹 일부를 넣고 패킹을 잡아당겨 늘리면서 끼워넣어 설치하는 번거로운 작업이 이루어져야하고, 이를 결합공차가 크지 않은 연결부재에 삽설하는 작업도 까다롭기 때문에 적합하지 않다.

따라서, 연결부재로의 덕트 결합이 용이하게 이루어지도록 하면서 기밀성을 유지와 설치 신속성을 제공할 수 있는 연결수단에 대한 필요성이 대두되고 있다.

이에 본 발명에 따른 덕트 연결부재용 패킹은,

연결부재와 덕트의 결합이 신속하게 이루어지도록 하면서 기밀성을 유지시킬 수 있는 패킹의 제공을 목적으로 한다. 즉, 연결부재의 단부에 패킹을 끼우고 연결부재 내측으로 삽입되는 패킹 내측면 부분은 연결부재의 내측면으로부터 패킹중심을 향하도록 일정각 이격되도록 형성하여 연결부재 내측면으로부터 돌출된 폭만큼 틈새를 커버하여 기밀성을 유지시키는 패킹을 제공하는 것이다.

상기 과제를 해소하기 위한 본 발명의 덕트 연결부재용 패킹은,

건축물 공조설비를 위해 폭방향이 긴 판형관체인 덕트를 연결하는 연결부재의 단부에 장착되어 삽설되는 덕트와 연결부재 사이의 틈새를 제거하는 띠형태의 패킹에 있어서, 연결부재 단부측의 외면을 감싸는 지지부와, 상기 연결부재의 내측면을 감싸는 기밀부와, 상기 지지부와 기밀부의 일단을 연결하고 연결부재의 단부와 접하는 연결부가 일체로 형성되도록 하되; 상기 기밀부는 연결부와 연결된 부분에서 패킹의 중심 방향으로 일정각을 갖도록 형성하여 기밀부 단부가 연결부재의 내면에서 이격되도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 기밀부의 덕트 상하 장폭면과 접하는 부분에는 덕트 양측과 접하는 부분보다 유로 길이방향으로 길이를 연장한 기밀날개부가 더 형성될 수 있다.

또한, 상기 패킹은 탄성을 갖는 고무 또는 합성수지 재질로 형성하고, 상기 기밀부는 연결부재의 내면으로부터 5~60°의 각도로 이격되게 형성될 수 있다.

상기 해결수단에 의한 본 발명의 덕트 연결부재용 패킹은,

연결부재의 단부에 결합되고 연결부재 내측으로 삽입되는 패킹 내측면 부분은 연결부재 내측면으로부터 패킹중심을 향하도록 일정각 이격되도록 하여 연결부재 내측면으로부터 돌출된 폭만큼 틈새를 커버하게 함으로써 덕트와 연결부재 사이에 일정폭의 결합공차를 형성하여 결합이 용이하게 하여도 기밀성을 유지되도록 한 것이다. 또한, 상기 덕트 및 연결부재는 양측면보다 상하 장폭면에서 각종 변형에 의해 이격틈이 크게 형성됨으로 이에 접하는 패킹 내측면 부분을 덕트 길이방향으로 더 연장한 기밀날개부를 형성하여 이격틈에 대한 효율적으로 기밀성을 제공할 수 있는 유용한 장치의 제공이 가능하게 되었다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 패킹이 설치된 덕트 결합구조를 나타낸 분해사시도.
도 2와 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 패킹의 정면도 및 A-A부분 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 패킹이 설치된 연결부재의 주요부를 도시한 결합단면도.
도 5는 본 발명에 따른 기밀날개부가 형성된 패킹을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 패킹와 연결부재의 결합상태를 도시한 단면도.
도 7은 종래 평면띠의 패킹을 설치한 덕트의 설치예를 도시한 사시도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도 1을 참조한 바와같이 본 발명에 따른 덕트 연결부재용 패킹(10)은 연결부재(30)의 단부에 장착되고 그 내부로 덕트(20)가 삽설되도록 한다.

상기 덕트(20)는 건축물에 내설시 돌출높이를 최소화하여 건물층고를 최대로 제공할 수 있도록 판형의 관체로 사용하였다. 이러한 덕트는 상하부면이 평면으로 형성된 장폭면(21)과 양측면이 반원의 곡면(22)으로 형성된 관체이다. 이러한 덕트는 상하 두께를 최소화함으로써 상술된 바와같이 설치시 설치두께를 최소화할 수 있는 것이다.

또한, 상기 연결부재(30)는 덕트의 길이를 연장하거나 유로방향을 전환 또는 유로의 분기나 합류를 위해 사용되는 것으로, 상기 덕트와 동일한 판형관체 형태로 형성되며, 연결부재 내측으로 덕트가 삽설되도록 한다. 상기 연결부재의 내측면에는 단부로부터 일정폭으로 단턱(31)이 형성되도록 하여 삽설되는 덕트의 삽입깊이를 한정하도록 할 수 있다. 이러한 연결부재는 도시된 바와같이 I형 이외에 L형, T형, Y형 또는 일측은 원형관체로 형성하고 타측은 판형관체로 형성하여 유로단면을 변형하는 형태 등 다양한 형태로 형성할 수 있다.

상기 연결부재의 단부에 결합되는 패킹(10)은 도 2를 참조한 바와같이 상하는 폭방향으로 길게 직선(평면)으로 형성되고, 양측면은 반원의 곡선(곡면)으로 형성된 띠형태이며, 재질로는 탄성 및 가요성을 갖는 고무 또는 합성수지제로 형성하여 밀착성을 향상시키고 부식을 방지하는 것이 바람직하다.

이러한 패킹(10)은 도 2의 A-A부분을 단면도시한 도 3을 참조한 바와같이 연결부재(30)에 장착시 연결부재의 단부측의 외면을 감싸는 지지부(11)와, 상기 연결부재의 내측면을 감싸는 기밀부(12)와, 상기 지지부와 기밀부의 일단을 연결하고 연결부재의 단부와 접하는 연결부(13)가 일체로 형성된 구조를 갖는다.

여기서 상기 지지부(11)는 기밀부보다 길게 형성하여 덕트 삽설시 삽입되는 힘에 의해 패킹 일부가 덕트와 연결부재 사이로 끼워서 들어가는 것을 방지하도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 지지부(11)와 기밀부(12)는 일정간격 이격되고, 이격된 공간으로 연결부재의 단부가 삽설되어 위치한다. 따라서, 상기 지지부와 기밀부의 이격간격은 덕트 연결부재의 단부 두께와 동일 또는 유사하게 형성하는 것이 바람직하고,

아울러 상기 기밀부(12)는 연결부(13)와 연결된 부분으로부터 패킹 중심 방향으로 일정각을 갖도록 형성하여 기밀부의 면이 연결부재의 내측면으로부터 이격되도록 할 수 있다.

도 4를 참조한 바와같이 패킹(10)을 연결부재(30)에 단부에 결합하게 되면 상기 일정각으로 패킹중심을 향하게 형성된 기밀부(12)는 기밀부와 지지부 사이에 위치하는 연결부재(30)의 내측면으로부터 점진적으로 이격간격이 커지면서 위치하게 된다.

즉, 기밀부(12)는 연결부와 연결된 부분은 연결부재 단부와 접하여 연결부재에 끼워지지만 도시된 기밀부의 단부측은 최대 t 만큼 연결부재 내면으로부터 이격되는 것이다.

이와같은 기밀부(12)가 형성된 패킹(10)은 탄성재질로 형성되기 때문에 상기 기밀부는 돌출된 최대 이격폭인 t 의 범위 내에서 위치변경이 가능하다. 예컨대 도시된 바와같이 패킹(10)이 설치된 연결부재(30)로 덕트(20)를 삽설시키면 상기 덕트의 단부는 삽통되는 과정에서 상기 패킹의 기밀부(12)를 상부로 밀게된다. 따라서, 상기 덕트의 단부 또는 덕트 상부면에 의해 상부로 가압되는 패킹 기밀부(12)는 재질 가요성에 의해 덕트 상부면과 접하면서 휘어지게 됨으로 덕트 결합시 덕트와 연결부재 사이의 틈을 제거할 수 있다.

또한, 본 발명의 패킹(10)은 가압에 의해 위치가 가변될 수 있는 기밀부(12)를 형성함으로써 상기 덕트와 연결부재 사이의 이격틈을 제거하기 위해 두 부재를 공차없이 설계하거나, 단순 평면띠의 패킹으로 공차없이 억지끼움하는 등의 번거로움을 해소할 수 있다.

즉, 상기 가변형 기밀부(12)는 각 부재 결합을 위한 일정한 공차를 제공 또는 공차폭을 기존보다 더 확대시킴으로써 연결부재(30)와 덕트(20)의 결합이 기밀을 유지하면서 용이하게 이루어지도록 한 것이다.

또한, 기밀부(12)의 변동폭인 이격폭(t) 만큼 덕트외면 또는 덕트 연결부재 내면의 굴곡에 의한 틈새발생을 제거할 수 있다.

아울러 상기 기밀부(12)의 형성각으로는 연결부재 내측면으로부터 덕트의 삽입방향과 역행되지 않는 90°이내의 각도로 할 수 있다. 그러나 각도가 90°에 가까우면 기밀부와 덕트의 접촉면적이 상대적으로 저하되어 기밀성이 낮아지고, 너무 낮은 각도를 갖는 경우에는 이격폭의 크기가 작아 기존 패킹과 틈새 제거효율에 큰 차이가 발생되지 않으므로, 5~60°의 각도로 기밀부를 형성하는 것이 바람직하다.

아울러 본 발명의 실시예에 따른 패킹(10)은 도 5에 도시된 바와같이 기밀부(12)에 기밀날개부(14)를 더 형성할 수 있다. 상기 기밀날개부는 기밀부로부터 내부 유로 길이방향으로 더 연장된 것으로 연장된 길이에 비례하여 기밀날개부를 포함하는 기밀부 단부와 연결부재 내측면 사이의 이격폭(t)을 증가시킬 수 있다.

상기 기밀날개부(14)의 형성부위로는 판형관체인 덕트(20)의 상하 장폭면과 접하는 부분에 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명의 패킹은 상하 평면부분과 양측의 곡면부분으로 구성될 수 있는데 상기 평면부분에만 기밀날개부가 더 형성되도록 한 것이다.

예컨대 덕트(20)와 연결부재(30)는 양측면의 곡면부분은 구조적으로 안정되어 작용되는 하중을 분산시킴으로 외부압력에 의한 변형이 거의 발생되지 않아 양측 곡면부분에서의 덕트와 연결부재 사이의 간격은 항상 일정하게 유지될 수 있어 기밀부(12)만으로도 기밀성을 제공할 수 있다.

그러나 덕트 또는 연결부재의 상하 평면부분에서는 외부하중에 의한 변형 또는 열변형에 의해 구조가 쉽게 변형될 수 있다. 이러한 변형은 면을 볼록 또는 오목한 곡면으로 이루어짐으로 변형이 발생된 덕트 또는 연결부재를 서로 결합할 시에는 덕트와 연결부재 사이의 간격이 이격폭이 커지게 되어 기밀성을 저하시킨다.

따라서, 변형이 쉽게 이루어지는 평면부분에 위치하는 기밀부(12)에는 기밀날개부(14)를 더 형성시킴으로써 기밀날개부가 형성된 기밀부(12)와 덕트 연결부재(30) 내면과의 이격폭(t)을 더 증가시켜 발생된 틈새 또는 덕트 설치후에 발생될 수 있는 틈새에 대한 기밀성을 유지하게 한 것이다.

또한, 상기 기밀날개부(14)의 연장길이는 최대로 연장하여 사용할 수 있으나, 바람직하게는 기밀날개부의 하중에 의해 처짐이 발생되지 않도록 기밀부 길이의 1~5배 길이로 연장하는 것이다.

또한, 도 6을 참조한 바와같이 본 발명은 연결부(13)와 접하는 기밀부(12)의 연결위치를 지지부(11) 측으로 일정간격 이동시켜 연결부와 접하는 지지부(11)와 기밀부(12) 사이의 간격이 덕트 연결부재(30) 단부의 두께보다 작게 형성할 수 있다.

도시된 바와같이 기밀부(12)의 연결부분이 상부로 이동하게 되면 결합되는 연결부재(30)의 단부 중 하부 모서리는 기밀부를 가압하게 된다. 그러므로 상기 기밀부는 연결부재의 가압에 의해 도시된 도면의 하부 즉, 패킹 중심방향으로 항상 휨이 발생된다.

따라서, 상기 구조로 패킹(10)을 결합한 연결부재(30)에 덕트(20)를 삽설하게 되면 연결부재의 하중이 가해진 기밀부(12)는 덕트 외면을 가압하게 됨으로 기밀성을 유지하게 할 수 있는 것이다.

이외에도 상기 기밀부를 지지부와 일정간격으로 배치하고, 상기 도 6의 예와 같이 연결부재 가 기밀부를 가압하도록 하여 기밀부를 일정각 휘어지게 할 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상의 내용과 범위를 쉽게 설명하기 위한 예시일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되거나 변경되는 것은 아니다. 또한 이러한 예시에 기초하여 본 발명의 기술적 사상의 범위 안에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 당업자에게는 당연할 것이다.

10 : 패킹
11 : 지지부 12 : 기밀부
13 : 연결부 14 : 기밀날개부
20 : 덕트
21 : 장폭면 22 : 곡면
30 : 연결부재
31 : 단턱

Claims (3)

1. 건축물 공조설비를 위해 폭방향이 긴 판형관체인 덕트(20)를 연결하는 연결부재(30)의 단부에 장착되어 삽설되는 덕트와 연결부재 사이의 틈새를 제거하는 띠형태의 패킹(10)에 있어서,
   연결부재 단부측의 외면을 감싸는 지지부(11)와, 상기 연결부재의 내측면을 감싸는 기밀부(12)와, 상기 지지부와 기밀부의 일단을 연결하고 연결부재의 단부와 접하는 연결부(13)가 일체로 형성되도록 하되;
   상기 기밀부(12)는 연결부와 연결된 부분에서 패킹의 중심 방향으로 일정각을 갖도록 형성하여 기밀부 단부가 연결부재의 내면에서 이격되도록 한 것을 특징으로 하는 덕트 연결부재용 패킹.
2. 제1항에 있어서,
   상기 기밀부(12)의 덕트 상하 장폭면과 접하는 부분에는 덕트 양측과 접하는 부분보다 유로 길이방향으로 길이를 연장한 기밀날개부(14)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 덕트 연결부재용 패킹.
3. 제1항에 있어서,
   상기 패킹(10)은 탄성을 갖는 고무 또는 합성수지 재질로 형성하고, 상기 기밀부(12)는 연결부재의 내면으로부터 5~60°의 각도로 이격되게 형성되는 것을 특징으로 하는 덕트 연결부재용 패킹.
   
   

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