KR20140057840A - 티그 용접용 가스 공급호스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 티그 용접용 가스 공급호스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폴리에틸렌 재질의 이너튜브를 이용하여 아르곤 가스가 지나는 관로를 형성함으로써 아우터 튜브의 수분이 이너튜브 내로 침투되는 것이 억제될 수 있도록 하여 고순도의 아르곤 가스를 공급하기 위한 티그 용접용 가스 공급호스에 관한 것이다.
이를 위해, 티그 용접시 토치를 통해 아르곤 가스를 공급하기 위한 관로를 제공하는 고무 재질의 티그 용접용 가스 호스에 있어서, 상기 가스 호스의 내주면에는 아르고 가스가 지나는 관로를 형성하는 폴리에틸렌(PE) 재질의 이너 튜브(inner tube)가 더 설치된 것을 특징으로 하는 티그 용접용 가스 공급호스를 제공한다.

Description

티그 용접용 가스 공급호스{Gas supply hose fir TIG welding}

본 발명은 티그 용접용 가스 공급호스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 호스를 지나는 아르곤 가스에 수분이 함유되지 않도록 아르곤 가스가 지나는 관로를 폴레에틸렌 재질로 제작한 티그 용접용 가스 공급호스에 관한 것이다.

티그(TIG:tungsten inert gas) 용접이란, 텅스텐 불활성 가스 용접의 약자로 현장에서는 아르곤 용접이라 한다.

이는 용융점이 가장 높은 텅스텐 전극과 모재 사이에 아크를 일으키고 용접 중 기공, 산화를 방지하기 위해 아르곤(Ar) 가스로 용접부를 보호하는 용접을 의미하는 것이다.

티그 용접은 실딩 가스로서 순수 아르곤의 단일종 가스를 사용하며, 열전도 용접법을 이용하여 모재를 용융시키는 방법이기 때문에 주로 3mm 이하의 박판 용접에 사용되거나 후판을 용접할 경우에는 대체적으로 다층 용접법을 이용하고 있다.

또한, 티그 용접은 작업이 용이하고 고품질의 용접 금속부 형성에 대하여 높은 신뢰도를 요구하는 용접 구조물의 용접방법으로, 모재 (母材)로서 스텐리스 강 (stainlesssteel) 또는 비철금속(티타늄, 알루미늄, 듀플렉스)과 같은 모재를 사용하는 구조물을 용접하는 방법으로 널리 사용된다.

한편, 티그 용접기는 도 1에 도시된 바와 같이 텅스텐 전극봉이 내장된 토치(10)의 한쪽에 손잡이관(11)이 구비되고 손잡이관(11)에 내장된 토치단자(15)와 가스연결구(16)에는 전원을 공급하는 전원공급선(13) 및 조작용 제어선(14)과 아르곤 가스을 공급하는 가스호스(12)가 연결되어 이루어진 구조이다.

이때, 상기 가스호스(12)와 전원공급선(13)의 외피는 고무로 구성되어 아르곤 가스와 전원을 공급한다.

이때, 상기한 종래의 고무재질의 가스 호스는 다음과 같은 문제를 발생하였다.

고무 재질의 가스 호스(12)를 통해 공급된 아르곤 가스의 순도가 떨어짐으로써, 아크 발생으로 인해 용접 결합이 생기는 등의 용접 품질이 떨어지는 문제가 있었다.

즉, 고무재질의 가스 호스 내에는 고무가 머금고 있던 수분 잔량으로 인해 상기 가스 호스를 통과하는 중 아르곤 가스에 수분이 섞임으로써, 토치를 통해 공급되는 아르곤 가스의 순도가 현저히 떨어지는 문제가 있었던 것이다.

물론, 아르곤 가스의 순도를 높이기 위하여 지속적인 퍼지 작업을 통해 고무 재질의 가스 호스 내 수분 잔량을 낮출 수는 있으나, 본 작업 외의 이러한 작업은 효율적이지 못한 문제가 있다.

또한, 금속(SUS,CU) 재질의 가스 금속관을 사용하여 아르곤 가스의 순도가 떨어지는 것을 방지할 수는 있으나, 유연하지 못한 금속의 특성상 작업장 설치에 제약이 있는 단점이 있다.

대한민국 등록번호 10-0972153 대한민국 공개번호 10-2007-0068529

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 고무 재질의 호스 내주면에 폴리에틸렌(PE) 재질의 이너튜브를 더 설치하여 이르곤 가스의 관로를 형상함으로써 이너튜브를 통과하는 아르곤 가스에 수분이 섞이는 것을 최소화한 티그 용접용 가스 공급호스를 제공하고자 한 것이다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 티그 용접시 토치를 통해 아르곤 가스를 공급하기 위한 관로를 제공하는 고무 재질의 티그 용접용 가스 호스에 있어서, 상기 가스 호스의 내주면에는 아르고 가스가 지나는 관로를 형성하는 폴리에틸렌(PE) 재질의 이너 튜브(inner tube)가 더 설치된 것을 특징으로 하는 티그 용접용 가스 공급호스를 제공한다.

이때, 상기 이너 튜브의 동심원 방향으로, 고무 재질의 아우터 튜브(outer tube), 합성수지 재질의 보강층, 고무 재질의 커버가 서로 순서대로 중첩되게 본딩된 것이 바람직하다.

또한, 상기 이너 튜브의 두께는 1mm인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 티그 용접용 가스 공급호스는 다음과 같은 효과가 있다.

가스 호스를 구성하는 아우터 튜브의 내주면에 아르곤 가스가 지나가는 관로를 형성하는 폴리에틸렌(PE) 재질의 이너 튜브가 설치됨으로써, 고무로부터 발생하는 수분 잔량이 이너 튜브의 내부로 스며드는 것이 억제되는 효과가 있다.

즉, 이너 튜브를 지나는 아르곤 가스에 수분이 함유되는 것이 억제됨에 따라, 토치를 통해 최초 아르곤 가스 토출시에도 아르곤 가스의 순도는 높은 상태를 유지하게 된다.

이에 따라, 용접 결합이 발생하지 않아 용접 품질을 높일 수 있게 된다.

또한, 가스 공급호스의 구성이 유연한 재질로 이루어짐으로써, 설치 공간에 제약을 받지 않는 효과가 있다.

도 1은 티그 용접시 가스 공급을 위한 가스 공급호스가 설치된 토치를 나타낸 부분 단면도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 티그 용접용 가스 공급호스를 나타낸 사시도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 티그 용접용 가스 공급호스를 나타낸 단면도.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하, 첨부된 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 티그 용접용 가스 공급호스에 대하여 설명하도록 한다.

티그 용접용 가스 공급호스는 아르곤 가스가 지나가는 관로를 형성하되, 관로의 재질은 폴리에틸렌(PE)으로 이루어진 기술적 특징이 있다.

이에 따라, 가스 공급 호스 내의 수분 잔량이 아르곤 가스로 스며드는 것을 억제함으로써, 아르곤 가스의 순도가 낮아지는 일은 발생하지 않게 된다.

티그 용접용 가스 공급호스는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 이너 튜브(100)와, 아우터 튜브(200)와, 보강층(300)과, 커버(400)를 포함하여 구성된다.

이너 튜브(100)는 아르곤 가스가 지나가는 관로를 형성하며, 단면의 형태가 원형인 관로를 형성한다.

또한, 이너 튜브(100)는 고무 재질의 가스 공급호스, 상세하게는 아우터 튜브(20))에 잔존해 있는 수분 잔량이 이너 튜브(100)의 관로로 스며드는 것을 억제하는 역할을 하며, 이를 위한 이너 튜브(100)의 재질은 폴리에틸렌(PE)으로 이루어진다.

고무 재질의 아우터 튜브(200)에는 아우터 튜브(200)의 내부와 외부의 기온차에 따른 수분이 형성될 수 있는데, 아우터 튜브(200)는 고무재질의 공극이 비교적 큰 특성상 상기 수분을 머금고 있게 된다.

이와 같은 수분이 아르곤 가스에 함유되지 않도록 하기 위하여, 폴리에틸렌 재질의 이너 튜브(100)를 아우터 튜브(200)의 내주면에 설치함으로써, 아우터 튜브(200)의 수분은 이너 튜브(100)의 내부로 스며들지 않게 된다.

상기 폴리에틸렌(polyethlene)은 공지된 기술의 재질로서, 에틸렌의 중합으로 생기는 사슬 모양의 고분자 화합물이다.

중합법에 따라 여러 가지가 생성되는데, 밀도에 따라 저밀도 폴리에틸렌과 고밀도 폴리에틸렌으로 구별된다.

한편, 폴리에틸렌 재질의 이너튜브(100) 두께는 1mm임이 바람직하다.

이는, 가스 공급호스 전체의 유연성을 극대화하기 위함인데, 이너 튜브(100)의 두께가 1mm 보다 클 경우 유연성이 떨어지고, 이너 튜브(100)의 두께가 1mm 보다 작을 경우 강성이 떨어지는 단점이 있다.

다음으로, 아우터 튜브(200)는 이너 튜브(100)의 외주면을 감싸도록 설치되며, 고무 재질로 이루어진다.

이러한 아우터 튜브(200)의 구성은 일반적인 고무 호스의 구성과 동일하며, 상세한 설명은 생략하도록 한다.

다음으로, 보강층(300)은 가스 공급호스 전체의 강성을 보강하는 역할을 하며, 아우터 튜브(200)의 외주면에 설치된다.

보강층(300)은 아우터 튜브(200)의 외주면을 감싸도록 단면의 형태가 원형으로 이루어지며, 보강층(300)의 내부에는 복수의 보강부재(310)들이 삽입된다.

상기 보강부재(310)의 재질은 금속에서부터 다양한 재질로 제공될 수 있으며, 어떠한 재질로 한정되지는 않는다.

다음으로, 커버(400)는 가스 공급호스의 외관을 구성하며, 보강층(300)의 외주면을 감싸도록 설치된다.

커버(400)는 유연성을 위해 단면의 형태가 원형인 고무 재질로 이루어진다.

이하, 상기한 구성으로 이루어진 가스 공급호스의 결합 및 작용에 대하여 설명하도록 한다.

먼저, 폴리에틸렌 재질의 이너 튜브(100)가 제작되어 제공된다.

이때, 이너 튜브(100)에 대한 제작 방식은 여러 가지 방식으로 제공될 수 있으며, 어떠한 방식으로 한정되는 것은 아니다.

다음으로, 이너튜브(100)의 외주면에 아우터 튜브(200)가 설치된다.

이때, 이너 튜브(100)는 아우터 튜브(200)의 내주면에 본딩을 통해 고정이 된다.

다음으로, 아우터 튜브(200)의 외주면에는 보강층(300)이 본딩되고, 보강층(300)의 외주면에는 커버가 본딩된다.

즉, 가스 공급호스는 이너 튜브(100)의 동심원 방향으로 아우터 튜브(200), 보강층(300), 커버(400)가 중첩된 상태로 본딩이 되는 것이다.

이와 같이 구성된 가스 공급호스는 아르곤 가스가 담긴 용기(미도시)와 용접기 사이를 연결하여 아르곤 가스가 토치를 향해 공급되는 관로를 제공하게 된다.

이때, 아르곤 가스는 이너튜브(100)의 관로를 통해 토치로 공급되는데, 이 과정에서 폴리에틸렌 재질의 이너튜브(100)는 아우터 튜브(200)로부터의 수분이 상기 이너튜브(100) 내로 침투되는 것을 억제하기 때문에 아르곤 가스에는 수분 함량이 최소화된 상태 즉, 순도가 높은 상태를 유지하면서 토치로 공급된다.

이때, 이너튜브를 통해 토출된 아르곤 가스의 수분 함량과 고무 재질의 관로를 통해 토출된 아르곤 가스의 수분 함량을 비교하면 표 1과 같다.

아르곤 가스의 수분함량	고무재질	폴리에틸렌(PE)
10ppm 이하	400 ~ 500ppm	20ppm 이하

지금까지 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 티그 용접용 가스 공급호스는 폴리에틸렌 재질의 이너튜브를 더 포함하는 기술적 특징이 있다.

상기 이너튜브는 아르곤 가스가 공급되는 관로를 형성하는데, 폴리에틸렌(PE) 재질로 이루어진 특징이 있기 때문에 이너튜브의 내부로 수분이 침투되는 것을 억제할 수 있다.

즉, 이너튜브를 지나는 아르곤 가스는 수분을 거의 함유하지 않은 상태의 고순도로 토치에 공급되기 때문에, 용접 품질을 높일 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대하여 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정은 첨부된 특허 청구범위에 속함은 당연한 것이다.

100 : 이너튜브 200 : 아우터 튜브
300 : 보강층 310 : 보강부재
400 : 커버

Claims (3)

1. 티그 용접시 토치를 통해 아르곤 가스를 공급하기 위한 관로를 제공하는 고무 재질의 티그 용접용 가스 호스에 있어서,
   상기 가스 호스의 내주면에는 아르고 가스가 지나는 관로를 형성하는 폴리에틸렌(PE) 재질의 이너 튜브(inner tube)가 더 설치된 것을 특징으로 하는 티그 용접용 가스 공급호스.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 이너 튜브의 동심원 방향으로, 고무 재질의 아우터 튜브(outer tube), 합성수지 재질의 보강층, 고무 재질의 커버가 서로 순서대로 중첩되게 본딩된 것을 특징으로 하는 티그 용접용 가스 공급호스.
3. 재 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 이너 튜브의 두께는 1mm인 것을 특징으로 하는 티그 용접용 가스 공급호스.
   
   
   
   

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