KR20140112517A

KR20140112517A - 가스 충전 용기용 조인트, 가스 충전 용기, 개스킷, 및 관 조인트

Info

Publication number: KR20140112517A
Application number: KR1020147019918A
Authority: KR
Inventors: 도모노리 우메자키; 이사무 모리; 다다유키 가와시마; 노리마사 우메하라; 유지 니시가야; 나오야 미야시타; 미치에 가타야마; 유키오 마츠모토
Original assignee: 샌트랄 글래스 컴퍼니 리미티드; 산코 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2011-12-27
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2014-09-23
Also published as: WO2013099757A1; TWI530635B; TW201337136A; CN104024715B; JP2013133895A; KR101624601B1; JP5967797B2; CN104024715A

Abstract

가스 충전 용기에 충전된 가스의 차단과 공급을 전환하는 용기 베이스 밸브측에 설치된 본체부(1)과, 가스 충전 용기에 충전된 가스를 외부로 유도하기 위한 배관(3)에 접속된 플러그(2)와, 본체부의 외주에 체결되어 플러그를 본체부에 대하여 가압하기 위한 캡 부재(4)와, 캡 부재의 체결력에 의해 본체부와 플러그 사이에 압축하여 개재되는 개스킷(5)을 구비하고, 본체부에 설치된 가스 유로(7)와 플러그에 설치된 가스 유로(8)가 개스킷에 의해 시일 접속되는 가스 충전 용기용 조인트(100)에 있어서, 개스킷은, 본체부와 플러그 사이에서 압축되는 금속제의 시일 링(51)과, 시일 링과 일체로 설치되어 시일 링의 외주를 둘러싸는 하우징(52)을 구비한다.

Description

가스 충전 용기용 조인트, 가스 충전 용기, 개스킷, 및 관 조인트{FITTING FOR GAS FILLING CONTAINER, GAS FILLING CONTAINER, GASKET, AND PIPE FITTING}

본 발명은, 가스 충전 용기용 조인트 및 관(管) 조인트에 관한 것이다.

특허문헌 1은, 용기 밸브측의 일방 피스의 나사부와 나사 결합한 캡너트를 회전 운동시켜 타방 피스의 시일 면을 개스킷을 통하여 일방 피스의 시일면에 눌러 양 피스를 시일 접속하는 용기 밸브용 조인트를 개시하고 있다.

일본 특허 공개 평10-288288호 공보

불소 등의 부식성 가스를 사용하는 경우에는, 가스의 유해성으로부터, 조인트로부터의 가스 누설은 완전히 방지해야 하기 때문에, 조인트에 장착되는 개스킷에는, 시일성의 향상이 더욱 요구되고 있다.

고압, 고농도의 불소 가스[부식성, 지연성(支燃性)을 가지는 가스] 등을, 특허문헌 1에 개시된 바와 같은 용기 밸브에 도입하면, 밸브실 내의 온도가 단열 압축에 의해 상승하기 쉽다. 그 결과, 수지제의 개스킷의 경우에는, 개스킷이 열화 또는 연소하여, 기밀 불량에 의해 리크되기 쉽다는 것이 우려된다. 그 때문에, 수지제의 개스킷이 아니라, 금속제의 개스킷을 사용하는 것이 바람직하다.

그러나, 금속제의 개스킷을 사용한 경우에도, 개스킷의 장착시 등에, 표면이 스쳐 작은 상처가 나, 시일성이 손상된다는 문제가 있었다.

본 발명은, 상기의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 시일성이 우수한 조인트를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 태양은, 가스 충전 용기에 충전된 가스의 차단과 공급을 전환하는 용기 베이스 밸브 측에 설치된 본체부와, 상기 가스 충전 용기에 충전된 가스를 외부로 유도하기 위한 배관에 접속된 플러그와, 상기 본체부의 외주에 체결되어, 상기 플러그를 상기 본체부에 대하여 누르기 위한 캡 부재와, 상기 캡 부재의 체결력에 의해 상기 본체부와 상기 플러그 사이에 압축하여 개재되는 개스킷을 구비하고, 상기 본체부에 설치된 가스 유로와 상기 플러그에 설치된 가스 유로가 상기 개스킷에 의해 시일 접속되는 가스 충전 용기용 조인트에 있어서, 상기 개스킷은, 상기 본체부와 상기 플러그 사이에서 압축되는 금속제의 시일 링과, 상기 시일 링과 일체로 설치되어 상기 시일 링의 외주를 둘러싸는 하우징을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 태양에 의하면, 가스를 시일하는 부위인 시일 링이 하우징으로 보호되어 있다. 그 때문에, 개스킷의 장착시 등에, 시일 링에 상처가 나기 어렵다. 따라서, 시일성이 우수한 조인트를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관련된 가스 충전 용기용 조인트의 분해 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 관련된 가스 충전 용기용 조인트의 단면도이다.
도 3은 본체부의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태에 관련된 가스 충전 용기용 조인트의 분해 단면도이다.
도 5는 장착 망각 방지 기구의 확대도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 형태에 관련된 관 조인트의 단면도이다.

이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명한다.

<제1 실시 형태>

도 1∼도 3을 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태에 관련된 가스 충전 용기용 조인트(100)에 대하여 설명한다.

가스 충전 용기용 조인트(100)는, 가스 충전 용기와 그것에 접속되는 배관(3)을 시일 접속하기 위한 것이다. 가스 충전 용기용 조인트(100)는, 가스 충전 용기에 충전된 가스의 차단과 공급을 전환하는 용기 베이스 밸브 측에 설치된 본체부(1)와, 가스 충전 용기에 충전된 가스를 외부로 유도하기 위한 배관(3)에 접속된 플러그(2)와, 본체부(1)의 외주에 체결되어 플러그(2)를 본체부(1)에 대하여 누르기 위한 캡 부재(4)와, 캡 부재(4)의 체결력에 의해 본체부(1)와 플러그(2) 사이에 압축하여 개재되는 개스킷(5)을 구비한다.

본체부(1)는, 가스 충전 용기의 용기 베이스 밸브의 바디와 일체로 형성된다. 본체부(1)에는, 가스 충전 용기의 용기 베이스 밸브가 개방되었을 때, 가스 충전 용기에 충전된 가스가 통과하는 제1 가스 유로(7)가, 축심부에 관통하여 형성된다.

플러그(2)는, 가스를 외부로 공급하기 위한 배관(3)과 일체로 형성된다. 플러그(2)에는, 가스 충전 용기의 용기 베이스 밸브가 개방되었을 때, 제1 가스 유로(7)를 통하여 유도된 가스가 통과하는 제2 가스 유로(8)가, 축심부를 관통하여 형성된다.

개스킷(5)은, 본체부(1)의 제1 가스 유로(7)로부터 플러그(2)의 제2 가스 유로(8)에 흐르는 가스가 새지 않도록, 제1 가스 유로(7)와 제2 가스 유로(8)를 시일 접속한다.

본체부(1), 플러그(2), 및 캡 부재(4)는, SUS316, SUS316L, SUS304 등의 스테인리스강으로 구성된다. 또, 개스킷(5)은 알루미늄 합금으로 구성된다.

이하에서는, 각 구성에 대하여 상세히 설명한다.

개스킷(5)은, 본체부(1)와 플러그(2) 사이에서 압축되는 금속제의 고리형의 시일 링(51)과, 시일 링(51)과 일체로 설치되어 시일 링(51)의 외주를 둘러싸는 하우징(52)을 구비한다.

시일 링(51)은, 단면이 C형의 링 형상의 중공 부재이다. 시일 링(51)의 내부에는, 내주면을 따라 코일 스프링(도시 생략)이 수용된다. 코일 스프링은, 시일 링(51)과 함께 압축되어 반발력을 발생시킨다. 이 반발력에 의해 시일 링(51)에 의한 시일성이 향상된다.

하우징(52)은 통 형상 부재이다. 시일 링(51) 외주와 하우징(52) 내주는, 고리형 판(53)을 통하여 연결된다. 즉, 시일 링(51)과 하우징(52)은, 고리형 판(53)을 통하여 일체로 구성된다. 고리형 판(53)은, 시일 링(51)보다 얇은 평판 형상이며, 시일 링(51) 외주와 하우징(52) 내주 사이를 최단 거리로 연결한다.

하우징(52)은, 축 방향의 길이가 시일 링(51)과 비교하여 길게 형성된다. 시일 링(51)은, 하우징(52)의 양단의 개구부(52a, 52b)로부터 노출되지 않도록, 하우징(52)의 내부에 배치된다. 이것에 의해, 시일 링(51)은 경도가 낮은 알루미늄 합금으로 구성되지만, 시일 링(51)의 표면은 하우징(52)으로부터 노출되지 않기 때문에, 개스킷(5)의 취급시에 시일 링(51)의 표면에 상처가 나는 것이 방지된다.

본체부(1)에는, 통 형상의 몸통부(10)의 내측에 플러그(2)가 삽입되는 구멍부(11)가 형성된다. 몸통부(10)는, 선단측의 대내경부(10a)와, 대내경부(10a)와 비교하여 내경이 작은 기단측의 소내경부(10b)로 이루어진다. 몸통부(10)의 내주에는, 대내경부(10a)와 소내경부(10b)의 경계에 고리형의 단부(段部)(10c)가 형성된다.

구멍부(11)의 바닥부에는, 플러그(2)와의 사이에서 개스킷(5)의 시일 링(51)을 압축하는 볼록 형상의 제1 시일부(12)가 형성된다. 제1 시일부(12)의 표면에는, 시일 링(51)의 형상에 대응한 단면 원호 형상의 오목홈(13)이 고리형으로 형성된다. 제1 시일부(12)의 표면에는, 고리형의 오목홈(13)의 중심부에 제1 가스 유로(7)의 단부가 개구되어 형성된다. 구멍부(11)의 바닥부에 제1 시일부(12)가 형성됨으로써, 구멍부(11)의 바닥부에는, 제1 시일부(12)의 외주와 소내경부(10b)의 내주로 구획된 고리형 홈(14)이 형성되게 된다. 본체부(1)의 외주에는, 캡 부재(4)가 체결되는 수나사부(15)가 형성된다.

플러그(2)에 있어서의 본체부(1)에 대향하는 단부에는, 본체부(1)의 제1 시일부(12)와의 사이에서 시일 링(51)을 압축하는 볼록 형상의 제2 시일부(21)가 형성된다. 제2 시일부(21)의 표면에는, 시일 링(51)의 형상에 대응한 단면 원호 형상의 오목홈(22)이 고리형으로 형성된다. 이처럼, 본체부(1)의 제1 시일부(12)와 플러그(2)의 제2 시일부(21)는 서로 대향하여 배치되어, 서로의 오목홈(13, 22)의 사이에서 시일 링(51)을 압축한다. 제2 시일부(21)의 표면에는, 고리형의 오목홈(22)의 중심부에 제2 가스 유로(8)의 단부가 개구하여 형성된다.

제1 시일부(12)와 제2 시일부(21)의 외경은, 개스킷(5)의 하우징(52)의 내경과 대략 동일하게 형성된다. 따라서, 플러그(2)가 본체부(1)의 구멍부(11)의 내부에 삽입된 상태(도 2에 나타내는 상태)에서는, 하우징(52)은 제1 시일부(12)와 제2 시일부(21)의 외주에 딱 들어맞는다.

플러그(2)의 외주에는, 본체부(1)의 단부(10c)에 맞닿는 제1 단부(2a)와, 캡 부재(4)의 체결력이 작용하는 제2 단부(2b)가 형성된다. 또, 플러그(2)의 외주에는 직경 방향으로 구멍(2c)이 형성되고, 구멍(2c)에는 본체부(1)와 플러그(2)의 상대 회전을 규제하는 핀(26)이 삽입된다. 핀(26)의 헤드부가, 본체부(1)의 몸통부(10)에 형성된 컷아웃부(10d)(도 3 참조)에 꼭 맞음으로써, 본체부(1)와 플러그(2)의 상대 회전이 규제된다. 또한, 핀(26)과 플러그(2)는 일체 가공이어도 된다.

플러그(2)의 외주 단부에는, 통 형상의 슬리브(23)가 감합하여 배치된다. 슬리브(23)는, 일단부가 제1 단부(2a)에 맞닿고, 타단부측이 제2 시일부(21)를 둘러싸며 배치된다. 슬리브(23)의 외경은, 본체부(1)의 몸통부(10)의 소내경부(10b)의 내경과 대략 동일하게 형성된다. 또한, 슬리브(23)와 플러그(2)는 일체 가공이어도 된다.

플러그(2)의 외주 단부에 슬리브(23)가 배치됨으로써, 플러그(2)의 단부에는, 슬리브(23)의 내주와 제2 시일부(21)의 외주로 구획된 고리형 홈(24)이 형성되게 된다. 고리형 홈(24)은 개스킷(5)의 하우징(52)이 딱 들어맞는 형상으로 형성되기 때문에, 개스킷(5)은 하우징(52)을 고리형 홈(24)에 삽입함으로써 플러그(2)에 장착되게 된다. 하우징(52)의 외주면에는 고리형 홈이 형성되고, 그 고리형 홈 내에는 C형상 스프링(55)이 수용된다. C형상 스프링(55)의 탄성력에 의해, 개스킷(5)은 플러그(2)에 확실하게 장착된다. 또, 하우징(52)을 고리형 홈(24)으로부터 분리할 때에는, C형상 스프링(55)은 가이드의 기능을 달성하기 때문에 분리하기 쉬워진다.

개스킷(5)이 플러그(2)에 장착된 상태에서는, 슬리브(23)와 하우징(52)이 플러그(2)의 단부로부터 고리형으로 돌출된 상태가 된다. 본체부(1)의 고리형 홈(14)은, 본체부(1)의 구멍부(11)의 내부에 플러그(2)를 삽입했을 때, 플러그(2)의 단부로부터 고리형으로 돌출된 슬리브(23)와 하우징(52)이 딱 들어맞는 형상으로 형성된다.

캡 부재(4)는 바닥이 있는 통 형상 부재이며, 바닥부에는 플러그(2)의 선단측이 삽입 통과되는 관통 구멍(4a)이 형성된다. 캡 부재(4)의 내주에는, 본체부(1)의 외주의 수나사부(15)에 나사 결합하는 암나사부(41)가 형성된다. 캡 부재(4)의 내측 바닥부에는, 캡 부재(4)를 본체부(1)에 체결했을 때, 캡 부재(4)와 플러그(2) 사이에 개재되어, 단부가 플러그(2)의 제2 단부(2b)에 맞닿는 베어링(42)이 배치된다. 베어링(42)은, 캡 부재(4)의 회전력을 플러그(2)에 대하여 전달시키지 않도록 작용한다. 따라서, 캡 부재(4)를 본체부(1)에 체결할 때에는, 캡 부재(4)의 회전 토크는, 플러그(2)에 대하여 비틀림 토크로서는 전달되지 않고, 베어링(42)을 통하여 플러그(2)에 전달되어 플러그(2)를 본체부(1)에 대하여 누르는 누름력으로서 작용한다. 이처럼, 캡 부재(4)와 플러그(2) 사이에 베어링(42)이 개재됨으로써, 저(低)토크로 플러그(2)를 본체부(1)에 대하여 누르는 것이 가능해진다.

다음으로, 본체부(1)와 플러그(2)의 접속 방법에 대하여 설명한다.

먼저, 개스킷(5)의 하우징(52)을 고리형 홈(24)에 삽입함으로써, 개스킷(5)을 플러그(2)에 장착한다. 이 상태에서는, 개스킷(5)의 시일 링(51)의 일부가 제2 시일부(21)의 표면의 오목홈(22)에 꼭 맞은 상태가 된다.

다음으로, 본체부(1)와 플러그(2)를 조립한다. 플러그(2)의 선단부를 캡 부재(4)의 관통 구멍(4a)에 삽입해서 플러그(2)를 캡 부재(4)의 내측에 수용한 상태에서, 플러그(2)의 핀(26)의 헤드부가 본체부(1)의 컷아웃부(10d)에 꼭 맞게 하여, 플러그(2)를 본체부(1)의 구멍부(11)의 내부에 삽입한다. 플러그(2)의 슬리브(23)의 외경은 본체부(1)의 소내경부(10b)의 내경과 대략 동일하기 때문에, 슬리브(23)의 외주는 소내경부(10b)의 내주로 안내된다. 그리고, 슬리브(23) 및 하우징(52)의 선단부가 본체부(1)의 고리형 홈(14)에 삽입되고, 하우징(52)의 내주는 본체부(1)의 제1 시일부(12)의 외주에 꼭 맞는다. 이 상태에서는, 개스킷(5)의 시일 링(51)의 일부가 제1 시일부(12)의 표면의 오목홈(13)에 꼭 맞은 상태가 되고, 시일 링(51)은, 제2 시일부(21)의 오목홈(22)과 제1 시일부(12)의 오목홈(13)에 끼워진 상태가 된다.

다음으로, 캡 부재(4)의 암나사부(41)를 본체부(1)의 수나사부(15)에 나사 결합시켜, 캡 부재(4)를 본체부(1)에 체결한다. 캡 부재(4)를 본체부(1)에 대하여 상대 회전시킴으로써, 캡 부재(4)의 회전 토크는, 베어링(42)을 통하여 플러그(2)에 전달되어 플러그(2)를 본체부(1)에 대하여 누르는 누름력으로서 작용한다. 이 누름력에 의해, 시일 링(51)은, 제1 시일부(12)의 오목홈(13)과 제2 시일부(21)의 오목홈(22) 사이에서 압축되어 눌려 찌그러진다(도 2에 나타내는 상태).

여기서, 오목홈(13) 및 오목홈(22)의 깊이는, 시일 링(51)의 반지름보다 얕기 때문에, 플러그(2)로부터 본체부(1)에 대하여 누름력이 작용하고 있지 않은 상태에서는, 시일 링(51)은 오목홈(13)과 오목홈(22)에 완전히 둘러싸인 상태로는 되지 않는다. 그리고, 플러그(2)로부터 본체부(1)에 대하여 누름력이 작용하면, 시일 링(51)은 오목홈(13)과 오목홈(22) 사이에서 압축되어 눌려 찌그러지게 된다.

하우징(52)의 축 방향의 길이는, 제1 시일부(12)와 제2 시일부(21)의 축방향의 길이의 합계와 대략 동일하거나 약간 짧다. 따라서, 플러그(2)로부터 본체부(1)에 대하여 누름력이 작용하여 시일 링(51)이 눌려 찌그러진 상태에서도, 하우징(52) 자체는 거의 변형되지 않는다.

또, 슬리브(23)의 축 방향의 길이는, 시일 링(51)이 눌려 찌그러진 상태에서도, 도 2에 나타내는 바와 같이, 슬리브(23)의 선단부가 본체부(1)의 구멍부(11)의 바닥부에 맞닿지 않는 길이로 형성된다. 즉, 시일 링(51)이 제1 시일부(12)와 제2 시일부(21) 사이에 압축하여 개재된 상태에서, 슬리브(23)의 선단부에는 공간(17)이 존재한다. 이것에 의해, 시일 링(51)이 압축되기 전에, 슬리브(23)의 선단부가 구멍부(11)의 바닥부에 맞닿는 것이 방지되기 때문에, 시일 링(51)을 확실하게 눌러 찌그러뜨릴 수 있다. 또, 개스킷(5)의 장착을 망각하고 캡 부재(4)를 조인 경우에도, 슬리브(23)의 선단부가 구멍부(11)의 바닥부에 맞닿지 않기 때문에, 슬리브(23)의 선단부가 변형하여 사용 불능이 되는 것을 방지할 수 있다.

시일 링(51)은 알루미늄 합금으로 구성되어 경도(硬度)가 낮기 때문에, 저토크로 시일 링(51)을 눌러 찌그러뜨릴 수 있다. 즉, 캡 부재(4)를 조이는 힘이 작아도 된다. 또, 시일 링(51)은 경도가 낮기 때문에, 눌려 찌그러졌을 때, 제1 시일부 (12)와 제2 시일부(21) 사이에 잘 융합되어, 시일성이 양호해진다.

이상과 같이 하여, 가스 충전 용기와 배관(3)은 가스 충전 용기용 조인트(100)를 통하여 접속되어, 제1 가스 유로(7)와 제2 가스 유로(8)가 시일 접속된다. 그 후, 가스 충전 용기의 용기 베이스 밸브를 개방함으로써, 가스 충전 용기에 충전된 가스는 제1 가스 유로(7)와 제2 가스 유로(8)를 통하여 배출된다.

가스 충전 용기에 충전된 가스가 불소 가스 등의 부식성, 지연성을 가지는 가스였다고 해도, 제1 가스 유로(7)와 제2 가스 유로(8) 사이를 시일하는 시일 링(51)은 알루미늄 합금으로 구성되기 때문에, 우수한 내구성(내식성)을 갖는다. 또, 상기 서술한 바와 같이, 알루미늄 합금은 경도가 낮기 때문에, 시일 링(51)은 제1 시일부(12)와 제2 시일부(21) 사이에 잘 융합되어, 시일성이 양호해진다. 이처럼, 가스 충전 용기에 충전된 가스가 부식성, 지연성을 가지는 가스였다고 하여도, 개스킷(5)을 사용하여 제1 가스 유로(7)와 제2 가스 유로(8) 사이를 시일하면, 우수한 내구성 및 시일성을 실현하여, 안전하고 또한 안정적으로 가스를 공급하는 것이 가능해진다.

또한, 가스 충전 용기에 충전된 가스가 불소 가스인 경우에는, 불소 가스는 알루미늄 합금의 표면에 부동체 피막을 형성하기 때문에, 시일 링(51)이 열화되기 어렵다는 이점이 있다.

또한, 가스 충전 용기에 충전되는 가스는, 불소 가스 등의 부식성, 지연성을 가지는 가스에 N₂, Ar, He 등의 불활성 가스를 혼합한 것이어도 된다. 불소 가스 등의 부식성, 지연성을 가지는 가스의 농도는, 20체적% 이상이며 100체적% 이하인 것이 바람직하다. 또, 가스 충전 용기의 가스 충전 압력은, 0MPaG 이상, 14.7MPaG 이상인 것이 바람직하다.

이상의 제1 실시 형태에 의하면, 이하에 나타내는 작용 효과를 갖는다.

개스킷(5)은, 가스를 시일하는 부위인 시일 링(51)이 하우징(52)으로 보호되어 있기 때문에, 개스킷(5)의 장착시 등에, 시일 링(51)의 표면에 상처가 나는 것을 방지할 수 있다. 또, 개스킷(5)은 금속제이기 때문에, 수지제의 개스킷과 비교하여 우수한 내구성(내식성)을 갖는다. 이처럼, 가스 충전 용기용 조인트(100)는 우수한 내구성(내식성) 및 시일성을 갖는다. 따라서, 가스 충전 용기용 조인트(100)를 구비한 가스 충전 용기를 사용하면, 안전하고 또한 안정적으로 가스를 공급하는 것이 가능해진다.

특히, 종래는, 가스 충전 용기에 충전된 가스가 불소 가스 등의 부식성, 지연성을 가지는 가스인 경우에는, 알루미늄계의 금속은 경도가 낮아 상처가 나기 쉽기 때문에, 가스를 시일하는 부위의 재료로서는 경원시 되고 있었다. 그러나, 본제1 실시 형태의 개스킷(5)을 사용하면, 시일 링(51)이 하우징(52)으로 보호되어 있기 때문에, 시일 링(51)의 재료로서 경도가 낮은 알루미늄 합금을 사용할 수 있다.

또, 시일 링(51)의 재료로서 알루미늄 합금을 사용한 경우에는, 알루미늄 합금은 경도가 낮기 때문에, 저토크로 시일 링(51)을 눌러 찌그러뜨릴 수 있고, 또한 눌려 찌그러졌을 때, 제1 시일부(12)와 제2 시일부(21) 사이에 잘 융합되어 시일성이 양호해진다. 또한, 알루미늄은 니켈 등의 다른 금속 재료로서 저렴하기 때문에, 개스킷(5)의 제조 비용을 낮게 억제할 수 있다.

또, 종래의 개스킷은 가스를 시일하는 부위인 시일 링만으로 구성되고, 또한 작은 부재이기 때문에, 취급하기 어렵다는 문제점이 있었다. 그러나, 본 제1 실시 형태의 개스킷(5)은, 시일 링(51)에 하우징(52)이 일체로 설치되어 있기 때문에, 취급하기 쉽다는 이점이 있다.

<제2 실시 형태>

도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 관련된 가스 충전 용기용 조인트(200)에 대하여 설명한다. 이하에서는, 상기 제1 실시 형태와 다른 점을 중심으로 설명하고, 제1 실시 형태와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

가스 충전 용기용 조인트(200)는, 플러그(2)에 대한 개스킷(5)의 장착을 망각하는 것을 방지하기 위한 장착 망각 방지 기구(60)가 설치되는 점에서, 상기 제1 실시 형태에 관련된 가스 충전 용기용 조인트(100)와 다르다.

이하에서는, 장착 망각 방지 기구(60)에 대하여 설명한다.

플러그(2)의 외주에는, 고리형 홈(24)에 연통되는 수용 구멍(2d)이 직경 방향으로 형성된다. 또, 슬리브(23)에는, 수용 구멍(2d)과 연통되고 또한 수용 구멍(2d)과 비교하여 직경이 작은 관통 구멍(23a)이 형성된다.

장착 망각 방지 기구(60)는, 수용 구멍(2d) 내를 슬라이딩 가능한 기부(基部)(61)와 슬리브(23)의 관통 구멍(23a)을 삽입 통과하는 조작부(62)를 가지는 피스톤체(63)와, 수용 구멍(2d) 내에 수납 장착되어 조작부(62)가 관통 구멍(23a)으로부터 돌출되는 방향으로 피스톤체(63)를 가압하는 가압 부재로서의 스프링(64)을 구비한다.

기부(61)는 조작부(62)와 비교하여 직경이 크기 때문에, 스프링(64)이 신장된 상태에서는, 기부(61)의 단면이 슬리브(23)의 내주면에 맞닿고, 기부(61)가 고리형 홈(24) 내에 진입한 상태가 된다. 따라서, 개스킷(5)의 하우징(52)을 고리형 홈(24)에 삽입할 수 없다. 즉, 개스킷(5)을 플러그(2)에 장착할 수 없다. 이 상태에서는, 조작부(62)의 선단측은 슬리브(23)의 외주면으로부터 돌출된 상태가 된다(도 4에 나타내는 상태). 이 상태에서, 플러그(2)와 본체부(1)를 조립하기 위하여, 플러그(2)를 본체부(1)의 구멍부(11) 내에 삽입해도, 슬리브(23)의 외주면으로부터 돌출된 조작부(62)가 본체부(1)의 단부(10c)에 맞닿기 때문에, 플러그(2)와 본체부(1)를 조립할 수 없다.

한편, 도 5에 나타내는 바와 같이, 조작부(62)를 스프링(64)의 누름력에 저항하여 가압함으로써, 조작부(62)의 선단측을 슬리브(23)의 관통 구멍(23a) 내에 수용하고, 또한 기부(61)를 후퇴시켜 수용 구멍(2d)에 수용하여 고리형 홈(24)을 개방한다. 이것에 의해, 개스킷(5)의 하우징(52)을 고리형 홈(24)에 삽입하는 것이 가능해진다. 하우징(52)을 고리형 홈(24)에 삽입한 상태에서, 조작부(62)에 대한 누름력을 해제하면, 기부(61)는 스프링(64)의 가압력에 의해 가압되고, 그 가압력에 의해 하우징(52)은 기부(61)의 단면과 슬리브(23)의 내주면 사이에서 협지된다. 이처럼 하여, 개스킷(5)은 플러그(2)에 장착된다. 그리고, 이 상태에서는, 기부(61)는 하우징(52)에 맞닿아 전진할 수 없기 때문에, 조작부(62)의 선단측은 슬리브(23)의 관통 구멍(23a) 내에 수용된 상태를 유지한다. 따라서, 플러그(2)를 본체부(1)의 구멍부(11) 내에 삽입하여, 플러그(2)와 본체부(1)를 조립할 수 있다.

이상과 같이, 장착 망각 방지 기구(60)에서는, 조작부(62)를 눌러 슬리브(23)의 관통 구멍(23a) 내에 수용하여 개스킷(5)을 플러그(2)에 장착하지 않으면, 플러그(2)와 본체부(1)를 조립할 수 없는 구조로 되어 있다. 따라서, 개스킷(5)을 플러그(2)에 장착하는 것을 망각한 상태에서, 플러그(2)와 본체부(1)가 조립되는 사태를 회피할 수 있다.

또한, 기부(61)와 조작부(62)는 일체의 부재로 형성하도록 해도 된다.

<제3 실시 형태>

도 6을 참조하여, 본 발명의 제3 실시 형태에 관련된 관 조인트(300)에 대하여 설명한다. 이하에서는, 상기 제1 실시 형태와 다른 점을 중심으로 설명하고, 제1 실시 형태와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

상기 제1 및 제2 실시 형태의 조인트는, 가스 충전 용기와 그것에 접속되는 배관을 시일 접속하는 가스 충전 용기용 조인트였던 것에 비하여, 제3 실시 형태의 조인트는, 2개의 관로를 시일 접속하는 관 조인트이다. 즉, 제3 실시 형태의 조인트는, 접속하는 대상이 상기 제1 및 제2 실시 형태의 조인트와 상이하다. 그 이외에는 상기 제1 및 제2 실시 형태와 동일하다.

관 조인트(300)는, 제1 가스 유로(7)를 가지는 제1 관로(71)와 제2 가스 유로(8)를 가지는 제2 관로(72)를 시일 접속하는 것이다.

제1 관로(71)의 단부에는 제1 접속부(73)가 설치되고, 제2 관로(72)의 단부에는 제2 접속부(74)가 설치된다. 관 조인트(300)는, 제1 접속부(73)의 외주에 체결되어 제2 접속부(74)를 제1 접속부(73)에 대하여 누르기 위한 캡 부재(4)와, 캡 부재(4)의 체결력에 의해 제1 접속부(73)와 제2 접속부(74) 사이에 압축하여 개재되는 개스킷(5)을 구비한다.

제1 접속부(73)는, 상기 제1 및 제2 실시 형태의 본체부(1)에 해당하고, 본체부(1)와 동일한 구성을 갖는다. 제2 접속부(74)는, 상기 제1 및 제2 실시 형태의 플러그(2)에 해당하고, 플러그(2)와 동일한 구성을 갖는다. 개스킷(5)의 구성은, 상기 제1 및 제2 실시 형태와 동일하다.

본 발명은 상기의 실시 형태에 한정되지 않으며, 그 기술적인 사상의 범위 내에 있어서 다양한 변경을 이룰 수 있는 것은 명백하다.

상기 실시 형태에서는, 개스킷(5)은 알루미늄 합금으로 구성된다고 설명하였다. 개스킷(5)의 재료로서 알루미늄 합금이 가장 바람직하지만, 니켈, 스테인리스강 등의 재질이어도 물론 사용 가능하다.

이상, 본 발명의 실시 형태를 설명하였으나, 본 발명이 상기의 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 당업자라면, 상기의 실시 형태의 각 요소를, 본 발명의 범위에 있어서 용이하게 변경, 추가, 변환하는 것이 가능하다. 어떤 실시 형태의 구성의 일부를 다른 실시 형태의 구성으로 치환하는 것이 가능하고, 어떤 실시 형태의 구성에 다른 실시 형태의 구성을 부가하는 것도 가능하다.

본원은 2011년 12월 27일에 일본국 특허청에 출원된 특허 출원 제2011-285306호에 기초하여 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

본 발명은, 가스 충전 용기와 그것에 접속되는 배관을 시일 접속하기 위한 조인트에 적용할 수 있다.

Claims

가스 충전 용기에 충전된 가스의 차단과 공급을 전환하는 용기 베이스 밸브측에 설치된 본체부와,
상기 가스 충전 용기에 충전된 가스를 외부로 유도하기 위한 배관에 접속된 플러그와,
상기 본체부의 외주에 체결되어, 상기 플러그를 상기 본체부에 대하여 누르기 위한 캡 부재와,
상기 캡 부재의 체결력에 의해 상기 본체부와 상기 플러그 사이에 압축하여 개재되는 개스킷을 구비하고,
상기 본체부에 설치된 가스 유로와 상기 플러그에 설치된 가스 유로가 상기 개스킷에 의해 시일 접속되는 가스 충전 용기용 조인트에 있어서,
상기 개스킷은,
상기 본체부와 상기 플러그 사이에서 압축되는 금속제의 시일 링과,
상기 시일 링과 일체로 설치되어 상기 시일 링의 외주를 둘러싸는 하우징을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 충전 용기용 조인트.
제1항에 있어서,
상기 하우징은 통 형상 부재이며,
상기 개스킷은, 상기 시일 링 외주와 상기 하우징 내주를 연결하는 고리형 판을 더 구비하고,
상기 시일 링은, 상기 하우징의 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 가스 충전 용기용 조인트.
제1항에 있어서,
상기 본체부 및 상기 플러그의 각각은, 서로 대향하여 볼록 형상으로 형성되어 상기 시일 링을 압축하는 시일부를 가지고,
상기 플러그는, 상기 시일부를 둘러싸며 배치된 슬리브를 가지고,
상기 본체부와 상기 플러그를 조립할 때에는, 상기 개스킷은, 상기 하우징을 상기 슬리브와 상기 시일부 사이에 형성된 고리형 간극에 삽입함으로써 상기 플러그에 장착되는 것을 특징으로 하는 가스 충전 용기용 조인트.
제3항에 있어서,
상기 플러그에 대한 상기 개스킷의 장착을 망각하는 것을 방지하기 위한 장착 망각 방지 기구를 더 구비하고,
상기 플러그의 외주에는, 상기 고리형 간극에 연통하는 수용 구멍이 형성되고,
상기 슬리브에는, 상기 수용 구멍과 연통하고 또한 상기 수용 구멍과 비교하여 직경이 작은 관통 구멍이 형성되고,
상기 장착 망각 방지 기구는,
상기 플러그의 상기 수용 구멍 내를 슬라이딩 가능하며 상기 고리형 간극 내를 진퇴하는 기부와 상기 슬리브의 상기 관통 구멍을 삽입 통과하는 조작부를 가지는 피스톤체와,
상기 수용 구멍 내에 수납 장착되어 상기 조작부가 상기 관통 구멍으로부터 돌출하는 방향으로 상기 피스톤체를 가압하는 가압 부재를 구비하고,
상기 조작부를 상기 가압 부재의 가압력에 저항하여 누름으로써, 상기 조작부의 선단측을 상기 슬리브의 상기 관통 구멍 내에 수용하고, 또한 상기 기부를 상기 수용 구멍에 수용하여 상기 고리형 간극을 개방한 상태에서, 상기 하우징을 상기 고리형 간극에 삽입함으로써 상기 개스킷은 상기 플러그에 장착되는 것을 특징으로 하는 가스 충전 용기용 조인트.
제1항에 있어서,
상기 개스킷의 상기 시일 링은, 알루미늄 합금으로 구성되고,
상기 가스 충전 용기에 충전된 가스는, 부식성 가스 또는 지연성 가스인 것을 특징으로 하는 가스 충전 용기용 조인트.
제1항에 기재된 가스 충전 용기용 조인트를 구비한 가스 충전 용기.
가스 충전 용기에 충전된 가스의 차단과 공급을 전환하는 용기 베이스 밸브측에 설치된 본체부와 상기 가스 충전 용기에 충전된 가스를 외부로 유도하기 위한 배관에 접속된 플러그의 사이에 압축하여 개재되며, 상기 본체부에 설치된 가스 유로와 상기 플러그에 설치된 가스 유로를 시일 접속하는 개스킷으로서,
상기 본체부와 상기 플러그 사이에서 압축되는 금속제의 시일 링과,
상기 시일 링과 일체로 설치되어 상기 시일 링의 외주를 둘러싸는 하우징을 구비하는 것을 특징으로 하는 개스킷.
제1 관로의 단부에 설치된 제1 접속부와 제2 관로의 단부에 설치된 제2 접속부 사이에 압축하여 개재되어, 상기 제1 관로와 상기 제2 관로를 시일 접속하는 개스킷으로서,
상기 제1 접속부와 상기 제2 접속부 사이에서 압축되는 금속제의 시일 링과,
상기 시일 링과 일체로 설치되어 상기 시일 링의 외주를 둘러싸는 하우징을 구비하는 것을 특징으로 하는 개스킷.
상기 제1 관로의 단부에 설치된 상기 제1 접속부와,
상기 제2 관로의 단부에 설치된 상기 제2 접속부와,
상기 제1 접속부의 외주에 체결되며, 상기 제2 접속부를 상기 제1 접속부에 대하여 누르기 위한 캡 부재와,
상기 캡 부재의 체결력에 의해 상기 제1 접속부와 상기 제2 접속부 사이에 압축하여 개재되는 제8항에 기재된 개스킷을 구비하는 것을 특징으로 하는 관 조인트.
제9항에 있어서,
상기 하우징은 통 형상 부재이며,
상기 개스킷은, 상기 시일 링 외주와 상기 하우징 내주를 연결하는 고리형 판을 더 구비하고,
상기 시일 링은, 상기 하우징의 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 관 조인트.