KR20160094657A - 파이프 연결용 클램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파이프를 피팅부재에 삽입하고 피팅부재의 링을 가운데 부분으로 밀어 파이프를 피팅부재에 밀봉 결합하기 위한 파이프 연결용 클램프에 관한 것으로, 두 개의 금속 파이프를 피팅부재를 매개로 밀봉 결합하기 위한 파이프 연결용 클램프로서, 손잡이부의 상단에 형성된 지지부, 상기 지지부의 일측 상면에 고정설치되고 피팅부재의 일단이 안착되는 제1 안착부가 형성된 고정부재, 상기 지지부의 타측 상면에 상기 고정부재에 대하여 전후로 이동가능하게 설치되고, 피팅부재의 타단이 안착되는 제2 안착부가 형성되고, 가운데 중공을 갖는 이동부재, 상기 고정부재에서 상기 이동부재를 향하여 돌출되고 상기 이동부재의 상기 중공에 삽입된 볼트부재, 및 상기 이동부재의 외측면에 설치되고 상기 볼트부재에 체결되어 상기 이동부재를 밀어 이동시키기 위한 조정너트부를 포함하고, 상기 지지부는 상면에 가이드 돌기가 형성되어 상기 이동부재를 가이드한다.

Description

파이프 연결용 클램프{Clamp for Connecting Pipe}

본 발명은 금속 파이프를 연결하기 위한 클램프에 관한 것으로, 특히 파이프를 피팅부재에 삽입하고 피팅부재의 링을 가운데 부분으로 밀어 파이프를 피팅부재에 밀봉 결합하기 위한 파이프 연결용 클램프에 관한 것이다.

유지보수를 위하여 냉장고의 냉매가스의 통로로 이용되는 금속 파이프 사이를 연결해야 하는 경우, 종래에는 용접에 의하여 파이프 연결 부위를 잇는 방식을 적용했었다. 그런데, 용접에 의한 방식은 폭발이나 화재의 위험이 있어 바람직하지 않아 금속 파이프의 연성인 성질을 이용하여 물리적 힘에 의하여 연결 부위를 잇는 방식이 개시되어 있다. 그 하나의 예가 등록특허 제10-1468788호는 혹독한 환경에 이용되는 기계식 부착 피팅에 관한 것이다. 즉, 연결되어야 할 두 개의 파이프의 말단을 피팅부재의 양측 삽입 홀에 완전히 삽입한 후에 삽입 홀의 양단에 위치하는 링을 가운데 부분으로 강제로 밀어넣으면서 링의 돌출 형상에 의하여 파이프를 절곡시키면서 피팅부재에 완전히 밀봉결합시키는 기술이다.

또한, 등록특허 제10-1465848호는 카운터-래칫을 갖는 조립용 수동식 플라이어를 개시하고 있는데, 배관 시스템의 파이프 조립에 사용되는 수동식 플라이어로서, 연결 볼트에 의하여 회전가능하면서 서로 텐션을 갖도록 연결된 손잡이를 포함하고, 그 중 하나의 손잡이는 한쪽에 래칫 휠이 구비된 두 개의 레버로 구성되어 하단 레버를 반복 회전시켜 래칫을 일 방향으로 회전시킴으로써 두 손잡이 사이를 좁혀 조에 장착된 피팅의 좌우측 링을 본체의 가운데에 모와 파이프 사이를 연결할 수 있도록 구성된다.

그런데, 상기 개시된 플라이어는 조에 장착된 피팅을 가압하기 위하여 현재 텐션의 강도를 고려하지 않고 처음부터 일측 손잡이부를 반복적으로 움직여야 하므로, 작업자의 불필요한 힘의 낭비와 피팅의 가압을 완료하는데 필요 이상의 시간을 들여야 한다. 또한, 텐션 수단과 손잡이부의 구성이 복잡하게 구성되어 제조 비용을 증가시키고, 한쪽의 손잡이의 래칫 구성에 견고하지 못하여 고장이 빈번하게 발생하는 문제가 있다.

등록특허 제10-1468788호 (2012.12.27 공개) 등록특허 제10-1465848호 (2012.11.01 공개)

본 발명의 목적은 피팅부재에 의하여 파이프 사이를 밀봉 연결하기 위하여 고정부재와 이동부재를 포함하고, 이동부재를 조정너트에 의하여 고정부재로 이동하도록 함으로써 고정부재와 이동부재 사이에 안착된 피팅부재의 링을 중앙으로 밀어 파이프를 피팅부재에 매우 간편하게 밀봉 연결하는 파이프 연결용 클램프를 제공하기 위한 것이다. 기타 본 발명의 다른 목적은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 본 발명의 상세한 설명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 두 개의 금속 파이프를 피팅부재를 매개로 밀봉 결합하기 위한 파이프 연결용 클램프로서, 손잡이부의 상단에 형성된 지지부, 상기 지지부의 일측 상면에 고정설치되고 피팅부재의 일단이 안착되는 제1 안착부가 형성된 고정부재, 상기 지지부의 타측 상면에 상기 고정부재에 대하여 전후로 이동가능하게 설치되고, 피팅부재의 타단이 안착되는 제2 안착부가 형성되고, 가운데 중공을 갖는 이동부재, 상기 고정부재에서 상기 이동부재를 향하여 돌출되고 상기 이동부재의 상기 중공에 삽입된 볼트부재, 및 상기 이동부재의 외측면에 설치되고 상기 볼트부재에 체결되어 상기 이동부재를 밀어 이동시키기 위한 조정너트부를 포함하고, 상기 지지부는 상면에 가이드 돌기가 형성되어 상기 이동부재를 가이드한다.

상기 고정부재와 상기 이동부재 사이의 상기 볼트부재 상에 탄성 스프링을 더 포함할 수 있다.

상기 고정부재 또는 상기 이동부재는 상기 고정부재 및 상기 이동부재가 최대로 접근할 때 상기 고정부재 및 상기 이동부재 사이의 간격을 유지하기 위한 간격 유지용 돌출부가 형성될 수 있다.

상기 고정부재 및 상기 이동부재는 상기 고정부재 및 상기 이동부재가 최대로 접근할 때 상기 고정부재와 상기 이동부재 사이의 간격을 조절할 수 있는 렌치볼트가 더 구비될 수 있다.

상기 가이드 돌기는 T-자형 돌기로 돌출 형성되고, 상기 고정부재 및 상기 이동부재는 상기 가이드 돌기에 대응하는 가이드 홈이 형성되고 상기 가이드 돌기에 체결될 수 있다.

이와 같은 본 발명의 파이프 연결용 클램프에 의하면, 조정너트에 의하여 고정부재에 이동부재를 직접 가압하여 그 사이에 장착된 피팅부재의 링을 밀어 파이프를 연결하기 때문에, 종래의 플라이어와 같이 손잡이부의 관절 구조가 필요 없어 구조가 간단하게 구성될 수 있고, 사용자가 조정너트를 손으로 돌려 피팅부재를 클램프의 안착홈에 간이하게 위치시키고, 다음에 스패너에 의하여 조정너트를 단단히 조이는 2 단계로 파이프를 피팅부재에 밀봉 결합시키기 때문에 작업이 매우 편리하게 이루어질 수 있다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 파이프 연결용 클램프의 전체 사시도;
도 2는 도 1의 주요구성을 투시하여 도시한 측면도;
도 3은 도 1의 정면도;
도 4는 도 1의 평면도;
도 5는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 파이프 연결용 클램프의 고정부재와 이동부재 사이에 금속 파이프가 삽입된 피팅부재가 장착된 모습(a) 및 이동부재가 고정부재로 이동하여 피팅부재에 금속 파이프가 밀봉 결합된 모습(b)을 도시하는 측면도; 및
도 6은 일반적으로 금속 파이프를 피팅부재에 의하여 밀봉 결합하는 과정을 도시하는 도면이다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 파이프 연결용 클램프의 전체 사시도, 도 2는 도 1의 주요구성을 투시하여 도시한 측면도, 도 3은 정면도, 도 4는 평면도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 파이프 연결용 클램프의 구성을 상세하게 설명한다.

전술한 바와 같이, 본 발명은 두 개의 금속 파이프(2)를 피팅부재(10)를 매개로 밀봉 결합하기 위한 파이프 연결용 클램프(1)에 관한 것이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 파이프 연결용 클램프(1)는 지지부(100), 고정부재(200), 이동부재(300), 볼트부재(400), 및 조정너트부(500)를 포함한다.

상기 지지부(100)는 손잡이부(102)의 상단에 형성되어 고정부재(200)와 이동부재(300)의 하단을 지지하도록 구성된다. 지지부(100)와 고정부재(200)는 두 개의 분리된 부분으로 구성된 것으로 도시되고 설명되고 있으나, 고정부재(200)는 지지부(100) 상에서 고정된 상태로 유지되는 것으로서, 처음부터 하나의 재료로 일체로 제조되는 것도 가능할 것이다. 이하에서 본 발명에서 서로 고정된 상태로 유지되는 구성요소들은 하나의 부품 또는 2 이상의 부품의 결합에 의하여 구성될 수 있음이 이해되어야 한다.

손잡이부(102)는 지지부(100)에 회전가능하지 않게 고정되는 것이 작업의 편의상 바람직하다. 손잡이부(102)가 중공이 있는 파이프로 구성되는 경우 말단에 캡(104)을 부착할 수 있다.

상기 고정부재(200)는 상기 지지부(100)의 일측 상면에 고정설치되고 피팅부재(10)의 일단이 안착되는 제1 안착부(210)가 형성된다. 제1 안착부(210)는 파이프 관통을 위한 관통홈부(212)와 피팅부재(10)의 링(14)을 수용하기 위한 링 수용홈(214)이 형성된다. 링 수용홈(214)은 관통홈부(212)와 단차가 있어 장착된 링(14)이 단차에 걸려 고정부재(200)의 바깥 방향으로 움직이지 못하도록 구성된다.

상기 이동부재(300)는 상기 지지부(100)의 타측 상면에 상기 고정부재(200)에 대하여 전후로 이동가능하게 설치되고, 피팅부재(10)의 타단이 안착되는 제2 안착부(310)가 형성되고, 제2 안착부(310)의 아래측 가운데에 중공(320)이 형성되어 있다. 제2 안착부(310)는 파이프 관통을 위한 관통홈부(312)와 피팅부재(10)의 링(15)을 수용하기 위한 링 수용홈(314)이 형성된다. 링 수용홈(314)은 관통홈부(312)와 단차가 있어 장착된 링(15)이 단차에 걸려 이동부재(300)의 바깥 방향으로 움직이지 못하도록 구성된다. 따라서 이동부재(300)가 고정부재(200)를 향하여 움직이는 경우 이동부재(300)의 제2 안착부(310)에 수용된 링(15)을 제1 안착부(210)에 수용된 링(14)으로 밀면서 이음관(12)에 연결 대상인 파이프(2)를 강제로 밀어넣어 밀봉 연결하게 된다.

상기 볼트부재(400)는 상기 고정부재(200)에서 상기 이동부재(300)를 향하여 돌출되고 상기 이동부재(300)의 상기 중공(320)에 삽입되어, 이동부재(300)가 볼트부재(400)에 대하여 수평 방향으로 움직일 수 있도록 구성된다.

상기 조정너트부(500)는 상기 이동부재(300)의 외측면에 설치되고 상기 볼트부재(400)에 볼트 체결되어 사용자에 의하여 회전되어 수평 방향으로 이동함으로써 상기 이동부재(300)를 볼트 부재(400) 상에서 수평으로 밀어 이동시키도록 구성된다. 조정너트부(500)의 외측에는 스패너 등의 공구를 이용하여 회전되도록 구성된 회전조작부(510)가 돌출되도록 구성된다. 이러한 2중의 구조에 의하여 사용자는 충분히 벌어진 상태의 제1 안착부(210)와 제2 안착부(310)에 피팅부재(10)를 헐거운 상태로 장착한 후에, 우선 조정너트부(500)를 손으로 가볍게 돌려 피팅부재(10)를 제1 안착부(210)와 제2 안착부(310)에 최대한 밀착하여 장착하고 다음에 회전조작부(510)를 스패너 등의 공구를 이용하여 회전함으로써 피팅부재(10)의 링(14, 15)을 이음관(12)이 중심부로 이동하여 파이프(2)를 밀봉 연결할 수 있게 된다.

바람직하게는, 조정너트부(500)는 이동부재(300)와 접하는 위치에 회전 및 수평 움직임에 의한 마찰력을 완화하기 위하여 베어링 구조물(520)을 게재할 수 있다. 베어링 구조물(520)은 일반적인 트러스트베어링(thrust bearing)을 이용할 수 있고, 베어링 양측에 와샤를 밀착 삽입할 수 있다.

또한, 상기 지지부(100)는 상면에 가이드 돌기(110)가 형성되어 상기 이동부재(300)를 가이드하여 지지부(100)에 대하여 수평 방향으로 한 방향으로만 움직일 수 있도록 한다. 따라서 수평 방향의 움직임은 이동부재(300)가 중공(320)을 통하여 볼트부재(400)에 체결되는 것 이외에 지지부(100)의 가이드 돌기(110)에도 체결되어 수평 방향의 움직임이 매우 안정적으로 이루어질 수 있다. 지지부(100)의 가이드 돌기(110)에 대응하여 이동부재(300)의 하단에는 가이드 돌기 수용홈(330)이 형성될 수 있다. 고정부재(200)와 지지부(100)를 별개의 부품으로 제작하는 경우 고정부재(200)와 지지부(100) 사이의 결합도 형상에 있어서는 이동부재(300)와 지지부(100) 사이의 결합과 유사하게 구성하고 결합부위를 고정하는 방식으로 구성할 수 있을 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 파이프 연결용 클램프는 상기 고정부재(200)와 상기 이동부재(300) 사이의 상기 볼트부재(400) 상에 탄성 스프링(420)을 더 포함할 수 있다. 따라서 고정부재(200)와 이동부재(300) 사이에 일정한 크기의 텐션(tension)을 제공하여 사용자에 의한 조정너트(500)의 회전이동으로 이동부재(300)를 가압한 후, 다시 조정너트(500)를 반대로 회전하여 해제할 때에 텐션에 의하여 이동부재(300)가 자동으로 반대방향으로 후퇴하게 된다.

또한, 바람직하게는, 상기 고정부재(200) 또는 상기 이동부재(300)는 상기 고정부재(200) 및 상기 이동부재(300)가 최대로 접근할 때 상기 고정부재(200) 및 상기 이동부재(300) 사이의 간격을 유지하기 위한 간격 유지용 돌출부(240)가 형성될 수 있다. 도 1에서는 간격 유지용 돌출부(240)가 고정부재(200)에 형성된 예를 도시하지만, 필요에 따라서는 이동부재(300)에 형성하는 것도 가능하다. 따라서 피팅부재(10)가 장착된 상태에서 이동부재(300)를 고정부재(200)로 가압하여 링(14, 15)를 완전히 이음부(12)의 가운데로 이동시킨 상태에서는 사용자가 아무리 더 큰 힘을 가해도 이동부재(300)가 이동하지 못하도록 이동부재(300)의 이동한도를 정하여 피팅부재(10)의 파손을 방지할 수 있게 된다.

더 나아가, 본 발명의 하나의 실시 예로서, 상기 고정부재(200) 및 상기 이동부재(300)는 상기 고정부재(200) 및 상기 이동부재(300)가 최대로 접근할 때 상기 고정부재(200)와 상기 이동부재(300) 사이의 간격을 조절할 수 있는 머리가 없는 렌치볼트(340)가 더 구비될 수 있다. 피팅부재(10)의 폭, 구체적으로는 링(14, 15)이 최대로 좁혀진 상태에서의 폭이 다양하기 때문에, 이 폭의 크기에 따라 고정부재(200)와 이동부재(300) 사이의 좁혀진 간격을 조절할 필요가 있다. 이를 위하여 렌치 등의 공구에 의하여 수평 방향으로 이동하는 렌치볼트(340)를 고정부재(200)와 이동부재(300)의 어느 한쪽에 설치하여 이동부재(300)가 최대로 접근할 때에 렌치볼트(340)의 머리가 반대측 부재의 대응하는 면에 접하도록 하여 고정부재(200)와 이동부재(300) 사이의 간격을 조절할 수 있도록 구성한다.

상기 가이드 돌기(110)는 T-자형 돌기로 돌출 형성되고, 상기 고정부재(200) 및 상기 이동부재(300)는 상기 가이드 돌기(110)에 대응하는 가이드 홈(230, 330)이 형성되고 상기 가이드 돌기(110)에 체결될 수 있도록 구성된다. 전술된 바와 같이, 가이드 돌기(110)와 고정부재(200) 사이는 고정된 상태로 유지하고, 이동부재(300)는 가이드 돌기(110)에 대하여 움직이도록 구성된다.

도 5는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 파이프 연결용 클램프의 고정부재와 이동부재 사이에 금속 파이프가 삽입된 피팅부재가 장착된 모습(a) 및 이동부재가 고정부재로 이동하여 피팅부재에 금속 파이프가 밀봉 결합된 모습(b)을 도시하는 측면도이고, 도 6은 일반적으로 금속 파이프를 피팅부재에 의하여 밀봉 결합하는 과정을 도시하는 도면이다. 도 5 및 도 6을 참조하여, 본 발명의 파이프 연결용 클램프(1)에 의하여 파이프(2) 말단이 피팅부재(10)에 밀봉 연결되는 과정을 설명한다.

먼저, 도 6에 피팅부재(10)에 파이프(2)가 밀봉 연결되는 메커니즘이 나타나 있다. 피팅부재(10)는 가운데 중앙 돌기부(11)가 형성된 이음관(12)과 이음관(12)의 양단에 결합한 링(14, 15)을 포함하여 구성된다. 링(14, 15)은 이음관(12)과의 결합부 반대측에 가압돌기(16)가 형성되어 있다. 이러한 구조의 피팅부재(10)의 양측에 연결대상인 파이프(2)를 삽입하고, 도 6(b)에 도시된 바와 같이, 링(14, 15)을 중앙 돌기부(11)로 이동하면, 최종적으로는 도 6(c)에 도시된 바와 같이, 이음관(12)의 말단부(13)가 링(14, 15)의 가압돌기(16)에 의하여 가압되어 눌려지면서 파이프(2)와 밀봉 결합하게 된다.

도 5(a)에서 이러한 피팅부재(10)가 본 발명의 파이프 연결용 클램프(1)에 장착되고, 도 5(b)에서 링(14, 15)을 강제로 피팅부재(10)의 중앙 돌기부(11)로 이동시키는 모습이 나타나있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형실시가 가능하다. 또한, 첨부된 도면으로부터 용이하게 유추할 수 있는 사항은 상세한 설명에 기재되어 있지 않더라도 본 발명의 내용에 포함되는 것으로 보아야 할 것이며, 다양한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

10: 피팅부재 100: 지지부
200: 고정부재 300: 이동부재
400: 볼트부재 500: 조정너트부

Claims (5)

1. 두 개의 금속 파이프를 피팅부재를 매개로 밀봉 결합하기 위한 파이프 연결용 클램프로서,
   손잡이부의 상단에 형성된 지지부;
   상기 지지부의 일측 상면에 고정설치되고 피팅부재의 일단이 안착되는 제1 안착부가 형성된 고정부재;
   상기 지지부의 타측 상면에 상기 고정부재에 대하여 전후로 이동가능하게 설치되고, 피팅부재의 타단이 안착되는 제2 안착부가 형성되고, 가운데 중공을 갖는 이동부재;
   상기 고정부재에서 상기 이동부재를 향하여 돌출되고 상기 이동부재의 상기 중공에 삽입된 볼트부재; 및
   상기 이동부재의 외측면에 설치되고 상기 볼트부재에 체결되어 상기 이동부재를 밀어 이동시키기 위한 조정너트부;
   를 포함하고,
   상기 지지부는 상면에 가이드 돌기가 형성되어 상기 이동부재를 가이드하는 것을 특징으로 하는 파이프 연결용 클램프.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 고정부재와 상기 이동부재 사이의 상기 볼트부재 상에 탄성 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 연결용 클램프.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 고정부재 또는 상기 이동부재는 상기 고정부재 및 상기 이동부재가 최대로 접근할 때 상기 고정부재 및 상기 이동부재 사이의 간격을 유지하기 위한 간격 유지용 돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 파이프 연결용 클램프.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 고정부재 및 상기 이동부재는 상기 고정부재 및 상기 이동부재가 최대로 접근할 때 상기 고정부재와 상기 이동부재 사이의 간격을 조절할 수 있는 렌치볼트가 더 구비된 것을 특징으로 하는 파이프 연결용 클램프.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 가이드 돌기는 T-자형 돌기로 돌출 형성되고, 상기 고정부재 및 상기 이동부재는 상기 가이드 돌기에 대응하는 가이드 홈이 형성되고 상기 가이드 돌기에 체결되는 것을 특징으로 하는 파이프 연결용 클램프.

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