KR20210076684A - 금속가스킷 및 이 금속가스킷이 구비된 밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간단한 구조에 의해 체결과정에서의 장치의 손상을 방지함과 동시에 가스킷 자체의 의한 기밀성을 대폭적으로 증대시킬 수 있도록 된 금속가스킷 및 이를 구비한 밸브에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 구리를 포함한 금속 재질에 의해 된 링바디(31)가 구비되되; 상기 링바디(31)에는 링의 일면에 삼각 또는 사다리꼴 단면 형태로 돌출된 제1 기밀돌기(32)와; 상기 제1 기밀돌기(32)에 대응되어 링의 타면에 삼각 또는 사다리꼴 단면 형태로 돌출된 제2 기밀돌기(33)가 형성된 금속가스킷이 구비되고, 밸브바디(11)와 체결부재(40) 상에 제1 경사요홈(18)와 제2 경사요홈(44)이 형성되어 상기 제1 기밀돌기(32) 또는 제2 기밀돌기(33)가 삽입되도록 된 금속가스킷이 구비된 밸브가 제공된다.

Description

금속가스킷 및 이 금속가스킷이 구비된 밸브{Metal gasket and valve with this}

본 발명은 금속가스킷 및 이 금속가스킷이 구비된 밸브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 간단한 구조에 의해 기밀성을 대폭적으로 증대시킬 수 있도록 된 금속가스킷 및 이 금속가스킷이 구비된 밸브에 관한 것이다.

일반적으로 금속가스킷은 일반 수지재질의 가스킷과는 변형이나 손상 또는 부식이 적어 기밀성을 유지하는 데에 유리한 것으로, 특히 불화수소와 같은 맹독성의 화학물질을 보관 또는 이송하는 관로나 밸브 등에서는 누출사고에 따른 안전상의 위험을 방지하기 위해 금속재질로 된 가스킷을 사용하는 것이 통상적이다.

그런데 통상의 금속가스킷은 그 재질의 특성상 결합위치의 형상에 따라 탄성적으로 가변된 상태로 밀착되거나 미세한 틈새 상에 정밀하게 가압 밀착시키는 데에 한계가 있는 것으로, 종래에는 대개 양면이 평편한 링형태의 금속가스킷이 구비되고, 이 금속가스킷을 강제적으로 가압 변형시킴에 따라 체결과정에서 체결용 나사의 손상이나 깨짐이 발생될 우려가 클 뿐만 아니라 종래의 평면형 금속가스킷 자체의 형상에 의해서는 결합면의 형상에 추종하여 변형되거나 접촉면적을 넓히기 어려워 기밀성이 높이는 데에 한계가 있는 것이다.

한국 등록특허공보 제10-1381404호(2014. 03. 28)

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 간단한 구조에 의해 체결과정에서의 장치의 손상을 방지함과 동시에 가스킷 자체의 의한 기밀성을 대폭적으로 증대시킬 수 있도록 된 금속가스킷 및 이 금속가스킷이 구비된 밸브를 제공하는 것이다.

본 발명의 특징에 따르면, 구리를 포함한 금속 재질에 의해 된 링바디(31)가 구비되되;

상기 링바디(31)에는

링의 일면에 삼각 또는 사다리꼴 단면 형태로 돌출된 제1 기밀돌기(32)와;

상기 제1 기밀돌기(32)에 대응되어 링의 타면에 삼각 또는 사다리꼴 단면 형태로 돌출된 제2 기밀돌기(33)가 형성된 것을 특징으로 하는 금속가스킷이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 각 기밀돌기(32,33)는 링바디(31)의 내외측에 일정 각도로 형성되는 내측경사면(34)와 외측경사면(35)이 수렴하는 삼각 단면 형태이거나 또는 상기 내측경사면(34)과 외측경사면(35)의 선단에 평편하게 면취된 선단챔퍼면(36)이 형성된 사다리꼴 단면 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 금속가스킷이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 유체의 유출입이 가능하도록 된 유로(12)의 양측에 유입구(13)와 유출구(14)가 형성된 밸브바디(11)와;

상기 밸브바디(31) 상에 결합되어 유로(12)를 개폐하도록 된 밸브체(15)와;

상기 유입구(13) 또는 유출구(14) 측에 기밀을 유지하도록 된 금속가스킷(30)과, 상기 금속가스킷(30)을 고정시키도록 상기 밸브바디(11) 상에 결합되는 체결부재(40)가 구비되되;

상기 금속가스킷(30)은

구리를 포함한 금속 재질에 의해 된 링바디(31)의 일면에 삼각 또는 사다리꼴 단면 형태로 돌출된 제1 기밀돌기(32)와;

상기 제1 기밀돌기(32)에 대응되어 상기 링바디(31)의 타면에 삼각 또는 사다리꼴 단면 형태로 돌출된 제2 기밀돌기(33)가 형성되며;

상기 밸브바디(11)와 체결부재(40) 상에는 상기 제1 기밀돌기(32) 또는 제2 기밀돌기(33)가 삽입되는 제1 경사요홈(18) 또는 제2 경사요홈(44)이 형성된 것을 특징으로 하는 금속가스킷이 구비된 밸브가 제공된다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 구리를 포함한 금속 재질로 된 링바디(31)의 양면에 삼각 또는 사다리꼴 단면 형태로 돌출된 제1 기밀돌기(32)와 제2 기밀돌기(33)가 형성됨에 따라, 상기 각 기밀돌기(32,33)에 의해 이중으로 밀착이 가능하여 기밀효과를 증대시킬 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명은 전술된 바와 같은 양면돌출형의 금속가스킷(30)을 사용하여 밸브(10)를 제작할 때에, 금속가스킷(30)의 각 기밀돌기(32,33)에 대응되도록 밸브바디(11)와 체결부재(40) 상에 경사요홈(18,44)이 형성됨에 따라, 기밀돌기(32,33)의 단면형상에 대응된 경사요홈(18,44)에 의해 밀착면적을 대폭적으로 확대함과 동시에 양면에서 동시에 밀착이 이루어져 기밀효과를 더욱 증대시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예를 도시한 사시도
도 2는 도 1에 따른 단면도
도 3은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 단면도
도 4는 도 3에 따른 작동상태를 도시한 단면도

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 금속가스킷과 이 금속가스킷이 장착된 밸브를 나타낸 것으로, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 금속가스킷(30)은 링의 양측으로 돌출된 양면돌출형 구조로 이루어진 것으로, 일정 직경과 두께를 갖는 원형의 링바디(31)가 구비되고, 이 링바디(31)의 일면에 삼각 또는 사다리꼴 단면 형태의 제1 기밀돌기(32)가 돌출 형성되고, 상기 제1 기밀돌기(32)에 대응되어 링바디(31)의 타면에 제2 기밀돌기(33)가 돌출 형성된 것이다.

여기에서, 상기 각 기밀돌기(32,33)는 링의 내외측에 일정 각도로 경사진 내측경사면(34)과 외측경사면(35)이 수렴하는 삼각 단면 형태이거나 상기 내측경사면(34)과 외측경사면(35)의 선단측에 평편하게 면취된 선단챔퍼면(36)이 형성된 사다리꼴 단면 형태로 구비될 수 있는 것으로, 이러한 기밀돌기(32,33)는 체결과정에서 접촉면적으로 넓게 형성하여 기밀효과를 높일 수 있을 뿐만 아니라 체결과정에서의 결합상태를 더욱 밀접하게 접촉될 수 있게 있는데, 이러한 금속가스킷(30)을 이용한 밸브(10)를 도 3과 도 4에 의해 설명하면 다음과 같다.

도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 밸브(10)는 유체가 흐르도록 된 유로(12)가 형성된 밸브바디(11)가 구비되고, 이 밸브바디(11) 상에 유로를 개폐하도록 된 밸브체(15)가 내장되는데, 상기 밸브바디(11)에는 유체의 유출입이 가능하도록 유입구(13)와 유출구(14)가 형성되고, 상기 밸브체(15)는 유로(12) 상에 장착된 상태에서 작동스템(16)에 연결되는 노브(17)에 의해 유로(12)를 개폐하도록 작동되는 것인데, 이러한 구성은 통상적인 것이다.

이에 더하여, 본 발명은 상기 유입구(13) 또는 유출구(14) 측에 기밀을 유지하기 위한 금속가스킷(30)과 이 금속가스킷(30)을 고정하기 위한 체결부재(40)가 구비되는데, 상기 금속가스킷(30)은 전술된 바와 같이 링바디(31)의 양면에 삼각단면의 제1 기밀돌기(32)와 제2 기밀돌기(33)가 형성된 것이고, 상기 밸브바디(11)와 체결부재(40) 상에는 상기 각 기밀돌기(32,33)에 대응되도록 제1 경사요홈(18)과 제2 경사요홈(44)이 형성된 것이다.

여기에서, 상기 금속가스킷(30)의 각 기밀돌기(32,33)는 밸브바디(11)의 유출구(14) 측에 형성된 제1 경사요홈(18)과 후술되는 체결부재(40) 측에 형성된 제2 경사요홈(44) 상에 삽입된 상태로 밀착되는데, 상기 체결부재(40)는 상기 밸브바디(11) 상에 나사결합되는 체결캡(41)과, 상기 체결캡(41)에 의해 가압되어 상기 금속가스킷(30)의 각 기밀돌기(32,33)가 경사요홈(18,44) 상에 삽입된 상태로 밀착시키는 단관체 형태의 가압관체(42)로 구성될 수 있는 것이다.

구체적으로, 상기 가압관체(42)에는 일측에 플랜지(43)가 돌출되고, 그 플랜지(43)의 일면에 상기 제2 기밀돌기(33)에 대응된 제2 경사요홈(44)이 형성된 것인데, 이러한 가압관체(42)는 상기 체결캡(41)을 관통하여 노출되는 단부에 유체의 배출이 가능하도록 연장된 연결관(50)이 결합되는 것이다.

이와 같은 구성에 따르면, 금속가스킷(30)이 밸브바디(11) 측과 체결부재(40) 측에 유체의 진행방향을 따라 이중으로 밀착됨과 동시에 각 기밀돌기(32,33)의 내측경사면(34)과 외측경사면(35)이 경사요홈(18,44)의 홈면에 유로(12)의 폭방향으로 이중으로 접촉되어 기밀효과를 높일 수 있는 것이다.

특히, 상기 금속가스킷(30)은 밸브바디(11)나 체결부재(40)에 비해 상대적으로 연질인 구리와 같은 금속으로 제작되는 것이 바람직한데, 이는 체결과정에서 원형이 일부 뭉그러지면서 밀착력이 증대됨과 동시에 접촉면적이 확장되고, 상기 선단챔퍼면(36)에 의해서는 가압과정에서 기밀돌기(32,33)가 경사요홈(18,44) 선단의 틈새부분으로 원활하게 밀려들어감으로 인해 금속가스킷(30)의 원활한 체결에 따른 기밀효과의 개선을 기대할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

10: 밸브 11: 밸브바디
13: 유입구 14: 유출구
15: 밸브체 18: 제1 경사요홈
30: 금속가스킷 31: 링바다
32: 제1 기밀돌기 33: 제2 기밀돌기
34: 내측경사면 35: 외측경사면
36: 선단챔퍼면 40: 체결부재
41: 체결캡 42: 가압관체
43: 플랜지 44: 제2 경사요홈

Claims (2)

1. 구리를 포함한 금속 재질에 의해 된 링바디(31)가 구비되되;
   상기 링바디(31)에는
   링의 일면에 삼각 또는 사다리꼴 단면 형태로 돌출된 제1 기밀돌기(32)와;
   상기 제1 기밀돌기(32)에 대응되어 링의 타면에 삼각 또는 사다리꼴 단면 형태로 돌출된 제2 기밀돌기(33)가 형성된 것을 특징으로 하는 금속가스킷.
   
2. 유체의 유출입이 가능하도록 된 유로(12)의 양측에 유입구(13)와 유출구(14)가 형성된 밸브바디(11)와;
   상기 밸브바디(31) 상에 결합되어 유로(12)를 개폐하도록 된 밸브체(15)와;
   상기 유입구(13) 또는 유출구(14) 측에 기밀을 유지하도록 된 금속가스킷(30)과, 상기 금속가스킷(30)을 고정시키도록 상기 밸브바디(11) 상에 결합되는 체결부재(40)가 구비되되;
   상기 금속가스킷(30)은
   구리를 포함한 금속 재질에 의해 된 링바디(31)의 일면에 삼각단면 형태로 돌출된 제1 기밀돌기(32)와;
   상기 제1 기밀돌기(32)에 대응되어 상기 링바디(31)의 타면에 삼각단면 형태로 돌출된 제2 기밀돌기(33)가 형성되며;
   상기 밸브바디(11)와 체결부재(40) 상에는 상기 제1 기밀돌기(32) 또는 제2 기밀돌기(33)가 삽입되는 제1 경사요홈(18) 또는 제2 경사요홈(44)이 형성된 것을 특징으로 하는 금속가스킷이 구비된 밸브.

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