KR930003273Y1 - 유체 배관용 연결관(joint) - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

유체 배관용 연결관(joint)

제1도 및 제2도는 본 고안의 실시예를 표시한 유체 배관용 연결관의 각 분리 상태 및 접속상태의 일부 절개중단 측면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 소켓 14 : 플러그의 끼움부

15 : 소켓 주통부 16 : 록볼(lock ball)

18c,27,37 : 원추형 테이퍼면 35 : 결합홈

본 고안은 유체 배관을 연장, 분기, 집합 등을 행할 경우에 이용되는 유체 배관용 연결관의 개량에 관한 것이다.

유체 배관의 연장, 분기, 집합 등을 할 경우에 이용되는 종래의 소위 신속 유체 배관용의 연결관에서는, 유체 통과공을 지나고 또한 그 유체 통과공과 거의 동심(同心) 상태에서 연통하는 플러그의 끼움부가 있는 소켓과, 유체 통과공을 가지며 또한 이 유체 통과공과 거의 동심상태의 소켓에의 끼움부를 가진 플러그와, 상기 소켓과 플러그의 접속시에 양자를 연결상태로 하기 위한 슬리브 및 록볼(lock ball)과, 그 록볼의 결합홈으로 된 록기구를 구비하며, 소켓과 플러그의 상호 끼워맞춤에 의하여 록(lock) 기구를 개재하여 양자를 결합 또는 분리시킬 수 있게 하고, 적어도 플러그 선단부의 소켓에의 끼움부에는 소켓의 내주와 플러그의 외주 사이를 밀폐하는 시일링(sealing)을 구비하고 있는 것이었다.

이러한 종래의 유체 배관용 연결관에 있어서, 소켓 및 플러그에는 당연히 대소 여러 가지의 끼워맞추는데 공차가 설정되어 있으나, 끼워맞추기의 공차가 비교적 큰 유체 배관용 연결관에 있어서는 소켓의 플러그의 끼움부와 플러그 선단부의 소켓에의 끼움부가 서로 끼워지게 될 때에 소켓의 내주와 플러그의 외주 사이에 비교적 큰 틈이 형성되므로, 접속시 소켓과 플러그 사이에 루우즈(loose)한 부분이 생기게 되고, 이것이 유체가 새어나오게 되는 원인이 되어 왔다.

본 고안은 이와 같은 문제점을 해결하고저 안출한 것으로서, 소켓과 플러그를 접속·분리가 자유롭게 할 수 있게 한 유체 배관용 연결관에 있어서, 소켓과 플러그의 접속시에 양자가 루우즈해지는 문제점을 없애고, 시일링 성능저하의 원인을 해소할 수 있는 것을 목적으로 한다.

본 고안은, 유체 통과공을 지니고 또한 이 유체 통과공과 거의 동심상태에서 연통하는 플러그의 끼움부를 가진 소켓과, 유체 통과공을 지니고 또한 이 유체통과공과 거의 동심상태의 소켓에의 끼움부를 가진 플러그와, 상기 소켓과 플러그의 접속시에 양자를 결합상태로 하기 위한 슬리브 및 록볼과, 이 록볼의 결합홈으로 된 록기구를 구비하고, 상기 소켓과 플러그의 서로 끼워맞춤에 의하여 상기 록기구를 개재하여 양자를 접속·분리가 자유롭게 할 수 있게 한 유체 배관용 연결관에 있어서, 플럭의 끼움부를 형성하는 소켓 주통부의 내주에 이 소켓의 유체 통과공과 동심의 중심조절용 절두원추면을 형성함과 동시에, 상기 플러그의 소켓에의 끼움부의 외주에도 중심조절용 절두원추면에 적합하고 또한 그 플러그의 유체 통과공과 동심의 중심조절용 절두원추면을 같은 각도로 형성하여 상기 록기구의 일부를 이루는 소켓쪽에 설치한 슬리브의 열린부 내주에는 그 록기구의 록볼을 구심방향으로 압압하는 원추형 테이퍼면을 외향으로 형성함과 동시에, 록볼을 록시키는 플러그쪽 결합홈의 벽면을 원추형 테이퍼면의 록볼에 대하 압압력의 분력(分力)의 한쪽을 소켓의 축심방향으로 작용시키는데 만족한 각도의 테이퍼면으로 구성하고, 또 그 플러그쪽 결합홈의 깊이를 소켓과 플러그의 접속시에 록볼이 홈밑면에 접촉하지 않는 치수로 설정한 구조의 종래의 문제점을 해결하기 위한 수단으로 하는 것이다.

본 고안에 의한 유체 배관용 연결관에서는, 소켓의 플러그의 끼움부에 플러그 선단부를 삽입하면 소켓의 유체 통과공과 동심으로 형성된 중심조절용 절두원추면에 대하여 그 플러그의 유체 통과공과 동심으로 형성된 중심조절용 절두원추면에 따라 구성된다. 그러므로, 소켓과 플러그를 접속하게 될 때 스프링의 탄력에 저항하여 잡아당긴 슬리브에서 그 잡아당긴 힘을 빼면 스프링의 작용으로 그 슬리브의 내주에 설치한 원추형 테이퍼면이 록볼을 구심방향으로 압압하기 때문에, 그 록볼은 플러그의 플러그쪽 결합홈의 테이퍼홈 벽면과 결합하여 그 압압력을 플러그에 전하고, 그 압압력의 분력의 한쪽이 플러그를 축방향으로 압압시키는 힘으로서 작용한다. 그러므로, 플러그쪽의 중심조절용 절두원추면은 소켓의 플러그의 끼움부의 다른 방향으로 강하게 압압되고 소켓쪽의 중심조절용 절두원추면에 당접되어 소켓과 플럭의 축심선은 일치되게 된다.

이와 같이 하여 소켓과 플러그의 유체 통과공은 스스로 동심상태가 되고 소켓과 플러그는 완전한 접속상태에 있어서 한편에서는 반경방향으로 움직임이 완전히 규제된다. 또, 다른편에 있어서 슬리브를 압압하는 압축코일스프링의 작용이 원추형 테이퍼면을 개재하여 항상 록볼에 전달되어 이 록볼 및 플러그쪽 결합홈을 개재하고 다시 플러그에 전달되어 있기 때문에, 완전한 접속상태에 있어서 소켓과 플러그 사이에 축방향으로의 움직임도 완전히 규제받게 할 수가 있다. 또, 이 경우, 소켓의 주통부 내주면과 플러그의 끼움부 외주면을 동심상태가 되도록 함으로써 소켓의 내주면과 플럭의 외주면 사이에 틈이 형성되어도 그 틈은 각 부분이 일정하게 되고, 소켓의 주통부 내주면과 플러그의 끼움부 외주면 사이에 개재시킨 시일부재는 양자간을 원주방향으로 각 부위를 일정한 압압력으로 밀폐시켜서 시일링 성능은 각 부분이 균일하게 되어 유체가 새어나오는 것을 막을 수 있다.

본 고안의 구성 및 작용 효과를 도시된 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

제1도 및 제2도는 본 고안의 실시예를 나타낸 것으로, 이 유체 배관용 연결관(1)은 유체의 공급쪽에 접속되어 있는 소켓(11)과, 유체의 소비쪽에 접속되어 있는 플러그(31)로 되어 있다.

소켓(11)은 그 중심에 유체 통과공(12)이 있으며, 뒷부분(플러그(31)의 반대쪽)에는 유체 호스와 접속하는 호스닙플(nipple)부(13)가 있고, 앞부분(플러그(31)쪽)에는 유체 통과공(12)과 동심상태에서 연통하는 플러그의 끼움부(14)로 구성되어 있다.

이 플러그의 끼움부(14)는 호스닙플부(13)와 일체적으로 되어 있는 소켓 주통부(15)의 내주쪽에 형성되어 있고, 소켓 주통부(15)의 같은 원주방향의 4개소에는 각각 록기구의 일부를 구성하는 록볼(16)을 각각 보유하기 위한 테이퍼공(17)이 형성되어 있다.

또, 소켓 주통부(15)의 외주쪽에는 록기구의 일부를 구성하는 슬리브(18)가 축방향으로 슬립 가능하게 끼워져 있고, 이 소켓 주통부(15)의 후부 가까이의 외주에 설치한 스톱링(21)으로 지지된 가이드링(22)과, 슬리브(18)의 내주쪽에 형성한 스프링 걸림벽(18a)의 사이에는 압축코일스프링(23)이 설치되어 있다. 또, 슬리브(18)의 내주에는 소켓 주통부(15)에 대한 슬립면(18b)에 연속하여 원추형 테이퍼면(18c)이 외향으로 형성되어 있으며, 이 원추형 테이퍼면(18c)의 경사각도(θ)는 대략 20°∼70°의 범위에 설정하고, 이 원추형 테이퍼면(18c)에 의하여 록볼(16)을 구심방향으로 압압하게 되어 있다. 그리고, 압축코일스프링(23)을 압축시켜 가면서 슬리브(18)를 제1도의 왼쪽 방향으로 슬립할 경우에는 원추형 테이퍼면(18c)과 소켓 주통부(15)의 외주쪽 사이에 록볼(16)의 해방공간(24)이 보다 크게 형성되도록 되어 있다.

또, 소켓 주통부(15)이 선단 외주쪽에는 슬리브(18)가 빠져나가는 것을 방지하기 위한 스톱퍼부(25)가 설치됨과 동시에 선단 내주쪽에는 중심조절용 절두원추면(26)이 형성되어 있다. 또, 소켓 주통부(15)의 내주쪽에는 원추형의 테이퍼면(27)이 형성되어 있는 동시에 시일(seal) 부재의 끼움홈(28)이 원주방향으로 형성되어 있으며, 이 시일부재의 끼움홈(28)내에는 온도 상승시에 있어서 소켓 주통부(15)의 재질 보다도 열팽창 계수가 큰 재질로 된 링상의 시일부재(29)가 끼워져 있다.

한편, 플러그(31)는 그 중심에 축방향의 유체 통과공(32)이 있고, 뒷부분(소켓(11)의 반대쪽)에는 유체 통과공(32)과 동심상태의 유체 배관 접속용 나사부(33)로 구성되어 있다. 또, 앞부분(소켓(11)쪽)에는 유체 통과공(32)과 동싱상태의 소켓에의 끼움부(34)가 있고, 그 소켓에의 끼움부(34)의 외주에는 유체 통과공(32)과 동심형으로 록볼(16)이 결합하는 플러그쪽 결합홈(35)이 원주방향으로 형성되어 있다. 이 플러그쪽 결합홈(35)은 소켓(11)쪽의 홈벽면(35a)을 슬리브(18)의 원추형 테이퍼면(18c)의 록볼(16)에 대한 압압력의 분력의 한쪽을 소켓(11)의 축방향으로 작용시키는데 만족한 각도의 테이퍼면으로 구성되어 있고, 이 한쪽의 홈벽면(35a)과 다른쪽의 홈벽면(35b)의 사이에는 홈밑면(35c)이 형성되어 있으며, 다음 설명과 같이 소켓(11)과 플러그(31)를 접속하였을 때에는 록볼(16)이 다른족 홈벽면(35b)과 홈밑면(35c)에는 접촉하지 않는 치수로 설정되어 있다. 또한, 이 플러그(31)의 소켓에의 끼움부(34)의 외주에는 소켓(11)의 중심조절용 절두원추면(26)에 적합하도록 그 중심조절용 절두원추면(26)과 같은 각도로 중심조절용 절두원추면(36)이 플러그쪽 결합홈(35)의 다른쪽 홈벽면(35b)에 인접하여 원주방향으로 형성되어 있는 동시에, 플러그쪽 결합홈(35)의 한쪽 홈벽면(35a)의 앞쪽에 원추형의 테이퍼면(37)이 형성되어 있다.

이러한 구조의 유체 배관용 연결관(1)의 소켓(11)과 플러그(31)를 접속시킬 때에는 제1도의 상태에 있는 슬리브(18)를 압축코일스프링(23)의 탄력에 저항하여 제1도의 왼쪽방향으로 슬립하게 한다. 이때, 록볼(16)은 슬리브(18)의 원추상 테이퍼면(18c)과 소켓 주통부(15)의 외주쪽과의 사이에서 보다 크게 형성된 록볼 해방공간(24)안으로 자유롭게 이동되므로, 이 상태에서 플러그(31)의 소켓에의 끼움부(34)와 소켓(11)의 플러그의 끼움부(14)를 서로 끼워맞출 수 있도록 하고, 이 끼워맞춘 상태가 완전하게 되면 록볼(16)의 지지용 테이퍼공(17)과 플러그쪽 결합홈(35)이 거의 일치한다.

이 상태에 도달하였을 때에 슬리브(18)에서 손을 떼거나 손의 힘을 늦추게 되면 압축코일스프링(23)의 반발력에 의하여 그 슬리브(18)가 도면의 오른쪽방향으로 이동하여 그 사이에 원추형 테이퍼면(18c)에 의하여 록볼(16)이 테이퍼공(17)안에 구심방향으로 밀어넣게 되므로, 플러그(31)에 설치한 플러그쪽 결합홈(35)의 한쪽홈벽면(35a)에 당접되고, 압축코일스프링(23)의 반발력이 원추상 테이퍼면(18c), 록볼(16) 및 한쪽의 홈벽면(35a)을 개재하여 플러그(31)를 그 끼움방향(도면의 왼쪽방향)으로 압압하는 힘을 작용하고, 또 소켓(11)의 중심조절용 절두원추면(26)과 플러그(31)의 중심조절용 절두원추면(36)이 바르게 당접한 제2도의 표시와 같이 완전한 접속의 상태가 되며, 이 완전한 접속의 상태에 있어서도 록볼(16)은 다른쪽의 홈벽면(35b) 및 홈밑면(35c)에 접촉하지 않는 치수로 설정되어 있으므로 플러그(31)의 끼움방향에 대한 압압력은 압축코일스프링(23)의 반발력에 의하여 계속되는 상태가 되어 소켓(11)과 플러그(31)의 중심조절상태가 완전히 유지되며, 소켓(11)과 플러그(31)는 축방향 및 반경방향으로 기울어지지 않게 된다.

이 접속상태의 소켓(11)과 플러그(31)를 분리시킬 경우에는 슬리브(18)를 제2도의 왼쪽방향으로 슬립하여 원추형 테이퍼면(18c)과 소켓 주통부(15)의 외주면의 사이에서 보다 큰 록볼 해방공간(24)이 형성된다. 이때, 록볼(16)은 록볼 해방공간(24)을 향하여 쉽게 이동하게 되므로 소켓(11)과 플러그(31)를 당겨서 분리시키는 조작에 의하여 쉽게 분리시킬 수 있다.

이 실시예에 있어서, 슬리브(18)의 원추상 테이퍼면(18c)의 축선방향에 대한 경사각도(θ)와, 플러그(31)의 플러그쪽 결합홈(35)의 한쪽 홈벽면(35a)의 축선방향에 대하여 경사각도(γ)에 대하여 약간 보충 설명하면 다음과 같다. 각도(θ)가 적을 때는 원추형 테이퍼면(18c)이 록볼(16)을 구심 방향으로 압압하는 힘이 보다 크게 되고, 각도(γ)가 클때는 록볼(16)에 의하여 플러그(31)가 그 끼움방향으로 압압받는 힘이 보다 크게 되므로, 소켓(11)과 플러그(31)는 보다 큰 결합력을 가지고 중심을 조절한 상태에서 접속하게 된다. 또, 이와는 반대로 각도(θ)가 크고 각도(γ)가 적을때는 상기한 상태와는 반대가 되므로, 이들 각도(θ),(γ) 또는 압축코일스프링(23)의 정수(定數)의 선정 등에 따라서는 슬리브(18)를 제2도의 왼쪽방향으로 조작하지 않아도 소켓(11)과 플러그(31)를 어느 정도 강한 힘으로 당겨서 분리하는 조작을 하였을 경우에, 이 조작이 한쪽의 홈벽면(31a), 록볼(16) 및 원추형 테이퍼면(18c)을 개재하여 슬리브(18)에 전달되어 압축코일 스프링(23)을 압압하면서 슬리브(18)가 제2도의 왼쪽방향으로 이동되고, 소켓(11)과 플러그(31)가 분리하게 된다.

또, 상기한 실시예에서는 소켓(11)의 테이퍼공(17)의 앞쪽에 설치한 중심 조절용 절두원추면(26)과 플러그(31)의 플러그쪽 결합홈(35)의 뒷쪽에 설치한 중심조절용 절두원추면(36)으로 소켓(11)과 플러그(31)의 중심조절을 할 수 있게된 경우를 표시하였으나, 소켓(11)의 테이퍼공(17)의 뒤쪽에 설치한 원추형의 테이퍼면(27)과 플러그(31)의 플러그쪽 결합홈(35)의 앞쪽에 설치한 원추형의 테이퍼면(37)을 각각 중심조절용 절두원추면이 되게 형성시켜서 소켓(11)고 플러그(31)의 완전한 접속시에는 양 테이퍼면(27),(37)이 상호 결합한 상태가 되도록 할 수 있고, 원추형의 테이퍼면에 의한 중심을 조절하는 기구는 소켓(11)의 테이퍼공(17) 및 플러그(31)의 플러그쪽 결합홈(35)의 앞, 뒤 어느쪽에 설치하여도 좋다.

본 고안에 관한 유체 배관용 연결관은 소켓의 플러그의 끼움부를 형성하는 소켓 주통부의 내주에 그 소켓의 유체 통과공과 동심의 중심조절용 절두원추면을 형성하고, 동시에 플러그의 소켓에의 끼움부의 외주에도 소켓의 중심조절용 절두 원추면에 적합하고, 또 플러그의 유체 통과공과 동심의 중심조절용 절두원추면을 형성한 것이므로, 소켓과 플러그의 접합시에 있어서, 축방향 및 반경방향의 어느쪽으로라도 루우즈한 부분이 발생하지 않도록 할 수 있는 동시에 항상 동심상태에서 양자의 접속을 유지할 수 있다는 실용적 가치가 큰 우수한 효과가 있다는 결과를 나타낼 수가 있다.

Claims (1)

1. 유체 통과공(12)을 지니고 또한 이 유체 통과공(12)과 거의 동심상태에서 연통하는 플러그(31)의 끼움부(14)를 가진 소켓(11)과; 유체 통과공(32)을 지니고 또한 이 유체 통과공(32)과 동심상태의 소켓에의 끼움부(34)를 가진 플러그(31)와; 소켓(11)과 플러그(31)의 접속시에 양자를 결합상태로 하기 위한 스리브(18) 및 록볼(16)과 록볼의 결합홈(35)으로 된 록기구를 구비하고, 소켓(11)과 플러그(31)의 서로 끼워맞춤에 의하여 록기구를 개재하여 양자를 접속 또는 분리가 자유롭도록 구성한 유체 배관용 연결관에 있어서, 플러그의 끼움부(14)를 형성하는 소켓 주통부(15)의 내주에 소켓(11)의 유체 통과공(12)과 동심의 중심조절용 절두원추면(26)을 형성함과 동시에 플러그(31)의 소켓에의 끼움부(34)의 외주에도 중심조절용 절두원추면(26)에 적합하고, 또 플러그의 유체 통과공(32)과 동심의 중심조절용 절두 원추면(36)을 같은 각도로 형성하여 록기구의 일부를 구성하는 소켓(11)쪽에 설치한 슬리브(18)의 열린부 내주에는 록기구의 록볼(16)을 구심 방향으로 압압하는 원추형 테이퍼면(27)을 바깥쪽으로 형성함과 동시에, 록볼(16)을 록하는 플러그쪽 결합홈(35)의 벽면을 원추형 테이퍼면(37)의 록볼(16)에 대한 압압력의 분력을 소켓의 축심방향으로 작용시키기에 만족한 각도의 테이퍼면으로 하고, 또 플러그쪽 결합홈(35)의 깊이를 소켓과 플러그의 접속시에 록볼(16)이 홈밑면에 접촉하지 않는 치수로 설정한 것을 특징으로 하는 유체 배관용 연결관.