WO2013187648A1 - 배관 연결 장치 - Google Patents

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WO2013187648A1
WO2013187648A1 PCT/KR2013/005100 KR2013005100W WO2013187648A1 WO 2013187648 A1 WO2013187648 A1 WO 2013187648A1 KR 2013005100 W KR2013005100 W KR 2013005100W WO 2013187648 A1 WO2013187648 A1 WO 2013187648A1
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WO
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flange
covering
ring
clamp
pipe
Prior art date
Application number
PCT/KR2013/005100
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English (en)
French (fr)
Inventor
한찬희
Original Assignee
주식회사나린테크
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00—Flanged joints
    • F16L23/16—Flanged joints characterised by the sealing means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16L23/00—Flanged joints
    • F16L23/02—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially
    • F16L23/036—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially characterised by the tensioning members, e.g. specially adapted bolts or C-clamps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16L23/04—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned in the radial plane
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16L23/00—Flanged joints
    • F16L23/12—Flanged joints specially adapted for particular pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00—Flanged joints
    • F16L23/16—Flanged joints characterised by the sealing means
    • F16L23/18—Flanged joints characterised by the sealing means the sealing means being rings

Definitions

  • the present invention relates to a pipe connecting device.
  • the semiconductor process line includes various process chambers and vacuum pumps and piping lines connecting the process chambers and vacuum pumps.
  • the piping line is connected by a pipe connecting device including an o-ring and a clamp, and a centering disposed between the flanges and the flanges coupled to the ends of the piping line.
  • the pipe connecting device according to the prior art comprises a flange 1a, 2a, a center ring 3, an o-ring 4 and a clamp 5.
  • the flanges 1a and 2a are coupled to the ends of the first pipe 1 and the second pipe 2 so as to face each other, and the center ring 3 has the flanges 1a and 2a in the state in which the O-ring is coupled to the outside. Is placed in between.
  • the clamp 5 wraps around the flanges 1a and 2a and compresses the flanges 1a and 2a and the o-ring 4 to engage the flanges 1a and 2a and the center ring 3.
  • the flanges 1a and 2a and the center ring 3 have a gap therebetween, and the O-ring 4 is exposed between the gaps. Therefore, the O-ring 4 is hardened or corroded by the process gas flowing between the gaps, which causes gas leakage.
  • the pipe connection device must be periodically dismantled from the pipe for the replacement of the O-ring 4, which causes a decrease in the operation rate and productivity of the semiconductor processing equipment.
  • the pipe connection device is often installed in a narrow space of the semiconductor processing equipment, it is difficult to replace the center ring (3) or O-ring (4).
  • the operator who replaces the center ring 3 and the o-ring 4 holds the center ring 3 and the o-ring 4 accurately between the flanges 1a and 2a while supporting the two flanges 1a and 2a with one hand. It is difficult to position and fasten the clamp 5 to the outside of the flanges 1a and 2a with the other hand.
  • the present invention is easy to fasten. It is an object of the present invention to provide a pipe connecting device that can extend the life of the O-ring to extend the replacement cycle.
  • the pipe connecting device of the present invention for solving the above problems is the first flange having an outer surface is connected to the first pipe and the first receiving groove in the inner peripheral portion of the inner surface, the outer surface is connected to the second pipe A second flange having a second receiving groove facing the first receiving groove, a covering disposed between an inner surface of the second receiving groove and an inner surface of the first receiving groove, and an outer peripheral surface of the covering.
  • a center ring including a centering body located therein and an O-ring support formed on an outer circumferential surface of the centering body, an O-ring seated on the centering ring, and a clamp for fastening the first flange and the second flange to each other; When the two flanges are fastened by the clamp, the covering is formed to separate the space in which the O-ring is located from the inside of the first pipe and the second pipe.
  • the outer surface is connected to the first pipe and the inner peripheral portion of the inner side of the first flange having a first receiving groove, the outer surface is connected to the second pipe and the first receiving groove A second flange having a second receiving groove opposed to the cover; a covering positioned between the first flange and the second flange; an O-ring seated on the covering; and a clamp for fastening the first flange and the second flange.
  • the covering may be formed to separate the space in which the O-ring is located from the inside of the first pipe and the second pipe.
  • the pipe connecting device of the present invention removes the gap between the flange and the centering to block the process gas from coming into contact with the O-ring, thereby preventing the O-ring from hardening or corroding, thereby extending the replacement cycle. It can be effective.
  • the pipe connecting device is coupled to the flange of the other side in the state in which the center ring is previously coupled to the flange of one side, the centering does not fall during the fastening process, there is an effect that the fastening operation is easy.
  • the pipe connecting device has no groove or protrusion formed in the region where the centering is located, so that the flow of the process gas is not changed, and the various by-products are accumulated.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a pipe connecting device according to the prior art.
  • Figure 2 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional view after the fastening of the pipe connection device according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a cross-sectional view after the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view after the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view after the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 15 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • 16 is a cross-sectional view after the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • 3 is a cross-sectional view after the fastening of the pipe connecting apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the pipe connection device 100 may include a first flange 110, a second flange 120, a covering 130, and a center ring 140. ) And an O-ring 150 and a clamp 160.
  • the pipe connecting device 100 is positioned between the first pipe 1 and the second pipe 2, the ends of which face each other, and connects the first pipe 1 and the second pipe 2 to each other to seal. do.
  • the inner surface of the first flange 110 or the second flange 120 is a surface facing the first flange 110 and the second flange 120 against each other.
  • the inner surface of each component means a surface facing or corresponding to the first flange 110 or the second flange 120, the outer surface means the opposite surface of the inner surface.
  • the inner circumferential surface of each component means a surface facing the central axis direction of the first flange 110 and the second flange 120, the outer circumferential surface means the opposite surface.
  • each component means a portion relatively distant from the center direction of the first flange 110 and the second flange 120 in each component, the inner circumference is relatively the first flange 110 and the first It means a portion close to the center direction of the two flanges (120).
  • the end of each component means a surface facing the inner surface of the first flange 110 or the second flange 120.
  • the first flange 110 is formed in a ring shape and has a first accommodating groove 112 at an inner circumferential portion of the inner surface.
  • the inner surface of the first flange 110 means a surface facing the second flange 120
  • the outer surface means a surface to which the first pipe 1 is coupled to the surface opposite to the inner surface.
  • the first flange 110 has an outer circumferential surface that is an outer diameter side and an inner circumferential surface that is an inner diameter side.
  • the outer surface and the outer circumferential surface of the first flange 110 may be formed in various shapes according to the type of the clamp to be coupled.
  • the first flange 110 is in contact with the O-ring 150 at the outer peripheral portion of the inner surface.
  • the first accommodating groove 112 is a ring-shaped groove formed at a predetermined width and depth from the inner circumferential portion of the inner surface to the outer circumferential portion.
  • the width and depth of the first accommodating groove 112 may be changed to correspond to the formation of the centering 140.
  • the second flange 120 is formed in a symmetrical shape with the first flange 110, and has a second receiving groove 122 on the inner side facing the first receiving groove 112.
  • the second flange 120 has an inner side facing the first flange 110 and the outer side is coupled to an end of the second pipe 2.
  • the second accommodating groove 122 is formed symmetrically with the first accommodating groove 112 and has the same function as the first accommodating groove 112.
  • the covering 130 is formed in a ring shape having a predetermined thickness and length, and is located between an inner side surface of the second accommodating groove and an inner side surface of the first accommodating groove.
  • the covering 130 has a space in which the O-ring 150 is located when the first flange 110 and the second flange 120 are fastened by the clamp 160, and thus, the first pipe 1 and the second pipe 2. ), And preferably sealed. More specifically, the covering 130 is integrally formed with the second flange 120, and extends in the direction of the first flange 110 from the second receiving groove 122 of the second flange 120.
  • the covering 130 extends in the direction of the first flange 110 from the inner circumferential side of the second accommodation groove 122 such that the inner circumferential surface is the same as the inner circumferential surface and the inner circumferential surface of the first flange and the second flange 120. Is formed. In addition, the covering 130 is formed so that the inner circumferential surface is the same as the inner circumferential surface of the second pipe (2).
  • the covering 130 has a first accommodating end of the first flange 110 when the second flange 120 and the first flange 110 are fastened by the clamp 160. The length is determined to contact the inner side of the groove 112.
  • the length of the covering 130 may be determined according to the depth of the first accommodation groove 112 and the second accommodation groove 122, the shape of the center ring 140 or the diameter of the O-ring 150.
  • the covering 130 has an end portion in contact with the inner surface of the first accommodating groove 112 to separate the inside of the first pipe 1 and the second pipe 2 from the space where the O-ring 150 is located.
  • the covering 130 prevents process gas or reaction by-product particles flowing in the first pipe 1 and the second pipe 2 from entering the space where the center ring 140 and the O-ring 150 are located.
  • the covering 130 forms a ring-shaped groove that opens in the direction of the first flange 110 together with the outer circumferential portion of the second accommodation groove 122.
  • the covering 130 is fixed to accommodate a portion of the center ring 140, and prevents the center ring 140 from being separated during the fastening of the clamp 160.
  • the center ring 140 is formed to include a centering body 141 and the O-ring support part 142, and is formed in a ring shape as a whole.
  • the center ring 140 is located on the outer circumferential surface of the covering 130.
  • the center ring 140 is coupled to the centering body 141 by the first accommodation groove 112 and the second accommodation groove 122, and the O-ring support 142 supports the O-ring 150.
  • the centering body 141 and the O-ring support part 142 may be integrally formed.
  • the center ring 140 may be made of any one of metal materials such as aluminum, stainless steel, brass, and the like, and durable nonmetal materials such as engineering plastics and reinforced plastics.
  • the center ring 140 may be formed of a general centering used in the pipe connecting device.
  • the centering body 141 is formed in a ring shape having a predetermined length and thickness, and one side and the other side thereof face the first accommodation groove 112 and the second accommodation groove 122, respectively.
  • the inner circumferential surface of the centering body 141 faces the covering 130, and the outer circumferential surface faces the clamp 160.
  • the O-ring support 142 is formed in a ring shape having a predetermined length and thickness, and extends outward from the outer circumferential surface of the centering body 141.
  • the O-ring support 142 is provided with an O-ring groove 142a is coupled to the O-ring 150 on the outer peripheral surface.
  • the length Ls of the O-ring support 142 is shorter than the length Lb of the centering body 141.
  • the length of the O-ring support 142 is smaller than the width (Loc) of the compressed O-ring 150 when the first flange 110 and the second flange 120 is pressed by the clamp 160. Is determined.
  • the O-ring 150 is an O-ring of a general pipe fastening device used in a semiconductor processing line.
  • the O-ring 150 may be formed of a material such as perfluor or viton.
  • the O-ring 150 is coupled to the O-ring support 142 of the center ring 140 between the inner surface of the first flange 110 and the inner surface of the second flange 120. Accordingly, the O-ring 150 is compressed when the first flange 110 and the second flange 120 are fastened by the clamp 160, and thus the inner surface of the first flange 110 and the second flange 120 may be compressed. The inner surface is sealed.
  • the O-ring 150 Since the covering 130 blocks the process gas or the reaction by-product particles from contacting the O-ring 150, the O-ring 150 hardens because the process gas or the reaction by-product particles are blocked from contacting the O-ring 150. Life shortening due to corrosion is prevented. Therefore, the O-ring 150 has a longer replacement cycle than the conventional pipe connection device, and prevents leakage of process gas for a long time. The O-ring 150 is reduced need to be formed of an expensive perfluor material.
  • the clamp 160 is used as a quick coupler generally used in the pipe fastening device.
  • the clamp 160 has a flange receiving groove 162 formed therein, and allows the outer peripheral portions of the first flange 110 and the second flange 120 to be accommodated. Accordingly, the clamp 160 presses the first flange 110 and the second flange 120 while the first flange 110 and the second flange 120 are in the flange receiving groove 162.
  • Figure 4 is a cross-sectional view after the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • the pipe connecting device 200 according to another embodiment of the present invention, referring to FIG. 4, the first flange 110, the second flange 120, the covering 230, the centering 140, It is formed by including the O-ring 150 and the clamp 160.
  • the pipe connection device 200 according to another embodiment of the present invention is formed in a structure different from that of the pipe connection device 100 according to FIGS. 2 and 3. Therefore, hereinafter, the pipe connecting device 200 according to another embodiment of the present invention will be described based on the covering 230.
  • the pipe connection device 200 is the same or similar to the pipe connection device 100 according to Fig. 2 and 3 uses the same reference numerals, detailed description thereof will be omitted.
  • the covering 230 is formed to include a first covering 231 and a second covering 232.
  • the covering 230 is separated into the first covering 231 and the second covering 232, but performs the same function as the covering 130 of FIGS. 2 and 3.
  • the first covering 231 extends from the inner circumference of the first accommodating groove 112 of the first flange 110 in the direction of the second flange 120.
  • the first covering 231 has a length corresponding to half of an interval between inner surfaces of the first flange 110 and the second flange 120 when the first flange 110 and the second flange 120 are fastened. It is formed to have.
  • the first covering 231 is formed such that an inner circumferential surface is the same as an inner circumferential surface of the first flange 110.
  • the second covering 232 is formed extending from the inner circumference of the second accommodation groove 122 of the second flange 120 in the direction of the first flange 110.
  • the second covering 232 is formed to have the same length as the first covering 231.
  • the second covering 232 is formed such that an inner circumferential surface is the same as an inner circumferential surface of the first flange 120.
  • the covering 230 prevents process gas or reaction by-product particles flowing in the first pipe 1 and the second pipe 2 from entering the space where the center ring 140 and the O-ring 150 are located. .
  • first covering 231 and the second covering 232 form a ring-shaped groove together with the outer peripheral portions of the first accommodation groove 112 and the second accommodation groove 122, respectively. Therefore, the first covering 231 and the second covering 232 are respectively fixed to accommodate a part of both sides of the center ring 140, preventing the center ring 140 from being separated during the fastening of the clamp 160. Done.
  • first covering 231 and the second covering 232 allow the center ring 140 to be coupled to either the first flange 110 or the second flange 120. Accordingly, the centering 140 may be selectively coupled in advance according to the position of the first pipe 1 or the second pipe 2 in the semiconductor processing line.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view after the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • the pipe connecting device 300 may include a first flange 110, a second flange 120, a covering 330, a center ring 140, and the like. It is formed, including the O-ring 150 and the clamp 160.
  • the pipe connecting device 300 according to another embodiment of the present invention is formed in a structure different from that of the pipe connecting device 200 and the covering according to FIG. Therefore, the pipe connecting device 300 according to another embodiment of the present invention will be described below with reference to the covering 330.
  • the pipe connection device 200 is the same or similar to the pipe connection device 200 according to Figure 4 uses the same reference numerals, a detailed description thereof will be omitted.
  • the covering 330 is formed to include a first covering 331 and a second covering 332.
  • the covering 330 is formed to be the same as the covering 230 according to FIG. 4, except that the length of the first covering 331 is formed to be relatively shorter than the length of the second covering 332. It works. However, since the length of the second covering 332 is longer than the length of the first covering 331, the center ring 140 is preferably coupled to the second covering 332 relatively stably. On the other hand, the covering 330 is formed of a long length of the second covering, of course, the length of the first covering 331 may be formed longer.
  • Figure 6 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • a pipe connection device 400 may include a first flange 110, a second flange 120, a covering 130, and an upper covering 435. And a center ring 440, an o-ring 150, and a clamp 160.
  • the pipe connection device 400 according to another embodiment of the present invention further includes an upper covering 435 as compared with the pipe connection device 100 according to FIGS. 2 and 3, and the structure of the center ring 440 is different. Is formed. Meanwhile, the pipe connecting device 400 may include only the upper covering 435, and only the structure of the center ring 440 may be formed differently.
  • the pipe connection device 400 according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the upper covering 435 and the center ring 440.
  • the pipe connection device 400 is the same or similar to the pipe connection device 100 according to Fig. 2 and 3 uses the same reference numerals, detailed description thereof will be omitted.
  • the upper covering 435 is formed in a ring shape having a predetermined thickness and length, and extends in the direction of the first flange 110 from the outer circumference of the inner surface of the second flange 120.
  • the upper covering 435 is formed such that an inner circumferential surface thereof faces the O-ring 150.
  • the upper covering 435 is preferably formed such that the outer circumferential surface is the same as the outer circumferential surface of the second flange 120.
  • the upper covering 435 has an inner side surface of the first flange 110 with an end portion facing the first flange 110 when the second flange 120 and the first flange 110 are fastened by the clamp 160. The length is determined so as not to contact.
  • the length of the upper covering 435 may be determined according to the length of the covering 130, the shape of the center ring 440 or the diameter of the O-ring 150.
  • the upper covering 435 together with the center ring 440 supports the O-ring 150 more effectively, such that the O-ring 150 is in close contact with the inner surfaces of the first flange 110 and the second flange 120. .
  • the center ring 440 includes a centering body 441 and an O-ring support part 142, and is formed in a ring shape as a whole.
  • the center ring 440 is formed to include a curved portion 440a which is formed at the corner portion where the centering body 441 and the O-ring support portion 142 meet.
  • the centering body 441 is formed in a ring shape having a predetermined length and thickness, and the length increases from the inner circumferential surface toward the outer circumferential surface such that the outer circumferential portions of both sides are formed to protrude relatively than the inner circumferential portion. That is, the centering body 441 is formed to have a trapezoidal cross section cut in the longitudinal direction.
  • the outer circumference of the centering body 441 is a corner of the first accommodating groove 112 and the second accommodating groove 122 when the first flange 110 and the second flange 120 are fastened by the clamp 160. Each comes in contact with. Accordingly, the center ring 440 additionally seals between the first flange 110 and the second flange 120, and further blocks the process gas or reaction by-product particles from contacting the O-ring 150.
  • the curved portion 440a of the center ring 440 may include a first accommodating groove of the first flange 110. 112 and the corner portion formed by the second receiving groove 122 of the second flange 120. Accordingly, the center ring 440 additionally seals between the first flange 110 and the second flange 120, and further blocks the process gas or reaction by-product particles from contacting the O-ring 150.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • Pipe connection device 500 according to another embodiment of the present invention, the first flange 110, the second flange 120, the covering 130, the intermediate ring 535 and And a center ring 540, an o-ring 150, and a clamp 160.
  • Pipe connection device 500 according to another embodiment of the present invention further includes an intermediate ring 535 as compared to the pipe connection device 100 according to Figures 2 and 3, the structure of the center ring 540 is different Is formed.
  • the pipe connecting apparatus 500 according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the intermediate ring 535 and the center ring 540.
  • the pipe connection device 500 is the same or similar to the pipe connection device 100 according to Fig. 2 and 3 uses the same reference numerals, detailed description thereof will be omitted.
  • the intermediate ring 535 includes an intermediate ring body 536 and a wing 537.
  • the intermediate ring 535 is formed of an elastic material such as rubber or resin, and preferably, may be formed of a material such as rubber or resin including Teflon, silicon, or fluorine.
  • the intermediate ring 535 is formed to surround the lower portion of the center ring 540 between the covering 130 and the center ring 540.
  • the intermediate ring 535 further seals between the first flange 110 and the center ring 540 and between the second flange 120 and the center ring 540 between the covering 130 and the center ring 540.
  • the intermediate ring body 536 is formed in a ring shape having a predetermined length and thickness, preferably at least the length of the centering body 541.
  • the intermediate ring body 536 is positioned between the covering 130 and the centering body 541.
  • the intermediate ring body 536 further seals between the covering 130 and the centering body 541.
  • the wing 537 extends from both ends of the intermediate ring body 536 in the outer circumferential O-ring direction.
  • the wing portion 537 is formed to a thickness corresponding to the width of the second receiving groove (122).
  • the wing portion 537 is formed to increase in length from the inner circumference to the outer circumference, preferably the inner surface facing the first flange 110 and the second flange 120 is inclined and the opposite surface
  • the outer surface is formed to be vertical.
  • the wing portion 537 is positioned between the first flange 110 and the centering body 541 and between the second flange 120 and the centering body 541.
  • the wing portion 537 is deformed together when the first flange 110 and the second flange 120 are fastened by the clamp 160, and between the first flange 110 and the centering body 541 and the second flange. The 120 and the centering body 541 are further sealed.
  • the center ring 540 is formed to include the centering body 541 and the O-ring support part 142, and is formed in a ring shape as a whole.
  • the centering body 541 is formed in a ring shape having a predetermined length and thickness, and is formed to decrease in length from the inner circumference to the outer circumference. Therefore, when the first flange 110 and the second flange 120 are fastened by the clamp 160, the centering body 541 allows the wing portion 537 of the intermediate ring 535 to be received while being deformed. .
  • FIG. 8 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • 9 is a cross-sectional view after the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • a pipe connecting device 600 may include a first flange 110, a second flange 120, a covering 630, and an o-ring ( 150 and a clamp 160 are formed.
  • the pipe connecting device 600 according to another embodiment of the present invention has a different structure than the pipe connecting device 100 according to FIGS. 2 and 3 to form a covering 630 to serve as a centering. There is no separate centering. Therefore, hereinafter, the pipe connecting device 600 according to another embodiment of the present invention will be described based on the covering 630.
  • the pipe connection device 600 is the same or similar to the pipe connection device 100 according to Figure 2 and 3 uses the same reference numerals, detailed description thereof will be omitted.
  • the covering 630 is formed to include the covering body 631 and the O-ring support 632, and is formed in a ring shape as a whole.
  • the covering 630 extends in the direction of the first flange 110 from the lower side of the inner side of the second receiving groove 122 and the second flange 120 of the second flange 120 is formed integrally.
  • the covering body 631 is formed in a ring shape having a predetermined thickness and length, and extends from the second accommodation groove 122 of the second flange 120.
  • the covering body 631 is formed to have a thickness corresponding to the width of the second accommodation groove 122.
  • the covering body 631 may be formed so that the thickness of the second receiving groove 122 and the opposite side is relatively small to be smoothly coupled to the first receiving groove 112 of the first flange 110 to be contacted.
  • the covering body 631 has an end portion opposite to the first accommodating groove 112 when the first flange 110 and the second flange 120 are coupled by the clamp 160 to the first accommodating groove 112. It is formed to a length that can be contacted. Therefore, the covering body 631 is formed to have an appropriate length according to the thickness and compression degree of the O-ring 150 and the tightening degree of the clamp 160.
  • the O-ring support portion 632 is formed in a ring shape having a predetermined thickness and length, and extends in the O-ring direction from the outer circumferential surface of the covering body 631.
  • the O-ring support part 632 is formed to contact the inner surface of the second flange 120.
  • the corner portion between the outer circumference of the O-ring support 632 and the inner surface of the second flange 120 may be formed to form a curved surface.
  • the o-ring support 632 supports the o-ring 150. Therefore, the O-ring support 632 is formed to have an appropriate thickness to support the O-ring 150 in consideration of the inner surface height of the second flange 120 and the diameter of the O-ring 150.
  • the O-ring support part 632 is formed to have an appropriate length such that the covering body 631 is not in contact with the inner surface of the first flange 110 when the covering body 631 is in contact with the first receiving groove 112.
  • the O-ring support 632 allows the covering body 631 to be in smooth contact with the first accommodating groove 112 to perform a sealing function.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • the pipe connecting device 700 according to another embodiment of the present invention, referring to FIG. 10, the first flange 110, the second flange 120, the covering 730, the O-ring 150, and the like. It is formed including the clamp 160.
  • the pipe connecting device 700 according to another embodiment of the present invention has a structure different from that of the covering 730 in comparison with the pipe connecting device 600 of FIGS. 8 and 9. Therefore, the pipe connecting device 700 according to another embodiment of the present invention will be described below with reference to the covering 730.
  • the pipe connection device 700 is the same or similar to the pipe connection device 600 according to FIGS. 8 and 9 the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
  • the covering 730 includes a covering body 631, an O-ring support 632, and a protrusion 733, and is formed in a ring shape as a whole.
  • the covering 730 extends in the direction of the first flange 110 from the lower side of the inner side of the second receiving groove 122 and the second flange 120 of the second flange 120 is formed integrally.
  • the protrusion 733 has a ring shape as a whole and protrudes in an O-ring direction from an outer circumferential surface end of the O-ring support 632.
  • the protrusion 733 is preferably formed such that its outer circumferential surface has a curved surface corresponding to the O-ring 150. Accordingly, the protrusion 733 may support the O-ring 150 seated on the O-ring support 632 not to be separated.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • a pipe connection device 800 may include a first flange 110, a second flange 120, a covering 630, and an upper covering 835. And an o-ring 150 and a clamp 160.
  • the pipe connecting device 800 according to another embodiment of the present invention is formed by further including an upper covering 835 as compared to the pipe connecting device 600 according to FIGS. 8 and 9. Therefore, hereinafter, the pipe connecting apparatus 800 according to another embodiment of the present invention will be described based on the upper covering 835.
  • the pipe connection device 800 is the same as or similar to the pipe connection device 600 according to FIGS. 8 and 9 the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
  • the upper covering 835 is formed in a ring shape having a predetermined thickness and length, and extends from the upper portion of the second flange 120 in the direction of the first flange 110.
  • the upper covering 835 is preferably formed such that the outer circumferential surface is coplanar with the outer circumferential surface of the second flange 120.
  • the upper covering 835 has an inner side surface of the first flange 110 with an end portion facing the first flange 110 when the second flange 120 and the first flange 110 are fastened by the clamp 160.
  • the length is determined so as not to contact. Accordingly, the length of the upper covering 835 may be determined according to the length of the covering body 631 of the covering 630 or the diameter of the O-ring 150.
  • the upper covering 835 supports the O-ring 150 together with the covering 630 more effectively, such that the O-ring 150 is tighter to the inner surfaces of the first flange 110 and the second flange 120. .
  • FIG. 12 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • the pipe connecting device 900 according to another embodiment of the present invention, referring to FIG. 11, the first flange 110, the second flange 120, the covering 930, the O-ring 150, and the like. It is formed including the clamp 160.
  • the pipe connecting device 900 according to another embodiment of the present invention has a structure different from that of the covering 930 as compared to the pipe connecting device 600 of FIGS. 8 and 9. Therefore, hereinafter, the pipe connecting device 700 according to another embodiment of the present invention will be described based on the covering 930.
  • the pipe connection device 900 is the same or similar to the pipe connection device 600 according to Figure 8 and 9 uses the same reference numerals, detailed description thereof will be omitted.
  • the covering 930 has a ring shape as a whole and extends from the second accommodation groove 122 of the second flange 120 in the direction of the first flange 110 to be integrally formed with the second flange 120.
  • the covering 930 has a flat top surface, and supports the O-ring 150.
  • the covering 930 has an end facing the first accommodating groove 112 when the first flange 110 and the second flange 120 are coupled by the clamp 160. It is formed to a length that can be in contact with. Therefore, the covering 930 is formed to have an appropriate length according to the thickness and compression degree of the O-ring 150, the tightening degree of the clamp 160.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • a pipe connection device 1000 may include a first flange 1010, a second flange 120, a covering 1030, an O-ring 150, and the like. It is formed including the clamp 160.
  • the structure of the first flange 1010 and the covering 1030 is different from that of the pipe connecting apparatus 600 of FIGS. 8 and 9. Therefore, hereinafter, the pipe connecting apparatus 1000 according to another embodiment of the present invention will be described based on the first flange 1010 and the covering 1030.
  • the pipe connection device 1000 is the same or similar to the pipe connection device 600 according to FIGS. 8 and 9 and the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
  • the first flange 1010 is formed in a ring shape and has a first accommodating groove 1012 on an inner side thereof.
  • the first flange 1010 has an outer circumferential surface and an inner circumferential surface.
  • the first accommodating groove 1012 is formed at a predetermined width and depth in the outer surface direction at a position spaced apart from the inner peripheral portion of the inner surface in the direction of the outer peripheral portion by a predetermined distance.
  • the width and depth of the first accommodating groove 1012 may be formed to correspond to the shape of the covering 1030 so that a part of the covering 1030 may be coupled.
  • the covering 1030 has a ring shape as a whole, and includes a covering body 1031 and a covering coupling portion 1032.
  • the covering 1030 extends from the second flange 120 toward the first flange 1010 and is integrally formed with the second flange 120.
  • the covering body 1031 is generally ring-shaped and extends from the second receiving groove 122 of the second flange 120 in the direction of the first flange 1010 to be integrally formed with the second flange 120.
  • the covering body 1031 may have a flat top surface and support the O-ring 150.
  • the covering body 1031 may have a length such that the inner surface of the covering body 1031 does not contact the inner surface of the first flange 1010 when the first flange 1010 and the second flange 120 are fastened by the clamp 160. Is determined.
  • the covering coupling portion 1032 has a ring shape having a predetermined length and thickness, and protrudes from the end portion of the covering body 1031 toward the first flange 1010.
  • the covering coupling portion 1032 has a length and a thickness determined according to the length and thickness of the first accommodation groove 1012 to be inserted into the first accommodation groove 1012 of the first flange 1010.
  • the covering coupling portion 1032 has an end portion facing the first accommodating groove 1012 when the first flange 1010 and the second flange 120 are coupled by the clamp 160. It is formed to a length that can contact the inner surface of the 1012.
  • the covering coupling portion 1032 is inserted into the first accommodating groove 1012, and the end thereof contacts the inner surface of the first accommodating groove 1012 to more effectively seal the space where the O-ring 150 is located.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • a pipe connecting device 1100 may include a first flange 110, a second flange 1120, a covering 1130, a center ring 1140, and the like. It is formed by including the O-ring 150 and the clamp 160.
  • the pipe connecting device 1100 according to another embodiment of the present invention has a structure of the second flange 1120, the covering 1130, and the centering 1140 as compared to the pipe connecting device 100 of FIGS. 2 and 3. Is formed differently.
  • the pipe connection device 1100 according to another embodiment of the present invention will be described based on the second flange 1120, the covering 1130, and the center ring 1140.
  • the pipe connection device 11000 has the same reference numerals as or similar to the pipe connection device 100 according to FIGS. 2 and 3, and detailed description thereof will be omitted.
  • the second flange 1120 is formed in a ring shape as a whole, and is formed such that an inner surface thereof forms a plane.
  • the covering 1130 is formed in a ring shape having a predetermined thickness and length, and extends from the lower side of the inner surface of the second flange 1120 in the direction of the first flange 110. More specifically, the covering 1130 is formed extending from the lower side of the inner surface of the second flange 1120 toward the first flange 110 so that the inner circumferential surface is coplanar with the inner circumferential surface of the second pipe 2.
  • the covering 1130 may have a first accommodating end of the first flange 110 when the second flange 1120 and the first flange 110 are fastened by the clamp 160. The length is determined to contact the inner side of the groove 112.
  • the length of the covering 1130 may be determined according to the depth of the first receiving groove 112, the shape of the center ring 1140, or the diameter of the O-ring 150.
  • the covering 1130 has an end portion in contact with the inner surface of the first accommodating groove 112 to separate the inside of the first pipe 1 and the second pipe 2 from the space where the center ring 150 is located.
  • the covering 1130 prevents process gas or reaction by-product particles flowing in the first pipe 1 and the second pipe 2 from entering the space where the O-ring 150 is located.
  • the center ring 1140 includes a centering body 1141, an O-ring support 1142, and an upper protrusion 1143 and is formed in a ring shape as a whole.
  • the center ring 1140 is formed with a curved portion 1140a where the centering body 1141 and the O-ring support part 1142 meet.
  • the centering body 1141 is formed in a ring shape having a predetermined length and thickness.
  • the centering body 1141 is formed to be inclined to the inner surface facing the first flange 110, the outer surface in contact with the second flange 120 is formed in a vertical plane is formed by increasing the length from the inner peripheral surface to the outer peripheral surface do.
  • the inner surface of the centering body 1141 is in contact with the inner surface and the corner of the first accommodating groove 112 when the first flange 110 and the second flange 120 are fastened by the clamp 160. Effectively sealing. Therefore, the center ring 1140 additionally seals between the first flange 110 and the second flange 1120, and further blocks the process gas or reaction byproduct particles from contacting the O-ring 150.
  • the curved portion 1140a of the center ring 1140 may include a first accommodating groove (1) of the first flange 110. In contact with the corner portion formed by 112. Therefore, the center ring 1140 additionally seals between the first flange 110 and the second flange 1120, and further blocks the process gas or reaction byproduct particles from contacting the O-ring 150.
  • the O-ring support part 1142 is formed in a ring shape having a predetermined length and thickness, and extends outward from the outer circumferential surface of the centering body 1141.
  • the O-ring support part 1142 is formed such that an inner surface thereof is stepped with an inner surface of the centering body 1141, and an outer surface thereof is formed coplanar with an outer surface of the centering body 1141. Accordingly, the outer surface of the O-ring support 1142 is in contact with the inner surface of the second flange 1120.
  • the length of the O-ring support 1142 is determined to be smaller than the width of the compressed O-ring 150 when the first flange 110 and the second flange 1120 are pressed by the clamp 160.
  • the upper protrusion 1143 is formed to protrude upward from the upper surface of the O-ring support 1142 so that the outer surface is flush with the outer surface of the O-ring support 1142. That is, the upper protrusion 1143 is formed at a corner formed by the inner surface of the O-ring support 1142 and the second flange 1120. In addition, an upper surface of the upper protrusion 1143 forms a curved surface corresponding to the O-ring 150. Accordingly, the upper protrusion 1143 prevents the O-ring 150 from being excessively deformed at the corner portion, while allowing the O-ring 150 to be well sealed between the O-ring 150 and the center ring 1140 and the second flange 1120. .
  • Figure 15 is a cross-sectional view before the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • a pipe connecting device 1200 may include a first flange 110, a second flange 120, a covering 1230, a center ring 1240, and the like. It is formed, including the O-ring 150 and the clamp 160.
  • the pipe connecting device 1200 according to another exemplary embodiment of the present invention has a structure different from that of the pipe connecting device 1230 and the center ring 1240 in comparison with the pipe connecting device 100 of FIGS. 2 and 3. Therefore, hereinafter, the pipe connecting apparatus 1200 according to another embodiment of the present invention will be described based on the covering 1230 and the centering 1240.
  • the pipe connection device 1200 is the same or similar to the pipe connection device 100 according to Figures 2 and 3 uses the same reference numerals, detailed description thereof will be omitted.
  • the covering 1230 is formed to include a covering body 1231 and a covering side wall 1232.
  • the covering body 1231 and the covering side wall 1232 may be integrally formed.
  • the covering 1230 may be formed of stainless steel or aluminum.
  • the covering 1230 is positioned between the inner surface of the first flange 110 and the second flange 120.
  • the covering 1230 is sealed between the inner surface of the first flange 110 and the second flange 120 when the first flange 110 and the second flange 120 are fastened by the clamp 160. .
  • the covering body 1231 is formed in a ring shape having a predetermined length and thickness, and is disposed such that an inner circumferential surface thereof forms the same plane as the first pipe 1 and the second pipe 2.
  • the covering main body 1231 may have both ends of the first flange 110 and the second flange 120 when the first flange 110 and the second flange 120 are fastened by the clamp 160.
  • the length is determined to contact the inner side.
  • the length of the covering body 1231 is determined according to the width of the O-ring 150 and the degree of compression.
  • the covering body 1231 is in contact with the inner surfaces of the first flange 110 and the second flange 120 when the first flange 110 and the second flange 120 are fastened by the clamp 160. do.
  • the covering side wall 1232 is formed in a ring shape, and is formed to extend outside at both ends of the covering body 1231. In addition, the covering sidewall 1232 is in contact with the inner surface of the centering body 1241.
  • the covering side wall 1232 is formed to have a thickness smaller than the width of the first accommodation groove 112 or the second accommodation groove 122.
  • the covering sidewall 1232 is preferably formed such that its outer circumferential surface is the same as the outer circumferential surface of the covering body 1231. Therefore, the covering side wall 1232 is accommodated in the first accommodating groove 112 or the second accommodating groove 122 when the first flange 110 and the second flange 120 are fastened by the clamp 160. .
  • the covering sidewall 1232 may have an inner surface of the first flange 110 and the second flange 120 when the first flange 110 and the second flange 120 are fastened by the clamp 160. In contact with the inner surface.
  • the covering side wall 1232 is in contact with the inner surfaces of the first flange 110 and the second flange 120 when the first flange 110 and the second flange 120 are fastened by the clamp 160. do.
  • the center ring 1240 includes a centering body 1241 and an O-ring support 1242 and is formed in a ring shape as a whole.
  • the centering body 1241 and the O-ring support 1242 may be integrally formed.
  • the center ring 1240 may be formed of a Teflon material.
  • the center ring 1240 is formed by the curved portion 1240a where the centering portion 1241 and the O-ring support 1242 meet.
  • the curved portion 1240a of the center ring 1240 is the first accommodating groove 112 of the first flange 110 when the first flange 110 and the second flange 120 are fastened by the clamp 160.
  • a corner portion formed by the second receiving groove 122 of the second flange 120 is provided.
  • the center ring 1240 additionally seals between the first flange 110 and the second flange 1220, and further blocks the process gas or reaction by-product particles from contacting the O-ring 150.
  • the centering body 1241 is formed in a ring shape having a predetermined length and thickness. In addition, the centering body 1241 is positioned between the covering sidewalls 1232. The thickness of the centering body 1241 is formed to correspond to the thickness of the covering sidewall 1232. Accordingly, the outer circumferential surface of the centering body 1241 is formed on the same surface as the outer circumferential surface of the covering side wall 1232.
  • the O-ring support part 1242 is formed in a ring shape having a predetermined length and thickness, and extends outward from the outer circumferential surface of the centering body 1241.
  • the O-ring support 1242 has an O-ring groove 1242a to which the O-ring 150 is coupled to the outer circumferential surface thereof.
  • the length of the O-ring support 1242 is shorter than the length of the centering body 1241.
  • the length of the O-ring support 1242 is determined to be smaller than the width of the compressed O-ring 150 when the first flange 110 and the second flange 120 is pressed by the clamp 160.
  • 16 is a cross-sectional view after the fastening of the pipe connecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • a pipe connection device 1300 may include a first flange 1310, a second flange 1320, a covering 130, a center ring 140, and the like. , An o-ring 150 and a clamp 1360 are formed.
  • the pipe connecting device 1300 according to another embodiment of the present invention has a first flange 1310, a second flange 1320, and a clamp 1360 as compared to the pipe connecting device 100 of FIGS. 2 and 3. ) Structure is formed differently. Therefore, hereinafter, the pipe connecting device 1300 according to another embodiment of the present invention will be described based on the first flange 1310, the second flange 1320, and the clamp 1360.
  • the pipe connection device 1300 is the same or similar to the pipe connection device 100 according to Figure 2 and 3 uses the same reference numerals, detailed description thereof will be omitted.
  • the first flange 1310 has a first accommodating groove 1312 formed on the inner side to accommodate the covering and the centering, and a first outer accommodating groove 1314 to which a part of the clamp 1360 is coupled to the outer side. do.
  • the first flange 1310 is formed so that the outer surface is vertical, but of course it can be formed inclined.
  • the first accommodating groove 1312 is the same as the first accommodating groove 112 of the pipe connecting device 100 according to the embodiment of FIGS. 2 and 3, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • the first outer receiving groove 1314 is formed in a ring shape on the outer circumferential side of the outer surface of the first flange 1310 and the clamp 1360 is coupled.
  • the second flange 1320 has a second accommodating groove 1322 and a second outer accommodating groove 1324, and is formed symmetrically with the first flange 1310. Therefore, detailed description of the second flange 1320 will be omitted.
  • the clamp 1360 consists of a double claw clamp. That is, the clamp 1360 includes a clamp body portion 1361, a clamp tong portion 1363, and a clamp bolt 1365.
  • the clamp body part 1361 has a central groove 1361a formed at a central portion thereof, and is spaced apart from the outer circumferential portions of the first flange 1310 and the second flange 1320.
  • the clamp tongs 1363 are formed at both sides of the clamp body portion 1361, and are coupled to the first outer receiving groove 1314 and the second outer receiving groove 1324, respectively.
  • the clamp bolt 1365 is coupled to a nut part (not shown) formed in the clamp body part 1361.
  • the clamp 1360 reduces the distance between the clamp forceps 1333 formed on both sides of the clamp body portion 1361 while the clamp bolt 1365 is coupled into the clamp body portion 1361, and the first flange 1310. ) And the second flange 1320 are fastened.
  • the pipe connecting device of the embodiment according to FIG. 15 illustrates an embodiment in which the clamp is formed as a double claw clamp.
  • the pipe connecting device according to the embodiment of the present invention includes a single claw clamp and a bolted rotator.
  • a bolted rotatable clamp and a bent clamp can be used.
  • the clamp when the clamp is used as the clamp as described above, the first flange and the second flange may be deformed to the outer surface and the outer peripheral portion to be suitable for the clamp used.

Landscapes

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Abstract

본 발명은 외측면이 제1배관에 연결되고 내측면의 내주부에 제1수용홈을 구비하는 제1플랜지와, 외측면이 제2배관에 연결되고 상기 제1수용홈에 대향하는 제2수용홈을 구비하는 제2플랜지와, 상기 제2수용홈의 내측면과 상기 제1수용홈의 내측면 사이에 위치하는 커버링과, 상기 커버링의 외주면에 위치하는 센터링 본체와 상기 센터링 본체의 외주면에 형성되는 오링 지지부를 포함하는 센터링과 상기 센터링에 안착되는 오링 및 상기 제1플랜지와 제2플랜지를 체결하는 클램프를 포함하며, 상기 제1플랜지와 제2플랜지가 상기 클램프에 의하여 체결될 때, 상기 커버링은 상기 오링이 위치하는 공간을 상기 제1배관 및 제2배관의 내부로부터 분리하도록 형성되는 배관 연결 장치를 개시한다.

Description

배관 연결 장치
본 발명은 배관 연결 장치에 관한 것이다.
반도체 공정 라인은 다양한 프로세스 챔버와 진공 펌프 및 프로세스 챔버 와 진공 펌프를 연결하는 배관 라인을 포함하여 이루어진다. 배관 라인은 배관 라인의 단부에 결합되는 플랜지와 플랜지 사이에 배치되는 센터링과 오링 및 클램프를 포함하는 배관 연결 장치에 의하여 연결된다.
도 1은 종래 기술에 따른 배관 연결 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다. 종래 기술에 따른 배관 연결 장치는, 도 1을 참조하면, 플랜지(1a, 2a)와, 센터링(3)과, 오링(4) 및 클램프(5)를 포함한다. 상기 플랜지(1a, 2a)는 제1 배관(1) 및 제2 배관(2)의 단부에 결합되어 서로 대향하게 되며, 센터링(3)은 오링이 외측에 결합된 상태에서 플랜지(1a, 2a) 사이에 배치된다. 상기 클램프(5)는 플랜지(1a, 2a)의 둘레를 감싸며 플랜지(1a, 2a) 및 오링(4)을 압착하여, 플랜지(1a, 2a) 및 센터링(3)을 결합시키게 된다. 상기 플랜지(1a, 2a)와 센터링(3)은 그 사이에 간극이 존재하게 되며, 간극 사이로 오링(4)이 노출된다. 따라서, 상기 오링(4)은 간극 사이로 유입되는 공정 가스에 의하여 경화 또는 부식되어 가스 누설의 원인이 된다.
상기 배관 연결 장치는 오링(4)의 교체를 위하여 배관에서 주기적으로 해체되어야 하며, 반도체 공정 장비의 가동율 및 생산성의 저하의 원인이 되고 있다. 또한, 상기 배관 연결 장치는 반도체 공정 장비의 좁은 공간에 설치되는 경우가 많아, 센터링(3) 또는 오링(4)을 교체하는데 어려움이 있다. 특히, 상기 센터링(3) 및 오링(4)을 교체하는 작업자는 한 손으로 두 개의 플랜지(1a, 2a)를 지지하면서 플랜지(1a, 2a) 사이에 정확하게 센터링(3) 및 오링(4)을 위치시키고, 다른 한 손으로 플랜지 (1a, 2a)의 외부에 클램프(5)를 체결하는데 어려움이 있게 된다.
본 발명은 체결 작업이 용이하고. 오링의 수명을 연장시켜 교체 주기를 연장할 수 있는 배관 연결 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 배관 연결 장치는 외측면이 제1배관에 연결되고 내측면의 내주부에 제1수용홈을 구비하는 제1플랜지와, 외측면이 제2배관에 연결되고 상기 제1수용홈에 대향하는 제2수용홈을 구비하는 제2플랜지와, 상기 제2수용홈의 내측면과 상기 제1수용홈의 내측면 사이에 위치하는 커버링과, 상기 커버링의 외주면에 위치하는 센터링 본체와 상기 센터링 본체의 외주면에 형성되는 오링 지지부를 포함하는 센터링과, 상기 센터링에 안착되는 오링 및 상기 제1플랜지와 제2플랜지를 체결하는 클램프를 포함하며, 상기 제1플랜지와 제2플랜지가 상기 클램프에 의하여 체결될 때, 상기 커버링은 상기 오링이 위치하는 공간을 상기 제1배관 및 제2배관의 내부로부터 분리하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 배관 연결 장치는 외측면이 제1배관에 연결되고 내측면의 내주부에 제1수용홈을 구비하는 제1플랜지와, 외측면이 제2배관에 연결되고 상기 제1수용홈에 대향하는 제2수용홈을 구비하는 제2플랜지와, 상기 제1플랜지와 제2플랜지 사이에 위치하는 커버링과, 상기 커버링에 안착되는 오링 및 상기 제1플랜지와 제2플랜지를 체결하는 클램프를 포함하며, 상기 제1플랜지와 제2플랜지가 상기 클램프에 의하여 체결될 때, 상기 커버링은 상기 오링이 위치하는 공간을 상기 제1배관 및 제2배관의 내부로부터 분리하도록 형성될 수 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 배관 연결 장치는 플랜지와 센터링 사이의 간극을 제거하여 공정 가스가 오링과 접촉되는 것을 차단하게 되므로, 오링이 경화 또는 부식되는 것을 방지하여 교체 주기를 연장할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 배관 연결 장치는 센터링이 미리 일측의 플랜지에 결합된 상태에서 타측의 플랜지와 결합되므로, 체결 과정에서 센터링이 떨어지지 않게 되므로 체결 작업이 용이해지는 효과가 있다.
또한, 상기 배관 연결 장치는 센터링이 위치한 영역에서 홈 또는 돌출부가 형성되지 않으므로, 공정 가스의 흐름에 변화가 생기지 않도록 하며, 각종 부산물이 누적되는 현상을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 배관 연결 장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.
이하에서 실시예와 첨부한 도면을 통하여 본 발명의 배관 연결 장치에 대하여 구체적으로 설명한다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배관 연결 장치(100)는, 도 2와 도 3을 참조하면, 제1플랜지(110)와, 제2플랜지(120)와, 커버링(130)과, 센터링(140)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 상기 배관 연결 장치(100)는 단부가 서로 대향하는 제1배관(1)과 제2배관(2) 사이에 위치하며, 제1배관(1)과 제2배관(2)을 서로 연결하여 밀폐하게 된다.
이하의 실시예들에서의 구성요소들을 설명하는데 있어서, 제1플랜지(110) 또는 제2플랜지(120)의 내측면은 제1플랜지(110)과 제2플랜지(120)가 서로 대항햐는 면을 의미하며, 각 구성요소의 내측면은 제1플랜지(110) 또는 제2플랜지(120)와 대향하는 면 또는 이에 대응되는 면을 의미하며, 외측면은 내측면의 반대면을 의미한다. 또한, 각 구성요소의 내주면은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)의 중심 축 방향을 향하는 면을 의미하며, 외주면은 그 반대면을 의미한다. 또한, 각 구성요소의 외주부는 각 구성요소에서 상대적으로 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)의 중심 방향으로부터 먼 부분을 의미하며, 내주부는 상대적으로 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)의 중심 방향에 가까운 부분을 의미한다. 또한, 각 구성요소의 단부는 제1플랜지(110) 또는 제2플랜지(120)의 내측면과 대향하는 면을 의미한다.
상기 제1플랜지(110)는 링 형상으로 형성되며, 내측면의 내주부에 제1수용홈(112)을 구비한다. 여기서, 상기 제1플랜지(110)의 내측면은 제2플랜지(120)와 대향하는 면을 의미하며, 외측면은 내측면과 반대면으로 제1배관(1)이 결합되는 면을 의미한다. 또한, 상기 제1플랜지(110)는 외경측면인 외주면과 내경측면인 내주면을 구비하게 된다. 상기 제1플랜지(110)의 외측면과 외주면은 결합되는 클램프의 종류에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1플랜지(110)는 내측면의 외주부에서 오링(150)과 접촉하게 된다.
상기 제1수용홈(112)은 내측면의 내주부에서 외주부 방향으로 소정 폭과 깊이로 형성되는 링 형상의 홈이다. 상기 제1수용홈(112)의 폭과 깊이는 센터링(140)의 형성에 대응하여 변경될 수 있다.
상기 제2플랜지(120)는 제1플랜지(110)와 대칭형의 형상으로 형성되며, 내측면에 제1수용홈(112)에 대향하는 제2수용홈(122)을 구비한다. 상기 제2플랜지(120)는 내측면이 제1플랜지(110)와 대향하며, 외측면이 제2배관(2)의 단부에 결합된다.
상기 제2수용홈(122)은 제1수용홈(112)과 대칭형으로 형성되며, 제1수용홈(112)과 동일한 작용을 하게 된다.
상기 커버링(130)은 소정 두께와 길이를 갖는 링 형상으로 형성되며, 상기 제2수용홈의 내측면과 상기 제1수용홈의 내측면 사이에 위치한다. 상기 커버링(130)은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때 오링(150)이 위치하는 공간을 제1배관(1) 및 제2배관(2)의 내부로부터 분리하며, 바람직하게는 밀폐하게 된다. 보다 구체적으로는 상기 커버링(130)은 제2플랜지(120)와 일체로 형성되며, 제2플랜지(120)의 제2수용홈(122)에서 제1플랜지(110) 방향으로 연장되어 형성된다. 또한, 상기 커버링(130)은 내주면이 제1플랜지 및 제2플랜지(120)의 내주면 및 과 동일 면을 이루도록 제2수용홈(122)에서 내주부측에서 제1플랜지(110) 방향으로 연장되어 형성된다. 또한, 상기 커버링(130)은 내주면이 제2배관(2)의 내주면과 동일 면을 이루도록 형성된다. 상기 커버링(130)은 제2플랜지(120)와 제1플랜지(110)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때 제1플랜지(110)와 대향하는 단부가 제1플랜지(110)의 제1수용홈(112)의 내측면에 접촉하도록 길이가 결정된다. 따라서, 상기 커버링(130)의 길이는 제1수용홈(112)과 제2수용홈(122)의 깊이, 센터링(140)의 형상 또는 오링(150)의 직경에 따라 결정될 수 있다. 상기 커버링(130)은 단부가 제1수용홈(112)의 내측면과 접촉하게 되면서 제1배관(1)과 제2배관(2) 내부를 오링(150)이 위치하는 공간으로부터 분리하게 된다. 상기 커버링(130)은 제1배관(1)과 제2배관(2) 내부를 흐르는 공정 가스 또는 반응 부산물 입자들이 센터링(140)과 오링(150)이 있는 공간으로 유입되는 것을 방지하게 된다.
또한, 상기 커버링(130)은 제2수용홈(122)의 외주부와 함께 제1플랜지(110) 방향으로 개방되는 링 형상의 홈을 형성하게 된다. 따라서, 상기 커버링(130)은 센터링(140)의 일부를 수용하여 고정하게 되며, 센터링(140)이 클램프(160)의 체결과정에서 이탈되는 것을 방지하게 된다.
상기 센터링(140)은 센터링 본체(141)와 오링 지지부(142)를 포함하여 형성되며, 전체적으로 링 형상으로 형성된다. 상기 센터링(140)은 커버링(130)의 외주면에 위치하게 된다. 상기 센터링(140)은 제1수용홈(112)과 제2수용홈(122)에 센터링 본체(141)가 결합되며, 오링 지지부(142)가 오링(150)을 지지하게 된다. 상기 센터링 본체(141)와 오링 지지부(142)는 일체로 형성될 수 있다. 상기 센터링(140)은, 알루미늄, 스테인레스, 황동 등과 같은 금속재질이나, 엔지니어링 플라스틱, 강화 플라스틱 등과 같은 내구성있는 비금속 재질 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 센터링(140)은 배관 연결장치에 사용되는 일반적인 센터링으로 형성될 수 있다.
상기 센터링 본체(141)는 소정 길이와 두께를 갖는 링 형상으로 형성되며, 일측면과 타측면이 각각 제1수용홈(112)과 제2수용홈(122)에 대향하게 된다. 상기 센터링 본체(141)의 내주면은 커버링(130)과 대향하게 되며, 외주면은 클램프(160)와 대향하게 된다.
상기 오링 지지부(142)는 소정 길이와 두께를 갖는 링 형상으로 형성되며, 센터링 본체(141)의 외주면에서 외측 방향으로 연장되어 형성된다. 또한, 상기 오링 지지부(142)는 외주면에 오링(150)이 결합되는 오링홈(142a)이 구비된다. 상기 오링 지지부(142)의 길이(Ls)는 센터링 본체(141)의 길이(Lb)보다 짧게 형성된다. 또한, 상기 오링 지지부(142)의 길이는 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 가압될 때, 압축된 오링(150)의 폭((Loc)보다 작게 되도록 결정된다.
상기 오링(150)은 반도체 공정 라인에 사용되는 일반적인 배관 체결 장치의 오링이 사용된다. 또한, 상기 오링(150)은 퍼플로(perfluor), 바이톤(viton) 등의 재질로 형성될 수 있다. 상기 오링(150)은 제1플랜지(110)의 내측면과 제2플랜지(120)의 내측면 사이에서 센터링(140)의 오링 지지부(142)에 결합된다. 따라서, 상기 오링(150)은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때 압축되면서 제1플랜지(110)의 내측면과 제2플랜지(120)의 내측면 사이를 밀폐하게 된다. 상기 커버링(130)이 공정가스 또는 반응 부산물 입자가 오링(150)과 접촉하는 것을 차단하게 되므로, 상기 오링(150)은 공정 가스 또는 반응 부산물 입자가 오링(150)과 접촉하는 것이 차단되므로 경화 또는 부식에 의한 수명 단축이 방지된다. 따라서, 상기 오링(150)은 종래의 배관 연결 장치에 비하여 교체 주기가 증가되며, 공정 가스의 누설을 장기간 방지하게 된다. 상기 오링(150)은 고가의 퍼플로(perfluor) 재질로 형성될 필요성이 감소하게 된다.
상기 클램프(160)는 배관 체결 장치에 일반적으로 사용되는 퀵 커플러로 사용된다. 상기 클램프(160)는 내측에 플랜지 수용홈(162)이 형성되며, 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)의 외주부가 수용되도록 한다. 따라서, 상기 클램프(160)는 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 플랜지 수용홈(162)에 하면서 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)를 가압하여 체결하게 된다.
다음은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(200)는, 도 4를 참조하면, 제1플랜지(110)와, 제2플랜지(120)와, 커버링(230)과, 센터링(140)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(200)는 도 2 및 도 3에 따른 배관 연결 장치(100)와 커버링의 구조가 다르게 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(200)는 커버링(230)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(200)는 도 2 및 도 3에 따른 배관 연결 장치(100)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 커버링(230)은 제1커버링(231)과 제2커버링(232)을 포함하여 형성된다. 상기 커버링(230)은 제1커버링(231)과 제2커버링(232)으로 분리되지만, 도 2 및 도 3의 커버링(130)과 동일한 작용을 하게 된다.
상기 제1커버링(231)은 제1플랜지(110)의 제1수용홈(112)의 내주부로부터 제2플랜지(120) 방향으로 연장되어 형성된다. 상기 제1커버링(231)은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 체결될 때 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)의 내측면 사이의 간격의 절반에 대응되는 길이를 갖도록 형성된다. 상기 제1커버링(231)은 내주면이 제1플랜지(110)의 내주면과 동일 면을 이루도록 형성된다.
상기 제2커버링(232)는 제2플랜지(120)의 제2수용홈(122)의 내주부로부터 제1플랜지(110) 방향으로 연장되어 형성된다. 상기 제2커버링(232)은 제1커버링(231)과 동일한 길이를 갖도록 형성된다. 상기 제2커버링(232)은 내주면이 제1플랜지(120)의 내주면과 동일 면을 이루도록 형성된다.
따라서, 상기 제1커버링(231)과 제2커버링(232)은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 체결되었을 때 제1커버링(231)과 제2커버링(232)은 서로 대향하는 단부가 서로 접촉하게 된다. 따라서, 상기 커버링(230)은 제1배관(1)과 제2배관(2) 내부를 흐르는 공정 가스 또는 반응 부산물 입자들이 센터링(140)과 오링(150)이 있는 공간으로 유입되는 것을 방지하게 된다.
또한, 상기 제1커버링(231)과 제2커버링(232)은 각각 제1수용홈(112)와 제2수용홈(122)의 외주부와 함께 링 형상의 홈을 형성하게 된다. 따라서, 상기 제1커버링(231)과 제2커버링(232)은 각각 센터링(140)의 양측의 일부를 수용하여 고정하게 되며, 센터링(140)이 클램프(160)의 체결과정에서 이탈되는 것을 방지하게 된다. 또한, 상기 제1커버링(231)과 제2커버링(232)은 센터링(140)을 제1플랜지(110) 또는 제2 플랜지(120)의 어느 한 쪽에 결합하는 것이 가능하도록 해준다. 따라서, 반도체 공정 라인에서 제1배관(1) 또는 제2배관(2)의 위치에 따라 선택적으로 센터링(140)을 미리 결합시킬 수 있게 된다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(300)는, 도 5를 참조하면, 제1플랜지(110)와, 제2플랜지(120)와, 커버링(330)과, 센터링(140)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(300)는 도 4에 따른 배관 연결 장치(200)와 커버링의 구조가 다르게 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(300)는 커버링(330)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(200)는 도 4에 따른 배관 연결 장치(200)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 커버링(330)은 제1커버링(331)과 제2커버링(332)을 포함하여 형성된다. 상기 커버링(330)은 제1커버링(331)의 길이가 제2커버링(332)의 길이보다 상대적으로 짧게 형성되는 점을 제외하고는, 도 4에 따른 커버링(230)과 동일한 하게 형성되며, 동일한 작용을 하게 된다. 다만, 상기 제2커버링(332)의 길이가 제1커버링(331)의 길이보다 길게 되므로 센터링(140)은 바람직하게는 제2커버링(332)에 결합되는 것이 상대적으로 안정적으로 고정될 수 있다. 한편, 상기 커버링(330)은 제2커버링의 길이가 길게 형성되고 있으나, 제1커버링(331)의 길이가 더 길게 형성될 수 있음을 물론이다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(400)는, 도 6을 참조하면, 제1플랜지(110)와, 제2플랜지(120)와, 커버링(130)과, 상부 커버링(435)과 센터링(440)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(400)는 도 2 및 도 3에 따른 배관 연결 장치(100)와 비교하여 상부 커버링(435)을 더 포함하며, 센터링(440)의 구조가 다르게 형성된다. 한편, 상기 배관 연결 장치(400)는 상부 커버링(435)만 포함될 수 있으며, 센터링(440)의 구조만 다르게 형성될 수 있음을 물론이다.
이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(400)는 상부 커버링(435)과 센터링(440)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(400)는 도 2 및 도 3에 따른 배관 연결 장치(100)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 상부 커버링(435)은 소정 두께와 길이를 갖는 링 형상으로 형성되며, 제2플랜지(120)의 내측면 외주부에서 제1플랜지(110) 방향으로 연장되어 형성된다. 상기 상부 커버링(435)은 내주면이 오링(150)과 대향하도록 형성된다. 또한, 상기 상부 커버링(435)은 바람직하게는 외주면이 제2플랜지(120)의 외주면과 동일 면을 이루도록 형성된다. 상기 상부 커버링(435)은 제2플랜지(120)와 제1플랜지(110)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때 제1플랜지(110)와 대향하는 단부가 제1플랜지(110)의 내측면에 접촉되지 않도록 길이가 결정된다. 따라서, 상기 상부 커버링(435)의 길이는 커버링(130)의 길이, 센터링(440)의 형상 또는 오링(150)의 직경에 따라 결정될 수 있다. 상기 상부 커버링(435)은 센터링(440)과 함께 오링(150)을 보다 효과적으로 지지하여, 오링(150)이 제1플랜지(110) 및 제2플랜지(120)의 내측면과 보다 강하게 밀착되도록 한다.
상기 센터링(440)은 센터링 본체(441)와 오링 지지부(142)를 포함하여 형성되며, 전체적으로 링 형상으로 형성된다. 또한, 상기 센터링(440)은 센터링 본체(441)와 오링 지지부(142)가 만나는 코너 부분에 형성되는 곡면부(440a)를 포함하여 형성된다.
상기 센터링 본체(441)는 소정 길이와 두께를 갖는 링 형상으로 형성되며, 내주면에서 외주면으로 갈수록 길이가 증가되어 양측면의 외주부가 내주부보다 상대적으로 돌출되는 형상으로 형성된다. 즉 상기 센터링 본체(441)는 길이 방향으로 절단되는 단면이 사다리꼴을 이루도록 형성된다. 상기 센터링 본체(441)의 외주부는 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때, 제1수용홈(112) 및 제2수용홈(122)의 코너와 각각 접촉하게 된다. 따라서, 상기 센터링(440)은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120) 사이를 추가적으로 밀폐하게 되며, 공정 가스 또는 반응 부산물 입자가 오링(150)과 접촉되는 것을 추가적으로 차단하게 된다.
또한, 상기 센터링(440)의 곡면부(440a)는 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때, 제1플랜지(110)의 제1수용홈(112)와 제2플랜지(120)의 제2수용홈(122)에 의하여 형성되는 모서리 부분과 접촉하게 된다. 따라서, 상기 센터링(440)은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120) 사이를 추가적으로 밀폐하게 되며, 공정 가스 또는 반응 부산물 입자가 오링(150)과 접촉되는 것을 추가적으로 차단하게 된다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(500)는, 도 7을 참조하면, 제1플랜지(110)와, 제2플랜지(120)와, 커버링(130)과, 중간링(535)과, 센터링(540)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(500)는 도 2 및 도 3에 따른 배관 연결 장치(100)와 비교하여 중간링(535)을 더 포함하며, 센터링(540)의 구조가 다르게 형성된다.
이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(500)는 중간링(535)과 센터링(540)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(500)는 도 2 및 도 3에 따른 배관 연결 장치(100)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 중간링(535)은 중간링 본체(536)와 날개부(537)를 포함하며 형성된다. 상기 중간링(535)은 고무 또는 수지와 같은 탄성 재질로 형성되며, 바람직하게는 테프론, 실리콘, 또는 불소성분을 포함하는 고무 또는 수지와 같은 재질로 형성될 수 있다. 상기 중간링(535)은 커버링(130)과 센터링(540) 사이에서 센터링(540)의 하부를 감싸도록 형성된다. 상기 중간링(535)은 커버링(130)과 센터링(540) 사이에서 제1플랜지(110)와 센터링(540) 사이 및 제2플랜지(120)와 센터링(540) 사이를 추가로 밀폐하게 된다.
상기 중간링 본체(536)는 소정 길이와 두께를 갖는 링 형상으로 형성되며, 바람직하게는 적어도 센터링 본체(541)의 길이로 형성된다. 상기 중간링 본체(536)는 커버링(130)과 센터링 본체(541) 사이에 위치하게 된다. 상기 중간링 본체(536)는 커버링(130)과 센터링 본체(541) 사이를 추가로 밀폐하게 된다.
상기 날개부(537)는 중간링 본체(536)의 양단부로부터 외주부 오링 방향으로 연장되어 형성된다. 상기 날개부(537)는 제2수용홈(122)의 폭에 상응하는 두께로 형성된다. 또한, 상기 날개부(537)는 내주부에서 외주부로 갈수록 길이가 증가되도록 형성되며, 바람직하게는 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)에 대향하는 내측면이 경사지고 그 반대면인 외측면이 수직을 이루도록 형성된다. 상기 날개부(537)는 제1플랜지(110)와 센터링 본체(541) 사이 및 제2플랜지(120)와 센터링 본체(541) 사이에 위치하게 된다. 상기 날개부(537)는 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때 함께 변형되면서 제1플랜지(110)와 센터링 본체(541) 사이 및 제2플랜지(120)와 센터링 본체(541)를 추가로 밀폐하게 된다.
상기 센터링(540)은 센터링 본체(541)와 오링 지지부(142)를 포함하여 형성되며, 전체적으로 링 형상으로 형성된다.
상기 센터링 본체(541)는 소정 길이와 두께를 갖는 링 형상으로 형성되며, 내주부에서 외주부로 갈수록 길이가 감소되도록 형성된다. 따라서, 상기 센터링 본체(541)는 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때, 중간링(535)의 날개부(537)가 변형되면서 수용되도록 한다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다. 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(600)는, 도 8과 도 9를 참조하면, 제1플랜지(110)와, 제2플랜지(120)와, 커버링(630)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(600)는 도 2 및 도 3에 따른 배관 연결 장치(100)와 대비하여 커버링(630)의 구조가 다르게 형성되어 센터링의 역할을 함께 하게 되며, 별도의 센터링을 구비하지 않게 된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(600)는 커버링(630)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(600)는 도 2 및 도 3에 따른 배관 연결 장치(100)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 커버링(630)은 커버링 본체(631)와 오링 지지부(632)를 포함하여 형성되며, 전체적으로 링 형상으로 형성된다. 상기 커버링(630)은 제2플랜지(120)의 제2수용홈(122) 및 제2플랜지(120)의 내측면 하부로부터 제1플랜지(110) 방향으로 연장되어 일체로 형성된다.
상기 커버링 본체(631)는 소정 두께와 길이를 갖는 링 형상으로 형성되며, 제2플랜지(120)의 제2수용홈(122)으로부터 연장되어 형성된다. 상기 커버링 본체(631)는 제2수용홈(122)의 폭에 대응되는 두께를 갖도록 형성된다. 다만, 상기 커버링 본체(631)는 제2수용홈(122)과 반대 측의 두께가 상대적으로 작게 되도록 형성되어 제1플랜지(110)의 제1수용홈(112)에 원활하게 결합되어 접촉될 수 있도록 한다.
상기 커버링 본체(631)는 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 결합될 때 제1수용홈(112)에 대향하는 단부가 제1수용홈(112)에 접촉될 수 있는 길이로 형성된다. 따라서, 상기 커버링 본체(631)는 오링(150)의 두께 및 압축 정도, 클램프(160)의 조임 정도에 따라 적정한 길이를 가지도록 형성된다.
상기 오링 지지부(632)는 소정 두께와 길이를 갖는 링 형상으로 형성되며, 커버링 본체(631)의 외주면에서 오링 방향으로 연장되어 형성된다. 또한, 상기 오링 지지부(632)는 제2플랜지(120)의 내측면과 접촉하도록 형성된다. 이때, 상기 오링 지지부(632)의 외주부와 제2플랜지(120)의 내측면 사이의 코너 부분은 곡면을 이루도록 형성될 수 있다. 상기 오링 지지부(632)는 오링(150)을 지지하게 된다. 따라서, 상기 오링 지지부(632)는 제2플랜지(120)의 내측면 높이와 오링(150)의 직경을 고려하여 오링(150)을 지지하는데 적정한 두께를 가지도록 형성된다. 또한, 상기 오링 지지부(632)는 커버링 본체(631)가 제1수용홈(112)에 접촉될 때, 제1플랜지(110)의 내측면에 접촉되지 않도록 적정한 길이로 형성된다. 따라서, 상기 오링 지지부(632)는 커버링 본체(631)가 제1수용홈(112)과 원활하게 접촉되어 밀폐작용을 할 수 있도록 해준다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(700)는, 도 10을 참조하면, 제1플랜지(110)와, 제2플랜지(120)와, 커버링(730)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(700)는 도 8 및 도 9에 따른 배관 연결 장치(600)와 대비하여 커버링(730)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(700)는 커버링(730)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(700)는 도 8 및 도 9에 따른 배관 연결 장치(600)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 커버링(730)은 커버링 본체(631)와 오링 지지부(632) 및 돌출부(733)를 포함하여 형성되며, 전체적으로 링 형상으로 형성된다. 상기 커버링(730)은 제2플랜지(120)의 제2수용홈(122) 및 제2플랜지(120)의 내측면 하부로부터 제1플랜지(110) 방향으로 연장되어 일체로 형성된다.
상기 돌출부(733)는 전체적으로 링 형상을 가지며, 오링 지지부(632)의 외주면 단부에서 오링 방향으로 돌출되어 형성된다. 또한, 상기 돌출부(733)는 바람직하게는 외주면이 오링(150)에 대응되는 곡면을 가지도록 형성된다. 따라서, 상기 돌출부(733)는 오링 지지부(632)에 안착되는 오링(150)이 이탈되지 않도록 지지하게 된다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(800)는, 도 11을 참조하면, 제1플랜지(110)와, 제2플랜지(120)와, 커버링(630)과, 상부 커버링(835)과 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(800)는 도 8 및 도 9에 따른 배관 연결 장치(600)와 대비하여 상부 커버링(835)을 더 포함하여 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(800)는 상부 커버링(835)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(800)는 도 8 및 도 9에 따른 배관 연결 장치(600)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 상부 커버링(835)은 소정 두께와 길이를 갖는 링 형상으로 형성되며, 제2플랜지(120)의 상부에서 제1플랜지(110) 방향으로 연장되어 형성된다. 상기 상부 커버링(835)은 바람직하게는 외주면이 제2플랜지(120)의 외주면과 동일 평면을 이루도록 형성된다. 상기 상부 커버링(835)은 제2플랜지(120)와 제1플랜지(110)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때 제1플랜지(110)와 대향하는 단부가 제1플랜지(110)의 내측면에 접촉되지 않도록 길이가 결정된다. 따라서, 상기 상부 커버링(835)의 길이는 커버링(630)의 커버링 본체(631)의 길이 또는 오링(150)의 직경에 따라 결정될 수 있다. 상기 상부 커버링(835)은 커버링(630)과 함께 오링(150)을 보다 효과적으로 지지하여, 오링(150)이 제1플랜지(110) 및 제2플랜지(120)의 내측면과 보다 강하게 밀착되도록 한다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(900)는, 도 11을 참조하면, 제1플랜지(110)와, 제2플랜지(120)와, 커버링(930)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(900)는 도 8 및 도 9에 따른 배관 연결 장치(600)와 대비하여 커버링(930)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(700)는 커버링(930)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(900)는 도 8 및 도 9에 따른 배관 연결 장치(600)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 커버링(930)은 전체적으로 링 형상이며, 제2플랜지(120)의 제2수용홈(122)으로부터 제1플랜지(110) 방향으로 연장되어 제2플랜지(120)와 일체로 형성된다. 상기 커버링(930)은 상면이 평편한 면으로 형성되며, 오링(150)을 지지하게 된다.
또한, 상기 커버링(930)은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 결합될 때 제1수용홈(112)에 대향하는 단부가 제1수용홈(112)에 접촉될 수 있는 길이로 형성된다. 따라서, 상기 커버링(930)은 오링(150)의 두께 및 압축 정도, 클램프(160)의 조임 정도에 따라 적정한 길이를 가지도록 형성된다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(1000)는, 도 13을 참조하면, 제1플랜지(1010)와, 제2플랜지(120)와, 커버링(1030)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(900)는 도 8 및 도 9에 따른 배관 연결 장치(600)와 대비하여 제1플랜지(1010)과 커버링(1030)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(1000)는 제1플랜지(1010)과 커버링(1030)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(1000)는 도 8 및 도 9에 따른 배관 연결 장치(600)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 제1플랜지(1010)는 링 형상으로 형성되며, 내측면에 제1수용홈(1012)을 구비한다. 상기 제1플랜지(1010)는 외주면과 내주면을 구비하게 된다.
상기 제1수용홈(1012)은 내측면의 내주부로부터 외주부 방향으로 소정 거리 이격된 위치에서 외측면 방향으로 소정 폭과 깊이로 형성된다. 상기 제1수용홈(1012)의 폭과 깊이는 커버링(1030)의 일부가 결합될 수 있도록 커버링(1030)의 형상에 대응하여 형성될 수 있다.
상기 커버링(1030)은 전체적으로 링 형상이며, 커버링 본체(1031)와 커버링 결합부(1032)를 포함하여 형성된다. 또한, 상기 커버링(1030)은 제2플랜지(120)로부터 제1플랜지(1010) 방향으로 연장되어 제2플랜지(120)와 일체로 형성된다.
상기 커버링 본체(1031)는 전체적으로 링 형상이며, 제2플랜지(120)의 제2수용홈(122)으로부터 제1플랜지(1010) 방향으로 연장되어 제2플랜지(120)와 일체로 형성된다. 상기 커버링 본체(1031)는 상면이 평편한 면으로 형성되며, 오링(150)을 지지하게 된다. 또한, 상기 커버링 본체(1031)는 제1플랜지(1010)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때 내측면이 제1플랜지(1010)의 내측면에 접촉되지 않도록 길이가 결정된다.
상기 커버링 결합부(1032)는 소정 길이와 두께를 갖는 링 형상이며, 커버링 본체(1031)의 단부로부터 제1플랜지(1010) 방향으로 돌출되어 형성된다. 상기 커버링 결합부(1032)는 제1플랜지(1010)의 제1수용홈(1012)에 삽입되도록 제1수용홈(1012)의 길이와 두께에 따라 길이와 두께가 결정된다. 특히, 상기 커버링 결합부(1032)는 제1플랜지(1010)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 결합될 때 제1수용홈(1012)에 대향하는 단부가 제1수용홈(1012)의 내측면에 접촉될 수 있는 길이로 형성된다. 상기 커버링 결합부(1032)는 제1수용홈(1012)에 삽입되면서, 단부가 제1수용홈(1012)의 내측면에 접촉되어 오링(150)이 위치하는 공간을 더 효과적으로 밀폐하게 된다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(1100)는, 도 14를 참조하면, 제1플랜지(110)와, 제2플랜지(1120)와, 커버링(1130)과, 센터링(1140)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(1100)는 도 2 및 도 3에 따른 배관 연결 장치(100)와 비교하여 제2플랜지(1120)와 커버링(1130) 및 센터링(1140)의 구조가 다르게 형성된다.
이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(1100)는 제2플랜지(1120)와, 커버링(1130) 및 센터링(1140)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(11000)는 도 2 및 도 3에 따른 배관 연결 장치(100)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 제2플랜지(1120)는 전체적으로 링 형상으로 형성되며, 내측면이 평면을 이루도록 형성된다.
상기 커버링(1130)은 소정 두께와 길이를 갖는 링 형상으로 형성되며, 제2플랜지(1120)의 내측면 하부에서 제1플랜지(110) 방향으로 연장되어 형성된다. 보다 구체적으로는 상기 커버링(1130)은 내주면이 제2배관(2)의 내주면과 동일 평면을 이루도록 제2플랜지(1120)의 내측면 하부에서 제1플랜지(110) 방향으로 연장되어 형성된다. 상기 커버링(1130)은 제2플랜지(1120)와 제1플랜지(110)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때 제1플랜지(110)와 대향하는 단부가 제1플랜지(110)의 제1수용홈(112)의 내측면에 접촉하도록 길이가 결정된다. 따라서, 상기 커버링(1130)의 길이는 제1수용홈(112)의 깊이, 센터링(1140)의 형상 또는 오링(150)의 직경에 따라 결정될 수 있다. 상기 커버링(1130)은 단부가 제1수용홈(112)의 내측면과 접촉하게 되면서 제1배관(1) 및 제2배관(2) 내부를 센터링(150)이 위치하는 공간으로부터 분리하게 된다. 상기 커버링(1130)은 제1배관(1)과 제2배관(2) 내부를 흐르는 공정 가스 또는 반응 부산물 입자들이 오링(150)이 있는 공간으로 유입되는 것을 방지하게 된다.
상기 센터링(1140)은 센터링 본체(1141)와 오링 지지부(1142) 및 상부 돌출부(1143)를 포함하여 형성되며, 전체적으로 링 형상으로 형성된다. 또한, 상기 센터링(1140)은 센터링 본체(1141)와 오링 지지부(1142)가 만나는 부분이 곡면부(1140a)로 형성된다.
상기 센터링 본체(1141)는 소정 길이와 두께를 갖는 링 형상으로 형성된다. 또한 상기 센터링 본체(1141)는 제1플랜지(110)와 대향하는 내측면이 경사지게 형성되며, 제2플랜지(120)에 접촉하는 외측면이 수직면으로 형성되어 내주면에서 외주면으로 갈수록 길이가 증가되어 형성된다. 상기 센터링 본체(1141)의 내측면은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때, 제1수용홈(112)의 내측면 및 코너와 접촉하면서 보다 효과적으로 밀폐를 진행하게 된다. 따라서, 상기 센터링(1140)은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(1120) 사이를 추가적으로 밀폐하게 되며, 공정 가스 또는 반응 부산물 입자가 오링(150)과 접촉되는 것을 추가적으로 차단하게 된다.
또한, 상기 센터링(1140)의 곡면부(1140a)는 제1플랜지(110)와 제2플랜지(1120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때, 제1플랜지(110)의 제1수용홈(112)에 의하여 형성되는 모서리 부분과 접촉하게 된다. 따라서, 상기 센터링(1140)은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(1120) 사이를 추가적으로 밀폐하게 되며, 공정 가스 또는 반응 부산물 입자가 오링(150)과 접촉되는 것을 추가적으로 차단하게 된다.
상기 오링 지지부(1142)는 소정 길이와 두께를 갖는 링 형상으로 형성되며, 센터링 본체(1141)의 외주면에서 외측 방향으로 연장되어 형성된다. 상기 오링 지지부(1142)는 내측면이 센터링 본체(1141)의 내측면과 단차지도록 형성되고, 외측면이 센터링 본체(1141)의 외측면과 동일 평면을 이루도록 형성된다. 따라서, 상기 오링 지지부(1142)의 외측면은 제2플랜지(1120)의 내측면과 접촉된다. 상기 오링 지지부(1142)의 길이는 제1플랜지(110)와 제2플랜지(1120)가 클램프(160)에 의하여 가압될 때, 압축된 오링(150)의 폭보다 작게 되도록 결정된다.
상기 상부 돌출부(1143)는 오링 지지부(1142)의 상면에서 외측면이 오링 지지부(1142)의 외측면과 동일 평면을 이루도록 상부로 돌출되어 형성된다. 즉, 상기 상부 돌출부(1143)는 오링 지지부(1142)와 제2플랜지(1120)의 내측면이 이루는 코너에 형성된다. 또한, 상기 상부 돌출부(1143)는 상면이 오링(150)에 대응되는 곡면을 이루게 된다. 따라서, 상기 상부 돌출부(1143)는 오링(150)이 코너 부분에서 과도하게 변형되는 것을 방지하면서, 오링(150)과 센터링(1140) 및 제2플랜지(1120) 사이에서 밀폐가 잘 이루어질 수 있도록 한다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 전 단면도이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(1200)는, 도 15를 참조하면, 제1플랜지(110)와, 제2플랜지(120)와, 커버링(1230)과, 센터링(1240)과, 오링(150) 및 클램프(160)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(1200)는 도 2 및 도 3에 따른 배관 연결 장치(100)와 비교하여 커버링(1230) 및 센터링(1240)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(1200)는 커버링(1230) 및 센터링(1240)을 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(1200)는 도 2 및 도 3에 따른 배관 연결 장치(100)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 커버링(1230)은 커버링 본체(1231) 및 커버링 측벽(1232)을 포함하여 형성된다. 상기 커버링 본체(1231) 및 커버링 측벽(1232)은 일체로 형성될 수 있다. 상기 커버링(1230)은 스테인레스 스틸 또는 알루미늄 재질로 형성될 수 있다. 상기 커버링(1230)은 제1플랜지(110)과 제2플랜지(120)의 내측면 사이에 위치하게 된다. 상기 커버링(1230)은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때 제1플랜지(110)과 제2플랜지(120)의 내측면 사이를 밀폐하게 된다.
상기 커버링 본체(1231)는 소정 길이와 두께를 갖는 링 형상으로 형성되며, 내주면이 제1배관(1) 및 제2배관(2)과 동일 면을 이루도록 위치한다. 또한, 상기 커버링 본체(1231)는 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때, 양단부가 각각 제1플랜지(110)과 제2플랜지(120)의 내측면에 접촉되도록 길이가 결정된다. 상기 커버링 본체(1231)의 길이는 오링(150)의 폭, 압축 정도에 따라 결정된다. 상기 커버링 본체(1231)는 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때, 제1플랜지(110)과 제2플랜지(120)의 내측면과 접촉하게 된다.
상기 커버링 측벽(1232)은 링 형상으로 형성되며, 커버링 본체(1231)의 양단부에서 외측을 연장되어 형성된다. 또한, 상기 커버링 측벽(1232)은 센터링 본체(1241)의 내측면과 접촉하게 된다. 상기 커버링 측벽(1232)은 제1수용홈(112) 또는 제2수용홈(122)의 폭보다 작은 두께를 갖도록 형성된다. 또한, 상기 커버링 측벽(1232)은 바람직하게는 외주면이 커버링 본체(1231)의 외주면과 동일 면을 이루도록 형성된다. 따라서, 상기 커버링 측벽(1232)은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때 제1수용홈(112) 또는 제2수용홈(122)에 수용된다. 또한, 상기 커버링 측벽(1232)은 내측면이 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때, 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)의 내측면과 접촉된다. 상기 커버링 측벽(1232)은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때, 제1플랜지(110)과 제2플랜지(120)의 내측면과 접촉하게 된다.
상기 센터링(1240)은 센터링 본체(1241) 및 오링 지지부(1242)를 포함하여 형성되며, 전체적으로 링 형상으로 형성된다. 상기 센터링 본체(1241)와 오링 지지부(1242)는 일체로 형성될 수 있다. 또한, 상기 센터링(1240)은 테프론 재질로 형성될 수 있다. 또한, 상기 센터링(1240)은 센터링 본체(1241)와 오링 지지부(1242)가 만나는 부분이 곡면부(1240a)로 형성된다. 상기 센터링(1240)의 곡면부(1240a)는 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 체결될 때, 제1플랜지(110)의 제1수용홈(112) 및 제2플랜지(120)의 제2수용홈(122)에 의하여 형성되는 모서리 부분과 접촉하게 된다. 따라서, 상기 센터링(1240)은 제1플랜지(110)와 제2플랜지(1220) 사이를 추가적으로 밀폐하게 되며, 공정 가스 또는 반응 부산물 입자가 오링(150)과 접촉되는 것을 추가적으로 차단하게 된다.
상기 센터링 본체(1241)는 소정 길이와 두께를 갖는 링 형상으로 형성된다. 또한, 상기 센터링 본체(1241)는 커버링 측벽(1232) 사이에 위치하게 된다. 상기 센터링 본체(1241)의 두께는 커버링 측벽(1232)의 두께에 대응되도록 형성된다. 따라서, 상기 센터링 본체(1241)의 외주면은 커버링 측벽(1232)의 외주면과 동일 면을 이루게 된다.
상기 오링 지지부(1242)는 소정 길이와 두께를 갖는 링 형상으로 형성되며, 센터링 본체(1241)의 외주면에서 외측 방향으로 연장되어 형성된다. 또한, 상기 오링 지지부(1242)는 외주면에 오링(150)이 결합되는 오링홈(1242a)이 구비된다. 상기 오링 지지부(1242)의 길이는 센터링 본체(1241)의 길이보다 짧게 형성된다. 또한, 상기 오링 지지부(1242)의 길이는 제1플랜지(110)와 제2플랜지(120)가 클램프(160)에 의하여 가압될 때, 압축된 오링(150)의 폭보다 작게 되도록 결정된다.
다음은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치에 대하여 설명을 한다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치의 체결 후 단면도이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(1300)는, 도 16을 참조하면, 제1플랜지(1310)와, 제2플랜지(1320)와, 커버링(130)과, 센터링(140)과, 오링(150) 및 클램프(1360)를 포함하여 형성된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(1300)는 도 2 및 도 3에 따른 배관 연결 장치(100)와 비교하여 제1플랜지(1310)와, 제2플랜지(1320) 및 클램프(1360)의 구조가 다르게 형성된다. 따라서, 이하에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배관 연결 장치(1300)는 제1플랜지(1310)와, 제2플랜지(1320) 및 클램프(1360)를 중심으로 설명한다. 또한, 상기 배관 연결 장치(1300)는 도 2 및 도 3에 따른 배관 연결 장치(100)와 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하며, 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 제1플랜지(1310)는 내측면에 커버링과 센터링이 수용되는 제1수용홈(1312)가 형성되며, 외측면에 클램프(1360)의 일부가 결합되는 제1외측 수용홈(1314)이 형성된다. 한편, 상기 제1플랜지(1310)는 외측면이 수직을 이루도록 형성되고 있으나, 경사지게 형성될 수 있음은 물론이다.
상기 제1수용홈(1312)은 도 2 및 도 3의 실시예에 따른 배관 연결 장치(100)의 제1수용홈(112)과 동일하므로 여기서 상세한 설명을 생략한다.
상기 제1외측 수용홈(1314)은 제1플랜지(1310)의 외측면에서 외주부 측에 링 형상으로 형성되며 클램프(1360)가 결합된다.
상기 제2플랜지(1320)은 제2수용홈(1322)과 제2외측 수용홈(1324)을 구비하며, 제1플랜지(1310)와 대칭으로 형성된다. 따라서, 상기 제2플랜지(1320)에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 클램프(1360)는 더블 클로우 클램프(double claw clamp)로 이루어진다. 즉, 상기 클램프(1360)는 클램프 몸체부(1361)와 클램프 집게부(1363) 및 클램프 볼트(1365)를 포함하여 형성된다. 상기 클램프 몸체부(1361)는 중앙 부분에 중앙 홈(1361a)이 형성되며, 제1플랜지(1310)와 제2플랜지(1320)의 외주부와 이격되어 위치하게 된다. 상기 클램프 집게부(1363)는 클램프 몸체부(1361)의 양측에 형성되며, 각각 제1외측 수용홈(1314)과 제2외측 수용홈(1324)에 결합된다. 상기 클램프 볼트(1365)는 클램프 몸체부(1361)의 내부에 형성되는 너트부(도시하지 않음)에 결합된다. 상기 클램프(1360)는 클램프 볼트(1365)가 클램프 몸체부(1361) 내부로 결합되면서 클램프 몸체부(1361)의 양측에 형성된 클램프 집게부(1363) 사이의 거리를 줄이게 되며, 제1플랜지(1310)와 제2플랜지(1320)를 체결하게 된다.
한편, 상기 도 15에 따른 실시예의 배관 연결 장치는 클램프가 더블 클로우 클램프로 형성되는 실시예를 도시하였으나, 본 발명의 실시예에 따른 배관 연결 장치는 싱글 클로우 클램프(single claw clamp), 볼티드 로테이터블 클램프(bolted rotatable clamp), 벤디드 클램프(bended clamp)가 사용될 수 있음은 물론이다. 여기서 상기 클램프가 상기와 같은 클램프로 사용되는 경우에 제1플랜지와 제2플랜지는 사용되는 클램프에 적합하도록 외측면과 외주부가 변형될 수 있음은 물론이다.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.

Claims (18)

  1. 외측면이 제1배관에 연결되고 내측면의 내주부에 제1수용홈을 구비하는 제1플랜지와,
    외측면이 제2배관에 연결되고 상기 제1수용홈에 대향하는 제2수용홈을 구비하는 제2플랜지와,
    상기 제2수용홈의 내측면과 상기 제1수용홈의 내측면 사이에 위치하는 커버링과,
    상기 커버링의 외주면에 위치하는 센터링 본체와 상기 센터링 본체의 외주면에 형성되는 오링 지지부를 포함하는 센터링과,
    상기 센터링에 안착되는 오링 및
    상기 제1플랜지와 제2플랜지를 체결하는 클램프를 포함하며,
    상기 제1플랜지와 제2플랜지가 상기 클램프에 의하여 체결될 때, 상기 커버링은 상기 오링이 위치하는 공간을 상기 제1배관 및 제2배관의 내부로부터 분리하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커버링은 상기 제2수용홈의 내측면으로부터 상기 제1수용홈 방향으로 연장되어 형성되며,
    상기 제1플랜지와 제2플랜지가 상기 클램프에 의하여 체결될 때 상기 커버링의 단부가 상기 제1수용홈의 내측면에 접촉되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 커버링은 상기 제1수용홈의 내측면으로부터 연장되어 형성되는 제1커버링과 상기 제2수용홈의 내측면으로부터 연장되어 형성되는 제2커버링을 포함하며,
    상기 제1플랜지와 제2플랜지가 상기 클램프에 의하여 체결될 때 상기 제1커버링의 단부가 상기 제2커버링의 단부와 접촉되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1커버링과 제2커버링은 동일한 길이 또는 서로 다른 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 커버링은 내주면이 상기 제1플랜지 및 제2플랜지의 내주면과 동일 면을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2플랜지의 내측면 외주부에서 상기 제1플랜지 방향으로 연장되며, 내주면이 상기 오링과 대향하도록 형성되는 상부 커버링을 더 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 센터링 본체는 내주면에서 외주면으로 갈수록 길이가 증가되도록 형성되며,
    상기 센터링 본체와 상기 오링 지지부가 만나는 코너 부분에 곡면부가 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 커버링과 상기 센터링 사이에 위치하는 중간링 본체 및
    상기 중간링 본체의 양단부로부터 상기 오링 방향으로 연장되며 내주부로부터 외주부로 갈수록 길이가 증가되는 날개부를 포함하며,
    상기 날개부는 상기 제1플랜지와 제2플랜지가 상기 클램프에 의하여 체결될 때 함께 변형되면서 제1플랜지와 센터링 본체 사이 및 상기 제2플랜지와 센터링 본체를 밀폐하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 센터링 본체는 내주부에서 외주부로 갈수록 길이가 감소되며,
    상기 중간링의 날개부는 내주부에서 외주부로 갈수록 길이가 증가되며 상기 제1플랜지와 제2플랜지에 대향하는 내측면이 경사지고 외측면이 수직이 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제2플랜지는 내측면이 평면을 이루도록 형성되며,
    상기 커버링은 상기 제2플랜지의 내측면 하부에서 상기 제1플랜지 방향으로 연장되어 형성되며,
    상기 센터링 본체는 상기 제1플랜지와 대향하는 내측면이 경사지게 형성되며, 상기 제2플랜지에 접촉하는 외측면이 수직면으로 형성되어 내주면에서 외주면으로 갈수록 길이가 증가되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 커버링은
    링 형상으로 형성되며 내주면이 상기 제1배관 및 제2배관의 내주면과 동일면을 이루도록 위치하는 커버링 본체 및
    상기 커버링 본체의 양단부에서 외측을 연장되어 센터링 본체의 내측면과 접촉하는 커버링 측벽을 포함하며,
    상기 센터링은
    상기 센터링 본체와 상기 오링 지지부가 만나는 코너 부분에 곡면부가 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  12. 외측면이 제1배관에 연결되고 내측면의 내주부에 제1수용홈을 구비하는 제1플랜지와,
    외측면이 제2배관에 연결되고 상기 제1수용홈에 대향하는 제2수용홈을 구비하는 제2플랜지와,
    상기 제1플랜지와 제2플랜지 사이에 위치하는 커버링과,
    상기 커버링에 안착되는 오링 및
    상기 제1플랜지와 제2플랜지를 체결하는 클램프를 포함하며,
    상기 제1플랜지와 제2플랜지가 상기 클램프에 의하여 체결될 때, 상기 커버링은 상기 오링이 위치하는 공간을 상기 제1배관 및 제2배관의 내부로부터 분리하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 커버링은 상기 제2수용홈의 내측면으로부터 상기 제1수용홈 방향으로 연장되어 형성되는 커버링 본체 및
    상기 커버링 본체의 외주면으로부터 상기 오링 방향으로 연장되어 형성되는 오링 지지부를 포함하며,
    상기 제1플랜지와 제2플랜지가 상기 클램프에 의하여 체결될 때 상기 커버링 본체의 단부가 상기 제1수용홈의 내측면에 접촉되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 커버링은 상기 오링 지지부의 외주면 단부에서 오링 방향으로 돌출되어 형성되는 돌출부를 더 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제2플랜지의 내측면 외주부에서 상기 제1플랜지 방향으로 연장되며, 내주면이 상기 오링과 대향하도록 형성되는 상부 커버링을 더 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 커버링은 상기 제2수용홈의 내측면으로부터 상기 제1수용홈 방향으로 연장되어 형성되며,
    상기 제1플랜지와 제2플랜지가 상기 클램프에 의하여 체결될 때 상기 커버링의 단부가 상기 제1수용홈의 내측면에 접촉되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 제1플랜지의 제1수용홈은 내측면의 내주부로부터 외주부 방향으로 소정 거리 이격된 위치에서 외측면 방향으로 형성되며,
    상기 커버링은 상기 제2플랜지의 제2수용홈으로부터 상기 제1플랜지 방향으로 연장되어 형성되는 커버링 본체 및 상기 커버링 본체의 단부로부터 상기 제1플랜지 방향으로 돌출되어 상기 제1수용홈에 삽입되는 커버링 결합부를 포함하며,
    상기 제1플랜지와 제2플랜지가 상기 클램프에 의하여 체결될 때, 상기 커버링 본체의 단부는 상기 제1플랜지의 내측면에 접촉되지 않으며, 상기 커버링 결합부의 단부는 상기 제1수용홈의 내측면에 접촉되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치.
  18. 제1항 또는 제12항에 있어서,
    상기 클램프는 더블 클로우 클램프(double claw clamp), 싱글 클로우 클램프(single claw clamp), 볼티드 로테이터블 클램프(bolted rotatable clamp) 또는 벤디드 클램프(bended clamp) 중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 배관 연결 장치.
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