KR100526165B1 - 관이음구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유량계, 필터펌프, 밸브 및 탱크 등과 같은 유체기기에 유체관을 접속하기 위한 관이음구에 관한 것이다.

개시한 본 발명은 유체관의 일단부가 삽입되는 수용부를 가지며 수용부의 안쪽 벽면은 제1 유체유로의 일단과 일직선이 되도록 평면으로 이루어지고 외주면에는 수나사부를 갖고 유체기기본체와 일체로 형성된 이음구본체부; 수용부의 안쪽 벽면과 내부원주면에 밀착되어 기밀을 유지하도록 일단부의 원주면에 원호상의 안내부가 그 일단부의 면과 일직선이 되도록 외향으로 돌출·형성되며 타단부의 외주면은 유체관이 용이하게 끼워져 결합되도록 내향으로 라운딩·형성된 씰링으로서의 인너링; 및 내부원주면에 암나사부를 가지고 이음구본체부의 수나사부에 나사 결합되며, 나사 결합에 의해 인너링의 일단부의 면과 수용부의 안쪽 벽면, 유체관과 이음구본체부와의 밀봉력을 부여하는 조임너트를 포함하며;

이에 따라 각종의 유체기기에 유체관을 결합할 때, 그 결합력이 보다 세밀하고 강력함으로써, 유체 흐름의 강한 압력 및 온도변화에 관계없이 유체관이 이탈되는 것이 방지되고, 또한 구조의 간략화에 기인하여 작업성이 향상되고 밀봉성이 보다 우수하여 누수 현상이 발생되지 않는 이점이 있다.

Description

관이음구{Pipe Joint Body}

본 발명은 각종의 유량계, 필터펌프, 밸브 및 탱크 등의 유체기기에 합성수지재로 이루어진 유체관을 접속하기 위한 관이음구 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 합성수지재의 유체관과 각종 유체기기와의 결합력을 보다 세밀하게 하면서도 강력하게 하여 유체의 온도변화 및 유체 흐름의 강한 압력에 관계없이 상기 유체관의 이탈을 방지하고, 또한 유체의 밀봉성 확보와 관이음의 간편화를 양립하도록 하는 관이음구에 관한 것이다.

일반적으로 관이음구는 각종의 유량계, 필터펌프, 밸브 및 탱크 등과 같은 유체기기와 합성수지재의 유체관을 강력하게 접속시켜 누수의 방지와 기밀을 유지시키면서 유체의 이동을 원할하게 하도록 하는데 적용된다.

상기와 같이 목적으로 사용되는 관이음구 중의 한 예로서, 일본국 실용신안공고(소) 55-24468호에 기재된 이음매가 있다.

상기 일본국 실용신안공고(소) 55-24468호에 기재된 그와 같은 관이음구에서의 파이프 연결은 이음매 본체에 나사결합된 너트의 조임에 의해 그 너트 내부에 위치된 슬리브의 가압으로 관이음이 되도록 한 것으로, 이는 이음매 본체와 파이프의 이음력이 약하여 파이프가 강한 압력에 의해 빠지는 경우가 발생되고, 이를 방지하기 위해 너트를 지나치게 강하게 조이면 이음 파이프 단면에 일그러짐이 발생하여, 이것에 의해 파이프 내의 유체의 이동이 원활하지 못할 뿐 아니라 유체가 누수되는 문제점이 발생하게 된다.

또한, 상기 이음매 사이에서의 누수 현상과 강한압력에 의한 파이프의 이탈을 방지하면서 유체의 이동을 원활하게 하기 위한 방안으로서, 대한민국 특허공고 제 1995 - 5555호(명칭: 유체기기의 관이음구)에 의해 공지되어 있다.

도 1은 대한민국 특허공고 제 1995 - 5555호에 기재된 그와 같은 유체기기의 관이음구의 하나를 표시한 것이다.

상기 특허공고 제 1995-5555호에 의하면, 내부 원주면에 유체관(8)의 한쪽 끝 밀어넣는부(8A)가 삽입되는 수용부(9)를 갖고 있음과 동시에, 외부원주면에 수나사부(10)를 갖고 유체기기본체와 일체로 형성된 통형상의 이음구본체부(2)와, 이 이음구본체부(2)의 수용부(9)에 축선에 대해 경사지게 형성된 씰부(11)(12)와, 이 씰부(11)(12)에 맞닿는 씰부(14)(15)를 갖는 씰링(13)과, 상기한 이음구본체부(2)의 외부원주의 수나사부(10)에 나사조임 가능하고 나사조임에 의해 상기한 양 씰부(11, 12)(14, 15)에 밀봉력을 부여하는 조임너트(16)를 구비하고 있으며, 또한 씰링(13)이 유체의 유동을 방해하지 않는 상태로 유체관(8)의 한쪽끝 부분에 밀어넣어지므로서 유체관(8)의 한쪽끝 밀어넣는부(8A)의 직경을 확대하는 인너링(inner ring)(13)으로 이루어지고, 이 인너링(13)의 안쪽 끝부분 및 바깥쪽 끝부분에 각각 상기한 이음구본체부(2)에 있어서의 수용부(9)의 안쪽부분 및 입구부에 축선에 대해 경사시켜서 형성된 1차 및 2차 씰부(11)(12)에 맞닿는 씰부(14)(15)가 형성되어 있다.

또한 상기 도 1에 있어서, (1)은 밸브본체로서 이 밸브본체(1)는 내약품성 및 내열성이 우수한 특성을 갖는 수지로 형성되어 있다. 그 양측에 내부의 유체유로(1A)의 축선(C)과 동심상태로 전술한 통형상의 이음구본체(2)가 일체로 형성되어 있으며, 축선방향의 중앙 일어선부(1B)에는 아웃터링(outer ring) 및 누름용량(4)을 거쳐서 축형상의 밸브체(5)가 승강 및 개폐가 가능하게 끼워 맞추어 지지되고, 이 축형상의 밸브체(5)의 상단부에 리프트축(7)을 거쳐 개폐조작용 손잡이(6)를 고정시켜서 수동식 스톱밸브가 구성되어 있다.

이와 같이 이루어진 특허공고 제 1995-5555호에 의한 유체기기의 관이음구의 구조에 의하면, 씰링(13)을 끼워 맞춘 유체관(8)의 한쪽끝 밀어넣는부(8A)를 이음구본체부(2)의 수용부(9)에 삽입시킨 상태에서 그 이음구본체부(2)의 외부원주 수나사부(10)에 조임너트(16)를 나사 맞춤하여 나사조임 시키므로서, 이음구본체부(2)의 수용부(9)에 축선에 대해 경사지게 형성된 씰부(11)(12)와 씰링(13)의 씰부(14)(15)와의 사이에 강한 밀봉력을 발생시켜서 온도의 변화에 따른 응력의 완화를 억제하고, 이음구본체부(2)와 유체관(8)과의 사이의 밀봉성을 양호하게 유지할 수가 있다.

또한, 유체기기본체, 즉 다시 말해 밸브본체(1)와 이음구본체부(2)와의 사이에는 나사접속부가 없기 때문에 이들 양자간으로부터의 유체의 누설을 전혀 없게 할 수 있음과 아울러 계단부부의 발생에 의한 유체의 체류가 형성되지 않고, 이 때문에 이음구본체부(2)의 탈락이라는 위험성도 없는 외에 유체는 원활히 유동되어서 순도의 저하 등의 불합리한 점을 없게 할 수가 있다.

또한, 상기한 씰링(13)이 유체의 유동을 방해하지 않는 인너링으로 구성되어 있기 때문에 그 관이음구의 전체 길이에 걸친 유로의 단면을 일정하게 해서 유체의 유동을 보다 원활한 것을 할 수 있고, 또 조임너트(16)의 나사조임에 의해 이음구본체부(2)에 있어서의 수용부(9)의 안쪽부분 및 입구부에 각각 형성된 1차 및 2차의 씰부(11)(12)와 인너링(13)의 안쪽 끝부분 및 바깥쪽 끝부분의 씰부(14)(15)와의 사이에 각각 강한 밀봉력을 발생시켜 이음구본체부(2)와 유체관(8)과의 사이의 밀봉성을 일층 높임과 아울러 그들 양 씰부(11)12),(14)(15)의 온도변동에 따른 응력의 완화를 억제해서 높은 밀봉성을 유지할 수가 있다.

그러나, 전술한 대한민국 특허공고 제 1995 - 5555호에 의한 유체기기의 관이음구에 따르면, 이음구본체부(2)의 수용부(9)를 테이퍼지게 형성해야 함은 물론 수용부(9)의 안쪽부분과 입구부쪽에 각각 1차 및 2차 씰부(11)(12)를 형성해야 하는 제작상의 어려움이 있다.

또한, 이음구본체부(2)의 수용부(9)에 끼워맞추어져 지지되는 씰링으로서의 인너링(13)에 있어서도 수용부(9)의 안쪽부분에 끼워맞추어지는 끼워마춤부(13A)와, 이 끼워맞춤부(13A)에 대해서 유체관(8)의 두께 상단부 만큼 적은 직경의 밀어넣는부(13B)와, 그 축선방향의 바깥쪽 끝부분에 있어서 그 바같쪽 끝으로부터 축방향의 안쪽으로 향해서 점차 직경을 확대한 후 점차 직경을 축소하는 단면이 산모양인 팽창부(13C)를 연속적으로 하여 성형을 해야 함으로써, 그 제작 및 설계가 어려울 뿐 아니라 구조 자체 또한 매우 복잡하며, 특히 인너링(13)의 1차 및 2차 씰부(14)(15)와 이음구본체부(2)의 1, 2차 씰부(11)(12)를 정확히 맞추어 밀봉해 주어야만 하는 작업상의 불합리함과 제품의 가격이 상승하는 문제점으로 지적되고 있다.

또한, 상기 유체기기의 관이음구 설계 시에 상기 이음구본체부의 1, 2차 씰부와 인너링(13)의 1, 2차 씰부의 설계가 어긋날 경우 또는 조립공정에서의 양간의 씰부의 밀봉이 어긋날 경우 또는 장기간 사용 시에 양 씰부간의 들뜸이 발생하여 그 사이로 고압의 유체가 누수되는 치명적인 문제점을 지니고 있다.

또한, 유체기기의 장기간 사용 시에 상기 유체의 강한 유압에 의해 조임너트가 느슨하게 되면서 결국, 이음구본체부로부터 이탈되는 현상이 발생하게 되는 등의 문제점으로 지적되고 있다.

따라서, 상기와 같은 문제점들을 치유하면서도 비용 면에서는 보다 저가의 관이음구를, 그리고 신뢰성 면에서는 보다 구조가 간단하면서도 밀봉력이 확실한 관이음구를 제공하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 발명의 주목적은 유체관과 각종 유체기기와의 결합력을 보다 세밀하고 강력하게 하여 유체 흐름의 강한 압력에 관계없이 유체관의 이탈을 방지하고, 또한 구조의 간략화와 작업성 및 밀봉성의 향상을 도모하도록 하는 관이음구를 제공하는 것이며, 이 관이음구는 원통형상의 일단부 외주면에 상기 유체관의 선단부 및 이음구본체부의 수용부 안쪽 벽면과 맞닿아 기밀을 확실히 유지하도록 원호안내부가 돌출·형성되고 타단부의 외주면은 상기 유체관의 선단부가 용이하게 끼워져 결합되도록 내향으로 라운딩하여 형성된 인너링을 구성하여, 상기 인너링의 라운딩부의 외부원주면으로 유체관의 선단부를 억지끼워 밀어넣은 후 그 인너링을 이음구본체부의 수용부에 밀착시켜 나사조임 함으로써, 인너링과 유체관, 유체관과 이음구본체부와의 결합력 및 밀봉성이 보다 확실하게 이루어지게 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 상기 이음구본체부의 수용부쪽으로 바라보는 상기 인너링의 선단부 면에 원호돌기를 돌출·형성하여 상기 인너링이 상기 수용부에 끼워져 결합될 때, 나사조임에 의해 상기 이음구본체의 수용부 안쪽 벽면과 탄력성을 가지고 강력하게 접촉되어 인너링과 이음구본체부와의 사이에서 발생되는 누수의 현상을 방지하여 주도록 하는 관이음구를 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 합성수지재의 유체관이 외부원주면을 통해 끼워지는 인너링과 이음구본체부를 보다 세밀하고 강력하게 결합하여 누수 현상을 방지하도록 하는 관이음구를 제공하는 것이며, 이 관이음구는, 상기 인너링의 선단부면에 축선에 대해 내향으로 기울어지는 깔대기형상의 씰부를 돌출하여 형성하고, 상기 이음구본체부의 수용부에는 축선에 대해 내향으로 기울어지는 씰부를 형성하여, 상기 인너링의 씰부가 수용부의 씰부에 정확하고 세밀하게 끼워져 맞닿아 누수의 현상을 방지하도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또다른 목적은 유체기기본체를 장기간 사용 시에 상기 이음구본체부로부터의 조임너트의 이탈 현상을 방지하도록 하는 관이음구를 제공하는 것이며, 이 관이음구는 이음구본체부 및 조임너트에 형성되는 수나사부 및 암나사부의 각각의 티쓰를 나사조임 방향에 대해서 경사지게 형성하고, 나사풀림 방향에 대해서는 유체유로의 축선에 대해 직각으로 형성함으로써, 유체의 유압에 의해 조임너트가 느슨하게 풀리는 것이 방지 되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 의한 관이음구에 의하면, 유체기기 본체에 유체관을 결합하는 관이음구에 있어서:

(1) 상기 유체관의 일단부가 삽입되도록 원통형상의 수용부를 가지며 상기 수용부의 안쪽 벽면은 제1 유체유로의 일단과 직각이 되도록 평면으로 이루어지고 외부 원주면에는 소정의 각으로 이루어진 수나사부를 갖고 상기 유체기기 본체와 일체로 형성된 이음구본체부;

(2) 상기 수용부의 안쪽 벽면과 그 안쪽부분의 원주면에 밀착되어 기밀을 유지하도록 일단부의 외부 원주면에 원호상의 안내부가 그 일단부의 면과 일직선이 되도록 외향으로 돌출·형성되며 타단부의 외부 원주면은 상기 유체관의 선단부가 용이하게 끼워져 결합되도록 내향으로 라운딩·형성된 제2 유체유로를 갖는 씰링으로서의 인너링; 및

(3) 내부 원주면에 소정각으로 이루어진 암나사부를 가지고 상기 이음구본체부의 수나사부에 나사 결합되며, 상기 나사 결합에 의해 상기 인너링의 일단부의 면과 상기 수용부의 안쪽 벽면과의 밀봉력을 부여하는 조임너트를 포함한다.

바람직하기로, 상기 이음구본체부의 수용부 안쪽 벽면에 제1 유체유로의 축선에 대해 동심원 상태로 원호홈을 형성하고 상기 인너링의 일단부 면에는 제2 유체유로의 축선에 대해 동심원 상태로 원호돌기를 돌출·형성하여 상기 인너링이 상기 조임너트의 조임에 의해 결합될 때, 상기 원호돌기가 상기 원호홈에 삽입·밀착되도록 한 것을 특징으로 한다.

바람직하기로, 상기 인너링의 안내부와 연속되는 외부 원주면에 상기 유체관의 선단부가 축선에 대해 내향쪽으로 오무라들도록 원주상으로 요홈을 형성한 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 이음구본체부의 수나사부는 상기 나사조임 방향에 대해 경사지게 형성하고, 나사풀림 방향에 대해서는 직각으로 형성하며, 상기 조임너트의 암나사부는 상기 수나사부의 역으로 형성함을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 인너링의 일단부 면과 상기 수용부의 안쪽 벽면에 제1, 제2 유체유로의 축선에 대해 내향으로 기울어지는 깔대기 형상의 씰부를 각각 형성하여, 상기 인너링의 씰부가 수용부의 씰부에 끼워져 맞닿도록 하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이하면, 인너링의 일단부에 형성된 라운딩부로 유체관의 선단부를 억지끼워 그 인너링의 안내부 면에 접촉시킨 후 그 인너링을 상기 안내부를 통해 이음구본체부의 수용부에 밀착시켜 조임너트로 나사조임 함으로써, 인너링과 유체관 및 이음구본체부가 보다 확실하게 결합 및 밀봉되어질 뿐 아니라 인너링 및 이음구본체부의 구조가 보다 간략하게 설계되어 있음을 알 수 있다.

그 결과, 각종 유체기기에 유체관을 결합할 때, 그 결합력이 보다 세밀하고 강력함으로써, 유체 흐름의 강한 압력에 관계없이 유체관이 이탈되는 것이 방지되고, 또한 구조의 간략화에 기인하여 작업성이 향상되고 밀봉성이 우수하여 누수 현상이 발생되지 않는 이점이 있다.

그리고, 본 발명의 실시 예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하고자 한다.

이 바람직한 실시 예를 통해 본 발명의 목적, 기타의 목적, 특징 및 이점은 예시할 목적으로 도시한 첨부 도면과 관련해서 본 발명에 의한 실시 예를 가지고 이하의 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 관이음구의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

또한, 설명에 사용되는 각 도면에 있어서 같은 구성성분에 관해서는 동일한 번호를 부여하여 표시하고 그 중복되는 설명을 생략하는 것도 있다.

도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 밸브본체의 일부와 관이음구를 결합하여 나타내어 보인 종단면도이고, 도 3은 도 2의 밸브본체 일부와 상기 관이음구를 분해하여 나타내어 보인 종단면도이다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 관이음구는, 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 유체기기 본체, 즉 밸브본체(100)는 예를 들면, PTFE, PEA, ETFE, CTFE, ECTFE 등의 내약품성 및 내열성이 우수한 특성을 갖는 수지로 형성되어 있다.

밸브본체(100)의 양측에 내부의 제1 유체유로(100a)의 축선(C)과 동심원 상태로 통형상의 이음구본체부(101)가 일체로 형성되어 있다.

상기 통형상의 이음구본체부(101)는 그 내부원주면에 유체관(113)의 선단부가 삽입되도록 원통형상의 수용부(102)가 형성되어 있고, 그 수용부(102)의 안쪽 벽면(102a)은 제1 유체유로(100a)의 일단과 일직선이 되도록 평면으로 이루어지며, 또한 외부원주면에는 도 5에 나타내는 바와 같이, 소정의 각, 예를 들면 이후에 설명될 조임너트(110)가 이음구본체부(101)의 외부원주면으로 나사조임될 때, 그 나사조임 방향에 대해서는 경사지게 형성되고, 풀림방향에 대해서는 수직, 즉 90도 직각으로 이루어진 수나사부(103)가 형성되어 있다.

그리고, 수용부(102)의 내경은 제1 유체유로(100a)의 내경보다 직경이 크고, 또 그 수용부(102)의 안쪽 벽면(102a)에서부터 입구쪽까지의 내경이 축선(C)에 대해 동심원 상태로 동일하게 형성되어 있는 것이 특징이다.

또한, 수용부(102)의 안쪽 벽면(102a)에는 제1 유체유로(100a)를 사이에 두고 상기 축선(C)에 대해서 동심원 상태로 원호홈(104)이 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 이음구본체부(101)의 수용부(102)에는 씰부재로서의 인너링(105)이 수평하게 끼워져 기밀을 유지하게 된다.

상기한 인너링(105)은 내약품성 및 내열성이 우수한 테프론 재질 및 합성수지재로 형성되어 있다. 상기 인너링(105)은 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 밸브본체(100)에 형성된 제1 유체유로(100a)의 내경과 동일한 내경을 갖고 길이방향으로 형성된 제2 유체유로(105a)와, 일단부의 외부 원주면에 축선(C)에 대해 동심원 상태로 외향으로 돌출·형성되어 인너링(105)이 수용부(102)에 끼워졌을 때, 그 수용부(102)의 안쪽 벽면(102a)과 그 안쪽부분의 내주면에 정밀하게 맞닿아 기밀을 유지하도록 유체관(113)의 두께 상단부 보다 큰 직경을 갖는 원호형상의 안내부(108)와, 축선(C)방향의 안쪽부분에 대해 일단부 면에 제2 유체유로(105a)를 사이에 두고 동심원 상태로 돌출·형성되며 수용부(102)의 안쪽 벽면(102a)과 그 인너링(105)의 일단부 면이 밀착되어 기밀을 유지하도록 그 수용부(102)의 원호홈(104)에 삽입·밀착되는 원호돌기(106)와, 유체관(113)의 두께 상단부 만큼 적은 직경을 가지고 안내부(108)와 연속되는 외부 원주면에 형성되어 유체관(113)이 끼워졌을 때, 그 유체관(113)의 선단부가 축선(C)에 대해 내향쪽으로 오무라들도록 형성된 요홈(107)과, 축선방향의 바깥 끝부분에 있어서 그 바깥 끝으로부터 축선방향의 안쪽으로 향해서 상기 요홈(107)의 위치까지 외부 원주면의 직경이 동일하고 유체관(113)의 선단부가 용이하게 끼워져 결합되도록 축선방향의 바깥 끝부분이 만이 내향으로 완만하게 절곡되어 형성된 라운딩부(109)와를 연속적으로 형성해서 전체로서 슬리이브 형상으로 형성되어 있다.

그리고, 전술한 조임너트(110)는 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 내부원주면에는 소정의 각, 예컨대 이음구본체부(101)의 수나사부(103)에 나사조임될 때, 그 나사조임 방향에 대해서 90도의 직각이 되게 형성되고, 풀림방향에 대해서는 경사지게 형성된 암나사부(111)를 갖는 원통상부(110a)와 고리형상의 밀어 압축하는 압축부(110b)로 이루어지고, 그 고리형상의 밀어 압축하는 압축부(110b)의 내부 원주면이 안쪽끝 부분에 유체관(113)의 외경과 거의 같은 직경을 갖는 밀어 압축하는 가장자리부(112)가 형성되어 있고, 이 조임너트(110)를 암나사부(111)를 통해 이음구본체부(101)의 수나사부(103)에 나사조임해서 축선(C) 방향의 안쪽으로 나사조임시키므로서, 인너링(105)을 이음구본체부(101)에 형성된 수용부(102)의 안쪽 벽면(102a)으로 밀어 붙임과 아울러 유체관(113)을 이음구본체부(101) 측으로 밀어 붙여서 이음구본체부(101)와 인너링(105) 및 유체관(113)을 일체로 결합시켜, 인너링(105)의 일단부 면과 수용부(102)의 안쪽 벽면(102a), 인너링(105)의 원호돌기(106)와 수용부(102)의 원호홈(104) 및 그 인너링(105)의 라운딩부(109)와 조임너트(110)의 밀어압축하는 가장자리부(112)에 각각 밀봉력을 부여하도록 구성되어 있다.

이와 같이 이루어진 본 발명의 바람직한 제1 실시 예를 도 2 내지 도 5를 참조하여 이하를 통해 보다 구체적으로 설명한다.

먼저 유체관(113)의 선단부를 이후에 설명될 조임너트(110)에 헐겁게 끼워마춘다. 이후 테프론 재질로 된 씰부재로서의 인너링(105)의 라운딩부(109) 및 요홈(107)을 유체관(113)의 선단부에 억지끼워 밀어넣어서 유체관(113)의 직경을 확대시키므로서 그 인너링(105)을 유체관(113)에 대해 빠지는 것을 방지하는 상태로 일체로 결합한다. 이때, 유체관(113)의 선단부는 도 2에 나타내는 바와 같이, 인너링(105)의 일단부 외부 원주면에 형성되어 있는 안내부(108) 및 라운딩부(109)의 면에 맞닿아서 그 유체관(113)과 인너링(105)과의 사이가 밀봉되며, 또한 유체관(113)의 선단부가 축선(C)에 대해 내향으로 오무라들면서 요홈(107)으로 파고들어가게 된다. 여기서, 상기 요홈(107)을 형성한 이유는 이후에 유체관(113)과 결합된 인너링(105)을 이음구본체부(101)의 수용부(102)에 끼워 맞출 때, 유체관(113)의 선단부가 들떠서 수용부(102)의 입구쪽에 걸릴 경우가 발생한다. 이와 같은 들뜸현상이 발생될 경우, 인너링(105)의 요홈(107)을 중심하여 유체관(113)의 선단부가 오무라드는 여유를 주어 상기와 같은 발생을 예방할 수가 있고, 또한 유체관(113)의 선단부가 오그라들므로써, 유체관(113)에 삽입된 인너링(105), 즉 슬리이브가 유체관(113)에서 자연적으로 빠지는 것이 방지된다.

계속해서, 이후 유체관(113)이 결합된 인너링(105)을 밸브본체(100)에 일체로 형성된 통형상의 이음구본체부(101)의 수용부(102)에 삽입해서 인너링(105)의 일단부 면에 형성된 원호돌기(106)를 수용부(102)의 안쪽 벽면(102a)에 형성된 원호홈(104)에 맞닿게 함과 아울러 인너링(105)의 안내부(108)를 수용부(102)의 안쪽부분의 원주면과 안쪽 벽면(102a)에 맞닿게 한다.

이와 같은 상태에서 미리 유체관(113)에 헐겁게 끼워 맞춰진 조임너트(110)의 암나사부(111)를 이음구본체부(101)의 수나사부(103)에 나사조임 하고 또한 축선(C) 방향의 안쪽으로 나사조임시켜서 인너링(105)을 이음구본체부(101) 측으로 밀어 붙여 줌으로써, 상기한 유체관(113)의 선단부가 인너링(105)의 안내부(108) 면에 맞닿아 강력하게 결합되고, 또한 조임너트(110)의 압축부(110b)에 형성된 가장자리(112)가 유체관(113)을 축선(C) 방향의 안쪽으로 밀어 붙여주면서 그 인너링(105)의 라운딩부(109)와 접촉을 시켜 유체관(113)의 주위면을 강력하게 잡아주게 됨으로써, 유체관(113)이 강력하게 빠지는 것이 방지될 뿐아니라 이음구본체부(101)의 수나사부(103)와 조임너트(110)의 암나사부(111)는 조임방향에 대해서 서로 상반되게 90도의 각으로 티쓰가 형성되어 있으므로 장기간 사용에 따른 조임너트(110)의 느슨함이 방지된다.

그리고 상기 조임너트(110)의 조임에 의해서 인너링(105)의 선단부 면에 형성된 원호돌기(106)가 수용부(102)의 안쪽 벽면(102a)에 형성된 원호홈(104)에 압착되고 또한 인너링(105)의 선단부 면 및 안내부(108)의 외부 원주면이 각각 이음구본체부(101)에 형성된 수용부(102)의 안쪽 벽면(102a)과 그 안쪽부분의 내부 원주면에 압착 밀봉됨과 아울러 상기한 유체관(113)의 내,외부 원주면이 인너링(105) 및 수용부(102)의 외부 원주면과 내부 원주면에 밀착되어 짐으로서, 그들 사이에 강력한 밀봉력이 발생하여 유체관(113)의 외부원주 및 내부원주의 양면에서 신뢰성이 높은 밀봉이 이루어져서 유체의 온도변동에 관계없이 응력의 완화에 의한 밀봉성의 저하를 억제해서 장기간에 걸쳐 우수한 밀봉성을 확보할 수 있다. 또한 밸브본체(100)의 제1 유체유로(100a)와 인너링(105)의 제2 유체유로(105a)의 내경이 동일한 상태에서 맞닿아 결합됨으로써, 유체를 체류시키는 일이 없이 유동시킬 수가 있어, 고순도의 액체를 유동시키는 경우의 순도 저하 등의 장애발생을 없앨 수가 있다.

그리고, 도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 밸브본체의 일부와 관이음구를 결합하여 나타내어 보인 종단면도이고, 도 7은 도 6의 제2 실시 예에 따른 밸브본체와 관이음구를 분해하여 보인 단면도이며, 도 8는 도 6 및 도 7의 제2 실시 예에 의한 인너링을 상세하게 나타내어 보인 사시도이다.

제2 실시 예에 따른 본 발명의 관이음구는, 도 6 내지 도 8과 같이, 제1 실시 예와는 달리, 전술한 인너링(105)의 선단부 면과 이음구본체부(101)의 내부원주면에 형성된 수용부(102) 안쪽 벽면(102a)에 제1, 제2 유체유로(100a)(105a)의 축선(C)에 대해서 각각 내향으로 45도 기울어지는 깔대기 형상을 갖는 제1, 제2 씰부(114)(115)를 형성하고, 조임너트(110)의 조임에 따른 압력으로 양자의 제1, 제2 씰부(114)(115)를 압착 밀봉시키도록 한다. 여기서, 제1, 제2 씰부(114)(115)의 내경은 제1, 제2 유체유로(100a)(105a)의 내경과 동일한 직경을 가지며, 단지 외부의 면 만이 그 유체유로의 축선에 대해 내향으로 경사지게 형성되어 양 자간이 맞닿아 결합되는 것이다.

계속해서, 이때 전술한 인너링(105)의 원호돌기(106)는 수용부(102)의 안쪽 벽면(102a)에 형성된 원호홈(104)에, 그리고 안내부(108)의 전면과 외부 원주면은 수용부(102)의 안쪽 벽면(102a)과 그 안쪽부분의 내부 원주면에 밀착되어 결합됨으로써, 결과적으로 제1 실시 예의 밀봉성 보다 한층 높은 밀봉성을 얻을 수가 있다.

한편, 비교 예로서, 종래의 기술, 즉 다시 말해서 이음구본체부의 수용부를 테이퍼지게 형성해야 함은 물론 수용부의 안쪽부분과 입구부쪽에 각각 1차 및 2차 씰부를 형성해야 하고, 인너링에 있어서도 수용부의 안쪽부분에 끼워맞추어지는 끼워마춤부, 밀어넣는부 및 팽창부를 연속적으로 하여 성형을 해야 주어야 하는 제작상의 어려움이 있는 것과는 달리, 본 발명은 인너링의 일단부에 형성된 라운딩부의 외부 원주면으로 유체관의 선단부를 억지끼워 그 인너링의 안내부 면에 접촉시킨 다음 그 인너링을 이음구본체부의 수용부에 밀착시켜 조임너트로 나사조임 함으로써, 유체관과 이음구본체부, 인너링과의 결합·밀봉성이 보다 확실하게 이루어질 뿐 아니라 인너링 및 이음구본체부의 구조가 보다 간략하게 제작되어 있음을 알 수가 있다.

이 결과에서 본 발명에 의하면, 각종 유체기기에 유체관을 결합할 때, 그 결합력이 보다 세밀하고 강력함으로써, 유체 흐름의 강한 압력 및 온도변화에 관계없이 유체관이 이탈되는 것이 방지되고, 또한 구조의 간략화에 기인하여 작업성이 향상되고 밀봉성이 보다 우수하여 누수 현상이 발생되지 않는 이점이 있다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

상술한 설명으로부터 분명한 본 발명의 관이음구에 의하면, 유체관이 끼워진 인너링의 선단부 면과 외부원주면에 각각 원호돌기와 안내부를 형성하여 이음구본체부의 수용부 안쪽 벽면과 그 벽면에 형성된 원호홈 밀착시켜 조임너트로 나사조임 함으로써, 유체관과 이음구본체부, 인너링과의 결합·밀봉성이 보다 확실하게 이루어져 이들 사이에서 누수 현상이 발생되지 않는다.

또한, 유체 흐름의 강한 압력 및 온도변화에 관계없이 유체관이 강력하게 이탈되는 것이 방지될 뿐아니라 구조가 간단하여 작업성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 기술에 따른 관이음구의 수동식 스톱밸브를 수직으로 절개하여 보인 단면도이고,

도 2 내지 도 5는 본 발명에 따른 관이음구의 설명에 제공되는 제1 실시 예를 나타내는 구성도로서,

도 2는 상기 제1 실시 예에 따른 밸브본체의 일부와 관이음구를 결합하여 나타내어 보인 종단면도이고,

도 3은 도 2의 밸브본체 일부와 상기 관이음구를 분해하여 나타내어 보인 종단면도이고,

도 4는 도 2 및 도 3의 제1 실시 예에 의한 인너링을 상세하게 나타내어 보인 사시도이고,

도 5는 도 2의 A부를 상세하게 나타내어 보인 확대 단면도이고,

도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 관이음구의 설명에 제공되는 제2 실시 예를 나타내는 구성도로서,

도 6은 제2 실시 예에 따른 밸브본체의 일부와 관이음구를 결합하여 나타내어 보인 종단면도이고,

도 7은 도 6의 제2 실시 예에 따른 밸브본체와 관이음구를 분해하여 보인 단면도이고,

도 8는 도 6 및 도 7의 제2 실시 예에 의한 인너링을 상세하게 나타내어 보인 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 밸브본체 101 : 이음구본체부

102 : 수용부 102a : 수용부의 안쪽 벽면

103 : 수나사부 104 : 원호홈

105 : 인너링 106 : 원호돌기

107 : 요홈 108 : 안내부

109 : 라운딩부 110 : 조임너트

113 : 유체관

Claims (5)

1. 유체기기 본체에 유체관을 결합하는 관이음구에 있어서:

   (1) 상기 유체관의 일단부가 삽입되도록 원통형상의 수용부를 가지며 상기 수용부의 안쪽 벽면은 소정의 직경을 갖는 제1 유체유로의 일단과 일직선이 되도록 평면으로 이루어지고 외부 원주면에는 소정의 각으로 이루어진 수나사부를 갖고 상기 유체기기 본체와 일체로 형성된 이음구본체부;

   (2) 상기 수용부의 안쪽 벽면과 그 안쪽부분의 내부 원주면에 밀착되어 기밀을 유지하도록 일단부의 외부 원주면에 원호상의 안내부가 그 일단부의 면과 일직선이 되도록 외향으로 돌출·형성되며 타단부의 외부 원주면은 상기 유체관의 선단부가 용이하게 끼워져 결합되도록 내향으로 라운딩·형성되며, 또한 중심부의 길이방향으로는 상기 제1 유체유로와 동일 직경을 가지고 맞닿는 제2 유체유로를 갖는 씰링으로서의 인너링; 및

   (3) 소정각으로 이루어진 암나사부를 가지고 상기 이음구본체부의 수나사부에 나사 결합되며, 상기 나사 결합에 의해 상기 인너링의 일단부의 면과 상기 수용부의 안쪽 벽면, 상기 유체관과 이음구본체부와의 밀봉력을 부여하는 조임너트를 포함한 것을 특징으로 하는 관이음구.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 인너링의 안내부와 연속되는 외부 원주면에 상기 인너링에 끼워진 유체관의 선단부가 축선에 대해 내향쪽으로 오므라들어 상기 인너링의 이탈을 방지하도록 원주상으로 요홈을 형성한 것을 특징으로 하는 관이음구.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 이음구본체부의 수나사부는 상기 나사조임 방향에 대해 경사지게 형성되고, 나사풀림 방향에 대해서는 직각으로 형성되며, 상기 조임너트의 암나사부는 상기 수나사부의 역으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 관이음구.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 수용부의 안쪽 벽면에 상기 제1 유체유로의 축선에 대해 동심원 상태로 원호홈을 형성하고, 상기 인너링의 일단부 면에는 상기 제2 유체유로의 축선에 대해 동심원 상태로 원호돌기를 돌출·형성하여 상기 인너링이 상기 조임너트의 조임에 의해 결합될 때, 상기 원호돌기가 상기 원호홈에 삽입·밀착되도록 한 것을 특징으로 하는 관이음구.
5. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,

   상기 인너링의 일단부 면과 상기 수용부의 안쪽 벽면에 상기 제1, 제2 유체유로의 축선에 대해 내향으로 기울어지는 깔대기 형상의 씰부를 각각 형성하여, 상기 인너링의 씰부가 상기 수용부의 씰부에 끼워져 맞닿도록 하는 것을 특징으로 하는 관이음구.