KR101678620B1

KR101678620B1 - 유량 제어가 가능한 연결구

Info

Publication number: KR101678620B1
Application number: KR1020150080682A
Authority: KR
Inventors: 최순선
Original assignee: 최순선
Priority date: 2015-06-08
Filing date: 2015-06-08
Publication date: 2016-11-22

Abstract

본 발명은 간단한 조작을 통해 연결구 자체에서 유체의 유동을 개방 또는 차단할 수 있을 뿐만 아니라 유량의 조절을 구현할 수 있는 유량 제어가 가능한 연결구를 제공하기 위한 것으로, 이를 위해 유체가 유입되는 측에 형성되는 제1 바디 및, 유체가 토출되는 측에 형성되는 제2 바디를 포함하는 이음체; 상기 제1 바디의 내부에 관로를 형성하여 유체의 유입을 가능케 하는 유입관로 및, 상기 제1 바디의 외부와 유입관로를 연통시키는 제1 연결관로를 포함하는 유체유입라인; 상기 제2 바디의 내부에 관로를 형성하여 유체의 토출을 가능케 하는 토출관로 및, 상기 제2 바디의 외부와 토출관로를 연통시키는 제2 연결관로를 포함하는 유체토출라인; 및, 상기 이음체와 결합되어 상기 제1 연결관로와 제2 연결관로를 유량 제어가 가능하도록 연통시키는 캡조립체;를 포함하여 이루어지며, 상기 캡조립체는 상기 제1 연결관로의 출구와 제2 연결관로의 입구를 감싸게끔 이음체에 설치되어 회전에 따라 유량 제어를 가능케 하는 캡부재, 상기 제1 바디와 나사 결합되어 상기 캡부재의 타측이 상기 제2 바디에 밀착되도록 상기 캡부재를 회전 가능하게 지지하는 너트부재를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

유량 제어가 가능한 연결구 {The connector for flow control}

본 발명은 유량 제어가 가능한 연결구에 관한 것으로 더욱 자세하게는 관체를 연결함에 있어 유체 유동량을 개방, 차단 또는 일정하게 조절할 수 있는 유량 제어가 가능한 연결구에 관한 것이다.

일반적으로 중장비, 유공압장치, 그라인더 및 분사기 등에 사용되는 고압의 공압이나 유압라인에는 고압호스를 사용하고 있으며, 이러한 고압호스는 각종 유공압 장치에 연결된 고압호스용 니플과 같은 연결구가 사용되고 있다.

종래의 니플은 대부분 내부에 유동을 위한 관로가 마련된 관체 형상으로 이루어지며 고압호스 측과 연결되는 삽입부와 장치 측과 연결되는 단턱부가 각각 형성되며 삽입부의 내경보다 단턱부의 내경이 더 크게 형성되고 있다.

이러한 종래의 니플은 다음과 같은 문제점이 산재되어 있어 해결할 수 있는 기술의 개발이 필요한 실정이다.

먼저 니플을 고압호스와 연결된 다음 장치와 연결함에 있어 고압호스를 유량을 제어하지 않은 상태에서는 그 연결이 수월하게 이루어지지 못하는 번거로움이 있어 왔다.

그리고 장치와의 결합 이후에 유량을 제어할 수 있는 구조가 구비되지 않은 장치의 경우에는 고압유체의 제어를 하지 못해 작업 상황에 맞게 장치의 구동시킬 수 없게 되는 문제점이 있었다.

상기한 문제점들은 모두 산업재해로 이어질 수 있는 것들로서 작업자의 안전사고로 인해 발생될 수 있는 인적, 물적 및 시간적 손해에 대한 우려를 방지할 수 없는 상황이 이어지고 있음을 알 수 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-0625523호 "역류방지와 유량조절이 용이한 복합용 니플" (공고일자 2006.11.02) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0422394호 "분배기용 유량조절밸브" (공고일자 2006.07.26)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 간단한 조작을 통해 연결구 자체에서 유체의 유동을 개방 또는 차단할 수 있을 뿐만 아니라 유량의 조절을 구현할 수 있는 유량 제어가 가능한 연결구를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유량 제어가 가능한 연결구는, 유체가 유입되는 측에 형성되는 제1 바디 및, 유체가 토출되는 측에 형성되는 제2 바디를 포함하는 이음체; 상기 제1 바디의 내부에 관로를 형성하여 유체의 유입을 가능케 하는 유입관로 및, 상기 제1 바디의 외부와 유입관로를 연통시키는 제1 연결관로를 포함하는 유체유입라인; 상기 제2 바디의 내부에 관로를 형성하여 유체의 토출을 가능케 하는 토출관로 및, 상기 제2 바디의 외부와 토출관로를 연통시키는 제2 연결관로를 포함하는 유체토출라인; 및, 상기 이음체와 결합되어 상기 제1 연결관로와 제2 연결관로를 유량 제어가 가능하도록 연통시키는 캡조립체;를 포함하여 이루어지며, 상기 캡조립체는 상기 제1 연결관로의 출구와 제2 연결관로의 입구를 감싸게끔 이음체에 설치되어 회전에 따라 유량 제어를 가능케 하는 캡부재, 상기 제1 바디와 나사 결합되어 상기 캡부재의 타측이 상기 제2 바디에 밀착되도록 상기 캡부재를 회전 가능하게 지지하는 너트부재를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 토출관로의 일측은 제1 바디의 외경보다 상대적으로 더 긴 직경을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

이와 함께 상기 제2 연결관로는 토출관로의 일측과 제2 바디의 외부를 연통시키는 것을 특징으로 한다.

아울러 상기 제2 연결관로는는 제2 바디의 둘레방향을 따라 다수개로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 제1 연결관로는 제1 바디의 둘레방향을 따라 복수개로 형성되는 것을 특징으로 한다.

삭제

그리고 상기 캡부재는, 일측에 상기 제1 바디가 삽입되는 관통공이 형성되고 타측의 둘레면에는 둘레방향을 따라 다수개의 설치홈이 형성되는 캡몸체와, 상기 캡몸체의 내부에 제1 바디가 삽입되도록 일측에 타측을 향해 순차적으로 설치되는 것으로, 제1 탄성체 및, 상기 제1 탄성체에 의해 탄성 지지되며 상기 설치홈에 삽입되어 캡몸체와 함께 회전함에 따라 유량을 제어하게 되는 통기부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이와 함께 통기부는, 둘레방향을 따라 제2 연결관로 각각의 위치와 직경에 대응되는 통공이 형성되고 둘레에 상기 설치홈 각각에 삽입되는 고정편이 각각에 형성되는 한 쌍의 연통패킹 및 상기 연통패킹 사이에 설치되는 연통플레이트로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

아울러 상기 캡부재는, 상기 캡몸체의 일측 내면과 제1 탄성체의 사이에 설치되는 기밀패킹과, 상기 기밀패킹과 제1 탄성체의 사이 및 상기 제1 탄성체와 통기부의 사이 각각에 설치되는 지지플레이트를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 너트부재에는 캡몸체의 일측이 삽입되는 삽입홈이 형성되고, 상기 캡몸체와 삽입홈 사이에는 제2 탄성체가 설치되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있을 것이다.

고압유체를 사용하여 구동되는 장치의 유량제어를 할 수 있게 됨으로써 작업효율의 향상을 통한 생산성의 증대에 기여할 수 있는 이점이 있다.

그리고 작업자의 안전사고를 미연에 예방할 수 있게 됨으로써, 산업재해에 따른 인적, 물적 및 시간적 손해의 발생 가능성을 원천적으로 차단할 수 있게 되는 또 다른 이점이 있다.

도 1은 본 발명을 측면도로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명을 분해 종단면도로 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 A-A' 및 B-B' 횡단면을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 411을 평면도로 나타낸 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 413a 및 413b를 평면도로 나타낸 도면이다.

이하 상기의 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

설명에 앞서 상기의 도면을 설명함에 있어 일측방향은 유체가 유입되는 방향이며 타측방향은 유체가 토출되는 방향을 가리킨다는 것을 주지하여 본 명세서의 이해를 돕고자 한다.

본 발명은 상기 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 유체가 유동되는 관 사이의 연결 또는 관과 장치의 연결함에 있어 유체의 유량 제어를 구현할 수 있는 연결구를 제공하기 위한 것으로, 거시적으로는 이음체(30), 유체유입라인(100), 유체토출라인(200) 및 캡조립체(40)를 포함하여 이루어진다.

먼저 상기 이음체(30)는 내부에 유체의 유동을 위한 루트가 마련된 관체형으로 형성되며 유체가 유입되는 측에 형성되는 제1 바디(10) 및, 유체가 토출되는 측에 형성되는 제2 바디(20)를 포함하여 이루어진다.

이와 함께 상기 유체유입라인(100)은 제1 바디(10)의 내부에 관로를 형성하여 유체의 유입을 가능케 하는 유입관로(110) 및, 상기 제1 바디(10)의 외부와 유입관로(110)를 연통시키는 제1 연결관로(120)로 이루어진다. 그리고 상기 유체토출라인(200)은 제2 바디(20)의 내부에 관로를 형성하여 유체의 토출을 가능케 하는 토출관로(210) 및, 상기 제2 바디(20)의 외부와 토출관로(210)를 연통시키는 제2 연결관로(220)로 이루어진다.

상기한 도면들과 도 3에 도시된 바와 같이 상기의 이음체(30) 및 유체유입라인(100)과 유체토출라인(200)을 자세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 상기 토출관로(210)의 일측은 제1 바디(10)의 외경보다 상대적으로 더 긴 직경을 가지도록 형성되며, 상기 제2 연결관로(220)는 토출관로(210)의 일측과 제2 바디(20)의 외부를 연통시키게 된다.

이러한 상기 제2 연결관로는(220)는 제1 연결관로(210)와 연통될 수 있게끔 상기 제2 연결관로(220)의 일측에 해당되는 제2 바디(20)의 일측에 형성되되 제2 바디(20)의 둘레방향을 따라 다수개로 형성된다. 즉 상기 제2 연결관로(220)는 직선형태로 이음체(30)의 길이방향과 수평을 이루도록 형성되며 제2 바디(20)의 외주 방향을 따라 다수개로 골고루 분포될 수 있게 형성된다.

이와 더불어 상기 제1 연결관로(120)는 제1 바디(10)의 여건상 이음체(30)의 길이방향과 수직을 이루도록 형성되며, 상기 제2 연결관로(220)와 거리가 가깝게 형성되는 것이 바람직하다. 그리고 상기 제1 연결관로(120) 역시 제1 바디(10)의 외주 방향을 따라 다수개로 골고루 분포될 수 있게 형성된다.

다음으로 상기 캡조립체(40)는 사용자의 조작에 따라 상기 제1 연결관로(120)와 제2 연결관로(220)를 유량 제어가 가능하도록 연통시키게 되는 것으로, 캡부재(410) 및 너트부재(420)를 포함하여 이루어진다.

상기 캡부재(410)는 제1 바디(10)측이 삽입되는 구조로 제1 연결관로(120)의 출구와 제2 연결관로(220)의 입구를 감싸게끔 이음체(20)에 설치되어 회전에 따라 유량 제어를 가능하게 한다.

그리고 상기 너트부재(420)는 캡부재(410)의 일측을 회전 가능하게 지지하기 위해 상기 제1 바디(10)와 나사 결합되어 상기 캡부재(410)의 타측이 상기 제2 바디(20)의 일측에 밀착되도록 상기 캡부재(410)을 회전 가능하게 지지하게 된다.

상기의 구조를 구현하기 위한 캡부재(410)는 캡몸체(411), 제1 탄성체(412) 및 통기부(413)를 포함하여 이루어진다.

상기 캡몸체(411)는 상기한 도면들과 도 4에 도시된 바와 같이 일측에 상기 제1 바디(10)가 삽입되는 관통공(411a)이 형성되고 타측의 둘레면에는 둘레방향을 따라 다수개의 설치홈(411b)이 형성된다. 상기 설치홈(411b)은 캡몸체(411)의 내면에 단턱지게끔 형성되거나 도 4에 도시된 바와 같이 캡몸체(411)의 내외부를 개방시키는 형태로 형성될 수 있다.

그리고 상기 제1 탄성체(412)와 통기부(413)는 캡몸체(411)의 내부에 제1 바디(10)가 삽입되도록 일측에 타측을 향해 순차적으로 설치되는 것으로, 상기 제1 탄성체(410)는 탄발력을 제공할 수 있으며 제1 바디(10)의 외경과 대등되는 내경을 가지는 코일스프링으로 이루어지는 것이 바람직할 것이다.

이와 함께 상기 통기부(413)는 상기한 도면들과 도 5에 도시된 바와 같이 제1 탄성체(412)에 의해 탄성 지지되며 상기 설치홈(411b)에 삽입되어 캡몸체(411)와 함께 회전함에 따라 유량을 제어하게 되는 것으로, 한 쌍의 연통패킹(413a) 및 상기 연통패킹(413)의 사이에 설치되는 연통플레이트(413b)로 이루어진다.

상기 한 쌍의 연통패킹(413a) 및 연통플레이트(413b)는 각각의 횡단면이 동일하게 형성되며 두께에서 차이가 날 수 있도록 이루어진다. 즉 상기 한 쌍의 연통패킹(413a) 및 연통플레이트(413b)는 각각은 둘레방향을 따라 제2 연결관로(220) 각각의 위치와 직경에 대응되는 통공(H)이 형성되고 둘레에 상기 설치홈(411b) 각각에 삽입되는 고정편(G)이 각각에 형성된다.

이러한 상기 연통패킹(413a)은 기밀을 위해 플렉시블한 재질로 형성되어 캡몸체(411)와 제1 연결관로(210) 및 제2 연결관로(220) 간의 연통과 기밀을 유지할 수 있게 하며, 상기 연통플레이트(413b)는 연통패킹(413a)의 사이에서 제1 연결관로(210) 및 제2 연결관로(220) 간의 연통과 유체의 압력에 따른 연통패킹(413a)의 형성변형을 방지할 수 있도록 금속재질로 형성되는 것이 바람직할 것이다.

이와 같은 상기 통기부(413)는 제1 연결관로(210)와 제2 연결관로(220)의 사이에 구비될 수 있게끔 그 두께의 형성과 캡부재(410)와 이음체(30)의 결합구조가 맞추어 져야 할 것이다.

여기에서 상기 캡부재(410)는 기밀패킹(414)과 지지플레이트(415)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 기밀패킹(414)은 플렉시블한 재질로 형성되어 캡몸체(411)의 일측 내면과 제1 탄성체(412)의 사이의 기밀을 위해 설치되며, 상기 지지플레이트(415)는 기밀패킹(414)과 제1 탄성체(412)의 사이 및 상기 제1 탄성체(412)와 통기부(413)의 사이 각각에 설치되어 제1 탄성체(413)의 탄발력을 고르게 분포될 수 있도록 한다.

이어서 상기 너트부재(420)에는 캡몸체(411)의 일측이 삽입되어 그 외주면과 나사 체결되는 삽입홈(421)이 형성되고, 상기 캡몸체(411)와 삽입홈(421) 사이에는 스프링 와셔와 같은 형태를 가져 탄발력을 제공하는 제2 탄성체(430)가 설치되어 진동에 의한 너트부재(420)의 풀림현상을 방지하고 체결력을 향상시킬 수 있게 하는 것이 바람직할 것이다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 유량 제어가 가능한 연결구는 필요한 곳에 연결되어 상기 캡부재(410)를 회전시켜 통공(H)을 제2 연결관로(220)에 대응되는 위치에 배치시키게 되면 관로를 완전 개방할 수 있으며, 상기 통공(H)을 제2 연결관로(220)와 만나지 못하도록 배치시키게 되면 관로를 완전 차단할 수 있게 될 뿐만 아니라, 상기 통공(H)과 제2 연결관로(220)의 겹침 정도를 조절하여 유량을 제어할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명의 기본적인 기술적 사상은 간단한 조작을 통해 연결구 자체에서 유체의 유동을 개방 또는 차단할 수 있을 뿐만 아니라 유량의 조절을 구현할 수 있는 유량 제어가 가능한 연결구를 제공코자 하는 것임을 알 수 있다.

이러한 본 발명의 기술적 사상의 범주내에서 당업계의 일반적인 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형이 가능함은 물론이며, 이에 따라서 본 발명의 범주는 다양한 변형예들을 포함하도록 작성된 특허청구범위내에서 해석되어야 할 것아다.

10: 제1 바디
20: 제2 바디
30: 이음체
100: 유체유입라인
110: 유입관로
120: 제1 연결관로
200: 유체토출라인
210: 토출관로
220: 제2 연결관로
40: 캡조립체
410: 캡부재
411: 캡몸체
412: 제1 탄성체
413: 통기부
413a: 연결패킹
413b: 연결플레이트
414: 기밀패킹
415: 지지플레이트
420: 너트부재
421: 삽입홈
430: 제2 탄성체

Claims

유체가 유입되는 측에 형성되는 제1 바디 및, 유체가 토출되는 측에 형성되는 제2 바디를 포함하는 이음체;
상기 제1 바디의 내부에 관로를 형성하여 유체의 유입을 가능케 하는 유입관로 및, 상기 제1 바디의 외부와 유입관로를 연통시키는 제1 연결관로를 포함하는 유체유입라인;
상기 제2 바디의 내부에 관로를 형성하여 유체의 토출을 가능케 하는 토출관로 및, 상기 제2 바디의 외부와 토출관로를 연통시키는 제2 연결관로를 포함하는 유체토출라인; 및,
상기 이음체와 결합되어 상기 제1 연결관로와 제2 연결관로를 유량 제어가 가능하도록 연통시키는 캡조립체;를 포함하여 이루어지며,
상기 캡조립체는,
상기 제1 연결관로의 출구와 제2 연결관로의 입구를 감싸게끔 이음체에 설치되어 회전에 따라 유량 제어를 가능케 하는 캡부재,
상기 제1 바디와 나사 결합되어 상기 캡부재의 타측이 상기 제2 바디에 밀착되도록 상기 캡부재를 회전 가능하게 지지하는 너트부재를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유량 제어가 가능한 연결구.
제1항에 있어서,
상기 토출관로의 일측은 제1 바디의 외경보다 상대적으로 더 긴 직경을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 유량 제어가 가능한 연결구.
제2항에 있어서,
상기 제2 연결관로는 토출관로의 일측과 제2 바디의 외부를 연통시키는 것을 특징으로 하는 유량 제어가 가능한 연결구.
제3항에 있어서,
상기 제2 연결관로는는 제2 바디의 둘레방향을 따라 다수개로 형성되는 것을 특징으로 하는 유량 제어가 가능한 연결구.
제1항에 있어서,
상기 제1 연결관로는 제1 바디의 둘레방향을 따라 복수개로 형성되는 것을 특징으로 하는 유량제어가 가능한 연결구.
삭제
제1항에 있어서,
상기 캡부재는,
일측에 상기 제1 바디가 삽입되는 관통공이 형성되고 타측의 둘레면에는 둘레방향을 따라 다수개의 설치홈이 형성되는 캡몸체와,
상기 캡몸체의 내부에 제1 바디가 삽입되도록 일측에서 타측을 향해 순차적으로 설치되는 것으로, 제1 탄성체 및 상기 제1 탄성체에 의해 탄성 지지되며 상기 설치홈에 삽입되어 캡몸체와 함께 회전함에 따라 유량을 제어하게 되는 통기부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유량 제어가 가능한 연결구.
제7항에 있어서,
상기 통기부는,
둘레방향을 따라 제2 연결관로 각각의 위치와 직경에 대응되는 통공이 형성되고 둘레에 상기 설치홈 각각에 삽입되는 고정편이 각각에 형성되는 한 쌍의 연통패킹 및 상기 연통패킹 사이에 설치되는 연통플레이트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유량 제어가 가능한 연결구.
제7항에 있어서,
상기 캡부재는,
상기 캡몸체의 내면과 제1 탄성체의 사이에 설치되는 기밀패킹과,
상기 기밀패킹과 제1 탄성체의 사이 및 상기 제1 탄성체(412)와 통기부의 사이 각각에 설치되는 지지플레이트를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유량 제어가 가능한 연결구.
제1항에 있어서,
상기 너트부재에는 캡몸체의 일측이 삽입되는 삽입홈이 형성되고,
상기 캡몸체와 삽입홈 사이에는 제2 탄성체가 설치되는 것을 특징으로 하는 유량제어가 가능한 연결구.