KR101994529B1 - 고압 노즐 피팅 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중심부에 육각의 외면이 형성되고 상기 중심부의 양측으로 연장된 연장부의 외면에 나사산이 가공되며 상기 연장부의 내면에 내경을 따라 오링삽입홈이 형성된 중공의 니플; 상기 니플의 오링삽입홈에 삽입되고, 상기 니플의 중공에 끼워지는 파이프의 외측에 끼워져 상기 니플과 파이프의 사이를 실링하는 오링; 상기 파이프의 외측에 끼워져 상기 니플의 양측에 위치하는 소켓링; 상기 파이프의 외측에 끼워지고 상기 소켓링의 외측을 감싸서 상기 니플의 나사산에 체결되는 니플너트;를 포함하되, 상기 소켓링은 상기 니플너트가 상기 니플의 나사산에 강하게 체결될 때 가해지는 외력에 의해 소성변형을 일으켜 상기 파이프와 상기 니플과 상기 니플너트에 맞춤 밀착되도록 구리-주석계 합금으로 이루어진 것을 특징으로 하는 고압노즐 피팅을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 니플의 내측에 구비된 오링삽입홈에 오링을 삽입하여 니플과 파이프 사이를 1차 실링함으로써 고압유체의 누설을 1차적으로 차단하고, 니플너트와 니플 사이에 100% 청동재질이 소켓링을 삽입하여 니플너트와 니플을 강하게 체결할 때 가해지는 외력에 의해 소켓링이 소정의 변형이 발생하게 되면서 니플과 니플너트, 파이프 사이에 맞춤형 밀착이 이루어짐으로써 고압유체의 누설을 2차적으로 차단하게 되고, 파이프와의 마찰저항을 증대시켜 파이프가 피팅으로부터 분리되지 않게 잡아주는 역할을 하게 되며, 피팅의 내구성을 증대시키게 되는 효과가 있다.

Description

고압 노즐 피팅{High-pressure Nozzle Fitting}

본 발명은 고압 노즐 피팅에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 파이프와 파이프를 연결하는 피팅의 구성을 단순화하여 제조비를 절감시키고, 부품간의 밀착력 및 결합력을 증대시켜 실링기능을 향상시킬 수 있는 고압 노즐 피팅에 관한 것이다.

일반적으로 물, 액체약, 기름 등의 액체를 공기 등의 기체와 혼합 분무해서 평균 입자 직경이 수㎛의 초미립자로 하여 분사시킬 때, 손에 접촉해도 젖지 않는 안개 상태의 분무, 소위 드라이 포그(dry fog)를 발생시키기 위한 유체용 고압 노즐이 사용되며, 이러한 유체용 고압 노즐은 유체가 흐르는 파이프와 파이프 사이에 결합되는 피팅에 결합된다.

여기서, 피팅(pipe fitting)은, 파이프의 단부를 다른 파이프의 단부나, 밸브, 실린더 등이 파이프 단부와 유체로 연결될 필요가 있을 때 접합 또는 접속하기 위하여 사용된다.

이러한 종류의 피팅은, 설계되어 있는 압력, 온도, 및 진동의 기준 내에서, 누설을 방지하고 내구성을 보장해야 한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 종래의 피팅은 육각너트의 양측으로 외주면을 따라 나사산이 가공되고 내부가 중공의 형상으로 이루어지는 니플(10)과, 상기 니플의 양측 중공부에 끼워지는 금속재질의 소켓보조링(20)과, 상기 소켓보조링의 외측에 배치되는 금속재질의 소켓(30)과, 상기 소켓의 외측을 감싸서 상기 니플의 나사산에 체결되는 니플너트(40)로 구성된다.

즉, 상기 니플(10)과 체결되는 니플너트(40)의 내부에는 금속재질의 소켓보조링(20)과 소켓(30)이 개재되어 파이프(P)와 피팅 사이를 실링하고 있다.

그러나, 소켓보조링(20)과 소켓(30)은 금속재질로 이루어져 있어 내구성은 높으나 상기 니플(10)과 니플너트(40)가 체결되면서 소켓보조링(20)과 소켓(30)을 강하게 조이더라도 금속과 금속의 밀착력이 높지 않기 때문에 기밀력이 떨어지는 문제점이 있으며, 이로 인하여 사용시 불량발생률이 높은 문제점이 있었다.

또한, 상기 소켓보조링(20)과 소켓(30)은 스테인리스재질로 이루어지고, 소켓보조링(20)은 일측이 니플의 중공부에 끼워지고 타측이 중공부의 외측에 걸리는 구조를 갖기 때문에 가공에 따른 제작비용이 상승하게 되는 문제점이 있었다.

(특허문헌 1) 한국등록특허 10 - 0948403(등록일 2010. 03. 19)

(특허문헌 2) 한국공개특허 10-2017-0033150(공개일 2017. 03. 24)

본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서,

본 발명의 목적은 파이프와 파이프를 연결하는 피팅의 구성을 단순화하여 제조비를 절감시키고, 부품간의 밀착력 및 결합력을 증대시켜 실링기능을 향상시키는 고압 노즐 피팅을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 니플의 양단 내측에 오링이 삽입되어 니플의 중공부에 끼워지는 파이프와 피팅 사이를 1차 실링하고, 니플 양단의 나사산에 각각 체결되는 니플너트의 내측에 청동 재질의 소켓링이 삽입되어 파이프와 피팅 사이를 2차 실링하며, 소켓링은 니플과 니플너트를 강하게 조일 때 가해지는 외력에 의해 소성변형되어 부품간의 맞춤형 밀착 및 결합력을 높임으로써 실링기능과 내구성을 향상시키게 되는 고압 노즐 피팅을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명의 일실시 예에 따른 고압노즐피팅은 중심부에 육각의 외면이 형성되고 상기 중심부의 양측으로 연장된 연장부의 외면에 나사산이 가공되며 상기 연장부의 내면에 내경을 따라 오링삽입홈이 형성된 중공의 니플; 상기 니플의 오링삽입홈에 삽입되고, 상기 니플의 중공에 끼워지는 파이프의 외측에 끼워져 상기 니플과 파이프의 사이를 실링하는 오링; 상기 파이프의 외측에 끼워져 상기 니플의 양측에 위치하는 소켓링; 상기 파이프의 외측에 끼워지고 상기 소켓링의 외측을 감싸서 상기 니플의 나사산에 체결되는 니플너트;를 포함하되, 상기 소켓링은 상기 니플너트가 상기 니플의 나사산에 강하게 체결될 때 가해지는 외력에 의해 소성변형을 일으켜 상기 파이프와 상기 니플과 상기 니플너트에 맞춤 밀착되도록 구리-주석계 합금으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 소켓링은 청동으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 소켓링은 중앙과 양측단의 내경은 동일하고, 중앙의 외경을 기준으로 양측단을 향하는 외경이 점차적으로 작아져 중앙에서 양측단을 향해 테이퍼진 외면을 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기 니플의 중심부에는 고압노즐이 결합되는 결합홈이 구비된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 니플의 내측에 구비된 오링삽입홈에 오링을 삽입하여 니플과 파이프 사이를 1차 실링함으로써 고압유체의 누설을 1차적으로 차단하고, 니플너트와 니플 사이에 100% 청동재질이 소켓링을 삽입하여 니플너트와 니플을 강하게 체결할 때 가해지는 외력에 의해 소켓링이 소정의 변형이 발생하게 되면서 니플과 니플너트, 파이프 사이에 맞춤형 밀착이 이루어짐으로써 고압유체의 누설을 2차적으로 차단하게 되고, 파이프와의 마찰저항을 증대시켜 파이프가 피팅으로부터 분리되지 않게 잡아주는 역할을 하게 되며, 피팅의 내구성을 증대시키게 되는 효과가 있다.

또한, 파이프와 파이프를 연결하는 피팅의 구성이 단순화되어 제조비를 절감시키는 효과가 있으며, 오링에 의한 1차 실링과 소켓링의 변형에 따른 부품간의 맞춤형 밀착에 의해 보다 효과적인 2차 실링이 이루어짐으로써 보다 완벽한 실링이 이루어지는 효과가 있으며, 이로 인하여 사용시 불량이 전혀 발생되지 않는 효과가 있다.

또한, 피팅에 고압노즐이 직접적으로 결합될 수 있는 결합홈을 구비함으로써 조립의 편의성을 향상시키게 되는 효과가 있다.

도 1은 종래 파이프 피팅의 분해사시도.
도 2는 도 1의 결합단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고압 노즐 피팅의 분해 사시도.
도 4는 도 3의 단면도.
도 5는 도 4의 결합단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고압 노즐 피팅에서 니플과 니플너트가 강하게 체결될 때 소켓링의 변형을 도시한 요부확대 단면도.

본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 고압 노즐 피팅을 상세히 설명하기로 한다. 본 명세서를 위해서, 도면에서의 동일한 참조번호들은 달리 지시하지 않는 한 동일한 구성 부분을 나타낸다.

도 3 및 도 5를 참고로 하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 고압 노즐 피팅의 구성 및 결합관계를 설명하고, 도 6을 참고로 하여 니플과 니플너트가 강하게 체결될 때 가해지는 외력에 의해 소켓링이 소성변형된 상태를 설명한다.

도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 고압 노즐 피팅은 니플(100), 오링(200), 소켓링(300), 니플너트(400)를 포함하여 구성된다.

먼저, 니플(100)은 중심부(110)에 육각의 외면이 형성되고, 중심부(110)의 양측으로 단차를 형성하여 외향 연장되는 연장부(120)가 형성되며, 연장부(120)의 외면에는 나사산이 가공된다.

그리고, 연장부(120)의 내면에 내경을 따라 오링삽입홈(130)이 형성된다. 이때, 중심부(110)와 연장부(120)의 내경은 동일하고 연장부(120)는 중심부(110)의 양측에 구비되어 있기 때문에 연장부(120) 내면에 형성된 오링삽입홈(130)은 결국 니플(100)의 양단 내면에 내경을 따라 형성되는 것이다.

그리고, 니플(100)의 중심부(110)에는 고압노즐(미도시)이 결합되는 결합홈(140)이 구비된다.

니플의 결합홈(140)은 니플(100)의 중공을 수직으로 관통하도록 구비되고, 결합홈(140)에 결합되는 고압노즐은 물, 액체약, 기름 등의 액체를 공기 등의 기체와 혼합 분무해서 평균 입자 직경이 수㎛의 초미립자로 하여 분사시킬 때, 손에 접촉해도 젖지 않는 안개 상태의 분무, 소위 드라이 포그(dry fog)를 발생시킨다.

그리고, 니플(100)의 중심부 외면에 형성된 육각의 면은 스패너 공구를 이용하여 니플(100)의 체결력을 높일 수 있게 한다.

오링(200)은 니플의 오링삽입홈(130)에 삽입된다. 이때, 오링삽입홈(130)에 삽입된 오링(200)은 니플(100)의 양측에서 각각 니플(100)의 중공에 끼워지는 파이프(P)의 외측에 끼워지기 때문에 니플(100)과 파이프(P)의 사이를 실링하게 된다.

소켓링(300)은 니플(100)의 중공에 끼워지는 파이프(P)의 외측에 끼워져 니플(100)의 양측에 위치된다.

소켓링(300)의 형상은 파이프(P)의 외측에 끼워지는 링 형태를 이루되, 소켓링(300)의 내경은 중앙과 양측단이 동일하고, 소켓링(300)의 외경은 소켓링(300)의 중앙을 기준으로 양측단을 향해 직경이 점차적으로 작아져 소켓링(300)의 중앙에서 양측단을 향해 테이퍼진 외면을 형성한다.

니플너트(400)는 파이프(P)의 외측에 끼워지고, 소켓링(300)의 외측을 감싸서 니플(100)의 나사산에 체결된다.

즉, 니플너트(400)는 파이프(P)의 외측에 끼워져 니플(100)과 체결되는 너트로서, 일단의 내주면에 나사산이 가공되어 니플(100)의 연장부(120) 외주면에 형성된 나사산과 체결된다. 이때, 니플(100)의 양측에 위치하고 있는 소켓링(300)은 니플너트(400)의 내측에 위치되고 니플너트(400)와 니플(100)의 체결에 의해 니플너트(400)와 니플(100)과 파이프(P) 사이에 개재된다.

여기서, 소켓링(300)은 구리-주석계 합금으로 이루어진다. 바람직하게는 100% 청동으로 이루어진다.

소켓링(300)은 니플너트(400)가 니플(100)의 나사산에 강하게 체결될 때 가해지는 외력에 의해 소성변형을 일으켜 파이프(P)와 니플(100)과 니플너트의 형상에 맞춤 밀착하게 된다.

보다 자세히 설명하면, 도 6에 도시된 바와 같이 소켓링(300)은 니플너트(400)가 니플(100)의 나사산에 강하게 체결될 때 소켓링(300)에 가해지는 외력에 의해 소켓링(300)의 양끝단부가 눌림, 찌그러짐, 압착 등등 변형이 발생되며, 이러한 변경은 니플(100)과 니플너트(400)의 압박에 의해 발생한 것이기 때문에 니플(100) 및 니플너트(400)와의 접촉면적을 넓히게 되어 밀착력을 높이게 된다.

또한, 소켓링(300)의 변형은 파이프(P)를 강하게 가압하게 되어 파이프(P)가 피팅으로부터 분리되지 않도록 잡아주는 기능을 하며, 아울러 소켓링(300)이 파이프(P)의 외면에 강하게 밀착되기 때문에 고압유체의 누설을 확실하게 차단하게 된다.

또한, 니플(100)의 내측에 삽입된 오링(200)은 니플(100)과 파이프(P) 사이를 실링하여 고압의 유체가 누설되는 것을 차단하고 아울러 파이프(P)가 피팅으로부터 밀려나오는 것을 방지하게 된다.

이와 같이 본 발명은 니플의 내측에 구비된 오링삽입홈에 오링을 삽입하여 니플과 파이프 사이를 1차 실링함으로써 고압유체의 누설을 1차적으로 차단하고, 니플너트와 니플 사이에 100% 청동재질이 소켓링을 삽입하여 니플너트와 니플이 강하게 체결될 때 가해지는 외력에 의해 소켓링의 양끝단부가 눌림, 압착에 따른 변형이 발생되게 함으로써 니플 및 니플너트의 압박에 따른 맞춤형 밀착이 이루어지고 이로 인하여 보다 효과적으로 고압유체의 누설을 2차적으로 차단하게 된다. 또한, 파이프와의 마찰저항을 증대시켜 파이프가 피팅으로부터 분리되지 않게 잡아주는 역할을 하게 되며, 피팅의 내구성을 증대시키게 된다.

또한, 파이프와 파이프를 연결하는 피팅의 구성이 단순화되어 제조비를 절감시키고, 오링에 의한 1차 실링과 소켓링의 변형에 따른 부품간의 맞춤형 밀착력으로 효과적인 2차 실링이 이루어짐으로써 보다 완벽한 실링력을 갖추게 된다.

또한, 피팅에 고압노즐이 직접적으로 결합될 수 있는 결합홈을 구비함으로써 조립의 편의성을 향상시키게 된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정은 균등물들로 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다.

100: 니플 110: 중심부
120: 연장부 130: 오링삽입홈
140: 결합홈 200: 오링
300: 소켓링 400: 니플너트

Claims (4)

1. 중심부에 육각의 외면이 형성되고, 고압노즐이 결합되는 결합홈이 형성되며, 상기 중심부의 양측으로 연장된 연장부의 외면에 나사산이 가공되고 상기 연장부의 내면에 내경을 따라 오링삽입홈이 형성된 중공의 니플;
   상기 니플의 오링삽입홈에 삽입되고, 상기 니플의 중공에 끼워지는 파이프의 외측에 끼워져 상기 니플과 파이프의 사이를 실링하는 오링;
   상기 파이프의 외측에 끼워져 상기 니플의 양측에 위치하는 소켓링;
   상기 파이프의 외측에 끼워지고 상기 소켓링의 외측을 감싸서 상기 니플의 나사산에 체결되는 니플너트;를 포함하되,
   상기 소켓링은 중앙과 양측단의 내경은 동일하고, 중앙의 외경을 기준으로 양측단을 향하는 외경이 점차적으로 작아져 중앙에서 양측단을 향해 테이퍼진 외면을 형성하며, 청동재질로 이루어져 상기 니플너트가 상기 니플의 나사산에 강하게 체결될 때 가해지는 외력에 의해 소성변형을 일으켜 상기 파이프와 상기 니플과 상기 니플너트에 맞춤형 밀착이 이루어짐으로써 고압유체의 누설을 차단하고, 파이프와의 마찰저항을 증대시켜 파이프가 피팅으로부터 분리되지 않게 하고 잡아주며, 피팅의 내구성을 증대시키는 것을 특징으로 하는 고압노즐 피팅.
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