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Title:
INTERNAL PIPE COUPLER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/128627
Kind Code:
A3
Abstract:
The present invention concerns an internal pipe coupler (100) comprising: a support (110) which internally supports a pipe (10); a guide member (130) which guides movement of the support (110) in the longitudinal and radial directions of the pipe (10); an operating member (150) which is movably joined with the guide member (130) and actuates the support (110); a connecting member (170) which connects the support (110) to the operating member (150); and a contact preventive member (190) which is interposed between the connecting member (170) and the operating member (150) so as to prevent a direct contact therebetween, thereby smoothening the movement of the operating member (150).

Inventors:
KIM SUKYOON (KR)
KIM SEOJI (KR)
KIM YUSIE (KR)
Application Number:
PCT/KR2009/001871
Publication Date:
January 21, 2010
Filing Date:
April 11, 2009
Export Citation:
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Assignee:
KIM SUKYOON (KR)
KIM SEOJI (KR)
KIM YUSIE (KR)
International Classes:
F16L33/24
Foreign References:
KR20040096429A2004-11-16
JP2003524734A2003-08-19
KR20060087981A2006-08-03
KR200428607Y12006-10-16
KR20040077623A2004-09-04
EP0681135A21995-11-08
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Claims:
파이프를 안쪽에서 고정되게 지지하기 위한 지지체;

상기 파이프의 길이방향과 반경방향으로 상기 지지체의 이동을 안내하기 위한 안내체; 및

상기 안내체에 이동 가능하게 결합되어 상기 지지체를 동작시키기 위한 작동체를 포함하는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.

제1항에 있어서, 상기 지지체와 상기 작동체를 연결하기 위한 연결부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.
제2항에 있어서, 상기 연결부재는 탄성력을 갖는 압축 코일스프링인 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 연결부재와 상기 작동체간의 직접적인 접촉을 방지하여 상기 작동체의 동작을 원활하게 하기 위하여 상기 연결부재와 상기 작동체 사이에 개재되는 접촉방지체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지지체는 각진면을 가지며, 상기 각진면에는 톱니 모양의 다수의 돌기가 길이방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.
제5항에 있어서, 상기 지지체는 상기 파이프의 모서리 개수에 대응하는 수로 분할되는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지지체는 둥근면을 가지며, 상기 둥근면에는 톱니 모양의 다수의 돌기가 길이방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.
제7항에 있어서, 상기 지지체는 3개 또는 4개로 분할되는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.
제1항에 있어서, 상기 안내체는 상기 지지체의 안쪽에 형성된 경사면과 대응하는 경사도를 갖는 경사부, 상기 작동체가 장착되는 장착부 및 상기 경사부와 상기 장착부 사이에 마련되는 상기 파이프를 멈추게 하는 멈춤부를 갖는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.
제9항에 있어서, 상기 경사부는 상기 장착부에서 멀어질수록 바깥쪽으로 넓게 벌어지는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.
제10항에 있어서, 상기 장착부는 사각형 단면을 가지며, 모서리 부위에는 나사산이 길이 방향으로 형성되고, 나머지 부위에는 상기 안내체가 위치하는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.
제11항에 있어서, 상기 작동체는 회전에 의해 상기 장착부를 따라 이동하도록 상기 장착부에 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.
제10항에 있어서, 상기 작동체는 상기 파이프 끝단에 설치되는 설치판을 관통하게 나사 결합되고 회전에 의해 상기 지지체를 이동시키는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.
제10항에 있어서, 상기 작동체는 상기 지지체를 이동시키는 이동부재, 상기 이동부재를 상기 장착부에 고정되게 설치하기 위한 설치부재, 및 상기 설치부재에 피벗 결합되어 피벗 운동에 의해 상기 이동부재를 상기 파이프의 길이방향으로 직선 운동시키기 위한 피벗부재를 갖는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.
제9항에 있어서, 상기 멈춤부는 상기 장착부와 직교하게 바깥쪽으로 연장되는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치.
Description:
 내부식 파이프 연결장치

본 발명은 파이프 연결장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 2개 또는 그 이상의 다각형 또는 원형 파이프들을 내부에서 쉽고 단단하게 연결할 수 있는 내부식 파이프 연결장치에 관한 것이다.

파이프는 기체 또는 액체를 포함한 각종 유체를 공급하기 위해 산업 현장에서 흔히 사용되고 있는 것으로, 작업 조건 등에 따라 여러개의 파이프들을 일자 형태, T자 형태, L자 형태 등으로 연결하여 사용하고 있다.

파이프를 연결하는 장치들이 많이 보급되어 사용되고 있으며, 그 일례로 본 출원인의 등록특허 제10-0593285호의 「파이프 고정장치」를 들 수 있다.

도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 종래의 파이프 고정장치는 바디(10), 다수의 죠오(20) 및 죠오결합용 원통형 판스프링부재(30)를 포함하고 있다.

바디(10)는 내부에 파이프(1) 끝단부가 걸리는 단턱부(11)가 형성되어 있고내측에서 입구 방향으로 갈수록 직경이 좁아지는 테이퍼면(12)이 형성되어 있다.

죠오(20)는 바디(10)의 테이퍼면(12)에 의해 안내되고 내주면에 바디(10)의 외주면과 접촉하는 톱니부(21)가 형성되어 있다.

판스프링부재(30)는 죠오(20)에 분리 가능하게 결합되고 죠오(20)를 입구쪽으로 탄성적으로 밀어낸다.

상술한 구성을 갖는 종래의 파이프 고정장치는 파이프(1)가 바디(10)에 삽입될 때 파이프(1)의 외주면과 톱니부(21)와의 마찰력에 의해 죠오(20)가 다소 아래쪽으로 밀리게 된다. 이때 판스프링부재(30)는 죠오(20)의 이동에 의해 다소 압축되게 된다. 파이프(1)가 완전히 삽입되면, 죠오(20)는 판스프링부재(30)의 복원력에 의해 입구쪽으로 이동하면서 파이프(1)의 외주면을 꽉 죄게 된다.

그러나 종래의 파이프 고정장치는 전체가 파이프의 외부로 노출되기 때문에 건축 구조물과 같이 고정장치의 외부 노출을 최소화하여야 하는 분야에는 적용하기에는 적합하지 않았다.

또한 건축 구조물은 큰 하중을 받기 때문에 사각형과 같은 다각형 파이프들을 사용하는것이 바람직하나 이들을 쉽고 견고하게 연결하는 작업이 매우 곤란하였다.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 파이프들을 안쪽에서 고정되게 연결시켜 연결장치의 노출을 없앰으로써 건축 구조물에 적합하게 적용할 수 있는 내부식 파이프 연결장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 과제는 사각형과 같은 다각형 파이프들을 안쪽에서 고정되게 연결시킴으로서 큰 하중을 받는 건축 구조물에 적합하게 적용할 수 있는 내부식 파이프 연결장치를 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 파이프를 안쪽에서 고정되게 지지하기 위한 지지체, 파이프의 길이방향과 반경방향으로 지지체의 이동을 안내하기 위한 안내체, 및 안내체에 이동 가능하게 결합되어 지지체를 동작시키기 위한 작동체를 포함하는 것을 특징으로 하는 내부식 파이프 연결장치를 제공한다.

본 발명은 지지체와 작동체를 연결하기 위한 연결부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하고, 연결부재는 탄성력을 갖는 막대형 압축 코일스프링인 것을 다른 특징으로 한다. 또한 연결부재와 작동체간의 직접적인 접촉을 방지하여 작동체의 동작을 원활하게 하기 위하여 연결부재와 작동체 사이에 개재되는 접촉방지체를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 지지체가 각진면을 가지며, 각진면에는 톱니 모양의 다수의 돌기가 길이방향으로 형성되는 것을 특징으로 하고, 지지체는 파이프의 모서리 개수에 대응하는 수로 분할되는 것을 다른 특징으로 한다.

본 발명은 지지체가 둥근면을 가지며, 둥근면에는 톱니 모양의 다수의 돌기가 길이방향으로 형성되는 것을 특징으로 하고, 지지체는 3개 또는 4개로 분할되는 것을 다른 특징으로 한다.

본 발명은 안내체가 지지체의 안쪽에 형성된 경사면과 대응하는 경사도를 갖는 경사부, 작동체가 장착되는 장착부 및 경사부와 장착부 사이에 마련되는 파이프를 멈추게 하는 멈춤부를 갖는 것을 특징으로 하고, 경사부는 장착부에서 멀어질수록 바깥쪽으로 넓게 벌어지는 것을 다른 특징으로 한다. 또한 장착부는 사각형 단면을 가지며, 서로 이웃하지 않는 4개의 모서리 부위에는 나사산이 길이 방향으로 형성되고, 나머지 4개의 모서리 부위에는 안내체가 위치하는 것을 특징으로 하고, 작동체는 회전에 의해 장착부를 따라 이동하도록 장착부에 나사 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한 작동체는 파이프 끝단에 설치되는 설치판을 관통하게 나사 결합되고 회전에 의해 지지체를 이동시키는 것을 다른 특징으로 한다.

또한 작동체는 지지체를 이동시키는 이동부재, 이동부재를 장착부에 고정되게 설치하기 위한 설치부재, 및 설치부재에 피벗 결합되어 피벗 운동에 의해 이동부재를 파이프의 길이방향으로 직선 운동시키기 위한 피벗부재를 갖는 것을 특징으로 한다.

또한 멈춤부는 장착부와 직교하게 바깥쪽으로 연장되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 내부식 파이프 연결장치에 따르면, 파이프들을 안쪽에서 고정되게 연결시키기 때문에 연결장치가 외부로 노출되지 않아 미관상 좋을 뿐만 아니라 다른 장치와의 저촉을 피할 수 있어 건축 구조물에 적합하게 적용할 수 있다.

또한 사각형과 같은 다각형 파이프들을 안쪽에서 고정되게 연결시킬 수 있기 때문에 큰 하중을 받는 건축 구조물에 적합하게 적용할 수 있다.

또한 파이프들은 탄성적으로 고정되게 지지되기 때문에 진동과 같은 외력에도 잘 견딜 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 파이프 연결장치의 개략적인 단면도;

도 2는 도 1의 파이프 연결장치의 개략적인 분해사시도;

도 3은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 파이프 연결장치의 개략적인 단면도;

도 4는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 파이프 연결장치의 개략적인 단면도;

도 5는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 파이프 연결장치의 개략적인 단면도;

도 6은 도 5의 지지체를 구체적으로 나타낸 개략적인 사시도;

도 7은 도 1의 파이프 연결장치를 사용하여 2개의 파이프들을 "L"자 형태로 연결한 모습을 나타내는 예시도;

도 8은 도 1의 파이프 연결장치를 사용하여 안에 유체가 흐르는 파이프의 끝단을 막음 처리한 모습을 나타내는 예시도;

도 9는 도 8의 안내체에 압력측정장치를 연결하여 파이프 안의 압력을 측정하는 모습을 나타내는 예시도;

도 10은 도 3의 파이프 연결장치를 사용하여 2개의 파이프들을 "ㅡ"자 형태로 연결한 모습을 나타내는 예시도;

도 11은 종래기술의 파이프 고정장치의 개략적인 단면도; 및

도 12는 도 11의 파이프 고정장치를 사용하여 2개의 파이프들을 "ㅡ"자 형태로 연결한 모습을 나타내는 예시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100, 200, 300, 400 : 파이프 연결장치

110, 210, 310, 410 : 지지체

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 내부식 파이프 연결장치에 대하여 상세하게 설명한다.

제1실시예

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 파이프 연결장치(100)는 지지체(110), 안내체(130), 작동체(150), 연결부재(170), 접촉방지체(190)를 포함한다.

지지체(110)는 파이프(10)를 안쪽에서 고정되게 지지하기 위한 것으로, 사각 모양의 파이프(10)의 4개의 내부 모서리와 대응하게 4개로 분할되어 있다. 본 실시예에서 지지체(110)의 개수는 4개로 하였으나 파이프(10)가 삼각 모양이거나 오각 모양인 경우 그에 맞게 3개 또는 5개로 변경하는 것이 바람직하다.

지지체(110)는 안쪽에 경사면(111)을 갖고 바깥쪽에 각진면(112)을 가지며, 각진면(112)에는 길이방향으로 나란하게 톱니 모양의 다수의 돌기(113)들이 형성된다. 다수의 돌기(113)들은 파이프(10)의 진입 방향으로 경사지게 형성된다.

또한 지지체(110)는 바닥면을 관통하게 삽입공(114)이 형성된다.

안내체(130)는 파이프(10)의 길이방향과 반경방향으로 지지체(110)의 이동을 안내하기 위한 것으로, 경사부(131), 장착부(132) 및 멈춤부(139)가 일체로 마련된다.

경사부(131)는 지지체(110)를 파이프(10)의 길이방향과 반경방향으로 안내하기 위해 장착부(132)에서 멀어질수록 바깥쪽으로 넓게 벌어져 있다. 지지체(110)의 원활한 안내를 위하여 경사부(131)와 지지체(110)의 경사면(111)은 동일한 경사도를 갖는다.

장착부(132)는 사각형 단면을 가지며, 모서리 부위에는 나사산(133)들이 길이방향으로 형성되고, 나머지 부위에는 안내체(130)가 위치한다.

멈춤부(139)는 경사부(131)와 장착부(132)의 연결부위로부터 바깥쪽으로 길게 연장되고 파이프(10)가 경사부(131)와 장착부(132) 사이에서 멈추게 파이프(10)의 끝단을 지지한다.

작동체(150)는 안내체(130)에 이동 가능하게 결합되어 지지체(110)를 동작시키기 위한 것으로, 내주면에 장착부(131)에 형성된 나사산(133)들과 대응하는 나사산(151)들이 형성되고 외주면이 육각 또는 팔각형인 너트 형태를 갖는다. 따라서 작동체(150)는 안내체(130)의 장착부(132)에 나사 결합되어 회전에 의해 장착부(132)를 따라 이동하게 된다.

연결부재(170)는 지지체(110)와 작동체(150)를 연결하기 위한 것으로, 본 실시예에서는 탄성력을 주기 위해 막대형 압축 코일스프링을 사용하였다. 연결부재(170)는 지지체(110)에 형성된 삽입공(114)에 꽉 또는 헐겁게 삽입된다.

접촉방지체(190)는 작동체(150)와 연결부재(170)간의 직접적인 접촉을 방지하여 작동체(150)의 동작을 원활하게 하기 위한 것으로, 본 실시예에서는 와셔를 적용하였으며 작동체(150)와 연결부재(170) 사이에 개재된다.

접촉방지체(190)는 중앙에 장착부(131) 중 나사산(133)이 형성되지 않은 4개의 모서리와 다소 여유를 갖고 접촉하게 사각 모양의 오프닝(191)이 형성된다.

상술한 제1실시예에 따르면, 작동체(150)가 정회전하면서 안내체(130)의 장착부(131)를 따라 위로 이동하면 접촉방지체(190)가 함께 이동하게 된다. 또한 접촉방지체(190)의 이동에 의해 연결부재(170)가 지지체(110)를 위로 밀어내게 된다. 이때, 지지체(110)는 안내체(130)의 경사부(131)에 의해 파이프(10)의 길이방향과 반경방향으로 동시에 이동하여, 즉 거의 사선으로 이동하여 파이프(10)의 내벽에 밀착되게 된다.

한편 작동체(150)가 역회전하면서 안내체(130)의 장착부(131)를 따라 아래로 이동하면 연결부재(170)가 아래로 이동하게 되고 이와 함께 지지체(110)가 자중에 의해 아래로 이동하게 된다. 이때, 지지체(110)는 파이프(10)의 내벽으로부터 떨어지게 된다.

제2실시예

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 파이프 연결장치(200)는 지지체(210), 안내체(230), 작동체(250), 연결부재(270)를 포함한다.

지지체(210)는 제1실시예의 지지체(110)와 동일하기 때문에 구체적인 설명은 생략한다.

안내체(230)는 장착부(232)에 나사산이 형성되지 않은 것을 제외하고는 제1실시예의 안내체(230)와 동일하기 때문에 구체적인 설명은 생략한다.

작동체(250)는 볼트 형태를 가지며, 경사부(231)와 장착부(232)의 연결부위에 마련된 멈춤부(239)를 관통하게 나사 결합된다.

연결부재(270)는 지지체(210)와 작동체(250) 사이에 개재된다. 본 실시예에서는 탄성력을 주기 위해 압축 코일스프링을 연결부재(270)로 사용하였다. 연결부재(270)는 지지체(210)에 형성된 삽입공(214)에 꽉 또는 헐겁게 삽입된다.

상술한 제2실시예에 따르면, 작동체(250)가 정회전하면서 위로 이동되면 연결부재(270)가 지지체(210)를 위로 밀어내게 된다. 이때, 지지체(210)는 안내체(230)의 경사부(231)에 의해 파이프(10)의 길이방향과 반경방향으로 동시에 이동하여, 즉 거의 사선으로 이동하여 파이프(10)의 내벽에 밀착되게 된다.

한편 작동체(250)가 역회전하면서 아래로 이동되면 연결부재(270)가 아래로 이동하게 되고 이와 함께 지지체(210)가 자중에 의해 아래로 이동하게 된다. 이때, 지지체(210)는 파이프(10)의 내벽으로부터 떨어지게 된다.

제3실시예

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 파이프 연결장치(300)는 지지체(310), 안내체(330), 작동체(350), 연결부재(370)를 포함한다.

지지체(310)는 제1실시예의 지지체(110)와 동일하기 때문에 구체적인 설명은 생략한다.

안내체(330)는 장착부(332)에 나사산이 형성되지 않은 것을 제외하고는 제1실시예의 안내체(330)와 동일하기 때문에 구체적인 설명은 생략한다.

작동체(350)는 지지체(310)를 이동시키는 이동부재(351), 이동부재(351)를 장착부(332)에 고정되게 설치하기 위한 설치부재(352), 및 설치부재(352)에 피벗 결합되어 피벗 운동에 의해 이동부재(351)를 파이프(10)의 길이방향으로 직선 운동시키기 위한 피벗부재(353)를 갖는다. 피벗부재(353)는 사람이 파지하여 화살표 A-B방향으로 회전시키기 편리하게 되어 있다.

상술한 제3실시예에 따르면, 피벗부재(353)를 화살표 A방향으로 회전시키면, 이동부재(351)가 위로 이동하게 되고 이와 함께 연결부재(370)가 지지체(310)를 위로 밀어내게 된다. 이때, 지지체(310)는 안내체(330)의 경사부(331)에 의해 파이프(10)의 길이방향과 반경방향으로 동시에 이동하여, 즉 거의 사선으로 이동하여 파이프(10)의 내벽에 밀착되게 된다.

반면, 피벗부재(353)를 화살표 B방향으로 회전시키면, 이동부재(351)가 아래로 이동하게 되고 이와 함께 지지체(310)가 자중에 의해 아래로 이동하게 된다. 이때, 지지체(310)는 파이프(10)의 내벽으로부터 떨어지게 된다.

제4실시예

도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 파이프 연결장치(400)는 지지체(410), 안내체(430), 작동체(450), 연결부재(470), 접촉방지체(490)를 포함한다. 본 실시예는 원통형 파이프(10')를 연결하기 위한 예로써, 지지체(410)를 제외한 다른 요소들은 제1실시예와 동일하기 때문에 구체적인 설명은 생략한다.

지지체(410)는 4개로 분할되어 있고, 분할된 각 지지체(410)는 안쪽이 경사면(411)을 갖고 바깥쪽에 둥근면(412)을 가지며, 둥근면(412)에는 길이방향으로 나란하게 톱니 모양의 다수의 돌기(413)들이 형성된다. 다수의 돌기(413)들은 파이프(10')의 진입 방향으로 경사지게 형성된다.

또한 지지체(410)는 바닥면을 관통하게 삽입공(414)이 형성된다.

제4실시예의 작용은 앞서 설명한 제1실시예와 거의 같기 때문에 구체적인 설명은 생략한다.

본 발명의 제1 내지 제4실시예들에 따른 내부식 파이프 연결장치의 적용예를 도 7 내지 도 10에 예시하였다.

도 7은 도 1의 파이프 연결장치(100)를 사용하여 2개의 파이프(10)들을 "L"자 형태로 연결한 모습을 예시하고 있다. 도 7에서는 안내체(130)가 다소 변경되어 2개의 동일한 안내체(130)가 "L" 자 형태의 엘보 등에 의해 하나로 연결되어 있다.

도 8은 도 1의 파이프 연결장치(100)를 사용하여 안에 유체가 흐르는 파이프(10)의 끝단을 막음 처리한 모습을 예시하고 있다. 여기서는 안내체(130)가 다소 변경되어 경사부(131)에서 연장되게 밀봉부(135)를 갖는다. 밀봉부(135)는 파이프(10)의 내면에 다소 여유를 두고 끼게 형성되고, 기밀을 위해 환형의 홈(136)에 씰링(137)이 설치되어 있다.

도 9는 도 8의 안내체(130)에 압력측정장치(20)를 연결하여 파이프(10) 안의 압력을 측정하는 모습을 예시하고 있다.

도 10은 도 3의 파이프 연결장치(300)를 사용하여 2개의 파이프(10)들을 "ㅡ"자 형태로 연결한 모습을 예시하고 있다. 도 10에서는 안내체(330)가 다소 변경되어 2개의 동일한 안내체(330)의 장착부(332)가 서로 마주하게 일체로 하나로 연결되어 있다.

본 발명의 연결장치는 장착부가 연결된 다양한 조합이 가능하여 원파이프와 사각파이프, 큰 파이프와 작은 파이프의 연결도 시행할 수 있다.

본 발명은 유체 배관 분야에서 마감재 사용 가능하고, 여러 형태 건축 구조물에 광범위하게 쓰일 수 있다.