KR20240157436A - 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법은, 전단부 내주면에 전방 암나사부가 형성되고, 후단부 내주면에 후방 암나사부가 형성되며, 내부가 빈 통 형상의 하우징을 준비하는 단계; 상기 하우징의 내부에 소켓 오링을 결합하는 단계; 상기 하우징 내부에 메인 패킹, 그립 링, 인너 와셔, 배관 오링, 아우터 와셔 또는 내부 단열 와셔, 및 테이퍼 링을 상기 하우징 내부에 순차적으로 삽입하는 단계; 상기 하우징 너트를 상기 전방 암나사부에 나사 결합하는 단계 또는 상기 하우징 내부에 외부 단열 와셔를 삽입 후 상기 하우징 너트를 상기 전방 암나하우징에 결합하는 단계; 및; 바디부와, 상기 바디부의 전면에서 연장되는 컨택 레그와, 상기 바디부의 배면에서 연장되는 슬라이딩 레그를 포함하는 인디케이터가 결합된 캡을 상기 하우징의 후방 암나사부에 결합하는 단계를 포함한다.

Description

배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법{Method for assembling and usage of pipe connecting apparatus}

본 발명은 공기 조화기의 실외기 또는 실내기에 냉매 배관을 연결하기 위한 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법에 관한 것이다.

공기 조화기는, 실내에 설치되어 냉풍 또는 온풍을 발생시키는 실내기와, 실외에 설치되어 실외 공기와 냉매가 열교환하도록 하는 실외기를 포함한다. 실외기의 내부에는 압축기와 열교환기(응축기)가 수용되고, 실내기의 내부에는 열교환기(증발기)와 팽창변이 수용된다. 그리고, 실내기와 실외기는 냉배 배관에 의하여 연결되며, 실외기의 측면 또는 실내기의 측면에는 냉매 배관이 연결되도록 하는 서비스 밸브가 설치된다.

실외기 또는 실내기에 냉매관을 연결하거나, 기존의 냉매관을 연장하는 과정에서 냉매의 누설을 안정적으로 방지하고 연결 작업이 용이한 냉매 배관의 연결 장치가 요구된다.

아래의 선행 기술에는 실외기의 측면에 구비되는 서비스 밸브에 냉매 배관을 연결하가는 배관 연결 장치가 개시되어 있다.

그러나, 아래 선행 기술의 경우 다음과 같은 문제점을 안고 있다.

첫째, 파이프를 너트에 끼우고 제 1 및 제 2 홀더를 너트로부터 해제한 상태에서, 사용자가 파이프에 힘을 가하여 파이프를 순 방향으로 더 밀어버리는 상황이 발생할 수 있다. 그러면, 그립 링과 내향 절곡편이 파이프의 외주면에 강하게 걸린 상태이기 때문에, 파이프를 역방향으로 이동시킬 수가 없다.

이 상태에서, 상기 파이프의 선단을 서비스 밸브의 제 2 스토퍼에 안착시키면, 너트가 서비스 밸브의 배관으로부터 설정 거리보다 더 이격된 상태가 되어, 너트를 배관의 외주면에 나사 결합시킬 수 없는 문제가 발생할 수 있다.

둘째, 선행 기술의 경우, 파이프의 선단이 서비스 밸브 배관의 제 2 스토퍼에 직접 안착되는 구조이다. 여기서, 알루미늄 재질의 파이프와 황동 재질의 서비스 밸브 배관과 직접 닿는 경우, 재질 차이로 인한 전위차 부식 현상이 발생할 수 있는 단점이 있다.

셋째, 선행 기술의 경우 너트가 제 1 홀더에 나사 결합된 상태에서 외력에 의하여 풀어지지 않도록 하기 위해서는, 제 2 홀더의 상면에 래치가 돌출되고, 상기 래치는 너트의 래치홈에 끼워지는 구조가 반드시 필요하게 된다.

만일, 상기 래치와 래치홈 구조가 없으면 너트가 제 1 홀더로부터 풀려 버려서 제 1 홀더 내부에 수용된 부품들이 빠져버리는 문제가 발생할 수 있다. 다시 말하면, 배관 연결 장치를 서비스 밸브에 연결하기 전에 제 1 및 제 2 홀더 결합체를 너트로부터 분리하면 내부 부품이 밖으로 빠져 버리는 문제가 발생한다.

한국등록특허 제10-1110400호(2012년01월19일)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 제안된다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법은, 전단부 내주면에 전방 암나사부가 형성되고, 후단부 내주면에 후방 암나사부가 형성되며, 내부가 빈 통 형상의 하우징을 준비하는 단계; 상기 하우징의 내부에 소켓 오링을 결합하는 단계; 상기 하우징 내부에 메인 패킹, 그립 링, 인너 와셔, 배관 오링, 아우터 와셔 또는 내부 단열 와셔, 및 테이퍼 링을 상기 하우징 내부에 순차적으로 삽입하는 단계; 상기 하우징 너트를 상기 전방 암나사부에 나사 결합하는 단계 또는 상기 하우징 내부에 외부 단열 와셔를 삽입 후 상기 하우징 너트를 상기 전방 암나하우징에 결합하는 단계; 및; 바디부와, 상기 바디부의 전면에서 연장되는 컨택 레그와, 상기 바디부의 배면에서 연장되는 슬라이딩 레그를 포함하는 인디케이터가 결합된 캡을 상기 하우징의 후방 암나사부에 결합하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법은, 상기 하우징의 전단부를 통하여 제 1 배관을 상기 하우징 내부로 삽입하는 단계를 더 포함하고, 상기 제 1 배관의 단부가 상기 컨택 레그에 접촉할 때까지 상기 제 1 배관을 삽입하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법은, 상기 제 1 배관의 단부가 상기 컨택 레그에 접촉한 상태에서, 상기 제 1 배관의 단부가 상기 메인 패킹의 내부에 형성된 단턱부에 걸릴 때까지 상기 제 1 배관을 상기 하우징 내부로 더 삽입하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법은, 상기 제 1 배관이 상기 단턱부에 걸린 상태에서, 상기 캡을 회전시켜 상기 하우징으로부터 분리하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법은, 상기 캡이 상기 하우징으로부터 분리된 후, 제 2 배관을 상기 하우징의 후방 암나사부에 나사 결합하는 단계를 포함한다.

상기 제 1 배관은 냉매 배관이고, 상기 제 2 배관은 공기 조화기의 실내기 또는 실외기에 제공되는 서비스 밸브를 구성하는 소켓이며, 상기 제 1 배관과 상기 제 2 배관은 서로 상이한 재질로 이루어지는 금속 관인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 서비스 밸브를 구성하는 소켓의 내부 구조를 변경할 필요가 없기 때문에, 기존의 서비스 밸브에도 사용 가능한 장점이 있다.

둘째, 서비스 밸브의 소켓이 냉매 배관의 단부와 직접 접촉하지 않기 때문에, 이종 재질 간 접촉에 의한 전위차 부식 현상이 발생하지 않는 장점이 있다.

셋째, 냉매 배관을 하우징 내부에 설정 깊이로 삽입한 뒤 리무버를 제거하더라도, 외력에 의하여 냉매 배관이 설정 길이보다 더 삽입 또는 이동하는 현상이 발생하지 않는다. 따라서, 배관 연결 장치가 서비스 밸브의 소켓에 연결되지 않는 현상이 발생하지 않는 장점이 있다.

넷째, 배관 연결 장치를 서비스 밸브의 소켓에 결합하기 전에, 하우징에 결합된 리무버를 분리하더라도 하우징 내부에 삽입된 부품들이 하우징 외부로 빠져버리는 현상이 발생하지 않으므로 부품 분실의 위험이 없는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배관 연결 장치에 의하여 냉매 배관이 실외기의 서비스 밸브에 연결된 모습을 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 배관 연결 장치의 저면 사시도.
도 3은 상기 배관 연결 장치의 전면 사시도.
도 4는 도 3의 4-4를 따라 절개되는 배관 연결 장치의 단면도.
도 5는 상기 배관 연결 장치의 분해 사시도.
도 6은 배관 연결 장치를 구성하는 하우징 너트의 사시도.
도 7은 배관 연결 장치를 구성하는 테이퍼 링의 사시도.
도 8은 배관 연결 장치를 구성하는 그립 링의 전면 사시도.
도 9는 상기 그립 링의 배면 사시도.
도 10은 배관 연결 장치를 구성하는 메인 패킹의 사시도.
도 11은 상기 메인 패킹의 단면도.
도 12는 배관 연결 장치를 구성하는 하우징의 단면도.
도 13은 리무버를 구성하는 인디케이터의 사시도.
도 14는 리무버를 구성하는 캡의 배면 사시도.
도 15는 상기 캡의 단면도.
도 16 내지 도 18은 냉매 배관을 배관 연결 장치에 결합하는 모습을 순차적으로 보여주는 단면도.
도 19 및 도 20은 배관 연결 장치에 의하여 냉매 배관이 서비스 밸브의 소켓에 연결되는 모습을 보여주는 단면도.
도 21은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 배관 연결 장치의 단면도.
도 22는 제 2 실시예에 따른 하우징 너트의 전면 사시도.
도 23은 상기 하우징 너트의 배면 사시도.
도 24는 상기 하우징 너트의 단면도.
도 25는 외부 단열 와셔의 사시도.
도 26은 내부 단열 와셔의 사시도.
도 27은 제 2 실시예에 따른 메인 패킹의 사시도.
도 28은 상기 메인 패킹의 단면도.
도 29는 제 2 실시예에 따른 캡의 전면 사시도.
도 30은 상기 캡의 배면 사시도.
도 31은 상기 캡의 단면도.
도 32 및 도 33은 배관 연결 장치에 의하여 냉매 배관이 서비스 밸브의 소켓에 연결되는 모습을 보여주는 단면도.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 배관 연결 장치, 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

이하에서 설명되는 본 발명의 실시예에 다른 배관 연결 장치는 냉매 배관과 서비스 밸브의 소켓을 연결하는데 사용되는 것을 일례로 들어 설명하고 있으나, 유체가 흐르는 모든 형태의 배관과 배관을 연결하는 장치로 넓게 해석되어야 함을 밝혀둔다. 또한, 이하에서 설명되는 배관을 냉매가 흐르는 배관으로 설명되고 있으나, 냉매를 제외한 모든 형태의 유체가 흐르는 배관으로 넓게 해석되어야 함을 밝혀둔다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배관 연결 장치에 의하여 냉매 배관이 실외기의 서비스 밸브에 연결된 모습을 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 실외기(30)의 측면에는 실내기에서 연장되거나 실내기 쪽으로 연장되는 냉매 배관(50)이 연결되는 서비스 밸브(40)가 구비되고, 본 발명의 실시예에 따른 배관 연결 장치(10)에 의하여 상기 냉매 배관(50)이 상기 서비스 밸브(40)에 연결된다.

이하에서는 상기 배관 연결 장치(10)의 구조 및 작동에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 배관 연결 장치의 저면 사시도이고, 도 3은 상기 배관 연결 장치의 전면 사시도이며, 도 4는 도 3의 4-4를 따라 절개되는 배관 연결 장치의 단면도이고, 도 5는 상기 배관 연결 장치의 분해 사시도이다.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 배관 연결 장치(10)는, 내부가 빈 원통 또는 다각통 형상의 하우징(11)과, 상기 하우징(11)의 일 단부에 나사 결합되는 하우징 너트(12)와, 상기 하우징(11)의 타 단부에 나사 결합되는 리무버(19), 및 상기 하우징 너트(12)와 상기 리무버(19) 사이에 해당하는 상기 하우징(11)의 내부에 수용되는 메인 패킹(17), 와셔(14), 배관 고정 부재, 및 씰링(sealing) 부재를 포함한다.

상세히, 상기 배관 고정 부재는 그립 링(16)을 포함한다. 상기 그립 링(16)은 상기 냉매 배관(50)의 외주면에 접촉하여, 상기 냉매 배관(50)이 상기 그립 링(16)을 관통하여 일 방향으로만 이동하도록 하고, 반대 방향으로의 이동을 제한하는 스토퍼로 기능한다.

상기 배관 고정 부재는, 상기 그립 링(16)과 동일한 기능을 수행하는 테이퍼 링(tapered ring, 13)을 더 포함할 수 있다. 상기 그립 링(16)과 테이퍼링(13) 중 어느 하나는 제 1 스토퍼로 정의되고, 다른 하나는 제 2 스토퍼로 정의될 수 있다.

또한, 상기 씰링 부재는, 다수의 오링(15,18)을 포함할 수 있다. 상기 다수의 오링(15,18)은, 상기 냉매 배관(50)의 외주면에 끼워져서 냉매의 누설을 차단하는 배관 오링(15)과, 상기 서비스 밸브(40)의 소켓(22 : 도 20 참조)의 외주면에 끼워져서 냉매의 누설을 차단하는 소켓 오링(18)을 포함할 수 있다. 상기 배관 오링(15)은 하나 또는 다수 개가 제공될 수 있고, 일례로서 두 개가 제공될 수 있으나, 개수에는 제한이 없다.

또한, 상기 와셔(14)는, 상기 테이퍼 링(13)과 상기 배관 오링(15)의 사이에 개재되는 아우터 와셔(141)와, 상기 배관 오링(15)과 상기 그립 링(16) 사이에 개재되는 인너 와셔(142)를 포함할 수 있다.

한편, 상기 리무버(19)는, 상기 냉매 배관(50)이 상기 하우징(11) 내부로 설정 깊이 만큼 삽입되면 상기 하우징(11)으로부터 분리되는 부재로서, 인디케이터(21)와 캡(20)을 포함한다.

상기 인디케이터(21)는, 상기 냉매 배관(50)이 상기 하우징(11) 내부로 설정 깊이 만큼 삽입되었는지 여부를 사용자가 이를 확인 가능하도록 하는 지시 부재로 이해될 수 있다. 그리고, 상기 캡(20)은, 상기 인디 케이터(21)가 상기 하우징(11)에 결합된 상태를 유지하도록 하는 커버 부재로 이해될 수 있다.

상기 메인 패킹(17)은, 상기 하우징(11) 내부에 끼워진 상태에서 상기 하우징 너트(12)를 관통하여 삽입되는 냉배 배관(50)의 삽입 한계를 설정하고, 상기 소켓(42)에 의하여 가압되어, 상기 오링(15,18)을 압축한다.

상기 하우징 너트(12)가 장착되는 상기 하우징(11)의 단부를 일측 단부 또는 전단부로 정의할 수 있고, 상기 리무버(19)가 장착되는 상기 하우징(11)의 단부를 타측 단부 또는 후단부로 정의할 수 있다.

상기 메인 패킹(17), 그립링(16), 인너 와셔(142), 배관 오링(15), 아우터 와셔(141), 및 상기 테이퍼 링(13)이 순차적으로 상기 하우징(11)의 일측 단부에서 삽입되고, 최종적으로 상기 하우징 너트(12)가 결합되어 상기 하우징(11)의 일측 단부를 폐쇄한다.

그리고, 상기 소켓 오링(18)은 상기 하우징(11)의 타측 단부에서 삽입되어 상기 하우징(11)의 내주면에 고정된다. 이 상태에서, 상기 리무버(19)가 상기 하우징(11)의 타측 단부에 나사 결합된다.

이하에서는 상기 배관 연결 장치(10)를 구성하는 각각의 구성 요소의 구조와 기능에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 6은 배관 연결 장치를 구성하는 하우징 너트의 사시도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 배관 연결 장치(10)를 구성하는 하우징 너트(12)는 상기 하우징(11)의 일측 단부에 삽입 고정된다.

상세히, 상기 하우징 너트(12)는 황동 재질로 이루어질 수 있다.

상기 하우징 너트(12)는 원통 형상으로 이루어지고, 외주면에 수나사부(122)가 형성되며, 내측에는 파이프 홀(123)이 형성된다. 상기 파이프 홀(123)은 상기 하우징 너트(12)의 내경으로 이해될 수 있다.

작업자는 연결을 위한 냉매 배관(50)을 상기 파이프 홀(123)을 통과시켜 상기 하우징(11) 내부로 삽입한다. 따라서, 상기 파이프 홀(123)의 직경, 즉 상기 하우징 너트(12)의 내경은 삽입되는 냉매 배관(50)의 외경에 대응하는 크기로 설계된다.

또한, 상기 파이프 홀(123)의 가장자리에서 한 쌍의 지그홈(125)이 연장될 수 있다. 상기 한 쌍의 지그홈(125)은 상기 파이프 홀(123)을 기준으로 서로 마주보는 위치에서 대칭되게 형성될 수 있다. 상기 지그 홈(125)은 상기 하우징 너트(12)를 완전히 관통할 수도 있고, 상기 하우징 너트(12)의 일측 단부에서 타측 단부를 향하여 소정 깊이만 함몰될 수도 있다.

상기 지그홈(125)은, 상기 하우징 너트(12)를 상기 하우징(11)으로부터 분리하기 위한 지그를 삽입하는 홈으로 이해될 수 있다.

상기 파이프 홀(123)의 일측 단부, 즉 상기 냉매 배관(50)이 삽입되는 쪽의 단부에는 가이드 면(124)이 경사지게 형성되어, 상기 냉매 배관(50)의 삽입이 부드럽게 이루어지도록 할 수 있다.

상기 하우징 너트(12)가 상기 하우징(11)의 일 단부에 분리 가능하게 결합됨으로써, 상기 배관 연결 장치(10)에 의하여 상기 냉매 배관(50)이 상기 서비스 밸브(40)의 소켓(42)에 연결된 상태에서, 하우징(11) 내부 부품들의 변형 상태 등을 확인하기 위하여, 상기 하우징 너트(12)를 하우징(11)으로부터 분리시켜서 상기 하우징(11) 내부 부품을 분리할 수 있는 장점이 있다.

도 7은 배관 연결 장치를 구성하는 테이퍼 링의 사시도이다.

도 7을 참조하면, 상기 테이퍼 링(13)은 소정 두께를 가지는 납작한 원형 링으로 이루어지되, 내측에 파이프 홀(133)이 형성된다. 상기 파이프 홀(133)은 상기 테이퍼 링(13)의 내경으로 이해될 수 있다. 그리고, 상기 테이퍼 링(13)의 전단부(131)에서 후단부(132)로 갈수록 직경이 감소하는 형태로 테이퍼지게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 테이퍼 링(13)의 전단부를 수평한 면에 놓으면 상기 테이퍼 링(13)의 후단부는 상기 수평한 면으로부터 이격된다.

상세히, 상기 테이퍼 링(13)의 외측 가장자리에서 상기 파이프 홀(133)을 연결하는 부분을 테이퍼부(134)로 정의할 수 있다. 상기 테이퍼 링(13)의 외주면(외측 가장자리)은 상기 파이프 홀(133)을 정의하는 내주면과 평행하게 형성되며, 상기 테이퍼 링(13)의 외경은 상기 하우징(11)의 내경에 대응하는 크기로 설계되고, 내경은 상기 냉매 배관(50)의 외경에 대응하는 크기로 설계될 수 있다.

일례로, 상기 테이퍼 링(13)의 내경은 상기 냉매 배관(50)의 외경보다 크게 설계되고, 후술하게 될 서비스 밸브(40)의 소켓(42)이 상기 메인 패킹(17)을 미는 힘에 의하여 납작하게 가압되면 상기 테이퍼 링(13)의 내경이 상기 냉매 배관(50)의 외경보다 작아진다. 상기 테이퍼 링(13)의 내경이 감소하면서 상기 냉매 배관(50)의 외주면이 함몰되어, 상기 테이퍼 링(13)의 내주면이 상기 냉매 배관(50)을 강하게 잡아주게 된다. 즉, 상기 냉매 배관(50)의 역방향 이동을 억제하게 된다.

상기 테이퍼 링(13)은 소정의 탄성력을 가지는 스테인리스 소재 또는 POM(Polyoxymethylene) 플라스틱을 포함하는 엔지니어링 플라스틱 소재로 이루어질 수 있다. 상기 테이퍼링(13)의 전단부는 상기 하우징 너트(12)에 밀착되고, 후단부는 상기 아우터 와셔(141)에 밀착된다.

그리고, 상기 아우터 와셔(141)의 외주면은 상기 하우징(11)의 내주면에 밀착되고, 상기 아우터 와셔(141)의 내측에는 상기 냉매 배관(50)의 외경에 대응하는 직경을 가지는 관통홀이 형성된다. 따라서, 상기 테이퍼 링(13)의 파이프 홀(133)을 통과하는 냉매 배관(50)은 연이어 상기 아우터 와셔(141)의 관통홀을 통과한다. 그리고, 상기 인너 와셔(142)는 상기 아우터 와셔와 동일한 크기와 형상으로 이루어진다. 상기 아우터 와셔(141)와 인너 와셔(142)는 납작한 원형의 링 형상으로 이루어진다.

상기 아우터 와셔(141)와 인너 와셔(142)의 내경은 상기 냉매 배관(50)의 외경보다 크게 설계되어, 상기 냉매 배관(50)이 상기 하우징(11) 내부로 삽입될 때 상기 냉매 배관(50)의 외주면과 간섭되지 않도록 하는 것이 좋다. 뿐만 아니라, 상기 아우터 와셔(141)와 인너 와셔(142)의 외경은 상기 하우징(11)의 내경보다 작게 설계되어, 상기 하우징(11)의 내주면과도 간섭되지 않도록 하는 것이 좋다.

또한, 상기 아우터 와셔(141)와 인너 와셔(142) 사이에는 하나 또는 다수의 배관 오링(15)이 개재되며, 본 실시예에서는 두 개의 배관 오링(15)이 제공되는 것으로 한정하여 설명한다. 상기 배관 오링(15)의 외주면은 상기 하우징(11)의 내주면에 접촉하고, 내주면은 상기 냉매 배관(50)의 외주면에 접촉한다.

도 8은 배관 연결 장치를 구성하는 그립 링의 전면 사시도이고, 도 9는 상기 그립 링의 배면 사시도이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 그립 링(16)은 상기 인너 와셔(142)와 상기 메인 패킹(17) 사이에 개재된다. 상세히, 그립 링(16)은 상기 메인 패킹(17)의 전단부에 안착되고, 상기 그립 링(16)의 전면은 상기 인너 와셔(142)에 의하여 가압된다.

상기 그립 링(16)은 상기 메인 패킹(17)의 전단부에 안착되는 플랜지(161)와, 상기 플랜지(161)의 내측 가장자리에서 연장되는 그리퍼(gripper,162) 를 포함한다.

상세히, 상기 플랜지(161)는, 상기 그립 링(16)의 반경 방향으로 소정의 폭을 가지고 원주 방향으로 소정의 길이만큼 연장되는 플랜지 조각들(161a)의 조합으로 이루어진다. 그리고, 상기 그리퍼(162)는 다수의 그리퍼 조각들(162a)의 조합으로 이루어진다.

더욱 상세히, 원주 방향으로 인접하는 두 개의 플랜지 조각들(161a) 중, 어느 하나의 플랜지 조각(161a)의 내측면 일 단부와 다른 하나의 플랜지 조각의 내측면 타 단부는 상기 그리퍼 조각(162a)의 전단부에 각각 연결된다. 그리고, 상기 그리퍼 조각(162a)의 후단부는 상기 냉매 배관(50)의 삽입 방향으로 연장되어 상기 냉매 배관(50)의 외주면에 접촉한다. 즉, 상기 그리퍼 조각(162a) 각각의 전단부에는 상기 그립 링(16)의 원주 방향으로 인접하는 두 개의 플랜지 조각의 내측 단부들이 연결되고, 상기 그리퍼 조각(162a)의 후단부는 상기 냉매 배관(50)에 접촉한다. 따라서, 상기 그리퍼 조각들은 (162a) 전단부에서 후단부로 갈수록 직경이 좁아지는 형태로 경사지게 연장된다.

상기 그립 링(16)의 내경, 즉 상기 다수의 그리퍼 조각들(162a)의 후단을 연결하는 원의 직경은 상기 냉매 배관(50)의 외경보다 작게 설계된다. 그리고, 상기 그립 링(16)은 탄성을 가지는 스테인리스 재질로 이루어져서, 상기 냉매 배관(50)이 삽입될 때 상기 그리퍼 조각들(162a)의 후단부가 벌어지도록 한다. 그러면, 상기 그리퍼 조각들(162a)의 탄성력에 의하여 상기 그리퍼 조각들(162a)의 단부가 상기 냉매 배관(50)의 외주면을 강하게 가압할 수 있다.

그 결과, 상기 냉매 배관(50)은 상기 그립 링(60)의 전단부에서 후단부를 향하여 상기 그립 링(60)을 관통하는 것은 쉽지만, 그 반대 방향으로 빠지는 것은 상기 그리퍼 조각들(162a)의 저항에 의하여 실질적으로 불가능하게 된다. 만일, 외력을 가하여 상기 냉매 배관(50)을 역방향으로 잡아당길 경우, 상기 그리퍼 조각들(162a)에 의하여 상기 냉매 배관(50)의 외주면이 긁히거나 파손될 수 있다.

한편, 상기 그립 링(16)의 외경, 즉 상기 플랜지(162)의 외경은 상기 하우징(11)의 내경보다 작게 설계되어, 상기 플랜지(162)와 상기 하우징(11) 간에 간섭이 일어나지 않도록 한다.

도 10은 배관 연결 장치를 구성하는 메인 패킹의 사시도이고, 도 11은 상기 메인 패킹의 단면도이다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 상기 메인 패킹(17)은 패킹 헤드(170)와 상기 패킹 헤드(170)의 후단에 연결되는 패킹 넥(173)을 포함한다.

상세히, 상기 패킹 헤드(170)는, 원통부(171)와, 상기 원통부(171)의 후단과 상기 패킹 넥(173)의 전단을 연결하는 테이퍼부(172)를 포함한다.

상세히, 상기 패킹 넥(173)의 외주면 후단에도 테이퍼부(1731)가 형성될 수 있으며, 상기 테이퍼부(172)는 프런트 테이퍼부로 정의하고, 상기 테이퍼부(1731)는 리어 테이퍼부로 정의할 수 있다.

상기 메인 패킹(17)의 내부에는 상기 원통부(171)의 전단부에서부터 제 1 내경부(174)와, 제 2 내경부(175), 및 제 3 내경부(176)가 연속하여 형성될 수 있다. 상기 제 1 내경부(174)의 직경은 상기 제 2 내경부(175)의 직경보다 크고, 상기 제 2 내경부(175)의 직경은 상기 제 3 내경부(176)의 직경보다 크게 설계될 수 있다. 상기 제 2 내경부(175)의 직경은 상기 냉매 배관(50)의 외경에 대응하는 크기로 설계된다. 그리고, 정방향 또는 역방향으로 흐르는 냉매의 유동 저항을 최소화하기 위하여, 상기 제 3 내경부(176)의 직경은 상기 냉매 배관(50)의 내경에 대응하는 크기로 형성될 수 있다.

상기 제 1 내경부(174)와 상기 제 2 내경부(175) 사이에는 제 1 단턱부(177)가 형성되고, 상기 제 2 내경부(175)와 상기 제 3 내경부(176) 사이에는 제 2 단턱부(178)가 형성된다.

또한, 상기 제 1 단턱부(177)와 상기 제 2 내경부(175)는 제 1 경사면(1791)에 의하여 연결되고, 상기 제 2 단턱부(178)와 상기 제 3 내경부(176)는 제 2 경사면(1792)에 의하여 연결된다. 그리고, 상기 제 1 경사면(1791)과 제 2 경사면(1792)은 상기 냉매 배관(50)의 삽입 방향으로 갈수록 직경이 좁아지는 형태로 경사진다.

상기 제 2 단턱부(178)에는 상기 냉매 배관(50)의 단부가 안착되며, 상기 냉매 배관(50)은 상기 제 2 단턱부(178)에 안착될 때까지만 상기 메인 패킹(17) 내부로 삽입된다.

또한, 상기 제 3 내경부(176)의 후단에는 확관부(1793)가 형성되어, 상기 소켓(42)의 전단부와 밀착될 수 있다. 그리고, 상기 메인 패킹(17)의 전단부 또는 상기 원통부(171)의 전단부에는 상기 그립 링(16)의 플랜지(161)가 안착된다.

상기 제 1 내경부(174)와 상기 제 1 단턱부(177)에 의하여 정의되는 상기 메인 패킹(17)의 내부 공간은 상기 그립 링(16)을 형성하는 상기 그리퍼(162)의 회피 공간으로 이해될 수 있다. 즉, 상기 메인 패킹(17)의 내부 공간이 상기 제 1 내경부(174)의 직경만큼 충분히 확보됨으로써, 상기 냉매 배관(50)이 상기 그립 링(16)을 통과하는 과정에서 상기 그리퍼(162)가 벌어지더라도 상기 메인 패킹(17)의 내주면과 간섭되지 않게 된다.

또한, 상기 제 1 경사면(1791)이 형성됨으로써, 상기 냉매 배관(50)이 삽입되는 과정에서 상기 냉매 배관(50)의 단부가 상기 제 2 내경부(175)로 부드럽게 안내될 수 있다.

상기 메인 패킹(17)은 내열성이 좋은 POM 플라스틱으로 이루어질 수 있다.

도 12는 배관 연결 장치를 구성하는 하우징의 단면도이다.

도 12를 참조하면, 상기 하우징(11)은 소정 길이로 연장되는 통 형상으로 이루어질 수 있고, 외주면은 원형 또는 다각형으로 이루어질 수 있다.

상세히, 상기 하우징(11)의 일측 단부의 내주면에는 전방 암나사부(111)가 형성되고, 타측 단부의 내주면에는 후방 암나사부(114)가 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 상기 전방 암나사부(111)의 내경이 상기 후방 암나사부9114)의 내경보다 크게 설계되어 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 전방 암나사부(111)에는 상기 하우징 너트(12)가 결합되고, 상기 후방 암나사부(114)에는 상기 캡(20) 또는 상기 소켓(42)이 결합된다.

상기 후방 암나사부(114)의 전단에는 오링 홈(113)이 소정 깊이 함몰 형성되고, 상기 오링 홈(113)에는 상기 소켓 오링(18)이 끼워진다. 그리고, 상기 오링 홈(113)의 전단부에 해당하는 상기 하우징(11)의 내주면에는 패킹 슬리브(112)가 돌출된다.

상기 패킹 슬리브(112)는 상기 하우징(11)의 내주면으로부터 중심 방향으로 소정 길이 돌출되는 슬리브 또는 링 형상으로 이해될 수 있다. 상기 패킹 슬리브(112)의 전면에는 전방 경사면(1121)이 형성되고, 후면 단부에는 후방 경사면(1122)이 형성된다.

상세히, 상기 전방 경사면(1121)의 경사도는 상기 패킹 헤드(170)를 구성하는 상기 테이퍼부(172)(또는 프런트 테이퍼부)의 경사도와 동일하게 설계될 수 있다. 즉, 상기 테이퍼부(172)가 상기 전방 경사면(1121)에 밀착될 때까지 상기 메인 패킹(17)이 상기 하우징(11) 내부로 삽입될 수 있다.

그리고, 후방 경사면(1122)은 후술하게 될 서비스 밸브(40)의 소켓(42)의 단부가 밀착되는 경사면으로 정의될 수 있다.

상기 전방 암나사부(111)의 후단과 상기 패킹 슬리브(112)의 전단에 이르는 상기 하우징(11)의 내부 공간은 수용 공간(115)으로 정의될 수 있고, 상기 수용 공간(115)의 직경은 상기 하우징(110의 내경으로 정의될 수 있다. 그리고, 상기 패킹 슬리브(112)의 내경은 상기 메인 패킹(17)의 패킹 넥(173)의 외경에 대응하는 크기로 설계될 수 있다. 그리고, 상기 오링홈(113)의 직경은 상기 수용 공간(115)의 직경, 즉 상기 하우징(11)의 내경보다 작게 설계되고, 상기 전방 암나사부(111)의 내경은 상기 하우징(11)의 내경과 동일하게 설계될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

도 13은 리무버를 구성하는 인디케이터의 사시도이다.

도 13을 참조하면, 인디케이터(21)는 캡(20)과 함께 리무버(19)로 정의될 수 있으며, 하우징(11) 내부로 삽입되는 냉매 배관(50)이 설정 깊이까지 충분히 삽입되었는지를 작업자에게 시각적으로 알려주기 위해 사용된다.

상세히, 상기 캡(20)이 상기 하우징(11)의 후방 암나사부(114)에 결합된 상태에서, 상기 인디케이터(21)는 상기 하우징(11) 내부로 삽입되어 상기 캡(20)의 외부로 노출되지 않는다.

그리고, 상기 냉매 배관(50)이 상기 하우징 너트(12)를 관통하여 상기 하우징(11) 내부로 삽입되면, 상기 냉매 배관(50)의 단부가 상기 인디케이터(21)를 밀어낸다. 그리고, 상기 냉매 배관(50)이 설정된 깊이로 삽입되면 상기 인디케이터(21)의 일부분이 상기 캡(20)의 외부로 돌출되어, 작업자는 냉매 배관(50)이 설정 깊이만큼 충분히 삽입되었음을 인지하게 된다. 이 상태에서, 작업자는 상기 캡(20)을 풀어서 상기 하우징(11)으로부터 분리시킨 후 서비스 밸브(40)의 소켓(42)을 상기 후방 암나사부(114)에 결합시킨다.

상기 인디케이터(21)의 구조에 대하여 구체적으로 설명한다.

상기 인디케이터(21)는, 원통 형상의 바디부(211)와, 상기 바디부(211)의 전면에서 연장되는 컨택 레그(212)와, 상기 바디부(211)의 후면에서 연장되는 슬라이딩 레그(214)를 포함한다.

상기 컨택 레그(212)의 단부 외주면에는 걸림턱(2121)이 돌출되고, 상기 하우징(11) 내부로 삽입되는 냉매 배관(50)의 단부가 상기 걸림턱92121)에 걸린다. 상기 걸림턱(2121)은, 상기 캡(20)이 상기 하우징(11)의 후암나사부(114)에 완전히 결합되었을 때, 상기 메인 패킹(17)의 제 2 단턱부(178)로부터 전방으로 이격되는 지점에 위치한다. 여기서 전방이라 함은 상기 하우징 너트(12) 방향을 의미한다.

상기 바디부(211)의 전면에는 밸런싱 레그(213)가 연장될 수 있다. 상기 밸런싱 레그(213)는 상기 바디부(211)가 상기 냉매 배관(50)에 의하여 밀려서 상기 캡(20) 내부를 따라 이동할 때 한 쪽으로 치우치는 것을 최소화하기 위하여 제공된다. 상기 밸런싱 레그(213)는 상기 컨택 레그(212)와 다른 길이로 연장될 수 있고, 일례로 상기 컨택 레그(212)보다 짧게 연장될 수 있다.

한편, 상기 슬라이딩 레그(214)는 상기 바디부(211)의 후면에서 평행하게 연장되는 한 쌍의 레그를 포함하고, 상기 한 쌍의 레그 각각의 외주면에는 걸림 후크(2141)가 돌출된다.

도 14는 리무버를 구성하는 캡의 배면 사시도이고, 도 15는 상기 캡의 단면도이다.

도 14 및 도 15를 참조하면, 상기 캡(20)은 소정의 두께와 직경을 가지는 원형의 캡 바디(201)와, 상기 캡 바디(201)의 전면에서 연장되는 가이드 슬리브(202)를 포함한다.

상세히, 상기 가이드 슬리브(202)는 상기 캡 바디(201)의 외경보다 작은 외경을 가지고 소정 길이 연장되며, 외주며에는 수나사부(203)가 형성되어 상기 하우징(11)의 후방 암나사부(114)에 나사 결합된다.

또한, 상기 캡(20)의 내부에는 상기 인디케이터(21)의 바디부(211)가 수용되는 가이드 홀(204)이 형성된다. 상기 가이드 홀(204)은 상기 가이드 슬리브(201)의 전단으로부터 상기 캡 바디(201)의 후단으로부터 전방으로 이격되는 지점까지 연장된다. 상기 가이드 홀(204)의 직경은 상기 바디부(211)의 외경에 대응하는 크기로 형성될 수 있다.

또한, 상기 캡 바디(201)의 후면 중심으로부터 전방으로 후크 인출홀(206)이 연장되고, 상기 후크 인출홀(206)은 상기 가이드 홀(204)의 직경보다 작은 직경을 가진다. 따라서, 상기 가이드 홀(204)과 상기 후크 인출홀(206)이 만나는 지점에는 후크 걸림턱(205)이 형성되며, 상기 후크 걸림턱(205)은 상기 가이드 홀(204)의 후단과 상기 후크 인출홀(206)의 전단을 연결하는 경사면으로 이해될 수 있다.

상기 인디케이터(21)가 상기 캡(20)에 결합되면, 상기 바디부(211)와 상기 슬라이딩 레그(214)가 상기 가이드 홀(204) 내부로 삽입되고, 상기 슬라이딩 레그(214)의 걸림 후크(2141)는 상기 후크 걸림턱(205)에 걸린다. 이 상태에서, 상기 슬라이딩 레그(214)의 단부는 상기 캡 바디(201)의 후면을 지나는 면에 위치하거나 상기 캡 바디(201)의 후면으로부터 전방으로 이격되는 지점에 위치한다. 따라서, 상기 슬라이딩 레그(214)가 작업자의 눈에 잘 띄지 않는다.

상기 배관 연결 장치를 조립하는 순서에 대해서 설명한다.

먼저, 상기 메인 패킹(17)을 상기 하우징(11)의 전단부 쪽에서 삽입하여 상기 패킹 슬리브(112)에 안착시킨다. 그리고, 상기 소켓 오링(18)을 상기 오링 홈(113)에 끼운다. 여기서, 상기 메인 패킹(17)의 결합 동작과 상기 소켓 오링(18)의 결합 동작은 동시에 수행될 수도 있고, 어느 하나의 동작이 다른 하나의 동작보다 먼저 수행되도록 할 수 있다.

상기 메인 패킹(17)과 소켓 오링(18)이 상기 하우징(11) 내부에 고정된 상태에서, 상기 그립 링(16), 인너 와셔(142), 배관 오링(15), 아우터 와셔(141),, 및 상기 테이퍼 링(13)을 순차적으로 상기 하우징(11) 내부로 삽입한다. 그리고, 상기 하우징 너트(12)를 상기 하우징(11)의 전단에 결합시키고, 상기 리무버(19)를 상기 하우징(11)의 후단에 결합시킨다.

도 16 내지 도 18은 냉매 배관을 배관 연결 장치에 결합하는 모습을 순차적으로 보여주는 단면도이다.

도 16을 참조하면, 작업자는 리무버(19)가 결합된 배관 연결 장치(10)를 준비하고, 연결 대상이 되는 냉매 배관(50)의 일 단부를 상기 하우징 너트(12) 쪽에서 상기 하우징(11) 내부로 삽입한다. 그리고, 상기 냉매 배관(50)의 단부가 상기 인디케이터(21)의 컨택 레그(212), 구체적으로 상기 걸림턱(2121)에 닿을 때까지 하우징(11) 내부로 삽입한다.

그러면, 도 17에 보이는 바와 같이, 상기 인디케이터(21)의 바디부(211)는 상기 캡(20) 내부의 가이드홀(204)을 따라 후퇴한다. 그리고, 상기 슬라이딩 레그(214)의 걸림 후크(2141)는 상기 캡(20)의 후크 걸림턱(205)을 따라 슬라이딩 이동하여, 상기 걸림 후크(2141)를 포함한 상기 슬라이딩 레그(214)의 일부분이 상기 캡(20)의 외부로 돌출된다.

그리고, 상기 냉매 배관(50)의 단부가 상기 걸림턱(2121)에 닿은 상태에서 상기 냉매 배관(50)을 더 밀어 넣으면, 상기 냉매 배관(50)의 단부는 상기 메인 패킹(17)의 제 2 단턱부(178)에 걸린다. 그리고, 상기 컨택 레그(212)의 걸림턱(2121)은 상기 제 2 경사면(1792)에 밀착된다. 이 상태에서 상기 냉매 배관(50)의 삽입을 멈춘다. 즉, 상기 냉매 배관(50)의 단부가 상기 제 2 단턱부(178)에 닿으면 상기 냉매 배관(50)이 상기 하우징(11) 내부로 충분히 삽입된 것으로 본다.

또한, 상기 냉매 배관(50)의 단부가 상기 제 2 단턱부(178)에 닿음으로써, 상기 냉매 배관(50)을 따라 흐르는 냉매가 상기 메인 패킹(17) 외부로 누설되는 현상이 1차적으로 방지된다.

한편, 도 18에 보이는 바와 같이, 상기 인디케이터(21)의 슬라이딩 레그(214) 일부분이 외부로 돌출된 상태에서, 작업자는 상기 캡(20)을 돌려서 상기 캡(20)이 상기 하우징(11)으로부터 분리되도록 한다.

도 19 및 도 20은 배관 연결 장치에 의하여 냉매 배관이 서비스 밸브의 소켓에 연결되는 모습을 보여주는 단면도이다.

도 19 및 도 20을 참조하면, 상기 리무버(19)가 상기 하우징(11)의 후단에서 분리되면, 상기 하우징(11)의 후단에 상기 서비스 밸브(40)의 밸브 바디(41)에서 연장되는 소켓(42)이 삽입 가능한 상태가 된다.

상세히, 작업자는 상기 냉매 배관(50)이 삽입된 하우징(11)의 후단에 상기 소켓(42)을 나사 결합시킨다. 그러면, 상기 소켓(42)이 점진적으로 상기 하우징(11) 내부로 삽입되면서 상기 메인 패킹(17)의 패킹넥(173)에 형성된 확관부(1793)에 밀착된다. 즉, 상기 소켓(42)의 단부와 상기 냉매 배관(50)의 단부는 상기 패킹넥(173)의 길이에 대응하는 거리만큼 이격된 상태로 마주보게 된다.

이 상태에서, 상기 하우징(11)을 더 회전시켜서 상기 소켓(42)이 상기 하우징(11) 내부로 삽입되도록 하면, 상기 소켓(42)의 단부가 상기 패킹 넥(17)의 후단을 상기 하우징(11)의 전단부 쪽으로 밀어낸다. 그러면, 도 20에 보이는 바와 같이, 상기 패킹 넥(17)이 상기 하우징 너트(12) 쪽으로 전진 이동하면서, 상기 메인 패킹(17)의 프런트 테이퍼부(172)가 상기 패킹 슬리브(112)의 전방 경사면(1121)으로부터 이격된다. 그리고, 상기 확관부(1793)와 상기 소켓(42)의 테이퍼진 단부가 강하게 밀착됨으로써, 상기 소켓(42)과 상기 패킹 넥(173)의 접촉면을 통하여 냉매가 누설되는 현상이 차단된다.

또한, 상기 소켓(42)의 테이퍼진 단부는 상기 패킹 슬리브(112)의 후방 경사면(1122)에 밀착됨으로써, 냉매의 누설을 차단한다. 나아가, 상기 소켓 오링(18)에 의하여 상기 하우징(11)의 후단부 쪽으로 냉매가 누설되는 현상이 방지된다.

또한. 상기 메인 패킹(17)이 전진함에 따라 상기 메인 패킹(17)의 전단부에 밀착된 상기 그립 링(16)과 상기 인너 와셔(142)가 상기 한 쌍의 배관 오링(15)을 가압하게 된다. 그러면, 상기 배관 오링(15)의 단면은 원형에서 타원형으로 변형되다가 최종적으로는 거의 직사각형 형상으로 변형된다. 상기 배관 오링(15)이 압착되면서 상기 배관 오링(15)의 내주면은 상기 냉매 배관(50)의 외주면을 강하게 가압하고, 외주면은 상기 하우징(11)의 내주면을 강하게 가압하여, 상기 냉매 배관(50)과 상기 하우징(11) 사이의 기밀 유지가 충분히 이루어진다. 그리고, 상기 배관 오링(15)의 가압력에 의하여 상기 냉매 배관(50)의 외주면이 함몰되어 링 형상의 홈이 형성될 수 있다.

상세히, 상기 메인 패킹(17)이 상기 소켓(42)에 의하여 전방으로 가압됨에 따라, 상기 냉매 배관(50)의 단부과 상기 제 2 단턱부(178)가 강하게 밀착되면서 냉매의 누설이 1차적으로 차단되고, 상기 배관 오링(15)에 의하여 냉매의 누설이 2차적으로 차단된다.

뿐만 아니라, 상기 메인 패킹(17)의 가압력이 최종적으로 상기 테이퍼 링(13)으로 전달되어, 상기 테이퍼 링(13)도 평평한 상태에 가까운 형상으로 변형된다. 그 결과, 상기 테이퍼 링(13)의 내주면이 상기 냉매 배관(50)의 외주면을 강하게 눌러서, 상기 냉매 배관(50)이 상기 하우징(11)으로부터 빠지지 않도록 작용한다. 이때, 상기 냉매 배관(50)의 외주면에는 상기 테이퍼 링(13)의 가압력에 의하여 링 형상의 함몰부가 형성될 수 있다.

상기 냉매 배관(50)의 역방향 이동, 즉 상기 배관 연결 장치(10)로부터 분리되는 방향으로의 이동은 상기 그립 링(16)의 그리퍼(162)와 상기 테이퍼 링(13)에 의하여 억제된다.

도 21은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 배관 연결 장치의 단면도이다.

도 21을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 배관 연결 장치(10a)는, 제 1 실시예에 따른 배관 연결 장치(10)와 많은 부분에서 동일하되, 일부 구성 요소 및 구성 요소의 형상에 있어서 차이가 있으며, 이하에서는 제 1 실시예에 따른 배관 연결 장치(10)와 차이나는 부분에 대해서만 설명하고, 동일한 부분에 대해서는 도 1 내지 도 20에 개시된 내용을 원용하도록 한다.

또한, 제 1 실시예에 따른 배관 연결 장치(10)를 구성하는 구성 요소와 형상의 차이가 있는 구성 요소들에 대해서는 동일한 명칭을 사용하되 다른 도면 부호를 부여하도록 한다. 그리고, 형상 및 기능이 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 명칭 및 동일한 도면 부호를 부여하도록 한다.

구체적으로, 본 실시예에 따른 배관 연결 장치(10a)는, 하우징(11)의 일 단부에 하우징 너트(12a)가 결합되고 타 단부에 리무버(19)가 결합되며, 상기 하우징 너트(12a)와 상기 리무버(19) 사이에 테이퍼 링(13), 배관 오링(15), 와셔(14a), 그립 링(16), 및 메인 패킹(17a)이 순차적으로 배치되고, 소켕 오링(18)이 상기 하우징(11)의 오링홈(113)에 끼워지는 구조에 있어서 이전 실시예에 따른 배관 연결 장치(10)의 구조와 동일하다고 할 수 있다.

다만, 본 실시예에서는 상기 배관 오링(15)과 상기 테이퍼 링(13) 사이에 내부 단열 와셔(23)가 개재되고, 상기 테이퍼 링(13)과 상기 하우징 너트(12a) 사이에 외부 단열 와셔(22)가 개재되는 것에 있어서 이전 실시예와 다른 점이라 할 수 있다.

상기 내부 단열 와셔(23)는 이전 실시예의 아우터 와셔(141)에 대응되는 와셔로 볼 수 있으나, 단열 성능 확보를 위해서 재질과 두께가 상기 아우터 와셔(141)와 다르다. 즉, 상기 아우터 와셔(141)는 스테인리스 재질로 이루어지는 반면 상기 내부 단열 와셔(23)와 외부 단열 와셔(22)는 PBT(polybutylene terephthalate)를 포함하는 폴리에스테르계 엔지니어링 플라스틱 소재로 이루어질 수 있다.

상기 내부 단열 와셔(23)와 상기 외부 단열 와셔(22)는 상기 아우터 와셔(141)보다 더 두껍게 설계될 수 있다. 그리고, 상기 내부 단열 와셔(23)는 상기 내부 단열 와셔(22)보다 더 두껍게 설계될 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.

이하에서는 제 2 실시예에 따른 배관 연결 장치(10a)를 구성하되 제 1 실시예에 따른 배관 연결 장치(10)를 구성하는 구성 요소와 다른 형상 또는 기능을 가지는 구성 요소에 대해서 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 22는 제 2 실시예에 따른 하우징 너트의 전면 사시도이고, 도 23은 상기 하우징 너트의 배면 사시도이며, 도 24는 상기 하우징 너트의 단면도이다.

도 22 내지 도 24를 참조하면, 본 실시예에 따른 하우징 너트(12a)는, 외주면에 수나사부(122)가 형성되는 너트 바디(121)를 포함한다.

상세히, 상기 너트 바디(121)의 중심에는 상기 냉매 배관(50)의 외경에 대응하는 직경을 가지는 파이프홀(123)이 형성되고, 상기 파이프 홀(123)의 가장자리에서 반경 방향으로 연장되는 한 쌍의 지그홈(125a)이 형성된다. 상기 한 쌍의 지그홈(125a)은 서로 마주보는 지점에 형성되고, 상기 너트 바디(121)의 전면으로부터 후방으로 소정 깊이 함몰될 수 있다. 본 실시예에 따른 하우징 너트(12a)에 형성되는 상기 지그홈(125a)은 반원 형상으로 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 파이프 홀(123)의 전단부에는 가이드면(124)이 경사지게 형성되어, 상기 냉매 파이프(50)의 삽입을 안내한다.

또한, 상기 너트 바디(121)의 배면에는 와셔 안착턱(126)이 형성될 수 있다. 상기 와셔 안착턱(126)은, 상기 너트 바디(121)의 직경보다 작은 직경을 가지고 상기 너트 바디(121)의 전단부 쪽으로 소정 깊이 단차지게 형성될 수 있다.

도 25는 외부 단열 와셔의 사시도이다.

도 25를 참조하면, 상기 외부 단열 와셔(22)는, 원형의 와셔 바디(221)와, 상기 와셔 바디(221)의 전면에서 돌출되는 끼움턱(222)을 포함한다.

상세히, 상기 끼움턱(222)은 상기 와셔 바디(221)의 직경보다 작은 직경을 가지고 상기 와셔 바디(221)의 전면에서 돌출된다. 그리고, 상기 외부 단열 와셔(222)의 중심에는 상기 냉매 배관(50)의 외경에 대응하는 직경을 가지는 파이프홀(223)이 형성된다.

상기 끼움턱(222)은 상기 하우징 너트(12a)의 와셔 안착턱(126)에 안착되어, 상기 하우징 너트(1121)를 통하여 전도되는 열이 상기 하우징(11) 내부로 전달되는 것을 최소화한다.

도 26은 내부 단열 와셔의 사시도이다.

도 26을 참조하면, 상기 내부 단열 와셔(23)는 상기 하우징(11)의 내경에 대응하는 직경을 가지며, 내측에 파이프홀(231)에 형성되는 원통 형상으로 이루어질 수 있다. 상기 파이프 홀(231)은 상기 냉매 배관(50)의 외경에 대응하는 크기의 직경을 가진다.

또한, 상기 내부 단열 와셔(23)는 상기 외부 단열 와셔(22)와 동일한 재질로 성형될 수 있다. 그리고, 상기 내부 단열 와셔(23)는 적어도 상기 하우징(11) 길이의 1/8 ~ 1/9에 해당하는 길이로 성형될 수 있다.

또한, 단열 효과를 높이기 위하여, 상기 내부 단열 와셔(23)와 외부 단열 와셔(22)의 길이의 합은 상기 배관 오링(15)의 전단부와 후단부에 이르는 길이보다 크게 설계될 수 있다. 여기서, 상기 배관 오링(15)의 전단부와 후단부 간의 길이는 상기 배관 오링(15)이 최종적으로 압착된 상태에서의 길이로 이해될 수 있다. 그러나, 배고나 오링(15)이 압착되기 전의 전단부와 후단부 간 길이로 설계될 수도 있음을 밝혀둔다.

또한, 단열 효과를 높이기 위하여 상기 내부 단열 와셔(23)와 외부 단열 와셔(22)의 길이의 합은 상기 하우징 너트(12)의 길이보다 길게 설계될 수 있다.

본 실시예에 따른 배관 연결 장치(10a)는, 상기 내부 단열 와셔(23)와 외부 단열 와셔(22) 모두 장착되는 구조 뿐만 아니라, 두 개의 단열 와셔 중 적어도 하나만 장착되는 구조를 모두 포함한다.

도 27은 제 2 실시예에 따른 메인 패킹의 사시도이고, 도 28은 상기 메인 패킹의 단면도이다.

도 27 및 도 28을 참조하면, 상기 메인 패킹(17a)은, 패킹 헤드(170a)와, 상기 패킹 헤드(170a)의 후단에서 연장되는 패킹 넥(173a)을 포함한다.

상세히, 상기 패킹 헤드(170a)는, 원통부(171a)와, 상기 원통부(171a)의 후단에서 연장되는 테이퍼부(172a)를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 테이퍼부(172a)는 제 1 테이퍼부(1721)와 제 2 테이퍼부(1722)를 포함할 수 있다.

상기 제 1 테이퍼부(1721)는 상기 제 2 테이퍼부(1722)보다 길게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 원통부(171a)를 지나는 선(L1)과 상기 제 1 테이퍼부(1721)가 이루는 각(θ1)은, 상기 선(L1)과 상기 제 2 테이퍼부(1722)가 이루는 각(θ2)보다 작게 설계될 수 있다. 그리고, 상기 패킹 넥(173a)의 후단부 내주면에는 확관부(1793)가 형성될 수 있다.

상기 원통부(171a)의 길이는 이전 실시예에 따른 메인 패킹(17)의 원통부9171)의 길이보다 짧게 설계될 수 있다.

또한, 상기 메인 패킹(17a)의 내부에는, 상기 원통부(171a)의 전단부터 제 1 내경부(174a), 제 2 내경부(175a)가 구비되고, 상기 제 1 내경부(174a)의 직경은 상기 제 2 내경부(175a)의 직경보다 크게 설계될 수 있다. 상기 패킹 넥(173a)의 내부에는 제 3 내경부(176a)가 형성될 수 있다.

상기 제 1 내경부(174a)의 후단과 상기 제 2 내경부(175a)의 전단은 제 1 경사면(1791a)에 의하여 연결되고, 상기 제 2 내경부(175a)의 후단에는 단턱부(178a)가 형성될 수 있다. 상기 냉매 배관(50)의 단부는 상기 단턱부(178a)에 안착될 때까지 상기 하우징(11) 내부로 삽입될 수 있다.

상기 제 1 경사면(1791a)의 길이 및 상기 패킹 넥(173a)의 길이를 이전 실시예보다 더 길게 연장하고 상기 원통부(171)의 길이를 축소함으로써 내열 성능을 더 개선할 수 있다.

한편, 상기 단턱부(178a)와 상기 제 3 내경부(176a)는 제 2 경사면(1792a)에 의하여 연결된다.

도 29는 제 2 실시예에 따른 캡의 전면 사시도이고, 도 30은 상기 캡의 배면 사시도이며, 도 31은 상기 캡의 단면도이다.

도 29 내지 도 31을 참조하면, 본 실시예에 따른 캡(20a)은 캡 바디(201a)와, 상기 캡 바디(201a)의 전면에서 연장되는 가이드 슬리브(202)를 포함한다.

상기 가이드 슬리브(202)의 외주면에는 수나사부(203)가 형성되고 상기 가이드 슬리브(202)의 내부에는 가이드 홀(204)이 형성된다.

상기 캡 바디(201a)는, 아우터 캡바디(2011)와 인너 캡바디(2012)를 포함한다. 상기 인너 캡바디(2012)는 상기 아우터 캡바디(2011)의 내측에 형성된다. 즉, 상기 아우터 캡바디(2011)와 인너 캡바디(2012)는 모두 원통 형상으로 이루어지되, 상기 인너 캡바디(2012)의 외경은 상기 아우터 캡바디(2012)의 내경보다 작게 형성될 수 있다.

또한, 상기 인너 캡바디(2012)의 내측에는 후크 인출홀(206)이 형성되고, 상기 후크 인출홀(206)은 상기 가이드홀(204)와 동축을 이루되 상기 가이드홀(204)의 직경보다 작게 형성된다. 그리고, 상기 가이드홀(204)의 후단과 상기 후크 인출홀(206)의 전단은 후크 걸림턱(205)에 의하여 연결된다. 그리고, 상기 후크 걸림턱(205)에는 상기 인디케이터(21)의 걸림 후크(2141)가 안착된다.

또한, 상기 아우터 캡바디(2011)의 외주면에는 다수의 파지 돌기가 원주 방향으로 이격 형성된다. 작업자는 상기 파지 돌기(2013)를 손으로 잡고 상기 캡(20a)을 회전할 수 있기 때문에, 상기 파지 돌기(2013)가 없는 구조에 비하여 상기 캡(20a)의 잠금 또는 풀림 동작이 더 원활하게 이루어질 수 있다.

또한, 상기 인디케이터(21)가 상기 냉매 배관(50)에 의하여 밀려서 상기 걸림 후크(2141)가 상기 후크 걸림턱(205)을 벗어나더라도, 상기 슬라이딩 레그(214)의 단부가 상기 인너 캡바디(2012)의 후단보다 더 돌출되지 않으므로, 상기 슬라이딩 레그(214)에 의하여 사용자의 신체 일부가 긁히는 현상을 방지할 수 있다.

본 실시예에 따른 배관 연결 장치의 조립 순서는, 이전 실시예와 동일하게 수행하되, 아우터 와셔(141) 대신 내부 단열 와셔(23)를 삽입하는 동작이 다르고, 상기 하우징 너트(12)를 하우징(11)에 결합하기 전에 상기 테이퍼 링(13)의 전방에 상기 외부 단열 와셔(22)를 더 삽입하는 동작이 추가되는 것이 다르다.

도 32 및 도 33은 배관 연결 장치에 의하여 냉매 배관이 서비스 밸브의 소켓에 연결되는 모습을 보여주는 단면도이다.

냉매 배관(50)을 하우징(11) 내부에 삽입하여 리무버(19)를 분리하는 과정은 이전 실시예에서 설명한 바와 동일하므로 중복 설명은 생략한다.

도 32 및 도 33을 참조하면, 서비스 밸브(40)의 소켓(42)을 상기 하우징(11)의 후단에 삽입하면, 상기 메인 패킹(17a)이 상기 냉매 배관(50)과 상기 그립링(16)을 포함한 내부 부품들을 상기 하우징 너트(12a) 쪽으로 가압한다. 그러면, 이전 실시예에서 설명한 바와 같이, 상기 배관 오링(15)이 압착되면서 상기 냉매 배관(50)과 하우징(11) 사이의 기밀성을 높인다.

나아가, 상기 테이퍼 링(13)이 납작하게 변형되면서 상기 외부 단열 와서(22)와 내부 단열 와셔(23)의 간격이 좁아진다. 물론 이 과정에서 상기 내부 단열 와셔(23)도 압착되면서 길이가 짧아지게 된다.

본 실시예에 의하면, 상기 외부 단열 와셔(22)와 내부 단열 와셔(23)가 상기 하우징(11) 내부에 제공됨으로써, 상기 하우징 너트(12a)를 통하여 전도되는 열이 상기 하우징(11) 내부로 침투하는 것을 최소화할 수 있다.

또한, 이전 실시예와 마찬가지로, 상기 냉매 배관(50)과 상기 소켓(42)이 직접 닿지 않으므로, 이종 재질 간 접촉에 의한 전위차 부식 현상이 발생하지 않는 장점이 있다.

Claims (6)

1. 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법에 있어서,
   전단부 내주면에 전방 암나사부가 형성되고, 후단부 내주면에 후방 암나사부가 형성되며, 내부가 빈 통 형상의 하우징을 준비하는 단계;
   상기 하우징의 내부에 소켓 오링을 결합하는 단계;
   상기 하우징 내부에 메인 패킹, 그립 링, 인너 와셔, 배관 오링, 아우터 와셔 또는 내부 단열 와셔, 및 테이퍼 링을 상기 하우징 내부에 순차적으로 삽입하는 단계;
   상기 하우징 너트를 상기 전방 암나사부에 나사 결합하는 단계 또는 상기 하우징 내부에 외부 단열 와셔를 삽입 후 상기 하우징 너트를 상기 전방 암나하우징에 결합하는 단계; 및;
   바디부와, 상기 바디부의 전면에서 연장되는 컨택 레그와, 상기 바디부의 배면에서 연장되는 슬라이딩 레그를 포함하는 인디케이터가 결합된 캡을 상기 하우징의 후방 암나사부에 결합하는 단계를 포함하는 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 하우징의 전단부를 통하여 제 1 배관을 상기 하우징 내부로 삽입하는 단계를 더 포함하고,
   상기 제 1 배관의 단부가 상기 컨택 레그에 접촉할 때까지 상기 제 1 배관을 삽입하는 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 1 배관의 단부가 상기 컨택 레그에 접촉한 상태에서, 상기 제 1 배관의 단부가 상기 메인 패킹의 내부에 형성된 단턱부에 걸릴 때까지 상기 제 1 배관을 상기 하우징 내부로 더 삽입하는 단계를 포함하는 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제 1 배관이 상기 단턱부에 걸린 상태에서, 상기 캡을 회전시켜 상기 하우징으로부터 분리하는 단계를 포함하는 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 캡이 상기 하우징으로부터 분리된 후, 제 2 배관을 상기 하우징의 후방 암나사부에 나사 결합하는 단계를 포함하는 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제 1 배관은 냉매 배관이고,
   상기 제 2 배관은 공기 조화기의 실내기 또는 실외기에 제공되는 서비스 밸브를 구성하는 소켓이며,
   상기 제 1 배관과 상기 제 2 배관은 서로 상이한 재질로 이루어지는 금속 관인 것을 특징으로 하는 배관 연결 장치의 조립 및 사용 방법.