배관커넥터에 적용되는 커넥터스프링의 제조방법

배관커넥터에 적용되는 커넥터스프링의 제조방법 {A Manufacturing method for a connenctor spring}

본 발명은 스프링 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 배관을 연결하기 위한 배관커넥터에 적용되는 커넥터스프링의 제조방법에 관한 것이다.

배관 파이프 패킹은 벽을 관통하여 배치하는 두 개의 파이프를 연결함에 있어서 지름이 다른 두 개의 파이프를 연결할 때에 지름의 차이가 발생하는 부분을 패킹으로 연결하여 채우는 것이다. 이러한 배관 파이프 패킹은 주로 선박이나 유동성이 있는 설비를 가진 건축물 등에서 배관 파이프를 통하여 물질을 수송하기 위한 곳에서 사용된다. 파이프를 통하여 수송하는 물질은 주로 물이나 오일이 될 수 있고 이 밖에 기타 액체물질, 가스, 그리고 각종 통신을 위한 케이블류가 될 수도 있다. 종래의 배관 파이프 패킹은 지름이 다른 두 개 파이프 간의 물질을 수송하기 위한 목적만을 가지고 있어서 선박이나 유동성이 있는 설비를 가진 건축물에서 사용할 때 파이프 간의 소음 및 진동에 대하여 적절하게 대응하지 못하여 장시간 사용할 경우 패킹이 쉽게 노후화되어 패킹 및 배관 파이프가 파손되는 문제점이 남아있다.

종래의 복수의 배관을 연결하기 위한 배관커넥터에 장착하는 커넥터스프링을 제작하는데 있어서, 그 제작과정이 보다 간편하고, 사용자가 제작하고자 하는 형상으로 실물제작이 용이한 제조방법이 필요한 실정이다.

본 발명은 복수의 배관을 연결하기 위한 배관커넥터에 적용되는 커넥터스프링의 제조방법에 있어서,

ⅰ) 스프링으로 사용될 소재를 선형으로 가공하는 단계;

ⅱ) 맨드릴을 준비하는 단계;

ⅲ) 상기 가공된 스프링 선재를 상기 맨드릴에 비스듬히 감는 단계;

ⅳ) 상기 스프링 선재가 감긴 맨드릴에 대하여 압력부재로 압력을 가하여 성형하는 단계;

ⅴ) 상기 성형된 스프링을 맨드릴로부터 분리하는 단계;

ⅵ) 상기 분리된 스프링을 절단하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 배관커넥터에 적용되는 커넥터스프링의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 배관커넥터에 적용되는 커넥터스프링의 제조방법을 따르면, 종래의 스프링 제조법에 비하여 제조 과정이 비교적 간편하며, 사용자가 원하는 스프링의 형상을 맨드릴과 압력부재의 형상을 통해 자유롭게 제조 가능하다. 또한 맨드릴 중심축에 대하여 수직인 면을 기준으로 상기 커넥터스프링의 제 1 다리부와 제 2 다리부는 5-30°의 범위로 이격되어 뒤틀린 형상으로 제조되게 되므로, 배관커넥터에 삽입하여 장착시 보다 용이하게 사용할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 배관커넥터에 적용되는 커넥터스프링의 제조방법의 순서도.
도 2는 본 발명의 배관커넥터에 적용되는 커넥터스프링의 제조방법의 설명도.
도 3은 본 발명에 적용되는 맨드릴의 단면의 형상을 나타내는 예시도.
도 4는 본 발명에 적용되는 맨드릴의 함몰부의 형상과 이에 대응하는 압력부재의 형상을 나타내는 예시도.
도 5는 본 발명의 맨드릴의 중심축을 향하여 중심축에 수직방향의 힘을 나타내는 설명도.
도 6은 본 발명의 제조방법을 적용하여 제조된 커넥터스프링의 구성도.
도 7은 본 발명의 제조방법을 적용하여 제조된 커넥터스프링과 이를 장착한 배관커넥터의 사시도.

본 발명은 스프링 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 배관을 연결하기 위한 배관커넥터에 적용되는 커넥터스프링의 제조방법에 관한 것이다. 이하 첨부되는 도면과 함께 상세히 설명한다.

종래의 복수의 배관을 연결하기 위한 배관커넥터에 장착하는 커넥터스프링을 제작하는데 있어서, 그 제작과정이 보다 간편하고, 사용자가 제작하고자 하는 형상으로 실물제작이 용이한 제조방법이 필요한 실정이다.

이에 본 발명은 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 배관을 연결하기 위한 배관커넥터에 적용되는 커넥터스프링의 제조방법에 있어서,

ⅰ) 스프링(10)으로 사용될 소재를 선형으로 가공하는 단계(s100);

ⅱ) 맨드릴(20)을 준비하는 단계(s200);

ⅲ) 상기 가공된 스프링 선재를 상기 맨드릴(20)에 비스듬히 감는 단계(s300);

ⅳ) 상기 스프링 선재가 감긴 맨드릴(20)에 대하여 압력부재(30)로 압력을 가하여 성형하는 단계(s400);

ⅴ) 상기 성형된 스프링(10)을 상기 맨드릴(20)로부터 분리하는 단계(s500);

ⅵ) 상기 분리된 스프링(10)을 절단하는 단계(s600);

를 포함하는 것을 특징으로 하는 배관커넥터에 적용되는 커넥터스프링의 제조방법을 제공한다.

상기 ⅰ) 스프링(10)으로 사용될 소재를 선형으로 가공하는 단계(s100)에서,

상기 스프링(10)으로 사용될 소재의 재질은 탄소강, 합금강, 동합금, 니켈합금 중에서 선택된 어느 하나인 것이 바람직하나, 본 실시예로 제한하지 아니한다.

ⅱ) 맨드릴(20)을 준비하는 단계(s200)에서,

상기 맨드릴(20)의 단면은 제조할 스프링(10)의 형상에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이, 각형, 원형 및 타원 중 선택되는 적어도 하나 이상의 형상이 부분적으로 겹쳐있는 형상의 단면인 것이 바람직하며, 용도에 따라 상기 형상 이외의 맨드릴의 단면을 제작하는 것도 가능하다.

ⅲ) 상기 가공된 스프링 선재를 상기 맨드릴(20)에 비스듬히 감는 단계(s300)에서,

감는 각도는 맨드릴 중심축(25)에 수직인 면에 대하여 5-30°의 범위 내에서 상기 스프링 선재를 감는 것이 바람직하다.

ⅳ) 상기 스프링 선재가 감긴 맨드릴(20)에 대하여 압력부재(30)로 압력을 가하여 성형하는 단계(s400)에서,

상기 압력부재(30)의 단면은 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 맨드릴(20)의 함몰부(a) 단면의 형상과 대응되는 형상의 단면이며, 상기 스프링 선재는 도 5에 도시된 바와 같은 맨드릴의 중심축(25)을 향한 중심축에 수직방향의 힘(F)을 대칭 양쪽에서 균일하게 받는 과정에서 상기 맨드릴(20)의 함몰부(a)의 형상을 따라 스프링(10)이 성형되는 것이다.

ⅵ) 분리된 스프링을 절단하는 단계(s600)는.

상기 맨드릴(20) 함몰부(a)의 중심부를 맨드릴의 중심축(25)을 따라 적어도 한번 이상 절단하여 도 6에 도시된 상기 성형된 스프링(10)의 제 1 다리부(11)와 제 2 다리부(13)의 길이를 조절할 수 있다.

추가적으로 ⅴ)단계와 ⅵ)단계 사이와 또는 ⅵ)단계 이후에,

a) a') 상기 분리된 스프링(10)의 열처리 과정(s550,s650)을 더 포함하여, 스프링(10)의 내구성 및 강도를 보강하는 것 또한 가능하다.

이에 나아가 본 발명은, 복수의 배관을 연결하기 위한 배관커넥터에 적용되는 커넥터스프링에 있어서, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 커넥터스프링(200)은 제 1 다리부(11)와, 제 2 다리부(13)와, 상기 제 1 다리부(11)와 상기 제 2 다리부(13)를 연결하는 연결부(12)로 구성되며, 상기 본 발명의 제조방법을 통하여 제조된 커넥터스프링을 제공한다.

또한 복수의 배관을 연결하기 위한 배관커넥터에 있어서, 도 7에 도시된 바와 같이, 배관의 연결부위를 감싸는 하우징(100)과, 상기 본 발명의 제조방법을 통하여 제조된 커넥터스프링(10)을 포함하고, 상기 커넥터스프링(10)은 개방된 부분 사이로 상기 하우징(100)이 삽입되어 상기 하우징(100)의 커넥터스프링체결홈(110)에 장착되는 것을 특징으로 하는 복수의 배관을 연결하기 위한 배관커넥터를 제공한다.

본 발명의 배관커넥터에 적용되는 커넥터스프링의 제조방법을 따르면, 종래의 스프링 제조법에 비하여 제조 과정이 비교적 간편하며, 사용자가 원하는 스프링의 형상을 맨드릴(20)과 압력부재(30)의 형상을 통해 자유롭게 제조 가능하다. 또한 맨드릴 중심축(25)에 대하여 수직인 면을 기준으로 상기 커넥터스프링의 제 1 다리부와 제 2 다리부는 5-30°의 범위로 이격되어 뒤틀린 형상으로 제조되게 되므로, 배관커넥터에 삽입하여 장착시 보다 용이하게 사용할 수 있는 장점이 있다.

본 발명을 첨부된 도면과 함께 설명하였으나, 이는 본 발명의 요지를 포함하는 다양한 실시 형태 중의 하나의 실시예에 불과하며, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있는 것으로, 본 발명은 상기 설명된 실시예에만 국한되는 것이 아님은 명확하다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 하기의 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서의 변경, 치환, 대체 등에 의해 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함될 것이다. 또한, 도면의 일부 구성은 구성을 보다 명확하게 설명하기 위한 것으로 실제보다 과장되거나 축소되어 제공된 것임을 명확히 한다.

10. 스프링
11. 제 1 다리부
12. 연결부
13. 제 2 다리부
20. 맨드릴
25. 맨드릴의 중심축
30. 압력부재
100. 하우징
110. 커넥터스프링체결홈
a. 맨드릴 함몰부