(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2010년08월20일
(11) 등록번호 10-0977382
(24) 등록일자 2010년08월16일
(51) Int. Cl.

F16L 55/24 (2006.01) F16L 58/00 (2006.01)
F16L 55/18 (2006.01) B08B 9/04 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2008-0129939
(22) 출원일자 2008년12월19일
심사청구일자 2008년12월19일
(65) 공개번호 10-2010-0071281
(43) 공개일자 2010년06월29일
(56) 선행기술조사문헌
JP평성08187524 A
KR1020080215370 A
KR200132524 Y1
KR200330200 Y1
(73) 특허권자
주식회사 한국가스기술공사
서울특별시 강서구 내발산동 119
(72) 발명자
이승훈
경상남도 사천시 사천읍 선인리 213번지 대경아파
트 103동 810호
(74) 대리인
신용해
전체 청구항 수 : 총 4 항 심사관 : 이충한
(54) 관 내부의 칩 제거장치
(57) 요 약
전자석, 카메라 및 조명 등을 채용하여서 장치의 결합 및 분리를 간편하게 하고 칩의 위치를 외부에서 파악하여
칩 제거를 보다 효율적으로 할 수 있도록 한 관 내부의 칩 제거장치에 관한 것이다.
이 장치는 연결봉(31)의 단부에 전원의 인가 여부에 따라 자성이 발생되는 복수의 자석부(312)를 가지는 전자석
조립체(300)이 결합되고, 전자석조립체(300)에는 본관(2) 내부를 촬영하는 카메라(308)가 장착되며, 카메라(30
8)에 촬영된 영상을 디스플레이하는 모니터(100)를 구비한다.
이와 같은 장치는 전자석조립체에 카메라와 조명이 좌,우 측면에 설치되어 배관 내부의 칩이 잔존하는지를 확인
이 가능하고, 모니터를 통하여 칩이 잔존하는 위치를 확인하면서 칩을 제거할 수 있으므로 플러깅작업이 되는 해
당 위치의 칩을 완벽히 제거할 수가 있다.
대 표 도 - 도5
등록특허 10-0977382
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특허청구의 범위
청구항 1
본관의 천공 위치둘레에 설치된 피팅(fitting)과, 이 피팅의 상부에 체결되어 가스의 차단역할을 하는 밸브와,
밸브의 상부에 체결된 어댑터와, 상기 피팅 하부의 본관에 구멍을 뚫는 천공기로 구성된 핫태핑 작업시 본관을
천공한 후 발생되는 칩을 일단부에 자석이 결합된 연결봉을 이용하여 관 내부로부터 제거시키기 위한 관 내부의
칩 제거장치에 있어서,
상기 자석은 전원의 인가 여부에 따라 자성이 발생되는 복수의 자석부(312)를 가지는 전자석조립체(300)이며,
상기 전자석조립체(300)에 결합되어 본관(2) 내부를 촬영하는 카메라(308)와,
상기 카메라(308)에 촬영된 영상을 디스플레이하는 모니터(100)를 구비한 것을 특징으로 하는 관 내부의 칩 제
거장치.
청구항 2
제 1 항에 있어서, 상기 전자석조립체(300)는 상기 연결봉(31)의 단부가 결합되며, 일정간격으로 상기 자석부
(312)가 결합되고, 상기 카메라(308)가 고정되는 비자성의 베이스프레임(307)과;
상기 베이스프레임(307), 상기 자석부(312) 및 상기 카메라(308)를 몰딩시키되 상기 카메라(308)의 렌즈가 표면
으로 노출되도록 몰딩시키는 몰딩층(319)과;
상기 몰딩층(319)의 표면을 덮어서 마감하는 마감층(313);을 구비한 것을 특징으로 하는 관 내부의 칩
제거장치.
청구항 3
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 전자석조립체(300)에 상기 본관(2) 내부를 조명시키는 조명등(310)이 더
구비된 것을 특징으로 하는 관 내부의 칩 제거장치.
청구항 4
제 3 항에 있어서, 상기 연결봉(31)의 단부에 상기 전자석조립체(300)가 회전가능하게 연결된 것을 특징으로 하
는 관 내부의 칩 제거장치.
명 세 서
발명의 상세한 설명
기 술 분 야
본 발명은 관 내부의 칩 제거장치에 관한 것으로서, 전자석, 카메라 및 조명등을 채용하여서 장치의 결합 및 분[0001]
리를 간편하게 하고 칩의 위치를 외부에서 파악하여 칩제거를 보다 효율적으로 할 수 있도록 한 관 내부의 칩
제거장치에 관한 것이다.
배 경 기 술
도 1 및 도 2는 일반적인 핫태핑(HOT TAPPING) 장치의 사용예를 나타내는 것으로서, 이 장치(10)는 가스가 흐르[0002]
고 있는 본관(2)의 일측에 구멍을 뚫은 다음 지관(4)을 연결하여 새로운 가스 공급처(6)로 가스를 공급할 때 사
용된다.
이 장치(10)는 본관(2)의 천공 위치둘레에 설치된 피팅(fitting;11)과, 이 피팅(11)의 상부에 체결되어 가스의[0003]
차단역할을 하는 밸브(15)와, 밸브(15)의 상부에 체결된 어댑터(17)와, 피팅(11) 하부의 본관(2)에 구멍을 뚫는
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천공기(20)로 구성된다.
이와 같은 장치의 작업 후에는 천공시 발생되는 본관(2)의 잔류물인 칩을 본관(2) 내부로부터 제거하여야 한다.[0004]
이를 깨끗이 제거하지 않을 경우 가배관으로 유체의 흐름을 변경하기 위한 플러깅 작업시 실링이 완벽하게 되지[0005]
않으며, 배관 내의 가스, 상수, 원유 등의 유체가 누설되는 위험성이 발생한다.
종래의 칩 제거장치는 도 3과 같이 본관(2) 내부의 칩(40)의 잔존 여부를 확인할 수 없으며, 단순히 칩(40)이[0006]
나오지 않을 때까지 선단에 자석(30)인 달린 연결봉(31)을 이용하여 제거작업을 실시하고 있다.
그러나 이 경우, 자성이 강한 네오듐 자석을 사용함으로써 어댑터(17)에 삽입시 상호 간섭을 일으켜 많은 작업[0007]
자에 의한 힘이 필요하며, 칩 제거용 자석(30)의 자성 특성을 고려하지 않아 칩 제거 전부터 자석에 쇠가루 등
의 미세한 칩이 붙어있어 본관(2) 내부의 칩 제거 작업 시작 전부터 문제점이 있어왔다.
발명의 내용
해결 하고자하는 과제
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 칩 제거를 위해 자석을 본[0008]
관 내부에 삽입시 자석의 삽입 및 인출을 원활하게 할 수 있도록 한 관 내부의 칩 제거장치를 제공하는 데 그
목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 핫태핑 작업시 본관 내부에 잔류하는 칩을 원활하고 깨끗하게 제거할 수 있도록 한 관[0009]
내부의 칩 제거장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
과제 해결수단
상기 목적을 달성하는 본 발명은 본관의 천공 위치둘레에 설치된 피팅(fitting)과, 이 피팅의 상부에 체결되어[0010]
가스의 차단역할을 하는 밸브와, 밸브의 상부에 체결된 어댑터와, 상기 피팅 하부의 본관에 구멍을 뚫는 천공기
로 구성된 핫태핑 작업시 본관을 천공한 후 발생되는 칩을 일단부에 자석이 결합된 연결봉을 이용하여 관 내부
로부터 제거시키기 위한 관 내부의 칩 제거장치에 있어서,
상기 자석은 전원의 인가 여부에 따라 자성이 발생되는 복수의 자석부를 가지는 전자석조립체이며,[0011]
상기 전자석조립체에 결합되어 본관 내부를 촬영하는 카메라와,[0012]
상기 카메라에 촬영된 영상을 디스플레이하는 모니터를 구비한 것을 특징으로 한다.[0013]
또한, 상기 전자석조립체는 상기 연결봉의 단부가 결합되며, 일정간격으로 상기 자석부가 결합되고, 상기 카메[0014]
라가 고정되는 비자성의 베이스프레임과;
상기 베이스프레임, 상기 자석부 및 상기 카메라를 몰딩시키되 상기 카메라의 렌즈가 표면으로 노출되도록 몰딩[0015]
시키는 몰딩층과;
상기 몰딩층의 표면을 덮어서 마감하는 마감층;을 구비한 것을 특징으로 한다.[0016]
또한, 상기 전자석조립체에 상기 본관 내부를 조명시키는 조명등이 더 구비된 것을 특징으로 한다.[0017]
또한, 상기 연결봉의 단부에 상기 전자석조립체가 회전가능하게 연결된 것을 특징으로 한다. [0018]
효 과
첫째, 본 발명 칩 제거장치 전자석을 채용함으로써, 전자석 조립체를 금속 재질인 어댑터 내부로 밀어 넣을 경[0019]
우에 상호 간에 간섭을 일으키지 않아 많은 힘이 필요없이 쉽게 삽입 및 인출할 수 있게 되어 본관 내부로의 결
합 및 분리작업을 편리하게 한다.
둘째, 전자석조립체에 카메라와 조명이 좌,우 측면에 설치되어 배관 내부의 칩이 잔존하는지를 확인이[0020]
가능하고, 모니터를 통하여 칩이 잔존하는 위치를 확인하면서 칩을 제거할 수 있으므로 플러깅작업이 되는 해당
위치의 칩을 완벽히 제거할 수가 있다.
셋째, 전자석 조립체에는 복수개의 전자석부가 채용되고, 상,하로 강력한 자성이 방출되는 구조를 가지며, 아울[0021]
러 콘트롤부의 조절에 의해 자성의 세기가 조절되어 필요에 따라서는 강력한 자성으로 배관 내부의 칩을 완벽히
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제거할 수가 있다.
넷째, 전자석조립체를 에폭시로 충진 및 반원 형상으로 성형수지 함으로써 전자석부, 카메라, 조명 등 내부 주[0022]
요 부속품을 과도한 충격으로부터 보호와 배관 내면으로부터의 손상을 보호하며, 배관과 적정거리를 이격함으로
써 칩을 효과적으로 제거하는 것이 가능하다.
발명의 실시를 위한 구체적인 내용
본 발명 실시예의 칩 제거장치는 도 1 및 도 2에서와 같은 핫태핑 작업시 발생되는 칩을 본관 내부로부터 제거[0023]
하는 데 사용되어 진다.
핫태핑장치의 구성은 도 1 및 도 2에서와 같으므로 상세한 설명은 생략하며, 이하에서는 핫태핑장치의 구성요소[0024]
에 대하여는 도 1 및 도 2 및 도 5를 참조하여 동일부호 및 동일명칭을 사용한다.
이 제거장치는 도 4 및 도 5를 참조하면, 연결봉(31)의 단부에 전원의 인가 여부에 따라 자성이 발생되는 복수[0025]
의 자석부(312)를 가지는 전자석조립체(300)를 결합하여서, 전자석 조립체(300)를 어댑터(17)를 통하여 진입시
켜서 본관(2) 내부에 잔류하는 금속 칩(40)을 제거할 수 있게 한다.
상기 전자석조립체(300)에는 본관(2) 내부를 촬영하는 카메라(308)가 장착되어 있고, 본관(2) 외측에는 상기 카[0026]
메라(308)에 촬영된 영상을 디스플레이하는 모니터(100)를 구비되어 있다.
도 6 내지 도 9를 참조하면, 상기 전자석조립체(300)는 상기 연결봉(31)의 단부가 결합되며, 일정간격으로 상기[0027]
자석부(312)가 결합되고, 상기 카메라(308)가 고정되는 비자성의 베이스프레임(307)과; 상기 베이스프레임
(307), 상기 자석부(312) 및 상기 카메라(308)를 몰딩시키되 상기 카메라(308)의 렌즈가 표면으로 노출되도록
몰딩시키는 몰딩층(319)과; 상기 몰딩층(319)의 표면을 덮어서 마감하는 마감층(313);으로 구성된다.
상기 자석부(312)는 구면형태로 형성되며, 베이스프레임(307)의 상하측에 대칭적으로 마련된다.[0028]
또한, 상기 전자석조립체(300)에는 상기 본관(2) 내부를 조명시키는 조명등(310)이 구비된다.[0029]
상기 연결봉(31)의 단부에는 상기 전자석조립체(300)가 회전가능하게 연결된다.[0030]
베이스프레임(307)의 상하면에는 상/하보조프레임(316)(317)이 결합되고, 이 상/하보조프레임(316)(317)에 결합[0031]
폴(314)이 고정되며, 결합폴(314)에 연결봉(31)이 결합되어 와이어(315)에 의해서 회전가능하게 된다.
본 발명의 칩 제거장치에 있어서, 전자석조립체(300)는 우레탄 등의 경량인 몰딩재료로 몰딩층(319)을 형성하여[0032]
서 공극을 처리하며, 우레탄은 전자석부(312)와 카메라(308), 조명등(310) 등을 외부 충격으로부터 보호하게 된
다.
상기 몰딩층(319)의 외부에는 실리콘, 네오프레온 등의 경질의 재료로써 전자석의 외면을 타원형으로 마감층[0033]
(313)을 형성한다.
상기에서 마감층(313)을 하는 목적은 배관 내부에서 칩 제거 작업시 전자석 조립체(300)의 긁힘 등을[0034]
방지하고, 전자석조립체(300)에 전원을 가할 경우 배관 밑면과 일정 이격 거리가 유지되어야만 칩 등의 쇠가루
가 배관과 쉽게 이탈되어 전자석조립체(300)에 붙어 나오게 된다.
상기 연결봉(31)의 상단부에는 조정핸들(32)에 연결되고, 연결봉(31)의 중공에는 모니터(100) 및 콘트롤부(10[0035]
3)로부터 연결되는 케이블(101)이 통과되어서 전자석부(312), 카메라(308) 및 조명등(310)과 전기적으로 연결되
어 콘트롤부(103)를 통하여 제어가능하게 된다.
상기 콘트롤부(103)에는 좌/우측 카메라(308)를 선택적으로 촬영할 수 있도록 하는 카메라 절환 스위치, 조명[0036]
절환 스위치와, 전자석 스위치가 구성되며, 전자석의 세기를 조절할 수 있는 스위치의 구성과 전자석 조립체를
회전할 수 있도록 하는 조정레바가 구성된다.
한편, 상기 연결봉(31)의 내부에는 유체 압력에 견디도록 몰딩 및 방폭구조를 가지도록 함이 바람직하다.[0037]
상기와 같은 구성의 칩 제거장치는 전자석에 전원을 차단할 경우 자성을 가지지 않아 금속 재질인 어댑터(17)[0038]
내부로 밀어 넣을 경우에도 상호 간에 간섭을 일으키지 않아 많은 힘이 필요없이 쉽게 삽입이 되며, 전자석 조
립체(300)에 카메라(308)와 조명등(310)이 좌,우 측면에 설치되어 배관 내부의 칩이 잔존하는지를 확인이 가능
하므로 모니터(100)를 통하여 연결봉(31)과 와이어(315)를 조정함으로써 칩을 완벽히 제거할 수가 있다.
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더욱이 전자석 조립체에는 다수개의 전자석부(312)가 구성되어 콘트롤부(103)의 조절에 의해 강력한 자성을 얻[0039]
을 수가 있으며, 본체 내,외부를 에폭시로 충진 및 반원 형상으로 성형수지 함으로써 전자석, 카메라, 조명 등
내부 주요 부속품을 충격으로부터 보호와 배관 내면으로부터의 손상을 보호하며, 배관과 적정거리를 이격함으로
써 칩을 효과적으로 제거할 수 있다.
도면의 간단한 설명
도 1 및 도 2는 통상의 핫태핑장치를 나타낸 개략도,[0040]
도 3은 종래 칩 제거장치를 나타낸 개략도,[0041]
도 4는 본 발명 장치의 개략도,[0042]
도 5는 본 발명 장치를 적용한 상태의 개략도,[0043]
도 6 내지 도 9는 본 발명 장치에 채용되는 전자석조립체의 개략도이다.[0044]
도면
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도면2
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도면3
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도면4
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도면6
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도면7
도면8
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도면9
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