KR0179391B1 - 파형관용 이음장치 - Google Patents

Abstract

파형관 이음장치는, 서로 접속되어야 할 파형관의 상측 반쪽둘레를 덮기 위한 제1 반통부재와, 파형관의 하측 반쪽둘레를 덮기 위한 제2 반통부재를 가지며, 양 부재는 공통의 금형을 사용하여 동일 형상, 치수로 형성된다. 각 반통부재에는, 그 중심횡단면에 관하여 서로 대칭으로 배치된 갈고리형 돌기 및 구멍이 형성되어 있다. 각 반통부재의 내주면은, 반통부재의 길이방향 축선상에 있어서 부재 중심으로부터 부재 일단으로 본 파형형상과 부재중심으로부터 부재타단으로 본 파형형상이 서로 상보적인 파형으로 형성한다. 양 반통부재를 서로 맞닿게 하면, 양 반통부재의 내주면의 파형이 연속하여, 파형관 외주면의 파형에 적합한 것으로 되며, 또, 제1 반통부재의 돌기가 제2 반통부재의 구멍에 결합하고 또한 제2 반통부재의 돌기가 제1 반통부재의 구멍에 결합하여, 파형관끼리가 이음장치에 의해 견고하게 접속된다.

Description

파형관용 이음장치

제1도는 2개의 나선 파형관의 접속측 단부와 함께 나타낸 본 발명의 제1 실시예에 관한 관 이음장치의 분해도로서, 제1 및 제2 반통부재를 양부재의 접촉면측의 개구측으로부터 봄과 동시에 나선 파형관 단부를 측면으로부터 본 도면.

제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른, 관 이음장치와 파형관의 분해단면도.

제3도는 제1도의 관 이음장치에서 나선 파형관을 접속한 상태를 나타낸 단면도.

제4도는 제1도의 관 이음장치에 의한 나선 파형관의 접속을 설명하는 모식도.

제5도는 종래 기술의 교시에 따라서 제조되는 2개의 반통부재를 조합했을 때에 파형이 불연속하게 되는 것을 설명하는 모식도.

제6도는 제5도에 나타낸 2개의 반통부재의 파형을 연속시켰을 때에 양 반통부재가 결합불능으로 되는 것을 설명하는 모식도.

제7도는 본 발명의 제2 실시예에 의한 관 이음장치를 나선 파형관 단부와 동시에 나타낸 제1도와 동일한 도면.

제8도는 제7도의 Ⅷ-Ⅷ선에 따른 단면도.

제9도는 제7도의 관 이음장치에서 나선 파형관을 접속한 상태를 나타낸 단면도.

제10도는 본 발명의 제3 실시예에 의한 관 이음장치를 나선 파형관 단부와 동시에 나타낸 제1도 및 제7도와 동일한 도면.

제11도는 제10도의 XI-XI선에 따른 단면도.

제12도는 제10도의 관 이음장치에서 나선 파형관을 접속한 상태를 나타낸 단면도.

제13도는 본 발명의 제4 실시예에 의한 나선 파형관용 이음장치의 반통부재를 나타낸 평면도.

제14도는 제13도의 반통부재의 정면도.

제15도는 제13도의 반통부재의 좌단면도.

제16도는 제13도의 반통부재의 우단면도.

제17도는 제13도의 반통부재와 이와 동일한 반통부재를 임시고정한 상태를 나타낸 단면도.

제18도는 제17도에 나타내는 2개의 반통부재를 조합한 상태를 나타낸 단면도.

제19도는 종래의 관 이음장치의 제1 예를 나타낸 횡단면도.

제20도는 동 종래예의 관 이음장치를 구성하는 반통부재를 나타낸 사시도.

제21도는 종래의 관 이음장치의 제2 예를 나타낸 일부 종단면 측면도.

제22도는 본 발명의 나선 파형관용의 관 이음장치에 있어서의 파형의 배치를 보충설명하는 도면으로, 제22(a)도는 평면도, 제22(b)도는 제22(a) 도중의 길이방향 축선(A)에 따른 단면도.

제23도는 본 발명의 나선 파형관용의 관 이음장치에 있어서의 파형의 배치를 보충설명하기 위한 다른 도면으로, 제23(a)도는 평면도, 제23(b)도는 제23(a) 도중의 길이방향 축선(A)에 따른 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10, 20 : 파형관

30, 130, 230, 330 : 제 1 반통부재

33, 43 ; 133, 143 ; 233, 243 ; 333, 343 : 내주면

40, 140, 240, 340 : 제 2 반통부재

37, 47 ; 136, 146 ; 236, 246 ; 336 : 피결합부

36, 46 ; 137, 147 ; 237, 247 ; 347 : 결합부

339a, 339b : 위치결정 핀

339c, 339d : 위치결정 구멍

본 발명은 파형관끼리의 접속에 이용되는 이음장치에 관한 것이며, 특히, 파형관끼리를 간편하면서 확실하게 접속할 수 있음과 동시에 제조비용이 저렴한 이음장치에 관한 것이다.

최근, 전선, 케이블 등의 보호관이나 암거 배수관으로서, 가요성이 뛰어난 플라스틱제의 파형관이 다용되고 있다. 파형관에는, 골(또는 산)이 나선형을 이루는 타입의 것과, 골(또는 산)이 둘레방향으로 평행하게 뻗도록 형성된 소위 아코디온형(이하, 독립주름형 파형관이라 한다)의 것이 있다. 그리고, 이들의 파형관의 접속에는, 종래, 원통형의 관 이음장치가 이용되고 있었다. 그러나, 원통형의 관 이음장치에는, 이음장치를 사용한 파형관의 접속작업 및 이음장치로부터의 파형관의 해체작업이 귀찮다는 결점이 있다.

그래서, 접속·해체작업의 간이화를 도모하기 위해서, 파형관의 각각의 반쪽둘레(半周)를 덮는 2개의 반통부재를 조합시키도록한 관 이음장치가 제안되어 있다. 그러나, 반통부재끼리가 서로 다른 형상이면 성형금형이 2조 필요하게 되며, 금형 나아가서는 이음장치의 제조비용이 비싸진다. 그래서, 서로 동일 형상인 반통부재끼리를 조합하도록한 관 이음장치가 알려져 있다. 이 경우, 반통부재를 공통의 성형금형을 사용하여 제조할 수 있으며, 따라서, 이음장치의 제조비용을 저감할 수 있다.

그러나, 이런 종류의 관 이음장치에 있어서, 나선형 및 독립주름형 파형관의 어느 것도 적합하며, 그리고, 파형관끼리를 간편하면서 확실하게 접속할 수 있는 것은 아직 제공되어 있지 않다.

예를 들면, 일본국 실개소 62-86490호 공보에는, 제19도 및 제20도에 나타내는 관 이음장치가 개시(開示)되어 있다. 이 관 이음장치는 동일형상의 반통부재(A, B)로 이루어지는 것이다.

각각의 반통부재(A, B)의 그 길이방향 축선을 통하는 평면에 관해서 양측의 테두리의 한쪽에는 갈고리형(C) 돌기를, 다른쪽에는 갈고리형 돌기(C)가 걸리는 구멍을 각각 형성함과 동시에, 각 반통부재의 내면에 파형관의 외면의 골부와 끼워 맞춰지는 돌기(E)를 형성한 관 이음장치이다. 이 관 이음장치는, 2개의 반통부재를 준비하고, 그중의 한쪽을 다른쪽에 대해서 중심축을 중심으로 둘레방향으로 180° 회전시킨 상태로 하고, 또한, 파형관 외면에 형성된 골부에 양 반통부재 내면의 돌기(E)를 끼워맞춘 상태에서 갈고리형 돌기(C)를 구멍에 각각 걸어맞춤으로써, 파형관끼리를 접속하도록 되어 있다.

그러나, 이 관 이음장치는, 이 반통부재 내면의 돌기(E)가 이음장치 길이방향 축선에 직교하는 방향에 형성되고, 따라서 오로지 독립주름형 파형관의 접속에 제공되는 것으로서, 나선형 파형관의 접속에 이용할 수 없다.

또, 상기 일본국 실개소 62-86490호 공보에 개시된 관 이음장치를, 그 돌기가 나선형 파형관에 끼워 맞춤가능하게 경사방향으로 뻗도록 형성하였다고 하여도, 반통부재를 공통의 금형을 사용하여 동일형상으로 형성한 경우에는, 이 변형예에 관한 관 이음장치를 사용하여 나선형 파형관을 접속하는 것은 여전히 불가능하다.

즉, 상기 변형예에 의한 관 이음장치의 반통부재의 갈고리형 돌기를, 대응하는 구멍에 각각 걸어맞추면, 한쪽의 반통부재 내면에 형성한 돌기와 타방의 다른쪽의 반통부재 내면에 형성한 돌기가 나선파형의 반피치분만큼 서로 어긋나, 양 반통부재의 돌기는 전체적으로 불연속하게 된다. 따라서, 나선형 파형관의 외면에 형성된 나선형의 골부와 끼워맞춤가능한 연속한 나선형 돌기는 구성되지 않는다. 이와는 반대로, 한쪽의 반통부재 내면의 돌기와 다른쪽의 반통부재 내면의 돌기가 연속하도록, 즉, 양 반통부재의 돌기가 전체로서 나선형 돌기를 구성하도록 반통부재의 상대위치를 조절하면, 각각의 갈고리형 돌기의 위치와 구멍의 위치가 나선형 파형의 반피치분 만큼 어긋나 버린다. 이 경우, 돌기를 구멍에 걸어맞출 수 없으며, 반통부재끼리를 결합할 수 없게 된다.

또, 일본국 특개평 2-129490호 공보에는, 제21도에 나타낸 관 이음장치가 개시되어 있다. 즉, 서로 조합하여 사용되는 2개의 반통부재의 내주면에 파형이 형성되어 있지 않은 관 반통부재가 개시되어 있다. 이런 종류의 관 이음장치를 사용하면, 파형관이 나선형이든가 독립 주름형이든가에 관계없이 파형관끼리를 확실하게 접속하는 것은 가능하다. 그러나, 이와 같이, 반통부재의 내주면에 파형이 형성되어 있지 않은 경우, 관 이음장치의 반통부재가 파형관의 파형에 맞물리는 일은 없다. 따라서, 파형관에 인발력 등이 가해지면, 파형관이 관 이음장치에 대해서 이동하고, 파형관끼리의 접속이 불량하게 된다. 즉, 이런 종류의 관 이음장치는 신뢰성이 결여된다.

본 발명의 목적은, 파형관이 나선형이든가 독립주름형이든가에 관계없이 파형관끼리를 간편하면서 확실하게 접속할 수 있는 동시에 제조비용이 저렴한 파형관용 이음장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 파형관용 이음장치는, 서로 접속되어야 할 2개의 파형관의 각각의 일측 반쪽둘레를 덮기 위한 제1 반통부재와, 파형관의 각각의 타측 반쪽둘레를 덮기 위한 제2 반통부재를 구비한다. 제1 및 제2 반통부재는, 파형관의 모든 둘레를 덮는 통부재를 구성하도록 서로 맞닿는다. 제1 및 제2 반통부재의 각각은, 결합부와 피결합부를 갖는다. 각 반통부재의 결합부와 피결합부는, 반통부재의 중심을 통하여 반통부재의 횡단면을 포함하는 평면에 관하여 서로 대칭으로 설치된다. 제1 및 제2 반통부재에 의해 통부재가 구성되도록 양 반통부재를 서로 맞닿게 했을 때, 제1 반통부재의 결합부가 제2 반통부재의 피결합부에 결합함과 동시에 제2 반통부재의 결합부가 제1 반통부재의 피결합부에 결합된다. 제1 반통부재와 제2 반통부재는 동일한 형상이라도 무방하다.

바람직하게는, 제1 반통부재 및 제2 반통부재의 각각은, 파형으로 형성된 내주면을 갖는다. 이 파형은, 반통부재의 길이방향 축선상에 있어서 반통부재의 중심으로부터 반통부재의 일단으로 본 파형형상과 상기 길이방향축선상에 있어서 반통부재의 중심으로부터 반통부재의 타단으로 본 파형 형상이 서로 골과 산의 반복이 반대의 순서인 형상으로 형성된다. 제1 및 제2 반통부재에 통부재가 구성되도록 양 반통부재를 서로 맞닿게 했을 때, 양 반통부재의 내주면의 파형은, 파형관의 외주면에 형성된 파형에 대해서 상보형상의 파형을 구성한다.

여기에서, 「반통부재의 길이방향 축선상에 있어서 반통부재의 중심으로부터 반통부재의 일단으로 본 파형형상과 타단으로 본 파형형상이 서로 산과 골의 반복이 반대의 순인 형상」이라는 것은, 제22도 및 제23도에 나타낸 바와 같이, 반통부재의 길이방향 축선 (A)상에 있어서의 반통부재의 중심(P)으로부터 일단측을 보았을 때와 타단측을 보았을 때에, 반통부재의 산(33a)의 폭의 중심(m)과 골의 폭의 중심(n)이 반대의 순서로 표현되는 것을 의미한다. 다르게 표현하면, 길이방향 축선(A)상에 있어서, 반통부재의 중심(P)으로부터 양측에 등거리인 곳에 산(33a)의 폭의 중심(m)과 골(33b)의 폭의 중심이 위치한다는 것이다.

제22도는, 산(33a)의 폭과 골(33b)의 폭이 서로 같은 파형형상을 갖는 반통부재를 나타내고, 제23도는, 산(33a)의 폭이 골(33b)의 폭보다도 큰 파형형상을 갖는 반통부재를 나타낸다.

본 발명의 이점은, 이음장치를 구성하는 반통부재의 각각에, 반통부재의 중심을 통하여 반통부재의 횡단면을 포함하는 평면에 관해서 서로 대칭으로 결합부와 피결합부를 형성하고, 이로써, 양 반통부재를 서로 동일한 형상으로한 경우에도, 각각의 결합부가 대응하는 피결합부에 반드시 결합되도록한 점이다. 그러므로, 이음장치의 제1 및 제2 반통부재를 공통의 금형을 사용하여 제조할 수 있고, 이음장치의 제조비용을 저감할 수 있다.

반통부재의 내주면을, 반통부재의 일단측의 파형형상과 타단측의 파형형상이 서로 산과 골의 반복이 반대의 순서인 파형으로 형성된 본 발명의 가장 적합한 양태의 이점은, 파형관의 외주면의 파형이 나선형인 경우, 제1 및 제2 반통부재의 내주면의 파형에 있어 파형관의 파형에 대해서 상보적인 나선형의 파형을 구성할 수 있는 점에 있다. 이로써, 서로 동일형상의 2개의 반통부재에 의해 이음장치를 구성한 경우에도, 나선형 파형관의 파형에 이음장치를 맞물려서 파형관끼리의 접속을 확실하게 행할 수 있다.

제1도 내지 제3도를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 의한 관 이음장치는, 2개의 나선 파형관(10, 20)의 접속에 사용되기 때문에, 파형관(10, 20)의 접속측 단부의 일측 반쪽둘레, 예를 들면 상측 반쪽둘레를 덮기 위한 제1 반통부재(30)와, 파형관 단부의 타측 반쪽둘레, 예를 들면 하측 반쪽둘레를 덮기 위한 제2 반통부재(40)를 구비하고 있다. 바람직하게는, 반통부재(30, 40)는, 양부재에 공통의 금형을 사용하여 예를 들면 플라스틱 사출형성에 의해, 동일 치수, 형상으로 형성되어 있다. 또, 파형관(10)의 외주면은 산(10a)이 나선형으로 형성되어, 산(10a) 및 골(10b)이 파형관(10)의 길이방향으로 교호하여 나타나는 파형으로 형성되어 있다. 파형관(20)의 외주면도 산(20a) 및 골(20b)로 이루어지는 나선형의 파형으로 형성되어 있다.

상세하게는, 제1 및 제2 반통부재(30, 40)는, 반원통형으로 형성된 본체(31, 41)를 각각 포함하고, 본체(31, 41)는 파형관(10, 20)의 접속측 단부의 일측 반쪽 주변부 및 타측 반쪽 주변부를 수용하는 중공부(32, 42)를 각각 형성하는 내주면(33, 43)을 갖고 있다. 내주면(33, 43)은 파형관(10, 20)의 외주면의 파형(10a, 10b; 20a, 20b)에 대해서 상보형상의 파형으로 형성되어 있다. 즉, 제1 반통부재(30)의 내주면(33)에는, 파형관 외주면의 골(10b, 20b)에 대해서 상보형상의 산(33a)과 파형관 외주면의 산(10a, 20a)에 대해서 상보형상의 골(33b)이 나선형으로 형성되어 있다. 동일하게, 제2 반통부재 본체 내주면(43)에는 산(43a) 및 골(43b)이 형성되어 있다.

그리고, 제1 반통부재(30)의 내주면(33)의 파형은, 제1도에 있어서, 부재(30)의 길이방향 중심(P)를 통하여 부재(30)의 횡단면을 포함하는 평면(중심횡단면)(P1)을 경계로하여 좌우에서 산(33a)과 골(33b)의 반복이 반대로 되도록 형성되어 있다. 즉, 반통부재(30)의 길이방향 축선(A) 상에 있어서, 중심 횡단면(P1)이 우측에서는 동면(P1)으로부터 벗어나는 및 방향으로 향하여 골(33b), 산(33a), 골(33b), 산(33a) …의 순으로 형성되어 있는 것에 대해서, 중심횡단면(P1)의 좌측에서는 동면(P1)으로부터 벗어나는 방향으로 향하여 산(33a), 골(33b), 산(33a), 골(33b) …의 순으로 형성되어 있다.

여기에서 덧붙여 말하면, 산(33a)의 폭과 골(33b)의 폭이 동일한 때는 이와 같이 형성된 반통부재(30)를, 중심 횡단면(P1)과 길이방향 축선(A)과의 교점을 통하여 본체(31)의 양측 둘레를 포함하는 면에 대해서 직교하는 축선(B) (상기 중심(P)를 통하여)을 중심으로 하고, 제1 도중 Z에서 나타내는 바와 같이 180° 회전하면, 이 반통부재(30)의 내면의 산(33a)인 부분에는 골(33b)이 위치한다.

동일하게, 제2 반통부재(40)의 내주면(43)의 파형도, 중심횡단면(P2)을 경계로하여 좌우에서 산(43a)과 골(43b)의 반복이 반대로 되도록 형성되어 있다.

또, 제1 반통부재(30)는, 그 본체(31)의 일측 측면둘레에 따라서 뻗고 본체 반경방향 바깥쪽으로 돌출하는 판형의 제1 연장부(34)와, 본체(31)의 타측 측면둘레에 따라서 뻗으며 본체 반경방향 바깥쪽으로 돌출하는 판형의 제2 연장부(35)를 추가로 갖고 있다. 제2 반통부재(40)는, 제1 반통부재(30)의 요소(31~35)에 각각 대응하는 본체(41), 중공부(42), 내주면(43), 제1 연장부(44) 및 제2 연장부(45)를 갖고 있다. 제1 및 제2 반통부재(30, 40)는, 제1 반통부재(30)의 연장부(34, 35)와 제2 반통부재(40)의 연장부(44, 45)의 대향면(34a, 35a, 44a, 45a)에 있어서 제3도에 나타내는 바와 같이 서로 맞닿고, 파형관(10, 20)의 접속측 단부의 모든 둘레를 덮는 통부재를 구성하도록 되어 있다.

또한, 중심 횡단면(P1)으로부터 제1 반통부재(30)의 일단(S1)으로 제1 및 제2 소정의 거리만큼 이격한 제1 및 제2 길이방향 위치에 있어서, 제1 반통부재(30)의 제1 연장부(34)의 반경방향 외방단에는, 갈고리형 돌기(보다 일반적으로는 결합부)(36a, 36b)가 이 연장부(34)와 일체로 형성되고, 또, 부재(30)의 제1 및 제2 길이방향에 있어서 제2 연장부(35)의 반경방향 외방단에는, 갈고리형 돌기(36c, 36d)가 일체로 형성되어 있다. 갈고리형 돌기(36a∼36d)는, 연장부(34, 35)에 대해서 직교하여 뻗어 있다. 또, 중심 횡단면(P1)으로부터 부재(30)의 타단(T1)으로 제1 및 제2 소정의 거리만큼 이격한 제3 및 제4 길이방향 위치에 있어서, 부재(30)의 제1 연장부(34)에는 구멍(37c, 37d)이 뚫려 있고, 부재(30)의 제3 및 제4 길이방향 위치에 있어서 제2연장부(35)에는 구멍(37c, 37d)이 뚫려 있다. 갈고리형 돌기(36a, 36b)와 구멍(37a, 37b)은, 부재(30)의 길이방향에 있어서 중심횡단면(P1)에 관해서 각각 대칭으로 배치되고, 부재(30)의 반경방향에 있어서 서로 정합하여 배치되고 있다. 갈고리형 돌기(36c, 36d)와 구멍(37c, 37d)도 동일하게 형성되어 있다. 그리고 반통부재(30)와 반통부재(40)를 조합하였을 때, 갈고리형 돌기(36a~36d, 46a~46d)가 구멍(37a~37d, 47a~47d)의 대응하는 것을 끼워 통하도록 되어 있다.

상기 구성의 관 이음장치에 의해 파형관(10, 20)을 접속하는 경우, 양 파형관(10, 20)을 동일 축선상에 배치하여 파형관의 대향 단면끼리를 근접 혹은 접촉시킨다.

다음에, 제2 반통부재(30)의 일단(T2)을 파형관(10) 측으로 향한 상태에서, 부재(40)의 길이방향 중앙부가 대략 양 파형관의 대향 단면에 위치되도록, 부재(40)를 양 파형관의 접속측 단부의 아래쪽으로 배치한다. 그리고, 제2 반통부재(40)의 내주면을 파형관(10, 20)의 하측 반쪽 둘레면에 끼워맞춘다. 이 때, 파형관(10, 20)의 상대위치가 미(微)조정되어서, 양 파형관의 외주면의 파형(10a, 10b ; 20a, 20b)이 실질적으로 연속하게 된다.

다음에, 제1 반통부재(30)의 일단(S1)을 제2 반통부재(40)의 대응단(T2)에 정합시킨 상태에서 부재(30)를 양 파형관의 위쪽에 배치한다. 이로써, 파형관 길이방향에 있어서, 부재(30)의 양단(S1, T1) 이 부재(40)의 양단(T2, S2)에 각각 대향하고, 제1 반통부재(30)의 갈고리형 돌기(36a~36d)가 제2 반통부재(40)의 구멍(47a~47d)에 각각 대향하고, 또, 부재(40)의 돌기(46a~46d)가 부재(30)의 구멍(37a~37d)에 각각 대향한다. 그리고, 제1 반통부재(30)를 파형관(10, 20) 및 제2 반통부재(40) 측으로 밀어부치면, 부재(30)의 내주면과 파형관(10, 20)의 상측 외주면이 끼워맞춰지기 시작함과 동시에, 부재(40)의 구멍(47a~47d)으로 부재(30)의 돌기(36a~36d)가 끼워져 통하기 시작하고, 또, 부재(30)의 구멍(37a~37d)으로 부재(40)의 돌기(46a~46d)가 끼워져 통하기 시작한다.

그리고, 부재(30) 내주면과 파형관 외주면이 완전히 끼워맞춰질 때까지 부재(30)를 부재(40)에 밀어 부치면, 제3도에 나타내는 바와 같이, 부재(30)의 갈고리형 돌기(36a~36d)가 부재(40)의 구멍(47a~47d)을 통과하여 동 돌기의 선단 갈고리부의 결합면이 부재(40)의 연장부(44, 45)의 외방면에 걸리고, 또, 부재(40)의 갈고리형 돌기(46a~46d)가 부재(30)의 구멍(37a~37d)을 통하여 이 돌기의 선단 갈고리부의 결합면이 부재(30)의 연장부(34, 35)의 외방면에 걸리며, 이로써, 부재(30, 40)가 서로 결합된다. 그 결과, 파형관(10, 20)은, 양 파형관의 외주면의 파형(10a, 10b, 20a, 20b)이 부재(30, 40)의 내주면의 상보적인 파형(33a, 34b, 43a, 43b)과 맞물린 상태에서, 이음장치(30, 40)에 의해서 서로 견고하게 접속된다.

제4도는, 제1 및 제2 반통부재(30, 40)를 상술하는 바와 같이 조합시켰을 때에 양 반통부재의 내주면의 파형에 의해, 파형관(10, 20)의 외주면의 나선파형에 대해서 상보형상이 연속한 나선형 파형이 형성되고, 이와 동시에, 양 부재(30, 40)가 돌기 및 구멍(보다 일반적으로는 결합부와 피결합부)에 있어서 서로 결합되는 것을 모식적으로 나타낸다. 제4도중, 양 반통부재(30, 40)를 실선 및 파선에 의해 나타내며, 파형의 산을 해칭을 실시하여 나타낸다. 이와 같이, 동일 형상의 2개의 반통부재(30, 40)로 이루어지는 이음장치에 의해 나선형 파형관(10, 20)의 접속이 가능한 이유는, 상술한 바와 같이, 각 반통부재의 파형을 동부재의 중심횡단면(P1 또는 P2)에 관하여 산과 골이 반대의 순서가 되도록 형성하는 것과 동시에 각 반통부재의 결합부와 피결합부(제4도중, ○마크 또는 ×마크로 나타냄)를 중심횡단면(P1 또는 P2)에 관하여 대칭배치시키기 때문이다.

그리고, 앞에서 설명한 일본국 실개소 62-86490호 공보의 교시에 따른 나선 파형관용 이음장치에 의하면, 반통부재의 파형을 상술한 바와 같이 형성한 경우, 반통부재끼리를 결합시키면 제5도에 모식적으로 나타낸 바와 같이 양 반통부재의 나선 돌기는 불연속하게 되고, 또 나선 돌기를 연속하면 제6도에 모식적으로 나타낸 바와 같이 반통부재끼리를 결합할 수 없게 된다. 이것은, 반통부재의 일측 테두리에 결합부만을 형성하고 타측 테두리에 피결합부만을 형성하고 있기 때문이다.

다음에, 제7도 내지 제9를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 의한 나선 파형관용 이음장치를 설명한다.

본 실시예의 이음장치는, 상기 제1 실시예의 것과 기본적으로는 구성, 작용효과가 동일하며, 제1 실시예의 요소에 대응하는 요소를 대응하는 참조 부호에 의해 나타내고(예를 들면 제1 실시예의 요소(30)에 대응하는 제2 실시예의 제1 반통요소를 참조부호 130을 붙여서 나타낸다), 각종 이음장치 요소의 상세한 설명을 생략한다.

단, 반통부재(30, 40)의 연장부(34, 35; 44, 45)에 갈고리형 돌기(36a~36d; 46a~46d) 및 구멍(37a~37d; 47a~47d)을 결합부 및 피결합부로서 형성한 제1 실시예의 이음장치에 비교하여, 본 실시예의 이음장치는, 결합부 및 피결합부의 구성이 다르다.

즉, 제7도 및 제8도에 나타낸 바와 같이, 관 이음장치의 제1 반통부재(130)의 제1 연장부(134)에는, 그 바깥 테두리에 따라서 부재(130)의 대략 중심횡단면(P11)으로부터 부재(130)의 일단(S11)까지 뻗는 갈고리형 돌기(136a)가 동 연장부와 일체로 형성되고, 갈고리형 돌기(136a)의 선단부에는 홈이 피결합부로서 형성되어 있다. 또, 연장부(134)의 중심횡단면(P11)에 관해서 갈고리형 돌기(136a)와 반대측의 바깥 테두리는, 결합부로서의 평형돌기(137a)d 형성되고, 이 평형돌기(137a)는, 대략 중심횡단면(P11)으로부터 부재(130)의 타단(T11)까지 뻗어 있다. 그리고, 부재(130)의 제2 연장부(135)의 중심횡단면(P11)에 관해서 일단(S11) 측에는 갈고리형 돌기(136a)와 동일한 갈고리형 돌기(136b)가 형성되고, 타단(T11) 측에는 평형돌기(137a)와 동일한 평형돌기(137b)가 형성되어 있다.

또, 제2 반통부재(140)는 제1 반통부재(130)와 동일 치수, 형상으로 형성되고, 그 연장부(144, 145)의 중심횡단면(P12)에 관해서 일단(S12) 측에는 갈고리형 돌기(146a, 146b)가 형성되고, 타단(T12) 측에는 평형돌기(147a, 147b)가 형성되어 있다.

상기 구성의 관 이음장치(130, 140)에 의해 파형관(10, 20)을 접속하는 경우, 양 파형관의 접속측 단부를 반통부재(130, 140)에 의해 상하로부터 끼워 넣으면, 부재(130)의 내주면의 파형이 양 파형관의 상측 외주면의 파형에 맞물림과 동시에 부재(140)의 내주면의 파형이 파형관 하측 외주면의 파형에 맞물리고, 또, 제9도에 나타낸 바와같이 평형돌기(147a, 147b)의 외연부가 갈고리형 돌기(136a, 136b)의 홈에 끼여들어감과 동시에, 평형돌기(137a, 137b)의 외연부가 갈고리형 돌기(146a, 146b)의 홈에 끼워진다. 이로써, 이음장치의 반통부재(130, 140)가 서로 결합됨과 동시에 파형관(10, 20)이 서로 접속된다.

다음에, 제10도 내지 제12도를 참조하여, 본 발명의 제3 실시예의 나선 파형관용 이음장치를 설명한다.

이 실시에의 이음장치는, 상기 제2 실시예의 것과 구성, 작용효과가 기본적으로는 동일하며, 대응하는 요소에 대응하는 참조번호를 붙여서 나타내고, 상세한 설명을 생략한다. 제2 실시예의 이음장치에 비교하여, 본 실시예의 이음장치는, 갈고리형 돌기 및 평형돌기가 다른 위치에 형성되어 있다.

즉, 이음장치의 제1 반통부재(230)의 제1 연장부(234)에는, 부재(230)의 중심횡단면(P21)에 관해서 일단(S21) 측에 갈고리형 돌기(236a)가 형성되고, 타단(T21) 측에 평형돌기(237a)가 형성되어 있다. 또, 이 동부재(230)의 제2 연장부(235)에는, 중심횡단면(P21)에 관해서 일단(S21)측에 평형돌기(237b)가 형성되고, 타단(T21) 측에 갈고리형 돌기(236a)가 형성되어 있다.

제1 반통부재(230)와 동일 치수, 형상의 제2 반통부재(240)는, 그 제1 연장부(244)의 부재(240)의 중심횡단면(P22)에 관해서 일단(S22) 측에 갈고리형 돌기(246a)가 형성되고, 타단(T22) 측에 평형돌기(247a)가 형성되고, 그 제2 연장부(245)의 중심횡단면(P22)에 관해서 일단(S22)측에 평형돌기(247b)가 형성되고, 타단(T22) 측에 갈고리형 돌기(246a)가 형성되어 있다.

상기 구성의 이음장치(230, 240)에 의해 파형관(10, 20)을 접속하는 경우, 양 파형관의 접속측 단부를 반통부재(230, 240)에 의해 상하로부터 끼워 넣으면, 부재(230)의 내주면의 파형이 양 파형관의 상측 외주면의 파형에 맞물림과 동시에 부재(240)의 내주면의 파형이 파형관 하측 외주면의 파형에 맞물리고, 또, 제12도에 나타내는 바와 같이 평형돌기(247b, 247a)의 외연부가 갈고리형 돌기(246a, 236a)의 홈에 끼여들어감과 동시에, 평형돌기(237a, 237b)의 외연부가 갈고리형 돌기(246a, 236b)의 홈에 끼워 들어간다. 이로써, 파형관(10, 20)이 이음장치(230, 240)에 의해 서로 접속된다.

다음에, 제13도 내지 제16도를 참조하여, 본 발명의 제4 실시예의 의한 나선 파형관용 이음장치를 설명한다.

본 실시에의 이음장치는, 상기 제2 실시예의 이음장치와 기본적으로 동일하게 구성되는 한편에서, 단일부재로 이루어지는 반통부재를 사용함과 동시에 이 부재의 결합부 및 피결합부로서 평형돌기 및 갈고리형 돌기를 형성한 제2 실시예에 비교하여, 반통부재 및 동부재의 결합부 및 피결합부의 구성이 다르다.

즉, 이음장치의 제1 반통부재(330)의 본체(331)는, 외통부(331a)와 이에 끼여 장착되는 내통부(331b)에 의해 구성된다. 바람직하게는, 외통부(331a)는 기계적 강도가 높은 경질재료로 이루어지며, 내통부(331b)는 고무탄성을 갖는 연질재료로 이루어진다. 이 경우, 반통부재(330)의 외통부(331a) 및 내통부(331b)는 순차적으로 사출형성되고, 내통부(331b)를 구성하는 성형 재료는, 외통부(331a)를 관통하는 구멍(제15도중, 기호 H를 붙여서 나타내고 있음)을 통하여 공급되고, 이에 의해 외통부(331a)와 내통부(331b)는 일체로 성형된다.

또, 제15도 및 제16도에 나타낸 바와 같이, 반통부재 본체(331)의 양측 둘레에 동 본체와 일체로 형성된 제1 및 제2 연장부(334, 335)에는, 돌기(336a, 336b)를 각각 갖는 피결합부(336c, 336d)가 중심횡단면(P31)에 관해서 일단(S31) 측에 형성되고, 또, 돌기(1337a, 337b)를 각각 갖는 결합부(337c, 337d)가 타단(T31) 측에 형성되어 있다. 반통부재(330)의 길이 방향에 있어서, 피결합부(336c, 336d)와 결합부(337c, 337d)는 중심횡단면(P31)에 관해서 대칭으로 배치되어 있다.

반통부재(330)의 피결합부(336c, 336d)는, 부재(330)의 횡단방향에 있어서 제1 연장부(334)의 외연으로부터 반통부재 본체(331)로부터 멀어지는 방향으로 제1 연장부(334)와 직교하여 뻗고, 또, 제13도에 나타낸 바와 같이 부재(330)의 길이방향에 있어서 내통부(331b)의 단면의 근방으로부터 부재(330)의 전길이의 약 3분의 1의 길이에 걸쳐 안쪽으로 뻗어 있다. 또, 돌기(336a, 336b)는 피결합부(336c, 336d)의 내방 측면의 높이방향 중간에 형성되고, 반통부재 본체(331) 측에 가까워질수록 피결합부(336c, 336d)로부터 반경방향 안쪽으로 크게 돌출하고 있다. 즉, 돌기(336a, 336b)의 반(反)본체측의 면은 만곡되어 있다. 또, 돌기(336a, 336b)는 피결합부(336c, 336d)의 돌기에 관해서 반통부재 본체측의 내면 등도 협력하여 홈(336e, 336f)을 형성하고 있다.

제1 반통부재(330)의 결합부(337c, 337d)는 제1 및 제2 연장부(334, 335)에 의해 각각 구성되고, 결합부(337c, 337d)의 외연에 형성된 돌기(337a, 337b)는, 제2 반통부재(340)(제17도 및 제18도)의 피결합부의 홈(도시생략)에 끼워맞춤 가능하도록 형성되어 있다. 그리고, 돌기(337a, 337b)의 외연은 둥그렇게 되어있다.

상기 각 실시예의 경우와 동일하게, 제1 반통부재(330)의 내주면에 형성되는 파형은, 동부재(330)의 길이방향 축선상에 있어서 중심횡단면(P31)으로부터 일단(S31)까지의 파형형상과 중심횡단면(P31)으로부터 타단(T31)까지의 파형형상은 산, 골이 역순으로 늘어서도록 형성되어 있다. 즉, 길이방향 축선상에서 보아, 중심 횡단면(P31)으로부터 일단(S31)에 향하여 골(333b), 산(333a), 골(333b), 산(333a) …의 순으로 형성되는 한편, 중심횡단면(P31)으로부터 타단(T31)에 향하여 산(333a), 골(333b), 산(333a), 골(333b) …의 순으로 형성되어 있다. 그리고, 반통부재(330) 내주면의 중앙부에는 평면 시거형의 오목부(338)가 형성되어 있다. 제13도 중, 오목부(338) 내의 2점쇄선은, 실제로는 형성되지 않는 파형을 나타내는 가상 연장선이다.

본 실시예의 제2 반통부재(340)는, 상술한 제1 반통부재(330)와 동일 치수, 형상으로 형성되어 있다. 양 반통부재(330, 340)는 맞닿음면에서 서로 맞닿도록 되어 있다. 제13도중, 참조부호 339a, 339b는, 제1 반통부재(330)의 맞닿음면에 형성된 위치결정 핀을 나타내고, 부호 339c, 339d는 동 맞닿음면에 형성된 위치결정 구멍을 나타낸다. 위치결정 핀(339a, 339b)과 위치결정 구멍(339c, 339d)은 부재(330)의 중심횡단면(P31)에 관하여 대칭으로 배치되어 있다. 또, 부호 339e는 부재(330)의 외주면에 형성된 위치결정 마크를 나타낸다.

상기 구성의 관 이음장치에 의해 도시하지 않은 나선 파형관(제1도의 파형관(10, 20)에 대응)을 접속할 때, 상기 각 실시예의 경우와 동일하게, 동일 축선상에 배치된 2개의 파형관의 접속측 단부의, 예를 들면 하측 반주면에 제2 반통부재(340)를 우선 끼워맞춘다. 부재(340)의 내주면에 도시하지 않은 오목부(부재(330)의 오목부(338)에 대응)가 형성되어 있으므로, 파형관에의 부재(340)의 결합을 용이하게 할 수 있다.

다음에, 제1 반통부재(330)를 파형관의 위쪽에 있어서 제2 반통부재(340)와 정합하여 배치한다. 이 때, 제1 반통부재(330)의 외주면에 형성한 위치결정 마크(339e)를 제2 반통부재(340)의 동일한 마크(도시생략)에 합치시킴으로써, 양 반통부재(330, 340)의 정합배치를 간단하게 행할 수 있다. 그리고, 파형관으로의 부재(330)의 끼워맞춤은, 부재(330)의 내주면에 오목부(338)가 형성되어 있기 때문에 용이하게 행할 수 있다.

다음에, 제1 반통부재(330)를 제2 반통부재(340) 측으로 밀어누르면, 제17도에 나타낸 바와 같이, 부재(330)의 피결합부의 돌기(336a, 336b)의 만곡외면이 부재(340)의 결합부의 돌기(376a, 376b) (부재(330)의 돌기(337a, 337b)에 대응)의 만곡외면에 맞닿음과 동시에, 부재(330)의 결합부 돌기(337a, 337b)의 외면이 부재(340)의 도시하지 않은 피결합부 돌기(부재(330)의 돌기(336a, 336b)에 대응)의 외면에 맞닿게 된다. 이 때, 제2 반통부재(340)가 제1 반통부재(330)의 피결합부(336c, 336d)의 탄력에 의해 유지되는 동시에 제1 반통부재(330)가 제2 반통부재(340)의 피결합부의 탄력에 의해 유지된다. 따라서, 부재(330, 340)가 서로 임시고정되게 된다. 이 경우, 양부재(330, 340)는 서로 길이방향으로 상대이동이 자유로우며, 필요하면, 양자의 상대위치를 미조정할 수 있다.

그 후, 제1 반통부재(330)를 바람직하게는 공구(도시생략)를 이용하여 제2 반통부재(340) 측으로 더욱 밀어누르면, 부재(330)의 피결합부(336c, 336d)가 부재(340)의 부재(330)의 돌기(336b, 336a)의 만곡면에 맞닿아 결합부 돌기(347a, 347b)에 의해 서서히 넓혀진다. 이때, 돌기(347a, 347b)의 맞닿음면이 둥글게 되고, 또, 돌기(336a, 336b)의 맞닿음면이 만곡되어 있기 때문에, 부재(330)의 피결합부(336c, 336d)는 용이하게 넓어진다. 동일하게, 부재(340)의 피결합부(도시생략)가 부재(330)의 결합부 돌기(337a, 337b)에 의해 서서히 넓어진다.

이 결과, 제2 반통부재(340)의 결합부 돌기(347a, 347b)가, 제1 반통부재(330)의 피결합부의 홈(336f, 336e)에 끼워 맞춰지고, 또, 제1 반통부재(330)의 결합부 돌기(347a, 347b)가 제2 반통부재(340)의 피결합부의 홈(도시생략)에 끼워맞춰지게 된다. 이로써 양부재(330, 340)가 서로 결합되고, 양부재(330, 340)의 내주면의 파형이 파형관 외주면의 파형에 맞물린 상태에서 파형관끼리가 이음장치(330, 340)에 의해 견고하게 고정된다.

이때, 반통부재 본체(331, 341)의, 고무탄성을 갖는 연질재료로 이루어지는 내통부(331b, 341b)는 파형관 외주면에 잘 밀착하고, 따라서, 이음장치(330, 340)는 실(seal) 성이 뛰어나다. 또, 반통부재 본체의 외통부(331a, 341a)가 경질재료로 이루어지기 때문에, 이음장치(330, 340)의 기계적 강도는 크다. 또, 제1 및 제2 반통부재(330, 340)를 서로 맞닿게 했을 때, 부재(330)의 위치결정 핀(339a, 339b)이 부재(340)의 도시하지 않은 위치결정 구멍(부재(330)의 구멍(339c, 339d)에 대응)에 끼워넣어지는 동시에 부재(340)의 동일한 위치결정 핀(도시생략)이 부재(330)의 위치결정 구멍(339c, 339d)에 끼워넣어지고, 이로써 양부재(330, 340)의 위치변형이 방지된다.

본 발명의 파형관용 이음장치는, 상기 제1 내지 제4 실시예에 한정되지 않고, 여러 가지로 변형 가능하다.

예를 들면, 상기 실시예에서는 본 발명을 나선 파형관에 적용한 경우에 대해서 설명했지만, 본 발명은 독립 주름형 파형관에도 적용할 수 있다. 이 경우, 반통부재 내주면에는 독립 주름형 파형관 외주면의 파형과 상보적인 파형을 형성한다.

또, 실시예에서는 원형단면의 파형관에 적합한 이음장치를 설명했지만, 본 발명의 이음장치는 원형단면 이외의 파형관에도 적용할 수 있다.

또, 본 발명에서는, 이음장치의 각 반통부재의 결합부 및 피결합부의 대응하는 것끼리를 반통부재의 중심횡단면에 관해서 대칭배치하면 좋다. 즉, 상기 각 실시예와 같이 각 반통부재가 그 양 둘레에 2개의 연장부를 갖는 경우에는, 각 연장부에 형성한 결합부와 피결합부가 반통부재의 중심횡단면에 관해서 대칭배치되어 있으면 좋다. 따라서, 제1 실시예의 경우와 같이 반통부재의 중심횡단면에 관해서 반통부재의 길이방향 일측에는 결합부만을 형성함과 동시에 타측에는 피결합부만을 형성하는 것은 필수는 아니며, 제3 실시예의 경우와 같이 반통부재의 한쪽의 연장부에서는 반통부재의 중심횡단면에 관해서 일측에 결합부를 형성함과 동시에 타측에 피결합부를 형성하고, 다른쪽의 연장부에서는 중심횡단면에 관해서 일측에 피결합부를 형성함과 동시에 타측에 결합부를 형성하여도 좋다.

즉, 예를 들면, 제1 실시예에서의 결합부·피결합부의 배열을 제3 실시예에서의 배열과 같이 변형하는 것이 가능하다. 단, 반통부재의 길이방향 일측에 모든 결합부를 형성함과 동시에 타측에 모든 피결합부를 형성한 제1 실시예에서의 배열을 채용하면, 2개의 반통부재를 조합시킬 때에 양 부재가 스스로 바른 조합으로 되는 이점이 있다.

또, 결합부 및 피결합부를 구성하는 갈고리형 돌기, 구멍 등의 요소의 설치수, 형상 등은 상기 실시예의 것에 한정되지 않고, 여러 가지 변형이 가능하다.

그리고, 반통부재를, 상기 제1 ~ 제3 실시예에서는 단일부품으로 구성하고, 또, 제4 실시예에서는 외통부 및 내통부의 2개의 부품으로 구성했지만, 제1 ~제3 실시예의 이음장치를 제4 실시예의 경우와 같이 변형하여 반통부재를 2개의 부품으로 구성하여도 좋으며, 또, 제4 실시예이 이음장치를 제1 ~ 제3 실시예의 경우와 같이 변형하여 반통부재를 단일 부품으로 구성하여도 좋다.

Claims (5)

1. 서로 접속되어야 할 2개의 파형관(10, 20)의 각각의 일측 반쪽둘레를 덮기 위한 제1 반통부재(30, 130, 230, 330), 및 상기 파형관(10, 20)의 각각의 타측 반쪽둘레를 덮기 위한 제2 반통부재(40, 140, 240, 340)를 구비하고, 상기 제1 및 제2 반통부재(30, 40 ; 130, 140 ; 230, 240 ; 330, 340)는 상기 파형관(10, 20)의 모든 둘레를 덮는 통부재를 구성하도록 서로 맞닿고, 제1 및 제2 반통부재(30, 40 ; 130, 140 ; 230, 240 ; 330, 340)의 각각은 결합부(36, 46 ; 137, 147 ; 237, 247 ; 347)와 피결합부(37, 47 ; 136, 146 ; 236, 246 ; 336)를 가지며, 상기 각 반통부재의 상기 결합부와 상기 피결합부는, 상기 반통부재의 중심(P)을 통하여 상기 반통부재의 횡단면을 포함하는 평면(P1, P2 ; P11, P12 ; P21, P22 ; P31)에 관해서 서로 대칭으로 형성되고, 상기 제1 및 제2 반통부재에 의해 상기 통부재가 구성되도록 상기 양 반통부재를 서로 맞닿게 할 때, 상기 제1 반통부재의 상기 결합부(36, 137, 237)가 상기 제2 반통부재의 상기 피결합부(47, 146, 246)에 결합함과 동시에, 상기 제2 반통부재의 상기 결합부(46, 147, 247, 347)가 상기 제1 반통부재의 상기 피결합부(37, 136, 236, 336)에 결합되는 것을 특징으로 하는 파형관용 이음장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 반통부재 및 상기 제2 반통부재(30, 40 ; 130, 140 ; 230, 240 ; 330, 340)의 각각은 파형이 형성된 내주면(33, 43 ; 133, 143 ; 233, 243 ; 333, 343)을 갖고, 상기 파형은, 상기 반통부재의 길이방향 축선상에 있어서 상기 반통부재의 중심(P)으로부터 상기 반통부재의 일단으로 본 파형형상과 상기 길이방향 축선상에 있어서 상기 반통부재의 중심(P)으로부터 상기 반통부재의 타단으로 본 파형형상이 산과 골의 반복이 반대로 되는 형상으로 형성되며, 상기 제1 및 제2 반통부재(30, 40 ; 130, 140 ; 230, 240 ; 330, 340)에 의해 상기 통부재가 구성되도록 상기 양 반통부재를 서로 맞닿게 할 때, 상기 양 반통부재(30, 40 ; 130, 140 ; 230, 240 ; 330, 340)의 상기 내주면(33, 43 ; 133, 143 ; 233, 243 ; 333, 343)의 상기 제1 및 제2 반통부재(30, 40 ; 130, 140 ; 230, 240 ; 330, 340)에 의해 상기 파형은 상기 파형관(10, 20)의 외주면에 형성된 파형에 대해서 상보형상의 파형을 구성하는 파형관용 이음장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 반통부재 및 제2 재반통부(30, 40 ; 130, 140 ; 230, 240 ; 330, 340)는, 양자에 공통의 금형을 사용하여 서로 동일한 형상과 치수로 성형되는 파형관용 이음장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 파형관(10, 20)의 파형이 나선형인 파형관용 이음장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1 반통부재 및 제2 반통부재(330, 340)의 각각은 다른쪽의 반통부재가 맞닿는 맞닿음면을 갖고, 상기 맞닿음면에는, 상기 평면(P31)에 관하여 서로 대칭으로 배치된 위치결정 핀(339a, 339b)과 위치결정 구멍(339c, 339d)이 형성되는 파형관용 이음장치.