KR100337042B1 - 비금속관용 압착식 관연결구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 합성수지호스 또는 합성수지관 등의 비금속관을 연결하는 관연결구에 관한 것으로, 외주에 복수의 링형돌기가 형성되며 몸체의 일면 내지 사방면에 돌출되는 각 연결부에 연결관을 연결하도록 구성된 관연결구에 있어서, 상기 관연결구의 연결부 외경과 같거나 조금 큰 내경을 가지는 연결관을 상기 연결구 외주에 끼워준 다음 상기 연결관의 연결단 외주에 위치하며 상기 연결부의 외주에 형성된 복수의 링형돌기의 간격보다 큰 폭을 가지는 황동 압착링을 압착하여 상기 연결관의 연결단은 그 내주면에 링형돌기가 박히면서 이 연결부 외주에 밀착되게 구성한 것과, 상기 관연결구 몸체의 각 연결부 외주에 형성된 복수의 링형돌기 사이에 상기 링형돌기의 외경과 같거나 작은 외경을 가지는 패킹을 개재시킨 상태에서 연결관을 연결하는 것과, 상기 관연결구 몸체의 각 연결부 외주면을 몸체를 향해 1∼5°각도로 완만하게 낮아지는 경사면으로 구성한 것을 특징으로 하는 발명이다.

Description

비금속관용 압착식 관연결구{Compression type pipe connector for nonmetal pipe}

본 발명은 합성수지호스 또는 합성수지관 등의 비금속관을 연결하는 관연결구에 관한 것이다.

일반적으로 배관용으로 사용되는 관연결구는 그 본체의 일방향이나 양방향 또는 삼방향 및 사방에 형성된 연결나사관에 연결관을 수밀하고 견고하게 연결하기 위한 수단으로서, 상기 연결관의 외주면에 밀착되어 수밀작용을 하는 오링(패킹)과 연결관을 압착하는 압착링 그리고 상기 연결나사관에 나사조립되는 조임너트 등의 배관부재를 반드시 필요로 하고 있다.

상기한 배관부재를 사용하는 종래 기술의 관연결구는 연결나사관에 오링이 설치된 상태에서 연결관을 삽입한 다음 상기 연결관 외곽에 미리 끼워주었던 압착링과 조임너트를 연결나사관쪽으로 이동시킨 다음 조임너트를 연결나사관에 나사조임하는 수단으로 연결관을 연결하고 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 관연결구는 연결나사관에 연결관을 삽입시킬 때 연결관이 오링과 접촉하면서 삽입되기 때문에 오링이 손상되거나 오링홈에서 이탈되는 현상이 나타나 수밀력이 저하되는 문제점이 있으며, 특히 연결나사관에 조임너트를 나사체결함에 있어 작업자에 따라 강하게 또는 약하게 나사체결하는 경향이 있어 이로 인하여 조임너트의 체결상태가 일정하지 않아 수압이 누설되거나 또는 연결관이 이완되는 등의 문제점이 있다.

또한 종래의 배관부재 중 오링과 압착링은 부파가 매우 작아 취급도중 분실되는 사례가 많이 발생되어 배관작업에 지장이 초래되는 문제점도 발생되었다.

상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위한 고안으로서 국내 실용신안공보 제 2173 호에 공고번호 제95-7039호로 공고된 관 이음구는 오링이나 압착링 및 조임너트 등의 배관부재를 사용하지 않도록 고안된 것으로, 상기 선출원고안의 관 이음구는 연결하고자 하는 연결관체의 연결단 외주에 요입부가 형성된 원통형의 조임구를 끼워준 다음 상기 조임구가 끼워진 연결관체의 연결단을 관끼움부의 선단에 위치시킨 상태에서 상기 조임구의 요입부와 몸체에 형성된 한쌍의 걸림링 사이의 요입부 각각에 집게처럼 생긴 공구의 양단을 끼워넣고 상기 공구의 양단이 조여들도록 공구를 압착하는 수단으로 몸체의 관끼움부는 연결관체의 연결단 내부로 강제 삽입되게 하는 한편 상기 연결관체의 연결단은 관끼움부 외주를 감싸면서 압입되는 작용이 동시에 일어나도록 하는 방법으로 연결관체의 연결단 내부로 삽입되는 관끼움부의 외주면에 형성된 다수의 걸림턱이 연결관체의 내주면에 박히도록 하고 또한 연결관체의 선단에 형성되는 절곡부가 관끼움부 외주로 강제 압입되는 과정에서 조임구의 선단과 일측 걸림링과의 사이에 끼인 상태가 되게 하는 구조로 되어 있다고 설명하고 있습니다.

그러나 상기한 선출원 고안과 같이 집게처럼 생긴 공구를 이용하여 연결관체를 관이음구 몸체의 관끼움부 외주로 강제 압입시키는 구조로 되어 있기 때문에 연결관체의 내주면이 관끼움부 외주로 강제 압입될 때 관끼움부의 외주에 형성된 다수의 걸림턱에 접촉하게 되어 연결관체의 내주면이 손상되는 현상이 반드시 발생되며, 이렇게 연결관체의 내주면이 걸림턱을 인하여 손상될 경우에는 그 손상된 부위를 통해 수압이 누설되는 문제점이 있게 되며, 또는 연결관체 내주면의 손상을 방지하고자 관끼움부에 형성된 걸림턱의 외경보다 큰 내경을 가지는 연결관체를 사용하게 될 경우에는 연결관체의 선단부에 조임구가 끼워져 있다 하더라도 연결관체 자체가 몸체의 관끼움부에 헐겁게 끼워지게 되는 문제점이 발생하게 된다.

그리고 상기의 선출원 고안은 집게처럼 생긴 공구를 이용하여 연결관체를 연결할 수 있도록 고안된 것이기 때문에 상기한 공구의 일단을 끼워넣을 수 있는 구조 즉, 관 이음구 몸체의 중앙에는 반드시 요입부(공구의 일단을 끼울 수 있는 링홈)를 형성시키기 위한 한쌍의 걸림링으로 구성되어야 하므로 관 이음구 자체가 일자형으로 된 것에 한정될 수 밖에 없는 것이 단점으로 지적되고 있으며, 이에 따라 상기의 선출원 고안은 관 이음구의 관끼움부가 'T'자형 및 '+'자형으로 형성되는 것에는 적용될 수 없는 것이 문제점으로 지적되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 선행기술에서 나타나는 제반 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 합성수지재질로 된 연결관을 관연결구의 몸체에 형성된 연결부에 끼워넣을 때 연결관의 내주면이 손상되지 않고 관연결구의 연결부에 용이하게 끼워지도록 하는 한편 상기 연결관이 연결부에 완전히 끼워진 상태에서 연결관 외주를 황동 압착링이 압착하도록 하는 수단으로 상기 연결관의 내주면이 연결부의 외주에 수밀하게 압착됨과 동시 상기 연결부 외주에 형성된 복수의 링형돌기가 연결관의 내주면에 박히도록 하므로서 연결관이 견고하게 연결되게 하는데 목적이 있으며, 또한 연결관이 연결되는 연결부가 일방향 내지 사방으로 형성된 관연결구에도 연결관을 수밀하고 견고하게 연결시킬 수 있도록 하는데 다른 목적이 있으며, 또 관연결구의 몸체에 일방향 내지 사방으로 형성되는 각 연결부의 외주에 패킹을 설치하는 수단과 각 연결부의 외주면이 몸체를 향하여 완만하게 낮아지는 경사면으로 형성하는 수단으로 수밀력 향상과 함께 연결관을 견고하게 연결시킬 수 있도록하는데 또 다른 목적을 두고 발명한 것이다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,외주에 복수의 링형돌기(23)가 형성되며 몸체(1)의 일면 내지 사방면에 돌출되어 있는 각 연결부(2)를 감싸듯이 연결된 연결관(3)을 황동 압착링(4)으로 압착하여서 되는 관연결구에 있어서,상기 몸체(1)와 일체로 형성된 각 연결부(2)의 외주면은 몸체에서 멀리 떨어진 경사돌기(21)측 외경은 크고 몸체와 인접한 경사단턱(22)측 외경은 작게 형성하여 경사돌기측으로부터 몸체를 향해 외경이 1∼5°각도로 완만하게 좁아지는 경사면(24)으로 구성한 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 것이며,

또한 상기 관연결구 몸체의 각 연결부 외주에 형성된 복수의 링형돌기 사이에 설치되는 패킹의 외주면에는 상기 링형돌기의 외경과 같거나 작은 외경을 가지며 외주면에 두줄의 수밀돌기를 환상으로 돌출시킨 것을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 비금속관 조립상태 단면도.

도 2 내지 도 6은 본 발명의 조립순서도.

도 7은 본 발명의 조립상태 확대 단면도.

도 8 및 도 9는 본 발명의 다른 실시예의 관연결구의 연결부 확대 단면도

및 조립상태 단면도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 몸체 2 : 연결부

3 : 연결관 4 : 황동 압착링

5 : 패킹 23 : 링형돌기

24 : 경사면

본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 따라서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 비금속관 조립상태 단면도이며, 도 2 내지 도 6은 본 발명의 조립순서도이고, 도 7은 본 발명의 조립상태 확대 단면도이며, 도 8 및 도 9는 본 발명의 다른 실시예의 관연결구의 연결부 확대 단면도 및 조립상태 단면도로서,

도면부호 1은 관연결구의 몸체를 나타내는 것으로, 상기 몸체(1)의 일면 내지 사방면 각각에는 사용용도에 따라 연결부(2)가 '-'자형, 'ㄴ'자형, '+'자형으로 형성되어 있다.

상기 연결부(2)의 선단부에는 몸체(1)쪽을 향해 외경이 점차적으로 커지는 경사돌기(21)가 형성되어 있으며, 상기 연결부(2)의 끝단에는 몸체(1)와 일체적으로 형성되는 링형단턱(22)이 형성되어 있다.

상기 연결부(2)의 선단과 끝단에 형성된 경사돌기(21)와 링형단턱(22) 사이에는 복수의 링형돌기(23)가 형성되어 있는데, 상기 링형돌기(23)의 외경은 상기한 경사돌기(21) 끝부분의 가장 큰 외경과 링형단턱(22)의 외경과 동일한 외경을 갖도록 구성되어 있다.

다음, 상기 각 연결부(2)에 연결되는 연결관(3)은 합성수지재질로 제조된 것으로, 그 내주면(31)은 상기한 연결부(2)의 외경 즉, 링형돌기(23)의 외경과 같거나 조금 큰 지름을 가지고 있다.

다음, 상기 연결관(3)의 외주에 미리 끼워지는 황동 압착링(4)은 연결관(3)의 외경보다 조금 큰 내경을 가지며, 또한 상기 황동 압착링(4)의 폭은 상기 연결부(2)의 외주에 형성된 복수의 링형돌기(23)의 간격보다는 크고 경사돌기(21)와 링형단턱(22)의 간격보다는 작으며, 바람직하게는 경사돌기(21)와 그에 인접한 링형돌기(23)의 중간부분에서부터 반대측의 링형단턱(22)와 그에 인접한 링형돌기(23)의 중간부분까지의 폭을 가지도록 구성되어 있다.

그리고 상기와 같은 구조로 연결관(3)을 연결부(2)에 연결하였을 때 수밀력을 향상시키기 위하여 상기 연결부(2)의 외주에 형성된 복수의 링형돌기(23)의 중간부분에 패킹(5)을 끼워주는데, 상기 패킹(5)의 외경은 링형돌기(23)의 외경과 같거나 조금 작은 외경으로 형성되어 있으며, 또한 상기 패킹(5)의 외주면 중심부 양측에 끝이 뾰족한 삼각형 모양의 단면을 가지는 두개의 수밀돌기(51)가 대칭상으로 돌출되어 있는데, 상기 수밀돌기(51)들 각각은 링형돌기(23)의 외경을 벗어나지 않은 상태로 돌출되어 있다.

따라서 상기 패킹(5)을 복수의 링형돌기(23) 사이에 끼워준 상태에서 연결부(2)에 연결관(3)을 연결할 때 상기 연결관(3)의 내주면이 패킹(5)의 외주면 중심부(정상부) 및 그 양측에 환상으로 돌출된 수밀돌기(51)에 스치듯이 삽입되므로 연결부(2)에 미리 끼워준 패킹(5)이 설치위치가 변동되는 현상이 없게 되어 황동 압착링(4)을 압착도구(6)로 압착하였을 때 상기 패킹(5)은 정확한 위치 즉, 연결관(3)에 환상으로 돌출되어 있는 양측 링형돌기(23)의 중간위치에서 압착되도록 한 것이다.

한편, 본 발명의 연결부(2)는 그 사용용도에 따라 몸체(1)의 일면 내지 사방면에 형성되는 것이며, 각 연결부(2)의 외주면은 몸체(1)에 멀리 이격되게 돌출된 경사돌기(21)측은 가장 큰 외경으로 형성되고 몸체(1)와 인접하게 돌출된 경사단턱(22)측은 가장 작은 외경을 가지도록 경사돌기(21)측에서 경사단턱(22)으로 갈수록 점차로 작아지는 경사각도를 가지도록 형성하는데, 그 경사각도는 1∼5°의 각도(θ) 범위내에서 완만한 경사면(24)으로 구성한 것으로, 이는 황동 압착링(4)으로 연결관(3)을 압착하였을시 연결관(3)의 내주면(31)은 경사단턱(22)쪽의 내경이 작은 반면에 경사돌기(21)쪽의 내경이 큰 상태로 경사면(24)에 밀착되는 상태가 되므로서 연결부(2)의 외주면이 수평면(0°)으로 형성된 것에 비하여 더욱 견고하게 연결되는 것이다.그리고 상기에서 연결부(2) 외주면의 경사면(24)을 1∼5°각도(θ)의 경사범위로 한정한 이유는, 1°이상이 되면 수평면(0°)과 거의 같은 상태가 되어 연결관이 견고하게 연결되는 상태를 기대할 수 없게 되기 때문이며, 또 5°이상으로 경사지게 할 경우에는 경사단턱(22)측의 연결부(2) 두께가 너무 얇아져 강도가 약해지는 현상이 나타나기 때문이다. 따라서 연결부(2) 외주면에 형성되는 경사면(24)의 경사각도를 1∼5°이하로 한정하는 것이 바람직한 구성이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 연결과정과 작용을 설명하면 다음과 같다.

상기 연결관(3)의 배관상태에 따라 상기 몸체(1)에서 연결부(3)가 '-'자형,'ㄴ'자형, '+'자형 등으로 형성된 것에서 선택하여 사용하는 것이며, 먼저 도 2와 같이 연결관(3)의 외주에 황동 압착링(4)을 끼워넣고, 이어서 도 3과 같이 연결부(2)에 형성된 복수의 링형돌기(23) 사이에 패킹(5)을 끼워준다.

상기와 같이 패킹(5)이 설치된 연결부(2)에 연결관(3)의 연결단을 도 4와 같이 삽입하는데, 이때 연결관(3)의 내주면(31)은 연결부(2)의 외주에 형성된 경사돌기(21)와 경사단턱(22) 및 링형돌기(22) 그리고 패킹(5) 각각의 외경보다 같거나 조금 큰 지름으로 구성되어 있으므로 상기 연결관(3)의 삽입작업이 용이하게 이루어지며, 또한 복수의 링형돌기(22) 사이에 끼워져 있는 패킹(5)의 외주면에 대칭상으로 돌출된 두개의 수밀돌기(51)들이 위치가 변동되지 않은 상태에서 그 외주면 양측에 환상으로 돌출되어 있는 수밀돌기(51)들이 상기 연결관(3)의 내주면에 밀착된 상태가 되는 것이다.

상기와 같이 몸체(1)의 연결부(2)에 연결관(3)을 삽입한 후에는 상기 연결관 외주에 미리 끼워주었던 황동 압착링(4)을 몸체(1)쪽으로 이동시키는데, 이때의 황동 압착링(4) 이동위치는 도 5와 같이 복수의 링형돌기(22)를 전부 수용하면서 경사돌기(21)와 링형단턱(22)의 중간부분에 정확하게 위치하도록 한 다음 도 6과 같이 반원형의 압착홈(61)이 대칭상으로 형성되어 있는 압착공구(6)를 이용하여 황동 압착링(4)의 외주를 압착하게 되면 상기 황동 압착링(4)은 외경은 물론 내경도 축소되면서 연결관(3)을 압착하게 되며, 이에 따라 연결관(3)도 압착되는 상태가 되는데, 이때 연결부(2)에 형성된 복수의 링형돌기(23)는 연결관(3)의 내주면(31)에 박히게 됨과 동시 상기한 내주면(31)은 연결부(2)의 외주면에 밀착되는 것이며, 또한 상기 황동 압착링(4)의 압착작용에 의해 압착되는 연결관(3)의 내주면(31)은 복수의 링형돌기(23)의 사이에 설치된 패킹(5)도 압착하는 상태가 되는데, 이때 압착되는 패킹(5)의 외주면 양측에 돌출된 수밀돌기(51)들이 패킹의 외주면에 밀착되는 상태(도 6의 확대부분 참조)로 압착되는 것이며, 이와 같이 압착된 패킹(5)은 그 자체의 탄성복원력과 수밀돌기(51)들의 탄성복원력에 의해 수밀력이 향상될 뿐 아니라 연결관(3)의 내주면에 밀착된 상태로 패킹(5)과 함께 압착된 수밀돌기(51)의 탄성복원력이 패킹(5)과 연결부(3) 사이를 더욱 수밀한 상태가 되게 하므로 누설현상을 완전히 배제할 수 있게 되는 것이다.

또한 상기와 같이 황동 압착링(4)의 압착작용에 의하여 연결부(2) 외주면에 압착된 연결관(3)의 외주면은 황동 압착링(4)의 압착력를 받고 있는 상태이고 또 내주면(31)에는 복수의 링형돌기(23)가 박혀있는 상태가 되어 연결관(3)의 연결상태는 더욱 견고해져 연결관(3) 자체에 외력이 가해지더라도 이완되는 현상을 배제할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 연결부(2) 외주면의 경사면(24)이 몸체(1)를 향해 점차로 낮아지도록 1∼5°의 각도(θ)로 경사지게 형성되어 있으므로 황동 압착링(4)으로 연결관(3)을 압착하였을 때 연결관(3)의 내주면(31)은 경사돌기(21)측의 내경이 크고 경사단턱(22)측의 내경은 작은 상태로서 연결관(3)의 연결단 자체가 몸체(1)쪽을 향해 점차로 좁아지는 상태로 압착 연결됨과 동시 상기 황동 압착링(4) 역시 열경사돌기(21)측 외경은 크고 몸체(1)쪽으로 갈수록 접차로 좁아지는 외경으로 연결관(3)을 압착하게 되므로서 연결관(3)은 관연결구의 몸체(1)에 일체로 형성된 연결부(2)에 견고하게 연결되는 것이다.

상기와 같은 본 발명에 의하면 관연결구의 몸체 일면 내지 사방면에 형성되는 연결부의 외주에 형성되는 경사돌기와 링형단턱 및 복수의 링형돌기의 외경에대하여 관연결구의 내경을 같거나 조금 크게 형성하는 수단으로 연결관을 연결부에 끼워줄 때 연결관의 내주면이 손상되는 사례없이 용이하게 삽입되게 하는 효과가 있으며, 또한 연결부의 복수의 링형돌기 사이에 설치되는 패킹의 외경도 링형돌기의 외경과 같거나 조금 작게 구성되어 있어 연결관 삽입시 패킹이 연결관의 내주면에 접촉하지 않게 되어 패킹이 위치이동되지 않고 처음 설치된 자리에서 압착되므로 수밀력이 향상되는 효과가 있으며, 황동 압착링의 압착시 연결관의 내주면이 연결부의 외주면에 밀착되면서 복수의 링형돌기가 박히게 되어 연결관 자체의 연결상태가 견고해지는 효과가 있으며, 특히 본 발명은 연결부가 '-'자형, 'ㄴ'자형, '+'자형으로 형성되는 관연결구 모두에 적용할 수 있어 배관작업을 수밀하고 견고하게 그리고 신속하게 수행할 수 있게 하는 발명인 것이다.

Claims (3)

1. 외주에 복수의 링형돌기(23)가 형성되며 몸체(1)의 일면 내지 사방면에 돌출되어 있는 각 연결부(2)를 감싸듯이 연결된 연결관(3)을 황동 압착링(4)으로 압착하여서 되는 관연결구에 있어서,

   상기 몸체(1)와 일체로 형성된 각 연결부(2)의 외주면은 몸체에서 멀리 떨어진 경사돌기(21)측 외경은 크고 몸체와 인접한 경사단턱(22)측 외경은 작게 형성하여 경사돌기측으로부터 몸체를 향해 외경이 1∼5°각도로 완만하게 좁아지는 경사면(24)으로 구성한 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 비금속관용 압착식 관연결구.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 몸체(1)의 각 연결부(2) 외주에 형성된 복수의 링형돌기(23) 사이에 설치되는 패킹(5)의 외주면에는 상기 링형돌기(23)의 외경과 같거나 작은 외경을 가지며 두줄의 수밀돌기(51)를 환상으로 돌출시킨 것을 특징으로 하는 비금속관용 압착식 관연결구.
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