KR100507640B1 - 보강재가 구비된 파이프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보강재가 구비된 파이프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소정의 길이를 갖는 파이프를 보강하고자 하는 부위만 국부적으로 보강할 때 그 내부에 발포 가능한 부재를 삽입하여 보강이 요구되는 파이프의 일정 구간을 발포에 의해 충전시킴으로써 파이프의 전체적인 중량의 증가없이 국부적으로만 보강이 이루어지도록 한 보강재가 구비된 파이프에 관한 것이다.

본 발명은, 소정의 길이를 갖는 파이프의 내부에는 열에 의하여 발포되는 발포성부재가 구비되고, 상기 발포성부재의 양단에는 결합지그가 설치된 보강재가 구비된 파이프이다.

Description

보강재가 구비된 파이프{Pipe having reinforcement}

본 발명은 보강재가 구비된 파이프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소정의 길이를 갖는 파이프를 보강하고자 하는 부위만 국부적으로 보강할 때 그 내부에 발포 가능한 부재를 삽입하여 보강이 요구되는 파이프의 일정 구간을 발포에 의해 충전시킴으로써 파이프의 전체적인 중량의 증가없이 국부적으로만 보강이 이루어지도록 한 보강재가 구비된 파이프에 관한 것이다.

파이프는 각종 구조물이 설치 또는 지지되기 위한 부재로서, 자동차에서도 각종 하중을 부담하고 각 장치들이 설치되는 골격으로서 사용되고 있다.

통상적으로 파이프는 도1에 도시된 바와 같이 길이방향에 대하여 직각으로 자른 단면이 일정한 형상의 폐단면을 갖고 속인 빈 통형의 빔으로 이루어져 있는데, 이 파이프(1)를 보강하기 위해서는 파이프의 두께를 전체적으로 증가시키거나 그 내부에 별도의 보강패널(2)를 삽입하여 파이프의 길이방향을 따라 연장되게 설치시키는 것이 일반적이었다.

도2는 통상적인 파이프의 형상에 따른 폐단면 구조를 보인 단면도로서, 일반적으로 많이 사용되고 있는 사각파이프(a, b)와, 원형파이프(c) 및 육각파이프(d)의 내부에 파이프(1)의 길이방향으로 연장되는 보강패널(2)을 삽입하여 파이프의 강도를 높이고 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 보강패널은 파이프의 길이방향을 따라 길게 연장 설치되므로 파이프를 전체적으로 보강하는 장점은 있으나, 그 반면에 파이프의 전체 중량이 함께 비례하여 증가하는 단점이 있어서 경량화를 요구하는 차체에는 적용하기 불리한 문제점이 있다.

또한, 종래와 같은 파이프에 다른 구조물을 설치하고자 할 때는 구조물이 설치될 부위만 국부적으로 보강될 것이 요구되는데, 종래에는 파이프가 길이방향에 대한 폐단면을 가지므로 국부적인 보강이 용이치 않은 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 폐단면을 갖는 파이프를 국부적으로 보강하고자 할 때 파이프의 전체 중량을 증가시키지 않고도 파이프의 원하는 부분만을 쉽고 편리하게 보강하도록 하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 소정의 길이를 갖는 파이프의 내부에는 열에 의하여 발포되는 발포성부재가 구비되고, 상기 발포성부재의 양단에는 결합지그가 설치된 보강재가 구비된 파이프이다.

이하, 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 설명한다.

도3은 본 발명의 분해 사시도이고, 도4는 본 발명에 따른 결합지그의 결합상태도이고, 도5는 본 발명에 따른 보강재가 구비된 파이프의 사시도이고, 도6a 및 도6b는 본 발명의 작용 상태도이다.

이상의 도면을 참조하여 본 발명의 보강재가 구비된 파이프를 설명하면, 본 발명은 길이방향에 대하여 직각으로 자른 단면이 각형이나 원형과 같은 폐단면을 이루는 파이프(10)의 내부에 열에 의하여 발포되는 발포성부재(11)를 삽입하여 고정시킨 후 발포시켜 상기 파이프(10)의 내부를 충전시킴으로써 파이프의 강도가 국부적으로 증가되도록 하는 것이다.

따라서, 본 발명은 폐단면을 갖는 파이프(10)와, 상기 파이프(10) 내부에 내재되는 발포성부재(11)와, 상기 발포성부재(11)를 파이프(10)에 고정시키는 결합고정핀(12)과, 상기 발포성부재(11)가 발포될 때 밀폐공간을 형성시키기 위한 결합지그(13)와, 상기 결합지그(13) 및 발포성부재(11)를 상기 파이프(10)에 일체로 고정시키기 위한 결합보조핀(14)으로 구성된다.

상기 파이프(10)는 길이방향에 대하여 수직하게 자른 단면이 폐단면을 가지면 어떠한 형상으로 이루어지더라도 무방하고 그 내부에는 필요에 따라 보강패널(2)이 설치된다. 상기 보강패널(2)은 상기 파이프(10)를 전체적으로 보강할 목적으로 설치되거나 반드시 보강의 목적이 아니더라도 상기 발포성부재(11)가 얹혀지는 선반의 기능을 갖도록 파이프(10) 내부에 설치된다.

한편, 상기 발포성부재(11)가 파이프(10) 내부에 내설될 수 있도록 먼저, 파이프(10)에서 국부적인 보강이 요구되는 부위에 관통공(10a)을 천공한다. 상기 관통공(10a)은 그 개수에 제한은 없으나 본 발명의 실시예와 같이 판상의 사각 발포성부재(11)가 사용될 경우 그에 걸맞게 4개로 형성되는 것이 바람직하며, 그 각각의 관통공(10a)이 상기 사각 발포성부재(11)의 네 개의 꼭지점 부위에 위치되도록 천공되는 것이 좋다.

그리고, 상기 발포성부재(11)에도 상기 파이프의 관통공(10a)에 대응되는 체결공(11a)이 형성되도록 하여 상기 파이프의 관통공(10a)에 발포성부재의 체결공(11a)이 일치되도록 상기 발포성부재(11)를 파이프(10)의 내부에 밀어 넣고, 상기 파이프(10)의 외측에서 관통공(10a)을 통해 결합고정핀(12)을 끼우면 상기 결합고정핀(12)이 관통공(10a) 및 발포성부재의 체결공(11a)에 끼워져 상기 발포성부재(11)는 고정된다. 이때 상기 결합고정핀(12)은 상기 관통공(10a)에 모두 끼워지는 것이 아니라, 발포성부재(11)의 양 끝단에 각각 하나씩만 들어가도록 끼워진다.

한편, 상기 결합고정핀(12)에 의해 고정된 발포성부재(11)의 양단에는 상기 발포성부재(11)가 발포시에 밀폐공간이 형성되도록 하는 결합지그(13)가 끼워진다. 만약 상기 결합지그(13)가 없다면 상기 발포성부재(11)가 발포될 때 파이프의 길이방향으로 무한정 늘어나기 때문에 결합지그(13)로 보강이 되어야 할 파이프(10)의 특정부위를 막아서 소정의 공간이 형성되도록 하고 그 공간 내에서 상기 발포성부재(11)가 발포되도록 한다.

상기 결합지그(13)에는 도4에 도시된 바와 같이 상기 결합고정핀(12)에 결합되기 위해 일측이 개방된 결합홈(13a)과, 아직 결합보조핀(14)이 끼워지지 않은 파이프의 다른 관통공(10a)과 일치되는 체결공(13b)이 형성되어 있다.

따라서, 결합고정핀(12)이 설치된 상기 발포성부재(11)의 양단에 상기 결합지그(13)를 밀어 넣으면 상기 결합홈(13a)이 상기 결합고정핀(12)에 끼워지게 된다. 이때 상기 결합홈(13a)은 일측이 개방되고 그 입구는 상기 결합고정핀(12)의 지름보다 다소 작으나 외력에 의해 탄력적으로 벌어져 결합고정핀(12)에 끼워지게 되는 것이다.

이렇게 발포성부재(11)의 양단에 결합지그(13)가 끼워지게 되면, 상기 파이프(10)의 나머지 관통공(10a)과 결합지그의 체결공(13b), 발포성부재의 체결공(11a)이 서로 일치하게 된다. 이 상태에서 상기 파이프의 관통공(10a) 외부에서 발포성부재(11) 쪽을 향하여 결합보조핀(14)을 끼우면 상기 결합지그(13) 및 발포성부재(11)가 고정되게 된다. 특히, 상기 결합지그(13)는 상기 결합보조핀(14)에 의하여 발포성부재(11)가 발포시에도 그 발포하중에 의하여 바깥으로 밀리지 않게 된다.

이상과 같이 상기 발포성부재(11) 및 결합지그(13)를 결합고정핀(12) 및 결합보조핀(14)으로 고정시키면 도5와 같은 외관을 갖게 된다.

이렇게 발포성부재가 구비된 파이프(10)에 약 80℃ 이상의 온도로 가열하면 상기 발포성부재(11)가 발포되어 파이프(10) 내부를 충전하게 되는데, 이에 대한 작용은 도6a 및 도6b를 참조하여 설명한다.

도6a와 같이 결합보조핀(14)에 의하여 발포성부재(11)와 결합지그(13)가 고정된 상태에서 상기 발포성부재(11)에 발포 가능한 온도(통상적으로 80℃ 이상)로 열을 가하면 발포성부재(11)는 발포되어 도6b와 같이 파이프(10) 내부의 밀폐공간을 충전하게 된다.

이렇게 파이프(10) 내부를 발포성부재(11)가 충전하게 되면, 그 부위의 강도가 국부적으로 높아져 전체적으로 중량을 높이지 않고도 보강효과를 얻을 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 보강재가 구비된 파이프에 의하면, 파이프의 특정한 부위를 국부적으로 보강하고자 할 때 보강이 필요한 부위에 발포성부재를 삽입하여 용이하게 고정시킨 후 발포시켜 파이프를 국부적으로 충전시킴으로써 파이프의 중량을 전체적으로 증가시키지 않고 보강효과를 얻을 수 있는 장점이 있다.

도1은 일반적인 파이프의 사시도,

도2는 통상적인 파이프의 형상에 따른 폐단면 구조를 보인 단면도,

도3은 본 발명의 분해 사시도,

도4는 본 발명에 따른 결합지그의 결합상태도,

도5는 본 발명에 따른 보강재가 구비된 파이프의 사시도,

도6a 및 도6b는 본 발명의 작용 상태도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

10 : 파이프 10a : 관통공

11 : 발포성부재 11a : 체결공

12 : 결합고정핀 13 : 결합지그

13a : 결합홈 13b : 결합지그의 체결공

14 : 결합보조핀

Claims (3)

1. 소정의 길이를 갖는 파이프(10)의 내부에는 열에 의하여 발포되는 발포성부재(11)가 구비되고, 상기 발포성부재의 양단에는 결합지그(13)가 설치된 것을 특징으로 하는 보강재가 구비된 파이프.
2. 제1항에 있어서, 상기 결합지그(13) 및 발포성부재(11)는 상기 파이프(10)의 외측에서 끼워지는 결합고정핀(12) 및 결합보조핀(14)에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 보강재가 구비된 파이프.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 결합지그(13)에는 상기 결합고정핀(12)에 결합되도록 일측이 개방된 결합홈(13a)과, 상기 결합보조핀(14)에 끼워지는 체결공(13b)이 형성된 것을 특징으로 하는 보강재가 구비된 파이프.