KR100612899B1

KR100612899B1 - 원터치 연결 방식의 관이음용 소켓 및 이를 일체로 구비한 파이프

Info

Publication number: KR100612899B1
Application number: KR1020040090302A
Authority: KR
Inventors: 이종욱
Original assignee: 주식회사 대륙금속
Priority date: 2004-11-08
Filing date: 2004-11-08
Publication date: 2006-08-14
Also published as: KR20060040999A

Abstract

본 발명은, 원터치 방식으로 동작하는 관이음용 소켓 및 이를 일체로 구비한 소켓형 파이프에 관한 것이다. 본 발명에 따른 관이음용 소켓은, 관형의 연장부(200)와 연장부의 단부에서 확장 형성되는 커플링부(250)가 일체로 형성된 구조의 원터치 방식의 관이음용 소켓(500)으로서, 상기 커플링부(250)에서는, 밀폐용 링(350)이 삽입되고, 연결 파이프(220)의 잠금을 위한 복수의 걸림편(330a)이 내측으로 절곡되어 방사상으로 연장되어 있는 스토퍼(330)가 삽입되어 내측면에 고정돌기(310)를 구비한 고정유닛(300)에 의해 밀착하여 고정되고, 연결 파이프(220)의 진입을 위한 나선상의 슬라이딩 홈(410d)과 상기 고정돌기(310)에 잠궈지는 탄성후크(410b)를 구비한 액추에이터(400)가 상기 고정유닛(300)을 통과하여 삽입되고, 상기 걸림편(330a)에 맞물리는 걸림홈(230)을 단부에 구비하고 상기 슬라이딩 홈(410d)을 따라 활주하는 걸림돌기(210)가 외주연에 구비된 연결 파이프(220)를, 상기 액추에이터의 회전운동에 의해 커플링부(250) 내부로 진입시켜 고정함으로써 파이프 연결을 수행하는 것을 특징으로 한다.

관이음용 소켓, 연결구, 걸림편, 스토퍼, 파이프

Description

원터치 연결 방식의 관이음용 소켓 및 이를 일체로 구비한 파이프{SOCKET ENABLING ONE-TOUCH CONNECTION OF PIPE AND PIPE PROVIDED WITH THE SAME}

도 1a 내지 도 1c는 종래의 관이음용 연결구를 도시한 도면,

도 2는 본 발명에 따른 관이음용 소켓의 분해사시도,

도 3은 본 발명에 따른 관이음용 소켓을 이용한 배관의 결합상태를 도시한 단면도,

도 4a 내지 도 4c는 각각 본 발명에 따른 관이음용 소켓이 적용된 예를 도시한 도면이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

200: 소켓 연장부 220: 연결 파이프

250: 커플링부 300: 고정유닛

330: 스토퍼 350: 링

400: 액추에이터 430: 작동유닛

본 발명은 원터치 연결 방식의 관이음용 소켓 및 이를 일체로 구비한 파이프 에 관한 것으로, 특히 별도의 볼트 및 너트의 체결 없이 한번의 동작으로 파이프의 연결 및 분리가 가능하고, 간단한 연결구조를 가지면서도 양호한 기밀성을 발휘할 수 있는 원터치 방식의 관이음용 소켓 및 이러한 소켓이 일체로 구비된 파이프에 관한 것이다.

일반적으로 파이프는 주로 물의 이송을 위한 상, 하수관이나 기름과 같은 유압 라인 등과 같은 유체의 이송이나 가스 등과 같은 기체 및 분말과 같은 각종 원료의 이송을 위해 사용된다. 이러한 파이프는 생산되는 길이가 한정되므로 이송 라인 전체의 길이가 긴 경우 중간에 다수의 연결부위를 가지게 되며, 이 연결부위에는 기밀을 유지하여 누출 현상을 방지할 수 있는 연결구조를 가지게 된다.

이와 같은 구성을 갖는 파이프 연결구조의 일예가 등록실용신안 제359265호에 개시되어 있으며, 그 구성은 도 1a 내지 도 1c에 도시한 바와 같이, 내부를 통해 유체를 이송시키기 위한 파이프 연결구로서, 연결구 몸체(100)의 일단부에 형성되며 연결구 몸체보다 직경이 증대된 플랜지부(200)와, 플랜지부의 표면에 원주 방향으로 소정 간격을 두고 플랜지부와 일체로 돌출 형성된 다수의 결합부재(300)와, 플랜지부 표면의 결합부재(300) 사이에 소정 간격으로 관통 형성된 복수의 결합부재 관통공 및 볼트 결합용 관통공(500)과, 연결구 사이의 기밀성을 확보하기 위해 기밀부재(700)를 장착하도록 상기 결합부재의 반경방향 내측에 원형으로 형성되는 홈부(400)를 구비하며, 상기 플랜지부(200)를 볼트(600a)와 너트(600b)로서 상호 연결하는 구성으로 이루어진다.

그러나 상기와 같은 파이프 연결구는, 부동침하시 결합부재(30)에 의해 처짐 만을 방지할 뿐 일부의 볼트너트에 집중되는 응력에는 대처할 수 없어 관연결의 신뢰성을 저하시키게 되고, 결합부재(30)를 플랜지에 형성되는 플랜지용 관통공에 반드시 삽입하여야 하여 위치결정에 따른 작업성이 저하를 가져오며, 관의 매립을 위하여 항상 직선상의 매립공간을 준비해야 하기 때문에 측량 등의 제반작업을 필요로 하는 단점이 있다. 또한 연결을 위하여 다수의 결합부재 및 볼트, 너트 등을 체결하여야 하여 결합 및 분리에 따라 시간이 증가되는 단점이 있다.

상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은, 별도의 볼트 및 너트의 체결 없이 한번의 동작으로 파이프의 연결 및 분리가 가능하고, 간단한 연결구조를 가지면서도 양호한 기밀성을 발휘할 수 있는 원터치 방식의 관이음용 소켓 및 이러한 소켓이 일체로 구비된 파이프를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 요지는 다음과 같다.

(1) 관형의 연장부와 연장부의 단부에서 확장 형성되는 커플링부가 일체로 형성된 구조의 원터치 방식의 관이음용 소켓으로서,

상기 커플링부에서는, 밀폐용 링이 삽입되고, 연결 파이프의 잠금을 위한 복수의 걸림편이 내측으로 절곡되어 방사상으로 연장되어 있는 스토퍼가 삽입되어 내측면에 고정돌기를 구비한 고정유닛에 의해 밀착하여 고정되고, 연결 파이프의 진입을 위한 나선상의 슬라이딩 홈과 상기 고정돌기에 잠궈지는 탄성후크를 구비한 액추에이터가 상기 고정유닛을 통과하여 삽입되고,

상기 걸림편에 맞물리는 걸림홈을 단부에 구비하고 상기 슬라이딩 홈을 따라 활주하는 걸림돌기가 외주연에 구비된 연결 파이프를, 상기 액추에이터의 회전운동에 의해 커플링부 내부로 진입시켜 고정함으로써 파이프 연결을 수행하는 것을 특징으로 하는 관이음용 소켓.

(2) 상기 액추에이터는, 그 내경측에 고무링을 구비하고, 후크에 탄성을 부여하기 위하여 축방향으로 복수의 절개홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 (1) 기재의 관이음용 소켓.

(3) 상기 액추에이터는, 그 일측에 부착되는 핸들지지블록과 핸들 및 이를 고정하는 볼트와 스프링으로 이루어진 작동유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (1) 기재의 관이음용 소켓.

(4) 상기 관형의 연장부는 직선 또는 곡선의 일방향 형태를 가지거나 복수로 교차하는 형태를 가질 수 있으며, 파이프가 연결되는 연장부의 단부에 상기 커플링부가 구비되는 것을 특징으로 하는 상기 (1) 기재의 관이음용 소켓.

(5) 일단에 직경보다 확장 형성되는 원터치 방식의 커플링부가 일체로 형성된 소켓형 파이프로서,

상기 소켓형 파이프의 타단에는, 상기 걸림편에 맞물리는 걸림홈을 단부에 구비하고 상기 슬라이딩 홈을 따라 활주하는 걸림돌기가 외주연에 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 소켓형 파이프.

(6) 상기 액추에이터는, 그 내경측에 고무링을 구비하고, 후크에 탄성을 부여하기 위하여 축방향으로 복수의 절개홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 (5) 기재의 소켓형 파이프.

(7) 상기 액추에이터는, 그 일측에 부착되는 핸들지지블록과 핸들(430a) 및 이를 고정하는 볼트와 스프링으로 이루어진 작동유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (5) 기재의 소켓형 파이프.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 소켓(500)은, 관형 연장부(200)와 연장부(200)의 단부에서 확장 형성되어 그 내측으로 다단의 단턱(250a)이 형성되어 있는 커플링부(250)가 일체로 형성된 구조이다.

소켓의 단부를 이루는 커플링부(250)에서는, 그 내경측으로 밀폐용 링(350), 스토퍼(330), 고정유닛(300) 및 액츄에이터(400)가 순차적으로 삽입되고, 연결 파이프(220)가 상기 액추에이터의 회전 운동에 의해 커플링부(250)의 내부를 통과하여 연장부(200)와의 내측 경계에 형성된 단턱까지 밀착하여 삽입된 후 상기 스토퍼(330)에 의해 고정된다.

먼저 상기 커플링부(250)에는 링(350)이 삽입된 후, 내측 반경 방향으로 다수의 걸림편(330a)이 방사상으로 절곡 연장되어 형성되어 있는 스토퍼(330)가 삽입 된다. 링(350)은 연장부 내 유체의 밀폐를 위해 사용되며 재질은 통상의 고무재질이 바람직하다. 상기 스토퍼(330)의 걸림편(330a)은 연결 파이프(220)의 단부에 형성된 걸림홈(230)에 걸려 연결 파이프(220)를 지지 고정하게 된다.

다음으로, 스토퍼(330)를 지지하기 위하여 커플링부(250)의 내경측으로 고정유닛(300)이 삽입된다. 고정유닛(300)의 내경측 둘레에는 고정돌기(310)가 일체로 돌출하여 형성되어 있다.

그리고, 상기 고정유닛(300)은, 도 3에서와 같이 통상으로 외경이 이와 대응되는 커플링부(250) 내경측의 단턱부에 밀착토록 형성되어 외부에서 압입시 밀착되어 고정된다.

또한, 상기 고정유닛(300)은, 통상(筒狀)으로 그 외경에 나사산(320)을 형성한 후 이와 대응되는 커플링부(250) 내경측의 단턱부 역시 나사산을 형성함으로써 상호 나사결합에 고정하여도 좋다.

계속하여, 액추에이터(400)가 상기 고정유닛(300)의 내측으로 삽입된다. 상기 액추에이터(400)는, 상기 고정유닛(300)의 내측으로 삽입되는 이동편(410)과 플랜지부가 일체를 이루는 구조이다.

액추에이터(400)의 이동편(410)에는, 그 일단에서 다수의 후크(410b)가 절개홈(410a)에 의해 탄성적으로 형성되고 연결 파이프(220)를 고정하기 위한 고정용 링(410c)이 내경측 원주 방향으로 밀착하여 설치된다. 이동편(410)의 내경측에는 나선상의 슬라이딩홈(410d)이 형성된다.

선택적으로, 파이프의 연결 작업과 관련된 액추에이터의 회전을 용이하게 하 기 위하여, 액추에이터(400)의 플랜지부의 단부에는, 플랜지로부터 돌출하여 형성된 핸들지지블록(430b), 핸들(430a), 스프링(430c) 및 볼트(430d)를 포함하는 작동유닛(430)이 설치된다.

계속하여, 소정의 내경 및 길이를 갖는 파이프(220)가 상기 액추에이터에 의해 안내되어 소켓(250)의 커플링부(250) 내부로 삽입 고정됨으로써 배관이 수행된다. 원통형 파이프(220)의 단부 외주연에는, 상기 스토퍼(330)의 걸림편(330a)과 맞물릴 수 있는 걸림홈(230)이 형성되며, 파이프(220)의 단부로부터 약간 떨어진 외주연 소정 위치에는 액추에이터(400)의 내경측에 형성된 나선형의 슬라이딩홈(410d) 안으로 삽입되어 액추에이터(400)의 회전에 따라 파이프(220)를 커플링부(250) 안팎으로 이동시키기 위한 걸림돌기(210)가 형성된다.

다음으로, 본 발명에 따른 소켓(500)을 이용한 파이프의 연결과정 및 연결상태에 대하여 설명한다.

소켓(500)의 커플링부(250)의 내측에는 연결되는 파이프(220)의 외경 및 삽압되는 액추에이터 및 고정유닛의 외경의 크기에 각각 대응되는 크기를 갖는 복수의 단턱(250a)이 형성되어 있다. 상기 커플링부(250)의 내측에는 먼저 링(350)을 삽입한 후 내경측을 향하여 방사상으로 다수의 걸림편(330a)이 돌출되는 스토퍼(330)를 삽입한다. 이때, 상기 스토퍼(330)는 그 일측에 밀착하여 삽입되는 고정유닛(300)에 의해 커플링부(250)의 내측에 고정됨으로써 이탈이 방지토록 견고하게 고정된다.

그리고 상기 고정유닛(300)은, 커플링부(250) 내경측에 형성되는 복수의 단 턱 중 하나에 압입되어 밀착 고정된다.

이어서, 상기 고정유닛(300)의 내측에 액추에이터(400)를 삽입하는데, 이 때 전진면이 비스듬하게 경사진 형상의 후크(410b)가 일단부 주연에 형성된 절개홈(410a)에 의해 탄성변형을 함으로써 고정유닛(300)의 내주연에 형성된 고정돌기(310)를 용이하게 통과하여 고정유닛(300)의 내측으로 진입할 수 있다. 삽입된 액추에이터(400)는, 수직한 형상의 후퇴면을 갖는 후크(410b)가 고정유닛(300)의 고정돌기(310)에 걸리게 되어 이탈이 방지된다.

액추에이터(400)의 삽입 후, 단부 외주연에 걸림홈(230)이 형성된 파이프(220)를 삽입하면, 파이프(220)가 진입하면서 밀폐용 링(350)을 밀착하게 되고, 이 때 상기 걸림홈(230)에 스토퍼(330)의 걸림편(330a)이 걸려 고정됨으로써 파이프의 연결이 이루어진다.

아울러, 스토퍼(330)에 의해 커플링부(250)의 내부에 고정되는 파이프(220)는 상기 액추에이터(400)의 내경측에 내장되어 설치된 고무링(410c)에 의해 이중으로 고정되는데, 이에 따라 파이프(220)의 연결이 견고하게 유지될 수 있다.

한편, 상기 연결 파이프(220)의 진입은, 액추에이터(400)의 회전 운동에 따라 발생하는 액추에이터(400)의 내경측에 형성된 슬라이딩홈(410d)과 파이프(220)의 걸림돌기(210)의 상호작용에 의해 이루어진다. 즉, 액추에이터(400)의 플랜지부에 설치된 핸들바(430a)를 세워 액추에이터(400)를 회전시키면, 회전이 억제된 연결 파이프(220)의 걸림돌기(210)가 슬라이딩홈(410d)을 따라 이동됨으로써 파이프(220)는 커플링부(250) 내측에 자동으로 밀착하게 된다.

상기 액추에이터(400)의 회전은 플랜지부에 설치되는 복수의 작동유닛(430)을 통해 용이하게 이루어질 수 있다. 작동유닛(430)의 동작을 살펴보면, 스프링(430c)에 의해 액추에이터(400)의 핸들지지블록(430b)에서 지지되는 핸들(430a)을 회전시켜 세우면, 상기 핸들에 형성되는 홈과 핸들지지블록(430b)의 볼록 형상이 교합됨으로써 핸들(430d)이 플랜지부의 밖으로 수직하게 돌출 고정된다. 이에 따라, 수직하게 돌출된 핸들(430d)을 이용하여 액추에이터(400)를 별도의 공구없이 회전시킬 수 있게 된다. 아울러, 액추에이터(400)의 회전 작업이 완결되면, 핸들(430d)을 연결 파이프(220) 쪽으로 약간 당긴 상태에서 회전시켜 핸들(430d)이 액추에이터(400)의 외부로 돌출되는 것을 방지한다.

이상과 같이 본 발명은 파이프(220)를 소켓(500)의 커플링부(250)에 압입하는 원터치 동작에 의해 파이프 연결이 용이하게 수행될 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 파이프의 교환 또는 수리 목적으로 파이프(220)를 분리할 필요성이 있을 때, 이러한 분리 작업이 상기한 연결 작업에서와 마찬가지로 원터치 방식으로 용이하게 수행될 수 있다. 상기 파이프(220)를 커플링부(250)로부터 분리할 때는 상기 액추에이터(400)를 커플링부(250) 내측으로 약간정도 압입하면 상기 액추에이터(400)의 후크가 스토퍼(330)를 누르게 되고, 이에 따라 상기 스토퍼(330)의 걸림편(330a)이 파이프(220)의 걸림홈(230)으로부터 이탈되면서 파이프(220)는 이탈 가능한 상태에 놓이게 된다. 이 상태에서 파이프(220)를 회전시키면 상술한 액추에이터(400)의 슬라이딩홈(410d)과 파이프(220)의 걸림돌기(210)의 상호작용에 의해 파이프(220)가 커플링부(250) 밖으로 이탈된다.

다음으로, 도 4a 내지 도 4c를 참조하여 본 발명에 따른 소켓(500)의 적용예에 대하여 설명한다.

도 4a 내지 도 4b에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 소켓(500)은, 직선형 또는 세방향의 Y자형을 갖는 형태로 적용될 수 있다. 도 4a의 직선형 소켓(500)의 경우, 커플링부가 형성되어 있는 양단부에 파이프(220)가 연결됨으로써 배관이 이루어진다. 도 4b의 Y 자형 소켓(500)의 경우, 소정의 각도로 유지된 3방향 단부에 파이프(220)가 각각 연결되어 배관이 이루어짐으로써 유입되는 유체를 2방향으로 분기하거나 2방향으로 유입되는 유체를 하나로 합쳐 이송하게 된다.

나아가, 도 4c에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 소켓(500)은, 연결될 파이프(220)의 일단에 커플링부(250)가 일체로 형성된 ‘파이프형 소켓’ 또는 ‘소켓형 파이프’일 수 있고, 이에 따를 때 각각의 소켓형 파이프를 별도의 연결구 또는 기타의 장치 없이도 용이하게 배관작업을 수행하는 데 적용될 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 구체적 실시예에 관한 것이다. 본 발명에 따른 상기 실시예는 설명을 목적으로 할 뿐이고, 당업자라면 본 발명의 본질을 벗어나지 아니하고 다양한 변경과 수정을 가할 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 예컨대, 상기 연장부(200)는 필요에 따라 직선, 곡선, 또는 복수의 관이 교차하는 형태로 제작될 수 있다. 따라서 이러한 모든 수정과 변경은 특허청구범위에 개시된 발명의 범위 또는 이들의 균등물에 해당하는 것으로 이해되어야 한다.

이상과 같이 본 발명에 따른 소켓을 이용하면, 볼트 등의 별도의 체결수단 없이도 원터치 방식으로 간단하면서도 기밀성이 우수한 파이프의 연결 및 분리 작업이 가능하여 배관과 견련된 작업시간을 현저히 감소시킬 수 있다.

Claims

관형의 연장부(200)와 연장부의 단부에서 확장 형성되는 커플링부(250)가 일체로 형성된 구조의 원터치 방식의 관이음용 소켓(500)으로서,

상기 커플링부(250)에서는, 밀폐용 링(350)이 삽입되고, 연결 파이프(220)의 잠금을 위한 복수의 걸림편(330a)이 내측으로 절곡되어 방사상으로 연장되어 있는 스토퍼(330)가 삽입되어 내측면에 고정돌기(310)를 구비한 고정유닛(300)에 의해 밀착하여 고정되고, 연결 파이프(220)의 진입을 위한 나선상의 슬라이딩 홈(410d)과 상기 고정돌기(310)에 잠궈지는 탄성후크(410b)를 구비한 액추에이터(400)가 상기 고정유닛(300)을 통과하여 삽입되고,

상기 걸림편(330a)에 맞물리는 걸림홈(230)을 단부에 구비하고 상기 슬라이딩 홈(410d)을 따라 활주하는 걸림돌기(210)가 외주연에 구비된 연결 파이프(220)를, 상기 액추에이터의 회전운동에 의해 커플링부(250) 내부로 진입시켜 고정함으로써 파이프 연결을 수행하는 것을 특징으로 하는 관이음용 소켓.
제 1 항에 있어서,

상기 액추에이터(400)는, 그 내경측에 고무링(410c)을 구비하고, 후크(410b)에 탄성을 부여하기 위하여 축방향으로 복수의 절개홈(410a)이 형성되는 것을 특징으로 하는 관이음용 소켓.
제 1 항에 있어서,

상기 액추에이터(400)는, 그 일측에 부착되는 핸들지지블록(430b)과 핸들(430a) 및 이를 고정하는 볼트(430d)와 스프링(430c)으로 이루어진 작동유닛(430)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 관이음용 소켓.
제 1 항에 있어서,

상기 관형의 연장부(200)는 직선 또는 곡선의 일방향 형태를 가지거나 복수로 교차하는 형태를 가질 수 있으며, 파이프(220)가 연결되는 연장부의 단부에 상기 커플링부(250)가 구비되는 것을 특징으로 하는 관이음용 소켓.
일단에 직경보다 확장 형성되는 원터치 방식의 커플링부(250)가 일체로 형성된 소켓형 파이프로서,

상기 커플링부(250)에서는, 밀폐용 링(350)이 삽입되고, 연결 파이프(220)의 잠금을 위한 복수의 걸림편(330a)이 내측으로 절곡되어 방사상으로 연장되어 있는 스토퍼(330)가 삽입되어 내측면에 고정돌기(310)를 구비한 고정유닛(300)에 의해 밀착하여 고정되고, 연결 파이프(220)의 진입을 위한 나선상의 슬라이딩 홈(410d)과 상기 고정돌기(310)에 잠궈지는 탄성후크(410b)를 구비한 액추에이터(400)가 상기 고정유닛(300)을 통과하여 삽입되고,

상기 소켓형 파이프의 타단에는, 상기 걸림편(330a)에 맞물리는 걸림홈(230) 을 단부에 구비하고 상기 슬라이딩 홈(410d)을 따라 활주하는 걸림돌기(210)가 외주연에 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 소켓형 파이프.
제 5 항에 있어서,

상기 액추에이터(400)는, 그 내경측에 고무링(410c)을 구비하고, 후크(410b)에 탄성을 부여하기 위하여 축방향으로 복수의 절개홈(410a)이 형성되는 것을 특징으로 하는 소켓형 파이프.
제 5 항에 있어서,

상기 액추에이터(400)는, 그 일측에 부착되는 핸들지지블록(430b)과 핸들(430a) 및 이를 고정하는 볼트(430d)와 스프링(430c)으로 이루어진 작동유닛(430)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소켓형 파이프.