KR100959303B1 - 상하수도관과 연결구 일체형 플랜지 연결구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상하수도관과 연결구 일체형 플랜지 연결구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 볼트의 체결력이 균일하게 전달되며, 체결력이 직접 전달되지 않는 부분에서는 훅크에 의한 결합력을 제공하고 결합상태를 육안으로 직접 확인하면서 체결작업을 수행할 수 있도록 하는 상하수도관과 연결구 일체형 플랜지 연결구조에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 상하수도관을 연결하는 아답터에 연결된 플랜지에 보강 돌출부와 홈부를 형성하고, 보강 돌출부에서 사각머리 볼트를 플랜지에 관통시켜 와셔와 너트로 조임하여 플랜지의 사이에 삽입한 고무링을 압착하여 수밀을 유지하는 플랜지 연결구조에 있어서,
상기 홈부(22)에 훅크 체결공(24)을 형성하며 고무링(50)이 결합하는 수밀홈(26)을 형성한 플랜지(30)와; 상기 플랜지(30)와 결합하며 훅크 체결공(24)에 관통하는 훅크(35)를 형성하고 고무링(50)이 결합하는 수밀홈(36)을 형성한 플랜지(30a)와; 상기 플랜지(30, 30a)의 사이에 위치하며 내부에 금속링(53)이 삽입된 돌출 수밀부(51)를 형성한 고무링(50)으로 이루어짐을 특징으로 하는 것이다.

Description

상하수도관과 연결구 일체형 플랜지 연결구조{Connection structure of coupling all style flange and water pipe}

본 발명은 상하수도관과 연결구 일체형 플랜지 연결구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 볼트의 체결력이 균일하게 전달되며, 체결력이 직접 전달되지 않는 부분에서는 훅크에 의한 결합력을 제공하고 결합상태를 육안으로 직접 확인하면서 체결작업을 수행할 수 있도록 하는 상하수도관과 연결구 일체형 플랜지 연결구조에 관한 것이다.

일반적으로 액체 또는 기체류의 물질을 이송하기 위해서는 상하수도관을 이용하게 되며, 이용하고자 하는 물질의 특성 및 사용용도에 따라 여러 가지 형태의 모양과 재질로 이루어지게 되고, 금속관, 합성수지관, 유리섬유 복합관 등으로 구분되고 별도의 연결수단에 의해 연결되어 사용되고 있다.

이를 위해 종래의 관 연결구조는 등록특허번호 제0770167호(2007. 10. 19. 등록)에 게재된 바와 같이, 관이 열융착되는 아답터와 연결되는 플랜지의 외측으로 돌출부와 홈부를 형성하고, 돌출부에서는 볼트와 너트를 서로 체결하는 연결구조를 제공하며 플랜지의 밀착면에 형성된 결합공면을 안쪽으로 경사지게 구성하여, 이 후 결합수단을 통해 결합공을 압박하면 결속력으로 경사진 결합공면이 상호 밀착되어 보다 안정적으로 플랜지를 고정할 수 있도록 하는 것이다.

그러나 이러한 종래의 관 연결구조는 일정한 간격으로 다수개의 볼트를 결합하여 체결력을 전달하게 되므로, 볼트가 설치된 주변에서는 정상적으로 조임력이 전달되지만, 볼트의 사이에 있는 공간에서는 조임력이 정상적으로 전달되지 못하게 되므로 볼트가 설치되지 않은 사이의 공간에서는 조임력이 약해지는 결점이 발생하게 되므로 전체적으로 균일한 조임력을 제공할 수 없는 단점이 발생하게 된다.

그리고 조임력이 발생하지 않는 부분은 홈부로 형성되므로 취약한 결점이 발생하며, 플랜지의 사이에 삽입되거나 상하수도관의 사이에 설치되는 고무링은 링 형태를 제공하게 되므로 링 형태의 면에서 강한 밀착력을 제공하는 것이 한계가 있어서 수밀을 유지하는 것이 불안정한 결점이 발생하게 된다.

또한, 볼트를 이용하여 너트를 회전시켜 조임력을 전달함에 있어서, 인력을 이용하여 조임력을 가하게 되므로 작업자에 따라서 조임력이 각기 다르게 제공되므로 균일한 조임력을 제공하는 것이 어렵고, 플랜지가 정상적으로 원주방향에서 균일하게 체결되었는지를 확인하는 것이 불가능하여 체결 여부를 정확하게 알 수 없는 결점이 있었다.

또한, 볼트 머리부분과 너트를 통하여 조임력이 가해질 때 합성수지로 이루어진 부분에서 강도에 취약하므로 조임력으로 파손되는 결점이 발생하게 된다.

문헌1.발명특허제0770167호,2007.10.19.등록 문헌2.발명특허제0716221호,2007.05.02.등록 문헌3.실용신안등록번호제0184491호,2000.03.22.등록 문헌4.실용신안등록번호제0220089호,2001.01.31.등록

따라서 본 발명은 이러한 종래의 결점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 볼트의 조임력이 정상적으로 전달되지 않는 볼트의 간격 중앙에 훅크를 이용하여 결합함으로써 볼트의 조임력과 안정된 결합력을 제공할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

본 발명은 고무링의 내부에 금속링을 설치하여 강한 압력이 고무링에 작용함으로써 수밀을 안정되게 유지할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

본 발명은 볼트의 머리부분과 너트의 체결부분에서 금속재질의 인서트 링을 인서트 사출성형하여 강한 조임력을 제공하며, 파손되지 않도록 함을 목적으로 한다.

본 발명은 상하수도관을 연결하는 아답터에 연결된 플랜지에 보강 돌출부와 홈부를 형성하고, 보강 돌출부에서 사각머리 볼트를 플랜지에 관통시켜 와셔와 너트로 조임하여 플랜지의 사이에 삽입한 고무링을 압착하여 수밀을 유지하는 플랜지 연결구조에 있어서,

상기 홈부에 훅크 체결공을 형성하며 고무링이 결합하는 수밀홈을 형성한 플랜지와;

상기 플랜지와 결합하며 훅크 체결공에 관통하는 훅크를 형성하고 고무링이 결합하는 수밀홈을 형성한 플랜지와;

상기 플랜지의 사이에 위치하며 내부에 금속링이 삽입된 돌출 수밀부를 형성한 고무링으로 이루어짐을 특징으로 하는 것이다.

본 발명은 볼트의 조임력이 정상적으로 전달되지 않는 볼트의 간격 중앙에 훅크를 이용하여 플랜지가 결합하도록 함으로써 볼트의 조임력과 함께 훅크의 결합력으로 안정된 결합력과 체결력을 동시에 제공할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 고무링의 내부에 금속링을 설치하여 내부에서 강한 압력이 고무링에 작용하도록 하고, 고무링을 물결무늬로 성형하여 결합함으로써 수밀을 안정되게 유지할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 볼트의 머리부분과 너트의 체결부분에서 금속재질의 인서트 링을 인서트 사출성형하여 강한 조임력에도 파손되지 않고 더욱 강한 조임력을 제공하여 수밀을 안정되게 유지할 수 있도록 하는 것이다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 설치상태 사시도
도 2 는 본 발명의 분리상태를 나타낸 사시도
도 3 은 본 발명의 분리상태를 나타낸 단면도
도 4 는 본 발명의 결합상태를 나타낸 단면도
도 5 는 본 발명의 결합상태를 나타낸 요부 확대 단면도
도 6 은 본 발명의 플랜지에 대한 설치상태 측면도
도 7 은 본 발명의 다른 플랜지에 대한 설치상태 측면도
도 8 은 본 발명의 고무링에 사용하는 금속링에 대한 단면도

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부시킨 도면에 따라서 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 설치상태 사시도이며, 도 2는 본 발명의 분리상태를 나타낸 사시도, 도 3은 본 발명의 분리상태를 나타낸 단면도, 도 4는 본 발명의 결합상태를 나타낸 단면도. 도 5는 본 발명의 결합상태를 나타낸 요부 확대 단면도를 나타낸 것이다.

압출에 의해 단인구조나 이중 및 삼중구조로 성형하는 수도관이나 하수관 및 내부에 중공이 형성된 소형관을 나선형으로 공급하면서 감아 소형관의 사이에 용융 합성수지를 공급하여 일체형으로 성형한 하수관과 같은 다양한 상하수도관(10, 11)을 아답터(20, 20a)에 맞대기하여 용접고정하거나 금형에 상하수도관(10, 11)을 공급하여 아답터(20, 20a)와 일체형이 되도록 성형하는 것이다.

상기 아답터(20, 20a)는 독립되게 성형되거나 플랜지(30, 30a)와 함께 일체형이 되도록 성형하는 것이다.

플랜지(30, 30a)는 한 쌍으로 이루어지되, 플랜지(30)는 아답터(20)를 설치한 것이며, 일측 외경으로 보강 돌출부(21)를 형성하여 내부에 사각머리 볼트(40)가 관통하며 결합하는 볼트체결 구멍(23)을 형성하고, 상기 볼트체결 구멍(23)의 안쪽에는 사각머리 볼트(40)가 관통하는 구멍과 양쪽으로 날개를 형성하여 일체형으로 인서트 사출성형하는 인서트 링(28)이 설치된다.

상기 보강 돌출부(21)의 사이에는 홈부(22)를 형성하되, 홈부(22)는 보강 돌출부(21)에서 경사지게 홈을 형성하고, 중앙에는 훅크(35)가 관통하여 결합되는 훅크 체결공(24)을 형성하는 것이다.

상기 플랜지(30)에는 하나 또는 같은 간격으로 다수개의 연결확인 돌출부(25)를 돌출시키고, 중앙을 관통하여 유체가 공급되도록 하는 것이다.

상기 플랜지(30a)는 아답터(20a)가 일측으로 돌출되게 설치하는 것이며, 일측 외경으로 보강 돌출부(31)를 형성하여 내부에 사각머리 볼트(40)가 관통하는 볼트 구멍(33)의 일측에서 와셔(41)와 너트(42)로 체결되고, 상기 보강 돌출부(31)의 내부에는 사각머리 볼트(40)가 관통하는 볼트 구멍(33)과 양쪽으로 날개를 형성하여 일체형으로 인서트 사출성형하는 인서트 링(28a)이 설치된다.

상기 보강 돌출부(31)의 사이에는 홈부(32)를 형성하되, 홈부(22)는 보강 돌출부(31)에서 경사지게 홈을 형성하고, 일측에는 훅크 체결공(24)에 결합하는 훅크(35)를 설치한다.

상기 플랜지(30a)에는 하나 또는 같은 간격으로 다수개의 연결 확인홈(34)을 돌출시키고, 중앙을 관통하여 유체가 공급되도록 하는 것이다.

상기 플랜지(30, 30a)의 사이에서 만나는 부분에는 고무링(50)을 설치할 수 있도록 평면으로 내경을 향하다가 수밀홈(26, 36)을 각각 형성하고, 수밀홈(26, 36)의 내경에는 물결무늬의 요철홈(27, 37)을 형성하는 것이다.

상기 고무링(50)은 일자형으로 형성되고, 중앙부분에서 수밀홈(26, 36)에 연결되는 돌출 수밀부(51)를 형성하되, 돌출 수밀부(51)의 내부에는 외력으로 변형 가능한 금속링(53)을 설치하며, 돌출 수밀부(51)의 내경에는 물결무늬의 요철 수밀부(52)를 형성하는 것이다.

도 6은 본 발명의 플랜지에 대한 설치상태 측면도이고, 도 7은 본 발명의 다른 플랜지에 대한 설치상태 측면도를 나타낸 것이다.

플랜지(30, 30a)는 원형으로 형성되며, 일측으로 아답터(20, 20a)가 연결되어 있고, 중앙이 관통되어 유체를 공급할 수 있도록 하는 것이다.

보강 돌출부(21, 31)에는 볼트머리 체결홈(24)을 형성하고 내부에는 인서트 링(28, 38)을 인서트 사출성형하여 보강하는 것이다.

도 8은 본 발명의 고무링에 사용하는 금속링에 대한 단면도를 나타낸 것으로, 금속링(53)을 ◇형, 원형, 사각형, 삼각형, 타원형과 같이 다양한 형태로 고무링(50)의 돌출 수밀부(51) 내부에 삽입하여 외측으로 탄성력을 제공할 수 있도록 성형하였다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 플랜지(30, 30a)를 사출성형하는 것이며, 아답터(20, 20a)를 일체형으로 성형하거나 독립되게 성형하여 융착 연결하는 것이고, 상기 아답터(20, 20a)에는 상하수도관(10, 11)을 맞대기 융착법을 이용하여 융착 연결하는 것이다.

상기 상하수도관(10, 11)에 아답터(20, 20a)의 연결작업을 마치면 양쪽 끝 부분에 플랜지(30, 30a)가 각각 하나씩 연결된 상태로 성형 된다.

상하수도관(10, 11)을 연결하기 위해서는 플랜지(30, 30a)의 사이에 고무링(50)을 삽입하되, 플랜지(30a)에는 훅크(35)가 돌출되어 있으므로 고무링(50)을 훅크(35)에 끼워 결합한 후 플랜지(30, 30a)를 맞대기하여 보강 돌출부(21)의 볼트체결 구멍(23)에 사각머리 볼트(40)를 끼워 플랜지(30a)의 볼트구멍(33)을 관통하여 반대편으로 사각머리 볼트(40)가 돌출되면 와셔(41)와 너트(42)를 결합한다.

상기 너트(42)를 계속해서 회전시키면 사각머리 볼트(40)를 조임하여 플랜지(30, 30a)의 체결력을 서서히 제공하게 된다.

상기 플랜지(30, 30a)가 연결되면서 훅크(35)는 홈부(22)에 형성된 훅크 체결공(24)에 삽입되며 너트(42)를 조임하여 체결력을 제공하되, 플랜지(30)의 연결확인 돌출부(25)가 플랜지(30a)의 연결 확인홈(34)에 결합하므로 사각머리 볼트(40)와 너트(42)의 체결력에 따라서 연결확인 돌출부(25)와 연결 확인홈(34)의 간격이 결정되므로 연결확인 돌출부(25)와 연결 확인홈(34)이 꼭 맞도록 결합되는 것을 확인하여 너트(42)의 회전을 중지하면 정확하고 안정된 체결력을 제공할 수 있게 되는 것이다.

이와 같이 사각머리 볼트(40)를 통하여 플랜지(30, 30a)의 체결을 종료하게 되면 사각머리 볼트(40)에서 제공하는 체결력으로 보강 돌출부(21, 31)에서 강한 체결력으로 고무링(50)을 고정하여 수밀을 유지하는 것이다.

그러나 사각머리 볼트(40)가 위치하는 보강 돌출부(21, 31)에서는 강한 체결력을 제공하지만 사각머리 볼트(40)의 사이 공간에 해당하는 홈부(22, 32)의 위치에서는 보강 돌출부(21, 31)에 비하여 체결력이 떨어지게 되므로 훅크(35)와 훅크 체결공(24)을 형성하여 결합하도록 함으로써 체결력이 떨어지는 것을 방지하고, 플랜지(30, 30a)의 전체면에서 균일하고 안정된 체결력을 제공할 수 있도록 하는 것이다.

그리고 사각머리 볼트(40)와 너트(42)의 체결력이 보강 돌출부(21, 31)에 강하게 작용하는 경우 파손되거나 변형되어 불량이 발생하거나 사용할 수 없는 경우가 발생하게 되므로 사각머리 볼트(40)와 너트(42)의 체결력이 제공되는 부분에 인서트 링(28, 38)을 설치하여 더 강한 체결력을 제공하면서 보강 돌출부(21, 31)의 파손이나 변형 등이 발생하지 않도록 하는 것이다.

상기와 같이 사각머리 볼트(40)는 보강 돌출부(21, 31)에서 훅크(35)와 훅크 체결공(24)은 홈부(22, 32)에서 안정된 체결력을 제공하게 되며, 고무링(50)의 중앙 부분에 형성한 돌출 수밀부(51)는 수밀홈(26, 36)에서 체결력이 제공될 때 내부의 금속링(53)이 압축되면서 좌우의 폭은 줄어들고 상하의 폭은 상승하게 되므로 돌출 수밀부(51)에서 수밀홈(26, 36)에 강한 탄성력을 제공하여 안정된 수밀을 유지할 수 있도록 하는 것이다.

그리고 돌출 수밀부(51)의 내경에는 요철 수밀부(52)를 형성하고, 플랜지(30, 30a)의 맞대기 부분에 요철홈(27, 37)을 형성하여 요철 수밀부(52)에 의한 접촉 면적을 상승시켜 안정된 수밀이 유지될 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 플랜지를 맞대기하여 사각머리 볼트와 너트를 이용하여 체결함에 있어 체결부분에 인서트 링을 설치하여 강한 체결력을 제공할 수 있도록 하고, 체결력이 정상적으로 제공되지 않는 홈부에서 훅크와 훅크 체결공을 결합하여 전체적으로 균일한 체결력을 제공하며, 고무링의 돌출 수밀부에 금속링을 삽입하여 탄성력이 제공되면서 요철 수밀부를 통하여 공급하는 유체의 안정된 수밀을 유지할 수 있도록 하는 것이다.

10, 11 : 상하수도관 20, 20a : 아답터
21, 31 : 보강 돌출부 22, 32 : 홈부
23 : 볼트체결 구멍 24 : 훅크 체결공
25 : 연결확인 돌출부 26, 36 : 수밀홈
27, 37 : 요철홈 28, 38 : 인서트 링
30, 30a : 플랜지 33 : 볼트 구멍
34 : 연결 확인홈 35 : 훅크
40 : 사각머리 볼트 50 : 고무링
51 : 돌출 수밀부 52 : 요철 수밀부
53 : 금속링

Claims (5)

1. 상하수도관을 연결하는 아답터에 연결된 플랜지에 보강 돌출부와 홈부를 형성하고, 보강 돌출부에서 사각머리 볼트를 플랜지에 관통시켜 와셔와 너트로 조임하여 플랜지의 사이에 삽입한 고무링을 압착하여 수밀을 유지하는 플랜지 연결구조에 있어서,
   상기 홈부(22)에 훅크 체결공(24)을 형성하며 고무링(50)이 결합하는 수밀홈(26)을 형성한 플랜지(30)와;
   상기 플랜지(30)와 결합하며 훅크 체결공(24)에 관통하는 훅크(35)를 형성하고 고무링(50)이 결합하는 수밀홈(36)을 형성한 플랜지(30a)와;
   상기 플랜지(30, 30a)의 사이에 위치하며 내부에 금속링(53)이 삽입된 돌출 수밀부(51)를 형성한 고무링(50)으로 이루어짐을 특징으로 하는 상하수도관과 연결구 일체형 플랜지 연결구조.
   
2. 제 1항에 있어서,
   플랜지(30, 30a)는 보강 돌출부(21, 31)의 안쪽으로 양쪽으로 날개를 형성한 인서트 링(28, 38)을 인서트 사출성형한 것임을 특징으로 하는 상하수도관과 연결구 일체형 플랜지 연결구조.
   
3. 제 1항에 있어서,
   플랜지(30, 30a)의 한쪽 외경에는 연결확인 돌출부(25)를 형성하고 다른 쪽 외경에는 연결결 확인홈(34)을 형성하여 연결상태를 확인하면서 체결할 수 있도록 함을 특징으로 하는 상하수도관과 연결구 일체형 플랜지 연결구조.
   
4. 제 1항에 있어서,
   고무링(50)은 돌출 수밀부(51)의 내부에 사각형, 원형, 삼각형, 타원형 중 어느 하나의 형태를 갖는 금속링(53)을 삽입한 것을 특징으로 하는 상하수도관과 연결구 일체형 플랜지 연결구조.
   
5. 제 1항에 있어서,
   고무링(50)은 돌출 수밀부(51)의 내경으로 요철 수밀부(52)를 더 형성하는 것을 특징으로 하는 상하수도관과 연결구 일체형 플랜지 연결구조.

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