KR100960338B1 - 관로탐사선 연결구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지중에 매설되는 합성수지관에 부착되어 매설 경로를 전자기파에 의하여 탐지하는 관로탐사선을 인접한 다른 관로탐사선과 연결하는 관로탐사선 연결구에 관한 것으로, 절연성 손잡이 내에, 직선형 도체의 중간 부위를 반복적으로 절곡하여 절곡부위마다 둥근 선단을 갖는 터미널을 형성한 도전성 막대를 인서트한 것을 특징으로 하며, 본 발명에 의하면, 합성수지관 매설 현장에서 작업자가 매우 용이하고 신속하게 중공형 관로탐사선을 연결할 수 있고, 관로탐사선 내의 도체와 전기적으로 접촉하는 도전성 막대의 길이가 연장되므로 연결구와 관로탐사선의 도체간의 전기적 접촉을 확실하게 할 수 있으며, 2선 이상의 도체를 갖는 관로탐사선을 3방향 또는 4방향으로 분지할 때, 연결구에서 전기적으로 공통(common)된 터미널을 용이하게 확인할 수 있으므로, 관로탐사선에서 전기적으로 공통(common) 되어야 할 도체들을 착오 없이 연결할 수 있는 효과가 있다.

관로탐사선, 연결구, 도전성 막대

Description

관로탐사선 연결구{CONNECTOR FOR PIPE PATH DETECTING CABLE}

본 발명은 관로탐사선 연결구에 관한 것으로, 더 상세하게는 지중에 매설되는 합성수지관의 매설 경로를 전자기파에 의하여 탐지하기 위하여 합성수지관에 부착되는 관로탐사선을 인접한 관로탐사선과 연결하는 관로탐사선 연결구에 관한 것이다.

상수도 배관, 하수도 배관, 가스 배관, 보일러 배관 등 지중이나 콘크리트 내에 매설되는 배관은 매설 후 외부에서 그 경로를 육안으로 식별하기 어렵다. 그러나, 배관 보수 공사, 배관 교체 공사, 배관 주변 굴착 공사시 등에는 배관의 매설 위치를 정확히 알아야 배관을 파손하지 않고 굴착 작업을 할 수 있고, 신속하게 배관 보수 공사나 배관 교체 공사를 시행할 수 있다. 배관 재질로 주철, 강철, 동 등이 사용되기도 하지만, 근래에는 부식이 없는 장점 때문에 강도 및 내충격력이 강화된 합성수지관이 많이 사용되고 있다. 금속 배관의 경우, 금속 탐지기를 사용하거나, 배관에 전류를 흘려 발생하는 전자파를 감지함으로써 배관의 매설 경로를 어느 정도 탐지할 수 있지만, 합성수지관의 경우 금속 탐지기나 전자파탐지기를 사용하여 매 설 경로를 탐지하는 것이 불가능하다.

따라서, 합성수지관을 매설함에 있어서는, 도체를 포함한 관로탐사선을 합성수지관의 매설 경로를 따라 함께 설치해 주고 있다.

이 때 설치되는 관로탐사선은 합성수지관과 별도로 성형한 후 합성수지관에 부착하거나 합성수지관과 함께 압출 성형하여 일체화 시킨다. 그러나, 어떤 경우이든 합성수지관은 일정한 길이로 규격화되어 생산되고, 이러한 합성수지관에 관로탐사선을 부착하거나 일체화한 경우, 관로탐사선이 합성수지관 단위로 서로 분리되기 때문에 특히 전자파탐지기를 사용하여 관로를 탐지하는 경우에는 합성수지관 단위로 분리되어 있는 관로탐사선을 서로 연결하여 주어야 한다. 그래야 긴 매설 경로의 두 지점간에만 전류를 흘려 주어 전체 매설 경로를 탐지할 수 있기 때문이다.

통상 관로탐사선의 연결작업은 합성수지관 매설 작업자가 합수수지관 매설이 거의 완성된 단계에서 부수적인 작업으로 행한다. 그러나, 이때 합성수지관 매설 작업자가 서로 연결되는 관로탐사선의 선단 피복을 일부 제거하고 도전체를 서로 꼰 후 절연 테이프를 부착하는 일반적인 전선 연결 방법으로 관로탐사선을 연결할 경우, 관로탐사선의 전기(電氣)적 연결이 확보되기 어렵고, 관로탐사선 연결 시간이 너무 많이 소요되기 때문에 합성수지관 매설 작업 공정을 지체시키는 원인이 된다. 특히 도심에서 상수도 배관 교체의 일환으로 이루어지는 합성수지관 매설의 경우 매설 작업 시간의 단축이 긴요하게 요구되기 때문에 이와 같은 전선 연결 방법은 관로탐사선의 연결에는 매우 부적합한 것이다.

따라서, 일반적으로는 합성수지관의 제조 공정에서 각 합성수지관에 부착되거나 일체화되는 관로탐사선 양단에 미리 성형한 콘넥터 또는 플러그를 결합하여 배관 시공 현장에 운반하고, 배관 시공 현장에서 인접한 관로탐사선의 콘넥터 끼리 연결하는 방법을 사용하고 있다(특허 제10-770154, 특허 제10-607574)). 그러나 배관은 시공 현장마다 배관의 배치와 소요 길이가 달라, 일정한 길이의 배관만을 이용하여 시공할 수 없고, 그때그때 필요한 길이로 절단하여 설치하여야 한다. 이에 대응하기 하기 위하여 콘넥터 또는 플러그를 작업 현장에서 다시 분리하고, 남는 관로탐사선을 절단하여 제거한 후, 다시 재조립한다. 그렇게 하지 않으며, 배관의 연결 작업이 끝난 후, 관로탐사선의 연결 부위는 항상 여분의 길이가 남게 되고, 이로 인해 관로탐사선의 연결 부위마다 관로탐사선이 배관으로부터 일정 거리 이탈하게 되어, 합성수지관의 매설을 위하여 토사나 콘크리트를 투하할 때 콘넥터 또는 플러그가 분리되는 원인이 되고, 이탈 정도가 클 경우에는 관로의 정확한 탐지가 어려우며, 차후 합성수지관의 보수 등을 위해 굴착작업을 할 때 굴착기 등에 의하여 관로탐사선이 손상되기 쉽기 때문이다. 그러나, 합성수지관 매설 작업 현장에서 관로탐사선의 콘넥터 또는 플러그를 다시 분리하고, 남는 관로탐사선을 절단하여 제거한 후, 다시 재조립하여 연결하는 것은 합성수지관 매설 작업 공정을 지나치게 지연시켜, 신속한 매설이 요구되는 합성수지관의 매설 작업에는 상술한 일반적인 전 선 연결 방법 못지 않게 부적당하다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 출원인은 작업자가 합성수지관 매설 현장에서 설치될 배관의 길이에 맞게 절단하여 합성수지관에 부착한 후, 용이하게 연결할 수 있는 중공형 관로탐사선을 개발하여, 특허출원 10-2008-48389호 및 10-2008-48403호로 출원하였다. 본 발명은 이 중공형 관로탐사선에 사용하여 신속하고 용이하게 관로탐사선을 연결할 수 있는 연결구에 관한 것이다.

상술한 종래 합성수지관의 관로탐사선이 갖는 문제점을 해결하고자 안출 된 본 발명은 작업자가 시공현장에서 중공형 관로탐사선을 합성수지관의 길이에 맞게 절단하여 합성수지관에 부착한 후, 용이하고 신속하게 인접한 합성수지관에 부착된 중공형 관로탐사선과 연결할 수 있는 관로탐사선 연결구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 연결되는 관로탐사선과 연결구간의 전기적 접촉(electric contact)을 확실하게 할 수 있는 구조의 관로탐사선 연결구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 전기적으로 공통(common)된 터미널을 용이하게 확인하여 관로탐사선이 3방향 또는 4방향으로 분지할 때 전기적으로 서로 전기적으로 공 통(common) 되어야 할 도체를 착오 없이 연결할 수 있는 관로탐사선 연결구를 제공하는 데 있다.

상술한 과제를 해결하고 하는 본 발명에 따른 관로탐사선 연결구는 절연성 손잡이 내에, 직선형 도체의 중간 부위를 반복적으로 절곡하여 절곡부위마다 둥근 선단을 갖는 터미널을 형성한 도전성 막대를 인서트한 것을 특징으로 한다.

도전성 막대의 터미널의 방향은 2방향 내지 4방향을 지향하도록 형성할 수 있다.

상기 절연 손잡이 내에는 터미널이 서로 같은 방향으로 같은 갯수만큼 형성된 2개의 도전성 막대를 일정한 간격을 두고 전기적으로 절연하여 인서트하되, 1개의 도선성 막대에 형성된 터미널들은 다른 도전성 막대에 형성된 터미널들보다 외측으로 더 돌출되게 형성하는 것이 바람직하다.

상술한 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 터미널의 선단이 둥글고, 일 방향의 터미널이 2개 이상인 경우에도 터미널마다 돌출 길이가 달라 순차적으로 관로탐사선의 중공에 삽입할 수 있으므로, 합성수지관 매설 현장에서 작업자가 매우 용이하고 신속하게 중공형 관로탐사선을 연결할 수 있고, 관로탐사선 내의 도체와 전기적으로 접 촉하는 도전성 막대의 길이가 연장되므로 연결구와 관로탐사선의 도체간의 전기적 접촉을 확실하게 할 수 있으며, 2선 이상의 도체를 갖는 관로탐사선을 3방향 또는 4방향으로 분지할 때, 연결구에서 전기적으로 공통(common)된 터미널을 용이하게 확인할 수 있으므로, 관로탐사선에서 전기적으로 공통(common) 되어야 할 도체들을 착오 없이 연결할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 관로탐사선 연결구의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.

도 1a는 본 발명에 따른 관로탐사선 연결구의 일 실시 예에 사용되는 도전성 막대의 사시도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 도전선 막대를 사용한 2방향 관로탐사선 연결구의 사시도이며, 도 2a 내지 도 2d는 도 1b에 도시된 2방향 관로탐사선 연결구의 사용 방법을 보여주는 관로탐사선 연결 작업 공정도이다.

도 1a 내지 도 2d에 도시된 실시 예는 관로탐사선의 도체(1)가 2선 도체이고, 관로탐사선을 직선 방향으로 연결하는데 사용하는 2방향 관로탐사선 연결구에 대한 실시 예이다. 이 실시 예에서는 관로탐사선의 도체(1)수가 2선이므로, 이를 연결하는 연결구의 도전선 막대(9a, 9b)도 2개이다. 그러나, 관로탐사선의 도체(1)가 1선 또는 3선 이상인 경우에도 연결구의 도전선 막대 수만 관로탐사선의 도체(1) 수와 동 일한 수로 변경될 뿐 본원 발명의 기술적 사상은 그대로 적용된다.

우선 도 2a 내지 도 2d를 참조하면, 본 발명에 따른 연결구(13)는 도체 주변에 중공(中空) 또는 여유 공간(空間)을 갖게 한 중공형 관로탐사선의 연결에 사용됨을 알 수 있다. 상기 중공 또는 여유 공간은 도 2a 내지 도 2d에 도시된 바와 같이 도체(1)를 도체(1) 폭보다 더 넓은 광폭의 박리(剝離) 필름(3)으로 싼 후 합성수지로 피복(5)을 압출 성형하여 형성할 수도 있지만, 도체(1)에 도체(1)의 폭보다 넓은 박리(剝離) 시트를 배접하고, 도체(1)와 박리 시트 외부에 합성수지를 압출(extruding)하거나 라미네이팅(laminating)하여서도 형성할 수 있다.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명에 따른 관로탐사선 연결구(13)는 절연성 손잡이(11) 내에, 직선형 도체의 중간 부위를 반복적으로 절곡하여 절곡부위마다 둥근 선단을 갖는 터미널(10a, 10b)을 형성한 도전성 막대(9a, 9b)를 인서트한 것을 특징으로 한다. 상기 도전성 막대(9a, 9b)는 직선형 도체의 중간 부위를 필요한 터미널의 수만큼 반복적으로 절곡하여 절곡부위마다 둥근 선단을 갖는 터미널(10a, 10b)을 형성하게 되므로, 터미널(10a, 10b)이 관로탐사선(5)의 중공에 쉽게 삽입될 수 있을 뿐만 아니라, 삽입된 후 관로탐사선(5)의 도체(1)와 매우 긴 거리에서 전기적 접촉이 이루어진다.

손잡이(11) 내에 인서트하는 상기 도전성 막대(9a, 9b)의 개수는 상술한 바와 같이 연결하고자 하는 관로탐사선의 도체(1)선의 개수와 동일하다. 도 1에 도시된 바와 같이 2방향 관로탐사선 연결구는 각 도전성 막대에 서로 반대 방향을 지향하는 2개의 터미털을 형성한다. 즉, 도전성 막대 9a에는 양측에 터미널 10a를 형성하고, 도전성 막대 9b는 양측에 터미널 10b를 형성한다.

터미널이 형성된 상태에서 도전성 막대 9b는 도전성 막대 9a보다 더 길게 형성한다, 이 것은 도 1b에 도시된 바와 같이 손잡이(11)에 인서트된 상태에서 손잡이로 부터의 돌출길이가 도전성 막대마다 서로 다르게 하기 위해서이다. 후술하는 바와 같이 이를 통하여 각 도전성 막대의 길이를 같게 한 경우보다 연결구를 중공에 더 삽입하기 쉽고, 특히 3방향 또는 4방향 관로탐사선 연결구에서는 서로 전기적으로 연결된 터미널을 쉽게 찾을 수 있게 된다.

다시 도 2a 내지 도 2d를 참조하여 상술한 구성을 갖는 2방향 관로탐사선 연결구를 사용하여 관로탐사선을 연결하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

도 2a을 참조하면, 본 발명에 따른 관로탐사선 연결구를 이용하여 인접한 두 관로탐사선을 연결하기 위하여 우선, 연결될 관로탐사선(5)의 선단(先端) 피복을 스트립퍼로 일정 길이 만큼 제거하여, 도체(1)의 일부가 노출되게 한다. 이 상태에서 바로 상기 연결구(13)의 도전성 막대(9a, 9b)를 양측 관로탐사선(5)의 도체(1)와 박리 필름(3) 사이의 간극에 삽입할 수도 있으나, 연결될 관로탐사선(5) 선단을 피 복(5)의 폭 방향으로 압착하여 도체(1) 주변이 박리 필름(3)으로 둘러싸인 중공 형상으로 변하게 되고, 이 중공에 도전성 막대(9a, 9b)를 삽입한다. 이 때 작업자는 손잡이(11)를 잡고 우선 더 돌출된 도전성 막대(9a)를 중공에 삽입한 후, 덜 돌출된 도전성 막대(9b)를 중공에 삽입한다. 손잡이로부터 터미널 돌출 길이를 동일하게 하였을 경우에는 2개의 도전성 막대를 동시에 중공에 삽입하여야 하므로, 도전성 막대의 삽입이 어려웠으나, 이처럼 도전성 막대의 터미널 돌출 길이를 달리할 경우에는 각 도선성 막대(9a, 9b)를 더 돌출된 것부터 순차적으로 관로탐사선(5)의 중공에 삽입할 수 있게 되어 매우 용이하고 신속하게 연결구(11)를 관로탐사선(5)과 결합시킬 수 있게 된다.

도 2b에 도시된 바와 같이, 도전성 막대(9a, 9b)가 중공에 삽입된 후 피복(5)의 폭 방향 압축을 중단하고 깊숙히 밀어 넣으면 피복(5)이 탄성에 의하여 수축하여 중공은 사라지고, 도전성 막대(9a, 9b)와 박리 필름(3) 및 피복이 밀착된다. 도 2b 및 도 2c에 도시된 바와 같이, 연결되는 관로탐사선의 하나에 미리 열수축 튜브(15)를 삽입해 놓았다가 연결 부위로 이동시켜, 열수축 튜브(15)에 열을 가하면, 열수축 튜브(15)가 연결구(13) 및 연결되는 관로탐사선(5)의 피복에 밀착 및 수축된다. 이러한 관로탐사선 연결 작업은 합성수지관 시공 현장에서 작업자에 의하여 매우 신속하고 용이하게 수행될 수 있다. 도 2d는 이렇게 연결된 관로탐사선(5)을 보여 준다.

도 3a는 본 발명에 따른 관로탐사선 연결구의 다른 실시 예에 사용되는 도전성 막대의 사시도이고, 도 3b는 도 3a에 도시된 도전선 막대를 사용한 3방향 관로탐사선 연결구의 사시도이며, 도 4a 내지 도 4d는 도3b에 도시된 3방향 관로탐사선 연결구의 사용 방법을 보여주는 관로탐사선 연결 작업 공정도이다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명에 따른 3방향 관로탐사선 연결구는 직선형 도체를 3회 절곡하여 형성한 터미널(10c 또는 10d)이 서로 직각을 이루면서 3방향을 향하는 도전성 막대(9c, 9d)를 이용한다. 이 때도 연결되는 관로탐사선의 도체선 수가 2개인 경우 손잡이(11) 내에는 터미널이 서로 같은 방향으로 모두 3개씩 형성된 2개의 도전성 막대(9c, 9d)를 일정한 간격을 두고 전기적으로 절연하여 인서트한다. 도전성 막대간의 전기적 절연을 위하여 도 3a에 도시된 바와 같이, 도전성 막대가 서로 겹치는 부분에 전열밴드(7)를 삽입한다.

이 때도, 1개의 도선성 막대에 형성된 터미널(10c)들은 다른 도전성 막대에 형성된 터미널(10d)들보다 외측으로 더 돌출되게 형성한다.

도 4a 내지 도 4d를 참조하면, 상술한 구성을 갖는 3방향 관로탐사선 연결구는 상술한 2방향 관로탐사선 연결구와 같이 중공형 관로탐사선과의 결합이 용이할 뿐만 아니라, 각 관로탐사선의 도체가 2선 이상인 경우 관로탐사선의 각 도체를 다른 관로탐사선의 서로 연결되어야 하는 도체에 착오 없이 정확히 연결할 수 있게 함을 알 수 있다. 즉, 2이상의 도체선을 갖는 관로탐사선의 경우 특히 3방향 이상의 분지를 형성할 경우, 전기 극성의 일치 등을 이유로 서로 연결되어야 할 도체가 특정되는 데, 이때 연결구에서 서로 전기적으로 연결되어야 할 도체들끼리 정확히 연결하여야 전류 통전 및 전자기파 탐지가 가능하다. 그러나, 연결구에 3방향 이상으로 2개 이상의 터미널이 형성되어 있을 경우, 각 터미널을 각 관로탐사선의 어떤 도체에 연결해야 할지 구별할 수 없게 된다. 각 터미널이 연결구 내부에서 어떻게 연결되어 있는지 멀티미터 등을 이용하여 전압측정을 해보기 전에는 알 수 없기 때문이다. 그러나, 본 발명에서 처럼 서로 전기적으로 공통된 터미널을 모두 더 돌출되게 형성하거나 덜 돌출되게 형성하면, 작업자가 육안으로 돌출 길이를 통하여 서로 전기적으로 공통된 터미널을 확인할 수 있으므로, 관로탐사선의 각 도체들을 다른 관로탐사선의 도체들과 전기 극성 등의 착오 없이 연결할 수 있는 것이다.

도 5a는 본 발명에 따른 관로탐사선 연결구의 또 다른 실시 예에 사용되는 도전성 막대의 사시도이고, 도 5b는 도 5a에 도시된 도전선 막대를 사용한 4방향 관로탐사선 연결구의 사시도이며, 도 6a 내지 도 6d는 도 5b에 도시된 4방향 관로탐사선 연결구의 사용 방법을 보여주는 관로탐사선 연결 작업 공정도이다.

도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명에 따른 4방향 관로탐사선 연결구는 직선형 도체를 4회 절곡하여 형성한 터미널(10e 또는 10f)이 서로 직각을 이루면서 4방향을 향하는 도전성 막대(9e, 9f)를 이용한다. 도 6a 내지 도 6d를 참조하면, 4방향 관 로탐사선 연결구는 관로탐사선(5)을 4방향으로 분지한다는 점을 제외하고는 상술한 2방향 관로탐사선 연결구 또는 3방향 관로탐사선 연결구와 그 연결 작업 방법이 동일하므로, 2방향 관로탐사선 연결구 또는 3방향 관로탐사선 연결구에 대한 설명이 그대로 적용된다.

이상, 본 발명을 도면을 참조하여 바람직한 실시 예에 의하여 설명하였으나, 본원 발명의 보호 범위를 이에 한정하고자 하는 것은 아니므로, 본원 발명의 보호 범위는 특허청구범위에 기재된 발명과 이에 균등한 실시 예에 미친다고 해석되어야 한다.

도 1a는 본 발명에 따른 관로탐사선 연결구의 일 실시 예에 사용되는 도전성 막대의 사시도이다.

도 1b는 도 1a에 도시된 도전선 막대를 사용한 2방향 관로탐사선 연결구의 사시도이다.

도 2a 내지 도 2d는 도 1b에 도시된 2방향 관로탐사선 연결구의 사용 방법을 보여주는 관로탐사선 연결 작업 공정도이다.

도 3a는 본 발명에 따른 관로탐사선 연결구의 다른 실시 예에 사용되는 도전성 막대의 사시도이다.

도 3b는 도 3a에 도시된 도전선 막대를 사용한 3방향 관로탐사선 연결구의 사시도이다.

도 4a 내지 도 4d는 도3b에 도시된 3방향 관로탐사선 연결구의 사용 방법을 보여주는 관로탐사선 연결 작업 공정도이다.

도 5a는 본 발명에 따른 관로탐사선 연결구의 또 다른 실시 예에 사용되는 도전성 막대의 사시도이다.

도 5b는 도 5a에 도시된 도전선 막대를 사용한 4방향 관로탐사선 연결구의 사시도이다.

도 6a 내지 도 6d는 도 5b에 도시된 4방향 관로탐사선 연결구의 사용 방법을 보여주는 관로탐사선 연결 작업 공정도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1a, 1b, 1b : 도체 3 : 박리 필름

5 : 관로탐사선 7 : 절연밴드

9a ~ 9f: 도전성 막대 10a ~ 10f : 터미널

11 : 손잡이 13 : 연결구

15 : 열수축 튜브

Claims (3)

1. 절연성 손잡이 내에, 직선형 도체의 중간 부위를 반복적으로 절곡하여 절곡부위마다 둥근 선단을 갖는 터미널을 형성한 도전성 막대를 인서트한 것을 특징으로 하는 관로탐사선 연결구.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 도전성 막대의 터미널의 방향은 2방향 내지 4방향을 지향하도록 형성된 것을 특징으로 하는 관로탐사선 연결구.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 절연 손잡이 내에는 터미널이 서로 같은 방향으로 같은 갯수만큼 형성된 2개의 도전성 막대를 일정한 간격을 두고 전기적으로 절연하여 인서트하되, 1개의 도선성 막대에 형성된 터미널들은 다른 도전성 막대에 형성된 터미널들보다 외측으로 더 돌출되게 형성한 것을 특징으로 하는 관로탐사선 연결구.

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