KR101015786B1 - 융착식 연결부재 - Google Patents

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Abstract

비교적 직경이 작은 합성수지관, 외경의 공차가 서로 다른 합성수지관, 및 외경 표면이 불규칙한 합성수지관을 용이하게 연결할 수 있는 개선된 융착성능을 가지는 융착식 연결부재가 개시되어 있다. 본 발명에 따른 융착식 연결부재는, 내경에 전열선이 배치되고, 내경의 일측 및 타측으로 합성수지관이 각각 삽입되는 융착소켓, 및 융착소켓이 끼워지고, 융착작업 시 압축에어를 융착소켓의 외경 측으로 주입되게 하는 에어주입소켓으로 이루어지며, 에어주입소켓을 통해 주입된 압축에어는 전열선에 의해서 반 용융된 융착소켓 내경부분의 수지를 합성수지관 측으로 거동되게 한다.

Description

융착식 연결부재{FUSION BONDED-TYPE CONNECTOR}
본 발명은 비교적 직경이 작은 합성수지관, 외경의 공차가 서로 다른 합성수지관, 및 외경 표면이 불규칙한 합성수지관을 용이하게 연결할 수 있는 개선된 융착성능을 가지는 융착식 연결부재에 관한 것이다.
일반적으로, 합성수지관은 관 자체에서 용출되는 물질이 거의 없고, 부식될 염려가 없으며, 인위적인 손상을 가하지 않는 한 수명이 반영구적일 뿐만 아니라, 자재비 및 시공비용이 저렴하다는 장점이 있어, 가스관, 수도관, 하수관, 배수관 등 다양한 용도로 이용되고 있다. 가스관과 수도관은 가스(gas)가 가지는 특성상 관의 두께와 내경 및 외경이 일정하게 제작되지만, 하수관 및 배수관은 제작환경에 따라서 두께, 내경 및 외경 등에 허용 공차자체가 크게 제작된다.
이러한 합성수지관은 일정한 길이로 제작되기 때문에 현장에서는 원하는 길이를 얻기 위해서 서로 연결하여 사용되고, 또한 주 배관을 흐르는 유체를 각각의 사용처로 공급하기 위한 가지관을 연결하여 사용되는데, 그 연결 방법으로는 다양한 방법이 제공되고 있으나 열을 이용한 방법으로는 대부분 전기융착(Electro-Fusion; EF)법이 이용되고 있는 실정이다.
도 1은 종래 원통형 연결부재를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 연결부재(10)는 원통형 본체(12)를 구비한다. 원통형 본체(12)의 내경에는 내경을 따라 전열선(14)이 권취되고, 전열선(14)의 각각의 단부는 본체(12)의 외경 상으로 노출되어 원통형 본체(12)의 외경 상에 배치되는 접지단자(16)와 연결된다.
이러한 원통형 연결부재(10)는 어느 하나의 합성수지관(P1)과 또 다른 합성수지관(P2)을 연결하는데 사용된다. 합성수지관(P1, P2)의 연결 상태를 간략하게 설명하면 다음과 같다. 우선, 원통형 본체(12)에 연결하고자 하는 합성수지관(P1, P2)의 단부를 삽입시킨 후, 전열선(14)에 전원을 인가한다. 전열선(14)에 전원이 인가되면, 발열하는 전열선(14)에 의해서 원통형 본체(12)의 내경과 합성수지관(P1, P2)의 외경은 반 용융상태가 된다. 이때, 전열선(14)에 인가되는 전원을 차단하면, 반 용융상태의 원통형 본체(12)의 수지와, 반 용융상태의 합성수지관(P1, P2)의 수지는 서로 융착되고, 그 결과 연결부재(10)와 합성수지관(P1 P2)들은 서로 연결된다.
그런데, 종래 원통형 연결부재(10)는 연결하고자 하는 합성수지관의 외경이 일정한 가스관과 수도관에서는 용이하게 사용할 수 있으나, 외경이 치수가 일정하지 못한 하수관 및 배수관과 같은 합성수지관에서는 원통형 연결부재(10)와 합성수지관(P1, P2)들의 접촉 불량으로 인하여 원통형 연결부재(10)와 합성수지관(P1, P2)의 융착이 원활하게 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 내경 측으로 연결하고자 하는 합성수지관들의 단부가 삽입되고 전원이 인가되면 발열하는 전열선이 내경을 따라 배치된 융착소켓과, 융착소켓의 외경 상에 끼워지고 융착작업 시 융착소켓의 외경 측으로 압축에어가 주입되게 하는 에어주입소켓을 구비함으로써, 에어주입소켓을 통해 주입된 압축에어가 전열선에 의해 용융된 융착소켓의 수지를 연결하고자하는 합성수지관의 외경 측으로 거동(擧動)되게 하기 때문에 비교적 직경이 작으면서 외경의 공차가 서로 다른 합성수지관, 및 외경 표면이 불규칙한 합성수지관을 용이하게 연결할 수 있게 하는 융착식 연결부재를 제공하는데 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서 본 발명은,
어느 하나의 합성수지관과 또 다른 합성수지관을 연결하는 융착식 연결부재에 있어서,
융착식 연결부재는;
내경에 전열선이 배치되고, 내경의 일측 및 타측으로 합성수지관이 각각 삽입되는 융착소켓; 및
융착소켓이 끼워지고, 융착작업 시 압축에어를 융착소켓의 외경 측으로 주입되게 하는 에어주입소켓;으로 이루어지며,
에어주입소켓을 통해 주입된 압축에어는 전열선에 의해서 반 용융된 융착소 켓 내경부분의 수지를 합성수지관 측으로 거동되게 하는 융착식 연결부재를 제공한다.
바람직하게는, 융착소켓의 외경 상에는 압축에어가 안내되는 에어안내부가 전열선에 간섭되지 않게 외경을 따라 침강되게 형성된다.
더욱 바람직하게는, 에어주입소켓의 외경 상에는 에어안내부와 연결되는 주입공이 관통된 주입돌기가 돌출되게 형성된다.
그리고, 에어안내부의 일단 및 타단에 인접한 융착소켓의 외경 상에는 에어안내부 측으로 주입된 압축에어가 융착소켓 및 에어주입소켓 사이로 누설되는 것을 방지하는 오링이 끼워진다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 융착식 연결부재는, 내경에 전열선이 배치되고, 내경의 일측 및 타측으로 합성수지관이 각각 삽입되는 융착소켓, 및 융착소켓이 끼워지고, 융착작업 시 압축에어를 융착소켓의 외경 측으로 주입되게 하는 에어주입소켓을 구비함으로써, 주입된 압축에어는 반 용융상태인 융착소켓의 내경부분을 부풀려 반 용융상태의 수지를 합성수지관 측으로 거동시킬 수 있기 때문에 연결하고자 하는 합성수지관들의 외경의 치수가 서로 다르거나, 또는 외경이 불규칙하거나, 또는 합성수지관의 외경이 융착소켓의 내경에 접촉되지 않아도 용이하게 융착이 이루어지게 하는 이점이 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 융착 식 연결부재에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 융착식 연결부재를 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 융착식 연결부재를 분해하여 나타낸 분해 사시도이며, 그리고 도 4는 도 2의 선 A-A를 따라 도시된 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 융착식 연결부재(100)는, 융착소켓(110) 및 에어주입소켓(120)으로 이루어진다.
먼저, 융착소켓(110)은 연결하고자 하는 합성수지관(P1, P2; 도 5 참조)이 삽입될 수 있도록 통상의 관 형상을 가진다. 즉, 내경의 일측 및 타측으로 연결하고자 하는 어느 하나의 합성수지관(P1) 및 또 다른 합성수지관(P2)이 삽입된다. 도 2 및 도 3에서는 원통형 관 형상을 가지는 융착소켓(110)만이 도시되어 있지만, 그 형상을 원통형 관 형상으로 한정하는 것은 아니다.
이러한 융착소켓(110)에는 전열선(112)이 융착소켓(110) 내경의 일측에서 타측으로 내경을 따라 나선형으로 배치된다. 전열선(112)의 각각의 단부는 내경의 외부로 연장된다. 바람직하게는 전열선(112)의 방사상 일측은 융착소켓(110)의 내경 상에 매몰되고, 전열선(112)의 방사상 타측은 융착소켓(110)의 내경 외부로 노출된다.
또한, 융착소켓(110)의 외경 상에는 에어안내부(114)가 전열선(112)에 간섭되지 않게 외경을 따라 침강되게 형성된다. 그리고 에어안내부(114)의 폭의 길이(L1)는 융착소켓(110)의 내경에 나선형으로 배치된 전열선(112)의 폭의 길이(L2)와 동일한 길이 또는 전열선(112)의 폭의 길이(L2)보다 긴 길이를 가지는 것이 바 람직하다.
한편, 에어주입소켓(120)은 융착소켓(110)의 외경 상에 끼워질 수 있는 관 형상을 가지는데, 에어주입소켓(120)의 폭의 길이(L3)는 에어안내부(114)의 폭의 길이(L1)보다 긴 길이를 가지는 것이 바람직하다.
이러한 에어주입소켓(120)의 외경 상에는 주입돌기(122)가 돌출되게 형성되고, 주입돌기(122)에는 에어안내부(114)와 연결되는 주입공(124)이 관통되게 형성된다. 누구나 알 수 있듯이 주입돌기(122)에는 압축에어가 안내되는 주입호스(도시되지 않음)가 연결된다.
한편, 에어안내부(114)의 일단 및 타단에 인접한 융착소켓(110)의 외경 상에는 에어안내부(114) 측으로 주입된 압축에어가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있도록 통상의 오링(116)이 끼워진다. 즉, 융착소켓(110)에 끼워진 오링(116)은 에어주입소켓(120)의 내경에 밀착되어 에어안내부(114) 측으로 주입된 압축에어가 융착소켓(110)과 에어주입소켓(120) 사이로 누설되는 것을 방지한다.
하기에는 전술한 바와 같이 형성된 융착식 연결부재(100)의 사용상태를 간략하게 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 융착식 연결부재의 사용상태를 보인 단면도이다.
어느 하나의 합성수지관(P1)과 또 다른 합성수지관(P2)을 연결하기 위해서는, 우선 융착소켓(110)의 외경 상에 에어주입소켓(120)을 끼운 상태 하에서, 융착소켓(110)의 내경 일측으로는 어느 하나의 합성수지관(P1)을 삽입하고, 융착소 켓(110)의 내경 타측으로는 또 다른 합성수지관(P2)을 삽입시킨다.
그리고 융착기계(도시되지 않음)의 케이블(도시되지 않음)을 전열선(112)에 연결시킨 후, 전술한 융착기계를 작동시키면 전열선(112)에는 고주파 전류가 인가되고, 그로인해 융착소켓(110)의 내경 상으로 매몰된 전열선(112)은 융착소켓(110)의 내경 표면을 용융시키고, 융착소켓(110)의 내경 외부로 노출된 전열선(112)은 합성수지관(P1, P2)의 외경을 용융시킨다.
이러한 상태 하에서, 전열선(112a)으로 인가되는 고주파 전류를 차단하고, 주입돌기(122)를 통해 압축에어를 공급하면, 압축에어는 주입돌기(122)의 주입공(124)을 통해 에어안내부(114) 측으로 안내되어 에어안내부(114) 측으로 주입된 압축에어는 융착소켓(110)의 내경 측에서 반 용융된 수지를 합성수지관(P1, P2) 측으로 거동시켜 합성수지관(P1, P2)의 외경 상에 용융된 수지와 융착되게 한다.
즉, 에어안내부(114)로 주입된 압축에어는 반 용융상태인 융착소켓(110)의 내경부분을 부풀려 반 용융상태인 수지를 합성수지관(P1, P2) 측으로 거동시킬 수 있기 때문에 연결하고자 하는 합성수지관(P1, P2)들의 외경의 치수가 서로 다르거나, 또는 외경이 불규칙하거나, 또는 합성수지관(P1, P2)의 외경이 융착소켓(110)의 내경에 접촉되지 않아도 용이하게 융착이 이루어지게 한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 종래 원통형 연결부재를 나타낸 단면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 융착식 연결부재를 나타낸 사시도이며,
도 3은 도 2에 도시된 융착식 연결부재를 분해하여 나타낸 분해 사시도이고,
도 4는 도 2의 선 A-A를 따라 도시된 단면도이며, 그리고
도 5는 본 발명에 따른 융착식 연결부재의 사용상태를 보인 단면도이다.
<도면의주요부분에대한부호의설명>
100 : 융착식 연결부재 110 : 융착소켓
112 : 전열선 114 : 에어안내부
116 : 오링 120 : 에어주입소켓
122 : 주입돌기 124 : 주입공

Claims (6)

  1. 어느 하나의 합성수지관(P1)과 또 다른 합성수지관(P2)을 연결하는 융착식 연결부재(100)에 있어서,
    상기 융착식 연결부재(100)는;
    내경에 전열선(112)이 배치되고, 내경의 일측 및 타측으로 상기 합성수지관(P1, P2)이 각각 삽입되는 융착소켓(110); 및
    상기 융착소켓(110)이 끼워지고, 융착작업 시 압축에어를 상기 융착소켓(110)의 외경 측으로 주입되게 하는 에어주입소켓(120);으로 이루어지며,
    상기 에어주입소켓(120)을 통해 주입된 상기 압축에어는 상기 전열선(112)에 의해서 반 용융된 상기 융착소켓(110) 내경부분의 수지를 상기 합성수지관(P1, P2) 측으로 거동되게 하는 것을 특징으로 하는 융착식 연결부재.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 융착소켓(110)의 외경 상에는 상기 압축에어가 안내되는 에어안내부가 상기 전열선(112)에 간섭되지 않게 외경을 따라 침강되게 형성되는 것을 특징으로 하는 융착식 연결부재.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 에어주입소켓(120)의 외경 상에는 상기 에어안내부(114)와 연결되는 주입공(124)이 관통된 주입돌기(122)가 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하는 융착식 연결부재.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 에어안내부(114)의 폭의 길이(L1)는 상기 융착소켓(110)의 내경에 나선형으로 배치된 상기 전열선(112)의 폭의 길이(L2)와 동일한 길이, 또는 상기 전열선(112)의 폭의 길이(L2)보다 긴 길이 중 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 융착식 연결부재.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 에어주입소켓(120)의 폭의 길이(L3)는 상기 에어안내부(114)의 폭의 길이(L1)보다 긴 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 융착식 연결부재.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 에어안내부(114)의 일단 및 타단에 인접한 상기 융착소켓(110)의 외경 상에는 상기 에어안내부(114) 측으로 주입된 상기 압축에어가 상기 융착소켓(110) 및 상기 에어주입소켓(120) 사이로 누설되는 것을 방지하는 오링(116)이 끼워지는 것을 특징으로 하는 융착식 연결부재.
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