KR101088707B1 - 파형강관의 연결장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파형강관의 연결장치에 관한 것으로 연결될 파형강관들의 절단부위가 양측에 삽입되는 연결부재는 내측 금속제링과, 외측 금속제링 및 상기 내측금속제링의 외주면과 상기 외측 금속제링의 내주면 중앙에 고정되어 있으며 양측면에 수팽창성수지층이 접착된 고무제링으로 이루어져 있고 연결될 파형강관들에 각각 고정되는 한 쌍의 고정부재는 양단부에 장공을 가진 조임돌기가 구비되어 있으며 외주면에는 장공을 가진 적어도 2개 이상의 리브가 구비된 개방고리형 탄성링으로 되어 있고, 상기 조임돌기에 체결되는 제1조임볼트와 너트 그리고 상기 리브들에 체결되는 제2조임볼트와 너트로 되어 있는 것을 특징으로 하며, 연결될 파형강관들의 절단부위를 상기 고무제링의 양측면에 파묻히도록 해주어서 1차로 밀폐시켜 주고, 상기 고무제링의 양측면에 접착된 수팽창성수지층의 체적이 연결된 파형강관들의 내부나 외부의 물이나 습기에 의해서 팽창하게 되어서 상기 절단부위들이 매끄럽지못한 것에 의한 고무제링과의 미세한 틈새나 연결된 파형강관들과 연결부재 간의 조립허용공차에 의한 틈새를 2차로 밀폐시켜 줌으로써 매우 우수한 누수방지성과 내구성을 발휘한다.
파형강관, 연결장치, 연결부재, 고정부재, 내측 금속제링, 외측 금속제링, 고무제링, 개방고리형탄성링, 장공, 조임돌기, 리브, 제1조임볼트, 제2조임볼트, 너트

Description

파형강관의 연결장치 { A JOINTING DEVICE FOR CORRUGATED STELL PIPES }
본 발명은 각종 토목공사에서 오수, 우수, 폐수 및 하수 등의 배수관이나 생활용수, 산업용수 및 농업용수 등의 급수관으로 사용되며 지하 매설관로에 설치되는 일반 파형강관 및 내,외면이 합성수지로 코팅된 피복형 파형강관을 비롯한 파형강관의 연결장치에 관한 것이다.
일반적으로 파형강관은 제관시 톱날을 이용하여 소정의 길이를 갖도록 절단된 상태로 제조공장에서 출하되며, 현장으로 운반된 파형강관은 지하매설관로의 설계에 따라서 출하된 상태 그대로나 시공현장에서 알맞는 길이로 절단하여 연결시켜주게 된다.
파형강관은 제관시 톱날을 이용한 절단과정에서 절단부위가 매끄럽지못한 단부를 갖게되며, 특히 간이 절단장비를 이용하여 시공현장에서 절단되는 경우에는 그 절단부위가 더욱 매끄럽지못한 단부를 갖게된다.
또한, 파형강관은 절단된 단부가 진원을 가질 수 없는 경우가 많으므로 연결시 일반적인 직선형강관에 비하여 상대적으로 큰 조립허용공차가 요구된다.
대한민국 특허 제 0508201호에는 연결될 파형강관들의 결합부 외측에 플랜지 를 체결하고, 플랜지가 설치된 파형강관들 사이에는 양측에 체결홈이 형성된 연질이나 경질의 패킹을 삽입한 다음 양측의 플랜지들을 볼트와 너트로 고정시켜 줄 수 있도록 되어 있는 피복형 파형강관의 연결장치가 개시되어 있다.
상기 발명의 공보에는 양측의 파형강관이 압착되면 패킹의 양측에 형성되어 있는 체결홈으로 파형강관이 삽입되고, 이로인하여 패킹의 외경과 내경이 파형강관의 끝부분을 압착하게 됨으로서 파형강관을 압착하여 누수를 방지할 수 있는 것으로 기재되어 있으나, 실제로는 절단된 파형강관의 끝부분이 매끄럽지 못한 것일 뿐만 아니라 패킹의 외경과 내경 간에는 조립허용공차가 존재하여야만 하는 것이어서 패킹과 파형강관의 끝부분 사이에는 틈새가 있을 수 밖에 없는 것이므로 상기 틈새사이로 누수가 초래되는 치명적인 단점이 있었다.
그리고, 상기 연질이나 경질의 패킹은 한 몸체로 성형된 것이어서 제조비용이 많이드는 단점이 있다.
또한, 상기 플랜지가 체결밴드를 이루고 있는 각 고정판의 양측을 펀칭하여 외측으로 고정돌출부와 압착돌출부를 형성하되 일측에는 전후로 압착돌출부를 형성하고 압착돌출부에는 중앙부에 체결공을 형성하며 타측의 고정돌출부의 양측에는 공간부를 형성하여 다른 고정판의 압착돌출부가 체결되어 돌출될 수 있도록 하고 고정판 수개를 파형강관의 끝 부분에 고정할 수 있도록 된 것이어서 구조가 비교적 복잡하여 제조비용이 많이들고, 플랜지 자체의 조립이 매우 번거로울뿐만 아니라 작업시간을 단축시켜줄 수 없는 등의 단점이 있었다.
본 발명의 목적은 연결될 파형강관 절단부위의 매끄럽지 못한 부분 사이는 물론 연결될 파형강관과 연결부재 간의 조립허용공차에 의한 틈새 사이로 누수가 발생되는 것을 효과적으로 방지해 줄 수 있으며 연결될 파형강관들을 보다 손쉽고 견고하게 고정시켜 줄 수 있는 파형강관의 연결장치를 제공하는데 있다.
본 발명은 파형강관의 연결구에 관한 것으로 연결될 파형강관들의 절단부위가 삽입되는 하나의 연결부재와, 연결될 파형강관들에 각각 고정되는 한쌍의 고정부재를 포함하는 파형강관의 연결장치에 있어서, 상기 연결부재는 내측 금속제링과, 외측 금속제링 그리고 상기 내측 금속제링의 외주면과 상기 외측 금속제링의 내주면 중앙에 고정된 고무제링으로 이루어져 있으며, 상기 고무제링의 양측면에는 수팽창성수지층이 접착되어 있고, 상기 고정부재는 환봉으로된 개방고리형탄성링으로 이루어져 있으며, 상기 개방고리형탄성링의 양단부에는 장공을 가진 조임돌기가 구비되어 있고, 상기 개방고리형탄성링의 외주면에는 장공을 가진 적어도 2개 이상의 리브가 구비되어 있으며, 상기 개방고리형탄성링을 각각 연결될 파형강관들의 골부분에 밀착되게 고정시켜 줄 수 있도록 상기 조임돌기에 체결되는 제1조임볼트와 너트 그리고 연결될 파형강관들의 골부분에 각각 고정되어서 서로 마주보는 상기 개방고리형탄성링을 서로 당겨지도록 해주어 연결될 파형강관들을 서로 당겨진 상태로 고정시켜 줄 수 있도록 상기 리브들에 체결되는 제2조임볼트와 너트로 되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 제1조임볼트와 제2조임볼트는 헤드 쪽에 각진목(Square Neck)이 구비되어서 상기 조임돌기의 장공과, 상기 리브들의 장공에 끼워졌을 때 회전되지 않도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 파형강관의 연결장치는 연결될 파형강관들의 절단부위가 연결부재에 있는 고무제링의 양측면에 파묻히게 되어서 상기 절단부위들을 1차로 밀폐시켜 줄 뿐만 아니라 상기 고무제링의 양측면에 부착된 수팽창성수지층의 체적이 연결된 파형강관들의 내부나 외부의 물이나 습기에 의해서 팽창하게 되어서 상기 절단부위들이 매끄럽지 못한 것에 의한 고무제링과의 미세한 틈새나 연결된 파형강관들과 연결부재 간의 조립허용공차에 의한 틈새를 2차로 밀폐시켜 주는 것이므로 매우 우수한 누수방지성을 발휘한다.
또한, 본 발명에 따른 파형강관의 연결장치는 연결부재가 내측 금속제링과 외측 금속제링 그리고 상기 내,외측 금속제링들 사이에 고정되며 양측면에 수팽창성수지층이 접착되는 고무제링으로 이루어진 것이어서, 연질이나 경질로 된 일체형 패킹으로 이루어진 종래것에 비하여 제조비용을 절감시켜 줄 수 있을 뿐만 아니라 우수한 내구성을 발휘한다.
또한, 본 발명에 따른 파형강관의 연결장치는 한 쌍의 고정부재가 환봉으로 된 개방고리형탄성링으로 이루어져 있으며 양단부에는 장공을 가진 조임돌기를 구비하고 외주면에는 장공을 가진 리브를 구비하여서 된 것일 뿐만 아니라 상기 조임돌기와 리브에 체결되는 제1조임볼트와 제2조임볼트가 동일한 구조로 된 것이어서 제조비용을 보다 절감시켜 줄 수 있으며, 조립이 매우 용이하고, 우수한 조립강도와 호환성을 발휘한다.
본 발명을 첨부된 예시도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 파형강관 연결장치의 분해도이고, 도 2는 도 1에서 보인 연결부재의 일부를 단면으로 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 1에서 보인 고정부재의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 파형강관 연결장치의 사용상태를 예시한 부분단면도이다.
도 1 내지 도 3에 예시한 바와 같이 본 발명의 바람직한 한 실시예에 따른 파형강관 연결장치는 하나의 연결부재(10)와, 한 쌍의 고정부재(12,12')로 이루어져 있다.
연결부재(10)는 연결될 파형강관(14,14')의 평균내경(d) 보다 작은 외경을 가진 내측 금속제링(16)과, 상기 파형강관(14,14')의 평균외경(D) 보다 큰 내경을 가진 외측 금속제링(18)과, 상기 내측 금속제링(16)의 외주면과 외측 금속제링(18)의 내주면의 중앙에 각각 내주면과 외주면이 밀착되게 고정된 고무제링(20)으로 이루어져 있으며, 상기 고무제링(20)의 노출된 양측면에는 수팽창성수지층(22,22')이 접착되어 있어 상기 내측 금속제링(16), 외측 금속제링(18) 및 고무제링(20) 사이에는 연결될 파형강관(14,14')의 절단부위(24,24')가 삽입되는 공간부(26,26')가 구비되어 있다.
고정부재(12,12')는 환봉으로 된 개방고리형탄성링(28,28')으로 되어 있다.
개방고리형탄성링(28,28')의 양단부에는 조임돌기(32,32')가 고정되어 있으며, 상기 조임돌기(32,32')에는 상기 개방고리형탄성링(28,28')의 원주 방향에서 서로 마주보는 장공(34,34')이 형성되어 있고, 개방고리형탄성링(28,28')의 외주연에는 일정한 간격으로 용착된 적어도 2개 이상의 리브(36)가 구비되어 있으며, 상기 리브(36)에는 장공(38)이 형성되어 있다.
상기 고정부재(12,12')를 이루는 개방고리형탄성링(28,28')은 도 1과 도 4에 예시한 바와 같이 연결될 파형강관(14,14')의 절단부위(24,24') 주변에 있는 골부분(40,40')에 끼워지며, 한 쪽 조임돌기(32)의 장공(34) 쪽으로부터 다른 쪽 조임돌기(32')의 장공(34') 쪽으로 끼워지는 제1조임볼트(42,42')와, 이 제1조임볼트(42,42')와 나선결합되는 너트(44,44')를 조여주는 것에 의해서 개방고리형탄성링(28,28')의 원주방향 크기가 축소되어 상기 연결될 파형강관(14,14')의 골부분(40,40')에 견고하게 고정된다.
상기 연결부재(10)의 양측 공간부(26,26')에는 도 1과 도 4에 예시한 바와 같이 고정부재(12,12')가 고정된 연결될 파형강관(14,14')의 절단부위(24,24')가 삽입되며, 상기 고정부재(12,12')를 이루는 개방고리형탄성링(28,28')의 마주보는 리브(36)에 있는 장공(38)을 통해서 끼워지는 제2조임볼트(46,46')와, 이 제2조임볼트(46,46')와 나선결합되는 너트(48,48')를 조여주는 것에 의해서 연결될 파형강관(14,14')이 서로 당겨지게 되어 도 4에 잘 표현된 바와 같이 상기 연결될 파형강관(14,14')의 절단부위(24,24')가 상기 연결부재(10)에 있는 고무제링(18)의 양측면에 파묻히게 되어서 상기 연결될 파형강관(14,14')의 절단부위(24,24')를 1차로 밀폐되게 연결시켜 준다.
이와 같이 연결된 파형강관(14,14')을 지하매설관로에 설치한 후, 파형강관(14,14')을 개통시켜 주면 파형강관(14,14')의 내부로 흐르는 물과 파형강관(14,14')의 외부로부터 물이나 습기가 연결부재(10)에서 상기 파형강관(14,14')의 절단부위(24,24')가 1차로 밀폐된 공간부(26,26') 쪽으로 침투되어서 고무제링(20)의 양측면에 접착되어 있는 수팽창성수지층(22,22')과 접촉하게 된다.
따라서, 도 4에 잘 표현된 바와 같이 물이나 습기와 접촉된 수팽창성수지층(22,22')의 체적이 팽창하면서 상기 공간부(26,26')가 상기 팽창된 수지(22a,22a')로 채워지게 되어서 상기 절단부위(24,24')의 연결부위를 2차로 밀폐시켜 주므로 누수를 완전하게 차단시켜 준다.
본 발명에 있어서, 상기 제1, 제2조임볼트(42,42',46,46')는 너트(44,44',48,48')를 보다 편리하게 체결하여 조여 줄 수 있도록 해주기 위해서 예를들어 상기 고정부재(12,12')의 개방고리형탄성링(28,28')에 있는 조임돌기(32,32')와 리브(36)의 장공(34,34',38)에 걸려지는 헤드(50) 쪽에 각진 목(Square Neck)(52)이 구비되어서 상기 각진목(52)이 상기 장공(34,34',38)에 끼워졌을 때 회전이 방지되는 각진목볼트(Square Neck Bolt)로 하여 제1, 제2조임볼트(42,42',46,46')를 별도의 공구로 회전되지 않도록 붙잡아주지 않고 너트(44,44',48,48')만을 간단하게 회전시켜 조여 줄 수 있도록 해주는 것이 바람직하다.
도 1은 본 발명에 따른 파형강관 연결장치의 분해도.
도 2는 도 1에서 보인 연결부재의 일부를 단면으로 나타낸 사시도.
도 3은 도 1에서 보인 고정부재의 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 파형강관 연결장치의 사용상태를 예시한 부분단면도이다.

Claims (2)

  1. 연결될 파형강관들의 절단부위가 양측에 삽입되는 하나의 연결부재(10)와, 연결될 파형강관들에 각각 고정되는 한 쌍의 고정부재(12,12')를 포함하는 파형강관의 연결장치에 있어서, 상기 연결부재(10)는 내측 금속제링(16)과, 외측 금속제링(18) 그리고 상기 내측 금속제링(16)의 외주면과 상기 외측 금속제링(18)의 내주면 중앙에 고정된 고무제링(20)으로 이루어져 있으며, 상기 고무제링(20)의 양측면에는 수팽창성수지층(22,22')이 접착되어 있고, 상기 고정부재(12,12')는 환봉으로 된 개방고리형탄성링(28,28')으로 이루어져 있으며, 상기 개방고리형탄성링(28,28')의 양단부에는 장공(34,34')을 가진 조임돌기(32,32')가 구비되어 있고, 상기 개방고리형탄성링(28,28')의 외주연에는 장공(38)을 가진 적어도 2개 이상의 리브(36)가 구비되어 있으며, 상기 개방고리형 탄성링(28,28')을 각각 연결될 파형강관들의 골부분에 밀착되게 고정시켜 줄 수 있도록 상기 조임돌기(32,32')에 체결되는 제1조임볼트(42,42')와 너트(44,44') 그리고 연결될 파형강관들의 골부분에 각각 고정되어서 서로 마주보는 상기 개방고리형탄성링(28,28')을 서로 당겨지도록 해주어 연결될 파형강관들을 서로 당겨진 상태로 고정시켜 줄 수 있도록 상기 리브(36)들에 체결되는 제2조임볼트(46,46')와 너트(48,48')로 되어 있는 것을 특징으로 하는 파형강관의 연결구.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제1조임볼트(42,42')와 제2조임볼트(46,46')는 헤 드(50) 쪽에 각진목(52)이 구비되어서 상기 조임돌기(32,32')의 장공(34,34')과, 상기 리브(36)들의 장공(38)에 끼워졌을 때 회전되지 않도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 파형강관의 연결구.
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