KR101202436B1 - 전기 융착을 이용해 두 개의 관을 연결하는 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기 융착을 이용해 두 개의 관을 연결하는 장치에 관한 것으로서,
양쪽에서 합성수지관(700)이 삽입되되, 상기 합성수지관(700)과 내부 벽면 사이에 발열링(200)이 삽입되는 연결장치 몸체(100); 상기 발열링(200) 전방에서 상기 연결장치 몸체(100) 내부에 삽입되어 상기 발열링(200)을 가압하는 쐐기링(300); 상기 쐐기링(300) 전방에서 상기 연결장치 몸체(100) 내부에 삽입되어 합성수지관(700)과 연결장치 몸체(100) 내부 벽면 사이를 밀폐하는 밀폐링(400); 상기 밀폐링(400) 전방에서 상기 연결장치 몸체(100) 내부에 삽입되어 밀폐링(400)을 가압하는 가압링(500); 상기 연결장치 몸체(100)와 나사 결합하여 상기 가압링(500)을 가압하며 상기 가압링(500)과 밀폐링(400), 쐐기링, 발열링(200) 및 전기접속단자(210)가 분리되지 않게 하는 결합링(600); 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하여,
발열링의 폭을 자유롭게 조절하여 넓은 면적이 융착 되게 함으로써 기밀유지 성능을 극대화할 수 있고, 밀폐링을 이용해 합성수지관과 연결장치 몸체 사이의 틈을 견고하게 밀폐함으로써 기밀성을 극대화 하여 연결부위의 신뢰성을 확보할 수 있게 되는 전기 융착을 이용해 두 개의 관을 연결하는 장치에 관한 것이다.

Description

전기 융착을 이용해 두 개의 관을 연결하는 장치{Erectro-fusion conncting device for synthetic resin pipe}

본 발명은 전기 융착을 이용해 두 개의 관을 연결하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기 융착 방법으로 두 개의 관을 신속하게 연결함과 아울러 이중으로 기밀을 유지할 수 있도록 하여 물이 유입되거나 새는 것을 막아 줄 수 있는 전기 융착을 이용해 두 개의 관을 연결하는 장치에 관한 것이다.

관 연결장치는 오일, 가스, 냉온수를 포함한 물 등의 유체가 흐르는 이종(異種)의 관을 중간에서 연결하는 것으로, 유체의 이용 방법에 따라 관 구조를 다양하게 설계하고 있다.

일 예로, 시공 장소의 환경에 따라 합성수지관과 금속재 배관 등의 이종의 관을 연결하거나, 단일의 관이라도 관을 일정한 길이로 절단하여 이들 사이를 별도의 연결장치로써 고정 연결하여 유체가 흐르도록 하거나, 관과 관 사이에 수동으로 유체의 흐름을 차단하거나 허용하는 개폐밸브를 연결장치에 연결하거나, 관의 끝단부에 관 연결장치를 결합한 다음 관 연결장치에 수도 꼭지를 결합하기도 한다.

이처럼 관 연결장치는 배관 분야에 다양하게 적용되고 있는바, 이때 특히 합성수지 소재의 관을 기밀이 유지된 상태로 긴밀하게 연결하기 위하여는 통상적으로 전기 융착을 이용하는 방식이 가장 많이 이용되며 종래의 전기 융착을 이용한 관 연결장치를 도 1을 참고로 살펴보면 다음과 같다.

즉 관 연결장치의 내주면에 전기 융착을 위한 발열링(200)을 삽입하고 합성수지관(700)을 삽입하여 가(假) 조립하고 나서, 발열링(200)에 구비된 전기접속단자(210)를 통하여 외부의 전원이 공급되면 발열링(200)이 발열을 학 되는바, 관 연결장치(100)와 합성수지관(700)이 접속하는 면이 용융되었다 식으면서 융착이 이루어진다.

그러나 이와 같은 종래의 방식에서는 관 연결장치와 합성수지관(700)이 접속하는 면적이 매우 좁으므로 긴밀한 융착이 이루어질 수 없는 단점이 있었다. 즉 합성수지관(700)의 말단 부분에 와셔 형태의 발열링(200)을 배치함에 따라 융착되는 부분의 면적이 상당히 좁고, 따라서 충분한 면적을 융착할 수 없어 기밀유지 성능이 저하되는 문제가 있었던 것이다.

한편 관 연결장치와 합성수지관(700)이 가 조립되어있는 상태에서 전기 융착이 이루어지기 이전에 관 연결장치 내부로 외부의 물이 유입됨으로써 치명적인 문제를 일으키게 된다. 즉, 외부의 물이 관 연결장치 내부로 유입이 되면 긴밀한 융착을 위하여 면취작업을 완료하여 놓은 합성수지관(700)의 융착부위가 그로 인해 손상을 받게되고, 따라서 기껏 가 조립을 완료한 상태에서 다시금 합성수지관(700)을 빼내어 면취작업을 하여야 하는 번거로움이 발생하는 것이다.

또한 전기 융착은 열로 관을 녹여 융착하는 방식임에 따라 모든 부분이 골고루 가열되지 않거나, 합성수지관(700)의 삽입이 덜 되었거나 또는 겨울철에 융착부위에 결로가 발생하는 등의 이유로 고르게 융착되지 않는 경우가 발생할 수 있었는데, 이 경우 융착작업이 완료된 상태라도 융착이 제대로 되지 않은 일부 지점에 형성된 틈으로 물이 샐 우려가 있는 것이었다.

본 발명은 상기한 종래의 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 융착되는 면적을 극대화하여 기밀유지 성능을 향상시키고, 융착 작업을 할 때에는 관 연결장치와 합성수지관이 가 조립된 상태에서 관 연결장치 내부로 외부의 물이 유입되는 것을 방지함과 아울러, 융착이 완료된 후에 다양한 원인으로 인해 융착이 제대로 이루어 지지 않은 부분에 형성된 틈으로 물이 새는 것을 막아 줄 수 있도록 하는 전기 융착을 이용해 두 개의 관을 연결하는 장치를 얻는데 그 목적이 있는 것이다.

본 발명에서는 합성수지관과 연결장치 몸체 내부 벽면 사이에서 배치되는 발열링을 통해 넓은 면적이 융착 되게 하여 기밀유지 성능을 향상시킴과 아울러, 합성수지관과 연결장치 몸체 사이의 틈을 견고하게 밀폐하여 주는 수단을 채택함으로써 상기의 목적을 달성한다.

본 발명에 따르면, 합성수지관과 연결장치 몸체 내부 벽면 사이에서 발열링 배치함으로써 발열링의 폭을 자유롭게 조절하여 넓은 면적이 융착 되게 하여 기밀유지 성능을 극대화할 수 있게 된다.

그리고, 밀폐링을 이용해 합성수지관과 연결장치 몸체 사이의 틈을 견고하게 밀폐함으로써 융착 작업을 할 때에는 관 연결장치와 합성수지관이 가 조립된 상태에서 관 연결장치 내부로 외부의 물이 유입되는 것을 방지할 수 있게 되고, 융착이 완료된 후에 다양한 원인으로 인해 융착이 제대로 이루어 지지 않은 부분에 형성된 틈으로 물이 새는 것을 막아 줄 수 있게 되어 연결부위의 신뢰성을 확보할 수 있게 된다.

도 1은 종래 관 연결장치로 관을 연결한 상태를 보여주는 단면 예시도,
도 2는 본 발명에 의해 두 개의 관을 전기 융착으로 연결하기 위한 각부 구조를 보여주는 분해사시도,
도 3은 본 발명에 의해 두 개의 관을 전기 융착으로 연결하기 위한 각부 구조를 일부 발췌하여 보여주는 분해 단면도,
도 4는 본 발명에 의해 두 개의 관이 전기 융착으로 연결되는 상태를 보여주는 결합상태 단면 예시도.

본 발명에서는 융착되는 면적을 극대화하여 기밀 유지 성능을 향상시키고, 융착 작업을 할 때에는 관 연결장치와 합성수지관이 가 조립된 상태에서 관 연결장치 내부로 외부의 물이 유입되는 것을 방지함과 아울러, 융착이 완료된 후에 다양한 원인으로 인해 융착이 제대로 이루어 지지 않은 부분에 형성된 틈으로 물이 새는 것을 막아 줄 수 있도록 하는 전기 융착을 이용해 두 개의 관을 연결하는 장치를 얻기 위해,

내부가 빈 관 형태로서 양쪽에서 합성수지관이 삽입되되, 상기 합성수지관과 내부 벽면 사이에 발열링이 삽입되는 한편 전기접속단자가 상기 발열링과 함께 삽입되어 일단이 외부로 노출되는 연결장치 몸체;

상기 발열링 전방에서 상기 연결장치 몸체 내부에 삽입되어 상기 발열링을 가압하는 쐐기링;

상기 쐐기링 전방에서 상기 연결장치 몸체 내부에 삽입되어 합성수지관과 연결장치 몸체 내부 벽면 사이를 밀폐하는 밀폐링;

상기 밀폐링 전방에서 상기 연결장치 몸체 내부에 삽입되어 밀폐링을 가압하는 가압링;

상기 연결장치 몸체와 나사 결합하여 상기 가압링을 가압하며 상기 가압링과 밀폐링, 쐐기링, 발열링 및 전기접속단자(210)가 분리되지 않게 하는 결합링;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 융착을 이용해 두 개의 관을 연결하는 장치를 제안한다.

이하 본 발명을 첨부된 도면 도 2 내지 도 4를 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 의해 두 개의 관을 전기 융착으로 연결하기 위한 각부 구조를 보여주는 분해사시도, 도 3은 본 발명에 의해 두 개의 관을 전기 융착으로 연결하기 위한 각부 구조를 일부 발췌하여 보여주는 분해 단면도, 도 4는 본 발명에 의해 두 개의 관이 전기 융착으로 연결되는 상태를 보여주는 결합상태 단면 예시도이다.

본 발명에 의한 전기 융착을 이용해 두 개의 관을 연결하는 장치는 두 개의 합성수지관(700)을 연결하는 연결장치 몸체(100), 상기 연결장치 몸체(100) 내부로 삽입되는 발열링(200), 쐐기링(300), 밀폐링(400), 가압링(500)을 포함하고, 말단에 결합링(600)이 나사결합된다.

연결장치 몸체(100)는 내부가 빈 관 형태로서 양쪽에서 합성수지관(700)이 삽입된다. 중앙 부분에 턱이 형성되어 있어서 상기 합성수지관(700)이 일정 정도 이상 진입하지 못하게 구성되며, 양측 입구 쪽 바깥면에는 나사산이 형성되어 결합링(600)이 나사결합된다.

상기 연결장치 몸체(100)는 내경이 'ㄷ'자 단면의 환형을 이루는 안착부(110)가 마련되어 있다. 이 구성에 따라 연결장치 몸체(100) 내부에 별도의 내부관(120)이 형성된 형태가 된다.

상기 내부관(120)은 내경이 전기 융착 될 합성수지관(700)의 외경과 유사하게 형성되는 바, 합성수지관(700)을 삽입하였을 때 긴밀히 접속하게 된다

상기와 같이 구성되는 연결장치 몸체(100) 내부에는 발열링(200)이 삽입된다. 상기 발열링(200)은 일정한 두께를 가진 반지 형태로서 상기 안착부(110)에 삽입되는 것이다. 이를 통해 합성수지관(700)과 연결장치 몸체(100) 내부 벽면 사이에 발열링(200)이 삽입되는 것인바, 발열링(200)의 폭을 자유롭게 조절할 수 있게 된다. 따라서 접하는 면적을 쉽게 넓혀 줄 수 있어서 넓은 면적을 융착시켜 줄 수 있게 되는 것이다.

이와 같이 삽입된 발열링(200)에는 전기접속단자(220)가 연결되어 전기가 공급되면 발열을 하면서 스스로 녹고 또한 접하고 있는 내부관(120) 및 합성수지관(700)의 바깥면을 녹이게 된다. 따라서 식으면 합성수지관(700)과 연결장치 몸체(100)의 내부 벽면이 서로 융착이 되는 것이다.

전기접속단자(220)는 상기 발열링(200)과 함께 삽입되어 일단이 외부로 노출된다. 상기 발열링(200) 바깥면에는 단자홈(210)이 형성되어 상기 단자홈(310)을 따라 전기접속단자(220)가 삽입되는 것이다. 따라서 전기접속단자(220)에 의해 발열링(200)과 안착부(110) 벽면 사이가 벌어지지 않게 된다.

쐐기링(300)은 일정한 두께를 가진 반지 형태로서 상기 발열링(200) 전방에서 상기 연결장치 몸체(100) 내부에 삽입된다. 상기 쐐기링(300)은 상기 발열링(200)의 전단을 가압하여 발열링(200)이 정 위치에 설치될 수 있게 하는 작용을 며, 더불어 합성수지관(700)과 연결장치 몸체(100) 내부 벽면 사이의 기밀을 유지하는 역할을 동시에 수행하게 된다.

상기 쐐기링(300) 바깥면에는 발열링(200)과 마찬가지로 단자홈(310)이 형성되는바, 상기 단자홈(310)을 따라 전기접속단자(220)가 삽입되고 전기접속단자(200)의 일부는 외부로 노출되어 외부 전원을 연결할 수 있게 구성된다.

밀폐링(400)은 상기 쐐기링(300) 전방에서 상기 연결장치 몸체(100) 내부에 삽입되어 합성수지관(700)과 연결장치 몸체(100) 내부 벽면 사이를 밀폐한다. 밀폐링은 고무 또는 실리콘과 같이 탄성적으로 형태가 변형되는 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 밀폐링(400) 가압링(500)에 의해 눌려 가압된다. 상기 가압링(500)은 일정한 두께를 가진 반지 형태로서 상기 가압링(500) 전방에서 상기 연결장치 몸체(100) 내부에 삽입되어 밀폐링(400)을 가압하게 된다.

상기 가압링(500)은 상기 밀폐링(400)을 바깥쪽에서 안쪽을 향해 가압하도록 경사면(510)이 형성되어 있는바, 가압링(500)이 밀폐링(400)에 의해 눌리게 되면 상기 쐐기링(300)의 안쪽면과 합성수지관(700) 바깥면 사이 틈이 특히 강하게 밀폐되어 밀폐성능이 극대화된다.

따라서, 융착작업을 할 때에는 합성수지관(700)이 연결장치 몸체(100) 내부에 가(假) 합성수지관(700)과 연결장치 몸체(100) 내부 벽면 사이 틈, 정확히는 합성수지관(700)과 내부관(120) 벽면 사이로 외부의 물이 유입되는 것을 방지함과 아울러, 융착이 완료된 후에 다양한 원인으로 인해 융착이 제대로 이루어 지지 않은 부분에 형성된 틈으로 물이 새는 것을 막아 줄 수 있게 된다.

이상에서 설명한 발열링(200), 전기접속단자(210), 쐐기링(300), 밀폐링(400), 가압링(500)은 합성수지관(700) 말단에 나사 결합되는 결합링(600)에 의해 정 위치에 설치된다.

상기 결합링(600)은 중앙에 합성수지관(700)이 관통되는 구멍이 형성된 것으로서 상기 연결장치 몸체(100)와 나사 결합되어 상기 가압링(500)을 가압하게 된다. 이와 같이 결합링(600)이 합성수지관(700)과 결합함에 따라 가압링(500)과 밀폐링(400), 그리고 쐐기링, 발열링(200) 및 전기접속단자(210)가 정 위치를 잡고 분리되지 않게 결합되는 것이다.

이하 본 발명에 의해 두 합성수지관(700)을 전기 융착 방법으로 기밀을 유지하게 연결하는 과정을 설명한다.

먼저 전기접속단자(220)를 발열링(200)에 형성된 단자홈(210)에 결합시킨 상태에서 발열링(200)을 연결장치 몸체(100) 내부에 형성된 안착홈(110)에 끼워준다. 발열링(200)을 안착홈(110)에 끼워준 후 전기접속단지(220)를 단자홈(210)에 끼워주어도 무방하다.

이후 쐐기링(300)을 단자홈(310)을 따라 전기접속단자(220)가 끼워지도록 한 상태로 연결장치 몸체(100) 내부에 끼워준다. 이 상태에서 합성수지관(700)을 연결장치 몸체(100) 내부로 삽입시키는 것이 바람직하다. 강한 힘으로 밀어넣어 더 이상 전진하지 않을 때까지 끼워주는 것이다. 다만, 합성수지관(700)의 삽입 순서는 이에 한정되지 않는 것으로서, 시공장소나 환경등을 고려하여 삽입 순서를 자유롭게 결정한다.

그런 다음 밀폐링(400)과 가압링(500)을 차례로 연결장치 몸체(100) 내부에 끼워준다. 앞서 설명한 바와 같이 쐐기링(300) 설치 후 합성수지관(700)을 삽입할 경우에는 밀폐링(400)과 가압링(500) 및 결합링(600)은 합성수지관(700)에 미리 결합해 두어야 함은 당연하다.

마지막으로 결합링(600)을 결합시킨다. 이때 결합링(600)은 충분한 힘을 가해 강하게 조여서 결합하여 줌으로써 밀폐링(400)에 충분한 압력이 가해지게 하여야 한다.

상기에 따라 모든 구성부품의 조립이 완료되는바, 전기접속단자(220)에 전기를 인가하면 발열링(200)에서 발열이 이루어지고, 밀착되어 있던 내부관(120)과 합성수지관(700)이 서로 융착되면서 긴밀한 밀봉이 이루어 지게 되는 것이다.

100 : 연결장치 몸체, 200 : 발열링,
210 : 단자홈, 220 : 전기접속단자,
300 : 쐐기링, 310 : 단자홈,
400 : 밀폐링, 500 : 가압링,
510 : 경사면, 600 : 결합링,
700 : 합성수지관.

Claims (3)

1. 내부가 빈 관 형태로서 양쪽에서 합성수지관(700)이 삽입되되, 상기 합성수지관(700)과 내부 벽면 사이에 발열링(200)이 삽입되는 한편 전기접속단자(220)가 상기 발열링(200)과 함께 삽입되어 일단이 외부로 노출되는 연결장치 몸체(100);
   상기 발열링(200) 전방에서 상기 연결장치 몸체(100) 내부에 삽입되어 상기 발열링(200)을 가압하는 쐐기링(300);
   상기 쐐기링(300) 전방에서 상기 연결장치 몸체(100) 내부에 삽입되어 합성수지관(700)과 연결장치 몸체(100) 내부 벽면 사이를 밀폐하는 밀폐링(400);
   상기 밀폐링(400) 전방에서 상기 연결장치 몸체(100) 내부에 삽입되어 밀폐링(400)을 가압하는 가압링(500);
   상기 연결장치 몸체(100)와 나사 결합하여 상기 가압링(500)을 가압하며 상기 가압링(500)과 밀폐링(400), 쐐기링, 발열링(200) 및 전기접속단자(210)가 분리되지 않게 하는 결합링(600);
   을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 융착을 이용해 두 개의 관을 연결하는 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 발열링(200)과 쐐기링(300) 바깥면에는 단자홈(210)(310)이 형성되어 상기 단자홈(210)(310)을 따라 전기접속단자(220)가 삽입되는 것임을 특징으로 하는 전기 융착을 이용해 두 개의 관을 연결하는 장치.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 가압링(500)은 상기 밀폐링(400)을 바깥쪽에서 안쪽을 향해 가압하도록 경사면(510)이 형성되어 상기 쐐기링(300)의 안쪽면과 합성수지관(700) 바깥면 사이 틈을 강하게 밀폐하여 주는 것임을 특징으로 하는 전기 융착을 이용해 두 개의 관을 연결하는 장치.
   

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