KR101290291B1 - 현장 여건에 따른 신축 이음이 조절되는 배수관 이음 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 현장 여건에 따라 관로 이음부의 이음구간에 변동이 생기더라도 누수의 염려없이 신축 대응이 가능하고, 이음 시공성이 증대되며, 누수 차단력을 증대시킬 수 있도록 한 현장 여건에 따른 신축 이음이 조절되는 배수관 이음 구조를 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 현장 여건에 따른 신축 이음이 조절되는 배수관 이음 구조는, 일측 배수관과 타측 배수관을 이음시키는 구조에 있어서, 일측 배수관의 이음부 외주면과 타측 배수관의 이음부 외주면에 각기 동일한 일정 폭을 갖는 환형홈을 형성하고, 축 방향으로 일정량 이동이 가능한 유격이 생기도록 상기 환형홈의 폭보다 상대적으로 작은 폭을 갖고 각각의 환형홈에 각기 유연한 누수차단링을 설치하고, 반원형 구조를 갖고 분할 연결되어 볼트 조립으로 양쪽의 누수차단링의 외주면에 밀착되어 있는 한 쌍의 연결소켓을 포함한 것을 특징으로 한다.

Description

현장 여건에 따른 신축 이음이 조절되는 배수관 이음 구조{Drain pipe joint structure having slip joint for cope with work in place}

본 발명은 관로의 이음부에 누수가 발생되지 않도록 한 배수관 이음구조에 관한 것으로, 특히 현장 여건에 따라 관로 이음부의 이음구간에 변동이 생기더라도 누수의 염려없이 신축 대응이 가능하고, 이음 시공성이 증대되며, 누수 차단력을 증대시킬 수 있도록 한 현장 여건에 따른 신축 이음이 조절되는 배수관 이음 구조에 관한 것이다.

일반적으로 유체, 오폐수 등의 수송수단으로 사용되는 배관에는 이음부를 갖는다. 그 이음부는 관로 방향을 바꾸거나 끊어진 배관을 연결하기 위해 사용된다. 배관은 설계된 조건데로 가공하여 현장에서 조립된다. 배관의 현장 시공시 이음 구간의 길이에 변동이 생기는 경우가 발생될 수 있다. 예를 들어 2개의 나란한 수평 관로가 있고, 이들 수평 관로를 수직 방향으로 연결하는 수직 관로를 현장에서 시공하는 경우 길이가 맞지 않는 경우가 방생된다. 이럴 경우 수직 관로를 다시 제작해야 하는 번거로움이 발생되어 시공성이 저하되는 문제를 갖게 된다.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 한국 등록특허 등록번호 제10-0770604호로서, 배수관의 이음부 양단에 압착패킹을 끼워넣고, 힌지 연결되어 있는 한 쌍의 이음고정판으로 압착패킹의 둘레를 감싼 후 볼트로 압착패킹을 조임하여 배수관 이음이 이루어지도록 하는 교량용 배수관 이음장치를 제안하고 있다.

그러나 전자의 배경기술은 한 쌍의 이음고정판으로 압착패킹의 둘레를 감싼 후 볼트로 압착패킹을 조임하고 나면 이후에 현장에서 이음 구간의 변화에 대응하여 신축 가능하게 조절할 수 없는 문제점을 가진다.

본 발명의 배경이 되는 다른 기술로는 한국 등록실용 등록번호 제20-0399453호로서, 일측 배관에 융착되는 관체로, 그 내부로 타측 배관이 끼워져 결합되는 연결구; 및 상기 연결구와 상기 연결구 내로 진입되는 타측 배관과의 틈새에 개재되어 기밀을 유지하는 오링 그리고 오링을 조임하는 결합링으로 구성된 신축편수관 연결장치를 제안한다.

그러나 후자의 배경기술은 결합링을 볼트로 조임하고 나면 오링이 고정되어져 현장에서의 신축 조절 대응이 이루어지기 어려운 문제를 갖는다.

한국 등록특허 제10-0310659호 한국 등록특허 제10-0998358호

본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 창안된 것으로, 현장 여건에 따라 관로 이음부의 이음구간에 변동이 생기더라도 누수의 염려없이 신축 대응이 가능하고, 이음 시공성이 증대되며, 누수 차단력을 증대시킬 수 있도록 한 현장 여건에 따른 신축 이음이 조절되는 배수관 이음 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 현장 여건에 따른 신축 이음이 조절되는 배수관 이음 구조는,

일측 배수관과 타측 배수관을 이음시키는 구조에 있어서, 일측 배수관의 이음부 외주면과 타측 배수관의 이음부 외주면에 각기 동일한 일정 폭을 갖는 환형홈을 형성하고, 축 방향으로 일정량 이동이 가능한 유격이 생기도록 상기 환형홈의 폭보다 상대적으로 작은 폭을 갖고 각각의 환형홈에 각기 유연한 누수차단링을 설치하고, 반원형 구조를 갖고 분할 연결되어 볼트 조립으로 양쪽의 누수차단링의 외주면에 밀착되어 있는 한 쌍의 연결소켓을 포함한 것을 특징으로 한다.

또한, 일측 배수관과 타측 배수관의 이음 구간에 한 쌍의 연결소켓의 내경과 동일한 외경을 갖고, 일정한 길이를 갖는 원통형 패킹이 더 설치되고;

상기 원통형 패킹은,

양단에 배수관의 외주면과 연결소켓의 내주면의 사이에 밀착되어 일정 깊이로 삽입되어 있는 관형 접속부와, 관형 접속부의 내측에 형성된 배수관 이동제한턱이 포함되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 일측 배수관과 타측 배수관의 이음 구간에 한 쌍의 연결소켓의 내경과 동일한 크기의 외경과 일정한 길이를 갖고, 양단에 각기 일측 배수관과 타측 배수관의 이음단을 일정 깊이로 밀착되게 삽입시키는 누수차단용 원통홈을 갖는 원통형 패킹이 더 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 누수차단링에는 그 내주면에 해당 배수관의 외주면과 접촉을 유연하게 하기 위해 내측 환형 홈을 형성시켜 복수 개의 원형 방수턱이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 한 쌍의 소켓은 각기 플랜지에 설치된 볼트와 너트의 체결력에 의해 누수차단링과 밀착력이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 한 쌍의 소켓의 플랜지의 사이에 유연한 플랜지 패킹이 더 설치된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 현장 여건에 따른 신축 이음이 조절되는 배수관 이음 구조에 의하면, 이음부 양쪽의 누수차단링을 조여줌으로써 누수차단 효과가 탁월하다.

또한, 상대적으로 누수차단링의 미량 이동 후에도 접합면과의 밀착력이 유지된다. 따라서 현장 여건에 따라 관로 이음부의 이음 길이에 변동이 생기더라도 누수의 염려없이 신축 대응이 가능하다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배수관 이음부의 분해사시도.
도 2a는 도 1의 조립사시도.
도 2b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배수관 이음부의 조립사시도.
도 3은 도 2의 정단면도 및 요부확대도.
도 4는 본 발명에 따른 배수관 신축 이동 방향에 따른 누수차단링의 이동 위치를 나타내는 확대도.
도 5는 도 3 및 도 8의 A-A선 단면도.
도 6은 본 발명에 적용되는 누수차단링의 단면 변형예를 나타내는 부분 확대도.
도 7은 본 발명에 적용되는 원통형 패킹의 변형예가 적용된 시공단면도.
도 8은 도 1에서 원통형 패킹이 분리 제거된 상태에서의 시공 조립된 정단면도.
도 9는 본 발명의 배수관 이음구조가 적용된 예를 나타내는 개략적인 시공 도면.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

도 1 내지 도 3에서와 같이 일측 배수관(11)의 이음부 외주면과 타측 배수관(12)의 이음부 외주면에 각기 동일한 일정 폭(W1)을 갖는 환형홈(111a,121a)이 형성된다. 환형홈(111a,121a)의 최대 깊이(h)는 배수관(11,12)의 두께 보다 작게 구성되며 그의 최소 깊이(h)는 후술할 누수차단링(21,22)의 조립 후 쉽게 이탈되지 않는 걸림턱이 형성되는 정도에서 결정될 수 있다.

환형홈(111a,121a)에는 각기 유연한 누수차단링(21,22)이 설치된다. 누수차단링(21,22)은 고무 또는 실리콘으로 제작된 것이 될 수 있다. 누수차단링(21,22)은 축 방향으로 일정량 이동이 가능한 유격이 생기도록 환형홈(111a 또는 121a)의 폭(W1)보다 상대적으로 작은 폭(W2)을 갖는다. 따라서 전체의 유격량(L=L1+L2)은 환형홈(111a,121a)에 조립된 누수차단링(21,22)의 위치에 따라 변화되지 않지만, 그 누수차단링(21,22)의 좌우 유격량은 동일하거나 서로 다를 수 있다. 물론 누수차단링(21,22)이 환형홈(111a,121a)에서 어느 한쪽으로 완전히 이동하게 되면 다른 한쪽과의 사이에 최대 유격량(L)이 발생된다.

본 실시 예에서 누수차단링(21,22)의 단면은 사각 형상을 가지나 원형으로 구성될 수도 있으며 특정한 단면 형상에 본 발명이 제한되는 것은 아니다.

누수차단링(21,22)에는 도 6과 같이 그 내주면에 해당 배수관(11,12)의 외주면과 접촉을 유연하게 하기 위해 내측 환형 홈(211a)을 형성시켜 복수 개의 원형 방수턱(211)이 구비될 수 있다.

양쪽의 누수차단링(21,22)의 외주면에 밀착되어 있는 한 쌍의 연결소켓(31,32)이 설치된다. 한 쌍의 연결소켓(31,32)은 각기 분할된 반원형 구조로서 볼트로 조립되는 구조를 갖는다. 한 쌍의 연결소켓(31,32)의 길이는 환형홈(111a,121a)간의 거리 또는 누수차단링(21,22)간의 거리보다 적어도 길게 구성된다. 연결소켓(31,32)의 내측 반경은 누수차단링(21,22)의 외경과 동일하게 구성된다. 연결소켓(31,32)은 각기 양측에 길이 방향으로 플랜지(31a,32a)를 갖는다. 소켓(31,32)은 각기 플랜지(31a,32a)에 삽입된 볼트(50)와 그 볼트(50)에 나사 결합되는 너트(51)의 체결력에 의해 조임 결합되어 누수차단링(21,22)과 밀착력이 형성된다. 볼트(50)의 체결 개소는 도 2a 또는 도 2와 같이 이루어질 수 있다.

바람직하게 한 쌍의 소켓(31,32)의 플랜지(31a,32a)의 사이에 도 1 및 도 5와 같이 유연한 플랜지 패킹(60)이 더 설치될 수 있다. 플랜지 패킹(60)은 사각 단면을 갖는 판상형으로 고무 또는 실리콘으로 제작될 수 있다. 따라서 한 쌍의 소켓(31,32)이 볼트(50)와 너트(51)로 조임되면 그의 접합부에는 플랜지 패킹(60)이 압착되어 접합면의 누수 차단이 일어난다.

일측 배수관(11)과 타측 배수관(12)의 이음 구간에 누수 차단을 더욱 증대하기 위해 도 3과 같이 원통형 패킹(40)이 더 설치될 수 있다. 원통형 패킹(40)의 설치 없이 시공된 이음 구조가 도 8에 도시되어 있다. 원통형 패킹(40)은 원통형으로 일정한 길이를 갖고 한 쌍의 연결소켓(31,32)의 내경과 동일한 외경을 갖는다.

일 실시 예의 원통형 패킹(40)은, 도 3과 같이 양단에 배수관(11,12)의 외주면과 연결소켓(30)의 내주면의 사이에 밀착되어 일정 깊이로 삽입되어 있는 관형 접속부(41,41)와, 관형 접속부(41,41)의 내측에 형성된 배수관 이동제한턱(42,42)이 포함되어 구성된다. 이때 관형 접속부(41,41)의 길이는 누수차단링(21,22)의 이동에 제한이 생기지 않도록 고려하여 결정된다. 또한 이동제한턱(42,42)의 높이는 배수관(11,12)의 두께와 동일하거나 이보다 크게 구성할 수 있다.

다른 실시 예의 원통형 패킹(40a)은, 도 7과 같이 일측 배수관(11)과 타측 배수관(12)의 이음 구간에 한 쌍의 연결소켓(31,32)의 내경과 동일한 크기의 외경과 일정한 길이를 갖고, 양단에 각기 일측 배수관(11)과 타측 배수관(12)의 이음단을 일정 깊이로 밀착되게 삽입시키는 누수차단용 원통홈(401,401)을 갖는 것이 될 수 있다.

이때 누수차단용 원통홈(401,401)의 최대 깊이는 일측 배수관(11)(또는 타측 배수관(12))의 말단에서 환형홈(111a)(또는 환형홈(121a)까지의 거리를 넘지 않도록 설정된다. 또한 누수차단용 원통홈(401,401)의 폭은 일측 배수관(11)(또는 타측 배수관(12))의 두께보다 약간 작게 구성함이 바람직하다. 따라서 배수관(11 또는 12)은 누수차단용 원통홈(401,401)에 밀착되게 조립된다.

이와 같이 구성된 현장 여건에 따른 신축 이음이 조절되는 배수관 이음 구조는 도 10과 같이 2개의 나란한 수평 관로(1,2)를 연결하는 수직 관로(3)에 적용될 수 있다.

즉, 수평 관로(1,2)간의 간격(S)에 변화가 발생될 경우 일측 배수관(11) 또는 타측 배수관(12)은 어느 정도의 이동 변위가 가능하여 신축 이음에 대응할 수 있게 된다.

예를 들어 이음구간의 신장량이 더 필요할 경우 일측 배수관(11) 또는 타측 배수관(12)은 가까운 수평 관로(1,2)측으로 이동하게 된다. 이때 누수차단링(21,22)은 연결소켓(31,32)에 고정되어 있는 상태에서 상대적으로 환형홈(111a,121a)이 이동하게 된다. 환형홈(111a,121a)이 해당 위치로 이동하더라도 누수차단링(21,22)은 각기 일측 배수관(11)과 타측 배수관(12)에 밀착된 상태를 유지하여 이음부의 방수는 지속적으로 이루어진다.(도 4(가),(나) 참조)

이와 반대로 이음구간의 수축이 요구되는 경우 일측 배수관(11)과 타측 배수관(12)은 서로 가까이 미량 이동하게 된다. 이때 누수차단링(21,22)은 연결소켓(31,32)에 고정되어 있는 상태에서 상대적으로 환형홈(111a,121a)이 이동하게 된다. 환형홈(111a,121a)이 해당 위치로 이동하더라도 누수차단링(21,22)은 각기 일측 배수관(11)과 타측 배수관(12)에 밀착된 상태를 유지하여 이음부의 방수는 지속적으로 이루어진다.(도 4(가),(나) 참조)

또한, 관로 신축시에는 원통형 패킹(40)이 한 쌍의 연결소켓(31,32)과 일측 배수관(11) 또는 타측 배수관(12)과의 틈새 사이를 계속적으로 밀폐시켜 방수효과는 증대된다.

지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

11,12: 배수관
111a,121a: 환형홈
21,22: 누수차단링
211: 원형방수턱
211a: 내측 환형홈
31,32: 연결소켓
40,40a: 원통형 패킹
41: 관형 접속부
42: 이동제한턱
60: 플랜지 패킹

Claims (6)

1. 일측 배수관(11)의 이음부 외주면과 타측 배수관(12)의 이음부 외주면에 각기 동일한 일정 폭(W1)을 갖는 환형홈(111a,121a)을 형성하고, 축 방향으로 일정량 이동이 가능한 유격이 생기도록 상기 환형홈(111a 또는 121a)의 폭(W1)보다 상대적으로 작은 폭(W2)을 갖고 각각의 환형홈(111a,121a)에 각기 유연한 누수차단링(21,22)을 설치하고, 반원형 구조를 갖고 분할 연결되어 볼트 조립으로 양쪽의 누수차단링(21,22)의 외주면에 밀착되어 있는 한 쌍의 연결소켓(31,32)을 포함하는 배수관 이음 구조에 있어서,
   일측 배수관(11)과 타측 배수관(12)의 이음 구간에 한 쌍의 연결소켓(31,32)의 내경과 동일한 외경을 갖고, 일정한 길이를 갖는 원통형 패킹(40)(40a)을 더 설치하되,
   상기 원통형 패킹(40)(40a)은,
   양단에 배수관(11,12)의 외주면과 연결소켓(30)의 내주면의 사이에 밀착되어 일정 깊이로 삽입되어 있는 관형 접속부(41,41)와, 관형 접속부(41,41)의 내측에 형성된 배수관 이동제한턱(42,42)이 포함되어 형태로 구성하거나 일측 배수관(11)과 타측 배수관(12)의 이음 구간에 한 쌍의 연결소켓(31,32)의 내경과 동일한 크기의 외경과 일정한 길이를 갖고, 양단에 각기 일측 배수관(11)과 타측 배수관(12)의 이음단을 일정 깊이로 밀착되게 삽입시키는 누수차단용 원통홈(401,401)을 갖는 형태로 구성하고,
   상기 누수차단링(21,22)은 그 내주면에 해당 배수관(11,12)의 외주면과 접촉을 유연하게 하기 위해 내측 환형 홈(211a)을 형성시켜 복수 개의 원형 방수턱(211)이 구비되는 형태로 구성한 것을 특징으로 하는 현장 여건에 따른 신축 이음이 조절되는 배수관 이음 구조.
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