KR101546781B1 - 비굴착 관로 보수부재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원통 형태의 슬리브와, 슬리브에 고정되고 걸림돌기를 갖는 걸림부재와, 슬리브의 외면을 감싸도록 설치되고 걸림돌기와 대응되는 걸림공이 형성된 가이드벨트를 포함하며, 가이드벨트는 걸림공의 폭보다 걸림공과 걸림공의 사이에 형성된 막힘부의 폭이 작게 형성되어 걸림돌기가 막힘부에 위치하지 않고 걸림공에 잘 삽입되어 걸리도록 구성되고, 걸림돌기는 제1걸림돌기와 제2걸림돌기로 구성된 것을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수부재를 개시한다. 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수부재는 슬리브를 원통 형태로 말았을 때 슬리브에 고정된 걸림부재의 제1걸림돌기 또는 제2걸림돌기 중 하나가 가이드벨트의 걸림공에 항상 정확하게 삽입되어 걸림 상태를 유지하기 때문에 슬리브가 이동 및 확장될 때 가이드벨트의 결속력이 풀리는 현상이 생기지 않으며, 따라서 제품의 질이 향상되고 우수한 시공성을 갖는 효과가 있다.

Description

비굴착 관로 보수부재{Non-excavating repair materials of a pipe}

본 발명은 비굴착 관로 보수부재에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가이드벨트의 걸림 구조를 개선하여 결속력을 향상시킨 비굴착 관로 보수부재에 관한 것이다.

일반적으로, 지하에 매설되어 있는 관로가 부분적으로 파손되거나 이음부가 벌어지거나 단차가 생기는 등 누수를 야기할 수 있는 다양한 이상부위가 발생하는 경우 토양 오염이 생기기 때문에 이를 보수하기 위한 다양한 비굴착 내면 보수공법들이 개발되어 있다.

이같은 보수공법들로는 이상부위 구간에 전체적으로 합성수지 관을 끼워 넣어서 보수하는 전체보수공법, 접착수지액과 유리섬유를 이용하여 이상부위만을 대상으로 유리섬유에 접착수지액을 도포하여 함침시킨 후 경화시켜 부분적으로 보수하는 라이닝 부분보수공법, 원통형으로 감기도록 구성된 지수패드의 외면에 지수패드가 씌워져 있는 스테인리스 스틸의 비굴착 관로 보수부재를 관로 내에 밀착하여 이상부위를 부분적으로 보수하는 보강링공법 등이 있다.

이러한 공법들 가운데서 비굴착 관로 보수부재를 사용하는 보강링공법은 작업시간이 비교적 짧고 공사방법이 간단하여 비굴착 보수시 널리 활용되고 있다.

도 1은 종래의 비굴착 관로 보수부재의 사시도이고, 도 2는 종래의 비굴착 관로 보수부재가 펼쳐진 상태를 나타낸 분리 사시도이며, 도 3은 종래의 비굴착 관로 보수부재가 관로의 이상부위에 시공된 상태를 도시한 단면도이고, 도 4는 종래의 비굴착 관로 보수부재가 정상적으로 체결된 상태를 나타낸 부분 단면도이며, 도 5는 종래의 비굴착 관로 보수부재가 비정상적으로 체결된 상태를 나타낸 부분 단면도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 종래의 비굴착 관로 보수부재는 스테인리스 스틸을 소재로 한 판을 원통 형태로 감은 슬리브(10)와, 슬리브(10)의 외면에 설치되어 슬리브(10)가 원통 형태를 유지할 수 있도록 잡아주는 가이드벨트(20)를 포함하여 구성된다. 즉, 가이드벨트(20)의 일단은 슬리브(10)의 일단에 접합 고정되고, 타단은 슬리브(10)를 원통 형태로 감았을 때 슬리브(10)의 타단에 형성된 절개부(14)를 통해 삽입되게 구성된다. 그리고 가이드벨트(20)에는 길이 방향을 따라 소정 간격을 두고 연속 반복되게 걸림공(22)과 막힘부(24)가 형성되고, 슬리브(10)에는 걸림공(22)과 대응되는 걸림돌기(12)가 형성되어, 걸림돌기(12)가 걸림공(22)에 걸려 슬리브(10)가 원통 형태를 유지할 수 있게 구성된다. 그리고 원통 형태로 감겨 있는 슬리브(10)의 외면에는 도 3과 같이 지수액이 함침된 지수패드(30)가 씌워져 관로(P)의 이상부위를 밀봉할 수 있도록 구성된다.

이와 같이 구성된 비굴착 관로 보수부재를 관로의 이상부위에 시공할 때는 슬리브(10)은 원통 형태로 말은 다음 외면에 지수패드(30)가 씌운 상태에서 에어백 형태의 보수기(미도시)에 수축된 상태로 씌워 장착한 후 관로(P)의 이상부위로 이동시켜 보수기를 통해 슬리브(10)를 팽창시켜 지수패드(30)가 관로(P)의 내벽에 밀착되도록 한다. 이 때, 걸림돌기(12)가 걸림공(22)에 걸려 지지되기 때문에 슬리브(10)는 팽창된 상태를 유지하게 된다. 그런 다음, 보수기를 슬리브(10)에서 분리하여 관로(P) 밖으로 빼내면 도 3에 도시된 바와 같이 보수가 완료된다.

그러나 종래의 비굴착 관로 보수부재는 슬리브(10)를 원통으로 말았을 때 도 4에 도시된 바와 같이 걸림돌기(12)가 가이드벨트(20)의 걸림공(22)에 정확하게 삽입되었을 경우에는 걸림돌기(12)가 걸림공(22)의 단부에 걸려 슬리브(10)가 원통 형태를 유지하게 되지만, 도 5에 도시된 바와 같이 걸림돌기(12)가 가이드벨트(20)의 걸림공(22)과 걸림공(22)의 사이에 위치하게 되는 경우에는 걸림돌기(12)가 걸림공(22)에 걸려 있는 상태가 아니기 때문에 슬리브(10)를 이동시키는 과정에서 가이드벨트(20)가 풀리면서 슬리브(10)가 펼쳐지게 되는 문제점이 있다. 즉, 가이드벨트(20)가 도 5와 같이 결속된 상태에서 원통 형태로 감겨 있는 슬리브(10)를 보수기(미도시)에 씌운 후 관로(P)의 이상부위로 이동시키게 되면 이동시키는 과정에서 가이드벨트(20)의 결속력이 풀리면 시공 상에 불량이 생기거나 시공이 지연되고 복잡해지는 문제점이 있다.

그런데 종래의 비굴착 관로 보수부재는 가이드벨트(20)에 형성된 걸림공(22)과 막힘부(24)는 거의 동일한 폭(a)(b)을 갖기 때문에 도 5에 도시된 바와 같이 걸림돌기(12)가 막힘부(24)에 위치하게 되는 현상이 빈번하게 발생되는 문제점이 있다.

1) 대한민국 등록특허 제10-0512024호(등록일: 2005년08월25일), 발명의 명칭: "관로의 비굴착 보수부재" 2) 대한민국 등록특허 제10-0621651호(등록일: 2006년08월31일), 발명의 명칭: "관로의 비굴착 보수부재" 3) 대한민국 등록실용신안 제20-0313867호(등록일: 2003년05월09일), 고안의 명칭: "관 보수부재" 4) 대한민국 등록특허 제10-1206785호(등록일: 2012년11월26일), 발명의 명칭: "관로의 보수 및 보강유닛, 그리고 이를 이용한 하수관 보수공법"

본 발명은 상술한 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 슬리브를 원통 형태로 말았을 때 슬리브 몸체에 형성된 걸림돌기가 가이드벨트에 형성된 걸림공에 항상 정확하게 삽입되어 걸려 있는 상태를 유지함으로 슬리브가 이동할 때 가이드벨트의 결속력이 풀리는 현상이 생기지 않도록 개선된 비굴착 관로 보수부재를 제공하는 데 있다.

상술한 목적들은, 원통 형태로 말 수 있는 판 형상을 가지며, 일단부에는 절개홈이 관통 형성된 슬리브와, 상기 슬리브의 외면에서 절개홈의 앞부분에 고정되고, 외면에는 걸림돌기가 돌출 형성된 걸림부재와, 상기 슬리브의 외면 중간부분에 후단부가 고정되게 설치되고, 선단부는 슬리브를 원통 형태로 말았을 때 절개홈을 통해 슬리브 내로 삽입되게 설치되며, 선단부에는 길이 방향을 따라 소정 간격을 두고 걸림공과 막힘부가 교번적으로 연속 반복되게 형성되어 슬리브의 외면을 감쌀 때 걸림돌기가 걸림공에 걸려 슬리브가 원통 형태를 유지하도록 잡아주는 가이드벨트를 포함하며, 상기 가이드벨트에서 걸림공보다 막힘부의 폭이 작게 형성되어 걸림돌기가 막힘부에 위치하지 않고 걸림공에 잘 삽입되어 걸리도록 구성된 것을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수부재에 의해 달성된다.

그리고 상기 걸림돌기는 걸림부재의 단부에서 경사지게 돌출 형성된 제1걸림돌기와, 상기 제1걸림돌기와 상기 막힘부의 직경만큼 간격을 두고 제1걸림돌기와 같이 경사지게 돌출 형성된 제2걸림돌기로 구성되어, 제1걸림돌기가 걸림공에 삽입되어 걸리게 되면 제2걸림돌기는 제1걸림돌기가 삽입되는 걸림공보다 앞부분에 위치한 걸림공에 삽입되어 가이드벨트와 간섭되지 않게 되고 제1걸림돌기가 막힘부에 위치하게 되면 제2걸림돌기가 제1걸림돌기가 위치하는 막힘부보다 앞부분에 위치한 걸림공에 삽입되어 걸림 상태를 유지하게 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 제1걸림돌기보다 제2걸림돌기의 돌출 길이가 더 짧게 형성되어 제1걸림돌기가 걸림공에 삽입되어 걸릴 때 제2걸림돌기와 가이드벨트 상의 간섭을 최소화하고 제2걸림돌기가 걸림공에 삽입되어 걸릴 때는 살짝만 걸려 보조 걸림 역할을 하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 슬리브를 원통 형태로 말았을 때 슬리브의 내면에는 절개홈으로 삽입된 가이드벨트의 선단부가 삽입되어 가이드벨트의 선단부가 처지지 않도록 잡아주는 고리부재가 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 비굴착 관로 보수부재는 슬리브를 원통 형태로 말았을 때 슬리브에 고정된 걸림부재의 제1걸림돌기 또는 제2걸림돌기 중 하나가 가이드벨트의 걸림공에 항상 정확하게 삽입되어 걸림 상태를 유지하기 때문에 슬리브가 이동 및 확장될 때 가이드벨트의 결속력이 풀리는 현상이 생기지 않으며, 따라서 제품의 질이 향상되고 우수한 시공성을 갖는 효과가 있다.

도 1은 종래의 비굴착 관로 보수부재의 사시도,
도 2는 종래의 비굴착 관로 보수부재가 펼쳐진 상태를 나타낸 분리 사시도,
도 3은 종래의 비굴착 관로 보수부재가 관로의 이상부위에 시공된 상태를 도시한 단면도,
도 4는 종래의 비굴착 관로 보수부재가 정상적으로 체결된 상태를 나타낸 부분 단면도,
도 5는 종래의 비굴착 관로 보수부재가 비정상적으로 체결된 상태를 나타낸 부분 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수부재가 펼쳐진 상태를 나타낸 분리 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수부재가 원통 형태로 말려있는 상태를 나타낸 사시도,
도 8과 도9는 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수부재가 가이드벨트에 의해 결속된 상태를 설명하기 위해 나타낸 부분 단면도.

첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 6은 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수부재가 펼쳐진 상태를 나타낸 분리 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수부재가 원통 형태로 말려있는 상태를 나타낸 사시도이며, 도 8과 도9는 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수부재가 가이드벨트에 의해 결속된 상태를 설명하기 위해 나타낸 부분 단면도이다.

도 6과 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수부재는 슬리브(100)와 걸림부재(200)와 가이드벨트(300)를 포함하여 구성된다.

슬리브(100)는 스테인리스 스틸을 소재로 제조되고, 원통 형태로 말 수 있는 판 형상을 가지며, 일단부에는 절개홈(110)이 관통 형성되어 원통 형태로 말았을 때 외면 일부분에 절개홈(110)이 노출되어 가이드벨트(300)가 절개홈(110)을 통해 슬리브(100) 내로 삽입되게 구성된다.

걸림부재(200)는 슬리브(100)의 외면에서 절개홈(110)의 앞부분에 용접에 의해 고정되고, 외면에는 걸림돌기(210)(220)가 돌출 형성된다. 여기서, 걸림돌기(210)(220)는 걸림부재(200)의 단부에서 경사지게 돌출 형성된 제1걸림돌기(210)와, 제1걸림돌기(210)와 막힘부(320)의 직경만큼 간격을 두고 제1걸림돌기(210)와 같이 경사지게 돌출 형성된 제2걸림돌기(220)로 구성된다. 따라서 제1걸림돌기(210)가 걸림공(310)에 삽입되어 걸리게 되면 도 8과 같이 제2걸림돌기(220)는 제1걸림돌기(210)가 삽입되는 걸림공(310)보다 앞부분에 위치한 걸림공(310)에 삽입되어 가이드벨트(300)와 간섭되지 않게 되고, 제1걸림돌기(210)가 막힘부(320)에 위치하게 되면 도 9와 같이 제2걸림돌기(220)가 제1걸림돌기(210)가 위치하는 막힘부(320)보다 앞부분에 위치한 걸림공(310)에 삽입되어 걸림 상태를 유지하게 구성되는 것이다.

가이드벨트(300)는 슬리브(100)의 외면 중간부분에 후단부가 용접에 의해 고정되게 설치되고, 선단부는 슬리브(100)를 원통 형태로 말았을 때 절개홈(110)을 통해 슬리브(100) 내로 삽입되게 설치되며, 선단부에는 길이 방향을 따라 소정 간격을 두고 걸림공(310)과 막힘부(320)가 교번적으로 연속 반복되게 형성된다. 따라서 가이드벨트(300)가 슬리브(100)의 외면을 감쌀 때 걸림돌기(210)(220)가 걸림공(310)에 걸려 슬리브(100)가 원통 형태를 유지하도록 잡아주게 된다.

특히, 본 발명은 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 가이드벨트(300)가 걸림공(310) 보다 막힘부(320)의 폭(a)(b)이 작게 형성되어 걸림돌기(210)(220)가 막힘부(320)에 위치하지 않고 걸림공(310)에 잘 삽입되어 걸리도록 구성되는 것이 바람직하다. 이상적으로는 걸림공(310)의 폭(a)보다 막힘부(320)의 폭(b)이 절반 정도를 유지하는 것이 좋다.

또한, 본 발명은 제1걸림돌기(210)보다 제2걸림돌기(220)의 돌출 길이가 더 짧게 형성되어 제1걸림돌기(210)가 걸림공(310)에 삽입되어 걸릴 때 제2걸림돌기(220)와 가이드벨트(300) 상의 간섭을 최소화하고 제2걸림돌기(220)가 걸림공(310)에 삽입되어 걸릴 때는 살짝만 걸려 보조 걸림 역할을 하도록 구성되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명은 슬리브(100)의 내면 일부분에 고리부재(400)가 형성되어 슬리브(100)를 원통 형태로 말았을 때 슬리브(100)의 절개홈(110)으로 삽입된 가이드벨트(300)의 선단부가 고리부재(400)에 삽입되면서 가이드벨트(300)의 선단부가 처지지 않도록 잡아주게 구성되는 것이 바람직하다.

한편, 막힘부(320)의 저면은 걸림돌기의 경사면과 반대방향으로 경사지게 경사면이 형성되어 가이드벨트(300)가 결속 방향으로 이동할 때는 걸림돌기가 막힘부(320)의 경사면을 타고 원활하게 이동할 수 있도록 하고, 가이드벨트(300)의 위치가 정해지면 막힘부(320)의 단부가 걸림돌기에 걸려 걸림 상태를 유지하지만, 가이드벨트(300)가 확장 방향으로 이동하기 위해 힘이 가해지면 막힘부(320)의 단부가 걸림돌기의 경사진 면을 따라 이동하면서 확장되게 구성되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명을 관로의 이상부위를 보수하기 위해 사용할 때는 원통 형태로 감겨 있는 슬리브(100)의 외면에 지수액이 함침된 지수패드(30)가 씌워져 함께 설치하게 된다,

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수부재를 관로(P)의 이상부위에 시공할 때는 에어백 형태의 보수기(미도시)에 수축된 상태로 씌워 장착한 후 관로(P)의 이상부위로 이동시켜 보수기를 통해 슬리브(100)를 확장시켜 지수패드(30)가 관로(P)의 내벽에 밀착되도록 한다. 이와 같이 관로(P)의 내부에서 슬리브(100)가 확장될 때 제1걸림돌기(210) 또는 제2걸림돌기(220)가 걸림공(310)에 걸려 지지되기 때문에 슬리브(100)는 팽창된 상태를 유지하게 된다. 그런 다음, 보수기를 슬리브(100)에서 분리하여 관로(P) 밖으로 빼내면 도 4에 도시된 바와 같이 보수가 완료된다.

이와 같이 보수를 하게 되면, 본 발명은 걸림공(310)의 폭(a)보다 막힘부(320)의 폭(b)이 작기 때문에 제1걸림돌기(210)가 막힘부(320)에 위치하는 현상이 최소화될 뿐만 아니라, 도 9와 같이 제1걸림돌기(210)가 막힘부(320)에 위치하는 경우에도 제2걸림돌기(220)가 걸림공(310)에 삽입되어 걸리기 때문에 원통 형태로 말려 있는 슬리브(100)는 항상 확실한 결속력을 갖게 된다. 따라서 제1걸림돌기(210) 또는 제2걸림돌기(220)가 항상 가이드벨트(300)의 걸림공(310)에 정확하게 삽입되어 걸림 상태를 유지하기 때문에 슬리브(100)가 보수기와 함께 이동할 때 결속력이 풀리는 종래의 문제점이 확실하게 개선된다.

이상에서와 같이 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

100: 슬리브 110: 절개홈
200: 걸림부재 210: 제1걸림돌기
220: 제2걸림돌기 300: 가이드벨트
310: 걸림공 320: 막힘부
400: 고리부재

Claims (4)

1. 원통 형태로 말 수 있는 판 형상을 가지며, 일단부에는 절개홈이 관통 형성된 슬리브와,
   상기 슬리브의 외면에서 절개홈의 앞부분에 고정되고, 외면에는 걸림돌기가 돌출 형성된 걸림부재와,
   상기 슬리브의 외면 중간부분에 후단부가 고정되게 설치되고, 선단부는 슬리브를 원통 형태로 말았을 때 절개홈을 통해 슬리브 내로 삽입되게 설치되며, 선단부에는 길이 방향을 따라 소정 간격을 두고 걸림공과 막힘부가 교번적으로 연속 반복되게 형성되어 슬리브의 외면을 감쌀 때 걸림돌기가 걸림공에 걸려 슬리브가 원통 형태를 유지하도록 잡아주는 가이드벨트를 포함하며,
   상기 가이드벨트에서 걸림공보다 막힘부의 폭이 작게 형성되어 걸림돌기가 막힘부에 위치하지 않고 걸림공에 잘 삽입되어 걸리도록 구성된 것을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수부재.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 걸림돌기는 걸림부재의 단부에서 경사지게 돌출 형성된 제1걸림돌기와, 상기 제1걸림돌기와 상기 막힘부의 직경만큼 간격을 두고 제1걸림돌기와 같이 경사지게 돌출 형성된 제2걸림돌기로 구성되어, 제1걸림돌기가 걸림공에 삽입되어 걸리게 되면 제2걸림돌기는 제1걸림돌기가 삽입되는 걸림공보다 앞부분에 위치한 걸림공에 삽입되어 가이드벨트와 간섭되지 않게 되고 제1걸림돌기가 막힘부에 위치하게 되면 제2걸림돌기가 제1걸림돌기가 위치하는 막힘부보다 앞부분에 위치한 걸림공에 삽입되어 걸림 상태를 유지하게 구성된 것을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수부재.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1걸림돌기보다 제2걸림돌기의 돌출 길이가 더 짧게 형성되어 제1걸림돌기가 걸림공에 삽입되어 걸릴 때 제2걸림돌기와 가이드벨트 상의 간섭을 최소화하고 제2걸림돌기가 걸림공에 삽입되어 걸릴 때는 살짝만 걸려 보조 걸림 역할을 하도록 구성된 것을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수부재.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 슬리브를 원통 형태로 말았을 때 슬리브의 내면에는 절개홈으로 삽입된 가이드벨트의 선단부가 삽입되어 가이드벨트의 선단부가 처지지 않도록 잡아주는 고리부재가 구성된 것을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수부재.
   

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