KR101634142B1

KR101634142B1 - 세그먼트의 연결 방법 및 연결구

Info

Publication number: KR101634142B1
Application number: KR1020090094737A
Authority: KR
Inventors: 타카오 카미야마; 코지 카네타; 켄지 후지이; 카츠요리 미우라
Original assignee: 가부시키가이샤 쇼난 고세이쥬시 세이사쿠쇼
Priority date: 2008-10-23
Filing date: 2009-10-06
Publication date: 2016-06-28
Also published as: CN101725764A; KR20100045370A; US8360684B2; EP2180220A2; US20100101674A1; AU2009227889A1; EP2180220A3; JP5235123B2; CA2681488A1; EP2180220B1; CA2681488C; JP2010101390A

Abstract

연결구는 기설 관로를 갱생하기 위한 갱생관용 세그먼트를 연결한다. 세그먼트는 갱생관의 내주면을 구성하는 내면판과, 삽입 구멍이 형성되고 갱생관의 원주 방향으로 연장되는 상기 내면판의 양측에 배치되는 측판으로 적어도 일체로 형성된다. 연결구는 핀 반체로 분리가능함과 아울러 제 1 세그먼트 측판의 삽입 구멍에 삽입될 수 있어 연결 핀의 일부가 제 1 세그먼트의 외부에 남아있는 관형 연결 핀을 포함한다. 연결구는 연결 핀에 삽입될 수 있어 연결 핀을 핀 반체로 분리함과 아울러 그것을 제 1 세그먼트에 대해 프레싱해서 고정하는 분리 핀을 더 포함한다. 제 1 세그먼트의 외부에 남아있는 상기 핀 반체가 상기 측판의 삽입 구멍을 통해 제 2 세그먼트로 스냅 피팅됨으로써 제 1 및 제 2 세그먼트를 갱생관의 길이 방향으로 연결한다. 그러한 연결구는 세그먼트를 짧은 시간에 효과적으로 연결한다.

세그먼트, 연결구, 갱생관, 연결 핀, 분리 핀, 핀 반체

Description

세그먼트의 연결 방법 및 연결구{METHOD FOR LINKING SEGMENTS AND LINKING TOOL}

본 발명은 세그먼트의 연결 방법 및 연결구에 관한 것으로서, 특히 기설관 또는 관로를 갱생하기 위한 파이프의 조립 유닛으로서 이용되는 세그먼트의 연결 방법과 이 방법에 이용되는 연결구에 관한 것이다.

땅속에 매설된 하수관 등의 관로가 노후화되었을 경우, 파이프 라이닝을 구성하는 방법이 이미 제안되어 있고, 실제로 적용되고 있다.

상술한 파이프 라이닝을 구성하는 방법에 있어서, 예를 들면 중공 수지 흡수재에 미경화의 열경화성 수지를 함침함으로써 형성되는 파이프 라이닝 재료가 유체압에 의해 관로 내에 반전되면서 삽입되고, 파이프 라이닝 재료를 유체압에 의해 관로의 내주벽에 대해 프레싱하는 상태에서 파이프 라이닝 재료를 가열함으로써 함침된 열경화성 수지가 경화된다. 이것은 관로 내에 플라스틱 관을 설치하여 보수한다.

갱생관을 이용하여 관로를 수리하는 다른 주지의 방법(일본 특허 공개 2003-286742호 공보 및 2005-299711호 공보)에서 갱생관의 내주면을 구성하는 내면판과, 내면판의 주위 에지에 수직으로 배치되는 외벽판으로 일체로 구성되는 플라스틱 재료로 제조된 세그먼트가 이용된다. 세그먼트가 원주 방향으로 연결되어 관 유닛을 조립한 다음, 연결 부재를 통해서 관의 길이 방향으로 연결되어 갱생관을 조립한다. 이 방법은 대구경의 관로에 이용된다.

일본 특허 공개 2003-286742호 공보 및 제 2005-299711 호 공보에 개시된 바와 같이 관의 길이 방향으로 함께 연결될 때, 세그먼트는 나사가 구비된 연결구를 이용하여 연결된다. 따라서, 나사 결합용 툴이 필요하고 나사의 조임 시간이 요구된다. 조작이 제한된 공간에서 수행될 때 나사가 회전되지 않을 경우도 있고; 또한, 나사 결합이 될 수 있어도 조작이 어렵고 반복적이다. 따라서, 중요한 부하가 작업자에게 있고 작업 시간의 장기화를 가져온다.

따라서, 본 발명의 목적은 간단한 방법을 이용하여 세그먼트가 단시간에 관의 길이 방향으로 효율적으로 연결될 수 있는 세그먼트의 연결 방법 및 연결구를 제공하는 것이다.

본 발명은 기설 관로를 갱생하기 위한 갱생관용 세그먼트의 연결 방법을 제공한다. 세그먼트는 갱생관의 내주면을 구성하는 내면판과, 삽입 구멍이 형성되고 갱생관의 원주 방향으로 연장되는 상기 내면판의 양측에 배치되는 측판으로 적어도 일체로 형성된다. 세그먼트의 연결 방법은 분리 핀에 의해 핀 반체(pin halves)로 분리될 수 있는 연결 핀을 준비하는 스텝; 상기 연결 핀을 제 1 세그먼트 측판의 삽입 구멍에 삽입해서 연결 핀의 일부가 제 1 세그먼트의 외부에 남아있는 스텝; 분리 핀에 의해 핀 반체로 연결 핀을 분리함과 아울러 분리된 핀 반체가 제 1 세그먼트에 대해 프레싱됨으로써 핀 반체를 제 1 세그먼트에 고정하는 스텝; 제 1 세그먼트의 외부에 남아있는 핀 반체를 측판의 삽입 구멍을 통해서 제 2 세그먼트로 스냅 피팅(snap fit)함으로써 상기 제 1 및 제 2 세그먼트를 상기 갱생관의 길이 방향으로 연결하는 스텝을 포함한다.

본 발명에 의한 연결구는 핀 반체로 분리가능함과 아울러 제 1 세그먼트 측판의 삽입 구멍에 삽입될 수 있어 연결 핀의 일부가 제 1 세그먼트의 외부에 남아있는 관형 연결 핀; 및 관형 연결 핀에 삽입될 수 있어 연결 핀을 핀 반체로 분리함과 아울러 핀 반체를 제 1 세그먼트에 대해 프레싱해서 고정하는 분리 핀을 포함한다. 제 1 세그먼트의 외부에 남아있는 핀 반체가 측판의 삽입 구멍을 통해서 제 2 세그먼트로 스냅 피팅됨으로써 제 1 및 제 2 세그먼트를 갱생관의 길이 방향으로 연결한다.

본 발명에 의한 연결 핀은 세그먼트 측판의 삽입 구멍으로 삽입되고 분리 핀에 의해 연결 핀 반체로 분리된다. 핀 반체는 세그먼트에 대해 프레싱됨으로써 연결 핀을 세그먼트에 고정한다. 세그먼트의 외부에 연결 핀의 타단은 다른 세그먼트에 스냅 피팅되어 2개의 세그먼트를 갱생관의 길이 방향으로 연결되게 한다. 따라서, 나사 조임이 불필요하게 되고, 세그먼트는 수동 나사 동작이 수행되기 어려운 좁은 공간에서도 조립될 수 있다. 조립 작업은 단순화되고 개방된 공간의 조립중에도 짧아진다. 세그먼트를 이용하여 갱생관을 조립해 기설관을 수리하는 공사에 있어서도 조립 시간이 짧아진다는 작업자의 부담이 경감되고, 작업자의 수가 감소되 는 우수한 효과가 얻어진다.

본 발명의 다른 특징, 그 본질 및 각종 이점은 본 발명의 첨부 도면과 이하 상세한 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.

이하, 본 발명이 첨부 도면에 나타낸 실시형태에 의거하여 상세하게 설명될 것이다.

도 1은 하수관, 상수관, 농업 용수관 등의 기설관의 갱생을 위한 관의 조립 유닛으로 제공되는 세그먼트(1)를 나타낸다. 세그먼트(1)는 갱생관의 내주면을 구성하는 내면판(101)과; 갱생관의 원주 방향으로 연장되는 상기 내면판(101)의 양측에 수직으로 배치되는 측판(102, 103)과; 내면판(101)의 양단에 각각 수직으로 배치되어 관의 길이 방향으로 연장되는 단부판(104, 105)으로 플라스틱으로 일체로 형성되는 블록 형상의 부재이다. 세그먼트(1)의 측판(102, 103)과 단부판(104, 105)은 같은 높이를 갖고, 내면판(101)의 림(rim)을 사방으로부터 둘러싸는 외벽판을 형성한다. 관의 길이 방향으로 세그먼트(1)의 측판(102, 103)의 폭(두께)은 같은 값을 갖는다. 세그먼트(1)는 복수의 각 부분으로 원의 둘레를 등분하는, 예를 들면 72도로 5등분하는 소정 각도의 아크 형상으로 구부러진 형상을 갖는다. 그러나, 세그먼트는 아크나 팬 형상에 한정되지 않고, 기설관의 단면 형상 또는 그 크기, 수리되는 기설관의 위치에 따라 직방체 또는 직각으로 라운딩함으로써 얻어지는 구부러진 형상 등의 다른 형상일 수도 있다.

측판과 유사한 복수의 내부판(보강판)(106, 107)이 세그먼트(1)의 기계적 강 도를 보강하기 위해서 측판(102, 103) 내에서 내면판(101)의 상면에 수직하게 제공된다. 또한, 측방에 돌출판(103b, 106b, 107b)은 변형을 방지하기 위해 측판(102, 103)의 내부판(106, 107)과 내측면의 양측면에 복수 개소에 형성되고, 리브 구조가 되어 세그먼트(1)의 강도를 높인다.

복수의 원형 또는 대략 원형의 삽입 구멍(102a, 103a)이 측판(102, 103)에 등간격으로 형성되어 연결구가 삽입될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 연결구는 세그먼트를 관의 길이 방향으로 연결한다. 연결구를 삽입하기 위한 복수의 원형 또는 대략 원형의 삽입 구멍(106a)이 관의 길이 방향으로 보았을 때 측판(102, 103)의 삽입 구멍(102a, 103a)에 따른 위치에서 내부판(106)에도 형성되어 있다. 후술하는 바와 같이, 삽입 구멍(106a)의 직경은 삽입 구멍(102a, 103a)의 직경보다 작다. 복수의 홈부(107a)가 측판(102, 103)의 삽입 구멍(102a, 103a)에 따른 위치에서 내부판(107)에 형성된다.

내면판(101), 측판(102, 103), 단부판(104, 105), 또한 이런 부분에 대해 보강판으로서 기능하는 내부판(106, 107) 및 각 철판은 모두 투명, 반투명 또는 불투명한 플라스틱으로 되어 있고, 공지의 성형 기술을 이용하여 일체로 형성된다.

직사각형의 개구부(101a)가 단부판(104, 105)을 갖는 측에 내면판(101)의 단부에 복수 형성되어 각 세그먼트(1)를 원주 방향으로 연결하기 위한 동작이 내측으로부터 행해질 수 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 세그먼트(1)는 각 세그먼트(1)의 단부판(104, 105)의 외측면을 밀착시켜 내면판(101)의 개구부(101a)로부터 볼트(6)를 삽입 구 멍(104a, 105a)에 삽입시켜 너트(7)를 나사 결합시켜 양단부판(104, 105)을 조임으로써 원주 방향으로 연결된다. 오목부(104b, 104c)와 각 오목부(104b, 104c)에 끼워맞춰지는 볼록부(105b, 105c)가 관의 길이 방향으로 단부판(104, 105)의 전체 길이에 걸쳐서 형성된다. 따라서, 연결시 양쪽 세그먼트가 위치에 쉽게 연결되어 연결 동작 동안 밀착하게 된다. 시일재(도시 생략)가 끼워맞춰지는 부분에 도포되어 연결부의 수밀성이 높아질 수 있다.

원주 방향으로 세그먼트(1)의 연결이 종료되면 개구부(101a)는 리드(lid)(도시 생략) 등을 이용하여 시일링된다. 이 때 리드의 하면은 내면판(101)의 하면과 연속되고, 내면판(101)의 내면(관의 중심과 마주하는 면)은 균일한 면을 형성한다.

세그먼트(1)가 원주 방향으로 연결되어 내면판(101)의 내면은 균일한 면을 형성하고, 각 측판(102, 103)의 외측면은 모두 단일면을 형성한다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 짧고 소정 길이를 갖는 링형상 관체(10)(이하, 관 유닛이라 함)는 세그먼트(1)가 원주 방향으로 연속적으로 연결될 때 조립될 수 있다. 관 유닛(10)은 원관을 관 길이 방향(X)에 대해 수직하게 소정 폭(D)으로 수직하게 둥근 관을 커팅함으로써 얻어지는 형상을 갖는다. 관 유닛의 외경은 수리되는 기설 관로의 내경보다 작다. 세그먼트(1)는 관 유닛(10)이 직경 방향(R)을 따라 복수 분할(도면의 실시형태에서 5)되었을 때에 얻어지는 부재에 따른다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 세그먼트의 주요한 구조 부재인 내면판(101), 측판(102, 103), 단부판(104, 105)이 도시되어 있다. 내부판(106, 107), 철판 등의 보강 구조, 삽입 구멍(102a, 103a) 등은 번잡함을 피하기 위해서 도 3으로부터 생 략된다.

관의 길이 방향으로 세그먼트(1) 또는 관 유닛(10)을 연결하기 위한 연결구(20)가 도 4a~도 4c, 도 5a 및 도 5b에 도시되어 있다. 연결구(20)는 관형 연결 핀(21)과 분리 핀(24)을 포함한다. 연결 핀은 연결 핀 반체(22, 23)를 포개서 구성되고 분리 핀은 연결 핀 반체(22, 23)로 연결 핀(21)을 분리한다. 도 5a에 나타내는 바와 같이, 연결 핀(21)은 플라스틱에 의해 일체로 형성된 형상을 갖고, 연결 핀 반체(22, 23)는 얇은 부분(22a, 23a)에 의해 연결된다. 도 5b에 나타내는 바와 같이, 연결 핀(21)은 얇은 부분(22a, 23a)에서 구부러지거나 접혀질 수 있다. 도 4a에 나타낸 바와 같이, 연결 핀은 연결 핀 반체(22, 23)를 포갠 구조를 갖는 중공 핀이다.

도 4b, 4c에 나타내는 바와 같이, 연결 핀 반체(22)는 연결 핀 반체(23)에 연결되는 얇은 부분(22a); 원관 일부가 관축(x1)보다 위에서 수평 방향으로 절단했을 때에 형상을 갖는 반관상부(half-pipe part)(22c); 상기 반관상부(22c)로부터 상기 얇은 부분(22a)을 향해서 더 돌출하고 작은 직경을 갖는 반관상의 돌출부(22b), 반관상부(22c)의 외주면상을 원주 방향으로 연장되는 제 1 돌기부(22d)와 제 2 돌기부(22e); 및 경사부(22f)를 갖는다. 제 1 돌기부와 제 2 돌기부(22d, 22e)의 서로 마주보는 면은 수직이고, 반대 부분은 경사져서 반관상부(22c)와 연속된다.

연결 핀 반체(23)는 도 5a에서 보았을 때 연결 핀 반체(22)와 좌우 대칭이 되는 형상을 하고 있다. 연결 핀 반체(23)는 연결 핀 반체(22)의 얇은 부분(22a), 돌출부(22b), 반관상부(22c), 제 1 돌기부(22d), 제 2 돌기부(22e), 경사부(22f)에 각각 대응하는 얇은 부분(23a), 돌출부(23b), 반관상부(23c), 제 1 돌기부(23d), 제 2 돌기부(23e), 경사부(23f)를 갖고 있다.

연결 핀 반체(22, 23)는 각각 원관의 관축을 통과하는 수평면보다 상부(또는 하부)에서 소정의 작은 거리의 원관을 수평으로 절단된 형상을 갖는다. 도 4a에 나타내는 바와 같이, 연결 핀 반체(22, 23)가 포개졌을 때에 약간 평평한 연결 핀(21)은 타원 형상의 단면을 갖는다.

또한, 도 4c에 나타내는 바와 같이, 연결 핀 반체(22, 23)가 포개졌을 때에는 직경이 작은 중공부(21a), 큰 직경의 중공부(21b)가 연결 핀의 내부에 형성된다. 또한, 연결 핀 반체(22, 23)의 두께는 연결 핀의 단부(우측)를 향해 제 1 돌기부(22d, 23d)보다 감소된다. 따라서, 중공부(21b)보다 큰 직경을 갖는 중공부(21c)가 형성된다.

분리 핀(24)은 원기둥 형상의 핀이거나, 원추형의 선단부(24a), 원기둥 형상의 선단부(24b), 원기둥 형상의 중앙부(24c), 원기둥 형상의 후단부(24d)를 갖는다.

도 6에 나타내는 바와 같이, 세그먼트(1)의 치수, 분리 핀(24), 연결 핀(21)은 연결 핀 반체(22, 23)가 포개질 때 얻어진다.

세그먼트(1)의 측판(103)에 형성된 원형의 삽입 구멍(103a)의 직경(D2)은 측판(103)에 인접하는 내부판(106)의 원형의 삽입 구멍(106)의 직경(D1)보다 크다. 연결 핀(21)의 크기는 연결 핀의 돌출부(22b, 23b)를 소정의 간격으로 내부판(106)의 삽입 구멍(106a)을 통과하게 하고, 반관상부(22c, 23c)를 대체로 같은 간격으로 측판(103)의 삽입 구멍(103a)을 통과하게 한다. 연결 핀(21)의 제 1 돌기부(22d, 23d)는 그 삽입측(좌측)이 경사져 있고, 강하게 누르면 연결 핀의 탄성에 의해 삽입 구멍(103a)을 통과할 수 있는 높이만큼 외부로 돌출된다. 또한, 연결 핀(21)의 제 2 돌기부(22e, 23e)도 돌기부(22d, 23d)와 같은 크기이고 좌우 대칭이다.

연결 핀(21)의 돌출부(22b, 23b)와 반관상부(22c, 23c) 사이의 경계면(S1)으로부터 제 1 돌기부(22d, 23d)의 수직면(S2)까지의 거리(t1)는 세그먼트(1)의 측판(103)과 내부판(106)의 대향하는 면 사이의 거리와 대략 같다. 제 1 돌기부(22d, 23d)와 제 2 돌기부(22e, 23e)의 대향하는 수직면(S2, S3) 사이의 거리(t3)는 관 길이 방향으로 세그먼트(1)의 측판(103)[또는, 측판(102)] 두께(t2)의 대략 2배이다.

분리 핀(24)의 선단부(24b), 중앙부(24c), 후단부(24d)의 외경은 각각 p1, p3 및 p2이고, p3>p2>p1이다.

연결 핀 반체(22, 23)가 포개진 상태일 때, 분리 핀(24)의 중앙부(24c)는 연결 핀(21)의 중공부(21c)에 수납되게 할 수 있지만, 중공부(21b)에는 삽입할 수 없게 한다. 분리 핀(24)의 선단부(24b)의 크기도 연결 핀(21)의 중공부(21a)에 삽입을 방지한다. 그러나, 압력을 가하여 분리 핀(24)이 들어가면 분리 핀(24)의 중앙부(24c)는 연결 핀(21)의 중공부(21b)에 프레싱되고, 분리 핀(24)의 선단부(24b)의 크기는 분리핀을 연결 핀(21)의 중공부(21a)에 프레싱되게 한다. 분리 핀(24)의 중앙부(24c)가 연결 핀(21)의 중공부(21b)에 프레싱되는 때, 분리 핀(24)의 선단부(24b)가 연결 핀의 중공부(21a)에 프레싱되고, 연결 핀(21)은 분리되어 압입되 고, 연결 핀의 결합부(22a, 23a)가 분리된다. 이것은 연결 핀(21)을 연결 핀 반체(22, 23)로 분리되게 한다. 분리된 연결 핀 반체(22, 23)가 분리 핀(24)에 의해 세그먼트(1)의 측판(103)과 내부판(106)의 각 삽입 구멍(103a, 106a)에 대해 프레싱된다.

이어서, 이와 같이 구성된 연결구를 이용하여 세그먼트를 관의 길이 방향으로 연결하는 방법이 이후 설명될 것이다.

도 4a, 4c에 나타내는 바와 같이, 연결 핀 반체(22, 23)가 포개지고, 분리 핀(24)이 연결 핀(21) 내에 수납된 상태에서 도 7a에 나타낸 바와 같이, 연결 핀(21)이 세그먼트(1)의 측판(103)의 삽입 구멍(103a)에 삽입된다.

연결 핀(21)의 반관상부(22c, 23c)는 세그먼트(1)의 측판(103)의 삽입 구멍(103a)을 통과할 수 있고, 돌출부(22b, 23b)는 내부판(106)의 삽입 구멍(106a)을 통과할 수 있다. 도 8a에 나타낸 바와 같이, 연결 핀(21)은 소정의 간격으로 각 삽입 구멍(103a, 106a)에 삽입된다. 도 8(b)에 나타낸 바와 같이, 연결 핀(21)의 제 1 돌기부(22d, 23d)의 삽입측(좌측)이 경사져 있으므로, 분리 핀을 강하게 누르면 제 1 돌기부(22d, 23d)가 연결 핀(21)의 탄성에 의해 삽입 구멍(103a)을 통과할 것이다. 그 때, 돌출부(22b, 23b)와 반관상부(22c, 23c)의 사이의 경계면(S1)으로부터 제 1 돌기부(22d, 23d)의 수직면(S2)까지의 거리(t1)가 측판(103)과 내부판(106) 대향하는 면 사이의 거리와 같다. 따라서, 경계면(S1)은 내부판(106)의 내측면에 접촉하고, 수직면(S2)은 측판(103)의 내측면에 접촉한다.

도 8c, 8d에 나타낸 바와 같이, 분리 핀(24)의 후단부(24d)를 압입하고, 분 리 핀(24)의 중앙부(24c)를 연결 핀(21)의 중공부(21b)에 프레싱하고, 분리 핀(24)의 선단부(24b)를 연결 핀(21)의 중공부(21a)에 프레싱한다. 연결부(22a, 23a)가 분단되어서 연결 핀(21)은 연결 핀 반체(22, 23)로 분리된다. 따라서, 분리된 연결 핀 반체(22, 23)는 분리 핀(24)에 의해 분리되어 압입되고, 연결 핀의 돌출부(22b, 23b)가 내부판(106)의 삽입 구멍(106a)에 대해 프레싱됨과 아울러 그 반관상부(22c, 23c)는 측판(103)의 삽입 구멍(103a)에 대해 프레싱된다. 이에 따라, 연결 핀이 세그먼트(1)에 고정된다. 이 때 반관상부(22c, 23c)의 경계면(S1)은 내부판(106)의 내측면에 프레싱되고, 제 1 돌기부(22d, 23d)의 수직면(S2)은 측판(103)의 내측면에 대해 프레싱된다. 따라서, 연결 핀(21)이 세그먼트(1)에 고정이 확실해지고, 연결 핀(21)이 세그먼트(1)의 측판(103)에 삽입 구멍(103a)을 통해서 뒤로 통과하거나 빠지는 것을 방지할 수 있다. 이 상태가 도 7b에도 나타내었다.

이어서, 도 8e 및 8f에 나타낸 바와 같이, 연결 핀 반체(22, 23)로 분리된 연결 핀(21)의 삽입되는 단부의 반대되는 타단이 다른 세그먼트(1')의 측판(102)의 삽입 구멍(102a)에 삽입된다. 연결 핀 반체(22, 23)는 분리되고, 내측으로 구부러져 삽입이 용이해진다. 측판(102)은 제 2 돌기부(22e, 23e)의 경사면을 슬라이딩하고, 연결 핀(21)과 세그먼트(1')의 측판(102)은 함께 스냅핑되어 고정된다. 제 1 돌기부와 제 2 돌기부의 서로 대향하는 수직면(S2, S3) 사이의 거리가 측판(103)(102)의 두께의 대략 2배가 되므로, 세그먼트(1')의 측판(102)은 세그먼트(1)의 제 2 돌기부(22e, 23e)와 측판(103)의 수직면(S3) 사이에 프레싱된 상태로 고정된다. 또한, 세그먼트(1')가 제 2 돌기부(22e, 23e)에 의해 연결 핀(21)으로부 터 빠짐이 방지된다. 세그먼트(1')가 연결 핀(21)에 의해 세그먼트(1)에 고정되므로, 세그먼트(1 및 1')가 관의 길이 방향으로 견고하게 연결될 수 있다.

도 9a, 9b는 연결구(20)를 통해서 세그먼트(1, 1')의 연결을 상면으로부터 본 상태를 나타낸 것이다.

연결 핀의 단면이 원관 형상 대신에 정 6각형 등 다각 형상으로 될 수 있다. 세그먼트의 내부판과 측판의 삽입 구멍의 형상은 그 때에 따라 형성된다. 또한, 연결 핀의 제 1 과 제 2 돌기부는 원주 방향으로 연결 핀의 전체에 걸쳐서 형성될 수 있고, 또는 원주 방향에 간헐적으로 형성될 수도 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 세그먼트의 연결구용 복수의 삽입 구멍(102a, 103a, 106a)은 측판과 내부판의 원주 방향에 따라 형성된다. 따라서, 연결구(20)가 복수의 삽입 구멍 중 소정 개수의 삽입 구멍에 삽입되어, 세그먼트가 연결구에 의해 파이프의 길이 방향으로 연결된다. 그러나, 세그먼트가 연결되는 연결구(20)는 짧으므로 연결 강도가 약하다. 따라서, 일본 특허 공개 2005-299711호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 관의 길이 방향의 세그먼트의 폭을 따라 연장되는 연결봉이 세그먼트의 삽입 구멍에 삽입되고, 연결봉의 일단이 이미 다른 세그먼트에 고정되어 있는 연결봉에 결합된다. 연결봉이 세그먼트에 고정됨으로써 세그먼트가 다른 세그먼트와 연결봉을 통해서 관의 길이 방향으로 연결된다. 이 상태가 도 10에 나타내었다.

도 10에 있어서, 세그먼트(1, 1', 1")는 상기 연결구(20)를 통해서 일부 연결되어 있다. 또한, 금속의 고정용 너트(32)가 세그먼트(1)의 측판(103)과 세그먼 트(1')의 측판(102)에 삽입된다. 금속 볼트(33)가 세그먼트(1)의 내부판(106)을 통해서 나사 결합됨으로써 고정용 너트(32)가 세그먼트(1)에 고정된다.

세그먼트의 양 측판(102, 103)에 걸쳐서 연장되는 금속 연결봉(31)의 축부(31b)는 일단이 나사부(31a), 타단의 내부에 나사(31d)를 갖는 너트부(31c)를 갖는다.

연결봉(31)은 세그먼트(1')의 측판과 내부판의 각 삽입 구멍을 통과시키고, 세그먼트(1')의 측판(103)으로부터 돌출된 너트부(31c)의 부분이 회전됨으로써 연결봉(31)의 나사부(31a)가 고정용 너트(32)에 나사 결합된다. 내측에 너트부(31c)의 단부가 내부판(106)에 대해 프레싱될 때까지 연결봉(31)이 나사 결합된다. 이것은 연결봉(31)을 세그먼트(1')에 고정되게 하고, 세그먼트(1')가 연결되어 연결봉(31)에 의해 세그먼트(1)에 조여지게 된다. 세그먼트(1')의 연결봉(31)의 너트부(31c)는 세그먼트(1)에 고정된 고정용 너트(32)의 기능을 수행하므로 세그먼트(1")가 같은 방법으로 다른 연결봉(31)을 이용하는 세그먼트(1')에 연결될 수 있다. 복수의 세그먼트가 같은 절차의 반복에 의해 연결봉을 통해서 관의 길이 방향으로 순차적으로 연결될 수 있다.

이하, 세그먼트를 이용하는 기설관을 갱생하는 방법이 설명될 것이다.

우선, 도 11에 나타낸 바와 같이, 세그먼트(1)가 맨홀(40)을 통해서 기설 관로(41) 내에 반입된다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 세그먼트(1)가 원주 방향으로 순차적으로 연결되어 관 유닛(10)을 조립한다.

계속해서, 관 유닛(10)이 같은 방법으로 조립되고, 관의 길이 방향으로 이미 조립된 관 유닛(10)과 연결된다. 관 유닛(10)은 상술된 연결구(20) 및/또는 연결봉(31)을 이용하여 관 유닛(10)의 각 세그먼트(1)를 연결함으로써 연결된다.

상술된 바와 같이, 관 유닛(10)이 기설 관로(41) 내에서 관의 길이 방향으로 순차적으로 연결됨으로써 갱생관(42)이 기설 관로(41) 내에 부설될 수 있다. 이 상태가 도 12에 나타내었다. 도 3과 같이 주요부만이 도 12에 나타내져 있다. 연결구, 연결봉 등 관 길이 방향의 다른 연결 수단 또는 원주 방향의 연결 수단은 번잡함을 피하기 위해서 생략된다.

간격(43)이 갱생관(42)의 외주면과 기설 관로(41)의 내벽 사이에 발생한다. 따라서, 그라우팅 재 또는 다른 필터가 간격(43)으로 부어져 갱생관과 기설관을 일체화시킨다. 또한, 본 실시형태에서 관 유닛(10)의 조립은 세그먼트의 단부판이 다른 관 유닛의 세그먼트의 단부판으로부터 오프셋될 수 있지만, 각각의 단부판이 합쳐지게 할 수도 있다. 도 9는 세그먼트의 각 단부판이 합쳐진 조립의 예를 나타낸다.

도 1은 일부를 생략하여 일부를 단면으로 나타낸 세그먼트의 사시도이고;

도 2는 양 세그먼트가 원주 방향으로 연결되었을 때를 나타낸 2개의 세그먼트의 수직 단면도이고;

도 3은 세그먼트가 원주 방향으로 연결되어 관 유닛을 제공하는 관 유닛의 사시도이고;

도 4a는 연결구의 사시도이고;

도 4b는 연결구가 분해되었을 때를 나타내는 연결구의 사시도이고;

도 4c는 연결구의 종단면도이고;

도 5a는 연결 핀 반체를 수평으로 넓혔을 때의 연결구의 측면도이고;

도 5b는 연결 핀 반체를 함께 접어서 겹쳐진 상태를 나타낸 연결구의 측면도이고;

도 6은 연결 핀, 분리 핀, 세그먼트 측판, 내부판의 치수를 나타내는 단면도이고;

도 7a는 연결구가 세그먼트에 삽입되기 위한 준비 상태를 나타내는 평면도이고;

도 7b는 연결구가 세그먼트에 고정되었을 때의 평면도이고;

도 8a는 연결 핀이 세그먼트의 내부판의 전방까지 삽입되었을 때의 단면도이고;

도 8b는 연결 핀이 세그먼트의 내부판의 삽입 구멍까지 삽입되었을 때의 단 면도이고;

도 8c는 분리 핀이 프레싱되어 연결 핀이 연결 핀 반체로 분리된 상태를 나타내는 단면도이고;

도 8d는 분리 핀이 더 압입되었을 때의 단면도이고;

도 8e는 연결 핀이 다른 세그먼트 측판의 삽입 구멍에 넣어졌을 때의 단면도이고;

도 8f는 2개 세그먼트가 연결 핀에 의해 연결되었을 때의 단면도이고;

도 9a는 2개 세그먼트가 연결되었을 때의 평면도이고;

도 9b는 양쪽 세그먼트가 연결되었을 때의 평면도이고;

도 10은 세그먼트가 연결구와 연결봉을 통해 관의 길이 방향으로 연결되었을 때의 세그먼트 아크를 따른 단면도이고;

도 11은 세그먼트로 구성된 갱생관이 기설관에 놓인 상태를 나타내는 도면이며;

도 12는 기설관 내에 놓인 갱생관의 외부를 나타내는 사시도이다.

Claims

기설 관로를 갱생하기 위한 갱생관용 세그먼트로서 상기 갱생관의 내주면을 구성하는 내면판과, 삽입 구멍이 형성되고 갱생관의 주위 방향으로 연장되는 상기 내면판의 양측에 배치되는 측판으로 적어도 일체로 형성된 갱생관용 세그먼트의 연결 방법으로서:

분리 핀에 의해 핀 반체로 분리될 수 있는 연결 핀을 준비하는 스텝;

상기 연결 핀을 제 1 세그먼트 측판의 삽입 구멍에 삽입해서 연결 핀의 일부가 제 1 세그먼트의 외부에 남아있는 스텝;

상기 분리 핀에 의해 핀 반체로 연결 핀을 분리함과 아울러 분리된 핀 반체가 제 1 세그먼트에 대해 프레싱됨으로써 상기 핀 반체를 제 1 세그먼트에 고정하는 스텝; 및

상기 제 1 세그먼트의 외부에 남아있는 핀 반체를 측판의 삽입 구멍을 통해서 제 2 세그먼트로 스냅 피팅함으로써 상기 제 1 및 제 2 세그먼트를 상기 갱생관의 길이 방향으로 연결하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 갱생관용 세그먼트의 연결 방법.
제 1 항에 있어서,

복수의 삽입 구멍은 상기 제 1 및 제 2 세그먼트의 측판에 형성되고; 상기 연결 핀이 상기 복수의 삽입 구멍 중 소정수의 삽입 구멍에 삽입되어 상기 제 1 및 제 2 세그먼트를 상기 갱생관의 길이 방향으로 연결하는 것을 특징으로 하는 갱생관용 세그먼트의 연결 방법.
제 2 항에 있어서,

상기 세그먼트의 폭을 가로질러 연장되는 연결봉이 상기 삽입 구멍에 삽입되어 상기 제 1 및 제 2 세그먼트를 갱생관의 길이 방향으로 연결하는 것을 특징으로 하는 갱생관용 세그먼트의 연결 방법.
기설 관로를 갱생하기 위한 갱생관용 세그먼트로서 상기 갱생관의 내주면을 구성하는 내면판과, 삽입 구멍이 형성되고 갱생관의 주위 방향으로 연장되는 상기 내면판(101)의 양측에 배치되는 측판으로 적어도 일체로 형성된 갱생관용 세그먼트를 연결하는 연결구로서:

핀 반체로 분리가능함과 아울러 제 1 세그먼트 측판의 삽입 구멍에 삽입될 수 있고 연결 핀의 일부가 제 1 세그먼트의 외부에 남아있는 관형 연결 핀; 및

상기 관형 연결 핀에 삽입될 수 있고 상기 연결 핀을 상기 핀 반체로 분리함과 아울러 상기 핀 반체를 제 1 세그먼트에 대해 프레싱해서 고정하는 분리 핀을 포함하고;

상기 제 1 세그먼트의 외부에 남아있는 상기 핀 반체가 상기 측판의 삽입 구멍을 통해서 제 2 세그먼트로 스냅 피팅됨으로써 상기 제 1 및 제 2 세그먼트를 갱생관의 길이 방향으로 연결하는 것을 특징으로 하는 연결구.
제 4 항에 있어서,

상기 연결 핀은 삽입 방향으로 제 1 세그먼트 측판의 삽입 구멍을 통과할 수 있지만 통과하면 반대로 통과하는 것이 방지될 수 있는 제 1 돌기부; 및 삽입 방향으로 제 2 세그먼트 측판의 삽입 구멍을 통과할 수 있지만 통과하면 반대로 통과하는 것이 방지될 수 있는 제 2 돌기부를 갖고; 상기 제 1 돌기부와 상기 제 2 돌기부 사이의 거리는 상기 세그먼트 측판의 두께의 2배와 동일한 것을 특징으로 하는 연결구.
제 5 항에 있어서,

상기 연결 핀은 제 1 세그먼트의 측판 내에 제공된 내부판(106)의 삽입 구멍에 삽입될 수 있는 원심단에 소경부를 갖고; 상기 연결 핀이 삽입되는 반대 방향의 상기 소경부의 최외측 경계와 상기 제 1 돌기부 사이의 거리는 제 1 세그먼트의 내부판(106)과 측판 사이의 거리와 동일한 것을 특징으로 하는 연결구.
제 4 항에 있어서,

상기 연결 핀은 상기 분리 핀을 수납하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 연결구.
제 5 항에 있어서,

제 1 및 제 2 돌기부는 대향 면에서 평평하고, 다른 면에서 경사진 것을 특징으로 하는 연결구.
제 5 항에 있어서,

제 1 및 제 2 돌기부는 상기 연결 핀의 주위 방향 전체에 걸쳐서 형성되는 것을 특징으로 하는 연결구.
제 4 항에 있어서,

상기 핀 반체는 삽입측 단부에서 분리가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 연결구.