KR101673451B1 - 상수도관용 이중 지수 구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상수도관용 이중 지수 구조물에 관한 것으로서, 상수도관의 연결부에서 2중의 지수기능이 수행되어질 수 있도록 하여 누수방지 효과를 극대화하기 위한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 제1관(10)의 일단부가 삽입되어질 수 있도록 제2관(20)의 단부에는 확관부(21)가 형성되고, 상기 확관부(21) 내주면에는 제1고무링(30)의 삽입이 가능하도록 제1고무링 안착부(22)가 형성되며, 상기 제1관(10) 외측에는 제1고무링(30)에 가압력을 전달하기 위한 가압링(60)이 끼워져 구성되고, 상기 가압링(60)에는 조임볼트(70)가 체결되며, 상기 조임볼트(70)의 단부가 지지될 수 있도록 상기 확관부(21)의 외주면에는 걸림턱(23)이 구성되는 상수도관용 지수 구조물에 있어서, 상기 가압링(60)에는 제1고무링(30)과 대칭되는 위치에 제2고무링(40)이 삽입되어질 수 있도록 제2고무링 안착부(61)가 구비되며; 상기 제1고무링(30)과 제2고무링(40) 사이에는 압착력 전달을 위한 압착링(50)이 끼워져 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

상수도관용 이중 지수 구조물{DOUBLE WATERTIGHT STRUCTURE FOR WATER SERVICE PIPE}

본 발명은 상수도관용 지수 구조물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 정수된 물이 공급되는 상수도관의 연결부위에서 누수현상 발생을 방지하기 위한 이중 지수 구조물에 관한 것이다.

일반적으로, 상수도관은 정수된 물을 공급하고 분배하는데 사용되는 도관을 지칭하는 것으로서 일정한 길이로 형성되는 다수의 관을 필요로 하는 길이만큼 길이방향으로 길게 연결하는 형태로 시공이 이루어진다.

이러한 상수도관은 대부분이 매우 긴 거리에 해당하는 길이로 시공되기 때문에 관을 일정 길이만큼씩 설계된 상태로 제조하고 이를 시공거리에 맞추어 상호 조립하면서 시공하도록 되어 있었으며, 관들을 조립하기 위한 조립부분에는 별도의 압륜을 이용하여 상호 조립하도록 하면서 이들이 조립된 상태에서 이탈되지 않도록 하기 위하여 압륜을 이용하게 된다.

따라서, 압륜의 체결력에 의하여 상기 주철관으로 이루어진 상수도관의 연결 상태가 결정되었으며, 이러한 체결력에 따라 상수도관의 누수가 방지되면서 수압에 따른 상기 상수도관의 시공 상태가 결정되도록 되어 있었고, 상기 체결력의 저하로 인한 누수나 수압에 의해 상수도관의 조립상태가 이완되거나 이탈되는 것을 방지하기 위하여 많은 노력이 강구되고 있었다.

이러한 지수 구조물의 종래 일 예로, 특허등록 제989990호에서는 상수도용 이탈 압륜 고무링에 관련된 기술이 제안된 바 있다.

즉, 상기 종래 기술에서는 압륜내에서 가압되는 고무링의 구조변경을 통해 누수방지효과를 향상시키는 효과를 나타내게 된다.

그러나, 상기한 종래 기술에서는 1개의 고무링이 압륜에 의한 직접적인 가압이 이루어지게 되므로 고무링의 파손 내지는 변형이 발생되어 질 수 있게 되고, 이로 인하여 수밀성이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 복수의 고무링에 의한 상수관 외벽면과의 밀착이 이루어질 수 있도록 하여 보다 안정적인 누수차단효과를 나타낼 수 있는 이중 지수구조물을 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 제1관의 일단부가 삽입되어질 수 있도록 제2관의 단부에는 확관부가 형성되고, 상기 확관부 내주면에는 제1고무링의 삽입이 가능하도록 제1고무링 안착부가 형성되며, 상기 제1관 외측에는 제1고무링에 가압력을 전달하기 위한 가압링이 끼워져 구성되고, 상기 가압링에는 조임볼트가 체결되며, 상기 조임볼트의 단부가 지지될 수 있도록 상기 확관부의 외주면에는 걸림턱이 구성되는 상수도관용 지수 구조물에 있어서, 상기 가압링에는 제1고무링과 대칭되는 위치에 제2고무링이 삽입되어질 수 있도록 제2고무링 안착부가 구비되며; 상기 제1고무링과 제2고무링 사이에는 압착력 전달을 위한 압착링이 끼워져 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가압링 내측에는 확관부와의 수밀성을 향상시키기 위한 패킹재 구성됨을 특징으로 한다.

걸림턱부(23)

이러한 본 발명은, 상수도관의 연결부에서 2중의 지수기능이 수행되어짐으로서 연결부 누수현상 발생이 방지되어짐과 함께 보다 안정적인 상수도관 연결상태가 유지되어질 수 있게 된다.

특히, 2개의 고무링 사이에 압착링이 구성됨으로서 상호간에 효과적인 가압력 전달이 이루어지게 되며, 이에 따른 고무링의 변형 내지는 파손발생이 방지되어질 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 상수도관용 이중 지수 구조물 분해 단면도.
도 2는 본 발명의 이중 지수 구조물 결합상태 단면도.
도 3은 도 1의 A부 확대도.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 이중 지수 구조물 단면 상세도.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에서 지수 구조물의 패킹재 안착부 분리 상세도.
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 이중 지수 구조물 결합상태 단면도.
도 7은 본 발명의 제3 실시 예에서의 지수 구조물 부분 확대도.
도 8은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 제1고무링 결합부 단면 구조도.
도 9는 본 발명의 제4 실시 예에서의 제1고무링 요부 동작 상태도.
도 10은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 제2고무링측 요부 분리도.
도 11은 본 발명의 제5 실시 예에서의 제2고무링 결합부 단면 구조도.
도 12는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 이중 지수 구조물 결합상태 단면도.

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 상수도관용 이중 지수 구조물 구성을 도 1 내지 도 3을 통해 살펴보기로 한다.

상수도관을 이루는 제1관(10)과 제2관(20)의 연결부위에는 제1관(10)의 일단부가 삽입되어질 수 있도록 제2관(20)의 단부에는 확관부(21)가 형성되고, 상기 확관부(21) 내주면에는 제1고무링(30)의 삽입이 가능하도록 제1고무링 안착부(22)가 형성되며, 상기 제1관(10) 외측에는 제1고무링(30)에 가압력을 전달하기 위한 가압링(60)이 끼워져 구성되고, 상기 가압링(60)에는 조임볼트(70)가 체결되며, 상기 조임볼트(70)의 단부에 형성된 걸림턱 부분이 걸려져 지지될 수 있도록 상기 확관부(21)의 외주면에는 걸림턱(23)이 구성된다.

특히, 본 발명에서는 가압링(60)에 제1고무링(30)과 대칭되는 위치에 제2고무링(40)이 삽입되어질 수 있도록 제2고무링 안착부(61)가 구비되며, 제1고무링(30)과 제2고무링(40) 사이에는 압착력 전달을 위한 압착링(50)이 끼워져 구성된 것을 확인할 수 있다.

또한, 제1고무링(30)과 제2고무링(40)은 일측면이 경사면을 이루고 있어서 압박시 쐐기박음 형태로 수축하여 밀폐력이 증대되어질 수 있게 된다.

이와 같은 구성을 이루는 본 발명 상수도관용 지수 구조물의 설치에 따른 작용효과를 살펴보기로 한다.

본 발명의 이중 지수 구조물은 상수도관의 시공작업시 관 사이의 연결부위에 설치가 이루어지게 되는 것으로서, 가압링(60)의 가압력에 의해 제1관(10)과 제2관(20)의 결합상태가 유지되어질 수 있게 된다.

즉, 제1관(10)의 일측에 가압링(60)과 제1,2고무링(30,40) 그리고 압착링(50)을 끼워놓은 상태에서, 제1관(10)의 단부를 제2관(20)의 확관부(21)에 삽입시킨다.

그리고, 가압링(60)에 구비된 조임볼트(70)에 의한 조임력이 가해지도록 너트를 돌려주게 되면, 가압링(60)에 의한 가압력이 작용되어짐으로서 제1고무링(30) 및 제2고무링(40)에 의한 2중의 수밀상태가 유지되어질 수 있게 된다.

특히, 본 발명에서는 제2고무링(40)이 제1관(10)의 외벽면과 밀착되어짐과 함께 가압링(60) 내벽면과의 밀착상태가 유지되어지게 되므로, 제1고무링(30)의 수밀성 저하로 인한 누수가 발생되더라도 제2고무링(40)에 의해 2차적인 수밀상태가 이루어지게 되므로 상수도관 연결부에서의 누수방지효과가 극대화되어질 수 있게 됨을 알 수 있다.

또한, 제1고무링(30)과 제2고무링(40) 사이에 구비된 압착링(50)으로 인해 제1고무링(30)으로의 가압력이 균일하게 전달되어질 수 있게 되므로, 가압링(60)을 조여주는 가압력 전달과정에서 제1고무링(30)의 변형 내지는 손상 발생이 방지되어 질 수 있게 된다.

따라서, 본 발명에 따르면 상수도관 연결부위에서 2중의 지수기능을 나타내게 되므로 누수방지 효과를 극대화하게 되며, 가압력 전달과정에서 고무링의 변형 발생이 방지되어질 수 있게 된다.

한편, 도 4 및 도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 구성을 나타낸 것으로서, 가압링(60) 내측에는 확관부(21)와의 수밀성을 향상시키기 위한 오링 형태의 패킹재(90)가 구성되고, 가압링(60)에는 패킹재(90)의 안착을 위한 패킹재 안착홈(60a)이 형성된 것을 확인할 수 있다.

또한, 제2고무링(40)에는 제1관(10)과 접하는 내주면에 테프론코팅층(41)이 형성됨이 바람직하다.

이와 같은 구성을 이루게 되면, 제1고무링(30)의 지수기능 저하로 인하여 누수된 물이 확관부(21)와 가압링(60) 사이 틈새로 누출되는 것을 패킹재(90)가 차단할 수 있게 됨으로서, 누수방지 효과를 더욱 극대화할 수 있는 이점을 나타내게 된다.

특히, 패킹재(90)는 가압링(60) 벽면에 형성된 패킹재 안착홈(60a)에 안착 지지됨으로서 보다 안정적인 위치 지지가 이루어짐과 함께 걸림턱부(23)와의 접촉면적 증대에 따른 수밀성이 향상되어질 수 있게 된다.

또한, 윤활성 재질의 테프론코팅층(41)이 제2고무링(40) 내주면에 형성됨으로서 제1관(10) 외벽면과의 마찰력이 감소되어 마찰에 따른 손상 발생이 방지되어짐과 함께, 가압링(60)의 가압작용에 따른 가압력을 압착링(50)측으로 원활하게 전달할 수 있게 되는 이점을 나타낸다.

한편 상기 패킹재(90)는 도 12와 같이 단면이 사각형 구조를 가질 수 있고, 압륜의 내벽에 도면에 도시 생략된 패킹홈을 형성하여 이에 장착하므로 제품의 이동이나 설치시 그 위치를 안정적으로 유지할 수 있다.

또한, 도 6 및 도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 구성을 나타낸 것으로서, 압착링(50)의 양측벽은 볼록곡면부(51)를 형성하고, 상기 볼록곡면부(51)와 대응되는 제1고무링(30) 및 제2고무링(40)의 측벽면에는 오목곡면부(31,41)가 형성된 것을 확인할 수 있다.

특히, 볼록곡면부(51)의 곡률(R)은 오목곡면부(31,41)의 곡률(r)보다 크게 형성됨으로서 볼록곡면부(51)에 의한 가압작용시 오목곡면부(31,41)의 상부와 하부가 각각 상,하방향으로 밀려날 수 있도록 하였다.

이와 같은 구성을 이루게 되면, 가압링(60)에 의한 가압력 작용시 제2고무링(40)과 압착링(50) 그리고 제1고무링(30)에 순차적으로 가압력이 전달되어지게 되며, 이때 상호간의 곡률가압면에서 압착 작용으로 인해 제1고무링(30) 및 제2고무링(40)의 상,하부 구조물과의 밀착력이 증대되어지게 된다.

즉, 압착링(50)의 볼록곡면부(51)와의 압착시 오목곡면부(31,41)의 상부와 하부가 각각 상,하방향으로 밀려나게 되면서 하부는 제1관(10)의 외벽면과, 그리고 상부는 가압링(60) 및 확관부(21)의 내벽면과 밀착력이 극대화되어짐으로서 수밀성이 향상되어지게 됨을 알 수 있다.

도 8 및 도 9는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 구성을 나타낸 것으로서, 제1고무링(30)에는 확관부(21) 내벽면의 제1고무링 안착부(22)와 대응되는 측벽면에 수압팽창홈(31)이 형성되며, 상기 수압팽창홈(31)의 입구 양측에는 내부 수압에 의해 제1고무링 안착부(22)와 밀착이 가능하도록 팽창돌부(31a,31b)가 대칭형태로 돌출 형성된 것을 확인할 수 있다.

이와 같은 구성을 이루게 되면, 제1관(10)과 제2관(20) 연결부에서 누수된 물이 제1고무링(30)과 제1고무링 안착부(22) 사이의 틈새를 통해 이동하는 과정에서 수압팽창홈(31)으로 유입되어지게 되고, 이때 유입된 물의 수압에 의해 입구측에 형성된 팽창돌부(31a,31b)의 팽창 작용이 이루어지면서 제1고무링 안착부(22)와의 수밀성이 극대화되어지게 된다.

따라서, 수압팽창홈(31) 형성부위에서 더이상의 누수 진행이 이루어지지 않게 됨으로 누수 차단효과를 향상시킬 수 있게 됨을 알 수 있다.

도 10 및 도 11은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 요부 구성을 나타낸 것으로서, 제2고무링 안착부(61)에는 돌출턱(62)이 돌출 형성되고, 상기 돌출턱(62)과 대응되는 제2고무링(40)의 측벽면에는 돌출턱(62)을 통한 수평 가압력이 전달되어질 수 있도록 수직벽 형상을 이루는 수직턱(41)이 형성된 것을 확인할 수 있다.

이와 같은 구조를 이루게 되면, 제2고무링 안착부(61)의 경사면에 의하여 아래쪽으로 누르는 힘과 돌출턱(62)에 의하여 수평방향을 미는 힘이 함께 제2고무링(40)에 작용되어질 수 있게 되므로 제2고무링(40)의 수평이동력이 증대되어 질 수 있게 되고, 이에 따른 제1고무링(30)측으로의 가압력 전달효율이 향상되어 질 수 있게 된다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 상수도관용 지수 구조물 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.

그러나, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.

10 : 제1관 20 : 제2관
21 : 확관부 22 : 제1고무링 안착부
23 : 걸림턱부 23a: 패킹재 안착홈
30 : 제1고무링 40 : 제2고무링
41 : 수직턱 50 : 압착링
60 : 가압링 61 : 제2고무링 안착부
62 : 돌출턱 70 : 조임볼트
90 : 패킹재

Claims (8)

1. 제1관(10)의 일단부가 삽입되어질 수 있도록 제2관(20)의 단부에는 확관부(21)가 형성되고, 상기 확관부(21) 내주면에는 제1고무링(30)의 삽입이 가능하도록 제1고무링 안착부(22)가 형성되며, 상기 제1관(10) 외측에는 제1고무링(30)에 가압력을 전달하기 위한 가압링(60)이 끼워져 구성되고, 상기 가압링(60)에는 조임볼트(70)가 체결되며, 상기 조임볼트(70)의 단부가 걸려질 수 있도록 상기 확관부(21)의 둘레에는 걸림턱부(23)가 구성된 상수도관용 지수 구조물에 있어서,
   상기 가압링(60)에는 제1고무링(30)과 대칭되는 위치에 제2고무링(40)이 삽입되어질 수 있도록 제2고무링 안착부(61)가 구비되며;
   상기 제1고무링(30)과 제2고무링(40) 사이에는 압착력 전달을 위한 압착링(50)이 끼워져 구성되고;
   상기 가압링(60) 내측에는 확관부(21)와의 수밀성을 향상시키기 위한 패킹재(90)가 구성되며;
   상기 패킹재(90)의 위치가 지지되어질 수 있도록 가압링(60) 내측에는 패킹재 안착홈(60a)이 형성되고;
   상기 압착링(50)의 양측벽은 볼록곡면부(51)를 형성함과 함께 상기 볼록곡면부(51)와 대응되는 제1고무링(30) 및 제2고무링(40)의 측벽면에는 오목곡면부(31,41)가 형성되며;
   상기 볼록곡면부(51)의 곡률(R)은 오목곡면부(31,41)의 곡률(r)보다 크게 형성되고;
   상기 제2고무링(40)에는 제1관(10)과 접하는 내주면에 테프론코팅층(41)이 형성되며;
   상기 제1고무링(30)에는 확관부(21) 내벽면의 제1고무링 안착부(22)와 대응되는 측벽면에 수압팽창홈(31)이 형성되며, 상기 수압팽창홈(31)의 입구 양측에는 내부 수압에 의해 제1고무링 안착부(22)와 밀착이 가능하도록 팽창돌부(31a,31b)가 대칭형태로 돌출 형성되고;
   상기 제2고무링 안착부(61)에는 돌출턱(62)이 돌출 형성되고, 상기 돌출턱(62)과 대응되는 제2고무링(40)의 측벽면에는 돌출턱(62)을 통한 수평 가압력이 전달되어질 수 있도록 수직벽 형상을 이루는 수직턱(41)이 형성된 것을 특징으로 하는 상수도관용 이중 지수 구조물.
   
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