KR101891081B1 - 관 연결 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 관 연결 조립체에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 관 연결소켓 양단 내주면의 패킹삽입홈에 수밀을 위한 수밀고무링을 삽입시키고, 패킹삽입홈과 수밀고무링 외주면에 원형가압밀착링을 삽입 밀착시킨 다음, 원형가압밀착링의 경사걸림단에, 금속재질의 스톱링을 결합시키고, 이를 결합공간부가 형성된 원형클램프의 걸림경사요홈부 내부에서 탄력적으로 감싸고, 결합공간부에 내부조각클램프를 삽입 일치시켜 체결하여 조임력을 발생시킴으로써 조립공정이 단순화되어 조립성을 향상시키고, 금속재질로 이루어지고, 자체 탄성력을 갖도록 적정길이가 절단된 스톱링의 단부가 내부로 연결되는 연결관의 외주면을 넓게 고정시켜 고압력(2Kg/㎠ 이상)에서도 견딜 수 있어 이탈이 방지되는 효과가 제공된다.

Description

관 연결 조립체{Pipe connection assembly}

본 발명은 오,배수관 등 배관 시공상의 연결관을 연결하기 위한 관 연결 조립체에 관한 것으로, 상세하게는 관 연결소켓의 양측 내부에 연결되는 연결관의 수밀이 유지되고, 고압력에서도 연결관의 이탈이 방지되도록 고정력을 갖는 관 연결 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 관 연결 조립체는 유체가 흐르는 관로 상에서 연결관과 연결관을 연결하여 수밀성을 유지하고, 이탈을 방지하는 수단으로 주로 사용되는 것으로, 그 구조적 형태에 따라 직선형, 엘보형, T자형, 십자형 등 다양한 형태를 지니고 있다. 이러한 관 연결 조립체는 연결관 상호 간의 수밀성과 결합성을 확보할 수 있어야 하는 것은 물론 일정한 진동과 충격에도 쉽게 파손되거나 이탈되지 않을 것이 요구된다.

이와 같이 연결관을 연결하기 위한 선행기술에는 등록특허 10-1523307(발명의 명칭 : 관 연결 조립체) 및 등록특허 10-1678379호(발명의 명칭 : 관 연결 조립장치)가 제공되고 있다.

이와 같은 선행기술의 관 연결 조립체는, 배관을 연결하는 이음관을 고정시키기 위해, 수밀을 위한 탄성링과, 탄성링을 가압하기 위한 가압링을 일체화시켜 이음관 내부에 설치하고 이들의 외부에 클램프를 형성시켜 배관 시공시 별도의 분해작업 없이 연결될 관을 필요한 길이로 절단하여 이음관에 삽입시킨 후 한개의 볼트로 구성된 클램프를 현장에서 통상적으로 사용하는 전동 및 충전식 렌치를 사용할 수 있게 함으로서, 조립시 과도한 힘이 필요 없으며 조임에 따라 연결될 관과 이음관을 간편하게 연결하여 고정시킬 수 있는 것으로, 견고한 결속력과 수밀성, 시공시간을 획기적으로 줄일 수 있게 되었다.

그러나, 이러한 선행기술은 연결될 관과 이음관을 연결 고정시키기 위해, 수밀을 위한 탄성링과, 탄성링을 가압하기 위한 가압링을 일체화시켜 이음관 내부에 설치하고 이들을 외부에서 감싼 상태에서 조임력을 발생시켜 연결될 관과 이음관을 간편하게 연결시키기 위한 클램프가, 3등분으로 분리되어 두 곳에서 수직으로 힌지기능을 하는 볼트 및 너트로써 회동 가능하게 연결됨에 따라, 조립공수가 추가되어 조립공정이 복잡하였으며, 또한, 탄성링의 결합홈에, 가압링의 돌출외주면, 조임력 전달빗면 및 조임력 전달내주면이 결합되어, 가압링의 조임력 전달내주면이 완전히 차단됨에 따라, 고무재질로 이루어진 탄성링의 가압밀착면과 간격유지면에, 연결될 관(P)의 외주면이 직접 밀착되어 간섭이 발생됨에 따라 연결될 관의 삽입 및 분리 작업이 용이하지 않을 뿐만 아니라, 일정한 수압력(1~2Kg/㎠)에는 견딜 수 있으나, 고압력(2Kg/㎠ 이상)에는 견디지 못하고 연결될 관이 이탈되는 문제점이 있었다.

그리고, 선행기술의 관 연결 조립장치는, 연결관을 삽입 결합시키기 위해, 수밀을 위한 탄성링과, 탄성링을 가압하기 위한 원형가압밀착링을 일체화시켜 조인트관 양단의 확경부 내부에 안착시키고, 탄성링과 가입밀착링을 외부에서 감싸 조임력을 발생시키기 위한 클램프부재를 제1,2,3클램프로 구성하고, 이 제1,2,3클램프 사이에 상호 대응되게 끼움방식으로 일체로 형성된 회동부재로써 제1,2,3클램프를 원형이 유지되게 조립함에 따라, 볼트 및 너트로서 조립하여 작업 현장에서 조립성이 우수하였으며, 또한 탄성링의 내측환형만곡부 내주면에 돌출 형성된 경사돌기에, 내부로 삽입되는 연결관의 외주면이 접촉됨에 따라, 탄성링과 연결관의 접촉면이 좁아져 연결관의 삽입 및 분리 작업이 용이한 효과가 제공되었다.

그러나, 이러한 선행기술은 탄성링과 가입밀착링을 외부에서 감싸 조임력을 발생시키기 위한 클램프부재가 제1,2,3클램프로 구성되고, 회동부재로써 원형이 유지되게 조립함에 따라 조립성이 저하되고, 원가가 상승하는 문제점과, 제1,2,3클램프의 테이프홈부에 스톱핀이 내측으로 돌출되게 체결 고정되어 연결관의 이탈이 방지되는 구조가, 연결관의 외주면에 박히는 스톱핀의 고정력이 일정 수압력(1~2Kg/㎠)에는 견딜 수 있으나, 고압력(2Kg/㎠ 이상)에는 견디지 못하고 연결관이 이탈되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 관 연결소켓 양단 내주면의 패킹삽입홈에 수밀을 위한 수밀고무링을 삽입시키고, 패킹삽입홈과 수밀고무링 외주면에 삽입돌기로써 원형원형가압밀착링을 삽입 밀착시킨 다음, 원형원형가압밀착링의 경사걸림단에, 자체 탄성력을 갖는 금속재질의 스톱링을 결합시키고, 이를 탄성력이 유지되도록 결합공간부가 형성된 원형클램프의 걸림경사요홈부 내부에서 탄력적으로 감싸고, 결합공간부에 내부조각클램프 일치시켜 체결하여 조임력을 발생시킴으로써 연결관의 조립성이 우수하고, 고압력에도 견딜 수 있는 관 연결 조립체를 제공하는 데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 과제 해결 수단은, 연결관이 걸리게 되는 걸림단이 내주면에 형성되고, 양단 내주면에 패킹삽입홈이 형성되며, 외주면에 외측걸림단이 형성된 관 연결소켓과; 관 연결소켓의 패킹삽입홈에 내측으로 돌출되게 삽입되는 수밀고무링과; 패킹삽입홈과 수밀고무링의 외주면에 안착되어 연결관의 외주면을 가압하기 위한 가압밀착링부재와; 가압밀착링부재의 외주면을 감싸면서 조임력을 가하기 위한 클램프부재로 이루어진 관 연결 조립체에 있어서, 상기 가압밀착링부재는 상기 수밀고무링의 경사면에 밀착되고, 패킹삽입홈에 삽입되는 경사삽입돌기가 일체로 연장 형성된 원형가압밀착링과; 상기 원형가압밀착링의 내주면 상부에 연장 형성된 경사걸림단과; 상기 원형가압밀착링의 경사걸림단에 내측으로 돌출되게 탄력적으로 결합되어 연결관을 압착 고정시키는 스톱링으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 관 연결소켓 양단 내주면의 패킹삽입홈에 수밀을 위한 수밀고무링을 삽입시키고, 패킹삽입홈과 수밀고무링 외주면에 원형가압밀착링을 삽입 밀착시킨 다음, 원형가압밀착링의 경사걸림단에, 금속재질의 스톱링을 결합시키고, 이를 결합공간부가 형성된 원형클램프의 걸림경사요홈부 내부에서 탄력적으로 감싸고, 결합공간부에 내부조각클램프를 삽입 일치시켜 체결하여 조임력을 발생시킴으로써 조립공정이 단순화되어 조립성이 향상되고, 금속재질로 이루어지고, 자체 탄성력을 갖도록 적정길이가 절단된 스톱링의 단부가 연결관의 외주면에 넓게 고정되어, 높은 수압력(2Kg/㎠ 이상)에서도 연결관의 이탈이 방지되는 효과가 제공된다.

도 1은 본 발명에 따른 관 연결 조립체의 분리된 상태를 도시한 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 관 연결 조립체의 결합상태를 도시한 단면 구성도.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 관 연결 조립체의 가압밀착링부재를 도시한 구성도.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 관 연결 조립체의 가압밀착링부재를 구성하는 스톱링의 구성도.
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 관 연결 조립체의 클램프부재를 도시한 구성도.
도 10은 본 발명에 따른 관 연결 조립체를 구성하는 관 연결소켓 내부에 연결관이 결합되는 상태의 구성도.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면중 도 1은 본 발명에 따른 관 연결 조립체의 분리된 상태를 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 관 연결 조립체의 결합상태를 도시한 단면 구성도이며, 도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 관 연결 조립체의 가압밀착링부재를 도시한 구성도이고, 도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 관 연결 조립체의 가압밀착링부재를 구성하는 스톱링의 구성도이며, 도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 관 연결 조립체의 클램프부재를 도시한 구성도이다.

도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 관 연결 조립체는 연결관(1)의 양단이 걸리게 되는 걸림단(11)이 내주면에 연장 형성되고, 양단 내주면에 패킹삽입홈(12)이 연장 형성되며, 외주면에 외측걸림단(13)이 연장형성된 관 연결소켓(10)과; 관 연결소켓(10)의 패킹삽입홈(12)에 내측으로 돌출되게 삽입되는 수밀고무링(20)과; 패킹삽입홈(12)과 수밀고무링(20)의 외주면에 안착되어 연결관(1)의 외주면을 가압하기 위한 가압밀착링부재(30)와; 관 연결소켓(10)의 외측걸림단(13)에 걸려지고, 가압밀착링부재(30)의 외주면을 감싸면서 내측으로 조임력을 가하기 위한 클램프부재(50)로 이루어진다.

상기 수밀고무링(20)은 패킹삽입홈(12)에 삽입되는 삽입돌기(21)가 연장 형성되고, 외측에 경사면(22)이 연장 형성되며, 내주면에 연결관(1)가 지지되는 경사지지턱(23a)을 갖는 결합공(23)이 형성된다.

상기 가압밀착링부재(30)는 수밀고무링(20)의 경사면(22)이 밀착되고, 패킹삽입홈(12)에 삽입되는 경사삽입돌기(31)가 일체로 연장 형성된 원형가압밀착링(32)과; 원형가압밀착링(32)의 내주면 상부에 연장 형성된 경사걸림단(34)과; 원형가압밀착링(32)의 경사걸림단(34)에 내측으로 돌출되게 탄력적으로 결합되는 V자형으로 이루어진 스톱링(40)으로 이루어진다.

이때, 원형가압밀착링(32)은 클램프부재(50)의 조임력에 의해 가압력이 발생되도록 0.5~2.0mm를 절단하여 가압공간부(32a)가 형성된다.

상기 스톱링(40)은 원형가압밀착링(32)의 경사걸림단(34)에 경사지게 안착되는 내측원형편(41)과; 내측원형편(41)과 적정 각도로 일체로 형성된 외측원형판(42)으로 이루어지고, 자체 탄성력이 구비되도록 적정 길이를 절단하여 절단공간부(40a)가 형성되며, 금속재질로 이루어진다.

이때, 절단공간부(40a)는 클램프부재(50)를 구성하는 원형클램프(53)의 경사걸림요홈부(51)와 내부조각클램프(60)의 요홈부(64c)에 밀착되어 조임력유지볼트(57) 및 너트(58)로써 조이면, 간격이 탄력적으로 줄어들어 내부로 조립되는 연결관(1)의 압착력을 높이게 된다.

상기 클램프부재(50)는 원형가압밀착링(34)과 스톱링(40)의 외주면을 감싸도록 형성되고, 관 연결소켓(10)의 외측걸림단(13)에 걸리게 되는 외측걸림턱(51a)을 갖는 걸림경사요홈부(51)가 내주면에 연장 형성되며, 양단에 결합공간부(53a)가 형성된 원형클램프(53)와; 원형클램프(53)의 결합공간부(52) 양단에 대응되게 일체로 형성되고, 조립통공(54a)이 형성된 고정돌부(54)(55)와; 고정돌부(54)(55) 내주면의 원형클램프(53)에 형성된 걸림경사요홈부(51)에 대응되게 각각 형성되는 내측걸림단(56)과; 고정돌부(54)(55) 사이의 결합공간부(52)에 결합되고, 조립통공(54a)과 연통되게 통공(60a)이 형성되며, 걸림경사요홈부(51)와 일치되도록 내측걸림단(56)에 걸리게 되는 내부조각클램프(60)와; 고정돌부(54)(55)의 조립통공(54a)과 내부조작클램프(60)의 통공(60a)을 통하여 체결되어 원형클램프(53)의 조임력을 원형으로 유지하기 위한 조임력유지볼트(57) 및 너트(58)로 이루어진다.

상기 내부조각클램프(60)는 고정돌부(54)(55) 사이의 결합공간부(52)에 결합되고, 조립통공(54a)과 연통되게 통공(60a)이 형성된 수직돌출편(62)과; 수직돌출편(62) 양단에 일체로 연통되게 형성되어 원형클램프(53)의 내측걸림단(56)에 외측면이 밀착되고 양단이 걸리게 되는 환형밀착부(64a)와, 환형밀착부(64a)의 내측으로 일체로 형성되어 내측걸림단(56)에 밀착되고, 양단이 걸리게 되는 경사걸림부(64b)로 이루어지며, 걸림경사요홈부(51)와 일치되는 요홈부(64c)가 형성된 경사걸림편(64)으로 이루어진다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 관 연결 조립체의 조립 및 동작상태를 개략적으로 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2에서와 같이, 관 연결소켓(10) 양측 내주면에 연장 형성된 패킹삽입홈(12) 내부에, 수밀고무링(20)의 삽입돌기(21)를 삽입 안착시키게 된다.

그 다음으로 수밀고무링(20)의 경사면(22)과 패킹삽입홈(12)에, 원형가압밀착링(32)의 내주면 상부에 경사걸림단(34)이 형성된 원형가압밀착링(32)의 삽입돌기(31)를 밀착 삽입시킨 다음, 원형가압밀착링(32)의 경사걸림단(34)에, 스톱링(40)을 구성하는 내측원형편(41)을 안착시키게 된다.

이러한 상태에서 도 7 내지 도 9에서와 같이, 내주면에 걸림경사요홈부(51)가 연장 형성된 원형클램프(53)를 결합공간부(53a)로써 탄력적으로 벌린 다음, 외측걸림턱(51a)으로서 관 연결소켓(10)의 외측걸림단(13)에 걸고, 걸림경사요홈부(51) 내주면에 원형가압밀착링(32)과 스톱링(40)의 외주면을 탄력적으로 감싸게 된다.

그 다음으로 도 10에서와 같이, 관 조인트관(10)의 양단 내부로 연결관(1)을 삽입하게 되면, 연결관(1)의 외주면이 수밀고무링(20)의 결합공(23) 내주면에 형성된 경사지지턱(23a)과 원형가압밀착링(32) 내주면에 밀착되고, 양단부가 걸림단(11)에 밀착된다.

이러한 상태에서 클램프부재(50)를 구성하는 고정돌부(54)(55) 사이의 결합공간부(52)에, 내부조각클램프(60)의 수직돌출편(62)을 결합하면, 수직돌출편(62) 양단에 연통되게 형성된 경사걸림편(64)의 환형밀착부(64a)가 내측걸림단(66)에 밀착되는 동시에 양단이 걸리게 되어, 원형클램프(63)의 걸림경사요홈부(61)와 요홈부(64c)가 일치하게 된다.(도 7 및 도 8참조)

그 다음으로 고정돌부(54)(55)의 조립통공(54a)과 내부조작클램프(60)의 통공(60a)을 통하여 조임력유지볼트(57)를 결합시키고, 너트(58)로써 조이면, 원형클램프(53)가 원형이 유지되도록 조임력이 발생된다.

이에 따라 수밀고무링(20)의 경사지지턱(23a)이 연결관(1) 외주면에 밀착되어 수밀이 유지되고, 원형가압밀착링(32)의 가압공간부(32a : 0.5~2.0mm) 만큼 내측으로 가압력이 발생하게 되며, 경사걸림단(34)에 내측원형편(41)으로서 안착된 금속재질로 이루어진 스톱링(40)의 내,외측원형편(41)(42) 단부가, 연결관(1) 외주면에 압착 고정된다.(도 5참조)

이때, 조임력유지볼트(57)와 너트(58)의 조임력과 원형가압밀착링(32)의 가압력에 의해 스톱링(40)의 절단공간부(40a)가 탄력적으로 간격이 줄어들어 내부로 조립되는 연결관(1)의 외주면을 전체적으로 압착 고정하게 되고, 압착 고정력은 고압력(2Kg/㎠ 이상의 수압)에서도 견딜수 있다.

한편, 이와 같이 조립시공이 완료된 연결관(1)을 관 연결소켓(10)으로부터 분리하기 위해서는 조임력유지볼트(57)로부터 너트(58)의 체결력을 해제하여 조임력유지볼트(57)를 분리하면, 원형클램프(53) 및 원형가압밀착링(32)의 조임력이 해제됨과 동시에 수밀고무링(20)의 경사지지턱(23a)의 수밀력과 스톱링(40)의 내,외측원형편(41)(42) 단부가, 연결관(1) 외주면으로부터 가압력이 해제된다.

이후, 클램프부재(50)의 결합공간부(53a)에 결합된 내부조각클램프(60)를 분리한 다음, 관 연결소켓(10)의 양단 내부에 삽입된 연결관(1)을 관 연결소켓(10) 내주면과 수밀고무링(20) 및 원형가압밀착링(32)으로부터 분리하게 된다.

상기에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시한 예를 위주로 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 각 구성요소는 동일한 목적 및 효과의 달성을 위하여 본 발명의 기술적 범위 내에서 변경 또는 수정될 수 있을 것이다.

1 : 연결관 10 : 관 연결소켓
12 : 패킹삽입홈 13 : 외측걸림단
20 : 수밀고무링 22 : 경사면
30 : 가압밀착링부재 31 : 경사삽입돌기
32 : 원형가압밀착링 32a : 가압공간부
34 : 경사걸림단 40 : 스톱링
40a : 절단공간부 41,42 : 내,외측원형편
50 : 클램프부재 51 : 걸림경사요홈부
51a : 외측걸림턱 53 : 원형클램프
53a : 결합공간부 54,55 : 고정돌부
54a : 조립통공 56 : 내측걸림단
56 : 조임력유지볼트 57 : 너트
60 : 내부조각클램프 60a : 통공
62 : 수직돌출편 64 : 경사걸림편
64a : 환형밀착부 64b : 경사걸림부
64c : 요홈부

Claims (4)

1. 연결관(1)이 걸리게 되는 걸림단(11)이 내주면에 형성되고, 양단 내주면에 패킹삽입홈(12)이 형성되며, 외주면에 외측걸림단(13)이 형성된 관 연결소켓(10)과; 관 연결소켓(10)의 패킹삽입홈(12)에 내측으로 돌출되게 삽입되는 수밀고무링(20)과; 패킹삽입홈(12)과 수밀고무링(20)의 외주면에 안착되어 연결관(1)의 외주면을 가압하기 위한 가압밀착링부재(30)와; 가압밀착링부재(30)의 외주면을 감싸면서 조임력을 가하기 위한 클램프부재(50)로 이루어진 관 연결 조립체에 있어서,
   상기 가압밀착링부재(30)는
   상기 수밀고무링(20)의 경사면(22)이 밀착되고, 패킹삽입홈(12)에 삽입되는 경사삽입돌기(31)가 일체로 연장 형성되며, 클램프부재(50)의 조임력에 의해 가압력이 발생되는 가압공간부(32a)가 형성된 원형가압밀착링(32)과;
   상기 원형가압밀착링(32)의 내주면 상부에 연장 형성된 경사걸림단(34)과;
   상기 원형가압밀착링(32)의 경사걸림단(34)에 내측으로 돌출되게 탄력적으로 결합되어 상기 클램프부재(50)의 조임력에 의해 연결관(1)을 압착 고정시키는 스톱링(40)으로 구성된 것을 특징으로 하는 관 연결 조립체.
2. 제1항에 있어서, 상기 스톱링(40)은
   상기 원형가압밀착링(32)의 경사걸림단(34)에 경사지게 안착되는 내측원형편(41)과;
   상기 내측원형편(41)과 적정 각도로 일체로 형성된 외측원형판(42)으로 구성되고, 자체 탄성력이 구비되도록 절단하여 절단공간부(40a)가 형성된 것을 특징으로 하는 관 연결 조립체.
3. 제1항에 있어서, 상기 클램프부재(50)는
   상기 원형가압밀착링(32)과 스톱링(40)의 외주면을 감싸도록 형성되고, 관 연결소켓(10)의 외측걸림단(13)에 걸리게 되는 외측걸림턱(51a)을 갖는 걸림경사요홈부(51)가 내주면에 연장 형성되며, 양단에 결합공간부(53a)가 형성된 원형클램프(53)와;
   상기 원형클램프(53)의 결합공간부(52) 양단에 대응되게 일체로 형성되고, 조립통공(54a)이 형성된 고정돌부(54)(55)와;
   상기 고정돌부(54)(55) 내주면의 원형클램프(53)에 형성된 걸림경사요홈부(51)에 대응되게 각각 형성되는 내측걸림단(56)과;
   상기 고정돌부(54)(55) 사이의 결합공간부(52)에 결합되고, 조립통공(54a)과 연통되게 통공(60a)이 형성되며, 걸림경사요홈부(51)와 일치되도록 내측걸림단(56)에 걸리게 되는 내부조각클램프(60)와;
   상기 고정돌부(54)(55)의 조립통공(54a)과 내부조작클램프(60)의 통공(60a)을 통하여 체결되어 원형클램프(53)의 조임력을 원형으로 유지하기 위한 조임력유지볼트(57) 및 너트(58)로 구성된 것을 특징으로 하는 관 연결 조립체.
4. 제3항에 있어서, 상기 내부조각클램프(60)는
   상기 고정돌부(54)(55) 사이의 결합공간부(52)에 결합되고, 통공(60a)이 형성된 수직돌출편(62)과;
   상기 수직돌출편(62) 양단에 일체로 연통되게 형성되어 원형클램프(53)의 내측걸림단(56)에 외측면이 밀착되고 양단이 걸리게 되는 환형밀착부(64a)와, 환형밀착부(64a)의 내측으로 일체로 형성되어 내측걸림단(56)에 밀착되고, 양단이 걸리게 되는 경사걸림부(64b)로 이루어지며, 걸림경사요홈부(51)와 일치되는 요홈부(64c)가 형성된 경사걸림편(64)으로 구성된 것을 특징으로 하는 관 연결 조립체.

Images