KR101919020B1 - 연결관 일체형 파이프 및 이의 연결방법 - Google Patents

연결관 일체형 파이프 및 이의 연결방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 직선형 또는 곡선형으로 이루어지는 관본체; 상기 관본체의 단부에 연결되도록 상기 관본체의 단부와 동일하거나 유사한 모양 및 크기의 단면 형상을 이루고, 결합홈부가 형성되는 연결관; 및 상기 관본체와 상기 연결관을 일체로 연결하고, 상기 관본체와 상기 연결관의 접착부위에 구비되는 접합부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

연결관 일체형 파이프 및 이의 연결방법 {PIPE WITH CONNECTING PIPE AND CONNECTING METHOD THEREOF}
본 발명은 연결관 일체형 파이프 및 이의 연결방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 결합홈부를 구비하는 연결관을 관본체의 단부에 일체로 연결하여 관본체 단부에 결합홈부를 가공하는 공정을 생략할 수 있고, 다양한 모양의 관본체를 견고하게 연결할 수 있으며, 관본체의 연결부위에 별도의 체결부재 및 공구를 사용하지 않고 원터치 방식으로 클램프를 결합시켜 관본체를 연결함과 동시에 실링작업을 행할 수 있는 연결관 일체형 파이프 및 이의 연결방법에 관한 것이다.
일반적으로 파이프를 연결시키기 위한 방법으로는 각 파이프의 단부를 서로 맞대어 용접 결합시키는 방법과, 각 파이프의 단부에 볼트공을 구비하는 플랜지를 결합시키고 각각의 플랜지를 체결볼트로 결합시키는 방법과, 각 파이프의 단부에 나사산을 형성시켜 결합너트로써 결합시키는 방법 등이 이용되고 있다.
그러나 상기한 바와 같은 방법들은 파이프의 결합 작업에 고도의 숙련공과 많은 장비가 요구되고, 넓은 작업 공간을 필요로 하며, 점검 교환 작업이 난해한 문제점이 있는 것이다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 연결시킬 파이프의 단부에 홈을 형성시키고 홈 내부에 분할된 클램프의 양측단 내주연에 형성된 걸림돌기를 삽입시키고 분할된 클램프를 체결볼트로 체결시켜 파이프를 연결시키는 홈 조인트 방법이 널리 이용되고 있다.
이와 같은 홈 조인트 방법으로 파이프를 연결시키기 위해서는 필수적으로 연결시킬 각 파이프의 단부에 일정한 깊이의 홈을 형성시켜야만 된다.
종래의 홈 가공기는 모터의 회전력을 감속기어를 통해 전달받아 회전 구동되는 회전축에 공작물을 고정시키는 척(chuck)이 설치되고, 회전하는 척의 일측에 공구가 지지되는 지지대가 설치되어 구성된다.
이와 같은 종래의 홈 가공기는 척에 가공할 파이프를 고정시키고, 이를 회전 동작시키면서 홈 가공 공구를 파이프의 외주연에 압착시켜 홈을 형성시킨다.
그러나 이와 같은 종래의 홈 가공기는 가공물인 파이프를 척에 고정시키기 위하여는 매번 척의 조)를 풀고 조이는 동작을 반복하여야 됨에 따라 홈 가공 작업에 많은 시간이 소요되며, 고정된 파이프에 홈을 가공시키기 위해서는 홈 가공공구를 파이프의 외주연에 강하게 압착시켜야만 되어 그 작업에 많은 힘이 소모되고 가공되는 홈의 깊이와 폭을 일정하지 못하게 되는 문제점이 있는 것이다.
상기한 문제점을 해결하기 위해 다양한 종류의 홈 가공장치가 개발되었다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록실용신안공보 제20-0215748호(2001년 03월 15일 공고, 고안의 명칭 : 파이프 연결용 홈 가공기)에 개시되어 있다.
이와 같이 조인트 장치를 결합시키기 위한 배관은 양단에 결합을 위한 홈이 형성되는데, 이러한 홈은 다양한 관경과 길이에 따라 제품을 형성해야하고, 홈이 형성된 후에, 관의 외경에 아연도금과 사상작업을 추가로 해야 하는 불편함이 있었다.
특히 관에 홈을 형성한 후에 다시 도금작업을 하는 공장으로 제품을 이동시키는 운반시간이 필요하고, 아연도금을 한 후에 다시 배관작업을 해야하는 현장으로 이동시키는 불편함이 있었다.
그리고 규격화된 배관과 달리 현장에서 필요한 홈이 형성된 연결관은 현장에서 설계된 크기로 소재를 엘보관이나 티관으로 성형해야 하고, 성형된 제품에 홈을 형성해야 하며, 다시 홈이 형성된 관을 가지고 도금공장으로 운송하여 도금을 해야 하고, 도금된 관에 사장작업을 해야 하는 많은 공정을 거치기 때문에 대략 한달 정도의 많은 시간이 걸린다. 따라서 이러한 제품 공급이 원활치 않은 문제가 발생한다.
종래기술에 따른 파이프 연결방법은, 파이프의 일단 또는 양단부에 가공장치를 구동시켜 결합홈부를 가공하고, 파이프의 재질에 따라 부식 방지를 위해 아연 등의 재질로 도금공정을 행한 후에 도금공정에 의해 형성되는 불균일한 면을 매끄럽게 가공하는 사상공정이 진행되어 결합홈부를 구비하는 파이프를 이루기 때문에 파이프 연결을 위한 결합홈부 가공에 소요되는 시간 및 비용을 절감하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 종래기술에 따른 파이프 연결방법은, 엘보형 파이프나 직선형 파이프 등 다양한 모양으로 이루어지는 파이프의 단부에 상기한 바와 같은 동일한 공정의 연결방법을 이용하여 결합홈부를 가공하기 때문에 곡선형으로 이루어지는 엘보관에 연결에 적용되는 경우에는 결합홈부의 직각도가 정밀하게 가공되기 어려워 파이프 연결을 행할 후에 결합홈부와 실링부재 사이의 간격으로 파이프를 따라 흐르는 유체가 유실될 수 있는 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 결합홈부를 구비하는 연결관을 관본체의 단부에 일체로 연결하여 관본체 단부에 결합홈부를 가공하는 공정을 생략할 수 있고, 다양한 모양의 관본체를 견고하게 연결할 수 있는 연결관 일체형 파이프 및 이의 연결방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 직선형 또는 곡선형으로 이루어지는 관본체; 상기 관본체의 단부에 연결되도록 상기 관본체의 단부와 동일하거나 유사한 모양 및 크기의 단면 형상을 이루고, 결합홈부가 형성되는 연결관; 및 상기 관본체와 상기 연결관을 일체로 연결하고, 상기 관본체와 상기 연결관의 접착부위에 구비되는 접합부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 관본체 및 상기 연결관에는 부식방지를 위한 도막이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 접합부는, 상기 관본체와 상기 연결관을 용접하여 이루어지는 원형용접라인을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 접합부는, 상기 관본체의 길이 방향으로 연장되는 직선용접라인을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 서로 인접하게 배치되는 한 쌍의 상기 연결관을 감싸도록 배치되고, 상기 결합홈부에 작동유체를 충진시켜 상기 한 쌍의 상기 연결관의 연결부위를 통해 관을 따라 흐르는 유체가 유실되는 것을 방지함과 동시에 한 쌍의 상기 연결관을 결합시키는 클램프를 더 포함하고, 상기 클램프는, 서로 대향되게 배치되는 한 쌍의 상기 연결관 중 어느 하나의 상기 연결관의 결합홈부를 감싸도록 배치되고, 상기 결합홈부에 대향되는 제1수납홈부를 구비하며, 가변홈부가 형성되는 제1블록; 한 쌍의 상기 연결관 중 다른 하나의 상기 연결관의 결합홈부를 감싸도록 배치되고, 상기 결합홈부에 대향되는 제2수납홈부를 구비하며, 상기 가변홈부에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 연결돌출부가 형성되는 제2블록; 상기 수납홈부에 구비되는 작동유체를 상기 결합홈부 내측으로 가압하며 충진시켜 상기 제1블록 및 상기 제2블록을 상기 연결관에 밀착시키는 실링체결부; 및 상기 제1수납홈부 또는 상기 제2수납홈부가 상기 결합홈부에 대향되게 배치되는지를 감지하여 출력하는 가이드안착부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, (a) 원통 모양의 관본체를 제조하는 단계; (b) 상기 관본체의 단면 모양과 동일하거나 유사하고, 직선구간을 이루며 결합홈부가 구비되는 연결관을 제조하는 단계; (c) 상기 관본체의 단부에 상기 연결관을 접합하여 일체로 성형하는 단계; 및 (d) 단부에 상기 연결관이 일체로 형성되는 한 쌍의 상기 관본체를 단부가 서로 밀착되게 배치시키고, 상기 결합홈부에 실링부재를 삽입하여 클램프로 체결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 (d) 단계는, 서로 대향되게 배치되는 한 쌍의 상기 연결관 중 어느 하나의 상기 연결관의 결합홈부를 감싸도록 배치되고, 상기 결합홈부에 대향되는 제1수납홈부를 구비하며, 가변홈부가 형성되는 제1블록; 한 쌍의 상기 연결관 중 다른 하나의 상기 연결관의 결합홈부를 감싸도록 배치되고, 상기 결합홈부에 대향되는 제2수납홈부를 구비하며, 상기 가변홈부에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 연결돌출부가 형성되는 제2블록; 상기 수납홈부에 구비되는 작동유체를 상기 결합홈부 내측으로 가압하며 충진시켜 상기 제1블록 및 상기 제2블록을 상기 연결관에 밀착시키는 실링체결부; 및 상기 제1수납홈부 또는 상기 제2수납홈부가 상기 결합홈부에 대향되게 배치되는지를 감지하여 출력하는 가이드안착부를 포함하는 상기 클램프에 의해 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 연결관 일체형 파이프 및 이의 연결방법은, 결합홈부를 구비하는 연결관을 관본체의 단부에 일체로 연결하여 파이프의 단부에 결합홈부를 제공할 수 있으므로 관본체 단부에 가공장치에 의한 성형공정을 행하지 않고, 관본체 단부에 연결관을 연결하여 결합홈부를 제공할 수 있어 결합홈부 성형공정이 단순화되고, 결합홈부가 구비되는 파이프 연결공정에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 연결관 일체형 파이프 및 이의 연결방법은, 양산되는 다양한 크기의 연결관을 관본체에 연결하여 파이프 연결공정을 행하므로 엘보를 이루는 곡선관의 단부에도 직선구간을 이루는 연결관이 일체로 형성되어 클램프 및 실링부재에 의한 홈 조인트 방식의 연결방법으로 파이프를 연결할 때에 실링부재, 클램프 및 결합홈부 사이에 유격이 발생되지 않고 서로 견고하게 연결되므로 파이프를 따라 흐르는 유체가 유실되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 연결관 일체형 파이프 및 이의 연결방법은, 실링체결부 및 가이드안착부가 구비되는 클램프에 의해 한 쌍의 연결관을 원터치 방식으로 결합시킬 수 있으므로 관본체를 연결하는 공정을 행하는데 별도의 체결부재 및 공구가 요구되지 않아 관본체 연결작업에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결관 일체형 직선 파이프가 도시된 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결관 일체형 곡선 파이프가 도시된 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결관 일체형 직선 파이프가 도시된 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결관 일체형 곡선 파이프가 도시된 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결관 일체형 파이프 연결구조가 도시된 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연결관 일체형 파이프 연결구조가 도시된 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연결관 일체형 파이프 연결구조가 도시된 작동 상태도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 연결관 일체형 파이프 및 이의 연결방법의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결관 일체형 직선 파이프가 도시된 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결관 일체형 곡선 파이프가 도시된 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결관 일체형 직선 파이프가 도시된 분해 사시도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결관 일체형 곡선 파이프가 도시된 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결관 일체형 파이프 연결구조가 도시된 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연결관 일체형 파이프는, 직선형 또는 곡선형으로 이루어지는 관본체(10)와, 관본체(10)의 단부에 연결되도록 관본체(10)의 단부와 동일하거나 유사한 모양 및 크기의 단면 형상을 이루고, 결합홈부(32)가 형성되는 연결관(30)과, 관본체(10)와 연결관(30)을 일체로 연결하고, 관본체(10)와 연결관(30)의 접착부위에 구비되는 접합부(70)를 포함한다.
본 실시예의 관본체(10)는 압연, 인발 등의 공정에 의해 제작되는 파이프로 이루어질 수 있고, 판재를 원통 모양으로 굴곡시켜 단부를 용접하는 용접관으로 이루어질 수 있으며, 여기에서는 용접관을 예로 들어 설명하기로 한다.
또한, 관본체(10)는, 직선형의 파이프로 이루어질 수 있으며, 배관의 엘보를 이루는 곡선관으로 이루어질 수 있으며, 연결관(30)은 직선형 파이프 또는 곡선관 단부에 형성되는 직선구간(12)에 일체로 연결되도록 직선형 파이프 모양으로 이루어진다.
연결관(30)도, 압연, 인발 등의 공정에 의해 제작되는 파이프로 이루어질 수 있고, 판재를 원통 모양으로 굴곡시켜 단부를 용접하는 용접관으로 이루어질 수 있으며, 여기에서는 용접관을 예로 들어 설명하기로 한다.
본 실시예의 관본체(10) 및 연결관(30)에는 부식방지를 위한 도막(80)이 형성되는데, 이는 관본체(10) 및 연결관(30)이 스틸재질로 이루어지는 경우에 관본체(10) 및 연결관(30)의 부식을 방지하기 위해 아연 도금공정을 진행하여 관본체(10) 및 연결관(30)의 외벽에 도막(80)을 형성한다.
관본체(10) 및 연결관(30)의 양산하여 대량으로 공급하게 되면 시공단계에서 결합홈부(32)를 형성하는 공정과 결합홈부(32) 형성 후에 도막(80)을 형성하는 공정을 생략할 수 있게 되어 배관을 시공하는 시간 및 비용을 절감할 수 있게 된다.
관본체(10) 및 연결관(30)이 스테인리스재질로 이루어지는 경우에는 도막(80)을 형성하는 공정이 생략되고, 일정한 크기로 제작되는 관본체(10) 및 연결관(30)이 양산되어 대량으로 공급되면, 시공단계에서는 동일한 단면적을 이루는 관본체(10)와 연결관(30)을 선택하여 접합시키고, 연결관(30)들을 밀착시켜 실링부재(52) 및 클램프(50)에 의해 홈 커플링 방식으로 관본체(10)를 연결할 수 있게 된다.
본 실시예의 접합부(70)는, 관본체(10)와 연결관(30)을 용접하여 이루어지는 원형용접라인(74)을 포함하며, 동일한 단면적을 구비하는 관본체(10)의 단부와 연결관(30)의 단부를 밀착시켜 고정시킨 후에 전기용접을 행하여 관본체(10) 및 연결관(30)을 둘레면을 따라 링 모양의 원형용접라인(74)이 형성된다.
또한, 본 실시예의 접합부(70)는, 관본체(10)의 길이 방향으로 연장되는 직선용접라인(72)을 더 포함하는데, 이는 본 실시예의 관본체(10)가 판재를 굴곡시켜 용접하여 원통 모양의 관본체(10)를 이루기 때문에 관본체(10)의 길이 방향으로 길게 직선용접라인(72)이 형성된다.
또한, 관본체(10)가 배관의 엘보를 이루는 곡선관으로 형성되는 경우에는 관본체(10)가 굴곡되는 방향으로 굴곡되는 곡선형의 용접라인을 형성하게 된다.
관본체(10)가 곡선관인 경우에는 관본체(10)의 중앙부는 일측으로 휘어지는 곡선구간(14)을 이루고, 양단부에 짧은 직선구간(12)이 형성되므로 관본체(10)의 직선구간(12)과 직선형으로 이루어지는 연결관(30)이 용접된다.
따라서 곡선관의 양단부에 결합홈부를 가공하는 종래기술과 비교하여 결합홈부(32)의 직각도가 정밀하게 성형될 수 있게 되고, 결합홈부(32)가 정밀하게 성형되므로 실링부재(52)와 결합홈부(32) 사이에 유격이 발생되는 것을 방지할 수 있어 파이프의 연결부위에서 유체가 유실되는 것을 억제할 수 있게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 연결관(30) 일체형 파이프의 연결방법을 살펴보면 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 연결관(30) 일체형 파이프의 연결방법은, 원통 모양의 관본체(10)를 제조하는 단계와, 관본체(10)의 단면 모양과 동일하거나 유사하고, 직선구간(12)을 이루며 결합홈부(32)가 구비되는 연결관(30)을 제조하는 단계와, 관본체(10)의 단부에 연결관(30)을 접합하여 일체로 성형하는 단계와, 단부에 연결관(30)이 일체로 형성되는 한 쌍의 관본체(10)를 단부가 서로 밀착되게 배치시키고, 결합홈부(32)에 실링부재(52)를 삽입하여 클램프(50)로 체결하는 단계를 포함한다.
먼저, 판재를 굴곡시키고 용접하여 직선용접라인(72)을 구비하는 다양한 크기로 이루어지는 파이프 모양의 관본체(10)를 양산하여 공급하고, 다양한 크기의 관본체(10) 단면적과 동일한 크기의 연결관(30)을 제작하여 제공한다.
연결관(30)은 판재를 굴곡시키고 용접하여 직선용접라인(72)을 구비하고, 외벽에 링 모양의 결합홈부(32)를 가공하여 이루어지며, 관본체(10) 및 연결관(30)이 스틸재질로 이루어지는 경우에는 아연 도금을 행하여 관본체(10) 및 연결관(30) 외벽에 도막(80)을 형성한다.
상기한 바와 같이 다양한 크기 및 다양한 모양으로 이루어지는 관본체(10)와, 관본체(10)에 접합될 수 있는 다양한 크기의 연결관(30) 중 시공 현장에서 요구되는 크기의 관본체(10)와 연결관(30)을 선택하여 서로 연결하면서 다양한 형태의 배관을 시공하게 된다.
관본체(10)와 관본체(10)를 연결할 때에는 관본체(10)의 크기에 맞는 연결관(30)을 선택한 후에 관본체(10)의 단부와 연결관(30)의 단부가 밀착되게 배치시킨 후에 관본체(10)와 연결관(30)을 전기용접하여 원형용접라인(74)을 형성하면서 관본체(10)와 연결관(30)을 일체로 연결한다.
연결관(30)이 일체로 형성되어 관본체(10)의 단부에는 결합홈부(32)가 구비되고, 이 결합홈부(32)에 각각 실링부재(52)를 삽입한 후에 한 쌍의 관본체(10) 단부가 서로 밀착되게 배치시킨 후에 한 쌍이 클램프(50)가 한 쌍의 결합홈부(32)를 감싸도록 배치시키고 체결부재로 결합하여 관본체(10)의 연결을 행하게 된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연결관 일체형 파이프 연결구조가 도시된 단면도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연결관 일체형 파이프 연결구조가 도시된 작동 상태도이다.
도 1 내지 도 4, 도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 연결관 일체형 파이프는, 서로 인접하게 배치되는 한 쌍의 상기 연결관을 감싸도록 배치되고, 결합홈부에 작동유체를 충진시켜 한 쌍의 연결관의 연결부위를 통해 관을 따라 흐르는 유체가 유실되는 것을 방지함과 동시에 한 쌍의 연결관을 결합시키는 클램프를 더 포함한다.
따라서 각각 서로 다른 관본체에 일체로 연결된 한 쌍의 연결관을 클램프로 결합시켜 유체가 흐를 수 있는 하나의 유로를 형성하게 되는데, 이때, 한 쌍의 연결관을 서로 맞닿게 배치시키고, 한 쌍의 연결관 연결부위를 감싸도록 제1블록(51) 및 제2블록(53)을 배치시키고, 실링체결부(170)를 조작하여 한 쌍의 결합홈부에 작동유체를 충진시키면서 한 쌍의 연결관을 결합시킴과 동시에 연결부위의 실링을 행하게 된다.
상기한 바와 같이 본 실시예는, 별도의 체결부재 및 공구를 사용하지 않고 작업자가 실링체결부(170)를 조작하여 두 개의 관본체를 서로 연결함과 동시에 연결부위의 실링작업을 행할 수 있게 되므로 관본체를 연결하는 작업에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있게 된다.
클램프는, 서로 대향되게 배치되는 한 쌍의 연결관 중 어느 하나의 연결관의 결합홈부를 감싸도록 배치되고, 결합홈부에 대향되는 제1수납홈부(51b)를 구비하며, 가변홈부(51a)가 형성되는 제1블록(51)과, 한 쌍의 연결관 중 다른 하나의 연결관의 결합홈부를 감싸도록 배치되고, 결합홈부에 대향되는 제2수납홈부(53b)를 구비하며, 가변홈부(51a)에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 연결돌출부(53a)가 형성되는 제2블록(53)과, 제1수납홈부(51b) 또는 제2수납홈부(53b)에 구비되는 작동유체를 결합홈부 내측으로 가압하며 충진시켜 제1블록(51) 및 제2블록(53)을 연결관에 밀착시키는 실링체결부(170)와, 제1수납홈부(51b) 또는 제2수납홈부(53b)가 결합홈부에 대향되게 배치되는지를 감지하여 출력하는 가이드안착부(90)를 포함한다.
제1블록(51) 및 제2블록(53)은 연결관을 감싸는 내경을 구비하는 링 모양으로 형성되고, 제1블록(51) 및 제2블록(53)의 내벽에는 외측 방향으로 오목하게 제1수납홈부(51b) 및 제2수납홈부(53b)가 형성되고, 제1수납홈부(51b) 및 제2수납홈부(53b)의 입구부에는 제1수납홈부(51b) 및 제2수납홈부(53b)의 단면적 보다 좁은 단면적을 구비하는 제1출몰홀부(51d) 및 제2출몰홀부(53d)가 형성된다.
따라서 제1블록(51) 및 제2블록(53)의 내벽에는 입구부가 상대적으로 좁은 제1수납홈부(51b) 및 제2수납홈부(53b)가 형성되어 링 모양의 공간부를 이루게 된다.
제1수납홈부(51b) 및 제2수납홈부(53b)에는 각각 링 모양의 튜브부재(172)가 삽입되고, 튜브부재(172)의 내부에는 갤 상태 또는 액체의 작동유체가 충진되어 제1수납홈부(51b) 및 제2수납홈부(53b)의 내벽으로부터 튜브부재(172)를 제1출몰홀부(51d) 및 제2출몰홀부(53d) 측으로 가압하면 튜브부재(172)의 일부분이 제1출몰홀부(51d) 및 제2출몰홀부(53d) 외측으로 돌출되면서 각각 대향되게 배치되는 결합홈부에 튜브부재(172) 및 작동유체가 충진되면서 제1블록(51) 및 제2블록(53)을 연결관의 둘레면에 밀착시키며 결합시키게 된다.
본 실시예의 실링체결부(170)는, 제1수납홈부(51b) 및 제2수납홈부(53b)의 내벽으로부터 제1블록(51) 및 제2블록(53)의 외측 까지 관통되게 설치되고, 제1블록(51) 및 제2블록(53)에 형성되는 나사산에 볼트 체결 방식으로 결합되는 구동축(176)과, 구동축(176)의 내측 단부에 일체로 형성되고, 구동축(176)이 제1수납홈부(51b) 및 제2수납홈부(53b) 내측으로 삽입되면 튜브부재(172)를 제1출몰홀부(51d) 및 제2출몰홀부(53d) 측으로 가압하여 결합홈부에 충진시키는 가압패널(174)과, 구동축(176)의 외측 단부에 설치되는 핸들부재(178)를 포함한다.
따라서 작업자가 핸들부재(178)를 잡고 정방향으로 회전시키면 제1블록(51) 및 제2블록(53)과 볼트 결합 방식으로 연결되는 구동축(176)이 제1수납홈부(51b) 및 제2수납홈부(53b) 내측으로 삽입되면서 가압패널(174)을 제1출몰홀부(51d) 및 제2출몰홀부(53d) 측으로 이동시키게 되므로 튜브부재(172)는 제1출몰홀부(51d) 및 제2출몰홀부(53d) 외측으로 돌출되면서 결합홈부에 충진된다.
여기서, 구동축(176)은 베어링에 의해 가압패널(174)과 회전 가능하게 연결되므로 작업자가 핸들부재(178)를 회전시켜 구동축(176)을 제1수납홈부(51b) 및 제2수납홈부(53b) 내측으로 이동시켜도 가압패널(174)은 회전되지 않고 제1출몰홀부(51d) 및 제2출몰홀부(53d) 측으로 이동하게 된다.
상기한 바와 같이 제1블록(51)을 한 쌍의 연결관 중 어느 하나의 연결관을 감싸도록 배치시키고, 제1블록(51)의 제1출몰홀부(51d)가 결합홈부에 대향되게 배치시킨 후에 핸들부재(178)를 정방향으로 회전시켜 구동축(176)에 형성되는 나사산과 제1블록(51)의 홀부에 형성되는 나사산에 의해 구동축(176)이 제1수납홈부(51b) 내측으로 삽입되면 가압패널(174)이 튜브부재(172)를 제1출몰홀부(51d) 외측으로 가압하면서 결합홈부 내부에 충진시키게 된다.
이후에, 제2블록(53)을 한 쌍의 연결관 중 다른 하나의 연결관을 따라 슬라이딩시키면서 제2출몰홀부(53d)를 결합홈부에 대향되게 배치시키는데, 이때, 제2블록(53)으로부터 돌출되는 연결돌출부(53a)는 제1블록(51)의 가변홈부(51a)에 삽입되어 슬라이딩되면서 제1블록(51)과 제2블록(53)의 연결상태를 유지하게 된다.
연결돌출부(53a)는, 제2블록(53)의 단부로부터 제1블록(51) 측으로 돌출되는 파이프 모양으로 형성되고, 연결돌출부(53a)의 단부에는 가변홈부(51a)에 형성되는 단턱에 걸리도록 스토퍼가 형성되므로 제1블록(51)과 제2블록(53) 사이의 거리가 가변될 수 있도록 제1블록(51)과 제2블록(53)을 연결하게 된다.
또한, 본 실시예의 가이드안착부(90)는, 제1출몰홀부(51d) 및 제2출몰홀부(53d)의 일단에 설치되는 제1거리감지센서(92)와, 제1출몰홀부(51d) 및 제2출몰홀부(53d)의 타단에 설치되는 제2거리감지센서(94)와, 제1거리감지센서(92) 및 제2거리감지센서(94)로부터 송신되는 거리신호가 설정 거리 이상으로 크고 동일한 거리를 감지하는 경우에 안착신호를 출력하도록 제1블록(51) 및 제2블록(53) 외벽에 설치되는 출려부를 포함한다.
따라서 작업자가 제1블록(51) 또는 제2블록(53)을 연결관을 따라 슬라이딩시키면서 제1출몰홀부(51d) 및 제2출몰홀부(53d)가 결합홈부에 대향되는 위치에 안착되도록 조절하는 경우에 제1거리감지센서(92) 및 제2거리감지센서(94)로부터 송시되는 거리신호에 따라 제1출몰홀부(51d) 및 제2출몰홀부(53d)가 결합홈부에 대향되는 위치에 안착되었는지를 작업자가 쉽게 판단할 수 있게 된다.
제1거리감지센서(92) 및 제2거리감지센서(94)가 연결관 외벽과 밀착되게 배치되면 제1거리감지센서(92) 및 제2거리감지센서(94)에 의해 송신되는 거리신호가 설정 거리 이하로 측정되므로 출력부(96)를 통해 안착신호가 송신되지 않게 된다.
이후에, 제1거리감지센서(92)가 결합홈부에 대향되게 배치되어 제1거리감지센서(92)로부터 송신되는 거리신호가 설정 거리 이상으로 측정되어도 제2거리감지센서(94)로부터 송신되는 거리신호가 설정 거리 이하로 짧게 측정되면 출력부(96)를 통해 안착신호가 송신되지 않고, 제1거리감지센서(92) 및 제2거리감지센서(94)로부터 송신되는 거리신호가 설정 거리보다 길고, 동일하거나 유사한 거리를 측정하면 출력부(96)에서 안착신호가 출력된다.
출력부(96)는, 제1블록(51) 및 제2블록(53)의 외벽에 설치되는 램프를 포함하고, 안착신호가 수신되면 안착음을 발생시키는 스피커를 포함할 수 있다.
따라서 작업자는 제1블록(51) 및 제2블록(53)을 연결관을 따라 슬라이딩시키는 중에 출력부(96)로부터 안착신호가 출력되면 제1블록(51) 및 제2블록(53)의 이동을 멈추고 핸들부재(178)를 회전시켜 튜브부재(172)를 결합홈부에 충진시키면서 클램프와 연결관의 연결부위를 결합시키며 동시에 실링작업을 행할 수 있게 된다.
이로써, 결합홈부를 구비하는 연결관을 관본체의 단부에 일체로 연결하여 관본체 단부에 결합홈부를 가공하는 공정을 생략할 수 있고, 다양한 모양의 관본체를 견고하게 연결할 수 있으며, 관본체의 연결부위에 별도의 체결부재 및 공구를 사용하지 않고 원터치 방식으로 클램프를 결합시켜 관본체를 연결함과 동시에 실링작업을 행할 수 있는 연결관 일체형 파이프 및 이의 연결방법을 제공할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 연결관 일체형 파이프 및 이의 연결방법을 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 연결관 일체형 파이프 및 이의 연결방법이 아닌 다른 제품에도 본 발명의 파이프 및 이의 연결방법이 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 관본체 12 : 직선구간
14 : 곡선구간 30 : 연결관
32 : 결합홈부 50 : 클램프
51 : 제1블록 51a : 가변홈부
51b : 제1수납홈부 51d : 제1출몰홀부
53 : 제2블록 53a : 연결돌출부
53b : 제2수납홈부 53d : 제2출몰홀부
52 : 실링부재 70 : 접합부
72 : 제1용접라인 74 : 제2용접라인
80 : 도막 90 : 가이드안착부
92 : 제1거리감지센서 94 : 제2거리감지센서
96 : 출력부 170 : 실링체결부
172 : 튜브부재 174 : 가압패널
176 : 구동축 178 : 핸들부재

Claims (7)

  1. 직선형 또는 곡선형으로 이루어지는 관본체;
    상기 관본체의 단부에 연결되도록 상기 관본체의 단부와 동일하거나 유사한 모양 및 크기의 단면 형상을 이루고, 결합홈부가 형성되는 연결관;
    상기 관본체와 상기 연결관을 일체로 연결하고, 상기 관본체와 상기 연결관의 접착부위에 구비되는 접합부; 및
    서로 인접하게 배치되는 한 쌍의 상기 연결관을 감싸도록 배치되고, 상기 결합홈부에 작동유체를 충진시켜 상기 한 쌍의 상기 연결관의 연결부위를 통해 관을 따라 흐르는 유체가 유실되는 것을 방지함과 동시에 한 쌍의 상기 연결관을 결합시키는 클램프를 포함하고,
    상기 클램프는,
    서로 대향되게 배치되는 한 쌍의 상기 연결관 중 어느 하나의 상기 연결관의 결합홈부를 감싸도록 배치되고, 상기 결합홈부에 대향되는 제1수납홈부를 구비하며, 가변홈부가 형성되는 제1블록;
    한 쌍의 상기 연결관 중 다른 하나의 상기 연결관의 결합홈부를 감싸도록 배치되고, 상기 결합홈부에 대향되는 제2수납홈부를 구비하며, 상기 가변홈부에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 연결돌출부가 형성되는 제2블록;
    상기 제1수납홈부 또는 상기 제2수납홈부에 구비되는 작동유체를 상기 결합홈부 내측으로 가압하며 충진시켜 상기 제1블록 및 상기 제2블록을 상기 연결관에 밀착시키는 실링체결부; 및
    상기 제1수납홈부 또는 상기 제2수납홈부가 상기 결합홈부에 대향되게 배치되는지를 감지하여 출력하는 가이드안착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연결관 일체형 파이프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 관본체 및 상기 연결관에는 부식방지를 위한 도막이 형성되는 것을 특징으로 하는 연결관 일체형 파이프.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 접합부는, 상기 관본체와 상기 연결관을 용접하여 이루어지는 원형용접라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 연결관 일체형 파이프.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 접합부는, 상기 관본체의 길이 방향으로 연장되는 직선용접라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연결관 일체형 파이프.
  5. 삭제
  6. (a) 원통 모양의 관본체를 제조하는 단계;
    (b) 상기 관본체의 단면 모양과 동일하거나 유사하고, 직선구간을 이루며 결합홈부가 구비되는 연결관을 제조하는 단계;
    (c) 상기 관본체의 단부에 상기 연결관을 접합하여 일체로 성형하는 단계; 및
    (d) 단부에 상기 연결관이 일체로 형성되는 한 쌍의 상기 관본체를 단부가 서로 밀착되게 배치시키고, 상기 결합홈부에 실링부재를 삽입하여 클램프로 체결하는 단계를 포함하고,
    상기 (d) 단계는,
    서로 대향되게 배치되는 한 쌍의 상기 연결관 중 어느 하나의 상기 연결관의 결합홈부를 감싸도록 배치되고, 상기 결합홈부에 대향되는 제1수납홈부를 구비하며, 가변홈부가 형성되는 제1블록;
    한 쌍의 상기 연결관 중 다른 하나의 상기 연결관의 결합홈부를 감싸도록 배치되고, 상기 결합홈부에 대향되는 제2수납홈부를 구비하며, 상기 가변홈부에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 연결돌출부가 형성되는 제2블록;
    상기 제1수납홈부 또는 상기 제2수납홈부에 구비되는 작동유체를 상기 결합홈부 내측으로 가압하며 충진시켜 상기 제1블록 및 상기 제2블록을 상기 연결관에 밀착시키는 실링체결부; 및
    상기 제1수납홈부 또는 상기 제2수납홈부가 상기 결합홈부에 대향되게 배치되는지를 감지하여 출력하는 가이드안착부를 포함하는 상기 클램프에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 연결관 일체형 파이프 연결방법.
  7. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100367098B1 (en) * 2002-03-12 2003-01-06 Cosmo Ind Co Ltd Pipe connection device

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