KR101986455B1 - 커플링을 이용하여 확관돌기가 형성된 파이프를 연결하는 방법 - Google Patents

커플링을 이용하여 확관돌기가 형성된 파이프를 연결하는 방법 Download PDF

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Abstract

본발명은 상기 파이프(200)의 일단 또는 양단에는 파이프(200)의 외주연을 따라 링형상으로 돌출되는 확관돌기(210)가 형성되어 있으며, 상기 파이프를 서로 연결하는 커플링(300)은 반원 형상의 상부 커플링(310)과 하부 커플링(320)이 원형의 형상으로 결합되는 것으로,
상기 상, 하부 커플링(310, 320)의 양단에는 각각 볼트공(340)이 형성되어 있는 플랜지(330)가 형성되어 상기 플랜지(330)에 형성된 볼트공(340)에 볼트(400)를 삽입함으로써 상부 커플링(310)과 하부 커플링(320)은 서로 결합하되,
상기 상, 하부 커플링(310, 320)의 내주연에는 상기 패킹부재(100)가 안착되는 제1안착홈(350)이 형성되고, 상기 제1안착홈(350)의 양단에는 각각 파이프(200)의 외주연을 따라 돌출형성된 확관돌기(210)가 안착되는 제2안착홈(360)과 제3안착홈(370)이 형성되어 있어,
상, 하부 커플링(310, 320) 중 어느 하나의 커플링에 형성된 제2안착홈(360)과 제3안착홈(370)에 각각 파이프(200)의 확관돌기(210)가 안착되도록 안치시킨 후, 상, 하부 커플링(310, 320)을 결합함으로써 한 쌍의 파이프(200)를 서로 연결하는 커플링을 이용하여 확관돌기가 형성된 파이프를 연결하는 방법에 있어서,
상기 확관돌기(210)는 상기 제1롤러의 삽입홈(1222-1)과 제2롤러의 제1돌출부(1112)사이에서 성형되어 수직단면 형상이 전방부는 수직이고 후방부는 경사가 후방으로 갈수록 낮아지게 형성되며 상기 전방부와 후방부를 잇는 수평부는 후방으로 갈수록 경사가 낮아지게 형성되는 것으로,
본발명은 파이프의 일단 또는 양단에 확관돌기를 형성함으로써 커플링을 이용하여 파이프 간을 연결하되, 상기 확관돌기가 전방부는 수직이고 후방부는 경사가 후방으로 갈수록 낮아지게 형성되며 상기 전방부와 후방부를 잇는 수평부는 후방으로 갈수록 경사가 낮아지게 형성되어 확관돌기가 걸림턱의 역할을 하고, 커플링의 내부에 확관돌기가 안착될 안착홈이 형성되어 있어, 체결력과 밀폐력이 우수하고, 누수 등의 하자가 적은 현저한 효과가 있다.

Description

커플링을 이용하여 확관돌기가 형성된 파이프를 연결하는 방법{Pipe with expanding protrusion connecting method by coupling}
본 발명은 커플링을 이용하여 확관돌기가 형성된 파이프를 연결하는 방법 에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일단 또는 양단에 확관돌기가 형성되어 있는 파이프 및 상기 확관돌기가 형성된 파이프 한 쌍을 길이방향으로 맞대어 커플링을 이용하여 서로 연결하며, 특히 확관돌기를 체결력이 뛰어나게 제조하는 커플링을 이용하여 확관돌기가 형성된 파이프를 연결하는 방법 에 관한 것이다.
일반적으로 파이프는 내부로 액체나 기체를 수송하는 데 사용되는 관으로서 내부는 중공되어 있되, 외부는 필요에 따라 강성을 부여하기 위하여 꽈배기처럼 꼬인 주름관이 있으나 대부분 외부 직경이 동일한 형태를 사용한다.
이러한 파이프는 길이가 일정길이로 정해져 있기에 건설 또는 공사현장에서는 파이프를 길이방향으로 맞대어 맞대어진 파이프의 단부를 조인트를 이용하여 연결하고 있다.
이러한 관 연결용 조인트의 종래기술로는 특허공고번호 제1996-0007436호에 한 쪽 단부에 소켓과 접속되는 접속부를 가지는 양단이 개방된 원통형상의 본체 ; 상기 본체의 접속부에 한 쪽 단부가 접속되며, 다른 단부에 배관이 삽입되고, 상기 배관이 삽입되는 단부 주위의 내주면에 바깥방향으로 직경이 감소하는 테이퍼부가 설치된 소켓; 일정한 범위에서는 진퇴가능하도록 본체 내부에 설치되는 인써트 ; 및 상기 소켓의 내주면과 인써트 사이에 미끄럼운동을 할 수 있도록 끼워지는 콜릿으로 이루어진 것을 특징으로 하는 관 연결구가 공개되어 있다.
또 다른 종래기술로는 실용신안공고번호 제1993-0004986호에 관 연결구를 형성함에 있어서, 파이프형상의 몸체 내면에 단턱과 고정홈을 형성하여 O-링을 삽입하고, 단부에는 외부로 확장되는 경사면을 형성하여 이와 동일한 경사면을 갖는 C형 멈춤링을 삽입하며, 상기 C형 멈춤링의 외측에서 몸체와의 사이에 간격이 유지되게 구멍이 뚫린 너트를 몸체 주연의 수나사와 나사결합하여 상기 너트 체결시 C형 멈춤링이 슬라이딩하면서 관 외부에 강제 압입되어 고정되도록 구성함을 특징으로 하는 관 연결구가 공개되어 있다.
그러나 종래의 파이프는 상술한 바와 같이 외부 직경이 동일한 일자형 관을 사용하기 때문에 한 쌍의 파이프를 연결하는 조인트 사이의 수밀 또는 기밀유지가 힘들며, 경우에 따라 연결된 파이프의 외주연이 매끈한 상태이기 때문에 강제로 당기는 힘이 작용할 때는 서로 분리되는 경우가 발생하였다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본발명은 파이프의 일단 또는 양단에 확관돌기를 형성함으로써 커플링을 이용하여 파이프 간을 연결하되, 상기 확관돌기가 전방부는 수직이고 후방부는 경사가 후방으로 갈수록 낮아지게 형성되며 상기 전방부와 후방부를 잇는 수평부는 후방으로 갈수록 경사가 낮아지게 형성되어 확관돌기가 걸림턱의 역할을 하고, 커플링의 내부에 확관돌기가 안착될 안착홈이 형성되어 있어, 체결력과 밀폐력이 우수하고, 누수 등의 하자가 적은 커플링을 이용하여 확관돌기가 형성된 파이프를 연결하는 방법을 제공하고자 하는 것이다.
본발명은 상기 파이프(200)의 일단 또는 양단에는 파이프(200)의 외주연을 따라 링형상으로 돌출되는 확관돌기(210)가 형성되어 있으며, 상기 파이프를 서로 연결하는 커플링(300)은 반원 형상의 상부 커플링(310)과 하부 커플링(320)이 원형의 형상으로 결합되는 것으로,
상기 상,하부 커플링(310, 320)의 양단에는 각각 볼트공(340)이 형성되어 있는 플랜지(330)가 형성되어 상기 플랜지(330)에 형성된 볼트공(340)에 볼트(400)를 삽입함으로써 상부 커플링(310)과 하부 커플링(320)은 서로 결합하되,
상기 상, 하부 커플링(310, 320)의 내주연에는 상기 패킹부재(100)가 안착되는 제1안착홈(350)이 형성되고, 상기 제1안착홈(350)의 양단에는 각각 파이프(200)의 외주연을 따라 돌출형성된 확관돌기(210)가 안착되는 제2안착홈(360)과 제3안착홈(370)이 형성되어 있어,
상, 하부 커플링(310, 320) 중 어느 하나의 커플링에 형성된 제2안착홈(360)과 제3안착홈(370)에 각각 파이프(200)의 확관돌기(210)가 안착되도록 안치시킨 후, 상, 하부 커플링(310, 320)을 결합함으로써 한 쌍의 파이프(200)를 서로 연결하는 커플링을 이용하여 확관돌기가 형성된 파이프를 연결하는 방법에 있어서,
상기 확관돌기(210)는 상기 제1롤러의 삽입홈(1222-1)과 제2롤러의 제1돌출부(1112)사이에서 성형되어 수직단면 형상이 전방부는 수직이고 후방부는 경사가 후방으로 갈수록 낮아지게 형성되며 상기 전방부와 후방부를 잇는 수평부는 후방으로 갈수록 경사가 낮아지게 형성되는 것을 특징으로 한다.
따라서 본발명은 파이프의 일단 또는 양단에 확관돌기를 형성함으로써 커플링을 이용하여 파이프 간을 연결하되, 상기 확관돌기가 전방부는 수직이고 후방부는 경사가 후방으로 갈수록 낮아지게 형성되며 상기 전방부와 후방부를 잇는 수평부는 후방으로 갈수록 경사가 낮아지게 형성되어 확관돌기가 걸림턱의 역할을 하고, 커플링의 내부에 확관돌기가 안착될 안착홈이 형성되어 있어, 체결력과 밀폐력이 우수하고, 누수 등의 하자가 적은 현저한 효과가 있다.
도 1은 본 발명 확관돌기가 형성된 파이프 사시도.
도 2는 본 발명 파이프 확관돌기 형성장치의 사시도.
도 3은 본 발명 파이프 확관돌기 형성장치의 측면부 사진.
도 4는 본 발명 파이프 확관돌기 형성장치의 측면부 상세도.
도 5는 본 발명 파이프 확관돌기 형성장치의 제1롤러와 제2롤러의 상세도.
도 6은 도 5의 단면도.
도 7은 본 발명 파이프 확관돌기 형성장치의 사용상태도.
도 8은 도 7의 단면도.
도 9는 본 발명 파이프 연결용 커플링의 분해도.
도 10은 본 발명 파이프 연결용 커플링의 결합도.
도 11은 본 발명 파이프 연결용 커플링의 단면도.
도 12는 본 발명 파이프 연결용 커플링을 나타낸 사시도.
도 13은 본 발명 파이프 연결용 커플링의 패킹부재를 나타낸 사시도.
도 14는 본 발명 파이프 연결용 커플링에 장착되는 패킹부재를 수직으로 절단한 사시도.
도 15는 본 발명 파이프 연결용 커플링에 장착되는 패킹부재의 일부분 상세 사시도.
도 16은 본 발명 파이프 연결용 커플링에 장착되는 패킹부재의 수직단면도.
도 17은 본발명 다른 실시례의 확관돌기를 제조하는 장치 개략도
도 18은 도 17의 장치에 의해 제조되는 확관돌기 상세단면도
본 발명 확관돌기가 형성된 파이프는 파이프(200)의 일단 또는 양단에 파이프(200)의 외주연을 따라 링형상으로 돌출되는 확관돌기(210)가 형성되어 있는 것이 특징이다.
상기 파이프(P)는 합성수지 재질로 제작되는 것이 특징이다.
그리고 커플링(300)은 반원 형상의 상부 커플링(310)과 하부 커플링(320)이 원형의 형상으로 결합되는 것으로, 상기 상, 하부 커플링(310, 320)의 양단에는 각각 볼트공(340)이 형성되어 있는 플랜지(330)가 형성되어 상기 플랜지(330)에 형성된 볼트공(340)에 볼트(400)를 삽입함으로써 상부 커플링(310)과 하부 커플링(320)은 서로 결합하되, 상기 상, 하부 커플링(310, 320)의 내주연에는 상기 패킹부재(100)가 안착되는 제1안착홈(350)이 형성되고, 상기 제1안착홈(350)의 양단에는 각각 파이프(200)의 외주연을 따라 돌출형성된 확관돌기(210)가 안착되는 제2안착홈(360)과 제3안착홈(370)이 형성되어 있어, 상, 하부 커플링(310, 320) 중 어느 하나의 커플링에 형성된 제2안착홈(360)과 제3안착홈(370)에 각각 파이프(200)의 확관돌기(210)가 안착되도록 안치시킨 후, 상, 하부 커플링(310, 320)을 결합함으로써 한 쌍의 파이프(200)를 서로 연결하는 것이 특징이다.
또한, 본발명은 상기 파이프(200)의 일단 또는 양단에는 파이프(200)의 외주연을 따라 링형상으로 돌출되는 확관돌기(210)가 형성되어 있으며, 상기 파이프를 서로 연결하는 커플링(300)은 반원 형상의 상부 커플링(310)과 하부 커플링(320)이 원형의 형상으로 결합되는 것으로,
상기 상, 하부 커플링(310, 320)의 양단에는 각각 볼트공(340)이 형성되어 있는 플랜지(330)가 형성되어 상기 플랜지(330)에 형성된 볼트공(340)에 볼트(400)를 삽입함으로써 상부 커플링(310)과 하부 커플링(320)은 서로 결합하되,
상기 상, 하부 커플링(310, 320)의 내주연에는 상기 패킹부재(100)가 안착되는 제1안착홈(350)이 형성되고, 상기 제1안착홈(350)의 양단에는 각각 파이프(200)의 외주연을 따라 돌출형성된 확관돌기(210)가 안착되는 제2안착홈(360)과 제3안착홈(370)이 형성되어 있어,
상, 하부 커플링(310, 320) 중 어느 하나의 커플링에 형성된 제2안착홈(360)과 제3안착홈(370)에 각각 파이프(200)의 확관돌기(210)가 안착되도록 안치시킨 후, 상, 하부 커플링(310, 320)을 결합함으로써 한 쌍의 파이프(200)를 서로 연결하는 커플링을 이용하여 확관돌기가 형성된 파이프를 연결하는 방법에 있어서,
상기 확관돌기(210)는 상기 제1롤러의 삽입홈(1222-1)과 제2롤러의 제1돌출부(1112)사이에서 성형되어 수직단면 형상이 전방부는 수직이고 후방부는 경사가 후방으로 갈수록 낮아지게 형성되며 상기 전방부와 후방부를 잇는 수평부는 후방으로 갈수록 경사가 낮아지게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1롤러의 외주연에 형성되는 삽입홈은 수직단면 형상이 직육각형이며, 제2롤러의 외주연에 형성되는 제1돌출부(1112)는 수직단면 형상이 전방부는 수직이고 후방부는 경사가 후방으로 갈수록 낮아지게 형성되며 상기 전방부와 후방부를 잇는 수평부는 후방으로 갈수록 경사가 낮아지는 형상인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전방부와 수평부와 후방부를 잇는 전, 후방모서리부는 각각 라운드가 형성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명 확관돌기가 형성된 파이프 및 커플링을 이용하여 확관돌기가 형성된 파이프를 연결하는 방법을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 확관돌기가 형성된 파이프 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명은 파이프(200)의 일단 또는 양단에 파이프(200)의 외주연을 따라 링형상으로 돌출되는 확관돌기(210)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
도 2는 본 발명 파이프 확관돌기 형성장치의 사시도, 도 3은 본 발명 파이프 확관돌기 형성장치의 측면부 사진, 도 4는 본 발명 파이프 확관돌기 형성장치의 측면부 상세도, 도 5는 본 발명 파이프 확관돌기 형성장치의 제1롤러와 제2롤러의 상세도, 도 6은 도 5의 단면도, 도 7은 본 발명 파이프 확관돌기 형성장치의 사용상태도, 도 8은 도 7의 단면도이다.
본 발명은 파이프 확관돌기 형성장치에 관한 것으로, 내부에 공간부가 형성된 케이스(1000)와, 상기 케이스(1000)의 하부에 형성되어 케이스(1000)를 지지하는 복수 개의 다리(1001)와, 상기 케이스(1000)의 내부에 형성된 모터에 연결되어 케이스(1000)의 외측면으로 돌출형성된 회전축(1100)과, 상기 케이스(1000)의 외측면에 형성되며 회전축(1100)의 상부에 위치하는 가압부(1200)와, 상기 케이스(1000)에 결합되어 상기 회전축(1100)에 거치되어 회전하는 파이프(200)를 측면에서 지지하는 고정부(1300)로 이루어진다.
상기 케이스(1000)의 외측면에는 지지편(1002)이 돌출형성되고, 상기 지지편(1002)에는 가압부(1200)가 결합되되, 상기 가압부(1200)는 수직방향으로 직선왕복운동하는 로드(1211)가 구비된 유압자키(1210)와, 상기 로드(1211)의 끝단에 결합되는 가압뭉치(1220)로 이루어진다.
상기 유압자키는 관용의 것을 사용하는 것으로, 자세한 설명은 생략한다.
그리고 상기 유압자키는 지지편의 상부에 결합되고, 유압자키의 로드는 지지편을 관통하여 하부로 돌출되며, 상기 로드는 상, 하로 직선왕복이동된다.
상기 로드의 하부 끝단에는 가압뭉치가 결합된다.
상기 가압뭉치(1220)는 로드(1211)의 하부 끝단에 결합되는 지지부재(1221)와, 상기 지지부재(1221)에 회전가능하도록 체결된 제1롤러(1222)로 이루어지되, 상기 제1롤러(1222)는 외주연에 링 형상의 삽입홈(1222-1)이 형성된다.
한편, 상기 회전축(1100)에는 제2롤러(1110)가 결합되되, 상기 제2롤러(1110)는 회전축(1100)과 함께 회전되고, 상기 제2롤러(1110)는 좌측에서 우측으로 제1수평부(1111), 제1돌출부(1112), 제2수평부(1113), 제2돌출부(1114)로 이루어진다.
그리고 상기 제2롤러는 회전축에 제2돌출부가 형성된 부분부터 결합된다.
그리고 상기 제2롤러와 회전축은 각각 키홈을 형성하고, 서로 대응되는 키홈에는 키를 결합하여 회전축이 회전하면 제2롤러도 함께 회전하도록 결합하였다. 그리고 회전축의 끝단에는 제2롤러가 분리되지 않도록 체결나사를 결합한다.
그리고 상기 제2롤러의 제1수평부와 제2수평부는 제1롤러의 외주연에 접촉하고, 제1돌출부는 제1롤러의 삽입홈에 삽입된다. 상기 제2돌출부는 회전축이 파이프의 중공에 삽입될 시, 파이프가 케이스에 접촉되지 않도록 막는 스토퍼 역할을 하게 된다.
또한, 상기 고정부(1300)는 케이스(1000)의 측면에 돌출형성된 힌지축(1310)과, 상기 힌지축(1310)에 회동가능하도록 결합된 몸체(1320)와, 상기 몸체(1320)의 하부에 회전가능하도록 결합된 제3롤러(1330)와, 상기 몸체(1320)의 상부에 회동가능하도록 결합된 회전손잡이(1340)로 이루어진다.
상기 회전손잡이(1340)는 외주연에 나사면이 형성된 수직봉(1341)과, 상기 수직봉(1341)의 상부 끝단에 형성된 손잡이(1342)로 이루어지고, 외주연에 나사면이 형성된 수직봉(1341)은 케이스(1000)에 형성된 체결부(1003)에 나사결합된다.
이에, 사용자가 회전손잡이를 좌측 또는 우측으로 회전시킴에 따라 체결부에 결합된 회전손잡이는 상, 하로 이동하게 되고, 상기 회전손잡이가 상, 하로 이동됨에 따라 힌지축에 결합된 몸체가 상, 하로 회동하여 회전축과의 거리를 조절할 수 있다.
그러므로 파이프의 직경이 크거나 작은 파이프에 상관없이 파이프를 회전축에 고정시킬 수 있는 것이다.
한편, 본 발명 파이프 확관돌기 형성장치를 사용하여 파이프에 확관돌기를 형성하는 방법은 다음과 같다.
먼저, 제2롤러가 결합된 회전축이 파이프의 중공에 삽입되게 한다. 그리고 끝단에는 보조받침대를 설치한다.
그 후에 사용자가 고정부의 회전손잡이를 작동하여 제3롤러가 파이프의 측면 외주연에 접촉되게 한다.
그 후에 유압자기를 사용하여 로드를 하부방향으로 이동시키고, 상기 로드의 끝단에 형성된 가압뭉치가 파이프이 상부에 접촉되게 한다.
그리고 유압자키를 계속작동시켜 가압뭉치의 제2롤러가 회전축에 결합된 제1롤러에 삽입하게 된다. 이때, 상기 파이프가 제1롤러와 제2롤러 사이에 위치하게 됨으로, 파이프는 외주연에 주름부를 형성하게 된다. 그리고 상기 케이스의 내부에 설치된 모터를 작동시켜 파이프(200)의 외주연을 따라 확관돌기(210)를 형성하는 것이다.
도 9는 본 발명 파이프 연결용 커플링의 분해도, 도 10은 본 발명 파이프 연결용 커플링의 결합도, 도 11은 본 발명 파이프 연결용 커플링의 단면도이다.
도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이 본 발명 관 연결용 조인트는 중공체 형상의 바디(200)와, 상기 바디(200)의 양단으로 삽입되는 관과 바디(200)의 외부둘레를 감싸게 되어 바디(200)에 관을 결합시키는 커플링(300)과, 상기 커플링(300)과 관 사이에 수밀을 요하기 위하여 장착되는 패킹부재(100)로 이루어져 있는 것이다.
도 12는 본 발명 파이프 연결용 커플링을 나타낸 사시도이다.
도 12에 도시된 바와 같이 본 발명의 커플링(300)은 반원 형상의 상부 커플링(310)과 하부 커플링(320)이 원형의 형상으로 결합되어 있되, 상기 상, 하부 커플링(310, 320)의 양단에는 각각 볼트공(340)이 형성되어 있는 플랜지(330)가 형성되어 상기 플랜지(330)에 형성된 볼트공(340)에 볼트(400)를 삽입함으로써 상부 커플링(310)과 하부 커플링(320)은 서로 결합되는 것이다.
이때, 상기 상, 하부 커플링(310, 320)의 내주연에는 상기 패킹부재(100)가 안착되는 제1안착홈(350)이 형성되고, 상기 제1안착홈(350)의 양단에는 각각 파이프(200)의 외주연을 따라 돌출형성된 확관돌기(210)가 안착되는 제2안착홈(360)과 제3안착홈(370)이 형성되어 있다.
즉, 상기 제2안착홈(360)은 파이프(200)의 외주연에 형성된 확관돌기(210)에 결합되고, 제3안착홈(370)은 또 다른 파이프(200)의 외주연에 형성된 링 형상의 확관돌기(210)가 결합되는 것이다.
도 13은 본 발명 파이프 연결용 커플링의 패킹부재를 나타낸 사시도, 도 14는 본 발명 파이프 연결용 커플링에 장착되는 패킹부재를 수직으로 절단한 사시도 ,도 15은 본 발명 파이프 연결용 커플링에 장착되는 패킹부재의 일부분 상세 사시도, 도 16은 본 발명 파이프 연결용 커플링에 장착되는 패킹부재의 수직단면도이다.
도 13 내지 도 16에 도시된 바와 같이 상기 패킹부재(100)는 중공체 형상의 몸체(110)와, 상기 몸체(110)의 내주연을 향하여 절곡된 날개부(120)로 이루어져 상기 날개부(120)와 몸체(110)의 내측면 사이에는 유체를 수용하는 공간인 유체수용부(140)가 형성되어 있는 것이다.
그리고, 날개부(120)의 끝단부에는 패킹부재(100)의 중심부를 향하여 돌출되는 방지턱(123)이 형성되어 있어, 패킹부재(100)의 양단으로 삽입되는 파이프(200)는 끝단부가 상기 패킹부재(100)의 방지턱(123)에 접촉되도록 삽입됨으로써 수밀 및 삽입되는 정도가 일정하게 유지된다.
특히, 상기 패킹부재(100)의 몸체(110)의 내부로 삽입되는 파이프(200)에 의해 날개부(120)가 몸체(110)의 내측면에 접촉되더라도 유체수용부(140)로 유체가 유입될 수 있도록 날개부(120)와 방지턱(123) 간에 형성된 절곡부분에는 유체수용부(140)로 연통되는 제1유로홀(121)이 형성되어 있다.
또한, 상기 날개부(120)의 제1유로홀(121)은 반원형상으로 형성되는 것으로, 상기 날개부(120)가 접촉되는 몸체(110)의 내측면에는 내부로 돌출된 돌출턱(130)이 형성되어 있고, 상기 돌출턱(130)에는 상기 날개부(120)의 제1유로홀(121)에 대응하는 반원형상의 제2유로홀(131)이 형성되어 있다.
따라서, 상기 날개부(120)의 끝단부가 몸체의 내부로 삽입되는 파이프(200)에 의해 돌출턱(130)에 접촉하게 되면 제1유로홀(121)과 제2유로홀(131)은 원형형상으로 형성되게 된다.
더욱 상세히 패킹부재(100)에 대해 설명하면, 파이프의 내부에 흐르는 유체가 외부로 누수되지 못하도록 파이프(200)를 내부 중공홀로 수용하여 파이프의 누수를 방지하는 패킹부재(100)이다.
특히, 본 발명 패킹부재(100)는 중공체 형상의 몸체(110)의 양단에 몸체(110)의 내주연을 향하여 절곡된 날개부(120)가 형성되고, 상기 날개부(120)와 몸체(110)의 내측면 사이에는 유체를 수용하는 공간인 유체수용부(140)가 형성되는 것이다.
즉, 상기 날개부(120)는 일단이 몸체(110)의 단부에 일체로 형성되고, 타단이 몸체(110)의 내주연을 향하여 만곡되어 있는 것으로, 상기 날개부(120)와 몸체(110)의 내측면 사이에는 공간부가 형성되어 상기 공간부에는 파이프(200)로부터 누수된 유체가 수용될 수 있도록 한 것으로, 상기 공간부를 유체수용부(140)라 칭한다.
이때, 상기 몸체(110)의 내부로 삽입되는 파이프(200)에 의해 날개부(120)의 끝단부가 몸체의 내측면에 접촉되더라도 유체수용부(140)로 유체가 유입될 수 있도록 날개부(120)의 끝단부에는 유체수용부(140)로 연통되는 제1유로홀(121)이 형성되어 있다.
한편, 상기 날개부(120)의 제1유로홀(121)은 반원형상으로 형성되는 것으로, 상기 날개부(120)가 접촉되는 몸체(110)의 내측면에는 내부로 돌출된 돌출턱(130)이 형성되어 있되, 상기 돌출턱(130)에는 상기 날개부(120)의 제1유로홀(121)에 대응하는 반원형상의 제2유로홀(131)이 형성되어 있다.
따라서, 상기 날개부(120)의 끝단부가 몸체의 내부로 삽입되는 파이프(200)에 의해 돌출턱(130)에 접촉하게 되면 제1유로홀(121)과 제2유로홀(131)은 원형형상으로 형성되는 것이다.
그리고 상기 제1유로홀(121)과 제2유로홀(131)은 복수 개가 날개부(120)와 돌출턱(130)의 원주방향을 따라 일정간격 이격되도록 형성되어 있어 유체수용부(140)로 유체의 유입이 용이하도록 하였다.
또한, 파이프(200)가 접촉하는 날개부(120)의 외측면에는 복수 개의 단턱(122)이 형성하되, 상기 단턱(122)은 패킹부재(100)의 내주 중심부를 향하여 경사지게 형성함으로써 파이프(200) 삽입될 때, 날개부(120)가 외부방향을 향하여 절첩되는 것을 방지하였다.
본 발명의 패킹부재(100)는 합성고무 또는 합성수지로 제작되는 것이 바람직하다.
결국, 패킹부재(100)에 의해 파이프(200)의 내부에 흐르는 유체가 누수되어 제1유로홀(121)을 통해 유체수용부(140)로 유체가 유입되면, 유체수용부(140)의 내부에는 유체압력이 형성되어 날개부(120)가 관의 외측면에 더욱더 견고하게 밀착됨으로써 파이프(200)의 수밀이 유지되는 것이다.
또한, 각각의 날개부(120)의 끝단부에 패킹부재(100)의 중심부로 향하여 돌출형성되어 있는 방지턱(123)은 각각 삽입되는 파이프(200)에 의해 서로 밀착하게 되어 더욱더 파이프(200)의 수밀을 유지할 수 있게 되는 것이다.
한편, 몸체(110)를 두께가 두꺼운 제1몸체(111)와 상기 제1몸체(111)보다 상대적으로 두께가 얇은 제2몸체(112)가 연속적으로 형성되도록 하고, 몸체(110)의 외측면에는 원주방향을 따라 복수의 주름부(113)를 형성함으로써 관으로부터 유체가 누수될 때 발생하는 유체압력에 견딜 수 있도록 하였다.
한편, 본발명은 다른 실시례로서 도 17 본발명 다른 실시례의 확관돌기를 제조하는 장치 개략도, 도 18 도 17의 장치에 의해 제조되는 확관돌기 상세단면도에 도시 된 바와 같이, 상기 확관돌기는 상하부에 위치하는 제1,2롤러 사이에 원형파이프 일부길이가 위치한 후, 가압하여 성형되는 것으로, 제1롤러의 삽입홈(1222-1)과 제2롤러의 제1돌출부(1112)에 의해 확관돌기 형상이 제작되는 것이다.
상기 제1롤러의 삽입홈은 수직단면 형상이 직육각형이며, 제2롤러의 제1돌출부(1112)는 수직단면 형상이 전방부는 수직이고 후방부는 경사가 후방으로 갈수록 낮아지게 형성되며 상기 전방부와 후방부를 잇는 수평부는 후방으로 갈수록 경사가 낮아지는 것이다. 그러므로 확관돌기는 상기 제1롤러의 삽입홈(1222-1)과 제2롤러의 제1돌출부(1112)사이에서 성형되어 수직단면 형상이 전방부는 수직이고 후방부는 경사가 후방으로 갈수록 낮아지게 형성되며 상기 전방부와 후방부를 잇는 수평부는 후방으로 갈수록 경사가 낮아지게 형성되는 것이다.
이때 확관돌기의 전방부 각도인 A 각도는 90° 이다. 후방부 각도인 B각도는 60 ~ 80° 이다.
구체적으로 기재하면, 제2롤러의 제1돌출부(1112) 상단부는 평행을 유지하되 모서리부분에는 라운드가 형성된다. 곧 R1 : R1값은 1 ~ 2mm이며, R2 : R2값은 1 mm이며, R3 : R1값은 2 ~ 3mm 이며, 7) h : h값은 R1,R2,R3 합계값 또는 ±1.0mm 로 정한다.( ex: 호칭 100기준(114.3mm) _ R1 : 1.5mm / R2 : 1mm / R3 : 3mm / 합계(h) : 5.5mm )
따라서 본발명은 파이프의 일단 또는 양단에 확관돌기를 형성함으로써 커플링을 이용하여 파이프 간을 연결하되, 상기 확관돌기가 전방부는 수직이고 후방부는 경사가 후방으로 갈수록 낮아지게 형성되며 상기 전방부와 후방부를 잇는 수평부는 후방으로 갈수록 경사가 낮아지게 형성되어 확관돌기가 걸림턱의 역할을 하고, 커플링의 내부에 확관돌기가 안착될 안착홈이 형성되어 있어, 체결력과 밀폐력이 우수하고, 누수 등의 하자가 적은 현저한 효과가 있다.
100. 패킹부재
110. 몸체 111. 제1몸체 112. 제2몸체
113. 주름부
120. 날개부 121. 제1유로홀 122. 단턱
123. 방지턱
130. 돌출턱 131. 제2유로홀
140. 유체수용부
200. 파이프 210. 확관돌기
300. 커플링
310. 상부 커플링 320. 하부 커플링 330. 플랜지
340. 볼트공 350. 제1안착홈 360. 제2안착홈
370. 제3안착홈
400. 볼트
1000 : 케이스 1001 : 다리
1002 : 지지편 1003 : 체결부
1100 : 회전축 1110 : 제2롤러
1111 : 제1수평부 1112 : 제1돌출부
1113 : 제2수평부 1114 : 제2돌출부
1200 : 가압부 1210 : 유압자키
1211 : 로드
1220 : 가압뭉치
1221 : 지지부재 1222 : 제1롤러
1222-1 : 삽입홈
1300 : 고정부 1310 : 힌지축
1320 : 몸체 1330 : 제3롤러
1340 : 회전손잡이
1341 : 수직봉 1342 : 손잡이

Claims (3)

  1. 파이프(200)의 일단 또는 양단에는 파이프(200)의 외주연을 따라 링형상으로 돌출되는 확관돌기(210)가 형성되어 있으며, 상기 파이프를 서로 연결하는 커플링(300)은 반원 형상의 상부 커플링(310)과 하부 커플링(320)이 원형의 형상으로 결합되는 것으로,
    상기 상, 하부 커플링(310, 320)의 양단에는 각각 볼트공(340)이 형성되어 있는 플랜지(330)가 형성되어 상기 플랜지(330)에 형성된 볼트공(340)에 볼트(400)를 삽입함으로써 상부 커플링(310)과 하부 커플링(320)은 서로 결합하되,
    상기 상, 하부 커플링(310, 320)의 내주연에는 패킹부재(100)가 안착되는 제1안착홈(350)이 형성되고, 상기 제1안착홈(350)의 양단에는 각각 파이프(200)의 외주연을 따라 돌출형성된 확관돌기(210)가 안착되는 제2안착홈(360)과 제3안착홈(370)이 형성되어 있어,
    상, 하부 커플링(310, 320) 중 어느 하나의 커플링에 형성된 제2안착홈(360)과 제3안착홈(370)에 각각 파이프(200)의 확관돌기(210)가 안착되도록 안치시킨 후, 상, 하부 커플링(310, 320)을 결합함으로써 한 쌍의 파이프(200)를 서로 연결하는 커플링을 이용하여 확관돌기가 형성된 파이프를 연결하는 방법에 있어서,
    파이프 확관돌기 형성장치는 내부에 공간부가 형성된 케이스(1000)와, 상기 케이스(1000)의 하부에 형성되어 케이스(1000)를 지지하는 복수 개의 다리(1001)와, 상기 케이스(1000)의 내부에 형성된 모터에 연결되어 케이스(1000)의 외측면으로 돌출형성된 회전축(1100)과, 상기 케이스(1000)의 외측면에 형성되며 회전축(1100)의 상부에 위치하는 가압부(1200)와, 상기 케이스(1000)에 결합되어 상기 회전축(1100)에 거치되어 회전하는 파이프(200)를 측면에서 지지하는 고정부(1300)로 이루어지는 것이며,
    상기 케이스(1000)의 외측면에는 지지편(1002)이 돌출형성되고, 상기 지지편(1002)에는 가압부(1200)가 결합되되, 상기 가압부(1200)는 수직방향으로 직선왕복운동하는 로드(1211)가 구비된 유압자키(1210)와, 상기 로드(1211)의 끝단에 결합되는 가압뭉치(1220)로 이루어지는 것이며,
    상기 유압자키(1210)는 지지편의 상부에 결합되고, 유압자키(1210)의 로드(1211)는 지지편을 관통하여 하부로 돌출되며, 상기 로드(1211)는 상, 하로 직선왕복이동되는 것이며,
    상기 로드(1211)의 하부 끝단에는 가압뭉치가 결합되는 것이며,
    상기 가압뭉치(1220)는 로드(1211)의 하부 끝단에 결합되는 지지부재(1221)와, 상기 지지부재(1221)에 회전가능하도록 체결된 제1롤러(1222)로 이루어지되, 상기 제1롤러(1222)는 외주연에 링 형상의 삽입홈(1222-1)이 형성되는 것이며,
    상기 회전축(1100)에는 제2롤러(1110)가 결합되되, 상기 제2롤러(1110)는 회전축(1100)과 함께 회전되고, 상기 제2롤러(1110)는 좌측에서 우측으로 제1수평부(1111), 제1돌출부(1112), 제2수평부(1113), 제2돌출부(1114)로 이루어지는 것이며,
    상기 제2롤러(1110)는 회전축에 제2돌출부(1114)가 형성된 부분부터 결합되는 것이며,
    상기 제2롤러(1110)와 회전축(1100)은 각각 키홈을 형성하고, 서로 대응되는 키홈에는 키를 결합하여 회전축(1100)이 회전하면 제2롤러(1110)도 함께 회전하도록 결합하였고, 회전축(1100)의 끝단에는 제2롤러(1100)가 분리되지 않도록 체결나사를 결합하는 것이며,
    상기 제2롤러(1100)의 제1수평부(1111)와 제2수평부(1113)는 제1롤러(1222)의 외주연에 접촉하고, 제1돌출부(1112)는 제1롤러(1222)의 삽입홈에 삽입되고, 상기 제2돌출부(1114)는 회전축(1100)이 파이프(200)의 중공에 삽입될 시, 파이프(200)가 케이스(1000)에 접촉되지 않도록 막는 스토퍼 역할을 하게 되는 것이며,
    상기 고정부(1300)는 케이스(1000)의 측면에 돌출형성된 힌지축(1310)과, 상기 힌지축(1310)에 회동가능하도록 결합된 몸체(1320)와, 상기 몸체(1320)의 하부에 회전가능하도록 결합된 제3롤러(1330)와, 상기 몸체(1320)의 상부에 회동가능하도록 결합된 회전손잡이(1340)로 이루어지는 것이며,
    상기 회전손잡이(1340)는 외주연에 나사면이 형성된 수직봉(1341)과, 상기 수직봉(1341)의 상부 끝단에 형성된 손잡이(1342)로 이루어지고, 외주연에 나사면이 형성된 수직봉(1341)은 케이스(1000)에 형성된 체결부(1003)에 나사결합되어, 사용자가 회전손잡이(1340)를 좌측 또는 우측으로 회전시킴에 따라 체결부에 결합된 회전손잡이(1340)는 상, 하로 이동하게 되고, 상기 회전손잡이(1340)가 상, 하로 이동됨에 따라 힌지축에 결합된 몸체가 상, 하로 회동하여 회전축(1100)과의 거리를 조절할 수 있으므로, 파이프(200)의 직경이 크거나 작은 것에 상관없이 파이프(200)를 회전축(1100)에 고정시킬 수 있는 것이며,
    상기 파이프 확관돌기 형성장치를 사용하여 파이프(200)에 확관돌기(210)를 형성하는 방법은 제2롤러(1110)가 결합된 회전축(1100)이 파이프(200)의 중공에 삽입되게 하고, 끝단에는 보조받침대를 설치하고, 이후에 사용자가 고정부(1300)의 회전손잡이(1340)를 작동하여 제3롤러(1330)가 파이프(200)의 측면 외주연에 접촉되게 하고, 이후에 유압자기(1210)를 사용하여 로드(1211)를 하부방향으로 이동시키고, 상기 로드(1211)의 끝단에 형성된 가압뭉치(1220)가 파이프(200)의 상부에 접촉되게 하고, 상기 유압자키(1210)를 계속작동시켜 가압뭉치(1220)의 제2롤러(1110)가 회전축(1100)에 결합된 제1롤러(1222)에 삽입하게 되어, 상기 파이프(200)가 제1롤러(1222)와 제2롤러(1110) 사이에 위치하게 됨으로, 파이프(200)는 외주연에 주름부(113)를 형성하게 되고, 상기 케이스(1000)의 내부에 설치된 모터를 작동시켜 파이프(200)의 외주연을 따라 확관돌기(210)를 형성하는 것이며,
    상기 확관돌기(210)는 제1롤러(1222)의 삽입홈(1222-1)과 제2롤러(1110)의 제1돌출부(1112)사이에서 성형되어 수직단면 형상이 전방부는 파이프(200)의 외주연에서 상부로 수직으로 형성되고, 후방부는 전방부의 상부 끝단에서 후방으로 갈수록 파이프(200)의 외주연과 접촉하게 호 형상으로 형성되며,
    상기 제1롤러(1222)의 외주연에 형성되는 삽입홈(1222-1)은 수직단면 형상이 직육각형이며, 제2롤러(1110)의 외주연에 형성되는 제1돌출부(1112)는 수직단면 형상이 전방부는 제1수평부(1111)의 외주연에서 상부로 수직으로 형성되고, 후방부는 전방부의 상부 끝단에서 후방으로 갈수록 제1수평부(1111)의 외주연과 접촉하게 호 형상으로 형성되며, 상기 전방부와 수평부와 후방부를 잇는 전, 후방모서리부는 각각 라운드가 형성되는 것이며,
    상기 패킹부재(100)는 중공체 형상의 몸체(110)와, 상기 몸체(110)의 내주연을 향하여 절곡된 날개부(120)로 이루어져 상기 날개부(120)와 몸체(110)의 내측면 사이에는 유체를 수용하는 공간인 유체수용부(140)가 형성되어 있고, 상기 날개부(120)의 끝단부에는 패킹부재(100)의 중심부를 향하여 돌출되는 방지턱(123)이 형성되어 있어, 패킹부재(100)의 양단으로 삽입되는 파이프(200)는 끝단부가 상기 패킹부재(100)의 방지턱(123)에 접촉되도록 삽입됨으로써 수밀 및 삽입되는 정도가 일정하게 유지되는 것이며,
    상기 패킹부재(100)의 몸체(110)의 내부로 삽입되는 파이프(200)에 의해 날개부(120)가 몸체(110)의 내측면에 접촉되더라도 유체수용부(140)로 유체가 유입될 수 있도록 날개부(120)와 방지턱(123) 간에 형성된 절곡부분에는 유체수용부(140)로 연통되는 제1유로홀(121)이 형성되고,
    상기 날개부(120)의 제1유로홀(121)은 반원형상으로 형성되는 것으로, 상기 날개부(120)가 접촉되는 몸체(110)의 내측면에는 내부로 돌출된 돌출턱(130)이 형성되어 있고, 상기 돌출턱(130)에는 상기 날개부(120)의 제1유로홀(121)에 대응하는 반원형상의 제2유로홀(131)이 형성되어 되며,
    상기 날개부(120)의 끝단부가 몸체의 내부로 삽입되는 파이프(200)에 의해 돌출턱(130)에 접촉하게 되면 제1유로홀(121)과 제2유로홀(131)은 원형형상으로 형성되는 것이며,
    상기 제1유로홀(121)과 제2유로홀(131)은 복수 개가 날개부(120)와 돌출턱(130)의 원주방향을 따라 일정간격 이격되도록 형성되어 있어 유체수용부(140)로 유체의 유입이 용이한 것이며,
    상기 파이프(200)가 접촉하는 날개부(120)의 외측면에는 복수 개의 단턱(122)이 형성하되, 상기 단턱(122)은 패킹부재(100)의 내주 중심부를 향하여 경사지게 형성함으로써 파이프(200) 삽입될 때, 날개부(120)가 외부방향을 향하여 절첩되는 것을 방지하는 것이며,
    상기 패킹부재(100)에 의해 파이프(200)의 내부에 흐르는 유체가 누수되어 제1유로홀(121)을 통해 유체수용부(140)로 유체가 유입되면, 유체수용부(140)의 내부에는 유체압력이 형성되어 날개부(120)가 관의 외측면에 더욱더 견고하게 밀착됨으로써 파이프(200)의 수밀이 유지되며, 각각의 날개부(120)의 끝단부에 패킹부재(100)의 중심부로 향하여 돌출형성되어 있는 방지턱(123)은 각각 삽입되는 파이프(200)에 의해 서로 밀착하게 되어 더욱더 파이프(200)의 수밀을 유지할 수 있게 되는 것이며,
    상기 몸체(110)를 두께가 두꺼운 제1몸체(111)와 상기 제1몸체(111)보다 상대적으로 두께가 얇은 제2몸체(112)가 연속적으로 형성되도록 하고, 몸체(110)의 외측면에는 원주방향을 따라 복수의 주름부(113)를 형성함으로써 관으로부터 유체가 누수될 때 발생하는 유체압력에 견딜 수 있는 것을 특징으로 하는 커플링을 이용하여 확관돌기가 형성된 파이프를 연결하는 방법
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