KR102052645B1 - 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜 - Google Patents

내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜 Download PDF

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KR102052645B1 KR1020190108391A KR20190108391A KR102052645B1 KR 102052645 B1 KR102052645 B1 KR 102052645B1 KR 1020190108391 A KR1020190108391 A KR 1020190108391A KR 20190108391 A KR20190108391 A KR 20190108391A KR 102052645 B1 KR102052645 B1 KR 102052645B1
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케이제이씨 주식회사
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Abstract

본 발명은 지진을 포함하는 외력에 의한 수도관 신축 및 선회 거동에 대응하여 수도관 파지부로 집중되는 하중이 유연하게 흡수할 수 있는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜을 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 수도관(1)이 삽입되는 관통공(12)과, 관통공(12)을 중심으로 방사형으로 배치되어 수도관(1) 외경을 가압하는 결착수단(100) 및 이웃하는 수도관(1) 단부를 결속하는 후크볼트(200)가 구비되는 압륜(10)으로 이루어지며,
상기 결착수단(100)는, 상기 압륜(10)에 연결되고, 내측에 장방향 작동실(112)과 외측에 장공형 가이드홀(114)이 형성되는 하우징(110)와, 상기 하우징(110)의 작동실(112) 내에 삽입되어, 수도관(1) 외경을 파지하면서 수도관(1) 길이방향으로 위치 이동 가능하게 구비되는 스파이크(120)과, 상기 스파이크(120)와 결합되어 하우징(110)의 가이드홀(114)을 타고 수도관(1) 길이방향으로 이동 가능하면서 스톱링(134)에 의해 가이드홀(114) 내에 구속 지지되는 조임볼트(130)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜 {Water supply pipe clamp with seismic function}
본 발명은 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜으로서, 이를 보다 상세히 설명하면 지진을 포함하는 외력에 의한 수도관 신축 및 굽힘 응력에 대응하여 수도관 파지부로 집중되는 하중이 유연하게 흡수할 수 있는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜에 관한 것이다.
통상 이탈방지용 압륜은 수도용 관체를 연결 시공시, 고 수압 및 외부 충격으로부터 연결부 누수 및 이탈현상을 방지하기 위한 관 이음쇠의 일종으로서, 압륜에 방사상으로 다수의 조임볼트가 설치된 상태에서 단부 일측면이 칼날모양으로 이루어져 관 표면을 파고드는 형태의 스파이크가 조임볼트에 의해 힘을 받아 가압되면서 관체의 외주면에 압착되어 관체를 고정함과 함께 연결볼트에 의해 관체를 연결 및 결합하도록 구비된다.
예컨대, 이탈방지용 압륜의 내주측에 결합되는 스파이크는 압륜의 내주측에 형성되어진 삽입공에 안착되어지게 되는데, 이러한 스파이크는 상부에 걸림턱이 형성되어져 있고, 스파이크에 가압력을 전달하기 위해 나사 결합되는 조임볼트는 선단에 지지머리부를 형성함으로서 걸림턱에 슬라이딩 체결되면서 스파이크의 이탈이 방지되도록 지지한다.
그러나 종래의 이탈방지용 압륜은 압륜에 체결되는 조임볼트가 스파이크를 관체의 길이방향에 대해 수직으로 체결되어 스파이크의 날이 관체의 둘레면을 파고 들어 관체를 견고하게 고정되지만, 관체를 길이방향으로 이동이 발생하는 경우, 스파이크와 압륜의 가이드부 사이에는 틈새가 발생되고 이는 관체의 유동으로 이어져 장기간에 결쳐 사용하다 보면 관체에 틈새가 발생하여 누수가 발생되는 실정이다.
이에 종래에 개시된 공개실용신안 20-2008-0006642호에서, 스파이크의 일면 즉 상수도관의 외주면과 밀착되는 밀착면의 외측에 고정날을 형성하되, 상기 고정날을 밀착면에 대해 횡방향으로 3개 형성하여 상수도관의 외주면과의 밀착면적을 증대하고, 또한 고정날을 스파이크의 상부측에서 하부측으로 일정각도 경사지게 형성하여 조임볼트에 의해 스파이크를 조일 경우, 고정날의 하부측부터 밀착되어 순차적으로 고정날이 상수도관의 외주면에 밀착되도록 함으로써, 고정날의 하부측 일부가 상수도관의 외주면에 파고 들어가도록 하여 상수도관의 견고한 압착 체결이 가능하도록 함으로써 상수도관의 이탈을 방지하는 기술이 선 공개된바 있지만, 고정날이 상수도관의 외주면에 파고 들어가도록 하여 상수도관의 이탈을 방지하는 구조적의 특성상 반복적인 유동력이 작용시 고정날에 의해 상수도관 외주면이 쉽게 손상되는 문제점이 따랐다.
또한, 다른 종래기술인 등록특허 10-1089093호에서, 압륜의 둘레부에는 고정기구가 결합되는 복수개의 통공이 방사방향으로 형성되며, 고정기구는 통공에 회전가능하게 결합되며 중간부에는 상기 통공의 내측단에 걸리는 스토퍼가 형성된 가압볼트와, 상기 가압볼트의 내측단에 나사결합되며 바닥면에는 상수도관의 원주방향으로 연장된 원주방향돌조와 상수도관의 길이방향으로 연장된 길이방향돌조가 형성되어 상수도관의 둘레면에 가압되는 스파이크를 포함하고, 원주방향돌조와 길이방향돌조는 각각 한쌍으로 이루어져, 상기 스파이크의 바닥면 둘레부를 따라 사각형을 이루도록 배치되는 기술이 선 등록된 바 있지만, 상수도관이 상호 경사지게 연결, 고정된 상태로 상수도관이 신축 및 굽힘 응력이 작용할 때 스파이크가 정지된 상태로 상수도관이 강제로 밀려나면서 하중이 스파이크와 대응하는 상수도관 외주면에 집중되므로 상수도관 손상 및 파손으로 이어지는 폐단이 따랐다.
KR 10-1089093 B1 (2011.11.28.) KR 20-2008-0006642 U (2008.12.31.)
본 발명에서는 상기한 종래 기술의 제반 문제점들을 해결코자 새로운 기술을 창안한 것으로서, 독립된 복수의 스파이크가 수도관 외주면에 가압 결속된 상태로 직선 및 선회운동에 대한 유동성이 확보됨에 따라 지진을 포함하는 외력에 의한 수도관 신축 및 선회 거동에 대응하여 스파이크와 수도관이 함께 위치 이동되면서 수도관 파지부로 집중되는 하중이 유연하게 흡수되는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
이와 함께 별도로 기술하지는 않았으나 하기의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용과 청구범위를 감안하여 유추할 수 있는 범위 내의 또 다른 목적들도 본 발명의 전체 과제에 포함되도록 한다.
상기한 발명의 과제를 해결하기 위한 구체적인 수단으로 본 발명에서는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜을 구성하되, 수도관(1)이 삽입되는 관통공(12)이 형성되는 압륜(10)과, 상기 관통공(12)을 중심으로 방사형으로 배치되어 수도관(1) 외경을 가압하는 결착수단(100) 및 이웃하는 수도관(1) 또는 이음관(2) 몸체 단부를 결속하는 후크볼트(200)를 포함하는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜에 있어서,
상기 결착수단(100)는 압륜(10)의 외면 둘레 방향에 적어도 2개소에 등간격으로 배치 구성되며, 상기 압륜(10)에 연결되고, 내측에 장방향 작동실(112)과 외측에 장공형 가이드홀(114)이 형성되는 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 작동실(112) 내에 삽입되어, 수도관(1) 외경을 파지하면서 수도관(1) 길이방향으로 위치 이동 가능하게 구비되는 스파이크(120)과, 상기 스파이크(120)와 결합되어 하우징(110)의 가이드홀(114)을 타고 수도관(1) 길이방향으로 이동 가능하면서 스톱링(134)에 의해 가이드홀(114) 내에 구속 지지되는 조임볼트(130)를 포함하여 구성되며, 상기 장방향 작동실(112)은 조임볼트(130)의 스톱링(134)이 수용되는 수도관(1) 길이방향으로 이동을 안내하는 가이드홈(117)이 음각 형성되고, 장방향 작동실(112)의 크기는 스파이크(120) 이동방향에 대응하는 폭 대비 2~4배 확장된 사이즈로 형성되며, 상기 스파이크(120)는 중앙에 조임볼트(130)의 제 1수나사부(132)가 체결되는 암나사부(122)와, 암나사부(122)를 중심으로 양측으로 연장되는 날개부(124)로 구성되며, 스파이크(120)와 조임볼트(130)의 결합은, 상기 조임볼트(130)의 일단에 형성되는 제 1수나사부(132)가 상기 스파이크(120)의 암나사부(122)에 나사 결합으로 이루어짐을 특징으로 한다.
발명의 과제를 해결하기 위한 또 다른 구체적인 수단으로, 수도관(1)이 삽입되는 관통공(12)이 형성되는 압륜(10)과, 상기 관통공(12)을 중심으로 방사형으로 배치되어 수도관(1) 외경을 가압하는 결착수단(100) 및 이웃하는 수도관(1) 또는 이음관(2) 몸체 단부를 결속하는 후크볼트(200)를 포함하는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜에 있어서,
상기 결착수단(100)은 압륜(10)의 외면 둘레 방향에 적어도 2개소에 등간격으로 배치 구성되며, 상기 압륜(10)에 연결되고, 내측에 장방향 작동실(112)과 외측에 장공형 가이드홀(114)이 형성되는 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 작동실(112) 내에 삽입되어, 수도관(1) 외경을 파지하면서 수도관(1) 길이방향으로 위치 이동 가능하게 구비되는 스파이크(120)와, 상기 스파이크(120)와 결합되어 하우징(110)의 가이드홀(114)을 타고 수도관(1) 길이방향으로 이동 가능하게 형성되는 조임볼트(130)를 포함하여 구성되며, 스파이크(120)와 조임볼트(130)의 결합은, 조임볼트(130)의 일단에 나사산이 형성된 돌출된 나사봉(132a)이 스파이크(120)의 중심에 형성된 암나사부(122)를 관통하여 스파이크(120)의 내측에 형성된 결합홈(122a)에 걸림되어 이루어지며, 상기 조임볼트(130)의 중심부에 결합되는 암나사(136)는 하우징(110)의 작동실(112) 내에 수도관 길이방향으로 단턱이 구비되게 형성되는 가이드레일(113)에 위치하게 형성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 하우징(110)는 스파이크(120)의 날개부(124) 작동구간과 대응하는 위치에 복수의 스톱볼트(140)가 나사 체결되고, 상기 스톱볼트(140) 중 어느 하나를 작동실(112) 내부로 돌출시키면, 스파이크(120)의 날개부(124)가 스톱볼트(140)에 걸림 구속되어 수도관(1) 길이방향 작동 거리가 제한되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스파이크(120)의 날개부(124) 양단에 스톱홈(121)이 형성되고, 스파이크(120)의 스톱홈(121)과 대응하는 장방향 작동실(112) 내측면에 제 1스톱돌기(115)가 마주보게 형성되며, 제 1스톱돌기(115) 사이 폭은 스파이크(120)의 날개부(124)의 최대 폭보다 작은 크기로 형성되어, 수도관(1)의 신축 및 선회 거동에 대응하여 스파이크(120) 이동이 제 1스톱돌기(115)에 의해 단계적으로 제한되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 장공형 가이드홀(114) 내측면에 제 2스톱돌기(116)가 형성되고, 제 2스톱돌기(116)에 의해 장공형 가이드홀(114) 폭이 조임볼트(130) 직경과 같거나 작은 사이즈로 형성되어, 상기 수도관(1)의 신축 및 선회 거동에 대응하여 스파이크(120)와 함께 조임볼트(130) 이동이 제 2스톱돌기(116)에 의해 단계적으로 제한되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스파이크(120)의 양측 날개부(124)와 하우징(110) 사이에 한 쌍의 탄성체(150)가 설치되고, 상기 스파이크(120)는 탄성체(150)에 의해 돌출되어 수도관(1) 외주면에 균일한 압력으로 밀착되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
상술한 과제 해결을 위한 구체적인 수단에 의하면, 본 발명은 독립된 복수의 스파이크가 수도관 외주면에 가압 결속된 상태로 직선 및 선회운동에 대한 유동성이 확보됨에 따라 지진을 포함하는 외력이 이탈 방지용 압륜에 작용할 때 수도관의 신축과 압륜에 작용하는 굽힘응력에 대응하여 스파이크와 수도관이 함께 위치 이동되면서 수도관 파지부로 집중되는 하중이 유연하게 흡수되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜의 바람직한 일 실시예를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜의 내부 구조를 나타내는 종단면도.
도 3은 수도관 이탈방지용 압륜을 이용한 수도관의 신축거동 흡수 상태를 나타내는 구성도.
도 4는 수도관 이탈방지용 압륜을 이용한 수도관의 선회 거동 흡수 상태를 나타내는 구성도.
도 5는 수도관 이탈방지용 압륜의 하우징과 스파이크 조립구조를 나타내는 구성도.
도 6은 수도관 이탈방지용 압륜의 스톱링 조립구조를 나타내는 구성도.
도 7은 수도관 이탈방지용 압륜의 스톱볼트를 나타내는 구성도.
도 8은 수도관 이탈방지용 압륜의 제 1, 2스톱돌기를 나타내는 구성도.
도 9는 수도관 이탈방지용 압륜의 탄성체를 나타내는 구성도.
도 10은 본 발명의 수도관 이탈방지용 압륜에 있어서 조임볼트와 스파이크가 결합된 다른 실시예를 도시한 상태도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명은 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜에 관련되며, 이는 독립된 복수의 스파이크가 수도관 외주면에 가압 결속된 상태로 직선 및 선회운동에 대한 유동성이 확보됨에 따라 지진을 포함하는 외력에 의한 수도관 신축 및 선회 거동에 대응하여 스파이크와 수도관이 함께 위치 이동되면서 수도관 파지부로 집중되는 하중을 유연하게 흡수하기 위해 압륜(10), 결착수단(100), 후크볼트(200)를 포함하여 주요구성으로 이루어진다.
본 발명에 따른 압륜(10)은 내측 중심부에 수도관(1)이 삽입되는 관통공(12)이 형성되고, 관통공(12) 둘레부에는 전방을 향하도록 연장되어 수도관(1) 이음 연결부에 설치되는 패킹을 가압하는 링형태의 돌출관이 형성되고, 압륜(10)의 둘레부에는 후크볼트(200)가 결합되는 복수개의 결합공이 수도관(1) 길이방향으로 관통 구성된다.
그리고, 상기 후크볼트(200)는 단부가 압륜(10)의 결합공에 삽입되어 단부에 결합된 너트에 의해 압륜(10)에 고정되며, 선단부에는 상기 수도관(1)의 단부에 연결되는 다른 수도관(1)의 확경부 둘레부에 걸리는 후크가 형성된다.
이에 상기 수도관(1)에 압륜(10)을 끼운 상태에서 상기 결착수단(100)를 체결하여 압륜(10)을 수도관(1)의 단부에 장착한 후, 상기 후크볼트(200)의 너트를 조이면, 상기 수도관(1)과 이웃하여 연결되는 다른 수도관(1)이 당겨지면서 견고하게 결속됨과 동시에 압륜(10)의 단부에 돌출관이 패킹을 가압하여 수도관(1)의 이음 연결부위가 기밀처리된다.
도 1에서, 압륜(10)의 외면 둘레 방향에 구비되는 상기 결착수단(100)는 복수개소에서 수도관(1) 외주면에 가압 되도록 적어도 2개소에 등간격으로 배치되는바, 여기서 결착수단(100)은 하우징(110), 스파이크(120), 조임볼트(130)를 포함하여 이루어진다.
상기 하우징(110)는 상기 압륜(10)에 연결되고, 내측에 장방향 작동실(112)과 외측에 장공형 가이드홀(114)이 형성된다. 하우징(110)는 상판과 복수의 측판에 의해 내측에 장방향 작동실(112)이 형성되고, 장방향 작동실(112)은 수도관(1)과 대응하는 내측이 개방되어 스파이크(120)가 삽입 설치된다.
상기 스파이크(120)는 상기 하우징(110)의 작동실(112) 내에 삽입되어, 수도관(1) 외경을 파지하면서 외측에 형성된 장공형 가이드홀(114)에 의해 수도관(1) 길이방향으로 위치 이동이 가능하게 동작된다. 스파이크(12)는 바닥면에 톱니형 파지날이 형성되어, 조임볼트(130) 돌리면 나사 결합에 의한 피치 이동으로 수도관(1) 외주면에 가압되도록 구비된다.
이때, 상기 조임볼트(130)의 일단에는 제 1수나사부(132)가 형성되어 상기 스파이크(120)의 중심에 형성된 암나사부(122)와 나사결합으로 결합되거나, 또는 조임볼트(130)의 일단에 나사산이 형성된 돌출된 나사봉(132a)이 형성되어 스파이크(120)의 암나사부(122)를 관통하여 그 내측에 형성된 결합홈(122a)과 걸림되어 연결될 수 있다.
이렇게 결합되는 스파이크(120)와 조임볼트(130)은 하우징(110)의 가이드홀(114)을 타고 수도관(1) 길이방향으로 이동 가능하면서 스톱링(134)에 의해 가이드홀(114) 내에 구속 지지되도록 구비된다. 즉, 상기 조임볼트(130)는 스톱링(134)에 의해 정지된 위치에서 회전운동 되고, 조임볼트(130)의 회전운동에 의해 스파이크(120)가 제 1수나사부(132)와 피치 이송되어 수도관(1)을 가압하게 된다.
전술한 결합홈(122a)과 나사산이 형성된 돌출된 나사봉(132a)에 의한 스파이크(120)와 조임볼트(130)의 연결 구조는 도 10에 도시되며, 이때 조임볼트(130)의 중심부에 결합되는 암나사(136)는 하우징(110)의 작동실(112) 내에 수도관 길이방향이자 암나사(136)의 아래로 단턱이 구비되게 형성되는 가이드레일(113)에 위치하게 된다.
이 가이드레일(113)은 암나사(136)의 양측에 근접되도록 암나사(136)의 폭 보다 약간 더 큰 크기로 형성되어 조임볼트(130)을 회전 시 자유회전 하는 것을 방지하면서 수도관(1) 길이방향으로 이동이 허용되게 되며, 조임볼트(130)를 회전 시 상기 암나사(136)와의 나사결합에 의해 피치 이송되면서 스파이크(120)의 이동이 제어된다.
도 2는 본 발명의 수도관 이탈방지용 압륜의 내부 구조를 나타내는 종단면도로, 상기 장방향 작동실(112)은 스파이크(120)의 폭 대비 2~4배로 확장된 크기를 갖도록 형성되고, 상기 스파이크(120)는 수도관(1) 신축 및 선회 거동에 대응하여 장방향 작동실(112) 내에서 수도관(1) 길이방향으로 직선 운동하며, 이에 따라 도 3에 도시된 바와 같이 수도관(1) 신축 거동에 의해 복수의 스파이크(120)가 장방향 작동실(112) 내에서 일괄 직선 이동되면서 신축 거동력이 흡수된다.
상기 장방향 작동실(112)은 스파이크(120) 이동방향에 대응하는 폭 대비 2배 미만으로 확장되면 수도관(1)의 신축 및 선회 거동에 대해 흡수 범위가 미비하고, 4배를 초과하면 결착수단(100)의 체결력 및 내구성이 저하되므로, 장방향 작동실(112)은 스파이크(120) 이동방향에 대응하는 폭 대비 2~4배 확장된 사이즈로 형성되는 것이 바람직하다.
도 4는 수도관(1)의 선회 거동에 의해 장방향 작동실(112) 내에서 각각의 스파이크(120)가 서로 상이한 거리만큼 이동하면서 수도관(1) 선회 거동력을 흡수하는 상태를 도시한다. 본 발명의 수도관 이탈방지용 압륜에 굽힙응력이 발생할 경우, 상기 결착수단(100)은 이 응력을 흡수하기 위해 두 가지 거동이 발생할 수 있다.
첫째로, 도 4 (a)와 같이 수도관(1) 선회 각도에 대응하도록 스파이크(120)와 조임볼트(130)가 함께 선회 작동하거나, 또는 도 4 (b)와 같이 수도관(1) 선회 각도에 대응하도록 스파이크(120)와 조임볼트(130)가 서로 상이한 거리만큼 직선 이동되어 수도관(1)을 지지할 수 있다.
이처럼, 본 발명의 결착수단(100)은 독립된 복수의 스파이크(120)가 수도관(1) 외주면에 가압 결속된 상태로 직선 및 선회운동에 대한 유동성이 확보됨에 따라 지진을 포함하는 외력에 의한 수도관(1) 신축 및 선회 거동에 대응하여 스파이크(120)와 수도관(1)이 함께 위치 이동되면서 수도관(1) 파지부로 집중되는 하중이 유연하게 흡수되므로 수도관(1) 손상 및 파손이 방지되는 이점이 있다.
도 5는 수도관 이탈방지용 압륜의 하우징과 스파이크 조립구조를 나타낸 것으로, 상기 스파이크(120)는 중앙에 조임볼트(130)의 제 1수나사부(132)가 체결되는 암나사부(122)와, 암나사부(122)를 중심으로 양측으로 연장되는 날개부(124)로 구성된다. 즉, 스파이크(120)는 종단면 형상이 'ㅗ'자형으로 형성되고, 저면은 수도관(1)에 긴밀하게 밀착되도록 음각 아치형 곡률로 형성된다.
상기 하우징(110)의 작동실(112)은 조임볼트(130)의 스톱링(134)이 수용되어 수도관(1) 길이방향으로 이동을 안내하도록 가이드홈(117)이 음각 형성된다. 상기 가이드홈 안에서 후술하는 제 2수나사부(133)에 나사 결합되는 스톱링(134)은 조임볼트(130)를 회전할 때 같이 회전하면서 조임볼트(130)가 외부로 이탈하는 것을 방지하게 된다.
도 6은 본 발명의 압륜에 있어서 조임볼트와 스톱링의 바람직한 조립구조를 도시한 실시예로, 상기 조임볼트(130)의 중심부에는 스톱링(134)이 나사 결합되도록 제 2수나사부(133)가 형성되고, 상기 제 2수나사부(133)는 제 1수나사부(132)와 서로 반대방향 나사부로 형성되면서 제 1수나사부(132) 대비 확장된 직경으로 형성된다. 즉, 제 1수나사부(132)는 좌나사로 형성되고, 제 2수나사부(133)는 우나사로 형성하며, 제 1수나사부(132) 직경 대비 제 2수나사부(133) 직경을 확장된 사이즈로 형성하여 스톱링(134)이 제 1수나사부(132)에 간섭받지 않고 제 2수나사부(133)에 체결된다.
이에 상기 조임볼트(130)를 회전시켜 스파이크(120)를 돌출 작동 시 제 1수나사부(132)와 나사결합되는 스파이크(120)는 장방향 작동실(112) 안에서 회전이 안 되도록 구속되어 있는 상태이므로 스파이크(120)가 피치 이동되면서 수도관(1) 측으로 밀착되어 그 둘레에 고정된다.
반대로 스파이크를 인입시켜 수도관과의 고정을 해제하기 위해 조임볼트(130)을 반대 방향으로 회전시킬 때 제 2수나사부(133)에 결합된 체 같이 회전하는 스톱링(134)에 의해 조임볼트(130)는 하우징(110)으로부터 빠지지 않고 위치 고정되면서 스파이크(120)의 조임만 해제된다. 이 때 제 2수나사부(133)는 제 1수나사부(132)와 반대방향으로 나사가 형성되어 있으므로 조임을 해제하기 위해 상기 조임볼트(130)를 돌렸을 때 자칫 스톱링(134)도 조임볼트(130)로부터 풀려 외부로 빠지는 것을 방지하게 된다.
제 1수나사부(132)는 제 2수나사부(133)와 반대방향으로 나사가 형성되어 있으므로 조임볼트가 스파이크로부터 빠져 이탈되는 것을 방지한다.
한편, 상기 조임볼트(130)의 다른 실시예로서, 도 6 (b)와 같이 상기 조임볼트(130)의 중심부에 무나사부(135)가 형성되고, 상기 스톱링(134)은 제 1나사부(132)에 나사 결합되어 무나사부(135) 영역으로 이동되어 자유회전 되도록 구비된다. 이에 무나사부(135)에 위치되는 스톱링(134)에 의해 조임볼트(130)가 간단하게 이탈 방지된다.
도 7은 스파이크(120)의 이동을 제한하는 스톱볼트을 도시한 것으로, 상기 하우징(110)는 스파이크(120)의 날개부(124) 작동구간과 대응하는 위치에 복수의 스톱볼트(140)가 나사 체결된다. 스톱볼트(140)는 하우징(110) 측면 또는 상면에 배치되고, 수도관(1) 길이방향으로 복수개소에 이격배치된다.
그리고, 상기 스톱볼트(140) 중 어느 하나를 회전시켜 작동실(112) 내부로 돌출시키면, 스파이크(120)의 날개부(124)가 스톱볼트(140)에 걸림 구속되어 수도관(1) 길이방향 작동 거리가 제한되도록 구비된다. 이에 압륜(10) 설치 환경, 수도관(1) 타입 및 수압을 포함하는 설치 조건을 고려하여 복수의 스톱볼트(140) 중 어느 1개소 위치의 스톱볼트(140)를 조절하여 스파이크(120)의 이동 범위를 미리 제한하므로 수도관(1)의 과도한 작동 범위로 인한 피해를 방지하게 된다.
도 8에서, 상기 스파이크(120)의 날개부(124) 양단에는 스톱홈(121)이 형성되고, 스파이크(120)의 스톱홈(121)과 대응하는 장방향 작동실(112) 내측면에 제 1스톱돌기(115)가 마주보게 형성되며, 제 1스톱돌기(115) 사이 폭은 스파이크(120)의 날개부(124)의 최대 폭보다 작은 크기로 형성되어, 수도관(1)의 신축 및 선회 거동에 대응하여 스파이크(120) 이동이 제 1스톱돌기(115)에 의해 단계적으로 제한되도록 구비된다.
이에 상기 수도관(1)의 신축 및 선회 거동이 미세한 경우에는 스파이크(120) 양단부에 스톱홈(121)이 제 1스톱돌기(115)에 마찰되어 이동이 제한되고, 지진과 같이 순간적인 강한 거동력이 작용시 스파이크(120) 양단부가 제 1스톱돌기(115)를 강제로 넘어 이동하면서 수도관(1)의 이음부에 작용하는 힘이 단계적으로 분산 흡수될 수 있게 한다.
이의 다른 실시예로는, 상기 장공형 가이드홀(114) 내측면에 제 2스톱돌기(116)가 마주보게 형성되고, 제 2스톱돌기(116)에 의해 장공형 가이드홀(114) 폭이 조임볼트(130) 직경과 같거나 작은 사이즈로 형성되어, 상기 수도관(1)의 신축 및 선회 거동에 대응하여 스파이크(120)와 함께 조임볼트(130) 이동이 제 2스톱돌기(116)에 의해 단계적으로 제한되도록 구비된다.
전술한 제 1스톱돌기(115)와 스파이크의 스톱홈(121)의 작용과 마찬가지로, 상기 수도관(1)의 신축 및 선회 거동이 미세한 경우에는 조임볼트(130) 외경이 제 2스톱돌기(116)에 마찰되어 장공형 가이드홀(114) 내에서 이동이 제한되고, 지진과 같이 순간적인 강한 거동력이 작용시 조임볼트(130)가 제 2스톱돌기(116)를 강제로 타고 넘으면서 수도관(1) 거동력이 단계적으로 흡수된다.
도 9는 수도관 이탈방지용 압륜의 탄성체를 도시한 것으로, 이는 본 발명의 압륜에 결합되는 결착수단(100)이 수도관(1) 외면에 균일한 면적으로 밀착되어 안정적인 고정력을 제공하기 위한 수단이다.
상기 스파이크(120)의 양측 날개부(124)와 하우징(110) 사이에 한 쌍의 탄성체(150)가 설치된다. 그리고 상기 스파이크(120)는 탄성체(150)에 의해 돌출되어 수도관(1) 외주면에 균일한 압력으로 밀착되도록 구비된다.
상기 구성에 의하면, 스파이크(120)가 한 쌍의 탄성체(150)에 의해 하우징(110)와 일정한 간격이 유지되도록 이격되면서 조임볼트(130)를 축으로 하는 선회방향 유동이 방지됨에 따라 스파이크(120)를 수도관(1)에 가압시, 스파이크(120) 기울어짐으로 인한 체결불량 및 결속력 저하 현상이 방지된다.
한편, 상기 탄성체(150)에 의해 스파이크(120)가 압륜(10) 중심방향으로 돌출 이송되면서 조임볼트(130) 헤드부가 하우징(110) 외주면에 탄력적으로 밀착되므로 스패너를 포함하는 수공구를 이용하여 조임볼트(130) 헤드부를 회전시 조임볼트(130)의 유동이 방지되는 장점이 있다.
이상과 같이 본 발명의 상세한 설명에는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 기술범위에 벗어나지 않는 범위 내에서는 다양한 변형실시도 가능하다 할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정하여 정하여 질 것이 아니라 후술하는 특허청구범위의 기술들과 이들 기술로부터 균등한 기술수단들에까지 보호범위가 인정되어야 할 것이다.
1: 수도관 2: 이음관
10: 압륜 12: 관통공
100: 결착수단 200: 후크볼트
110: 하우징 112: 장방향 작동실
113: 가이드레일 114: 장공형 가이드홀
115: 제 1스톱돌기 116: 제 2스톱돌기 117: 가이드홈
120: 스파이크 121: 스톱홈
122: 암나사부 122a: 결합홈 124: 날개부
130: 조임볼트 132: 제 1수나사부 132a: 나사봉
133: 제 2수나사부 134: 스톱링
135: 무나사부 136: 암나사
140: 스톱볼트 150: 탄성체

Claims (7)

  1. 수도관(1)이 삽입되는 관통공(12)이 형성되는 압륜(10)과, 상기 관통공(12)을 중심으로 방사형으로 배치되어 수도관(1) 외경을 가압하는 결착수단(100) 및 이웃하는 수도관(1) 또는 이음관(2) 몸체 단부를 결속하는 후크볼트(200)를 포함하는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜에 있어서,
    상기 결착수단(100)은 압륜(10)의 외면 둘레 방향에 적어도 2개소에 등간격으로 배치 구성되며,
    상기 압륜(10)에 연결되고, 내측에 장방향 작동실(112)과 외측에 장공형 가이드홀(114)이 형성되는 하우징(110)과,
    상기 하우징(110)의 작동실(112) 내에 삽입되어, 수도관(1) 외경을 파지하면서 수도관(1) 길이방향으로 위치 이동 가능하게 구비되는 스파이크(120)와,
    상기 스파이크(120)와 결합되어 하우징(110)의 가이드홀(114)을 타고 수도관(1) 길이방향으로 이동 가능하면서 스톱링(134)에 의해 가이드홀(114) 내에 구속 지지되는 조임볼트(130)를 포함하여 구성되며,
    상기 장방향 작동실(112)은 조임볼트(130)의 스톱링(134)이 수용되는 수도관(1) 길이방향으로 이동을 안내하는 가이드홈(117)이 음각 형성되고, 장방향 작동실(112)의 크기는 스파이크(120) 이동방향에 대응하는 폭 대비 2~4배 확장된 사이즈로 형성되며,
    상기 스파이크(120)는 중앙에 조임볼트(130)의 제 1수나사부(132)가 체결되는 암나사부(122)와, 암나사부(122)를 중심으로 양측으로 연장되는 날개부(124)로 구성되며,
    스파이크(120)와 조임볼트(130)의 결합은, 상기 조임볼트(130)의 일단에 형성되는 제 1수나사부(132)가 상기 스파이크(120)의 중심부에 형성된 암나사부(122)에 나사 결합으로 이루어짐을 특징으로 하는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜.
  2. 수도관(1)이 삽입되는 관통공(12)이 형성되는 압륜(10)과, 상기 관통공(12)을 중심으로 방사형으로 배치되어 수도관(1) 외경을 가압하는 결착수단(100) 및 이웃하는 수도관(1) 또는 이음관(2) 몸체 단부를 결속하는 후크볼트(200)를 포함하는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜에 있어서,
    상기 결착수단(100)은 압륜(10)의 외면 둘레 방향에 적어도 2개소에 등간격으로 배치 구성되며,
    상기 압륜(10)에 연결되고, 내측에 장방향 작동실(112)과 외측에 장공형 가이드홀(114)이 형성되는 하우징(110)과,
    상기 하우징(110)의 작동실(112) 내에 삽입되어, 수도관(1) 외경을 파지하면서 수도관(1) 길이방향으로 위치 이동 가능하게 구비되는 스파이크(120)와,
    상기 스파이크(120)와 결합되어 하우징(110)의 가이드홀(114)을 타고 수도관(1) 길이방향으로 이동 가능하게 형성되는 조임볼트(130)를 포함하여 구성되며,
    스파이크(120)와 조임볼트(130)의 결합은, 조임볼트(130)의 일단에 나사산이 형성된 돌출된 나사봉(132a)이 스파이크(120)의 중심에 형성된 암나사부(122)를 관통하여 스파이크(120)의 내측에 형성된 결합홈(122a)에 걸림되어 이루어지며,
    상기 조임볼트(130)의 중심부에 결합되는 암나사(136)는 하우징(110)의 작동실(112) 내에 수도관 길이방향으로 단턱이 구비되게 형성되는 가이드레일(113)에 위치하되,
    상기 가이드레일(113)은 암나사(136)의 양측에 근접되도록 암나사(136)의 폭 보다 약간 더 큰 크기로 형성되어 조임볼트(130)을 회전 시 자유회전 하는 것을 방지하면서 수도관(1) 길이방향으로 이동이 허용되게 되며, 조임볼트(130)를 회전 시 상기 암나사(136)와의 나사결합에 의해 피치 이송되면서 스파이크(120)의 이동이 제어되게 구성함을 특징으로 하는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜.
  3. 제 1항 또는 2항에 있어서,
    상기 하우징(110)은 스파이크(120)의 날개부(124) 작동구간과 대응하는 위치에 복수의 스톱볼트(140)가 나사 체결되고, 상기 스톱볼트(140) 중 어느 하나를 작동실(112) 내부로 돌출시키면, 스파이크(120)의 날개부(124)가 스톱볼트(140)에 걸림 구속되어 수도관(1) 길이방향 작동 거리가 제한되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜.
  4. 제1항 또는 제 2항에 있어서,
    수도관(1)의 신축에 대응하여 스파이크(120) 이동이 단계적으로 제한되도록 하기 위해,
    상기 스파이크(120)의 날개부(124) 양단에 스톱홈(121)이 형성되고, 스파이크(120)의 스톱홈(121)과 대응하는 장방향 작동실(112) 내측면에 제 1스톱돌기(115)가 마주보게 형성되며, 제 1스톱돌기(115) 사이 폭은 스파이크(120)의 날개부(124)의 최대 폭보다 작은 크기로 형성하거나 또는,
    상기 장공형 가이드홀(114) 내측면에 제 2스톱돌기(116)가 마주보게 형성되고, 제 2스톱돌기(116)에 의해 장공형 가이드홀(114) 폭이 조임볼트(130) 직경과 같거나 작은 사이즈로 형성함을 특징으로 하는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜.
  5. 제 1항 또는 2항에 있어서,
    상기 스파이크(120)의 양측 날개부(124)와 하우징(110) 사이에 한 쌍의 탄성체(150)가 설치되고, 상기 스파이크(120)는 탄성체(150)에 의해 돌출되어 수도관(1) 외주면에 균일한 압력으로 밀착되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 조임볼트(130)는 스톱링(134)이 나사 결합되도록 제 2수나사부(133)가 형성되고, 상기 제 2수나사부(133)는 제 1수나사부(132) 대비 확장된 직경으로 형성되면서 제 1수나사부(132)와 반대방향으로 나사가 형성됨에 따라,
    상기 조임볼트(130)를 회전시켜 스파이크(120)를 인입 작동 시 스톱링(134)이 조임볼트(130)로부터 풀려 외부로 빠지는 것을 방지토록 구성됨을 특징으로 하는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 조임볼트(130)의 중심부에는 무나사부(135)가 형성되고, 상기 스톱링(134)은 제 1나사부(132)에 나사 결합되어 무나사부(135) 영역으로 이동되어 자유회전 되도록 구성됨을 특징으로 하는 내진기능을 갖는 수도관 이탈방지용 압륜.
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