KR102115176B1

KR102115176B1 - 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 및 이를 이용한 분기관 결속방법

Info

Publication number: KR102115176B1
Application number: KR1020190139830A
Authority: KR
Inventors: 김상수
Original assignee: 호두엔지니어링 주식회사
Priority date: 2019-11-04
Filing date: 2019-11-04
Publication date: 2020-05-26

Abstract

본 발명은 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 및 이를 이용한 분기관 결속방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면 단순한 구조로서 취급이 용이하여 주배관과 분기관의 연결작업을 손쉽게 실시할 수 있으며, 특히, 연결부재의 재질이 신축 가능한 고무재질로 이루어져 상하수관의 보수시에도 좁은 공간에서 주배관과 분기관의 연결작업을 신속하고 정확하게 진행할 수 있어 차량 및 보행자 통행방해를 최소화 할 수 있으며, 주배관과 연결부재의 체결상태가 연결부재의 내부에 설치되는 견고한 플라스틱 재질의 가압부재에 의하여 연결부재의 외면이 주배관의 연결공 내면에 가압체결되는 형태로 연결되어 주배관과 연결부재 사이에 안정된 수밀성을 확보할 수 있는 개선된 형태의 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 및 이를 이용한 분기관 결속방법에 관한 것이다.

Description

수밀성이 향상된 분기관 결속장치 및 이를 이용한 분기관 결속방법{Branch pipe binding device with improved watertightness and branch pipe binding method using the same}

일반적으로, 주택과 도로 등의 생활기반시설에는 식수 공급을 위한 상수도용 및 오수 처리용 상.하수도관은 지중매설(地中埋設:땅속에 파묻음)하는 배관공사(管道工程, Piping work)를 실시하여 필요로 하는 내용물을 공급하게 된다.

이러한 배관공사는, 굴삭기 등과 같은 중장비를 이용한 지반의 터파기로 상하수도용 관 매설관로를 형성한 다음, 그 매설관로 안으로 정해진 규격의 관을 한 라인 또는 여러 라인을 배치시켜 놓고 인력에 의한 파이프이음작업을 실시후, 터파기한 지반을 다시 되메움 하는 것으로 마무리한다.

그러나 상기와 같은 과정을 통하여 이루어지는 배관공사는 도로상을 통과하는 중차량의 진동이나 충격하중으로 인하여 부등침하에 따른 하수관의 파손이 발생되기 쉽고, 홍수시에는 하수관 이음부 되메움재의 세굴현상으로 인하여 공동부가 점차 확대되며, 상기 이음부의 세굴 공동부를 대상으로 보수를 포함한 유지관리를 소홀히 하거나 지연시킴으로써 이음부 및 하수관의 종방향 균열이 발생하여 하수관은 점차 파손되어 결과적으로는 하수관의 수명이 단축되는 문제점이 발생하게 된다.

또한, 상기와 같은 이유에 의하여 하수관이 파손되는 경우 하수관의 파손된 부분의 일정길이를 절단하여 제거하고 새로운 하수관을 연결구를 이용하여 절단된 하수관과 연결하고 되메움하는 보수작업이 수행되는데, 이때, 새로 설치되는 하수관에 지중에 설치된 분기관을 연결하기 위하여 하수관에 연결공을 형성하고, 결속소켓을 이용하여 분기관과 하수관을 연결하는 작업이 병행된다.

상기와 같이 주배관과 분기관을 연결하기 위한 결속소켓은 주배관과 분기관이 연결되는 부분에 설치되며 일측이 주배관에 고정설치되고 타측에 분기관의 단부가 끼움되어 연결되는 형태를 갖으며 연결부분에 수밀력이 보장되어야 하는 특징이 요구된다.

상기와 같은 결속소켓의 일실시예로 본 출원인에 의하여 선등록된 특허등록 제10-1962473호(등록일: 2019년 03월 20일) 분기관 결속 연결소켓은, 지중에 매설되고 내부로 상하수가 유동되는 주배관과, 상기 주배관과 각 가정을 연결하는 분기관의 연결을 위하여 주배관에 형성되는 분기관 결속 연결소켓에 있어서,

상기 주배관에 연결되며 내부가 관통된 상태에서 내측에 암나사부가 형성된 관통공과 외측에 주배관의 연결공에 삽입되는 삽입부 및 주배관의 외면에 밀착되는 환형턱이 일체로 형성된 고정브라켓과, 내부가 관통되어 관통공이 형성된 상태에서 단부에 핸들이 형성되고, 외부면 일측에 상기 고정브라켓의 관통공에 나사체결되는 경사숫나사부와 분기관의 단부가 연결되는 밀착부가 일체로 형성된 연결브라켓을 포함하되, 상기 핸들은 일자 또는 십자 형태를 갖으며 관통공과 연결되는 부분에 연결브라켓의 정역회전방향으로는 핸들의 두께와 동일하고 그 외 방향의 두께는 핸들의 1/2 두께를 갖는 파단부를 더 포함하며,

여기서, 상기 파단부에 의하여 연결브라켓의 회전시 부러짐이 없이 안정적으로 유지되어 고정브라켓과의 안정적인 나사결합을 보장하고 결합이 끝난 후에는 사용자가 핸들을 연결브라켓의 회전방향과 직교되는 방향으로 돌림하여 파단부가 뒤틀리며 부러지는 형태로 연결브라켓으로부터 제거됨을 특징으로 한다.

그러나, 상기와 같은 구성의 분기관 결속 연결소켓은 주배관의 연결공에 고정브라켓을 설치하고, 연결브라켓을 고정브라켓의 암나사부에 회전시켜 나사체결식으로 연결하는 구성을 갖음으로서 연결브라켓과 고정브라켓의 밀착력 저하되어 견고한 수밀상태를 보장하기 어려운점이 발견되었으며, 상기와 같은 이유에 의하여 주배관과 결속소켓의 밀착력을 향상시켜 좀더 우수하고 안정적인 수밀력을 제공할 수 있는 결속장치가 요구된다.

등록특허공보 제10-1962473호(등록일: 2019년 03월 20일) "분기관 결속 연결소켓" 등록특허공보 제10-1489711호(등록일: 2015년 01월 29일) "분기관 연결장치" 등록특허공보 제10-1888168호(등록일: 2018년 08월 07일) "분기관 연결장치" 등록실용신안공보 제20-0301978호(등록일: 2003년 01월 10일) "분기관 결합구조"

본 발명은 상기와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 주배관에 분기관을 새로이 연결하거나 또는 기존 설치된 분기관의 손상에 의하여 기 설치된 주배관의 분기관을 분리하고 주배관을 교체한 후 다시 결속장치를 이용하여 분기관을 연결함에 있어서, 결속장치를 주배관에 끼워 설치하는 과정이 주배관의 연결공에 결속장치의 외면이 밀착되고 가압부재에 의하여 밀착된 상태가 물리적으로 견고하게 유지되는 형태를 갖음으로서 연결공이 확장 또는 변형된다 하더라도 밀착력의 저하없이 견고하게 결속장치의 체결상태를 유지할 수 있고, 결속장치의 설치작업이 수작업으로 쉽게 이루어질 수 있어 결속장치의 설치에 소요되는 시간 및 비용 절감과 작업성향상을 기대할 수 있으며, 수작업으로 결속장치를 설치하더라도 우수한 수밀성을 보장할 수 있는 개선된 형태의 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 및 이를 이용한 분기관 결속방법을 제공하는데 있다.

상기한 본 발명의 목적은, 변형가능한 신축성을 갖으며 내부가 관통되고 중앙부분에 외부로 제1걸림턱(11)과 내측에 제2걸림턱(12)이 형성되고, 선단부에 내부가 단부측으로 협소하게 경사지고 한 쌍의 가이드홈(18)이 서로 마주보는 위치에 형성된 밀착부(14)가 일체로 형성된 연결부재(10)와, 내부가 관통되고 외측에 제2걸림턱(12)에 걸림되는 제3걸림턱(22)이 형성되며 연결부재(10)에 끼워진 상태에서 연결부재(10)의 변형을 방지하는 가압부재(20)와, 상기 연결부재(10)의 표면에 설치되어 연결부재(10)와 가압부재(20)를 조임하는 클램프(30);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수밀성이 향상된 분기관 결속장치에 의해 달성될 수 있다.

상기 가압부재(20)의 표면에는 상기 가이드홈(18)에 끼움되는 안내돌기(24)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 연결부재(10)의 단부에 형성되며 가이드홈(18)과 동일 선상에 형성되는 방향지시부(19)를 갖는 환형턱(15)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 연결부재(10)의 표면에는 사방으로 형성되며 4개가 1개조로 일정간격 이격되게 형성되는 복수 개의 구획돌기(17)를 더 포함하며, 여기서, 각각의 구획돌기(17) 사이공간에 클램프(30)가 위치되어 조임시 비틀어짐이 방지됨을 특징으로 한다.

제1항의 수밀성이 향상된 분기관 결속장치를 이용한 결속방법에 있어서, 상.하수도관을 설치하기 위한 주배관의 분기관 결속위치에 복수 개의 연결공을 타공하여 결속장치의 설치를 준비하는 주배관에 연결공 타공단계(S1)와, 타공된 연결공의 내부로 연결부재를 접어 끼움하고 원상복귀되며 연결부재의 밀착부가 연결공에 밀착되고 제1걸림턱이 연결공의 가장자리에 밀착되어 설치되되, 연결부재 내부에 형성된 한 쌍의 가이드홈이 주배관의 길이방향과 수평선상에 위치되도록 하고 연결부재 표면에 복수 개의 클램프를 형성하는 연결부재 설치단계(S2)와, 연결부재의 내부에 가압부재를 끼움하되, 연결부재 내부의 가이드홈에 가압부재의 안내돌기가 끼움되도록 위치를 조절하고 가압부재를 가압하여 가압부재의 일측이 연결부재의 밀착부에 억지끼움되어 밀착부가 주배관의 연결공과 가입부재 사이에서 밀착되도록 설치하는 가압부재 설치단계(S3)와, 주배관에 가압부재를 이용하여 연결부재를 견고하게 설치한 상태에서 연결부재의 연결공으로 분기관을 끼움하는데, 연결부재의 연결공 초입부분이 변형되며 분기관이 끼움되고 복원되어 분기관의 체결범위가 넓게 형성되게 연결하는 분기관 연결단계(S4)와, 연결부재의 내부로 분기관을 연결한 후에는 연결부재의 표면에 형성된 복수 개의 클램프를 조임하여 결속장치의 설치를 완료하는 클랜프 조임단계(S5);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수밀성이 향상된 분기관 결속장치를 이용한 분기관 결속방법에 의해 달성된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치는 주배관에 분기관을 새로이 연결하거나 또는 기존 설치된 분기관의 손상에 의하여 기 설치된 분기관 및 주배관에 설치된 결속장치를 제거하고 새로운 결속장치를 주배관에 설치하는 과정에서 결속장치를 구성하는 연결부재가 신축성에 의하여 변형이 자유로운 고무재질로 형성되어 주배관에 형성된 연결공에 쉽고 간편하게 끼움설치할 수 있으며, 상기 연결부재의 내부에 타격에 의하여 억지 끼움되며 경도가 높은 플라스틱 소재로 이루어진 가압부재에 의하여 연결부재와 주배관의 연결상태가 물리적으로 견고하게 유지됨으로써 수밀성 향상을 물론 높은 경도의 가압부재에 의하여 이음부 되메움재의 하중에 의한 결속장치의 변형을 할 수 있어 항상 균일한 수밀성을 보장할 수 있는 효과가 있다.

특히, 상기 결속장치를 구성하는 연결부재와 가압부재는 연결부재의 내측에 형성된 한 쌍의 홈과 가압부재의 외주면에 형성된 한 쌍의 돌기가 서로 끼움되는 형태로 연결됨으로써 결속장치의 설치방향을 작업자가 육안으로 쉽게 확인할 수 있어 결속장치의 설치 작업성이 우수하고 균일한 수밀성을 보장할 수 있는 효과가 있다.

또한, 연결부재가 고무재질의 변형이 가능한 형태를 갖음으로서 기존 매립되어 설치된 분기관의 단부에 근접하게 연결부재를 변형시켜 끼움하고 외측에서 클램프로 끼움상태를 체결함으로써 연결부재와 분기관의 연결범위를 넓게 확보할 수 있어 연결부재와 분기관의 연결부분에 누수를 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 변형이 가능한 재질의 연결부재와 경도가 높은 플라스틱 재질의 가압부재로 이루어진 결속장치를 이용하여 주배관과 분기관을 연결하는 과정이 단순하고 신속하게 설치할 수 있어 협소한 작업공간에서도 결속장치를 신속하게 설치할 수 있어 작업시간 단축 및 이에 따른 차량 및 보행자의 통행불편을 최소화할 수 있는 새로운 결속방법을 제공하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치의 사시도
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치의 설치상태를 나타낸 분해 사시도
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 중 연결부재의 사시도
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 중 연결부재의 정면도
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 중 가압부재의 사시도
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 중 가압부재의 정면도
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치가 결합된 상태의 부분 단면 사시도
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치가 주배관과 분기관에 설치되는 과정에 따른 요부의 변화를 개략적으로 나타낸 단면도
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치와 엘보가 연결되는 형태를 나타낸 단면도
도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 중 연결부재의 변형된 형태를 나타낸 사시도
도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 중 연결부재의 또 다른 변형된 형태를 나타낸 사시도
도 12는 본 발명의 제1실시예에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 중 가압부재의 변형된 형태를 나타낸 사시도
도 13은 본 발명에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치를 이용한 분기관 결속방법을 기재한 블록도

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.

예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

이제 본 발명의 제1실시예에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 및 이를 이용한 분기관 결속방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

첨부된 도면 중 도 1은 본 발명에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치의 설치상태를 나타낸 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 중 연결부재의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 중 연결부재의 정면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 중 가압부재의 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치 중 가압부재의 정면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치가 결합된 상태의 부분 단면 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치가 주배관과 분기관에 설치되는 과정에 따른 요부의 변화를 개략적으로 나타낸 단면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치와 엘보가 연결되는 형태를 나타낸 단면도이고, 도 10은 본 발명에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치를 이용한 분기관 결속방법을 기재한 블록도이다.

도시한 바와 같이 본 발명에 따른 수밀성이 향상된 분기관 결속장치(이하, '결속장치'라 한다)(100)는 크게 상수관 또는 하수관과 같은 주배관(1)에 형성된 연결공(1a)에 일측이 끼움되는 연결부재(10)와, 상기 연결부재(10)의 내부에 끼움되어 연결부재(10)의 외면을 연결공(1a)의 내면측으로 가압하여 끼움상태를 견고하게 유지시키는 가압부재(20)로 구성된다.

상기 연결부재(10)는 고무 또는 우레탄과 같은 신축성을 갖으며 변형이 가능한 재질로 형성되고, 중앙부분에 외부로 상기 연결공(1a)의 가장자리에 밀착되는 제1걸림턱(11)과 내측에 제2걸림턱(12)이 형성되며 일측 단부에 주배관(1)의 연결공(1a)에 끼움시 단부가 라운드 형태로 상수 또는 하수의 흐름 방해를 방지하기 위한 라운드면(13)과, 주배관(1)의 연결공(1a)에 끼움되어 연결공(1a)의 내면에 밀착되며 내부가 단부측으로 협소하게 경사진 밀착부(14)가 일체로 형성되고, 타측 단부에 환형턱(15)과 분기관(2)의 단부가 끼움되는 연결공(16) 및 표면에 클램프(30)가 설치되는 복수 개의 구획돌기(17)가 일체로 형성된다.

또한, 상기 밀착부(14)의 내면에 한 쌍의 가이드홈(18)이 서로 대항되는 형태로 형성되고, 상기 가이드홈(18)과 수평선상의 환형턱(15)표면에는 방향지시부(19)가 형성된다.

또한, 상기 연결부재(10)의 표면에 형성된 복수 개의 구획돌기(17)는 사방으로 형성된 4개의 구획돌기(17)가 1조를 구성하여 일정간격 이격되는 형태로 형성되어 클램프(30)가 각각의 1조 사이공간에 안착시켜 클램프(30)의 조임시 비틀어짐을 방지하고 항상 안정적인 위치에서 안정적인 형태로 조임될 수 있도록 한다.

상기 가압부재(20)는 플라스틱, 목재, 금속과 같은 경도가 높은 단단한 재질로 형성되며, 길이방향으로 관통된 관통공(21)과, 중앙부분에 외측으로 상기 제2걸림턱(12)에 밀착되는 제3걸림턱(22)과 내측으로 제4걸림턱(23)이 형성되고, 일측 단부에 상기 라운드면(13)과 동일한 라운드 형태를 갖으며 표면에 한 쌍의 안내돌기(24)가 서로 대항되는 위치에 설치되고 타측에 상기 연결공(16)의 내면에 밀착되어 연결부재(10)의 형태를 유지시키며 단부에 경사면을 갖는 형태유지링(25)이 일체로 형성된다.

또한, 상기 안내돌기(24)는 단부측에서 중앙부분측으로 점차 넓어지는 형태를 갖음으로써 차 후 연결부재(10)의 가이드홈(18)에 끼움되는 과정에서 견고한 결합상태가 유지될 수 있도록 한다.

특히, 도 8에 도시한 바와 같이 상기 연결부재(10)의 밀착부(14)가 단부측으로 갈수록 점차 협소해지는 형태로 경사지게 형성되고, 상기 밀착부(14)에 끼움되는 가압부재(20)의 일측이 경사지게 형성되어 초기 가압부재(20)의 끼움이 원활하게 이루어질 수 있으며 끼움되는 과정에서 가압부재(20)의 외면이 협소하게 경사진 밀착부(14)의 내면을 가압하며 끼움되어 연결부재(10)와 가압부재(20)의 결합된 상태가 물리적으로 견고하게 유지될 수 있으며, 더욱이, 연결부재(10)의 내부에 가압부재(20)가 끼움되는 과정에서 가압부재(20)의 표면에 형성된 안내돌기(24)가 밀착부(14)의 내부에 형성된 가이드홈(18)에 끼움되는데, 이때, 상기 안내돌기(24)의 단부가 가이드홈(18)의 폭보다 좁게 형성되어 초기진입이 용이하고, 이후로는 안내돌기(24)의 폭이 점차 넓어지는 형태를 갖음으로서 고무재질의 가이드홈(18) 내면을 신장시키며 억지끼움되어 견고한 체결상태를 보장한다.

한편, 상기 연결부재(10)를 작업자가 주배관(1)의 연결공(1a)에 끼움하는 과정은 손으로 고무재질의 연결부재(10)를 변형시켜 연결공(1a)에 끼움하면 연결부재(10)의 형태가 원상복귀되며 연결공(1a)의 내면에 밀착부(14)가 밀착되는 형태로 끼움된다.

또한, 상기 연결부재(10)의 내부로 가압부재(20)가 끼움되는 과정에서 작업자가 망치와 같은 타격수단(미도시)을 이용하여 가압부재(20)의 제4걸림턱(23) 또는 형태유지링(25)의 단부를 가격하여 억지로 밀착부(14)의 내부로 가압부재(20)를 끼움할 수 있으며, 특히, 타격에 의하여 가압부재(20)가 억지끼움되는 과정에서 타격이 가압부재(20)의 일측에만 타격되어 기울어지게 삽입되는 것을 방지하기 위하여 상기 가압부재(20)의 내부에 나무블럭과 같은 보조수단(미도시)을 끼움하여 제4걸림턱(23)에 걸림되게 설치한 후 상기 보조수단을 타격하는 형태로 가압부재(20)를 끼움하여 가압부재(20) 전체가 동일한 깊이로 밀착부(14)의 내부에 끼움될 수 있도록 함이 바람직하다.

특히, 연결부재(10)의 내부에 끼움되는 가압부재(20)의 표면에 접착제를 도포한 상태에서 연결부재(10)에 결합함으로써 접착제의 경화를 통한 보다 견고한 체결상태를 제공할 수 있다.

또한, 상기 연결부재(10)는 밀착부(14)의 라운드면(13)이 연결공(1a)의 내측 단부와 동일한 라운드로 위치되도록 회전 조절하여 설치함으로서 주배관(1) 내부로 연결부재(10)의 밀착부(14) 단부가 돌출됨이 없이 설치할 수 있다.

더욱이, 상기 연결부재(10)는 환형턱(15)의 표면에 화살표와 같은 방향지시부(19)를 내부의 가이드홈(18)의 방향과 동일선상에 형성하여 양측의 방향지시부(19)가 주배관(1)의 길이방향으로 위치되도록 함으로써 쉽게 연결부재(10)의 라운드면(13)과 연결공(1a)의 내측 단부를 동일하게 위치시킬 있어 간편하게 상수 또는 하수의 흐름 방해를 방지할 수 있다.

또한, 연결부재(10)의 연결공(16)에 분기관(2)을 끼움하는 과정에서 분기관(2)의 단부가 가압부재(20)의 제4걸림턱(23)에 걸림되어 더 이상의 삽입이 방지되는 형태로 연결되며, 상기 연결부재(10)의 내면과 분기관(2)의 외면 사이공간(가압부재의 두께에 의해 발생된 공간)에는 패킹(50)을 끼움하여 수밀성을 유지시킨다.

한편, 도 9는 본 발명에 따른 결속장치(100)에 연결되는 분기관이 결속장치와 수평이 아닌 경사지게 연결되는 경우, 이를 보상하기 위하여 통상적으로 배관의 연결에 사용하는 엘보, 티와 같은 연결구(3)를 결속장치(100)와 연결하고 상기 연결구(3)에 분기관(2)을 연결하는 구성이 도시되어 있다.

도시한 바와 같이 앞서 설명한 구성과 과정을 통하여 주배관(1)에 연결부재(10)를 설치하고, 상기 연결부재(10)의 내부에 가압부재(20)를 타격하여 조립함으로써 결속장치(100)를 견고하게 설치한 상태에서 연결부재(10)의 연결공(16)에 연결소켓(200)을 끼움하고 연결구(3)의 일측을 끼움하여 연결구(3)의 단부가 가압부재(20)의 단부에 밀착되고 내부가 걸림되는 부분이 없이 연결 설치한 후 연결구(3)의 타측에 분기관(2)을 연결함으로써 다양한 각도로 유입되는 분기관(2)을 주배관(1)에 원활하게 연결할 수 있는 특징이 있으며, 이러한 연결구(3)를 사용하여 분기관(2)을 연결할 수 있어 분기관(2)을 강제적으로 휘어 연결하지 않음으로써 높은 수밀성을 안정적으로 유지할 수 있는 특징이 있다.

또한, 결속장치(100)와 연결구(3)를 연결하는 부분에 연결소켓(200)을 끼움하고 연결함으로써 내부의 홈의 발생을 방지하여 오염물이 침적됨을 방지할 수 있어 악취의 발생을 원천적으로 방지할 수 있다.

그럼으로, 상기 주배관(1)에 연결부재(10)를 끼움하고, 내부에 가압부재(20)를 끼움하여 결속장치(100)를 주배관(1)에 설치한 상태에서 분기관(2)의 단부를 단단한 재질로 형성된 가압부재(20)의 관통공(21)에 끼움하고 연결부재(10)의 연결공(16)과 분기관(2)사이를 패킹(50)으로 밀폐하여 수밀유지함으로써 외부 충격이나 하중에 의하여 분기관의 연결부분이 파손되는 것을 보조적으로 방지할 수 있으며, 더욱이, 주배관(1)에 연결되는 분기관(2)의 유입형태가 주배관(1)과 수직 형태가 아닌 경우 연결부재(10)의 연결공(16)에 패킹(50)을 제거하고 다양한 각도로 휘어진 엘보 또는 티와 같은 연결구(3)을 끼움하여 연결함으로써 분기관(2)을 강제적으로 휘어 연결하지 않음으로써 높은 수밀성을 안정적으로 유지할 수 있는 특징이 있다.

상기와 같은 설치형태에 따라서 연결부재(10)의 연결공(16)의 지름은 엘보 , 티와 같은 KS규격의 연결구가 끼움될 수 있도록 150mm, 200mm, 250mm 등의 KS규격과 동일한 지름으로 형성되며, 가압부재(20)의 관통공(21) 역시 KS규격인 KS M 3408-2가 적용된 분기관이 끼움되될 수 있는 지름으로 형성함이 바람직하다.

한편, 도 10은 본 발명에 따른 결속장치(100)가 주배관(1)에 설치된 상태를 보다 견고하게 유지하기 위한 구성으로, 도시한 바와 같이 연결부재(10)의 밀착부(14) 끝부분에 쇄기형태의 걸림돌기(141)를 형성하여 연결부재(10)가 주배관(1)에 결합되면 주배관(1)의 내면에 걸림돌기(141)가 돌출되어 체결된 상태에서 가압부재(20)가 억지끼움되며 내부에서 밀착부(14)를 가압함으로써 걸림돌기(141)가 주배관(1)의 내면에 걸림된 상태가 견고하게 유지됨에 특징이 있다.

특히, 상기 걸림돌기(141)의 위치는 연결부재(10)의 내부에 형성된 가이드홈(18)이 형성된 방향과 다른 방향에 설치되며, 바람직하게는 가이드홈(18)의 연결부재(10)의 상부와 하부에 형성되는 경우 걸림돌기(141)는 양측면에 형성한다.

또한, 도 11 내지 도 13은 상기 결속장치(100)를 구성하는 연결부재(10)와 가압부재(20)의 체결상태를 외부 충격에 의하여 가압부재(20)가 분리될 수 있는 현상을 물리적으로 방지하여 설치상태를 안정적으로 유지시킬 특징을 갖는 것으로, 도시한 바와 같이 연결부재(10)의 밀착부(14) 단부에 한 쌍의 걸림홈(142)을 형성하고, 가압부재(20)의 일측 단부에 양측의 절단홈(26)에 의하여 탄성을 갖는 쇄기부재(27)가 형성된다.

즉, 상기와 같이 구성된 연결부재(10)와 가압부재(20)는 연결부재()를 주배관(1)에 체결한 상태에서 가압부재(20)를 연결부재(10) 내부로 억지끼움하는 과정에서 쇄기부재(27)가 절단홈(142)에 의하여 탄성을 가지며 내측으로 휘어진 상태로 연결부재(10)의 내부로 진입하며 완전히 진입하면 쇄기부재(27)가 연결부재(10)의 걸림홈(142)부분에서 외측으로 돌출되며 걸림홈(142)에 걸림되는 형태로 연결됨으로써 가압부재(20)가 외부의 충격에 의하여 연결부재(10)로부터 빠짐이 물리적으로 방지될 수 있어 체결상태의 안정성 및 지속성을 보장할 수 있는 특징이 있다.

이하에서는 전술한 분기관 결속장치를 이용한 분기관 결속방법에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.

본 실시예에 따른 분기관 결속장치를 이용한 분기관 결속방법은 도 14에 도시된 바와 같이, 주배관에 연결공 타공단계(S1)와, 연결부재 설치단계(S2)와, 가압부재 설치단계(S3)와, 분기관 연결단계(S4) 및 클랜프 조임단계(S5)를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 주배관에 연결공 타공단계(S1)는 먼저, 새로운 상.하수도관을 설치하기 위하여 주배관을 지중매설하거나 또는 주배관의 부분적인 보수를 위하여 일부분의 절단하고 교체하는 과정에서 분기관이 주배관에 결속되는 위치를 확인하고 분기관이 연결되는 위치에 연결공(1a)을 타공하여 결속장치의 설치를 준비한다.

이때, 타공되는 연결공(1a)의 지름은 결속되는 분기관의 지름에 대응하기 위하여 다양한 크기를 갖는다.

상기 연결부재 설치단계(S2)는 타공된 연결공(1a)의 내부로 연결부재(10)의 밀착부(14)를 삽입하여 끼움하는데, 연결부재(10)의 재질이 변형이 자유로운 고무재질로 형성되어 사용자가 연결부재(10)를 접어 지름을 좁게 변형시켜 연결공(1a)에 쉽게 끼움할 수 있으며 끼워진 후에는 연결부재(10)가 원상복귀되며 연결부재(10)의 밀착부(14) 외주면이 연결공(1a)의 내면에 밀착된다.

또한, 상기 연결공(1a)의 외주면에 연결부재(10)의 제1걸림턱(11)이 걸림되어 더 이상의 삽입이 물리적으로 방지됨으로써 차 후 가압부재(20)의 물리적 타격에 의해서도 연결부재가 연결공(1a) 내부로 밀려 들어가지 않는다.

또한, 상기 연결부재(10)의 설치방향은 환형턱(15)에 형성된 방향지시부(19)가 주배관(1)의 길이방향과 수평선상으로 위치되도록 설치함으로서 연결부재(10)의 단부에 형성된 라운드면(13)이 연결공(1a)의 내면과 동일선상으로 위치되도록 함으로써 연결부재(10)가 주배관(1)의 내부로 돌출되어 상수 또는 하수의 흐름을 방지하지 않도록 한다.

또한, 상기와 같이 설치된 연결부재(10)는 밀착부(14)의 내부에 형성된 한 쌍의 가이드홈(18) 또한, 주배관(1)의 길이방향으로 수평선상에 위치된다.

또한, 연결부재(10)를 주배관(1)에 설치한 후에는 표면에 복수 개의 클램프(30)를 끼움하는데, 복수 개의 클램프(30)가 연결부재(10)의 표면에 형성된 각각의 구획돌기(17) 사이에 안착됨으로써 풀림된 상태에서도 설치위치가 안정적으로 유지되어 차 후 조임시에도 비틀리거나 경사짐 없이 안정적으로 조임될 수 있도록 준비한다.

또한, 연결부재(10)의 밀착부(14) 표면에 접착제를 도포한 후 연결공(1a)에 끼움하여 접착제를 통한 보조적인 체결도 가능하다.

상기 가압부재 설치단계(S3)는 주배관(1)의 연결공(1a)에 설치된 연결부재(10)의 내부로 가압부재(20)를 억지 끼움하여 밀착부(14) 부분을 연결공(1a)의 표면으로 가압하여 연결부재(10)를 자연적인 빠짐 없이 견고하게 유지시키기 위한 과정으로서, 연결부재(10)의 연결공(16) 내부로 가압부재(20)를 끼움하고 가압부재(20)의 양측에 형성된 안내돌기(24)의 선단부가 밀착부(14)의 내부에 형성된 가이드홈(18)의 입구에 위치하도록 방향을 조절한 후 가압하여 내측으로 경사진 밀착부(14)의 내면에 가압부재(20)의 외면이 밀착된 상태에서 끼움되어 밀착부(14)가 가압부재(20)와 연결공(1a) 사이에서 밀착되도록 한다.

이때, 가압부재(20)의 내측에 형성된 제4걸림턱(23)에 나무블럭과 같은 보조수단(미도시)을 끼움하여 제4걸림턱(23)에 걸림되게 설치한 후 상기 보조수단을 타격하는 형태로 가압부재(20)를 끼움하여 가압부재(20) 전체가 동일하게 제공되는 가압력에 의하여 일측으로 휘어짐 없이 동일한 깊이로 밀착부(14)의 내부에 끼움된다.

특히, 상기 연결부재(10)의 내부에 가압부재(20)가 끼움되는 과정에서 연결부재(10)의 밀착부(14)가 단부측으로 갈수록 점차 협소해지는 형태로 경사지게 형성되고, 상기 밀착부(14)에 끼움되는 가압부재(20)의 일측이 경사지게 형성되어 초기 가압부재(20)의 끼움이 용이하고, 끼움되는 과정에서 가압부재(20)의 외면이 협소하게 경사진 밀착부(14)의 내면을 가압하며 끼움되어 연결부재(10)와 가압부재(20)의 결합된 상태가 1차적으로 견고하게 유지되고, 가압부재(20)의 표면에 형성된 안내돌기(24)가 연결부재(10)의 밀착부(14)의 내부에 형성된 가이드홈(18)에 끼움되는데, 이때, 상기 안내돌기(24)의 단부가 가이드홈(18)의 폭보다 좁게 형성되어 초기진입이 용이하고, 이후로는 안내돌기(24)의 폭이 점차 넓어지는 형태를 갖음으로서 고무재질의 가이드홈(18) 내면을 신장시키며 억지끼움되어 2차적으로 견고한 체결상태를 보장한다.

상기 분기관 연결단계(S4)는 상기와 같이 주배관(1)에 가압부재(20)를 이용하여 연결부재(10)를 견고하게 설치한 상태에서 연결부재(10)의 연결공(16)으로 분기관(2)을 끼움하여 연결한다.

이때, 상기 분기관(2)은 연결부재(10)가 고무재질로 형성됨으로써 연결부재(10)의 연결공(16) 초입부분(환형턱(15)부분)이 분기관(2) 선단부에 의하여 변형되더라도 체결된 후 원래 형태로 자연 복원됨으로써 기존에 설치되어 이동이 불가능한 분기관과의 체결시 최대한 체결범위를 최대한 넓게 확보할 수 있어 수밀성이 우수하고 안정된 체결상태를 보장한다.

또한, 연결부재(10)의 연결공(16)에 분기관(2)을 끼움하는 과정에서 분기관(2)의 표면에 패킹(50)을 끼움하고 연결공(16)에 끼움함으로써 좀더 수밀성을 향상시킬 수 있다.

또한, 연결공(16)의 내면과 분기관(2)의 외면에 접착재를 도포하고 끼움함으로써 좀더 견고한 체결상태를 제공할 수 있다.

상기 클랜프 조임단계(S5)는 상기와 같이 연결부재(10)의 내부로 분기관(2)을 연결한 후에는 연결부재(10)의 표면에 형성된 복수 개의 클램프(30)를 조임하여 결속장치의 설치를 완료한다.

또한, 상기 클램프(30)는 하나가 설치될 수도 있으나 바람직하게는 여러 개를 설치하여 클림프(30)에 의한 조입력이 연결부재(10) 전체에 고르게 분산되어 조임범위를 확대함으로써 견고한 체결상태를 제공한다.

특히, 상기 클램프(30)는 조임구의 위치를 서로 다르게 설치하여 각기 다른 방향에서 조임이 이루어질 수 있도록 함으로써 좀더 결속장치 전체에 균일한 조임력을 제공할 수 있으며, 수밀성이 향상될 수 있도록 한다.

특히, 상기 결속장치(100)를 구성하는 연결부재(10)와 가압부재(20)는 연결부재(10)의 내측에 형성된 한 쌍의 가이드홈(18)과 가압부재(20)의 외주면에 형성된 한 쌍의 돌기()가 서로 끼움되는 형태로 연결되고, 환형턱(15)에 형성된 방향지시부(19)를 통하여 결속장치의 설치방향을 작업자가 육안으로 쉽게 확인할 수 있어 결속장치의 설치 작업성이 우수하고 균일한 수밀성을 보장할 수 있는 특징이 있다.

또한, 연결부재(10)가 고무재질의 변형이 가능한 형태를 갖음으로서 기존 매립되어 설치된 분기관의 단부에 근접하게 연결부재(10)를 변형시켜 끼움하고 외측에서 클램프(30)로 체결상태를 조임하여 고정함으로써 연결부재(10)와 분기관의 연결범위를 넓게 확보할 수 있어 연결부재와 분기관의 연결부분에 누수를 방지할 수 있는 특징이 있다.

또한, 변형이 가능한 재질의 연결부재(10)와 경도가 높은 플라스틱 재질의 가압부재(20)로 이루어진 결속장치를 이용하여 주배관(1)과 분기관(2)을 연결하는 과정이 단순하고 신속하게 설치할 수 있어 협소한 작업공간에서도 결속장치를 신속하게 설치할 수 있어 작업시간 단축 및 이에 따른 차량 및 보행자의 통행불편을 최소화할 수 있는 새로운 결속방법을 제공하는 특징이 있다.

이상 설명한 바와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미를 한정하거나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10 : 연결부재 11 : 제1걸림턱
12 : 제2걸림턱 13 : 라운드면
14 : 밀착부 15 : 환형턱
16 : 연결공 17 : 구획돌기
18 : 가이드홈 19 : 방향지시부
20 : 가압부재 21 : 관통공
22 : 제3걸림턱 23 : 제4걸림턱
24 : 안내돌기 25 : 형태유지링

Claims

변형가능한 신축성을 갖으며 내부가 관통된 연결공(16)과, 중앙부분에 외부로 제1걸림턱(11)과 내측에 제2걸림턱(12)이 형성되며, 선단부에 내부가 단부측으로 협소하게 경사지고, 한 쌍의 가이드홈(18)이 서로 마주보는 위치에 형성된 밀착부(14) 및 타측 단부에 방향지시부(19)를 갖는 환형턱(15)이 일체로 형성된 연결부재(10)와;
상기 연결부재(10)의 내부에 끼움되며 플라스틱, 목재, 금속 중에서 선택되는 하나의 단단한 재질로 형성되고, 길이방향으로 관통공(21)과, 중앙부분에 외측으로 상기 제2걸림턱(12)에 밀착되는 제3걸림턱(22)과 내측으로 분기관(2)의 단부가 밀착되는 제4걸림턱(23)이 형성되고, 표면에 단부측에서 중앙부분측으로 점차 넓어지는 형태로 가이드홈(18)에 억지끼움식으로 연결되는 한 쌍의 안내돌기(24)가 서로 대항되는 위치에 설치되어 연결부재(10)와 결합시 연결부재(10)의 변형을 방지하는 가압부재(20)와;
상기 분기관(2)과 연결공(16)의 사이공간에 선택적으로 끼움되는 패킹(50) 또는 연결구(3) 및,
상기 연결부재(10)의 표면에 설치되어 연결부재(10)와 분기관(2)의 연결부분을 조임하는 클램프(30);를 포함하되,
상기 연결부재(10)의 표면에는 사방으로 형성되며 4개가 1개조로 일정간격 이격되게 형성되는 복수 개의 구획돌기(17)를 더 포함하며,
여기서, 각각의 구획돌기(17) 사이공간에 클램프(30)가 위치되어 조임시 비틀어짐이 방지됨을 특징으로 하는 수밀성이 향상된 분기관 결속장치.
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제1항의 수밀성이 향상된 분기관 결속장치를 이용한 결속방법에 있어서,
상.하수도관을 설치하기 위한 주배관의 분기관 결속위치에 복수 개의 연결공을 타공하여 결속장치의 설치를 준비하는 주배관에 연결공 타공단계(S1)와;
타공된 연결공의 내부로 연결부재를 접어 끼움하고 원상복귀되며 연결부재의 밀착부가 연결공에 밀착되고 제1걸림턱이 연결공의 가장자리에 밀착되어 설치되되, 연결부재 내부에 형성된 한 쌍의 가이드홈이 주배관의 길이방향과 수평선상에 위치되도록 하고 연결부재 표면에 복수 개의 클램프를 형성하는 연결부재 설치단계(S2)와;
연결부재의 내부에 가압부재를 끼움하되, 연결부재 내부의 가이드홈에 가압부재의 안내돌기가 끼움되도록 위치를 조절하고 가압부재를 가압하여 가압부재의 일측이 연결부재의 밀착부에 억지끼움되어 밀착부가 주배관의 연결공과 가입부재 사이에서 밀착되도록 설치하는 가압부재 설치단계(S3)와;
주배관에 가압부재를 이용하여 연결부재를 견고하게 설치한 상태에서 연결부재의 연결공으로 분기관을 끼움하는데, 연결부재의 연결공 초입부분이 변형되며 분기관이 끼움되고 복원되어 분기관의 체결범위가 넓게 형성되게 연결하는 분기관 연결단계(S4)와;
연결부재의 내부로 분기관을 연결한 후에는 연결부재의 표면에 형성된 복수 개의 클램프를 조임하여 결속장치의 설치를 완료하는 클랜프 조임단계(S5);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수밀성이 향상된 분기관 결속장치를 이용한 분기관 결속방법.