KR102143396B1

KR102143396B1 - 분기지관 소켓조립체

Info

Publication number: KR102143396B1
Application number: KR1020190140862A
Authority: KR
Inventors: 김중각
Original assignee: 엔바이로텍 주식회사
Priority date: 2019-11-06
Filing date: 2019-11-06
Publication date: 2020-08-11

Abstract

본 발명은 배관(10)에 형성된 분기공(11)을 통해 상기 분기공(11)의 직경 보다 외경이 큰 지관을 상기 배관(10)에 연결하는 분기지관 소켓조립체에 관한 것으로, 하부는 상기 분기공(11)에 삽입되고 상부에는 외경이 상이한 한 쌍의 지관 중 어느 하나가 선택적으로 결합되는 분기지관소켓(100)과; 상기 배관(10)의 분기공(11)과 상기 분기지관소켓(100)의 결합영역에 구비되어 상기 배관에 상기 분기지관소켓(100)을 고정하는 소켓고정관(200)을 포함하며, 상기 분기지관소켓(100)은, 상기 분기공(11)에 대응되는 외경을 갖도록 형성되며 상기 분기공(11)에 끼움결합되는 분기공삽입관(110)과; 상기 분기공삽입관(110)의 상부에 상기 분기공(11)보다 큰 내경을 갖도록 형성되어 제1지관(30)이 삽입되는 제1지관결합관(120)과; 상기 제1지관결합관(120)의 상부에 상기 제1지관결합관(120)의 내경보다 큰 내경을 갖도록 형성되어 제2지관(40)이 삽입되는 제2지관결합관(130)을 포함하며, 상기 분기공삽입관(110)의 하부에는 반경방향 외측으로 일정 면적 확장되어 상기 분기공삽입관(110)이 상기 분기공(11) 내부에 삽입되었을 때 상기 분기공(11)의 내벽면에 걸림결합되는 하부걸림날개(113)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

분기지관 소켓조립체{BLIND BRANCH OUTLET SOCKET ASSEMBLY}

본 발명은 분기지관 소켓조립체에 관한 것으로, 보다 자세히는 배관에 외경과 재질이 서로 다른 복수개의 지관 중 어느 하나를 선택적으로 결합시킬 수 있는 분기지관 소켓조립체에 관한 것이다.

일반적으로 하수 또는 상수 등의 물이나 그 밖의 유체를 이송하는 배관의 유로를 두 방향으로 나눌 때는 배관의 표면에 분기공을 뚫고 분기공에 분기지관을 설치한다.

종래 분기공을 형성한 배관에 분기지관을 설치하는 분기관 결합구조는 배관의 분기공의 안쪽에 내측와셔를 설치하고, 분기공의 바깥쪽에 내측와셔와 결합되는 지지새들을 설치하며, 지지새들에 분기소켓을 결합하는 형태를 갖는 것이 대부분이다.

종래 분기지관 결합구조의 일례가 공개특허공보 제2004-49781호에 개시된 바 있다. 개시된 바와 같은 종래 분기지관 결합구조는 배관에 한 가지 직경을 갖는 지관만 결합되는 구조를 갖는다.

그런데, 동일한 내경을 갖더라도 지관의 재질에 따라 다양한 외경을 갖는 경우가 많다. 이에 따라 지관의 종류별로 다양한 종류의 분기소켓을 각각 제조하고, 작업자는 각 지관의 직경별, 재질별로 다양한 분기소켓을 소지하고, 현장에서 작업시에 맞는 분기소켓을 선택하여 설치해야 하는 번거로움이 있었다.

본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 하나의 결합소켓이 서로 다른 직경을 갖는 복수개의 지관을 선택적으로 결합할 수 있게 구비되어 작업자의 작업편의를 향상시킬 수 있는 분기지관 소켓조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 배관의 분기공 보다 직경이 큰 지관 뿐만 아니라 분기공 보다 직경이 작은 지관도 선택적으로 결합시킬 수 있는 분기지관 소켓조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

본 발명의 목적은 배관(10)에 형성된 분기공(11)을 통해 상기 분기공(11)의 직경 보다 외경이 큰 지관을 상기 배관(10)에 연결하는 분기지관 소켓조립체에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 분기지관 소켓조립체는, 하부는 상기 분기공(11)에 삽입되고 상부에는 외경이 상이한 한 쌍의 지관 중 어느 하나가 선택적으로 결합되는 분기지관소켓(100)과; 상기 배관(10)의 분기공(11)과 상기 분기지관소켓(100)의 결합영역에 구비되어 상기 배관에 상기 분기지관소켓(100)을 고정하는 소켓고정관(200)을 포함하며, 상기 분기지관소켓(100)은, 상기 분기공(11)에 대응되는 외경을 갖도록 형성되며 상기 분기공(11)에 끼움결합되는 분기공삽입관(110)과; 상기 분기공삽입관(110)의 상부에 상기 분기공(11)보다 큰 내경을 갖도록 형성되어 제1지관(30)이 삽입되는 제1지관결합관(120)과; 상기 제1지관결합관(120)의 상부에 상기 제1지관결합관(120)의 내경보다 큰 내경을 갖도록 형성되어 제2지관(40)이 삽입되는 제2지관결합관(130)을 포함하며, 상기 분기공삽입관(110)의 하부에는 반경방향 외측으로 일정 면적 확장되어 상기 분기공삽입관(110)이 상기 분기공(11) 내부에 삽입되었을 때 상기 분기공(11)의 내벽면에 걸림결합되는 하부걸림날개(113)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따르면, 상기 분기지관소켓(100)은 탄성적으로 변형가능한 소재로 형성되며, 상기 분기공삽입관(110)의 외주면에는 하부를 향해 점차 높이가 높아지게 사선방향으로 돌출형성된 복수개의 제1톱니이빨(115)이 형성되고, 상기 소켓고정관(200)은 상기 제1톱니이빨(115)이 형성된 상기 분기공삽입관(110)의 외주면에 결합되며, 상기 소켓고정관(200)의 내벽면에는 상기 제1톱니이빨(115)에 대응되게 형성되어 상기 소켓고정관(200)의 위치를 고정시키는 복수개의 제2톱니이빨(210)이 구비될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 분기지관소켓(100)의 내부에 삽입되어 상기 분기공(11) 보다 작은 내경을 갖는 지관이 결합되게 하는 보조결합관(300)을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 보조결합관(300)은, 상기 제1지관결합관(120)과 상기 제2지관결합관(130)의 내경에 대응되는 외경을 갖도록 형성되어 상기 제1지관결합관(120)과 상기 제2지관결합관(130)의 내벽면에 삽입고정되는 외부관(310)과; 상기 외부관(310)의 내부에 동축상으로 구비되며, 상기 제1지관결합관(120)의 내측에 배치되는 제3지관결합관(321)과, 상기 제2지관결합관(130)의 내측에 배치되는 제4지관결합관(323)이 결합된 내부관(320)과; 상기 내부관(320)의 외주연에 상기 외부관(310)을 향해 반경방향 외측으로 연장형성되어 상기 외부관(310)과 상기 내부관(320)을 연결하는 복수개의 연결리브(330)를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 보조결합관(400)은, 상기 제1지관결합관(120)의 내부에 동축상으로 배치되며 제3지관이 결합되는 제3지관결합관(321)과, 상기 제3지관결합관(321)의 상부에 연장형성되며 상기 제2지관결합관(130)의 내부에 배치되며 제4지관이 결합되는 제4지관결합관(323)을 갖는 내부관(410)과; 상기 내부관(410)에 조립편연결리브(430)에 의해 결합되며, 원주방향을 따라 일정 원주길이를 갖도록 원 형태로 배치된 복수개의 외부관조립편(420)을 포함하며, 상기 복수개의 외부관조립편(420)은 상기 분기지관소켓(100)에 삽입될 때, 서로 간의 간격이 좁혀지며 상기 제1지관결합관(120)과 상기 제2지관결합관(130)의 내경에 대응되는 외경을 갖도록 위치가 조절될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 복수개의 외부관조립편(420)은 상기 내부관(410)에 대해 일정 각도 경사지게 결합될 수 있다.

본 발명에 따른 분기지관 소켓조립체는 배관에 분기공 보다 외경이 큰 서로 다른 재질의 두 개의 지관을 선택적으로 결합시킬 수 있다. 이에 의해 재질별 직경별 지관에 대응되게 각각의 소켓을 제조하고 소지해야만 하는 번거로움을 줄일 수 있고, 작업효율도 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 분기지관 소켓조립체는 보조결합관을 결합하여 배관에 분기공 보다 외경이 작은 두 개의 지관도 선택적으로 결합할 수 있다.

이 때, 보조결합관은 내부가 비어 있는 형태로 제작되어, 무게가 가벼우므로 휴대가 용이한 장점이 있다.

또한, 보조결합관은 결합용이성을 위해 원통관 형태가 아니라 원주방향으로 이격된 복수개의 외부관조립편 형태로 구비될 수도 있다. 이 경우, 보다 쉽게 보조결합관을 분기지관소켓에 끼울 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 분기지관 소켓조립체의 구성을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 분기지관 소켓조립체의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도,
도 3은 본 발명에 따른 분기지관 소켓조립체의 단면구성을 도시한 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 분기지관 소켓조립체의 보조결합관의 구성을 도시한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 분기지관 소켓조립체에 보조결합관이 결합된 상태의 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 분기지관 소켓조립체의 변형된 보조결합관의 구성을 도시한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 분기지관 소켓조립체의 변형된 보조결합관의 결합 전과 결합 후의 형상변화를 도시한 단면예시도이고,
도 8과 도 9는 본 발명에 따른 분기지관 소켓조립체의 보조결합관의 다른 변형예를 도시한 도면들이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어 지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1은 본 발명에 따른 분기지관 소켓조립체(1)가 배관(10)에 결합된 상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 분기지관 소켓조립체(1)의 결합구성을 분해하여 도시한 분해사시도이고, 도 3은 분기지관 소켓조립체(1)의 단면구성을 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 분기지관 소켓조립체(1)는 배관(10)의 분기공(11)에 결합되는 분기지관소켓(100)과, 분기지관소켓(100)이 배관(10)에 결합된 상태가 고정되도록 하는 소켓고정관(200)을 포함한다.

배관(10)은 액체, 유체, 증기를 이동시키는 다양한 종류의 것일 수 있다. 배관(10)의 상면에는 분기공(11)이 관통형성된다.

분기지관소켓(100)은 분기공(11)에 삽입되는 분기공삽입관(110)과, 분기공삽입관(110)의 상부에 연장형성되며 분기공(11)의 직경보다 큰 제1내경(d1)을 갖도록 형성된 제1지관결합관(120)과, 제1지관결합관(120)의 상부에 연장형성되며 제1지관결합관(120)의 제1내경(d1) 보다 큰 제2내경(d2)을 갖는 제2지관결합관(130)을 포함한다.

이에 의해 분기지관소켓(100)에는 분기공(11)의 직경(r) 보다 큰 내경을 갖는 제1지관(30)과 제2지관(40)이 선택적으로 결합될 수 있다. 따라서, 작업자는 하나의 분기지관소켓(100)을 이용해 서로 다른 두 종류의 지관(30,40)을 선택적으로 결합할 수 있어 작업의효율을 높일 수 있게 된다.

제1지관(30)과 제2지관(40)은 동일한 내경(r)을 갖더라도 재질에 따라 상이한 외경을 갖게 형성된다.

일례로, 분기공삽입관(110)의 내경(r)이 250mm일 때, 동일한 내경을 갖는 PVC관(제1지관)은 외경(d1)이 270mm이고, 동일한 내경을 갖는 PE관(제2지관)은 외경(d2)이 285mm로 형성될 수 있다.

또한 다른 예로, 분기공삽입관(100)의 내경(r)이 동일하게 250mm일 때, 동일한 내경을 갖는 DC관(제1지관)은 외경(d1)이 301mm이고, 동일한 내경을 갖는 흄관(제2지관)은 외경(d2)이 316mm로 형성된다.

이는 재질의 특성상 기준강도를 낼 수 있는 두께가 상이하기 때문이다. 동일 강도를 낼 수 있는 PVC관은 두께(w1)가 10mm이고, PE관은 두께(w2)가 17.5mm이다. 또한, DC관은 두께가 25.5mm이고, 흄관은 두께가 38mm이다.

본 발명의 분기지관소켓(100)은 동일한 내경을 갖지만 서로 외경이 상이한 서로 다른 재질의 제1지관(30)과 제2지관(40)을 선택적으로 결합할 수 있어 서로 다른 외경의 두 개의 소켓을 각각 휴대하지 않아도 되는 편리함이 있다.

여기서, 제1지관(30)과 제2지관(40)에 결합되는 지관의 종류는 PVC관, PE관, DC관, 흄관 등 다양하게 구비될 수 있다. 분기지관소켓(100)은 배관(10)에 결합되는 분기공삽입관(110)의 내경을 기준으로 결합되는 지관의 재질과 두께에 따라 서로 다른 두 개의 외경을 갖도록 다양하게 설계될 수 있다.

분기지관소켓(100)을 형성하는 분기공삽입관(110), 제1지관결합관(120) 및 제2지관결합관(130)은 서로 일체로 형성된다. 분기지관소켓(100)은 제1지관(30)과 제2지관(40)의 용이한 결합을 위해 형상 변형이 가능한 소재로 형성된다. 이를 위해 분기지관소켓(100)은 고무나 실리콘과 같은 탄성을 갖는 소재나, 굽힘이 가능한 플라스틱 소재로 형성되는 것이 바람직하다.

분기공삽입관(110)은 배관(10)에 형성된 분기공(11)에 삽입된다. 분기공삽입관(110)은 분기공(11)의 직경에 대응되는 외경을 갖도록 형성된다. 분기공삽입관(110)의 하부에는 반경방향 외측으로 일정면적 연장형성된 하부걸림날개(113)가 적어도 한 쌍 구비된다. 분기공삽입관(110)은 탄성적인 소재로 형성되므로 작업자는 분기공삽입관(110)을 압축하여 분기공(11) 내부에 삽입한다. 분기공삽입관(110)이 분기공(11) 내부로 삽입된 후 초기 형상으로 복원되면 하부걸림날개(113)는 분기공(11)을 형성하는 배관(10)의 내벽면에 걸림결합된다.

하부걸림날개(113)가 분기공(11) 보다 큰 면적으로 형성되므로 하부걸림날개(113)가 배관(10)의 내벽면에 접촉지지되어 분기공삽입관(110)이 외력에 의해 분기공(11) 외부로 분리되는 것을 방지하게 된다.

분기공삽입관(110)의 외벽면에는 제1톱니이빨(115)이 일정 높이 형성된다. 제1톱니이빨(115)은 소켓고정관(200)의 제2톱니이빨(210)과 결합되어 분기지관소켓(100)이 배관(10) 내부로 낙하되는 것을 방지한다. 제1톱니이빨(115)의 구성과 동작과정은 소켓고정관(200) 설명시에 보다 자세히 설명한다.

제1지관결합관(120)은 분기공삽입관(110)의 상부에 일정 높이 연장형성되어 내부에 제1지관(30)이 삽입되게 지지한다. 제1지관결합관(120)은 제1지관(30)의 외경(d1)에 대응되는 내경을 갖도록 형성된다.

제1지관결합관(120)과 분기공삽입관(110)은 외경의 차이가 나므로 연결영역에 제1단차면(123)이 형성된다. 제1단차면(123)은 제1지관(30)이 삽입될 때 제1지관(30)의 하단부가 안착되는 안착면 역할을 하게 된다.

제2지관결합관(130)은 제1지관결합관(120)의 상부에 일정 높이 연장형성되어 내부에 제2지관(40)이 삽입되게 지지한다. 제2지관결합관(130)은 제2지관(40)의 외경(d2)에 대응되는 내경을 갖도록 형성된다.

제2지관결합관(130)과 제1지관결합관(120)은 외경의 차이가 나므로 연결영역에 제2단차면(133)이 형성된다. 제2단차면(133)은 제2지관(40)이 삽입될 때 제2지관(40)의 하단부가 안착되는 안착면 역할을 한다.

제2지관결합관(130)의 상단에는 외측으로 확장된 플랜지(131)가 구비되어 제1지관(30) 또는 제2지관(40)의 내부 삽입을 용이하게 안내한다.

소켓고정관(200)은 배관(10)과 분기지관소켓(100)의 결합영역에 구비되어 분기지관소켓(100)이 배관(10) 내부로 낙하되지 않도록 위치를 고정한다. 소켓고정관(200)의 하부는 도 2에 도시된 바와 같이 배관(10)의 분기공(11)의 형상에 대응되게 형성된다. 소켓고정관(200)은 분기공(11)에 분기지관소켓(100)이 결합된 후에 분기지관소켓(100)의 분기공삽입관(110)의 외주면에 삽입된다.

소켓고정관(200)은 도 3에 도시된 바와 같이 분기공삽입관(110)의 외경에 대응되는 내경을 갖도록 형성된다. 소켓고정관(200)의 내벽면에는 제1톱니이빨(115)에 대응되는 제2톱니이빨(210)이 형성된다.

도 3에 확대도시된 바와 같이 제1톱니이빨(115)은 하부를 향해 사선방향으로 점차 높이가 높아지는 형태로 경사가 형성된다. 제2톱니이빨(210)은 제1톱니이빨(115)에 대응되게 형성된다.

소켓고정관(200)과 분기공삽입관(110)의 결합을 위해 분기공삽입관(110)이 분기공(11)에 결합된 상태에서 작업자가 소켓고정관(200)을 분기공삽입관(110)의 상부에서 하부를 향해 끌어내린다. 소켓고정관(200)의 내경보다 제1지관결합관(120)과 제2지관결합관(130)의 외경이 넓으므로 작업자는 제1지관결합관(120)과 제2지관결합관(130)의 형상을 변형시켜 소켓고정관(200)을 분기공삽입관(110)의 외주면에 끼운다.

제1톱니이빨(115)이 하부를 향하게 돌출되도록 형성되므로, 소켓고정관(200)을 하부로 당기면 제2톱니이빨(210)이 제1톱니이빨(115)에 걸리지 않고 저항 없이 이동하게 된다.

도 3에 도시된 바와 같이 소켓고정관(200)의 하부가 배관(10)의 표면에 닿을 때까지 하강시키면, 제1톱니이빨(115)과 제2톱니이빨(210)이 서로 맞물린 상태로 배치된다. 이 상태에서 소켓고정관(200)을 상부로 들어올리면, 제1톱니이빨(115)에 제2톱니이빨(210)이 걸려서 상부로 이동되지 못한다.

즉, 소켓고정관(200)은 하부로 이동될 수는 있으나 상부로 이동될 수는 없게 된다. 이에 의해 소켓고정관(200)은 배관(10)의 상면에 맞닿은 상태로 위치가 고정되고, 소켓고정관(200)에 결합된 분기지관소켓(100)의 위치도 고정된다. 따라서, 분기지관소켓(100)은 하부걸림날개(113)에 의해 상방향으로 분리되지 못하고, 소켓고정관(200)에 의해 하부로 낙하되지 못하게 상하 위치가 고정된다.

소켓고정관(200)과 분기공삽입관(110)이 제1톱니이빨(115)과 제2톱니이빨(210)에 의해 분기지관소켓(100)의 위치가 안정적으로 고정되므로, 다양한 소재의 지관(30,40)이 분기지관소켓(100)에 결합되더라도 결합상태가 안정적으로 유지될 수 있게 된다.

한편, 도 4는 본 발명의 분기지관 소켓조립체(1)에 선택적으로 결합되어 사용되는 보조결합관(300)을 도시한 사시도와 단면도이다. 앞서 설명한 분기지관 소켓조립체(1)는 분기지관소켓(100)에 분기공(11) 보다 외경이 큰 제1지관(30) 또는 제2지관(40)을 선택적으로 결합시키게 된다. 그런데, 분기공(11) 보다 외경이 작은 제3지관(50) 또는 제4지관(미도시)을 결합시켜야 하는 경우가 발생될 수 있다.

이를 위해 본 발명의 분기지관 소켓조립체(1)는 분기지관소켓(100) 내부에 보조결합관(300)을 선택적으로 결합시킬 수 있다.

보조결합관(300)은 제1지관결합관(120)과 제2지관결합관(130)의 내경에 대응되게 형성된 외부관(310)과, 외부관(310)의 내부에 동축상으로 구비되며 제3지관(50)과 제4지관(미도시)이 결합되는 내부관(320)과, 외부관(310)과 내부관(320)을 연결하는 복수개의 연결리브(330)를 포함한다.

외부관(310)은 분기지관소켓(100)의 제1지관결합관(120)과 제2지관결합관(130)의 내부에 끼워져 위치가 고정되게 한다. 외부관(310)은 제1지관결합관(120)의 내경에 대응되는 외경(d3)을 갖는 하부결합관(311)과, 하부결합관(311)의 상부에 연장형성되며 제2지관결합관(130)의 내경에 대응되는 외경(d4)을 갖는 상부결합관(313)을 포함한다.

하부결합관(311)과 상부결합관(313)은 분기지관소켓(100) 내부로 삽입되어 각각 제1지관결합관(120)과 제2지관결합관(130)의 내벽면에 끼움결합된다.

내부관(320)은 제3지관(50)이 삽입되는 제3지관결합관(321)과, 제3지관결합관(321)의 상부에 연장형성되어 제4지관(미도시)이 삽입되는 제4지관결합관(323)을 포함한다. 여기서, 제3지관결합관(321)은 제1지관결합관(120)의 내부에 수용되고, 제4지관결합관(323)은 제2지관결합관(130) 내부에 수용된다.

제4지관결합관(323)은 제3지관결합관(321)의 내경(d5) 보다 큰 내경(d6)을 갖도록 형성된다.

이렇게 분기지관소켓(100)에 보조결합관(300)을 선택적으로 결합함에 따라 본 발명의 분기지관 소켓조립체(1)는 외경이 상이한 네 개의 지관(30,40,50)을 선택적으로 결합할 수 있게 된다.

한편, 외부관(310)과 내부관(320)은 원주방향을 따라 돌출되게 형성된 복수개의 연결리브(330)에 의해 결합된다. 외부관(310)과 내부관(320)이 일체로 형성되지 않고 이렇게 독립적으로 연결하여 연결리브(330)로 결합시킨 것은 보조결합관(300)의 무게를 경량화하기 위함이다.

연결리브(330)에 의해 연결함에 따라 하부결합관(311)과 제3지관결합관(321) 사이에 제1이격공간(325)이 형성되고, 상부결합관(313)과 제4지관결합관(323) 사이에 제2이격공간(327)이 형성된다. 이렇게 중간에 비어있는 제1이격공간(325)와 제2이격공간(327)이 형성됨에 따라 보조결합관(300)의 무게가 경량화될 수 있고, 제3지관결합관(321)과 제4지관결합관(323)이 반경방향 외측으로 이동될 수 있는 여유가 있어 제3지관(50)과 제4지관(미도시)의 결합을 용이하게 할 수 있는 장점이 있다

한편, 도 6은 변형된 보조결합관(400)을 도시한 사시도이다. 앞서 설명한 보조결합관(300)은 외부관(310)이 원통관 형태로 형성된다. 이 경우, 외부관(310)의 외경이 제1지관결합관(120)과 제2지관결합관(130)의 내경과 동일하므로 보조결합관(300)을 분기지관소켓(100)에 끼우기가 쉽지 않게 된다.

이러한 어려움을 해결하기 위해 변형된 보조결합관(400)은 외부관이 복수개의 외부관조립편(420)이 결합된 형태로 구비된다. 복수개의 외부관조립편(420)은 원주방향을 따라 일정 원호를 갖는 독립적인 판 형태로 구비되며, 각각이 조립편연결리브(430)에 의해 내부관(410)에 결합된다. 상부조립편(423)은 하부조립편(421)에 단차지게 절곡되어 형성된다.

복수개의 외부관조립편(420)에 의해 형성된 외부관의 외경은 제1지관결합관(120)과 제2지관결합관(130) 보다 크게 형성된다. 그러나, 각각의 외부관조립편(420)이 조립편연결리브(430)를 중심으로 좌우로 유동되며 간격이 조절되므로 보조결합관(400)을 분기지관소켓(100)에 삽입할 때 앞서 설명한 원통형상의 외부관(310)을 갖는 보조결합관(300) 보다 용이하게 삽입할 수 있게 된다.

분기지관소켓(100)에 보조결합관(400)을 삽입한 후에는 클램프(500)를 분기지관소켓(100)의 외부에 체결하여 보조결합관(400)의 형상을 고정하게 된다.

도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 변형된 보조결합관(400)은 분기지관소켓(100)에 삽입하기 전에는 외부관조립편(420)의 외경(d8)이 제2지관결합관(130)의 내경보다 크게 형성된다. 이웃하게 배치된 각 외부관조립편(420)은 단부가 서로 일정 간격 이격되게 배치된다.

그러나, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 분기지관소켓(100)에 삽입되면, 서로 이격되어 있던 외부관조립편(420)이 맞닿게 붙으면서 외경이 제2지관결합관(130)에 맞게 조절된다. 이 때, 클램프(500)가 분기지관소켓(100)의 외부에 체결되므로, 보조결합관(400)은 조절된 직경을 유지하게 되고, 내부관(410)으로 제3지관(50) 또는 제4지관(미도시)이 삽입되게 지지할 수 있다.

또한, 서로 맞닿게 배치된 외부관조립편(420)은 서로가 힘을 작용하여 견고함을 유지하게 되는 장점이 있다.

도 8은 변형된 보조결합관(400a)을 도시한 사시도이다. 도 6에 도시된 보조결합관(400)은 복수개의 상부조립편(423)과 하부조립편(421)이 상부내부관(413)과 하부내부관(411)에 수직한 방향으로 서로 이격되게 결합된다.

반면, 변형된 보조결합관(400a)은 상부조립편(423a)와 하부조립편(421a)가 상부내부관(413)과 하부내부관(411)에 일정 각도 경사진 방향으로 서로 이격되게 복수개가 결합된다. 여기서 경사진 각도는 20~80도가 적당한데, 20도 보다 적으면 공간 증대 효과가 적고, 80도 보다 많으면 수평방향으로의 경사로서 삽입이 어려울 수도 있다.

도 6에 도시된 바와 같이 상부조립편(423)과 하부조립편(421)이 수직하게 배치된 상태에서 동절기에 물이 유입되면, 이웃하는 상부조립편(423)과 하부조립편(421) 사이로 물이 유입된다. 내부로 유입된 물은 상부조립편(423)과 하부조립편(421)에서 얼어 부피가 팽창하게 되고 상부조립편(423)과 하부조립편(421)이 터질 수 있는 우려가 있다.

이에 도 8에 도시된 바와 같이 상부조립편(423a)와 하부조립편(421a)을 경사지게 배치하면, 수직하게 배치되는 경우보다 길이가 길어지게 되어 물을 수용할 수 있는 공간이 증가하게 된다. 따라서, 동절기에 물이 유입되어 얼게 되더라도 물을 수용할 수 있는 공간이 증가하게 되므로 얼어서 터지는 우려를 줄일 수 있는 장점이 있다.

한편, 도 9는 보조결합관(400b)의 또 다른 변형예를 도시한 사시도이다. 앞서 설명한 도 6과 도 8의 보조결합관(400,400a)은 외경과 내경이 상이하게 형성된 상부내부관(413)과 하부내부관(411)이 구비되고, 이들의 외부에 상부조립편과 하부조립편이 결합되는 형태였다.

반면, 도 9에 도시된 보조결합관(400b)은 하부내부관(411)과 하부조립편이 없이 상부내부관(410b)과 상부조립편(420b)만 있는 형태로 구비된다.

이러한 형태는 상부내부관(410b)의 내경에 대응되는 외경을 갖는 지관이 삽입되는 경우에 유용하게 사용될 수 있다.

이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 분기지관 소켓조립체(1)의 사용과정을 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명한다.

작업자는 배관(10)의 외부에 분기공(11)의 직경(r) 보다 큰 외경을 갖는 지관을 결합해야하는 경우, 본 발명의 분기지관 소켓결합체(1)를 사용한다. 도 2에 도시된 바와 같이 배관(10)의 분기공(11)에 분기지관소켓(100)의 분기공삽입관(110)을 끼운다. 분기공삽입관(110)의 하부삽입단(111)을 분기공(11)의 내부로 삽입하고, 하부걸림날개(113)가 분기공(11)을 형성하는 배관(10)의 내벽면에 걸림결합되게 한다.

그리고, 작업자는 분기지관소켓(100)의 상부에서 하부로 소켓고정관(200)을 끼운다. 소켓고정관(200)을 하부로 이동시키면, 제1톱니이빨(115)의 형상에 의해 저항없이 소켓고정관(200)이 배관(10)과 맞닿는 위치까지 이동된다.

소켓고정관(200)이 하부로 이동되면, 도 3에 도시된 바와 같이 제1톱니이빨(115)에 제2톱니이빨(210)이 걸려 소켓고정관(200)의 상부이동이 저지된다. 이에 의해 분기지관소켓(100)이 배관(10)에 위치가 고정될 수 있다.

분기지관소켓(100)의 위치가 고정되면, 작업자는 제1지관결합관(120)에 제1지관(30)을 결합시키거나, 제2지관결합관(130)에 제2지관(40)을 선택적으로 결합할 수 있다.

제1지관(30) 또는 제2지관(40)을 선택적으로 결합한 이후에는 클램프(500)를 제1지관결합관(120) 외부와 제2지관결합관(130) 외부에 결합시켜 이들의 위치를 구속한다.

클램프(500)는 분기지관소켓(100)과 소켓고정관(200) 및 각 지관(30,40)의 안정적인 고정을 위해 도 1에 도시된 바와 같이 서로 다른 높이에 복수개가 결합되는 것이 바람직하다.

한편, 작업자는 배관(10)에 연결해야하는 지관의 외경이 분기공(11) 보다 작을 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 분기지관소켓(100) 내부에 보조결합관(300)을 결합시킨다. 보조결합관(300)의 외부관(310)을 제1지관결합관(120)과 제2지관결합관(130)에 끼워 보조결합관(300)의 위치를 고정한다.

그리고, 제3지관(50)을 내부관(320)의 제3지관결합관(321)에 결합시키거나, 제4지관(미도시)을 제4지관결합관(323)에 결합시킬 수 있다.

이 때, 분기지관소켓(100)과의 결합 용이를 위해 작업자는 도 6에 도시된 변형된 보조결합관(400)을 사용할 수 있다. 변형된 보조결합관(400)은 서로 분리된 복수개의 외부관조립편(420)이 위치가 조절되면서 도 7에 도시된 바와 같이 형상이 변형되어 보다 용이하게 분기지관소켓(100) 내부에 삽입될 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 분기지관 소켓조립체는 배관에 분기공 보다 외경이 큰 서로 다른 재질의 두 개의 지관을 선택적으로 결합시킬 수 있다. 이에 의해 재질별 직경별 지관에 대응되게 각각의 소켓을 제조하고 소지해야만 하는 번거로움을 줄일 수 있고, 작업효율도 향상시킬 수 있게 된다.

이상에서 설명된 본 발명의 분기지관 소켓조립체의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 분기지관 소켓조립체 10 : 배관
11 : 분기공 30 : 제1지관
40 : 제2지관 50 : 제3지관
100 : 분기지관소켓 110 : 분기공삽입관
111 : 하부삽입단 113 : 하부걸림날개
115 : 제1톱니이빨 120 : 제1지관결합관
123 : 제1단차면 130 : 제2지관결합관
131 : 플랜지 133 : 제2단차면
200 : 소켓고정관 210 : 제2톱니이빨
300 : 보조결합관 310 : 외부관
311 : 하부결합관 313 : 상부결합관
320 : 내부관 321 : 제3지관결합관
321a : 안착면 323 : 제4지관결합관
325 : 제1이격공간 327 : 제2이격공간
330 : 연결리브 400 : 보조결합관
410 : 내부관 420 : 외부관조립편
421 : 하부조립편 423 : 상부조립편
430 : 조립편연결리브
500 : 클램프

Claims

배관(10)에 형성된 분기공(11)을 통해 상기 분기공(11)의 직경 보다 외경이 큰 지관을 상기 배관(10)에 연결하는 분기지관 소켓조립체에 있어서,
하부는 상기 분기공(11)에 삽입되고 상부에는 외경이 상이한 한 쌍의 지관 중 어느 하나가 선택적으로 결합되는 분기지관소켓(100)과;
상기 배관(10)의 분기공(11)과 상기 분기지관소켓(100)의 결합영역에 구비되어 상기 배관에 상기 분기지관소켓(100)을 고정하는 소켓고정관(200)을 포함하며,
상기 분기지관소켓(100)은,
상기 분기공(11)에 대응되는 외경을 갖도록 형성되며 상기 분기공(11)에 끼움결합되는 분기공삽입관(110)과;
상기 분기공삽입관(110)의 상부에 상기 분기공(11)보다 큰 내경을 갖도록 형성되어 제1지관(30)이 삽입되는 제1지관결합관(120)과;
상기 제1지관결합관(120)의 상부에 상기 제1지관결합관(120)의 내경보다 큰 내경을 갖도록 형성되어 제2지관(40)이 삽입되는 제2지관결합관(130)을 포함하며,
상기 분기공삽입관(110)의 하부에는 반경방향 외측으로 일정 면적 확장되어 상기 분기공삽입관(110)이 상기 분기공(11) 내부에 삽입되었을 때 상기 분기공(11)의 내벽면에 걸림결합되는 하부걸림날개(113)가 구비되고,
상기 분기지관소켓(100)은 탄성적으로 변형가능한 소재로 형성되며,
상기 분기공삽입관(110)의 외주면에는 하부를 향해 점차 높이가 높아지게 사선방향으로 돌출형성된 복수개의 제1톱니이빨(115)이 형성되고,
상기 소켓고정관(200)은 상기 제1톱니이빨(115)이 형성된 상기 분기공삽입관(110)의 외주면에 결합되며,
상기 소켓고정관(200)의 내벽면에는 상기 제1톱니이빨(115)에 대응되게 형성되어 상기 소켓고정관(200)의 위치를 고정시키는 복수개의 제2톱니이빨(210)이 구비되며,
상기 분기지관소켓(100)의 내부에 삽입되어 상기 분기공(11) 보다 작은 내경을 갖는 지관이 결합되게 하는 보조결합관(300,400)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분기지관 소켓조립체.
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제1항에 있어서,
상기 보조결합관(300)은,
상기 제1지관결합관(120)과 상기 제2지관결합관(130)의 내경에 대응되는 외경을 갖도록 형성되어 상기 제1지관결합관(120)과 상기 제2지관결합관(130)의 내벽면에 삽입고정되는 외부관(310)과;
상기 외부관(310)의 내부에 동축상으로 구비되며, 상기 제1지관결합관(120)의 내측에 배치되는 제3지관결합관(321)과, 상기 제2지관결합관(130)의 내측에 배치되는 제4지관결합관(323)이 결합된 내부관(320)과;
상기 내부관(320)의 외주연에 상기 외부관(310)을 향해 반경방향 외측으로 연장형성되어 상기 외부관(310)과 상기 내부관(320)을 연결하는 복수개의 연결리브(330)를 포함하는 것을 특징으로 하는 분기지관 소켓조립체.
제1항에 있어서,
상기 보조결합관(400)은,
상기 제1지관결합관(120)의 내부에 동축상으로 배치되며 제3지관이 결합되는 제3지관결합관(321)과, 상기 제3지관결합관(321)의 상부에 연장형성되며 상기 제2지관결합관(130)의 내부에 배치되며 제4지관이 결합되는 제4지관결합관(323)을 갖는 내부관(410)과;
상기 내부관(410)에 조립편연결리브(430)에 의해 결합되며, 원주방향을 따라 일정 원주길이를 갖도록 원 형태로 배치된 복수개의 외부관조립편(420)을 포함하며,
상기 복수개의 외부관조립편(420)은 상기 분기지관소켓(100)에 삽입될 때, 서로 간의 간격이 좁혀지며 상기 제1지관결합관(120)과 상기 제2지관결합관(130)의 내경에 대응되는 외경을 갖도록 위치가 조절되는 것을 특징으로 하는 분기지관 소켓조립체.
제5항에 있어서,
상기 복수개의 외부관조립편(420)은 상기 내부관(410)에 대해 일정 각도 경사지게 결합되는 것을 특징으로 하는 분기지관 소켓조립체.