KR102202155B1 - 내진형 합성수지관 연결방법과 그 연결구 - Google Patents

내진형 합성수지관 연결방법과 그 연결구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내진형 합성수지관 연결방법과 연결구에 관한 것으로, 그 목적은 별도의 장비설치없이 가열시트와 다수의 지지편으로 이루어진 융착지지대에 의해 합성수지관을 신속하게 연결할 수 있는 내진형 합성수지관 연결방법과 연결구를 제공하는 것이다.
본 발명은 제1합성수지관과 제2합성수지관을 연결하는 합성수지관 연결방법에 있어서; 융착지지대를 이루는 다수의 지지편 중, 일부 지지편의 조립에 의해 기초지지대가 형성되고, 기초지지대에 가열시트가 안착되는 준비단계; 가열시트가 안착된 기초지지대 상에, 제1합성수지관의 단부와 제2합성수지관의 단부가 일렬 배치되는 합성수지관 정렬단계; 제1,2합성수지관의 단부에 가열시트가 감싸져 설치되는 가열시트 설치단계; 가열시트 설치단계 후, 기초지지대에 다수의 지지편이 조립되어 가열시트를 감싸는 융착지지대가 설치되는 조립단계; 제1,2합성수지관의 단부에 가열시트와 융착지지대가 밀착되도록 융착지지대가 클램프에 의해 밴딩고정되는 고정단계; 고정단계 후, 가열시트에 전류가 공급되어 제1,2합성수지관 단부와 가열시트 및 융착지지대가 일체로 융착되는 융착단계;를 포함하도록 되어 있다.

Description

내진형 합성수지관 연결방법과 그 연결구{A Connecting Method for Plastic pipe and, connecting apparatus thererof}
본 발명은 내진형 합성수지관 연결방법과 그 연결구에 관한 것으로, 가열시트와 다수의 지지편으로 이루어진 융착지지대에 의해 합성수지관의 연결부위를 현장에서 간편하게 연결할 수 있는 내진형 합성수지관 연결방법과 그 연결구에 관한 것이다 .
일반적으로 합성수지관은 내구성 및 내부식성이 강하고 가공 및 시공이 용이하기 때문에 수도용 배관, 가스용 배관, 난방용 배관, 하수용 배관 등등 다양한 용도로 사용되어지고 있으며, 6m 내외의 단위길이를 구비하도록 생산되고, 현장에서 다수의 합성수지관이 상호연결되어지도록 되어 있다. 특히 수도용 배관, 가스용 배관, 하수용 배관 등으로 사용되는 합성수지관은 그 대다수가 지중에 매설되어지므로, 그 연결영역에 대한 수밀유지가 이루어져 한다.
종래에 사용되어지고 있는 합성수지관 특히, 폴리에틸렌 합성수지관은 상호 이웃하는 관의 양단을 맞대고 열융착 접합시키는 맞대기 융착(butt fusion) 또는 별도의 소켓을 이용하는 소켓 융착(socket fusion)에 의해 한 쌍의 폴리에틸렌 합성수지관이 연결되어지도록 되어 있었다.
그러나, 맞대기 융착에 의해 합성수지관을 연결할 경우, 일직선 형태의 접합면이 생성되게 되는데, 이와 같이 파이프 접합면이 일직선 형태로 형성되는 경우 굳힘 응력(bending stress)이나 충격에 약할 뿐만 아니라, 외력이나 충격 등에 의해 접합부위에 크랙이 형성되는 경우 크랙이 접합면을 타고 쉽게 진행하게 되고, 이 경우 파이프에 누설이 생기거나 종국에는 파단이 발생되는 문제점이 있었다.
또한, 금속의 강재와 달리 결정성 고분자인 폴리에틸렌의 비체적(specific volume)은 융점(Tm, melting point)을 기준으로 급격한 변화가 발생되므로, 히터가 제거된 상태에서 파이프를 가압하여 용융된 단부를 서로 접합하게 되면 파이프의 단부면 간의 접합이 이루어지면서 접합면의 온도가 서서히 낮아지고, 접합면의 온도가 융점에 이르게 되면 이 융점(Tm)을 경계로 상변화가 일어나면서 급격한 부피의 변화(축소)가 발생되어, 연결부위에 대한 누수현상이 발생되고, 완전한 접합이 이루어지기까지 많은 시간이 소요되며, 접합된 내외면에 돌기(비드)가 생성되어 6m 밖에서 내면에 생성된 돌기(비드)에 대한 제거작업이 이루어져 하는 문제점이 있었다.
또한, 소켓을 이용한 전기융착의 경우, 합성수지관의 크기에 맞도록 기성형된 소켓을 필요로하고 있어, 대구경용을 생산하려면 대형제조설비를 필요로할 뿐 아니라, 많은 제조비용이 증가되는 문제점이 있었다.
또한, 종래에 사용되어지고 있는 소켓은 열선이 일체화된 원통형상의 파이프 구조로 이루어지고, 소켓의 양단으로 합성수지관의 단부가 각각 삽입결합되어지도록 되어 있어, 기 성형된 소켓에 열선단전이나 이물질이 삽입되는 등 이상이 발생될 경우, 소켓의 양단을 통한 합성수지관의 결합이 온전히 이루어지지 않게 되는 문제점이 있었다.
특히, 소켓에 의한 전기융착은 소구경 폴리에틸렌 합성수지관에는 적용이 가능하나, 대구경 폴리에틸렌 합성수지관에 적용되기 위해서는 이에 맞추어 소켓의 부피가 커지게 되고, 이와 같이 소켓의 크기가 증가될 경우, 대형금형과 대형제조설비가 필요하여 제조비용이 증가되는 문제점이 있다 . 특히 소켓의 크기가 증가될 경우, 열선이 내장된 소켓 제작에 어려움이 발생될 뿐 아니라, 기 성형된 소켓의 이상 및 변형 발생률이 증가되어, 합성수지관과의 연결부위에 누수현상이 발생되어지는 등 여러가지 문제점이 있었다.
등록특허공보 등록번호 10-1038758(2011.05.27) 등록실용신안공보 등록번호 20-02633335(2002.01.23) 등록특허공보 등록번호 10-0562162(2006.03.11) 등록특허공보 등록번호 10-0488494(2005.04.29)
본 발명의 목적은 별도의 장비설치없이 가열시트와 다수의 지지편으로 이루어진 융착지지대에 의해 합성수지관을 신속하게 연결할 수 있는 내진형 합성수지관 연결방법과 그 연결구를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 소구경 합성수지관 뿐 아니라, 외경 200㎜ 이상의 대구경 합성수지관에 대해서도 시공현장에서 손쉽게 연결할 수 있는 내진형 합성수지관 연결방법과 그 연결구를 제공하는 것이다.
본 발명은 제1합성수지관과 제2합성수지관을 연결하는 합성수지관 연결방법에 있어서; 융착지지대를 이루는 다수의 지지편 중, 일부 지지편의 조립에 의해 기초지지대가 형성되고, 기초지지대에 가열시트가 안착되는 준비단계; 가열시트가 안착된 기초지지대 상에, 제1합성수지관의 단부와 제2합성수지관의 단부가 일렬 배치되는 합성수지관 정렬단계; 제1,2합성수지관의 단부에 가열시트가 감싸져 설치되는 가열시트 설치단계; 가열시트 설치단계 후, 기초지지대에 다수의 지지편이 조립되어 가열시트를 감싸는 융착지지대가 설치되는 조립단계; 제1,2합성수지관의 단부에 가열시트와 융착지지대가 밀착되도록 융착지지대가 클램프에 의해 밴딩고정되는 고정단계; 고정단계 후, 가열시트에 전류가 공급되어 제1,2합성수지관 단부와 가열시트 및 융착지지대가 일체로 융착되는 융착단계;를 포함하도록 되어 있다.
본 발명은 유연성을 구비한 가열시트와, 다수의 지지편의 조립결합에 의해 이루어지는 융착지지대로 이루어져 있어, 제조 및 생산이 용이할 뿐 아니라, 다양한 크기의 합성수지관 연결에 적용 가능하며, 별도의 장비없이도 시공현장에서 작업자가 손쉽게 합성수지관을 연결할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 가열시트가 유연성을 구비하고, 융착지지대가 다수 지지편들의 끼움결합에 원통관으로 형성되어지도록 되어 있어, 외경 200㎜ 이상의 대구경 폴리에틸렌 합성수지관의 연결작업을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 소구경 및 대구경 합성수지관에 적용이 가능하고, 융착지지대에 의해 가열시트가 합성수지관의 단부에 가압/밀착되어지도록 되어 있어, 전기융착에 의한 합성수지관의 연결시, 연결부분에 대한 수밀성이 확보되는 효과가 있다.
본 발명은 융착지지대에 보강지지판이 더 설치될 경우, 정렬배치된 합성수지관의 처짐현상이 방지되고 연결부위(이음부)의 내진성을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 융착지지대의 최상단 지지편을 투명재질로 형성할 경우, 합성수지 파이프와 가열시트 및 융착지지대의 융착상태 및 합성수지관의 정확한 연결상태에 대한 실시간 확인이 가능하여, 합성수지관 연결작업에 대한 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.
본 발명은 가열시트와 융착지지대가 분리구성되고, 융착지지대가 다수의 지지편에 의해 조립되어지도록 되어 있어, 제작비용이 절감될 뿐 아니라, 시공현장으로의 이송운반 및 시공현장에서의 보관이 용이하게 이루어질 수 있는 등 많은 효과가 있다.
도 1 및 도 2 는 본 발명에 따른 연결방법을 보인 예시도
도 3 은 본 발명에 따른 연결구의 설치상태를 보인 예시도
도 4 는 본 발명에 따른 연결구의 설치상태를 보인 또다른 예시도
도 5 는 본 발명의 패널타입 보강대가 설치된 지지편 구성을 보인 예시도
도 6 은 본 발명의 봉 타입 보강대가 설치된 지지편 구성을 보인 예시도
도 7 은 본 발명에 따른 아이볼트 타입 보강대가 설치된 지지편 구성을 보인 예시도
도 8 은 도 7 에 따른 지지편이 설치된 연결구의 설치상태를 보인 예시도
도 9 는 본 발명에 따른 융착지지대의 조립구성을 보인 예시도
도 10은 본 발명에 따른 융착지지대의 조립구성을 보인 또다른 예시도
도 11은 본 발명에 따른 가열시트의 구성을 보인 예시도
도 1 및 도 2 는 본 발명에 따른 연결방법을 보인 예시도를, 도 3 은 본 발명에 따른 연결구의 설치상태를 보인 예시도를, 도 4 는 본 발명에 따른 연결구의 설치상태를 보인 또다른 예시도를, 도 5 는 본 발명의 패널타입 보강대가 설치된 지지편 구성을 보인 예시도를, 도 6 은 본 발명의 봉 타입 보강대가 설치된 지지편 구성을 보인 예시도를, 도 7 은 본 발명에 따른 아이볼트 타입 보강대가 설치된 지지편 구성을 보인 예시도를, 도 8 은 도 7 에 따른 지지편이 설치된 연결구의 설치상태를 보인 예시도를, 도 9 는 본 발명에 따른 융착지지대의 조립구성을 보인 예시도를, 도 10 은 본 발명에 따른 융착지지대의 조립구성을 보인 또다른 예시도, 도 11 은 본 발명에 따른 가열시트의 구성을 보인 예시도를 도시한 것으로,
본 발명은 제1합성수지관(10)과 제2합성수지관(20)을 연결하는 합성수지관 연결방법에 있어서;
융착지지대(40)를 이루는 다수의 지지편(41) 중, 일부 지지편의 조립에 의해 기초지지대(40a)가 형성되고, 기초지지대(40a)에 가열시트(30)가 안착되는 준비단계;
가열시트(30)가 안착된 기초지지대(40a) 상에, 제1합성수지관의 단부(11)와 제2합성수지관의 단부(21)가 일렬 배치되는 합성수지관 정렬단계;
제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 가열시트(30)가 감싸져 설치되는 가열시트 설치단계;
가열시트 설치단계 후, 기초지지대(40a)에 다수의 지지편(41)이 조립되어 가열시트(30)를 감싸는 융착지지대(40)가 설치되는 조립단계;
제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 가열시트(30)와 융착지지대(40)가 밀착되도록 융착지지대(40)가 클램프(50)에 의해 밴딩고정되는 고정단계;
고정단계 후, 가열시트(30)에 전류가 공급되어 제1,2합성수지관 단부(11,21)와 가열시트(30) 및 융착지지대(40)가 일체로 융착되는 융착단계;를 포함하여, 제1,2합성수지관(10,20)이 일체로 연결되도록 되어 있다.
상기 준비단계는 합성수지관의 연결을 위한 기초베이스(40a)를 형성하는 단계로, 1∼5 개의 지지편이 연속 조립되어, 제1,2합성수지관 단부(11,21)의 하측을 감싸며 지지하는 기초지지대(40a)가 형성되고, 상기 기초지지대(40a) 상에 가열시트(30)가 놓여지게 된다.
상기 기초지지대(40a)는 융착지지대(40)의 일부분에 해당되는 것으로, 융착지지대(40)을 형성하는 다수의 지지편(41) 중, 일부 지지편 일예로, 1∼5 개 지지편의 조립에 의해 형성되어진다.
즉, 상기 융착지지대(40)는 다수의 지지편(41)으로 이루어져 있으며, 이중 1∼5 개 지지편이 조립되어 가열시트(30)가 안착되어지는 기초지지대(40a)가 형성되고, 상기 기초지지대(40a)에 다시 다수의 지지편이 조립되어, 최종적으로 합성수지관의 단부 및 가열시트를 감싸는 원형관(원통관)으로 형성되어지게 된다. 상기 융착지지대(40)에 대한 설명은 후술되는 조립단계에서 상세히 설명한다.
상기 합성수지관 정렬단계는, 도 1 에 도시된 바와 같이, 연결하고자 하는 한 쌍의 합성수지관 즉, 제1합성수지관(10)의 단부(11)와 이에 연결되어지는 제2합성수지관의 단부(21)가 가열시트(30)가 놓여진 기초지지대(40a)상에서 일렬로 정렬 배치된다. 이때, 제1,2합성수지관(10,20)은 제1합성수지관의 단부(11)에 제2합성수지관의 단부(12)가 접촉되어지도록 지지목 또는 버팀목(도시없음) 등등에 의해 수평이 유지되도록 일렬배치되며, 상기 기초지지대(40a) 역시 제1,2합성수지관의 단부(11,21)가 안착될 수 있도록 지지목 또는 버틈목 등에 의해 소정높이로 지지된다.
또한, 상기 제1,2합성수지관의 단부(11,21)는, 융착지지대(40)가 설치되어지는 부분으로, 그 길이가 특별히 한정되어지는 것은 아니나, 대략적으로 제1,2합성수지관의 끝단에서 약 1m 이내의 부분을 의미하며, 바람직하게는 약 60㎝ 이내의 부분, 더욱 바람직하게는 약 30㎝ 이내의 부분을 의미한다. 일 예로, 외경 200㎜를 구비하는 폴리에틸렌관의 단부는 끝단에서 약 5∼10㎝ 까지의 부분이 해당될 수 있다.
또한, 연약지반이나 지진대 등에 설치되는 합성수지관은 내진성을 증진시키기 위해 제1,2합성수지관의 단부(11,21)의 길이를 더 연장 즉, 외경 200㎜를 구비하는 폴리에틸렌관의 끝단에서 약 5∼30㎝ 까지가 제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 해당되도록 구성될 수 있다.
도 1 의 (a)에 있어서, 제1,2합성수지관에 도시된 가상선은 제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 대한 이해를 돕기 위한 것으로, 실제 합성수지관에는 표시되지 않는다.
또한, 상기 합성수지관 정렬단계는, 도 1 의 (b)에 도시된 바와 같이, 정렬된 제1,2합성수지관 단부에 테이프(60)가 부착되는 테이핑 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 테이핑 단계는 정렬배치된 제1합성수지관 단부(11)와 제2합성수지관 단부(12) 사이의 틈새를 밀폐시키기 위한 단계로, 융착단계 시 내면에 발생될 수 있는 비드(bead)의 형성 즉, 가열시트(30)의 융착된 수지가 제1,2합성수지관 단부(11,21) 사이의 틈새로 유입되어 연결된 합성수지관내에 비드가 형성되어지는 것을 방지하게 된다.
상기 테이프(60)는 수밀 또는 방수성능을 구비한 테이프가 사용되어지며, 융착되어지는 가열시트(30)를 구성하는 수지보다 더 높은 융점을 구비한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 일 예로, 상기 테이프(60)는 실리콘 테이프가 사용되어질 수 있다.
상기 가열시트 설치단계는, 상호 접촉 또는 상호 근접배치된 제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 가열시트(30)가 감겨지도록 설치된다.
즉, 도 1 의 (b) 및 도 2 의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 가열시트(30)는 제1합성수지관의 단부(11)와 제2합성수지관의 단부(21)에 접촉되어지도록 설치된다.
상기 가열시트(30)는 제1,2합성수지관의 단부(11,21)를 감싸도록 후렉시블한 타입으로 이루어져 있어, 현장에서 제1,2합성수지관의 단부를 편리하게 감쌀 수 있도록 되어 있다.
상기 가열시트(30)는 도 1 에 도시된 바와 같이, 시트본체(31)와, 상기 시트본체(31)에 일체로 내장설치된 열선(32)을 포함하도록 구성될 수 있다.
상기 시트본체(31)는 시트의 용융된 수지가 융착지지대(40)와 제1,2합성수지관의 단부 사이에 채워질 수 있도록 필름형태, 그물망 구조, 편직물 구조, 직물 구조 등등의 형태로 이루어질 수 있으며, 상기 열선은 시트본체(31) 전체면적에 균일하게 배치되도록 시트본체(31)에 매립설치되어 있다.
상기 시트본체(31)는 제1,2합성수지관(10,20) 및 융착지지대(40)와 동일한 재질 또는, 동일 계열의 재질 또는, 발포성수지가 사용되어 질 수 있다.
즉, 상기 시트본체(31)는 일 예로, 제1,2합성수지관이 폴리에틸렌(PE)으로 이루어질 경우, 고밀도/저밀도 폴리에틸렌로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 시트본체(31)는 PE계열 발포성 수지로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 시트본체(31)는 도 11 에 도시된 바와 같이, 제1,2합성수지관(10,20)의 단부에 접촉되어지는 내측본체(31a)는 제1,2합성수지관(10,20)와 동일재질로 이루어지고, 융착지지대(40)에 접촉되어지는 외측본체(31b)는 발포성 수지, 일예로 PE계 발포성 수지로 이루어지는 것이 바람직하며, 이와 같이 시트본체(31)가 형성될 경우, 제1,2합성수지관(10,20)의 단부와 융착지지대(40)의 접합이 틈새없이 밀착되어 견고하게 이루어지게 된다.
또한, 상기 가열시트(31)는 매립된 열선(32)과 연결되도록 리드선(33)이 외부로 노출되어지도록 연결설치되어 있으며, 상기 가열시트(31)는 제1,2합성수지관 단부를 감쌀 수 있도록 소정길이와 두께로 형성된다.
또한, 상기 가열시트(31)는 필요에 따라서는 제1,2합성수지관 단부(11,21)의 둘레면에 맞추어 원하는 길이로 절단하여 사용될 수 있도록 시트본체(31)내의 열선(32)이 다수개로 분리구성되어 각각의 리드선(33)에 연결되어지도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 가열시트(31)는 시트본체가 수지의 덮힘없이 없이 열선(32)이 전류가 흐를 수 있도록 그물망 형태로 형성되어진 것이 사용될 수 있으며, 이와 같이 열선이 그물망 형태로 구성된 가열시트는 다양한 합성수지관의 둘레면에 맞추어 현장에서 길이조정이 편리하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.
상기와 같이 구성된 가열시트(31)는 제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 감싸진 후, 클립(도시없음) 등에 의해 감싸진 상태가 유지되도록 고정되거나, 접착제에 의해 제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 위치가 고정되도록 설치될 수 있다.
상기 조립단계는, 도 2 의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 가열시트(30)가 가압 접촉되어지도록 기초지지대(40a)에 다수의 지지편(41)이 더 조립설치되어, 최종적으로 원통형상의 융착지지대(40)가 조립설치되도록 되어 있다.
상기와 같이 조립설치된 융착지지대(40)는 가열시트(30)가 외부로 노출되지 않고, 가열시트의 리드선(33)은 융착지지대 외측으로 노출되어지도록 또한, 가열시트의 용융된 수지가 외부로 노출되지 않도록 틈새없이 연속적으로 밀착조립되어, 가열시트(30)가 제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 밀착접촉되도록 하는 기능, 제1합성수지관의 단부(11)와 제2합성수지관의 단부(21)가 연결되도록 하는 연결소켓 기능 및, 제1,2합성수지관(10,20)이 일렬로 정렬되어지도록 지지하는 기능을 구비하게 된다.
상기 융착지지대(40)는 도 5 내지 도 10 에 도시된 바와 같이, 다수개의 지지편(41)들이 상호 결합/조립에 의해 이루어지도록 구성되어 있으며, 합성수지관의 크기에 맞추어 공장 등에서 기 성형된다.
상기 융착지지대(40)는 일 예로, 합성수지관의 크기에 따라 3∼10개의 지지편으로 이루어질 수 있으며, 각각의 지지편(41)은 내면(41a)이 제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 가열시트(30)가 밀착접촉되어지도록 소정곡률을 구비하면서, 별도의 장비 없이 상호 연결되어 조립되도록 구성되어 있다.
상기 지지편(41)은 일 예로, 암수끼움결합에 의해 연속적으로 연결되어질 수 있다. 즉, 상기 지지편(41)은 도 5 에 도시된 바와 같이, 가열시트(30)가 밀착접촉되는 지지본체(42)와, 지지본체(42)의 일측단에 형성된 결합돌기(43)와, 상기 결합돌기(43)에 대응되어지도록 지지본체(42)의 타측단에 형성된 결합홈(44)을 포함하도록 하여, 일측 지지본체의 결합돌기가 또다른 지지본체의 결합홈내로 끼움결합방식에 의해 상호 결합됨으로써, 원형관(원통관)으로 이루어지도록 구성될 수 있다.
상기 결합돌기(43)와 결합홈(44)은 그 형상이 한정되어지는 것은 아니며, 도 9 및 도 10 에서와 같이, 상호 끼움결합되어지도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 지지편(41)은 도 4, 도 5(b), 도 6(b), 도 8 에 도시된 바와 같이, 지지본체(42)의 양측 즉, 합성수지관의 축방향(C)으로, 양단에 위치되도록 제1,2합성수지관 단부(11,21)에 밀착접촉되는 접촉지지대(46)가 더 돌출 형성되도록 구성될 수 있다.
이와 같이 지지본체(42)의 양단에 접촉지지대(46)가 구비될 경우, 접촉지지대(46) 사이에 가열시트(30)가 배치될 수 있는 시트배치홀(47)이 형성되어지게 된다. 이때, 상기 접촉지지대(46)는 제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 면접촉되어지도록 소정의 곡률을 구비하며 형성된다.
또한, 상기 지지편(41)은 도 4 내지 도 8 에 도시된 바와 같이, 길이방향 즉, 합성수지관의 축방향(C)으로 배치되도록 설치되는 보강대(45)가 더 설치될 수 있다.
상기 보강대(45)는 지지편의 강성을 향상시키고 한 쌍의 합성수지관 즉, 제1,2합성수지관이 일렬로 정렬되어지도록 지지하는 기능 및 내진성을 획기적으로 개선시키는 기능을 구비한다.
상기 보강대(45)는 도 5 에 도시된 바와 같이, 패널타입 보강대(45a)로 형성되어 지지편(41)의 지지본체(42)에 일체로 성형된다. 이때, 상기 패널타입 보강대(45a)에는 다수의 관통홀(45e)이 형성되어, 관통홀(45e)을 통한 패널타입 보강대(45a)와 지지본체(42)의 접촉력 증가에 의해 패널타입 보강대(45a)와 지지본체(42)가 일체로 견고하게 성형되어지도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 보강대(45)는 도 6 및 도 7 에 도시된 바와 같이, 다각 또는 원형 등의 봉 타입 보강대(45b)로 형성되어, 지지편(41)의 지지본체(42)에 다수개가 일체로 성형될 수 있다.
또한, 상기 보강대(45)는 접촉지지대(46)가 형성된 지지편(41)의 경우, 도 7에 도시된 바와 같이, 양단에 링타입 고리가 형성된 바 형식의 아이볼트 타입 보강대(45c)로 형성되어, 지지편(41)의 지지본체(42)와 다수개가 일체로 성형될 수 있으며, 지지편(41)의 지지본체(42)에는 아이볼트 타입 보강대의 링타입 고리(45d)에 연통되는 핀나사홀(48)이 형성된다.
또한, 상기와 같은 보강대(45)는 지지편(41)에 접촉지지대(46)가 구비될 경우, 접촉지지대(46)까지 걸쳐지도록 즉, 도 4 내지 도 8 에 도시된 바와 같이, 접촉지지대(46)까지 보강대(45)에 의한 보강이 이루어지도록 일체로 성형된다.
또한, 상기 보강대(45)는 지지편(41)가 일체로 성형가능하고, 소정의 강도를 구비하는 금속재질 또는 엔지니어 플라스틱 또는 FRP 등의 복합수지 등으로 이루어질 수 있다.
상기와 같이 구성된 지지편(41)은 1∼5개의 지지편(41)들이 조립되어 도 1 에 도시된 바와 같이, 기초지지대(40a)를 형성하게 되며, 지초지지대(40a)에 다시 다수의 지지편(41)들이 상호 끼움연결되어 도 2 에 도시된 바와 같이, 최종적으로 원형관(원통관) 형상의 융착지지대(40)가 조립되어지게 된다.
또한, 다수의 지지편(41)에 의해 이루어진 융착지지대(40)는, 도 2 에 도시된 바와 같이, 다수의 지지편(41) 중 하나의 지지편(41t)이 투명재질로 이루어지도록 형성되어, 제1,2합성수지관(10,20)의 정렬, 가열시트(30)의 배치, 가열시트(30)에 의한 융착상태 등등을 작업자가 직접 육안으로 확인할 수 있도록 되어 있다.
상기 융착지지대(40)는 조립되어지는 다수의 지지편 중, 맨 마지막에 조립설치되는 지지편이 투명재질로 이루어진 지지편(41t)으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 융착지지대(40)를 구성하는 다수의 지지편(41)들은, 제1,2합성수지관의 단부(11,21)와 가열시트(30) 및 융착지지대(40) 사이에 틈새가 발생되지 않도록 가열시트(30)를 제1,2합성수지관의 단부(11,21) 방향으로 가압하며 가열시트(30)에 밀착접촉되어지도록 조립설치된다.
또한, 상기 다수의 지지편(41)들은 접착제에 의해 가열시트(30) 및 제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 일체로 설치될 수 있다. 즉, 가열시트 및 제1,2합성수지관의 단부에 접착제가 도포된 후, 다수의 지지편이 연결설치되어 융착지지대(40)와 가열시트(30) 및, 제1,2합성수지관 단부(11,21)가 더욱 밀착접촉되어지도록 구성될 수 있다.
상기와 같이 구성된 융착지지대(40)는 제1,2합성수지관(10,20)과 동일한 재질로 이루어지거나, 소정의 강성을 구비하는 열수축 튜브 재질의 합성수지로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 조립단계는 고정핀 설치단계를 더 포함할 수 있다.
상기 고정핀 설치단계는 아이볼트타입 보강대(45c)가 설치된 지지편(41)에 의해 융착지지대(40)가 조립설치 될 경우, 도 8 에 도시된 바와 같이, 지지편의 핀나사홀(48) 및 링타입 고리(45d)내로 고정핀(49)이 나사체결되어, 지지편(41), 아이볼트 타입 보강대(45c) 및, 제1,2합성수지관 단부(11,21)가 더욱 견고하게 일체로 고정되도록 되어 있다.
상기 고정단계는 도 2 내지 도 4 및, 도 8 에 도시된 바와 같이, 제1,2합성수지관의 단부(11,21)와 가열시트(30) 및 다수의 지지편으로 이루어진 융착지지대(40)가 클램프(50)에 의해 일체로 고정된다.
이때, 상기 클램프(50)는 가열시트 및 융착지지대가 합성수지관의 외부면에 밀착되어지도록 조임력을 구비하는 공지의 클램프가 사용되어지므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 상기 클램프는 일 예로, 합성수지 또는 스테인리스 등과 같이, 부식현상이 발생되지 않는 금속재질로 이루어진 밴드클램프가 설치될 수 있으며, 하나 이상의 클램프가 설치된다.
상기 융착단계는, 가열시트(30)에 전류가 인가되어 제1,2합성수지관 단부(11,21)와 가열시트(30) 및 융착지지대(40)가 상호 수밀이 유지되도록 제1,2합성수지관 단부(11,21)에 일체로 융착되어, 제1,2합성수지관이 연결되도록 되어 있다. 이때, 전류의 인가는 융착지지대 외측으로 노출된 리드선을 통해 배터리, 발전기 등의 전원부(도시없음)로 부터 공급된다.
상기 융착단계는, 제1,2합성수지관(10,20)의 연결 후, 클램프(50)가 분리 제거되는 클램프 분리단계를 더 포함할 수 있다. 즉, 본 발명은 제1,2합성수지관의 연결 후, 현장상황에 따라 클램프를 분리하여 재사용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 합성수지관 연결구(80)는, 제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 감겨져 설치되고, 내부에 다수의 열선이 내장된 가열시트(30);
제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 설치된 가열시트(30)이 외부로 노출되지 않도록 다수의 지지편(41)이 끼움결합되어 원형관 형상으로 조립되는 융착지지대(40);
가열시트(30) 및 융착지지대(40)가 제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 밀착접촉되도록 융착지지대(40)를 감싸며 설치되는 클램프(50);를 포함한다.
상기와 같이 이루어진 본 발명은 외경 200㎜ 이상의 대구경 폴리에틸렌관(PE)의 연결에 적용될 수 있다.
또한, 본 발명은 상/하수도관으로 사용되어지는 폴레에틸렌(PE) 또는 폴리프로필렌(PP) 또는 폴리염화비닐(PVC) 등등의 소구경 및 대구경 합성수지관에도 적용될 수 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
(10) : 제1합성수지관 (11) : 제1합성수지관 단부
(20) : 제2합성수지관 (21) : 제2합성수지관 단부
(30) : 가열시트 (31) : 시트본체
(31a) : 내측본체 (31b) : 외츠본체
(32) : 열선 (33) : 리드선
(40) : 융착지지대 (40a) : 기초지지대
(41,41t): 지지편 (41a) : 내면
(41b) : 홈 (42) : 지지본체
(43) : 결합돌기 (44) : 결합홈
(45) : 보강대 (45a) : 패널타입 보강대
(45b) : 봉 타입 보강대 (45c) : 아이볼트타입 보강대
(45d) : 링타입 고리 (45e) : 관통홀
(46) : 접촉지지대 (47) : 시트배치홀
(48) : 핀나사홀 (49) : 고정핀
(50) : 클램프 (60) : 테이프
(80) : 연결구

Claims (11)

  1. 제1합성수지관(10)과 제2합성수지관(20)을 연결하는 합성수지관 연결방법에 있어서;
    융착지지대(40)를 이루는 다수의 지지편(41) 중, 일부 지지편의 조립에 의해 기초지지대(40a)가 형성되고, 기초지지대(40a)에 가열시트(30)가 안착되는 준비단계;
    가열시트(30)가 안착된 기초지지대(40a) 상에, 제1합성수지관의 단부(11)와 제2합성수지관의 단부(21)가 일렬 배치되는 합성수지관 정렬단계;
    제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 가열시트(30)가 감싸져 설치되는 가열시트 설치단계;
    가열시트 설치단계 후, 기초지지대(40a)에 다수의 지지편(41)이 조립되어 가열시트(30)를 감싸는 융착지지대(40)가 설치되는 조립단계;
    제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 가열시트(30)와 융착지지대(40)가 밀착되도록 융착지지대(40)가 클램프(50)에 의해 밴딩고정되는 고정단계;
    고정단계 후, 가열시트(30)에 전류가 공급되어 제1,2합성수지관 단부(11,21)와 가열시트(30) 및 융착지지대(40)가 일체로 융착되는 융착단계;를 포함하되,
    가열시트(30)는, 시트본체(31)와, 시트본체(31)에 일체로 내장설치된 열선(32)을 포함하고,
    상기 시트본체(31)는, 제1,2합성수지관(10,20)의 단부에 접촉되어지는 내측본체(31a)는, 제1,2합성수지관(10,20)와 동일재질로 이루어지고, 융착지지대(40)에 접촉되어지는 외측본체(31b)는 발포성 수지로 이루어진 것을 특징으로 하는 내진형 합성수지관 연결방법.
  2. 청구항 1 에 있어서;
    융착지지대(40)는 합성수지관의 크기에 따라 3∼10개의 지지편(41)으로 이루어지고,
    각각의 지지편(41)은 내면(41a)이 제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 가열시트(30)가 밀착접촉되어지도록 소정곡률을 구비하며 상호 연결되어 조립되도록 구성된 것을 특징으로 하는 내진형 합성수지관 연결방법.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2 에 있어서;
    지지편(41)은, 가열시트(30)가 밀착접촉되는 지지본체(42)와, 지지본체(42)의 일측단에 형성된 결합돌기(43)와, 상기 결합돌기(43)에 대응되어지도록 지지본체(42)의 타측단에 형성된 결합홈(44)을 포함하도록 하여, 일측 지지본체의 결합돌기가 또다른 지지본체의 결합홈내로 끼움결합방식에 의해 상호 결합되는 것을 특징으로 하는 내진형 합성수지관 연결방법.
  4. 청구항 3 에 있어서;
    지지편(41)은 합성수지관의 축방향(C)으로, 지지본체(42)의 양단에 위치되도록 제1,2합성수지관 단부(11,21)에 밀착접촉되는 접촉지지대(46)가 더 돌출 형성되고,
    접촉지지대(46) 사이에 형성된 시트배치홀(47)내로 가열시트(30)가 배치되도록 구성된 것을 특징으로 하는 내진형 합성수지관 연결방법.
  5. 청구항 3 에 있어서;
    지지편(41)은 합성수지관의 축방향(C)으로 배치되도록 보강대(45)가 더 설치되되,
    상기 보강대(45)는, 패널타입 보강대(45a) 또는 봉 타입 보강대(45b) 또는, 양단에 링타입 고리가 형성된 바 형식의 아이볼트 타입 보강대(45c)로 형성되어 지지편(41)의 지지본체(42)에 일체로 성형된 것을 특징으로 하는 내진형 합성수지관 연결방법.
  6. 청구항 1 에 있어서;
    합성수지관 정렬단계는, 정렬된 제1,2합성수지관 단부에 테이프(60)가 부착되는 테이핑 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내진형 합성수지관 연결방법.
  7. 청구항 1 에 있어서;
    조립단계는 고정핀 설치단계를 더 포함하되,
    상기 지지편(41)은,
    합성수지관의 축방향(C)으로 양단에 위치되도록 제1,2합성수지관 단부(11,21)에 밀착접촉되는 접촉지지대(46)가 형성되고,접촉지지대(46) 사이에 가열시트(30)가 배치되는 시트배치홀(47)을 구비한 지지본체(42)와,
    지지본체내에 합성수지관의 축방향(C)으로 성형설치되고, 양단에 링타입 고리(45d)가 형성된 바 형식의 아이볼트 타입 보강대(45c)와,
    지지본체(42)의 일측단에 형성된 결합돌기(43)와, 상기 결합돌기(43)에 대응되어지도록 지지본체(42)의 타측단에 형성된 결합홈(44)을 포함하고,
    상기 지지편(41)에는 아이볼트 타입 보강대의 링타입 고리(45d)에 연통되도록 핀나사홀(48)이 형성되어,
    아이볼트타입 보강대(45c)가 일체로 성형된 다수의 지지편(41)에 의해 융착지지대(40)가 조립설치 될 시, 지지편의 핀나사홀(48)내로 체결된 고정핀(49)에 의해, 지지편(41), 아이볼트 타입 보강대(45c), 제1,2합성수지관 단부(11,21)가 일체로 고정되는 것을 특징으로 하는 내진형 합성수지관 연결방법.
  8. 청구항 1 에 있어서;
    융착지지대(40)를 이루는 다수의 지지편 중, 하나의 지지편은 투명재질의 지지편(41t)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 내진형 합성수지관 연결방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제1합성수지관(10)과 제2합성수지관(20)을 연결하는 합성수지관 연결구(80)에 있어서;
    상기 합성수지관 연결구(80)는,
    제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 감겨져 설치되고, 내부에 다수의 열선이 내장된 가열시트(30);
    제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 설치된 가열시트(30)가 외부로 노출되지 않도록 조립설치되는 융착지지대(40);
    가열시트(30) 및 융착지지대(40)가 제1,2합성수지관의 단부(11,21)에 밀착접촉되도록 융착지지대(40)를 감싸며 설치되는 클램프(50);를 포함하되,
    상기 가열시트(30)는, 시트본체(31)와, 시트본체(31)에 일체로 내장설치된 열선(32)을 포함하고,
    상기 시트본체(31)는, 제1,2합성수지관(10,20)의 단부에 접촉되어지는 내측본체(31a)는, 제1,2합성수지관(10,20)와 동일재질로 이루어지고, 융착지지대(40)에 접촉되어지는 외측본체(31b)는 발포성 수지로 이루어지며,
    상기 융착지지대(40)는 다수의 지지편(41)이 끼움연결되어 원통관 형상으로 조립되어지는 것을 특징으로 하는 합성수지관 연결구.
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