KR102410627B1 - 관 이음쇠의 소켓형 체결장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 관 이음쇠의 소켓형 체결장치는, 관 이음쇠(10)의 끝부분에 결합되며, 상면이 개구되고 측벽은 하부 결합부(21)로 둘러싸이며 하면에는 관 이음쇠의 내부로 통하는 구멍이 형성되어 있는 하부 조임구(20);와 상기 하부 조임구(20)와 결합되며, 하면이 개구되고 측벽은 내면이 경사면으로 형성된 상부 결합부(31)로 둘러싸이며 상면에는 파이프(P)가 통과하는 구멍이 형성되어 있는 상부 조임구(30);와 상기 상부 조임구(30)와 상기 하부 조임구(20)를 결합하여 형성하는 수용 공간(S);과 상기 수용 공간(S)에 수용되는 이탈방지부재(60)와 누름부재(50) 및 탄성링(40)을 포함한다. 이러한 구성에 의하여 본 발명의 소켓형 체결장치를 구비하는 관 이음쇠는 파이프를 관 이음쇠와 연결할 때, 원터치식 관 이음쇠처럼 체결이 용이하면서도, 원터치식 관 이음쇠의 밀폐력 부족 문제를 해결할 수 있다.

Description

관 이음쇠의 소켓형 체결장치{Socket Type Fitting device for Pipe Fittings}

본 발명은 한 쌍의 파이프를 서로 이어주는 관 이음쇠에 구비되는 체결장치에 관한 것이다. 더 상세하게는 파이프와 관 이음쇠 사이의 체결이 원터치식으로 되면서도 강한 기밀효과를 얻을 수 있는 구조를 가지는 관 이음쇠의 소켓형 체결장치에 대한 것이다.

관 이음쇠는 파이프와 파이프를 서로 연결할 때 사용하는 부품으로서, 현재 파이프와 관 이음쇠의 체결은 나사식, 압착식, 원터치식 등의 방식을 사용하고 있다.

상기 원터치식 관 이음쇠의 보편적인 구성은 특허등록 제10-1326079호(발명의 명칭: 파이프 연결장치)에 잘 나타나 있다.

상기 특허등록 제10-1326079호의 종래기술은 도 7에 도시된 것과 같으며, 관 이음쇠(211)에 파이프(P)를 끼워 넣으면, 관 이음쇠의 내부에 설치되어 있는 다수의 훅(255)이 삽입된 파이프의 역방향 이탈을 방지하면서 연결이 이루어지는 구성을 가진다.

그리고 기밀유지를 위해서 설치된 실링 부재(282, 286), 즉 오링은 진동 등에 의해 파이프(P)나 관 이음쇠(211)에 인장력이 작용했을 때는 케이싱부(240)와 탄성부재 지지부(270)에 의해 각각 가압 되어 눌려지므로 밀폐력이 강화되지만, 정상적인 상태에서는 관통된 파이프의 외면과 접촉한 부분에서의 단순 접촉력만이 밀폐력으로 작용하므로 그 기밀효과가 크지 않다.

따라서 정상적인 상태에서도 접촉력을 크게 하려면 오링의 내경을 작게 하여, 파이프를 끼웠을 때 강하게 밀착되도록 하여야 하는데, 이렇게 오링의 내경을 작게 하면 파이프의 삽입 자체가 곤란해지는 문제가 있다.

그리고 상기 특허등록 제10-1326079호와 같은 종래기술은 탄성부재, 즉 코일스프링의 탄성력을 이용하는 구조이므로, 관 이음쇠 내부에 코일스프링과 이를 지지하는 구성요소를 설치해야 하므로 구조가 복잡해지는 단점도 있다.

이러한 문제를 개선하여 구조를 단순화한 종래기술이 등록특허 제10-1377198호(발명의 명칭: 부품 조립이 용이한 원터치 삽입식 파이프 연결장치)이며, 도 8에 도시된 것과 같다.

이 종래기술 역시, 연결관(1)에 파이프(P)를 끼워 넣으면, 내부에 설치되어 있는 조 부재(4)가 삽입된 파이프의 역방향 이탈을 방지하면서 연결이 이루어지는 구성을 가지는 원터치식 관 이음쇠이다. 다만, 이 종래기술은 코일스프링을 생략함으로써 구조가 간단해진 특징이 있다.

그런데 위에서 설명한 특허등록 제10-1326079호의 경우와 마찬가지로, 기밀유지를 위해서 설치된 오링(2)은 정상적인 사용 상태에서는 관통된 파이프의 외면과 접촉한 부분에서의 오링이 파이프에 의해 눌리는 힘만으로 밀폐 작용을 수행하므로, 기밀효과가 크지 않다.

이와 같이 종래 원터치식 관 이음쇠들은 파이프 연결 작업이 간편한 장점이 있으나, 정상적인 사용 상태에서 기밀효과가 부족한 공통적인 문제가 있다.

한편, 파이프를 제조하는 회사는 재료비 절감을 위하여 제조 허용오차의 범위 내에서 최대한 마이너스 허용오차로 파이프를 제조하는 것이 일반적이다. 따라서 이러한 파이프를 종래 원터치식 관 이음쇠들에 연결하면, 오링과 파이프 외면 사이의 밀폐력이 매우 부족해지므로 내부 유체의 누출사고가 흔하게 일어난다.

등록특허 제10-1326079호(공고일: 2013.11.07.) 등록특허 제10-1377198호(공고일: 2014.03.25.)

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 관 이음쇠와 파이프를 연결할 때 상기 종래 원터치식 관 이음쇠처럼 간단한 밀어 결합시키는 방식으로 체결시킬 수 있으며, 추가로 충분한 밀폐력을 확보할 수 있도록 연결부위의 오링을 강하게 가압할 수 있는 소켓형 체결장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 관 이음쇠의 소켓형 체결장치는, 관 이음쇠의 끝 부분에 결합되며, 상면이 개구되고 측벽은 하부 결합부로 둘러싸이며 하면에는 관 이음쇠의 내부로 통하는 구멍이 형성되어 있는 하부 조임구;와 상기 하부 조임구와 결합되며, 하면이 개구되고 측벽은 내면이 경사면으로 형성된 상부 결합부로 둘러싸이며 상면에는 파이프가 통과하는 구멍이 형성되어 있는 상부 조임구;와 상기 상부 조임구와 상기 하부 조임구를 결합하여 형성하는 수용 공간;과, 상기 수용 공간에서 상부 조임구의 내측 경사면에 외면이 접하도록 수용되는 이탈방지부재;와 상기 수용 공간에서 상부 조임구 하면과 탄성링 사이에 배치되는 누름부재;와 상기 수용 공간에서 상기 누름부재에 접하도록 배치되는 탄성링;을 포함하여 구성한 것이다.

이때 상기 하부 조임구의 하면에 형성된 구멍을 통해 상기 관 이음쇠의 끝부분을 상기 하부 조임구의 내부 공간으로 삽입한 뒤 바깥쪽으로 벌려 눕혀서 걸림턱을 형성하여, 상기 걸림턱이 하부 조임구의 하면에 형성된 구멍 테두리 부위의 걸림자리에 걸리도록 함으로써, 상기 관 이음쇠와 상기 하부 조임구 사이의 결합이 이루어지도록 할 수 있다.

그리고 상기 상부 조임구와 상기 하부 조임구의 결합은, 상기 하부 조임구의 측벽을 이루는 하부 결합부의 내면에 암나사를 형성하고, 상기 상부 조임구의 측벽을 이루는 상부 결합부의 외면에 수나사를 형성하여, 서로 나사 체결함으로써 이루어질 수 있다.

또한, 상기 누름부재는 환형으로 형성하되, 상기 환형의 바깥쪽 테두리 부분에는, 내면이 경사면을 이루도록 돌출시킨 돌출부를 형성하고, 상기 환형의 안쪽 테두리 부분에는, 상기 경사면의 뿌리 부분에서 환형의 중심부를 향해 연장된 탄성링 저지턱을 형성하도록 구성하는 것이 바람직하다.

본 발명의 소켓형 체결장치를 구비하는 관 이음쇠는 파이프를 관 이음쇠와 연결할 때, 원터치식 관 이음쇠처럼 파이프를 관 이음쇠 내부로 밀어 넣기만 하면 되므로, 비숙련자도 용이하게 할 수 있을 정도로 체결작업이 간편한 장점이 있다.

그리고 본 발명의 소켓형 체결장치는 관 이음쇠와 파이프를 체결했을 때, 실링부재인 탄성링(오링)을 강하게 가압하여 파이프에 밀착시킬 수 있으므로 현저한 기밀효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 이탈방지부재에 대한 상세 사시도이다.
도 3은 본 발명의 누름부재에 대한 상세 사시도이다.
도 4는 본 발명의 소켓형 체결장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 소켓형 체결장치에 파이프가 삽입된 초기 상태를 보여주는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 소켓형 체결장치에 파이프가 체결된 최종 상태를 보여주는 단면도이다.
도 7 및 도 8은 종래의 원터치식 관 이음쇠의 파이프 체결구성을 보여주는 단면도이다.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시례에 대하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 이 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 본 발명의 구성을 좀 더 명료하게 이해할 수 있도록 편의상 과장되거나 축소되어 있을 수 있다.

본 발명의 설명을 위해 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들이다. 그런데 이러한 용어들은 설계자나 사용자의 의도 또는 관례에 따라 다른 용어로 표현될 수 있으므로, 본 발명에서 사용되는 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 기재된 내용을 참작하여 내려져야 할 것이다.

또한, 본 발명의 설명에서 사용되는 '상', '하', '앞', '뒤', '좌, '우', '전', '후' 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면(들)의 배향을 기준으로 한 것이다. 하지만, 본 발명 실시례의 구성요소는 다양한 배향으로 위치 설정될 수 있기 때문에 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.

본 발명에서 사용되는 구성요소들이 서로 '연결', '결합' 또는 '체결' 등이 되었다고 기재한 경우는, 중간 매개 구성요소를 통한 간접적 방법으로 이루어진 '연결', '결합' 또는 '체결' 등을 포함하는 것으로 이해해야 한다.

그리고 본 발명의 설명에서는 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성은 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시례에 따른 관 이음쇠의 소켓형 체결장치를 이루는 구성 요소를 분리해서 보여주는 분해사시도이다. 도 4는 관 이음쇠 한쪽 끝 부분에 체결되는 소켓형 체결장치의 단면도이다.

그리고 도 2와 도 3은 본 발명의 이탈방지부재(60)와 누름부재(50)의 사시도이다.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명 바람직한 실시례 구성을 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 4에 도시된 실시례의 주요 구성요소는 관 이음쇠(10)의 끝부분에 설치되는 하부 조임구(20)와 상부 조임구(30), 그리고 상기 상부 조임구(30)와 하부 조임구(20)를 결합할 때 형성되는 수용 공간(S)에 배치되는 이탈방지부재(60), 누름부재(50) 및 탄성링(40)이다.

상기 주요 구성요소들을 결합한 체결장치는 파이프를 끼울 수 있는 소켓형태로 구성된다. 그리고 이러한 본 발명의 소켓형 체결장치는 관 이음쇠와 일체로 제조되는 것이 아니며 별도로 제작되어 관 이음쇠 끝부분에 결합되는 특징을 가진다.

도 1 및 도 4를 참조해 보면, 본 발명의 체결장치는 파이프가 관통할 수 있는 구멍이 각각 형성되어 있는 상부 조임구(30)와 하부 조임구(20)를 결합함으로써 하나의 소켓형태를 이루게 되며, 파이프를 삽입할 수 있는 구조가 된다.

본 발명의 바람직한 실시례에 따른 상부 조임구(30)는 머리부(32)와 상부 결합부(31)로 구분되어, 도 1에 도시된 것처럼 길이가 짧은 볼트형상을 가진다.

머리부(32)는 상면 중앙부에 파이프를 삽입하기 위한 구멍이 형성된다. 도면에서 머리부(32)는 원형으로 도시되어 있으나, 육각 머리 같은 다른 형태로 구성하여도 좋다.

상부 결합부(31)는 볼트의 자루부에 해당하는 것으로서, 내면이 경사면으로 되고 외면에 수나사가 형성된 측벽으로 둘러싸이며 하면은 개구되어 있는 공간부를 내부에 형성한 것이다. 이 공간부는 도 4에 내부 공간(S1)으로 표시되어 있는데, 하광상협의 원뿔 형태를 이루며, 후술하는 이탈방지부재(60)를 수용한다. 그리고 이 내부 공간(S1)은 상기 머리부에 형성한 파이프 삽입구멍과 통하고 있다.

도 4에 도시된 것처럼, 상기 측벽은 개구된 하부에서 머리부로 갈수록 두꺼워지게 하여, 내면에 경사면을 형성한다. 상기 경사면은 머리부까지 연장되어 있는데, 경사면이 끝나는 부분에서는 머리부의 파이프 삽입구멍까지 소정 길이로 수평 연장되어 있다. 이 수평 연장된 부분은 환형 형상의 이탈방지부재 저지턱(34)으로서, 이탈방지부재(60)가 상기 파이프 삽입구멍을 통해 외부로 빠져나오는 것을 방지한다.

도 4에 도시된 상부 조임구 하면(33)은 환형형상을 이루며, 상부 조임구(30)를 하부 조임구(20)에 결합했을 때, 도 5 및 도 6에 도시된 것처럼, 누름부재(50)의 상면과 접촉하게 된다.

하부 조임구(20)는 도 1에 도시된 것처럼 너트에 해당하는 구성이다.

도 1 및 도 4를 참조하면, 하부 조임구(20)는 상면이 개구되어 있으며, 내면에 암나사가 형성된 측벽으로 이루어진 하부 결합부(21)에 의해 둘러싸인 공간부를 내부에 형성하고 있다. 이 공간부는 도 4에 내부 공간(S2)으로 표시되어 있는데, 원통 형태를 이루며, 후술하는 누름부재(50)와 탄성링(40)을 수용한다.

그리고 상기 하부 결합부(21)의 암나사는 상부 결합부(31)의 수나사에 대응하여 결합할 수 있도록 형성된다.

도면에서 하부 결합부(31)는 외면이 원형으로 도시되어 있으나, 다각형 형상으로 구성하여도 좋다.

하부 조임구(20)의 하면 중앙부에는 관 이음쇠(10)와 통하는 구멍이 형성되어 있어서, 상기 상부 조임구(30)로 삽입된 파이프(P)가 이 구멍을 통해 관 이음쇠(10) 내부로 계속 진입할 수 있다.

도 4에 도시된 것처럼, 하부 조임구(20)의 하면은 중앙부에 형성된 구멍에서 측벽의 하단부까지 수평으로 소정 폭만큼 형성된 환형면이다. 이 환형면 부분은 추후 설명하는 관 이음쇠의 걸림턱(11)이 걸리는 걸림자리(22)가 된다.

한편, 위에서 설명한 상부 조임구(30)와 하부 조임구(20)는 상부 결합부(31)의 수나사와 하부 결합부(21)의 암나사를 결합시켜 하나의 소켓형태로 만들게 된다.

이때 상부 조임구(30)의 내부 공간(S1)과 하부 조임구(20)의 내부 공간(S2)은 하나의 수용 공간(S)으로 합쳐진다. 이 수용 공간(S)에는 이탈방지부재(60)와 누름부재(50) 및 탄성링(40)이 배치된다.

도 4를 참조하면, 이탈방지부재(60)는 상부 결합부(31)의 내측 경사면에 외면이 접하면서 내부 공간(S1)에 수용된다.

도 1, 도 2, 도 4에 도시된 것처럼, 이탈방지부재(60)는 전체적으로 원뿔 고리형으로 형성된 조 홀더(jaw holder)(61)에 다수의 조(jaw)(64)를 설치한 구성이다.

도 4에 도시된 이탈방지부재 상면(62)은 상부 조임구(30)에 형성된 이탈방지부재 저지턱(34)에 접촉하는 환형면이며, 이탈방지부재 하면(63)은 후술하는 누름부재 상면(53)과 접촉하는 환형면이다.

이탈방지부재(60)의 외면은 상부 조임구(30)의 내면에 형성된 경사면에 대응하여 면접촉을 하는 경사면으로 형성하며, 이탈방지부재(60)의 내부는 파이프(P)가 관통할 수 있는 중공부로 형성한다.

조 홀더(61)는 고무 또는 합성수지 같은 재질로 형성되고, 이탈방지부재(60)가 원뿔 고리형상을 이루도록 만들고 동시에, 조가 설치되는 틀 역할을 한다.

조(64)는 강성 재질로 만들며, 일면에 쐐기 형상 돌기(65)가 다단으로 돌출되어 있는 작은 조각이다.

조(64)는 조 홀더(61)에 일정간격으로 끼워 설치하거나, 조 홀더(61)와 함께 사출 성형하여 일체로 형성할 수 있다. 이때 파이프가 통과하는 조 홀더(61)의 내부 쪽으로 조(64)의 쐐기 형상 돌기(65)들이 돌출되도록 형성한다.

상기한 이탈방지부재(60)의 조(64)와 조 홀더(61)의 구성은 원터치식 관 이음쇠에 흔하게 사용하는 공지의 기술이므로 상세한 설명을 생략한다.

도 3과 도 4를 참조하면, 누름부재(50)는 중앙에 파이프(P)가 관통할 수 있는 구멍이 형성되어, 전체적으로 환형을 이룬다.

상기 환형의 바깥 테두리 부분에는 돌출부(51)를 형성하며, 이때 상기 돌출부의 내면은 경사면(54)으로 형성하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 환형의 안쪽 테두리 부분은, 상기 돌출부(51)의 경사면(54)이 시작되는 뿌리 부분에서 환형의 중심부를 향해 소정길이 연장해 탄성링 저지턱(52)을 구성한다.

이에 따라 돌출부(51)의 경사면(54)과 탄성링 저지턱(52)이 교차하는 부분은, 도 4에 도시된 것처럼 둔각으로 벌어진 형태를 이루게 되는데, 이 둔각으로 벌어진 내부에 후술하는 탄성링(40)이 위치하므로, 누름부재(50)를 누르면 탄성링(40)이 둔각 내에서 벗어나지 못하고 가압 변형된다.

그리고 도 4에서 상기 경사면(54)이 시작되는 탄성링 저지턱(52)의 하면에서부터 돌출부(51)의 끝부분까지의 높이는 탄성링(40)의 지름보다 작게 형성하여 탄성링(40)의 압축을 방해하지 않도록 한다.

또한 돌출부(51)의 경사면(54)과 탄성링 저지턱(52)이 교차하는 부분이 이루는 원의 직경은 탄성링(40)의 최대 외경보다 작게 형성하는데, 이 구성은 경사면(54)이 탄성링(40)을 효과적으로 가압할 수 있게 한다.

탄성링(50)은 후술하는 관 이음쇠의 걸림턱(11) 상면과 누름부재(50) 사이에 설치되는 링형 구성요소이며, 고무로 제조되는 통상의 오링을 사용할 수 있다.

누름부재(50)로 탄성링(50)을 가압하면, 탄성링(50)이 변형되면서 파이프(P) 외면과 관 이음쇠(10) 내면 사이의 틈을 막으므로 강력한 밀폐 효과를 얻을 수 있다.

도 4에 도시된 것처럼 관 이음쇠(10)의 입구 테두리는 바깥쪽으로 벌려 구부려서 걸림턱(11)을 형성한다.

상기 걸림턱(11)을 상기 하부 조임구(20)의 하면에 형성된 구멍 테두리 부위의 걸림자리(22)에 걸리도록 설치하면, 관 이음쇠(10)와 상기 하부 조임구(20) 사이의 결합이 이루어지고, 결국, 도 5 및 도 6에 도시된 것처럼, 본 발명의 소켓형 체결장치 전체가 관 이음쇠(10)의 끝부분에 설치되어 있는 상태로 만들어진다.

그리고 관 이음쇠(10)는 입구에서 소정 길이를 지나면, 단턱이 지면서 내경이 감소하는데, 이 감소한 내경을 파이프(P)의 외경보다 작게 형성하면 상기 단턱은 파이프 저지턱(12)으로 작용한다. 즉, 관 이음쇠(10)의 확관된 입구로 삽입된 파이프(P)는 상기 파이프 저지턱(12)에 걸려 더 이상 삽입되지 않는다.

다음은 도 5와 도 6을 참조하여, 본 발명의 작용을 설명한다.

도 5는 본 발명의 소켓형 체결장치에 파이프가 삽입된 후 관 이음쇠의 내부까지 진입된 초기 상태를 단면도로 도시한 것이다.

도 6은 도 5의 상태에 이어서 상부 조임구(30)를 조임으로써, 본 발명의 소켓형 체결장치에 파이프를 체결한 최종상태를 단면도로 도시한 것이다.

우선, 도 4를 참조하여, 본 발명의 소켓형 체결장치를 관 이음쇠(10)에 세팅하는 과정을 설명한다.

먼저, 입구의 테두리가 일자형인 상태인 관 이음쇠(10)를 하부 조임구(20)의 하면에 형성된 구멍에 삽입한 후, 상기 관 이음쇠(10) 테두리를 바깥쪽으로 벌려 구부려서 걸림턱(11)을 형성한다.

따라서 상기 걸림턱(11)은 하부 조임구(20)에 걸리게 되고, 관 이음쇠(10)와 하부 조임구(20)는 분리되지 않는다.

물론, 필요하다면 관 이음쇠(10)와 하부 조임구(20)를 용접 등의 방법으로 결합시킬 수도 있다.

이어서 하부 조임구(20)의 내부 공간(S2)에 탄성링(40)과 누름부재(50)를 차례로 배치한다. 이때 누름부재(50)는 돌출부(51)의 경사면(54)이 탄성링(40)에 접하는 방향으로 배치한다.

그리고 상부 조임구(30)의 내부 공간(S1)에는 이탈방지부재(60)를 삽입한다.

이 상태에서 상부 조임구(30)의 상부 결합부(31) 외면에 형성된 수나사를 하부 조임구(20)의 하부 결합부(21) 내면에 형성된 암나사에 나사결합 시키면, 소켓형 체결장치가 관 이음쇠(10)에 세팅된다.

다음은 도 5에 도시된 초기 상태를 참조하여 체결과정을 설명한다.

도 5의 초기 상태를 만들려면 다음과 같은 과정을 거친다.

우선 관 이음쇠(10)의 끝부분에 장착되어 있는 하부 조임구(20)에 상부 조임구(30)를 나사 체결하되, 상부 조임구(30)의 상부 결합부(31)가 하부 조임구(20)의 내부로 진입하는 깊이를 탄성링(40)이 누름부재(50)에 의하여 눌려 변형이 일어나지 않을 정도로 제한하여 세팅한다.

다시 말해, 파이프(P)가 삽입되기 전에는, 상부 조임구 하면(33)이 누름부재 상면(53)을 가압하지 않은 상태가 되도록 상부 조임구(30)와 하부 조임구(20)의 나사 체결 깊이를 조절해야 한다. 만일 나사 체결 깊이가 깊어 상부 조임구 하면(33)이 누름부재(50)를 누르게 되면, 이 누름부재(50)에 의하여 탄성링(40)이 눌려 직경이 좁아지는 변형이 일어나므로 파이프(P)의 삽입이 어려워진다.

상기 세팅 상태에서 파이프(P)를 상부 조임구(30)의 머리부(32)에 형성된 구멍을 통해 소켓형 체결장치 내부의 수용 공간(S)쪽으로 밀어 넣는다.

이때 이탈방지부재(60)에 설치된 조(64)의 쐐기 형상 돌기(65)는 삽입되는 파이프(P)의 진행방향으로 완만히 상승하는 경사면이 형성되어 있으므로, 파이프(P)가 미끄러져 들어가는데 방해가 되지 않는다.

이렇게 삽입되는 파이프(P)는 누름부재(50)와 탄성링(40)의 중앙부 구멍을 통과하여 관 이음쇠(10)로 진입한 후 파이프 저지턱(12)에 걸려 정지하게 된다.

이와 같이 된 상태가 도 5에 도시된 초기 상태이다.

도 5와 같은 파이프 삽입 초기 상태는, 상부 조임구 하면(33)이 누름부재 상면(53)을 가압하지는 않은 상태이고, 탄성링(40)은 누름부재(50)의 경사면(54)과 관 이음쇠의 걸림턱(11) 상면에 사이에 수용된 상태가 된다. 따라서 이때 탄성링(40)은 거의 변형이 일어나지 않은 상태(삽입된 파이프의 외면에 의해 눌리는 힘은 받을 수 있다)로 있게 된다.

그리고 이 상태에서 파이프(P)에 역방향 힘(밖으로 이탈하려는 힘)이 작용하더라도, 원터치식 관 이음쇠처럼 이탈방지부재(60)에 설치된 조(64)의 쐐기 형상 돌기(65)가 파이프의 외면을 약간 파고드는 형태로 걸려 있으므로, 파이프(P)의 이탈은 쉽게 일어나지 않는다.

다음은 도 6을 참조하여 본 발명의 소켓형 체결장치가 설치된 관 이음쇠에 파이프를 완전히 결합한 최종상태를 설명한다.

상기한 초기 상태에서, 도 6에 도시된 것처럼 상부 조임구(30)를 회전시키면 상부 결합부(31)가 하부 조임구(20)의 내부 방향으로 더 깊이 진입한다.

그러면 상부 조임구 하면(33)이 누름부재 상면(53)을 강하게 누르게 되고, 누름부재(50)의 경사면(54)은 F의 힘으로 탄성링(40)을 강하게 가압하게 된다.

이에 따라 탄성링(40)에는 누름부재(50)의 경사면(54)과 관 이음쇠의 걸림턱(11) 상면에 의하여 동시에 눌리는 효과가 발생하는데, 탄성링(40)의 변형은 누름부재(50)의 탄성링 저지턱(52)에 의해서도 제한되므로, 결국, 도 6에 도시된 것처럼 탄성링(40)이 파이프의 외면에 넓은 면적으로 강하게 밀착되도록 변형된다.

따라서 파이프(P) 외면과 관 이음쇠 사이에는 유체 누출이 완전히 봉쇄된다. 그리고 이 경우 탄성링(40)이 시간이 흘러 경화되어도 변형된 탄성링(60)이 파이프(P) 외면에 밀착되는 힘은 크게 줄지 않으므로 기밀을 계속 유지할 수 있다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시례는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 파악되어야 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이라면 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

10 : 관 이음쇠
11 : 걸림턱 12 : 파이프 저지턱
20 : 하부 조임구
21 : 하부 결합부 22 : 걸림자리
30 : 상부 조임구
31 : 상부 결합부 32 : 머리부
33 : 상부 조임구 하면 34 : 이탈방지부재 저지턱
40 : 탄성링
50 : 누름부재
51 : 돌출부 52 : 탄성링 저지턱
53 : 누름부재 상면 54 : 경사면
60 : 이탈방지부재
61 : 조 홀더 62 : 이탈방지부재 상면
63 : 이탈방지부재 하면 64 : 조
P : 파이프 S : 수용 공간

Claims (4)

1. 관 이음쇠의 내부로 통하는 구멍이 형성되어 있는 하부 조임구(20);와
   상기 하부 조임구(20)와 결합되며, 하면이 개구되고 측벽은 내면이 경사면으로 형성된 상부 결합부(31)로 둘러싸이며 상면에는 파이프(P)가 통과하는 구멍이 형성되어 있는 상부 조임구(30);와
   상기 상부 조임구(30)와 상기 하부 조임구(20)를 결합하여 형성하는 수용 공간(S);과
   상기 수용 공간(S)에서 상부 조임구(30)의 내측 경사면에 외면이 접하도록 수용되되, 내부가 파이프(P)가 관통할 수 있는 중공부로 형성되고 외면은 상기 상부 조임구(30)의 내측 경사면에 면접촉할 수 있는 경사면으로 형성되는 조 홀더(61)와 쐐기 형상 돌기(65)가 상기 조 홀더 내부를 향하여 다단으로 돌출되어 있는 다수의 조(64)를 상기 조 홀더에 설치하여 형성되는 이탈방지부재(60);와
   상기 수용 공간(S)에서 상부 조임구 하면(33)과 탄성링(40) 사이에 배치되는 누름부재(50);와
   상기 수용 공간(S)에서 상기 누름부재(50)에 접하도록 배치되는 탄성링(40);을 포함하되,
   
   상기 누름부재(50)는,
   환형으로 형성하되, 상기 환형의 바깥쪽 테두리 부분에는, 내면이 경사면(54)을 이루도록 돌출시킨 돌출부(51)를 형성하고,
   상기 환형의 안쪽 테두리 부분에는, 상기 경사면(54)의 뿌리 부분에서 환형의 중심부를 향해 연장된 탄성링 저지턱(52)을 형성하고,
   상기 경사면(54)이 시작되는 탄성링 저지턱(52)의 하면에서부터 상기 돌출부(51)의 끝부분까지의 높이를 탄성링(40)의 지름보다 작게 형성하며,
   상기 돌출부(51)의 경사면(54)과 상기 탄성링 저지턱(52)이 교차하는 부분이 이루는 원의 직경을 탄성링(40)의 최대 외경보다 작게 형성하는 것을 특징으로 하는 관 이음쇠의 소켓형 체결장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 하부 조임구(20)의 하면에 형성된 구멍을 통해 상기 관 이음쇠(10)의 끝부분을 상기 하부 조임구의 내부 공간(S1)으로 삽입한 뒤 바깥쪽으로 벌려 눕혀서 걸림턱(11)을 형성하여,
   상기 걸림턱(11)이 하부 조임구(20)의 하면에 형성된 구멍 테두리 부위의 걸림자리(22)에 걸리도록 함으로써, 상기 관 이음쇠(10)와 상기 하부 조임구(20) 사이의 결합이 이루어지는 것을 특징으로 하는 관 이음쇠의 소켓형 체결장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 상부 조임구(30)와 상기 하부 조임구(20)의 결합은,
   상기 하부 조임구(20)의 측벽을 이루는 하부 결합부(21)의 내면에 암나사를 형성하고, 상기 상부 조임구(30)의 측벽을 이루는 상부 결합부(31)의 외면에 수나사를 형성하여, 서로 나사 체결함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 관 이음쇠의 소켓형 체결장치.
   
4. 삭제

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