KR19980010256U - 나선관 및 그 연결구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 지중 매설용 상,하수도관 및 전선 보호관등으로 이용되는 나선관 및 그 연결구조에 관한 것이다.

본 고안은 서로 연결되는 한쌍의 나선관의 단부에 형성된 연결부의 외면에 밀착부재를 감아 부착하고, 밀착부재의 외면에 체결밴드 또는 보강대를 체결하여 연결하는 구조로 되어 있으며, 이때 상기 연결부는 나선오부내에 수지물이 충진되어 이루어지며 상기 밀착부재로는 열수축성 튜브나 테이프가 사용된다.

본 고안은 나선관체의 단부에 평평한 외면을 가지는 연결부가 형성된 것이므로 시공현장에서 고무 팩킹을 감는등의 별도의 작업을 할 필요가 없고, 또한 나선관체의 연결부가 형성되어 있기 때문에 열수축성 튜브와 체결밴드를 이용한 연결작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 완벽한 수밀성을 얻게 되는 장점이 있다.

Description

나선관 및 그 연결구조

제1도는 본 고안의 일실시예 나선관 연결구조를 보인 부분절결 정면도.

제2도는 제1도의 나선관을 발췌하여 보인 종단면도.

제3도는 본 고안의 다른 실시예 나선관의 단부측 단면구조를 보인 것으로,

(a)는 종단면도이고,

(b)는 우측면도이다.

제4도는 본 고안의 다른 실시예 나선관 연결구조를 보인 부분절결 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1. 보강철판 2. 평형내벽

3. 나선형 외벽 3a. 나선돌부

3b. 나선요부 4. 연결부

5. 밀착부재 6. 체결밴드

8. 보강대

본 고안의 나선관 및 그 연결구조에 관한 것으로, 특히 나선관의 양쪽 단부 일부구간을 평평하게 형성하여 관체간의 연결작업을 용이하게 하고, 연결되는 양쪽 나선관체의 연결부를 밀착부재와 체결밴드로 완벽하게 연결할 수 있도록 한 나선관 및 그 연결구조에 관한 것이다.

일반적으로 합성수지 또는 금속등의 재질로 이루어진 나선관은 일정한 길이를 갖는 규격제품으로 제조되어 출하되고, 시공 현장에서는 일정한 길이의 규격제품을 확보하여 나선관체를 연결하고 있다.

이때, 대부분의 나선관은 지중에 매설되는 상,하수관 또는 전선 보호관등의 용도로 사용되는 것으로, 단관을 서로 연결하여 지중에 시공하는 작업은 매우 힘들고 어려운 작업이며, 관로가 길수록 단관 연결작업은 더욱 많은 인력과 시간을 요구함에 따라 전체 시공작업에 있어 큰 비중을 차지하게 된다.

이에 더하여 나선관은 외면이 평평한 평관 또는 직관과는 달리 연결단부의 외주면이 나선돌부와 나선요부로 형성되어 있으므로 해서 그 연결작업은 평관에 비해 훨씬 어렵고 더 많은 시간을 요구하게 되는 것이다.

따라서, 종래에도 전체 공정의 일정과 수지에 큰 영향을 미치는 나선관체 연결작업을 보다 간편하게 하면서 충분한 수밀성을 얻을 수 있도록 하려는데 목적을 두고 많은 형태의 연결구조 및 방법이 개발되어 적용되고 있다.

종래에 실시되고 있는 나선관 연결구조의 일예로, 합성수지 나선관의 외주벽에 요입 형성되어 있는 나선홈에 합성수지재 로프등을 적당한 길이로 감아 높고, 그 위에 접착제를 도포한 후 연결관을 끼워줌으로써 연결되는 나선관의 접속부위에 기밀성이 유지되도록 하는 형태가 알려지고 있으나, 이는 나선관과 연결관을 긴밀하게 밀착시켜 주지 않으면 접착제에 의한 봉합이 완벽하게 이루어지지 못하는 것이어서 관체의 결합부위에서 누설이 빈번하게 일어나는 결함을 안고 있다.

이와같은 문제점을 해결하기 위한 다른 형태의 관 연결구조고서, 서로 연결하고자 하는 나선관의 외주에 나사맞춤하여 결함되는 연결관이 비교적 큰 틈새를 갖고 나사맞춤되게 구성하고, 이 틈새에 합성수지 발포물을 충진시켜서 충진된 발포물에 의해 나선관과 연결관 사이의 결합강도를 강화시키는 동시에 기밀성이 유지되도록 하는 형태가 알려지고 있으나, 이는 발포물을 틈새에 충진함에 있어 연결관의 적당한 수개소에 발포물 주입을 위한 구멍을 뚫어서 이를 통해 발포물을 충진시켜야 하는 것이어서 연결작업이 번거롭고 연결관 자체의 강도를 약화시키는 결함이 있는 것이었으며, 발포물을 연결부의 전 영역에 걸쳐 균일하게 충진시키는 것이 어렵기 때문에 관 연결부위의 완벽한 기밀성을 유지하지 못하게 되는 문제가 있을뿐 아니라, 발포물이 연결하고자 하는 나선관의 연결부위 틈새를 통하여 관내부로 들어가 돌출내벽을 형성하게 됨으로써 관로에 유로저항을 유발시키게 되는 결함이 있었다.

한편, 국내 실용신안공고 제88-3710호에는 상호 접속연결을 요하는 나선관의 접속단부로부터 일정한 거리에 위치되는 나선홈에 팩킹의 나합돌출부가 끼워지고 그 감합대의 양측단 결합턱은 나선관의 나선돌출부에 씌어져 걸린 상태로 감합되도록 한 뒤 이를 연결관의 양단 개구부를 통하여 각각 삽입시키고 나합전진시켜 결합하는 연결구조가 알려지고 있으나, 이러한 연결구조는 완벽한 수밀성을 얻기 위하여 부피가 큰 팩킹을 사용하는 경우에는 나선관을 나합 전진시키기가 매우 어렵게 되어 관의 연결 작업성이 저하되고, 작업성을 위하여 부피가 적은 팩킹을 사용하게 되면 완벽한 수밀성을 얻지 못하게 되는 결함이 있는 것이었다.

그리고, 긴 고무 팩킹을 나선관의 나선홈에 감고, 외부에 금속제 클립을 씌워 체결하는 연결구조도 알려지고 있으나, 이러한 연결구조는 나선홈에 고무팩킹을 나선형으로 감는 작업이 번거로운 문제점이 있으며, 고무팩킹을 균일하게 감아야 하는 이는 매우 까다로운 작업이어서 실제로는 고무팩킹이 불균일하게 감겨지고 이로 인하여 외부에서 금속제 클립을 체결하여도 나선홈을 타고 흘러나오는 물을 완벽하게 차단할 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 일본국 공개실용신안공보 소 51-22118호에는 연결하고자 하는 나선관의 연결단부를 맞추고, 연결단부의 외주면에 소정폭을 가지는 열수축성 튜브를 감싸 수축시킨 후 돌출부를 내면 양단부에 가지는 금속제 밴드로 체결하는 연결구조가 알려지고 있으나, 이러한 연결구조는 일차적으로 연결부위의 나선홈과 나선돌출부를 열수축성 튜브로 완벽하게 밀착 고정시켜야 하나 부분적으로 들뜨는 부분이 생기게 되고, 이차적으로 체결밴드의 양단 돌출부가 연결되는 나선관들의 나선돌부에 완벽하게 밀착되어야 하나, 그 열수축성 튜브를 밀착시키기가 어려운 것이어서 부분적으로 틈새가 생기게 되어 충분한 수밀성을 얻을 수 없게되는 문제점이 있으며, 구조적으로 열수축성 튜브와 체결밴드 사이의 공간부가 형성되고, 체결밴드 사이에 공간부가 형성되는 것이므로 연결강도가 약할 수 밖에 없는 것이었다.

그리고, 종래의 나선관체 연결구조는 공히 관체의 연결부가 상태적으로 낮은 강도를 유지하고 있기 때문에 지중 매설후 관체의 연결부측에 집중하중이 작용하거나 부등침하 현상이 발생될 경우에 관체의 연결부에서 쉽게 변형이 일어나거나 파손되어 버리는 문제점이 있다.

본 고안은 상기한 바와같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로, 나선관의 연결작업을 간편하게 하면서 관체의 연결부위에서 완벽한 수밀성을 얻을 수 있도록 한 나선관 및 그 연결구조를 제공하고자 함에 고안의 목적을 두고 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 나선관의 양단부측 일정구간의 나선요부내에 수지물을 채워넣어 그 외주면이 평평하게 연결부를 갖는 나선관과, 서로 연결되는 한 쌍의 합성수지 나선관의 단부에 형성된 연결부 외면에 밀착부재를 감아 부착하고 그 밀착부재의 외부에 체결밴드나 보강대를 체결하는 연결구조를 제공한다.

상기 본 고안의 밀착부재로는 튜브상 또는 광폭대상(廣幅帶狀)의 열수축성 부재가 사용되는 것이 바람직하다.

그리고, 본 고안에서는 밀착부재의 외측 또는 밀착부재를 감싸고 있는 체결밴드의 외측 원주면상에 내식성 금속재등으로 이루어진 강도가 높은 보강대를 다수개 설치하여 연결부의 압축 및 인장강도를 향상시킨 나선관 연결구조를 제공하고 있다.

이러한 본 고안에 의한 나선관 연결작업은 매우 간편하게 이루어지게 되고, 수밀성이 완벽하게 보장될 뿐만 아니라 연결부의 결합강도가 높아서 외압이나 괸체내부를 유동하는 유체의 압력에 대하여 향상된 내압강도를 나타내는 효과를 갖는다.

이하, 이러한 본 고안을 첨부한 도면에 도시된 실시예를 들어 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 고안의 나선관 연결구조를 보인 부분절결 정면도이고, 제2도는 제1도의 일부 구성을 발췌하여 보인 종단면도로서, 여기에 예시된 나선관은 보강철판(1)이 합성수지 평형 내벽(2)과 나선형 외벽(3) 사이에 매입된 철판 매입 내압 합성수지 나선관이다.

도시된 바와같이, 상기 보강철판(1)은 연결단부가 걸어물림(1a)으로 연결되고, 이 보강철판(1)의 내외측에 평형 내벽(2)과 나선형 외벽(3)이 접착형성되어 나선돌부(3a), 나선요부(3b) 및 보강부(3c)를 갖는 형상으로 구성되어 있다.

이와같은 구조로 이루어진 나선관은 관체의 전체길이에 걸쳐 그 외벽이 나선돌부(3a)와 나선요부(3b)로 이루어져 있으므로 관체의 단부를 서로 연결하는 경우에는 상기 종래기술 설명란에서 밝힌 바와같이 종래의 어떠한 연결구조를 이용하여 연결하더라도 그 작업이 어렵고 완벽한 수밀성을 얻기가 어려운 것이었다.

이의 해소를 위하여 본 고안에서는 도시된 바와같이, 나선관체의 양측 단부에 나선돌부(3a)의 정부 보다 낮지 않은 평평한 외주면을 갖는 연결부(4)를 형성한 점에 기술적 특징을 두고 있다.

상기 연결부(4)는 나선관 본체와 동일한 재질 또는 발포성 합성수지를 나선요부(3b)내에 채워서 적어도 한 피치 이상 형성되도록 하는 것이 바람직한 바, 가장 바람직하기로는 2 내지 3 피치 정도이다.

이와같이 나선관의 단부에 연결부(4)가 형성된 본 고안의 나선관은 다음에 설명되듯이 연결작업이 쉽고 완벽한 수밀성을 얻을 수 있게 된다.

본 고안에 의한 나선관 연결구조는 상기 연결하고자 하는 나선관의 단부, 즉 연결부(4)를 서로 맞대어 두 나선관의 접속단부가 일직선이 되도록 한 다음, 그 연결부(4)의 외주면에 밀착부재(5)를 감아 부착하고, 밀착부재(5)의 외측에 체결밴드(6)를 체결하여 체결부(6a)를 볼트(7)와 너트로 체결하는 구성으로 되어있다.

상기 밀착부재(5)로는 열수축성 튜브, 테이프 또는 감합대등이 사용될 수 있는 바, 열수축성 튜브나 광폭의 열수축성 테이프를 이용하는 경우에는 연결부(4) 외면에 이들을 감은 후에 열을 가하면 수축이 일어나면서 연결부(4)의 외면에 긴밀하게 밀착이 이루어진게 된다.

한편, 상기 실시예에서는 나선관의 나선형 외벽(3)의 바깥쪽 나선요부(3b)내에 수지물을 채워넣어 평평한 외면을 갖는 연결부(4)가 구비되어 있는 바, 이에 부가하여 제3도의 (a), (b)에 도시되어 있는 바와같이 나선형 외벽(3)의 나선돌부(3a)와 평형내벽(2)으로 둘러싸인 내측 공간에도 수지물(IR)을 채워넣음으로써 나선관의 연결작업을 훨씬 용이하게 함과 아울러 연결부의 수밀성을 향상시킬 수 있다.

즉, 제3도에 도시된 본 고안의 나선관은 연결부(4)의 단부면이 일정한 폭을 갖는 평면부로 형성되어 있음에 따라 이와같은 환상 평면부(PR)로 이루어진 단부면을 갖는 나선관의 연결시에는 연결하고자 하는 두 나선관의 환상 평면부(PR)를 서로 맞댄 상태에서 그 연결부(4)의 외주에 밀착부재를 감아 부착하고 다시 그 위에 체결밴드 등을 체결함에 의해서 연결작업이 손쉽게 이루어지게 된다.

상기 실시예의 나선관은 나선형 외벽(3)의 안쪽에 평형 내벽(2)이 형성되어 있는 형태로 되어 있으나, 경우에 따라서는 평형 내벽(2)이 형성되지 않을 수도 있다.

다음, 제4도는 본 고안 나선관 연결구조의 다른 실시예 구조를 보인 부분절결 정면도로서, 도시된 바와같이 앞서 살펴본 바의 제1도로 도시된 연결구조에 비해 체결밴드 대신에 양단부가 절곡된 보강대(8)가 결합되어 있는 점에서 차이를 보이고 있다.

다시말하면, 본 실시예의 나선관 연결구조에서는 두 나선관의 각 연결부(4)를 맞대어 그 위에 밀착부재(5)를 감아 부착한 후 그 밀착부재(5)의 외주면 다수개소에 금속등의 고강도재질로 이루어진 막대형 보강대(8)를 결합시킨 구성을 취하고 있다.

이때, 상기 보강대(8)는 관체의 연결부(4) 위에 감싸진 밀착부재(5)의 폭보다 약간 큰 길이를 가지며 그 양측 절곡단부는 관체의 나선형 외벽중 나선요부(3b)내로 끼워져 연결부(4) 전체를 클램핑하게 된다.

본 실시예의 연결구조에서는 고강도의 보강대(8)에 의해서 연결부의 강도가 보강됨에 의해 이러한 연결구조로 연결되어 지중에 매설된 관체의 연결부에 외부로부터 부등침하 현상이 발생하거나 집중하중이 발생되더라도 연결부의 일측이 벌어지거나 파손되는 일이 없이 장기간에 걸쳐 연결상태의 신뢰성이 보장되는 장점이 있다.

또한, 상기 연결구조에서는 보강대(8)의 절곡단부가 나선관의 나선요부(3b)내에 삽입되어짐에 따라 연결관체 내부를 흐르는 수압등에 의해서 연결부측에 인장력이 가해져 연결부가 서로 외측방향으로 떨어져 나가려 할 때에 상기 나선요부(3b)내에 삽입되어진 보강대(8)의 단부에 나선돌부(3a)가 걸려서 이동이 구속되어짐에 따라 관접속부의 손상이나 파손이 방지되는 이점도 아울러 지니고 있다.

한편, 상기 보강대(8)는 상술한 바의 제1도로 도시된 실시예의 연결구조에도 적용되질 수 있는 바, 체결밴드(6)의 외주면에 보강대(8)를 결합시킴에 의해 관체연결부의 강도를 크게 향상시킬 수 있다.

이상에서 설명한 바와같이, 본 고안은 나선관체의 단부측 나선요부내에 나선돌부와 대략 동일한 높이로 수지물이 채워져서 평평한 외면을 갖는 연결부가 나선관체의 제조시 사출성형등의 방법으로 일체로 형성된 것이므로 시공현장에서 고무 팩킹을 감는등의 별도의 작업을 할 필요가 없고, 또한 나선관체에 연결부가 형성되어 있기 때문에 열수축성 튜브와 체결밴드 및/또는 보강대를 이용한 연결작업을 손쉽게 행할 수 있다.

따라서, 본 고안은 시공현장에서 인력의 낭비를 방지하고, 작업시간을 대폭 단축할 수 있게 되는 이점이 있으며, 균일하고 강력한 연결강도에 의해 완벽한 수밀성을 얻을 수 있으므로 신뢰성을 크게 향상시키는 장점이 있다.

이상에서는 주로 합성수지재 나선관을 예로 들어 설명을 하고 있으나, 본 고안이 적용되는 관체는 합성수지 이외의 금속관 재질로 이루어진 금속 나선관에도 적용됨은 물론이고, 나선관체의 나선파형의 구체적인 형상이나 평형내벽의 유무등에 구애됨이 없이 모든 종류의 나선관에 적용될 수 있다.

Claims (5)

1. 나선관체의 적어도 일단부측 나선요부(3b)내에 수지물을 충진시켜 나선돌부(3a)의 정부 보다 낮지 않은 평평한 외면을 갖는 연결부(4)가 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 나선관.
2. 제1항에 있어서, 상기 연결부(4)가 한 피치 이상 형성된 것을 특징으로 하는 나선관.
3. 제1항에 있어서, 나선관체의 연결부(4) 형성부 안쪽의 나선돌부(3a)내에 수지물을 충진시켜 연결부(4)의 단부에 환상 평면부(PR)가 형성되도록 함을 특징으로 하는 나선관.
4. 서로 연결되는 한쌍의 나선관의 단부에 형성된 연결부(4)의 외면에 밀착부재(5)를 감아 부착하고, 밀착부재(5)의 외부에 체결밴드(6) 또는 보강대(8)를 결합하여 구성됨을 특징으로 하는 나선관의 연결구조.
5. 제4항에 있어서, 상기 밀착부재(5)는 열수축성 튜브 또는 광폭의 열수축성 테이프인 것을 특징으로 하는 나선관의 연결구조.