KR20010032177A - 파형 파이프를 위한 결합 및 연결 부재 - Google Patents

Abstract

이 연결 부재(1)는 결합 부재(5)의 영역에서 패킹(7)을 가지고 있으며, 이것은 연결 부재(1)의 하우징(3)과 고정 연결되어 있다. 지지 부재들(9)은 허용되지 않은 압착력으로부터 상기 패킹(7)을 보호한다. 이 하우징(3)과 파형 파이프(2)의 단부 사이에도 패킹(12)이 배열되며, 이것은 상기 연결 부재(1)의 하우징(3)의 내부 재킷(14)과 연결되어 풀을 수 없다.

Description

파형 파이프를 위한 결합 및 연결 부재{JOINING AND CONNECTING ELEMENT FOR CORRUGATED PIPES}

이런 종류의 결합 부재 또는 연결 부재는 다양한 실시예로 공지되어 있다. 예를 들면 특허 공보 CH 645448에는 가요성 파형 튜브(flexible corrugated tube)를 위한 연결 부착물(connecting fitting)이 설명되고 있다. 코어형 중공실이 있는 하우징이 상기 연결 부착물에서 이용되며, 이 경우 상기 파형 튜브 또는 파형 파이프의 단부는 이 코어형 중공실 안에 끼워진다. 하우징에 관통구가 제공되며, 그 안에 차단장치가 끼워지고 그것을 이용해 상기 파형 파이프의 단부는 코어형 중공실 안에 고정된다. 이 코어형 중공실의 반대편에 있는 하우징 단부에 결합 부재가 스크루 소켓(screw socket)의 형태로 배열되어 있으며 이 스크루 소켓의 후방 단부에서 상기 하우징은 씰링 표면이 있는 정지부 숄더를 갖는다. 이 스크루 소켓은 하우징의 벽에 있는 보어 안으로 스크루하여 상기 부착물을 상기 하우징과 연결시키는데 이용하거나 또는 스크루 소켓은 보어를 관통해 끼워지고 내측에서 암나사를 이용해 죄어진다. 연결 부착물에 있는 정지부 숄더와 상기 하우징의 벽 사이에서 기밀한 연결을 형성하기 위해 종래와 같은 방식으로 패킹이 끼워져야 한다. 상대적으로 큰 스크루식 고정력(screwing force)을 견디기 위해서, 이 패킹은 비교적 내압축성(compression-proof) 소재, 예를 들어 하드 페이퍼(hard paper)로 이루어진다. 그런 종류의 패킹은 접촉 영역에서의 덴트(dent)를 단지 제한적으로 보상할 수 있으며 단지 작은 탄성 또는 패킹 허용오차(packing tolerance)를 가지고 있으므로, 나사 결합(threaded connection)을 단지 약간 푸는 경우에도 기밀 작용이 사라진다. 이 결합 부착물을 장착할 때 패킹이 끼워지지 않거나 그 때문에 큰 손상이 생기는 위험도 있다. 파형 파이프 단부와 부착물 사이의 기밀한 결합(tight connection)에서 코어형 중공실에도 패킹이 끼워지고, 이것은 파형 파이프의 외부 재킷과 코어형 중공실의 재킷 사이에 위치한다. 이 패킹은 장착 전에 부착물의 코어형 중공실 안에 끼워지거나 또는 이 파형 파이프의 단부를 지나 이동되며 그 후 이 파형 파이프와 부착물을 결합시킨다. 여기에서도 나타나는 위험은 패킹을 잃게 되거나 또는 부착물 안으로 파형 단부를 부적절하게 끼움으로써 패킹이 변형되고 그 때문에 그의 작용이 손상된다는 것이다.

본 발명은 하우징에 의해 에워싸여 있으며 파이프 단부를 수용하기(receive) 위한 적어도 하나의 코어형 중공실(core-type hollow space), 상기 코어형 중공실의 반대편에 있는 하우징의 단부에 있는 결합 부재, 하우징의 결합 부재의 영역에 형성된, 씰링 표면(sealing surface)과 패킹 장치(packing arrangement)가 있는 정지부 숄더(stop shoulder)를 가지는, 파형 파이프를 위한 결합 및 연결 부재에 관한 것이다.

하기에서 본 발명은 실시예를 이용해 첨부된 도면을 참고로 상술된다.

도 1은 본 발명에 따른 결합 및 연결 부재의 종단면도.

도 2는 스크루 소켓을 측면에서 본 도 1의 연결 부재.

본 발명의 목적은 기밀한 결합을 위해 어떠한 패킹도 끼워질 필요가 없으며 패킹으로서 부드러운 패킹 소재(soft material of packing)가 이용될 수 있으며 장착 시에 패킹의 부가의 삽입이 회피되며 그 때문에 작업 공정이 단순화되는 파형 파이프를 위한 연결 및 결합 부재를 제공하는데 있다.

상기 목적은 제 1 항의 특징부에 제공된 특징들을 통해 달성된다. 본 발명의 다른 유리한 구성들은 종속항들의 특징으로부터 얻어진다.

상기 하우징의 정지부 숄더에서 패킹과 씰링 표면 사이의 고정 결합이 가져오는 장점은 상기 패킹이 하우징의 올바른 위치에 항상 위치하며 잃을 염려가 없다는 것이다. 이 패킹이 하우징의 구성 요소 및, 연결 및 결합 부재의 구성 요소가 되므로, 연결 및 결합 부재의 이용시에 또는 예를 들어 하우징 벽에 스크루를 이용해 고정할 때 결합 부재 및 파형 파이프와 연결되는 부분 사이에 항상 기밀성 연결이 발생한다. 연결 부재의 하우징에서 연결 부재는 수나사가 있는 스크루 소켓 또는 암나사가 있는 파이프이거나 고정 스크루가 있는 플랜지이다. 암나사에서도 수나사에서도 상기 정지부 숄더는 나사부의 내측 단부에 위치하며 반경 방향으로 외측을 향할 수도 또는 내측을 향할 수도 있다. 플랜지에서 이것 자체는 정지면 또는 씰링 표면을 형성한다. 하우징에서 기밀면 및 정지면에 형성되는 지지 부재들의 장점은 스크루에 의해 발생되는 압착력이 패킹에 의해 흡수될 필요가 없으며 상기 지지 부재들에 의해 정지부 숄더에 그리고 연결 부재의 하우징에 전달된다는 것이다. 그러므로 상기 패킹의 소재들에 대해서는 더 큰 자유로운 선택이 가능하므로, 예를 들어 폴리에스테르 탄성중합체(polyester elastomer)와 같은 부드러운 소재들 역시 이용될 수 있다. 그런 종류의 패킹의 큰 탄성을 통해 덴트와 같은 형상 에러(form error)가 씰링 표면의 영역에서 그리고 진동으로 인한 압착력의 변화들이 보상될 수 있다. 그러므로 상기 패킹 장치(packing arrangement)의 훨씬 더 큰 기밀성 및 더 큰 안전성이 얻어진다. 이 패킹의 탄성이 결합 및 연결 부재의 종축의 방향으로 이용되도록 하기 위해, 이 지지 부재들의 높이는 하우징 종축의 방향으로 패킹의 두께보다 더 작게 형성될 수 있다. 동시에 이 지지 부재들은 반경 방향으로 패킹의 폭보다 더 작은 폭을 가지므로, 패쇄형(closed) 패킹 링이 형성된다.

이 결합 및 연결 부재의 코어형 중공실 안에 있는 패킹 역시 마찬가지로 하우징과 연결되어 있으므로, 여기에서 나타나는 장점으로는 이 내측 패킹이 하우징의 일부가 되어 잃어버리지 않게 된다는 것이다. 코어형 중공실의 내부 재킷을 따라 고정 연결을 통해 상기 패킹의 형상 역시 유지되며, 이 패킹은 파이프 단부를 끼우거나 또는 코어형 중공실로부터 뺄 때 변형되지 않거나 그의 패킹 위치로부터 제거된다. 여기에도 바람직하게는 부드러운 패킹 소재가 이용되고 하우징 소재와의 고정 결합에 적합하다. 이는 예를 들어 마찬가지로 폴리에스테르 탄성중합체이다.

이 하우징에서 패킹(들) 사이의 고정 연결은 표면 바인딩(surface binding)을 통해 접촉면에 형성된다. 이 때 먼저 상기 하우징이 사출 성형에서 합성수지 또는 금속 또는 금속과 합성수지의 콤비네이션(combination)으로 제조된다. 이 때 이미 종래의 연결 부착물에서 이용된 것과 같은 동일한 소재가 이용되며 예를 들어 합성수지로서 폴리아미드가 그리고 금속으로서 예를 들어 녹슬지 않는 스틸이 이용된다. 이 패킹은 미리 만들어진 하우징 부재에 성형되므로, 2 요소-사출 성형물이 얻어지고 패킹 또는 패킹들과 하우징 사이 접촉면에 고정형 표면 바인딩이 얻어진다.

하우징의 정지부 숄더에서 2 쌍의 지지 부재들의 배열이 유리한데, 왜냐하면 각각 90°의 간격의 대칭 분포를 통해 균일한 지지 및 둘레에 분포된 지지가 얻어지기 때문이다. 2개의 지지 부재마다 직경 방향으로 마주하며, 한 쌍은 정지부 숄더의 내경에 그리고 제 2 쌍은 정지부 숄더의 외경에 배열된다. 그러므로 형상 형성 시에 에러 발생 시에도 매우 양호한 지지가 보장된다.

본 발명에 따라 형성된 결합 및 연결 부재는 취급 및 장착을 용이하게 하는데, 왜냐하면 부가의 부재가 필요하지 않아, 물에 대한 규격 EN 60529에 따라 기밀한 연결을 형성하기 때문이다. 하우징의 코어형 중공실에서 파이프 단부를 지지하며 빠지지 않게 고정하는 차단부 역시 미리 장착되거나 또는 상기 하우징과 연결되면, 실제적으로 일부재(one-piece)의 결합 및 연결 부재가 얻어지며, 이것은 부가의 부재들 및 취급 없이도 가장 간단하게 장착될 수 있다. 일시적인 분해 시에도 패킹이 잃어버리지 않으며 기밀성은 다시 장착 후에도 안전하게 보장된다.

도 1에는 파형 파이프(2)를 위한 결합 및 연결 부재(1)의 종단면도가 도시되어 있으며, 이 파형 파이프(2)의 단부는 개략적으로 도시되어 있다. 이 파형 파이프(2)의 단부는 연결 부재(1)의 하우징(3)의 코어형 중공실(4) 안에 삽입되고 거기에서 도시되어 있지는 않지만 이미 공지된 잠금 부재에 의해 고정된다. 이 잠금 부재(locking element)는 하우징(3)에 있는 관통구(15) 안으로 반경 방향으로 끼워지며 잠금 리브(locking rib)를 이용해 파형 파이프(2)의 골(valley)과 결합된다. 그 때문에 이것은 하우징(3)에 고정되어 빠지지 않도록 차단된다. 그런 종류의 잠금 부재는 예를 들어 CH 645448에 공지되어 있다. 이 하우징(3)에서 종축(11)의 방향으로 코어형 중공실(4) 반대편에 있는 단부에 결합 부재(5)가 배열되어 있으며, 이것은 도시된 예에서 수나사부를 가지는 스크루 소켓으로서 형성되어 있다. 이 스크루 소켓 (3)에 정지부 숄더(6)가 인접하며, 이 경우 이것은 씰링 표면(8)을 갖는다. 거의 환형인 패킹(7)은 상기 씰링 표면(8)과 고정 연결되어 있다. 이 하우징(3)은 합성수지로 이루어지고 사출 성형으로 제조되며, 소재로서 폴리아미드가 이용된다. 상기 패킹(7)은 제 2 작업 공정에서 하우징(3)에 성형되므로, 패킹(7)과 씰링 표면(8) 사이에 원하는 고정 연결이 얻어진다. 설명되고 있는 예에서 소재로서 폴리에스테르 탄성중합체가 이용되며, 그런 종류의 패킹에 대해 적합한 다른 모든 합성수지들이 이용될 수 있다. 정지부 숄더(6)의 씰링 표면(8)에 지지 부재들(9와 10)이 배열되며, 이들은 직접 하우징(3)에 형성되어 있으므로 폴리아미드로 이루어진다. 이 지지 부재들(9, 10)은 종축(11) 방향으로 상기 패킹(7)의 두께보다 더 크지 않다. 그 때문에 최초의 패킹(7)은 지지 부재(9, 10) 위로 돌출하여 압착되어 있다. 반경 방향으로도 상기 지지 부재들은 상기 패킹(7) 또는 씰링 표면(8)의 폭보다 더 작으므로, 이 패킹(7)은 환형으로 폐쇄되어 있다. 이 스크루 소켓 (5)를 가지는 결합 부재(1)가 나사형 보어(screwed bore) 안에 스크루되면, 그 압착력은 지지 부재(9와 10)에 의해 흡수되고 패킹(7)에 의해 흡수되지 않는다. 그러므로 이 패킹(7)의 소재는 패킹 목적에 최적으로 부합되며 개선된 그리고 안전한 기밀 효과가 얻어진다.

이 하우징(3)의 코어형 중공실(4) 안에 마찬가지로 패킹(12)이 배열되어 있으며, 이것은 파형 파이프(2)와 하우징(3) 사이에서 패킹 장치(packing arrangement)의 일부를 형성한다. 이런 고정 결합은 제 2의 작업 단계에서 패킹(12)을 하우징(3) 안에 성형함으로써 만들어진다. 패킹(12)을 위한 소재로서 마찬가지로 폴리에스테르 탄성중합체가 이용된다. 상기 하우징(3)과 고정 연결된 패킹(12)을 이용하여 상기 파형 파이프(2)의 외측 재킷(external jacket)(13) 사이에 기밀성 결합이 만들어지며, 이것은 예를 들어 물에 대한 규격 EN 60529를 충족시킨다. 상기 파이프(2)의 단부를 끼워 넣거나 빼낼 때 이 패킹(12)은 하우징(3)으로부터 빠지지 않거나 또는 하우징 안으로 변형된다. 그러므로 이 기밀 작용은 항상 보장되며 이는 상기 연결 부재(1)의 하우징(3)과 파형 파이프(2)를 연결할 때 상기 패킹(12)의 부가적인 삽입을 필요로 하지 않는다. 이는 결합 과정의 상당한 단순화를 의미하며 기밀 결합의 안전성을 높인다.

도 2에는 결합 부재(3)의 방향으로 본 연결 부재(1)가 도시되어 있다. 이 때 상기 지지 부재들(9와 10)은 짝을 이뤄 오프셋 배열되어 있다. 이 양 지지 부재들(9)은 직경 방향으로 마주하면서 정지부 숄더(6) 또는 씰링 표면(8)의 내경(inside diameter)에 배열되어 있다. 이 양 지지 부재들(10)도 마찬가지로 직경 방향으로 마주하지만, 정지부 숄더(6)의 외경(outside diameter)에 그리고 씰링 표면(8)에 배열되어 있다. 이 양 지지 부재(10)는 원주 방향으로 상기 양 지지 부재들(9) 사이에 배열되므로, 상기 지지 부재들(9와 10) 사이에 90°의 각도가 생긴다. 이런 배열은 압착력의 균일한 분포를 야기하며 동시에 안전한 지지를 가져온다. 이 압착력의 크기에 의존하여 많은 수의 지지 부재들(9와 10) 또는 다른 장치(other arrangement) 또는 더 큰 부재들(greater elements)이 배열된다. 도 2로부터 파악할 수 있는 것은 상기 패킹(7)이 상기 지지 부재(9와 10)에도 불구하고 스크루 소켓 또는 결합 부재(5)를 환형으로 감싼다는 것이다.

Claims (5)

1. 하우징(3)에 의해 에워싸여 있으며 파이프 단부를 수용하기 위한 적어도 하나의 코어형 중공실(4), 상기 코어형 중공실(4)의 반대편에 있는 하우징(3)의 단부에 있는 결합 부재(5), 및 하우징(3)의 결합 부재(5)의 영역에 형성되고 씰링 표면(8)과 패킹 장치를 갖는 정지부 숄더(6)를 포함하는, 파형 파이프(2)를 위한 결합 및 연결 부재(1)에 있어서, 이 패킹 장치의 패킹(7)은 상기 결합 부재(5)를 향한 정지부 숄더(6)의 씰링 표면(8)과 고정 연결되어 있으며, 하우징(3)의 이 씰링 표면(8)에 적어도 2개의 지지 부재들(9, 10)이 형성되어 있으며, 이 지지 부재들(9, 10)은 반경 방향으로 상기 패킹(7)의 폭보다 더 작은 폭을 가지며 하우징 종축(11)의 방향으로 상기 패킹(7)의 두께 보다 작은 지지 부재(9, 10)의 높이를 가지는 것을 특징으로 하는 결합 및 연결 부재.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 하우징(3)의 코어형 중공실(4) 안에 제 2 패킹(12)이 부시의 형태로 상기 하우징(3)과 고정 연결되어 있으며 이 패킹(3)은 파형 파이프(2)의 단부가 삽입되어 있을 때 상기 파형 파이프(2)의 외측 재킷(13)과 코어형 중공실(4)의 내측 재킷(14) 사이에 배열되는 것을 특징으로 하는 결합 및 연결 부재.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 패킹(7, 12)이 합성수지로 이루어지고, 하우징(3)과 패킹(7, 12) 사이의 고정 결합은 표면 바인딩을 통해 접촉면에 형성되며, 하우징(3)과 패킹(7, 12)으로 이루어진 고정 결합된 유니트는 2-요소 성형물인 것을 특징으로 하는 결합 및 연결 부재.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 한 항에 있어서, 2개의 지지 부재들(10)이 직경 방향으로 마주하며 상기 정지부 숄더(6)의 외경에 배열되며 다른 2개의 지지 부재들(9)은 정지부 숄더(6)의 내경에 배열되어 있으며 그들 중 각각의 하나가 다른 지지 부재들(10) 사이에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 결합 및 연결 부재.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 한 항에 있어서, 상기 하우징(3)이 금속, 폴리아미드, 또는 금속 및 폴리아미드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 결합 및 연결 부재.