KR200170269Y1 - 관 조인트 - Google Patents

Abstract

본 고안은 C-링을 이용하여 접속하도록 된 관 접속용 조인트의 관 접속강도의 증대 및 접속 후 관의 축방향 신축작용에도 불구하고 견고한 접속상태를 유지할 수 있는 관 조인트를 제공하기 위한 것으로서, 조인트 부재(1)에 형성된 링좌(3)에 C-링(6)을 삽입하여 관을 접속하도록 된 것에 있어서, 상기 링좌(3)의 바닥면(4)을 길이의 중심이 되는 정점(a)은 얕고 플랜지측의 평점(b)은 깊게 형성함과 동시에 양방향 테이퍼면(5,5')로 하고, 상기 바닥면(4)에 당접되는 C-링(6)의 원주면에는 상기 테이퍼면(5,5')에 상응하는 테이퍼면(8,8')을 부여한 관 조인트이다.

Description

관 조인트{PIPE JOINT}

본 고안은 금속관, 합성수지관 또는 수지피복 금속관 등을 접속할 때 내주면에 날이 선 C-링을 이용하여 접속하도록 된 관 접속용 조인트에 관한 것이며, 특히 관 접속강도의 증대와 접속 후 관의 축방향 신축작용에도 불구하고 견고한 접속상태를 유지되도록 한 관 조인트에 관한 것이다.

조인트 내에 삽입하여 관의 접속단 외주면에 톱니형 날이 박혀 물리도록 된 C링 내장형 관 조인트의 내주면에는 C-링이 들어앉을 자리, 즉 링좌가 형성되어 있는데, 이 링좌는 축방향으로 민밋하고 진원호이며 C-링이 축방향으로 빠지지 못하게 가두는 턱 역시 진원호이다.

통상, 원주를 분할한 형태로 제작된 복수의 조인트 부재를 관의 접속단에 둘러 체결할 때 조인트의 죔압력은 조인트 부재의 중간 지점이다. 조인트 부재의 중간 지점이란 조인트 부재의 원주길이의 중간 지점을 말한다. 각 조인트 부재끼리 보울트-너트로 체결하게 되는 플랜지 부위는 오히려 관 접속단에 대한 죔압력이 상대적으로 약하다.

위에서 말한 바와 같이 링좌가 진원호이다보니 접속할 관의 외경이 링좌의 반경에 비해 미차정도로 클 경우에는 억지로 둘러 씌울 수는 있지만 그 과정에서 조인트 부재에 무리가 가서 파손될 우려가 있는가하면 관의 접속단이 링좌의 양쪽에 위치한 측벽에 긁히거나 깎여서 흠집이 나기 때문에 접속강도가 저하되고, 관 접속강도를 좌우하는 조인트 부재의 내주면 중간 지점에 관의 접속단이 닿지 않고 들뜨게 되므로써 관 접속상태가 불완전해 질 가능성이 높기 때문에 상기한 형태의 링좌는 C-링을 옥죄어 관의 접속강도를 높이는 데는 한계가 있다.

본 고안은 금속관, 합성수지관 또는 수지피복 금속관 등을 접속할 때 내주면에 날이 선 C-링을 이용하여 접속하도록 된 관 접속용 조인트에 관한 것이며, 특히 관 접속강도의 증대와 접속 후 관의 축방향 신축에도 접속할 당시의 견고한 접속상태로 유지되는 관 조인트를 제공하기 위한 것이다.

본 고안에서 제안하는 관 조인트는 링좌의 바닥면을 양방향 테이퍼면으로 하고 여기에 안착되는 C-링의 원주면도 상기 테이퍼면에 상응하게 테이퍼를 부여하여 접속된 관이 축방향으로 신축될 때 C-링이 더욱 옥죄어 들어서 그 물림날로 하여금 더욱 강하게 관의 접속단을 물게 함으로서 시종 안정된 접속상태로 유지되도록 하고, 또한 상기 링좌는 홈 깊이를 조인트 부재의 중간 부위는 얕고 플랜지쪽은 깊게 형성하여 확실하고 강력한 힘으로 관을 접속할 수 있게 한 점이 특징이다.

도 1은 본 고안에 의한 관 조인트의 부분절개 정면도

도 2는 조인트 부재의 절단면도

도 3은 C링의 부분절개 측면도

도 4는 수지로 피복된 금속관을 상기 조인트와 C-링을 이용하여 접속한 이후 관이 신축작용 등에 의하여 축방향으로 이동할 때 C-링의 변위예를 나타낸 단면도

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 조인트 부재 3 : 링좌

4 : 바닥면 5,5',8,8' : 테이퍼면

6 : C-링

도 1에서, 2 이상의 조인트 부재(1)를 맞댄 플랜지끼리 보울트-너트로 체결한 조인트에 있어서 각 조인트 부재(1)의 C링좌(3)의 양쪽에 위치하는 측벽(2)은 조합체의 중심점 'O'를 기준으로 그리는 진원호상에 위치하는 진원호상이고 링좌(3) 역시 그랬다.

이러한 링좌(3)를 다음과 같은 요령으로 개조한다. 즉, 상기한 측벽(2)의 중심점 'O'를 지나는 수직선상에서 'O'점에서 양쪽으로 일정한 거리만큼 떨어진 점 'O₁' 을 기준으로 하는 원호를 따라 링좌(3)의 바닥면(4)을 형성하여 이것이 상기 수직선과 만나는 정점(a)은 얕고 여기서 플랜지 쪽을 향해 갈수록 점차 깊어지다가 상기 정점(a)과는 직각방향에 놓인 평점(b)에서 가장 깊도록 한다. 이에 따라 'O' 를 지나는 수평선상의 두 평점(b)간 거리는 'O' 에서 정점(a)까지의 거리보다도 자연스레 길어진다. 이는 다시 말해서, 장축이 수평선과 나란한 타원형 바닥면(4)으로 한다는 것이다.

이것은 조인트 부재(1)의 플랜지를 맞대어 보울트-너트로 체결할 때 그 압력이 가장 크게 작용하는 조인트 부재(1)의 정점(a)에 집중시켜 접속강도를 높이고 평점(b)부위는 관의 접속단 외면에 거치적거리지 않고 수월하게 씌워지도록 하기 위한 것이다.

도 2에서, 이와 동시에 상기 링좌(3)의 바닥면(4)은 폭을 양분하고 그 분할선에서 축방향으로 향심방향을 따라 경사진 테이퍼면(5,5')으로 한다. 내측 테이퍼면(5)은 접속된 관이 축방향으로 늘어날 때 이를 좇아가는 C-링이 옥죄어들게 하는 가압 요소이고 외측 테이퍼면(5')은 접속된 관이 축방향으로 수축될 때 그 C-링이 옥죄어들게 하는 가압 요소다.

도 3에서, 링좌(3)에 삽입되는 C-링(6)은 내주면에 관의 접속단 외주면을 찍어 무는 물림날(7)이 형성된 것으로서, 그 원주면에는 상기 테이퍼면(5,5')에 상응하는 테이퍼면(8,8')을 형성하여 옥죄어 들 수 있게 한다. 양측 테이퍼면(8,8')의 경계면(9)은 면취하거나 이 부분이 남도록 테이퍼면(8,8')을 형성하여 상기 링좌(3)의 테이퍼면(5) 또는 (5')에 테이퍼면(8) 또는 (8')이 밀착되도록 한다.

도 4에서, 예컨대 철관(11)의 외주면을 폴리에틸렌 분체 라이닝(12)으로 피복한 관(10,10')으로서 평점(b)간 거리보다도 외경이 약간 작은 관을 전제로 하고 이들을 접속할 때에는 각 관(10,10')의 접속단에다 C-링(6)(6')을 끼워 정위치시키고 접속단의 양쪽에서 조인트 부재(1)를 씌워서 각 위치의 링좌(3)에 C-링(6,6')이 들어가게 한 다음 서로 맞닿은 조인트 부재(1)의 플랜지끼리 보울트-너트로 체결하여 접속하는 요령은 종전과 마찬가지다.

관(10,10')에 조인트 부재(1)를 씌웠을 때 정점(a)에서는 C-링(6,6')의 물림날(7)이 당해 부위의 관(10,10')에 닿고 평점(b)에서는 C-링(6,6')과 관(10,10')과의 사이에 약간의 틈이 남아 조금은 헐겁다. 관(10,10')의 외경이 평점(b)간 거리보다도 클 경우에는 조인트 부재(1)를 씌울 때 관(10,10')의 접속단 외면이 긁혀서 흠집이 나기 때문에 접속력이 약화될 우려가 있으므로 되도록 피한다.

이와 같이 관(10,10')을 접속한 후 왼쪽 그림처럼 관(10')이 화살표 방향으로 수축될 때에는 거기에 물림날(7)이 박힌 C-링(6')도 관(10')을 따라 이동한다. 이 때는 외측 테이퍼면(8')이 링좌(3')의 외측 테이퍼면(5')을 미끄럼 타고 나가면서 오므라들어 관(10')을 더욱 세게 옥죄어 문다.

또, 오른 쪽 그림처럼 관(10)이 팽창될 경우 C-링(6)은 내측 테이퍼면(8)이 링좌(3)의 내측 테이퍼면(8)을 미끄럼 타고 이동하면서 오므라들어 관(10)을 더 강하게 옥죄어 문다. 이같은 작용은 조인트 부재(1)의 정점(a)에서 두드러진다.

이상 설명한 본 고안의 관 조인트는 관의 접속단을 옥죄도록 삽입한 C-링이 접속된 관이 축방향으로 수축되거나 팽창될 때 링좌의 바닥면에 부여한 양방향 테이퍼면과 C-링의 원주면에 주어진 양방향 테이퍼면과의 상호작용에 의하여 C-링이 더욱 옥죄어들어 관을 물어주므로 관의 수축 및 팽창에도 불구하고 관의 접속상태가 시종 안정된다.

Claims (1)

1. 조인트 부재(1)에 형성된 링좌(3)에 C-링(6)을 삽입하여 관을 접속하도록 된 것에 있어서, 상기 링좌(3)의 바닥면(4)을 길이의 중심이 되는 정점(a)은 얕고 플랜지측의 평점(b)은 깊게 형성함과 동시에 양방향 테이퍼면(5,5')으로 하고, 상기 바닥면(4)에 맞닿는 C-링(6)의 원주면에는 상기 테이퍼면(5,5')에 상응하는 테이퍼면(8,8')을 부여한 것을 특징으로 하는 관 조인트.