KR200340969Y1

KR200340969Y1 - 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹

Info

Publication number: KR200340969Y1
Application number: KR20-2003-0033940U
Authority: KR
Inventors: 한승희
Original assignee: 한승희
Priority date: 2003-10-30
Filing date: 2003-10-30
Publication date: 2004-02-05

Abstract

본 고안은 관 연결 부재의 변형 거동과 동일 내지 유사한 변형 거동을 갖는 변형보완링을 패킹 본체에 결합시킴으로써, 관 연결 부재가 지반변형이나 주의환경의 변화에 따라서 과도하게 변형되거나 움직이더라도 이중벽관과 관 연결 부재의 사이에서 기밀한 결속상태를 유지시킬 수 있고, 안정된 수밀성을 보장할 수 있는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹을 제공하려는 것이다.

본 고안의 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹을 이중벽관의 산부에 지지시켜서 분리력에 대하여 분리 저항력을 발생시키는 분리방지부를 형성한 이중벽관용 패킹으로, 일축이 개방된 링형상의 ''자 홈(104), ''자 홈(104'), '

Description

변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹{DOUBLE WALL CORRUGATED PIPE PACKING HAVING THE RING TO COMPENSATE TRANSFORMATION FOR PIPE COUPLER}

본 고안은 콜게이트관, 코로게이트관, 주름관, 디씨(DC : Double wall Corrugated)관, HDPE DC 파이프 등과 같은 이중벽관(6)과 해당 관 연결 부재의 배관 결합에서 연결부위의 수밀성을 보장하는데 사용되고 있는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹에 관한 것이다.

일반적으로 이중벽관은 폴리에틸렌(PE), 고밀도폴리에틸렌(HDPE), 폴리카보네이트(PC), ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene), PVC(PolyVinyl Chloride) 등의 합성수지소재로 성형된 연성 하수관, 집수관, 배수관으로서, 오수, 우수 분류화 공사에 가정선 및 차집관로로 사용된다.

이런 이중벽관은 소켓, 이음관, 연결관 등과 같은 관 연결 부재를 통해서 축방향으로 연장 배관되며, 이때 관 연결의 수밀성을 보장하기 위해서 이중벽관용 패킹이 사용된다.

종래 기술에 따른 이중벽관용 패킹은 도 1에 도시된 바와 같이, 이중벽관(6)의 외주연에 결합할 수 있게 링형상으로 형성되어 있다.

이런 종래의 이중벽관용 패킹은 그의 내측으로 상기 이중벽관(6)의 홈 내지 골부(6a)에 끼워 결속되게 돌출된 홈결합부(1)를 형성하고, 또한 외측으로는 소켓, 이음관, 연결관 등과 같은 관 연결 부재(5)와 밀착되어 수밀상태를 유지할 수 있게 외면이 곡면으로 돌출된 수밀접촉부(2)를 형성하며, 후방에는 내면이 이중벽관(6)의 돌기 또는 산부(6b)에 지지되어서 분리력에 대하여 분리저항력을 발생시키는 분리방지부(3)를 형성하고 있다.

여기에서, 분리방지부(3)는 외주연에 결합력에 대하여는 내측으로 접어져 부드러운 결합이 이루어지게 하고 분리력에 대하여는 들어 올려져서 분리저항을 발생시켜 이중벽관(6)의 분리를 방지할 수 있도록, 후방으로 경사지게 돌출 형성한 다수의 분리방지립(3a, 3b)들을 구비하고 있다. 분리방지립(3a, 3b)들은 전방쪽에 있는 분리방지립(3a)에서 후방쪽에 있는 분리방지립(3b)으로 갈수록 그의 직경 및 크기가 점차적으로 커지게 형성하고 있다.

그러나, 종래 기술에 따른 이중벽관용 패킹은 매설된 이중벽관과 관 연결 부재의 상부로 대형차량의 이동, 매설주의 토사의 함몰, 지진 등의 지반환경 변화에 따라서, 보강 상태가 상대적으로 부실한 관 연결 부재의 소정부위가 압축 변형되고, 이에 상응하여 다른 소정부위가 팽출 변형되어 들뜸 현상과 같은 과도한 변형 거동을 갖게 된다.

이런 경우, 종래의 이중벽관용 패킹은 관 연결 부재와 이중벽관의 사이에서 상기 들뜸 현상에 따른 수밀성을 보장하지 못하게 됨으로써, 결과적으로 관 연결 부위와 이중벽관의 사이에서 물이 누수 되는 문제점을 발생시킬 수 있다.

즉, 종래의 이중벽관용 패킹은 단순히 고무링 형상을 갖기 때문에, 통상의 결합관계에서 수밀성을 보장할 수 있겠지만, 관 연결 부위가 10% 이상 변형되거나, 또는 관 연결 부재와 이중벽관의 연결 각도가 5°이상으로 변형시, 패킹의 거동과 관 연결 부재의 거동이 서로 상이하여 그 들뜬 간극으로 누수가 발생되게 된다.

따라서, 상기 언급한 문제점들을 해소하기 위한 본 고안의 목적은 소켓 또는 이음관 등과 같은 관 연결 부재의 변형 거동과 동일 내지 유사한 변형 거동을 갖는 변형보완링을 패킹 본체에 결합시킴으로써, 관 연결 부재가 지반변형이나 주의환경의 변화에 따라서 과도하게 변형되거나 움직이더라도 이중벽관과 관 연결 부재의 사이에서 기밀한 결속상태를 유지시킬 수 있고, 안정된 수밀성을 보장할 수 있는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹을 제공하려는 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 이중벽관용 패킹을 설명하기 위한 사시도 및 부분 확대 단면도,

도 2는 본 고안의 제1실시예에 따른 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹의 구성을 설명하기 위한 분리 사시도,

도 3은 도 2에 도시된 원 A의 확대 단면도,

도 4는 도 2에 도시된 원 B의 확대 단면도,

도 5는 도 2에 도시된 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹이 이중벽관과 관 연결 부재의 사이에 장착된 결합 상태를 설명하기 위한 단면도,

도 6a는 도 5에 도시된 원 C의 확대 단면도,

도 6b는 도 6a에 도시된 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹과 관 연결 부재의 변형 거동을 설명하기 위해 원 C'를 통해 확대 도시한 단면도,

도 7은 본 고안의 제2실시예에 따른 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹의 구성을 설명하기 위한 분리 사시도,

도 8은 도 7에 도시된 원 D의 확대 단면도,

도 9는 본 고안의 제3실시예에 따른 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹의 구성을 설명하기 위한 확대 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

50 : 관 연결 부재 60 : 이중벽관

61 : 골부 62 : 산부

100, 100' : 패킹 본체 104 : ''자 단면홈

104' : ''자 단면홈 104" : ''자 단면홈

104a : 고정턱 104b, 104c : 정지턱

110 : 홈결합부 120 : 수밀접촉부

130, 130' : 분리방지부 131, 132 : 분리방지립

140 : 변형보완링 140a : 고정돌기

앞서 설명한 바와 같은 본 고안의 목적은 이중벽관의 외주연에 접촉하는 홈결합부와, 상기 홈결합부의 외측에 형성되어서 관 연결 부재의 내주연에 접촉하는 수밀접촉부와, 상기 수밀접촉부의 후방으로 연장되어 있는 분리방지부에 의해서 링형상을 갖는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹에 있어서, 상기 분리방지부의 일 측면을 개방시켜서 상기 수밀접촉부까지 축방향으로 연장되어 있는 링형상의 ''자 홈과; 상기 ''자 홈에 대응한 링형상의 변형보완링을 포함하고, 상기 변형보완링이 상기 개방된 일 측면을 통하여 상기 ''자 홈에 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹에 의해 달성된다.

또한, 본 고안에 따르면, 상기 변형보완링은 상기 패킹 본체의 분리방지부 쪽에서 상기 ''자 홈의 내부로 삽입되도록, 상기 변형보완링의 외주연 일측 부분에 후크 단면형상의 고정돌기를 형성하고 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 고안에 따르면, ''자 홈의 내부에는 상기 고정돌기에 대응하는 단면 형상의 고정턱이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 고안에 따르면, 분리방지부에서 상기 수밀접촉부까지 축방향으로 연장되어 있는 링형상의 ''자 홈을 더 포함하고, ''자 홈은 외주연부와 내주연부로 둘러싸여 있되, 상기외주연부의 끝단에서 홈 중심방향으로 정지턱이 더 형성 되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 고안에 따르면, 이중벽관의 외주연에 접촉하는 홈결합부와, 상기홈결합부의 외측에 형성되어서 관 연결 부재의 내주연에 접촉하는 수밀접촉부와, 상기 수밀접촉부의 후방으로 연장되어 있는 분리방지부에 의해서 링형상을 갖는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹에 있어서, 상기 분리방지부의 일 측면을 개방시켜서 상기 수밀접촉부까지 축방향으로 연장되어 있는 링형상의 ''자 홈과; 상기 ''자 홈에 대응한 링형상의 변형보완링을 포함하고, 상기 변형보완링이 상기 개방된 일 측면을 통하여 상기 ''자 홈에 삽입되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 고안에 따르면, 상기 ''자 홈은 상기 분리방지부의 개방된 쪽 측면의 끝단 테두리에서 내측으로 돌출 되도록 정지턱을 더 형성하고 있는 것이 바람직하다.

이하 첨부 도면 도 2 내지 도 8을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예들을 설명한다.

<제1실시예>

도면에서, 도 2는 본 고안의 제1실시예에 따른 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹의 구성을 설명하기 위한 분리 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 원 A의 확대 단면도이고, 도 4는 도 2에 도시된 원 B의 확대 단면도이다. 또한, 도 5는 도 2에 도시된 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹이 이중벽관과 이음관의 사이에 장착된 결합 상태를 설명하기 위한 단면도이고, 도 6a는 도 5에 도시된 원 C의 확대 단면도이며, 도 6b는 도 6a에 도시된 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹과 이음관의 변형 거동을 설명하기 위해 원 C'를 통해 확대 도시한 단면도이다.

먼저, 도 2 내지 도 6b에 도시된 바와 같이, 본 고안의 제1패킹 본체(100)는 종래 기술과 연계하여 설명하면, 이중벽관이 수밀 및 이탈방지 결합되게 하는 패킹으로 이중벽관(60)의 외주연에 결합할 수 있게 링형상으로 형성되며, 내측으로 상기 이중벽관(60)의 골부(61)에 끼워 결속되게 돌출된 홈결합부(110)를 형성하고 있다.

또한, 제1패킹 본체(100)는 홈결합부(110)의 외측으로 관 연결 부재(50)의 내주연과 밀착되어 수밀상태를 유지할 수 있도록, 외면이 곡면으로 돌출된 수밀접촉부(120)를 형성하고 있다.

또한, 제1패킹 본체(100)는 수밀접촉부(120)의 후방쪽에 분리방지부(130)를 형성하고 있음으로써, 이중벽관(60)의 산부(62)에 지지되면서 분리력에 대하여 분리저항력을 발생시킨다. 여기서, 분리방지부(130)는 관 연결 부재(50)의 내경에 삽입될 때 내측으로 접어져 부드러운 결합이 가능토록 하고, 관 연결 부재(50)와 이중벽관(60, 60')이 서로 떨어지려는 분리력에 대응하여 들어 올려져서 분리저항을 발생시키는 역할을 담당한다.

이런 역할을 더욱 효율적으로 수행하도록 본 고안에서는 후방으로 경사지게 돌출 형성한 다수의 분리방지립(131, 132)이 구비되어있되, 전방쪽 분리방지립(131)이 후방쪽 분리방지립(131)보다 직경이 상대적으로 크게 형성되어있는 것이 특징이다.

한편, 제1패킹 본체(100)는 그의 내부에 'ㄷ'자 단면 형상, 즉 ''자 홈(104)을 형성하고, 여기에 탄성재질로서 수축 및 팽출될 수 있는변형보완링(140)을 체결하고 있는 것이 특징이다.

여기에서, 변형보완링(140)의 외주연 일측 부분에는 후크 단면형상의 고정돌기(140a)가 형성되어 있다.

또한, 상기 ''자 홈(104)의 내부에는 상기 고정돌기(140a)에 대응하는 단면 형상의 고정턱(104a)이 형성되어 있다.

이런 경우, 변형보완링(140)은 패킹 본체(100, 100')의 분리방지부(130)의 개방된 일 측면을 통해서 ''자 홈(104)에 삽입된다.

이때, 후크 단면형상의 고정돌기(140a)는 삽입을 원활하게 돕는다.

고정돌기(140a)가 고정턱(104a)에 고착되기 때문에, 변형보완링(140)은 ''자 홈(104)에서 견고하게 삽입상태를 유지하게 된다.

이하, 본 고안의 결합관계를 도 5와 도 6a 및 도 6b를 통해서 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 5에 도시된 바와 같이, 홈결합부(110)가 각각의 이중벽관(60, 60')의 골부(61)에 요입되어 있는 상태로, 본 고안의 패킹 본체(100)는 이중벽관(60, 60')에 각각 결합된다.

이때, 변형보완링(140)은 외부 변형이 없는 관계로 단순히 ''자 홈(104)에 안착되어 있다.

이렇게 이중벽관(60)에 결합한 상태에서 패킹 본체(100)는, 수밀접촉부(120)에 윤활유를 바르고 관 연결 부재(50)에 끼워 결합하게 되면 수밀접촉부(120)가 관 연결 부재(50)의 내벽과 미끄럼 접촉되어 결합되며, 이때, 분리방지부(130)의 분리방지립(131. 132)은 결합력에 의하여 접어져 결합에 지장을 초래하지 않아 이중벽관(60)의 결합이 신속하고 용이하게 이루어지는 것이다.

어떠한 외부 외력이 작용되지 않아서, 관 연결 부재(50)에 어떠한 변형도 없는 일반적인 결합상태의 경우에는 도 6a와 같은 결합상태를 유지한다.

이때, 분리방지부의 복수개의 분리방지립(131, 132)은 이중벽관(60, 60')으로 유동되는 유체의 가압력에 의하여 관 연결 부재(50)의 내벽으로 확장 밀착되고, 그 결과 관 연결 부재(50)와 이중벽관(60, 60') 사이로의 분리를 방지할 수 있게 된다.

또한, 이중벽관(60)이 외력에 의하여 분리력이 미소하게 작용되더라도, 분리방지부(130)의 다수의 분리방지립(131, 132)이 들어올려지면서 관 연결 부재(50)의 내벽과 마찰 접촉되어서 이중벽관(60)의 분리가 방지되는 것이다.

그러나, 도 6b와 같이, 과도한 지반변형이나, 매설주의 토사의 함물, 지진 등의 주의환경의 변화 등에 따른 외력이 관 연결 부재(50)에 작용될 경우에는, 관 연결 부재(50)와 이중벽관(60) 사이에 들뜸에 의한 변형거리(g)만큼 변형 거동이 발생된다.

이런 경우, 분리방지립(131, 132)은 그의 탄성 변형에 따라서 수밀성을 보장하지 못하게 된다.

그러나, 본 고안에서는 ''자 홈(104)의 변형보완링(140)이 관 연결 부재(50)의 변형 거동에 대응한 변형 거동으로 수축 및 팽출 함으로써, 그 결과 분리방지립(131, 132) 내지 수밀접촉부(120)를 관 연결 부재(50)의 내주연에 밀착시키게 된다. 이에 따라서, 이중벽관(60)과 관 연결 부재(50)와의 수밀성이 완벽해 진다.

또한, 변형보완링(140)은 관 연결 부재(50)와 이중벽관(60)이 유한한 각도 범위 내에서 비틀어지거나 휘게 변형되더라도, 그에 상응하여 수밀접촉부(120)를 수축 및 팽출시키게 됨으로써 수밀성을 확보하게 된다.

<제2실시예>

이 실시예에서 설명하는 본 고안의 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹은 제2패킹 본체(100')에 ''자 홈(104')을 형성하고 있다는 것을 제외하고는 제1실시예와 동일하다. 그러므로, 도 1 내지 도 8에서 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일하거나 유사한 도면부호가 부여될 것이며, 이것들에 대한 설명은 여기에서 생략될 것이다.

도면에서, 도 7은 본 고안의 제2실시예에 따른 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹의 구성을 설명하기 위한 분리 사시도이고, 도 8은 도 7에 도시된 원 D의 확대 단면도이다.

도 7과 도 8에 도시된 바와 같이, 제2패킹 본체(100')는 내주 부위가 없어서 앞서 제1실시예보다 상대적으로 재료를 덜 사용하고 중량이 상대적으로 작은 ''자 홈(104')을 갖는 것이 특징이다.

이때, ''자 홈(104')은 접촉면적이 상대적으로 줄어드는 것을 감안하여서, 분리방지부(130')의 개방된 쪽 측면의 끝단 테두리에서 내측으로 돌출 되도록 정지턱(104b)을 더 형성하고 있는 것이 바람직하다.

즉, 정지턱(104b)은 삼각 단면 형상을 갖고 있어서, 변형보완링(140)의 삽입을 용이하게 함과 동시에, 분리방지부(130')의 개방된 쪽 측면의 내구성을 보강하며, 삽입 반대방향으로 변형보완링(140)이 이탈하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

<제3실시예>

이 실시예에서 설명하는 본 고안의 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹은 제1패킹 본체(100)에 ''자 홈(104")을 형성하고 있다는 것을 제외하고는 제1실시예와 동일하다. 그러므로, 도 2 내지 도 9에서 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일하거나 유사한 도면부호가 부여될 것이며, 이것들에 대한 설명은 여기에서 생략될 것이다.

도면에서, 도 9는 본 고안의 제3실시예에 따른 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹의 확대 단면도이다.

''자 홈(104")은 외주연부(130a)와 내주연부(130b)로 둘러싸여 있되, 상기 외주연부(130a)의 끝단에서 홈 중심방향으로 정지턱(104c)이 더 형성 되어 있다.

이때, 정지턱(104c)은 외주연부(130a)와 내주연부(130b) 사이에 도면에서처럼 배치될 수 있고, 도면에 도시되어 있지 않지만, 내주연부의 바깥쪽으로 외주연부의 안쪽표면에서 약간 돌출되게 형성 될 수 있음은 물론이다.

이상 설명한 바와 같이 구성된 본 고안에서는 이중벽관의 홈에 끼움결합하되 일반적으로 사용될 때의 수밀뿐만 아니라 지반환경의 변화 등으로 이중벽관용 관 연결 부재가 과도하게 변형될 때에도, 관 연결 부재와 같은 거동으로 패킹 본체가 변형되도록 유도하는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹이 제공되는 효과가 있다.

이러한 본 고안의 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹은 매설된 이중벽관과 관 연결 부재의 상부로 대형차량의 이동, 매설주의 토사의 함몰, 지진 등의 지반환경 변화가 발생되고, 관 연결 부재가 변형되어 들뜸 현상이 발생되더라도 수밀성을 보장할 수 있고, 연결부위가 소정 각도 범위내에서 휘거나 벌어지더라도, 변형보완링의 탄성력에 의해 보완됨으로써, 연결부위의 결합력을 증대시키는 장점이 있다.

Claims

이중벽관의 외주연에 접촉하는 홈결합부(110)와, 상기 홈결합부(110)의 외측에 형성되어서 관 연결 부재의 내주연에 접촉하는 수밀접촉부(120)와, 상기 수밀접촉부(120)의 후방으로 연장되어 있는 분리방지부(130)에 의해서 링형상을 갖는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹에 있어서,

상기 분리방지부(130)의 일측면을 개방시켜서 상기 수밀접촉부(120)까지 축방향으로 연장되어 있는 링형상의 ''자 홈(104)과;

상기 ''자 홈(104)에 대응한 링형상의 변형보완링(140)을 포함하고,

상기 변형보완링(140)이 상기 개방된 일측면을 통하여 상기 ''자 홈(104)에 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹.
제1항에 있어서,

상기 변형보완링(140)은 상기 패킹 본체(100, 100')의 분리방지부(130) 쪽에서 상기 ''자 홈(104)의 내부로 삽입되도록, 상기 변형보완링(140)의 외주연 일측 부분에 후크 단면형상의 고정돌기(140a)를 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹.
제1항에 있어서,

상기 ''자 홈(104)의 내부에는 상기 고정돌기(140a)에 대응하는 단면 형상의 고정턱(104a)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹.
제1항에 있어서,

상기 분리방지부(130)에서 상기 수밀접촉부(120)까지 축방향으로 연장되어 있는 링형상의 ''자 홈(104")을 더 포함하고,

''자 홈(104")은 외주연부(130a)와 내주연부(130b)로 둘러싸여 있되, 상기외주연부의 끝단에서 홈 중심방향으로 정지턱(104c)이 더 형성 되어 있는 것을 특징으로 하는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹.
이중벽관의 외주연에 접촉하는 홈결합부(110)와, 상기 홈결합부(110)의 외측에 형성되어서 관 연결 부재의 내주연에 접촉하는 수밀접촉부(120)와, 상기 수밀접촉부(120)의 후방으로 연장되어 있는 분리방지부(130')에 의해서 링형상을 갖는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹에 있어서,

상기 분리방지부(130')의 일측면을 개방시켜서 상기 수밀접촉부(120)까지 축방향으로 연장되어 있는 링형상의 ''자 홈(104')과;

상기 ''자 홈(104')에 대응한 링형상의 변형보완링(140)을 포함하고,

상기 변형보완링(140)이 상기 개방된 일측면을 통하여 상기 ''자 홈(104')에 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹.
제5항에 있어서,

상기 ''자 홈(104')은 상기 분리방지부(130')의 개방된쪽 측면의 끝단 테두리에서 내측으로 돌출되도록 정지턱(104b)을 더 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 변형보완링을 구비한 이중벽관용 패킹.