KR200361426Y1 - 하수용 관의 일체화 결합구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 하수용 관의 구조에 있어 하수용 관을 상호 결합 연결함에 있어 수밀소켓과 고무링, 액상 폴리머 등을 이용하여 관체 사이를 완전하게 일체화되도록 접합하는 것에 관한 것으로,

더욱 자세히는 강화플라스틱, 콘크리트 등의 재질로 구성되는 통상의 하수용 관을 연결함에 있어 완벽한 수밀이 보장되고, 각종 외부하중에 대한 저항성이 높고, 관의 이탈저항성이 우수하며, 반영구적인 수명이 보장되도록 하는 하수용 관의 일체화 결합구조에 관한 것이다.

Description

하수용 관의 일체화 결합구조{The union-structure of concrete-pipes}

본 고안은 배수용 및 용수 공급용 하수용 관을 상호 결합에 있어 완벽한 수밀, 높은 외부 저항성, 반영구적인 수명 유지가 되도록 하는 하수용 관의 일체화 결합구조에 관한 것이다.

종래의 하수용 관은 매설 후 그 연결부위가 부식 및 외압에 의해 쉽게 파손되는 경우가 빈번하게 발생하여, 상기에 의한 누수로 인한 토양 오염의 문제가 자주 발생하였다.

일반적으로 하수용 관을 연결할 경우 별도의 연결부재를 사용하게 되는데 상기 연결부재를 볼트나 기타 접착제 등으로 고정하게 되며, 이 때 발생하는 문제점으로는 외압 등에 연결구가 변형되거나 볼트가 느슨해지거나 연결구와 콘크리트 사이에 밀착력의 한계가 와서 누수를 막지 못하게 되는 것이다. 누수가 되면 토양오염 등 환경오염에 심각한 문제를 초래하게 된다.

상기의 문제점을 보안하기 위하여 오링, 부싱, 조임구, 패킹 등 한 층 발전된 연결부재들을 이용하기도 하지만, 연결부재의 재질 및 결합법의 한계로 결국은 밀봉력이 긴밀하지 못하여 누수를 완벽차단하지 못하는 결점이 지속되어 왔다.

이에 완벽한 수밀이 지속적으로 보장되는 하수용 관 연결을 위한 발전된 일체화 결합구조의 고안이 절실한 실정이다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 하수용 관(10, 11)의 수구부에 각각 고무링(25)을 다수 개 끼우고, 수밀소켓(20)을 고무링(25)과 밀착되게 양 관체(10,11)와 결합한 다음,

수밀소켓(20)의 외부에서 고무링(25)의 사이로 서너 곳 천공을 하여 그 구멍(21)으로 액체폴리머 등 충진 결합재(30)를 주입한 것으로, 고무링(25)은 수밀소켓(20)을 끼울 때 끝부분이 유연하게 꽉 조이게 되어 완전한 밀폐상태가 되고 주입구(21)로 액상폴리머 등 주입한 결합재가 하수용 관(10) 또는 연결관(11)과 화학반응을 일으켜 일체화됨으로서 완벽한 수밀상태가 되도록 하는 구조를 제공하는 것에 기술적 과제를 두고 창안하게 되었다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시 예를 보인 결합구조단면도

도 2는 본 고안의 바람직한 실시 예를 보인 분해사시도

도 3은 본 고안의 바람직한 실시 예를 보인 결합사시도 및 부분절개도

도 4는 본 고안의 고무링의 다양한 모양을 보여주는 단면도

도 5는 본 고안의 고무링의 접합모습을 보여주는 단면도

도 6은 기존의 하수용 관 연결의 기존 실시 예를 보여주는 분해평면도

■ 도면의 주요부분에 사용된 주요부호의 설명 ■

10, 11 : 하수용 관

20 : 수밀소켓 21 : 주입구

25 : 고무링 30 : 충진 결합재

도 1은 본 고안의 바람직한 실시 예를 보인 결합구조단면도이고, 도 2는 본 고안의 바람직한 실시 예를 보인 분해사시도이며, 도 3은 본 고안의 바람직한 실시 예를 보인 결합사시도 및 부분절개도이고, 도 4는 본 고안의 고무링의 다양한 모양을 보여주는 단면도이며, 도 5는 본 고안의 고무링의 접합모습을 보여주는 단면도이고, 도 6은 기존의 하수용 관 연결의 기존 실시 예를 보여주는 분해평면도로서 본 고안을 자세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 사용되는 하수용 관(10,11) 연결부재는 수밀소켓(20)과고무링(25), 그리고 액상폴리머 등의 충진 결합재(30)로 구성된다.

수밀소켓(20)은 관체(10)와 관체(11)를 각각 절반식 내부로 삽입하여 직접적으로 연결하는 역할을 하며 넓은 띠형(??)으로 그 소재는 우레탄 또는 폴리우레탄재 등 합성수지재 뿐만 아니라 철재 및 콘크리트 소재도 가능하다.

수밀소켓(20)과 하수용 관 사이를 완벽한 수밀상태로 유지할 수 있도록 하는 제1요소부는 고무링(25)으로서, 고무링(25)은 상호 연결되는 콘트리트관(10,11)의 외측과 결합되는 수밀소켓(20) 내측부 사이에 틈이 발생하지 아니하게 틈사이에 끼워 구성하게 되는 것으로, 차후, 수밀소켓(20)의 주입구(21)을 통하여 고무링(25) 사이에 충진 결합재(30)를 주입할 시 충진 결합재(30)가 고무링(25) 외부로 흘러나가지 아니하도록 하는 차단막 역할을 하여, 하수용 관(10,11)과 수밀소켓(20) 사이가 완벽히 고정 결합되도록 한다. 따라서, 고무링(25)의 구조방법은 본 고안의 도면에서 예로서 도시된 바와 같이 수밀소켓(20)의 내부에 삽입되는 하수용 관(10, 11)의 일측부에 있어서, 관(10,11)의 외측부로 고무링(25)이 고정 구성될 수 있도록 환형의 홈을 구성하여 결합하거나, 수밀소켓(20)의 내부로 환형의 홈을 구성하여 고무링을 고정 구성하거나, 별도로 고무링(25)을 구성하여 결합시 끼워 넣어 결합을 할수도 있는 것이다.

고무링(25)은 하수용 관(10,11)의 크기에 따라 다양한 모양의 고무링을 맞추어 사용할 수 있으며, 상기 고무링(25)의 다양한 형태를 도 4에 예시 해 두었고, 도 5에서는 고무링(25)이 관체와 관체에 의해 결합되어 수밀상태가 되는 모습을 나타내었는데 고무링(25)이 결합되는 관체에 의해 최대한 압력을 받은 상태를 확인할 수 있다. 고무링(25)은 역할에 부합되게 탄성을 가지는 물질이면 적용이 가능하고, 고무링(25)의 구성상의 역할의 효과를 배가시키기 위하여 내부로 중공부(h)를 구성하거나, 외측으로 돌출부(t)를 구성하여 틈이 발생하지 않도록 할 수가 있는 것이다.

하수용 관(10,11)과 수밀소켓(20)과 고무링(25)을 일체화로 결합시키는 충진 결합재(30)에는 모르타르(mortar), 실리콘(silicon) 등 여러 가지의 사용이 가능하고 합성고무의 일종인 우레탄고무(urethane rubber)를 여러 중합반응에 의해 만든 폴리머수지재를 사용할 수도 있다. 폴리머복합소재는 1970년대부터 선진외국에서 건설산업용 신소재로 개발된 것으로 플라스틱과 석재가 가지고 있는 장점을 이용한 신소재로서, 상기 결합재인 폴리머수지재(30)는 저온경화성, 수중접착성, 작업성 등을 향상시킨 신소재로서, 통상 일반화된 건축자재의 결합 물질 또는 보강시 사용되는 충진재 등을 충진결합재로서(30)사용이 가능하다.

우선 기존의 하수용 관의 연결방법부터 도 6으로서 살펴보면, 하수용 관의 이음부를 접착제, 볼트 등으로 고정하는 방법이 사용되었는 바, 상기의 방법은 완벽한 수밀상태 유지에는 미흡함을 알 수 있다.

본 고안은 오폐수 배수용 관로, 용수 공급용 관로, 도로배수용 관로, 철도배수용 관로, 지하배수용 관료, 간척지 배수용 관로 등 어떠한 용도의 콘크리트 관로의 연결에도 적용 가능하며,

본 고안의 공정과정을 자세히 설명하면,

도 2에 의하면, 수구부의 외측으로 각각 2개 이상의 다수 개의 고무링(25)이 외측으로 구성된 양 하수용 관(10,11)의 주입구가 일직선이 되게 놓아 중심선을 일치시키고, 이때 양측의 하수용 관(10,11)의 외측상에 구성된 고무링(25)이 손상되는 일 없이 수밀소켓(20)의 내측으로 용이하게 미끄러져 결합될 수 있도록 고무링 활제를 고무링(24)에 표면에 얇게 발라 시공을 하면 간편하게 시공할 수 있으며 시공시간을 단축할 수도 있다.

다음 접합단계로, 수밀소켓(20)의 한 쪽에 하수용 관(10)을 끼운 후 수밀소켓(20)의 반대쪽에 결합될 하수용 관(11)을 끼워, 하수용 관(10,11)과 수밀소켓(20)이 밀착되도록 꽉 밀어서 붙이면 관체 내부와 마찰이 발생하는 고무링(25)의 돌출부(t)가 힘의 방향과 반대방향으로 꺾이게 되나, 다시 살짝 당기면 고무링(25)의 돌출부(t)는 인입된 방향으로 향하게 되고 완전한 수밀 상태에 이르게 된다. 이 때 수밀소켓(20)의 내부에도 상기 고무링(25)에 바른 활제를 바를 수도 있다.

그 다음은 천공단계로, 수밀소켓(20)의 외부에서 고무링(25)과 고무링(25) 사이에 충진 결합재(30)를 채워 넣을 인입구(21)를 뚫고,

마지막은 충진단계로 충진 결합재(30)를 인입구(30)를 통하여 충분히 충진시키면 충진 결합재(30)의 응고에 따라, 고무링(25), 수밀소켓(20), 관체(10, 11)가 모두 하나로 일체화되어 도 1과 도 3에 도시된 바와 같은 구조가 완료된 상태를 확인할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안 하수용 관의 일체화 결합구조를 통하여,

하수용 관 사이를 연결함에 있어 완벽한 수밀상태가 가능할 뿐 아니라, 기존의 부재등을 이용할 시 예상되는 지반침하 및 부양, 외부압력 등 외부환경변화의 영향에 따른 결속부의 부식 및 공극발생을 원천적으로 방지할 수 있을 뿐만 아니라 결합구조이 반영구적으로 지속될 수 있어, 누수현상 등과 같은 기존 결합시의 문제점을 해소하고, 보수에 따른 경제력의 낭비를 막을수 있어 환경오염방지효과 뿐 만 아니라, 경제적으로도 도움을 줄 수 있는 그 효과가 다대한 고안이라 하겠다.

Claims (3)

1. 하수용 관이 양측으로 삽입되어 지고, 충진 결합재(30)를 채워 넣을 수 있는 인입구(21)가 구성된 수밀소켓(20)과,

   수밀소켓(20)의 양쪽에서 맞대응 하도록 끼워 삽입되는 하수용 관(10,11)과,

   수밀소켓(20)과 하수용 관(10,11) 사이에 밀폐를 위한 환형의 밀폐 고무링(25)과,

   인입구(30)를 통하여 수밀소켓(20), 하수용 관(10,11)과, 고무링(25) 사이에 충진되어 응고 결합역할을 하는 충진 결합재(30)로 구성되는 것을 포함하는 하수용 관의 일체화 결합구조
2. 제 1항에 있어서,

   고무링(25)은 수밀소켓(20) 또는 하수용 관(10, 11)에 고정 결합되어 구성되어진 것을 포함하는 하수용 관의 일체화 결합구조
3. 제 1항에 있어서,

   고무링(25)은 탄성력을 높여 밀폐력을 향상시키기 위하여 내부로 중공부(h)를 구성하고, 외측으로 돌출부(t)를 구성한 것을 포함하는 하수용 관의 일체화 결합구조