KR200362311Y1 - 관압착부재 - Google Patents

Abstract

본 고안은 이음쇠 본체와, 상기 이음쇠 본체의 일단부에 나사체결되는 너트와, 상기 이음쇠 본체의 일단부의 내면에 삽입되는 밀봉부재와, 상기 밀봉부재를 밀어 이음쇠 본체의 일단부 내면에 밀착시키는 누름부재와, 상기 누름부재에 의하여 밀봉부재와 격리되고 상기 너트의 조임에 따라 관을 압착고정하는 관압착부재를 포함하는 관이음쇠에 사용되는 관압착부재에 관한 것으로, 특히 위치설정 부재에 매립된 조임부재가 관을 압착고정하고 관의 형상에 따라 변형이 가능하기 때문에, 시공성 및 압착고정성이 뛰어남과 동시에 낮은 제조원가와 제조 공정상의 간편성을 추구할 수 있으며 높은 관적응성을 가진 관압착부재에 관한 것이다.

Description

관압착부재{Member for Fixing Pipe}

본 고안은 이음쇠 본체와, 상기 이음쇠 본체의 일단부에 나사체결되는 너트와, 상기 이음쇠 본체의 일단부의 내면에 삽입되는 밀봉부재와, 상기 밀봉부재를 밀어 이음쇠 본체의 일단부 내면에 밀착시키는 누름부재와, 상기 누름부재에 의하여 밀봉부재와 격리되고 상기 너트의 조임에 따라 관을 압착고정하는 관압착부재를 포함하는 관이음쇠에 사용되는 관압착부재에 관한 것으로, 특히 위치설정 부재에 매립된 조임부재가 관을 압착고정하고 관의 형상에 따라 변형이 가능하기 때문에, 시공성 및 압착고정성이 뛰어남과 동시에 낮은 제조원가와 제조 공정상의 간편성을 추구할 수 있으며 높은 관적응성을 가진 관압착부재에 관한 것이다.

관이음쇠는 지하 및 지상에 매설되는 배관의 내부로 흐르는 유체의 기밀유지를 위해서 배관 연결시 사용된다. 관이음쇠는 이음쇠 본체와, 상기 이음쇠 본체의 일단부에 나사체결되는 너트와, 상기 이음쇠 본체의 일단부의 내면에 삽입되는 밀봉부재와, 상기 밀봉부재를 밀어 이음쇠 본체의 일단부 내면에 밀착시키는 누름부재와, 상기 누름부재에 의하여 밀봉부재와 격리되고 상기 너트의 조임에 따라 관을 압착고정하는 관압착부재를 포함한다.

관이음쇠에 사용되는 종래의 관압착부재에는 너트의 조임으로 인한 내경의축소에 의해 관을 압착고정하는 고정와셔(1)와, 금속볼이 관을 압착고정하는 볼가이드(2)가 있다.

관이음쇠에 사용되는 종래의 고정와셔(1)가 도 1 및 도 2에 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 고정와셔(1)는 치상부(11)와 절결부(12)를 구비한다. 상기 치상부(11)와 절결부(12)는 원주방향으로 일정간격 이격되어 형성된다. 상기 치상부(11)는 내향 경사져 있으며 관의 외주면을 압지하는 인선(111)을 구비하고 있고, 상기 절결부(12)는 고정와셔(1)가 조여질 때 치상부간의 간격이 좁아져 내경이 줄어들 수 있는 공간을 제공한다.

상기 고정와셔(1)는 그 내경이 관의 외경보다 다소 커 관에 끼움되면 소정의 공차가 형성되기 때문에, 도면에는 도시되지 않았지만, 패킹, 보조와셔, 너트와 함께 관에 끼워진 후 관이음쇠 본체에 삽입되어 너트의 조임에 따라 그 내경이 점차로 줄어들며, 상기 치상부(11)의 인선(111)이 관의 외주면을 파고들어 압지함으로써 관을 고정하게 된다. 너트가 완전히 조여지면 고정와셔(1)의 치상부(11)는 관의 외주면을 파고 들면서 관에 수직으로 서게 된다. 고정와셔(1)가 관의 외경을 제대로 압지하기 위해서는 관의 외경과 고정와셔의 내경간의 공차가 원주방향으로 균일해야만 각각의 치상부(11)가 관의 외주면을 압착하여 관에 대한 강한 이탈저지력을 가질 수 있다.

그러나 도 2에 도시한 바와 같이, 상수도용 관인 일반 배관용 스테인레스강 특히, 두께가 얇은 관은 파이프커터에 의한 절단과정, 운송과정 혹은 보관과정에서 그 단면이 진원(眞圓)을 유지하지 못하기 때문에(예컨데, 단면이 타원형) 공차가불균일해져, 상기 고정와셔(1)의 치상부(11)가 외주면 전체를 균일하게 압지하지 못하고 관(P)의 일정부분만을 압지함으로써 이탈저지력이 떨어지게 된다.

한편, 관이음쇠에 사용되는 종래의 관압착부재인 볼가이드(2)가 도 3 및 도 4에 도시되어 있다. 도 3을 참조하면, 관압착부재인 볼가이드(2)는 금속재질인 볼(22)과 상기 볼(22)을 원주 둘레를 따라 일정간격 이격 매설함으로써 상기 볼(22)을 위치설정하는 탄성재질의 고정부(21)로 구성된다. 상기 볼가이드(2)는 오링(40), 누름부재(50), 밀봉부재(60)와 함께 이음쇠 본체(70)에 삽입되어 너트(80)의 조임에 따라 볼(22)이 관(P)의 외주면을 가압한다. 위 볼가이드(2)는 대한민국 등록의장 제30-301306호에 개시되어 있다.

그러나, 종래의 관압착부재인 볼가이드(2)는, 도 4에 도시한 바와 같이 관에 삽입되는 과정에서 볼(22)이 고정부(21) 외부로 빠져나가 유실되거나, 유실되지 않더라도 삽입된 후 정위치에서 이탈되기 때문에 시공성과 기밀유지 측면에서 문제가 있었다. 이와 같은 문제점은 볼가이드(2)가 사용 가능한 직경을 가진 관보다 큰 직경을 가진 관에 삽입될 경우 더욱 두드러지게 나타나기 때문에, 종래의 볼가이드(2)는 관 적응성(설계상의 관보다 직경이 큰 관에도 사용될 수 있는 능력을 의미함)이 매우 떨어진다.

또한 이와 같은 시공상 또는 시공후의 문제점 뿐만 아니라, 상기 볼가이드(2)를 제조하기 위해서는 볼(22)이 고정부(21) 둘레를 따라 위치되도록 금형을 제작하여야 하기 때문에 제조원가가 높아질 뿐만 아니라 금형에 볼(22)을 하나씩 위치 설정한 후 사출성형에 의하여 제작하여야 하므로 제작 공정상에서도 많은 시간과 노력이 요구되는 문제점이 있다.

그리고 상기 볼가이드(2)를 사용할 경우에는, 도4에 도시한 바와 같이, 관(P) 단부 소정의 위치에 볼안착홈(Pa)을 인가해야 하므로, 시공시 번거로운 문제점이 있다.

본고안은 상기와 같은 종래의 관압착부재의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 관의 단면이 진원을 이루지 않더라도 관의 외주면 전체를 균일하게 압지함으로써 압착고정성이 뛰어난 관압착부재를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 볼 대신 조임부재에 의해 관을 압착하기 때문에 볼 유실의 염려나 관에 볼안착홈을 형성할 필요가 없어서 시공성이 우수하고 관적응성이 뛰어난 관압착부재를 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 조임부재와 위치설정부재를 일체로 사출성형하므로써 낮은 제조원가와 제조공정의 간편성을 충족할 수 있는 관압착부재를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 조임와셔의 사시도.

도 2는 직경의 편차를 가진 관과 결합된 조임와셔의 정면도.

도 3은 종래의 볼가이드의 사시도.

도 4는 도 3에 도시된 볼가이드가 관에 삽입될 때 볼가이드의 볼이 외부로 빠져나오는 상태를 나타낸 단면도.

도 5는 본 고안의 일실시예에 따른 관압착부재의 사시도.

도 6은 도 5에 도시된 관압착부재의 정단면도.

도 7은 도 5에 도시된 관압착부재의 A-A선을 따른 측단면도.

도 8은 본 고안의 조임부재의 정면도.

도 9는 본 고안의 관압착부재가 결합되기 전의 상태를 나타낸 단면도.

도 10은 본 고안의 관압착부재가 결합된 상태를 나타낸 단면도.

도 11은 도 10의 "A"부분의 확대 단면도.

*주요 도면부호에 대한 설명*

1: 종래의 조임와셔 11: 치상부 12: 절결부

2: 종래의 볼가이드 21: 고정부 22: 볼

3: 본 고안의 관압착부재 31: 조임부재 32: 위치 설정부재

40: 오링 50: 누름부재 60: 밀봉부재

70: 이음쇠본체 80: 너트 P: 관

본 고안은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의하여 구현된다.

본 고안의 제 1 실시예에 따르면, 본 고안의 관압착부재는, 이음쇠 본체와, 상기 이음쇠 본체의 일단부에 나사체결되는 너트와, 상기 이음쇠 본체의 일단부의 내면에 삽입되는 밀봉부재와, 상기 밀봉부재를 밀어 이음쇠 본체의 일단부 내면에밀착시키는 누름부재와, 상기 누름부재에 의하여 밀봉부재와 격리되고 상기 너트의 조임에 따라 관을 압착고정하는 관압착부재를 포함하는 관이음쇠에 사용되는 관압착부재에 있어서, 상기 관압착부재는 관이 삽입될 때 관의 외주면을 둘러싸는 띠형상을 가지며 다수개의 치상부와, 상기 치상부를 상호 연결하는 브리지와, 절개부를 포함하며 하기 위치설정부재에 매립되는 조임부재와, 상기 조임부재의 위치설정을 위하여 상기 조임부재와 함께 사출성형되며 제1엣지부에서 제2엣지부까지 절개된 절개부를 가지는 위치설정부재로 이루어지며, 상기 조임부재는 조임시 상기 치상부가 너트의 내면에 의해 압착됨과 동시에 관의 외주면을 파고 들어 관을 압착 고정하는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 2 실시예에 따르면, 본 고안의 관압착부재는, 상기 제 1 실시예에 있어서, 상기 위치설정부재는 경사부를 가지며, 상기 치상부는 외향돌출된 외치와 내향 경사지게 돌출된 내치를 가지고, 상기 조임부재는 상기 위치설정부재의 경사부에 위치되는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 3 실시예에 따르면, 본 고안의 관압착부재는, 상기 제 2 실시예에 있어서, 상기 내치는 첨단을 가지며, 상기 첨단은 상기 경사부의 내주면에서 내향 돌출되어 체결시 관의 외주면을 파고 들어 관을 압지하는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 4 실시예에 따르면, 본 고안의 관압착부재는, 상기 제 3 실시예에 있어서, 상기 외치는 너트의 내부 경사면과 접촉하는 선단이 라운딩된 형태를 가지는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 5 실시예에 따르면, 본 고안의 관압착부재는, 상기 제 3 실시예 또는 제 4 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 내치와 외치는 삼각형 형상을 가지는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 6 실시예에 따르면, 본 고안의 관압착부재는, 상기 제 5 실시예에 있어서, 상기 조임부재는 금속으로 이루어지며, 상기 위치설정부재는 플라스틱으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

출원인은 이하에서 첨부도면을 참조하여 앞서 본 실시예들을 상세하게 설명한다.

도 5 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 본 고안의 관압착부재(3)는 조임부재(31)와 상기 조임부재(31)가 매몰되어 위치설정되는 위치설정부재(32)를 포함한다.

상기 조임부재(31)는 관에 삽입될 때 관의 외주면을 둘러싸는 띠형상을 가지며, 도 8에 도시한 바와 같이, 다수개의 치상부(311)와, 브리지(312) 및 절개부(313)을 포함한다. 상기 조임부재(31)는 너트의 조임시 직경이 감소하면서 관의 외주면을 파고들어 관을 압착하는 역할을 하는데, 일반적으로 스테인레스 강과 같은 금속을 이용하여 프레스 작업을 통하여 제작된다.

상기 치상부(311)는 내향 경사지게 돌출된 내치(3111)와 외향 돌출된 외치(3112)를 갖는다.

상기 내치(3111)는 조임부재(31)의 원주 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 배열되어 있다. 상기 내치(3111)는 끝부분에 첨단(尖端, 3111a)을 가지는데,상기 첨단(3111a)은 관의 외주면을 파고들어 관을 압착 고정한다. 상기 내치(3111)는 도 7에 도시한 바와 같이, 일정한 경사각을 가지고 내향으로 돌출되어 있다. 상기 내치(3111)의 배열 및 형성 개수는 관의 종류 및 크기에 따라 다양하게 변형될 수 있으며, 그 형상은 삼각 형상이 적합하지만, 타원형 등과 같은 다른 형상을 가질 수도 있다. 또한, 경사각을 가지는 것은 너트의 조임시 내치가 직립하면서 관의 외주면을 더욱 강하게 압착하기 위함이다.

상기 외치(3112)는 조임부재(31)의 원주 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 외향으로 돌출되어 있다. 상기 외치(3112)의 끝부분인 선단(3112a)은 라운딩되어 둥근 형상을 가지고 있는데, 이는 외치(3112)의 선단(3112a)이 너트의 내부경사면에 압접할 때 내부경사면을 손상시키는 것을 방지하고 나아가 너트의 내부경사면과의 접촉면을 넓혀 너트의 조임력을 제대로 전달하기 위함이다. 상기 외치(3112)의 배열 및 형성 개수 또한 관의 종류 및 크기에 따라 다양하게 변형될 수 있다.

상기 브리지(312)는 관에 삽입될 때 관의 외주면을 둘러싸는 띠형상을 가지며, 상기 치상부(311)를 상호 연결하는 역할을 한다.

상기 절개부(313)는, 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 조임부재(31)의 둘레에 원주방향으로 일정한 길이를 가지고 형성되어 있다. 상기 절개부(313)는 치상부(311)간의 간격이 좁아져 조임부재(31)의 내경이 줄어들 수 있는 공간을 제공한다. 이에 의해, 상기 조임부재(31)는 관의 직경에 따라 내경이 신축적으로 확대되거나 축소될 수 있다.

상기 위치설정부재(32)는 상기 조임부재(31)가 너트 안에서 정위치에 위치설정될 수 있도록 조임부재(31)를 고정시키는 역할을 하며, 폴리에틸렌 등과 같은 플라스틱으로 상기 조임부재(31)와 함께 사출성형된다. 상기 위치설정부재(32)는 제1엣지부(321), 제2엣지부(322), 수평부(323), 경사부(324), 절개부(325) 및 개구부(326)를 가진다.

상기 제1엣지부(321)는, 도 5에 도시한 바와 같이, 수평부(323)의 끝단에 해당하는데, 관이음쇠 본체의 내부에서 누름부재와 접촉한다. 상기 제2엣지부(322)는 상기 경사부(324)의 끝단에 해당하는데, 관이음쇠 본체의 내부에서 너트의 단부 또는 오링과 접촉한다.

상기 수평부(323)는 원통 형상을 가지며 외면에는 축방향으로 상기 절개부(325)가 형성되어 있고, 축선 방향으로는 관이 삽입되는 개구부(326)가 형성되어 있다. 본 고안의 다른 실시예에 따르면, 본 고안의 관압착부재는 상기 위치설정부재에 수평부가 구비되지 않고 경사부만으로 구성될 수도 있다(도시 않음).

상기 경사부(324)는 소정의 경사각으로 상기 수평부(323)의 일단에서 상기 제2엣지부(322)까지 연장 형성되며, 도 9에 도시한 바와 같이, 너트의 내부경사면에 의해 압착된다. 상기 경사부(324)의 외면에는 축방향으로 상기 수평부(323)의 절개부에 이어지는 절개부(325)가 형성되어 있고, 내부에는 관이 삽입되는 개구부(326)가 형성되어 있다.

상기 경사부(324)는 내주면(3241)과 외주면(3242)을 가지는데, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 내주면(3241) 상에는 상기 내치(3111)의 첨단(3111a)이 돌출되어 있고, 외주면(3242) 상에는 상기 외치(3112)의 선단(3112a)이 외부로 미소하게 돌출되어 있다.

상기 절개부(325)는, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 제1엣지부(321)에서 제2엣지부(322)까지 위치설정부재(32)의 축방향으로 형성되어 있다. 상기 절개부(325)는 조임부재(31)의 절개부(313)와 일치되게 형성되어 조임부재(31)와 위치설정부재(32)의 직경이 줄어들 수 있는 공간을 제공한다. 이에 의해, 관압착부재(3)는 관에 대응하여 직경이 확대 또는 축소될 수 있어 관적응성이 향상될 수 있다.

상기 개구부(326)는 위치설정부재(32)의 중앙에 상기 제1엣지부(321)에서 제2엣지부(322)까지 관통되어 형성된다. 상기 개구부(326)에는 관이 삽입된다.

출원인은 도 6 및 도 7을 이용하여 상기 조임부재(31)와 위치설정부재(32)의 결합관계에 대해 설명한다.

도 6에 도시한 바와 같이, 상기 조임부재(31)는 그 절개부(313)가 위치설정부재(32)의 절개부(325)와 일렬로 정렬되도록 상기 위치설정부재(32)의 경사부(324)에 매립되어 위치설정부재(32)와 일체로 사출 성형된다.

도 7에 도시한 바와 같이, 상기 위치설정부재(32)의 경사부(324)의 내주면(3241) 상에는 상기 내치(3111)의 첨단(3111a)이 돌출되어 있고, 외주면(3242) 상에는 외치(3112)의 선단(3112a)이 미소하게 노출된다. 외치 선단(3112a)의 노출은 사출성형 과정에서 발생될 수 있을 뿐, 본 고안의 필수구성은 아니다. 다만 필요에 따라서는, 너트의 조임력을 강하게 전달하기 위해서 임의로 노출시킬 수도 있으며, 이는 당업자가 취사 선택할 수 있는 사항이다. 너트의 조임시 상기 외치(3112)는 너트의 내부경사면에 의해 구속되고, 내치(3111)는 너트의 조임에 따라 직립하여 경사부(324)의 내주면(3241)으로 더욱 돌출되어 관의 외주면을 파고들어 압지하게 된다.

출원인은 도 9 내지 도 11을 이용하여, 본 고안의 관압착부재(3)와 관이음쇠와의 결합 관계에 대해 설명한다.

도 9는 본 고안의 관압착부재(3)가 결합되기 전의 상태를 나타낸 단면도이다. 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 관압착부재(3)는 관(P)의 외주면에 삽입되고, 상기 경사면(324)이 너트(80)의 내부경사면(81)에 접하게 된다. 이 때 상기 내치(3111)는 경사각을 계속 유지하고 있고, 외치(3112)는 너트의 내부경사면(81)과 접하게 된다.

도 10은 본 고안의 관압착부재(3)가 결합된 상태를 나타낸 단면도이다. 너트(80)의 조임에 의해 상기 제1엣지부(321)는 누름부재(50)와 접하게 되고 상기 경사부(324)는 너트(80)의 내부경사면(81)에 의해 압착된다. 이 때 관압착부재(3)는 그 직경이 줄어들고, 상기 외치(3112)는 너트의 내부경사면(81)의 의해 구속되며, 내치(3111)는 너트(80)의 조임에 의한 축방향 압력에 의해 경사각이 펴지면서 첨단(3111a)이 관(P)의 외주면을 파고 든다. 이로 인해 상기 관압착부재(3)가 관(P)을 압착고정한다.

이상에서 출원인은 본 고안의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 예일 뿐이며, 본 고안의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 고안의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 함은 더 이상 살펴볼 필요가 없다.

본 고안은 앞서 본 구성에 의해서 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

본 고안은 관압착부재의 형상이 관의 단면에 따라 신축적으로 변형될 수 있기 때문에 관의 단면이 진원을 이루지 않더라도 관의 외주면 전체를 균일하게 압지함으로써 압착고정성이 뛰어난 관압착부재를 제공할 수 있는 효과를 가진다.

본 고안은 볼 대신 조임부재에 의해 관을 압착하기 때문에 볼유실의 염려나 관에 볼안착홈을 형성할 필요가 없어서 시공성이 우수하고 관적응성이 뛰어난 관압착부재를 제공하는 효과를 도모할 수 있다.

본 고안은 조임부재와 위치설정부재를 일체로 사출성형하므로써 낮은 제조원가와 제조공정의 간편성을 충족할 수 있는 관압착부재를 제공할 수 있는 효과를 가진다.

Claims (6)

1. 이음쇠 본체와, 상기 이음쇠 본체의 일단부에 나사체결되는 너트와, 상기 이음쇠 본체의 일단부의 내면에 삽입되는 밀봉부재와, 상기 밀봉부재를 밀어 이음쇠 본체의 일단부 내면에 밀착시키는 누름부재와, 상기 누름부재에 의하여 밀봉부재와 격리되고 상기 너트의 조임에 따라 관을 압착고정하는 관압착부재를 포함하는 관이음쇠에 사용되는 관압착부재에 있어서,

   상기 관압착부재는 관이 삽입될 때 관의 외주면을 둘러싸는 띠형상을 가지며다수개의 치상부와, 상기 치상부를 상호 연결하는 브리지와, 절개부를 포함하며 하기 위치설정부재에 매립되는 조임부재와,

   상기 조임부재의 위치설정을 위하여 상기 조임부재와 함께 사출성형되며 제1엣지부에서 제2엣지부까지 절개된 절개부를 가지는 위치설정부재로 이루어지며,

   상기 조임부재는 조임시 상기 치상부가 너트의 내면에 의해 압착됨과 동시에 관의 외주면을 파고 들어 관을 압착 고정하는 것을 특징으로 하는 관압착부재.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 위치설정부재는 경사부를 가지며, 상기 치상부는 외향돌출된 외치와 내향 경사지게 돌출된 내치를 가지고, 상기 조임부재는 상기 위치설정부재의 경사부에 위치되는 것을 특징으로 하는 관압착부재.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 내치는 첨단을 가지며, 상기 첨단은 상기 경사부의내주면에서 내향 돌출되어 체결시 관의 외주면을 파고 들어 관을 압지하는 것을 특징으로 하는 관압착부재.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 외치는 너트의 내부경사면과 접촉하는 선단이 라운딩된 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 관압착부재.
5. 제 3 항 또는 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 내치와 외치는 삼각형 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 관압착부재.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 조임부재는 금속으로 이루어지며, 상기 위치설정부재는 플라스틱으로 이루어진 것을 특징으로 하는 관압착부재.