KR20110002990A - 중공관 형상의 패킹을 이용한 이음관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중공관 형상의 패킹을 이용한 이음관에 관한 것으로, 상세하게는 유로를 형성하는 바디와, 상기 바디에 삽입되는 파이프를 체결하는 체결구로 이루어지는 이음관에 있어서, 상기 바디 내부에는 중공관 형상을 이루어 파이프의 외경을 감싸는 패킹이 삽입되어 지지되고, 상기 패킹 일측에는 파이프 외경 상에서 파이프 길이방향을 따라 이동 가능한 푸셔가 설치되어져, 상기 체결구가 상기 푸셔를 이동시켜 상기 패킹을 가압하면 상기 패킹이 내측으로 볼록한 형상으로 변형되어 파이프를 밀폐하는 것을 특징으로 하며, 이에 의하면 패킹이 중공관 형상이므로 파이프에 삽입하기 매우 용이하고 체결구로 체결할 때 푸셔의 가압작용에 의해 그 형상이 내측으로 볼록하게 변형되므로 밀폐 기능을 완벽하게 수행할 수 있으며 바디 내에 패킹과 푸셔를 삽입하여 일부 조립된 상태로 출고하여 현장에서 간단하게 조립할 수 있기 때문에 작업자가 숙련정도나 경험에 무관하게 간단하고 빠르게 조립이 가능해서 시공시간이 매우 단축될 수 있는 효과가 크다.

패킹, 이음관, 파이프, 푸셔, 홀더, 압착, 리브, 걸림, 요철

Description

중공관 형상의 패킹을 이용한 이음관{pipe connecting apparatus using packing of hollow pipe type}

본 발명은 이음관에 관한 것으로, 보다 상세하게는 각종 배관공사에서 파이프와 파이프를 연결할 때 기밀성과 수밀성이 보장되도록 연결하는 연결구로서의 이음관에 관한 것이다.

일반적으로 이음관이라 함은 파이프와 파이프를 상호 연결토록 하여 상수도용, 농업용수로용, 공업용, 위생용 등 각종 배관 설비를 이루게 하는 것으로 금속이나 PE 등의 재질로 이루어진다.

도 1은 종래 이음관의 구조를 나타내는 단면도이다.

먼저 통공을 갖는 일체화된 바디(1) 구조로 양측에 체결을 위한 체결부(2)가 형성되고, 상기 바디(1) 일측에 연결을 위한 파이프(p) 일단이 삽입되며, 삽입된 파이프(p) 외주에 고무 재질의 오링 형상을 가지는 패킹(3)이 끼움 결합되어 상기 체결부(2) 내주에 걸리고, 파이프(p) 외주에 상기 패킹(3)을 가압하는 원통형상의 푸셔(4)가 삽입되며, 상기 푸셔(4)를 가압하면서 상기 체결부(2)에 결합되는 캡(6)이 결합된다. 이때 상기 캡(6)과 파이프(p) 사이에는 파이프(p)가 요동하지 않도록 잡아주면서 상기 푸셔(4)를 밀어주는 테이퍼진 원통 형상의 홀더(5)가 내설된다.

이러한 구조를 가지는 이음관을 현장에서 시공할 때 작업자는 연결하고자 하는 먼저 파이프의 일단에 캡(6), 홀더(5), 푸셔(4) 순서로 삽입하고 패킹(3)을 파이프(p) 선단에 끼워 넣은 후 파이프(p) 선단을 바디(1)에 삽입한다. 그리고 푸셔(4), 홀더(5)를 바디 측으로 밀어넣고 마지막으로 캡(6)을 체결하여 이음관 시공을 완료한다.

그런데, 이와 같은 시공에 따르면 상기 패킹(3)을 파이프(p) 선단에 끼워 넣을 때 패킹(3)의 내경이 파이프(p)의 외경보다 작기 때문에 파이프(p)에 끼워 넣기가 용이하지 않다. 그래서 힘을 주어 패킹(3)을 약간 늘린 상태로 파이프(p)에 끼워 넣는다.

또한, 패킹(3)을 끼운 상태에서 파이프(p)를 바디(1)에 삽입할 때도 패킹(3)의 외측 테두리와 바디(1)의 내면 사이에 마찰 때문에 삽입이 힘들다. 그래서 작업자는 힘을 주어 억지 끼움결합을 수행해야 하므로 시공에 많은 시간이 소요된다.

뿐만 아니라 캡(6)을 체결할 때도 보통 나사식으로 잠금 체결하는데, 상기 푸셔(4)가 패킹(3)을 가압하는데 힘이 많이 들어서 캡(6)을 체결하는데 힘이 많이 드는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로 본 발명의 목적은 패킹의 구조를 중공관 형상으로 개선하여 파이프에 용이하게 삽입할 수 있고 캡을 체결할 때 푸셔에 의해 패킹이 가압되면서 형상이 내측으로 볼록하게 변형되어 종래와 같은 수밀을 보장할 수 있는 중공관 형상의 패킹을 이용한 이음관을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 유로를 형성하는 바디와, 상기 바디에 삽입되는 파이프를 체결하는 체결구로 이루어지는 이음관에 있어서, 상기 바디 내부에는 중공관 형상을 이루어 파이프의 외경을 감싸는 패킹이 삽입되어 지지되고, 상기 패킹 일측에는 파이프 외경 상에서 파이프 길이방향을 따라 이동 가능한 푸셔가 설치되어져, 상기 체결구가 상기 푸셔를 이동시켜 상기 패킹을 가압하면 상기 패킹이 내측으로 볼록한 형상으로 변형되어 파이프를 밀폐하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 패킹은 원형관 형상을 이루고, 일단에 내측으로 돌출된 환형의 압착링이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또 상기 패킹의 타단에는 외측으로 돌출된 리브가 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 바디 내주면에 원주를 따라 돌출된 걸림돌기가 형성되고, 상기 푸셔 외주면에 원주를 따라 걸림홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 푸셔 일측에는 외주면이 테이퍼지고, 내주면에는 복수개의 요철이 형성된 홀더가 구비되어, 상기 체결구로 체결할 때 상기 요철이 파이프 표면에 밀착되어 마찰력을 증가시키는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 구성에 의한 본 발명의 효과는 패킹이 중공관 형상이므로 파이프에 삽입하기 매우 용이하고 체결구로 체결할 때 푸셔의 가압작용에 의해 그 형상이 내측으로 볼록하게 변형되므로 밀폐 기능을 완벽하게 수행할 수 있다.

또한, 바디 내에 패킹과 푸셔를 삽입하여 일부 조립된 상태로 출고하여 현장에서 간단하게 조립할 수 있다.

따라서, 작업자의 숙련정도나 경험에 관계없이 간단하고 빠르게 조립이 가능기 때문에 시공시간이 매우 단축될 수 있는 효과가 크다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세하게 설명하고자 한다. 하기 설명 및 첨부 도면에 나타난 바는 본 발명의 전반적인 이해를 위해 제시된 것이므로 본 발명의 기술적 범위가 그것들에 한정되는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 구성 및 기능에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 중공관 형상의 패킹을 이용한 이음관의 분해 사시도이다.

본 발명은 도시된 바와 같이 크게 바디(10), 체결구(20), 패킹(30), 푸셔(40)로 구성될 수 있으며, 차례대로 상기 바디(10)에 패킹(30), 푸셔(40), 파이프(p)가 삽입되고 체결구(20)를 닫아 체결함으로써 완성되는 구조이며, 후술하는 홀더(50)가 더 삽입될 수 있다.

도 2와 도 3을 참조하여 본 발명의 각 구성을 자세히 설명하고자 한다. 도 3은 도 2에 도시된 본 발명의 조립 단면도이다.

먼저, 상기 바디(10)는 원통형상으로 유로가 형성되고 양측에 연결하고자 하는 파이프(p)가 삽입되며, 일측 외주면에 체결을 위한 수나사부(18)가 형성된다.

그리고 일측 내주면에는 후술하는 패킹(30)이 안착되어 지지될 수 있도록 내측으로 단이 진 형상의 제1안착턱(14) 및 제2안착턱(16)이 형성되며, 또 내측으로 돌출된 형상의 걸림돌기(12)가 내주면의 원주를 따라 형성된다.

다음으로 상기 체결구(20)도 원통형상으로 이루어져 상기 바디(10)와 체결되는데, 상기 수나사부(18)와 체결될 수 있도록 일측 내주면에 암나사부(22)가 형성된다.

그리고 상기 체결구(20)의 타측에는 연결하고자 하는 파이프(p)의 외경보다 큰 내경을 가지는 구조를 가져 파이프(p)가 자유롭게 삽입, 이탈될 수 있으며 경사지게 테이퍼진 쐐기부(24)가 형성된다.

또한, 상기 쐐기부(24)의 내측에는 조임턱(26)이 형성되어 후술하는 푸셔(40)나 홀더(50)를 걸어 가압할 수 있다.

다음으로 본 발명의 핵심인 패킹(30)에 대해 설명한다.

상기 패킹(30)은 보통 고무재질로 이루어져 외력에 의해 형상의 변형이 가능하고 원통형의 형상을 가져 상기 바디(10)에 삽입, 설치되고 연결하고자 하는 파이프(p)의 외경을 감싼다. 상기 패킹(30)의 내경은 연결하고자 하는 파이프(p)가 용이하게 삽입 또는 이탈되도록 파이프(p)의 외경보다 약간 큰 것이 바람직하다.

상기 패킹(30)의 일단에는 환형의 압착링(32)이 연장 형성되는데, 상기 패킹(30)의 내주면으로부터 내측으로 돌출된 형상을 가진다. 즉, 도 3에 도시된 바를 참조하면 상기 압착링(32)의 내경이 상기 패킹(30)의 내경보다 작게 형성된다.

또 상기 패킹(30)의 타단에는 외측으로 연장 형성되는 리브(34)가 구비되는데, 상기 리브(34)는 도 2와 3에 도시된 바와 같이 외주를 따라 외측으로 돌출된다.

따라서, 상기 패킹(30)의 단면은 '┏┛'와 같은 형상을 가지게 되어 상기 압착링(32)이 상기 바디(10)의 제1안착턱(14)에 안착되고 파이프(p)의 단부가 상기 압착링(32) 상에 밀착되게 설치되며 후술하는 푸셔(40)가 상기 리브(34)를 가압하게 된다.

참고로, 바람직한 것은 상기 리브(34)의 내측에는 상기 리브(34)가 가압될 때 상기 패킹(30)의 변형이 용이하도록 라운딩 처리되는 것이 좋다.

다음으로 상기 푸셔(40)는 파이프(p)가 관통하는 원통형상을 이루며 상기 패킹(30)의 일측에 설치되어 파이프(p)의 길이방향을 따라 이동 가능한 구성으로서, 도 2에 도시된 바와 같이 일측에 걸림홈(42)이 형성되고 타측에 상기 바디(10)의 단부에 걸려 정지하는 동시에 상기 체결구(20)의 조임턱(26)에 의해 걸려 이동하게 되는 걸림턱(44)이 형성된다.

상기 걸림홈(42)은 상기 바디(10) 내측의 걸림돌기(12)가 삽입되어 걸릴 수 있는 공간으로서 일정폭을 가지도록 형성되는데, 바람직하게는 상기 푸셔(40)가 상기 패킹(30)을 최대한 가압하도록 이동할 수 있는 거리 정도의 폭을 가지는 것이 좋다.

본 발명에서 부가적으로 상기 푸셔(40) 일측 및 상기 체결구(20)의 쐐기부(24) 내에 설치되는 홀더(50)가 더 구비될 수 있다.

상기 홀더(50)는 도 2에서와 같이 원통형상을 이루되, 외주면이 테이퍼지게 형성되고 내주면에 복수개의 요철(52)이 형성된다. 또한 일측 외주면에 절개부(54)가 형성되어 탄성에 의해 내경이 임의로 변할 수 있는 구조이다. 물론, 수지와 같이 탄성을 가진 재질로 이루어진다.

이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 조립과정을 설명하고자 한다. 도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 조립상태를 나타내는 단면도이다.

작업자는 연결하고자 하는 파이프(p)의 선단에 상기 체결구(20), 홀더(50)를 차례로 끼운다. 이때, 상기 홀더(50)의 경우 상기 절개부(54)의 간격이 늘어나도록 약간 벌린 상태에서 파이프(p)를 끼우고 상기 홀더(50)가 파이프(p) 외주면과 상기 쐐기부(24) 사이에 위치하도록 한다.

그리고 상기 바디(10) 내부에 상기 패킹(30)을 삽입하되, 상기 압착링(32)이 상기 제1안착턱(14)에 안착되게 위치시킨다. 연이어 상기 푸셔(40)를 상기 바 디(10)에 삽입하여 상기 리브(34)까지 밀어 넣는다. 여기서, 상기 푸셔(40)의 단부가 상기 걸림돌기(12)에 걸리지만 약간의 힘을 가하여 밀어 넣으면 상기 걸림돌기(12)를 타고 넘어가 상기 걸림홈(42) 내에 상기 걸림돌기(12)가 위치하게 되므로 상기 걸림홈(42)의 폭 범위 내에서 상기 푸셔(40)는 상기 바디(10)로부터 이탈되지 않는 상태로 일정 간격 요동 가능하게 된다.

이러한 상태에서 상기 체결구(20)와 홀더(50)를 끼운 파이프(p)의 선단을 상기 푸셔(40)에 삽입하여 관통시키고 상기 패킹(30) 내에 밀어 넣는다. 종래와 달리 상기 패킹(30)의 내경이 파이프(p)의 외경보다 약간 큰 상태이므로 파이프는 용이하게 삽입된다.

마직막으로 상기 체결구(20)의 암나사부(22)를 상기 바디(10)의 수나사부(18)에 체결하도록 회전시켜 체결하면 상기 체결구(20)는 상기 패킹(30) 측으로 진행하고 더불어 상기 조임턱(26)이 상기 홀더(50)를 걸어 밀면 상기 홀더(50)가 이동하면서 상기 푸셔(40)를 밀게 되고 상기 푸셔(40)도 이동하면서 상기 리브(34)를 눌러상기 패킹(30)을 길이방향으로 가압하게 된다.

이렇게 가압된 상기 패킹(30)은 도 4에 도시된 바와 같이 내측으로 볼록하게 형상이 변형되며 볼록하게 변형된 부분이 파이프(p)의 외주에 밀착되어 밀폐시키게 되는 것이다.

즉, 상기 패킹(30)은 조립 전에 원통형상을 가져 조립이 용이할 뿐 아니라 조립 후에는 상기 푸셔(40)의 가압으로 변형되어 종래 오링과 같은 기밀 또는 수밀 기능을 완벽하게 수행하게 된다.

또한, 상기 파이프(p)의 선단이 상기 압착링(32)을 압착하므로 파이프(p)와 제1안착턱(14) 사이를 밀폐하면서 수압을 견딜수 있게 되고, 상기 푸셔(40)의 단부가 상기 리브(34)를 가압하므로 상기 리브(34)가 상기 제2안착턱(16)에 안착되면서 압착되므로 역시 밀폐기능을 수행할 수 있게 된다.

뿐만 아니라 상기 쐐기부(24)가 쐐기작용에 의해 상기 홀더(50)를 견고하게 고정하며 상기 요철(52)에 의해 파이프(p)는 상기 바디(10)로부터 빠지지 않는다.

그리고 상술한 순서로 조립을 수행할 수도 있지만 파이프(p)에 체결구(20), 홀더(50), 푸셔(40), 그리고 패킹(30)을 한꺼번에 차례로 삽입한 후 전체를 상기 바디(10)에 삽입하여 체결할 수도 있음은 물론이다.

결국, 어떠한 방식으로 조립하든지 파이프에 패킹을 설치하는 것이 매우 손쉽고 패킹의 형상이 변형되어 밀폐를 완벽하게 수행할 수 있게 되는데, 이상과 같이 도면을 참조하여 설명한 것은 단지 일 실시 예에 불과하므로 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해 결정되어야 할 것이며 청구범위 내에서의 설계변경이나 응용은 본 발명의 범위에 속하는 것임을 일러둔다.

도 1은 종래 이음관의 구조를 나타내는 단면도.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 중공관 형상의 패킹을 이용한 이음관의 분해 사시도.

도 3은 도 2에 도시된 본 발명의 조립 단면도.

도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 조립상태를 나타내는 단면도.

<< 도면의 주요부분에 대한 설명 >>

10 : 바디 12 : 걸림돌기

14 : 제1안착턱 16 : 제2안착턱

18 : 수나사부

20 : 체결구 22: 암나사부

24 : 쐐기부 26 : 조임턱

30 : 패킹 32 : 압착링

34 : 리브

40 : 푸셔 42 : 걸림홈

44 : 걸림턱

50 : 홀더 52 : 요철

54 : 절개부 p : 파이프

Claims (5)

1. 유로를 형성하는 바디(10)와, 상기 바디(10)에 삽입되는 파이프(p)를 체결하는 체결구(20)로 이루어지는 이음관에 있어서,

   상기 바디(10) 내부에는 중공관 형상을 이루어 파이프(p)의 외경을 감싸는 패킹(30)이 삽입되어 지지되고,

   상기 패킹(30) 일측에는 파이프(p) 외경 상에서 파이프(p) 길이방향을 따라 이동 가능한 푸셔(40)가 설치되어져,

   상기 체결구(20)가 상기 푸셔(40)를 이동시켜 상기 패킹(30)을 가압하면 상기 패킹(30)이 내측으로 볼록한 형상으로 변형되어 파이프(p)를 밀폐하는 것을 특징으로 하는 중공관 형상의 패킹을 이용한 이음관.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 패킹(30)은 원형관 형상을 이루고, 일단에 내측으로 돌출된 환형의 압착링(32)이 형성되는 것을 특징으로 하는 중공관 형상의 패킹을 이용한 이음관.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 패킹(30)의 타단에는 외측으로 돌출된 리브(34)가 형성되는 것을 특징으로 하는 중공관 형상의 패킹을 이용한 이음관.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 바디(10) 내주면에 원주를 따라 돌출된 걸림돌기(12)가 형성되고,

   상기 푸셔(40) 외주면에 원주를 따라 걸림홈(42)이 형성되는 것을 특징으로 하는 중공관 형상의 패킹을 이용한 이음관.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 푸셔(40) 일측에는,

   외주면은 테이퍼지고, 내주면에는 복수개의 요철(52)이 형성된 홀더(50)가 구비되어,

   상기 체결구(20)로 체결할 때 상기 요철(52)이 파이프(p) 표면에 밀착되어 마찰력을 증가시키는 것을 특징으로 하는 중공관 형상의 패킹을 이용한 이음관.

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