KR20140005245U - 복수의 패킹이 구비된 합성수지관 이음장치 - Google Patents

Abstract

본 고안에 따른 복수의 패킹이 구비된 합성수지관 이음장치는 합성수지관 이음장치 일단의 내부로 타단을 삽입하여, 일단의 내주연과 타단의 외주연을 밀착시켜, 파이프의 일단과 타단을 연결시키는 합성수지관 이음장치로서, 합성수지관 이음장치 일단에 확관부와 보강층을 형성하고 일단과 타단을 밀봉하여 파이프 내부를 통해 흐르는 물질이 누출되지 않도록 밀봉하는 일정한 간격을 가지는 복수의 패킹부를 포함하며, 합성수지관 이음장치는 합성수지관과 보강층을 고인장경질층; 내충격경질층; 및 내충격경질 항균층을 포함하는 다층으로 이루어지고, 추가로 일단의 내주연에 삽입된 타단이 분리되지 않도록 방지하는 스토퍼를 포함할 수 있어, 간단히 합성수지관의 타단을 합성수지관 이음장치의 일단 내부로 삽입하는 것만으로도 합성수지관을 연결할 수 있고; 삽입된 관이 임의로 분리되지 않으며, 확관부의 강도를 보강하며, 합성수지관 연결 부위를 통하여 외부로부터의 세균침투와 관 내부의 세균 번식 및 이음부의 요동에 의한 합성수지관의 파손까지 방지하는 효과를 제공한다.

Description

복수의 패킹이 구비된 합성수지관 이음장치{JOINING APPARATUS OF SYNTHETIC RESIN PIPE EQUIPPED WITH MULTITUDINOUS PACKING}

본 고안은 합성수지관의 타단을 합성수지관 확관부 일단의 내부로 삽입하여, 합성수지관 확관부 일단의 내주연과 합성수지관 타단의 외주연을 밀착시켜 연결하는 장치에 관한 것으로서, 이들의 연결부위의 분리를 방지하고 외압이나 진동에 의한 충격에 의하여 연결부위가 파손되거나 마모되는 것을 방지하는 복수의 패킹이 형성된 합성수지관 이음장치에 관한 것이다.

합성수지관은 상하수도용 관, 농·공업용수용 관 등이 다양한 용도로 사용되며, 원통형 등의 형상으로 연속 성형하여 제조되어 이동 및 보관상의 이유로 일정한 길이로 절단된 관을 매설과정에서 다양한 방법으로 서로 연결하는 방식으로 배관로를 시공하게 된다.

합성수지관을 연결하기 위한 다양한 장치 및 방법은 당업계에 널리 알려져 있으며, 통상적으로는 별도의 이음관을 구비하거나 편수관의 형태로 관을 연결하는 방식이 시공현장에서 채택되고 있다.

이러한 합성수지관 이음장치에 대한 일예로 '배관 이음관용 패킹(등록번호: 20-0377322)'를 들 수 있다. 상기 등록 고안은 파이프를 배관할 때 사용되는 이음관에 끼워져 이음관과 배관 사이에 기밀을 유지하도록 하는 패킹에 관한 것인데, 상기 고안은 파이프 외에 별도의 이음관을 구비해야 하며, 이음관에 패킹을 삽입한 후 이를 너트로 조여서 기밀을 유지해야 하는바, 복잡한 다수의 부품이 필요하며, 조립의 과정도 다소 번거로운 문제점이 있다.

합성수지관 이음장치에 대한 또 다른 예로는 '이탈방지용 일체형 편수 이음관(공개 번호: 10-2005-0120613)'을 들 수 있다. 상기 발명은 관과 관을 직렬 삽입하여 연결시키는 것으로서, 한쪽 관의 내부에 입구 쪽에 금속성 와이어인 로크링을 삽입하고 내측에 패킹을 구비하여, 결합된 파이프의 이탈 및 누수방지가 우수한 이음관에 대한 것이다. 그러나 상기 '이탈방지용 일체형 편수 이음관'은 이음관에 패킹과 로크링을 설치하기 위하여 확관부를 형성하여야 하며 확관된 부분의 두께가 얇아져 강도가 약화되어 외부의 압력이나 충격에 의하여 파열현상이 발생할 수 있으며, 내, 외부에서 연결부위의 틈새로 침투하는 세균으로 인해 파이프 내부가 오염될 수 있는 문제점을 가지고 있었다.

위와 같은 문제점을 해결하고자 본 고안자는 등록 특허 제10-1059130(등록일 2011. 08. 18.)호 '확관부를 갖는 연결관의 보강방법 및 상기 보강방법에 의해 보강된 확관부를 갖는 연결관'와 등록특허 제10-1197111호(등록일 2012. 10. 29.) '항균성 패킹과 스토퍼가 구비된 합성수지관 이음장치' 및 패킹부와 스토퍼가 일체로 형성된 합성수지관 연결용 이음장치에 관한 실용신안등록 제20-0461998호를 등록한 바 있으며, 패킹부와 스토퍼가 일체로 형성된 합성수지관 연결용 이음장치에 관한 특허출원 10-2011-0044628(공개특허 제2012-0126650호)호가 현재 심사 대기 중에 있다.

본 고안자의 상기 등록특허 및 출원에 의하여 연결부위에 틈새나 배수관에 오랫동안 사용됨에 따라 발생하는 박테리아나 세균 등의 오염을 방지를 해결하였으나, 외부 충격이나 지반의 흔들림에 의한 연결 합성수지관의 요동으로 접촉부위가 마모되거나, 스토퍼에 의한 합성수지관의 표면에 흠집발생 및 관 내부의 상수가 연결부위로 스며들어 장기 체류시 오염되는 현상이 일부 존재하였다.

KR 20-0377322 Y1 KR 10-2005-0120613 A KR 10-1059130 B1 KR 10-1197111 B1 KR 20-0461998 Y1 KR 10-2012-0126650 A

본 고안은 등록특허 제10-1197111호의 일부 문제점을 해결하기 위한 것으로 상기 출원의 합성수지 연결장치에 복수의 패킹을 설치함으로써, 합성수지관의 연결을 견고히 하고, 관 삽입 내부 방향에 패킹을 설치하여 관 내부의 유체가 관 연결구로 유입되는 것을 방지면서 복수의 패킹에 의하여 관 연결부의 유동을 방지하여, 연결부위의 파손이나 마모를 방지하는 합성수지관 이음장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 고안은 등록특허 제10-1197111호의 구성을 참고로 하여 창안된 것으로, 본 고안의 구성은 상기의 특허에 기술된 내용을 참조한다.

본 고안에 따른 복수의 패킹이 구비된 합성수지관 이음장치는 합성수지관 일단의 내부로 삽입된 합성수지관 타단 부위에 패킹을 추가로 설치 구성함으로써 내부로부터 유체의 유입을 방지하고, 복수의 패킹으로 연결부위의 균형을 견고하게 유지하여 합성수지관의 외부로부터 충격에 의한 합성수지관의 타단과 일단의 내부의 접촉부위의 마찰이나 충격으로 인한 마모나 파손을 방지하는 것이다.

본 고안의 위와 같은 구성은 등록특허 제10-1197111호의 구성을 기초로 한다.

즉 본 고안은 확관부와 보강층을 가지는 합성수지관 일단의 내주연과 합성수지관 타단의 외주연을 밀착시켜, 상기 일단과 타단을 연결시키는 합성수지관 이음장치로서, 상기 일단의 내주연에 위치되고, 상기 일단의 내부로 상기 타단이 삽입되면, 상기 일단의 내주연과 상기 타단의 외주연이 밀착되도록 밀봉하여, 상기 합성수지관 내부를 통해 흐르는 물질이 누출되지 않도록 하는 이중 층 구조의 항균성 패킹부(상기 항균성 패킹부의 이중 층 구조는 상기 일단의 내주연을 따라 형성되어, 상기 합성수지관 내부에서 발생하는 압력에 견디도록 하는 경질의 내압링 및 상기 내압링의 내주연을 따라 상기 내압링 상에 적층되어, 상기 합성수지관 외부로부터의 세균침투를 방지하는 항균링을 포함한다)가 복수로 구성되거나, 등록특허 제10-1197111호의 구성 중 스토퍼의 위치에 패킹을 설치하는 구성, 또는 패킹과 패킹 사이에 스토퍼를 추가로 포함하되, 상기 합성수지관은, 상기 합성수지관 내부에서 발생하는 압력에 견디도록 하는 경질의 고인장경질층; 상기 합성수지관 외부에서 발생하는 충격에 견디도록 하는 경질의 내충격경질층; 및 상기 합성수지관의 내부의 세균 번식를 방지하는 내충격경질 항균층을 포함하는 다중 층으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따른 복수 패킹과 스토퍼가 구비된 합성수지관 이음장치에 사용되는 합성수지관과 스토퍼 및 항균성 패킹의 구성은 상기 특허에 기재된 바와 같으며, 또한 오염의 염려가 없는 물질을 수송하는 경우에는 일반 패킹을 사용할 수도 있다.

그리고 상기의 스토퍼는 견고한 결합력이 필요하지 아니하거나, 합성수지관의 표면에 스토퍼에 의한 흠집이 발생할 우려가 있는 경우, 복수의 패킹을 사용함에 따라 이음장치의 결합력이 보장된다면 생략할 수 있으며, 합성수지관의 이음부의 길이에 따라 패킹을 2개 이상 설치하여 사용할 수도 있다.

본 고안에 따른 복수의 패킹이 구비된 합성수지관 이음장치는 등록특허 제10-1197111호와 동일한 효과 즉,

첫째, 간단히 합성수지관의 타단을 합성수지관 이음장치의 일단 내부로 삽입하는 것만으로도 합성수지관을 연결할 수 있는바, 시공기간을 단축하여 작업효율을 향상시켜 시공비를 절약할 수 있다.

둘째, 관을 연결한 후에도 삽입된 관이 임의로 분리되지 않는바, 유동이 없는 견고한 연결성을 가진 합성수지관 이음장치를 제공한다.

셋째, 다층 관 구조의 합성수지관 이음장치로, 같은 두께를 가지는 단층의 이음관보다도 더욱 내부 압력 및 외부 압력과 충격에 강한 합성수지관 이음장치를 제공하는 효과를 가진다.

넷째, 항균링 및 항균층으로 인해, 내, 외부로부터의 세균 침투 및 번식을 방지하는바 파이프 내부에 흐르는 물질이 세균으로부터 오염되지 않는 항균성 합성수지관 이음장치를 제공하는 효과를 가지면서,

더하여 복수의 패킹을 가짐으로써 연결부위에 유체가 유입되지 아니하여 완전한 오염방지 효과가 있으며, 연결부위의 양 말단에 패킹이 형성되어 외부의 충격에도 유동이 없고, 결합력이 향상되며, 결합부위의 마모 및 파손을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른, 복수의 패킹이 구비된 합성수지관 이음장치의 측단면을 도시한 것이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른, 복수의 패킹 구비된 합성수지관 이음장치에 타단이 삽입 고정된 것을 도시한 측단면도이다.
도 3은 본 고안의 다른 실시예에 따른, 복수의 항균성 패킹이 구비된 합성수지관 이음장치를 도시한 측단면도이다.
도 4는 본 고안의 다른 실시예에 따른, 복수의 항균성 패킹이 구비된 합성수지관 이음장치에 타단이 삽입 고정된 것을 도시한 측단면도이다.
도 5는 본 고안의 제3 실시예에 따른, 복수의 패킹이 이중으로 구비된 합성수지관 이음장치를 도시한 측단면도이다.
도 6, 7은 본 고안의 스토퍼를 설치한 또 다른 실시예이다.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 고안에 따른 복수의 패킹이 구비된 합성수지관 이음장치를 상세히 설명하고자 한다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른, 복수의 패킹이 구비된 합성수지관 이음장치의 측단면을 도시한 것이다. 도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른, 복수의 패킹을 구비된 합성수지관 이음장치에 타단이 삽입 고정된 것을 도시한 측단면도이다.

도 3은 본 고안의 다른 실시예에 따른, 복수의 항균성 패킹이 구비된 합성수지관 이음장치를 도시한 측단면도이다. 도 4는 본 고안의 다른 실시예에 따른, 복수의 항균성 패킹이 구비된 합성수지관 이음장치에 타단이 삽입 고정된 것을 도시한 측단면도이다.

상기의 복수의 패킹은 항균성 패킹 또는 필요에 따라 일반 패킹을 교대로 사용할 수도 있다.

본 고안에 따른 복수의 항균성 패킹(20, 20')이 구비된 합성 수지관 이음장치는 합성수지관 이음장치 일단(10)의 내부로 합성수지관의 타단(10a)을 삽입하여, 일단의 내주연과 타단의 외주연을 밀착시켜, 합성수지관의 일단과 타단을 연결시키는 합성수지관 이음장치로서, 결합력을 견고하게 할 필요가 있는 경우에는 스토퍼를 추가로 설치하는 구성을 포함하며, 합성수지관 이음장치는 관 구조는 다층으로 내부에 항균층(13)을 포함하는 구성으로 이루어져 있다.

또한 이음장치의 확관부(1)에는 다층으로 구성된 보강층(40)가 형성되어 확관에 따른 합성수지관이 얇아짐으로 인한 외부 충격으로부터 관을 보강하여 파손을 방지한다.

복수의 패킹(20, 20', 30)은 합성 수지관 일단(10)의 내주연을 따라 형성되어, 합성수지관 일단(10)의 내부로 타단(10a)이 삽입되면, 합성수지관 일단(10)의 내주연과 타단(10a)의 외주연이 밀착되도록 밀봉하여, 관 내부를 통해 흐르는 물질이 누출되지 않도록 하는 링이다.

또한 복수의 패킹(20, 20', 30)중에 관내를 흐르는 유체에 접속하는 부위의 패킹(20' 30)은 반드시 항균 패킹으로 구성되며, 외부의 패킹(20)은 일반 패킹을 사용할 수도 있다.

물론 항균성이 필요하지 아니한 관로에는 모두 일반 패킹으로 사용도 가능하다.

복수의 패킹(20, 20', 30)은 일단(10)의 확관부(1)의 내, 외 끝 부분에 가깝게 일정한 간격을 두고 설치하는 것이 이음부에 유체의 유입을 방지하고, 이음부의 유동을 방지하여 굴곡부의 파손을 방지하는 측면에서 바람직하다.

바람직하게는 복수의 패킹의 설치 간격은 패킹 폭의 길이 이상으로 하고, 더욱 바람직하게는 1.5 내지 4배 정도이다.

1.5배 미만이면 이음부의 유동 방지가 현격하게 저하되며, 4배 이상이면 확관부의 범위가 확대되어 비경제적이다.

스토퍼는 합성수지관 일단(10)의 내주연의 항균성 패킹(20)과 항균성 패킹(20') 사이에 위치되고, 타단(10a)이 삽입되는 방향으로 경사지게 돌출 형성되어, 삽입된 합성 수지관의 타단(10a)이 일단(10)으로부터 분리되는 것을 방지한다.

본 고안의 항균성 패킹 및 스토퍼는 본 고안자의 선 등록인 등록특허 제10-1197111호에 기재된 항균성 패킹 및 스토퍼를 사용할 수 있으며, 특별히 이에 한정하지는 아니한다.

항균성 패킹(20, 20')는 상술한 바와 같이, 합성수지관 일단(10)과 삽입되는 관의 타단(10a)을 밀봉하는 구성 요소인바, 합성 고무 또는 실리콘계 수지 등의 연질의 재질을 사용할 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

항균성 패킹(20, 20')은 내압링(22, 22'); 및 항균링(21, 21')의 이중층 구조를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

먼저 내압링(22, 22')은 합성수지관 이음장치 일단(10)의 내주연을 따라 형성되어, 일단(10)과 타단(10a)이 연결된 관의 연결 부위에서 발생하는 압력에 견딜 수 있도록 하는 경질의 구성요소이다.

내압링(22, 22')은 고경도 고무층으로 이루어짐이 바람직하며, 고경도의 기준은 파이프 내부 유로로 흐르는 물질이 발생시키는 압력에 따라, 적절한 경도를 구비한 내압링(22, 22')을 구비하면 될 것이다.

항균링(21, 21')은 내압링(22, 22')의 내주연을 따라 내압링(22, 22') 상에 적층되어, 파이프 내, 외부로부터의 세균이 합성수지관 이음장치 일단(10)과 타단(10a)의 밀착부위를 통해 침투 및 번식과 이음부의 유동을 방지하는 구성 요소이다.

항균링(21, 21')은 세균의 침투 및 번식를 막는 것이 주된 목적이나 합성수지관 일단(10)과 타단(10a)의 연결부위의 내부에서 발생하는 내, 외부 압력에도 견딜 수 있어야 하며, 동시에 항균의 기능도 구비하여야 한다.

항균링(21, 21')은 제올라이트계 무기항균제 또는 은나노 입자를 함유하고 있는 실리콘계 수지 또는 합성고무로 이루어지며, 항균제는 가격적인 면에서 제올라이트계 무기항균제를 사용하는 것이 바람직하다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안의 일 실시예로 확관부(1)과 보강층(40)를 가지는 합성수지관 이음장치는 항균성 패킹(20)과 항균성 패킹(30)으로 구성되어 있다.

물론 항균성 패킹(20, 30)은 필요에 따라 추가로 설치될 수도 있으며 실리콘계 고무나 수지가 바람직하다.

또한 항균성 패킹(20)은 경질, 항균성 패킹(30)은 연질의 패킹을 사용할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 합성수지관의 일단(10)의 내부로 합성 수지관 타단(10a)이 삽입되면, 항균성 패킹(20)과 항균성 패킹(30)은 타단(10a)과 일단(10)이 상호 이중으로 밀봉되어 이음부의 유체의 유입이 방지되고, 복수이 패킹에 의하여 합성수지관의 타단(10a)과 일단(10)을 고정하여 이음부의 결합을 견고하게 함으로써 유동에 의한 파손 등을 방지할 수 있는 것이다.

또한, 결합력을 견고하게 하기 위해서는 도 6, 7에 도시한 바와 같이 항균성 패킹(20)과 항균성 패킹(20') 또는 항균성 패킹(30) 사이에 스토퍼를 설치할 수도 있다.

본 고안에 따른 복수의 패킹을 구비된 합성수지관 이음장치는 도 1에 도시된 바와 같은 편수형뿐만 아니라, 양수형 및 티, 엘보우 등 다양한 합성수지 이음관으로 구현할 수도 있다.

본 고안에 사용되는 합성 수지관은 고인장경질층(12); 내충격경질층(11); 및 내충격경질 항균층(13)을 포함하는 3중 층 이상인 것을 특징으로 한다.

또한 보강층(40)도 제2 고인장경질층(42); 제2 내충격경질층(41); 및 제2 내충격경질 항균층(43)을 포함하는 3중 층 이상인 것을 특징으로 한다.

고인장경질층(12)은 파이프 내부에서 발생하는 압력에 견딜 수 있는 성질을 구비하고 있어야 하는바, 경질의 합성 수지로 이루어짐이 바람직하다.

고인장경질층(12)에 배합되는 성분으로는 납계 안정제(삼염기성 황산납, 삼염기성 스테아린산 련, 스테아린산 납)를 들 수 있으나, 관의 용도가 상수도용 또는 유체 수송용인 경우에는 납 오염 우려로 인해 사용을 자제함이 바람직하다.

내충격경질층(11)은 관 외부에서 발생하는 충격에 견디도록 하는 성질을 구비하고 있어야 하는바, 경질의 합성 수지로 이루어짐이 바람직하다. 그러나 고인장경질층(12)과 마찬가지로 경질의 성질로 이루어짐이 바람직하다.

내충격경질층(11)에 포함되는 보강제로는 CPE계 보강제, MBS계 충격 보강제를 예로 들 수 있으며, 고인장경질층(12)과 내충격경질층(11)의 구체적인 제조 및 생산 방법은 본 고안자의 선등록 특허(등록 번호: 10-0338254)에 개시되어 있는바 구체적인 설명은 생략한다.

내충격경질 항균층(13)은 관에 흐르는 물의 세균번식을 방지하는 구성 요소이다. 내충격경질 항균층(13)은 제올라이트계 무기항균제가 포함된 수지 조성물 또는 은나노 입자가 포함된 수지 조성물인 것이 바람직하다. 내충격경질 항균층(13)은 무기항균제 또는 은나노 입자가 포함됨에 따라 항균 효과와 함께 세균의 번식 및 침투 및 스케일의 생성을 방지한다.

본 고안에 따른 복수의 패킹과 스토퍼가 구비된 합성수지관 이음장치는 수송되는 물질이 접촉하는 부위에 내충격경질 항균층(13)이 형성되고, 외부에 접촉되는 부위에 내충격경질층(11)이 형성되며, 그 사이에 고인장경질층(12)이 순서로 위치할 수 있음을 특징으로 한다.

본 고안에 따른 복수의 패킹이 구비된 합성수지관 이음장치는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하였다.

그러나, 이는 본 고안을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 기술적 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

즉 본 고안의 합성수지관 이음장치는 편수관뿐만 아니라, 일자형, 엘보우 또는 T자형 등의 다양한 합성수지관 이음장치에 사용이 가능하다.

1: 확관부
10: 일단
10a: 타단
11: 내충격경질층
12: 고인장경질층
13: 내충격경질 항균층
20, 20', 30: 항균성 패킹
21, 21': 항균링
22, 22': 내압링
40: 보강층
41: 제 2 내충격경질층
42: 제 2 고인장경질층
43: 제 2 내충격경질 항균층

Claims (3)

1. 합성수지관 일단의 내부로 합성수지관 타단을 삽입하여, 상기 일단의 내주연과 상기 타단의 외주연을 밀착시켜, 상기 일단에 일단과 타단을 연결시키는 확관부와 보강층을 가지는 합성수지관 이음장치에 있어서,
   상기 일단의 내주연에 일정한 간격을 가지는 복수의 패킹을 구비하고,
   상기 합성수지관은,
   상기 합성수지관 내부에서 발생하는 압력에 견디도록 하는 경질의 고인장경질층;
   상기 합성수지관 외부에서 발생하는 충격에 견디도록 하는 경질의 내충격경질층; 및
   상기 합성수지관의 내부의 세균 번식를 방지하는 내충격경질 항균층을 포함하는 다중층으로 이루어지고,
   상기 보강층도 다중층의 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 합성수지관 이음장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 삽입된 타단이 상기 일단으로부터 분리되는 것을 방지하는 경질의 스토퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 합성수지관 이음장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 패킹은 항균성 패킹인 것을 특징으로 하는 합성수지관 이음장치.

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