KR20140118978A

KR20140118978A - 관이음

Info

Publication number: KR20140118978A
Application number: KR1020147009422A
Authority: KR
Inventors: 키요카즈 타카하시; 히로시 이노우에; 요우스케 마츠시타; 타모츠 타카다
Original assignee: 히가시오 멕 가부시키가이샤
Priority date: 2012-01-10
Filing date: 2012-06-05
Publication date: 2014-10-08
Also published as: WO2013105287A1; IN2014DN03270A; US20140239631A1; JP2013142420A; SG11201400322PA; JP5611247B2; EP2803894A4; CN104160198B; US9816650B2; TWI461622B; EP2803894A1; TW201329378A; CN104160198A

Abstract

전동작업 공구 또는 인력에 의해 가해지는 회전력의 로스가 현저하게 작아져, 작은 토크로 조임링을 직경축소시킬 수 있는 관이음을 제공하기 위하여, 360°~ 480°의 소정 중심각도에 걸쳐 종방향으로 감겨진 복수의 조임링(6)과, 조임링(6)이 쓰러지는 것을 규제하면서 직경축소 변형을 허용하도록 조임링(6)을 유지하는 가이드 부재와, 파이프 미접속 상태에서 조임링(6)보다도 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상으로 배열 설치되는 대략 삼각산형 토글 부재(11)와, 토글 부재(11)의 산의 높이 치수를 감소시키도록 레이디얼 내측 방향으로 토글 부재(11)의 중앙 정상부를 이동시키는 볼트·너트 결합(X)을 구비한다. 조임링(6)이 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상의 걸음 발톱부(7)를 갖고, 토글 부재(11)가 레이디얼 내측 방향으로 이동할 때, 걸음 발톱부(7)에 토글 부재(11)의 하방측 단부가 걸어지면서 둘레 방향으로 이동하여 조임링(6)을 직경축소시키도록 구성한다.

Description

관이음{PIPE JOINT}

본 발명은 관이음에 관한 것이다.

본 출원인은 C형 조임링을 갖는 관이음에 있어서, 조임링에 웜휠부를 일단에 갖는 대략 접선방향의 볼트 부재와 그것에 나사결합하는 너트를 설치하고, 웜휠부에 대하여 맞물리는 웜을 전동작업 공구로 회전구동시키고, 상기 너트와 볼트 부재를 돌려 진행시켜, 조임으로써, 조임링을 직경축소시키는 구성의 관이음을 이미 제안했다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

그러나, 상기 관이음에서는, 볼트 부재와 너트 부재를 나사결합에 의해 조이는 힘이 대단히 크기 때문에, 나사결합부의 회전마찰 저항이 크고, 또한, 상기 웜휠과 상기 웜의 맞물림 부위의 마찰 저항은 대단히 크다. 따라서, 대직경이고 또한 두께가 두꺼운 PEX관(가교 폴리에틸렌 관) 등에 사용하면, 조임이 대단히 어렵거나 또는 불가능한 경우가 생겼다.

일본 특개 2009-168167호 공보

(발명의 개요)

(발명이 해결하고자 하는 과제)

해결하고자 하는 과제는, 조임링을 직경축소시키기 위하여, 전동작업 공구로부터의 회전 동력의 전달 기구에 큰 로스가 있는 점, 큰 회전 토크를 요하는 점 및 상기 웜과 웜휠이 맞물리는 부위가 파손될 우려가 있는 점이다.

그래서, 본 발명에 따른 관이음은 360°~ 480°의 소정 중심각도에 걸쳐 종방향으로 감겨진 조임링과, 이 조임링이 쓰러지는 것을 규제하면서 직경축소 변형을 허용하도록 이 조임링을 유지하는 가이드 부재와, 파이프 미접속 상태에서 상기 조임링보다도 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상으로 배열 설치되는 대략 삼각산형 토글 부재와, 이 토글 부재의 산의 높이 치수를 감소시키도록 레이디얼 내측 방향으로 이 토글 부재의 중앙 정상부를 이동시키는 볼트·너트 결합을 구비하고, 상기 조임링의 각 단부에 대하여 상기 토글 부재의 하방측 단부가 걸음 상태 또는 연결 상태로 되기 위한 걸음·연결 수단을 설치하고, 상기 토글 부재의 산의 높이가 감소하도록 레이디얼 내측 방향으로 상기 토글 부재의 중앙 정상부가 이동할 때, 상기 걸음·연결 수단을 통하여, 상기 조임링의 상기 단부를 둘레 방향으로 이동시켜 상기 조임링을 직경축소시키도록 구성한 것이다.

또한 상기 걸음·연결 수단은 상기 조임링의 각 단부로부터 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상의 걸음 발톱부와, 상기 토글 부재 하방측 단부의 에지로 이루어진다.

또는, 상기 걸음·연결 수단은 상기 조임링의 각 단부에 뚫어 설치한 구멍부와, 상기 토글 부재의 하방측 단부로부터 돌출 형상으로 형성되어 상기 구멍부에 헐겁게 끼워진 형상으로 삽입되는 작은 볼록부로 이루어진다.

또한 상기 볼트·너트 결합을 구성하는 볼트 몸통에 원통 형상 대용 부재를 외측에서 끼우고, 상기 볼트·너트 결합을 조일 때, 상기 대용 부재가 소성 변형하여 상기 토글 부재의 변형 형상을 유지함과 아울러, 상기 볼트·너트 결합을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크에 달하면 상기 볼트 몸통이 이탈하도록 구성한 것이다.

또한 상기 볼트·너트 결합을 구성하는 볼트 몸통이 둘레 방향의 걸음 돌조를 가짐과 아울러 이 걸음 돌조보다도 선단 근처에 노치를 갖고, 상기 볼트 몸통의 기단부는 피접속 파이프의 외경보다도 큰 내경이며 상기 가이드 부재에 유지된 링부에 연달아 설치되어 있고, 또한, 상기 볼트·너트 결합을 구성하는 너트 부재와 상기 토글 부재와의 사이에 와셔를 배열 설치하고, 이 와셔는 레이디얼 내방측에 박판 형상 링을 갖고, 이 박판 형상 링이 걸음 발톱편부를 내주측에 갖고, 상기 볼트·너트 결합을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크에 달하면 상기 볼트 몸통이 상기 노치에서 파단하여 이탈함과 아울러, 상기 걸음 발톱편부가 상기 걸음 돌조에 걸어져서 상기 박판 형상 링이 레이디얼 외방으로 이동하는 것을 규제하여 상기 토글 부재의 변형 형상을 유지하도록 구성한 것이다.

또한 상기 볼트·너트 결합을 구성하는 볼트 몸통이 노치를 갖고, 상기 볼트 몸통의 기단부는, 피접속 파이프의 외경보다도 큰 내경이며 상기 가이드 부재에 유지된 링부에 연이어 설치되어 있고, 외주면에 걸음 발톱부를 갖는 원통 형상 걸음 부재를 상기 볼트 몸통에 외측에서 끼움과 아울러 상기 링부 또는 볼트 몸통의 기단부와 일체화하고, 또한, 상기 볼트·너트 결합을 구성하는 너트 부재와 상기 토글 부재 사이에 와셔를 배열 설치하고, 이 와셔의 내주면에 상기 걸음 발톱부가 걸어지는 피걸음부를 형성하고, 상기 볼트·너트 결합을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크에 달하면 상기 볼트 몸통이 상기 노치에서 파단하여 이탈됨과 아울러, 상기 걸음 발톱부가 상기 피걸음부와 걸어져 상기 와셔가 레이디얼 외측 방향으로 이동하는 것을 규제하여 상기 토글 부재의 변형 형상을 유지하도록 구성한 것이다.

또한 직경축소 가능한 조임링과, 파이프 미접속 상태에서 이 조임링보다도 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상으로 배열 설치되는 대략 삼각산형 토글 부재와, 이 토글 부재의 산의 높이 치수를 감소시키도록 레이디얼 내측 방향으로, 이 토글 부재의 중앙 정상부를 이동시키는 볼트·너트 결합을 구비하고, 상기 볼트·너트 결합을 구성하는 볼트 몸통은, 상기 볼트·너트 결합을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크에 달하면, 인발 또는 절단 파괴로, 이탈하여, 상기 볼트 몸통의 레이디얼 방향 돌출 길이를 감소시키도록 구성한 것이다.

본 발명의 관이음에 의하면, 전동작업 공구 또는 인력에 의해 가해지는 레이디얼 방향의 힘이 조임링에 의한 (둘레 방향) 조임력으로 교묘하게(고배력으로) 변환되어, 작은 토크로 조임링을 강력하게 직경축소시킬 수 있다. 또한 파손되는 부위가 없어진다. 또한, 대직경이고 또한 두께가 두꺼운 PEX관 등의 파이프이어도, 조임링은 종방향 감음이므로, 강력하게 파고들어 조임 가능하여, 삽입통부에 견고하게 압접해서 높은 밀봉 성능을 발휘한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태의 피접속 파이프 미접속 상태를 나타내는 단면 정면도이다.
도 2는 도 1의 주요부 단면 측면도이다.
도 3은 주요 부위의 바닥면 설명도이다.
도 4는 파이프 접속 완료 직전 상태를 나타내는 단면 정면도이다.
도 5는 도 4의 주요부 단면 측면도이다.
도 6은 파이프 접속 완료 상태를 나타내는 단면 정면도이다.
도 7은 도 6의 주요부 단면 측면도이다.
도 8은 주요 부위의 바닥면 설명도이다.
도 9는 조임링을 나타내는 정면도이다.
도 10은 조임링을 나타내는 사시도이다.
도 11은 조임링의 제법 및 종방향 감음에 대하여 설명하기 위한 사시도이다.
도 12는 가이드 부재를 나타내는 정면도이다.
도 13은 가이드 부재를 나타내는 반 절단 측면도이다.
도 14는 토글 부재를 나타내는 정면도이다.
도 15는 토글 부재의 제법을 나타내는 정면도이다.
도 16은 토글 부재의 제법을 나타내는 평면도이다.
도 17은 볼트 몸통을 나타내는 정면도로, (A)는 이탈 전의 상태를 나타내고, (B)는 이탈할 때의 상태를 나타낸다.
도 18은 도 17(A)의 저면도이다.
도 19는 링부를 나타내는 정면도이다.
도 20은 링부를 나타내는 평면도이다.
도 21은 주요부 확대 단면 정면도이며, (A)는 볼트 몸통의 이탈 전의 상태를 나타내고, (B)는 볼트 몸통의 이탈 후의 상태를 나타낸다.
도 22는 대용 부재와 링부와의 일체화의 다른 예를 나타내는 주요부 확대 단면 정면도이며, (A)는 볼트 몸통의 이탈 전의 상태를 나타내고, (B)는 볼트 몸통의 이탈 후의 상태를 나타낸다.
도 23은 제 2 실시형태의 피접속 파이프 미접속 상태를 나타내는 간략 단면 정면도이다.
도 24는 파이프 접속 완료 직전 상태를 나타내는 간략 단면 정면도이다.
도 25는 파이프 접속 완료 상태를 나타내는 간략 단면 정면도이다.
도 26은 일체화된 볼트 몸통 및 링부를 나타내는 정면도이다.
도 27은 박판 형상 링을 도시하는 도면으로, (A)는 평면도를 나타내고, (B)는 단면 정면도를 나타낸다.
도 28은 제 3 실시형태의 피접속 파이프 미접속 상태를 나타내는 간략 단면 정면도이다.
도 29는 파이프 접속 완료 직전 상태를 나타내는 간략 단면 정면도이다.
도 30은 파이프 접속 완료 상태를 나타내는 간략 단면 정면도이다.
도 31은 일체화한 볼트 몸통 및 링부를 나타내는 정면도이다.
도 32는 원통 형상 걸음 부재를 나타내는 도면으로, (A)는 평면도를 나타내고, (B)는 단면 정면도를 나타낸다.
도 33은 와셔를 나타내는 단면 정면도이다.
도 34는 제 4 실시형태의 주요 구성을 나타내는, 복수의 주요 부품을 연결한(직경축소 전의) 유닛의 도면으로, (A)는 평면도, (B)는 정면도이다.
도 35는 제 4 실시형태에 있어서의 직경축소 후의 상태를 나타내는 유닛의 정면도이다.
도 36은 도 34에 도시한 상태에 있어서의 토글 부재의 도면으로서, (A)는 평면도, (B)는 정면도이다.
도 37은 도 35에 도시한 상태에 있어서의 토글 부재의 도면으로서, (A)는 평면도, (B)는 정면도이다.
도 38은 제 4 실시형태에 사용되는 조임링을 설명하기 위한 정면도로서, (A)는 직경축소 전의 정면도, (B)는 직경축소 정면도이다.
도 39는 제 5 실시형태를 나타내는 주요 구성부의 정면도이다.
도 40은 일부 단면으로 나타내는 측면도이다.
도 41은 조임링의 정면도이다.
도 42는 조임링의 측면도이다.
도 43은 도 40에 사용되는 가이드 부재의 반 절단 단면도이다.
도 44는 도 40에 사용되는 일체화한 볼트 몸통 및 링부를 나타내는 정면도이다.
도 45는 도 44의 중앙 종단면도이다.
도 46은 제 6 실시형태를 나타내는 주요 구성부의 정면도이다.
도 47은 일부 단면으로 나타내는 측면도이다.
도 48은 조임링의 정면도이다.
도 49는 도 47에 사용되는 가이드 부재를 도시하는 도면으로, (A)는 반 절단 단면도, (B)는 (A)의 b-b 화살표 방향으로 본 단면도, (C)는 (A)의 c-c 화살표 방향으로 본 단면도.
도 50은 도 47에 사용되는 일체화한 볼트 몸통 및 링부를 나타내는 단면도이다.
도 51은 제 2 실시형태의 변형예의 파이프 접속 완료 상태를 나타내는 간략 단면 정면도이다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

도 1~도 22는 본 발명의 제 1 실시형태를 나타낸다. 그리고, 도 1~도 3은 관이음의 피접속 파이프 미접속 상태를 나타낸다. 도 4·도 5는 파이프 접속 완료 직전 상태를 나타낸다. 도 6·도 7은 파이프 접속 완료 상태를 나타낸다. 이 관이음은 파이프(P)의 단부(P₀)에 삽입되는 삽입통부(1)를 갖는 통 형상 이음 본체(2)와, 파이프(P)의 단부(P₀)를 외측으로부터 조이기 위한 조임구조체(3)로 이루어진다. 그리고, 조임구조체(3)의 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조여 소정의 조임 토크(T₀)에 달하면, 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 볼트 몸통(4) 및 너트 부재(5)가 이탈함과 아울러, 조임구조체(3)의 잔부에서, 파이프(P)의 조임 상태를 유지하는 구성이다. 구체적으로는, 볼트 몸통(4)은 (후술하는 바와 같이) 인발에 의해 이탈된다. 또한, 이음 본체(2)의 파이프(P)가 접속되는 일단측의 삽입통부(1)와 반대의 타단측에는 도시 생략된 각종 기기 등이 접속된다. 본 발명에서, 「축 방향」은 링부(18)(후술)의 축심 방향을 나타내고, 「레이디얼 내측 방향」, 「레이디얼 외측 방향」은, 각각, 링부(18)의 레이디얼 내측 방향, 링부(18)의 레이디얼 외측 방향에 대하여 사용되는 것으로 한다.

구체적으로는, 360°~ 480°의 소정 중심각도(α)에 걸쳐 종방향으로 감긴 2개의 조임링(6)을 갖는다. 예를 들면, 도 9·도 10에 도시하는 바와 같이, 390°~ 480°의 소정 중심각도(α)에 걸쳐 종방향으로 감긴 2개의 조임링(6)을 갖는다. 조임링(6)이 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상의 걸음 발톱부(7)를 갖는다. 조임링(6)은, 예를 들면, 도 11에 도시하는 바와 같이, 다수회 종방향으로 감긴 종방향 권체(A)를, 인발 가공 등에 의해, 상기 390°~ 480°의 중심각도(α)가 되도록 절단하고, 또한, 걸음 발톱부(7)를 펀칭 가공 등으로 제작하거나, 또는, (도시 생략한) 1 장의 판재를 펀칭하여, 중심각도(β)가 30°~ 120°의 범위에서 겹치는 원호부를 소성 가공으로 행해도 된다.

또한, 후술의 다른 실시형태를 나타내는 도 41이나 도 48과 같이, 중심각도(α)를 (자유상태에서) 360°~ 370°로 함과 아울러, 접선방향으로 연신하는 스트레이트부(6B, 6B)를 설치하여, 조임 작업을 원활하게 행하도록 하는 것도 바람직하다.

조임링(6)이 쓰러지는 것을 규제하면서 직경축소 변형을 허용하도록 조임링(6)을 유지하는 플라스틱제 가이드 부재(8)(도 12·도 13 참조)를 갖는다. 또한, 가이드 부재(8)는 금속제로 해도 된다. 가이드 부재(8)는 링부(18)(후술)를 유지하는 광폭 홈(9)과, 조임링(6)을 유지하는 (협폭의) 깊은 홈(10, 10)을 갖는다. 조임링(6)이 깊은 홈(10)에 유지되므로, 확실하게 쓰러지는 것을 방지할 수 있다. 또한 조임링(6)의 횡단면이 가늘고 긴 직사각형이며, 또한, 그 장변이 축심 직교면 내에 있으므로(레이디얼 방향을 향해 있으므로), 파이프(P)에 파고들어 가게 하기 쉽다(파이프(P)를 변형시키기 쉽다)고 하는 이점이 있다.

또한, 조임링(6)의 횡단면에서, 가늘고 긴 직사각형(종방향 띠형)의 (장변 갈이):(단변 길이)의 비를 2.0배~6.0배로 하고, 보다 바람직하게는 2.5배~4.0배로 한다. 즉, 도 10에서, 2.0≤W/T≤6.0으로 하고, 보다 바람직하게는 2.5≤W/T≤4.0으로 한다. 하한값 미만이면, 파이프 조임 면압이 충분히 커지지 않아(도 6에 도시하는 바와 같이,) 강력하게 파이프(P)를 조이기 어렵다. 반대로, 상한값을 초과하면, (가이드 부재(8)의 깊은 홈(10)에서 쓰러짐 방지되어 있다고 해도) 축심 직교 평면으로부터 경사지는 방향으로, 쓰러질 우려가 생긴다.

그리고, 파이프 미접속 상태에서 조임링(6)보다도 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상으로 배열 설치되는 대략 삼각산형 토글 부재(11)를 갖는다. 토글 부재(11)는, 도 2·도 14에 나타내는 대략〈 형상으로부터, 도 5·도 7에 도시하는 원호 형상으로 변형되어 걸음 발톱부(7)와 걸음 발톱부(7) 사이를 버티는 "스트레칭 부재"로서 작용하여, 조임링(6)을 직경축소시킨다. 이와 같이, 토글 부재(11)는 "스트레칭 부재" 또는 "토글형 스트레칭편", 혹은, "양쪽 걸음 발톱부 간격 증가 부재"라고 부를 수 있다.

토글 부재(11)는 중앙 정상부(12)에 대응하는 부위가 소성 변형 가능한 박육부(13)를 갖는 일체의 것으로 형성되어 있다. 토글 부재(11)는 중앙 정상부(12)에 대응하는 부위가, 축 방향에서 보아, 중앙 정상부(12)로부터 좌우 각각에, 원호 형상 편부(14)가 연이어 설치되어 있다. 15는 볼트 몸통(4)을 삽입 통과하기 위한(타원형의) 구멍부를 나타낸다. 토글 부재(11)는 도 15·도 16에 나타내는 바와 같은 원호 형상 판편(16)을 도 14와 같이 소성 변형시켜 제작할 수 있다.

토글 부재(11)의 산의 높이 치수(H)를 감소시키도록 레이디얼 내측 방향으로, 토글 부재(11)의 중앙 정상부(12)를 이동시키는 볼트·너트 결합(X)(도 1·도 2·도 4·도 5 참조)을 구비한다. 토글 부재(11)의 중앙 정상부(12)가 레이디얼 내측 방향으로 이동할 때, 토글 부재(11)의 하방측 단부(선단부)(11C, 11C)는 걸음 발톱부(7)에 걸어지면서 둘레 방향으로 이동하여 조임링(6)을 직경축소시키도록 구성되어 있다.

바꿔 말하면, 본 발명에 따른 관이음은 조임링(6)의 각 단부(6A, 6A)에 대하여, 토글 부재(11)의 하방측 단부(11C)가 걸음 상태 또는 연결 상태로 되기 위한 걸음·연결 수단(W)를 설치하고 있다. 도 1~도 22에 나타낸 제 1 실시형태 및 후술의 제 2·제 3 실시형태(도 23~도 33)에서는, 상기 걸음·연결 수단(W)은 조임링(6)의 각 단부(6A)로부터 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상의 걸음 발톱부(7)와, 토글 부재(11)의 하방측 단부(11C)의 에지(40)로 이루어진다. 그리고, 토글 부재(11)의 산의 높이(H)가 감소하도록 레이디얼 내측 방향으로 토글 부재(11)의 중앙 정상부(12)가 이동할 때, 상기의 걸음·연결 수단(W)을 통하여, 조임링(6)의 단부(6A, 6A)를 둘레 방향으로(분리되는 방향으로) 이동시켜 조임링(6)을 직경축소 시킨다.

도 2·도 5·도 21에 도시하는 바와 같이, 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 볼트 몸통(4)(도 17·도 18 참조)의 기단부(17)는 피접속 파이프(P)의 외경(D₀)보다도 큰 내경(D₁)이며 가이드 부재(8)에 유지된 링부(18)(도 19·도 20 참조)에 걸어져(고착되어) 있다. 구체적으로는, 볼트 몸통(4)의 기단부(17)에 레이디얼 외방으로 돌출 형상의 2개의 걸음 돌출편(19)이 형성되고, 링부(18)에 형성된 걸음 구멍부(20)에 회전 방지되면서 걸어져 있다. 즉, 도 8에 도시하는 바와 같이, 걸음 구멍부(20)는 걸음 돌출편(19)에 대응한 형상의 2개의 피걸음 오목 패임부(20a)를 갖는다. 또한, 제 1 실시형태에서는, 링부(18)는 독립된 부재로서 상기 볼트 몸통(4)과 걸음 형상으로 고착(연결)되어 있다.

도 1·도 2·도 4~도 7·도 21에 도시하는 바와 같이, 볼트 몸통(4)에 원통 형상 대용 부재(21)가 외측에서 끼워져 있다. 볼트·너트 결합(X)을 조일 때, 대용 부재(21)가 소성 변형하여 토글 부재(11)의 변형 형상을 유지함과 아울러, 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크(T₀)에 도달하면 볼트 몸통(4)이 이탈하도록 구성되어 있다. 도 17(A)는 볼트 몸통(4)이 링부(18)에 걸어져 있을 때의 상태를 나타내고, 도 17(B)는 볼트 몸통(4)이 링부(18)로부터 이탈할 때의 상태를 나타낸다. 즉, 볼트 몸통(4)이 링부(18)로부터 이탈할 때, 도 17(A)의 화살표로 나타내는 바와 같이, 걸음 돌출편(19)이 소성 변형한다. 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 너트 부재(5)와 토글 부재(11) 사이에 와셔(22)가 배열 설치되고, 이 와셔(22)는 너트 부재(5)가 토글 부재(11)에 대하여 원활하게(가볍게) 회전 가능하도록 하는 작용을 하고, 또한 (도 16에 도시하는) 타원 형상의 구멍부(15)의 내주 끝가장자리에 대하여, 너트 부재(5)가 파고들기 등을 일으키는 것을 막는 작용을 한다.

도 21에 도시하는 바와 같이, 대용 부재(21)의 하단(23)이 링부(18)와 용접되어 있다.

도 22는 변형예를 나타내며, 대용 부재(21)의 하단(23)을 걸음 구멍부(20)의 오목 패임부(20a)에 걸어서 빠짐방지 되도록 구성하고 있다. 또한, 도시 생략하지만, 대용 부재(21)는 납땜이나 코킹 가공 등의 다른 고착 수단으로 링부(18)에 고착하는 것도 바람직하다.

또한, 본 발명의 특징에 대하여, 별도의 관점에서 표현하면 다음과 같이 말할 수 있다. 즉, 직경축소 가능한 조임링(6)과, 파이프 미접속 상태에서 이 조임링(6)보다도 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상으로 배열 설치되는 대략 삼각산형 토글 부재(11)와, 이 토글 부재(11)의 산의 높이 치수(H)를 감소시키도록 레이디얼 내측 방향으로, 이 토글 부재(11)의 중앙 정상부(12)를 이동시키는 볼트·너트 결합(X)을 구비하고, 상기 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 볼트 몸통(4)은 상기 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크(T₀)에 달하면, 인발에 의해, 이탈하여, 상기 볼트 몸통(4)의 레이디얼 방향 돌출 길이를 감소시키도록 구성했다.

여기에서, 도 1~도 22에서 추가 설명하면, 링부(18)의 피걸음 오목 패임부(20a, 20a)와, 볼트 몸통(4)의 걸음 돌출편(19, 19)의 상호의 걸음에 의해, 볼트 몸통(4)의 "회전 방지" 및 "빠짐 방지"가 되어 있다.

또한 도 1, 도 4, 도 6 및 도 12, 도 13 등에 도시하는 바와 같이, 이음 본체(2)에는 오목 둘레홈(2A)이 삽입통부(1)의 기단보다도 내방 위치(도면의 좌측 방향의 위치)에 형성되고, 다른 한편, 가이드 부재(8)에는 걸음 볼록조(8A)를 형성하고, 이 걸음 볼록조(8A)를 오목 둘레홈(2A)에 걸어지게 함으로써 조임 구조체(3) 및 접속 완료 후의 파이프(P)의, 축 방향으로의 이음 본체(2)로부터의 이동을 저지하고 있다.

또한 조임링(6, 6)은 2개 배열 설치되고, 토글 부재(11)의 하방측 단부(11C, 11C)가 안정자세로(경사지지 않고), 볼트·너트 결합으로 레이디얼 내측 방향으로 이동 가능하다. 또한, 조임링(6)을 4개로 해도 된다.

또한 도 12에서, 가이드 부재(8)의 절결 중심 각도(θ₈)는 90°~ 170°로 한다. 보다 바람직하게는 110°~ 140°이다.

그런데, 대용 부재(21)가 도 1, 도 2로부터 도 4, 도 5(도 6, 도 7)와 같이 소성 변형하여, 토글 부재(11)를 작은 높이 치수로 유지시키기 위하여, 와셔(22)에는 대용 부재(21)의 외경 치수보다도 약간 큰 내경 치수의 구멍(22A)을 뚫어 설치함과 아울러, 약간 큰 모따기(22B)를(너트 부재(5)측에) 형성하고, 그리고, 너트 부재(5)에는 직경 확장을 위한 삼각 돌조(5A)를, 나사구멍 개구 단부에 형성하고, 원통 형상 대용 부재(21)의 외방 단부를, 작은 나팔 형상(Z)으로 소성 변형시키도록 구성하고 있다.

또한, 도 14, 도 15에 도시한 토글 부재(11)의 원호 형상 편부(14, 14)를 직선 형상 편부로 하는 것도 가능하다(도시 생략). 또한 도 14, 도 15의 실선으로 나타내는 바와 같이, 토글 부재(11)의 양쪽 하방측 단부(11C, 11C)의 (내주면측의) 에지(40)를 (90°의)직각 에지로 하는 경우 이외에, 도 14, 도 15에 점선으로 나타내는 바와 같이, 단부(11C)를 소정 예각(θ)으로 절결해서, 에지(40)를 예각으로 하여 걸음 발톱부(7)에 걸어지기 쉽게 해도 된다.

도 23~도 27은, 제 2 실시형태를 나타낸다. 볼트 몸통(4)의 기단부(17)는 피접속 파이프(P)의 외경(D₀)(도 1·도 4·도 6 참조)보다도 큰 내경(D₁)의 (가이드 부재(8)에 유지된) 링부(18)에 연이어 설치되어 있다. 볼트 몸통(4)의 기단부(17) 근처에는 둘레 방향의 2개의 걸음 돌조(24)를 가짐과 아울러 걸음 돌조(24)보다도 선단 근처에 노치(칼자국)(25)를 갖는다. 와셔(22)는 걸음 발톱편부(27)를 내주측에 갖는다. 구체적으로는, 와셔(22)가 레이디얼 내방측에, 도 27에 도시하는 바와 같은 박판 형상 링(되돌아감 방지 부재)(28)을 갖고, 박판 형상 링(28)이 걸음 발톱편부(27)를 갖는다. 29는 잘린 자국을 나타낸다. 와셔 본체(30)와 박판 형상 링(28)은 코킹, 스폿 용접 등으로 고착되어 있다.

볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크(T₀)에 달하면 볼트 몸통(4)이 노치(25)에서 파단하여(부러져서) 이탈함과 아울러, 걸음 발톱편부(27)가 걸음 돌조(24)에 걸어져 와셔(22)가 레이디얼 외측 방향으로 이동하는 것을 규제하여 토글 부재(11)가 펼쳐진 변형 형상을 유지하도록 구성되어 있다. 걸음 돌조(24)가 복수 있으므로, 파이프(P)의 공차를 흡수할 수 있다. 그 밖의 구성은, 제 1 실시형태와 동일하다. 특히, 걸음 수단(W)은 (서로 걸음 상태로 되는) 걸음 발톱부(7)와 에지(40)로 이루어지는 점에서, 제 1 실시형태와 동일하다.

도 51은 제 2 실시형태의 변형예를 나타낸다(도 25에 대응함). 와셔 본체(30)와 박판 형상 링(28)이 분리되어 있다(즉, 고착되어 있지 않음). 노치(25)를, 제 2 실시형태의 관이음을 나타낸 도 23, 도 24, 도 26보다도, 레이디얼 내측 방향으로 배열 설치한다. 그리고, 볼트 몸통(4)의 절단 위치가 제 2 실시형태보다도 레이디얼 내방 근처가 된다. 돌출길이 치수(L)가 짧다고 하는 이점이 있다. 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크(T₀)에 달하면 볼트 몸통(4)이 노치(25)에서 파단하여(부러져) 이탈함과 아울러, 너트 부재(5) 및 와셔 본체(30)가 이탈한다. 파이프 접속 완료 상태에서, 토글 부재(11)에 작용하는 레이디얼 외방으로의 힘은 작으므로, 박판 형상 링(28)에 의해, 충분히, 토글 부재(11)를 가압하여, 토글 부재(11)가 원래의 형상으로 되돌아오는 것을 방지할 수 있다. 그 밖의 구성은 제 2 실시형태와 동일하다.

도 28~도 33은 제 3 실시형태를 나타낸다. 볼트 몸통(4)이 (기단부(17) 근처에) 노치(25)를 갖고, 외주면(31)에 걸음 발톱부(32)를 갖는 원통 형상 걸음 부재(33)가 볼트 몸통(4)에 외측에서 끼워짐과 아울러, 원통 형상 걸음 부재(33)의 기단(36)이 링부(18) 또는 볼트 몸통(4)의 기단부(17)에 납땜, 코킹, 접착, 또는, 용접 등으로 일체화되어 있다. 와셔(22)의 내주면(34)에 걸음 발톱부(32)가 걸어지는 피걸음부(35)가 형성된다. 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크(T₀)에 달하면 볼트 몸통(4)이 노치(25)에서 파단하여 이탈함과 아울러, 걸음 발톱부(32)가 피걸음부(35)와 걸어져 와셔(22)가 레이디얼 외측 방향으로 이동하는 것을 규제하여 토글 부재(11)의 변형 형상을 유지하도록 구성되어 있다. 그 밖의 구성은 제 2 실시형태와 동일하다. 특히, 걸음·연결 수단(W)은 제 1, 제 2 실시형태와 동일하다.

또한, 도 2·도 5·도 7·도 23·도 24·도 25·도 28·도 29·도 30 등에 있어서, 가이드 부재(8)를 도시 생략했다. 또한 도 24·도 25·도 29·도 30에 있어서, 파이프(P)를 도시 생략했다.

본 발명은 설계 변경 가능하며, 제 2 실시형태에서, 걸음 돌조(24)의 개수를, 1개 또는 3개 이상으로 해도 된다. 또한 제 2·제 3 실시형태의 변형예로서 다른 관점에서 그 특징에 대하여 표현하면, 다음과 같이 말할 수 있다. 즉, 직경축소가능한 조임링(6)과, 파이프 미접속 상태에서 이 조임링(6)보다도 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상으로 배열 설치되는 대략 삼각산형 토글 부재(11)와, 이 토글 부재(11)의 산의 높이 치수(H)를 감소시키도록 레이디얼 내측 방향으로, 이 토글 부재(11)의 중앙 정상부(12)를 이동시키는 볼트·너트 결합(X)을 구비하고, 상기 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 볼트 몸통(4)은, 상기 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크(T₀)에 달하면, 절단 파괴로, 이탈하여, 상기 볼트 몸통(4)의 레이디얼 방향 돌출 길이를 감소시키도록 구성했다.

다음에 도 34~도 38은, 본 발명의 제 4 실시형태를 나타내고, 도 34, 도 35는 주요 구성만을 추출하여 나타내고 있고, 도 36~도 38은 주요 부품만을 도시하고 있다.

이 도 34~도 38에서는, 조임링(6)과 토글 부재(11)는 도 1, 도 2, 도 23, 도 28에 나타낸 조립 상태(사용 상태)로 하기 전에, 미리 유닛화되어 있다. 즉, 걸음·연결 수단(W)은, 조임링(6)의 각 단부(6A)에 대하여, 토글 부재(11)의 하방측 단부(11C)가 연결 상태---피벗식 결합 상태의 경우를 포함하는 것으로 정의한다---로 하기 위한 것이다.

구체적으로, 도 34~도 38에 기초하여 설명하면, 조임링(6)의 양단부(6A, 6A)에, 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상으로 돌출편부(43, 43)를 연이어 설치하고, 그 돌출편부(43)에 구멍부(41)를 뚫어 설치한다. 이 구멍부(41)는 축 방향으로 펀칭 형성되어 있다. 또한 도면예에서는, 이 구멍부(41)의 형상은 대략 다각형이며, 레이디얼 내방 위치의 1변(41A)은 조임링(6)의 원형의 외주 끝가장자리에 대략 일치하도록 배열 설치하여, 도 35에 도시한 직경축소 상태에서, 토글 부재(11)가 원호 형상으로 변형되기 쉽게 하고 있다.

그리고, 토글 부재(11)는, 하방측 단부(11C)로부터, 축 방향으로 작은 볼록부(작은 축부)(42)가 돌출 형상으로 형성되어 있고, 이 작은 볼록부(작은 축부)(42)가 조임링(6)의 구멍부(41)에, 헐겁게 끼워진 형상으로 삽입되어 있다. 이와 같이, 도 34~도 38에서는, 걸음·연결 수단(W)은 구멍부(41)와 작은 볼록부(42)로 이루어지는 경우를 예시하고 있고, 조임링(6)과 토글 부재(11)가 연결 상태(피벗식 연결 상태)로서, 유닛으로 되어 있다. 이와 같이, 유닛화함으로써, 제 1~제 3 실시형태(도 1~도 33)에서 도시하는 바와 같이, 조임링(6)과 토글 부재(11)가 부착/분리 자유로운 구조인 경우에, 부품을 분실하거나, 조립 작업이나 조임 작업 중에 낙하시키거나, 이들 작업을 원활하게 행할 수 없다고 하는 문제를, 해결하고 있다.

또한, 도 34~도 37에 도시하는 바와 같이, 토글 부재(11)는 (도 14~16에서 설명한 박육부(13)를 형성하지 않고,) 비교적 강도가 높은(예를 들면, 열처리하지 않은 고장력강 등의) 금속을 사용하고, 또한, 약간 얇은 판편 소재를, 동일 두께인 채로, 도 37(B)와 같이 원호 형상으로 형성하고, 또한, 도 36(B)와 같이, 중앙 정상부(12)가 형성된 산형으로 소성 가공함으로써 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상의 대략 삼각산형의 토글 부재(11)를 제작하고, 구멍부(15)에 삽입통과한 볼트 몸통(4)을 따라 너트(5)를 돌려 진행하는 것(도 1, 도 2 등 참조)에 의해, 도 35와 도 37에 도시하는 바와 같은 조임링(6)의 직경축소 상태(파이프 접속 완료 상태)로 된다. 또한, 도 36, 도 37에서, 2점 쇄선으로 나타내는 바와 같이, 절결부(작은 오목부)(12A, 12A)를 전변·후변의 중앙부에 절결 형성하고, 도 36(B)와 같이 중앙 정상부(12)를 소성 가공으로 형성 용이하게 하는 것도 바람직하다.

또한, 도시 생략했지만, 도 14~도 16에 예시한 형상의 토글 부재(11)에 있어서, 박육부(13)를 생략하고, 균일 두께 형상으로 해도 된다. 또는, 도 16에 예시한 토글 부재(11)에 있어서, 박육부(13)를 생략하고, 균일 두께 형상으로 하고, 또한, (도 16에 2점 쇄선으로 나타내는 바와 같이) 절결부(작은 오목부)(12A, 12A)를 전변·후변의 중앙에 형성해도 된다.

다음에, 도 39~도 45는 본 발명의 제 5 실시형태를 나타내고, 주요 구성 부품만을 추출하여 나타내고 있고, 다른 구성은 전술의 도 1~도 38의 것과 적당히 조합해도 된다. 또한, 볼트 몸통(4)은 도 23~도 26에서 설명한 것을 나타냈지만, 이들 도 1~도 22, 또는, 도 28~도 33 등의 것을 사용해도 된다.

이 제 5 실시형태에서는, 조임링(6)은 둥근 고리 형상으로 약 360°감아 설치함과 아울러, 양단부(6A, 6A)는 상기의 약 360°감아 설치된 둥근 고리 부위의 내주원(37)으로부터 레이디얼 외측 방향으로 점차로 떨어진다(접선 방향으로 연신한) 스트레이트부(6B, 6B)가 연이어 설치되어 있다. (도 36, 도 37에 예시의) 토글 부재(11)가, 돌출편부(43, 43)의 구멍부(41)에 결합된 경우, 토글 부재(11)의 작은 볼록부(42)를 통하여 주어지는 강력한 힘은, 단지 둘레 방향의 힘---순수하게 조임력으로서 작용하는 힘---이외에, 레이디얼 내측 방향의 분력도 포함되어 있다. 따라서, 제 1~제 4 실시형태에서는, 조임링(6)의 단부(6A)의 내주측 가장자리가 파이프(P)의 외주면에 강하게 압접 내지 파고들어가, 큰 저항력을 발생하는 등에 의해, 조임링(6)이 파이프(P)를 조이는 (둘레 방향의) 유효한 힘이 감소하는 경우도 상정된다.

그런데, 도 39와 도 41에 나타내는 바와 같은 스트레이트부(6B, 6B)를 연장하여 설치하고, 삽입되는 파이프(P) 외주면으로부터 단부(6A)를 떨어지게 함으로써 그러한 저항력의 발생을 방지하여, 둘레 방향으로 유효한 강대한 조임력을 얻는다.

그리고, 제 5 실시형태에 있어서, 조임링(6)은 스트레이트부(6B, 6B)가 내주원(37)으로부터 떨어지는 점과, 180°반대측에, ヘ자형 걸음편(38)이 축 방향으로 돌출 설치되어 있는 점에 특징이 있다. 또한, 가이드 부재(8)에는 걸음용 오목 패임부(8C)가 형성되고, 이 오목 패임부(8C)에 걸음편(38)이, 도 40과 같이, 걸어맞추어진다. C자형의 가이드 부재(8)의 반개구측 중앙---도 39의 하단 중앙---에 상기 오목 패임부(8C)를 배열 설치하고, 한 쌍의 조임링(6, 6)은 ヘ자형 걸음편(38, 38)이 상호 접근 방향으로, 또한, 대칭형으로 배열 설치된다.

또한 도 44와 도 45에 도시하는 바와 같이, 링부(18)에서, 볼트 몸통(4)과 180°반대측의 외주면에 걸음 오목 홈(18A)이 (축 방향의 전체폭에 걸쳐) 오목 설치되어 있다. 이 걸음 오목 홈(18A)에 조임링(6)의 걸음편(38)이, 도 40에 도시하는 바와 같이, 걸어맞추어진다.

따라서, 도 39와 도 40의 부착 상태에서는, 가이드 부재(8)와 조임링(6)과, 링부(8)·볼트 몸통(4)은, 둘레 방향으로 서로 회동하지 않도록, 걸음 상태(위치 결정)를 유지할 수 있다.

도 34에 도시한 바와 같이, 미리 토글 부재(11)와 한 쌍의 조임링(11, 11)을 부착함과 아울러, 이 토글 부재(11)를 도시 생략한 도 39와 도 40의 서브 유닛으로서 조립할 때에, 각 부품 상호의 둘레 방향 위치를 스스로 결정할 수 있어, 부착·조립작업이 현저하게 용이하게 된다. 게다가, 볼트·너트 결합(X)에 의해 토글 부재(11)를 조여갈 때에, 둘레 방향으로 위치 어긋나게 하지 않고 균등하게 조여져, 한층 조임 작업이 용이하게 되어, 작업능률을 개선할 수 있었다.

또한, 도 39~도 45에서는, 토글 부재(11)는 도 34, 도 36, 도 37에 예시된 형상을 사용한 경우를 도시했지만, 이것 대신에, 도 1~도 33에서 설명한 것과 같은 토글 부재(11)를 사용함과 아울러, (도 39, 도 41에 나타낸 구멍부(41) 부착된 돌출편부(43)를 사용하지 않고,) 걸음 발톱부(7)를 스트레이트부(6B)의 선단에 돌출 설치하고, 서로 걸어지게 하는 구조(도시 생략)로 했을 때는, 상기한 조임 작업의 용이화 및 작업능률의 개선의 효과는 한층 크다.

다음에 도 46~도 50은 본 발명의 제 6 실시형태를 나타내고, 주요 구성 부품만을 추출하여 나타내고 있고, 다른 구성은 전술의 도 1~도 38에서 도시 설명한 것과 적당히 조합해도 된다. 또한, 볼트 몸통(4)은 도 23~도 26에서 설명한 것을 사용하고 있지만, 이것을 도 1~도 22, 도 28~도 33 등에서 기술한 것을 사용해도 된다.

이 제 6 실시형태에서는, 조임링(6)은 제 5 실시형태와 전체는 대략 동일하고, 동일한 부호는 동일한 구성이므로 중복 설명을 생략하지만, 상위한 점은, (도 41, 도 42에 나타내는) ヘ자형 걸음편(38) 대신에, 걸음용 절결 오목부(39)가 형성되어 있는 점이다.

이 제 6 실시형태에서, 제 1~제 4 실시형태와 비교하여, 조임링(6)이 스트레이트부(6B, 6B)를 갖고, 내주원(37)으로부터 (접선 방향으로 연신 형상으로) 떨어지는 점 및 절결 오목부(39)가 형성되어 있는 점에 있다.

또한 가이드 부재(8)에 있어서, 도 49(A), (C)에 도시하는 바와 같이, 깊은 홈(10, 10)에, 반개구측의 홈 바닥으로부터, 걸음 돌기부(10A)가 돌출 설치되어, 깊은 홈(10)을 1개소 메우고 있고, 이 걸음 돌기부(10A)에 걸음용 절결 오목부(39)가 걸어맞추어 가이드 부재(8)와 조임링(6)의 둘레 방향 상대위치 결정이 이루어진다. 이 걸음 돌기부(10A)는 C자형 가이드 부재(8)의 반개구측 중앙---도 46의 하단 중앙---에 배열 설치된다.

또한 도 50에 도시하는 바와 같이, 링부(18)에 있어서, 볼트 몸통(4)과 180°반대측의 외주면에 걸음용 관통구멍(18B)이 레이디얼 방향에 설치되고, 또한, 도 49(A), (B)에 도시하는 바와 같이, 가이드 부재(8)의 광폭 홈(9)에는 걸음 돌기(9A)가 돌출 설치되고, 상기 관통구멍(18B)에 이 걸음 돌기(9A)가 삽입되어, 링부(18)와 가이드 부재(8)의 둘레 방향의 상호 위치 결정이 이루어진다.

따라서, 도 46과 도 47의 부착 상태에서는, 가이드 부재(8)와 조임링(6)과, 링부(18)·볼트 몸통(4)은, 둘레 방향으로 서로 회동하지 않도록, 걸음 상태(위치 결정)를 유지할 수 있다.

도 34에 도시하는 바와 같이, 미리 토글 부재(11)와 한 쌍의 조임링(11, 11)을 부착함과 아울러, 이 토글 부재(11)를 도시 생략한 도 46과 도 47의 서브 유닛으로서 조립할 때에, 각 부품 상호의 둘레 방향 위치를 스스로 결정할 수 있어, 부착·조립 작업이 현저하게 용이해진다. 게다가, 볼트·너트 결합(X)에 의해 토글 부재(11)를 조여 갈 때에, 둘레 방향으로 위치 어긋나지 않고 균등하게 조여져, 조임 작업이 용이하게 되어, 작업능률을 개선할 수 있었다.

또한, 도 46~도 50에서는, 토글 부재(11)는, 도 34, 도 36, 도 37에 예시한 형상을 사용한 경우를 나타냈지만, 이것 대신에, 도 1~도 33에서 설명한 것과 같은 토글 부재(11)를 사용함과 아울러, (도 46, 도 48에 도시한 구멍부(41) 부착된 돌출편부(43)를 사용하지 않고,) 걸음 발톱부(7)를 스트레이트부(6B)의 선단에 돌출 설치하여 서로 걸어지게 하는 구조(도시 생략)로 했을 때에는, 상기한 둘레 방향 위치 결정에 의한 각 부품 상호의 자세의 안정에 따라, 조임 작업 능률이 더한층 크게 개선된다.

또한, 도 37로 되돌아와, 토글 부재(11)에 대하여 추가 설명하면, 작은 볼록부(42)로부터, 동 도면의 좌측 방향으로 소돌기(42A)를 돌출 설치하고 있다. 즉, 좌측의 원호 형상 편부(14)를 연신하는 방향으로, 소돌기(42A)를 돌출 설치하고, 작은 볼록부(42)와 소돌기(42A)로 L자 형상 걸음편을 형성하고, 이것을 조임링(6)의 돌출편부(43)에 걸 수 있게 하여, 볼트 몸통(4)을 중심으로 하여 요동하는 것을 규제하고, 이로써, 조립 작업 및 조임 작업을 용이하게 하는 것도 바람직하다.

또한 본 발명에 있어서, 중심각도(α)란 도 41, 도 48, 도 9, 도 10에 도시하는 바와 같이, 내주원(37)을 형성하는 범위를 나타내는 것으로 정의한다. 따라서, 내주원(37)으로부터 떨어진 스트레이트부(6B, 6B)는 제외하고 계측하는 것으로 된다.

이상과 같이, 본 발명은, 360°~ 480°의 소정 중심각도(α)에 걸쳐 종방향으로 감겨진 복수의 조임링(6)과, 이 조임링(6)이 쓰러지는 것을 규제하면서 직경축소 변형을 허용하도록 이 조임링(6)을 유지하는 가이드 부재(8)와, 파이프 미접속 상태에서 상기 조임링(6)보다도 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상으로 배열 설치되는 대략 삼각산형 토글 부재(11)와, 이 토글 부재(11)의 산의 높이 치수(H)를 감소시키도록 레이디얼 내측 방향으로 이 토글 부재(11)의 중앙 정상부(12)를 이동시키는 볼트·너트 결합(X)을 구비하고, 상기 조임링(6)의 각 단부(6A)에 대하여 상기 토글 부재(11)의 하방측 단부(11C)가 걸음 상태 또는 연결 상태로 되기 위한 걸음·연결 수단(W)을 설치하여, 상기 토글 부재(11)의 산의 높이(H)가 감소하도록 레이디얼 내측 방향으로 상기 토글 부재(11)의 중앙 정상부(12)가 이동할 때, 상기 걸음·연결 수단(W)을 통하여, 상기 조임링(6)의 상기 단부(6A, 6A)를 둘레 방향(접선 방향을 포함함)으로 이동시켜 상기 조임링(6)을 직경축소시키도록 구성했으므로, 작은 토크로 조임링(6)을 (파이프에 대하여) 강력하게 (직경축소 하여) 조일 수 있어, 밀봉성이 높아져, 파이프(31) 빠짐 사고를 미연에 방지할 수 있다.

특히, 대직경·두꺼운 두께의 PEX관(가교 폴리에틸렌 관), 반경질관, 복합관 등을 접속할 때, 본래라면 큰 토크가 필요하지만, 토글 부재(11)의 배력 작용에 의해, 레이디얼 방향의 볼트·너트 결합(X)으로부터의 힘을 둘레 방향의 힘(스트레칭력 즉 파이프 조임력)으로 효율적으로 변환할 수 있다. 그리고, 최종의 파이프 접속 완료 시에 최대의 둘레 방향의 스트레칭력(조임링(6)의 조임력)을 제공할 수 있다. 게다가, 종방향으로 감긴 조임링(6, 6)을 사용하므로, 파이프(P)에 견고하게 파고들어가는 형상으로 조일 수 있다. 더욱이, 작업공구로서 휴대용 전동작업 공구를 사용할 수 있다. 또한 컴팩트하므로 매우 편리하다. 특히, 파이프 조임 완료 후는 조임링(6)의 외경 치수가 작다. 또한 큰 파이프 조임력이 얻어지므로, 삽입통부(1)에는 씨일 부재가 불필요할 수 있는 경우도 있다.

또한 상기 걸음·연결 수단(W)은 상기 조임링(6)의 각 단부(6A)로부터 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상의 걸음 발톱부(7)와, 상기 토글 부재(11)의 하방측 단부(11C)의 에지(40)로 이루어지는 구성이므로, 구조·형상이 간이하게 되어, 제작하기도 쉽다.

또한 상기 걸음·연결 수단(W)은 상기 조임링(6)의 각 단부(6A)에 뚫어 설치한 구멍부(41)와, 상기 토글 부재(11)의 하방측 단부(11C)로부터 돌출 형상으로 형성되어 상기 구멍부(41)에 헐겁게 끼운 형상으로 삽입되는 작은 볼록부(42)로 이루어지는 구성이므로, 관이음의 조립 작업자 또는 배관 접속 작업 중에, 특히, 토글 부재(11)의 낙하나 분실 사고를 방지할 수 있다. 또한 관 접속 작업도 용이하고 또한 신속하게 행하는 것이 가능하게 된다.

또한 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 볼트 몸통(4)에 원통 형상 대용 부재(21)를 외측에서 끼우고, 볼트·너트 결합(X)을 조일 때, 대용 부재(21)가 소성 변형하여 토글 부재(11)의 변형 형상을 유지함과 아울러, 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크(T₀)에 달하면 볼트 몸통(4)이 이탈하도록 구성했으므로, 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조인 후, 레이디얼 방향의 돌출부(볼트 몸통)가 없어져, 배관 완료 후의 관이음이 현저하게 컴팩트하게 되고, 또한 (이것에 따라,) 용이하게 보온재, 보호 시트 등을 감아 설치할 수 있다. 또한 충분히 너트 부재(5)를 조인 것을 용이하게 확인할 수 있다. 또한 장난치지 못하게 되어, 장난에 의해 너트 부재(5)가 풀리는 일이 없다. 또한 용이하고 또한 저렴하게 제작할 수 있다.

또한 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 볼트 몸통(4)이 둘레 방향의 걸음 돌조(24)를 가짐과 아울러 걸음 돌조(24)보다도 선단 근처에 노치(25)를 갖고, 볼트 몸통(4)의 기단부(17)는 피접속 파이프(P)의 외경(D₀)보다도 큰 내경(D₁)이며 가이드 부재(8)에 유지된 링부(18)에 연이어 설치되어 있고, 또한, 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 너트 부재(5)와 토글 부재(11) 사이에 와셔(22)를 배열 설치하고, 와셔(22)는 걸음 발톱편부(27)를 내주측에 갖고, 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크(T₀)에 달하면 볼트 몸통(4)이 노치(25)에서 파단하여 이탈함과 아울러, 걸음 발톱편부(27)가 걸음 돌조(24)에 걸어져 와셔(22)가 레이디얼 외측 방향으로 이동하는 것을 규제하여 토글 부재(11)의 변형 형상을 유지하도록 구성했으므로, 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조인 후, 레이디얼 방향의 돌출부(볼트 몸통 중 노치(25)보다 선단 부분)가 없어져, 배관 완료 후의 관이음이 현저하게 컴팩트하게 되고, 또한 (이것에 따라,) 용이하게 보온재, 보호 시트 등을 감아 설치할 수 있다. 또한 충분히 너트 부재(5)를 조인 것을 용이하게 확인할 수 있다. 또한 장난치지 못하게 되어, 장난에 의해 너트 부재(5)가 풀리는 일이 없다. 또한 용이하고 또한 저렴하게 제작할 수 있다.

또한 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 볼트 몸통(4)이 노치(25)를 갖고, 볼트 몸통(4)의 기단부(17)는 피접속 파이프(P)의 외경(D₀)보다도 큰 내경(D₁)이며 가이드 부재(8)에 유지된 링부(18)에 연이어 설치되어 있고, 외주면(31)에 걸음 발톱부(32)를 갖는 원통 형상 걸음 부재(33)를 볼트 몸통(4)에 외측에서 끼움과 아울러 링부(18) 또는 볼트 몸통(4)의 기단부(17)와 일체화하고, 또한, 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 너트 부재(5)와 토글 부재(11) 사이에 와셔(22)를 배열 설치하고, 와셔(22)의 내주면(34)에 걸음 발톱부(32)가 걸어지는 피걸음부(35)를 형성하고, 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조인 후, 소정 토크(T₀) 이상으로 조이면 볼트 몸통(4)이 노치(25)에서 파단하여 이탈함과 아울러, 걸음 발톱부(32)가 피걸음부(35)와 걸어져 와셔(22)가 레이디얼 외측 방향으로 이동하는 것을 규제하여 토글 부재(11)의 변형 형상을 유지하도록 구성했으므로, 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조인 후, 레이디얼 방향의 돌출부(볼트 몸통 중 노치(25)보다 선단 부분)가 없어져, 배관 완료 후의 관 이음이 현저하게 컴팩트하게 되고, 또한 (이것에 따라,) 용이하게 보온재, 보호 시트 등을 감아 설치할 수 있다. 또한 충분히 너트 부재(5)를 조인 것을 용이하게 확인할 수 있다. 또한 장난치지 못하게 되어, 장난에 의해 너트 부재(5)가 풀리는 일이 없다. 또한 용이하고 또한 저렴하게 제작할 수 있다.

또한 직경축소 가능한 조임링(6)과, 파이프 미접속 상태에서 조임링(6)보다도 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상으로 배열 설치되는 대략 삼각산형 토글 부재(11)와, 토글 부재(11)의 산의 높이 치수(H)를 감소시키도록 레이디얼 내측 방향으로, 토글 부재(11)의 중앙 정상부(12)를 이동시키는 볼트·너트 결합(X)을 구비하고, 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 볼트 몸통(4)은 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크(T₀)에 달하면, 인발 또는 절단 파괴로, 이탈하여, 볼트 몸통(4)의 레이디얼 방향 돌출 길이를 감소시키도록 구성했으므로, 배관 완료 후에 보온재, 보호 시트를 용이하고 또한 컴팩트하게 감아 설치하는 것이 가능하게 된다. 또한, 이웃하여 복수 개의 배관을 병설하는 경우에는, 상호 간격을 접근시키는 것이 가능하게 된다.

4 볼트 몸통
5 너트 부재
6 조임 부재
6A 단부
7 걸음 발톱부
8 가이드 부재
11 토글 부재
11C 하방측 단부 선단부
12 중앙 정상부
17 기단부
18 링부
21 대용 부재
22 와셔
24 걸음 돌조
25 노치
27 걸음 발톱편부
28 박판 형상 링
31 외주면
32 걸음 발톱부
33 원통 형상 걸음 부재
34 내주면
35 피걸음부
40 에지
41 구멍부
42 작은 볼록부
D₀ 외경
D₁ 내경
H 높이 치수
P 파이프
T₀ 소정 조임 토크
X 볼트·너트 결합
W 걸음·연결 수단
α 소정 중심각도

Claims

360°~ 480°의 소정 중심각도(α)에 걸쳐 종방향으로 감겨진 복수의 조임링(6)과, 이 조임링(6)이 쓰러지는 것을 규제하면서 직경축소 변형을 허용하도록 이 조임링(6)을 유지하는 가이드 부재(8)와, 파이프 미접속 상태에서 상기 조임링(6)보다도 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상으로 배열 설치되는 대략 삼각산형 토글 부재(11)와, 이 토글 부재(11)의 산의 높이 치수(H)를 감소시키도록 레이디얼 내측 방향으로 이 토글 부재(11)의 중앙 정상부(12)를 이동시키는 볼트·너트 결합(X)을 구비하고,
상기 조임링(6)의 각 단부(6A)에 대하여 상기 토글 부재(11)의 하방측 단부(11C)가 걸음 상태 또는 연결 상태로 되기 위한 걸음·연결 수단(W)을 설치하고, 상기 토글 부재(11)의 산의 높이(H)가 감소하도록 레이디얼 내측 방향으로 상기 토글 부재(11)의 중앙 정상부(12)가 이동할 때, 상기 걸음·연결 수단(W)을 통하여, 상기 조임링(6)의 상기 단부(6A, 6A)를 둘레 방향으로 이동시켜 상기 조임링(6)을 직경축소시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 관이음.
제 1 항에 있어서, 상기 걸음·연결 수단(W)은 상기 조임링(6)의 각 단부(6A)로부터 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상의 걸음 발톱부(7)와, 상기 토글 부재(11)의 하방측 단부(11C)의 에지(40)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 관이음.
제 1 항에 있어서, 상기 걸음·연결 수단(W)은 상기 조임링(6)의 각 단부(6A)에 뚫어 설치한 구멍부(41)와, 상기 토글 부재(11)의 하방측 단부(11C)로부터 돌출 형상으로 형성되어 상기 구멍부(41)에 헐겁게 끼운 형상으로 삽입되는 작은 볼록부(42)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 관이음.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 볼트 몸통(4)에 원통 형상 대용 부재(21)를 외측에서 끼우고, 상기 볼트·너트 결합(X)을 조일 때, 상기 대용 부재(21)가 소성 변형하여 상기 토글 부재(11)의 변형 형상을 유지함과 아울러, 상기 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크(T₀)에 달하면 상기 볼트 몸통(4)이 이탈하도록 구성한 것을 특징으로 하는 관이음.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 볼트 몸통(4)이 둘레 방향의 걸음 돌조(24)를 가짐과 아울러 이 걸음 돌조(24)보다도 선단 근처에 노치(25)를 갖고, 상기 볼트 몸통(4)의 기단부(17)는 피접속 파이프(P)의 외경(D₀)보다도 큰 내경(D₁)이며 상기 가이드 부재(8)에 유지된 링부(18)에 연이어 설치되어 있고, 또한, 상기 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 너트 부재(5)와 상기 토글 부재(11) 사이에 와셔(22)를 배열 설치하고, 이 와셔(22)는 레이디얼 내방측에 박판 형상 링(28)을 갖고, 이 박판 형상 링(28)이 걸음 발톱편부(27)를 내주측에 갖고, 상기 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크(T₀)에 달하면 상기 볼트 몸통(4)이 상기 노치(25)에서 파단하여 이탈함과 아울러, 상기 걸음 발톱편부(27)가 상기 걸음 돌조(24)에 걸어져 상기 박판 형상 링(28)이 레이디얼 외측 방향으로 이동하는 것을 규제하여 상기 토글 부재(11)의 변형 형상을 유지하도록 구성한 것을 특징으로 하는 관이음.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 볼트 몸통(4)이 노치(25)를 갖고, 상기 볼트 몸통(4)의 기단부(17)는 피접속 파이프(P)의 외경(D₀)보다도 큰 내경(D₁)이며 상기 가이드 부재(8)에 유지된 링부(18)에 연이어 설치되어 있고, 외주면(31)에 걸음 발톱부(32)를 갖는 원통 형상 걸음 부재(33)를 상기 볼트 몸통(4)에 외측에서 끼움과 아울러 상기 링부(18) 또는 볼트 몸통(4)의 기단부(17)와 일체화하고, 또한, 상기 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 너트 부재(5)와 상기 토글 부재(11) 사이에 와셔(22)를 배열 설치하고, 이 와셔(22)의 내주면(34)에 상기 걸음 발톱부(32)가 걸어지는 피걸음부(35)를 형성하고, 상기 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크(T₀)에 달하면 상기 볼트 몸통(4)이 상기 노치(25)에서 파단하여 이탈함과 아울러, 상기 걸음 발톱부(32)가 상기 피걸음부(35)와 걸어져 상기 와셔(22)가 레이디얼 외측 방향으로 이동하는 것을 규제하여 상기 토글 부재(11)의 변형 형상을 유지하도록 구성한 것을 특징으로 하는 관이음.
직경축소 가능한 조임링(6)과,
파이프 미접속 상태에서 이 조임링(6)보다도 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상으로 배열 설치되는 대략 삼각산형 토글 부재(11)와,
이 토글 부재(11)의 산의 높이 치수(H)를 감소시키도록 레이디얼 내측 방향으로, 이 토글 부재(11)의 중앙 정상부(12)를 이동시키는 볼트·너트 결합(X)을 구비한 것을 특징으로 하는 관이음.
직경축소 가능한 조임링(6)과,
파이프 미접속 상태에서 이 조임링(6)보다도 레이디얼 외측 방향으로 돌출 형상으로 배열 설치되는 대략 삼각산형 토글 부재(11)와,
이 토글 부재(11)의 산의 높이 치수(H)를 감소시키도록 레이디얼 내측 방향으로, 이 토글 부재(11)의 중앙 정상부(12)를 이동시키는 볼트·너트 결합(X)을 구비하고,
상기 볼트·너트 결합(X)을 구성하는 볼트 몸통(4)은 상기 볼트·너트 결합(X)을 최종 조임 위치까지 조여 소정 조임 토크(T₀)에 달하면, 인발 또는 절단파괴로 이탈하여, 상기 볼트 몸통(4)의 레이디얼 방향 돌출 길이를 감소시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 관이음.