KR20180089676A - 두께벤드를 이용한 피복강관 연결장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고분자 수지 등 내열성이 약한 재질이 코팅된 피복강관의 연결장치에 관한 것으로, 피복강관의 두께를 조절할 수 있는 두께벤드를 이용하여 시공 작업성을 획기적으로 향상시킨 피복강관 연결장치에 관한 것이다. 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는; 전체적으로는 넓은 띠와 같은 벤드(band)의 형태를 가지며, 외경변화턱을 포함한 수관부 외주면을 감싸는 형태로 위치하며, 외경변화턱의 돌출높이를 높여주는 역할을 하는 두께벤드를 포함하여 구성되며; 수관부고정윤에 수관부가 삽입될 때는 수관부통과구의 내경이 수관부의 최대 외경보다 커서 수관부고정윤이 수관부 쪽에서 장착 가능한 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

Description

두께벤드를 이용한 피복강관 연결장치 {Coated steel pipe connection device using thick band}

본 발명은 고분자 수지 등 내열성이 약한 재질이 코팅된 피복강관의 연결장치에 관한 것으로, 피복강관이 연결되는 수관부의 최대 외경을 임의로 확대할 수 있는 두께벤드를 이용하여, 시공 작업성을 획기적으로 향상시킨 피복강관 연결장치에 관한 것이다.

일반적으로 강관에 코팅되는 재질은 접착성, 내 부식성 등이 좋아야만 하는데, 이러한 재질로서는 에폭시, 폴리에틸렌 등이 있다. 이러한 재질을 코팅하기 위해서는 강관의 형태가 단순한 것이 좋으며, 강관에 아무런 부착물이나 변형이 없는 파이프 형태 그대로가 코팅 공정에는 가장 효율적이다. 따라서 피복강관은 별도의 형상가공이 안 된 파이프 형태 그대로 코팅을 하는 것이 일반적이다.

피복이 코팅된 강관은 끝 부분의 경구를 확대하는 정도 이외에는 복잡한 가공이나 고온 가공은 불가하다. 따라서 보통의 경우 피복강관의 한 쪽 끝의 경구를 확대하여 수관부를 형성하고, 다른 피복강관을 확대된 경구에 삽입하여 고정함으로써 피복강관을 연결시킨다. 즉, 피복강관의 한 쪽 단부는 확대되어 수관부를 형성하고, 나머지 한 쪽 단부는 그대로 입관부가 되어서, 다수의 수도강관이 연속적으로 연결될 수 있는 것이다.

서로 연결되는 두 개의 피복강관에는 각각 피복강관을 잡아주는 역할을 하는 고정윤을 설치하게 된다. 입관부를 잡아주는 입관부고정윤과, 수관부를 잡아주는 수관부고정윤을 서로 고정시켜서 안정된 피복강관 연결을 구현할 수 있게 된다.

도1은 종래의 피복강관 연결장치의 구조를 나타낸 단면도이다. 종래의 피복강관 연결장치를 간단히 살펴보면 도1에 나타낸 단면도와 같이 서로 이어지는 두 개의 피복강관 중 하나는 경구가 확대되어 수관부(20)를 이루고 있다. 경구가 확대되지 않은 쪽은 입관부(10) 역할을 하게되는데, 입관부는 원래의 단순한 파이프 형태 그대로이다.

수관부(20)를 살펴보면, 피복강관의 경구가 1차로 확대된 부분은 피복강관의 내부에 입관부(10)가 삽입될 수 있는 관삽입부(21)를 형성하게 되며, 2차로 확대된 부분은 피복강관의 내부에 기밀성탄성체(30)가 위치할 수 있는 탄성체밀착부(22)를 형성함과 동시에 피복강관의 외부로 돌출된 부분은 외경변화턱(23)을 형성하게 된다.

수관부를 고정하기 위한 수관부고정윤(40)은 전체적으로는 넓고 평평한 원판의 형태를 가지며, 판의 중앙부에는 상기 외경변화턱(23)에 걸려서 수관부가 통과할 수는 없는 크기의 내경을 가지는 수관부통과구(41)가 형성되어 있으며, 원판의 가장자리 부분에는 입관부고정윤(50)과의 체결을 위한 제1체결부(42)가 일정 간격으로 형성되어 있다.

입관부를 고정하기 위한 입관부고정윤(50)은 전체적으로는 넓고 평평한 원판의 형태를 가지며, 판의 중앙부에 상기 입관부(10)가 통과할 수 있는 크기의 내경을 가지는 입관부통과구(51)가 형성되어 있으며, 원판의 가장자리 부분에는 상기 수관부고정윤(40)과의 체결을 위해서 상기 제1체결부(42)에 대응되는 위치에 제2체결부(52)가 형성되어 있다. 또한 입관부 중심을 향해 압력을 가해서 피복강관의 입관부에 해당하는 부분을 잡을 수 있는 가압볼트가 체결될 수 있도록 가압볼트구(53)가 형성되어 있다.

도1에서 A피복강관과 B피복강관을 서로 연결시키기 위해서 A피복강관의 양단 중에 피복 코팅 후에 추가 가공이 없는 일단을 B피복강관의 일단에 형성되어 있는 수관부(20)에 삽입시킨다. 이 때 상기 수관부에 삽입되는 A피복강관의 일단이 입관부(10)가 된다. 그리고 입관부(10)가 입관부고정윤(50)에 형성된 입관부통과구(51)을 관통한 상태에서, 가압볼트구에 삽입되는 가압볼트를 조여서 입관부(10)를 입관부고정윤(50)에 고정시킨다. 수관부(20)가 수관부고정윤(40)에 삽입된 상태에서 수관부고정윤(40)과 입관부고정윤(50)을 서로 단단히 고정시키면 피복강관이 서로 연결된다. 이 때, 수관부고정윤(40)은 수관부의 외주부에 형성된 외경변화턱(23)에 걸려서 수관부를 고정하게 되며, 수관부를 잡기 위한 별도의 장치는 없다.

원리적으로 수관부고정윤(40)은 외경변화턱(23)에 걸려야 하므로 수관부고정윤(40)은 항상 피복강관의 입관부 쪽으로 미리 피복강관에 장착되어야만 한다. 입관부 쪽에 입관부고정윤(50) 등이 설치되거나, 입관부가 다른 피복강관과 연결되어 버리면 수관부고정윤(40)을 수관부에 장착할 방법이 없다. 따라서 피복강관 연결시공의 첫 번째 단계는 항상 수관부고정윤을 피복강관에 끼워서 장착해두는 것이다. 피복강관에 끼워진 수관부고정윤은 피복강관의 입관부 쪽을 통해서 수관부 쪽까지 이동시켜두어야 한다. 수kg에 달하는 수관부고정윤을 피복강관이 삽입된 상태로 6m에 달하는 길이를 가진 관의 끝에서 끝까지 이동시키는 것은 매우 번거로워서 피복강관 시공의 작업성이 현저히 떨어지게 되는 문제점이 있다. 또한 피복강관에 장착된 수관부고정윤의 이동 과정에서 피복강관에 코팅되어 있던 피복이 손상되는 문제점이 있다.

두 개 이상의 피복강관을 서로 이어주는 조인트관에도 수관부고정윤은 항상 수관부에 미리 장착되어 있어야만 한다. 조인트관의 수관부에도 수관부고정윤이 필요한데, 조인트관의 다양하고 복잡한 형상으로 인해 수관부고정윤을 나중에 장착하기 불가능하기 때문이다. 따라서 조인트관의 제작공정, 코팅공정, 그리고 연결 시공공정이 모두 매우 어려운 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 제반 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 수관부고정윤을 피복강관의 직경이 확대된 수관부 쪽에서 장착할 수 있도록 해서 피복강관 연결시공의 작업성을 획기적으로 향상시키며, 피복강관이 삽입된 상태에서 수관부고정윤을 이동함에 의해 발생하는 피복층의 손상도 방지할 수 있는 피복강관 연결장치를 제공함에 있다. 또한 수관부고정윤의 분리가 가능한 조인트관 등의 피복강관 연결장치를 제공한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는; 넓은 띠와 같은 벤드(band)의 형태를 가지며, 수관부 외주면을 감싸는 형태로 위치하며, 외경변화턱에 접하는 두께벤드를 포함하여 구성되며;

수관부고정윤에 수관부가 장착될 때는 수관부통과구의 내경이 수관부의 최대 외경보다 커서 수관부가 수관부통과구를 통과할 수 있으며;

상기 수관부에 상기 두께벤드가 장착되면, 두께벤드에 의해서 수관부가 수관부통과구를 빠져나올 수 없는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 피복강관의 연결시공에서 외경이 확장된 수관부 쪽에서 수관부고정윤을 피복강관에 장착할 수 있게 된다. 따라서 수관부고정윤을 미리 장착할 필요도 없고, 피복강관의 입관부로 장착하여 수관부 쪽으로 이동시킬 필요도 없다. 이로 인해 피복강관 시공작업성이 간단해지는 효과가 있으며, 피복강관의 코팅층 손상도 방지하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면 수관부고정윤이 분리되는 조인트관을 제공하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면 수관부의 외경에 변화가 있는 외경변화턱의 형상을 자유롭게 구성할 수 있는 효과가 있다.

도1은 종래의 피복강관 연결장치의 구조를 나타낸 단면도
도2는 본 발명에 따른 두께벤드를 구비한 피복강관 연결장치의 구조를 나타낸 단면도
도3은 본 발명에 따른 양 쪽 수관부를 구비한 조인트관의 구조를 나타낸 단면도
도4은 본 발명에 따른 수관부고정윤과 분리 제작된 조인트관의 구조를 나타낸 외형 평면도
도5은 본 발명에 따른 두께벤드의 구조를 나타낸 평면도, 측면도 그리고 단면도
도6은 본 발명에 따른 다양한 두께벤드의 구조를 나타낸 단면도
도7은 본 발명에 따른 상면 또는 하면에 절개부가 형성된 두께벤드의 구조를 나타낸 단면도
도8은 본 발명에 따른 측면에 절개부가 있는 두께벤드의 구조를 나타내는 평면도와 측면도, 그리고 단면도
도9는 본 발명에 따른 탄성구간이 있는 두께벤드의 구조를 나타내는 평면도와 측면도, 그리고 단면도
도10은 본 발명에 따른 개방형 두께벤드의 개요를 보여주는 평면도
도11은 본 발명에 따른 입관부 두께벤드의 개요를 보여주는 단면도

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도2는 본 발명에 따른 두께벤드(70)를 구비한 피복강관 연결장치의 구조를 나타낸 단면도이다.

강관의 내부 또는 외부에 수지 등의 재질이 일정한 두께로 코팅되어 있으며, 상기 피복된 강관의 일단으로서 아무런 추가 가공 없이 원래 상태 그대로인 입관부(10);

입관부(10)의 외경 보다 큰 내경을 가져서 상기 입관부가 삽입될 수 있는 관삽입부(21)와, 상기 관 삽입부 보다 더 큰 내경을 가지며, 상기 입관부의 외주를 둘러싸는 기밀성탄성체(30)가 내주에 밀착되는 탄성체밀착부(22)와, 수관부의 외경이 증가하는 부분인 외경변화턱(23)이 형성된 수관부(20);

상기 수관부(20)의 관삽입부에 삽입된 입관부(10) 외면과 상기 수관부의 탄성체밀착부(22) 내면의 사이에 위치하며, 상기 입관부(10)과 상기 수관부(20) 사이로 유체가 흘러나가지 않도록 기밀성을 주는 기밀성탄성체(30);

전체적으로는 넓고 평평한 원판의 형태를 가지며, 판의 중앙부에는 상기 수관부(20)가 통과할 수 있는 크기의 내경을 가지는 수관부통과구(41)가 형성되어 있으며, 원판의 가장자리 부분에는 입관부고정윤(50)과의 체결을 위한 제1체결부(42)가 일정 간격으로 형성되어 있는 수관부고정윤(40);

전체적으로는 넓고 평평한 원판의 형태를 가지며, 판의 중앙부에 상기 입관부(10)가 통과할 수 있는 크기의 내경을 가지는 입관부통과구(51)가 형성되어 있으며, 원판의 가장자리 부분에는 상기 수관부(20)과의 체결을 위해서 상기 제1체결부(42)에 대응되는 위치에 제2체결부(52)가 형성되어 있는 입관부고정윤(50);

볼트 등으로 구성되어, 상기 제1체결부와 상기 제2체결부를 서로 연결시켜 단단히 고정시키는 체결부재(60);

그리고, 전체적으로는 넓은 띠와 같은 벤드(band)의 형태를 가지며, 상기 수관부의 외주면에 겹쳐서 위치하며, 상기 외경변화턱(23)의 돌출높이를 높여주는 역할을 하는 두께벤드(70)를 포함하여 구성된다.

상기 수관부의 최대 외경을 가지는 외경변화턱(23)의 외경보다, 상기 수관윤통과구(41)의 내경이 더 커서, 수관부가 수관윤통과구를 통과할 수 있다. 그리고 외경변화턱에 두께벤드(70)를 겹처서 두께를 증가시키면, 외경변화턱의 외경이 수관부통과구(41)의 내경보다 더 커져서 외경변화턱 부분의 두께벤드에 걸리게 되는 것을 특징으로 하는 피복강관 연결장치를 보여주고 있다.

외경변화턱(23)이 있는 부분의 외경이 수관부고정윤(40)에 형성된 수관부통과구(41)의 내경 보다 작아서 수관부고정윤으로 수관부(20)가 통과할 수 있으며, 두께벤드(70)로 외경변화턱의 높이를 증가시키면 외경변화턱 부분의 외경이 커져서 수관부고정윤(40)으로 수관부가 통과할 수 없게 되어야 하므로, 두께벤드(70)의 최소 두께는 외경변화턱(23)의 높이를 높여서 외경변화턱 부분의 외경이 수관부통과구(41)의 내경보다 더 크게 되는 두께이다.

도3은 본 발명에 따른 양 쪽 수관부(20)를 구비한 조인트관의 구조를 나타낸 단면도이다. 도3의 조인트관은 본 발명에 따른 것으로, 그림에는 조인트관과 분리된 수관부고정윤이 나타나있지 않다. 조인트관은 두 개 이상의 피복강관을 서로 연결할 때 쓰이는 피복강관 연결부품으로서 적어도 하나 이상의 수관부가 필요하다. 종래의 경우에는 수관부(20)를 양쪽에 구비하는 경우에는 나중에 수관부고정윤(40)과 결합시킬 수가 없으므로 조인트관을 만들 때 수관부고정윤을 장착시켜 두어야만 한다. 본 발명에서는 조인트관과 수관부고정윤(40)을 분리해서 독립적으로 제작할 수 있어서 제작에 있어서 훨씬 간편해지며, 더해서 시공도 훨씬 간단해 진다. 조인트관에 수관부고정윤을 장착한 후에 두께벤드(70)로 외경변화턱의 높이를 높이면 기존의 형태와 동일하게 수관부고정윤에 수관부(20)가 고정될 수 있다. 수관부고정윤에 형성된 수관부통과구의 내경은 수광부고정턱이 있는 부분의 외경(49) 보다는 더 커야하고, 외경변화턱에 두께벤드가 겹쳐진 상태의 외경(79) 보다는 더 작아야만 한다. 수관부고정윤에 형성되는 수관부통과구(41)의 직경만 조금 넓어지고, 나머지는 모두 동일하므로 지금까지 제작에 쓰이던 모든 제작설비 등은 그대로 활용이 가능한 이점도 있다.

도4는 본 발명에 따른 수관부고정윤(40)과 분리 제작된 조인트관의 구조를 나타낸 외형 평면도이다. (a)에서는 2개의 수관부를 가지는 크랭크 모양의 조인트관을 보여주고 있으며, (b)에서는 수관부가 3개가 있는 T자형 조인트관을 보여주고 있으며, (c)에서는 수관부3개와 입관부1개가 열십자로 붙은 조인트관을 보여주고 있다. 모든 경우에 조인트관은 수관부고정윤과 분리되어 제작될 수 있고, 연결시공 단계에서 두께벤드(70)를 이용하여 수관부(20)와 수관부고정윤(40)을 서로 고정시킬 수 있다.

도5은 본 발명에 따른 두께벤드(70)의 구조를 나타낸 평면도, 측면도 그리고 단면도이다.

두께벤드(70)는 기본적으로 수관부를 둘러싸는 환형의 띠의 형태를 가지고 있으며, 수관부(20)에 형성된 외경변화턱(23)과 겹쳐지면서 외경변화턱 부분의 돌출높이를 증가시키는 역할을 하게 된다. 수관부통과구가 두께벤드에 견고하게 고정되기 위해서는 두께벤드가 수관부통과구(41)과 외경변화턱(23) 사이에 끼이는 것이 좋은데, 이를 위해서 두께벤드는 수관부 고정턱이 돌출되기 전의 평탄한 부분부터 넓게 수관부의 외주부를 싸고 있는 것이 바람직하다.

도6은 본 발명에 따른 다양한 두께벤드(70)의 구조를 나타낸 단면도이다. 도6의 (a)와 같이 외경변화턱에만 국한되어 두께벤드가 있는 경우에는 수관부고정구가 외경변화턱 쪽으로 전진하면서 두께벤드를 밀어내어 버릴 위험성이 있다. 도6의 (b)와 같이 외경변화턱 앞으로 상당한 너비를 두께벤드가 덮고 있으면, 처음부터 수관부고정구를 두께벤드 위에 두고 수관부고정윤과 입관부고정윤의 체결작업을 할 수 있다. 이미 두께벤드의 일부가 수관부고정구에 들어가 있기 때문에 수관부고정구의 진행 방향으로 두께벤드가 밀리기 어려운 구조이다. 두께벤드가 감싸고 있는 외경변화턱은 전체적으로 천천히 높이가 높아지기 때문에 외경변화턱 위에 위치한 두께벤드는 쐐기와 같은 역할을 하면서 수관부통과구를 고정시키게 된다. 외경변화턱 앞으로 연장되는 두께벤드 위에 수관부고정윤이 올라와 있기 위해서 최소한 수관부 고정윤을 형성하는 판 두께의 1/2 이상의 길이가 필요하다.

도6의 (c)는 두께벤드의 두께가 외경변화턱에서 멀어져 가면서 점점 얇아지는 구조를 보인다. 이렇게 되면 그림의 왼쪽에서부터 오른쪽으로 방향으로 이동하게 되는 수관부통과구에 두께벤드의 왼쪽 단면이 걸리거나 밀려나지 않아서 더욱 안정적으로 두께벤드가 원래의 자리를 지킬 수 있게 된다.

도6의 (d)는 두께벤드가 외경변화턱에 겹쳐지지는 않고, 단순히 외경변화턱에 걸리게만 되어 있는 구조이다. 두께벤드가 없이 오직 외경변화턱에 의해서만 수관부고정윤이 고정되는 종래의 구조에서는 외경변화턱을 원하는 형태로 형성하는 것은 오직 피복강관의 확관 가공 공정에서만 가능했다. 그러나 본 발명에 의하면 외경변화턱은 두께벤드가 걸리는 역할만 하면 되며, 종래의 외경변화턱에 요구되는 형상은 두께벤드로 자유롭게 구현할 수 있게 된다. 종래의 구조에는 수관부의 확관 가공공정 외에는 외경변화턱의 경사각을 조정할 수 있는 방법이 없었으나, 본 발명에 의하면 두께벤드의 형상을 조정하여 수관부고정윤과 접하는 외경변화턱의 경사각을 원하는 대로 간편하게 구현할 수 있다.

도7은 본 발명에 따른 상면 또는 하면에 절개부가 형성된 두께벤드(70)의 구조를 나타낸 단면도이다. 두께벤드는 수관부톨출턱의 주변을 덮게 되는데, 평탄한 부분과 수관부돌출턱이 솟아 있는 부분의 경계에서 두께벤드가 접히면서 원하지 않는 돌출부를 형성할 수 있다. 두께벤드는 기본적으로 수관부의 외면에 잘 밀착되어 있는 것이 바람직하며, 두께는 수관부돌출턱 근방에서부터 점진적으로 증가하는 것이 바람직하다. 그런데 두께벤드는 적어도 수mm이상의 두께를 가지므로 수관부돌출턱의 경계부분에서의 접힘에 의해서 작은 돌출부가 생성될 수 있다. 이러한 두께벤드의 접힘에 의한 돌출부를 없애는 방법으로써, 접힘이 발생하는 부분에서 원주 방향으로 절개부를 만들어 줄 수 있다. 도7의 (a)는 두께벤드 하면에 수관부의 원주방향으로 길게 칼집을 넣어서 절개부를 형성하였으며, 도7의 (b)는 두께벤드 상면에 수관부의 원주방향으로 길게 삼각형 모양만큼 두께벤드를 도려내었다. 강성이 있어서 잘 접히지 않는 재질로 만들어진 두께벤드에 있어서도 상기 절개부는 매우 유용하다. 강성이 있는 물체는 접힘이 어려워서 두께벤드가 수관부 외면의 변곡부에서 밀착이 되기 어렵기 때문이다. 절개부는 강성이 있는 재질로 형성된 두께벤드가 수관부 외면의 변곡부에서 잘 변형되어 밀착될 수 있도록 하는 효과가 있다.

두께벤드는 기본적으로 신축성이 필요하다. 수관부에서 가장 큰 직경을 갖는 외경변화턱(23)을 통과할 정도까지 늘어났다가 다시 수축해서 수관부에 밀착되기 위해서는 상당한 정도의 신축성이 필요하다. 게다가 두께벤드는 두께가 수mm에서 수십mm까지도 필요할 수 있다. 따라서 상당한 두께와 신축성이 필요한데, 이러한 재질로는 엔지니어링 플라스틱이나 고무가 적합하다. 두께벤드는 신축성과 함께 강성도 필요하다. 수관부고정윤(40)의 무게에 깨지거나 뭉게지지 않을 정도의 강성을 지녀야만 하며, 취성이 있는 재질은 적합하지 아니하다.

도8은 본 발명에 따른 측면에 절개부가 있는 두께벤드(70)의 구조를 나타내는 평면도와 측면도, 그리고 단면도이다.

두께벤드를 길이 방향으로 놓고 볼 때, 좌측 측면 또는 우측 측면에 절개부(77)를 형성하여 두께벤드 길이 방향으로 신축성을 주는 구조이다. 대체로 강성이 좋은 재질은 탄성이 떨어지는데, 강성이 좋은 재질에 신축성을 보완할 수 있는 구조이다. 두께벤드의 양쪽 측면에서 두께벤드를 절단하되 두께벤드가 끊어지지 않을 정도로 절단하여 절개부를 형성할 수 있다. 두께벤드의 일부를 잘라냄으로써 절개부를 형성할 수도 있다. 절개부가 형성되는 측면을 삼각형의 한 변으로 하고, 나머지 두 변을 잘라서 두께벤드의 일부을 도려낸 절개부(77)를 형성할 수도 있다.

도9는 본 발명에 따른 탄성구간이 있는 두께벤드(70)의 구조를 나타내는 평면도와 측면도, 그리고 단면도이다.

두께벤드(70)가 충분한 강도를 가지면서 벤드의 길이 방향으로는 탄성을 가지지 위해서, 금속과 같이 강도가 우수한 재질로 두께부(75)를 형성하며, 고무와 같이 탄성이 우수한 재질로 탄성부(76)을 형성할 수 있다. 대체로 탄성이 우수한 재질이 마찰력도 더 크므로 두께부(75)를 이어주는 탄성부(76)을 수관부와 맞닿는 면으로 활용하는 것이 바람직하다. 금속과 같이 강도가 높은 한 가지 재질로서도 이러한 구조를 형성할 수 있는데, 휘어진 얇은 금속은 탄성을 가지고 변형하는 스프링 역할을 할 수 있기 때문이다. 즉 동일한 재료를 가지고도 두께와 형태를 달리하면 강도와 탄성을 모두 얻을 수 있다. 두께벤드의 길이 방향으로 적어도 한 군데 이상의 구간을 탄성 구간으로 만들 수 있다. 탄성 구간에 쓰이는 재질은 고무나 플라스틱으로 된 탄성체, 또는 금속성 스프링 등 모든 재질이 가능하다. 두께벤드가 수관부의 표면에서 미끄러지지 않고 제대로 수관부를 고정하기 위해서는 두께벤드와 수관부와의 마찰력이 두께벤드와 수관부통과구와 마찰력보다 더 큰 것이 바람직하다. 마찰력은 표면거칠기와 면적의 함수이므로 두께벤드의 두께부에 있는 상하면의 면적을 조정하거나, 상하면의 표면거칠기을 다르게 할 수도 있다.

피복강관 연결장치의 조립 단계에서 두께벤드를 고정하는 가장 간단하면서도 확실한 방법은 접착제로 두께벤드를 수관부 외면에 고정하는 것이다. 접착제로 두께벤드를 고정하는 것은 조립 초기 단계에서 유효하며, 최종적으로는 두께벤드가 쐐기 역할을 하면서 끼임에 의해서 견고하게 고정된다. 접착제는 두께벤드와 수관부가 접하는 면에 바르는 것이 가장 효과적이고, 두께벤드의 측면에 접착제를 발라도 효과적이다.

도10은 본 발명에 따른 개방형 두께벤드의 개요를 보여주는 평면도이다. 피복강관 연결장치에서 분리한 상태에서는 상기 두께벤드의 중간부분이 끊어져 있거나, 끊어질 수 있는 것이 개방형 두께벤드이다. 두께벤드는 전체적으로 수관부를 둘러싼 환형의 띠 형태를 가지고 있으나, 두께벤드만 분리해서 보면 두께벤드가 양 끝이 연결된 환형이 되어야 할 필요는 없다. 두께벤드의 중간이 끊어진 경우라도 수관부를 둘러싸는 형태로 위치시키면, 두께벤드가 수관부와 수관부고정윤을 서로 고정시키는 역할을 할 수 있다. 이 경우에 두께벤드의 길이가 수관부의 외벽 둘레보다 조금 짧게 형성하는 것도 가능하다. 개방형 두께벤드의 양 끝에 서로 연결이 가능한 연결부(79)를 형성할 수 있다. 직선형이던 개방형 두께벤드가 연결부에서 연결되어 환형으로 바뀔 수 있다. 수관부의 외주를 따라서 개방형 두께벤드로 수관부를 감싼 다음에, 개방형 두께벤드의 양 끝에 형성된 연결부를 연결하여 개방형 두께벤드를 수관부에 위치시킬 수 있다. 신축성이 모자라는 재질로 두께벤드를 형성할 때, 개방형 두깨벤드가 특히 효과적이다.

도10의 (a)는 단순한 형상의 긴 띠 모양의 개방형 두께벤드를 보여주고 있으며, 도10의 (b)는 수관부를 감쌀 때 수관부에 좀 더 잘 밀착될 수 있도록 수관부 형상을 고려한 개방형 두께벤드이다. 그림에서 중간의 길이부분은 생략되어 나타나있다. 개방형 두께벤드의 연결부(79)로서 신축성이 좋은 고무 등을 쓰면 두께벤드를 수관부에 보다 잘 밀착시킬 수 있어 편리하다. 개방형 두께벤드를 피복강관에 고정시키는 가장 손쉬운 방법은 접착제를 사용하는 것이다.

도11은 본 발명에 따른 입관부 두께벤드(80)의 개요를 보여주는 단면도이다. 수관부에 적용되는 두께벤드의 원리를 입관부에 적용시키는 방법이다. 입관부에서도 수관부와 같이 관의 직경변화가 있는 곳에 두께벤드를 적용시킬 수 있다. 기존의 가압볼트 대신에 입관부 두께벤드(80)가 입관부고정윤에 형성된 입관부통과구와 입관부 사이에 끼여서 입관부고정윤과 입관부를 서로 고정시키는 구조이다. 도11의 (a)는 입관부에 직경이 변하는 외경변화턱을 형성하고, 외경변화턱에 피복강관의 외경변화턱보다 더 두꺼운 두께벤드(80)를 겹친 그림이다. 도11의 (b)와 (c)는 외경변화턱이 없는 입관부에 두께변화를 가지는 입관부 두께벤드(80)를 적용한 것이다. 도11의 (b)와 (c)에서는 입관부에 두께벤드의 미끄러짐을 방지하는 외경변화턱이 없으므로, 두께벤드에 의해 고정되는 입관부가 뒤로 밀려서 수관부에서 빠져 나오지 않도록 입관부 두께벤드와 입관부 외면의 마찰력을 크게 만들 필요가 있다. 마찰력을 크게 하기 위해서는 표면의 거칠기를 크게 하고, 접촉되는 면적을 크게 하는 것이 바람직하다.

이상 한정된 실시예 및 도면을 참조하여 설명하였으나, 이는 실시예일뿐이며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하다는 점은 통상의 기술자에게 자명할 것이다. 각 실시예들을 통해 설명된 피복강관 연결장치들은 다른 구성이 추가되는 것을 배제하는 것은 아니며, 예를 들어 서로 다른 실시예들이 선택적으로 조합되어 실시될 수 있다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특허청구범위의 기재 및 그 균등범위에 의해 정해져야 한다.

10: 입관부
20: 수관부
21: 관삽입부
22: 탄성체밀착부
23: 외경변화턱
30: 기밀성탄성체
40: 수관부고정윤
41: 수관부통과구
42: 제1체결부
50: 입관부고정윤
51: 입관부통과구
52: 제2체결부
60: 체결부재
70: 두께벤드
80: 입관부 두께벤드

Claims (9)

1. 피복강관의 외경보다 큰 내경을 가져서 피복강관이 삽입될 수 있는 관삽입부(21)와, 상기 관삽입부 보다 더 큰 내경을 가지며, 상기 피복강관의 외주를 둘러싸는 기밀성탄성체(30)가 내주에 밀착되는 탄성체밀착부(22)와, 외경이 변화되는 부분인 외경변화턱(23)이 형성되어 있는 수관부(20);
   상기 수관부(20)의 관삽입부에 삽입된 상기 피복강관 외면과 상기 수관부의 탄성체밀착부(22) 내면의 사이에 위치하며, 상기 피복강관과 상기 수관부(20) 사이로 유체가 흘러나가지 않도록 기밀성을 주는 기밀성탄성체(30);
   중앙 부분에 상기 수관부(20)의 최대 외경보다 더 큰 크기의 내경을 가지는 수관부통과구(41)가 형성되어 있으며, 가장자리 부분에 입관부고정윤(50)과의 체결을 위한 제1체결부(42)가 형성되어 있는 수관부고정윤(40);
   중앙 부분에 상기 피복강관의 최대 외경보다 더 큰 크기의 내경을 가지는 입관부통과구(51)가 형성되어 있으며, 가장자리 부분에는 상기 수관부고정윤(40)와의 체결을 위한 제2체결부(52)가 형성되어 있는 입관부고정윤(50);
   상기 제1체결부와 상기 제2체결부를 서로 연결시켜 단단히 고정시키는 체결부재(60);
   전체적으로는 상기 수관부를 둘러싸는 환형의 벤드(band)의 형태를 가지며, 상기 외경변화턱에 접하여 위치하는 두께벤드(70)를 포함하여 구성되며;
   상기 두께벤드에 의해서 수관부가 수관부통과구를 통과할 수 없는 것을 특징으로 하는 피복강관 연결장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   피복강관의 일단 또는 양단의 경구를 확대하여 상기 수관부를 형성하는 것을 특징으로 하는 피복강관 연결장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   적어도 두 개 이상의 피복강관을 서로 연결하는데 쓰이는 조인트관에 상기 수관부가 적어도 하나 이상의 형성되어 있으며, 상기 조인트관에서 상기 수관부고정윤이 분리될 수 있는 것을 특징으로 하는 피복강관 연결장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 두께벤드가 두께벤드의 길이 방향으로 탄성 변형하여 늘어 날 수 있는 것을 특징으로 하는 피복강관 연결장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 두께벤드의 길이 방향의 측면으로 최소한 한 개 이상의 절개부가 형성된 것을 특징으로 하는 피복강관 연결장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 두께벤드의 길이 방향으로 적어도 한 군데 이상의 구간이 타 부분에 비해서 더 얇게 형성되어 있거나, 탄성이 더 좋은 재질로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 피복강관 연결장치.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 두께벤드를 분리하여 펼치면, 끝이 끊어져 있거나 끊어질 수 있어서 상기 두께벤드가 연속된 환형이 아닌 것을 특징으로 하는 피복강관 연결장치.
   
8. 제1항에 있어서,
   접착제를 이용하여 상기 두께벤드를 상기 수관부에 고정하는 것을 특징으로 하는 피복강관 연결장치.
   
9. 제1항에 있어서,
   전체적으로는 원형의 벤드(band)의 형태를 가지며, 상기 피복강관 연결장치에 연결되는 피복강관과 상기 입관부고정윤에 형성된 상기 입관부통과구 사이에 끼여있는 입관부 두께벤드에 의해, 상기 피복강관과 입관부고정윤이 서로 고정되는 것을 특징으로 하는 피복강관 연결장치
   

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