KR20190053647A - 타이튼 조인트 방식의 관 연결구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 연결할 두 관 중 한쪽 관의 소켓(socket)에 다른 쪽 관의 삽입관이 삽입되고, 삽입관과 소켓 사이의 영역에 타이튼 조인트(tyton joint) 방식의 고무링(rubber ring) 및 수축 시 삽입관을 그립하는 그립 링(grip ring)이 각각 배치되며, 그립 링과 소켓에 서로 대응하는 테이퍼면(taper face)이 각각 형성되고, 그립 링과 소켓의 테이퍼면이 가압기구에 의하여 서로 밀착됨에 따라 그립 링이 수축되는, 타이튼 조인트 방식의 관 연결구조를 제공한다.

Description

타이튼 조인트 방식의 관 연결구조 {TYTON JOINT TYPE PIPE CONNECTING STRUCTURE}

본 발명의 실시예는 관을 서로 연결하는 데 사용되는 구조에 관한 것이다.

상수, 하수, 가스, 원유 등 유체(또는, 분체일 수도 있다.)의 수송을 목적으로 하는 관이나 전선, 통신선 등 각종 케이블의 수용을 목적으로 하는 관으로는 강관(steel pipe), 주철관(cast iron pipe), 합성수지관(synthetic resin pipe) 등이 사용된다.

그리고, 이와 같은 관들은 영구적 이음이나 일시적 이음 방식에 의하여 서로 연결되어 이음 부분의 기밀이 유지된 관로를 형성한다. 강관의 상호 연결에는 가공이 어려운 강관의 특성상 주로 영구적 이음인 용접이음(welded joint) 방식이 이용된다. 강관과는 달리, 주철관이나 합성수지관은 이음 부분을 다양한 형상으로 비교적 쉽게 제작할 수 있으므로, 주철관이나 합성수지관의 상호 연결에는 일시적 이음인 메커니컬 조인트(mechanical joint) 방식이나 타이튼 조인트(tyton joint) 방식이 많이 이용된다.

메커니컬 조인트 방식은, 연결할 양쪽의 두 관 중 한쪽 관의 소켓(socket)에 다른 쪽 관의 삽입관을 끼우고, 삽입관과 소켓 사이에 고무링(rubber ring)을 삽입한 다음, 소켓과 고무링 후방의 압륜을 볼트로 조여 고무링을 압륜으로 가압함으로써, 관을 기밀 유지 가능하도록 연결한다.

타이튼 조인트는 KS D 4311 등에서 규정하고 있는 타이튼 조인트 및 이를 개량한 유사 타이튼 조인트가 있다. 이하, 타이튼 조인트라 함은 이들을 모두 포함하는 것으로 한다.

타이튼 조인트 방식은, 연결할 양쪽의 두 관 중 한쪽 관의 소켓에 미리 고무링을 넣어 둔 상태에서 다른 쪽 관의 삽입관을 끼우면, 고무링이 삽입관과 소켓 사이에서 압착되는 구성을 가짐으로써, 관을 기밀 유지 가능하도록 연결한다.

여기에서, 타이튼 조인트 방식은, 구조가 메커니컬 조인트 방식에 비하여 단순하므로 제작이 용이하고 시공이 편리하기 때문에, 오래된 방식이지만 아직까지도 널리 이용되고 있다.

그러나, 이와 같은 타이튼 조인트 방식은, 압착된 고무링이 복원력에 의하여 삽입관에 밀착되고, 서로 연결된 관의 분리를 주로 이러한 삽입관에 대한 고무링의 밀착력에 의존하여 저지하기 때문에, 강한 외력이 작용하면, 관이 이탈되면서 관의 연결이 불안정해지거나 해제될 수 있다.

이에 따라, 관 이탈방지수단을 포함하는 타이튼 조인트가 제안되어 사용되고 있으나, 대체로 관 이탈방지수단의 구조가 복잡하여 제작 및 적용이 까다롭고 힘든 문제가 있거나 관 이탈방지효과가 미약하여 관의 이탈을 확실히 저지할 수 없는 문제가 있다. 따라서, 이에 대한 개선책 마련이 시급히 요구되는 실정이다.

대한민국 등록특허공보 제10-1021190호(2011.03.15.) 대한민국 등록특허공보 제10-1267049호(2013.05.27.)

본 발명의 실시예는 구조적으로 단순하고 한층 개선된 관 이탈방지효과를 보장할 수 있는 타이튼 조인트 방식의 관 연결구조를 제공하는 데 목적이 있다.

해결하고자 하는 과제는 이에 제한되지 않고, 언급되지 않은 기타 과제는 통상의 기술자라면 이하의 기재로부터 명확히 이해할 수 있을 것이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 적어도 어느 하나 이상의 끝에 삽입관이 마련된 제1관, 적어도 어느 하나 이상의 끝에 상기 삽입관이 삽입되는 소켓이 마련된 제2관, 상기 소켓에 삽입된 상기 삽입관과 상기 소켓 사이에 개재된 타이튼 조인트 방식의 실링부재 및 상기 삽입관과 상기 소켓의 분리를 방지하는 관 이탈방지수단을 포함하고, 상기 소켓은, 소켓 바디(socket body) 및 상기 소켓 바디의 전방에 배치된 소켓 헤드(socket head)를 포함하고, 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드 사이의 그립공간을 가지며, 상기 소켓 바디는 내주에 상기 실링부재를 수용하는 실링홈이 형성되고, 상기 소켓 헤드는 상기 삽입관과의 사이에 상기 그립공간과 연통하는 쐐기공간이 마련되도록 내주에 상기 삽입관의 삽입방향으로 갈수록 내주를 확대시키는 테이퍼면(taper face)이 형성되며, 상기 관 이탈방지수단은, 상기 삽입관이 관통되며, 상기 그립공간에 배치되고, 수축 가능하고 수축 시에 상기 삽입관을 그립하도록 구성되며, 외주에 상기 소켓 헤드의 테이퍼면에 대응하는 테이퍼면이 형성된 그립 링(grip ring)과; 상기 그립 링의 테이퍼면과 상기 소켓 헤드의 테이퍼면을 밀착시킴으로써 상기 그립 링이 수축되도록 상기 그립 링을 상기 쐐기공간에 압입하는 가압기구를 포함하는, 타이튼 조인트 방식의 관 연결구조가 제공될 수 있다.

여기에서, 타이튼 조인트라 함은, 앞서 언급한 바와 같이, KS D 4311 등에서 규정하고 있는 타이튼 조인트 및 이를 개량한 유사 타이튼 조인트를 뜻한다. 이하, 같다.

상기 소켓은 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드로 분할되어 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드 사이를 상기 그립공간으로 하고, 상기 소켓 바디는 상기 그립 링과 접촉되어 상기 삽입관의 삽입방향으로 상기 그립 링의 이동을 제한하는 스톱면(stop face)을 가지며, 상기 가압기구는 볼트 조임에 의하여 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드를 접근시키도록 구성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 타이튼 조인트 방식의 관 연결구조는, 분할된 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드를 임시로 결합하여 상기 소켓 헤드의 위치를 고정시키는 헤드 홀더(head holder)를 더 포함할 수 있다.

또, 본 발명의 실시예에 따른 타이튼 조인트 방식의 관 연결구조는, 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드를 접근 시 상기 삽입관의 삽입방향으로 상기 소켓 헤드의 이동을 안내하는 헤드 가이드(head guide)를 더 포함할 수 있다.

상기 헤드 홀더는 상기 소켓 바디로부터 상기 소켓 헤드 쪽으로 돌출되고 상기 소켓 헤드와의 접촉에 의한 마찰력으로 상기 소켓 헤드를 홀딩하도록 구성될 수 있다. 그리고, 상기 헤드 홀더의 선단에는 이탈방지용 제1턱이 형성되고, 상기 소켓 헤드에는 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드가 접근되면 상기 제1턱과의 걸림작용에 의하여 상기 삽입관의 분리방향으로 상기 소켓 헤드의 이동을 제한하는 이탈방지용 제2턱이 형성될 수 있다.

상기 소켓은, 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드로 분할되지 않고, 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드가 상기 그립공간을 사이에 두고 연결체에 의하여 서로 연결될 수 있다. 그리고, 상기 가압기구는 볼트 조임에 의하여 상기 그립 링과 상기 소켓 헤드를 접근시키도록 구성될 수 있다.

상기 그립 링과 상기 소켓 헤드를 접근시키기 위하여, 상기 가압기구는, 걸림턱이 형성된 볼트 머리를 가진 복수의 체결볼트 및 상기 체결볼트들과 각각 결합되는 체결너트들을 포함하고, 상기 그립 링에는 상기 체결볼트들이 걸리는 링턱이 형성되며, 상기 소켓 헤드에는 상기 링턱에 상기 걸림턱이 걸린 상기 체결볼트들이 각각 통과하는 관통구멍들이 형성되고, 상기 체결너트들은 상기 관통구멍들을 통과한 상기 체결볼트들과 각각 결합될 수 있다.

상기 그립 링은 어느 한쪽에 터진 구조를 가지도록 개방부가 형성된 것일 수 있다. 또는, 상기 그립 링은 원주방향을 따라 배열된 단위 링들로 구성될 수 있다. 또는, 상기 그립 링은 내주와 외주 부분 중 적어도 어느 하나 이상에 상기 그립 링의 수축을 유도하는 슬릿(slit)이 적어도 하나 이상 형성된 것일 수 있다.

어느 한쪽이 터진 상기 그립 링은, 그립 링 본체의 내주에 적어도 하나 이상의 스파이크(spike)가 내주방향으로 형성되고, 상기 그립 링 본체의 양단과 상기 그립 링 본체의 내주가 만나는 각 부분 및 상기 스파이크의 양단과 상기 스파이크의 내주가 만나는 각 부분은 라운드 또는 사면으로 형성될 수 있다.

상기 단위 링들로 구성된 그립 링은, 상기 단위 링들의 내주에 적어도 하나 이상의 스파이크가 내주방향으로 형성되고, 상기 단위 링들의 양단과 상기 단위 링들의 내주가 만나는 각 부분 및 상기 스파이크의 양단과 상기 스파이크의 내주가 만나는 각 부분은 라운드 또는 사면으로 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 타이튼 조인트 방식의 관 연결구조는, 상기 그립 링의 테이퍼면과 상기 소켓 헤드의 테이퍼면을 밀착 시 상기 삽입관의 삽입방향으로 상기 그립 링의 이동을 저지하는 그립 링 구속수단을 더 포함할 수 있다.

상기 그립 링 구속수단은 상기 삽입관에 상기 그립 링을 클램핑하는 클램핑 밴드(clamping band)를 포함할 수 있다. 또는, 상기 그립 링 구속수단은, 상기 삽입관의 외주와 상기 그립 링의 내주 중 어느 하나에 마련된 볼록부와; 상기 삽입관의 외주와 상기 그립 링의 내주 중 다른 하나에 상기 볼록부와의 걸림작용에 의하여 상기 삽입관의 삽입방향으로 상기 그립링의 이동을 제한하도록 마련된 오목부를 포함할 수 있다. 또는, 상기 그립링 구속수단은 상기 클램핑밴드 및 상기 볼록부와 상기 오목부를 모두 포함할 수 있다.

상기 삽입관은 외면 중 적어도 상기 그립 링에 의하여 그립되는 부분이 합성수지로 형성될 수 있다.

상기 삽입관, 상기 소켓 및 상기 그립 링 중 적어도 어느 하나 이상은 탄소복합소재를 포함할 수 있다.

과제의 해결 수단은 이하에서 설명하는 실시예, 도면 등을 통하여 보다 구체적이고 명확하게 될 것이다. 또한, 이하에서는 언급한 해결 수단 이외의 다양한 해결 수단이 추가로 제시될 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하면, 간단하고 단순한 구조에 의하여 관의 이탈을 보다 확실하게 방지할 수 있는 등의 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 관 연결구조가 도시된 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 관 연결구조가 도시된 분해사시도이다.
도 3은 도 1의 A 부분 확대도이다.
도 4는 도 3의 일부가 도시된 조립도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 관 연결구조가 도시된 종단면도이다.
도 6은 도 5의 B 부분 확대도이다.
도 7은 도 6에 도시된 그립 링의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 관 연결구조의 주요 부분이 도시된 종단면도이다.
도 9는 도 8의 (A)에 도시된 소켓의 분해사시도이다.
도 10은 도 8의 (A) 내지 (C)에 도시된 그립 링의 사시도이다.
도 11 및 도 12는 각각 본 발명의 제4실시예 및 제5실시예에 따른 관 연결구조의 주요 부분이 도시된 종단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 본 발명의 실시예를 설명하기 위하여 참조하는 도면에서 구성요소의 크기나 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명하는 데 사용되는 용어는 주로 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자의 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 용어에 대해서는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 해석하는 것이 마땅하겠다.

본 발명의 제1실시예에 따른 타이튼 조인트 방식의 관 연결구조가 도 1 내지 도 4에 도시되어 있다.

도 1에서 도면부호 1 및 2는 서로 연결되는 제1관 및 제2관으로, 제1관(1)과 제2관(2)의 상호 이음을 위하여, 제1관(1)은 삽입관(10)을 가지고, 제2관(2)은 제1관(1)의 삽입관(10)이 내부로 삽입되는 소켓(20)을 가진다. 물론, 본 발명의 제1실시예는 이러한 제1관(1)과 제2관(2)을 포함한다.

제1관(1)은, 각 끝에 모두 삽입관(10)이 마련되어 삽입관(10)만을 가지는 타입일 수도 있고, 어느 한 끝에 삽입관(10)이 마련되고 다른 끝에 소켓(도면부호 20 참조)이 마련되어 삽입관(10)과 소켓을 모두 보유하는 타입일 수도 있다.

재질에 따라서는, 제1관(1)으로는 주철관, 합성수지관 등이 이용될 수 있다. 또는, 제1관(1)은, 삽입관(10) 또는 소켓(도면부호 20 참조)으로 구성된 단부들 중 적어도 어느 하나 이상이 탄소복합소재를 포함할 수도 있고, 이러한 단부들을 비롯한 전체가 탄소복합소재를 포함할 수도 있다. 일례로, 탄소복합소재로 제작한 삽입관(10) 또는 소켓을 주철관 또는 합성수지관의 끝에 견고하게 결합하여 제1관(1)을 구성할 수 있다. 다른 예로, 탄소복합소재 단독으로 또는 원료(주철, 합성수지 등)에 탄소복합소재를 혼합한 혼합원료로 제1관(1)을 구성할 수도 있고, 원관(주철관, 합성수지관 등)의 내면과 외면 중 적어도 어느 하나 이상에 탄소복합소재를 소정의 두께로 적층하여 제1관(1)을 구성할 수도 있다.

탄소복합소재로는 CFRP(carbon fiber reinforced plastic, 탄소섬유 강화 플라스틱) 등이 이용될 수 있다. CFRP는 강도가 우수(비강도가 철강의 6배)하면서 경량이고 내마모성, 내식성, 치수 안정성 등 각종의 특성이 우수한 특징이 있다.

형태에 따라서는, 제1관(1)은 이형관일 수 있다. 즉, 곡관(도 1 참조), 십자관, T자관(도 5의 도면부호 2 참조), Y자관 등 단면이 일정하지 않는 관일 수 있는 것이다. 물론, 실시조건 등에 따라서는, 제1관(1)은 곧은 직관일 수도 있다.

제2관(2)은, 각각의 끝에 모두 소켓(20)이 마련되어 소켓(20)만을 가지는 타입일 수도 있고, 어느 한 끝에 소켓(20)이 마련되고 다른 끝에 삽입관(도면부호 10 참조)이 마련되어, 소켓(20)과 삽입관 둘 모두를 가지는 타입일 수도 있다.

재질에 따라서는, 제2관(2)도, 제1관(1)과 마찬가지로, 주철관이나 합성수지관 등이 이용될 수도 있고, 소켓(10)이나 삽입관(도면부호 10 참조)으로 구성된 단부들 중 적어도 어느 하나 이상 또는 이러한 단부들을 비롯한 전체가 탄소복합소재를 포함할 수도 있다.

형태에 따라서는, 제2관(2)은, 도 1에 직관인 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는바, 실시조건 등에 따라서는 앞서 언급한 이형관일 수도 있다.

본 발명의 제1실시예는, 소켓(20)에 삽입된 삽입관(10)과 소켓(20) 사이에서 기밀을 유지하는 타이튼 조인트 방식의 실링부재(3), 그리고 소켓(20)에 삽입된 삽입관(10)과 소켓(20)의 분리를 방지하는 관 이탈방지수단(도면부호 4 및 5 참조)을 더 포함한다.

소켓(20)은 삽입관(10)이 삽입되는 관 삽입공간(21)을 가진다. 이러한 관 삽입공간(21)의 내주 크기(횡단면적)는 삽입관(10)의 외주 크기에 따라 결정된다. 일례로, 삽입관(10)은 외주가 제1관(1)의 외주와 사실상 동일한 크기로 형성되고, 소켓(20)은 관 삽입공간(21)의 내주 크기가 삽입관(10)의 외주 크기에 대응하도록 확대되어 제2관(2)의 내주에 비하여 클 수 있다. 다른 예로, 관 삽입공간(21)은 내주가 제2관(2)의 내주와 실질적으로 동일한 크기를 가지도록 형성되고, 삽입관(10)은 외주 크기가 관 삽입공간(21)의 내주 크기에 대응하도록 축소되어 제1관(1)의 외주에 비하여 작을 수 있다.

도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 소켓(20)은, 제1관(1)의 끝에 연결된 소켓 바디(20B) 및 소켓 바디(20B)의 전방으로 배치된 소켓 헤드(20H)를 포함하되, 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)로 분할됨과 아울러, 분할된 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H) 사이에 그립공간(22)이 형성된 구성을 가진다. 즉, 소켓 헤드(20H)가 소켓 바디(20B)와 간격을 두고 배치되고, 이로써 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H) 사이에서 관 삽입공간(21)의 주위에 형성된 빈 공간을 그립공간(22)으로 한다.

소켓 헤드(20H)와 함께 관 삽입공간(21)을 형성하는 소켓 바디(20B)는 제1관(1)의 끝으로부터 제1관(1)의 길이방향으로 연장된다. 소켓 바디(20B)는 내주에 실링부재(3)를 수용하는 실링홈(23)이 내주방향으로 형성된다.

실링부재(3)는 탄성물질에 의하여 링 형상으로 형성된다. 예를 들어, 실링부재(3)는 고무링일 수 있다. 실링홈(23)에 수용된 실링부재(3)의 위치를 고정시키기 위하여, 실링부재(3)의 외주 및 실링홈(23)의 내주에는 서로 결합되는 결합요부 및 결합철부가 각각 형성될 수 있다.

본 발명의 제1실시예는, 도 4와 같이 실링홈(23)에 실링부재(3)가 수용된 상태에서 소켓 바디(20B)에 삽입관(10)을 삽입하면, 도 3과 같이 실링부재(3)가 삽입관(10)과 실링홈(23) 사이에서 삽입관(10)에 의하여 압착된다. 이 때, 압착된 실링부재(3)는, 삽입관(10)과 실링홈(23)에 자체의 복원력으로 인하여 긴밀히 밀착됨으로써, 삽입관(10)과 소켓 바디(20B) 사이의 기밀을 유지함과 아울러, 삽입관(10)과 소켓 바디(20B)의 분리를 저지한다.

관 이탈방지수단은 그립 링(4)과 가압기구(5)를 포함한다. 그립 링(4)은, 삽입관(10)의 외주에 끼워진 상태로 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H) 사이의 그립공간(22)에 배치되고, 수축 가능하고 수축 시 삽입관(10)을 그립하도록 구성된다. 가압기구(5)는 그립 링(4)을 수축시키는 역할을 한다.

소켓 바디(20B)의 끝에는 그립 링(4)과 접촉되어 삽입관(10)의 삽입방향으로 그립 링(4)의 이동을 제한하는 스톱면(24)이 형성된다. 소켓 헤드(20H)의 내주에는 삽입관(10)의 외주와 소켓 헤드(20H)의 내주 사이에 그립공간(22)과 연통하는 쐐기공간(25)이 마련되도록 삽입관(10)의 삽입방향 쪽으로 갈수록 소켓 헤드(20H)의 내주를 확대시키는 테이퍼면(26)이 형성된다. 중앙 부분에 삽입관(10)이 관통된 그립 링(4)은 외주에 소켓 헤드(20H)의 테이퍼면(26)에 대응하는 테이퍼면(41)이 형성된다. 즉, 그립 링(4)의 테이퍼면(41)은 삽입관(10)의 분리방향 쪽(삽입방향 반대쪽)으로 갈수록 그립 링(4)의 외주를 축소시키는 형상으로 형성된다.

그립 링(4)은 수축 가능하고 테이퍼면(41)을 가진 그립 링 본체의 내주에 그립 링 본체가 수축되어 삽입관(10)을 그립 시 삽입관(10)에 박히는 스파이크(42)가 돌출된다. 이러한 스파이크(42)는, 그립 링 본체의 내주방향으로 형성되고, 뾰족하게 형성되며, 적어도 하나 이상 구비되고, 둘 이상 구비된 경우 그립 링 본체의 너비방향을 따라 서로 이격되도록 간격을 두고 배치된다.

이와 같은 그립 링(4)에 있어서, 그립 링 본체는 한쪽이 터진 C자 형상의 구조를 가지도록 한쪽에 개방부(43)가 형성된다. 개방부(43)에 의하면, 그립 링(4)은 양쪽 끝이 서로 근접하도록 변형되면서 수축될 수 있다.

그립 링(4)은 개방부(43)를 가짐에 따라 그립 링 본체가 길이방향의 양쪽 끝을 가진다. 스파이크(42)도 그립 링 본체의 양쪽 끝까지 연장된 형상으로 형성되어 그립 링 본체의 양쪽 끝에 각각 위치된 양쪽 끝을 가진다. 이러한 그립 링 본체 및 스파이크(42)는, 그립 링(4)의 수축 시 그립 링(4)의 양쪽 끝이 자칫 삽입관(10)에 박힘에 따라 그립 링(4)이 더 이상 수축되지 않거나 비정상적으로 수축되는 현상을 방지하기 위하여, 도 2에 확대하여 나타낸 바와 같이, 각각 양쪽 끝과 내주가 만나는 부분이 모따기에 의하여 라운드(R1, R2) 또는 사면으로 형성된다.

한편, 그립 링(4)은 금속으로 이루어지거나 탄소복합소재를 포함할 수 있다. 그립 링(4)은 앞서 설명한 제1관(1)이나 제2관(2)에 탄소복합소재를 포함시키는 방식과 유사하거나 동일하게 탄소복합소재를 포함할 수 있다.

가압기구(5)는, 대응하는 소켓 헤드(20H)의 테이퍼면(26)과 그립 링(4)의 테이퍼면(41)을 서로 밀착시킴으로써, 그립 링(4)이 수축되도록 그립 링(4)을 쐐기공간(25)에 압입한다. 이를 위하여, 가압기구(5)는 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)를 볼트 조임에 의하여 접근시키도록 구성된다.

구체적으로, 가압기구(5)는, 걸림턱(52)이 형성된 볼트 머리를 가진 복수 개의 체결볼트(51) 및 이들 체결볼트(51)의 볼트 몸체와 각각 결합되는 체결너트(55)들을 포함한다. 물론, 체결볼트(51)들의 볼트 몸체에는 체결너트(55)들과의 나사결합을 위한 수나사가 형성된다. 체결볼트(51)들은, 볼트 머리가 후크 형상으로 형성되어 걸림턱(52)을 가진 후크 볼트(hook bolt)일 수도 있고, 일반적인 육각 형상의 볼트 머리를 가져 볼트 머리와 볼트 몸체 사이의 단턱을 걸림턱(52)으로 하도록 구성될 수도 있다.

소켓 바디(20B)는 그 끝 부분의 외주에 체결볼트(51)들의 걸림턱(52)이 걸리는 소켓턱(27)이 외주방향으로 형성된다. 소켓 헤드(20H)에는 소켓턱(27)에 걸림턱(52)이 걸린 체결볼트(51)들이 각각 통과하는 관통구멍(28)들이 형성된다. 이들 관통구멍(28)은 원주방향을 따라 서로 이격되도록 간격을 두고 형성될 수 있다. 체결볼트(51)들은 걸림턱(52)이 소켓턱(27)에 걸린 상태로 관통구멍(28)들을 각각 통과하고, 체결너트(55)들은 소켓턱(27)에 걸림턱(52)이 걸린 상태로 관통구멍(28)들을 통과한 체결볼트(51)들의 볼트 몸체에 각각 결합된다.

살펴본 바와 같은 본 발명의 제1실시예는, 실링홈(23)에 수용된 실링부재(3)가 소켓 바디(20B)에 삽입된 삽입관(10)에 의하여 압착되고, 그립 링(4)이 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H) 사이의 그립공간(22)에 놓인 상태에서, 소켓턱(27)에 체결볼트(51)들의 걸림턱(52)을 걸고, 아울러 관통구멍(28)들에 체결볼트(51)들의 볼트 몸체를 각각 끼운 후, 관통구멍(28)들을 통과한 체결볼트(51)들에 체결너트(55)들을 결합하면, 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)가 볼트 조임에 의하여 접근된다. 이 과정에서, 그립 링(4)은 스톱면(24)과 마주하는 쪽 부분이 스톱면(24)에 접촉되어 삽입관(10)의 삽입방향으로 이동이 제한되고, 소켓 헤드(20H)의 테이퍼면(26)과 그립 링(4)의 테이퍼면(41)은 밀착된다. 이 때, 그립 링(4)은 쐐기공간(25)에 압입되고 대응하는 테이퍼면(26, 41)의 작용에 의하여 수축되어 스파이크(42)가 삽입관(10)에 박히면서 삽입관(10)을 그립한다. 수축된 그립 링(4)은, 그립 작용 및 스파이크(42)에 의하여 삽입관(10)과 구조적으로 결합된 점 때문에, 삽입관(10)과 함께 거동한다. 물론, 그립 링(4)은 체결너트(55)들을 조일수록 삽입관(10)을 보다 강한 힘으로 그립하고 스파이크(42)가 삽입관(10)에 더욱 깊숙이 박힌다.

이와 같이 삽입관(10)을 그립 링(4)으로 그립하는 데 있어서, 그립 링(4)은, 그립 링 본체의 양쪽 끝과 그립 링 본체의 내주가 만나는 각각의 부분(도 2의 도면부호 R1 참조) 및 스파이크(42)의 양쪽 끝과 스파이크(42)의 내주가 만나는 각각의 부분(도 2의 도면부호 R2 참조)이 라운드 또는 사면으로 형성되기 때문에, 수축 과정에서 그립 링 본체의 양쪽 끝과 스파이크(42)의 양쪽 끝 중 적어도 어느 하나 이상이 자칫 삽입관(10)에 박히면서 수축되지 않거나 비정상적으로 수축되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 제1실시예는, 제1관(1) 또는 제2관(2)에 삽입관(10)과 소켓(20)의 분리방향으로 각종의 강한 외력이 작용하더라도, 소켓 헤드(20H)의 테이퍼면(26)이 삽입관(10)의 삽입방향으로 갈수록 소켓 헤드(20H)의 내주를 점차 확대시키는 형상으로 형성되고, 그립 링(4)의 테이퍼면(41)이 소켓 헤드(20H)의 테이퍼면(26)에 대응하는 형상으로 형성되기 때문에, 삽입관(10) 또는 소켓(20)이 분리방향으로 이동하면 할수록 삽입관(10)을 그립한 그립 링(4)이 쐐기공간(25)에 더욱 압입되고, 이에 따라 소켓 헤드(20H)의 테이퍼면(26)과 그립 링(4)의 테이퍼면(41)이 보다 긴밀히 밀착되면서 그립 링(4)이 더 수축되므로, 삽입관(10)을 그립 링(4)에 의하여 더 큰 큰 압력으로 그립하여 삽입관(10) 또는 소켓(20)의 이탈을 확실히 저지할 수 있다. 물론, 이러한 과정에서 실링부재(3)도 삽입관(10) 또는 소켓 바디(20B)의 이탈을 저지하므로 실링부재(3)와 그립 링(4)의 복합작용에 의하여 삽입관(10) 또는 소켓(20)의 이탈방지효과는 더욱 상승된다.

본 발명의 제1실시예는, 그립공간(22)에 그립 링(4)을 배치한 후, 분할된 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)를 체결볼트(51)들과 체결너트(55)들에 의하여 결속(볼트 조임)하면, 분할된 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)가 그립 링(4)을 사이에 두고 조립되기 때문에, 소켓 헤드(20H)와 그립 링(4)의 보관 또는 운반작업을 소켓 바디(20B)와 함께 어셈블리(assembly)의 상태로 편리하게 수행할 수 있다. 그리고, 어셈블리 상태의 소켓(20)에 실링부재(3)를 적용하고 삽입관(10)을 삽입한 후 체결너트(55)들을 조이는 방식으로 시공을 용이하게 수행할 수 있다.

한편, 그립 링(4)의 수축 시 스파이크(42)가 삽입관(10)에 보다 확실히 박히게 하기 위하여, 삽입관(10)은 그 외면 전체 또는 외면 중 그립 링(4)에 의하여 그립되는 부분이 합성수지로 형성될 수 있다. 이 같은 구성은 에폭시(epoxy), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리염화비닐(polyvinyl chloride, PVC), 나일론(nylon)과 같은 합성수지 코팅물질로 적어도 외면을 코팅한 주철관을 이용하는 것 또는 합성수지관을 이용하는 것으로 대체될 수 있다. 또는, 앞서 언급한 종류의 합성수지를 소정의 두께로 코팅하는 공정을 별도로 수행하여 합성수지층을 형성한 것일 수 있다.

본 발명의 제2실시예에 따른 타이튼 조인트 방식의 관 연결구조가 도 5 내지 도 7에 도시되어 있다.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예는 제1실시예와 비교하여 볼 때, 기타 구성 및 그 작용은 모두 동일한 것에 대하여, 소켓(20-1)이 일체형으로 이루어진 구성, 가압기구(5)의 적용 방식 및 그립 링(4-1)의 구성만이 상이하다. 이를 설명하면 다음과 같다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 소켓(20-1)은 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)가 그립공간(22)을 사이에 두고 연결체(20C)에 의하여 일체로 연결된다. 이에 의하면, 소켓(20-1)은 소켓 바디(20B), 소켓 헤드(20H) 및 연결체(20C)로 구성된다.

연결체(20C)는, 그립공간(22)의 주위에 배치되고, 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)에 길이방향 양쪽 끝이 각각 연결될 수 있다. 이러한 연결체(20C)를 포함하는 소켓(20-1)은 제2관(2)과 함께 성형될 수 있다.

가압기구(5)는 볼트 조임에 의하여 소켓 헤드(20H)와 그립 링(4-1)을 접근시키도록 적용된다. 이를 위하여, 그립 링(4-1)에는 소켓 헤드(20H)에 형성된 관통구멍(28-1)을 통과하는 체결볼트(51)들의 걸림턱(52)이 걸리는 링턱(44)이 형성되고, 체결너트(55)들은 관통구멍(28-1)들을 통과한 체결볼트(51)들과 각각 결합된다.

이와 같은 가압기구(5)의 적용 방식에 의하면, 본 발명의 제2실시예는, 체결너트(55)들을 조임에 따라 소켓 헤드(20H)와 그립 링(4-1)이 접근된다. 그리고, 소켓 헤드(20H)의 테이퍼면(26)과 그립 링(4-1)의 테이퍼면(41)이 밀착된다. 이에 따라, 그립 링(4-1)은 쐐기공간(25)에 압입되고 대응하는 테이퍼면(26, 41)의 작용으로 수축되어 스파이크(42)가 삽입관(10)에 박히면서 삽입관(10)을 그립한다.

도 6에 확대하여 나타낸 바와 같이, 관통구멍(28-1)들은 U자 형상의 횡단면을 가지도록 형성될 수 있다. 즉, 소켓 헤드(20H)의 외주 쪽으로 터져 한쪽이 개방된 구조를 가질 수 있는 것이다. 이러한 관통구멍(28-1)들에 의하면, 걸림턱(52)을 링턱(44)에 걸기 위하여 체결볼트(51)들을 관통구멍(28-1)들을 통하여 각각 그립공간(22)에 진입시키는 작업을 편리하게 수행할 수 있다.

참고로, 본 발명의 제2실시예는, 가압기구(5)의 적용 방식이 제1실시예와 상이하므로, 스톱면(도 3의 도면부호 24 참조)과 소켓턱(도 3의 도면부호 27 참조)이 제거된 구성을 가질 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 그립 링(4-1)은, 외주에 테이퍼면(41)이 형성되고 내주에 스파이크(42)가 형성된 그립 링 본체가 원주방향으로 서로 이격되도록 일정한 간격을 두고 배치된 단위 링(410)들로 구성되고, 단위 링(410)들 사이에서 서로 이웃한 단위 링(410)을 탄력적으로 연결시키는 연결수단인 탄성체(420)를 가짐으로써, 단위 링(410)들 및 탄성체(420)를 포함한다.

이와 같은 구성의 그립 링(4-1)은, 체결너트(55)들을 조여 소켓 헤드(20H)의 테이퍼면(26)과 그립 링(4-1)의 테이퍼면(41)을 밀착시키면, 탄성체(420)가 압축되고, 이로써 단위 링(410)들의 간격이 축소된다. 따라서, 그립 링(4-1)은 수축된다.

한편, 스파이크(42)를 가진 단위 링(410)들은, 제1실시예의 그립 링(4)과 마찬가지로, 금속으로 이루어지거나 탄소복합소재를 포함할 수 있다.

본 발명의 제3실시예에 따른 타이튼 조인트 방식의 관 연결구조가 도 8 내지 도 10에 도시되어 있다. 본 발명의 제3실시예는 제1실시예와 비교하여 볼 때, 기타 구성 및 그 작용은 모두 동일한 것에 대하여, 소켓(20)의 분할된 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)를 임시로 결합(가결합)하는 구성을 더 포함하고 그립 링(4-2)이 달리 구성된 점만이 상이하다. 이를 설명하면 다음과 같다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 제3실시예는 헤드 홀더(6)를 더 포함한다. 헤드 홀더(6)는 소켓(20)의 분할된 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)를 임시로 결합하여 소켓 헤드(20H)의 위치를 고정시킨다.

헤드 홀더(6)는, 단수 또는 복수로 구비되고, 그립공간(22)의 주위에 배치되며, 소켓 바디(20B)에 한쪽이 연결된 상태로 소켓 바디(20B)로부터 소켓 헤드(20H) 쪽으로 돌출된다. 도 8의 (A) 및 도 9에 도시된 바와 같이, 소켓 헤드(20H) 쪽으로 돌출된 헤드 홀더(6)는, 소켓 헤드(20H) 외주와의 접촉에 의한 마찰력으로 소켓 헤드(20H)를 홀딩함으로써, 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)를 임시로 결합하여 제1관(도 1의 도면부호 1 참조)과 제2관(도 1의 도면부호 2 참조)을 연결하는 때 소켓 바디(20B)의 불필요한 움직임을 제한한다. 소켓 바디(20B)의 불필요한 움직임을 효과적으로 제한하려면, 헤드 홀더(6)는, 복수로 구비되고, 소켓 바디(20B)의 원주방향을 따라 등간격으로 배치되는 것이 바람직하다. 소켓 헤드(20H)의 외주에는 헤드 홀더(6)와의 접촉을 위한 별도의 접촉면이 마련될 수도 있다.

또한, 헤드 홀더(6)는 소켓 헤드(20H) 외주와 접촉되는 부분이 삽입관(10)의 삽입방향과 나란한 방향으로 평평하게 형성되어 소켓 헤드(20H)가 삽입관(10)의 삽입방향으로 정확히 이동할 수 있게 안내하는 헤드 가이드로서의 역할을 겸한다.

이와 같은 헤드 홀더(6)에 의하면, 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)를 임시로 결합하여 소켓 헤드(20H)의 위치를 고정시킬 수 있기 때문에, 볼트 조임으로 그립 링(4)의 테이퍼면(41)과 소켓 헤드(20H)의 테이퍼면(26)을 밀착시켜 그립 링(4)을 수축 시, 소켓 헤드(20H)가 건들거림에 따라 그립 링(4)의 테이퍼면(41)과 소켓 헤드(20H)의 테이퍼면(26)이 불안정하게 밀착되는 것을 방지할 수 있다. 아울러 헤드 가이드로서의 역할에 의하면, 체결너트(55)들을 각각 순차적으로 조이는 과정에서, 소켓 바디(20B)가 기울어지면서 삽입관(10)에 걸리는 현상으로 인하여 소켓 바디(20)를 삽입관(10)의 삽입방향으로 이동시킬 수 없는 문제를 방지할 수 있다.

도 8의 (B)는, 소켓 헤드(20H)에 헤드 가이드 역할을 겸하는 헤드 홀더(6)가 끼워지는 삽입구멍(29) 또는 삽입홈이 형성되어, 헤드 홀더(6)가 삽입구멍(29) 또는 삽입홈에 끼워진 상태에서 소켓 헤드(20H)와의 접촉에 의한 마찰력으로 소켓 헤드(20H)를 홀딩하는 방식을 예시하고 있다. 삽입구멍(29) 또는 삽입홈을 적용하면, 헤드 홀더(6)와 소켓 헤드(20H)의 접촉면적이 증대되므로 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)의 임시 결합을 보다 안정감 있게 이룰 수 있다.

도 8의 (B)에서, 도면부호 P1은 라운드형의 돌출부이고, 도면부호 P2는 돌출부(P1)가 끼워지는 홈부로, 돌출부(P1)는 소켓 헤드(20H)의 삽입구멍(29) 또는 삽입홈에 형성되고, 홈부(P2)는 헤드 홀더(6)에 형성된다. 돌출부(P1)와 홈부(P2)는 적용 위치가 서로 바뀔 수도 있다. 이러한 돌출부(P1) 및 홈부(P2)에 의하면, 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)의 임시 결합을 한층 더 안정적으로 이룰 수 있다.

도 8의 (C)는, 헤드 홀더(6)의 선단에 후크 형상을 가진 제1턱(P3)이 돌출되고, 소켓 헤드(20H)에 제1턱(P3)과의 걸림작용에 의하여 삽입관(10)의 분리방향으로 소켓 헤드(20H)의 이동을 제한하는 제2턱(P4)이 형성된 것을 예시하고 있다.

제2턱(P4)은 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)가 접근되어 소켓 헤드(20H)의 테이퍼면(26)과 그립 링(4-2)의 테이퍼면(41)이 접촉되면 제1턱(P3)과의 걸림이 이루어지도록 배치된다.

도 8의 (C)에는 제1턱(P3) 및 제2턱(P4)이 도 8의 (B)에 제시되어 있는 소켓 헤드(20H) 홀딩 구조에 적용된 것으로 도시되어 있으나, 제1턱(P3) 및 제2턱(P4)은 도 8의 (A)에 제시되어 있는 소켓 헤드(20H) 홀딩 구조에도 적용될 수 있다.

제1턱(P3) 및 제2턱(P4)은, 분할된 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)를 임시로 결합하는 과정에서 후크 형상의 제1턱(P3)이 삽입구멍(29)의 내주면(도 8의 (A)의 경우에는 소켓 헤드(20H)의 외주면)에 접촉되는 것에 의하여 헤드 홀더(6)가 약간 휘어졌다가, 제1턱(P3)이 제2턱(P4)에 걸리면, 헤드 홀더(6)가 원상으로 복원되도록 형성될 수 있다.

제1턱(P3) 및 제2턱(P4)에 의하면, 본 발명의 제3실시예는 체결볼트(51)들이나 체결너트(55)들이 파손되더라도 소켓 헤드(20H)의 이탈이 방지되므로 소켓 바디(20B)와 소켓 헤드(20H)를 접근 상태로 계속 유지할 수 있다.

도 10을 참조하면, 그립 링(4-2)은 제1실시예의 그립 링(도 2의 도면부호 4 참조)과 비교하여 볼 때 수축을 유도하기 위한 절개 구조가 더 포함된 점만이 상이하다. 즉, 그립 링(4-2)은 내주와 외주 중 적어도 어느 하나 이상에 소정의 깊이로 패인 형상의 슬릿(44)이 적어도 하나 이상 형성되어 절개 구조를 가진다.

슬릿(44)은 그립 링(4-2)의 내주와 외주 양쪽 모두에 형성되는 것이 그립 링(4-2)의 수축 유도효과 향상 면에서 바람직하다. 그러면, 그립 링(4-2)은 내주 측 슬릿(44)이 오므라지고 외주 측 슬릿(44)이 벌어지면서 삽입관(10)의 형상에 맞게 수축된다.

도 11에는 본 발명의 제4실시예에 따른 타이튼 조인트 방식의 관 연결구조가 도시되어 있다. 본 발명의 제4실시예는 제1실시예(또는, 제2실시예나 제3실시예)와 비교하여 볼 때, 기타 구성 및 그 작용 면에서는 모두 동일한 것에 대하여, 클램핑 밴드(90)를 더 포함하는 점 그리고 클램핑 밴드(90)가 놓이는 밴드홈(45)을 구비한 점이 상이하다.

클램핑 밴드(90)는 삽입관(10)이 관통되어 삽입관(10)의 외주에 끼워진 그립 링(4)과 삽입관(10)을 클램핑하여 그립 링(4)의 그립 위치를 보다 확실히 고정시킨다. 이러한 클램핑 밴드(90)에 의하면, 소켓 헤드(도 3의 도면부호 20H 참조)의 테이퍼면(도 3의 도면부호 26 참조)과 그립 링(4)의 테이퍼면(41)을 밀착시켜서 그립 링(4)을 수축시키는 과정에서, 그립 링(4)이 삽입관(10)의 삽입방향으로 밀려서 이동되는 것을 저지함으로써, 그립 링(4)을 더욱 확실하게 수축시킬 수 있다.

그립 링(4)의 외주에는 삽입관(10)에 그립 링(4)을 클램핑하는 클램핑 밴드(90)의 위치 이탈방지를 위하여 클램핑 밴드(90)가 놓이는 밴드홈(45)이 형성된다.

클램핑 밴드(90)는, 도 11의 (A)에 예시된 바와 같이 밴드가 줄 형상을 가지도록 형성될 수도 있고, 도 11의 (B)에 예시된 바와 같이 밴드가 띠 형상을 가지도록 형성될 수도 있다.

밴드홈(45)은, 도 11의 (A)에서와 같이 외측만 개방된 형상을 가지도록 형성될 수도 있고, 도 11의 (B)에서와 같이 외측과 어느 한쪽 측부만 개방된 형상을 가지도록 형성될 수도 있다.

한편, 본 발명의 제4실시예는 클램핑 밴드(90)를 구비함에 따라 스톱면(도 3의 도면부호 24 참조)이 제외된 구성을 가질 수도 있다.

도 12에는 본 발명의 제5실시예에 따른 타이튼 조인트 방식의 관 연결구조가 도시되어 있다. 본 발명의 제5실시예는 제1실시예(또는, 제2실시예나 제3실시예)와 비교하여 볼 때, 기타 구성 및 그 작용은 모두 동일한 데 대하여, 그립 링(4)의 그립 위치를 보다 확실하게 고정시키기 위한 요철 구조를 더 포함하는 점만이 상이하다. 이를 위하여, 본 발명의 제5실시예는 요철 구조를 구성하는 위치고정용의 볼록부(95) 및 위치고정용의 오목부(96)를 포함한다.

볼록부(95)는 삽입관(10)의 외주와 그립 링(4)의 내주 중 어느 하나에 돌출된 형태로 마련되고, 오목부(96)는 삽입관(10)의 외주와 그립 링(4)의 내주 중 다른 하나에 그립 링(4)이 삽입관(10)의 삽입방향으로 이동 시 볼록부(95)와 걸릴 수 있게 오목한 형태로 마련된다.

이와 같이 구성되는 위치고정용 볼록부(95)와 오목부(96)에 의하면, 소켓 헤드(도 3의 도면부호 20H 참조)의 테이퍼면(도 3의 도면부호 26 참조)과 그립 링(4)의 테이퍼면(41)을 밀착시켜 그립 링(4)을 수축시키는 과정에서, 그립 링(4)이 삽입관(10)의 삽입방향으로 밀려 이동되는 것을 저지함으로써, 그립 링(4)을 더욱 확실하게 수축시킬 수 있다.

도 12의 (A)는 볼록부(95)가 그립 링(4)의 내주에 마련되고 오목부(96)가 삽입관(10)의 외주에 마련된 구성을 예시한다. 또한, 도 12의 (B)는 볼록부(95)가 삽입관(10)의 외주에 마련되고 오목부(96)가 그립 링(4)의 내주에 마련된 구성을 예시한다.

도시된 바는 없으나, 본 발명의 제5실시예는 제4실시예의 클램핑 밴드(도 11의 도면부호 90 참조)와 밴드홈(도 11의 도면부호 45 참조)을 더 포함할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 통상의 기술자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서 설명한 기술적 사상은, 각각 독립적으로 실시될 수도 있고, 둘 이상이 서로 조합되어 실시될 수도 있다.

1 : 제1관 2 : 제2관
3 : 실링부재 4, 4-1, 4-2 : 그립 링
5 : 가압기구 6 : 헤드 홀더
10 : 삽입관 20, 20-1 : 소켓
20B : 소켓 바디 20C : 연결체
20H : 소켓 헤드 21 : 관 삽입공간
22 : 그립공간 23 : 실링홈
24 : 스톱면 25 : 쐐기공간
26 : 소켓 헤드의 테이퍼면 27 : 소켓턱
28, 28-1 : 관통구멍 29 : 삽입구멍
41 : 그립 링의 테이퍼면 42 : 스파이크
43 : 개방부 44 : 링턱
51 : 체결볼트 52 : 체결너트
90 : 클램핑 밴드 95 : 볼록부
96 : 오목부

Claims (12)

1. 적어도 어느 하나 이상의 끝에 삽입관이 마련된 제1관, 적어도 어느 하나 이상의 끝에 상기 삽입관이 삽입되는 소켓이 마련된 제2관, 상기 소켓에 삽입된 상기 삽입관과 상기 소켓 사이에 개재된 타이튼 조인트 방식의 실링부재 및 상기 삽입관과 상기 소켓의 분리를 방지하는 관 이탈방지수단을 포함하고,
   상기 소켓은, 소켓 바디 및 상기 소켓 바디의 전방에 배치된 소켓 헤드를 포함하고, 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드 사이의 그립공간을 가지며,
   상기 소켓 바디는 내주에 상기 실링부재를 수용하는 실링홈이 형성되고,
   상기 소켓 헤드는 상기 삽입관과의 사이에 상기 그립공간과 연통하는 쐐기공간이 마련되도록 내주에 상기 삽입관의 삽입방향으로 갈수록 내주를 확대시키는 테이퍼면이 형성되며,
   상기 관 이탈방지수단은,
   상기 삽입관이 관통되며, 상기 그립공간에 배치되고, 수축 가능하고 수축 시에 상기 삽입관을 그립하도록 구성되며, 외주에 상기 소켓 헤드의 테이퍼면에 대응하는 테이퍼면이 형성된 그립 링과;
   상기 그립 링의 테이퍼면과 상기 소켓 헤드의 테이퍼면을 밀착시킴으로써 상기 그립 링이 수축되도록 상기 그립 링을 상기 쐐기공간에 압입하는 가압기구를 포함하는,
   타이튼 조인트 방식의 관 연결구조.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 소켓은 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드로 분할되어 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드 사이를 상기 그립공간으로 하고,
   상기 소켓 바디는 상기 그립 링과 접촉되어 상기 삽입관의 삽입방향으로 상기 그립 링의 이동을 제한하는 스톱면을 가지며,
   상기 가압기구는 볼트 조임에 의하여 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드를 접근시키도록 구성된,
   타이튼 조인트 방식의 관 연결구조.
3. 청구항 2에 있어서,
   분할된 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드를 임시로 결합하여 상기 소켓 헤드의 위치를 고정시키는 헤드 홀더를 더 포함하는,
   타이튼 조인트 방식의 관 연결구조.
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드를 접근 시 상기 삽입관의 삽입방향으로 상기 소켓 헤드의 이동을 안내하는 헤드 가이드를 더 포함하는,
   타이튼 조인트 방식의 관 연결구조.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 소켓은 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드가 상기 그립공간을 사이에 두고 연결체에 의하여 서로 연결되고,
   상기 가압기구는 볼트 조임에 의하여 상기 그립 링과 상기 소켓 헤드를 접근시키도록 구성된,
   타이튼 조인트 방식의 관 연결구조.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 가압기구는, 걸림턱이 형성된 볼트 머리를 가진 복수 개의 체결볼트 및 상기 복수 개의 체결볼트와 각각 결합되는 체결너트들을 포함하고,
   상기 그립 링에는 상기 복수 개의 체결볼트가 걸리는 링턱이 형성되며,
   상기 소켓 헤드에는 상기 링턱에 상기 걸림턱이 걸린 상기 복수 개의 체결볼트가 각각 통과하는 관통구멍들이 형성되고,
   상기 체결너트들은 상기 관통구멍들을 통과한 상기 복수 개의 체결볼트와 각각 결합되는,
   타이튼 조인트 방식의 관 연결구조.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 그립 링은 한쪽에 터진 구조를 가지도록 개방부가 형성된,
   타이튼 조인트 방식의 관 연결구조.
8. 청구항 3에 있어서,
   상기 헤드 홀더는 상기 소켓 바디로부터 상기 소켓 헤드 쪽으로 돌출되고 상기 소켓 헤드와의 접촉에 의한 마찰력으로 상기 소켓 헤드를 홀딩하도록 구성되며,
   상기 헤드 홀더의 선단에는 이탈방지용 제1턱이 형성되고,
   상기 소켓 헤드에는 상기 소켓 바디와 상기 소켓 헤드가 접근되면 상기 이탈방지용 제1턱과의 걸림작용에 의하여 상기 삽입관의 분리방향으로 상기 소켓 헤드의 이동을 제한하는 이탈방지용 제2턱이 형성된,
   타이튼 조인트 방식의 관 연결구조.
9. 청구항 1 또는 청구항 7에 있어서,
   상기 그립 링에서 내주와 외주 부분 중 적어도 어느 하나 이상에는 상기 그립 링의 수축을 유도하는 슬릿이 적어도 하나 이상 형성된,
   타이튼 조인트 방식의 관 연결구조.
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 그립 링은 원주방향을 따라 배열된 복수 개의 단위 링으로 구성된,
    타이튼 조인트 방식의 관 연결구조.
11. 청구항 1에 있어서,
    상기 그립 링의 테이퍼면과 상기 소켓 헤드의 테이퍼면을 밀착 시 상기 삽입관의 삽입방향으로 상기 그립 링의 이동을 저지하는 그립 링 구속수단을 더 포함하는,
    타이튼 조인트 방식의 관 연결구조.
12. 청구항 1에 있어서,
    상기 삽입관은 외면 중 적어도 상기 그립 링에 의하여 그립되는 부분이 합성수지로 형성된,
    타이튼 조인트 방식의 관 연결구조.

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