KR20210011128A - 원호형 압자를 이용한 파이프 연결구조 - Google Patents

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KR20210011128A
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Abstract

본 발명은, 끝이 파이프 형상인 삽입관과; 상기 삽입관이 삽입될 수 있는 소켓과 방사 방향으로 돌출된 소켓관 플랜지가 형성되어 있는 소켓관과; 상기 삽입관과 상기 소켓 사이의 틈을 막아줄 수 있는 밀봉링과; 상기 밀봉링에 압력을 가할 수 있으며, 외면에는 방사 방향으로 돌출된 압륜 플랜지가 형성되며, 압자 볼트구멍이 형성되어 있으며, 내면 일측에는 경사면이 원주 방향으로 길게 형성되어 있는 압륜과; 원호의 형상을 가지며, 내면에는 길게 연장되는 톱날을 가지며, 외면에는 상기 압륜의 경사면에 대응되는 가압면이 형성되어 있으며, 측면 일측에 상기 압자 볼트의 걸림부가 삽입되고 이탈될 수 있는 삽입홈이 형성되어 있는 압자와; 중간 부분에 나사산이 형성되어 있고, 상기 압자의 삽입홈에 걸려서 상하 방향으로는 상기 압자와 분리되지 않는 걸림부가 형성되어 있으며, 일단의 끝에는 볼트의 중심부가 가장 높은 반구 형태의 가압팁이 형성되어 있으며, 상기 압자가 상기 삽입관에 압착될 수 있도록 상기 압자를 가압할 수 있는 압자 볼트와; 상기 소켓관 플랜지와 상기 압륜 플랜지가 상호 연결되어 고정될 수 있게 하는 연결부재를 포함하여 구성되며; 삽입관의 길이 방향을 기준으로 상기 압자 볼트와 상기 압자의 상대적 위치가 변화할 수 있는 것을 특징으로 하는 관 연결구조를 제공한다.

Description

원호형 압자를 이용한 파이프 연결구조 {Pipe connecting structure using arc shape wedge}
본 발명은 관(pipe)을 서로 연결하는 데 사용되는 구조에 관한 것이다.
유체 수송을 목적으로 하는 관(pipe)으로는 강관(steel pipe), 주철관(cast iron pipe), 합성수지관(synthetic resin pipe) 등이 있으며, 관은 여러 개를 서로 연결하여 관로를 형성하게 된다. 기계식(mechanical type) 관 연결구조의 일종인 소켓식(socket type) 관 연결구조는, 소켓(socket)이 형성된 한 쪽 관에 다른 관을 끼우고, 두 관 사이를 고무링 등으로 밀봉하게 된다. 이 때 고무링을 가압하는 역할을 하는 것이 압륜이다. 또한 압륜은 삽입관을 소켓에서 이탈되지 않도록 고정하는 역할도 하게 된다.
압륜이 삽입관을 고정하는 방법으로 널리 쓰이는 것이 압륜과 삽입관 사이에 쐐기의 역할을 하는 그립링(grip ring)을 이용하는 방법이다. 이 방법은 압륜이 소켓 쪽으로 이동함에 따라 1차적으로는 압륜이 고무링을 가압하여 틈을 밀봉하고, 2차적으로는 압륜이 그립링을 가압하여 그립링이 삽입관을 고정하는 방식이다.
기존의 방식에서는 1차 고무링 밀봉 단계와 2차 삽입관 고정 단계가 차례로 일어나야만 하지만, 실제로는 1차 고무링 밀봉이 되기도 전에 2차 삽입관 고정이 일어나는 문제점이 있다. 두 단계가 차례로 일어나야 정상적인 연결이 되며, 그렇지 못하 경우에는 누수가 생기게 된다. 그런데, 실제 배관 공사에서는 관 표면의 상태를 포함하는 공사 환경, 배관공의 숙련도 등에 따라서 정상적인 관 연결이 되지 않을 수 있다. 관경이 커질수록 원주를 따라 배열되는 볼트의 수가 많아지고, 거리도 멀어지므로 앞서 설명한 문제점이 더욱 심각해진다.
또한, 기존의 그립링은 중간에 절단부가 있고, 이 절단부에서는 고무링을 가압할 수가 없었다. 이로 인해 그립링과 고무링 사이에 완전한 링의 형태를 가지는 푸시링(push ring)을 구비하였다. 관경이 커짐에 따라 푸시링도 커져야 하는데, 완전한 링의 형태를 갖는 별도의 부품이 필요하므로 비용이 증가하는 문제가 있다.
본 발명의 실시예는 한층 개선된 소켓식 관 연결 방식을 제시하여, 배관공사 현장 상황이나 배관공의 숙련도에 영향을 받지 않으며, 확실하게 연결부의 기밀성과 관 이탈 방지효과를 갖는 관 연결구조를 제공하는데 목적이 있다. 또한 본 발명은 푸시링(push ring)을 제거하여 구조가 단순하고 제작 비용이 저렴한 관 연결구조를 제공하는데 다른 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 끝이 파이프 형상인 삽입관과; 적어도 어느 하나 이상의 끝의 내부에는 상기 삽입관이 삽입될 수 있는 소켓이 형성되어 있고, 외부에는 방사 방향으로 돌출된 소켓관 플랜지가 형성되어 있는 소켓관과; 상기 삽입관의 외주에 끼워지고, 상기 삽입관과 상기 소켓 사이의 틈을 막아줄 수 있는 밀봉링과; 중앙에 형성된 중앙구로 상기 삽입관이 삽입되며, 상기 밀봉링이 삽입관과 소켓 사이의 틈을 밀봉할 수 있도록 상기 밀봉링에 압력을 가할 수 있으며, 외면에는 방사 방향으로 돌출된 압륜 플랜지가 형성되며, 내면 일측에는 상기 삽입관의 외면에 대해서 삽입관의 길이 방향으로 경사져 있는 경사면이 원주 방향으로 길게 형성되어 있으며, 상기 삽입관의 둘레에 원주 방향으로 배열되는 압자 볼트구멍이 형성되어 있는 압륜과; 상기 삽입관의 외주면에 밀착될 수 있는 원호의 형상을 가지며, 내면에는 원주 방향으로 길게 연장되는 톱날을 가지며, 외면에는 상기 압륜의 경사면에 대응되는 가압면이 형성되어 있으며, 측면 일측에 상기 압자 볼트의 걸림부가 삽입되고 이탈될 수 있는 삽입홈이 형성되어 있는 하나 이상의 압자와; 상기 압륜의 압자 볼트구멍에 삽입되며, 상기 압자의 삽입홈에 걸려서 상하 방향으로는 상기 압자와 분리되지 않는 걸림부가 형성되어 있으며, 일단이 상기 삽입관의 외면 방향으로 돌출되며, 다른 일단의 끝에는 볼트의 중심부가 가장 높은 반구 형태의 가압팁이 형성되어 있으며, 상기 압자가 상기 삽입관에 압착될 수 있도록 상기 압자를 가압할 수 있는 압자 볼트와; 상기 소켓관 플랜지와 상기 압륜 플랜지 사이의 간격을 조정할 수 있고, 상기 소켓관 플랜지와 상기 압륜 플랜지가 상호 연결되어 고정될 수 있게 하는 연결부재를 포함하여 구성되며; 삽입관의 길이 방향을 기준으로 상기 압자 볼트와 상기 압자의 상대적 위치가 변화할 수 있는 것을 특징으로 하는 관 연결구조가 제공될 수 있다.
또한, 상기 압자 볼트의 걸림부가 상기 압자의 삽입홈에 삽입되어 있는 상태에서, 상기 걸림부가 상기 삽입홈 내에서 상하로 이동할 수 있는 여유간격의 크기가 1.0㎜ 이상 되도록 형성할 수 있다. 또한, 상기 삽입홈의 내면에 형성되며, 상기 압착볼트의 걸림부가 걸리는 삽입홈의 윗면이 관의 길이 방향으로 수평이 아닐 수 있다. 또한, 상기 삽입홈 내면에 형성되며, 상기 압착볼트의 가압팁이 압착되는 가압팁 압착면이 관의 길이 방향으로 수평이 아닐 수 있다. 또한, 상기 압자 볼트와 상기 삽입관 사이의 각도가 90˚ 이하일 수 있다. 또한, 상기 압자와 분리될 수 있으며, 상기 압자 볼트와 대응되는 압자 너트를 구비할 수 있다. 또한, 상기 소켓은 코팅강관, 스테인리스 관 등의 강관을 확관하여 형성할 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 발명에 의하면, 개선된 구조에 의하여 연결된 관의 기밀성을 보장하며, 삽입관의 이탈을 확실하게 방지할 수 있고, 기존에 필요했던 푸시링(push ring)을 제거함으로써 비용을 줄일 수 있는 효과가 있다. 또한 제작이 용이하고, 시공이 편리해지는 장점도 있다.
도 1은 본 발명의 관 연결구조가 도시된 단면도이다.
도 2는 본 발명의 압자와 압자 볼트관가 도시된 (a)정면도와 (b)단면 측면도이다.
도 3은 압자와 압자 볼트가 (a)체결된 직후의 상태와 (b)압자가 압자 볼트에서 빠져나가는 상태를 보여주는 단면도이다.
도 4는 삽입홈에서 압자 볼트의 걸림부가 걸리는 부분이 관의 길이 방향으로 수평이 아닌 구조를 보여주는 단면도이다.
도 5는 가압팁 압착면이 관의 길이 방향으로 수평이 아닌 구조를 보여주는 단면도이다.
도 6은 관의 길이방향을 기준으로 압자 볼트가 수직이 아닌 구조를 보여주는 단면도이다.
도 7은 압자너트와 너트홈의 개념을 보여주는 단면도이다.
도 8은 강관을 확관하여 형성된 소켓에 적용된 본 발명의 관 연결구조가 도시된 단면도이다.
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.
도 1은 본 발명의 관 연결구조가 도시된 단면도이다. 일단에 삽입관(2)가 삽입될 수 있는 소켓(11)이 형성된 소켓관(1)이 이용되는 소켓식 연결구조이다. 이 때 소켓관과 삽입관의 종류는 주철관, 합성수지관, 강관 모두 가능하며, 관의 형태 역시 직선형태의 일반적인 파이프는 물론이며, 연결관을 포함하는 모든 이형관이 가능하다. 소켓의 외면에는 연결되는 삽입관과 서로 고정하는데 사용되는 소켓관 플랜지(12)가 형성되어 있다. 소켓관 플랜지는 소켓관의 외부 방사방항으로 돌출되며, 단순하게 볼트 등의 `이 형성될 수도 있고, 볼트 또는 너트가 걸리는 볼트 구멍이 형성될 수도 있다.
소켓관(1)과 압륜(3) 사이의 거리를 조정할 수 있고, 소켓관 플랜지(12)와 압륜 플랜지(32)를 서로 연결하는 것이 연결부재(7)이다. 연결부재인 볼트를 활용하여 압륜을 소켓관 쪽으로 이동함에 따라 압륜에 밀린 밀봉링(4)이 소켓과 삽입관 사이의 틈을 확실히 메울 수 있게 된다. 밀봉링은 보통의 경우 탄성이 있는 고무나 실리콘 재질로 구성된다.
압륜(3)의 중앙에는 삽입관이 삽입될 수 있는 중앙구(31)가 형성되어 있으며, 압륜의 외면에는 소켓관 플랜지(12)와 연결부재(7)로 연결되는 압륜 플랜지(32)가 방사방향으로 돌출되어 구성된다. 압륜(3)은 앞서 설명된 상기 밀봉링(4)에 압력을 가하는 역할과 함께, 삽입관(2)을 고정하는 역할도 하게 된다. 원주 방향으로 배열된 압자 볼트구멍(36)에 삽입되는 압자 볼트(6)가 삽입관(2)의 중심방향으로 조여지면서 압자 볼트에 눌린 압자(5)가 삽입관 외면에 압착하여 삽입관을 고정하게 된다. 이를 위하여 압자 볼트구멍(36)에는 나사산이 가공되어 있다. 그리고 삽입관(2)에 충분히 압착된 압자는 삽입관과 일체가 되므로, 삽입관이 소켓(11)에서 이탈되는 경우에 삽입관과 함께 움직이게 된다. 삽입관이 이탈되어 조금 뒤로 빠져나오는 경우에, 압자(5)의 외면에 형성된 가압면(55)이 압륜의 내면에 형성된 경사면(35)에 의해 압력을 받아서 더욱 강한 힘으로 삽입관에 압착되며, 압륜의 가압면(55)와 삽입관(2) 사이에 끼인 압자(5)는 쐐기 역할을 하게 되어서, 삽입관 이탈이 멈추게 된다.
삽입관의 외주면에 밀착될 수 있도록 압자는 원호의 형상을 가진다. 삽입관에 압착되면, 내면에는 원주 방향으로 길게 연장되는 톱날이 삽입관의 표면을 파고 들어가서 삽입관에 고정된다. 특히 삽입관이 소켓을 빠져나올 때, 삽입관과 일체로 고정되기 위해서 이에 대응하는 톱니의 각도는 삽입관의 표면에 대해서 60˚ 이상이 되는 것이 바람직하다. 압자를 삽입관 표면에 압착하도록 눌러주는 것은 두 가지가 있는데, 하나가 압자의 경사면(35)이고, 나머지 하나가 압자 볼트(6)이다. 관을 연결하는 과정에서 압자에 힘을 가하는 것은 압자 볼트이고, 관이 연결된 상태에서 삽입관이 소켓으로부터 빠져나올 때 압자에 힘을 가하는 것이 압자의 경사면이다. 압자는 연결부재(7)와 동일한 개수로 구비되어서, 원주를 따라서 연결부재 사이 사이에 압자를 가압할 수 있는 압자 볼트를 구비하는 것이 바람직하다.
압자 볼트(6)는 압륜에 형성된 압자 볼트구멍(36)에 삽입되어서 압자가 삽입관에 밀착할 수 있도록 압력을 가하는 역할을 한다.
도 2는 본 발명의 압자와 압자 볼트가 도시된 (a)정면도와 (b)단면 측면도이다. 원호 형태를 가지는 압자(5)의 측면에는 압자볼트(6)의 걸림부(62)가 들어갈 수 있는 삽입홈(56)이 형성되어 있다. 조립하는 과정에서는 압자볼트가 압자의 삽입홈에 들어갈 수 있으나, 압자가 압륜(3)에 조립된 상태에서는 압자의 측면이 압륜에 의해서 막혀버리므로 압자볼트와 압자는 서로 분리되지 않는다.
일단 압자와 압자 볼트를 조립한 후에, 압자 볼트를 압륜에 형성된 압자 볼트구멍에 삽입해야 한다. 압자 볼트의 연장부(64)는 최소한 압자 볼트구멍의 두께 보다 더 길게 형성되어 있어서, 압자 볼트구멍으로 돌출되는 압자 볼트의 연장부를 잡고 회전시켜서 압자 볼트가 압자 볼트구멍에 장착될 수 있도록 되어있다. 압자가 압륜에 조립된 상태에서는 길게 형성된 압자가 압륜에 막혀서 회전하지 못하므로 원호형태의 압자가 삽입관의 외주를 따라 위치한 상태를 유지하게 된다.
이렇게 압자에 압자 볼트와 압자가 모두 일체가 된 상태에서 압자의 중앙구(31)에 삽입관이 삽입된다. 이 때 삽입관이 삽입되기 위해서 압자는 충분히 외면으로 밀려나 있어야 하며, 중앙구에 삽입관이 삽입되는데 방해가 되어서는 안된다.
압자의 중앙구와 소켓에 삽입관이 완전히 삽입된 상태에서, 압자 볼트를 조임에 따라 중앙구의 외면으로 밀려나 있던 압자가 다시 삽입관의 중심 방향으로 이동하면서 압자의 톱날(51)이 삽입관의 표면에 압착된다. 압자 볼트의 끝에 가압팁(61)가 형성되어 있다. 가압팁의 중심은 압자 볼트의 중심과 일치하게 형성되어 있으며, 반구의 형태를 갖고 있어서, 가압팁이 압자에 압착된 상황에서도 쉽게 회전할 수 있다. 또한 압착되는 면적도 작아서 압착 볼트가 회전할 때 마찰력을 줄이는 역할을 한다. 압자볼트가 두꺼운 경우에는 압자볼트의 끝에 작은 돌기를 형성하고, 돌기의 끝을 반구형태로 만들어서 압자팁을 형성할 수도 있다. 가압팁은 압자를 수직방향으로 가압하는 역할을 하게 되며, 압자가 측면으로 빠져나갈 때는 수평방향으로 쉽게 미끄러질 수 있어야 한다. 더하여 가압팁(61)이 닿는 가압팁 압착면(57)은 수평이 아닐 수 있으므로 가압팁의 형태는 반구의 형태가 바람직하다.
압자가 뒤로 물러난 상태에서 압자 볼트의 걸림부(62)에 압자가 걸린 상태에서, 압자 볼트의 가압팁(61)와 압자의 가압팁 압착면(57) 사이의 거리(d)가 최소 1.0㎜ 이상 되는 것이 바람직하다. 거리 (d)는 여유 간격으로서 압자가 상하 방향으로 움직일 수 있는 유동 거리가 된다. 압자의 가압면이 압륜의 경사면에 의해서 눌려질 때, 압자 볼트가 고정된 상태에서 압자가 아래 쪽, 즉 삽입관 쪽으로 움직일 수 있는 거리이다. 이 거리가 짧은 경우에는 압자가 압자 볼트에 걸려서 아래로 내려오지 못하게 되며, 결과적으로 압자가 삽입관과 일체가 되어 삽입관의 길이 방향으로 이동하는 것도 방해받게 된다.
도 3은 압자와 압자 볼트가 (a)체결된 직후의 상태와 (b)압자가 압자 볼트에서 빠져나가는 상태를 보여주는 단면도이다. (a)와 (b)에서 압자 볼트(6)는 움직임이 없다. 도 3의 (b)에서 삽입관이 압륜 쪽으로 이동함에 따라, 삽입관과 일체로 움직이는 압자가 압륜 쪽으로 이동하면서, 압륜의 경사면(35)에 의해서 압자가 아래 쪽으로 이동하여 압자의 톱날(51)이 더욱 깊이 삽입관에 박혀 들어간 것을 보여준다. 삽입관의 길이 방향을 기준으로 상기 압자 볼트와 상기 압자의 상대적 위치가 변화할 수 있는 구조이다. 압자 볼트로부터 압자가 쉽게 빠져나오기 위해서 압자가 압자 볼트 아래로 이동하기에 충분한 여유 간격(d)을 확보하는 것이 바람직하다. 여유 간격(d)은 최소 1.0㎜ 이상 되는 것이 바람직하다.
도 4는 삽입홈(56)에서 압자 볼트의 걸림부(64)가 걸리는 부분이 관의 길이 방향으로 수평이 아닌 구조를 보여주는 단면도이다. 압자 볼트의 걸림부(64)가 걸리는 압자의 삽입홈(56) 윗면이 소켓쪽으로 더욱 넓어지는 방향으로 각도(b)를 가지고 있다. 이 경우에는 압자가 압륜에 의해 아래로 이동함과 동시에 압자의 이동으로 여유 간격(d)이 커지게 되므로, 최초의 여유 간격(d)이 작아도 압자가 압자 볼트에 걸리지 않을 수 있다. 압자의 이동에 의해서 여유 간격이 필요한 만큼 더 여유 간격이 생기는 구조이다. 도 4에서 삽입홈(56)의 윗면이 직선이고 경사 각도(b)가 일정하지만, 윗면이 곡선인 수도 있고, 경사 각도(b)도 변화할 수 있다.
도 5는 가압팁 압착면이 관의 길이 방향으로 수평이 아닌 구조를 보여주는 단면도이다. 가압팁 압착면(57)이 기울어져 있어서, 소켓 쪽으로 갈수록 삽입홈이 더 커지는 구조이며, 유동거리(d)가 없어도 압자 볼트로부터 압자가 쉽게 이탈될 수 있는 구조이다. 더하여 가압팁 압착면(57)이 기울어진 각도가 15˚ 이상으로 커지게 되면, 압자 볼트가 압착면을 미는 힘에 의해서 압자는 삽입관 중심 쪽은 물론이고, 압륜 쪽으로도 밀리는 힘을 받게 된다. 즉, 압자 볼트를 죄는 과정에서 이미 압자의 가압면이 압륜의 경사면과 닿을 수 있게 된다. 이러한 상태에서는 삽입관이 소켓에서 이탈되려고 하는 즉시, 압자는 삽입관과 압륜 사이에서 쐐기의 역할을 시작하게 된다. 따라서 더욱 효과적으로 삽입관의 이탈을 방지할 수 있는 구조이다. 가압볼트를 이용하여 압자를 수평이동하기 위해서는 가압팁 압착면(57)이 기울어지는 각도(a)를 30˚ 이상으로 하는 것이 효과적이다. 가압팁 압착면이 곡선으로 형성되는 경우에 각도(a)는 각 부분에서 변화하게 된다.
도 6은 관의 길이방향을 기준으로 압자 볼트가 수직이 아닌 구조를 보여주는 단면도이다. 삽입관의 길이방향을 기준으로 압자 볼트가 수직인 경우에는 실제 시공에 있어서 사용에 불편함이 있을 수 있다. 보통의 경우에 관은 지하에 매설되는데, 관의 폭보다 조금 더 넓게 땅을 파서 관이 들어갈 수 있도록 한다. 즉, 관의 측면으로는 작업 공간이 별로 없다. 따라서 도 6에서와 같이 압자 볼트를 삽입관 길이 방향과 동일한 방향으로 조금 눕히게 되면 작업성은 훨씬 향상된다.
도 7은 압자너트와 너트홈의 개념을 보여주는 단면도이다. 압자 볼트구멍에 나사산을 형성하여 압자 볼트에 대응되는 너트의 기능을 하게 하는 경우에는, 압륜을 주물 등의 공정으로 형성한 후에 기계 가공으로 나사산을 형성해야만 한다. 더하여 기계 가공으로 나사산을 형성한 후에는 압륜의 표면 코팅을 위해서 다시 나사산 부분을 임시로 메꾸어야 하는 번거로움이 있다. 도 6에 제시된 것처럼 압자 너트(8)를 분리할 수 있는 구조가 되면, 압륜 본체 형성 후에 별도 가공으로 나사산을 형성하지 않아도 되며, 코팅 공정 또한 매우 용이하게 된다. 압자 너트는 일반적인 너트를 활용할 수 있다. 너트홈(38)은 압자 볼트의 길이 방향을 기준으로 수직방향에 개구부를 만들어 압자 너트가 들어갈 수 있도록 형성한다. 너트홈(38)은 도 7에서와 같이 압자(3)의 외면에 형성할 수도 있고, 압자의 내면에 형성하 수도 있다.
도 8은 강관을 확관하여 형성된 소켓에 적용된 본 발명의 관 연결구조가 도시된 단면도이다. 소켓 방식의 연결 구조는 주철관과 합성수지관에서는 일반적으로 널리 사용되고 있으나, 코팅강관과 스테인레스 강관을 포함하는 강관에는 비교적 많이 사용되지 못하고 있다. 그 이유로는 파이프 제작 공정에서 소켓과 소켓플랜지를 함께 형성하는 주철관이나 합성수지관에 비해서, 강관은 소켓과 소켓플랜지를 형성하기 어렵기 때문이다. 하지만 강관의 일단을 확관하여 소켓을 형성하고, 확관된 소켓의 외면에 강관 플랜지를 형성하면 비교적 적은 비용으로 강관에 소켓연결 구조를 적용할 수 있다. 이렇게 형성된 강관의 소켓식 연결에도 본 발명을 적용할 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: 소켓관 2: 삽입관
3: 압륜 4: 밀봉링
5: 압자 6: 압자 볼트
7: 연결부재 11: 소켓
12: 소켓관 플랜지 32: 압륜 플랜지
35: 경사면 36: 압자 볼트구멍
51: 톱날 55: 가압면
56: 삽입홈 57: 가압팁 압착면
61: 가압팁 62: 걸림부
63: 나사부 64: 연장부

Claims (7)

  1. 적어도 어느 하나 이상의 끝이 파이프 형상인 삽입관과;
    적어도 어느 하나 이상의 끝의 내부에는 상기 삽입관이 삽입될 수 있는 소켓이 형성되어 있고, 외부에는 방사 방향으로 돌출된 소켓관 플랜지가 형성되어 있는 소켓관과;
    상기 삽입관의 외주에 끼워지고, 상기 삽입관과 상기 소켓 사이의 틈을 막아줄 수 있는 밀봉링과;
    중앙에 형성된 중앙구로 상기 삽입관이 삽입되며, 상기 밀봉링이 삽입관과 소켓 사이의 틈을 밀봉할 수 있도록 상기 밀봉링에 압력을 가할 수 있으며, 외면에는 방사 방향으로 돌출된 압륜 플랜지가 형성되며, 상기 삽입관의 원주 방향으로 배열되는 압자 볼트구멍이 형성되어 있으며, 내면 일측에는 상기 삽입관의 외면에 대해서 삽입관의 길이 방향으로 경사져 있는 경사면이 원주 방향으로 길게 형성되어 있는 압륜과;
    상기 삽입관의 외주면에 밀착될 수 있는 원호의 형상을 가지며, 내면에는 원주 방향으로 길게 연장되는 톱날을 가지며, 외면에는 상기 압륜의 경사면에 대응되는 가압면이 형성되어 있으며, 측면 일측에 상기 압자 볼트의 걸림부가 삽입되고 이탈될 수 있는 삽입홈이 형성되어 있는 하나 이상의 압자와;
    중간 부분에 나사산이 형성되어 있어서 상기 압륜의 압자 볼트구멍에 삽입되며, 상기 압자의 삽입홈에 걸려서 상하 방향으로는 상기 압자와 분리되지 않는 걸림부가 형성되어 있으며, 일단이 상기 삽입관의 외면 방향으로 돌출되며, 다른 일단의 끝에는 볼트의 중심부가 가장 높은 반구 형태의 가압팁이 형성되어 있으며, 상기 압자가 상기 삽입관에 압착될 수 있도록 상기 압자를 가압할 수 있는 압자 볼트와;
    상기 소켓관 플랜지와 상기 압륜 플랜지 사이의 간격을 조정할 수 있고, 상기 소켓관 플랜지와 상기 압륜 플랜지가 상호 연결되어 고정될 수 있게 하는 연결부재를 포함하여 구성되며;
    상기 삽입관의 길이 방향을 기준으로 상기 압자 볼트와 상기 압자의 상대적 위치가 변화할 수 있는 것을 특징으로 하는 관 연결구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 압자 볼트의 걸림부가 상기 압자의 삽입홈에 삽입되어 있는 상태에서, 상기 걸림부가 상기 삽입홈 내에서 상하로 이동할 수 있는 여유 간격의 크기가 1.0㎜ 이상 되는 것을 특징으로 하는 관 연결구조.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 삽입홈의 내면에 형성되며, 상기 압착볼트의 걸림부가 걸리는 삽입홈의 윗면이 관의 길이 방향으로 수평이 아닌 것을 특징으로 하는 관 연결구조.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 삽입홈 내면에 형성되며, 상기 압착볼트의 가압팁이 압착되는 가압팁 압착면이 관의 길이 방향으로 수평이 아닌 것을 특징으로 하는 관 연결구조.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 삽입관 길이 방향과 상기 압자 볼트의 사이 각도가 90˚ 이하인 것을 특징으로 하는 관 연결구조.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 압륜과 분리될 수 있으며, 상기 압자 볼트와 대응되는 압자 너트가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 관 연결구조.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 소켓은 코팅강관, 스테인리스 관 등의 강관을 확관하여 형성한 것을 특징으로 하는 관 연결구조.
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