KR20250148862A

KR20250148862A - 압력 차단마개

Info

Publication number: KR20250148862A
Application number: KR1020240047160A
Authority: KR
Inventors: 박강훈; 박준희
Original assignee: 박강훈; 박준희
Priority date: 2024-04-08
Filing date: 2024-04-08
Publication date: 2025-10-15

Abstract

본 발명은 압력 차단마개에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미장이나 타일 공사시, 혹은 수도관이나 난방관에서 관로의 누수나 수압 검사시 분기지점의 관로를 간편하고 용이하게 차단할 수 있고, 저렴한 비용으로 제조할 수 있으면서 특히 마개 설치 후 파손에 의한 누수가 발생하지 않도록 조립이 쉽고 강하고 견고한 고정구조를 갖도록 개선된 압력 차단마개에 관한 것이다.

Description

압력 차단마개{pressure shut-off plug}

화장실, 싱크대를 비롯한 각종 수전이 필요한 곳에서는 벽면에 수도관이 배관되어 있는 상태에서 미장, 타일 등 건축물의 유지 보수가 이루어진다.

이때, 배관으로부터 물이 분출되지 못하도록 하기 위해 차단마개가 사용된다.

뿐만 아니라, 관로의 수압을 체크하거나 혹은 누수를 측정 검사할 때에도 분기지점의 관로를 차단하기 위해 차단마개가 사용된다.

이러한 차단마개는 통상 테프론테이프를 나사산에 감아 관로단에 체결하여 씰링하는 방식을 사용했었는데, 테프론테이프를 감기도 불편하고 씰링이 잘 안되며 작업성도 난해하여 지금은 오링을 이용한 씰링방식으로 도 1의 예시와 같은 특수형, 도 2의 예시와 같은 일반형이 통용되고 있다.

예컨대, 도 1의 경우에는 관로단(10)의 내부가 좁아지는 형태에서만 사용될 수 있는 특수형으로서, 관로단(10)의 내경 형상에 맞게 차단마개의 몸체(20) 선단에 견착부(22)가 돌출되고, 상기 견착부(22)의 하측에는 오링홈(24)이 형성되며, 상기 오링홈(24)에는 오링(26)이 끼워져 견착부(22)가 관로단(10)의 내경 경사면에 견착됨과 동시에 오링(26)이 밀착되어 씰링하도록 구성된다.

그런데, 이 구조는 관로단(10)이 특수한 경우에만 사용되므로 범용성이 떨어지고, 특히 견착부(22) 보다 작은 직경을 갖는 오링(26)을 끼워 넣은 후 작업해야 하기 때문에 현장에서 오링(26)이 잘 끼워지지 않아 애를 먹는 경우가 많고 그 만큼 현장 작업성이 떨어지는 단점이 있다.

또한, 도 2의 경우에는 관로단(10)의 내경이 좁아지지 않고 통으로 뚫려있는 형태로서 관로단(10)의 선단 둘레에서 오링(26)이 밀폐하는 구조지만, 이 경우에는 오링(26)을 고정할 구조가 없기 때문에 별도의 오링수납링(30)을 갖추어야 하고, 오링수납링(30)을 끼우기 위해 몸체(20)의 선단구조를 변형시켜야 하는 단점이 있다. 그리고 이 역시 오링(26)을 끼워 넣기가 쉽지 않아 작업성이 떨어지는 단점도 있다.

무엇보다도, 양자 모두 전체 구조가 일체로 성형되기 때문에 나사부의 강도 확보를 위해 저렴한 재질을 선택할 수 없는데, 강도와 무관한 나사부를 제외한 부분까지 모두 동일 재질로 성형하다보니 비용이 증가되는 단점이 있다. 사정이 이렇다보니 나사부의 강도를 더 보강하기 위해 고가의 재질로 구성할 수 없다는 한계에 부딪혀 있으며, 간혹 나사부의 체결강도 하락으로 나사산이 무너지거나 수압을 견디지 못해 오링이 있음에도 누수가 발생되는 등의 단점도 파생되고 있다.

이를 개선하기 위해 박준희(아들)와 공동개발한 '압력 차단마개'를 2022.02.14.자로 특허출원 제10-2022-0018821호로 출원한 바 있다.

그 이후, 개발품을 실시해 오는 과정에서 내부에 조립된 후크부의 고정구조가 약해 파손될 우려가 커졌고, 이에 이를 더 개량할 필요성이 대두되었다.

대한민국 특허 등록번호 제10-1593452호(2016.02.03.) '배관마개'

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 미장이나 타일 공사시, 혹은 수도관이나 난방관에서 관로의 누수나 수압 검사시 분기지점의 관로를 간편하고 용이하게 차단할 수 있고, 저렴한 비용으로 제조할 수 있으면서 특히 마개 설치 후 파손에 의한 누수가 발생하지 않도록 조립이 쉽고 강하고 견고한 고정구조를 갖도록 개선된 압력 차단마개를 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 전후가 관통된 몸체(100)와, 상기 몸체(100)의 선단면에 안착되는 오링(200)과, 상기 오링(200)을 관통하여 상기 몸체(100)에 끼워 고정되는 고정구(300)를 포함하고, 상기 몸체(100)와 고정구(300)는 서로 다른 재질로 성형되는 압력 차단마개에 있어서; 상기 몸체(100)는 일단 내주면에 걸림턱(110)이 형성되고, 상기 걸림턱(110)을 기준으로 몸체(100) 내측 내벽면에는 둘레방향을 따라 일정간격을 둔 회전방지돌기(120)가 돌출 형성되며, 상기 몸체(110)의 걸림턱(110)의 외측에는 턱홈(130)이 형성되고; 상기 고정구(300)의 둘레 일부에는 오링(200)이 끼워지는 오링홈(310)이 요입 형성되고, 오링홈(310)과 간격을 둔 고정구(300)의 일측단부 둘레면에는 상기 회전방지돌기(120)와 맞물리는 걸림돌기(320)가 돌출된 것을 특징으로 하는 압력 차단마개를 제공한다.

이때, 상기 몸체(100)를 구성하는 걸림턱(110)과 회전방지돌기(120) 사이에 유동공간부(140)를 더 형성하고; 상기 고정구(300)의 둘레면에 형성된 오링홈(310)의 바닥면은 나사산부(SCW)를 향해 하향경사지게 테이퍼면(330)이 형성된 것에도 그 특징이 있다.

또한, 본 발명은 전후가 관통된 몸체(100)와, 상기 몸체(100)에 끼워 고정되는 고정구(300)를 포함하고, 상기 몸체(100)와 고정구(300)는 서로 다른 재질로 성형되는 압력 차단마개에 있어서; 상기 고정구(300)는 이종재질로 성형되어 몸체(100)의 내부에 걸림고정되는 걸림부(RGD)와, 상기 걸림부(RGD)로부터 경사연장되고 걸림부(RGD)에 비해 상대적으로 연질인 씰링부(SEA)와, 상기 씰링부(SEA)로부터 연장되고 이와 동일재질이며 관로단(10)의 내경에 나사체결되는 나사산부(SCW)로 형성되어 상기 씰링부(SEA)가 관로단(10)의 선단 내경에 형성된 모따기부(12)에 밀착되는 것을 특징으로 하는 압력 차단마개를 제공한다.

본 발명에 따르면, 미장이나 타일 공사시, 혹은 수도관이나 난방관에서 관로의 누수나 수압 검사시 분기지점의 관로를 간편하고 용이하게 차단할 수 있고, 저렴한 비용으로 제조할 수 있으면서 특히 마개 설치 후 파손에 의한 누수가 발생하지 않도록 조립이 쉽고 강하고 견고한 고정구조를 갖도록 개선된 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 특수형 차단마개의 예시도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 일반형 차단마개의 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 압력 차단마개의 예시적인 분해사시도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 압력 차단마개의 사용예를 보인 예시도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 압력 차단마개의 다른 예를 보인 예시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 압력 차단마개의 또다른 예를 보인 예시도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 압력 차단마개는 전후가 관통된 몸체(100)와, 상기 몸체(100)의 선단면에 안착되는 오링(200)과, 상기 오링(200)을 관통하여 상기 몸체(100)에 끼워 고정되는 고정구(300)를 포함한다.

이때, 상기 몸체(100)는 비용이 저렴한 합성수지, 이를 테면 PVC 또는 PE로 성형될 수 있다.

그리고, 상기 고정구(300)는 나사산을 갖추고 있는 내구력이 필요한 부분이므로 고강도 경질의 합성수지 혹은 금속으로 제조될 수 있다.

이와 같이, 몸체(100)와 고정구(300)를 분리시켜 서로 다른 재질로 성형되게 함으로써 재료 선택에 따른 제조비용을 현격히 줄일 수 있고, 동시에 고정력이 필요한 나사산부의 강도 및 내구성을 강화시킬 수 있다.

여기에서, 상기 몸체(100)는 일단 내주면에 걸림턱(110)이 형성되고, 상기 걸림턱(110)을 기준으로 몸체(100) 내측 내벽면에는 둘레방향을 따라 일정간격을 둔 회전방지돌기(120)가 스플라인 형태로 돌출 형성된다.

또한, 상기 몸체(110)의 걸림턱(110)이 형성된 쪽 단부 내측에는 걸림턱(110)을 형성하면서 외측에 공간을 갖도록 하여 턱홈(130)을 형성함이 바람직하다.

아울러, 상기 고정구(300)의 둘레 일부에는 오링(200)이 끼워지는 오링홈(310)이 요입 형성되고, 오링홈(310)과 간격을 둔 고정구(300)의 일측단부 둘레면에는 상기 회전방지돌기(120)와 맞물려 몸체(100)와 일체화되게 하는 걸림돌기(320)가 스플라인 형태로 돌출된다.

이에 따라, 고정구(300)의 나사산부(SCW)를 몸체(100)의 뒷쪽에서 걸림턱(110)을 향해 끼워 넣는다.

그러면서, 회전방지돌기(120)들 사이의 공간에 걸림돌기(320)가 끼워지도록 조립하면 도 4와 같은 형태가 된다.

그 상태에서, 오링(200)을 턱홈(130)과 오링홈(310)에 끼워 맞춘 후 나사산부(SCW)를 관로단(10)에 나사체결시킨다.

그러면, 오링(200)이 압착되면서 긴밀한 씰링상태를 유지하고, 그 상태에서 고정구(300)가 관로단(10)을 밀폐하는 마개 역할을 충실하게 수행하게 된다.

이때, 고정구(300)는 회전방지돌기(120)와 걸림돌기(320)의 맞물림구조, 즉 스프라인 조립구조를 갖기 때문에 쉽게 파단되거나 손상되지 않아 안전성을 충분히 확보할 수 있게 된다.

한편, 다른 예로 도 6 및 도 7의 예시와 같이, 몸체(100)를 구성하는 걸림턱(110)과 회전방지돌기(120) 사이에 유동공간부(140)를 더 형성할 수 있다.

이와 함께, 상기 고정구(300)의 둘레면에 형성된 오링홈(310)의 바닥면을 나사산부(SCW)를 향해 하향경사지게 경사면, 즉 테이퍼면(330)을 형성한다.

이렇게 하는 이유는 고정구(300)의 나사체결력에 의해 오링(200)이 오링홈(310)에서 압착되면서 씰링할 때 고정구(300)의 이동시 오링(200)이 테이퍼면(330)을 타고 이동하면서 더욱 더 강하게 압착되게 되어 보다 더 긴밀한 씰링성을 제공하기 때문이다.

특히, 이 과정에서 고정구(300)가 충분히 유동할 수 있도록 상기 유동공간부(140)가 형성되어 있으므로 고정구(300)의 전진 유동이 가능하므로 이로 인해 오링(200)의 압착력을 더욱 더 높일 수 있게 된다.

다른 한편, 도 8의 예시와 같이, 오링(200)을 사용하지 않고도 긴밀한 씰링성을 확보하도록 구성할 수도 있다.

이를 위해, 관로단(10)의 선단 내경이 모따기되어 모따기부(12)를 구비하면 더욱 좋다.

그리고, 고정구(300)는 이종재질로 성형되어 비교적 연질인 나사산부(SCW) 및 씰링부(SEA)와, 경질의 걸림부(RGD)로 구별될 수 있다.

그 외, 나머지 구성은 앞서 설명한 바와 동일하다. 다만, 오링을 사용하지 않기 때문에 오링홈과 턱홈을 필요로 하지 않는다.

이렇게 오링을 없애면 마개 작업시 오링을 맞춰 끼울 필요가 없어 작업성이 매우 쉽고 편리하게 된다.

그리하여, 고정구(300)를 관로단(10)에 나사체결하게 되면, 고정구(300)가 관로단(10) 쪽으로 진입하다가 씰링부(SEA)가 모따기부(12)에 접촉되면서 압착되고 약간의 연질성이 있기 때문에 꽉 맞물리면서 긴밀한 씰링을 유지하게 된다.

다시 말해, 상기 고정구(300)는 이종재질로 성형되어 몸체(100)의 내부에 걸림고정되는 걸림부(RGD)와, 상기 걸림부(RGD)로부터 경사연장되고 걸림부(RGD)에 비해 상대적으로 연질인 씰링부(SEA)와, 상기 씰링부(SEA)로부터 연장되고 이와 동일재질이며 관로단(10)의 내경에 나사체결되는 나사산부(SCW)로 형성되어 상기 씰링부(SEA)가 관로단(10)의 선단 내경에 형성된 모따기부(12)에 밀착되는 것이다.

100: 몸체
200: 오링
300: 고정구

Claims

전후가 관통된 몸체(100)와, 상기 몸체(100)의 선단면에 안착되는 오링(200)과, 상기 오링(200)을 관통하여 상기 몸체(100)에 끼워 고정되는 고정구(300)를 포함하고, 상기 몸체(100)와 고정구(300)는 서로 다른 재질로 성형되는 압력 차단마개에 있어서;
상기 몸체(100)는 일단 내주면에 걸림턱(110)이 형성되고, 상기 걸림턱(110)을 기준으로 몸체(100) 내측 내벽면에는 둘레방향을 따라 일정간격을 둔 회전방지돌기(120)가 돌출 형성되며, 상기 몸체(110)의 걸림턱(110)의 외측에는 턱홈(130)이 형성되고;
상기 고정구(300)의 둘레 일부에는 오링(200)이 끼워지는 오링홈(310)이 요입 형성되고, 오링홈(310)과 간격을 둔 고정구(300)의 일측단부 둘레면에는 상기 회전방지돌기(120)와 맞물리는 걸림돌기(320)가 돌출된 것을 특징으로 하는 압력 차단마개.
제1항에 있어서,
상기 몸체(100)를 구성하는 걸림턱(110)과 회전방지돌기(120) 사이에 유동공간부(140)를 더 형성하고; 상기 고정구(300)의 둘레면에 형성된 오링홈(310)의 바닥면은 나사산부(SCW)를 향해 하향경사지게 테이퍼면(330)이 형성된 것을 특징으로 하는 압력 차단마개.
전후가 관통된 몸체(100)와, 상기 몸체(100)에 끼워 고정되는 고정구(300)를 포함하고, 상기 몸체(100)와 고정구(300)는 서로 다른 재질로 성형되는 압력 차단마개에 있어서;
상기 고정구(300)는 이종재질로 성형되어 몸체(100)의 내부에 걸림고정되는 걸림부(RGD)와, 상기 걸림부(RGD)로부터 경사연장되고 걸림부(RGD)에 비해 상대적으로 연질인 씰링부(SEA)와, 상기 씰링부(SEA)로부터 연장되고 이와 동일재질이며 관로단(10)의 내경에 나사체결되는 나사산부(SCW)로 형성되어 상기 씰링부(SEA)가 관로단(10)의 선단 내경에 형성된 모따기부(12)에 밀착되는 것을 특징으로 하는 압력 차단마개.