KR101818324B1 - 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구 - Google Patents

화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구에 관한 것으로, 본 발명의 일실시예에 따르면 융착돌기가 파이프의 말단과 상호 입체적으로 융착됨에 따라 파이프 사이의 전열선이 외부로 노출되지 않게 되어 화학물질이 사용되는 환경에서 전열선의 피복이 화학물질에 의해 부식되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 이로 인해 화학물질이 전열선을 통해 외부로 누수 또는 누출되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구{Electro-fusion apparatus for transfer tube of fluid including chemical material}
본 발명은 화학물질 이송관, 가스관, 상수도관 또는 기타 용도로 사용되고 있는 합성수지관을 연결하기 위한 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구에 관한 것이다.
가스관, 상수도관 또는 기타 용도로 사용되고 있는 폴리에칠렌이나 폴리프로필렌 등의 재료로 된 파이프를 접합하는 데 있어서 완전한 기밀성을 얻기 위하여는 기본적으로 열융착 방식을 이용하여 왔다.
종래의 열융착 방식으로는 버트퓨젼 방식(Butt Fusion Welding), 일반 소켓 열융착 방식(Heat Fusion Socket Welding), 그리고 전기식 소켓 열융착 방식(Electro Fusion Socket Welding) 등이 있다.
버트퓨젼 방식은 일명 맞대기 융착방식으로 별도의 연결용 소켓을 사용하지 않고 서로 다른 파이프 단면과 단면을 서로 맞대어 면을 용융시켜 접합하는 것으로, 유압 또는 공압이 장착된 클램프에 접합하고자 하는 서로 다른 파이프 끝부분을 마주하도록 고정 안착시키고, 용융 접합할 면을 평활하게 면 처리를 한 다음, 가열판을 그 사이에 놓고 유압 또는 공압으로 파이프 접합 단면을 가압 밀착시켜 적절한 용융 온도(예 : 폴리에칠렌 재료는 210℃전후)로 가열 용융시킨 후, 신속히 가열판을 제거하고 용융된 서로 다른 파이프의 양 단면을 가압 밀착시켜 일정 시간을 유지한 후 냉각하면, 응고되어 접합이 된다.
이 방식은 서로 다른 파이프를 접합할 시 파이프 모재를 녹여서 붙이는 것으로서 별도의 연결용 소켓이 필요하지 않으나, 열융착기를 작업현장에 운반하여야 하는 불편함과 열융착기의 구조가 복잡하여 사용하기 어려운 단점이 있다.
다음으로, 일반 소켓 열융착 방식은 연결용 소켓의 내경면과 파이프의 외경면을 동시에 녹여서 붙이는 것으로, 연결용 소켓의 내경면과 파이프의 외경면이 융착되기 위해서는 연결용 소켓의 내경면과 파이프의 외경면을 동시에 가열하여 각각의 면이 동시에 용융되도록 하고, 가열이 완료되면 연결용 소켓의 내경면에 파이프의 외경면을 신속히 밀착 삽입하여 냉각될 수 있도록 일정 시간을 유지하면 접합이 된다.
다음으로, 전기식 소켓 열융착 방식은 내부에 가열 코일과 같은 발열체를 삽입시켜 일체로 사출성형한 전기식 연결용 소켓에 융착하고자 하는 파이프를 끼운 다음에 간단한 전원공급장치에 의해 일정시간 통전을 하면 전기식 연결용 소켓의 내경면과 파이프 외경면이 동시에 용융되어 접합이 된다.
이때, 가열 코일로서는 어느 정도 전기 저항이 유지되는 동선 또는 동합금선이나 니크롬선 등이 사용된다.
이러한 전기식 연결용 소켓을 제조하기 위한 대표적인 방법으로는 코팅된 전기저항선을 코일형태로 권선하여 끝단에 전기접속단자를 연결한 후 이것을 사출금형에 삽입한 상태로 열가소성수지를 사출하여 일체화 시키게 된다.
현재 전기식 연결용 소켓은 그 작업의 간편성 때문에 사용자들로부터 선호받고 있으며, 이러한 전기식 연결용 소켓의 발열체에 관련된 다양한 기술들이 개발되고 있다.
그러나, 현재의 전기식 연결용 소켓은 융착에 의한 접합의 경우, 그 기밀성 내지 수밀성을 얻기 위하여 용융 접합할 면에 불순물이 없어야 하며, 불순물이 존재할 경우, 그 불순물은 일종의 경계층으로 작용하며, 경계층을 사이에 둔 용융물들은 서로 접합이 되지 않기 때문에 접합 효율이 낮아지게 된다.
이러한 점을 감안하여 융착에 의한 접합 전에 용융 접합할 면에 대하여 청소 작업을 하지만 미세한 박막 형태의 불순물의 경우에는 완전한 청소가 곤란하다.
또한, 융착에 의한 접합은 기본적으로 적정한 압력이 가하여지는 상태에서 압착 연결되는 것이 작업상 매우 중요한 요소이나(예컨데, 버트퓨젼 방식의 경우에는 그 융착 부위를 가압 밀착하여 접합하며, 이를 위한 가압 작업이 유압 또는 공압에 의하여 이루어짐.) 전기 융착의 경우 발열체가 이음관의 내주면에 삽입되어 있기 때문에 용융에 의한 자연 팽창으로 인한 압력만을 이용할 수 있을 뿐 인위적인 가압을 고려할 수 없었다.
또한, 자연 팽창으로 인한 압력을 이용하기 위하여는 전기 융착용 이음관의 내주면과 이에 삽입되는 합성수지관의 외주면의 오차가 작아야 하며, 이를 위한 정밀가공시 생산단가가 올라가게 된다.
일 예로 한국 공개특허 제10-2009-0130562호(2009.12.24 공개)에는 연결될 두 파이프(18a)(18b)의 단부가 삽입되는 원통형의 이음관 소켓(10)으로 구성되고 상기 이음관 소켓(10)의 내면에는 이에 근접하여 다수회 권취된 전열선(12)이 매입되며, 상기 이음관 소켓(10)의 내면에 근접하여 상기 이음관 소켓(10)의 내부에 배치된 상기 전열선(12)의 외측에 온도센서(20)가 배치됨을 특징으로 하는 합성수지관용 전기융착이음관이 개시되어 있다.
그러나, 도 1에 도시된 바와 같은 종래 합성수지관용 전기융착이음관은, 한쪽 파이프의 단부와 다른쪽 파이프의 단부를 각각 융착시키기 위해 이음관 소켓(10)의 내면에 매입된 전열선(12)이 계속 연결된 구조로 이뤄져서, 두 파이프의 융착 이음이 끝난 후에도 두 파이프 사이의 전열선(12)이 외부로 노출되므로, 화학물질이 사용되는 환경에서는 외부로 노출된 전열선(12)의 피복이 화학물질에 의해 부식되면서 전열선(12)을 통해 외부로 화학물질이 누수 또는 누출되는 문제점이 발생하게 된다.
즉, 화학물질이 사용되는 환경에서는 종래 구조의 합성수지관용 전기융착이음관을 사용할 수 없는 문제점이 있으며, 이로 인해 새로운 방식의 융착기 개발이 요구되고 있는 실정이다.
한국공개특허 제10-2009-0130562호(2009.12.24 공개) '합성수지관용 전기융착이음관'
이에 본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 융착돌기가 파이프의 말단과 상호 입체적으로 융착됨에 따라 파이프 사이의 전열선이 외부로 노출되지 않게 되어 화학물질이 사용되는 환경에서 전열선의 피복이 화학물질에 의해 부식되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 이로 인해 화학물질이 전열선을 통해 외부로 누수 또는 누출되는 것을 방지할 수 있는 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 파이프의 말단이 스토퍼부의 지지홈에 끼워져 융착돌기에 맞대어진 상태로 상호 입체적으로 융착됨으로써, 본체에 일체로 성형된 전열선이 내부에 흐르는 유체에 노출되어 화학적 또는 전기적으로 산화 또는 변질되어 가는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 견고한 융착 상태를 유지할 수 있어 융착 작업성을 향상시킬 수 있으며, 파이프의 결합상태가 보다 견고하게 이루어질 수 있는 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는 내주면 일측에 제1파이프의 단부가 삽입되어 융착되는 제1구간이 형성되고, 내주면 타측에 제2파이프의 단부가 삽입되어 융착되는 제2구간이 형성되며, 상기 제1구간과 상기 제2구간을 구획하도록 내주면에 스토퍼부가 결합 또는 원주방향을 따라 돌출 형성되는 본체; 및 상기 제1구간 및 상기 제2구간의 내주면에 매입되며, 상기 본체에 형성된 전기접속단자를 통해 외부 전원과 연결되는 전열선;을 포함하는 것을 특징으로 하는 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구를 제공한다.
또한, 본 발명에서 상기 스토퍼부는, 상기 전열선이 발열됨에 따라 용융되며 융착되도록 상기 제1파이프의 단부 또는 상기 제2파이프의 단부 중 어느 한쪽 또는 양쪽과 마주하는 면의 경방향 외측 모퉁이에 원주방향을 따라 돌출 형성되는 융착돌기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 스토퍼부는, 상기 제1파이프의 단부 또는 상기 제2파이프의 단부 중 어느 한쪽 또는 양쪽이 끼워지며 상기 융착돌기와 융착되도록 축방향 일측 또는 양측에 오목하게 함몰 형성되는 지지홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 스토퍼부는, 흐르는 유체의 마찰저항을 저감시키도록 상기 본체의 중심을 향하는 면이 볼록한 유선형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 종래 사용되고 있는 전기융착식은 전열선이 외부로 노출되어 화학물질에 의하여 부식됨으로 화학물질의 이송용으로 사용할 수 없는 구조인 반면 본 발명은 스토퍼부의 융착돌기가 파이프의 말단과 상호 입체적으로 융착됨에 따라 파이프 사이의 전열선이 외부로 노출되지 않게 되어 화학물질이 사용되는 환경에서 전열선의 피복이 화학물질에 의해 부식되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 이로 인해 화학물질이 전열선을 통해 외부로 누수 또는 누출되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 파이프의 말단이 스토퍼부의 지지홈에 끼워져 융착돌기에 맞대어진 상태로 상호 입체적으로 융착됨으로써, 본체에 일체로 성형된 전열선이 내부에 흐르는 유체에 노출되어 화학적 또는 전기적으로 산화 또는 변질되어 가는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 견고한 융착 상태를 유지할 수 있어 융착 작업성을 향상시킬 수 있으며, 파이프의 결합상태가 보다 견고하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 유체의 이송관용 전기융착기구를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구의 사시도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구의 단면도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구의 사용상태도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구의 단면도,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구의 단면도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 또 다른 구성요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구의 사시도, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구의 단면도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구의 사용상태도, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구의 단면도이다.
이들 도면들에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구는, 내주면 일측에 제1파이프(110a)의 단부가 삽입되어 융착되는 제1구간(L1)이 형성되고, 내주면 타측에 제2파이프(110b)의 단부가 삽입되어 융착되는 제2구간(L2)이 형성되며, 제1구간(L1)과 제2구간(L2)을 구획하도록 내주면에 스토퍼부(250)가 결합 또는 원주방향을 따라 돌출 형성되는 본체(210); 및 제1구간(L1) 및 제2구간(L2)의 내주면에 매립되며, 본체(210)에 형성된 전기접속단자(220a, 220b)를 통해 외부 전원과 연결되는 전열선(230);을 포함 하되, 스토퍼부(250)는, 전열선(230)이 발열됨에 따라 용융되며 융착되도록 제1파이프(110a)의 단부 또는 제2파이프(110b)의 단부 중 어느 한쪽 또는 양쪽과 마주하는 면의 경방향 외측 모퉁이에 원주방향을 따라 돌출 형성되는 융착돌기(270a, 270b)를 포함하고, 전열선(230)은, 융착돌기(270a, 270b)와 제1파이프(110a) 또는 제2파이프(110b)의 단부가 용착되도록, 일부가 융착돌기(270a, 270b)를 따라 본체(210)의 내측에 매립되는 것을 특징으로 한다.
본체(210)는 두 개의 제1, 제2파이프(110a, 110b) 외주면이 삽입될 수 있도록 내주면을 형성하고 있다.
즉, 본체(210)는 중공의 파이프 형상으로 형성되는데, 본체(210)는 내주면 일측에 제1파이프(110a)의 단부가 삽입되어 융착되는 제1구간(L1)이 형성되고, 내주면 타측에 제2파이프(110b)의 단부가 삽입되어 융착되는 제2구간(L2)이 형성된다.
여기서, 본체(210)는 전기접속단자(220a, 220b)가 마련되어 나선형 코일로 이루어진 전열선(230)과 접속된다.
보다 상세하게, 본체(210)는 전기접속단자(220a, 220b)를 포함하는데, 전기접속단자(220a, 220b)는 전열선(230)에 전기적으로 연결되어, 외부 전원을 전열선(230)으로 인가하는 터미널 역할을 하게 된다.
따라서, 전기접속단자(220a, 220b)를 통하여 전원을 공급하면 전열선(230)이 발열되어 그 주변부가 용융되는 것이다.
전열선(230)은 제1구간(L1) 및 제2구간(L2)의 내주면에 매립되며, 본체(210)에 형성된 전기접속단자(220a, 220b)를 통해 외부 전원과 연결된다.
본 발명에서 전열선(230)은 피복된 저항선으로 어느 정도 전기 저항이 유지되는 동선 또는 동합금선이나 니크롬선 등이 사용되며, 나사산이 형성되는 예와 같이 제1구간(L1) 및 제2구간(L2)의 내주면을 따라 연속적으로 매립된다.
따라서, 전기접속단자(220a, 220b)를 통하여 전열선(230)에 일정시간 통전을 하게 되면 전열선(230)이 발열됨에 따라 본체(210)의 내경면과 제1, 제2파이프(110a, 110b) 외경면이 동시에 용융되어 융착이 되는 것이다.
본체(210)는 일예로 열가소성수지를 사출금형 내에 사출하여 성형하되, 코팅된 전열선(230)을 코일형태로 권선하여 끝단에 전기접속단자(220a, 220b)를 연결한 후 이것을 사출금형에 삽입한 상태로 열가소성수지를 사출하여 성형하게 된다.
따라서, 내부에 가열 코일과 같은 전열선(230)을 삽입시켜 일체로 사출성형한 본체(210)에 융착하고자 하는 제1, 제2파이프(110a, 110b)를 끼운 다음에 간단한 전원공급장치에 의해 일정시간 통전을 하면 본체(210)의 내경면과 제1, 제2파이프(110a, 110b) 외경면이 동시에 용융되어 융착이 되는 것이다.
이와 더불어, 본체(210)는 제1구간(L1)과 제2구간(L2)을 구획하도록 내주면에 스토퍼부(250)가 돌출 형성된다.
스토퍼부(250)는 본체(210)의 내주면에 삽입되는 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 단부를 지지할 수 있도록 본체(210)의 내주면에 원주방향을 따라 연속적으로 돌출 형성되며, 융착되는 과정에서 제1, 제2파이프(110a, 110b)가 축방향으로 이동되는 것을 방지하게 된다.
이때, 스토퍼부(250')는 도 5에 도시된 바와 같이, 제1파이프(110a)의 단부 또는 제2파이프(110b)의 단부 중 어느 한쪽 또는 양쪽이 끼워지며 융착돌기(270a, 270b)와 융착되도록 축방향 일측 또는 양측에 오목하게 함몰 형성되는 지지홈(260a, 260b)을 포함할 수 있다.
즉, 스토퍼부(250')는 제1파이프(110a)의 단부 및 제2파이프(110b)의 단부가 각각 끼워져 지지되도록 축방향 양측에 오목하게 함몰된 지지홈(260a, 260b)이 각각 형성되며, 제1파이프(110a) 및 제2파이프(110b)가 본체(210)에 삽입된 후 지지홈(260a, 260b)에 각각 끼워짐으로써, 제1파이프(110a) 및 제2파이프(110b)가 안정적으로 고정되어 융착이 이루어질 수 있게 된다.
이와 더불어, 스토퍼부(250')는 흐르는 유체의 마찰저항을 저감시키도록, 본체(210)의 중심을 향하는 면이 볼록한 유선형으로 형성될 수도 있다.
계속해서, 도2 내지 도 4를 참조하면, 스토퍼부(250)는 전열선(230)이 발열됨에 따라 용융되며 융착되도록 제1파이프(110a)의 단부 또는 제2파이프(110b)의 단부 중 어느 한쪽 또는 양쪽과 마주하는 면의 경방향 외측 모퉁이에 원주방향을 따라 돌출 형성되는 융착돌기(270a, 270b)를 포함한다.
즉, 융착돌기(270a, 270b)는 전열선(230)이 발열됨에 따라 제1파이프(110a) 및 제2파이프(110b)의 단부와 융착되도록 제1파이프(110a) 및 제2파이프(110b)의 단부와 마주하는 면의 경방향 외측 모퉁이에 원주방향을 따라 돌출 형성된다.
이에 따라, 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구에 제1, 제2파이프(110a, 110b)를 배치한 후, 전기접속단자(220a, 220b)를 전원공급장치(미도시)와 연결하여 일정시간 통전을 하면, 나선형 코일 형상으로 매설된 전열선(230)의 발열에 의하여 본체(210)의 내경면과 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 외경면의 온도가 상승하여 용융되며, 이와 동시에 링형 융착돌기(270a, 270b)와 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 단부가 용융되면서 융착된다.
이는 제1파이프(110a) 및 제2파이프(110b)의 단부와 마주하는 면의 경방향 외측 모퉁이에 융착돌기(270a, 270b)가 원주방향을 따라 연속적으로 돌출 형성되어 있으므로 그 접합면에 기포가 형성되지 않도록 한 것이다.
이와 같이, 융착돌기(270a, 270b)가 지지홈(260a, 260b)에 원주방향을 따라 연속적으로 형성되어 제1파이프(110a) 및 제2파이프(110b)의 단부와 융착됨으로써, 제1파이프(110a)와 제2파이프(110b) 사이의 전열선(230)이 노출되지 않게 된다.
즉, 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 말단이 스토퍼부(250)의 지지홈(260a, 260b)에 각각 끼워져 융착돌기(270a, 270b)에 맞대어진 상태로 상호 입체적으로 융착됨으로써, 본체(210)에 일체로 성형된 전열선(230)이 내부에 흐르는 유체에 노출되어 화학적 또는 전기적으로 산화 또는 변질되어 가는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.
또한, 융착돌기(270a, 270b)가 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 말단과 상호 입체적으로 각각 융착됨으로써, 견고한 융착 상태를 유지할 수 있어 융착 작업성을 향상시킬 수 있으며, 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 결합상태가 보다 견고하게 이루어질 수 있게 되는 것이다.
이하 도 4을 참조하여 본 발명에 따른 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구를 이용한 파이프 융착방법에 대해 설명한다.
먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구에 제1, 제2파이프(110a, 110b)를 배치한 후, 전기접속단자(220a, 220b)를 전원공급장치(미도시)와 연결하여 일정시간 통전을 하면, 나선형 코일 형상으로 매설된 전열선(230)의 발열에 의하여 본체(210)의 내경면과 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 외경면의 온도가 상승하여 용융된다.
이때 본체(210)의 내경면과 제1, 제2파이프(110a, 110b)는 그 온도가 상승하면서 유리전이온도(Glass Transitions Temperature)를 거쳐 연화점(Softening Temperature)에 도달하게 된다.
이와 같이 용융부의 온도가 상승하여 연화점에 도달하면 제1, 제2파이프(110a, 110b)를 스토퍼부(250) 방향으로 전진시켜 융착돌기(270a, 270b)를 가압하게 되고, 이후 융착돌기(270a, 270b)는 소정의 압력을 받은 상태로 용융되어 제1, 제2파이프(110b)의 단부와 융착됨과 동시에 본체(210)의 내경면과 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 외경면이 융착되어 결합상태를 이루게 된다.
즉, 융착돌기(270a, 270b)가 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 말단과 상호 입체적으로 융착됨에 따라 제1, 제2파이프(110a, 110b) 사이의 전열선(230)이 외부로 노출되지 않게 되어 화학물질이 사용되는 환경에서 전열선(230)의 피복이 화학물질에 의해 부식되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 이로 인해 화학물질이 전열선(230)을 통해 외부로 누수 또는 누출되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.
또한, 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 말단이 스토퍼부(250)의 지지홈(260a, 260b)에 끼워져 융착돌기(270a, 270b)에 맞대어진 상태로 상호 입체적으로 융착됨으로써, 본체(210)에 일체로 성형된 전열선(230)이 내부에 흐르는 유체에 노출되어 화학적 또는 전기적으로 산화 또는 변질되어 가는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 견고한 융착 상태를 유지할 수 있어 융착 작업성을 향상시킬 수 있으며, 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 결합상태가 보다 견고하게 이루어질 수 있게 되는 것이다.
도 3의 경우 융착돌기(270a, 270b)가 지지홈(260a, 260b)의 모퉁이에 돌출 형성되어 있지만, 이와는 다르게 융착돌기(270a, 270b)가 지지홈(260a, 260b)에 요철형으로 돌출 형성될 수 있다.
스토퍼부(250)는 전열선(230)이 발열됨에 따라 용융되며 융착되도록 제1파이프(110a)의 단부 또는 제2파이프(110b)의 단부 중 어느 한쪽 또는 양쪽과 마주하는 면에 원주방향을 따라 돌출 형성되는 융착돌기(270a, 270b)를 포함한다.
즉, 스토퍼부(250)는 전열선(230)이 발열됨에 따라 제1파이프(110a) 및 제2파이프(110b)의 단부와 융착되도록 지지홈(260a, 260b)에 융착돌기(270a, 270b)가 원주방향을 따라 연속적으로 돌출 형성된다.
이때, 융착돌기(270a, 270b)는 원주방향을 따라 연속적으로 돌출 형성되되, 경방향으로 일정간격을 두고 이격되게 복수 개가 형성될 수도 있다.
이에 따라, 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구에 제1, 제2파이프(110a, 110b)를 배치한 후, 전기접속단자(220a, 220b)를 전원공급장치(미도시)와 연결하여 일정시간 통전을 하면, 나선형 코일 형상으로 매설된 전열선(230)의 발열에 의하여 본체(210)의 내경면과 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 외경면의 온도가 상승하여 용융되며, 이와 동시에 링형 융착돌기(270a, 270b)와 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 단부가 용융되면서 융착된다.
이와 같이, 융착돌기(270a, 270b)가 지지홈(260a, 260b)에 원주방향을 따라 연속적으로 형성되어 제1파이프(110a) 및 제2파이프(110b)의 단부와 융착됨으로써, 제1파이프(110a)와 제2파이프(110b) 사이의 전열선(230)이 노출되지 않게 된다.
즉, 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 말단이 스토퍼부(250)의 지지홈(260a, 260b)에 각각 끼워져 융착돌기(270a, 270b)에 맞대어진 상태로 상호 입체적으로 융착됨으로써, 본체(210)에 일체로 성형된 전열선(230)이 내부에 흐르는 유체에 노출되어 화학적 또는 전기적으로 산화 또는 변질되어 가는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.
또한, 융착돌기(270a, 270b)가 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 말단과 상호 입체적으로 각각 융착됨으로써, 견고한 융착 상태를 유지할 수 있어 융착 작업성을 향상시킬 수 있으며, 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 결합상태가 보다 견고하게 이루어질 수 있게 되는 것이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구의 단면도이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서 스토퍼부 외에는 상술한 본 발명의 일실시예와 동일하므로, 스토퍼부의 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
본 실시예에서는 도 6에 도시된 바와 같이, 본체(510)와 스토퍼부(550)가 분리되어 제작된다.
본체(510)는 제1구간(L1)과 제2구간(L2)을 구획하도록 내주면에 스토퍼부(550)가 결합된다.
스토퍼부(550)는 본체(510)의 내주면에 삽입되는 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 단부를 지지할 수 있도록 본체(510)의 내주면에 결합되며, 융착되는 과정에서 제1, 제2파이프(110a, 110b)가 축방향으로 이동되는 것을 방지하게 된다.
즉, 내부에 가열 코일과 같은 전열선(530)과 스토퍼부(550)를 삽입시켜 일체로 사출성형한 본체(510)에 융착하고자 하는 제1, 제2파이프(110a, 110b)를 끼운 다음에 간단한 전원공급장치에 의해 일정시간 통전을 하면 본체(510)의 내경면과 제1, 제2파이프(110a, 110b) 외경면이 동시에 용융되어 융착이 되는 것이다.
이와 같은, 스토퍼부(550)는 전열선(530)이 발열됨에 따라 용융되며 융착되도록 제1파이프(110a)의 단부 또는 제2파이프(110b)의 단부 중 어느 한쪽 또는 양쪽과 마주하는 면의 경방향 외측에 원주방향을 따라 축방향으로 돌출 형성되는 융착돌기(570a, 570b)를 포함한다.
즉, 융착돌기(570a, 570b)는 전열선(530)이 발열됨에 따라 제1파이프(110a) 및 제2파이프(110b)의 단부와 융착되도록 제1파이프(110a) 및 제2파이프(110b)의 단부와 마주하는 면의 경방향 외측에 원주방향을 따라 축방향으로 돌출 형성된다.
이에 따라, 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구에 제1, 제2파이프(110a, 110b)를 배치한 후, 전기접속단자(520a, 520b)를 전원공급장치(미도시)와 연결하여 일정시간 통전을 하면, 나선형 코일 형상으로 매설된 전열선(530)의 발열에 의하여 본체(510)의 내경면과 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 외경면의 온도가 상승하여 용융되며, 이와 동시에 링형 융착돌기(570a, 570b)와 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 단부가 용융되면서 융착된다.
이는 제1파이프(110a) 및 제2파이프(110b)의 단부와 마주하는 면의 경방향 외측에 융착돌기(570a, 570b)가 원주방향을 따라 연속적으로 축방향으로 돌출 형성되어 있으므로 그 접합면에 기포가 형성되지 않도록 한 것이다.
이와 같이, 제1파이프(110a) 및 제2파이프(110b)의 단부와 마주하는 면의 경방향 외측에 융착돌기(570a, 570b)가 원주방향을 따라 연속적으로 축방향으로 돌출 형성되어 제1파이프(110a) 및 제2파이프(110b)의 단부와 융착됨으로써, 제1파이프(110a)와 제2파이프(110b) 사이의 전열선(530)이 노출되지 않게 된다.
즉, 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 말단이 스토퍼부(550)의 융착돌기(570a, 570b)에 맞대어진 상태로 상호 입체적으로 융착됨으로써, 본체(510)에 일체로 성형된 전열선(530)이 내부에 흐르는 유체에 노출되어 화학적 또는 전기적으로 산화 또는 변질되어 가는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.
또한, 융착돌기(570a, 570b)가 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 말단과 상호 입체적으로 각각 융착됨으로써, 견고한 융착 상태를 유지할 수 있어 융착 작업성을 향상시킬 수 있으며, 제1, 제2파이프(110a, 110b)의 결합상태가 보다 견고하게 이루어질 수 있게 되는 것이다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110a : 제1파이프
110b : 제2파이프
210 : 본체
220a, 220b : 전기접속단자
230 : 전열선
250 : 스토퍼부
260a, 260b : 지지홈
270a, 270b : 융착돌기

Claims (4)

  1. 내주면 일측에 제1파이프의 단부가 삽입되어 융착되는 제1구간이 형성되고, 내주면 타측에 제2파이프의 단부가 삽입되어 융착되는 제2구간이 형성되며, 상기 제1구간과 상기 제2구간을 구획하도록 내주면에 스토퍼부가 결합 또는 원주방향을 따라 돌출 형성되는 본체; 및
    상기 제1구간 및 상기 제2구간의 내주면에 매립되며, 상기 본체에 형성된 전기접속단자를 통해 외부 전원과 연결되는 전열선;
    을 포함하되,
    상기 스토퍼부는,
    상기 전열선이 발열됨에 따라 용융되며 융착되도록 상기 제1파이프의 단부 또는 상기 제2파이프의 단부 중 어느 한쪽 또는 양쪽과 마주하는 면의 경방향 외측 모퉁이에 원주방향을 따라 돌출 형성되는 융착돌기를 포함하고,
    상기 전열선은,
    상기 융착돌기와 상기 제1파이프 또는 상기 제2파이프의 단부가 용착되도록, 일부가 상기 융착돌기를 따라 상기 본체의 내측에 매립되는 것을 특징으로 하는 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 스토퍼부는,
    상기 제1파이프의 단부 또는 상기 제2파이프의 단부 중 어느 한쪽 또는 양쪽이 끼워지며 상기 융착돌기와 융착되도록 축방향 일측 또는 양측에 오목하게 함몰 형성되는 지지홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 스토퍼부는,
    흐르는 유체의 마찰저항을 저감시키도록 상기 본체의 중심을 향하는 면이 볼록한 유선형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 화학물질을 포함하는 유체의 이송관용 전기융착기구.
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