KR20050001331A

KR20050001331A - 관 이동조절 이음장치

Info

Publication number: KR20050001331A
Application number: KR1020040044451A
Authority: KR
Inventors: 김수근
Original assignee: 김수근
Priority date: 2003-06-27
Filing date: 2004-06-16
Publication date: 2005-01-06
Also published as: WO2005001322A1; KR100574744B1

Abstract

본 발명은 관 이동조절 이음장치에 관한 것으로서, 그 구성은 이음부위의 외주연에 제1요홈이 형성되고, 단부와 상기 제1요홈 사이에 제2요홈이 형성된 관; 내부는 상기 관이 관통할 수 있도록 중공되며, 외부는 중앙의 클램핑부, 일단부의 외주연에 형성된 나선 및 타단이 내측으로 굴곡되어 형성된 턱으로 이루어진 조임부재; 상기 관과 상기 조임부재 사이에 입설되는 스프링; 일측이 절개된 링형상이며, 그 내주연에 상기 제1요홈에 삽입되는 지지편이 일체형성된 스프링 홀더; 상기 제2요홈에 밀착되는 돌기가 내주연에 형성된 패킹; 및 내부에 패킹수용부가 마련되고, 상기 조임부재와 체결되도록 일단의 내주연에 나선이 형성된 관 이음쇠; 를 포함한 다.

본 발명에 따르면 소켓(socket), 리듀서(reducer), 티(Tee), 엘보(elbow) 또는 그 어떤 관 이음쇠를 이용하더라도 연결된 관이 지진을 비롯한 외부의 충격 또는 기후변화에 따른 온도 편차에 의한 관의 유동에 효과적으로 적응할 수 있으며, 외력이 소멸되면 원위치로 복원되는 효과가 있다.

Description

관 이동조절 이음장치{Pipe moving regulation joint device}

본 발명은 유체를 공급하는 관 이음장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용접을 배제하여 작업이 간단하고, 더욱이 지진을 비롯한 외부의 충격 또는 기후변화에 따른 온도 편차에 의한 유동에 효과적으로 적응할 수 있는 관 이동조절 이음장치에 관한 것이다.

관 이음은 견고함과 더불어 시공이 간편할 것을 요구한다. 일반적으로 관은 취급이 용이한 길이로 제작되고, 현장에서 필요한 형태로 배열하여 관의 방향에 따라 소켓(socket), 리듀서(reducer), 티(Tee), 엘보(elbow)를 이용하여 용접하거나 나사결합하여 관을 연결하여 왔다. 또한 유체의 공급 또는 차단을 선택적으로 해야할 경우에는 밸브를 설치하기도 하였다.

상기의 용접이나 나사결합에 의한 관 이음 작업은 견고하다는 장점은 있으나 작업성이 현저하게 떨어지는 것은 물론 용접부위에 균열이 발생하기 쉬운 단점과 부식으로 인한 누수가 발생하는 등 여러 가지 문제점이 노출되었다. 나아가서 이러한 문제가 식수가 통과하는 수도관에서 발생한다면 중금속의 오염 등 위생적인 문제도 발생된다.

또한 기후변화에 따른 온도편차에 의해 관의 길이가 수축 및 팽창하게 되고, 외부 충격 및 지진 등에 의해 발생하는 관의 유동에 전혀 적응할 수 없다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 지진을 비롯한 외부의 충격 또는 기후변화에 따른 온도 편차에 의한 유동에 적응할 수 있는 관 이동조절 이음장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 관을 이음에 있어서 용접이나 나사결합을 배제하여 신속하고도 간편하게 작업할 수 있는 관 이동조절 이음장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예의 분리사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 스프링 홀더의 정면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 패킹의 단면도이다.

도 4는 상기 실시예의 결합상태 단면도이다.

도 5는 상기 실시예의 사용상태 단면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 다른 실시예의 분리사시도이다.

도 7은 상기 실시예의 결합상태 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 관 11: 제1요홈 12: 제2요홈

12a: 요홈 13: 돌출부

20: 조임부재 21: 클램핑부 22: 나선

23, 23a: 턱

30: 스프링

40, 40a: 스프링 홀더 41, 41a: 절개부위 42: 지지편

50: 패킹 51: 돌기 52: 요홈

60: 관 이음쇠 61: 패킹수용부 62: 나선

71: 와셔 72, 73: 오링 76: 패킹 받침링

이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 관 이동조절 이음장치의 구성은 이음부위의 외주연에 제1요홈이 형성되고, 단부와 상기 제1요홈 사이에 제2요홈이 형성된 관; 내부는 상기 관이 관통할 수 있도록 중공되며, 외부는 중앙의 클램핑부, 일단부의 외주연에 형성된 나선 및 타단이 내측으로 굴곡되어 형성된 턱으로 이루어진 조임부재; 상기 관과 상기 조임부재 사이에 입설되는 스프링; 일측이 절개된 링형상이며, 그 내주연에 상기 제1요홈에 삽입되는 지지편이 일체형성된 스프링 홀더; 상기 제2요홈에 밀착되는 돌기가 내주연에 형성된 패킹; 및 내부에 패킹수용부가 마련되고, 상기 조임부재와 체결되도록 일단의 내주연에 나선이 형성된 관 이음쇠; 를 포함한다.

본 발명에 의한 관 이동조절 이음장치의 다른 구성은 이음부위의 외주연에 하나 이상의 돌출부가 형성되고, 단부와 상기 돌출부 사이에 요홈이 형성된 관; 내부는 상기 관이 관통되도록 중공되며, 외부는 중앙의 클램핑부, 일단부의 외주연에형성된 나선 및 타단이 내측으로 굴곡되어 형성된 턱으로 이루어지되, 상기 턱은 상기 돌출부를 통과할 수 있도록 상기 돌출부에 대응된 형상으로 일부가 절삭된 조임부재; 상기 관과 상기 조임부재 사이에 입설되는 스프링; 일측이 절개된 링형상으로 상기 돌출부에 의해 지지되는 스프링 홀더; 상기 요홈에 밀착되는 돌기가 내주연에 형성된 패킹; 내부에 패킹수용부가 마련되고, 상기 조임부재와 체결되도록 일단의 내주연에 나선이 형성된 관 이음쇠; 를 포함한다.

또한 본 발명의 관 이동조절 이음장치에 있어서, 상기 관 이음쇠가 소켓(socket), 리듀서(reducer), 티(Tee), 엘보(elbow) 중 어느 하나인 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 관 이동조절 이음장치에 있어서, 상기 관 이음쇠와 상기 관 사이에 오링이 더 부가된 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 관 이동조절 이음장치에 있어서, 상기 패킹의 내주연에 형성된 상기 돌기의 양측 저부를 따라 형성된 요홈이 더 부가된 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 관 이동조절 이음장치에 있어서, 상기 패킹의 일측면에 밀착되는 금속재의 패킹받침 링이 더 부가된 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 관 이동조절 이음장치에 있어서, 상기 조임부재의 턱과 상기 스프링 사이에 와셔가 더 부가되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 관 이동조절 이음장치에 있어서, 상기 조임부재의 턱과 상기 관 사이에 오링이 더 부가된 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 관 이동조절 이음장치에 있어서, 상기 조임부재의 턱과 스프링 사이에 상기 스프링 홀더가 더 부가된 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 일실시예의 분리사시도로서, 이음부위에 요홈(11, 12)이 형성된 관(10), 조임부재(20), 스프링(30), 내주연에 돌기(51) 및 요홈(52)이 형성된 패킹(50) 및 관 이음쇠(60) 등을 포함하여 구성된다.

상기 관(10)은 이음부위 외주연에 제1요홈(11)과, 그 단부와 제 1요홈(11) 사이에 제2요홈(12)이 형성된다. 상기 제1요홈(11)은 스프링 홀더(40)를 고정시키기 위한 것이고, 제2요홈(12)은 이와 달리 패킹(50)의 돌기(51)를 밀착시키는 구성이다. 제2요홈(12)이 제1요홈(11)의 폭보다 더 크게 형성하는 것이 바람직하다.

상기 조임부재(20)는 상기 관(10)이 관통되도록 내부가 중공되어 있다. 또한 일단부는 외주연에 나선(22)이 형성되며, 타단은 내측으로 굴곡되어 턱(23)을 형성하며, 그 중앙에는 스패너와 같은 조임공구를 이용하여 상기 조임부재(20)를 죄거나 풀 수 있도록 클램핑부(21)가 마련된다. 또한 상기 턱(23)과 관(10)의 수밀성을 높이기 위해 그 사이에 오링(72)을 설치할 수 있다. 오링(72)의 설치를 원활하게 하기 위하여 상기 턱(23)의 저부에 오링홈을 형성하는 것이 보다 바람직하다.

상기 스프링(30)은 상기 관(10)과 조임부재(20) 사이에 입설되며, 좌우측에 스프링 홀더(40) 및 상기 조임부재(20)의 턱(23)에 의해 구속된다. 또한 상기 스프링(30)과 턱(23) 사이에 와셔(71)를 설치함으로써 상기 스프링(30)을 효과적으로 구속할 수 있다.

상기 스프링 홀더(40) 및 패킹(50)은 후술한다.

본 발명을 구성하는 상기 관 이음쇠(60)는 일반적인 소켓(socket), 리듀서(reducer), 티(Tee), 엘보(elbow) 등의 관 이음쇠이지만, 그 이외에도 적용가능하며, 또한 유체의 공급 및 차단을 선택적으로 해야 할 경우라면 밸브일 수도 있다. 상기 관 이음쇠(60)의 내부에는 패킹수용부(61)가 마련되고, 단부의 내주연에는 상기 조임부재의 나선(22)과 체결될 수 있도록 역시 대응되는 나선(62)이 형성된다. 또한 상기 관 이음쇠(60)와 관(10)의 수밀성을 높이기 위해 그 사이에 오링(73)을 설치할 수 있다. 오링(73)의 설치를 원활하게 하기 위하여 상기 관 이음쇠(60)의 저부에 오링홈을 형성하는 것이 보다 바람직하다.

도 2를 참조하면 상기 스프링 홀더(40)는 링형상의 판재로서, 그 내경은 상기 관의 외경보다 작은 것이 바람직하다. 따라서 상기 스프링 홀더(40)를 상기 관(10)을 관통할 수 있도록 일측을 절개한 것이다. 또한 스프링 홀더(40)의 내주연에는 상기 제1요홈(11)에 삽입될 수 있는 지지편(42)이 일체형성 된다. 상기 지지편(42)을 상기 제1요홈(11)에 삽입함으로써 스프링(30)을 보다 안정적으로 지지할 수 있다. 상기 지지편(42)은 2개 또는 그 이상으로 분할형성할 수도 있다.

도 3을 참조하면 상기 패킹(50)은 내주연에 상기 제2요홈(12)에 밀착될 수 있는 돌기(51)가 형성되어 있다. 관(10)이 수평방향의 외력을 받아 이동할 경우, 상기 제2요홈(12)도 역시 이동하면서 이에 밀착된 고무재의 패킹 돌기(51)의 외형이 변하게 되고, 다시 상기 외력이 소멸되면 돌기(51)의 탄성복원력으로 인해 관(10)이 원 위치될 수 있도록 하기 위한 구성이다. 또한 상기 돌기(51)의 복원력을 극대화하기 위하여 또한 조임부재(20)를 이용한 돌기(51) 크기의 조절이 용이하도록 하기 위하여 돌기(51)의 양측 저부를 따라 2열의 요홈(52)을 형성하는 것이 바람직하다. 이로 인해 상기 조임부재(20)를 죄면 패킹(50)을 압축시켜 상기 돌기(51)가 원상태보다 더 돌출되어 상기 제2요홈(12)에 더욱 밀착될 수 있다. 또한 상기 패킹(50)의 일측면에 금속재의 패킹받침 링(76)이 밀착 또는 부착되는 것이 바람직하다. 이것은 상기 조임부재의 나선(22)이 형성되어 있는 일단부가 관 이음쇠(60)에 체결됨과 동시에 패킹(50)을 두께방향으로 압축시킬 때 그 압축력이 패킹에 고루 전달되기 위한 구성이다.

도 4를 참조하여 본 발명에 의한 관 이동조절 이음장치의 결합상태를 설명하면, 관(10)의 이음부위에 턱(23)이 형성된 단부부터 조임부재(20)를 삽입하고, 와셔(71)와 스프링(30)을 조임부재(20)와 관(10) 사이에 입설한다. 다음으로 스프링 홀더(40)의 절개부위(41)를 벌려 제 1요홈(11)에 고정하고, 패킹(50)의 내주연에 형성된 돌기(51)가 제 2요홈(12)에 밀착되도록 삽입한다. 마지막으로 관 이음쇠(60)를 관(10)에 관통하고, 공구를 이용하여 조임부재(20)를 필요한 정도로 관 이음쇠(60)와 체결함으로써 관 이음이 완성된다.

도 5를 참조하여 본 발명에 의한 관 이동조절 이음장치의 사용상태를 설명하면, 도시된 바와 같이 관이 연결된 상태에서 도면상 우측으로 외력이 가해질 경우 A 부분의 관(10) 및 이에 고정된 스프링 홀더(40)가 우측으로 이동하게 된다. 즉, 종래의 용접에 의해 관을 이은 경우에는 이와 같은 경우에 용접부위가 파손될 우려가 있지만, 본 발명의 경우에는 조임부재(20) 및 관 이음쇠(60)를 포함한 관 이동조절 이음장치는 원 위치에 있고 관(10) 및 이에 고정된 요소만 우측으로 이동되는것이다.

따라서 A 부분의 스프링 홀더(40)가 우측으로 이동하면서 스프링(30)은 압축되며, A 부분의 제2요홈(12)이 우측으로 이동함에 따라 패킹(50) 내주연에 형성된 돌기(51)의 외형이 변형된 상태로 상기 제2요홈(12)에 밀착되는 것을 수반한다.

이 경우에 B 부분도 역시 관 이동조절 이음장치는 원 위치에 있고, 관(10)만 우측으로 이동하게 된다. 다만, A 부분과 달리 스프링(30)은 압축이 아닌 팽창을 하게 되며, 제2요홈(12)에 밀착되어 있는 돌기(51)의 외형은 A 부분의 돌기와 반대방향으로 변형될 것이다.

또한 상기의 외력이 소멸하면 변형된 돌기(51)와 스프링(30)의 탄성복원력에 의해 관(10) 및 이에 고정된 스프링 홀더(40)를 좌측으로 이동시켜 원위치로 복원된다. 즉, 변형되었던 돌기(51) 및 압축 또는 팽창되었던 스프링(30)은 모두 원상태로 복원된다.

이와 같이 수평방향의 외력이 작용할 경우에 본 발명에 의한 관 이동조절 이음장치에 구속됨 없이 관(10)은 외력방향과 같은 방향으로 이동하게 되며, 상기의 외력이 소멸되면 스프링(30)과 돌기(51)의 복원력에 의해 관(10)은 종전의 이동방향과 반대방향 즉, 원위치로 복원되는 것이다. 또한 오랜 사용으로 이와 같은 작용이 느슨해진 경우 상기 조임부재(20)를 더욱 죄면 고무패킹(50)을 압축하여 상기 돌기(51)를 더욱 돌출시켜 결과적으로 관(10)에 더욱 밀착시킬 수 있으므로 필요에 따라 조절하여 사용한다.

도 6 및 도 7은 각각 본 발명에 의한 다른 실시예의 분리사사도 및 결합상태단면도를 도시한 것이다. 본 실시예에서도 역시 이음부위에 요홈(12a)이 형성된 관(10), 조임부재(20), 스프링(30), 내주연에 돌기(51) 및 요홈(52)이 형성된 패킹(50) 및 관 이음쇠(60) 등을 포함하여 구성된다. 이하, 본 실시예를 설명함에 있어 앞선 실시예와 동일한 구성 및 작용은 반복설명을 피하기 위하여 생략한다.

상기 관(10)의 이음부위에 하나의 요홈(12a)만이 형성되어 있다. 즉, 앞의 실시예에서 패킹의 돌기(51)가 밀착되는 요홈(12a)만이 형성되고, 스프링 홀더(40a)가 고정되는 요홈 대신에 동일 위치에 다수개의 돌출부(13)가 형성된다. 상기 돌출부(13)는 관의 직경에 따라 그 수를 달리하며 다수개 형성할 수 있다.

상기 조임부재(20)는 앞선 실시예와 같이 내부가 중공되며, 중앙의 클램핑부(21)와, 일단부의 외주연에 형성된 나선(22) 및 타단이 내측으로 굴곡되어 턱(23)이 형성된다. 다만, 상기 턱(23a)을 형성함에 있어서 상기 조임부재(20)가 상기 다수개의 돌출부(13)를 통과하여 관에 삽입될 수 있도록 상기 돌출부(13)에 대응된 형상으로 일부를 절삭한다. 이로 인해 상기 턱(23a)의 절삭부위와 상기 돌출부(13)를 맞춰 상기 조임부재(20)를 상기 관(10)에 삽입한다.

스프링 홀더(40a)는 일측이 절개된 링형상으로 형성된다. 상기 스프링 홀더(40a)는 상기 돌출부(13)와 스프링(30), 상기 일부가 절삭된 턱(23a)과 스프링(30) 사이에 두개 입설되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면 소켓(socket), 리듀서(reducer), 티(Tee), 엘보(elbow) 또는 그 어떤 관 이음쇠를 이용하더라도 연결된 관이 지진을 비롯한 외부의 충격 또는 기후변화에 따른 온도 편차에 의한 관의 유동에 효과적으로 적응할 수 있으며, 외력이 소멸되면 패킹의 돌기 및 스프링에 의해 복원되는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면 조임부재를 죄어 고무패킹을 압축함으로써 돌기의 크기를 조절할 수 있다. 이로 인해 오랜 사용으로 기능이 약화된 경우에 이를 조절할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 관 이음 작업에 있어서 용접작업을 배제하므로 신속하고도 간편하게 관 이음 작업을 할 수 있다.

또한 본 발명은 수밀성이 뛰어나 누수를 예방할 수 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims

이음부위의 외주연에 제1요홈이 형성되고, 단부와 상기 제1요홈 사이에 제2요홈이 형성된 관;

내부는 상기 관이 관통할 수 있도록 중공되며, 외부는 중앙의 클램핑부, 일단부의 외주연에 형성된 나선 및 타단이 내측으로 굴곡되어 형성된 턱으로 이루어진 조임부재;

상기 관과 상기 조임부재 사이에 입설되는 스프링;

일측이 절개된 링형상이며, 그 내주연에 상기 제1요홈에 삽입되는 지지편이 일체형성된 스프링 홀더;

상기 제2요홈에 밀착되는 돌기가 내주연에 형성된 패킹; 및

내부에 패킹수용부가 마련되고, 상기 조임부재와 체결되도록 일단의 내주연에 나선이 형성된 관 이음쇠;

를 포함한 것을 특징으로 하는 관 이동조절 이음장치.
이음부위의 외주연에 하나 이상의 돌출부가 형성되고, 단부와 상기 돌출부 사이에 요홈이 형성된 관;

내부는 상기 관이 관통되도록 중공되며, 외부는 중앙의 클램핑부, 일단부의 외주연에 형성된 나선 및 타단이 내측으로 굴곡되어 형성된 턱으로 이루어지되, 상기 턱은 상기 돌출부를 통과할 수 있도록 상기 돌출부에 대응된 형상으로 일부가절삭된 조임부재;

상기 관과 상기 조임부재 사이에 입설되는 스프링;

일측이 절개된 링형상으로 상기 돌출부에 의해 지지되는 스프링 홀더;

상기 요홈에 밀착되는 돌기가 내주연에 형성된 패킹;

내부에 패킹수용부가 마련되고, 상기 조임부재와 체결되도록 일단의 내주연에 나선이 형성된 관 이음쇠;

를 포함한 것을 특징으로 하는 관 이동조절 이음장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 관 이음쇠가 소켓(socket), 리듀서(reducer), 티(Tee), 엘보(elbow) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 상기 관 이동조절 이음장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 관 이음쇠와 상기 관 사이에 오링이 더 부가된 것을 특징으로 하는 상기 관 이동조절 이음장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 패킹의 내주연에 형성된 상기 돌기의 양측 저부를 따라 형성된 요홈이 더 부가된 것을 특징으로 하는 상기 관 이동조절 이음장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 패킹의 일측면에 밀착되는 금속재의 패킹받침 링이 더 부가된 것을 특징으로 하는 상기 관 이동조절 이음장치.
제 1항에 있어서,

상기 조임부재의 턱과 상기 스프링 사이에 와셔가 더 부가되는 것을 특징으로 하는 상기 관 이동조절 이음장치.
제 1항에 있어서,

상기 조임부재의 턱과 상기 관 사이에 오링이 더 부가된 것을 특징으로 하는 상기 관 이동조절 이음장치.
제 2항에 있어서,

상기 조임부재의 턱과 스프링 사이에 상기 스프링 홀더가 더 부가된 것을 특징으로 하는 상기 관 이동조절 이음장치.