KR20090092590A - 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소켓 또는 커플링과 같은 이음구를 매개로 한 양측 메인관에 전기융착 밴드를 설치하고, 상기 전기융착 밴드를 볼트로 체결함으로써 이음구로부터 메인관이 이탈되는 것을 신뢰적으로 방지할 수 있고, 이음부의 유지보수가 가능한 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치에 관한 것이다.

본 발명은 양 배관재의 단부를 끼워 연결하며 기밀을 유지하도록 내면에 패킹이 장착되어 있는 소켓부재; 상기 양 배관재의 외면에 끼워지며, 상기 배관재 표면에 전기융착이 가능하도록 내주면에 전열선이 구비된 제1 및 제2 전기융착 링 밴드; 상기 제1 및 제2 전기융착 링 밴드 각각의 외주면에 돌출되게 장착되며, 중앙부에 나사홀이 관통되게 형성된 제1 및 제2 플랜지; 및 상기 제1 플랜지의 관통홀로부터 제2 플랜지의 관통홀측으로 가로지르도록 장착되어 양측 배관재가 소켓부재로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 밴드연결볼트를 포함하는 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치를 제공한다.

Description

이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치{Electro-fusion connecting apparatus for prevention jointed plastic pipes from seperating}

본 발명은 소켓 또는 커플링과 같은 이음구를 이용하여 양측 합성수지 메인관을 긴밀하게 연결하기 위한 전기융착식 연결장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 합성수지 관로의 유지보수에 따른 관이음작업시 관로에 습기가 있어도 전기융착에 의한 관이음시공이 가능하며, 관이음에 따른 메인경 공차에 의해 양측 합성수지 메인관이 이음소켓으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치에 관한 것이다.

일반적으로, 합성수지관은 관 자체에서 용출되는 물질이 거의 없고, 부식될 염려가 없으며, 인위적인 손상을 가하지 않는 한 수명이 반영구적이고, 자재비 및 시공비용이 저렴하다는 장점이 있다. 상기 합성수지관은 폴리에틸렌(polyethylene/PE)과 폴리염화비닐(polyvinyl chloride/PVC), 폴리프로필렌(poly propylene/PP) 등의 재질을 사용하여 제조되며 가스관, 수도관, 하수관, 배수관 등 다양한 용도로 이용되고 있다.

이러한 합성수지관들은 일정한 길이로 제작되기 때문에 현장에서는 원하는 길이를 얻기 위해서 관이음방법을 사용하게 되는데, 관이음방법중에는 플랜지관 이음 또는 나사식 소켓이음과 같은 기계적 이음, 맞대기(butt) 전기융착법(Electro-fusion;EF), 소켓형 전기융착법등이 사용되고 있다.

대표적으로 플랜지관 이음은 도1에 도시한 바와 같이, 일측 메인관(103)의 연결관 삽입부(102)에 타측 메인관(101)을 삽입한 후 패킹(105)이 장착된 플랜지관(104)을 끼우고 볼트(104a)로 조여 실링하고 있다.

상기한 구조는 패킹(105)에 의한 메인관(101, 103)의 연결부 밀폐는 충족되고 있지만, 두 개의 메인관(101, 103) 연결이 단순히 볼트의 체결에 의한 플랜지 결합으로 이루어지기 때문에, 볼트(104a)를 통한 두 메인관(101, 103)의 결합력이 취약하게 될 경우 메인관에 작용하는 압력에 의해 연결부의 누설이 쉽게 발생될 우려가 있다. 또한, 현장에서 메인관의 이음시공을 할 경우 다수의 볼트를 체결해야 하므로 연결작업에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.

나사식 소켓이음은 주로 소형관에 적용되며, 메인관과 소켓의 나사이음으로 연결되고 소켓에 내장된 패킹에 의해 기밀을 유지하고 있다. 그러나, 상기의 구조는 메인관과 소켓의 체결력에 의존하기 때문에 신뢰적인 기밀을 유지하는데 한계가 따르는 문제점이 있다.

밴드형 전기융착법은 도2a에 도시된 바와 같이, 메인관(200)(200')을 맞대어 수평으로 정렬시키고, 열선(210)이 내장된 전기융착 연결관(220)으로 맞대음부위를 감고 단부를 고정시킨다. 그리고 난 후, 전기융착 연결관(220)의 열선(210)에 전원을 공급하여 열을 발생시키고, 이 열에 의해 전기융착 연결관(220)의 내면과 메인관(200)(200')의 외면을 융해시켜 융착시키는 방법이다. 이는 전기융착 연결관이 겹쳐서 포개지는 부분의 융착력이 약해 누수 현상이 발생하는 문제점이 있었다.

이 외에 특허 제10-07866689호에서는 소켓형 전기융착법이 개시되어 있는데 이는 도2b에 개시된 바와 같이 소켓(300)의 내면에 열선(302)을 설치하고, 메인관을 삽입시킨 후, 단자(304)를 통해 전원을 공급하여 열선(302)에서 발생하는 열로 메인관과 소켓(300)을 일체화하는 구조가 개시되어 있다.

상기 소켓형 전기융착(EF)법은 외경이 일정한 가스관과 수도관에 용이하게 사용할 수 있다. 그러나, 전기융착(EF)법에 의한 관이음은 한번 융착시키고 난 후에는 분리가 불가능하기 때문에, 유지보수가 어려운 문제점을 내포하고 있다.

특히, 전기융착방식은 신규관 이음작업에 유용한 반면에, 관이음 시공의 경우 관로에 습기가 있는 상태에서는 합선이나 인부의 전기감전등의 이유로 시공 및 보수공사가 불가능한 문제점을 내포하고 있다.

통상적으로 지중에 매설되는 합성수지 메인관은 자체 신축률을 가지고 있으며, 가스관과 수도관등의 압력관은 자체적 특성상 관의 두께와 내경 및 외경이 일정한 반면에, 제작환경에 따라서 이음소켓의 두께, 내경 및 외경 등은 원활한 관 연결을 위하여 큰 허용 공차를 부여한 상태로 제작되고 있다. 따라서, 메인관경과 이음소켓간의 끼움공차가 존재할 경우, 또는 상기 이음구와 합성수지관의 접촉 불량이 발생할 경우, 외경이 일정하지 못한 하수관 및 배수관과 같은 합성수지관에서는 수축현상에 의해 소켓 또는 커플링과 같은 이음구로부터 메인관이 이탈되는 경우가 종종 발생하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 소켓 또는 커플링과 같은 이음구를 매개로 한 양측 메인관에 전기융착 밴드를 설치하고, 상기 전기융착 밴드를 볼트로 체결함으로써 이음구로부터 메인관이 이탈되는 것을 신뢰적으로 방지할 수 있고, 이음부의 유지보수가 가능한 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상,하수도관 및 가스관등의 공업용 배관을 포함하는 배관재의 이음장치에 있어서, 양 배관재의 단부를 끼워 연결하며 기밀을 유지하도록 내면에 패킹이 장착되어 있는 소켓부재; 상기 양 배관재의 외면에 끼워지며, 상기 배관재 표면에 전기융착이 가능하도록 내주면에 전열선이 구비된 제1 및 제2 전기융착 링 밴드; 상기 제1 및 제2 전기융착 링 밴드 각각의 외주면에 돌출되게 장착되며, 중앙부에 나사홀이 관통되게 형성된 제1 및 제2 플랜지; 및 상기 제1 플랜지의 관통홀로부터 제2 플랜지의 관통홀측으로 가로지르도록 장착되어 양측 배관재가 소켓부재로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 밴드연결볼트를 포함하는 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치를 제공한다.

본 발명의 다른 실시예로서, 상기 소켓부재의 외면에 간격을 두고 설치되며 중앙부에 나사홀을 갖는 지지돌출편과, 상기 지지돌출편과 대향하는 위치에 있는 제1 및 제2 전기융착 링 밴드 각각의 외주면에 돌출되게 장착되며 중앙부에 나사홀이 관통되게 형성된 제1 및 제2 플랜지를 구비하되, 상기 제1 플랜지의 관통홀 및 제2 플랜지의 관통홀로부터 지지돌출편의 나사홀측으로 가로질러 장착되어 양측 배관재가 소켓부재로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 밴드연결볼트로 구성된 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치를 제공한다

상기한 바와 같이 본 발명의 특징에 따르면, 소켓을 통한 관이음시 양측 메인관에 설치된 전기융착밴드를 볼트이음구로 연결함으로써, 이음구와 메인관의 관경차이 또는 접촉 불량 이음시 메인관의 수축으로 인해 상기 메인관이 소켓이음구로부터 이탈되는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 소켓에 의한 기계적이음에 전기융착방식을 도입함으로써 메인관의 수축이 발생하여도 볼트에 의해 관이음을 견고하게 유지시킴으로써 관이음의 신뢰를 제고시킴과 동시에, 메인관과 소켓의 분리가 가능하므로 절단하지 않고도 필요에 따라 메인관의 유지보수가 가능한 다른 효과가 있다.

도1 및 도2는 종래기술에 따른 관이음방법을 설명하기 위한 개략적인 단면구성도.

도3은 본 발명에 의한 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치의 제1실시예 구성을 나타낸 분해사시도.

도4는 도3의 조립단면도.

도5는 본 발명에 의한 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치의 제2 실시예 구성을 나타낸 외관도.

도6은 본 발명에 의한 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치의 제3 실시예 구성을 나타낸 조립단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

2, 4: 배관재 6: 소켓부재

8: 패킹 10, 12: 제1 및 제2 전기융착 링 밴드

14, 16: 제1 및 제2 플랜지 18: 밴드연결볼트

20: 지지돌출편

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도3 및 도4를 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치는 소켓 또는 커플링과 같은 이음구와 전기융착형 링 밴드를 이용함으로써 신뢰적인 관이음과 함께 메인관이 수축되더라도 이음구로부터 메인관이 이탈되는 것을 방지하고, 필요시 유지보수가 가능하도록 구현한 것이다.

본 발명에서는 도3 및 도4에 도시한 바와 같이, 각종 상,하수도관 및 가스관등의 공업용 배관을 포함하는 합성수지 배관재의 이음장치에 있어서, 양 배관재(2, 4)의 단부를 끼워 연결하며 기밀을 유지하도록 내면에 패킹(8)이 장착되어 있는 소켓부재(6)과; 상기 양 배관재(2, 4)의 외면에 끼워지며, 상기 배관재(2, 4) 표면에 설치되되 전기융착이 가능하도록 내주면에 전열선(10a, 12a)이 구비된 제1 및 제2 전기융착 링 밴드(10, 12)와; 상기 제1 및 제2 전기융착 링 밴드(10, 12) 각각의 외주면에 돌출되게 장착되며, 중앙부에 나사홀(14a, 16a)이 관통되게 형성된 제1 및 제2 플랜지(14, 16)와; 상기 제1 플랜지(14)의 관통홀(14a)로부터 제2 플랜지(16)의 관통홀(16a)측으로 가로지르도록 장착되어 양측 배관재(2, 4)가 소켓부재(6)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 밴드연결볼트(18); 및 상기 소켓부재(6)의 외주면에 돌출되게 설치되며, 밴드연결볼트(18)를 끼워 지지하는 지지돌출편(20)을 포함한다.

본 발명의 실시예에서는 제1 및 제2 전기융착 링 밴드(10, 12)에 각각 설치된 제1 및 제2 플랜지(14, 16)에 밴드연결볼트(18)가 가로질러 체결되는 구조에 대하여 설명하였으나, 이에 국한하는 것은 아니다. 즉, 도6에 도시한 바와 같이 상기 소켓부재(6)의 외면에 나사홀(20a)을 갖는 지지돌출편(20)을 각각 이격되게 설치하고, 상기 제1 및 제2 플랜지(14, 16)와 지지돌출편(20)에 각각 밴드연결볼트(20)를 연결하여 고정할 수도 있다.

본 발명에서의 소켓부재(6)는 커플링, 45°및 90°엘보우, T형관등의 관이음부재를 포함한다. 또한, 상기 소켓부재는 시중에서 사용되고 있는 나사조임식 소켓 이외에 수밀이 가능한 어떠한 관이음부재라도 사용이 가능하다.

또한, 상기 제1 및 제2 전기융착 링밴드(10, 12)는 메인관에 부착되어 있으면 볼트의 체결이 가능하므로 링밴드를 절반으로 나눈 반원 링 밴드를 채용할 수도 다.

본 발명의 실시예에서는 상기 관이음의 고정을 위하여 밴드연결볼트(18)를 이용한 예를 제시하고 있으나, 이에 국한하는 것은 아니고, 도6에 도시한 바와 같이, 공지의 클램핑 구조를 이용할 수 있음은 주지의 사실이다.

즉, 도면에 도시한 바와 같이, 제1 전기융착 링 밴드(10)의 외면에 걸림고리(34)가 구비된 클램프(32)를 장착하고, 제2 전기융착 링 밴드(12) 또는 소캣부재(6)의 외면에 걸림쇠(36)가 장착된 구조로 할 수 있다.

반대로, 상기 소켓부재(6)의 외면에 간격을 두고 2개의 클램프(32)가 설치되고, 제1 및 제2 전기융착 링 밴드(10, 12)에 걸림쇠(36)를 각각 장착하여 소켓부재(6)로부터 제1 및 제2 전기융착 링 밴드(10, 12) 각각의 걸림쇠(36)측으로 걸림고리(34)를 걸어 고정할 수도 있다.

상기한 구성에 의하면, 상기 양측 배관재(2, 4)의 연결후에 제1 및 제2 전기융착밴드(10, 12)를 배관재(2, 4)에 전기융착하고, 클램프(32)의 걸림고리(34)를 걸림쇠(36)에 걸친 후, 상기 클램프(32)를 잡아당김으로써 양측 배관재(2, 4)와 소켓부재(6)를 견고하게 고정할 수 있는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 소켓부재(6)의 양측에 배관재(2, 4)를 끼워 기밀을 유지시킨 후에, 양 배관재(2, 4)의 외주면에 제1 및 제2 전기융착 링부재(10, 12)를 각각 설치하여 융착한다. 그리고, 상기 제1 플랜지(14)의 관통홀(14a)- 지지돌출편(20)- 제2 플랜지(16)의 관통홀(16a)에 밴드고정볼트(18)를 관통시킨 후, 너트로 고정함으로써 양 배관재(2, 4)와 소켓을 견고하게 연결하게 되는 것이다. 상기 양측 배관재(2, 4)와 제1 및 제2 전기융착 링부재(10, 12)가 일체화되어 있는 반면에 양측 배관재(2, 4)와 소켓부재(6)는 상호 분리가 가능하다. 특히, 본 발명은 상기 소켓부재(6)에 의한 기밀을 신뢰적으로 유지함과 동시에 밴드고정볼트(18)가 양측 전기융착 링부재(10, 12)를 고정하고 있으므로 상기 소켓부재(6)로부터 배관재(2, 4)가 이탈되는 것을 방지하게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

Claims (6)

1. 상,하수도관 및 가스관등의 공업용 배관을 포함하는 배관재의 이음장치에 있어서,

   양 배관재의 단부를 끼워 연결하며 기밀을 유지하도록 내면에 패킹이 장착되어 있는 소켓부재;

   상기 양 배관재의 외면에 끼워지며, 상기 배관재 표면에 전기융착이 가능하도록 내주면에 전열선이 구비된 제1 및 제2 전기융착 링 밴드;

   상기 제1 및 제2 전기융착 링 밴드 각각의 외주면에 돌출되게 장착되며, 중앙부에 나사홀이 관통되게 형성된 제1 및 제2 플랜지; 및

   상기 제1 플랜지의 관통홀로부터 제2 플랜지의 관통홀측으로 가로지르도록 장착되어 양측 배관재가 소켓부재로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 밴드연결볼트

   를 포함하는 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치.
2. 상,하수도관 및 가스관등의 공업용 배관을 포함하는 배관재의 이음장치에 있어서,

   양 배관재의 단부를 끼워 연결하며 기밀을 유지하도록 내면에 패킹이 장착되어 있는 소켓부재;

   상기 소켓부재의 외면에 간격을 두고 설치되며, 중앙부에 나사홀을 갖는 지지돌출편;

   상기 양 배관재의 외면에 끼워지며, 상기 배관재 표면에 전기융착이 가능하도록 내주면에 전열선이 구비된 제1 및 제2 전기융착 링 밴드;

   상기 지지돌출편과 대향하는 위치의 제1 및 제2 전기융착 링 밴드 각각의 외주면에 돌출되게 장착되며, 중앙부에 나사홀이 관통되게 형성된 제1 및 제2 플랜지; 및

   상기 제1 플랜지의 관통홀 및 제2 플랜지의 관통홀로부터 지지돌출편의 나사홀측으로 각각 가로질러 장착되어 양측 배관재가 소켓부재로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 밴드연결볼트

   를 포함하는 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치.
3. 상,하수도관 및 가스관등의 공업용 배관을 포함하는 배관재의 이음장치에 있어서,

   양 배관재의 단부를 끼워 연결하며 기밀을 유지하도록 내면에 패킹이 장착되어 있는 소켓부재;

   상기 양 배관재의 외면에 끼워지며, 상기 배관재 표면에 전기융착이 가능하도록 내주면에 전열선이 구비된 제1 및 제2 전기융착 링 밴드; 및

   일측은 제1 전기융착 링 밴드의 외주면에 설치되고, 타측은 소켓부재 또는 제2 전기융착 링밴드의 외면에 장착되어 양측 배관재가 소켓부재로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 클램핑수단

   를 포함하는 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 소켓부재의 외주면에 돌출되게 설치되며, 밴드연결볼트를 끼워 지지하는 지지돌출편을 더 포함하는 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 소켓부재가 커플링, 45°및 90°엘보우, T형관중 선택된 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치.
6. 제 3 항에 있어서,

   상기 클램핑수단은

   제1 전기융착 밴드의 외면에 걸림고리가 구비된 클램프를 장착하고, 제2 전기융착밴드 또는 소켓부재중 선택된 하나의 외면에 걸림쇠를 장착하여 상기 클램프의 작동에 의해 걸림고리가 걸림쇠에 걸쳐져 고정되도록 한 것을 특징으로 하는 이음관의 이탈방지용 전기융착식 연결장치.