KR20090011547A - 관 이음장치 - Google Patents

Abstract

각종 케이블의 지중(地中) 관로를 시공할 때 외부면 형상이 서로 다른 관체 이음부를 시일 상태로 간편하게 연결 고정할 수 있는 관 이음장치를 개시한다.

그러한 관 이음장치는, 외부면 형상이 서로 다른 두 개의 관체 이음부 둘레면의 일부분을 동시에 감싸기 위한 제1 접지면을 구비한 제1 연결구와, 상기 제1 연결구와 마주하는 상태로 결합되며 상기 두 개의 관체 이음부 둘레면의 나머지 부분을 동시에 감싸기 위한 제2 접지면을 구비한 제2 연결구와, 상기 제1 접지면과 제2 접지면에 부착되며 외부면 형상이 서로 다른 관체 이음부를 시일 상태로 차단하기 위한 시일수단 그리고, 상기 시일수단이 관체 이음부 둘레를 시일 상태로 감싸도록 상기 제1 연결구와 제2 연결구를 서로 마주하는 상태로 분리 가능하게 고정하는 체결수단을 포함한다.

지중 관로, 통신 및 전력 케이블 배선, 맨홀용 관로구, 매립관, 평관 및 주름관, 제1 연결구 및 제2 연결구, 시일수단, 제1 시일재 및 제2 시일재, 체결수단, 나비형 볼트 및 너트

Description

관 이음장치{tube jointing device}

본 발명은 전력 케이블이나 통신 케이블의 지중 관로를 시공하는데 사용되며, 특히 외부면 형상이 서로 다른 평관과 주름관 형태의 관체 이음부를 시일 상태로 간편하게 연결할 수 있는 관 이음장치에 관한 것이다.

각종 통신 및 전력 케이블들은 지중(地中)에 매립 시공한 관로를 따라 맨홀과 맨홀 사이로 연결되면서 각종 수요처에 통신 및 전기 공급이 가능하게 배선된다.

상기 지중 관로는 주로 외부면이 주름지게 형성된 주름관(wave tube, "파형관"이라고도 함.) 형태의 매립관과, 맨홀의 벽면에 설치한 플랜지형의 평관(flat tube) 형태의 관로구를 이음 작업하여 맨홀과 맨홀 사이를 연결하는 방식으로 시공한다.

상기 매립관과 관로구의 이음 작업에는 이음용 관체를 주로 사용하며, 이 이 이음용 관체는 주름관에 대응하는 외부면 형상을 가지도록 일측 단부를 형성하고, 평관에 대응하는 외부면 형상을 가지도록 타측 단부를 형성한 이른바 이중관 형태로 이루어진다.

즉, 상기 이음용 관체의 주름진 외부면 일측 단부를 상기 매립용 관체측에 끼운 다음, 타측 단부를 상기 관로구측에 끼워서 상기 두 개의 관 내부가 서로 연통하도록 연결한다.

그러나, 상기와 같이 이중관 형태의 이음용 관체를 이용하여 서로 다른 외부면(평관, 주름관) 형상을 가지는 관로구와 매립관을 연결하는 방식은 다음과 같은 단점이 있다.

즉, 상기 매립용 관체와 관로구의 단부가 일정 간격으로 이격된 상태에서 상기 매립관의 나선형 주름을 따라 상기 이음용 관체의 일측 단부를 돌려서 끼운 다음, 다시 반대로 돌리면서 타측 단부를 상기 관로구측에 연결해야 하므로 작업이 난이하고 과다한 시간이 소요된다.

특히, 이러한 이음 작업은 지면에서 일정한 깊이로 땅을 판 상태에서 작업자가 땅속으로 들어가서 좁은 공간 내에서 진행해야 하므로 상기와 같이 이음용 관체를 정/역 회전시키면서 연결하는 방식으로는 만족할 만한 작업성을 얻기가 어렵다.

또한, 상기 이음용 관체의 양측 단부를 상기 매립관과 관로구측에 끼워서 연결 고정한 구조는 예를들어, 관로의 매립 시공 후 관 외부면에 작용하는 각종 압력이나 하중에 의해 연결 상태가 쉽게 해제될 수 있다.

그러므로, 관체 이음부 틈새 사이로 외부의 침출수나 토사가 쉽게 유입되면서 통로가 막히거나, 이로 인하여 케이블 피복이 조기에 노화되어 통신 및 전력 공급에 장애가 발생할 수 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 각종 케이블의 지중 관로를 시공할 때 서로 다른 형상의 외부면을 가지는 두 개의 관체 이음부를 시일 상태로 간편하게 연결할 수 있는 관 이음장치를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여,

외부면 형상이 서로 다른 두 개의 관체 이음부 둘레면의 일부분을 동시에 감싸기 위한 제1 접지면을 구비한 제1 연결구;

상기 제1 연결구와 마주하는 상태로 결합되며 상기 두 개의 관체 이음부 둘레면의 나머지 부분을 동시에 감싸기 위한 제2 접지면을 구비한 제2 연결구;

상기 제1 접지면과 제2 접지면에 부착되며 외부면 형상이 서로 다른 관체 이음부를 시일 상태로 차단하기 위한 시일수단;

상기 시일수단이 관체 이음부 둘레를 시일 상태로 감싸도록 상기 제1 연결구와 제2 연결구를 서로 마주하는 상태로 분리 가능하게 고정하는 체결수단;

을 포함하는 관 이음장치를 제공한다.

이와 같은 본 발명은 관 이음부 둘레가 시일수단에 의해 감싸여지도록 두 개의 연결구를 장착하면서 외부면 형상이 서로 다른 두 개의 관체를 간편하게 연결 고정할 수 있다.

따라서, 각종 통신 및 전력 케이블의 배선을 위한 지중 관로를 매립 시공할 때 예를들어, 주름관 형태의 매립관과 평관 형태의 맨홀용 관로구를 시일 상태로 간편하게 연결하면서 맨홀과 맨홀 사이에 지중 관로를 간편하게 연결할 수 있다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 본 발명의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자들이 본 발명의 실시가 가능한 범위 내에서 설명된다.

따라서, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있는 것이므로 본 발명의 특허청구범위는 아래에서 설명하는 실시예들로 인하여 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 관 이음장치의 전체 구조를 나타내는 도면으로서, 도면 부호 2는 제1 연결구를 지칭한다.

상기 제1 연결구(2)는, 서로 다른 외부면 형상을 가지는 관체(T1, T2)의 관 이음부(C) 둘레면 일측을 감싸기 위한 제1 접지면(S1)을 갖는다.

상기 제1 접지면(S1)은 상기 관체(T1, T2)들의 관 이음부(C) 외부 둘레에 대응하는 반원의 곡면(曲面) 형상을 가지도록 상기 제1 연결구(2)의 일측면에 형성한다.

상기 제1 접지면(S1)은 도 2를 기준으로 할 때 일측은 평관 형태의 관체(T1) 외부면에 대응하도록 형성하고, 타측은 주름관 형태의 관체(T2) 외부면에 대응하도록 도면에서와 같이 형성한다.

즉, 상기 제1 연결구(2)는 상기 제1 접지면(S1)으로 상기 관체(T1, T2)들의 관 이음부(C) 전체 둘레 중에서 일부 둘레를 감쌀 수 있다.

상기 제1 연결구(2)의 재질은 강도 및 내부식성이 우수하고 가벼운 합성수지 중에서 어느 하나를 선정하여 사용할 수 있다.

예를들어, 통상의 엔지니어링 플라스틱 원료를 금형에 부어서 도 1에 나타낸 바와 같은 상기 제1 접지면(S1)을 가지도록 통상의 방법으로 성형할 수 있다.

상기 본 발명의 일실시예에 따른 관 이음장치는, 제2 연결구(4)를 포함한다.

상기 제2 연결구(4)는 상기 제1 연결구(2)의 제1 접지면(S1)에 대응하는 제2 접지면(S2)을 가지며 상기 제1 연결구(2)와 대향하는 형태로 이루어진다.

즉, 상기 제2 접지면(S2)은 상기 관체(T1, T2)의 관 이음부(C) 둘레에 대응하는 반원의 곡면 형상을 가지도록 상기 제2 연결부(4)의 일측면에 형성한다.

상기 제2 연결구(4)는 상기 제1 연결구(2)와 동일하게 합성수지 원료를 금형에 부어서 통상의 방법으로 도 1에 나타낸 바와 같이 성형할 수 있다.

상기 제1 연결구(2) 및 제2 연결구(4)는 도 1에 나타낸 바와 같이 상기 제1 및 제2 접지면(S1, S2)이 서로 마주하는 상태로 결합하면서 평관 및 주름관 형태의외부면을 가지는 관체(T1, T2)의 관 이음부(C) 둘레에 대응하는 원통의 지지 공간(S)을 형성한다.

그러므로, 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)는 상기 두 개의 관체(T1, T2) 단부를 연결할 때 이 관체(T1, T2)들의 관 이음부(C) 둘레를 상기 제1 접지면(S1)과 제2 접지면(S2)으로 감싸는 상태로 지지할 수 있다.

상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)의 외부면은 도 1에 나타낸 바와 같이 다각면 형상에 한정되는 것은 아니다.

예를들어, 상기 제1 접지면(S1)과 제2 접지면(S2)에 대응하는 곡면 형상으로 이루어지거나 이외에도 본 발명의 목적을 만족하는 다양한 외부면 형상으로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 각 연결구(2, 4)는 상기 제1 및 제2 접지면(S1, S2)을 사이에 두고 도 1에 나타낸 바와 같이 양측에 연장부(2a, 4a)가 형성된 구조로 이루어진다.

상기 연장부(2a, 4a)는 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)를 체결 고정하기 위한 일종의 체결대 역할을 한다.

한편, 상기 본 발명의 일실시예에 따른 관 이음장치는, 시일수단(6)을 포함하여 이루어진다.

상기 시일수단(6)은 상기 제1 연결구(2)와 제2 연결구(4)로 관체(T1, T2)의 관 이음부(C)를 연결할 때 관 이음부(C) 둘레면이 시일 상태가 유지되도록 한다.

이를 위하여 본 실시예에서는 도 1에 나타낸 바와 같이 상기 제1 연결구(2)와 제2 연결구(4)에 대응하는 제1 시일재(R1)와 제2 시일재(R2)로 구성하여 관체(T1,T2)의 관 이음부(C) 둘레를 감싸는 상태로 시일이 유지되도록 하고 있다.

상기 제1 시일재(R1) 및 제2 시일제(R2)는 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)에 형성된 제1 및 제2 접지면(S1, S2)을 덮을 수 있는 형태 및 크기로 이루어진다.

그리고, 상기 각 시일재(R1, R2)는 도 2에 나타낸 바와 같이 관체(T1, T2) 외부면에 대응하는 제1 시일면(F1)과 제2 시일면(F2)을 갖는다.

상기 제1 시일면(F1)은 통상의 평관 형태의 관체(T1) 외부면에 대응하도록 형성하고, 상기 제2 시일면(F2)은 통상의 주름관 형태의 관체(T2) 외부면에 대응하도록 주름지게 형성된 곡면의 구조로 이루어진다.(도 2참조)

상기 제1 시일면(F1)과 제2 시일면(F2)은 상기 제1 시일재(R1) 및 제2 시일재(R2)의 내측면에서 도 2를 기준으로 할 때 좌/우측에 각각 형성된다.

즉, 상기 제1 및 제2 시일재(R1, R2)는 서로 다른 외부면 형상을 가지는 관체(T1, T2)를 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)로 연결할 때 상기 관 이음부(C)를 시일 상태로 감싸면서 틈새를 차단할 수 있다.

상기 제1 및 제2 시일재(R1, R2)는 신축성이 우수한 연질의 합성 고무 중에서 선정하여 사용하고, 상기 각 연결구(2, 4)의 제1 및 제2 접지면(S1, S2)은 물론이거니와 도 1에 나타낸 바와 같이 상기 연장부(2a, 4a)들을 덮을 수 있도록 형성할 수 있다.

그리고, 상기 제1 및 제2 접지면(S1, S2)들의 표면 형태는 도 2에 나타낸 바와 같이 평관 및 주름관 형태의 관체(T1, T2) 외부면에 대응하는 형상에 한정되는 것은 아니다.

예를들어, 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 제1 및 제2 접지면(S1, S2)을 각각 평탄한 곡면을 가지도록 형성하고, 이에 대응하도록 상기 제1 및 제2 시일재(R1, R2)의 외부면을 형성할 수도 있다.

상기 제1 및 제2 시일재(R1, R2)는 끼움 결합에 의해 상기 제1 및 제2 연결 구(2, 4)측에 부착 고정할 수 있다.

예를들어, 도 4에 나타낸 바와 같이 상기 제1 및 제2 시일재(R1, R2) 외부면에 복수 개의 고정돌기(H1)를 형성하고, 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)측에 고정 홈(H2)을 형성한다.

즉, 상기 고정홈(H2)들 내부에 상기 고정돌기(H1)들을 끼워서 제1 및 제2 시일재(R1, R2)를 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)측에 끼움 결합으로 간편하게 부착 고정할 수 있다.

상기 고정돌기(H1)와 고정홈(H2)은 끼움 결합 후 잘 빠지지 않도록 예를들어, 도 4에 나타낸 바와 같이 내/외부면을 테이퍼지게 형성하거나, 도 5에 나타낸 바와 같이 상기 고정돌기(H1) 외부면에 걸림턱(H1-1)을 형성할 수 있다. 이 걸림턱(H1-1)은 상기 고정홈(H2)측에 형성할 수도 있다.

이와 같은 구조는 상기 고정홈(H2)측에 상기 고정돌기(H1)를 끼워서 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)측에 상기 제1 및 제2 시일재(R1, R2)를 간편하게 부착 고정할 수 있으므로 관체(T1, T2)들의 연결 작업을 진행할 때 부착 자세가 변화되거나 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

상기 본 발명의 일실시예에 따른 관 이음장치는, 체결수단(8)을 포함하여 이루어진다.

상기 체결수단(8)은 관체(T1, T2)의 관 이음부(C)를 감싸는 상태로 상기 제1 연결구(2)와 제2 연결구(4)를 분리 가능하게 장착하기 위한 것이다.

이를 위하여 본 실시예에서는 도 1에 나타낸 바와 같이 복수 개의 체결구(B) 에 의해 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)가 분리 가능하게 체결되면서 상기 관 이음부(C) 둘레를 감싸는 상태로 장착되도록 하고 있다.

상기 체결구(B)는 통상의 나비형 볼트(B1) 및 너트(B2)를 사용할 수 있으며, 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)의 양측에 형성된 연장부(2a, 4a)를 관통하는 상태로 체결한다.

즉, 도 1 및 도 6에 나타낸 바와 같이 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)의 연장부(2a, 4a)에 복수 개의 체결홀(B3)을 각각 형성하여, 이 체결홀(B3)측에 상기 체결구(B)를 통상의 방법으로 체결하면서 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)를 분리 가능하게 고정할 수 있다.

특히, 나비형 볼트(B1)와 너트(B2)는 별도의 도구를 사용하지 않고 작업자가 손으로 직접 조이거나 풀면서 체결하거나 체결 상태를 해제할 수 있으므로 관체(T1, T2) 연결 작업시 한층 향상된 조작 편의성을 제공할 수 있다.

그리고, 상기 너트(B2)는 상기 제1 연결구(2)나 제2 연결구(4)의 연장부(2a 또는 4a)측에 통상의 방법으로 고정한 상태로 사용할 수 있다.

예를들어, 도면에는 나타내지 않았지만 상기 연장부(2a 또는 4a)측에 장착용 홈부를 형성하여 이 장착용 홈부측에 끼워서 일체로 고정하거나, 이외에도 통상의 방법으로 탭핑(tapping)하여 상기 연장부(2a 또는 4a)측에 암나사부를 직접 형성할 수도 있다.

이와 같은 구조는 너트(B2)측에 상기 볼트(B1)를 끼워서 체결할 때 상기 너트(B2)가 분실되는 것을 방지할 수 있다.

상기 체결구(B)는 나비형 볼트(B1)와 너트(B2) 이외에도 도면에는 나타내지 않았지만 아이(eye)형 볼트 및 너트, 육각 볼트 및 너트를 사용하거나 통상의 클램프로 밀기나 당기는 동작에 의해 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)를 분리 가능하게 체결 고정할 수도 있다.

도 7은 상기 체결수단(8)의 다른 실시예에 의한 구조를 설명하기 위한 도면이다.

이 실시예에서는 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4) 일측을 힌지 결합으로 연결하고, 타측을 체결구(B)로 분리 가능하게 체결 고정하는 구조로 이루어진다.

즉, 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)의 일측 연장부(2a, 4a)에 통상의 힌지핀(B4)을 체결하여 이 힌지핀(B4)을 중심으로 상기 두 개의 연결구(2, 4)가 회동할 수 있도록 한다.

그리고, 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)의 타측 연장부(2a, 4a)를 나비형 볼트(B1)와 너트(B2)로 구성된 체결구(B)로 체결하면서 관체(T1, T2)의 관 이음부(C)를 감싸는 상태로 분리 가능하게 체결 고정할 수 있다.

이와 같은 구조는 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)를 체결 고정할 때 관체(T1, T2)의 관 이음부(C)를 감싸는 상태로 간편하고 신속하게 설치할 수 있다.

도 8은 상기 본 발명의 일실시예에 따른 관 이음장치의 바람직한 사용 상태를 설명하기 위한 도면으로서, 통상의 케이블(W) 배선용 지중 관로(T)를 맨홀(M)과 간편하게 연결할 수 있다.

상기 지중 관로(T)는 상기 맨홀(M)측에 고정되는 통상의 관로구(T1-1)와 지 중에 매립되는 통상의 매립관(T2-1)으로 구성되며, 상기 관로구(T1-1)는 플랜지형의 평관 형태로 이루어지고, 상기 매립관(T2-1)은 주름관 형태로 이루어져서 서로 다른 외부면 형상을 갖는다.

즉, 상기 관로구(T1-1)와 매립관(T2-1)을 연결하면서 지중 관로(T)를 시공할 도 8에 나타낸 바와 같이 상기 관체(T1-1, T2-1)들의 관 이음부(C1) 둘레를 감싸도록 상기 체결수단(8)을 이용하여 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)를 체결 고정한다.

그러면, 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4) 안쪽에 부착된 제1 및 제2 시일재(R1, R2)들에 의해 관 이음부(C1) 둘레가 감싸여진 상태로 지지되면서 연결된다.

그리고, 상기 각 시일재(R1, R2)는 상기 관로구(T1-1)의 외부면에 대응하는 제1 시일면(S1)과, 상기 매립관(T2-1)에 대응하는 제2 시일면(S2)이 형성되어 있으므로 외부면 형상이 서로 다른 관로구(T1-1)와 매립관(T2-1)의 관 이음부(C1)를 시일 상태로 차단할 수 있다.

따라서, 상기 관로구(T1-1) 및 매립관(T2-1)의 관 이음부(C)측에 상기 제1 및 제2 연결구(2, 4)를 간편하게 장착하면서 관 이음부(C1) 둘레가 시일이 유지되는 상태로 간편하게 지중 관로(T)를 형성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 관 이음장치의 전체 구조를 나타내는 도면이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 관 이음장치의 내부 구조를 설명하기 위한 결합 단면도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 관 이음장치의 연결구와 시일재의 다른 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 관 이음장치의 제1 시일재 및 제2 시일재 부착 구조를 설명하기 위한 도면들이다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 관 이음장치의 체결수단 작용을 설명하기 위한 도면이다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 관 이음장치의 체결수단의 다른 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 관 이음장치의 사용 상태를 설명하기 위한 도면이다.

Claims (8)

1. 외부면 형상이 서로 다른 두 개의 관체 이음부 둘레면의 일부분을 동시에 감싸기 위한 제1 접지면을 구비한 제1 연결구;

   상기 제1 연결구와 마주하는 상태로 결합되며 상기 두 개의 관체 이음부 둘레면의 나머지 부분을 동시에 감싸기 위한 제2 접지면을 구비한 제2 연결구;

   상기 제1 접지면과 제2 접지면에 부착되며 외부면 형상이 서로 다른 관체 이음부를 시일 상태로 차단하기 위한 시일수단;

   상기 시일수단이 관체 이음부 둘레를 시일 상태로 감싸도록 상기 제1 연결구와 제2 연결구를 서로 마주하는 상태로 분리 가능하게 고정하는 체결수단;

   을 포함하는 관 이음장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 제1 접지면 및 제2 접지면은,

   서로 다른 형상의 관체 외부면에 대응하는 형상을 가지며 상기 제1 연결구 및 제2 연결구 일측에 각각 형성되는 관 이음장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 시일수단은,

   상기 제1 연결구와 부착하는 제1 시일재와, 상기 제2 연결구와 부착하는 제2 시일재로 구성되며,

   상기 제1 시일재 및 제2 시일재는, 서로 다른 형상의 관체 외부면에 대응하는 제1 시일면 및 제2 시일면을 각각 구비하고, 상기 제1 접지면 및 제2 접지면을 덮는 상태로 부착 고정되는 관 이음장치.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 제1 시일재 및 제2 시일재는,

   합성 고무를 사용하는 것을 특징으로 하는 관 이음장치.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 체결수단은,

   볼트 및 너트 또는 클램프 중에서 어느 하나를 체결구로 사용하고,

   상기 두 개의 관체 이음부를 감싸도록 상기 제1 및 제2 연결구를 서로 마주하는 상태로 분리 가능하게 체결 고정하는 것을 특징으로 하는 관 이음장치.
6. 청구항 1에 있어서,

   상기 체결수단은,

   상기 제1 연결구 및 제2 연결구 일측을 힌지핀으로 체결하고, 타측을 체결구로 분리 가능하게 체결 고정하는 것을 특징으로 하는 관 이음장치.
7. 청구항 1에 있어서,

   상기 시일수단은,

   고정돌기와 고정홈의 끼움 결합에 의해 상기 제1 연결구 및 제2 연결구측에 부착 고정되는 것을 특징으로 하는 관 이음장치.
8. 청구항 7에 있어서,

   상기 고정돌기와 고정홈은,

   상기 시일수단의 부착면 사이에서 어느 한쪽면 및 그 반대면에서 서로 끼움 결합이 가능하게 형성되는 관 이음장치.

Images