KR20120135014A

KR20120135014A - 관이음용 열수축 슬리이브

Info

Publication number: KR20120135014A
Application number: KR1020120013321A
Authority: KR
Inventors: 이우현
Original assignee: 이우현
Priority date: 2011-06-03
Filing date: 2012-02-09
Publication date: 2012-12-12
Anticipated expiration: 2032-02-09
Also published as: KR101400290B1

Abstract

본 발명은 관이음용 열수축 슬리이브에 관한 것으로, 이는 제1튜브의 단부 및 제2튜브의 단부를 둘러싸도록 형성되어 있으며 내부에서 일어나는 화학적 발열반응에 의해 가열되어 수축되는 본체를 포함하고 있어, 토치 등에 의한 가열을 이용하지 않고 화학적 발열반응을 이용해서 사용이 편리하고 밀봉효율이 우수한 효과가 있게 된다.

Description

관이음용 열수축 슬리이브 {Heat shrinkable sleeve for coupling pipes}

본 발명은 관이음용 열수축 슬리이브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 관이음에 있어서, 토치(Torch) 등에 의한 가열을 이용하지 않고 화학적 발열반응을 이용해서 사용이 편리하고 밀봉효율이 우수한 관이음용 열수축 슬리이브에 관한 것이다.

일반적으로 합성수지와 같은 재질로 이루어진 관(Tube)은 운반이나 보관상의 이유로 일정한 길이(약 4 ? 6 m 정도)를 갖는 규격 제품으로 제조되어 출하되고, 시공 현장에서는 이들 일정한 길이를 갖는 관을 서로 연결시켜 매설해가면서 배관 라인을 구축하게 된다.

이와 같이, 일정한 길이를 가진 관들을 서로 연속적으로 연결 시공함에 있어서는 연결부에서의 기밀성 및 수밀성이 충분히 유지됨과 더불어, 연결부에서 강도가 떨어지지 않아야 할 것이 요구된다. 특히 관이음 작업이 지중에 매설되는 상수관, 하수관 또는 지중 전선보호관 등에 대하여 행해지는 경우에, 관이음 작업은 한층 더 힘들어지고, 관로가 길어질수록 관이음 작업은 더욱 많은 시간과 인력을 요구하게 되므로, 전체 배관공정 중에서 관이음 작업이 차지하는 비중이 그만큼 증대된다.

따라서, 전체 배관공정의 일정과 효율에 큰 영향을 미치는 관이음 작업을 더욱 간편하게 하면서도 충분한 수밀성을 얻을 수 있도록 하는 수많은 관이음 구조 및 방법이 개발되어 적용되고 있다. 합성수지로 된 관들의 대표적인 연결방법은 열융착식, 전기융착식, 밴드식, 열수축식 등이 있다.

열융착식은 합성수지의 열가소성을 그대로 이용한 것으로서, 합성수지로 된 관들을 가열하여 녹인 후 접착시키거나, 다른 합성수지를 녹여 합성수지로 된 관들 사이의 틈새로 흘러들어가게 하여 접착되도록 하는 방법이다. 그런데 이 방법은 합성수지의 가열용융과정에서 오히려 관들을 잘못 가열하여 손상을 입히거나, 용융된 합성수지액이 관들의 틈새로 들어가지 않고 옆으로 흘러넘치거나, 아니면 합성수지를 과도하게 용융시키는 등의 불합리한 점이 있었다.

전기융착식은 합성수지로 된 관들 사이에 접착제로 사용하고자 하는 합성수지를 전기 에너지로 가열용융시켜 접착시키는 방법이다. 이 방법은 전기 에너지를 이용하므로 관들이 과도하게 용융되거나 손상을 입을 염려가 없다는 장점이 있어서, 가장 많이 애용되고 있다. 그러나 이 방법 역시 단순히 가열용융하여 접착시키고 있으므로, 용융된 합성수지액이 중력에 의해 낮은 곳으로 흘러들어가 경화됨으로써, 접착부위가 상하에 걸쳐 불균일한 접착층을 형성하기 쉽고, 더욱이 강력한 접착층을 형성하지 못하는 단점이 있었다.

밴드식은 합성수지로 된 관들의 외면에 얇은 철제 판재로 형성된 밴딩부재와 그 체결부재를 이용하여 단단히 결합시키는 방법이다. 이 방법은 연결수단을 철제의 밴딩부재를 사용하고 있으므로, 그 연결이 매우 견고하다는 장점을 가지고 있다. 그러나 이 방법에 의해 관들을 연결한 후 지중에 매설할 경우, 밴딩부재 또는 체결부재가 쉽게 부식되어 연결부위의 기밀성 또는 수밀성이 오래 유지되지 못한다고 하는 단점이 있다.

열수축식은 합성수지로 된 관들의 연결부위의 외주면에 열수축 시트를 감아놓고, 이 열수축 시트에 토치 등의 가열수단을 이용해서 열을 가함으로써 수축하도록 하여 접착시키는 방법이다. 즉, 열수축성 피복층과 하부면에 형성된 열용융성 접착층으로 이루어진 열수축 시트를 관들의 접착부위의 외주면에 감아놓고, 이어서 열을 가하면 접착층의 용융과 동시에 피복층이 수축하면서 연결이 완료된다. 하지만, 관들의 연결부위에 감겨 있는 열수축 시트가 겹쳐지는 부분에서 밀봉의 어려움이 있었다. 또한, 토치 등의 가열수단을 이용하여 열수축 시트를 가열해야 하기 때문에, 관들의 연결 시공에 많은 시간과 인력을 필요로 하며, 특히 화염에 의해 열수축 시트가 과도하게 용융되거나 관들이 손상을 입을 우려가 있고 심한 경우에는 화재의 위험성도 내포하고 있는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 토치 등에 의한 가열을 이용하지 않고 화학적 발열반응을 이용해서 사용이 편리하고 밀봉효율이 우수한 관이음용 열수축 슬리이브를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 제1실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브는, 제1튜브의 단부 및 제2튜브의 단부를 둘러싸도록 형성되어 있으며 내부에서 일어나는 화학적 발열반응에 의해 가열되어 수축되는 본체를 포함하고 있다.

또한, 본 발명의 제1실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브에서, 상기 본체는, 상기 제1튜브와 상기 제2튜브에 직접 접촉되는 표면에 핫멜트(Hot Melt) 접착층을 갖춘 안쪽 관형상 열수축 시트, 상기 안쪽 관형상 열수축 시트를 둘러싸도록 배치되며 발열반응제를 구비한 주머니, 상기 주머니를 둘러싸도록 배치되며 다수의 관통셀을 갖춘 액체보관부재, 및 상기 액체보관부재를 둘러싸면서 상기 안쪽 관형상 열수축 시트의 양쪽 선단과 밀봉 접착되고 일측에 액체주입구를 갖춘 바깥쪽 관형상 열수축 시트를 포함하고 있다.

본 발명의 제2실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브는, 외주면이 파형으로 형성된 제1튜브의 단부 및 외주면이 파형으로 형성된 제2튜브의 단부를 연결하는 연결부재와, 상기 연결부재를 덮어씌우도록 형성되어 있으며 내부에서 일어나는 화학적 발열반응에 의해 가열되어 수축되는 본체를 포함하고 있다.

또한, 본 발명의 제2실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브에서, 상기 본체는, 상기 제1튜브와 상기 제2튜브 및 상기 연결부재에 직접 접촉되는 표면에 핫멜트 접착층을 갖춘 안쪽 관형상 열수축 시트, 상기 안쪽 관형상 열수축 시트를 둘러싸도록 배치되며 발열반응제를 구비한 주머니, 상기 주머니를 둘러싸도록 배치되며 다수의 관통셀을 갖춘 액체보관부재, 및 상기 액체보관부재를 둘러싸면서 상기 안쪽 관형상 열수축 시트의 양쪽 선단과 밀봉 접착되고 일측에 액체주입구를 갖춘 바깥쪽 관형상 열수축 시트를 포함하고 있다.

또, 본 발명의 제2실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브에서, 상기 연결부재는 나선형 코일부재로 형성되어 있다.

본 발명의 제3실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브는, 외주면이 파형으로 형성된 제1튜브의 단부 및 외주면이 파형으로 형성된 제2튜브의 단부를 연결하는 연결부재와, 상기 연결부재를 덮어씌우도록 형성되어 있으며 내부에서 일어나는 화학적 발열반응에 의해 가열되어 수축되는 본체를 포함하되, 상기 연결부재는 내부면에 나사산이 형성된 관부재로 형성되어 있다.

본 발명의 제4실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브는, 외주면이 파형으로 형성된 제1튜브의 단부 및 외주면이 파형으로 형성된 제2튜브의 단부를 둘러싸도록 형성되어 있으며 내부에서 일어나는 화학적 발열반응에 의해 가열되어 수축되는 본체와, 상기 본체와 상기 제1튜브의 사이 및 상기 본체와 상기 제2튜브의 사이에 각각 배치되는 핫멜트 접착유닛을 포함하고 있다.

또한, 본 발명의 제4실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브에서, 상기 본체는, 상기 제1튜브와 상기 제2튜브 및 상기 핫멜트 접착유닛에 직접 접촉되는 표면에 핫멜트 접착층을 갖춘 안쪽 관형상 열수축 시트, 상기 안쪽 관형상 열수축 시트를 둘러싸도록 배치되며 발열반응제를 구비한 주머니, 상기 주머니를 둘러싸도록 배치되며 다수의 관통셀을 갖춘 액체보관부재, 및 상기 액체보관부재를 둘러싸면서 상기 안쪽 관형상 열수축 시트의 양쪽 선단과 밀봉 접착되고 일측에 액체주입구를 갖춘 바깥쪽 관형상 열수축 시트를 포함하고 있다.

또, 본 발명의 제4실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브에서, 상기 핫멜트 접착유닛은, 만곡된 금속편과, 상기 금속편 상에 구비된 핫멜트 접착제를 구비하고 있다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 토치 등에 의한 가열을 이용하지 않고 화학적 발열반응을 이용해서 사용이 편리하고 화재의 위험성이 없어 안전하며 밀봉효율이 우수하게 됨으로써, 궁극적으로 관이음 작업에 소요되는 시간과 인력을 절감하면서도 충분한 수밀성을 얻을 수 있어 시공의 신뢰성이 향상되는 효과가 있게 된다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브를 사용하여 관이음된 상태를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 A-A'선 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브를 사용하여 관이음된 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 관이음용 열수축 슬리이브의 분해 사시도이다.
도 5는 도 3의 B-B'선 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브의 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브의 분해 사시도이다.
도 8은 도 7에 도시된 핫멜트 접착유닛을 나타낸 정면도 및 D-D'선 단면도이다.
도 9는 도 7에 도시된 본 발명의 제4실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브를 사용하여 관이음된 상태를 도시한 단면도이다.

이하, 본 발명의 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.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브를 사용하여 관이음된 상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A'선 단면도이다.

본 발명의 제1실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브는, 제1튜브(11)의 단부 및 제2튜브(21)의 단부가 맞닿은 연결접합부를 둘러싸도록 형성되어 있으며 내부에서 일어나는 화학적 발열반응에 의해 가열되어 수축되는 본체(100)를 포함하고 있다.

본 발명의 주요 특징은 본체(100)에 있는데, 이는 제1튜브(11)와 제2튜브(21)에 직접 접촉되는 표면에 핫멜트 접착층을 갖춘 안쪽 관형상 열수축 시트(110), 이 안쪽 관형상 열수축 시트(110)를 둘러싸도록 배치되며 발열반응제(C)를 구비한 고리형상의 주머니(120), 이 주머니(120)를 둘러싸도록 배치되며 다수의 관통셀(131)을 갖춘 환형상의 액체보관부재(130), 및 이 액체보관부재(130)를 둘러싸면서 안쪽 관형상 열수축 시트(110)의 양쪽 선단과 밀봉 접착되고 일측에 액체주입구(141)를 갖춘 바깥쪽 관형상 열수축 시트(140)를 포함하고 있다.

안쪽 관형상 열수축 시트(110) 및 바깥쪽 관형상 열수축 시트(140)는, 예컨대 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌을 비롯한 고분자 폴리머로 이루어진 시트에 대하여 원료의 배합시 유기가황제와 같은 가교제를 혼합하여 가교설비로 가교시켜 분자 간에 공유결합상태로 가교 결합이 이루어지도록 한 후, 가교 결합된 폴리머(예컨대 가교 폴리에틸렌(XLPE))를 결정용융온도 또는 연화점 이상의 온도로 가열하여 변형시키고 나서 변형된 상태로 냉각시킴으로써 제조되는데, 이러한 열수축 시트(110, 140)는 열적으로 불안정한 상태에 있기 때문에 가열을 하게 되면 원래의 안정한 상태로 돌아오면서 변형 이전의 상태로 복원되려는 특성을 나타내게 된다.

안쪽 관형상 열수축 시트(110)에서, 제1튜브(11)와 제2튜브(21)에 직접 접촉되는 표면에는 핫멜트 접착제를 도포한 핫멜트 접착층이 구비된다.

바깥쪽 관형상 열수축 시트(140)의 내부면, 즉 후술하는 액체보관부재(130)와 접하게 되는 표면에도 핫멜트 접착제를 도포한 핫멜트 접착층이 구비될 수 있다.

또한, 바깥쪽 관형상 열수축 시트(140)의 일측에는, 발열반응제(C)와 반응하여 발열을 일으키는 반응유발 액체(W)를 주입할 수 있는 액체주입구(141)가 형성되어 있다. 이 액체주입구(141)의 외측 개방단부에는 액체주입구(141)를 개폐하는 플러그(Plug; 미도시)가 끼워질 수 있다.

주머니(120)는 직물이나 종이로 만들어지며, 안쪽 관형상 열수축 시트(110)를 둘러싸도록 배치된다. 이 주머니(120)에는 분말로 된 발열반응제(C)가 수용되는데, 주머니(120)는 반응유발 액체(W)가 스며들 수는 있지만 분말로 된 발열반응제(C)는 빠져나올 수 없게 형성되어야 한다. 선택적으로, 일체로 형성된 주머니(120)에는 예컨대 실을 이용한 바느질과 접착제를 이용한 접착 등의 방법으로 수 개 내지 수십 개의 공간부(121)가 구획되어, 각 공간부(121)에 일정 양의 발열반응제(C)가 수용되게 할 수 있다. 이렇게 구성된 주머니(120)가 안쪽 관형상 열수축 시트(110)를 완전히 둘러싸도록 고리형상으로 위치된 후, 서로 만나게 되는 양단은 단순히 겹쳐 놓이거나 바느질로 이어지게 된다.

본 발명에 사용되는 발열반응제(C)는, 물(반응유발 액체(W))과 혼합될 때 열을 발생할 수 있는 산화칼슘 또는 탄화칼슘을 포함하는 것이 바람직하다. 산화칼슘과 물의 반응식은 아래와 같다.

CaO + H₂O -> Ca(OH)₂+ 열

또, 탄화칼슘과 물의 반응식은 아래와 같다.

CaC₂ + 2H₂O -> Ca(OH)₂ + C₂H₂↑ + 열

발열반응제(C)인 산화칼슘 또는 탄화칼슘과, 반응유발 액체(W)인 물 사이의 수화반응으로 열 에너지가 발생하는데, 이때의 발열 온도는 100 ~ 200 ℃ 정도이다. 발생하는 열 에너지의 양은 수화반응의 정도, 즉 발열반응제(C)에 공급되는 물의 체적에 따라 좌우되므로 조절이 요구되는데, 발열 온도가 대략 150 ℃로 되도록 물의 양을 조절하는 것이 바람직하다.

액체보관부재(130)가 주머니(120)를 둘러싸도록 배치되어 공급되는 물을 유지시켜 확산을 위한 시간을 부여할 수 있다. 이 액체보관부재(130)는 다수의 관통셀(131)을 갖추고 소정의 두께를 가진 환형상의 부재로서, 다수의 관통셀(131)은 벌집모양 또는 격자모양 등으로 배열될 수 있다. 액체보관부재(130)는 예컨대 발포 플라스틱, PVC 등과 같은 재료로 만드는 것이 좋다. 이렇게 구성된 환형상의 액체보관부재(130)는 주머니(120)를 완전히 둘러싸도록 위치된다.

본 발명의 제1실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브가 적용될 수 있는 튜브의 종류로는 합성수지, 금속, 또는 이들 재료가 조합된 복합재료 중 하나의 재료로 만들어진 관을 들 수 있다. 또, 지상은 물론 지중에 설치되는 상수관, 하수관, 전선 보호관 등의 관이음에 사용될 수 있다.

본 발명의 제1실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브가 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 외주면에 굴곡이 없는 직관들의 관이음을 위해 사용될 때에는, 연결대상인 제1튜브(11) 및 제2튜브(21)의 연결접합부 상에 접착될 수 있는 본체(100)로도 관이음의 수밀성과 강도가 확보될 수 있다. 하지만, 지중에 매설되는 관과 같이 특별히 연결접합부에 높은 강도가 요구되는 경우에는, 본체(100)의 내측으로, 즉 제1튜브(11) 및 제2튜브(21)의 연결접합부에 예컨대 밴딩부재 등과 같은 임의의 연결수단을 부가함으로써 원하는 강도 및 내구성을 확보할 수도 있다.

이제 본 발명의 제1실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브의 설치방법 및 작동관계에 대해 설명하기로 한다.

먼저, 제1튜브(11)와 제2튜브(21) 중 어느 한 쪽에 본체(100)를 끼워 둔다.

다음으로, 제1튜브(11)와 제2튜브(21)를 축방향으로 일직선이 되게 정렬한 후, 튜브들(11, 21)이 맞닿은 연결접합부를 둘러싸도록 본체(100)를 위치시킨다.

이러한 상태에서, 바깥쪽 관형상 열수축 시트(140)의 일측에 구비된 액체주입구(141)에, 발열반응제(C)와 반응하여 발열을 일으키는 반응유발 액체(W), 즉 물을 충분히 주입한다.

액체주입구(141)를 통해 주입된 물은, 액체보관부재(130)를 통해 주머니(120)로 스며들어 주머니(120) 내에 수용되어 있는 예컨대 산화칼슘, 탄화칼슘과 같은 발열반응제(C)와 혼합되어 발열반응을 일으킨다.

이때, 액체보관부재(130)는 주입 공급된 물을 유지시켜 확산을 위한 시간을 부여하게 됨으로써, 물과 발열반응제(C)의 혼합이 충분히 이루어질 수 있게 하는 역할을 한다.

이러한 발열반응에 의해 100 ~ 200 ℃ 정도, 바람직하기로는 약 150 ℃의 열이 발생하여, 안쪽 관형상 열수축 시트(110) 뿐만 아니라 바깥쪽 관형상 열수축 시트(140)를 가열하게 된다.

이들 열수축 시트(110, 140)를 가열하면 열수축 시트(110, 140)의 핫멜트 접착층이 용융되면서 각 튜브(11, 21)의 표면에 밀착됨과 동시에 열수축 시트(110, 140) 자체의 피복층이 수축되면서 연결접합부 상에 융착고정되게 된다. 본체(100)가 이들 튜브(11, 21)의 윤곽에 맞게 그 외부 표면에 밀착되게 됨으로써, 관이음의 수밀성과 강도를 충분히 확보할 수 있다.

한편, 본 발명의 제1실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브는, 외주면에 굴곡이 있는 파형의 나선관 또는 주름관에는 사용되지 못한다는 문제점이 있다. 그 이유는, 연결될 관의 외주면에 파형의 굴곡이 있는 경우에는 골부분에 빈 공간이 발생하여 밀봉연결이 불가능하다. 구체적으로, 파형의 굴곡이 있는 관의 외주면은 마루부분과 골부분이 서로 상이한 직경을 가지므로 열수축 시트의 수축되는 범위가 차이가 있게 되어 본 발명의 제1실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브의 본체(100)만으로는 이러한 파형의 나선관 또는 주름관을 밀봉연결시키는 것은 구조적으로 불가능하게 되는 것이다.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브를 사용하여 관이음된 상태를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 관이음용 열수축 슬리이브의 분해 사시도이며, 도 5는 도 3의 B-B'선 단면도이다.

본 발명의 제2실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브는, 외주면이 파형으로 형성된 제1튜브(12)의 단부 및 외주면이 파형으로 형성된 제2튜브(22)의 단부를 연결하는 연결부재(200)와, 이 연결부재(200)를 덮어씌우도록 형성되어 있으며 내부에서 일어나는 화학적 발열반응에 의해 가열되어 수축되는 본체(100)를 포함하고 있다.

본 발명의 제2실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브는 외주면이 파형으로 형성된 튜브들(12, 22)의 관이음을 위한 것으로, 연결부재(200)를 제외하고 본체(100)의 구성 및 작용이 제1실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브와 동일하기 때문에, 본 발명의 제2실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브를 설명함에 있어, 제1실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하면서 그 구성 및 기능의 상세한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명의 제2실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브에서, 본체(100)는, 제1튜브(12)와 제2튜브(22) 및 연결부재(200)에 직접 접촉되는 표면에 핫멜트 접착층을 갖춘 안쪽 관형상 열수축 시트(110), 이 안쪽 관형상 열수축 시트(110)를 둘러싸도록 배치되며 발열반응제(C)를 구비한 고리형상의 주머니(120), 이 주머니(120)를 둘러싸도록 배치되며 다수의 관통셀(131)을 갖춘 환형상의 액체보관부재(130), 및 이 액체보관부재(130)를 둘러싸면서 안쪽 관형상 열수축 시트(110)의 양쪽 선단과 밀봉 접착되고 일측에 액체주입구(141)를 갖춘 바깥쪽 관형상 열수축 시트(140)를 포함하고 있다. 안쪽 관형상 열수축 시트(110)는 핫멜트 접착층에 의해 제1튜브(12), 제2튜브(22) 및 연결부재(200)에 직접 접촉되게 된다.

도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 연결부재(200)는 나선형 코일부재로 형성되어 있다. 이 연결부재(200)는 플라스틱, 금속 등으로 만들어질 수 있으며, 코일부재가 중실(Solid) 또는 중공(Hollow)으로 된다. 연결부재(200)의 일측이, 외주면이 파형으로 형성된 제1튜브(12)의 단부에 나사체결식으로 결합된 후, 연결부재(200)의 타측이, 외주면이 파형으로 형성된 제2튜브(22)의 단부에 나사체결식으로 결합되게 된다. 이러한 연결부재(200)로 인해, 제1튜브(12)와 제2튜브(22)가 축방향으로 분리되는 것이 방지된다.

더불어, 연결부재(200)는 외주면이 파형으로 형성된 제1튜브(12) 및 제2튜브(22)의 골부분에 형성된 빈 공간을 채우게 됨으로써, 다소간의 직경 차이가 있을 수는 있지만 열수축 시트(특히 안쪽 관형상 열수축 시트(110))의 수축되는 범위에 큰 차이가 없게 되어 본 발명의 제2실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브의 본체(100)를 제1튜브(12) 및 제2튜브(22), 그리고 연결부재(200)에 대해 밀봉연결시키는 것이 가능하게 된다.

연결부재(200)가 중공의 코일부재인 경우에는, 그 양단에 핫멜트 접착제로 이루어진 핫멜트 접착부(210)를 추가로 구비할 수 있는데, 본체(100)가 제1튜브(12) 및 제2튜브(22)의 연결접합부와 연결부재(200)를 덮어씌우도록 위치된 다음에 화학적 발열반응에 의해 가열될 때, 이들 핫멜트 접착부(210)도 함께 융해되어 본체(100)와 연결부재(200) 및 각 튜브(12, 22)의 외주면에 있는 골부분으로 형성되는 공간을 빈틈없이 채우면서 경화되어, 관이음의 수밀성과 강도를 충분히 확보할 수 있게 된다.

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브의 분해 사시도이다.

본 발명의 제3실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브도 외주면이 파형으로 형성된 튜브들(12, 22)의 관이음을 위한 것으로, 연결부재(300)의 형태를 제외하고 본체(100)의 구성 및 작용이 제2실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브와 동일하기 때문에, 본 발명의 제3실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브를 설명함에 있어, 제2실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하면서 그 구성 및 기능의 상세한 설명을 생략하기로 한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 연결부재(300)는 내부면에 나사산(310)이 형성된 관부재로 형성될 수 있다. 이 연결부재(300)는 플라스틱, 금속 등으로 만들어질 수 있다. 연결부재(300)의 일측 내에, 외주면이 파형으로 형성된 제1튜브(12)의 단부가 나사체결식으로 결합된 후, 연결부재(300)의 타측 내에, 외주면이 파형으로 형성된 제2튜브(22)의 단부가 나사체결식으로 결합되게 된다. 이러한 연결부재(300)로 인해, 제1튜브(12)와 제2튜브(22)가 축방향으로 분리되는 것이 방지된다.

이제 본 발명의 제2실시예 및 제3실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브의 설치방법 및 작동관계에 대해 설명하기로 한다.

먼저, 제1튜브(12)와 제2튜브(22) 중 어느 한 쪽에 본체(100)를 끼워 둔다.

다음으로, 제1튜브(12)와 제2튜브(22)는 외주면이 파형으로 형성된 관들이므로, 이 경우에는 연결부재(200, 300)를 매개로 하여 연결시킨 후, 제1튜브(12) 및 제2튜브(22)의 연결접합부와 연결부재(200, 300)를 덮어씌우도록 본체(100)를 위치시킨다.

이들 열수축 시트(110, 140)를 가열하면 열수축 시트(110, 140)의 핫멜트 접착층이 용융되면서 각 튜브(12, 22)의 표면 또는 연결부재(200, 300)의 표면에 밀착됨과 동시에 열수축 시트(110, 140) 자체의 피복층이 수축되면서 연결접합부 상에 융착고정되게 된다. 특히, 제1튜브(12)와 제2튜브(22)가 그 외주면이 파형으로 형성되어 있음에도, 이들 튜브(12, 22)와 연결부재(200, 300)의 윤곽에 맞게 외부 표면에 밀착되게 됨으로써, 관이음의 수밀성과 강도를 충분히 확보할 수 있다.

연결부재(200)가 중공의 코일부재이면서 그 양단에 핫멜트 접착부(210)를 구비한 경우에는, 본체(100)가 화학적 발열반응에 의해 가열될 때, 핫멜트 접착부(210)도 함께 융해되어 본체(100)와 연결부재(200) 및 각 튜브(12, 22)의 외주면에 있는 골부분으로 형성되는 공간을 빈틈없이 채우면서 점차 경화되어, 각 튜브(12, 22)와 본체(100) 사이를 완전히 밀봉시키게 된다.

도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브의 분해 사시도이고, 도 8은 도 7에 도시된 핫멜트 접착유닛을 나타낸 정면도 및 D-D'선 단면도이며, 도 9는 도 7에 도시된 본 발명의 제4실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브를 사용하여 관이음된 상태를 도시한 단면도이다.

본 발명의 제4실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브는, 외주면이 파형으로 형성된 제1튜브(12)의 단부 및 외주면이 파형으로 형성된 제2튜브(22)의 단부를 둘러싸도록 형성되어 있으며 내부에서 일어나는 화학적 발열반응에 의해 가열되어 수축되는 본체(100)와, 이 본체(100)와 제1튜브(12)의 사이 및 본체(100)와 제2튜브(22)의 사이에 배치되는 핫멜트 접착유닛(400)을 포함하고 있다.

본 발명의 제4실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브는 외주면이 파형으로 형성된 튜브들(12, 22)의 관이음을 위한 것으로, 핫멜트 접착유닛(400)을 제외하고 본체(100)의 구성 및 작용이 제1실시예 내지 제3실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브와 동일하기 때문에, 본 발명의 제4실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브를 설명함에 있어, 제1실시예 내지 제3실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하면서 그 구성 및 기능의 상세한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명의 제4실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브에서, 본체(100)는, 제1튜브(12)와 제2튜브(22) 및 핫멜트 접착유닛(400)에 직접 접촉되는 표면에 핫멜트 접착층을 갖춘 안쪽 관형상 열수축 시트(110), 이 안쪽 관형상 열수축 시트(110)를 둘러싸도록 배치되며 발열반응제(C)를 구비한 고리형상의 주머니(120), 이 주머니(120)를 둘러싸도록 배치되며 다수의 관통셀(131)을 갖춘 환형상의 액체보관부재(130), 및 이 액체보관부재(130)를 둘러싸면서 안쪽 관형상 열수축 시트(110)의 양쪽 선단과 밀봉 접착되고 일측에 액체주입구(141)를 갖춘 바깥쪽 관형상 열수축 시트(140)를 포함하고 있다. 안쪽 관형상 열수축 시트(110)는 핫멜트 접착층에 의해 제1튜브(22), 제2튜브(22) 및 핫멜트 접착유닛(400)에 직접 접촉되게 된다.

도 7과 도 8에 도시된 바와 같이, 소정의 길이를 가진 핫멜트 접착유닛(400)은 만곡된 금속편(410)과, 이 금속편 상에 구비된 핫멜트 접착제(420)를 구비하고 있다. 금속편(410)은 예컨대 구리, 알루미늄, 스테인리스강 등과 같이 열전도율이 우수한 금속으로 만들어질 수 있으며, 일측면에 구비된 핫멜트 접착제(420)가 융해되면서 원활히 흘러 이동할 수 있도록 다수의 관통구멍(411)이 형성되어 있다. 물론, 금속편(410) 없이 핫멜트 접착제(420)만으로 핫멜트 접착유닛(400)을 구성할 수도 있지만, 이러한 경우 본체(100)가 화학적 발열반응에 의해 가열될 때, 핫멜트 접착제(420)의 전체로 열이 분산되지 못하여 핫멜트 접착제(420)가 원활히 융해되지 못할 우려가 있다. 따라서, 핫멜트 접착제(420)와 튜브(12 또는 22) 사이에 열을 균일하게 전도시키는 금속편(410)을 구비하는 것이 바람직하다.

이러한 핫멜트 접착유닛(400)은, 본체(100)가 제1튜브(12) 및 제2튜브(22)의 연결접합부와 핫멜트 접착유닛(400)을 덮어씌우도록 위치된 다음에 화학적 발열반응에 의해 가열될 때, 이들 핫멜트 접착유닛(400)의 핫멜트 접착제(420)도 함께 융해되어 본체(100)와, 핫멜트 접착유닛(400)이 위치한 각 튜브(12, 22)의 외주면에 있는 골부분으로 형성된 공간을 빈틈없이 채우면서 흘러내리게 된다. 그 후에 핫멜트 접착제(420)가 경화되어, 관이음의 수밀성과 강도를 충분히 확보할 수 있게 된다. 특히, 핫멜트 접착유닛(400)은 각 튜브 상에서 본체(100)의 개구된 양단부가 위치하는 골부분에만 놓여도, 융해 후 경화됨으로써 본체(100)의 내부에 위치하게 되는 관이음을 수밀하게 밀봉할 수 있다.

이제 본 발명의 제4실시예에 따른 관이음용 열수축 슬리이브의 설치방법 및 작동관계에 대해 설명하기로 한다.

먼저, 본체(100)에 하나의 핫멜트 접착유닛(400)을 소정의 길이로 된 별도의 끈부재(미도시)를 사용해서 연결한다. 구체적으로, 끈부재의 일단을 핫멜트 접착유닛(400)의 관통구멍(411) 중 하나를 관통시켜 연결하고, 끈부재의 타단을 본체(100)의 바깥쪽 관형상 열수축 시트(140)의 일측에 구비된 액체주입구(141)의 외주면에 묶어 연결한다.

이어서, 제1튜브(12)와 제2튜브(22) 중 어느 한쪽 튜브의 단부에 본체(100)를 예정된 길이만큼 끼운다. 이때, 본체(100)에 끈부재로 연결된 핫멜트 접착유닛(400)이 본체(100)와 이 본체(100)에 끼워진 튜브(12 또는 22) 사이에 위치되게 하는데, 핫멜트 접착유닛(400)은 소정의 길이를 가진 끈부재로 연결되어 있어서 항상 액체주입구(141) 쪽에 가까이 배치되게 된다.

그 후에, 제1튜브(12)와 제2튜브(22) 중 나머지 한쪽 튜브의 단부를 본체(100)의 남은 내부공간에 끼워 제1튜브(12)와 제2튜브(22)가 축방향으로 일직선이 되게 정렬한다. 나머지 한쪽 튜브(12 또는 22)를 본체(100)에 삽입할 때에는, 핫멜트 접착유닛(400)이 그 튜브의 외주면에 있는 골부분에 놓이도록 하여 삽입한다.

이들 열수축 시트(110, 140)를 가열하면 열수축 시트(110, 140)의 핫멜트 접착층이 용융되면서 각 튜브(12, 22)의 표면에 밀착됨과 동시에 열수축 시트(110, 140) 자체의 피복층이 수축되면서 연결접합부 상에 융착고정되게 된다. 특히, 제1튜브(12)와 제2튜브(22)가 그 외주면이 파형으로 형성되어 있음에도 이들 튜브(12, 22)의 윤곽에 맞게 외부 표면에 밀착되게 됨으로써, 관이음의 수밀성과 강도를 충분히 확보할 수 있다.

본체(100)가 화학적 발열반응에 의해 가열될 때, 핫멜트 접착유닛(400)의 핫멜트 접착제(420)도 함께 융해되어 본체(100)와 이 본체(100)의 양단부에 대응되는 각 튜브(12, 22)의 골부분으로 형성된 공간을 빈틈없이 채우면서 점차 경화되어, 각 튜브(12, 22)와 본체(100) 사이를 완전히 밀봉시키게 된다.

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 실시예는 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.

100 : 본체
110 : 안쪽 관형상 열수축 시트
120 : 주머니
130 : 액체보관부재
140 : 바깥쪽 관형상 열수축 시트
200, 300 : 연결부재
400 : 핫멜트 접착유닛

Claims

제1튜브의 단부 및 제2튜브의 단부를 둘러싸도록 형성되어 있으며 내부에서 일어나는 화학적 발열반응에 의해 가열되어 수축되는 본체를 포함하는 관이음용 열수축 슬리이브.
제1항에 있어서,
상기 본체는,
상기 제1튜브와 상기 제2튜브에 직접 접촉되는 표면에 핫멜트 접착층을 갖춘 안쪽 관형상 열수축 시트,
상기 안쪽 관형상 열수축 시트를 둘러싸도록 배치되며 발열반응제를 구비한 주머니,
상기 주머니를 둘러싸도록 배치되며 다수의 관통셀을 갖춘 액체보관부재, 및
상기 액체보관부재를 둘러싸면서 상기 안쪽 관형상 열수축 시트의 양쪽 선단과 밀봉 접착되고 일측에 액체주입구를 갖춘 바깥쪽 관형상 열수축 시트
를 포함하는 관이음용 열수축 슬리이브.
외주면이 파형으로 형성된 제1튜브의 단부 및 외주면이 파형으로 형성된 제2튜브의 단부를 연결하는 연결부재와,
상기 연결부재를 덮어씌우도록 형성되어 있으며 내부에서 일어나는 화학적 발열반응에 의해 가열되어 수축되는 본체
를 포함하는 관이음용 열수축 슬리이브.
제3항에 있어서,
상기 본체는,
상기 제1튜브와 상기 제2튜브 및 상기 연결부재에 직접 접촉되는 표면에 핫멜트 접착층을 갖춘 안쪽 관형상 열수축 시트,
상기 안쪽 관형상 열수축 시트를 둘러싸도록 배치되며 발열반응제를 구비한 주머니,
상기 주머니를 둘러싸도록 배치되며 다수의 관통셀을 갖춘 액체보관부재, 및
상기 액체보관부재를 둘러싸면서 상기 안쪽 관형상 열수축 시트의 양쪽 선단과 밀봉 접착되고 일측에 액체주입구를 갖춘 바깥쪽 관형상 열수축 시트
를 포함하는 관이음용 열수축 슬리이브.
제3항에 있어서,
상기 연결부재는 나선형 코일부재로 형성되어 있는 관이음용 열수축 슬리이브.
제5항에 있어서,
상기 연결부재가 중공의 코일부재일 때, 상기 연결부재의 양단에 핫멜트 접착제로 이루어진 핫멜트 접착부를 추가로 구비하는 관이음용 열수축 슬리이브.
제3항에 있어서.
상기 연결부재는 내부면에 나사산이 형성된 관부재로 형성되어 있는 관이음용 열수축 슬리이브.
외주면이 파형으로 형성된 제1튜브의 단부 및 외주면이 파형으로 형성된 제2튜브의 단부를 둘러싸도록 형성되어 있으며 내부에서 일어나는 화학적 발열반응에 의해 가열되어 수축되는 본체와,
상기 본체와 상기 제1튜브의 사이 및 상기 본체와 상기 제2튜브의 사이에 각각 배치되는 핫멜트 접착유닛
을 포함하는 관이음용 열수축 슬리이브.
제8항에 있어서,
상기 본체는,
상기 제1튜브와 상기 제2튜브 및 상기 핫멜트 접착유닛에 직접 접촉되는 표면에 핫멜트 접착층을 갖춘 안쪽 관형상 열수축 시트,
상기 안쪽 관형상 열수축 시트를 둘러싸도록 배치되며 발열반응제를 구비한 주머니,
상기 주머니를 둘러싸도록 배치되며 다수의 관통셀을 갖춘 액체보관부재, 및
상기 액체보관부재를 둘러싸면서 상기 안쪽 관형상 열수축 시트의 양쪽 선단과 밀봉 접착되고 일측에 액체주입구를 갖춘 바깥쪽 관형상 열수축 시트를 포함하는 관이음용 열수축 슬리이브.
제8항에 있어서,
상기 핫멜트 접착유닛은,
만곡된 금속편과,
상기 금속편 상에 구비된 핫멜트 접착제를 구비하는 관이음용 열수축 슬리이브.
제10항에 있어서,
상기 금속편에는 다수의 관통구멍이 형성되어 있는 관이음용 열수축 슬리이브.
제11항에 있어서,
상기 핫멜트 접착유닛을 배치할 때, 상기 관통구멍 중 하나를 관통하여 연결된 별도의 끈부재를 사용해서 상기 본체에 연결하도록 되어 있는 관이음용 열수축 슬리이브.
제2항, 제4항, 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 주머니는 다수의 공간부가 구획되어 있는 관이음용 열수축 슬리이브.
제2항, 제4항, 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 발열반응제는 산화칼슘 또는 탄화칼슘이고,
상기 액체주입구를 통해 공급되는 반응유발 액체는 물인 관이음용 열수축 슬리이브.