WO2021096101A1 - 파이프 연결용 커플링 어셈블리 - Google Patents

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WO2021096101A1
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New Asiajoint Co Ltd
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    • F16L25/14Joints for pipes of different diameters or cross-section

Definitions

  • the present invention relates to a coupling assembly for pipe connection, and more particularly, even when pipes having different diameters are connected to each other, the resistance received by the fluid flowing inside the pipe can be reduced, and the coupler is connected by using a fastening member.
  • the present invention relates to a coupling assembly for pipe connection that can be installed in a temporary assembled state and is not deformed during the fastening process, so that stable fixation is possible even after fastening.
  • pipes and pipes are connected using a coupling in order to connect pipes that are continuously arranged along the axial direction.
  • Such a coupling includes a plurality of segments arranged along the circumferential direction of the pipe to be interconnected, and in a state where these segments are arranged at the end of the pipe, a plurality of segments are connected to each other using separate fastening members, thereby forming a continuous pipe. Connect.
  • fastening grooves are formed along the circumferential direction at both ends of the pipe, and a part of the coupling is fastened while being inserted into the fastening groove. This is to support the pipe through a coupling so that the pipe does not open even when a force is applied in the direction in which the gap between the pipes that are continuous with each other due to the pressure of the fluid inside the pipe is opened.
  • a seal made of synthetic resin such as rubber is provided in the interior of the coupling to improve watertightness, and the end of the pipe is located at the center of the coupling when the pipe is inserted in the axial direction into the coupling.
  • a tongue portion is formed to limit the insertion length of the pipe to be used. As disclosed in Patent Document 1, such tongue portions are continuously formed along the inner circumferential surface of the sealing portion so as to effectively support the end when the pipe is inserted.
  • These couplings are also used to connect pipes of different diameters. That is, when connecting a pipe having a first diameter and a pipe having a second diameter smaller than the first diameter, the aforementioned coupling is used.
  • the tongue portion when forming a tongue portion on the inner circumferential surface of the sealing portion In order to limit the insertion length of the pipe having the second diameter, the tongue portion needs to be formed extending from the inner peripheral surface of the sealing portion so that the inner diameter thereof is formed smaller than the second diameter.
  • the segment has an arcuate surface that is inserted into such a fastening groove, and a fastening groove is formed in a shape in which a part of the outer circumferential surface of the pipe is depressed.
  • the segments are fastened in the placed state.
  • the radius of curvature of the arcuate surface is formed equal to the radius of the outer circumferential surface of the fastening groove so that the segment is stably fixed.
  • the arcuate surface of the segment is fastened by moving downward in the radial direction of the pipe while placing each segment on the top of the fastening groove.
  • These segments are connected to each other using a fastening member after being seated on the device. If the segments are arranged and fastened in this way, the operator must work alone as the segments must be fastened with the fastening member while maintaining the arrangement of the plurality of segments. It becomes difficult to do, and there is a problem in that work efficiency is lowered due to this.
  • Patent Document 1 describes a configuration capable of improving workability by forming a radius of curvature of the arcuate surface of the segment larger than the radius of the outer circumferential surface of the pipe.
  • these segments can be moved in the axial direction of the pipe in the state that they are temporarily assembled with a fastening member, and through this, the pre-assembled segment is fastened past the outer circumferential surface of the pipe. It is possible to move to the position where the groove is formed.
  • Patent Document 1 discloses that the radius of curvature of this arcuate surface is the outer circumferential surface of the fastening groove. It describes a segment that can be deformed when the fastening member is tightened to match the radius.
  • Couplings applied at the construction site are generally formed of cast iron. It is produced through casting processing using cast iron, taking into account the complex shape of the coupling and the manufacturing cost at the same time.
  • Patent Document 1 Korean Patent Publication No. 10-2007-0012723 (published on January 26, 2007)
  • an object of the present invention is to provide a coupling assembly for pipe connection that can be installed in a state in which the coupler is temporarily assembled using a fastening member and is not deformed during the fastening process, so that stable fixation is possible even after fastening.
  • the coupling assembly for solving the above technical problem connects pipes that are continuously arranged along the axial direction, and includes a first pipe having a first diameter, and a first pipe having a second diameter smaller than the first diameter.
  • the coupling assembly includes two or more couplers disposed to face each other, and an outer peripheral surface of the first pipe and the second pipe when the coupler is fastened by being provided inside the coupler.
  • a watertight member that maintains watertightness while in close contact with the coupler, wherein the coupler has locking portions respectively inserted into fastening grooves formed on the outer circumferential surfaces of the first pipe and the second pipe, and the watertight member is formed on the inner circumferential surface of the coupler.
  • a base portion that is closely supported, a protrusion protruding from the base portion toward an end of the pipe, and a close contact portion extending from both ends of the base portion so as to be in close contact with the outer peripheral surface of each of the pipes are formed, and the inner peripheral surface of the base portion has a circumference. Accordingly, a plurality of the protrusions that are spaced apart from each other are formed.
  • the protrusion may be provided with a reinforcing member that restricts deformation of the protrusion so as to prevent the end of the second pipe from exceeding the center of the coupler while pressing the protrusion when the second pipe is inserted.
  • the contact portion includes a first contact portion in close contact with the outer circumferential surface of the first pipe, and a second contact portion in close contact with the outer circumferential surface of the second pipe, and the reinforcing member is formed at a position adjacent to the second contact portion Can be.
  • the contact portion is formed with a contact surface in close contact with the outer circumferential surface of the pipe, the contact surface is a first contact surface in close contact with the outer circumferential surface of the first pipe, and a second close contact with the outer circumferential surface of the second pipe Includes a surface, and a length of the first contact surface may be longer than a length of the second contact surface.
  • a support surface for supporting the protrusion may be extended on the first contact surface to prevent the protrusion from being deformed when the second pipe is inserted in a state in which the first pipe is inserted.
  • the diameter of the reinforcing member may be smaller than the first diameter of the first pipe.
  • the diameter of the reinforcing member may be larger than the second diameter of the second pipe.
  • a plurality of reinforcing members may be formed to correspond to the plurality of protrusions, and a length of each of the reinforcing members in the circumferential direction may be longer than a circumferential length of the protrusion.
  • a fastening member for temporarily assembling a plurality of the couplers is provided in a state in which two or more couplers are disposed opposite to each other, and both sides of the locking part are provided with the temporary assembly between the couplers.
  • An interference prevention groove for preventing interference between the locking part and the pipe may be formed so that the outer circumferential surface of the pipe can penetrate.
  • an arch surface facing the outer circumferential surface of the fastening groove may be formed in the locking portion, and a first extension surface extending radially outward from the arch surface may be formed in the interference preventing groove.
  • the interference preventing groove may be formed to extend downward from the first extended surface, and a second extended surface having a curvature disposed concentrically with the arch surface may be formed.
  • an auxiliary support surface for supporting the side surface of the watertight member may be formed in the interference preventing groove to prevent the side surface of the watertight member from protruding to the outside through the interference preventing groove when water pressure is applied to the inside of the coupler.
  • the auxiliary support surface is a connection surface that connects one position on the first extension surface and another position on the second extension surface, and the first extension surface and the second extension surface are formed. It may be formed to have a cross section of a closed curve shape.
  • a position where the arch surface and the first extension surface contact each other may be formed in a range of more than 0° and less than 24° with respect to the bottom surface of the coupler.
  • a position where the arch surface and the first extension surface contact each other may be formed in a range of 12° or more and 20° or less with respect to the bottom surface of the coupler.
  • the coupling assembly for pipe connection of the present invention having the above configuration, since the protrusion formed on the watertight member is divided into a plurality of parts, the resistance to the fluid flowing inside the pipe can be minimized, so that the fluid flow is smooth. have.
  • the coupler is configured to be seated in the fastening groove formed in the pipe even if the coupler is not deformed during the fastening process of the coupler, stable fixation is possible after fastening, and there is an advantage of sufficiently satisfying the hydraulic pressure required for field application.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state before a coupling assembly according to an embodiment of the present invention is fastened.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which the coupling assembly according to an embodiment of the present invention is fastened.
  • FIG. 3 is a view showing a watertight member according to an embodiment of the present invention, (a) is an overall perspective view, (b) is a partial perspective view.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of an interference preventing groove of a coupling assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 5 is a front view showing a state before the coupling assembly according to an embodiment of the present invention is fastened.
  • FIG. 6 is a performance graph showing the correlation of the allowable water pressure according to the formation position of the first extended surface of the coupling assembly according to the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state before a coupling assembly according to an embodiment of the present invention is fastened
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which the coupling assembly according to an embodiment of the present invention is fastened
  • FIG. 3 is a view showing a watertight member according to an embodiment of the present invention
  • (a) is an overall perspective view
  • (b) is a partial perspective view
  • Figure 4 is an interference of the coupling assembly according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a front view showing a state before the coupling assembly according to an embodiment of the present invention is fastened
  • FIG. 6 is a first extension surface of the coupling assembly according to the present invention. It is a performance graph showing the correlation of the allowable water pressure according to the location.
  • the coupling assembly connects the pipes 10 that are continuously arranged along the axial direction, and includes a first pipe 11 having a first diameter D1, and the first It is a coupling assembly for connecting the second pipe 12 having a second diameter D3 smaller than the diameter D1.
  • Such a coupling assembly is provided on the outer peripheral surfaces of the first pipe 11 and the second pipe 12 when two or more couplers 100 are disposed opposite to each other, and the coupler 100 is provided inside the coupler 100 when the coupler 100 is fastened.
  • the watertight member 30 has a base portion 31 that is closely supported on the inner circumferential surface of the coupler 100, and a protrusion formed protruding from the base portion 31 toward the end of the pipe 10 ( 33), and a contact portion 32 extending from both ends of the base portion 31 so as to be in close contact with the outer circumferential surface of each of the pipes 10, and the inner peripheral surface of the base portion 31 has a plurality of spaced apart from each other along the circumference.
  • Four protrusions 33 are formed.
  • the coupler 100 is provided with a body portion 120 in which the locking portion 110 is extended, and the body portion 120 supports the rear of the watertight member 30.
  • the rear support surface 121 and the lateral support surface 122 supporting the side of the watertight member 30 are formed, and the lateral support surface 122 is a first lateral support surface 122a formed on the first pipe 11 side. ), and a second lateral support surface 122b formed on the side of the second pipe 12.
  • the protrusion 33 is formed to limit the insertion length of the second pipe 12 having the second diameter D3. It is necessary to extend from the inner circumferential surface of the watertight member 30 so that the inner diameter is formed smaller than the second diameter D3.
  • the fluid flowing inside the second pipe 12 having the second diameter D3 receives a small resistance from the protrusion 33, but the first pipe 11 having the first diameter D1 ) Since the fluid flowing inside receives a relatively greater resistance from these protrusions 33, the fluid may not flow smoothly, so a plurality of protrusions 33 are arranged to be spaced apart from each other along the circumference of the inner circumference of the base part 31. It is to do.
  • the resistance received by the fluid flowing inside the pipe 10 decreases, thereby smoothing the fluid flow.
  • the end of the second pipe 12 presses the protrusion 33 and crosses the center of the coupler 100.
  • a reinforcing member 33a for limiting deformation of the protrusion 33 may be provided to prevent this.
  • the protrusion 33 is formed to extend radially inward from the inner circumferential surface of the base portion 31, and the protrusion 33 is as much as it needs to support the end of the second pipe 12 having a smaller diameter than the first pipe 11.
  • the second pipe 12 is provided with a reinforcing member 33a that restricts deformation of the protrusion 33 when the second pipe 12 is inserted. It can be effectively supported so that the end of the second pipe 12 is disposed in the center of the coupler 100.
  • the contact portion 32 has a first contact portion 32a that is in close contact with the outer circumferential surface of the first pipe 11 and a second contact that is in close contact with the outer circumferential surface of the second pipe 12.
  • the reinforcing member 33a, including the portion 32b, may be formed at a position adjacent to the second contact portion 32b.
  • the second contact portion 32b is formed relatively longer radially inward than the first contact portion 32a so that it adheres to the outer circumferential surface of the second pipe 12 having a small diameter. Between the portions 32b, a relatively wider separation space is formed than between the base portion 31 and the first contact portion 32a, and a reinforcing member 33a is formed in this separation space. In this way, if the reinforcing member 33a is formed in the spaced space between the base portion 31 and the second contact portion 32b, as shown in FIG. 2, even if the second pipe 12 is inserted, the second contact portion ( 32b) and the reinforcing member 33a can be prevented from causing mutual interference.
  • the end of the second pipe 12 presses the protruding portion 33 according to the insertion of the second pipe 12 and the coupler 100
  • the reinforcing member 33a pulls the protrusion 33 in a situation beyond the center, the deformation of the protrusion 33 is limited, so that the end of the second pipe 12 can be effectively supported.
  • the contact portion 32 is formed with a contact surface 34 in close contact with the outer circumferential surface of the pipe 10, such a contact surface 34 is a first contact surface 34a in close contact with the outer circumferential surface of the first pipe 11 ), and a second contact surface 34b in close contact with the outer circumferential surface of the second pipe 12, and the length L1 of the first contact surface 34a is the length L2 of the second contact surface 34b It may be formed longer, and if the second contact surface 34b is formed longer than the first contact surface 34a, stable watertightness can be secured.
  • the first contact portion 32a supports the side surface of the protrusion 33 while the first pipe 11 is inserted.
  • the protrusion 33 can be prevented from being deformed while being pushed by the end of the second pipe 12.
  • the first contact surface 34a is provided on the first contact part 32a.
  • a support surface 34c extending from may be provided.
  • the diameter D2 of the reinforcing member 33a described above may be formed to be smaller than the first diameter D1 of the first pipe 11. That is, in this configuration, the inner circumferential surface of the reinforcing member 33a is provided radially inside the inner circumferential surface of the first pipe 11 so that the reinforcing member 33a effectively contacts the protrusion 33 when the first pipe 11 is inserted. By supporting it, it is possible to prevent the first pipe 11 from exceeding the center of the coupler 100.
  • the diameter (D2) of the reinforcing member (33a) described above is formed larger than the second diameter (D3) of the second pipe (12) to be spaced apart from the second pipe (12). I can. That is, when configured in this way, the inner circumferential surface of the second pipe 12 is provided radially inside the inner circumferential surface of the reinforcing member 33a, so that the reinforcing member 33a becomes the second pipe 12 when the second pipe 12 is inserted. It is possible to effectively prevent the occurrence of interference with.
  • the reinforcing member 33a is formed in a plurality so as to correspond to the plurality of protrusions 33, and the length in the circumferential direction of each reinforcing member 33a is the length in the circumferential direction of the protrusion 33 It can be formed longer.
  • the diameter (D2) of the reinforcing member (33a) is formed larger than the second diameter (D3) of the second pipe (12), the flow of the fluid flowing inside the second pipe (12) is not In this state, if the length in the circumferential direction of the reinforcing member 33a is longer than the length in the circumferential direction of the protrusion 33, the reinforcing member 33a can support the protrusion 33 more effectively.
  • a fastening member 20 for temporarily assembling the plurality of couplers 100 is provided in a state in which two or more couplers 100 are disposed opposite to each other, and is locked.
  • Interference prevention grooves 112 for preventing interference between the locking part 110 and the pipe 10 may be formed on both sides of the part 110 so that the outer circumferential surface of the pipe 10 can be penetrated through the temporarily assembled coupler 100. have.
  • two or more couplers 100 are disposed opposite to each other, and the fastening members 20 are temporarily assembled to the plurality of couplers 100. It is configured to be able to connect.
  • the coupler 100 is formed with a locking portion 110 inserted into the fastening grooves (11a, 12a) formed in each of the pipes 10, the inner diameter of the locking portion (110) is the fastening grooves (11a, 12a) It is formed in a size corresponding to the outer diameter of.
  • the locking portion 110 is formed in a size corresponding to the outer diameter of the fastening groove (11a, 12a) so that) can be in close contact with the outer circumferential surface of the fastening grooves (11a, 12a). At this time, the inner diameter of the locking portion 110 may be formed slightly larger than the outer diameter of the fastening grooves (11a, 12a).
  • the difference in size between the inner diameter of the locking portion 110 and the outer diameter of the fastening grooves 11a and 12a is preferably formed only to the extent that the locking portion 110 can be in close contact with the outer circumferential surfaces of the fastening grooves 11a and 12a.
  • interference preventing grooves 112 are formed on both sides of the locking part 110. These interference prevention grooves 112 are formed with a gap between the temporary assembly coupler 100 so that the outer circumferential surface of the pipe 10 can pass through.
  • the locking portion 110 is in close contact with the outer circumferential surfaces of the fastening grooves 11a, 12a, thereby ensuring structural stability, as well as interference prevention grooves 112 formed on both sides of the locking portion 110, so that the coupler 100 Since it can be installed while penetrating the pipe 10 in the axial direction in a temporary assembled state, workability can be improved.
  • the coupler 100 includes the first locking portion 110a inserted into the fastening groove 11a formed in the first pipe 11 and the fastening groove 12a formed in the second pipe 12.
  • a second locking portion 110b to be inserted is formed, and a body portion 120 connecting the first locking portion 110a and the second locking portion 110b is formed.
  • a watertight member 30 having elasticity is provided inside the space formed through the body portion 120 and the locking portion 110 to prevent leakage of fluid flowing through the pipe 10.
  • the coupler 100 has a fastening part 130 through which the fastening member 20 passes, and the fastening part 130 formed on the coupler 100 facing each other is fastened. It is fastened after passing through at the same time with (20).
  • the operator moves the coupler 100 disposed opposite to each other in parallel in the radial direction of the pipe 10, and the fastening part 130 ), it is checked whether the coupler 100 is normally fastened in such a way that the bottom surfaces 131 formed on the bottom surface 131 come into contact with each other.
  • the coupler 100 is formed so that the bottom surface 131 formed on the fastening part 130 can contact each other even without a separate deformation.
  • the fastening force is applied using the fastening member 20 afterwards.
  • the couplers 100 disposed opposite to each other move in parallel in the radial direction of the pipe 10, and when the fastening portions 130 formed in the coupler 100 come into contact with each other, the coupler 100 is further It does not move abnormally, and a certain level of fastening torque is applied to the fastening member 20 in this state.
  • the coupler ( During the process of contacting the fastening portions 130 formed in 100), deformation does not occur in the coupler 100.
  • the locking portion 110 formed in the coupler 100 is inserted into the fastening grooves 11a, 12a, and then the pipe ( 10)
  • the pipe 10 is supported so that it does not open in the axial direction by the internal fluid pressure.
  • the locking portion 110 is formed with an arch surface 111 facing the outer circumferential surface of the fastening grooves (11a, 12a), the above-described interference preventing groove (112) is As illustrated in FIG. 4, a first extension surface 112a extending radially outward from the arch surface 111 may be formed.
  • first extension surface 112a extends radially outward from the arch surface 111, it is easy to secure a gap between the locking portion 110 and the outer circumferential surface 10a of the pipe 10.
  • the interference prevention groove 112 is formed to extend downward from the first extension surface (112a), a second extension surface (112b) having a curvature disposed on the arch surface 111 and concentric circles may be formed.
  • the second extension surface 112b is further extended from the first extension surface 112a, and the first extension surface 112a and The gap between the locking portion 110 and the outer circumferential surface 10a of the pipe 10 is secured as much as the portion where the second extension surface 112b is formed.
  • the second extension surface 112b is formed to have a curvature disposed on the arcuate surface 111 and concentric circles, as shown in FIG. 4.
  • the second extension surface 112b is the outer peripheral surface of the fastening grooves 11a and 12a formed in the pipe 10 ( 11a) and the outer circumferential surface 10a of the pipe 10 and the outer circumferential surface 10a, and when the second extension surface 112b is located radially outside the outer circumferential surface 10a of the pipe 10, the pipe 10 )
  • the outer circumferential surface (10a) and the second extension surface (112b) the operator can easily check with the naked eye whether the locking part 110 is stably adhered to the outer circumferential surface (11a) of the fastening grooves (11a, 12a). You will be able to.
  • first extension surface 112a is preferably formed to have a length such that the second extension surface 112b can be positioned radially outward than the outer peripheral surface 10a of the pipe 10.
  • an auxiliary support surface 126 for supporting the contact portion 32 may be formed.
  • the contact portion 32 of the watertight member 30 is formed of the first extension surface 112a and the second extension surface 112b. ) May be damaged while protruding to the outside, but as described above, when the auxiliary support surface 126 for supporting the contact portion 32 of the watertight member 30 is formed in the interference prevention groove 112, the contact portion 32 ) Is prevented from protruding so that the watertight member 30 is not damaged, and fluid leakage can be stably prevented.
  • the auxiliary support surface 126 includes a connection surface 112c connecting one position on the first extension surface 112a and another position on the second extension surface 112b, and a first extension surface 112a. And, it may be configured to have a closed curved cross-section formed by the second extended surface 112b.
  • auxiliary support surface 126 has a closed curved cross section formed of the connection surface 112c, the first extension surface 112a, and the second extension surface 112b, the auxiliary support surface ( Since 126 supports the contact portion 32, it is possible to effectively prevent the watertight member 30 from protruding to the outside through the interference preventing groove 112.
  • connection surface 112c connects one position on the first extension surface 112a and another position on the second extension surface 112b, that is, as shown in FIG. 4, the first extension Starting from one end of the surface 112a, it may be configured to connect any one position on the second extended surface 112b.
  • connection surface 112c connects any one position on the second extension surface 112b, but connects the position between one end of the second extension surface 112b and the other end of the second extension surface 112b As shown in FIG. 4, a second extension surface 112b is formed following the connection surface 112c. If configured in this way, as described above, the outer peripheral surface 10a and the second extension surface 112b of the pipe 10 ), the operator can easily check with the naked eye whether the locking portion 110 is stably in close contact with the outer peripheral surface 11a of the fastening grooves 11a and 12a.
  • the auxiliary support surface 126 When the auxiliary support surface 126 is formed in this way, a certain area of the interference prevention groove 112 is closed to support the contact portion 32 of the watertight member 30.
  • auxiliary support surface 126 is preferably formed to extend radially outward with respect to the connection surface 112c so that interference with the outer circumferential surface of the pipe 10 does not occur when the pipe 10 is fastened after the coupler 100 is temporarily assembled. Do.
  • the arch surface 111 of the locking portion 110 and the outer circumferential surface 11a of the fastening grooves 11a and 12a are spaced apart from each other. Becomes unable to support the pipe 10.
  • the water pressure that the coupler 100 can support decreases due to the formation of the first extension surface 112a. Therefore, it is preferable that the first extension surface 112a be formed within a range capable of satisfying the allowable water pressure after the coupler 100 is fastened.
  • the formation position of the first extension surface 112a not only determines whether the coupler 100 can be easily inserted into the pipe 10 in the axial direction when the coupler 100 is installed in the pipe 10 in the temporary assembly state. When a force is applied in the direction in which the gap between the pipes 10 that are continuous with each other by the pressure of the inner fluid of the pipe 10 is applied, it is determined whether it can effectively support the first extension surface 112a. Needs to be decided carefully.
  • the formation position of the first extension surface 112a that is, the angle formed to the position where the arch surface 111 and the first extension surface 112a abut with respect to the bottom surface 131 of the coupler 100 is defined as ⁇ .
  • The formation position of the first extension surface 112a, that is, the angle formed to the position where the arch surface 111 and the first extension surface 112a abut with respect to the bottom surface 131 of the coupler 100 is defined as ⁇ .
  • the allowable water pressure increases as the first extension surface 112a is formed at a lower angle. That is, the formation position of the first extension surface 112a and the allowable water pressure are in inverse proportion to each other.
  • this angle is preferably formed to be less than 24°.
  • a representative standard related to the coupler 100 for connecting the pipe 10 is the UL (Underwriters Laboratories) standard in the United States, and according to this UL standard, the coupler 100 for connecting the pipe 10 is used. It is stipulated that it must withstand the water pressure equivalent to five times the water pressure.
  • the water pressure used in buildings is generally about 21 bar, it must withstand a water pressure of at least 105 bar when it conforms to the UL standard.
  • the first extension surface 112a is formed at a position where ⁇ is 20° or less.
  • the allowable water pressure increases as the first extension surface 112a is formed at a lower angle, but as the first extension surface 112a is formed at a lower angle, the coupler 100 is installed on the pipe 10 in a temporary assembly state. It becomes difficult to do. Accordingly, the first extension surface 112a needs to be formed at a minimum position that can be installed in the pipe 10 or at least a position higher than this position while the coupler 100 is temporarily assembled.
  • the radius of curvature of the arch surface 111 of the locking part 110 is formed smaller than the radius of curvature ro of the outer circumferential surface of the pipe 10 As a result, the locking portion 110 cannot move downward while covering only a portion of the outer peripheral surface 10a of the pipe 10, and the height of the coupler 100 is fixed at this position.
  • the other part of the pipe 10 located vertically below both ends of the coupler 100 is the radius of curvature of the outer circumferential surface 10a of the pipe 10 ) Means a part that cannot be inserted into the coupler 100 because it is larger.
  • the angle of formation of ⁇ is preferably formed in the range of 12° to 20°.
  • a watertight member 30 for preventing fluid leakage is provided between the pipe 10 and the coupler 100, and the base portion 31 of the watertight member 30 is inside the coupler 100.
  • a rear support surface 121 for supporting and fixing the watertight member 30 and a side support surface 122 for supporting and fixing the close contact portion 32 of the watertight member 30 are formed.
  • the coupler 100 is assembled using the fastening member 20 while the watertight member 30 is disposed between the pipe 10 and the coupler 100, the watertight member 30 is attached to the coupler 100. While being pressed, the outer circumferential surface 10a of the pipe 10 is pressed.
  • the watertight member 30 when the watertight member 30 is applied with a pressing force that meets the design specifications, the watertight member 30 is elastically deformed and presses the outer circumferential surface of the pipe 10. However, if a pressing force exceeding the design specifications is applied to the watertight member 30 When applied, the watertight member 30 is configured to not pressurize the outer circumferential surface of the pipe 10 any more while deforming radially outward along the deformation allowable groove 125, thereby causing fluid leakage due to excessive deformation of the watertight member 30 You will be able to solve the problem.
  • frictional force acts between the rear support surface 121 and the outer circumferential surface of the watertight member 30, especially adjacent to both ends of the coupler 100 of the rear support surface 121
  • a large frictional force acts on the rear support surface 121 formed in such a manner that the watertight member 30 is pushed along the assembly direction of the coupler 100 by this frictional force, excessive deformation of the watertight member 30 occurs.
  • both ends of the rear support surface 121 may be Since it is spaced apart from the outer circumferential surface of the watertight member 30, it is possible to solve the problem of excessive deformation of the watertight member 30 due to frictional force.
  • reinforcing portions 124 extending radially outwardly at both ends of the outer peripheral surface 123 of the body portion 120 of the coupler 100 may be formed.
  • a reinforcing portion 124 is formed extending radially outward on the outer peripheral surface 123 of the body portion 120 of the coupler 100.

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Abstract

본 발명은 파이프 연결용 커플링 어셈블리에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상호 상이한 직경을 갖는 파이프를 연결하는 경우에도 파이프 내부를 흐르는 유체가 받게 되는 저항을 감소시킬 수 있고, 체결 부재를 이용해서 커플러를 가조립한 상태에서 설치가 가능하며, 체결 과정에서 변형되지 않으므로 체결 후에도 안정적인 고정이 가능한 파이프 연결용 커플링 어셈블리에 관한 것이다.

Description

파이프 연결용 커플링 어셈블리
본 발명은 파이프 연결용 커플링 어셈블리에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상호 상이한 직경을 갖는 파이프를 연결하는 경우에도 파이프 내부를 흐르는 유체가 받게 되는 저항을 감소시킬 수 있고, 체결 부재를 이용해서 커플러를 가조립한 상태에서 설치가 가능하며, 체결 과정에서 변형되지 않으므로 체결 후에도 안정적인 고정이 가능한 파이프 연결용 커플링 어셈블리에 관한 것이다.
일반적으로 축 방향을 따라 연속 배치되는 파이프를 연결하기 위해 파이프와 파이프를 커플링을 이용해서 연결하게 된다.
이러한 커플링은 파이프의 둘레 방향을 따라 배치되어 상호 연결 가능한 복수의 세그먼트를 포함하고, 이러한 세그먼트를 파이프 단부에 배치한 상태에서 별도의 체결 부재를 이용해서 복수의 세그먼트를 상호 체결함으로써 연속하는 파이프를 연결하게 된다.
이때, 파이프의 양단에는 둘레 방향을 따라 체결홈이 형성되고, 커플링의 일부는 이러한 체결홈에 삽입된 상태로 체결된다. 이는 파이프 내부 유체의 압력에 의해 상호 연속하는 파이프 사이의 간격이 벌어지는 방향으로 힘이 인가될 때에도 파이프가 벌어지지 않도록 커플링을 통해 지지하도록 하기 위함이다.
아울러 이러한 커플링의 내부에는 수밀성을 향상시키기 위해 고무와 같은 합성수지 재질의 밀봉부가 구비되는데, 이러한 밀봉부에는 파이프를 커플링의 내부에 축 방향으로 삽입할 때 파이프의 단부가 커플링의 중앙에 위치하도록 파이프의 삽입 길이를 제한하는 텅부가 형성된다. 이러한 텅부는 특허문헌 1에 개시된 바와 같이, 파이프 삽입 시 단부를 효과적으로 지지하도록 밀봉부의 내주면 둘레를 따라 연속적으로 형성된다.
이러한 커플링은 상호 상이한 직경을 갖는 파이프를 연결하기 위해서도 사용된다. 즉, 제1 직경을 갖는 파이프와, 이러한 제1 직경보다 작은 제2 직경을 갖는 파이프를 연결하는 경우에도 전술한 커플링을 사용하게 되는데, 전술한 바와 같이, 밀봉부의 내주면에 텅부를 형성할 때, 제2 직경을 갖는 파이프의 삽입 길이를 제한할 수 있도록 텅부는 그 내경이 제2 직경보다 작게 형성되도록 밀봉부의 내주면으로부터 연장 형성될 필요가 있다.
다만, 이와 같이 구성할 경우 제2 직경을 갖는 파이프 내부에 흐르는 유체는 텅부로부터 작은 저항을 받게 되나, 제1 직경을 갖는 파이프 내부에 흐르는 유체는 이러한 텅부로부터 상대적으로 더 큰 저항을 받게 되며, 이는 유체가 원활하게 흐르지 못하는 문제가 있었다.
또한, 종래의 커플링의 경우 세그먼트에는 이러한 체결홈에 삽입되는 아치형 표면이 형성되는데, 파이프의 외주면 일부가 함몰되는 형상으로 체결홈이 형성되고, 이때, 세그먼트의 아치형 표면이 이러한 체결홈에 안착되도록 배치한 상태에서 세그먼트를 체결하게 된다. 세그먼트가 안정적으로 고정되도록 아치형 표면의 곡률 반경은 체결홈의 외주면 반경과 동일하게 형성된다.
다만, 파이프의 외주면 반경이 체결홈의 외주면 반경보다 크게 형성되는 구조적인 특징으로 인해 각각의 세그먼트를 체결홈 상부에 배치한 상태에서 파이프의 반경 방향으로 하향 이동시키는 방식으로 세그먼트의 아치형 표면을 체결홈에 안착시킨 후 체결 부재를 이용해서 이러한 세그먼트를 상호 체결하게 되는데, 이와 같은 방식으로 세그먼트를 배치 및 체결하는 경우 복수의 세그먼트 배치 상태를 유지한 상태에서 체결 부재로 세그먼트를 체결해야 하므로 작업자가 혼자서 작업하기는 것이 어렵게 되고, 이로 인해 작업 능률이 저하되는 문제가 있었다.
이를 개선하기 위해 특허문헌 1에는 세그먼트의 아치형 표면의 곡률 반경을 파이프의 외주면 반경보다 크게 형성해서 작업성을 향상시킬 수 있는 구성이 기재되어 있다. 즉, 세그먼트의 아치형 표면의 곡률 반경이 파이프의 외주면 반경보다 크게 형성되므로 이러한 세그먼트를 체결 부재로 가조립한 상태에서 파이프의 축 방향으로 이동시킬 수 있고, 이를 통해 가조립된 세그먼트는 파이프의 외주면을 지나서 체결홈이 형성된 위치까지 이동할 수 있게 된다.
다만, 전술한 바와 같이, 체결홈의 외주면 반경은 파이프의 외주면 반경보다 작게 형성되므로 이러한 세그먼트의 아치형 표면을 체결홈의 외주면에 안착시키기 위해서 특허문헌 1에서는 이러한 아치형 표면의 곡률 반경이 체결홈의 외주면 반경과 일치하도록 체결 부재가 조여질 때 변형 가능한 세그먼트를 기재하고 있다.
시공 현장에서 적용되고 있는 커플링은 주철 재질로 형성되는 것이 일반적이다. 커플링의 복잡한 형상을 구현하는 것과 제조 원가를 동시에 고려해서 주철을 이용한 주물 가공을 통해 생산하게 된다.
그러나 주철 재질의 세그먼트를 특허문헌 1과 같은 구조로 형성한 상태에서 체결하게 되면 탄소 함유량이 높은 주철 재질의 특성으로 인해 변형 과정에서 세그먼트가 깨지면서 파손되는 문제가 있으므로 실제 현장에서 적용할 수 없는 한계가 있다.
따라서 상기한 문제에 대한 해결이 시급한 실정이다.
(특허문헌 1) 한국공개특허공보 제10-2007-0012723호 (2007.01.26 공개)
본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 상호 상이한 직경을 갖는 파이프를 연결하는 경우에도 파이프 내부를 흐르는 유체가 받게 되는 저항을 감소시킬 수 있는 파이프 연결용 커플링 어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 체결 부재를 이용해서 커플러를 가조립한 상태에서 설치가 가능하며, 체결 과정에서 변형되지 않으므로 체결 후에도 안정적인 고정이 가능한 파이프 연결용 커플링 어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 커플링 어셈블리는 축 방향을 따라 연속 배치되는 파이프를 연결하되, 제1 직경을 갖는 제1 파이프와, 상기 제1 직경보다 작은 제2 직경을 갖는 제2 파이프를 연결하기 위한 커플링 어셈블리에 있어서, 상기 커플링 어셈블리는, 상호 대향 배치되는 둘 이상의 커플러, 및 상기 커플러의 내부에 구비되어 상기 커플러의 체결 시 상기 제1 파이프와 상기 제2 파이프의 외주면에 밀착하면서 수밀을 유지하는 수밀 부재를 포함하되, 상기 커플러에는 상기 제1 파이프와 상기 제2 파이프의 외주면에 각각 형성된 체결홈에 각각 삽입되는 걸림부가 형성되고, 상기 수밀 부재에는 상기 커플러의 내주면에 밀착 지지되는 베이스부와, 상기 베이스부로부터 상기 파이프의 단부를 향해 돌출 형성된 돌출부와, 각각의 상기 파이프의 외주면에 밀착하도록 상기 베이스부의 양단으로부터 연장 형성된 밀착부가 형성되되, 상기 베이스부의 내주면에는 둘레를 따라 상호 이격 배치되는 복수 개의 상기 돌출부가 형성된다.
이때, 상기 돌출부에는 상기 제2 파이프의 삽입 시에 상기 제2 파이프의 단부가 상기 돌출부를 가압하면서 상기 커플러의 중앙을 넘어가는 것을 방지하도록 상기 돌출부의 변형을 제한하는 보강 부재가 구비될 수 있다.
이때, 상기 밀착부는 상기 제1 파이프의 외주면에 밀착하는 제1 밀착부와, 상기 제2 파이프의 외주면에 밀착하는 제2 밀착부를 포함하고, 상기 보강 부재는 상기 제2 밀착부와 인접한 위치에 형성될 수 있다.
이때, 상기 밀착부에는 상기 파이프의 외주면에 밀착하는 밀착면이 형성되되, 상기 밀착면은 상기 제1 파이프의 외주면에 밀착하는 제1 밀착면과, 상기 제2 파이프의 외주면에 밀착하는 제2 밀착면을 포함하며, 상기 제1 밀착면의 길이는 상기 제2 밀착면의 길이보다 길게 형성될 수 있다.
이때, 상기 제1 밀착면에는 상기 제1 파이프가 삽입된 상태에서 상기 제2 파이프의 삽입 시에 상기 돌출부가 변형되는 것을 방지하도록 상기 돌출부를 지지하는 지지면이 연장 형성될 수 있다.
이때, 상기 보강 부재의 직경은 상기 제1 파이프의 상기 제1 직경보다 작게 형성될 수 있다.
이때, 상기 보강 부재의 직경은 상기 제2 파이프의 상기 제2 직경보다 크게 형성될 수 있다.
이때, 상기 보강 부재는 복수 개의 상기 돌출부에 대응되도록 복수 개로 형성되되, 각각의 상기 보강 부재의 둘레 방향 길이는 상기 돌출부의 둘레 방향 길이보다 길게 형성될 수 있다.
이때, 상기 제1 파이프와 상기 제2 파이프를 연결하기 위해 둘 이상의 상기 커플러가 대향 배치된 상태에서 복수의 상기 커플러를 가조립시키는 체결 부재가 구비되고, 상기 걸림부의 양측에는 가조립된 상기 커플러의 사이로 상기 파이프의 외주면이 관통 가능하도록 상기 걸림부와 상기 파이프의 간섭을 방지하는 간섭 방지홈이 형성될 수 있다.
이때, 상기 걸림부에는 상기 체결홈의 외주면에 대향되는 아치면이 형성되고, 상기 간섭 방지홈에는 상기 아치면에서 반경 방향 외측으로 연장 형성되는 제1 연장면이 형성될 수 있다.
이때, 상기 간섭 방지홈에는 상기 제1 연장면에서 하향 연장 형성되되, 상기 아치면과 동심원 상에 배치되는 곡률을 갖는 제2 연장면이 형성될 수 있다.
이때, 상기 간섭 방지홈에는 상기 커플러의 내부에 수압 인가 시 상기 수밀 부재의 측면이 상기 간섭 방지홈을 통해 외부로 돌출되는 것을 방지하도록 상기 수밀 부재의 측면을 지지하는 보조 지지면이 형성될 수 있다.
이때, 상기 보조 지지면은 상기 제1 연장면 상의 어느 하나의 위치와 상기 제2 연장면 상의 다른 하나의 위치를 연결하는 연결면과, 상기 제1 연장면과, 상기 제2 연장면이 형성하는 폐곡선 형상의 단면을 갖도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 아치면과 상기 제1 연장면이 맞닿는 위치는 상기 커플러의 바닥면을 기준으로 0° 초과 및 24° 이하의 범위에서 형성될 수 있다.
이때, 상기 아치면과 상기 제1 연장면이 맞닿는 위치는 상기 커플러의 바닥면을 기준으로 12° 이상 및 20° 이하의 범위에서 형성될 수 있다.
상기한 구성을 갖는 본 발명의 파이프 연결용 커플링 어셈블리에 의하면 수밀 부재에 형성된 돌출부가 복수 개로 분할 형성되므로 파이프 내부를 흐르는 유체가 받게 되는 저항을 최소화시킬 수 있으므로 유체 흐름이 원활해지게 되는 이점이 있다.
또한, 둘 이상의 커플러를 체결 부재로 가조립한 상태에서 파이프에 설치가 가능하므로 작업성이 향상되는 이점이 있다.
또한, 커플러의 체결 과정에서 커플러가 변형되지 않아도 파이프에 형성된 체결홈에 안착되도록 구성되므로 체결 후 안정적인 고정이 가능하고, 현장 적용을 위한 요구 수압을 충분히 만족할 수 있는 이점도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커플링 어셈블리가 체결되기 전의 상태를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 커플링 어셈블리가 체결된 상태를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수밀 부재를 도시한 도면으로, (a)는 전체 사시도이고, (b)는 부분 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 커플링 어셈블리의 간섭 방지홈을 확대 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 커플링 어셈블리가 체결되기 전의 상태를 도시한 정면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 커플링 어셈블리의 제1 연장면 형성 위치에 따른 허용 수압의 상관 관계를 도시한 성능 그래프이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커플링 어셈블리가 체결되기 전의 상태를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 커플링 어셈블리가 체결된 상태를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수밀 부재를 도시한 도면으로, (a)는 전체 사시도이고, (b)는 부분 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 커플링 어셈블리의 간섭 방지홈을 확대 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 커플링 어셈블리가 체결되기 전의 상태를 도시한 정면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 커플링 어셈블리의 제1 연장면 형성 위치에 따른 허용 수압의 상관 관계를 도시한 성능 그래프이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 커플링 어셈블리는 축 방향을 따라 연속 배치되는 파이프(10)를 연결하되, 제1 직경(D1)을 갖는 제1 파이프(11)와, 상기 제1 직경(D1)보다 작은 제2 직경(D3)을 갖는 제2 파이프(12)를 연결하기 위한 커플링 어셈블리이다.
이러한 커플링 어셈블리는, 상호 대향 배치되는 둘 이상의 커플러(100), 및 커플러(100)의 내부에 구비되어 커플러(100)의 체결 시 제1 파이프(11)와 제2 파이프(12)의 외주면에 밀착하면서 수밀을 유지하는 수밀 부재(30)를 포함하되, 커플러(100)에는 제1 파이프(11)와 제2 파이프(12)의 외주면에 각각 형성된 체결홈(11a, 12a)에 각각 삽입되는 걸림부(110)가 형성되고, 수밀 부재(30)에는 커플러(100)의 내주면에 밀착 지지되는 베이스부(31)와, 이러한 베이스부(31)로부터 파이프(10)의 단부를 향해 돌출 형성된 돌출부(33)와, 각각의 파이프(10)의 외주면에 밀착하도록 베이스부(31)의 양단으로부터 연장 형성된 밀착부(32)가 형성되되, 베이스부(31)의 내주면에는 둘레를 따라 상호 이격 배치되는 복수 개의 돌출부(33)가 형성된다.
이때, 도 1에 도시된 바와 같이, 커플러(100)에는 걸림부(110)가 연장 형성되는 몸체부(120)가 구비되며, 이러한 몸체부(120)에는 수밀 부재(30)의 후방을 지지하는 후방 지지면(121)과 수밀 부재(30)의 측방을 지지하는 측방 지지면(122)이 형성되고, 측방 지지면(122)은 제1 파이프(11) 측에 형성된 제1 측방 지지면(122a)과, 제2 파이프(12) 측에 형성된 제2 측방 지지면(122b)을 포함할 수 있다.
앞서 살펴본 바와 같이, 수밀 부재(30)의 내주면에 돌출부(33)를 형성할 때, 제2 직경(D3)을 갖는 제2 파이프(12)의 삽입 길이를 제한할 수 있도록 돌출부(33)는 그 내경이 제2 직경(D3)보다 작게 형성되도록 수밀 부재(30)의 내주면으로부터 연장 형성될 필요가 있다.
다만, 이와 같이 구성할 경우 제2 직경(D3)을 갖는 제2 파이프(12) 내부에 흐르는 유체는 돌출부(33)로부터 작은 저항을 받게 되나, 제1 직경(D1)을 갖는 제1 파이프(11) 내부에 흐르는 유체는 이러한 돌출부(33)로부터 상대적으로 더 큰 저항을 받게 되어 유체가 원활하게 흐르지 못할 수 있으므로 베이스부(31)의 내주면 둘레를 따라 복수 개의 돌출부(33)가 상호 이격 배치되도록 구성하는 것이다.
이와 같이 돌출부(33)가 복수 개로 분할 형성되면 파이프(10) 내부를 흐르는 유체가 받게 되는 저항이 감소함으로써 유체 흐름이 원활해지게 된다.
이때, 돌출부(33)에는 도 1에 도시된 바와 같이, 제2 파이프(12)의 삽입 시에 제2 파이프(12)의 단부가 돌출부(33)를 가압하면서 커플러(100)의 중앙을 넘어가는 것을 방지하도록 돌출부(33)의 변형을 제한하는 보강 부재(33a)가 구비될 수 있다.
즉, 돌출부(33)는 베이스부(31)의 내주면으로부터 반경 방향 내측으로 연장 형성되는데, 제1 파이프(11)보다 직경이 작은 제2 파이프(12)의 단부를 지지해야 하는 만큼 돌출부(33)의 반경 방향 연장 길이는 길게 형성될 수 밖에 없으며, 이러한 경우에 제2 파이프(12)의 삽입 시 돌출부(33)가 변형되는 것을 제한하는 보강 부재(33a)가 구비되면 제2 파이프(12)를 효과적으로 지지하여 제2 파이프(12)의 단부가 커플러(100)의 중앙에 배치되도록 구성할 수 있게 된다.
이때, 도 1에 도시된 바와 같이, 밀착부(32)는 제1 파이프(11)의 외주면에 밀착하는 제1 밀착부(32a)와, 제2 파이프(12)의 외주면에 밀착하는 제2 밀착부(32b)를 포함하고, 전술한 보강 부재(33a)는 제2 밀착부(32b)와 인접한 위치에 형성될 수 있다.
이는 제2 밀착부(32b)의 경우 직경이 작은 제2 파이프(12)의 외주면에 밀착되도록 제1 밀착부(32a)보다 반경 방향 내측으로 상대적으로 길게 형성되므로 베이스부(31)와 제2 밀착부(32b)의 사이에는 베이스부(31)와 제1 밀착부(32a) 사이보다 상대적으로 넓은 이격 공간이 형성되고, 이러한 이격 공간에 보강 부재(33a)를 형성하는 것이다. 이와 같이 베이스부(31)와 제2 밀착부(32b) 사이의 이격 공간에 보강 부재(33a)를 형성하면 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 파이프(12)를 삽입해도 제2 밀착부(32b)와 보강 부재(33a)가 상호 간섭을 일으키는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 이러한 보강 부재(33a)가 제2 밀착부(32b) 측에 형성되면 제2 파이프(12) 삽입에 따라 제2 파이프(12)의 단부가 돌출부(33)를 가압하면서 커플러(100)의 중앙을 넘어가는 상황에서 보강 부재(33a)가 돌출부(33)를 당기는 방식으로 돌출부(33)가 변형되는 것을 제한하게 되어 제2 파이프(12)의 단부를 효과적으로 지지할 수 있게 된다.
이때, 밀착부(32)에는 파이프(10)의 외주면에 밀착하는 밀착면(34)이 형성되되, 이러한 밀착면(34)은 제1 파이프(11)의 외주면에 밀착하는 제1 밀착면(34a)과, 제2 파이프(12)의 외주면에 밀착하는 제2 밀착면(34b)을 포함하며, 제1 밀착면(34a)의 길이(L1)는 제2 밀착면(34b)의 길이(L2)보다 길게 형성될 수 있으며, 이와 같이 제2 밀착면(34b)을 제1 밀착면(34a)보다 길게 형성하면 안정적인 수밀성 확보가 가능하게 된다.
더 나아가 전술한 제1 밀착면(34a)의 길이를 충분히 길게 형성하면 제1 파이프(11)가 삽입된 상태에서 이러한 제1 밀착부(32a)가 돌출부(33)의 측면을 지지하도록 함으로써 제2 파이프(12)의 삽입 시에 돌출부(33)가 제2 파이프(12)의 단부에 의해 밀리면서 변형되는 것을 방지할 수 있으며, 이를 위해 제1 밀착부(32a)에는 제1 밀착면(34a)에서 연장 형성되는 지지면(34c)이 구비될 수 있다.
이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 전술한 보강 부재(33a)의 직경(D2)은 제1 파이프(11)의 제1 직경(D1)보다 작게 형성될 수 있다. 즉, 이와 같이 구성하면 보강 부재(33a)의 내주면이 제1 파이프(11)의 내주면보다 반경 방향 내측에 구비되어 제1 파이프(11) 삽입 시에 보강 부재(33a)가 돌출부(33)를 효과적으로 지지함으로써 제1 파이프(11)가 커플러(100)의 중앙을 넘어가는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 전술한 보강 부재(33a)의 직경(D2)은 제2 파이프(12)의 제2 직경(D3)보다 크게 형성되어 제2 파이프(12)와 이격 배치될 수 있다. 즉, 이와 같이 구성하면 제2 파이프(12)의 내주면이 보강 부재(33a)의 내주면보다 반경 방향 내측에 구비되어 제2 파이프(12) 삽입 시에 보강 부재(33a)가 제2 파이프(12)와 간섭이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
이때, 도 3에 도시된 바와 같이, 보강 부재(33a)는 복수 개의 돌출부(33)에 대응되도록 복수 개로 형성되되, 각각의 보강 부재(33a)의 둘레 방향 길이는 돌출부(33)의 둘레 방향 길이보다 길게 형성될 수 있다.
즉, 전술한 바와 같이, 보강 부재(33a)의 직경(D2)은 제2 파이프(12)의 제2 직경(D3)보다 크게 형성되므로 제2 파이프(12)의 내부를 흐르는 유체의 흐름과는 무관하게 되며, 이러한 상태에서 보강 부재(33a)의 둘레 방향 길이가 돌출부(33)의 둘레 방향 길이보다 길게 형성하면 보강 부재(33a)가 돌출부(33)를 더욱 효과적으로 지지할 수 있게 된다.
이때, 제1 파이프(11)와 제2 파이프(12)를 연결하기 위해 둘 이상의 커플러(100)가 대향 배치된 상태에서 복수의 커플러(100)를 가조립시키는 체결 부재(20)가 구비되고, 걸림부(110)의 양측에는 가조립된 커플러(100)의 사이로 파이프(10)의 외주면이 관통 가능하도록 걸림부(110)와 파이프(10)의 간섭을 방지하는 간섭 방지홈(112)이 형성될 수 있다.
즉, 축 방향을 따라 연속 배치되는 파이프(10)를 연결하기 위해 둘 이상의 커플러(100)가 대향 배치되고, 복수의 커플러(100)에 체결 부재(20)가 가조립된 상태에서 파이프(10)를 연결할 수 있도록 구성된다.
이때, 커플러(100)에는 각각의 파이프(10)에 형성된 체결홈(11a, 12a)에 삽입되는 걸림부(110)가 형성되되, 이러한 걸림부(110)의 내경은 체결홈(11a, 12a)의 외경에 대응되는 크기로 형성된다.
즉, 파이프(10)의 중심에서 파이프(10)의 외주면까지의 거리가 ro이고, 파이프(10)의 중심에서 체결홈(11a, 12a)의 외주면까지의 거리가 rg일 때, 걸림부(110)가 체결홈(11a, 12a)의 외주면에 밀착할 수 있도록 걸림부(110)의 내경은 체결홈(11a, 12a)의 외경에 대응되는 크기로 형성되는 것이다. 이때, 걸림부(110)의 내경은 체결홈(11a, 12a)의 외경보다 다소 크게 형성될 수도 있다. 이는 걸림부(110)가 체결홈(11a, 12a)보다 반경 방향 외측에서 밀착하기 때문이다. 걸림부(110)의 내경과 체결홈(11a, 12a)의 외경의 크기 차이는 걸림부(110)가 체결홈(11a, 12a)의 외주면에 밀착할 수 있을 정도만 형성되는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성할 경우 걸림부(110)가 체결홈(11a, 12a)의 외주면(11a)에 밀착하게 됨으로써 구조적인 안정성이 확보될 수 있다.
다만, 걸림부(110)가 체결홈(11a, 12a)의 외주면(11a)에 밀착하도록 구성할 경우 구조적 안정성은 확보할 수 있으나, 이로 인해 복수의 커플러(100)가 체결 부재(20)에 의해 가조립된 상태에서 축 방향을 따라 파이프(10)의 외주면(10a)에 삽입할 경우 걸림부(110)가 파이프(10)의 외주면(10a)에 걸리면서 가조립된 복수의 커플러(100)가 삽입이 되지 않는 문제가 발생할 수 있다.
따라서 이러한 문제를 해결하고자 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 걸림부(110)의 양측에는 간섭 방지홈(112)이 형성된다. 이러한 간섭 방지홈(112)은 가조립된 커플러(100)의 사이로 파이프(10)의 외주면이 관통 가능하도록 간격을 형성하게 된다.
즉, 걸림부(110)가 체결홈(11a, 12a)의 외주면에 밀착하게 됨으로써 구조적인 안정성이 확보될 뿐만 아니라 걸림부(110)의 양측에 간섭 방지홈(112)이 형성됨으로써 커플러(100)가 가조립된 상태로 파이프(10)를 축 방향으로 관통하면서 설치할 수 있으므로 작업성이 향상될 수 있다.
전술한 바와 같이, 이러한 커플러(100)에는 제1 파이프(11)에 형성된 체결홈(11a)에 삽입되는 제1 걸림부(110a)와, 제2 파이프(12)에 형성된 체결홈(12a)에 삽입되는 제2 걸림부(110b)가 형성되며, 이러한 제1 걸림부(110a)와 제2 걸림부(110b)를 연결하는 몸체부(120)가 형성된다. 또한, 이러한 몸체부(120)와 걸림부(110)를 통해 형성되는 공간의 내부에는 파이프(10) 내부를 흐르는 유체가 누설되는 것을 방지하도록 탄성을 갖는 수밀 부재(30)가 구비된다.
또한, 이러한 커플러(100)에는 도 5에 도시된 바와 같이, 체결 부재(20)가 관통하는 체결부(130)가 형성되며, 상호 대향하는 커플러(100)에 형성된 체결부(130)를 체결 부재(20)로 동시에 관통한 후 체결하게 된다. 이와 같이 커플러(100)가 정위치에 배치되면 체결 부재(20)를 이용해서 체결하기 전에 작업자는 상호 대향 배치된 커플러(100)를 파이프(10)의 반경 방향 내측으로 평행 이동시켜서 체결부(130)에 형성된 바닥면(131)이 상호 맞닿게 하는 방식으로 커플러(100)가 정상적으로 체결되는지 여부를 확인하게 된다. 이때, 커플러(100)는 별도의 변형이 없어도 체결부(130)에 형성된 바닥면(131)이 상호 맞닿을 수 있게 형성된다.
연속 배치되는 파이프(10)와 가조립된 커플러(100)가 정위치에 설치되면 이후 체결 부재(20)를 이용해서 체결력을 인가하게 된다. 이와 같이 체결력이 인가되면 상호 대향 배치된 커플러(100)가 파이프(10)의 반경 방향 내측으로 평행 이동하게 되고, 커플러(100)에 형성된 체결부(130)가 맞닿게 되면 커플러(100)는 더 이상 이동하지 않게 되며, 이러한 상태에서 체결 부재(20)에는 일정 수준의 체결 토크가 인가되게 된다. 이때, 걸림부(110)가 체결홈(11a, 12a)의 외주면(11a)에 밀착할 수 있을 정도로 걸림부(110)의 내경이 체결홈(11a, 12a)의 외경보다 다소 크게 형성되므로 커플러(100)에 형성된 체결부(130)가 맞닿는 과정에서 커플러(100)에 변형은 발생하지 않게 된다.
아울러 전술한 바와 같이, 커플러(100)가 파이프(10)의 반경 방향 내측으로 평행 이동하게 되면 커플러(100)에 형성된 걸림부(110)는 체결홈(11a, 12a)에 삽입되고, 이후 파이프(10) 내부의 유체 압력에 의해 파이프(10)가 축 방향으로 벌어지지 않도록 지지하게 된다.
이때, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 걸림부(110)에는 체결홈(11a, 12a)의 외주면에 대향되는 아치면(111)이 형성되고, 전술한 간섭 방지홈(112)에는 도 4에 도시된 바와 같이, 아치면(111)에서 반경 방향 외측으로 연장 형성되는 제1 연장면(112a)이 형성될 수 있다.
즉, 이러한 제1 연장면(112a)이 아치면(111)에서 반경 방향 외측으로 연장되므로 걸림부(110)와 파이프(10)의 외주면(10a) 사이에 간격을 확보하는 것이 용이하게 된다.
또한, 간섭 방지홈(112)에는 제1 연장면(112a)에서 하향 연장 형성되되, 아치면(111)과 동심원 상에 배치되는 곡률을 갖는 제2 연장면(112b)이 형성될 수 있다.
즉, 제1 연장면(112a)이 반경 방향 외측으로 연장 형성된 상태에서 제2 연장면(112b)이 이러한 제1 연장면(112a)에서 추가로 연장 형성되는 것이며, 제1 연장면(112a)과 제2 연장면(112b)이 형성된 부분만큼 걸림부(110)와 파이프(10)의 외주면(10a) 사이에 간격이 확보되는 것이다.
이때, 제2 연장면(112b)은 도 4에 도시된 바와 같이, 아치면(111)과 동심원 상에 배치되는 곡률을 갖도록 형성된다. 이와 같이 제2 연장면(112b)이 아치면(111)과 동심원 상에 배치되는 곡률을 갖도록 형성되면 제2 연장면(112b)은 파이프(10)에 형성된 체결홈(11a, 12a)의 외주면(11a) 및 파이프(10)의 외주면(10a)과 동심원 상에 배치될 수 있게 되며, 제2 연장면(112b)이 파이프(10)의 외주면(10a) 보다 반경 방향 외측에 위치하게 되면 파이프(10)의 외주면(10a)과 제2 연장면(112b)의 배치 상태를 통해 체결홈(11a, 12a)의 외주면(11a)에 걸림부(110)가 안정적으로 밀착되었는지 여부를 작업자가 육안으로 쉽게 확인할 수 있게 된다.
아울러 제1 연장면(112a)은 제2 연장면(112b)이 파이프(10)의 외주면(10a) 보다 반경 방향 외측에 위치할 수 있는 길이로 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 간섭 방지홈(112)에는 커플러(100)의 내부에 수압이 인가되는 경우 전술한 수밀 부재(30)의 밀착부(32)가 간섭 방지홈(112)을 통해 외부로 돌출되는 것을 방지하도록 도 4에 도시된 바와 같이, 밀착부(32)를 지지하는 보조 지지면(126)이 형성될 수 있다.
즉, 커플러(100)의 내부에 100bar 이상의 압력이 인가되는 경우 수밀 부재(30)의 밀착부(32)가 제1 연장면(112a)과 제2 연장면(112b)으로 형성된 간섭 방지홈(112)을 통해 외부로 돌출되면서 파손될 수 있으나, 전술한 바와 같이, 간섭 방지홈(112)에 수밀 부재(30)의 밀착부(32)를 지지하는 보조 지지면(126)이 형성되면 밀착부(32)가 돌출되는 것을 방지하여 수밀 부재(30)가 파손되지 않고 안정적으로 유체 누설을 방지할 수 있게 된다.
이러한 보조 지지면(126)은 제1 연장면(112a) 상의 어느 하나의 위치와 제2 연장면(112b) 상의 다른 하나의 위치를 연결하는 연결면(112c)과, 제1 연장면(112a)과, 제2 연장면(112b)이 형성하는 폐곡선 형상의 단면을 갖도록 구성될 수 있다.
즉, 전술한 보조 지지면(126)은 연결면(112c), 제1 연장면(112a), 및 제2 연장면(112b)으로 형성되는 폐곡선 형상의 단면을 갖게 되므로 수압 인가 시 보조 지지면(126)이 밀착부(32)를 지지하여 수밀 부재(30)가 간섭 방지홈(112)을 통해 외부로 돌출되는 것을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
이러한 연결면(112c)은 제1 연장면(112a) 상의 어느 하나의 위치와 제2 연장면(112b) 상의 다른 하나의 위치를 연결하게 되는데, 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 연장면(112a)의 일단에서 시작하여 제2 연장면(112b) 상의 어느 하나의 위치를 연결하도록 구성할 수 있다.
특히, 연결면(112c)이 제2 연장면(112b) 상의 어느 하나의 위치를 연결하되, 제2 연장면(112b)의 일단과 제2 연장면(112b)의 타단 사이의 위치를 연결하게 되면 도 4에 도시된 바와 같이, 연결면(112c)에 이어서 제2 연장면(112b)이 형성되는데 이와 같이 구성하면 전술한 바와 같이, 파이프(10)의 외주면(10a)과 제2 연장면(112b)의 배치 상태를 통해 체결홈(11a, 12a)의 외주면(11a)에 걸림부(110)가 안정적으로 밀착되었는지 여부를 작업자가 육안으로 쉽게 확인할 수 있게 된다.
또는, 제1 연장면(112a)의 일단에서 시작하여 제2 연장면(112b)의 타단까지 연결하도록 구성하거나, 제1 연장면(112a) 상의 어느 하나의 위치에서 시작하여 제2 연장면(112b)의 타단까지 연결하도록 구성하는 것도 가능하다. 이와 같이 보조 지지면(126)을 형성하게 되면 간섭 방지홈(112)의 일정 영역을 폐쇄하여 수밀 부재(30)의 밀착부(32)를 지지할 수 있게 된다.
아울러 이러한 보조 지지면(126)은 커플러(100) 가조립 이후 파이프(10) 체결 시 파이프(10)의 외주면과 간섭이 발생하지 않도록 연결면(112c)을 기준으로 반경 방향 외측으로 연장 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 제1 연장면(112a)이 형성되는 부분은 걸림부(110)의 아치면(111)과 체결홈(11a, 12a)의 외주면(11a)이 상호 이격되므로 이러한 부분에서는 걸림부(110)가 파이프(10)를 지지할 수 없게 된다. 이는 제1 연장면(112a)이 형성됨으로 인해 커플러(100)가 지지할 수 있는 수압이 감소하게 되는 것을 의미한다. 따라서 이러한 제1 연장면(112a)은 커플러(100) 체결 이후 허용 수압을 만족할 수 있는 범위 내에서 형성되는 것이 바람직하다. 제1 연장면(112a)의 형성 위치는 커플러(100)의 가조립 상태에서 파이프(10)에 설치할 때 이러한 커플러(100)를 파이프(10)에 축 방향으로 용이하게 삽입할 수 있는지를 결정할 뿐만 아니라 파이프(10) 내부 유체의 압력에 의해 상호 연속하는 파이프(10) 사이의 간격이 벌어지는 방향으로 힘이 인가될 때 이를 효과적으로 지지할 수 있는지를 결정하기 때문에 이러한 제1 연장면(112a)의 형성 위치는 신중하게 결정할 필요가 있다.
제1 연장면(112a)의 형성 위치, 즉, 커플러(100)의 바닥면(131)을 기준으로 아치면(111)과 제1 연장면(112a)이 맞닿는 위치까지 형성되는 각도를 α로 정의할 때, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 연장면(112a)이 낮은 각도에 형성될수록 허용 수압이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 즉, 제1 연장면(112a)의 형성 위치와 허용 수압은 반비례의 관계에 있게 된다.
또한, 제1 연장면(112a)의 형성 각도가 커질수록 허용 수압이 감소하게 되며, 이러한 각도가 24°를 초과하게 되면 허용 수압이 급격하게 감소하게 되므로 이러한 각도는 24° 이하로 형성되는 것이 바람직하다.
아울러 일반적으로 파이프(10) 연결용 커플러(100)와 관련된 대표적인 기준으로는 미국의 UL(Underwriters Laboratories) 기준을 들 수 있으며, 이러한 UL 기준에 따르면 파이프(10) 연결용 커플러(100)의 경우 사용 수압의 5배에 해당하는 수압을 견뎌야 하는 것으로 규정하고 있다.
즉, 건물에서 사용되는 사용 수압은 21bar 정도가 일반적이므로, UL 기준에 따를 때 최소 105bar의 수압을 견뎌야 한다.
이에 따라 제1 연장면(112a)의 형성 각도를 변경하면서 커플러(100)의 허용 수압을 확인해 보면 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 연장면(112a)의 형성 각도가 20°를 넘어가는 경우 커플러(100)의 허용 수압이 미국의 UL 기준을 만족하지 않게 되므로 제1 연장면(112a)은 α가 20° 이하인 위치에서 형성되는 것이 더욱 바람직하다.
이때, 제1 연장면(112a)이 낮은 각도에서 형성될수록 허용 수압은 증가하게 되나, 제1 연장면(112a)이 낮은 각도에서 형성될수록 커플러(100)가 가조립된 상태에서 파이프(10)에 설치하는 것이 어려워지게 된다. 따라서 제1 연장면(112a)은 커플러(100)가 가조립된 상태에서 파이프(10)에 설치될 수 있는 최소한의 위치 또는 적어도 이러한 위치보다 높은 위치에 형성될 필요가 있다.
이러한 α의 최소값을 도출하기 위한 과정은 다음과 같다.
먼저, 커플러(100)를 파이프(10)의 외주면(10a) 상부에서 하향 이동시키면 걸림부(110)의 아치면(111) 곡률 반경이 파이프(10)의 외주면의 곡률 반경(ro)보다 작게 형성됨으로 인해 걸림부(110)가 파이프(10)의 외주면(10a) 일 부분만 감싼 상태로 더 이상 하향 이동하지 못하고, 이러한 위치에서 커플러(100)의 높이가 고정된다.
즉, 이와 같이 커플러(100)의 높이가 고정된 상태에서 이러한 커플러(100)의 양단보다 연직 하방에 위치하는 파이프(10)의 다른 부분은 파이프(10)의 외주면(10a)의 곡률 반경(ro)이 더 크기 때문에 커플러(100)의 내부로 삽입되지 못하는 부분을 의미하게 된다.
따라서 이와 같이 커플러(100)의 내부로 삽입되지 못하는 파이프(10)의 다른 부분이 커플러(100)의 내부로 삽입될 수 있도록 간섭 방지홈(112)을 형성할 필요가 있게 되며, 파이프(10)의 중심에서 높이가 고정된 커플러(100)의 일단까지 연장한 선과 파이프(10)의 중심을 관통하는 수평선이 이루는 각도가 α의 최소값이 되며, 이와 같은 과정을 통해 도출된 α의 최소값은 12°이다.
결국 α의 형성 각도는 12° ~ 20° 사이의 범위에서 형성되는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같이, 파이프(10)와 커플러(100)의 사이에는 유체 누설을 방지하는 수밀 부재(30)가 구비되고, 커플러(100)의 내부에는 이러한 수밀 부재(30)의 베이스부(31)를 지지 고정하는 후방 지지면(121)과, 수밀 부재(30)의 밀착부(32)를 지지 고정하는 측방 지지면(122)이 형성된다.
즉, 파이프(10)와 커플러(100) 사이에 수밀 부재(30)를 배치한 상태에서 체결 부재(20)를 이용해서 커플러(100)를 조립하게 되면 수밀 부재(30)가 커플러(100)에 의해 눌리면서 파이프(10)의 외주면(10a)을 가압하게 된다. 이와 같이 수밀 부재(30)가 눌리면서 유체 누설을 방지하게 되는데, 수밀 부재(30)가 설계 사양에 맞게 적절하게 가압되면서 탄성 변형되면 유체의 누설이 효과적으로 방지되나, 만일 수밀 부재(30)가 가압되는 과정에서 설계 사양을 넘어서는 가압력으로 인해 수밀 부재(30)에 변형이 발생하게 되면 이러한 과도한 변형으로 인해 수밀 부재(30)과 파이프(10)가 맞닿는 부분에서 유체가 누설되는 문제가 있을 수 있다.
따라서 수밀 부재(30)이 커플러(100)에 의해 눌리는 과정에서 설계 사양을 넘어서는 가압력으로 인해 수밀 부재(30)에 변형이 발생하는 경우에 이러한 수밀 부재(30)가 커플러(100)에 의해 눌리더라도 더 이상 파이프(10)의 외주면을 가압하지 않도록 후방 지지면(121)의 양단에서 반경 방향 외측으로 연장 형성되는 변형 허용홈(125)이 형성된다.
즉, 설계 사양에 맞는 가압력이 수밀 부재(30)이 인가되면 이러한 수밀 부재(30)이 탄성 변형되면서 파이프(10)의 외주면을 가압하게 되나, 만일 설계 사양을 넘어서는 가압력이 수밀 부재(30)에 인가되는 경우에는 수밀 부재(30)가 변형 허용홈(125)을 따라 반경 방향 외측으로 변형되면서 더 이상 파이프(10)의 외주면을 가압하지 않도록 구성함으로써 수밀 부재(30)의 과도한 변형으로 인한 유체 누설 문제를 해결할 수 있게 된다.
또한, 커플러(100)를 조립하는 과정에서 후방 지지면(121)과 수밀 부재(30)의 외주면 사이에는 마찰력이 작용하게 되는데, 특히, 후방 지지면(121) 중 커플러(100)의 양단에 인접하게 형성된 후방 지지면(121)에서 큰 마찰력이 작용함에 따라 이러한 마찰력에 의해 수밀 부재(30)이 커플러(100)의 조립 방향을 따라 밀린 상태로 가압되면서 수밀 부재(30)의 과도한 변형이 발생하게 되고, 이로 인해 유체 누설이 있을 수 있으나, 전술한 바와 같이, 후방 지지면(121)의 양단에서 반경 방향 외측으로 연장 형성되는 변형 허용홈(125)이 형성되면 후방 지지면(121)의 양단이 수밀 부재(30)의 외주면과 이격되므로 마찰력으로 인한 수밀 부재(30)의 과도한 변형 문제를 해결할 수 있게 된다.
이때, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 커플러(100)의 몸체부(120) 외주면(123) 양단에는 반경 방향 외측으로 연장 형성되는 보강부(124)가 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 후방 지지면(121)에서 반경 방향 외측으로 연장되는 변형 허용홈(125)이 형성되는 경우 커플러(100)의 몸체부(120) 두께가 감소함으로 인해 내구성에 문제가 생길 수 있으므로 이를 방지하고자 커플러(100)의 몸체부(120) 외주면(123)에는 반경 방향 외측으로 보강부(124)가 연장 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

Claims (15)

  1. 축 방향을 따라 연속 배치되는 파이프를 연결하되, 제1 직경을 갖는 제1 파이프와, 상기 제1 직경보다 작은 제2 직경을 갖는 제2 파이프를 연결하기 위한 커플링 어셈블리에 있어서,
    상기 커플링 어셈블리는,
    상호 대향 배치되는 둘 이상의 커플러; 및
    상기 커플러의 내부에 구비되어 상기 커플러의 체결 시 상기 제1 파이프와 상기 제2 파이프의 외주면에 밀착하면서 수밀을 유지하는 수밀 부재;
    를 포함하되,
    상기 커플러에는 상기 제1 파이프와 상기 제2 파이프의 외주면에 각각 형성된 체결홈에 각각 삽입되는 걸림부가 형성되고,
    상기 수밀 부재에는 상기 커플러의 내주면에 밀착 지지되는 베이스부와, 상기 베이스부로부터 상기 파이프의 단부를 향해 돌출 형성된 돌출부와, 각각의 상기 파이프의 외주면에 밀착하도록 상기 베이스부의 양단으로부터 연장 형성된 밀착부가 형성되되,
    상기 베이스부의 내주면에는 둘레를 따라 상호 이격 배치되는 복수 개의 상기 돌출부가 형성되는 커플링 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 돌출부에는 상기 제2 파이프의 삽입 시에 상기 제2 파이프의 단부가 상기 돌출부를 가압하면서 상기 커플러의 중앙을 넘어가는 것을 방지하도록 상기 돌출부의 변형을 제한하는 보강 부재가 구비되는 커플링 어셈블리.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 밀착부는 상기 제1 파이프의 외주면에 밀착하는 제1 밀착부와, 상기 제2 파이프의 외주면에 밀착하는 제2 밀착부를 포함하고,
    상기 보강 부재는 상기 제2 밀착부와 인접한 위치에 형성되는 커플링 어셈블리.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 밀착부에는 상기 파이프의 외주면에 밀착하는 밀착면이 형성되되,
    상기 밀착면은 상기 제1 파이프의 외주면에 밀착하는 제1 밀착면과, 상기 제2 파이프의 외주면에 밀착하는 제2 밀착면을 포함하며,
    상기 제1 밀착면의 길이는 상기 제2 밀착면의 길이보다 길게 형성되는 커플링 어셈블리.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 밀착면에는 상기 제1 파이프가 삽입된 상태에서 상기 제2 파이프의 삽입 시에 상기 돌출부가 변형되는 것을 방지하도록 상기 돌출부를 지지하는 지지면이 연장 형성되는 커플링 어셈블리.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 보강 부재의 직경은 상기 제1 파이프의 상기 제1 직경보다 작게 형성되는 커플링 어셈블리.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 보강 부재의 직경은 상기 제2 파이프의 상기 제2 직경보다 크게 형성되는 커플링 어셈블리.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 보강 부재는 복수 개의 상기 돌출부에 대응되도록 복수 개로 형성되되,
    각각의 상기 보강 부재의 둘레 방향 길이는 상기 돌출부의 둘레 방향 길이보다 길게 형성되는 커플링 어셈블리.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 파이프와 상기 제2 파이프를 연결하기 위해 둘 이상의 상기 커플러가 대향 배치된 상태에서 복수의 상기 커플러를 가조립시키는 체결 부재가 구비되고,
    상기 걸림부의 양측에는 가조립된 상기 커플러의 사이로 상기 파이프의 외주면이 관통 가능하도록 상기 걸림부와 상기 파이프의 간섭을 방지하는 간섭 방지홈이 형성되는 커플링 어셈블리.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 걸림부에는 상기 체결홈의 외주면에 대향되는 아치면이 형성되고,
    상기 간섭 방지홈에는 상기 아치면에서 반경 방향 외측으로 연장 형성되는 제1 연장면이 형성되는 커플링 어셈블리.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 간섭 방지홈에는 상기 제1 연장면에서 하향 연장 형성되되, 상기 아치면과 동심원 상에 배치되는 곡률을 갖는 제2 연장면이 형성되는 커플링 어셈블리.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 간섭 방지홈에는 상기 커플러의 내부에 수압 인가 시 상기 수밀 부재의 측면이 상기 간섭 방지홈을 통해 외부로 돌출되는 것을 방지하도록 상기 수밀 부재의 측면을 지지하는 보조 지지면이 형성되는 커플링 어셈블리.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 보조 지지면은 상기 제1 연장면 상의 어느 하나의 위치와 상기 제2 연장면 상의 다른 하나의 위치를 연결하는 연결면과, 상기 제1 연장면과, 상기 제2 연장면이 형성하는 폐곡선 형상의 단면을 갖는 커플링 어셈블리.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 아치면과 상기 제1 연장면이 맞닿는 위치는 상기 커플러의 바닥면을 기준으로 0° 초과 및 24° 이하의 범위에서 형성되는 것을 특징으로 하는 커플링 어셈블리.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 아치면과 상기 제1 연장면이 맞닿는 위치는 상기 커플러의 바닥면을 기준으로 12° 이상 및 20° 이하의 범위에서 형성되는 것을 특징으로 하는 커플링 어셈블리.
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