KR100804504B1 - 옥내소화전방수구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밸브시트를 개폐하는 디스크가 승강대에 일체로 형성된 밸브체가 덮개에 대해 승강직선운동 가능하게 가이드하는 다각형 가이드부재를 구성한 옥내소화전방수구에 관한 것이다.

Description

옥내소화전방수구{Indoor Hydrant Outlet}

도 1 및 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 옥내소화전방수구의 개폐 전후를 도시한 종단면도.

도 3은 도 1의 A-A선을 취하여 본 단면도.

도 4는 덮개의 평면도.

도 5는 와셔 너트의 정단면도와 저면도.

도 6은 다른 실시예에 따른 패킹 설치도.

도 7은 종래 옥내소화전방수구의 종단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 밸브케이스 110 : 밸브본체

111 : 유입구 113 : 배출구

115 : 밸브시트 150,350 : O-링

160 : 덮개 161 : 다각형 제1덮개

166 : 원형 제2덮개 200 : 밸브체

210 : 승강대 213 : 암나사부

230,230' : 디스크 231' : 턱이 진 홈부

233' : 홈 250,250' : 패킹

251' : 턱이 진 돌기부 253' : 돌기

270 : 와셔너트 271 : 너트부

273 : 와셔부 300 : 밸브대

313 : 수나사부 400 : O-링누르개너트

450 : 핸들볼트 500 : 핸들

600 : 다각형 가이드부재 610 : 다각형 암가이드부

630 : 다각형 수가이드부

한국등록실용신안 제20-0411912호 공보

본 발명은 밸브시트를 개폐하는 디스크가 승강대에 일체로 형성된 밸브체가 덮개에 대해 승강직선운동 가능하게 가이드하는 다각형 가이드부재를 구성한 옥내소화전방수구에 관한 것이다.

일반적으로 소화전, 예를 들어, 옥내 소화전은 소방법에 의거하여 1,500 평방미터 이상의 소방대상 건축물에 의무적으로 설치되어, 비상시 건물의 자체인원에 의해 화재를 초기에 진압하는 것으로, 건물 규모나 용도에 따라 다양한 구조로 이루어지며, 대표적으로 수원, 제어반, 가압송수장치 및 옥내 소화전함 등으로 구성되어 있다. 상기 소화전함에는 소화전 방수구 및 소화전 호스 등이 내장되어 있고, 조건에 따라 여러 가지의 밸브가 사용되기도 하지만, 일반적으로는 앵글 밸브가 사용된다. 상기 앵글 밸브는 유체의 흐름을 90°바꿔주는 역할을 하며, 소화전함에 설치되어 일측으로 건물 배관으로부터 소화용수가 공급되고, 타측으로 상기 소화전 호스와 체결되어 유사시 상기 소화전 호스를 통해 소화용수가 외부로 토출된다.

종래 이러한 유형의 옥내소화전방수구로서, 예컨대 한국등록실용신안 제20-0411912호의 공보에 개시된 것이 제안되어 있다. 이 공보의 옥내소화전방수구는 도 7에 도시한 바와 같이, 밸브본체(1100)와, 이 밸브본체의 상부 덮개체결부(1140)에 체결된 덮개(1200)와, 이 덮개의 상부에 위치한 핸들(1300)이 체결부재(1400)를 매개로 상기 덮개의 내부 축중심에서 회동가능하게 설치된 밸브대(1510)에 의해 축방향으로 상하로 이동 가능하도록 설치된 밸브체(1540)가 밸브본체의 밸브시트(1110)에 착탈되어 밸브를 개폐하도록 된 밸브유닛(1500)을 포함한다. 또한, 상기 밸브대(1510)는 축방향으로 이동하지 못하고 회전만 가능하도록 설치되고, 상기 밸브대(1510)의 하부에는 축방향 중심에 승강대(1530)와 나사결합에 의해 체결되어 상기 밸브대의 조작에 의해 승강대(1530)가 가이드부(G)에 의해 회전은 하지 않고 상하로만 이동하도록 구성되고, 상기 가이드부(G)는 상기 덮개(1200)의 하부에 일측으로 관통 형성된 나사에 체결되는 스톱퍼나사(1550)와, 상기 승강대(1530)의 외주면에 종방향으로 일정 폭과 깊이로 형성된 가이드홈(1531)으로 구성되어 있다.

또한, 도 7에 도시한 바와 같이, 밸브체(1540)는 밸브대(1530)의 일단부에 끼워지는 디스크(1541)와, 이 디스크의 하부에 끼워지는 패킹(1542)과, 상기 일단부의 단부에 형성된 나사부에 체결되어 패킹(1542)을 디스크(1541)로 가압하도록 된 와셔너트(1543)를 포함한다.

이러한 구성을 갖는 종래의 옥내소화전방수구는 다음과 같은 트러블이 있다.

첫째, 외주면에 가이드홈(1531)이 형성된 승강대(1530)는 (1)일반 주조로 승강대(1530)를 성형하고 가이드홈(1531)은 기계 가공하는 경우, (2)일반 주조로서 일체로 성형하는 경우, (3)정밀 주조로서 일체로 성형하는 경우로 나눌 수 있다.

(1)의 경우에는 가이드홈(1531)의 기계 가공 공정이 부가되고, (2)의 경우에는 일체로 성형한 후 가이드홈(1531)의 마무리 가공이 부가되고, (3)의 경우에는 마무리 가공은 불필요하나 가이드홈(1531)의 형상으로 인해 정밀주조 이외에 단조 등으로 제조할 수 없어 생산성이 떨어진다는 문제가 있다.

둘째, 덮개(1200)에 관통공을 천공하고, 이 관통공에 나사부를 가공해야 하고, 이 관통공에 스톱퍼나사(1150)가 체결되는 등 가이드부(G)를 위해 조립공수와 부품수가 또한 증가한다.

셋째, 디스크(1541)가 밸브대(1530)에 분리되어 있어, 디스크(1541)를 조립하기 위한 나사부의 가공과, 이 나사부에 체결되는 와셔너트(1543)가 필요하다. 따라서, 조립공수가 많고 많은 부품이 소요되는 문제가 있다.

넷째, O-링(1520)이 밸브대(1510)의 외주면 홈에 장착되어 있기 때문에, O-링(1520) 교체시 밸브대(1510)를 덮개(1200)에서 완전히 빼낸 후에 해야 하는 번거 로움이 있다.

따라서, 전체적으로 무게가 많이 나가고, 생산성과 경제성의 저하로 경쟁력이 떨어지게 된다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 정밀주조는 물론 단조 및 일반주조로도 생산 가능한 가이드부재를 갖는 옥내소화전방수구를 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 옥내소화전방수구는 유입구, 배출구, 밸브 시트를 구비한 밸브본체; 상기 밸브본체의 상부에 형성된 개구부를 덮는 덮개; 밸브대; 상기 밸브대의 상단에 설치되는 핸들; 상기 밸브대의 회전함에 따라 승강하여 상기 밸브 시트를 개폐시키는 밸브체; 상기 덮개에 대해 상기 밸브체의 승강직선운동을 가이드하는 다각형 가이드부재를 포함하되,

상기 다각형 가이드부재는 상기 덮개의 내주면에 형성되는 다각형 암가이드부와, 상기 밸브체에 형성되며 상기 다각형 암가이드부를 따라 승강하는 다각형 수가이드부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 형상이 단순한 다각형 가이드부재로 인해 정밀주조는 물론 단조 및 일반주조로도 생산이 가능하여 제품에 대한 경쟁력을 향상시킬 수 있 다.

전술한 구성에서, 승강대와 디스크를 주조로 일체 성형하기 때문에 별도의 조립을 위한 부품수가 감소하여 조립 공정수를 현저히 낮출 수 있다.

또한, 상기 패킹은 주먹장맞춤(dovetail joint) 방식에 의해 상기 디스크에 결합되면, 패킹이 디스크에 견고히 설치되게 된다.

또한, 상기 덮개는 상기 밸브본체의 상부에 체결되는 다각형의 제1덮개와, 상단에 Ｏ-링이 설치된 원형의 제2덮개로 구성되고, 상기 제2덮개의 상단 안착홈에는 상기 Ｏ-링을 누르는 Ｏ-링누르개너트가 체결 설치되면, O-링의 교체가 쉽다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 옥내소화전방수구의 개폐 전후를 도시한 종단면도이고, 도 3은 도 1의 A-A선을 취하여 본 단면도이고, 도 4는 덮개의 평면도이고, 도 5는 와셔 너트의 정단면도와 저면도이다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 옥내소화전방수구는 외형을 이루는 밸브 케이스(100)와, 밸브 케이스(100)의 유입구(111)를 개폐하는 밸브체(200)와, 밸브체(200)를 승강시키는 밸브대(300)와, 밸브대(300)에 회전력을 전달하는 핸들(500)과, 밸브체(200)를 상하로만 승강 안내하는 다각형 가이드부재(600)로 이루어진다.

밸브 케이스(100)는 밸브본체(110)와, 밸브본체(110)의 상부에 형성된 개구부를 덮는 덮개(160)로 구성하여 있다.

밸브본체(110)는 유입구(111), 배출구(113), 밸브체(200)가 안착되는 밸브 시트(115)가 일체로 형성되어 있다.

덮개(160)는 밸브본체(110)의 개구부에 나사 결합되는 제1덮개(161)와, 상단의 안착홈(351)에 실링용 O-링(350)이 안착되는 제2덮개(166)가 일체로 형성되어 있다.

도 4에 도시한 바와 같이, 제1덮개(161)는 밸브본체(110)에 나사체결되기 때문에, 공구 사용이 편리한 다각형상으로 이루어진 것이 바람직하다.

제2덮개(166)에는 O-링누르개덮개(400)가 나사 체결되기 때문에, 원형 형상인 것이 바람직하다.

제2덮개(166)의 상단에는 O-링(350)을 누르는 O-링누르개덮개(400)가 나사 체결되어 있다. 이에 의해, O-링누르개덮개(400)로 인해 O-링(350)의 교체가 쉽다.

또한, 밸브본체(110)와 제1덮개(161) 사이에도 실링용 O-링(150)이 장착되는 것이 바람직하다.

밸브체(200)는 밸브 시트(115)를 개폐하는 디스크(230)와, 디스크(230)의 하면에 설치되는 패킹(250)과, 디스크(230)가 일체로 형성된 승강대(210)로 구성하여 있다.

또한, 승강대(210)는 하면이 막힌 파이프 형상으로, 그 내주면에 암나사부(213)가 형성되어 있다. 즉, 승강대(210)는 U자 형상에 가깝게 형성되며, 디스크(230)는 승강대(210)의 하단에서 약간 위쪽에 수평으로 연장 형성되는 것이 바람직하다. 패킹(250)은 승강대(210)의 하측 외주면을 통과할 도넛 형상으로 이루어진다.

승강대(210)의 하측 외주면에는 와셔 너트(270)가 체결되어 패킹(250)을 디스크(230)와 함께 가압 지지하도록 하여도 좋다.

와셔 너트(270)는 도 5에 도시한 바와 같이, 너트부(271)와 와셔부(273)가 프레스 가공에 의해 일체로 구성하여 있다. 너트부(271)는 승강대(210)의 수나사부(211)와 체결되며, 와셔부(273)는 너트부(271)의 가장자리에서 외측으로 연장 돌출한 플랜지 타입으로 패킹(250)을 가압하는 가압면의 기능을 한다.

특히, 와셔부(273)의 외측면에는 다각형상으로 구성되어, 너트부(271)의 내측면에 암나사를 가공하거나, 승강대(210)의 수나사부(211)와 체결/분해할 때 공구(tool) 자리면의 역할을 한다.

이와 같이, 원형상의 너트부(271)와 다각형상의 와셔부(273)는 프레스 가공하기가 용이한 형상으로서 생산성을 향상시킬 수 있다.

한편, 도 6에 도시한 바와 같이, 패킹(250')은 디스크(230')에 주먹장맞춤(dovetail joint) 방식에 의해 설치되는 것도 좋다. 즉, 패킹(250')의 상면에는 턱이 진 돌기부(251')가 형성되고, 디스크(230')의 하면에는 이 돌기부(251')가 끼어 맞춰지는 턱이 진 홈부(231')가 형성되어 있다. 이 주먹장맞춤 방식은 와셔 너트(270)를 체결하지 않고도 견고히 고정할 수 있다.

위와 같은 주먹장맞춤 방식은 턱이 진 돌기부(251')가 형성된 패킹을 턱이 진 홈부(231')에 끼워 맞춤하는 방식이다. 그런데, 이 주먹장맞춤 방식은 상하로만 끼워 맞춤할 수 있어, 그 형태상 매우 힘들다.

이를 해소하기 위해, 다른 주먹장맞춤 방식은 패킹을 디스크의 하면에 올려 놓고 프레스로 가열 가압하면, 패킹의 일부가 녹아 턱이 진 홈부(231')에 침입하여 응고한 패킹(250')을 결합 고정하는 것이다.

이들 주먹장맞춤 방식에는 디스크의 하면과 접촉되는 패킹 부분에 접착제를 도포한 후 끼워 맞춤하거나 가열 가압하는 것이 바람직하다.

또한, 패킹(250')의 측면에는 돌기(253')가 형성되고, 디스크(230')의 내측면에는 돌기(253')가 결합되는 홈(233')이 형성되면, 패킹(250')은 더욱더 견고히 디스크(230')에 고정될 수 있다. 이것은 전술한 바와 같이 미리 성형한 돌기를 끼워 맞춤하거나 가열 가압하여 침입 고정할 수 있다.

이와 같이, 본 실시예의 패킹은 프레스로 가열 가압하여 디스크 하면에 주먹장맞춤 방식으로 결합하거나, 끼워 맞춤에 의해 주먹장맞춤 방식으로 설치될 수 있다.

승강대(210)와 디스크(230)는 가벼운 스테인리스 재질로 주조되는 것이 바람직하다.

이와 같이, 디스크(230)가 승강대(210)에 일체로 형성되어 있어서, 디스크(230)를 지지하기 위한 별도의 부품이 현저히 줄어 조립공정을 최대한 간소화시킬 수 있다.

밸브대(300)의 하단 외주면에는 수나사부(313)가 형성되어, 상기 암나사부(213)와 나사 체결되어 있다.

밸브대(300)의 상단에는 핸들(500)이 핸들볼트(450)에 의해 고정되어 있다. 따라서, 핸들(500)을 돌리면, 밸브대(300)는 제자리에서 회전(따라서 밸브대의 높 이는 일정하다)하면서, 승강대(210)를 상하로 승강시키는 기능을 하게 된다.

이때, 승강대(210)가 밸브대(300)와 같이 회전하여 승강하지 않는 현상을 방지하기 위하여, 다각형 가이드부재(600)가 설치되어 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 다각형 가이드부재(600)는 덮개(160)의 내측면에 승강방향으로 형성된 다각형 암가이드부(610)와, 승강대(210)에 형성되어 상기 다각형 암가이드부(610)를 따라 승강하는 다각형 수가이드부(630)로 구성하여 있다.

즉, 다각형 암가이드부(610)와 다각형 수가이드부(630)는 볼트를 풀 때 볼트머리부에 소켓을 꼽고 레버를 돌리는 구조와 유사하기 때문에, 축방향으로는 이동이 자유롭지만 그 축을 중심으로 회전하는 방향(승강대의 자전)으로는 구속되어 있다.

따라서, 승강대(210)의 헛도는 것을 방지하여, 밸브체(200)의 정확한 승강이 이루어짐에 따라 밸브시트(115)의 개폐가 안정적으로 행해질 수 있다.

또한, 가이드부재(600)가 다각형상이기 때문에, 정밀 주조는 물론 단조 및 일반 주조로도 손쉽게 생산이 가능하여 제품에 대한 경쟁력이 향상된다.

이하, 밸브체(200)의 제조 공정에 대해 설명한다.

먼저, 승강대(210), 디스크(230), 다각형 수가이드부(630)의 설계 및 금형을 제작한 후, 이 금형에 용탕을 부어 주조한다. 특히 본 실시예는 다각형 수가이드부(630)의 구조가 단순하여 정밀주조는 물론 일반주조 또는 단조로도 제조될 수 있다.

승강대(210), 디스크(230), 다각형 수가이드부(630)가 주조에 의해 일체로 제조된 다음, 내주면에 암나사부(213)를 가공(탭 가공 또는 절삭가공)한 후 본드 압착으로 패킹(250)을 설치한다(그 반대로 패킹을 본드 압착한 후 암나사부를 가공할 수 있다).

또한, 다각형 암가이드부(610)가 형성된 덮개(160)도 스테인리스 재질의 일반주조나 정밀주조 또는 단조품으로 구현하고 있다.

본 발명은 상기 실시의 형태에 나타낸 구성으로 한정되는 것이 아니고, 발명의 요지 범위 내에서 여러 가지의 변형이 가능하다.

이상의 설명으로부터 명백하듯이, 본 실시예에 따른 옥내소화전방수구에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 다각형 가이드부재로 구현함으로써, 형상이 간단하여 단조 또는 일반 주조로 생산하여도 정밀주조와 같은 마무리 가공이 불필요하고 다량 생산이 가능하여 제품에 대한 경쟁력을 향상시킬 수 있다.

둘째, 밸브 시트를 개폐하는 디스크가 하면이 막힌 파이프 형상의 승강대에 일체로 형성됨으로써, 디스크를 조립하기 위한 별도의 부품이 없어 조립공정의 간소화와 경량화를 구현할 수 있다.

셋째, 패킹은 주먹장맞춤(dovetail joint) 방식에 의해 디스크에 결합되기 때문에, 와셔 너트와 같은 부품을 생략하더라도 디스크에 대한 패킹의 고정력을 증가시킬 수 있다.

넷째, 덮개는 상기 밸브본체의 상부에 체결되는 다각형의 제1덮개와, 상단 내주면에 Ｏ-링이 설치된 원형의 제2덮개로 구성되고, 상기 제2덮개의 상단에는 상기 Ｏ-링을 누르는 Ｏ-링누르개너트가 체결 설치됨으로써, Ｏ-링누르개너트를 풀면 Ｏ-링 교체가 간단히 행해지기 때문에 유지 보수가 매우 좋다.

Claims (4)

1. 유입구, 배출구, 밸브 시트를 구비한 밸브본체; 상기 밸브본체의 상부에 형성된 개구부를 덮는 덮개; 밸브대; 상기 밸브대의 상단에 설치되는 핸들; 상기 밸브대의 회전함에 따라 승강하여 상기 밸브 시트를 개폐시키는 밸브체; 상기 덮개에 대해 상기 밸브체의 승강직선운동을 가이드하는 다각형 가이드부재를 포함하되,

   상기 다각형 가이드부재는 상기 덮개의 내주면에 형성되는 다각형 암가이드부와, 상기 밸브체에 형성되며 상기 다각형 암가이드부를 따라 승강하는 다각형 수가이드부로 구성되는 것을 특징으로 하는 옥내소화전방수구.
2. 제1항에 있어서,

   상기 밸브체는 상기 밸브 시트를 개폐하는 디스크와, 상기 디스크가 일체로 형성되며 하면이 막힌 파이프 형상의 승강대와, 상기 승강대의 내주면에 형성되며 상기 밸브대의 하측에 형성된 수나사부와 체결되는 암나사부와, 상기 디스크의 하면에 설치되는 패킹으로 구성되되,

   상기 다각형 수가이드부는 상기 승강대의 외주면에 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 옥내소화전방수구.
3. 제2항에 있어서,

   상기 패킹은 주먹장맞춤(dovetail joint) 방식에 의해 상기 디스크에 결합되는 것을 특징으로 하는 옥내소화전방수구.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 덮개는 상기 밸브본체의 상부에 체결되는 다각형의 제1덮개와, 상단에 Ｏ-링이 설치된 원형의 제2덮개로 구성되고,

   상기 제2덮개의 상단 안착홈에는 상기 Ｏ-링을 누르는 Ｏ-링누르개너트가 체결되는 것을 특징으로 하는 옥내소화전방수구.

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