KR100906374B1 - 소독약 투입기용 수차의 정위치 자동유지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수차(水車)의 회전동력에 의해 작동하는 왕복펌프가 소독약을 펌핑하여 무전원으로 취수탱크에 자동 투입하는 소독약 투입기에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 상기 수차에 물을 공급하는 급수관의 하측에 수차의 저수실이 항상 자동으로 정확하게 위치하면서 저수실에 물이 원활하게 공급되고, 상기 저수실의 수위가 증가하여 탄성지지 스토퍼의 설정 탄성압력을 넘어서면 비로소 수차가 회전하면서 왕복펌프를 간헐적으로 가동하여 적당량의 소독약을 시차를 두어 정확하게 투입하여 소독의 효과를 배가하며, 기준치에 적합한 소독을 실시함은 물론 소독약의 과남용을 방지할 수 있도록 하는 수차의 정위치 자동유지장치에 관한 것이다.

수차, 왕복펌프, 소독약, 정위치, 유지, 탄성지지, 스토퍼

Description

소독약 투입기용 수차의 정위치 자동유지장치{A regular position auto maintenance device of a water mill}

본 발명은 별도의 전원을 사용하지 않고 소독약을 자동으로 투입하는 소독약 투입기의 왕복펌프를 가동하기 위한 동력원인 수차가 항상 정위치를 유지함은 물론 저수실에 물이 채워질 때까지는 수차의 회전작동을 일시적으로 정지하도록 하는 수차의 정위치 자동유지에 관한 기술분야에 속하는 것이다.

일반적으로 상수도가 보급되지 않는 도서지역이나 두메산골 등지에서는 자체적으로 간이상수도를 마을이나 지역단위로 운용하고 있으며, 이러한 간이상수도의 대부분은 산의 중턱과 같은 높은 곳에 취수탱크를 설치하고, 수맥이 있는 지점에 지하로 파이프를 묻고 모터펌프를 가동하여 지하수를 끌어올려 상기 취수탱크에 저수한 후 가가호호 공급하여 사용하고 있는 실정이다.

특히, 상기 간이상수도를 식수로 사용하기 위해서는 반드시 취수탱크로 공급된 물에 소독약품을 투입하여 각종 세균을 박멸해야만 함에도 관리자가 직접 주기적으로 방문할 수 없는 바 통상 소독약 투입기를 이용하여 일정 시간간격으로 소독약품을 자동으로 투입하고 있다.

이러한 소독약 투입기에 관련한 선행기술로는 본 발명의 출원인에 의해 선출원되어 특허결정된 「특허등록 제877601호, 명칭: 수력 및 왕복펌프를 이용한 소독약 투입기」가 제안되고 있는 것이었다.

상기 선등록 발명은 별도의 전원을 사용하지 않고 수차의 회전동력을 이용하여 가동되는 왕복펌프가 자동으로 소독약을 취수탱크에 정량 것 일률적으로 정확하게 투입할 뿐만 아니라 상기 수차의 작동과정에서 충돌발생을 원천적으로 봉쇄하여 소독기 전체의 충격·진동을 완화함으로써 내구성의 향상은 물론 제품의 수명을 연장하며, 소독기 전체의 중량이 줄어들어 제작에 따른 코스트를 절감하는 유용한 효과를 제공하는 것이었다.

이러한 선등록 발명의 수차(3)는 도 8과 같이 방사상으로 형성된 다수의 저수실(4)에 물이 공급되면서 수위가 증가하면 비로소 자동으로 회전하면서 회전동력을 발생하며, 상기 수차(3)가 다회전 작동한 후에는 어느 하나의 저수실(4)에 물이 재공급되어 수위가 증가할 때까지는 정지상태를 유지하여야만 상기 수차(3)의 회전작동이 시차를 두고 간헐적으로 이루어질 수 있게 된다.

그러나 상기 선등록 발명의 수차(3)는 회전작동을 구속하는 어떠한 장치도 마련되지 않아 급수구(5)에서 낙하하는 물이 미처 저수실(4)에 채워지기 이전에 수차(3)가 회전하게 되고, 이러한 수차(3)의 회전은 물레방아가 돌아가듯 중단없이 지속됨으로써 압축펌프가 쉴새없이 가동하면서 소독약을 투입하는 결과를 초래한다.

따라서, 소독약의 과남용은 물론 소독작업이 기준치(잔류염소량 등)를 초과 하면서 오히려 마을주민의 건강을 해치며, 상기 회전작동하는 수차(3)는 급수구(5)의 하부에 저수실(4)의 개방부가 항상 정확하게 수직선상으로 위치하지 못하고 틀어지게 위치함으로써 상기 저수실에는 실상 물이 공급될 수 없는 실정이다.

본 발명은 상기한 선등록 발명이 내포하고 있는 다수의 개선점을 적극적으로 해소하기 위한 것으로, 수차가 회전작동한 이후에도 수차에 부착된 정위치 돌기가 탄성지지 스토퍼에 걸리면서 수차에 물을 공급하는 급수관의 하측에 저수실의 개방구가 항상 자동으로 정확하게 위치하면서 저수실에 물이 원활하게 공급될 수 있도록 함을 발명의 해결과제로 한다.

또한, 본 발명은 상기 저수실의 수위가 증가하더라도 탄성지지 스토퍼의 설정된 탄성압력에 도달할 때까지는 수차가 정지상태를 유지함과 동시에 저수실의 수위가 설정된 탄성압력을 넘어서면 수차가 자동으로 회전하면서 왕복펌프를 간헐적으로 가동할 수 있도록 함을 발명의 해결과제로 한다.

또한, 본 발명은 상기 탄성지지 스토퍼의 탄성압력을 자유자재로 조절하여 수차의 회전작동 시차를 제어할 수 있도록 함을 발명의 해결과제로 한다.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 틀 프레임에 회전가능하게 설치된 수차의 원형측판에 방사상으로 다수의 정위치 돌기를 일체로 설치하고, 상기 틀 프레임에 부착된 베이스판에 지지포크를 설치하며, 상기 지지포크에는 정위치 돌기의 회전이동을 일시적으로 정지시키는 탄성지지 스토퍼를 탄력 설치하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명은 탄성압력 조절구를 지지블럭에 위치 가변가능하게 나사결합 하고, 상기 탄성압력 조절구 및 탄성지지 스토퍼를 탄성부재로 일체화 연결하는 기술을 강구한다.

본 발명에 따르면, 급수관의 하측에 저수실의 개방구가 항상 자동으로 정확하게 정위치함으로써 저수실에 물이 원활하게 공급됨은 물론 상기 저수실의 수위가 만수위에 도달할 때까지는 수차가 정지상태를 유지한 후 탄성지지 스토퍼의 설정 탄성압력을 넘어서면 비로소 수차가 회전하면서 왕복펌프를 간헐적으로 가동함으로써 적당량의 소독약을 시차를 두어 정확하게 투입하여 소독효율을 향상하는 효과를 제공한다.

또한, 소독약의 지속적인 투입을 방지하여 기준치에 적합한 소독을 실시함으로써 주민의 건강을 도모하고, 안전한 식수를 제공하며, 소독약의 과남용을 방지하는 효과를 제공한다.

아울러 상기 탄성지지 스토퍼의 설정 탄성압력을 자유자재로 조절하는 간단한 방법으로 수차의 회전작동 시차를 제어함으로써 소독약의 투입량을 조절하여 더욱 정확하고 일률적인 소독이 이루어지는 효과를 제공한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결수단을 보다 구체적으로 구현하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전체적인 기술구성을 첨부된 도면에 의거 개략적으로 살펴보면, 사각체의 틀 프레임(10) 내측에 회전 가능하게 설치된 수 차(20)와; 상기 수차(20)의 일측에 형성된 원형측판(24) 외면에 방사상으로 부착된 다수의 정위치 돌기(30)와; 상기 틀 프레임(10)에 부착된 베이스판(40)에 한 쌍의 고정블럭(41)(41a)이 이격 설치되고, 상기 고정블럭(41)(41a)에 일측의 지지봉(51)이 관통상태로 결합된 지지포크(50)와; 상기 지지포크(50)에 힌지축(61)을 매개로 수평상으로 회전가능하게 설치되어 정위치 돌기(30)의 회전이동을 일시적으로 정지시키는 탄성지지 스토퍼(60)와; 상기 고정블럭(41a)에 결합된 탄성압력 조절구(70) 및 탄성지지 스토퍼(60)의 사이에 연결된 탄성부재(80)의 유기적인 결합구성으로 이루어짐을 알 수 있다.

이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명을 실시 용이하도록 좀더 상세하게 설명하기로 한다.

우선적으로 본 발명의 소독약 자동투입기(P)는 사각체로 이루어진 틀 프레임(10)의 내측에 수차(20)가 회전가능하게 배치되는 것으로, 상기 수차(20)는 양측으로 돌출된 회전축(21)이 틀 프레임(10)의 내면에 부착된 베어링하우징(22)의 내부에 회전 가능하게 결합됨으로써 물 분배기(2)를 거쳐 분배된 물은 급수관(1)을 통해 낙하하면서 수차(20)에 형성된 저수실(23)로 직접 공급되며, 상기 저수실(23)에 물이 채워지면 자동으로 수차(20)가 회전하면서 회전동력을 발생할 수 있게 된다.

이와 같은 수차(20)는 이격된 한 쌍의 원형측판(24)을 회전축(21)이 관통하여 설치되고, 상기 원형측판(24)의 사이에는 "ㄴ" 형상을 갖는 다수의 저수벽(25)이 방사상으로 연결 설치됨으로써 저수벽(25)의 사이사이에는 저수실(23)이 형성되 는 공지의 구성으로 이루어진다.

여기에서 본 발명은 상기 수차(20)의 일측에 형성된 원형측판(24)의 외면에 수차(20)가 항상 정위치를 유지할 수 있도록 하는 다수의 정위치 돌기(30)가 방사상으로 일체화 부착된다.

이때 상기 정위치 돌기(30)는 도 6과 같이 원형측판(24)의 외면에 부착되되 수차(20)의 중앙에 설치된 회전축(21)과 만나도록 연결되는 저수벽(25)의 엣지면(25a)과 동일 선상에 위치하는 원형측판(24)의 외면에 부착됨을 기술적인 특징으로 한다.

따라서, 상기 수차(20)의 회전작동과 동시에 회전이동을 하는 정위치 돌기(30)는 도 5와 같이 탄성지지 스토퍼(60)에 걸리면서 일시적으로 정지된 수직상태를 유지할 때 저수실(23)의 개방부는 상부를 향하면서 정확하게 급수관(1)의 하측에 위치함은 물론 저수벽(25)은 수직을 유지함으로써 물이 저수실(23)로 원활하게 공급되는 효과를 제공한다.

상기 정위치 돌기(30)가 형성된 원형측판(24)과 인접하는 틀 프레임(10)의 상부면에는 베이스판(40)이 부착되고, 상기 베이스판(40)에는 한 쌍의 고정블럭(41)(41a)이 이격 설치되며, 상기 고정블럭(41)(41a)에는 지지포크(50)의 일측에 형성된 지지봉(51)이 관통상태로 결합된다.

그리고 상기 지지포크(50)에는 힌지축(61)을 매개로 상기 정위치 돌기(30)의 회전이동을 일시적으로 정지시켜 수차(20)가 항상 정위치를 유지하도록 하는 탄성지지 스토퍼(60)가 회전가능하게 관통하여 설치된다.

이때 상기 지지봉(51)은 일측에 나사부(52)가 형성되고, 상기 나사부(52)는 일측의 고정블럭(41)에 나사결합됨으로써 선택적으로 좌우 위치 가변가능하며, 상기 지지봉(51)의 좌우 위치 가변에 따라 탄성지지 스토퍼(60)는 정위치 돌기(30)에 근접하거나 멀어지면서 상기 탄성지지 스토퍼(60)의 세팅위치를 현장조건이나 조립여건에 알맞도록 자유자재로 조절할 수 있으며, 상기 나사부(52)의 양측에 결합된 고정너트(53)를 조여주어 세팅위치가 변경되지 않도록 고정할 수 있게 된다.

또한, 상기 탄성지지 스토퍼(60)는 정위치 돌기(30)가 접촉할 때 발생하는 충격이나 소음을 감소할 수 있도록 전면에 완충패드(62)가 부착됨으로써 내구성을 향상시킨다.

한편, 상기 일측의 고정블럭(41a)에는 탄성압력 조절구(70)가 설치되고, 이 탄성압력 조절구(70)와 탄성지지 스토퍼(60)에 형성된 연결편(64)에는 탄성부재(80)가 일체로 연결됨으로써 상기 탄성지지 스토퍼(60)는 탄성압력을 유지하면서 정위치 돌기(30)의 회전이동을 정지시킬 수 있게 된다.

이때 상기 탄성지지 스토퍼(60)의 탄성압력은 수차(20)가 저수실(23)에 채워진 물을 배출하면서 회전동력을 발생할 때에는 정위치 돌기(30)가 탄성지지 스토퍼(60)를 통과하면서 원활하게 회전되고, 회전동력이 다하면 상기 정위치 돌기(30)가 도 5와 같이 탄성지지 스토퍼(60)에 걸리면서 정위치를 유지하면서 저수실(23)에 물이 원활하게 공급되며, 상기 저수실(23)이 만수위에 도달하면 비로소 상기 정위치 돌기(30)가 도 7과 같이 탄성지지 스토퍼(60)를 통과하면서 수차(20)가 회전작동할 수 있는 정도의 탄성압력을 유지한다.

본 발명은 이와 같은 점을 고려하여 상기 탄성압력 조절구(70)를 회전시켜 위치를 가변하는 간단한 방법으로 상기 탄성지지 스토퍼(60)의 탄성압력을 자유롭게 조절할 수 있도록 한다.

이를 위한 방안으로 상기 탄성압력 조절구(70)는 일측에 나사부(72)가 형성되고, 상기 나사부(72)는 지지봉(51)과 병렬상태로 고정블럭(41a)을 관통하여 좌우 위치 가변가능하게 나사결합된다.

따라서, 상기 탄성압력 조절구(70)의 좌우 위치 가변에 따라 탄성부재(80)가 당겨지거나 밀리면서 탄성지지 스토퍼(60)의 탄성압력은 자유자재로 조절됨으로써 수차(20)의 회전작동 시차를 제어할 수 있으며, 상기 나사부(72)에 결합된 고정너트(73)를 조여줌으로써 탄성압력 조절구(70)의 고정력이 자연적으로 해제됨을 방지할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명이 적용된 소독약 자동투입기의 정면도

도 2는 본 발명 소독약 자동투입기의 평면도

도 3은 본 발명의 정위치 돌기가 부착된 수차의 사시도

도 4는 본 발명의 회전지지 스토퍼에 정위치 돌기가 걸린 상태의 정면도

도 5는 본 발명의 회전지지 스토퍼에 회전이동하던 정위치 돌기가 걸리면서 정지되는 상태의 평면도

도 6은 본 발명의 정위치 돌기 및 저수벽의 설치상태를 나타낸 수차의 일부절결 측단면도

도 7은 본 발명의 탄성지지 스토퍼를 통과하여 정위치 돌기가 회전이동하는 상태의 평면도

도 8은 종래의 수차에 물이 공급되는 상태의 측단면도

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

1: 급수관 3, 20: 수차

4, 23: 저수실 10: 틀 프레임

24: 원형측판 30: 정위치 돌기

41, 41a: 고정블럭 50: 지지포크

51: 지지봉 60: 탄성지지 스토퍼

70: 탄성압력 조절구 80: 탄성부재

Claims (5)

1. 사각체의 틀 프레임(10) 내측에 회전 가능하게 설치된 수차(20)와;

   상기 수차(20)의 일측에 형성된 원형측판(24) 외면에 방사상으로 부착된 다수의 정위치 돌기(30)와;

   상기 틀 프레임(10)에 부착된 베이스판(40)에 한 쌍의 고정블럭(41)(41a)이 이격 설치되고, 상기 고정블럭(41)(41a)에 일측의 지지봉(51)이 관통상태로 결합된 지지포크(50)와;

   상기 지지포크(50)에 힌지축(61)을 매개로 수평상으로 회전가능하게 설치되어 정위치 돌기(30)의 회전이동을 일시적으로 정지시키는 탄성지지 스토퍼(60)와;

   상기 고정블럭(41a)에 결합된 탄성압력 조절구(70) 및 탄성지지 스토퍼(60)의 사이에 연결된 탄성부재(80)로 이루어진 것을 특징으로 하는 소독약 투입기용 수차의 정위치 자동유지장치.
2. 제 1항에 있어서,

   정위치 돌기(30)는 수차(20)의 회전축(21)과 만나도록 연결된 저수벽(25)의 엣지면(25a)과 동일 선상에 위치하는 원형측판(24)의 외면에 부착된 것을 특징으로 하는 소독약 투입기용 수차의 정위치 자동유지장치.
3. 제 1항에 있어서,

   탄성압력 조절구(70)는 일측에 나사부(72)가 형성되고, 상기 나사부(72)는 고정블럭(41a)에 위치 가변가능하게 나사결합되며, 상기 탄성압력 조절구(70)의 위치 가변에 따라 탄성지지 스토퍼(60)의 탄성압력이 조절되는 것을 특징으로 하는 소독약 투입기용 수차의 정위치 자동유지장치.
4. 제 1항에 있어서,

   지지봉(51)은 일측에 나사부(52)가 형성되고, 상기 나사부(52)는 고정블럭(41)에 위치 가변가능하게 나사결합되며, 상기 지지봉(51)의 위치 가변에 따라 탄성지지 스토퍼(60)의 세팅위치를 자유롭게 조절하는 것을 특징으로 하는 소독약 투입기용 수차의 정위치 자동유지장치.
5. 제 1항에 있어서,

   탄성지지 스토퍼(60)의 전면에는 소음 및 충격을 완화하는 완충패드(62)가 추가로 부착된 것을 특징으로 하는 소독약 투입기용 수차의 정위치 자동유지장치.

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