KR101035332B1 - 제수밸브용 가변디스크 및 그의 설치공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 개방된 수용공간이 내부에 형성되며, 기설관 내에 삽입 가능한 사이즈로 형성되는 바디; 상기 바디의 수용공간에 설치되며, 상기 수용공간으로부터 상기 개방된 부분을 통해 외부로 이동되는, 적어도 하나의 디스크편; 및 상기 적어도 하나의 디스크편과 연동되도록 상기 바디에 이동 가능하게 결합되어, 상기 적어도 하나의 디스크편이 상기 바디와 함께 차단면을 형성하도록 상기 적어도 하나의 디스크편을 상기 수용공간의 외부로 이동시키는 디스크편전개부를 포함하고, 상기 디스크편전개부는, 상기 수용 공간에서 상기 바디의 외부로 연장하도록 형성되고, 상기 바디에 대해 상대 이동 가능하게 결합되는, 조작 부재; 및 상기 조작 부재 및 상기 적어도 하나의 디스크편 각각에 연결되도록 상기 수용 공간에 배치되고, 상기 조작 부재가 조작됨에 연동 이동되어 상기 적어도 하나의 디스크편을 상기 수용공간의 외부 방향으로 이동되도록 가압하는 가압부재를 포함하는, 제수밸브용 가변디스크 및 그의 설치공법을 제공한다.

Description

제수밸브용 가변디스크 및 그의 설치공법{VARIABLE DISK FOR WATER FLOW CONTROL VALVE AND METHOD FOR INSTALLING THE SAME}

본 발명은 제수밸브용 가변디스크 및 그의 설치공법에 관한 것이다.

이를테면 지중에 매설된 상수도관이 노후하여 교체해야 한다거나 또는 수리가 필요할 경우, 수리할 부분의 상/하류 최 근접지점에 제수밸브를 설치하는 작업이 필요하다. 이러한 제수밸브의 설치는 물 공급을 중단하지 않은 상태로 즉 물을 계속적으로 공급하면서 수행된다.

상기 제수밸브를 설치하기 위해서는 해당지점에 제수밸브 설치용 구멍을 천공해야 한다.

도 1에 제수밸브 설치용 설치구멍(11a)이 형성되어 있는 기설관(11)을 제수밸브(13)와 함께 도시하였다.

도시한 바와 같이, 제수밸브(13)를 설치하기 위해서는 기설관(旣設管)(11)에 설치구멍(11a)이 미리 형성되어 있어야 한다. 상기 설치구멍(11a)은 일정 폭을 가지며 기설관(11)의 원주방향으로 연장된 관통구멍으로서 상부로 개방되어 제수밸브(13)의 디스크(13a)가 기설관(11)의 내부로 진입할 수 있게 한다.

이때 상기 설치구멍(11a) 양단부의 수평방향 간격(도 2의 D1)은 상기 디스크(13a)의 직경(도 2의 D2)과 같아야 한다.

도 2는 상기 도 1에 도시한 기설관과 디스크의 크기를 비교한 도면이다.

도면을 참조하면, 상기 기설관(11)이 설치구멍(11a)을 통해 상부로 개방되어 있고, 상기 설치구멍(11a)의 연직상부에 제수밸브(13)의 디스크(13a)가 위치하고 있음을 알 수 있다. 상기 디스크(13a)는 제수밸브(13)의 하강시 상기 설치구멍(11a)을 하향 통과하여 기설관(11) 내부에 안착된다.

그런데 상기 디스크(13a)가 설치구멍(11a)을 출입하기 위해서는, 위에 설명한 바와 같이, 설치구멍(11a) 양단부를 연결하는 가상의 직선의 길이(D1)가 디스크(13a)의 직경(D2)과 같아야 한다. 만일 상기 길이 D1이 디스크(13a)의 직경(D2)보다 작을 경우에는 디스크(13a)의 출입 자체가 불가능하다.

결국 상기한 종래의 제수밸브(13)를 설치하기 위해서는, 상기 기설관(11)의 원주방향 절반을 깎아내어야 하는 것이다. 이와 같이 기설관(11)의 원주방향의 절반을 가공하는 것은 작업 여건이 받쳐주지 않을 경우 매우 힘들고 경우에 따라 불가능하기도 한다.

구체적으로, 이는 천공기가 기설관(11)의 좌우로 180도 회전되어야 하는데, 기설관(11)의- 주변에 다른 매설시설, 예컨대 통신선이나 하수관 또는 도시가스 배관 등이 있는 경우에는 위와 같은 회전 범위를 확보할 수 없어 원하는 길이의 구멍(11a)을 가공할 수 없기 때문이다. 또한, 천공기를 이용하여 기설관(11)에 구멍(11a)을 천공하는 작업은 구멍(11a)의 사이즈에 비례하여 시간과 노력이 필요하기도 하다.

본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 기설관에 형성되어 있는 제수밸브 설치용 구멍의 길이가 종래보다 짧다 하더라도 제수밸브의 장착을 가능케 하는 제수밸브용 가변디스크 및 그의 설치공법을 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제수밸브용 가변디스크는, 개방된 수용공간이 내부에 형성되며, 기설관 내에 삽입 가능한 사이즈로 형성되는 바디; 상기 바디의 수용공간에 설치되며, 상기 수용공간으로부터 상기 개방된 부분을 통해 외부로 이동되는, 적어도 하나의 디스크편; 및 상기 적어도 하나의 디스크편과 연동되도록 상기 바디에 이동 가능하게 결합되어, 상기 적어도 하나의 디스크편이 상기 바디와 함께 차단면을 형성하도록 상기 적어도 하나의 디스크편을 상기 수용공간의 외부로 이동시키는 디스크편전개부를 포함하고, 상기 디스크편전개부는, 상기 수용 공간에서 상기 바디의 외부로 연장하도록 형성되고, 상기 바디에 대해 상대 이동 가능하게 결합되는, 조작 부재; 및 상기 조작 부재 및 상기 적어도 하나의 디스크편 각각에 연결되도록 상기 수용 공간에 배치되고, 상기 조작 부재가 조작됨에 연동 이동되어 상기 적어도 하나의 디스크편을 상기 수용공간의 외부 방향으로 이동되도록 가압하는 가압부재를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 바디의 내부에는 상기 디스크편의 이동을 가이드 하는 가이드면이 형성되고, 상기 적어도 하나의 디스크편은 상기 가이드면에 지지된 상태로 대칭되게 배치되는 한 쌍을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 한 쌍의 디스크편 각각은, 상기 디스크편전개부에 의해 서로 근접하거나 멀어지도록 상기 디스크편전개부의 양측에 배치될 수 있다.

여기서, 상기 조작 부재는, 상기 한 쌍의 디스크편의 사이에 축 회전 가능하게 설치되는 리드스크류이고, 상기 가압부재는, 상기 리드스크류에 치합하며 상기 리드스크류의 축 회전에 따라 상기 한 쌍의 디스크편 사이에서 승강하는 지지블록이며, 상기 한 쌍의 디스크편은, 각각 부분원판의 형태를 취하되 상기 지지블록의 승강운동에 연동하여, 상기 지지블록이 상승할 때 가까워지고 하강할 때 서로에 대해 멀어지는 방향으로 이동되도록 배치될 수 있다.

여기서, 상기 지지블록의 양측면에는 도브테일 형태의 끼움부가 구비되고, 상기 한 쌍의 디스크편의 대향하는 면들 각각에는 상기 지지블록의 마주하는 끼움부를 슬라이딩 이동 가능하게 수용하며, 상기 지지블록의 이동시 상기 끼움부로부터 힘을 전달받는 가이드홈이 형성될 수 있다.

여기서, 상기 조작 부재는, 상기 바디의 하부에 관통 설치되되 그 상단부가 상기 수용공간의 내부에 위치하고, 하단부가 바디의 하방으로 연장되며 상기 바디에 대해 승강 가능한 가압로드이고, 상기 가압 부재는, 상기 수용공간의 내부에 구비되며, 각각의 일 단부는 상기 한 쌍의 디스크편 각각과 회전 가능하게 연결되고, 각각의 타 단부는 상기 가압로드와 회전 가능하게 연결되는, 한 쌍의 회동로드일 수 있다.

여기서, 상기 각 회동로드는, 상기 바디를 들어 올려 상기 가압로드가 중력에 의해 하강할 때, 하부로 회동하여 상기 한 쌍의 디스크편을 서로에 대해 근접시키고, 상기 가압로드가 상기 바디의 내부로 밀려들어갈 때 상부로 회동하여 상기 한 쌍의 디스크편을 서로 멀어지는 방향으로 이동시키도록 배치될 수 있다.

여기서, 상기 적어도 하나의 디스크편의 이동 방향과 상기 조작 부재의 이동 방향은 서로 교차하도록 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 제수밸브용 가변디스크 설치공법은, 기설관(旣設管)에, 설치구멍을 형성하는 천공단계; 전개 가능하며 전개된 상태에서 상기 기설관의 내부를 차단할 수 있는 가변디스크를 비전개 상태로 상기 설치구멍을 통해 기설관 내부에 삽입하는 디스크삽입단계; 및 상기 기설관에 삽입된 가변디스크 중 디스크편을 바디의 외측으로 전개하여, 상기 기설관 내부에 상기 바디와 상기 디스크편이 함께 이루는 차단면을 형성하는 디스크전개단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 기설관(旣設管)에 설치구멍을 형성하는 천공단계는, 상기 설치구멍이 상기 기설관의 원주방향을 따라 연장되되 그 양단부를 연결한 직선의 길이가 상기 기설관의 내경보다 작도록 상기 설치구멍을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 제수밸브용 가변디스크는, 가변디스크의 직경의 조절이 가능하도록 구성되므로, 기설관에 형성되어 있는 제수밸브 설치용 구멍의 길이를 가변디스크의 전개 상태의 폭보다 짧게 하더라도, 가변디스크를 기설관내에 삽입하여 제수밸브의 장착을 가능케 한다.

이는 기설관에 대한 제수밸브 설치용 구멍의 천공 사이즈를 또한 작게 하므로, 종래에 비하여 설치 작업 시에 천공에 대한 시간과 노력을 또한 저감할 수 있게 한다.

도 1은 제수밸브 설치구멍이 형성되어 있는 기설관을 제수밸브와 함께 도시한 도면이다.
도 2는 상기 도 1에 도시한 기설관과 디스크의 크기를 비교한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 제수밸브용 가변디스크(61)의 구조를 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 상기 도 3에 도시한 가변디스크의 바디와 디스크편의 구조를 나타내 보인 단면도이다.
도 5는 상기 도 3에 도시한 지지블록과 디스크편의 결합 구조를 도시한 단면도이다.
도 6 및 도 7은 상기 도 3에 도시한 가변디스크의 동작을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 2실시예에 따른 제수밸브용 가변디스크의 구조를 나타내 보인 일부 절제 분해 사시도이다.
도 9는 상기 도 8에 도시한 가변디스크의 내부 구조를 도시한 일부 절제 정면도이다.
도 10은 본 발명의 제 2실시예에 따른 제수밸브용 가변디스크의 측면도이다.
도 11은 상기 도 8에 도시한 가변디스크에서의 디스크편의 동작을 설명하기 위하여 나타내 보인 평단면도이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 제 2실시예에 따른 제수밸브용 가변디스크의 동작 메카니즘을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 14 및 도 15는 도 8에 도시한 가변디스크의 작동 전 후의 외부 모습을 도시한 사시도이다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 제수밸브용 가변디스크(61)의 구조를 도시한 일부 절제 분해 사시도이고, 도 4는 상기 도 3에 도시한 가변디스크의 바디와 디스크편의 구조를 나타내 보인 단면도이다. 또한 도 5는 상기 도 3에 도시한 지지블록과 디스크편의 결합 구조를 도시한 단면도이다.

도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 제수밸브용 가변디스크(61)는, 슬릿(63c)을 통해 양측으로 개방된 디스크편수용공간(63f)을 갖는 바디(63)와, 상기 디스크편수용공간(63f)내에 진퇴운동 가능하도록 설치되는 복수의, 구체적으로는 한 쌍의 디스크편(69)과, 상기 디스크편(69)을 진퇴 운동시키는 디스크편전개부로서 상기 디스크편(69)의 사이에 위치하는 조작 부재인 리드스크류(65) 및 가압부재인 지지블록(67)을 포함한다. 본 실시예에서는 한 쌍의 디스크편(69)이 운동하는 것을 기준으로 설명하나, 디스크편 하나가 운동하여 전개되도록 형성될 수도 있을 것이다.

상기 바디(63)는 기설관(11)의 설치구멍(11a)에 끼워질 수 있는 폭(도 6의 D3)을 가지며 그 하단부에 시일(도 6의 63g)을 갖는 부재이다. 또한 상기 바디(63)의 상부 중앙에는 관통구멍(63a)이 마련되어 있다. 상기 관통구멍(63a)은 리드스크류(65)를 통과시키는 구멍이다. 또한 상기 관통구멍(63a)의 연직 하부에는 지지홈(63b)이 형성되어 있다. 상기 지지홈(63b)은 리드스크류(65)의 하단부를 회전 가능하게 지지하는 홈이다.

또한 상기 디스크편수용공간(63f)의 상하부에는 가이드면(63c)이 위치한다. 상기 가이드면(63c)은 수평면으로서 상기 디스크편(69)의 상하단부를 지지한다. 상기 디스크편(69)은 가이드면(63c)에 지지된 상태로 슬라이딩한다.

아울러 상기 디스크편수용공간(63f)의 측벽에는 경사면(63d)이 형성되어 있다. 상기 경사면은 도 4에 도시한 바와 같이, 디스크편(69)의 양쪽 측면(69b)에 밀착하는 면이다. 상기 경사면(63d)이 디스크편(69)의 측면(69b)에 밀착함으로써 디스크편(69)이 바디(63)의 외부로 이탈될 염려가 없다.

한편, 상기 디스크편(69)은 두 개가 하나의 쌍을 이루며, 도 5에 도시한 바와 같이, 리드스크류(65)를 사이에 두고 대칭으로 배치된다. 이때, 디스크편(69)과 지지블록(67)[디스크편전개부]은 전체적으로 바디(63)의 두께 방향으로 서로 중첩되게 배치되지 않는다. 지지블록(67)의 끼움부(67a)가 디스크편(69)의 가이드홈(69a)에 삽입되어 일부 중첩이 있기는 하나, 이로 인하여도 이들이 일부 중첩되는 부분의 두께는 지지블록(67)의 원래 두께에 그대로 머물 뿐이다. 이렇게 디스크편(69)과 디스크편전개부 사이의 중첩이 거의 없고 일부 중첩되는 부분이 있어도 그로 인한 두께 증가가 없어서, 이들을 수용하는 바디(63)의 두께도 최소화될 수 있다. 바디(63)의 두께가 최소화됨은 기설관(11)의 설치구멍(11a)의 천공 너비 또한 최소화할 수 있게 하는 이점이 있다.

상기 디스크편(69)은 부분 원판의 형태를 취하되, 기설관의 내주면을 향하는 곡선부분과 반대측 직선부분을 갖는다. 상기 곡선부분의 곡률은 기설관의 내주면과 동일한 곡률을 가지며 끝단부에 시일(69c)을 구비한다.

또한 상기 직선부분에는 가이드홈(69a)이 형성된다. 상기 가이드홈(69a)은 일정 폭을 갖는 슬라이딩 홈으로서, 지지블록(67)의 끼움부(67a)를 수용한다. 상기 끼움부(67a)는 슬라이딩홈(69a)에 갇힌 채 슬라이딩홈(69a)의 길이방향을 따라 이동한다.

슬라이딩홈(69a)은 하부로 내려갈수록 마주하는 슬라이딩홈(69a)과 근접하도록 경사져 있다. 즉 상호 마주하고 있는 가이드홈(69a)에 있어서 가이드홈(69a)의 상단부의 간격이 하단부의 간격보다 넓은 것이다. 따라서 도 6에 도시한 것처럼, 상기 지지블록(67)을 하강시키면 디스크편(69)들이 서로 벌어지고, 상승시키면 디스크편(69)들이 서로 가까워진다.

상기 각 디스크편(69)의 곡선부에도 시일(69c)이 구비될 수 있다.

상기 리드스크류(65)는 그 외주면에 수나사부(65a)가 형성되어 있는 봉형 부재로서, 상기 관통구멍(63a)을 통과해 하단부가 상기 지지홈(63c)에 지지되어 있다. 또한 상기 리드스크류(65)는 관통구멍(63a)에 걸려, 수직방향으로 빠지지 않는다. 즉 리드스크류(65)를 상부로 들어올리더라도, 바디(63)로부터 분리되지 않는 것이다.

상기 리드스크류(65)에 치합하는 지지블록(67)은 그 중심축부에 암나사구멍(67b)을 갖는다. 상기 암나사구멍(67b)은 암나사산이 형성되어 있는 구멍으로서 상기 리드스크류(65)의 수나사부(65a)에 치합한다. 따라서 상기 리드스크류(65)를 축회전시킴에 따라 지지블록(67)이 승강 운동한다.

아울러 상기 지지블록(67)의 양측부에는 끼움부(67)가 일체로 형성되어 있다. 상기 끼움부(67)는 도브테일 형태를 취하며 상기 가이드홈(69a)의 내부에 끼워진다.

또한 도 6 및 도 7은 상기 도 3에 도시한 가변디스크의 동작을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.

먼저, 도 6에 도시한 바와 같이, 디스크편(69)이 디스크편수용공간(63f, 도 3)에 완전히 삽입된 상태로, 설치구멍(11a)을 통해 바디(63)를 기설관(11) 내부로 안착시킨다. 이에 따라 바디(69) 하단부의 시일(63g)이 기설관의 내주면에 밀착한다.

계속하여 상기 리드스크류(65)를 한쪽 방향으로 회전시키면, 도 7에 도시한 바와같이, 상기 지지블록(67)이 화살표 z방향으로 하강하며, 이와 동시에 디스크편(69)이 화살표 f2방향으로 벌어져 기설관(11)의 내주면에 도달한다. 상기 디스크편(69)의 선단부에 마련되어 있는 시일(69g)이 기설관(11)의 내주면에 밀착하는 것이다.

상기 리드스크류(65)를 반대방향으로 회전시키면 디스크편(69)이 바디(63)의 내부로 들어가, 바디(63)를 기설관으로부터 빼낼 수 있다.

도 8은 본 발명의 제 2실시예에 따른 제수밸브용 가변디스크의 구조를 나타내 보인 일부 절제 분해 사시도이고, 도 9는 상기 도 8에 도시한 가변디스크의 내부 구성을 도시한 일부 절제 정면도이다. 또한 도 10은 본 발명의 제 2실시예에 따른 제수밸브용 가변디스크의 측면도이고, 도 11은 상기 도 8에 도시한 가변디스크에서의 디스크편의 동작을 설명하기 위하여 나타내 보인 평단면도이다.

도 8 내지 도 11에 도시한 바와같이, 본 실시예에 따른 제수밸브용 가변디스크(41)는, 디스크편수용공간(43b)을 가지고 양측부로 개방되며 그 하단부가 기설관(11)의 내주면에 밀착할 수 있도록 만곡된 바디(43)와, 상기 바디(43)의 상부에 구비되는 홀더(45)와, 상기 홀더(45)에 그 하단부가 연결되며 외력에 의해 승강하여 상기 바디(43)를 승강시키는 승강샤프트(47)와, 상기 바디(43)의 내부에 설치되는 한 쌍의 디스크편(51)과, 상기 디스크편(51)의 사이에 설치되며 상기 디스크편(51)을 진퇴운동시키는 디스크편전개부를 포함한다.

기본적으로 상기 디스크편(51)은 디스크편전개부의 작동에 의해, 도 15에 도시한 바와 같이 바디(43)의 외부로 돌출되거나, 도 14에 나타낸 것처럼 바디(43) 내부로 완전히 삽입되어 대기하는 동작을 한다.

먼저, 상기 바디(43)는 그 외부 형상이 대략 일정폭 및 두께를 가지는 플레이트형 부재로서, 도 13에 도시한 바와 같이 기설관(11)의 내부로 삽입되어 물의 흐름을 차단하는 역할을 하는 것이다. 상기 바디(43)의 하단부는 기설관(11)의 내주면에 대응하는 곡률로 만곡되어 있다.

상기 바디(43)의 내부에는 슬릿(43e)을 통해 양측으로 개방된 디스크편수용공간(43b)이 형성되어 있다. 상기 디스크편수용공간(43b)은 한 쌍의 디스크편(51)을 진퇴운동 가능하게 수용하는 공간으로서, 그 상하부에 디스크편(51)의 상하단부를 지지하며 진퇴운동을 가이드하는 가이드면(43d)을 갖는다. 경우에 따라 상기 가이드면(43d)에 가이드레일이나 가이드홈을 추가적으로 적용할 수도 있음은 물론이다.

아울러 상기 바디(43)의 중앙 하부에는 가이드구멍(43c)이 형성되어 있다. 상기 가이드구멍(43c)은 수직으로 연장된 관통구멍으로서 디스크편전개부의 가압로드(57)를 통과시킨다. 상기 가압로드(57)에 대해서는 후술하기로 한다.

상기 바디(43)의 양측부에는 지지부(43a)가 상호 마주하도록 형성되어 있다. 도 11에 도시한 바와 같이, 상기 지지부(43a)는 디스크편수용공간(43b)측으로 돌출된 부분으로서 그 사이에 상기 슬릿(43e)을 형성한다. 상기 지지부(43a)에 의해 슬릿(43e)이 형성된 것이다.

상기 지지부(43a)는 디스크편(51)에 형성되어 있는 걸림부(51b)를 걸어 디스크편(51)이 디스크편수용공간(43b)으로부터 이탈되는 것을 방지하는 역할을 한다.

또한 상기 지지부(43a)에는 시일(49)이 고정되어 있다. 상기 시일(49)은 도 11에 도시한 바와 같이 디스크편(51)이 화살표 m방향으로 완전히 이동된 상태에서, 디스크편(51)의 걸림부(51b)에 고정되어 있는 시일(51c)에 밀착한다. 상기와 같이 시일(49,51c)이 상호 밀착함에 의해 바디(43)와 디스크편(51) 사이로 물이 거의 누설되지 않는다.

한편, 상기 디스크편(51)은 두 개가 하나의 쌍을 이룬다. 상기 디스크편(51)은, 부분 원판의 형태를 취하며 상기 슬릿(43e)을 통해 바디(43)의 외부로 이동하여 {바디(43)와 더불어} 물의 흐름을 차단하는 차단부(51a)와, 상기 차단부(51a)에 일체를 이루며 상기 지지부(43a)에 걸려 차단부(51a)의 화살표 m방향 이동을 차단하는 걸림부(51b)로 이루어진다. 상기 걸림부(51b)에 시일(51c)이 구비되어 차단부(51a)가 화살표 m방향으로 최대한 인출한 상태에서 반대편 시일(49)에 밀착함은 상기한 바와 같다.

상기 차단부(51a)가 바디(43)로부터 완전히 빠져나온 상태로, 차단부와 바디(43)는 도 13에 도시한 바와 같이 기설관(11)의 통로를 완전히 차단할 수 있다.

상기 디스크편전개부는, 상기 디스크편(51)을 화살표 f2방향 또는 그 반대방향으로 이동시키는 것으로서 특히 디스크편(51)을 f2방향으로 강력하게 가압하여 디스크편(51)과 기설관(11)의 내주면을 완벽히 밀폐시킨다.

상기 디스크편전개부는, 상기 가이드구멍(43c)에 끼워지며 승강 가능하고 그 상단부가 항상 상기 디스크편수용공간(43b)에 위치하며 조작 부재인 가압로드(57)와, 상기 가압로드(57)와 양측의 디스크편(51)을 상호 연결하며 가압부재인 두 개의, 제1 및 제2 회동로드(53)로 이루어진다.

상기 각 회동로드(53)의 일단부는 상기 가압로드(57)에 커넥팅핀(59)을 통해 연결되고, 타단부는 지지핀(55)에 의해 디스크편(51)에 링크된다. 따라서 상기 가압로드(57)를 화살표 f1방향으로 밀어 올리면, 상기 회동로드(53)가 화살표 b방향으로 회동하면서 양측의 디스크편(51)을 f2방향으로 벌리게 된다. 상기 가압로드(57)를 밀어 올리던 힘을 제거하면 가압로드(57)는 자중에 의해 하강하며 그에 따라 회동로드(53)와 디스크편(51)이 반대방향으로 이동한다.

상기 가압로드(57)의 바디(43)로부터의 최대 하강길이(L)는, 가압로드(57)가 바디(43)내부로 완전히 삽입되었을 때, 차단부(51a)가 기설관(11)의 내주면에 밀착하도록 설계된다. 상기 가압로드(57)의 길이가 너무 길 경우, 상기 차단부(51a)가 기설관의 내주면에 밀착한 상태에서 바디(45)의 하단부가 기설관(11)의 내주면으로부터 들뜨게 된다. 이와 반대로 가압로드(57)의 길이가 짧다면, 차단부(51a)가 기설관(11)의 내주면에 밀착하지 못하게 된다.

도 12 및 도 13은 본 발명의 제 2실시예에 따른 제수밸브용 가변디스크의 동작을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.

도 12를 참조하면, 제수밸브를 설치할 기설관(11)에, 그 수직 투영 길이가 D3인 설치구멍(11a)이 형성되어 있고, 상기 설치구멍(11a)의 상부에 본 실시예의 가변디스크(41)가 위치하고 있음을 알 수 있다.

특히 상기 가변디스크의 폭(D4)은 상기 D3과 동일하고, 상기 설치구멍(11a)의 수직투영길이(D3)는 기설관(11)의 내경 D1보다 작다. 즉, 본 실시예의 가변디스크(41)는 내경(D1)보다 작은 구멍을 통해서 기설관(11)에 출입이 가능한 것이다.

여하튼, 상기 설치구멍(11a)의 연직 상부에 위치하고 있는 가변디스크(41)의 가압로드(57)는 자중에 의해 하강되어 있고, 그에 따라 회동로드(53)도 하부로 회동되어 있으며, 디스크편(51)도 바디(43) 내부에 대기하고 있다.

이 상태에서 상기 승강샤프트(47)를 통해 가변디스크(41)를, 상기 설치구멍(11a)을 통해 하강시키면, 가압로드(57)가 기설관(11)의 내주면 바닥부에 먼저 도달하게 된다. 가변디스크(41)의 하강을 계속하면 상기 가압로드(57)는 더 이상 하강하지 못하고 바디(43)만 하강한다.

상기 바디(43)의 계속적인 하강에 의해 가압로드(57)는 바디(43)의 내부로 화살표 f1방향으로 삽입되고, 이에 연동하여 차단부(51a)가 화살표 f2방향으로 인출된다. 상기 바디(43)의 하강이 완료되어 바디(43)의 하단부가 기설관(11)의 내주면에 밀착하는 순간 상기 차단부(51)도 내주면에 밀착한다. 기설관(11)의 유동통로가 완전히 차단된 것이다.

상기 유동통로를 다시 개방하기 위하여, 승강샤프트(47)를 통해 가변디스크(41)를 상부로 들어 올리면, 바디(43)가 상승함과 동시에 차단부(51a)가 바디(43)의 내부로 진입하기 시작하고, 마침내 바디(43) 내부로 완전히 삽입된다.

도 14 및 도 15은 상기 도 8에 도시한 가변디스크의 작동 전 후의 외부 모습을 참고적으로 도시한 사시도이다.

도시한 바와 같이, 상기 가압로드(57)가 바디(43)로부터 하부로 빠진 상태에서 상기 디스크편(51)이 바디(43) 내부에 삽입되어 있다. 상기 디스크편(51)은 가압로드(57)를 바디(43) 내부로 진입시킴에 의해 바디(43)의 슬릿(43e)을 통해 바디(43)의 양측부로 돌출된다.

한편, 상기한 구성 및 동작을 하는 제수밸브용 가변디스크의 설치공법은 크게 천공단계와, 디스크삽입단계와, 디스크전개단계를 포함할 수 있다.

상기 천공단계는, 기설관(旣設管)에 설치구멍(11a)을 형성하는 단계이다. 상기 설치구멍은 가변디스크(41.61)를 통과시키기 위한 슬릿형 구멍이다. 상기 설치구멍(11a)의 크기는 종래의 설치구멍의 크기보다 작다. 본 실시예의 설치공법을 위한 설치구멍(11a)의 상기한 가상의 직선 길이는 기설관 내경의 60% 내지 70% 정도이면 충분하다.

상기 천공단계가 완료된 후 디스크삽입단계가 이어진다. 상기 디스크삽입단계는, 가변디스크(41,61)를 설치구멍(11a)을 통과시켜 기설관(11) 내부로 삽입하는 단계이다.

상기 디스크삽입단계 후 이어지는 디스크전개단계는, 상기 바디(43,63)로부터 디스크편(51,69)을 외부로 이동시켜, 디스크편(51,69)의 단부를 기설관의 내주면에 밀착시키는 과정이다. 상기 디스크편(51,69)의 이동방식은 상기한 바와 같다. 상기 디스크전개단계를 통해 기설관(11) 내부의 유로가 전개된 디스크(41,61)에 의해 차단된다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

11:기설관(旣設管) 11a:설치구멍
13:제수밸브 13a:디스크
41,61:가변디스크 43,63:바디
51,69:디스크편 51a:차단부
57:가압로드 59:커넥팅핀

Claims (10)

1. 개방된 수용공간이 내부에 형성되며, 기설관 내에 삽입 가능한 사이즈로 형성되는 바디;
   상기 바디의 수용공간에 설치되며, 상기 수용공간으로부터 상기 개방된 부분을 통해 외부로 이동되는, 적어도 하나의 디스크편; 및
   상기 적어도 하나의 디스크편과 연동되도록 상기 바디에 이동 가능하게 결합되어, 상기 적어도 하나의 디스크편이 상기 바디와 함께 차단면을 형성하도록 상기 적어도 하나의 디스크편을 상기 수용공간의 외부로 이동시키는 디스크편전개부를 포함하고,
   상기 디스크편전개부는,
   상기 수용 공간에서 상기 바디의 외부로 연장하도록 형성되고, 상기 바디에 대해 상대 이동 가능하게 결합되는, 조작 부재; 및
   상기 조작 부재 및 상기 적어도 하나의 디스크편 각각에 연결되도록 상기 수용 공간에 배치되고, 상기 조작 부재가 조작됨에 연동 이동되어 상기 적어도 하나의 디스크편을 상기 수용공간의 외부 방향으로 이동되도록 가압하는 가압부재를 포함하는, 제수밸브용 가변디스크.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 바디의 내부에는 상기 디스크편의 이동을 가이드 하는 가이드면이 형성되고,
   상기 적어도 하나의 디스크편은 상기 가이드면에 지지된 상태로 대칭되게 배치되는 한 쌍을 포함하는, 제수밸브용 가변디스크.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 한 쌍의 디스크편 각각은,
   상기 디스크편전개부에 의해 서로 근접하거나 멀어지도록 상기 디스크편전개부의 양측에 배치되는, 제수밸브용 가변디스크.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 조작 부재는, 상기 한 쌍의 디스크편의 사이에 축 회전 가능하게 설치되는 리드스크류이고,
   상기 가압부재는, 상기 리드스크류에 치합하며 상기 리드스크류의 축 회전에 따라 상기 한 쌍의 디스크편 사이에서 승강하는 지지블록이며,
   상기 한 쌍의 디스크편은,
   각각 부분원판의 형태를 취하되 상기 지지블록의 승강운동에 연동하여, 상기 지지블록이 상승할 때 가까워지고 하강할 때 서로에 대해 멀어지는 방향으로 이동되도록 배치되는, 제수밸브용 가변디스크.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 지지블록의 양측면에는 도브테일 형태의 끼움부가 구비되고,
   상기 한 쌍의 디스크편의 대향하는 면들 각각에는 상기 지지블록의 마주하는 끼움부를 슬라이딩 이동 가능하게 수용하며, 상기 지지블록의 이동시 상기 끼움부로부터 힘을 전달받는 가이드홈이 형성되는, 제수밸브용 가변디스크.
   
6. 제 3항에 있어서,
   상기 조작 부재는, 상기 바디의 하부에 관통 설치되되 그 상단부가 상기 수용공간의 내부에 위치하고, 하단부가 바디의 하방으로 연장되며 상기 바디에 대해 승강 가능한 가압로드이고,
   상기 가압 부재는, 상기 수용공간의 내부에 구비되며, 각각의 일 단부는 상기 한 쌍의 디스크편 각각과 회전 가능하게 연결되고, 각각의 타 단부는 상기 가압로드와 회전 가능하게 연결되는, 한 쌍의 회동로드인, 제수밸브용 가변디스크.
   
7. 제 6항에 있어서,
   상기 각 회동로드는,
   상기 바디를 들어 올려 상기 가압로드가 중력에 의해 하강할 때, 하부로 회동하여 상기 한 쌍의 디스크편을 서로에 대해 근접시키고,
   상기 가압로드가 상기 바디의 내부로 밀려들어갈 때 상부로 회동하여 상기 한 쌍의 디스크편을 서로 멀어지는 방향으로 이동시키도록 배치되는, 제수밸브용 가변디스크.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 디스크편의 이동 방향과 상기 조작 부재의 이동 방향은 서로 교차하도록 형성되는, 제수밸브용 가변디스크.
   
9. 기설관(旣設管)에, 설치구멍을 형성하는 천공단계;
   전개 가능하며 전개된 상태에서 상기 기설관의 내부를 차단할 수 있는 가변디스크를 비전개 상태로 상기 설치구멍을 통해 기설관 내부에 삽입하는 디스크삽입단계; 및
   상기 기설관에 삽입된 가변디스크 중 디스크편을 바디의 외측으로 전개하여, 상기 기설관 내부에 상기 바디와 상기 디스크편이 함께 이루는 차단면을 형성하는 디스크전개단계를 포함하는, 제수밸브용 가변디스크 설치공법.
   
10. 제 9항에 있어서,
    상기 기설관(旣設管)에 설치구멍을 형성하는 천공단계는,
    상기 설치구멍이 상기 기설관의 원주방향을 따라 연장되되 그 양단부를 연결한 직선의 길이가 상기 기설관의 내경보다 작도록 상기 설치구멍을 형성하는 단계를 포함하는, 제수밸브용 가변디스크 설치공법.

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