KR101048587B1

KR101048587B1 - 다기능 우수받이

Info

Publication number: KR101048587B1
Application number: KR1020110001412A
Authority: KR
Inventors: 김진환
Original assignee: (주)마이즈텍
Priority date: 2011-01-06
Filing date: 2011-01-06
Publication date: 2011-07-12

Abstract

본 발명은 하수구, 배수구 또는 배수로 등을 덮는 다기능 우수받이에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하수구, 배수구 또는 배수로의 내부로 각종 쓰레기 등이 유입되지 않도록 예방함과 더불어 빗물의 수압에 따라 빗물의 유입 방향에 관계없이 개폐 정도가 자유롭게 조절되는 다기능 우수받이에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 다기능 우수받이는 평판형태로 구성되며 빗물 등이 배수될 수 있는 다수의 배수홈이 형성된 덮개 프레임과, 상기 덮개 프레임의 배수홈에 대응하여 지렛대 원리에 의해 각각 회전가능하게 설치되어 외압에 의해 배수홈을 개방하되, 전후좌우로 상하 움직임이 가능하여 배수홈이 개방된 상태에서 빗물 등이 유입되는 방향으로 하향되게 기울어지는 개폐구를 갖는 다수의 지렛대 밸브를 포함하여 구성된다.

Description

다기능 우수받이 {A MULTI DRAINAGE COVER}

본 발명은 하수구, 배수구 또는 배수로 등을 덮는 다기능 우수받이에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하수구, 배수구 또는 배수로의 내부로 각종 쓰레기 등이 유입되지 않도록 예방함과 더불어 빗물의 수압에 따라 빗물의 유입 방향에 관계없이 개폐 정도가 자유롭게 조절되는 다기능 우수받이에 관한 것이다.

대부분의 하수구 및 배수구와 일부분의 배수로는 지상과 개방되는 형태로 설치된다.

그래서, 이러한 하수구, 배수구 또는 배수로에는 그곳에 빠지지 않도록 격자형태의 덮개가 설치된다.

이렇게 덮개가 격자형태로 구성되기 때문에 각종 쓰레기 등이 덮개의 격자를 통해 내부에 축적되고, 따라서, 이러한 각종 쓰레기 등을 제거하기 위해서는 덮개를 들어낸 후 청소해야 하는 불편함이 있었다.

이러한 문제점을 보완하는 기술로 실용신안등록 제249057호에 뚜껑, 받침대에 합체된 하수역류. 악취방지 장치가 공지되어 있으나, 이 장치는 지렛대 밸브의 밸브면과 무게추가 일체로 구성되어 있으므로, 지렛대 밸브가 빗물의 무게에 따라 일정 범위까지는 회전하여 빗물이 배수되지만, 홍수와 같은 많은 양의 빗물이 한꺼번에 배수되어 지렛대 밸브가 더 이상 회전하지 못할 경우에는 배수되는 빗물의 무게에 의해 지렛대 밸브의 밸브면이 절곡되고 지렛대 밸브가 파손되어 더 이상 제 기능을 수행하지 못하는 문제점이 발생한다.

한편, 특허등록 제0620969호에 개시된 덮개는 하수구, 배수구 또는 배수로의 상부를 덮을 수 있도록 평판형태로 구성되며 빗물 등이 배수될 수 있는 다수의 배수홈이 형성된 덮개 프레임과, 이 덮개 프레임의 배수홈에 대응하여 각각 회전가능하게 설치되어 외압에 의해 배수홈을 개방하는 다수의 지렛대 밸브를 포함하고, 이 지렛대 밸브는 배수홈을 개폐하는 상부에 돌출면이 형성되고 하부에 수용부가 형성된 밸브면과, 이 밸브면보다 무거운 중량으로 구성되며 개폐구에 회전가능하게 결합되어 평상시에 밸브면이 배수홈을 폐쇄하도록 하는 중량바 및 밸브면과 중량바에 서로 연결되어 외압이 작용하여 중량바가 더 이상 회전하지 못할 때까지는 밸브면이 중량바에 대해 회전하지 못하도록 지지하다가 그 이상의 외압이 작용할 경우 밸브면이 중량바에 대해 회전하였다가 원상 복귀하도록 하는 스프링을 포함하여 구성된다.

이러한 구성에 의해 외압에 따라 변형되는 스프링에 의해 밸브면의 개폐 정도가 자유롭게 조절되기 때문에 배수가 원활할 뿐만 아니라 지렛대 밸브의 파손을 예방할 수 있다.

그런데 상기한 선 등록특허는 지렛대 밸브가 배수홈 외측에 있는 힌지축을 중심으로 한 방향으로만 개폐하도록 되어 있어 반대방향 즉 힌지축이 있는 방향으로 빗물 등이 유입되면 잘 개방되지 않고, 밸브면과 덮개 프레임 사이에 이물질이 끼이는 경우 밸브면과 덮개 프레임 사이가 전부 이격된 상태를 유지하므로 하수구, 배수구 또는 배수로의 악취가 이격된 틈새로 올라오는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 외압에 따라 개폐 정도가 자유롭게 조절될 수 있도록 하면서 개폐구가 볼결합에 의해 전후좌우로 회동할 수 있어 빗물 등의 유입 방향에 관계없이 자유롭게 개방되고 이물질이 개폐구와 덮개 사이에 끼이는 경우에 개폐구와 덮개 프레임 사이의 일부에서만 작은 이격된 틈새를 가지므로 이격된 틈새로 올라오는 악취의 양을 현저히 줄일 수 있는 다기능 우수받이를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 다기능 우수받이는 평판형태로 구성되며 빗물 등이 배수될 수 있는 다수의 배수홈이 형성된 덮개 프레임;

상기 덮개 프레임의 배수홈에 대응하여 지렛대 원리에 의해 각각 회전가능하게 설치되어 외압에 의해 배수홈을 개방하되, 전후좌우로 상하 움직임이 가능하여 배수홈이 개방된 상태에서 빗물 등이 유입되는 방향으로 하향되게 기울어지는 개폐구를 갖는 다수의 지렛대 밸브를 포함하여 구성된다.

또한, 지렛대 밸브는 상기 배수홈을 개폐하고 전후좌우로 상하 움직임이 가능한 개폐구와, 상기 개폐구에 회전가능하도록 연결되고 개폐구보다 무거운 중량을 갖는 중량바와, 일측은 힌지축에 의해 상기 중량바에 회전가능하도록 연결되고 타측은 상기 개폐구의 하부에 볼결합되는 연결구와, 상기 개폐구와 중량바를 탄력성을 갖도록 지지하여 일정 외압까지는 개폐구가 중량바와 함께 지렛대 원리에 의해 회전하도록 지지함과 더불어, 그 이상의 외압에서는 개폐구만 회전하였다가 원상 복귀하도록 하는 탄성부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상술한 과제의 해결 수단에 의하면, 개폐구가 볼결합에 의해 전후좌우로 회동할 수 있어 빗물 등의 유입 방향에 관계없이 자유롭게 개방되고 이물질이 개폐구와 덮개 사이에 끼이는 경우에 개폐구와 덮개 프레임 사이의 일부에서만 작은 이격된 틈새를 가지므로 이격된 틈새로 올라오는 악취의 양을 현저히 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 우수받이의 일부 절취 사시도,
도 2는 도 1의 분해 사시도,
도 3은 도 2에 나타낸 지렛대 밸브의 분해 사시도,
도 4a 내지 도 4c는 도 1의 작동관계를 나타내는 단면도,
도 5는 도 3에 나타낸 지렛대 밸브의 또 다른 분해 사시도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 우수받이의 분해 사시도,
도 7a와 도 7b는 도 1의 우수받이에 이물질 낀 상태를 나타내는 도면,
도 8a와 도 8b는 도 1에 나타낸 우수받이의 설치상태를 나타내는 도면과 일부 분해도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 우수받이의 일부 절취 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이며, 도 3은 도 2에 나타낸 지렛대 밸브의 분해 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다기능 우수받이(100)는 하수구, 배수구 또는 배수로의 상부를 덮을 수 있는 형태로 구성되며 빗물 등이 배수될 수 있는 다수의 배수홈(111)이 형성된 덮개 프레임(110)과, 상기 덮개 프레임(110)의 배수홈(111)에 대응하여 각각 회전가능하게 설치되어 외압에 의해 배수홈(111)을 빗물의 유입 방향에 관계없이 개방하는 다수의 지렛대 밸브(120)를 포함한다.

상기 덮개 프레임(110)은 하수구, 배수구 또는 배수로의 내부로 빗물 등이 배수되도록 일정 간격을 두고 다수의 배수홈(111)이 형성되고, 이 배수홈(111) 일측의 덮개 프레임(110)에는 지렛대 밸브(120)가 덮개 프레임(110)에 대해 지렛대 원리로 회전할 수 있도록 지지하는 지지대(113)가 끼워져 설치되는 고정홈(112)이 서로 대향되도록 형성된다.

이때, 지지대(113)는 고정홈(112)에 끼워져 설치되도록 양측에서 하향 절곡되고, 그 절곡부(114)에는 후술하는 지렛대 밸브(120)의 힌지축(137)이 끼워질 수 있도록 축홀(115)이 형성된다.

상기 지렛대 밸브(120)는 덮개 프레임(110)의 배수홈(111)을 개폐하는 개폐구(121)와, 상기 지지대(113) 사이에 회전가능하게 결합되는 중량바(126)와, 일측은 힌지축(137)에 의해 상기 중량바(126)에 회전가능하도록 연결되고 타측은 개폐구(121)의 하부에 볼결합되는 연결구(130)와, 상기 개폐구(121)와 중량바(126)를 탄력성을 갖도록 서로 지지하는 스프링(136)으로 이루어진다.

상기 개폐구(121)는 배수홈(11)보다 넓게 형성되고 그 상부에 개폐구(121)의 중심 부분이 돌출되고 외측으로 갈수록 낮아지는 라운드진 형상을 갖도록 하여 빗물이 유입되는 방향에 관계없이 개방될 수 있도록 한다.

탄성체로 이루어진 상기 연결구(130)의 타측에는 볼(131)이 구비되어 개폐구(121) 하부에 내부는 넓고 입구는 좁게 형성된 볼홈(122)에 결합되고 이에 의해 개폐구(121)가 볼(131)을 중심으로 전후좌우로 상하 움직임이 가능하게 된다.

상기 연결구(130)의 일측은 힌지축(137)이 끼워져 중량바(126)와 연결하는 제1회동부(132)가 형성된다.

상기 중량바(126)는 상기와 같이 구성된 개폐구(121)보다 무겁게 구성된 것으로서, 지지대(113)의 절곡부(114)에 형성된 축홀(115)에 끼워지는 힌지축(137)이 회전가능하게 끼워질 수 있도록 양측에 제2회동부(127)가 형성된다.

이에 의해 힌지축(137)은 일 지지대(113)의 축홀(115)을 통해 중량바(126)의 제2회동부(127), 연결구(130)의 제1회동부(131), 중량바(126)의 제2회동부(127)에 차례대로 끼워져 대향되는 반대측에 형성된 다른 지지대(113)의 축홀(115)에 끼워져, 힌지축(137)을 통해 연결구(130)와 중량바(126)가 연결됨으로써 결국 중량바(126)와 개폐구(121)가 연결구(130)를 통해 서로 연결된다.

본 발명은 상기와 같이 개폐구(121)가 힌지축(137)을 기준으로 중량바(126)보다 가볍게 구성되기 때문에, 빗물과 같은 외압이 작용하지 않을 경우 개폐구(121)는 항상 덮개 프레임(110)의 배수홈(111)을 폐쇄하게 된다.

그리고 본 발명은 연결구(130)와 함께 개폐구(121)와 중량바(126)를 탄력적으로 지지하는 탄성부재인 스프링(136)을 갖도록 구성된다.

즉 상기 스프링(136)은 힌지축(137)의 외측에 삽입된 상태에서 연결구(130)의 제1회동부(132)의 내측에 끼워져 일단은 개폐구(121)에, 타단은 중량바(126)에 지지되고, 이에 의해 상기 스프링(136)이 개폐구(121)를 배수홈(111) 상측으로 미는 힘으로 작용한다.

이러한 스프링(136)은 일정 외압까지는 개폐구(121)가 중량바(126)와 함께 지렛대 원리에 의해 힌지축(137)을 기준으로 회전하도록 지지함과 더불어, 그 이상의 외압에서는 개폐구(121)만 힌지축(137)을 기준으로 회전하였다가 원상 복귀하는 탄성을 제공한다.

즉, 스프링(136)은 외압에 의해 중량바(126)가 더 이상 회전하지 못할 때까지는 개폐구(121)가 힌지축(137)을 기준으로 회전하지 못하도록 지지하다가, 그 이상의 외압이 작용할 경우 개폐구(121)가 힌지축(137)을 기준으로 회전하였다가 원상 복귀하도록 한다.

그리고 상기 덮개 프레임(110)이나 지렛대 밸브(120)의 표면에는 광촉매층(미도시)이 형성되는 것이 바람직하다.

이러한 광촉매층은 자외선이 조사되면 티타니아(TiO₂) 내부에 전자(e- conduction band)와 정공(h+ valence band)이 형성되고, 표면에서 산화 환원 반응이 진행되어 반응성이 큰 하이드록실 라디칼(hydroxyl radical)(·OH)이 형성됨으로써 주위의 난분해성 오염물질들을 분해한다.

아래에서는, 상기와 같이 구성되는 다기능 우수받이(100)의 작동에 대해 도 4를 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.

도 4a 내지 도 4c는 도 1의 작동관계를 나타내는 단면도이다.

도면에서는 볼(131)이 개폐구(121)의 좌측에 편중되게 위치되어 볼결합되어 있으나, 중앙에 위치되거나 우측에 편중되게 위치되어 볼결합될 수도 있다.

도시된 바와 같이, 도로를 따라 유동하는 빗물 등은 덮개 프레임(110)의 측면에서 안쪽으로 유동한다.

그러면, 빗물의 무게가 지렛대 밸브(120)의 개폐구(121)를 눌러 그 무게가 중량바(126)보다 무거우면, 지렛대 밸브(120)의 개폐구(121)와 중량바(126)가 힌지축(137)을 기준으로 회전하기 시작하여 빗물 등을 배수홈(111)을 통해 집수정 또는 그 내부로 배수하기 시작한다.

이때 상기 개폐구(121)와 덮개 프레임(110)의 사이가 이격되어 틈새가 형성되면 개폐구(121)가 연결구(130)의 볼(131)을 중심으로 빗물이 유입되는 쪽으로 아래로 기울어져 틈새는 더 벌어지면서 반대쪽은 상승하여 개폐구(121)와 덮개 프레임(110)이 맞닿게 된다.

이렇게 빗물 등이 유입되다가 홍수 등과 같은 많은 유량의 빗물이 유입되어야 함에도 중량바(126)가 걸려 더 이상 회전하지 못하고 개폐구(121)에 수압이 작용할 경우에는, 스프링(136)이 감기면서 개폐구(121)가 힌지축(137)을 기준으로 개폐구(121)가 회전하여 많은 유량의 빗물 등을 집수정 또는 그 내부로 배수한다.

그러다가 빗물의 유량이 적어지면 중량바(126)는 정지한 상태에서 스프링(136)의 복원력에 의해 회전하였던 개폐구(121)가 힌지축(137)을 기준으로 회전한다.

이런 방식으로 배수되다가 더 이상의 빗물 등의 배수가 없으면, 개폐구(121)는 중량바(126)와의 중량 차이로 지렛대 원리에 의해 힌지축(137)을 기준으로 중량바(126)와 함께 회전하여 개폐구(121)가 배수홈(111)을 다시 폐쇄한다.

이때, 상승하였던 개폐구(121) 쪽(빗물이 유입되는 반대 방향)이 덮개 프레임(110)에 먼저 맞닿게 된 상태에서 지렛대 원리에 의해 개폐구(121)가 상승하면서 빗물이 유입되는 쪽으로 하향 경사져 있던 개폐구(121) 쪽은 상승하여 개폐구(121)가 원위치하면서 배수홈(111)을 폐쇄하게 된다.

한편, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이 빗물 등과 함께 이물질(10)이 개폐구(121)와 덮개 프레임(110) 사이에 걸리고, 이 상태에서 빗물의 유입이 없더라도 이물질(10)에 걸린 쪽의 개폐구(121)는 이물질에 의해 배수홈(111)을 폐쇄하지 못하게 되며, 이때 이물질(10)에 걸린 반대 방향의 개폐구(121)는 볼(131)을 중심으로 그만큼 상승하여 덮개 프레임(110)에 맞닿게 된다.

따라서 개폐구(121)와 덮개 프레임(110) 사이의 틈새가 종래 전부 열린 것보다 줄어들게 된다.

이와 같이 본 발명에 따른 다기능 우수받이(100)는 하수구, 배수구 또는 배수로의 내부로 각종 쓰레기 등이 투입되는 것을 막을 수 있을 뿐만 아니라, 외압에 따라 감기는 스프링(136)과 개폐구(121)의 볼결합에 의해 물이 유입되는 방향에 관계없이 개방되어 배수가 원활하고, 지렛대 밸브(120)의 파손을 예방할 수 있다.

또한, 이물질(10)이 개폐구(121)와 덮개 프레임(110) 사이에 걸리는 경우 그 틈새의 공간을 줄일 수 있고, 따라서 악취의 유출을 현저히 줄일 수 있다.

도 5는 도 3에 나타낸 지렛대 밸브의 또 다른 각각의 분해 사시도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 이 지렛대 밸브(120a)는 배수홈(111) 외부로 노출되는 개폐구(121a)에는 하부와 관통하여 내부의 공기가 외부로 배기되는 관통구(121a')가 형성되고, 이러한 관통구(121a')의 상부에는 관통구(121a')가 하부와 관통은 가능하지만 쓰레기의 투입을 방지하는 쓰레기 투입 방지부(121a")가 형성되는 것을 제외하고는 도 3과 동일하게 구성된다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 우수받이의 분해 사시도이다.

도시된 바와 같이, 이 다기능 우수받이(200)는 덮개 프레임(210)에 일렬로 배열되는 다수개의 배수홈(211)을 1개의 지렛대 밸브(220)로 개폐하도록 구성한 것을 제외하고는 앞서 설명한 실시예의 다기능 우수받이(100)와 동일하게 구성된다.

따라서, 상기 다기능 우수받이(200)는 일렬로 배열되는 다수개의 배수홈(211)을 1개의 지렛대 밸브(220)의 작동으로 동시에 개폐할 수 있다.

도 8a와 도 8b는 도 1에 나타낸 우수받이의 설치상태를 나타내는 도면과 일부 분해도이다.

도 1에 나타낸 우수받이(100)를 집수정(20) 등에 설치하는 경우 우수받이(10)에 의해 집수정(20) 내부와 외부가 밀폐됨으로써 내부와 외부 간에 압력차가 발생하게 되고 이에 의해 빗물이 처음에 유입될 때 개폐구(121)가 잘 개방되지 않는 경우가 발생한다.

이와 같은 경우 도 8b에 나타낸 또 다른 실시예의 우수받이(300)를 도 1에 나타낸 우수받이(100)와 함께 집수정(20) 등에 설치하면 압력차를 줄여 개폐구(121)의 개방을 용이하게 할 수 있다.

상기 우수받이(300)는 하방이 개방되도록 양측이 하향 절곡되고 다수의 통공이(311) 형성된 덮개 프레임(310)과, 상기 덮개 프레임(310)의 절곡된 내측에 위치되고 반구형의 돔 형상을 하는 내측 커버(320)로 이루어진다.

이때 내측 커버(320)의 양측 폭은 상기 덮개 프레임(310)의 절곡된 양측 폭보다 작게 형성되어 상기 덮개 프레임(310)의 절곡된 양측 내부에 내측 커버(320)가 위치된 상태에서 내측 커버(320)와 덮개 프레임(310)의 절곡된 양측 사이로 소정의 이격 공간이 형성된다.

상기 내측 커버(320)에는 외측으로 걸림홀(321)이 형성된 지지대(322)가 돌출되고, 덮개 프레임(310)의 절곡된 양측에서는 내측으로 상기 걸림홀(321)이 끼워지도록 걸림돌기(312)가 수직으로 형성된 걸림대(313)가 돌출되어 상기 걸림홀(321)에 걸림돌기(312)가 끼워짐으로써 상기 덮개 프레임(310)의 절곡된 양측 내부에 내측 커버(320)가 고정되게 위치한다.

이에 의해 집수정(20) 내부와 외부가 연통되어 압력차가 없어지며, 덮개 프레임(310)의 통공(311)을 통해 유입된 빗물은 돔 형상의 내측 커버(321)를 따라 양측으로 흘러내린 후 이격 공간을 통해 집수정(20) 안으로 떨어진다.

10: 이물질 20: 집수정
100,200,300: 다기능 우수받이 110,210,310: 덮개 프레임
120,220: 지렛대 밸브 320: 내측 커버

Claims

평판형태로 구성되며 빗물이 배수될 수 있는 다수의 배수홈이 형성된 덮개 프레임;
상기 덮개 프레임의 배수홈에 대응하여 지렛대 원리에 의해 각각 회전가능하게 설치되어 외압에 의해 배수홈을 개방하되, 전후좌우로 상하 움직임이 가능하여 배수홈이 개방된 상태에서 빗물이 유입되는 방향으로 하향되게 기울어지는 개폐구를 갖는 다수의 지렛대 밸브를 포함하되;
상기 지렛대 밸브는 상기 배수홈을 개폐하고 전후좌우로 상하 움직임이 가능한 개폐구와, 상기 개폐구에 회전가능하도록 연결되고 개폐구보다 무거운 중량을 갖는 중량바와, 일측은 힌지축에 의해 상기 중량바에 회전가능하도록 연결되고 타측은 상기 개폐구의 하부에 볼결합되는 연결구와, 상기 개폐구와 중량바를 탄력성을 갖도록 지지하여 일정 외압까지는 개폐구가 중량바와 함께 지렛대 원리에 의해 회전하도록 지지함과 더불어, 그 이상의 외압에서는 개폐구만 회전하였다가 원상 복귀하도록 하는 탄성부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 다기능 우수받이.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 배수홈 외부로 노출되는 개폐구에는 하부와 관통하여 내부의 공기를 외부로 배기하는 관통구가 형성되고, 상기 관통구의 상부에는 관통구가 하부와 관통은 가능하지만 쓰레기의 투입을 방지하는 쓰레기 투입 방지부가 형성되는 것을 특징으로 하는 다기능 우수받이.
제 1 항에 있어서,
하방이 개방되도록 양측이 하향 절곡되고 다수의 통공이 형성된 또 다른 덮개 프레임과, 상기 또 다른 덮개 프레임의 절곡된 양측 내부에 위치되고 돔 형상을 하는 내측 커버를 구비하는 또 다른 우수받이를 상기 우수받이와 함께 집수정 등에 설치하는 것을 특징으로 하는 다기능 우수받이.
제 4 항에 있어서,
상기 내측 커버의 양측 폭은 또 다른 덮개 프레임의 절곡된 양측 폭보다 작게 형성되어 내측 커버와 또 다른 덮개 프레임의 절곡된 양측 사이로 이격 공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 다기능 우수받이.