KR101117960B1 - 플라스틱 패널 물탱크용 턴버클 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라스틱 패널 물탱크용 턴버클 고정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플라스틱 패널로 이루어진 물탱크 외벽을 지지하는 보강판 사이에 고정되며, 물탱크 내부를 가로지르는 턴버클을 고정시키는 플라스틱 패널 물탱크용 턴버클 고정장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 내부에는 플라스틱 패널로 이루어진 물탱크 외벽을 보강하는 보강판에 턴버클을 고정할 수 있는 장치를 용이하게 설치할 수 있어서 물탱크 제작기간을 줄이고 설치단가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

Description

플라스틱 패널 물탱크용 턴버클 고정장치{TURNBUCKLE FIXING DEVICE FOR PLASTIC PANEL WATER TANK}

본 발명은 플라스틱 패널 물탱크용 턴버클 고정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플라스틱 패널로 이루어진 물탱크 외벽을 지지하는 보강판 사이에 고정되며, 물탱크 내부를 가로지르는 턴버클을 고정시키는 플라스틱 패널 물탱크용 턴버클 고정장치에 관한 것이다.

일반적으로, 대형 빌딩이나 아파트와 같이 용수를 대량으로 소비하는 시설에는 많은 양의 용수를 저장할 수 있도록 대형 물탱크가 설치되어 왔으며, 이러한 대형 물탱크는 통상 콘크리트를 이용하여 제작되어 왔다.

이와 같은, 콘크리트제 대형 물탱크는 수압이나 휨하중에 대응하는 구조적 강도를 발휘할 뿐만 아니라, 내구성이 우수하여 사용수명이 연장되는 등의 장점을 가진다.

그러나 이와 같은 콘크리트제 대형 물탱크는 시공하는 과정에서 거푸집을 조립하여서 설치하고, 그 거푸집 내에 미경화 콘크리트를 현장타설한 후에 경화 양생시켜서 제작하므로, 그 제작공정이 매우 번거롭고 현장 타설된 미경화 콘크리트의 양생시간을 필요로 하여 공사기간이 연장되는 등의 문제점이 있었다.

최근에는 이러한 불편함을 해소하기 위하여 가볍고 값싼 재료인 합성수지로 제작된 단위 패널을 이용하여 수조를 제작하는 경우가 많아지고 있다.

종래기술에 따른 물탱크는 다수개의 단위 패널을 이용하여 저수공간을 형성하고, 외부에는 수압을 지탱할 수 있는 철골프레임을 설치하는데, 철골프레임과 패널은 볼트나 못 등의 체결수단으로 고정된다.

도 1은 종래기술에 따른 대용량 물탱크의 구조를 나타낸 절개사시도이다.

종래기술에 따른 대용량 물탱크의 구조는 바닥부(10)와 덮개부(30)는 상,하부에 각파이프로 만들어진 하부 및 상부 수평부재들을 등간격으로 배치하고, 그 하부 및 상부 수평부재들 위에 각각 덮개용 중공수지판들 및 바닥용 중공수지판들을 수평으로 지지시켜서 설치되도록 한다.

상기 벽체부(20)는 상기 하부 및 상부 수평부재(50)들의 끝단부에 상,하단부를 연결 고정시켜서 설치된 수직부재(50)들 사이에 보강부재(60)들을 일정간격마다 설치하여서 골격을 이루도록 하고, 그 수직부재(50)들 및 보강부재(60)들의 내측에 벽체용 중공수지판들을 수직으로 지지시켜서 사각통형으로 설치되도록 한다.

물탱크 내부에는 많은 양의 물이 저장되는데, 물의 하중 및 수압에 의해 물탱크의 벽체부(20)에는 외부로 향하는 힘이 가해지게 된다. 이 힘이 너무 커질 경우에는 벽체부(20)의 연결부위가 벌어져서 물이 샐 수도 있고, 더 심하면 물탱크가 파손될 수도 있다.

벽체부(20)에 가해지는 힘을 지탱하기 위해서 물탱크 내부에는 다수 개의 턴버클이 설치된다. 턴버클은 벽체부(20)에 뚫린 구멍으로 말단부가 노출되며, 노출된 부분에 너트 등을 끼워서 고정시킨다.

그런데 종래에는 중공수지판 등의 벽체부(20) 가운데에 구멍을 뚫어서 턴버클을 고정시켜야 하므로, 볼트나 너트 틈새로 물이 새어나오는 경우가 있었으며, 강한 힘에 의해 너트가 빠져나오는 경우가 있었다.

대한민국 등록실용신안 제0368592호

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 플라스틱 패널 물탱크의 외벽을 구성하는 철재 보강판 사이에 삽입되어 볼트와 너트로 고정되면서, 턴버클의 양측 말단을 고정시켜주는 플라스틱 패널 물탱크용 턴버클 고정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 고정나사가 플라스틱 패널을 관통하여 노출되는 부분을 밀폐시키기 위하여 내부 공동에 나사산이 형성된 고정소켓을 고정나사 외부에 끼울 수 있도록 하는 플라스틱 패널 물탱크용 턴버클 고정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 플라스틱 패널(202)로 이루어진 물탱크 외벽을 지지하는 철재보강판(204)에 설치되어 상기 물탱크 내부를 가로지르는 턴버클(210)의 말단을 고정하는 고정장치로서, 다수의 관통공(102a)이 등간격으로 뚫려있는 두 개의 장방형 철판이 가운데를 중심으로 직각으로 접합되어 형성되는 십자고정편(102)과; 상기 십자고정편(102)의 가운데 교차부의 일측에 용접되는 베이스판(104)과; 외측면과 몸체 가운데의 구멍 내측면에 나사산이 각각 형성되며, 상기 베이스판(104)의 가운데에 용접되는 고정나사(106)와; 몸체 가운데에는 구멍이 관통형성되며, 구멍의 내측면에는 나사산이 형성되어 상기 고정나사(106)의 말단부가 상기 몸체의 구멍에 나사결합되는 고정소켓(108);을 포함하며, 상기 십자고정편(102)은 네 개의 철재보강판(204)이 만나서 형성되는 십자 경계부에 삽입되며, 볼트(206)와 너트(208)에 의해 상기 철재보강판(204)의 측면에 결합되는 것을 특징으로 한다.

상기 고정소켓(108)은 폴리에틸렌 재질로 만들어지는 것을 특징으로 한다.

상기 고정소켓(108)은 상부와 하부의 직경이 다른 2단의 원통형상으로서, 상부의 직경이 하부의 직경보다 더 크며, 원통의 상부 밑면에는 탄성 재질의 오링(112)이 설치되는 것을 특징으로 한다.

다른 실시예에 따른 본 발명은 플라스틱 패널(202)로 이루어진 물탱크 외벽을 지지하는 철재보강판(204)에 설치되어 상기 물탱크 내부를 가로지르는 턴버클(210)의 말단을 고정하는 고정장치로서, 다수의 관통공(102a)이 등간격으로 뚫려있는 두 개의 장방형 철판이 가운데를 중심으로 직각으로 접합되어 형성되는 십자고정편(102)과; 외측면과 몸체 가운데의 구멍 내측면에 나사산이 각각 형성되며, 상기 십자고정편(102)의 가운데 교차부의 일측에 용접되는 고정나사(106)와; 몸체 가운데에는 구멍이 관통형성되며, 구멍의 내측면에는 나사산이 형성되어 상기 고정나사(106)의 말단부가 상기 몸체의 구멍에 나사결합되는 고정소켓(108);을 포함하며, 상기 십자고정편(102)은 네 개의 철재보강판(204)이 만나서 형성되는 십자 경계부에 삽입되며, 볼트(206)와 너트(208)에 의해 상기 철재보강판(204)의 측면에 결합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 내부에는 플라스틱 패널로 이루어진 물탱크 외벽을 보강하는 보강판에 턴버클을 고정할 수 있는 장치를 용이하게 설치할 수 있어서 물탱크 제작기간을 줄이고 설치단가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면 네 개의 보강판이 만나는 부분에 턴버클을 하나씩 고정할 수 있어서 물탱크 내부의 수압을 견딜 수 있는 힘을 만들어낼 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 대용량 물탱크의 구조를 나타낸 절개사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 턴버클 고정장치의 전면부 구조를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 턴버클 고정장치의 후면부 구조를 나타낸 사시도.
도 4는 고정장치가 플라스틱 패널에 고정된 상태를 나타낸 사시도.
도 5는 보강판과 고정장치의 구조를 나타낸 분해사시도.
도 6은 보강판의 뒷면 구조를 나타낸 사시도.
도 7은 보강판과 고정장치의 결합상태를 나타낸 평면도.
도 8은 보강판에 고정장치가 고정된 상태를 나타낸 사시도.
도 9는 도 8에 플라스틱 패널을 추가한 상태를 나타낸 사시도.
도 10은 도 9에 고정소켓을 추가한 상태를 나타낸 사시도.
도 11은 도 10에 턴버클을 체결한 상태를 나타낸 사시도.
도 12는 오링이 설치된 고정소켓의 구조를 나타낸 사시도.
도 13은 도 12의 고정소켓을 사용하여 밀폐상태를 유지하는 상태를 나타낸 단면도.

이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 "플라스틱 패널 물탱크용 턴버클 고정장치"(이하, '고정장치'라 함)를 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 턴버클 고정장치의 전면부 구조를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 턴버클 고정장치의 후면부 구조를 나타낸 사시도, 도 4는 고정장치가 플라스틱 패널에 고정된 상태를 나타낸 사시도, 도 5는 보강판과 고정장치의 구조를 나타낸 분해사시도이다.

도 2 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 고정장치(100)는 가운데에 다수의 관통공(102a)이 등간격으로 뚫려있는 두 개의 장방형 철판이 가운데를 중심으로 직각으로 접합되어 형성되는 십자고정편(102)과, 십자고정편(102)의 가운데 교차부의 일측에 용접되는 베이스판(104)과, 베이스판(104)의 가운데에 용접되는 고정나사(106)로 이루어진다.

고정나사(106)는 플라스틱 패널(202)을 관통하여 반대편으로 노출되는데, 노출되는 곳에는 고정소켓(108)이 끼워진다.

베이스판(104)은 십자고정편(102)을 구성하는 두 개의 철판이 직각으로 교차한 상태의 형상을 유지하게 해주며, 반대편의 고정나사(106)가 용접에 의해 접합될 수 있는 평면을 형성해준다. 그러나 베이스판(104)이 없어도 십자고정편(102)과 고정나사(106)의 용접은 가능하다.

고정나사(106)는 전체적으로 원통형상으로서, 외측면에 나사산이 형성되어 있으며, 몸체 가운데의 구멍 내측면에도 나사산이 형성된다. 외측면의 나사산은 고정소켓(108)과의 결합에, 구멍 내측면의 나사산은 턴버클용 환봉과의 결합에 사용된다.

십자고정편(102)과 베이스판(104), 고정나사(106)는 주로 스테인레스 스틸이나 강철 재질로 만들어지는 것이 일반적이다.

플라스틱 재질의 고정소켓(108)은 고정나사(106)가 관통하는 플라스틱 패널(202)의 틈새로 물이 새어나오는 것을 막기 위한 구성으로서, 대략 원통형의 형상을 가지는데, 상부와 하부의 직경이 다르게 2단 원통으로 구성된다. 바람직하게는 상부의 직경이 하부의 직경보다 더 크게 제작된다.

고정소켓(108)은 물과 직접 접촉해도 무해한 폴리에틸렌 재질로 만들어지는 것이 바람직하다.

고정소켓(108)의 몸체 가운데에는 구멍이 관통형성되며, 구멍의 내측면에는 나사산이 형성된다. 내측면의 나사산은 고정나사(106) 외측면의 나사산과 결합된다.

고정장치(100)는 플라스틱 패널(202)에 형성된 관통공(202a)에 끼워지는데, 고정나사(106)가 관통공(202a)을 관통하여 반대편으로 일부분이 노출된다.

플라스틱 패널(202)의 관통공(202a)은 직경이 고정나사(106)의 외경보다 더 크며, 고정소켓(108)의 하부 직경과 같거나 약간 더 크게 형성된다. 따라서 고정소켓(108)의 하부가 관통공(202a)에 삽입된 상태에서 고정나사(106)와 나사결합되며, 고정소켓(108) 외측면과 관통공(202a) 내측면은 거의 밀착된다.

도 4에서와 같이, 고정나사(106)와 고정소켓(108)의 나사결합에 의해 고정장치(100)가 플라스틱 패널(202)에 밀착된다. 그리고 고정장치(100)의 십자고정편(102)은 철재보강판(204)의 측면에 결합되는데, 네 개의 철재보강판(204)이 만나는 십자형상의 경계부에 고정장치(100)가 삽입된다.

도 5에서와 같이, 철재보강판(204) 네 개가 만나서 형성되는 십자 경계부 내부에 십자고정편(102)이 삽입된다.

철재보강판(204)은 정면이 대략 직사각형으로서, 측면에는 다수의 구멍이 뚫려있다.

도 6은 보강판의 뒷면 구조를 나타낸 사시도로서, 철재보강판(204)의 뒷면은 개방되어 있어서, 고정장치(100)와 철재보강판(204)의 결합 작업이 이루어질 수 있다.

십자고정편(102)은 네 개의 철재보강판(204) 사이에 삽입되어 볼트(206)와 너트(208)로 결합되는데, 도 7은 보강판과 고정장치의 결합상태를 나타낸 평면도이다.

도 7에서와 같이, 십자고정편(102)의 네 날개 부분에 두 개씩의 볼트(206)와 너트(208)가 삽입되어 고정장치(100)와 철재보강판(204)을 결합한다.

그런데, 십자고정편(102)의 길이가 철재보강판(204)의 한 변의 길이보다 많이 짧기 때문에, 고정장치(100)가 고정된 상태에서 두 개의 철재보강판(204) 사이에 틈이 벌어지게 된다. 두 개의 철재보강판(204) 사이에 틈이 벌어질 경우, 철재보강판(204)에 가해지는 압력에 의해 외벽이 휘어질 위험이 있다. 이를 방지하기 위해서 두 개의 철재보강판(204) 사이에 일자삽입편(110)을 끼워넣는다.

일자삽입편(110)은 직사각형의 철판으로서, 십자고정편(102)에서와 같은 크기 및 간격으로 구멍이 뚫려있다. 일자삽입편(110) 역시 볼트(206)와 너트(208)에 의해 철재보강판(204)에 고정된다.

다음으로 본 발명의 고정장치(100)를 물탱크 외벽에 설치하는 과정을 설명한다.

도 8은 보강판에 고정장치가 고정된 상태를 나타낸 사시도이다.

먼저 도 5에서와 같이, 네 개의 철재보강판(204)이 만나는 십자 경계부에 고정장치(100)의 십자고정편(102)을 삽입한다. 두 개의 철재보강판(204)이 만나는 일자 경계부에는 일자삽입편(110)을 삽입한다. 그리고 십자고정편(102)과 일자삽입편(110)을 볼트(206)와 너트(208)로 고정한다.

그러면, 네 개의 철재보강판(204)이 만나는 십자 경계부 중앙에 고정나사(106)가 돌출된 형태가 된다.

도 9는 도 8에 플라스틱 패널을 추가한 상태를 나타낸 사시도로서, 관통공이 뚫린 플라스틱 패널(202)을 철재보강판(204) 앞쪽에 설치한다. 이때 고정나사(106)가 플라스틱 패널(202)의 관통공(202a)을 통해 노출되도록 위치를 맞춘다.

일반적으로는 플라스틱 패널(202)을 이용해서 물탱크 외벽을 구성하면서 바깥쪽의 철재보강판(204)과 고정시키는 방식을 사용할 것이다.

다음으로 플라스틱 패널(202)을 통해 노출된 고정나사(106)에 고정소켓(108)을 나사결합하는데, 도 10은 도 9에 고정소켓을 추가한 상태를 나타낸 사시도이다. 고정소켓(108)의 상부의 직경은 플라스틱 패널(202)의 관통공(202a)의 직경보다 크기 때문에 고정소켓(108)의 상부만 플라스틱 패널(202) 바깥으로 노출된다.

마지막으로, 고정소켓(108)의 몸체에 형성된 구멍을 통해 턴버클(210)의 말단부를 삽입하여 고정하는데, 도 11은 도 10에 턴버클을 체결한 상태를 나타낸 사시도이다.

턴버클(210)은 단면이 원형인 철재 환봉으로서, 말단부의 표면에는 나사산이 형성된다. 턴버클(210)의 나사산은 고정나사(106) 몸체 가운데의 구멍 내측면에 형성된 나사산과 결합된다.

작업자는 턴버클(210)을 적당히 회전시켜 결합함으로써 물탱크의 외벽을 지탱할 수 있는 힘을 조절한다.

한편, 고정소켓(108)과 플라스틱 패널(202)이 접촉하는 부분을 통해 물이 새어나오는 것을 방지하기 위해서 오링을 사용할 수 있다.

도 12는 오링이 설치된 고정소켓의 구조를 나타낸 사시도이며, 도 13은 도 12의 고정소켓을 사용하여 밀폐상태를 유지하는 상태를 나타낸 단면도이다.

고정소켓(108)의 상부 밑면에 오링(112)을 설치함으로써 플라스틱 패널(202)과의 기밀성을 향상시킬 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 고정장치 102 : 십자고정편
104 : 베이스판 106 : 고정나사
108 : 고정소켓 110 : 일자삽입편
202 : 플라스틱 패널 204 : 철재보강판
206 : 볼트 208 : 너트
210 : 턴버클

Claims (4)

1. 플라스틱 패널(202)로 이루어진 물탱크 외벽을 지지하는 철재보강판(204)에 설치되어 상기 물탱크 내부를 가로지르는 턴버클(210)의 말단을 고정하는 고정장치로서,
   다수의 관통공(102a)이 등간격으로 뚫려있는 두 개의 장방형 철판이 가운데를 중심으로 직각으로 접합되어 형성되는 십자고정편(102)과;
   상기 십자고정편(102)의 가운데 교차부의 일측에 용접되는 베이스판(104)과;
   외측면과 몸체 가운데의 구멍 내측면에 나사산이 각각 형성되며, 상기 베이스판(104)의 가운데에 용접되는 고정나사(106)와;
   몸체 가운데에는 구멍이 관통형성되며, 구멍의 내측면에는 나사산이 형성되어 상기 고정나사(106)의 말단부가 상기 몸체의 구멍에 나사결합되는 고정소켓(108);을 포함하며,
   상기 십자고정편(102)은 네 개의 철재보강판(204)이 만나서 형성되는 십자 경계부에 삽입되며, 볼트(206)와 너트(208)에 의해 상기 철재보강판(204)의 측면에 결합되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 패널 물탱크용 턴버클 고정장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 고정소켓(108)은 폴리에틸렌 재질로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 패널 물탱크용 턴버클 고정장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 고정소켓(108)은 상부와 하부의 직경이 다른 2단의 원통형상으로서, 상부의 직경이 하부의 직경보다 더 크며, 원통의 상부 밑면에는 탄성 재질의 오링(112)이 설치되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 패널 물탱크용 턴버클 고정장치.
4. 플라스틱 패널(202)로 이루어진 물탱크 외벽을 지지하는 철재보강판(204)에 설치되어 상기 물탱크 내부를 가로지르는 턴버클(210)의 말단을 고정하는 고정장치로서,
   다수의 관통공(102a)이 등간격으로 뚫려있는 두 개의 장방형 철판이 가운데를 중심으로 직각으로 접합되어 형성되는 십자고정편(102)과;
   외측면과 몸체 가운데의 구멍 내측면에 나사산이 각각 형성되며, 상기 십자고정편(102)의 가운데 교차부의 일측에 용접되는 고정나사(106)와;
   몸체 가운데에는 구멍이 관통형성되며, 구멍의 내측면에는 나사산이 형성되어 상기 고정나사(106)의 말단부가 상기 몸체의 구멍에 나사결합되는 고정소켓(108);을 포함하며,
   상기 십자고정편(102)은 네 개의 철재보강판(204)이 만나서 형성되는 십자 경계부에 삽입되며, 볼트(206)와 너트(208)에 의해 상기 철재보강판(204)의 측면에 결합되는 것을 특징으로 하는, 플라스틱 패널 물탱크용 턴버클 고정장치.

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