KR102035387B1 - 경첩을 이용한 유량조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경첩을 이용한 유량조절장치에 관한 것으로, 이를 위해 우수토실에 설치되는 프레임;과, 상기 프레임에 횡설되는 보강프레임; 및 다수의 경첩을 매개로 상기 보강프레임에 결합되는 개폐판;을 포함하여 이루어지되, 상기 각 경첩은 상기 보강프레임의 수직 면상과 개폐판의 저면에 결합되어 개폐판의 개방각도를 최대 90° 범위로 개폐될 수 있도록 구성되고, 상기 프레임의 일측 상부에는 개폐판과의 사이에 유입구를 형성하는 고정판이 것을 특징으로 한다.

Description

경첩을 이용한 유량조절장치{Flow Control Devices Using Hinge}

본 발명은 경첩을 회전축으로 설정하여 개폐판을 최대 90°까지 개폐할 수 있는 경첩을 이용한 유량조절장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프레임에 결합되는 보강프레임을 통해 장치의 내구성을 증대시키고, 경첩을 통해 회전축과 개폐판과의 거리를 최단거리로 설정할 수 있어 개폐판의 정밀 작동을 가능하게 할 수 있는 경첩을 이용한 유량조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 하수로 또는 하수관거는 가정에서 발생되는 생활하수 및 공장이나 사업장에서 나오는 공장 폐수와, 빗물이 도로의 배수로를 통하여 모여진 하수를 배수하는 통로를 말하는 것이다.

특히 하수로는 배출측이 강과 연결되어 있으므로 하수가 강으로 유입되는 것이다.

즉 통상적으로 알려진 하수로는 배출측에 구비되어 유입되는 하수를 정화할 수 있도록 우수토실을 포함하고, 우수토실에 연계된 하수 처리장으로 유도하는 차집관거를 포함한다.

유량조절장치는 하수 및 오수를 우수토실로 유입시키는 것으로, 토사 유입방지장치 또는 개폐장치 또는 우수 유입 방지장치 또는 유량조절 및 역류방지장치 등 다양한 명칭으로 사용된다.

한편, 종래의 유량조절장치(특허등록 제1369130호) 또는 차집관거의 유량조절장치(특허등록 제1453668호)는 모두 개폐판의 저면에 베어링을 매개로 회전축을 경합시켜 구성되기 때문에 회전축과 개폐판의 거리를 최단거리로 설정할 수 없게 구성된다.

이에 따라 개폐판의 정밀 작동이 어렵고, 또한 장치의 시공이 어려워 원가상승의 요인이 되는 문제점이 있었다.

대한민국 특허등록 제1369130호 대한민국 특허등록 제1453668호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 제 1목적은, 경첩을 회전축으로 설정하여 개폐판을 최대 90°까지 개폐할 수 있고, 프레임에 결합되는 보강프레임을 통해 장치의 내구성을 증대시킬 수 있으며, 더불어 경첩을 통해 회전축과 개폐판과의 거리를 최단거리로 설정할 수 있어 개폐판의 정밀 작동을 가능하게 할 수 있는 경첩을 이용한 유량조절장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 제 2목적은, 물이 유입되는 유입구의 통수 단면이 변화되도록 개폐판의 회전 중심이 이동 가능하게 구성된 경첩을 이용한 유량조절장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 제 1발명은 경첩을 이용한 유량조절장치에 관한 것으로, 이를 위해 우수토실에 설치되는 프레임;과, 상기 프레임에 횡설되는 보강프레임; 및 다수의 경첩을 매개로 상기 보강프레임에 결합되는 개폐판;을 포함하여 이루어지되, 상기 각 경첩은 상기 보강프레임의 수직 면상과 개폐판의 저면에 결합되어 개폐판의 개방각도를 최대 90° 범위로 개폐될 수 있도록 구성되고, 상기 프레임의 일측 상부에는 개폐판과의 사이에 유입구를 형성하는 고정판이 결합되는 것을 특징으로 한다.

제 2발명은, 제 1발명에서, 상기 보강프레임은 결합된 개폐판의 중심이동이 가능하도록 위치가 프레임의 종설 방향을 따라 가변되는 것을 특징으로 한다.

제 3발명은, 제 2발명에서, 상기 프레임의 저면에는 "ㄱ"형태의 가로고정앵글을 더 포함하고, 상기 보강프레임의 양측 단면에는 "I"자 형태의 세로고정앵글을 더 포함하되, 상기 프레임과 보강프레임은 상기 가로고정앵글에 밀착되는 세로고정앵글을 통해 볼팅 결합되는 것을 특징으로 한다.

제 4발명은, 제 1발명에서, 상기 프레임의 타측과 보강프레임의 사이에는 빗물 역류방지를 위한 역류방지판이 더 결합되고, 상기 역류방지판은 저장공간을 형성하는 것을 특징으로 한다.

제 5발명은, 제 4발명에서, 상기 역류방지판은 모래 준설 또는 공구 수납을 위해 용기 형태로 성형시켜 저장공간을 확장하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

제 6발명은, 제 4발명에서, 상기 보강프레임에는 개폐판의 개방각도를 조절할 수 있는 다수의 개방각도조절수단이 더 결합되되, 상기 개방각도조절수단은 저장공간에 노출되게 보강프레임에 결합되는 노브볼트로 구성되는 것을 특징으로 한다.

제 7발명은, 제 1발명에서, 상기 고정판의 상부에는 협잡물의 유입을 방지하기 위한 협잡물걸림수단이 일체로 결합되되, 상기 협잡물걸림수단의 타측은 개폐판의 중앙영역까지 연장되고, 위치 변경이 가능하도록 장홈이 형성되어 개폐판의 개방각도를 조절할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 경첩을 이용한 유량조절장치에 따르면, 경첩을 회전축으로 설정하여 개폐판을 최대 90°까지 개폐할 수 있는 효과가 있다.

또한 기존의 개폐판은 저면에 결합되는 베어링으로 회전축과 개폐판의 거리를 최단거리로 설정할 수 없으나, 제 1실시예는 상기 각 경첩을 통해 회전축과 개폐판과의 거리를 최단거리로 설정할 수 있어 개폐판의 정밀 작동이 가능한 효과가 있다.

또한 제 1실시예는 기존의 회전축과 베어링을 없앨 수 있어 장치의 설비값을 줄일 수 있으며, 장치의 내구성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 노브볼트는 저장공간에 노출됨으로써, 보다 손쉽게 개폐판의 개방각도를 조절할 수 있으며, 기존의 "바" 또는 "와이어" 형태로 구성된 개방각도조절수단을 단순하게 볼트 형태로 구성하여 시공이 편리하고 원가절감 되어 단가하락 및 장치의 내구성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 제 2실시예는 물이 유입되는 유입구의 통수 단면이 변화되도록 개폐판의 회전 중심을 손쉽게 이동시킬 수 효과가 있다.

또한 협잡물걸림수단은 오수 및 하수에 포함된 협잡물의 유입을 방지하면서, 별도의 개방각도조절수단이 없이, 협잡물걸림수단을 통해 개폐판의 개방각도를 조절할 수 있어 장치의 단순화를 꾀할 수 있는 효과가 있다.

또한, 개방각도를 크게 조절하여 오수 및 하수의 낙하 유속을 빨리하여 용량이 증가시키며, 개폐판의 길이와 장치의 전체 길이를 작게 할 수 있어 협소한 공간에서 효율적으로 설치할 수 있어 공사비절감 및 원부자재를 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 경첩을 이용한 유량조절장치의 구성을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 제 1실시예의 구성을 도시한 저면사시도,
도 3은 본 발명에 따른 제 1실시예의 분해상태를 도시한 분해사시도,
도 4는 본 발명에 따른 제 1실시예의 개폐판의 작동상태를 도시한 작동도,
도 5는 본 발명에 따른 제 1실시예의 저장공간이 확장된 역류방지판을 도시한 단면도,
도 6은 본 발명의 제 2실시예에 따른 경첩을 이용한 유량조절장치의 구성을 도시한 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 제 2실시예의 구성을 도시한 저면사시도,
도 8은 본 발명에 따른 제 2실시예의 분해상태를 도시한 분해사시도,
도 9는 본 발명에 따른 제 2실시예의 보강프레임의 이동상태를 도시한 작동도,
도 10은 본 발명에 따른 제 2실시예의 개폐판의 작동상태를 도시한 작동도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제 1, 제 2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.

또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "결합된다", "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속되거나 또는 직접 결합될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 결합되거나 또는 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이하에서는 본 발명에 따른 경첩을 이용한 유량조절장치에 관하여 첨부되어진 도면과 함께 더불어 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 경첩을 이용한 유량조절장치의 구성을 도시한 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 제 1실시예의 구성을 도시한 저면사시도이고, 3은 본 발명에 따른 제 1실시예의 분해상태를 도시한 분해사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 제 1실시예의 역류방지판을 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 제 1실시예의 저장공간이 확장된 역류방지판을 도시한 단면도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1실시예는 경첩(40)을 회전축으로 설정하여 개폐판(30)을 최대 90°까지 개폐할 수 있는 경첩을 이용한 유량조절장치에 관한 것이다.

또한 제 1실시예는 프레임(10)에 결합되는 보강프레임(20)을 통해 장치의 내구성을 증대시키고, 경첩(40)을 통해 회전축과 개폐판(30)과의 거리를 최단거리로 설정할 수 있어 개폐판(30)의 정밀 작동을 가능하게 할 수 있는 경첩을 이용한 유량조절장치에 관한 것이다.

이러한 경첩을 이용한 유량조절장치는 크게 3부분으로 구성되는데, 이는 우수토실에 설치되는 프레임(10)과, 상기 프레임(10)에 횡설되는 보강프레임(20) 및 다수의 경첩(40)을 매개로 상기 보강프레임(20)에 결합되는 개폐판(30)을 포함하여 이루어진다.

상기 프레임(19)은 하수로의 우수토실에 상단에 설치되는데, 상기 우수토실은 통상 연결관을 통해 차집관거와 연결되고, 상기 차집관거는 하수종말처리장과 연결되어 우수토실 내부로 집수될 수 있도록 구성된다.

상기 보강프레임(20)은 사각의 각관으로 구성되고, 상기 프레임(10)에 횡방향으로 설치되는 구성이다.

이러한 상기 보강프레임(20)은 프레임(10)의 내구성을 보강하는 한편, 설치되는 개폐판(30)을 지지하는 기능을 겸한다.

여기서 상기 개폐판(30)은 적어도 2개 이상의 경첩(40)을 매개로 상기 보강프레임(20)의 각관 면상에 결합되는 구성이다.

상기 각 경첩(40)은 상기 보강프레임(20)의 각관 수직 면상과 개폐판(30)의 저면에 결합되어 개폐판(30)의 개방각도를 최대 90° 범위로 개폐될 수 있도록 구성하여 물 최대 유입량을 증대시킬 수 있도록 구성된다.

또한 기존의 개폐판은 저면에 결합되는 베어링으로 회전축과 개폐판의 거리를 최단거리로 설정할 수 없으나, 제 1실시예는 상기 각 경첩(40)을 통해 회전축과 개폐판(30)과의 거리를 최단거리로 설정할 수 있어 개폐판(30)의 정밀 작동을 가능하게 한다.

또한 제 1실시예는 기존의 개폐판에 결합된 회전축과 베어링을 없앨 수 있어 장치의 설비값을 줄일 수 있으며, 장치의 내구성을 증대시킬 수 있게 된다.

아울러 상기 프레임(10)의 타측과 보강프레임(20)의 사이에는 빗물 역류방지와 우수토실의 준설을 위한 역류방지판(50)이 볼팅 결합되는 구성이다.

이러한 상기 역류방지판(50)은 프레임(10)의 하부와 보강프레임(20)의 하부에 배치되어 프레임(10)의 두께만큼 저장공간(51)을 형성하는 구성이다.

여기서 역류방지판(50)은 통상 우수토실의 내부에 저장된 빗물이 역류되지 않게 기능을 하며, 다른 기능으로 프레임(10)에서 분리시키면 외부 준설차의 통해 우수토실의 내부를 준설할 수 있도록 기능한다.

그리고 상기 개폐판(30)은 우수토실로 역류되는 빗물에 의해 자동 폐쇄될 수 있도록 저면 일측에는 부력통(31)이 더 결합되고, 저면 타측에는 무게 중심을 조율할 수 있는 무게추가 더 결합된다.

이 때 상기 무게추(32)는 개폐판(30)의 폐쇄시 저장공간(51)에 위치되기 때문에 그 크기를 저장공간(51)의 높이 만큼으로 고려해야 한다.

아울러 상기 보강프레임(20)에는 개폐판(30)의 개방각도를 조절할 수 있는 다수의 개방각도조절수단이 더 결합되는 구성이다.

이러한 상기 개방각도조절수단은 저장공간(51)에 노출되게 보강프레임(20)에 결합되는 것으로, 이는 노브볼트(21)로 구성된다.

여기서 도 4와 같이, 상기 노브볼트(21)는 개폐판(30)이 개방되면, 노브볼트(21)의 조임정도에 따라 노브볼트(21)의 단부가 개폐판(30)과 접촉되어 개폐판(30)의 개방각도를 90 °이하로 설정할 수 있게 된다.

또한 노브볼트(21)는 저장공간(51)에 노출됨으로써, 물의 접촉을 피할 수 있으며, 이에 따라 보다 손쉽게 개폐판(30)의 개방각도를 조절할 수 있다.

이에 따라 기존의 "바" 또는 "와이어" 형태로 구성된 개방각도조절수단을 단순하게 볼트 형태로 구성하여 시공이 편리하고 원가절감 되어 단가하락 및 장치의 내구성을 증대시킬 수 있다.

한편, 도 5와 같이, 상기 역류방지판(50)은 볼팅 결합되어 분리됨은 물론, 모래 준설 또는 공구 수납을 위해 용기 형태로 성형시켜 저장공간(51)을 확장하여 구성될 수 있다.

여기서 실시예로 저장공간(51)에 격벽(미도시)을 형성하여 모래 준설과 함께 공구를 수납할 수 있는 저장공간(51)으로 활용될 수 있음은 물론이다.

도 6은 본 발명의 제 2실시예에 따른 경첩을 이용한 유량조절장치의 구성을 도시한 사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 제 2실시예의 구성을 도시한 저면사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 제 2실시예의 분해상태를 도시한 분해사시도이며, 도 9는 본 발명에 따른 제 2실시예의 보강프레임의 이동상태를 도시한 작동도이고, 도 10은 본 발명에 따른 제 2실시예의 개폐판의 작동상태를 도시한 작동도이다.

도 6 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 제 2실시예의 경첩을 이용한 유량조절장치는 물이 유입되는 유입구(12)의 통수 단면(D)이 변화되도록 개폐판(30)의 회전 중심을 이동 가능하게 구성된다.

이는 보강프레임(20)의 위치가 프레임(10)의 종설 방향을 따라 가변될 수 있도록 구하여 가능하다.

이를 위해 상기 프레임(10)의 양측 저면에는 "ㄱ"형태의 가로고정앵글(13)을 더 포함하는 구성이다.

이 때 가로고정앵글(13)에는 길이방향을 따라 다수의 결합공(C)이 형성되어 구성된다.

여기서 상기 가로고정앵글(13)의 길이정도에 따라 개폐판(30)의 이동거리가 결정된다.

그리고 상기 보강프레임(20)의 양측 단면에는 "I"자 형태의 세로고정앵글(22)을 더 포함한다.

여기서 상기 세로고정앵글(22) 역시 복수의 결합공(C)이 형성되어 구성된다.

이에 따라 개폐판(30)은 보강프레임(20)을 이동시켜 세로고정앵글(22)을 가로고정앵글(13)에 밀착시킨 후, 상호 중첩되는 결합공(C)을 통해 볼팅결합시켜 프레임에 상에서 위치를 이동시킬 수 있게 된다.

이 때 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 상기 프레임(10)의 일측 상부에는 개폐판(30)과의 사이에 유입구(12)를 형성하는 고정판(11)이 결합되어 구성되기 때문에 보강프레임(20)의 위치 이동에 따라 개폐판(30)의 회전 중심이 이동되어 유입구(12)의 통수 단면(D)을 변화시킬 수 있으며, 이에 따 최대 물 유입량을 조절할 수 있게 된다.

한편, 상기 고정판(11)의 상부에는 협잡물의 유입을 방지하기 위한 협잡물걸림수단(60)이 일체로 결합되는 구성이다.

이러한 상기 협잡물걸림수단(60)의 타측은 개폐판(30)의 중앙영역까지 연장되고, 위치 변경이 가능하도록 장홈(61)이 형성된다.

이에 따라 도 10과 같이, 협잡물걸림수단(60)의 위치를 이동시켜 협잡물걸림수단(60)의 타측 단부가 개폐판(30)의 일면에 접촉되게 함으로써, 개폐판(30)의 개방각도를 조절할 수 있게 된다.

이러한 협잡물걸림수단(60)은 오수 및 하수에 포함된 협잡물의 유입을 방지하면서, 별도의 개방각도조절수단이 없이, 협잡물걸림수단(60)을 통해 개폐판(30)의 개방각도를 조절할 수 있어 장치의 단순화를 꾀할 수 있는 구성이다.

이상에서와 같이 본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할수 있다는 것은 자명하다

10: 프레임 11: 고정판 12: 유입구
13: 가로고정앵글
20: 보강프레임 21: 노브볼트 22: 세로고정앵글
30: 개폐판 31: 부력통 32: 무게추
40: 경첩
50: 역류방지판 51: 저장공간
60: 협잡물걸림수단 61: 장홈
D: 통수 단면 C: 결합공

Claims (7)

1. 우수토실에 설치되고 내부로 개구부를 갖는 프레임(10);
   상기 프레임(10)에 횡설되는 사각 단면의 보강프레임(20); 및
   일측이 상기 보강프레임(20)의 수직 측면에 결합되는 경첩(40)의 타측에 저면이 결합되어 상기 보강프레임(20)의 수직 측면을 최대 개방각으로 하고 상기 보강프레임(20)의 상면을 폐쇄각이 되도록 상기 개구부를 통해 회동하는 개폐판(30);을 포함하여 이루어지되,
   상기 프레임(10)의 일측 상부에는 개폐판(30)과의 사이에 유입구(12)를 형성하는 고정판(11)이 결합되는 것을 특징으로 하는 경첩을 이용한 유량조절장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 보강프레임(20)은 결합된 개폐판(30)의 중심이동이 가능하도록 위치가 프레임(10)의 종설 방향을 따라 가변되는 것을 특징으로 하는 경첩을 이용한 유량조절장치.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 프레임(10)의 저면에는 "ㄱ"형태의 가로고정앵글(13)을 더 포함하고,
   상기 보강프레임(20)의 양측 단면에는 "I"자 형태의 세로고정앵글(22)을 더 포함하되,
   상기 프레임(10)과 보강프레임(20)은 상기 가로고정앵글(13)에 밀착되는 세로고정앵글(22)을 통해 상호 간 볼팅 결합되는 것을 특징으로 하는 경첩을 이용한 유량조절장치.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 프레임(10)의 타측과 보강프레임(20)의 사이에는 빗물 역류방지를 위한역류방지판(50)이 더 결합되고,
   상기 역류방지판(50)은 저장공간(51)을 형성하는 것을 특징으로 하는 경첩을 이용한 유량조절장치.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 역류방지판(50)은 모래 준설 또는 공구 수납을 위해 용기 형태로 성형시켜 저장공간(51)을 확장하여 구성되는 것을 특징으로 하는 경첩을 이용한 유량조절장치.
   
6. 제 4항에 있어서,
   상기 보강프레임(20)에는 개폐판(30)의 개방각도를 조절할 수 있는 다수의 개방각도조절수단이 더 결합되되,
   상기 개방각도조절수단은 저장공간(51)에 노출되게 보강프레임(20)에 결합되는 노브볼트(21)로 구성되는 것을 특징으로 하는 경첩을 이용한 유량조절장치.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 고정판(11)의 상부에는 협잡물의 유입을 방지하기 위한 협잡물걸림수단(60)이 일체로 결합되되,
   상기 협잡물걸림수단(60)의 타측은 개폐판(30)의 중앙영역까지 연장되고, 위치 변경이 가능하도록 장홈(61)이 형성되어 개폐판(30)의 개방각도를 조절할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 경첩을 이용한 유량조절장치.

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