KR102100996B1 - 용수관 분기용 새들 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 재배지에 설치되는 메인 용수관으로 부터 작물이 위치한 다양한 방향으로, 물줄기를 분기시킬 목적으로 메인용수관에 장치하여 메인용수관과 분기용 파이프 및 분기호스를 연결하는 용수관 분기용 새들을 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 분기구멍(10)이 형성된 용수관(1) 외주면에 체결되고, 분기구멍(10)과 대응하는 위치에 분기관(22)이 구비되는 밴드부(20)와; 상기 용수관(1)과 밴드부(20) 사이에 설치되는 기밀판(42)과, 기밀판(42) 일측으로 연장되어 분기구멍(10)에 삽입되고 용수 압력에 의해 팽창되어 분기구멍(10) 내주면에 밀착되는 내측 인터널튜브(44)와, 기밀판(42) 다른 일측으로 연장되어 분기관(22)에 삽입되고 용수압력에 의해 팽창되어 분기관(22) 내주면에 밀착되는 외측 인터널튜브(46)로 구성되는 프레스패킹부(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 용수관 분기용 새들을 이용하면, 용수 압력상승에도 누수현상이 없고, 외기에 노출된 용수관의 신축변형에도 새들의 초기 설치위치가 견고히 유지되는 장점이 있다.

Description

용수관 분기용 새들 {Saddle for water pipeline divergence}
본 발명은 용수관 분기용 새들로서, 이를 보다 상세히 설명하면 농작물의 재배지에 설치되는 메인 용수관으로 부터 작물이 위치한 다양한 방향으로, 물줄기를 분기시킬 목적으로 메인용수관에 장치하여 메인용수관과 분기용 파이프 및 분기호스를 연결하는 새들에 관한 것으로 기온차에 의한 용수관 신축변형에도 초기 조립위치가 견고하게 유지되고, 누수현상이 완벽하게 차단되는 용수관 분기용 새들에 관한 것이다.
통상적으로 농업분야에서 용수는 용수관에 의해 공급되고, 용수관은 급수원으로부터 용수를 이송하는 메인용수관과, 메인용수관에 연결되어 다방향으로 용수를 분산 공급하는 다수의 멀티용수관이 구비되며, 멀티용수관에 노즐을 용수를 분무 공급하도록 구성된다. 즉, 메인용수관의 분기위치에 분기구멍을 뚫고, 분기관 결합부를 가지는 새들을 분기구멍과 대응하는 위치의 메인용수관 외측을 감싸도록 조립 형성되나, 조립구조물의 특성상 미세한 공차 오류 및 조립불량에도 누수가 발생되는 실정이다.
이에 종래에 개시된 공개특허 10-2017-0034575호의 "농업용 용수관 분기용 개량새들"에서, 분기구를 가진 분기몸체와 받침구를 분할구성하여 하부를 경첩결합 하므로서 분기구 몸체와 받침구가 절첩되게 구성하며 분기구 몸체 및 받침구의 상부에는 각각 반분형의 반분나사를 테이퍼형으로 형성하며 분기구 몸체 및 받침구의 반분나사를 대향하여 밀착시키면 원통형의 테이퍼나사가 구성되도록 하고 상기 테이퍼형 나사에 내측에 테이퍼 암나사를 가진 조임구를 나사 결합하므로서 분기구 몸체와 받침구의 내면이 관형으로 구성되어 용수관고정부로 형성되는 기술이 선 공개된바 있다.
또한, 다른 종래기술인 등록특허 10-1262540호에서, 밴드와 노즐이 분리형성되어 조립식으로 결합됨으로써 메인용수관의 규격에 따라 밴드를 선택하고 분기관 및 분기관 단속부재의 규격 및 결합방식에 따라 노즐을 각각 선택하여 다양한 조합으로 조립하고, 또한 사용중에 메인용수관과 분기관 및 분기관 단속부재의 규격을 변경시에 밴드 또는 노즐를 교환함으로써 변경된 규격에 대응할 수 있는 기술이 선 등록된바 있다.
그러나, 상기 종래 기술들은 분기구 단부가 연장되어 용수관의 분기공에 끼움결합되고, 누수를 방지하기 위해 분기구와 용수관 사이에 패킹이 설치되나, 용수관이 동절기 기온차에 의한 신축변형으로 조립부 틈새가 발생됨과 더불어 자연환경에 1년 정도 노출시 분기구와 분기공이 변형되어 패킹에 의한 누수차단이 불가능하고, 특히 고압 용수 공급용으로 적용시 패킹이 압력을 견디지 못하고 쉽게 손상되어 누수로 이어지는 폐단이 따랐다.
KR 10-2017-0034575 A (2017.03.29.) KR 10-1262540 B1 (2013.05.08.)
본 발명에서는 상기한 종래 기술의 제반 문제점들을 해결코자 새로운 기술을 창안한 것으로서, 기밀판과 내, 외측 인터널튜브의 조합으로 구성되는 연질소재의 프레스패킹부를 분기구멍과 분기관 사이에 설치하여 용수 압력에 의해 프레스패킹부가 탄력적으로 팽창되는 밀폐구조를 갖도록 한 용수관 분기용 새들을 제공함을 발명에서 해결하고자 하는 과제로 한다.
또한 용수관과 밴드부가 음양각 결속부에 의해 서로 끼움결합되어 기온차에 의한 용수관 신축변형에도 초기 조립위치가 견고하게 유지될 수 있는 용수관 분기용 새들을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
이와 함께 별도로 기술하지는 않았으나 하기의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용과 청구범위를 감안하여 유추할 수 있는 범위 내의 또 다른 목적들도 본 발명의 전체 과제에 포함되도록 한다.
상기한 발명의 과제를 해결하기 위한 구체적인 수단으로 본 발명에서는 용수관 분기용 새들을 구성하되,
분기구멍(10)이 형성된 용수관(1) 외주면에 체결되고, 분기구멍(10)과 대응하는 위치에 분기관(22)이 구비되는 밴드부(20); 상기 분기구멍(10) 입구에 형성되는 음각 경사부(32)와, 음각 경사부(32)에 맞물려 위치 고정되도록 분기관(22) 단부에 연장되는 양각 경사부(34)로 구성되는 음양각 결속부(30); 및 상기 용수관(1)과 밴드부(20) 사이에 설치되는 기밀판(42)과, 기밀판(42) 일측으로 연장되어 분기구멍(10)에 삽입되고 용수 압력에 의해 팽창되어 분기구멍(10) 내주면에 밀착되는 내측 인터널튜브(44)와, 기밀판(42) 다른 일측으로 연장되어 분기관(22)에 삽입되고 용수압력에 의해 팽창되어 분기관(22) 내주면에 밀착되는 외측 인터널튜브(46)로 구성되는 프레스패킹부(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 기밀판(42)은 타원형으로 형성되고, 타원형의 장축(L2)이 용수관(1) 원주방향으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분기구멍(10) 입구 모서리에 형성되는 음각 경사부(32)와, 음각 경사부(32)에 맞물려 위치 고정되도록 분기관(22)의 내측 단부에 돌출 형성되는 양각 경사부(34)로 구성되는 음양각 결속부(30)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 밴드부(20) 외주면에는 로프(54) 또는 와이어를 결속하기 위해 끼움홈(52a)이 개방되는 고리(52)를 더 형성한 것을 특징으로 한다.
상술한 과제 해결을 위한 구체적인 수단에 의하면, 본 발명은 기밀판과 내, 외측 인터널튜브 조합으로 구성되는 연질소재의 프레스패킹부를 용수관의 분기구멍과 밴드부의 분기관에 끼움결합되게 설치함으로써 용수가 공급될 때 그 압력에 의해 연질소재의 프레스패킹부의 내, 외측 인터널튜브가 팽창되는 자동 밀폐구조를 갖게 용수 압력상승에도 누수현상이 완벽히 차단되는 효과가 있다.
또한 밴드부의 분기관 내측 단부를 양각으로 돌출시키고 이에 대응되는 용수관의 분기구멍에는 음각 경사부를 구성하여 프레스패킹부를 포함하는 새들의 초기 설치위치가 외기에 노출된 용수관의 신축변형에도 견고히 유지되어 누수현상이 완벽히 차단되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 용수관 분기용 새들의 전체 사시도.
도 2는 본 발명에서 제공하는 용수관 분기용 새들의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 용수관 분기용 새들의 조립구조를 나타내는 종단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 용수관 분기용 새들의 시공상태를 예시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 용수관 분기용 새들의 프레스패킹부 기밀판을 도시한 평면도.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자들에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명은 메인용수관에 장치하여 메인용수관과 분기용 파이프 및 분기호스를 연결하는 새들에 관한 것으로, 이때 용수관 분기용 새들은 기밀판과 내, 외측 인터널튜브 조합에 의해 분기구멍과 분기관 사이 기밀성이 고도로 향상됨과 더불어 용수관과 밴드부가 음양각 결속부에 의해 서로 끼움결합되어 기온차에 의한 용수관 신축변형에도 초기 조립위치가 견고하게 유지되고, 특히 내, 외측 인터널튜브가 용수 압력에 의해 탄력적으로 팽창되는 밀폐구조를 가지므로 용수 압력상승 및 분기구멍과 분기관 변형에도 누수현상이 완벽하게 차단되도록 하기 위해 밴드부(20), 음양각 결속부(30), 프레스패킹부(40)의 주요구성으로 이루어진다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 용수관 분기용 새들의 전체 사시도이고 도 2는 용수관 분기용 새들의 분해 사시도로써, 본 발명에 따른 분기구멍(10)은 용수관(1)에 형성되고, 여기서 용수관(1)은 급수원으로부터 용수를 이송하는 메인관으로서, 메인관을 가설 후에 농작물 식재 위치를 고려하여 다방향으로 용수를 분산 공급시킬 수 있도록 메인관의 외주면에 드릴공구를 이용하여 복수의 분기구멍(10)을 천공한다.
새들을 구성하는 밴드부(20)는 상기 분기구멍(10)이 형성된 메인관의 외주면에 체결되는 것으로, 한 쌍의 아치형 플레이트로 분할 형성되어 양단에 볼트 체결되는 방식으로 용수관(1) 외주면에 견고히 체결된다.
상기 한 쌍의 아치형 플레이트 중 어느 하나에 분기관(22)이 형성되고, 다른 하나의 아치형 플레이에는 하기에 기술할 고리(52)가 형성된다.
그리고, 상기 분기관(22)은 입구측 내, 외주면에 국부적으로 암나사부 또는 억지끼움관부로 형성되는 연결부가 형성되고, 연결부에 멀티 호스 또는 분무노즐을 결합하여 용수관에서 분기되어 이송되는 용수를 다방향으로 공급(분무)하게 된다. 상기 분기관(22)의 외면은 분기용 호스의 결합 및 분리가 보다 효율적으로 이루어지기 위해 6각기둥 형태를 갖도록 하는 것이 바람직하다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 용수관 분기용 새들의 조립구조를 나타내는 종단면도이다. 본 발명에 따른 음양각 결속부(30)는 상기 분기구멍(10) 입구 모서리에 형성되는 음각 경사부(32)와, 음각 경사부(32)에 맞물려 위치 고정되도록 분기관(22)의 내측 단부에 연장되어 돌출 형성되는 양각 경사부(34)로 구성된다. 음각 경사부(32)는 분기구멍(10) 입구에 모따기 형태로 외광내협구조로 형성되고, 양각 경사부(34)는 양각 경사부(34)와 동일한 경사각으로 맞물리도록 밴드부(20) 내주면에 돌출 형성된다.
상기한 음양각 결속부(30)의 구조적 특징으로 인해 하기에 기술할 프레스패킹부(40)의 기밀판(42)은 음, 양각 경사부(32)(34) 사이에 맞물려 '^'형 절곡부(35)를 갖도록 탄성변형 된다. 즉, 용수관(1) 외주면에 밴드부(20)를 체결하면, 양각 경사부(34)가 기밀판(42) 일면이 가압되고, 이로 인해 도 3의 확대도와 같이 기밀판(42) 이면이 음각 경사부(32)로 밀려 압입되면서 '^'형 절곡부(35)가 형성된다. 이러한 '^'형 절곡부(35)에 의한 용수관(1)과 기밀판(42) 및 밴드부(20)과 기밀판(42) 사이 면접촉 면적이 확장되어 프레스패킹부(40) 고정력이 더욱 개선되고 더불어 기밀성이 고도로 향상된다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 프레스패킹부(40)는 용수관(1)과 밴드부(20) 사이에 설치되는 기밀판(42)과, 기밀판(42) 일측으로 연장되어 분기구멍(10)에 삽입되고 용수 압력에 의해 팽창되어 분기구멍(10) 내주면에 밀착되는 내측 인터널튜브(44)와, 기밀판(42) 다른 일측으로 연장되어 분기관(22)에 삽입되고 용수압력에 의해 팽창되어 분기관(22) 내주면에 밀착되는 외측 인터널튜브(46)로 구성된다.
프레스패킹부(40)를 구성하는 기밀판(42), 내측 인터널튜브(44) 및 외측 인터널튜브(46)은 일체형으로 형성되어 중앙에 통공이 관통되고, 용수압력에 의해 팽창되도록 연질의 탄성체로 형성된다.
도 3에서, 기밀판(42)은 용수관(1) 외주면과 밴드부(20) 내주면 사이에 가압되어 용수관(1) 외주면 형성과 동일한 형상으로 탄성변형된 상태로 위치 고정되고, 기밀판(42) 고정력에 의해 내, 외측 인터널튜브(44)(46)가 분기구멍(10)과 분기관(22)에 삽입된 상태로 위치 고정된다.
이에 상기 용수관(1)으로 용수가 공급되면, 용수압력에 의해 내, 외측 인터널튜브(44)(46)가 탄력적으로 팽창되면서 분기구멍(10)과 분기관(22) 내주면 형상과 동일한 형상으로 변형 밀착되어 기밀성이 고도로 향상되고, 이로 인해 고압 용수 공급 및 외부환경에 장기간 노출로 분기구멍(10)과 분기관(22) 변형되더라도 누수현상이 차단되는 이점이 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 내측 인터널튜브(44) 길이는 용수관(1) 두께보다 더 크게 형성하여 결합상태에서 용수관(1) 내측으로 노출되도록 구성하면, 용수가 관내에 공급될 때 노출된 인터널튜브(44)의 단부가 확장되어 결속력을 높이는 걸림턱의 역할과 함께 수밀성도 더 높아지는 효과를 갖는다.
더욱이 도 3의 종단면도에 도시된 바와 같이 상기 용수관(1) 외주면에 형성된 분기구멍(10)으로 상기 프레스패킹부(40)를 삽입하고 밴드부(20)를 체결할 때, 양각 경사부(34)가 음각 경사부(32)에 삽입된 상태로 결속되므로 그 사이에 위치하는 연질 소재의 기밀판(42) 역시 음양각 결속부(30)의 형상에 대응하여 탄성변형된 상태로 결합이 되므로 현장 조립작업이 간단하고, 특히 기온차에 의한 용수관(1) 신축 변형에도 초기 조립위치가 견고하게 유지되어 장기간 운영에 따른 누수현상을 더욱 완벽히 일소할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 용수관 분기용 새들의 시공상태를 예시한 도면으로, 농지나 재배지의 환경 및 농작물의 종류에 따라 메인 용수관(1)을 지면에 설치하지 않고 지면에서 이격된 상태로 설치할 수 있다.
이를 위해 도 4와 같이, 농작물 식재라인을 따라 일정한 간격으로 말뚝형태의 지지부재(56)가 설치되고, 지지부재(56) 상에 로프(54)를 가설한다.
한편 상기 밴드부(20) 외주면에는 로프(54) 또는 와이어를 결속하기 위해 끼움홈(52a)이 개방되는 고리(52)를 형성하되, 이 끼움홈(52a)을 가설된 로프나 와이어의 직경보다 더 협소하게 구성토록 하고, 로프(54)가 고리(52)에 결합된 상태에서 쉽게 빠지지 않도록 하기 위해 고리(52)의 끝단에는 걸림턱을 마주보게 형성토록 한다.
따라서 지지부재(56) 상에 가설된 로프(54)에 밴드부(20)의 고리(52)를 억지끼움방식으로 체결하기만 하면 손쉽게 용수관(1)을 지면으로부터 일정 간격 이격 설치할 수 있으며, 지지부재(56) 설치간격을 광폭으로 유지하더라도 용수관(1)의 처짐현상이 방지되고, 이로 인해 지지부재(56) 설치 개수를 감축하여 기초작업 시간이 단축됨과 더불어 시공 비용이 크게 절감된다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 용수관 분기용 새들의 프레스패킹부 기밀판을 도시한 평면도이다. 상기 기밀판(42)은 타원형으로 형성되고, 타원형의 장축(L2)이 용수관(1) 원주방향으로 배치되고, 타원형의 단축(L1)이 용수관(1) 길이방향으로 배치된다. 이에 기밀판(42)을 설치시, 타원형의 장축(L2)이 용수관(1) 원주방향으로 배치되므로 밴드부(20)에 의해 더 넓은 면적으로 압착이 이루어지고, 이로 인해 밴드부(20) 내경이 용수관(1) 외경 대비 크게 형성되더라도 타원형의 장축(L2) 영역에 의해 탄력적으로 밀착되어 기밀성이 견고하게 유지됨과 더불어 단일 규격의 밴드부(20)를 이용하여 다양한 규격의 용수관(1)에 적용되는 범용성이 제공된다.
이상과 같이 본 발명의 상세한 설명에는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 기술범위에 벗어나지 않는 범위 내에서는 다양한 변형실시도 가능하다 할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정하여 정하여 질 것이 아니라 후술하는 특허청구범위의 기술들과 이들 기술로부터 균등한 기술수단들에까지 보호범위가 인정되어야 할 것이다.
1: 용수관 10: 분기구멍
20: 밴드부 22: 분기관
30: 음양각 결속부 32: 음각 경사부
34: 양각 경사부 40: 프레스패킹부
42: 기밀판 44: 내측 인터널튜브
46: 외측 인터널튜브 50: 가설부재
52: 고리 52a: 끼움홈
54: 로프 56: 지지부재
L1: 단축 L2: 장축

Claims (4)

  1. 분기구멍(10)이 형성된 용수관(1) 외주면에 체결되고, 분기구멍(10)과 대응하는 위치에 분기관(22)이 구비되는 밴드부(20);
    상기 용수관(1)과 밴드부(20) 사이에 설치되는 기밀판(42)과, 기밀판(42) 일측으로 연장되어 분기구멍(10)에 삽입되고 용수 압력에 의해 팽창되어 분기구멍(10) 내주면에 밀착되는 내측 인터널튜브(44)와, 기밀판(42) 다른 일측으로 연장되어 분기관(22)에 삽입되고 용수압력에 의해 팽창되어 분기관(22) 내주면에 밀착되는 외측 인터널튜브(46)로 구성되는 프레스패킹부(40); 및
    상기 분기구멍(10) 입구 모서리에 형성되는 음각 경사부(32)와, 음각 경사부(32)에 맞물려 위치 고정되도록 분기관(22)의 내측 단부에 돌출 형성되는 양각 경사부(34)로 구성되는 음양각 결속부(30);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 용수관 분기용 새들.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 밴드부(20) 외주면에는 로프(54) 또는 와이어를 결속하기 위해 끼움홈(52a)이 개방되는 고리(52)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 용수관 분기용 새들.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 기밀판(42)은 타원형으로 형성되고, 타원형의 장축(L2)이 용수관(1) 원주방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 용수관 분기용 새들.
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