KR102179723B1 - 스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조에 관한 것으로, 맨홀틀(100)의 내측에 착탈가능한 지지대(200)를 설치하고, 상기 지지대(200)에는 맨홀덮개(300)를 관통하고 상단에 각진 머리부(410)를 갖고 맨홀덮개(300) 하부에 받침부(420)를 갖는 스크류(400)가 나사결합되도록 구성된 맨홀덮개 개폐 구조에 있어서, 상기 지지대(200)의 중심에 상하 관통형성하되 상부 내주면은 상부로 갈수록 좁아지는 경사면(520)이 형성되고 상기 경사면(520)에는 하나 이상의 가이드(530)가 경사면(520)을 따라 상하방향으로 형성된 체결공(510); 상부 외주면이 상기 경사면(520)과 대응되게 형성되고 내주면에 스크류(400)와 대응되는 나사홈이 형성되어 길이방향으로 다수개로 분할형성되어 상기 가이드(530)와 맞물려 체결공(510) 내에서 경사면(520)을 따라 상하 이동되는 복수개의 암나사 피스(600); 중심에 스크류(400)가 관통되는 관통공이 형성되고 상기 암나사 피스(600)의 하부를 받치는 지지플레이트(700); 상기 지지플레이트(700) 하부에 위치되는 스프링(800); 을 포함하여 구성되어, 맨홀덮개를 잠그는 과정에서 스크류의 회전수가 최소가 되도록 하면서 진동등에 의하여 맨홀덮개가 떠오르더라도 자동차 등의 하중으로 저절로 하강되면서 잠금 상태로 초기화 되도록 하여 맨홀덮개 개폐작업이 용이하도록 하면서 안전성이 확보되도록 한 스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조에 관한 것이다.

Description

스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조{Manhole cover opening and closing structure with screw}

본 발명은 스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 맨홀덮개를 잠그는 과정에서 스크류의 회전수가 최소가 되도록 하면서 진동등에 의하여 맨홀덮개가 떠오르더라도 자동차 등의 하중으로 저절로 하강되면서 잠금 상태로 초기화 되도록 하여 맨홀덮개 개폐작업이 용이하도록 하면서 안전성이 확보되도록 한 스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조에 관한 것이다.

맨홀은 오수(汚水) 또는 우수(雨水)가 배수되는 배수관로의 개구부에 설치되거나, 전력선 및 통신선의 매설을 위하여 설치된 지하구조물의 개구부에 설치되는 것으로, 통상 지표에 매설되는 맨홀틀과 상기 맨홀틀의 내주면에 형성된 받침턱에 안착 되어 맨홀을 개방 또는 폐쇄하는 맨홀덮개로 구성된다.

이러한 종래 맨홀은 맨홀덮개가 맨홀틀에 단순히 안착된 상태로 있으므로 차량 주행시 충격이나 하수나 오수의 역류 등에 의하여 맨홀틀에서 맨홀덮개가 무단으로 이탈하고, 이로 인하여 보행자나 차량의 손상 또는 사고를 유발하는 문제점이 있었으며, 맨홀덮개가 개방되면서 우수(雨水)가 오수관으로 유입되어 하수종말처리장(下水終末處理場)으로 유입되는 오수(汚水)의 량이 증가함으로써 불필요한 하수처리비용을 소요하게 되는 문제점이 있었다.

이에 따라 본 발명의 출원인은 맨홀덮개를 용이하고 견고하게 개폐하기 위한 다양한 방법들을 제시하였고, 그 일 예로 등록특허 10-0590910호에서 맨홀틀의 내측에 착탈가능한 지지대를 설치하고, 상기 지지대에는 맨홀덮개를 관통한 스크류가 나사결합되도록 하여, 맨홀틀에 걸린 지지대에 스크류가 결합되어 맨홀덮개가 폐쇄되고 상기 스크류가 맨홀덮개 폐쇄과정과 반대방향으로 회전하면서 맨홀덮개의 폐쇄상태가 해제되어 개방되도록 하되, 맨홀덮개 개방과정에서 상기 스크류 하부에 구비된 받침부가 맨홀덮개를 부양시키도록 한 맨홀덮개 개폐구조를 제시하였다.

구체적으로 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이 종래 맨홀(10)에서 맨홀덮개 개폐구조는 맨홀틀(20)의 내측에 돌출형성된 받침턱(22)의 내주면에 상측면 일부가 개방되어 걸림턱(26)이 형성되도록 한 다수의 삽입홈(24)을 형성하고, 중앙에 암나사부(35)를 형성한 지지대(30)의 가장자리에 상기 삽입홈(24)으로 삽입 혹은 분리되는 체결편(36)을 형성하며, 맨홀덮개(40)에 통공(41)을 형성하여 상기 암나사부(35)에 체결되는 수나사부(45)가 하측에 형성된 스크류(42)의 상측을 회전가능토록 삽입하되, 상기 스크류(42)의 상측에 맨홀덮개(40)의 상측면과 접하는 머리부(43) 및 맨홀덮개(40)의 하측면과 접하는 받침부(44)를 형성하여 상기 스크류(42)의 머리부(43)를 회전시켜 맨홀덮개(40)를 개폐토록 하고 맨홀덮개(40) 개방과정에서 상기 받침부(44)가 맨홀덮개(40)를 부양하도록 하였다.

도면중 미설명부호 28과 48은 회전방지를 위한 요입홈(28)과 돌기(48)를 나타내고, 49는 손잡이이며, 15는 패킹을 나타낸다.

이러한 종래 맨홀덮개 개폐구조에서는 맨홀덮개(40)를 폐쇄하는 과정에서 스크류(42)를 회전시키면 맨홀덮개(40)가 하강되면서 맨홀틀(20)과 동일한 높이가 되고, 이후에도 견고한 폐쇄를 위해서는 스크류(42)를 몇바퀴 더 회전시켜 도 3에 나타내는 바와 같이 지지대(30)가 상부로 약간 휘어지면서 탄성을 갖도록 하여야 하지만, 작업자들이 스크류(42)를 지지대(30)가 휠정도로 충분히 회전시키지 않고 작업을 마무리하게 된다.

이와 같이 충분한 강도로 맨홀덮개(40)를 잠그지 않을 경우 또는 맨홀덮개(40)를 충분한 강도로 잠그더라도 오랜 시간이 경과되면서 맨홀덮개(40) 상부로 자동차 등이 지나가면 스크류(42)와 지지대(30) 사이의 나사결합이 충격에 의하여 약간씩 풀리게 되면 도 4에 나타내는 바와 같이 맨홀덮개(40)와 맨홀틀(20)사이에 약간의 틈이 발생되면서 맨홀덮개(40)가 충격에 따라 2점쇄선으로 나타내는 바와 같이 덜컹거리면서 소음이 발생되고, 지면과 맨홀덮개(40)사이에 단차가 발생되어 자동차 등의 주행시 안전사고의 문제점이 발생되며, 이와 같이 맨홀덮개가 자동차 주행에 따라 덜컹거리면서 스크류(42)가 파손되고, 이에 따라 스크류(42)의 파손이 심하게 되면 맨홀덮개(40)가 맨홀틀(20)로부터 이탈하면서 큰 사고가 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 맨홀덮개를 잠그는 과정에서 스크류의 회전수가 최소가 되도록 하여 작업의 편의성이 향상되도록 하면서 진동 등에 의하여 맨홀덮개가 다소 떠오르더라도 자동차 등의 하중이 맨홀덮개에 가해질 경우 다시 하강되어 맨홀틀 상부면과 동일 높이가 되도록 하여 맨홀덮개가 맨홀틀로부터 들리거나 이탈하면서 발생되는 안전사고가 발생하지 않도록 한 스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조를 제공하는 데 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 맨홀틀의 내측에 착탈가능한 지지대를 설치하고, 상기 지지대에는 맨홀덮개를 관통하고 상단에 각진 머리부를 갖는 스크류가 나사결합되도록 구성된 스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조에 있어서, 지지대의 중심에 형성되고 중심에 상하 관통형성된 체결공이 형성되고 상기 체결공 상부는 하부로 갈수록 넓어지는 경사면이 형성되며 상기 경사면에는 하나 이상의 가이드가 경사면을 따라 상하방향으로 형성된 암나사 홀더; 상부 외주면이 상기 경사면과 대응되게 형성되고 내주면에 스크류와 대응되는 나사홈이 형성되어 길이방향으로 다수개로 분할형성되며 상기 가이드와 맞물려 체결공내에서 상하 이동되는 복수개의 암나사 피스; 중심에 스크류가 관통되는 관통공이 형성되고 상기 암나사피스의 하부를 받치는 지지플레이트; 상기 지지플레이트 하부에 위치되는 스프링; 상기 지지대의 중심 하부에 구비되어 스프링을 지지하는 링형 스프링홀더를 포함하여 구성되는 스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조에 있다.

상기에서 가이드는 암나사 홀더의 경사면에 등간격으로 암나사 피스 수에 대응되게 돌출형성되고, 상기 암나사 피스는 경사면 상부에 위치할 때 각 측면이 가이드의 폭만큼 이격되게 형성되도록 형성되어 가이드 사이로 슬라이딩된다.

다른 예로 상기 가이드는 암나사 홀더의 경사면에 길이방향으로 1개 이상 형성되고 상기 암나사 피스들은 경사면 상부에 위치할 때 측면이 서로 접하도록 형성되며 상기 가이드와 대응되는 암나사 피스에는 상기 가이드와 맞물리도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 암나사 피스들은 체결공 내부에서 나사산을 형성하여야 하므로, 조립의 편의를 위하여 각 암나사 피스들의 표면에는 조립위치를 안내하는 식별표시가 표시된다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 의하면 맨홀덮개를 닫는 과정에서 작업자가 맨홀덮개를 발이나 무거운 물체로 힘을 가하여 누르면 상기 암나사 피스들이 스크류의 외경과 마찰하면서 경사면을 따라 하강되므로 스크류를 회전시키지 않고도 순간적으로 수직으로 삽입이 가능하게되고, 누르는 힘이 제거된 후 스크류를 몇바퀴 회전시켜 맨홀덮개가 견고하게 고정되도록 함으로써 맨홀덮개를 닫는 과정이 종료되므로, 간단한 조작으로 맨홀덮개를 잠글 수 있게 되어 작업 효율성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 맨홀덮개가 잠긴 상태에서 맨홀덮개 상부로 자동차 등이 지나가면서 스크류와 암나사 피스 사이의 나사결합이 충격에 의하여 약간씩 풀리게 되고, 스크류가 회전하면서 맨홀덮개가 다소 부양되어 지면과 맨홀덮개사이에 단차가 발생되더라도 다시 자동차의 하중이 가해지면 상기 암나사 피스들이 경사면을 따라 하강되므로 맨홀 덮개가 자동차 바퀴에 걸려서 덜컹거리거나 이탈하는 등의 안전사고가 발생하지 않는 효과가 있다.

도 1은 종래 맨홀 덮개 개폐구조를 나타내는 분리 사시도
도 2는 종래 맨홀 덮개 개폐구조를 나타내는 단면도
도 3은 종래 맨홀 덮개 개폐구조에서 맨홀덮개의 견고한 잠금 상태를 나타내는 단면도
도 4는 종래 맨홀 덮개 개폐구조의 실시예를 나타내는 단면도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크류를 이용한 맨홀 덮개 개폐구조를 나타내는 단면도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크류를 이용한 맨홀 덮개 개폐구조에서 요부를 나타내는 확대 사시도
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 암나사 피스를 나타내는 사시도
도 8 및 도 9는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 도면
도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크류를 이용한 맨홀 덮개 개폐구조의 사용상태도

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조는, 도 5 내지 도 8에 나타내는 바와 같이 맨홀틀(100)의 내측에 착탈가능한 지지대(200)를 설치하고, 상기 지지대(200)에는 맨홀덮개(300)를 관통하고 상단에 각진 머리부(410)를 갖고 맨홀덮개(300) 하부에 받침부(420)를 갖는 스크류(400)가 나사결합되도록 구성된 맨홀덮개 개폐 구조에 있어서, 상기 지지대(200)의 중심에 형성되고, 중심에는 상하로 체결공(510)이 관통형성하고 상기 체결공(510)의 상부는 상부로 갈수록 좁아지는 경사면(520)이 형성되며 상기 경사면(520)에는 하나 이상의 가이드(530)가 경사면(520)을 따라 상하방향으로 형성된 암나사 홀더(500); 상부 외주면이 상기 경사면(520)과 대응되게 형성되고 내주면에 스크류(400)와 대응되는 나사홈이 형성되어 길이방향으로 다수개로 분할형성되어 상기 가이드(530)와 맞물려 체결공(510) 내에서 경사면(520)을 따라 상하 이동되는 복수개의 암나사 피스(600); 중심에 스크류(400)가 관통되는 관통공이 형성되고 상기 암나사 피스(600)의 하부를 받치는 지지플레이트(700); 상기 지지플레이트(700) 하부에 위치되는 스프링(800); 상기 지지대(200)의 중심 하부에 형성되어 스프링을 지지하는 링형 스프링 홀더(900)를 포함하여 구성된다.

상기에서 암나사 홀더(500)는 지지대(200)의 중심에 일체로 절삭 또는 주물가공되거나, 별도가공되어 지지대 중심에 용접 등으로 결합되어 형성된다.

그리고 상기 가이드(530)는 도 5 내지 도 7에 나타내는 바와 같이 경사면(520)에 등간격으로 암나사 피스(600) 수에 대응되게 돌출되고, 상기 암나사 피스(600)는 경사면(520) 상부에 위치할 때 각 측면이 가이드(530)의 폭만큼 이격되게 형성되어 가이드(530) 사이로 슬라이딩된다.

즉, 상기 스크류와 나사결합되도록 내주에 암나사가 형성되고 외주면 상부가 경사면에 대응되게 형성된 하나의 원통형 암나사부재를 형성한 후, 상기 가이드(530)간 간격에 대응되게 상하방향으로 등간격으로 절단하여 형성할 수 있다.

상기 가이드(530)의 다른 예로, 도 8 및 도 9에 나타내는 바와 같이 경사면(520)에 길이방향으로 가이드(530)를 1개 형성하고, 상기 암나사 피스(600)들은 경사면(520) 상부에 위치할 때 측면이 서로 접하도록 형성되며, 상기 가이드(530)와 대응되는 암나사 피스(600)의 외주면은 상기 가이드(530)와 맞물리도록 가이드 홈(610)(620)이 형성된다.

한편, 상기 암나사 피스(600)들은 체결공(510) 내부에서 나사산을 형성하여야 하므로, 조립의 편의를 위하여 각 암나사 피스(600)들에는 조립 위치를 안내하는 식별표시를 하여 작업의 편의성을 확보하는데, 본 발명에서는 '1', '2', '3'을 표시한다.

상기 지지플레이트(700)는 스크류가 관통될 수 있도록 링형으로 형성되어 중심에 하부로 스프링 지지돌기가 형성된다.

그리고 상기 링형 스프링 홀더(900)는 암나사 홀더(500)의 하부에 형성되어 스프링을 지지하는 역할을 하는 것으로, 스프링(800)에 의하여 상기 암나사 피스(600)의 최상단은 체결공(510)의 최상단에 위치된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 사용 예를 하기에서 설명한다.

맨홀덮개를 닫는 과정에서 작업자가 도 5에 나타내는 바와 같이 스크류(400) 하종단이 체결공(510)에 위치하도록 맨홀덮개(300)를 위치시킨 후, 맨홀덮개를 발이나 무거운 물체로 누르면 도 10에 나타내는바 바와 같이 상기 암나사 피스(600)들이 스크류(400)의 나사산 외경에 부딪히면서 스프링(800)이 압축되어 암나사 피스(600)들이 경사면을 따라 하강하여 벌어지므로, 작업자는 스크류(400)를 회전시키지 않고도 순간적으로 수직으로 삽입이 가능하게된다.

이 과정에서 작업자는 상기 스크류(400)를 누를 필요가 없는데, 상기 스크류(400)는 받침부(420)에 의하여 상부로 이동이 제한되어 맨홀덮개의 하강과 함께 하강되기 때문이다.

이후, 누르는 힘이 제거되면 상기 암나사 피스(600)들이 스프링(800)의 텐션에 의하여 상부로 승강되어 스크류(400)와 나사결합하게 되며, 이후 스크류(400)를 작업자가 몇바퀴 회전시키면 스크류(400)가 암나사 피스(600)들과 나사결합되면서 도 11에 나타내는 바와 같이 맨홀덮개(300)가 견고하게 잠금 완료된다.

이후, 맨홀덮개(300)를 개방하고자 하는 경우 상기 스크류(400)를 반대로 회전시키면 맨홀덮개(300)가 받침부(420)에 의하여 부양되어 개방된다.

한편, 상기 맨홀덮개 사용중 자동차 등의 하중등에 의하여 스크류(400)와 암나사 피스(600)간 결합이 순간적으로 약화되면서 맨홀덮개(300)가 맨홀틀(100)로부터 소정치수만큼 들릴 수 있으나 또 다시 누르는 힘 또는 하중이 가해지면 상기와 같이 암나사 피스(600)가 경사면을 타고 하강하면서 벌어져서 맨홀덮개가 다시 하강되므로, 맨홀덮개가 맨홀틀로부터 이탈하는 일은 발생하지 않게 된다.

100 : 맨홀틀 200 : 지지대
300 : 맨홀덮개 400 : 스크류
410 : 머리부 420 : 받침부
500 : 암나사 홀더 510 : 체결공
520 : 경사면 530 : 가이드
600 : 암나사 피스 700 : 지지플레이트
800 : 스프링 900 : 스프링 홀더

Claims (5)

1. 삭제
2. 맨홀틀(100)의 내측에 착탈가능한 지지대(200)를 설치하고, 상기 지지대(200)에는 맨홀덮개(300)를 관통하고 상단에 각진 머리부(410)를 갖고 맨홀덮개(300) 하부에 받침부(420)를 갖는 스크류(400)가 나사결합되도록 구성된 스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조에 있어서,
   상기 지지대(200)의 중심에 형성되고, 중심에는 상하로 체결공(510)이 관통형성하고 상기 체결공(510)의 상부는 상부로 갈수록 좁아지는 경사면(520)이 형성되며 상기 경사면(520)에는 하나 이상의 가이드(530)가 경사면(520)을 따라 상하방향으로 형성된 암나사 홀더(500);
   상부 외주면이 상기 경사면(520)과 대응되게 형성되고 내주면에 스크류(400)와 대응되는 나사홈이 형성되어 길이방향으로 다수개로 분할형성되어 상기 가이드(530)와 맞물려 체결공(510) 내에서 경사면(520)을 따라 상하 이동되는 복수개의 암나사 피스(600);
   중심에 스크류(400)가 관통되는 관통공이 형성되고 상기 암나사 피스(600)의 하부를 받치는 지지플레이트(700);
   상기 지지플레이트(700) 하부에 위치되는 스프링(800);
   을 포함하여 구성되고,
   상기 가이드(530)는 경사면(520)에 등간격으로 암나사 피스(600) 수에 대응되게 돌출되고, 상기 암나사 피스(600)는 경사면(520) 상부에 위치할 때 각 측면이 가이드(530)의 폭만큼 이격되게 형성되어 가이드(530) 사이로 슬라이딩되는 것을 특징으로 하는 스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조.
3. 맨홀틀(100)의 내측에 착탈가능한 지지대(200)를 설치하고, 상기 지지대(200)에는 맨홀덮개(300)를 관통하고 상단에 각진 머리부(410)를 갖고 맨홀덮개(300) 하부에 받침부(420)를 갖는 스크류(400)가 나사결합되도록 구성된 스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조에 있어서,
   상기 지지대(200)의 중심에 형성되고, 중심에는 상하로 체결공(510)이 관통형성하고 상기 체결공(510)의 상부는 상부로 갈수록 좁아지는 경사면(520)이 형성되며 상기 경사면(520)에는 하나 이상의 가이드(530)가 경사면(520)을 따라 상하방향으로 형성된 암나사 홀더(500);
   상부 외주면이 상기 경사면(520)과 대응되게 형성되고 내주면에 스크류(400)와 대응되는 나사홈이 형성되어 길이방향으로 다수개로 분할형성되어 상기 가이드(530)와 맞물려 체결공(510) 내에서 경사면(520)을 따라 상하 이동되는 복수개의 암나사 피스(600);
   중심에 스크류(400)가 관통되는 관통공이 형성되고 상기 암나사 피스(600)의 하부를 받치는 지지플레이트(700);
   상기 지지플레이트(700) 하부에 위치되는 스프링(800);
   을 포함하여 구성되고,
   상기 가이드(530)는 관통공의 경사면(520)에 길이방향으로 1개 형성되고, 상기 암나사 피스(600)들은 경사면(520) 상부에 위치할 때 측면이 서로 접하도록 형성되며, 어느 하나의 암나사 피스(600)의 외주면에는 상기 가이드(530)와 맞물리는 가이드 홈(610)(620)이 형성되는 것을 특징으로 하는 스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조.
4. 제 2 또는 3항에 있어서, 상기 암나사 피스(600)들에는 조립 위치를 안내하는 식별표시가 형성되는 것을 특징으로 하는 스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조.
5. 제 2 또는 3항에 있어서, 상기 지지대(200)의 중심 하부에는 스프링(800)을 지지하는 링형 스프링 홀더(900)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 스크류를 이용한 맨홀덮개 개폐 구조.

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