KR102528761B1 - 가축용 급수 니플 - Google Patents

Abstract

본 발명은 급수배관에 설치되어 음수를 정량 토출시키도록 하는 가축용 급수니플에 있어서, 상단은 개방된 상태로 상기 급수배관에 결합되며 내부에는 음수를 저장하는 챔버가 마련되며 그 하단에는 토출구멍이 관통 형성된 니플바디, 상기 니플바디의 개방된 상단에 나사식으로 체결되며 중앙으로는 음수를 통과시키는 통과공이 관통 형성된 고정캡, 상기 니플바디의 토출구멍을 관통한 상태로 니플 바디의 하단으로 노출되며 외력에 의해 젖혀지거나 상승하며 상기 토출구멍을 개방시키는 니플샤프트, 상기 니플바디의 챔버에 삽입되며 상단은 개방된 상태로 내부에는 공간이 형성되며 상기 니플샤프트의 동작에 따라 상, 하 수직으로 이동하는 스프링 보호커버, 상기 스프링 보호커버에 관통 형성되며 상기 챔버로 공급된 음수를 상기 토출구멍으로 통과시키는 커버 통과공 및 상기 스프링 보호커버의 내부 공간에 수용되며 상기 스프링 보호커버의 상, 하 수직 이동 동작에 따라 수축 및 팽창하며 상기 니플샤프트의 동작을 탄력 지지하는 스프링을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 가축용 급수니플을 제공한다.

Description

가축용 급수 니플{The water feeding nipple for livestock}

본 발명은 가축용 급수 니플에 관련되는 것으로서, 더욱 상세하게는 휨 변형 없이 스프링의 수축 및 팽창 동작이 이루어지도록 하여 스프링의 과도한 수축이나 휨에 의한 파손을 방지하도록 한 가축용 급수 니플에 관한 것이다.

일반적으로 돼지, 소 등의 가축을 사육하는 축사에서 식수를 공급하기 위해 급수배관의 말단 즉, 급이기의 급수구 또는 급수장치에 급수니플을 장착하여 취수가 가능하도록 하고 있다. 또는 건물, 사무실, 가정, 기계장치 등의 수도시설에도 제한적인 급수를 위해 유용하게 사용할 수 도 있다.

즉, 급수니플은 가축이 음수를 하기 위해 급수니플을 입으로 물면 급수기 내부의 콕크가 젖혀지고 스프링에 의해 출구를 막고 있는 차단판이 경사지면서 틈이 발생하게 되어 그 틈사이로 물이 배출하게 된다.

상기한 급수니플과 관련한 대표적인 선행기술로는 대한민국 특허청 공개특허공보 공개번호 제 10-2017-0133206 호(명칭: 정량 급수용 니플)를 예로 들 수 있다.

상기 선행기술은 급수배관에 설치되어 음수를 정량 토출시키도록 하는 정량 공급용 급수니플에 있어서, 니플바디, 상기 니플바디의 상단에 결합되는 고정캡, 상기 고정캡의 중앙에 형성된 가이드공에 끼워지는 작동축, 상기 고정캡의 상단 둘레면에 형성되며 상기 급수배관에서 공급되는 음수를 상기 고정캡의 가이드공과 상기 작동축 사이로 통과시키는 급수홈, 상기 작동축과 상기 고정캡 사이에 끼워지며 상기 작동축에 가해지는 수압에 의해 탄력적으로 압축되며 상기 급수홈의 직경을 좁혀주는 탄성패킹 및 상기 니플바디의 하단에 형성된 토출구멍을 폐쇄시킨 상태에서 외력에 의한 젖힘 동작에 따라 상기 급수홈을 통해 상기 니플바디 내부로 유입된 음수를 상기 토출구멍으로 토출시키도록 하는 레버를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

한편, 첨부된 도 1a 및 도 1b에서와 같이 급수니플은 작동축(330)을 가축이 주둥이로 밀어내면 작동축(330)이 젖혀지는 과정에서 니플바디(310)의 토출구멍이 개방되어 급수가 진행되는 데, 이때 작동축(330)을 탄력 지지하고 있는 스프링(320)은 상기 작동축(330)의 젖힘 동작에 따라 튀틀려진 상태로 수축하며 작동축(330)을 탄력 지지하게 되는 데, 이러한 스프링(320)의 잦은 뒤틀림과 과도한 수축은 결과적으로 스프링(320)의 피로도를 높혀 스프링(320)의 잦은 파손을 가져오는 문제점이 있다.

대한민국 특허청 공개특허공보 공개번호 제 10-2017-0133206 호

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 니플바디의 내부 챔버에 스프링의 수축 및 팽창을 가이드하는 스프링 보호 커버를 설치하여 니플 샤프트의 젖힘 또는 상승 동작이 발생하더라도 휨 변형 없이 스프링의 수축 및 팽창 동작이 이루어지도록 하여 스프링의 과도한 수축이나 휨에 의한 파손을 방지하도록 한 가축용 급수 니플을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 니플 샤프트와 스프링 보호커버 사이에 마모방지편을 설치하여 잦은 접촉으로 인한 스프링 보호커버의 마모를 방지하도록 한 가축용 급수 니플을 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 급수배관에 설치되어 음수를 정량 토출시키도록 하는 가축용 급수니플에 있어서, 상단은 개방된 상태로 상기 급수배관에 결합되며 내부에는 음수를 저장하는 챔버가 마련되며 그 하단에는 토출구멍이 관통 형성된 니플바디, 상기 니플바디의 개방된 상단에 나사식으로 체결되며 중앙으로는 음수를 통과시키는 통과공이 관통 형성된 고정캡, 상기 니플바디의 토출구멍을 관통한 상태로 니플 바디의 하단으로 노출되며 외력에 의해 젖혀지거나 상승하며 상기 토출구멍을 개방시키는 니플샤프트, 상기 니플바디의 챔버에 삽입되며 상단은 개방된 상태로 내부에는 공간이 형성되며 상기 니플샤프트의 동작에 따라 상, 하 수직으로 이동하는 스프링 보호커버, 상기 스프링 보호커버에 관통 형성되며 상기 챔버로 공급된 음수를 상기 토출구멍으로 통과시키는 커버 통과공 및 상기 스프링 보호커버의 내부 공간에 수용되며 상기 스프링 보호커버의 상, 하 수직 이동 동작에 따라 수축 및 팽창하며 상기 니플샤프트의 동작을 탄력 지지하는 스프링을 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

상기 스프링은 상단에서 하단으로 갈수록 직경이 점차적으로 넓어지도록 상기 스프링의 외면을 테이퍼지게 형성함이 바람직하다.

상기 니플샤프트와 상기 스프링보호커버 사이에는 마모방지편이 설치함이 바람직하다.

본 발명은 니플바디의 내부 챔버에 스프링의 수축 및 팽창을 가이드하는 스프링 보호 커버를 설치하여 니플 샤프트의 젖힘 또는 상승 동작이 발생하더라도 휨 변형 없이 스프링의 수축 및 팽창 동작이 이루어지도록 하여 스프링의 휨에 의한 파손을 방지할 수 있고, 또한 니플 샤프트와 스프링 보호커버 사이에 마모방지편을 설치하여 잦은 접촉으로 인한 스프링 보호커버의 마모를 방지하여 내구성을 높혀 부품 교체에 따른 재료 절감 효과를 구현할 수 있다.

도 1a와 도 1b는 정량 공급용 니플의 구성을 분해하여 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가축용 급수니플의 구성을 도시한 도면.
도 3은 도 2의 입체도
도 4와 도 5는 가축용 급수니플의 동작상태를 각각 도시한 도면들.
도 6은 본 발명의 스프링 보호커버의 다른 실시 예를 도시한 도면.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 후술 될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 발명에 있어 여러 가지 실시 예를 들어 기술하기로 한다. 그리고 본 발명으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 발명의 구성에서 설명으로 대체한다.

첨부된 도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가축용 급수니플의 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 입체도이며, 도 4와 도 5는 가축용 급수니플의 동작상태를 각각 도시한 도면들이다.

도 2 내지 도 5에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명의 가축용 급수 니플(100)은 니플바디(10), 니플샤프트(30), 고정캡(20), 스프링(50), 패킹(34), 스프링보호커버(40)를 포함하여 구성한다.

상기 니플바디(10)는 가축용 급수 니플(100)의 외형을 이루는 것으로서, 원통체 형태로 상단은 개방시켜 구성하고 내부에는 음수를 담을 수 있는 챔버(12)가 마련되며 그 하단은 상기 챔버(12)에 저장된 음수를 토출하는 토출구멍(16)이 형성되도록 구성한다.

상기 니플바디(10)의 내부 챔버(12) 상단 내주면에는 암나사산(14)이 형성되며, 상기 암나사산(14)에는 고정캡(20)의 외경에 형성되어 있는 수나사산(24)이 나사식으로 체결된다.

상기 고정캡(20)은 상기 니플바디(10)의 내부 챔버(12) 상단 내주면에 나사식으로 체결되며 상기 니플바디(10)의 챔버(12)에 수용되어 있는 스프링(50)을 탄력 지지하게 된다.

상기 고정캡(20)의 중앙에는 통과공(22)이 관통 형성되며, 상기 통과공(22)은 상기 니플바디(10)에 급수배관(200)이 나사식으로 체결되고 나면 상기 급수배관(200)에서 공급되는 음수를 상기 니플바디(10)의 내부 챔버(12)로 통과시키게 된다.

상기 니플샤프트(30)는 상기 니플바디(10)의 토출구멍(16)을 개방시키는 부재로서 그 선단은 니플바디(10)의 토출구멍(16) 주연부에 걸려지는 헤드부(32)가 마련되고 그 하단은 니플바디(10)의 토출구멍(16) 아래로 노출 구성된다. 상기 니플샤프트(30)의 직경은 상기 토출구멍(16)의 직경 보다 작게 성형하여 니플샤프트(30)가 토출구멍(16)에서 한쪽 방향으로 젖혀지는 동작이 가능하도록 한다.

상기 니플샤프트(30)의 헤드부(32)와 토출구멍(16)의 주연부 사이에는 기밀을 위한 패킹(34)이 삽입된다.

상기 니플바디(10)의 토출구멍(16) 아래로 노출된 니플샤프트(30)의 하단을 돼지들이 주둥이로 밀어주면 니플샤프트(30)는 밀림 방향으로 젖혀지게 되는 데, 이때 헤드부(32)와 토출구멍(16)의 주연부 사이로 틈새가 발생하고, 발생한 틈새로 챔버(12)에 저장되어 있는 음수가 토출되는 것이다.

상기 스프링(50)은 상기 니플바디(10)의 챔버(12)에 설치되며 상기 니플샤프트(30)의 젖힘 동작을 탄력 지지하는 수단이다.

상기 스프링(50)은 상단은 고정캡(20)의 하단에 형성되어 있는 걸림홈(26)에 접촉한 상태로 걸려지고 하단은 후술하는 스프링보호커버(40)의 하단 안착면부(41)에 접촉하며 니플샤프트(30)의 젖힘 동작에 따른 압력으로 수축하며 니플샤프트(30)의 젖힘 동작을 탄력 지지한 상태에서 상기 니플샤프트(30)로 전해지는 외력(돼지들이 미는 힘)이 해지됨과 동시에 팽창력을 발휘하여 상기 니플샤프트(30)를 초기상태로 복귀시켜 토출구멍(16)을 기밀 처리하도록 한다.

상기 스프링 보호커버(40)는 상기 스프링(50)을 수용한 상태에서 상기 고정캡(20)과 니플샤프트(30)의 사이에 위치하며 상기 니플샤프트(30)의 젖힘 동작에 따른 압력으로 니플바디(10)의 챔버(12)상에서 상, 하 수직으로 이동하는 동작을 수행하게 된다.

상기 스프링 보호커버(40)는 상단은 개방된 상태에서 내부에는 상기 스프링(50)을 수용할 수 있는 공간(42)이 마련되며 그 하단부 중앙에는 고정캡(20)의 통과공(22)을 통과한 음수를 통과시키는 커버통과공(44)이 더 형성되도록 한다.

또한 상기 스프링 보호커버(40)의 외면은 니플바디(10)의 챔버(12) 내면에 접촉하며 니플샤프트(30)의 젖힘 동작에 의한 압력으로 승강할 때, 흔들리지 않고 상, 하 수직으로 정확한 승강 동작을 구현할 수 있다.

상기 스프링 보호커버(40)는 니플샤프트(30)의 젖힘 동작으로 니플바디(10)의 챔버(12)에서 상, 하 수직으로 승강하는 동안, 상기 스프링 보호커버(40)의 공간(42)에 수용되어 있는 스프링은 탄력적으로 수축 및 팽창 동작을 수행하게 되는 데, 이때 스프링(50)은 니플샤프트(30)의 젖힘이나 과도한 압력이 전해지더라도 스프링 보호커버(40)의 수직 승강 동작에 의해 한쪽으로 뒤틀리지 않은 상태로 수축 및 팽창 동작을 수행할 수 있고, 스프링 보호커버(40)가 일정 이상 상승하게 되면 고정캡(20)의 하단부에 닿게 되면서 더 이상 상승하지 않게 되면서 내부에 있는 스프링(50)의 파손을 방지할 수 있으며, 따라서 장시간의 사용에도 스프링(50)의 과도한 수축이나 뒤틀림에 의한 피로도를 줄여 스프링의 파손을 방지할 수 있다.

상기 니플샤프트(30)는 도 4에서와 같이 돼지들이 밀어주는 동작으로 젖힘 동작을 수행하기도 하고, 또는 도 5에서와 같이 돼지들이 주둥이로 밀어 올리는 동작에 따라 상승 동작도 수행하며, 니플샤프트(30)의 상승 동작에도 스프링(50)은 스프링보호커버(40)를 통해 뒤틀림 없이 안정적으로 수축 동작을 수행하게 된다.

상기 스프링 보호커버(40)에 수용되는 스프링(50)은 상단에서 하단으로 갈수록 점차적으로 직경이 넓어지도록 그 외면을 테이퍼(52)지게 형성함이 바람직하며, 이는 스프링 보호커버(40)의 공간(42) 내면에 스프링(50)의 외면이 접촉하지 않도록 하여 스프링(50)이 마모되는 것을 방지하도록 한다. 또한 스프링(50)의 상단은 전술한 고정캡(20)의 걸림홈(26)에 걸려지게 됨으로서 스프링(50)의 외면을 테이퍼(52)지게 성형하더라도 스프링(50)의 중심을 유지시켜 수축시 뒤틀리지 않고 정확한 수축 및 팽창 동작을 구현할 수 있다.

상기 스프링 보호커버(40)의 하단부는 상기 니플샤프트(30)의 상단 헤드부(32)에 올려지는 데, 이때 상기 스프링 보호커버(40)의 하단부와, 상기 헤드부(32)의 상단부 사이에는 마모방지편(60)이 삽입되며, 상기 마모방지편(60)은 스프링 보호커버(40)의 하단부와 헤드부(32)의 상단부가 반복적인 접촉으로 인해 마모가 진행되는 것을 방지하여 급수 오동작이 발생하는 것을 방지하게 된다.

상기 마모방지편(60)은 가격이 저렴하면서도 스프링 보호커버(40) 및 헤드부(32) 보다 강한 재질의 금속 재질의 와샤나 또는 경질의 플라스틱 소재를 사용하여 성형하도록 하며, 마모로 인한 교체시에도 마모방지편만 교체가 이루어지도록 하여 유지 보수에 따른 비용을 절약할 수 있다.

이와 같이 구성된 가축용 급수 니플의 동작을 첨부된 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한다.

먼저, 가축용 급수 니플을 급수배관(100)에 설치한 상태에서 돼지들이 니플샤프트(30)를 밀어주면 상기 니플샤프트(30)는 젖혀지며 니플바디(10) 내부 챔버(12)에 저장되어 있는 음수를 외부로 토출시키게 된다.

이때 니플샤프트(30)의 젖힘 동작에 따라 스프링(50)은 수축하며 니플샤프트(30)의 젖힘을 탄력적으로 지지하게 된다.

즉, 니플샤프트(30)의 젖힘 동작이 진행되면 니플바디(10)의 내부 챔버(12)에 위치하고 있는 스프링 보호커버(40)는 니플바디(10)의 챔버(12) 내면에 접촉된 상태에서 수직으로 정확히 승강하게 되고, 이 과정에서 상기 스프링 보호커버(40)의 공간(42)에 수용되어 있는 스프링(50)은 뒤틀림 없이 수직으로 정확히 수축하며 니플샤프트(30)의 젖힘 동작을 탄력 지지하게 된다.

상기 니플샤트트(30)의 젖힘 동작으로 니플샤프트(30)와 니플바디(10)의 토출구멍(16) 사이에는 틈새가 발생하고, 발생한 틈새로 챔버(12)에 저장되어 있는 음수는 토출되어 가축들의 음수로 사용된다.

이어서, 니플샤프트(30)로 전해지는 외력(가축이 주둥이로 미는 힘)이 해지되면 스프링(50)의 팽창력이 작용하여 스프링 보호커버(40)를 수직 하강시키게 되고, 이 과정에서 니플샤프트(30)는 초기 상태로 복귀함과 동시에 니플바디(10)의 토출구멍(12)을 다시 기밀 처리하여 음수의 누수를 방지하게 된다.

한편, 본 발명의 스프링 보호커버(40)는 첨부된 도 6에서와 같이 그 위치를 전술한 실시 예의 스프링 보호커버(40)와 반대 방향,. 즉 커버 통과공(44)은 위쪽에 위치하고 하단은 개방시켜 구성하고. 또한 스프링(50)의 직경 역시 상단에서 하단으로 갈수록 점차적으로 좁혀지도록 구성하거나 혹은 스프링(50)의 직경을 일자형으로 구성할 수도 있다.

10: 니플바디 12: 챔버
16: 토출구멍 20: 고정캡
22: 통과공 30: 니플샤프트
32: 헤드부 40: 스프링 보호커버
42: 공간 44: 커버 통과공
50: 스프링 60: 마모방지편

Claims (3)

1. 급수배관(200)에 설치되어 음수를 정량 토출시키도록 하는 가축용 급수니플에 있어서,
   상단은 개방된 상태로 상기 급수배관(200)에 결합되며 내부에는 음수를 저장하는 챔버(12)가 마련되며 그 하단에는 토출구멍(16)이 관통 형성된 니플바디(10);
   상기 니플바디(10)의 개방된 상단에 나사식으로 체결되며 중앙으로는 음수를 통과시키는 통과공(22)이 관통 형성된 고정캡(20);
   상기 니플바디(10)의 토출구멍(16)을 관통한 상태로 니플 바디(10)의 하단으로 노출되며 외력에 의해 젖혀지거나 상승하며 상기 토출구멍(16)을 개방시키는 니플샤프트(30);
   상기 니플바디(10)의 챔버(12)에 삽입되며 내부에는 공간이 형성되며 상기 니플샤프트(30)의 동작에 따라 상, 하 수직으로 이동하는 스프링 보호커버(40);
   상기 스프링 보호커버(40)에 관통 형성되며 상기 챔버(12)로 공급된 음수를 상기 토출구멍(16)으로 통과시키는 커버 통과공(44) 및 ;
   상기 스프링 보호커버(40)의 내부 공간에 수용되며 상기 스프링 보호커버(40)의 상, 하 수직 이동 동작에 따라 수축 및 팽창하며 상기 니플샤프트(30)의 동작을 탄력 지지하는 스프링(50)을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 가축용 급수니플.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 스프링(50)은 상단에서 하단으로 갈수록 직경이 점차적으로 넓어지도록 상기 스프링(50)의 외면을 테이퍼(52)지게 형성함을 특징으로 하는 가축용 급수니플.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 니플샤프트(30)와 상기 스프링보호커버(40) 사이에는 마모방지편(60)이 설치됨을 특징으로 하는 가축용 급수니플.
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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