KR200478473Y1 - 균열보수용 패커 - Google Patents

Abstract

균열보수용 패커가 개시된다. 본 고안의 일 실시 예에 따른 균열보수용 패커는 일단에 보수제의 유입을 안내하는 입구가 길이방향으로 형성되고, 타단에 상기 보수제의 배출을 안내하는 출구가 반경방향으로 형성된 몸체; 및 상기 출구를 통해 배출되는 상기 보수제의 역류방지를 위해 상기 출구를 탄력적으로 가압하도록 상기 몸체 둘레에 끼워진 오링;을 포함하도록 구성될 수 있다.

Description

균열보수용 패커{packer for grouting}

본 고안은 구조물의 균열 보수를 위해 사용되는 균열보수용 패커에 관한 것이다.

구조물에 발생하는 균열은 보수제를 통해 보수하는 것이 일반적이며, 이때 보수제는 통상 균열보수용 패커를 통해 균열 내부로 충진되고 있다.

본 출원인이 출원하여 공개된 공개실용신안공보 제20-2009-0008174호는 이러한 균열보수용 패커의 일례를 제시하고 있다.

상기 공보에 개시된 바와 같이, 종래 균열보수용 패커는 보수제의 유입 및 배출을 안내하는 주입유로가 중심을 관통하도록 길이방향을 따라 형성된 몸체를 구비하며, 몸체는 주로 금속재질을 통해 마련되고 있다.

그리고 주입유로의 출구 쪽으로 몸체의 내부에는 주입유로를 통해 몸체 외부로 배출된 보수제가 몸체 내부로 다시 역류하는 것을 방지하기 위한 체크밸브가 설치되고 있다. 체크밸브는 통상 금속재질의 볼과 스프링을 통해 구성되고 있다.

따라서 이와 같은 균열보수용 패커를 이용하여 구조물의 균열을 보수할 때는 구조물의 균열 근처에 균열보수용 패커를 고정시킨 상태에서 보수제를 고압으로 균열 내부에 충진하게 되며, 보수제의 충진작업이 완료된 상태에서 균열보수용 패커는 구조물 외부로 돌출된 부위가 절단된 상태로 균열 내부로 매립되도록 마감처리 된다.

공개실용신안 제20-2009-0008174호

그러나 금속재질의 체크밸브로 보수제의 역류를 방지하는 종래 균열보수용 패커는 시간이 지남에 따라 균열 내부에 존재하는 수분에 의해 체크밸브가 부식되어 손상되면서 균열 근처의 수분이 균열보수용 패커를 통해 구조물 표면으로 누수되거나 보수부위가 녹물로 인해 변색되어 구조물의 미관을 저해하는 문제점이 있었다.

그리고 이와 같이 수분에 의한 균열보수용 패커의 폐해는 금속재질로 마련되는 몸체의 부식으로 인해 더욱 커질 우려가 높았다.

또한 체크밸브와 몸체 등이 금속으로 구성된 종래 균열보수용 패커는 체크밸브가 몸체가 부식될 경우, 재활용이 어려워 바로 폐기처리 되기 때문에, 친환경적으로 재생이 어려운 문제점이 있었다.

본 고안의 실시 예는 보수제의 역류현상을 장시간 효과적으로 방지할 수 있도록 마련된 균열보수용 패커를 제공하고자 한다.

또한 금속 사용량을 줄여 보다 친환경적으로 이용할 수 있도록 마련된 균열보수용 패커를 제공하고자 한다.

본 고안의 일 측면에 따르면, 일단에 보수제의 유입을 안내하는 입구가 길이방향으로 형성되고, 타단에 상기 보수제의 배출을 안내하는 출구가 반경방향으로 형성된 몸체; 및 상기 출구를 통해 배출되는 상기 보수제의 역류방지를 위해 상기 출구를 탄력적으로 가압하도록 상기 몸체 둘레에 끼워진 오링;을 포함하는 균열보수용 패커가 제공될 수 있다.

상기 출구 쪽 몸체의 둘레에는 상기 오링의 안착을 위한 안착홈이 원주방향을 따라 마련될 수 있다.

상기 출구는 상기 안착홈 상에 원주방향을 따라 상호 이격 배치된 복수개로 마련될 수 있다.

상기 몸체는 상기 입구가 형성된 유입몸체와, 상기 출구가 형성된 배출몸체를 포함하는 사출물로 마련되고, 상기 배출몸체의 출구 반대 쪽 단부가 상기 유입몸체 내부로 진입 가능하도록 상기 유입 및 배출몸체는 대응하는 단부가 상호 나사방식으로 체결되며, 상기 배출몸체 둘레에는 상기 배출몸체의 일단이 상기 유입몸체 내부로 진입됨에 따라 길이가 줄어들면서 외경이 확장하도록 마련된 연질의 확장슬리브가 끼워지고, 상기 안착홈 일측의 상기 배출몸체 둘레에는 일단이 유입몸체 쪽에 지지된 상기 확장슬리브의 타단이 지지되어 걸리도록 제1걸림부가 마련되고, 상기 안착홈 타측의 상기 배출몸체 끝단에는 상기 제1걸림부와 협력하여 상기 안착홈에 안착된 오링의 이탈을 방지하도록 제2걸림부가 마련될 수 있다.

상기 제2걸림부는 상기 안착홈 쪽으로 갈수록 외경이 커지도록 마련되되, 상기 안착홈 쪽 상기 제2걸림부 일단의 외경은 외력이 가해지기 전 상태의 상기 오링의 내경보다 크게 마련되고, 상기 안착홈 반대 쪽으로 상기 제2걸림부의 타단의 외경은 외력이 가해지기 전 상태의 상기 오링의 내경보다 작게 마련될 수 있다.

본 고안의 실시 예에 따른 균열보수용 패커는 금속재질의 체크밸브를 채용하지 않고서도 보수제의 역류현상을 방지할 수 있게 되어 균열 보수 후 장시간이 경과된 상태에서도 보수부위의 누수현상이나 보수부위가 수분에 의해 변색되는 문제점을 효과적으로 해결할 수 있게 된다.

또한 몸체가 사출물로 마련되는 균열보수용 패커는 몸체가 부식될 우려가 없어 보다 친환경적으로 재활용이 가능하게 되는 이점도 갖는다.

도 1은 본 고안의 일 실시 예에 따른 균열보수용 패커의 사시도이다.
도 2는 본 고안의 일 실시 예에 따른 균열보수용 패커의 분해 사시도이다.
도 3은 본 고안의 일 실시 예에 따른 균열보수용 패커의 단면도이다.
도 4는 도 3의 균열보수용 패커가 균열 주변의 틈새로 삽입된 상태를 나타낸 것이다.
도 5는 도 4의 상태에서 확장슬리브가 확장되면서 균열보수용 패커가 틈새에 고정된 상태를 나타낸 것이다.
도 6은 도 5 상태에서 균열보수용 패커의 출구 쪽 구조를 확대 도시한 것이다.
도 7은 도 6의 상태에서 균열보수용 패커의 주입유로로 주입되는 보수제의 주입압력에 의해 출구가 개방된 상태를 나타낸 것이다.
도 8는 본 고안의 일 실시 예의 따른 균열부소용 패커에서 출구 쪽 변형 예를 도시한 요부 단면도이다.
도 9는 본 고안의 일 실시 예에 따른 균열보수용 패커에서 오링의 변형 예를 도시한 요부 단면도이다.

이하에서는 본 고안의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 고안의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 고안은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 고안을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안의 일 실시 예에 따른 균열보수용 패커(1)는 균열이 발생한 구조물의 보수시 균열로 보수제를 주입하기 위한 것으로, 보수제의 주입을 안내하는 주입유로(11)가 내부에 형성된 몸체(10)를 구비한다.

보수제로는 발포지수제나 에폭시와 같이 구조물의 소재 특성을 감안하여 구조물 강성저하와 누수 방지를 위해 균열 효과적으로 메울 수 있는 것들 중에서 적합한 것들이 선택적으로 이용될 수 있다.

몸체(10) 일단에는 보수제의 유입을 안내하는 주입유로(11)의 입구(11a)가 중심에 길이방향으로 형성되고, 몸체(10) 타단에는 보수제의 배출을 안내하는 주입유로(11)의 출구(11b)가 외주 쪽에 반경방향으로 형성된다.

균열보수용 패커(1)를 이용하여 균열을 보수하고자 할 경우, 작업자는 주입유로(11)의 입구(11a) 쪽 몸체(10)에 보수제가 충진된 주입장치를 연결한 상태에서 주입장치를 조작하여 균열 내부로 보수제를 충진하게 된다.

몸체(10)는 입구(11a)가 형성되어 보수제의 유입을 안내하는 유입몸체(20)와, 출구(11b)가 형성되어 보수제의 배출을 안내하는 배출몸체(30)를 포함하도록 구성될 수 있다.

유입몸체(20)와 배출몸체(30)는 금속재질을 통해 마련될 수 있으며, 이때는 아연, 철, 황동 등의 금속들이 몸체의 소재로 이용될 수 있다.

또한 유입몸체(20)와 배출몸체(30)는 모두 사출물로도 구성이 가능하다. 이와 같이 몸체(10)가 사출물로 마련되는 균열보수용 패커(1)는 몸체(10)가 부식될 우려가 없어 보다 친환경적으로 재활용이 가능하게 된다. 유입몸체(20)에 있어서 미설명 부호 21은 유입몸체(20)의 중도 외주에 마련된 환 형상의 절단안내홈으로써, 이러한 절단안내홈(21)은 보수제 주입이 완료된 상태에서 균열보수용 패커(1)를 균열 주변의 틈새에 매립시키기 위해 유입몸체(20)의 입구 부위를 절단시킬 때 사용된다.

그리고 보수제를 주입하기 전에 균열 주변의 틈새로 삽입된 균열보수용 패커(1)를 틈새 내벽에 밀착된 상태로 고정시킬 수 있도록 배출몸체(30)는 출구(11b) 반대 쪽 단부가 상기 유입몸체(20) 내부로 진입 가능하도록 유입몸체(20)에 나사방식으로 체결되며, 배출몸체(30) 둘레에는 배출몸체(30)의 한 쪽 단부가 유입몸체(20) 내부로 진입됨에 따라 길이가 줄어들면서 외경이 확장되도록 신축이 가능한 연질의 확장슬리브(40)가 끼워질 수 있다.

이를 위해 유입몸체(20) 쪽 배출몸체(30)의 직경은 유입몸체(20) 내부로 진입이 가능하도록 유입몸체(20)의 직경경보다 적게 마련되며, 배출몸체(30) 쪽으로 유입몸체(20)의 내주에는 암나사(22)가 가공되고, 유입몸체(20) 쪽 배출몸체(30) 외주에는 암나사와 나사 체결되도록 수나사(32)가 가공될 수 있다.

유입 및 배출몸체(20,30) 사이의 체결속도를 크게 하기 위해 암나사(22)와 수나사(32)는 3줄나사를 이루도록 마련될 수 있다.

따라서 암나사(22)와 수나사(32) 간의 상대회전 방향에 따라 배출몸체(30)의 일단부는 유입몸체(20) 내부로 진입되면서 확장슬리브(40)를 확장시키거나 유입몸체(20)로부터 분리되게 된다.

유입몸체(20) 반대 쪽으로 배출몸체(30) 끝단부 내측에는 후술하게 될 오링(60)의 안착을 위한 안착홈(33)이 마련되는데, 안착홈(33) 일측으로 배출몸체(30) 둘레에는 일단이 유입몸체(20)의 단부 쪽에 지지된 확장슬리브(40)의 타단이 걸려 지지되도록 제1걸림부(34)가 마련되며, 확장슬리브(40)와 유입몸체(20)의 단부 사이의 배출몸체(30) 둘레에는 와셔(50)가 설치된다.

따라서 유입 및 배출몸체(20,30) 사이의 상대회전 작용에 의해 배출몸체(30)의 일단부가 유입몸체(20) 내부로 진입됨에 따라 확장슬리브(40)의 양단은 제1걸림부(34)와 와셔(50)에 의해 길이방향으로 가압되면서 외경이 안정적으로 확장될 수 있게 된다.

한편, 주입유로(11)의 출구(11b)를 통해 균열보수용 패커(1) 외부로 배출되는 보수제의 역류방지를 위해 배출몸체(30)의 둘레에는 상기 출구(11b)를 탄력적으로 가압하도록 오링(60)이 끼워진다.

오링(60)은 고무나 실리콘과 같이 탄력이 우수한 소재를 통해 구성될 수 있으며, 출구(11b) 쪽 배출몸체(30)의 둘레에는 오링(60)의 안착을 위한 안착홈(33)이 원주방향을 따라 마련될 수 있다.

본 실시예에서 출구(11b)는 안착홈(33) 상에 상호 180도 간격으로 이격 배치된 2개로 구성되었으나, 이와 달리 출구(11b)는 몸체(10) 둘레를 통해 전체적으로 고르게 보수제가 배출될 수 있도록 장착홈(33) 상에 원주방향을 따라 일정간격 상호 이격 배치된 복수개로 마련되는 범위 내에서 2개 이상의 복수개로도 구성이 가능하며, 안착홈(33) 상에 마련되는 복수의 출구(11b)는 하나의 오링(60)에 의해 동시에 탄력적으로 가압되어 밀폐될 수 있게 된다. 도 8에는 본 실시 예의 변형 예로써, 안착홈(33) 둘레를 따라 4개의 출구(11b)가 90도 간격으로 배치된 구조가 도시되어 있다.

안착홈(33) 타측의 상기 배출몸체(30) 끝단에는 제1걸림부(34)와 협력하여 안착홈(33)에 안착된 오링(60)의 이탈을 방지하기 위한 제2걸림부(35)가 마련될 수 있으며, 오링(60)은 제2걸림부(35)가 내주를 통과하도록 확장된 상태에서 제2걸림부(35)를 지나 안착홈(33) 둘레에 밀착된 상태로 끼워질 수 있다.

오링(60)이 걸려 지지되도록 하면서도 오링(60)의 통과가 가능하도록 제2걸림부(35)는 안착홈(33) 쪽으로 갈수록 외경이 커지도록 마련되며, 안착홈(33) 쪽 제2걸림부(35) 일단의 외경은 외력이 가해지기 전 상태의 오링(60)의 내경보다 크게 마련되고, 안착홈(33) 반대 쪽으로 제2걸림부(35)의 타단의 외경은 외력이 가해지기 전 상태의 오링(60)의 내경보다 작게 마련되도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 주입유로(11)의 출구(11b)가 몸체(10) 일단부 외주 둘레에 반경방향으로 형성되고, 이러한 출구(11b)가 몸체(10) 둘레에 끼워지는 오링(60)에 의해 탄력적으로 폐쇄되는 균열보수용 패커(1)는 오링의 탄력을 통해 보수제의 주입과정에서는 상기 출구(11b)의 개방을 허용하는 반면, 보수제의 주입이 완료된 상태에서는 출구(11b)가 폐쇄된 상태를 유지하도록 함으로써, 금속재질의 체크밸브를 채용하지 않고서도 보수제의 역류를 방지하게 되어 균열 보수 후 장시간이 경과된 상태에서도 보수부위의 누수현상이나 보수부위가 수분에 의해 변색되는 문제점을 효과적으로 해결할 수 있게 된다.

이와 같은 균열보수용 패커(1)를 이용한 균열의 보수 과정을 설명하면 다음과 같다.

균열보수용 패커를 가지고 균열을 보수할 때는, 먼저 도 4에 도시된 바와 같이, 구조물(2) 균열 주변으로 가공된 틈새(3) 균열보수용 패커(1)를 삽입하고, 이 상태에서 작업자는 유입몸체(20)를 회전시켜 확장슬리브(40)의 외경이 확장되도록 함으로써, 도 5에 도시된 바와 ?이, 균열보수용 패커(1)를 외경이 확장된 확장슬리브(40)를 통해 틈새(3)에 밀착된 상태로 안전하게 고정시키게 된다.

도 6에는 이 상태에서의 주입유로(11)의 출구(11b) 쪽 구조가 확대 도시된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 보수제가 주입되기 전, 오링(60)은 안착홈(33)에 탄력적으로 밀착된 상태로 출구(11b)를 폐쇄하고 있게 된다.

그리고 이 상태에서는 작업자는 주입유로(11)의 입구(11a) 쪽 몸체(10)에 보수제가 충진된 주입장치를 연결한 상태에서 주입장치를 조작하여 주입유로(11)로 보수제(100)를 공급하게 되는데, 이에 따라 출구(11b)를 폐쇄하고 있던 오링(60)은 도 7에 도시된 바와 같이, 주입유로(11)를 통해 주입되는 보수제(100)의 주입압력에 의해 내주가 안착홈(33)으로부터 탄력적으로 벌여지면서 출구(11b)를 개방시키게 되고, 이를 통해 주입유로(11)로 주입된 보수제(100)는 출구(11b)를 통해 몸체(10) 외부로 배출되면서 균열 부위로 충진될 수 있게 된다.

그리고 이후 보수제(100)의 주입이 완료된 상태에서 출구(11b)에 가해지던 보수제(100)의 주입압력이 제거되면, 오링(60)은 다시 도 6과 같은 본래의 상태로 복원되어 안착홈(33)에 탄력적으로 밀착되면서 다시 출구(11b)를 폐쇄하게 되며, 이에 따라 출구(11b) 외부로 배출된 보수제(100)는 출구(11b)를 따라 몸체(10) 내부로 역류될 수 없는 상태가 되는 것이다.

보수제(100)의 주입이 완료된 상태에서 작업자는 절단안내홈(21)을 통해 유입몸체(20)의 일단부를 절단하여 제거하고, 이 상태에서 균열보수용 패커(1)를 균열 주변의 틈새(3)에 미립시킴으로써 균열 보수작업을 마감하게 된다.

이와 같이 본 실시 예에 따른 균열보수용 패커(1)는 금속재질의 체크밸브를 채용하지 않고서도 보수제의 역류현상을 방지할 수 있게 되어 균열 보수 후 장시간이 경과된 상태에서도 보수부위의 누수현상이나 보수부위가 수분에 의해 변색되는 문제점을 효과적으로 해결할 수 있게 된다.

또한 본 실시 예에 따른 오링(60´)의 변형 예를 도시한 도 9와 같이, 오링(60´)은 출구(11b)에 대응하는 부위의 내주에 출구(11b) 내부로 삽입되도록 마련된 삽입돌기(62)를 더 구비하도록 마련될 수 있다.

이러한 오링(60´)은 평상시에는 삽입돌기(62)가 출구(11b)에 삽입된 상태를 유지하고, 주입유로(11)로 가해지는 보수제(100)의 주입압력이 출구(11b)로 작용할 경우, 삽입돌기(62)가 출구(11b) 외부로 빠져나오면서 출구(11b)를 개방시키게 되므로, 보수제(100)의 배출을 위한 출구(11b)의 개방동작을 허용하면서도 출구(11b)를 통한 보수제(100)의 역류현상을 보다 확실하게 방지할 수 있게 된다.

1: 균열보수용 패커 10: 몸체
11: 주입유로 11a: 입구
11b: 출구 20: 유입몸체
30: 배출몸체 33: 안착홈
34: 제1걸림부 35: 제2걸림부
40: 확장슬리브 50: 와셔
60: 오링

Claims (5)

1. 일단에 보수제의 유입을 안내하는 입구가 길이방향으로 형성되고, 타단에 상기 보수제의 배출을 안내하는 출구가 반경방향으로 형성된 몸체; 및
   상기 출구를 통해 배출되는 상기 보수제의 역류방지를 위해 상기 출구를 탄력적으로 가압하도록 상기 몸체 둘레에 끼워진 오링;을 포함하되,
   상기 출구 쪽 몸체의 둘레에는 상기 오링의 안착을 위한 안착홈이 원주방향을 따라 마련되고,
   상기 출구는 상기 안착홈 상에 원주방향을 따라 상호 이격 배치된 복수개로 구성되며,
   상기 오링의 내주에는 평상시에는 상기 각 출구에 삽입된 상태를 유지하고 상기 보수제의 주입압력이 상기 출구로 작용한 상태에서는 상기 출구로부터 빠져 나와 상기 출구를 개방시키도록 복수의 삽입돌기가 마련된 균열보수용 패커.
   
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 몸체는 상기 입구가 형성된 유입몸체와, 상기 출구가 형성된 배출몸체를 포함하는 사출물로 마련되고,
   상기 배출몸체의 출구 반대 쪽 단부가 상기 유입몸체 내부로 진입 가능하도록 상기 유입 및 배출몸체는 대응하는 단부가 상호 나사방식으로 체결되며,
   상기 배출몸체 둘레에는 상기 배출몸체의 일단이 상기 유입몸체 내부로 진입됨에 따라 길이가 줄어들면서 외경이 확장하도록 마련된 연질의 확장슬리브가 끼워지고,
   상기 안착홈 일측의 상기 배출몸체 둘레에는 일단이 유입몸체 쪽에 지지된 상기 확장슬리브의 타단이 지지되어 걸리도록 제1걸림부가 마련되고,
   상기 안착홈 타측의 상기 배출몸체 끝단에는 상기 제1걸림부와 협력하여 상기 안착홈에 안착된 오링의 이탈을 방지하도록 제2걸림부가 마련된 균열보수용 패커.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 제2걸림부는 상기 안착홈 쪽으로 갈수록 외경이 커지도록 마련되되,
   상기 안착홈 쪽 상기 제2걸림부 일단의 외경은 외력이 가해지기 전 상태의 상기 오링의 내경보다 크게 마련되고,
   상기 안착홈 반대 쪽으로 상기 제2걸림부의 타단의 외경은 외력이 가해지기 전 상태의 상기 오링의 내경보다 작게 마련된 균열보수용 패커.

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