KR200497369Y1 - 기어박스 - Google Patents

Abstract

본 고안은 밸브 기어박스내로 빗물이 유입되는 것을 차단할 수 있도록 구조가 개선된 밸브 기어박스의 구조에 관한 것으로서, 밸브 기어박스 인디케이터를 통해 빗물이 기어박스 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있는 기술에 관한 것이다. 이에, 본 고안은 기어박스 하우징(100)과 상기 기어박스 하우징(100) 내에 설치되며 밸브의 개폐를 위한 웜기어를 포함하며, 상기 기어박스 하우징(100) 상부에 밸브의 개폐상태를 표시하는 인디케이터가 설치되는 기어박스에 있어서, 상기 기어박스 하우징(100) 상부에 설치되며 상기 기어박스 하우징(100)의 상부를 밀폐하기 위한 기어박스 커버(7)와; 상기 기어박스 커버(7)의 상부에 설치되는 인디케이터 커버(2)와; 상기 기어박스 커버(7)와 인디케이터 커버(2) 사이에 설치되는 오링(O-ring)(8)과; 상기 인디케이터 커버(2)를 상기 웜기어의 케이스(4)에 체결하기 위한 2-8개의 고정볼트(1)와; 상기 각 고정볼트(1)에 체결되는 스프링(9); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 기어박스를 제공한다.

Description

기어박스{A GEAR BOX}

본 고안은 밸브 기어박스내로 빗물이 유입되는 것을 차단할 수 있도록 구조가 개선된 밸브 기어박스의 구조에 관한 것으로서, 밸브 기어박스 인디케이터를 통해 빗물이 기어박스 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있는 기술에 관한 것이다.

일반적으로 볼밸브나 버터플라이형 밸브는 90도 회전시켜 밸브를 잠그거나 열리도록 기어박스에서 회전동력을 전달한다. 볼밸브는 볼이 회전되고 버터플라이는 디스크가 회전하여 밸브의 차단기능을 하며 밸브의 볼과 디스크는 샤프트로 기어박스와 연동되어 0도에서 90도 회전동작을 하는데 이때 볼밸브 및 버터플라이 밸브의 볼과 디스크의 개폐위치를 알 수 있도록 샤프트와 연동되어 인디케이트가 밸브의 닫힘과 열림 개폐위치를 표시한다.

기어박스내로 빗물이 유입되는 경로는 샤프트와 웜기어사이와 웜기어와 기어박스 사이로 빗물이 유입된다. 빗물 유입을 차단하는 종래기술로는 인디케이트와 기어박스 기밀을 유지할 수 있도록 가이드링을 설치하거나 기어박스와 인디케이트 사이에 단차를 두어 빗물 유입을 방지하는 기술들이 개시된 바 있다. 그러나, 이러한 종래의 기술들은 빗물유입을 완벽하게 차단하고 장시간동안 기밀을 지속적으로 유지 하는데 한계가 있어 내부로 빗물이 유입되는 결과를 초래하였다. 이하, 관련된 선행문헌들을 살펴본다. 하기 선행문헌에서의 식별부호는 본원고안과는 무관하다.

대한민국 공개실용신안 제20-2009-0006275호 '밸브 기어박스 구조체' 는 기어박스 내부로 우천시 우수가 유입되는 것을 차단할 수 있도록 그 구조가 개선된 밸브 기어박스 구조체에 관한 것이다. 상기 구조체는 기어박스 커버에 밀착고정되고 기어박스 커버로부터 인디케이터 커버를 일정높이로 유지시키는 가이드링을 구비하여서, 기어박스 커버 표면을 통하여 기어박스 내부로 우수가 유입되는 것을 방지하도록 된 구조를 가진다. 이 밸브 기어박스 구조체는 우수유입 차단용 가이드링을 기어박스 커버 상단에 설치함으로써 기어박스 커버와 인디케이터 커버 사이의 틈새를 통해 우수가 유입되어 겨울철 동파로 인한 기어박스 파손 등 여러 유형의 트러블을 사전에 예방함으로써, 설비의 안전성을 확보하고 동시에 우수로 인해 오염 및 변질된 폐 그리스로 인한 산업폐기물을 줄임으로써 토양환경 보존에 기여할 수 있다.

대한민국 공개특허 제1999-0076775호 '기어 박스 커버'는 금속 기판 및 플라스틱 케이싱으로 구성된 전면 유리 와이퍼 구동 하우징 커버에 관한 것이다. 플라스틱 케이싱은 커버의 저면의 접촉 플래그와 연결된 전도 트랙을 구비한다. 플라스틱층은 커버의 전체 외부 표면 위로 실질적으로 연장되며, 플라스틱층의 저면이 기판의 저면에 있는 덮힌 림(20)에서 종결하는 방식으로 연부를 둘러싼다. 더욱이, 기판의 저면은 사출 성형 공정 후의 냉각시 발생하는 플라스틱내의 응력이 기판을 왜곡시키지 않도록 플라스틱 코팅될 수도 있다. 따라서, 별로 무겁지 않으며, 더욱이 구동 스핀들용 지지부를 제공할 수 있는 충분히 안정적인 커버가 얻어진다.

그러나, 기어박스는 수개월 이상의 오랜 기간동안 지속적인 밀폐력을 요하나 제20-2009-0006275호나 제1999-0076775호는 지속적인 기밀구조를 제공하기에 부족한 문제가 있었다.

대한민국 공개실용신안 제20-2009-0006275호 '밸브 기어박스 구조체' 공개일자 2009년06월24일 대한민국 공개특허 제1999-0076775호 '기어 박스 커버' 공개일자 1999년10월15일

따라서 본 고안은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 인디케이트 커버와 기어박스 상단의 틈에 빗물이 유입되지 않게 하여 플랜트 설비에 설치된 밸브 동작 불능으로 인한 긴급차단밸브의 작동불능으로 일어날 수 있는 사고를 방지하는 밸브 기어박스 구조체를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 일 실시예는, 기어박스 하우징(100)과 상기 기어박스 하우징(100) 내에 설치되며 밸브의 개폐를 위한 웜기어를 포함하며, 상기 기어박스 하우징(100) 상부에 밸브의 개폐상태를 표시하는 인디케이터가 설치되는 기어박스에 있어서, 상기 기어박스 하우징(100) 상부에 설치되며 상기 기어박스 하우징(100)의 상부를 밀폐하기 위한 기어박스 커버(7)와; 상기 기어박스 커버(7)의 상부에 설치되는 인디케이터 커버(2)와; 상기 기어박스 커버(7)와 인디케이터 커버(2) 사이에 설치되는 오링(O-ring)(8)과; 상기 인디케이터 커버(2)를 상기 웜기어의 케이스(4)에 체결하기 위한 2-8개의 고정볼트(1)와; 상기 각 고정볼트(1)에 체결되는 스프링(9); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 기어박스를 제공한다.

상술한 본 고안의 일 실시예에 따르면, 고정볼트에 체결된 스프링이 지속적으로 인디케이터 커버를 압박함으로써 항상성있는 밀폐력을 제공하게 된다. 즉, 본 고안은 밸브의 기어박스 내부로 들어가는 빗물을 차단하여 밸브 기어박스의 고장으로 발생할 수 있는 사고위험 및 설비고장을 줄이고, 밸브 고장으로 인한 불필요한 인력 낭비를 줄이는 밸브의 기어박스를 제공한다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도1은 본 발명의 기어박스의 사시도이다.
도2는 본 발명의 기어박스의 종단면도이다.
도3은 본 발명의 기어박스의 요부 발췌 종단면도이다.
도4는 도3에서의 a부분의 확대도이다.
도5는 밸브의 기어박스가 빗물 유입으로 인하여 내부동결된 상태의 사진이다.
도6은 동결되지 아니한 상태의 기어박스 내부의 사진이다.
도7은 오링 파손으로 빗물이 유입된 기어박스와 웜기어의 사진이다.

하기에서 본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

본 고안의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 고안의 개념에 따른 실시예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안은 본 고안의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 이하, 본 고안의 실시예를 나타내는 첨부 도면을 참조하여 본 고안을 더욱 상세히 설명한다.

도1은 본 발명의 기어박스의 사시도이다. 도면을 참조하여 상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 밸브 스템 부분을 포위하는 기어박스 및 기어박스커버가 구비되고, 상기 기어박스커버 상부에 스템과 연동회전되어서 밸브의 개폐상태를 표시하는 인디케이터가 마련되는 구조체에 있어서, 부식이 잘 되지 않는 재질의 가이드링이 일정한 평면을 유지하도록 기어박스 커버와 기밀재를 이용하여 접착시키는 구조를 제공한다. 기어박스 커버의 표면은 매끈하지 않고 평탄하지 않아 가이드링이 휘거나 구부러지지 않고 평면을 유지할 수 있도록 가이드링과 기어박스 커버의 틈을 기밀접착제로 메워서 기밀을 유지하도록 설치한다. 가이드링의 하부에 여러개의 오목홈 구조를 갖추어 기어박스 커버와 가이드링 사이에 기밀 접착제가 오목홈 구조에서 잘 빠져 나가지 못하는 구조를 갖는다.

도7은 오링 파손으로 빗물이 유입된 기어박스와 웜기어의 사진이다. 기어박스내로 빗물이 유입되는 경로는 샤프트와 웜기어사이와 웜기어와 기어박스 사이로 빗물이 유입된다. 유입된 빗물은 부식과 파손의 원인이 된다.

도5는 밸브의 기어박스가 빗물 유입으로 인하여 내부동결된 상태의 사진이고, 도6은 동결되지 아니한 상태의 기어박스 내부의 사진이다. 상기와 같이 유입된 빗물은 동절기에 동결되어 기어박스 내부를 훼손케 한다. 특히 빗물이 동결되는 경우 부피가 팽창하여 기어박스의 크랙 등을 유발할 수 있다.

도2는 본 발명의 기어박스의 종단면도이고, 도3은 본 발명의 기어박스의 요부 발췌 종단면도이다. 본 고안의 기어박스는 도2 및 도3에서 도시된 바와 같이, 인디케이터 커버(2) 하부에 가이드링(6)을 구비하며, 상기 가이드링(6)은 인디케이터 커버(2)와 가이드링(6) 사이의 사이의 기밀을 유지할 수 있도록 원주방향으로 오목홈 구조를 갖추고 오목홈에 실링부재(5)를 장착하여 빗물 유입을 방지하도록 기밀을 유지하는 구조를 갖는다.

본 고안은 인디케이터(2) 커버와 가이드링(6)사이의 기밀성을 높이기 위하여, 인디케이터 커버(2)가 가이드링(6) 방향으로 일정한 힘이 가해지도록 하는 구성을 제공한다. 상기의 목적을 위하여, 상기 인디케이터 커버(2)와 웜기어 케이스(4)를 체결하는 고정용 볼트(1)에 스프링(9)과 스프링 장력 조절너트(10)가 설치된다. 스프링 장력 조절너트(10)를 회전시키면 상기 스프링(9)이 인디케이터 커버(2)를 밀어주는 힘이 발생되며, 이로 인하여 인디케이터 커버(2)가 가이드링(6)을 지속적으로 압박하여 안정적인 접촉력을 구현하여 기밀성을 안정적으로 유지할 수 있다.

상기 인디케이터 커버(2)는 반복 회전하게 구성되기 때문에 상기 인디케이터 커버(2) 하부의 오링(8)은 마모되어 가이드링(6)과 틈이 발생될 수 있다. 그러나 본 고안의 상기의 구성에 따르면, 웜기어(4)와 인디케이터 고정용볼트(1) 사이의 스프링(9)이 인디케이터 커버(2)를 오링(8)에 대하여 밀어주기 때문에 지속적으로 기밀을 유지할 수 가 있어 상기 마모된 틈으로 빗물이 유입되는 문제를 해결할 수 있다.

즉, 본 고안은 기어박스 하우징(100)과 상기 기어박스 하우징(100) 내에 설치되며 밸브의 개폐를 위한 웜기어를 포함하며, 상기 기어박스 하우징(100) 상부에 밸브의 개폐상태를 표시하는 인디케이터가 설치되는 기어박스에 있어서, 상기 기어박스 하우징(100) 상부에 설치되며 상기 기어박스 하우징(100)의 상부를 밀폐하기 위한 기어박스 커버(7)와; 상기 기어박스 커버(7)의 상부에 설치되는 인디케이터 커버(2)와; 상기 기어박스 커버(7)와 인디케이터 커버(2) 사이에 설치되는 오링(O-ring)(8)과; 상기 인디케이터 커버(2)를 상기 웜기어의 케이스(4)에 체결하기 위한 2-8개의 고정볼트(1)와; 상기 각 고정볼트(1)에 체결되는 스프링(9)을 포함하는 기어박스를 제공한다.

또한, 상기 고정볼트(1)에 체결되며 상기 스프링(9)의 장력을 조절하기 위한 스프링장력 조절너트(10)가 설치되어 상기 인디케이터 커버(2)가 오링(8)을 압박하는 정도를 조절할 수 있다.

도4는 도3에서의 a부분의 확대도이다. 상기 오링(8)은 도4에서 도시된 바와 같이, 상기 인디케이터 커버(2)의 저부에 형성된 홈(21)에 삽입설치되며, 상기 오링(8)의 내측과 외측에 기밀성을 향상시키기 위한 와이퍼실(Wiper Seal)(3)이 설치되어 긴밀성을 보장하는 것이 바람직하다. 상기 와이퍼실(6)은 테프론 등의 고분자물질로 제조되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 오링(8)과 상기 기어박스커버(7) 사이에, 오링의 설치위치를 가이드하기 위한 가이드링(6)이 설치되며, 상기 가이드링(6)의 저부에 홈이 형성되며, 상기 홈 내부에 기밀 실링부재(5)가 삽입설치되는 것이 바람직하다. 상기의 가이드링(6)은 인디케이터 커버(2)로부터 지속적으로 압박을 받는 상기 오링(8)의 위치를 안정적으로 고정시켜주게되며, 상기 실링부재(5)에 의해 긴밀성을 확보할 수 있다.

상기에서 설명한 본 고안의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 고안의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 고안의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

1: 고정볼트
2: 인디케이터 커버
3: 와이퍼실
4: 웜기어
5: 기밀 실링부재
6: 가이드링
7: 기어박스 커버
8: 오링
9: 스프링
10. 스프링장력 조절너트

Claims (5)

1. 기어박스 하우징(100)과 상기 기어박스 하우징(100) 내에 설치되며 밸브의 개폐를 위한 웜기어를 포함하며, 상기 기어박스 하우징(100) 상부에 밸브의 개폐상태를 표시하는 인디케이터가 설치되는 기어박스에 있어서,
   상기 기어박스 하우징(100) 상부에 설치되며 상기 기어박스 하우징(100)의 상부를 밀폐하기 위한 기어박스 커버(7)와;
   상기 기어박스 커버(7)의 상부에 설치되는 인디케이터 커버(2)와;
   상기 기어박스 커버(7)와 인디케이터 커버(2) 사이에 설치되는 오링(Oring)(8)과;
   상기 인디케이터 커버(2)를 상기 웜기어의 케이스(4)에 체결하기 위한 2-8개의 고정볼트(1)와;
   상기 각 고정볼트(1)에 체결되는 스프링(9);과
   상기 오링(8)과 상기 기어박스 커버(7) 사이에, 상기 오링(8)의 설치위치를 가이드하기 위한 가이드링(6);을 포함하고,
   상기 가이드링(6)의 저부면에는 상기 가이드링(6)의 원주방향을 따라 연장되는 형상이며 상기 기어박스 커버(7)의 상부면을 향해 개방되는 형상의 홈이 형성되고,
   상기 가이드링(6) 저부의 홈에 링 형상의 기밀 실링부재(5)가 삽입설치되어, 상기 기어박스 커버(7)의 상부면과 상기 기밀 실링부재(5)가 접촉되며,
   상기 가이드링(6)에 의해 상기 인디케이터 커버(2)로부터 지속적으로 압박을 받는 상기 오링(8)의 위치가 고정되며, 상기 기밀 실링부재(5)에 의해 상기 가이드링(6)과 상기 기어박스 커버(7)의 상부면 간 긴밀성이 확보되는 것을 특징으로 하는 기어박스.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 고정볼트(1)에 체결되며 상기 스프링(9)의 장력을 조절하기 위한 스프링장력 조절너트(10)가 설치되는 것을 특징으로 하는 기어박스.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 오링(8)은 상기 인디케이터 커버(2)의 저부에 형성된 홈(21)에 삽입설치되며,
   상기 오링(8)의 내측과 외측에 기밀성을 향상시키기 위한 와이퍼실(Wiper Seal)(3)이 설치되는 것을 특징으로 하는 기어박스.
   
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