KR20070017734A - 지하관로 이물질 제거 장치 및 스크류 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구부러진 지하관로안의 이물질을 제거하는 스크류 및 지하관로 이물질 제거장치에 관한 것이다. 철심은 상기 스크류와 결합되며, 상기 스크류에 회전력을 전달한다. 동력 전달부는 회전운동을 하여 동력을 상기 철심으로 전달한다. 커플링은 철심과 상기 동력 전달부를 결합한다. 플렉서블 호스는 상기 철심의 겉표면을 감싸며, 회전운동을 하지 않는다. 속도 제어기는 상기 동력 전달부의 회전수를 제어한다. 동작 패널은 상기 동력 전달부의 회전수를 표시한다. 가속 페달은 상기 동력 전달부로의 전원공급을 제어한다. 이러한 구성에 의해 여러 가지 이물질에 의하여 막혀 있는 구부러진 관로 안의 이물질을 관로 밖으로 손쉽게 배출시킬 수 있다.

인상관로, 스크류, 이물질

Description

지하관로 이물질 제거 장치 및 스크류{An equipment and a screw for eliminating materials that are blocked in a bent duct}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 지하관로 이물질 제거장치의 평면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 지하관로 이물질 제거장치의 측면도이다.

도 3 내지 도9는 지하관로 내부의 이물질을 제거하는 각종 스크류를 도시한 도면이다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 지하관로 이물질 제거장치를 이용하여 실제 작업하는 상태를 나타낸 도면이다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 지하관로 이물질 제거장치의 동력전달부 및 커플링의 실제 외관을 나타낸 도면이다.

본 발명은 이물질 제거 장치에 관한 것으로, 특히, 구부러진 지하관로 내부에 각종 이물질이 가득 차서 막혀 있는 경우 막힌 이물질을 제거하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 구부러진 지하관로는 인상분선관로라고 하는 통신관로에서 찾아볼 수 있는데, 인상분선관로란 지하선로와 가공선로간의 연결 또는 배선을 위하여 맨홀에서 전주 등에 인상되는 관로를 말한다. 즉, 맨홀에서부터 땅속으로 지하관로가 전주까지 가다가 전주에 이르러서는 관로가 구부러져서 지상으로 나온 후, 전주 측면에 고정되는데 이 구간의 관로를 인상분선관로라고 한다.

전주에 인상된 부분의 인상분선관로에는 각종 이물질이 들어가지 않도록 뚜껑이 씌워져 있는데, 여러 가지 원인에 의하여 뚜껑이 분실되는 사고가 발생한다. 뚜껑이 분실되면 인상분선관로 내부로 이물질이 자연적으로 또는 인위적으로 들어가게 되며 예를 들면, 먼지나 흙이나 사람이 버린 쓰레기 등이 들어가게 된다. 나중에는 인상분선관로의 구부러진 부분 전체가 이물질로 꽉 막히게 되는 경우도 있다. 이와 같이 막혀 있는 인상분선관로에는 케이블을 포설할 수 없으므로 종래에는 땅을 판 후 인상분선관로를 보수하거나, 또는 맨홀에서부터 인상분선관로를 다시 건설해야만 하였다. 하지만, 땅을 파기 위해서는 굴착허가를 받아야 하며, 굴착허가를 받은 후에는 도로의 포장층을 깨고 땅을 일정 깊이 이상 판 후, 막힌 지점을 확인하고 보수를 하여야 했다.

이와 같이 종래에는 인상분선관로를 막고 있는 이물질로 인해 많은 시간과 비용이 들고 경우에 따라서는 공사로 인한 민원이 발생하기도 하는 문제점이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 땅을 파지 않고 전주에 인상된 위치에서 인상분선관로안의 이물질을 제거 하여 시간적으로나 경제적으로 유리한 지하관로 이물질 제거 장치를 제공하는 것이다.

이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 하나의 특징에 따른 지하관로 이물질 제거장치는,

스크류를 결합하여 구부러진 지하관로안의 이물질을 제거하는 지하관로 이물질 제거장치로서,

상기 스크류와 결합되며, 상기 스크류에 회전력을 전달하기 위한 철심; 회전운동을 하여 동력을 상기 철심으로 전달하는 동력 전달부; 상기 철심과 상기 동력 전달부를 결합하기 위한 커플링을 포함한다.

상기 지하관로 이물질 제거장치는,

상기 철심의 겉표면을 감싸며, 회전운동을 하지 않는 플렉서블 호스; 상기 동력 전달부의 회전수를 제어하기 위한 속도 제어기; 상기 동력 전달부의 회전수를 표시하는 동작 패널; 상기 동력 전달부로의 전원공급을 제어하는 가속페달을 더 포함한다.

상기 동력 전달부는,

전원의 공급에 따라 회전운동을 하는 모터; 상기 모터의 회전에 따라 일정한기어비로 연결되어 회전운동을 하는 기어박스; 상기 기억 박스의 회전에 따라 회전을 하여 상기 철심으로 회전력을 전달하는 풀리를 포함하며, 상기 풀리는 쌍으로 되어 타이밍 벨트에 의해 연결된다.

상기 동력 전달부는, 상기 철심이 회전을 하지 못할 때, 상기 스크류가 공회전 하도록 힘을 조절하는 토크 컨버터를 더 포함한다.

이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 하나의 특징에 따른 스크류는,

회전력을 전달받아 회전을 하여 구부러진 지하관로안의 이물질을 제거하는 스크류로서,

회전을 하는 나사의 중심축; 상기 중심축 하단 양끝에 뾰족한 돌기 형태로 형성되어 회전에 의해 이물질이 흐트러뜨리는 선단 교란부; 상기 중심축의 중간에 다수개의 돌기 형태로 형성되고, 선단 교란부에 의해 느슨해진 이물질을 2차적으로 잘게 부수는 분쇄부; 상기 중심축의 상단에 스크류 모양의 회전날개 형태로 형성되고, 상기 회전 날개에 의해 이물질을 관로 밖으로 배출시키는 배출부를 포함한다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 지하관로 이물질 제거장치의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 지하관로 이물질 제거장치의 측면도이다.

도 1 또는 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 지하관로 이물질 제거장치는, 철심(9), 동력 전달부(1), 커플링(3), 플렉서블 호스(4), 속도 제어기(11), 동작 패널(2), 가속페달(15)을 포함한다.

동력 전달부(1)는 동력원인 전기모터(102)와 파워 서플라이(도면 미도시)를 포함하며, 전기모터의 회전력을 높이기 위한 기어박스(101)가 장착되어 있다. 그리고, 기어박스(101)의 회전력을 풀리(107)와 타이밍 벨트(108)에 의해 외부로 전달하며, 스크류(5, 6)의 회전이 이물질에 의해 중단될 때 모터를 공회전 시키는 토크 리미터(110)가 장착되어 있다. 또한, 동력 전달부(1) 하단부에는 바퀴가 설치되어 있어서 짧은 거리는 쉽게 이동할 수 있도록 하였다. 동작 패널(2)은 속도 제어기(11)에 의해 선택되는 작업자가 이물질을 제거할 때 가장 알맞은 회전속도를 표시하며, 작업자의 안전을 위하여 이물질 제거장치(screw)를 순간적으로 정지시켜 주는 비상정지 버튼을 구비한다. 커플링(coupling, 3)은 본체인 촐력 전달부(1)와 플렉시블 호스(flexible hose, 4)를 결합시켜 주는 역할을 한다. 즉, 플렉시블 호스(4) 내부의 철심(9)을 동력 전달부(1)에 설치되어 있는 구동축 속에 넣은 후 빠지지 않게 결속시키는 장치이다. 플렉시블 호스(4)는 구부러진 관로 내부에 저항 없이 잘 휘어져서 들어갈 수 있는 일종의 고무 호스이며, 호스 내부에는 굵고 잘 휘어지는 철심(9)이 들어 있어서 구동축이 회전하면 이와 연결되어 있는 철심(9)도 함께 회전하여 호스 말단에 설치되어 있는 스크류(5, 6)를 회전시키는 역할을 한다. 속도 제어기(11)는 스크류(5, 6)의 회전속도를 조절할 수 있으며, 이물질 제 거 난이도에 따라 작업자가 회전속도를 조절할 수 있도록 하였다. 그리고 가속 페달(15)은 속도 제어기(11)에 연결되어 작업자가 두 손으로 플렉시블 호스(4)를 꽉 잡고서도 철심(9)과 연결된 스크류(5, 6)의 회전속도를 발로 제어할 수 있도록 한다. 스크류(5, 6)는 작업자가 인상분선관로 내부에 존재하는 이물질을 육안으로 판단한 후, 가장 적합한 스크류를 선택하여 플렉시블 호스(54) 내부의 철심(9)에 고정시킬 수 있도록 하였다. 스크류(5, 6)는 토사 제거용, 자갈 제거용, 비닐 및 헝겊 제거용, 소구경 구멍 천공용으로 구분 제작하였고, 쉽게 구부러질 수 있도록 휨 성능을 우수하게 제작하였다.

그러면, 이러한 구성을 가진 이 발명의 실시예에 따른 지하관로 이물질 제거장치의 동작에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 막혀 있는 구부러진 인상분선관로를 뚫기 위하여 전주에 인상된 관로 내부로 이물질을 육안으로 확인한다.

그리고 나서, 가장 적합한 스크류를 플렉시블 호스(4) 내부의 철심(9)에 결합한다. 이때 결합 방법은 통상의 나사 결합구조 또는 여러 가지 방법으로 결합이 될 수 있다.

그리고 나서, 사용자는 플렉시블 호스(4)를 잡고 스크류(6)를 인상분선관로에 삽입한다.

그리고 나서, 회전속도를 속도 조절기(11)로 조정하고, 가속페달(15)을 밟으면, 전기모터(102)가 회전을 하고, 그에 연동된 기어박스(101)의 기어들이 회전한다.

그러면, 풀리(107)가 회전하고, 타이밍 벨트(108)가 같이 돌아가면서 하단 쪽의 풀리(107)를 회전시키고, 풀리(108)의 회전력은 커플링(3)을 통해 연결된 철심(9)을 회전시킨다.

그러면, 스크류(5, 6)가 회전을 하며, 이물질을 분쇄하여 후단으로 배출시킨다. 이때, 어느정도 이물질이 후단으로 배출되면, 플렉시블 호스(4)를 잡고 스크류(5, 6)를 빼내고, 플렉시블 호스(4)를 흔들거나 하여 분쇄물을 털어낸다.

그리고 나서, 상기 과정을 반복하여 이물질을 모두 제거한다.

이 때, 이물질의 종류에 따라 스크류를 선택할 수 있도록 한다. 스크류는 토사 제거용, 자갈 제거용, 비닐 및 헝겊 제거용, 소구경 구멍 천공용으로 구분 제작하는데, 이를 상세히 설명하기로 한다.

도 3에 제시되어 있는 스크류 1(6)은 일반 토사제거용 스크류이며, 구부러진 관로가 주로 흙에 의하여 막혀 있을 때 사용한다. 특히, 이 스크류는 크게 두 부분으로 구성되어 있는데, 전방부는 스크류의 회전방향이 역방향으로 되어 있으며, 후방부는 스크류의 회전방향이 정방향으로 되어 있다. 즉, 전방부의 역방향 스크류는 이물질을 짓이기는 역할을 하며, 후방부의 정방향 스크류는 짓이겨진 이물질을 관로 밖으로 배출시켜주는 역할을 한다.

도 4에 제시되어 있는 스크류 2(5)는 비닐 또는 헝겊과 같은 비교적 무른 이물질을 배출시키는 스크류이며, 얇은 스틸 소재로 제작되어 있어서 구부러진 관로 안으로 잘 휘어져 들어갈 수 있도록 하였다.

도 5에 제시되어 있는 스크류 3(50)은 자갈과 같은 알갱이가 굵은 이물질을 배출시키는 데 사용되며, 얇은 스틸 소재로 제작되어 있어서 구부러진 관로 안으로 잘 휘어져 들어갈 수 있도록 하였다.

도 6에 제시되어 있는 스크류 4(60)는 스크류 1과 동일한 형태이지만 나사선이 모두 정방향으로 되어 있어서 토사와 같은 이물질을 주로 밖으로 배출시키는 기능만을 수행한다.

도 7에 제시되어 있는 스크류 5(70)는 스크류 3의 용도와 같으며, 단지 피치(pitch) 사이의 거리를 길게 하여 알갱이가 보다 굵은 이물질을 배출시키는 데 사용한다. 이 스크류 5도 얇은 스틸 소재로 제작하여 구부러진 관로 안으로 잘 휘어져 들어갈 수 있도록 하였다.

도 8에 제시되어 있는 스크류 6은 선단 교란부(82), 분쇄부(81), 배출부(80)의 세 부분으로 구성되어 있으며, 주로 딱딱히 굳어진 토사, 알갱이가 작은 돌멩이, 나무조각 및 다른 스크류로 빼낼 수 없는 이물질을 효과적으로 제거하는데 사용한다. 즉, 선단 교란부(82)의 회전에 의해 이물질이 느슨해지게 되면, 분쇄부(81)가 느슨해진 이물질을 2차적으로 잘게 부수고, 최종적으로 배출부(80)의 회전날개에 의해 이물질을 관로 밖으로 배출시키도록 제작되어 있다.

도 9에 제시되어 있는 스크류 7은 선단에 소형 드릴 비트(drill bit, 92)가 장착되어 있어서 구부러진 관로 내부의 이물질을 관통하여 작은 구멍을 천공할 수 있도록 제작되어 있다. 또한, 스크류 전체가 휨 성능이 매우 우수한 플렉시블 로드(flexible rod, 91)로 되어 있으므로 급격히 구부러져 있는 관로에도 적용할 수 있도록 하였다.

그리고, 이와 같은 본 발명의 실시예를 이용하여 실제 작업하는 모습을 도 10에 도시하였다. 도 10을 참조하면, 플렉시블 호스를 깊이 삽입한후 가속페달을 밟아 이물질을 제거하고 있다. 도 11은 동력전달부(1) 및 커플링(3)이 실제 외형을 나타내며, 필요에 따라 다양한 변형이 가능하다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예는 구부러진 지하관로 내부의 막혀 있는 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다. 특히, 땅을 파지 않고 지상에서 막혀 있는 관로를 뚫거나 보수할 수 있으므로 작업이 신속하며, 경제적이다.

Claims (10)

1. 스크류를 결합하여 구부러진 지하관로안의 이물질을 제거하는 지하관로 이물질 제거장치로서,

   상기 스크류와 결합되며, 상기 스크류에 회전력을 전달하기 위한 철심;

   회전운동을 하여 동력을 상기 철심으로 전달하는 동력 전달부;

   상기 철심과 상기 동력 전달부를 결합하기 위한 커플링을 포함하는 이물질 제거장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 철심의 겉표면을 감싸며, 회전운동을 하지 않는 플렉서블 호스;

   상기 동력 전달부의 회전수를 제어하기 위한 속도 제어기;

   상기 동력 전달부의 회전수를 표시하는 동작 패널;

   상기 동력 전달부로의 전원공급을 제어하는 가속페달을 더 포함하는 이물질 제거장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 동력 전달부는,

   전원의 공급에 따라 회전운동을 하는 모터;

   상기 모터의 회전에 따라 일정한기어비로 연결되어 회전운동을 하는 기어박 스;

   상기 기억 박스의 회전에 따라 회전을 하여 상기 철심으로 회전력을 전달하는 풀리를 포함하며,

   상기 풀리는 쌍으로 되어 타이밍 벨트에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 이물질 제거장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 동력 전달부는,

   상기 철심이 회전을 하지 못할 때, 상기 스큐류가 공회전 하도록 힘을 조절하는 토크 컨버터를 더 포함하는 이물질 제거장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 스크류, 철심 및 호스는 휘어져서 회전하는 것을 특징으로 하는 이물질 제거장치.
6. 제4항에 있어서,

   상기 스크류는,

   회전을 하는 나사의 중심축;

   상기 중심축 하단 양끝에 뾰족한 돌기 형태로 형성되어 회전에 의해 이물질이 흐트러트리는 선단 교란부;

   상기 중심축의 중간에 다수개의 돌기 형태로 형성되고, 선단 교란부에 의해 느슨해진 이물질을 2차적으로 잘게 부수는 분쇄부;

   상기 중심축의 상단에 스크류 모양의 회전날개 형태로 형성되고, 상기 회전 날개에 의해 이물질을 관로 밖으로 배출시키는 배출부를 포함하는 이물질 제거장치.
7. 제4항에 있어서,

   상기 스크류는, 나사선의 회전방향이 역방향과 정방향 두 부분으로 구성되는 것을 특징으로 하는 이물질 제거장치.
8. 제4항에 있어서,

   상기 스크류는, 나사선의 회전방향이 정방향으로만 되어 있으며, 얇은 스틸 소재로 제작되는 것을 특징으로 하는 이물질 제거장치.
9. 제4항에 있어서,

   상기 스크류는, 선단에 소형 드릴 비트(drill bit)가 장착되어 있어서 구부러진 관로 내부의 이물질을 관통하여 작은 구멍을 천공하고, 스크류 전체가 휨 성능이 매우 우수한 플렉시블 로드(flexible rod)로 되어 있는 것을 특징으로 하는 이물질 제거장치.
10. 회전력을 전달받아 회전을 하여 구부러진 지하관로안의 이물질을 제거하는 스크류로서,

    회전을 하는 나사의 중심축; 상기 중심축 하단 양끝에 뾰족한 돌기 형태로 형성되어 회전에 의해 이물질이 흐트러트리는 선단 교란부; 상기 중심축의 중간에 다수개의 돌기 형태로 형성되고, 선단 교란부에 의해 느슨해진 이물질을 2차적으로 잘게 부수는 분쇄부; 상기 중심축의 상단에 스크류 모양의 회전날개 형태로 형성되고, 상기 회전 날개에 의해 이물질을 관로 밖으로 배출시키는 배출부를 포함하는 스크류.

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