KR20100128555A - 유체관 차단장치 및 유체관 차단방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밀폐된 관 내부를 흐르는 장치 및 이를 이용한 차단방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 유체관 차단장치는 유체관 내부에 삽입되는 본체와, 본체의 양측면에 각각 설치되는 것으로서 본체의 측면에 대하여 돌출되는 제1위치와 본체와 겹쳐지는 제2위치 사이에서 이동가능하며, 단부가 유체관의 내주면의 형상과 대응되게 곡면으로 형성되어 제1위치에 있을 때 본체의 측면과 유체관 내주면 사이를 밀폐하는 한 쌍의 날개부 및 한 쌍의 날개부를 제1위치 및 제2위치 사이에서 이동가능하게 하는 구동수단을 구비하는 것에 특징이 있다.

또한, 본 발명에 따른 유체관 차단방법은 새들 한 쌍을 공사가 요청되는 구간을 사이에 두고 유체관의 양측에 각각 설치하는 새들설치단계와, 새들의 관통공을 통해 천공기를 삽입하여 유체관을 천공하는 천공단계와, 유체관 차단장치를 유체관에 삽입하고 한 쌍의 날개부를 제1위치로 이동시켜 유체관을 차단하는 차단단계 및 공사를 완료한 후 유체관의 천공홀을 폐쇄시키는 폐쇄단계를 구비하는 것에 특징이 있다.

Description

유체관 차단장치 및 유체관 차단방법{Device for blocking a fluid pipe and Method for using the same}

본 발명은 유체관에 관련된 장치 및 방법으로서, 특히 수도관을 보수하거나 밸브를 교체하는 등 일시적으로 수도관을 차단할 필요가 있는 경우에 사용되는 유체관 차단장치 및 이 유체관 차단장치를 이용한 유체관 차단방법에 관한 것이다.

일반적으로 상수도관은 대용량의 상수를 장거리 이송시키는 대구경의 주관과, 상기 주관에서 분기되어 가정 및 사무실 등의 건물에 상수를 공급하는 비교적 근거리 이송으로 사용되는 지관으로 이루어져 있다. 또한, 상수도관에는 상수를 단속하거나 유량을 조절하기 위한 밸브들이 설치된다.

상기한 구성의 상수도관이 파손되거나 노후화되어 교체가 필요한 경우 교체가 필요한 구간의 양측에 설치된 밸브를 모두 폐쇄한 후 작업을 하였는 바, 이 구간에 연결되어 있는 지역은 모두 단수될 수 밖에 없었으며, 밸브 사이의 거리가 길수록 단수구간이 넓어지는 단점이 있었다.

한편, 밸브가 노후화되어 교체할 경우에도 단수범위가 넓어지는 문제점이 있었다. 예를 들어, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 지관(2)에 설치된 a밸브를 교 체하기 위해서는 b밸브를 차단한 상태에서 a밸브의 교체작업이 이루어져야 하므로 단수범위가 A이나, b밸브를 교체하기 위해서는 c밸브가 차단되어야 하므로 단수범위가 B가 된다. 더욱이, 주관(1)에서 직접 분수된 밸브인 c밸브를 차단하기 위해서는 주관 자체가 차단되어야 하므로 주관에서 분기된 지역 모두가 단수되는 등 단수의 범위가 기하급수적으로 증가하게 된다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여, 종래에는 두 개의 부단수 활정자관을 문제되는 구간의 양측에 좁은 범위에서 설치하고, 천공기를 이용하여 수도관 양측을 천공한 후, 천공된 수도관의 내부로 고무풍선 등을 삽입하여 부풀림으로써 좁은 구간에서만 수도관을 차단하였다. 부단수 활정자관에는 볼밸브 등이 함께 설치되어 있으므로, 복구가 끝나면 볼밸브를 차단하여 천공된 부분으로 물이 유출되지 않도록 하였는 바, 한 번 사용된 활정자관과 밸브는 관에 연결된 채 매몰되므로 재사용할 수 없었다.

상기한 종래의 방식은, 고가의 활정자관과 볼밸브를 사용함으로써 매우 비경제적이었으며, 수도관을 차단하기 위한 고무풍선 등이 수압을 견디지 못함으로써 작업의 안전성도 보장되지 않았으며, 작업에 많은 시간이 소요되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 작업의 편이성과 안전성 및 경제성이 보장되는 유체관 차단방법 및 유체관 차단방법에 사용되는 유체관 차단장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유체관 차단장치는 유체관 내부에 삽입되는 본체; 상기 본체의 양측면에 각각 설치되는 것으로서, 상기 본체의 측면에 대하여 돌출되는 제1위치와 상기 본체와 겹쳐지는 제2위치 사이에서 이동가능하며, 단부가 상기 유체관의 내주면의 형상과 대응되게 곡면으로 형성되어 상기 제1위치에 있을 때 상기 본체의 측면과 상기 유체관 내주면 사이를 밀폐하는 한 쌍의 날개부; 및 상기 한 쌍의 날개부를 제1위치 및 제2위치 사이에서 이동가능하게 하는 구동수단;을 구비하는 것에 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 구동수단은, 일방향으로 길게 형성되어 상기 본체에 회전가능하게 결합되며, 하단부 외주면에 기어이가 형성되어 있는 피니언과, 상기 한 쌍의 날개부의 내측면에 각각 형성되며, 상기 피니언의 기어이에 치합되는 랙을 구비하여, 상기 피니언의 정회전시 상기 한 쌍의 날개부는 각각 제1위치로 이동되며, 역회전시 각각 제2위치로 이동되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 본체의 하면의 형상은 상기 유체관의 내주면과 대응되는 곡면으로 형성되어, 상기 한 쌍의 날개부가 제1위치에 있을 때 상기 한 쌍의 날개부의 단부와 상기 본체의 하면을 연결한 선은 상기 유체관의 내주면의 형상과 일치되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 한 쌍의 날개부가 위치이동될 때 확장 및 축소가능하도록 신축성을 가지는 소재로 이루어지며, 상기 본체와 한 쌍의 날개부를 감싸서 밀폐시키는 커버부재를 더 구비하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에 따른 유체관 차단방법은 관통공이 형성되어 있는 상부커플링과 상기 상부커플링에 결합되는 하부커플링으로 이루어져 유체관을 감싸며 결합가능한 새들 한 쌍을 공사가 요청되는 구간을 사이에 두고 유체관의 양측에 각각 설치하는 새들설치단계; 상기 새들의 관통공을 통해 천공기를 삽입하여 상기 유체관을 천공함으로써 천공홀을 형성하는 천공단계; 상기 천공홀을 통해 상기 유체관의 내측으로 상기 유체관 차단장치를 삽입하고 상기 한 쌍의 날개부를 상기 제1위치로 이동시켜 상기 공사가 요청되는 유체관의 양측을 차단하는 차단단계; 및 상기 유체관이 차단된 상태에서 공사를 완료한 후 상기 유체관 차단장치를 상기 유체관으로부터 분리한 후, 상기 유체관의 천공홀을 폐쇄시키는 폐쇄단계;를 구비하는 것에 특징이 있다.

본 발명에 따른 유체관 차단방법은 단수 구역을 최소한으로 좁힘으로써, 실질적으로는 공사 중에 유체공급의 차단이 없는 시공이 가능해지는 효과가 있다.

또한 본 발명은 새들을 사용함으로써 종래에 활정자관을 사용하여 유체관을 폐쇄하던 방식에 비하여 훨씬 경제적이며 작업이 쉽다는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유체관 차단방법 및 유체관 차단장치에 대하여 더욱 상세히 설명한다. 특히, 본 실시예에서는 유체관은 상수도관인 경우를 예로 들어 설명하지만, 본 발명에서의 유체관이 단지 수도관에만 국한되는 것은 아니다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유체관 차단장치의 개략적 사시도이며, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 개략적 단면도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유체관 차단방법의 개략적 흐름도이며, 도 5a 및 도 5b는 도 4에 나타난 유체관 차단방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 5b의 Ⅵ-Ⅵ선 개략적 단면도이다.

도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유체관 차단방법(s100)은 새들설치단계(S10), 천공단계(S20), 차단단계(S40) 및 폐쇄단계(S70)를 구비한다.

새들설치단계(S10)에서는 수도관(p)에서 보수 또는 교체가 필요한 영역을 사이에 두고 이 영역의 양측에 새들(60)을 각각 설치한다. 도 5a의 (a)에는 일측에 설치된 새들(60)이 도시되어 있다. 새들(60)은 상부커플링(61)과 하부커플링(62)을 포함한다. 상부커플링(61)과 하부커플링(62)은 내주면이 대략 반원형으로 형성되어, 상부커플링(61)과 하부커플링(62)이 각각 수도관(p)의 상측과 하측에 배치되면, 새들(60)은 수도관(p)을 감싸며 설치된다.

상부커플링(61)의 양측에는 각각 플랜지부(64)가 돌출형성되어 있고, 하부커 플링(62)의 양측에도 플랜지부(65)가 형성되어 있다. 또한 상부커플링(61)의 한 쌍의 플랜지부(64)에는 결합공(66)이 형성되며, 하부커플링(62)의 한 쌍의 플랜지부(65)에도 상부커플링(61)과 마찬가지로 결합공(67)이 형성되어 있다. 상부커플링(61)과 하부커플링(62)이 상하로 배치된 상태에서, 볼트(b)가 상부커플링(61)과 하부커플링(62)의 각 결합공(66,67)에 끼워지고 너트(n)에 체결됨으로써 상부커플링(61)과 하부커플링(62)이 상호 결합된다.

또한, 상부커플링(61)의 상부에는 관통공(63)이 형성되어 있다. 관통공(63)의 내주면에는 암나사산이 형성되어 있으며, 체결부재(70)가 결합된다. 즉, 체결부재(70)는 중공형으로 형성되며, 외주면의 상부와 하부에 각각 수나사산(72)이 형성되어 있는데, 하부에 형성된 수나사산이 관통공(63)의 내주면에 암나사산에 나사체결된다.

새들(60)과 체결부재(70) 사이를 방수하기 위하여 새들(60)과 상부커플링(61) 사이에는 오링(71)이 끼워진다. 또한, 체결부재(70)의 중앙 내주면 중앙부에는 걸림홈부(78)가 오목하게 형성되어 있다.

또한, 체결부재(70)의 상부에 형성된 수나사산은 중공형 밸브(80)의 내주면에 형성된 나사산에 나사결합된다. 밸브(80)에는 중공부를 개폐하는 디스크(82)가 이동가능하게 설치되며, 디스크(82)를 이동시키기 위한 레버(83) 등이 마련된다. 밸브는 예컨대 볼밸브를 포함하여 다양한 형태가 채용될 수 있다.

상기한 바와 같이, 우선 수도관(p)의 양측에 각각 새들(60)을 설치하고, 체결부재(70)를 이용하여 밸브(80)를 새들(60)에 연결하면, 도 5a의 (a)와 같은 상태 가 되며, 새들설치단계(S10)가 완료된다.

새들설치가 완료되면 이후, 천공기(40)를 밸브(80)에 연결한다. 천공기(40)를 연결하면, 천공기(40)의 하면과 밸브(80)의 내측 및 체결부재(70)의 내측이 완전히 밀폐된 상태가 된다. 이 때 밸브(80)는 개방된 상태이다. 이러한 상태에서 천공기(40)를 작동시키면, 샤프트(41)는 회전하면서 하강한다. 샤프트(41)의 끝에 부착되어 있는 회전컷터(42)는 샤프트(41)로부터 회전력을 전달받아 수도관(p)을 천공한다. 일반적으로 수도관(p)은 스틸소재의 관본체(i)와 관본체(i)의 내주면을 감싸는 라이닝(c)으로 이루어진다. 라이닝(c)은 시멘트 소재로 이루어져 관본체(i)가 물과 접촉되어 부식되는 것을 방지한다.

상기한 바와 같이, 천공기(40)를 이용하여 수도관(p)을 천공하여 천공홀을 형성하면, 도 5a의 (b)와 같은 상태가 되며, 천공단계(S20)가 완료된다. 수도관(p)에 대한 천공이 완료되면, 회전컷터(42)를 다시 상승시킨다. 회전컷터(42)가 상승됨에 따라 수도관(p)을 흐르던 상수도가 천공홀을 통해 밀려 나오므로, 밸브(80)의 디스크(82)를 이동시켜, 도 5a의 (c)와 같이 천공홀을 폐쇄한다.

밸브(80)를 이용하여 천공홀을 폐쇄한 후에는 천공기(40)를 밸브(80)로부터 분리하고, 삽입장치(50)를 밸브(80)에 연결한다. 삽입장치(50)는 중공형으로 형성되어, 그 내측에 상하방향으로 이동하는 로드(52)가 배치된다. 이 로드(52)는 삽입장치(50)에 마련되어 있는 회전기어(51)와 기어결합됨으로써 상하방향으로 이동가능하다. 또한, 로드(52)도 중공형으로 형성되어 후술할 유체관 차단장치(100)의 피니언(30)이 삽입된다.

상기한 구성의 삽입장치(50)를 밸브(80)에 연결할 때에는, 도 5a의 (d)에 도시된 바와 같이, 로드(52)의 하단부에 본 발명에 따른 유체관 차단장치(100)를 부착시킨 상태로 설치한다. 상기한 바와 같이, 밸브(80)가 폐쇄된 상태에서 삽입장치(50)와 유체관 차단장치(100)를 밸브(80)에 연결함으로써 삽입장치 설치단계(S30)가 완료된다.

삽입장치 설치단계(S30) 후에는 수도관(p)을 차단하는 차단단계(S40)를 시행하게 되는데, 차단단계(S40)에서는 본 발명에 따른 유체관 차단장치(100)를 작동시키는 것이므로 이하 유체관 차단장치(100)에 대하여 먼저 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 유체관 차단장치(100)는 본체(10), 한 쌍의 날개부(22,23) 및 구동수단을 구비한다.

본체(10)는 수도관(p)에 형성된 천공홀을 통해 수도고나(p) 내측으로 삽입되는 것이다. 본체(10)는 대략 직육면체 형상으로 되어 있으나, 하면은 수도관(p)의 내주면의 형상에 완전히 대응되도록 곡면으로 형성되어 있다. 이에, 본체(10)가 수도관(p)에 삽입되면 본체(10)의 하면과 수도관(p) 사이에 틈이 발생하지 않는다. 특히, 본 실시예에서는 도시하지 않았지만, 고무 소재와 같이 신축성이 있는 커버부재(미도시)로 본체(10)를 감싸게 되면 본체(10)의 하면과 수도관(p)의 내주면 사이에 틈이 발생하지 않는다.

또한 본체(10)의 양측면에는 슬릿(12,13)이 형성되어 있다. 이 슬릿(12,13)은 후술할 한 쌍의 날개부(22,23)가 각각 삽입되는 부분으로서, 참조번호 12로 표시된 슬릿과 참조번호 13으로 표시된 슬릿은 상호 반대방향으로 개방되어 있다. 또한, 본체(10)에는 높이방향을 따라 중앙부에 홀(18)이 형성되어 있다. 이 홀(18)에는 후술할 피니언(30)이 삽입된다.

한 쌍의 날개부(22,23)는 본체(10)의 양측면의 슬릿(12,13)에 각각 삽입되어 설치된다. 한 쌍의 날개부(22,23)는 제1위치와 제2위치 사이에서 이동가능하게 설치된다. 여기서 제1위치란, 도 3에 가상선으로 도시된 바와 같이, 한 쌍의 날개부(22,23)가 슬릿(12,13)으로부터 빠져 나와 본체(10)의 측면에 대하여 돌출되는 위치를 말한다. 제2위치는, 도 3에 실선으로 도시된 바와 같이, 한 쌍의 날개부(22,23)가 슬릿(12,13)에 완전히 삽입되어 본체(10)와 겹쳐지는 위치를 말한다.

한 쌍의 날개부(22,23)의 단부는 수도관(p)의 내주면과 대응되도록 곡면으로 형성되어 있다. 이에 한 쌍의 날개부(22,23)가 제1위치에 배치되면 한 쌍의 날개부(22,23)가 수도관(p)의 내주면에 완전히 밀착되어 한 쌍의 날개부(22,23)와 수도관(p) 내주면 사이에 틈이 발생하지 않는다. 또한, 상기한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서는 고무 재질의 커버부재(미도시)가 본체(10)와 함께 날개부(22,23)도 감싸고 있는 바, 커버부재가 날개부(22,23)와 수도관(p)의 내주면 사이에 개재되어 밀폐 기능을 수행할 수 있다. 이 커버부재는 고무 소재로 신축성이 있으므로, 한 쌍의 날개부(22,23)가 제1위치로 돌출되면 함께 신장되며, 제2위치에 있을 때 원상태로 복귀하여 축소된다.

상기한 바와 같이, 한 쌍의 날개부(22,23)의 각 단부와 본체(10)의 하면이 모두 수도관(p)의 내주면과 대응되는 곡면의 형상으로 이루어져 있다. 한 쌍의 날개부(22,23)가 제1위치에 배치되면, 한 쌍의 날개부(22,23)의 각 단부와 본체(10) 의 하면을 연결한 선은 수도관(p)의 내주면과 완전히 일치되도록 호형을 이루게 된다.

한편, 한 쌍의 날개부(22,23)를 제1위치와 제2위치 사이에서 이동시키기 위한 구동수단은 피니언(30)과 랙(25,26)을 구비한다. 피니언(30)은 원형봉 형상으로 높이방향을 따라 길게 형성되어 하부가 본체(10)의 중앙부에 형성된 홀(18)에 삽입된다. 피니언(30)의 하측 외주면에는 기어이(31)가 연속적으로 형성되어 있다. 이 피니언(30)은 미도시된 베어링 등에 의하여 본체(10)에 회전가능하게 결합된다. 랙(25,26)은 한 쌍의 날개부(22,23)의 각 내측면에 형성된다. 랙(25,26)에는 기어이가 형성되어 있어 피니언(30)에 기어결합된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 날개부(22,23)는 피니언(30)에 기어결합되어 있으므로, 피니언(30)이 정방향으로 회전하면 한 쌍의 날개부(22,23)가 서로 멀어지는 방향으로 이동하여 본체(10)로부터 돌출되는 제1위치로 함께 이동하게 된다. 그러나, 피니언(30)이 역회전하면 피니언(30)과 랙(25,26)의 작용에 의하여 한 쌍의 날개부(22,23)는 서로 접근되어 본체(10)의 슬릿(12,13)에 삽입되는 제2위치로 이동한다.

차단단계(S40)에서는, 도 5b의 (e)에 도시된 바와 같이, 밸브(80)를 개방시킨 후상기한 구성으로 이루어진 유체관 차단장치(100)를 수도관(p)의 천공홀을 통해 수도관(p)의 내측으로 삽입시킨 후, 유체관 차단장치(100)를 작동시킨다.

즉, 피니언(30)의 하단부는 유체관 차단장치(100)에 연결되어 있지만 피니언(30)의 상부는 삽입장치(50)의 내측을 통해 외부로 연장되어 있다. 이에 외부에 서는 모터 등의 구동수단을 이용하거나 또는 사용자가 직접 피니언(30)을 회전시켜 한 쌍의 날개부(22,23)를 제1위치로 이동시킨다.

도 6에 도시된 바와 같이, 원형 봉 형상으로 형성된 삽입장치(50)가 수도관(p) 천공홀을 완전히 막고 있으며, 한 쌍의 날개부(22,23)와 본체(10)의 하면이 수도관(p)의 나머지 내주면에 완전히 밀착되어 있으므로 수도관(p)은 완전히 폐쇄되고 상수도의 흐름은 차단된다.

위와 같은 방식으로 보수, 교체 등 공사가 교체되는 수도관(p) 구간의 양측을 막은 후, 공사를 진행하면 이 구간만 단수될 뿐 다른 수도관(p) 구간은 전혀 단수되지 않게 된다. 종래에는 공사가 요청되는 구간의 양측 밸브를 모두 폐쇄시켜야 하므로 필요 이상으로 넓은 범위를 단수시켜야 하였지만, 본 발명에서는 매우 짧은 구간에서만 단수가 이루어지므로 효과적이다.

수도관(p)을 차단한 상태에서 교체, 보수 등의 공사를 진행하는 작업단계(S50)가 완료되면, 천공홀을 다시 폐쇄시키는 폐쇄단계(S70)를 시행한다.

폐쇄단계(S70)를 시행하기 위해서는 우선 유체관 차단장치(100)를 수도관(p)으로부터 분리한다. 피니언(30)을 회전시켜 한 쌍의 날개부(22,23)를 슬릿(12,13)의 내측으로 삽입시킨 후, 삽입장치(50)의 로드(52)를 상승시켜 유체관 차단장치(100)를 수도관(p)으로부터 빼낸다. 이후, 밸브(80)를 폐쇄시킨 상태에서 삽입장치(50)를 밸브(80)로부터 분리해내면, 도 5b의 (f)와 같은 상태가 된다.

이러한 상태에서 삽입장치(50)의 하단에 천공홀 폐쇄캡(200)을 부착시킨 상태로 삽입장치(50)를 다시 밸브(80)에 연결하는 삽입장치 재설치단계(S60)를 수행 한다.

이후, 폐쇄단계(S70)에서는 도 5b의 (g)에 도시된 바와 같이, 밸브(80)를 개방한 후 삽입장치(50)의 로드(52)를 하강시켜서 천공홀 폐쇄캡(200)이 체결부재(70)의 내주면에 형성된 걸림홈부(79)에 걸리게 함으로써 천공홀을 폐쇄한다. 이후 밸브(80)를 체결부재(70)로부터 분리하면 도 5b의 (h)와 같은 상태가 되어 작업이 완전히 완료된다.

천공홀을 폐쇄하는데 있어서, 본 실시예와 같은 구성의 폐쇄캡(200)을 사용하지 않고, 예컨대 체결부재(70)의 내주면에 나사산을 형성하고, 삽입장치(50)의 하단에는 외주면에 나사산이 형성된 마개를 부착시킨 상태에서 이 마개를 삽입시키고, 마개를 회전시켜 체결부재(70)에 나사결합되게 하는 방식 등이 사용될 수도 있다.

그러나, 상기한 바와 같이 나사결합 방식을 이용하면 마개의 규격과 체결부재의 규격이 정확하게 일치하여야 할 뿐만 아니라, 규격이 일치한다고 하더라도 작업시에 마개와 체결부재의 중심점이 정확하게 일치하지 않으면 나사결합이 이루어지지 않으므로 작업이 곤란할 수 있다.

이에 본 발명에 따른 유체관 차단방법(S100)에서는 별도로 고안된 폐쇄캡(200)을 이용한다. 도 7을 참조하면, 폐쇄캡(200)은 고무 소재로 이루어지며 대략 원기둥 형상의 본체부(220)를 구비한다. 이 본체부(220)의 상부 중앙에는 홈부(230)가 형성되어 있다.

또한, 대략 원기둥 형상의 본체부(220)의 중앙부에는 환형의 걸림부(210)가 끼워진다. 이 환형의 걸림부(210)는 본체부(220)와 일체로 형성되는 것으로서 외력의 인가여부에 의하여 압축 및 복원가능한 고무 소재로 이루어지며, 접시와 같이 상측을 향해 기울어진 형상으로 되어 있다. 걸림부(210)의 외경은 체결부재(70)의 내경보다 크게 형성되어 있지만, 삽입장치(50)의 로드(52)가 하강하면, 걸림부(210)가 체결부재(70)의 상면에 접촉된다. 그러나 이 때 걸림부(210)는 내측으로 접어지면서 압축변형된다.

상기한 바와 같이 삽입장치(50)의 로드(52)가 하강하면 천공홀 폐쇄캡(200)의 걸림부(210)가 오므라져서 폐쇄캡(200)은 체결부재(70)의 내측으로 삽입가능하다. 폐쇄캡(200)이 체결부재(70)의 내주면을 따라 일정 깊이로 하강하면, 체결부재(70)의 내주면에 형성된 끼움홈부(78)에 걸림부(210)가 삽입되면서 걸리게 된다. 이렇게 걸림부(210)가 끼움홈부(78)에 끼워져 들어가면, 삽입장치(50)의 로드(52)를 상승시켜 로드(52)와 폐쇄캡(200)을 분리시킨다. 즉, 로드(52)는 패쇄캡(200)의 홈부(230)에 억지끼움된 것이므로, 걸림부(210)가 체결부재(70)의 내주면에 걸린 상태에서 로드(52)를 상승시키면 로드(52)는 폐쇄캡(200)의 홈부(230)로부터 이탈될 수 있다.

이후, 밸브(80)를 체결부재(70)로부터 분리하면 수도관(p)의 천공홀은 폐쇄캡(200)에 의하여 폐쇄되어 도 5b의 (h)와 같은 상태가 되며, 본 방법에 따른 유체관 차단방법(S100)은 완료된다.

수도관(p)에 상수도가 흐르게 되면 수압으로 인하여 폐쇄캡(200)이 상측으로 가압되는데, 수압에 의하여 폐쇄캡(200)이 천공홀로부터 분리되기 위해서는 걸림 부(210)가 역방향으로 완전히 뒤집어져야 된다. 그러나, 걸림부(210)는 본체부(220)에 대하여 상측이 하측보다 더 많이 돌출되어 있는 형태이므로, 걸림부(210)의 상측이 본체부(220)쪽으로 접혀져서 압축되는 형태의 변형은 용이하게 일어나더라도, 역으로 걸림부(210)의 상측이 본체부의 바깥쪽으로 접히는 형태의 압축변형은 일어나지 않는다. 이에 따라, 폐쇄캡(200)에 의하여 매우 간단하게 천공홀을 폐쇄시킬 수 있다.

본 폐쇄캡(200)은 본체부(220)가 고무소재인 바 압축가능하므로, 체결부재(70)의 내측으로 용이하게 끼워져 들어갈 수 있으며, 끼워진 상태에서는 체결부재(70)의 내주면에 압착되므로 천공홀을 완벽하게 밀폐시킬 수 있다는 장점이 있다. 또한 위에서 설명한 나사방식보다 훨씬 간단하게 천공홀을 폐쇄할 수 있다는 장점이 있다.

미설명한 참조번호 81은 천공기(40) 및 삽입장치(50)를 밸브(80)에 연결하기 위한 나사산이다.

또한, 지금까지 체결부재(70)와 새들(60)이 상호 별개의 구성인 것으로 설명하였으나, 다른 실시예에서는 체결부재(70)와 새들(60)의 상부커플링을 일체로 형성할 수도 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

도 1은 종래의 밸브교체 작업 과정에서의 단수범위를 도시한 개략도이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유체관 차단장치의 개략적 사시도이다.

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 개략적 단면도이다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유체관 차단방법의 개략적 흐름도이다.

도 5a 및 도 5b는 도 4에 나타난 유체관 차단방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 6은 도 5b의 Ⅵ-Ⅵ선 개략적 단면도이다.

도 7은 본 발명에 사용되는 폐쇄캡의 개략적 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 ... 유체관 차단장치 10 ... 본체

12,13 ... 슬릿 22,23 ... 한 쌍의 날개부

25,26 ... 랙 30 ... 피니언

40 ... 천공기 50 ... 삽입장치

52 ... 로드 60 ,.. 새들

70 ... 체결부재 78 ... 끼움홈부

80 ... 밸브 200 ... 폐쇄캡

S100 ... 유체관 차단방법 S10 ... 새들설치단계

S20 ... 천공단계 S40 ... 차단단계

S70 ... 폐쇄단계

Claims (6)

1. 유체관 내부에 삽입되는 본체;

   상기 본체의 양측면에 각각 설치되는 것으로서, 상기 본체의 측면에 대하여 돌출되는 제1위치와 상기 본체와 겹쳐지는 제2위치 사이에서 이동가능하며, 단부가 상기 유체관의 내주면의 형상과 대응되게 곡면으로 형성되어 상기 제1위치에 있을 때 상기 본체의 측면과 상기 유체관 내주면 사이를 밀폐하는 한 쌍의 날개부; 및

   상기 한 쌍의 날개부를 제1위치 및 제2위치 사이에서 이동가능하게 하는 구동수단;을 구비하는 것을 특징으로 하는 유체관 차단장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 구동수단은,

   일방향으로 길게 형성되어 상기 본체에 회전가능하게 결합되며, 하단부 외주면에 기어이가 형성되어 있는 피니언과,

   상기 한 쌍의 날개부의 내측면에 각각 형성되며, 상기 피니언의 기어이에 치합되는 랙을 구비하여,

   상기 피니언의 정회전시 상기 한 쌍의 날개부는 각각 제1위치로 이동되며, 역회전시 각각 제2위치로 이동되는 것을 특징으로 하는 유체관 차단장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 본체의 하면의 형상은 상기 유체관의 내주면과 대응되는 곡면으로 형성되어, 상기 한 쌍의 날개부가 제1위치에 있을 때 상기 한 쌍의 날개부의 단부와 상기 본체의 하면을 연결한 선은 상기 유체관의 내주면의 형상과 일치되는 것을 특징으로 하는 유체관 차단장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 한 쌍의 날개부가 위치이동될 때 확장 및 축소가능하도록 신축성을 가지는 소재로 이루어지며, 상기 본체와 한 쌍의 날개부를 감싸서 밀폐시키는 커버부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유체관 차단장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 본체의 양 측면에는 상기 한 쌍의 날개부가 각각 삽입될 수 있는 한 쌍의 슬릿이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유체관 차단장치.
6. 관통공이 형성되어 있는 상부커플링과 상기 상부커플링에 결합되는 하부커플링으로 이루어져 유체관을 감싸며 결합가능한 새들 한 쌍을 공사가 요청되는 구간을 사이에 두고 유체관의 양측에 각각 설치하는 새들설치단계;

   상기 새들의 관통공을 통해 천공기를 삽입하여 상기 유체관을 천공함으로써 천공홀을 형성하는 천공단계;

   상기 천공홀을 통해 상기 유체관의 내측으로 상기 청구항 제1항 내지 청구항 제4항에 기재된 유체관 차단장치를 삽입하고 상기 한 쌍의 날개부를 상기 제1위치로 이동시켜 상기 공사가 요청되는 유체관의 양측을 차단하는 차단단계; 및

   상기 유체관이 차단된 상태에서 공사를 완료한 후 상기 유체관 차단장치를 상기 유체관으로부터 분리한 후, 상기 유체관의 천공홀을 폐쇄시키는 폐쇄단계;를 구비하는 것을 특징으로 하는 유체관 차단방법.

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