KR20110016084A - 회전식 분수 구동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전식 분수 구동장치에 관한 것으로서, 특히 분수의 회전각도를 조절하여 다양한 각도로 물을 분사하도록 하는 회전식 분수 구동장치에 관한 것이다.

본 발명의 회전식 분수 구동장치는, 제1지지대가 형성된 베이스와; 상기 베이스에 지지되고, 제1기어가 장착된 구동축과; 상기 베이스에 지지되고, 상기 제1기어에 맞물려 회전하는 제2기어와; 일단이 상기 제2기어의 측면에 제1힌지부에 의해 힌지 결합된 제1링크와; 하단이 제2힌지부에 의해 상기 제1링크의 타단에 힌지 결합되고, 상단이 상기 제1지지대에 제3힌지부에 의해 힌지 결합되며, 물을 분사하는 노즐부와; 상기 노즐부의 상부에 배치되고, 상기 노즐부로터 분사되는 물이 통과하기 위한 관통공이 형성된 상부마감판석과; 수중펌프를 통해 공급되는 물을 상기 노즐부로 안내하는 물안내부를 포함하여 이루어지되, 상기 제2기어의 회전에 의해 상기 제1링크에 의해 연결된 상기 노즐부는 상기 제3힌지부를 중심으로 왕복 선회운동을 하면서 상기 관통공을 통해 물을 분사하는 것을 특징으로 한다.

분수 구동장치, 회전, 기어, 링크

Description

회전식 분수 구동장치 { Rotating type fountain driving device }

본 발명은 회전식 분수 구동장치에 관한 것으로서, 특히 분수의 회전각도를 조절하여 다양한 각도로 물을 분사하도록 하는 회전식 분수 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 유원지나 공원 등에는 분수가 설치되어 있다.

이러한 분수는 노즐을 갖는 각각의 분수장치가 배관에 연결되어 이 배관으로 물을 펌핑하는 수중펌프에 의하여 노즐을 통해 물을 분사하여 다양한 형태의 분수를 연출하도록 하고 있다.

종래의 분수에는 고정식 노즐이 설치되어 연출하고자 하는 방향으로 물을 분사하는 것이 일반적이었으나, 최근에는 음향시설과 조명시설 등을 접목하고 노즐의 수압, 분사기간 등의 조작을 통하여 다양한 형태의 물기둥을 연출하려는 시도가 계속되고 있다.

또한, 근래에는 분수 노즐을 구동식으로 제어하여 분수의 방향을 조절함으로써 보다 다양한 형태의 분수 연출이 가능하도록 하고 있다.

특히, 회전식 바닥분수의 경우 상부마감판석의 하부에 분수구동장치가 배치 되고, 물이 분사되는 노즐부는 힌지결합되어 노즐부가 회전되면서 물을 분사하도록 되어 있으며, 상부마감판석에는 노즐부로부터 분사되는 물이 통과하기 위한 관통공이 형성되어 있다.

이러한 종래의 바닥분수는 1개의 링크와 1개의 크랭크축을 연결하는 방식으로 되어 있다.

노즐부의 하부가 힌지결합된 경우에는, 물이 분사되는 각도를 크게 할 경우 노즐부 상부의 이동거리가 커지고 이로 인해 상부마감판석에는 물이 통과하기 위한 관통공을 크게 형성하여야 한다.

따라서 이 경우에는 상부마감판석에 큰 관통공이 형성되어 안전사고가 발생할 우려가 있고, 또한 노즐부 상부의 이동거리가 커져 다른 부품과의 간섭문제가 발생할 수 있다.

노즐부의 상부가 힌지결합된 경우에는, 물이 분사되는 각도를 크게 할 경우 노즐부 상부의 이동거리가 커지지는 않지만, 노즐부 하부의 이동거리를 크게 하여야 하기 때문에 부품이 커지게 되고, 노즐부의 왕복 선회운동이 원활하게 이루어지지 않게 되는 등의 단점이 있다.

본 발명은, 노즐부의 상부를 힌지결합하여 노즐부 상부의 회전각도가 커져도 상부마감판석의 관통공을 작게 할 수 있어 안전사고의 위험을 방지할 수 있고, 또한 기어와 링크 구조를 이용하여 노즐부를 회전시킴으로써 노즐부의 왕복 선회운동이 원활하게 이루어지도록 하는 회전식 분수 구동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 회전식 분수 구동장치는, 제1지지대가 형성된 베이스와; 상기 베이스에 지지되고, 제1기어가 장착된 구동축과; 상기 베이스에 지지되고, 상기 제1기어에 맞물려 회전하는 제2기어와; 일단이 상기 제2기어의 측면에 제1힌지부에 의해 힌지 결합된 제1링크와; 하단이 제2힌지부에 의해 상기 제1링크의 타단에 힌지 결합되고, 상단이 상기 제1지지대에 제3힌지부에 의해 힌지 결합되며, 물을 분사하는 노즐부와; 상기 노즐부의 상부에 배치되고, 상기 노즐부로터 분사되는 물이 통과하기 위한 관통공이 형성된 상부마감판석과; 수중펌프를 통해 공급되는 물을 상기 노즐부로 안내하는 물안내부를 포함하여 이루어지되, 상기 제2기어의 회전에 의해 상기 제1링크에 의해 연결된 상기 노즐부는 상기 제3힌지부를 중심으로 왕복 선회운동을 하면서 상기 관통공을 통해 물을 분사하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2기어에는 외주면에서 중심방향으로 제1장공이 형성되고, 상기 제1장 공에는 상기 제1힌지부이 배치되어 상기 제2기어와 상기 제1링크를 힌지 결합한다.

상기 제1링크의 일단에는 제2장공이 형성되고, 상기 제2장공에는 상기 제1힌지부이 배치되어 상기 제2기어와 상기 제1링크를 힌지 결합한다.

상기 베이스에 고정결합된 제2지지대와; 일단이 상기 제2지지대의 힌지 결합된 제2링크와; 일단이 상기 제2링크의 타단에 힌지 결합되고, 타단이 상기 노즐부의 하단에 제4힌지부에 의해 힌지 결합된 제3링크를 더 포함하여 이루어지되, 상기 제2링크 및 제3링크는 상기 노즐부의 하단을 지지한다.

상기 베이스에는 물공급관이 형성되어 있고, 상기 제2지지대, 제2링크 및 제3링크의 내부에는 상기 물공급관과 상기 노즐부를 연통시키는 유로가 형성되어, 상기 물안내부는 상기 물공급관과, 제2지지대, 제2링크 및 제3링크로 이루어진다.

상기 제2힌지부은, 상기 제3힌지부와 제4힌지부 사이에 위치한다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 회전식 분수 구동장치에 따르면, 노즐부의 상부를 힌지결합하여 노즐부 상부의 회전각도가 커져도 상부마감판석의 관통공을 작게 할 수 있어 안전사고의 위험을 방지할 수 있다.

또한 기어와 링크 구조를 이용하여 노즐부를 회전시킴으로써 노즐부의 왕복 선회운동이 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 분수 구동장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 노즐부의 평면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 분수 구동장치의 구조도이며, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 분수 구동장치의 작동과정을 도시한 상태도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 분수 구동장치에서 제1장공에 장착되는 제1힌지부를 조절한 상태의 작동설명도이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 분수 구동장치에서 제2장공에 장착되는 제1힌지부를 조절한 상태의 작동설명도이고, 도 9은 본 발명의 실시예에 따른 분수 구동장치를 설치한 상태의 구조도이다.

도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 회전식 분수 구동장치는, 베이스(10)와, 구동축(20)과, 제1기어(25)와, 제2기어(30)와, 제1링크(40)와, 노즐부(50)와, 제2링크(60)와, 제3링크(65)와, 물안내부와, 상부마감판석(80) 등으로 이루어진다.

상기 베이스(10)는 바닥면과 접하여 본 발명의 회전식 분수 구동장치의 다른 구성요소를 지지하기 위한 것이다.

상기 베이스(10)에는 상방향으로 돌출되게 장착된 제1지지대(11), 제2지지대(12) 외에 다른 구성요소를 지지하기 위한 다수개의 지지대가 장착되어 있다.

또한, 상기 베이스(10)에는 수중펌프(70)로부터 공급되는 물을 유동시키기 위한 물공급관(15)이 형성되어 있다.

상기 구동축(20)은 상기 베이스(10)에 지지되고, 외주면에는 상기 제1기어(25)가 장착되어 있다.

상기 구동축(20)은 일측이 구동모터(26)와 연결되어 상기 구동모터(26)에 의해 회전하게 된다.

상기 제2기어(30)는 상기 베이스(10)에 장착된 지지대에 의해 회전 가능하게 지지되고, 상기 제1기어(25)와 맞물려 회전한다.

상기 제1링크(40)는 막대 형상으로 이루어져, 일단이 상기 제2기어(30)의 측면에 제1힌지부(37)에 의해 힌지 결합되고, 타단이 상기 노즐부(50)에 제2힌지부(47)에 의해 힌지결합되어 있다.

상기 제2기어(30)에는 외주면에서 회전 중심방향으로 길게 제1장공(35)이 형성되어 있고, 상기 제1링크(40)의 일단에는 길이방향으로 길게 제2장공(45)이 형성되어 있다.

그리고, 상기 제1힌지부(37)는 상기 제1장공(35)과 제2장공(45)에 장착되어, 상기 제2기어(30)와 상기 제1링크(40)를 힌지 결합한다.

상기 제1힌지부(37)는 상기 제1장공(35)과 제2장공(45) 내를 유동하면서 작업자에 의해 특정위치에 고정되어 상기 제2기어(30)와 제1링크(40)를 힌지 결합한다.

상기 제1장공(35)은 상기 노즐부(50)의 왕복선회각도를 조절하는 것이고, 상기 제2장공(45)은 상기 노즐부(50)의 초기 방향을 조절하여 상기 노즐부(50)로부터 분사되는 물의 초기방향으로 조절하는 것이다.

즉, 상기 제2장공(45)은 물을 주로 어느쪽(좌측,중심,우측 등)으로 분사할 것인지를 조절하기 위한 것이고, 상기 제1장공(35)은 제2장공(45)에 의해 방향이 정해진 위치에서 상기 노즐부(50)의 왕복선회각도를 조절하기 위한 것이다.

이에 대한 보다 자세한 내용은 후술하기로 한다.

상기 노즐부(50)는 도 2에 도시된 바와 같이 형성되어 있으며, 하단이 제2힌지부(47)에 의해 상기 제1링크(40)의 타단에 힌지 결합되고, 상단이 상기 제1지지대(11)의 상부에 제3힌지부(57)에 의해 힌지 결합되며, 상단에는 배출공(51)이 형성되어 물을 분사한다.

상기 배출공(51)은 상기 제3힌지부(57)에 인접하게 위치하고 있도록 한다.

상기 노즐부(50)는 상기 제1기어(25), 제2기어(30) 및 제1링크(40)의 운동에 의해 상기 제3힌지부(57)를 중심으로 왕복 선회운동을 하여, 상기 노즐부(50)의 상단에 형성된 상기 배출공(51)을 통해 분사되는 물이 각도를 변경하면서 분사되도록 한다.

상기 노즐부(50)의 상부에는 상기 상부마감판석(80)가 배치되어 있고, 상기 상부마감판석(80)에는 상기 배출공(51)을 통해 분사되는 물이 외부로 분출되기 위한 관통공(85)이 형성되어 있다.

본 발명은 상기 노즐부(50)의 상단이 상기 제3힌지부(57)에 의해 상기 제1지지대(11)에 힌지결합되어 있는바, 상기 노즐부(50)가 큰 각도로 회전하여도 상기 노즐부(50)의 상단의 이동거리는 작아, 상기 관통공(85)을 작게 형성하여도 되는바, 상기 관통공(85) 때문에 발생할 수 있는 안전사고를 방지할 수 있다.

상기 제2링크(60)는 일단이 상기 베이스(10)에 고정결합된 상기 제2지지대(12)에 힌지 결합되어 있고, 상기 제3링크(65)는 일단이 상기 제2링크(60)의 타단에 힌지결합되며 타단이 상기 노즐부(50)의 하단에 제4힌지부(67)에 의해 힌지 결합되어 있다.

이러한 상기 제2링크(60) 및 제3링크(65)는 상기 노즐부(50)의 하단을 지지하여, 상기 노즐부(50)가 안정적으로 운동을 할 수 있도록 한다.

그리고, 상기 제2힌지부(47)은 상기 제3힌지부(57)와 제4힌지부(67) 사이에 위치한다.

상기 물안내부는 수중펌프(70)를 통해 공급되는 물을 상기 노즐부(50)로 안내하는 역할을 한다.

이러한 상기 물안내부는 별도의 호스로 이루어져 상기 노즐부(50)에 연결될 수도 있으나, 본 실시예에서 상기 물안내부는 상기 물공급관(15), 제2지지대(12), 제2링크(60) 및 제3링크(65)로 이루어진다.

이를 위해, 상기 제2지지대(12), 제2링크(60) 및 제3링크(65)로의 내부에는 상기 물공급관(15)과 상기 노즐부(50)을 연통시키는 유로가 형성되어 있다.

위와 같이 상기 물안내부를 상기 제2지지대(12), 제2링크(60) 및 제3링크(65)로를 통해 형성함으로써, 호스 등이 꼬이는 것을 방지할 수 있고, 또한 외관상 깔끔한 느낌을 줄 수 있다.

이하, 상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 작동과정에 대하여 살펴본다.

도 3에 도시된 바와 같은 상태에서 상기 구동모터(26)가 작동되면, 상기 구동축(20)에 결합되어 있는 상기 제1기어(25)가 시계 방향으로 회전하게 된다.

상기 제1기어(25)의 회전에 의해 상기 제1기어(25)와 맞물려 있는 상기 제2기어(30)는 반시계 방향으로 회전을 하게 되고, 이로 인해 상기 제1링크(40)는 상 기 제2기어(30)의 반대방향으로 이동하게 된다.

상기 제1링크(40)의 이동에 의해 상기 제1링크(40)에 힌지결합된 상기 노즐부(50)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제3힌지부(57)를 중심으로 시계방향으로 회전하게 되고, 상기 배출공(51)은 우측으로 이동하면서 물을 분출하게 된다.

상기 제2기어(30)가 더 회전하여 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1힌지부(37)가 제2기어(30)의 하부에 위치하게 되면, 상기 제1링크(40)는 상기 제2기어(30) 방향으로 이동하게 되고, 이로 인해 상기 노즐부(50)는 상기 제3힌지부(57)를 중심으로 반시계방향으로 회전하게 되어, 상기 배출공(51)은 도 4에 도시된 상태에서 좌측으로 약간 이동하면서 물을 분출하게 된다.

그리고, 상기 제2기어(30)가 더 회전하게 되면, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 노즐부(50)는 상기 제3힌지부(57)를 중심으로 반시계방향으로 더욱 회전하여, 상기 배출공(51)은 도 5에 도시된 상태에서 좌측방향으로 더욱 이동하면서 물을 분출하게 된다.

도 6에 도시된 상태에서 상기 제2기어(30)를 더 회전시키면, 도 3에 도시된 바와 같은 상태가 되면서 상기 노즐부(50)는 상기 제3힌지부(57)를 중심으로 다시 시계방향으로 회전하고, 상기 배출공(51)은 도 6에 도시된 상태에서 우측방향으로 이동하면서 물을 분출하게 된다.

위와 같이, 상기 노즐부(50)는 상기 제3힌지부(57)를 중심으로 왕복 선회운동을 하게 되고, 이로 인해 상기 배출공(51)을 통해 배출되는 물은 연속적으로 각도를 변경하면서 분출되게 된다.

상기 노즐부(50)가 선회운동을 할 때, 상기 제2링크(60) 및 제3링크(65)는 상기 노즐부(50)의 하단을 지지하면서 운동을 한다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제2기어(30)에 형성된 제1장공(35)에 장착되는 제1힌지부(37)를 도 7(a)와 같이 상기 제1장공(35)의 상부에 배치한 경우에는, 상기 제1힌지부(37)가 상기 제2기어(30)의 회전중심으로부터 멀기 때문에 상기 제1링크(40)의 이동량이 커져 물의 분사각도(θ1)를 크기 할 수 있다.

그리고, 도 7(b)에 도시된 바와 같이, 상기 제1장공(35)의 하부에 상기 제1힌지부(37)를 배치한 경우에는, 상기 제1힌지부(37)가 상기 제2기어(30)의 회전중심으로부터 가깝기 때문에 상기 제1링크(40)의 이동량이 작아 물의 분사각도(θ2)를 작게 할 수 있다.

또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1링크(40)에 형성된 제2장공(45)에 장착되는 제1힌지부(37)를 도 8(a)와 같이 상기 제2장공(45)의 좌측에 배치한 경우에는, 초기에 상기 제1링크(40)가 상기 제2기어(30) 방향으로 더욱 이동한 상태가 되어 상기 배출공(51)의 초기 위치가 좌측방향을 향하게 된다.

따라서 이 경우에 상기 제2기어(30)를 회전시키면 상기 배출공(51)은 좌측을 향하고 있는 초기위치를 중심으로 좌우방향으로 왕복선회운동을 하게 된다.

그리고, 도 8(b)에 도시된 바와 같이, 상기 제2장공(45)의 우측에 상기 제1힌지부(37)를 배치한 경우에는, 초기에 상기 제1링크(40)가 상기 제2기어(30)로부터 멀어지는 방향으로 이동한 상태가 되어 상기 배출공(51)의 초기 위치가 우측방향을 향하게 된다.

따라서 이 경우에 상기 제2기어(30)를 회전시키면 상기 배출공(51)은 우측을 향하고 있는 초기위치를 중심으로 좌우방향으로 왕복선회운동을 하게 된다.

즉, 상기 제2장공(45)은 상기 배출공(51)의 초기위치를 선정하는 것이고, 상기 제1장공(35)은 초기위치가 선정된 상기 배출공(51)의 왕복선회각도를 조절하는 것이다.

위와 같이 작업자가 상기 제1힌지부(37)의 위치를 상기 제1장공(35) 및 제2장공(45)에서 조절함으로써, 여러방향에서 다양한 각도로 물을 분출하도록 할 수 있다.

이 러한 본 발명의 회전식 분수 구동장치는 도 9에 도시된 바와 같이, 하나의 구동축(20)에 다수개의 제1기어(25)를 장착하고, 상기 제1기어(25)에 대응되는 다수개의 다른 구성요소를 설치하여, 하나의 상기 구동축(20)의 회전에 의해 다수개의 상기 노즐부(50)에서 물을 다양한 각도로 분출하도록 할 수 있다.

본 발명인 회전식 분수 구동장치는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 분수 구동장치의 사시도,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 노즐부의 평면도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 분수 구동장치의 구조도,

도 4 내지 도 6는 본 발명의 실시예에 따른 분수 구동장치의 작동과정을 도시한 상태도,

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 분수 구동장치에서 제1장공에 장착되는 제1힌지부를 조절한 상태의 작동설명도,

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 분수 구동장치에서 제2장공에 장착되는 제1힌지부를 조절한 상태의 작동설명도,

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 분수 구동장치를 설치한 상태의 구조도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 베이스, 11 : 제1지지대, 12 : 제2지지대, 15 : 물공급관, 20 : 구동축, 25 : 제1기어, 26 : 구동모터, 30 : 제2기어, 35 : 제1장공, 37 : 제1힌지부, 40 : 제1링크, 45 : 제2장공, 47 : 제2힌지부, 50 : 노즐부, 51 : 배출공, 57 : 제3힌지부, 60 : 제2링크, 65 : 제3링크, 67 : 제4힌지부, 70 : 수중펌프, 80 : 상부마감판석.

Claims (6)

1. 제1지지대가 형성된 베이스와;

   상기 베이스에 지지되고, 제1기어가 장착된 구동축과;

   상기 베이스에 지지되고, 상기 제1기어에 맞물려 회전하는 제2기어와;

   일단이 상기 제2기어의 측면에 제1힌지부에 의해 힌지 결합된 제1링크와;

   하단이 제2힌지부에 의해 상기 제1링크의 타단에 힌지 결합되고, 상단이 상기 제1지지대에 제3힌지부에 의해 힌지 결합되며, 물을 분사하는 노즐부와;

   상기 노즐부의 상부에 배치되고, 상기 노즐부로터 분사되는 물이 통과하기 위한 관통공이 형성된 상부마감판석과;

   수중펌프를 통해 공급되는 물을 상기 노즐부로 안내하는 물안내부를 포함하여 이루어지되,

   상기 제2기어의 회전에 의해 상기 제1링크에 의해 연결된 상기 노즐부는 상기 제3힌지부를 중심으로 왕복 선회운동을 하면서 상기 관통공을 통해 물을 분사하는 것을 특징으로 하는 회전식 분수 구동장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제2기어에는 외주면에서 중심방향으로 제1장공이 형성되고,

   상기 제1장공에는 상기 제1힌지부이 배치되어 상기 제2기어와 상기 제1링크를 힌지 결합하는 것을 특징으로 하는 회전식 분수 구동장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 제1링크의 일단에는 제2장공이 형성되고,

   상기 제2장공에는 상기 제1힌지부이 배치되어 상기 제2기어와 상기 제1링크를 힌지 결합하는 것을 특징으로 하는 회전식 분수 구동장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 베이스에 고정결합된 제2지지대와;

   일단이 상기 제2지지대의 힌지 결합된 제2링크와;

   일단이 상기 제2링크의 타단에 힌지 결합되고, 타단이 상기 노즐부의 하단에 제4힌지부에 의해 힌지 결합된 제3링크를 더 포함하여 이루어지되,

   상기 제2링크 및 제3링크는 상기 노즐부의 하단을 지지하는 것을 특징으로 하는 회전식 분수 구동장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 베이스에는 물공급관이 형성되어 있고,

   상기 제2지지대, 제2링크 및 제3링크의 내부에는 상기 물공급관과 상기 노즐부를 연통시키는 유로가 형성되어,

   상기 물안내부는 상기 물공급관과, 제2지지대, 제2링크 및 제3링크로 이루어진 것을 특징으로 하는 회전식 분수 구동장치.
6. 제 4항 또는 제 5항에 있어서,

   상기 제2힌지부은, 상기 제3힌지부와 제4힌지부 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 회전식 분수 구동장치.

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