KR20150069191A - 캠 기구를 이용한 맨홀 뚜껑 잠금장치 - Google Patents

Abstract

맨홀 뚜껑 잠금 장치가 개시된다. 본 캠 기구를 이용한 맨홀 뚜껑 잠금 장치는, 내측면에 걸림홈이 형성되고, 내주연부에 걸림턱이 형성된 맨홀 뚜껑 받침; 및 상기 걸림턱에 안착되도록 하며 안내홀이 형성된 안내부와, 상기 안내부로부터 내측 방향으로 소정간격 이격되어 안착홀이 형성된 안착부가 저면에 구성되어진 맨홀 뚜껑;을 포함하고, 회전 조작을 가능하도록 하는 원형의 조작부와 상기 조작부가 잠김 위치 시 캠 로브가 상기 안내부을 향하도록 하고, 상기 조작부가 열림 위치 시 상기 안착부를 향하도록 하는 캠 형상을 갖는 구동부로 구성된 구동 장치;를 포함하며, 상기 안착부와 상기 구동부 사이에 환형의 작동돌부가 형성되고, 상기 안착부와 상기 작동돌부 사이에 끼워진 탄성 부재를 갖으며, 일단이 상기 안착홀에 끼워지고, 타단이 상기 안내홀에 끼워져 상기 걸림홈에 안착될 수 있도록 하며, 타면의 형상이 테이퍼된 작동부;를 포함하되 수밀 효과를 위해 개스킷 캡으로 상기 맨홀 뚜껑과 상기 조작부가 결합되는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 보다 손쉬운 개폐가 가능하고, 외부 충격이나 내부 수압에 의한 이탈을 방지하여 안전사고를 대비할 수 있으며, 보행자나 차량의 진행시 진동에 의해 발생하는 소음과 마모를 저감할 수 있고, 밀폐 시 별다른 조작 없이 탄성력에 의해 자동으로 잠금이 가능하여 사용자의 부주의로 인한 맨홀 뚜껑 열림 상태 방치를 미연에 방지할 수 있으며, 또한, 수밀 효과를 얻을 수 있게 된다.

Description

캠 기구를 이용한 맨홀 뚜껑 잠금장치{Locking device for manhole cover by using cam mechanism}

본 발명은 맨홀 뚜껑의 잠금장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 캠 기구를 이용한 맨홀 뚜껑 잠금장치에 관한 것이다.

맨홀(manhole)은 노면에 지하로 사람이 출입할 수 있도록 만든 구멍을 말하며, 주로 지하의 배선과 하수로의 보수 또는 점검을 위하여 기계와 사람의 출입이 가능하게 하는 시설로서 일정한 간격으로 형성된다.

이러한 맨홀은 콘크리트 타설작업을 통해 원형, 타원형 또는 사각형 등의 모양으로 설치되고, 상단 출입구 주위에는 밀폐하거나 또는 개방할 수 있는 출입구 개폐장치가 설치된다. 개폐장치로서의 맨홀 뚜껑은 맨홀을 덮기 위하여 형성된 주철 또는 콘크리트와 같은 소재로 만들어진 커버를 말한다.

일반적으로 맨홀은 맨홀 받침과 맨홀 뚜껑으로 이루어지며, 맨홀 받침의 내주연에 안착턱이 형성되어 맨홀 뚜껑이 안착되는 구조를 갖는다.

통상적으로 널리 사용되는 맨홀 뚜껑은 단순히 맨홀 받침의 안착턱에 얹혀있듯 안착되는 구조를 갖음으로, 외부의 충격이나 내부 수압에 의해 맨홀뚜껑이 개방되는 등의 안전사고와 재활용 가치가 큰 금속으로 제조되어 일어나는 도난 사고, 보행자나 차량의 진행에 의한 소음 발생 및 맨홀 뚜껑과 맨홀 받침 간의 이물질로 인한 밀폐 현상 등의 문제점이 있었다.

근래에 들어서 종래와 같은 문제를 해결하고자 맨홀 뚜껑과 맨홀 받침 간에 볼트를 체결하여 맨홀 뚜껑을 맨홀 받침에 고정하거나, 맨홀 받침의 내측에 걸림홈을 형성하고 맨홀 뚜껑 둘레에 걸림 돌기를 형성하여 맨홀 뚜껑이 맨홀 받침에 끼워져 잠겨지도록 한 구조가 일반적으로 통용되고 있다.

이러한 경우에도, 맨홀 뚜껑과 맨홀 받침의 고정구조는 개폐 작업시 연장을 항상 소지해야함으로 그 과정이 매우 번거롭고 많은 시간을 소요하며, 결합부에 이물질이 끼거나 결합부가 부식 또는 마모되는 문제점 등이 있고, 맨홀 뚜껑과 맨홀 받침 간의 잠김구조는 맨홀 뚜껑의 중량으로 인해 맨홀 받침에 끼워 넣는 조작이 어렵고 걸림홈에 이물질을 제거하는 과정이 수반되며, 사용자의 실수로 인해 잠기지 않았을 시 잠금 상태와 열림 상태를 육안으로 식별하기 어렵다는 문제점 등이 있다.

또한, 앞서 서술한 잠금장치 이외에도 특수 공구를 사용하거나 별도의 잠금장치를 사용하여 맨홀 뚜껑을 잠그거나 해제하는 복잡한 구조의 장치들이 있으나 대부분 제조가 어렵고 부품 수의 증가로 제작비용 및 제작기간이 증가하며 잔고장이 많아 실용화되기 어려운 실정이다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 맨홀 뚜껑의 저면에 맨홀 뚜껑 중심과 둘레면 간의 직선 운동이 가능한 걸림돌부를 캠 기구를 포함한 구동 장치의 조작부를 통해 조작함으로써, 보다 손쉬운 개폐를 가능하도록 하고, 걸림돌부가 걸림홈에 안착됨으로써, 외부 충격이나 내부 수압에 의한 이탈을 방지하여 안전사고에 대비할 수 있으며, 외부로 돌출된 부분이 최소화된 맨홀 뚜껑 상부와 걸림홈에 결착된 걸림돌부를 통해 보행자나 차량의 진행 시 발생하는 진동에 의한 소음을 저감하도록 하고, 걸림돌부의 내측단에 탄성부재가 결합되고 걸림홈에 결착되는 결합돌부의 외측단을 테이퍼된 형상으로 형성하여, 밀폐 시 별다른 조작 없이 탄성력에 의해 자동으로 잠금이 되어 사용자의 부주의로 인한 맨홀 뚜껑의 열림 상태 방치를 미연에 방지할 수 있도록 하며, 맨홀 뚜껑과 구동 장치의 조작부 사이에 개스킷 캡이 설치되도록 하여 맨홀 뚜껑과 구동 장치의 조작부 간의 진동에 의한 소음과 마모를 저감하고, 부식에 의한 마모를 경감하며, 수밀 효과를 얻도록 하는 맨홀 뚜껑 잠금장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 맨홀 뚜껑의 개폐를 용이하게 하기 위한 맨홀 뚜껑 잠금 장치는 내측면에 걸림홈이 형성되고, 내주연부에 걸림턱이 형성된 맨홀 뚜껑 받침;과 상기 걸림턱에 안착되도록 하며 안내홀이 형성된 안내부와, 상기 안내부로부터 내측 방향으로 소정간격 이격되어 안착홀이 형성된 안착부가 저면에 구성되어진 맨홀 뚜껑;과 회전 조작을 가능하도록 하는 원형의 조작부와 상기 조작부가 잠김 위치 시 캠 로브가 상기 안내부을 향하도록 하고, 상기 조작부가 열림 위치 시 상기 안착부를 향하도록 하는 캠 형상을 갖는 구동부로 구성된 구동 장치; 및 상기 안착부와 상기 구동부 사이에 형성되는 환형의 작동돌부와 상기 안착부와 상기 작동돌부 사이에 끼워진 탄성 부재를 갖으며, 일단이 상기 안착홀에 끼워지고, 타단이 상기 안내홀에 끼워져 상기 걸림홈에 안착될 수 있도록 하며, 타면의 형상이 테이퍼된 작동부로 구성된 작동 장치;를 포함한다.

그리고, 상기 맨홀 뚜껑은, 수밀 효과를 위해 개스킷 캡으로 상기 조작부와 결합되도록 할 수 있다.

또한, 상기 구동부는, 상기 캠 로브에 구동요철이 설치되도록 하여 상기 구동요철이 상기 작동돌부에 도착 시 고정점이 형성되도록 할 수 있다.

그리고, 상기 작동부는, 다각기둥 또는 작동요철이 설치된 원기둥 형상이 되고, 원기둥 형상 시 상기 안착부 또는 상기 안내부에 상기 작동요철의 결합홈이 설치되도록 할 수 있다.

이에 의해, 걸림홈에 안착되는 걸림돌부의 면이 테이퍼된 형상으로 구비되고 걸림돌부와 결착되며 캠 형상을 갖는 구동부를 포함하는 조작부를 갖는 구동 장치를 마련함으로써, 보다 손쉬운 개폐가 가능하고, 외부 충격이나 내부 수압에 의한 이탈을 방지하여 안전사고를 대비할 수 있으며, 보행자나 차량의 진행시 진동에 의해 발생하는 소음과 마모를 저감할 수 있고, 밀폐 시 별다른 조작 없이 탄성력에 의해 자동으로 잠금이 가능하여 사용자의 부주의로 인한 맨홀 뚜껑 열림 상태 방치를 미연에 방지할 수 있으며, 또한, 수밀 효과를 얻을 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 맨홀 뚜껑 잠금 장치의 평면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 맨홀 뚜껑 잠금 장치의 저면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 맨홀 뚜껑의 맨홀 받침에 안착된 상태를 나타내는 정면 부분 단면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 맨홀 뚜껑의 맨홀 받침에 안착을 시작할 때를 나타내는 정면 부분 단면도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 구동부의 요철이 추가되어 구동부의 회전각이 제어되는 상태를 나타내는 A - A` 단면의 부분 평면도, 그리고
도 6는 본 발명의 다른 실시예에 따른 작동부의 축방향으로의 회전을 방지하는 작동부의 요철 또는 안착부와 안내부의 요철 결합홈이 추가된 상태를 나타내는 맨홀 뚜껑 잠금 장치의 정면 부분 단면도이다.

이하에서는 본 발명의 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 실시예에 따른 맨홀 뚜껑 잠금 장치는, 맨홀 뚜껑의 외부 이탈을 방지하고, 보다 손쉬운 개폐를 가능하게 하며, 밀폐 시 자동 잠금 기능을 갖도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 맨홀 뚜껑 잠금 장치의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 맨홀 뚜껑 잠금 장치의 저면도이다.

도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 맨홀 뚜껑 잠금장치는, 맨홀 받침(100), 맨홀 뚜껑(110), 구동 장치(120) 및 작동 장치(130)로 구성되어 있다.

맨홀 뚜껑(110)은 맨홀 받침(100)에 안착되어 맨홀 받침(100)과 함께 맨홀을 형성하고 맨홀의 개폐를 가능하게 한다.

구동 장치(120)는 일부분이 맨홀 뚜껑(110)에 결합되고, 타부분이 작동 장치(130)에 결합되어 맨홀 뚜껑의 잠금 기능을 조작 가능하게 한다.

작동 장치(130)는 일부분이 구동 장치(120)에 결합되고, 타부분은 맨홀 뚜껑(110)의 저면에 끼워져, 구동 장치(120)를 조작함으로써 작동 장치(130)에 일단이 맨홀 받침(100)에 결착되어 잠금 기능을 가능하게 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 맨홀 뚜껑의 맨홀 받침에 안착된 상태를 나타내는 정면 부분 단면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 맨홀 받침(100)은 내측면에 형성되는 걸림홈(102)과 축소된 지름으로 내주연부에 형성되는 걸림턱(104)을 포함한다.

맨홀 뚜껑(110)은 맨홀 뚜껑(110)의 둘레 저면에, 걸림턱(104)에 안착되도록 하며 안내홀(112)이 형성된 안내부(114)와, 안내부(114)의 내측 방향으로 소정간격 이격되어 안착홀(116)이 형성된 안착부(118)를 포함한다.

안내부(114)의 가로 길이는 걸림턱(104)의 가로 길이를 넘지 않으며, 안내부(114)의 세로길이는 걸림홈(102)이 형성된 맨홀 받침(100)의 내측면의 높이와 같게 제공되어 맨홀 뚜껑(110)의 안착과 결속이 유지되도록 한다.

구동 장치(120)는 상부면에 일자로 형성된 요입홈(124)을 갖는 원형의 조작부(122)와 조작부(122)의 저면으로 일체화된 회전축(124 a) 및 회전축(124 a)과 일체화되며, 캠 로브(128)가 형성된 평판 캠 형상의 구동부(126)로 구성된다.

회전을 위한 레버 역할의 요입홈(124)의 축방향 길이는 회전축(124 a)의 지름과 일치되도록 하여, 조작을 위한 회전력을 회전축(124 a)에 효과적으로 전달되도록 하며, 조작부(122)와 회전축(124 a)의 높이의 합은 맨홀 뚜껑(110)의 상판 두께보다 작지 않도록 하여 맨홀 뚜껑(110)의 하부와 구동부(126)의 상부와 맞닿지 않게 하며, 회전축(124 a)의 지름은 조작부(122)의 지름과 구동부(126)의 기초원의 지름보다 작도록 한다.

조작부(122)가 잠김 위치 시 구동부(126)상의 캠 로브(128)의 방향은 안내부(114)을 향하고, 조작부(122)가 열림 위치 시 캠 로브(128)의 방향은 안착부(118)를 향한다.

작동 장치(130)는 일단이 안착홀(116)에 끼워지고, 타단이 안내홀(112)에 끼워져 걸림홈(102)에 결속되도록 하는 작동부(132), 안착부(118)와 구동부(126) 사이에 작동부(132)를 축으로 하는 환형의 작동돌부(134) 및 안착부(118)와 작동돌부(134)의 사이에 탄성부재(136)로 구성된다.

작동부(132)의 병진운동을 원활하게 하기 위해 일반적으로 원기둥 형상으로 형성되며, 작동돌부(134)에서 작동부(132)의 타단까지의 반경은 탄성부재(136)가 결합된 상태의 작동돌부(134)에서 작동부(132)의 일단까지의 반경과 같도록 형성된다.

작동부(132)의 타단 면은 상부에서 하부로 테이퍼된 형상을 갖되, 테이퍼된 형상의 상부는 안내부(114)의 외부로 돌출되도록 하고, 테이퍼된 형상의 하부는 안내부(114)의 외부로 돌출되지 않도록 설치되며, 외부로 돌출된 작동부(132)의 상부 길이는 구동부(126)의 캠 로브(128)의 최대 높이를 넘지 않도록 한다.

작동돌부(134)의 외반경은 맨홀 뚜껑(110)과 작동부(132) 사이의 내부 간격보다 작도록 구비되고, 구동부(126)의 두께와 일치 되도록 하여 맨홀 뚜껑(110)의 저면과의 마찰과 마모를 방지하도록 하고, 구동 장치(120)의 회전 시 구동부(126)의 회전력이 작동돌부(134)를 통해 작동부(132)에 효과적으로 전달되도록 한다.

탄성부재(136)는 일반적으로 코일 스프링이 제공되어, 안착부(118)와 작동돌부(134) 사이에 끼워져 탄성부재(136)의 저장된 탄성력으로 구동부(126)와 작동돌부(134)간의 지속적인 결착을 유지하도록 하며, 탄성부재(136)의 반경은 작동돌부(134)에서 작동부(132)의 타단까지의 반경과 일치되게 구비되어 탄성부재(136)의 탄성력이 작동부(132)에 집중되도록 한다.

그리고, 도 2를 참조하면, 조작부(122)의 상부면에 일자로 형성된 요입홈(124)을 통해 조작이 가능하게 됨으로 잠금장치의 돌출로 인한 부식과 외부 충격에 의한 마모가 저감되며, 조작부(122)가 맨홀 뚜껑(110)에 개스킷 캡(140)에 의해 결합되어 수밀효과를 얻을 수 있고, 마모와 부식으로부터 잠금장치를 보호할 수 있으며, 파손 시 개스킷 캡(140)을 교환하여 유지비용이 저감 된다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 맨홀 뚜껑의 맨홀 받침에 안착을 시작할 때를 나타내는 정면 부분 단면도이다.

도 4를 참조하면, 맨홀 뚜껑(110)이 맨홀 받침(100)에 안착 시, 작동부(132)의 타단 테이퍼된 면이 맨홀 받침(100)의 상부 턱에 걸리게 되며, 맨홀 받침(100)의 수직항력이 작동부(132)의 타단 테이퍼된 면을 따라 맨홀 뚜껑(110)의 내측 방향으로 작동부(132) 수평 병진운동을 가능하게 하여 돌출되어 있던 작동부(132)의 타단이 안내홀(112)로 인입되며, 맨홀 뚜껑(110)이 걸림턱(104)에 안착되면, 탄성부재(136)에 저장되어있던 탄성력에 의해 작동부(132)의 타단이 걸림홈(102)에 결착되게 된다.

따라서, 맨홀 뚜껑(110)은 별다른 조작없이 맨홀 받침(100)에 안착되며, 잠금 장치를 통해 결속된다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 구동부의 요철이 추가되어 구동부의 회전각이 제어되는 상태를 나타내는 A - A` 단면의 부분 평면도이다.

또한, 도 5를 참조하면, 구동부(126)는 캠 로브(128)가 안착부(118)를 향하면 열림 상태가 되나, 복수 개의 잠금장치를 설치할 시 각각의 잠금 장치의 열림 상태를 육안으로 식별하기 어렵고, 작동부(132)는 조작부(122)의 조작을 하지 않을 시 탄성부재(136)의 탄성력에 의해 자동으로 잠금 상태로 유지되므로, 사용자가 조작부(122)를 통해 작동부(132)의 열림 상태를 감각에 의해 유지하여야만 한다.

따라서, 캠 로브(128)의 극단에 구동요철(150)을 설치하여 열림 상태를 위한 회전 시, 구동요철(150)이 작동돌부(134)에 도착하면 회전이 정지하게 되어 작동부(132)의 열림 상태를 손쉽게 유지할 수 있게 된다.

도 6는 본 발명의 다른 실시예에 따른 작동부의 축방향으로의 회전을 방지하는 작동부의 요철 또는 안착부와 안내부의 요철 결합홈이 추가된 상태를 나타내는 맨홀 뚜껑 잠금 장치의 정면 부분 단면도이다.

그리고 도 6을 참조하면, 작동부(132)는 형상을 다각기둥 또는 작동요철(160)이 안착부(118)나 안내부(114)에 설치된 원기둥으로 구비하고, 원기둥 형상 시 안착부(118) 또는 안내부(114)에 작동요철(160)의 결합홈을 설치하여, 작동부(132)의 회전현상을 방지하고 맨홀 뚜껑(110)의 맨홀 받침(100)에 안착시 손쉬운 개폐를 가능하게 할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본

발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.

100 : 맨홀 받침 102 : 걸림홈
104 : 걸림턱 110 : 맨홀 뚜껑
112 : 안내홀 114 : 안내부
116 : 안착홀 118 : 안착부
120 : 구동 장치 122 : 조작부
122 a : 회전축 124 : 요입홈
126 : 구동부 128 : 캠 로브
130 : 작동 장치 132 : 작동부
134 : 작동돌부 136 : 탄성부재
140 : 개스킷 캡 150 : 구동요철
160 : 작동요철 160 a :작동요철 결합홈

Claims (4)

1. 맨홀 뚜껑의 잠금장치에 있어서,
   내측면에 걸림홈이 형성되고, 내주연부에 걸림턱이 형성된 맨홀 받침;
   상기 걸림턱에 안착되도록 하며 안내홀이 형성된 안내부와, 상기 안내부로부터 내측 방향으로 소정간격 이격되어 안착홀이 형성된 안착부가 저면에 구성되어진 맨홀 뚜껑;
   회전 조작을 가능하도록 하는 원형의 조작부와 상기 조작부가 잠김 위치 시 캠 로브가 상기 안내부을 향하도록 하고, 상기 조작부가 열림 위치 시 상기 안착부를 향하도록 하는 캠 형상을 갖는 구동부로 구성된 구동 장치; 및
   상기 안착부와 상기 구동부 사이에 형성되는 환형의 작동돌부와 상기 안착부와 상기 작동돌부 사이에 끼워진 탄성 부재를 갖으며, 일단이 상기 안착홀에 끼워지고, 타단이 상기 안내홀에 끼워져 상기 걸림홈에 안착될 수 있도록 하며, 타면의 형상이 테이퍼된 작동부로 구성된 작동 장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 맨홀 뚜껑 잠금장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 맨홀 뚜껑은,
   수밀 효과를 위해 개스킷 캡으로 상기 조작부와 결합되는 것을 특징으로 하는 맨홀 뚜껑 잠금장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 구동부는,
   상기 캠 로브에 구동요철이 설치되도록 하여 상기 구동요철이 상기 작동돌부에 도착 시 고정점이 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 맨홀 뚜껑 잠금장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 작동부는,
   다각기둥 또는 작동요철이 설치된 원기둥 형상이 되고, 원기둥 형상 시 상기 안착부 또는 상기 안내부에 상기 작동요철의 결합홈이 설치되는 것을 특징으로 하는 맨홀 뚜껑 잠금장치.

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