KR20180098898A - 저수조용 수문 - Google Patents

Abstract

본 발명은 두 개의 수문을 각각 상하방향으로 이동시켜서 개폐되게 함으로써 저수조에 있는 물을 저수 또는 배출하는 저수조용 수문에 관한 것으로, 상부로 개방되는 삽설홈을 구비하여 땅속에 매설되는 베이스; 제1 기어부를 구비하여 상기 베이스의 삽설홈으로 입출 및 상항방향으로 구동하도록 설치된 하강수문; 상기 하강수문이 구동되게 하는 제1 구동부; 상기 구동기어를 구동시켜서 상기 하강수문이 상하방향으로 이동되게 하는 제2 기어부를 구비하여 상하방향으로 이동가능하게 설치된 상승수문; 상기 상승수문이 구동되게 하는 제2 구동부; 및 상기 구동부재의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성된다.

Description

저수조용 수문{Floodgate for reservoir}

본 발명은 저수조용 수문에 관한 것으로, 보다 상세하게는 두 개의 수문을 각각 상하방향으로 이동시키되 서로 연동하여 작동되게 함으로써 수문이 개폐되게 하여서 저수조에 있는 물을 저수 또는 배출할 수 있게 하는 저수조용 수문에 관한 것이다.

일반적으로, 수문이라 함은 배수장, 상하수도, 도시하수처리장, 정수처리장, 농업용 관개수로 및 기타 하천과 접하는 관개 용수로나, 기타 배수구 등에 설치되는 수리시설로서, 이와 같은 수문은 선택적인 개폐단속에 의해 유량을 조절하고, 수심을 유지되도록 함은 물론 홍수 등으로 인한 물의 역류를 방지하는 기능들을 행한다.

이러한 수문은 평소에는 개방된 상태로 내수측(상류측) 물을 외수측(하류측)으로 자연 배수시키고, 기상변화에 따른 집중호우 또는 장마 등의 원인으로 강우량이 증가하여 외수측 수위(외수위)가 내수측 수위(내수위)보다 상승할 경우 수문을 하강, 폐쇄시켜 물의 역류를 방지한다.

종래의 수문은 대한민국 등록특허공보 제10-0493822호 및 공개실용신안공보 제20-2010-0010477호에 개시된 바와 같이, 저수지 및 하천에서 물을 막아서 저장하거나 물의 흐름을 유도하는 물막이용 보 및 제방에서 특히 홍수 및 장마 등으로 저장되거나 흐르는 물이 과다하여 넘쳐 흐르려는 우려가 있는 경우 보 및 제방의 하측에 구성된 방류구를 열어서 물을 방류하여 보 및 제방의 유실로 인한 막대한 손실을 예방하기 위한 수문이 이용되고 있는 것을 볼 수 있다.

그러나, 상기와 같은 수문에 있어서는, 저수된 물의 수위를 조절하기 위해서 수문을 열었다가 수위가 조절되면 다시 수문을 닫아야 하는 불편한 문제점이 있었다.

[선행기술문헌]

1. 대한민국 등록특허공보 제10-0493822호

2. 대한민국 공개실용신안공보 제20-2010-0010477호

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 두 개의 수문을 구성하되 하나의 수문이 다른 하나의 수문과 연동하여 상하방향으로 작동되게 함으로써 개폐되게 하여 저수조에 있는 물을 저수 또는 배출하도록 하되, 수문을 열기만 하면 미리 설정해 놓은 높이만큼만 물이 빠지고 더 이상 빠지지 않게 함으로써 수위 조절을 용이하게 할 수 있게 하는 저수조용 수문을 제공하는 데에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 성취하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문은, 상부로 개방되는 삽설홈을 구비하여 땅속에 매설되는 베이스; 한쪽면 양측에 수직방향으로 제1 기어부를 구비하여 상기 베이스의 삽설홈으로 입출 및 상항방향으로 구동하도록 설치된 하강수문; 상기 베이스의 삽설홈으로 삽입되어 설치된 두 개의 제1 지지봉 내측에 구비되어 상기 하강수문의 상하이동을 안내하는 제1 가이드홈과, 상기 제1 가이드홈의 후방측에 상하방향으로 소정 거리로 이격되게 설치되어서 상기 제1 기어부와 치합하여 상기 하강수문이 상하방향으로 이동되게 하는 다수 개의 구동기어를 구비하여, 상기 베이스의 상부에 설치되는 제1 구동부; 상기 구동기어를 구동시켜서 상기 하강수문이 상하방향으로 이동되게 하는 제2 기어부를 한쪽면 양측에 상기 구동기어와 치합하도록 구비하여, 상하방향으로 이동가능하게 설치된 상승수문; 상기 베이스의 삽설홈으로 삽입되고 상기 제1 지지봉과 결합하여 설치된 제2 지지봉 내측에 구비되어서 상기 상승수문의 상하이동을 안내하는 제2 가이드홈과, 상기 제2 지지봉과 지지대에 결합된 지지판에 설치된 나선홈봉과, 상기 나선홈봉에 상하방향으로 이동가능하게 설치되어서 상기 상승수문이 상하방향으로 이동되게 하는 나선축과, 상기 나선홈봉에 결합되어 상기 나선축이 나선홈을 따라 상하방향으로 구동되게 하는 구동부재로 이루어진 제2 구동부; 및 상기 구동부재의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성되며, 상기 상승수문이 상승하면 상기 하강수문이 하강함으로써 틈이 발생하게 되고 그 틈으로 물이 배출된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제2 지지봉은, 상기 제1 지지봉의 상부에 설치되어서 상기 하강수문의 상승이동을 제한하는 커버의 요홈에 삽입되어 결합한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 상승수문과 나선축의 결합은, 상기 상승수문의 상부에 설치된 브라켓과 상기 브라켓에 결합된 나선축의 하부에 각각 형성된 결합공으로 결합핀을 삽설함으로써 이루어진다.

상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문을 이용하게 되면, 상승수문 및 하강수문의 두 개의 수문을 구성하여서 구동부재를 통해서 상승수문을 상향으로 작동되게 하면 이와 연동하여 하강수문이 하향 이동하여 틈이 발생해 저수조에 있는 물을 배출하도록 하되, 상승수문의 작동을 통해서 수문을 열기만 하면 상승수문의 상향이동에 따른 하강수문의 하향이동으로 미리 설정해 놓은 높이만큼만 물이 빠지고 더 이상 빠지지 않게 함으로써 수위 조절을 용이하게 할 수 있게 하는 효과를 가진 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문을 보인 분해사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문의 결합사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문의 결합측면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문에서 하강수문과 상승수문의 결합상태를 보인 부분단면도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문의 실시상태를 보인 측면도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문의 실시상태를 보인 정면도.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 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. 여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 또 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다. 다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 공식적인 의미로 해석되지 않는다.

사시도를 참조하여 설명된 본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예들을 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형, 예를 들면 제조 방법 및/또는 사양의 변형이 예상된다. 따라서 실시예들은 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다. 예를 들면, 편평하다고 도시되거나 설명된 영역은 일반적으로 거칠거나/거칠고 비선형인 특성을 가질 수 있다. 또한, 날카로운 각도를 가지는 것으로 도시된 부분은 라운드질 수 있다. 따라서 도면에 도시된 영역은 원래 대략적인 것에 불과하며, 이들의 형태는 영역의 정확한 형태를 도시하도록 의도된 것이 아니고, 본 발명의 범위를 좁히려고 의도된 것이 아니다.

이하, 본 발명에 따른 저수조용 수문에 대한 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면들을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문을 보인 분해사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문의 결합사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문의 결합측면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문에서 하강수문과 상승수문의 결합상태를 보인 부분단면도이고, 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문의 실시상태를 보인 측면도이며, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문의 실시상태를 보인 정면도이다.

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략하기로 한다.

두 개의 수문을 구성하되 하나의 수문이 다른 하나의 수문과 연동하여 상하방향으로 작동되게 함으로써 개폐되게 하여 저수조에 있는 물을 수위 조절이 용이하게 이루어지게 함으로써 저수 또는 배출하는 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문은, 베이스(10), 하강수문(20), 제1 구동부(30), 상승수문(40), 제2 구동부(50) 및 제어부로 구성된다.

즉, 상기 상승수문(40)이 상승하면 하강수문(20)이 하강함으로써 틈(60)이 발생하게 되고 그 틈(60)으로 물이 배출되는 것으로써, 이에 대한 구성을 상세히 살펴보면 다음과 같다.

상기 베이스(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상부로 개방되는 소정 깊이, 바람직하게는 하강수문(20)의 입출이 가능한 깊이의 삽설홈(11)을 구비하여 땅속에 매설된다.

상기 하강수문(20)은 상술한 바와 같이 베이스(10)의 삽설홈(11)으로 입출하고 상하방향으로 구동하도록 설치되며, 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이 한쪽면 양측에 수직방향으로 구동기어(32)와 치합하는 제1 기어부(21)를 구비하여 상승수문(40)의 작동에 따른 구동기어(32)의 작동에 따라서 구동하여, 상승수문(40)이 상승이동하면 하강이동하여 수문 사이에 틈(60)이 형성되게 함으로써 물배출구(15)를 통해서 저수조의 물이 배출되게 한다.

상기 제1 구동부(30)는 베이스(10)의 삽설홈(11)으로 삽입되어 설치된 두 개의 제1 지지봉(35) 내측에 구비되어 하강수문(2)의 상하이동을 안내하는 제1 가이드홈(31)과, 상기 제1 가이드홈(31)의 후방측에 상하방향으로 소정 거리로 이격되게 설치되어서 제1 기어부(21)와 치합하여 상승수문(40)의 구동에 따라서 하강수문(20)이 상하방향으로 이동되게 하는 다수 개의 구동기어(32)를 구비하여, 베이스(10)의 상부에 설치된다.

상기 제1 구동부(30)의 구동기어(32)는 도 4에 도시된 바와 같이, 하강수문(20)의 제1 기어부(21)와 상승수문(40)의 제2 기어부(41)와 치합되어 있으며, 상기 상승수문(40)이 상하방향으로 이동함에 따라서 작동하여 하강수문(20)을 상하방향으로 이동되게 한다.

상기 상승수문(40)은 상술한 바와 같이, 구동기어(32)를 구동시켜서 하강수문(20)이 상하방향으로 이동되게 하는 제2 기어부(41)를 한쪽면 양측에 구동기어(32)와 치합하도록 구비하여, 구동부재(59)에 의한 나선축(57)의 상하작동에 따라서 상하방향으로 이동가능하게 설치된다.

상기 제2 구동부(50)는 베이스(10)의 삽설홈(11)으로 삽입되고 제1 지지봉(35)과 결합하여 설치된 제2 지지봉(55) 내측에 구비되어서 상승수문(40)의 상하이동을 안내하는 제2 가이드홈(51)과, 상기 제2 지지봉(55)과 지지대(56)에 결합된 지지판(52)에 설치된 나선홈봉(53)과, 상기 나선홈봉(53)에 상하방향으로 이동가능하게 설치되어서 상승수문(40)이 상하방향으로 이동되게 하는 나선축(57)과, 상기 나선홈봉(53)에 결합되어 나선축(57)이 나선홈을 따라 상하방향으로 구동되게 하는 구동부재(59)로 이루어진다.

따라서, 상기 구동부재(59)의 작동에 따라서 나선축(57)이 나선홈봉(53)의 나선홈을 따라서 상하방향으로 회전이동하고, 이에 의해 나선축(57)과 연결된 상승수문(40)이 상하방향으로 이동하게 된다.

그리고, 상기 구동부재(59)의 작동은 미도시된 제어부를 통해 양방향 어느 한쪽으로 회동하도록 제어되어서 나선축(57)이 나선홈봉(53)의 나선홈을 따라 양방향으로 어느 한쪽으로 회전하게 하는 역할을 한다.

여기서, 상기 제2 지지봉(55)은 베이스(10)의 삽설홈(11)에 삽입되어 설치되지만, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 제1 지지봉(35)의 상부에 설치되어서 하강수문(20)의 상승이동을 제한하는 커버(34)의 요홈(36)에 삽입되어 결합된다.

상기 상승수문(40)과 나선축(57)의 결합은, 도 1에 도시된 바와 같이 상승수문(40)의 상부에 설치된 브라켓(42)과 상기 브라켓(42)에 결합된 나선축(57)의 하부에 각각 형성된 결합공(58)으로 결합핀(54)을 삽설함으로써 이루어진다.

상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 저수조용 수문의 작동상태를 도 5a, 도 5b, 도 6a 및 도 6b를 통해서 간략하게 살펴보면 다음과 같다.

평상시에는 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 저수조의 물이 배출되지 않도록 하강수문(20)을 상승시켜서 물배출구(15)를 막고 있다가 비가 많이 올 경우 등의 저수조의 수위를 조절할 필요가 있을 경우, 물이 물배출구(15)를 통해서 배출될 수 있도록 하강수문(20)을 하향 이동시켜서 수문에 틈(60)이 발생되게 한다.

이를 위해서는, 먼저 제어부를 통해서 구동부재(59)를 작동시킨다.

상기 구동부재(59)가 작동이 되면 나선축(57)이 나선홈봉(53)의 나선홈을 따라서 상하방향으로 회전이동하게 된다.

상기 나선축(57)이 상향이동하게 되면 상승수문(40)이 상부방향으로 이동하게 되고, 이에 의해 제2 기어부(41)와 치합되어 있는 구동기어(32)가 작동한다.

상기 구동기어(32)가 작동하면 그와 치합되어 있는 제1 기어부(21)에 의해 하강수문(20)이 하향 이동하여 도 5b 및 도 6b에 도시된 바와 같이 상승수문(40)과 하강수문(20) 사이에 틈(60)이 발생하여 물배출구(15)를 통해서 저수조에 있는 물이 밖으로 배출된다.

상기 하강수문(20)을 상승시키기 위한 작동은 상기의 하강시키기 위한 작동과 반대로 행하면 되는 것으로, 이에 대하여는 당업자라면 충분히 이해할 것으로 판단하여 여기에서는 그의 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

10: 베이스 11: 삽설홈
15: 물배출구
20: 하강수문 21: 제1 기어부
30: 제1 구동부 31: 제1 가이드홈
32: 구동기어 34: 커버
35: 제1 지지봉 36: 요홈
40: 상승수문 41: 제2 기어부
42: 브라켓 50: 제2 구동부
51: 제2 가이드홈 52: 지지판
53: 나선홈봉 54: 결합핀
55: 제2 지지봉 56: 지지대
57: 나선축 58: 결합공
59: 구동부재 60: 틈

Claims (2)

1. 땅속에 매설되는 베이스(10);
   한쪽면 양측에 수직방향으로 제1 기어부(21)를 구비하여 상기 베이스(10)의 삽설홈(11)으로 입출 및 상항방향으로 구동하도록 설치된 하강수문(20);
   상기 베이스(10)의 삽설홈(11)으로 삽입되어 설치된 두 개의 제1 지지봉(35) 내측에 구비되어 상기 하강수문(2)의 상하이동을 안내하는 제1 가이드홈(31)과, 상기 제1 가이드홈(31)의 후방측에 상하방향으로 소정 거리로 이격되게 설치되어서 상기 제1 기어부(21)와 치합하여 상기 하강수문(20)이 상하방향으로 이동되게 하는 다수 개의 구동기어(32)를 구비하여, 상기 베이스(10)의 상부에 설치되는 제1 구동부(30);
   상기 구동기어(32)를 구동시켜서 상기 하강수문(20)이 상하방향으로 이동되게 하는 제2 기어부(41)를 한쪽면 양측에 상기 구동기어(32)와 치합하도록 구비하여, 상하방향으로 이동가능하게 설치된 상승수문(40);
   상기 베이스(10)에 설치되고 상기 제1 지지봉(35)과 결합하여 상승수문(40)의 상하이동을 안내하는 제2 지지봉(55)과, 상기 제2 지지봉(55)과 지지대(56)에 결합된 지지판(52)에 설치된 나선홈봉(53)과, 상기 나선홈봉(53)에 상하방향으로 이동가능하게 설치되어서 상기 상승수문(40)이 상하방향으로 이동되게 하는 나선축(57)과, 상기 나선홈봉(53)에 결합되어 상기 나선축(57)이 나선홈을 따라 상하방향으로 구동되게 하는 구동부재(59)로 이루어진 제2 구동부(50); 및
   상기 구동부재(59)의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성되어서,
   상기 상승수문(40)이 상승하면 상기 하강수문(20)이 하강함으로써 틈(60)이 발생하게 되고 그 틈(60)으로 물이 배출되는 것을 특징으로 하는 저수조용 수문.
   
2. 청구항 1에 있어서, 상기 제2 지지봉(55)은, 상기 제1 지지봉(35)의 상부에 설치되어서 상기 하강수문(20)의 상승이동을 제한하는 커버(34)의 요홈(36)에 삽입되어 결합하는 것을 특징으로 하는 저수조용 수문.
   

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