KR20230036910A

KR20230036910A - 배수밸브

Info

Publication number: KR20230036910A
Application number: KR1020210119998A
Authority: KR
Inventors: 구영남
Original assignee: 구영남
Priority date: 2021-09-08
Filing date: 2021-09-08
Publication date: 2023-03-15
Also published as: KR102514395B1

Abstract

본 발명은 정역모터의 구동에 의해 벨로우즈를 신축시켜 배수유로를 정밀하고 정확하게 개폐시켜 줄 수 있고, 특히 정역모터를 이용한 자동동작은 물론 수동회전부를 이용한 수동동작이 가능한 배수밸브에 관한 것이다.
본 발명은 물통(120)의 배수구에 일측이 연결되고 타측이 배수관(121)과 연결되게 양측에 각각 연결부(215)가 형성되고, 측면에는 내부의 배수유로(211)와 연통되게 벨로우즈 이동통로(213a)를 갖는 벨로우즈 삽입부(213)가 형성된 밸브하우징(210); 상기 벨로우즈 삽입부(213)의 개구부에 결합되고, 중앙부에 벨로우즈 이동관(240)의 이동을 위해 홀이 형성된 마개(220); 상기 벨로우즈 이동통로(213a)에 삽입된 상태로 일측 단부가 상기 마개(220)와 밸브하우징(210)의 사이에 끼워져 마개(220)의 결합에 의해 고정되고, 타측이 신축동작되면서 배수유로(211)를 개폐하는 벨로우즈(230); 상기 벨로우즈(230)의 내부에 구비되고, 일단부가 벨로우즈(230)의 단부에 걸림결합된 상태로 타단부가 마개(220)의 홀을 관통하여 외부로 돌출되는 중공관으로 된 벨로우즈 이동관(240); 상기 벨로우즈 이동관(240)에 일측이 나선결합되고, 정역모터(260)의 구동에 의해 회전되면서 벨로우즈 이동관(240)을 전후방향으로 이동시켜 벨로우즈를 신장 또는 수축시키는 회전봉(250); 상기 회전봉(250)의 타측에 구동축이 결합되어 제어부(150)의 제어신호에 의해 구동되면서 회전봉(250)을 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 정역모터(260); 상기 회전봉(250)의 일측에 결합 또는 회전봉과 일체로 형성되어 상기 회전봉(250)을 수동으로 회전시켜 주기 위한 수동회전부(255); 상기 밸브하우징(210)의 일측에 상기 회전봉(250)과 정역모터(260)를 커버해 주도록 설치되고, 상기 수동회전부(255)와 대응되는 부위에는 수동회전부(255)의 일부분이 돌출되어 외부로 노출되도록 회전안내홀(266)이 형성된 커버(265);로 이루어진다.

Description

배수밸브{A drainage valve}

본 발명은 정역모터의 구동에 의해 벨로우즈를 신축시켜 배수유로를 정밀하고 정확하게 개폐시켜 줄 수 있고, 특히 정역모터를 이용한 자동동작은 물론 수동회전부를 이용한 수동동작이 가능한 배수밸브에 관한 것이다.

일반적으로 축산용 급수장치는 실외 또는 축사 내부에 배치되어 가축의 식수를 제공하기 위한 것으로, 특히 동절기와 같이 외기 온도가 낮은 경우 급수관의 동파를 방지하고 찬물에 의한 가축의 배탈 등을 방지하기 위한 급수장치이다.

러한 가축용 보온 급수장치로는 공개실용신안공보 제92-7772호(가축용 급수통), 등록실용신안 제130406호(축산용 자동 보온급수기), 등록실용신안공보 제202603호(축산용 보온 급수장치), 등록특허 제0982615호(축산용 급수장치), 등록특허 제1693746호(가축용 급수장치) 등의 기술이 공지되어 있다.

가축용 급수장치는 급수조와, 급수조에 급수관으로 연결된 음용수통과, 급수조 또는 음용수통에 담긴 음용수를 가열하는 히터로 구성되어 있고, 음용수통의 하부에는 배수관이 연결되어 있으며, 이 배수관에는 음용수통에 담긴 음용수를 주기적으로 강제 퇴수시키거나 또는 여름철 오염되어 부패되거나 변질된 음용수를 퇴수시켜 주기 위해 배수밸브가 설치되어 있다.

배수밸브는 제어부에서 제어가 가능하도록 모터의 구동에 의해 동작되는 전자밸브를 사용한다.

종래 가축용 급수장치에 사용되는 전자밸브는 시중에 판매되는 단순구조의 밸브를 사용하고 있는데, 이러한 전자밸브는 소구경의 관로에 사용되는 것이 대부분임에 따라 대구경의 배수관에 사용하는데 어려움이 있음으로써 가축용 급수장치에는 소구경의 배수관 대신 대구경의 배수관을 설치하지는 못하였다.

따라서, 음용수통에 담긴 음용수를 배수하고자 하는 경우 또는 제어부에서 강제 퇴수시키는 경우에 음용수를 단시간내에 퇴수시키지는 못하였으며, 그로 인해 음용수 교환시간(음용수 퇴수 후 신선한 물의 급수까지의 시간)이 길어질 수밖에 없어 그 시간 동안 가축이 음용수를 섭취하지 못하게 되고, 이는 가축의 성장에 영향을 주게 되는 문제가 발생된다.

또한, 음용수 교환시간이 길어질수록 유지관리에 어려움이 발생된다.

이러한 문제를 해소하기 위해 최근에는 가축용 급장장치에 대구경의 배수관을 설치하고 있는 추세에 있으나, 대구경 배수관에 사용되는 배수밸브의 가격이 상당하여 가축용 급수장치의 전체 가격상승을 가져오는 문제가 있었다.

또한, 수시로 배수유로를 개폐시킴에 따라 개폐동작에 따른 부품파손 등 유지관리가 용이한 구조로 된 배수밸브가 필요하였다.

이에 가격을 최소화하면서도 성능이 우수한 배수밸브의 개발이 필요한 실정이다.

공개특허공보 제10-2011-0068071호(2011.06.22. 가축사육용 급수장치)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 정역모터의 구동에 의해 벨로우즈를 신축시켜 주면서 대구경의 배수유로를 개폐시켜 줌으로써 배수유로의 용이한 개폐는 물론 정밀하게 개폐시켜 줄 수 있게 되며, 특히 회전봉에 수동회전부가 구비되어 있음으로써 정역모터의 자동동작은 물론 수동조작이 가능함은 물론 정역모터의 고장시 급수유로를 수동으로 개폐시켜 줄 수 있어 사용상 편의성을 높여줄 수 있는 가축 급수기의 급수밸브를 제공함에 있다.

또한, 본 발명은 리미트스위치를 이용하여 정역모터의 구동을 제어함으로써 정밀제어가 가능하여 정역모터나 회전봉은 물론 벨로우즈나 벨로우즈 이동관의 손상이나 파손을 방지할 수 있으며, 유지관리가 용이한 배수밸브를 제공함에 있다.

또한, 본 발명은 벨로우즈의 내부에 탄성스프링에 의해 탄지되도록 가압구가 더 구비되어 있음으로써 밀폐력 상승으로 누수없이 배수유로의 정밀한 폐쇄가 가능한 배수밸브를 제공함에 있다.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 해결 수단은, 물통(120)의 배수구에 일측이 연결되고 타측이 배수관(121)과 연결되게 양측에 각각 연결부(215)가 형성되고, 측면에는 내부의 배수유로(211)와 연통되게 벨로우즈 이동통로(213a)를 갖는 벨로우즈 삽입부(213)가 형성된 밸브하우징(210); 상기 벨로우즈 삽입부(213)의 개구부에 결합되고, 중앙부에 벨로우즈 이동관(240)의 이동을 위해 홀이 형성된 마개(220); 상기 벨로우즈 이동통로(213a)에 삽입된 상태로 일측 단부가 상기 마개(220)와 밸브하우징(210)의 사이에 끼워져 마개(220)의 결합에 의해 고정되고, 타측이 신축동작되면서 배수유로(211)를 개폐하는 벨로우즈(230); 상기 벨로우즈(230)의 내부에 구비되고, 일단부가 벨로우즈(230)의 단부에 걸림결합된 상태로 타단부가 마개(220)의 홀을 관통하여 외부로 돌출되는 중공관으로 된 벨로우즈 이동관(240); 상기 벨로우즈 이동관(240)에 일측이 나선결합되고, 정역모터(260)의 구동에 의해 회전되면서 벨로우즈 이동관(240)을 전후방향으로 이동시켜 벨로우즈를 신장 또는 수축시키는 회전봉(250); 상기 회전봉(250)의 타측에 구동축이 결합되어 제어부(150)의 제어신호에 의해 구동되면서 회전봉(250)을 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 정역모터(260); 상기 회전봉(250)의 일측에 결합 또는 회전봉과 일체로 형성되어 상기 회전봉(250)을 수동으로 회전시켜 주기 위한 수동회전부(255); 상기 밸브하우징(210)의 일측에 상기 회전봉(250)과 정역모터(260)를 커버해 주도록 설치되고, 상기 수동회전부(255)와 대응되는 부위에는 수동회전부(255)의 일부분이 돌출되어 외부로 노출되도록 회전안내홀(266)이 형성된 커버(265);로 이루어진다.

이때, 상기 커버(265)에는 상기 정역모터(260)가 삽입되는 모터삽입홈(267)이 형성되어 지되, 상기 모터삽입홈(267)은 정역모터(260)가 삽입결속된 상태로 전후방향으로 이동되면서 정역모터(260)의 구동축이 상기 회전봉(250)의 타측 중앙부에 결합 또는 결합해제될 수 있도록 전후길이가 정역모터의 전후길이보다 더 긴 길이로 형성되고, 상기 정역모터(260)의 전후이동을 위한 모터 이동수단(270)을 더 포함한다.

여기서, 상기 모터 이동수단(270)은, 상기 커버(265)의 일측면에 모터삽입홈(267)과 연통되고 전후 양단부에 각각 제1걸림홈(271a)과 제2걸림홈(271b)이 형성된 일정 길이의 조작홀(271)과, 상기 정역모터(260)의 일측면 또는 정역모터를 감싸는 모터하우징(261)의 일측면에 돌출되게 구비되어 상기 조작홀(271)에 끼워져 제1걸림홈(271a)과 제2걸림홈(271b) 중 어느 하나에 걸려지는 조작손잡이(272)와, 상기 모터삽입홈(267)을 형성하는 커버(265)의 내부 양측면에 형성된 레일홈(273)과, 상기 정역모터(260) 또는 모터하우징(261)의 양측 외면에 돌출되어 상기 레일홈(273)에 결속되어 레일홈(273)을 따라 이동되는 이동안내돌기(274)로 구성된 것이 바람직하다.

한편, 상기 커버(265)의 내부에는 상기 벨로우즈 이동관(240)의 타단부에 결합 또는 일체로 형성되어 벨로우즈 이동관(240)과 함께 이동되는 회전안내구(280)가 설치되며, 상기 커버(265)의 내부 양측에는 상기 벨로우즈 이동관(240)의 최대 인출거리와 인입거리를 결정시켜 주도록 서로 다른 위치에 각각 설치되어 상기 회전안내구(280)에 접촉될 경우에 그 스위칭신호를 제어부(150)에 전달하는 2개의 리미트스위치(285)가 설치된다.

또한, 상기 벨로우즈(230)의 타측 내부에는 상기 벨로우즈 이동관(240)의 일단부가 걸림결합되는 걸림턱(233)이 형성되어 지되, 상기 걸림턱(233)과 벨로우즈(230)의 타단부와의 사이에는 가압구의 이동을 위해 가압구 이동공간(234)이 형성되며, 상기 벨로우즈 이동관(240)의 일측 내주면에는 스프링지지턱(242)이 형성되며, 상기 가압구 이동공간(234)에는 일측 단부가 벨로우즈(230)의 타측 단부에 밀착되고 타측이 상기 벨로우즈 이동관(240)의 일측 내부로 끼워지도록 구비된 가압구(235)가 구비되며, 상기 벨로우즈 이동관(240)의 일측 내부에는 상기 가압구(235)에 탄성력을 부여하여 가압구(235)를 벨로우즈(230)의 타측 단부에 강제 밀착시키도록 탄성스프링(236)이 구비된 것이 바람직하다.

상기의 구성으로 이루어진 본 발명의 배수밸브에 따르면, 정역모터의 구동에 의해 벨로우즈를 신축시켜 주면서 배수유로를 개폐하는 구조임에 따라 상대적으로 큰 대구경 배수관에 사용하더라도 정확한 개폐가 가능하며, 수동회전부가 구비되어 있음에 따라 최초 벨로우즈의 위치를 결정해주는 경우 또는 정역모터의 고장시 임의로 회전봉을 회전시켜 줄 수 있음으로써 정역모터를 이용한 배수밸브의 자동동작은 물론 수동조작을 통한 동작이 가능하여 편리하게 사용할 수 있게 되는 효과가 있다.

또한, 리미트스위치에 의한 정밀제어가 가능하여 부품의 파손방지 및 누수발생을 예방할 수 있게 되며, 나아가 벨로우즈의 내측에 탄성스프링으로 탄지되는 가압구가 구비되어 있어 급수유로의 폐쇄시 밀폐력 상승으로 누수가능성을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 배수밸브를 보인 사시도,
도 2는 도 1의 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 배수유로를 개방한 상태도,
도 4는 본 발명에 따른 벨로우즈를 신축동작시키는 구성을 분리해 놓은 단면 상태도,
도 5는 본 발명에 따른 벨로우즈 이동관에 결합되는 회전안내구 및 리미트스위치를 보인 상태도,
도 6은 본 발명에 따른 정역모터를 전후이동시키는 모터 이동수단을 설명하기 위한 정역모터와 커버의 분리도,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 배수밸브가 가축 급수기에 설치된 단면구조도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배수밸브를 상세히 설명하기로 한다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 배수밸브는 밸브하우징(120), 마개(220), 벨로우즈(230), 벨로우즈 이동관(240), 회전봉(250), 정역모터(260), 수동회전부(255), 커버(265)로 이루어진다.

밸브하우징(210)은 내부에 배수유로(211)가 형성된 중공관으로 형성된 것으로, 일측은 물통(120)의 배수구에 연결되고 타측이 배수관(121)과 연결되도록 양측에 각각 연결부(215, 216)가 형성되어 있다.

배수유로(211)는 일직선으로 형성되기 보다는 벨로우즈(230)에 의해 배수유로가 폐쇄될 수 있도록 하기 위해, 단면이 대략 '

'형태로 절곡되어져 형성된 것이 바람직하다. 내부 절곡부위에는 벨로우즈의 단부가 밀착되면서 배수유로를 폐쇄시켜 주도록 밀착부(212)가 형성되어 있다.

배수밸브의 설치 특성상 가롤러 눕혀져 설치되기 보다는 세로로 세워져 설치되는 것이 대부분인 바, 상측이 물통(120)의 배수구에 연결되고 하측이 배수관(121)과 연결된다.

상기 연결부(215, 216)는 통상의 관 연결방식과 같이 내주면이나 외주면에 나사산이 형성된 캡 등으로 결합되도록 내주면 또는 외주면에 나사산이 형성된 구조로 이루어져 있다.

첨부된 도면에서는 연결부 중 상측에 형성된 연결부(215, 이하, '상측연결부'라 함)는 내주면에 나사산이 형성되어 있고, 하측에 형성된 연결부(216, 이하, '하측연결부'라 함)에는 외주면에 나사산이 형성되어 있다. 그리고 상측연결부(215)에는 물통의 배수구에 고정하기 위해 외주면에 나사산이 형성된 연결캡(218)이 결합되어 있다.

그리고 상기 밸브하우징(210)의 측면에는 내부의 배수유로(211)와 연통되게 벨로우즈 이동통로(213a)를 갖는 벨로우즈 삽입부(213)가 형성된다.

상기 벨로우즈 삽입부(213)의 단부는 벨로우즈 이동통로(213a)가 외부로 노출되도록 개구된 상태로 형성되어 지는데, 이러한 벨로우즈 이동통로에 벨로우즈를 삽입시켜 놓은 상태에서 개구부를 폐쇄시켜 주기 위해 마개(220)가 결합된다.

마개(220)는 밸브하우징(210), 더욱 바람직하게는 벨로우즈 삽입부(213)의 개구부에 결합되어 지며, 벨로우즈 이동통로에 삽입된 벨로우즈의 인출을 방지함은 물론 벨로우즈의 일단을 고정시켜 주는 역할을 하게 된다.

또한, 마개(220)는 상기 커버(265)가 결합되어 벨브하우징(210)과 하나의 몸체가 될 수 있도록 매개체 역할을 하는 구성이다.

벨로우즈(230)는 고무재나 합성수지재 등으로 형성되어 신축동작되는 것으로, 일측은 개구되어 있고 타측 단부는 폐쇄되어 있다.

벨로우즈(230)의 일측은 단부가 상기 마개(220)와 밸브하우징(210)의 사이에 끼워져 마개(220)의 결합에 의해 고정되어 있고, 신장 또는 수축동작으로 상기 벨로우즈 이동통로(213a) 상에서 슬라이딩 왕복이동되면서 배수유로(211)를 개폐하게 된다.

벨로우즈(230)가 신장된 상태에서는 도 2와 같이 배수유로를 폐쇄하게 되고, 벨로우즈(230)가 수축된 상태에서는 도 3과 같이 배수유로를 개방하게 된다.

여기서, 상기 벨로우즈(230)의 타측 단부에는 벨로우즈(230)가 벨로우즈 이동통로(213a)의 끝단부까지 신장되어 상기 배수유로(211)를 폐쇄할 경우, 가자자리가 밀착부(212)에 밀착되면서 중앙부분만이 배수유로로 돌출되도록 중앙부에는 돌출부(231)가 형성되고, 가장자리에는 밀착부(212)에 밀착되면서 찌그러지거나 수축될 수 있도록 밀착돌기부(232)가 형성된 것이 바람직하다.

따라서, 돌출부(231)가 배수유로를 막음으로써 1차 폐쇄가 이루어지고, 밀착돌기부(232)가 밀착부(212)에 밀착됨으로써 2차 폐쇄되어 누수발생이 완전 차단될 수 있는 것이다.

그리고 본 발명의 상기 벨로우즈 이동관(240)은 상기 벨로우즈(230)의 내부에 구비되어 전후방향으로 왕복이동되면서 벨로우즈(230)를 신장시켜 주거나 수축시켜 주는 구성이다. 벨로우즈 이동관(240)의 일단부는 벨로우즈(230)의 단부에 걸림결합된 상태로 구비되고, 타단부가 마개(220)의 중앙부분을 관통하여 외부로 돌출되도록 벨로우즈의 길이방향을 따라 구비된다.

상기 벨로우즈 이동관(240)은 중공관으로 형성되어 있으며, 타단부 내주면에는 회전봉(250)과의 나선결합을 위해 제1나사산(241)이 형성되어 있다.

회전봉(250)은 정역모터(260)의 구동축에 결합되는 것으로, 상기 벨로우즈 이동관(240)의 제1나사산(241)에 일측이 나선결합되게 구비되고, 정역모터(260)의 구동에 의해 회전되면서 벨로우즈 이동관(240)을 전후방향으로 슬라이딩 이동되게 하여 벨로우즈를 신장 또는 수축시키게 된다.

회전봉(250)의 외주면에는 벨로우즈 이동관(240)의 제1나사산(241)에 나선결합되게 제2나사산(251)이 형성되어 있다.

정역모터(260)는 상기 회전봉(250)의 타측과 구동축으로 결합되어 있고, 제어부의 제어신호에 따라 구동되면서 회전봉(250)을 정방향 또는 역방향으로 회전시켜 줌으로써 상기 벨로우즈 이동관(240)을 전방향 또는 후방향으로 이동시켜 주게 된다.

상기 정역모터(260)는 외부에 노출되게 구비될 수도 있고, 별도로 모터하우징(261)으로 감싸여진 상태로 구비될 수 있다. 정역모터(260)가 모터하우징(261)의 내부에 구비된 경우에는 구동축은 정역모터의 모터축에 감속기어로 연결되게 구비됨이 바람직할 것이다.

여기서, 상기 밸브하우징(210)의 일측에는 상기 마개(220) 또는 밸브하우징(210)과 결합되어 상기 회전봉(250)과 정역모터(260)를 커버하여 외부 노출을 차단시켜 주도록 커버(265)가 설치될 수 있다.

그리고 본 발명의 상기 회전봉(250)의 일측에는 회전봉에 결합 또는 회전봉과 일체로 형성되도록 일정 직경을 갖는 수동회전부(255)가 형성된다.

상기 수동회전부(255)는 작업자가 인위적으로 회전봉을 회전시켜 주기 위한 것으로, 일부분이 커버의 외부로 노출되게 구비된다.

이를 위해, 상기 커버(265)에는 수동회전부(255)와 대응되는 부위에 회전안내홀(266)이 형성되고, 이 회전안내홀을 통해 수동회전부의 일부분이 커버의 외부로 돌출되어 노출되도록 구비된다.

수동회전부를 구비한 이유는, 최초 정역모터의 구동축을 회전봉에 결합하기 전이나 설치후에 작업자나 관리자가 수동회전부를 회전시켜 벨로우즈 이동관을 인위적으로 이동시켜 벨로우즈를 완전 개방 또는 완전 폐쇄된 상태로 위치되게 하기 위함이다.

또한, 정역모터의 손상이나 파손으로 인해 고장난 상태에서 배수유로를 개방하여 물을 급수하여야 하거나 개방된 배수유로를 폐쇄시켜야 하는 경우, 작업자나 관리자가 수동회전부를 직접 수동 조작하여 회전시켜 줌으로써 배수유로를 개방 또는 폐쇄시켜 줄 수 있도록 하기 위함이다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 정역모터의 구동으로 회전봉에 나선결합된 상기 벨로우즈 이동관을 전후방향으로 이동시켜 줌으로써 벨로우즈를 수축시켜 급수유로를 개방하거나 또는 벨로우즈를 신장시켜 급수유로를 폐쇄하게 된다.

이때, 정역모터의 동작에 의한 벨로우즈의 자동 신축동작 외에도 상기 수동회전부를 회전시켜 줌으로써 수동으로도 벨로우즈를 신축시켜 줄 수 있다.

여기서, 수동회전부를 이용하여 회전봉을 임의로 회전시킬 경우, 정역모터의 구동축이 연결된 상태에 있음으로써 회전조작시 상당한 힘이 들거나 회전동작이 되지 않는 문제가 있고, 더 나아가 정역모터의 파손가능성이 있다.

이를 해결하기 위해, 상기 커버(265)에는 상기 정역모터(260)가 삽입되는 모터삽입홈(267)이 형성되어 진다.

이때, 상기 모터삽입홈(267)은 정역모터(260)의 전후길이보다 더 긴 길이로 형성되게 함으로써 상기 모터삽입홈(267)에 삽입되어 결속된 정역모터(260)를 전후방향으로 이동되게 하여 정역모터(260)의 구동축을 상기 회전봉(250)의 타측 중앙부에 결합시켜 주거나 또는 결합해제시켜 줄 수 있다.

따라서, 수동회전부를 이용하여 회전봉을 임의로 회전시키고자 하는 경우에는 상기 정역모터(260)를 후방으로 이동시켜 정역모터의 구동축을 회전봉에서 결합해제시켜 주는 것이다.

상기 정역모터(260)의 전후 이동을 위해 모터 이동수단(270)이 설치된다.

따라서, 상기 모터 이동수단(270)을 이용하여 정역모터를 후방으로 이동시켜 주어 구동축이 회전봉에서 결합해제시켜 줌으로써 수동회전부를 이용한 회전봉의 회전을 쉽고 원활하게 회전시켜 줄 수 있게 된다.

상기 모터 이동수단(270)의 일 실시예로서, 상기 커버(265)의 일측면에 모터삽입홈(267)과 연통되고 전후 양단부에 각각 제1걸림홈(271a)과 제2걸림홈(271b)이 형성된 일정 길이의 조작홀(271)과, 상기 정역모터(260)의 일측면 또는 정역모터를 감싸는 모터하우징(261)의 일측면에 돌출되게 구비되는 조작손잡이(272)와, 상기 모터삽입홈(267)을 형성하는 커버(265)의 내부 양측면에 형성된 레일홈(273)과, 상기 정역모터(260) 또는 모터하우징(261)의 양측 외면에 돌출되어 상기 레일홈(273)에 결속되는 이동안내돌기(274)로 구성된다.

상기 조작홀(271)은 예로서, '∩'형태로 형성될 수 있고, 상기 조작손잡이(272)가 조작홀(271)에 끼워져 제1걸림홈(271a)과 제2걸림홈(271b) 중 어느 하나에 걸려지면서 상기 정역모터(260)를 전방 또는 후방으로 이동시켜 주어 구동축이 회전봉과 결합되거나 결합해제시켜 주게 되는 것이다.

한편, 본 발명에서는 상기 정역모터(260)의 정확하고 정밀한 제어를 위해, 회전안내구(280)와 리미트스위치(285)가 설치된다.

회전안내구(280)는 상기 커버(265)의 내부에 구비되어 있고, 상기 벨로우즈 이동관(240)의 타단부에 고정수단으로 결합되거나 일체로 형성되어 벨로우즈 이동관(240)과 함께 이동되도록 설치된다.

상기 리미트스위치(285)는 상기 회전안내구(280)의 이동시 양측 단부와 접촉될 수 있도록 상기 커버(265)의 내부 양측에 각각 구비된다.

이때, 리미트스위치(285)는 상기 벨로우즈 이동관의 최대 인출거리와 인입거리를 결정시켜 주기 위해 서로 다른 위치에 각각 설치된다.

상기 리미트스위치(285)는 회전안내구(280)가 접촉될 경우, 스위칭동작되면서 그 스위칭신호를 제어부(150)로 전달하게 되고, 제어부(150)는 리미트스위치(285)의 스위칭신호에 따라 상기 정역모터(260)의 구동을 제어하게 되는 것이다.

따라서, 정역모터의 정확한 구동을 통해 벨로우즈 이동관의 이동거리(인출 또는 인입거리)를 정확하게 제어할 수 있음으로써 벨로우즈 이동관 및 회전봉의 파손이나 정역모터의 파손을 방지함은 물론 벨로우즈 이동관이 설정거리만큼 이동되지 못함에 따라 발생될 수 있는 누수를 방지할 수 있게 된다.

또한, 상기 벨로우즈 이동관을 이동시켜 벨로우즈를 신장시켜 급수유로를 폐쇄하는 경우, 밀폐력을 높여주어 혹여 발생될 수 있는 누수를 방지하도록 할 수 있다.

이를 위해, 상기 벨로우즈(230)의 내부에는 탄성스프링(236)의 탄성력을 부여받아 벨로우즈의 타측을 가압하여 밀어주도록 가압구(235)가 구비된다.

가압구(235)의 설치를 위해, 상기 벨로우즈(230)의 타측 내부에는 상기 벨로우즈 이동관(240)의 일단부가 걸림결합되는 걸림턱(233)과 벨로우즈(230)의 타단부와의 사이에 일정 거리로 이격되어 가압구가 이동될 수 잇는 가압구 이동공간(234)이 형성된다.

가압구(235)는 일측 단부가 벨로우즈(230)의 타측 단부에 밀착되고 타측은 상기 벨로우즈 이동관(240)의 일측 내부로 끼워지도록 구비된다.

상기 탄성스프링(236)은 중공관으로 형성된 상기 벨로우즈 이동관(240)의 일측 내부에 수용되는데, 탄성스프링을 받쳐 지지해주기 위해 벨로우즈 이동관(240)의 일측 내주면에는 스프링지지턱(242)이 형성된다.

따라서, 탄성스프링이 가압구를 이동시켜 주면서 벨로우즈(230)의 타측 단부를 가압해 줌으로써 벨로우즈(230)가 벨로우즈 이동통로(213a)의 끝단부까지 완전하게 이동되어 밀착부(212)에 밀착되면서 배수유로를 완벽하게 폐쇄시켜 주어 누수발생을 방지할 수 있는 것이다.

즉, 본 발명에서는 벨로우즈를 신장시킨 상태에서 상기 탄성스프링(236)의 탄성력을 부여받은 가압구(235)가 벨로우즈(230)를 더 신장시켜 줌으로써 벨로우즈의 단부가 벨로우즈 이동통로 끝까지 이동되어 밸브하우징의 내면에 밀착(차단막이 구비된 경우에는 차단막에 밀착)됨으로써 누수가능성을 차단하게 되는 것이다.

도 7은 본 발명의 배수밸브가 설치된 가축용 급수장치를 보인 단면구조도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 가축용 급수장치는 급수기 본체(100)와, 급수기본체(100)의 일측에 상수도 또는 지하수와 연결되어 물이 일시 저장되는 급수조(110)와, 급수기 본체(100)의 상부에 가축에게 물(음용수)을 제공하기 위해 급수조(110)로부터 물을 공급받는 물통(120)과, 급수조(110) 또는 물통(120)에 설치되어 급수된 물을 가열하는 히터(140)로 구성되어 있다.

상기 급수조(110)에는 급수관(111)과 연결되어 물의 급수를 제어하도록 급수밸브(115)가 설치되어 있고, 상기 물통(120)의 하부 일측에는 배수를 위한 배수구가 형성되며, 이 배수구에는 물통에 담긴 물을 배수관을 통해 외부로 배수하도록 본 발명의 배수밸브(200)가 설치된다.

본 발명의 배수밸브(200)는 제어부(150)의 제어신호에 의해 동작된다.

본 발명의 배수밸브는 대구경의 배수관에 설치한 경우라도 응답속도가 빠르고 정확한 동작으로 인해 물을 빠른시간내에 배수시켜 줄 수 있으며, 이를 통해 신선하고 깨끗한 물로 교환하는 시간을 대폭 줄여줄 수 있게 된다.

100: 급수기 본체
110: 급수조 111: 급수관
115: 급수밸브 120: 물통
121: 배수관 140: 히터
150: 제어부
200: 배수밸브
210: 밸브하우징 211: 배수유로
212: 밀착부 213: 벨로우즈 삽입부
213a: 벨로우즈 이동통로 215, 216: 연결부
218: 연결캡 220: 마개
230: 벨로우즈 231: 돌출부
232: 밀착돌기부 233: 걸림턱
234: 가압구 이동공간 235: 가압구
236: 탄성스프링 240: 벨로우즈 이동관
241: 제1나사산 242: 스프링지지턱
250: 회전봉 251: 제2나사산
255: 수동회전부 260: 정역모터
261: 모터하우징 265: 커버
266: 회전안내홀 267: 모터삽입홈
270: 모터 이동수단 271: 조작홀
271a: 제1걸림홈 271b: 제2걸림홈
272: 조작손잡이 273: 레일홈
274: 이동안내돌기 280: 회전안내구
285: 리미트스위치

Claims

물통(120)의 배수구에 일측이 연결되고 타측이 배수관(121)과 연결되게 양측에 각각 연결부(215)가 형성되고, 측면에는 내부의 배수유로(211)와 연통되게 벨로우즈 이동통로(213a)를 갖는 벨로우즈 삽입부(213)가 형성된 밸브하우징(210);
상기 벨로우즈 삽입부(213)의 개구부에 결합되고, 중앙부에 벨로우즈 이동관(240)의 이동을 위해 홀이 형성된 마개(220);
상기 벨로우즈 이동통로(213a)에 삽입된 상태로 일측 단부가 상기 마개(220)와 밸브하우징(210)의 사이에 끼워져 마개(220)의 결합에 의해 고정되고, 타측이 신축동작되면서 배수유로(211)를 개폐하는 벨로우즈(230);
상기 벨로우즈(230)의 내부에 구비되고, 일단부가 벨로우즈(230)의 단부에 걸림결합된 상태로 타단부가 마개(220)의 홀을 관통하여 외부로 돌출되는 중공관으로 된 벨로우즈 이동관(240);
상기 벨로우즈 이동관(240)에 일측이 나선결합되고, 정역모터(260)의 구동에 의해 회전되면서 벨로우즈 이동관(240)을 전후방향으로 이동시켜 벨로우즈를 신장 또는 수축시키는 회전봉(250);
상기 회전봉(250)의 타측에 구동축이 결합되어 제어부(150)의 제어신호에 의해 구동되면서 회전봉(250)을 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 정역모터(260);
상기 회전봉(250)의 일측에 결합 또는 회전봉과 일체로 형성되어 상기 회전봉(250)을 수동으로 회전시켜 주기 위한 수동회전부(255);
상기 밸브하우징(210)의 일측에 상기 회전봉(250)과 정역모터(260)를 커버해 주도록 설치되고, 상기 수동회전부(255)와 대응되는 부위에는 수동회전부(255)의 일부분이 돌출되어 외부로 노출되도록 회전안내홀(266)이 형성된 커버(265);
로 이루어진 것을 특징으로 하는 배수밸브.
제1항에 있어서,
상기 커버(265)에는 상기 정역모터(260)가 삽입되는 모터삽입홈(267)이 형성되어 지되, 상기 모터삽입홈(267)은 정역모터(260)가 삽입결속된 상태로 전후방향으로 이동되면서 정역모터(260)의 구동축이 상기 회전봉(250)의 타측 중앙부에 결합 또는 결합해제될 수 있도록 전후길이가 정역모터의 전후길이보다 더 긴 길이로 형성되고,
상기 정역모터(260)의 전후이동을 위한 모터 이동수단(270)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배수밸브.
제2항에 있어서,
상기 모터 이동수단(270)은, 상기 커버(265)의 일측면에 모터삽입홈(267)과 연통되고 전후 양단부에 각각 제1걸림홈(271a)과 제2걸림홈(271b)이 형성된 일정 길이의 조작홀(271)과,
상기 정역모터(260)의 일측면 또는 정역모터를 감싸는 모터하우징(261)의 일측면에 돌출되게 구비되어 상기 조작홀(271)에 끼워져 제1걸림홈(271a)과 제2걸림홈(271b) 중 어느 하나에 걸려지는 조작손잡이(272)와,
상기 모터삽입홈(267)을 형성하는 커버(265)의 내부 양측면에 형성된 레일홈(273)과,
상기 정역모터(260) 또는 모터하우징(261)의 양측 외면에 돌출되어 상기 레일홈(273)에 결속되어 레일홈(273)을 따라 이동되는 이동안내돌기(274)로 구성된 것을 특징으로 하는 배수밸브.
제2항에 있어서,
상기 커버(265)의 내부에는 상기 벨로우즈 이동관(240)의 타단부에 결합 또는 일체로 형성되어 벨로우즈 이동관(240)과 함께 이동되는 회전안내구(280)가 설치되며,
상기 커버(265)의 내부 양측에는 상기 벨로우즈 이동관(240)의 최대 인출거리와 인입거리를 결정시켜 주도록 서로 다른 위치에 각각 설치되어 상기 회전안내구(280)에 접촉될 경우에 그 스위칭신호를 제어부(150)에 전달하는 2개의 리미트스위치(285)가 설치된 것을 특징으로 하는 배수밸브.
제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 벨로우즈(230)의 타측 내부에는 상기 벨로우즈 이동관(240)의 일단부가 걸림결합되는 걸림턱(233)이 형성되어 지되, 상기 걸림턱(233)과 벨로우즈(230)의 타단부와의 사이에는 가압구의 이동을 위해 가압구 이동공간(234)이 형성되며,
상기 벨로우즈 이동관(240)의 일측 내주면에는 스프링지지턱(242)이 형성되며,
상기 가압구 이동공간(234)에는 일측 단부가 벨로우즈(230)의 타측 단부에 밀착되고 타측이 상기 벨로우즈 이동관(240)의 일측 내부로 끼워지도록 구비된 가압구(235)가 구비되며,
상기 벨로우즈 이동관(240)의 일측 내부에는 상기 가압구(235)에 탄성력을 부여하여 가압구(235)를 벨로우즈(230)의 타측 단부에 강제 밀착시키도록 탄성스프링(236)이 구비된 것을 특징으로 하는 배수밸브.