KR920002906B1

KR920002906B1 - 물분산장치

Info

Publication number: KR920002906B1
Application number: KR1019840007587A
Authority: KR
Inventors: 쉬와츠만 죠엘
Original assignee: 쉬와츠만 죠엘
Priority date: 1983-12-02
Filing date: 1984-12-01
Publication date: 1992-04-10
Also published as: BR8406043A; KR850004183A; JPS60137461A; DE3442496A1; AU3545884A; GB2150862B; ZA849001B; AU570280B2; FR2555914B1; GB8430222D0; CA1301215C; FR2555914A1; MX162885B; GB2150862A; IL73654A0; DE3442496C2; JPH0724793B2

Abstract

내용 없음.

Description

물분산장치

제1도는 제어형 분산패턴을 가지며, 본 발명에 따라 구성된 스프링클러를 보인 사시도.

제1a도는 분사제어암의 단부상에 위치하는 캠피동차단부의 수압에 따라 유속을 변화시키기 위한 제어매카니즘을 보인 부분확대도.

제2도는 제1도에 보인 스프링클러의 측면도.

제3도는 제1도에서 보인 스프링클러의 투사판구조를 보인 부분단면표시의 측면도.

제4도는 물유입장치, 특히 스프링클러의 회전하는 헤드를 위한 밸브장치를보인 부분단면도.

제5도는 본 발명에 따라 구성된 분산장치에 의하여 이루어진 전형적인 물분산패턴을 보인 패턴도.

제6도는 표준형 물분산장치의 전형적인 흐름라인을 보인 개략도.

제7도는 본 발명에 따라 구성된 물분산장치에 의한 상이한 흐름 패턴을 보인 개략도.

제8도는 물분산장치의 분산판의 위치를 제어하기 위한 캠운동 표면의 다른 실시예를 도시한 부분확대도.

제9도는 제8도의 9 - 9선 단면도.

제10a도는 본 발명에 사용된 캠운동면의 위치선정을 위한 수단의 다른 실시형태를 보인 부분사시도.

제10b도는 제10a도의 10B - 10B선 단면도.

제11a도는 본 발명에 사용된 캠운동면의 위치선정을 위한 나사의 회전에 의해 캠판의 변위를 늘리도록 손잡이 나사의 단부에 끼워 맞춰진 편심돌기 도면.

제11b도는 제11a도의 11B - 11B선 단면도.

제12a도는 본 발명에 따라 구성된 스프링클러 헤드를 취부하는데 사용되는 취부장치를 보인 것으로 스프링클러가 사용될때 항상 분산패턴이 동일하게 되도록 하는 것을 보인 분해사시도.

제12b도는 제12a도에서 보인 스프링클러 취부장치의 측면도.

제12c도는 취부 및 정렬장치의 단면을 보인 제12b도의 12C - 12C선 단면도.

제13도는 다른제어와 밸브조립체를 도시하는 본 발명 스프링클러의 사시도.

제14도는 제13도에서 보인 스프링클러의 측면도.

제15도는 제14도의 15 - 15을 따라 본 나비밸브 횡단면도.

제16도는 노즐의 각 위치에 대하여 노즐로의 유체흐름을 제한하기 위하여 제13도에 사용된 제어조립체와 나비밸브의 분해사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

20 : 물분산장치 22 : 주파이프

24 : 분산헤드 34 : 분산노즐

36 : 충격피이더 40 : 투사판

46 : 스프링 또는 탄성적인 수단 50 : 노즐하우징

56 : 캠운동면 58 : 지지부재

60 : 고정스크류 64 : 제어암

66 : 캠피동차단부 80 : 축

82 : 통로 114 : 취부스파이크

116 : 취부부재소켓트 118 : 분산암

124 : 중앙컬럼 126 : 캠피동차단부

128 : 캠운동면 130 : 스크류

132 : 지지판 134, 136 : 암

137 : 스프링 140 : 통로

145 : 통로 150 : 캠운동면

152 : 스크류 154 : 지지판

본 발명은 물분산장치, 특히 잔디밭에 물을 뿌리는 스피링클러에 관한 것이다.

종래 이러한 형태의 스프링클러에 있어서는 물을 필요로 하는 곳으로 물을 보내도록 하는 구조를 제공하는 것이 오랫동안 문제되어 왔다. 거의 모든 스프링클러 또는 물분산 또는 분배장치는 분산헤드가 스프링클러의 충격력하에 진동하거나 물이 분산되는 반작용하에 단순히 회전할 수 있는 형태로 작동한다. 분산장치의 분산형태는 원형인 반면에 물의 분산을 필요로 하는 경계영역은 원형이 아니므로 물을 필요로 하는 영역까지 물을 분산하기 위하여 이러한 물의 분산이 요구되지 않는 영역까지 다량의 물을 분산할 필요가 있게 되는 경우가 있다. 또한 물을 필요로 하는 모든 영역 보다 적은 물의 분산이 요구되는 경우가 있으며 용이하게 물이 분산될 수 없는 영역에 물을 공급하기 위하여 흡수대 또는 다른 장치가 사용되는 경우가 있다.

이러한 문제점은 오래전부터 존재해 왔으며, 원예가 또는 잔디밭유지에 관심을 두고 있는 사람들을 괴롭혀 왔다. 종래 원형의 분산형태로부터 물의 분산형태를 변환시킬 수 있는 몇 종류의 장치가 제안된 바 있다. 그 몇가지의 예가 다음 미국특허에 나타나 있다.

미국특허 제1, 593, 918호(Stanton), 제2, 421, 551호(Dunhem), 제2, 565, 926호(Manning), 제2, 582, 158호(Porter), 제2, 962, 220호(Woods), 제2, 999, 645호(Kennedy), 제3, 033, 469호(Green), 제3, 070, 314호(Warrin), 제3, 070, 315호(Landry), 제3, 081, 039호(Kennedy), 제3, 082, 958호(Thomas), 제3, 204, 874호(Senninger), 제3, 606, 163호(Lewis) 및 제4, 277, 029호(Rabitsch).

상기 언급된 미국특허에 기술된 일부 스프리클러는 물의 분산이 정사각, 직사각 또는 기수형의 영역에서 이루어질 수 있도록 하는 캠운동면을 갖는다(예를 들어 Stanton, Manning 및 Porter의 특허). 그러나 이들 문헌중에서는 물의 분사각도를 변화시켜 정사각, 직사각 또는 기수형의 분산영역을 이루도록 캠운동면을 용이하게 조절할 수 있는 것이 아무것도 없다. 또한 이들 인용 문헌중에는 물의 분사각도와 함께 작용하여 노즐을 통한 물의 흐름을 감소 또는 증가시키므로서 분사영역을 조절할 수 있는 나비밸브 조립체나 베어링막대 조립체를 사용하는 밸브수단을 갖는 것이 없다.

종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 새롭고 개선된 물분산장치가 제공된다. 이 물분산장치는 노즐, 노즐에 물을 공급하기 위한 파이프와 같은 수단, 노즐의 회전축에 동심원상으로 배치된 캠운동면, 이 동심원상의 캠운동면에 근접하여 배치된 노즐로부터 연장된 지지면, 이 지지면에 의하여 지지되고 상기 캠운동면의 높이를 변화시키기 위하여 캠운동면에 접하는 고정나사나 손잡이 나사 같은 캠고정수단과, 일측단부가 상기 캠운동면에 접촉하고 타측단부는 분사노즐에 접촉하여 지면으로부터 상대적인 높이가 고정되는 캠운동면에 따라서 노즐로부터 분사되는 분사패턴을 변화시키기 위한 제어암 같은 캠종동수단으로 구성된다. 캠운동면의 변화에 따라서 작동하는 나비밸브, 밸브축이나 베어링 막대 같은 밸브수단은 캠운동면에 의하여 고정된 패턴으로 분산되는 물의 양을 변화시킨다.

진동형의 스프링클러에 적용될때에 캠종동수단이나 제어암은 투사판상에 배치되고 캠운동면 둘레를 회전하며, 투사판은 캠운동면의 형상에 따라 이동하게 되므로 캠고정수단이나 고정나사에 의하여 사전에 고정될 수 있으므로 분산되는 물의 패턴을 제한할 수 있다.

물분산장치의 기부를 고정된 자세로 특별히 취부하기 위한 장착스파이크 같은 수단이 제공되므로서 이를 옮겨놓을 수 있으며 정확한 위치에 놓일 수 있도록 하여 사전에 결정된 분사패턴이 옮겨지거나 다시 설치된 스프링클러 또는 물분산장치에 적용가능하게 될 것이다.

노즐의 통로에는 나비밸브, 밸브축이나 베어링막대 조립체 같은 밸브수단이 제공되어 캠운동면의 위치선정에 대하여 작동하게 되므로서 물의 흐림범위가 감소될 때에 유수량을 줄일 수 있도록 한다.

따라서 본 발명의 근본목적은 물의 분사 또는 분산형태, 즉 패턴이 변화될 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 분사패턴이 용이하게 변환될 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 분사패턴이 용이하게 설정될 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 분사패턴이 정확히 결정될 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 분사패턴이 360°전체 또는 어느 일부를 포함할 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 비교적 저렴하게 제작할 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 내구성의 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 신뢰가능한 물분산장치를 제공하는데 있다.

또 다른 본 발명의 목적은 용이하게 유지될 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

또 다른 본 발명의 목적은 복잡한 구조가 요구되지 않는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 현재 사용중인 스프링클러에도 적용할 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 곤란없이 분해결합될 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 항상 동일위치에 놓아두어 동일한 분사 또는 분산패턴을 얻을 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

또 다른 본 발명의 목적은 신속히 조절될 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

또 다른 본 발명의 목적은 조절하는데 다른 특별한 공구를 필요로 하지 않는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 조절된 상태가 용이하게 바꾸어지지 않는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 규격재료로 제작되는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 다른 특별한 하우징을 필요로하지 아니하고 항상 유지보수를 위하여 외부로 보일 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 고속 또는 저속, 또는 압력회전장치와 함께 사용될 수 있고 적당한 분사패턴을 만들어낼 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

또 다른 본 발명의 목적은 연속회전하는 분산암의 패턴을 변화시킬 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

또 다른 본 발명의 목적은 물의 공급압력변화를 보상할 수 있는 사전에 결정되고 정확한 패턴의 분산이 이루어질 수 있는 스프링클러를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 제어장치와 제어고정장치 사이에 결합될 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 물흐름의 범위에 대하여 물의 양을 변화시킬 수 있는 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 분산패턴에 대하여 유속을 조절하도록 조절가능한 분산패턴에 따라 나비밸브, 밸브축이나 베어링막대 조립체 같은 밸브수단이 결합된 물분산장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 첨부된 예시도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도에서 보인 물분산장치(20)는 분산헤드(24)로 물을 공급하는 주파이프(22)를 갖는다. 제2도에서 보인 바와 같이 물은 ＂T＂자형의 직각연결관(26)을 통하여 주파이프(22)로 공급될 수 있다. 제1도 및 제2도에서 보인 바와 같이 전체 조립체는 나선을 갖는 칼라(30)에 의하여 취부파이프(28)의 상부에 나착된다. 취부파이프(28)로부터의 물은 칼라(30)를 통하여 조립체의 하측부를 지날 것이며 회전조인트(32)(공지된 것임)를 통하여 분산노즐(34)에 이를 것이다. 분산노즐(34)은 충격피이더(impulse feeder)(36)에 의하여 제어되며, 이 충격피이더(36)는 분산노즐(34)을 떠나는 물의 흐름에 의하여 작동되며 분산노즐(34)의 저면부(37)가 통상적인 충격형 스프링클러에 사용되는 표준방법으로 정지안내구(38)에 접할 때까지 회전조인트(32) 둘레로 헤드 또는 분산노즐(34)을 밀어낼 것이다.

분산헤드(24)의 상부에 착설된 투사판(40)이 제3도에 보다 상세히 도시되어 있다. 이 투사판(40)은 하측으로 요입되어 분산노즐(34)을 떠나는 물의 흐름을 편향되게하는 투사단부(44)를 갖는다. 투사판(40)의 상부는 회동핀(42)과 투사판(40)의 하측에 형성된 보스(48) 내측에 삽입되고 고정하우징(50)의 상부로 연장된 스프링(46)에 의하여 고정하우징(50)에 회동가능하게 착설되어 있다. 고정하우징(50) 자체는 공급파이프(52)와 분산노즐(34)의 배부측에 탄성적으로 고정되어 있다. 제1도 및 제2도에서 투사판(40)의 배부(54)는 하향 연장되고 고정지지부재(58)에 인접하여 분산노즐(34)의 둘레에 위치하는 가요성재질의 캠운동면(56)상에 놓인다. 다수의 고정스크류(60)가 지지부재(58)의 둘레에 배치되어 이에 나착되어 있다. 이들 고정스크류(60) 내측이나 상측으로 나회시킴으로서 캠운동면(56)의 높이가 조절되고 이에 따라 투사판(50)의 투사단부(44)가 하강하게 된다. 따라서 분산노즐(34)을 떠나는 물이 크게 편향되어 분산범위가 축소된다.

제4도에서 보인 바와 같이, 투사판이 착설되는 축(80)은 분산헤드(24)에 연결되며 이 투사판(40)의 위치에 대하여 수직방향으로 진동하게 될 것이다. 투사판(40)이 캠종동암에 의하여 하강될때에 축(80)도 삼각형의 통로축으로 하강하여 물이 공급되는 주파이프(22)로부터 분산헤드로 공급되는 물의 흐름을 제한하게 될 것이다. 도시된 바와 같이 축(80)은 ＂0＂링으로된 견부(84)에 의하여 분산헤드에 밀폐된 상태로 착설된다. 이 ＂0＂링은 저면부(82)를 갖는 분산헤드내에서 축에 삽입되어 있다. 분산헤드에 형성된 배출노즐에 대한 통로는 삼각형의 형태로 되어 있어 축(80)이 하측으로 향하게 될때에 이는 삼각형의 정점부로부터 통로를 차단하게 되어 축이 점점 더 하강될때에 이 통로의 폐쇄영역은 증가될 것이다.

제1도 및 제1a도에서 보인 바와 같이 투사판의 배부(54)의 저면부, 즉 제어암(64)의 저면부는 암(64)의 수직축선에 대하여 경사진 면을 갖는 캠피동차단부(66)을 갖는다. 이 캠피동차단부(66)은 비교적 넓으며 단부가 둥글게 되어있는 넓은 평면부를 갖는다. 이러한 구조의 잇점은 비교적 유연성재질의 캠운동면(56)이 캠피동차단부(66)의 넓은 평면부에 의하여 수평방향으로 평편하게 되려는 경형을 갖는 것이다 또한 캠피동차단부(66)의 평면부가 넓어지면 넓어질수록 제어암(64)의 방사상 운동의 허용각도가 커져 캠운동면(56)은 캠고정스크류(66)의 단부상에 직접 연장되는 원형트랙을 구성하는 것이 적합하게 된다.

제1a도에서 보인 바와 같이 제어암(64)의 상호 신축가능하게된 두 분리된 내외측편(70)(72)으로 구성되어 있다. 외측편(70)은 중공형이며 볼트가 삽입되는 통공을 가지며 볼트에 너트(74)가 나착된다. 이는 내측편(72)이 외측편(70)내에 활동가능하게 삽입되어 고정될 수 있도록 되어 있다. 이러한 구조는 너트(74)를 풀고 내측편(72)의 위치를 적당히 조절할 후 다시 조이므로서 제어암(64)을 길게 또는 짧게할 수 있다.

제어암(64)의 길이를 조절하므로서 주파이프(22)내의 수압변화를 보정할 수 있다. 여러 캠고정부재, 즉 고정스크류(60)의 위치를 설정하므로서 제어암(64)을 길게 또는 짧게할 수 있어 분사류(76)를 편향되게 하는 투사단부(44)의 편향각을 변화시킬 수 있다(제1도 및 제2도).

제2도, 제3도 및 제4도는 스프링클러의 노즐(34)에 대한 물의 흐름을 변화시키기 위하여 사용된 밸부장치가 상세히 도시되어 있다. 캠운동면(56)에 접촉하는 캠피동차단부(66)에서 끝나는 제어암(64)을 갖는 회전가능한 투사판(40)은 캠운동면(56)의 설정에 따라서 포인트(78)를 중심으로 회전하며 캠운동면(56)의 설정 또는 고정으로 제어암(64)을 조절할 수 있다. 제어암(64)의 캠운동면(56)의 위치에 따라서 회전할 때에 이는 위치선정핀(43)이 제3도에서 보인 바와 같이 축(80)의 상부에 대하여 하향되게 압압할 것이다.

제4도에서 축(80)의 저면부는 주파이프(22)로부터 스프링클러의 노즐(34)로의 물흐름통로를 형성하는 통로(82)내의 견부(84)에 삽입된다. 견부(84)내에는 축(80)이 통로내에서 상하로 이동될 때에 이 축(80)을 안내하기 위한 ＂0＂링과 부싱(86)이 삽입되어 있다. 축(80)이 하강할 때에 이는 주파이프(22)로부터 노즐(34)로의 물흐름통로를 차단하게 될 것이다. 축(80)이 상승될 때에 통로는 개방될 것이다. 이와 같이 축(80)이 투사판(40)의 위치에 대하여 상하로 이동되며, 투사판(40)은 투사판(40)의 하향 연장된 제어암(64)이 캠피동차단부(66)에 의하여 위치가 선정되며 투사단부(44)의 위치가 선정될 것이다.

제어암(64)의 주어진 관계를 위한 축(80)의 위치조절은 위치선정핀(43)의 조절에 의하여 이루어진다. 이 핀(43)은 투사판(40)의 상부에 나착 연결되어 축(80)의 상부에 접하여 있다. 축(80)의 헤드(90)와 고정된 노즐하우징(50)의 상부 사이에 위치하는 스프링(88)은 축(80)이 상측으로 향하게 한다. 투사판(40)은 이미 언급된 바와 같이 노즐하우징(50)의 상부와 투사판(40)의 저면부에 접하여 있고 보스(48)에 삽입된 스프링(46)에 의하여 최상측 위치로 압압된다.

축(80)을 향하여 위치선정핀(43)을 향하여 나회하므로서 스프링클러의 노즐로 물의 흐름을 제한하기 위하여 축(80)을 압압할 수 있을 것이다.

제13도 - 제16도는 노즐의 각 위치에 대하여 노즐로의 물흐름을 제한하기 위하여 상이한 제어와 밸브 메카니즘을 사용한다. 제13도 - 제16도에서는 제1도 - 제4도와 동일한 기능의 부분에 대하여 동일한 부호를 사용하였다.

제13도에서 물분산장치(20)는 물을 분산헤드(24)로 보내는 주파이프(22)를 갖는다. 제14도에 도시된 바와 같이 물은 'T＂자형 또는 직각 연결관(26)을 통하여 주파이프(22)로 공급된다. 전체 조립체는 나선이 형성된 칼라(30)에 의하여 취부파이프(28)의 상부에 나착된다. 취부파이프(28)로부터의 물은 칼라(30)를 통하여 조립체의 하측부를 지날 것이며 회전포인트(32)를 통하여 분산노즐(34)에 이를 것이다. 분산노즐(34)은 충격피이더(36)에 의하여 제어되며, 이 충격피이더(36)는 분산노즐(34)을 떠나는 물의 흐름에 의하여 작동되며 분산노즐(34)의 저면부(37)가 정지안내구(38)에 접할 때까지 회전조인트(32) 둘레로 분산노즐(34)을 밀어낸다.

투사판(40)이 분산헤드(24)의 상부에 착설된다. 이 투사판(40)은 하측으로 요입되어 분산노즐(34)을 떠나는 물흐름을 편향되게하는 투사단부(44)를 갖는다. 투사판(40)의 상부는 회동핀(42)과 투사판(40)의 하측에 형성된 보스(48) 내측에 삽입되고 고정하우징(50)의 상부로 연장된 스프링(46)에 의하여 고정하우징(50)에 회동가능하게 착설되어 있다. 투사판(40)의 배부(54)는 하향연장되고 고정지지부재(58)에 인접하여 분산노즐(34)의 둘레에 위치하는 캠운동면(56)상에 놓인다. 다수의 고정스크류(60)가 지지부재(58)의 둘레에 배치되어 이에 나착되어 있다. 이들 고정스크류(60)를 내측 또는 상측으로 나회시킴으로서 캠운동면(56)의 높이가 조절되고 이에 따라 투사판(50)의 투사단부(44)가 하강하게 되어 분산노즐(34)을 떠나는 물이 크게 편향되고 분산범위가 축소된다.

투사판(40)의 배부(54) 또는 제어암(64)의 저면부는 제어암(64)의 수직축선에 대하여 경사진 면을 갖는 캠피동차단부(66)을 갖는다.

제어암(64)은 상호 신축가능하게 되어 있으며 푸쉬 롯드형 턴-버클과 같은 형태의 두 분리된 내외측편(70)(72)으로 구성된다. 외측편(70)은 중공형이며 볼트가 삽입되는 통공을 가지고 이에 너트(74)가 나착된다. 이는 내측편(72)이 외측편(70)에 삽입되어 활동가능하게 한다. 이러한 구조는 너트(74)를 풀고 외측편(72)의 위치를 적당히 조절한 후에 다시 조이므로서 제어암(64)을 길게 또는 짧게할 수 있다.

제15도와 제16도는 특히 캠운동면의 설정에 대하여 그리고 노즐의 각 위치에서 노즐로의 물흐름을 제한하도록 사용된 제어와 밸브를 상세히 도시하고 있다. 버터플라이밸브(166)가 노즐(34)의 공급파이프(52)에 착설되어 있다. 제15도와 제16도에서 보인 바와 같이 버퍼플라이벨브는 밸브(166)의 취부축(170)으로부터 연장된 크랭크암(168)을 갖는다. 취부축(170)은 회동부재로서 공급파이프(52)내에서 밸브(166)를 지지한다.

크랭크암(168)은 연결봉(172)(174)에 의하여 캠피동차단부(66)에 연결되며, 연결봉(172)(174)은 스크류(180)와 너트(182)에 의하여 슬로트(176)(178)를 통하여 상호 조절가능하게 연결되어 있다. 이러한 조절은 밸브(166)가 캠피동차단부(66)에 대하여 조절될 수 있도록 한다.

따라서 밸브는 물의 양을 조절할 것이며 이 조절된 양의 물은 캠피동차단부(56)의 설정에 따라서 노즐(34)에 이를 것이다. 밸브(166)는 노즐(34)에 이르는 물의 양을 제한할 것이며, 여기에서 캠운동형태는 노즐(34)로부터 물의 흐름을 짧은 거리에 이르도록 제한설정된다. 마찬가지로 스프링클러의 최대범위를 갖고자하는 경우 크랭크암(168)과 연결봉(172)(174)은 버터플라이밸브(166)가 최대로 개방되게하여 물의 흐름을 최소로 제한하여 노즐(34)에 이르게할 것이다.

제5도는 상기 언급된 장치에 의하여 수행될 수 있는 전형적인 분사패턴을 보인 것이다. 제5도에서 보인 바와 같이 투사판(40)을 4 - 5시방향(D)과 7 - 8시방향(F)에서 크게 편향되게하고 6시방향(E)에서는 투사판(40)이 11시(A) 및 1시방향(C)에서와 마찬가지로 편향되지 않도록 하므로서 분산범위가 길어져 물이 보다 멀리까지 도달하게 될 것이다.

제6도와 제7도는 물의 편향효과를 보인 것이다. 투사판(40)의 제어암(64)의 비교적 작은 수직편향은 투사판(40)이 충분히 회전되게 하므로서 노즐(34)로부터 떠나는 분사류(76)의 범위를 크게 증가시키거나 감소시킬 수 있다.

제7도는 스프링클러헤드내의 축(80)의 상승 또는 하강시키도록 위치선정핀(43)을 조절함에 따른 분사류(76)의 효과를 보인 것이다. 위치선정핀(43)을 하강시켜 축(80)을 노즐(34)내의 흐름통로내로 하강되게 하므로서 축(80)이 상승된 경우보다 각도가 작은 약한 흐름을 얻을 수 있다.

제8도와 제9도는 캠운동수단이 도시되고 여기에서 캠운동면(150)은 지지판(154)에 나착된 스크류(152)에 의하여 캠고정메카니즘에 나착결합된다. 그러나 와샤(96)가 가요성 캠운동면(150)의 하측위치에 나착되어 있다. 투사판의 캠종동단부(156)는 특수한 캠종동부재(98)를 포함하도록 수정되어 있으며, 이 캠종동부재(98)는 캠종동단부(156)의 단부에서 후크(100)에 삽입되어, 캠운동면(150)은 제1도 및 제2도의 실시형태에서 상향으로 압압되었던 대신에 하측으로 압압된다. 이와 같이 캠운동면(150)과 캠종동단부(156) 사이에서 캠운동면(150)은 연장된 범위로 하향력을 가하고 투사판이 최대범위의 투사를 위하여 상측으로 경사지게 된다. 실제로 분산헤드가 캠운동면(150)에서 회전할 때에 항상 캠운동면(150)과 캠종동단부(156)사이에 접하므로 보다 적극적인 형태의 캠운동이 이루어진다.

제10도는 어떻게 캠운동면(150)이 조절되는지를 보인 것이다. 지지판(160)은 환상견부(102)를 가지며, 경사진 포인트(162)를 갖는 스크류(104)가 수평위치에 나삽되어 있다. 스크류(104)를 내측으로 연장되게하면 캠운동면(158)은 상승하게 될 것이다. 다시 스크류(104)를 뽑으면 캠운동면(158)은 하강하게 될 것이다.

제11도는 캠고정수단이 제10도와 다소 유사하나 스크류(108)의 회전으로 캠플레이트(164)의 위치가 변화하도록 스크류(108)의 단부에 편심돌기(106)를 돌설되어 있는 캠고정수단의 다른 실시형태를 보인 것이다. 제11도에서 보인 장치는 캠플레이트(164)의 고정이 매우 신속하고 감각적인 잇점이 있다.

종래의 문제점중에서 스프링클러의 위치를 선정하고 전반적인 분사패턴을 설정하는데 많은 시간이 소비하게 되었으며, 이러한 노력은 잔디를 깎기 위하여 다시 스프링클러를 옮기는 경우 헛되이 되고만다. 이러한 경우를 감안하여 제12도에서 보인 바와 같은 특별한 수용부재(110)가 제공되는 바, 이는 ＂Y＂형의 단면을 갖게나 용이하게 위치를 선정할 수 있는 형태로 되어있고 사각, 타원 또는 Y형 등의 단면을 가질 수 있다.

좋기로는 이 수용부재(110)가 연장암(112)을 갖는 것이며 잔디밭에 이를 꽂아 놓았을 때에 스프링에 작용하는 회전력하에서도 회전되지 않도록 한다. 스프링클러에는 규격품과 같이 본체에 표준형의 취부스파이크(114)가 달려 있으며, 그 단면은 잔디밭에 꽂는 취부부재 소켓트(116)와 결합될 수 있도록 되어있다. 따라서 이 소켓트(116)에 스프링클러의 취부스파이크(114)를 꽂아놓을 수 있으므로 물이 공급될 영역으로 캠운동면의 주요방향이 항상 유지되게 하므로서 이 스프링클러의 고정은 항상 일정하게 유지된다.

본 발명은 스프링클러로부터 분사범위를 조절하도록 투사판의 위치를 선정하기 위한 독특한 수단과 조합하여 이미 알려진 여러가지 부품이 사용되었다. 정교한 부품을 필요로 하지 않으며 정밀한 가공도 필요로 하지 않는다. 사용된 부품은 규격품이거나 비교적 널리 사용되는 것으로 제작될 수 있다. 부품이 비교적 간단하므로 복잡한 고정과정을 필요로 하거나 정확한 조절을 위하여 지나치게 감각적일 필요는 없다. 가요성의 캠운동부품은 내구성이 있으며 충분히 지지될 수 있는 유연성의 것으로 현재 유통되고 있는 재료중의 하나로 만들어질 수 있다. 또한 조절부품을 감싸주는 특수한 하우징을 필요로 하지 않으므로 제작이 비교적 간단하고 저렴하게 된다.

또한 장치의 정확한 취부 및 위치선정을 위한 취부스파이크는 장치가 적당한 분사패턴을 위하여 조절될 때에 그 조절을 필요로 하지 않는다. 또한 본 발명의 효과적인 급수로 잔디가 풍성하게 성장되어 이를 정규적으로 깎아주게되는 경우 잔디밭에서 잔디를 깎는데 장애를 주지 않도록 용이하게 제거될 수 있다.

이와 같이 본 발명을 이용하므로 광범위하고 다양한 분사패턴을 얻을 수 있으며 사전에 선택된 패턴으로 정확히 물을 분산시킬 수 있는 능력을 배가시켜줌을 알 수 있을 것이다.

본 발명 장치는 지상에서 사용될 수 있는 파이프취부장치 또는 외부설치장치에 결합되어 사용되는 것이 도시되어 있으나 지면으로부터 낮게 착설된 ＂지하스프링클러＂에도 용이하게 적용될 수 있다. 무엇보다도 필요한 것은 투사판과 캠운동면이 지지판의 상부에서 조절될 수 있는 것이다..

Claims

배출공을 갖는 노즐(34)를 포함하는 분산헤드(24), 노즐(34)에 물을 공급하기 위한 물파이프수단(52), 노즐(34)로부터 물이 나올 때에 분산기헤드를 회전시키기 위한 피봇베어링스위벨조인트(pivot bearing swivel joint)(32), 노즐(34)의 회전축 둘레에 배설된 캠운동면(56, 150, 158, 164), 캠운동면(56, 150, 158, 164)에 동축이고 근접배치되고 분산기헤드(24)를 둘러싸는 노즐(34)로부터 연장된 지지판표면(58, 154, 160), 이 지지판수단(56, 154, 160)에 의하여 지지되고 캠운동면(56, 150, 158, 164)의 형태를 변화시키기 위하여 캠운동면(56, 150, 158, 164)에 접하여 있는 캠고정수단(60, 104, 108, 152)과 캠고정수단(60, 104, 108, 152)에 의하여 형상이 갖추어지는 캠운동면(56, 150, 158, 164)의 형상에 따라서 노즐(34)로부터 방출되는 분사패턴변화시키기 위하여 일측단부가 캠운동면(56, 150, 158, 164)에 접촉되고 타측단부는 노즐(34)에 작동적으로 연결되도록 하는 분산기헤드(24)에 연결된 캠종동수단(64, 98)으로 구성됨을 특징으로 하는 물분산장치.
제1항에 있어서, 노즐(34)로의 물흐름을 제한하기 위한 밸브수단(80, 166)과 노즐(34)의 위치에 관해 노즐(34)로의 물흐름을 제한하도록 캠운동면(56, 150, 158, 164)에 대한 노즐(34)의 각도위치에 따라 밸브수단(80, 166)을 제어하기 위한 제어수단을 포함하는 물분산장치.
제2항에 있어서, 제어수단이 캠종동수단(64)이 위치에 따라 비례적으로 물흐름을 제어하기 위하여 캠종동수단(64)과 밸브수단(80) 사이에 착설된 연결수단으로 구성된 물분산장치.
제1항에 있어서, 노즐(34)로부터 방출되는 분사패턴을 변화시키도록 노즐(34)에 부여된 상이한 수압을 보상하기 위한 수단(74)을 포함하는 물분산장치.
제4항에 있어서, 유압보상수단(74)가 캠종동수단(64)의 길이를 변화시키는 물분산장치.
제1항에 있어서, 분산헤드(24)가 노즐(34)을 떠나는 물제트 흐름으로 만들어진 충격에 의해 회전되는 물분산장치.
제1항에 있어서, 물의 흐름이 노즐(34)의 배출공을 떠나도록 분사머리(24)에 경사지게 연결되고 캠종동수단(64)에 연결되고 투사판(40)의 각 위치가 노즐(34)에서의 다른 수압을 보상하도록 조절되는 캠운동면(56)의 형상에 반응하도록 위치한 투사판(60)을 구성하는 물분산장치.
제2항에 있어서, 노즐에 대한 물흐름을 제한하기 위한 밸브수단이 물파이프(52)안에 있고 투사판(40)의 위치에 반응하도록 투사판(40)에 연결된 밸브부재(80)을 구성하는 물분산장치.
탄성적인 캠운동수단(56, 150, 158, 164), 지지수단(58, 154, 160), 지지수단(58, 154, 160)에 관해 캠운동수단(56, 150, 158, 164)의 높이를 조절하기 위한 수단, 지지수단(58, 154, 160)과 캠운동수단(56, 150, 158, 164)에 관해 회전하도록 장착된 분산헤드(24), 분산헤드(24)의 노즐(34), 분산헤드(24)의 노즐(34)상부로 연장되고 분사헤드(24)에 장착된 투사판(40), 노즐(34)의 긴중앙축에 관해 투사판(40)의 각도를 변화시키기 위하여 캠운동수단(56, 150, 156, 164)에 직접 접촉되고 밑을 향하여 뻗어가는 투사판(40)의 일측단부에 착설된 캠종동수단(64, 98)과 분산헤드(24)가 캠운동수단(56, 150, 158, 164)의 높이에 따라 회전할 때에 투사판(40)의 각도를 변화시키기 위하여 투사판(40)의 캠종동수단(64, 98)이 캠운동수단(56, 150, 158, 164)과 작동적으로 정합하게 하는 탄성적인 수단(46)으로 구성되는 물분산장치.
제9항에 있어서, 분산헤드(24), 노즐(34)에서 방출되는 물의 흐름에 작동되는 충격수단으로 회전되는 물분산장치.
제9항에 있어서, 지지수단(58, 154, 160)에 관해 캠운동수단(56, 150, 158, 164)의 높이를 조절하기 위한 수단이 지지수단(58, 154, 160)에 나착되고 캠운동수단(56, 150, 158, 164)에 접촉하여 캠종동수단(64, 98)과의 접촉하에 캠운동수단(56, 150, 158, 164)이 변형되는 것을 방지하기 위한 다수의 스크류수단(60)으로 구성된 물분산장치.
제9항에 있어서, 캠운동수단(56, 150, 158, 164)와 접촉하는 투사판(40)의 캠종동수단(64, 98)을 편향시키는 수단(46)을 구성하는 물분산장치.
제1항에 있어서, 비대칭적 모양의 횡단면을 갖는 분산헤드(24)로부터 밑으로 뻗어가는 장착스파이크(114)와 장착스파이크(114)를 제거할 수 있도록 수용하고 지면으로 구동되는 각각의 대칭적 모양의 원주횡단면을 갖는 속이 빈 취부부재소켓(116)과 취부스파이크에 고정되는 장착스파이크 수단을 제거할 수 있도록 통과수단을 갖는 취부스파이크수단을 구성하는 장착수단을 갖는 물분산장치.
제1항에 있어서, 분산헤드(24)가 캠운동면(56, 150, 158, 164)의 높이를 따라 회전할 때 투사판(40)의 각을 변화시키도록 투사판(40)의 캠종동수단(64, 98)을 캠운동면(56, 150, 158, 164)와 작동적으로 정합케하는 탄성적인 수단(46)을 포함하는 물분산장치.
제14항에 있어서, 탄성적 수단이 스프링체계(46)인 물분산장치.