공개특허 10-2004-0018757
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(19)대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(51) 。Int. Cl.7
F16L 55/00
(11) 공개번호
(43) 공개일자
10-2004-0018757
2004년03월04일
(21) 출원번호 10-2002-0050725
(22) 출원일자 2002년08월27일
(71) 출원인 권경미
서울특별시 노원구 상계동 주공15단지 1504동 204호
동양에폭시 주식회사
경기도 부천시 원미구 약대동 192 부천테크노파크 201동 101호
이옥돌
서울특별시 강동구 둔촌2동 544-1 라이프아파트 102-401
(72) 발명자 권경미
서울특별시 노원구 상계동 주공15단지 1504동 204호
이옥돌
서울특별시 강동구 둔촌2동 544-1 라이프아파트 102-401
김태건
경기도 부천시 원미구 중동 1040 덕유마을 231-106
이현호
인천광역시 부평구 삼산동 393-4 삼산주공미래타운아파트 505-402
(74) 대리인 조진수
제갈혁
류완수
이광복
심사청구 : 있음
(54) 항균성 하수 관로 시공장치
요약
본 발명은 항균성 하수 관로 시공장치에 관한 것으로서, 소정 관경을 가진 하수 관로 내에서 선택적으로 전,후진 가능
하게 설치된 프레임; 상기 프레임이 이동되는 도중, 액상의 항균성 에폭시수지 조성물을 공급받아 상기 하수 관로의
내주면에 소정 압력으로 분사하여 일정 두께의 항균 도막을 형성시키기 위해, 구동부재에 의해 회전 가능하도록 상기
프레임에 설치되고, 그 회전 중심점으로부터 방사상으로 분기된 다수의 노즐부를 가진 노즐부재; 및 상기 항균성 에
폭시수지 조성물을 상기 노즐부재로 압송시킬 수 있도록 상기 노즐부재와 소정 유로로 연결된 작업유체 공급부재를
구비한다.
대표도
도 2
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명세서
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 항균성 하수 관로 시공장치의 구성을 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 단면 구성도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 항균성 하수 관로 시공장치의 동작을 설명하기 위한 단면 구성도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10... 하수 관로 20... 프레임
21... 자주바퀴 22... 조향바퀴
23... 롤러 24... 지지대
30... 노즐부재
31... 중심부 32... 노즐부
33... 분출공 패턴 40... 구동부재
41... 구동모터 42... 회전축
50... 작업유체 공급부재 51... 저장탱크
52... 공급라인 53... 공기 압축기
54... 공기 노즐 60... 항균 도막
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 항균성 하수 관로 시공장치에 관한 것으로서, 상세하게는 지중에 매설된 하수 관로를 1차적으로 세관한 상
태에서 하수 관로의 내주면 전체에 항균성 에폭시수지 조성물을 도포시켜 소정 두께의 항균 도막을 형성시킬 수 있는
구조를 가진 항균성 하수 관로 시공장치에 관한 것이다.
일반적으로, 하수 관로는 하수 발생지역의 지중에 매설되어 오,우수를 하천 또는 정수장으로 배수시킬 수 있는 역할을
하는 것으로, 원심력을 이용해 제조된 콘크리트 흄관이 주로 사용된다. 이러한 콘크리트 흄관은 내구성 및 내마모성이
강하고, 시공기술이 많이 축적되어 도심 주택가, 상업지역, 공업지역 등 지역의 구분없이 가장 보편적으로 사용되고
있는 토목 자재이다.
그런데, 종래의 하수 관로는 주택가, 상업지역 또는 공업지역에 따라 다양한 종류의 하수를 배출시키므로, 하수에 의
해 세균 또는 곰팡이 등이 증식되어 악취를 발생시키고, 하수가 부패되면서 발생되는 유해가스가 내주면을 부식시켜
수명을 단축시키며, 식당 등에서 배출되는 기름 성분이 내주면에 축적, 경화되어 유수 단면을 축소시킴에 따라 우기시
재해 발생을 야기시킬 수 있는 문제점이 있었다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해서는 하수 관로 내에 퇴적된 오염
물질을 수시로 제거하거나 하수 관로를 정기적으로 교체 또는 보수해야 하므로, 이로 인한 시공 또는 유지 관리에 많
은 예산이 투입되고 있는 실정이다.
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발명이 이루고자 하는 기술적 과제
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 착상된 것으로, 하수 관로 자체의 소정 항균 작용에 의해 하수 관로
의 수명을 더욱 연장시킬 수 있도록 지중에 매설된 하수 관로를 1차적으로 세관한 상태에서 하수 관로의 내주면에 항
균성 에폭시수지 조성물을 도포시켜 소정 두께의 항균 도막을 형성시킬 수 있는 구조를 가진 항균성 하수 관로 시공
장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
발명의 구성 및 작용
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 소정 관경을 가진 하수 관로 내에서 선택적으로 전,후진 가능하게 설치된 프레
임; 상기 프레임이 이동되는 도중, 액상의 항균성 에폭시수지 조성물을 공급받아 상기 하수 관로의 내주면에 소정 압
력으로 분사하여 일정 두께의 항균 도막을 형성시키기 위해, 구동부재에 의해 회전 가능하도록 상기 프레임에 설치되
고, 그 회전 중심점으로부터 방사상으로 분기된 다수의 노즐부를 가진 노즐부재; 및 상기 항균성 에폭시수지 조성물을
상기 노즐부재로 압송시킬 수 있도록 상기 노즐부재와 소정 유로로 연결된 작업유체 공급부재를 구비한다.
본 발명에 따른 항균성 하수 관로 시공장치에 있어서, 상기 각각의 노즐부는 항균성 에폭시수지 조성물이 하수 관로
의 내주면 측으로 분출 가능한 분사공 패턴이 형성된다.
본 발명에 따른 항균성 하수 관로 시공장치에 있어서, 상기 작업유체 공급부 재는: 상기 항균성 에폭시수지 조성물을
저장할 수 있도록 상기 하수 관로의 외부에 설치된 저장탱크; 상기 저장탱크에 저장된 항균성 에폭시수지 조성물을
상기 노즐부재로 공급시킬 수 있도록 상기 노즐부재 및 저장탱크에 실질적으로 연통 가능하게 설치된 공급라인; 및
상기 저장탱크 내에 압축 공기를 공급하여 상기 항균성 에폭시수지 조성물을 상기 공급라인으로 배출시킬 수 있도록
상기 저장탱크의 내부 공간과 연결된 공기 노즐을 가진 공기 압축기를 구비한다.
따라서, 본 발명은 항균도막을 하수 관로의 내주면에 용이하게 형성시킬 수 있으므로, 항균도막의 항균 작용에 의해
하수에 잔존하는 세균 또는 곰팡이를 멸균시킴은 물론 번식을 억제시킬 수 있으므로 세균 또는 곰팡이에 의해 발생되
는 하수 악취를 대폭적으로 감소시킬 수 있으며, 하수에 의해 발생되는 유해가스 등이 항균도막에 의해 차단되므로
유해가스에 의한 관로의 부식을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 유수단면의 마찰계수를 감소시킬 수 있으므로 종래와
달리 관로의 흠결 발생을 미연에 방지할 수 있으며, 항균도막에 의해 하수에서 배출되는 기름찌꺼기 등이 관로의 내
주면에 부착.응고되는 것을 저지시킬 수 있으므로 유수단면의 축소로 인한 우기시의 재해 발생을 방지할 수 있는 점에
그 특징이 있다.
또한, 본 발명은 상술한 바와 같은 항균 도막의 작용에 의해 하수 관로의 수명을 더욱 연장시킬 수 있으므로, 관로의
교체 및 유지보수에 소요되는 비용을 대폭적으로 절감시킬 수 있는 점에 그 특징이 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 항균성 하수 관로 시공장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 항균성 하수 관로 시공장치의 구성을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 단
면 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 항균성 하수 관로 시공장치(100)는 하수 관로(10) 자체의 소정 항
균 작용에 의해 하수 관로(10)의 수명을 연장시킬 수 있도록 지중에 매설된 하수 관로(10)를 1차적으로 세관시킨 상
태에서 하수 관로(10)의 내주면에 항균성 에폭시수지 조성물을 도포시켜 소정 두께의 항균 도막(60: 도 3)을 형성시
킬 수 있는 구조를 가진다.
이를 위한 상기 시공장치(100)는, 하수 관로(10) 내에서 선택적으로 전,후진 가능한 프레임(20)과, 액상의 항균성 에
폭시수지 조성물을 공급받아 하수 관로(10)의 내주면에 소정 압력으로 분사하여 일정 두께 만큼의 항균 도막(60: 도
3)을 형성시키기 위해 프레임(20)에 회전 가능하게 설치된 노즐부재(30)와, 노즐부재(30)에 대해 회전 구동력을 전달
하기 위해 프레임(20)에 설치된 구동부재(40)와, 항균성 에폭시수지 조성물을 노즐부재(30)로 공급시키기 위한 작업
유체 공급부재(50)를 구비한다.
상기 프레임(20)은 속이 빈 원통형 파이프 형태의 부재로서, 양측면이 폐쇄된 구조를 가지고, 하수 관로(10)의 길이
방향에 대해 선택적으로 전, 후진 가능하게 설치된다. 이를 위해 프레임(20)의 양 단부에는 바퀴들이 설치되는데, 프
레임(20)의 일측 단부에는 자체 주행 가능한 자주바퀴(21)가 설치되고, 프레임(20)의 타측 단부에는 조향바퀴(22)가
설치된다. 상기 자주바퀴(21)는 미도시된 유압모터에 의해 구동되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 자주바퀴(21)는 유압
모 터와 자주바퀴(21) 사이에 워엄(worm)과 워엄기어로 이루어지는 감속기(미도시)가 설치되어 유압모터의 구동에
의해 주행된다. 상기 자주바퀴(21)는 상술한 바와 같이 유압식에 의해 구동되는 것에 한정되지 않고, 별도의 구동장치
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에 의해 자체 주행 가능하도록 구성될 수도 있다. 상기 조향바퀴(22)는 4개의 롤러(23)가 하나의 세트로 구성된다. 상
기 롤러(23)는 일정 각도로 회동 가능한 지지대(24)에 의해 하수 관로(10)의 바닥면에 대해 일정 높이로 지지된다. 즉
, 지지대(24)의 단부에 핀으로 연결된 롤러(23)는 자유롭게 회전될 수 있으므로, 롤러(23)는 핀에 대해 공전 및 자전
을 할 수 있게 된다. 따라서, 하수 관로(10)의 바닥에 단차나 장애물이 있을지라도 프레임(20)을 용이하게 전진시킬
수 있게 된다. 물론, 상기 프레임(20)은 미도시된 가이드롤러, 와이어, 및 윈치(winch)를 이용하여 맨홀과 맨홀 사이
에서 움직여 질 수도 있음을 밝혀둔다.
상기 노즐부재(30)는 후술할 구동부재(40)에 의해 회전될 수 있도록 프레임(20)에 설치되는 것으로, 회전 중심점을
이루는 중심부(31)와, 그 중심부(31)로부터 방사상으로 분기된 다수의 노즐부(32)를 구비하며, 중심부(31)와 노즐부(
32)가 상호 연통된다. 상기 각각의 노즐부(32)는 후술할 작업유체 공급부재(50)에 의해 공급된 액상의 항균성 에폭시
수지 조성물을 하수 관로(10)의 내주면 측으로 분사시킬 수 있도록 다수의 분출 구멍을 가진 분출공 패턴(33)이 형성
된다.
상기 구동부재(40)는 프레임(20)의 내부 공간에 설치된 통상의 구동모터(41)와, 구동모터(41)의 회전력을 노즐부재(
30)에 제공할 수 있도록 노즐부재(30)의 중 심부(31)에 결합 가능한 회전축(42)을 구비한다. 상기 구동모터(41)는 프
레임(20)의 내부 공간에 설치되며 프레임(20)의 일측면에 지지된다. 상기 회전축(42)은 구동모터(41)의 가동에 의해
회전될 수 있도록 그 구동모터(41)에 일단부가 결합된 상태에서 타단부가 프레임(20)의 일측면을 관통하여 외부로 돌
출된다. 따라서, 프레임(20)의 일측면을 관통하여 외부로 노출된 회전축(42)에 노즐부재(30)의 중심부(31)를 결합시
킴으로써 그 노즐부재(30)를 회전시킬 수 있는 것이다.
상기 작업유체 공급부재(50)는 액상의 항균성 에폭시수지 조성물을 노즐부재(30)의 내부 공간 즉, 중심부(31)의 내부
공간으로 공급시켜 노즐부(32)의 분출공 패턴(33)을 통해 하수 관로(10)의 내주면으로 분출될 수 있게 마련된 것으로
, 액상의 항균성 에폭시수지 조성물을 저장할 수 있도록 하수 관로(10)의 외부에 설치된 저장탱크(51)와, 저장탱크(5
1)에 저장된 항균성 에폭시수지 조성물을 노즐부재(30)의 내부 공간으로 공급시킬 수 있도록 노즐부재(30)의 중심부
(31) 및 저장탱크(51)에 실질적으로 연통 가능하게 설치된 공급라인(52)과, 저장탱크(51) 내에 압축 공기를 주입하여
항균성 에폭시수지 조성물을 공급라인(52)으로 배출시키기 위해 저장탱크(51)의 내부 공간과 공기 노즐(54)로 연결
된 공기 압축기(53)를 구비한다.
상기 저장탱크(51)는 하수 관로(10)의 외부에 마련된 설치부 예컨대, 콘테이너 차량 등에 설치되는 것으로, 공기의 압
력에 의해 분사될 수 있는 정도의 농도를 가진 항균성 에폭시수지 조성물을 일정량 수용할 수 있다.
상기 공급라인(52)은 노즐부재(30)의 중심부(31) 및 저장탱크(51)에 각각 연 결되어 저장탱크(51)로부터 공급된 항
균성 에폭시수지 조성물을 노즐부재(30)의 내부 공간으로 공급시키기 위한 것으로서, 소정 관경을 가진 파이프 형상
을 취하며, 노즐부재(30)의 회전에 대해 아무런 영향을 받지 않도록 그 노즐부재(30)를 360°자유자재로 회전시킬 수
있는 스위블 조인트(swivel joint)에 의해 노즐부재(30)의 중심부(31)에 결합된다.
상기 공기 압축기(53)는 하수 관로(10)의 외부에 마련된 콘테이너 차량에 설치되는 것으로, 저장탱크(51)의 내부 공
간과 연결된 공기 노즐(54)을 통해 압축 공기를 저장탱크(51)의 내부 공간으로 주입시켜 저장탱크(51)의 내부 공간에
저장된 항균성 에폭시수지 조성물을 공기압에 의해 공급라인(52)을 따라 노즐부재(30)로 공급시키는 역할을 한다.
전술한 바 있는 상기 항균성 에폭시수지 조성물은 대한민국 특허등록 제41208호에 제시된 『항균성 제올라이트』를
일반적인 에폭시수지에 함입시킨 것으로, 일 예로서 대한민국의 '동양 에폭시 주식회사'에서 제조한 'THC-5100(제
품 고유번호)'의 항균 에폭시 코팅제를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 항균성 에폭시수지 조성물은 물과 직접적으로 접촉되는 소정 대상물에 정착시킴으로써 물에 잔류하는 유해한
세균들이 제올라이트 조성물과 충돌될 때 그 제올라이트 조성물의 항균작용에 의해 세균들을 사멸시킬 수 있는 것이
다.
상기 항균성 제올라이트는 특허 공보에 잘 나타나 있는 바와 같이, 은을 포함한 무기 항균제로서 물에 포함된 대장균,
녹농균, 포도상구균, 흑색국균, 아구창 캔디다 등의 세균에 대해 탁월한 항균 효과가 있다. 이러한 항균성 제올라이트
에 대한 실시예의 상세한 설명은 상기한 특허 공보에 자세히 기재되어 있으므로 생략한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 항균성 하수 관로 시공장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히
설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 항균성 하수 관로 시공장치의 동작을 설명하기 위한 단면 구성도이다.
도 3을 참조하면, 우선, 일반적인 관로 세관장치를 이용하여 하수 관로(10)에 퇴적된 이물질을 제거하고 하수 관로(1
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0)의 내주면을 깨끗하게 수세하여 건조시킨 상태에서, 본 발명의 시공장치(100)를 하수 관로(10)의 입구에 정위치시
킨다. 이 때, 노즐부재(30)는, 먼저 프레임(20)을 하수 관로(10) 내에 투입시킨 상태에서, 하수 관로(10)의 입구에 정
위치시키는 것이 바람직하다.
이어서, 구동부재(40)를 가동시킨다. 그러면, 회전축(42)이 일측 방향으로 회전되고, 노즐부재(30) 또한 일측 방향으
로 회전된다.
다음, 공기 압축기(53)를 가동시킨다. 그러면, 공기 압축기(53)의 가동에 의해 발생된 압축 공기는 공기 노즐(54)을
통해 저장탱크(51)의 내부 공간으로 주입된다.
이어서, 저장탱크(51) 내에 저장된 항균성 에폭시수지 조성물은 공기 노즐(54)을 통해 주입된 공기의 압력에 의해 공
급라인(52)으로 압송되고, 공급라인(52)으로 배출된 항균성 에폭시수지 조성물은 노즐부재(30)의 중심부(31)를 통해
그 노즐부(32)의 내부 공간으로 공급된다.
다음, 상기 항균성 에폭시수지 조성물은 노즐부(32)의 분출공 패턴(33)을 통해 하수 관로(10)의 내주면 측으로 분출
된다. 이 때, 상기 분출공 패턴(33)을 통해 분출되는 항균성 에폭시수지 조성물은 노즐부재(30) 자체의 회전력과 압축
공기의 압력에 의해 하수 관로(10)의 내주면으로 자연스럽게 분사된다.
이러한 작업을 하는 과정에서, 프레임(20)에 설치된 자주바퀴(21)를 구동시킨다. 그러면, 프레임(20)은 하수 관로(10
)의 길이 방향을 따라 서서히 주행하게 된다. 따라서, 프레임(20)이 주행됨과 동시에 노즐부재(30)를 통해 액상의 항
균성 에폭시수지 조성물이 분사되기 때문에, 소정 길이를 가진 하수 관로(10)의 내주면 전체에 소정 두께의 항균 도막
(60)이 형성된다.
한편, 항균 도막(60)의 도포 두께를 조절하기 위해서는 하수 관로(10) 내에서 프레임(20)을 전진시키면서 노즐부재(3
0)를 통해 하수 관로(10)의 내주면에 항균성 에폭시수지 조성물을 도포하여 경화시킨 다음 다시 프레임(20)을 후진시
켜 원하는 두께 만큼의 항균 도막(60)을 형성시킬 수 있으며, 이와 달리 프레임(20)의 이동 속도를 선택적으로 조절하
여 프레임(20)의 한번 이동으로도 원하는 두께 만큼의 항균 도막(60)을 형성시킬 수도 있다.
따라서, 하수 관로(10)의 내주면에 도포된 항균 도막(60)의 소정 항균 작용에 의해 하수 관로(10) 내에서 하수에 의한
세균 또는 곰팡이의 증식을 억제시키고, 하수가 부패되면서 생기는 유해가스에 의해 하수 관로(10)의 내주면이 부식
되는 것을 방지함은 물론 기름찌거기와 같은 이물질이 하수 관로(10)의 내주면에 부착.응고되는 것을 저지시킬 수 있
게 된다.
발명의 효과
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 항균성 하수 관로 시공장치는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 항균도막을 하수 관로의 내주면에 용이하게 형성시킬 수 있으므로, 항균도막의 항균 작용에 의해 하수에 잔존
하는 세균 또는 곰팡이를 멸균시킴은 물론 번식을 억제시킬 수 있으므로 세균 또는 곰팡이에 의해 발생되는 하수 악
취를 대폭적으로 감소시킬 수 있으며, 하수에 의해 발생되는 유해가스 등이 항균도막에 의해 차단되므로 유해가스에
의한 관로의 부식을 방지할 수 있다.
둘째, 항균도막의 항균 작용에 의해 유수단면의 마찰계수를 감소시킬 수 있으므로 종래와 달리 관로의 흠결 발생을
미연에 방지할 수 있으며, 항균도막에 의해 하수에서 배출되는 기름찌꺼기 등이 관로의 내주면에 부착.응고되는 것을
저지시킬 수 있으므로 유수단면의 축소로 인한 우기시의 재해 발생을 방지할 수 있다.
셋째, 상술한 바와 같은 항균 도막의 작용에 의해 하수 관로의 수명을 더욱 연장시킬 수 있으므로, 관로의 교체 및 유
지보수에 소요되는 비용을 대폭적으로 절감시킬 수 있다.
(57) 청구의 범위
청구항 1.
소정 관경을 가진 하수 관로 내에서 선택적으로 전,후진 가능하게 설치된 프레임;
상기 프레임이 이동되는 도중, 액상의 항균성 에폭시수지 조성물을 공급받아 상기 하수 관로의 내주면에 소정 압력으
로 분사하여 일정 두께의 항균 도막을 형성시키기 위해, 구동부재에 의해 회전 가능하도록 상기 프레임에 설치되고,
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그 회전 중심점으로부터 방사상으로 분기된 다수의 노즐부를 가진 노즐부재; 및
상기 항균성 에폭시수지 조성물을 상기 노즐부재로 압송시킬 수 있도록 상기 노즐부재와 소정 유로로 연결된 작업유
체 공급부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 항균성 하수 관로 시공장치.
청구항 2.
제1항에 있어서,
상기 각각의 노즐부는 항균성 에폭시수지 조성물이 하수 관로의 내주면 측으로 분출 가능한 분사공 패턴이 형성된 것
을 특징으로 하는 항균성 하수 관로 시공장치.
청구항 3.
제1항에 있어서,
상기 작업유체 공급부재는:
상기 항균성 에폭시수지 조성물을 저장할 수 있도록 상기 하수 관로의 외부 에 설치된 저장탱크;
상기 저장탱크에 저장된 항균성 에폭시수지 조성물을 상기 노즐부재로 공급시킬 수 있도록 상기 노즐부재 및 저장탱
크에 실질적으로 연통 가능하게 설치된 공급라인; 및
상기 저장탱크 내에 압축 공기를 공급하여 상기 항균성 에폭시수지 조성물을 상기 공급라인으로 배출시킬 수 있도록
상기 저장탱크의 내부 공간과 연결된 공기 노즐을 가진 공기 압축기를 구비하는 것을 특징으로 하는 항균성 하수 관
로 시공장치.
도면
도면1
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도면2
도면3

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