KR100670934B1

KR100670934B1 - 자폐 수도 밸브

Info

Publication number: KR100670934B1
Application number: KR1020050013480A
Authority: KR
Inventors: 김종구
Original assignee: 김종구
Priority date: 2005-02-18
Filing date: 2005-02-18
Publication date: 2007-01-19
Also published as: KR20060092522A

Abstract

본 발명은 자폐(自閉) 수도밸브에 관한 것으로, 본 발명의 개발 목적은 사용자가 임의로 개폐시간을 조절할 수 있도록 하는 자폐 수도밸브를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자폐 수도밸브에 있어서, 카트리지베이스와 결합되어 구성요소를 수용하는 카트리지하우징 일측에 부분 돌출 삽입되어 소정의 각도 내에서 회전하는 지지구와; 전술한 카트리지하우징 외부로 돌출되는 지지구의 타측 단부에 일측 단부가 나사 결합되고, 배수구멍의 내주면 소정 위치에 타측 단부가 치합(齒合)되어, 전술한 지지구의 회전 방향에 따라 지지구의 내주면을 타고 직선 왕복 운동하면서 배수구멍을 개폐하는 차단구와; 전술한 지지구의 카트리지하우징 외부로 돌출된 단부에 고정되어 지지구를 소정 각도만큼 회전시켜 전술한 차단구의 배수구멍 차단시간을 조절하는 타이머를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이러한 본 발명은 사용자가 임의로 수도밸브의 개폐시간을 조절하여 수돗물을 원하는 만큼 사용할 수 있도록 함으로써, 절수 효과를 향상시킨다.

Description

자폐 수도 밸브{Auto closing water valve}

도 1은 종래 자폐 수도 밸브의 구성을 보인 단면도.

도 2는 본 발명의 구성을 도시한 단면도.

도 3의 a 내지 c는 본 발명의 수온 조절 부분의 작동 상태를 도시한 작동 상태도.

도 4의 a, b는 본 발명의 자폐 작동 상태를 도시한 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

100 : 밸브카트리지 110 : 카트리지 베이스

120 : 고정디스크1 121,122 : 냉/온 급수구멍

123,132,142 : 배수구멍 130 : 회전디스크1

131 : 수온조절구멍 133 : 고정홈

140 : 고정디스크2 141 : 유입구멍

144 : 가이드돌기 150 : 차단구

151 : 나사홈 152 : 돌출핀

153 : 가이드홈 154 : 차단부재

160 : 지지구 161 : 회전돌기

162 : 유도돌기 170 : 차단부시

180 : 수온조절구 190 : 카트리지 하우징

200 : 타이머

본 발명은 수돗물을 일정시간 공급 후에 자동으로 차단하도록 하는 자폐(自閉) 수도밸브에 관한 것이다.

이와 같은 자폐 수도 밸브는 절수를 목적으로 하고 있으며, 이러한 목적 달성을 위한 종래 자폐 수도 밸브 대부분은 그 구성에 다소 차이를 보이고는 있으나, 공급되는 수돗물의 일부를 챔버로 유입시켜 챔버에 일정양의 물이 충전되면 차단구가 배수구멍을 폐쇄하여 수돗물의 공급을 차단하도록 하는 방식은 동일하다.

그러나, 이와 같은 종래 자폐 수도 밸브는 사용자가 임의로 수돗물의 공급 시간을 조절할 수 없어, 많은 양의 물을 사용하고자 할 경우에는 지속적으로 버튼을 눌러야하는 번거로움이 있으며, 적은 양의 물을 사용하고자 할 경우에는 필요하지도 않은 물을 헛되이 낭비하게 되는 문제점이 있는 것이었다.

이는 절수를 목적으로 하여 개발된 자폐 수도 밸브 본연의 목적을 오히려 달성하지 못하는 결과를 초래하게 된다.

이러한 문제점을 고려하여 최근에는 사용자가 별도의 차단 버튼을 눌러서 공급되는 수돗물을 강제적으로 차단하도록 하는 자폐밸브가 소개되었으며, 이는 첨부 도면 도 1에서 보는 바와 같이, 수도관에 접속되는 접속구(11)와 샤워기쪽에 접속 되는 배출구(12)가 각각 상하 또는 좌우측에 형성된 자폐밸브 본체(10)와; 상기 본체(10)내부의 밸브챔버(13)에 슬라이드 가능하게 내장설치되어 밸브챔버(13)의 밸브시트(14)를 막아 닫힌상태를 유지하는 피스톤밸브(20)와; 상기 피스톤밸브(20)의 내부에 설치되는 정량개폐변(30)과; 상기 수도꼭지 본체(10)전방에 설치되어 상기 정량개폐변(30)을 작동시켜 밸브챔버(13)의 상부공간(15)에 충만되었던 물을 배출시켜 밸브시트(14)를 막고있던 피스톤밸브(20)를 상부공간(15)쪽으로 이동시키고 다시 피스톤밸브(20)에 형성된 오리피스(22)를 통해 상부공간(15)으로 물이 채워지면서 이 수압에 의해 서서히 복귀되도록 하는 푸시버튼(40)과; 상기 밸브챔버(13)의 하부와 상기 상부공간(15)사이로 연결된 유로(50)와; 상기 유로(50)에 설치되어 상기 피스톤밸브(20)의 복귀동작이 급속히 이루어지도록 상기 밸브챔버(13)하부의 물을 상부공간(15)으로 공급하기 위한 차단밸브(60)가 포함되어 이루어진 것이다.(국내특허공개 제 2001-0069284호; 샤워기용 자폐밸브)

그러나 이와 같은 개량된 종래의 자폐 수도 밸브는 몰론, 종래 일반적인 자폐 밸브 모두 수압에 따라 개폐시간이 일정하지 않을 뿐 아니라, 장기간 사용 시 챔버로 물이 유입되는 통로가 되는 노즐 부분에 물때 또는 이물질이 증착되어 개폐 작동에 따른 정확성이 낮은 문제점이 있는 것이었다.

전술한 문제점을 고려하여 창출한 본 발명은 사용자가 임의로 개폐시간을 조절할 수 있도록 하는 자폐 수도밸브를 제공하는데 목적을 두고 있다.

이와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은 자폐 수도밸브에 있어서, 카트리지베이스와 결합되어 구성요소를 수용하는 카트리지하우징 일측에 부분 돌출 삽입되어 소정의 각도 내에서 회전하는 지지구와; 전술한 카트리지하우징 외부로 돌출되는 지지구의 타측 단부에 일측 단부가 나사 결합되고, 배수구멍의 내주면 소정 위치에 타측 단부가 치합(齒合)되어, 전술한 지지구의 회전 방향에 따라 지지구의 내주면을 타고 직선 왕복 운동하면서 배수구멍을 개폐하는 차단구와; 전술한 지지구의 카트리지하우징 외부로 돌출된 단부에 고정되어 지지구를 소정 각도만큼 회전시켜 전술한 차단구의 배수구멍 차단시간을 조절하는 타이머를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이러한 본 발명은 타이머를 회전 작동시키면, 타이머의 회전하는 축에 일측 단부가 고정된 지지구가 타이머의 셋팅 시간에 따라 서서히 회전하게 되며, 이때, 지지구의 내주면에 일측 단부가 나사 결합되고, 타측 단부가 배수구멍의 내주면에 치합되어 회전이 저지된 차단구가 배수구멍 측으로 이동하여 타이머의 동작이 종료되는 시점에 배수구멍을 차단하여, 수돗물의 공급을 차단하게 된다.

이와 같이 되는 본 발명 중, 전술한 차단구는 예컨대, 소정의 길이를 갖는 원기둥의 일측 외주면에 나사홈이 형성되고, 전술한 나사홈이 형성된 타측 단 외주면에는 차단부재가 체결되며, 전술한 차단부재가 체결된 단부면에는 후술할 고정디스크2의 가이드돌기에 대응하는 가이드홈이 형성된 돌출편이 연장 형성될 수 있다.

이때, 전술한 나사홈은 예컨대, 전술한 차단구가 후술할 고정디스크2의 배수구멍에 도달하는 거리 범위 내에서 차단구의 외주면에 1/2 회전되어 형성될 수 있 고, 1회전하여 형성될 수도 있으며, 1회전 이상 형성될 수도 있다.

또한, 전술한 차단부재는 예컨대, 고무 패킹이 적용될 수 있다.

또 한편, 본 발명 중, 전술한 지지구는 예컨대, 소정의 길이를 갖는 원기둥 외주면 소정위치에 제한적인 회전이 이루어지도록 하는 회전돌기가 형성되고, 일측단에는 중앙 내측으로 전술한 차단구가 인서트되어 승강되는 승강홈이 형성되며, 전술한 승강홈의 내주면에는 전술한 차단구의 나사홈을 유도하는 유도돌기가 형성될 수 있다.

여기서, 전술한 회전돌기는 예컨대, 후술할 차단부시의 일측단에 형성된 스토퍼에 의해 회전 각도가 제한될 수 있다.

또 한편, 본 발명 중, 전술한 차단부시는 전술한 수온조절구 내측에 삽입되어 고정디스크2 상단에 밀폐공간을 형성시키고, 일측으로 관통 돌출되는 전술한 지지구의 회전돌기에 대응하여 회전을 제한시키는 스토퍼가 형성되며, 스토퍼가 형성되는 타측단에는 후술할 카트리지하우징의 내측 돌편에 끼워져 유동을 방지하는 고정돌기가 형성될 수 있다.

또 한편, 본 발명 중, 전술한 카트리지하우징은 내부에 패킹이 삽입된 별도의 카트리지베이스와 결합되어 전술한 각 구성요소를 수용하되, 전술한 차단부시의 고정돌기를 끼움 고정하고, 전술한 수온조절구의 측면연장편의 외곽의 회전 각도를 제한하는 한 쌍의 돌편이 내주면에 대응 형성될 수 있다.

그리고, 본 발명 중, 전술한 밸브카트리지를 수용하는 수도밸브 본체는 외부의 냉/온수 공급관과 연결될 수 있다.

또 한편, 본 발명 중, 전술한 배수구멍은 예컨대, 후술할 고정디스크2에 형성된 배수구멍을 지칭하나, 이를 포함하여 연통된 회전디스크, 고정디스크1 및 카트리지베이스의 배수구멍 전체를 의미한다.

이와 같이 되는 본 발명인 자폐 수도 밸브는 참고로, 수도밸브 내에 장착되어 표면에 관통 형성된 각각의 냉/온 급수구멍을 통해 공급되는 냉/온수를 카트리지 내부로 유도하는 고정디스크1과; 회전을 통해 전술한 고정디스크1에 형성된 냉/온급수구멍과 일치되는 정도에 따라 냉/온수의 양을 조절하는 수온조절구멍이 표면에 관통 형성된 회전디스크와; 전술한 회전디스크에 형성된 수온조절구멍의 회전각도 내에서 표면에 관통 형성된 유입구멍이 형성되어 물을 유도하며, 전술한 회전디스크를 견고히 고정하는 고정디스크2와; 일측 단은 전술한 회전디스크와 결합되고, 타측 단은 후술할 카트리지하우징 상방으로 돌출되어, 돌출된 상단에 끼움 결합되는 수온조절링의 조작에 의해 소정 각도 내에서 회전디스크의 회전 동작이 이루어지도록 하는 수온조절구; 를 포함하되, 전술한 고정디스크1ㆍ2 및 회전디스크에는 상호 연통되어 공급된 냉/온수가 배출되도록 하는 배수구멍; 이 더 포함될 수 있다.

여기서, 전술한 고정디스크1은 예컨대, 카트리지 베이스에 부분 삽입 고정되어 카트리지 베이스를 통해 외부로부터 공급되는 냉/온수를 카트리지 내부로 분리 유입시키도록 냉/온 급수구멍이 각각 형성되고, 별도의 배수구멍이 형성될 수 있다.

또한, 전술한 고정디스크1은 소정 두께를 갖는 원형의 세라믹 디스크이며, 냉/온 급수구멍은 고정디스크1의 중앙을 중심으로 90ㅀ각도 내의 반원형 상태에서 동일한 면적으로 분할 형성될 수 있다.

또한, 전술한 고정디스크1의 배수구멍은 고정디스크1의 중앙을 관통하여 형성될 수 있다.

한편, 전술한 회전디스크는 예컨대, 전술한 고정디스크1과 면 접촉되도록 적층되는 것으로, 전술한 수온조절구의 회전조작을 통해 회전하면서 전술한 고정디스크1에 형성된 냉/온 급수구멍의 개방 면적을 조절하는 수온조절구멍이 형성되고, 전술한 고정디스크1에 형성된 배수구멍과 일치하는 위치에 배수구멍이 형성되며, 외주면에는 전술한 수온조절구의 단부가 끼움 고정될 수 있도록 고정홈이 형성될 수 있다.

여기서, 전술한 회전디스크는 소정 두께를 갖는 원형의 세라믹 디스크이며, 수온조절구멍은 전술한 고정디스크1의 냉/온 급수구멍의 형성 각도 보다 1/2 이하로 형성되는 호 형상으로 된 단일 구멍이다.

또 한편, 전술한 고정디스크2는 예컨대, 전술한 회전디스크와 면접촉되도록 적층되는 것으로, 회전디스크의 수온조절구멍의 회전각도 범위 내에 유입구멍이 관통 형성되고, 회전디스크의 배수구멍과 일치되도록 배수구멍이 형성되고, 외주면에는 후술할 카트리지하우징의 돌편에 끼워져 고정되는 고정돌기가 형성되고, 배수구멍의 내주면에는 후술할 차단구의 가이드홈을 지지하며 승강을 유도하는 가이드돌기가 돌출 형성될 수 있다.

여기서, 전술한 고정디스크2는 소정 두께를 갖는 원형의 세라믹 디스크이다.

또 한편, 전술한 수온조절구는 예컨대, 전술한 지지구가 돌출되는 일측 단이 후술할 카트리지하우징의 일측 단으로 관통 돌출되고, 중간부분의 양측 일부분이 외곽으로 연장되어 하향 절곡되어 측면연장편이 형성되며, 측면연장편의 단부에는 전술한 회전디스크의 고정홈에 대응하여 끼움 결합되는 고정돌기가 형성될 수 있다.

이와 같은 본 발명을 첨부 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명은 첨부 도면 도 2에서 보는 바와 같이, 카트리지베이스와 결합되어 구성요소를 수용하는 카트리지하우징(190) 일측에 부분 돌출 삽입되어 소정의 각도 내에서 회전하는 지지구(160)와; 전술한 카트리지하우징(190) 외부로 돌출되는 지지구(160)의 타측 단부에 일측 단부가 나사 결합되고, 배수구멍(142)의 내주면 소정 위치에 타측 단부가 치합(齒合)되어, 전술한 지지구(160)의 회전 방향에 따라 지지구(160)의 내주면을 타고 직선 왕복 운동하면서 배수구멍(142)을 개폐하는 차단구(150)와; 전술한 지지구(160)의 카트리지하우징(190) 외부로 돌출된 단부에 고정되어 지지구(160)를 소정 각도만큼 회전시켜 전술한 차단구(150)의 배수구멍(142) 차단시간을 조절하는 타이머(200)를 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명은 외부로부터 공급되는 냉/온수를 유도하는 고정디스크1ㆍ2(120)(140) 사이에 회전디스크(130)를 적층시키고, 전술한 고정디스크1ㆍ2(120)(140) 및 회전디스크(130) 각각의 중앙에 냉/온수의 공급 및 혼합을 위한 구멍 즉, 냉/온 급수공(121)(122), 수온조절구멍(131), 유입구멍(141) 이외에 혼합 된 냉/온수를 배출하는 배수구멍(123)(132)(142)을 형성하여 연통시키되, 수온조절구(180)를 통해 전술한 회전디스크(130)를 첨부 도면 도 3의 a) 내지 c)에서 보는 바와 같이, 소정의 각도 내에서 회전시켜 냉/온수의 혼합량을 조절하도록 하고, 전술한 수온조절구(180)의 중앙에 관통 설치되는 지지구(160) 내에서 승강 작동하는 차단구(150)가 고정디스크2(140)의 배수구멍(142)을 개폐토록 하여 유량을 조절할 수 있게 된다.

이러한 본 발명을 세부적으로 상세히 설명하면 먼저, 첨부 도면 도 4의 a)에서 보는 바와 같이, 초기에는 차단구(150)의 차단부재(154)가 배수구멍(142)을 차단한 상태를 유지하며 공급되는 냉/온수가 배출되지 않도록 한다.

그러나, 첨부 도면 도 4의 b)에서 보는 바와 같이, 타이머(200)를 회전시키게 되면, 전술한 지지구(160)가 회전하게 되며, 이때, 전술한 차단구(150)의 나사홈(151)이 지지구(160) 내주면에 형성된 회전돌기(162)를 따라 회전하려하나, 타측 단부에 형성된 가이드홈(153)이 고정디스크2(140)의 내주면에 형성된 가이드돌기(144)에 회전되지 않도록 지지되어 차단구(150)가 회전하지 않고 상승함으로써, 차단구(150)의 단부에 구비된 차단부재(154)가 고정디스크2(140)의 배수구멍(142)을 개방시켜 타이머(200)에 의해 설정된 시간 동안 냉/온수를 배출시키게 된다.

본 발명에서 미설명 부호 170은 차단부시로서, 공급 배출되는 냉/온수의 기밀 상태를 유지하는 것이다.

이와 같이 되는 본 발명은 사용자가 임의로 수도밸브의 개폐시간을 조절하여 수돗물을 원하는 만큼 사용할 수 있도록 함으로써, 절수 효과를 향상시킬 뿐 아니라, 장기간 사용하여도 항상 일정하게 작동이 이루어지는 효과를 얻는다.

Claims

자폐 수도 밸브에 있어서, 카트리지베이스(110)와 결합되어 구성요소를 수용하는 카트리지하우징(190) 일측에 부분 돌출 삽입되어 소정의 각도 내에서 회전하는 지지구(160)와; 전술한 카트리지하우징(190) 외부로 돌출되는 지지구(160)의 타측 단부에 일측 단부가 나사 결합되고, 배수구멍(142)의 내주면 소정 위치에 타측 단부가 치합되어, 전술한 지지구(160)의 회전 방향에 따라 지지구(160)의 내주면을 타고 직선 왕복 운동하면서 배수구멍(142)을 개폐하는 차단구(150)와; 전술한 지지구(160)의 카트리지하우징(190) 외부로 돌출된 단부에 고정되어 지지구(160)를 소정 각도만큼 회전시켜 전술한 차단구(150)의 배수구멍(142) 차단시간을 조절하는 타이머(200)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 자폐 수도 밸브.
제 1항에 있어서, 상기 카트리지베이스(110)와 카트리지하우징(190)내에는 표면에 관통 형성된 각각의 냉/온 급수구멍(121)(122)을 통해 공급되는 냉/온수를 카트리지 내부로 유도하는 고정디스크1(120)과; 회전을 통해 상기 고정디스크1(120)에 형성된 냉/온급수구멍(121)(122)과 일치되는 정도에 따라 냉/온수의 양을 조절하는 수온조절구멍(131)이 표면에 관통 형성된 회전디스크(130)와; 상기 회전디스크(130)에 형성된 수온조절구멍(131)의 회전각도 내에서 표면에 관통 형성된 유입구멍(141)이 형성되어 물을 유도하며, 상기 회전디스크(130)를 견고히 고정하는 고정디스크2(140)와; 일측 단은 상기 회전디스크(130)와 결합되고, 타측 단은 상기 카트리지하우징(190) 상방으로 돌출되어, 돌출된 상단에 끼움 결합되는 수온조절링의 조작에 의해 소정 각도 내에서 회전디스크(130)의 회전 동작이 이루어지도록 하는 수온조절구(180); 를 더 포함하여서 구성됨을 특징으로 하는 자폐 수도 밸브.
제 1항에 있어서, 상기 차단구(150)는 소정의 길이를 갖는 원기둥의 일측 외주면에 나사홈(151)이 형성되고, 상기 나사홈(151)이 형성된 타측 단 외주면에는 차단부재(154)가 체결되며, 상기 차단부재(154)가 체결된 단부면에는 상기 고정디스크2(140)의 가이드돌기(143)에 대응하는 가이드홈(153)이 형성된 돌출편(152)이 연장 형성됨을 특징으로 하는 자폐 수도 밸브.
제 1항에 있어서, 상기 지지구(160)는 소정의 길이를 갖는 원기둥 외주면 소정위치에 제한적인 회전이 이루어지도록 하는 회전돌기(161)가 형성되고, 일측단에는 중앙 내측으로 상기 차단구(150)가 인서트되어 승강되는 승강홈(163)이 형성되며, 상기 승강홈(163)의 내주면에는 상기 차단구(150)의 나사홈(151)을 유도하는 유도돌기(162)가 형성됨을 특징으로 하는 자폐 수도 밸브.