KR100752593B1 - 셀프 세척기능을 갖춘 정수기용 필터 하우징 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정수기에 사용되는 필터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하우징내에 내장된 필터를 세척할 때 하우징을 분해하지 않고 세척할 수 있는 셀프 세척기능을 갖춘 정수기용 필터 하우징 조립체 및 필터 세척방법에 관한 것이다. 본 발명은 물이 유입되고 배출되는 하우징내에 튜브형 필터가 내장되어 유입된 물을 여과하여 정수시키는 정수기용 필터 하우징에 있어서, 튜브형 필터(20)의 원주방향에 스크랩 수단이 결합된 세척링(30)을 움직일 수 있도록 조립한 하우징 조립체로서, 상기 하우징(10)을 흔들면 세척링(30)의 스크랩 수단이 상기 필터(20)의 원주면을 긁어내거나 문질러 하우징을 분해하지 않고 필터(20)를 세척할 수 있다. 종래의 정수기 필터는 필터를 세척할 때 하우징을 분해한 뒤 필터를 솔로 세척하였으나, 본 발명은 하우징을 흔들어 세척할 수 있기 때문에 종래의 분해 세척방식과는 달리 부품의 훼손이나 망실 혹은 분실 우려가 전혀 없을 뿐만 아니라 오염된 필터를 만지지 않고 세척하기 때문에 위생적이고, 누구나 손쉽고 간편하게 세척할 수 있어 A/S요원의 방문관리가 필요치 않다.

정수기, 필터, 세라믹필터, 중공사막필터, 튜브형 필터, 스크랩

Description

셀프 세척기능을 갖춘 정수기용 필터 하우징 조립체{Filter Housing Assembly for Water Conditioner Having Self-Cleaner}

도 1은 종래의 튜브형상의 필터가 채용된 하우징 조립체의 일 예를 예시한 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 정수기 필터 하우징 조립체의 종단면도,

도 3은 도 2와 유사한 도면으로, 본 발명에 따른 셀프 세척기능을 갖춘 정수기용 필터 하우징 조립체를 예시한 종단면도,

도 4a는 본 발명에 따른 세척링의 대표적인 실시예를 예시한 단면도이고, 도 4b 및 도 4c는 본 발명에 따른 세척링의 다른 실시예를 예시한 단면도,

도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 세척링의 다른 변형예를 예시한 단면도,

도 6a, 도 6b는 본 발명에 따른 셀프 세척링의 상하좌우 이동시 칼날의 스크랩 각도를 예시한 요부 확대 단면도,

도 7은 본 발명에 따른 정수기용 필터 하우징 조립체의 세척방법을 예시한 요부단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10:필터 하우징 10a:하우징 캡

11:입수구 12:배출구

12a:급수호스 20:정수기 필터

21:중공부 13:펠트(Pelt)

22, 23:지지판 30:세척링

31a,31b,31d:칼날 31c:브러쉬

32:통공

본 발명은 언더 씽크 정수기를 비롯한 여러 타입의 정수기에 쓰이는 필터 에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하우징내에 들어 있는 필터를 청소할 때 하우징을 분해하지 않고 청소할 수 있는 셀프 세척기능을 갖춘 정수기용 필터 하우징에 관한 것이다.

씽크대에 설치되는 언더 씽크 정수기(Under sink type water conditioner)와 일반 가정용 정수기 등 원수(지하수, 수돗물 등)를 직접 여과시키는 방식의 여러가지 정수기에는 물을 여과시키는 필터를 내부에 카트리지식으로 장착시키는 하우징 타입이 사용되고 있다. 필터는 역삼투압방식과 중공사막방식 및 세라믹방식이 있으나 주로 중공사막방식과 세라믹방식의 필터가 주로 사용된다.

중공사막 방식와 세라믹 방식의 필터는 속이 빈 튜브형상으로 표면에 0.01㎛ 이하의 미세한 기공이 뚫려 있어 그 사이로 물이 통과할 때 오염물질이 여과된다.

종래의 언더 씽크 정수기를 침전필터, 활성탄 필터, 그리고 활성탄 필터를 구성하여 침전필터로 유입된 물을 정수하게 된다.

즉, 1차적으로 침전필터로 유입된 원수(原水)는 그 속에 포함된 1~5㎛ 크기까지의 미세한 불순물(먼지, 녹, 흙, 모래, 미생물, 산화물, 박테리아)을 제거하여 정수하고, 2차적으로 1차 침전필터를 통과한 물이 유입되어 물속의 염소성분, 발암물질, 유기물질 등 분자량 200 이상되는 화학성분을 흡착시켜 제거하고, 3차로 2차 정수된 물이 활성탄 필터를 통과시켜 완전히 정수된 물을 생산하게 된다.

위 1~3단계의 정수과정은 제조사별로 다소 차이가 있다. 위에서 1~3단계의 필터는 하나의 브래킷에 3개의 뚜껑이 고정되어 있고, 원통형 필터가 각각 넣어지는 원통형의 하우징을 상기 각각의 뚜껑 밑에서 나사 결합시킨다.

종래의 정수기용 필터 하우징의 일 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 정수기용 필터 하우징(10) 조립체는 투명재질로 이루어지고, 그 상하단에 물이 유입되는 입수구(11)와 정수된 물이 배출되는 정수 배출구(12)가 마련되어 있으며, 상기한 입수구(11)와 정수 배출구 (12)사이에 튜브형 필터(20)가 내장되어 있다.

상기한 입수구(11)속으로 유입된 물은 하우징(10)과 필터(20)사이 즉, 필터의 원주면 둘레로 유입되어 필터(20)의 미세공(㎛)을 통과하면서 정수되어진 뒤 중공부(21)을 통해 정수 배출구(12)로 배수된다.

상기한 필터(20)는 입수구와 배출구와 연결되는 부위에 상하측 지지판(22, 23)이 결합되어 있다. 상기 상측 지지판(22)은 필터(20)의 중공부(21)와 막혀 있어 입수구(11)로 유입된 물이 필터(20)의 원주 둘레쪽으로 가이드하고, 하측 지지판(23)은 중공부(21)와 배출구(12)가 통해져 있어 필터(20)를 통과한 물이 배출구로 배수되도록 구성되어 있다.

그리고 상측 지지판과 배출구(12)사이에는 실링부재(25)가 설치되어 오염된 물과 정수된 물이 썩이지 않도록 실링되어 있으며, 하우징 캡(10a)과 하우징사이에도 실링부재(24)가 설치되어 있다. 하우징 캡(10a)은 하우징에서 개폐시켜 필터(20)를 삽입하거나 꺼낼 수 있도록 구성되어 있다. 물론 입수구(11)와 배출구(12)에는 도면에는 도시하지 않았으나 급수호수나 배수호스 등이 연결되어진다.

상술한 바와 같은 하우징(10)내로 유입된 물은 필터(20)를 통과하면서 물속에 포함된 오염물질이 걸러내어 정수시킴으로 필터의 반경방향 외측이 내측보다 더 빠르게 오염이 진행되고 시간이 지날수록 정수능력이 점차 저하된다. 따라서, 정수기의 정수능력을 회복시키기 위해 정기적으로 필터를 세척해 주어야 한다.

종래 정수기 필터의 세척방법으로는 하우징 캡(10a)을 열고 그 속에 들어 있는 필터(20)를 꺼낸 뒤 그 필터(20)의 원주면을 수세미나 솔로 닦아 세척한 뒤 세척된 필터(20)는 다시 하우징(10)에 조립하면 필터가 파손되지 않는 한 거의 영구적으로 사용할 수 있다.

그러나, 위 설명에서 알 수 있는 바와 같이 정수기 필터의 세척작업은 별다른 어려움이 없어 일반인들도 간편하게 세척하여 사용할 수 있으나 필터 세척시 필터표면에 축적된 오염물질을 손으로 만지게 되므로 비위생적이고, 정수기 필터 하 우징을 분해하고 조립에 따른 번거로움 그리고 세척작업시 분해된 부품의 망실이나 훼손될 우려가 있고, 분해조립시 실링부위에서 누수될 수 있는 문제점이 있어 일반인이나 소비자가 직접 세척을 기피하고 있다.

따라서, 정수기의 판매 혹은 제조회사에서 소비자의 편리를 위해 애프터서비스(이하, A/S라 함) 요원을 파견하여 일일이 세척해주고 있으나 그나마 최근 A/S 요원을 가장한 사회범죄가 종종 보도되면서 일부 소비자들은 A/S요원의 방문을 꺼리는 경향이 많아졌고, 또 소비자와 예약하고 방문하더라도 소비자가 부재중인 경우가 많아 적시에 관리가 이루어지지 않아 인력낭비요인이 되고 있으며, 신속한 조치가 이루어지지 않을 경우 소비자 불만이 커져 사용제품은 물론 제조사의 신뢰도에도 악영향을 주고 있어 근본적인 해결책이 요구되어 왔다.

본 발명의 목적은 단면이 형상이 튜브형상으로 제조된 필터를 채용한 하우징을 분해하지 않고 필터를 세척할 수 있는 셀프 세척기능을 갖춘 세정수기 필터 하우징 조립체를 제공하는데 주된 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 필터의 원주면에 세척링이 끼워진 상태로 조립하여 필터 하우징을 흔들어 상기 세척링이 튜브형 필터의 원주면을 따라 이동할 때 상기 필터의 표면을 긁어내거나 문질러 세척할 수 있는 정수기용 필터 세척방법을 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 셀프 세척기능을 갖춘 세정수기 필터 하우징 조립체의 해결수단으로서는;

내부에 튜브형 필터가 내장되어 입수된 물이 상기 필터를 통과할 때 정수되고, 정수된 물이 배출되는 배출구를 구비한 분해가능한 정수기용 필터 하우징 조립체에 있어서,

상기 필터의 원주 둘레에 상기 필터의 원주면을 긁어주거나 문질러 주는 스크랩수단이 구비하는 세척링이 조립된 것에 특징이 있다.

본 발명에 따른 정수기용 필터 하우징을 분해하지 않고 세척하는 방법으로서는 상기 필터의 원주 둘레에 끼워진 세척링으로 구성된 하우징을 흔들면 상기 세척링이 상기 필터의 원주면을 긁어주거나 문질러 상기 필터을 세척하는 것에 특징이 있다.

전술한 스크랩 수단은 필터의 원주면을 긁어주거나 문지르기 위한 것으로 "긁어내기, 깍아내기, 닦아내기, 문지르기, 쓸어내기"의 의미로 사용된다. 본 발명의 스크랩 수단의 구체적인 구성으로서는 세척링의 내측에 적어도 하나 이상의 칼날 혹은 브러쉬 중 어느 하나를 설치하거나 상기 칼날 혹은 상기 브러쉬를 혼용하여 채용할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 셀프 세척기능을 갖춘 정수기용 필터 하우징 조립체 및 그 세척방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

참고로, 본 발명에 따른 정수기용 필터 하우징 조립체는 종래의 정수기 필터 하우징과 동일 유사한 구성에 대하여는 동일한 참조번호를 부기하여 표기하였다.

아울러, 이하에서 정의한 "튜브형 필터(20)"는 특정 필터 예를 들어 중공사 막 필터 혹은 세라믹 필터 등 재질적 특성에 관계없이 내부가 빈 튜브형상으로 제조된 필터(Filter)를 포괄하는 의미로 사용된다. 다만 본 발명에서는 본 발명의 기술적 사상의 요지에 대해 이해를 돕기 위해 상기 필터가 세라믹 필터에 채용한 것을 예시적으로 설명하였으나 이는 하나의 적용예에 불과한 것일 뿐 채용예를 한정하는 것이 아님을 밝혀둔다.

도 3을 참조하면, 도 3은 본 발명에 따른 셀프 세척기능을 갖춘 정수기용 필터 하우징 조립체를 예시한 단면도로서, 하우징 내에는 필터(20)와 필터의 원주면에 세척링(30)이 끼운 상태로 조립되어 있다. 상기 세척링(30)은 상기 튜브형 필터(20)의 원주면에 끼워져 필터의 길이방향으로 이동할 수 있게 결합되어 있다.

도 4a 내지 도 5b을 참조하면, 도 4a는 본 발명에 따른 셀프 세척기능을 제공하는 세척링에 대한 바람직한 실시예를 예시한 단면도가 도시되어 있고, 도 4b 내지 도 5b는 세척링의 다른 실시예를 도시한 단면도가 예시되어 있다.

도 4a에 도시된 세척링(30)은 내부식성 스테인레스재질로 제조된 것으로 기타 은(Ag), 프라스틱 재질로도 제작이 가능하다. 상기 세척링(30)은 내측 주연부 혹은 내면에 스크랩 수단이 마련되어 있다.

스크랩 수단의 일 예로서는 상기한 세척링(30)과 같은 재질로 상기 세척링의 내주면 양단에 예리한 칼날(31a)(31b)로 구성된다.

스크랩 수단의 다른 실시예로서는 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 세척링의 내면에 브러쉬(31c)를 부착한 구성으로 구현할 수 있다.

상기한 세척링(30)을 스테인레스 재질로 제작하면, 스텐인레스의 내 부식성 에 의해 정수시 물과 접촉하더라도 부식의 우려가 없을 뿐만 아니라 하우징 조립체를 흔들 경우 필터의 원주면을 따라 이동할 때 자중에 따른 가속도로 상기 칼날(31a,31b)이 필터(20)의 표면을 보다 강하게 긁어줄 수 있고 상기한 브러쉬(31c)는 세척링(30)이 움직이는 동안에 상기한 필터(20) 표면을 솔로 문질러 필터(20)의 미세공에 낀 오염요소를 깨끗히 제거할 수 있다.

상기한 스크랩 수단 즉, 칼날(31a,31b) 혹은 브러쉬(31c)와 튜브형 필터(20)의 원주면간의 간격은 상기 세척링(30)이 튜브형 필터의 길이방향으로 원활하게 이동할 수 있는 정도면 족하고 그 간격이 너무 넓어 헐거우면 칼날이나 브러쉬의 표면 접촉율이 낮아져 스크랩효율이 저하될 수 있으므로 너무 헐겁게 끼우지 않는 것이 좋다. 본 발명에서는 그 간격을 대략 2~5㎜로 하였다.

상기 하우징(10) 조립체를 도 6a에 도시된 바와 같이 상하로 흔들 경우 세척링(30)이 상하로 움직이면서 칼날(31a,31b)이 튜브형 필터(20)의 표면을 긁으면서 움직이게 된다. 이때 상기 칼날(31a,31b)이 필터의 표면에 접해지는 각도가 둔각이어도 스크랩 효과를 얻을 수 있으나, 그 각도를 예각으로 형성하면 스크랩 효과를 더 향상시킬 수 있어 예각으로 형성하는 것이 더 바람직하다.

상기한 스크랩 수단은 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 스크랩 수단 즉, 칼날(31a)(31b)나 브러쉬(31c)를 독립적으로 채용하거나 도 4c 내지 도 5b에 도시된 바와 같이 혼용하여 채용할 수 있다.

상기 스크랩 수단의 변형예로서는 도 5c에 도시된 바와 같이 세척링(30)의 내면에 상기 튜브형 필터(2)의 원주면쪽으로 연장된 3개의 칼날(31a, 31b, 31d) 즉 , 세척링(30)의 양측 내주면과 내주면 사이에 칼날(31d)을 더 설치할 수도 있다. 이 경우 하우징(10)을 수평방향으로 뉘인 상태로 좌우로 흔들어 주면 3개의 칼날(31a,31b,31d)이 그 자중에 의해 동시에 튜브형 필터(20)의 표면에 접해진 상태로 이동하게 되므로 필터표면을 보다 효과적으로 긁어낼 수 있다.

또한, 상기한 세척링(30)의 길이(필터의 길이방향)는 제조자의 의도에 따라 길이를 달리하여 제작할 수 있으나 만일 길이가 긴 경우 정수기를 사용하는 동안 세척링(30)이 상기 튜브형 필터(20)의 원주면을 가리고 있기 때문에 가려진 상기 튜브형 필터(20)의 원주면은 다른 부분에 비해 상대적으로 유속이 낮아진다.

따라서, 미량이기는 하나 상기 세척링(30)에 의해 가려진 필터(20)의 둘레에는 물때가 낄 수 있고, 또 상기 튜브형 필터(20)의 원주면이 세척링(30)에 의해 가려져 필터의 정수표면적이 감소되어 정수능력을 저하시킬 수 있다.

이러한 문제를 보완하기 위해 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 상기한 세척링(30)의 원주면에 원주방향으로 일정간격으로 다수의 통공(32)을 형성하여 그 통공(32)에 의해 유체의 흐름을 원활하게 하고, 필터(20)의 표면적이 줄어드는 문제를 해소하여 정수능력이 최대한 유지되도록 할 수 있다.

본 발명에 따른 셀프 세척기능을 갖춘 정수기 필터 하우징(10) 조립체는 상기 튜브형 필터(20)를 하우징(10)을 분해해서 꺼낼 필요없이 하우징(10) 조립체를 흔들어 줌으로써 상기한 튜브형 필터(20)를 세척할 수 있는 것이다.

본 발명의 정수기용 셀프 세척기능을 갖춘 정수기 필터 하우징의 세척방법에 대해 설명한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 이때 정수기에서 하우징 조립체를 분리한 뒤 하우징 조립체를 수회 흔들어 준다. 하우징을 흔들면 세척링이 움직이면서 필터의 원주면을 긁어내거나 닦어내어 오염물질을 제거한 뒤 정수 출수구(12)속으로 급수호스(12a)를 연결한 뒤 그 속으로 세척수를 주입한다.

세척수가 배출구(12)속으로 주입되면 세척수는 필터(20)의 중공부(21)를 통해 상기 필터(20)의 원주면쪽으로 흐르면서 상기 튜브형 필터(20)의 원주면에서 붙어 있는 오염요소를 세정하고 세정된 오염물질은 물과 함께 입수구(11)로 배출되게 된다.

다시 말해서, 정상적인 정수기 사용시에는 필터(20)의 원주면 주위로 물이 유입되어 필터의 중공부(21)속으로 통과할 때 상기 필터(20)의 미세공에 오염요소가 걸러져 정수되지만 필터(20)의 세척시에는 외부에서 세척수를 반대로 역류시켜 상기 필터(20)의 미세공에 낀 오염요소를 세척한다.

위와 같은 세척작업을 1~2회 반복하면 정수기 필터의 하우징(10)을 분해하지 않고 깨끗히 세척할 수 있다.

만일 세척링(30)이 설치되지 않은 종래의 정수기 필터 하우징을 세척하는 경우 세척작업시 하우징의 캡(10a)을 열고 튜브형 필터(20)의 외경에 본 발명의 세척링(30)을 끼운 뒤 필터(20)를 하우징(10)에 조립한 뒤 상기 하우징을 흔들어 세척할 수도 있다.

미설명부호 13은 섬유재질의 제조된 펠트(Pelt)로서 상기한 세척링(30)의 왕복운동시 지지판(22)(23)에 세척링(30)이 부딪치지 않도록 하여 지지판(22)(23)을 보호하는 작용을 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 셀프 세척기능을 갖춘 정수기용 필터 하우징(10) 조립체는 정수기 필터(20)의 정기적인 세척작업시 하우징을 분해하지 않고 필터를 세척할 수 있기 때문에 기존에 정수기 필터(20)의 세척시 야기되는 문제 즉, 오염된 필터를 만지지 않고 세척함으로 위생적이고, 하우징을 분해하지 않으므로 각 부품의 망실이나 분실문제가 전혀 없다.

따라서, 본 발명은 필터 하우징(10)을 흔들어 주기만 하면 필터가 세척되므로 일반가정에서 누구나 손쉽고 간편하게 그리고 편리하게 필터를 세척할 수 있으므로 A/S요원이 필요치 않아 소비자의 불편과 불신문제를 근본적으로 해소할 수 있고, 정수기 제품의 신뢰도 향상에도 크게 기여할 수 있는 효과가 있다.

전술한 바와 같은 본 발명에 따른 셀프 세척기능을 갖춘 정수기용 필터 하우징에 대하여 다수의 실시예 및 변형예를 설명하였으나 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 당해 기술분야에 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 상세한 설명을 통해 칼날 혹은 브러쉬의 갯수나 그 설치 위치의 변경이 용이하다는 것을 이해할 수 있을 것이나 이러한 변경예들은 그 구성의 곤란성이 인정되고 독특한 작용효과가 인정되지 않는 한 본 발명자가 의도하는 진정한 의미의 기술적 사상과 이하에서 정의하는 특허청구범위의 범주에 포함된다는 것을 밝혀두는 바이다.

Claims (6)

1. 내부에 튜브형 필터(20)가 내장되어 입수된 물이 상기 필터를 통과할 때 정수되어 정수된 물이 배출되는 배출구를 구비한 분해가능한 정수기용 필터 하우징(10) 조립체에 있어서,

   상기 필터(20)의 원주 둘레에 상기 필터(20)의 원주면을 긁어주거나 문질러 주는 스크랩수단이 구비하는 세척링(30)이 조립된 것을 특징으로 하는 셀프 세척기능을 갖춘 정수기용 필터 하우징 조립체.
2. 제 1항에 있어서, 상기 스크랩 수단은 상기 세척링(30)의 내측 주연부에 칼날을 형성한 것을 특징으로 하는 셀프 세척기능을 갖춘 정수기용 필터 하우징 조립체.
3. 제 1항에 있어서, 상기 스크랩 수단은 상기 세척링(30)의 내면에 브러쉬(31c)를 부착한 것을 특징으로 하는 셀프 세척기능을 갖춘 정수기용 필터 하우징 조립체.
4. 제 1항에 있어서, 상기 세척링(30)의 원주면에 다수의 통공(32)을 형성한 것을 특징으로 하는 셀프 세척기능을 갖춘 정수기용 필터 하우징 조립체.
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