KR100854469B1 - 급수 분기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하나의 유입구로 유입된 물이 두 개의 출수구로 분기되는 용도에 사용하는 급수분기구에 관한 것이다. 특히 더욱 상세하게는 플라스틱 소재의 탄성을 활용하여 부품 간의 결합구조를 단순화시키고, 복잡한 형상도 한 번의 사출성형으로 구현시킬 수 있는 장점을 활용하여 기존의 금속제 급수분기구가 구비하지 못했던 구조를 편의 구조를 부가시킨 급수 분기구를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 급수 분기구는 몸체와 연결너트의 2개의 부품을 기본 구성으로 하고, 여기에 부가적으로 밀폐부재 및 그 취부구조를 포함하고 있으며, 몸체의 유입구 측 끝 부분 외주면에는 걸림쇠 결합홈과 걸림쇠 지지턱을 몸체와 동심원상으로 일체 성형하고, 연결너트의 상부에는 복수의 탄성 걸림쇠를 몸체와 동심원상으로 일체 성형한 후, 연결너트를 몸체에 결합하기 전에 끓는 물에서 일시적 연화처리를 거쳐 탄성 결합을 시킨 뒤 상온에 방치하면 걸림쇠는 본래의 강성을 회복하여 높은 수압에서도 결합이 이탈되거나 이완되어 누수가 발생하지 않도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본 발명에 있어서, 몸체 하부에는 밀폐부재 지지턱과 밀폐부재 이탈방지턱이 일체로 성형 되어 구비됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 본 발명에 있어서 연결너트의 외주면에는 서로 대향하는 한 쌍의 체결 손잡이가 일체 성형 되어 구비된 것을 특징으로 하고 있다.

또한, 연결너트의 걸림쇠는 플라스틱 소재의 취약점인 강성을 극대화하기 위 하여 걸림쇠 지지대를 곡면으로 구성하고 지지대 외면에 복수의 보강돌기를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 플라스틱이 갖는 장점을 최대한 활용하여 급수분기구의 부품구성 및 가공공정을 단순화하여 원가절감 및 생산성 향상에 기여함은 물론, 기존 급수분기구가 구비하지 못했던 연결너트 체결 손잡이 및 밀폐부재 이탈방지 구조가 부가되어 실용성을 향상시켰으며, 금속 급수분기구에서 적용되는 부식 방지용 크롬 도금 공정이 배제되어 환경유해물질이 배출 작업 및 그 적용 부품에 대한 국제적 규제에 대응할 수 있는 이점이 있다.

급수분기구, 몸체, 연결너트, 밀폐부재, 입수구, 출수구, 걸림쇠, 플라스틱

Description

급수 분기구 {T-shaped Connector for Supplying Water}

도 1은 종래의 급수 분기구의 전개도 및 단면도

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 급수 분기구의 조립 단면도

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 급수 분기구의 부품 전개도

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 몸체의 외관 및 단면도

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 연결너트의 외관도 및 사시도

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 걸림쇠 및 지지대의 상세 단면도

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 급수분기구의 제조 공정도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100. 몸체

110. 연결너트 접속부

111. 걸림쇠 결합홈 112. 걸림쇠 지지턱

113. 밀폐부재 지지턱 114. 밀폐부재 끼움홈

115. 밀폐부재 이탈방지턱 116. 입수구

120. 제2 외부관로 접속부

121. 접속 수단 122. 제2 출수구

130. 제1 외부관로 접속부

131. 나사산 132. 제1 출수구

200. 연결너트

210. 몸체 결합부

211. 걸림쇠 212. 지지대

213. 보강돌기

220. 원수관로 접속부

222. 체결 손잡이 223. 나사산

700. 밀폐부재

본 발명은 비데 또는 정수기 등의 수도 직결형 제품에 있어서 원수관으로부터 관로를 분기시키는데 사용하는 급수분기구에 관한 것으로, 특히 더욱 상세하게는 플라스틱이 갖는 탄성과 강성을 활용하여, 부품의 구성을 단순화하여 조립성을 향상시킴과 아울러 배관 작업의 편리성을 향상시킨 급수 분기구를 제공하기 위한 것이다.

최근에 들어 보급이 확산되고 있는 정수기나 비데 등의 제품은 기능상 수돗물을 사용해야 하기 때문에 설치시 옥내의 수도 관로에서 관로를 분기시키는 작업이 필수적이다. 한편, 건물을 새로 지으면서 하는 배관용 분기구와는 달리, 가정용 기기에 적용되는 급수분기구는 기존 배관의 접속부를 분리해서 설치를 해야 하며, 시공 후의 접속부의 기밀이 확보되어 누수가 발생하지 않아야 함은 물론, 분기 출구의 방향을 용이하게 조정할 수 있도록 하여 호스가 꺾이거나 비틀림이 일어나지 않도록 하여야 하는 구조적 요건을 갖추는 것이 바람직하다.

이러한 기본적 요건을 구비한 종래의 급수분기구의 일반적 사례가 도 1에 도시되어 있으며, 그 특징을 설명하면 다음과 같다.

종래의 급수분기구를 구성하는 대부분의 부품이 금속 소재로 형성되어 있으며 외관은 부식 방지를 위해 크롬 도금 처리를 하고 있다. 몸체(300)의 상단 외주면에는 나사산(310)이 가공되어 있어 외부 관로의 접속구가 접속되도록 되어 있으며, 몸체 하단 내주면에 가공된 나사산(330)과 안내 부재(600)의 상단 외주면에 가공된 나사산(640)이 서로 나사 결합하도록 되어 있다. 안내 부재(600)의 하단 테두리(610)의 외경은 연결너트(400)의 상단에 있는 연결 구멍(410)의 지름 보다 약간 크게 하여 연결너트(400)에 안내 부재(600)를 끼워서 몸체(300)에 나사 결합을 하면 연결너트(400)가 이탈되지 않고 몸체(300)에 기능적으로 결합이 되는 것이다. 한편, 안내 부재(600)의 하단 테두리(610)의 상부에는 단턱(620)이 있어서 안내 부재(600)가 몸체(300)에 완전히 나사 결합하더라도 연결너트(400)는 단턱(620)에 의해 틈새가 형성되어 몸체(300)와 연결너트(400)는 독립적으로 회전할 수 있기 때문에 몸체(300)를 원하는 방향으로 고정한 상태에서도 연결너트(400) 만을 회전시켜서 외부관로의 나사산부와 연결너트 내부의 나사산이 맞물려 결합할 수 있는 것이다. 아울러 안내부재(600)의 단턱(620) 상부에는 끼움 홈(630)이 가공되어 있고, 여기에 밀폐부재(500)가 끼워져서 안내부재(600)와 몸체(300) 간에 기밀을 유지하게 하였고, 안내부재(600)의 중심부에는 통공(650)이 가공되어 있어서 외부관로로부터 물이 유입되어 몸체(300)로 들어가도록 되어 있고, 통공의 하단은 육각공(미도시)이 추가로 가공되어 안내부재(600)를 몸체(300)에 결합할 때 공구 작업이 가능하도록 하였다. 한편, 원수관과 급수분기구의 연결너트(400)를 체결하기 전에 별도의 밀폐부재(미도시)가 연결너트 내부에 조립되어 원수관의 끝 부분과 안내부재(600)의 끝 부분 간에 기밀을 유지하게 된다.

그러나 이러한 금속 소재의 급수분기구는 부품의 구성이 복잡할 뿐더러 각각의 부품이 의도된 기능을 수행하기 위한 개별 구조를 구비하기 위해서는 개별적인 절삭 가공 공정을 거쳐야 하며, 사용 소재도 절삭 가공용 황동으로 플라스틱에 비해 재료비 상승의 요인이 된다. 또한, 크롬 도금 처리를 수반함으로써 환경 유해 물질을 배출하게 되어 국제적인 규제의 대상이 되어 있다. 한편, 너트를 체결하는 데 있어서도 스패너와 같은 공구를 사용하여야 함으로써 비좁은 공간에서 배관 작업을 해야 하는 경우 작업성이 떨어지고 무리한 체결로 밀폐 부재의 변형 또는 파손을 유발시키는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위하여 착상된 것으로서, 플라스틱 소재로 몸체와 연결너트를 각각 성형한 후, 상기 두 부품을 탄성 결합하는 것만으로 제조 단계를 단순화하는 한편, 밀폐부재 이탈방지 구조 및 연결너트 체결 손잡이를 구비하여 실용성이 향상된 급수 분기구를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 플라스틱 자체가 내식성 소재이기 때문에 별도의 크롬 도금 공정이 필요치 않아 환경 친화적인 급수 분기구를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 급수분기구는,

플라스틱 소재로 성형 된 몸체 하부에 동심원상으로 걸림쇠 결합홈과 걸림쇠 지지턱으로 구성된 걸림쇠 결합수단을 구비하고, 연결너트 상부에 몸체와 동심원상으로 복수의 걸림쇠를 일체로 성형하여, 몸체와 연결너트가 탄성 결합됨과 동시에 결합한 연결너트가 몸체와는 독립적으로 회동할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 몸체 하단에는 밀폐부재 지지턱과 밀폐부재 이탈방지턱을 구비하여 조립, 포장, 운반, 시공, 수리 등의 과정에서 발생하는 밀폐부재의 이탈을 방지토록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 연결너트의 외주면에 서로 대향하고 있는 한 쌍의 손잡이를 일체로 돌출 성형하여 외부 관로와 연결시 별도의 공구를 사용하지 않고도 작업이 가능하도록 한 것을 특징으로 하고 있다.

또 다른 본 발명의 특징은 몸체와 연결너트를 내식성 소재인 플라스틱을 사용함으로써 환경유해물질을 배출하는 대표적인 공정인 크롬 도금 공정이 배제된 부품 구성을 구현하였다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 강성 및 탄성을 갖는 플라스틱 소재로 형성된 급수 분기 커넥터를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 급수분기구의 조립 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 급수분기구의 부품 전개도이며, 도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 몸체 및 연결너트의 외관 및 단면도이다. 또, 도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 걸림쇠 및 지지대의 상세구조도이며, 도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 급수분기구의 제조공정도이다.

도 2 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시 예에 따른 급수 분기구는 몸체(100)와 연결너트(200)로 구성된다. 상기 각 기술적 수단들의 기능을 설명하면 다음과 같다.

상기 본 발명의 각 기술적 수단들의 기능을 수세식 좌변기에 설치되는 비데에 적용한 ‘T’형 급수분기구의 경우를 일실시 예로 설명하면, 상기 급수분기구는 원수관로로부터 입수구(116)를 통해 유입된 물이 변기 탱크로 흘러가는 제 1 출수구(132)와 비데로 공급되는 제 2 출수구(122)로 분기되는 내부 유로를 구비하고 있다.

상기 몸체(100)는 입수구(116) 측 끝 부분에 연결너트 접속부(110)와, 제 1 출수구(132) 측 끝 부분에 제1 외부 관로 접속부(130)와, 제 2 출수구(122) 측 끝 부분에 제2 외부 관로 접속부(120)로 구성된다.

상기 몸체(100)의 연결너트 접속부(110)는 밀폐부재(700)가 장착되는 밀폐부재 끼움홈(114)과, 연결너트(200)의 상부에 있는 걸림쇠(211)가 몸체(100)에 탄성 결합되는 걸림쇠 결합홈(111)과, 결합한 연결너트(200)가 빠지지 않도록 상기 걸림쇠(211)의 이탈을 방지하는 걸림쇠 지지턱(112)으로 구성된다.

상기 몸체(100)의 제1 외부 관로 접속부(130)는 외주면에 나사산(131)을 형성하여 제1 외부 관로 끝 부분에 조립되어 있는 접속너트(미도시)와 나사 결합한다.

상기 몸체(100)에는 상기 연결너트 접속부(110)와 상기 제1 외부 관로 접속부(130) 사이에 제2 외부 관로 접속부(120)가 돌출 성형되고, 상기 제2 외부 관로 접속부(120)의 단부에 접속 수단(121)이 구비되는 바, 본 실시 예에서는 나사 결합 방식을 예시하였으나, 접속 수단이 이에 한정되는 것은 아니며, 이 분야에 종사하는 사람이라면 다양한 변형이 가능하다.

상기 연결너트(200)는 원수관로 접속부(220)와 몸체 결합부(210)로 구성되며, 원수 관로 접속부(220) 내주면에 나사산(223)을 형성하여 원수 관로 끝 부분 외주면에 형성되어 있는 나사산과 나사결합된다. 상기 몸체 결합부(210)는 내주면에 동심원 상으로 복수의 걸림쇠(211) 및 지지대(212)를 구비한다.

상기 걸림쇠(211)는 연결너트(200)를 몸체(100)에 결합하는 작업 과정에서는 탄성이 요구되지만 일단 결합 작업이 종료되면 높은 수압에서도 이탈이 되지 않을 정도의 강성이 요구되는데, 본 발명에서는 지지대(211)의 단면을 곡면으로 형성시키고 지지대(212) 외면에 복수의 보강돌기(213)를 구비하여 금속에 비해 취약한 플라스틱의 강성을 보완하는 한편, 연결너트(200)를 몸체에 결합하는 과정에서 지지대(212)가 탄성 한계를 벗어나 영구변형이나 파손이 발생하는 것을 방지하기 위하여 결합 전에 연결너트(20)를 끓는 물속에 담가 일시적 연화 처리 공정을 거친 뒤, 압입장치로 탄성 결합한 뒤 상온에 방치하면 걸림쇠(211)의 강성이 회복되는 조립 공정을 포함한다.

상기 연결너트(200)의 걸림쇠(211) 및 몸체(100)의 걸림쇠 결합홈(111)은 상호 동심원상으로 형성함으로써 상기 연결너트(200)가 몸체(100)에 탄성 결합한 후에 몸 체(100)와 연결너트(200)가 독립적으로 회동할 수 있도록 하여 제2 외부 관로와 배관할 때 제2 외부관로의 방향과 몸체(100)의 제2 출수구(122)의 방향을 일치시켜서 호스의 비틀림 또는 꺾임을 방지할 수 있다.

상기 밀폐부재(700)는 상기 몸체(100)의 연결너트 접속부(110) 하부에 형성되어 있는 밀폐부재 지지턱(113)과 밀폐부재 이탈방지턱(115) 사이에 형성된 밀폐부재 끼움홈(114)에 조립되어, 조립, 포장, 운반, 시공, 수리 등의 과정에서 발생하는 밀폐부재의 이탈을 방지하도록 되어 있다.

상기 밀폐부재(700)는 탄성을 갖는 재질로 구성되어 상기 급수 분기구 몸체(100)와 원수관로와의 나사 결합을 한 이후에 두 관로 간의 누수를 방지하는 기능을 한다.

상기 실시 예는 편의상 욕실에서 사용된, 비데에 적용한 상태를 예를 들어 설명하였지만, 이 외에 수도관 등에서 관로를 분기시켜 사용하는 다양한 제품 등에 적용이 가능한 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 급수 분기구는 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 본 발명은 강성 및 탄성을 갖는 플라스틱 소재를 이용하여 몸체와 연 결너트를 탄성 결합하도록 함으로써, 부품 구성 및 제조 공정의 단순화를 도모하는 효과가 있다.

둘째, 본 발명은 복잡한 형상도 개별적 가공 공정을 거치지 않고 한 번의 사출 성형 작업으로 가능한 이점을 활용하여, 종래 급수분기구가 구비한 기능 외에 밀폐부재 이탈방지 구조 및 체결 손잡이를 부가시킴으로써, 배관 작업의 편리성 및 취급 부주의로 인한 밀폐부재의 분실을 방지하는 실용성 확대의 효과가 있다.

셋째, 본 발명은 플라스틱 소재의 장점인 내식성을 활용함으로써 크롬 도금 공정이 배제되어 국제적으로 규제가 강화되고 있는 환경 관련 규제에 매우 효과적으로 대응할 수 있다.

넷째, 본 발명은 급수 분기구의 하부너트 외주면에 체결 손잡이를 일체 성형함으로써, 작업성을 개선하고 공구를 사용한 무리한 체결로 밀폐부재의 변형 또는 파손으로 인한 누수 문제를 현저히 줄이는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 비데 또는 정수기 등의 수도 직결형 제품에 있어서 원수관으로부터 관로를 분기시키는데 사용하는 급수 분기구에 있어서,

   강성을 갖는 플라스틱 소재로 성형 되며, 일단부에 걸림쇠 결합홈(111)과, 걸림쇠 지지턱(112)가 동심원상으로 구비된 연결너트 접속부(110)와, 타단부에 외주면상으로 나사산(131)을 형성하여 제1 외부 관로와 나사 결합하는 제1 외부 관로 접속부(130)와, 상기 연결너트 접속부(110)와 상기 제1 외부 관로 접속부(130) 사이에 제2 외부 관로 접속부(120)가 돌출 성형되고, 상기 제2 외부 관로 접속부(120)의 단부에 구비된 접속 수단(121)이 일체로 성형 된 몸체(100)와;

   강성과 탄성을 갖는 플라스틱 소재로 성형 되며, 내주면에 원수관로와의 접속을 위한 나사산(223)이 구비된 원수관로 접속부(220)와, 복수의 걸림쇠(211) 및 지지대(212)가 몸체(100)와 동심원상으로 일체로 성형 된 몸체 결합부(210)가 일체로 성형 된 연결너트(200)로 구성됨을 특징으로 하는 급수 분기구.
2. 제 1항에 있어서

   상기 몸체(100)의 연결너트 접속부(110) 하단에 밀폐부재 지지턱(113), 밀폐부재 끼움홈(114) 및 밀폐부재 이탈방지턱(115)이 상기 몸체(100)와 일체 성형 되어 구비되며, 탄성을 가진 재질의 밀폐부재(700)가 상기 밀폐부재 끼움홈(114)에 조립되어 구성됨을 특징으로 하는 급수 분기구.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 걸림쇠(211)를 지탱하는 지지대(212)는 단면이 몸체 외주면과 동심원상으로 곡면을 이루고 있으며, 지지대의 외면에는 복수의 보강돌기(213)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 급수 분기구.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 연결너트(200)는 그 하부 외주면에 서로 대향한 체결 손잡이(222)를 일체로 성형한 것을 특징으로 하는 급수 분기구.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 연결너트(200)는 몸체(100)와 탄성 결합하기 전에 끓는 물에 담가 일시적 연화처리 공정을 거치는 것을 특징으로 하는 급수 분기구.

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