KR100873294B1 - 필터 조립체 - Google Patents

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KR100873294B1
KR100873294B1 KR1020070105638A KR20070105638A KR100873294B1 KR 100873294 B1 KR100873294 B1 KR 100873294B1 KR 1020070105638 A KR1020070105638 A KR 1020070105638A KR 20070105638 A KR20070105638 A KR 20070105638A KR 100873294 B1 KR100873294 B1 KR 100873294B1
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노진환
김현영
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웅진코웨이주식회사
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Abstract

개시된 본 발명에 따른 필터 조립체는, 하우징 내부에 필터가 내장되며, 하우징 상부에 카트리지 연결부를 구비하는 필터 카트리지와 상기 필터 카트리지가 탈부착 가능하게 결합하도록 카트리지 연결부와 연결되는 헤드 연결부를 구비하는 헤드부를 포함한다. 헤드부에는 외부의 물을 상기 필터 카트리지로 유입시키고 상기 필터 카트리지로부터 정수된 물을 외부로 배출시키는 입수구와 출수구가 형성된다. 여기서 헤드부는 헤드 연결부와 필터 카트리지 연결부를 연결시키는 위치인 제 1 위치와, 헤드 연결부와 필터 카트리지 연결부를 분리시키는 위치인 제 2 위치 사이에서 이동가능하며 상기 헤드부에 지지 가능하도록 설치되는 필터 착탈 레버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
필터 조립체, 연결, 필터 카트리지, 필터 착탈 레버, 헤드부

Description

필터 조립체{A Filter Assembly}
본 발명은 오염된 물을 정화하는 필터를 정수 장치에 장착할 수 있는 필터 조립체에 관한 것으로서, 특히 복수 개의 필터 카트리지가 장착되는 커넥터 헤드부를 하나의 모듈로 구성하도록 하고, 또한 필터 카트리지의 탈부착을 용이하게 하도록 하는 필터 조립체에 관한 것이다.
필터(filter)는 정수기, 이온수기 등과 같은 특정한 기능수를 제공하는 장치들에 사용되는 여과수단을 의미한다. 수질오염이 심해짐에 따라 먹는 물 또는 사용하는 물의 위생 수준에 대한 사용자들의 관심이 매우 높아지고 있다. 이러한 상황에 따라 필터가 포함되는 정수기 등의 수요가 급증하고 있으며, 현재 많은 수의 가정이나 식당 등에서 일반 사용자들이 정수기 등을 사용하고 있다.
이러한 정수기 등에 사용되는 필터는 일정한 교체 주기가 있게 마련인데, 필터는 정수기 등의 장치 내부에 위치하는 것이 일반적이어서 정수기 등의 장치에 관한 전문지식이 없는 일반 사용자들이 필터를 교체하기 위해서는 제조사의 전문요원 을 통해야 하는 것이 일반적이다.
설령 사용자가 스스로 필터를 교체하려고 하여도 조립된 필터는 복잡한 구조를 가지는 부품들로 견고하게 조립 장착되어 있기에 전문지식이 없이 필터를 교체하기에는 무리가 따른다. 따라서 사용자의 입장에서는 주기적으로 필터를 교체할 때마다 별도의 비용이 추가될 수 있으며, 이는 제조자의 입장에서도 마찬가지이다.
또한 복잡한 구조의 부품들로 필터를 조립하기 위해서는 여러 부품들이 필요하므로 해당하는 각각의 부품들을 생산하기 위한 원재료 비용이 추가로 부담되며 이는 생산원가의 상승과 사용자의 비용부담으로 연결되는 문제점이 있다. 특히, 정수기 등에 사용되는 필터는 하나 만이 설치되는 것이 아니라 복수개 설치되므로 이런 작업과 부담은 만만치 않게 된다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 간단한 구조를 가지며 사용자가 스스로 용이하게 탈착할 수 있는 필터 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 필터 조립체는, 하우징 내부에 필터가 내장되며, 상기 하우징 상부에 카트리지 연결부를 구비하는 필터 카트리지; 및. 상기 필터 카트리지가 탈부착 가능하게 결합하도록 상기 카트리지 연결부와 연결되는 헤드 연결부를 구비하며, 외부의 물을 상기 필터 카트리지로 유입시키고 상기 필터 카트리지로부터 정수된 물을 외부로 배출시키는 입수구와 출수구가 형성되는 헤드부;를 포함한다. 여기서 상기 헤드부는 상기 헤드 연결부와 상기 필터 카트리지를 연결시키는 위치인 제 1 위치와, 상기 헤드 연결부와 상기 필터 카트리지를 분리시키는 위치인 제 2 위치 사이에서 이동가능하며 상기 헤드부에 지지 가능하도록 설치되는 필터 착탈 레버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 필터 카트리지는 복수이고, 상기 헤드부에 형성된 입수구와 출수구도 각각 복수인 것이 바람직하다.
상기 헤드부는 상기 입수구와 출수구를 상기 필터 카트리지와 연통시키는 각각의 유로가 일체로 형성되어, 별도의 연결수단이나 피팅수단을 필요로 하지 않는 것이 바람직하다.
상기 필터 착탈 레버는, 레버몸체; 상기 레버몸체로부터 상기 레버몸체의 외주 방향으로 돌출되게 설치되는 칼라 플랜지; 및, 상기 레버몸체로부터 상기 레버몸체의 길이 방향으로 연장 형성되며, 그 끝단에 록킹돌기를 구비하는 연장부;를 포함하며, 상기 필터 착탈 레버의 레버몸체 내부면과 상기 헤드 연결부의 외부면 사이에는 레버 스프링이 삽입되어 상기 필터 착탈 레버에 탄성력을 가하는 것이 바람직하다.
상기 헤드 연결부는, 상기 레버 스프링이 외주면에 설치되는 연결부 몸체; 및, 상기 연결부 몸체에 형성된 고정 슬릿에 삽입되며, 상기 고정 슬릿을 통해 상기 연결부 몸체의 내측 방향 또는 외측 방향으로 이동하는 고정 부재;를 포함하며, 상기 고정 부재는 상기 필터 착탈 레버가 상기 제 1 위치에 있을 때, 상기 필터 착탈 레버의 레버 몸체의 구속에 의해 상기 연결부 몸체의 내측 방향으로 이동하면서 상기 카트리지 연결부에 형성된 고정 홈에 삽입되어, 상기 헤드 연결부와 카트리지 연결부가 체결되는 것이 바람직하다.
상기 헤드 연결부는, 상기 연결부 몸체의 내주면 주변에 형성된 푸시부재 수용부에 삽입되는 푸시부재; 및, 상기 푸시부재 수용부에 삽입되어 상기 푸시부재에 일방향으로 탄성력을 가하는 푸시 스프링;을 더 포함하며, 상기 고정 부재는 상기 필터 착탈 레버가 상기 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동시 상기 레버 몸체의 구속으로부터 해제되며, 이와 동시에 상기 푸시부재의 압력에 의해 상기 연결부 몸체의 외측 방향으로 이동하면서 상기 카트리지 연결부의 고정 홈으로부터 이탈되어, 상 기 헤드 연결부와 카트리지 연결부가 분리될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기 고정 부재는 상기 필터 착탈 레버가 상기 제 2 위치로 이동시 상기 연결부 몸체의 외측 방향으로 이동할 때 상기 필터 착탈 레버의 레버 몸체의 끝단을 구속하여, 상기 필터 착탈 레버가 상기 제 2 위치에 고정되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 카트리지 연결부는 그 외부면에 상기 고정 홈이 형성되어 있고, 상기 헤드 연결부와 연결시 상기 카트리지 연결부의 가압면이 상기 푸시 부재를 밀어 올려 상기 푸시부재가 상기 고정 부재의 구속을 해제시키도록 하고, 상기 필터 착탈 레버의 레버 몸체는 상기 레버 스프링의 탄성력에 의해 구속이 해제된 상기 고정 부재를 가압하고, 상기 필터 착탈 레버는 상기 제 2 위치에서 제 1 위치로 이동하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 복수 필터 카트리지는, 상기 헤드부에서 유입된 물을 1차로 정화하는 프리필터가 포함된 제 1 필터를 하우징 내부에 구비하는 제 1 필터 카트리지; 상기 제 1 필터 카트리지를 통과한 물을 2차로 정화하는 멤브레인 필터가 포함된 제 2 필터를 하우징 내부에 구비하는 제 2 필터 카트리지; 및, 상기 제 2 필터 카트리지를 통과한 물을 3차로 정화하는 카본 필터가 포함된 제 3 필터를 하우징 내부에 구비하는 제 3 필터 카트리지;를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제 1 및 제 3 필터 카트리지에 결합되는 각각의 헤드 연결부는 입수구와 출수구가 각각 하나씩 형성되며, 상기 제 2 필터 카트리지에 결합되는 헤드 연결부는 입수구와 출수구 및 배수구가 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 헤드부는, 상기 제 1 필터 카트리지의 유입구와 연통되어 외부로부터 공급된 물을 상기 제 1 필터로 유입시키는 제 1 입수구; 상기 제 1 필터 카트리지의 유출구와 연통되어 제 1 필터를 통과한 물이 배출되는 제 1 출수구; 상기 제 2 필터 카트리지의 유입구와 연통되어 상기 제 1 출수구를 통해 배출된 물을 상기 제 2 필터로 유입시키는 제 2 입수구; 상기 제 2 필터 카트리지의 배출구와 연통되어 상기 제 2 필터를 통해 걸러진 생활폐수가 배출되는 배수구; 상기 제 2 필터 카트리지의 유출구와 연통되어 제 2 필터를 통과한 물이 배출되는 제 2 출수구; 상기 제 3 필터 카트리지의 유입구와 연통되어 상기 제 2 출수구를 통해 배출된 물을 상기 제 3 필터로 유입시키는 제 3 입수구; 상기 제 3 필터 카트리지의 유출구와 연통되어 제 3 필터를 통과한 물이 배출되는 제 3 출수구;를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 헤드부는 상기 헤드부의 각각의 입수구와 출수구 및 배수구와, 이에 대응되는 필터 카트리지의 유입구와 유출구 및 배출구를 서로 연통시키는 복수의 연결유로를 포함하며, 상기 연결유로 상에는 상기 필터 카트리지가 상기 헤드부로부터 분리될 때 상기 각각의 입수구를 통해 유입되는 물을 차단하는 체크피팅이 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제 2 출수구와 제 3 입수구를 연통시키는 연결유로인 커넥터를 더 포함하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 카트리지 연결부의 외부면 상에 축 방향으로 형성되어 있는 키 홈; 및 상기 카트리지 연결부가 결합되는 헤드 연결부의 내 측면 상에 상기 키 홈과 대응되도록 형성된 돌출부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 필터 조립체에 의하면, 복수의 필터 카트리지가 장착되는 헤드부를 하나의 모듈로 구성함으로써 구조가 간단하여 생산성이 향상되고 생산비용이 절감되는 효과가 있다. 또한, 필터 카트리지의 탈부착이 용이하므로 사용자의 편의성이 증진되는 효과가 있다.
본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 필터 조립체를 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터 조립체의 사시도이고, 도 2는 도 1의 필터 조립체에서 헤드부(110)와 필터 카트리지의 분해 사시도이며, 도 3은 도 2의 헤드커버(111)와 개폐부재(108)가 제거된 상태의 헤드부(110)의 평면도를 나타낸 것이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 필터 조립체는, 필터 (139,149,159)가 하우징(132,142,152) 내부에 각각 내장된 복수 개의 필터 카트리지(130,140,150)와, 물이 유입되는 입수구(101,103,106)와 물이 배출되는 출수구(102,105,107)가 형성되며, 상기 복수의 필터 카트리지(130,140,150)가 탈부착 가능하게 결합될 수 있는 헤드부(110)를 포함한다. 각각의 필터 카트리 지(130,140,150)는 카트리지 연결부(134,144,154)를 구비하여, 이 카트리지 연결부(134,144,154)가 헤드부(110)에 형성된 헤드 연결부(112,113,114)와 대응하게 연결되어, 서로 물을 교환할 수 있도록 한다.
헤드부(110)는 헤드커버(111)가 헤드부 몸체 상단에서 분리 가능하게 결합되며, 헤드부 몸체에는 필터 카트리지(130,140,150)의 카트리지 연결부(134,144,154)와 연결되는 헤드 연결부(112,113,114)와, 정화될 물이 유입되는 입수구(101, 103, 106)와 정화된 물이 배출되는 출수구(102, 105, 107)가 형성되며, 각각의 입수구와 출수구를 통해 물이 지나갈 수 있는 복수의 연결 유로(160)들이 형성된다.
입수구는 1차 정화할 물이 유입되는 제 1 입수구(101), 2차 정화할 물이 유입되는 제 2 입수구(103) 및 3차로 정화될 물이 유입되는 제 3 입수구(106)를 포함한다. 이러한 입수구(101,103,106)는 헤드부(110)의 외곽 둘레에 걸쳐 일정한 간격을 두고 형성되며, 각각에 물이 공급될 수 있는 호스 등이 연결될 수 있다.
출수구는 1차 정화된 물이 배출되는 제 1 출수구(102), 2차 정화된 물이 배출되는 제 2 출수구(105), 3차 정화된 물이 배출되는 제 3 출수구(107)를 포함한다. 이러한 출수구 역시 헤드부(110)의 외곽 둘레에 걸쳐 일정한 간격을 두고 형성되며, 입수구(101,103,106)와 마찬가지로 각각에 물이 공급될 수 있는 호스 등이 연결될 수 있다.
제 1 입수구(101)는 제 1 필터 카트리지(130)의 유입구(131)와 연통되어 외부로부터 공급된 물을 제 1 필터(139)로 유입시킨다. 제 1 출수구(102)는 제 1 필터 카트리지(130)의 유출구(133)와 연통되어 제 1 필터(139)를 통과한 물이 배출된 다. 제 2 입수구(103)는 제 2 필터 카트리지(140)의 유입구(141)와 연통되어 상기 제 1 출수구(102)를 통해 배출된 물을 제 2 필터(149)로 유입시킨다. 한편, 배수구(104)는 제 2 필터 카트리지(140)의 배출구(144)와 연통되어 제 2 필터(149)를 통해 걸러진 생활폐수가 배출된다. 제 2 출수구(105)는 제 2 필터 카트리지(140)의 유출구(143)와 연통되어 제 2 필터(149)를 통과한 물이 배출된다.
제 3 입수구(106)는 제 3 필터 카트리지(150)의 유입구(151)와 연통되어 제 2 출수구(105)를 통해 배출된 물을 제 3 필터(159)로 유입시킨다. 그리고, 제 3 출수구(107)는 제 3 필터 카트리지(150)의 유출구(153)와 연통되어 제 3 필터(159)를 통과한 물이 배출된다. 한편, 바람직하게 헤드부(110)의 제 2 출수구(105)와 제 3 입수구(106)는 커넥터(109)로 연결된다. 따라서 제 2 출수구(105)를 통해 배출되는 물은 커넥터(109)를 통해 제 3 입수구(106)로 신속하게 유입된다.
한편, 필터 카트리지(130,140,150)의 유입구(131,141,151)은 헤드부(110)의 입수구(101,103,106)과 연결유로(160)에 의해 연결되고, 필터 카트리지(130,140,150)의 유출구(133,143,153)는 헤드부(110)의 출수구(102,105,107)와 연결유로(160)에 의해 연결되며, 제 2 필터 카트리지(140)의 배출구(145)는 헤드부(110)의 배수구(104)와 연결유로(160)에 의해 연결된다.
도시된 바와 같이 연결유로(160)는 헤드부(110)의 입수구(101,103,106), 출수구(102,105,107), 배수구(104) 사이에서 연결되는 수평연결유로(161)와, 이 수평연결유로(161)와 일단이 연결되고 타단이 필터 카트리지(130,140,150)의 유입구(131,141,151), 유출구(133,143,153), 배출구(145)와 연결되는 수직연결유 로(162)를 포함한다. 이 때, 수직연결유로(162)는 개폐부재(108)에 의해 밀폐되어 물의 유출을 방지할 수 있다.
도 4는 헤드부(110)의 배면 사시도이다. 도 3과 도 4를 참조하면, 상기 수직연결유로(162)의 내부에는 필터 카트리지가 헤드부로부터 분리될 때, 입수구(101, 103, 106)를 통해 유입되는 물을 차단하는 체크피팅(170)이 설치되어 있다. 이러한 체크피팅(170)은 공지기술로써, 간략하게 그 작용을 살펴보면 다음과 같다.
입수구로 물이 유입되면 탄성부재가 압력을 받으면서 출수구 방향으로 압축되므로, 탄성부재와 결합된 패킹이 이동하면서 바디와의 틈이 생겨 유로가 형성되어 출수구로 물이 배출되고, 물의 공급이 줄어들면, 탄성부재는 압력이 해제되어 패킹이 원상태로 복귀되므로 물의 배출이 차단될 수 있다.
따라서 이와 같은 체크피팅(170)이 적용됨으로써 유입되는 물을 수동적으로 차단하는 별도의 밸브 없이 자동적으로 원수가 차단되므로 사용자가 용이하게 필터를 탈착할 수 있다. 한편, 본 실시예에서 체크피팅(170)은 수직연결유로(162)에 설치되는 것이 예시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 수평연결유로(161)에 설치될 수 있음은 물론이다.
다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에서의 필터 카트리지는 제 1 필터 카트리지(130), 제 2 필터 카트리지(140) 및 제 3 필터 카트리지(150)를 포함한다. 각각의 필터 카트리지는 하우징(132,142,152) 내부에 각각의 용도에 맞는 필터(139,149,159)가 내장되며, 하우징 상부에는 헤드부(110)의 헤드 연결부(112,113,114) 와 연결되는 카트리지 연결부(134,144,154)가 형성된다.
제 1 및 제 3 필터 카트리지(130,150)에는 유입구(131,151)와 유출구(133,153)가 각각 하나씩 형성되며, 제 2 필터 카트리지(140)에는 유입구(141)와 유출구(143) 이외에 배출구(145)가 추가로 형성된다.
제 1 필터 카트리지(130)의 하우징(132) 내에는 제 1 필터가 내장되고(139), 제 2 필터 카트리지(140)의 하우징(142)에는 제 2 필터(149)가 내장되며, 제 3 필터 카트리지(150)의 하우징(152)에는 제 3 필터(159)가 내장된다.
제 1 필터(139)는 제 1 입수구(101)를 통해 유입되는 물을 1차로 정화하는 필터로서 일반적인 프리필터가 적용될 수 있으며, 부유물과 같은 상대적으로 큰 오염물들을 걸러낸다. 제 2 필터(149)는 제 1 필터(139)에서 정화된 물을 2차로 정화하는 역삼투압 필터로서 일반적인 멤브레인 필터가 사용될 수 있다. 여기서 걸러진 생활 폐수는 배출구(145)를 통해 배출된다. 제 3 필터(159)는 제 2 필터(149)에서 정화된 물을 3차로 정화시키는 필터로서, 일반적인 카본 필터를 이용하여 세균 등과 같은 미생물을 제거한다.
한편, 헤드부(110)에는 필터 착탈 레버(120)가 설치된다. 필터 착탈 레버(120)는 헤드 연결부(112,113,114)와 카트리지 연결부(134,144,154)를 연결시키는 위치인 제 1 위치(도6 참조)와, 헤드 연결부(112,113,114)와 카트리지 연결부(134,144,154)를 분리시키는 위치인 제 2 위치(도7 참조) 사이에서 이동한다.
도 4는 헤드부(110)의 배면 사시도를 나타낸 것이고, 도 5는 도 4의 분해 사시도를 나타낸 것이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 필터 착탈 레버(120)는 레버 스프링(122)를 사이 에 두고 상기 헤드부(110)의 헤드 연결부(114)에 결합된다. 즉, 레버 스프링(122)은 헤드 연결부(114)의 연결부 몸체(115)의 외주면과 필터 착탈 레버(120)의 레버몸체(123) 내주면 사이에 위치하여, 필터 착탈 레버(120)에 탄성력을 가한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 필터 착탈 레버(120)는 레버몸체(123)와, 레버몸체(123)로부터 레버몸체의 외주 방향으로 돌출되게 설치되는 칼라 플랜지(125)를 포함하고, 레버몸체(123)의 하단부에서 길이 방향으로 형성된 연장부에는 록킹돌기(121)가 돌출되게 형성되어 있다. 레버몸체(123)는 원통형으로 형성되는 것이 일반적이다.
한편, 고정 부재(124)는 헤드 연결부(114)의 연결부 몸체(115)에 형성된 고정 슬릿(117)에 삽입됨으로써, 헤드 연결부(114)의 내측 방향 또는 외측 방향으로 이동할 수 있다. 카트리지 연결부(154)가 헤드 연결부(114)에 삽입될 때, 고정 부재(124)는 카트리지 연결부(154)의 고정 홈(156, 도1 참조)에 삽입되어, 카트리지 연결부(154)와 헤드 연결부(114)를 견고하게 체결시키게 된다.
헤드 연결부(114)에는 푸시부재 수용부(116)가 형성되며, 이 푸시부재 수용부(116)에는 푸시 스프링(128)을 사이에 두고 푸시 부재(126)가 삽입된다. 푸시 부재(126)는 푸시 스프링(128)에 의해 탄성적으로 지지된다.
이하, 도 6 과 도 7을 참조하여, 본 고안에 따른 필터 조립체의 착탈 동작을 설명하기로 한다.
도 6은 필터착탈레버(120)가 제 1위치(헤드 연결부와 카트리지 연결부가 결합되었을 때 필터착탈레버의 위치)에 있을 때를 도시한 것이다.
상기 도면에서, 카트리지 연결부(154)가 삽입되면서 가압면(155)은 푸시 부재(126)를 밀게 되고, 푸시 부재(126)는 화살표 D와 같이 상부 방향으로 이동하게 된다. 푸시 부재(126)가 상승함에 따라, 푸시 부재(126)는 고정 부재(124)의 구속을 해제하게 된다.
한편, 이와 동시에 필터 착탈 레버(120)는 레버 스프링(122)의 탄성력에 의해 화살표 E와 같이 이동하면서 고정 부재(124)를 가압하게 되고, 상기 가압력에 의해 고정 부재(124)는 화살표 F와 같이 헤드 연결부(114)의 내측으로 이동하게 된다.
이때, 고정 부재(124)는 상승하는 카트리지 연결부(154)의 고정 홈(156)에 삽입된다. 따라서, 카트리지 연결부(154)와 헤드 연결부(114)는 견고하게 체결이 되고, 헤드부(110)와 필터 카트리지(150)는 물이 서로 유동할 수 있도록 연결된다.
도 7은 필터 착탈 레버(120)가 제 2 위치(헤드 연결부와 카트리지 연결부가 분리되었을 때 필터착탈레버의 위치)에 있을 때를 도시한 것이다.
상기 도면에서, 헤드 연결부와 카트리지 연결부가 결합된 상태에서 필터 카트리지(150)를 헤드부(110)로부터 분리하기 위해서는, 먼저 필터 착탈 레버(120)를 화살표 A와 같이 상승시켜야 한다. 필터 착탈 레버(120)를 상승시킴으로써, 고정 부재(124)는 필터 착탈 레버(120)의 구속으로부터 해제된다. 이와 동시에 푸시 부재(126)는 푸시 스프링(128)의 탄성력에 의해 화살표 B와 같이 하부방향으로 이동하면서 고정 부재(124)를 가압하게 된다. 푸시 부재(126)의 가압력에 의해 고정 부재(124)는 화살표 C와 같이 헤드 연결부(114)의 외 측 방향으로 밀리게 되며, 고정 부재(124)의 일부는 헤드 연결부(114)의 외부로 돌출된다. 한편, 필터 착탈 레버(120)의 하단은 고정 부재(124)의 돌출 부분에 의해 걸려서 지지됨으로써 그 위치가 고정된다.
이 후, 굵은 화살표와 같이, 필터 카트리지(150)를 헤드부(110)에서 분리할 수 있다. 즉, 필터 카트리지(150)의 카트리지 연결부(154)가 헤드부(110)의 헤드 연결부(114)로부터 분리될 수 있다.
한 편, 카트리지 연결부(154)가 헤드 연결부(114)와 결합 되지 않을 경우(도 7 참조), 헤드 연결부(114)의 유로는 체크피팅(170)에 구비된 오링(129)과 헤드 연결부(114)의 내부 면의 결합에 의해 폐쇄되고, 물은 연결부의 유로를 통과할 수 없다. 반면에, 카트리지 연결부(154)가 헤드 연결부(114)에 결합 되었을 경우(도 6), 헤드 연결부(114)의 유로는 체크피팅(170)에 구비된 오링(129)과 헤드 연결부(114)의 내부 면이 분리됨으로써 유로가 개방되어, 물은 통과할 수 있다.
도 8은 헤드부와 필터 카트리지가 분리되었을 때의 하방 사시도를 나타낸 것이다. 도 8에서 살펴보면, 카트리지 연결부(144)의 외부면 상에는 길이 방향(축방향)으로 키 홈(163)이 형성된다. 그리고 카트리지 연결부(144)와 결합되는 헤드 연결부(113)의 내 측면에는 키 홈(163)과 상응하는 돌출부(164)가 형성되어 있다.
키 홈(163)과 돌출부(164)는 반원형 이나 각이 있는 형상일 수 있다. 키 홈(163)과 돌출부(164)가 설치됨으로써 필터 카트리지(140)와 헤드부(110)의 결합이 견고히 될 수 있고, 카트리지 연결부(144)의 상부에 형성된 유로관이 충격에 의해서 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 각 카트리지 연결부의 키 홈을 다르게 형성하여 다른 종류의 필터 카트리지가 결합 되는 것을 막을 수 있다. 즉, 제 1,2,3 필터 카트리지(130,140,150)는 서로 용도가 다르고, 순서에 맞지 않게 결합되면 오작동이 발생되는데 서로 다른 키 홈과 돌출부를 설치함으로써 이를 막을 수 있다.
물론, 필터 카트리지의 좌우를 바꿔서 헤드부에 삽입하는 경우에도, 결합이 방지됨으로써 일정한 방향성을 취득할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정의 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 필터 조립체의 사시도,
도 2는 도 1의 필터 조립체에서 헤드부와 필터 카트리지의 분해 사시도,
도 3은 도 2의 헤드커버와 개폐부재가 제거된 상태의 헤드부의 평면도,
도 4는 도 2의 헤드부의 배면 사시도,
도 5는 도 4의 상태에서의 헤드부의 분해 사시도,
도 6은 필터 착탈 레버가 제 1 위치(헤드부와 필터 카트리지가 결합된 상태)에 있을 때의 헤드부의 단면도,
도 7은 필터 착탈 레버가 제 2 위치(헤드부와 필터 카트리지가 분리된 상태)에 있을 때의 헤드부의 단면도,
도 8은 헤드부와 필터 카트리지가 분리되었을 때의 하방 사시도를 나타낸 것이다.
< 도면의 주요 부호에 대한 설명>
110 : 헤드부 112,113,114 : 헤드 연결부
116 : 푸시부재 수용부 117 : 고정슬릿
118 : 록킹홈 120 : 필터 착탈 레버 121 : 록킹돌기 123 : 레버몸체 124 : 고정 부재 126 : 푸시부재 128 : 푸시 스프링 130.140.150 : 필터 카트리지 139,149,159 : 필터 132.142.152 : 하우징 155 : 가압면 156 : 고정 홈
163 : 키 홈 164 : 돌기부

Claims (14)

  1. 하우징 내부에 필터가 내장되며, 상기 하우징 상부에 카트리지 연결부를 구비하는 필터 카트리지; 및.
    상기 필터 카트리지가 탈부착 가능하게 결합하도록 상기 카트리지 연결부와 연결되는 헤드 연결부를 구비하며, 외부의 물을 상기 필터 카트리지로 유입시키고 상기 필터 카트리지로부터 정수된 물을 외부로 배출시키는 입수구와 출수구가 형성되는 헤드부;를 포함하며,
    상기 헤드부는 상기 헤드 연결부와 상기 필터 카트리지를 연결시키는 위치인 제 1 위치와, 상기 헤드 연결부와 상기 필터 카트리지를 분리시키는 위치인 제 2 위치 사이에서 이동가능하며 상기 헤드부에 지지 가능하도록 설치되는 필터 착탈 레버를 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 필터 카트리지는 복수이고, 상기 헤드부에 형성된 입수구와 출수구도 각각 복수인 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 헤드부는 상기 입수구와 출수구를 상기 필터 카트리지와 연통시키는 각각의 유로가 일체로 형성되어, 별도의 연결수단이나 피팅수단을 필요로 하지 않는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 필터 착탈 레버는,
    레버몸체;
    상기 레버몸체로부터 상기 레버몸체의 외주 방향으로 돌출되게 설치되는 칼라 플랜지; 및,
    상기 레버몸체로부터 상기 레버몸체의 길이 방향으로 연장 형성되며, 그 끝단에 록킹돌기를 구비하는 연장부;를 포함하며,
    상기 필터 착탈 레버의 레버몸체 내부면과 상기 헤드 연결부의 외부면 사이에는 레버 스프링이 삽입되어 상기 필터 착탈 레버에 탄성력을 가하는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 헤드 연결부는,
    상기 레버 스프링이 외주면에 설치되는 연결부 몸체; 및,
    상기 연결부 몸체에 형성된 고정 슬릿에 삽입되며, 상기 고정 슬릿을 통해 상기 연결부 몸체의 내측 방향 또는 외측 방향으로 이동하는 고정 부재;를 포함하며,
    상기 고정 부재는 상기 필터 착탈 레버가 상기 제 1 위치에 있을 때, 상기 필터 착탈 레버의 레버 몸체의 구속에 의해 상기 연결부 몸체의 내측 방향으로 이동하면서 상기 카트리지 연결부에 형성된 고정 홈에 삽입되어, 상기 헤드 연결부와 카트리지 연결부가 체결되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 헤드 연결부는,
    상기 연결부 몸체의 내주면 주변에 형성된 푸시부재 수용부에 삽입되는 푸시부재; 및,
    상기 푸시부재 수용부에 삽입되어 상기 푸시부재에 일 방향으로 탄성력을 가하는 푸시 스프링;을 더 포함하며,
    상기 고정 부재는 상기 필터 착탈 레버가 상기 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동시 상기 레버 몸체의 구속으로부터 해제되며, 이와 동시에 상기 푸시부재의 압력에 의해 상기 연결부 몸체의 외측 방향으로 이동하면서 상기 카트리지 연결부의 고정 홈으로부터 이탈되어, 상기 헤드 연결부와 카트리지 연결부가 분리될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 고정 부재는 상기 필터 착탈 레버가 상기 제 2 위치로 이동시 상기 연결부 몸체의 외측 방향으로 이동할 때 상기 필터 착탈 레버의 레버 몸체의 끝단을 구속하여, 상기 필터 착탈 레버가 상기 제 2 위치에 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 카트리지 연결부는 그 외부면에 상기 고정 홈이 형성되어 있고, 상기 헤드 연결부와 연결시 상기 카트리지 연결부의 가압면이 상기 푸시 부재를 밀어 올려 상기 푸시부재가 상기 고정 부재의 구속을 해제시키도록 하고,
    상기 필터 착탈 레버의 레버 몸체는 상기 레버 스프링의 탄성력에 의해 구속이 해제된 상기 고정 부재를 가압하고, 상기 필터 착탈 레버는 상기 제 2 위치에서 제 1 위치로 이동하는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  9. 제 2 항에 있어서, 상기 복수 필터 카트리지는,
    상기 헤드부에서 유입된 물을 1차로 정화하는 프리필터가 포함된 제 1 필터를 하우징 내부에 구비하는 제 1 필터 카트리지;
    상기 제 1 필터 카트리지를 통과한 물을 2차로 정화하는 멤브레인 필터가 포함된 제 2 필터를 하우징 내부에 구비하는 제 2 필터 카트리지; 및,
    상기 제 2 필터 카트리지를 통과한 물을 3차로 정화하는 카본 필터가 포함된 제 3 필터를 하우징 내부에 구비하는 제 3 필터 카트리지;를 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 3 필터 카트리지에 결합되는 각각의 헤드 연결부는 입수구와 출수구가 각각 하나씩 형성되며,
    상기 제 2 필터 카트리지에 결합되는 헤드 연결부는 입수구와 출수구 및 배수구가 형성되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 헤드부는,
    상기 제 1 필터 카트리지의 유입구와 연통되어 외부로부터 공급된 물을 상기 제 1 필터로 유입시키는 제 1 입수구; 상기 제 1 필터 카트리지의 유출구와 연통되어 제 1 필터를 통과한 물이 배출되는 제 1 출수구; 상기 제 2 필터 카트리지의 유입구와 연통되어 상기 제 1 출수구를 통해 배출된 물을 상기 제 2 필터로 유입시키는 제 2 입수구; 상기 제 2 필터 카트리지의 배출구와 연통되어 상기 제 2 필터를 통해 걸러진 생활폐수가 배출되는 배수구; 상기 제 2 필터 카트리지의 유출구와 연통되어 제 2 필터를 통과한 물이 배출되는 제 2 출수구; 상기 제 3 필터 카트리지 의 유입구와 연통되어 상기 제 2 출수구를 통해 배출된 물을 상기 제 3 필터로 유입시키는 제 3 입수구; 상기 제 3 필터 카트리지의 유출구와 연통되어 제 3 필터를 통과한 물이 배출되는 제 3 출수구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 헤드부는 상기 헤드부의 각각의 입수구와 출수구 및 배수구와, 이에 대응되는 필터 카트리지의 유입구와 유출구 및 배출구를 서로 연통시키는 복수의 연결유로를 포함하며, 상기 연결유로 상에는 상기 필터 카트리지가 상기 헤드부로부터 분리될 때 상기 각각의 입수구를 통해 유입되는 물을 차단하는 체크피팅이 설치되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 헤드부는,
    상기 제 2 출수구와 제 3 입수구를 연통시키는 연결유로인 커넥터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  14. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 카트리지 연결부의 외부면 상에 축 방향으로 형성되어 있는 키 홈; 및
    상기 카트리지 연결부가 결합되는 헤드 연결부의 내 측면 상에 상기 키 홈과 대응되도록 형성된 돌출부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
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