KR100911682B1

KR100911682B1 - 정수기

Info

Publication number: KR100911682B1
Application number: KR1020080107319A
Authority: KR
Inventors: 정승훈
Original assignee: 주식회사 승광
Priority date: 2008-10-30
Filing date: 2008-10-30
Publication date: 2009-08-10

Abstract

본 발명은 정수가 저장되는 정수탱크가 구비된 본체와; 원수를 상기 정수로 정화하며, 상기 본체에 회전 가능하게 결합되는 필터부를 포함하는 정수기를 제공한다.

그 결과 본 발명에 따른 정수기는 필터교환이 손쉬워서 남녀노소 누구나 간편하게 필터를 교환할 수 있으므로 최상의 수질을 유지할 수 있다.

Description

정수기{water purifier}

본 발명은 정수기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 정수와 연수를 생성하여 냉/온 정수, 정수, 연수로 구분 제공하는 제 1 기능과, 정수저장을 위한 정수탱크와 냉 정수 저장을 위한 냉각탱크를 자체적으로 고온 살균하는 제 2 기능과, 냉/온 정수가 배출되는 제 1 출수구에 근접한 사용자의 컵 등을 자외선으로 소독하는 제 3 기능과, 정수 및 연수를 배출되는 제 2 출수구가 외부로 삽입 및 추출되는 제 4 기능과, 정수기에 내장된 필터부가 손쉽게 외부로 회전 추출되는 제 5 기능을 갖춘 정수기에 관한 것이다.

일상생활에 널리 활용되는 정수기(water cleaner)는 수돗물 등의 원수(原水)를 '먹는 물 관리법' 제5조 제3항 규정에 적합한 음용수로 정화하는 장치이다.

이러한 정수기는 목적이나 구성, 정수원리 등을 기준으로 다양하게 구분되지만, 가장 보편적인 분류기준인 정수원리에 따라 자연여과식, 직결여과식, 증류식, 역삼투압식 등으로 나누어 볼 수 있다.

이중에서 자연여과식은 일정용량의 원수를 저장하여 자체 하중으로 필터를 경유시켜 정수를 얻고, 직결여과식은 원수가 공급되는 수전구 등에 정수기를 직접 연결하여 원수의 공급압력으로 필터를 경유시켜 정수를 얻는다. 또한 증류식은 원수를 끓여 수증기를 재 집수(集水)하는 방식을 취하며, 역삼투압식은 멤브레인(membrane)이라 불리는 반투막을 이용해서 원수 내의 불순물을 제거한다.

현재 가장 널리 사용되는 자연여과식과 직결여과식 정수기는 필터에 의한 정수원리를 나타내므로 편의상 필터식 정수기라 총칭하면, 입수, 여과, 흡착, 본여과, 출수의 단계를 통해 정수를 제공하는바, 정수기로 입수된 원수는 여과단계를 통해 수중의 불순물이 걸러진 후 흡착단계를 통해 휘발성 유기물질이 제거된 다음, 본 여과단계를 통해 미세 불순물이 걸러져 최종적으로 사용자에게 공급된다. 그리고 이를 위한 필터식 정수기에는 침전필터와 카본필터 등 각 단계에 적합한 여러 종의 필터가 사용된다.

따라서, 필터의 적절한 유지관리는 정수기의 성능을 결정짓는 핵심적 요건이 된다.

이에 따라 필터의 오염정도 및 이에 근거한 필터교체시기를 정확하게 파악하여 필터의 사용효율을 높이고 정수능력을 적절히 유지하기 위한 여러 가지 방안이 모색되고 있지만, 여전히 객관적인 필터의 오염정도 및 이에 따른 교체시기를 정확히 파악할 수 있는 방법이 부족한 실정이다.

때문에 현재로서는 단순한 시간경과나 주관적 판단, 예컨대 한 달에 한번과 같은 임의의 시간간격이나 물맛 등의 주관적 느낌을 기준으로 필터를 교체하고 있 으며, 이로 인해 불필요하게 잦은 필터교체에 따른 비용과 인력의 낭비를 초래하거나 적절한 교체시기를 놓쳐 오염된 물을 음용하는 경우가 빈번하다.

또한 일반적인 정수기는 필터교체에 수반되는 정수기의 분해과정이 복잡하여 일반 사용자에게 큰 부담을 주고 있다.

아울러, 정수기의 보급 및 사용이 크게 확대되면서 여러 가지 편의기능을 갖춘 제품이 소개되고 있는데, 일례로 냉/온 정수를 제공하는 형태는 이미 기본적이며, 별도의 제빙기능을 통해 정수의 얼음을 제공하는 기술도 널리 활용되고 있다. 그러나 아직도 정수기는 위생 및 관리적 측면에서 여러 가지 개선될 부분이 많은 것으로 지적되고 있는바, 상시적으로 물에 노출 및 접촉되는 정수기의 고유 특성상 소위 물때 등의 오염이나 세균번식가능성이 커서 필터뿐만 아니라 정수탱크 등을 자주 청소해야 하는 번거로움이 있다.

또한 일반적인 정수기는 여전히 음용수 제공의 역할에만 그치고 있고, 때문에 사용자는 보다 편리하고 위생적이면서도 여러 가지 편의기능을 제공할 수 있는 정수기를 기대하고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 필터교환을 비롯한 전반적인 유지관리가 간편하고, 여러 가지 다양한 편의기능을 제공함에 따라 더욱 편리하며 위생관리적 측면이 크게 개선된 정수기를 제공하는데 그 목적이 있다.

이를 위해 본 발명은 정수와 연수를 생성하여 냉/온 정수, 정수, 연수로 구분 제공하는 제 1 기능과, 정수저장을 위한 정수탱크와 냉 정수 저장을 위한 냉각탱크를 자체적으로 고온 살균하는 제 2 기능과, 냉/온 정수가 배출되는 제 1 출수구에 근접한 사용자의 컵 등을 자외선으로 소독하는 제 3 기능과, 정수 및 연수를 배출되는 제 2 출수구가 외부로 삽입 및 추출되는 제 4 기능과, 정수기에 내장된 필터부가 손쉽게 외부로 회전 추출되는 제 5 기능을 갖춘 정수기를 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 정수가 저장되는 정수탱크가 구비된 본체와; 원수를 상기 정수로 정화하며, 상기 본체에 회전 가능하게 결합되는 필터부를 포함하는 정수기를 제공한다.

이때, 상기 본체 일측에 구비되어 서로 마주보는 한 쌍의 힌지고정단과; 상기 필터부의 양측에 마련되어 상기 힌지고정단에 각각 회전 가능하게 삽입되는 한 쌍의 힌지돌기를 더 포함하여, 상기 필터부는 상기 한 쌍의 힌지돌기를 연결하는 회전축을 기준으로 90° 이하 각도범위에서 회전되는 것을 특징으로 하고, 상기 필터부는, 상기 힌지돌기가 양측에 마련된 유로하우징과; 상기 유로하우징 저면에 결합된 적어도 하나의 정수필터를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 필터부가 걸려 수평이 유지되도록 상기 본체 일측에 구비된 스토퍼돌기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필터부가 회전된 상태로 고정되도록 상기 본체 일측에 구비된 회전고정단을 더 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 필터부는 상기 정수탱크 일측에 결합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 정수기는 필터교환을 비롯한 전반적인 유지관리가 간편하고 여러 가지 다양한 편의기능을 제공함에 따라 사용이 편리하며, 특히 위생관리적 측면이 크게 개선된 장점을 나타낸다.

즉, 정수와 연수를 생성하여 냉/온 정수, 정수, 연수로 구분 제공하는 제 1 기능의 경우에 사용자는 음용을 위해 냉/온 정수를 사용하고, 조리 등을 위해 정수를 사용하며, 손 세척 등을 위해서 연수를 사용할 수 있으므로 선택의 폭이 넓은 동시에 각각의 용도에 가장 알맞은 물을 공급할 수 있다.

또한, 정수저장을 위한 정수탱크와 냉 정수 저장을 위한 냉각탱크를 자체적으로 고온 살균하는 제 2 기능의 경우에 사용자가 정수기 내부를 열어 청소하는 등의 번거로움을 덜어주고 한층 더 위생적인 관리가 가능하다.

또한, 냉/온 정수 배출을 위한 제 1 출수구에 근접된 사용자의 컵 등을 자외선으로 소독하는 제 3 기능의 경우에 사용자는 수시로 자신의 컵 등을 간편하게 소독할 수 있어 위생적이고 편리하다.

또한, 정수 및 연수 배출을 위한 제 2 출수구가 외부로 추출 및 삽입되는 제 4 기능의 경우에 요리 등을 위해 부피가 큰 그릇에 물을 채우거나 손 등을 세척할 때 매우 편리하다.

또한, 정수기에 내장된 필터부가 손쉽게 외부로 회전 추출되는 제 5 기능의 경우에 필터교환이 손쉬워서 남녀노소 누구나 간편하게 필터를 교환할 수 있고, 이를 통해 최상의 수질을 유지할 수 있다.

이하, 도면을 참조해서 본 발명을 상세하게 살펴본다.

첨부된 도 1은 본 발명에 따른 정수기의 블럭도이다. 이때, 해당 도면은 개괄적인 내용을 이해하기 위한 것이므로 자세한 내용은 해당 부분에서 상세히 설명하며, 여기에서는 원수의 진행경로를 중심으로 전체적인 개요를 살펴본다.

보이는 것처럼, 본 발명에 따른 정수기는 탱크부(100)와, 필터부(400)와, 배출부(700)를 비롯한 다수의 관로와 밸브를 포함한다.

먼저, 필터부(400)는 적어도 하나의 정수필터와 연수필터를 포함하며, 바람직하게는 제 1 내지 제 4 정수필터(F1 내지 F4) 및 연수필터(F5)로 이루어진다.

이때, 제 1 내지 제 4 정수필터(F1 내지 F4)는 물을 정화하여 정수를 생성하기 위한 것으로, 일례로 제 1 정수필터(F1)는 침전 또는 여과필터, 제 2 정수필터(F2)는 1차 카본필터인 프리카본필터(pre-carbon filter), 제 3 정수필터(F3)는 2차 카본필터인 포스트카본필터(post-carbon filter), 제 4 정수필터(F4)는 중공사막필터(Ultra Filtration filter) 혹은 역삼투압필터가 사용될 수 있다. 따라서 원수가 제 1 내지 제 4 정수필터(F1 내지 F4)를 차례로 경유하면 음용에 적합한 정수 로 변화된다.

그리고 연수필터(F5)는 물을 연수화하여 연수를 생성하기 위한 것으로, 그 내부에는 고분자물질인 이온교환수지가 충진된다. 따라서 원수는 연수필터(F5)를 경유하는 과정 중에 수중의 칼슘이온(Ca² ⁺)과 마그네슘이온(Mg² ⁺) 등 경수성분이 제거되어 부드러운 연수로 변화된다.

여기서 특히, 본 발명에 따른 정수기의 필터부(400)는 별다른 분해과정 없이도 외부로 손쉽게 회전 추출되는 것을 특징으로 하고, 이로써 사용자는 간편하게 필터를 교환할 수 있다.

다음으로, 탱크부(100)는 정수탱크(T1)와, 냉각탱크(T2)와, 히팅탱크(T3)를 포함한다.

이때, 정수탱크(T1)는 필터부(400)에서 생성된 정수가 저장되고, 냉각탱크(T2)는 정수탱크(T1)의 정수가 전달되어 냉 정수로 냉각 및 저장되며, 히팅탱크(T3)는 정수탱크(T1)의 정수가 전달되어 온 정수로 가열 및 저장된다. 이를 위해 냉각탱크(T2)에는 물의 냉각을 위한 냉각코일이 내장되고, 히팅탱크(T3)에는 물의 가열을 위한 제 1 히터가 내장된다.

여기서 특히, 본 발명에 따른 정수기의 정수탱크(T1)와 냉각탱크(T2) 중 적어도 하나에는 별도의 제 2 히터가 내장되어 정수 및/또는 냉 정수를 가열할 수 있는 것을 특징으로 하고, 이로써 정수탱크 및/또는 냉각탱크를 자체적으로 살균할 수 있다.

다음으로, 배출부(700)는 제 1 및 제 2 배출구(800,900)를 포함한다.

이때, 제 1 배출구(800)는 정수, 바람직하게는 냉/온 정수를 배출하고, 제 2 배출구(900)는 정수와 연수 중 적어도 하나, 바람직하게는 정수와 연수를 구분 배출한다.

여기서 특히, 본 발명에 따른 정수기의 제 1 배출구(800)는 그 위치가 고정된 반면 제 2 배출구(900)는 외부로 추출 및 삽입될 수 있는 것을 특징으로 하고, 이로써 사용자는 음용을 위해서는 제 1 배출구(800)에서 배출되는 냉/온 정수를 사용하는 한편 요리 등을 위해 부피가 큰 그릇에 물을 받거나 손 등을 세척할 때에는 외부로 추출된 제 2 배출구(900)에서 배출되는 정수 및 연수를 사용할 수 있다. 아울러, 냉/온 정수가 배출되는 제 1 배출구(800)에 근접해서는 냉/온 정수의 배출방향으로 자외선을 발하는 자외선 램프가 부착된 것을 특징으로 하며, 이로써 사용자는 음용 시 자신의 컵 등을 수시로 간편하게 소독할 수 있다.

다음으로, 다수의 관로는 필터부(400)와 탱크부(100)와 배출부(700)를 적절히 연결해서 물이 흐를 수 있는 이동경로를 제공하고, 이들 관로 중 적절한 지점에는 밸브가 부설되어 물의 흐름을 제어한다.

구체적으로, 다수의 관로는 외부의 원수를 필터부(400)로 공급하는 제 1 관로(L1)와, 필터부(400)의 정수를 정수탱크(T1)로 전달하는 제 2 관로(L2)와, 정수탱크(T1)의 정수를 냉각탱크(T2)로 전달하는 제 3 관로(미도시)와, 정수탱크(T1)의 정수를 히팅탱크(T3)로 전달하는 제 4 관로(L4)와, 냉각탱크(T2)의 냉 정수를 제 1 배출구(800)로 전달하는 제 5 관로(L5)와, 히팅탱크(T3)의 온 정수를 제 1 배출 구(800)로 전달하는 제 6 관로(L6)와, 정수탱크(T1)의 정수를 제 2 배출구(900)로 전달하는 제 7 관로(L7)와, 제 1 관로(L1)와 연수필터(F5)를 연결하는 제 8 관로(L8)와, 연수필터(F5)와 제 2 배출구(900)를 연결하는 제 9 관로(L9)를 포함하고, 이 중에서 제 1 관로(L1)는 또다시 원수를 제 1 정수필터(F1)에 공급하는 제 1-1 관로(L1-1)와, 제 1 및 제 2 정수필터(F1,F2)를 연결하는 제 1-2 관로(L1-2)와, 제 2 및 제 3 정수필터(F2,F3)를 연결하며 상기 제 8 관로(L8)가 연결되는 제 1-3 관로(L1-3)와, 제 3 및 제 4 정수필터(F3,F4)를 연결하는 제 1-4 관로(L1-4)로 세분화된다. 그리고 그 밖에도 히팅탱크(T3)의 물을 외부로 드레인하는 제 1 드레인관로(D1)와, 제 4 정수필터(F4)가 역삼투압필터인 경우에 역삼투압과정 중 발생되는 폐수를 외부로 드레인하는 제 2 드레인관로(D2)를 갖출 수 있다. 이때, 도면에서와 같이 정수탱크(T1)와 냉각탱크(T2)가 집적 연결된다면 제 3 관로는 생략될 수 있다.

그리고 다수의 밸브는 제 1 관로(L1), 정확하게는 제 1-2 관로(L1-2)에 부설된 제 1 밸브(V1)와, 제 2 관로(L2)에 부설된 제 2 밸브(V2)와, 제 5 관로(L5)에 부설된 제 3 밸브(V3)와, 제 6 관로(L6)에 부설된 제 4 밸브(V4)와, 제 7 관로(L7)에 부설된 제 5 밸브와, 제 9 관로(L9)에 부설된 제 6 밸브(V6)를 포함하고, 그 밖에 제 1-2 관로(L1-2)에는 구동펌프(M)가 부설될 수 있다. 이때, 바람직하게는 제 1 내지 제 6 밸브(V1 내지 V6)는 전자식밸브인 솔레노이드 밸브(solenoid Valve)가 사용될 수 있고, 제 1 드레인관로(D1)에는 수동의 콕(cock)이 장착될 수 있다.

그 결과, 제 1 밸브(V1)가 오프(OFF) 되면 본 발명에 따른 정수기의 모든 동 작이 멈추며, 제 1 및 제 2 밸브(V1,V2)가 온(ON), 제 6 밸브(V6)가 오프되면 제 1-1 관로(L1-1)의 원수는 제 1 내지 제 4 정수필터(F1 내지 F4)를 차례로 경유해서 정수탱크(T1)로 집수 되는데, 이 상태에서 제 3 및/또는 제 4 밸브(V3,V4)가 온 되면 제 1 배출구(800)를 통해 냉 및/또는 온 정수가 배출되고, 제 5 밸브(V5)가 온 되면 제 2 배출구(900)를 통해 정수가 배출된다. 또한 제 1 밸브(V1)가 온, 제 2 밸브(V2)가 오프 되고 제 6 밸브(V6)가 온 되면 제 1-1 관로(L1-1)의 원수는 제 1 및 제 2 정수필터(F1,F2)와 이온필터(F5)를 경유하여 연수로 변화된 후 제 2 배출구(900)로 배출된다. 그리고 이러한 제 1 내지 제 6 밸브(V1 내지 V6)의 작동관계는 도시되지 않는 제어부를 통해 제어되며, 이에 대해서는 해당 부분에서 상세히 살펴본다.

이때, 필요하다면 제 1 관로(L1)의 적절한 위치에 유량계 등을 장착하여 각 필터를 경유한 물 양을 정확히 측정할 수 있고, 이를 통해 객관적인 필터의 오염정도 및 이에 따른 교체시기를 정확히 파악할 수 있는바, 이에 대해서는 본 출원인에 의한 특허발명 출원번호 10-2006-0063142호 등에 자세히 나타나 있다. 또한, 유량계를 대신해서 제 1 밸브(V1)의 온 시간과 구동펌프(M)의 구동시간을 토대로 필터 사용량을 확인하는 것도 가능하고 및/또는 제 2 밸브(V6)와 제 6 밸브(V6)의 온 시간을 토대로 필터 사용량을 확인하는 것도 가능함은 당업자에게 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

아울러, 이상에서는 물이 흐르는 이동경로를 편의상 '관로'라 통칭하였지만, 이들은 필요에 따라 별도의 '관(tube)' 형태를 나타내거나 정수기 내에 적절히 형 성된 홈 형상의 '유로(path)' 또는 기타 다양한 형태를 나타낼 수 있는데, 이들에 대해서는 해당부분에서 각각 살펴본다.

이하, 본 발명에 따른 정수기의 세부적인 구성에 대해 살펴본다.

첨부된 도 2는 본 발명에 따른 정수기의 케이스를 포함한 전체 외관 사시도이고, 도 3 및 도 4와 도 6은 각각 케이스의 일부를 분해해서 나타낸 분해사시도이다. 이들 도면에서 확인할 수 있듯이 본 발명에 따른 정수기는 탱크부(100), 필터부(400), 배출부(700)를 비롯한 다수의 관로와 밸브 등 정수와 연수의 생성 및 배출에 직접적으로 관련된 본체(B)와, 이를 케이싱 하여 미려한 외관을 나타내는 케이스로 나누어 볼 수 있다

이중에서 케이스에 대해 먼저 살펴본다.

보이는 것처럼 본 발명에 따른 정수기의 케이스는 본체(B)를 지지하는 버툼케이스(1002)와, 양 측면을 이루는 제 1 및 제 2 사이드케이스(1102,1202)와, 전 후면을 이루는 프론트 및 리어케이스(1302,1502)와, 윗면을 이루는 리드케이스(1602)를 포함하며, 프론트케이스(1302)의 전면에는 별도의 컨트롤케이스(1402)가 결합되어 있다. 설명의 편의를 위해 임의로 방향을 정의하면, 정수기의 세워진 상태를 기준으로 사용자를 향하는 방향을 전방 또는 선단이라 하고, 그 반대편을 후방 또는 후단이라 하며, 정수기의 윗부분을 상방 또는 상단이라 하고, 그 반대편을 하방 또는 하단이라 한다.

먼저, 버툼케이스(1002)는 본체(B)가 안착되는 밑면(1004) 및 이의 가장자리로부터 일정길이 상향 돌출된 전후좌우의 제 1 내지 제 4 버툼측 면(1012,1014,1016,1018)으로 이루어진다. 그리고 이중에서 제 3 및 4 버툼측면(1016,1018) 길이방향을 따라서는 복수의 제 1 및 제 2 슬릿홈(1022,1024)이 일정간격으로 줄지어 관통되고, 제 2 버툼측면(1014) 안쪽으로는 적어도 하나의 삽입홈(1032)이 마련된다.

다음으로, 제 1 및 제 2 사이드케이스(1102,1202)는 서로 대응되는 플레이트 형상으로 이루어진다. 그리고 이들 각각의 하단 내면으로부터는 소정길이 내향 돌출된 후 선단을 향해 절곡된 제 1 및 제 2 슬릿돌기(1112,미도시)가 일정간격으로 줄지어 마련되고, 각각의 상단 내면을 따라서는 외면으로부터 단차지게 상향 돌출된 제 1 및 제 2 삽입돌기(1114,1214)가 마련되며, 각각의 선단 내면을 따라서는 외면으로부터 단차지게 전향 돌출된 제 3 및 제 4 삽입돌기(1116,1216)가 마련된다. 아울러 제 1 및 제 2 사이드케이스(1102,1202)의 후단은 서로 마주보는 방향으로 절곡되어 후술하는 리어케이스(1502)의 좌우 가장자리를 덮는 제 1 및 제 2 걸림단(1118,1218)을 이룬다.

다음으로, 프론트케이스(1302)는 정수기 선단에 결합되는 앞면(1304) 및 이의 가장자리로부터 일정길이 후방 돌출된 상하좌우의 제 1 내지 제 4 프론트측면(1312,1314,1316,1318)으로 이루어지며, 이중에서 앞면(1304)에는 후술하는 콘트롤케이스(1402)가 결합되기 위한 개구부(1306)가 존재하고, 상기 개구부(1306)의 상단에는 지지단(1308)이 가로지른다.

그리고 이러한 프론트케이스(1302)는 앞면(1304) 하단을 관통해서 버툼케이스(1002)의 제 1 버툼측면(1012)으로 삽입되는 복수의 제 1 볼트(B1)와, 지지 단(1308)을 관통하여 후술하는 본체(B)의 정수탱크(T) 일측으로 삽입되는 복수의 제 2 볼트(B2)로 긴밀하게 고정되는데, 특히 지지단(1308)과 정수탱크(T1)의 결합상태 일부를 확대하여 나타낸 도 5를 별도로 참조하면, 지지단(1308)의 후면 상단에는 소정의 끼움단(1322)이 단차지게 만입되고, 이와 마주보는 정수탱크(T1)의 일측으로부터는 상기 끼움단(1322)에 삽입되는 소정의 제 1 삽입단(102)이 돌출되는바, 제 2 볼트(B2)는 이들을 함께 관통하여 지지단(1308)으로 하여금 정수탱크(T1)를 지지하게 한다.

또한, 제 3 및 제 4 프론트측면(1316,1318) 각각의 후단 내면을 따라서는 외면으로부터 단차지게 후방 돌출된 복수의 제 1 및 제 2 교차돌기(1332,1334)가 마련되며, 이들은 제 1 및 제 2 사이드케이스(1102,1202)의 제 3 및 제 4 삽입돌기(1116,1216)와 엇갈려 서로의 내면에 밀착되게 끼워진다.

아울러 프론트케이스(1302)의 앞면(1304) 하단에는 복수의 끼움홀(1342)이 마련되어 별도의 물받이케이스(1350)가 결합되며, 상기 물받이케이스(1305)는 보울 형태의 로우커버(1352) 및 물빠짐홀이 관통되어 로우커버(1352) 상면에 안착되는 리드커버(1362)로 이루어진다. 그리고 이중에서 로우커버(1352)의 후단 측면으로부터는 복수의 삽입돌기(1354)가 후방 돌출되어 프론트케이스(1302)의 앞면(1304) 하단의 끼움홀(1342)에 삽입된다. 이때, 제 1 볼트(B1)는 복수의 끼움홀(1342)에 삽입될 수 있다.

다음으로, 리어케이스(1502)는 정수기의 후단에 결합되는 사각의 테 형상으로, 그 내부에는 후술하는 냉각핀(1504)과 냉매순환관(1506) 등이 설치되고, 하면 으로부터는 버툼케이스(1002)의 제 2 버툼측면(1014) 안쪽의 삽입홈(1032)에 끼워지는 삽입구(1512)가 하방 돌출되며, 상면으로부터는 본체(B)의 정수탱크(T1)를 지지하는 복수의 지지돌기(1514)가 상향 돌출된다.

이러한 리어케이스(1502)는 버툼케이스(1002)의 제 2 버툼측면(1014)을 통해 삽입홈(1032)과 삽입구(1512)를 함께 관통하는 복수의 제 3 볼트(B3)와, 지지돌기(1514)를 관통하여 정수탱크(T1)로 삽입되는 복수의 제 4 볼트(B4)로 긴밀하게 고정되는데, 특히 지지돌기(1514)와 정수탱크(T1)의 결합상태 일부를 확대해서 나타낸 도 7을 별도로 참조하면, 지지돌기(1514)는 정수탱크(T1)의 일측을 지지하고, 제 4 볼트(B4)는 이들을 모두 관통하여 지지돌기(1514)로 하여금 정수탱크(T1)를 지지하게 한다.

다음으로, 리드케이스(1602)는 정수기의 상면을 덮는 상면(1604) 및 이의 가장자리로부터 일정길이 하향 돌출되어 리어케이스(1502)와 제 1 및 제 2 사이드케이스(1102,1202)에 안착되는 제 1 내지 제 3 리드측면(1612,1614,1616)으로 이루어진다.

그리고 이중에서 제 2 및 제 3 리드측면(1614,1616)의 내면을 따라서는 각각의 외면으로부터 단차지게 하향 돌출된 복수의 제 3 및 제 4 교차돌기(1622,1624)가 마련되어 제 1 및 제 2 사이드케이스(1112,1202)의 제 1 및 제 2 삽입돌기(1114,1214)와 엇갈려 서로의 내면으로 끼워 삽입되고, 리드케이스(1602)의 선단 일부에는 콘트롤케이스(1404)의 탑커버(1450)가 삽입될 수 있는 소정의 개구공간(1632)이 마련되며, 상면(1604)과 제 2 및 제 3 리드측면(1614,1616) 선단으로부 터는 프론트케이스(1302)의 제 1 내지 제 3 프론트측면(1312,1316,1318) 안쪽으로 삽입되는 삽입핀(1642)이 그 외면으로부터 단차지게 전향 돌출된다.

다음으로, 컨트롤케이스(1404)는 전면(1404) 그리고 이의 상단 및 좌우 가장자리로부터 후방 돌출된 제 1 내지 제 3 콘트롤측면(1412,1414,1416)으로 이루어지며, 그 전면(1404)으로부터는 사용자의 조작을 위한 레버(1408) 및 복수의 버튼(1406)이 노출된다. 그리고 이중에서 제 2 및 제 3 콘트롤측면(1414,1416)에는 프론트케이스(1302)의 개구부(1306)에 끼워 고정될 수 있는 후크돌기(1422)가 마련되며, 하면은 개방되어 후술하는 본체(B)의 배출부(700)를 노출시킨다. 아울러 콘트롤케이스(1402)의 상면에는 별도의 탑커버(1450)가 덮여 외관을 완성한다.

이상의 내용을 토대로 본 발명에 따른 정수기의 케이스를 결합하는 방법을 간략하게 살펴보면, 먼저 본체(B)를 버툼케이스(1002)에 안착시켜 고정한 후, 제 1 및 제 2 볼트(B1,B2)를 이용하여 버툼케이스(1002) 및 정수탱크(T1)에 프론트케이스(1302)를 긴밀하게 고정하고, 제 3 및 제 4 볼트(B3,B4)를 이용하여 버툼케이스(1002) 및 정수탱크(T1)에 리어케이스(1502)를 긴밀하게 고정한다.

이어서 제 1 및 제 2 사이드케이스(1102,1202)를 약간 뒤쪽에서 버툼케이스(1002) 및 리어케이스(1502)에 밀착시킨 다음 프론트케이스(1302) 방향으로 밀어, 제 1 및 제 2 슬릿돌기(1112,미도시)가 제 1 및 제 2 슬릿홈(1022,1024)에 삽입되게 하는 동시에 제 3 및 제 4 삽입돌기(1116,1216)가 프론트케이스(1302)의 제 1 및 제 2 교차돌기(1332,1334)와 엇갈려 서로의 내면으로 삽입되게 한다. 그리고 제 1 및 제 2 걸림단(1118,1218)을 관통해서 리어케이스(1502)로 삽입되는 복수의 제 5 볼트(B5)를 체결한다.

다음으로, 리드케이스(1602)의 선단이 아래쪽로 향하도록 기울여 삽입핀(1642)을 프론트케이스(1302)의 제 1 내지 제 3 프론트측면(1312,1316,1318) 안쪽으로 삽입한 후 제 1 및 제 2 사이드케이스(1102,1202)와 리어케이스(1502)에 안착시키면 제 1 및 제 2 삽입돌기(1114,1214)와 제 3 및 제 4 교차돌기(1622,1624)가 엇갈려 서로의 내면으로 끼워진다.

이후, 프론트케이스(1302)의 개구부(1306)에 콘트롤케이스(1402)를 끼우고, 탑커버(1450)를 덮은 후, 프론트케이스(1302) 하단에 물받이케이스(1305)를 결합하여 케이스의 조립을 완성한다.

이때, 본 발명에 따른 정수기의 케이스 중 가장 빈번하게 분리되는 탑케이스(1602)는 그 후단을 들어올리는 동작만으로도 분리가 가능하고, 그 다음으로 빈번하게 분리되는 제 1 및 제 2 사이드케이스(1102,1202)는 제 1 및 제 2 걸림단(1118,1218)에 관통 삽입된 제 5 볼트(B5)를 풀어낸 다음 약간 뒤쪽으로 밀면 간단하게 분리된다. 또한 본 발명에 따른 정수기의 케이스 중 제 1 및 제 2 사이드케이스(1102,1202)와 프론트케이스(1302)와 리드케이스(1602)은 서로의 연결부분이 엇갈려 끼워지는 형태를 나타내므로 틈새나 단차없이 조립될 수 있고, 프론트케이스(1302)와 리드케이스(1602)가 각각 정수탱크(T1)의 전후면을 지지함에 따라 그 내부에 저장된 정수압력 등에 의한 정수탱크(T1)의 형태변형을 방지할 수 있다.

이어서, 도 1과 함께 별도로 언급되는 도면들을 참조해서 본 발명에 따른 정수기의 본체(B)에 대해 상세하게 살펴본다.

첨부된 도 8과 도 9는 본 발명에 따른 정수기의 본체(B)를 설명하기 위한 도면으로, 도 8은 본체(B)의 사시도이고, 도 9는 본체(B)의 분해사시도이다.

한편, 앞서 도 1을 참조해서 살펴본 것처럼 본 발명에 따른 정수기의 본체(B)는 탱크부(100)와, 필터부(400)와, 배출부(700)와, 다수의 관로 및 밸브와, 구동펌프(M) 이외에도 냉각계통과 히팅계통과 제어부를 포함하는데, 도 8 및 도 9를 통해 탱크부(100)와, 필터부(400)와, 배출부(700)와, 제 1 내지 제 6 밸브(V1 내지 V6)와, 구동펌프(M)와, 응축기(52), 냉각핀(1504), 냉매순환관(1506) 등 냉각계통의 일부와, 제어부(미도시)가 내장되는 PCB 케이스(1001)를 확인할 있다.

그리고 이들 중 구동펌프(M), 응축기(52), 제 1 및 제 2 밸브(V1,V2)와 제 6 밸브(V6)는 버툼케이스(1002)에 안착되고, 이들 상부로는 제 5 밸브(V5)가 장착된 탱크부(100)와 필터부(400)가 배치되며, 탱크부(100) 전면에는 프론트케이스(1302)에 장착되는 배출부(700)가 위치한다. 아울러 본체(B)의 뒷편으로는 냉각핀(1504) 및 냉매순환관(1506)이 리어케이스(1502) 내부로 수직하게 배열되고, PCB 케이스(900)는 그외 버툼케이스(1002)의 여유공간에 고정된다.

이하, 본 발명에 따른 정수기 본체(B)의 주요부분을 상세히 살펴본다.

먼저, 첨부된 도 10 내지 도 16은 본 발명에 따른 필터부(400)를 설명하기 위한 도면으로, 도 10은 필터부(400)의 분해상태를 그보다 높은 곳에서 내려다본 평면 사시도에 해당되고, 도 11은 필터부(400)의 분해상태를 그보다 낮은 곳에서 올려다본 저면 사시도에 해당되며, 도 12는 임의의 연수필터(F5)에 대한 단면도이고, 도 13 및 도 14는 각각 필터가 결합되는 유로하우징(500)의 제 1 유로플레이 트(502)에 대한 평면도와 저면도이며, 도 15와 도 16은 각각 제 1 유로플레이트(502) 상면에 밀착되는 유로하우징(500)의 제 2 유로플레이트(602)에 대한 평면도와 저면도이다.

보이는 것처럼, 본 발명에 따른 필터부(400)는 수평의 안정감 있는 박스형상을 나타내는 유로하우징(500) 및 이의 저면에 탈부착 가능하게 결합되는 복수의 필터(F1 내지 F5)로 이루어진다.

이중에서 유로하우징(500)은 복수의 필터(F1 내지 F5)가 장착되는 하단의 제 1 유로플레이트(502)와, 이의 상면에 밀착되어 제 1 유로플레이트(502)와의 사이로 복수의 유로를 형성하는 제 2 유로플레이트(602)의 상하 결합으로 이루어지고, 복수의 필터(F1 내지 F5)는 제 1 내지 제 4 정수필터(F1 내지 F4)와 연수필터(F5)를 포함한다.

이때, 필터(F1 내지 F5)들은 원기둥 내지는 이와 유사한 모양을 나타내며, 각각의 상단에는 제 1 유로플레이트(502)와 긴밀하게 결합되고 용이하게 분리될 수 있도록 제 1 내지 제 5 회전플렌지(402,404,406,408,412)가 마련되어 있다.

이들 제 1 내지 제 4 정수필터(F1 내지 F5)와 연수필터(F5)에 대해서는 본 출원인에 의한 특허발명 출원번호 10-2006-0063142호를 통해 자세히 소개되어 있으므로 편의상 임의의 연수필터(F5)에 대한 단면도인 도 12를 참조하여 간단히 살펴보면, 상기 연수필터(F5)는 각각의 용도에 알맞은 물질, 예컨대 이온교환수지가 충진된 통 모양의 상단에 제 5 회전플렌지(412)가 돌출되고, 상기 제 5 회전플렌지(412) 안쪽으로는 해당필터의 내부공간과 연결되는 유입공(422)과 유출공(432)이 각각 관통된다. 그리고 이중에서 유출공은 소정길이의 유출관(440)을 통해 그 내부로 연장되어 하단에 도달되는바, 유입공(422)으로 유입된 물은 연수필터(F5) 내부의 이온교환수지를 통과한 후 유출공(432)을 통해 배출된다.

한편, 이상의 연수필터(F5)에 대한 내부구성은 일례에 지나지 않으며, 유입공(422)으로 유입된 물이 필터 내부의 필요물질을 경유한 후 유출공(432)으로 배출될 수 있는 한 세부적 형태는 자유로이 변형될 수 있음은 물론이다.

또한, 도 13 및 도 14에 나타난 것처럼, 제 1 유로플레이트(502)의 저면에는 각각의 필터(F1 내지 F5)가 일대일 대응결합되기 위한 복수의 제 1 내지 제 5 고정플렌지(512,522,532,542,552)가 하방 돌출되고, 각각의 내부에는 해당 필터의 유입공과 연결되는 입수홀과 유출공과 연결된 유출홀이 관통된다.

이때, 제 1 정수필터(F1)와 연결되는 두 홀을 제 1 유입홀과 유출홀(514,516), 제 2 정수필터(F2)와 연결되는 두 홀을 제 2 유입홀과 유출홀(524,526), 제 3 정수필터(F3)와 연결되는 두 홀을 제 3 유입홀과 유출홀(534,536), 제 4 정수필터(F4)와 연결되는 두 홀을 제 4 유입홀과 유출홀(544,546), 연수필터(F5)와 연결되는 두 홀을 제 1 유입홀과 유출홀(554,556)이라 하면, 제 1 및 제 2 유로플레이트(502,602)의 밀착에 의해 그 사이로는 제 1 유입홀(514)에 연결된 제 1-1 유로(L1-1)와, 제 1 유출홀(516)과 제 2 유입홀(524)을 연결하는 제 1-2 유로(L1-2)와, 제 2 유출홀(526)과 제 3 유입홀(534)을 연결하는 제 1-3 유로(L1-3)와, 제 3 유출홀(536)과 제 4 유입홀(544)을 연결하는 제 1-4 유로(L1-4)와, 제 3 유출홀(546)과 연결된 제 2 유로(L2)와, 제 1-3 유로(L1-3)와 제 5 유입홀(554)을 연결하는 제 8 유로(L8)와, 제 5 유출홀(556)과 연결된 제 9 유로(L9)가 형성된다.

*이 경우 특히 제 1-2 유로(L1-2)는 중간이 단절되어 제 1 유출홀(516)에 연결된 일단과 제 2 유입홀(524)에 연결된 타단으로 나뉘어 있지만, 제 2 유로플레이트(602)에는 제 1-1 유로(L1-1)에 연결되는 제 1 연결구(612)와, 제 1-2 유로(L1-2)의 일단과 타단에 각각 연결되는 제 2 및 제 3 연결구(614,622)와, 제 2 유로(L2)에 연결되는 제 4 연결구(642)와, 제 9 유로(L9)에 연결되는 제 5 연결구(652)가 마련되는바, 외부의 원수를 제 1 연결구(612)로 공급하고, 제 1 밸브(V1)와 구동펌프(M)를 매개로 제 2 및 제 3 연결구(614,622)를 연결하며, 제 4 연결구(642)를 정수탱크(T1)에 연결하고, 제 5 연결구(652)를 제 2 배출구(900)로 연결하면 앞서 도 1에서 살펴본 관로의 구성과 동일하게 된다.

따라서, 각각의 '유로'는 도 1의 '관로'에 대응되는 요소이므로 동일 도면부호를 부여하였다.

다음으로, 첨부된 도 17과 도 18은 각각 본 발명에 따른 정수기 본체(B)의 탱크부(100)를 설명하기 위한 도면으로, 도 17은 탱크부(100)의 분해사시도이고, 도 18는 탱크부(100)의 일부를 제외한 평면도이다.

보이는 것처럼, 본 발명에 따른 탱크부(100)는 정수탱크(T1), 냉각탱크(T2), 히팅탱크(T3)를 포함하는데, 바람직하게는 정수탱크(T1)의 일측 하단에 냉각탱크(T2)가 일체로 마련되어 물 순환이 가능하도록 복수의 순환홀(252)이 관통된 순 환플레이트(250)로 구획되고, 정수탱크(T1)를 비롯한 냉각탱크(T2)는 정수탱크(T1) 상면을 덮는 리드캡(150)에 의해 외부로부터 격리된다. 그리고 히팅탱크(T3)는 별도로 존재한다.

이때, 정수탱크(T1)의 일측에는 별도의 제 1 튜브 등을 통해 필터부(400)의 제 4 연결구(642)와 연결되어 정수가 유입되는 정수유입홀(120)이 관통되고, 또 다른 일측에는 정수탱크(T1) 내부의 정수가 배출되는 제 1 및 제 2 정수배출홀(124,126)이 각각 관통되어 제 1 정수배출홀(124)은 별도의 제 2 튜브 등을 통해 히팅탱크(T3)의 정수공급홀(172)과 연결되며 제 2 정수배출홀(126)은 제 5 밸브(V5)를 매개로 별도의 제 3 튜브 등을 통해 배출부(700)의 제 2 배출구(900)과 연결된다. 따라서, 필터부(400)의 제 4 연결구(642)와 정수탱크(T1)의 정수유입홀(120)을 연결하는 제 1 튜브는 실질적으로 제 2 관로(L2)의 일부를 이루고, 정수탱크(T1)의 제 1 정수배출홀(124)과 히팅탱크(T3)의 정수공급홀(172)을 연결하는 제 2 튜브는 실질적으로 제 4 관로(L4)를 이루며, 제 5 밸브(V5)를 매개로 정수탱크(T1)의 제 2 정수배출홀(126)과 배출부(700)의 제 2 배출구(900)를 연결하는 제 3 튜브는 실질적으로 제 7 관로(L7)를 이룬다.

또한, 비록 도면에 나타나지는 않았지만, 히팅탱크(T3) 내에는 정수를 가열할 수 있는 제 1 히터(미도시)가 내장되고, 냉각탱크(T2) 내에는 정수의 냉각을 위한 냉각코일(222)이 내장되어 응축기(52)를 비롯한 냉각핀(1504) 및 냉매순환(1506)관과 연결된다.

이때 특히 냉각탱크(T2)에는 물 가열을 위한 별도의 제 2 히터(232)가 내장 된 것을 특징으로 하는데, 상기 제 2 히터(232)는 사용자의 선택이나 기(旣) 설정된 일정 시간간격마다 발열하여 정수탱크(T1)와 냉각탱크(T2) 내부의 물을 끓임으로써 해당 공간을 살균 및 소독하기 위한 것으로, 도면과 달리 냉각코일(222)과 동떨어진 다른 위치에 장착되는 것도 가능하고, 필요하다면 정수탱크(T1)에 설치되는 것도 가능하다. 즉, 제시된 도면을 본 발명의 바람직한 일례에 지나지 않는바, 정수탱크(T1)의 내부 일측 하단에 냉각탱크(T2)가 단차지게 구비되어 물순환이 가능한 순환플레이트(252)로 구획되는 동시에 냉각탱크(T2) 내에 제 2 히터(232)가 내장되는 이유는 대류현상을 이용하기 위한 것으로, 평상시 냉각탱크(T2)에는 비중이 높은 저온의 냉 정수가 저장되고 정수탱크(T1)에는 비중이 낮은 실온의 정수가 저장되는 반면, 제 2 히터(232)의 발열에 의해 냉각탱크(T2)의 냉 정수가 가열되면 상대적으로 비중이 낮아지므로 정수탱크(T1)의 정수와 활발히 순환되고, 이로써 정수탱크(T1) 및 냉각탱크(T2) 전체가 빠르게 가열되는 효과를 얻기 위한 것이다.

하지만 이는 얼마든지 변형 가능한 것으로, 도면과 달리 정수탱크(T1)와 냉각탱크(T2)가 별도로 이루어져 이들 중 적어도 하나에 제 2 히터(232)가 내장되는 것도 가능하다.

그 결과 본 발명에 따른 정수기의 제 2 기능으로서, 정수저장을 위한 정수탱크(T1)와 냉 정수 저장을 위한 냉각탱크(T2)를 자체적으로 고온 살균할 수 있다.

그 외에도 정수탱크(T1)를 밀폐하는 리드캡(150)의 세 가장자리를 따라서는 리드캡(150)의 해당 가장자리와 정수탱크(T1)의 상 끝단을 함께 고정하는 복수의 회전클립(152)이 설치되고, 정수탱크(T1)의 일 측면 상단을 따라서는 복수의 걸림 홈(122)이 마련되는 한편, 이와 대응되는 리드캡(150)의 나머지 일 가장자리에는 상기 걸림홈(122)에 삽입되는 후크 형상의 걸림돌기(154)가 동수(同數)로 마련되어 있다. 따라서 사용자는 리드캡(150)을 기울여 걸림돌기(154)가 걸림홈(122)에 먼저 결합되게 한 후 리드캡(150)을 정수탱크(T1) 상면에 안착시킨 다음, 복수의 회전클립(152)으로 리드캡(150)의 가장자리와 정수탱크(T1) 상 끝단을 긴밀하게 결합하여 정수탱크(T1)를 비롯한 냉각탱크(T2)를 외부로부터 유격없이 격리시킬 수 있다.

또한, 냉각탱크(T2) 내에는 적어도 두 개의 온도센서(142,144)가 마련되어 온도를 감지하는데, 이들 온도센서(142,144)는 각각 기 설정된 기준값 이상으로 온도가 상승하면 제 2 히터(232)의 발열을 중단시켜 불필요한 가열을 막기 위한 것이며, 어느 하나가 고장나더라도 안전하게 작동될 수 있도록 적어도 두 개 이상을 사용하고 있다. 따라서, 제 2 히터(232)가 정수탱크(T1)에 장착된다면 적어도 두 개의 온도센서(142,144)는 정수탱크(T1)에 설치될 수 있고, 정수탱크(T1)와 냉각탱크(T2)가 분리된 채 각각에 제 2 히터(232)가 내장된다면 정수탱크(T1)와 냉각탱크(T2)에 각각 두 개 이상의 온도센서(142,144)가 설치될 수 있다. 아울러 두 개의 온도센서(142,144)는 각각 기 설정된 기준값 이하로 온도가 하강하면 냉각코일(222)의 냉각구동을 중단시켜 불필요한 과 냉각을 방지하는 한편, 히팅탱크(T3)에는 온 정수의 온도를 감지하는 별도의 온도센서가 장착될 수 있다.

또한, 정수탱크(T1) 내에는 서로 다른 수위를 감지하는 적어도 두 개의 플로트센서(132,134)가 설치될 수 있고, 이들은 각각 기(旣) 설정된 최고수위에 도달될 경우에 정수공급을 차단하도록 제 1 밸브(V1)를 오프하고, 최저수위에 도달될 경우 에 정수공급이 재개되도록 제 1 밸브(V1)를 온 시키는 역할을 한다.

한편, 미설명 부호 174은 제 4 밸브(V4)를 매개로 별도의 제 4 튜브 등을 통해 히팅탱크(T3) 내부의 온 정수를 제 1 배출구(800)로 공급하는 온수공급구를 나타내고, 176은 별도의 제 5 튜브 등을 통해 히팅탱크(T3) 내부의 온 정수를 드레인 하기 위한 제 1 드레인구를 나타낸다. 따라서, 제 4 밸브(V4)를 매개로 히팅탱크(T3)의 온수공급구(174)와 제 1 배출구(800)를 연결하는 제 4 튜브는 실질적으로 제 6 관로(L6)를 이루고, 히팅탱크(T3)의 1 드레인구(176)에 연결되는 제 5 튜브는 실질적으로 제 1 드레인관로(D1)를 이룬다.

다음으로, 첨부된 도 19 내지 도 22는 본 발명에 따른 정수기 본체(B)의 배출부(700)를 설명하기 위한 도면으로, 도 19는 프론트케이스(1302) 및 컨트롤케이스(1402)와 배출부(700)의 분해사시도이고, 도 20는 배출부(700)의 분해사시도이며, 도 20과 도 21은 각각 배출부(700)의 일부인 제 2 배출부(900)의 저면사시도와 단면도이다.

보이는 것처럼, 본 발명에 따른 배출부(700)는 냉/온 정수를 배출하는 제 1 배출구(800)와 정수 및 연수를 배출하는 제 2 배출구(900)를 포함한다.

이때, 특히 제 1 배출구(800)는 그 위치가 고정되는 반면, 제 2 배출구(900)는 사용자의 선택에 따라 정수기의 내 외부로 삽입 및 추출되는 것을 특징으로 하는바, 일례로 제 1 배출구(800)는 정수기의 일측, 바람직하게는 사용자를 향하는 전면에 고정된 수전구의 형태를 나타낼 수 있고, 제 2 배출구(900)는 모터(950)의 회전력을 직선왕복운동으로 변환하여 정수기의 일측, 바람직하게는 사용자를 향하 는 전면으로부터 추출 또는 삽입되는 파이프 형상을 나타낼 수 있다.

각각을 보다 구체적으로 살펴본다.

먼저, 제 1 배출구(800)는 정수기의 일측에 고정되어 냉/온 원수를 배출하는 부분으로, 제 1 및 제 2 홀(812,814)이 관통된 제 1 배출구하우징(810)과 토출구(832)가 관통된 제 2 배출구하우징(830)의 상하 결합구조로 이루어질 수 있다. 그리고 제 1 배출구(800)는 프론트케이스(1302)의 개구부(1306)를 관통해서 컨트롤케이스(1402) 저면에 고정될 수 있으며, 제 1 배출구하우징(810)의 제 1 홀(812)은 제 3 밸브(V3)를 매개로 별도의 제 6 튜브 등을 통해 냉각탱크(T2)에 연결되고, 제 2 홀(814)은 제 4 밸브(V4)를 매개로 앞서 언급된 별도의 제 4 튜브 등을 통해 히팅탱크(T3)의 온수공급구(174)에 연결된다. 따라서 제 3 밸브(V3)를 매개로 냉각탱크(T2)와 제 1 배출구하우징(810)의 제 1 홀(812)을 연결하는 제 6 튜브는 실질적으로 제 5 관로(L5)를 이룬다.

그 결과 냉 정수와 온 정수는 제 1 배출구(800) 내에서 합류되어 토출구(832)를 통해 사용자에게 제공된다. 그리고 제 1 배출구(800)의 양측에는 이중슬릿 구조의 가이드단(840)이 마련될 수 있다.

다음으로, 제 2 배출구(900)는 정수기의 일측으로부터 삽입 또는 추출되면서 연수 및 정수를 공급하는 부분으로, 해당 동작을 위해 렉 앤 피니언의 구동방식을 응용할 수 있도록 적어도 하나의 출수공이 마련된 파이프 형상으로 이루어져 컨트롤케이스(1402) 저면으로부터 전방으로 추출 또는 삽입될 수 있다.

이때, 연수와 정수는 그 사용목적이 다르므로 혼입의 여지없이 구분되는 것 이 바람직한바, 제 2 배출구(900)는 한 쌍의 나란한 파이프 형상의 제 1 및 제 2 출수구(912,922)로 구분되어 각각의 선단 저면에 정수배출을 위한 제 1 출수공(916)과 연수배출을 위한 제 2 출수공(926)이 관통될 수 있고, 이중 제 1 출수구(912)의 후단은 제 5 밸브(V5)를 매개로 앞서 언급된 별도의 제 3 튜브 등을 통해 정수탱크(T1)와 연결되며, 제 2 출수구(922)의 후단은 제 6 밸브(V6)를 매개로 별도의 제 7 튜브 등을 통해 필터부(400)의 제 2 유로플레이트(602) 중 제 5 연결구(652)와 연결된다. 따라서, 제 2 유로플레이트(602)의 제 5 연결구(652)와 제 2 출수구(922)를 연결하는 제 7 튜브는 실질적으로 제 9 관로(L9)의 일부를 이룬다.

그 결과 제 2 배출구(900) 내에서 정수와 연수는 서로 혼입될 여지가 없고, 제 1 출수구(912)의 제 1 출수공(916)을 통해서는 정수가, 제 2 출수구(922)의 제 2 출수공(926)을 통해서는 연수가 배출된다.

그리고 이러한 제 2 배출구(900)는 컨트롤케이스(1402) 저면으로부터 삽입 또는 추출될 수 있도록 모터(950)의 회전력을 직선 왕복운동으로 변환하는 렉 앤 피니언의 구동방식을 취할 수 있는데, 이를 위해 제 1 및 제 2 출수구(912,922)는 브릿지(920)로 연결되고, 모터(950)는 별도의 모터브라킷(940)을 매개로 제 1 배출구(800)에 고정되며, 제 1 및 제 2 출수구(912,922) 중 적어도 하나의 일측 길이방향을 따라서는 모터(950)의 회전축에 결합된 피니언(960)과 치합되는 렉(932)이 형성된다. 아울러 제 1 및 제 2 출수구(912,922) 중 적어도 하나의 일측 길이방향을 따라서는 제 1 배출구(800)의 가이드단(840)에 가이드되는 가이드돌기(930)가 마련되며, 이로써 제 2 배출구(900)는 제 1 배출구(800)에 가이드된 상태로 모터(950) 의 일 방향 회전에 의해 콘트롤케이스(1402) 저면으로부터 추출되고 모터(950)의 타 방향 회전에 의해 다시 삽입된다.

이 경우 제 2 배출구(900)의 삽입 및 추출동작은 컨트롤케이스(1402)에 마련된 레버(1408)로 제어될 수 있다.

여기서 더 나아가 제 2 배출구(900)는 사용자의 선택에 따라 그 추출정도가 자유로이 조절될 수도 있는데, 이를 위해 제 1 및 제 2 출수구(912,922) 중 어느 하나의 길이방향을 따라서는 적어도 하나의 정지홈(936)이 형성된 위치표시돌기(934)가 마련되고, 프론트케이스(1302)의 내면 소정의 위치에는 광센서(980)가 구비되어 정지홈(936)을 감지한다. 그 결과 광센서(980)의 감지결과에 따라 모터(950)의 온/오프 및 회전방향을 제어하면 사용자가 원하는 대로 제 2 배출구(900)의 삽입 및 추출정도를 조절할 수 있으며, 이를 위한 사용자의 명령은 컨트롤케이스(1402)에 마련된 레버(1408) 또는 버튼 중 하나를 통해 입력될 수 있다.

또한 바람직하게는 제 1 배출구(800) 일측에는 상하방향의 중공이 관통된 별도의 램프하우징(820)이 마련되어 자외선 램프(850)가 삽입될 수 있고, 이로써 자외선 램프(850)는 제 1 배출구(800)에 고정된 상태로 냉/온 정수의 출수방향으로 자외선을 발하여 제 1 배출구(800)에 근접한 사용자의 컵 등을 자외선 소독할 수 있다. 이 경우 자외선 램프(850)의 구동은 사용자의 선택에 따르는 것이 바람직하고, 컨트롤케이스(1402)로부터 노출 설치된 버튼이나 레버로 해당 기능을 선택할 수 있다.

한편, 첨부된 도면 중 미설명 부호 914와 924는 각각 제 1 및 제 2 출수 구(912,922) 내에서 정수와 연수가 지나는 내부통로를 표시하고 있다.

다음으로, 첨부된 도 23 내지 도 25는 본 발명에 따른 정수기의 필터교환방법을 설명하기 위한 도면으로서, 도 23은 탱크부(100)와 필터부(400)를 분해해서 나타낸 분해사시도이고, 도 24와 도 25는 각각 필터부(400)의 서로 다른 회전상태를 나타낸 사시도이다.

보이는 것처럼, 본 발명에 따른 정수기의 필터부(400)는 정수기의 본체, 바람직하게는 탱크부(100)에 회전가능하게 결합되어 90°이하 각도범위에서 회전되어 필터를 외부로 노출시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

이를 위해 필터부(400)의 유로하우징(500) 양측으로부터는 한 쌍의 힌지돌기(504)가 돌출되고, 탱크부(100), 엄밀하게는 정수탱크(T1)의 저면에는 상기 힌지돌기(504)가 각각 회전 가능하게 삽입되는 한 쌍의 힌지고정단(302)이 마련된다. 따라서 필터부(400)는 한 쌍의 힌지돌기(504)를 연결하는 가상의 기준축을 중심으로 일정 정도 회전 가능한데, 회전각도에 특별한 제한은 없지만 필터부(400) 등에 연결된 각종 튜브들의 탈착을 방지하기 위해 90°이하의 범위 내에 있는 것이 바람직하다. 더불어, 정수탱크(T1)의 저면으로부터는 필터부(400)의 수평을 고정 및 유지시키기 위한 스토퍼돌기(306)와, 일정각도의 회전 상태를 고정 및 유지시키기 위한 회전고정단(304)이 구비되는바, 수평상태를 0°라 하면, 필터부(400)는 상기 준축을 중심으로 일 방향으로만 90°이내의 각도범위에서 회전되고, 회전고정단(304)을 체결하면 그 회전상태가 고정된다.

따라서, 필터를 교환하고자 할 경우에는 필터부(400)를 기울인 후 회전고정 단(304)으로 고정하면 보다 용이하게 필터를 교체할 수 있고, 필터교환이 완료된 후 회전고정단(304)을 풀어내면 유로하우징(500)이 스토퍼돌기(306)에 걸려 다시 수평을 유지한다. 이에 따라 필터교환이 한결 용이해진다.

한편, 미설명 부호 506은 힌지돌기(502)와 힌지고정단(302)의 결합 후 힌지돌기(502)가 빠지는 것을 방지하기 위한 별도의 보조구를 나타낸다.

마지막으로, 첨부된 도 26은 본 발명에 따른 정수기의 제어부(1000) 및 이와 관련된 연동요소를 나타낸 블럭도로서, 해당 도면을 통해 본 발명에 따른 정수기의 기능 및 동작 전반을 정리한다.

이때, 앞서 설명을 참조하면 본 발명에 따른 정수기는 크게 다섯 가지 고유 기능을 나타낸다. 즉, 첫 번째는 정수와 연수를 생성하여 냉/온 정수, 정수, 연수를 구분 제공하는 제 1 기능이고, 두 번째는 정수저장을 위한 정수탱크(T1)와 냉 정수 저장을 위한 냉각탱크(T2)를 자체적으로 고온 살균하는 제 2 기능이고, 세 번째는 냉/온 정수가 배출되는 제 1 배출구(800)에 근접한 사용자의 컵 등을 자외선 소독하는 제 3 기능이고, 네 번째는 정수 및 연수를 배출되는 제 2 배출구(900)가 외부로 삽입 및 추출되는 제 4 기능이고, 다섯 번째는 정수기에 내장된 필터부(400)가 손쉽게 외부로 회전 추출되는 제 5 기능이다.

이 중에서 제 5 기능을 제외한 나머지 기능은 사용자의 선택에 따라 제어부(1000)를 통해 수행되며, 이를 위한 제어부(1000)는 다수의 버튼(1406) 및 레버(1408)를 통해 입력되는 사용자의 지시사항과 각종 센서, 예컨대 정수탱크(T1) 내의 플로트센서(132,134) 및 온도센서(142,144)와 배출부(700)의 광센서(980)의 검지결과를 토대로 제 1 내지 제 6 밸브(V1 내지 V6)와, 모터(700)와, 자외선 램프(850)를 제어하는 마이컴 등의 논리연산회로로 이루어진다.

그 결과 본 발명에 따른 정수기는 크게 다섯 가지의 동작모드를 나타낸다. 첫 번째는 '대기모드'로서 정수를 생성하여 정수탱크(T1)를 비롯한 냉각탱크(T2)와 히팅탱크(T3)에 각각 일정량의 정수 및 일정량, 일정온도의 냉/온 정수를 유지하고, 두 번째는 '냉/온 정수 배출모드'로서 사용자의 선택에 따라 제 1 배출구(800)를 통해 냉각탱크(T2)와 히팅탱크(T3)에 저장된 냉/온 정수를 배출하고, 세 번째는 '자외선 소독모드'로서 사용자의 선택에 따라 자외선 램프(850)가 자외선을 발하여 제 1 배출구(800)에 근접한 사용자의 컵 등을 소독하고, 네 번째는 '정수 또는 연수 배출모드'로서 사용자의 선택에 따라 제 2 배출구(900)의 삽입 및 추출정도를 조절한 후 제 2 배출구(900)를 통해 정수 또는 연수를 배출하고, 다섯 번째는 '자체살균 모드'로서 사용자의 선택에 따라 대기모드에서 제 2 히터(232)가 발열하여 정수탱크(T1) 및 냉수탱크(T2)를 살균한다.

그리고 이들 각각을 위해, 대기모드에서 제어부(1000)는 제 6 밸브(V6)를 오프 시킨 상태로 제 1 및 제 2 밸브(V1,V2)를 열어 정수탱크(T1)를 비롯한 냉각탱크(T2)와 히팅탱크(T3)에 정수와 냉/온 정수를 공급하고, 정수탱크(T1)의 플로트센서(132,134)가 최고수위를 감지하면 제 1 및 제 2 밸브(V1,V2)를 닫아 일정수위가 유지되도록 하는 한편, 냉각탱크(T2)와 히팅탱크(T3)에 설치된 온도센서(142,144,미도시)의 감지결과를 토대로 냉각코일(222)과 제 1 히터(미도시)를 구동시켜 냉/온 정수를 각각 일정온도로 냉각 및 가열한다.

다음으로, 사용자가 버튼(1406) 등을 눌러 '냉/온 정수 배출모드'를 선택하면 제어부(1000)는 제 3 및 제 4 밸브(V3,V4)를 열어 제 1 배출구(800)를 통해 냉/온 정수가 배출되도록 하는 동시에 제 1 및 제 2 밸브(V1,V2)를 열어 정수탱크(T1)를 비롯한 냉각탱크(T2)와 히팅탱크(T3)에 각각 정수와 냉/온 정수를 보충하고, 냉각탱크(T2)와 히팅탱크(T2)에 설치된 온도센서(142,144,미도시)의 감지결과를 토대로 냉각코일(222)과 제 1 히터(미도시)를 구동시켜 냉/온 정수를 각각 일정온도로 냉각 및 가열한다.

다음으로, 사용자가 버튼(1406) 등을 눌러 '자외선 소독모드'를 선택하면 제어부(1000)는 자외선 램프(850)를 구동시켜 제 1 배출구(800)에 근접한 사용자의 컵 등을 자외선으로 소독한다. 이때, 해당모드는 가급적 수초 이내에 자동 중단되는 것이 바람직하며, 이를 통해 사용자가 불필요하게 장시간 자외선에 노출되는 것을 방지할 수 있다.

다음으로, 사용자가 레버(1408)를 돌린 후 버튼(1406) 등을 눌러 '정수 또는 연수 배출모드'를 선택하면 제어부(1000)는 광센서(980)의 감지결과를 토대로 모터(950)를 구동시켜 제 2 배출구(900)가 전면으로부터 소정 길이 추출되게 한 후, 제 5 밸브(V5)를 열어 제 2 배출구(900)를 통해 정수가 배출되게 하는 동시에 제 1 밸브(V1)를 열어 정수를 보충하거나, 제 1 및 제 6 밸브(V1,V6)를 열어 제 2 배출구(900)를 통해 연수가 배출되도록 한다.

이때, 제 2 배출구(900)의 추출 또는 삽입에 대한 선택은 레버(1408)의 회전방향에 따라 모터(950)의 회전방향을 제어하는 방식이 될 수 있고, 제 2 배출 구(900)의 추출 또는 삽입정도에 대한 선택은 레버(1408)의 회전정도에 따라 모터(950)의 회전정도를 제어하는 방식이 될 수 있으며, 이 과정 중에 제어부(1000)는 광센서(980)의 감지결과를 통해 제 2 배출구(900)의 위치를 정확히 파악 및 조절할 수 있다. 또한 바람직하게는 제 2 배출구(900)의 추출 후 정수 또는 연수배출이 종료되면 수초 후 다시 원위치로 복귀되도록 할 수 있다.

다음으로, 사용자가 버튼(1406) 등을 눌러 '자체살균 모드'를 선택하면 제어부(1000)는 냉수탱크(T2) 내의 제 2 히터(232)를 발열시켜 정수탱크(T1) 및 냉수탱크(T2) 내부의 물을 끓임으로써 해당공간을 살균한다.

이때, 제어부(1000)는 냉수탱크(T2)에 설치된 온도센서(142,144)의 감지결과를 토대로 제 2 히터(232)를 제어하여 불필요한 과열을 막고, 필요하다면 해당 모드 후 제 3 및 제 5 밸브(V3,V5)를 열어 정수탱크(T1)와 냉수탱크(T2) 내부를 완전히 비우는 것도 가능하다. 아울러, 이 같은 자체살균 모드는 가급적 정수 사용량이 많지 않은 야간이나 기타 지정된 시간에 주기적으로 이루어지는 것이 바람직하므로 제어부(1000)에는 별도의 타이머(2002)가 마련될 수 있고, 그외 액정표시장치 등의 표시유닛(2004)이 마련되어 사용자로 하여금 보다 상세한 정보를 입력 및 확인할 수 있도록 할 수 있다.

또한, 이상과 같은 본 발명에 따른 정수기의 사용에 있어서 제어부(1000)는 제 1 밸브(V1)의 온 시간과 구동펌프(M)의 구동시간을 토대로 필터사용량을 집계하는 것도 가능하고, 제 2 밸브(V6)와 제 6 밸브(V6)의 온 시간을 토대로 필터 사용량을 집계하는 것도 가능한데, 더 나아가 상기 집계결과를 각 필터별 최대정화가능 유량과 비교하여 개별 필터의 오염정도 및 교체시기를 파악한 후 표시유닛을 통해 사용자에게 표시하는 것도 가능하다. 이에 따라 사용자는 필터교체시기가 되면 본 발명에 따른 정수기의 제 5 기능을 이용하여 필터부(400)를 외부로 회전 추출시킨 후 각 필터를 손쉽게 교체할 수 있다.

한편, 이상의 설명은 본 발명의 일례에 지나지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 하지만, 이들은 모든 변형은 본 발명의 권리범위 내에 속한다 해야 할 것인바, 이 같은 본 발명의 기술적 사상은 이하의 청구범위를 통해 당업자라면 쉽게 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 정수기의 개략적인 블럭도.

도 2는 본 발명에 따른 정수기의 외관사시도.

도 3 및 도 4는 각각 본 발명에 따른 정수기의 케이스에 대한 일부 분해사시도.

도 5는 본 발명에 따른 정수기의 일부분해 확대도.

도 6은 본 발명에 따른 정수기의 케이스에 대한 일부분해 사시도.

도 7은 본 발명에 따른 정수기의 일부분해 확대도.

도 8은 본 발명에 따른 정수기의 본체에 대한 사시도.

도 9는 본 발명에 따른 정수기의 본체에 대한 분해사시도.

도 10과 도 11은 각각 본 발명에 따른 정수기의 필터부에 대한 분해사시도.

도 12는 본 발명에 따른 정수기의 임의의 필터에 대한 단면도.

도 13과 도 14는 각각 본 발명에 따른 정수기의 필터부 중 제 1 유로플레이트에 대한 평면도와 저면도.

도 15 및 도 16은 각각 본 발명에 따른 정수기의 필터부 중 제 2 유로플레이트에 대한 평면도와 저면도.

도 17은 본 발명에 따른 정수기의 탱크부에 대한 분해사시도.

도 18은 본 발명에 따른 정수기의 탱크부에 대한 일부 평면도.

도 19는 본 발명에 따른 정수기의 케이스 및 배출부에 대한 일부 분해사시도.

도 20은 본 발명에 따른 정수기의 배출부에 대한 분해사시도.

*도 21은 본 발명에 따른 정수기의 배출부 중 제 2 배출구에 대한 저면 사시도.

도 22는 본 발명에 따른 정수기의 배출부 중 제 2 배출구에 대한 단면도.

도 23은 본 발명에 따른 정수기의 탱크부와 필터부의 분해사시도.

도 24와 도 25는 각각 본 발명에 따른 정수기의 필터부에 대한 회전상태 사시도.

도 26은 본 발명에 따른 정수기의 제어부 및 관련요소를 나타낸 블럭도.

Claims

정수가 저장되는 정수탱크를 포함하고, 일측에 서로 마주보는 한 쌍의 힌지고정단이 구비된 본체; 및

상기 힌지고정단에 각각 회전 가능하게 삽입되는 한 쌍의 힌지돌기가 양측에 마련된 유로하우징, 상기 유로하우징 저면에 결합된 적어도 하나의 정수필터를 갖는 필터부를 포함하여, 상기 필터부는 원수를 상기 정수로 정화하고 상기 한 쌍의 힌지돌기를 연결하는 회전축을 기준으로 90°이하 각도범위에서 회전 가능하게 상기 본체에 결합되는 정수기.
청구항 1에 있어서,

상기 필터부가 걸려 수평이 유지되도록 상기 본체 일측에 구비된 스토퍼돌기를 더 포함하는 정수기.
청구항 1에 있어서,

상기 필터부가 회전된 상태로 고정되도록 상기 본체 일측에 구비된 회전고정단을 더 포함하는 정수기.
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