KR101134049B1 - 저장수조를 생략한 정수기 - Google Patents

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Abstract

정수기는 필터부와 냉각 시스템을 포함한다. 상기 필터부는 내부에 필터가 삽입되어 원수를 필터링하며, 상기 냉각 시스템은 상기 필터부의 형상과 대응되며 상기 필터부가 삽입되는 필터 삽입부가 형성된 냉각부를 포함하여, 상기 필터부를 냉각한다.

Description

저장수조를 생략한 정수기{WATER PURIFIER WITHOUT RESERVOIR}
본 발명은 정수기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저장수조를 생략한 정수기에 관한 것이다.
최근에 가정용 또는 업소용으로 대중화된 정수기는 내부 정수 시스템을 통해 원수(수돗물)를 필터링하여 음용수를 제공하거나, 음용수를 단순히 공급하는 구조가 보편적이다.
이 중, 내부 정수 시스템으로 원수를 필터링하여 음용수를 제공하는 정수기는 일반적으로 필터링 된 물을 사용자에게 바로 제공하지 않고, 내부에 별도의 저장수조를 포함하여, 필터링 된 물을 상기 저장수조에 저장하였다가 사용자에게 제공하는 구조를 갖는다. 특히, 상기 저장수조는 냉수 또는 온수를 제공하는 경우, 각각 별도의 냉각시스템 또는 가열시스템으로 냉각되거나 가열되어, 사용자에게 냉수 또는 온수를 제공하게 된다.
그러나, 이러한 저장수조를 포함하는 정수 시스템에서는 필터링 된 정수가 장시간 저장수조에 보관될 수 있어, 정수가 세균 번식 및 외부로부터의 2차 오염 등에 노출될 가능성이 증가하게 된다.
본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 저장수조를 생략한 정수기를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 실시예에 따른 정수기는 필터부 및 냉각 시스템을 포함한다. 상기 필터부는 내부에 필터가 삽입되어 원수를 필터링한다. 상기 냉각 시스템은 상기 필터부의 형상과 대응되며 상기 필터부가 삽입되는 필터 삽입부가 형성된 냉각부를 포함하여, 상기 필터부를 냉각한다.
본 발명의 실시예에서, 상기 필터부에는 원수가 유입되는 유입부 및 필터링 된 정수가 유출되는 유출부가 형성되며, 상기 유출부로 유출된 정수는 사용자에게 직접 전달될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 필터부의 외부는 금속재질을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 필터부는 서로 분리 가능한 상부 및 하부를 포함할 수 있고, 상기 냉각부는 상기 필터부의 상부 및 하부에 각각 대응되며 서로 분리 가능한 상부 및 하부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 냉각부 하부는 사각 기둥 형상을 가질 수 있으며, 상기 필터삽입부가 오목하게 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 냉각 시스템의 증발기는 상기 냉각부의 내벽에 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 냉각 시스템의 증발기는 상기 필터 삽입부를 감싸도록 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 냉각부 하부의 외형(外形)은 상기 필터 삽입부에 삽입되는 상기 필터부의 외형과 동일할 수 있다.
본 발명에 따르면, 저장수조를 생략하고 냉각부가 직접 필터부를 커버하여 필터링 과정 중에 정수를 냉각할 수 있는 구조를 통해, 저장수조에 정수를 저장함으로써 야기되는 정수의 오염 가능성을 감소시키며 사용자에게 냉수를 제공할 수 있다.
또한, 정수기 내부에 저장수조가 설치되는 공간이 생략되므로, 정수기의 사이즈를 감소시킬 수 있다.
또한, 필터부를 커버하는 냉각부가 상부 및 하부로 분리/조립이 가능하도록 형성하여, 필터의 교환을 용이하게 할 수 있다.
또한, 필터부의 외부를 금속재질로 형성하여, 냉각부와의 열교환 효율을 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 정수기를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정수기의 냉각부를 도시한 사시도이다.
도 3는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정수기의 냉각부를 도시한 사시도이다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 정수기를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 의한 정수기(10)는 필터 어레이(20), 냉각 시스템(30) 및 유수부(50)를 포함한다. 상기 필터 어레이(20)는 이에 대응되는 상기 냉각 시스템(30)의 냉각부(31, 33)에 삽입되며, 상기 유수부(50)는 상기 필터 어레이(20)의 필터부(21)에 연결되어 사용자에게 정수를 제공한다.
구체적으로, 상기 필터 어레이(20)는 도 1에 도시된 바와 같이, 서로 평행하게 배열된 복수의 필터부(21)들을 포함한다. 도 1에는 4개의 필터부(21)들이 평행하게 배열된 것을 도시하였으나, 상기 필터 어레이(20)가 포함하는 필터부들의 개수는 이에 제한되지 않음은 자명하며, 하나의 필터부(21) 만을 포함할 수도 있다. 이하, 하나의 필터부(21)를 중심으로 설명하되 필요한 경우 필터 어레이(20) 전체를 설명하도록 한다.
상기 필터부(21)는 상부(22), 하부(23), 유입부(24) 및 유출부(25)를 포함하며, 내부에는 원수 또는 정수를 필터링하는 필터(미도시)가 삽입된다. 내부의 필터를 정기적으로 교환하여야 하므로, 상기 필터부(21)의 상부(22) 및 하부(23)는 서로 분리 가능하도록 조립되는 것이 바람직하다. 다만, 상기 필터부(21)는 후술할 냉각부(31, 33)에 의해 커버되며, 냉각 효과를 고려할 때, 상기 냉각부(31, 33)에 의해 커버되는 부분이 많을수록 유리하므로, 상부(22)는 필터를 교환할 수 있는 최소한의 크기로 형성되는 것이 바람직하다. 이와 달리, 상기 냉각부(31, 33)가 상부 및 하부가 서로 균등하게 분리 가능하며, 상부 및 하부 모두 동일하게 냉각되는 시스템이라면, 상기 필터부(21)의 상부 및 하부도 서로 균등하게 분리 가능하도록 형성될 수 있다.
한편, 상기 필터부(21)의 상부(22)에는 원수(수돗물)가 유입되는 유입부(24) 및 필터링 된 정수가 유출되는 유출부(25)가 형성된다. 이와 달리, 상기 유입부(24) 및 상기 유출부(25)가 각각 상기 필터부(21)의 상부(22) 및 하부(23)에 별도로 형성될 수 있다.
본 발명에서는, 상기 필터 어레이(20)가 복수의 필터부(21)들을 포함하는 경우, 상기 필터부(21)의 유출부(25)를 통해 유출된 정수는 인접한 필터부의 유입부로 유입되어 2차 필터링이 될 수 있으며, 마지막 필터부의 유출부를 통해 유출된 정수는 별도의 저장수조에 저장되지 않고 사용자에게 직접 전달된다. 따라서, 별도의 저장수조에 저장되는 동안 발생할 수 있는 정수의 세균 번식 및 2차 오염 등을 미연에 방지할 수 있다.
한편, 상기 필터부(21)의 외부는 금속재질을 포함하는 것이 바람직하다. 본 발명의 경우, 상기 냉각 시스템(30)의 냉각부(31, 33)가 상기 필터부(21)의 외부를 직접 커버하여 상기 필터부(21)를 냉각하므로, 냉각에 따른 열교환 효율을 증가시키기 위해 상기 필터부(21)의 외부는 열전달 효율이 높은 금속재질로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 냉각 시스템(30)은 냉각부(31, 33), 압축기(40), 응축기(42), 모세관(43) 및 냉매관(41, 44)을 포함하며, 상기 냉각부(31, 33)에는 증발기(45)가 배열된다. 본 발명에 의한 냉각 시스템(30)은 상기 냉각부(31, 33) 및 상기 증발기(45)의 구조 및 배열을 제외하고는 일반적인 냉장고의 원리와 동일하므로 냉각 시스템(30)의 구체적인 설명은 생략한다.
상기 냉각부(31, 33)는 내부에 필터 삽입부(32)가 형성되며, 상기 필터 삽입부(32)는 상기 필터부(21)의 형상과 대응되도록 형성되어 상기 필터부(21)를 수납한다. 상기 필터부(21)가 복수 개 배열되어 필터 어레이(20)를 형성하는 경우, 상기 냉각부(31, 33)도 상기 필터 어레이(20)의 형상과 대응되도록 형성되어 상기 필터 어레이(20)를 수납한다. 본 발명에서는 상기 냉각부(31, 33)에 의해 상기 필터부(21)가 직접 냉각되므로, 상기 필터부(21)와 상기 냉각부(31, 33)는 가능하면 밀착되는 것이 냉각 효율의 향상에 유리하다. 따라서, 상기 필터 삽입부(32)도 상기 필터부(21)의 외형(外形)과 가능하면 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 냉각부(31, 33)도 상기 필터부(21)의 상부(22) 및 하부(23)와 각각 대응되는 상부(33) 및 하부(31)를 포함한다. 이미 언급한 바와 같이 상기 필터부(21)는 내부의 필터 교환을 위해 서로 분리 가능한 상부(22) 및 하부(23)를 포함하므로, 상기 냉각부(31, 33)도 이에 대응되도록 상부(33) 및 하부(31)를 포함한다. 다만, 상기 필터부(21)의 상부가 외부로 돌출되는 부분의 면적이 작다면, 필터 교환의 효율성을 고려하여, 상기 냉각부의 상부(33)는 생략될 수 있다.
상기 냉각부가 상부(33)를 포함하는 경우, 상기 냉각부의 상부(33)에는 상기 필터부(21)의 상부(22)를 커버하도록 돌출된 커버부(34), 및 상기 유수부(50)가 삽입될 수 있도록 상기 필터부(21)의 유입부(24) 및 유출부(25)와 각각 대응되는 위치에 형성된 제1 및 제2 홀들(35, 36)이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 유수부(50)는 상기 제1 홀(35)을 통해 상기 유입부(24)와 연결되며, 상기 제2 홀(36)을 통해 상기 유출부(25)와 연결된다.
이와 달리, 상기 필터부(21)의 유입부 및 유출부가 각각 상기 필터부(21)의 상부(22) 및 하부(23)에 별도로 형성된다면, 상기 유입부 및 유출부에 대응되는 홀들은 상기 냉각부의 상부(33) 및 하부(31)에 각각 형성될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 냉각부 하부(31)는 사각 기둥 형상을 가지며, 상기 필터 삽입부(32)가 상기 사각 기둥 형상의 내부에 오목하게 형성된다. 또한, 상기 냉각 시스템(30)의 증발기(45)는 상기 냉각부 하부(31)의 일면(37)의 내벽에 형성된다. 상기 일면(37)은 사각 기둥 형상의 상기 냉각부 하부(31)의 하나의 면일 수 있고, 이와 달리, 복수 개의 면에 모두 형성될 수 있다. 상기 냉각부 하부(31)도 열교환의 효율을 높이기 위해 금속 재질을 포함할 수 있다. 이와 같이, 상기 냉각부 하부(31)의 내벽에 형성된 증발기(45)에 의해 상기 냉각부 하부(31)는 냉각되고, 상기 냉각부 하부(31)가 냉각됨에 따라 상기 필터부 하부(23)도 냉각되며, 결과적으로 상기 필터부(21)에서 필터링 되는 원수 또는 정수도 냉각된다.
한편, 도시하지는 않았으나, 상기 냉각부 상부(33)에 별도의 증발기가 형성되어, 상기 냉각부 하부(31)와 마찬가지로 열교환을 발생시켜, 상기 필터부 상부(22)를 냉각시킬 수 있다.
상기 유수부(50)는 외부로부터 원수(51)를 유입 받아, 상기 필터부(21)로 원수를 전달한 후, 상기 필터부(21)에서 필터링 된 정수를 인접한 필터부로 다시 전달한다. 이와 같이, 상기 유수부(50)를 통해 전달된 원수 또는 정수는 최종 필터부에서 필터링 되어 음용수로 정수된 후, 상기 유수부(50)의 꼭지(53)를 통해 외부로 유출되어 사용자가 음용하게 된다. 본 실시예의 경우, 별도의 저장수조를 통해 냉수를 보관하지 않으며 필터부(21)에서 필터링과 동시에 냉각된 정수가 상기 유수부(50)를 통해 직접 전달하므로, 상기 유수부(50)는 단열효과가 우수한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정수기의 냉각부를 도시한 사시도이다.
본 실시예에 의한 정수기는 냉각 시스템(30)의 냉각부 하부(31)에 배열된 증발기(46)의 구조를 제외하고는, 도 1에서 이미 설명한 정수기(10)와 동일하므로 중복되는 설명을 이를 생략한다.
도 2를 참조하면, 상기 증발기(46)는 상기 냉각부 하부(31)의 내부에 형성되며, 정수의 냉각 효율을 높이기 위해 상기 필터부(21)가 삽입되는 필터 삽입부(32)와 근접하게 배열된다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 증발기(46)가 상기 필터 삽입부(32)를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 이 경우, 냉각 효율을 높이기 위해 상기 증발기(46)는 도시된 도 2보다 좁은 간격으로 상기 필터 삽입부(32)를 둘러쌓을 수 있다.
이와 같이, 정수기의 냉각부 내부에 형성된 증발기를 필터 삽입부에 가깝게 형성하여, 냉각부 하부에서 열교환 및 열전달 과정에서 손실되는 에너지를 최소화하여 냉각 효율을 증가시킬 수 있다.
도 3는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정수기의 냉각부를 도시한 사시도이다.
본 실시예에 의한 정수기는 냉각부 하부(61)의 형상을 제외하고는, 도 1에서 이미 설명한 정수기(10)와 동일하므로 중복되는 설명을 이를 생략한다.
도 3을 참조하면, 상기 냉각부 하부(61)는 내부에 상기 필터부(21)와 동일한 형상의 필터 삽입부(62)가 형성된다. 이 경우, 상기 냉각부 하부(61)의 외형(外形)은 상기 필터 삽입부(62)에 삽입되는 상기 필터부(21)의 외형과 동일하게 형성된다. 다만, 상기 냉각부 하부(61)에는 냉각 시스템의 증발기(미도시)가 배열되어야 하므로, 내부에 상기 증발기가 배열될 수 있는 공간을 포함한다. 따라서, 상기 냉각부 하부(61)의 외형의 크기는 상기 필터부(21)의 외형의 크기보다는 크고, 외형의 형상은 상기 필터부(21)의 외형의 형상과 동일한 것이 바람직하다. 이와 같이, 냉각부 하부(61)의 외형의 형상을 필터부의 외형과 동일하게 형성하여, 냉각부 하부에서 열교환 및 열전달 과정에서 손실되는 에너지를 최소화하여 냉각 효율을 증가시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 저장수조를 생략하고 냉각부가 직접 필터부를 커버하여 필터링 과정 중에 정수를 냉각할 수 있는 구조를 통해, 저장수조에 정수를 저장함으로써 야기되는 정수의 오염 가능성을 감소시키며 사용자에게 냉수를 제공할 수 있다.
또한, 정수기 내부에 저장수조가 설치되는 공간이 생략되므로, 정수기의 사이즈를 감소시킬 수 있다.
또한, 필터부를 커버하는 냉각부가 상부 및 하부로 분리/조립이 가능하도록 형성하여, 필터의 교환을 용이하게 할 수 있다.
또한, 필터부의 외부를 금속재질로 형성하여, 냉각부와의 열교환 효율을 증가시킬 수 있다.
본 발명은 가정용 또는 업소용으로 사용되는 사용자에게 음용수를 공급하는 정수기에 사용될 수 있는 산업상 이용가능성을 갖는다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 정수기 20 : 필터 어레이
21 : 필터부 30 : 냉각 시스템
31, 61 : 냉각부 50 : 유수부

Claims (8)

  1. 내부에 필터가 삽입되어 원수를 필터링하는 필터부; 및
    상기 필터부의 형상과 대응되며 상기 필터부가 삽입되는 필터 삽입부가 형성된 냉각부를 포함하여, 상기 필터부를 냉각하는 냉각 시스템을 포함하며,
    상기 필터부는 서로 분리 가능한 상부 및 하부를 포함하고, 상기 냉각부는 상기 필터부의 상부 및 하부에 각각 대응되며 서로 분리 가능한 상부 및 하부를 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 필터부에는 원수가 유입되는 유입부 및 필터링 된 정수가 유출되는 유출부가 형성되며, 상기 유출부로 유출된 정수는 사용자에게 직접 전달되는 것을 특징으로 하는 정수기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 필터부의 외부는 금속재질을 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 냉각부 하부는 사각 기둥 형상을 가지며, 상기 필터삽입부가 오목하게 형성된 것을 특징으로 하는 정수기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 냉각 시스템의 증발기는 상기 냉각부의 내벽에 형성되는 것을 특징으로 하는 정수기.
  7. 제5항에 있어서, 상기 냉각 시스템의 증발기는 상기 필터 삽입부를 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 정수기.
  8. 제1항에 있어서, 상기 냉각부 하부의 외형(外形)은 상기 필터 삽입부에 삽입되는 상기 필터부의 외형과 동일한 것을 특징으로 하는 정수기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100613360B1 (ko) * 2004-10-12 2006-08-21 위니아만도 주식회사 냉수 직출형 정수기

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