KR101211892B1 - 필터유닛의 융착구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 필터를 이용하여 원수를 여과하기 위한 필터유닛(Filter Unit)에 관한 것으로, 몸통(Housing)과 뚜껑(Cap)을 측면 융착하여 상기 몸통과 뚜껑을 상호 융착하기 위한 구조물을 각각 형성하는데 따른 재료의 불필요한 낭비를 방지하고, 아울러 디자인적 측면에서 슬림화가 가능하게 하기 위한 필터유닛의 융착구조에 관한 것이다.

Description

필터유닛의 융착구조{WELDING STRUCTURE OF THE FILTER UNIT}

본 발명은 필터유닛의 융착구조에 관한 것이다.

일반적으로. 필터유닛(Filter Unit)의 융착방법은 몸통에 뚜껑을 회전시켜 융착하는 것이다. 이를 위해서는 상기 몸통과 상부 뚜껑의 융착되는 부분이 대칭적 구조로 형성되어야 하고 이를 회전에 의한 마찰열로 녹여 붙이는 것이다.

(특허문헌 1)은 하우징(Housing)으로 기재된 몸통과 캡(Cap)으로 기재된 뚜껑을 회전 융착하기 위한 필터 어셈블리에 관한 것으로, 그 내용을 간략하게 살펴보면, 본문 4～5쪽 및 도 6의 기재에서 보듯이, 물을 여과하기 위한 필터 부재가 내부에 배치되는 하우징의 테두리를 따라 융착홈을 형성하고, 상기 융착홈에 끼워지도록 캡에 융착 리브를 형성하여 캡의 회전 융착시 마찰열에 의해 생성되는 용융물질에 의해 융착 리브의 양측면과 융착홈의 3면 전체가 융착되도록 하고 있다.

한편, (특허문헌 2)는 물을 여과하기 위한 필터 부재가 내부에 배치되는 하우징의 테두리를 따라 융착 리브를 형성하고, 상기 융착 리브에 끼워지도록 캡의 안쪽에 융착홈을 형성한 필터 어셈블리에 관한 것으로, 본문 6쪽 및 도 6의 기재에서 보듯이, 상기 하우징과 캡의 회전 융착시 마찰열에 의해 발생하는 용융물질에 의해 융착 리브가 융착홈에 융착되도록 하고 있다.

따라서, 상기 (특허문헌 1)과 (특허문헌 2)는 하우징과 캡의 회전시 발생하는 용융물질을 통해 융착 리브와 융착홈의 전체적으로 융착하여 누수 불량률 또는 융착 불량을 감소시킬 수 있는 것으로 기대하고 있다.

KR 10-2010-0004775 A KR 10-2010-0048775 A

상기 (특허문헌 1)과 (특허문헌 2)를 포함하여 종래의 융착구조는 앞서 기재와 같이, 하우징과 캡에 융착리브 및 융착홈이 대칭적 구조로 형성되어 있는데, 이들을 융착하기 위해서는 (특허문헌 1)에서 보듯이 상기 하우징의 두께가 캡의 두께보다 두껍던지 아니면 반대로 상기 캡의 두께가 하우징의 두께보다 두꺼워야 융착이 가능하므로, 재료의 낭비가 과도하게 발생하는 구조적 문제점이 있다.

아울러, 디자인적인 측면에서 보더라도 (특허문헌 1)과 (특허문헌 2)를 포함하여 종래의 융착구조로 융착된 필터유닛은 하우징 또는 캡이 외부로 튀어나와 있어 심미감이 저하되고 있으며, 이는 제품의 기능과는 무관하게 구매력을 낮추는 문제로 이어지고 있다.

따라서, 본 발명은 종래 융착구조의 문제로 인해 재료의 낭비가 발생하는 것을 해결하고, 아울러 필터의 기능과는 무관하게 소비자의 구매력이 저하되는 문제를 해결하기 위한 것이다.

본 발명의 목적은, 측면 융착을 통해 재료의 불필요한 낭비를 방지하고, 아울러 슬림화가 가능할 수 있도록 한 필터유닛의 융착구조를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해,

본 발명은 내부에 여과공간이 형성되고, 상기 여과공간을 외부와 연통시키기 위한 개구부가 형성된 몸통과;

상기 개구부에 회전 융착되어 몸통을 밀폐하는 뚜껑을 포함하며,

상기 뚜껑에는 여과공간에 삽입되는 결합부가 형성되고, 상기 결합부의 측면에 돌기부가 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 뚜껑은 상부뚜껑과 하부뚜껑으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 돌기부는 상부돌기와 하부돌기로 구성되고, 상기 상부돌기와 하부돌기가 서로 비대칭 형성되도록 돌출 폭이 상이한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 뚜껑은 덮개부를 포함하고, 상기 덮개부와 돌기부 사이에 용융물질(융착밥)을 용출할 수 있도록 흡입공간이 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 종래와 같이 상기 몸통과 뚜껑에 각각 융착에 필요한 구조를 형성하지 않고 뚜껑에 형성된 돌기부를 이용하여 상기 뚜껑과 몸통을 측면 융착함으로써, 재료의 불필요한 낭비를 방지할 수 있는 효과가 있다.

특히, 몸통과 뚜껑을 융착하는 과정에서 용융물질(융착밥)이 내부를 향해 용출되고 있어 상기 용융물질의 외부 노출을 방지하기 위한 구조물이 불필요하여 필터유닛을 전반적으로 슬림화할 수 있으며, 이에 따라 필터유닛의 디자인적 측면을 강화시키는 효과가 있다.

또한, 돌기부의 상부돌기와 하부돌기의 돌출 폭이 상이하여 비대칭 형성됨으로써, 뚜껑을 몸통에 용이하게 강제 압입할 수 있는 효과가 있으며, 나아가 흡입공간을 통해 용융물질(융착밥)의 외부 또는 내부배출을 방지할 수 있어 위생적인 측면에서도 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 필터유닛을 일부 절개하여 융착구조를 나타내 보인 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 몸통과 뚜껑의 실시 예를 나타내 보인 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 몸통에 뚜껑을 압입하는 것을 나타내 보인 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 융착구조를 통해 필터유닛이 측면 융착되는 것을 나타내 보인 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 몸통(Housing)은 도 1에서 나타내 보인 것과 같이, 원수를 여과하기 위한 필터(미도시)가 내장될 수 있도록 내부에 여과공간(11)이 형성되고 상기 여과공간(11)을 외부와 연통시키기 위한 개구부(12)가 형성되어 제공된다.

여기서, 상기 몸통(10)에 내장되는 필터는 카본블록, UF 중공사막 또는 마이크로 필터 등을 포함하며, 이를 통해 공급된 원수를 여과한 후 정수한 물을 배수하게 된다.

이러한 몸통(10)은 통상 사출방식을 통해 제조되고 있으나, 상기 몸통(10)이 파이프(Pipe)와 같은 원통형으로 형성될 경우 압출 방식을 이용한 연속적 제조도 가능하다.

본 발명에 따른 뚜껑(Cap)은 상기 몸통(10)의 개구부(12)에 융착되어 여과공간(11)을 밀폐하게 된다. 또한 상기 뚜껑(20)은 여과공간(11)에 내장된 필터를 통해 여과되는 원수를 공급하거나, 출수하는 기능도 수행하게 되며, 이를 위해 상기 뚜껑(20)에 포트(Port)가 구비된 것을 보이고 있다.

상기 포트(21)는 통상 입수용 포트(21a)와 출수용 포트(21b)로 서로 나뉘어져 있고, 이를 도시하여 본 발명의 실시 예를 나타내 보이고 있으나, 이는 필터유닛(1)이 설치되는 정수기의 구조 등에 따라 언제든지 변경 가능하므로, 이에 대해 특별히 한정하는 것은 아니다.

또한, 상기 뚜껑(20)은 몸통(10)의 형상에 따라 단독으로 제공되거나, 각각 상부뚜껑(20a) 및 하부뚜껑(20b)으로 구분되어 제공될 수 있으며, 본 발명은 상기 상부뚜껑(20a)에 포트(21)가 구비되어 원수의 입수 및 출수가 이루어지는 것을 실시 예로 나타내 보이고 있다.

한편, 상기 뚜껑(20)에는 포트(21)와 연통하는 결합부(22)가 형성되고, 상기 결합부(22)의 측면에 돌기부(23)가 돌출 형성된다. 즉 상기 돌기부(23)는 몸통(10)을 수직으로 볼 때 교차하는 방향인 수평으로 돌출되는 것이다.

따라서, 본 발명에 따른 뚜껑(20)은 몸통(10)에 결합부(22)를 강제적으로 압입한 후 융착을 진행하게 되며, 이때의 융착은 회전융착을 의미한다. 이를 더욱 구체적으로 설명하면 위에서 기재한 바와 같이, 상기 뚜껑(20)에 결합부(22)가 형성되어 있는데, 상기 결합부(22)는 개구부(12)와 동일한 구경이다.

즉, 상기 개구부(12)와 동일한 구경으로 형성된 결합부(22)의 측면에 돌기부(23)가 돌출 형성되어 있으므로, 몸통(10)과의 구조적 겹침이 발생하고 있어 뚜껑(20)과 몸통(10)을 자연적 결합이 아닌 강제적 압입을 통해 상호 결합한 후 상기 뚜껑(20)을 회전시켜 융착을 진행하게 되는 것이다.

여기서, 상기 뚜껑(20)의 강제적 압입이 용이할 수 있도록 돌기부(23)를 상부돌기(23a)와 하부돌기(23b)로 구성하고, 상기 상부돌기(23a)와 하부돌기(23b)가 비대칭 형성되도록 돌출 폭을 조절토록 하게 된다. 즉 도 2에서 나타내 보인 것과 같이, 상부돌기(23a)가 넓고, 하부돌기(23b)가 협소하게 형성되는 것이다.

이로 인해 몸통(10)에 대한 뚜껑(20)의 압입이 용이하게 이루어질 수 있으며, 이러한 압입 후 뚜껑(20)을 회전시켜 융착을 진행하게 된다.

한편, 상기 뚜껑(20)과 몸통(10)의 융착 과정에서 돌기부(23)가 회전 마찰열에 의해 녹아 발생하는 용융물질(융착밥)이 용출된다. 이러한 용융물질(융착밥)이 외부로 노출되면 심미감을 저해할 수 있고, 내부로 유출되면 위생상에 문제를 일으킬 수 있으므로 뚜껑(20)에 흡입공간(24)이 형성된다.

상기 흡입공간(24)의 실시 예로써, 뚜껑(20)은 몸통(10)을 덮어 마감하는 덮개부(25)를 포함하고, 상기 덮개부(25)와 돌기부(23)의 사이에 홈의 형태로 흡입공간(24)이 형성된 것을 보이고 있으며, 이때의 돌기부(23)는 상부돌기(23a)를 지칭하는 것이다.

이러한 흡입공간(24)을 통해 뚜껑(20)과 몸통(10)의 융착과정에서 용출되는 용융물질(융착밥)을 고이게 하여 외부 또는 배부로 배출되지 않도록 함으로써, 필터유닛(1)의 심미감 저하나 이를 사용함에 따른 위생상 문제를 일으키지 않게 되는 것이다.

여기서, 본 발명에 따른 필터유닛(1)의 융착구조를 통해 몸통(10)과 뚜껑(20)을 융착하는 과정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 먼저 상기 몸통(10)은 도 3에서 나타내 보인 것과 같이, 통상의 융착장치(미도시)의 받침대(2)에 올려진 상태로 융착을 진행하게 되며, 제1화살표(30)에 의해 지시된 것과 같이, 그 측면 중앙이 측면실린더 등에 의해 고정된 상태이다.

상기 받침대(2)에 올려져 고정된 몸통(10)의 상부에 상부뚜껑(20a)을 위치시킨 다음 압입실린더 등을 이용하여 제2화살표(31) 방향으로 강제적 압입을 실시함으로써, 상기 상부뚜껑(20a)과 몸통(10)의 결합을 완료하게 된다.

이후 상부뚜껑(20a)을 회전실린더 등으로 회전시켜 돌기부(23)와 개구부(12)의 측면 안쪽을 융착하되, 도 4에서 나타내 보인 것과 같이, 제3화살표(32)에서 지시하고 있는 상기 개구부(12)의 측면 외부를 측면압입실린더 등으로 압입하면서 융착을 진행하게 된다.

따라서, 구조적으로 겹쳐 있는 상기 몸통(10)의 개구부(12) 안쪽과 상부뚜껑(20a)에 형성된 돌기부(23)가 회전 마찰열에 녹으면서 상호 융착되어 필터가 내장되는 여과공간(11)을 밀폐하게 되며, 이러한 일련의 제조과정을 거쳐 몸통(10)의 상부와 상부뚜껑(20a)의 융착이 완료되면 상기 몸통(10)을 뒤집어 필터를 내장한 후 하부뚜껑(20b)과의 융착을 진행하여 필터유닛(1)의 제조를 완료하게 된다.

1 - 필터유닛 10 - 몸통
11 - 여과공간 12 - 개구부
20 - 뚜껑 21 - 포트
22 - 결합부 23 - 돌기부

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 내부에 여과공간이 형성되고, 상기 여과공간을 외부와 연통시키기 위한 개구부가 형성된 몸통;
   상기 개구부에 회전 융착되어 몸통을 밀폐하는 뚜껑; 및
   상기 뚜껑에 형성되어 여과공간에 삽입되며, 측면에 돌기부가 돌출 형성된 결합부;
   를 포함하며,
   상기 돌기부는 상부돌기와 하부돌기로 구성되고, 상기 상부돌기와 하부돌기가 서로 비대칭 형성되도록 돌출 폭이 상이한 것을 특징으로 필터유닛의 융착구조.
   
4. 내부에 여과공간이 형성되고, 상기 여과공간을 외부와 연통시키기 위한 개구부가 형성된 몸통;
   상기 개구부에 회전 융착되어 몸통을 밀폐하는 뚜껑; 및
   상기 뚜껑에 형성되어 여과공간에 삽입되며, 측면에 돌기부가 돌출 형성된 결합부;
   를 포함하며,
   상기 뚜껑은 덮개부를 포함하고, 상기 덮개부와 돌기부 사이에 용융물질(융착밥)을 용출할 수 있도록 흡입공간이 형성된 것을 특징으로 하는 필터유닛의 융착구조.

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