KR101285605B1

KR101285605B1 - 역류방지 기능을 갖는 정수필터의 필터 헤드

Info

Publication number: KR101285605B1
Application number: KR1020110043763A
Authority: KR
Inventors: 김민원; 이재익; 황필강
Original assignee: 주식회사 마이크로필터
Priority date: 2011-05-11
Filing date: 2011-05-11
Publication date: 2013-07-12
Also published as: KR20120126169A

Abstract

본 발명은 정수필터의 헤드에 역류방지 수단을 일체로 형성함으로써 급수중 물을 차단하여 역방향으로 압력이 걸릴 경우에도 물이 역류하지 않고 원수의 오염을 방지할 수 있도록 한 것으로, 필터 헤드의 물이 유입되는 경로인 인렛에 탄성수단에 의하여 승강대가 탄성작동하도록 장착되어 승강대의 상,하 승강에 의하여 인렛 상의 유로를 개폐시키면서 일방향으로만 유로가 형성되어지는 역류방지수단을 형성하고, 이러한 조립구조를 간소화함으로써 제조비용을 절감할 수 있도록 한 것이다.

Description

역류방지 기능을 갖는 정수필터의 필터 헤드{filter for water purifier}

본 발명은 가정이나 업소에서 사용하는 정수기 필터에 관한 것으로, 바이패스 기능을 갖는 정수필터의 헤드에 역류방지 수단이 일체로 형성되어 원수의 오염을 방지할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 정수기는 침전필터, 카본필터 멤브레인 등의 다양한 종류의 필터가 용도에 따라 정수기 내부에 연결 설치되어 물이 필터를 경유하면서 물리적, 화학적인 과정을 거쳐서 정수할 수 있도록 되는 것이다.

이러한 필터의 구조는 필터의 헤드에 물이 주입되는 인렛과 물이 배출되는 아웃렛이 형성되어 각각의 인렛과 아웃렛에 연결관을 결합하여 여러 개의 정수필터를 연결하여 급수원으로부터 공급된 물을 정수하여 정수기의 물탱크로 공급하게 되는 것이다.

하지만, 이러한 종래의 정수기를 사용할 때의 문제가 필터를 경유하여 물이 공급되다가 순간적으로 사용자가 물을 잠그면 크게는 10배까지 필터 내부에 순간 압력이 발생하게 되는데 이때 필터의 인렛을 통하여 필터 내부의 물이 역류하면서 필터 안에 있던 물이 급수원으로 유입되는 문제가 있는 것이다.

특히, 필터 내부에는 정수과정에서 걸러지는 부유물이나 이물질이 모이는데 물이 급수원으로 역류하게 되면 이러한 오염물질들이 함께 역류하면서 원수를 오염시키게 되는 문제가 있는 것이다.

따라서 최근에는 지하수 등의 원수 라인을 보호하기 위한 조치로써 인렛에 체크밸브 라인을 별도로 구성해서 역류를 방지토록 하지만, 정수기는 실내공간의 활용을 위해 통상적으로 벽면에 인접하게 설치되고 미관상을 이유로 눈에 띄지 않게 실내공간에 구비되는 수납공간(싱크대, 수납장 등)의 내부에 설치되는데, 대부분의 수납공간의 내부공간이 협소하기 때문에 그 안에서 체크밸브 라인을 별도로 설치하기에는 설치상 많은 어려움이 있는 것이다.

뿐만 아니라, 이 경우에 체크밸브는 바디 양측에 피팅 수단이 형성되어 있어서 호스로 연결하는 구조이므로 장착구조가 복잡해지고, 이에 따라 설치 및 관리가 어려워질 뿐만 아니라, 수납공간 내부가 지저분해지며, 이러한 부가적인 부품 사용에 따라서 제조단가가 상승하고, 필터 제조상에 작업성이 떨어지게 되는 문제가 있는 것이다.

따라서 본 발명은 물의 순환을 위하여 인렛과 아웃렛이 형성되는 필터 헤드 내부에 역류방지 수단을 일체로 구비함으로써 별도의 체크밸브가 필요없이 필터의 설치만으로 역류를 방지하고 원수의 오염을 방지할 수 있도록 하고, 또한 이러한 역류방지수단의 구조를 간소화하여 제작 단가를 절감하면서도 설치 및 유지관리가 용이토록 한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 외부로부터 물이 유입되는 유입경로인 인렛과 정수된 물이 외부로 유출되는 유출경로인 아웃렛을 포함하는 필터 헤드와, 상기 필터 헤드에 탈착 가능케 되면서 정수수단이 내장된 카트리지로 이루어진 필터에 있어서, 상기 필터 헤드의 인렛 상측으로 탄성수단에 의하여 탄성 지지된 승강대가 상,하로 승강되면서 유로를 개폐시켜 일방향으로만 유로가 형성되어지는 역류방지수단을 형성함으로써 필터로 공급되어진 물이 급수원측으로 역류하는 것을 방지하도록 한 것이다.

따라서 본 발명은 필터헤드에 역류방지수단이 일체로 내장되어 별도의 체크밸브를 사용할 필요없이 필터의 결합구조를 간소화하여 설치 및 사용이 용이하고, 별도의 체크밸브 및 유로 선회 부품을 사용하지 않으므로 부품의 간소화로 연결부분의 누수포인트를 줄여 성능개선의 효과와 동시에 필터가 설치되는 내부공간을 깔끔하게 유지하면서 내부공간을 더욱 활용할 수 있으며, 또한 유지보수가 용이하며 부품의 수량을 줄임으로 인하여 원가절감은 물론 조립의 작업성을 높이고 생산성을 향상시킨 것이다.

도 1은 본 발명의 필터 헤드의 일 실시 예를 나타낸 단면도
도 1a는 도 1의 외관도
도 1b는 도 1의 사시도
도 2는 본 발명의 필터 헤드와 필터 본체가 결합된 상태의 단면도
도 3은 본 발명의 역류방지수단의 작동구조를 나타낸 단면도
도 4 및 도 5는 본 발명의 순환개폐밸브의 작동구조를 나타낸 단면도

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도1 내지 도2에 도시된 바와 같이 본 발명은 필터 헤드(1)에 외부로부터 물이 유입되는 유입경로인 인렛(10)과 정수된 물이 외부로 유출되는 유출경로인 아웃렛(20)이 형성되어 필터 본체(100)의 개방된 상면을 막아서 물이 필터 본체 내의 필터 카트리지를 경유하면서 정화됨으로써 정수 필터로 사용할 수 있게 되는 것으로, 상기 필터 헤드(1)는 인렛(10)과 아웃렛(20)이 각각 관체(10a,20a)로 이루어져 유로(10b,20b)를 형성하도록 하고, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 인렛(10)을 구성하는 관체(10a)의 내부에는 승강대(12)가 탄성수단(14)에 의하여 상측으로 들어 올려진 상태로 탄성 지지되도록 하여 인렛(10)의 외부, 즉 인렛의 상측으로부터 공급되는 물의 압력에 의하여 승강대(12)가 하강 작동하면서 유로(10b)가 개방되어 필터 본체(100)로 물공급이 이루어지도록 하고, 물공급이 중단되면 탄성수단(14)의 복원력에 의하여 승강대(12)가 다시 상측으로 들어 올려져 유로(10b)를 패쇄하여 필터 본체(100) 내부의 물이 인렛(10)의 상측으로 역류하는 것을 방지토록 한 것이다.

이때, 상기 승강대(12)는 상단부에 원형의 차단판(12a)이 형성되면서 그 하측으로 차단판(12a)보다 좁은 직경을 갖는 끼움봉(12b)이 형성되고, 상기 인렛(10)을 구성하는 관체(10a)의 중심부에는 내벽과 이격되어진 상태로 내관(16)을 형성하여 그 이격 공간을 통하여 상,하 유로(10b)를 형성하며, 상기 승강대(12)의 끼움봉(12b)이 내관(16)에 삽입되어 수직으로 승강 작동케 하면서 관체(10a)의 내주면에는 돌출된 내입테(11)를 형성하여 승강대(12)의 차단판(12a)의 상면이 그 내입테(11)의 하단에 밀착되면서 승강대(12)의 승,하강에 의하여 유로(10b)의 개폐가 이루어지도록 한 것이다.

따라서 정수 필터를 통하여 물을 공급하다가 순간적으로 급수를 중단하면 이와 동시에 승강대(12)가 유로(10b)를 차단하여 필터 내부에 순간 압력이 가해질 경우에도 물이 역류하는 것을 방지할 수 있게 되는 것이고, 이에 따라 필터 안에 있는 물이 급수원으로 역류하지 않게 되면서 원수가 오염되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.

또한, 이러한 인렛(10)의 구조상에 역류방지수단을 형성함에 있어서, 관체(10a)의 상측으로 보조관체(18)를 조립하여 관체(10a)를 연장하여 그 내부에 역류방지수단을 형성함이 바람직한 것이고, 이때 상기 보조관체(18)의 내면에는 조립부재(18a,18b)를 끼워 보조관체(18) 및 승강대(12)와 탄성수단(14)의 조립이 용이하도록 할 수 있는 것이며, 상기 조립부재(18a,18b)를 부가적으로 조립할 경우에는 패킹으로 경계부분의 누수를 방지토록 함이 바람직한 것이다.

이때, 상기 조립부재(18a,18b)는 서로 대응되게 형성된 걸림턱에 의하여 강제 끼움으로 조립되면서 상측의 조립부재(18a)에는 내입턱을 돌출되게 형성하여 승강대(12)의 차단판(12a) 상면과 밀착되도록 하면 역류방지수단이 개폐가능토록 되는 것이다.

한편, 상기 필터 헤드(1)는 인렛(10)과 아웃렛(20)을 구성하는 관체(10a,20a)의 하측으로 수용공간(32)을 형성하고, 그 수용공간(32)에는 인렛과 아웃렛측에 각각 순환개폐밸브(30)를 장착하여 필터 본체(100)로 물을 공급하거나 필터 본체로부터 물을 배출시키는 유로를 개방할 수 있도록 한 것으로, 상기 순환개폐밸브(30)의 구조는 수용공간(32)에서 샤프트(34)가 원형홀(36a)이 형성된 샤프트가이드(36)에 삽입되어 스프링(35)에 의하여 상,하로 탄성 작동하면서 필터 본체(100)의 조립 또는 제거에 의하여 유로를 개방 또는 패쇄하게 되는 것이다.

이때, 상기 수용공간(32)은 격벽(33)에 의하여 인렛측 수용공간(32a)과 아웃렛측 수용공간(32b)으로 분할되도록 하고, 상기 샤프트(34)와 샤프트가이드(36)는 수용공간(32)에 삽입되는 이너(38)에 탄성 작동가능하게 조립하며, 상기 이너(38)는 브라켓(38a)에 의하여 빠지지 않도록 조립하면서 스프링(39)에 의하여 탄성지지되도록 함으로써 이너(38)의 승,하강 작동에 의하여 격벽(33)에 형성된 관통홀(33a)이 개방되거나 패쇄되도록 하여 인렛과 아웃렛측의 수용공간(32a,32b)을 서로 연결하거나 차단토록 한 것이다.

즉, 필터 헤드(1)에 필터 본체(100)를 끼우면 도 4에 도시된 바와 같이 필터 본체(100)의 상단부가 샤프트(34)의 하단부와 이너(38)의 테두리 하단부를 각각 상측으로 들어올리게 되는 것이고, 이때 상기 샤프트(34)는 이너(38) 및 그 이너(38)에 끼워져 조립되어진 샤프트가이드(36)보다 상대적으로 더욱 들어 올려지도록 함으로써 샤프트(34)와 이너(38)의 내주면간에 유로가 형성될 수 있도록 되는 것이다.

따라서 필터 헤드(1)에 형성된 인렛(10)과 아웃렛(20)이 필터 본체(100)와의 사이에 수직으로 유로가 각각 연통되는 것이고, 인렛(10)으로 공급되어진 물이 필터 본체(100)를 경유하여 아웃렛(20)으로 배출할 수 있게 되는 것이다.

아울러 상기 격벽(33)에는 관통홀(33a)이 형성되는데, 이너(38)가 상측으로 들어올려짐에 따라 관통홀(33a)이 차단되어져 인렛(10)과 아웃렛(20)에 각각 형성된 유로(10b,20b)가 서로 연결되지 않도록 되면서 수직으로만 유로가 형성되는 것이다.

그리고 반대로 도 5에 도시된 바와 같이 필터 헤드(1)로부터 필터 본체(100)를 빼면 필터 본체(100)에 의하여 상측으로 들어 올려져 있던 샤프트(34)와 샤프트가이드(36) 및 이너(38)가 하측으로 복원토록 되는 것이고, 따라서 샤프트(34)의 하단부가 이너(38)에 밀착되면서 유로를 차단하여 물이 누수되지 않도록 한 것이다.

이때, 상기 이너(38)가 하강함에 따라서 차단되어 있던 격벽(33)의 관통홀(33a)이 개방되어 인렛(10)의 유로(10b)와 아웃렛(200의 유로(10b)가 서로 연결되면서 필터 본체(100)를 제거함에도 불구하고 물이 바이패스되어 순환이 계속적으로 이루어질 수 있게 되는 것이다.

1: 필터 헤드
10: 인렛 10a: 관체
10b: 유로 11: 내입테
12; 승강대 12a: 차단판
12b: 끼움봉 14: 탄성수단
16: 내관 18: 보조관체
18a,18b: 조립부재
20; 아웃렛 20a: 관체
20b: 유로
30: 순환개폐밸브 32: 수용공간
33; 격벽 33a: 관통홀
34: 샤프트 35: 스프링
36: 샤프트가이드 36a: 원형홀
38: 이너 38a: 브라켓
39: 스프링
100: 필터 본체

Claims

외부로부터 물이 유입되는 유입경로인 인렛(10)과 정수된 물이 외부로 유출되는 유출경로인 아웃렛(20)이 형성되어 필터 본체(100)의 개방된 상면을 막아서 물이 필터를 경유할 수 있도록 되는 정수필터의 필터 헤드(1)에 있어서,
상기 필터 헤드(1)는 인렛(10)과 아웃렛(20)이 각각 관체(10a,20a)로 이루어져 유로(10b,20b)가 형성되고, 인렛(10)을 구성하는 관체(10a)의 내부에 승강대(12)가 탄성수단(14)에 의하여 상측으로 들어 올려진 상태로 탄성 지지되어 상측으로부터 공급되는 물의 압력에 의하여 하강 작동되면서 유로(10b)가 개방되어 물공급이 이루어지도록 되며, 물공급이 중단되면 승강대(12)가 상측으로 들어올려져 유로(10b)가 패쇄되면서 필터 본체(100) 내부의 물이 인렛(10)의 상측으로 역류하는 것을 방지케 되고, 상기 인렛(10)의 관체(10a) 하측으로 수용공간(32)이 형성되면서 그 수용공간(32)에 순환개폐밸브(30)가 장착되어 필터 본체(100)의 장착이나 제거에 의하여 순환개폐밸브(30)가 개방되거나 차단되면서 물의 순환을 제어토록 됨을 특징으로 하는 역류방지 기능을 갖는 정수필터의 필터 헤드.
제 1항에 있어서, 상기 승강대(12)는 상단부에 원형의 차단판(12a)이 형성되면서 그 하측으로 차단판(12a)보다 좁은 직경을 갖는 끼움봉(12b)이 형성되고, 상기 인렛(10)을 구성하는 관체(10a)의 중심부에 내관(16)이 형성되어 승강대(12)의 끼움봉(12b)이 내관(16)에 삽입되어 수직으로 승강 작동케 되면서 내관(16)의 외측으로는 유로(10b)가 형성되며, 상기 관체(10a)는 내주면에 돌출된 내입테(11)가 형성되어 승강대(12)의 차단판(12a)의 상면에 밀착되면서 승강대(12)의 승,하강에 의하여 유로(10b)의 개폐가 이루어지도록 됨을 특징으로 하는 역류방지 기능을 갖는 정수필터의 필터 헤드.
제 1항에 있어서, 상기 필터 헤드(1)는 아웃렛(20)의 관체(20a)의 하측으로 수용공간(32)이 형성되어 인렛(10)과 아웃렛(20)에 각각의 수용공간(32)이 형성되고, 각각의 수용공간(32)에 순환개폐밸브(30)가 장착되어 필터 본체(100)의 장착이나 제거에 의하여 순환개폐밸브(30)가 개방되거나 차단되면서 물의 순환을 제어토록 됨을 특징으로 하는 역류방지 기능을 갖는 정수필터의 필터 헤드.
제 3항에 있어서, 상기 순환개폐밸브(30)는 수용공간(32)에 샤프트(34)와 샤프트가이드(36)가 삽입되어 샤프트(34)가 샤프트가이드(36)의 원형홀(36a)에 끼워져 스프링(35)에 의하여 탄성 작동되면서 필터 본체(100)의 조립 또는 제거에 의햐여 유로를 개방 또는 패쇄토록 됨을 특징으로 하는 역류방지 기능을 갖는 정수필터의 필터 헤드.
제 4항에 있어서, 상기 수용공간(32)은 격벽(33)에 의하여 인렛측 수용공간(32a)과 아웃렛측 수용공간(32b)으로 분할되고, 상기 샤프트(34)와 샤프트가이드(36)는 수용공간(32)에 삽입되는 이너(38)에 탄성 작동가능하게 조립되며, 상기 이너(38)는 브라켓(39)에 의하여 빠지지 않도록 조립되면서 스프링(39)에 의하여 탄성지지되어 이너(38)의 승,하강 작동에 의하여 격벽(33)에 형성된 관통홀(33a)을 개방하거나 패쇄하면서 인렛과 아웃렛측의 수용공간(32a,32b)을 서로 연결하거나 차단토록 됨을 특징으로 하는 역류방지 기능을 갖는 정수필터의 필터 헤드.
제 1항에 있어서, 상기 인렛(10)은 관체(10a)의 상측으로 보조관체(18)를 조립하여 관체(10a)의 연장이 이루어지도록 되고, 상기 보조관체(18)는 상,하로 분할되어진 조립부재(18a,18b)를 이용하여 관체(10a)에 조립되며, 상기 조립부재(18a,18b)는 서로 대응되게 형성된 걸림턱에 의하여 강제 끼움으로 조립되면서 상측의 조립부재(18a)에 내입턱이 돌출되게 형성되어 승강대(12)의 상면과 밀착되면서 역류방지수단이 개폐가능토록 됨을 특징으로 하는 역류방지 기능을 갖는 정수필터의 필터 헤드.