KR101478965B1

KR101478965B1 - 필터 조립체

Info

Publication number: KR101478965B1
Application number: KR20140052153A
Authority: KR
Inventors: 강찬석; 김용석; 조용환
Original assignee: 주식회사 엠씨엠
Priority date: 2014-04-30
Filing date: 2014-04-30
Publication date: 2015-01-06
Also published as: US10293287B2; AU2015253954A1; EP3137189A1; EP3137189A4; EP3137189B1; AU2015253954B2; WO2015167248A1; US20170056797A1

Abstract

본 발명은 인너가 상하이동 가능하게 삽입된 필터헤드에 필터본체를 결합 또는 분리함에 따라 필터헤드 내에서 인너가 상하이동되면서 바이패스유로 또는 정수유로로 자동으로 유로전환이 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 필터헤드와 인너 사이에 인너를 필터헤드에 대해 하부방향으로 탄성편향시켜 필터본체의 분리시에 바이패스유로로 유로가 자동으로 연결되도록 유로전환되도록 하는 탄성수단이 개재됨에 따라 필터헤드로부터 필터본체가 분리된 상태에서 실수로 인너를 필터헤드 내로 밀어넣더라도 인너가 다시 원래 상태로 밀려나옴에 따라 인너를 포함하는 필터헤드에 필터본체가 신속용이하게 결합될 수 있도록 한 필터 조립체에 관한 것이다.
본 발명에 따른 필터 조립체는, 일측에는 인렛이 형성되고 타측에는 아웃렛이 형성되며 내부에는 상기 인렛과 상기 아웃렛이 연통되도록 하는 중공부가 형성되고 내주면에는 헤드키가이드가 형성되는 필터헤드와, 상기 필터헤드의 중공부에 상하이동가능하게 끼워지고 상측에는 바이패스유로가 형성되며 상기 바이패스유로의 하부에는 정수유로가 형성되며 내주면에는 인너키가이드가 형성되는 인너와, 상기 인너가 삽입된 필터헤드에 결합되면서 상기 인너를 상기 필터헤드의 중공부 내에서 상부로 이동시켜 상기 정수유로가 연결되도록 유로전환시키고 상기 인너가 삽입된 필터헤드로부터 분리되면서 상기 인너를 상기 필터헤드의 중공부 내에서 하부로 이동시켜 상기 바이패스유로가 연결되도록 유로전환시키며 상측에는 상기 인너키가이드에 착탈가능하게 결합되는 인너키가 돌출형성되며 상기 인너키의 하부에는 상기 헤드키가이드에 착탈가능하게 결합되는 헤드키가 돌출형성되는 필터본체와, 상기 필터헤드와 상기 인너 사이에 개재되고 상기 인너가 상기 필터헤드에 대해 하부방향으로 이동되어 유지되도록 탄성편향시키는 탄성수단을 포함한다.

Description

필터 조립체{FILTER ASSEMBLY}

본 발명은 정수라인 상에 장착되는 필터 조립체에 관한 것으로, 인너가 상하이동 가능하게 삽입된 필터헤드에 필터본체를 결합 또는 분리함에 따라 필터헤드 내에서 인너가 상하이동되면서 바이패스유로 또는 정수유로로 자동으로 유로전환이 이루어질 수 있도록 구성된 필터 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 정수기는 침전필터, 카본필터, 멤브레인 등의 다양한 종류의 필터가 용도에 따라 내부에 연결설치됨에 따라 물이 필터를 경유하면서 물리적, 화학적인 과정을 거쳐서 정수될 수 있도록 구성된다.

이러한 필터는 필터헤드에 물이 주입되는 인렛과 물이 배출되는 아웃렛이 형성되고, 각각의 인렛과 아웃렛에 연결관을 결합하여 여러 개의 정수필터를 연결하여 급수원으로부터 공급된 물을 다단계에 걸쳐 정수하여 정수기의 물탱크로 공급하게 되는 것이다.

특히, 이러한 정수필터는 통상 필터헤드 내부에 체크밸브를 장착하여 필터본체를 필터헤드로부터 제거한 경우에 필터헤드의 인렛과 아웃렛이 바로 연결되도록 하여 원수가 외부로 누수되는 것을 방지하면서도 정수라인 상의 유로가 확보될 수 있도록 바이패스 기능을 갖도록 구성된다.

그러나 체크밸브는 기본적으로 금속 스프링과 같은 탄성체를 필요로 하므로, 금속 스프링의 부식에 의해 위생적이지 못한 문제점이 있을 뿐만 아니라, 장기간 사용할 경우 금속 스프링의 탄성력이 저하되어 작동이 제대로 이루어지는 경우가 발생할 수 있는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 일환으로, 대한민국 특허등록 제 10-1311654호(2013.09.16. 등록)에는, 필터헤드로부터 필터본체를 탈부착함에 따라 바이패스유로 또는 정수유로로 자동으로 유로전환이 이루어지게 되는 유로전환 기능을 갖는 필터 조립체에 있어서, 필터헤드에 두 갈래의 유로가 형성된 인너를 내장하면서 필터헤드와 인너에 각각 가이드를 형성하고, 필터본체의 상부에는 필터헤드와 인너에 각각 결합되는 2단의 키를 형성하여 필터본체와 필터헤드의 탈부착에 의하여 필터헤드 내부에서 인너가 승,하강 되면서 유로의 전환이 자동으로 이루어지도록 함에 따라, 필터 조립체의 구조를 별도의 탄성체가 필요없이도 필터본체와 필터헤드의 탈부착 구조만으로 간단하게 유로가 전환되도록 하고, 또한 부속품의 수를 최소화하여 조립을 간소화하여 제작 및 사용이 편리하도록 하기 위한 것으 유로전환 기능을 갖는 필터 조립체가 개시되어 있다.

그러나 전술한 바와 같은 유로전환 기능을 갖는 필터 조립체의 경우에는 필터본체가 분리된 상태에서 실수로 인너를 필터헤드 내로 밀어넣게 되면, 인너가 필터헤드 내로 박혀 나오지 않게 됨에 따라 인너를 포함하는 필터헤드에 필터본체를 결합하기 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 필터헤드로부터 필터본체가 분리된 상태에서 실수로 인너를 필터헤드 내로 밀어넣더라도 인너가 다시 원래 상태로 밀려나옴에 따라 인너를 포함하는 필터헤드에 필터본체가 신속용이하게 결합될 수 있도록 한 필터 조립체를 제공하는 과제를 기초로 하다.

전술한 본 발명의 과제는, 일측에는 인렛이 형성되고 타측에는 아웃렛이 형성되며 내부에는 상기 인렛과 상기 아웃렛이 연통되도록 하는 중공부가 형성되고 내주면에는 헤드키가이드가 형성되는 필터헤드와, 상기 필터헤드의 중공부에 상하이동가능하게 끼워지고 상측에는 바이패스유로가 형성되며 상기 바이패스유로의 하부에는 정수유로가 형성되며 내주면에는 인너키가이드가 형성되는 인너와, 상기 인너가 삽입된 필터헤드에 결합되면서 상기 인너를 상기 필터헤드의 중공부 내에서 상부로 이동시켜 상기 정수유로가 연결되도록 유로전환시키고 상기 인너가 삽입된 필터헤드로부터 분리되면서 상기 인너를 상기 필터헤드의 중공부 내에서 하부로 이동시켜 상기 바이패스유로가 연결되도록 유로전환시키며 상측에는 상기 인너키가이드에 착탈가능하게 결합되는 인너키가 돌출형성되며 상기 인너키의 하부에는 상기 헤드키가이드에 착탈가능하게 결합되는 헤드키가 돌출형성되는 필터본체와, 상기 필터헤드와 상기 인너 사이에 개재되고 상기 인너가 상기 필터헤드에 대해 하부방향으로 이동되어 유지되도록 탄성편향시키는 탄성수단을 포함하는 필터 조립체를 제공함에 의해 달성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 필터헤드와 상기 인너는 상기 헤드키가이드의 높이와 회동반경이 인너키가이드의 높이와 회동반경보다 각각 상대적으로 크게 형성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 필터헤드의 내주면에는 수직가이드홀이 상하방향으로 형성되고, 상기 인너의 외주면에 상기 수직가이드홀에 맞물리는 가이드핀이 형성되어, 상기 인너가 상기 필터헤드에 수직으로 간편하게 끼워져 조립된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 필터헤드는 상기 수직가이드홀의 상단부 측방향에 인너로킹홀이 형성되고, 상기 인너로킹홀은 수직으로 절개형성되어 상기 가이드핀의 상하이동을 안내한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 수직가이드홀과 상기 인너로킹홀의 사이에는 상기 가이드핀이 걸려져 지지되는 언더컷부가 형성되어 상기 필터헤드 내로 상기 인너가 강제로 끼워 조립됨과 동시에 상기 인너의 임의이탈이 방지된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 필터헤드의 상단에는 공기의 유입 또는 유출을 위한 통기공이 관통형성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 탄성수단은 코일스프링으로 형성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 필터헤드의 내측 상단에는 상기 탄성수단의 상단이 끼워져 지지되는 제 1 스프링지지구가 구비되고 상기 인너의 상부면에는 상기 탄성수단의 하단이 끼워져 지지되는 제 2 스프링지지구가 구비된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 헤드키가이드는 경사이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 상기 헤드키는 상기 헤드키가이드를 따라 이동가능하도록 상기 경사이동로에 대응되는 경사면을 포함하는 돌기 형상으로 형성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 헤드키가이드는 경사이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 상기 헤드키는 상기 헤드키가이드를 따라 이동가능하도록 타원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 헤드키가이드는 경사이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 상기 헤드키는 상기 헤드키가이드를 따라 이동가능하도록 원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 헤드키가이드는 원호형이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 상기 헤드키는 상기 헤드키가이드를 따라 이동가능하도록 타원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 헤드키가이드는 원호형이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 상기 헤드키는 상기 헤드키가이드를 따라 이동가능하도록 원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 헤드키가이드는 수직이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 상기 헤드키는 상기 헤드키가이드를 따라 이동가능하도록 원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 헤드키가이드는 수직이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 상기 헤드키는 상기 헤드키가이드를 따라 이동가능하도록 사각형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성된다.

본 발명에 따른 필터 조립체에 의하면, 인너가 상하이동 가능하게 삽입된 필터헤드에 필터본체를 결합 또는 분리함에 따라 필터헤드 내에서 인너가 상하이동되면서 바이패스유로 또는 정수유로로 자동으로 유로전환이 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 필터헤드와 인너 사이에 인너를 필터헤드에 대해 하부방향으로 탄성편향시켜 필터본체의 분리시에 바이패스유로로 유로가 자동으로 연결되도록 유로전환되도록 하는 탄성수단이 개재됨에 따라 필터헤드로부터 필터본체가 분리된 상태에서 실수로 인너를 필터헤드 내로 밀어넣더라도 인너가 다시 원래 상태로 밀려나옴에 따라 인너를 포함하는 필터헤드에 필터본체가 신속용이하게 결합될 수 있는 탁월한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터조립체의 조립구조를 나타낸 사시도.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터조립체에 있어서, 필터헤드와 인너의 조립구조를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터조립체에 있어서, 필터헤드와 필터본체의 분해사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터조립체의 분해단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터조립체의 결합단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터조립체의 결합방법을 나타낸 사용상태도.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터조립체에 있어서, 헤드키와 인너키가 각각 헤드키가이드와 인너키가이드에 결합된 상태의 개략도.
도 11 내지 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터조립체에 있어서, 헤드키가이드와 헤드키의 다양한 실시예를 나타낸 개략도.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터조립체에 있어서, 바이패스유로가 연결된 상태의 단면도.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터조립체에 있어서, 정수유로가 연결된 상태의 단면도.

이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

본 발명의 일 실시예에 따른 필터 조립체는 인너(20)가 상하이동 가능하게 삽입된 필터헤드(10)에 필터본체(30)를 결합 또는 분리함에 따라 필터헤드(10) 내에서 인너(20)가 상하이동되면서 바이패스유로(21) 또는 정수유로(22)로 자동으로 유로전환이 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 필터헤드(10)와 인너(20) 사이에 탄성수단(40)이 개재됨에 따라 필터헤드(10)로부터 필터본체(30)가 분리된 상태에서 실수로 인너(20)를 필터헤드(10) 내로 밀어넣더라도 인너(20)가 다시 원래 상태로 밀려나옴에 따라 인너(20)를 포함하는 필터헤드(10)에 필터본체(30)가 신속용이하게 결합될 수 있도록 하기 위한 것으로, 도 1 내지 도 16에 도시되는 바와 같이, 일측에는 유입통로(11a)를 형성하는 인렛(11)이 구비되고 타측에는 유출통로(12a)를 형성하는 아웃렛(12)이 구비되며 내부에는 인렛(11)과 아웃렛(12)이 연통되도록 하는 중공부(10a)가 형성되고 내주면에는 헤드키가이드(13)가 형성되는 필터헤드(10)와, 필터헤드(10)의 중공부(10a)에 상하이동가능하게 끼워지고 상측에는 바이패스유로(21)가 형성되며 바이패스유로(21)의 하부에는 정수유로(22)가 형성되며 내주면에는 인너키가이드(23)가 형성되는 인너(20)와, 인너(20)가 삽입된 필터헤드(10)에 결합되면서 인너(20)를 필터헤드(10)의 중공부(10a) 내에서 상부로 이동시켜 정수유로(22)가 연결되도록 유로전환시키고 인너(20)가 삽입된 필터헤드(10)로부터 분리되면서 인너(20)를 필터헤드(10)의 중공부(10a) 내에서 하부로 이동시켜 바이패스유로(21)가 연결되도록 유로전환시키며 상측에는 인너키가이드(23)에 착탈가능하게 결합되는 인너키(33b)가 돌출형성되며 인너키(33b)의 하부에는 헤드키가이드(13)에 착탈가능하게 결합되는 헤드키(33a)가 돌출형성되는 필터본체(30)와, 필터헤드(10)와 인너(20) 사이에 개재되고 인너(20)가 필터헤드(10)에 대해 하부방향으로 이동되어 유지되도록 탄성편향시키는 탄성수단(40)을 포함한다.

여기서, 필터헤드(10)는 차후에 설명될 필터본체(30)가 착탈 가능하게 결합됨에 따라 필터본체(30)의 지지프레임을 형성함과 동시에 바이패스유로(21)와 정수유로(22)를 위한 물의 유입통로(11a) 및 유출통로(12a)를 형성하는 하는 것으로, 일측에는 유입통로(11a)를 형성하는 인렛(11)이 구비되고 타측에는 유출통로(12a)를 형성하는 아웃렛(12)이 구비되며 내부에는 인렛(11)과 아웃렛(12)이 연통되도록 함과 동시에 차후에 설명될 인너(20)가 상하이동가능하게 끼워져 결합되는 중공부(10a)가 형성된다.

또한 필터헤드(10)의 내주면에는 필터본체(30)의 헤드키(33a)가 결합되는 헤드키가이드(13)가 형성되는데, 이 헤드키가이드(13)는 인너(20)가 삽입된 필터헤드(10)에 필터본체(30)가 결합되기 위해 회동과 함께 밀어올려지거나 또는 인너(20)가 삽입된 필터헤드(10)로부터 필터본체(30)가 분리되기 위해 회동과 함께 잡아내려질 수 있도록 2단의 걸림단턱 형태로 형성된다.

전술한 필터헤드(10)의 중공부(10a)에는 인너(20)가 상하이동가능하게 끼워지는데, 이 인너(20)는 필터헤드(10)에 필터본체(30)가 결합될 때 필터본체(30)에 의해 필터헤드(10) 내에서 상부방향으로 이동되면서 정수유로(22)가 인렛(11)과 아웃렛(12)에 연결되도록 유로를 변경하고 필터헤드(10)로부터 필터본체(30)가 분리될 때 필터본체(30)에 의해 필터헤드(10) 내에서 하부방향으로 이동되면서 바이패스유로(21)가 인렛(11)과 아웃렛(12)에 연결되도록 유로를 변경하는 역할을 하는 것으로, 상측에는 바이패스유로(21)가 형성되며 바이패스유로(21)의 하부에는 필터본체(30)와 연통되는 정수유로(22)가 형성된다.

또한 인너(20)의 내주면에는 필터본체(30)의 인너키(33b)가 결합되는 인너키가이드(23)가 형성된다.

또한 인너(20)가 필터헤드(10)에 수직으로 신속용이하게 조립될 수 있도록, 도 2에 도시되는 바와 같이 필터헤드(10)의 내주면에는 수직가이드홀(14)이 상하방향으로 형성되고 인너(20)의 외주면에 수직가이드홀(14)에 맞물리는 가이드핀(24)이 형성되되는 것이 바람직하다. 이 때 수직가이드홀(14)은 필터헤드(10)의 내주면에 일정각도 간격으로 다수개가 형성되는 것이 바람직하고 가이드핀(24)도 인너(20)의 외주면에 가이드핀(24)과 동일한 각도간격 및 동일한 개수로 형성되는 것이 바람직하다.

또한 필터헤드(10)에 인너(20)가 끼워져 조립된 상태가 유지될 수 있도록 필터헤드(10)는 수직가이드홀(14)의 상단부 측방향에 인너로킹홀(15)이 형성되는데, 이 인너로킹홀(15)은 가이드핀(24)의 상하이동을 안내하도록 수직으로 절개형성된다.

필터헤드(10)는 수직가이드홀(14)의 상단부 측방향에 인너로킹홀(15)이 수직으로 절개형성됨에 따라 인너(20)를 필터헤드(10)에 끼워 조립할 경우에 인너(20)의 가이드핀(24)이 수직가이드홀(14)을 따라 상부방향으로 이동되도록 인너(20)를 밀어올린 후 수직가이드홀(14)의 상단부에서 회동시키기만 하면 가이드핀(24)이 인너로킹홀(15)에 끼워지고, 이후에는 가이드핀(24)이 상태에서 인너로킹홀(15) 내에서만 수직으로 승하강되면서 필터헤드(10)에 대한 인너(20)의 끼움조립상태가 유지됨과 동시에 필터헤드(10)에 대한 인너(20)의 수직 상하이동이 안내될 수 있다.

또한 수직가이드홀(14)과 인너로킹홀(15)의 사이에는 가이드핀(24)이 걸려져 지지되는 언더컷부(미도시)가 형성되는 것이 바람직한데, 필터헤드(10) 내로 인너(20)가 강제로 끼워 조립된 이후에 언더컷부에 의해 인너(20)가 필터헤드(10)로부터 임의로 분리이탈되는 것이 방지될 수 있게 된다.

또한 필터헤드(10)와 인너(20)의 조립구조에서 누수포인트를 줄이면서도 간단하게 조립되는 구조를 갖도록 하기 위하여, 도 5, 도 17 및 도 18에 도시되는 바와 같이, 인너(20)의 바이패스유로(21)의 상단과 정수유로(22)의 하단에 각각 인너(20)의 외부 둘레를 따라 패킹(25)이 결합됨과 동시에 정수유로(22)의 양단부에 오링(25a)이 결합되 정수유로(22)가 인렛(11)과 아웃렛(12)에 연통된 경우에만 원수유입이 가능하도록 하면서 정수유로(22)가 연통되지 않은 경우에는 인너(20)의 승하강시 정수유로(22)를 통하여 원수가 누출되는 것을 방지되도록 구성되는 것이 바람직하다.

또한 인너(20)가 필터헤드(10)의 중공부(10a) 내에서 상하이동됨에 있어서, 필터헤드(10)와 인너(20) 사이의 내부공기압에 의해 인너(20)의 상하이동이 방해받지 않도록 필터헤드(10)의 상단부에는 통기공(10b)이 형성되는 것이 바람직한데, 이 통기공(10b)은 중공부(10a)와 연통되도록 형성됨에 따라 인너(20)의 상향이동시 필터헤드(10)와 인너(20) 사이의 내부공기가 통기공(10b)을 통해 외부로 유출되고 인너(20)의 하향이동시 외부공기가 통기공(10b)을 통해 필터헤드(10)와 인너(20) 사이로 유입될 수 있다.

전술한 인너(20)가 삽입된 필터헤드(10)에는 필터본체(30)가 착탈가능하게 결합되는데, 이 필터본체(30)는 인너(20)가 삽입된 필터헤드(10)에 결합되면서 인너(20)를 필터헤드(10)의 중공부(10a) 내에서 상부로 이동시켜 정수유로(22)가 연결되도록 유로전환시키고 인너(20)가 삽입된 필터헤드(10)로부터 분리되면서 인너(20)를 필터헤드(10)의 중공부(10a) 내에서 하부로 이동시켜 바이패스유로(21)가 연결되도록 유로전환시키는 역할을 하는 것으로, 상측에는 인너키가이드(23)에 착탈가능하게 결합되는 인너키(33b)가 돌출형성되며 인너키(33b)의 하부에는 헤드키가이드(13)에 착탈가능하게 결합되는 헤드키(33a)가 돌출형성되며, 내부에는 정수유로(22)에 연결되며 물을 정수하는 필터부재가 내장된다.

헤드키(33a)와 인너키(33b)는 본 발명에서 180도 각도간격으로 각각 두 개씩형성되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정됨없이 1개 또는 다양한 각도간격으로 3개 이상 돌출형성될 수도 있다.

또한 필터헤드(10)와 인너(20)의 경우, 헤드키가이드(13)의 높이를 인너키가이드(23)의 높이보다 상대적으로 높게 형성함으로써 도 8 내지 도 10에 도시되는 바와 같이 필터본체(30)를 돌려끼워 결합시킬 경우에 인너키(33b)가 인너키가이드(23)에 먼저 끼워진 상태에서 계속적으로 돌리면 헤드키(33a)가 헤드키가이드(13)를 타고 올라가면서 인너(20)를 강제적으로 들어올리게 되고, 이와 반대로 필터본체(30)를 분리하고자 할 경우에는 역방향으로 필터본체(30)를 돌리면 헤드키(33a)가 헤드키가이드(13)를 타고 내려오면서 인너(20)가 인너키(33b)에 의하여 끌어 내려진 후, 계속적으로 돌리면 헤드키(33a)와 인너키(33b)의 걸림상태가 해제되면서 필터본체(30)가 간단하게 분리되도록 구성되는 것이 바람직하다.

이 때, 헤드키가이드(13)의 회동반경을 인너키가이드(23)의 회동반경보다 상대적으로 크게 형성하는 것이 바람직한데, 이로 인해 헤드키(33a)가 헤드키가이드(13)를 타고 회동될 경우에 완만한 경사로 상하이동될 수 있고, 그 결과 필터본체(30)의 회전조립 및 분리 작동이 자연스럽게 이루어질 수 있게 된다.

헤드키가이드(13)와 헤드키(33a)는 다양한 조합으로 형성가능한데, 특히 도 9 및 도 10에 도시되는 바와 같이, 헤드키가이드(13)는 완만한 경사이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 헤드키(33a)는 헤드키가이드(13)를 따라 이동가능하도록 경사이동로에 대응되는 경사면을 포함하는 돌기 형상으로 형성됨에 따라 필터본체(30)의 회전조립 및 분리 작동이 자연스럽게 이루어질 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

이 경우 필터본체(30)를 회전조립하고자 할 때 헤드키(33a)가 헤드키가이드(13)의 하부 단턱에 위치된 상태에서 인너(20)가 삽입된 필터헤드(10)에 대해 필터본체(30)를 회전과 동시에 상부로 밀어올리기만 하면 헤드키(33a)가 완만한 경사이동로를 따라 헤드키가이드(13)의 상부 단턱에 위치되면서 필터본체(30)의 회전조립이 완료된다.

또한 필터본체(30)를 분리하고자 할 때 헤드키(33a)가 헤드키가이드(13)의 상부 단턱에 위치된 상태에서 인너(20)가 삽입된 필터헤드(10)에 대해 필터본체(30)를 회전과 동시에 잡아 내리기만 하면 헤드키(33a)가 완만한 경사이동로를 따라 헤드키가이드(13)의 하부 단턱에 위치되면서 필터본체(30)가 분리될 수 있게 된다.

또한 도 11에 도시되는 바와 같이 헤드키가이드(13)는 완만한 경사이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 헤드키(33a)는 헤드키가이드(13)를 따라 이동가능하도록 타원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성될 수도 있다. 타원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성되는 헤드키(33a)는 헤드키가이드(13)의 내주면에 오직 2개의 접점만 접촉됨에 따라 필터본체(30)의 회전조립 및 분리시에 완만한 경사이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되는 헤드키가이드(13) 내에서 신속용이하면서도 자연스럽게 이동될 수 있다.

다시 말해서 필터본체(30)를 회전조립하고자 할 때 헤드키(33a)가 헤드키가이드(13)의 하부 단턱에 위치된 상태에서 인너(20)가 삽입된 필터헤드(10)에 대해 필터본체(30)를 회전과 동시에 상부로 밀어올리기만 하면 헤드키(33a)가 완만한 경사이동로를 따라 헤드키가이드(13)의 상부 단턱에 위치되면서 필터본체(30)의 회전조립이 완료된다.

또한 도 12에 도시되는 바와 같이 헤드키가이드(13)는 완만한 경사이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 헤드키(33a)는 헤드키가이드(13)를 따라 이동가능하도록 원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성될 수도 있다. 원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성되는 헤드키(33a)는 헤드키가이드(13)의 내주면에 오직 2개의 접점만 접촉됨에 따라 필터본체(30)의 회전조립 및 분리시에 완만한 경사이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되는 헤드키가이드(13) 내에서 신속용이하면서도 자연스럽게 이동될 수 있다.

또한 도 13에 도시되는 바와 같이 헤드키가이드(13)는 완만한 원호형이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 헤드키(33a)는 헤드키가이드(13)를 따라 이동가능하도록 타원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성될 수도 있다. 타원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성되는 헤드키(33a)는 헤드키가이드(13)의 내주면에 오직 2개의 접점만 접촉됨에 따라 필터본체(30)의 회전조립 및 분리시에 완만한 경사이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되는 헤드키가이드(13) 내에서 신속용이하면서도 자연스럽게 이동될 수 있다.

다시 말해서 필터본체(30)를 회전조립하고자 할 때 헤드키(33a)가 헤드키가이드(13)의 하부 단턱에 위치된 상태에서 인너(20)가 삽입된 필터헤드(10)에 대해 필터본체(30)를 회전과 동시에 상부로 밀어올리기만 하면 헤드키(33a)가 완만한 원호형이동로를 따라 헤드키가이드(13)의 상부 단턱에 위치되면서 필터본체(30)의 회전조립이 완료된다.

또한 필터본체(30)를 분리하고자 할 때 헤드키(33a)가 헤드키가이드(13)의 상부 단턱에 위치된 상태에서 인너(20)가 삽입된 필터헤드(10)에 대해 필터본체(30)를 회전과 동시에 잡아 내리기만 하면 헤드키(33a)가 완만한 원호형이동로를 따라 헤드키가이드(13)의 하부 단턱에 위치되면서 필터본체(30)가 분리될 수 있게 된다.

또한 도 14에 도시되는 바와 같이 헤드키가이드(13)는 완만한 원호형이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 헤드키(33a)는 헤드키가이드(13)를 따라 이동가능하도록 원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성될 수도 있다. 원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성되는 헤드키(33a)는 헤드키가이드(13)의 내주면에 오직 2개의 접점만 접촉됨에 따라 필터본체(30)의 회전조립 및 분리시에 완만한 경사이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되는 헤드키가이드(13) 내에서 신속용이하면서도 자연스럽게 이동될 수 있다.

또한 도 15에 도시되는 바와 같이 헤드키가이드(13)는 바이패스유로(21)와 정수유로(22) 사이의 거리에 해당하는 길이의 수직이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 헤드키(33a)는 헤드키가이드(13)를 따라 이동가능하도록 원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성될 수도 있다.

이 경우 필터본체(30)를 회전조립하고자 할 때 헤드키(33a)가 헤드키가이드(13)의 하부 단턱에 위치된 상태에서 인너(20)가 삽입된 필터헤드(10)에 대해 필터본체(30)를 회전시킨 후 수직이동로를 따라 상부로 밀어올린 다음 다시 회전시키기만 하면 헤드키(33a)가 이동로를 따라 헤드키가이드(13)의 상부 단턱에 위치되면서 필터본체(30)의 회전조립이 완료된다.

또한 필터본체(30)를 분리하고자 할 때 헤드키(33a)가 헤드키가이드(13)의 상부 단턱에 위치된 상태에서 인너(20)가 삽입된 필터헤드(10)에 대해 필터본체(30)를 반대방향으로 회전시킨 후 수직이동로를 따라 하부로 잡아내린 다음 다시 회전시키기만 하면 헤드키(33a)가 완만한 원호형이동로를 따라 헤드키가이드(13)의 하부 단턱에 위치되면서 필터본체(30)가 분리될 수 있게 된다.

또한 도 16에 도시되는 바와 같이 헤드키가이드(13)는 바이패스유로(21)와 정수유로(22) 사이의 거리에 해당하는 길이의 수직이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 헤드키(33a)는 헤드키가이드(13)를 따라 이동가능하도록 사각형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성될 수도 있고, 그 외 타원형 또는 다각형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성될 수도 있다.

전술한 필터헤드(10)와 인너(20) 사이에는 탄성수단(40)이 개재되는데, 이 탄성수단(40)은 인너(20)가 필터헤드(10)에 대해 하부방향으로 이동되어 유지되도록 탄성편향시킴에 따라 필터헤드(10)로부터 필터본체(30)가 분리된 상태에서 실수로 인너(20)를 필터헤드(10) 내로 밀어넣더라도 인너(20)가 다시 원래 상태로 밀려나옴에 따라 인너(20)를 포함하는 필터헤드(10)에 필터본체(30)가 신속용이하게 결합될 수 있도록 하는 것으로, 코일스프링으로 형성되는 것이 바람직하다.

필터헤드(10)와 인너(20) 사이에 코일스프링 형태의 탄성수단(40)이 개재될 수 있도록, 필터헤드(10)의 내측 상단에는 탄성수단(40)의 상단이 끼워져 지지되는 제 1 스프링지지구(16)가 구비되고 인너(20)의 상부면에는 탄성수단의 하단이 끼워져 지지되는 제 2 스프링지지구(26)가 구비된다.

제 1 스프링지지구(16)와 제 2 스프링지지구(26)는 코일스프링 형태의 탄성수단(40)의 상하단이 각각 끼워져 지지고정되는 홈 또는 돌기 구조로 형성될 수 있다.

이하, 첨부도면, 특히 도 17 및 도 18을 기초로 본 발명의 일 실시예에 따른 필터 조립체의 전체 작동을 설명하면 다음과 같다:

본 발명의 일 실시예에 따른 필터 조립체(1)는 인너(20)가 상하이동 가능하게 삽입된 필터헤드(10)에 필터본체(30)를 결합 또는 분리함에 따라 필터헤드(10) 내에서 인너(20)가 상하이동되면서 바이패스유로(21) 또는 정수유로(22)로 자동으로 유로전환이 이루어질 수 있다.

다시 말해서 본 발명의 일 실시예에 따른 필터 조립체(1)는 필터본체(30)의 상부에 필터헤드(10)의 헤드키가이드(13)에 결합가능한 헤드키(33a)와 인너(20)의 인너키가이드(23)에 결합가능한 인너키(33b)가 각각 형성됨에 따라, 필터본체(30)를 정수라인 상에 연결하고자 할 경우에 필터본체(30)를 도 7에 도시되는 바와 같이 필터헤드(10)에 돌려 끼우면 도 18에 도시되는 바와 같이 필터헤드(10)에 내장된 인너(20)가 필터본체(30)에 형성된 인너키(33b)에 의해 상부로 들어올려지면서 정수유로(22)가 인렛(11)과 아웃렛(12)에 각각 연결되도록 유로가 전환된다.

반대로 필터본체(30)를 정수라인으로부터 분리하고자 할 경우에는 필터본체(30)를 돌려서 빼내기만 하면 도 17에 도시되는 바와 같이 필터헤드(10)에 내장된 인너(20)가 필터본체(30)에 형성된 인너키(33b)에 의해 강제적으로 끌어내려져 바이패스유로(21)가 필터헤드(10)의 인렛(11)과 아웃렛(12)과 연통되게 유로가 전환된다.

또한 필터헤드(10)와 인너(20) 사이에는 인너(20)가 필터헤드(10)에 대해 하부방향으로 이동되어 유지되도록 탄성편향시키는 탄성수단(40)이 개재됨에 따라킴에 따라 도 17에 도시된 바와 같이 필터헤드(10)로부터 필터본체(30)가 분리된 상태에서 실수로 인너(20)를 필터헤드(10) 내로 밀어넣더라도 인너(20)가 탄성수단(40)의 탄성력에 의해 다시 원래 상태로 밀려나옴에 따라 인너(20)를 포함하는 필터헤드(10)에 필터본체(30)가 신속용이하게 결합될 수 있게 된다.

10 : 필터헤드
10a : 중공부
10b : 통기공
11 : 인렛
11a : 유입통로
12 : 아웃렛
12a : 유출통로
13 : 헤드키가이드
14 : 수직가이드홀
15 : 인너로킹홀
16 : 제 1 스프링지지구
20 : 인너
21 : 바이패스유로
22 : 정수유로
23 : 인너키가이드
24 : 가이드핀
25 : 패킹
25a : 오링
26 : 제 2 스프링지지구
30 : 필터본체
33a : 헤드키
33b : 인너키
40 : 탄성수단

Claims

일측에는 인렛이 형성되고 타측에는 아웃렛이 형성되며 내부에는 상기 인렛과 상기 아웃렛이 연통되도록 하는 중공부가 형성되고 내주면에는 헤드키가이드가 형성되는 필터헤드;
상기 필터헤드의 중공부에 상하이동가능하게 끼워지고 상측에는 바이패스유로가 형성되며 상기 바이패스유로의 하부에는 정수유로가 형성되며 내주면에는 인너키가이드가 형성되는 인너;
상기 인너가 삽입된 필터헤드에 결합되면서 상기 인너를 상기 필터헤드의 중공부 내에서 상부로 이동시켜 상기 정수유로가 연결되도록 유로전환시키고 상기 인너가 삽입된 필터헤드로부터 분리되면서 상기 인너를 상기 필터헤드의 중공부 내에서 하부로 이동시켜 상기 바이패스유로가 연결되도록 유로전환시키며 상측에는 상기 인너키가이드에 착탈가능하게 결합되는 인너키가 돌출형성되며 상기 인너키의 하부에는 상기 헤드키가이드에 착탈가능하게 결합되는 헤드키가 돌출형성되는 필터본체; 및
상기 필터헤드와 상기 인너 사이에 개재되고 상기 인너가 상기 필터헤드에 대해 하부방향으로 이동되어 유지되도록 탄성편향시키는 탄성수단을 포함하고,
상기 필터헤드의 상단에는 공기의 유입 또는 유출을 위한 통기공이 관통형성되며,
상기 탄성수단은 코일스프링으로 형성되고,
상기 필터헤드의 내측 상단에는 상기 탄성수단의 상단이 끼워져 지지되는 제 1 스프링지지구가 구비되고 상기 인너의 상부면에는 상기 탄성수단의 하단이 끼워져 지지되는 제 2 스프링지지구가 구비되는 필터 조립체.
청구항 1에 있어서,
상기 필터헤드와 상기 인너는 상기 헤드키가이드의 높이와 회동반경이 인너키가이드의 높이와 회동반경보다 각각 상대적으로 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
청구항 1에 있어서,
상기 필터헤드의 내주면에는 수직가이드홀이 상하방향으로 형성되고, 상기 인너의 외주면에 상기 수직가이드홀에 맞물리는 가이드핀이 형성되어, 상기 인너가 상기 필터헤드에 수직으로 간편하게 끼워져 조립되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
청구항 3에 있어서,
상기 필터헤드는 상기 수직가이드홀의 상단부 측방향에 인너로킹홀이 형성되고, 상기 인너로킹홀은 수직으로 절개형성되어 상기 가이드핀의 상하이동을 안내하는 것을 특징으로 하는 필터조립체.
청구항 4에 있어서,
상기 수직가이드홀과 상기 인너로킹홀의 사이에는 상기 가이드핀이 걸려져 지지되는 언더컷부가 형성되어 상기 필터헤드 내로 상기 인너가 강제로 끼워 조립됨과 동시에 상기 인너의 임의이탈이 방지되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
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청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 헤드키가이드는 경사이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 상기 헤드키는 상기 헤드키가이드를 따라 이동가능하도록 상기 경사이동로에 대응되는 경사면을 포함하는 돌기 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 헤드키가이드는 경사이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 상기 헤드키는 상기 헤드키가이드를 따라 이동가능하도록 타원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 헤드키가이드는 경사이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 상기 헤드키는 상기 헤드키가이드를 따라 이동가능하도록 원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 헤드키가이드는 원호형이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 상기 헤드키는 상기 헤드키가이드를 따라 이동가능하도록 타원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 헤드키가이드는 원호형이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 상기 헤드키는 상기 헤드키가이드를 따라 이동가능하도록 원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 헤드키가이드는 수직이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 상기 헤드키는 상기 헤드키가이드를 따라 이동가능하도록 원형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 헤드키가이드는 수직이동로를 포함하는 2단 단턱 형상으로 형성되고 상기 헤드키는 상기 헤드키가이드를 따라 이동가능하도록 사각형의 횡단면을 가지는 돌기 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.