KR101721956B1 - 카트리지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 카트리지에 관한 것이다. 보다 상세하게는 수전의 본체 내부에 구비되는 카트리지에 관한 것으로서, 수전 본체의 손잡이 하측에 구비되고 사용자가 손잡이를 상하방향으로 회동시키면 손잡이에 의해 힌지축을 중심으로 전후측 방향으로 회동하는 레버와, 레버의 하부에 결합되고, 레버의 회동방향에 의해 전후측 방향으로 이동하는 슬라이딩부와, 슬라이딩부의 측면에 구비되어 슬라이딩부의 이동에 의해 가압버튼이 수직하방운동하면서 가압펌프를 가동시켜 세정제를 토출시키도록 하는 가압부를 포함하고, 가압부는 일측단면에 톱니면이 형성되는 누름수단과, 누름수단의 톱니면과 외접하여 위치하고 누름수단에 의해 회전하는 롤기어와, 롤기어와 외접하여 위치하고 롤기어의 회전운동에 의해 직선운동하는 가압버튼을 포함하여 이루어짐으로써 레버의 회동방향에 의해 누름수단이 가압되면서 누름수단의 톱니면에 맞물린 롤기어가 회전하고 롤기어에 외접한 가압버튼이 수직하방하며 가압펌프를 가동시켜 세정제를 토출시킴으로써 카트리지 내부의 가압버튼에 전달되는 힘의 저항을 최소화할 수 있는 구조를 제공하는 카트리지에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 수전 본체의 내부에 구비되어 수전 본체로부터 탈장착 가능한 카트리지에 있어서, 수전 본체 내부에 구비되고, 수전 본체의 선단에 구비된 손잡이를 상하방향으로 회동시키면 힌지축을 중심으로 전후측 방향으로 회동하는 레버, 레버의 하부에 결합되고, 레버의 회동방향에 의해 전후측 방향으로 이동하는 슬라이딩부, 및 하측에 구비된 가압펌프을 가압하여 세정제를 토출시키기 위한 것으로, 슬라이딩부의 측면에 구비되어 슬라이딩부의 이동에 의해 가압펌프의 일측에 구비되는 가압버튼을 눌러 가압펌프를 가동시켜 세정제를 토출시키도록 하는 가압부를 포함하는 카트리지를 제공한다.

Description

카트리지{catridge}
본 발명은 카트리지에 관한 것이다. 보다 상세하게는 수전의 본체 내부에 구비되는 카트리지에 관한 것으로서, 수전 본체의 선단에 위치한 손잡이의 하측에 구비되고 사용자가 손잡이를 상하방향으로 회동시키면 손잡이에 의해 힌지축을 중심으로 전후측 방향으로 회동하는 레버와, 레버의 하부에 결합되고 레버의 회동방향에 의해 전후측 방향으로 이동하는 슬라이딩부와, 슬라이딩부의 측면에 구비되어 슬라이딩부의 이동에 의해 가압버튼이 수직하방운동하면서 가압펌프를 가동시켜 세정제를 토출시키도록 하는 가압부를 포함하고, 가압부는 일측단면에 톱니면이 형성되는 누름수단과, 누름수단의 톱니면과 외접하여 위치하고 누름수단에 의해 회전하는 롤기어와, 롤기어와 외접하여 위치하고 롤기어의 회전운동에 의해 직선운동하는 가압버튼을 포함하여 구성됨으로써 레버의 회동방향에 의해 누름수단이 가압되면서 누름수단의 톱니면에 맞물린 롤기어가 회전하고 롤기어에 외접한 가압버튼이 수직하방하며 가압펌프를 가동시켜 세정제를 토출시킴으로써 카트리지 내부에 구비된 가압버튼에 전달되는 힘의 저항을 최소화할 수 있는 구조를 제공하는 카트리지에 관한 것이다.
수전(faucet)은 세면대나 개수대에 설치되는 것으로서, 핸들을 상방 또는 하방으로 회동시키면 배출구로부터 물이 배출되도록 하는 구조를 가진다.
이와 같이, 종래의 수전은 물만이 배출되어 수전을 작동시켜 손을 세정하는 동안 별도의 세제공급부에 저장된 세제를 덜어낸 후 손을 씻어내야 하는 번거로움이 발생되며, 공용 화장실에 설치된 세제공급부는 하나의 세제공급부를 공동으로 이용해야하므로, 이용자에게 불편함이 따르며, 세제를 덜어내는 동안 물이 지속적으로 흘러내려 물을 낭비할 수 있는 문제점을 초래하게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 출원인은 물과 세정액이 토출될 수 있는 구조를 가진 수전에 관한 발명을 특허 출원한 바 있으며,(출원번호 : 10-2016-0097923호, 세정액 토출이 가능한 수도꼭지(2016.08.01.출원)) 같은 해 2016년 09월 29일자로 본 특허가 등록되어 등록권자로서 권리를 보유하고 있다.(등록번호 : 1663101호(2016.10.06.공고))
그러나, 본 발명을 실시하기 위하여 실제 수전을 작동시켜 테스트를 진행하던 중 수전 본체에 내장된 카트리지의 내부에 포함된 가압부의 힌지 구조가 보다 힘의 저항을 최소화할 수 있는 구조로 개량될 필요가 있다고 판단하였고, 이에 따라 개량된 발명으로 본 특허를 출원하게 되었다.
선행기술문헌 : KR 등록특허공보 제077150호(2007.11.19.공고)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 특히 가압펌프를 가압하여 디스펜서에 저장된 세정제를 토출시킬 수 있도록 하는 가압부의 구조를 랙과 피니언 방식을 응용한 힌지구조를 제안하여 카트리지 내부에 전달되는 힘의 저항을 줄일 수 있는 카트리지 구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 카트리지는 수전 본체의 내부에 구비되어 수전 본체로부터 탈장착 가능한 카트리지에 있어서, 수전 본체 내부에 구비되고, 수전 본체의 선단에 구비된 손잡이를 상하방향으로 회동시키면 힌지축을 중심으로 전후측 방향으로 회동하는 레버, 레버의 하부에 결합되고, 레버의 회동방향에 의해 전후측 방향으로 이동하는 슬라이딩부, 및 하측에 구비된 가압펌프을 가압하여 세정제를 토출시키기 위한 것으로, 슬라이딩부의 측면에 구비되어 슬라이딩부의 이동에 의해 가압펌프의 일측에 구비되는 가압버튼을 눌러 가압펌프를 가동시켜 세정제를 토출시키도록 하는 가압부를 포함할 수 있다.
또한, 가압부는 슬라이딩부의 일측에 구비되고, 일측에 톱니가 형성되는 누름수단, 누름수단의 일측에 형성된 톱니면에 외접하여 위치하고 누름수단에 의해 회전하는 롤기어, 롤기어와 외접하여 위치하고, 롤기어의 회전운동에 의해 수직으로 하방운동하면서 하측에 위치한 가압펌프를 누르는 가압버튼, 누름수단의 하단에 형성된 관통구멍 사이로 삽입되는 지지바, 및 지지바의 외주면을 둘러싸고 누름수단을 탄성적으로 지지하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 가압부는 레버의 회동에 의해 슬라이딩부가 후측방향으로 밀리면서 가압부의 누름수단을 누르게 되고, 누름수단에 의해 가압버튼이 하측으로 이동하면서 가압펌프를 가동시켜 수전 본체의 일측에 구비된 디스펜서에 저장된 세정제를 토출시키도록 하는 것을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 수전 본체의 손잡이 하측에 구비되고 사용자가 손잡이를 상하방향으로 회동시키면 손잡이에 의해 힌지축을 중심으로 전후측 방향으로 회동하는 레버와, 레버의 하부에 결합되고, 레버의 회동방향에 의해 전후측 방향으로 이동하는 슬라이딩부와, 슬라이딩부의 측면에 구비되어 슬라이딩부의 이동에 의해 가압버튼이 수직하방운동하면서 가압펌프를 가동시켜 세정제를 토출시키도록 하는 가압부를 포함하고, 가압부는 일측단면에 톱니면이 형성되는 누름수단과, 누름수단의 톱니면과 외접하여 위치하고 누름수단에 의해 회전하는 롤기어와, 롤기어와 외접하여 위치하고 롤기어의 회전운동에 의해 직선운동하는 가압버튼을 포함하여 이루어짐으로써 레버의 회동방향에 의해 누름수단이 가압되면서 누름수단의 톱니면에 맞물린 롤기어가 회전하고 롤기어에 외접한 가압버튼이 수직하방하며 가압펌프를 가동시켜 세정제를 토출시킴으로써 카트리지 내부의 가압버튼에 전달되는 힘의 저항을 최소화할 수 있도록 하는 데 그 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 레버의 회동 각도를 전후측방향으로 회동가능하도록 구비함으로써 물 또는 세정제의 토출을 선택적으로 제어할 수 있도록 하는 데 그 효과가 있다.
도 1은 수전 단면도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카트리지의 단면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카트리지의 분리 사시도,
도 4는 카트리지하우징를 분리한 카트리지의 사시도,
도 5는 카트리지의 후면사시도,
도 6은 카트리지의 하부 사시도, 및
도 7 내지 도 8은 카트리지의 부분확대도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 1은 수전 단면도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카트리지의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카트리지의 분리 사시도이고, 도 4는 카트리지하우징를 분리한 카트리지의 사시도이며, 도 5는 카트리지의 후면사시도이고, 도 6은 카트리지의 하부 사시도이며, 도 7 내지 도 8은 카트리지의 부분확대도이다.
도 1은 수전의 전체 구성요소를 설명하기 위한 예시도면으로, 수전 본체 내부에 구비되는 카트리지의 형태는 도 1에 도시된 카트리지의 형태와는 다름을 밝히는 바이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카트리지는 수전 내부에 장착되며, 먼저, 도 1을 참조하여 수전(1000) 구조를 설명한다.
수전(1000)은 물 배출구(110)와 세정제가 흘러나오는 세정제 토출구(120)가 구비되는 본체(100)와, 본체(100)의 내부에 구비되는 카트리지(200), 본체(100)의 일측에 구비되고, 상측 또는 하측방향으로 회동시켜 물 또는 세정제가 선택적으로 공급될 수 있도록 하는 손잡이(130), 본체(100)의 내부에 세정제 공급관(150)과 연결되어 상측 또는 하측방향으로 회동시켜 세정제가 선택적으로 공급될 수 있도록 하는 가압펌프(180), 세정제가 저장되는 디스펜서(미도시)를 포함하여 구성된다.
도시되지 않았으나, 디스펜서(미도시)는 본체(100)의 일측에 결합된 브라켓(60) 내부에 수용될 수 있다.
이 때, 세정제 토출구(120)는 물 배출구(110)의 하측에 형성될 수 있다.
본체(100)는 상하방향으로 연통된 통 형상으로 형성되어 연통된 공간 내부로 카트리지(200)가 결합될 수 있도록 한다.
본체(100)의 물 배출구(110)의 병목에는 물의 분산을 균일하게 하며 외부로부터의 이물질의 유입을 막는 마개(170)가 더 결합될 수도 있다.
이하에서는 도 2 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카트리지 구조를 설명한다.
카트리지(200)는 본체(100)의 내부에 내장되어 손잡이(130)의 회동에 의해 내부에 장착된 레버(210)가 회동함에 따라 물 또는 세정제를 선택적으로 공급하거나 차단할 수 있도록 하는 것이다.
이 때, 레버(210)의 회동방향은 전후측방향으로 회동 가능하도록 구비된다.
카트리지(200)는 본체(100)의 빈 공간 내부로 삽입되어 장착되어 본체(100)부터 결합 및 분리가 가능하여 수전의 오작동이나 불량 발생 시 본체(100)로부터 용이하게 분리시켜 교체할 수 있으므로, 유지 및 보수 관리의 측면에서 효율성을 높인 구조이다.
카트리지(200)는 손잡이(130)의 하측에 구비되고, 본체(100)의 일측에 구비되는 손잡이(130)를 상하방향으로 회동시키면 손잡이(130)에 의해 힌지축(212)을 중심으로 전후측 방향으로 힌지회동하는 레버(210), 레버(210)의 외주면을 둘러싸며, 레버(210)의 일단이 끼워 삽입되는 레버삽입홈(222)이 형성되는 레버하우징(220), 레버(210)의 회동방향에 의해 전후측으로 슬라이딩하는 슬라이딩부(230), 슬라이딩부(230)의 하측에 결합되는 고정부(240), 고정부(240)의 하부에 결합되고 하측에는 급수관(140)과 연결되는 급수공급부(250), 가압펌프(180)의 상측에 구비되고, 가압펌프(180)을 가압하여 디스펜서(미도시)에 저장된 세정제를 토출하기 위한 가압부(270)를 포함하여 구성된다.
레버하우징(220)은 레버(210)의 일부를 감싸도록 원통형상으로 형성된 원통부(224)와, 원통부(224)의 하단에 결합되어 고리형상으로 형성되고 양측이 전방으로 돌출형성된 고리부(226)로 구성될 수 있다.
고리부(226)의 하단은 적어도 하나 이상의 결합홈(228)이 형성된다.
슬라이딩부(230)는 상단에 적어도 하나 이상의 홈(232)이 형성되고, 상기 홈(232)에 레버하우징(220)의 하부인 고리부(226)가 끼워져 조립될 수 있다.
슬라이딩부(230)는 상부조립체(230a)와, 상부조립체(230a)의 하부에 끼워 조립되는 하부조립체(230b)를 포함하여 구성된다.
하부조립체(230b)의 저면 중앙에는 소정 크기의 관통구멍(234)이 형성된다.
고정부(240)는 슬라이딩부(230)의 하측에 결합되고, 선단에 다수의 홀(242a, 242b, 242c)이 형성되어 급수관(140)으로부터 공급되는 물의 유로를 제공한다.
여기서, 슬라이딩부(230)의 이동방향에 따라 물 또는 세정제가 선택적으로 토출될 수 있도록 한다.
특히, 본 발명에서는 가압펌프(180)를 가압하여 디스펜서(미도시)에 저장된 세정제를 토출시킬 수 있도록 하는 주요 요소인 가압부(310)의 구조를 랙과 피니언 방식을 응용한 힌지구조를 제안함으로써 카트리지 내부에 전달되는 힘의 저항을 최소화할 수 있도록 하였다.
가압부(310)는 가압펌프(180)을 가압하여 디스펜서(미도시)에 저장된 세정제를 토출하기 위한 것으로서, 보다 구체적으로, 가압부(310)는 슬라이딩부(230)의 일측에 구비되는 누름수단(260), 양단이 고정지지대(미도시)에 의해 고정되고 누름수단(260)의 일측에 형성된 톱니(262)에 외접하여 위치하며, 누름수단(260)에 의해 회전하는 롤기어(280), 롤기어(280)와 외접하여 위치하고 롤기어(280)의 회전운동에 의해 하방운동하면서 가압펌프(180)를 누르는 가압버튼(270)를 포함하여 구성된다.
도시되지 않았으나, 가압부(310)는 길이방향으로 넓은 패널형태로 형성되고, 선단 양측은 전방으로 일정 길이로 돌출형성된 고정지지대(미도시)가 형성되는 메인프레임부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
누름수단(260)의 일측에는 만곡형의 곡선부(290)로 이루어지고, 만곡진 곡선부(290)의 내측에는 단(300)이 형성되어, 레버(210)의 외주면을 따라 결합된 레버하우징(226)이 단(300)에 끼워져 조립될 수 있도록 한다.
롤기어(280)는 원기둥 형상으로 형성되고, 축방향으로 톱니가 형성된다.
가압부(310)는 카트리지(200)의 일측에 구비되고, 레버(210)의 회동에 의해 슬라이딩부(230)가 후측방향으로 밀리면서 가압부(310)의 누름수단(260)을 누르게 된다. 이 때, 가압버튼(270)이 수직하방으로 이동하면서 하측에 위치한 가압펌프(180)를 가동시키게 되고, 가압펌프(180)의 흡입에 의해 디스펜서(미도시)에 저장된 세정제가 토출된다.
이 때, 가압버튼(270)의 일면에는 소정의 길이의 톱니면(272)이 형성되고, 롤기어(280)가 상기 톱니면(272)에 맞물려 회전한다.
누름수단(260)의 만곡된 면에는 적어도 하나 이상의 관통홀(260a, 260b)이 형성되고, 관통홀(260a, 260b) 사이로 지지바(미도시)가 끼워 고정될 수 있다.
또한, 지지바(미도시)의 외주면을 둘러싸고, 지지바(미도시)에 삽입되는 누름수단(260)을 탄성적으로 지지하고 누름수단(260)이 밀린 후 탄성복원력에 의해 원위치로 되돌아올 수 있도록 하는 탄성부재(미도시)를 더 포함할 수 있다.
또한, 누름수단(260)의 하부에는 톱니(262)가 형성되고, 상기 톱니(262)에 롤기어(280)가 맞물려 결합된다. 따라서, 누름수단(260)을 가압하면 누름수단(260)에 맞물려 결합된 롤기어(280)가 회전하면서 롤기어(280)에 외접한 가압버튼(270)이 수직으로 하방운동하게 된다. 이 때, 가압버튼(280)은 가압펌프(180)를 누르게 되고, 상기 가압펌프(180)는 디스펜서(미도시)에 저장된 세정제를 세정제 토출구(120)로 토출시킬 수 있다.
또한, 종래의 수전 손잡이는 상측 또는 하측 방향으로 들어올린 후 원위치로 이동시키는 동작만 수행되어 물의 배출만이 이루어질 수 있도록 하였으나, 본 발명에서는 손잡이(130)가 상측, 정위치, 하측 방향으로 움직이도록 설계되어 손잡이(130)의 회동방향과, 누름 세기에 따라 물 또는 세정액이 선택적으로 토출될 수 있도록 한다.
이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카트리지가 장착된 수전의 동작방식을 설명한다.
사용자가 손잡이(130)의 선단을 상측 또는 하측방향으로 회동시켜 물 또는 세정제가 선택적으로 공급될 수 있도록 한다.
또한, 손잡이(130)의 선단을 상측방향으로 들어올리면, 손잡이(130)의 하측에 결합된 레버(210)가 슬라이딩부(230)와 결합되어 일측방향으로 이동하고, 회동된 방향에 따라 물의 유로가 개방되어 급수관(140)으로부터 공급되는 물이 물 배출구(110)로 물이 배출될 수 있도록 한다.
또한, 손잡이(130)의 선단을 하측방향으로 눌러 손잡이(130)를 수평으로 위치시키면, 손잡이(130)의 하측에 결합된 레버(210)가 슬라이딩부(230)와 결합되어 타측방향으로 이동하고 그로 인해 유로가 차단되어 물이 배출되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 - 본체 110 - 물 배출구
120 - 세정제 토출구 130 - 손잡이
140 - 급수관 150 - 세정제 공급관
160 - 브라켓 170 - 마개
180 - 가압펌프 200 - 카트리지
210 - 레버 212 - 힌지축
220 - 레버하우징 222 - 레버삽입홈
224 - 원통부 226 - 고리부
228 - 결합홈 230 - 슬라이딩부
230a - 상부조립체 230b - 하부조립체
231 - 레버삽입홈 232 - 홈
234 - 관통구멍 240 - 고정부
240a, 240b, 240c - 홀 250 - 급수공급부
260 - 누름수단 260a, 260b - 관통홀
262 톱니 270 - 가압버튼
272 - 톱니면 280 - 롤기어
290 - 곡선부 300 - 단
310 - 가압부 1000 - 수전

Claims (3)

  1. 수전 본체의 내부에 구비되어 수전 본체로부터 탈장착 가능한 카트리지에 있어서,
    수전 본체 내부에 구비되고, 수전 본체의 선단에 구비된 손잡이를 상하방향으로 회동시키면 힌지축을 중심으로 전후측 방향으로 회동하는 레버;
    레버의 하부에 결합되고, 레버의 회동방향에 의해 전후측 방향으로 이동하는슬라이딩부; 및
    하측에 구비된 가압펌프을 가압하여 세정제를 토출시키기 위한 것으로, 슬라이딩부의 측면에 구비되어 슬라이딩부의 이동에 의해 가압펌프의 일측에 구비되는가압버튼을 눌러 가압펌프를 가동시켜 세정제를 토출시키도록 하는 가압부
    를 포함하고,
    가압부는
    슬라이딩부의 일측에 구비되고, 일측에 톱니가 형성되는 누름수단,
    누름수단의 일측에 형성된 톱니면에 외접하여 위치하고 누름수단에 의해 회전하는 롤기어,
    롤기어와 외접하여 위치하고, 롤기어의 회전운동에 의해 수직으로 하방운동하면서 하측에 위치한 가압펌프를 누르는 가압버튼,
    누름수단의 일측면에 형성된 관통홀 사이로 삽입되는 지지바, 및
    지지바의 외주면을 둘러싸고 누름수단을 탄성적으로 지지하는 탄성부재
    를 포함하는 카트리지.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    가압부는
    레버의 회동에 의해 슬라이딩부가 후측방향으로 밀리면서 가압부의 누름수단을 누르게 되고, 누름수단에 의해 가압버튼이 하측으로 이동하면서 가압펌프를 가동시켜 수전 본체의 일측에 구비된 디스펜서에 저장된 세정제를 토출시키도록 하는 것
    을 더 포함하는 카트리지.








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