KR101918383B1

KR101918383B1 - 정수기

Info

Publication number: KR101918383B1
Application number: KR1020170008388A
Authority: KR
Inventors: 전제욱; 문정민
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2017-01-18
Filing date: 2017-01-18
Publication date: 2019-01-29
Also published as: US20200216331A1; US11401176B2; KR20180085145A; AU2018210645A1; AU2018210645B2; AU2020202209B2; CN109790009A; CN109790009B; AU2020202209A1; WO2018135857A1

Abstract

본 발명은 정수기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외형을 형성하는 하우징과 상기 하우징의 내부에 구비되어 외부에서 유입된 원수를 여과시키는 필터를 포함하는 정수기 본체와, 상기 정수기 본체의 전방으로 돌출되게 형성되고 상기 필터를 통과한 물을 상기 정수기 본체의 외부로 공급하는 출수노즐을 포함하는 출수모듈 및, 상기 출수노즐의 하측에 구비되는 트레이를 포함하되, 상기 출수모듈은, 하단에 상기 출수노즐이 노출되는 케이스, 상기 케이스 내부에 구비되고 상기 출수노즐의 상측에 구비되어, 상기 출수노즐의 내측면에 자외선을 방출하는 자외선 램프, 상기 자외선램프의 하측에 구비되어, 상기 자외선램프를 물로부터 보호하는 광투과성 재질의 보호창 및 상기 자외선 램프의 온,오프 여부에 따라 출수노즐의 내측 또는 외측으로 빛을 조사하는 적어도 하나의 광원을 포함하는 정수기에 관한 것이다.

Description

정수기{water purifier}

본 발명은 정수기에 관한 것이다.

일반적으로 정수기는 물을 걸러 불순물을 제거하는 기구로서 가정용으로 많이 사용되고 있다.

상세히, 정수기는 수도와 연결되어 수돗물에 함유된 부유물이나 유해성분 등을 필터를 이용하여 제거하게 되며, 사용자의 조작에 따라 원하는 만큼의 물을 정수하여 취출할 수 있도록 구성된다.

이와 같은 정수기는 정수는 물론 온수와 냉수의 취출이 가능한 다양한 제품이 출시되고 있다. 그리고, 근래에는 크기가 작고 다양한 설치환경에 설치될 수 있는 정수기가 개발되고 있다.

하지만, 정수기를 각 가정이나 기관, 사무실에서 사용하다 보면, 손의 세균과 공기 중에 떠다니는 세균 또는 먼지 등이 정수,냉수, 온수가 선택적으로 취출되는 출수노즐에 묻게 되면서, 출수노즐이 오염된다. 또한, 커피 등을 마시기 위해 출수노즐을 통해 물을 취출하는 과정에서 출수노즐로 커피 등의 불순물이 접촉하면서 출수노즐이 오염되고, 출수노즐은 필연적으로 다량의 세균이 존재할 수밖에 없다.

또한, 정수기의 출수노즐에는 물이 항상 고여있으며 공기에 노출되어 세균이 번식 할 수 있는 상태에 놓여질 수 밖에 없다.

하지만, 출수노즐을 매일 청소하는 것은 일반적인 사용자에게 용이하지 않기 때문에 출수노즐에는 세균이 번식할수 있는 문제가 있다.

또한, 이를 방지하기 위해 자외선을 방출하는 조명을 출수노즐 내에 장착한 정수기가 개시된 바 있다.

하지만, 상기와 같은 종래의 정수기는 자외선이 출수노즐의 외부로 노출되어 사용자의 안전을 위협하는 문제가 있고, 사용자가 자외선 살균이 제대로 진행되고 있는지 여부를 인지하지 못하여 사용자가 느끼는 안정감 또는 만족도가 떨어질 수밖에 없는 문제도 있었다.

또한, 종래의 정수기는 자외선에 의한 출수노즐의 살균여부를 사용자가 인지하지 못함에 따라 자외선 살균이 진행되고 있지 않은 상태에서도 사용자는 자외선 살균이 진행되고 있다고 믿고 안심할 수밖에 없어, 의도치 않게 사용자를 기만하는 상황이 발생할 우려도 있다.

또한, 종래 정수기는 시야가 확보되지 않는 조건에서, 사용자가 컵에 담긴 물의 양을 확인하기가 어려워, 이를 확인하기 위해 불빛을 비춰줘야 하는 번거로움도 었다.

본 발명의 목적은, 사용자가 살균 처리된 출수노즐을 통해 항상 깨끗한 물을 공급받을 수 있는 정수기를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은, 사용자는 정수기의 외부에서 특정 색상의 조명을 보고, 출수노즐의 자외선 살균이 진행되고 있음을 확인할 수 있는 정수기를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은, 사용자는 시야가 확보되지 않은 조건에서 트레이에 올려놓은 컵에 물이 얼마만큼 채워졌는지를 확인할 수 있는 정수기를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은, 출수모듈 내부를 흐르는 물이 자외선 램프에 튀는 것을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 자외선 램프에서 방출된 자외선을 손실 없이 100% 가까이 출수노즐로 전달하여, 자외선 램프에서 방출된 자외선에 의한 출수노즐의 살균 효율을 높일 수 있는 정수기를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 자외선 램프에서 방출된 자외선이 출수노즐의 외부로 노출되지 않아, 사용자가 정수기의 출수노즐에 손가락을 노출하더라도 상해를 입지 않는 정수기를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은, 광원에서 출력된 빛이 출수노즐의 외주면을 감싸도록 구비된 링 형태의 확산부재를 통해 출수노즐의 둘레를 따라 하측으로 출력되면, 사용자는 출수노즐의 전체 영역이 자외선에 의해 살균되고 있다는 사실을 보다 직관적으로 확인할 수 있는 정수기를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 위생적이며, 출수 노즐의 파손 및 변형을 방지할 수 있는 정수기를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 키가 작은 아이 사용자의 경우, 조작부를 인지할 수 없고, 인지하더라도 쉽게 조작할 수 없어, 안전 사고를 예방할 수 있는 정수기를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 어른 사용자는 물론 키가 작은 아이 사용자까지 출수버튼을 인지할 수 있고, 출수를 원할 경우 손쉽게 출수버튼을 조작하여, 출수를 진행할 수 있는 정수기를 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 의한 정수기는, 외형을 형성하는 하우징과 상기 하우징의 내부에 구비되어 외부에서 유입된 원수를 여과시키는 필터를 포함하는 정수기 본체와, 상기 정수기 본체의 전방으로 돌출되게 형성되고 상기 필터를 통과한 물을 상기 정수기 본체의 외부로 공급하는 출수노즐을 포함하는 출수모듈 및, 상기 출수노즐의 하측에 구비되는 트레이를 포함하되, 상기 출수모듈은, 하단에 상기 출수노즐이 노출되는 케이스, 상기 케이스 내부에 구비되고 상기 출수노즐의 상측에 구비되어, 상기 출수노즐의 내측면에 자외선을 방출하는 자외선 램프, 상기 자외선램프의 하측에 구비되어, 상기 자외선램프를 물로부터 보호하는 광투과성 재질의 보호창 및 상기 자외선 램프의 온,오프 여부에 따라 출수노즐의 내측 또는 외측으로 빛을 조사하는 적어도 하나의 광원을 포함한다. 이에 따르면, 사용자는 살균 처리된 출수노즐을 통해 항상 깨끗한 물을 공급받을 수 있다. 또한, 사용자는 정수기의 외부에서 특정 색상의 조명을 보고, 출수노즐의 자외선 살균이 진행되고 있음을 확인할 수 있다.

또한, 상기 자외선 램프에서 방출된 자외선은 상기 출수노즐의 외부로는 노출되지 않을 수 있다. 이에 따르면, 출수노즐의 외부로 노출된 자외선에 의해 사용자의 손 등이 상해를 입는 사고를 방지할 수 있어 안전하다.

또한, 상기 출수노즐과 상기 케이스 사이에는 광투과성 재질의 확산부재가 구비되고, 상기 광원에서 출력된 빛은 상기 확산부재를 통해 출수노즐의 외부로 노출될 수 있다. 이에 따르면, 광원에서 출력된 빛이 출수노즐의 둘레를 따라 하측으로 출력되어, 사용자가 출수노즐의 전체 영역이 자외선에 의해 살균되고 있다는 사실을 보다 직관적으로 확인할 수 있다.

또한, 상기 광원은, LED로 구비되고, 저면이 상기 출수노즐을 향하도록 경사지게 배치된 광원PCB의 저면에 실장될 수 있다. 이에 따르면, 광원의 빛이 출수노즐의 하방으로 집중되어 정수기 외부에서 보다 선명한 빛을 확인할 수 있다.

또한, 상기 광원은, 복수 구비되고, 적어도 두 가지의 색상을 출력하도록 구비될 수 있다. 상기 광원 중 적어도 어느 하나는 자외선 램프에서 자외선이 조사되면, 빛을 출력하거나, 출수노즐로 물이 취출되면, 빛을 출력할 수 있다. 이에 따르면, 사용자는 시야가 확보되지 않은 조건에서 트레이에 올려놓은 컵에 물이 얼마만큼 채워졌는지를 확인할 수 있다.

또한, 상기 보호창은, 석영 재질로 형성될 수 있다. 이에 따르면, 출수모듈 내부를 흐르는 물이 자외선 램프에 튀는 것을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 자외선 램프에서 방출된 자외선을 손실 없이 100% 가까이 출수노즐로 전달할 수 있다. 따라서, 자외선 램프에서 방출된 자외선에 의한 출수노즐의 살균 효율을 높일 수 있다.

또한, 상기 자외선 램프는, 간헐적으로 자외선을 조사할 수 있다. 이에 따르면, 자외선에 의한 출수노즐의 살균능력은 확보하면서, 자외선 램프의 소비전력은 낮출 수 있다.

또한, 상기 외측부재는 스테인레스 재질로 형성될 수 있다. 이에 따르면, 출수부재에 녹이 슬지 않아 위생적이며, 잦은 사용시 발생하는 파손 및 변형을 예방할 수 있다. 또한, 외관상 미려하고, 정수기에 고급스러운 이미지를 더할 수도 있다.

또한, 상기 내측부재와 외측부재는 일체로 사출 성형될 수 있다. 이에 따르면, 내측부재와 외측부재 결합력이 높아져, 누수를 방지할 수 있다. 또한, 기존의 조립 방식에 비해 제작이 쉽게 이뤄질 수도 있다.

또한, 상기 출수모듈의 상면에는 조작부가 구비될 수 있다. 이에 따르면, 키가 작은 아이 사용자의 경우, 조작부를 인지할 수 없고, 인지하더라도 쉽게 조작할 수 없어, 안전 사고를 예방할 수 있다.

또한, 상기 출수모듈의 전면에는 출수버튼이 구비될 수 있다. 이에 따르면, 어른 사용자는 물론 키가 작은 아이 사용자까지 출수버튼을 인지할 수 있고, 출수를 원할 경우 손쉽게 출수버튼을 조작하여, 출수를 진행할 수 있다.

본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명에 따르면, 사용자는 살균 처리된 출수노즐을 통해 항상 깨끗한 물을 공급받을 수 있다.

본 발명에 따르면, 사용자는 정수기의 외부에서 특정 색상의 조명을 보고, 출수노즐의 자외선 살균이 진행되고 있음을 확인할 수 있다.

본 발명에 따르면, 사용자는 시야가 확보되지 않은 조건에서 트레이에 올려놓은 컵에 물이 얼마만큼 채워졌는지를 확인할 수 있다.

본 발명에 따르면, 출수모듈 내부를 흐르는 물이 자외선 램프에 튀는 것을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 자외선 램프에서 방출된 자외선을 손실 없이 100% 가까이 출수노즐로 전달할 수 있다. 따라서, 자외선 램프에서 방출된 자외선에 의한 출수노즐의 살균 효율을 높일 수 있다.

본 발명에 따르면, 자외선 램프에서 방출된 자외선이 출수노즐의 외부로 노출되지 않아, 사용자가 정수기의 출수노즐에 손가락을 노출하더라도 상해를 입지 않는 효과가 있다.

본 발명에 따르면, 광원에서 출력된 빛이 출수노즐의 외주면을 감싸도록 구비된 링 형태의 확산부재를 통해 출수노즐의 둘레를 따라 하측으로 출력되면, 사용자는 출수노즐의 전체 영역이 자외선에 의해 살균되고 있다는 사실을 보다 직관적으로 확인할 수 있다.

본 발명에 따르면, 위생적이며, 출수 노즐의 파손 및 변형을 방지할 수 있는 이점이 있다.

본 발명에 따르면, 키가 작은 아이 사용자의 경우, 조작부를 인지할 수 없고, 인지하더라도 쉽게 조작할 수 없어, 안전 사고를 예방할 수 있는 이점이 있다.

본 발명에 따르면, 어른 사용자는 물론 키가 작은 아이 사용자까지 출수버튼을 인지할 수 있고, 출수를 원할 경우 손쉽게 출수버튼을 조작하여, 출수를 진행할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 정수기의 사시도이다.
도 2는 상기 정수기의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일부 구성요소인 출수모듈의 부분절개 사시도이다.
도 4는 도 3에 있어서, 케이스를 제거한 출수모듈의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일부 구성요소인 출수모듈의 종단면도이다.
도 6은 본 발명의 일부 구성요소인 출수모듈의 횡단면도이다.
도 7은 본 발명의 일부 구성요소인 출수모듈의 배면 사시도이다.
도 8은 자외선 램프에 입력되는 온,오프 신호의 일례를 보인 도면이다.
도 9는 자외선 조사 시간에 따른 살균 성능을 비교한 표이다.
도 10은 상기 정수기의 물의 유동 경로를 개략적으로 나타낸 회로도이다.
도 11은 상기 정수기의 제어신호의 흐름을 보인 블럭도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명의 사상은 이하에 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 및 추가 등에 의해서 용이하게 구현할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.

이하의 실시예에 첨부되는 도면은, 같은 발명 사상의 실시예이지만, 발명 사상이 훼손되지 않는 범위 내에서, 용이하게 이해될 수 있도록 하기 위하여, 미세한 부분의 표현에 있어서는 도면별로 서로 다르게 표현될 수 있고, 도면에 따라서 특정 부분이 표시되지 않거나, 도면에 따라서 과장되게 표현되어 있을 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 정수기의 사시도이다. 그리고, 도 2는 상기 정수기의 분해 사시도이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 정수기(10)는 외형을 형성하는 하우징(10)과 상기 하우징(10)의 내부에 구비되어 외부에서 유입된 원수를 여과시키는 필터(120)를 포함하는 정수기 본체(100), 상기 정수기 본체(100)의 전방으로 돌출되게 형성되고 상기 필터(120)를 통과한 물을 상기 정수기 본체(100)의 외부로 공급하는 출수노즐(280)을 포함하는 출수모듈(200) 및, 상기 출수노즐(280)의 하측에 구비되는 트레이(300)를 포함할 수 있다.

상기 정수기 본체(100)의 외형은 하우징(110)에 의해 형성될 수 있다. 상기 하우징(110)은 전면의 외관을 형성하는 프론트 커버(111)와 후면의 외관을 형성하는 리어 커버(112), 하면을 형성하는 베이스(113), 상면을 형성하는 탑 커버(114) 그리고 좌우 양측면을 형성하는 사이드 패널(115)로 구성된다. 상기 프론트 커버(111)와 리어 커버(112), 베이스(113)와 탑 커버(114) 그리고 한 쌍의 사이드 패널(115)은 서로 조립되어 상기 정수기 본체(100)의 외관을 형성하는 하우징(110)을 구성할 수 있다.

이때, 상기 베이스(113)와 탑커버(114)의 전단과 후단은 라운드 지게 형성될 수 있고, 상기 프론트커버(111)와 리어커버(112)는 상기 라운드지게 형성된 베이스(113) 및 탑커버(114)의 전단 및 후단과 대응하는 곡률을 갖도록 전방과 후방으로 각각 볼록하게 형성될 수 있다.

또한, 상기 정수기 본체(100)의 전면에는 출수모듈(200)이 형성된다. 상기 출수모듈(200)은 상기 프론트 커버(111)의 전방으로 돌출 형성되며, 하방으로 돌출되는 출수노즐(280)을 통해 정수된 물이 취출될 수 있다.

이를 위해 상기 프론트 커버(111)와 탑커버(114)에는 상기 장착홈(111a,114a)이 형성되어 상기 출수모듈(200)이 삽입 및 고정될 수 있다.

상세히, 장착홈(111a)는 상기 프론트 커버(111)의 중심 상단에서 하방으로 오목한 형상을 갖고, 장착홈(114a)는 상기 탑 커버(114)의 선단에서 후방으로 오목한 형상을 갖는다.

상기 출수모듈(200)에 대한 보다 자세한 설명은 후술하기로 한다.

상기 하우징(110)의 내부에는 정수를 위한 필터(120)와 다수의 밸브(미도시)가 장착되는 필터 브라켓(130)이 구비된다.

상기 필터 브라켓(130)은 상기 베이스(113)와 결합되는 저면부(131)와, 상기 필터(120)가 수용되는 필터 수용부(132) 그리고, 상기 출수모듈(200)가 장착되는 출수모듈 장착부(133)로 구성될 수 있다.

상세히, 상기 저면부(131)는 상기 베이스(113)의 전단의 형상과 대응하도록 형성되며, 상기 베이스(113)에 결합된다. 상기 저면부(131)의 결합에 의해 상기 필터 브라켓(130)의 장착 위치가 고정될 수 있으며, 상기 필터 수용부(132)의 바닥면 형상을 형성할 수 있게 된다.

상기 필터 브라켓(130)은 상기 베이스(113)에 후크 방식으로 걸림 구속될 수 있으며, 상기 베이스(113)의 하면에서 체결되는 스크류에 의해서도 고정될 수 있다.

상기 필터 수용부(132)는 상하 방향으로 연장 형성되며, 필터(120)가 수용될 수 있도록 전방(도면상의 좌측)에서 후방(도면상의 우측)으로 함몰된 공간을 형성하게 된다. 상기 필터 수용부(130)에는 복수의 필터(120)가 장착될 수 있다. 상기 필터(120)는 공급되는 원수(수돗물)의 정화를 위한 것으로 다양한 기능을 가지는 필터가 조합되도록 구성될 수 있다.

그리고, 상기 필터 수용부(130)에는 상기 필터(120)가 장착되는 필터 소켓(134)이 더 구비될 수 있으며, 상기 필터 소켓(134)에는 정수된 물이 유동되기 위한 배관이 제공되며, 상기 배관은 다수의 밸브(미도시)들과 연결될 수 있다. 따라서, 원수는 상기 필터(120)를 차례로 통과한 후 급수를 위한 밸브(미도시)로 향할 수 있도록 한다.

상기 필터 수용부(132)의 배면(도면상의 우측)에는 다수의 밸브(미도시)가 구비될 수 있으며, 상기 밸브(미도시)들은 상기 필터(120)는 물론, 상기 쿨링 탱크(150)와 유도 가열 어셈블리(160) 그리고, 상기 출수모듈(200)로 정수와 냉수 및 온수를 선택적으로 공급한다.

상기 필터 수용부(132)의 상단에는 출수모듈 장착부(133)가 형성된다. 상기 출수모듈 장착부(133)는 상단에 상부에서 하부로 장착홈(133a)가 형성되어 상기 출수모듈(200)이 삽입 고정될 수 있는 구조를 가지게 된다. 이때, 상기 출수모듈 장착부(133)는 출수모듈 장착부(133)의 전방을 커버하는 프론트커버(111)의 곡률과 대응하는 곡률을 가지도록 형성될 수 있다. 상기 필터 브라켓(130)의 상부는 탑커버(114)에 의해 차폐될 수 있다.

상기 베이스(113) 상면에는 압축기(141)와 응축기(142)가 구비된다. 드리고, 상기 압축기(141)와 응축기(142)의 사이에는 쿨링 팬(143)이 구비되어 상기 압축기(141)와 응축기(142)의 냉각이 가능하도록 구성된다. 상기 압축기(141)는 주파수를 가변하여 냉각 능력의 조절이 가능한 인버터 타입의 압축기가 사용될 수 있다. 따라서 정수된 물의 냉각이 효율적으로 실시될 수 있으며, 이를 통해 소비 전력을 절감시킬 수 있다.

그리고, 상기 응축기(142)는 상기 베이스(113)의 후방에 위치되며, 상기 리어 커버(112)에 형성되는 토출구(112a)와 대응하는 위치에 위치될 수 있다. 상기 응축기(142)는 공간의 효율적인 이용과 동시에 열교환 효율을 향상시키기 위해서 플랫 튜브 타입의 냉매관이 다수회 절곡되어 형성될 수 있으며 응축기 브라켓(144)에 수용될 수 있도록 구성된다.

상기 응축기 브라켓(144)에는 상기 응축기(142)가 고정되는 응축기 장착부(145)와, 냉수를 만들기 위한 쿨링 탱크(150)가 장착될 수 있는 탱크 장착부(146)가 형성된다. 상기 응축기 장착부(145)는 상기 응축기(142)를 수용할 수 있도록 상기 응축기(142)의 전체 형상과 대응하는 형상의 공간을 형성한다. 그리고, 상기 응축기 장착부(145)는 상기 쿨링 팬(143)과 토출구(112a)와 마주보는 부분이 각각 개구되도록 형성되어 상기 응축기(142)의 효과적인 냉각이 가능하다.

그리고, 상기 탱크 장착부(146)는 상기 응축기 브라켓(144)의 상부 즉, 상기 응축기 장착부(145)의 상방에 형성된다. 상기 탱크 장착부(146)에는 상기 쿨링 탱크(150)의 하단부가 삽입되어 탱크 장착부(146)는 쿨링 탱크(150)를 고정한다.

상기 쿨링 탱크(150)는 정수를 냉각하여 냉수를 만들기 위한 것으로, 유입되는 정수와 열교환을 위한 냉각수가 채워진다. 그리고, 상기 쿨링 탱크(150) 내부에는 상기 냉각수의 냉각을 위한 증발기(151)가 수용될 수 있다. 그리고, 정수가 상기 쿨링 탱크 내부를 경유할 수 있도록 하여 정수를 냉각시킬 수 있다.

상기 필터 브라켓(130)의 일측에는 상기 쿨링 탱크(150)측으로 연장되는 서포트 플레이트(135)가 더 구비된다. 상기 서포트 플레이트(135)는 상기 압축기(141)의 상방에 구비되며, 상기 필터 브라켓(130)에서 상기 응축기 브라켓(144)까지 연장되어 히팅 및 컨트롤 모듈(160,170)이 장착되는 공간을 제공하게 된다.

상기 히팅 및 컨트롤 모듈(160,170)는 온수를 만들기 위한 유도 가열 어셈블리(160)와 상기 정수기(10)의 전반적인 구동을 제어하기 위한 컨트롤 어셈블리(170)로 구성될 수 있다. 상기 유도 가열 어셈블리(160)와 컨트롤 어셈블리(170)는 서로 결합되어 하나의 모듈 상태로 결합될 수 있으며, 결합된 상태로 상기 서포트 플레이트(135)에 장착될 수 있다.

상기 유도 가열 어셈블리(160)는 정수된 물을 가열하기 위한 것으로 유도 가열(IH:induction heating) 방식으로 가열할 수 있도록 구성된다. 상기 유도 가열 어셈블리(160)는 온수 취출 조작시 즉각적이고 빠른 속도로 물을 가열할 수 있으며, 자기장의 출력을 제어하여 원하는 온도로 정수를 가열하여 사용자에게 제공할 수 있게 된다. 따라서 사용자의 조작에 따라서 원하는 온도의 온수를 취출할 수 있게 된다.

상기 컨트롤 어셈블리(170)는 상기 정수기(10)의 동작을 제어하기 위한 것으로, 상기 압축기(141)와, 쿨링 팬(143) 그리고 각종 밸브와 센서, 상기 유도 가열 어셈블리(160) 등을 제어할 수 있도록 구성된다. 상기 컨트롤 어셈블리(170)는 기능별로 다수의 부분으로 나누어진 피시비들의 조합에 의해 모듈화되어 구성될 수 있다. 또한, 상기 정수기(10)가 냉수와 정수만을 취출하는 구조에서는 상기 유도 가열 어셈블리(160)를 제어하기 위한 피시비는 생략될 수 있으며, 이와 같은 방식으로 적어도 하나 이상의 피시비가 생략될 수 있다.

이하, 본 발명의 일부 구성요소인 출수모듈에 대해 보다 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일부 구성요소인 출수모듈의 부분절개 사시도이다. 그리고, 도 4는 도 3에 있어서, 케이스를 제거한 출수모듈의 사시도이다. 그리고, 도 5는 본 발명의 일부 구성요소인 출수모듈의 종단면도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 출수모듈(200)은, 하단에 상기 출수노즐(210)이 노출되는 케이스(220)와, 상기 케이스(220) 내부에 구비되고 상기 출수노즐(210)의 상측에 구비되어, 상기 출수노즐(210)의 내측면에 자외선을 방출하는 자외선 램프(230) 및 상기 자외선 램프(230)의 하측에 구비되어, 상기 자외선램프(230)를 물로부터 보호하는 광투과성 재질의 보호창(240)과, 상기 자외선 램프(230)의 온,오프 여부에 따라 상기 출수노즐(210)의 내측 또는 외측으로 빛을 조사하는 적어도 하나의 광원(250)을 포함한다.

상기 자외선 램프(230)는 상기 출수노즐(210)의 상측에 구비되어, 자외선을 방출한다. 상기 자외선 램프(230)에서 방출된 자외선은 상기 출수노즐(210)의 내측 공간을 살균시킨다. 따라서, 사용자는 살균 처리된 출수노즐(210)을 통해 항상 깨끗한 물을 공급받을 수 있다.

일 예로, 상기 자외선 램프(230)는 자외선을 방출하는 UV LED로 구비될 수 있다. 또한, 상기 자외선 램프(230)는 300nm ~ 400nm, 구체적으로는 380nm 파장의 자외선을 방출할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 UV LED는 UV LED PCB(280)에 실장될 수 있다.

또한, 상기 보호창(240)은 상기 출수모듈(200) 내부를 따라 흐르는 물이 상기 자외선 램프(230) 측으로 튀는 것을 방지하기 위해 구비된다.

상세히, 상기 보호창(240)은 투명한 유리 또는 플라스틱 재질로 이루어져, 자외선 램프(230)에서 출력된 자외선을 출수노즐(210)로 전달한다. 또한, 출수노즐(210)을 통과하는 물이 자외선 램프(230)로 튀지 않게 차단한다.

일 예로, 상기 보호창(240)은, 투명한 석영 유리로 구비될 수 있다.

석영(SiO2 99.9%)의 경우, 투광률(透光率, light transmission ratio)이 96%에 달한다. 특히, 고도의 자외선 투과율을 구비하면서 내수성을 갖는 것으로 알려져 있다. 따라서, 석영 재질로, 보호창(240)을 형성하면, 출수모듈(200) 내부를 흐르는 물이 자외선 램프(230)에 튀는 것을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 자외선 램프(230)에서 방출된 자외선을 손실 없이 100% 가까이 출수노즐(210)로 전달할 수 있다. 따라서, 자외선 램프(230)에서 방출된 자외선에 의한 출수노즐(210)의 살균 효율을 높일 수 있다.

광원(250)은 상기 자외선 램프(230)의 온,오프 여부에 따라 상기 출수노즐(210)의 내측 또는 외측으로 빛을 조사한다.

일 예로, 상기 자외선 램프(230)가 온(on)되면, 광원(250)이 켜지면서, 출수노즐(210)의 내측 또는 외측으로 빛을 조사한다. 또한, 상기 자외선 램프(230)가 오프(off)되면, 광원(250)도 꺼진다.

반대로, 자외선 램프(230)가 온되면, 광원(250)이 꺼지고, 자외선 램프(230)가 오프되면, 광원이 켜지는 것도 가능하다.

상기 광원(250)이 구비되는 목적은 사용자에게 자외선 살균 여부를 알려주기 위함이다. 따라서, 상기 광원(250)에서 출력된 빛은, 광원(250)에서 출력된 후 상기 출수노즐(210)과 나란하게 출수모듈(200)의 외부로 노출되었을 때 사용자가 식별할 수 있을 정도의 밝기를 가져야 한다.

이와 같은 광원(250)의 구성으로, 사용자는 정수기의 외부에서, 상기 출수노즐(210)과 나란하게 출수모듈(200)의 외측으로 노출된 빛을 보고, 출수노즐(210)의 자외선 살균 여부를 시각적으로 확인할 수 있다.

상기 광원(250)은 LED로 구비될 수 있다. 또한, 상기 LED는 광원PCB(270)에 실장될 수 있다. 상기 광원PCB(270)는 출수노즐(210)의 상부 또는 일측에 구비될 수 있으며, 출수노즐(210)에 고정되거나, 상부프레임(290)에 고정될 수 있고, 상기 케이스(220)의 내측에 고정될 수도 있다.

또한, 상기 출수노즐(210)의 상부에는 상기 자외선 램프(230)가 안착되는 상부프레임(290)이 구비될 수 있다.

만약, 상기 자외선 램프(230)가 UV LED로 구비된 경우, 상기 상부프레임(290)에는 UV LED PCB(280)가 안착되는 수납홈(291)이 구비될 수 있다.

또한, 상부프레임(290)에는 UV LED PCB(280)의 저면에 실장된 UV LED가 상기 출수노즐(210)을 향해 노출되게 개구(293)를 형성할 수 있다.

따라서, UV LED에서 방출된 자외선이 개구(293)를 통해 출수노즐(210)로 조사되어, 출수노즐(210)의 자외선 살균이 진행될 수 있다.

또한, 상기 자외선 램프(230)에서 방출된 자외선은 상기 출수노즐(210)의 외부로는 노출되지 않고, 출수노즐(210) 내부에만 조사된다.

즉, 상기 자외선 램프(230)에서 방출된 자외선은 그 경계가 출수노즐(210)의 최하단에 위치할 수 있다.

사람의 피부에 하루 동안 허용되는 자외선의 누적 노출량은 3mJ/cm2인 것으로 알려져 있다.

만일, 자외선 램프(230)에서 방출된 자외선이 출수노즐(210)의 외부로 노출된 다면, 사용자에게 안 좋은 영향을 미칠 수 있다.

따라서, 자외선 램프(230)에서 방출된 자외선의 경계가 출수노즐(210)의 최하단에 위치되게, 자외선 램프(230)의 출력을 조절하거나, 자외선 램프(230)의 높이를 조절하여 자외선램프(230)와 출수노즐(210)의 간격을 조절한다.

상기와 같이 자외선 램프(230)에서 방출된 자외선이 출수노즐(210)의 외부로 노출되지 않을 경우, 사용자가 정수기의 출수노즐(210)에 손가락을 노출하더라도 상해를 입지 않을 수 있다.

또한, 상기 출수노즐(210)과 상기 케이스(220) 사이에는 광투과성 재질의 확산부재(260)가 구비되고, 상기 광원(250)에서 출력된 빛은 상기 확산부재(260)를 통해 출수노즐(210)의 외부로 노출될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 확산부재(260)는 링(ring)형태로 구비될 수 있다.

상세히, 상기 케이스(220)는 하단에 상기 출수노즐(210)이 관통하는 설치홀(221)을 형성한다. 이때, 상기 출수노즐(210)과 설치홀(221) 사이에는 유격이 형성되고, 그 유격에 확산부재(260)가 끼워질 수 있다.

전술한 바와 같이 확산부재(260)는 광투과성 재질로 구비되므로, 케이스(220) 내부 설치된 광원(250)에서 출력된 빛이 확산부재(260)를 통해 케이스(220) 외부로 노출될 수 있다. 따라서, 사용자는 정수기의 외부에서 광원(250)에서 출력된 빛을 인지할 수 있다.

이때, 상기 확산부재(260)는 광원(250)에서 출력된 빛을 단순히 통과시키는 것은 물론, 확산시켜 통과시킬 수 있다. 즉, 확산부재(260)는 LED조명의 디퓨저(diffuser) 역할을 수행할 수 있다.

상기와 같이 광원(250)에서 출력된 빛이 출수노즐(210)의 외주면을 감싸도록 구비된 링 형태의 확산부재(260)를 통해 출수노즐(210)의 둘레를 따라 링(ring) 형태로 출력되면, 사용자는 출수노즐(210)의 전체 영역이 자외선에 의해 살균되고 있다는 사실을 직관적으로 확인할 수 있다. 또한, 상기 광원(250)에서 출력된 빛은 트레이(300)에 올려진 컵을 비추는 조명으로도 활용될 수 있다.

변형 예로, 상기 광원(250)은 케이스(220)의 외부에 장착될 수도 있다.

또한, 상기 광원(250)은, LED로 구비되고, 저면(270a)이 상기 출수노즐을 향하도록 경사지게 배치된 광원PCB(270)의 저면(270a)에 실장될 수 있다.

상기와 같이 광원PCB(270)의 저면(270a)에 LED가 실장되면, LED에서 출력된 빛이 광원PCB(270)에 의해 상부로는 차단되고, 하부로만 집중해서 출력될 수 있다. 또한, 광원PCB(270)의 저면(270a)이 상기 확산부재(260)를 향하도록 경사진 상태이기 때문에, 광원PCB(270)의 저면(270a)에 실장된 LED에서 출력된 빛은 확산부재(260)로 직접 조사될 수 있고, 확산부재(260)를 통해 케이스(220) 밖으로 노출될 수 있다.

또한, 상기 광원(250)은 복수 구비되고, 적어도 두 가지의 색상을 출력할 수 있다.

상기와 같이, 광원(250)이 복수 구비되면, 상황에 맞춰, 광원(250)의 세기를 조절할 수 있다.

또한, 광원(250)이 복수의 색상을 출력하면, 각종 상황에 따라 광원(250)의 색상을 조절할 수 있다.

일 예로, 상기 광원(250)은 파란색(blue)을 출력하는 제1 LED(251)와, 흰색(white)을 출력하는 제2 LED(252)를 포함할 수 있다.

상기와 같이 광원(250)에서 복수 구비되면, 상황에 따라 다른 색의 조명을 출력하여 사용자에게 알릴 수 있다.

먼저, 출수노즐(210)의 자외선 살균이 진행되는 상태에서는 제1 LED(251)가 켜져, 파란색의 조명을 상기 출수노즐(210) 주변으로 출력할 수 있다. 따라서, 사용자는 정수기의 외부에서 파란색 조명을 보고, 출수노즐(210)의 자외선 살균이 진행되고 있음을 확인할 수 있다.

또한, 출수버튼(420)의 조작에 의해 출수노즐(210)에서 출수가 진행되는 상태에서는 제2 LED(252)가 켜져, 흰색의 조명을 상기 출수노즐(210)의 주변으로 출력할 수 있다. 따라서, 사용자는 시야가 확보되지 않은 조건에서 트레이(300)에 올려놓은 컵에 물이 얼마만큼 채워졌는지를 확인할 수 있다. 또한 무드 조명으로도 활용될 수 있다.

상기 출수노즐(210)의 상부에는 상기 보호창(240)이 안착되는 안착부(214)가 형성되고, 상기 보호창(240)과 상기 안착부(214) 사이에는 실링을 위해 탄성재질로 이루어진 실링부재(215)가 구비될 수 있다. 일 예로, 상기 실링부재(215)는 실리콘으로 구비될 수 있다. 상기 실링부재(215)의 구성으로, 출수노즐(210)을 통과하는 물이 안착부(214)와 보호창(240) 사이로 누수되는 것을 막을 수 있다.

또한, 상기 출수모듈(200)의 상면에는 조작부(410)가 구비될 수 있고, 상기 출수모듈(200)의 전면에는 출수버튼(420)이 구비될 수 있다.

상기와 같이 조작부(410)가 출수모듈(200)의 상면에 구비되기 위해서, 상기 케이스(220)의 상면에는 조작부(410)가 수용되는 수납공간을 형성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 조작부(410)가 출수모듈(200)의 상면에 구비되어, 키가 큰 어른 사용자의 경우 손쉽게 정수기(10)의 전반적인 동작을 조절할 수 있다. 반면, 키가 작은 아이 사용자의 경우, 출수모듈(200)의 상면에 구비된 조작부(410)를 인지할 수 없고, 인지하더라도 쉽게 조작할 수 없어, 무작위로 조작부(410)를 눌러 뜨거운 물이 출수되면서 손에 화상을 입는 등의 안전 사고를 예방할 수 있다.

반면, 출수버튼(420)은 출수모듈(200)의 전면에 구비되어, 어른 사용자는 물론 키가 작은 아이 사용자까지 출수버튼(420)을 인지할 수 있고, 출수를 원할 경우 손쉽게 출수버튼(420)을 조작하여, 출수를 진행할 수 있다.

일 예로, 상기 조작부(410)는 터치패널로 구비되고, 출수 용량을 선택하는 용량버튼(411), 온수를 선택하고, 나아가 출수되는 온수의 온도를 선택하는 온수버튼(412), 정수를 선택하는 정수버튼(413), 냉수를 선택하는 냉수버튼(414), 연속출수를 선택하는 연속버튼(415) 및, UV살균을 온,오프하는 살균버튼(416)을 포함할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일부 구성요소인 출수모듈의 횡단면도이다.

도 6을 참조하면, 상기 출수모듈(200)은, 제1호스(610)를 통해 유입된 냉수 또는 정수와, 제2호스(620)를 통해 유입된 온수를 상기 출수노즐(210)로 전달하도록 상기 보호창(240)의 하측에 구비되는 챔버(201)를 더 포함할 수 있다.

일 예로, 상기 챔버(201)는 상기 출수노즐(210)의 상부에 형성될 수 있다. 따라서, 제1호스(610)를 통해 유입된 냉수 또는 정수와, 제2호스(620)를 통해 유입된 온수는 모두 챔버(201)에서 합류되거나, 합류되지 않더라도 챔버(201)를 경유한 후, 출수노즐(210)의 외부로 빠져나갈 수 있다.

또한, 상기 출수노즐(200)은, 내측에 물이 배출되는 중공(202)이 형성되고, 상단이 상기 보호창(240)과 연결되는 내측부재(211)와, 상기 내측부재(211)의 외측하단에 연결되고 상기 케이스(220)의 외부로 노출되는 외측부재(212)를 포함할 수 있다.

이때, 상기 내측부재(211)의 상부에는 상기 중공(202)과 연통하는 챔버(201)가 형성될 수 있다. 상기 챔버(201)는 중공(202)보가 큰 직경을 갖는다.

또한, 상기 중공(202)에는 내측면에 중심부를 향해 돌출된 복수의 리브(203)가 출수방향을 따라 형성될 수도 있다. 상기 리브(203)는 물줄기 모양을 잡아주고, 와류 등을 개선한다.

또한, 상기 내측부재(211)는 냉수 또는 정수를 공급하는 제1호스(610)가 끼워지는 제1연결구(211a)와, 온수를 공급하는 제2호스(620)가 삽입되는 제2연결구(211b)를 형성하고, 상기 제1연결구(211a) 및 제2연결구(211b)는 상기 중공(202)과 연통될 수 있다. 따라서, 제1호스(610)로 이송된 냉수 또는 정수와, 제2호스(620)로 이송된 온수가 챔버(201) 측으로 공급될 수 있다.

또한, 상기 제1연결구(211a)와 제2연결구(211b)에는 탄성을 갖는 중공의 패킹부(213)가 구비되어 상기 제1호스(610) 및 제2호스(620)가 상기 패킹부(213)의 내측에 압입될 수 있다. 일 예로, 상기 패킹부(213)는 실리콘 재질로 형성될 수 있다.

또한, 상기 패킹부에는 내주면에 원주방향을 따라 돌기(213a)가 형성될 수 있다. 일 예로, 상기 돌기(213a)는 링(ring) 형태로 구비될 수 있다.

상기와 같은 돌기(213a)가 형성된 패킹부(213)의 구성으로, 제1호스(610) 및 제2호스(620)가 제1연결구(211a)와 제2연결구(211b)에 보다 확실하게 고정될 수 있고, 제1연결구(211a)와 제1호스(610), 제2연결구(211b)와 제2호스(620) 사이에서 누수가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 외측부재(212)는 스테인레스 재질로 형성될 수 있다.

상기와 같이 케이스(220)의 외부로 노출되는 외측부재(212)가 스테인레스 재질로 형성되면, 녹이 슬지 않아 위생적이며, 잦은 사용시 발생하는 파손 및 변형을 예방할 수 있다. 또한, 외관상 미려하고, 정수기(10)에 고급스러운 이미지를 더할 수도 있다.

또한, 상기 내측부재(211)와 외측부재(212)는 일체로 사출 성형될 수 있다.

여기서, 외측부재(212)는 금속 재질로 구비되며, 내측부재(211)와 외측부재(212)는 인서트 사출 방식으로 일체로 형성될 수 있다. 따라서, 내측부재(211)와 외측부재(212) 결합력이 높아져, 누수를 방지할 수 있다. 또한, 기존의 조립 방식에 비해 제작이 쉽게 이뤄질 수도 있다.

이때, 내측부재(211)와 외측부재(212)의 결합력을 높이기 위해, 내측부재(211)는 외주면에 돌기부(211c)가 형성되고, 상기 외측부재(212)는 내주면에 상기 돌기부(211c)가 끼워지는 홈부가 형성될 수 있다.

도 7은 본 발명의 일부 구성요소인 출수모듈의 배면 사시도이다.

도 6 내지 도 7을 참조하면, 상기 상부프레임(290)에는 제1호스(610)와 제2호스(620)가 끼워지는 한 쌍의 통공(292)을 형성할 수 있다. 이때, 상기 통공(292)은 제1연결구(211a) 및 제2연결구(211b)와 연통된다. 따라서, 통공(292)을 통과한 제1호스(610)와 제2호스(620)가 제1연결구(211a) 및 제2연결구(211b)에 끼워질 수 있다.

상기와 같은 상부프레임(290)의 구성으로, 제1호스(610) 및 제2호스(620)가 통공(292)에 1차적으로 끼워진 후, 제1연결구(211a) 및 제2연결구(211b)에 끼워질 수 있어, 제1호스(610) 및 제2호스(620)의 지지력이 확보될 수 있다.

도 8은 자외선 램프에 입력되는 온,오프 신호의 일례를 보인 도면이다. 그리고, 도 9는 자외선 조사 시간에 따른 살균 성능을 비교한 표이다.

도 8을 참조하면, 상기 자외선 램프(230)는, 간헐적으로 자외선을 조사할 수 있다.

자외선 램프(230)는 지속적으로 자외선을 방출할 수 있지만, 켜짐과 꺼짐을 반복하면서 출수노즐(210)을 살균시킬 수 있다.

상기와 같이 자외선 램프(230)가 간헐적으로 자외선을 출력하면, 자외선에 의한 출수노즐(210)의 살균 성능은 확보하면서, 전력소모는 줄일 수 있다.

일 예로, 상기 자외선 램프(230)는 5분 동안 온(on)되고, 55분 동안 오프(off)되는 동작을 반복할 수 있다.

도 9를 참조하면, UV LED(1mV)의 조사 시간에 따른 살균성능을 확인할 수 있으며, 5분간 UV LED(1mV)를 켜고 자외선을 조사하면 99.96%의 살균이 이루어짐을 확인할 수 있다.

따라서, 5분만 자외선을 조사하면 99.9%이상의 살균력을 유지할 수 있으므로, 1시간에 5분 동안만 자외선 램프(230)를 온(on)시킨다.

이하에서는 상기와 같은 정수기의 자외선 살균 방법에 대해 설명한다.

도 8의 (a)를 참조하면, 정수기의 전원이 온되면, 타이머가 작동하여 자외선 램프(230)의 온,오프 시간을 감지한다.

이때, 자외선 램프(230)는 5분동안 온(on)되고, 55분 동안 오프(off)되는 동작을 반복하도록 설정된 상태이다.

정수기의 전원 인가 후, 상기 타이머에서 감지된 자외선 램프(230)의 오프 시간이 55분에 도달하면, 상기 자외선 램프(230)는 온 된다. 즉, 자외선 램프(230)가 켜지면서 출수노즐(210)의 살균이 진행된다. 상기와 같이 자외선 램프(230)가 켜지는 동안 광원(250)은 파란색 빛을 출력하여 사용자에게 자외선 살균이 진행되고 있음을 시각적으로 알린다.

이후, 타이머에서 감지된 자외선 램프(230)의 온 시간이 5분에 도달하면, 상기 자외선 램프(230)는 오프된다. 즉, 자외선 램프(230)가 꺼진다. 또한, 광원(250)도 꺼진다.

이후, 55분 동안 자외선 램프(230)의 오프되고, 5분 동안 자외선 램프(230)의 온되는 과정이 반복된다.

다만, 도 8의 (b)와 같이, 상기 자외선 램프(230)가 온 된 상태에서, 상기 출수노즐(210)에서 물이 취출되면, 상기 자외선램프(230)는 오프 된다. 이때, 광원(250)의 파란색 빛도 오프된다.

또한, 고장 등의 이유로 자외선 램프(230)가 오프 된 상태에서는 광원(250)의 파란색 빛 역시 오프된다.

따라서, 사용자는 외부에서 자외선 살균이 진행되지 않음을 시각적으로 확인하고 즉각적으로 조치를 취할 수 있다. 또한, 자외선 살균이 진행되고 있지 않은 상황에서, 사용자가 자외선 살균이 진행되고 있다고 착각하지 않을 수 있다. 즉, 사용자를 기만하는 상황을 예방할 수 있다.

또한, 자외선 램프(230)가 오프된 상태에서, 상기 출수노즐(210)에서 물이 취출되면 광원(250)은 트레이(300)에 놓인 컵을 향해 흰색 조명을 출력할 수 있다.

이하에서는 상기와 같은 구조를 가지는 본 발명의 실시 예에 의한 정수기의 물 취출 과정을 살펴보기로 한다.

도 10은 상기 정수기의 물의 유동 경로를 개략적으로 나타낸 회로도이다. 그리고, 도 11은 상기 정수기의 제어신호의 흐름을 보인 블럭도이다.

도면에 도시된 것과 같이, 정수기(10)의 입수관(191)은 수도와 연결되어 원수를 입력받게 된다. 상기 입수관(191)은 감압 밸브(192)와 연결되며, 상기 감압 밸브(192)를 통과하는 원수는 상기 정수기(10)의 동작을 위해 설정된 압력으로 감압된다.

그리고, 감압된 원수는 감압 밸브(192)와 상기 필터(120)를 연결하는 배관을 따라서 상기 필터(120)측으로 유동하게 된다. 상기 필터(120)를 통과하는 원수는 이물질이 제거되어 정수 상태가 된다. 그리고, 급수 밸브(193)의 개방에 의해 정수는 배관을 따라서 상기 급수 밸브(193)를 지나 유량 센서(194)를 차례로 통과하게 된다.

이때, 상기 급수 밸브(193)와 유량 센서(194)는 메인 피시비(510)와 연결될 수 있으며, 상기 메인 피시비(510)에서 전달되는 신호에 따라 상기 급수 밸브(193)의 개방 정도를 조절할 수 있게 된다. 그리고, 상기 유량 센서(194)에서 감지된 유량이 상기 메인 피시비(510)로 전달되어 상기 정수기의 제어에 필요한 데이터로 이용될 수 있다.

상기 유량 센서(194)를 통과한 정수는 분지관(195)을 통해서 냉정수측(195a)과 온수측(195b)으로 분지될 수 있다.

먼저, 냉정수측(195a)의 배관으로 유동되는 정수는 T커넥터(196)에 의해 재차 냉수측(196a)과 정수측(196b)으로 분지되어 각각 냉수 출수밸브(197)와 정수 출수밸브(198)에 연결된다. 상기 정수 출수밸브(198)와 냉수 출수밸브(197)는 상기 메인 피시비(510)와 연결되어 개폐가 결정될 수 있다. 즉, 사용자의 설정에 의해 상기 정수 출수밸브(198)와 냉수 출수밸브(197)가 선택될 수 있으며, 상기 출수버튼(420)의 조작을 통해 선택된 밸브가 개방되어 물이 취출될 수 있다.

한편, 상기 냉수 출수밸브(197)를 통과한 물은 상기 쿨링 탱크(150) 내부의 쿨링 코일을 통과하게 된다. 상기 쿨링 코일을 따라 유동되는 물은 상기 쿨링 탱크(150) 내부의 냉각수와 열교환되어 냉각 되며, 이를 위해 상기 냉각수는 설정온도를 유지할 수 있도록 냉각된다.

상기 냉각수의 냉각을 위해 상기 메인 피시비(510)와 연결된 압축기(141)가 구동된다. 상기 압축기(141)의 구동은 상기 쿨링 탱크(150)의 내부에 구비된 냉수 온도센서(152)에 의해 결정될 수 있다. 따라서, 상기 냉각수는 항상 설정된 온도를 유지할 수 있으며, 이를 위해 상기 압축기(141)의 구동이 조절될 수 있다. 상기 압축기(141)는 인버터 압축기로 필요한 부하에 대응하여 주파수가 조절되며, 냉각 능력이 조절될 수 있다. 즉, 상기 압축기(141)는 인버터 제어에 의해 구동될 수 있으며 상기 냉각수를 최적의 효율로 냉각할 수 있게 된다.

한편, 상기 압축기(141)는 사용자가 상기 조작부(410)를 조작하여 동작을 강제 오프(OFF)상태로 설정할 수도 있을 것이다. 냉수의 소비가 적은 동계나 절전이 필요한 시기, 또는 냉수의 사용을 원하지 않을 때에는 강제로 상기 압축기(141)가 오프 상태로 유지되도록 할 수 있다.

또한, 상기 메인 피시비(510)는 상기 압축기(141)의 구동은 물론 상기 쿨링 팬(143)의 구동을 제어하게 된다. 그리고, 상기 메인 피시비(510)는 쿨링 탱크(150) 내측에 구비된 교반기 모터(153)의 구동을 제어하기도 한다. 상기 모터(153)는 냉각수와 상기 쿨링 코일을 통과하는 냉수의 열교환 효율을 증대시키기 위해서 구동되며, 상기 메인 피시비(510)에 의해 제어된다. 상기 모터(153)의 구동에 의해 교반기가 회전하게 되며, 상기 냉각수는 상기 쿨링 탱크(150)의 내부에서 강제 대류될 수 있으며, 결과적으로 쿨링 코일 내부의 정수를 효과적으로 냉각하게 된다.

상기 쿨링 탱크(150)를 지난 냉수는 T커넥터(181)를 통해 출수관(182)으로 유입되며, 출수관(182)을 통과하는 냉수는 상기 출수 노즐(280)을 통해 외부로 취출될 수 있다.

한편, 상기 정수 출수밸브(198)가 개방된 경우에는 상기 정수 출수밸브(198)를 통과한 정수는 상기 T커넥터(181)를 통해 상기 출수관(182)으로 유입되며, 상기 출수관(182)을 지나 상기 출수 노즐(280)을 통해 외부로 취출될 수 있게 된다.

한편 사용자가 온수의 취출을 선택한 경우 정수는 상기 분지관(195)의 온수측(195b)으로 유동될 수 있다. 상기 메인 피시비(510)의 제어에 의해 유량 조절 밸브(199)가 개방되며, 상기 유량 조절 밸브(199)를 통해서 유동되는 물은 온수의 가열에 적절한 유량으로 조절된다. 즉, 상기 유도 가열 어셈블리(160)에 의해 설정된 온도로 물이 가열될 수 있도록 상기 온수 탱크(161) 측으로 공급되는 정수의 양을 조절하게 된다.

상기 유량 조절 밸브(199)를 지난 정수는 상기 온수 탱크(161)를 통과하게 된다. 그리고, 상기 온수 탱크(161)를 지나는 과정에서 설정된 온도로 가열될 수 있게 된다. 상기 온수 탱크(161)는 유도 가열 방식으로 가열될 수 있으며, 이를 위해서 상기 유도 가열 피시비(520)의 제어에 의해 워킹 코일의 자기력의 출력을 조절할 수 있게 된다.

상기 유도 가열 어셈블리(160)의 구동을 위해서는 메인 피시비(510)에 비해 고전압이 필요하게 되며, 이러한 고전압의 공급을 위해 전원선과 연결된 전원 공급 피시비(530)로부터 전원을 공급받게 된다. 상기 전원 공급 피시비(530)는 상기 유도 가열 어셈블리(160)의 구동 여부에 따라 적합한 전력을 공급하게 되며, 상기 메인 피시비(510)에도 적합한 전력을 공급하게 된다.

상기 유도 가열 어셈블리(160)의 구동에 의해 상기 온수 탱크(161) 내부의 물은 설정된 온도로 가열될 수 있다. 상기 온수 출수 밸브(183)에는 온수 온도 센서가 구비될 수 있다. 상기 온수 온도센서는 상기 온수 탱크(161)를 지나 출수되는 온수의 온도를 감지하여 상기 메인 피시비(510)로 전달하게 된다. 그리고, 상기 메인 피시비(510)에서는 입력되는 온수 온도 데이터를 바탕으로 상기 워킹 코일의 출력을 조절할 수 있게 된다.

또한, 상기 온수 탱크(161)의 외측에 구비되는 탱크 온도센서(162)에 의해 온수 탱크(161) 자체의 온도를 감지할 수도 있다. 상기 탱크 온도센서(161)가 설정온도 이상으로 상승되어 화재가 발생될 우려가 있을 경우에는 상기 메인 피시비(510)로 신호를 전달하여 상기 퓨즈(184)를 단락시킬 수 있다. 한편 상기 메인 피시비(510)에는 오엘피(OLP:Over Load Protection)(147)가 연결될 수 있으며, 상기 오엘피(147)는 상기 압축기(141)의 과부하 발생시 전원 공급을 차단하여 상기 압축기(141)를 보호하게 된다.

상기 유도 가열 어셈블리(160)의 이상 동작에 의해 상기 퓨즈(184)가 단락되는 경우에는 상기 전원 공급 피시비(530)로부터 상기 유도 가열 피시비(520)로 공급되는 전력이 차단되어 상기 유도 가열 어셈블리(160)가 과열 및 파손되는 것을 방지하게 된다.

상기 온수 출수밸브(183)에 의해 상기 온수 탱크(161)를 통과하여 가열된 상기 온수는 상기 온수관(185)을 통해 상기 출수 노즐(280)로 유동되어 외부로 취출될 수 있게 된다.

한편, 출수버튼(420)의 조작에 의해 물이 취출될 때에는 디스플레이 피시비(430)의 제어에 의해 상기 조작부(410)의 엘이디가 점등될 수 있다.

상기 조작부(410)에는 온수버튼, 정수버튼, 냉수버튼이 구비될 수 있다. 이때, 온수버튼의 경우 온도의 온도를 설정할 수도 있다. 또한, 출수용량을 설정하는 용량 선택 버튼 및 연속 출수를 선택하는 연속 버튼도 구비될 수도 있다. 또한, 조작부(410)의 조작을 일시적으로 차단하는 잠금버튼도 구비될 수 있고, UV 살균을 온,오프하는 살균버튼이 구비될 수 있다.

참고로, 살균버튼을 통해 UV 살균 명령이 입력되면, 출수노즐(210)의 자외선 살균이 진행된다.

상세히, 정수기의 전원이 온(on)된 상태에서, 살균버튼(416)을 누르면, 메인 피시비(510)는 UV LED PCB(280)를 통해 자외선 램프(230)를 온 시키고, 출수노즐(210)의 자외선 살균이 진행된다. 또한, 메인 피시비(510)는 광원PCB(270)을 통해 광원(250)을 온 시켜, 자외선 램프(230)와 광원(250)이 동시에 켜지게 한다. 일 예로, 광원(250)에서는 파란색 빛이 출력될 수 있고, 사용자는 정수기의 외부에서 파란색 빛을 인지하고, 자외선 살균이 진행됨을 시각적으로 확인할 수 있다.

이후, 타이머의 동작 또는 사용자의 조작(출수 명령 또는 살균 오프 명령)에 의해 자외선 램프(230)가 꺼지면, 광원(250)도 꺼진다. 따라서, 사용자는 외부에서 자외선 살균이 진행되지 않음을 시각적으로 확인할 수 있다.

또한, 출수버튼(420)을 통해 출수명령이 입력되면, 상기 광원(250)은 흰색 빛을 출력하고, 출력된 빛은 출수노즐(210)의 주변으로 노출되어, 트레이(300)에 놓인 컵을 비출 수 있다.

또한, 상기 정수기(10)의 동작 상태 또는 동작 정도는 무선통신 모듈(wifi, 450)을 통해서 사용자의 휴대전화와 같은 단말기로 전송되어 표시될 수 있다. 그리고 상기 단말기를 통해 상기 무선통신 모듈(wifi, 450)로 정보 및 조작신호를 전송할 수도 있으며, 전송된 정보를 이용하여 상기 정수기(10)를 구동시킬 수도 있다.

예컨데, 사용자는 휴대전화에 설치된 앱을 통해서 상기 필터(120) 수명 그리고 상기 정수기(10)의 사용 패턴 등의 정보를 확인할 수 있으며, 상기 앱을 통해서 상기 정수기(10)의 냉수 모드를 끄는 절전 모드를 설정하는 등 기타 정수기(10)의 동작을 설정할 수 있게 된다.

한편, 상기 정수기(10)의 사용 중 상기 쿨링 탱크(150) 내부의 냉각수를 배수하고 새로운 냉각수를 채워 넣을 수도 있다.

10 : 정수기
100 : 정수기 본체
110 : 하우징
120 : 필터
200 : 출수모듈
300 : 트레이
410 : 조작부
420 : 출수버튼

Claims

외형을 형성하는 하우징과 상기 하우징의 내부에 구비되어 외부에서 유입된 원수를 여과시키는 필터를 포함하는 정수기 본체와, 상기 정수기 본체의 전방으로 돌출되게 형성되고 상기 필터를 통과한 물을 상기 정수기 본체의 외부로 공급하는 출수노즐을 포함하는 출수모듈 및, 상기 출수노즐의 하측에 구비되는 트레이를 포함하되,
상기 출수모듈은:
하단에 상기 출수노즐이 노출되는 케이스;
상기 케이스 내부에 구비되고 상기 출수노즐의 상측에 배치되어, 상기 출수노즐과 나란한 방향으로 자외선을 방출하여, 상기 출수노즐의 내측면 상단에서 하단까지 살균시키는 자외선 램프;
상기 자외선램프의 하측에 구비되어, 상기 자외선램프를 물로부터 보호하는 광투과성 재질의 보호창; 및
상기 자외선 램프의 온,오프 여부에 따라 출수노즐의 내측 또는 외측으로 빛을 조사하는 적어도 하나의 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 자외선 램프에서 방출된 자외선은 상기 출수노즐의 외부로는 노출되지 않는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 출수노즐과 상기 케이스 사이에는 광투과성 재질의 확산부재가 구비되고, 상기 광원에서 출력된 빛은 상기 확산부재를 통해 출수노즐의 외부로 노출되는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 광원은, LED로 구비되고, 저면이 상기 출수노즐을 향하도록 경사지게 배치된 광원PCB의 저면에 실장되는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 광원은, 복수 구비되고, 적어도 두 가지의 색상을 출력하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 광원은, 상기 자외선 램프에서 자외선이 조사되면, 빛을 출력하는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 광원은, 상기 출수노즐로 물이 취출되면, 빛을 출력하는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 자외선 램프는 UV LED로 구비된 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 보호창은, 석영 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 자외선 램프는, 간헐적으로 자외선을 조사하는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 10항에 있어서,
상기 자외선 램프는 5분동안 온(on)되고, 55분 동안 오프(off)되는 동작을 반복하는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 자외선 램프는,
상기 출수노즐에서 물이 취출되면, 오프(off)되는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 출수모듈은:
제1호스를 통해 유입된 냉수 또는 정수와, 제2호스를 통해 유입된 온수를 상기 출수노즐로 전달하도록 상기 보호창의 하측에 구비되는 챔버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 출수노즐은:
내측에 물이 배출되는 중공이 형성되고, 상단이 상기 보호창과 연결되는 내측부재;
상기 내측부재의 외측하단에 연결되고 상기 케이스의 외부로 노출되는 외측부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 14항에 있어서,
상기 외측부재는 스테인레스 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 정수기.
제 14항에 있어서,
상기 내측부재와 외측부재는 일체로 사출 성형된 것을 특징으로 하는 정수기.
제 14항에 있어서,
상기 내측부재는 냉수 또는 정수를 공급하는 제1호스가 끼워지는 제1연결구와, 온수를 공급하는 제2호스가 삽입되는 제2연결구를 형성하고, 상기 제1연결구 및 제2연결구는 상기 중공과 연통된 것을 특징을 하는 정수기.
제 17항에 있어서,
상기 제1연결구와 제2연결구에는 탄성을 갖는 중공의 패킹부가 구비되어 상기 제1호스 및 제2호스가 상기 패킹부의 내측에 압입되는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 18항에 있어서,
상기 패킹부에는 내주면에 원주방향을 따라 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에서,
상기 출수노즐의 상부에는 상기 보호창이 안착되는 안착부가 형성되고, 상기 보호창과 상기 안착부 사이에는 실링을 위해 탄성재질로 이루어진 실링부재가 구비된 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 출수모듈의 상면에는 조작부가 구비된 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 출수모듈의 전면에는 출수버튼이 구비된 것을 특징으로 하는 정수기.