KR102054975B1 - 유량 조절 장치 - Google Patents

Abstract

내부 공간을 가지는 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되도록 설치되며 원형의 고리부를 가지는 튜브관과, 상기 하우징에 설치되는 구동원 및 상기 고리부의 일단으로부터 타단까지를 순차적으로 가압하도록 회전중심이 중심으로부터 편심되어 상기 구동원에 설치되는 가압부재를 포함하는 유량 조절 장치가 개시된다.

Description

유량 조절 장치{Flow control device}

본 발명은 유량 조절 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 비데로 통칭되는 세정기는 좌변기의 시트 상부에 일체로 설치되어, 사용자가 용변을 마친 후 휴지를 사용하지 않고 세척 노즐에서 분사되는 세정수로 사용자의 항문 또는 여성의 경우 국부를 세정하기 위한 장치이다.

그리고, 상기 노즐은 사용자의 항문을 세척하는 세정 노즐과, 여성의 국부를 세정하는 비데 노즐 및 상기 노즐과 변기 내부를 세척하도록 하는 세척 노즐로 이루어진다.

한편, 종래 비데 장치는 비데/세정 노즐로 분사되는 세정수의 수압을 높이거나 세정수에 공기를 유입하여 부드러운 물줄기를 형성하도록 하는 에어펌프와, 세척 노즐을 통해 변기 내부로 물이 분사되도록 가압하는 가압펌프 등을 구비한다.

그런데, 이와 같이 세정수에 공기를 혼합시키는 에어펌프와 세척노즐로 세척수가 분사되도록 하는 가압펌프를 별도로 구비하면 비데 장치에 소요되는 제조비용이 증가하게 되고 부품수가 많아져 조립공정이 복잡해지는 문제가 있다.

국내 등록특허공보 제10-0984231호

정량의 유체를 이송 및 배출시킬 수 있는 유량 조절 장치가 제공된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 유량 조절 장치는 내부 공간을 가지는 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되도록 설치되며 원형의 고리부를 가지는 튜브관과, 상기 하우징에 설치되는 구동원 및 상기 고리부의 일단으로부터 타단까지를 순차적으로 가압하도록 회전중심이 중심으로부터 편심되어 상기 구동원에 설치되는 가압부재를 포함한다.

상기 가압부재는 원형의 고리 형상을 가지는 가압부와, 가압부의 내측에 배치되는 플레이트부를 가지며, 상기 튜브관의 내측에 배치될 수 있다.

상기 튜브관은 상기 고리부의 일단에 연결되는 유입부와, 상기 고리부의 타단에 연결되는 유출부를 가질 수 있다.

상기 하우징에는 상기 유입부에 연결되는 유입관과, 상기 유출부에 연결되는 출수관 및 상기 원수과 유입되는 원수관을 구비할 수 있다.

상기 가압부재는 상기 유입부에 연결된 상기 고리부의 일단에서부터 상기 고리부를 따라 가압하여 상기 유출부에 연결된 상기 고리부의 타단까지 가압할 수 있다.

상기한 유량 조절 장치는 상기 하우징에 설치되어 상기 가압부재의 회전 상태를 감지하는 홀 센서를 더 포함할 수 있다.

상기 튜브관에 설치되어 상기 홀 센서에 의해 감지되는 마그넷을 더 포함할 수 있다.

상기 구동원은 DC 모터로 이루어질 수 있다.

정량의 유체를 이송 및 배출시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유량 조절 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유량 조절 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 설명도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유량 조절 장치의 작동을 설명하기 위한 작동 설명도이다.
도 6 내지 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유량 조절 장치의 가압부재가 정지되는 위치를 설명하기 위한 설명도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유량 조절 장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유량 조절 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 설명도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유량 조절 장치(100)는 일예로서, 하우징(110), 튜브관(120), 구동원(130), 가압부재(140) 및 홀센서(150)를 포함하여 구성될 수 있다.

하우징(110)은 내부 공간을 가진다. 한편, 하우징(110)의 내부 공간에는 튜브관(120) 및 가압부재(140)가 설치된다. 일예로서, 하우징(110)은 하부 케이스(111)와, 하부 케이스(111)의 상단부에 결합되는 덮개부재(112)를 구비할 수 있다. 즉, 하부 케이스(110)와 덮개부재(112)의 결합에 의해 내부 공간을 형성한다. 또한, 하우징(110)에는 세척액, 살균액 또는 공기 등의 유체가 유입되는 유입관(113)과, 세척액, 살균액 또는 공기 등의 유체가 유출되는 출수관(114) 및 원수가 공급되는 원수관(115)을 구비할 수 있다. 한편, 원수관(115)은 출수관(114)에 연결되어 튜브관(120)을 통해 유출되는 유체와 원수(일예로서, 물)가 혼합되어 출수관(114)으로 출수되도록 한다.

튜브관(120)은 하우징(110)의 내부 공간에 배치되도록 설치되며 원형의 고리부(121)를 가진다. 일예로서, 튜브관(120)은 유입관(113)에 연결되며 상기 고리부(121)의 일단으로부터 연장 형성되는 유입부(122)와, 출수관(114)에 연결되며 상기 고리부(121)의 타단으로부터 연장 형성되는 유출부(123)를 구비할 수 있다.

튜브관(120)은 가압부재(140)에 의해 가압되어 내부를 따라 흐르는 유체의 유동량을 조절할 수 있도록 탄성을 가진 재질로 이루어질 수 있다. 일예로서, 튜브관(120)은 고무 재질을 이루어질 수 있다.

한편, 튜브관(120)의 직경은 구동원(130)의 RPM과 함께 튜브관(120)을 통해 출수되는 유체의 유량을 결정하는 인자로서, 설계 시 출수되는 유량에 따라 다양하게 변경가능할 것이다.

구동원(130)은 하우징(110)에 설치된다. 일예로서, 구동원(130)은 하우징(110)의 상면에 고정 설치되며, 구동원(130)의 회전축이 가압부재(140)에 연결된다. 그리고, 구동원(130)의 회전축은 가압부재(140)의 중앙으로부터 편심되도록 가압부재(140)에 연결된다. 한편, 구동원(130)은 DC 모터로 이루어질 수 있다. 또한, 상기에서 설명한 바와 같이, 구동원(130)의 RPM은 출수되는 유량에 따라 변경될 수 있다. 즉, 구동원(130)의 RPM을 증가시키는 경우 튜브관(120)을 통해 유동하는 유체의 유동량이 증가되고, 구동원(130)의 RPM을 감소시키는 경우 튜브관(120)을 통해 유동하는 유체의 유동량이 감소될 수 있다.

한편, 구동원(130)은 제어부(미도시)에 연결될 수 있으며, 제어부에 의해 구동 및 정지, RPM 등이 제어될 수 있다.

가압부재(140)는 고리부(121)의 일단으로부터 타단까지를 순차적으로 가압하도록 회전중심이 중심으로부터 편심되어 배치되고, 회전중심에서 구동원(130)에 연결된다. 또한, 일예로서, 가압부재(140)는 원형의 고리 형상을 가지는 가압부(142)와, 가압부(142)의 내측에 배치되는 플레이트부(144)를 구비하며, 튜브관(120)의 내측에 배치된다. 즉, 가압부재(140)의 회전 중심이 가압부재(140)의 중앙으로부터 소정 거리 이격 배치되도록 가압부재(140)가 구동원(130)에 설치된다. 한편, 고리부(121)의 중심과, 가압부재(140)의 회전 중심은 상호 일치하도록 배치된다. 이에 따라, 가압부재(140)의 중앙부분이 고리부(121)의 중심을 기준으로 편심되어 회전되므로 가압부재(140)의 가압부(142)가 고리부(121)의 일단으로부터 타단까지를 순차적으로 가압한다. 일예로서, 가압부재(140)의 가압부(142)는 유입부(122) 측에 연결되는 고리부(121)의 일단으로부터 순차적으로 고리부(121)를 가압하여 유출부(123) 측에 연결되는 고리부(121)의 타단까지 고리부(121)를 가압한다.

이와 같이, 고리부(121)가 가압부재(140)에 의해 순차적으로 가압되므로, 유입관(113)을 통해 유입되는 유체가 일정한 양만큼만 튜브관(120)으로 유입될 수 있는 것이다.

즉, 가압부재(140)가 튜브관(120)을 가압하여 압력 차이를 발생시킴으로써 유입관(113)에 연결된 유체 저장부(미도시)로부터 유체(세척액, 살균액, 공기 등)가 유입관(113)을 통해 튜브관(120)으로 유입된다. 따라서, 유체를 유동시키기 위한 별도의 펌프가 필요하지 않을 수 있다.

홀 센서(150)는 하우징(110)의 외부에 배치되며, 유입관(111)과 출수관(112)이 배치되는 측의 반대측에 배치된다. 그리고, 가압부재(140)에는 홀 센서(150)에 의해 감지되는 마그넷(160)이 설치될 수 있다.

이에 따라, 마그넷(160)이 홀 센서(150)에 의해 감지되는 경우 홀 센서(150)에 연결된 제어부(미도시)가 구동원(130)을 제어하여 가압부재(140)가 고리부(121)의 일부 영역을 가압하도록 배치시킬 수 있다. 즉, 홀 센서(150)에 의해 감지된 마그넷(160)의 위치 정보에 따라 제어부가 가압부재(140)의 정지 위치를 제어하는 것이다.

이와 같이, 홀 센서(150)를 통해 가압부재(140)가 일정한 위치에 정지하도록 함으로써 누유 가능성 구간을 벗어난 구간에서 가압부재(140)가 정지하도록 할 수 있다.

상기한 바와 같이, 가압부재(140)가 고리부(121)의 일부분을 순차적으로 가압하면서 회전하므로 정량의 유체를 이송 및 배출시킬 수 있는 것이다.

또한, 홀 센서(150)를 통해 가압부재(140)가 일정한 위치에 정지하도록 함으로써 누유 가능성 구간을 벗어난 구간에서 가압부재(140)가 정지하도록 할 수 있다. 이에 따라, 누유를 방지할 수 있다.

한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유량 조절 장치(100)는 필요에 따라 세척수 공급부에 설치될 수도 있고, 세정수 공급부에 설치될 수도 있으며, 살균수 공급부에 설치될 수 있다.

일예로서, 세척수 공급부에 유량 조절 장치(100)가 설치되는 경우 세척액이 유입관(113)을 통해 튜브관(120)으로 유입된 후 원수관(115)으로 공급되는 원수와 세척액이 혼합되어 출수관(114)으로 세척수가 토출된다.

또한, 세정수 공급부에 유량 조절 장치(100)가 설치되는 경우 공기가 유입관(113)을 통해 튜브관(120)으로 유입된 후 원수관(115)으로 공급되는 원수와 공기가 혼합되어 출수관(114)으로 공기가 포함된 세정수가 토출된다.

그리고, 살균수 공급부에 유량 조절 장치(100) 설치되는 경우 살균액이 유입관(113)을 통해 튜브관(120)으로 유입된 후 원수관(115)으로 공급되는 원수와 살균액이 혼합되어 출수관(114)으로 살균수가 토출된다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 유량 조절 장치의 작동에 대하여 설명하기로 한다.

도 3 내지 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유량 조절 장치의 작동을 설명하기 위한 설명도이고, 도 6 내지 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유량 조절 장치의 가압부재가 정지되는 위치를 설명하기 위한 설명도이다.

도 3 내지 5에 도시된 바와 같이, 가압부재(140)가 튜브관(120)의 유입부(122) 측에 연결되는 고리부(121)의 일단을 시작으로 유출부(123) 측에 연결되는 고리부(121)의 타단까지 순차적으로 고리부(121)를 가압하는 경우, 유입관(113)을 통해 유체가 고리부(121)로 유입된다. 이와 같이, 유입된 유체는 가압부재(140)의 회전에 따라 출수관(114) 측으로 유동되어 출수된다.

그리고, 출수관(114) 측으로 유동되는 유체는 원수관(115)을 통해 공급되는 원수와 혼합되어 출수관(114)으로 출수될 수 있다.

한편, 홀 센서(150, 도 1,2 참조)가 마그넷(160, 도 2 참조)을 감지하도록 하여 제어부가 도 6 내지 8에 도시된 범위 내에 가압부재(140)가 정지하도록 구동원(130, 도 1 참조)을 제어할 수 있다.

이에 따라, 누유 가능성 구간을 벗어난 구간에서 가압부재(140)가 정지하도록 할 수 있다. 결국, 유체의 불필요한 누유를 방지할 수 있다.

즉, 가압부재(140)에 의해 튜브관(120)의 고리부(121)의 적어도 일부분이 완전히 압착되어 유체가 유동하지 못하도록 하는 구간에 가압부재(140)가 정지함으로써 불필요한 누유를 방지할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.

100 : 유량 조절 장치
110 : 하우징
120 : 튜브관
130 : 구동원
140 : 가압부재
150 : 홀센서
160 : 마그넷

Claims (8)

1. 내부 공간을 가지는 하우징;
   상기 하우징의 내부 공간에 배치되도록 설치되며 원형의 고리부를 가지는 튜브관;
   상기 하우징에 설치되는 구동원; 및
   상기 고리부의 일단으로부터 타단까지를 순차적으로 가압하도록 회전중심이 중심으로부터 편심되어 상기 구동원에 설치되는 가압부재;
   를 포함하며,
   상기 튜브관은 탄성을 가진 재질로 이루어지는 유량 조절 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 가압부재는 원형의 고리 형상을 가지는 가압부와, 가압부의 내측에 배치되는 플레이트부를 가지며,
   상기 튜브관의 내측에 배치되는 유량 조절 장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 튜브관은 상기 고리부의 일단에 연결되는 유입부와, 상기 고리부의 타단에 연결되는 유출부를 가지는 유량 조절 장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 하우징에는 상기 유입부에 연결되는 유입관과, 상기 유출부에 연결되는 출수관 및 원수가 유입되는 원수관을 구비하는 유량 조절 장치.
   
5. 제3항에 있어서,
   상기 가압부재는 상기 유입부에 연결된 상기 고리부의 일단에서부터 상기 고리부를 따라 가압하여 상기 유출부에 연결된 상기 고리부의 타단까지 가압하는 유량 조절 장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 하우징에 설치되어 상기 가압부재의 회전 상태를 감지하는 홀 센서를 더 포함하는 유량 조절 장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 튜브관에 설치되어 상기 홀 센서에 의해 감지되는 마그넷을 더 포함하는 유량 조절 장치.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 구동원은 DC 모터로 이루어지는 유량 조절 장치.
   

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