KR102183390B1 - Pps수지를 이용한 친환경 수도미터 - Google Patents

Pps수지를 이용한 친환경 수도미터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 급수부와 배수부가 양단에 형성되는 본체를 인체에 무해한 친환경 합성수지재인 PPS(Poly Phenylene Sulfide: 폴리페닐렌설파이드)수지로 사출 성형하되, 구조를 개선하여 뒤틀림이나 휨을 방지하고 내구성 및 강도가 우수하도록 한 친환경 수도미터에 관한 것으로, 내부에 안착공을 가지는 원형몸체와, 상기 원형몸체의 일측으로 연장 설치되어 수돗물이 유입되는 급수부와, 상기 원형몸체의 타측으로 연장 설치되어 수돗물이 유출되는 배수부를 포함하는 중공형의 본체부; 계측부; 고정부; 및 뚜껑부를 포함하고, 상기 본체부는 PPS 수지로 사출 성형하여 제작되고, 상기 원형몸체의 바닥부의 표면에는 원형몸체의 휨이나 비틀림을 방지하기 위한 원형의 수평보강돌기부가 일정한 간격을 두고 반경이 점차 커지는 상태로 복수개 형성되고, 상기 수평보강돌기부들의 사이에는 방사형태로 복수개의 수직보강돌기부가 교차되도록 형성되며, 상기 원형몸체와 급수부 및 배수구 사이에는 각각 급수부 및 배수부의 휨이나 비틀림을 방지하기 위한 보강편부가 상하좌우로 일정한 간격을 두고 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

PPS수지를 이용한 친환경 수도미터{ECO-FRIENDLY WATER METER USING PPS RESIN}
본 발명은 PPS수지를 이용한 친환경 수도미터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 급수부와 배수부가 양단에 형성되는 본체를 인체에 무해한 친환경 합성수지재인 PPS(Poly Phenylene Sulfide) 수지로 사출 성형하되, 구조를 개선하여 뒤틀림이나 휨을 방지하고 내구성 및 강도가 우수하도록 한 친환경 수도미터에 관한 것이다.
주지한 바와 같은 수도미터는 급수 장치에 달려 있는 수요자가 사용한 물의 양을 계량하기 위한 계량기로, 일반적으로 급수부와 배수부가 양단에 형성되는 본체부와, 상기 본체부의 내부에 장착 설치되어 유량을 계측하는 계측부와, 상기 계측부를 본체부에 고정 결합하여 주는 고정부와, 상기 고정부의 상단에 체결되는 뚜껑부를 포함한다.
이와 같이 구성되는 수도미터는 주요 구성인 상기 본체부를 금속재질(예를 들면 황동 등)로 제작하는 것이 일반적이었다.
또한 상기 본체부는 종래 납성분이 0.5~3% 포함된 저연황동을 사용하였다가 근래에는 납성분이 0.25% 이하인 무연황동을 사용하고 있는 추세이다.
그러나 상기 무연황동의 경우에도 미세하지만 납성분이 포함되어 있어 여전히 안심할 수 없는 안전상의 문제점이 있어 왔다.
또한 상기 본체부가 금속으로 제작됨에 따라 비중이 많이 나가고, 제조 시 절삭, 버(Burr) 제거, 후 가공 등 이차 가공에 따른 비용이 상승되는 문제점이 있었다.
또한 금속으로 제작되다보니 소재 특성 상 다양한 디자인의 제작이 어렵고, 전기부품의 용도로 사용될 때에는 절연처리가 필요한 등 번거로움과 비용 상승 문제가 있게 되었다.
등록특허공보 10-0700933(등록일자 2007년03월22일) 등록특허공보 10-0588318(등록일자 2006년06월02일) 등록특허공보 10-0817755(등록일자 2008년03월24일)
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 급수부와 배수부가 양단에 형성되는 본체를 인체에 무해한 친환경 합성수지재인 PPS(Poly Phenylene Sulfide) 수지로 사출 성형하되, 구조를 개선하여 뒤틀림이나 휨을 방지하고 내구성 및 강도가 우수하도록 한 PPS수지를 이용한 친환경 수도미터를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은 합성수지재인 PPS 수지로 본체를 제작함으로써 내열성 및 내열수성, 치수안정성의 균형이 우수하도록 한 PPS수지를 이용한 친환경 수도미터를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은 금속 보다 가볍고 사출성형에 의해 설계 자유도가 뛰어나고 가공비용이 저렴하며, 부품수를 절감할 수 있는 PPS수지를 이용한 친환경 수도미터를 제공하는 것에 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내부에 안착공을 가지는 원형몸체와, 상기 원형몸체의 일측으로 연장 설치되어 수돗물이 유입되는 급수부와, 상기 원형몸체의 타측으로 연장 설치되어 수돗물이 유출되는 배수부를 포함하는 중공형의 본체부;
상기 본체부의 내부 안착공에 삽입 장착되는 계측부;
상기 본체부의 상단에 체결되어 상기 계측부를 본체부 내부에 고정시켜주는 고정부; 및
상기 고정부의 상단부에 장착되는 뚜껑부를 포함하고,
상기 본체부는 PPS(Poly Phenylene Sulfide: 폴리페닐렌설파이드) 수지로 사출 성형하여 제작되고,
상기 원형몸체의 바닥부의 표면에는 원형몸체의 휨이나 비틀림을 방지하기 위한 원형의 수평보강돌기부가 일정한 간격을 두고 반경이 점차 커지는 상태로 복수개 형성되고, 상기 수평보강돌기부들의 사이에는 방사형태로 복수개의 수직보강돌기부가 교차되도록 형성되며,
상기 원형몸체와 급수부 및 배수구 사이에는 각각 급수부 및 배수부의 휨이나 비틀림을 방지하기 위한 보강편부가 상하좌우로 일정한 간격을 두고 형성되고,
상기 PPS수지는 알루미나 붕규산 유리(alumina borosilicate glass) 25~45중량%, 탄성중합체(elastomer) 1~13중량%, 칼슘카보네이트(calcium carbonate) 0.1~2중량%, 카본블랙(carbon black) 0~1중량%, 및 나머지 PPS로 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 한다.
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또한 본 발명에 따르면 상기 수평보강돌기부는 바닥부의 중앙을 중심으로부터 제1수평보강돌기부, 제2수평보강돌기부 및 제3수평보강돌기부가 일정한 간격으로 반경이 커지도록 원형몸체의 측면에 이르도록 형성되고,
상기 수직보강돌기부는 상기 제1수평보강돌기부를 기준으로 방사상으로 형성되며 일부는 원형몸체의 체결부에 이어지도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따르면 상기 원형몸체와 급수부 및 배수부 사이에 형성되는 보강편부는 상기 급수부 및 배수부의 상단에 형성되는 상단보강편부와, 상기 급수부 및 배수부의 하단에 형성되는 하단보강편부와, 상기 급수부 및 배수부의 양측면에 형성되는 측면보강편부로 구성된 것을 특징으로 하는 한다.
또한 본 발명에 따르면 상기 계측부는 내부공에 임펠러부가 회전 가능하게 장착되도록 구성되고, 하단에는 유입공이, 상단에는 유출공이 복수개 설치되는 유량계부;
상기 유량계부의 내부공에 장착되며, 유입되고 유출되는 물의 흐름에 의해 회전동작을 수행하고, 이때의 회전력을 상부에 형성된 치합기어를 통해 수치표시부로 전달해 주는 임펠러부;
수치표시부의 하단에 형성된 다수의 기어들을 보호하도록 수치표시부의 하단을 커버하는 커버부; 및
다수의 기어들과 숫자표시기를 구비하고 상기 임펠러부의 회전축에 설치된 치합기어와 결합되어 상기 임펠러부의 회전수를 수치로 표시하는 수치표시부로 구성된 것을 특징으로 한다.
이와 같이 본 발명은 급수부와 배수부가 양단에 형성되는 본체를 인체에 무해한 친환경 합성수지재인 PPS(Poly Phenylene Sulfide) 수지로 사출 성형하되, 구조를 개선하여 뒤틀림이나 휨을 방지하고 내구성 및 강도가 우수하도록 한 장점을 제공한다.
또한 본 발명은 합성수지재인 PPS 수지로 본체를 제작함으로써 내열성 및 내열수성, 치수안정성의 균형이 우수하도록 한 장점을 제공한다.
또한 본 발명은 금속 보다 가벼워 취급이 용이하고, 사출성형에 의해 설계 자유도가 뛰어나고 가공비용이 저렴하며, 부품수를 절감할 수 있는 장점을 제공한다.
도 1은 본 발명 실시예에 따른 PPS수지를 이용한 친환경 수도미터의 사시도,
도 2는 본 발명 실시예에 따른 PPS수지를 이용한 친환경 수도미터의 분해사시도,
도 3은 상기 도 2의 계측부의 분해사시도,
도 4는 본 발명 실시예에 따른 PPS수지를 이용한 친환경 수도미터의 주요부분 측단면도,
도 5는 본 발명 실시예에 따른 본체부의 측면도,
도 6은 본 발명 실시예에 따른 본체부의 저면도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세히 설명한다.
우선, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명 실시예에 따른 PPS수지를 이용한 친환경 수도미터의 사시도, 도 2는 본 발명 실시예에 따른 PPS수지를 이용한 친환경 수도미터의 분해사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명 수도미터는,
급수부(120)와 배수부(130)가 양단에 형성되는 중공형의 본체부(100)와, 상기 본체부(100)의 내부 안착공(111)에 삽입 장착되는 계측부(200)와, 상기 본체부(100)의 상단에 체결되어 상기 계측부(200)를 본체부(100) 내부에 고정시켜주는 고정부(300)와, 상기 고정부(300)의 상단부(320)에 장착되는 뚜껑부(400)를 포함한다.
상기 본체부(100)는 내부에 안착공(111)을 가지는 원형몸체(110)와, 상기 원형몸체(110)의 일측으로 파이프 형태로 연장 설치되어 수돗물이 유입되는 급수부(120)와, 상기 원형몸체(110)의 타측으로 파이프 형태로 연장 설치되어 수돗물이 유출되는 배수부(130)를 포함한다.
상기 원형몸체(110)의 상단에는 고정부(300)가 결합되는 체결부(112)가 형성되고, 상기 급수부(120) 및 배수부(130)의 단부에는 미 도시된 급수파이프 및 배수파이프와 연결되는 급수체결부(122) 및 배수체결부(132)가 각각 형성된다.
상기 계측부(200)는 도 3에서와 같이 유량계부(210), 임펠러부(220), 커버부(230) 및 수치표시부(240)으로 구성된다.
상기 유량계부(210)는 내부공(211)에 임펠러부(220)가 회전 가능하게 장착되도록 구성되고, 하단에는 유입공(212)이, 상단에는 유출공(213)이 복수개 설치된다.
상기 임펠러부(220)는 상기 유량계부(210)의 내부공(211)에 장착되며, 유입되고 유출되는 물의 흐름에 의해 회전동작을 수행하고, 이때의 회전력을 상부에 형성된 치합기어(221)를 통해 수치표시부(240)로 전달해 준다.
상기 커버부(230)는 수치표시부(240)의 하단에 형성된 다수의 기어들을 보호하도록 수치표시부(240)의 하단을 커버하여 주도록 구성된다.
상기 수치표시부(240)는 다수의 기어들과 숫자표시기를 구비하고 상기 임펠러부(220)의 회전축에 설치된 치합기어(221)와 결합되어 상기 임펠러부(220)의 회전수를 수치로 표시하게 된다.
상기 고정부(300)는 상기 본체부(100)의 체결부(112)에 체결되어 상기 계측부(200)를 본체부(100) 내부에 고정시켜주며, 측면에는 봉인 결합부(310)가 형성되고 상단부(320)에는 뚜껑부(400)가 결합되도록 구성된다.
상기 뚜껑부(400)는 상기 고정부(300)의 상단부(320)에 결합되는 결합부(410)와, 상기 결합부(410)와 힌지부(430)를 통해 개폐 결합되는 투명커버(420)로 구성된다.
이와 같이 구성되는 수도미터는 도 4에서와 같이 본체부(100)의 급수부(120) 급수공(121)으로 수돗물이 급수되면 급수된 수돗물은 원형몸체(110)의 안착공(111)으로 유입된다.
또한 상기 원형몸체(110)의 안착공(111)으로 유입된 수돗물은 계측부(210)의 유입공(212)으로 유입되고 유출공(213)으로 다시 유출되면서 배수부(130)의 배수공(131)을 통해 배출된다.
이때 상기 계측부(210)에서는 임펠러부(220)가 회전하게 되고, 그 회전력을 치합기어(221)를 통해 수치표시부(240)에 전달해주어 수도사용량을 표시하도록 하여주는 것이다.
이와 같은 수도계량이 있어서, 본 발명의 특징적 구성은 본체부(100)를 친환경 합성수지인 PPS(Poly Phenylene Sulfide: 폴리페닐렌설파이드) 수지로 사출 성형하여 제작하는 것에 있다.
상기 PPS수지는 알루미나 붕규산 유리(alumina borosilicate glass) 25~45중량%, 탄성중합체(elastomer) 1~13중량%, 칼슘카보네이트(calcium carbonate) 0.1~2중량%, 카본블랙(carbon black) 0~1중량%, 및 나머지 PPS로 혼합하여 제조된다.
상기 PPS수지는 강도, 내열성, 내약품성, 치수 안정성 등이 우수하고, 열가소성 수지이기 때문에 성형이 용이한 특성을 가진다.
상기 알루미나 붕규산 유리(alumina borosilicate glass)는 열팽창 계수가 낮고 내수성이 높은 특성을 가진다.
상기 칼슘카보네이트(calcium carbonate)는 칼슘의 탄산염으로 중화제로 사용된다.
상기 카본블랙(carbon black)은 흑색의 미세한 탄소분말로 흑색안료로 사용된다.
이와 같이 구성되는 PPS수지는 타 합성수지 제품에 비하여 내열성 및 내열수성, 치수안정성의 균형이 우수하고, 물성 및 흡수성이 우수하고, 특히 도 7에서와 같이 물에 녹는 내 가수분해성이 타 합성수지재(예를 들어 PA66G33) 보다 우수하다.
또한 본 발명에 따라 사출 성형되는 본체부(100)는 뒤틀림이나 휨을 방지하고 내구성 및 강도가 우수하도록 한 구조를 포함하게 된다.
상기 본체부(100)는 도 5 및 도 6에서와 같이, 원형몸체(110)의 바닥부(113)의 표면에는 원형몸체(110)의 휨이나 비틀림을 방지하기 위한 원형의 수평보강돌기부가 일정한 간격을 두고 반경이 점차 커지는 상태로 복수개 형성되고, 상기 수평보강돌기부들의 사이에는 방사형태로 복수개의 수직보강돌기부(117)가 교차되도록 형성된다.
상기 수평보강돌기부는 바닥부(113)의 중앙을 중심으로부터 제1수평보강돌기부(114), 제2수평보강돌기부(115) 및 제3수평보강돌기부(116)가 일정한 간격으로 반경이 커지도록 원형몸체(110)의 측면에 이르도록 형성된다.
상기 수직보강돌기부(117)는 상기 제1수평보강돌기부(114)를 기준으로 방사상으로 형성되며 일부는 원형몸체(110)의 체결부(112)에 이어지도록 구성된다.
또한 상기 원형몸체(110)와 급수부(120) 및 배수구(130) 사이에는 각각 급수부(120) 및 배수부(130)의 휨이나 비틀림을 방지하기 위한 보강편부가 상하좌우로 일정한 간격을 두고 형성된다.
상기 원형몸체(110)와 급수부(120) 사이에 형성되는 보강편부는 상기 급수부(120)의 상단에 형성되는 상단보강편부(123)와, 상기 급수부(120)의 하단에 형성되는 하단보강편부(124)와, 상기 급수부(120)의 양측면에 형성되는 측면보강편부(125)(126)로 구성된다.
상기 상단보강편부(123)에는 상기 고정부(300)의 봉인결합부(310)의 구멍과 함께 봉인줄이 연결되는 봉인공(123a)이 더 형성되고, 상기 측면보강편부(125)(126)는 각각 복수개로 형성된다.
마찬가지로 상기 원형몸체(110)와 배수부(130) 사이에 형성되는 보강편부는 상기 배수부(130)의 상단에 형성되는 상단보강편부(133)와, 상기 배수부(130)의 하단에 형성되는 하단보강편부(134)와, 상기 배수부(130)의 양측면에 형성되는 측면보강편부(135)(136)로 구성된다.
상기 상단보강편부(133)에는 상기 고정부(300)의 봉인결합부(310)의 구멍과 함께 봉인줄이 연결되는 봉인공(133a)이 더 형성되고, 상기 측면보강편부(135)(136)는 각각 복수개로 형성된다.
본 발명에 따라 PPS수지로 사출 성형되는 본체부(100)는 상기 제1수평보강돌기부(114), 제2수평보강돌기부(115) 및 제3수평보강돌기부(116)와 수직보강돌기부(117), 그리고 상단보강편부(123)(133), 하단보강편부(124)(134) 및 측면보강편부(125,126)(135,136)의 구성에 의해 원형몸체(110), 급수부(120) 및 배수부(130)의 휨이나 비틀림을 방지할 수 있는 구조를 가지게 되는 것이다.
이상에서와 같이 본 발명은 급수부와 배수부가 양단에 형성되는 본체를 인체에 무해한 친환경 합성수지재로 사출 성형하되, 구조를 개선하여 뒤틀림이나 휨을 방지하고 내구성 및 강도가 우수하도록 한 장점을 제공하게 된다.
또한 본 발명은 친환경 소재인 PPS(Poly Phenylene Sulfide)수지로 본체를 제작함으로써 내열성 및 내열수성, 치수안정성의 균형이 우수하도록 한 장점을 제공한다.
또한 본 발명은 금속 보다 가벼워 취급이 용이하고, 사출성형에 의해 설계 자유도가 뛰어나고 가공비용이 저렴하며, 부품수를 절감할 수 있는 장점을 제공하게 되는 것이다.
이상에서는 본 발명에 대한 한정된 실시예들을 설명한 것이나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 다양한 실시예가 예상됨을 당업자는 주의해야 한다.
100: 본체부 110: 원형몸체
111: 안착공 112: 체결부
113: 바닥부 114: 제1수평보강돌기부
115: 제2수평보강돌기부 116: 제3수평보강돌기부
117: 수직보강지지부 120: 급수부
123,133: 상단보강편부 124,134: 하단보강편부
125,126,135,136: 측면보강편부
130: 배구부 200: 계측부
210: 유량계부 220: 임펠러부
230: 커버부 240: 수치표시부
300: 고정부 400: 뚜껑부

Claims (5)

  1. 내부에 안착공을 가지는 원형몸체와, 상기 원형몸체의 일측으로 연장 설치되어 수돗물이 유입되는 급수부와, 상기 원형몸체의 타측으로 연장 설치되어 수돗물이 유출되는 배수부를 포함하는 중공형의 본체부;
    상기 본체부의 내부 안착공에 삽입 장착되는 계측부;
    상기 본체부의 상단에 체결되어 상기 계측부를 본체부 내부에 고정시켜주는 고정부; 및
    상기 고정부의 상단부에 장착되는 뚜껑부를 포함하고,
    상기 본체부는 PPS(Poly Phenylene Sulfide: 폴리페닐렌설파이드) 수지로 사출 성형하여 제작되고,
    상기 원형몸체의 바닥부의 표면에는 원형몸체의 휨이나 비틀림을 방지하기 위한 원형의 수평보강돌기부가 일정한 간격을 두고 반경이 점차 커지는 상태로 복수개 형성되고, 상기 수평보강돌기부들의 사이에는 방사형태로 복수개의 수직보강돌기부가 교차되도록 형성되며,
    상기 원형몸체와 급수부 및 배수구 사이에는 각각 급수부 및 배수부의 휨이나 비틀림을 방지하기 위한 보강편부가 상하좌우로 일정한 간격을 두고 형성되고,
    상기 PPS수지는 알루미나 붕규산 유리(alumina borosilicate glass) 25~45중량%, 탄성중합체(elastomer) 1~13중량%, 칼슘카보네이트(calcium carbonate) 0.1~2중량%, 카본블랙(carbon black) 0~1중량%, 및 나머지 PPS로 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 PPS수지를 이용한 친환경 수도미터.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 수평보강돌기부는 바닥부의 중앙을 중심으로부터 제1수평보강돌기부, 제2수평보강돌기부 및 제3수평보강돌기부가 일정한 간격으로 반경이 커지도록 원형몸체의 측면에 이르도록 형성되고,
    상기 수직보강돌기부는 상기 제1수평보강돌기부를 기준으로 방사상으로 형성되며 일부는 원형몸체의 체결부에 이어지도록 구성된 것을 특징으로 하는 PPS수지를 이용한 친환경 수도미터.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 원형몸체와 급수부 및 배수부 사이에 형성되는 보강편부는 상기 급수부 및 배수부의 상단에 형성되는 상단보강편부와, 상기 급수부 및 배수부의 하단에 형성되는 하단보강편부와, 상기 급수부 및 배수부의 양측면에 형성되는 측면보강편부로 구성된 것을 특징으로 하는 PPS수지를 이용한 친환경 수도미터.
  5. 삭제
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