KR102234030B1 - 정수위 조절 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물탱크 내에 설정된 수위로 물이 채워지면 밸브가 폐쇄된 상태로 고정되어 물 공급이 완전히 차단되고, 설정된 수위 이하가 되면 자중에 의해 밸브의 폐쇄된 상태가 해제되어 물이 공급되도록 할 수 있는 정수위 조절 장치에 관한 것으로, 물탱크 내에 설정된 수위로 물이 가득 채워지면 물 공급이 차단된 상태로 고정되어 수면이 출렁거리는 여부에 관계 없이 안정적으로 물 공급을 차단할 수 있고, 구조를 간단히 하여 제조 및 유지보수에 소요되는 비용을 크게 절감시킬 수 있으며, 수위에 따른 밸브의 개방 또는 폐쇄 동작이 정확히 이루어지도록 하여 제품의 신뢰성을 증대시킬 수 있는 것이다.

Description

정수위 조절 장치{DEVICE FOR WATER LEVEL CONTROLLING}

본 발명은 물탱크 내에 채워지는 물 높이에 따라 상하로 이동하며 물이 공급되거나 또는 차단되도록 하는 정수위 조절 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 물탱크 내에 설정된 수위로 물이 채워지면 밸브가 폐쇄된 상태로 고정되어 물 공급이 완전히 차단되고, 설정된 수위 이하가 되면 밸브의 폐쇄된 상태가 해제되어 물이 공급되도록 할 수 있는 정수위 조절 장치에 관한 것이다.

일반적으로 배관 설비 중에 물탱크에는 내부에 채워지는 물 높이를 외부의 동력 없이 자동적으로 조절하기 위한 목적으로 정수위 조절장치가 사용된다.

정수위 조절장치는 물탱크 내에 설치되어 부력을 지닌 부력체가 물 높이에 따라 상하로 움직이며 물이 공급되도록 밸브를 개방시키거나, 또는 설정된 수위에서 물 공급이 차단되도록 밸브를 폐쇄시키도록 이루어진 것이 주로 사용된다.

이때 정수위 조절장치에는 물탱크 내에 채워진 물이 설정된 수위가 되었음을 감지하는 수위감지센서와, 이 수위감지센서가 감지한 정보를 전달받아 사전에 설정된 입력값과 비교 분석하여 물탱크에 물을 공급하는 펌프의 동작을 On/Off 시키는 제어부가 설치된다.

하지만 종래의 정수위 조절장치는 설정된 수위로 물이 배출 및 공급되는 과정에서 발생하는 수면의 출렁임 때문에, 만수위가 되도록 물이 채워진 경우에도 밸브의 개방과 폐쇄가 번갈아 반복되면서 물탱크 내에 물의 공급과 차단이 반복되는 현상을 야기시켰다.

이와 같이 물의 공급과 차단이 반복되는 경우에는, 물을 공급하기 위한 펌프가 ON / OFF 동작을 반복하여야 함에 따라 펌프의 오작동 및 고장을 일으키는 주된 원인이 되고, 펌프의 ON / OFF 동작이 반복되면서 물이 공급 및 차단을 반복하는 경우에는 수면의 출렁임을 가중시키게 되어 전체적인 정수위 조절장치의 사용수명을 단축시키는 원인이 되었다.

이에 한국등록특허 제10-1019996호에는 힌지축에 의해 회동되게 설치된 가이드부재의 양단을 스프링으로 연결하고, 그 힌지축 및 부구가 끝단에 연결된 부구대에는 연결부재의 양단이 각각 회동 가능하게 설치되어, 가이드부재의 양단이 가까워지거나 멀어지는 동작에 의해 연결부재가 부구대를 밀어 물 공급을 차단하거나 반대로 부구대를 당겨 물이 공급되도록 함으로써, 설정된 수위가 되었을 때 완벽하게 물 공급을 차단할 수 있도록 한 부력식 정수위 볼탑밸브가 제안되었다.

그러나 상기의 부력식 정수위 볼탑밸브 역시도 수위가 변함에 따라 부구가 상하로 이동하면서 물을 공급 또는 차단하는 구조로 이루어진 것이어서, 수면이 출렁거림에 따라 물의 공급과 차단이 번갈아 반복되는 문제를 해소할 수는 없었다.

한국등록실용신안 제20-1997-0001427호(1997.03.06.공고, 저수구조물의 고저수위 제어용 부력 스프링식 정수위밸브장치) 한국등록특허 제10-1019996호(2011.02.28.등록, 부력식 정수위 볼탑밸브를 이용한 무선수위계)

따라서, 본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 물탱크 내에 설정된 수위로 물이 가득 채워지면 물 공급이 차단된 상태를 유지하여 수면의 출렁임이 발생하더라도 그에 영향을 받지 않고 물이 공급되지 않도록 할 수 있는 정수위 조절장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한 구조를 간단히 하면서도 수위에 따른 물의 공급 및 차단 동작이 정확히 이루어질 수 있도록 하여, 제조 및 유지보수에 소요되는 비용을 절감하면서도 제품의 신뢰성을 증대시킬 수 있는 정수위 조절장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 것으로, 물탱크(1) 내에 채워진 물이 설정된 수위에 도달하면 상기 물탱크(1) 내에 물을 공급하는 급수관(2)을 개방 또는 폐쇄하고, 그 급수관(2)의 개폐 여부에 따라 펌프(3)의 동작이 ON/OFF되어 물을 공급하거나 차단하도록 이루어진 정수위 조절장치에 있어서, 상기 급수관에 설치되는 몸체(10), 상기 몸체(10)의 일측면 하부에 일측이 고정되게 설치된 고정부재(20), 상기 고정부재(20)의 타측과 상기 몸체(10)의 일측면 상부를 연결하여 상하 방향으로 회동하도록 복수개의 관절 구조로 설치되고, 설정된 위치로 회동되어 상기 급수관(2)을 개방 또는 폐쇄하도록 형성된 회동부(30), 상기 회동부(30)에 설치되어 부력에 의해 상기 물탱크(1) 내의 수위에 해당하는 높이로 상승 또는 하강되고, 그 승강 동작과 연동하여 상기 회동부(30)가 상하 방향으로 회동되게 설치된 부구체(40), 상기 몸체(10)와 회동부(30) 또는 상기 고정부재(20)와 회동부(30) 중 적어도 어느 하나의 사이를 연결하도록 설치되어, 설정된 임계점을 초과하게 되면 상기 회동부(30)가 상향 회동된 상태를 유지함과 동시에 상기 급수관(2)이 폐쇄된 상태를 유지하고, 설정된 임계점 미만인 상태가 되면 상기 회동부(30)가 하향 회동된 상태를 유지함과 동시에 상기 급수관(2)이 개방된 상태를 유지하도록 인장력을 발휘하는 탄성지지부(50)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 회동부(30)는, 상기 고정부재(20)의 타측에 회동축(31a)을 중심으로 상하 회동되게 설치된 회동안내부재(31), 상기 회동안내부재(31)의 일측면에 상기 부구체(40) 측으로 돌출되게 설치된 회동안내편(32), 상기 회동안내부재(31)의 하측 끝단부에 지지축(33a)을 중심으로 상하 회동되게 설치되고, 끝단에는 상기 부구체(40)가 설치된 지지부재(33), 상기 몸체(10)의 상부 일측면에 개폐축(34a)을 중심으로 상하 회동되게 설치된 개폐부재(34), 상기 개폐부재(34)와 회동안내부재(31)가 서로 연결되게 설치되어 상기 회동안내부재(31)의 회동 동작에 연동하여 상기 개폐부재(34)가 상하 방향으로 회동되게 형성된 연결부재(35), 상기 몸체(10)의 일측면에 상기 개폐축(34a)과 함께 회동하도록 설치되어, 상기 탄성지지부(50)의 인장력이 최대로 발휘되는 임계점을 기준으로 상향 회동시에는 상기 급수관(2)이 폐쇄되고, 반대로 임계점을 기준으로 하향 회동시에는 상기 급수관(2)이 개방되도록 형성된 개폐밸브(36);를 포함하여 구성된 것이 바람직하다.

또한 상기 탄성지지부(50)는, 상기 회동축(31a)을 사이에 두고 상기 고정부재(20)와 회동안내편(32)에 양 끝단부가 각각 설치되어 인장력을 발휘하는 메인회동제한스프링(51)과, 상기 개폐축(34a)을 사이에 두고 상기 몸체(10)와 개폐부재(34)에 양 끝단부가 각각 설치되어 인장력을 발휘하는 서브회동제한스프링(52)으로 구성되고, 상기 메인회동제한스프링(51)과 서브회동제한스프링(52) 각각은 인장력이 최대로 발휘되는 임계점을 기준으로 상기 회동부(30)가 상향 또는 하향 회동하였을 시, 상기 회동안내부재(31)와 개폐부재(34)가 상측 또는 하측으로 회동된 상태를 유지하여 급수관(2)이 상기 개폐밸브(36)에 의해 폐쇄 또는 개방된 상태를 유지할 수 있도록 형성된 것이 바람직하다.

또한 상기 펌프(3)는, 상기 급수관(2)이 개방 또는 폐쇄됨에 따라 변화하는 압력에 의해 동작이 ON 또는 OFF 되도록 형성된 압력식 펌프(3A)이거나, 또는 상기 몸체(10) 내부에 개폐축(34a)을 따라 시계 또는 반시계 방향으로 회동되게 설치된 스위치부(3B-1)와, 상기 스위치부(3B-1)와의 접촉 여부에 따라 동작이 ON / OFF 되도록 상기 몸체(10)에 설치된 접점부(3B-2)를 포함하여, 상기 회동부(30)가 상기 서브회동제한스프링(52)의 임계점을 벗어나도록 상향 회동하면 상기 스위치부(3B-1)와 접점부(3B-2)가 상호 접촉된 상태를 유지하여 상기 급수관(2)으로 물이 공급되게 ON 동작되고, 반대로 상기 회동부(30)가 임계점을 벗어나도록 하향 회동하면 상기 스위치부(3B-1)가 접점부(3B-2)에 이격된 상태를 유지하여 OFF 동작되도록 형성된 릴레이접점식 펌프(3B)인 것이 바람직하다.

한편, 물탱크(1) 내에 채워진 물이 설정된 수위에 도달하면 상기 물탱크(1) 내에 물을 공급하는 급수관(2)을 개방 또는 폐쇄하고, 그 급수관(2)의 개폐 여부에 따라 펌프(3)의 동작이 ON/OFF되어 물을 공급하거나 차단하도록 이루어진 정수위 조절장치에 있어서, 상기 급수관(2)에 설치되는 지지체(60); 상기 지지체(60)의 일측면에 상하 회동되게 설치되고, 설정된 위치로 상향 또는 하향 회동되어 상기 급수관(2)을 폐쇄하거나 개방하도록 형성된 가동부(70); 상기 가동부(70)에 설치되어 부력에 의해 상기 물탱크(1) 내의 수위에 해당하는 높이로 상승 또는 하강되고, 그 승강 동작과 연동하여 상기 가동부(70)가 상하 방향으로 회동되게 설치된 부력체(80); 상기 지지체(60)와 가동부(70)에 양 끝단부가 설치되어, 복원력이 최대로 발휘되는 임계점을 초과하게 되면 상기 가동부(70)가 상향 회동된 상태를 유지함과 동시에 상기 급수관(2)이 폐쇄된 상태를 유지하고, 복원력이 최대로 발휘되는 임계점 미만인 상태가 되면 상기 가동부(70)가 하향 회동된 상태를 유지함과 동시에 상기 급수관(2)이 개방된 상태를 유지할 수 있게 복원력을 발휘하도록 형성된 가동제한부재(90);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 가동부(70)는, 일측이 상기 지지체(60)에 메인가동축(71a)을 중심으로 상하 회동되게 설치되고, 타측에 상기 부력체(80)가 설치된 메인가동부재(71)와, 일측은 상기 지지체(60)에 서브가동축(72a)을 중심으로 상하 회동되게 설치되고, 타측은 상기 메인가동부재(71)에 힌지축(72b)을 중심으로 회동되게 설치되어지되, 상기 서브가동축(72a)은 메인가동축(71a)보다 하측에 위치하면서도 상기 메인가동축(71a)에 비해 상기 부력체(80)와 가깝게 위치하도록 설치된 서브가동부재(72)와, 상기 지지체(60)의 일측면에 상기 메인가동축(71a)과 함께 회동하도록 설치되어 상기 가동제한부재(90)의 복원력이 최대로 발휘되는 임계점을 기준으로 상향 회동시에는 상기 급수관(2)을 폐쇄하고, 반대로 임계점을 기준으로 하향 회동시에는 상기 급수관(2)을 개방하도록 형성된 여닫이밸브(73)로 구성되고, 상기 가동제한부재(90)는, 일측이 상기 서브가동축(72a)에 설치되고, 타측이 상기 메인가동부재(71)에 상기 메인가동축(71a)과 힌지축(72b) 사이에 위치하도록 설치된 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 정수위 조절장치는 물탱크 내에 설정된 수위로 물이 가득 채워지면 물 공급이 차단된 상태로 고정되어 수면이 출렁거리는 여부에 관계 없이 안정적으로 물 공급을 차단할 수 있음은 물론 제품의 내구성을 증대시킬 수 있고, 구조를 간단히 하여 제조 및 유지보수에 소요되는 비용을 크게 절감시킬 수 있으며, 수위에 따른 급수관의 개방 또는 폐쇄 동작과 펌프의 ON / OFF 동작이 정확히 이루어지도록 하여 제품의 신뢰성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 물탱크 내에 정수위 조절장치가 설치된 상태를 나타낸 측면 개략도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정수위 조절장치를 나타낸 사시도,
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 정수위 조절장치에 의해 물이 공급되도록 급수관이 개방된 상태를 나타낸 측면도,
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성지지부가 임계점에 도달한 상태를 나타낸 측면도,
도 3c는 도 3b에서 임계점을 초과하여 상향 회동된 회동부에 의해 물 공급이 차단되도록 급수관이 폐쇄된 상태를 나타낸 측면도,
도 4a 및 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 릴레이접점식 펌프에 의해 급수관이 개폐되는 상태를 발췌하여 나타낸 측면도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정수위 조절장치를 나타낸 사시도,
도 6a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정수위 조절장치에 의해 물이 공급되도록 급수관이 개방된 상태를 나타낸 측면도,
도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가동제한부재가 임계점에 도달한 상태를 나타낸 측면도,
도 6c는 도 6b에서 임계점을 초과하여 상향 회동된 가동부에 의해 물 공급이 차단되도록 급수관이 폐쇄된 상태를 나타낸 측면도,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 부력체가 회전체에 의해 상하 회동 가능하게 설치된 상태를 나타낸 측면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 정수위 조절장치에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1 및 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 정수위 조절장치는 물탱크(1) 내에 채워진 물이 설정된 수위에 도달하면 상기 물탱크(1) 내에 물을 공급하는 급수관(2)을 개방 또는 폐쇄하고, 그 급수관(2)의 개폐 여부에 따라 펌프(3)의 동작이 ON/OFF되어 물을 공급하거나 차단하도록 이루어진 것으로, 크게 몸체(10), 고정부재(20), 회동부(30), 부구체(40) 및 탄성지지부(50)를 포함하여 구성된다.

여기서 물탱크(1)는 둘 이상의 서로 다른 높이에 설치된 센서에 의해 물탱크(1)의 수위를 전자적으로 검출하는 전자식 수위감지부(5)와, 만수위를 초과하여 급수된 물이 월류되어 배출되도록 하는 월류수배출부(6)와, 물탱크(1) 내에 보관된 물을 필요에 따라 사용할 수 있도록 형성된 출수부(7)가 구비된 것일 수 있다.

상기의 몸체(10)는 물탱크(1) 내부의 급수관(2)에 설정된 높이로 설치되며, 후술할 고정부재(20)가 설치된 상태를 견고하게 지지하는 것은 물론이고, 회동부(30)가 상하 방향으로 회동시 안정적으로 동작할 수 있게 지지하는 역할을 하는 것이다.

상기의 고정부재(20)는 몸체(10)의 일측면 하부에 일측이 고정되게 설치된 것으로, 이때의 고정부재(20)는 몸체(10)의 측면 너비보다 긴 길이로 형성되어 고정부재(20)의 일측은 용접, 리벳팅, 나사결합 등의 공지된 방법으로 몸체(10)에 견고하게 고정되고, 고정부재(20)의 타측은 몸체(10)의 측면에 돌출되게 설치하는 것이 바람직하다.

또한 고정부재(20)는 첨부한 도면과 같이 몸체(10)에 수평을 이루도록 설치될 수 있으나, 설정된 각도로 상향 또는 하향 경사지게 설치될 수도 있다.

여기서 고정부재(20)의 타측이 몸체(10)의 측면에 돌출되게 설치한 이유는, 후술할 회동부(30)의 상하 회동 범위를 증대시켜 부구체(40)가 설정된 만수위 또는 저수위에 해당하는 높이로 상승 및 하강할 수 있도록 하기 위함이다.

상기의 회동부(30)는 몸체(10)의 일측면 상부와 고정부재(20)의 타측을 서로 연결하여 상하 방향으로 회동할 수 있도록 복수개의 관절 구조로 설치된 것으로, 이러한 회동부(30)가 설정된 위치로 상향 또는 하향 회동함에 따라 급수관(2)이 폐쇄 또는 개방되도록 형성된 것이다.

이때의 회동부(30)는 회동안내부재(31), 회동안내편(32), 지지부재(33), 개폐부재(34), 연결부재(35), 개폐밸브(36)를 포함하여 구성된 것이 바람직하다.

상기의 회동안내부재(31)는 고정부재(20)의 타측에 회동축(31a)을 중심으로 상하 회동되게 설치된 것으로, 이러한 회동안내부재(31)는 첨부한 도면과 같이 회동축(31a)이 설치되는 지점을 기준으로 일정 각도 절곡된 형태로 형성될 수 있으며, 이와는 달리 직선이나 곡선 또는 지그재그 형태로 형성될 수 있다.

상기의 회동안내편(32)은 회동안내부재(31)의 일측면에 부구체(40) 측으로 돌출되게 설치된 것으로, 회동안내편(32)은 회동축(31a)을 기준으로 상측 또는 하측으로 설치될 수도 있으나, 첨부한 도면과 같이 회동안내부재(31)가 절곡된 형태일 경우에는 회동안내부재(31)의 절곡된 일측면에 설치하여 회동안내부재(31)의 강도를 보강하고, 탄성지지부(50)에 의한 회동이 원활하게 이루어지도록 함은 물론 임계점을 벗어나 회동된 상태가 안정적으로 고정될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기의 지지부재(33)는 회동안내부재(31)의 하측 끝단부에 지지축(33a)을 중심으로 상하 회동되게 설치되고, 끝단에는 부구체(40)가 설치된 것으로, 이러한 지지부재(33)는 부구체(40)의 위치가 수면의 출렁임에 의해 일정 구간 내에서 상하 방향으로 이동되더라도 회동안내부(31)는 회동되지 않도록 함으로써, 전체적인 회동부(30)가 수면의 출렁임에 의해 최소한의 영향을 받도록 할 수 있는 것이다.

상기의 개폐부재(34)는 몸체(10)의 상부 일측면에 개폐축(34a)을 중심으로 상하 회동되게 설치된 것이다.

상기의 연결부재(35)는 개폐부재(34)와 회동안내부재(31)가 서로 연결되게 설치되어 회동안내부재(31)의 회동 동작에 연동하여 개폐부재(34)가 상하 방향으로 회동될 수 있도록 형성된 것이다.

상기의 개폐밸브(36)는 몸체(10)의 일측면에 개폐축(34a)과 함께 회동하도록 설치되어, 탄성지지부(50)의 인장력이 최대로 발휘되는 임계점을 기준으로 상향 회동시에는 급수관(2)을 폐쇄하고, 반대로 임계점을 기준으로 하향 회동시에는 급수관(2)을 개방하도록 형성된 것이다.

상기의 부구체(40)는 부력에 의해 수면에 부유될 수 있도록 형성되어 회동부(30)에 설치된 것으로, 부력에 의해 물탱크(1) 내의 수위에 해당하는 높이로 상승 또는 하강되며, 그 승강 동작과 연동하여 회동부(30)가 상하 방향으로 회동되게 설치된 것이다.

이러한 부구체(40)의 무게는 후술할 탄성지지부(50)의 인장력을 이겨낼 수 있도록 형성된 것이 바람직한데, 이는 만수위 상태에서 점차 수위가 낮아지는 경우 부구체(40)가 자중(自重)에 의해 해당 수위의 높이로 하강할 수 있도록 하기 위함인 것이다.

이러한 이유에 대해서는 이후에 상세하게 설명하겠지만, 만약 탄성지지부(50)의 인장력이 부구체(40)의 무게보다 강한 힘을 발휘하는 경우에는, 수위가 점차 낮아져 급수가 이루어져야 할 상황에서도 탄성지지부(50)에 의해 상승된 상태의 부구체(40)가 하강하지 못하기 되고, 이는 결국 급수관(2)이 폐쇄된 상태에서 더이상 개방되지 못해 물이 공급되지 못하기 때문이다.

상기의 탄성지지부(50)는 몸체(10)와 회동부(30) 또는 고정부재(20)와 회동부(30) 중 적어도 어느 하나의 사이를 연결하도록 설치되어 인장력을 발휘하도록 형성된 것이다.

이러한 탄성지지부(50)가 설정된 임계점을 초과하는 경우, 회동부(30)는 상향 회동된 상태를 유지하게 되고, 급수관(2)은 폐쇄된 상태를 유지하여 물 공급을 차단하게 되며, 반대로 탄성지지부(50)가 설정된 임계점 미만인 상태가 된 경우, 회동부(30)는 하향 회동된 상태를 유지하게 되고, 급수관(2)은 개방된 상태를 유지하여 물이 물탱크(1) 내에 공급될 수 있도록 형성된 것이다.

이때 탄성지지부(50)는, 회동축(31a)을 사이에 두고 고정부재(20)와 회동안내편(32)에 양 끝단부가 각각 설치되어 인장력을 발휘하는 메인회동제한스프링(51)과, 개폐축(34a)을 사이에 두고 몸체(10)와 개폐부재(34)에 양 끝단부가 각각 설치되어 인장력을 발휘하는 서브회동제한스프링(52)으로 구성된 것이 바람직하다.

이를 통해 메인회동제한스프링(51)과 서브회동제한스프링(52) 각각의 인장력이 최대로 발휘되는 임계점을 기준으로 회동부(30)가 상향 회동하였을 시에는 회동안내부재(31)와 개폐부재(34)가 상측으로 회동된 상태를 유지하여 개폐밸브(36)에 의해 급수관(2)이 폐쇄된 상태를 유지할 수 있고, 임계점을 기준으로 회동부(30)가 하향 회동하였을 시에는 회동안내부재(31)와 개폐부재(34)가 하측으로 회동된 상태를 유지하여 개폐밸브(36)에 의해 급수관(2)이 개방된 상태를 유지할 수 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 정수위 조절장치에 대한 작용효과를 살펴보면 다음과 같다.

물탱크(1)에 채워진 물의 높이가 저수위 상태가 되면, 도 3a와 같이 부구체(40)는 저수위 상태의 수면에 해당하는 높이에서 부유하게 되고, 회동부(30)는 부구체(40)가 수면에 부유하는 높이로 하향 회동되며, 탄성지지부(50)는 임계점 미만인 상태가 되어 회동부(30)를 하향 회동된 상태로 유지되게 인장력을 발휘한다.

이처럼 회전부(30)가 하향 회동된 상태에서 즉, 부구체(40)가 만수위 미만인 상태의 높이에 위치한 경우, 급수관(2)은 개방된 상태가 되고, 펌프(3)는 ON 동작되어 물탱크(1) 내에 물이 공급된다.

급수관(2)이 개방된 상태에서 펌프(3)가 ON 동작하여 물탱크(1) 내에 점차 물이 채워져 수위가 상승하게 되면, 부구체(40)는 해당 수위에 해당하는 높이로 상승하게 되고, 회동부(30)는 부구체(40)가 상승하는 높이에 대응되는 각도로 상향 회동하게 되며, 이러한 부구체(40)의 상승과 회동부(30)의 상향 회동 동작은 만수위에 해당하는 높이로 물탱크(1)에 물이 채워질 때까지 계속된다.

물탱크(1)에 물이 채워져 만수위에 도달할 때 즈음되면, 도 3b와 같이 회동부(30)는 탄성지지부(50)의 인장력이 최대로 발휘되는 임계점에 도달하게 되며, 회동부(30)가 임계점에 도달한 시점에서는 여전히 급수관(2)은 개방되어 물 공급이 계속된다.

이후 물탱크(1)에 채워진 물이 만수위에 도달하게 되면, 도 3c와 같이 부구체(40)는 최대 수위로 상승하게 되고, 회동부(30)는 탄성지지부(50)의 임계점을 초과하여 상향 회동하게 되는데, 이때의 급수관(2)은 폐쇄된 상태가 되고, 펌프(3)는 OFF 동작되어 물탱크(1) 내에 더이상 물이 공급되지 않는 상태가 된다.

여기서 회동부(30)는 만수위 상태가 해제되어 회동부(30)가 임계점 미만인 상태로 회동하기 전까지는 탄성지지부(50)의 인장력에 의해 상향 회동된 상태를 유지하게 됨에 따라, 만수위 상태의 수면이 출렁거려 부구체(40)가 상하로 이동하더라도 급수관(2)이 계속해서 폐쇄된 상태를 유지할 수 있을 뿐만 아니라 펌프(3)의 동작이 OFF 상태를 유지할 수 있게 된다.

또한 만수위 상태에서 출수부(7)를 통해 물탱크(1) 내에 채워진 물이 배출되어 수위가 감소하게 되면, 그 감소된 수위에 따라 부구체(40)는 점차 하강하게 되는데, 이때의 부구체(40)는 탄성지지부(50)가 발휘하는 인장력보다 무거운 무게로 형성된 것이므로 수위가 감소하여 부구체(40)가 하강함에 따라 회동부(30) 역시 자연스레 임계점을 지나 하향 회동하게 된다.

회동부(30)가 임계점을 지나 하향 회동하는 순간부터, 급수관(2)은 개방된 상태가 되며, 펌프(3)는 ON 동작하여 급수관(2)을 통해 물탱크(1)에 물을 공급하게 된다.

이때 임계점을 지나 하향 회동된 회동부(30)는 탄성지지부(50)가 발휘하는 인장력에 의해 하강된 상태가 유지되기 때문에, 회동부(30)가 임계점을 지나 하향 회동된 이후에는 수면의 출렁임에 의해 부구체(40)가 상하로 승강하더라도 급수관(2)이 개방된 상태를 안정되게 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 펌프(3)의 ON 동작 상태가 지속적으로 유지되어 물탱크(1) 내에는 안정적으로 물이 공급될 수 있는 것이다.

이를 세부적으로 살펴보면, 물탱크(1) 내에 채워진 물이 저수위 상태인 경우, 부구체(40)는 저수위에 해당하는 높이로 하강된 상태가 되고, 회동안내부재(31)는 부구체(40)의 하강된 높이에 해당하는 각도 만큼 하향 회동하게 되며, 연결부재(35)는 회동안내부재(31)의 상측이 하향 회동한 각도와 대응되는 거리만큼 부구체(40) 측으로 전진 이동하게 된다.

또한 개폐부재(34)는 연결부재(35)가 전진 이동한 거리에 대응되는 각도만큼 하향 회동하게 되고, 개폐밸브(36)는 개폐부재(34)가 하향 회동한 각도만큼 개폐축(34a)을 중심으로 회동하여 급수관(2)을 개방하게 된다.

여기서 지지부재(33)는 회동안내부재(31)에 지지축(33a)을 중심으로 회동하며, 부구체(40)가 수위에 해당하는 높이로 상승 및 하강하는 동작과, 회동안내부재(31)가 부구체(40)의 승강 높이에 해당하는 위치로 회동하는 동작이 원활하게 이루어지도록 조절하게 된다.

이후 물탱크(1) 내에 물이 채워져 수위가 상승하게 되면 부구체(40)의 높이는 부력에 의해 점차 상승하게 되고, 부구체(40)가 상승함에 따라 회동안내부재(31)와 개폐부재(34)는 각각 회동축(31a)과 개폐축(34a)을 중심으로 상향 회동하게 되며, 물탱크(1) 내의 수위가 만수위에 도달할 즈음되면 회동안내부재(31)와 개폐부재(34)는 메인회동제한스프링(51)과 서브회동제한스프링(52) 각각이 인장력을 최대로 발휘하는 임계점에 동시에 도달하도록 상향 회동된 상태가 된다.

이때에는 급수관(2)이 개방된 상태이므로 물탱크(1)에는 계속해서 물이 공급되는데, 계속해서 급수관(2)으로 공급된 물이 만수위에 도달하게 되면, 회동안내부재(31)와 개폐부재(34)는 메인회동제한스프링(51)과 서브회동제한스프링(52) 각각의 임계점을 초과하여 상향 회동하게 되며, 개폐밸브(36)는 회동안내부재(31)와 개폐부재(34)가 메인회동제한스프링(51)과 서브회동제한스프링(52) 각각의 임계점을 초과하는 순간부터 급수관(2)을 폐쇄하게 된다.

이처럼 임계점을 초과하여 상향 회동된 회동안내부재(31)와 개폐부재(34)는 메인회동제한스프링(51)과 서브회동제한스프링(52) 각각이 발휘하는 인장력에 의해 상향 회동된 상태를 유지하게 되어, 급수관(2)은 개폐밸브(36)에 의해 폐쇄된 상태가 유지되며, 펌프(3)는 OFF 동작상태가 되어 물탱크(1)에 물 공급이 차단된다.

이때 펌프(3)는 급수관(2)이 개폐되는 여부에 따라 정확하게 ON / OFF 동작될 수 있도록 하기 위해서, 압력식 펌프(3A) 또는 릴레이접점식 펌프(3B)가 사용될 수 있다.

릴레이접점식 펌프(3B)는, 도 4에 도시한 바와 같이 몸체(10) 내부에 개폐축(34a)을 따라 시계 또는 반시계 방향으로 회동되게 설치된 스위치부(3B-1)와, 이 스위치부(3B-1)가 회동되는 위치에 따라 접촉되거나 이격되도록 몸체(10)에 설치된 접점부(3B-2)가 구비된 것으로써, 회동부(30) 즉 개폐부재(34)가 서브회동제한스프링(52)의 임계점을 벗어나도록 상향 회동하면 스위치부(3B-1)가 접점부(3B-2)에 접촉되어 급수관(2)으로 물이 공급되게 ON 동작되고, 반대로 개폐부재(34)가 서브회동제한스프링(52)의 임계점을 벗어나도록 하향 회동하면 스위치부(3B-1)가 접점부(3B-2)에 이격되어 물 공급이 차단되게 OFF 동작된다.

이처럼 상기의 펌프(3)가 압력식 펌프(3A)인 경우는 물론이고 릴레이접점식 펌프(3B)인 경우에도, 급수관(2)이 개폐밸브(36)에 의해 개방 또는 폐쇄되는 동작에 의해 정확하게 ON / OFF 동작이 이루어짐에 따라, 정확한 급수조절을 통한 수위 조절이 가능하다.

상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 정수위 조절장치는 물탱크 내에 설정된 수위로 물이 가득 채워지면 물 공급이 차단된 상태를 유지함으로써 수면이 출렁거리는 여부에 관계 없이 안정적으로 물 공급을 차단할 수 있고, 더불어 펌프(3)가 수면의 출렁임에 의해 ON / OFF 동작을 반복하지 않을 수 있도록 함으로써 펌프(3)의 고장 및 오작동을 예방할 수 있다.

더불어 급수관(2)의 개방 또는 폐쇄 동작이 간단하면서도 정확하게 이루어질 수 있는 구조로 이루어짐에 따라, 제조 및 유지보수에 소요되는 비용이 크게 절감됨은 물론이고 제품의 신뢰성을 크게 증대시킬 수 있다.

이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정수위 조절장치에 대해 설명한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 정수위 조절장치는 도 5에 도시한 바와 같이 지지체(60), 가동부(70), 부력체(80) 및 가동제한부재(90)를 포함하여 구성된다.

여기서 지지체(60)와 부력체(80)는 상기한 일 실시예에서 설명한 몸체(10)와 부구체(40)의 구성과 각각 대응되는 구성이므로 이에 대한 설명은 생략한다.

다만 상기의 부력체(80)는 가동제한부재(90)가 발휘하는 복원력을 이겨낼 수 있는 무게로 형성된 것이다.

상기의 가동부(70)는 지지체(60)의 일측면에 상하 회동되게 설치되고, 설정된 위치로 상향 또는 하향 회동되어 급수관(2)을 폐쇄하거나 개방하도록 형성된 것이다.

이러한 가동부(70)는 메인가동부재(71), 서브가동부재(72) 및 여닫이밸브(73)를 포함하여 구성된 것이 바람직하다.

상기의 메인가동부재(71)는 일측이 지지체(60)에 메인가동축(61a)을 중심으로 상하 회동되게 설치되고, 타측에 부력체(70)가 설치된 것이다.

상기의 서브가동부재(72)는 메인가동부재(71)에 일정거리 이격되게 설치된 것으로, 일측이 지지체(60)에 서브가동축(62a)을 중심으로 상하 회동되게 설치되고, 타측이 메인가동부재(71)에 힌지축(72b)을 중심으로 회동되게 설치된다.

이때 서브가동축(72a)은 메인가동축(71a)보다 하측에 위치하면서도 메인가동축(71a)에 비해 부력체(80)와 가깝게 위치하도록 지지체(60)에 설치된 것이 바람직한데, 이는 메인가동부재(71)와 서브가동부재(72)의 회전이 원활하게 이루어지도록 함은 물론이고 메인가동부재(71)와 서브가동부재(72)가 상향 또는 하향 회동되었을 시 후술할 가동제한부재(90)에 의해 그 방향으로 회동된 상태가 유지될 수 있도록 하기 위함이다.

상기의 여닫이밸브(73)는 지지체(60)의 일측면에 메인가동축(71a)과 함께 회동하도록 설치되어, 메인가동부재(71)가 가동제한부재(90)의 복원력이 최대로 발휘되는 임계점을 기준으로 상향 회동한 경우에는 급수관(2)을 폐쇄하고, 반대로 메인가동부재(71)가 가동제한부재(90)의 복원력이 최대로 발휘되는 임계점을 기준으로 하향 회동한 경우에는 급수관(2)을 개방하도록 형성된 것이다.

상기의 가동제한부재(90)는 지지체(60)와 가동부(70)에 양 끝단부가 설치되어 가동부(70)가 설정된 각도로 회동된 상태를 유지할 수 있게 복원력을 발휘하도록 형성된 것이다.

이를 통해 가동부(70)가 가동제한부재(90)의 복원력이 최대로 발휘되는 임계점을 초과하여 상향 회동되면 가동부(70)의 상향 회동된 상태를 유지함과 동시에 급수관(2)이 폐쇄된 상태를 유지하고, 반대로 가동부(70)가 가동제한부재(90)의 복원력이 최대로 발휘되는 임계점 미만인 상태로 하향 회동되면 가동부(70)의 하향 회동된 상태를 유지함과 동시에 급수관(2)이 개방된 상태를 유지하게 된다.

이러한 가동제한부재(90)는 메인가동부재(71)와 서브가동부재(72) 사이의 이격된 공간에 위치하여, 일측은 서브가동축(72a)에 설치되고, 타측이 메인가동부재(71)에 결합된 가동제한축(91)에 설치된다.
이때의 가동제한축(91)은 서브가동축(72a)과 힌지축(72b) 사이에 위치되게 설치된 것으로, 이를 통해 가동제한부재(90)의 복원력에 의해 상향 또는 하향 회동된 메인가동부재(71)가 그 회동된 방향으로 안정되게 유지되도록 할 수 있다.

이때의 가동제한부재(90)는 복원력이 최대로 발휘되는 임계점을 벗어나 복원력을 발휘할 수 있는 압축스프링 또는 가스식 쇼크업소버 중 어느 하나로 이루어진 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 다른 실시예에 따른 정수위 조절장치에 대한 작용효과에 대해 설명한다.

물탱크(1) 내에 채워진 물이 저수위 상태가 되면, 도 6a와 같이 부력체(80)는 저수위에 해당하는 높이로 하강한 상태가 되고, 가동부(70)는 부력체(80)가 해당하는 높이로 하향 회동된 상태가 되는데, 이때의 급수관(2)은 개방되어 물 공급이 가능한 상태가 되고, 펌프(3)는 ON 동작되어 물탱크(1) 내에 물을 공급하게 된다.

물탱크(1) 내에 물이 채워져 수위가 점차 상승하여 만수위 상태에 도달할 즈음의 상태가 되면, 도 6b와 같이 부력체(80)는 해당 수위의 높이로 상승하게 되고, 가동부(70)는 부력체(80)가 상승한 높이에 대응되는 각도로 상향 회동하여 가동제한부재(90)의 복원력이 최대로 발휘되는 임계점에 도달하게 된다.

가동부(70)가 가동제한부재(90)의 임계점에 도달한 상태에서의 급수관(2)은 여전히 개방되어 있고, 펌프(3)는 ON 동작 상태에 있어 물탱크(1) 내에 물 공급이 계속된다.

이후 물탱크(1)가 만수위에 도달하면, 만수위에 해당하는 높이로 상승한 부력체(80)에 의해 가동부(70)는 가동제한부재(90)의 임계점을 초과하여 상향 회동되는데, 이때의 임계점을 초과하여 상향 회동된 가동부(70)는 가동제한부재(90)가 발휘하는 복원력에 의해 상향 회동된 상태를 유지하게 된다.

또한 급수관(2)은 가동부(70)가 가동제한부재(90)의 임계점을 초과하여 상향 회동하는 순간부터 폐쇄되며, 펌프(3)는 OFF 동작 상태가 된다.

한편 만수위 상태에서 물탱크(1) 내의 물이 배출되어 수위가 감소하게 되면, 도 6c와 같이 부력체(80)는 점차 하강하게 되고, 부력체(80)가 하강함에 따라 가동부(70)는 하향 회동하게 되는데, 이때의 부력체(80)는 가동제한부재(90)의 복원력을 이겨낼 수 있는 무게로 형성됨에 따라, 만수위에 해당하는 높이에서 가동제한부재(90)의 복원력에 의해 상향 회동되도록 유지되는 상태가 해제될 수 있을 뿐만 아니라, 가동제한부재(90)의 복원력이 최대로 발휘되는 임계점을 지나 하향 회동할 수 있는 것이다.

여기서 가동제한부재(90)의 임계점을 지나 하향 회동된 가동부(70)는 다시 가동제한부재(90)가 발휘하는 복원력에 의해 하향 회동된 상태가 유지된다.

이를 세부적으로 설명하면, 저수위 상태에서 물탱크(1)에 물이 공급되어 수위가 점차 상승하게 되면, 부력체(80)는 수위가 상승하는 만큼 점차 상승하게 되고, 메인가동부재(71)는 부력체(80)가 상승하는 높이에 해당하는 각도로 메인가동축(71a)을 중심으로 상향 회동하게 되며, 서브가동부재(72)는 서브가동축(62a)과 힌지축(72b)에 의해 메인가동부재(71)와 함께 상향 회동하게 된다.

이때 물탱크(1)에 채워진 물이 만수위에 도달할 즈음이 되면, 메인가동부재(71)와 서브가동부재(72)는 가동제한부재(90)의 복원력이 최대로 발휘되는 임계점에 도달하게 되는데, 이 상태에서는 급수관(2)이 개방되어 있고 펌프(3) 역시도 물탱크(1) 내로 물을 공급하도록 ON 동작하는 상태이다.

이후 물탱크(1)에 채워진 물이 만수위에 도달하면, 메인가동부재(71)와 서브가동부재(72)는 가동제한부재(90)의 복원력이 최대로 발휘되는 임계점을 초과하는 높이로 상향 회동하게 되는데, 이때의 여닫이밸브(73)는 메인가동부재(71)가 상기의 임계점을 초과하는 순간부터 급수관(2)을 폐쇄하게 되고, 펌프(3)는 OFF 동작되어 물 공급을 차단하게 된다.

여기서 메인가동부재(71)는 메인가동부재(71)가 임계점을 벗어나 하향 회동하도록 부력체(80)가 하강 이동하지 않는 이상 가동제한부재(90)가 발휘하는 복원력에 의해 상향 회동된 상태가 유지된다.

이에 따라 만수위 상태에서는 수면의 출렁임이 발생하여 그 출렁임에 의해 부력체(80)가 상하로 이동하더라도, 상향 회동된 상태가 유지되는 메인가동부재(71)에 의해 급수관(2)은 여닫이밸브(73)에 의해 폐쇄된 상태가 유지되고, 펌프(3)는 계속해서 OFF 동작 상태가 유지될 수 있는 것이다.

반대로 만수위 상태에서 수위가 감소하여 부력체(80)는 하강하게 되면, 메인가동부재(71)와 서브가동부재(72)는 가동제한부재(90)의 임계점 이하로 하향 회동되고, 가동제한부재(90)가 발휘하는 복원력에 의해 하향 회동된 상태가 유지되며, 이처럼 하향 회동된 상태가 유지되는 메인가동부재(71)에 의해 여닫이밸브(73)는 급수관(2)을 개방된 상태를 유지하게 되고, 펌프(3)는 다시 ON 동작 상태를 유지할 수 있게 되는 것이다.

여기서 도 7에 도시한 바와 같이 상기의 메인가동부재(71)에는 회전축(74a)에 의해 상하 회동되는 회전체(74)가 설치되고, 이러한 회전체(74)의 끝단에는 부력체(80)가 설치되어, 부력체(80)가 수위에 따라 상승 및 하강하는 동작과, 메인가동부재(71)와 서브가동부재(72)가 부력체(80)의 승강 높이에 해당하는 위치로 회동하는 동작이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이때에도 상기의 펌프(3)는 압력식 펌프(3A) 또는 릴레이접점식 펌프(3B)가 사용될 수 있다.

먼저 압력식 펌프(3A)로 형성된 경우에는 여닫이밸브(63)가 급수관(2)을 개폐시키면서 급수관(2) 내의 압력이 변화함에 따라 물이 공급되거나 차단된다.

다음으로 릴레이접점식 펌프(3B)로 형성된 경우에는 지지체(60) 내부에 메인가동축(71a)을 따라 시계 또는 반시계 방향으로 회동되게 설치된 스위치부(3B-1)와, 지지체(60)에 설치되어 스위치부(3B-1)와의 접촉 여부에 따라 동작이 ON / OFF 되는 접점부(3B-2)를 포함하여, 가동부(70)가 가동제한부재(90)의 임계점을 벗어나도록 상향 회동하면 스위치부(3B-1)와 접점부(3B-2)가 상호 접촉된 상태를 유지하여 상기 급수관(2)으로 물이 공급되게 ON 동작되고, 반대로 가동부(70)가 임계점을 벗어나도록 하향 회동하면 스위치부(3B-1)가 접점부(3B-2)에 이격된 상태를 유지하여 OFF 동작된다.

이처럼 본 발명의 다른 실시예에 따른 정수위 조절장치는 물탱크(1) 내에 채워진 물의 수면에 출렁임이 발생하더라도 급수관(2)이 개폐를 반복하거나 펌프(3)가 ON/OFF 동작이 반복되지 않도록 함으로써, 물이 공급되는 상태 또는 물 공급이 차단되는 상태가 안정적으로 유지할 수 있으며, 이를 통해 정수위 조절장치는 물론이고 펌프(3)의 고장 및 오작동을 예방할 수 있는 효과가 있다.

더불어 급수관(2)의 개방 또는 폐쇄 동작이 간단하면서도 정확하게 이루어질 수 있는 구조로 이루어짐에 따라, 제조 및 유지보수에 소요되는 비용이 크게 절감됨은 물론이고 제품의 신뢰성을 크게 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

1 : 물탱크 2 : 급수관
3 : 펌프 3A : 압력식 펌프
3B : 릴레이접점식 펌프 3B-1 : 스위치부
3B-2 : 접점부
10 : 몸체 20 : 고정부재
30 : 회동부 31 : 회동안내부재
31a : 회동축 32 : 회동안내편
33 : 지지부재 33a : 지지축
34 : 개폐부재 34a : 개폐축
35 : 연결부재 36 : 개폐밸브
40 : 부구체 50 : 탄성지지부
51 : 메인회동제한스프링 52 : 서브회동제한스프링
60 : 지지체 70 : 가동부
71 : 메인가동부재 71a : 메인가동축
72 : 서브가동부재 72a : 서브가동축
72b : 힌지축 73 : 여닫이밸브
74 : 회전체 74a : 회전축
80 : 부력체 90 : 가동제한부재
91 : 가동제한축

Claims (7)

1. 물탱크(1) 내에 채워진 물이 설정된 수위에 도달하면 상기 물탱크(1) 내에 물을 공급하는 급수관(2)을 개방 또는 폐쇄하고, 그 급수관(2)의 개폐 여부에 따라 펌프(3)의 동작이 ON/OFF되어 물을 공급하거나 차단하도록 이루어진 정수위 조절장치에 있어서,
   상기 급수관에 설치되는 몸체(10);
   상기 몸체(10)의 일측면 하부에 일측이 고정되게 설치된 고정부재(20);
   상기 고정부재(20)의 타측과 상기 몸체(10)의 일측면 상부를 연결하여 상하 방향으로 회동하도록 복수개의 관절 구조로 설치되고, 설정된 위치로 회동되어 상기 급수관(2)을 개방 또는 폐쇄하도록 형성된 회동부(30);
   상기 회동부(30)에 설치되어 부력에 의해 상기 물탱크(1) 내의 수위에 해당하는 높이로 상승 또는 하강되고, 그 승강 동작과 연동하여 상기 회동부(30)가 상하 방향으로 회동되게 설치된 부구체(40);
   상기 몸체(10)와 회동부(30) 또는 상기 고정부재(20)와 회동부(30) 중 적어도 어느 하나의 사이를 연결하도록 설치되어, 설정된 임계점을 초과하게 되면 상기 회동부(30)가 상향 회동된 상태를 유지함과 동시에 상기 급수관(2)이 폐쇄된 상태를 유지하고, 설정된 임계점 미만인 상태가 되면 상기 회동부(30)가 하향 회동된 상태를 유지함과 동시에 상기 급수관(2)이 개방된 상태를 유지하도록 인장력을 발휘하는 탄성지지부(50);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 정수위 조절장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 회동부(30)는,
   상기 고정부재(20)의 타측에 회동축(31a)을 중심으로 상하 회동되게 설치된 회동안내부재(31);
   상기 회동안내부재(31)의 일측면에 상기 부구체(40) 측으로 돌출되게 설치된 회동안내편(32);
   상기 회동안내부재(31)의 하측 끝단부에 지지축(33a)을 중심으로 상하 회동되게 설치되고, 끝단에는 상기 부구체(40)가 설치된 지지부재(33);
   상기 몸체(10)의 상부 일측면에 개폐축(34a)을 중심으로 상하 회동되게 설치된 개폐부재(34);
   상기 개폐부재(34)와 회동안내부재(31)가 서로 연결되게 설치되어 상기 회동안내부재(31)의 회동 동작에 연동하여 상기 개폐부재(34)가 상하 방향으로 회동되게 형성된 연결부재(35);
   상기 몸체(10)의 일측면에 상기 개폐축(34a)과 함께 회동하도록 설치되어, 상기 탄성지지부(50)의 인장력이 최대로 발휘되는 임계점을 기준으로 상향 회동시에는 상기 급수관(2)이 폐쇄되고, 반대로 임계점을 기준으로 하향 회동시에는 상기 급수관(2)이 개방되도록 형성된 개폐밸브(36);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 정수위 조절장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 탄성지지부(50)는, 상기 고정부재(20)와 회동안내편(32)에 양 끝단부가 각각 설치되어 인장력을 발휘하는 메인회동제한스프링(51)과, 상기 몸체(10)와 개폐부재(34)에 양 끝단부가 각각 설치되어 인장력을 발휘하는 서브회동제한스프링(52)으로 구성되고,
   상기 메인회동제한스프링(51)과 서브회동제한스프링(52) 각각은 인장력이 최대로 발휘되는 임계점을 기준으로 상기 회동부(30)가 상향 또는 하향 회동하였을 시, 상기 회동안내부재(31)와 개폐부재(34)가 상측 또는 하측으로 회동된 상태를 유지하여 급수관(2)이 상기 개폐밸브(36)에 의해 폐쇄 또는 개방된 상태를 유지할 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는 정수위 조절장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 펌프(3)는,
   상기 급수관(2)이 개방 또는 폐쇄됨에 따라 변화하는 압력에 의해 동작이 ON 또는 OFF 되도록 형성된 압력식 펌프(3A)이거나,
   또는 상기 몸체(10) 내부에 개폐축(34a)을 따라 시계 또는 반시계 방향으로 회동되게 설치된 스위치부(3B-1)와, 상기 스위치부(3B-1)와의 접촉 여부에 따라 동작이 ON / OFF 되도록 상기 몸체(10)에 설치된 접점부(3B-2)를 포함하여, 상기 회동부(30)가 상기 서브회동제한스프링(52)의 임계점을 벗어나도록 상향 회동하면 상기 스위치부(3B-1)와 접점부(3B-2)가 상호 접촉된 상태를 유지하여 상기 급수관(2)으로 물이 공급되게 ON 동작되고, 반대로 상기 회동부(30)가 임계점을 벗어나도록 하향 회동하면 상기 스위치부(3B-1)가 접점부(3B-2)에 이격된 상태를 유지하여 OFF 동작되도록 형성된 릴레이접점식 펌프(3B)인 것을 특징으로 하는 정수위 조절장치.
   
5. 물탱크(1) 내에 채워진 물이 설정된 수위에 도달하면 상기 물탱크(1) 내에 물을 공급하는 급수관(2)을 개방 또는 폐쇄하고, 그 급수관(2)의 개폐 여부에 따라 펌프(3)의 동작이 ON/OFF되어 물을 공급하거나 차단하도록 이루어진 정수위 조절장치에 있어서,
   상기 급수관(2)에 설치되는 지지체(60);
   상기 지지체(60)의 일측면에 상하 회동되게 설치되고, 설정된 위치로 상향 또는 하향 회동되어 상기 급수관(2)을 폐쇄하거나 개방하도록 형성된 가동부(70);
   상기 가동부(70)에 설치되어 부력에 의해 상기 물탱크(1) 내의 수위에 해당하는 높이로 상승 또는 하강되고, 그 승강 동작과 연동하여 상기 가동부(70)가 상하 방향으로 회동되게 설치된 부력체(80);
   상기 지지체(60)와 가동부(70)에 양 끝단부가 설치되어, 복원력이 최대로 발휘되는 임계점을 초과하게 되면 상기 가동부(70)가 상향 회동된 상태를 유지함과 동시에 상기 급수관(2)이 폐쇄된 상태를 유지하고, 복원력이 최대로 발휘되는 임계점 미만인 상태가 되면 상기 가동부(70)가 하향 회동된 상태를 유지함과 동시에 상기 급수관(2)이 개방된 상태를 유지할 수 있게 복원력을 발휘하도록 형성된 가동제한부재(90);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 정수위 조절장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 가동부(70)는,
   일측이 상기 지지체(60)에 메인가동축(71a)을 중심으로 상하 회동되게 설치되고, 타측에 상기 부력체(80)가 설치된 메인가동부재(71)와,
   상기 메인가동부재(71)에 일정거리 이격되게 설치되고, 일측은 상기 지지체(60)에 서브가동축(72a)을 중심으로 상하 회동되게 설치되며, 타측은 상기 메인가동부재(71)에 힌지축(72b)을 중심으로 회동되게 설치되어지되, 상기 서브가동축(72a)은 메인가동축(71a)보다 하측에 위치하면서도 상기 메인가동축(71a)에 비해 상기 부력체(80)와 가깝게 위치하도록 설치된 서브가동부재(72)와,
   상기 지지체(60)의 일측면에 상기 메인가동축(71a)과 함께 회동하도록 설치되어 상기 가동제한부재(90)의 복원력이 최대로 발휘되는 임계점을 기준으로 상향 회동시에는 상기 급수관(2)을 폐쇄하고, 반대로 임계점을 기준으로 하향 회동시에는 상기 급수관(2)을 개방하도록 형성된 여닫이밸브(73)로 구성되고,
   상기 가동제한부재(90)는 압축스프링 또는 가스식 쇼크업소버로 구성되며,
   메인가동부재(71)와 서브가동부재(72) 사이의 이격된 공간에 위치하여, 일측은 상기 서브가동축(72a)에 설치되고, 타측은 상기 메인가동부재(71) 결합된 가동제한축(91)에 설치되어지되, 상기 가동제한축(91)은 서브가동축(72a)과 힌지축(72b) 사이에 위치되게 설치된 것을 특징으로 하는 정수위 조절장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 펌프(3)는,
   상기 급수관(2)이 개방 또는 폐쇄됨에 따라 변화하는 압력에 의해 동작이 ON 또는 OFF 되도록 형성된 압력식 펌프(3A)이거나,
   또는 상기 지지체(60) 내부에 메인가동축(71a)을 따라 시계 또는 반시계 방향으로 회동되게 설치된 스위치부(3B-1)와, 상기 스위치부(3B-1)와의 접촉 여부에 따라 동작이 ON / OFF 되도록 상기 지지체(60)에 설치된 접점부(3B-2)를 포함하여, 상기 가동부(70)가 상기 가동제한부재(90)의 임계점을 벗어나도록 상향 회동하면 상기 스위치부(3B-1)와 접점부(3B-2)가 상호 접촉된 상태를 유지하여 상기 급수관(2)으로 물이 공급되게 ON 동작되고, 반대로 상기 가동부(70)가 임계점을 벗어나도록 하향 회동하면 상기 스위치부(3B-1)가 접점부(3B-2)에 이격된 상태를 유지하여 OFF 동작되도록 형성된 릴레이접점식 펌프(3B)인 것을 특징으로 하는 정수위 조절장치.

Images