KR102260490B1 - 혼합기 일체형 냉온수 혼합 밸브 장치 - Google Patents

Abstract

혼합기 일체형 냉온수 혼합 밸브 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온수 혼합 밸브 장치는 냉수 유입부, 온수 유입부 및 냉수와 온수가 혼합된 혼합물의 출수부가 형성되고, 냉수 이송 통로, 온수 이송 통로 및 혼합물 이송 통로가 형성되는 밸브 몸체; 상기 몸체에 일체형으로 결합되고, 상기 냉수 이송 통로를 통해 유입된 냉수와 상기 온수 이송 통로를 통해 유입된 온수를 조절 레버를 이용하여 혼합하며, 상기 혼합된 혼합물을 상기 혼합물 이송 통로로 제공하는 혼합부; 및 사용자 입력에 기초하여 상기 혼합물 이송 통로의 개폐를 제어하는 전기 구동부를 포함할 수 있다.

Description

혼합기 일체형 냉온수 혼합 밸브 장치 {MIXER INTEGRATED COLD AND HOT WATER MIXING VALVE DEVICE}

본 발명은 냉온수 혼합 밸브 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉수와 온수를 혼합하는 혼합기와 냉온수 혼합 밸브를 일체형으로 형성함으로써, 밸브 설치 시 발생될 수 있는 불량을 줄이고 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 혼합기 일체형 냉온수 혼합 밸브 장치에 관한 것이다.

냉온수 혼합 밸브는 욕실의 샤워기용이나 세면대용, 주방의 싱크대용 등 다양한 장소에 설치되어 사용되고 있다.

기존의 냉온수 혼합기는 밸브와 냉온수를 혼합하는 카트리지가 별도로 설치되고, 각각 다른 업체에서 설치를 하기 때문에 설치 오류가 발생할 수 있다. 예를 들어, 기존의 냉온수 혼합기는 밸브와 카트리지가 서로 다른 업체를 통해 설치되기 때문에 배관 연결 불량 및 설치 시 이물 유입으로 밸브의 불량이 발생할 수 있으며, 이에 따라 A/S(after service) 비용이 발생하게 된다.

또한, 기존의 냉온수 혼합기는 밸브와 카트리지가 각각의 제품 생산을 통해 생산되기 때문에 제품 생산비가 증가하고, 밸브는 수도 꼭지 내부에 위치하고 카트리지는 싱크대 등과 같은 구조물 밑에 위치하기 때문에 적정 온도를 설정하는 등의 사용자가 제품을 사용하는데 불편함을 줄 수 있다.

본 발명은 냉온수를 혼합하는 혼합기와 밸브를 일체형을 형성하여 제품에 대한 신뢰성을 향상시키고 사용자의 불편함을 해소할 수 있는 방안을 제안한다.

본 발명의 실시예들은, 냉수와 온수를 혼합하는 혼합기와 냉온수 혼합 밸브를 일체형으로 형성함으로써, 밸브 설치 시 발생될 수 있는 불량을 줄이고 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 혼합기 일체형 냉온수 혼합 밸브 장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 냉온수 혼합 밸브 장치는 냉수 유입부, 온수 유입부 및 냉수와 온수가 혼합된 혼합물의 출수부가 형성되고, 냉수 이송 통로, 온수 이송 통로 및 혼합물 이송 통로가 형성되는 밸브 몸체; 상기 몸체에 일체형으로 결합되고, 상기 냉수 이송 통로를 통해 유입된 냉수와 상기 온수 이송 통로를 통해 유입된 온수를 조절 레버를 이용하여 혼합하며, 상기 혼합된 혼합물을 상기 혼합물 이송 통로로 제공하는 혼합부; 및 사용자 입력에 기초하여 상기 혼합물 이송 통로의 개폐를 제어하는 전기 구동부를 포함할 수 있다.

상기 전기 구동부는 풋 밸브 또는 센서와 전기적으로 연결되고, 상기 풋 밸브 또는 센서를 이용한 상기 사용자 입력에 기초하여 상기 혼합물 이송 통로의 개폐를 제어할 수 있다.

상기 전기 구동부는 솔레노이드 밸브와 모터 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

상기 혼합부는 복수의 체결 수단들을 이용하여 상기 몸체에 일체형으로 결합될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 냉수와 온수를 혼합하는 혼합기 예를 들어, 카트리지와 냉온수 혼합 밸브를 일체형으로 형성함으로써, 밸브 설치 시 발생될 수 있는 불량을 줄이고 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 풋 밸브 또는 센서에 의해 동작하는 전기 구동부를 이용하여 냉온수 혼합 밸브 장치의 개폐를 제어할 수 있기 때문에 싱크대, 욕실의 샤워기용이나 세면대 등의 다양한 장소에 설치하여 사용자에게 편리함으로 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온수 혼합 밸브 장치에 대한 사시도를 나타낸 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 냉온수 혼합 밸브 장치의 상부면도와 하부면도를 나타낸 것이다.
도 3은 도 1의 제1 단면도를 나타낸 것이다.
도 4는 도 2의 제2 단면도를 나타낸 것이다.
도 5는 수동 스핀들의 동작을 설명하기 위한 일 예시예의 단면도를 나타낸 것이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형 태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상 의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사 전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면 상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예들은, 냉수와 온수를 혼합하는 혼합기 예를 들어, 카트리지와 냉온수 혼합 밸브를 일체형으로 형성함으로써, 밸브 설치 시 발생될 수 있는 불량을 줄이고 제품에 대한 신뢰성을 향상시키는 것을 그 요지로 한다.

여기서, 본 발명은 냉수와 온수를 혼합하는 혼합기 예를 들어, 카트리지를 밸브 몸체에 적어도 하나 이상의 체결 수단 예를 들어, 볼트 등을 이용하여 일체형으로 결합함으로써, 냉온수 혼합 밸브와 혼합기를 각각 설치하는데 발생될 수 있는 문제점을 용이하게 해결할 수 있고, 일체형으로 형성되기 때문에 제품의 크기를 줄일 수 있으며, 제품 설치가 용이한 장점이 있다.

이러한 본 발명에 따른 혼합기 일체형 냉온수 혼합 밸브 장치에 대해 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온수 혼합 밸브 장치에 대한 사시도를 나타낸 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 냉온수 혼합 밸브 장치는 밸브 몸체(110), 냉수 유입부(111), 온수 유입부(112), 혼합물 출수부(113), 전기 구동부(120) 및 혼합부(130)를 포함한다.

밸브 몸체(110)는 냉수 유입부(111), 온수 유입부(112) 및 혼합물 출수부(113)를 형성하고, 냉수 유입부(111)를 통해 유입된 냉수를 혼합부로 이송하기 위한 냉수 이송 통로, 온수 유입부(112)를 통해 유입된 온수를 혼합부로 이송하기 위한 온수 이송 통로 및 혼합부(130)에 의해 냉수와 온수가 혼합된 혼합물을 혼합물 출수부(113)로 이송하기 위한 혼합물 이송 통로를 형성한다.

이 때, 밸브 몸체(110)는 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 비록 도 1에서 냉수 유입부(111), 온수 유입부(112)와 혼합물 출수부(113)를 근접한 위치에 함께 형성되는 것으로 도시하였지만, 이에 한정하지 않으며, 냉수 유입부(111)와 온수 유입부(112)를 일정 영역에 함께 형성하고, 혼합물 출수부(113)를 이격된 다른 영역에 형성할 수도 있다. 이와 같이, 밸브 몸체(110)에 형성되는 각 구성 수단은 제품의 형태, 적용 분야, 연결 형태, 제품 크기 등을 고려하여 그 위치가 상이하게 결정될 수 있다.

냉수 유입부(111)는 밸브 몸체(110)의 일면 예를 들어, 하부에 형성되고, 냉수원으로부터 제공되는 냉수를 밸브 몸체 내부로 유입하는 구성 수단이다.

여기서, 냉수 유입부(111)는 냉수원으로부터 유입된 냉수를 냉수 이송 통로와 혼합부(130)의 냉수 제공부(132)를 통해 혼합부(130)로 냉수를 제공할 수 있다.

온수 유입부(112)는 밸브 몸체(110)의 일면 예를 들어, 하부에 냉수 유입부(111)와 근접한 위치에 형성되고, 온수원으로부터 제공되는 온수를 밸브 몸체 내부로 유입하는 구성 수단이다.

여기서, 온수 유입부(112)는 온수원으로부터 유입된 온수를 온수 이송 통로와 혼합부(130)의 온수 제공부(133)를 통해 혼합부(130)로 온수를 제공할 수 있다.

혼합물 출수부(113)는 혼합부(130)에 의해 온수와 냉수가 조절 레버(131)에 의해 일정 비율로 혼합된 혼합물을 혼합부의 혼합물 제공부(134)와 밸브 몸체에 형성된 혼합물 이송 통로를 통해 출수하는 구성 수단이다.

여기서, 혼합물 출수부(113)는 냉수 유입부(111)와 온수 유입부(112)에 근접한 위치에 형성될 수 있으며, 혼합물 출수부(113)는 수도꼭지와 배관으로 연결될 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 냉온수 혼합 밸브 장치는 냉수원과 냉수 유입부(111), 온수원과 온수 유입부(112) 그리고 수도꼭지와 혼합물 출수부(113)만을 연결하여 냉온수가 혼합된 혼합물을 제공할 수 있기 때문에 제품을 설치하기가 용이하고, 혼합기가 일체형으로 형성되기 때문에 제품 불량률을 낮출 수 있으며, 제품 제조 비용 및 설치 비용을 줄일 수 있다. 즉, 기존 제품은 냉온수 혼합 밸브와 혼합기를 별도로 구성하였기 때문에 설치에 어려움이 있고, 각각의 제품을 각 업체에서 설치함으로써, 여러 문제가 발생하며, 제품의 크기가 커지는 반면, 본 발명은 혼합기(혼합부)와 냉온수 혼합 밸브를 일체형으로 형성하기 때문에 제품의 크기가 줄어들고, 하나의 제품만을 설치하면 되기 때문에 제품 설치가 용이하며, 일체형으로 제품을 형성하기 때문에 제조 단가와 설치 비용을 낮출 수 있고, 사용자가 해당 제품을 사용하는데 있어서 불편함을 제거할 수 있다.

혼합부(130)는 냉수 제공부(132)로부터 제공되는 냉수와 온수 제공부(133)로부터 제공되는 온수를 조절 레버(131)를 통해 혼합하고, 냉수와 온수가 혼합된 혼합물을 혼합물 제공부(134)를 통해 밸브 측으로 제공한다.

이 때, 혼합부(130)는 적어도 하나 이상의 체결 수단을 통해 밸브 몸체(110)에 일체형으로 결합될 수 있으며, 혼합부(130)와 밸브 몸체(110)는 적어도 하나 이상의 체결 수단과 실링 수단을 통해 일체형으로 결합됨으로써, 온수와 냉수 그리고 혼합물이 누수되는 문제 등을 해결할 수 있다. 물론, 이러한 실링 수단과 체결 수단은 이 기술 분야에 종사하는 당업자라면 누구나 알 수 있기에 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

혼합부(130)에 구성된 조절 레버(131)는 사용자에 의해 조절될 수 있으며, 냉수와 온수의 혼합 비율을 조절할 수 있다. 이 때, 조절 레버(131)는 디스크의 열림 각도를 조절함으로써, 냉수와 온수의 혼합 비율을 조절할 수 있다.

여기서, 혼합부(130)는 조절 레버(131)를 이용하여 온수와 냉수를 혼합하는 카트리지로, 그 형상과 크기 등은 다양할 수 있으며, 이러한 형상과 크기는 해당 제품이 적용되는 분야에 따라 달라질 수 있다.

전기 구동부(120)는 혼합부(130)에 의해 혼합된 혼합물을 혼합물 출수부(113)로 이송하는 혼합물 이송 통로의 개폐를 제어한다.

여기서, 전기 구동부(120)는 솔레노이드 밸브와 같은 전기적으로 동작하는 밸브 뿐만 아니라 전기에 의해 구동되는 모터를 포함할 수 있으며, 사용자 입력에 의해 혼합물 이송 통로를 열거나 닫을 수 있다.

예를 들어, 전기 구동부(120)가 풋(foot) 밸브 또는 센서와 전기적으로 연결되고 풋 밸브 또는 센서를 통한 사용자 입력이 입력되는 경우 전기 구동부(120)가 동작하여 혼합물 이송 통로를 열림으로 제어함으로써, 혼합부(130)에 의해 혼합된 혼합물이 혼합물 이송 통로를 통해 혼합물 출수부(113)로 제공되고, 따라서 혼합물이 혼합물 출수부(113)와 연결된 수도꼭지로 배출될 수 있다. 반면, 풋 밸브 또는 센서를 통한 사용자 입력이 입력되지 않는 경우 전기 구동부(120)는 작동하지 않기 때문에 혼합물 이송 통로는 닫히게 되고, 따라서 혼합부(130)에 의해 혼합된 혼합물이 혼합물 출수부(113)로 제공되지 않는다.

수동 스핀들은 도 5에 도시된 바와 같이, 밸브에 문제가 발생되는 경우 수동으로 밸브를 동작시키기 위한 수단으로, 수동 스핀들을 동작시킴으로써, 밸브를 강제로 열어줄 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 냉온수 혼합 밸브 장치는 도 1a와 도 4에 도시된 바와 같이, 바디(110)와 pp cap을 나사로 조립하여 프레임의 크기를 최소화함으로써, 소형화하고, 수전 케이스 안에 조립시 공간의 제약을 최소화할 수 있다.

이 때, 본 발명에 따른 냉온수 혼합 밸브 장치는 pp cap에 언더컷을 주어 몰딩 코일이 pp cap에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

이러한 본 발명에 따른 냉온수 혼합 밸브 장치에 대한 동작을 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 도 1에 도시된 냉온수 혼합 밸브 장치의 상부면도와 하부면도를 나타낸 것이고, 도 3은 도 2b에 도시된 H-H 단면도를 나타낸 것이며, 도 4는 도 2a에 도시된 A-A 단면도를 나타낸 것이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 혼합 밸브 장치는 냉수원과 연결된 냉수 유입부(111)를 통해 냉수가 유입되면 유입된 냉수를 냉수 이송 통로를 통해 밸브 몸체에 일체형으로 결합된 혼합부(130)로 제공하고, 온수원과 연결된 온수 유입부(112)를 통해 온수가 유입되면 유입된 온수를 온수 이송 통로를 통해 혼합부(130)로 제공한다.

혼합부(130)로 유입된 온수와 냉수는 조절 레버(131) 예를 들어, 디스크에 의해 조절된 혼합 비율로 냉수와 온수가 혼합되고, 냉수와 온수가 혼합된 혼합물은 전기 구동부(120)가 사용자 입력에 의해 구동되면 예를 들어, 전기 구동부(120)가 풋 밸브와 전기적으로 연결된 경우에는 사용자가 풋 밸브를 밟음으로써, 전기 구동부(120)를 구동시키면 전기 구동부(120)에 의해 닫혀 있던 혼합물 이송 통로(116)가 열리고, 따라서 혼합물 이송 통로(116)로 이송되는 혼합물이 혼합물 출수구(113)를 통해 배출되며, 혼합물 출수구(113)와 연결된 수도꼭지로 일정 온도의 혼합물을 배출한다.

여기서, 혼합부(130)는 혼합부(130)에 구비된 조절 레버(131)를 이용한 냉수와 온수의 혼합을 통해 혼합물의 온도를 적절한 온도로 설정할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 혼합기 일체형 냉온수 혼합 밸브 장치는 냉수와 온수를 혼합하는 혼합기 예를 들어, 카트리지와 냉온수 혼합 밸브를 일체형으로 형성함으로써, 일체형으로 형성된 냉온수 혼합 밸브 장치를 냉수원, 온수원 및 수도꼭지를 배관으로 연결하는 것으로만 밸브 설치를 할 수 있어서 설치가 용이하고, 밸브 설치 시 발생될 수 있는 불량을 줄이고 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 혼합기 일체형 냉온수 혼합 밸브 장치는 전기 구동부와 전기적으로 연결되는 센서 또는 풋 밸브를 이용한 사용자 입력을 통해 혼합물의 배출 여부를 제어할 수 있으며, 혼합물의 온도를 설정하기 용이하고 따라서 사용자에게 사용의 편리함을 제공할 수 있다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (4)

1. 냉수 유입부, 온수 유입부 및 냉수와 온수가 혼합된 혼합물의 출수부가 형성되고, 냉수 이송 통로, 온수 이송 통로 및 혼합물 이송 통로가 형성되는 밸브 몸체;
   상기 밸브 몸체에 적어도 하나 이상의 체결 수단과 실링 수단을 통해 일체형으로 결합되고, 상기 냉수 이송 통로를 통해 유입된 냉수와 상기 온수 이송 통로를 통해 유입된 온수를 조절 레버를 이용하여 혼합하며, 상기 혼합된 혼합물을 상기 혼합물 이송 통로로 제공하는 혼합부; 및
   사용자 입력에 기초하여 상기 혼합물 이송 통로의 개폐를 제어하는 전기 구동부
   를 포함하고,
   상기 전기 구동부는
   풋 밸브 또는 센서와 전기적으로 연결되고, 상기 풋 밸브 또는 센서를 이용한 상기 사용자 입력에 기초하여 상기 혼합물 이송 통로의 개폐를 제어하며,
   상기 조절 레버는
   디스크의 열림 각도를 조절하여 상기 유입된 냉수와 상기 유입된 온수의 혼합 비율을 조절하며,
   밸브에 문제가 발생되는 경우 수동으로 상기 밸브를 동작시키기 위한 수동 스핀들
   을 더 포함하고,
   상기 밸브 몸체는
   폴리프로필렌 캡(pp cap)과 나사로 조립되며,
   상기 전기 구동부의 몰딩 코일이 상기 폴리프로필렌 캡에서 이탈되는 것을 방지하기 위하여, 상기 폴리프로필렌 캡에 언더컷을 주는 냉온수 혼합 밸브 장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 전기 구동부는
   솔레노이드 밸브와 모터 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉온수 혼합 밸브 장치.
   
4. 삭제

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