KR102354480B1 - 역류방지용 수도미터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 역류방지부의 개폐를 담당하는 패킹부의 구조를 개량하여 미세 유량이 새어나가는 것을 완전하게 차단하도록 한 역류방지용 수도미터에 관한 것으로, 일측이 개방된 공간부를 가지는 원통형 본체와, 상기 원통형 본체의 선단에 형성된 확장부와, 상기 확장부의 단부에 형성되어 패킹부가 끼움 결합되는 결합부와, 상기 확장부의 측면에 관통 형성되고 상기 공간부와 연통되는 통공으로 이루어진 유동부재; 및 상기 유동부재의 결합부에 끼움 결합되는 끼움공이 형성된 장착부와, 상기 장착부의 선단부로 확장 형성되는 밀폐부와, 상기 장착부와 밀폐부의 사이에 요홈을 형성하여 상기 밀폐부가 보다 유연하게 유동될 수 있도록 하여주는 유연부로 이루어진 패킹부로 구성된다.

Description

역류방지용 수도미터{WATER METER FOR BACKFLOW PREVENTION}

본 발명은 역류방지용 수도미터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 역류방지부의 개폐를 담당하는 패킹부의 구조를 개량하여 미세 유량이 새어나가는 것을 완전하게 차단하도록 한 역류방지용 수도미터에 관한 것이다.

일반적으로 수도미터는 수돗물 유입구와 유출구가 양단에 형성되는 본체부와, 상기 본체부의 내부에 장착되어 유량을 측정하는 계량부와, 상기 계량부를 본체부에 고정 결합하여 주는 체결부를 포함한다.

이와 같은 수도미터는 단수 또는 부압, 역압 등이 발생하는 경우 역류에 의해 상수가 오염되거나 상수의 사용 량 계측에 오류가 발생하기 때문에 수도 미터 후단에 역류방지밸브를 설치하도록 규정하고 있다.

그러나 상기와 같이 수도미터 후단에 별도로 역류방지밸브를 연결 설치하는 경우, 상수의 출수량이 감소되고 수압이 약해져 사용자의 민원이 제기되었으며 수도미터와는 별도로 역류방지밸브를 연결 설치하기 때문에 많은 예산이 추가 소요되는 등의 문제점이 있었다.

따라서 이와 같은 문제점을 해결하고자 수도미터에 역류방지수단을 직접 구비하는 역류방지용 수도미터가 개시된 바 있다.

특히 한국등록특허 10-1739892(이하 '선행발명'이라 함)에는 수도 미터의 유출구에 수돗물의 흐름 방향으로 밸브 공간부를 경사지게 형성하여 역류방지밸브를 삽입하고 마개로 나사 결합하는 간단한 조립구조에 의해 상수의 정상 흐름 시에는 상수의 흐름에 따라 유로 상에 형성된 밸브공을 쉽게 개방하고 역류 시에는 신속하게 밸브공을 차단하는 역류 방지용 수도 미터가 제안되었다.

그러나 상기 선행발명을 포함하는 다수의 역류방지용 수도미터의 경우, 특히 역류발생 시 역류방지밸브가 밸브공을 차단(폐쇄)할 때 큰 물줄기는 신속하게 차단되어지나 일정시간 미세 유량이 새는 문제점이 발생되었다.

이는 역류방지밸브의 선단부에 장착되어 밸브공을 개폐하는 패킹구조에 문제가 있는 것으로 확인되었다.

이와 같은 미세유량의 역류는 수도미터 계측 성능에 대한 품질을 저하시킨다.

등록특허공보 10-1739892 (등록일자 2017년05월19일) 등록특허공보 10-1453686 (등록일자 2014년10월15일) 등록특허공보 10-1469829 (등록일자 2014년12월01일) 등록특허공보 10-1453686 (등록일자 2014년10월15일)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 역류방지부의 개폐를 담당하는 패킹부의 구조를 개량하여 미세 유량이 새어나가는 것을 완전하게 차단하도록 한 역류방지용 수도미터를 제공하는 것에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내측으로 임펠러부 및 계량부가 장착되며 수돗물이 유입되는 유입구와 수돗물이 배출되는 유출구가 구비되고, 상기 유입구를 통해 유입된 수돗물이 유입공을 통해 임펠러부로 유입되고, 상기 임펠러부를 통과한 물은 유출공을 통해 유출되며, 상기 유출공을 통해 유출된 물은 역류방지부에 의해 개폐되는 밸브공을 통해 유출구로 유출되도록 구성되고, 상기 유출구의 일측 상단에는 상기 역류방지부가 장착되는 밸브장착부로 이루어진 본체부를 포함하고; 상기 밸브장착부에는 역류방지부가 삽입 장착된 후 마개부로 체결되며,
상기 역류방지부은, 일측이 개방된 공간부를 가지는 원통형 본체와, 상기 원통형 본체의 선단에 형성된 확장부와, 상기 확장부의 단부에 형성되어 패킹부가 끼움 결합되는 결합부와, 상기 확장부의 측면에 관통 형성되고 상기 공간부와 연통되는 통공으로 이루어진 유동부재; 및 상기 유동부재의 결합부에 끼움 결합되는 끼움공이 형성된 장착부와, 상기 장착부의 선단부로 확장 형성되되 상기 밸브공측으로 형성되는 밀폐부와, 상기 장착부와 밀폐부의 사이에 요홈을 형성하여 상기 밀폐부가 보다 유연하게 유동될 수 있도록 하여주는 유연부로 이루어진 패킹부로 구성되고, 상기 마개부는 상기 밸브장착구에 체결되는 체결부와, 상기 역류방지부의 유동부재를 지지 안내하는 안내홈부를 포함하며, 상기 패킹부의 유연부를 포함하는 장착부 및 밀폐부의 선단부는 일정한 각도를 가지는 경사부로 구성되고, 상기 경사부는 외측이 상승되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

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또한 본 발명에 따르면 상기 경사부의 각도는 2~5도 사이인 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따르면 상기 유동부재의 통공은 인접하도록 2개로 구성된 것을 특징으로 한다.

이와 같이 본 발명은 역류방지부의 개폐를 담당하는 패킹부의 구조를 개량하여 미세 유량이 새어나가는 것을 완전하게 차단하도록 한 장점을 제공한다.

도 1은 본 발명 실시예에 따른 역류방지용 수도미터의 사시도,
도 2는 상기 도 1의 주요부분 측단면도,
도 3은 상기 도 1의 역류방지부 및 마개부의 분해 측단면도,
도 4는 본 발명 역류방지부의 분해 사시도,
도 5의 (a)(b)는 본 발명의 역류방지부의 원통형 본체 및 패킹부의 측단면도,
도 6은 본 발명의 역류방지부의 측단면도,
도 7 및 도 8은 본 발명 역류방지부의 동작 상태를 나타내는 주요부분 측단면도이다.

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 역류방지용 수도미터의 사시도, 도 2는 상기 도 1의 주요부분 측단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명 역류방지용 수도미터(100)는,

본체부(110), 임펠러부(120), 계량부(130), 상단체결부(140), 역류방지부(150) 및 마개부(160)를 포함한다.

상기 본체부(110)는 내측으로 임펠러부(120) 및 계량부(130)가 장착되며, 수돗물이 유입되는 유입구(111)와, 수돗물이 배출되는 유출구(112)와, 상기 유출구(112)의 일측 상단에 돌출 형성되고 역류방지부(150)가 장착되는 밸브장착부(113)를 포함한다.

또한 상기 본체부(110)는 유입구(111)를 통해 유입된 수돗물이 유입공(G1)을 통해 임펠러부(120)로 유입되도록 하여주고, 상기 임펠러부(120)를 통과한 물은 유출공(G2)을 통해 유출되도록 하여주며, 상기 유출공(G2)을 통해 유출된 물은 역류방지부(150)에 의해 개폐되는 밸브공(G3)을 통해 유출구(112)로 유출되도록 구성된다.

상기 임펠러부(120)는 하단 및 상단에 다수개의 유출입공이 형성되고 중앙에는 임펠러가 회전 가능하도록 설치되어 유입되는 물에 의해 임펠러가 회전하게 된다.

상기 계량부(130)는 상기 임펠러부(120)의 임펠러 회전에 따라 치합된 기어가 동작하고 이의 결과가 표시부에 숫자로 표시되어 진다.

상기 상단체결부(140)는 상기 본체부(110)의 상단에 체결되는 것으로, 상기 임펠러부(120) 및 계량부(130)를 본체부(110)에 고정 지지하고 투명한 렌즈뚜껑이 개폐되도록 구성된다.

상기 역류방지부(150)는 본 발명의 주요 특징적 구성으로, 상기 본체부(110)의 밸브장착부(113)에 삽입 장착되며, 도 3 내지 도 6에서와 같이,

상기 밸브장착부(113) 내부를 상하 이동하는 유동부재(151)와, 상기 유동부재(151)의 선단부에 결합되고 본체부(110)의 밸브공(G3)을 개폐하는 패킹부(152)를 포함한다.

상기 유동부재(151)는 일측이 개방된 공간부(1512)를 가지는 원통형 본체(1511)와, 상기 원통형 본체(1511)의 선단에 형성된 확장부(1513)와, 상기 확장부(1513)의 단부에 형성되어 패킹부(152)가 끼움 결합되는 결합부(1514)와, 상기 확장부(1513)의 측면에 관통 형성되고 상기 공간부(1512)와 연통되는 통공(1515)으로 구성된다.

상기 확장부(1513)는 턱 부위를 구비하여 역류 발생 시, 턱부위를 역류가 가압하여 유동부재(151)가 하방으로 향하도록 하여준다.

상기 통공(1515)은 인접하도록 2개로 구성되고 또 공간부(1512)와 연통되도록 구성되어, 상기 역류방지부(150)의 개방 시 유동부재(151)의 공간부(1512)에 차있던 물이 통공(1515)을 통해 신속히 배출되도록 하여 준다.

따라서 상기 유동부재(151)는 상기 마개부(160)의 안내홈부(162)로 후퇴하는 데에 방해를 받지 않게 된다.

상기 패킹부(152)는 본 발명의 특징적 구성요소로, 본체부(110)의 밸브공(G3)을 완전하게 밀착 폐쇄하기 위해 실리콘이나 고무 재질로 구성된다.

또한 상기 패킹부(152)는 유동부재(151)의 결합부(1514)에 끼움 결합되는 끼움공(1522)이 형성된 장착부(1521)와, 상기 장착부(1521)의 선단부로 확장 형성되는 밀폐부(1524)와, 상기 장착부(1521)와 밀폐부(1524)의 사이에 요홈(1523)을 형성하여 상기 밀폐부(1524)가 보다 유연하게 유동될 수 있도록 하여주는 유연부(1525)로 구성된다.

또한 유연부(1525)를 포함하는 장착부(1521) 및 밀폐부(1524)의 선단부는 일정한 각도를 가지는 경사부(1526)로 구성된다.

상기 경사부는 외측이 상승되도록 구성되며, 상기 각도는 2~5도 사이가 될 수 있다.

또한 상기 장착부(1521)의 후면 둘레에는 돌기부(1527)가 형성되어 도 6과 같이 패킹부(152)를 유동부재(151)의 결합부(1514)에 결합하면, 확장부(1513)의 단부가 상기 돌기부(1527)를 가압하여 끼움공(1522)을 중심으로 장착부(1521) 및 밀폐부(1524)가 더욱 하방으로 위치하도록 하여 밸브공(G3) 밀폐 시 매우 견고한 밀착력을 부여하도록 구성된다.

본 발명의 특징은 상기 패킹부(152)에 있으며, 상기 패킹부(152)는 종래의 패킹구조와는 달리, 장착부(1521)의 선단에 유연부(1525)를 통해 전후로 매우 유연하게 유동할 수 있는 밀폐부(1524)가 있는 점이다.

상기 밀폐부(1524)는 유동부재(151)가 하방으로 이동하여 밸브공(G3)을 밀폐할 때, 단순히 밸브공(G3)을 닫는(또는 막는) 동작이 아니라 흡착의 개념이 수반된다.

즉 유연성을 가지는 밀폐부(1524)는 밸브공(G3) 밀폐 시 밸브공(G3)의 주변의 표면 장력에 의해 밸브공(G3) 주위에 흡착되면서 밸브공(G3)을 강력하게 밀폐시켜준다.

상기 밀폐부(1524)의 흡착 및 밀폐동작으로 밸브공(G3)을 통해 어떤 미세 유량의 수돗물도 새지 않게 되는 것이다.

더욱이 상기 패킹부(152)의 선단부에 형성된 경사부(1525)에 의해 밀폐력은 더욱 상승하게 된다. 그 이유는 패킹부(152) 가압 시 밀폐부(1525)의 선단부 외측 둘레부위가 내측보다 더 큰 압력으로 밸브공(G3) 주위를 가압하게 되기 때문이다.

상기 마개부(160)는 상기 본체부(110)의 밸브장착부(113)에 체결 고정되며, 상기 역류방지부(150)의 유동부재(151)의 상하 이동을 안내하여 준다.

상기 마개부(160)는 도 3에서와 같이 밸브장착부(113)에 체결되는 체결부(161)와, 상기 역류방지부(150)의 유동부재(151)를 지지 안내하는 안내홈부(162)를 포함한다.

이와 같이 구성되는 역류방지용 수도미터의 작동 및 작용을 이하 설명한다.

먼저, 수돗물이 도 2에서와 같이 유입구(111)를 통해 유입되면 유입된 물은 본체부(110)의 유입공(G1)을 통해 임펠러부(120)로 유입 및 유출되면서 와류를 형성하여 임펠러를 회전시킨다.

상기 임펠러부(120)의 회전으로 계량부(130)는 이에 따른 계량값을 수치로 표시한다.

따라서 사용자는 수도 사용량을 확인할 수 있게 된다.

한편, 상기 임펠러부(120)의 유출입공을 통해 배출된 물은 다시 본체부(110)의 유출공(G2)을 통해 배출되고 역류방지부(150)의 패킹부(152)가 막고 있던 밸브공(G3)을 개방시켜 배출되며 유출부(112)를 통해 외부로 배출된다.

여기서 정상 급수 시의 역류방지부(150)의 동작을 살펴보면 도 7에서와 같이, 유출공(G2)을 통해 배출된 물은 밸브공(G3)을 막고 있던(초기 상태) 패킹부(152)의 밀폐부(1524) 및 장착부(1521)를 가압하여 역류방지부(150)의 유동부재(151)는 마개부(160)의 안내홈부(162)를 따라 후퇴한다.

이때 상기 유동부재(151)의 공간부(1512)에 있던 물은 통공(1515)을 통해 신속하게 배수되어 유동부재(151)가 후퇴하는 데에 방해를 받지 않게 된다.

따라서 상기 유동부재(151)는 상기 마개부(160)의 안내홈부(162)로 후퇴하고, 상기 밸브공(G3)은 개방되는 것이다.

이와 같은 정상 급수 후 역류가 발생된 경우, 이때에는 유출구(112)로부터 물이 역류되며, 역류된 물이 도 7과 같은 개방 상태의 역류방지부(150)의 확장부(1513)의 턱부위를 가압하여 유동부재(151)는 하방으로 이동하게 된다.

이때, 유동부재(151)과 함께 패킹부(152)가 밸브공(G3)에 밀착되는 데, 유연성을 가지는 밀폐부(1524)는 밸브공(G3) 밀폐 시 밸브공(G3)의 주변의 표면 장력에 의해 밸브공(G3) 주위에 흡착되면서 밸브공(G3)을 강력하게 밀폐시켜준다.

따라서 상기 밀폐부(1524)의 흡착 및 밀폐동작으로 밸브공(G3)을 통해 미세 유량의 수돗물도 새지 않게 되는 것이다.

이와 같이 본 발명은 역류방지부의 개폐를 담당하는 패킹부의 구조를 개량하여 미세 유량이 새어나가는 것을 완전하게 차단하도록 한 장점을 제공한다.

이상에서는 본 발명에 대한 한정된 실시예들을 설명한 것이나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 다양한 실시예가 예상됨을 당업자는 주의해야 한다.

110: 본체부 120: 임펠러부
130: 계량부 140: 상단체결부
150: 역류방지부 151: 유동부재
1511: 원통형 본체 1512: 공간부
1513: 확장부 1514: 결합부
1515: 통공 152: 패킹부
1521: 장착부 1522: 끼움공
1523: 요홈 1524: 밀폐부
1525: 유연부 1526: 경사부
1527: 돌기부

Claims (5)

1. 내측으로 임펠러부 및 계량부가 장착되며 수돗물이 유입되는 유입구와 수돗물이 배출되는 유출구가 구비되고, 상기 유입구를 통해 유입된 수돗물이 유입공을 통해 임펠러부로 유입되고, 상기 임펠러부를 통과한 물은 유출공을 통해 유출되며, 상기 유출공을 통해 유출된 물은 역류방지부에 의해 개폐되는 밸브공을 통해 유출구로 유출되도록 구성되고, 상기 유출구의 일측 상단에는 상기 역류방지부가 장착되는 밸브장착부로 이루어진 본체부를 포함하고;
   상기 밸브장착부에는 역류방지부가 삽입 장착된 후 마개부로 체결되며,
   상기 역류방지부은,
   일측이 개방된 공간부를 가지는 원통형 본체와, 상기 원통형 본체의 선단에 형성된 확장부와, 상기 확장부의 단부에 형성되어 패킹부가 끼움 결합되는 결합부와, 상기 확장부의 측면에 관통 형성되고 상기 공간부와 연통되는 통공으로 이루어진 유동부재; 및
   상기 유동부재의 결합부에 끼움 결합되는 끼움공이 형성된 장착부와, 상기 장착부의 선단부로 확장 형성되되 상기 밸브공측으로 형성되는 밀폐부와, 상기 장착부와 밀폐부의 사이에 요홈을 형성하여 상기 밀폐부가 보다 유연하게 유동될 수 있도록 하여주는 유연부로 이루어진 패킹부로 구성되고,
   상기 마개부는 상기 밸브장착부에 체결되는 체결부와, 상기 역류방지부의 유동부재를 지지 안내하는 안내홈부를 포함하며,
   상기 패킹부의 유연부를 포함하는 장착부 및 밀폐부의 선단부는 일정한 각도를 가지는 경사부로 구성되고,
   상기 경사부는 외측이 상승되도록 구성된 것을 특징으로 하는 역류방지용 전자식 수도미터.
   
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4. 청구항 1에 있어서,
   상기 경사부의 각도는 2~5도 사이인 것을 특징으로 하는 역류방지용 전자식 수도미터.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 유동부재의 통공은 인접하도록 2개로 구성된 것을 특징으로 하는 역류방지용 전자식 수도미터.

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