KR102413107B1

KR102413107B1 - 디지털 수도미터

Info

Publication number: KR102413107B1
Application number: KR1020220006540A
Authority: KR
Inventors: 김석태
Original assignee: 주식회사 대한계전
Priority date: 2022-01-17
Filing date: 2022-01-17
Publication date: 2022-06-24

Abstract

본 발명은 계측부의 결합구조를 개량하여 조립성과 내구성을 향상시키고, 몰딩액 주입 시 몰딩액이 전자회로부에 직접 접촉되는 것을 차단하여 디스플레이부를 보호할 수 있도록 한 디지털 수도미터에 관한 것이다.

Description

디지털 수도미터{DIGITAL WATER METER}

본 발명은 디지털 수도미터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 계측부의 결합구조를 개량하여 조립성과 내구성을 향상시키고, 몰딩액 주입 시 몰딩액이 전자회로부에 직접 접촉되는 것을 차단하여 디스플레이부를 보호할 수 있도록 한 디지털 수도미터에 관한 것이다.

일반적으로 수도미터는 수도관을 흐르는 물의 총량을 측정하는 계측기로, 특히 디지털 수도미터는 수돗물 사용량을 전자식으로 측정하는 계측기다.

상기 디지털 수도미터는 도 1 및 도 2에서와 같이 유입구(11)와 유출구(12)가 양단에 형성되는 본체부(10)와, 상기 본체부(10)의 내부에 장착되어 유량을 측정하는 계측부(20)와, 상기 계측부(20)를 본체부에 고정 결합하여 주는 체결부(30)를 포함한다.

여기서 상기 계측부(20)는 디스플레이부(25)를 포함하는 PCB(인쇄회로기판)가 내장 설치되는 하부케이스(21)와, 상기 하부케이스(21)와 결합 고정되는 상부케이스(23)를 포함한다.

또한 이와 같이 구성되는 상기 계측부(20)는 하부케이스(21)에 상부케이스(23)를 삽입 결합하여 상기 하부케이스의 단턱부(22)와 상부케이스의 단턱부(24)가 서로 면 접촉되도록 하여 준 후, 상기 단턱부(22)(24)를 초음파 융착하여 고정 시켜주게 된다.

그런데 이와 같은 초음파 융착방식은 수도미터의 장기간 사용 시 초융파 융약 고정이 약화되어 단턱부(22)(24)에 틈이 생기는 문제점이 발생되었고 이는 제품 내구성에 대한 신뢰도가 저하로 이어지게 되었다.

또한 상기 초음파 융착방식은 구조 상 단턱부(220(24)와 같은 면접촉 부위를 반드시 형성해야 하기 때문에, 계측부의 디자인 설계에 제약이 있어 왔다.

등록특허공보 등록번호 10-1680631 (등록일자 2016년11월23일) 등록특허공보 등록번호 10-1439501 (등록일자 2014년09월02일) 등록특허공보 등록번호 10-1560265 (등록일자 2015년10월07일) 공개특허공보 공개번호 10-2021-0127119 (공개일자 2021년10월21일)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 계측부의 결합구조를 개량하여 조립성과 내구성을 향상시키고, 몰딩액 주입 시 몰딩액이 전자회로부에 직접 접촉되는 것을 차단하여 디스플레이부를 보호할 수 있도록 한 디지털 수도미터를 제공하는 것에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 유입구와 유출구가 양단에 형성되는 본체부와, 상기 본체부의 내부에 장착되어 유량을 측정하는 계측부와, 상기 계측부를 본체부에 고정 결합하여 주는 체결부를 포함하고,

상기 계측부는 상부케이스의 삽입부에 삽입 결합되는 결합부와, 상기 결합부의 하단 외측으로 돌출 형성되어 체결부로의 이탈을 방지하는 제1단턱부와, 체결부재가 체결 고정되는 적어도 2개 이상의 제1체결부를 포함하는 하부케이스;

상기 하부케이스에 내장되고 PCB 상부에 실장되는 디스플레이부를 포함하는 디지털측정부;

상기 하부케이스에 결합 고정되며, 투명재질로 내부에 위치하게 되는 디지털측정부의 디스플레이부의 숫자표시가 식별되도록 구성되고, 상기 하부케이스의 결합부에 삽입 결합되는 삽입부와, 상기 삽입부의 상단으로 하부케이스의 결합부의 삽입 위치를 제한하는 제2단턱부와, 상부 일측으로 형성되어 몰딩액을 주입하고 디지털측정부의 데이터 전송용 전선이 인출되는 몰딩액 주입 및 전선인출부와, 상기 몰딩액 주입 및 전선인출부에 내측으로 형성되며 체결부재가 관통되는 제1체결공이 형성된 제2체결부와, 상기 제2체결부와 대칭되는 위치에 체결부재가 관통되는 제2체결공이 형성된 제3체결부와, 몰딩액 주입 시 몰딩액이 디스플레이부에 직접 유입되는 것을 차단하기 위하여 상기 몰딩액 주입 및 전선인출부 일측 부위에 형성된 차단벽부를 포함하는 상부케이스; 및

상기 상부케이스의 몰딩액 주입 및 전선인출부에 결합 고정되며, 상단부에 형성되어 상기 상부케이스의 제1체결공에 일치되는 제3체결공을 포함하는 마감캡부로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따르면 상기 제1체결부는 서로 대칭되는 위치로 2개 형성되는 것이 바람직하며, 상부에는 디지털측정부의 PCB관통공이 삽입 안착되는 끼움돌기가 더 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따르면 상기 하부케이스는 차폐링이 삽입되는 차폐링 삽입홈을 통해 저면으로 차폐부가 돌출 형성되고,

상기 차폐부의 외주면에는 본체부의 상부격판의 보강편에 끼움 결합되는 끼움턱부가 대칭되게 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따르면 상기 몰딩액 주입 및 전선인출부는 몰딩액이 주입되는 구멍과, 데이터 전송용 전선이 인출 고정되는 제1전선인출부와, 마감캡부의 결합위치를 제한하는 스토퍼로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따르면 상기 마감캡부는 상부케이스의 몰딩액 주입 및 전선인출부의 구멍의 하단턱에 걸림 결합되는 끼움부와, 상기 상부케이스의 몰딩액 주입 및 전선인출부의 제1전선인출부 위치에 형성되어 데이터 전송용 전선을 인출 고정하는 제2전선인출부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 본 발명은 계측부의 결합구조를 개량하여 조립성과 내구성을 향상시키고, 몰딩액 주입 시 몰딩액이 전자회로부에 직접 접촉되는 것을 차단하여 조립 시 디스플레이부를 보호할 수 있는 장점을 제공한다.

또한 본 발명은 계측부의 조립 고정을 초음파 융착방식으로 하지 않기 때문에 면접촉 부위가 필요 없게 되어, 계측부 디자인 설계 시에 제약이 없는 장점을 제공 한다.

또한 본 발명은 계측부를 상부격판에 좌우 유동되지 않도록 고정함으로써 계측부의 위치가 변동되는 것을 방지하는 장점을 제공한다.

도 1 및 도 2는 종래의 디지털 수도미터의 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 디지털 수도미터의 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 디지털 수도미터의 주요부분 분해 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 계측부의 분해사시도,
도 6의 (a)(b)는 본 발명에 따른 하부케이스의 평면도 및 저면 사시도,
도 7의 (a)(b)(c)는 본 발명에 따른 상부케이스의 평면도, 저면 사시도 및 저면도,
도 8의 (a)(b)는 본 발명에 따른 마감캡부의 평면도 및 저면 사시도이다.

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 3은 본 발명에 따른 디지털 수도미터의 사시도, 도 4는 본 발명에 따른 디지털 수도미터의 주요부분 분해 사시도이다.

도시된 바와 같이 본 발명 디지털 수도미터는,

유입구(11)와 유출구(12)가 양단에 형성되는 본체부(10)와, 상기 본체부(10)의 내부에 장착되어 유량을 측정하는 계측부(100)와, 상기 계측부(100)를 본체부(10)에 고정 결합하여 주는 체결부(30)를 포함한다.

이와 같이 구성되는 수도미터의 구성 중, 본 발명의 특징적 구성인 상기 계측부(100)는 도 5에서와 같이 하부케이스(110), 디지털측정부(120), 상부케이스(130) 및 마감캡부(140)로 구성된다.

상기 하부케이스(110)는 도 6의 (a)(b)에서와 같이 상부케이스(130)의 삽입부(131)에 삽입 결합되는 결합부(111)와, 상기 결합부(111)의 하단 외측으로 돌출 형성되어 체결부(30)로의 이탈을 방지하는 제1단턱부(112)와, 체결부재(151)가 체결 고정되는 적어도 2개 이상의 제1체결부(114)를 포함한다.

상기 제1체결부(114)는 서로 대칭되는 위치로 2개 형성되는 것이 바람직하며, 상기 제1체결부(114)의 상부에는 디지털측정부(120)의 PCB관통공(125)이 삽입 안착되는 끼움돌기(113)가 더 형성된다.

상기 제1체결부(114)는 하부케이스(110)의 저면에서 상부로 일정높이 돌출 형성되며, 같은 높이로 디지털측정부(120)의 PCB(121)를 지지하는 지지부(115)가 복수개 설치된다.

상기 하부케이스(110)의 내부 중앙에는 디지털측정부(120)의 수량측정센서가 근접하는 측정홈(116)이 형성되고, 상기 측정홈(116)의 둘레에는 차폐링이 삽입되는 차폐링 삽입홈(117)을 통해 저면으로 차폐부(118)가 돌출 형성되도록 구성된다.

또한 상기 차폐부(118)의 외주면에는 대칭되게 끼움턱부(119)가 형성된다.

상기 끼움턱부(119)는 도 4의 상부격판(40)에 형성된 다수개의 보강편(41)이 끼움 결합되는 구성요소로, 계측부(100)의 하부케이스(110)가 본체부(10)에 결합될 때, 상부격판(40)에 고정 설치되어 좌우 유동되지 않도록 한 것이다.

이런 이유는 계측부(100)를 본체부(10)에 결합 고정했을 때 계측부(100)가 좌우 회전하여 위치가 변동되는 것을 방지하기 위함이다.

참고적으로 상기 상부격판(40)는 본체부(10)에 내장되는 임펠러부를 보호하고 상부에 계측부(100)가 안착되는 격판부재로, 원형의 본체 내측으로 하부케이스(110)의 차폐부(118)가 안착되도록 형성한 수용홈부(42)와, 상기 수용홈부(42)의 중앙에 내측으로 임펠러부의 회전축 및 자성체가 위치되도록 한 중앙돌기부(43)를 포함하여 구성된다.

상기 디지털측정부(120)는 수돗물 사용량을 전자식으로 측정하여 디지털 숫자로 표시하는 장치로, 원형의 PCB(121)와, 상기 PCB(121) 상부에 실장되는 디스플레이부(122) 및 배터리(123)와, 커넥터를 통해 외부로 연결되는 데이터 전송용 전선(124)과, 상기 PCB(121)의 양단에 대칭 형성되어 하부케이브(110)의 끼움돌기(113)에 삽입되는 PCB관통공(125)을 포함한다.

또한 상기 디지털 측정부(120)는 상기 PCB(121)의 저면이 장착된 수량측정센서(미도시)를 통해 임펠러의 회전을 감지하게 된다.

상기 상부케이스(130)는 투명재질로 내부에 위치하게 되는 디지털측정부(120)의 디스플레이부(122)의 숫자표시가 식별되도록 구성된다.

상기 상부케이스(130)는 도 7에서와 같이 하부케이스(110)의 결합부(111)에 삽입 결합되는 삽입부(131)와, 상기 삽입부(131)의 상단으로 하부케이스(110)의 결합부(111)의 삽입 위치를 제한하는 제2단턱부(132)와, 상부 일측으로 형성되어 몰딩액을 주입하고 디지털측정부(120)의 데이터 전송용 전선(124)이 인출되는 몰딩액 주입 및 전선인출부(133)와, 상기 몰딩액 주입 및 전선인출부(133)에 내측으로 형성되며 체결부재(151)가 관통되는 제1체결공(137a)이 형성된 제2체결부(137)와, 상기 제2체결부(137)와 대칭되는 위치에 체결부재(151)가 관통되는 제2체결공(138a)이 형성된 제3체결부(138)와, 몰딩액 주입 시 몰딩액이 디스플레이부(122)에 직접 유입되는 것을 차단하기 위하여 상기 몰딩액 주입 및 전선인출부(133) 일측 부위에 형성된 차단벽부(130a)를 포함한다.

상기 몰딩액 주입 및 전선인출부(133)는 몰딩액을 주입하고 디지털측정부(120)의 데이터 전송용 전선(124)을 인출하는 구성요소로, 마감캡부(140)가 결합되어 진다.

상기 몰딩액 주입 및 전선인출부(133)에는 몰딩액이 주입되는 구멍(134)과, 데이터 전송용 전선(124)이 인출 고정되는 제1전선인출부(135)와, 마감캡부(140)의 결합위치를 제한하는 스토퍼(136)가 구성된다.

또한 상기 제2체결부(137) 및 제3체결부(138)는 각각 하부케이스(110)의 제1체결부(114)에 맞닿게 되며 체결부재(151)에 의해 체결된다.

미설명 부호 139는 몰딩액 주입 시 내부 공기가 배출되는 배출공이고, 139a는 내부공기 배출 후 마감되는 밀폐부재이다.

상기 마감캡부(140)는 상기 상부케이스(130)의 몰딩액 주입 및 전선인출부(133)에 결합 고정되는 것으로, 도 8에서와 같이 상단부(141)에 형성되어 상기 상부케이스(130)의 제1체결공(137a)에 일치되는 제3체결공(142)과, 상기 상부케이스(130)의 몰딩액 주입 및 전선인출부(133)의 구멍(134)의 하단턱에 걸림 결합되는 끼움부(143)와, 상기 상부케이스(130)의 몰딩액 주입 및 전선인출부(133)의 제1전선인출부(135) 위치에 형성되어 데이터 전송용 전선(124)을 인출 고정하는 제2전선인출부(144)로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명 디지털 수도미터의 작동 및 작용을 이하 설명한다.

먼저, 본체부(10)의 내부에 미도시된 임펠러부를 장착하고 상단에 상부격판(40)을 결합 설치한다.

한편, 계측부(100)는 하부케이스(110)의 내부에 디지털측정부(120)를 삽입 장착하되, 상기 하부케이스(110)의 제1체결부(114)의 끼움돌기(113)가 상기 디지털측정부(120)의 PCB관통공(125)에 삽입되도록 하여 디지털측정부(120)를 1차 고정시켜 준다.

그런 다음 상기 디지털측정부(120)에 연결되는 데이터 전송용 전선(124)이 상부케이스(130)의 구멍(134)을 통해 연결되도록 하여 주고, 상기 상부케이스(130)를 하부케이스(110)에 결합시켜준다.

상기 상부케이스(130)와 하부케이스(110)의 결합은, 상부케이스(130)의 삽입부(131)가 하부케이스(110)의 결합부(111) 내부로 삽입되고 상기 하부케이스(110)의 상단부는 상부케이스(130)의 제2단턱부(132)에 의해 걸리게 됨으로써 삽입 동작이 완료되며, 이때 상기 하부케이스(110)의 제1체결부(114) 2개와 상부케이스(130)의 제2체결부(137) 및 제3체결부(138)을 위치를 각각 맞추어 주고, 먼저 체결부재(151)로 제3체결부(138) 및 제1체결부(114)를 나사 결합하여 주어 고정시켜준다.

그런 다음, 상부케이스(130)의 몰딩액 주입 및 전선인출부(133)의 구멍(134)으로 몰딩액을 주입하여 준다.

상기 몰딩액의 주입으로 디지털측정부(120)의 디스플레이부(122)를 제외한 하부케이스(110)의 내부가 몰딩액으로 충전되어 진다.

여기서 상부케이스(130)에 형성된 차단벽부(130a)는 몰딩액 주입 시 몰딩액이 디스플레이부(122)에 직접적으로 닿는 것을 차단하여 주며, 하부케이스(110)의 바닥면으로부터 몰딩액이 차오르도록 유도하여 준다.

이와 같은 설정된 양으로 몰딩액이 주입 되면, 상부케이스(130)의 몰딩액 주입 및 전선인출부(133)의 제1전선인출부(135)에 데이터 전송용 전선(124)을 위치시키고 마감캡부(140)를 장착 결합하여 준다.

따라서 상기 데이터 전송용 전선(124)은 상기 몰딩액 주입 및 전선인출부(133)의 제1전선인출부(135)와 마감캡부(140)의 제2전선인출부(144)에 견고하게 고정된다.

그런 다음, 체결나사(151)를 이용하여 마감캡부(140)의 제3체결공(142)을 통해 상부케이스(130)의 제2체결부(137)와 하부케이스(110)의 제1체결부(114)를 결합 고정시켜준다.

이로써 상기 하부케이스(110), 디지털측정부(120), 상부케이스(130) 및 마감캡부(140)는 결합완료 되며, 몰딩액이 경화 완료되면 배출공(139)에 밀폐부재(139a)로 막아주어 조립을 완료한다.

이와 같이 계측부(100)의 조립이 완료되면, 상기 계측부(100)를 본체부(10)의 상부, 즉 상부격판(40)에 안착시켜주고, 체결부(30)를 통해 본체부(10)에 고정 결합하여 준다.

그리고 상기 계측부(100)를 본체부(10)에 결합 고정할 때, 하부케이스(110)의 끼움턱부(119)가 상기 상부격판(40)의 보강편(41)에 끼움 결합되도록 하여 본체부(10)가 좌우로 유동되지 않도록 하여준다.

따라서 상기 계측부(100)는 좌우 회전하여 위치가 변동되지 않게 된다.

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

10: 본체부 30: 체결부
40: 상부격판 41: 보강편
100: 계측부 110: 하부케이스
111: 결합부 112: 제1단턱부
113: 끼움돌기 114: 제1체결부
119: 끼움턱부 120: 디지털측정부
130: 상부케이스 131: 삽입부
132: 제2단턱부 133: 몰딩액 주입 및 전선인출부
134: 구멍 135: 제1전선인출부
136: 스토퍼 137: 제2체결부
137a: 제1체결공 138: 제3체결부
138a: 제2체결공 140: 마감캡부
141: 상단부 142: 제3체결공
143: 끼움부 144: 제2전선인출부
151; 체결부재

Claims

유입구와 유출구가 양단에 형성되는 본체부와, 상기 본체부의 내부에 장착되어 유량을 측정하는 계측부와, 상기 계측부를 본체부에 고정 결합하여 주는 체결부를 포함하고,
상기 계측부는 상부케이스의 삽입부에 삽입 결합되는 결합부와, 상기 결합부의 하단 외측으로 돌출 형성되어 체결부로의 이탈을 방지하는 제1단턱부와, 체결부재가 체결 고정되는 적어도 2개 이상의 제1체결부를 포함하는 하부케이스;
상기 하부케이스에 내장되고 PCB 상부에 실장되는 디스플레이부를 포함하는 디지털측정부;
상기 하부케이스에 결합 고정되며, 투명재질로 내부에 위치하게 되는 디지털측정부의 디스플레이부의 숫자표시가 식별되도록 구성되고, 상기 하부케이스의 결합부에 삽입 결합되는 삽입부와, 상기 삽입부의 상단으로 하부케이스의 결합부의 삽입 위치를 제한하는 제2단턱부와, 상부 일측으로 형성되어 몰딩액을 주입하고 디지털측정부의 데이터 전송용 전선이 인출되는 몰딩액 주입 및 전선인출부와, 상기 몰딩액 주입 및 전선인출부에 내측으로 형성되며 체결부재가 관통되는 제1체결공이 형성된 제2체결부와, 상기 제2체결부와 대칭되는 위치에 체결부재가 관통되는 제2체결공이 형성된 제3체결부와, 몰딩액 주입 시 몰딩액이 디스플레이부에 직접 유입되는 것을 차단하기 위하여 상기 몰딩액 주입 및 전선인출부 일측 부위에 형성된 차단벽부를 포함하는 상부케이스; 및
상기 상부케이스의 몰딩액 주입 및 전선인출부에 결합 고정되며, 상단부에 형성되어 상기 상부케이스의 제1체결공에 일치되는 제3체결공을 포함하는 마감캡부로 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 수도미터.
청구항 1에 있어서,
상기 제1체결부는 서로 대칭되는 위치로 2개 형성되는 것이 바람직하며, 상부에는 디지털측정부의 PCB관통공이 삽입 안착되는 끼움돌기가 더 형성된 것을 특징으로 하는 디지털 수도미터.
청구항 1에 있어서,
상기 하부케이스는 차폐링이 삽입되는 차폐링 삽입홈을 통해 저면으로 차폐부가 돌출 형성되고,
상기 차폐부의 외주면에는 본체부의 상부격판의 보강편에 끼움 결합되는 끼움턱부가 대칭되게 형성된 것을 특징으로 하는 디지털 수도미터.
청구항 1에 있어서,
상기 몰딩액 주입 및 전선인출부는 몰딩액이 주입되는 구멍과, 데이터 전송용 전선이 인출 고정되는 제1전선인출부와, 마감캡부의 결합위치를 제한하는 스토퍼로 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 수도미터.
청구항 1에 있어서,
상기 마감캡부는 상부케이스의 몰딩액 주입 및 전선인출부의 구멍의 하단턱에 걸림 결합되는 끼움부와, 상기 상부케이스의 몰딩액 주입 및 전선인출부의 제1전선인출부 위치에 형성되어 데이터 전송용 전선을 인출 고정하는 제2전선인출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 수도미터.