KR102449617B1 - 친환경 수전 - Google Patents

Abstract

물이 플라스틱 재질에만 접촉하도록 함으로써 친환경을 구현할 수 있는 친환경 수전이 개시된다. 상기 수전은, 다이캐스팅으로 제조되고 내부에 수용공간이 구비된 본체; 물 공급관이 연결되고 냉온수의 혼합과 개폐를 수행하는 카트리지; 상기 카트리지를 내부에 수용하는 밸브 보디; 상기 본체의 토수구에 끼워져 결합하는 어댑터; 일단이 상기 밸브 보디에 결합하고 타단이 상기 어댑터에 결합하는 파이프; 및 힌지를 개재하여 상기 카트리지에 결합하여 상기 카트리지를 조작하는 레버를 포함한다.

Description

친환경 수전{co-friendly faucet}

본 발명은 수전에 관한 것으로, 특히 물이 토출되는 경로에서 플라스틱 재질에만 접촉하도록 하여 인체에 무해하고 제조 과정에서 친환경을 구현할 수 있는 기술에 관련한다.

종래의 수전은 통상 아연이나 황동으로 구성되어 제조 과정에서의 납 사용으로 환경적으로 문제가 되고 사용시 물과 접촉하기 때문에 부식이 생기고 인체가 유해하다는 단점이 있다.

이를 해결하기 위해 내부식성을 갖거나 에코 처리를 할 수 있지만 제조 공정이 번거롭고 생산비용이 비교적 높다는 단점이 있다. 또한, 수전 전체를 플라스틱으로 구성하여 풀(full) 플라스틱 수전을 제공할 수 있지만, 내부 구조가 복잡하고 기계적 강도가 약하고 불규칙한 형상으로 제조하기 어렵다는 문제가 있다.

종래 수전에 대해서는 다양한 구조가 제안되었는데, 가령 국내 등록특허 제1064920호, 국내 등록특허 제1301542호, 국내 등록특허 제1525216호, 및 국내 등록특허 제1712781호 등이 있다.

상기한 특허문헌에 의한 수전은 금속 소재를 여전히 사용한다는 점, 내부 몸체의 분할 구조가 복잡하여 성형이 용이하지 않다는 점, 및 이들 분할된 내부 몸체의 접합 구조가 불완전하고 견고하지 못하다는 점, 장시간 사용에 의한 유리섬유의 식수 용출 우려 등의 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 금속을 이용하여 충분한 기계적 강도를 구비하면서 플라스틱을 적용하여 제조원가를 줄일 수 있는 친환경 수전을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 주물 공정을 적용하지 않아 납 사용을 제거하여 환경 오염을 방지할 수 있는 친환경 수전을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 공급되는 물이 금속과 접촉하지 않도록 하여 인체에 무해한 친환경 수전을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 조립식으로 구성되는 친환경 수전을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 조립성이 좋고 고장 수리가 용이한 친환경 수전을 제공하는 것이다.

본 발명의 일측면에 의하면, 물 공급관이 연결되고 냉온수의 혼합과 개폐를 수행하는 카트리지; 상기 카트리지를 내부에 수용하고 결합 포트를 구비한 밸브 보디; 일단이 상기 결합 포트에 결합하는 파이프; 상기 카트리지, 상기 밸브 보디, 및 상기 파이프가 내부에 수용되고 토수구를 구비한 본체; 상기 토수구에 끼워져 상기 본체에 분리 가능하게 결합하며, 상기 파이프의 타단이 결합하는 어댑터; 및 힌지를 개재하여 상기 카트리지에 결합하여 상기 카트리지를 조작하는 레버를 포함하고, 상기 카트리지, 상기 밸브 보디, 상기 파이프 및 상기 어댑터는 플라스틱으로 이루어지고, 상기 물 공급관으로부터 공급되는 물은 상기 카트리지로부터 토출되어 상기 파이프와 상기 어댑터를 통하여 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 친환경 수전이 제공된다.

바람직하게, 상기 어댑터는 상기 토수구에 끼워져 나사에 의해 상기 본체에 결합하고, 상기 어댑터에 에어레이터가 결합할 수 있다.

바람직하게, 상기 본체의 상면에 나사 구멍이 형성되거 누름 링이 나사 결합하고, 상기 누름 링은 상기 밸브 보디와 상기 카트리지를 가압하여 고정한다.

바람직하게, 상기 카트리지, 상기 밸브 보디, 상기 파이프 및 상기 어댑터로 이어지는 물 통로는 상기 본체와 독립적인 밀폐 채널을 구성한다.

바람직하게, 상기 본체의 측면에는 개구가 형성되고 커버가 분리 가능하게 결합할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 다이캐스팅으로 제조되고 내부에 수용공간이 구비된 본체; 물 공급관이 연결되고 냉온수의 혼합과 개폐를 수행하는 카트리지; 상기 카트리지를 내부에 수용하는 밸브 보디; 상기 본체의 토수구에 끼워져 결합하는 어댑터; 일단이 상기 밸브 보디에 결합하고 타단이 상기 어댑터에 결합하는 파이프; 및 힌지를 개재하여 상기 카트리지에 결합하여 상기 카트리지를 조작하는 레버를 포함하고, 상기 카트리지, 상기 밸브 보디, 상기 파이프 및 상기 어댑터는 플라스틱으로 이루어지고 조립에 의해 상기 본체와 독립된 밀폐 채널을 구성하고, 상기 카트리지로부터 토출되는 물은 상기 밀폐 채널을 통하여 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 친환경 수전이 제공된다.

바람직하게, 상기 카트리지와 상기 밸브 보디 사이에는 밀폐된 간극이 형성되어 상기 카트리지로부터 토출되는 물은 상기 간극을 통하여 상기 파이프로 전달된다.

본 발명에 의하면, 하우징을 구성하는 본체와 레버 및 지지유닛은 아연 재질로 다이캐스팅에 의해 제조하기 때문에 제조과정에서 납을 사용하지 않아 친환경적이고 풀 플라스틱에 비해 충분한 기계적 강도를 확보할 수 있으며, 본체 내부에 조립되는 부품은 플라스틱 재질로 구성함으로써 전체적으로 제조원가를 줄일 수 있다.

또한, 물공급관으로부터 시작하여 물이 접촉하는 구성 부분, 즉 카트리지, 밸브 보디, 파이프, 및 어댑터가 모두 플라스틱 재질로 구성되고 밀폐 채널을 구성함으로써 사용 과정에서 발생하는 부식을 방지할 수 있고, 유해성분이 용출되어 물에 녹는 것을 방지할 수 있다.

또한, 수전 자체를 조립식으로 구성하여 고장시 구성 부품을 교체하여 반영구적으로 사용할 수 있다.

특히, 플라스틱으로 구성 부품을 구성하고 본 발명 특유의 구조를 적용함으로써 조립성이 좋고 고장 수리(A/S)가 용이하다.

도 1은 본 발명의 수전의 외관을 보여준다.
도 2는 수전 몸체의 일부를 분해하여 보여준다.
도 3은 수전을 분해하여 보여준다.
도 4는 조립된 상태를 수직으로 절단하여 보여준다.
도 5는 수직으로 절단하고 분해하여 보여준다.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 수전의 외관을 보여주고, 도 2는 수전 몸체의 일부를 분해하여 보여주고, 도 3은 수전을 분해하여 보여주고, 도 4는 조립된 상태를 수직으로 절단하여 보여주며, 도 5는 수직으로 절단하고 분해하여 보여준다.

도 1을 보면, 수전(100)은 본체(110)와 본체(110)에 결합된 레버(180)로 이루어지며, 물공급관(200)을 통하여 공급되는 물이 사용자가 레버(180)를 조작하여 선택적으로 배출되는 점에서 종래의 수전과 동일하다.

이하에서는 본 발명의 각 부분의 특징을 세분하여 상세하게 설명한다.

<본체(110)>

본체(110)는 아연 재질의 단일체로 구성되는데, 가령 다이캐스팅으로 제조될 수 있으며, 기본적으로 이 실시 예에서 'ㄱ'자 형상으로 이루어지지만 이에 한정되는 것은 아니다.

본체(110) 내부에는 수직방향으로 연통하는 주 공간과 전방으로 연통하는 분기 공간이 형성되고, 주 공간의 중간 높이에 지지판(117)이 수평으로 설치되는데, 지지판(117)의 중앙에는 관통구멍이 형성되어 물공급관(200)이 통과한다.

지지판(117)은, 후술하는 것처럼, 밸브 조립체가 안착되도록 지지하는 역할을 한다.

주 공간의 상단에는 내면에 나사가 형성된 나사구멍(115)이 형성되고 나사구멍(115)에는 외면에 나사가 형성된 누름 링(184)가 끼워져 나사 결합하는데, 후술하는 것처럼, 누름 링(184)은 카트리지(170)의 상단을 눌러 고정하는 역할을 한다.

본체(110)에서 분기 공간의 끝에는 토수구(116)가 형성되고, 토수구(116)에는 토수구(116)에 적합한 형상의 어댑터(140)가 끼워진다.

도 3과 4를 보면, 어댑터(140)는 플라스틱 재질의 단일체로 구성되고, 상면에 나사구멍이 형성되고, 측면에 결합 구멍(142)이 형성된다.

따라서, 어댑터(140)를 토수구(116)에 끼운 다음 상면의 나사구멍에 스크류(145)를 끼워 본체(110)에 결합하고, 후술하는 것처럼, 플라스틱 재질의 파이프(150)의 타단을 결합 구멍(142)에 끼워 넣어 밀봉 결합한다.

선택적으로, 어댑터(140)에는 에어레이터(130)가 결합할 수 있다.

본체(110)의 주 공간의 측면에는 개구(113)가 형성되고, 개구(113)에 커버(118)가 분리 가능하게 결합되어 본체(110)의 내부 공간에 접근할 수 있도록 되어 있다.

따라서, 후술하는 것처럼, 본체(110)의 내부에 관련 부품을 쉽게 조립하거나 분리할 수 있다.

바람직하게, 본체(110)의 하부에는 지지유닛(190)이 분리 가능하게 결합할 수 있는데, 지지유닛(190)은 외면에 나사가 형성된 나사부(191)와 나사부(191)의 단부에 형성되는 플랜지(192)로 구성된다.

플랜지(192)의 네 모서리에는 결합구멍이 형성되어 스크류(194)가 결합구멍을 통하여 본체(110)의 결합 홈(114)에 나사 결합함으로써 지지유닛(190)이 본체(110)에 결합된다.

미설명부호 196은 지지유닛(190)을 본체(110)에 결합한 후 외관을 보기 좋게 하기 위해 끼워지는 커버이다.

이러한 구조에 의하면, 지지유닛을 본체로부터 분리한 후 본체의 내부 공간에 대한 작업을 쉽게 할 수 있다.

<밸브 조립체>

밸브 조립체는 카트리지(170)와 카트리지(170)를 내부에 수용하는 밸브 보디(160)로 이루어지며, 카트리지(170)와 밸브 보디(160)은 모두 플라스틱으로 구성된다.

카트리지(170)는 원기둥 형상으로 형성되는데, 상단에는 힌지(182)가 끼워져 레버(180)의 사용자 조작으로 카트리지(170)를 개폐하도록 하고, 하단에는 물공급관(200)이 끼워져 밀봉 결합된다.

물공급관(200)은 온수와 냉수용으로 쌍을 이루는데, 카트리지(170)의 하단에 밀봉 결합된 상태에서 결합 키(173)를 이용하여 이탈을 방지한다.

구체적으로 설명하면, 각 물공급관(200)의 단부의 외면에 결합 홈(210)이 형성되고, 도 3과 같이, 카트리지(170)의 하부에 형성된 키 구멍에 결합 키(173)가 결합 홈(210)을 가로지르도록 끼워짐으로써 물공급관(200)이 이탈되는 것을 방지한다.

카트리지(170)의 측면에는 토출구(172)가 형성되어 레버(180)의 개폐동작에 따라 물공급관(200)으로부터 공급되는 물이 토출구(172)로부터 배출된다.

카트리지(170)는 밸브 보디(160) 내부에 수용되는데, 도 4와 같이, 카트리지(170)의 외경을 밸브 보디(160)의 내경보다 작게 하여 카트리지(170)의 측면과 밸브 보디(160)의 내측면 사이에 간극(163)이 형성되고, 도 5와 같이, 상부와 하부에 각각 실링(175)이 설치됨으로써 토출구(172)로부터 배출되는 물은 밀폐된 간극(163)을 통하여 흐르게 된다.

바람직하게, 한 쌍의 실링(175) 사이에서 카트리지(170)의 외경을 다소 작게 하여 간극(163)의 폭을 크게 할 수 있다.

또한, 카트리지(170)의 하단에는 위치결정 돌기(171)가 돌출되어 밸브 보디(160)와의 정확한 위치에 결합될 수 있도록 한다.

밸브 보디(160)는 용기 형상의 단일체로, 내부에 카트리지(170)가 수납되며, 일측에 파이프(150)의 일단이 끼워지는 결합 포트(162)가 돌출 형성된다.

여기서, 파이프(150)는 플라스틱 재질로 구성되고, 양단이 가령 실링을 개재하여 각각 어댑터(140)와 밸브 보디(160)의 결합 포트(162)에 밀봉 결합하며, 카트리지(170)로부터 토출된 물을 어댑터(140)에 전달하여 외부로 배출하도록 한다.

밸브 보디(160)의 바닥에는 물공급관(200)이 통과하는 관통 구멍이 형성되고, 카트리지(170)의 위치결정 돌기(171)가 끼워지는 위치결정 홈(161)이 형성된다.

밸브 보디(160)는, 상기한 것처럼, 본체(110)의 지지판(117)에, 가령 나사 등에 의해 고정될 수 있다.

이하, 본 발명의 수전을 조립하는 방법에 대해 설명한다.

최초에 본체(110)와 지지유닛(190)은 서로 분리된 상태를 유지한다.

본체(110)의 토수구(116)에 어댑터(140)를 끼워 넣고 스크류(145)를 이용하여 어댑터(140)를 고정한다. 여기서, 스크류(145)는, 가령 스테이리스 스틸 재질로 구성되어 물과 접촉하여도 부식이 발생하지 않도록 할 수 있다.

선택적으로, 어댑터(140)에 에어레이터(130)를 끼울 수 있다.

본체(110)에서 커버(118)를 열고, 파이프(150)의 타단을 어댑터(140)의 결합 구멍(142)에 밀어 넣어 밀봉 결합한다.

밸브 보디(160)를 본체(110)의 개구(113)를 통하여 내부 공간에 위치시킨 다음 밸브 보디(160)의 결합 포트(162)에 파이프(150)의 일단이 끼워지도록 강하게 밀어 넣는다.

이 상태에서, 스크류 등을 이용하여 밸브 보디(160)의 바닥을 본체(110)의 지지판(117)에 고정한다.

물공급관(200)을 본체(110)의 하단으로부터 끼워 넣어 나사 구멍(115)을 통하여 단부가 나오도록 잡아 뺀 다음 물공급관(200)의 단부를 카트리지(170) 하단의 삽입구멍(미도시)에 강하게 끼워 넣어 밀봉 결합하고, 결합 키(173)를 카트리지(170)에 끼워 물공급관(200)이 이탈되지 않도록 한다.

이후, 카트리지(170)를 밸브 보디(160)에 넣는데, 카트리지(170)의 위치결정 돌기(171)가 밸브 보디(160)의 위치결정 홈(161)에 끼워지도록 하여 정확한 위치에서 수납되도록 한다.

이어 누름 링(184)을 본체(110)의 나사 구멍(115)에 끼워 나사 결합하면, 누름 링(184)이 아래로 내려가면서 밸브 보디(160)와 카트리지(170)의 상면을 가압하게 되며, 그 결과 밸브 보디(160)와 카트리지(170)는 본체(110) 내부에 확실하게 고정된다.

이어 힌지(182)를 개재하여 레버(180)를 카트리지(170)에 결합하여 카트리지(170)를 개폐할 수 있도록 한다.

물공급관(200)이 지지유닛(190)의 나사부(191)를 통과하도록 한 다음, 지지유닛(190)의 플랜지(192)의 결합구멍에 스크류(194)를 넣고 본체(110)의 결합 홈(114)에 나사 결합함으로써 지지유닛(190)을 본체(110)에 결합한다.

상기의 구성에 의하면, 하우징을 구성하는 본체와 레버 및 지지유닛은 아연 재질로 다이캐스팅에 의해 제조하기 때문에 제조과정에서 납을 사용하지 않아 친환경적이고 풀 플라스틱에 비해 충분한 기계적 강도를 확보할 수 있으며, 본체 내부에 조립되는 부품은 플라스틱 재질로 구성함으로써 전체적으로 제조원가를 줄일 수 있다.

또한, 물공급관으로부터 시작하여 물이 접촉하는 구성 부분, 즉 카트리지, 밸브 보디, 파이프, 및 어댑터가 모두 플라스틱 재질로 구성되고 밀폐 채널을 구성함으로써 사용 과정에서 발생하는 부식을 방지할 수 있고, 유해성분이 용출되어 물에 녹는 것을 방지할 수 있다.

또한, 수전 자체를 조립식으로 구성하여 고장시 구성 부품을 교체하여 반영구적으로 사용할 수 있다.

특히, 플라스틱으로 구성 부품을 구성하고 본 발명 특유의 구조를 적용함으로써 조립성이 좋고 고장 수리(A/S)가 용이하다.

이상에서는 본 발명의 실시 예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경을 가할 수 있음은 물론이다. 따라서, 본 발명의 권리범위는 상기한 실시 예에 한정되어 해석될 수 없으며, 이하에 기재되는 청구범위에 의해 해석되어야 한다.

100: 수전
130: 에어레이터
140: 어댑터
150: 파이프
160: 밸브 보디
170: 카트리지
180: 레버
200: 물공급관

Claims (7)

1. 물 공급관이 연결되고 냉온수의 혼합과 개폐를 수행하는 카트리지;
   상기 카트리지를 내부에 수용하고 결합 포트를 구비한 밸브 보디;
   일단이 상기 결합 포트에 결합하는 파이프;
   상기 카트리지, 상기 밸브 보디, 및 상기 파이프가 내부에 수용되고 토수구를 구비한 본체;
   상기 토수구에 끼워져 상기 본체에 분리 가능하게 결합하며, 상기 파이프의 타단이 결합하는 어댑터; 및
   힌지를 개재하여 상기 카트리지에 결합하여 상기 카트리지를 조작하는 레버를 포함하고,
   상기 본체 내부는 상기 카트리지와 상기 밸브 보디가 수용되는 주 공간과 상기 파이프가 설치되는 분기 공간이 형성되고,
   상기 주 공간의 후면에 개구가 형성되고, 상기 개구를 통하여 상기 주 공간 및 상기 분기 공간에 접근가능하고,
   상기 주 공간에 상기 물공급관이 통과하는 지지판이 수평으로 설치되고, 상기 밸브 보디는 상기 지지판 위에 안착되고,
   상기 본체와 레버는 금속 재질로 구성되어 기계적 강도를 확보하고, 상기 카트리지, 상기 밸브 보디, 상기 파이프 및 상기 어댑터는 플라스틱으로 이루어지고,
   상기 카트리지, 상기 밸브 보디, 상기 파이프 및 상기 어댑터로 이어지는 물 통로는 상기 본체와 독립적인 밀폐 채널을 구성하는 것을 특징으로 하는 친환경 수전.
2. 청구항 1에서,
   상기 어댑터는 상기 토수구에 끼워져 나사에 의해 상기 본체에 결합하고,
   상기 어댑터에는 에어레이터가 결합하는 것을 특징으로 하는 친환경 수전.
3. 청구항 1에서,
   상기 본체의 상면에 나사 구멍이 형성되거 누름 링이 나사 결합하고,
   상기 누름 링은 상기 밸브 보디와 상기 카트리지를 가압하여 고정하는 것을 특징으로 하는 친환경 수전.
4. 삭제
5. 청구항 1에서,
   상기 본체의 측면에는 개구가 형성되어 상기 개구에 커버가 분리 가능하게 결합하는 것을 특징으로 하는 친환경 수전.
6. 삭제
7. 청구항 1에서,
   상기 카트리지와 상기 밸브 보디 사이에는 밀폐된 간극이 형성되어 상기 카트리지로부터 토출되는 물은 상기 간극을 통하여 상기 파이프로 전달되는 것을 특징으로 하는 친환경 수전.
   

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