KR102450892B1

KR102450892B1 - 조립식 수전

Info

Publication number: KR102450892B1
Application number: KR1020210034937A
Authority: KR
Inventors: 김성원; 김제현
Original assignee: 케이제이바스컬렉션 주식회사
Priority date: 2021-03-17
Filing date: 2021-03-17
Publication date: 2022-10-06
Also published as: KR20220129959A

Abstract

물이 토출되는 경로에서 플라스틱 재질에만 접촉하도록 하여 인체에 무해하고 제조 과정에서 친환경을 구현할 수 있는 수전이 개시된다. 상기 수전은, 물 공급관에 연결되어 냉온수의 혼합과 개폐를 수행하는 밸브 모듈; 상기 밸브 모듈와 결합하여 물이 토출되는 경로를 선택하는 경로 선택 모듈; 상기 밸브 모듈이 수용되는 제1공간과 상기 경로 선택 모듈이 수용되는 제2공간이 내부에 형성되고 토출구를 구비한 본체; 상기 토출구에 끼워져 상기 본체에 분리 가능하게 결합하며, 상기 경로 선택 모듈과 연결되는 어댑터; 및 힌지를 개재하여 상기 밸브 모듈에 결합하여 상기 혼합과 개폐를 조작하는 레버를 포함하고, 상기 본체의 하부와 후면에는 각각 커버와 마감판이 분리 가능하게 결합되어 상기 커버를 통하여 상기 제2공간에 접근 가능하고 상기 마감판을 통하여 상기 제1공간에 접근 가능하다.

Description

조립식 수전{bathtub faucet}

본 발명은 조립식 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 사용시 물과 접촉하기 때문에 부식이 생긴다는 문제가 있다.

이에 더하여 황동 주물 가공 공정상 가공시 가공 칩(chip)이 발생되어 잔존할 수 있고 이 칩이 물과 함께 배출되어 필터가 막히는 일이 발생할 수 있다.

또한, 세면 수전의 경우 사용자가 음용할 수도 있어 아연이나 황동으로 제조하는 과정에서 사용되는 납이 환경적으로 문제가 되고 경우에 따라서 인체가 유해할 가능성은 상존한다.

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 수전을 제공하는 것이다.

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

본 발명의 다른 목적은 공급되는 물이 금속과 접촉하지 않도록 하여 유해성을 최소화 할 수 있는 수전을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 조립식으로 구성되는 수전을 제공하는 것이다.

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

본 발명에 의하면, 물 공급관에 연결되어 냉온수의 혼합과 개폐를 수행하는 밸브 모듈; 상기 밸브 모듈와 결합하여 물이 토출되는 경로를 선택하는 경로 선택 모듈; 상기 밸브 모듈이 수용되는 제1공간과 상기 경로 선택 모듈이 수용되는 제2공간이 내부에 형성되고 토출구를 구비한 본체; 상기 토출구에 끼워져 상기 본체에 분리 가능하게 결합하며, 상기 경로 선택 모듈과 연결되는 어댑터; 및 힌지를 개재하여 상기 밸브 모듈에 결합하여 상기 혼합과 개폐를 조작하는 레버를 포함하고, 상기 본체의 후면에는 개구가 형성되고 상기 개구에 마감판이 분리 가능하게 결합되고, 상기 개구를 통하여 상기 제1공간에 접근 가능한 것을 특징으로 하는 조립식 수전이 제공된다.

바람직하게, 상기 밸브 모듈은, 물 공급관이 일단에 연결되는 한 쌍의 연결 어댑터; 상기 각 연결 어댑터의 타단에 연결되는 앵글 파이프; 상기 앵글 파이프가 결합하고 토출구가 구비된 밸브 보디; 및 상기 밸브 보디에 의해 지지되고 연통하는 카트리지로 이루어진다.

바람직하게, 상기 제1공간에 연통하는 나사 구멍이 상기 본체의 상면에 형성되어 누름 링이 나사 결합하고, 상기 누름 링은 상기 카트리지를 가압하여 고정할 수 있다.

바람직하게, 상기 경로 선택 모듈은, 내부에 연통 공간이 형성되고 서로 반대되는 양쪽으로 제1 및 제2파이프가 일체로 연장하는 매니폴드 블록; 상기 매니폴드 블록의 하부에 결합하는 호스 어댑터; 상기 매니폴드 블록의 연통 공간에 삽입되어 상하로 탄성적으로 토글하여 유로를 변경하는 스토퍼; 및 상기 스토퍼의 상단에 결합하는 노브로 구성될 수 있다.

바람직하게, 상기 제1파이프는 상기 어댑터에 밀봉 결합하고, 상기 제2파이프는 상기 밸브 모듈에 밀봉 결합하며, 상기 밸브 모듈, 상기 제1 및 제2파이프, 상기 매니폴드 블록, 및 상기 어댑터로 구성되는 경로는 상기 본체와 독립된 밀폐 채널을 구성한다.

본 발명에 의하면, 기계적 강도를 필요로 하는 부품은 아연 재질로 다이캐스팅에 의해 제조하여 충분한 기계적 강도를 확보하고 물이 흐르는 경로에 관련된 내부의 부품은 플라스틱 재질로 구성함으로써 전체적으로 제조원가를 줄일 수 있다.

더욱이, 다이캐스팅으로 제조함으로써 제조과정에서의 납 사용을 없애 친환경을 구현할 수 있다.

또한, 물이 흐르는 경로에 배치되는 부품을 모두 플라스틱 재질로 구성하고 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 수전을 분해하여 보여준다.
도 3은 조립된 상태를 수직으로 절단하여 보여준다.
도 4는 수직으로 절단하고 분해하여 보여준다.
도 5는 수평으로 절단하여 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 수전을 분해하여 보여주고, 도 3은 조립된 상태를 수직으로 절단하여 보여주고, 도 4는 수직으로 절단하고 분해하여 보여주며, 도 5는 수평으로 절단하여 보여준다.

도 1을 보면, 수전(100)은 다수의 부품이 내장된 본체(110)와 본체(110)에 결합된 레버(180)로 이루어지며, 물공급관(미도시)을 통하여 공급되는 온수와 냉수를 포함하는 물이 사용자가 레버(180)를 조작하여 선택적으로 혼합되고 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 위에서 볼 때 T 형상으로 이루어지지만 이에 한정되는 것은 아니다.

본체(110) 내부에는 유입된 온수와 냉수를 혼합하거나 흐름을 제어하는 부품이 수용되는 주 공간과 주 공간에서 전방으로 연통하는 보조 공간이 형성되고, 보조 공간에서 조작자의 선택에 의해 물은 두 개의 경로로 분기된다.

주 공간의 양측에는, 후술하는 밸브 모듈(190)의 유입 파이프(193, 195), 연결 어댑터(191)를 지지하는 브래킷(111)이 일체로 형성된다.

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 토출구(116)가 형성되고, 토출구(116)에는 토출구(116)에 적합한 형상의 어댑터(140)가 끼워진다.

도 2, 3 및 4를 보면, 어댑터(140)는 플라스틱 재질의 단일체로 구성되고, 상면에 나사구멍이 형성되고, 측면에 결합 구멍(142)이 형성된다.

따라서, 어댑터(140)를 토출구(116)에 끼운 다음 상면의 나사구멍에 스크류(145)를 끼워 본체(110)에 결합하고, 후술하는 것처럼, 매니폴드 블록(152)의 파이프(153)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 후면에는 개구(113)가 형성되고, 개구(113)에 마감판(118)이 분리 가능하게 결합되어 외부에서 쉽게 본체(110)의 주 공간에 접근할 수 있도록 되어 있다. 마감판(118)에는 후술하는 어댑터(191)가 끼워지는 구멍이 형성된다.

또한, 본체(110)의 보조 공간의 하면의 일부에는 커버(112)가 나사 결합에 의해 분리 가능하게 결합되어 주 공간과 마찬가지로 외부에서 쉽게 본체(110)의 보조 공간에 접근할 수 있도록 되어 있다.

따라서, 본체(110)의 내부에 관련 부품을 쉽게 조립하거나 분리할 수 있어 부품의 교체 및 수리가 쉽다.

이 실시 예에서, 커버(112)는 선택적이며, 필요에 따라 커버(112)를 형성하지 않을 수 있으며, 이 경우, 후술하는 호스 어댑터(156)가 나사 결합하는 나사 구멍이 본체(110)의 보조 공간의 하면에 형성될 수 있다.

<밸브 모듈(190)>

밸브 모듈(190)은, 물 공급관이 연결되는 연결 어댑터(191), 연결 어댑터(191)의 내부에 수납되는 체크 밸브(192), 연결 어댑터(191)의 타단에 연결되는 앵글 파이프(193, 195), 앵글 파이프(193, 195)가 동시에 결합하는 밸브 보디(194), 및 밸브 보디(194)에 의해 지지되고 연통하는 카트리지(170)로 이루어지며, 모든 구성 부품은 모두 플라스틱으로 구성될 수 있다.

밸브 보디(194)는 단일체로 구성되고, 내부에 다수의 유로가 형성되며, 상면에는 3개의 통과구멍이 형성되고, 대향하는 측면에 앵글 파이프(193, 195)가 연결되는 유입구가 돌출되고 유입구와 다른 쪽에 토출구(197)가 돌출 형성되는데, 이들 통과구멍과 유입구 및 토출구(197)는 각각 다수의 유로가 연결된다.

앵글 파이프(193, 195)의 다른 쪽 끝에는 어댑터(191)가 결합하는데, 어댑터(191)는 도시되지 않은 물 공급관에 연결되어 물이 공급된다.

여기서, 어댑터(191)의 내부에는 체크 밸브(192)가 수납될 수 있다.

따라서, 어댑터(191)를 통하여 유입되는 온수와 냉수는 각각 앵글 파이프(193, 195)를 통하여 밸브 보디(194)의 유입구로 유입되어 내부의 유로를 통하여 카트리지(170)로 진입한다.

잘 알려진 것처럼, 카트리지(170)에서는 레버(180)의 조작에 의해 온수나 냉수 또는 이들의 혼합수가 밸브 보디(194)의 토출구(197)로부터 토출된다.

카트리지(170)는 원기둥 형상으로 형성되는데, 상단에는 힌지(182)가 끼워져 레버(180)의 사용자 조작으로 카트리지(170)를 개폐하고, 하단에는 결합 돌기(171)가 돌출되어 밸브 보디(194)에 형성된 결합 홈(196)에 끼워 정확한 위치를 결정하여 안착된다.

<경로 선택 모듈(150)>

경로 선택 모듈(150)는, 내부에 연통 공간이 형성되고 서로 반대되는 양쪽으로 파이프(151, 153)가 일체로 연장하는 매니폴드 블록(152), 매니폴드 블록(152)의 하부에 결합하는 호스 어댑터(156), 매니폴드 블록(152)의 연통 공간에 삽입되어 상하로 탄성적으로 토글하여 유로를 변경하는 스토퍼(155), 및 스토퍼(155)의 상단에 결합하는 노브(157)로 구성된다.

매니폴드 블록(152)의 파이프(151)는 밸브 보디(194)의 토출구(197)에 결합하여 파이프(151)를 통하여 온수나 냉수 또는 혼합수가 유입되어 매니폴드 블록(152) 내부의 연통 공간으로 흘러 들고, 스토퍼(155)의 토글 조작에 의해 파이프(153) 또는 호스 어댑터(156)로 흐르게 된다.

파이프(153)로 흐르는 경우, 본체(110)의 토출구(116)에 설치된 어댑터(140)를 통하여 외부로 토출되고, 호스 어댑터(156)로 흐르는 경우, 호스 어댑터(156)에 연결된 호스(미도시), 가령 샤워기를 통하여 외부로 토출된다.

여기서, 매니폴드 블록(152)과 파이프(151, 153)는 단일의 몸체로 플라스틱 재질로 구성될 수 있다.

이하, 본 발명의 수전을 조립하는 방법에 대해 설명한다.

본체(110)의 토출구(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)나 필터를 끼울 수 있다.

본체(110)에서 커버(112)와 마감판(118)을 각각 분리하고, 매니폴드 블록(152)의 파이프(153)의 끝 부분을 어댑터(140)의 결합 구멍(142)에 밀어 넣어 밀봉 결합하고 매니폴드 블록(152)을 나사를 이용하여 본체(110)에 고정한다.

이어, 스토퍼(155)를 매니폴드 블록(152)의 하부로부터 내부의 연통 공간에 끼워 넣어 상단이 본체(110)의 구멍으로부터 돌출되도록 하고, 호스 어댑터(156)를 매니폴드 블록(152)에 나사를 이용하여 결합한다.

경로 선택 모듈(150)를 조립한 후 커버(112)를 나사를 이용하여 본체(110)에 결합한다.

다음, 밸브 보디(194)의 양측의 유입구에 앵글 파이프(193, 195)를 결합하여 조립하고 토출구(197)에 매니폴드 블록(152)의 파이프(151)의 끝 부분을 밀어 넣어 밀봉 결합한다.

마감판(118)을 본체에 결합하고, 앵글 파이프(193, 195)의 끝 부분에 각각 연결 어댑터(191)를 결합한 후 연결 어댑터(191) 내부에 체크 밸브(192)를 장착한다.

이후, 카트리지(170)를 본체(110)의 나사구멍(115)을 통해 넣어 밸브 보디(194) 위에 안착되도록 하는데, 카트리지(170)의 위치결정 돌기(171)가 밸브 보디(194)의 위치결정 홈(196)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 카트리지(170)의 상면을 가압하게 되며, 그 결과 밸브 보디(194)와 카트리지(170)가 확실하게 결합을 유지하게 된다.

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

상기의 구성에 의하면, 하우징을 구성하는 본체는 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, 물이 접촉하는 구성 부분, 즉 밸브 모듈, 경로 선택 모듈, 및 어댑터가 모두 플라스틱 재질로 구성되고 본체와 독립된 밀폐 채널을 구성함으로써 사용 과정에서 발생하는 부식을 방지할 수 있고, 유해성분이 용출되어 물에 녹는 것을 방지할 수 있다.

또한, 수전 자체를 본체, 밸브 모듈, 및 경로 선택 모듈로 모듈화함으로써 구조가 컴팩트하고 간단하며 고장시 구성 부품을 교체하기 쉽고 반영구적으로 사용할 수 있다.

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: 경로 선택 모듈
170: 카트리지
180: 레버
190: 밸브 모듈

Claims

물 공급관에 연결되어 냉온수의 혼합과 개폐를 수행하는 밸브 모듈;
상기 밸브 모듈와 결합하여 물이 토출되는 경로를 선택하는 경로 선택 모듈;
상기 밸브 모듈이 수용되는 제1공간과 상기 경로 선택 모듈이 수용되는 제2공간이 내부에 형성되고 토출구를 구비한 본체;
상기 토출구에 끼워져 상기 본체에 분리 가능하게 결합하며, 상기 경로 선택 모듈과 연결되는 어댑터; 및
힌지를 개재하여 상기 밸브 모듈에 결합하여 상기 혼합과 개폐를 조작하는 레버를 포함하고,
상기 본체의 후면에는 개구가 형성되고 상기 개구에 마감판이 분리 가능하게 결합되고 상기 개구를 통하여 상기 제1공간에 접근 가능하고,
상기 본체에서 상기 제2공간의 하면의 일부에 커버가 분리 가능하게 결합되어 상기 커버를 분리하여 상기 제2공간에 접근 가능하며,
상기 경로 선택 모듈은 내부에 연통 공간이 형성되고 서로 반대되는 양쪽으로 제1 및 제2파이프가 일체로 연장하는 매니폴드 블록을 구비하고, 상기 제1파이프는 상기 밸브 모듈과 결합하고, 상기 제2파이프는 상기 어댑터와 결합하고,
상기 밸브 모듈, 상기 제1파이프, 상기 매니폴드 블록, 상기 제2파이프, 및 상기 어댑터로 이루어진 경로는 상기 본체와 독립된 밀폐 채널을 구성하고, 상기 경로를 구성하는 부분은 플라스틱 재질로 구성되고, 적어도 상기 본체는 금속 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 조립식 수전.
청구항 1에서,
상기 밸브 모듈은,
물 공급관이 일단에 연결되는 한 쌍의 연결 어댑터;
상기 각 연결 어댑터의 타단에 연결되는 앵글 파이프;
상기 앵글 파이프가 결합하고 토출구가 구비된 밸브 보디; 및
상기 밸브 보디에 의해 지지되고 연통하는 카트리지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 조립식 수전.
청구항 2에서,
상기 제1공간에 연통하는 나사 구멍이 상기 본체의 상면에 형성되어 누름 링이 나사 결합하고,
상기 누름 링은 상기 카트리지를 가압하여 고정하는 것을 특징으로 하는 조립식 수전.
청구항 1에서,
상기 경로 선택 모듈은,
상기 매니폴드 블록의 하부에 결합하는 호스 어댑터;
상기 매니폴드 블록의 연통 공간에 삽입되어 상하로 탄성적으로 토글하여 유로를 변경하는 스토퍼; 및
상기 스토퍼의 상단에 결합하는 노브로 구성되는 것을 특징으로 하는 조립식 수전.
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