KR102454237B1 - 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부로 물이 유입되며 일부가 개구된 형상의 하우징과, 상기 하우징에 개구된 부분에 결합되고 외부로 물이 배출되는 캡으로 구성되는 샤워기 헤드; 상기 샤워기 헤드 내부에 구비되는 것으로, 외주면을 따라 내외로 연속 절곡되고 외측에서 내측으로 물이 유동되어 여과할 수 있는 필터와, 상기 필터 내주면에 구비되고 둘레에 복수 개의 통공이 형성되는 관형의 코어와, 상기 필터 외주면에 구비되고 둘레에 복수 개의 통공이 형성되는 관형의 아웃케이지로 구성되는 필터팩; 상기 필터팩을 내부로 수용하여 상기 샤워기 헤드 내부에 장착되는 것으로, 상기 필터팩의 코어 내측에 삽입되는 내측지지구와, 상기 필터팩의 아웃케이지의 외주면을 감싸며 통공이 복수 개 형성된 관형의 외측프레임과, 상기 외측프레임과 내측지지구의 일측을 밀폐하는 제1측판과, 상기 외측프레임과 내측지지구의 타측에 결합되고 통공이 형성된 제2측판으로 구성되는 케이스 프레임; 이 포함되어 상기 케이스 프레임 내부에 필터팩이 포함되게 하여 상기 샤워기 헤드에 삽입 또는 탈거되게 하는 것을 특징으로 한다.

Description

절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드{Shower head with filter}

본 발명은 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드에 관한 것으로, 내외로 절곡되는 필터를 하나의 팩 형태로 하여 교환이 용이하도록 하는 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드에 관한 것이다.

통상적으로 샤워기는 필터 효율을 높이기 위해서 손잡이에 필터를 별도로 연결하여 사용해 왔으나 샤워기의 부피가 커지므로 샤워기 헤드 내부에 넣을 수 있는 방법들이 개발되고 있다.

특히, 원형을 따라 반복 절곡된 필터는 절곡된 형태에 의해 중첩되어 필터의 효율을 최대한 높일 수 있게 된다.

한편, 필터는 일정 크기의 면적을 가진 원단으로 생산되게 되며 필터를 절곡하여 원형형태로 유지하여 역방사상으로 물이 유입되어 필터링되게 되는데 이러한 절곡된 필터의 형상을 유지하기 위해서 내외로 지지구가 필요하다.

대한민국 공개특허 제10-2021-0158352호 에는 "사전여과 필터 요소를 포함하는 필터 배열체, 및 필터 장치"라고 절곡된 필터가 형상을 유지하기 위한 지지구에 대한 도면과 내용이 일부 개시되어 있으며 도 8에 도시하였다.

그러나, 종래의 기술에는 도 8은 종래의 샤워기 헤드 분리도로써, 필터의 내부에는 코어(530)가 있고 외부에는 외부 케이지(520)가 있어 필터(550) 형상을 유지하고 있으며 필터팩(pack) 형태가 개시되어 있으며 필터팩의 양측에는 개방되어 있어 배송중 또는 사용 중의 수압에 의해 필터가 이탈되는 경우가 종종있다.

그리고 종래의 필터팩은 샤워기 헤드의 내부에 정확한 위치로 고정되어 필터링시 물의 유입과 배출이 원활하게 하는 것이 요구된다.

그리고, 물은 역방사상으로 유입되어 필터 내경으로 물이 배출되게 되는데 필터의 내경보다 작게 반경으로 배출되게 크기가 정해지므로 샤워기로 사용이 어렵고 싱크대의 수도나 세면대의 수전으로 사용할 수 밖에 없는 한계가 있다.

KR 10-2021-0158352 A "사전여과 필터 요소를 포함하는 필터 배열체, 및 필터 장치"

상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 절곡된 필터의 형상을 유지하게 하고, 또한 교체를 쉽게 할 수 있는 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 필터팩을 케이스화 하여 물이 유입과 배출에 대한 경로를 제공하도록 하여 수압에 의한 손실을 최소화할 수 있는 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 내부로 물이 유입되며 일부가 개구된 형상의 하우징과, 상기 하우징에 개구된 부분에 결합되고 외부로 물이 배출되는 캡으로 구성되는 샤워기 헤드; 상기 샤워기 헤드 내부에 구비되는 것으로, 외주면을 따라 내외로 연속 절곡되고 외측에서 내측으로 물이 유동되어 여과할 수 있는 필터와, 상기 필터 내주면에 구비되고 둘레에 복수 개의 통공이 형성되는 관형의 코어와, 상기 필터 외주면에 구비되고 둘레에 복수 개의 통공이 형성되는 관형의 아웃케이지로 구성되는 필터팩; 상기 필터팩을 내부로 수용하여 상기 샤워기 헤드 내부에 장착되는 것으로, 상기 필터팩의 코어 내측에 삽입되는 내측지지구와, 상기 필터팩의 아웃케이지의 외주면을 감싸며 통공이 복수 개 형성된 관형의 외측프레임과, 상기 외측프레임과 내측지지구의 일측을 밀폐하는 제1측판과, 상기 외측프레임과 내측지지구의 타측에 결합되고 배출홀이 형성된 제2측판으로 구성되는 케이스 프레임; 이 포함되어 상기 케이스 프레임 내부에 필터팩이 포함되게 하여 상기 샤워기 헤드에 삽입 또는 탈거되게 하는 것을 특징으로 한다.

상기 케이스 프레임의 내측지지구는 외주면을 따라 돌출된 살이 형성되어 상기 케이스 프레임에 상기 필터팩 결합시 상기 내측지지구와 상기 필터팩의 코어와는 내부간격을 유지하고, 상기 외측프레임과 상기 필터팩의 아웃케이지와는 외부간격을 일정하게 유지하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2측판에는 상기 돌출된 살에 의한 내부간격에 해당되는 부분에 상기 배출홀이 형성되어 상기 필터를 통과한 물이 배출되는 것을 특징으로 한다.

상기 케이스 프레임의 제1측판과, 제2측판은, 상기 필터팩의 측면과 열융착되어 상기 케이스 프레임 내부에 상기 필터팩이고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 캡은, 최외측에 상기 샤워기 헤드와 체결되는 나사부가 형성되고, 상기 나사부 내측 방향으로 상기 케이스 프레임의 제2측판의 가장자리에 밀착되는 밀착부가 형성되고, 상기 밀착부에서 하향 단차져 상기 제2측판과 내부공간을 형성하고 바닥면에 홀이 형성되어 상기 제2측판의 배출홀을 통과한 물이 방사상으로 확장되어 상기 캡의 홀에 퍼져 배출되는 단차부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기의 해결 수단에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

샤워기 헤드 내부에 절곡된 필터를 삽입하도록 하여 제한된 공간에 필터 효율을 높일 수 있다.

필터팩에 의해 절곡된 필터의 형상을 유지할 수 있으며, 케이스 프레임 내부에 장착되어 샤워기에 필터 교환을 모듈 형식으로 교환할 수 있다.

케이스 프레인 내부에 결합된 필터팩은 원주면을 따라 틈새가 일정하여 외주면에서 내주면으로 물의 유입과 배출이 용이하여 수압손실이 적은 이점도 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드의 사시도이다.
도 2는 도 1에서 캡이 분리된 내부도이다.
도 3은 도 1의 분리 사시도이다.
도 4는 케이스 프레임과 필터팩의 결합 예시도이다.
도 5는 절곡 필터 상세도이다.
도 6은 발명의 실시예에 따른 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드의 위에서 바라본 내부 구성도이다.
도 7은 발명의 실시예에 따른 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드의 구성 단면을 나타낸 도이다.
도 8은 종래의 샤워기 헤드 분리도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하고자 한다. 하기 설명 및 첨부 도면에 나타난 바는 본 발명의 전반적인 이해를 위해 제시된 것이므로 본 발명의 기술적 범위가 그것들에 한정되는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 구성 및 기능에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드의 사시도이고, 도 2는 도 1에서 캡이 분리된 내부도이며, 도 3은 도 1의 분리 사시도이고, 도 4는 케이스 프레임과 필터팩의 결합 예시도이다.

도 1 내지 4를 참조하면, 본 발명인 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드는 크게 샤워기 헤드(100), 필터팩(200), 케이스 프레임(300)을 포함하여 이루어진다.

상기 샤워기 헤드(100)는 샤워기 헤드의 외형에 해당되는 부분이다.

상기 샤워기 헤드(100)는 내부로 물이 유입되며 일부가 개구된 형상의 하우징(120)과, 상기 하우징(120)에 개구된 부분으로 회전 결합되고 외부로 물이 배출되는 통공이 다수 개 형성된 캡(140)으로 구성되게 된다.

상기 필터팩(200)은 물을 필터링 하는 부분이다.

상기 필터팩(200)은 그 구성은 필터(220), 코어(240), 아웃케이지(260)로 구성되어 상호 결합된 패키지에 해당되게 된다.

먼저, 본 발명에서 필터(220)는 외주면을 따라 내외로 연속 절곡되어 고리 형태로 형성되게 되며, 외측에서 내측으로 물이 유동되어 여과할 수 있으며, 연속 절곡에 의해 제한된 공간에 필터 용량을 많이 할 수 있는 이점이 있다. 도 5는 절곡 필터 상세도로써 도 5를 도시된 바와 같이 필터는 원주방향을 따라 연속 절곡되어 있으며 최외측(222)에서 최내측(221) 유체가 통과하여 걸러지게 된다.

그리고, 코어(240)는 필터(220)의 내측을 지지하는 부품이고, 아웃케이지(260)는 필터(260)의 외측인 외주면을 지지하는 부분으로 상기 코어(240)와 아웃케이지(260)를 통해 필터(220)가 반복 절곡된 상태에서 원형으로 형태를 유지할 수 있다.

여기서, 상기 코어(240)와 상기 아웃케이지(260)는 관형으로 형성되어 필터의 내외를 지지할 수 있으며, 둘레에 각각 복수 개의 통공이 형성되게 함으로써 외부의 물이 외측에서 유입되어 필터를 통과하여 필터링 되며 내측으로 배출될 수 있는 경로를 제공하게 된다.

상기 케이스 프레임(300)은 상기 필터팩(200)을 내부로 수용하여 상기 샤워기 헤드(100) 내부에 장착할 수 있도록 하는 부품이다.

상기 케이스 프레임(300)은 그 구성은 내측지지구(320), 외측프레임(340), 제1측판(360), 제2측판(380)으로 구성되어 상기 필터팩(200)의 모든 면을 수용하게 된다.

상기 내측지지구(320)는 상기 필터팩(200)의 코어(240) 내측에 삽입되도록 관 형상으로 형성된다.

상기 외측프레임(340)은 상기 필터팩(200)의 아웃케이지(260)의 외주면을 감싸는 관형으로 형성되고 외주면에 복수 개의 통공이 형성되게 된다.

상기 제1측판(360)은 상기 외측프레임(340)과 내측지지구(320)의 일측을 밀폐하게 되게 한다.

상기 제2측판(380)은 상기 외측프레임(340)과 내측지지구(320)의 타측에 결합되고 배출홀(382)이 형성되게 된다. 여기서 상기 제2측판(380)은 캡(140)의 방향으로 위치하도록 하여 상기 배출홀(382)을 통해 캡(140)으로 물이 배출되게 된다.

위와 같이, 케이스 프레임(300)은 내부로 필터팩(200)이 포함되게 하여 상기 샤워기 헤드(100)에 삽입 또는 탈거되게 하는 점에서 필터 교환이 유용하다.

한편, 상기 케이스 프레임(300)의 내측지지구(320)는 외주면을 따라 돌출된 살(322)이 형성되어 상기 케이스 프레임(300)에 상기 필터팩(200) 결합시 상기 내측지지구(320)와 상기 필터팩(200)의 코어(240)와는 내부간격을 유지하고, 상기 외측프레임(340)과 상기 필터팩(200)의 아웃케이지(260)와는 외부간격을 일정하게 유지하는 것을 특징으로 하여 즉 틈새에 의해 물의 이동경로와 유체 압력을 일정하게 할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 상기 제2측판(380)에는 상기 돌출된 살(382)에 의한 내부간격에 해당되는 부분에 배출홀(382)이 형성되어 상기 필터를 통과한 물이 배출홀(382)이 형성되는 것을 특징으로 한다.

더하여, 상기 케이스 프레임(300)의 제1측판(360)과, 제2측판(380)은, 상기 필터팩(200)의 측면과 열융착되어 상기 케이스 프레임 내부에 상기 필터팩(200)이 고정되게 하여 상기 케이스 프레임(300)의 내부에서 상기 필터팩(200)이 회전되는 것을 방지하도록 한다.

그리고, 상기 캡(140)은, 최외측에 상기 샤워기 헤드와 체결되는 나사부가 형성되고, 상기 나사부 내측 방향으로 상기 케이스 프레임(300)의 제2측판(380)의 가장자리에 밀착되는 밀착부가 형성되고, 상기 밀착부에서 하향 단차져 상기 제2측판과 내부공간을 형성하고 바닥면에 홀이 형성되어 상기 제2측판의 배출홀을 통과한 물이 방사상으로 확장되어 상기 캡의 홀에 퍼져 배출되는 단차부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

도 6은 발명의 실시예에 따른 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드의 위에서 바라본 내부 구성도이다. 도 7은 발명의 실시예에 따른 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드의 구성 단면을 나타낸 도이다.

도 6을 참조하면, 필터(220)는 코어(240)와 아웃케이지(260) 사이 공간에 둘레를 따라 원주 방향으로 반복적으로 접힌 구조를 가지고 설치되고 있으며, 제한된 공간에서도 넓은 여과 면적을 가지므로 한꺼번에 많은 물을 필터링할 수 있고 수압 손실도 작다.

이하에서는 샤워기 헤드의 물 유동에 대하여 설명하기로 한다.

먼저, 샤워기 헤드의 손잡이에서 샤워기 헤드로 유입되고 내부에 있는 케이스 프레임의 외측프레임(340) 유입된 물은 아웃케이지(260)와의 틈새(142)를 통해 필터팩으로 물이 유입되게 된다. 그리고, 물은 필터(220)를 통과하여 코어(240)를 통해 틈새(144)로 배출되게 된다.

여기서 케이스 프레임의 내측지지구(320)의 살(322)이 돌출되어 있어 틈새(144)가 형성되고 또한 틈새(142)도 외주면을 따라 간격이 일정하게 하여 물의 유입과 배출을 원활하게 할 수 있게 되어 수압 손실을 줄일 수 있다.

도 7을 참조하면, 샤워기(100)의 하우징(120)에서 손잡이와의 연결통로(112)를 통해 유입된 물은 외측프레임(340)과 아웃케이지(260)와의 틈새(142)를 통해서 유입되어 필터(220)를 거쳐 필터링 되고 코어(240)를 통해 틈새(144)로 물이 통과되어 제2측판(380)의 배출홀(382)을 통과하게 된다. 그 다음 물이 확산되어 틈새(146)를 통해 샤워기 헤드(100)의 캡(140)의 전면을 통해 확산되어 배출하게 된다. 여기서 틈새는 1~3mm 간격이 되게 하여 유로를 확보하여 물이 유입되게 하며 일정한 수압을 유지하는 것이 바람직하다.

이상과 같이 본 발명은 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드의 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.

100: 샤워기 헤드
120: 하우징
140: 캡
200: 필터팩
220: 필터
240: 코어
242: 통공
260: 아웃케이지
262: 통공
300: 케이스 프레임
320: 내측지지구
340: 외측프레임
360: 제1측판
380: 제2측판
382: 배출홀

Claims (5)

1. 내부로 물이 유입되며 일부가 개구된 형상의 하우징과, 상기 하우징에 개구된 부분에 결합되고 외부로 물이 배출되는 캡으로 구성되는 샤워기 헤드;
   상기 샤워기 헤드 내부에 구비되는 것으로, 외주면을 따라 내외로 연속 절곡되고 외측에서 내측으로 물이 유동되어 여과할 수 있는 필터와, 상기 필터 내주면에 구비되고 둘레에 복수 개의 통공이 형성되는 관형의 코어와, 상기 필터 외주면에 구비되고 둘레에 복수 개의 통공이 형성되는 관형의 아웃케이지로 구성되는 필터팩;
   상기 필터팩을 내부로 수용하여 상기 샤워기 헤드 내부에 장착되는 것으로, 상기 필터팩의 코어 내측에 삽입되는 내측지지구와, 상기 필터팩의 아웃케이지의 외주면을 감싸며 통공이 복수 개 형성된 관형의 외측프레임과, 상기 외측프레임과 내측지지구의 일측을 밀폐하는 제1측판과, 상기 외측프레임과 내측지지구의 타측에 결합되고 배출홀이 형성된 제2측판으로 구성되는 케이스 프레임;
   이 포함되어 상기 케이스 프레임 내부에 필터팩이 포함되게 하여 상기 샤워기 헤드에 삽입 또는 탈거되게 하는 것을 특징으로 하되,
   상기 케이스 프레임의 내측지지구는 외주면을 따라 돌출된 살이 형성되어 상기 케이스 프레임에 상기 필터팩 결합시 상기 내측지지구와 상기 필터팩의 코어와는 내부간격을 유지하고, 상기 외측프레임과 상기 필터팩의 아웃케이지와는 외부간격을 일정하게 유지하는 것을 특징으로 하는 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 제2측판에는 상기 돌출된 살에 의한 내부간격에 해당되는 부분에 상기 배출홀이 형성되어 상기 필터를 통과한 물이 배출되는 것을 특징으로 하는 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드.
4. 제1항에 있어서,
   상기 케이스 프레임의 제1측판과, 제2측판은,
   상기 필터팩의 측면과 열융착되어 상기 케이스 프레임 내부에 상기 필터팩이 고정되는 것을 특징으로 하는 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드.
5. 제1항에 있어서,
   상기 캡은,
   최외측에 상기 샤워기 헤드와 체결되는 나사부가 형성되고,
   상기 나사부 내측 방향으로 상기 케이스 프레임의 제2측판의 가장자리에 밀착되는 밀착부가 형성되고,
   상기 밀착부에서 하향 단차져 상기 제2측판과 내부공간을 형성하고 바닥면에 홀이 형성되어 상기 제2측판의 배출홀을 통과한 물이 방사상으로 확장되어 상기 캡의 홀에 퍼져 배출되는 단차부가 형성되는 것을 특징으로 하는 절곡 필터가 구비된 샤워기 헤드.

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