KR102602091B1

KR102602091B1 - 위생 기구용 밸브 장치

Info

Publication number: KR102602091B1
Application number: KR1020210161748A
Authority: KR
Inventors: 황금진; 황월등
Original assignee: 주식회사 아이비코리아; 황월등
Priority date: 2021-11-22
Filing date: 2021-11-22
Publication date: 2023-11-13
Also published as: KR20230075293A

Abstract

본 발명은 도관(10), 가동 부재(20), 밸브 모듈(30) 및 조인트(40)를 포함한다. 입수관(91)은 도관의 제1 개방 단부(11)에 연결된다. 가동 부재는 도관의 내부 관로(P1)를 따라 이동 가능하도록 제공된다. 밸브 모듈은 내부 관로를 개폐하는 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35)를 가진다. 밸브 시트 및 밸브 보디는 가동 부재의 이동 방향에 따라 서로가 밀착되거나 서로의 밀착이 해제된다. 조인트는 제1 접속 단부(41)가 도관의 제2 개방 단부(12)에 접속된다. 출수관(95, 95A)은 조인트의 제2 접속 단부(42)에 연결된다. 가동 부재는 입수관으로부터의 물에 의하여 가압되는 제1 피가압부(21)와 조인트의 가압부(PS)에 의하여 가압되는 제2 피가압부(22)를 가진다. 가동 부재의 이동 방향은 제1 가압부에 작용하는 힘과 제2 가압부에 작용하는 힘에 따라 결정된다.

Description

위생 기구용 밸브 장치 {VALVE APPARATUS FOR SANITARY APPLIANCE}

본 발명의 실시예는 주로 물을 위생 기구(세면기, 양변기 등)의 수전으로 공급하는 급수 라인(water supply line) 상에 적용되어 급수 라인을 개폐하는 밸브 장치에 관한 것이다.

도 1은 종래기술에 따른 위생 기구용 밸브 장치가 도시된 분해 사시도로, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 위생 기구용 밸브 장치는, 공급 도관(82), 공급 도관(82)의 둘레에 접속된 배출 도관(84), 그리고 공급 도관(82)의 내부 관로를 개방하거나 폐쇄하는 관로 개폐 기구(86)를 포함한다. 이러한 종래기술은, 위생 기구용 급수 라인을 구성하는 입수관과 출수관이 공급 도관(82)과 배출 도관(84)에 각각 연결되어, 입수관으로부터의 물이 공급 도관(82)에 공급되고 배출 도관(84)으로 도입된 후 출수관으로 배출된다. 또, 종래기술은 관로 개폐 기구(86)의 개폐 작동에 따라 공급 도관(82)으로부터 배출 도관(84)으로 물 도입을 허용하거나 차단하도록 구성된다.

그러나, 이와 같은 종래기술은, 물 전체의 흐름이 공급 도관(82)의 중간에서 직각으로 급격하게 변경되는 앵글 밸브(angle valve)의 구조를 가지기 때문에, 물의 흐름이 공급 도관(82)의 중간에서 부자연스러워 물의 에너지 손실률이 높을 수밖에 없으며, 관로 개폐 기구(86) 등에 수압에 의하여 큰 응력이 작용하는 문제가 있다. 또한, 종래기술은, 거치적거림 또는 미관 저해를 방지하기 위하여, 대체로 눈에 잘 띄지 않게 배치(예를 들어, 세면기의 하방 또는 후방에 배치)되는 반면에, 공급 도관(82)을 개폐하려면 사용자(작업자)가 관로 개폐 기구(86)의 핸들(handle)을 손으로 직접 조작하여야 하기 때문에, 사용 및 유지 보수가 불편하다는 문제점이 있다. 한편, 종래기술은, 특정 종류의 출수관만을 연결 가능하기 때문에, 다른 종류의 출수관을 연결할 수 없다는 폐단이 있다.

국내 등록실용신안공보 제20-0405517호(2006.01.11.) 국내 공개실용신안공보 제20-2012-0008000호(2012.11.26.) 국내 등록특허공보 제10-1387012호(2018.07.27.)

본 발명의 실시예는 물의 흐름을 보다 자연스럽게 유도할 수 있는 위생 기구용 밸브 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시예는 사용이나 유지 보수 면에서 보다 편리한 위생 기구용 밸브 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시예는 급수 라인의 연결과 관련하여 개선된 작업성이나 호환성을 보장할 수 있는 위생 기구용 밸브 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시예는 한층 향상된 제조성을 기대할 수 있는 위생 기구용 밸브 장치를 제공하고자 한다.

해결하고자 하는 과제는 이에 제한되지 않고, 언급되지 않은 기타 과제는 통상의 기술자라면 이하의 기재로부터 명확히 이해할 수 있을 것이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 제1 개방 단부와 제2 개방 단부 및 상기 제1 개방 단부와 상기 제2 개방 단부 사이의 관로를 가지며, 물을 위생 기구로 공급하는 급수 라인의 입수관이 상기 제1 개방 단부에 연결되는 도관과; 상기 관로를 따라 이동 가능한 가동 부재와; 상기 도관과 상기 가동 부재 중 어느 하나에 제공된 밸브 시트(valve seat) 및 다른 하나에 제공된 밸브 보디(valve body)를 포함하고, 상기 가동 부재의 이동 방향에 따라 상기 밸브 시트와 상기 밸브 보디가 서로 밀착되거나 서로 이격되어 상기 관로를 개폐하는 밸브 모듈(valve module)과; 제1 접속 단부, 제2 접속 단부 및 내부에서 상기 제1 접속 단부와 상기 제2 접속 단부를 연결하는 접속 통로를 가지며, 상기 제1 접속 단부가 상기 제2 개방 단부와 접속된 상태로 결합되고, 상기 급수 라인의 출수관이 상기 제2 접속 단부에 연결되는 조인트(joint)를 포함하며, 상기 가동 부재는 상기 입수관으로부터의 수압에 의하여 상기 제1 개방 단부로부터 상기 제2 개방 단부를 향하는 제1 방향으로 가압되는 제1 피가압부 및 상기 조인트의 가압부에 의하여 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 가압되는 제2 피가압부를 가져 상기 제2 방향으로 이동된 상태에서 상기 조인트가 상기 도관과 분리되면 상기 제1 방향으로 이동되고, 상기 밸브 시트와 상기 밸브 보디는 상기 가동 부재가 상기 제1 방향으로 이동되면 서로 밀착되어 상기 관로를 폐쇄하는, 위생 기구용 밸브 장치가 제공될 수 있다.

상기 가동 부재는 설정 거리 이내에서 이동되고, 상기 위생 기구용 밸브 장치는 상기 제1 접속 단부로부터 상기 제2 방향으로 연장되어 상기 제2 개방 단부의 외주를 감싸는 도관 커버(pipe cover) 및 상기 제2 개방 단부의 외주를 따라 제공되어 상기 제2 개방 단부의 외주와 상기 도관 커버의 내주 사이에 개재된 실링 부재(sealing member)를 더 포함하며, 상기 도관 커버는 상기 조인트를 상기 도관과 분리 시 상기 제1 방향으로 상기 설정 거리를 초과하는 거리로 이동되어야 상기 실링 부재가 상기 제2 개방 단부의 외주와 상기 도관 커버의 내주 사이로부터 벗어나는 길이로 형성될 수 있다.

상기 가동 부재는 서로 분리 가능하게 결합되는 복수의 로드(rod)로 분할될 수 있다. 즉, 상기 제1 개방 단부를 통하여 상기 관로에 이동 가능하도록 삽입되는 제1 로드 및 상기 제2 개방 단부를 통하여 상기 관로에 이동 가능하도록 삽입되는 제2 로드와; 상기 제1 로드와 상기 제2 로드가 서로 대향하는 내측 단부를 결합하는 착탈 수단을 포함할 수 있다.

상기 가동 부재의 이동 거리는 양쪽으로 제공된 스톱 플랜지(stop flange)에 의하여 제한될 수 있다. 즉, 상기 가동 부재는, 상기 제1 로드의 외측 단부에 상기 제1 개방 단부의 끝면과 대향하는 이면과 맞은편의 표면을 가지는 제1 스톱 플랜지가 마련되고, 상기 제2 로드의 외측 단부에 상기 제2 개방 단부의 끝면과 대향하는 이면과 맞은편의 표면을 가지는 제2 스톱 플랜지가 마련되어, 이동 거리가 상기 제1 스톱 플랜지와 상기 제2 스톱 플랜지에 의하여 상기 설정 거리 이내로 제한될 수 있다.

상기 가동 부재는, 상기 제1 스톱 플랜지의 표면에 상기 제1 피가압부가 제공되고, 상기 제2 스톱 플랜지의 표면에 상기 제2 피가압부가 제공될 수 있다.

상기 밸브 시트와 상기 밸브 보디 중 어느 하나는 상기 제1 개방 단부의 상기 끝면에 제공되고, 상기 밸브 시트와 상기 밸브 보디 중 다른 하나는 상기 제1 스톱 플랜지의 이면에 제공될 수 있다.

상기 위생 기구용 밸브 장치는 커넥터(connector)를 더 포함할 수 있다. 상기 커넥터는, 삽입 단부, 수나사 단부 및 내부에서 상기 삽입 단부와 상기 수나사 단부를 연결하는 연통로를 가지며, 상기 삽입 단부가 상기 제2 접속 단부에 접속될 수 있다. 상기 출수관은 상기 수나사 단부에 결합되는 너트(nut)를 가진 결합 단부가 구비되어 상기 커넥터를 매개로 상기 제2 접속 단부에 연결될 수 있다.

상기 삽입 단부는 상기 제2 접속 단부로 끼워지고, 상기 조인트는 상기 제2 접속 단부로 끼워진 상기 삽입 단부에 대한 구속 및 구속 해제 가능하게 구성될 수 있다.

과제의 해결 수단은 이하에서 설명하는 실시예, 도면 등을 통하여 보다 구체적이고 명확하게 될 것이다. 또한, 이하에서는 언급한 해결 수단 이외의 다양한 해결 수단이 추가로 제시될 수 있다.

본 발명의 실시예는, 도관(10)의 제1 개방 단부(11)가 입수관(91)과 연결되고, 조인트(40)의 제1 접속 단부(41)가 도관(10)의 제2 개방 단부(12)와 접속되며, 조인트(40)의 제2 접속 단부(42)가 출수관(95, 95A)과 연결되기 때문에, 도관(10), 조인트(40), 입수관(91) 및 출수관(95, 95A)이 일렬로 배치된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의하면, 물의 자연스러운 흐름을 유도함으로써, 물의 에너지 손실률을 낮출 수 있고, 수압으로 인한 수명 단축을 방지할 수 있다.

본 발명의 실시예는, 조인트(40)가 도관(10)에 결합되면, 제2 피가압부(22)가 조인트(40)의 가압부(PS)에 의하여 가압되어 가동 부재(20)가 제2 방향(D2)으로 이동되고, 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35)가 서로 이격되어 도관(10)의 내부 관로(P1)가 개방된다. 반대로, 조인트(40)가 도관(10)과 분리되면, 제1 피가압부(21)가 입수관(91)으로부터의 물의 힘(수압)에 의하여 가압되어 가동 부재(20)가 제1 방향(D1)으로 이동되고, 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35)가 서로 밀착되어 도관(10)의 내부 관로(P1)가 폐쇄된다. 이렇듯, 조인트(40)가 도관(10)에 결합되면 도관(10)의 내부 관로(P1)가 개방되고, 조인트(40)가 도관(10)과 분리되면 도관(10)의 내부 관로(P1)가 폐쇄되기 때문에, 유지 보수를 수행하거나 유지 보수의 수행 후 다시 사용하는 때 내부 관로(P1)를 별도로 개폐할 필요가 없는 편의성을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 도관 커버(51)는, 조인트(40)를 도관(10)과 분리하는 때, 설정 거리(가동 부재가 이동 가능한 거리, R1)를 초과하는 거리로 이동되어야 실링 부재(55)가 도관(10)과 도관 커버(51) 사이로부터 벗어나는 길이(R2)로 형성된다. 이에 의하면, 조인트(40)를 도관(10)과 분리하는 때, 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35)가 서로 밀착되어 도관(10)의 내부 관로(P1)가 폐쇄되어야 실링 부재(55)가 도관(10)과 도관 커버(51) 사이로부터 벗어나기 때문에, 도관(10)의 내부 관로(P1)로 유입된 물이 조인트(40)를 도관(10)과 분리하는 과정에서 도관(10)과 조인트(40) 사이로부터 세차게 분출되고 주위로 비산되는 문제를 방지할 수 있다.

본 발명의 실시예는, 가동 부재(20)가 도관(10)의 제1 개방 단부(11)를 통하여 내부 관로(P1)에 삽입되는 제1 로드(20A) 및 도관(10)의 제2 개방 단부(12)를 통하여 내부 관로(P1)에 삽입되는 제2 로드(20B)로 분할되고, 서로 대향하는 제1 로드(20A)의 내측 단부와 제2 로드(20B)의 내측 단부가 착탈 수단(20C)에 의하여 결합되며, 제1 로드(20A)의 외측 단부와 제2 로드(20B)의 외측 단부에 가동 부재(20)의 이동 거리를 설정 거리(R1)로 제한하는 스톱 플랜지(23, 24)가 각각 마련된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의하면, 가동 부재(20)가 도관(10)의 내부 관로(P1)를 따라 설정 거리(R1) 이내에서 이동 가능한 구성을 저비용으로 보다 용이하게 구현할 수 있다.

본 발명의 실시예는, 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35) 중 어느 하나가 도관(10)의 제1 개방 단부(11)의 끝면(13)에 제공되고, 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35) 중 어느 하나가 제1 로드(20A)의 스톱 플랜지(23)의 이면(제1 개방 단부의 끝면과 대향하는 면)에 제공되기 때문에, 가동 부재(20)의 이동 방향에 따라 도관(10)의 내부 관로(P1)가 개폐되는 구성을 저비용으로 보다 간단하고 편리하게 구현할 수 있고, 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35)의 유지 보수를 쉽게 수행할 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하면, 니플(96)이 구비된 삽입 단부를 보유하는 출수관(95)은 니플(96)을 조인트(40)의 제2 접속 단부(42)에 끼워 조인트(40)와 직접 연결할 수 있다. 그리고, 너트(99)가 구비된 결합 단부를 보유하는 출수관(95A)은 삽입 단부(61)와 수나사 단부(62)를 가진 커넥터(60)를 매개로 하여 조인트(40)와 연결할 수 있다. 구체적으로, 커넥터(60)의 삽입 단부(61)를 조인트(40)의 제2 접속 단부(42)에 끼우고, 너트(99)를 커넥터(60)의 수나사 단부(62)와 결합하여 출수관(95A)을 조인트(40)와 연결할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 다른 종류의 출수관(95, 95A)을 연결시켜 사용할 수 있다.

발명의 효과는 이에 한정되지 않고, 언급되지 않은 기타 효과는 통상의 기술자라면 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 명확히 이해할 수 있을 것이다.

본 명세서에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각각의 도면에 대한 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 종래기술에 따른 위생 기구용 밸브 장치가 도시된 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 위생 기구용 밸브 장치가 급수 라인 상에 적용된 상태를 나타내는 측면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 위생 기구용 밸브 장치가 조립된 상태 및 분해된 상태를 각각 나타내는 사시도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 위생 기구용 밸브 장치가 조립된 상태 및 분해된 상태를 각각 나타내는 종단면도이다.
도 7은 도 5, 도 6 등에 도시된 가동 부재를 나타내는 분해사시도이다.
도 8 내지 도 10은 도 5, 도 6 등에 도시된 조인트의 작동을 나타내는 단면도이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 위생 기구용 밸브 장치의 개폐 작동을 나타내는 종단면도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 위생 기구용 밸브 장치의 일부를 나타내는 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이 쉽게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있고 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명의 실시예를 설명하는 데 있어서, 관련된 공지 기능이나 구성에 대한 구체적 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 구체적 설명을 생략하고, 유사 기능 및 작용을 하는 부분은 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용하기로 한다.

명세서에서 사용되는 용어들 중 적어도 일부는 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이기에 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 그 용어에 대해서는 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 해석되어야 한다. 또한, 명세서에서, 어떤 구성 요소를 포함한다고 하는 때, 이것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 그리고, 어떤 부분이 다른 부분과 연결(또는, 결합)된다고 하는 때, 이것은, 직접적으로 연결(또는, 결합)되는 경우뿐만 아니라, 다른 부분을 사이에 두고 간접적으로 연결(또는, 결합)되는 경우도 포함한다.

한편, 도면에서 구성 요소의 크기나 형상, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 위생 기구용 밸브 장치는 물을 위생 기구로 공급하는 급수 라인 상에 적용되어 급수 라인을 개폐하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 위생 기구는 세면기, 양변기 등일 수 있다. 그리고, 급수 라인은 물을 위생 기구의 수전으로 공급하도록 적용될 수 있다.

여기에서, 급수 라인이라 함은 급수 유로를 제공하는 수단을 의미한다. 그러므로, 급수 라인은, 관 종류로 제공될 수도 있고, 관 종류의 일반적인 형태를 벗어난 형태로 제공될 수도 있다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 위생 기구용 밸브 장치의 구성, 작동 등이 도 1 내지 도 12에 도시되어 있다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 위생 기구용 밸브 장치는 도관(10), 가동 부재(20), 밸브 모듈(30), 조인트(40) 및 실링 모듈(50)을 포함한다.

도관(10)은 일정한 길이를 가진다. 도관(10)은 직선 구조로 형성될 수 있다. 또는, 도관(10)은, 직선 구조가 아니라, 일정한 곡률을 가지는 곡선 구조로 형성될 수도 있다. 이러한 도관(10)은, 길이 방향의 어느 한쪽으로 배치된 제1 개방 단부(11), 길이 방향의 다른 쪽으로 배치된 제2 개방 단부(12), 그리고 제1 개방 단부(11)의 개구와 제2 개방 단부(12)의 개구를 연결하는 내부 관로(P1)를 가진다.

제1 개방 단부(11)는 제1 개방 단부(11)의 개구의 주위를 따라 형성되어 제1 개방 단부(11)의 개구를 둘러싸는 끝면(13)을 가진다. 제2 개방 단부(12)는 제2 개방 단부(12)의 개구의 주위를 따라 형성되어 제2 개방 단부(12)의 개구를 둘러싸는 끝면(14)을 가진다. 내부 관로(P1)는 도관(10)의 길이 방향을 따라 연장되어 양단이 각각 제1 개방 단부(11)의 개구 및 제2 개방 단부(12)의 개구와 연결된다.

도관(10)은 물을 위생 기구의 수전으로 공급하는 급수 라인의 입수관(91)과 연결된다. 입수관(91)은 제1 개방 단부(11)에 접속되어, 입수관(91)으로부터의 물은 제1 개방 단부(11)의 개구를 통하여 내부 관로(P1)로 유입된다. 입수관(91)은 수도관일 수 있다. 도관(10)과 입수관(91)은 서로 나사 결합이 될 수 있다. 도관(10)과 입수관(91)의 접속을 위하여, 도관(10)은 제1 개방 단부(11)의 외주에 수나사(15)가 형성될 수 있고, 입수관(91)은 제1 개방 단부(11)의 수나사(15)와 결합되는 암나사를 가질 수 있다.

가동 부재(20)는 도관(10)의 내부 관로(P1)를 따라 설정 거리(R1) 이내에서 왕복 이동 가능하게 제공된다. 즉, 가동 부재(20)는, 내부 관로(P1)의 길이 방향을 따라, 제1 개방 단부(11) 측으로부터 제2 개방 단부(12) 측을 향하는 제1 방향(D1) 및 제1 방향(D1)과 반대로 제2 개방 단부(12) 측으로부터 제1 개방 단부(11) 측을 향하는 제2 방향(D2)으로 이동될 수 있다.

가동 부재(20)는, 제1 피가압부(21) 및 제2 피가압부(22)를 가진다. 제1 피가압부(21)는 가동 부재(20)를 제1 방향(D1)으로 이동시키기 위한 힘에 의하여 가압되고, 제2 피가압부(22)는 가동 부재(20)를 제2 방향(D2)으로 이동시키기 위한 힘에 의하여 가압된다. 이에, 가동 부재(20)는, 힘이 제1 피가압부(21)에 작용하면 제1 방향(D1)으로 이동될 수 있고, 힘이 제2 피가압부(22)에 작용하면 제2 방향(D2)으로 이동될 수 있다. 힘이 제1 피가압부(21)와 제2 피가압부(22)에 함께 작용하면, 가동 부재(20)는 제1 피가압부(21)에 작용하는 힘과 제2 피가압부(22)에 작용하는 힘의 크기 차이에 따라 제1 방향(D1) 또는 제2 방향(D2)으로 이동될 수 있다.

가동 부재(20)는 일정한 길이를 가진 로드를 포함하고, 로드는 길이 방향의 양쪽으로 각각 마련된 제1 스톱 플랜지(23) 제2 스톱 플랜지(24)를 포함한다. 로드는 도관(10)에 비하여 긴 길이로 형성될 수 있다.

가동 부재(20)는 조립성 개선, 유지 관리의 편의성 향상 등을 위하여 로드가 길이를 따라 복수로 분할 가능하도록 구성된다. 즉, 가동 부재(20)는, 제1 개방 단부(11)의 개구를 통하여 내부 관로(P1)에 왕복 이동 가능하게 삽입된 제1 로드(20A), 그리고 제2 개방 단부(12)의 개구를 통하여 내부 관로(P1)에 왕복 이동 가능하게 삽입된 제2 로드(20B)를 포함한다. 또한, 가동 부재(20)는, 분할된 제1 로드(20A)와 제2 로드(20B)가 서로 대향하는 내측 단부를 분리 가능하게 결합하는 착탈 수단(20C)을 더 포함한다. 착탈 수단(20C)에 의하여 서로 결합된 제1 로드(20A)와 제2 로드(20B)는 도관(10)의 내부 관로(P1)를 따라 함께 이동될 수 있다.

제1 스톱 플랜지(23)는 제1 로드(20A)의 외측 단부에 제공된다. 제1 스톱 플랜지(23)는 제1 개방 단부(11)의 끝면(13)과 대향하는 이면 및 맞은편의 표면을 가지도록 마련된다. 제1 스톱 플랜지(23)의 이면은, 가동 부재(20)가 제1 방향(D1)으로 이동되면 제1 개방 단부(11)의 끝면(13)에 대하여 접근되고, 가동 부재(20)가 제2 방향(D2)으로 이동되면 제1 개방 단부(11)의 끝면(13)에 대하여 이격된다. 제2 스톱 플랜지(24)는 제2 로드(20B)의 외측 단부에 제공된다. 제2 스톱 플랜지(24)는 제2 개방 단부(12)의 끝면(14)과 대향하는 이면 및 맞은편의 표면을 가지도록 마련된다. 제2 스톱 플랜지(24)의 이면은, 가동 부재(20)가 제1 방향(D1)으로 이동되면 제2 개방 단부(12)의 끝면(14)에 대하여 이격되고, 가동 부재(20)가 제2 방향(D2)으로 이동되면 제2 개방 단부(12)의 끝면(14)에 대하여 접근된다. 가동 부재(20)는 이동 거리가 이러한 제1 스톱 플랜지(23)와 제2 스톱 플랜지(24)에 의하여 설정 거리(R1) 이내로 제한될 수 있다.

도 7 등에 도시된 바와 같이, 제1 로드(20A)의 내측 단부와 제2 로드(20B)의 내측 단부는 끼움 방식에 의하여 분리 가능하게 서로 결합될 수 있다. 즉, 착탈 수단(20C)은, 제1 로드(20A)의 내측 단부와 제2 로드(20B)의 내측 단부 중 어느 하나에 마련된 끼움부 및 제1 로드(20A)의 내측 단부와 제2 로드(20B)의 내측 단부 중 다른 하나에 끼움부가 끼워질 수 있게 마련된 수용부를 포함할 수 있다. 또한, 착탈 수단(20C)은, 끼움부와 수용부의 의도하지 않은 분리를 방지하기 위하여, 끼움부의 외주에 마련된 적어도 하나 이상의 결합 돌기(25) 및 수용부의 내부에 결합 돌기(25)가 끼워질 수 있게 마련된 결합 구멍(26)을 더 포함할 수 있다.

여기에서, 결합 돌기(25)는 끼움부의 중심 측과 중심으로부터 외측으로 탄력적으로 이동 가능하게 제공될 수 있다. 이를 위하여, 끼움부는 결합 돌기(25)의 주변에 형성된 절개부를 가질 수 있다. 실시 조건 등에 따라서는, 결합 돌기(25) 대신 수나사가 적용되고, 결합 구멍(26) 대신 암나사가 적용될 수도 있다.

입수관(91)으로부터 내부 관로(P1)로 유입되는 물은 내부 관로(P1)의 내주와 가동 부재(20)의 외주 사이로 흐를 수 있다. 보다 원활한 물의 흐름을 보장하기 위하여, 제1 로드(20A)는, 둘레에 유입구(27)가 단수 또는 복수로 형성되고, 내부에 유입구(27)와 연통하는 제1 유출 통로(28a)가 내측 단부까지 연장되어 물이 내측 단부를 통하여 유출될 수 있다. 또한, 제2 로드(20B)는, 내부에 내측 단부로부터 외측 단부까지 연장되어 제1 유출 통로(28a)와 연통하는 제2 유출 통로(28b)가 형성됨으로써, 물이 제1 유출 통로(28a)로부터 유입되고 외측 단부를 통하여 유출될 수 있다.

제1 로드(20A)는 제1 피가압부(21)를 가진다. 제2 로드(20B)는 제2 피가압부(22)를 가진다. 제1 피가압부(21)는 제1 스톱 플랜지(23)의 표면에 제공되고, 제2 피가압부(22)는 제2 스톱 플랜지(24)의 표면에 제공된다. 제1 피가압부(21)는 제1 스톱 플랜지(23)의 표면으로 구성될 수 있고, 제2 피가압부(22)는 제2 스톱 플랜지(24)의 표면으로 구성될 수 있다.

밸브 모듈(30)은 내부 관로(P1)를 개폐하기 위한 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35)를 포함한다. 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35) 중 어느 하나는 도관(10)에 제공되고, 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35) 중 다른 하나는 가동 부재(20)에 제공된다. 가동 부재(20)가 제1 방향(D1)으로 이동되면, 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35)는 서로가 밀착되어 내부 관로(P1)를 폐쇄한다. 가동 부재(20)가 제2 방향(D2)으로 이동되면, 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35)는 서로의 밀착이 해제(즉, 이격)되어 내부 관로(P1)를 개방한다.

밸브 시트(31)와 밸브 보디(35) 중 어느 하나는 제1 개방 단부(11)의 끝면(13)에 제1 개방 단부(11)의 개구의 주위를 따라 제공되고, 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35) 중 다른 하나는 제1 로드(20A)의 제1 스톱 플랜지(23)의 이면에 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35) 중 어느 하나와 대응하도록 제공되어, 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35)는 서로 대향한다. 예를 들어, 밸브 시트(31)는 제1 개방 단부(11)의 끝면(13)으로 구성될 수 있다. 밸브 보디(35)는 수밀성이 우수한 고무 등으로 이루어질 수 있다.

조인트(40)는 일정한 길이를 가진다. 조인트(40)는 직선 구조로 형성될 수 있다. 이러한 조인트(40)는, 길이 방향의 어느 한쪽으로 배치된 제1 접속 단부(41), 길이 방향의 다른 쪽으로 배치된 제2 접속 단부(42), 그리고 제1 접속 단부(41)의 개구와 제2 접속 단부(42)의 개구를 연결하는 내부의 접속 통로(P2)를 가진다. 제1 접속 단부(41)는 도관(10)의 제2 개방 단부(12)에 제2 방향(D2)으로 접속된다. 제2 접속 단부(42)는 급수 라인의 출수관(95)과 연결된다. 접속 통로(P2)는 조인트(40)의 길이 방향을 따라 연장되어 양단이 각각 제1 접속 단부(41)의 개구 및 제2 접속 단부(42)의 개구와 연결된다. 이러한 조인트(40)는 제1 접속 단부(41)에서 제2 방향(D2)의 힘을 제2 피가압부(22)에 가하는 가압부(PS)를 가진다.

제1 접속 단부(41)는 내주에 암나사(46)가 형성된다. 제2 개방 단부(12)는 외주에 제1 접속 단부(41)의 암나사(46)와 나사 결합이 되는 수나사(16)가 형성된다.

제2 개방 단부(12)의 수나사(16)와 제1 접속 단부(41)의 암나사(46)가 결합되면, 조인트(40)는 도관(10)에 대하여 제2 방향(D2)으로 이동된다. 가압부(PS)는 제2 로드(20B)의 제2 피가압부(22)와 대향하도록 배치된다. 이에, 조인트(40)가 도관(10)에 결합되면, 가압부(PS)는 제2 피가압부(22)를 가압하여 가동 부재(20)를 제2 방향(D2)으로 이동시킨다. 즉, 제2 피가압부(22)는 조인트(40)의 가압부(PS)에 의하여 가압되는 것이고, 가동 부재(20)를 제2 방향(D2)으로 이동시키기 위하여 제2 피가압부(22)에 가하여지는 힘은 가압부(PS)의 가압력인 것이다.

반면, 가동 부재(20)를 제1 방향(D1)으로 이동시키기 위하여 제1 피가압부(21)에 가하여지는 힘은 입수관(91)으로부터 도관(10)의 내부 관로(P1)를 향하는 물의 힘(수압)이다. 입수관(91)으로부터의 수압이 제1 피가압부(21)에 작용하더라도, 조인트(40)가 도관(10)에 결합된 상태라면, 가동 부재(20)는 제1 방향(D1)으로 이동되지 않고 제2 방향(D2)으로 이동된 상태로 유지된다. 물론, 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35)도 서로 이격되어 내부 관로(P1)가 개방된 상태로 유지된다.

실링 모듈(50)은, 제1 접속 단부(41)로부터 제2 방향(D2)으로 연장되어 제1 접속 단부(41)가 제2 개방 단부(12)에 접속된 때 제2 개방 단부(12) 측 외주를 감싸는 도관 커버(51), 그리고 제2 개방 단부(12) 측에 외주를 따라 제공되어 도관(10)의 외주와 도관 커버(51)의 내주 사이에 개재된 실링 부재(55)를 포함한다. 실링 부재(55)는 오링(O-ring) 일 수 있고, 도관(10)은 제2 개방 단부(12) 측의 외주에 실링 부재(55)로서 오링이 놓이는 홈이 형성될 수 있다.

도관 커버(51)는 제2 개방 단부(12)에 대한 제1 접속 단부(41)의 접속이 해제되는 때(조인트가 도관과 분리되는 때) 조인트(40)가 제1 방향(D1)으로 설정 거리(R1) 이상으로 이동되어야 실링 부재(55)가 제2 개방 단부(12) 측의 외주와 도관 커버(51)의 내주 사이로부터 벗어나는 길이(R2)로 형성된다(즉, R1 < R2). 이에 의하면, 도관(10)의 내부 관로(P1)로 유입된 물이 조인트(40)를 도관(10)으로부터 분리하는 초기에 도관(10)으로부터 외부로 거세게 분출되는 것을 방지할 수 있다.

출수관(95)은 제2 접속 단부(42)로 끼워져 제2 접속 단부(42)에 접속되는 삽입 단부(96, 97, 98 참조)를 가진다. 조인트(40)는 제2 접속 단부(42)로 끼워진 출수관(95)의 삽입 단부에 대한 구속 및 구속 해제 가능하게 구성된다.

조인트(40)의 작동을 도 8 내지 도 10에서 확인할 수 있다. 도 8 내지 도 10에서, (a)는 횡단면도이고, (b)는 종단면도이다.

출수관(95)의 삽입 단부는 니플(nipple, 96), 로크 플랜지(lock flange, 97) 및 오링(98)을 포함한다. 로크 플랜지(97)와 오링(98)은 각각 니플(96)의 외주에 적용된다. 로크 플랜지(97)는 니플(96)의 외주 방향을 따라 형성된다. 수밀 작용을 수행하는 오링(98)은 니플(96)의 선단 부분과 기단 부분 사이인 중간 부분에 배치될 수 있고, 로크 플랜지(97)는 니플(96)의 중간 부분과 기단 부분 사이에 배치될 수 있다. 조인트(40)는 조인트 하우징(joint housing, 40A), 로크 플레이트(lock plate, 40B), 탄성력 부여 수단(40C) 및 푸시 플레이트(push plate, 40D)를 포함한다.

제1 접속 단부(41)는, 조인트 하우징(40A)의 길이 방향의 한쪽으로 배치되고, 도관(10)의 제2 개방 단부(12)가 삽입된다. 제2 접속 단부(42)는, 조인트 하우징(40A)의 길이 방향의 다른 쪽으로 배치되고, 출수관(95)의 삽입 단부가 삽입된다. 접속 통로(P2)는 조인트 하우징(40A)의 길이 방향으로 연장된다. 조인트 하우징(40A)은 접속 통로(P2)와 교차하도록 접속 통로(P2)의 길이 방향에 대한 수직 방향으로 마련되어 접속 통로(P2)를 출수관(95)의 삽입 단부가 출입되는 출입 영역(P21) 및 출수관(95)의 삽입 단부의 로크 플랜지(97)가 수용되는 수용 영역(P22)으로 구분하는 관통 공간(TS)을 가진다. 관통 공간(TS)은 조인트 하우징(40A)을 관통하는 형상으로 형성된다.

로크 플레이트(40B)는, 관통 공간(TS)에 관통 공간(TS)의 관통 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고, 출수관(95)의 삽입 단부가 통과 가능한 관통 구멍(43)을 가져, 이동 방향에 따라 관통 구멍(43)이 접속 통로(P2)와 일치되거나 불일치되면서 수용 영역(P22)에 대한 출수관(95)의 삽입 단부의 출입을 허용하거나 차단한다.

관통 구멍(43)은 내주의 일부 또는 전체가 조인트 하우징(40A)으로 진입되는 출수관(95)의 삽입 단부와 접촉 가능한 경사면(43s)으로 형성될 수 있다. 관통 구멍(43)의 경사면(43s)은 조인트 하우징(40A)에 대한 출수관(95)의 삽입 단부의 진입 방향에 해당하는 제2 방향(D2)으로 오르막 경사질 수 있다. 이렇게 관통 구멍(43)을 구성하면, 도 8에 도시된 바와 같이, 로크 플레이트(40B)는 조인트 하우징(40A)에 진입되는 출수관(95)의 삽입 단부의 니플(96)이나 로크 플랜지(97)가 관통 구멍(43)의 경사면(43s)과 접촉하고 경사면(43s)을 압박하는 것에 의하여 관통 구멍(43)이 접속 통로(P2)와 일치하는 방향으로 이동된다. 이에 따라, 사용자가 로크 플레이트(40B)를 이동시키는 별도의 조작 없이도, 출수관(95)의 삽입 단부를 조인트(40)의 제2 접속 단부(42)에 끼워 접속할 수 있다.

탄성력 부여 수단(40C)은 로크 플레이트(40B)에 탄성력을 부여하여 로크 플레이트(40B)를 관통 구멍(43)과 접속 통로(P2)가 불일치되는 방향으로 이동시킨다. 푸시 플레이트(40D)는, 로크 플레이트(40B)의 이동 방향을 기준으로 로크 플레이트(40B)의 앞쪽 단부 또는 뒤쪽 단부로부터 연장되어 조인트 하우징(40A)의 둘레 한쪽에 배치되고, 로크 플레이트(40B)와 함께 이동되며, 사용자에 의하여 누름 조작이 된다.

탄성력 부여 수단(40C)은 로크 플레이트(40B)의 양옆으로부터 각각 돌출된 판 스프링(plate spring)으로 구성된다. 관통 공간(TS)에는 푸시 플레이트(40D)가 눌린 때 로크 플레이트(40B)와 함께 이동되는 판 스프링(탄성력 부여 수단) 각각과 접촉되어 판 스프링의 휨 변형을 유도하는 걸림 턱부(44)가 각각 형성된다. 탄성력 부여 수단(40C)에 의하면, 로크 플레이트(40B)는 관통 구멍(43)이 조인트 하우징(40A)의 접속 통로(P2)와 불일치하는 상태로 유지된다.

조인트 하우징(40A)에는 푸시 플레이트(40D)가 수용되는 홈부(45)가 형성된다. 홈부(45)에 수용된 푸시 플레이트(40D)는 탄성력 부여 수단(40C)에 의하여 복원된 때 홈부(45)로부터 돌출됨이 없이 조인트 하우징(40A)과 동일 평면을 이루도록 형성될 수 있다.

출수관(95)은, 삽입 단부가 조인트(40)의 제2 접속 단부(42)로 끼워진 때, 오링(98)이 접속 통로(P2)의 내주에 밀착되어 수밀 작용을 수행한다.

조인트(40)는 제2 로드(20B)의 제2 피가압부(22)와 대향하는 부분에 제1 접속 단부(41)의 개구를 둘러싸는 고리 구조의 패킹(47)이 제공된다. 이에, 조인트(40)의 가압부(PS)는 패킹(47)에서 제2 피가압부(22)와 대향하는 면을 포함하여 구성될 수 있다.

도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 위생 기구용 밸브 장치는, 조인트(40)가 도관(10)에 결합된 때, 제2 로드(20B)의 제2 피가압부(22)가 조인트(40)의 가압부(PS)에 의하여 가압되어 가동 부재(20)가 제2 방향(D2)으로 이동된 상태로 유지되고, 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35)도 서로 이격되어 내부 관로(P1)가 개방된 상태로 유지된다. 따라서, 입수관(91)으로부터의 물은, 서로 이격된 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35) 사이를 통하여 도관(10)의 내부 관로(P1)로 유입되고, 유출 통로(28a, 28b)를 경유하여 출수관(95)으로 유출된다.

도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 위생 기구용 밸브 장치는, 조인트(40)가 도관(10)과 분리되는 때, 조인트(40)의 가압부(PS)가 퇴피되는 만큼 가동 부재(20)가 제1 방향(D2)으로 이동되는바, 가동 부재(20)가 이동되어 밸브 시트(31)와 밸브 보디(35)가 서로 밀착(즉, 내부 관로 폐쇄)되어야 실링 부재(55)가 도관(10)과 도관 커버(51) 사이로부터 벗어날 수 있다. 따라서, 도관(10)의 내부 관로(P1)로 유입된 물이 조인트(40)를 도관(10)과 분리하는 과정에서 도관(10)과 조인트(40) 사이로부터 세차게 분출되고 주위로 비산되는 문제를 방지할 수 있다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 위생 기구용 밸브 장치가 도 13에 도시되어 있다. 이를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 위생 기구용 밸브 장치는 너트(99) 구비의 출수관(95A)을 조인트에 연결하기 위한 커넥터(60)를 더 포함하는 점에서 본 발명의 제1 실시예와 상이하다.

커넥터(60)는, 길이 방향 양쪽의 삽입 단부(61)와 수나사 단부(62) 및 삽입 단부(61)와 수나사 단부(62)를 연결하는 내부의 연통로(P3)를 가지며, 삽입 단부(61)가 제2 접속 단부(42)로 끼워져 제2 접속 단부(42)에 접속된다. 커넥터(60)의 삽입 단부(61)는 제1 실시예에서 살펴본 출수관(95)의 삽입 단부와 동일하게 구성된다.

출수관(95A)은 수나사 단부(62)에 결합되는 너트(99)가 구비된 결합 단부를 가진다. 즉, 제2 실시예의 경우, 출수관(95)은 삽입 단부 대신 너트(99) 구비의 결합 단부를 가지는 것이다.

이와 같은 커넥터(60)에 의하면, 너트 부재(99)를 포함하는 출수관(95)도 조인트(40)에 연결시켜 사용할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 통상의 기술자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서 설명한 기술적 사상은, 각각 독립적으로 실시될 수도 있고, 둘 이상이 서로 조합되어 실시될 수도 있다.

10: 도관
11: 제1 개방 단부
12: 제2 개방 단부
20: 가동 부재
20A: 제1 로드
20B: 제2 로드
20C: 착탈 수단
21: 제1 피가압부
22: 제2 피가압부
23: 제1 스톱 플랜지
24: 제2 스톱 플랜지
25: 결합 돌기
26: 결합 구멍
30: 밸브 모듈
31: 밸브 시트
35: 밸브 보디
40: 조인트
40A: 조인트 하우징
40B: 로크 플레이트
40C: 탄성력 부여 수단
40D: 푸시 플레이트
41: 제1 접속 단부
42: 제2 접속 단부
50: 실링 모듈
51: 도관 커버
55: 실링 부재
60: 커넥터
91: 입수관
95, 95A: 출수관
P1: 내부 관로
P2: 접속 통로
P3: 연통로
PS: 가압부

Claims

제1 개방 단부, 제2 개방 단부 및 상기 제1 개방 단부와 상기 제2 개방 단부 사이의 관로를 가지며, 물을 위생 기구로 공급하는 라인의 입수관인 수도관이 상기 제1 개방 단부에 연결되는 도관과; 상기 관로를 따라 이동 가능한 가동 부재와; 상기 도관과 상기 가동 부재 중 어느 하나에 제공된 밸브 시트 및 나머지에 제공된 밸브 보디를 포함하고, 상기 가동 부재의 이동 방향에 따라 상기 밸브 시트와 상기 밸브 보디가 서로 밀착되거나 이격되어 상기 관로를 개폐하는 밸브 모듈과; 제1 접속 단부, 제2 접속 단부 및 내부에서 상기 제1 접속 단부와 상기 제2 접속 단부를 연결하는 접속 통로를 가지며, 상기 제1 접속 단부가 상기 제2 개방 단부와 접속된 상태로 결합되고, 상기 라인의 출수관이 상기 제2 접속 단부에 연결되는 조인트를 포함하며,
상기 가동 부재는,
상기 제1 개방 단부의 끝면과 대향하는 이면 및 상기 입수관으로부터의 수압에 의하여 상기 제1 개방 단부로부터 상기 제2 개방 단부를 향하는 제1 방향으로 가압되는 제1 피가압부가 제공된 맞은편의 표면을 가지는 제1 스톱 플랜지와,
상기 제2 개방 단부의 끝면과 대향하는 이면 및 상기 조인트의 가압부에 의하여 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 가압되는 제2 피가압부가 제공된 맞은편의 표면을 가지는 제2 스톱 플랜지를 구비함으로써,
상기 제2 방향으로 이동된 상태에서 상기 조인트가 상기 도관과 분리되면 상기 제1 방향으로 이동되고,
상기 밸브 시트와 상기 밸브 보디는 상기 제1 개방 단부의 끝면과 상기 제1 스톱 플랜지의 이면 중 어느 하나와 나머지에 각각 제공되고 상기 가동 부재가 상기 제1 방향으로 이동되면 서로 밀착되어 상기 관로를 폐쇄하는, 위생 기구용 밸브 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 가동 부재는 상기 제1 스톱 플랜지와 상기 제2 스톱 플랜지에 의하여 설정 거리 이내에서 이동되고,
상기 위생 기구용 밸브 장치는 상기 제1 접속 단부로부터 상기 제2 방향으로 연장되어 상기 제2 개방 단부의 외주를 감싸는 도관 커버 및 상기 제2 개방 단부의 외주를 따라 제공되어 상기 제2 개방 단부의 외주와 상기 도관 커버의 내주 사이에 개재된 실링 부재를 더 포함하며,
상기 도관 커버는 상기 조인트를 상기 도관과 분리 시 상기 제1 방향으로 상기 설정 거리를 초과하는 거리로 이동되어야 상기 실링 부재가 상기 제2 개방 단부의 외주와 상기 도관 커버의 내주 사이로부터 벗어나는 길이로 형성된 것을 특징으로 하는, 위생 기구용 밸브 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 가동 부재는, 상기 제1 개방 단부를 통하여 상기 관로에 이동 가능하도록 삽입되는 제1 로드 및 상기 제2 개방 단부를 통하여 상기 관로에 이동 가능하도록 삽입되는 제2 로드와; 상기 제1 로드와 상기 제2 로드가 서로 대향하는 내측 단부를 결합하는 착탈 수단을 포함하고,
상기 제1 스톱 플랜지는 상기 제1 로드의 외측 단부에 마련되고, 상기 제2 스톱 플랜지는 상기 제2 로드의 외측 단부에 마련된 것을 특징으로 하는, 위생 기구용 밸브 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나에 있어서,
상기 조인트는 상기 제1 접속 단부의 내주에 암나사가 형성되고,
상기 도관은 상기 제1 개방 단부의 외주 및 상기 제2 개방 단부의 외주에 각각 상기 입수관의 암나사 및 상기 제1 접속 단부의 암나사와 결합되는 수나사가 형성된 것을 특징으로 하는, 위생 기구용 밸브 장치.