KR20000000130A

KR20000000130A - 냉`온수기의 정수장치

Info

Publication number: KR20000000130A
Application number: KR1019990040442A
Authority: KR
Inventors: 정인석
Original assignee: 정인석
Priority date: 1999-09-10
Filing date: 1999-09-20
Publication date: 2000-01-15

Abstract

본 발명은 다단계 여과수단과 급수제어수단을 하우징내에 일체로 구성한 정수장치를 뚜껑이 구비된 물통의 출구에 분리가 가능하도록 조립하여 일반적인 냉`온수기에 사용할 수 있도록 함으로서, 수돗물, 지하수와 같은 정수처리 되지 않은 물을 위생적인 음료수로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 기존 냉`온수기의 구조를 변경하지 않고 정수장치의 설치가 용이하여 저렴한 비용으로 소비자에게 공급할 수 있는 경제적인 이점이 있고, 정수효율을 극대화함과 아울러 정수 처리된 물을 신속하게 공급받을 수 있는 냉`온수기에 관한 것이다.

Description

냉`온수기의 정수장치 {a water purifier}

본 발명은 정수장치에 관한 것으로, 특히 냉`온수기의 상부에 거꾸로 안착된 급수용기의 출구에 설치되어 급수용기에 담긴 물을 정화시키는 냉`온수기의 정수장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 냉`온수기는 물통에 담긴 물을 냉각 및 가열하여 냉수와 온수를 선택적으로 제공할 수 있는 기기인 것으로, 이러한 냉`온수기는 도 1에 도시된 바와 같이 장방형 함체상으로 구성된 외체(10)의 내부에 냉동싸이클에 의해 저온으로 냉각되는 냉수탱크(11)와, 히터(13)에 의해 고온으로 가열되는 온수탱크(12)가 상`하 이격되게 구성되며, 냉수탱크(11)의 내부 중앙에는 냉수탱크(11)로 유입된 물의 일부를 온수탱크(12)로 공급하는 냉`온수 분리판(14)이 내장되고, 냉수탱크(11)와 온수탱크(12)의 사이에는 냉수와 온수를 분리하여 외체(10)의 전방으로 돌출된 냉수꼭지(15)와 온수꼭지(16)로 각각 공급하는 냉`온수분리통(17)이 구비된다.

그러나 이러한 냉`온수기에 사용되는 생수는 활성탄에만 의존하여 정화됨으로서 정수상태가 양호하지 못하고, 보관 시간이 길어 침전물이 생기게 될 뿐만 아니라 해충 및 이물질이 물통과 지지부재의 틈 사이로 유입되어 물을 오염시키고, 탱크를 자주 청소해야 하는 번거로운 문제점이 있다.

상기와 같은 종래의 문제점을 해결할 목적으로 근래에 "필터를 내장한 냉`온수기"가 출원되어 한국 공개실용신안 1999-3982호(1999.01.25)로 공개된 바 있다.

상기 필터를 내장한 냉`온수기는, 도 2에 도시된 바와 같이 외체(10)의 상부 중앙에 물이 담긴 물통(18)의 입구가 직하부를 향하도록 거꾸로 안착시켜 물이 냉수탱크(11)로 직접 공급될 수 있도록 구성된 냉`온수기에 있어서, 중앙 일부에는 미세하게 물구멍(21)이 형성된 필터(22)가 구성되고, 그 가장자리로 상기 필터(22)를 고정시키는 원판(23)이 구성되며, 상기 원판(23)에 형성된 한 쌍의 손잡이(24)가 구비되고, 상기 원판(23)을 냉수탱크(11) 내경에 고정시키기 위하여 원판(23)의 둘레에 실리콘 링(25)을 형성한 정수장치(20)를 상기 냉수탱크(11)의 상부 내경에 설치한 것을 특징으로 하는 것이며, 또한 상기 정수장치(20)의 손잡이(24)는 머리 아래 부분에서 원판(23)의 아래 부분까지 미세한 공기구멍(26)을 형성하여 원판(23)의 상부와 하부로 통할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 것이다.

그런데 상기와 같이 구성된 선출원 필터를 내장한 냉`온수기는, 물통(18)에서 공급되는 물이 필터(22)의 표면에 통공된 비교적 큰 직경의 물구멍(21)을 통하여 냉수탱크(11)로 직접 유입될 뿐만 아니라 살균기능을 수행하지 못함으로서, 정수처리가 되지 않은 수돗물이나 지하수의 사용은 불가능하다. 따라서 냉`온수기를 이용하는 대부분의 소비자는 비교적 고가인 생수를 공급받아 음료수로 이용하고 있는 비경제적인 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 물통에서 배출된 물을 정수처리하여 냉수와 온수로 공급되도록 함으로서, 수돗물이나 지하수 등을 물통에 담아 사용할 수 있도록 한 냉온수기의 정수장치가 출원되어 한국 공개특허 1999-3667호(1999.01.15)로 공개된 바 있다.

상기 선출원 냉온수기의 정수장치는, 도 3에 도시된 바와 같이 냉수탱크(11)의 상측에 통공(31)이 형성되어 밀폐되고, 상기 냉수탱크(11)의 상측에 별도의 보조탱크(32)가 설치되며, 상기 보조탱크(32)의 상측 개구부에는 몸통에 의하여 밀폐하면서 입구를 삽입하도록 물통(18)이 설치되고, 상기 보조탱크(32)와 냉수탱크(11)이 호스 또는 관으로 연결되며, 이 호스(33) 또는 관의 중간에 필터수단이 구성된다. 이 필터수단은 찌꺼기를 여과시키는 침전필터(34), 침전필터(34)를 통과한 물에 포함된 염소 성분을 여과하고 냄새를 제거하는 카본필터(35), 그리고 카본필터(35)를 통과한 물에 포함된 분순물을 다시 여과하여 냉수탱크(11)로 유출시키는 중공사필터(36)로 구성된다.

그런데 상기와 같이 선 출원된 냉`온수기의 정수장치는, 정수처리 되지 않은 수돗물과 지하수 등을 이용하여 정수된 냉`온음료를 제공받을 수 있는 이점은 가지고 있으나, 보조탱크와 필터수단이 기기의 상`하부에 각각 설치되어야 함으로서, 이미 공급된 냉`온수기에 직접 적용하는 것은 불가능한 실정이다.

따라서 이러한 선출원 정수장치를 냉`온수기에 적용하기 위해서는 보조탱크와 필터수단의 설치공간을 확보하기 위해 외체의 크기를 확장시켜야 할뿐만 아니라 냉수탱크와 온수탱크의 구조와, 압축기의 위치를 변경하여야 하는 등 전체적인 구조의 변화가 요구됨으로서, 제조원가가 상승하는 비경제적인 문제점이 있다.

또한 물통에서 공급된 물을 정수 처리하는 필터수단이 외체의 하부에 장착되고, 필터를 통과한 후 상부의 냉수탱크로 순환되는 물은 물통에 담수된 물의 압력에 의존하게 됨으로서, 정수 처리된 물의 순환 시간이 지연되는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 제반 결함을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 수돗물, 지하수와 같은 정수처리 되지 않은 물을 위생적인 음료수로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 기존 냉`온수기의 구조를 변경하지 않고 정수장치의 설치가 용이하여 저렴한 비용으로 소비자에게 공급할 수 있는 경제적인 이점이 있고, 정수효율을 극대화함과 아울러 정수 처리된 물을 신속하게 공급받을 수 있는 냉`온수기의 정수장치를 제공함에 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 수단은, 상`하부가 개방된 원통형 공간을 형성한 하우징과; 상기 하우징의 상부 둘레에 안착되어 녹, 모래 등 부유물을 제거하는 제1여과부와; 상기 제1여과부 내에 충진되어 유기화합물질을 제거하고 냄새와 맛을 제거하는 제2여과부와; 하우징의 내측 상부에 충진되어 제2여과부를 통과한 물의 금속이온을 치환하여 유해금속을 흡착하여 제거하는 제3여과부와; 상기 제3여과부의 하부에 충진되어 미네랄 성분을 용출시켜 제3여과부를 통과한 물을 알칼리화하고 풍부한 산소를 공급하는 제4여과부와; 냉수탱크의 수위가 낮아지면 제4여과부를 통과한 물이 냉수탱크로 공급되도록 하고, 냉수탱크가 가득 차면 제4여과부를 통과한 물의 공급을 차단하도록 구성되는 급수제어부와; 상기 하우징의 상부가 출구에 삽입되어 체결되는 물통으로 구성함을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 일반적인 냉`온수기의 단면도

도 2는 선출원 필터를 내장한 냉`온수기의 단면도

도 3은 선출원 정수장치의 단면도

도 4는 본 발명 정수장치가 설치된 냉`온수기의 단면도

도 5는 본 발명 정수장치의 분리사시도

도 6은 본 발명 정수장치와 물통의 분리사시도

도 7은 본 발명 정수장치의 결합단면도

도 8은 본 발명 급수제어부의 작동상태도로서,

a는 급수상태이고,

b는 급수 차단상태이다.

도 9은 본 발명 다른 실시예의 정수장치 결합단면도

도10은 본 발명 다른 실시예의 급수제어부 작동상태도로서,

a는 급수상태이고,

b는 급수 차단상태이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 외체 11: 냉수탱크

40: 정수장치 41: 하우징

44: 제1여과부 45: 제2여과부

46: 제3여과부 47: 제4여과부

49: 급수제어부 50: 물통

51: 뚜껑 53: 체결부재

이하 첨부된 도면에 의거하여 본 발명 일 실시예의 구성과 작용을 설명한다. 도 4는 본 발명 정수장치가 설치된 냉`온수기의 단면도이고, 도 5는 본 발명 정수장치의 분리사시도이며, 도 6은 본 발명 정수장치의 조립단면도이다.

본 발명이 적용되는 냉`온수기는 장방형 함체상으로 구성된 외체(10)의 내부에 냉동싸이클을 이용하여 저온으로 냉각되는 냉수탱크(11)와, 히터(13)에 의해 고온으로 가열되는 온수탱크(12)가 상`하 이격되게 구성되며, 냉수탱크(11)의 내부 중앙에는 냉수탱크(11)로 유입된 물의 일부를 온수탱크(12)로 공급하는 냉`온수분리판(14)이 내장되고, 냉수탱크(11)와 온수탱크(12)의 사이에는 냉수와 온수를 분리하여 외체(10)의 전방으로 돌출된 냉수꼭지(15)와 온수꼭지(16)로 각각 공급하는 냉`온수분리통(17)이 구비된다.

이러한 냉`온수기에 적용되는 본 발명은, 상`하부가 개방된 원통형 공간을 형성한 하우징(41)이 구성되고, 상기 하우징(41)의 상부 둘레에 안착되어 녹, 모래 등 부유물을 제거하는 제1여과부(44)가 구성되며, 상기 제1여과부(44) 내에 충진되어 유기화합물질을 제거하고 냄새와 맛을 제거하는 제2여과부(45)가 구성되고, 하우징(41)의 내측 상부에 충진되어 제2여과부(45)를 통과한 물의 금속이온을 치환하여 유해금속을 흡착하여 제거하는 제2여과부(46)가 구성되며, 하우징(41)의 내측 하부에 충진되어 미네랄 성분을 용출시켜 제2여과부(46)를 통과한 물을 알칼리화하고 풍부한 산소를 공급하는 제4여과부(47)가 구성되고, 냉수탱크(11)의 수위가 낮아지면 제4여과부(47)를 통과한 물이 냉수탱크(11)로 공급되도록 하고, 냉수탱크(11)가 가득 차면 제4여과부(47)를 통과한 물의 공급을 차단하도록 급수제어부(49)가 구성되며, 상기 하우징(41)의 상부가 출구에 삽입되어 체결되는 물통(50)으로 구성하여 이루어진 것으로, 이를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

하우징(41)은, 상기 물통(50) 출구(51)의 내경에 자유로이 삽입될 수 있는 직경을 가지며, 상`하부가 개구된 원통형 몸체(411)가 구성되고, 이 몸체(411)의 개구된 상면 내측 둘레에 하향으로 요입된 설치홈(412)이 구비되며, 몸체(411)의 외측면 중간부에 물통 출구(51)의 외경과 일치하는 직경으로 걸림돌기(413)가 구비된다.

또한 상기 설치홈(412)의 하부에 삽입되도록 외경의 둘레가 상향으로 절곡되고 표면에 다수의 배수공(421)이 통공된 격리부재(42)가 구비된다.

또한 원판에 다수의 배수공(431)이 통공되어 상기 몸체(411)의 개구된 하부에 형합되는 배수안내부재(43)가 구비된다.

급수제어부(49)는, 하우징(41) 몸체(411)의 내경과 동일한 원판의 중앙에 개폐홀(491a)이 통공되고, 이 개폐홀(491a)의 하부 외곽에 하부가 넓게 확장된 안내돌기(491b)가 구비되며, 원판의 하부 둘레에는 플로우트의 작동공간(491c)이 형성되도록 소정 높이 하향으로 연장된 받침대(491d)가 일체로 구비된 수용부재(491)가 구성된다. 또한 상기 수용부재(491)의 작동공간(491c)에 수용되어 수면을 따라 상승 및 하강하도록 내부가 중공상태인 플로우트(492)가 구비되고, 이 플로우트(492)의 상부 중앙에는 상기 수용부재(491)의 안내돌기(491b)의 중심으로 상승 및 하강 안내되어 개폐홀(491a)을 폐쇄 및 개방시키도록 실리콘으로 된 개폐돌기(492a)가 구비된다.

그리고 제1여과부(44)는, 0.45μ 이상의 콜로이드성 오염물질이 여과될 수 있을 정도의 기공이 형성되도록 세라믹을 소정 두께의 돔형으로 소성 가공한다. 이 제1여과부(44)의 직경은 물통(50)의 출구(51)를 통하여 자유로이 삽입 및 이탈될 수 있는 정도면 된다.

제2여과부(45)는, 소정 크기의 입자 상태로 가공된 활성탄을 제1여과부(44)의 내부에 충진함으로서 구성되고, 제2여과부(46)는 물의 금속이온을 치환하여 유해금속을 흡착하여 제거하는 제오라이트를 격리부재(42)의 하부에 충진시키는 것이며, 제4여과부(47)는 미네랄 성분을 용출시켜 물을 알칼리화하고 풍부한 산소를 공급하는 맥반석과 같은 미네랄 스톤을 상기 제2여과부(46)의 하부에 충진함으로서 구성된다. 상기 제2여과부(45)와 제2여과부(46)의 사이와 제2여과부(46)와 제4여과부(47)의 사이, 그리고 제4여과부(47)의 바닥에는 각 여과부의 다른 입자가 섞이는 것을 방지하도록 부직포(48)(48')(48")가 개재된다.

물통(50)은, 하부 중앙에 소정 직경의 출구(51)를 구비하며, 이 출구(51)의 외주면에는 나사산을 형성하고, 상부에는 정수 처리되지 않은 수돗물, 지하수 등을 공급한 후 폐쇄시킬 수 있도록 뚜껑(52)이 구비된다. 또한 상기 물통(50)의 출구(51)에 하우징(41)을 결합시키는 체결부재(53)는 하우징(41)의 걸림돌기(413) 하부에 걸어 물통 출구(51)에 형성된 나선에 나사 체결되도록 중심이 관통된 너트형으로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명 일 실시예의 조립 및 설치과정을 보면, 먼저 하우징(41)의 상부에 형성된 설치홈(412)에 제1여과부(44)인 반구형 세라믹 하부 둘레를 삽입하여 본드로 접착시킨 후 제1여과부(44)가 하부에 위치하도록 거꾸로 세워 하우징(41)의 개방된 하부를 통해 제2여과부(45)인 활성탄을 충진시킨다. 이 활성탄은 하우징(41)의 설치홈(412) 하부까지 차도록 충진한다.

이렇게 제2여과부(45)의 구성이 완료되면, 격리부재(42)의 절곡된 부분에 부직포(48)를 끼워 절곡된 단부가 설치홈(421)의 하부에 밀착되도록 안착시키고, 하우징(41)의 몸체(411) 내부에 1/3정도 차도록 제오라이트를 충진한 후 부직포(48')를 삽입하여 제2여과부(46)를 구성하고, 이어서 나머지 공간이 1/2정도 차도록 맥반석을 충진하여 제4여과부(44)를 구성한다.

상기와 같이 제4여과부(47)까지 충진이 완료되면 급수제어부(49)의 수용부재(491) 상면에 부직포(48")를 안착시켜 제4여과부(47)의 바닥에 밀착되도록 삽입하고, 수용부재(491)의 안내돌기(491b) 중심과 개폐돌기(492a)가 일치하도록 작동공간(491c)의 내부에 플로우트(492)를 내장시킨 후 몸체(411)의 개구된 하부에 배수안내부재(43)를 형합하여 접착제로 고정시킴으로서, 정수장치(40)의 조립을 완료한다. 이렇게 조립이 완료된 정수장치(40)는 패킹(P)과, 체결부재(53)와 한 세트로 공급된다.

그리고 본 발명의 다른 실시예로서, 도 9와 도 10에 도시된 바와 같이 하우징(41) 몸체(411)의 내경과 동일하고 표면에 다수의 배수공(691a)이 통공된 원판의 중앙에 하향으로 연장되고 하부가 개방되며 상부 측벽에 하우징(41) 측벽을 통해 외부로 통하도록 호스(h)로 연결되는 공기구멍(691b)이 통공된 원통형 플로우트 작동공간(691c)을 형성시킨 수용부재(691)가 구비된다. 또한 상기 하우징(41)의 하부 외경과 동일한 원판의 상면 중앙에 상기 작동공간(691c)의 하부로 삽입되도록 상부가 좁고 하부가 넓은 원추형으로 연장되고 그 중심에 개폐홀(692a)이 통공된 급수안내부재(692)가 구비된다. 또한 상기 수용부재(691)의 작동공간(691c)에 수용되어 부력에 의해 수면위로 부상하는 플로우트(693a)와, 이 플로우트(693a)에 연결되어 급수안내부재(692)의 개폐홀(692a)을 하부에서 개폐시키는 개폐볼(693b)을 구비한 개폐부재(693)가 구비된다. 또한 상기 급수안내부재(692)의 개폐홀(692a)과 수직으로 대응하는 급수안내부재(692)의 바닥면 중심에는 다수의 배수공(694a)이 통공된 소정 직경의 배수안내판(694)이 구비된 급수제어부(69)를 구성한다.

상기와 같이 구성된 본 발명 다른 실시예의 조립 및 설치과정을 보면, 상기 일 실시예와 같이 하우징(41)에 제1여과부(44)와 제2여과부(45)를 형성시키고, 급수제어부(69)의 수용부재(691) 상면에 부직포(48)를 밀착시킨 상태에서 하우징(41)의 개방된 하부를 통하여 수용부재(691)를 삽입함과 동시에 작동공간(691c)에 통공된 공기구멍(691b)과 이에 수평으로 대향하는 위치에 형성된 하우징(41)의 측벽과 서로 통하도록 실리콘 호스(h)로 연결한다. 이 실리콘 호스(h)는 작동공간(691c)의 공기가 외부와 서로 통하도록 하기 위한 것이다.

상기 수용부재(691)의 설치가 완료되면 하우징(41)의 내부가 1/2정도 차도록 제오라이트를 충진한 후 부직포(48')를 삽입하여 제2여과부(46)를 구성하고, 나머지 공간에 맥반석을 충진한 후 부직포(48")를 삽입하여 제2여과부(46)를 구성한다. 이렇게 제4여과부(47)까지 충진이 완료되면 배수안내부재(694)의 중심에 형성된 개폐홀(692a) 하부에 개폐볼(693b)이 위치하고 개폐홀(692a)의 상부에 플로우트(693a)가 위치하도록 개폐부재(693)를 결합한다. 이렇게 개폐부재(693)가 결합된 원추형 중심을 수용부재(691)의 작동공간(691c)으로 삽입함과 동시에 가장자리의 내측이 밀폐되도록 형합하여 고정시킴으로서 정수장치의 조립을 완료한다.

다음은 본 발명 정수장치를 물통에 설치하는 과정과 냉`온수를 통한 정수과정을 구체적으로 설명한다.

먼저 물통(50)의 출구(51) 단면에 패킹(P)을 밀착시킨 후 하우징(41)의 상단을 출구(51) 내부로 삽입하여 걸림돌기(413)와 물통(50)의 출구(51) 사이에 기밀이 유지되도록 한다. 이렇게 하우징(41)의 상부가 물통(50)의 출구(51)에 삽입되면 하우징(41)의 하부에서 체결부재(53)를 끼워 출구(51)의 외주면에 나사식으로 조립함으로서, 정수장치(40)의 설치를 완료한다.

이와 같이 정수장치(40)가 설치된 물통(50)은 출구(51)가 하부를 향하도록 거꾸로 세워서 냉수탱크(11)와 통하도록 냉`온수기의 상부 중앙에 안착시킨다. 이렇게 정수장치(40)가 일체로 설치된 물통(50)이 냉`온수기의 상부에 안정감 있게 안착되면 물통(50)의 뚜껑(52)을 열고 수돗물 또는 지하수와 같이 정수처리가 되지 않은 물을 부어 가득 채운 후 뚜껑(52)을 닫아 폐쇄시킨다. 물통(50)에 담긴 물은 다음과 같은 과정을 통하여 정수 된 후 냉수탱크(11)로 공급된다.

물통(50)에 담긴 물은 돔 형상의 세라믹으로 제조된 제1여과부(44)를 통과하면서 녹성분, 모래 등과 같은 부유물질이 여과됨과 동시에 0.45μ 이상의 이끼, 먼지와 같은 콜로이드성 오염물질이 여과되고, 대장균과 세균이 제거된다. 제1여과부(44)를 통과하면서 1차로 여과된 물은 입상의 활성탄을 충진한 제2여과부(45)를 통과하면서 트리할로메탄, 염소, 농약성분, 세제 등과 같은 유기화합물질이 제거되고, 냄새 및 맛이 제거된다.

상기와 같이 제1,2여과부(44)(45)를 통과한 물은 부직포(48)와 격리부재(42)의 원판에 통공된 배수공(421)을 경유하여 제2여과부(46)로 유입되고, 제2여과부(46)로 유입된 물은 제오라이트에 의한 금속이온 치환으로 유해금속이 흡착되어 제거된 후 제2부직포(47)를 통과하여 제4여과부(47)로 유입되고, 제4여과부(47)로 유입된 물은 맥반석에서 용출되는 미네랄 성분에 의해 물을 알칼리화함과 동시에 풍부한 산소를 공급하게 된다.

이렇게 네 단계의 여과 과정을 통하여 정수된 물은 본 발명 일 실시예의 급수상태를 보인 도 8a에 도시된 바와 같이 개방된 개폐홀(491a)을 통해 수용부재(491)의 작동공간(491c)으로 유입되고, 작동공간(491c)으로 유입된 물은 배수안내부재(43)에 통공된 배수공(431)으로 배출되어 냉수탱크(11)로 급수된다.

상기와 같이 급수제어부(49)를 통과한 물이 냉수탱크(11)로 급수되어 차 오르게 되면 도 8b에 도시된 바와 같이 작동공간(491c)의 수위가 상승하게되고, 이와 동시에 플로우트(492)는 부력에 의해 상승하여 상부 중앙에 구비된 개폐돌기(492a)가 안내돌기(491b)의 중심으로 안내되어 개폐홀(491a)의 하부를 폐쇄시킴으로서 물의 급수동작을 차단하게 된다.

그리고 상기와 같이 냉수탱크(11)에 정수된 물이 가득 찬 상태에서 사용자가 냉수꼭지 또는 온수꼭지를 작동시켜 일정량의 물이 배출되면 냉수탱크(11)의 수위와 작동공간(491c)의 수위가 낮아짐과 동시에 플로우트(492)가 수면을 따라 하강하면서 개폐돌기(492a)에 의해 폐쇄된 개폐홀(491a)을 개방시킴으로서, 상기 도 8a를 참고로 설명한 급수 과정이 수행된다.

한편 본 발명 다른 실시예의 급수 제어과정을 보면, 네 단계의 여과 과정을 통하여 정수된 물은 도 10a에 도시된 바와 같이 부직포(48")와 수용부재(691)의 작동공간(691c) 하부에 형성된 간극(C)을 경유하여 작동공간(691c)으로 유입되고, 작동공간(691c)에 유입된 물의 부력에 의해 플로우트(693a)가 수위를 따라 상승하고 개폐홀(692a)이 개방된다. 이렇게 개폐홀(692a)이 개방되면 작동공간(691c)으로 유입된 물은 개폐홀(692a)을 통과한 후 배수안내판(694)에 통공된 배수공(694a)으로 배출되어 냉수탱크(11)로 급수된다.

상기와 같이 여러 단계의 여과 과정을 거쳐 정수된 물이 급수제어부(69)를 통해 냉수탱크(11)에 차게되면 도 10b에 도시된 바와 같이 작동공간(691c)의 수위가 상승하게 되면 플로우트(693a)와 이에 연결된 개폐볼(693b)이 수위를 따라 동반 상승하여 개폐볼(693b)이 개폐홀(692a)을 폐쇄시키게 되면 물통(50)에 담수된 물의 공급이 차단된다. 이러한 수위 상승 또는 하강시 작동공간(691c) 내의 공기는 호스(h)를 통해 외부로 배출 또는 유입됨으로서 플로우트(693a)의 상승 동작을 간섭하지 않게 된다.

그리고 상기와 같이 냉수탱크(11)에 정수된 물이 가득 찬 상태에서 사용자가 냉수꼭지 또는 온수꼭지를 작동시켜 일정량의 물이 배출되면 냉수탱크(11)의 수위와 작동공간(691c)의 수위가 낮아짐과 동시에 플로우트(693a)가 수면을 따라 하강하면서 이에 연결된 개폐볼(693b)이 동반 하강하여 개폐홀(692a)을 개방시킴으로서, 상기 도 10a를 참고로 설명한 급수 과정이 수행된다.

이상에서와 같이 본 발명은 두껑이 구비된 물통의 출구에 다단계 여과수단과 급수제어수단을 하나의 하우징내에 일체로 조립한 정수장치를 분리가 가능하도록 조립하여 일반적인 냉`온수기에 사용할 수 있도록 함으로서, 수돗물, 지하수와 같이 정수처리 되지 않은 물을 위생적인 음료수로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 기존 냉`온수기의 구조를 변경하지 않고 정수장치의 설치가 용이하여 저렴한 비용으로 소비자에게 공급할 수 있는 경제적인 이점이 있고, 정수효율을 극대화함과 아울러 정수 처리된 물을 신속하게 공급받을 수 있는 효과가 있다.

Claims

물통에 담긴 물을 여러 단계의 여과 과정을 통하여 정수 처리한 후 냉수탱크로 공급하도록 구성되는 냉`온수기의 정수장치에 있어서,

상`하부가 개방되고 내부에 원통형의 공간이 형성된 하우징(41)과;

상기 하우징(41)의 상부 둘레에 돔형으로 돌출되게 안착되어 부유물을 제거하도록 구성되는 제1여과부(44)와;

상기 제1여과부(44)내에 충진되어 유기화합물질을 제거하고 냄새와 맛을 제거하도록 구성되는 제2여과부(45)와;

상기 하우징(41)의 내측 상부에 충진되어 제2여과부(45)를 통과한 물의 금속이온을 치환하여 유해금속을 흡착 제거하도록 구성되는 제2여과부(46)와;

상기 하우징(41)의 내측 하부에 충진되어 미네랄 성분을 용출시켜 제2여과부(46)를 통과한 물을 알칼리화하고 풍부한 산소를 공급하도록 구성되는 제4여과부(47)와;

상기 제4여과부(45)의 하부에 냉수탱크(11)의 수위가 낮아지면 제4여과부(47)를 통과한 물이 냉수탱크(11)로 공급되도록 개방하고, 냉수탱크(11)가 가득 차면 제4여과부(47)를 통과한 물의 공급이 차단되도록 폐쇄시키는 급수제어부(49)와;

상기 하우징(41)의 상부가 출구(51)에 삽입되어 체결되는 물통(50)으로 구성된 것을 특징으로 하는 냉`온수기의 정수장치.
제1항에 있어서 하우징(41)은,

물통(50) 출구(51)의 내경에 자유로이 삽입될 수 있는 직경을 가지며, 상`하부가 개구된 원통형 몸체(411)가 구성되고, 이 몸체(411)의 개구된 상면 내측 둘레에 하향으로 요입된 설치홈(412)이 구비되며, 몸체(411)의 외측면 중간부에 물통 출구(51)의 외경과 일치하는 직경으로 걸림돌기(413)가 구비된 것을 특징으로 하는 냉`온수기의 정수장치.
제 1항 및 제 2항에 있어서,

하우징 몸체(411)의 설치홈(412) 하부에 삽입되도록 외경의 둘레가 상향으로 절곡되고 표면에 다수의 배수공(421)이 통공된 격리부재(42)가 구성되고, 원판에 다수의 배수공(431)이 통공되어 하우징 몸체(411)의 개구된 하부에 형합되는 배수안내부재(43)가 구성된 것을 특징으로 하는 냉`온수기의 정수장치.
제 1항 및 제 2항에 있어서 급수제어부(49)는,

하우징(41) 몸체(411)의 내경과 동일한 원판의 중앙에 개폐홀(491a)이 통공되고, 이 개폐홀(491a)의 하부 외곽에 하부가 넓게 확장된 안내돌기(491b)가 구비되며, 원판의 하부 둘레에는 플로우트의 작동공간(491c)이 형성되도록 소정 높이 하향으로 연장된 받침대(491d)가 일체로 구비된 수용부재(491)와;

상기 수용부재(491)의 작동공간(491c)에 수용되어 수면을 따라 상승 및 하강하도록 내부가 중공상태이고, 상부 중앙에 수용부재(491)의 안내돌기(491b)의 중심으로 상승 및 하강 안내되어 개폐홀(491a)을 폐쇄 및 개방시키도록 개폐돌기(492a)가 구비된 플로우트(492)를 구성함을 특징으로 하는 냉`온수기의 정수장치.
제 1항 및 제 2항에 있어서 급수제어부(69)는,

하우징(41) 몸체(411)의 내경과 동일하고 표면에 다수의 배수공(691a)이 통공된 원판의 중앙에 하향으로 연장되고 하부가 개방되며 상부 측벽에 하우징(41) 측벽을 통해 외부로 통하도록 호스(h)로 연결되는 공기구멍(691b)이 통공된 원통형 플로우트 작동공간(691c)을 형성시킨 수용부재(691)와;

하우징(41)의 하부 외경과 동일한 원판의 상면 중앙에 상기 작동공간(691c)의 하부로 삽입되도록 상부가 좁고 하부가 넓은 원추형으로 연장되고 그 중심에 개폐홀(692a)이 통공된 급수안내부재(692)와;

상기 수용부재(691)의 작동공간(691c)에 수용되어 부력에 의해 수면위로 부상하는 플로우트(693a)와, 이 플로우트(693a)에 연결되어 급수안내부재(692)의 개폐홀(692a)을 하부에서 개폐시키는 개폐볼(693b)을 구비한 개폐부재(693)와;

상기 급수안내부재(692)의 개폐홀(692a)과 수직으로 대응하는 급수안내부재(692)의 바닥면 중심에는 다수의 배수공(694a)이 통공된 소정 직경의 배수안내판(694)이 구비된 것을 특징으로 하는 냉`온수기의 정수장치.
제1항 및 제2항에 있어서,

제1여과부(44)는 0.3μ∼0.6μ 이하의 기공이 형성된 소정 두께의 세라믹으로 구성되어 상기 하우징(41)의 설치홈(412)에 고정되고, 제2여과부(45)는 입상으로 가공된 활성탄으로 구성되며, 제2여과부(46)는 볼형의 제오라이트로 구성되고, 제4여과부(47)는 맥반석과 같은 미네랄 스톤으로 구성되며, 제2,3,4여과부(45),(46),(47)의 하부에 부직포(48)(48')(48")를 각각 개재시킨 것을 특징으로 하는 냉`온수기의 정수장치.
제1항 및 제2항에 있어서,

물통(50)은, 출구(51)의 외주면에 나사산을 형성하고, 폐쇄된 상부측 중앙에 물을 담은 후 폐쇄시킬 수 있도록 뚜껑(52)이 구비되며, 상기 물통(50)의 출구(51)에 하우징(41)을 결합시키도록 하우징(41)의 걸림돌기(413) 하부에 걸어 물통 출구(51)에 형성된 나선에 체결되는 체결부재(53)를 구성함을 특징으로 하는 냉`온수기의 정수장치.