KR20010077960A - 정수 카트리지 - Google Patents

Abstract

채널링이나 리크(leak) 유로를 발생하기 어렵게 하여 활성탄을 유효하게 이용할 수 있는 정수 카트리지를 제공한다.

바닥부에 유입구(6)를 가지는 통 모양의 외부 케이스(2), 상기 외부 케이스

(2)의 상부의 개구부(20)를 폐색함과 동시에 유출구(7)를 가지는 덮개부(31)와, 상기 덮개부(31)의 하부에 유출구(7)에 연결되는 도출관부(32)가 형성되도록 통 모양으로 돌출하여 설치된 내통 리브(33)로 지지되는 내통 메시(34)로 이루어진 내통부

(35)와, 통 모양의 바스켓부(10)를 형성하는 외통 리브(36)로 지지되는 외통 메시

(37)로 이루어진 외통부(38)로 구성되는 내부 케이스(3), 내부 케이스(3)의 외통부

(38)와 내통부(35)의 사이에 충전된 입자상의 활성탄(8), 내부 케이스(3)의 덮개부

(31)와 반대측에 형성되는 개구부(39)를 폐색하는 캡(4)을 구비한다. 상기 캡(4)

은 내부 케이스(3)에 수밀적(水密的)이고 동시에 축방향으로 미끄럼 이동이 가능하게 설치된다. 상기 외부 케이스(2)와 캡(4)간에 캡(4)을 누르는 탄성부재(5)를 설치한다.

Description

정수 카트리지{Water Purifying Cartridge}

본 발명은, 수도물 등에 포함되는 잔류 염소나 트리할로메탄 등을 제거하여 수도물 등을 정화하기도 하고, 더욱이는 수도물 등의 미네랄 등의 금속성분을 조정하기도 하는데 이용되는 정수 카트리지에 관한 것이다.

현재, 수도물에는 염소 소독에 의한 잔류 염소, 즉 석회나 트리할로메탄 등의 여러가지 성분이 포함되어 있다. 사람이 수도물을 이용, 특히 음용으로 사용할 때에, 상기 성분이나 기타의 성분에 대하여 미각이나 건강의 관점에서 불만 및 불안을 느끼고 있다. 그 때문에, 가정용 정수기에서는 활성탄과 중공사 막(中空絲膜) 휠터 등의 여과재를 내포하는 정수 카트리지를 가지는 것을 보급하고 있는데, 건강에의 관심이 높아지면서 정수능력의 고 성능화와 함께 소형화, 저 가격화가 요망되고 있다. 그리고, 이들 잔류 염소나 트리할로메탄의 제거에는 활성탄에 의한 여과, 역침투막에 의한 막 분리 등이 제안되어 있는데, 그중에서도 활성탄에 의한 여과 처리가 경제적인 점 및 사이즈나 취급이 간단하다는 점에서 일반적으로 이루어지고 있다. 따라서, 활성탄을 내장하는 정수 카트리지가 여러가지 제안되어 있다.

이와 같은 활성탄을 내장하는 정수 카트리지는 구조적으로 대별하여 2 개의 형태로 분류된다.

제 1 의 형태의 정수 카트리지는 통 모양의 용기에 활성탄을 봉입하고, 용기의 저면으로부터 용기 내의 활성탄 충전부에 원수(原水, raw water)를 유입시키며, 유입한 원수를 용기 내에서 활성탄 충전부의 축방향으로 흘려 활성탄 충전부를 통과시키는 것에 의해 수도물을 정화하여 정화수(淨化水)를 생성하고, 정화수를 용기의 상면에서 유출시키는 방식의 것이다.

이 방식에서는 구조가 간단하며, 저 유량의 경우에, 활성탄 충전부의 내부 흐름에 채널링(활성탄 충전부에 터진 곳이나 균열이 발생하고, 그 터진 곳이나 균열을 통하여 원수가 치우쳐서 흐르는 것)이 일어나기 어렵다고 하는 이점이 있다. 그러나, 정화 성능을 올리기 위하여 활성탄의 충전량을 많게 하면, 압력손실이 크게 되어 유량이 떨어진다고 하는 문제가 있었다.

또한, 제 2 의 형태의 정수 카트리지는, 외통과 내통으로 되는 통 모양의 2 중 바스켓 구조의 용기를 형성하고, 외통과 내통과의 사이에 있어서 용기에 활성탄을 충전하고, 외통의 외면(외주면)으로부터 용기 내의 활성탄 충전부에 원수(수도물)를 유입시켜, 유입한 원수를 용기 내에서 활성탄 충전부의 반경방향의 중심방향을 향하여 흘려 활성탄 충전부를 통과시키는 것에 의해 원수를 정화하여 정화수를 생성하고, 정화수를 내통의 내부 도출관부를 통하여 상방향으로 유출시키는 방식(바스켓형 방식)의 것이다. 이 방식에서는 활성탄의 충전량을 많게 하여도 압력손실을 적게 할 수 있으므로, 유량을 많게 할 수 있다고 하는 이점이 있다. 그러나,구조가 복잡하게 되고, 또한 수밀적(水密的)으로 형성되지 않으면 활성탄 충전부의 내부의 흐름에 채널링이 일어나기 쉽다고 하는 문제가 있었다.

트리할로메탄과 같이 활성탄에 흡착 제거되기 어려운 물질로서, 더욱이 원수중에서의 농도가 수십ppm으로 낮은 경우, 공간속도 SV치를 낮게 할 필요가 있다. 즉, 활성탄의 충전량을 많게 할 필요가 있을 뿐만 아니라, 유량이 많아 사용하기 편리한 좋은 정수기로 하기 위해서는, 정수 카트리지를 상기 제 2 의 형태인 바스켓형 방식으로 하는 것이 바람직하다.

그리고, 이와 같은 바스켓형 방식의 정수 카트리지의 일례로서, 일본 특개평 11 - 156343호 공보에 개시된 것이 있다. 이 정수 카트리지(여과장치)는, 내부에 입자상의 활성탄이 충전되는 바스켓형의 활성탄 조(槽)와, 활성탄 조(槽) 내에 설치된 입자상의 활성탄을 압축하는 누름부재를 구비하는 것이며, 활성탄 조(槽) 내부의 물의 흐름의 채널링을 개량하는 것이다.

그러나, 상기 정수 카트리지에서는 누름부재를 이용하는 것에 따라 부품 개수가 증가함과 동시에 누름부재를 활성탄 조(槽)에 끼워넣는 것에 의해 구조가 복잡하게 되므로, 제조시의 작업공정이 증가해 코스트가 증가되고, 비 경제적 이라고 하는 문제가 있었다. 또한, 활성탄 조(槽)벽과 활성탄 사이에 폴리에틸렌 폼이나 실리콘 등의 탄성체로 형성되는 누름부재를 고정하여 설치하고 있으므로, 장기간 사용에 따른 수압 등에 의한 가압의 반복에 의해서 누름부재의 탄성 성능의 열화나 변형이 일어나기 쉽고,이 때문에 누름부재에 의한 활성탄으로의 누름력이 저하하여채널링이나 리크(Leak) 유로[활성탄 조(槽)의 벽면에 따라 형성되는 유로로서, 원수가 활성탄 충전부를 통과하지 않고 흐르는 유로]가 발생하여 활성탄을 유효하게 이용할 수 없는 경우가 있었다.

본 발명은 상기의 점을 고려하여 이루어진 것으로, 구조가 간단하며 경제적이고, 동시에 채널링이나 리크 유로를 발생하기 어렵게 하여 활성탄을 유효하게 이용할 수 있는 정수 카트리지를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시 형태를 나타내는 단면도 이고,

도 2는 도 1을 분해한 단면도 이고,

도 3은 도 2에 있어서 A-A의 단면도이고,

도 4는 외부 케이스를 개구부측에서 본 평면도이고,

도 5는 돔(dome)모양으로 변형한 상태의 탄성부재를 나타내는 사시도이고,

도 6은 본 발명의 제 2 의 실시형태를 나타내는 단면도이고,

도 7은 본 발명의 제 3 의 실시형태를 나타내는 단면도이고,

도 8은 본 발명의 판 스프링을 나타내는 사시도 이다.

〔도면 부호의 설명〕

2 ... 외부 케이스 3 ... 내부 케이스

4 ... 캡 5 ... 탄성부재

6 ... 유입구 7 ... 유출구

10 ... 바스켓부 20 ... 개구부

21 ... 부직포 31 ... 덮개부

32 ... 도출관부 33 ... 내통 리브

34 ... 내통 메시 35 ... 내통부

36 ... 외통 리브 37 ... 외통 메시

38 ... 외통부 39 ... 개구부

40 ... 스톱퍼 51 ... 코일 스프링

54 ... 판 스프링

본 발명의 청구범위 제 1 항에 관계하는 정수 카트리지는, 바닥부에 유입구

(6)를 가지는 통 모양의 외부 케이스(2), 상기 외부 케이스(2)의 상부의 개구부

(20)를 폐색함과 동시에 유출구(7)를 가지는 덮개부(31)와, 상기 덮개부(31)의 하부에 유출구(7)에 연결되는 도출관부(32)가 형성되도록 통 모양으로 돌출하여 설치된 내통 리브(33)로 지지되는 내통 메시(34)로 이루어진 내통부(35)와, 통 모양의 바스켓부(10)를 형성하는 외통 리브(36)로 지지되는 외통 메시(37)로 이루어진 외통부(38)로 구성되는 내부 케이스(3), 내부 케이스(3)의 외통부(38)와 내통부(35)간에 충전되는 입자상의 활성탄(8), 내부 케이스(3)의 외통부(38)와 내통부(35)간에 충전되는 입자상의 활성탄(8), 내부 케이스(3)의 덮개부(31)와 반대측에 형성되는 개구부(39)를 폐색하는 캡(4)을 구비한 정수 카트리지에 있어서, 상기 캡(4)은 내부 케이스(3)에 수밀적이고 동시에 축방향으로 미끄럼 이동이 가능하게 설치되어 있고, 상기 외부 케이스(2)와 캡(4)간에 캡(4)을 누르는 탄성부재(5)를 설치하여 되는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 2 항에 관계하는 정수 카트리지는, 청구범위 제 1 항의 구성에 더하여, 상기 탄성부재(5)가 부직포(21)로 형성되는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 3 항에 관계하는 정수 카트리지는, 제 2 항의 구성에 더하여, 상기 탄성부재(5)가 유입구(6)를 덮도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 4 항에 관계하는 정수 카트리지는, 제 3 항의 구성에 더하여, 상기 탄성부재(5)가 유입구(6)측의 면이 요(凹)면으로 되는 돔

(dome) 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 5 항에 관계하는 정수 카트리지는, 제 1 항의 구성에 더하여, 상기 탄성부재(5)가 코일 스프링(51)으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 6 항에 관계하는 정수 카트리지는, 제 1 항의 구성에 더하여, 상기 탄성부재(5)가 판 스프링(54)으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 7 항에 관계하는 정수 카트리지는, 제 1 항의 구성에 더하여, 상기 내부 케이스(3)의 덮개부(31)와 내통부(35), 외통부(38)가 일체로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 8 항에 관계하는 정수 카트리지는, 제 1 항의 구성에 더하여, 상기 내부 케이스(3)가 캡(4)의 미끄럼 이동범위를 규제하는 스톱퍼(40)를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 9 항에 관계하는 정수 카트리지는, 제 8 항의 구성에 더하여, 상기 스톱퍼(40)로서 내부 케이스(3)의 외통 리브(36)를 겸용하는 것을 특징으로 하는 것이다.

이하, 본 발명의 실시형태를 설명한다.

본 발명의 제 1 의 실시형태를 도 1 내지 도 5에 나타낸다. 이 정수 카트리지는, 외부 케이스(2), 내부 케이스(3), 캡(4), 탄성부재(5) 및 입자상의 활성탄

(8)으로 구성되어 있다. 외부 케이스(2)는 정수 카트리지의 외측의 본체 케이스를 구성하는 것으로, 바닥부(하부)의 대략 중앙부에 유입구(6)를 개구하여 형성함과 동시에 상부에 내부 케이스(3)의 삽입용 개구부(20)를 가지고 원통 모양으로 형성되어 있다. 유입구(6)의 개구 테두리부에는 유입구(6)의 전 둘레에 걸쳐 통 모양의 개구 돌출편(70)이 하측으로 돌출하여 형성되어 있다. 또한, 유입구(6)의 상측에는 탄성부재 배치부(60)가 형성되어 있고, 탄성부재 배치부(60)에는 외부 케이스

(2)의 내측과 유입구(6)를 연결시키기 위한 관통공(61)이 복수개 설치되어 있다.

내부 케이스(3)는 덮개부(31)와 내통부(35)와 외통부(38)를 일체로 성형하여 하나의 부품으로서 형성한 것이다. 덮개부(31)는 대략 원반모양으로 형성되어 있고, 덮개부(31)의 대략 중앙부에는 상하로 관통하는 유출구(7)가 형성되어 있다. 또한, 유출구(7)의 개구 테두리부에는 유출구(7)의 전 둘레에 걸쳐서 원통 모양의 개구 돌출편(41)이 상측으로 돌출하여 형성되어 있고, 이 개구 돌출편(41)의 외주면에는 O링(42)이 장착되어 있다.

내통부(35)는 상하 방향으로 긴 복수개의 내통 리브(33)와, 이들 복수개의 내통 리브(33)에 지지된 내통 메시(34)로 바닥을 갖는 통 모양으로 형성되어 있다. 내통 리브(33) 및 내통 메시(34)의 상단은 덮개부(31)의 하면에 있어서 유출구(7)의 개구 테두리부에 일체로 형성되어 있음과 동시에 각 내통 리브(33)는 간격을 두고 유출구(7)의 개구 테두리부에 따라 배치되어 있고, 복수개의 내통 리브(33)는 통 모양으로 돌출하여 설치되어 있다. 또한, 내통부(35)의 원주면은 거의 전면(全面)에 걸쳐서 내통 메시(34)로 형성되어 있고, 내통부(35)의 내부는 내통 메시(34)로 싸여진 도출관부(32)로서 형성되어 있다. 이 도출관부(32)는 내통부(35)의 상면에 개구되어 있다. 따라서, 내통부(35)는 덮개부(31)의 하부(하면)의 대략 중앙부에 하측으로 통 모양으로 돌출하여 설치되어 있고, 또한, 도출관부(32)의 상면 개구는 유출구(7)의 하면 개구에 접속되어 도출관부(32)와 유출구(7)는 연결된 상태로 형성되어 있으며, 더욱이 내통부(35)는 내부 케이스(3)의 대략 중앙부에서 내부 케이스(3)의 축방향(정수 카트리지의 축방향과 같으며, 정수 카트리지의 축(P) 을 1점 쇄선으로 표시한다)과 대략 평행하게 설치되어 있다.

외통부(38)는, 상하방향으로 긴 복수개의 외통 리브(36)로 형성되는 통 모양의 바스켓부(10)와, 이들 복수개의 외통 리브(36)에 지지된 외통 메시(37)로 하면이 개구되는 통 모양으로 형성되어 있다. 외통 리브(36) 및 외통 메시(37)의 상단은 내통부(35)의 외측에 있어서 덮개부(31)의 하면에 일체로 형성되어 있음과 동시에 각 외통 리브(36)는 간격을 두고 덮개부(31)의 원주방향을 따라서 배치되어 있고, 복수개의 외통 리브(36)는 통 모양으로 돌출하여 설치되어 있다. 또한, 외통부

(38)의 하부에 있어서 외통 리브(36)의 바로 밑은 대략 둥근고리모양 캡 설치부

(12)로서 형성되어 있고, 캡 설치부(12)의 내측이 캡(4)을 끼워넣기 위한 개구부

(39)로서 형성되어 있다. 즉, 이 개구부(39)는 덮개부(31)와 반대측의 내부 케이스

(3)의 바닥부에 형성되어 있다. 더욱이, 외통부(38)의 원주면은 거의 전면에 걸쳐서 외통 메시(37)로 형성되어 있고, 외통부(38)와 내통부(35)의 사이는 활성탄 충전부(11)로서 형성되어 있다. 이 활성탄 충전부(11)의 상면은 덮개부(31)로 폐색되어 있다. 또한, 외통 리브(36)는 캡 설치부(12)의 내주면 보다도 내측[내통부 (35) 측]에 형성되어 있고, 따라서 외통 리브(36)의 하단면은 개구부(39)의 개구 테두리부에 돌출하여 위치하는 스톱퍼(40)로서 형성되어 있다.

이 스톱퍼(40)는 캡(4)의 상방향으로의 미끄럼 이동 범위를 규제하는 것이며

, 후술하는 것처럼 원수를 정수할 때에 캡(4)이 원수의 충격에 의해 상방향으로 미끄러져 이동하여도, 캡(4)의 상면의 원주 단부가 스톱퍼(40)에 닿아 스톱퍼(40)의

위치보다도 상측으로 미끄러져 이동하지 않도록 하여 캡(4)이 경사지지 않도록 하는 것으로서, 캡(4)의 경사에 의한 입자상의 활성탄(8)의 누설을 방지할 수 있는 것이다. 또한, 외통 리브(36)의 하단면에서 스톱퍼(40)를 겸용하므로, 스톱퍼(40)를 설치하기 위하여 별도의 부품을 준비할 필요가 없어, 부품 개수가 증가하지 않도록 할 수 있는 것이다.

캡(4)은 대략 원반(圓盤)모양으로 형성되는 것으로서, 그 하면에는 리브편

(13)이 형성되어 있다. 또한, 캡(4)의 외주면에는 요(凹)홈(15)이 전 둘레에 걸쳐서 형성되어 있고, 이 요홈(15)에는 O링(45)가 장착되어 있다.

탄성부재(5)는 부직포로 형성되어 있으며, 외부 케이스(2)에 설치되기 전에는 원반모양을 이루고 있고, 도 5에 나타내는 것처럼 돔(dome)형상으로 변형한 상태에서 외부 케이스(2)에 설치된다. 즉, 원반상의 탄성부재(5)는, 돔 형상으로 형성된 탄성부재 배치부(60)의 상측(내측)으로 배치됨과 동시에, 탄성부재 배치부

(60)의 기부(基部) 부근에 있어서 탄성부재(5)의 단부와 외부 케이스(2) 바닥부의 내면과가 초음파 용착되는 것에 의해 탄성부재 배치부(60)의 상측(내측)을 따라서 돔 형상으로 되어 유입구(6)의 상측(내측)을 덮는 것으로 된다.

또한, 본 실시형태에서는, 탄성부재(5)를 외부 케이스(2)에 설치한 때에 돔 형상으로 변형하도록 했으나, 탄성부재(5)를 미리 도 5에 나타내는 것처럼 돔 형상

으로 형성해 두고, 외부 케이스(2)에 설치하도록 해도 좋다.

그리고, 상기의 부재를 이용하는 본 발명의 정수 카트리지는 다음과 같이 하여 형성한다. 우선, 개구부(39)가 상측을 향하도록 내부 케이스(3)를 유지한다. 다음으로, 개구부(39)로부터 활성탄 충전부(11)에 소정량의 입자상의 활성탄(8)을 충전한다. 다음으로, 개구부(39)에 캡(4)을 끼워 설치한다. 이때, 캡(4)의 O 링

(45)이 캡 설치부(12)의 내주면에 탄성적으로 접하게 되므로, 캡(4)은 내부 케이스

(3)에 수밀적(水密的)으로 설치됨과 동시에, 캡(4)은 그 축방향(정수 카트리지의 축 방향과 같다)에 미끄럼 이동이 가능하게 설치된다. 다음으로 내부 케이스(3)의 외측에 외부 케이스(2)가 덮이도록 개구부(20)를 통하여 외부 케이스(2)를 내부 케이스(3)에 끼우는 것에 의해, 내부 케이스(3)를 외부 케이스(2)에 내포(내장)함과 동시에, 개구부(20)의 위치에 있어서 외부 케이스(2)의 내주면과 내부 케이스(3)의외주면과를 초음파 용착한다. 이와 같이 하여 외부 케이스(2)와 내부 케이스(3)를 접합하여 일체화하므로서, 본 발명의 정수 카트리지를 형성할 수가 있다. 그리고, 이 정수 카트리지에서는 외부 케이스(2)의 탄성부재 배치부(60)와 캡(4)의 하면 간에 탄성부재(5)를 설치하므로, 탄성부재(5)의 탄성력으로 캡(4)을 하측에서 밀어서 상방향[유출구(7)측]으로 미끄럼 이동시켜 밀어 올릴 수 있고, 캡(4)으로 입자상의 활성탄(8)을 하측에서 상측을 향하여 누르는 것이다.

상기와 같이 형성되는 정수 카트리지는 정수기에 설치하는 등 하여 사용되는 것이며, 정수 카트리지에 수도물 등의 원수를 통과시키는 것에 의해, 원수가 정화되어 정화수가 생성되는 것이다. 즉, 본 발명의 정수 카트리지를 이용하여 원수를 정화함에 있어서는, 우선, 도 1 처럼 유입구(6)를 하측으로, 유출구(7)를 상측으로 각각 향하게 정수 카트리지를 배치한다. 다음으로, 원수를 유입구(6)에서 정수 카트리지 내로 유입한다. 즉, 원수는 유입구(6), 탄성부재 배치부(60)의 관통공(61), 탄성부재(5)의 순서로 통과한 후, 외부 케이스(2)의 바닥부의 내면과 캡(4)의 하면과의 사이의 간극을 통과하고, 그후에 , 내부 케이스(3)의 외통부(38)의 원주면을 구성하는 외통 메시(37)와 외부 케이스(2)의 원주벽의 내면과의 사이로 안내된다. 이때, 원수는 부직포인 탄성부재(5)를 통과하므로, 원수가 정류되게 되고, 원수가 치우쳐지거나 흐트러지거나 하는 일 없이 흐르는 것이다.

이후, 정수 카트리지에 도입된 원수는 외통 메시(37)를 통하여 활성탄 충전부(11) 내에 도입되고, 충전된 입자상의 활성탄(8) 내를 정수 카트리지의 중심(축 P)을 향해, 즉 내통부(35) 쪽을 향해 반경방향으로 흐른다.

이와 같이 하여, 원수가 입자상의 활성탄(8) 내를 통과하는 것에 의해, 원수가 정수되어 정화수가 생성된다. 이후, 정화수는 내통부(35)의 내통 메시(34)를 통과하여 도출관부(32)로 도입되고, 도출관부(32)를 흘러서 유출구(7)에서 배출된다.

그리고 본 발명에서는, 외부 케이스(2)의 탄성부재 배치부(60)와 캡(4)의 하면 간에 탄성부재(5)를 설치하므로, 탄성부재(5)의 탄성력으로 캡(4)을 하측에서 밀어서 상방향으로 미끄럼 이동시켜 밀어 올려서 캡(4)으로 입자상의 활성탄(8)을 하측에서 상측을 향해 밀수 있으려, 입자상의 활성탄(8)에 채널링이나 리크(leak) 유로가 발생하기 어렵게 되는 것이다. 또한, 캡(4)을 축방향으로 미끄럼 이동이 가능하게 설치했으므로, 사용시에 유입구(6)로부터 도입되는 원수의 충격에 의해 캡(4)을 상방향으로 미끄럼 이동을 시킬 수 있고, 입자상의 활성탄(8)에 채널링이나 리크 유로가 발생한 경우에도 캡(4)의 미끄럼 이동에 따라 자동적으로 회복되는 것이며, 항상 입자상의 활성탄(8) 내를 균일한 흐름으로 유지할 수 있는 것이다.

도 6에 제 2 의 실시형태를 나타낸다. 이 정수 카트리지는 탄성부재(5)로써 코일 스프링(51)을 이용한 것이며, 기타의 구성은 상기 제 1 의 실시형태와 마찬가지이다. 이 코일 스프링(51)은 외부 케이스(2)의 바닥부 내면(상면)과 캡(4)의 하면 사이에서 유입구(6)와 동심원상으로 배치되어 있다. 코일 스프링(51)의 하단은 외부 케이스(2)의 바닥부 내면에 형성된 가이드부(52)에 의해 위치가 결정되어 고정되어 있다. 또한, 코일 스프링(51)의 상단은 캡(4)의 하면에 통 모양으로 돌출된 가이드 리브편(53)의 내주를 따라 배치되고, 이 가이드 리브편(53)에 의해 위치가 결정되어 고정되어 있다. 이와 같이 하여, 외부 케이스(2)의 바닥부 내면과 캡(4)의 하면 간에 탄성부재(5)로서 코일 스프링(51)을 설치하므로, 코일 스프링(51)의 탄성력으로 캡(4)을 하측으로 부터 밀어서 상방향[유출구(7)측]으로 미끄럼 이동시켜 밀어 올리는 것이 가능하고, 캡(4)으로 입자상의 활성탄(8)을 하측에서 상측을향해 누르는 것이다.

이 실시형태에서는 탄성부재(5)로써 코일 스프링(51)을 이용하므로, 스프링 정수(定數)가 커서 탄성력이 강한 코일 스프링(51)을 이용하는 것에 의해, 제 1 의 실시형태에서 보다도, 캡(4)을 하측에서 강하게 밀어 상방향으로 미끄럼 이동시켜 밀어 올려서 캡(4)으로 입자상의 활성탄(8)을 하측에서 상측을 향하여 강하게 누를 수 있고, 입자상의 활성탄(8)의 채널링이나 리크 유로의 발생을 확실하게 방지할 수 있는 것이다.

도 7에 제 3 의 실시형태를 나타낸다, 이 정수 카트리지는 탄성부재(5)로써 판 스프링(54)을 이용한 것이며, 기타의 구성은 상기 제 1 실시형태와 마찬가지 이다. 이 판 스프링(54)은 도 8에 나타내는 것처럼, 중앙부가 상측을 향해 돌출하도록 블록하게 휘게 형성되는 것으로서, 양 단부에는 노치부(55)가 형성되어 있다.

또한, 외부 케이스(2)의 바닥부 내면에는 유입구(6)를 사이에 두고 대향하도록 돌출 리브(56)가 형성되어 있다. 그리고, 돌출 리브(56)에 노치부(55)를 끼워 결합하는 것에 의해, 판 스프링(54)이 외부 케이스(2)의 바닥부 내면(상면)과 캡(4)의 하면 간에 위치 결정되게 배치되어 있다. 이 판 스프링(54)은 유입구(6)의 상측(내측)을 덮은 상태로 배치되어 있고, 또한 판 스프링(54)의 상면과 캡(4)의 하면은 접하는 상태로 배치 되어 있다. 이렇게 하여, 외부 케이스(2)의 바닥부의 내면과캡(4)의 하면 사이에 탄성부재(5)로써 판 스프링(54)을 설치하므로, 판 스프링(54)의 탄성력으로 캡(4)을 하측에서 밀어서 상방향[유출구(7)측]으로 미끄럼 이동시켜 밀어 올릴 수 있고, 캡(4)으로 입자상의 활성탄(8)을 하측에서 상측을 향해 누르는 것이다.

이 실시형태에서는 탄성부재(5)로써 판 스프링(54)을 이용하므로, 스프링 정 수(定數)가 커서 탄성력이 강한 판 스프링(54)을 이용하는 것에 따라, 제 1 실시형태에서 보다도, 캡(4)을 하측에서 강하게 밀어 상방향으로 미끄럼 이동시켜서 밀어 올려서 캡(4)으로 입자상의 활성탄(8)을 하측에서 상측을 향해 강하게 누를 수 있고, 입자상의 활성탄(8)의 채널링이나 리크 유로의 발생을 확실하게 방지할 수 있는 것이다.

상기와 같이 본 발명의 청구범위 제 1 항의 발명은, 바닥부에 유입구를 가지는 통 모양의 외부 케이스, 상기 외부 케이스의 상부의 개구부를 폐색함과 동시에 유출구를 가지는 덮개부와, 상기 덮개부의 하부에 유출구로 연결되는 도출관부가 형성되도록 통 모양으로 돌출하여 설치된 내통 리브로 지지되는 내통 메시로 이루어진 내통부와, 통 모양의 바스켓부를 형성하는 외통 리브로 지지되는 외통 메시로 이루어진 외통부로 구성되는 내부 케이스, 내부 케이스의 외통부와 내통부 사이에 충전되는 입자상의 활성탄, 내부 케이스의 덮개부와 반대측으로 형성되는 개구부를 폐색하는 캡을 구비한 정수 카트리지에 있어서, 상기 캡은 내부 케이스에 수밀적(水密的)일 뿐만 아니라 축방향으로 미끄럼 이동이 가능하게 설치되어 있고, 상기외부 케이스와 캡 간에 캡을 누르는 탄성부재를 설치하는 것으로, 작은 부재에 의해 바스켓 형의 활성탄 충전부를 형성할 수가 있으며, 또한 동시에 입자상의 활성탄의 채널링이나 리크(leak) 유로의 방지효과가 우수하고, 입자상의 활성탄의 이용 효율이 높은 것이며, 구조가 간단하고 경제적일 뿐만 아니라, 제조시의 작업성이 높고, 동시에 채널링이나 리크 유로를 발생하기 어렵게 하여 활성탄을 유효하게 이용할 수가 있는 것이다.

또한, 본 발명의 청구항 2의 발명은, 상기 탄성부재가 부직포로 형성되므로, 저렴한 재료에 의해 캡을 누를 수 있고, 캡의 누름에 의한 입자상의 활성탄의 채널링이나 리크 유로의 방지효과가 우수하며, 입자상의 활성탄의 이용 효율이 높은 것이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 3 항의 발명은, 상기 탄성부재가 유입구를 덮도록 배치되므로, 탄성부재가 캡의 누름에 의한 입자상의 활성탄의 채널링이나 리크 유로의 방지만이 아니고, 물의 정류작용도 함께 가진 것이며, 부품 개수를 작게하여 입자상의 활성탄의 채널링이나 리크 유로의 방지와 물의 정류를 할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 4 항의 발명은, 상기 탄성부재가 유입구측의 면이 요(凹)면으로 되는 돔(dome)형상으로 형성되므로, 탄성부재에 의해 균일한 정류작용이 발휘 되는 것이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 5 항의 발명은, 상기 탄성부재가 코일 스프링으로 형성되므로, 코일 스프링으로 캡을 강하게 누를 수 있고, 캡의 누름에 의한입자상의 활성탄의 채널링이나 리크 유로의 방지효과가 우수하며, 입자상의 활성탄의 이용효율이 높은 것이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 6 항의 발명은, 상기 탄성부재가 판 스프링으로 형성되므로, 판 스프링으로 캡을 강하게 누를 수 있고, 캡의 누름에 의한 입자상의 활성탄의 채널링이나 리크 유로의 방지효과가 우수하며, 입자상의 활성탄의 이용효율이 높은 것 이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 7 항의 발명은, 상기 내부 케이스의 덮개부와 내통부, 외통부가 일체로 형성되므로, 부품개수를 작게 할 수가 있고, 제조시의 작업성을 높게 할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 8 항의 발명은, 상기 내부 케이스가 캡의 미끄럼 이동범위를 규제하는 스톱퍼를 가지므로, 캡의 경사를 스톱퍼로 방지하여 캡의 경사에 의한 입자상의 활성탄의 누설을 방지할 수 있고, 장기간에 걸쳐 높은 정수 성능을 유지할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명의 청구범위 제 9 항의 발명은, 상기 스톱퍼로서 내부 케이스의 내통 리브를 겸용하므로, 부품개수를 증가시키는 경우 없이 캡의 경사에 의한 입자상의 활성탄의 누설을 방지할 수가 있고, 경제적으로 제조시의 작업성을 높게할 수 있는 것이다.

Claims (9)

1. 바닥부에 유입구를 가지는 통 모양의 외부 케이스, 상기 외부 케이스의 상부 개구부를 폐색함과 동시에 유출구를 가지는 덮개부와, 상기 덮개부의 하부에 유출구로 연결되는 도출관부가 형성되도록 통 모양으로 돌출하여 설치된 내통 리브로 지지되는 내통 메시로 이루어진 내통부와, 통 모양의 바스켓부를 형성하는 외통 리브로 지지되는 외통 메시로 이루어진 외통부로 구성되는 내부 케이스, 내부 케이스의 외통부와 내통부 사이에 충전되는 입자상의 활성탄, 내부 케이스의 덮개부와 반대측으로 형성되는 개구부를 폐색하는 캡을 구비한 정수 카트리지에 있어서, 상기 캡은 내부 케이스에 수밀적(水密的)이고 동시에 축 방향으로 미끄럼 이동이 가능하게 설치되어 있으며, 상기 외부 케이스와 캡 사이에 캡을 누르는 탄성부재를 설치하는 것을 특징으로 하는 정수 카트리지.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 탄성부재가 부직포로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 정수 카트리

   지.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 탄성부재가 유입구를 덮도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 정수 카트리지.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 탄성부재가 유입구측의 면이 요(凹)면으로 되는 돔(dome)형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 정수 카트리지.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 탄성부재가 코일 스프링으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 정수 카트리지.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 탄성부재가 판 스프링으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 정수 카트리지.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 내부 케이스의 덮개부와 내통부, 외통부가 일체로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 정수 카트리지.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 내부 케이스가 캡의 미끄럼 이동범위를 규제하는 스톱퍼를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 정수 카트리지.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 스톱퍼로서 내부 케이스의 내통 리브를 겸용하는 것을 특징으로 하는 정수 카트리지.