KR200180680Y1 - 수도전용 밸브의 급수자동차단장치 - Google Patents

Abstract

본고안은 수도전 내부의 혼합실로 공급되어지는 냉, 온수를 이용하지 않고 별도의 밀폐된 공간에 유체를 채운뒤 상기 유체의 이동에 의해 밸브가 자동으로 급수를 차단할 수 있도록 함으로서 위생적인 물을 사용할 수 있도록 안출된 것으로,

수도전(101)내부에 입설되어 손잡이(102)의 정, 역회전에 의해 냉수 및 온수의 비율을 조정할 수 있고 손잡이(102)의 상,하 이동에 의해 온,냉수를 공급및 차단하는 작동축(112)과 상기 작동축(112)의 하강되어 급수가 이루어지고 절수를 하기 위하여 작동축(112)이 탄성부재(104)에 의해 자동으로 상승할 때에는 유체의 저항에 의해 서서히 상승하도록 하여 급수를 완만하게 자동 차단할 수 있는 급수 자동 차단수단과,

상기 수도전(101)의 온수관(125)과 냉수관(126)으로 공급되는 냉, 온수를 유출구(127)로 배출시키기 위한 급수수단을 구비한 것을 특징으로 하는 수도전용 밸브의 자동급수 차단장치를 제공한다.

Description

수도전용 밸브의 급수자동차단장치 {Water-supply automatic cut-off divice for a waterworks valve}

본고안은 수도전에 내장되는 밸브에 관한 것으로서 특히, 수도전 내부의 혼합실로 공급되어지는 냉, 온수를 이용하지 않고 별도의 밀폐된 공간에 유체를 채운뒤 상기 유체의 이동에 의해 밸브가 자동으로 급수를 차단할 수 있도록 함으로서 위생적인 물을 사용할 수 있도록된 수도전용 밸브의 급수 자동 차단장치에 관한 것이다.

종래 수도전으로 공급되는 냉, 온수를 자동으로 차단하는 장치는 급수되는 물에 의해 이루어지고 있다.

즉, 수도전 내부의 혼합실로 유입되는 냉수 및 온수의 대부분은 유출구를 통해 외부로 유출되어지고 일부의 냉, 온수는 오리피스공을 통해 실린더 내로 유입되어진다.

상기 실린더내부로 유입되는 물은 스프링의 탄성에 의해 손잡이와 연결된 작동축이 상승을 하려 할때 상기의 작동축이 빨리 상승하지 못하도록 저항을 주는 역할을 하게 된다.

따라서, 상기의 작동축과 손잡이가 스프링의 힘에 의해 서서히 상측으로 올라가면서 냉, 온수의 유입공을 차단하게 되므로 급수의 자동차단이 용이하여 지게 된다.

그러나, 상기의 장치는 사람들이 사용을 하게 되는 물을 직접 이용하여 기계적인 역동작을 유도하고 있는 것이므로 매우 비위생적인 문제점과 작동불능의 결점이 있었다.

즉, 상기의 수도전으로 공급된 냉,온수가 여러개의 부품들과 접촉을 한뒤에 비로소 외부로 유출되기 때문에 부품의 표면에 묻어있는 이물질이나 물과의 잦은 접촉으로 인해 생겨나는 부식물 그리고 각부품들의 마모로인한 금속가루등이 유출되는 물과 함께 섞여서 배출되어 지거나 이물질에 의한 동작불능 상태가 야기된다.

따라서, 매우 비위생적인 문제점과 사용중 작동불능으로 인한 기계적 문제점을 가지고 있는 것이며 이는 수도물을 마시고 있는 국민들의 건강에도 상당한 피해가 우려되는 만큼 신속하게 해결되어야할 문제점인 것이다.

또한, 냉, 온수관에서 공급되는 물을 캠밸브의 양측에서 공급받아 하측으로 유출시키면서 유출구로 공급을 하였기 때문에 캠밸브의 설치공간이 많이 차지하게 되어 설치공간의 효용율이 저하되는 문제점도 가지고 있었다.

이러한 종래의 문제점등을 해결보완하기 위하여 본고안은,

캠밸브 내부의 혼합실로 공급되는 냉,온수는 유출구를 통해 직접 유출되어지도록하고 대신에 급수의 자동차단은 작동축상에 단독으로 부설되어지는 실린더내부의 유체에 의해 이루어지도록 함으로서 급수되는 물과 급수의 차단장치를 별도로 설치한 결과에 의해 매우 위생적인 냉, 온수를 공급할 수 있도록 하는 목적을 제공한다.

도1은 본고안의 밸브가 폐쇄된 상태를 나타낸 단면도

도2는 본고안의 밸가 개방된 상태를 나타낸 단면도

도3은 본고안 피스톤의 하강작용을 설명하기 위하여 나타낸 작용도

도4는 본고안 피스톤의 상승작용을 설명하기 위하여 나타낸 작용도

도5는 본고안의 온,냉수를 공급하는 상태를 나타낸 도면

도6은 본고안의 급수를 자동차단할 때의 시간을 조절할 수 있는 조절보울트의 결합을 나타낸 도1의 A-A선 단면도

도7은 본고안의 도6에 나타낸 조절보울트의 작용을 나타낸 도면

도8은 본고안의 작용을 나타낸 도2의 B-B선 단면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

101 : 수도전 102 : 손잡이

102a : 고정보울트 102b : 조절나사

103 : 지지체 104 : 탄성부재

105 : 상측시일링 106 : 상측 실린더

107 : 연결체 107a : 공급공

108 : 피스톤 109 : 패킹체

109a : 통공 110 : 하측실린더

111 : 하측시일링 111a : 상측날개

111b : 상측날개 111c : 원형부

112 : 작동축 113 : 개폐밸브

114 : 스냅링 115 : 차단밸브

116 : 보울트 117 : 혼합실

118 : 캠밸브 119 : 유입공

119a : 캠부 120 : 수집공

121 : 배출공 122 : 밀봉나사

123 : 유입공 124 : 배출구

125 : 온수관 126 : 냉수관

127 : 유출구

본고안의 구성을 도1내지 도8에 의해 상세히 설명하기로한다.

수도전(101)내부에 입설되는 손잡이(102)의 정,역회전에 의해 냉수 및 온수의 비율을 조정할 수 있고 손잡이(102)의 상,하 이동에 의해 온, 냉수를 공급 및 차단하는 작동축(112)과,

상기 작동축(112)이 하강되어 급수가 이루어지고 절수를 하기 위하여 작동축(112)이 탄성부재(104)에 의해 자동으로 상승할 때에는 유체의 저항에 의해 서서히 상승하도록 하여 급수를 완만하게 자동 차단할 수 있는 급수 자동 차단수단과,

상기 수도전(101)의 온수관(125)과 냉수관(126)으로 공급되는 냉, 온수를 유출구(127)로 배출시키기 위한 급수수단을 구비한 구성이다.

그리고, 상기 급수차단수단은, 수도전(101)의 내부에 결합되어 작동축(112)과 같이 회전 되면서 일정량의 유체를 담을 수 있는 하측실린더(110)와, 상기 하측실린더(110)의 상측부로 설치되어 작동축(112)과 같이 회전되면서 일정량의 유체를 담을수 있는 상측실린더(106)와,

상기 상측실린더(106)와 하측실린더(110)의 유체를 작동축(112)의 승강과 함께 승강을 하면서 서로의 실린더(106)(110)내부로 공급하여 주는 피스톤(108)과,

상기 피스톤(108)의 하강시에 하측실린더(110)내에 유체가 상측실린더(106)의 내부로 공급될 수 있는 유로역할을 하는 연결체(107)에 형성된 공급공(107a)과,

상기 공급공(107a)을 개방하거나 폐쇠하여 상측실린더(106)로 유체를 공급하기 위하여 작동축(112)에 결합된 개페밸브(103)와,

상기 개폐밸브(103)와 동일하게 상,하 이동되면서 작동축(112)의 스트로크를 정해주기 위하여 작동축(112)에 결합되는 스냅링(114)과,

상기 피스톤(108)의 상승시에 상측실린더(106)의 유체를 하측실린더(110)로 소량씩을 공급하여 피스톤(108)이 서서히 상승되도록하는 통공(109a)과, 상기 피스톤(108)의 상,하승강시에 상,하측실린더(106)(110)로 공급되는 유체에 압력을 부여하기 위하여 피스톤(108)에 설치되 패킹체(109)와, 상기 상,하측실린더(106)(110)내부의 유체가 외부나 하측실린더(110)의 수집공(120)으로 누수되어 급수되는 물과 섞이는 것을 방지하기 위하여 설치되는 밀폐수단을 구비하였다.

또한, 상기의 밀폐수단은 지지체(103)에 설치되어 작동축(112)의 상측으로 누수되는 것을 방지하는 상측시일링(105)과,

상기 지지체(103)와 연결되어있는 하측실린더(110)에 설치되어 작동축(112)의 하측으로 누수되는 것을 방지하는 하측시일링(111)을 구비하였다.

그리고, 상기의 하측시일링(111)은 중앙부에 원형부(111c)를 중심으로 상,하측부에 상측날개(111a)와 하측날개(111b)를 일체로 형성시켜서 구비하였다.

또한, 상기의 급수수단은 수도전(101)의 온수관(125)과 냉수관(126)을 통해 유입공(123)으로 유입되는 냉,온수를 정, 역회전에 의해 캠부(119a)로 유도하여 혼합을 하는 혼합실(117)을 내부에 형성하고 있는 캠밸브(118)과 상기 캠밸브(118)의 혼합실(117)과 상통되어 작동축(112)의 승강동작에 따라 개폐하여 혼합실(117)의 냉,온수를 수집하는 수집공(102)과, 상기 수집공(120)의 냉,온수를 수도전(101)의 내부로 공급하기 위한 다수개의 배출공(121)과, 상기 배출공(121)의 냉,온수를 수도전(101)의 내부로 배출시키기 위한 배출구(124)를 구비하였다.

이와같이된 고안의 작용을 설명 하기로 한다.

먼저, 도1에 나타낸 상태는 급수를 중단하고 있는 평상시의 상태이다.

즉, 손잡이(102)가 탄성부재(104)의 탄력에 의해 상승되어 있고 아울러 손잡이(102)와 연결되어 있는 작동축(112)도 상승해 있는 상태가 되므로 작동축(112)에 결합되어 있는 차단밸브(115)가 냉,온수가 공급되는 수도전(101)의 양측 유입공(123)을 막고 있는 상태가 된다.

따라서, 혼합실(117)에 물의 공급이 안된 상태이므로 수돈전(101)의 유출구(127)로 물이 흘러 내리지 않게 된다.

그리고, 상기 작동축(112)의 상승은 이와 연결되어 있는 하측실린더(110) 내부의 피스톤(108)도 올라가 있는 상태가 되고 유체는 하측실린더(110)의 내부에 차여 있는 상태가 된다.

도2는 본고안의 급수상태를 나타낸 도면이다.

즉, 도1과 같은 상태에서 사용자가 물을 사용하기 위하여 손잡이(102)를 하측으로 도2와 같이 밀면 손잡이(102)와 작동축(112)이 하강하게되고 아울러 차단밸브(115)도 하강하면서 혼합실(117)에서 수집공(120)으로 연결된 부위를 개방하게 된다.

상기 수집공(120)의 개방에 의해 냉,온수가 도5와 같이 온수관(125)과 냉수관(126)을 통해 유입된후 양측의 유입공(123)을 통해 혼합실(114)로 공급되어 진다.

상기의 혼합실(114)로 공급된 냉, 온수는 수집공(120)과 배출공(121)그리고 배출구(124)를 통해 수도전(101)의 유출구(127)로 배출되어 지므로 사용자는 물을 사용할 수 있게된다.

그리고, 사용자가 냉,온수의 혼합비율을 조정하기 위해서는 손잡이(102)를 정, 역회전시키면 손잡이(102)에 체결된 고정보울트(102a)에 의해 지지체(103)와 하측실린더(110) 그리고 캠밸브(118)등이 회전을 하게 된다.

따라서, 도8의 캠밸브(118)에 형성된 캠부(119a)의 회전에 의해 개폐비율을 조절할수 있게 되므로 적정의 온도로 물을 사용할 수 있게된다.

상기와같이 급수를 위해 작동축(112)이 하강하게 되면 1차적으로 작동축(112)에 결합된 스냅링(114)이 하강하게 되고 아울러 작동축(112)을 따라 개폐밸브(113)가 하강을 하면서 공급공(107a)을 개방하는 상태가 된다. 그리고, 상기 스냅링(114)의 하강은 연결체(107)의 상면과 접촉되면서 2차적으로 연결체(107)를 하강시키는 상태가 된다.

따라서, 상기 연결체(107)와 연결된 피스톤(108)및 패킹체(109)가 하측실린더(110)와 접촉하고 있는 상태에서 하강을 하게 된다.

이때, 상기의 하측실린더(110)내부의 유체는 개방되어 있는 연결체(107)의 공급공(107a)을 통해 상측실린더(106)의 내부로 흘러들어 가는 상태가 되고 작동축(112)는 계속 하강하여 수집공(120)을 막고 있는 차단밸브(115)를 개방하게 된다

상기와 같이 물을 사용하는 동안 본 고안의 손잡이(102)및 작동축(112)은 탄성부재(104)의 탄력에 의해 상측으로 상승하여 복귀를 하려고 한다.

그러나, 사용자가 물을 계속 사용을 하고 있는 상황에서 급수가 차단되면 사용자는 계속해서 손잡이(102)를 누르면서 물을 사용해야 하는 어처구니 없는 일이 벌어지게 된다.

상기와같은 급작스런 급수중단을 방지하는 동시에 사용자가 일정량의 물을 사용한 후에는 자동적으로 급수를 차단시켜야 물의 절약을 꾀할수 있게되는 것인바, 본고안에서는 상기 작동축(112)이 탄성부재(104)에 의해 상측으로 상승하면서 도4와 같이 개폐밸브(113)가 먼저 공급공(107a)을 차단하게 되고 연결체(107)와 피스톤(108)그로고 패킹체(109)모두가 상측으로 상승하는 상태가 된다.

특히, 상기 패킹체(109)는 상측실린더(106)내부의 유체(109)를 밀고 올라가면서 상측실린더(106)내부의 유체에 압력을 주게된다.

따라서, 상기 상측실린더(106)내부의 유체는 피스톤(108)의 일측내부에 형성된 작은 통공(109a)을 통해 소량의 유체들이 하측실린더(110)내부로 공급되어지게 된다.

이에 따라 작동축(112)은 매우 느린 속도로 상승을 하게 되고 일정시간이 경과하면 도1과 같이 완전히 상승됨으로서 자동적으로 급수를 차단할 수 있게된다.

그리고, 도6및 도7은 손잡이(102)가 복귀하는 시간을 조절할수 있는 것인바, 손잡이(102)에 결합된 조절나사(102b)를 회전시키면 상,하로 이동이 되어진다.

따라서, 조절나사(102b)가 도7의 가상선위치 까지 내려오며 그만큼 복귀시간이 짧아지게 되는 것이다.

이와같이된 본고안은 급수되는 물을 이용하지 않고 별도의 유체를 이용하여 급수를 자동차단 시킬수 있는 것이므로 수도전내부에서는 이물질이나 금속가루 또는 부식물등이 급수되는 물에 섞이는 일이 없게된다.

따라서 국민의 건강증진에 일조를 할수 있게된다.

그리고, 본고안의 급수자동차단은 작동축의 피스톤에 결합된 밸브체와 통공에 의해 이루어지는 만큼 구조가 복잡하지 않게 되므로 고장의 발생률이 적어지게되며 고장시에도 보수가 매우 간편하게 된다.

또한, 상기 밸브체와 통공의 확실한 작용에 의해 정확한 급수의 차단효과를 얻을수 있게된다.

그리고, 냉,온수관으로 공급된 물들을 밀봉나사에 결합된 하측부로 공급하지 않고 배출공과 배출구를 통해 직접 유출구로 유출시킬수 있는 것이므로 혼합실의 공간이 매우 단축되는 것이어서 공간효용율이 높아지게 되는 유용한 효과를 가진다.

Claims (5)

1. 수도전(101)내부에 입설되어 손잡이(102)의 정,역회전에 의해 냉수 및 온수의 비율을 조정할 수 있고 손잡이(102)의 상,하 이동에 의해 온, 냉수를 공급 및 차단하는 작동축(112)과,

   상기 작동축(112)이 하강되어 급수가 이루어지고 절수를 하기 위하여 작동축(112)이 탄성부재(104)에 의해 자동으로 상승할 때에는 유체의 저항에 의해 서서히 상승하도록 하여 급수를 완만하게 자동 차단할 수 있는 급수 자동 차단수단과,

   상기 수도전(101)의 온수관(125)과 냉수관(126)으로 공급되는 냉,온수를 유출구(127)로 배출 시키기 위한 급수수단을 구비한 것을 특징으로 하는 수도전용 밸브의 자동 급수차단장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 급수차단수단은 수도전(101)의 내부에 결합되어 작동축(112)과 같이 회전되면서 일정량의 유체를 담을수 있는 하측실린더(110)와,

   상기 하측실린더(110)의 상측부로 설치되어 작동축(112)과 같이 회전되면서 일정량의 유체를 담을 수 있는 상측실린더(106)와,

   상기 상측실린더(106)와 하측실린더(110)의 유체를 작동축(112)의 승강과 함께 승강을 하면서 서로의 실린더(106)(110)내부에 공급하여 주는 피스톤(108)과,

   상기 피스톤(108)의 하강시에 하측실린더(110)내에 유체가 상측실린더(106)의 내부로 공급될 수 있는 유로역할을 하는 연결체(107)에 형성된 공급공(107a)과,

   상기 공급공(107a)을 개방하거나 폐쇠하여 상측실린더(106)로 유체를 공급하기 위하여 작동축(112)에 결합된 개폐밸브(103)와,

   상기 개폐밸브(103)와 동일하게 상,하 이동되면서 자동축(112)의 스트로크를 정해주기 위하여 작동축(112)에 결합되는 스냅링(114)고,

   상기 피스톤(108)의 상승시에 상측실린더(106)의 유체를 하측실린더(110)로 소량씩을 공급하여 피스톤(108)이 서서히 상승되도록 하는 통공(109a)고,

   상기 피스톤(107)의 상,하승강시에 상, 하측실린더(106)(110)로 공급되는 유체에 압력을 부여하기 위하여 피스톤(108)에 설치되 패킹체(109)와,

   상기 상,하측실린더(106)(110)내부의 유체가 외부나 하측실린더(110)의 수집공(120)으로 누수되어 급수되는 물과 섞이는 것을 방지하기 위하여 설치되는 밀페수단을 구비한 것을 특징으로 하는 수도전용 밸브의 자동 급수차단장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기의 밀폐수단은 지지체(103)에 설치되어 작동축(112)의 상측으로 누수되는 것을 방지하는 상측시일링(105)과,

   상기 지지체(103)와 연결되어 있는 하측실린더(110)에 설치되어 작동축(112)의 하측으로 누수되는 것을 방지하는 하측시일링(111)을 구비한 것을 특징으로 하는 수도전용 밸브의 자동 급수차단장치.
4. 상기 제3항에 있어서,

   상기의 하측시일링(111)은 중앙부에 원형부(111c)를 중심으로 상,하측부에 상측날개(111a)와 하측날개(111b)를 일체로 형성시켜서 구비한 것을 특징으로 하는 수도전용 밸브의 자동 급수차단장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기의 급수수단은 수도전(101)의 온수관(125)과 냉수관(126)을 통해 유입공(123)으로 유입되는 냉,온수를 정,역회전에 의해 캠부(119a)로 유도하여 혼합을 하는 혼합실(117)을 내부에 형성하고 있는 캠밸브(118)와,

   상기 캠밸브(118)의 혼합실(117)과 상통되어 작동축(112)의 승강독작에 따라 개폐하여 혼합실(117)의 냉, 온수를 수집하는 수집공(120)과,

   상기 수집공(120)의 냉, 온수를 수도전(101)의 내부로 공급하기 위한 다수개의 배출공(121)과, 상기 배출공(121)의 냉, 온수를 수도전(101)의 내부로 배출 시키기 위한 배출구(124)를 구비한 것을 특징으로 하는 수도전용 밸브의 자동 급수차단장치.