KR20030050508A

KR20030050508A - 여과수 및 여과지 동시 채집장치

Info

Publication number: KR20030050508A
Application number: KR1020010080942A
Authority: KR
Inventors: 명철수; 유신재
Original assignee: 명철수; 한국해양연구원
Priority date: 2001-12-18
Filing date: 2001-12-18
Publication date: 2003-06-25
Also published as: WO2003052384A1; AU2002359968A1; US7820113B2; EP1466155A4; KR100411946B1; CN1606689A; JP2005513435A; EP1466155A1; EP1466155B1; CN1320343C; JP3943547B2; US20050226783A1

Abstract

본 발명은 수질조사를 위해 유입된 시료가 걸러지는 여과지(4) 및 상기 여과지(4)를 통과한 여과수를 채집할 수 있는 장치에 관한 것으로, 여과수를 샘플용기(15)에 직접 담도록 제작되며, 시료의 채집속도가 조절되도록 하기 위해,

시료가 내부의 여과지(4)를 통과한 후 샘플용기(15)로 주입되도록 형성되는 하나 이상의 필터 깔대기부(1)와, 상기 필터 깔대기부(1)와 결합될 수 있으며 하단부에 다수의 제 1 부착 수단(39)이 구비되는 상판부(30)와 상기 상판부(30)의 에지부에 일측이 결합되는 지지봉(40)과 상기 지지봉(40)의 다른측이 결합되며 튜브 연결공(53) 및 하나의 진공펌프 연결공(56)이 형성되는 웨이스트 박스(50)로 구성되는 설치대(20)와, 상기 샘플용기(15)가 삽입되며 상판부(30)의 제 1 부착 수단(39)과 분리 및 결합될 수 있는 제 2 부착 수단(69)이 구비되며 하단 중심부에 이송 튜브(70)를 통해 튜브 연결공(53)에 연결되는 배수공(65)이 형성되는 다수의 받침용기본체(61), 및 상기 진공펌프 연결공(56)에 연결되는 펌프 튜브(89)를 구비하는 진공펌프를 포함하도록 구성됨으로써,

여과수를 샘플용기(15)로 옮기는 불편한 작업을 생략할 수 있으며, 시료의 채집속도를 조절하여 채집시간을 단축시킬 수 있는 여과수 및 여과지 동시 채집장치를 제공한다.

Description

여과수 및 여과지 동시 채집장치{DEVICE FOR SIMULTANEOUSLY COLLECTING FILTERED WATER AND FILTER PAPER}

본 발명은 액체의 질(quality of liquid)을 조사하기 위한 장치로, 특히 생활용수, 우물, 연못, 강, 하천, 호수 또는 해양 등의 수질을 조사하기 위해 시료를 채취하고, 상기 시료를 여과시킨 여과지(filter paper) 및 상기 여과지를 통과한 여과수(filtered water)를 동시에 채집하는 장치에 관한 것이다.

우물, 연못, 강, 하천, 호수 또는 해양 등의 특정 깊이의 물을 채취하기 위한 장치로 여러 종류의 채수기가 공지되어 있다. 이러한 채수기 및 그 외의 수단들로부터 채취된 시료의 오염도, 세균, 생물, 성분 등의 조사를 하기 위해서, 일반적으로 일정한 공극의 여과지로부터 걸러진 시료를 채집하며, 동시에 상기 여과지를 통과한 시료(이하 여과수)를 채집한다. 이와 같은 여과지 및 여과수를 모두 채집할 수 있는 종래의 채집장치가 도 1 에 도시되고 있다.

도 1에 도시된 것과 같이, 상기 종래의 여과수 및 여과지(4) 채집장치는 여과지(4)로부터 걸러진 시료를 채집하기 위한 필터 깔대기부(1; filter funnel)와, 상기 필터 깔대기부(1)를 통과한 여과수를 채집하기 위한 플라스크(10; flask)의두 부분으로 이루어진다.

상기 필터 깔대기부(1)는, 상부가 하부보다 큰 내경을 형성하도록 상하부가 관통되는 개략 컵 형태의 하단부에 플랜지(3)가 형성되어 수질조사를 위해 채취된 시료가 상부로부터 유입되며 유입된 시료가 하부로 배출되는 유입용기(2)와, 상하부를 관통하는 주입공이 형성되며 주입공 상단에 여과지(4)를 올려놓을 수 있는 그물망을 구비하며 상기 유입용기(2)의 플랜지(3)와 수직으로 분리 및 결합되도록 형성되는 안착부(6)와, 상기 안착부(6)와 일체 형성 또는 결합되어 상기 안착부(6)의 주입공 하단으로부터 수직 하방으로 연장되는 주입관(7) 및 상기 주입관(7)의 외주면상에 삽설되도록 내부가 관통된 마개(9)로 이루어진다.

상기 플라스크(8)는 입구(12)에 마개(9)가 삽입되며, 상부에 공기 및 여과수의 통로로 이용되는 배출관(11)을 형성하고, 상기 배출관(11)은 초과되는 여과수를 지정된 장소로 배출하기 위하여 튜브(미도시)를 연결할 수 있으며, 상기 배출관(11)에 연결된 튜브에 진공펌프(미도시)를 연결할 수 있다.

상기와 같은 종래의 채집장치는 조사하고자 하는 시료를 채취하여 유입용기(2)내로 시료를 투입하는 경우 유입용기(2)의 플랜지(3)와 안착부(6) 사이에 삽입되는 여과지(4)에서 일부 시료는 여과지(4)에 걸러지게 되며, 대부분의 시료는 여과지(4)를 통과하여 안착부(6) 하단에 연장된 주입관(7) 내부를 따라 이동함으로써 플라스크(8) 내부로 1차적으로 저장된다.

상기 종래의 채집장치는 시료가 필터 깔대기부(1) 내부에 삽입된 여과지(4)를 통과하여 플라스크(8)내에 1차적으로 저장됨으로써 여과지(4) 및 여과수를 채집할 수 있으나, 플라스크(8)내의 여과수를 샘플용기(15)로 옮기기 위하여 플라스크(8)로부터 필터 깔대기부(1)의 마개(9)를 분리시켜야 하는 것과 동시에 도 2 에 도시되는 것과 같이 플라스크(8)의 여과수를 샘플용기(15)에 붓는 등의 불편한 작업이 발생되며, 이와 같은 작업중 여과수가 오염될 가능성이 있는 문제점이 있었다.

또한 상기 종래의 채집장치는 중력에 의해 시료가 하방으로 흐르게 되므로 상기 시료가 여과지(4)를 통해 주입관(7) 하부로 배출되기까지의 시간이 상당히 소요되며, 여과지(4)에 걸러진 시료에 의해 여과지(4)가 막혀 여과수가 플라스크 내부로 유입되지 않는 경우가 발생된다. 이를 해결하기 위하여 플라스크(8)의 배출관(11)에 진공펌프를 연결한 후 플라스크(8) 내부가 음압을 형성하도록 진공펌프를 작동시켜 여과수를 채집할 경우, 플라스크(8)의 배출관(11)의 높이 이상으로 여과수가 유입되어 진공펌프내로 여과수가 유입되는 것을 방지하기 위해서는 항상 채집장치를 관찰하여 플라스크(8)내의 여과수를 옮겨야하는 번거로운 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 여과수를 샘플용기에 직접 담도록 제작되어 종래의 필터 깔대기부를 플라스크와 분리할 필요가 없으며, 플라스크내의 여과수를 샘플용기로 옮기는 불편한 작업을 생략하고, 이와 같은 작업이 생략됨으로써 여과수의 오염을 최대한 방지하도록 제공되며,

시료가 필터 깔대기부의 여과지를 통해 주입관으로 배출되기까지 소요되는 시간을 줄이기 위해, 중력이 아닌 공압으로 시료의 채집속도를 조절하여, 채집기간 동안 샘플용기를 넘치는 시료가 진공펌프내부로 유입되지 않게 되어 채집자가 장치를 계속 관찰할 필요가 없도록 별도의 저장 공간을 구비하여 채집 이외에 다른 연구활동도 병행하여 실행할 수 있는 채집 장치를 제공하는데 있다.

도 1 은 종래의 여과수 및 여과지 채집장치를 도시한 사시도,

도 2 는 종래의 여과수 및 여과지 채집장치의 플라스크 내부의 여과수를 샘플용기로 옮기는 상태를 도시한 정면도,

도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 여과수 및 여과지 동시 채집장치를 도시한 정면도,

도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 여과수 및 여과지 동시 채집장치의 도시한 측면도,

도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 여과수 및 여과지 동시 채집장치의 상판부와 받침용기부의 분리된 상태를 도시한 사시도.

*도면의 주요 부분에 사용되는 부호의 설명*.

1: 필터 깔대기부2: 유입용기

3: 플랜지4: 여과지

5: 그물망6: 안착부

7: 주입관8: 주입부

9: 마개10: 플라스크

11: 배출관15: 샘플용기

20: 설치대30: 상판부

31: 주입공32: 가이드공

35: 지지판36: 대경부

37: 소경부38: 밀봉 수단

39: 제 1 부착 수단40: 지지봉

41: 마개 지지부43: 공기공

45: 진공해제밸브46: 조임쇠

47: 너트50: 웨이스트 박스

51: 공간부53: 튜브 연결공

54: 제 1 연결 부재56: 진공펌프 연결공

57: 펌프 연결 부재58: 배출공

59: 콕60: 받침용기부

61: 받침용기본체62: 원통부

65: 배수공66: 받침판

68: 플랜지69: 제 2 부착 수단

70: 이송 튜브71: 제 2 연결 부재

76: 중공연장부77: 튜브공

78: 차압 수단79: 나선형부

89: 펌프 튜브

이를 구성하기 위한 본 발명은,

수질조사를 위해 채취된 시료가 유입되어 걸러지는 여과지 및 상기 여과지를 통과한 여과수를 채집할 수 있는 장치에 있어서;

상하부가 개방된 관통부를 형성하여 유입된 시료가 배출되는 유입용기와, 상기 여과지가 삽입될 수 있도록 유입용기의 하단부와 수직으로 분리 및 결합될 수 있으며 하단에 수직 하방으로 연장되는 주입관과 일체로 형성되는 안착부, 및 상기 주입관의 외주면상에 끼워지도록 중공홀을 구비하는 마개를 포함하여 구성되는 적어도 하나 이상의 필터 깔대기부와;

적어도 하나 이상의 지지공이 형성되는 지지판과, 상기 지지공과 동수로 구비되며 상부는 상기 필터 깔대기부의 마개가 삽입되어 밀봉되는 중공형의 대경부로 형성되며 하부는 상기 지지공에 삽입되어 상기 지지공을 밀봉하는 중공형의 소경부로 형성되는 마개 지지부와, 상기 지지공의 하부에 부착되는 밀봉 수단 및 상기 밀봉 수단의 외측방에 각각 구비되는 제 1 부착 수단으로 구성되는 상판부와,

내부에 공간부가 형성되며, 상기 지지공과 동수로 상면에 일정 간격으로 형성되는 튜브 연결공과, 상부 일측에 형성되는 진공펌프 연결공과, 일측 하단부에 형성되는 배출공 및 상기 배출공을 개폐하는 콕으로 구성되는 웨이스트 박스, 및

상기 상판부와 상기 웨이스트 박스가 소정의 간격을 유지하도록 결합 및 지지하는 지지봉을 포함하여 구성되는 설치대와;

여과수를 채집하는 샘플용기가 삽입될 수 있도록 상부가 개방된 공간부가 내부에 형성되며 상부에 상기 상판부의 제 1 부착 수단과 분리 및 결합될 수 있는 제 2 부착 수단이 위치하는 플랜지가 연장 형성되며 하단 중심부에 배수공이 형성되는 상기 지지공과 동수의 받침용기본체, 및 상기 받침용기본체의 배수공에 일단이 연결되고 다른 일단을 상기 웨이스트 박스의 튜브 연결공에 연결되며 소정위치에 설치되는 차압 수단을 포함하는 이송튜브로 구성되는 받침용기부; 및

상기 진공펌프 연결공에 펌프 튜브를 통해 연결되는 진공펌프를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 여과수 및 여과지 동시 채집장치를 제공한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부되는 도면과 관련하여 더욱 상세하게 설명한다. 또한 도면에서 동일한 도면 부호는 동일한 기능을 하는 동일한 부재를 나타낸다.

도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 여과수 및 여과지 채집장치의 정면도를 도시하고, 도 4 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 여과수 및 여과지 채집장치의 측면도를 도시하고, 도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 여과수 및 여과지동시 채집장치의 상판부와 받침용기부의 분리된 상태의 사시도를 도시한다.

도 3 및 도 4 에 도시되는 본 발명의 여과수 및 여과지 채집장치는 상기한 바와 같이 필터 깔대기부(1), 설치대(20), 받침용기부(60) 및 진공펌프(미도시)로 구성되어 있다.

상기 필터 깔대기부(1)는, 상부가 하부보다 큰 내경을 형성하도록 상하부가 관통되는 개략 테이퍼 형태의 하단부에 플랜지(3)가 일체로 형성됨으로써 수질조사를 위해 채취된 시료가 상부로부터 유입되며 유입된 시료가 하부로 배출되는 유입용기(2)와, 상하부를 관통하는 주입공이 형성되며 주입공 상단에 여과지(4)를 올려놓을 수 있는 그물망(5)을 구비하며 상기 유입용기(2)의 플랜지(3)와 수직으로 분리 및 결합될 수 있도록 형성되는 안착부(6)와 상기 안착부(6)와 결합 또는 일체로 형성되어 상기 안착부(6)의 주입공 하단으로부터 수직 하방으로 연장되는 주입관(7)을 포함하는 주입부(8), 및 상기 주입관(7)의 외주면상에 삽설되도록 내부가 관통된 마개(9)로 이루어진다.

상기 필터 깔대기부(1)의 플랜지(3)와 안착부(6)는 내부에 서로 다른 극성을 갖는 자석이 구비될 수 있으며, 상기 주입관(7)의 내경은 유입용기(2)의 하부의 내경보다 작게 형성되는 것이 바람직하며, 주입관(7)을 통과한 여과수가 샘플용기(15)의 내부로 모두 흘러 들어가게 하기 위해서는 상기 샘플용기(15)의 입구보다 반드시 작아야 한다. 또한 상기 마개(9)의 외주면은 하방으로 직경이 감소하는 테이퍼 형태로 제작되는 것이 바람직하다.

설치대(20)는 상기한 바와 같이 상판부(30), 지지봉(40) 및 웨이스트박스(50)로 구성된다.

상기 상판부(30)는, 하나 이상의 지지공(31)이 일정 간격으로 형성되며 네 개의 에지부에 가이드공(32)을 형성하는 개략 사각형태의 지지판(35)과, 상부는 상기 필터 깔대기부(1)의 마개(9)가 삽입될 수 있도록 상기 마개(9)의 외주면을 밀봉하는 중공원통형의 대경부(36)로 형성되며 하부는 상기 지지공(31)에 각각 삽입되어 지지공(31)의 표면을 밀봉하는 중공원통형의 소경부(37)로 형성되는 지지공(31)과 동수의 마개 지지부(41)와, 상기 지지판(35)의 지지공(31) 주위의 하면에 각각 구비되는 지지공(31)과 동수의 밀봉 수단(38)과, 상기 밀봉 수단(38)의 외측방에 각각 구비되는 지지공(31)과 동수의 제 1 부착 수단(39)으로 구성된다.

상기 마개 지지부(41)의 소경부(37)의 내주면은 주입관(7)의 외경보다 크게 형성되어 상기 필터 깔대기부(1)의 주입관(7)이 마개 지지부(41)의 소경부(37)의 내주면 내부까지 연장 형성되는 것이 가능하도록 한다. 또한 상기 마개 지지부(41) 또는 마개 지지부(41)의 대경부(36)만이 단독으로 상기 지지판(35)과 일체로 형성되도록 제작될 수 있다.

상기 지지판(35)과 결합 또는 일체로 형성되는 마개 지지부(41)의 대경부(36)의 일측에 공기공(43)이 형성되고 상기 공기공(43)에 진공상태를 해제 및 유지하도록 개폐가 가능한 진공해제밸브(45)가 설치될 수 있다.

상기 밀봉 수단(38)은 하나의 고무링으로 형성될 수 있다. 이 때 고무링이 부착되는 지지판(35)의 하면에 링형태의 단면이 사각형인 홈을 형성하여 고무링이 상기 홈에 일부 삽입되어 고정되도록 할 수 있다. 또한 상기 밀봉 수단(38)은 인접한 두 개의 고무링으로 형성될 수 있으며, 상기 상부판(20)의 하단부에 부착되어 고정되는 제 1 고무링과, 상기 제 1 고무링의 하부 외측면의 다수의 위치에 접점을 형성하여 부착되며 상기 제 1 고무링 보다 소정의 길이만큼 큰 직경의 제 2 고무링이 형성될 수 있으며. 상기와 같은 경우에 하면에 링형태의 단면이 사각형인 홈을 형성하여 제 1 고무링이 상기 홈에 일부 삽입 고정되도록 할 수 있다.

지지봉(40)은 상판부(30)의 에지부의 가이드공(32)에 일측이 각각 수직으로 삽입 고정되며, 다른 측은 개략 직육면체 형태의 웨이스트 박스(50)의 상부 에지부에 결합된다. 이러한 경우에 상기 지지봉(40)은 나사산이 형성되어 상기 가이드공(32)에 각각 삽입됨으로써 상판부(30)가 상기 웨이스트 박스(50)를 기준으로 상기 지지봉(40)을 따라 이동하며, 상판부(30)의 지지판(35)은 상기 지지판(35)의 가이드공(32) 주위의 상면 및 하면에서 지지봉(40)에 끼워지는 조임쇠(46) 및 너트(47)로 각각 지지됨으로써 고정될 수 있다.

개략 직육면체 형태의 웨이스트 박스(50)는 샘플용기(15)를 넘친 여과수를 저장할 수 있도록 내부에 공간부(51)를 형성하며, 상단부에 지지공(31)과 동수의 튜브 연결공(53)이 일정 간격으로 형성되어 상기 튜브 연결공(53)에 제 1 연결 부재(54)가 각각 결합되며, 상단부에 진공펌프 연결공(56)이 형성되어 상기 진공펌프 연결공(56)에 펌프 연결 부재(57)가 결합되며, 일측 하단에 배출공(58)이 형성되어 상기 배출공(58)에 콕(59)이 결합된다.

도 5 에 명확하게 도시되어 있는 상기 지지공(31)과 동수로 형성되는 받침용기부(60)는 필터 깔대기부(1)의 주입관(7)으로부터 흘러나오는 여과수를 담는 샘플용기(15)가 삽입될 수 있도록 상부가 개방된 공간부를 형성하는 원통부(62)와 상기 원통부(62) 상부 외주면에 상기 상판부(30)의 제 1 부착 수단(39)과 분리 및 결합될 수 있는 제 2 부착 수단(69)이 위치되는 플랜지(68)와 상기 원통부(62) 내주면 하단에 샘플용기(15)를 흘러 넘친 여과수가 배출되는 배수공(65)이 중심부에 형성되는 원판형태의 받침판(66)을 포함하여 각각 구성되는 받침용기본체(60)와, 상기 받침용기본체(60)의 배수공(65)에 각각 결합되는 제 2 연결 부재(71), 및 상기 제 2 연결 부재(71)에 각각 연결되어 샘플용기(15)를 넘친 여과수를 웨이스트 박스(50)로 이송하는 이송 튜브(70)로 구성된다.

상기 상판부(30)의 제 1 부착 수단(39) 및 상기 받침용기의 제 2 부착 수단(69)은 서로 극이 다른 자석으로 구성되어 상기 상판부(30)로부터 받침용기부(60)가 분리 및 부착될 수 있다. 상기 제 1 부착 수단(39) 및 제 2 부착 수단(69)의 자석은 각각 두 개가 서로 대향하여 위치되며, 각각 두 개 이상으로 구비될 수도 있다. 상기 제 1 부착 수단(39) 및 제 2 부착 수단(69)의 부착시에는 상기한 바와 같은 상판부(30)의 밀봉 수단(38)과 받침용기부(60)의 플랜지(68)가 접촉되는 부분이 밀봉된다. 또한 상기 제 1 부착 수단(39) 및 제 2 부착 수단(69)은 암나사 및 숫나사의 결합 방법과 같은 구조로도 형성될 수 있다(미도시).

상기 받침용기본체(61)의 받침판(53)상에 상하부에 각각 하나의 유로공 및 측면에 다수의 유로공이 형성되는 중공원통부의 상하단에 플랜지가 구비되는 배수 부재(75)를 구비하여 샘플용기(15)를 흘러 넘치는 여과수가 배수공(65)을 통해 자유롭게 배출될 수 있도록 할 수 있다. 이러한 경우에 배수 부재(75)는 여러 형태로 형성될 수 있으며, 반드시 하부 및 측면에 서로 관통하는 구멍이 형성되어야 한다. 또한, 상기 받침판(53)의 상단면에 받침판(53)의 배수공(65)으로부터 상기 원통부의 내주면까지 방사상으로 연장되는 그루브(groove)를 원주방향으로 일정 간격으로 형성하여 샘플용기(15)를 흘러 넘치는 여과수가 상기 그루브를 통해 배수공(65)으로 자유롭게 배출될 수 있도록 할 수도 있다(도시되지 않음).

상기 받침용기본체(61)의 하단 에지부상에 하방으로 연장되는 중공연장부(76)를 형성하고, 상기 중공연장부(76)의 측방에 튜브공(77)을 형성함으로써, 상기 튜브공(77)내로 제 2 연결 부재(71)와 연결된 이송 튜브(70)가 삽입됨으로써 상기 받침용기부(60)가 지면 또는 웨이스트 박스(50)상에 기울어지지 않고 직립할 수 있다.

또한 상기 받침용기본체(61)의 일측면에 이송 튜브(70)의 외주면을 가압하는 차압 수단(78)을 구비하여 음압을 차단할 수 있음으로써, 상기 상판부(30)와 분리된 받침용기부(60)로 진공펌프로부터의 음압이 집중적으로 작용하는 것을 방지하여, 상판부(30)와 분리되지 않은 받침용기부(60)내의 일정 음압이 계속 유지됨으로써 분리되지 않은 받침용기부(60)내의 샘플용기(15)로 시료의 채집이 원활하게 수행될 수 있다.

상기 상판부(30)와 분리되는 받침용기부(60)가 상기 상판부(30)를 기준으로 충분이 멀리 위치할 수 있도록 상기 받침용기부(60)의 배수공(65)과 연결된 이송튜브(55)는 길게 형성되야 한다. 이 때 제 1 연결부재와 가까운 측의 이송 튜브(70)를 나선형부(79)로 형성함으로써, 상기 이송 튜브(70)가 깔끔하게 정리될 뿐 만 아니라, 채집장치를 다른 장소에 위치시키도록 이동하는 경우에 이송 튜브(70)가 길게 늘어지는 것을 방지할 수 있으며, 이송 튜브(70)가 서로 엉키는 것을 방지할 수 있다.

진공 펌프는 상기 웨이스트 박스(50)의 펌프 연결 부재(57)와 연결되는 펌프 튜브(89)를 구비하며, 압력 조절이 가능한 진공펌프를 이용함으로써 여과수의 채집속도를 조절할 수 있다.

본 발명에 따른 채집장치중 고무 또는 플라스틱으로 제작가능한 구성요소는 시료의 흐름을 관찰하기 위하여 투명하게 제작되는 것이 바람직하다.

본 발명의 여과수 및 여과지 채집장치의 작동 방법을 이하 상세하게 기재한다. 상판부(30)의 마개 지지부(41)와 마개(9)에 의해 결합된 하나 이상의 필터 깔대기부(1)의 유입용기(2)와 안착부(6) 사이에 여과지(4)를 삽입하고, 상부판의 제 1 부착 수단(39)과 받침용기부(60)의 제 2 부착 수단(69)에 의해 부착된 받침용기부(60)를 상기 상판부(30)로부터 분리한 후 샘플용기(15)를 상기 받침용기부(60) 내부에 삽입한다. 상기 샘플용기(15)가 삽입된 받침용기부(60)는 상판부(30)에 다시 부착시켜 밀봉 수단(38)에 의해 밀봉된다.

상기 웨이스트 박스(50)의 콕(59)과 상부판의 마개 지지부(41)의 진공해제밸브(45)를 폐쇄한 후 상기 진공 펌프를 작동시키면 진공펌프에 연결되는 펌프 튜브와 연결된 펌프 연결 부재(57)를 통해 웨이스트 박스(50)에 음압이 형성된다. 이 때 웨이스트 박스(50)의 제 1 연결 부재(54)와 일측이 연결되고 다른 측이 받침용기부(60)의 제 2 연결 부재(71)와 연결된 이송 튜브(70)를 통해 여과수를 채취하고자 하는 하나 이상의 받침용기부(60)에 음압이 형성된다. 이와 같은 음압에 의해 필터 깔대기부(1)의 유입용기(2)로 유입되는 시료의 일부는 여과지(4)에 걸러지고, 여과지(4)를 통과한 대부분의 여과수는 샘플용기(15)에 유입된다. 샘플용기(15)를 넘쳐 흐르는 과잉의 여과수는 받침용기부(60)와 연결된 이송 튜브(70)를 통해 웨이스트 박스(50)에 저장되므로 진공펌프내로 여과수가 유입되지 않는다. 이와 같이 저장된 과잉의 여과수는 웨이스트 박스(50)의 콕(59)을 개방함에 의해 배출된다.

다수의 필터 깔대기부(1)를 통해 다수의 샘플용기(15)로 여과지(4) 및 여과수를 동시에 채집하는 작업중 하나의 받침용기부(60)를 상판부(30)와 분리하는 경우, 받침용기부(60) 내부의 음압에 의해 받침용기부(60)가 상판부(30)로부터 쉽게 분리되지 않는 것을 해결하기 위해, 분리하고자 하는 받침용기부(60)의 상방에 위치한 상판부(30)의 진공해제밸브(45)를 개방함으로써 음압을 제거할 수 있다. 또한 상기 받침용기본체(61)의 일측면에 구비되는 차압 수단(78)으로 이송 튜브(70)의 외주면을 가압함으로써 음압을 차단하여 다른 받침용기부(60)에서 원활한 시료의 채집이 수행되도록 한다. 이와 같이 본 발명의 채집장치는 편리하게 다수의 샘플용기(15)내로 여과수를 채집하고, 동시에 시료가 걸러지는 다수의 여과지(4)를 채집할 수 있다.

또한 본 발명의 채집장치는 진공펌프를 이용하지 않으면 공압을 조절하는 것만이 가능하지 않을 뿐, 다수의 여과수 및 여과지(4)를 동시에 채집할 수 있다.

본 발명에 따른 채집장치의 조사 대상으로 채취되는 시료는 물에 한정된 것이 아니라 물 이외의 다른 액체를 포함하며, 액체 시료를 여과시킨 여과지(4;filtered paper) 및 상기 여과지(4)를 통과한 여과액(filtered liquid)을 동시에 채집할 수 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 여과수 및 여과지 채집장치를 제공함으로써 여과수를 샘플용기에 직접 채집할 수 있으므로 종래의 채집장치가 플라스크내의 여과수를 샘플용기로 옮기는 불편한 작업을 생략하여 시간과 경비를 절약할 수 있으며, 이와 같은 작업이 생략됨으로써 여과수의 오염을 최대한 방지하고,

상기 시료가 필터 깔대기부에서 여과지를 통해 주입관 하부로 배출되기까지 소요되는 시간을 줄이기 위해 중력이 아닌 공압으로 시료의 채집속도를 조절하여 채집시간을 단축시킬 수 있으며, 채집기간 동안 채집자가 장치를 계속 관찰할 필요가 없도록 샘플용기를 넘치는 시료가 저장되는 웨이스트 박스를 구비하여 채집 이외에 다른 연구활동도 병행하여 실행할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부되는 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims

수질조사를 위해 채취된 시료가 유입되어 걸러지는 여과지(4) 및 상기 여과지(4)를 통과한 여과수를 채집할 수 있는 장치에 있어서;

상하부가 개방된 관통부를 형성하여 유입된 시료가 배출되는 유입용기(2)와, 상기 여과지(4)가 삽입될 수 있도록 유입용기(2)의 하단부와 수직으로 분리 및 결합될 수 있으며 하단에 수직 하방으로 연장되는 주입관(7)이 형성되는 안착부(6), 및 상기 주입관(7)의 외주면상에 끼워지도록 중공홀을 구비하는 마개(9)를 포함하여 구성되는 적어도 하나 이상의 필터 깔대기부(1)와;

적어도 하나 이상의 지지공(31)이 형성되는 지지판(35)과, 상기 지지공(31)과 동수로 구비되며 상부는 상기 필터 깔대기부(1)의 마개(9)가 삽입되어 밀봉되는 중공형의 대경부(36)로 형성되며 하부는 상기 지지공(31)에 삽입되어 상기 지지공(31)을 밀봉하는 중공형의 소경부(37)로 형성되는 지지공(31)과 동수의 마개 지지부(41)와, 상기 지지공(31)의 하부에 부착되는 밀봉 수단(38) 및 상기 밀봉 수단(38)의 외측방에 각각 구비되는 제 1 부착 수단(39)으로 구성되는 상판부(30)와,

내부에 공간부가 형성되며, 상기 지지공(31)과 동수로 상부에 일정 간격으로 형성되는 튜브 연결공(53)과, 상부에 형성되는 진공펌프 연결공(56)과, 일측 하부에 형성되는 배출공(58) 및 상기 배출공(58)을 개폐하는 콕(59)으로 구성되는 웨이스트 박스(50), 및

상기 상판부(30)와 상기 웨이스트 박스(50)가 소정의 간격을 유지하도록 결합 및 지지하는 지지봉(40)을 포함하여 구성되는 설치대(20)와;

여과수를 채집하는 샘플용기(15)가 삽입될 수 있도록 상부가 개방된 공간부가 내부에 형성되며 상부에 상기 상판부(30)의 제 1 부착 수단(39)과 분리 및 결합될 수 있는 제 2 부착 수단(69)이 위치하는 플랜지(52)가 연장 형성되며 하단 중심부에 배수공(65)이 형성되는 상기 지지공(31)과 동수의 받침용기본체(61), 및 상기 받침용기본체(61)의 배수공(65)에 일단이 연결되고 다른 일단은 상기 웨이스트 박스(50)의 튜브 연결공(57)에 연결되며 외주면을 가압할 수 있는 차압 수단(78)을 포함하는 이송튜브(70)로 구성되는 받침용기부(60); 및

상기 진공펌프 연결공(56)에 펌프 튜브(89)를 통해 연결되는 진공펌프를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 여과수 및 여과지 동시 채집장치.
제 1 항에 있어서,

상기 마개 지지부(41)의 외주면상에 진공해제밸브(45)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 여과수 및 여과지 동시 채집장치.
제 1 항 에 있어서,

상기 상판부(30)의 외곽부에 다수의 가이드공(32)이 각각 형성되고, 상기 지지봉(40)은 나사산이 형성되어 상기 가이드공(32)에 각각 삽입됨으로써, 상판부(30)가 상기 웨이스트 박스(50)를 기준으로 상기 지지봉(40)을 따라 이동하며 상판부(30)의 지지판(35)의 상면 및 하면이 지지봉(40)에 끼워지는 조임쇠(46)및 너트(47)에 의해 각각 지지됨으로써 고정되는 것을 특징으로 하는 여과수 및 여과지 동시 채집장치.
제 1 항에 있어서,

상기 밀봉 수단(38)은 한 개의 고무링으로 형성되는 것을 특징으로 하는 여과수 및 여과지 동시 채집장치.
제 1 항에 있어서,

상기 밀봉 수단(38)은 인접한 두 개의 고무링으로 형성되며, 상부판(20)의 하면에 더 형성되는 링형태의 홈에 일부가 삽입되어 고정되는 제 1 고무링과, 상기 제 1 고무링의 하부외측면의 다수의 위치에 접점을 형성하여 부착되며 상기 제 1 고무링 보다 소정의 길이만큼 큰 직경으로 형성되는 제 2 고무링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 여과수 및 여과지 동시 채집장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 부착 수단(39) 및 제 2 부착 수단(69)은 각각 서로 다른 극성을 갖는 자석으로 구성되는 것을 특징으로 하는 여과수 및 여과지 동시 채집장치.
제 1 항에 있어서,

상기 받침용기본체(61)의 배수공 상부에 위치하며, 하나의 하부 유로공 및다수의 측부 유로공이 관통 형성되는 배수 부재(75)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 여과수 및 여과지 동시 채집장치.
제 1 항에 있어서,

상기 받침용기본체(61)의 하단 에지부상에 하방으로 연장되는 중공연장부(76)를 더 형성하고, 상기 중공연장부(76)의 측방에 튜브공(77)을 형성함으로써, 상기 튜브공(77)내로 이송 튜브(70)가 통과하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 여과수 및 여과지 동시 채집장치.
제 1 항에 있어서,

상기 웨이스트 박스(50)의 튜브 연결공(53)과 인접하는 이송 튜브(70)의 일측부는 나선형부(79)로 형성되는 것을 특징으로 하는 여과수 및 여과지 동시 채집장치.