KR200322081Y1

KR200322081Y1 - 콕 밸브

Info

Publication number: KR200322081Y1
Application number: KR20-2002-0037279U
Authority: KR
Inventors: 노응석
Original assignee: 노응석
Priority date: 2002-12-13
Filing date: 2002-12-13
Publication date: 2003-07-31

Abstract

정수기로 유입되는 원수의 흐름을 단속하는 콕 밸브가 개시된다. 콕 밸브는 양측을 관통하는 메인 통로를 갖는 밸브 몸체와, 밸브 몸체에 회전 가능하게 결합된 밸브축, 및 밸브축에 고정된 노브를 포함한다. 밸브 몸체는 밸브 몸체의 내벽 상단으로부터 메인 통로와 직교하는 방향을 따라 형성된 결합 안내홈과, 결합 안내홈의 하단으로부터 밸브 몸체의 원주선 방향을 따라 형성된 회전 안내홈, 및 결합 안내홈의 상단으로부터 회전 안내홈의 연장 방향과 반대 방향으로 밸브 몸체의 원주선 방향을 따라 형성된 회전 제한홈을 갖는다. 밸브 몸체의 상부에 밸브축이 회전 가능하게 결합된다. 밸브축은 메인 통로와 선택적으로 연통되는 연결 통로와, 노브 고정을 위한 결합홈을 갖는다. 밸브축은 결합 안내홈을 통해 진입하여 회전 안내홈에 회전 가능하게 수용되는 회전돌기를 갖는다. 노브는 밸브축의 결합홈에 끼워지는 결합돌기와, 회전 제한홈에 회전 가능하게 수용되는 스토퍼를 갖는다. 결합돌기를 결합홈에 끼우기만 하면 손잡이와 밸브축이 결합되므로, 별도의 체결부재 없이 손잡이와 밸브축의 조립이 가능하게 된다.

Description

콕 밸브{COCK VALVE}

본 고안은 콕 밸브에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 정수기에 구비되어 원수의 흐름을 단속하는 콕 밸브에 관한 것이다.

일반적으로, 정수기란 물리적, 화학적 또는 생물학적 방법을 이용하여 이러한 과정을 통하거나 이와 같은 과정을 결합하여, 수돗물, 우물물, 계곡물 또는 강물 등을 먹는 물의 수질 기준에 적합하도록 만드는 장치를 말한다. 식수에 대한 수질 기준은 대부분의 국가에서 세계보건기구(WHO)의 기준을 기초로 정하고 있는 바, 이에 따르면 수질 기준은 70년 동안 하루에 약 2ℓ정도의 물을 계속 마셔도 인체에 물로 인해 해를 주지 않을 정도의 농도에 안전율을 곱하여 설정된다. 이와 같은 수질 기준에 부합하는 물은 안전하다고 할 수 있으며, 이러한 물을 공급하는 것이 정수기의 주요 목적이다.

정수기는 원수 공급 방식에 따라 저장형 정수기, 포트형 정수기 및 수도직결형 정수기로 구분되며, 정수 방식에 따라서는 역삼투압 정수기, 중공사막 정수기,필터식 정수기, 세라믹 정수기, 오존 정수기, 활수기(파이수기), 이온수기 및 연수기 등으로 구분된다.

정수장에서 처리 생산된 수돗물의 수질은 상당히 양호하나, 각 가정까지 공급되는 과정에서 상수도관의 파열 또는 누수로 인한 불순물 유입, 가정의 낡은 상수도관의 부식으로 인한 녹물 및 녹찌거기의 발생, 물탱크의 위생 상태에 따른 불순물 오염 또는 부유물 생성, 그리고 살균 처리제의 사용으로 인한 염소의 반응으로 발생하는 할로메탄의 생성 등의 여러 가지 수질변화 또는 수질 악화 요인이 존재한다. 따라서, 근래 대부분의 가정에서는 필터 여과식 정수기 내지 역삼투압식 정수기 등으로 수돗물을 정수하여 사용하고 있다.

이러한 정수기는 그 종류에 따라 각기 다양한 형태의 정수 방식을 취하고 있으나, 통상적으로는 정수하기 위하여 정수기의 입구로 수돗물 등을 넣는 입수, 부직세포 등의 미세막을 통하여 물 속의 입자를 거르는 예비 여과, 활성탄을 통하여 물 속의 휘발성 유기물질 등을 제거하는 흡착, 정수기의 종류에 따라 필터, 이온수지, 살균 또는 역삼투압 등을 이용하는 메인 여과 및 정수된 물이 나오는 출수의 과정을 거쳐 정수하게 된다.

통상적으로, 가정용 또는 업소용 정수기는 내부에 필터가 설치된 필터 카트리지와 필터 카트리지가 장착되는 필터 헤드를 하나의 유닛으로 하며, 필터 시스템은 침전 필터, 선카본 필터, 멤브레인 필터 및 후카본 필터의 4개 정도의 유닛으로 구성된다.

상기와 같은 정수기로 원수가 공급되어 정수되는데, 이러한 원수의 흐름을단속하는 콕 밸브가 정수기에 마련된다. 도 1에는 종래의 콕 밸브가 분해 사시도로 도시되어 있다. 도 1에 도시된 콕 밸브는 대한민국 공개특허공보 제1998-17877호에 개시된 것이다.

도 1을 참조로, 종래의 콕 밸브는 원통형의 회전공간(11)을 중심으로 양측에 통로(12,15)가 형성된 본체(10)를 포함한다. 본체(10)의 통로(12,15) 양단에는 배관 연결구(13,16)가 연결된다. 회전 공간(11)에 개폐 밸브(20)가 삽입된다. 개폐 밸브(20)는 양측 통로(12,15)를 연결하는 통로(21)를 갖는다. 또한, 개폐 밸브(20)는 외벽에 설치된 오-링(22)을 갖는다. 개폐 밸브(20)의 상부에 손잡이(31)가 형성된 회전캠(30)이 설치된다. 회전캠(30)은 개폐 밸브(20)를 45°각도로 정역회전시킴으로써, 통로(12,15)를 선택적으로 개폐하게 된다.

개폐 밸브(20)의 외벽에 통로(12,15)를 선택적으로 차단하는 밀폐링(25)이 형성된다. 개폐 밸브(20)와 회전캠(30)은 볼트와 같은 체결부재(50)에 의해 결합된다. 즉, 개폐 밸브(20)와 회전캠(30)은 각각 체결공(24,35)을 가져서, 체결부재(50)가 각 체결공(24,35)에 체결되는 것에 의해 개폐 밸브(20)와 회전캠(30)이 결합된다.

그러나, 상기된 구성으로 이루어진 종래의 콕 밸브는 개폐 밸브(20)와 회전캠(30)을 조립하기 위해서는, 반드시 볼트와 같은 별도의 체결부재(50)가 요구되는 문제가 있었다. 더욱이, 볼트와 같은 체결부재(50)로 개폐 밸브(20)와 회전캠(30)을 결합시키기 위해서는, 드라이버와 같은 체결도구가 필요하다는 문제도 있었다. 즉, 종래의 콕 밸브는 조립 공수가 많이 소요된다는 문제가 있었다.

또한, 종래의 콕 밸브에서는, 콕 밸브 내부에 남아 있는 잔류 압력, 즉 잔류 압력을 외부로 배출시킬 수가 없었기 때문에, 잔류한 압력으로 인해 후속 개방시에 원수의 흐름을 방해하게 된다.

본 고안의 제 1 목적은 별도의 체결부재 및 체결도구를 사용하지 않고도 조립이 가능한 콕 밸브를 제공하는데 있다.

본 고안의 제 2 목적은 잔류 압력이 자동적으로 배출되도록 하여 밸브 동작이 용이하게 이루어지게 할 수 있는 콕 밸브를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 콕 밸브를 나타낸 분해 사시도.

도 2 및 도 3은 본 고안에 따른 콕 밸브를 나타낸 분해 사시도 및 결합 사시도.

도 4는 본 고안의 주요부인 밸브 몸체의 평면도.

도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ 선을 따라 취한 단면도.

도 6은 본 고안의 주요부인 밸브축의 평면도.

도 7은 밸브축이 밸브 몸체에 결합된 상태를 나타낸 평면도.

도 8은 본 고안의 주요부인 노브의 저면도.

도 9는 본 고안의 주요부인 잔류 압력 배출 장치를 확대해서 나타낸 상세 단면도.

도 10은 배출 포트와 연결 포트간의 위치관계를 나타낸 도 9의 저면도.

- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 -

100 : 밸브 몸체 120,121 : 회전 제한홈

130,131 : 결합 안내홈 140,141 : 회전 안내홈

200 : 밸브축 210 : 연결 통로

220 : 밀폐부재 240,241 : 결합홈

250,251 : 회전돌기 300 : 노브

340,341 : 결합돌기 350,351 : 스토퍼

410 : 잔압 배출 통로 411 : 연결 포트

412 : 배출 포트 420 : 플런저

430 : 스프링

상술한 본 고안의 제 1 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에 따른 콕 밸브는 양측을 관통하는 메인 통로를 갖는 밸브 몸체와, 밸브 몸체에 회전 가능하게 결합된 밸브축, 및 밸브축에 고정된 노브를 포함한다. 밸브 몸체는 밸브 몸체의 내벽 상단으로부터 메인 통로와 직교하는 방향을 따라 형성된 결합 안내홈과, 결합 안내홈의 하단으로부터 밸브 몸체의 원주선 방향을 따라 형성된 회전 안내홈, 및 결합 안내홈의 상단으로부터 회전 안내홈의 연장 방향과 반대 방향으로 밸브 몸체의 원주선 방향을 따라 형성된 회전 제한홈을 갖는다. 밸브 몸체의 상부에 밸브축이 회전 가능하게 결합된다. 밸브축은 메인 통로와 선택적으로 연통되는 연결 통로와, 노브 고정을 위한 결합홈을 갖는다. 밸브축은 결합 안내홈을 통해 진입하여 회전 안내홈에 회전 가능하게 수용되는 회전돌기를 갖는다. 노브는 밸브축의 결합홈에 끼워지는 결합돌기와, 회전 제한홈에 회전 가능하게 수용되는 스토퍼를 갖는다.

본 고안의 제 2 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에 따른 콕 밸브는 상기된 구성요소에 부가하여, 잔압 배출 장치가 밸브축에 구비된다. 잔압 밸브 장치는 밸브축의 하단으로부터 연결통로에 이어지는 잔압 배출 통로를 갖는다. 잔압 배출 통로는 밸브 몸체에 형성된 배출 포트를 통해서 외부와 선택적으로 연통된다. 잔압 배출 통로에 배출 포트를 선택적으로 개폐하는 플런저가 승강 가능하게 배치된다. 플런저는 스프링으로 상방으로 탄력 지지된다.

본 고안에 따른 콕 밸브에 의하면, 결합돌기를 결합홈에 끼우기만 하면 손잡이와 밸브축이 결합되므로, 별도의 체결부재 없이 손잡이와 밸브축의 조립이 가능하게 된다. 따라서, 콕 밸브의 조립공수가 대폭 줄어들게 된다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 콕 밸브에 대해 상세하게 설명한다.

도 2 및 도 3은 본 고안에 따른 콕 밸브를 나타낸 분해 사시도 및 결합 사시도이고, 도 4는 본 고안의 주요부인 밸브 몸체의 평면도이고, 도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ 선을 따라 취한 단면도이며, 도 6은 본 고안의 주요부인 밸브축의 평면도이고, 도 7은 밸브축이 밸브 몸체에 결합된 상태를 나타낸 평면도이며, 도 8은 본 고안의 주요부인 노브의 저면도이고, 도 9는 본 고안의 주요부인 잔압 배출 장치를 확대해서 나타낸 상세 단면도이며, 도 10은 배출 포트와 연결 포트간의 위치관계를 나타낸 도 9의 저면도이다.

먼저, 도 2 및 도 3을 참고로, 본 고안에 따른 콕 밸브는 원수가 흐르는 메인 통로를 갖는 밸브 몸체(100)와, 밸브 몸체(100)의 상부에 결합되어 메인 통로를선택적으로 개폐하는 밸브축(200), 및 밸브축(200)에 회전력을 주기 위해 사용자가 잡는 부위인 노브(300)를 포함한다.

밸브 몸체(100)는 상부가 개구된 중공형의 실린더 형상이다. 단차부(150)가 밸브 몸체(100)의 중간 외벽에 형성된다. 단차부(150)는 밸브 몸체(100)와 노브(300)를 결합시키는 기능을 갖는데, 그에 대한 설명은 후술한다.

한편, 배관 연결구(110,111)가 밸브 몸체(100)의 양단에 형성된다. 양측 배관 연결구(110,111)는 밸브 몸체(100) 내부에 형성된 메인 통로에 연통된다. 따라서, 원수는 일측 배관 연결구(110)를 통해 밸브 몸체(100)의 메인 통로로 진입하여 타측 배관 연결구(111)를 통해 배출된다.

밸브 몸체(100)의 상부에 밸브축(200) 결합을 위한 구조가 형성된다. 밸브 몸체(100)의 평면도인 도 4를 참조로, 2개의 결합 안내홈(130,131)이 밸브 몸체(100)의 내벽에 상단으로부터 밸브 몸체(100)의 축방향을 따라 형성된다. 특히, 2개의 결합 안내홈(130,131)은 밸브 몸체(100)의 중심을 기준으로 대략 180°간격을 이룬다.

한편, 2개의 회전각도 제한홈(120,121)이 밸브 몸체(100)의 내벽 상단에 원주선 방향을 따라 형성된다. 특히, 각 회전각도 제한홈(120,121)은 각 결합 안내홈(130,131)의 상단 일측면으로부터 연장된다. 회전각도 제한홈(120,121)과 결합 안내홈(130,131)을 포함하는 원주선은 밸브 몸체(100)의 중심에 대해 X의 각도, 본 실시예에서는 110°정도의 각도를 이룬다. 결합 안내홈(130,131)이 대략 25°정도의 각도를 이루므로, 회전각도 제한홈(120,121)만이 이루는 각도는 85°가 된다.회전각도 제한홈(120,121)은 노브(300)의 회전각도를 제한하는 기능을 갖는데, 그에 대해서는 후술한다.

또한, 도 4의 Ⅴ-Ⅴ 선을 따라 취한 단면도인 도 5에 도시된 바와 같이, 2개의 회전 안내홈(140,141)이 밸브 몸체(100)의 내벽 하단에 원주선 방향을 따라 형성된다. 특히, 각 회전 안내홈(140,141)은 각 결합 안내홈(130,131)의 하단 일측면으로부터 연장되는데, 연장 방향은 회전 제한홈(120,121)의 방향과 정반대이다. 즉, 어느 한 결합 안내홈(130)을 기준으로 해서, 회전 안내홈(140)이 시계반대방향으로 연장된다면, 회전 제한홈(120)은 시계방향으로 연장된다.

이러한 회전 안내홈(140,141)은 밸브 몸체(100)의 중심에 대해 Y의 각도, 본 실시예에서는 115°정도의 각도를 이룬다. 즉, 회전 안내홈(140,141)이 회전각도 제한홈(120,121)과 결합 안내홈(130,131)을 합산한 원주선보다 5°정도 더 긴 원주 길이를 갖는다. 회전 안내홈(140,141)은 밸브축(200)의 회전 동작을 안내하는 기능을 갖는데, 이에 대한 설명도 후술한다. 한편, 본 실시예에서는, 회전 안내홈(140,141)이 밸브 몸체(100)를 관통하는 것으로 예시하였으나, 반드시 관통할 필요는 없고 밸브 몸체(100)의 내벽으로부터 관통하지 않을 정도로 형성될 수도 있을 것이다.

다시, 도 2 및 도 3을 참조로, 밸브축(200)은 밸브 몸체(100)의 개방된 상부를 통해 진입하여 밸브 몸체(100)에 회전 가능하게 결합된다. 밸브축(200)은 중실형의 실린더 형상이다. 연결 통로(210)가 밸브축(200)의 하부에 수평 방향을 따라 관통 형성된다. 연결 통로(210)는 밸브축(200)의 회전에 따라 밸브 몸체(100)의 메인 통로에 선택적으로 연통된다.

연결 통로(210)가 메인 통로와 연통되지 않을 때, 메인 통로를 원수의 누설없이 밀폐하는 2개의 밀폐부재(220)가 밸브축(200)의 하부 외벽에 구비된다. 밀폐부재(220)는 밸브축(200)의 외벽에 형성된 밀폐돌기(221)와, 밀폐돌기(221)의 외주면에 끼워진 오-링(222)을 포함한다. 밀폐돌기(221)는 메인 통로를 완전 밀폐시킬 정도의 크기 및 형상을 가짐은 물론이다. 각 밀폐돌기(221)는 연결 통로(210)의 양단과 직교를 이룬다. 즉, 밸브축(200)이 90°씩 정역회전하는 것에 따라, 메인 통로는 연결 통로(210)와 연통되거나 밀폐부재(220)로 막히게 된다.

2개의 회전돌기(250,251)가 밸브축(200)의 외벽 상부에 돌출 형성된다. 2개의 회전돌기(250,251)는 도 6에 도시된 바와 같이, 밸브축(200)의 중심에 대해 180°간격을 이룬다. 각 회전돌기(250,251)는 도 7에 도시된 바와 같이, 밸브 몸체(100)의 결합 안내홈(130,131)을 통해 진입하여 회전 안내홈(140,141)에 회전 가능하게 수용된다. 즉, 각 회전돌기(250,251)는 회전 안내홈(140,141)이 이루는 각도인 Y°범위 이내에서 정역회전을 할 수가 있게 된다. 그러나, 각 회전돌기(250,251)는 회전 제한홈(120,121) 내에서 회전 이동하는 노브(300)의 스토퍼(350,351)로 인해서 X°범위 이내에서만 정역회전이 가능하게 된다.

또한, 밸브축(200)의 평면도인 도 6에 도시된 바와 같이, 2개의 결합홈(240,241)이 밸브축(200)의 상면에 형성된다. 각 결합홈(240,241)은 밸브축(200)의 원주선 방향을 따라 대칭되는 형상으로 형성된다.

한편, 다시 도 2 및 도 3을 참조로, 2개의 오-링(260,261)이 밸브축(200)의외벽에 끼워진다. 각 오-링(260,261) 사이에 연결 통로(210)가 위치하여, 연결 통로(210)와 메인 통로간의 연결 부분에서 미세하게 누설되는 원수가 콕 밸브의 외부로 유출되는 것을 방지하게 된다.

계속, 도 2 및 도 3을 참조로, 밸브축(200) 상부에 고정식으로 결합되는 노브(300)는 사용자가 손으로 잡는 부위인 손잡이부(310)와, 손잡이부(310)의 하부에 형성되어 밸브축(200)에 결합되는 결합부(320)로 이루어진다.

손잡이부(310)는 사용자가 파지하기 용이하도록 길고 얇은 플레이트 형상이다. 물론, 손잡이부(310)는 사용자가 손으로 잡고 회전시키는 부분이므로, 다른 여러 가지 형상으로 변경될 수 있음은 물론이다. 결합부(320)는 하부가 개부된 원통 형상이다. 특히, 결합부(320)는 밸브 몸체(100)의 상부에 씌워져서 밸브 몸체(100)의 외벽에 맞대어지는 직경을 갖는다.

한편, 저면도인 도 8에 도시된 바와 같이, 2개의 결합 돌기(340,341)가 결합부(320)의 상부 밑면에 돌출 형성된다. 각 결합돌기(340,341)는 결합부(320)의 원주선 방향을 따라 형성된다. 즉, 각 결합돌기(340,341)는 밸브축(200)의 결합홈(240,241)과 대응하는 형상을 가져서, 각 결합홈(240,241)에 억지끼움식으로 결합된다. 결합돌기(340,341)가 결합홈(240,241)에 고정식으로 결합되는 것에 의해, 노브(300)가 밸브축(200)에 결합되어 함께 회전하게 된다.

또한, 2개의 스토퍼(350,351)가 결합부(320)의 상부 밑면에 형성된다. 각 스토퍼(350,351)는 결합부(320)의 내벽과 결합돌기(340,341) 사이에 위치한다. 각 스토퍼(350,351)는 180°간격을 이룬다. 이러한 스토퍼(350,351)는 밸브 몸체(100)의회전 제한홈(120,121)에 회전 가능하게 수용된다. 특히, 콕 밸브의 최초 조립시, 각 스토퍼(350,351)는 결합 안내홈(130,131)을 향하는 회전 제한홈(120,121)의 일측과 반대측인 회전 제한홈(120,121)의 타측에 위치하게 된다. 이러한 스토퍼(350,351)와 회전돌기(250,251)간의 위치 관계는 회전 제한홈(120,121)과 회전 안내홈(140,141)간의 각도 차이에 따라 변경된다.

노브(300)를 밸브축(200) 뿐만이 아니라 밸브 몸체(100)에도 결합시키기 위해, 2개의 걸림턱(360,361)이 노브(300)의 하단, 즉 결합부(320)의 하단에 내측을 향해 형성된다. 2개의 걸림턱(360,361)은 노브(300)의 중심을 기준으로 180°간격을 이룬다. 이러한 걸림턱(360,361)이 밸브 몸체(100)의 단차부(150)에 걸리게 됨으로써, 노브(300)는 밸브축(200)과 밸브 몸체(100)에 동시에 결합된다.

한편, 밸브축(200)이 메인 통로를 막고 있을 경우, 즉 각 밀폐부재(220)가 메인 통로(120)를 폐쇄하고 있을 경우, 메인 통로에 잔류하는 압력을 배출하기 위한 장치가 도 9에 상세하게 도시되어 있다.

도 9를 참조로, 잔압 배출 장치(400)는 밸브축(200)의 하면으로부터 형성된 잔압 배출 통로(410)를 포함한다. 잔압 배출 통로(410)는 연결 포트(411)를 통해 메인 통로와 연통되다. 또한, 잔압 배출 통로(410)는 밸브 몸체(100)에 형성된 배출 포트(412)를 통해서 외부와 연통된다. 특히, 도 10에 도시된 바와 같이, 연결 포트(411)와 배출 포트(412)는 동일 수직선상에 위치하지 않고 엇갈리게 배치된다. 즉, 연결 포트(411)와 배출 포트(412)는 평행을 이루는 2개의 중심선을 갖는다. 결과적으로, 연결 포트(411)는 잔압 배출 통로(410)와 일체로 연결된 것이므로, 배출포트(412)와 잔압 배출 통로(410)가 서로 다른 축방향 중심선을 갖게 된다.

엇갈리게 배치된 연결 포트(411)와 배출 포트(412)를 콕 밸브의 개폐 동작에 따라 선택적으로 개폐하는 플런저(420)가 압력 배출 통로(410) 내부에 승강 가능하게 배치된다. 플런저는, 플런저(420)의 하단이 밸브 몸체(100)의 저면에 맞대어졌을 때 플런저(420)의 상단이 항상 연결 포트(411)를 밀폐할 수 있을 정도의 길이를 갖는다. 플런저(420)의 상단은 연결 포트(411)를 완전 밀폐하는 직경을 갖지만, 하단은 배출 포트(412)와 간격을 이룰 정도의 직경을 갖는다. 즉, 플런저(420)는 밸브 몸체(100)의 저면에 맞대어진 상태에서는 연결 포트(411)를 항상 밀폐하게 되고, 플런저(420)의 하단이 배출 포트(412)에 위치하여 배출 포트(412)를 통해 하강할 경우에만 연결 포트(411)가 개방된다.

한편, 플런저(420)는 스프링(430)에 의해 상방, 즉 연결 포트(411) 방향으로 탄력 지지된다. 스프링(430)은 개방된 배출 포트(412)를 통해 연결 통로(210) 내의 잔압이 배출된 후, 플런저(420)를 즉시 원위치로 복귀시키는 기능을 갖는다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 실시예에 따른 콕 밸브를 조립하는 동작과, 조립된 콕 밸브로 원수의 흐름을 선택적으로 단속하는 동작을 상세히 설명한다.

먼저, 콕 밸브는 다음과 같이 조립된다. 회전돌기(250,251)를 결합 안내홈(130,131)을 따라 진입시키면서, 밸브축(200)을 밸브 몸체(100)에 상부로부터 끼운다. 밸브축(200)이 밸브 몸체(100)에 완전히 끼워지면, 각 회전돌기(250,251)는 결합 안내홈(130,131)의 하단까지 진입하게 됨으로써, 각 회전 안내홈(140,141)의 측부에 위치하게 된다.

그런 다음, 각 결합돌기(340,341)를 각 결합홈(240,241)에 끼워서, 노브(300)를 밸브축(200)에 고정시킨다. 이때, 각 스토퍼(340,341)는 전술된 바와 같이, 결합 안내홈(130,131)과 반대 방향인 회전 제한홈(120,121)의 타측에 위치하게 된다. 이러한 상태에서는, 회전돌기(250,251)가 결합 안내홈(130,131)에 위치하고 있으므로, 노브(300)를 당기면 밸브축(200)도 밸브 몸체(100)로부터 분리된다. 그러나, 노브(300)의 걸림턱(360,361)이 밸브 몸체(100)의 단차부(150)에 걸려 지지됨으로써, 노브(300)에 일정 이상의 외력을 가하지 않는 이상, 노브(300)가 밸브 몸체(100)로부터 분리되지 않는다.

또한, 상기된 상태에서 노브(300)를 회전시키면, 회전돌기(250,251)가 회전 안내홈(140,141) 내로 진입하게 된다. 이때, 회전 제한홈(120,121)의 타측에 위치하고 있던 스토퍼(340,341)가 결합 안내홈(130,131) 방향으로 회전 이동을 하게 되고, 따라서 회전 돌기(250,251)는 결합 안내홈(130,131)으로부터 멀어지는 방향으로 회전 안내홈(140,141) 내부를 따라 회전 이동을 하게 된다.

여기서, 회전각도 제한홈(120,121)과 결합 안내홈(130,131)을 연결하는 원주선이 이루는 각도 X는 회전 안내홈(140,141)이 이루는 각도 Y보다 5°정도 작다. 따라서, 회전각도 제한홈(120,121)과 결합 안내홈(130,131)의 상부 내에서 회전 이동하는 스토퍼(340,341)의 회전 각도가 Y°로 제한되므로, 노브(300)가 밸브축(200)에 결합되어 있는 한, 회전 돌기(250,251)는 다시 결합 안내홈(130,131) 내로 위치할 수가 없게 된다. 그러므로, 노브(300)를 1회라도 회전시킨 후에는, 먼저 노브(300)를 밸브축(200)으로부터 분리하지 않는 이상, 밸브축(200)과 노브(300)가 함께 밸브 몸체(100)로부터 분리되는 현상은 근원적으로 방지된다. 즉, 걸림턱(360,361)이 마모되거나 파손되어도, 노브(300)만이 밸브 몸체(100)로부터 분리되고 밸브축(200)은 밸브 몸체(100)로부터 분리되지 않게 된다.

상기된 과정을 통해 조립된 콕 밸브의 동작은 다음과 같다. 원수를 밸브 몸체(100)의 메인 통로를 통해 흐르게 하기 위해, 사용자는 노브(300)의 손잡이부(310)를 잡고 대략 90°정도 회전시킨다. 그러면, 밸브축(200)도 같은 방향으로 90°정도 회전됨으로써, 연결 통로(210)가 메인 통로와 이어지게 된다. 이때, 회전돌기(250,251)가 회전 안내홈(130,131) 내에서 회전 이동을 하게 된다. 따라서, 원수는 연통된 메인 통로와 연결 통로(210)를 통해 흐르게 된다.

이때, 플런저(420)의 상단이 연결 포트(411)를 막고 있게 되므로, 메인 통로와 연결 통로(210)를 통해 흐르는 원수가 잔압 배출 통로(410)를 통해 누설되지는 않는다.

이러한 상태에서 원수의 흐름을 중단시킬려면, 사용자는 노브(300)를 상기와는 반대로 90°정도 회전시킨다. 그러면, 밸브축(200)도 같은 방향으로 회전하게 됨으로써, 연결 통로(210)는 메인 통로와 직교를 이루게 되고, 대신에 밀착부재(220)가 메인 통로를 막게 된다. 따라서, 콕 밸브를 통해서 원수의 흐름이 중단된다.

그러면, 플런저(420)의 하단은 배출 포트(412) 상부에 위치하게 된다. 한편, 밀폐된 연결 통로(210) 내부에는 잔류 압력이 남아 있게 된다. 상승된 압력에 의해플런저(420)가 스프링(430)을 압축시키면서 배출 포트(412)로 진입하게 된다. 따라서, 연결 포트(411)가 개방됨으로써, 연결 통로(210) 내의 잔류 압력이 개방된 배출 포트(412)를 통해 외부로 배출된다. 잔압이 배출되면, 스프링(430)에 의해 플런저(420)가 다시 원래의 높이로 복귀하게 된다. 즉, 잔압 배출 후, 스프링(430)은 배출 포트(412) 상에 배치된 플런저(420)를 즉시 원래 위치로 복귀시킴으로써, 연결 통로(210) 내부에 잔존하고 있는 원수나 정수의 유출을 방지하게 된다.

이와 같이, 연결 통로(210) 내의 잔압이 신속하게 배출되므로, 콕 밸브를 나중에 개방할 경우, 원수의 흐름이 연결 통로(210) 내의 잔류 압력에 의해 방해되는 현상이 방지된다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따르면, 노브를 억지끼움식으로 밸브축에 결합시킬 수가 있게 되므로, 별도의 체결부재나 도구 없이도 간단하게 콕 밸브를 조립할 수가 있게 된다. 따라서, 콕 밸브의 조립 공수가 대폭 줄어들게 된다.

특히, 콕 밸브를 폐쇄시킨 동안에는, 콕 밸브 내의 잔류 압력이 자연적으로 외부로 배출됨으로써, 후속 개방시에 원수의 흐름이 잔류 압력에 의해 방해받지 않고 원활히 흐를 수가 있게 된다.

상기에서는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 콕 밸브에 대해 설명 및 도시하였으나 본 고안은 전술한 실시예에 의해 한정되지 않고 하기의 실용신안등록청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 본 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경 실시함을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

하부 양측을 관통하는 메인 통로를 갖고, 상부 내벽에는 결합 안내홈과 회전 안내홈 및 회전 제한홈이 형성된 밸브 몸체;

상기 밸브 몸체의 결합 안내홈을 통해 끼워져서 상기 회전 안내홈에 회전 가능하게 수용되는 회전돌기를 갖고, 상기 메인 통로와 선택적으로 연통되는 연결 통로를 가지며, 상부면에는 적어도 하나의 결합홈이 형성된 밸브축; 및

상기 밸브축의 결합홈에 끼워져 고정되는 적어도 하나의 결합돌기를 갖고, 상기 밸브 몸체의 회전 제한홈에 회전 가능하게 수용되어 상기 밸브축의 회전각도를 제한하는 스토퍼를 갖는 노브를 포함하는 콕 밸브.
제 1 항에 있어서, 상기 결합 안내홈은 밸브 몸체의 내벽 상단으로부터 하부를 향해 형성되고, 상기 회전 안내홈은 상기 결합 안내홈의 하단으로부터 밸브 몸체의 원주선 방향을 따라 형성되며, 상기 회전 제한홈은 상기 결합 안내홈의 상단으로부터 회전 안내홈의 연장 방향과 반대 방향으로 밸브 몸체의 원주선 방향을 따라 형성된 것을 특징으로 하는 콕 밸브.
제 2 항에 있어서, 상기 결합 안내홈과 회전 제한홈을 잇는 원주선이 밸브 몸체의 중심과 이루는 각도는 상기 회전 안내홈의 원주선이 밸브 몸체의 중심과 이루는 각도보다 작은 것을 특징으로 하는 콕 밸브.
제 1 항에 있어서, 상기 밸브축은 메인 통로를 차단하는 밀폐부재를 갖는 것을 특징으로 하는 콕 밸브.
제 4 항에 있어서, 상기 밀폐부재는

상기 밸브축의 외벽에 형성되어, 상기 메인 통로를 막는 밀폐돌기; 및

상기 밀폐돌기의 외주면에 끼워진 오-링을 포함하는 것을 특징으로 하는 콕 밸브.
제 1 항에 있어서, 상기 결합홈은 상기 밸브축의 원주선 방향을 따라 형성되면서 상기 밸브축의 중심에 대해 대칭을 이루는 형상인 2개이고, 상기 결합돌기는 상기 2개의 결합홈과 대응하는 형상을 가져서 상기 각 결합홈에 억지끼움식으로 끼워지는 것을 특징으로 하는 콕 밸브.
제 1 항에 있어서, 상기 노브의 하단에 내측을 향해 걸림턱이 형성되고, 상기 걸림턱이 걸리는 단차부가 상기 밸브 몸체의 외벽에 형성된 것을 특징으로 하는 콕 밸브.
제 7 항에 있어서, 상기 걸림턱은 노브의 중심에 대해 180°간격을 이루는 2개인 것을 특징으로 하는 콕 밸브.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 밸브축의 연결 통로부터 하부면까지 관통하는 잔압 배출 통로;

상기 밸브 몸체의 하부면에 형성되어, 상기 잔압 배출 통로와 선택적으로 연통되는 배출 포트; 및

상기 잔압 배출 통로 내부에 이동 가능하게 배치되어, 상기 밸브축의 회전에 따라 상기 배출 포트를 선택적으로 개폐하는 플런저; 로 구성되어 상기 연결 통로내의 잔류 압력을 배출시키는 잔압 배출 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콕 밸브.
제 10 항에 있어서, 상기 잔압 배출 장치는 상기 플런저를 연결 포트 방향으로 탄력 지지하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콕 밸브.