KR20130008433A - 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지를 개시한다.
본 발명의 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지는 용수를 공급받아 정수를 출수하는 입출수 요소를 구비한 본체와; 상기 본체의 일측에 결합되어 용수가 유입되는 밀폐공간을 형성하는 하우징과; 상기 하우징의 내부에 구비되는 것으로 전원공급에 의해 자외선을 방출하는 자외선램프 및 이 자외선램프의 외면을 나선형으로 감싸는 것으로 상·하로 입수관부와 출수관부가 배치되는 체류관을 구비한 살균수단과; 상기 본체에 조립 구비되어 상기 살균수단을 고정 지지하는 것으로 상기 출수관부가 통과되는 수직홀이 형성된 커넥터와; 상기 하우징과 체류관 사이에 구비되는 여과요소로서, 외측으로는 용수가 공급되는 공간을 형성하고 내측으로는 여과된 여과 용수가 채워지는 공간을 형성하는 정수필터를 포함하여 구성된다.
이러한 구성의 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지는 구조를 간소화하여 소형화가 가능함에 따라 설치 대상에 대한 제약을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 디자인 설계의 자유도를 높일 수 있는 유용한 효과가 있다. 또한, 본 발명은 충분한 여과면적의 확보를 통해 충분한 정수량을 보장할 수 있으며, 구조가 간소하여 필터나 부속품의 교체 및 유지관리가 용이하여 제품에 대한 경쟁력을 높일 수 있는 이점이 기대된다. 특히, 필터를 통과한 여과 용수에 대한 멸균을 실시함에 따라 음용수에 대한 안정성을 보장할 수 있으며, 아울러 자외선 살균램프에서 방출되는 자외선에 의한 필터의 살균이 이루어짐에 따라 세균이나 병원균에 의한 필터의 오염을 미연에 차단하여 제품에 대한 신뢰성을 높일 수 있는 이점이 있다.

Description

필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지{DEVICE FOR CLEAN WATER}

본 발명은 자외선 살균램프를 이용하여 용수에 대한 살균을 행하는 살균 정수꼭지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 필터교체와 유지보수의 정비성을 저해하지 않으면서 구조를 간소화하여 냉장고용 디스펜서나 정수기의 출수꼭지 등과 같은 주방용 가전 또는 수도 꼭지 등에 적용할 수 있도록 하고, 아울러 필터의 구조를 개선하여 부피는 감소시키면서 정수 성능은 높일 수 있는 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지에 관한 것이다.

최근 들어 가정이나 공업용 오·폐수에 의한 지하수 및 하천 등의 수질 오염이 심각해짐에 따라 정수기의 사용이 증가하고 있는 추세에 있으며, 이러한 정수기는 전처리 필터, 활성탄 필터, 한외 여과막 필터, 역삼투압 필터 등과 같은 다양한 기능성 소재로 이루어진 필터를 사용하여 원수 또는 수돗물을 여과·정수하여 음용에 적합하도록 하는 기기를 일컫는다.

이와 같은 정수기에 사용되는 다양한 필터 들은 정수의 용도나 사용자의 요구에 따라 단독으로 제공되거나 또는 다양한 방식으로 연결되어 조합 사용되고 있다. 이같은 필터들은 원수가 일측방으로 유입되어 여과부재에 의해 여과된 후 타측방으로 배출되는 양방향 필터와, 원수가 일측방의 주변으로 유입되어 여과부재에 의해 여과된 후 그 일측방의 중앙부로 배출되는 일방향 필터로 구분된다.

그러나, 종래의 정수기에 사용되는 필터는 단순한 여과작용만을 수행할 뿐만 아니라 그 정화 효과 역시 미비하여 정화된 물을 신뢰하고 음용할 수 없고, 삼투압 방식을 이용한 정화필터의 경우 그 정화성능은 우수하지만 물에 함유된 인체에 유익한 성분을 제거하게 되는 폐단이 있었다.

특히, 기존의 정수기는 필터의 다중 연결 설치 구조로 인한 유지비용의 상승과 오염필터를 제때 교환하지 않는 경우 정수성능이 급격하게 저하되는 단점이 있으며, 이외에도 정수기의 호수라인 출수 꼭지 오염시 교환 및 청소가 난해하여 쉽게 오염되는 문제점이 있었다.

등록실용신안공보 제20-0330424호, 4쪽, 청구항 1 내지 3, 도면 1 상기 특허문헌1의 종래 기술에 따른 살균램프가 설치된 정수기 꼭지는 청구항1에, 내부에 수직으로 설치되는 UV램프와; 상기 UV램프의 주위를 감싸도록 설치되는 투명 테프론튜브와; 상기 투명 테프론튜브의 일단이 정수기 또는 수전에 연장설치되고, 타단은 살균 처리된 정수를 토출하기 위한 토출구에 연장 형성되며, 상기 UV램프에 전원을 인가하기 위한 전원공급장치로 구성된 것을 특징으로 하는 살균램프가 설치된 정수기 꼭지가 개시되어 있고, 청구항2에는 상기 수전으로 부터 공급받는 수돗물 또는 정수기의 물이 투명 테프론튜브 내부를 회전 순환하도록하여 자외선의 접촉효율을 높임과 동시에, 체류시간을 길게하여 고효율의 살균력을 얻도록 상기 투명테프론을 코일형상으로 하고 UV램프로부터 일정한 간격을 두고 설치되는 구성이 개시되어 있다. 이러한 구성의 종래 기술에 따른 정수기 꼭지는 자외선을 방출하는 UV램프의 주위로 코일 형상의 테프론 튜브를 구성하여 물속에 잔류하는 병원균(대장균, 디프테리아균, 이질균 등)에 대한 자외선 멸균이 이루어진다. 그러나, 상기 종래 기술에 따른 정수기 꼭지는 유입수에 대한 살균을 행할 수는 있으나 불순물의 여과를 위한 필터의 장착이 용이하지 않은 단점이 있다. 물론 도 2에는 필터가 설치된 구성이 예시되어 있으나, 이 경우에는 코일 형상의 테프론튜브의 구성이 용이하지 않은 단점으로 인해 필터를 통과한 정수가 자외선에 오랜시간 노출되지 못하고 토출구를 통해 배출됨에 따라 살균효율이 낮은 문제점이 있었다. 등록특허공보 제10-0882952호, 6쪽 <59>~7쪽 <69>, 청구항 6, 도면 4 상기 특허문헌2의 종래 기술에 따른 정수용 필터카드리지 및 이를 적용한 정수장치는 청구항6에 원수 공급관과 연결되며 씽크대에 설치되되 물 공급을 제어하는 수전이 일측에 구비된 하우징과; 다수개의 세공을 갖는 암석을 가공하여 내측에 수용홈이 형성되고 상단에 개구부가 형성되며 하단은 막히도록 형성된 1차필터와; 상기 1차필터의 수용홈에 삽입되는 2차필터와; 상기 1차필터의 개구부에 결합되며 토수구가 마련된 캡으로 구성되며 상기 하우징 내에 설치되어 물을 정화시키는 정수용 필터 카트리지와; 상기 정수용 필터카트리지와 연결된 급수관에 설치되며, 하부에 토출구가 구비되어 물의 살균과 배출이 동시에 이루어지도록 한 살균 램프 정수기와; 상기 살균 램프 정수기에 전원을 공급하는 배전로와; 상기 배전로에 전원을 제공하는 안정기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 정수장치가 개시되어 있다. 이러한 구성의 종래 기술에 따른 정수장치는 정수용 필터 카트리지를 이용하여 용수에 대한 불순물 여과를 실시하고, 불순물이 여과된 물을 살균램프 정수기로 이동시켜 살균을 행하도록 구성된 것으로, 상기 정수용 필터 카트리지와 살균 램프 정수기가 분리 구성됨에 따라 구조가 복잡하여 필터교체를 비롯한 부품교체 등과 같은 유지보수가 용이하지 않을 뿐만 아니라 제조원가가 높은 단점이 있으며, 특히 부피의 소형화가 곤란함에 따라 설치의 자유도가 제한되는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 구조를 간소화하여 설치장소에 대한 제약을 최소화함으로써 설치대상이나 디자인 설계의 자유도를 높일 수 있도록 하여 냉장고용 디스펜서나 정수기의 출수꼭지 등과 같은 주방용 가전 또는 수도 꼭지 등에 적용할 수 있도록 하고, 아울러 필터 및 부속품의 교체를 용이하게 하여 유지관리의 편의성을 향상시킬 수 있는 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 전체적인 부피를 소형화시키면서 필터의 여과면적을 최대로 확보함으로써 충분한 정수의 제공을 가능하게 하는 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 바람직한 실시례에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지는, 용수를 공급받아 정수를 출수하는 입출수 요소를 구비한 본체와; 상기 본체의 일측에 결합되어 용수가 유입되는 밀폐공간을 형성하는 하우징과; 상기 하우징의 내부에 구비되는 것으로 전원공급에 의해 자외선을 방출하는 자외선램프 및 이 자외선램프의 외면을 나선형으로 감싸는 것으로 상·하로 입수관부와 출수관부가 배치되는 체류관을 구비한 살균수단과; 상기 본체에 조립 구비되어 상기 살균수단을 고정 지지하는 것으로 상기 출수관부가 통과되는 수직홀이 형성된 커넥터와; 상기 하우징과 체류관 사이에 구비되는 여과요소로서, 외측으로는 용수가 공급되는 공간을 형성하고 내측으로는 여과된 여과 용수가 채워지는 공간을 형성하는 정수필터를 포함하여 구성되는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 한 특징으로서, 상기 본체는, 외부로부터 용수를 공급받는 급수피팅을 구비한 어댑터부와; 상기 급수피팅에 연결되어 용수가 유입되며, 상측으로 하우징이 밀폐 공간을 형성하도록 조립되는 수직관부와; 상기 수직관부의 하측에 형성되는 것으로 체류관을 통과한 정수를 배출하기 위한 출수꼭지를 포함하여 구성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 커넥터는, 상기 본체의 일측에 끼움되는 원통형의 부재로 상기 출수관부가 삽입 통과하는 수직홀이 형성되는 제1어댑터와; 상기 제1어댑터의 상측에 나사체결로 연결되는 것으로 그 외면으로 정수필터의 하단이 끼움되고, 상기 정수필터의 하면에 접촉되는 플랜지부가 형성된 제2어댑터를 포함하여 구성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 본체는, 외부로부터 용수를 공급받는 급수피팅 및 이 급수피팅의 일측으로 온수를 공급받는 온수피팅을 구비한 어댑터부와; 상기 급수피팅에 연결되어 용수가 유입되는 것으로 상측으로 하우징이 밀폐공간을 형성하도록 조립되는 수직관부와; 상기 수직관부의 하측에 형성되는 것으로 체류관을 통과한 정수 및 상기 온수피팅을 통해 공급되는 온수를 배출하기 위한 출수꼭지를 포함하여 구성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 커넥터는 유입된 용수가 정수필터의 외측 공간으로 유입되는 유로를 차단하도록 설치되어 용수에 포함된 불순물을 걸러내는 전처리필터가 구비되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 본체는 외부로부터 용수를 공급받는 급수피팅 및 이 급수피팅의 일측으로 정수를 배출하기 위한 출수피팅을 구비한 어댑터부와; 상기 급수피팅에 연결되어 용수가 유입되는 것으로 상측으로 하우징이 밀폐공간을 형성하도록 조립되는 수직관부와; 상기 수직관부의 하측에 형성되는 것으로 체류관을 통과한 정수를 배출하기 위한 출수꼭지와; 상기 출수관부와 상기 출수피팅을 연결하는 출수유로와; 상기 출수관부와 출수피팅의 연결 지점에 설치되어 전원공급을 받아 선택적으로 유로를 전환하는 전환밸브를 포함하여 구성되는 것에 있다.

본 발명에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지는 구조를 간소화하여 소형화가 가능함에 따라 설치 대상에 대한 제약을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 디자인 설계의 자유도를 높일 수 있는 유용한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 충분한 여과면적의 확보를 통해 충분한 정수량을 보장할 수 있으며, 구조가 간소하여 필터나 부속품의 교체 및 유지관리가 용이하여 제품에 대한 경쟁력을 높일 수 있는 이점이 기대된다.

특히, 필터를 통과한 여과 용수에 대한 멸균을 실시함에 따라 음용수에 대한 안정성을 보장할 수 있으며, 아울러 자외선 살균램프에서 방출되는 자외선에 의한 필터의 살균이 이루어짐에 따라 세균이나 병원균에 의한 필터의 오염을 미연에 차단하여 제품에 대한 신뢰성을 높일 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제1실시례에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지를 나타낸 사시도,
도 3은 도 1의 구성을 설명하기 위한 단면도,
도 4는 도 1의 요부 구성을 설명하기 위한 발췌 사시도,
도 5 및 도 6은 본 발명의 제2실시례에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지를 나타낸 도면,
도 7 및 도 8은 본 발명의 제3실시례에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지를 나타낸 도면,
도 9는 본 발명의 제4실시례에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지를 나타낸 단면도,
도 10 및 도 11은 본 발명이 적용된 살균정수꼭지에 한국화학융합시험연구원의 시험보고서 사본.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음을 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 제1실시례에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지를 나타낸 도면으로서, 도 1은 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지의 외관을 나타낸 사시도이고, 도 2는 구성요소를 설명하기 위한 분해 사시도이며, 도 3은 조립된 내부 구성을 설명하기 위한 단면도 그리고 도 4는 살균수단을 나타낸 사시도이다.

도면에 나타내 보인 바와 같이, 본 발명에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지(1)는 크게 외체를 형성하는 본체(10)와 하우징(20) 그리고 상기 본체(10)의 내부에 설치되는 커넥터(30)와, 상기 하우징(20)의 내부에 구비되는 살균수단(40) 및 정수필터(50)로 구성된다.

본체(10)는 도면을 기준으로 상면이 개방된 원통형상의 수직관부(11)와, 이 수직관부(11)의 측면에 싱크대나 주방가전 등과 같은 설치대상에 연결하기 위한 어댑터부(12)와, 상기 수직관부(11)의 하부를 형성하는 것으로 정수된 음용수를 배출하기 위한 출수꼭지(11b)로 이루어진다.

상기 수직관부(11)는 상부면이 개방된 형태로 구비되어, 그 상부 내측면으로는 후술할 하우징(20)의 체결부(21a)가 나사체결로 조립될 수 있도록 나사선을 형성하여 된 결합부(11a)가 구비되며, 그 내부로는 후술할 커넥터(30)가 상부에서 끼움 조립될 수 있도록 공간을 제공한다.

상기 어댑터부(12)는 싱크대나 주방 가전기기 등과 같은 설치 대상에 접속하여 외부로부터 용수를 공급받기 위한 장착요소로서, 그 내부에는 용수를 공급받는 접속관로인 급수피팅(13)이 구비되고, 그 일측으로는 본 발명의 본체(10)를 설치 대상물에 고정하기 위한 나사부재를 포함하는 마운팅부(14)가 구비된다. 그리고 이들 급수피팅(13) 및 마운팅부(14)와 위치 간섭되지 않는 위치에 후술할 살균수단(40)에 전원을 공급하기 위한 전선(w)이 배선된다.

상기 출수꼭지(11b)는 여과와 살균과정을 거친 정수를 출수하기 위한 출수요소로서, 도면에 나타내 보인 바와 같이 아래쪽 방향으로 진행하면서 지름이 감소되는 형태로 구비되며, 그 내부에는 후술할 체류관(45)을 통과한 정수가 일시 저장될 수 있도록 공간(c)을 형성한다.

이러한 구성의 본체(10)는 상기 수직관부(11)와 어댑터부(12) 그리고 출수꼭지(11b)를 일체로 하여 합성수지재나 금속재로 성형되는 것이 바람직하며, 필요시 구성요소를 분할 성형한 뒤 일체로 결합시키는 것에 의해 제작되는 것도 가능할 것이다

하우징(20)은 상기 본체(10)의 수직관부(11) 상측에 조립되어 그 내부에 밀폐된 공간을 형성하는 커버요소로서, 그 하부 외면에 나사선을 가공하여 된 체결부(21a)가 형성된다. 이때의 상기 체결부(21a)는 상기 수직관부(11)의 결합부(11a)와 상호 나사 체결된다

이러한 하우징(20)은 하면이 개방되고 위쪽을 향하면서 지름이 감소되는 형태이면서 완만한 곡률을 갖는 모양으로 제공된다.

또한, 상기 하우징(20)은 합성수지재, 테프론재, 유리, 석영 등의 소재로 성형될 수 있으며, 그 내부에 구비되는 살균수단(40)에서 방출하는 자외선이 투과될 수 있는 소재로 성형하여 상기 하우징(20)의 외표면에 대한 살균이 이루어질 수 있도록 하는 것도 가능할 것이다

커넥터(30)는 도면에 나타내 보인 바와 같이 상기 수직관부(11)의 내부에 끼움 설치되는 원통체인 제1어댑터(31)와, 이 제1어댑터(31)의 상측에 나사체결로 연결되는 고리 형상을 갖는 제2어댑터(35)로 구성된다.

상기 제1어댑터(31)는 상기 수직관부(11)의 내부에 삽입되는 원통형의 부재로서, 상면에는 후술할 살균수단(40)을 구성한 체류관(45)의 하부 일부가 삽입되는 삽입홈부(31b)가 형성되고, 상부 외면에는 후술할 제2어댑터(35)와 나사체결로 조립될 수 있도록 나사선을 가공하여 된 제1나사부(31a)가 형성된다. 또한, 상기 제1어댑터(31)는 수직하는 방향으로 후술할 체결부(21a)의 출수관부(45b)가 삽입하여 상기 본체(10)의 출수꼭지(11b) 내의 공간으로 안내하기 위한 수직홀(31h)이 형성된다.

상기 제2어댑터(35)는 고리 형상을 갖는 부재로서, 그 내면으로는 상기 제1나사부(31a)와 나사체결로 결합될 수 있도록 나사선을 가공하여 된 제2나사부(35a)가 형성된다. 그리고 외면에는 플랜지부(35f)가 형성되며, 이 플랜지부(35f)의 상면으로 후술할 정수필터(50)의 하부면이 접촉된다.

이러한 구성의 커넥터(30)는 후술할 살균수단(40)의 체류관(45)이 기립 상태로 안정되게 위치될 수 있도록 지지하는 역할과 함께 체류관(45)을 통해서만 본체(10)의 하측에 마련된 출수꼭지(11b)의 내부 공간(c)으로 유동될 수 있도록 차폐하는 역할을 한다.

살균수단(40)은 외부로부터 전원을 공급받는 것에 의해 점등되는 것으로 자외선을 방출하는 자외선램프(41)와, 이 자외선램프(41)의 외면을 감싸는 형태로 구비되는 투과하우징(43)과, 이 투과하우징(43)의 외면을 나선 형태로 권회되도록 코일 형상으로 구비되는 체류관(45)으로 구성되며, 상기 투과하우징(43)과 체류관(45)은 상기 자외선램프(41)에서 방출되는 자외선이 투과될 수 있도록 자외선 투과율이 우수한 자외선 투과유리, 테프론, 석영으로 성형된다.

또한, 상기 체류관(45)은 상기 투과하우징(43)의 외면을 나선형으로 8~20 바퀴 감도록 구성되되, 상기 투과하우징(43)의 외면과 0.5~1.5mm의 간격을 두고 구비되며, 분당 1.2~1.8ml의 통수량을 갖도록 4.5~5.5mm의 내경을 갖는 테프론으로 성형되는 것을 제안한다.

이러한 구성의 살균수단(40)은 상기 투과하우징(43)의 내부에 구비되는 자외선램프(41)가 점등되어 자외선을 방출하면, 방출된 자외선은 상기 투과하우징(43)을 통과하여 그 외측에 구비되는 체류관(45)에 도달함으로써, 상기 체류관(45)을 따라 이동되는 물에 대한 살균 및 소독 작용을 행하게 된다. 또한, 상기 자외선램프(41)에서 방출되는 자외선은 상기 체류관(45) 내부를 따라 유동되는 물에 대한 살균,소독 작용 뿐만 아니라 상기 체류관(45)의 외부를 감싸는 형태로 구비되는 정수필터(50)에 대한 살균, 소독 작용을 행한다.

한편, 상기 살균수단(40)을 구성하는 요소 중 체류관(45)은 후술할 정수필터(50)를 통과한 여과 용수가 자외선에 충분히 노출될 수 있도록 유도하긴 위한 것으로, 본 발명에서 상기 체류관(45)은 입수관부(45a)를 상측에 위치하고, 출수관부(45b)는 하측에 각각 위치시킴으로써 상기 정수필터(50)를 통과하여 여과된 물이 정수필터(50)의 내부공간의 상부측 까지 차 오른 상태에서 상기 체류관(45)의 입수관부(45a)를 통해 유입되도록 하였다.

정수필터(50)는 외부로부터 용수를 공급받아 여과 처리하여 용수에 포함된 불순물을 제거하기 위한 여과요소로서, 본 발명에서의 정수필터(50)는 전체적으로 하측이 개방 된 통 형상으로 구비되며, 하부가 상기 커넥터(30)의 제2어댑터(35) 상부에 끼움되어 고정된다.

이러한 정수필터(50)는 상기 살균수단(40)을 전체적으로 감싸는 크기로 구비되면서, 상기 하우징(20)의 내부에 수용되는 형태로 구비되며, 상기 살균수단(40)과 하우징(20)과는 물이 유동될 수 있도록 간격을 두고 배치된다. 본 발명에서의 정수필터(50)는 도면에 나타내 보인 바와 같이 하면이 개방되고 위쪽으로 진행하면서 지름이 감소되는 완만한 곡률을 갖는 형태 즉, 상기 하우징(20)과 유사한 형태로 구비되는 것을 제안하였으나, 그 형태는 다양하게 변형되어 실시되어도 무방하다.

한편, 본 발명에서의 정수필터(50)는 공지의 정수기나 정수처리에 사용되는 여과 목적으로 제작된 부직포, 카본섬유, 합성 메쉬필터, 금속 메쉬필터, 종이, 섬유 등을 소재로 한 공지의 필터가 사용되어도 무방하므로 상세한 설명은 생략한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 제1실시례에 따른 냉장고용 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지의 동작을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지(1)는 본체(10)의 어댑터부(12)측에 제공되는 급수피팅(13)을 통해 외부에서 용수가 유입되면, 유입된 용수는 정수필터(50)와 하우징(20) 사이의 공간(a)으로 유입되고, 용수가 공간(a)를 가득 채운 상태에서 유입압이 높아지면, 상기 정수필터(50)를 통과하여 그 내부의 공간(b)으로 유입된다.

이어서, 상기 정수필터(50)를 통과한 여과 용수가 상기 정수필터(50)의 내부 공간(b)을 가득 채우면, 상기 내부 공간(b)의 상부측에 위치한 체류관(45)의 입수관부(45a)로 여과 용수가 유입되며, 이렇게 유입된 여과 용수는 나선 형상의 체류관(45)을 따라 천천히 하측으로 이동된다. 이때, 상기 체류관(45)의 내부에 위치한 자외선램프(41)는 점등되어 자외선을 방출하며, 이렇게 방출된 자외선은 투과하우징(43)을 통과한 뒤 상기 체류관(45)의 내부를 따라 유동되는 여과 용수에 대한 살균·소독을 실시하게 된다.

한편, 상기 자외선은 상기 체류관(45)의 내부에 유동되는 용수에 대한 살균·소독 뿐만 아니라 상기 체류관(45) 및 이를 감싸고 있는 정수필터(50)의 내면에 대한 살균·소독도 이루어진다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 제2실시례에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지를 나타낸 도면으로서, 도면에는 온수를 공급받기 위한 온수피팅(15)이 구비된 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지(1)의 구성이 도시되어 있으며, 도면에서 보는 바와 같이 본 실시례에서의 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지(1)는 앞서 설명한 실시례의 구성과 대동소이하므로 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 실시례는 정수 과정을 필요로 하지 않는 고온수(80℃ 이상의 온수)를 공급받는 온수피팅(15)을 추가 구비한 것으로서, 이를 위해 본 실시례에 따른 본체(10)의 구성을 살펴보면 다음과 같다.

본 실시례에 따른 본체(10)는 크게 어댑터부(12)와 수직관부(11) 그리고 출수꼭지(11b)로 구성된다.

상기 어댑터부(12)는 외부로부터 용수를 공급받는 급수피팅(13)을 구비하고, 이 급수피팅(13)의 일측으로 위치 간섭되지 않는 위치에는 온수를 공급받는 온수피팅(15)이 구비된다.

상기 수직관부(11)는 상면이 개방된 형태로 구비되며, 상기 급수피팅(13)에 연결되어 용수가 유입되도록 구비된다. 이러한 수직관부(11)는 상측으로 하우징(20)이 밀폐공간을 형성하도록 조립되는 구성이다.

상기 출수꼭지(11b)는 상기 수직관부(11)의 하측에 형성되는 것으로 체류관(45)을 통과한 정수가 출수되고, 동시에 상기 온수피팅(15)을 통해 공급되는 온수가 배출되는 출수구의 역할을 한다. 미설명 부호 (15h)는 온수피팅(15)이 내부에 형성된 온수관로이고, 부호(d)는 출수꼭지(11b)의 내부공간(e)에 연결하기 위한 온수유로를 지칭한 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시례에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지(1)의 작용은 앞서 설명한 일 실시례와 대동소이하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 제3실시례에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지를 나타낸 도면으로서, 도면에는 급수피팅(13)을 통해 유입되는 용수에 대한 전처리 여과를 실시하기 위한 전처리필터(37)를 구비한 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지(1)의 구성이 도시되어 있으며, 도면에서 보는 바와 같이 본 실시례에서의 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지(1)는 앞서 설명한 일 실시례의 구성과 대동소이하므로 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 실시례에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지(1)는 용수에 포함된 비교적 큰 이물질을 걸러내기 위한 전처리필터(37)를 추가 구성한 것을 기술적 특징으로 한다.

이를 위해 본 발명은 상기 커넥터(30)를 구성하는 요소 중 제2어댑터(35) 플랜지부(35f) 일측에 고리 형상을 갖는 전처리필터(37)를 구성하였으며, 이때의 상기 전처리필터(37)는 금속 메쉬망을 사용하거나 또는 부직포나 기타 여과재를 갖는 링부재가 사용될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시례에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지(1)의 작용은 앞서 설명한 일 실시례와 대동소이하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 9는 본 발명의 제4실시례에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지를 나타낸 단면도로서, 도면에는 여과 및 살균 과정을 마친 정수를 별도의 관으로 연결하여 외부의 기기 예컨대, 제빙기 등으로 공급할 수 있도록 하는 것을 주요한 기술적 특징으로 한다.

이를 위한 본 실시례에 따른 본체(10)는 외부로부터 용수를 공급받는 급수피팅(13) 및 이 급수피팅(13)의 일측으로 정수를 배출하기 위한 출수피팅(63)을 구비한 어댑터부(12)와, 상기 급수피팅(13)에 연결되어 용수가 유입되는 것으로 상측으로 하우징(20)이 밀폐공간을 형성하도록 조립되는 수직관부(11)와, 상기 수직관부(11)의 하측에 형성되는 것으로 체류관(45)을 통과한 정수를 배출하기 위한 출수꼭지(11b)와, 상기 출수관부(45b)와 상기 출수피팅(63)을 연결하는 출수유로(61)와, 상기 출수관부(45b)와 출수피팅(63)의 연결 지점에 설치되어 전원공급을 받아 선택적으로 유로를 전환하는 전환밸브(60)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 전환밸브(60)는 전원공급을 받아 스위치 신호에 의해 유로를 전환하는 밸브로서, 솔레노이드 밸브 등이 사용될 수 있으며 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방하므로 상세한 설명은 생략한다.

한편, 도 10 및 도 11은 본 발명이 적용된 살균정수꼭지에 대한 한국화학융합시험연구원의 시험보고서 사본으로서, 도 10은 본 발명의 살균수단과 정수필터를 내장한 살균정수꼭지에 대한 시험보고서이고, 도 11은 본 발명의 주요한 구성 요소 중 하나인 살균수단에 대한 시험보고서입니다.

이들 도 10 및 도 11을 통해서 확인할 수 있듯이, 본 발명에 따른 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지는 병원성 및 비병원성 세균에 대한 현저한 살균감소 효과가 있는 것으로 확인되었습니다.

한편, 본 발명은 기재된 실시례에 한정되는 것은 아니고, 적용 부위를 변경하여 사용하는 것이 가능하고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

1 : 살균정수꼭지 10 : 본체
20 : 하우징 30 : 커넥터
40 : 살균수단 50 : 정수필터

Claims (7)

1. 용수를 공급받아 정수를 출수하는 하는 것으로 상측이 개방된 본체(10)와;
   상기 본체(10)의 상측에 결합되어 내부에 용수가 유입되는 밀폐공간을 형성하는 하우징(20)과;
   상기 하우징(20)의 내부에 구비되는 것으로 전원을 공급받아 자외선을 방출하는 자외선램프(41) 및 이 자외선램프(41)의 외면을 나선형으로 감싸는 것으로 상·하로 입·출수관부(45a,45b)가 형성된 체류관(45)을 구비한 살균수단(40)과;
   상기 본체(10) 내에 구비되어 상기 살균수단(40)의 하단이 삽입 지지되는 것으로 상기 출수관부(45b)가 통과되는 수직홀(31h)이 형성된 커넥터(30)와;
   상기 하우징(20)과 체류관(45) 사이에 구비되는 여과요소로서, 외측으로는 용수가 공급되는 공간(a)을 형성하고 내측으로는 여과된 여과 용수가 채워지는 공간(b)을 형성하는 정수필터(50);
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 본체(10)는,
   외부로부터 용수를 공급받는 관로를 형성하는 급수피팅(13)을 구비한 어댑터부(12)와;
   상기 급수피팅(13)를 통해 용수가 유입되게 연결되며, 상측으로 하우징(20)이 밀폐 공간을 형성하도록 조립되는 수직관부(11)와;
   상기 수직관부(11)의 하측에 구비되는 것으로 상기 체류관(45)을 통과한 정수를 배출하기 위한 출수꼭지(11b);
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 커넥터(30)는,
   상기 본체(10)의 일측에 끼움되는 원통형의 부재로 상기 출수관부(45b)가 삽입 통과하는 수직홀(31h)이 형성되는 제1어댑터(31)와;
   상기 제1어댑터(31)의 상측에 나사체결로 연결되는 것으로 그 외면으로 정수필터(50)의 하단이 끼움되고, 상기 정수필터(50)의 하면을 받치는 플랜지부(35f)가 형성된 제2어댑터(35);
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지.
   
4. 제 1항에 있어서, 상기 본체(10)는,
   외부로부터 용수를 공급받는 급수피팅(13) 및 이 급수피팅(13)의 일측으로 온수를 공급받는 온수피팅(15)을 구비하는 어댑터부(12)와;
   상기 급수피팅(13)에 연결되어 용수가 유입되는 것으로 상측으로 하우징(20)이 밀폐공간을 형성하도록 조립되는 수직관부(11)와;
   상기 수직관부(11)의 하측에 형성되는 것으로 체류관(45)을 통과한 정수 및 상기 온수피팅(15)을 통해 공급되는 온수를 배출하기 위한 출수꼭지(11b);
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지.
   
5. 제 1항에 있어서, 상기 커넥터(30)는 유입된 용수가 정수필터(50)의 외측 공간(a)으로 유입되는 유로를 차단하도록 설치되어 용수에 포함된 불순물을 걸러내는 전처리필터(37)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지.
   
6. 제 1항에 있어서, 상기 본체(10)는,
   외부로부터 용수를 공급받는 급수피팅(13) 및 이 급수피팅(13)의 일측으로 정수를 배출하기 위한 출수피팅(63)을 구비한 어댑터부(12)와;
   상기 급수피팅(13)에 연결되어 용수가 유입되는 것으로 상측으로 하우징(20)이 밀폐공간을 형성하도록 조립되는 수직관부(11)와;
   상기 수직관부(11)의 하측에 형성되는 것으로 체류관(45)을 통과한 정수를 배출하기 위한 출수꼭지(11b)와;
   상기 출수관부(45b)와 상기 출수피팅(63)을 연결하는 출수유로(61)와;
   상기 출수관부(45b)와 출수피팅(63)의 연결 지점에 설치되어 전원공급을 받아 선택적으로 유로를 전환하는 전환밸브(60);
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지.
   
7. 용수를 공급받아 정수를 출수하는 입출수 요소를 구비한 본체(10) 및 상기 본체(10)의 일측에 결합되어 용수가 유입되는 밀폐공간을 형성하는 하우징(20) 그리고 상기 하우징의 내부에 구비되어 용수에 대한 살균을 행하는 살균수단(40)을 포함하는 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지(1)에 있어서,
   상기 살균수단(40)은 전원을 공급받아 점등되는 것에 의해 자외선을 조사하는 자외선램프(41)와;
   상기 자외선램프(41)를 내부에 수용하는 관 형상의 부재로서 자외선이 외부로 투과될 수 있도록 석영관으로 성형된 투과하우징(43)과;
   상기 투과하우징(43)의 외면을 나선형으로 8~20 바퀴 권회되는 것으로, 상기 투과하우징(43)의 외면과 0.5~1.5mm의 간격을 두고 구비되며, 분당 1.2~1.8ml의 통수량을 갖도록 4.5~5.5mm의 내경을 갖는 테프론으로 성형 된 체류관(45);
   을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 필터카트리지가 장착된 냉온 살균정수꼭지.

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