KR20140096975A - 정수기 전용 수전 - Google Patents

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KR20140096975A
KR20140096975A KR1020130155358A KR20130155358A KR20140096975A KR 20140096975 A KR20140096975 A KR 20140096975A KR 1020130155358 A KR1020130155358 A KR 1020130155358A KR 20130155358 A KR20130155358 A KR 20130155358A KR 20140096975 A KR20140096975 A KR 20140096975A
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도오루 하야카와
다카유키 하야카와
미호 오오타
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가부시키가이샤 미즈세이카츠세이사쿠쇼
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Abstract

본 발명은, 원수 및/또는 정수의 잔류 압력을 개방하기 위한 시간을 충분히 확보하여 정수의 완전 지수 시와 동시에 정수기 본체의 토수구로부터 정수가 방울져 떨어지는 것을 완전히 방지하는 것이다. 본 발명에 따르면, 전환 밸브 카트리지(100)에서는, 회전 운동 규제부(170)의 제1 각도 위치에서, 원수구 연락 오목부(135L)가, 원수 유입구(125H)와 원수 유출구 연장 오목부(126L)를 연통하고, 정수구 연락 오목부(137L)가, 정수 유출구(128H)와 정수 유입구 연장 오목부(127H)를 연통하고, 중간 각도 위치에서, 원수구 연락 오목부(135L)가, 원수 유입구(125H)와 원수 유출구 연장 오목부(126L)와의 연통을 해제하고, 정수구 연락 오목부(137L)가, 정수 유출구(128H)와 정수 유입구 연장 오목부(127L)를 연통하고, 제2 각도 위치에서, 원수구 연락 오목부(135L)가, 원수 유입구(125H)와 원수 유출구 연장 오목부(126L)와의 연통의 해제 상태를 유지하고, 정수구 연락 오목부(137L)가, 정수 유출구(128H)와 정수 유입구 연장 오목부(127L)와의 연통을 해제한다.

Description

정수기 전용 수전{WATER FAUCET FOR WATER PURIFIER}
본 발명은, 부엌의 싱크대 등의 설치면에 고정적으로 배치 형성되는 정수기 전용 수전(水栓)에 관한 것으로써, 특히, 세라믹 디스크를 사용한 전환 밸브 기구를 구비하여 전체 구성을 컴팩트화하는 한편, 지수(止水) 시에 토수구(吐水口)로부터 정수가 방울져 떨어지는 것을 확실하게 방지하는 기능(이하, 「지수 시 적락 방지 기능」이라고 함)을 갖는 정수기 전용 수전에 관한 것이다.
[종래의 정수기 전용 수전]
종래에는, 급수원으로부터의 원수(수도물)를 여과 및 정화하여 정수를 토출(吐出)하는 정수기로서, 언더 싱크대형 정수기가 있다. 이 언더 싱크대형 정수기는, 싱크대 아래의 공간에 정수 기능을 갖는 정수기 본체를 설치하고, 싱크대 상의 소정 부위에 설치한 정수기 전용 수전(정수 기능을 갖지 않고, 상기 정수기 본체로부터의 정수를 토수하는 수전)에 정수기 본체를 배관에 의해 접속하고, 급수원으로부터의 원수(原水)를 정수기 본체 내부의 정수 카트리지에서 정수로 한 후에 정수기 전용 수전에 급수하여, 정수기 전용 수전의 토수구로부터 토출한다. 또한, 정수기 전용 수전은, 일반적으로, 정수기 본체에 급수원으로부터의 원수를 직접 공급한 경우에 급수압의 변동 등에 의해 과대한 부하가 정수기 본체의 정수 카트리지 등에 부가될 가능성을 고려하여, 급수원으로부터의 원수를(정수기 본체가 아닌) 일단 정수기 전용 수전 내부의 원수 유로에 공급하고, 정수기 전용 수전의 내부 유로를 경유 또는 우회할 때에 원수의 급수압이 정수기 전용 수전에 있어서 적절한 급수압이 되도록 압력 조정 또는 압력 제어{필요한 경우에는, 정유량화(定流量化)하여, 정수기 전용 수전으로부터 정수기 본체에 압력 조정 또는 압력 제어가 완료된 원수를 공급하고, 정수기 본체 내부에서 원수를 정수로 한 후, 그 정수를 정수기 전용 수전의 내부에 공급하여, 정수기 전용 수전의 토수 파이프 선단의 토수구로부터 토수하도록 하고 있다.
[배관 구조 및 유로 구조]
그래서, 언더 싱크대형의 정수기 전용 수전에는, 급수원으로부터의 원수를 정수기 전용 수전의 내부에 공급하는 일차측(상류측) 원수 파이프, 정수기 전용 수전으로부터의 원수를 정수기 본체에 공급하는 이차측(하류측) 원수 파이프 및 정수기 본체로부터의 정수를 정수기 전용 수전의 내부에 공급하는 정수 파이프의 3 개 파이프(관로)가 접속된다. 또한, 정수기 전용 수전의 내부에는, 핸들의 회전 운동 조작에 의해 밸브 개폐 동작 및 유로(流路) 전환 동작을 수행하는 전환 밸브 기구가 배치 형성됨과 동시에, 상기 3 개의 파이프로 이루어지는 배관 구조에 대응하여, 일차측 원수 파이프의 하류단 개구와 상기 전환 밸브 기구와의 사이의 유로를 형성하는 일차측(상류측) 원수 유로, 전환 밸브 기구와 이차측 원수 파이프의 상류단 개구와의 사이의 유로를 형성하는 이차측(하류측) 원수 유로, 정수 파이프의 하류단 개구와 전환 밸브 기구와의 사이의 유로를 형성하는 일차측(상류측) 정수 유로 및 전환 밸브 기구와 토수 파이프의 상류단 개구와의 사이의 유로를 형성하는 이차측(하류측) 정수 유로의 합계 4 개의 유로가 형성된다.
[종래의 메인 스톱(main stop)식 지수 구조]
여기서, 정수기 전용 수전의 통수(通水) 동작을 수행하는 경우, 핸들을 제1 방향으로 회전 운동 조작하여, 전환 밸브 기구에 의해 상기 일차측 원수 유로와 이차측 원수 유로를 연통함과 함께, 일차측 정수 유로와 이차측 정수 유로를 연통한다. 한편, 정수기 전용 수전의 지수 동작을 수행하는 경우, 핸들을 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 회전 운동 조작하여, 전환 밸브 기구에 의해 상기 일차측 원수 유로와 이차측 원수 유로와의 연통을 차단하여, 일차측 원수 파이프로부터의 원수를 이차측 원수 유로보다 상류측에서 지수하는(즉, 일차측 원수 파이프로부터의 원수가 이차측 원수 유로를 개재하여 정수기 본체에 유동하지 않도록 하는) 지수 구조(이른바 「종래의 메인 스톱식 지수 구조」)와, 일차측 정수 유로와 이차측 정수 유로와의 연통을 차단하여, 일차측 원수 파이프로부터의 원수를 이차측 정수 유로보다 상류측에서 지수하는(즉, 일차측 원수 파이프로부터의 원수가 이차측 원수 유로를 개재하여 정수기 본체에는 유동하지만, 정수 토수용의 토수 파이프에는 유동하지 않도록 하는) 지수 구조(이른바, 「엔드 스톱(end stop)식 지수 구조」)가 있다. 그러나, 엔드 스톱식 지수 구조에서는, 통수 시뿐만 아니라 지수 시에도(즉, 항상) 정수기 본체에 원수의 급수압이 가해지기 때문에, 정수기 본체의 내압(耐壓) 구조를 고려할 필요가 있는 등의 이유로부터, 일반적으로는, 메인 스톱식 지수 구조가 많이 채용되고 있다.
[메인 스톱식 지수 구조의 과제]
한편, 메인 스톱식 지수 구조의 경우, 정수 토수 모드로부터 정수 지수 모드로 전환했을 때에, 전환 밸브 기구에 의해 일차측 원수 유로와 이차측 원수 유로와의 연통이 차단되어, 일차측 원수 파이프로부터의 원수가 이차측 원수 유로보다 상류측에서 지수되는데, 이 때, 전환 밸브 기구보다 하류측(정수기 본체 내부의 이차측 원수 유로, 이차측 원수 파이프, 정수기 본체의 내부 유로, 정수 파이프, 일차측 정수 유로, 전환 밸브 기구, 이차측 정수 유로 및 토수 파이프와 이어지는 일련의 유로 내, 특히, 정수기 본체 내부의 유로 주변의 유로 내)에 잔류 또는 체류하는 체류수(滯留水)(원수 및 정수)에는, 정수기 본체 내부에 있어서의 통수 저항 등에 기인하는 잔압(殘壓)이 발생하고 있고, 이 잔압에 의해, 지수 위치보다 하류측의 체류수가, 토수 파이프의 선단의 토수구로부터 방울져 떨어진다고 하는 문제가 지적되고 있다.
따라서, 메인 스톱식 지수 구조를 채용하는 경우, 지수 시에 지수 위치보다 하류측의 체류수가, 토수 파이프의 선단의 토수구로부터 방울져 떨어진다고 하는 문제를 방지하는 것이 필요하다. 메인 스톱식 지수 구조를 채용한 정수 기능을 포함하는 수전 또는 정수기 전용 수전에 있어서, 이러한 문제를 방지하는 것을 제안한 발명으로서, 하기의 특허문헌 1에 기재된 고안 및 특허문헌 2에 기재된 발명이 있다.
특허문헌 1은, 정수 토출 상태로부터 수전을 닫았을 때에, 수도꼭지로부터 물이 떨어지는 것을 단시간에 정지시킬 수 있는 복합 수전의 제공을 목적으로 하고 있다(제2 페이지 왼쪽란의 「고안이 해결하고자 하는 과제」참조). 이 고안은, 수도전에 접속되는 제1 입구와, 정수기의 입구측 배관에 접속되는 제1 출구와, 정수기의 출구측 배관에 접속되는 제2 입구와, 토출구의 배관에 접속되는 제2 출구를 갖는 제1 밸브 부재와, 이 제1 밸브 부재에 접촉한 상태로 장착되고, 제1 밸브 부재와의 접촉면 측에, 대향하는 힌 쌍의 오목부(凹부)가 형성된 제2 밸브 부재를 갖는 수전으로써, 상기 제1 밸브 부재는, 제1 입구와 제2 입구가 대향하며, 제1 출구와 제2 출구가 대향하여 배치되고, 상기 제2 밸브 부재는, 지수 위치에서는 한쪽의 오목부가 제1 출구에 면(面)하고, 다른 쪽의 오목부가 제2 출구에 면하며, 정수기 작동 위치에서는 한쪽의 오목부가 제1 입구와 제1 출구를 연통시키며, 다른 쪽의 오목부가 제2 입구와 제2 출구를 연통시켜, 수도물 토출 위치에서는, 한쪽의 오목부가 제1 입구와 제2 출구를 연통시키며, 다른 쪽의 오목부가 제2 입구와 제1 출구를 연통시키도록 구성하고, 상기 제2 밸브 부재의 2 개의 오목부의 길이를 비대칭으로 하고, 정수기 작동 위치로부터 지수 위치에 제2 밸브 부재를 이동시킬 때에, 제1 입구를 제2 입구보다도 빨리 폐색(閉塞)하게 함으로써 상기 과제를 해소 할 수 있다(제2 페이지 왼쪽란의 「과제를 해결하기 위한 수단」참조).
또한, 특허문헌 2는, 메인 스톱식 정수기로서의 이점을 해하지 않고, 잔류수의 토출을 경감(輕減) 또는 저지할 수 있는 메인 스톱식 정수기용 수전을 제공하는 것을 과제로 하고 있다(「요약」의 「과제」참조). 이 발명에서는, 수전(F1)은, 양단이 원수 배관(P1)에 접속되는 원수 유로(21)와, 일단이 정수 배관(P2)에 접속되고 타단에 토수구가 형성된 정수 유로(22)와, 원수 유로 개폐 밸브(31)와, 정수 유로 개폐 밸브(32)를 구비한다. 원수 유로 개폐 밸브(31)와 정수 유로 개폐 밸브(32)는, 겸용의 개폐 조작 부재(302)를 포함하고, 이 부재(302)를 닫힘 조작하면, 먼저 원수 유로 개폐 밸브(31)가 원수 유로(21)를 닫고, 그에 따라 발생하는 잔류 수압의 과잉분(過剩分)을 릴리프할 수 있을 만큼의 시간을 두고 나서, 정수 유로 개폐 밸브(32)가 정수 유로(22)를 닫도록 구성되어 있다(「요약」의 「해결 수단」 및 「대표도」참조. 한편, 상기 설명 중의 부호는 특허문헌 2의 「요약」중의 부호를 나타냄).
특허문헌 1 : 일본 실용신안등록 제2521538호 공보 특허문헌 2 : 일본 특허공개 2004-076557호 공보
[세라믹 디스크 밸브]
여기서, 최근에, 수전의 전환 밸브 기구로서, 기구 전체를 컴팩트하게 할 수 있는 등의 이점으로부터, 세라믹 디스크{파인 세라믹(fine ceramic)제의 가동 디스크 및 고정 디스크의 조합}를 이용한 전환 밸브 기구를 사용하는 것이 제안되어 있고, 상기 특허문헌 1 및 특허문헌 2에도, 세라믹 디스크를 이용한 전환 밸브 기구의 개시가 있다.
[특허문헌 1의 개시]
먼저, 특허문헌 1에 대해 특허문헌 1의 개시에 기초하여 설명하면(하기 특허문헌 1에 관한 설명 중의 부호는, 모두, 특허문헌 1의 「실시예」중의 부호를 나타냄), 수전(1)은, 수도 배관(2)에 접속되는 제1 입구(3)와, 정수기의 입구측 배관(4)에 접속되는 제1 출구(5)와, 정수기의 출구측 배관(6)에 접속되는 제2 입구(7)과, 토출구의 배관(8)에 접속되는 제2 출구(9)를 포함하는 제1 밸브 부재(10)와, 제1 밸브 부재(10)에 접촉한 상태로 장착되고, 제1 밸브 부재(10)와의 접촉면 측에, 대향하는 한 쌍의 오목부(11, 12)가 형성된 제2 밸브 부재(13)를, 수전 본체(14)에 장착하여 구성되어 있다(제2 페이지 오른쪽란 제22 ~ 29행 참조). 또한, 제1 밸브 부재(10)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 플라스틱이나 세라믹제의 원반(圓盤) 형상의 본체(10a)에, 제1 입구(3), 제1 출구(5), 제2 입구(7), 제2 출구(9)가 되는 4 개의구멍이 형성된 것이다(제2페이지 오른쪽란 제22 ~ 29행 참조). 또한, 제2 밸브 부재(13)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 플라스틱이나 세라믹스로 이루어지는 원반 형상의 본체(13a)의 일면 측에, 타원형의 한 쌍의 오목부(11, 12)를 형성하여 구성되어 있다(제3 페이지 왼쪽란 제11 ~ 13행 참조). 또한, 도 4에 나타내는 바와 같이, 한쪽의 오목부(11)보다도 다른 쪽의 오목부(12)의 하부가 연장되고 2 개의 오목부(11, 12)의 길이가 비대칭으로 되고, 다른 쪽의 오목부(12)의 길이가 한쪽의 오목부(11)보다 길어지게 된다. 이로써, 정수기 작동 위치로부터 지수 위치에 제2 밸브 부재(10)를 이동시킬 때에, 제1 입구(3)를 제2 입구(7)보다 빨리 폐색시키도록 되어 있다(이상, 제3 페이지 왼쪽란 제18 ~ 24행 참조.) 그리고, 특허문헌 1에 의하면, 이 고안의 정수기용 복합 수전에서는, 정수기 작동 위치로부터 지수 위치에 제2 밸브 부재(13)를 이동시키면, 정수기(C)에 대한 수도물의 공급과, 수도꼭지로부터의 정수 토출의 양쪽이 실질적으로 동시에 정지되는 것으로부터, 정수기(C)의 용기에 높은 수도수압이 가해지는 일 없이 토출구의 배관을 폐색하여 지수할 수 있다. 이로써 정수를 내보낸 상태로부터 물을 멈추게 한 후, 잠시 수도꼭지로부터 물이 방울져 떨어지는 문제를 방지할 수 있다. 또한, 제2 밸브 부재(13)의 2 개의 오목부(11, 12)의 길이를 비대칭으로 하고, 정수기 작동 위치로부터 지수 위치에 제2 밸브 부재(13)를 이동시킬 때에, 제1 입구(3)를 제2 입구(7)보다 빨리 폐색시키도록 구성했기 때문에, 지전(止栓) 시에 있어서의 정수기 내의 잔압을 없앨 수 있다(이상, 제3 페이지 오른쪽란 제19 ~ 30행 참조.).
[특허문헌 1의 과제]
그러나, 특허문헌 1에 기재된 정수기용 복합 수전은, 상기와 같이, 세라믹제의 원반 형상의 제1 밸브 부재(10)(고정 디스크에 상당)와 제2 밸브 부재(13)(가동 디스크에 상당)가, 서로 접촉한 상태에서 수전 본체(14)에 장착하여 구성되어 있다. 즉, 제1 밸브 부재(10) 및 제2 밸브 부재(13)는, 도 1을 살펴보면, 각각, 별개의 부품으로서, 수전 본체(14)의 소정의 장착 부위{수전 본체(14)의 측면으로부터 측쪽으로 돌출하는 원통 형상의 장착 부위}의 내부 공간에, {제1 밸브 부재(10) 및 제2 밸브 부재(13)의 외주면과 상기 장착 부위의 내주면과의 사이에 개재된 시일(seal) 부재 등의} 소정의 수단을 개재하여 밀착 끼움함으로써, 상기 장착 부위에 대해 직접적으로 삽입 장착 유지되어 있다. 여기서, 제1 및 제2 밸브 부재(10, 13)같은 세라믹 디스크는 소모품이며, 일정 기간 경과 후에 마모 등에 의해 소기의 기능을 발휘할 수 없게 되는데, 이 경우에서도, 특허문헌 1의 정수기용 복합 수전에서는, 제1 및 제2 밸브 부재(10, 13)가 직접적으로 장착 부위에 삽입 장착 유지되어 있기 때문에, 기본적으로, 제1 및 제2 밸브 부재(10, 13)만을 교환하는 것이 어렵고, 제1 및 제2 밸브 부재(10, 13)가 소모되어 사용 부적당한 상태가 되면, 기본적으로는, 정수기용 복합 수전 전체를 교환할 필요가 있어, 경제성 면에서 크게 개선할 여지가 있다.(본 발명은, 카트리지화에 의한 경제성)
또한, 특허문헌 1에서는, 제2 밸브 부재(13)는, 2 개의 오목부(11, 12) 중, 다른 쪽의 오목부(12)를 한쪽의 오목부(11)보다(도 4에 나타내는 바와 같은) 약간의 길이(이하, 설명의 편의상, 「차분(差分) 부분」이라고 함.)만 길게 형성함으로써, 도 6의 정수기 작동 상태로부터 도 7의 지수 상태로 밸브 전환 동작을 했을 때에, 한쪽의 오목부(11)가 {수도 배관(2)에 연통하는} 제1 입구(3)와 대면하지 않는 위치로 와서, 오목부(11)의 제1 입구(3) 측의 단가장자리와 제1 입구(3)의 둘레가장자리와의 중복 부분이 완전히 소실된 시점{이하, 설명의 편의상 「제1 지수 각도 위치」라고 함.)에서는, 다른 쪽의 오목부(12)의 제2 입구(7) 측의 단가장자리의 일부{한쪽의 오목부(11)의 길이와의 차분 부분}가, 아직, {정수기의 출구측 배관(6)과 연통하는} 제2 입구(7)의 일부와 중복 대면하여 연통하고 있고, 정수기 내의 정수가, 제1 밸브 부재(10)의 제2 입구(7)로부터 제2 밸브 부재(13)의 제2 오목부(12)를 개재하여 제1 밸브 부재(10)의 제2 출구(9)로 유동하고, 제2 출구(9)로부터 토출구의 배관(8)으로 유동하여 배관(8)의 선단으로부터 토출되고, 제2 정수기 내의 잔압(殘壓)이 빠지도록 되어 있다. 그리고, 제2 밸브 부재(13)가 도 7에 나타내는 지수 상태로부터 도 8에 나타내는 수도물 토출 상태를 향해 더 회전 운동하여, 다른 쪽의 오목부(12)의 제2 입구(7) 측의 단 가장자리의 일부(상기 차분 부분)와 제2 입구(7)와의 중복 부분이 완전히 소실된 시점(이하, 설명의 편의상 「제2 지수 각도 위치」라고 함.)에서, 비로소, 정수기 내의 정수가 완전히 지수되도록 되어 있다.
따라서, 특허문헌 1에서는, 상기 제1 지수 각도 위치로부터 제2 지수 각도 위치까지 가동 디스크로서의 제2 밸브 부재(13)가 회전 운동하는 동안(즉, 상기 차분 부분의 각도분 또는 길이분 만큼)의 극히 짧은 시간으로, 정수기로부터 정수의 잔압을 개방하도록 되어 있다. 여기서, 도 6의 정수기 작동 상태로부터 도 7의 지수 상태(제1 지수 각도 위치)까지의 회전 운동 각도는 45도인데(제3 페이지 왼쪽란 제44 ~ 48행 참조), 도 7의 지수 상태(제1 지수 각도 위치)로부터 도 8의 수도물 토출 상태까지의 회전 운동 각도도 45도이다(제3 페이지 오른쪽란 제11 ~ 18행 참조). 따라서, 제2 지수 각도 위치로부터 도 8의 수도물 토출 상태까지의 회전 운동 각도를 충분히 확보하기 위해, 상기 제1 지수 각도 위치로부터 제2 지수 각도 위치까지의 회전 운동 각도는, 상기 45도보다 충분히 작은 회전 운동 각도(즉, 상기 차분 부분에 대응하는 약간의 각도)가 되지 않을 수 없고, 이러한 작은 회전 운동 각도의 시간 내에서는, {특히, 파취 부재(19)에 의한 제2 밸브 부재(13)의 회전 운동 속도가 빠른 경우에는) 정수기로부터의 정수의 잔압을 충분히 개방할 수 없을 가능성이 있다. 이 때문에, 특허문헌 1에서는, 상기와 같이, 정수기 작동 위치로부터 지수 위치에 제2 밸브 부재(13)를 이동시키면, 정수기(C)에 대한 수도물의 공급과, 수도꼭지로부터의 정수의 토출, 양쪽 모두가 「실질적으로 동시에 정지」되도록 되어 있다.
한편, 상기 제1 지수 각도 위치로부터 제2 지수 각도 위치까지의 회전 운동 각도를 크게 하려면, 제2 밸브 부재(13)의 제2 오목부(12)의 길이(원호 각도)를 더욱 크게 할 필요가 있는데, 도 4에 나타내는 바와 같이, 제2 밸브 부재(13)의 제1 오목부(11)의 단가장자리와 제2 오목부(12)의 대향 단가장자리와의 극간 간격에는 한계가 있고, 제2 오목부(12)의 상기 차분 부분의 길이를 대폭 증대하는 것은 실질적으로 어렵고, 특허문헌 1의 정수기용 복합 수전에서는, 상기 제1 지수 각도 위치로부터 제2 지수 각도 위치까지의 회전 운동 각도는, 기본적으로, 작은 회전 운동 각도가 되지 않을 수 없고, 정수기로부터의 정수의 잔압을 충분히 개방한다고 하는 점에서 대폭 개선할 여지가 있다.
[특허문헌 2의 개시]
다음으로, 특허문헌 2에 대해 특허문헌 2의 개시에 기초하여 설명하면(하기 특허문헌 2에 관한 설명 중의 부호는, 모두, 특허문헌 2의 「발명의 실시 형태」내의 부호를 나타냄.), 그 도 21 및 도 22에 나타내는 바와 같이, 특허문헌 2의 전환 밸브 기구에서는, 원수 유로 개폐 밸브로서 고정 디스크(653) 및 가동 디스크(654)가 사용되고, 정수 유로 개폐 밸브로서 고정 디스크(663) 및 가동 디스크(664)가 사용되고 있고, 이들 고정 디스크(653) 및 가동 디스크(654) 그리고 고정 디스크(663) 및 가동 디스크(664)는, 특허문헌 1의 「플라스틱이나 세라믹스로 이루어지는」세라믹 디스크라고 생각하는 것도 가능하다. 동일한 고정 디스크(653) 및 가동 디스크(654) 그리고 고정 디스크(663) 및 가동 디스크(664)는, 도 23 및 도 26의 실시 형태에서도 사용되고 있다.
[특허문헌 2의 과제]
그러나, 특허문헌 2에서는, 전환 밸브 기구로서, 고정 디스크(653) 및 가동 디스크(654)를 구비하는 원수 유로 개폐 밸브 유닛(650)과, 고정 디스크(663) 및 가동 디스크(664)를 구비하는 정수 유로 개폐 밸브 유닛(660)이 필요하고, 아울러, 이들의 원수 유로 개폐 밸브 유닛(650)의 가동 디스크(654) 및 정수 유로 개폐 밸브 유닛(660)의 가동 디스크(664)를 동기(同期)하여 회전 운동하기 위한 구동 기어 기구(608 등)가 필요하고, 전체의 구조가 복잡하게 됨과 동시에, 부품 갯수도 매우 많아져, 비용 면에서 대폭적으로 개선할 여지가 있다. 또한, 특허문헌 2에서는, 원수 유로 개폐 밸브 유닛(650)은, 고정 디스크(653) 및 가동 디스크(654)를 수용하기 위한 통 형상 케이싱(651)을 필요로 하고, 또한, 정수 유로 개폐 밸브 유닛(660)은, 고정 디스크(663) 및 가동 디스크(664)를 수용하기 위한 통 형상 케이싱(661)을 필요로 하기 때문에, 이 점에서도, 부품 갯수가 증가하고, 비용 면에서 대폭적으로 개선할 여지가 있다. (유닛화 또는 카트리지화의 경우의 부품 갯수 삭감)
[배관 구조 및 유로 구조의 복잡화에 대한 대처 및 유로 직경 확보의 요청]
여기서, 상기와 같이, 언더 싱크대형의 정수기 전용 수전에는, 일차측 원수 파이프, 이차측 원수 파이프 및 정수 파이프의 3 개의 파이프가 접속되게 되어, 배관 구조가 복잡하게 된다. 또한, 정수기 전용 수전의 내부에는, 상기 3 개의 파이프로 이루어지는 배관 구조에 대응하여, 일차측(상류측) 원수 유로, 이차측(하류측) 원수 유로, 일차측(상류측) 정수 유로 및 전환 밸브 기구와 토수 파이프의 상류단 개구와의 사이의 유로를 형성하는 이차측(하류측) 정수 유로의 합계 4 개의 유로가 형성되게 되고, 정수기 전용 수전 내부의 유로 구조도 복잡하게 된다. 또한, 이 배관 구조 및 유로 구조의 복잡화에 의해, 정수기 전용 수전의 내부 공간 에 있어서 합계 4 개의 유로용의 충분한 스페이스를 확보하는 것은 쉽지 않다. 그리고, 정수기 전용 수전 내부에 있어서의 합계 4 개의 유로 각각에 대해, 필요한 유량을 확보하기 위해서는, 각 유로의 직경을 충분히 큰 직경으로 할 필요가 있는데, 특히, 외관 디자인 요청에 의해 정수기 전용 수전의 외관을 슬림화 또는 컴팩트화하고 싶은 경우, 내부의 유로 직경을 확보하는 스페이스가 한정되게 되어, 합계 4 개가 필요한 각 유로를 위한 스페이스를 얼마나 확보하는가에 대해, 큰 과제가 남는다.(유닛화 또는 카트리지화의 경우의 유로 직경 확보)
그래서, 본 발명은, 메인 스톱식 지수 구조를 채용한 정수기 전용 수전에 있어서, 전환 밸브 기구에 의한 원수 지수 위치보다 하류측에 있어서의 원수 및/또는 정수의 잔류 압력을 개방하기 위한 시간을 충분히 확보하여, 정수의 완전 지수 시와 동시에 정수기 본체의 토수구로부터 정수가 방울져 떨어지는 것을 완전히 방지할 수 있는 정수기 전용 수전을 제공하는 것을 과제로 한다. 또한, 본 발명은, 전환 밸브 카트리지를 커버리스(coverless) 형태로 함으로써, 전환 밸브 기구 전체의 부품 갯수를 삭감함과 함께 전체의 구성을 간략화하여 제조 비용을 삭감할 수 있으며, 부품 갯수 삭감을 반대로 활용하여 전환 밸브 기구에 있어서의 각 유로의 직경을 증대함으로써 원수 및 정수의 유량을 충분히 확보할 수 있는 정수기 전용 수전을 제공하는 것도 과제로 할 수 있다.
본 발명에 따른 정수기 전용 수전은, 밸브 수용부를 구비하는 수전 본체와, 상기 수전 본체의 상기 밸브 수용부에 착탈이 자유자재로 가능하도록 장착되는 세라믹 밸브형의 전환 밸브 카트리지와, 상기 전환 밸브 카트리지에 구동 연결되어 당해 전환 밸브 카트리지를 밸브 전환 동작시키도록 동작이 자유자재로 가능한 밸브 기구 조작 부재를 구비하는 정수기 전용 수전이다. 상기 전환 밸브 카트리지는, 유지부, 고정 디스크, 가동 디스크, 구동부 및 회전 운동 규제부를 구비한다. 고정 디스크는, 상기 유지부에 대해 상대 회전 운동 불가능하게 고정되는 파인 세라믹제의 것이다. 또한, 가동 디스크는, 상기 고정 디스크에 대해 대향 배치됨과 동시에, 상기 고정 디스크에 대해 정역회전(正逆回轉) 방향으로 상대 회전 운동이 자유자재로 가능하도록 상기 유지부에 장착되는 파인 세라믹제의 것이다. 그리고 구동부는, 상기 가동 디스크와 상기 밸브 기구 조작 부재와의 사이를 구동 연결하고, 상기 밸브 기구 조작 부재의 동작에 따라 정역회전 방향으로 회전하여 상기 가동 디스크를 대응하는 정역회전 방향으로 회전 구동이 자유자재로 가능한 회전 구동부를 포함한다. 한편, 회전 구동부는, 바람직하게는, 구동축과, 상기 구동축과 가동 디스크를 구동 연결하고, 구동축의 회전 구동력을 가동 디스크에 전달하는 구동 연결부로 이루어지는 구동부측 걸어맞춤부로 구성된다. 또한, 상기 회전 운동 규제부는, (바람직하게는, 상기 가동 디스크와 상기 구동부와의 사이에 개재됨과 동시에,) 상기 유지부에 대해 상대 회전 운동 불가능하게 고정된다. 회전 운동 규제부는, 상기 회전 구동부의 정회전 방향의 회전 가능 범위를(바람직하게는, 당해 회전 구동부의 구동 연결부의 한쪽측과 맞닿게 걸어맞춤함으로써) 소정의 제1 각도 위치로 제한함과 함께, 상기 회전 구동부의 역회전 방향의 회전 가능 범위를(바람직하게는, 당해 회전 구동부의 구동 연결부의 다른 쪽측과 맞닿게 걸어맞춤함으로써) 소정의 제2 각도 위치로 제한하고, 상기 회전 구동부에 의한 상기 가동 디스크의 회전 운동 각도 범위를 상기 제1 각도 위치와 상기 제2 각도 위치와의 사이의 소정의 각도 범위로 제한한다. 그리고, 상기 고정 디스크는, 원수 유입용의 원수 유입구와, 원수 유출용의 원수 유출구와, 정수 유입용의 정수 유입구와, 정수 유출용의 정수 유출구를 동일 반경 위치에서 둘레 방향으로 소정의 각도 간격으로 배치함과 함께, 상기 둘레 방향에 있어서 상기 원수 유출구로부터 상기 원수 유입구 앞쪽의 각도 위치까지 소정의 제1 각도 범위에서 연장되는 원호홈 형상의 원수 유출구 연장 오목부와, 둘레 방향에 있어서 상기 정수 유입구로부터 상기 정수 유출구 앞쪽의 각도 위치까지 소정의 제2 각도 범위에서 연장되는 원호홈 형상의 정수 유출구 연장 오목부를 형성하고 있다. 또한, 상기 가동 디스크는, 상기 고정 디스크와의 대향면인 밀접면(密接面)에, 상기 고정 디스크의 상기 원수 유출구 연장 오목부와 동일 반경 위치에서 둘레 방향으로 소정의 제3 각도 범위에서 연장되는 원호홈 형상을 이루고, 상기 고정 디스크의 상기 원수 유입구와 상기 원수 유출구 연장 오목부를 연통(連通)이 자유자재로 가능한 원수구 연락 오목부와, 상기 고정 디스크의 원수 유출구 연장 오목부와 동일 반경 위치에서 둘레 방향으로 소정의 제4 각도 범위에서 연장되는 원호홈 형상을 이루고, 상기 고정 디스크의 상기 정수 유출구와 상기 정수 유입구 연장 오목부를 연통이 자유자재로 가능한 정수구 연락 오목부를 형성하고 있다. 그리고, 전환 밸브 카트리지는, 상기 회전 운동 규제부의 상기 제1 각도 위치에서, 상기 가동 디스크의 원수구 연락 오목부가, 상기 고정 디스크의 상기 원수 유입구와 상기 원수 유출구 연장 오목부를 연통함과 함께, 상기 가동 디스크의 정수구 연락 오목부가, 상기 고정 디스크의 상기 정수 유출구와 상기 정수 유입구 연장 오목부를 연통하고, 상기 회전 운동 규제부의 상기 제1 각도 위치와 상기 제2 각도 위치와의 사이의 중간 각도 위치에서, 상기 가동 디스크의 원수구 연락 오목부가, 상기 고정 디스크의 상기 원수 유입구와 상기 원수 유출구 연장 오목부와의 연통을 해제(解除)함과 함께, 상기 가동 디스크의 정수구 연락 오목부가, 상기 고정 디스크의 상기 정수 유출구와 상기 정수 유입구 연장 오목부를 연통하고, 상기 회전 운동 규제부의 상기 제2 각도 위치에서, 상기 가동 디스크의 원수구 연락 오목부가, 상기 고정 디스크의 상기 원수 유입구와 상기 원수 유출구 연장 오목부와의 연통 해제 상태를 유지함과 함께, 상기 가동 디스크의 정수구 연락 오목부가, 상기 고정 디스크의 상기 정수 유출구와 상기 정수 유입구 연장 오목부와의 연통을 해제하도록, 상기 고정 디스크의 상기 원수 유입구 연장 오목부의 제1 각도 범위 및 상기 정수 유입구 연장 오목부의 제2 각도 범위 그리고 상기 가동 디스크의 상기 원수구 연락 오목부의 제3 각도 범위 및 상기 정수구 연락 오목부의 제4 각도 범위를 설정하고 있다.
본 발명에 따른 정수기 전용 수전은, 전환 밸브 기구에 세라믹 디스크를 사용함으로써 전체 구성을 컴팩트화하며, 전환 밸브 기구를 카트리지화한 전환 밸브 카트리지로서 세라믹 디스크의 소모 시의 부품 교환을 가능하게 하고 용이하게 할 수 있다. 또한, 전환 밸브 카트리지를 커버리스 형태로 구성함으로써, 종래의 전환 밸브 카트리지에서는 필수의 구성 부품이었던 세라믹 디스크 수용용의 커버 또는 하우징을 생략하여, 전환 밸브 카트리지 자체의 부품 갯수를 삭감하고, 비용을 삭감함과 동시에, 전환 밸브 카트리지로부터의 커버 또는 하우징의 생략에 의해 원수용 한 쌍의 유로 및 정수용 한 쌍의 유로의 직경을 충분히 크게 하여 각각의 유로를 흐르는 원수 및 정수의 유량을 충분히 큰 것으로 확보할 수 있다. 그리고, 본 발명에 따른 정수기 전용 수전은, 통수 시부터 지수 시에 대한 핸들 조작에 있어서의 인간공학적 견지도 고려하여, 사용자에게 있어 가장 조작감이 좋으며, 밸브 전환 동작에 있어서 가장 적절한 회전 운동 각도의 범위 내에서, 원수의 지수와 정수의 통수(通水)를, 절지수(切止水) 시에 토수구로부터 정수가 방울져 떨어지는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 그리고 또한, 본 발명에 따른 정수기 전용 수전은, 전환 밸브 기구에 있어서의 원수 지수 시(원수 지수 시의 가동 디스크 회전 운동 각도 위치)부터 정수 지수 시(정수 지수 시의 가동 디스크 회전 운동 각도 위치)까지의 각도 범위 또는 시간 내에 있어서, 정수의 잔류 압력 해방용의 잠정적 정수 통수 시간을 충분히 확보할 수 있고, 정수기 본체로부터 정수기 전용 수전까지의 유로에 체류하는 체류수의 잔류 압력을 완전히 해방하여, 정수 지수 시에는 정수기 본체의 토수구로부터 정수가 방울져 떨어지는 것을 완전히 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 내부 구성을 나타내는 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전환 밸브 카트리지를 나타내는 정면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전환 밸브 카트리지를 나타내는 것으로, 3a는 평면도이고, 3b는 저면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전환 밸브 카트리지를 상방측으로부터 보아 나타내는 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전환 밸브 카트리지를 하방측으로부터 보아 나타내는 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전환 밸브 카트리지를 구성하는 세라믹 디스크를 나타내는 것으로, 6a는 고정 디스크의 평면도이고, 6b는 가동 디스크의 저면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전체의 구성을 나타내는 단면도로써, 전환 밸브 카트리지의 토수 시 위치에 있어서의 유로 구조를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 밸브 유지부의 내부 구조를 나타내는 단면도로써, 전환 밸브 카트리지의 토수 시 위치에 있어서의 유로 구조를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전환 밸브 카트리지를 구성하는 세라믹 디스크(고정 디스크 및 가동 디스크)의 토수 시 위치에 있어서의 유로 구조를 모식적으로 나타내는 분해 사시도로써, 9a는 원수의 유로 구조이며, 9b는 정수의 유로 구조이다.
도 10은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전체의 구성을 나타내는 단면도로써, 전환 밸브 카트리지의 지수 도중 시 위치에 있어서의 유로 구조를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 밸브 유지부의 내부 구조를 나타내는 단면도로써, 전환 밸브 카트리지의 지수 도중 시 위치에 있어서의 유로 구조를 나타낸다.
도 12는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전환 밸브 카트리지를 구성하는 세라믹 디스크(고정 디스크 및 가동 디스크)의 지수 도중 시 위치에 있어서의 유로 구조를 모식적으로 나타내는 분해 사시도로써, 9a는 원수의 유로 구조이고, 9b는 정수의 유로 구조이다.
도 13은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전체 구성을 나타내는 단면도로써, 전환 밸브 카트리지의 지수 시 위치에 있어서의 유로 구조를 나타낸다.
도 14는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 밸브 유지부의 내부 구조를 나타내는 단면도로써, 전환 밸브 카트리지의 지수 시 위치에 있어서의 유로 구조를 나타낸다.
도 15는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전환 밸브 카트리지를 구성하는 세라믹 디스크(고정 디스크 및 가동 디스크)의 지수 시 위치에 있어서의 유로 구조를 모식적으로 나타내는 분해 사시도로써, 15a는 원수의 유로 구조이고, 15b는 정수의 유로 구조이다.
도 16은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전환 밸브 카트리지를 구성하는 세라믹 디스크(고정 디스크 및 가동 디스크)를 나타내고, 16a는 가동 디스크의 평면도 및 저면도이고, 16b는 고정 디스크의 평면도 및 저면도이다.
도 17은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전환 밸브 카트리지를 구성하는 세라믹 디스크를 분해하여(고정 디스크 및 가동 디스크를 병렬 배치하여) 나타내는 평면도로써, 17a는 토수 시 위치, 17b는 지수 도중 시 위치, 17c는 지수 시 위치를 나타낸다.
도 18은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전환 밸브 카트리지를 구성하는 세라믹 디스크(고정 디스크 및 가동 디스크를 겹친 상태)의 유로 구조를 나타내는 평면도로써, 18a는 토수 시 위치, 18b는 지수 도중 시 위치, 18c는 지수 시 위치를 나타낸다.
도 19는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전의 전환 밸브 카트리지를 구성하는 세라믹 디스크(고정 디스크 및 가동 디스크)의 잔류 압력 해방 시의 유로 구조의 관계를 나타내는 평면도로써, 18a는 원수 완전 지수 시, 18b는 정수 완전 지수 시, 18c는 잔압 해방 각도 범위를 나타낸다.
도 20은 본 발명의 실시 형태 2에 따른 정수기 전용 수전의 전환 밸브 카트리지를 상방측으로부터 보아 나타내는 분해 사시도이다.
도 21은 본 발명의 실시 형태 2에 따른 정수기 전용 수전의 전환 밸브 카트리지를 하방측으로부터 보아 나타내는 분해 사시도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태(이하, 실시 형태라고 함)를 설명한다.
한편, 각 실시 형태를 통해, 동일한 부재, 요소 또는 부분에는 동일한 부호를 붙이고, 그 설명을 생략한다. 여기서, 본 발명의 정수기 전용 수전은, 개략하면, 수전 본체와, 수전 본체에 내장(內裝)되는 전환 밸브 기구와, 수전 본체에 장착되어 상기 전환 밸브 기구를 밸브 조작하는 핸들을 구비하는(언더 싱크대형) 정수기용 수전이다. 또한, 상기 수전 본체는, 원수가 유입하는 원수 유입구와, (상기 원수 유입구로부터 유입한 원수를 상기 전환 밸브 기구에 유동 안내하는 원수 유로와,) 상기 원수 유입구로부터 유입한 원수를 외부의 정수기 본체에 송출하여 급수하는 원수 유출구와, 외부의 정수기 본체로부터의 정수가 유입하는 정수 유입구와, 상기 정수 유입구로부터 유입한 정수를 토출하는 정수 유출구(토수구)를 포함한다. 그리고, 상기 밸브 기구는, 상기 핸들의 밸브 조작에 의해, 상기 원수 유입구와 상기 원수 유출구를 연통하는 제1 유로를 형성함과 함께, 상기 정수 유입구와 상기 정수 유출구(토수구)를 연통하는 제2 유로를 형성하는 제1 밸브 조작 상태(토수 상태)와, 상기 제1 유로를 폐색(閉塞)하고, 상기 제2 유로만을 형성하는 제2 밸브 조작 상태(원수 지수 상태)와, 상기 제1 및 제2 유로를 폐색하는 제3의 밸브 조작 상태(원수·정수 지수 상태)와의 사이에서 전환이 자유자재로 가능하며, 상기 제1 밸브 조작 상태의 핸들 위치로부터 회전 운동 조작(약 45도)함으로써 상기 제2 밸브 조작 상태가 되고, 상기 제2 밸브 조작 상태의 핸들 위치로부터, 다시 회전 운동 조작(약 45도)함으로써 상기 제3 밸브 조작 상태로 된다. 이와 같이, 본 발명의 정수기 전용 수전은, 제1 밸브 조작 상태(토수 상태)로부터, 제2 밸브 조작 상태(원수 지수 상태)를 거쳐, 제3 밸브 조작 상태(원수·정수 토수 상태)로 단계적으로 지수함으로써, 지수 시에 있어서의 원수 유출구와 정수 유출구와의 사이의 압력을 릴리프하게 하고, 수압에 의한 정수기의 파손이나 정수 유출구(토수구)로부터의 누수 등을 방지할 수 있다. 이하, 실시 형태의 정수기 전용 수전에 대해 상세하게 설명한다.
[실시 형태 1]
[수전 본체]
본 발명의 실시 형태 1에 따른 정수기 전용 수전은, 원수 토수 기능을 갖지 않으며, 정수 토수 기능만을 갖는 수전으로, 도 1에 나타내는 바와 같이, 설치면으로부터 기립(起立)하는, 전체로서 실질적으로 원통 형상의 수전 본체(10, 20)를 구비하고 있다. 수전 본체는, 기부(基部, 10) 및 파이프 유지부(20)로 이루어지는 2 분할 구조(2 피스 구조)이며, 도 6에 나타내는 바와 같이, 기부(10)에 대해 파이프 유지부(20)를 끼워맞춤 등에 의해 착탈(着脫)이 자유자재로 연결하여 동심 형상(동축 형상)으로 배치하고, 물이 들어가지 않도록 일체화하게 되어 있다. 상세하게는, 기부(10)는, 실질적으로 원추 사다리꼴 모양 또는 도자기 술병 모양의 외형을 띠는 통부(筒部, 11)를 포함하고 있다. 보다 상세하게는, 통부(11)는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 단면을 원형으로 함과 동시에, 상단을 향해 곡선적으로 축경(縮徑)하는 통 형상을 이루고 있다. 통부(11) 내부 공간의 하단은, 원반(圓盤) 형상의 저벽(12)에 의해 차폐되고, 저벽(12)의 하면에는 원반 형상의 삽입장착부(13)가 동심 형상으로 일체적으로 형성되어 있다. 삽입장착부(13)의 외주측의 소정 각도 위치에는, 합계 3 개의 배관 접합구멍(14H, 16H, 17H)이 형성되어 있다. 이들 3 개의 배관 접합구멍(14H, 16H, 17H)은, 언더 싱크대형의 정수기 전용 수전용의 통상적인 3 개의 배관의 선단을 나사 삽입에 의해 접합하여 착탈이 자유자재로 가능하도록 고착하기 위한 것이며, 각각, 배관의 외경에 대응하는 내경을 갖는, 직경이 작은 나사구멍 형상으로 되어 있다. 구체적으로는, 배관 접합구멍(14H)에는 원수 입수용(入水用)의 일차측 원수 파이프의 선단(하류단)이 접합되고, 배관 접합구멍(16H)에는 원수 출수용(出水用)의 이차측 원수 파이프의 기단(상류단)이 접합되며, 배관 접합구멍(17H)에는 정수 입수용의 정수 파이프의 선단(하류단)이 접합된다. 그리고, 삽입장착부(13)의 외주측의 소정 각도 위치에는, 1 개의 나사구멍 형상의 고정용구멍(14T)이 형성되어 있다. 3 개의 배관 접합구멍(14H, 16H, 17H)과 1 개의 고정용구멍(14T)은, 삽입장착부(13)의 외주측의 동일한 원주 상{즉, 삽입장착부(13)의 중심으로부터 동일 거리가 되는 위치}에, 소정 각도 간격(예를 들면, 90도 간격)으로 형성할 수 있다. 그리고, 정수기 전용 수전의 설치 부위{예를 들면, 싱크대의 천판(天板)의 소정 위치}에 형성한 원형 오목부 형상의 장착부의(도시 생략)에 삽입장착부(13)를 끼워맞춤하고, 삽입장착부(13)의 고정용구멍(14T)에 나사를 삽입하여 체결함으로써, 삽입장착부(13)를 개재하여 정수기 전용 수전을 설치 부위에 장착하고 고정하도록 되어 있다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 파이프 유지부(20)는, 기부(10)의 실질적으로 뿔사다리꼴 모양으로 매끄럽게 연속하는 실질적으로 뿔사다리꼴 모양의 외형을 갖는 통부(21)를 포함하고 있다. 통부(21)의 하단부에는, 파이프 유지부의 하단의 외경보다 작은 직경의 외경을 갖는 원통 형상의 삽입장착부(22)가 일체적으로 형성되어 있다. 그리고, 삽입장착부(22)를 기부(10)의 상단에 형성한 원형 개구 안에 O링을 개재하여 삽입장착함으로써, 기부(10)와 파이프 유지부(20)를 물이 들어가지 않게 일체화하도록 되어 있다. 또한, 토수 파이프(30)는, 굴곡 원통 형상의 파이프부(31)와, 파이프부(31)의 기단(基端)에 일체적으로 고정되어 동심 형상으로 연장되는{파이프부(31)보다 작은 직경의} 길이의 원통 형상을 이루는 삽입장착부(32)와, 파이프부(31)의 선단 개구(토수구) 내부에 장착되는 정수부(33)를 구비하고 있다. 토수 파이프(30)의 삽입장착부(32)를 파이프 유지부(20)의 통부(21)의 삽입장착구멍(21P)에 삽입하고 밀착하여 끼움과 동시에, 삽입장착부(32)의 하단부외 외주면과 통부(21)의 삽입장착구멍(21P)이 대응하는 위치와의 사이에 O링을 장착함으로써, 파이프 유지부(20)에 토수 파이프(30)를 물이 들어가지 않게 일체화하도록 되어 있다. 이로써, 기부(10)의 내부 공간으로부터의 정수가, 삽입장착부(32)의 유수구멍(32P)을 통과하여, 파이프부(31) 선단의 토수구로부터 토출된다.
[전환 밸브 기구의 수용 유지 구조]
본 발명의 주요한 특징 중 하나인 전환 밸브 기구의 전환 밸브 카트리지(100)의 수용 유지 구조에 대해 설명하면, 도 1에 나타내는 바와 같이, 기부(10)의 통부(11)의 높이 방향 중앙부의 소정 각도 부위(측부)에는, 전환 밸브 기구로서의 전환 밸브 카트리지(100)를 수용 유지하기 위한 밸브 유지부(40)가 일체적으로 형성 또는 일체적으로 고정되어 있다. 상세하게는, 밸브 유지부(40)는, 축경부(縮徑部, 41) 및 끼워맞춤부(42)를 일체적으로 형성한 것이다. 보다 상세하게는, 축경부(41)는, 실질적으로 짧은 뿔사다리꼴 형상의 외형을 가지며 통부(11)로부터 측방으로 실질적으로 직교하여 돌출하고, 단면(斷面)을 원형으로 함과 동시에, 선단을 향하여 곡선적으로 축경하는 통 형상을 이루고 있다. 끼워맞춤부(42)는, 축경부(41)의 선단 개구보다 실질적으로 작은 직경의 원통 형상을 이루고, 축경부(41)의 선단으로부터 동심 형상으로 돌출하고 있다. 끼워맞춤부(42)의 내주면에는 암나사(42a)가 나사산을 형성하고 있다. 그리고, 도 6 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 밸브 유지부(40)의 내부 공간(VS)에, 끼워맞춤부(42)의 선단 개구로부터 전환 밸브 카트리지(100)가 수용하여 유지되도록 되어 있다.
한편, 도 7에 나타내는 바와 같이, 기부(10)의 통부(11)의 내부 공간에는, 유로 형성용의 격벽(15)이 늘어뜨려 형성되어 있다. 격벽(15)은, 통부(11)의 내부 공간을, 상기 밸브 유지부(40)의 기단 개구의 전체와 대향하도록 연장형성되어 있다. 그리고, 밸브 유지부(40)의 선단 개구로부터 전환 밸브 카트리지(100)를 내부에 삽입하여 수용하면, 전환 밸브 카트리지(100)의 선단{후술하는 패킹(140)의 노출면}이 격벽(15)의 대향하는 면에 맞닿음하여 밀착되고, 전환 밸브 카트리지(100)의 그 이상의 삽입 방향의 이동을 규제하여 저지하도록 되어 있다. 또한, 전환 밸브 카트리지(100)의 수용 유지 구조는, 추가로, 고착부(50)를 구비하고 있다. 고착부(50)는, 육각 링 형상의 걸어맞춤부(51)와, 걸어맞춤부(51)와 동심 형상으로 일체 형성된 원형 링 형상의 수나사부(52)로 이루어지고, 전환 밸브 카트리지(100)를 밸브 유지부(40)에 삽입하여 수용한 상태에서, 고착부(50)의 수나사부(52)를 끼워맞춤부(42)의 암나사(42a)에 나사삽입하여 체결함으로써, 고착부(50)의 내단면(內端面){수나사부(52)의 선단면}이 전환 밸브 카트리지(100)의 기단면에 맞닿음하여, 상기 격벽(15)과의 사이에서 전환 밸브 카트리지(100)를 밸브 유지부(40) 내의 소정 위치에 축 방향에 대해 이동 불가능하게 유지하도록 되어 있다.
[수전 본체 내의 유로 구조]
도 8에 나타내는 바와 같이, 수전 본체 내의 상기 격벽(15)은, 통부(11)의 내부 공간을 그 수평 단면 방향으로 3 분할하는 것으로, 통부(11)의 내부 공간을, 상기 배관 접합구멍(14H)과 대면하여 연통하는 작은 공간인 원수 유입로(15P), 배관 접합구멍(16H)과 대면하여 연통하는 작은 공간인 원수 유출로(16P), 배관 접합구멍(17H)과 대면하여 연통하는 작은 공간인 정수 유입로(17P)로 분할하여 있다. 또한, 도 7에 나타내는 바와 같이, 통부(11)의 내부 공간에 있어서, 격벽(15)의 상단부보다 실질적으로 아래쪽의 위치에는, 격벽(18)이 수평 모양으로 연장 형성되고, 격벽(15)의 상단부보다 실질적으로 아래쪽의 위치에서 격벽(15)의 상기 원수 유입로(15P)의 상단을 차폐하고 있다. 그리고, 격벽(15) 상부의 소정 위치에는, 상기 원수 유입로(15P)와 상기 밸브 수용부(40) 내의 전환 밸브 카트리지(100)의 원수 유입로{정확하게는, 후술하는 유지부(110)의 원수 유입구(115)}를 연통하는 원수 유입구멍(15C)이 형성되어 있다. 또한, 격벽(15)의 상기 격벽(18)보다 상측의 소정 위치에는, 상기 밸브 수용부(40) 내의 전환 밸브 카트리지(100)의 정수 유출로{정확하게는, 후술하는 유지부(110)의 정수 유출구(118)}를 연통하는 정수 유출구멍(18C)이 형성되어 있다. 한편, 도 8에 도시하는 바와 같이, 격벽(15)에 있어서, 상기 원수 유출로(16P) 및 정수 유입로(17P)보다 밸브 수용부(40) 측이 되는 부분에는, 각각, 원수 유출로(16P)와 상기 밸브 수용부(40) 내의 전환 밸브 카트리지(100)의 원수 유출로{정확하게는, 후술하는 유지부(110)의 원수 유출구(116)}를 연통하는 원수 유출구멍(16C)이 형성됨과 동시에, 정수 유입로(17P)와 상기 밸브 수용부(40) 내의 전환 밸브 카트리지(100)의 정수 유입로{정확하게는, 후술하는 유지부(110)의 정수 유입구(117)}를 연통하는 정수 유입구멍(17C)이 형성되어 있다.
[핸들(60)]
도 1에 나타내는 바와 같이, 밸브 수용부(40)의 끼워맞춤부(42)에는, 핸들(60)이 정역회전 방향으로 회전 운동이 자유자재로 가능하도록 장착된다. 상세하게는, 핸들(60)은, 원통 형상의 회전 운동부(61)와, 회전 운동부의 외주면의 소정 각도 위치에 직교하여 연장되도록 일체 형성된 손잡이부(62)와, 회전 운동부(61)의 일단(외단) 개구에 장착되는 캡(63)으로 이루어진다. 또한, 도 7 및 도 8에 도시하는 바와 같이, 밸브 수용부(40) 내에 전환 밸브 카트리지(100)를 수용 유지한 상태에서는, 전환 밸브 카트리지(100)의 기단측의(도 2 ~ 도 5에 상세를 나타냄) 사각기둥 형상의 구동축(154)이, 끼워맞춤부(42)에 나사 장착한 고착부(50)의 선단으로부터 소정 길이만큼 돌출하여 있다. 핸들(60)의 내저면(內底面)의 중앙부에는, 동심 형상이 되는 원형 돌기 모양의 걸어맞춤부(64)가 일체적으로 형성됨과 동시에, 걸어맞춤부(64)의 중앙에는 구동축(154)의 외형 윤곽(정사각형)과 동일 윤곽의, 단면이 정사각형 모양을 이루는 걸어맞춤구멍(도시 생략)이 형성되어 있다. 그리고, 핸들(60)을 밸브 수용부(40)에 장착하면, 밸브 수용부(40)로부터 돌출하는 구동축(154)의 선단부가 걸어맞춤부(64)의 걸어맞춤구멍에 밀착끼움 걸어맞춤하여 상대 회전 운동 불가능하게 삽입 장착되도록 되어 있다. 또한, 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 구동축(154)의 선단면의 중앙에는 암나사(154T)가 축 방향으로 연장되도록 형성되어 있고, 핸들(60)의 걸어맞춤부(64)에 구동축(154)을 걸어맞춤 유지한 상태에서, 걸어맞춤부(64)의 중심에 형성한 연통구멍을 개재하여 수나사(65)를 구동축(154)의 암나사(154T)에 나사 삽입함으로써, 핸들(60)을 구동축(154)을 개재하여 밸브 수용부(40)에 이탈 고정 불가능하며 회전 운동이 자유자재로 가능하게 고정시키도록 되어 있다. 또한, 이 때는, 핸들(60)의 캡(63)은 회전 운동부(61)로부터 분리되어 있고, 핸들(60)을 구동축(154)에 나사 장착한 후에, 캡(63)을 회전 운동부(61)에 장착하고, 수나사(65) 등을 외부로부터 차폐하도록 되어 있다. 상기 핸들(60)은, 본 실시 형태에 있어서, 상기 전환 밸브 카트리지(100)에 구동 연결되어 당해 전환 밸브 카트리지(100)를 밸브 전환 동작시키도록 동작이 자유자재로 가능한 밸브 기구 조작 부재를 구성하고 있다. 그리고, 이러한 밸브 기구 조작 부재로서의 핸들(60)의 회전 운동 조작에 따라, 구동축(154)을 개재하여 전환 밸브 카트리지(100)가 소정의 전환 밸브 조작을 수행하도록 되어 있다. 또한, 본 발명의 밸브 기구 조작 부재는, 상기한 핸들(60) 이외의 구성을 채용한 것으로 하는 것도 가능하다.
[전환 밸브 카트리지]
다음으로, 전환 밸브 카트리지(100)의 상세 구성에 대해 설명하면, 도 4 ~ 도 5에 나타내는 바와 같이, 전환 밸브 카트리지(100)는, 유지부(110), 고정 디스크(120), 가동 디스크(130), 패킹(140), 구동부(150), 끼워맞춤 링(160) 및 회전 운동 규제부(170)로 이루어지고, 이들의 전환 밸브 기구 부품을 일체화하여 카트리지화한 것이다. 또한, 본 실시 형태의 전환 밸브 카트리지(100)는, 알루미나(산화 알류미늄) 등의 파인 세라믹스 재료를 소성(燒成)하고 세라믹화하여 얻어지는 파인 세라믹제의 고정 디스크 및 가동 디스크를 구비하는, 이른바 세라믹 밸브형의 전환 밸브 기구를 채용하고 있는데, 종래의 세라믹 밸브형의 전환 밸브 카트리지와 같이 고정 디스크 및 가동 디스크 등의 기구 부품을 내부에 수용하는 커버나 하우징 등의 케이싱을 생략하고, 케이싱 생략형(커버리스형태)의 전환 밸브 카트리지로서 구성하고 있다. 여기서, 종래의 커버는, 고정 디스크 및 가동 디스크 등의 기구 부품을 내부에 물이 들어가지 않도록 수용하는 수밀(水密) 수용 구조를 가지며, 고정 디스크에 대한 가동 디스크의 회전 운동 범위를 소정 각도 범위로 규제하기 위한 규제부(회전 운동 규제부)를 일체적으로 형성하고 있고, 커버리스형태의 전환 밸브 카트리지를 구현하기 위해서는, 종래의 커버가 구유하고 있는 수밀 수용 구조를 대신하는(특히 고정 디스크와 가동 디스크와의 사이에서의) 수밀 구조와, 종래의 커버가 구유하고 있는 회전 운동 규제부를 대신하는 회전 운동 규제 구조를 형성할 필요가 있다. 본 실시 형태의 전환 밸브 카트리지는, 커버리스형태임에도 불구하고, 이러한 수밀 구조 및 회전 운동 규제 구조를 구비한 특징적인 전환 밸브 카트리지로서 실현화되어 있고, 종래의 전환 밸브 카트리지와는 완전히 다른 착상 및 착상 실현 수단에 기초하는 구성으로 되어 있고, 종래의 전환 밸브 카트리지와는 크게 상이한 특유의 작용 효과를 발휘하는 것이다. 따라서, 본 발명에 따른 정수기 전용 수전은, 전환 밸브 카트리지를 커버리스형태로 한 구성에 있어서도, 종래의 정수기 전용 수전과 큰 차이점이 있고, 또한, 이러한 특징적인 커버리스형태의 전환 밸브 카트리지를 구비하는 발명으로서, 정수기 전용 수전 이외의 수전에도 적용 가능한 발명이다. 이하, 이와 같이 커버리스형태로 한 전환 밸브 카트리지의 상세 구조에 대해 설명한다.
[유지부]
유지부(110)는, 바람직하게는 황동(黃銅) 등의 내부식성(耐腐食性)의 금속 제로 이루어지는 일체 성형체로 할 수 있고, 도 4에 나타내는 바와 같이, 소정 직경의 원판 형상을 이루는 베이스부(111)를 구비하고 있다. 베이스부(111)의 일측면{전환 밸브 카트리지(100)의 밸브 수용부(40)에 대한 장착 상태에 있어서의 핸들(60) 측의 측면}의 중앙에는, 지지봉(112, 113)이 축 방향으로 세워설치하여 일체 형성 또는 일체적으로 고착되어 있다. 지지봉은, 소정 직경의 원주 형상을 이루는 지지부(112)와, 지지부(112)의 선단으로부터 동심 형상으로 연장되도록 지지부(112)에 일체 형성된 걸림부(113)로 이루어진다. 걸림부(113)는, 지지부(112)의 단면인 원형에 실질적으로 내접(內接)하는 정사각형 모양의 단면을 갖는 네 귀퉁이를 모따기한 각이 둥근 사각기둥 형상을 이루고, 지지부(112)에 대해 걸림부(113)가 동심 형상이 되도록 축 방향으로 연장 형성되어 있다. 또한, 걸림부(113)의 선단면의 중앙에는, 암나사(113T)가 축 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 그리고, 지지부(112)의 기단부의 외주면에는, 그 둘레 방향으로 180도의 각도를 두고, 소정 두께의 직사각형의 작은 판자 모양을 이루는 한 쌍의 걸어맞춤돌기부(114)가 각각 형성되어 있다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 베이스부(111)의 타측면의 외주부 근방 위치에는, 그 둘레 방향으로 일정 각도(도면에서는 90도)의 간격을 두고, (합계 4 개의 유수구로서의) 원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118)가 형성되어 있다. 원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118)는, 베이스부(111)의 중심으로부터 반경 방향으로 동일 거리를 둔 위치에 배치된다. 즉, 원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118)는, 베이스부(111)의 외주부 근방 위치에 있어서 동일한 원주 상에 배치된다. 또한, 원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118)는, (다른 직경으로 하는 것도 가능한데) 동일한 소정의 직경을 갖는 작은 원통 형상이며, 각각, (도 6 및 도 7에 나타내는) 상기 수전 본체 내부의 원수 유입구멍(15C), 원수 유출구멍(16C), 정수 유입구멍(17C) 및 정수 유출구멍(18C)의 내경과 실질적으로 동일한 직경 또는 실질적으로 작은 직경의 외경을 갖는 작은 원통 형상으로 되어 있다. 그리고, 베이스부(111)의 타측면의 외주부 근방 위치에는, 위치 결정 돌기부(119)가 베이스부의 타측면으로부터 직교하여 돌출 하도록 일체로 형성되어 있다. 위치 결정 돌기부(119)는, 작은 직경의 실질적으로 원주 형상을 이루고, 예를 들면, 상기 원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118)가 배치되는 동일 원주 상에 배치해도 되는데, 다른 위치에 배치 해도 좋다.
그리고, 도 4에 나타내는 바와 같이, 베이스부(111)에는, 원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118)의 내경과 동일 직경의 원주 형상의 관통구멍이, 각각, 상기 베이스부(111)의 일측면에서 내부를 두께 방향{원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118)의 각각의 축 방향으로써, 베이스부(111)의 중심축과 평행한 방향}으로 관통하여, 베이스부(111)의 타측면에서{원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118)의 내경과 동일 직경의} 원형으로 개구하고, 원수 유입구멍 (115H), 원수 유출구멍(116H), 정수 유입구멍(117H) 및 정수 유출구멍(118H)이 되어 있다. 즉, 유지부(110)는, 베이스부(111)의 타측면의 원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118)의 개구로부터, 베이스부(111)의 일측면의 원수 유입구멍(115H), 원수 유출구멍(116H), 정수 유입구멍(117H) 및 정수 유출구멍(118H)의 개구로 연통하는 원주 형상의 유수구멍을 구비하고 있다. 또한, 유지부(110)는, 후술하는 바와 같이, 고정 디스크(120)를 상대 회전 운동 불가능하도록 고정하고, 가동 디스크(130)를 고정 디스크(120)에 대해 대향 배치함과 함께, 고정 디스크(120)에 대해 정역회전 방향으로 상대 회전 운동이 자유자재로 가능하도록 장착하는 것이며, 종래의 커버 형태의 전환 밸브 카트리지의 커버와 동일한 디스크 유지 기능을 발휘하는데, 종래의 커버 형태의 전환 밸브 카트리지의 커버와는 달리, 고정 디스크(120)나 가동 디스크(130) 등의 주위를 포위하지 않는 비(非)케이싱형태의 부재이다.
[패킹]
도 5에 나타내는 바와 같이, 패킹(140)은, 일반적인 씰링 부재용의 고무 재료나 수지 재료 등으로부터 일체적으로 성형되고, 상기 유지부(110)의 베이스부(111)의 외경과 동일한 외경을 갖는 얇은 원반(圓盤) 형상의 베이스부(141)를 포함하고 있다. 베이스부(141)에는, 각각, 유지부(110)의 원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118)의 외경과 실질적으로 동일한 직경의 원형구멍인 원수 유입구용구멍(145), 원수 유출구용구멍(146), 정수 유입구용구멍(147) 및 정수 유출구용구멍(148)이 형성되어 있다. 또한, 베이스부(141)에는, 유지부(110)의 위치 결정 돌기부(119)의 외경과 실질적으로 동일한 직경의 작은 원형구멍인 위치 결정 돌기부용구멍(149)이 형성되어 있다. 원수 유입구용구멍(145), 원수 유출구용구멍(146), 정수 유입구용구멍(147) 및 정수 유출구용구멍(148) 그리고 위치 결정 돌기부용구멍(149)은, 각각, 베이스부(141)의 외주 측에 있어서, 유지부(110)의 원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118) 그리고 위치 결정 돌기부(119)와 대향 및 정합하는 위치에 형성되어 있다. 그리고, 패킹(140)의 원수 유입구용구멍(145), 원수 유출구용구멍(146), 정수 유입구용구멍(147) 및 정수 유출구용구멍(148) 그리고 위치 결정 돌기부용구멍(149)에, 각각, 유지부(110)의 원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118) 그리고 위치 결정 돌기부(119)를 삽입 통과함으로써, 패킹(140)이 유지부(110)의 타측면에 장착되고, 유지부(110)의 타측면 측에 있어서 물이 들어가지 않게 유지하도록 되어 있다. 또한, 전환 밸브 카트리지(100)는, 유지부(110)의 타측면 측의 물이 들어가지 않도록 하는 것을 패킹(140) 이외의 부재에 의해 유지할 수 있는 경우에는{예를 들면, 유지부(110)와 대향하는 상대측 부재에 물이 들어가지 않도록 하는 수밀(水密) 확보용의 구성이 형성되어 있는 등의 경우}, 패킹(140)을 생략하는 것도 가능하다.
[고정 디스크]
고정 디스크(120)는, 일반적인 세라믹 밸브의 세라믹 디스크와 동일한 세라믹 재료(알루미나 등)로부터 성형 및 소결(燒結)에 의해 일체적으로 형성되고, 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 상기 유지부(110)의 베이스부(111)의 외경과 동일한 외경을 갖는 원판 형상을 이루는 베이스부(121)를 구비하고 있다. 베이스부(121)의 중앙에는, 지지봉 삽입 통과구멍(122)이 축 방향으로 관통하여 형성되어 있다. 지지봉 삽입 통과구멍(122)은, 유지부(110)의 지지봉의 걸림부(113)에 대응하는 걸림구멍(122a)과, 유지부(110)의 한 쌍의 걸어맞춤 돌기부(114)에 대응하는 한 쌍의 걸어맞춤구멍(122b)으로 이루어진다. 상세하게는, 고정 디스크(120)의 지지봉 삽입 통과구멍(122)의 걸림구멍(122a)은, 유지부(110)의 걸림부(113)의 외경과 동일 직경의 단면 원형으로 축 방향의 전체를 연장하는 원주 형상을 이룬다. 또한, 고정 디스크(120)의 지지봉 삽입 통과구멍(122)의 한 쌍의 걸어맞춤구멍(122 b)은, 상기 걸림구멍(122a)의 외주에 그 둘레 방향으로 180도의 각도를 두고 형성되고, 유지부(110)의 걸림 돌기부(114)의 직사각형의 작은 판자 모양의 횡단면 형상과 동일한 횡단면 형상을 가지고 있다. 그리고, 유지부(110)의 지지봉(112, 113)을 고정 디스크(120)의 지지봉 삽입 통과구멍(122)에 삽입 통과시킴으로써, 지지부(112)가 지지봉 삽입 통과구멍(122)의 걸림구멍(122a)에 여유있게 삽입한 상태로 삽입 통과된 후, 걸림부(113)가 지지봉 삽입 통과구멍(122)의 걸림구멍(122a)에 끼워맞춤(바람직하게는 밀착 끼움상태로 끼워맞춤)됨과 동시에, 유지부(110)의 한 쌍의 걸어맞춤 돌기부(114)가 지지봉 삽입 통과구멍(122)의 대응하는 한 쌍의 걸어맞춤구멍(122b)에 밀착 끼움되고, 이로써, 고정 디스크(120)를 유지부(110)에 대해{걸어맞춤 돌기부(114)와 걸어맞춤구멍(122b)과의 걸어맞춤에 의해} 상대 회전 운동 불가능하게 한 상태로 장착하도록 되어 있다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 베이스부(121)의 타측면{유지부(110)와의 대향면}의 외주부 근방의 소정 위치에는, 그 둘레 방향으로 일정 각도의 간격을 두고, (합계 4 개의 유수구로서의) 원수 유입구(125H), 원수 유출구(126H), 정수 유입구(127H) 및 정수 유출구(128H)가 각각 형성되어 있다. 고정 디스크(120)의 합계 4 개의 원수 유입구(125H), 원수 유출구(126H), 정수 유입구(127H) 및 정수 유출구(128H)는, 각각, 유지부(110)의 4 개의 원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118)와 동일한 반경 방향 위치에{즉, 베이스부(121)의 중심으로부터 반경 방향으로 동일 거리를 두고}, 그 둘레 방향에 동일한 일정 각도 간격(도면에서는, 각각의 중심 사이가 이 90도가 되는 간격)을 두고 형성되어 있다. 또한, 고정 디스크(120)의 원수 유입구(125H) 및 정수 유출구(128H)는, 베이스부(121)의 중심을 사이에 두고 서로 대향하는 위치(즉, 180도의 간격을 두고) 배치되고, 각각, 유지부(110)의 원수 유입구(115) 및 정수 유출구(118)의 내경{즉, 원수 유입구멍(115H) 및 정수 유출구멍(118H)의 직경}과 동일 내경의 단면 원형 모양으로 고정 디스크(120)의 타측면으로부터 일측면에 두께 방향으로 관통 하고 있다. 따라서, 고정 디스크(120)의 원수 유입구(125H) 및 정수 유출구(128H)는, 각각, 고정 디스크(120)의 두께 방향 일측면 및 타측면에 있어서 동일 직경의 원형으로 개구하는 원주 형상의 구멍으로 되어 있다. 그리고, 고정 디스크(120)의 원수 유출구(126H) 및 정수 유입구(127H)는, 베이스부(121)의 중심을 사이에 두고 서로 대향하는 위치(즉, 180도의 간격을 두고) 배치되고, 각각, 유지부(110)의 원수 유출구(116) 및 정수 유입구(117)의 내경{즉, 원수 유출구멍(116H) 및 정수 유입구멍(117H)의 직경}과 동일 내경의 단면 원형 모양으로 고정 디스크(120)의 타측면으로부터 일측면에 두께 방향으로 관통하고 있다. 따라서, 고정 디스크(120)의 원수 유출구(126H) 및 정수 유입구(127H)는, 각각, 고정 디스크(120)의 두께 방향 일측면에 있어서는 동일 직경의 원형으로 개구하는 원주 형상의 구멍으로 되어 있는데, 그 한편으로, 고정 디스크(120)의 두께 방향 타측면에 있어서는 후술하는 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)가 형성되고, 원수 유출구(126H) 및 정수 유입구(127H)는, 각각, 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)의 원호 방향 일단 가장자리부에 배치되어 그 일단 가장자리부에서 개구하기 때문에, 결과적으로, 원수 유출구(126H) 및 정수 유입구(127H)는, 고정 디스크(120)의 두께 방향 타측면에 있어서는, 베이스부(121)의 두께 방향의 도중{원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)의 두께 또는 깊이에 대응하는 중간 위치}에서 동일 직경의 원형으로 개구하는 원주 형상의구멍으로 되어 있다.
한편, 도 6a에 나타내는 바와 같이, 베이스부(121)의 일측면의 외주부 근방의 소정 위치에는, 그 둘레 방향으로 일정 각도의 간격을 두고, (합계 2 개의 고정 디스크측 유수구 연장 오목부로서의) 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)가 각각 형성되어 있다. 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)는, 각각, 소정의 원호 길이(원호 각도α1, α2) 및 폭을 가지며 베이스부의 원주 방향을 따라 연장되는 원호의 긴구멍 형상으로 형성되어 있다. 또한, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)는, 각각, 베이스부(121)의 두께 방향 일측면에 있어서의 원수 유입구(125H), 원수 유출구(126H), 정수 유입구(127H) 및 정수 유출구(128H)의 개구 위치와 동일한 반경 방향 위치에{즉, 베이스부(121)의 중심으로부터 반경 방향으로 동일 거리를 두고}, 그 둘레 방향으로 일정 각도 간격(도면에서는, 각각의 중심 사이가 180도가 되는 간격)을 두고 형성되어 있다. 그리고, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)는, 서로 동일한 원호 길이로 형성됨과 동시에, 원수 유출구(126H) 및 정수 유입구(127H)의 직경과 동일한 폭 치수로 형성되어 있다. 상세하게는, 도 6a에 나타내는 바와 같이, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L)는, 원수 유출구(126H)와 완전히 겹치는 위치로부터 원수 유입구(125H)의 근방 위치까지 연장되는 원호 길이(원호 각도 α1)를 가지며, 정수 유입구 연장 오목부(127L)는, 정수 유입구(127H)와 완전히 겹치는 위치로부터 정수 유출구(128H)의 근방 위치까지 연장되는 원호 길이(원호 각도 α2)를 갖고, 그들의 원호 길이(원호 각도)는 동일(α1 = α2)하게 되어 있다. 또한, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구(127H)의 원호 각도α1, α2는, 바람직하게는, 베이스부(121)의 원주 방향으로 약 75도~ 약 85도의 각도 범위 내의 소정의 원호 각도(보다 바람직하게는, 약 80도 정도의 원호 각도)로써 동일한 원호 각도(α1 = α2)로 되어 있다. 이 경우, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구(127H)의 대향 단 가장자리 사이의 원호 각도α3, α4는, 베이스부(121)의 원주 방향으로 약 105도~ 약 95도의 각도 범위 내의 소정의 원호 각도(보다 바람직하게는, 약 100도 정도의 원호 각도)로써 동일한 원호 각도(α3 = α4)로 된다. 이와 같이, 원수 유출구 연장 오목부(126L)는, 고정 디스크(120)의 둘레 방향에 있어서 원수 유출구(126H)로부터 원수 유입구(125H)의 앞쪽의 각도 위치까지 연장되는 원호홈 형상을 이루고, 정수 유출구 연장 오목부(127L)는, 고정 디스크(120)의 둘레 방향에 있어서 정수 유입구(127H)로부터 정수 유출구(128H)의 앞쪽의 각도 위치까지 연장되는 원호홈 형상을 이루고 있다.
보다 상세하게는, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L)의 한쪽의 단 가장자리{정수 유출구(128H)측의 단면 반원 형상의 단 가장자리}는, 원수 유출구(126H)의 타측면측의 원형의 개구 단 가장자리의 반절{정수 유출구(128H) 측의 단면 반원 형상의 개구 단 가장자리}과 완전히 겹침과 동시에, 다른 쪽의 단 가장자리가 원수 유입구(125H)의 단 가장자리로부터 약간 거리{예를 들면, 원수 유입구(125H)의 반경 미만의 거리}까지 근접하는 위치에 배치되어 있다. 마찬가지로, 고정 디스크(120)의 정수 유입구 연장 오목부(127L)의 한쪽의 단 가장자리{원수 유입구(125H) 측의 단면 반원 형상의 단 가장자리}는, 정수 유입구(127H)의 타측면 측의 원형의 개구 단 가장자리의 반절{원수 유입구(125H) 측의 단면 반원 형상의 개구 단 가장자리}과 완전히 겹침과 동시에, 다른 쪽의 단 가장자리가 정수 유출구(128H)의 단 가장자리로부터 약간 거리{예를 들면, 정수 유출구(128H)의 반경 미만의 거리}까지 근접하는 위치에 배치되어 있다. 그리고, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)는, 베이스부(121)의 중심을 사이에 두고 서로 대향하는 위치에(즉, 각각의 중심 사이가 180도의 간격을 두고) 대칭 배치되어 있다. 또한, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)는, 각각, 베이스부(121) 두께의 몇 분의 1 정도의 두께(예를 들면, 약 1/2 정도의 두께)만큼, 베이스부(121)의 일측면으로부터 타측면 측을 향해 움푹 패인 원호의 긴구멍 형상의 오목부 홈으로 되어 있다.
이로써, 고정 디스크(120)의 원수 유출구(126H) 및 정수 유입구(127H)는, 각각, 고정 디스크(120)의 두께 방향 일측면에 있어서 상기 소정 직경의 원형으로 개구함과 함께, 고정 디스크(120)의 두께 방향 타측면 측에 있어서는, 상기 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)의 저면(底面)에서 상기 소정 직경의 원형으로 개구하는 원주 형상의구멍으로 되어 있고, 상기 원수 유입구(125H) 및 정수 유출구(128H)의 관통 길이보다, 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)의 두께분만큼 작은 축길이를 갖고 있다. 예를 들면, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)의 두께를 베이스부(121) 두께의 약 1/2로 한 경우, 원수 유출구(126H) 및 정수 유입구(127H)는, 원수 유입구(125H) 및 정수 유출구(128H)의 약 1/2의 축길이가 된다.
고정 디스크(120)의 일측면에서는, 원수 유입구(125H)의 개구 주연부로부터 원수 유출구 연장 오목부(126L)의 개구 주연부에 걸쳐서, 약간의 두께로 소정 폭의{예를 들면, 베이스부(121) 두께의 약 1/10 이하의 두께로, 원수 유입구(125H)의 반경 미만 폭의} 테두르기 볼록부(凸부) 형상을 이루는 밀접부(密接部, 123)가 형성되고, 마찬가지로, 정수 유출구(128H)의 개구 주연부로부터 정수 유입구 연장 오목부(127L)의 개구 주연부에 걸쳐서, {상기 밀접부(123)와 동일한} 약간의 두께로 소정 폭의 가장자리 잡기 볼록부 형상을 이루는 밀접부(124)가 형성되어 있다. 밀접부(123) 및 밀접부(124)는, 각각, 베이스부(121)의 지지봉 삽입 통과구멍(122)의 개구 둘레 가장자리까지 연장형성되어 있다. 또한, 밀접부(123) 및 밀접부(124)의 표면{가동 디스크(130)와의 맞닿음측의 면}은, 각각, 연마 가공(예를 들면, 랩핑 가공)에 의해 고평활도(高平滑度)의 평탄면에 형성되고,{가동 디스크(130)와 밀접면과의 사이에} 높은 수밀성(水密性) 및 기밀성(氣密性)을 발휘하도록 되어 있다. 예를 들면, 고정 디스크(120)의 밀접부(123) 및 밀접부(124)의 표면은, 각각, 소정의 표면 거침도(Ra0.2㎛ 이하) 및 평면도(0.3㎛ 이하)의 고평활도의 평탄면에 형성되어 있다.
[가동 디스크]
가동 디스크(130)는, 고정 디스크(120)와 동일한 재료 및 형성법에 의해, 즉, 일반적인 세라믹 밸브의 세라믹 디스크와 동일한 세라믹 재료(알루미나 등)로부터 성형 및 소결에 의해 일체적으로 형성되고, 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 상기 고정 디스크(120)의 베이스부(121)의 외경과 동일한 외경을 갖는 원판 형상을 이루는 베이스부(131)를 구비하고 있다. 베이스부(131)의 중앙에는, 지지봉 삽입 통과구멍(132)이 축 방향으로 관통하여 형성되어 있다. 지지봉 삽입 통과구멍(132)은, 고정 디스크(120)의 지지봉 삽입 통과구멍(122)의 걸림구멍(122a)과 동일 직경의 관통공으로 되어 있고, 유지부(110)의 걸림부(113)의 외경과 동일 직경의 단면 원형으로 축 방향의 전체를 연장하는 원주 형상을 이룬다. 그리고, 고정 디스크(120) 및 가동 디스크(130)를 서로 정합시켜 중첩하고, 동축(同軸) 상에 정합 배치된 지지봉 삽입 통과구멍(122) 및 지지봉 삽입 통과구멍(132)에, 유지부(110)의 지지부(112)를 삽입 통과함과 함께, 고정 디스크(120)의 걸어맞춤구멍(122b)을 유지부(110)의 걸림부(113)에 의해 걸림함으로써, 고정 디스크(120)가 유지부(110)에 대해 밀접 상태로 상대 회전 운동이 불가능하도록 정합 배치됨과 동시에, 가동 디스크(130)의 지지봉 삽입 통과구멍(132)에 유지부(110)의 지지부(112)가 끼워맞춤(바람직하게는 밀착끼움상태로 끼워맞춤)되고, 이로써, 가동 디스크(130)가 {유지부 (110)에 대해 상대 회전 운동 불가능하게 한 상태로 장착된} 고정 디스크(120)에 대해, 밀접 상태로 정합 배치됨과 동시에, 정역회전 방향(시계회전 방향 및 반시계 회전 방향)으로 상대 회전 운동이 자유자재로 가능하도록 되어 있다. 또한, 이 때, 유지부(110)의 지지부(112)의 선단측의 소정 길이 부분이, 가동 디스크(130)의 일측면으로부터 돌출하도록, 지지부(112)의 길이 치수가 설정되어 있다{즉, 유지부(110) 상에 중첩하는 고정 디스크(120) 및 가동 디스크(130) 두께의 합계보다 상기 소정 길이만큼 길어지도록 설정되어 있다}.
도 4에 나타내는 바와 같이, 베이스부(131)의 일측면{고정 디스크(120)와의 대향면과 반대측의 면}에는, 베이스부(131)의 중심을 사이에 두고 서로 대향하는 위치에(즉, 180도의 간격을 두고), 한 쌍의 끼워맞춤 오목부(133)가 대칭 배치가 되도록 형성되어 있다. 한 쌍의 끼워맞춤 오목부(133)는, 동일 형상의 오목부 상태로 되어 있고, 각각, 베이스부(131)의 타측면의 외주 가장자리에 소정의 각도 범위만큼 연장되는 소정 두께의 원호 평판 모양의 오목부 형상 공간으로 되어 있다.
한편, 도 5에 나타내는 바와 같이, 베이스부(131)의 타측면의 외주부 근방의 소정 위치에는, 그 둘레 방향으로 일정 각도의 간격을 두고, (합계 2 개의 가동 디스크측 유수로용 오목부로서의) 원수구 연락 오목부(135L) 및 정수구 연락 오목부(137L)가 각각 형성되어 있다. 도 6b에 나타내는 바와 같이, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L) 및 정수구 연락 오목부(137L)는, 각각, 다른 소정의 원호 길이(원호 각도) 및 동일한 폭을 갖는 원호가 긴 구멍 모양으로 형성되어 있다. 또한, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L) 및 정수구 연락 오목부(137L)는, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)의 폭과 동일한 폭 치수로 형성되어 있다. 한편, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L)는, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L)의 원호 길이(원호 각도 α1)와 동일한 원호 길이(원호 각도 β1)를 갖는데(α1=β1), 정수구 연락 오목부(137L)는, 정수 유입구 연장 오목부(127L)의 원호 길이(원호 각도 α2)보다 큰 원호 길이(원호 각도 β2)를 가지고 있다 (α2 < β2).
도 6b에 나타내는 바와 같이, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L)는, 베이스부(131)의 원주 방향으로 제1 원호 각도 β1만큼 베이스부(131)의 원주 방향을 따라서 연장형성됨과 동시에, 정수구 연락 오목부(137L)는, 베이스부(131)의 원주 방향으로(상기 제1 원호 각도 β1보다 큰) 제2 원호 각도 β2만큼 베이스부(131)의 원주 방향을 따라서 연장형성된다. 또한, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L)와 정수구 연락 오목부(137L)와의 한쪽의 대향 단 가장자리 사이의 각도 범위인 원호 각도(짧은 거리가 되는 측의 대향 단 가장자리 사이의 각도 범위)는, 베이스부(131)의 원주 방향으로 제3 원호 각도 β3로 되어 있다. 바람직하게는, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L)의 제1 원호 각도 β1은, 약 75도 ~ 약 85도의 각도 범위 내의 소정의 원호 각도(보다 바람직하게는, 약 80도 정도의 원호 각도)로 되고, 정수구 연락 오목부(137L)의 제2 원호 각도 β2는, 베이스부(131)의 원주 방향으로 약 125도~ 약 115도의 각도 범위 내의 소정의 원호 각도(보다 바람직하게는, 약 120도의 원호 각도)로 된다. 또한, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L)와 정수구 연락 오목부(137L)와의 한 쪽의 대향 단 가장자리 사이의 제3 원호 각도 β3는, (바람직하게는, 제1 원호 각도 β1보다 작은 각도 범위의) 약 55도~ 약 65도의 각도 범위 내의 소정의 원호 각도(보다 바람직하게는, 약 60도 정도의 각도 범위)로 되어 있다. 또한, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L)와 정수구 연락 오목부(137L)와의 다른 쪽의 대향 단 가장자리 사이의 제4 원호 각도 β4는, (바람직하게는, 제1 원호 각도 β1과 제2 원호 각도 β2와의 중간 정도의 각도 범위의) 약 95도~ 약 105도의 범위 내의 소정의 원호 각도(보다 바람직하게는, 약 100도 정도의 원호 각도)로 되어 있다. 이와 같이, 가동 디스크(130)는, 고정 디스크(120)와의 대향면인 밀접면에, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L)와 동일 반경 위치에서 둘레 방향으로 소정의 각도 범위에서 연장되는 원호홈 형상을 이루고, 고정 디스크(120)의 원수 유입구(125H)와 원수 유출구 연장 오목부(126L)를 연통이 자유자재로 가능한 원수구 연락 오목부(135L)와, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(127L)와 동일 반경 위치에서 둘레 방향으로 소정의 각도 범위에서 연장되는 원호홈 형상을 이루고, 고정 디스크(120)의 정수 유출구(128H)와 정수 유입구 연장 오목부(127L)를 연통이 자유자재로 가능한 정수구 연락 오목부(137L)를 형성하고 있다.
가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L) 및 정수구 연락 오목부(137L)는, 각각, 가동 디스크(130)를 고정 디스크(120)에 정합하여 중첩시킨 상태로 고정 디스크(120)의 베이스부(121)의 두께 방향 일측면에 있어서의 원수 유입구(125H), 원수 유출구(126H), 정수 유입구(127H) 및 정수 유출구(128H)의 개구 위치{및 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)}와 동일한 반경 방향 위치에 오도록, 베이스부(131)의 중심으로부터 반경 방향으로 동일 거리를 두고, 그 둘레 방향으로 상기 소정 각도 간격을 두고 형성되어 있다. 즉, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L) 그리고 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L) 및 정수구 연락 오목부(137L)는, 베이스부(121) 및 베이스부(131)의 중심으로부터 동일한 반경을 갖고, {베이스부(121) 및 베이스부(131)의 원주 방향과 동심원 상을} 각각의 원호 각도α1, α2, β1, β2만큼 연장되는 동일 만곡율의 원호홈 형상을 이루며, 동일한 폭을 갖는 원호홈 형상으로 되어 있다. 따라서, 가동 디스크(130)를 고정 디스크(120)에 정합하여 중첩시키고, 가동 디스크(130)를 고정 디스크(120)에 대해 상대 회전 운동했을 때에, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L) 및 정수구 연락 오목부(137L)가, 각각, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)와 동일한 동심원 상을 원주 방향으로 이동하여, 그 회전 운동 각도 위치에 따라, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L) 및 정수 유입구 연장 오목부(127L)의 전부(全部)와 중복하는 완전 중복 위치, 일부와 중복하는 일부 중복 위치 및 전혀 중복하지 않는 비(非)중복 위치를 선택할 수 있도록 되어 있다. 또한, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L) 및 정수구 연락 오목부(137L)는, 각각, 베이스부(131) 두께의 몇 분의 1 정도의 두께(예를 들면, 약 1/2 정도의 두께)만큼, 베이스부(131)의 타측면으로부터 일측면 측을 향해 움푹패인 원호의 긴구멍 모양의 오목부홈으로 되어 있다. 한편, 가동 디스크(130)의 베이스부(131)의 타측면은, 고정 디스크(120)의 일측면과 같은 테두르기 볼록부 형상을 이루는 부분은 형성되지 않고, 그 전체가, 연마 가공(예를 들면, 랩핑 가공) 고평활도의 평탄면에 형성되고, {고정 디스크(120)와의 밀접면과의 사이에서} 높은 수밀성 및 기밀성을 발휘하여, 고정 디스크(120)와 가동 디스크(130)와의 상호의 밀접면 사이에서 물이 들어가지 않도록 유지하고 당해 밀접면 사이로부터의 외부에 대한 누수(漏水)를 완전히 차단하도록 되어 있다{즉, 고정 디스크(120) 및 가동 디스크(130)의 상호 밀접면의 평활도는, 상호의 밀접면 사이에 물이 들어가지 않도록 유지하고 당해 밀접면 사이로부터의 외부에 대한 누수를 완전히 차단하는 평활도 이상의 평활도로 설정되어 있다}. 예를 들면, 가동 디스크(130)의 밀접면이 되는 타측면의 표면은, 소정의 표면 거침도(Ra 0.2㎛ 이하) 및 평면도(0.3㎛ 이하)의 고평활도의 평탄면에 형성되어 있다.
[구동부]
구동부(150)는, 바람직하게는 소정의 합성 수지로 이루어지는 일체 성형체로 할 수 있고, 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 소정 직경의 원판 형상을 이루는 베이스부(151)를 구비하고 있다. 베이스부(151)의 직경은, 상기 가동 디스크(130)의 베이스부(131)의 직경보다 작은 소정 직경으로 되어 있다. 또한, 베이스부(151)의 외주 가장자리에 있어서, 베이스부(151)의 중심을 사이에 두고 서로 대향하는 위치에는(즉, 180도의 간격을 두고), 축 방향에 대한 돌기 형상 또는 돌출 평판 형상을 이루는 한 쌍의 구동 연결부(152)가, 서로 대칭 배치가 되도록 형성되어 있다. 한 쌍의 구동 연결부(152)는, 베이스부(151)의 타측면{가동 디스크(130)와의 대향면}으로부터 베이스부(151)의 두께 방향으로 돌출함과 함께, 소정의 원호 각도 범위에 걸쳐서 베이스부(131)의 원주 방향으로 연장되는 동일 형상의 만곡 직사각형 평판 모양으로 되어 있다. 또한, 구동부(150)는, 후술하는 회전 운동 규제부(170)를 사이에 두고 상기 가동 디스크(130)에 대향 배치되도록 되어 있고, 이 때, 한 쌍의 구동 연결부(152)의 선단부가, 각각, 가동 디스크(130)의 한 쌍의 끼워맞춤 오목부(133)의 원호 평판 형상의 오목부 모양 공간에 밀착 끼움되도록 되어 있다. 즉, 각 구동 연결부(152)의 적어도 선단부는, 가동 디스크(130)의 끼워맞춤 오목부(133)의 폭과 동일 폭의 판자 모양을 이루고, 가동 디스크(130)의 끼워맞춤 오목부(133)와 동일한 단면 형상으로 되어 있음과 동시에, 그 폭 방향에 있어서는, 고정 디스크(130)의 끼워맞춤 오목부(133)의 연장 각도 범위와 동일한 각도 범위만큼 베이스부(151)의 외주를 따라서(동일 만곡율로) 만곡하여 연장되어 있다. 또한, 도 2에 나타내는 바와 같이, 구동 연결부(152)의 베이스부(151)의 타측면으로부터의 돌출 치수는, 회전 운동 규제부(170)를 사이에 두고 구동부(150)를 가동 디스크(130)에 대향 배치함과 함께, 구동 연결부(172)의 선단이 가동 디스크(130)의 끼워맞춤 오목부(133)의 저면에 맞닿음시켰을 때에, 구동부(150)와 회전 운동 규제부(170)와 대향면 사이에 약간의 간극이 형성되는 치수{즉, 회전 운동 규제부(170)의 원반 형상 부분의 두께보다 큰 치수로써, 후술하는 바와 같이 가동 디스크(130) 상에 간극을 두고 유지되는 회전 운동 규제부(170)의 베이스부(171)의 일측면과의 사이에 약간의 간극을 형성하는 치수)로 설정되어 있다.
한편, 베이스부(151)의 일측면에는, 베이스부(151)의 외주 가장자리로부터 약간의 간극 간격을 두고, 원반 형상의 단차부(153)가 일체적으로 형성됨과 동시에, 단차부(153) 표면의 중앙에는, 구동축(154)이 축 방향으로 세워 형성되어 일체 형성 또는 일체적으로 고착되어 있다. 상세하게는, 구동축(154)은, 그 기단부가, 단차부(153)의 외형인 원형보다 실질적으로 작은 직경의 원반 형상 부분에 형성됨과 동시에, 그 주요 부분이, 상기 원반 형상 부분의 원형에 실질적으로 내접하는 정사각형 모양의 단면을 갖는 사각기둥 모양을 이루고, 단차부(153)에 대해 동심 형상이 되도록 축 방향으로 연장형성되어 있다. 또한, 구동축(154)의 선단면의 중앙에는, 암나사(154T)가 축 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 이와 같이, 구동부(150)의 구동 연결부(152)를, 가동 디스크(130)의 끼워맞춤 오목부(133)에 끼워맞춤이 자유자재로 가능(및 착탈이 자유자재로 가능)하도록 하여, 구동부(150)와 가동 디스크(130)를 서로 상대 회전 운동이 불가능하도록 연결함과 함께, 구동부(150)에 의해 가동 디스크(130)를 정역회전 방향으로 회전 운동이 자유자재로 가능하게 되어 있다. 즉, 본 실시 형태에서는, 구동부(150)는, 구동 연결부(152)에 의해 구동축(154)을 가동 디스크(130)에 구동 연결함으로써, 가동 디스크(130)와 상기 핸들(60)과의 사이를 구동 연결하고 있다. 그리고, 본 실시 형태에서는, 구동부(150)의 구동축(154) 및 구동 연결부(152)는, 핸들(60)의 정역회전 방향에 대한 회전 동작에 따라{구동축(154)을 정역회전 방향으로 회전하고, 구동 연결부(152)를 개재하여} 가동 디스크(130)를 대응하는 정역회전 방향으로 회전 구동하는 회전 구동부를 구성하고 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 구동 연결부(152)는, 구동축(154)을 가동 디스크(130)에 구동 연결하여 구동축(152)의 회전 구동력을 가동 디스크(130)에 전달하는 부재 또는 부분으로서 기능하는 이외에, 후술하는 회전 운동 규제부(170)의 걸어맞춤 규제부(173)와 맞닿음 및 걸어맞춤하여 구동축(154)의 그 이상의 회전을 규제 및 저지 하고, 가동 디스크(130)의 회전 운동 각도 범위를 소정의 각도 범위 내로 제한 또는 규제하는 구동부측 걸어맞춤부로서도 기능한다.
[끼워맞춤 링]
끼워맞춤 링(160)은, 바람직하게는 소정의 합성 수지로 이루어지는 일체 성형체로 할 수 있고, 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 소정 직경의 원판 형상을 이루는 베이스부(161)를 구비하고 있다. 베이스부(161)의 직경은, 상기 가동 디스크(130)의 베이스부(131)의 직경과 동일한 정도(바람직하게는 동일)의 소정 직경으로 되어 있다. 또한, 베이스부(161)의 중심부에는, 상기 구동부(150)의 단차부(153)의 외경과 동일 직경의 원형의 끼워맞춤구멍(162)이 관통 형성되어 있다. 그리고, 베이스부(161)의 외주 가장자리에 있어서, 베이스부(161)의 중심을 사이에 두고 서로 대향하는 위치에는(즉, 180도의 간격을 두고), 한 쌍의 걸어맞춤 오목부(163)가 대칭 배치가 되도록 형성되어 있다. 베이스부(161)의 한 쌍의 걸어맞춤 오목부(163)는, 각각, 동일 형상의 절결 상태로 되어 있고, 또한, 베이스부(161)의 외주 가장자리를 소정의 각도 범위만큼 연장되는 단면이 실질적으로 직사각형 형상의 절결 상태를 이루는 관통 오목부로 되어 있다. 그리고, 또한, 베이스부(161)의 일측면 측에 둘 수 있는 걸어맞춤 오목부(163)의 단 가장자리에는, 그 폭 방향의 전체에 걸쳐서, 돌기 형상의 걸어두기돌조(164)가 바깥쪽으로 약간 거리만큼 내밀도록 일체 형성되어 있다. 따라서, 걸어맞춤 오목부(163)는, 걸어두기돌조(164)의 위치까지 베이스부(161)의 두께 방향으로 동일 단면 형상(실질적으로 직사각형 형상 단면 모양)으로 연장됨과 함께, 걸어두기돌조(164) 부분에서는 당해 걸어두기돌조(164)의 돌출 치수 분량만큼 작은 단면 형상으로 연장되는 관통 오목부로 되어 있다. 또한, 끼워맞춤 링(160)은, 구동부(150)를 사이에 두고 회전 운동 규제부(170)를 끼워맞춤하여 일체적으로 연결하게 되어 있다{그 상세한 것에 대해서는, 회전 운동 규제부(170)의 설명 시에 상세히 설명한다}.
[회전 운동 규제부]
회전 운동 규제부(170)는, 바람직하게는 소정의 합성 수지로 이루어지는 일체 성형체로 할 수 있고, 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 소정 직경의 원판 형상을 이루는 베이스부(171)를 구비하고 있다. 베이스부(171)의 직경은, 상기 구동부(150)의 베이스부(151)의 직경과 동일한 정도(바람직하게는 동일)의 소정 직경으로 되어 있다. 또한, 도 4에 나타내는 바와 같이, 베이스부(171)의 일측면{구동부(150)와의 대향 측면}의 중심부에는, 작은 직경의 원형구멍 형상을 이루는 작은구멍(172H)이, 베이스부(171)의 일측면으로부터 축 방향으로 소정 길이만큼{베이스부(171) 두께의 도중까지} 형성되어 있다. 또한, 도 5에 나타내는 바와 같이, 베이스부(171)의 타측면에는, 베이스부(171)의 외주 가장자리로부터 약간의 간극 간격을 두고, 원반 형상의 단차부(172)가 일체적으로 형성되어 있다. 그리고, 단차부(172)의 타측면{가동 디스크(130)와의 대향 측면}의 중심부에는, 사각기둥 모양의 걸림구멍(172F)이, 단차부(172)의 타측면으로부터 축 방향으로{베이스부(171)의 일측면을 향해} 소정 길이만큼 형성되어 있다{바람직하게는, 상기 작은구멍(172H)의 선단 위치까지 형성되어 작은구멍(172H)과 연통하고 있다}. 단차부(172)의 걸림구멍(172F)은, 상기 유지부(110)의 걸림부(113)의 단면 형상과 동일 단면 형상의 직사각형 형상 모양을 이루고, 걸림부(113)의 선단부의 소정 길이 범위를 밀착 끼움이 자유자재로 가능하도록(및 착탈이 자유자재로 가능하도록) 되어 있다. 이로써, 유지부(110)의 걸림부(113)를, 회전 운동 규제부(170)의 걸림구멍(172F)에 끼워맞춤이 자유자재로 가능하도록(및 착탈이 자유자재로 가능하도록) 하여, 유지부(110)와 회전 운동 규제부(170)를 서로 상대 회전 운동 불가능하도록 연결이 자유자재로 되어 있다. 한편, 유지부(110)의 걸림부(113)의 축길이는, 상기와 같이, 유지부(110) 위에 고정 디스크(120) 및 가동 디스크(130)를 중첩시킨 상태로, 걸림부(113)의 선단부의 소정 길이 범위가 가동 디스크(130)의 타측면으로부터 돌출하는 길이로 설정되어 있는데, 당해 소정 길이 범위는, 단차부(172)의 걸림구멍(172F)의 축길이보다 소정 길이만큼 큰 길이로 설정되고, 이로써, 회전 운동 규제부(170)의 걸림구멍(172F)를 유지부(110)의 걸림부(113)의 선단부에 삽입장착했을 때에, 회전 운동 규제부(170)의 베이스부(171)의 타측면과 가동 디스크(130)의 베이스부(131)의 일측면과의 사이에, {걸림부(113)의 돌출 길이와 걸림구멍(172F)의 축길이와의 차이에 상당하는} 소정 치수의 간극이 형성되도록 되어 있다.
단차부(172)의 외주 가장자리에 있어서, 단차부(172)의 중심을 사이에 두고 서로 대향하는 위치에는(즉, 180도의 간격을 두고), 직경 방향에 대한 돌기 형상 또는 돌출 평판 형상을 이루는 한 쌍의 규제 돌기(173)가, 서로 대칭 배치가 되도록 형성되어 있다. 한 쌍의 규제 돌기(173)는, 단차부(172_의 외주면으로부터 직경 방향으로 돌출함과 함께, 소정의 원호 각도 범위에 걸쳐서 단차부(172)의 원주 방향으로 연장되는 동일 형상의 원호 평판 형상으로 되어 있다. 또한, 한 쌍의 규제 돌기(173)는, 단차부(172)의 타측면으로부터 베이스부(171)의 일측면에 걸쳐서 연장 되고, 베이스부(171)와 단차부(172)와의 합계 두께를 갖는 원호 평판 형상(또는 실질적으로 부채형 평판 형상)으로 형성되어 있다. 그리고, 규제 돌기(173)의 원호 방향 양측면은, 각각, 구동부(150)의 구동 연결부(152)의 대응하는 폭 방향 측면과 맞닿음하여 구동부(150)의 그 이상의 회전 운동을 저지하는 규제면(173R)으로 되어 있다. 한편, 베이스부(171)의 일측면과 면일(面一)이 되는 규제 돌기(173)의 일측면에는, 그 외주연부의 중앙 범위에, 각각, 실질적으로 평판 형상의 걸림턱(174)이, 규제 돌기(173)의 두께 방향으로 돌출하여 일체적으로 형성되어 있다. 걸림턱(174)은, 각각, 베이스부(171)의 중심을 사이에 두고 서로 대향하는 위치에(즉, 180도의 간격을 두고) 대칭 배치됨과 동시에, 규제 돌기(173)의 외주 가장자리를 따라서 소정 각도 범위{규제 돌기(173)보다 작은 각도 범위)에서 원호 형상으로 만곡하여 연장되고 있다. 또한, 양 걸림턱(174)의 선단부의 대향 측면에는, 각각, 후크 형상의 턱부(174C)가 내측 방향{베이스부(171)의 중심을 향하는 방향}으로 돌출하여 일체 형성되어 있다.
회전 운동 규제부(170)는, 구동부(150)를 사이에 두고 끼워맞춤 링(160)에 끼워맞춤하여 일체적으로 연결되도록 되어 있다. 상세하게는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 베이스부(171)의 일측면으로부터의 걸림턱(174)의 돌출 치수(도 2의 상하 방향 치수)는, 구동부(150)의 베이스부(151)의 두께와 끼워맞춤 링(160) 두께의 합계 두께와 동일한 치수 또는 그것보다 실질적으로 작은 치수로 설정되어 있다. 또한, 걸림턱(174)의 기단 위치{베이스부(171)의 일측면과 일치하는 위치}로부터 턱부(174C)의 하면(도 2의 상하 방향에 있어서의 하면)까지의 치수는, 구동부(150)의 베이스부(151)의 두께와 끼워맞춤 링(160)의 타측면으로부터 걸어두기돌조(164)의 상면(도 2의 상하 방향에 있어서의 상면)까지의 거리와 동일하게 설정되어 있다. 이로써, 구동부(150)를 사이에 두고 회전 운동 규제부(170)를 끼워맞춤 링(160)에 대향 배치하고, 회전 운동 규제부(170)의 걸림턱(174)을 구동부(150)의 베이스부(151)의 외주면을 초과하여 끼워맞춤 링(160)의 걸어맞춤 오목부(163)에 삽입하면, 회전 운동 규제부(170)의 걸림턱(174)이 탄성 변형함으로써, 턱부(174C)가 끼워맞춤 링(160)의 걸어두기돌조(164)를 탄성적으로 극복하여 당해 걸어두기돌조(164)에 걸어두기되고, 회전 운동 규제부(170)가, 구동부(150)를 사이에 두고 끼워맞춤 링(160)에 끼워맞춤하여 일체적으로 연결된다. 여기서, 본 실시 형태에서는, 회전 운동 규제부(170)의 규제 돌기(173)는, 구동부(150)의 회전 구동부{구동축(154) 및 구동 연결부(152)}에 의해 가동 디스크(130)를 정역회전 방향으로 회전 구동했을 때에, 구동 연결부(152)로 이루어지는 구동부측 규제부와 맞닿음 및 걸어맞춤하여 회전 구동부{구동축(154) 및 구동 연결부(154)}의 그 이상의 회전을 규제 및 저지하고, 가동 디스크(130)의 회전 운동 각도 범위를 소정의 각도 범위 내로 제한 또는 규제하는 회전 규제부측 걸어맞춤부로서 기능한다. 즉, 본 실시 형태에서는, 구동부(150)의 구동 연결부(154) 및 회전 운동 규제부(170)의 규제 돌기(174)에 의해, 가동 디스크(130)의 회전 운동 각도 범위를 소정의 각도 범위 내로 제한 또는 규제하는 회전 운동 범위 규제 수단이 구성되어 있다. 이와 같이, 회전 운동 규제부(170)는, 가동 디스크(130)와 구동부(150)와의 사이에 개재됨과 동시에, 유지부(110)에 대해 상대 회전 운동 불가능하게 고정되고,{구동축(152) 및 구동 연결부(154)로 이루어지는} 회전 구동부의 정회전 방향의 회전 가능 범위를, 당해 회전 구동부의 구동 연결부(154)의 일방측과 맞닿음 걸어맞춤함으로써, 소정의 제1 각도 위치(상기 지수 시 위치)로 제한함과 함께, 회전 구동부의 역회전 방향의 회전 가능 범위를, 당해 회전 구동부의 구동 연결부(154)의 일방측과 맞닿음 걸어맞춤함으로써, 소정의 제2 각도 위치(상기 토수 시 위치)로 제한하고, 회전 구동부에 의한 가동 디스크(130)의 회전 운동 각도 범위를 상기 제1 각도 위치와 상기 제2 각도 위치와의 사이의 소정의 각도 범위(예를 들면, 90도의 범위)로 제한하는 것이다.
[전환 밸브 카트리지의 조립]
상기와 같이 구성된 전환 밸브 카트리지(100)는, 이하와 같이 하여 조립하고 일체화하여, 카트리지화할 수 있다. 먼저, 유지부(110)에 대해 고정 디스크(120)를 장착하기 위해서는, 유지부(110)의 지지봉(112, 113)을 고정 디스크(120)의 지지봉 삽입 통과구멍(122)에 삽입 통과하고, 지지부(112)를 지지봉 삽입 통과구멍(122)의 걸림구멍(122a)에 여유있게 삽입한 상태로 삽입 통과시키고, 걸림부(113)를 지지봉 삽입 통과구멍(122)의 걸림구멍(122a)에 끼워맞춤시킴과 동시에, 걸어맞춤 돌기부(114)를 지지봉 삽입 통과구멍(122)의 대응하는 걸어맞춤구멍(122b)에 밀착 끼움한다. 이로써, 우선, 고정 디스크(120)를 유지부(110)에 대해 정합시켜 밀접 상태로 중첩하고, 상대 회전 운동 불가능하게 장착한다. 다음으로, 유지부(110)에 중첩시킨 고정 디스크(120)에 가동 디스크(130)을 장착하기 위해서는, 고정 디스크(120)에 대해 가동 디스크(130)를 정합시켜 중첩하고, 지지봉 삽입 통과구멍(132)에 유지부(110)의 지지부(112)를 삽입 통과시켜 끼워맞춤하고, 가동 디스크(130)를{유지부(110)에 대해 상대 회전 운동 불가능하게 한 상태로 장착된} 고정 디스크(120)에 대해, 밀접 상태로 정합 배치한다. 이로써, {유지부(110) 및 고정 디스크(120)에 대해 회전 운동 방향에 대한 규제를 받지 않는} 가동 디스크(130)는, 고정 디스크(120)에 대해 정역회전 방향으로 상대 회전 운동이 자유자재로 가능하게 된다. 또한, 이 때, 유지부(110)의 지지부(112)의 선단측의 소정 길이부분이, 가동 디스크(130)의 일측면으로부터 돌출하여 있다.
다음으로, 고정 디스크(120)에 겹쳐서 장착한 가동 디스크(130)에 회전 운동 규제부(170)를 장착한다. 즉, 가동 디스크(130)의 일측면으로부터 돌출하는 유지부(110)의 지지부(112)의 선단부에, 회전 운동 규제부(170)의 걸림구멍(172F)을 끼워맞춤하고, 유지부(110)와 회전 운동 규제부(170)를 서로 상대 회전 운동 불가능하도록 연결한다. 이 때, 회전 운동 규제부(170)의 베이스부(171)의 타측면과 가동 디스크(130)의 베이스부(131)의 일측면과의 사이에는, 걸림부(113)의 가동 디스크(130)로부터의 돌출 길이와 회전 운동 규제부(170)의 걸림구멍(172F)의 축길이와의 차이에 상당하는 소정 치수의 간극이 형성되고, 회전 운동 규제부(170)가, 가동 디스크(130)에 대해 당해 간극 간격을 두고 대향 배치되도록 되어 있다. 이것은, 가동 디스크(130)가 고정 디스크(120)에 대해{즉, 고정 디스크(120)를 상대 회전 운동 불가능하도록 유지하는 유지부(110)에 대해} 상대 회전 운동이 자유자재로 가능하도록 되는데 비해, 회전 운동 규제부(170)는, 걸림부(113)와 걸림구멍(172F)과의 걸림을 개재하여 유지부(110)에 대해 상대 회전 운동 불가능하도록 고정되기 때문에, 구동부(150)의 회전 운동 조작 시에 가동 디스크(130)에 회전 운동 규제부(170)가 접촉하여 가동 디스크의 회전 운동 동작을 저해하지 않게 하기 위함이다. 또한, 이 때, 회전 운동 규제부(170)의 작은구멍(172H)이, 걸림구멍(172F)에 삽입 장착된 걸림부(113)의 선단면 중앙의 암나사(113T)와 정합하여 대향하고 있다. 이 후, 회전 운동 규제부(170)의 작은구멍(172H)에(도시되지 않은) 비스 등의 수나사를 삽입 통과시키고, 그 나사부를 걸림부(113)의 암나사(113T)에 나사 삽입함으로써, 회전 운동 규제부(170)를 유지부(110)에 대해(축 방향에 대한 이탈도 포함하여) 이탈 불가능하도록 고착한다. 이로써, 유지부(110)와 회전 운동 규제부(170)와의 사이에서, 고정 디스크(120)와 가동 디스크(130)를 축 방향에 대한 이동·이간(離間) 불가능하게 되도록 장착하여{고정 디스크(120)와 가동 디스크(130)와의 상대 회전 운동은 허용하도록} 일체화할 수 있다.
다음으로, 회전 운동 규제부(170)의 규제 돌기(173)가 가동 디스크(130)의 끼워맞춤 오목부(133)와 겹치지 않는 각도 위치로 가동 디스크(130)를 회전 운동 규제부(170)에 대해 상대적으로 회전 운동 배치한 상태로, 구동부(150)의 한 쌍의 구동 연결부(152)를 가동 디스크(130)의 한 쌍의 끼워맞춤 오목부(133)에 끼워맞춤하여 삽입 장착한다. 이 때, 구동부(150)의 베이스부(151)의 타측면과 회전 운동 규제부(170)의 베이스부(171)의 일측면과의 사이에는 약간의 간극이 형성되고, 구동부(150)의 회전 운동 조작 시에 구동부(150)가 회전 운동 규제부(170)에 접촉하여 그 회전 운동 동작이 저해되는 것 같은 사태를 방지할 수 있다. 이로써, 구동부(150)와 가동 디스크(130)를 서로 상대 회전 운동 불가능하도록 연결하며, 구동부(150)에 의해 가동 디스크(130)가 정역회전 방향으로 회전 운동이 자유자재로 가능하게 된다. 또한, 이 때, 회전 운동 규제부(170)의 걸림턱(174)의 선단측의 소정 길이 부분이, 구동부(150)의 베이스부(151)의 일측면으로부터 돌출하여 있다. 그리고, 다음으로, 끼워맞춤 링(160)의 끼워맞춤구멍(162)을 구동부(150)의 구동축(154)에 삽입 통과하고, 베이스부(161)의 한 쌍의 끼워맞춤 오목부(163)를{구동부(150)의 베이스부(151)로부터 돌출하는} 회전 운동 규제부(170)의 한 쌍의 걸림 턱편(174)에 끼워맞춤하면, 회전 운동 규제부(170)의 걸림턱(174)이 탄성 변형함으로써, 턱부(174C)가 끼워맞춤 링(160)의 걸어두기돌조(164)를 탄성적으로 극복하여 당해 걸어두기돌조(164)에 걸어두기되고, 회전 운동 규제부(170)가, 구동부(150)를 사이에 두고 끼워맞춤 링(160)에 끼워맞춤하여 일체적으로 연결된다. 또한, 이 때, 끼워맞춤 링(160)의 끼워맞춤구멍(162)의 내주연과 구동부(150)의 구동축(154)과의 사이에는 간극이 형성되기 때문에, 구동축(154)의 회전 운동을 끼워맞춤 링(160)이 방해하는 경우는 없다. 또한, 이 때, 끼워맞춤 링(160)이 회전 운동 규제부(170)에 대해 축 방향에 대한 이탈 불가능하게 연결되기 때문에, 끼워맞춤 링(160)과 회전 운동 규제부(170)와의 사이에 구동부(150)가 유지되게 되어, 구동부(150)가 가동 디스크(130)에 대해 축 방향에 대한 이동·이탈 불가능하게 된다.
한편, 유지부(110)의 타측면에서는, 패킹(140)의 원수 유입구용구멍(145), 원수 유출구용구멍(146), 정수 유입구용구멍(147) 및 정수 유출구용구멍(148) 그리고 위치 결정 돌기부용구멍(149)에, 각각, 유지부(110)의 원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118) 그리고 위치 결정 돌기부(119)를 삽입 통과함으로써, 패킹(140)을 유지부(110)의 타측면에{패킹(140)의 소재가 갖는 탄성 접촉에 의한 유지력 등에 의해} 장착한다. 이 때, 패킹(140)은, 의도하여 이탈 방향의 외력을 가하지 않는 한은 유지부(110)에 이탈 불가능하게 장착되고, 유지부(110)의 타측면 측에 있어서 물이 들어가지 않게 유지한다.
[전환 밸브 카트리지의 수전 본체에 대한 장착]
이와 같이 하여, 유지부(110)의 일측면 측에 고정 디스크(120), 가동 디스크(130), 회전 운동 규제부(170), 구동부(150) 및 끼워맞춤 링(160)을 순차적으로 장착하고, 유지부(110)의 타측면에 패킹(140)을 장착함으로써, 본 실시 형태의 전환 밸브 카트리지(100)가 완성된다. 이와 같이 조립하여 일체화한 전환 밸브 카트리지(100)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 그 패킹(140) 측을, 정수기 전용 수전의 밸브 유지부(40)의 끼워맞춤부(42)로부터 내부 공간(VS)에 삽입하여 삽입 장착한다. 이 때, 전환 밸브 카트리지(100)의 유지부(110)의 원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118)를, 각각, 밸브 수용부(40) 내부의 원수 유입구멍(15C), 원수 유출구멍(16C), 정수 유입구멍(17C) 및 정수 유출구멍(18C)에 위치 결정하여 정합 상태로 물이 들어가지 않도록 삽입 장착(또는 물이 들어가지 않도록 밀접 배치)한다. 이로써, 도 7에 나타내는 바와 같이, 전환 밸브 카트리지(100)의 유지부(110)의 원수 유입구(115), 원수 유출구(116), 정수 유입구(117) 및 정수 유출구(118)가, 각각, 밸브 수용부(40) 내부의 원수 유입구멍(15C), 원수 유출구멍(16C), 정수 유입구멍(17C) 및 정수 유출구멍(18C)을 개재하여, 수전 본체의 기부(10) 내의 유로 구조인 원수 유입로(15R), 원수 유출로(16P), 정수 유입로(17P) 및 정수 유출로{정수 유출구멍(18C)에 연속하는 유로 부분}와 연통하고, 연속하는 유로를 형성한다.
또한, 이 때, 전환 밸브 카트리지(100)의 구동축(54)의 선단측의 소정 길이 부분이, 끼워맞춤부(42)의 선단 개구로부터 외부로 돌출하여 있다. 다음으로, 그 전환 밸브 카트리지(100)의 구동축(54)에 고착부(50)를 바깥 끼움하고, 그 수나사부(52)를 끼워맞춤부(42)의 암나사(42a)에 나사 삽입함으로써, 전환 밸브 카트리지(100)를 밸브 유지부(40)의 소정 위치에 이동 불가능하도록 고정시킨다. 다음으로, 핸들(60)을 밸브 수용부(40)에 장착하고, 밸브 수용부(40)로부터 돌출하는 구동축(154)의 선단부를 걸어맞춤부(64)의 걸어맞춤구멍에 밀착 끼움 걸어맞춤하고 상대 회전 운동 불가능하도록 삽입 장착한다. 또한, 이 때는, 핸들(60)의 캡(63)은 회전 운동부(61)로부터 분리해 둔다. 다음으로, 핸들(60)의 걸어맞춤부(64)에 구동축(154)을 걸어맞춤 유지한 상태로, 걸어맞춤부(64)의 중심으로 형성한 연통구멍을 개재하여 수나사(65)를 구동축(154)의 암나사(154T)에 나사 삽입함으로써, 핸들(60)을 구동축(154)에 구동 연결함과 함께, 밸브 수용부(40)에 이탈 고정 불가능하며 회전 운동이 자유자재로 가능하도록 고정시킨다. 그 후, 캡(63)을 회전 운동부(61)에 장착하고, 수나사(65) 등을 외부로부터 차폐한다. 이로써, 핸들(60)의 회전 운동 조작에 따라, 구동축(154)을 개재하여 전환 밸브 카트리지(100)가 소정의 전환 밸브 조작{가동 디스크(130)에 회전 운동 동작에 의한 고정 디스크(120)와의 사이에서의 전환 밸브 동작}을 수행한다.
[전환 밸브 카트리지의 전환 밸브 동작]
상기 전환 밸브 카트리지(100)는, 상기 핸들(60)의 정역회전 방향에 대한 회전 운동 조작에 의한 구동부(150)의 정역회전 방향에 대한 회전 운동 조작에 따라, 구동부(150)에 구동 연결된 가동 디스크(130)를 정역회전 방향으로 회전 운동 동작하여 소정의 밸브 전환 동작을 수행하도록 되어 있다. 상세하게는, 전환 밸브 카트리지(100)는, 도 7 ~ 도 9에 나타내는 토수 시 위치로부터, 도 10 ~ 도 12에 나타내는 지수 도중 시 위치를 거쳐, 도 13 ~ 도 15에 나타내는 지수 시 위치와 가동 디스크(130)를 정회전 방향(지수 방향)으로 밸브 폐쇄 동작함과 함께, 이와 반대로, 도 13 ~ 도 15에 나타내는 지수 시 위치로부터, 도 10 ~ 도 12에 나타내는 지수 도중 시 위치를 거쳐, 도 7 ~ 도 9에 나타내는 토수 시 위치로 역회전 방향(토수 방향)으로 밸브 개방 동작하도록 되어 있다. 이로써, 전환 밸브 카트리지(100)는, 가동 디스크(130)의 상기 토수 시 위치에서는, 고정 디스크(120)와 가동 디스크(130)와의 사이에서의 상호의 통수 동작을 완전히 허용함(즉, 소정의 통수량에서의 통수 동작을 허용함)과 함께, 가동 디스크(130)의 상기 지수 시 위치에서는, 고정 디스크(120)와 가동 디스크(130)와의 사이에서의 상호의 통수 동작을 완전히 차단하도록(즉, 통수량을 제로로 하도록) 되어 있다. 그리고, 전환 밸브 카트리지(100)는, 가동 디스크(130)가 토수 시 위치에서 지수 시 위치에 각도 천이(遷移)하는 도중 위치인 지수 도중 시 위치(바람직하게는, 상기 토수 시 위치와 지수 시 위치와의 중간 각도 위치)에 있어서, 고정 디스크(120)로부터 가동 디스크(130)에 대한 통수 동작{즉, 전환 밸브 카트리지(100)로부터 정수기 본체에 대한 원수의 공급 동작}은 완전히 차단하는 한편, 가동 디스크(130)로부터 고정 디스크(120)에 대한 통수 동작(정수기 본체로부터 토수구에 대한 정수의 공급 동작)이 완전히 허용하도록 되어 있다.
또한, 이 전환 밸브 카트리지(100)의 밸브 전환 동작에 있어서, 상기 가동 디스크(130)의 통수 위치에서는, 상기 구동부(150)의 구동 연결부(152)의 한쪽의 측면이 회전 운동 규제부(170)의 규제 돌기(173)의 한쪽의 규제면(173R)에 맞닿음 하여 그 이상의 역회전 방향(토수 방향)에 대한 회전 운동이 저지됨과 동시에, 상기 가동 디스크(130)의 지수 위치에서는, 상기 구동부(150)의 구동 연결부(152)의 다른 쪽의 측면이 회전 운동 규제부(170)의 규제 돌기(173)의 다른 쪽의 규제면(173R)에 맞닿음하여 그 이상의 역회전 방향(토수 방향)에 대한 회전 운동이 저지되도록 되어 있음으로써, (종래의 세라믹 밸브 카트리지와 같이 커버에 의한 회전 운동 규제 구조를 형성할 것 없이) 가동 디스크(130)가 통수 위치와 지수 위치와의 사이에서 소정 각도 범위(예를 들면, 90도의 각도 범위)만큼 고정 디스크(120)에 대해 정역회전 방향으로 회전 운동하도록 되어 있다. 그리고, 이 전환 밸브 카트리지(100)의 밸브 전환 동작에 있어서, 고정 디스크(120) 및 가동 디스크(130)의 상호의 맞닿음면은, 각각, (예를 들면) 소정의 표면 거침도(Ra 0.2㎛ 이하) 및 평면도(0.3 ㎛ 이하)의 고평활도의 평탄면에 형성되어 있기 때문에, 고정 디스크(120) 및 가동 디스크(130)의 상호의 밀접면 사이에서 높은 수밀성 및 기밀성을 발휘하고, 고정 디스크(120) 및 가동 디스크(130)의 상호의 밀접면으로부터(통수 중의) 원수 및 정수가 외부에 누출하는 것을 완전히 저지하고 있고, 이로써, (종래의 세라믹 밸브 카트리지와 같이 커버에 의한 물이 들어가지 않도록 하는 구조를 형성할 것 없이) 고정 디스크(120)와 가동 디스크(130)와의 사이에서의 수밀구조(및 기밀 구조)를 완전히 유지하여 확보할 수 있다. 이하, 전환 밸브 카트리지(100)에 의한 밸브 전환 동작을, 특히, 고정 디스크(120)에 대한 가동 디스크(130)의 상대 각도 위치에 의한 통수 동작 및 지수 동작과 관련하여 상세하게 설명한다.
[토수 시 위치]
토수 시 위치에서는, 가동 디스크(130)는, 도 9a, 도 17a 및 도 18a에 나타내는 바와 같이, 그 원수구 연락 오목부(135L)의 원호 방향 일단부(지수 방향인 정회전 방향에 있어서의 기단부)가, 고정 디스크(120)의 원수 유입구(125H)와 완전히 정합하고 있으며, 원수구 연락 오목부(135L)의 원호 방향 타단부(정회전 방향에 있어서의 선단부)가, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L)의 원호 방향 일단부{원수 유출구(126H)와 반대측의 기단부}와 완전히 정합하고 있다. 이로써, 정수기 전용 수전의 밸브 수용부(40) 내부의 원수 유입구멍(15C)으로부터의 원수(RW)가, 전환 밸브 카트리지(100)의 유지부(110)의 원수 유입구(115)로부터 원수 유입구멍(115H)을 거쳐, 고정 디스크(120)의 원수 유입구(1245H)로 유입한 후, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L)를 개재하여, 고정 디스크(120)의 원수 유출구(126H)로 유입한다. 그리고, 고정 디스크(120)의 원수 유출구(126H)로부터의 원수(RW)는, 유지부(110)의 원수 유출구멍(116H) 및 원수 유출구(116)를 거쳐, 밸브 수용부(40)의 원수 유출구멍(16C)을 개재하여 정수기 본체로 유입하여, 당해 정수기 본체에 의해 정수로 변환된다. 정수기 본체로부터의 정수는, 다시, 밸브 수용부(40)의 정수 유입구멍(17C)에 유입하고, 전환 밸브 카트리지(100)의 유지부(110)의 정수 유입구(117)로부터 정수 유입구멍(117H)을 거쳐, 고정 디스크(120)의 정수 유입구(127H)로 유입한다.
이 때, 가동 디스크(130)는 토수 시 위치에 있기 때문에, 도 9b, 도 17a 및 도 18a에 나타내는 바와 같이, 그 정수구 연락 오목부(137L)의 원호 방향 타단부(정회전 방향에 있어서의 선단부)가, 고정 디스크(120)의 정수 유입구 연장 오목부(127L)의 원호 방향 일단부{정수 유입구(127H)와 반대측의 단부}와 완전히 정합하고 있으며, 정수구 연락 오목부(137L)의 원호 방향 중앙부(정회전 방향 또는 역회전 방향에 있어서의 기단부와 선단부와의 중간부)가, 고정 디스크(120)의 정수 유출구(128H)와 완전히 정합하고 있다. 이로써, 고정 디스크(120)의 정수 유입구(127H)로부터의 정수(PW)는, 정수 유입구 연장 오목부(127L)로부터 가동 디스크(130)의 정수구 연락 오목부(137L)를 거쳐, 고정 디스크(120)의 정수 유출구(128H)로 유입하고, 고정 디스크(120)의 정수 유출구(128H)로부터 유지부(110)의 정수 유출구멍(118H) 및 정수 유출구(118)를 거쳐, 밸브 수용부(40)의 정수 유출구멍(18C)으로 유입하고, 최종적으로, 통부(21)로부터 토수 파이프(30)로 유입하여, 토수 파이프(30)의 토수구로부터{정수부(33)에 의해 정수된 상태로} 토출된다. 또한, 상기의 토수 시 위치에 있어서의 원수(RW) 및 정수(PW)는, 도 7 및 도 8에 나타내는 화살표 방향으로 유동하게 된다. 또한, 이 토수 시 위치에서는, 도 17a에 나타내는 바와 같이, 구동부(150)의 한 쌍의 구동 연결부(152)의 한쪽의 측면이, 각각, 회전 운동 규제부(170)의 한 쌍의 규제 돌기(173)의 한쪽의 규제면(173R)에 맞닿음하여, 그 이상의 역회전 방향(토수 방향)에 대한 회전 운동이 저지되고 있다.
[지수 도중 시 위치]
지수 도중 시 위치에서는, 가동 디스크(130)는, 도 12a, 도 17b 및 도 18b에 나타내는 바와 같이, 그 원수구 연락 오목부(135L)의 전체가, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L)와 완전히 정합하고 있는{즉, 원수구 연락 오목부(135L)와 원수 유출구 연장 오목부가 서로 원호 방향의 전체 길이에 걸쳐 완전히 정합하고 있다}. 이로써, 고정 디스크(120)의 원수 유입구(125)는, 가동 디스크(130)의 역회전 방향 측에 있어서의 고정 디스크(120)와의 맞닿음면부분{즉, 원수구 연락 오목부(135L)보다 정회전 방향으로 앞쪽측이 되는 부분의 맞닿음면}과 대향하고, 당해 맞닿음면부분에 의해 원수 유입구(125)의 선단 개구가 완전히 차폐된다. 따라서, 상기한 토수 동작 시의 경우와는 달리, 유지부(110)의 원수 유입구(115)로부터 원수 유입구멍(115H)을 거쳐 고정 디스크(120)의 원수 유입구(125H)로 유입한 원수(RW)는, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L)보다 역회전 방향측 부분의 맞닿음면에 충돌하여 그 유동이 완전히 차단되고, 고정 디스크(120)의 원수 유출구(126H)로 유입하는 경우는 전혀 없다. 즉, 이 때, 고정 디스크(120)의 원수 유입구(125H)로부터 원수 유출구(126H)에 대한 유수량은 제로가 되어, 상기한 토수 동작 시의 경우와는 달리, 고정 디스크(120)의 원수 유출구(126H)로부터 정수기 본체로 새롭게 유입하는 원수(RW)의 양은 제로가 된다.
따라서, 토수 시 위치에 있어서 전환 밸브 카트리지(100)로부터 이차측 원수 유로를 개재하여 정수기 본체에 가해지고 있던 수압(원수압)은, 지수 도중 시 위치에서는 제로가 되는데, 이 때, 전환 밸브 카트리지(100)로부터 정수기 본체에 대한 원수 유로(의 이차측 원수 유로) 및 정수기 본체로부터 전환 밸브 카트리지(100)에 대한 정수 유로(일시측 정수 유로)의 내부에는, 지수 도중 시 위치에 이르기까지 가해지고 있던 수압에서 기인되는(및 정수기 본체 내의 통수 저항 등에서 기인되는) 잔류 압력이 잔류하고 있다. 따라서, 고정 디스크(120)의 원수 유출구(126H)로부터의 원수의 새로운 유입은 없는 한편, 당해 잔류 압력에 의해, 정수기 본체 내부의 정수가, 당해 잔류 압력에 따른 유량으로, 밸브 수용부(40)의 정수 유입구멍(17C)에 유입하고, 전환 밸브 카트리지(100)의 유지부(110)의 정수 유입구(117)로부터 정수 유입구멍(117H)을 거쳐, 고정 디스크(120)의 정수 유입구(127H)로 유입한다.
이 때, 가동 디스크(130)는 지수 도중 시 위치에 있기 때문에, 도 12b, 도 17b 및 도 18b에 나타내는 바와 같이, 그 정수구 연락 오목부(137L)의 정회전 방향에 있어서의 선단측의 반절(원호 방향 중앙부로부터 원호 방향 타단부까지의 부분)이, 고정 디스크(120)의 정수 유입구 연장 오목부(127L)의 전체와 완전히 정합하고 있으며, 정수구 연락 오목부(137L)의 원호 방향 일단부가, 고정 디스크(120)의 정수 유출구(128H)와 완전히 정합하고 있다. 이로써, 고정 디스크(120)의 정수 유입구(127H)로부터의 정수(PW)가, 상기 잔류 압력에 따른 유량으로, 정수 유입구 연장 오목부(127L)로부터 가동 디스크(130)의 정수구 연락 오목부(137L)를 거쳐, 고정 디스크(120)의 정수 유출구(128H)로 유입한다. 그리고, 고정 디스크(120)의 정수 유출구(128H)로부터의 정수(PW)는, 유지부(110)의 정수 유출구멍(118H) 및 정수 유출구(118)를 거쳐, 밸브 수용부(40)의 정수 유출구멍(18C)으로 유입하고, 최종적으로, 통부(21)로부터 토수 파이프(30)로 유입하고, 상기 잔류 압력에 따른 유량으로, 토수 파이프(30)의 토수구로부터{정수부(33)에 의해 정수된 상태로} 토출된다. 또한, 상기의 토수 시 위치에 있어서의 정수(PW)는, 도 10 및 도 11에 나타내는 화살표 방향으로 유동하게 되는데, 원수(RW)는, 도 10에서 ×표로 나타내는 바와 같이 유동 저지되고 있다. 이 지수 도중 시 위치에서는, 도 17b에 나타내는 바와 같이, 구동부(150)의 한 쌍의 구동 연결부(152)는, 각각, 회전 운동 규제부(170)의 한 쌍의 규제 돌기(173)의 중간 위치에 배치되어 있다.
여기서, 지수 도중 시 위치는, 상기 토수 시 위치와 지수 시 위치와의 중간 위치이며, 가동 디스크(130)의 토수 시 위치 및 지수 시 위치 사이의 회전 운동 각도 범위의 중간 각도 위치(1/2의 각도 위치)인데, 가동 디스크(130)는, 이 지수 도중 시 위치에서(어떠한 규제 부재나 위치 결정 부재 등의 위치 유지 동작에 의해) 회전 운동 규제되어 회전 운동 정지하는 것이 아니고, 구동부(150)에 의해 토수 시 위치로부터 지수 시 위치까지 연속적으로 정회전 방향으로 회전 운동되는 것이다. 따라서, 상기의 토수 시 위치로부터 지수 시 위치까지의 도중 위치인 지수 시 도중 위치에서는, 고정 디스크(120)의 원수 유입구(125H)로부터의 원수(RW)가, 가동 디스크(130)의 맞닿음면에 의해 순시적으로 차단되는 것이 아니라, 원수 연락 오목부(135L)의 원호 방향 일단 가장자리가, 원수 유입구(125H)와 완전히 정합하는 상기 토수 시 위치로부터, 원수 유입구(125H)의 직경의 범위 내에서 당해 원수 유입구(125H)와의 중복 개구 범위를 점차적으로 감소시켜 당해 중복 개구 범위를 완전히 소실할 때까지, 즉, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L)가 고정 디스크(120)의 원수 유입구(125H)와 겹치고 있는 동안은(그러한 시간은 극히 단시간인데), 원수 유입구(125H)로부터의 원수(RW)가, 원수 연락 오목부(135L)와 원수 유입구(125H)와의 중복 개구 면적에 대응하는 유량만큼, 원수구 연락 오목부(135L)로부터 원수 유출구 연장 오목부(126L)를 개재하여 원수 유출구(126H)에 유입한다. 즉, 당해 원수(RW)는, 원수 연락 오목부(135L)와 원수 유입구(125H)와의 중복 개구 면적이 가동 디스크(130)의 회전 운동에 따라서 서서히 감소함에 따라, 대응되는, 점차적으로 감소하는 유량으로 원수 유출구(126H)에 유입하고, 최종적으로, 원수 연락 오목부(135L)와 원수 유입구(125H)와의 중복 개구 면적이 소실된 시점{즉, 도 12의 지수 도중 시 위치}에서 완전히 원수(RW)의 유입이 정지하고, 원수(RW)의 완전 지수가 완료된다. 바꾸어 말하면, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L)의 원호 길이(원호 각도)와, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L)의 원호 길이(원호 각도)와, 고정 디스크(120)의 원수 유입구(125H)로부터 원수 유출구(126H)까지의 거리와의 상호 관계에 의해, 이와 같은 원수(RW)의 유량 점감(漸減) 동작이 가능하게 된다.
한편, 이 원수(RW)의 유량 점감 동작동안, 가동 디스크(130)의 정수구 연락 오목부(137L) 및 고정 디스크(120)의 정수 유입구 연장 오목부(127L)에 의해, 고정 디스크(120)의 정수 유입구(127H) 및 정수 유출구(128H)의 연통이 완전히 유지되고 있기 때문에, 정수 유입구(127H)로부터의 정수(PW)는, 완전히 지수되는 일 없이, 토수 파이프(30)의 토출구로부터 토출된다. 따라서, 정수기 본체로부터 전환 밸브 카트리지(100)까지의 일차측 정수 유로 및 전환 밸브 카트리지(100)로부터 토수 파이프(30)의 토수구까지의 이차측 정수 유로의 내부에 있는 정수는, 상기 잔류 압력에 따라 토수 파이프(30)의 토수구로부터 토출된다. 즉, 토수 도중 시 위치에서는, 전환 밸브 카트리지(100)는, 상기 잔류 압력을 해방하도록 전환 밸브 동작을 수행하고, 특히, 전환 밸브 카트리지(100)로부터 토수 파이프(30)의 토수구까지의 이차측 정수 유로의 내부{특히는 토수 파이프(30) 내에 잔류하는 정수)의 잔류 압력을 완전히 해방하도록(즉, 토수구로부터의 정수의 누출 혹은 적락을 완전히 방지하도록) 전환 밸브 동작을 수행한다. 따라서, 지수 도중 시 위치에서는, 전환 밸브 카트리지(100)로부터 토수 파이프(30)의 토수구까지의 정수 유로의 내부의 잔류 압력은 완전히 해방되고, 잔류 압력이 잔존하는 경우가 없다. 이 때, 상기 원수 RW의 유량 점감 동작동안은, 원수 연락 오목부(135L)와 원수 유입구(125H)와의 중복 개구 면적에 대응하는 유량의 원수(RW)가, (상기 단시간이지만) 정수기 본체에 상기 점감 유량으로 유입하여 최종적으로 지수되기 때문에, 원수(RW)의 유입을 순시적으로 차단하는 경우와 비교하여, 정수의 잔류 압력의 급격한 변동을 완화시켜, 당해 잔류 압력의 해방 동작을 원활하게 수행할 수 있다.
[지수 시 위치]
지수 시 위치에서는, 가동 디스크(130)는, 도 15a, 도 17c 및 도 18c에 나타내는 바와 같이, 그 원수구 연락 오목부(135L)의 원호 방향 일단부가, 고정 디스크(120)의 원수 유출구 연장 오목부(126L)의 원호 방향 타단부에 있는 원수 유출구(126H)와 완전히 정합하는 위치에 있다. 이로써, 고정 디스크(120)의 원수 유입구(125)는, 여전히, 가동 디스크(130)의 역회전 방향 측에 있어서의 고정 디스크(120)와의 맞닿음면부분과 대향하고, 당해 맞닿음면부분에 의해 원수 유입구(125)의 선단 개구가 완전히 차폐된다. 따라서, 상기한 지수 도중 시의 경우와 마찬가지로, 유지부(110)의 원수 유입구(115)로부터 원수 유입구멍(115H)을 거쳐 고정 디스크(120)의 원수 유입구(125H)로 유입한 원수(RW)는, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L)보다 역회전 방향측 부분의 맞닿음면에 충돌하여 그 유동이 완전히 차단되고, 고정 디스크(120)의 원수 유출구(126H)로 유입하는 경우는 전혀 없고, 고정 디스크(120)의 원수 유입구(125H)로부터 원수 유출구(126H)에 대한 유수량은 제로를 유지하고, 고정 디스크(120)의 원수 유출구(126H)로부터 정수기 본체로 새롭게 유입하는 원수(RW)의 양은 제로를 유지하고 있다. 또한, 이 때, 상기와 같이, 전환 밸브 카트리지(100)로부터 이차측 원수 유로를 개재하여 정수기 본체에 가해지고 있던 수압(원수압)은, 지수 도중 시 위치에서 제로가 되어, 전환 밸브 카트리지(100)로부터 토수 파이프(30)의 토수구까지의 정수 유로의 잔류 압력은 완전히 소실되고 있고, 정수(PW)가, 고정 디스크(120)의 정수 유입구(127H)로 유입하는 경우는 없다.
그리고, 이 때, 가동 디스크(130)는 지수 시 위치에 있기 때문에, 도 15b, 도 17c 및 도 18c에 나타내는 바와 같이, 그 정수구 연락 오목부(137L)의 정회전 방향에 있어서의 기단측의 반절(원호 방향 일단부로부터 원호 방향 중앙부까지의 부분)가, 고정 디스크(120)의 정수 유입구 연장 오목부(127L)의 전체와 완전히 정합하고 있고, 정수구 연락 오목부(137L)는, 고정 디스크(120)의 정수 유출구(128H)와 완전히 이간된 위치에 있으며, 가동 디스크(130)의 역회전 방향측에 있어서의 고정 디스크(120)와의 맞닿음면부분과 대향하고, 당해 맞닿음면부분에 의해 정수 유출구(128H)의 선단 개구가 완전히 차폐된다. 또한, 고정 디스크(120)의 정수 유입구(127H)는, 가동 디스크(130)의 정수구 연락 오목부(137L)와 대향하고 있는데, 정수구 연락 오목부(137L)의 일단 가장자리{즉, 정수 유출구(128H) 측의 단 가장자리}는, 가동 디스크(130)와 고정 디스크(120)와의 맞닿음면에 의해 완전히 차폐되고 있다. 이로써, {만일, 정수 유로 내에 잔류 압력이 다소나마 잔존하여 정수(PW)가 고정 디스크(120)의 정수 유입구(127H)에 유입한 경우도 포함하여} 고정 디스크(120)의 정수 유입구(127H)의 정수(PW)가, 정수 유출구(128H)에 유출하는 것이 완전히 저지된다. 따라서, 정수(PW)가 고정 디스크(120)의 정수 유출구(128H)로 유입하는 경우는 전혀 없고, 고정 디스크(120)의 정수 유입구(127H)로부터 정수 유출구(128H)에 대한 유수량은 완전히 제로가 되어, 고정 디스크(120)의 정수 유출구(128H)로부터 토수 파이프(30)로 유입하는 정수(PW)의 양은 완전히 제로가 된다. 그 결과, 지수 도중 시 위치에서 이미 잔류 압력이 해방되어 소실하고 있는 정수 유로 내의 정수{특히, 전환 밸브 카트리지(100)로부터 토수 파이프(30)에 이르는 유로 내의 정수}는, 만일, 상기 지수 도중 시 위치에서 해방되지 않는 잔류 압력이 약간 있는 경우에 있어서 정수 유로 내를 유동하는 정수가 잔존하는 경우라 하더라도, 지수 시 위치에서는 그 유동을 완전히 정지하기 때문에, 토수 파이프(30)의 토수구로부터 정수가 누출 또는 적락하는 것을 완전히 방지할 수 있다. 또한, 상기의 지수 도중 시 위치에 있어서의 원수(RW) 및 정수(PW)는, 각각, 도 13에 ×표로 나타내는 바와 같이 유동 저지되고 있다. 이 지수 시 위치에서는, 도 17c에 나타내는 바와 같이, 구동부(150)의 한 쌍의 구동 연결부(152)의 다른 쪽의 측면이, 각각, 회전 운동 규제부(170)의 한 쌍의 규제 돌기(173)의 다른 쪽의 규제면(173R)에 맞닿음하여 그 이상의 정회전 방향(지수 방향)에 대한 회전 운동이 저지되고 있다.
여기서, 상기 토수 시 위치가 정회전 방향(지수 방향)에 있어서의 개시 위치이며{즉, 역회전 방향(토수 방향)에 있어서의 최종 위치이며}, 지수 시 위치는, 정회전 방향(지수 방향)의 최종 위치이다{즉, 정회전 방향(지수 방향)에 있어서의 개시 위치이다}. 또한, 가동 디스크(130)는, 이 지수 시 위치에서 회전 운동 규제부(170)에 의해 회전 운동 규제되어 회전 운동 정지할 때까지 구동부(150)에 의해 연속적으로 정회전 방향으로 회전 운동되고, 정수 연락 오목부(137L)의 원호 방향 일단 가장자리가, 정수 유출구(128H)와 완전히 정합하는 상기 지수 도중 시 위치로부터, 정수 유출구(128H)의 직경의 범위 내에서 당해 정수 유출구(128H)와의 중복 개구 범위를 점차적으로 감소시켜 당해 중복 개구 범위를 완전히 소실할 때까지 , 즉, 가동 디스크(130)의 정수구 연락 오목부(137L)가 고정 디스크(120)의 정수 유출구(128H)와 겹치고 있는 동안은(그러한 시간은 극히 단시간이지만), 정수 연락 오목부(137L)와 정수 유출구(128H)와의 연통이 우선은 유지되고 있다. 이 시점에서는 정수 유로의 잔류 압력이 소실되고 있기 때문에, 정수 연락 오목부(137L)와 정수 유출구(128H)와의 중복 범위의 여하에 관계없이, 정수 연락 오목부(135L) 및 정수 유출구(128H)의 연통을 개재하여 정수 유로를 정수(PW)가 유동하는 경우는 없는데, 만일, 상기 지수 도중 시 위치에서 해방되지 않는 잔류 압력이 약간 있는 경우 에 있어서 정수 유로 내를 유동하는 정수가 잔존하는 경우라 하더라도, 최종적으로는, 정수 연락 오목부(135L) 및 정수 유입구(128H)의 중복 개구 면적이 소실된 시점(즉, 도 15의 지수 시 위치)에서 완전히 정수(PW)의 유동이 정지하고, 정수(PW)의 완전 지수가 완료된다. 바꾸어 말하면, 가동 디스크(130)의 정수구 연락 오목부(137L)의 원호 길이(원호 각도)와, 고정 디스크(120)의 정수 유입구 연장 오목부(127L)의 원호 길이(원호 각도)와, 고정 디스크(120)의 정수 유입구(127H)로부터 정수 유출구(128H)까지의 거리와의 상호 관계에 의해, 만일, 상기 지수 도중 시 위치에서 해방되지 않는 잔류 압력이 약간 있는 경우에 있어서 정수 유로 내를 유동하는 정수가 잔존하는 경우에 있어서의 정수(PW)의 완전 지수 동작이 가능하게 된다.
[특유의 작용 효과 1(완전 지수)]
상기와 같이, 본 실시 형태의 정수기 전용 수전에 따르면, 특히, 상기 구성의 전환 밸브 카트리지를 채용함으로써, 이른바 메인 스톱식 지수 구조를 채용하고 있음에도 불구하고, 정수 토수 모드로부터 정수 지수 모드로 전환하여 지수를 실시할 때, 먼저, 지수 도중 시 위치에서, 전환 밸브 카트리지(100)에 의해 일차측 원수 유로와 이차측 원수 유로와의 연통을 차단하여, 일차측 원수 파이프로부터의 원수를 이차측 원수 유로보다 상류측으로 완전히 지수할 수 있음과 함께, 전환 밸브 카트리지(100)보다 하류측(정수기 본체 내부의 이차측 원수 유로, 이차측 원수 파이프, 정수기 본체의 내부 유로, 정수 파이프, 일차측 정수 유로, 전환 밸브 기구, 이차측 정수 유로 및 토수 파이프와 이어지는 일련의 유로 내, 특히, 정수기 본체 내부의 유로 주변의 유로 내)에 잔류 또는 체류하는 체류수(원수 및 정수)는, 전환 밸브 카트리지(100)에 의해 통수를 유지하여 토수 파이프(30)로부터 토출함으로써, 정수기 본체 내부에 있어서의 통수 저항 등에서 기인되는 전환 밸브 카트리지(100)보다 하류측의 유로 내의 원수 및/또는 정수의 잔류 압력을 해방하여 소실시킬 수 있고, 나아가, 지수 시 위치에서, 정수기 본체로부터의 정수 유로 내의 정수를 전환 밸브 카트리지(100)에 의해 완전히 지수하고, 전환 밸브 카트리지보다 하류측의 정수의 유동을 완전히 정지하고, 정수가, 토수 파이프(30)의 선단의 토수구로부터 방울져 떨어진다고 하는 사태를 완전히 방지할 수 있다. 즉, 본 실시 형태의 정수기 전용 수전에 의하면, 이른바 메인 스톱식 지수 구조를 채용하고 있음에도 불구하고, 지수 시에 지수 위치보다 하류측의 체류수가, 토수 파이프의 선단의 토수구로부터 방울져 떨어진다고 하는 문제를 완전히 방지할 수 있다.
[특유의 효과 2(잔압 해방 동작 시간의 확보)]
또한, 전환 밸브 카트리지(100)는, 가동 디스크(130)에 원수용 유로의 일부를 구성하는 원호홈 형상의 원수구 연락 오목부(135L)와 정수용 유로의 일부를 구성하는 원호홈 형상의 정수구 연락 오목부(137L)를 형성하는 것에 부가하여, 나아가, 고정 디스크(120)에도, 원수용 유로의 일부를 구성하는 원호홈 형상의 원수 유출구 연장 오목부(126L)와 정수용 유로의 일부를 구성하는 원호홈 형상의 정수 유입구 연장 오목부(127L)를 형성하고, 고정 디스크(120)의 원수 유입구(125H)와 원수 유출구(126H)와의 사이에서의 원수용 유로의 유로길이를 원수 유출구 연장 오목부(126L)와 원수구 연락 오목부(135L)를 연통함으로써 연장하고, 또한, 고정 디스크(120)의 정수 유입구(127H)와 정수 유출구(128H)와의 사이에서의 정수용 유로의 유로길이를 정수 유입구 연장 오목부(127L)와 정수구 연락 오목부(137L)를 연통함으로써 연장하고 있다. 따라서, 전환 밸브 카트리지(100)는, 토수 시부터 지수 시에 이르는 상기 완전 지수 동작에 있어서, 원수 유로를 완전히 폐쇄하여 원수의 유동을 완전히 정지한 시점(원수 완전 지수 시)부터 정수 유로를 완전히 폐쇄하여 정수의 유동을 완전히 정지한 시점(정수 완전 지수 시)까지의 사이의 시간 간격, 즉, 상기 지수 도중 시를 중심으로 한 일정 시간 간격을(특허문헌 1과 같이 고정 디스크 측에만 원호 형상의 유로를 형성하는 경우와 비교하여) 대폭 연장할 수 있고, 원수 완전 지수 시부터 정수 완전 지수까지의 사이에 있어서 이차측 원수 유로 그리고 일차측 및 이차측 정수 유로 내의 잔류 압력을 해방하는 시간 간격(잔압 해방 시간)을 충분히 확보할 수 있다.
상세하게는, 전환 밸브 카트리지(100)의 밸브 전환 동작에 있어서, 도 17a 및 도 18a에 나타내는 토수 시 위치에서는, 가동 디스크(130)는 고정 디스크(120)에 대해(지수 방향에 대한) 개시 각도 위치에 있고, 원수구 연락 오목부(135L)의 원호 방향 일단부가 원수 유입구(125H)와 완전히 정합 및 중복하여, 원수구 연락 오목부(135L)가 원수 유입구(125H)와 원수 유출구 연장 오목부(126L)를 연통하는 한편, 정수구 연락 오목부(137L)의 원호 방향 중앙부가 정수 유출구(128H)와 완전히 정합 및 중복하여, 정수구 연락 오목부(137L)가 정수 유입구 연장 오목부(127L)와 정수 유출구(128H)를 연통하고 있고, 이 시점에서는, 원수 및 정수 모두 원수 유로 내 및 정수 유로 내를 각각 통상적인 유량으로 유동하고 있다. 다음으로, 이 토수 시 위치로부터 가동 디스크(130)를 지수 방향으로 회전하고, 도 19a의 위치까지 회전하면, 원수구 연락 오목부(135L)는, 도 19a에 2 점 사슬선으로 나타내는 바와 같이, 그 원호 방향 일단 가장자리가 원수 유입구(125H)와 전혀 중복되지 않는 위치로 이동하고, 원수 유로는 전환 밸브 카트리지(100)로 완전히 차단된다(즉, 일차측 원수 유로와 이차측 원수 유로와의 사이가 완전히 차수(遮水)되고, 원수의 유동이 완전히 정지하는 원수 완전 지수 상태가 된다). 한편, 이 시점에서는, 정수구 연락 오목부(137L)는, 도 19a의 2 점 사슬선으로 나타내는 바와 같이, 정수 유입구 연장 오목부(127L)와 정수 유출구(128H)를 연통하고 있고, 정수 유로 내에 있어서의 정수의 유동을 허용하고 있다. 다음으로, 도 19a의 위치로부터 가동 디스크(130)를 다시 지수 방향으로 회전하고, 도 19b의 위치까지 회전하면, 정수구 연락 오목부(137)는, 도 19b의 1 점 사슬선으로 나타내는 바와 같이, 그 원호 방향 일단 가장자리가 정수 유출구(128H)와 전혀 중복되지 않는 위치로 이동하고, 정수 유로는 전환 밸브 카트리지(100)로 완전히 차단된다(즉, 일차측 정수 유로와 이차측 정수 유로와의 사이가 완전히 차수되고, 정수의 유동이 완전히 정지하는 정수 완전 지수 상태가 된다). 또한, 이 때, 원수구 연락 오목부(135L)도, 도 19b에 1 점 사슬선으로 나타내는 위치까지 이동한다.
즉, 본 실시 형태의 정수기 전용 수전에 의하면, 전환 밸브 카트리지(100)는, 도 19c에 나타내는 바와 같이, 가동 디스크(130)의 원수구 연락 오목부(135L)가 원수 유입구(125H)와의 연통을 완전히 차단하여 원수 유로를 완전히 차단한 시점인 원수 완전 지수 시(도 19a 상태)부터, 정수구 연락 오목부(137L)가 정수 유출구(128H)와의 연통을 완전히 차단하여 정수 유로를 완전히 차단한 시점인 정수 완전 지수 시(도 19b 상태)까지의 사이가, 상기 잔류 압력을 해방하는 시간 간격 및 회전 운동 각도 범위(잔압 해방 각도 범위)가 된다. 이 잔압 해방 각도 범위는, 도 19c에 나타내는 바와 같이, 원수 완전 지수 위치(도 19a의 위치)로부터 정수 완전 지수 위치{도 19b의 위치}까지의 각도 범위(γ)가 되고, 이 잔압 해방 각도 범위(γ)의 사이, 잔류 압력을 해방할 수 있고, 잔류 압력의 해방 동작을 위한 시간 간격을 충분히 확보할 수 있다. 이 잔압 해방 각도 범위(γ)는, 예를 들면, 가동 디스크(130)의 토수 시 위치(도 17a의 위치)로부터 지수 시 위치(도 17c의 위치)까지의 지수 동작 시 회전 운동 각도 범위를 90도로 설정한 경우에는 약 45도의 각도 범위가 되고(즉, 지수 동작 시 각도 범위의 약 2분의 1의 각도 범위가 되고), 특허문헌 1의 대응하는 각도 범위(특허문헌 1의 도 7에 나타내는 오목부(12)의 제2 입구(7)와의 중복 범위의 각도로써, 제2 입구(7)의 직경의 몇 분의 1 정도로 대응하는 매우 작은 각도 범위)보다 대폭 증대한 각도 범위가 된다.
또한, 전환 밸브 카트리지(100)는, 상기 유로 구조의 고정 디스크(120) 및 가동 디스크(130)를 포함함으로써, 가동 디스크(130)의 가동 각도 범위의 중간 각도 위치를 상기 지수 시 위치로서 원수의 완전 지수 동작 및 잔류 압력의 해방 동작을 수행할 수 있다. 그 결과, 본 실시의 정수기 전용 수전은, 이러한 전환 밸브 카트리지(100)에 의해, 핸들(60)의 회전 조작에 의한 밸브 전환 동작에 있어서, 인간 공학적인 견지로부터 사용자가 핸들을 조작하기 쉬운 최적 각도 범위(바람직하게는 90도 전후의 각도 범위)에서의 밸브 전환 동작을 가능하게 하며, 사용자가 핸들(60)을 당해 최적 각도 범위의 종단(終端) 각도 위치까지 회전하는 도중의 위치에서 자연스럽게 잔류 압력의 해방 동작을 실시할 수 있기 때문에, 사용자에게 잔류 압력 해방 시의 조작감이나 위화감을 느끼게 하는 일 없이, 잔류 압력의 해방 동작을 원활하게 완료하여, 지수 시에 있어서의 토수구로부터의 정수의 누출이나 적락을 완전히 방지할 수 있다.
[특유의 작용 효과 2(부품 교환 가능)]
또한, 본 실시 형태의 정수기 전용 수전은, 전환 밸브 기구로서 상기 구성의 일체형의 전환 밸브 카트리지(100)를 채용하고, 전환 밸브 카트리지(100)를 정수기 전용 수전의 밸브 수용부(40) 내에 착탈이 자유자재로 가능하게 장착하도록 구성하고 있기 때문에, 소모 부품인 전환 밸브 카트리지(100)가 사용 시간의 경과에 따라 성능이 저하된 경우에, 전환 밸브 카트리지(100)를 용이하게 교환할 수 있고, (전환 밸브 기구의 교환이 어렵고 정수기 전용 수전 전체를 교환할 필요가 있던 종래품과 비교하여) 제품으로서의 유지 비용(메인터넌스 비용)을 저렴한 비용으로 억제할 수 있다.
[특유의 작용 효과 3(유로 직경의 확대에 의한 유량 확대)]
그리고, 본 실시 형태의 정수기 전용 수전은, 전환 밸브 카트리지(100)가, 종래의 전환 밸브 카트리지 같은(고정 디스크나 가동 디스크 등의 유로 구성 부품을 내장하여 수밀성을 확보하기 위한) 커버를 생략한 커버리스형 전환 밸브 카트리지로서 구성되어 있기 때문에, 종래의 커버의 두께분만큼 전환 밸브 카트리지의 직경을 확대할 수 있고, 유로구멍제 부품인 유지부(110), 고정 디스크(120) 및 가동 디스크(130)의 직경을 확대할 수 있다. 따라서, 유지부(110), 고정 디스크(120) 및 가동 디스크(130)의 직경의 확대에 따라, 유지부(110)의 유로구멍{원수 유입구(115) 및 원수 유입구멍(115H), 원수 유출구(116) 및 원수 유출구멍(116H), 정수 유입구(117) 및 정수 유입구멍(117H), 정수 유출구(118) 및 정수 유출구멍(118H), 그리고, 고정 디스크(120)의 유로구멍{원수 유입구(125), 원수 유출구(126), 정수 유입구(127), 정수 유출구(128)}의 직경을 확대할 수 있으며, 고정 디스크(120)의 유로 홈{원수 유출구 연장 오목부(126L), 정수 유입구 연장 오목부(127L) 그리고 가동 디스크(130})의 유로 홈{원수구 연락 오목부(135L), 정수구 연락 오목부(137L)}의 폭을 확대할 수 있다. 이로써, 유로 구성 부품의 유로구멍 및 유로 홈의 직경을(커버 타입의 경우와 비교하여) 확대하고 당해 유로구멍 및 유로 홈의 허용 유량을 증대할 수 있다. 그 결과, 특히, 정수기 전용 수전이, 디자인성(외관 디자인성) 등의 관점에서 슬림 타입이나 컴팩트 타입으로 하는 것이 요구되는 경우에는, 그 유로 구성 부품이나 전환 밸브 기구의 격납 스페이스도 제한되게 되는데, 본 실시 형태의 경우에는, 상기 커버리스형의 전환 밸브 카트리지에 의해 유로 구성 부품의 유로 직경(및 유로폭)을 상대적으로 증대시키고 있기 때문에, 유로 구성 부품이나 전환 밸브 기구의 격납 스페이스가 제한됨에도 불구하고, 충분히 유량을 확보할 수 있다.
[실시 형태 2]
본 발명의 실시 형태 2에 따른 정수기 전용 수전은, 도 20 및 도 21에 나타내는 바와 같이, 실시 형태 1의 정수기 전용 수전과 비교하여, 전환 밸브 카트리지(200)가, 고정 디스크(220)의 구성에 있어서 서로 다르지만, 그 밖의 구성은 동일하다. 상세하게는, 실시 형태의 2의 전환 밸브 카트리지(200)의 고정 디스크(220)의 베이스부(221)는, 그 일측면{가동 디스크(130)와의 대향 측면}에, 실시 형태 1의 고정 디스크(120) 같은 테두르기 볼록부 형상을 이루는 밀접부(123, 124)는 구비하고 있지 않고, 베이스부(221)의 타측면은, 완전한 평탄면 형상의 밀접부(223)가 되도록 형성되어 있다. 또한, 베이스부(221)의 타측면의 밀접부(223)의 표면{가동 디스크(130)와의 맞닿음측의 면)은, 실시 형태 1의 밀접부(123, 124)의 표면과 마찬가지로, 연마 가공(예를 들면, 랩핑 가공)에 의해 고평활도의 평탄면에 형성되고, {가동 디스크(130)와의 밀접면과의 사이에} 높은 수밀성 및 기밀성을 발휘하도록 되어 있다. 또한, 고정 디스크(220)의 베이스부(221)에는, 지지봉 삽입 통과구멍(222), 원수 유입구(225H), 원수 유출구(226H), 원수 유출구 연장 오목부(226L), 정수 유입구(227H), 정수 유입구 연장 오목부(227L) 및 정수 유출구(228H)가 각각 형성되어 있는데, 이들은, {테두르기 볼록부 형상의 밀접부가 아닌 평탄면 형상의 밀접부(223)에서 개구하는 점을 제외하고) 고정 디스크(120)의 베이스부(121)의 지지봉 삽입 통과구멍(122), 원수 유입구(125H), 원수 유출구(126H), 원수 유출구 연장 오목부(126L), 정수 유입구(127H), 정수 유입구 연장 오목부(127L) 및 정수 유출구(128H)와 동일한 구성이다. 또한, 전환 밸브 카트리지(200)의 그 밖의 구성은, 전환 밸브 카트리지(100)와 동일하다.
실시 형태 2의 정수기 전용 수전도, 전환 밸브 카트리지(200)가 실시 형태 1의 전환 밸브 카트리지(100)와 마찬가지로 밸브 전환 동작을 수행하고, 실시 형태 1과 동일한 특유의 작용 및 효과를 발휘한다.
[본 발명의 범위]
그런데, 본 발명의 정수기 전용 수전은, 상기 실시 형태 1 및 실시 형태 2의 구성에 한정되는 것이 아니고, 특허 청구의 범위에 기재된 범위 내에 있어서, 각종의 변경이 가능하다. 또한, 특히, 본 발명의 전환 밸브 카트리지는, 실시 형태 1 및 실시 형태 2와 같이 정수기 전용 수전에 적용되어 상기의 특유의 작용 효과를 발휘하는데, 정수기 전용 수전 이외의 수전용의 전환 밸브 카트리지로서 구체화하는 것도 가능하다. 즉, 본 발명의 전환 밸브 카트리지는, 단체(單體)로, 각종 수전용의 전환 밸브 기구의 발명으로서 파악할 수 있다. 그리고, 본 발명의 전환 밸브 카트리지는, 예를 들면, 상기 고정 디스크(120)의 유로 구조 및/또는 가동 디스크(130)의 유로 구조와 다른 유로 구조의 고정 디스크 및/또는 가동 디스크를 구비하는 한편, 상기 커버리스형의 구성{유지부(110), 구동부(150), 회전 운동 규제부(170) 등}을 구비하는 발명으로서 구체화하는 것도 가능하다. 그리고, 또한, 발명의 전환 밸브 카트리지는, 예를 들면, 상기 유로 구조를 갖는 고정 디스크(120) 및/또는 가동 디스크(130)를 구비하는 한편, 상기 커버리스형태의 구성{유지부(110), 구동부(150), 회전 운동 규제부(170) 등}을 구비하지 않는 발명으로서 구체화하는 것도 가능하다.
40 : 밸브 수용부 60 : 핸들(밸브 기구 조작 부재)
100, 200 : 전환 밸브 카트리지 110 : 유지부
120, 220 : 고정 디스크 125H : 원수 유입구
126H : 원수 유출구 126L: 원수 유출구 연장 오목부
127H : 정수 유입구 127L: 정수 유입구 연장 오목부
128H : 정수 유출구 130 : 가동 디스크
135L : 원수구 연락 오목부 137L : 정수구 연락 오목부
150 : 구동부 152 : 구동축(회전 구동부)
154 : 구동 연결부(회전 구동부) 170 : 회전 운동 규제부

Claims (4)

  1. 밸브 수용부를 구비하는 수전 본체와, 상기 수전 본체의 상기 밸브 수용부에 착탈(着脫)이 자유자재로 가능하도록 장착되는 세라믹 밸브형의 전환 밸브 카트리지와, 상기 전환 밸브 카트리지에 구동 연결되어 당해 전환 밸브 카트리지를 밸브 전환 동작시키도록 동작이 자유자재로 가능한 밸브 기구 조작 부재를 구비하는 정수기 전용 수전으로써,
    상기 전환 밸브 카트리지는,
    유지부와,
    상기 유지부에 대해 상대 회전 운동 불가능하게 고정되는 파인 세라믹(fine ceramic)제의 고정 디스크와,
    상기 고정 디스크에 대해 대향 배치됨과 동시에, 상기 고정 디스크에 대해 정역회전 방향으로 상대 회전 운동이 자유자재로 가능하도록 상기 유지부에 장착되는 파인 세라믹제의 가동 디스크와,
    상기 가동 디스크와 상기 밸브 기구 조작 부재와의 사이를 구동 연결하고, 상기 밸브 기구 조작 부재의 동작에 따라 정역회전 방향으로 회전하여 상기 가동 디스크를 대응하는 정역회전 방향으로 회전 구동이 자유자재로 가능한 회전 구동부를 갖는 구동부와,
    상기 유지부에 대해 상대 회전 운동 불가능하게 고정되고, 상기 회전 구동부의 정회전 방향의 회전 가능 범위를 소정의 제1 각도 위치로 제한함과 함께, 상기 회전 구동부의 역회전 방향의 회전 가능 범위룰 소정의 제2 각도 위치로 제한하고, 상기 회전 구동부에 의한 상기 가동 디스크의 회전 운동 각도 범위를 상기 제1 각도 위치와 상기 제2 각도 위치와의 소정의 각도 범위로 제한하는 회전 운동 규제부를 구비하고,
    상기 고정 디스크는, 원수 유입용의 원수 유입구와, 원수 유출용의 원수 유출구와, 정수 유입용의 정수 유입구와, 정수 유출용의 정수 유출구를 동일 반경 위치에서 둘레 방향으로 소정의 각도 간격으로 배치함과 함께, 상기 둘레 방향에 있어서 상기 원수 유출구로부터 상기 원수 유입구의 앞쪽의 각도 위치까지 소정의 제1 각도 범위에서 연장되는 원호홈 형상의 원수 유출구 연장 오목부(凹부)와, 둘레 방향에 있어서 상기 정수 유입구로부터 상기 정수 유출구의 앞쪽의 각도 위치까지 소정의 제2 각도 범위에서 연장되는 원호홈 형상의 정수 유출구 연장 오목부를 형성하고,
    상기 가동 디스크는, 상기 고정 디스크와의 대향면인 밀접면에, 상기 고정 디스크의 상기 원수 유출구 연장 오목부와 동일 반경 위치에서 둘레 방향으로 소정의 제3 각도 범위에서 연장되는 원호홈 형상을 이루고, 상기 고정 디스크의 상기 원수 유입구와 상기 원수 유출구 연장 오목부를 연통(連通)이 자유자재로 가능한 원수구 연락 오목부와, 상기 고정 디스크의 원수 유출구 연장 오목부와 동일 반경 위치에서 둘레 방향으로 소정의 제4 각도 범위에서 연장되는 원호홈 형상을 이루고, 상기 고정 디스크의 상기 정수 유출구와 상기 정수 유입구 연장 오목부를 연통이 자유자재로 가능한 정수구 연락 오목부를 형성하고,
    상기 회전 운동 규제부의 상기 제1 각도 위치에서, 상기 가동 디스크의 원수구 연락 오목부가, 상기 고정 디스크의 상기 원수 유입구와 상기 원수 유출구 연장 오목부를 연통함과 함께, 상기 가동 디스크의 정수구 연락 오목부가, 상기 고정 디스크의 상기 정수 유출구와 상기 정수 유입구 연장 오목부를 연통하고, 상기 회전 운동 규제부의 상기 제1 각도 위치와 상기 제2 각도 위치와의 사이의 중간 각도 위치에서, 상기 가동 디스크의 원수구 연락 오목부가, 상기 고정 디스크의 상기 원수 유입구와 상기 원수 유출구 연장 오목부와의 연통을 해제함과 함께, 상기 가동 디스크의 정수구 연락 오목부가, 상기 고정 디스크의 상기 정수 유출구와 상기 정수 유입구 연장 오목부를 연통하고, 상기 회전 운동 규제부의 상기 제2 각도 위치에서, 상기 가동 디스크의 원수구 연락 오목부가, 상기 고정 디스크의 상기 원수 유입구와 상기 원수 유출구 연장 오목부와의 연통의 해제 상태를 유지함과 함께, 상기 가동 디스크의 정수구 연락 오목부가, 상기 고정 디스크의 상기 정수 유출구와 상기 정수 유입구 연장 오목부와의 연통을 해제하도록, 상기 고정 디스크의 상기 원수 유입구 연장 오목부의 제1 각도 범위 및 상기 정수 유입구 연장 오목부의 제2 각도 범위 그리고 상기 가동 디스크의 상기 원수구 연락 오목부의 제3 각도 범위 및 상기 정수구 연락 오목부의 제4 각도 범위를 설정한 것을 특징으로 하는 정수기 전용 수전.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전환 밸브 카트리지는, 상기 유지부에 의해 상기 고정 디스크를 상대 회전 운동 불가능하도록 고정하고, 상기 가동 디스크를 상기 고정 디스크에 대해 대향 배치함과 함께, 상기 고정 디스크에 대해 정역회전 방향으로 상대 회전 운동이 자유자재가 되도록 장착하여 유지하는 한편, 상기 고정 디스크 및 상기 가동 디스크의 주위를 포위하지 않는 커버리스형 전환 밸브 카트리지로서 구성되는 것을 특징으로 하는 정수기 전용 수전.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전환 밸브 카트리지의 상기 가동 디스크의 상기 원수구 연락 오목부의 제3 각도 범위는, 상기 고정 디스크의 상기 원수 유출구 연장 오목부의 제1 각도 범위와 동일한 각도 범위로 설정되고, 상기 정수구 연락 오목부의 제4 각도 범위는, 상기 정수 유입구 연장 오목부의 제2 각도 범위보다 큰 각도 범위로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 정수기 전용 수전.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동부의 상기 회전 구동부는, 상기 밸브 기구 조작 부재에 구동 연결되는 구동축과, 상기 구동축을 상기 가동 디스크에 구동 연결하는 구동 연결부로 이루어지고, 상기 구동 연결부는, 상기 구동축을 상기 가동 디스크에 구동 연결하여 상기 구동축의 회전 구동력을 상기 가동 디스크에 전달함과 함께, 상기 회전 운동 규제부와 걸어맞춤하여 상기 구동축의 그 이상의 회전을 규제 및 저지하고, 상기 가동 디스크의 회전 운동 각도 범위를 상기 제1 각도 위치와 상기 제2 각도 위치와의 사이의 상기 소정의 각도 범위로 제한하는 것을 특징으로 하는 정수기 전용 수전.
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