KR20170011030A - 절수형 수전 카트리지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 절수형 수전 카트리지에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 수전 내부에 설치되는 급수 조절 카트리지의 구조를 개선하여 수전 핸들의 회전 조작을 제어함으로써 토수량을 조절하여 불필요한 물의 낭비를 방지할 수 있도록 하는 절수형 수전 카트리지에 관한 것이다.

Description

절수형 수전 카트리지 {WATER-SAVING CARTRIDGE FOR FAUCET}

본 발명은 절수형 수전 카트리지에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 수전 내부에 설치되는 급수 조절 카트리지의 구조를 개선하여 수전 핸들의 회전 조작을 제어함으로써 토수량을 조절하여 불필요한 물의 낭비를 방지할 수 있도록 하는 절수형 수전 카트리지에 관한 것이다.

일반적으로, 세면대나 샤워기, 개수대 등의 각종 수전설비에 있어서, 급수를 단속하거나 유량을 조절하기 위하여 급수관의 말단부에는 수전(수도꼭지)이 설치되며, 수전의 상부에는 수동으로 조작되는 핸들이나 레버가 장착되어 이들을 개폐 조작함으로써 토수량을 조절하거나, 또는 자동 토수형 수전이 구비되어 전자/적외선 감지에 의해 급수를 단속하게 된다.

그런데, 수동으로 조작되는 수전 핸들의 경우 물을 사용하기 위하여 사용자가 수전 핸들을 좌우로 조작 시, 습관에 의해 또는 무의식적으로 수전 핸들을 과다하게 회전시킴으로써 필요로 하는 양보다 더 많은 양의 물이 배출되어 토수량 조절에 실패하는 일이 많았으며, 이에 따라 적은 양의 물을 필요로 함에도 물을 불필요하게 낭비하게 된다는 문제점이 있다.

또한, 수전 핸들을 조작하여 토수량을 조절하는 과정에서 적은 양만의 물을 필요로 할 경우에는 핸들을 미세하게 조작할 필요가 있는데, 종래의 수전 핸들로는 이러한 미세 조작이 다소 어려운데다가 물이 과다하게 배출 시 수전 핸들을 다시 반대로 조작해야 하는 등의 번거로움이 있다.

이에 따라 불필요한 물의 낭비를 줄이기 위하여 수전의 내부 구조를 변경하거나 수전의 토수구에 절수를 위한 별도의 장치를 설치하는 등 다양한 방법이 개발되고 있으나, 종래의 절수장치는 절수를 위한 부품의 개수가 많은데다가 구조가 다소 복잡하다는 단점이 있다.

한국 실용신안등록 제380025호의 "카트리지가 내장된 레버 조절식 절수 수도꼭지" (2005.03.17) 한국 특허등록 제271783호의 "다단계 수량조절수단을 가진 절수형 수도꼭지" (2000.08.19) 한국 특허등록 제1135338호의 "수전부착형 절수 어댑터" (2012.04.03)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 급수 조절 카트리지의 내부 구조를 개선하여 사용자가 수전 핸들을 무의식적으로 조작하더라도 핸들의 회전이 제어되어 토수량을 일정하게 조절함으로써 절수를 유도하도록 하는 절수형 수전 카트리지를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 절수형 수전 카트리지는, 수전의 내부에 설치되는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 장착되는 고정커버 및 상기 고정커버의 내측에 그 일부가 삽입 결합되고 회전에 의해 유량을 조절하는 회전조절부재를 포함하는 수전 카트리지에 있어서, 고정커버의 상부 내주면에 형성되는 걸림홈; 상기 걸림홈에 대응하도록 회전조절부재의 외주면에 형성되는 조절홈; 상기 조절홈의 내부에 삽입 설치되는 탄성체; 및 상기 걸림홈에 대응하도록 상기 조절홈의 내부에 삽입 설치되며 상기 탄성체에 의해 탄성 지지되는 조절구;로 구성되는 회전제어수단을 포함하며, 상기 회전조절부재를 회전 조작 시 상기 조절구가 걸림홈에 걸리면서 회전이 일시 제어되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 걸림홈은 복수 이상 형성됨이 바람직하다.

또한, 상기 조절구는 조절홈 내부에서 사방으로 회전 가능하게 이루어지며, 이러한 조절구는 볼 형상인 것을 특징으로 하는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 절수형 수전 카트리지에 따르면, 수전 내부에 설치되어 급수량을 조절하는 카트리지에 있어서, 카트리지 내부에 회전제어수단을 구비함으로써 수전 핸들의 회전을 단계적으로 제어하여 사용자가 습관에 의해 무심코 수전 핸들을 조작하더라도 물이 과다하게 배출되는 것을 미리 방지할 수 있는데다가 유량 조절을 위하여 역방향으로 조작하는 번거로움을 제거할 수 있으며, 또한, 단순한 구조 변경으로도 사용자로 하여금 물의 배출량을 인식하도록 함으로써 사용자가 유량 조절을 용이하게 수행할 수 있음과 아울러 보다 효과적인 절수기능을 기대할 수 있다는 장점을 가진 것이다.

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수전 카트리지의 분해사시도
도2는 도1의 단면도
도3a 및 도3b는 도1의 사용상태도

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 첨부된 도면들을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수전 카트리지의 분해사시도이고, 도2는 도1의 단면도이며, 도3a 및 3b는 도1의 사용상태도이다.

참고로, 도면에서는 본 발명의 카트리지의 구조를 보다 구체적으로 설명하기 위하여 실제 물이 급수되는 방향과는 상부 및 하부를 반대로 도시하였다. 이에 따라 하기 설명에서 상부라 함은 실제 수전에 장착되는 카트리지의 하부를 가리킨다.

도면에 따르면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 절수형 수전 카트리지는, 수전의 내부에 설치되고, 이 카트리지를 통과하는 물이 토수구를 통해 배출되는 것으로서, 하우징(10)과 고정커버(20) 및 회전조절부재(30)를 포함하는 수전 카트리지에 있어서, 상기 고정커버 및 회전조절부재 사이에 구비되어 상기 회전조절부재의 회전을 일시 제어하는 회전제어수단(40)을 포함하는 것이다.

이에 대하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

하우징(10)은 수전의 내부에 설치되는 것으로서 일부분이 중공인 원통형으로 형성되고 상부 및 하부 하우징(10A,10B)이 상하로 결합되어 일체를 이루도록 되어 있으며, 그 내부에 하기 구성요소들을 수용하게 된다.

하우징(10)은 수전과 일체를 이루고 있음에 따라 후술하는 회전조절부재를 수전의 토수구에 인접하도록 고정하는 역할을 한다.

또한, 도면에 도시하지는 않았으나 하우징(10)의 중앙 부위에는 회전축이 회전 가능하게 연결됨과 아울러 회전축은 수전의 핸들에 결합되어 회전 작동한다.

이러한 하우징(10)의 내부에는 냉온수를 분리하는 분리디스크(40)와, 냉온수를 선택적으로 혼합하는 조절디스크(50)와, 조절디스크로부터 유입되는 물을 배출하는 배출디스크(60) 등이 구비되는데, 이러한 구성요소들은 공지의 것으로서 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 미설명부호 70은 수온조절구이다.

고정커버(20)는 하우징의 내부에 삽입 결합되어 후술하는 회전조절부재(30)를 하우징에 체결하는 것으로서, 상기 상부 하우징(10A)의 하부 내주면에 형성된 결합홈(11)에 결합되도록 고정커버의 하단부 외주면에는 복수 이상의 결합돌기(21)가 외측을 향해 돌출 형성된다.

상기 고정커버(20)의 하부는 배출디스크(60)에 결합되며, 이를 위하여 하부면에 복수 이상의 체결돌기(22)가 하부측을 향해 돌출 형성된다.

또한 고정커버(20)의 하부면에는 배출디스크에 결합 시 누수를 방지하도록 고리형상의 패킹부재(미도시)가 구비되며, 패킹부재는 상기 체결돌기의 내측에 위치하게 된다.

회전조절부재(30)는 상기 고정커버(20)의 내측에 회전 가능하게 결합되어 유량을 조절하는 것으로서, 급수파이프를 통해 수전으로 유입되는 물은 이러한 회전조절부재(30)의 내부를 통과하면서 수전 토수구를 통해 배출되는 것이다.

즉, 회전조절부재(유량조절부재)는 회전축에 연결된 상태로 일정 각도만큼 회전되면서 회전 정도에 따라 토수량을 조절하게 되는바, 회전조절부재(30)가 좌우 일방향으로 회전 시 토수량이 증가되고 타방향으로 회전 시에는 토수량이 감소된다.

회전제어수단(40)은 회전조절부재의 회전이 제어되도록 고정커버(20) 및 회전조절부재(30) 사이에 구비된 것으로서, 이러한 회전제어수단은 걸림홈(41)과 조절홈(42)과 탄성체(43) 및 조절구(44)를 포함한다.

걸림홈(41)은 상기 고정커버(20)의 상부 내주면에 오목하게 형성되는데, 이러한 걸림홈은 수전 핸들의 회전 반경 이내에 형성되며, 도면에서와 같이 180°각도의 범위에서 30°각도마다 형성됨이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니고 적어도 2개 이상 형성하면 된다.

조절홈(42)은 상기 걸림홈에 대응하도록 회전조절부재(30)의 표면에 오목하게 형성되며, 이러한 조절홈은 바람직하게는 2개 형성되며 서로 수평하게 배치된다.

탄성체(43)는 상기 조절홈의 내부에 삽입 설치되며, 이러한 탄성체는 스프링이 사용될 수 있다.

조절구(44)는 볼 형상으로 이루어지고 상기 탄성체의 외측에 위치하도록 조절홈의 내부에 삽입 결합되며, 이에 따라 조절구는 상기 걸림홈에 대응하는 위치에 돌출 형성된다.

상기 조절구(44)는 조절홈(42) 내에서 사방으로 회전 가능함과 아울러 탄성체(43)에 의해 탄력 있게 지지된 상태에 있게 된다.

이러한 조절구(44)는 스토퍼의 역할을 하게 되는데, 즉, 회전조절부재(30)의 회전 시 조절구(44)가 걸림홈(41)에 위치하게 되면 탄성체(43)의 복원력에 의해 조절구의 일부가 걸림홈(41)의 내부에 걸리면서 회전이 일시 멈추게 되며, 이에 따라 사용자는 급수량을 인식하게 되어 토수량을 일정하게 조절할 수 있게 된다.

이와 같이 회전조절부재(30)를 회전하여 조절구(44)가 첫 번째 걸림홈(41)에 의해 걸릴 때 회전에 부하가 걸리면서 회전이 일시 제어되고, 이러한 상태에서 힘을 더욱 가하면 회전조절부재가 회전되면서 조절구(44)가 두 번째 걸림홈(41)에 걸리게 되며, 상기 조절구가 걸림홈에 걸릴 때마다 회전이 일시적으로 제어되면서 급수량을 단계적으로 조절할 수 있게 된다.

이때, 걸림홈(41)의 개수를 늘릴수록 급수량의 조절을 보다 세밀하고 단계적으로 행할 수 있게 된다.

아울러, 상기 조작에 따른 회전 제어는 핸들을 역방향으로 회전 시에도 동일하게 적용된다.

10 : 하우징 20 : 고정커버
30 : 회전조절부재 40 : 회전제어수단
41 : 걸림홈 42 : 조절홈
43 : 탄성체 44 : 조절구

Claims (4)

1. 수전의 내부에 설치되는 하우징(10)과, 상기 하우징의 내부에 장착되는 고정커버(20) 및 상기 고정커버의 내측에 그 일부가 삽입 결합되고 회전에 의해 유량을 조절하는 회전조절부재(30)를 포함하는 수전 카트리지에 있어서,
   고정커버의 상부 내주면에 형성되는 걸림홈(41);
   상기 걸림홈에 대응하도록 회전조절부재의 외주면에 형성되는 조절홈(42);
   상기 조절홈의 내부에 삽입 설치되는 탄성체(43); 및
   상기 걸림홈에 대응하도록 상기 조절홈의 내부에 삽입 설치되며 상기 탄성체에 의해 탄성 지지되는 조절구(44);로 구성되는 회전제어수단(40)을 포함하며,
   상기 회전조절부재(30)를 회전 조작 시 상기 조절구(44)가 걸림홈(41)에 걸리면서 회전이 일시 제어되는 것을 특징으로 하는 절수형 수전 카트리지.
2. 제1항에 있어서,
   상기 걸림홈(41)은 복수 이상 형성되는 것을 특징으로 하는 절수형 수전 카트리지.
3. 제2항에 있어서,
   상기 조절구(44)는 조절홈(42) 내부에서 사방으로 회전 가능하게 이루어진 것을 특징으로 하는 절수형 수전 카트리지.
4. 제3항에 있어서,
   상기 조절구(44)는 볼 형상인 것을 특징으로 하는 절수형 수전 카트리지.

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