KR20210091907A

KR20210091907A - 정수기용 필터하우징

Info

Publication number: KR20210091907A
Application number: KR1020200005169A
Authority: KR
Inventors: 공승관
Original assignee: 공승관
Priority date: 2020-01-15
Filing date: 2020-01-15
Publication date: 2021-07-23

Abstract

본 발명은 정수기용 필터하우징에 관한 것으로, 몸체(100)에 상부캡(200)과 하부캡(300)을 회전융착시 지그(JIG)의 가압방향에 수직되도록 융착면(113)을 형성하여 누수불량이 발생하지 않는 것이 장점이다.
또한 결합편(210)의 두께(T1)가 결합홈(110)의 폭(T2)보다 작아서 틈새공간(A)이 생기므로 성형과정에 발생하는 부품의 변형과 지그 회전축의 오차에 영향을 받지 않으며, 틈새공간(A)을 용융밥(B)으로 채우므로 견고하게 결합할 수 있다.

Description

정수기용 필터하우징 {Filter housing for water purifier}

본 발명은 정수기용 필터하우징에 관한 것으로, 특히 몸체에 상부캡과 하부캡을 결합할 때 사용되는 회전융착 공정시 누수불량을 최소화하는 정수기용 필터하우징에 관한 것이다.

시중에 판매되는 정수기에는 물을 걸러주는 정수필터가 내장되어 있다. 정수필터의 외부는 합성수지로 만든 필터하우징이고, 내부는 필터부재가 채워져 있다.

필터하우징은 속이 빈 원통형 본체의 상하 개구에 각각 상부캡과 하부캡을 조립하여 완성한다.

이때 상부캡과 하부캡을 본체에 조립하는 가장 좋은 방법이 회전융착이다.

본체를 고정한 후 상부캡과 하부캡을 본체에 끼운 상태로 지그(JIG)로 고속회전하면 결합면에 마찰열이 발생하여 모재가 서로 녹아붙게 된다. 회전융착은 별도의 접착제나 부속품이 필요없고, 작업시간이 짧으며, 융착된 면이 견고하고, 누수가 없기 때문에 가장 좋은 조립방법인 것이다.

이와 관련된 종래기술로 등록특허공보 제10-1747548호 '이온 알칼리수 생성용 필터하우징'이 있다.

도면3과 도면4를 보면 본체(10)의 내편(13)(13'),외편(12)(12'), 외측 단턱(15)(15'), 내측 단턱(16)(16') 등이 지그재그 형태의 결합면을 이룬다. 이러한 결합면은 상부캡(20)과 하부캡(30)의 지그재그 형태의 결합면과 일치하여 빈틈없이 삽입되도록 되어 있다.

이렇게 결합면을 지그재그로 구성하면 접촉면이 넓기 때문에 회전융착이 잘 되기만 하면 매우 견고하게 한 몸처럼 결합할 수 있고, '발명의 효과'에서 설명하듯이 장기간 사용하여도 누수나 파손이 발생하지 않는 장점이 있다.

그러나 현실에서는 원통형태인 본체(10)나 상·하부캡(20,30)이 성형과정에서 수축으로 인해 완벽한 원통형이 아니라 약간 일그러지거나 변형되는 오차가 있고, 상·하부캡(20,30)을 회전시키는 지그(JIG)의 회전축이 본체(10)의 중심축과 약간 어긋나서 회전하기 쉽다.

그 결과 상기 선행기술의 경우 본체(10)와 상·하부캡(20,30)의 지그재그로 엇갈리게 맞물리는 결합면에 힘이 고르게 가해지지 않아 융착이 제대로 안 되는 지점이 생기고 그곳을 통해 누수가 발생하게 된다. 이러한 불량이 생기면 복구 및 재생이 어려우므로 그대로 버리게 된다. 따라서 아까운 재료를 낭비하여 생산비용이 증가하고 불필요한 쓰레기의 발생으로 환경을 오염하는 문제점이 있다.

한국등록특허공보 제10-1747548호

이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 본체 및 상·하부캡의 성형시 수축으로 인한 변형과, 지그의 회전축과 본체의 중심축이 어긋나는 오차에도 불구하고 누수불량이 없이 회전융착할 수 있는 정수기용 필터하우징을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 구성을 첨부한 도면에 의거 다음과 같이 설명한다.

본 발명의 정수기용 필터하우징은 내부에 중공이 형성되고 상하 개구의 테두리를 따라 결합홈(110)이 형성된 본체(100)와, 상기 결합홈(110)에 끼워 넣어 회전융착하는 결합편(210)을 형성한 상부캡(200)과, 상기 상부캡(200)과 동일한 형태의 하부캡(300)을 포함하여 구성한다.

결합편(210)의 두께(T1)가 결합홈(110)의 폭(T2)보다 작아서 틈새공간(A)이 생기도록 구성한다.

더불어 결합편(210)은 회전융착시 마찰열에 녹아 틈새공간(A)을 메우는 용융부(211)를 추가로 연장하여 구성한다.

본 발명은 결합편(210)의 끝단이 결합홈(110)의 바닥에 맞닿아 지그에 의해 눌리면서 고속회전하여 융착면(113)을 형성하는데, 압력이 일방향으로 고르게 가해지기 때문에 누수불량이 발생하지 않는다.

결합편(210)과 결합홈(110) 사이에 틈새공간(A)이 있으므로, 본체(100)와 상·하부캡(200,300)이 성형과정에서 다소 변형되거나, 지그의 회전축이 약간 어긋나더라도 회전융착에 문제가 되지 않는다.

또한 결합편(210)을 연장한 용융부(211)가 녹아서 틈새공간(A)을 메운 뒤 단단히 굳기 때문에 견고하게 결합된다.

도1은 본 발명의 필터하우징(1)의 조립사시도
도2는 도1의 필터하우징(1)의 분해사시도
도3은 도1의 필터하우징(1)의 종단면도
도4는 본 발명의 상부캡(200)과 본체(100)가 분리된 상태에서 결합편(210)과 결합홈(110)을 확대한 부분단면도
도5는 본 발명의 상부캡(200)을 본체(100)에 끼운 상태에서 결합편(210)과 결합홈(110)을 확대한 부분단면도
도6은 본 발명의 상부캡(200)을 본체(100)에 회전융착한 후 결합편(210)과 결합홈(110)을 확대한 부분단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

도1 내지 도4를 참조하여 본 발명의 필터하우징(1)의 구성에 대해 설명한다.

도1과 도2에서 보듯이, 필터하우징(1)은 크게 본체(100), 상부캡(200), 하부캡(300)으로 구성된다.

본체(100)는 속이 빈 원통이며, 내부에 필터부재(도시하지 않음)를 넣고, 상하 개구에 각각 상부캡(200)과 하부캡(300)을 끼워서 회전융착하여 결합한다.

상부캡(200)과 하부캡(300)은 서로 동일한 형태이므로 상부캡(200)을 예로 들어 구성을 설명한다.

도4에서 보듯이, 상부캡(200)에는 결합편(210)이 있고 본체(100)에는 테두리에 결합홈(110)이 있어 결합편(210)이 결합홈(110)에 삽입된다.

좀 더 구체적으로 보면, 본체(100)의 외주면을 따라 외주편(111)을 형성하고, 본체(100)의 내주면에 내주편(112)을 형성하며, 그 사이에 결합홈(110)을 구성한다.

결합편의 두께(T1)는 결합홈의 폭(T2)보다 작게 구성한다. 또한 외주편의 길이(L2)를 결합편의 길이(L1)와 동일하게 구성하되, 결합편(210) 끝단에 용융부의 길이(L1')를 추가로 연장하여 구성한다.

도5 내지 도6을 참고하여 본 발명의 작용을 설명한다.

도5에서 보듯이, 상부캡(200)를 본체(100)에 끼워 넣으면 결합편(210)이 결합홈(110) 안으로 들어가 틈새공간(A)이 형성된다.

도6에서 보듯이, 상부캡(200)을 지그로 고속회전하면서 아래로 가압하면, 용융부(211)의 끝단이 결합홈(110)의 바닥에 눌리면서 녹아 융착면(113)이 형성되며, 이러한 융착면(113)은 누수를 방지하는 역할을 한다.

또한 용융부(211)가 마찰열로 녹아서 용융물질인 융착밥(B)을 생성하는데, 융착밥(B)은 틈새공간(A)을 메우고 식어서 굳으므로 상부캡(200)이 본체(100)로부터 이탈하지 않도록 견고하게 결합하는 역할을 한다.

용융부(211)의 끝부분을 테이퍼지게 형성하면 최초로 생성된 융착밥(B)을 수용할 틈새공간(A)을 좀 더 확보하여 결합홈(110)의 바닥부터 위쪽으로 융착밥(B)이 순차적으로 채워지게 할 수 있다.

참고로 회전융착시 외주편(111) 또는 내주편(112)의 측면과 결합편(210)의 측면이 일부 맞닿아서 융착면이 추가로 형성될 수 있는데, 이러한 융착면은 누수방지 역할은 못하지만 상부캡(200)과 본체(100)가 더 강하게 결합하는데 도움이 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 지그의 가압방향에 수직이 되도록 융착면(113)을 생성하므로 누수불량을 원천적으로 방지하고, 결합편(210)의 측면에 형성된 틈새공간(A)을 융착밥(B)으로 채워서 상부캡(200)이 이탈하지 않도록 견고하게 결합하는 장점이 있다.

1: 필터하우징 100: 본체 110: 결합홈
111: 외주편 112: 내주편 113: 융착면
200: 상부캡 210: 결합편 211: 용융부
A: 틈새공간 B: 융착밥
L1: 결합편의 길이 L1': 용융부의 길이 L2: 외주편의 길이
T1: 결합편의 두께 T2: 결합홈의 폭

Claims

내부에 중공이 형성되고 상하 개구의 테두리를 따라 결합홈(110)이 형성된 본체(100)와, 상기 결합홈(110)에 끼워 넣어 회전융착하는 결합편(210)을 형성한 상부캡(200)과, 상기 상부캡(200)과 동일한 형태의 하부캡(300)을 포함하는 정수기용 필터하우징에 있어서,
지그(JIG)의 가압방향에 수직이 되도록 결합홈(110)의 바닥에 융착면(113)을 형성하는 것이 특징인 정수기용 필터하우징.
제1항에 있어서, 상기 결합편(210)의 두께(T1)가 결합홈(110)의 폭(T2)보다 작아서 틈새공간(A)이 생기도록 구성하는 것을 특징으로 하는 정수기용 필터하우징.
제1항에 있어서, 상기 결합편(210)은 회전융착시 마찰열에 녹아 틈새공간(A)을 메우는 용융부(211)를 추가로 연장 구성한 것이 특징인 정수기용 필터하우징.