KR20220169164A

KR20220169164A - 복합 필터가 구비된 정수기

Info

Publication number: KR20220169164A
Application number: KR1020210079238A
Authority: KR
Inventors: 문태훈; 윤성한; 한두원; 박찬정; 이정훈
Original assignee: 코웨이 주식회사
Priority date: 2021-06-18
Filing date: 2021-06-18
Publication date: 2022-12-27

Abstract

본 발명은 복합 필터가 구비된 정수기에 관한 것으로, 원수 입수, 제1 정수 출수, 제2 정수 입수, 제3 정수 출수 뿐만 아니라 생활용수 배출이 가능함에 따라 원수가 복합 필터를 경유하는 과정에서 외부 필터를 이용한 부가 기능의 구현이 가능하고, 나권형 내부 필터 부재를 일체화해서 복합 필터를 구성함으로써 사용자의 편의성을 제고할 수 있으며, 하우징부의 헤드 부재에는 원수, 정수 및 생활용수가 혼합되지 않는 독립 유로가 형성되도록 제1 내지 제4 구획 벽체가 구비됨으로써 원수, 정수, 생활용수가 흐르는 튜브가 복합 필터의 상부에 집중되어 다른 부분의 레이아웃 설계 자유도를 제고할 수 있고, 여과부에는 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재가 적층 배치되되, 배출되는 생활용수가 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재 사이에 형성된 생활용수 유로를 통해 흐르도록 제1 어퍼캡 부재에 제1 관통홀이 형성됨으로써 복합 필터의 축 방향 높이가 감소하게 되어 소형화가 가능하고, 구성 단순화를 통해 제작성을 향상시킬 수 있는 복합 필터가 구비된 정수기에 관한 것이다.

Description

복합 필터가 구비된 정수기{WATER PURIFIER HAVING COMPOSITE FILTER}

본 발명은 복합 필터가 구비된 정수기에 관한 것으로, 원수 입수, 제1 정수 출수, 제2 정수 입수, 제3 정수 출수 뿐만 아니라 생활용수 배출이 가능함에 따라 원수가 복합 필터를 경유하는 과정에서 외부 필터를 이용한 부가 기능의 구현이 가능하고, 역삼투압 필터나 중공사막 필터와 같은 나권형 내부 필터 부재를 일체화해서 복합 필터를 구성함으로써 사용자의 편의성을 제고할 수 있으며, 하우징부의 헤드 부재에는 원수, 정수 및 생활용수가 혼합되지 않는 독립 유로가 형성되도록 제1 내지 제4 구획 벽체가 구비됨으로써 원수, 정수, 생활용수가 흐르는 튜브가 복합 필터의 상부에 집중되어 다른 부분의 레이아웃 설계 자유도를 제고할 수 있고, 여과부에는 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재가 적층 배치되되, 배출되는 생활용수가 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재 사이에 형성된 생활용수 유로를 통해 흐르도록 제1 어퍼캡 부재에 제1 관통홀이 형성됨으로써 복합 필터의 축 방향 높이가 감소하게 되어 소형화가 가능하고, 구성 단순화를 통해 제작성을 향상시킬 수 있는 복합 필터가 구비된 정수기에 관한 것이다.

일반적으로 정수기는 입수된 원수를 사용자가 음용할 수 있는 정수로 여과해서 사용자에게 제공하는 장치이다. 이러한 정수기는 원수 여과를 위해 여러 개의 필터를 조합해서 사용하게 되는데, 이와 같이 각각의 필터를 조합해서 사용할 경우 정수기 내부의 레이아웃이 복잡해지고, 내부에서 필터가 차지하게 되는 부피가 증가하게 되어 정수기 전체의 부피가 증가하게 되는 문제가 있었다. 따라서 이를 해결하고자 각각의 필터가 일체화된 복합 필터가 사용되기도 한다.

코웨이 주식회사의 한국공개특허공보 제2021-0040502호에 개시된 정수기에는 원수를 여과하기 위한 복합 필터가 구비된다. 복합 필터에는 제1 필터 소재와 제2 필터 소재가 구비되며, 이러한 각각의 필터 소재는 단일의 필터 요소, 예를 들어, 세디먼트 필터, 프리 카본 필터, 포스트 카본 필터, 항균필터, 각종 기능성 필터 등 공지의 필터 소재 중에서 선택될 수 있다. 그러나 이러한 복합 필터에는 원수, 1차 정수 및 2차 정수가 흐르는 유로만 구비될 뿐 출수된 제1 정수를 외부에서 추가로 여과하는 외부 필터가 구비되지 않으므로 이러한 외부 필터를 이용한 부가 기능의 구현이 제한적이며, 역삼투압 필터를 통해 배출되는 농축된 생활용수가 흐르는 유로가 구비되지 않으므로 역삼투압 필터를 일체화해서 복합 필터로 사용할 수 없다는 문제가 있다.

주식회사 알카메디의 한국공개특허공보 제2019-0060390호에는 종래의 복합필터가 개시된다. 이러한 복합필터에는 상부캡에 카본필터, 나노필터 및 칼슘필터가 일체형으로 장착되고, 입수된 원수가 이러한 필터들을 순차적으로 경유하면서 여과되도록 구성된다. 다만, 이러한 복합필터는 내부의 필터들 상호 간의 순차적인 수처리만 가능하도록 구성되므로 원수가 복합필터를 경유하는 과정에서 외부 필터를 이용한 부가 기능의 구현이 제한적이라는 문제가 있다.

한국공개특허공보 제2021-0040502호 한국공개특허공보 제2019-0060390호

상기의 문제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 원수 입수, 제1 정수 출수, 제2 정수 입수, 제3 정수 출수 뿐만 아니라 생활용수 배출이 가능함에 따라 원수가 복합 필터를 경유하는 과정에서 외부 필터를 이용한 부가 기능의 구현이 가능하고, 역삼투압 필터나 중공사막 필터와 같은 나권형 내부 필터 부재를 일체화해서 복합 필터를 구성함으로써 사용자의 편의성을 제고할 수 있으며, 하우징부의 헤드 부재에는 원수, 정수 및 생활용수가 혼합되지 않는 독립 유로가 형성되도록 제1 내지 제4 구획 벽체가 구비됨으로써 원수, 정수, 생활용수가 흐르는 튜브가 복합 필터의 상부에 집중되어 다른 부분의 레이아웃 설계 자유도를 제고할 수 있고, 여과부에는 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재가 적층 배치되되, 배출되는 생활용수가 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재 사이에 형성된 생활용수 유로를 통해 흐르도록 제1 어퍼캡 부재에 제1 관통홀이 형성됨으로써 복합 필터의 축 방향 높이가 감소하게 되어 소형화가 가능하고, 구성 단순화를 통해 제작성을 제고하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 출수되는 제1 정수가 제1 어퍼캡 부재에 형성된 제1 상향 가이드의 내측을 흐르고, 배출되는 생활용수가 제2 어퍼캡 부재에 형성된 제2 상향 가이드의 내측을 흐르도록 구성되되, 생활용수 유로가 형성되도록 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재가 일정 거리 상호 이격되므로 제1 정수와 생활용수가 혼합되지 않는 독립 유로 형성이 가능하고, 구성 단순화를 통해 제작성을 제고하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제1 어퍼캡 부재의 하면으로부터 하향 연장 형성된 제1 하향 가이드를 통해 나권형 내부 필터 부재가 안정적으로 고정되어 정수기의 내구성이 향상되며, 나권형 내부 필터 부재를 통해 생성되는 생활용수가 제1 관통홀을 배출되도록 구성함으로써 정수기의 동작 안정성을 제고하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제3 어퍼캡 부재와 제4 어퍼캡 부재가 적층 배치되되, 후처리 내부 필터 부재가 제3 어퍼캡 부재의 하부에 고정 배치된 상태에서 외부에서 입수되는 제2 정수가 제3 어퍼캡 부재와 제4 어퍼캡 부재 사이에 형성된 제2 정수 유로를 흐르도록 구성함으로써 구성 단순화를 통해 제작성을 제고하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 출수되는 제3 정수는 제3 어퍼캡 부재에 형성된 제3 상향 가이드의 내측을 흐르고, 입수되는 제2 정수는 제4 어퍼캡 부재에 형성된 제4 상향 가이드의 내측을 흐르도록 구성되되, 제2 정수 유로가 형성되도록 제3 어퍼캡 부재와 제4 어퍼캡 부재가 일정 거리 상호 이격되므로 제2 정수와 제3 정수가 혼합되지 않는 독립 유로 형성이 가능하고, 구성 단순화를 통해 제작성을 제고하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제3 어퍼캡 부재의 하면으로부터 하향 연장 형성된 제3 하향 가이드를 통해 후처리 내부 필터 부재가 안정적으로 고정되도록 구성함으로써 정수기의 내구성을 제고하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제4 어퍼캡 부재의 하면으로부터 하향 연장 형성된 제4 하향 가이드가 3 어퍼캡 부재의 외주면을 감싸도록 하향 연장되되, 제2 어퍼캡 부재의 외주면까지 연장 배치되므로 후처리 내부 필터 부재가 안정적으로 고정되도록 구성함으로써 정수기의 내구성을 제고하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 로워캡 부재의 상면으로부터 상향 연장 형성된 로워 가이드를 통해 후처리 내부 필터 부재가 안정적으로 고정되어 정수기의 내구성이 향상될 뿐만 아니라 제3, 4 어퍼캡 부재와 로워캡 부재를 통해 후처리 내부 필터 부재를 고정할 수 있으므로 서브 어셈블리(sub assembly) 공정을 통해 복합 필터의 모듈화가 가능하도록 구성함으로써 작업성을 제고하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 바디 부재와 나권형 내부 필터 부재 사이에 원수 유로가 형성되되, 이러한 원수 유로가 나권형 내부 필터 부재의 하부까지 연장 형성되도록 나권형 내부 필터 부재가 바디 부재의 하면으로부터 이격되므로 원수가 나권형 내부 필터 부재의 하부로 이동한 후에 나권형 내부 필터 부재를 통과할 수 있도록 구성함으로써 제1 정수와 생활용수가 구분된 상태로 안정적으로 생성되면서 정수기의 동작 안정성을 제고하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 나권형 내부 필터 부재의 내주면에 센트럴 튜브가 구비되어 나권형 내부 필터 부재가 나선 형태로 감기면서 배치됨과 동시에 나권형 내부 필터 부재의 내측에 형성된 제1 정수 유로가 안정적으로 유지되도록 구성됨으로써 제1 정수의 원활한 흐름을 통한 동작 신뢰성을 제고하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제4 어퍼캡 부재의 외주면 둘레에 반경 방향 외측으로 돌출 형성되는 제1 지지 돌기가 형성되어 바디 부재의 내면을 지지하게 되므로 하우징부의 상부로 입수된 원수가 여과부로 이동하도록 원수 유로를 확보할 수 있으며, 제1 지지 돌기가 균등 간격으로 배치되어 제4 어퍼캡 부재의 둘레 방향으로 원수가 고르게 이동할 수 있게 되어 원수 흐름 향상을 통한 제품 신뢰성을 제고하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제어부를 통해 밸브부를 제어해서 원수, 정수 및 생활용수의 흐름을 제어할 수 있으며, 이들 유체가 역류하는 것을 효과적으로 방지함으로써 제품 신뢰성을 제고하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 원수가 입수되는 원수 입수 포트, 여과된 제1 정수가 출수되는 제1 정수 출수 포트, 외부에서 여과된 제2 정수가 입수되는 제2 정수 입수 포트, 여과된 제3 정수가 출수되는 제3 정수 출수 포트 및 여과 과정에서 생성되는 생활용수가 배출되는 생활용수 배출 포트가 구비된 하우징부, 및 상기 원수를 여과해서 상기 제1 정수를 생성하도록 상기 하우징부의 내부에 배치된 나권형 내부 필터 부재와, 상기 제1 정수를 여과해서 상기 제2 정수를 생성하도록 상기 하우징부의 외부에 배치된 외부 필터 부재와, 상기 제2 정수를 여과해서 상기 제3 정수를 생성하도록 상기 하우징부의 내부에 배치된 후처리 내부 필터 부재가 구비된 여과부를 포함하며, 상기 하우징부는, 상기 원수와 상기 제2 정수가 혼합되는 것을 방지하는 제1 구획 벽체, 상기 제2 정수와 상기 제3 정수가 혼합되는 것을 방지하는 제2 구획 벽체, 상기 제3 정수와 상기 생활용수가 혼합되는 것을 방지하는 제3 구획 벽체 및 상기 생활용수와 상기 제1 정수가 혼합되는 것을 방지하는 제4 구획 벽체가 구비된 헤드 부재와, 상기 헤드 부재로부터 연장되어 내부에 상기 여과부가 배치되는 바디 부재를 포함하고, 상기 여과부는, 상기 나권형 내부 필터 부재가 하부에 고정 배치되는 제1 어퍼캡 부재와, 상기 나권형 내부 필터 부재로부터 배출되는 상기 생활용수가 흐르는 생활용수 유로가 구비되도록 상기 제1 어퍼캡 부재의 상면으로부터 일정 거리 이격 배치되는 제2 어퍼캡 부재를 포함하며, 상기 제1 어퍼캡 부재는 하부에 배치된 상기 나권형 내부 필터 부재로부터 배출되는 상기 생활용수가 상기 생활용수 유로로 흐르도록 상기 나권형 내부 필터 부재의 내부와 상기 생활용수 유로를 연통시키는 제1 관통홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 제1 어퍼캡 부재는 상기 제1 정수가 흐르도록 상향 연장되는 제1 상향 가이드를 포함하고, 상기 제2 어퍼캡 부재는 상기 생활용수가 흐르도록 상향 연장되는 제2 상향 가이드를 포함하며, 상기 제1 상향 가이드와 상기 제2 상향 가이드는 상기 생활용수 유로가 연장 형성되도록 일정 거리 상호 이격 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 제1 어퍼캡 부재는 상기 나권형 내부 필터 부재가 고정 배치되도록 하향 연장되는 제1 하향 가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 여과부는, 상기 후처리 내부 필터 부재가 상기 제2 어퍼캡 부재의 상부에 배치된 상태로 고정되도록 적층 배치되는 제3 어퍼캡 부재와, 외부에서 입수되는 상기 제2 정수가 흐르는 제2 정수 유로가 구비되도록 상기 제3 어퍼캡 부재의 상면으로부터 일정 거리 이격 배치되는 제4 어퍼캡 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 제3 어퍼캡 부재는 상기 제3 정수가 흐르도록 상향 연장되는 제3 상향 가이드를 포함하고, 상기 제4 어퍼캡 부재는 상기 제2 정수가 흐르도록 상향 연장되는 제4 상향 가이드를 포함하며, 상기 제3 상향 가이드와 상기 제4 상향 가이드는 상기 제2 정수 유로가 연장 형성되도록 일정 거리 상호 이격 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 제3 어퍼캡 부재는 상기 후처리 내부 필터 부재가 고정 배치되도록 하향 연장되는 제3 하향 가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 제4 어퍼캡 부재는 상기 제3 어퍼캡 부재의 외주면을 감싸도록 하향 연장되는 제4 하향 가이드를 포함하되, 상기 제4 하향 가이드는 상기 제2 어퍼캡 부재의 외주면까지 연장 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 여과부는 상기 후처리 내부 필터 부재가 상부에 고정 배치되도록 상향 연장되는 로워 가이드가 구비된 로워캡 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 바디 부재의 내주면과 상기 나권형 내부 필터 부재의 외주면의 사이에는 상기 원수가 흐르는 원수 유로가 구비되되, 상기 나권형 내부 필터 부재는 상기 원수 유로가 상기 나권형 내부 필터 부재의 하부까지 반경 방향 내측으로 연장 형성되도록 상기 바디 부재의 하면으로부터 이격 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 나권형 내부 필터 부재의 내주면에는 상기 나권형 내부 필터 부재가 나선 형태로 감기도록 지지하되, 상기 제1 정수가 상기 나권형 내부 필터 부재의 내부에 형성된 제1 정수 유로로 흐르도록 제2 관통홀이 형성된 센트럴 튜브가 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 제4 어퍼캡 부재는 외주면 둘레에 반경 방향 외측으로 돌출 형성되는 적어도 둘 이상의 제1 지지 돌기를 포함하고, 상기 제1 지지 돌기는 균등 간격으로 상호 이격 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 원수, 상기 정수 및 상기 생활용수의 흐름을 단속하는 밸브부와, 상기 밸브부의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기의 구성에 따라, 본 발명에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 원수 입수, 제1 정수 출수, 제2 정수 입수, 제3 정수 출수 뿐만 아니라 생활용수 배출이 가능함에 따라 원수가 복합 필터를 경유하는 과정에서 외부 필터를 이용한 부가 기능의 구현이 가능하고, 역삼투압 필터나 중공사막 필터와 같은 나권형 내부 필터 부재를 일체화해서 복합 필터를 구성함으로써 사용자의 편의성을 제고할 수 있으며, 하우징부의 헤드 부재에는 원수, 정수 및 생활용수가 혼합되지 않는 독립 유로가 형성되도록 제1 내지 제4 구획 벽체가 구비됨으로써 원수, 정수, 생활용수가 흐르는 튜브가 복합 필터의 상부에 집중되어 다른 부분의 레이아웃 설계 자유도를 제고할 수 있고, 여과부에는 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재가 적층 배치되되, 배출되는 생활용수가 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재 사이에 형성된 생활용수 유로를 통해 흐르도록 제1 어퍼캡 부재에 제1 관통홀이 형성됨으로써 복합 필터의 축 방향 높이가 감소하게 되어 소형화가 가능하고, 구성 단순화를 통해 제작성을 제고하는 효과를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 출수되는 제1 정수가 제1 어퍼캡 부재에 형성된 제1 상향 가이드의 내측을 흐르고, 배출되는 생활용수가 제2 어퍼캡 부재에 형성된 제2 상향 가이드의 내측을 흐르도록 구성되되, 생활용수 유로가 형성되도록 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재가 일정 거리 상호 이격되므로 제1 정수와 생활용수가 혼합되지 않는 독립 유로 형성이 가능하고, 구성 단순화를 통해 제작성을 제고하는 효과를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제1 어퍼캡 부재의 하면으로부터 하향 연장 형성된 제1 하향 가이드를 통해 나권형 내부 필터 부재가 안정적으로 고정되어 정수기의 내구성이 향상되며, 나권형 내부 필터 부재를 통해 생성되는 생활용수가 제1 관통홀을 배출되도록 구성함으로써 정수기의 동작 안정성을 제고하는 효과를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제3 어퍼캡 부재와 제4 어퍼캡 부재가 적층 배치되되, 후처리 내부 필터 부재가 제3 어퍼캡 부재의 하부에 고정 배치된 상태에서 외부에서 입수되는 제2 정수가 제3 어퍼캡 부재와 제4 어퍼캡 부재 사이에 형성된 제2 정수 유로를 흐르도록 구성함으로써 구성 단순화를 통해 제작성을 제고하는 효과를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 출수되는 제3 정수는 제3 어퍼캡 부재에 형성된 제3 상향 가이드의 내측을 흐르고, 입수되는 제2 정수는 제4 어퍼캡 부재에 형성된 제4 상향 가이드의 내측을 흐르도록 구성되되, 제2 정수 유로가 형성되도록 제3 어퍼캡 부재와 제4 어퍼캡 부재가 일정 거리 상호 이격되므로 제2 정수와 제3 정수가 혼합되지 않는 독립 유로 형성이 가능하고, 구성 단순화를 통해 제작성을 제고하는 효과를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제3 어퍼캡 부재의 하면으로부터 하향 연장 형성된 제3 하향 가이드를 통해 후처리 내부 필터 부재가 안정적으로 고정되도록 구성함으로써 정수기의 내구성을 제고하는 효과를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제4 어퍼캡 부재의 하면으로부터 하향 연장 형성된 제4 하향 가이드가 3 어퍼캡 부재의 외주면을 감싸도록 하향 연장되되, 제2 어퍼캡 부재의 외주면까지 연장 배치되므로 후처리 내부 필터 부재가 안정적으로 고정되도록 구성함으로써 정수기의 내구성을 제고하는 효과를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 로워캡 부재의 상면으로부터 상향 연장 형성된 로워 가이드를 통해 후처리 내부 필터 부재가 안정적으로 고정되어 정수기의 내구성이 향상될 뿐만 아니라 제3, 4 어퍼캡 부재와 로워캡 부재를 통해 후처리 내부 필터 부재를 고정할 수 있으므로 서브 어셈블리(sub assembly) 공정을 통해 복합 필터의 모듈화가 가능하도록 구성함으로써 작업성을 제고하는 효과를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 바디 부재와 나권형 내부 필터 부재 사이에 원수 유로가 형성되되, 이러한 원수 유로가 나권형 내부 필터 부재의 하부까지 연장 형성되도록 나권형 내부 필터 부재가 바디 부재의 하면으로부터 이격되므로 원수가 나권형 내부 필터 부재의 하부로 이동한 후에 나권형 내부 필터 부재를 통과할 수 있도록 구성함으로써 제1 정수와 생활용수가 구분된 상태로 안정적으로 생성되면서 정수기의 동작 안정성을 제고하는 효과를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 나권형 내부 필터 부재의 내주면에 센트럴 튜브가 구비되어 나권형 내부 필터 부재가 나선 형태로 감기면서 배치됨과 동시에 나권형 내부 필터 부재의 내측에 형성된 제1 정수 유로가 안정적으로 유지되도록 구성됨으로써 제1 정수의 원활한 흐름을 통한 동작 신뢰성을 제고하는 효과를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제4 어퍼캡 부재의 외주면 둘레에 반경 방향 외측으로 돌출 형성되는 제1 지지 돌기가 형성되어 바디 부재의 내면을 지지하게 되므로 하우징부의 상부로 입수된 원수가 여과부로 이동하도록 원수 유로를 확보할 수 있으며, 제1 지지 돌기가 균등 간격으로 배치되어 제4 어퍼캡 부재의 둘레 방향으로 원수가 고르게 이동할 수 있게 되어 원수 흐름 향상을 통한 제품 신뢰성을 제고하는 효과를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제어부를 통해 밸브부를 제어해서 원수, 정수 및 생활용수의 흐름을 제어할 수 있으며, 이들 유체가 역류하는 것을 효과적으로 방지함으로써 제품 신뢰성을 제고하는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 전체 수배관도를 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 전체 수배관도를 도시한 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기를 도시한 구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 헤드 부재를 도시한 평면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 여과부를 도시한 단면도.
도 6은 도 5의 A 부분을 확대 도시한 단면도.
도 7은 도 5의 B 부분을 확대 도시한 단면도.
도 8은 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 제1 내지 제4 어퍼캡 부재와 로워캡 부재가 분해된 상태를 도시한 단면도.
도 9는 도 8의 Ⅰ-Ⅰ 부분의 단면도.
도 10은 도 8의 Ⅱ-Ⅱ 부분의 단면도.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 여과부가 하우징부에 설치된 상태를 도시한 단면도.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 단어와 용어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않고, 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 발명자가 용어와 개념을 정의할 수 있는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

그러므로 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 해당하고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로 해당 구성은 본 발명의 출원시점에서 이를 대체할 다양한 균등물과 변형예가 있을 수 있다.

본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 설명하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 다른 구성 요소와 바로 접하여 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 배치되는 것뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 구성 요소가 배치되는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소와 "연결"되어 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 서로 직접 연결되는 것뿐만 아니라 간접적으로 서로 연결되는 경우도 포함한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 복합 필터가 구비된 정수기를 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 전체 수배관도를 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 전체 수배관도를 도시한 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기를 도시한 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 헤드 부재를 도시한 평면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 여과부를 도시한 단면도이고, 도 6은 도 5의 A 부분을 확대 도시한 단면도이고, 도 7은 도 5의 B 부분을 확대 도시한 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 입수되는 원수(W1)가 감압 밸브(11)를 거치면서 압력이 감소한 상태로 이동하게 된다. 이때, 입수된 원수(W1)는 세디먼트 필터나 카본 필터와 같은 별도의 전처리 필터(90)를 경유하면서 여과되도록 구성될 수 있다. 입수된 원수(W1)는 나권형 내부 필터 부재(60)로 이동하게 된다. 이때, 나권형 내부 필터 부재(60)는 나권형(spiral wound type) 역삼투압 필터일 수 있다. 나권형 내부 필터 부재(60)를 경유하면서 여과된 제1 정수(C1)는 역삼투압 처리수일 수 있으며, 이러한 제1 정수(C1)는 외부로 출수된 후에 외부 필터(70)로 이동하게 된다. 외부 필터(70)는 미네랄 필터일 수 있다. 즉, 역삼투압 처리수와 같은 제1 정수(C1)는 이온이 모두 제거된 상태이나, 미네랄 필터와 같은 기능성 필터를 경유하도록 함으로써 제2 정수(C2)에는 충분한 미네랄이 포함될 수 있게 된다. 즉, 원수(W1)가 복합 필터를 경유하는 과정에서 역삼투압 필터에 의해 이온이 제거되더라도 미네랄 필터와 같은 외부 필터(70)를 이용해서 미네랄을 추가하는 부가 기능의 구현이 가능하게 된다. 제2 정수(C2)는 후처리 내부 필터 부재(80)로 이동하게 된다. 후처리 내부 필터 부재(80)는 카본 필터일 수 있다. 이때, 외부 필터(70)는 별도의 정수 탱크로 대체될 수 있다. 즉, 외부로 출수된 제1 정수(C1)는 정수 탱크에 저장되고, 사용자에게 음용수를 제공하는 과정에서 정수 탱크에 저장된 제1 정수(C1)가 카본 필터와 같은 후처리 내부 필터 부재(80)를 경유한 상태에서 출수되도록 구성함으로써 수질 향상을 통한 사용자 만족도 향상이 가능하게 된다. 이때, 상기한 외부 필터(70)와 정수 탱크를 모두 배치하는 것도 가능하다. 또한, 원수(W1)가 나권형 내부 필터 부재(60)를 경유하는 과정에서 생성된 생활용수(W2)는 외부로 배출된다. 후술할 밸브부(300)에는 원수(W1)의 흐름을 단속하는 제1 밸브(310)와, 제1 정수(C1)의 흐름을 단속하는 제2 밸브(320)와, 제2 정수(C2)의 흐름을 단속하는 제3 밸브(330)와, 제3 정수(C3)의 흐름을 단속하는 제4 밸브(340)와, 생활용수(W2)의 흐름을 단속하는 제5 밸브(350)가 구비될 수 있다.

또는, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 입수되는 원수(W1)가 감압 밸브(11)를 거치면서 압력이 감소한 상태로 이동하고, 이와 같이 이동한 원수(W1)는 나권형 내부 필터 부재(60)로 이동하게 된다. 이때, 나권형 내부 필터 부재(60)는 전처리 필터로서 기능할 수 있는 나권형(spiral wound type) 중공사막 필터일 수 있다. 나권형 내부 필터 부재(60)를 경유하면서 여과된 제1 정수(C1)는 UF 처리수일 수 있으며, 이러한 제1 정수(C1)는 외부로 출수된 후에 외부 필터(70)로 이동하게 된다. 외부 필터(70)는 메인 필터로서 기능할 수 있는 역삼투압 필터일 수 있다. 즉, UF 처리수와 같은 제1 정수(C1)가 역삼투압 필터와 같은 메인 필터를 경유하도록 함으로써 사용자가 안전하게 제2 정수(C2)를 음용할 수 있게 된다. 즉, 원수(W1)가 복합 필터를 경유하는 과정에서 중공사막 필터에 의해 전처리 된 후 역삼투압 필터와 같은 외부 필터(70)를 경유하도록 함으로써 사용자가 안전하게 음용할 수 있는 부가 기능의 구현이 가능하게 된다. 제2 정수(C2)는 후처리 내부 필터 부재(80)로 이동하게 된다. 후처리 내부 필터 부재(80)는 카본 필터일 수 있다. 제2 정수(C2)가 카본 필터와 같은 후처리 내부 필터 부재(80)를 경유한 상태에서 출수되도록 구성함으로써 수질 향상을 통한 사용자 만족도 향상이 가능하게 된다. 또한, 원수(W1)가 나권형 내부 필터 부재(60)를 경유하는 과정에서 생성된 생활용수(W2)는 UF 생활용수일 수 있으며, 이러한 UF 생활용수는 외부에 배치된 별도의 살균 모듈(51)을 통과한 후 역삼투압 필터와 같은 외부 필터(70) 및 이에 연결된 수배관을 살균하는 살균수로 사용될 수 있다. 이러한 살균 모듈(51)은 UV 살균 필터나 별도의 살균 수단일 수 도 있다. 이때, UF 생활용수가 단순히 외부로 배출되도록 구성하는 것도 가능하다. 후술할 밸브부(300)에는 원수(W1)의 흐름을 단속하는 제1 밸브(310)와, 제1 정수(C1)의 흐름을 단속하는 제2 밸브(320)와, 제2 정수(C2)의 흐름을 단속하는 제3 밸브(330)와, 제3 정수(C3)의 흐름을 단속하는 제4 밸브(340)와, 생활용수(W2)의 흐름을 단속하는 제5 밸브(350)가 구비될 수 있다.

도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 원수(W1)가 입수되는 원수 입수 포트(10), 여과된 제1 정수(C1)가 출수되는 제1 정수 출수 포트(20), 외부에서 여과된 제2 정수(C2)가 입수되는 제2 정수 입수 포트(30), 여과된 제3 정수(C3)가 출수되는 제3 정수 출수 포트(40) 및 여과 과정에서 생성되는 생활용수가 배출되는 생활용수 배출 포트(50)가 구비된 하우징부(100), 및 원수(W1)를 여과해서 제1 정수(C1)를 생성하도록 하우징부(100)의 내부에 배치된 나권형 내부 필터 부재(60)와, 제1 정수(C1)를 여과해서 제2 정수(C2)를 생성하도록 하우징부(100)의 외부에 배치된 외부 필터 부재(70)와, 제2 정수(C2)를 여과해서 제3 정수(C3)를 생성하도록 하우징부(100)의 내부에 배치된 후처리 내부 필터 부재(80)가 구비된 여과부(200)를 포함할 수 있다.

이와 같이 원수 입수 포트(10)를 통해 입수된 원수(W1)는 여과부(200)에 구비된 나권형 내부 필터 부재(60), 외부 필터 부재(70) 및 후처리 내부 필터 부재(80)를 순차적으로 거치면서 여과되며, 최종적으로 여과된 제3 정수(C3)는 제3 정수 출수 포트(40)를 통해 출수된 후 사용자에게 제공될 수 있다. 또는, 별도의 정수 저장부에 저장되거나, 냉수, 온수 및 얼음 생성을 위해 냉수 생성부, 온수 생성부 및 얼음 생성부로 공급될 수도 있다. 또한, 나권형 내부 필터 부재(60)에서 발생하는 생활용수(W2)는 생활용수 배출 포트(50)를 통해 하우징부(100)의 외부로 배출된 후 별도의 튜브를 통해 정수기 외부로 배출될 수 있다. 이와 같이 원수(W1) 입수, 제1 정수(C1) 출수, 제2 정수(C2) 입수, 제3 정수(C3) 출수 뿐만 아니라 생활용수(W2) 배출이 가능하도록 구성함으로써 원수(W1)가 복합 필터를 경유하는 과정에서 외부 필터 부재(70)를 이용한 부가 기능의 구현이 가능하고, 역삼투압 필터나 중공사막 필터와 같은 나권형 내부 필터 부재(60)를 일체화해서 복합 필터를 구성할 수 있게 된다. 또한, 외부 필터 부재(70)는 전기 탈이온 방식의 필터를 포함할 수 있다. 전기 탈이온 방식은 EDI(Electro Deionization), CEDI(Continuous Electro Deionization), CDI(Capacitive Deionization) 등을 말한다.

전술한 하우징부(100)는 원수(W1)와 제2 정수(C2)가 혼합되는 것을 방지하는 제1 구획 벽체(111), 제2 정수(C2)와 제3 정수(C3)가 혼합되는 것을 방지하는 제2 구획 벽체(112), 제3 정수(C3)와 생활용수(W2)가 혼합되는 것을 방지하는 제3 구획 벽체(113) 및 생활용수(W2)와 제1 정수(C1)가 혼합되는 것을 방지하는 제4 구획 벽체(114)가 구비된 헤드 부재(110)와, 헤드 부재(110)로부터 연장되어 내부에 여과부(200)가 배치되는 바디 부재(120)를 포함할 수 있다. 전술한 제1 내지 제4 구획 벽체(111, 112, 113, 114)는 반경 방향(r) 내측을 따라 순차 형성된다. 여과부(200)는, 나권형 내부 필터 부재(60)가 하부에 고정 배치되는 제1 어퍼캡 부재(210)와, 나권형 내부 필터 부재(60)로부터 배출되는 생활용수(W2)가 흐르는 생활용수 유로(PW2)가 구비되도록 제1 어퍼캡 부재(210)의 상면으로부터 일정 거리 이격 배치되는 제2 어퍼캡 부재(220)를 포함할 수 있다. 즉, 입수되는 원수(W1) 뿐만 아니라 출수되는 제1 정수(C1), 입수되는 제2 정수(C2), 출수되는 제3 정수(C3) 및 배출되는 생활용수(W2)가 복합 필터의 상부로 입수되고, 상부로 출수/배출되는 구조이며, 이를 위해 헤드 부재(110)에는 입수되는 원수(W1), 출수되는 제1 정수(C1), 입수되는 제2 정수(C2), 출수되는 제3 정수(C3) 및 배출되는 생활용수(W2)가 각각 흐르는 원수 영역(RW1), 제1 정수 영역(RC1), 제2 정수 영역(RC2), 제3 정수 영역(RC3) 및 생활용수 영역(RW2)이 각각 형성될 수 있다. 제1 어퍼캡 부재(210)와 제2 어퍼캡 부재(220)는 상호 적층 배치되되, 이들 사이에는 나권형 내부 필터 부재(60)로부터 배출되는 생활용수(W2)가 흐르는 생활용수 유로(PW2)가 형성되도록 제2 어퍼캡 부재(220)는 제1 어퍼캡 부재(210)로부터 일정 거리 이격 배치되며, 이를 위해 제2 어퍼캡 부재(220)의 하면에는 하향 연장 형성되는 스페이서(220a)가 구비될 수 있다. 이와 같이 원수(W1), 제1 정수(C1), 제2 정수(C2), 제3 정수(C3) 및 생활용수(W2)가 혼합되지 않는 독립 유로가 형성되도록 헤드 부재(110)에는 전술한 제1 내지 제4 구획 벽체(111, 112, 113, 114)는 반경 방향(r) 내측을 따라 순차 형성되어 원수(W1), 제1 정수(C1), 제2 정수(C2), 제3 정수(C3) 및 생활용수(W2)가 흐르는 튜브가 복합 필터의 상부에 집중됨으로써 다른 부분의 레이아웃 설계 자유도를 향상시킬 수 있다. 또한, 제1 어퍼캡 부재(210)와 제2 어퍼캡 부재(220)를 적층 배치하되, 제1 어퍼캡 부재(210)에는 하부에 배치된 나권형 내부 필터 부재(60)로부터 배출되는 생활용수(W2)가 생활용수 유로(PW2)로 흐르도록 나권형 내부 필터 부재(50)의 내부와 생활용수 유로(PW2)를 연통시키는 제1 관통홀(210a)이 구비되므로 복합 필터의 축 방향 높이가 감소하게 되어 소형화가 가능하고, 구성이 단순화되어 제작성이 향상된다.

도 8은 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 제1 내지 제4 어퍼캡 부재와 로워캡 부재가 분해된 상태를 도시한 단면도이고, 도 9은 도 8의 Ⅰ-Ⅰ 부분의 단면도이며, 도 10은 도 8의 Ⅱ-Ⅱ 부분의 단면도이다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 제1 어퍼캡 부재(210)는 제1 정수(C1)가 흐르도록 상향 연장되는 제1 상향 가이드(211)를 포함하고, 제2 어퍼캡 부재(220)는 생활용수(W2)가 흐르도록 상향 연장되는 제2 상향 가이드(221)를 포함하며, 제1 상향 가이드(211)와 제2 상향 가이드(221)는 생활용수 유로(PW2)가 연장 형성되도록 일정 거리 상호 이격 배치될 수 있다. 즉, 출수되는 제1 정수(C1)가 제1 어퍼캡 부재(210)에 형성된 제1 상향 가이드(211)의 내측을 흐르고, 배출되는 생활용수(W2)가 제2 어퍼캡 부재(220)에 형성된 제2 상향 가이드(221)의 내측을 흐르도록 구성되되, 생활용수 유로(PW2)가 형성되도록 제1 어퍼캡 부재(210)와 제2 어퍼캡 부재(220)가 일정 거리 상호 이격되므로 제1 정수(C1)와 생활용수(W2)가 혼합되지 않는 독립 유로 형성이 가능하고, 구성 단순화를 통한 제작성 향상이 가능하게 된다. 이때, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제2 어퍼캡 부재(220)의 하면으로부터 하향 연장되는 스페이서(220a)는 배출되는 생활용수(W2)가 역류하면서 원수(W1)와 혼합되지 않도록 원주 방향을 따라 일체로 연장 형성될 수 있다.

또한, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 제1 어퍼캡 부재(210)는 나권형 내부 필터 부재(60)가 고정 배치되도록 하향 연장되는 제1 하향 가이드(212)를 포함할 수 있다. 즉, 제1 어퍼캡 부재(210)의 하면으로부터 하향 연장 형성된 제1 하향 가이드(212)를 통해 나권형 내부 필터 부재(60)가 안정적으로 고정되어 정수기의 내구성이 향상되며, 나권형 내부 필터 부재(60)를 통해 생성되는 생활용수(W2)가 제1 관통홀(210a)을 배출되도록 구성함으로써 정수기의 동작 안정성이 향상된다. 이때, 제2 어퍼캡 부재(220)에도 제1 어퍼캡 부재(210)의 외주면을 감싸도록 하향 연장되는 제2 하향 가이드(222)가 형성될 수 있으며, 이를 통해 제1 어퍼캡 부재(210)와 제2 어퍼캡 부재(220)의 안정적인 결합이 가능하게 된다. 제1 하향 가이드(212)와 제2 하향 가이드(222)의 사이에는 배출되는 생활용수(W2)가 원수 유로(PW1)로 역류하는 것을 방지하는 오링(OR)이 구비될 수 있다.

도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 여과부(200)는, 후처리 내부 필터 부재(80)가 제2 어퍼캡 부재(220)의 상부에 배치된 상태로 고정되도록 적층 배치되는 제3 어퍼캡 부재(230)와, 외부에서 입수되는 제2 정수(C2)가 흐르는 제2 정수 유로(PC2)가 구비되도록 제3 어퍼캡 부재(230)의 상면으로부터 일정 거리 이격 배치되는 제4 어퍼캡 부재(240)를 포함할 수 있다. 즉, 제3 어퍼캡 부재(230)와 제4 어퍼캡 부재(240)가 적층 배치되되, 후처리 내부 필터 부재(80)가 제3 어퍼캡 부재(230)의 하부에 고정 배치된 상태에서 외부에서 입수되는 제2 정수(C2)가 제3 어퍼캡 부재(230)와 제4 어퍼캡 부재(240) 사이에 형성된 제2 정수 유로(PC2)를 흐르도록 구성함으로써 구성 단순화를 통한 제작성 향상이 가능하다.

이때, 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 제3 어퍼캡 부재(230)는 제3 정수(C3)가 흐르도록 상향 연장되는 제3 상향 가이드(231)를 포함하고, 제4 어퍼캡 부재(240)는 제2 정수(C2)가 흐르도록 상향 연장되는 제4 상향 가이드(241)를 포함하며, 제3 상향 가이드(231)와 제4 상향 가이드(241)는 제2 정수 유로(PC2)가 연장 형성되도록 일정 거리 상호 이격 배치될 수 있다. 즉, 출수되는 제3 정수(C3)는 제3 어퍼캡 부재(230)에 형성된 제3 상향 가이드(231)의 내측을 흐르고, 입수되는 제2 정수(C2)는 제4 어퍼캡 부재(240)에 형성된 제4 상향 가이드(241)의 내측을 흐르도록 구성되되, 제2 정수 유로(PC2)가 형성되도록 제3 어퍼캡 부재(230)와 제4 어퍼캡 부재(240)가 일정 거리 상호 이격되므로 제2 정수(C2)와 제3 정수(C3)가 혼합되지 않는 독립 유로 형성이 가능하고, 구성 단순화를 통해 제작성 향상이 가능하게 된다. 또한, 제2 상향 가이드(221)와 제3 상향 가이드(231)의 사이에도 출수되는 제3 정수(C3)가 흐르는 제3 정수 유로(PC3)가 형성되도록 일정 거리 상호 이격 배치될 수 있으며, 이를 통해 제3 정수(C3)의 안정적인 출수가 가능하고, 출수되는 제3 정수(C3)와 배출되는 생활용수(W2)가 혼합되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 제3 어퍼캡 부재(230)는 후처리 내부 필터 부재(80)가 고정 배치되도록 하향 연장되는 제3 하향 가이드(232)를 포함할 수 있다. 이러한 제3 하향 가이드(232)는 후처리 내부 필터 부재(80)를 외측을 고정하도록 반경 방향(r) 외측에 구비되는 제3-1 하향 가이드(232a)와, 후처리 내부 필터 부재(80)의 내측을 고정하도록 반경 방향(r) 내측에 구비되는 제3-2 하향 가이드(232b)를 포함할 수 있다. 즉, 제3 어퍼캡 부재(230)의 하면으로부터 하향 연장 형성된 제3 하향 가이드(232)를 통해 후처리 내부 필터 부재(80)가 안정적으로 고정되어 정수기의 내구성이 향상된다.

아울러 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 제4 어퍼캡 부재(240)는 제3 어퍼캡 부재(230)의 외주면을 감싸도록 하향 연장되는 제4 하향 가이드(242)를 포함하되, 제4 하향 가이드(242)는 제2 어퍼캡 부재(220)의 외주면까지 연장 배치될 수 있다. 즉, 제4 어퍼캡 부재(240)의 하면으로부터 하향 연장 형성된 제4 하향 가이드(242)가 제3 어퍼캡 부재(230)의 외주면을 감싸도록 하향 연장되되, 제2 어퍼캡 부재(220)의 외주면까지 연장 배치되도록 구성함으로써 후처리 내부 필터 부재(80)가 안정적으로 고정되어 정수기의 내구성이 향상된다.

이때, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 여과부(200)는 후처리 내부 필터 부재(80)가 상부에 고정 배치되도록 상향 연장되는 로워 가이드(251)가 구비된 로워캡 부재(250)를 더 포함할 수 있다. 이러한 로워캡 부재(250)에는 반경 방향(r) 내측에 배치되는 보조 로워 가이드(252)가 구비될 수 있다. 보조 로워 가이드(252)는 후처리 내부 필터 부재(80)의 내측을 지지하는 제1 부분과, 후처리 내부 필터 부재(80)의 내면으로부터 반경 방향(r) 내측으로 이격 배치되는 제2 부분이 형성될 수 있으며, 이러한 보조 로워 가이드(252)는 제1 부분과 제2 부분이 형성되도록 단차 구조를 가질 수 있다. 제2 부분과 후처리 내부 필터 부재(80) 사이의 이격 공간으로는 제3 정수(C3)가 흐르게 된다. 즉, 로워캡 부재(250)의 상면으로부터 상향 연장 형성된 로워 가이드(251)를 통해 후처리 내부 필터 부재(80)가 안정적으로 고정되어 정수기의 내구성이 향상될 수 있다. 또한, 제3, 4 어퍼캡 부재(230, 240)와 로워캡 부재(250)를 통해 후처리 내부 필터 부재(80)를 고정할 수 있으므로 서브 어셈블리(sub assembly) 공정을 통해 복합 필터의 모듈화가 가능하게 되어 작업성이 향상된다. 이때, 제4 하향 가이드(242)와 로워 가이드(251)의 사이에는 입수되는 제2 정수(C2)가 원수 유로(PW1)로 역류하는 것을 방지하는 오링(OR)이 구비될 수 있다.

도 11는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 여과부가 하우징부에 설치된 상태를 도시한 단면도이다.

도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 바디 부재(120)의 내주면과 나권형 내부 필터 부재(60)의 외주면의 사이에는 원수(W1)가 흐르는 원수 유로(PW1)가 구비되되, 나권형 내부 필터 부재(60)는 원수 유로(PW1)가 나권형 내부 필터 부재(60)의 하부까지 반경 방향(r) 내측으로 연장 형성되도록 바디 부재(120)의 하면으로부터 이격 배치될 수 있다. 즉, 바디 부재(120)와 나권형 내부 필터 부재(60) 사이에 원수 유로(PW1)가 형성되되, 이러한 원수 유로(PW1)가 나권형 내부 필터 부재(60)의 하부까지 연장 형성되도록 나권형 내부 필터 부재(60)가 바디 부재(120)의 하면으로부터 이격되므로 원수(W1)가 나권형 내부 필터 부재(60)의 하부로 이동한 후에 나권형 내부 필터 부재(60)를 통과할 수 있도록 구성함으로써 제1 정수(C1)와 생활용수(W2)가 구분된 상태로 안정적으로 생성되면서 정수기의 동작 안정성을 확보할 수 있게 된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 나권형 내부 필터 부재(60)의 내주면에는 나권형 내부 필터 부재(60)가 나선 형태로 감기도록 지지하되, 제1 정수(C1)가 나권형 내부 필터 부재(60)의 내부에 형성된 제1 정수 유로(PC1)로 흐르도록 제2 관통홀(61a)이 형성된 센트럴 튜브(61)가 구비될 수 있다. 즉, 센트럴 튜브(61)에 나권형 내부 필터 부재(60)가 나선 형태로 감긴 상태에서 제1 어퍼캡 부재(210)가 상부에 안착되며, 나권형 내부 필터 부재(60)의 상면으로 배출되는 생활용수(W2)는 제1 관통홀(210a)을 통해 생활용수 유로(PW2)로 이동한 후 외부로 배출될 수 있다. 이때, 센트럴 튜브(61)의 상부와 제1 상향 가이드(211)의 사이에는 배출되는 생활용수(W2)가 제1 정수 유로(PC1)로 유입되는 것을 방지하기 위한 오링(OR)이 구비될 수 있다. 또한, 나권형 내부 필터 부재(60)의 내면을 통해 이동하는 제1 정수(C1)는 센트럴 튜브(61)의 제2 관통홀(61a)을 통해 제1 정수 유로(PC1)로 이동하게 된다. 즉, 나권형 내부 필터 부재(60)의 내주면에 센트럴 튜브(61)가 구비되어 나권형 내부 필터 부재(60)가 나선 형태로 감기면서 배치됨과 동시에 나권형 내부 필터 부재(60)의 내측에 형성된 제1 정수 유로(PC1)가 안정적으로 유지되도록 구성됨으로써 제1 정수(C1)의 원활한 흐름을 통해 동작 신뢰성 확보할 수 있게 된다.

이때, 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 제4 어퍼캡 부재(240)는 외주면 둘레에 반경 방향(r) 외측으로 돌출 형성되는 적어도 둘 이상의 제1 지지 돌기(243)를 포함하고, 제1 지지 돌기(243)는 균등 간격으로 상호 이격 배치되는 것을 특징으로 한다. 즉, 제4 어퍼캡 부재(240)의 외주면 둘레에 반경 방향(r) 외측으로 돌출 형성되는 제1 지지 돌기(243)가 형성되어 바디 부재(120)의 내면을 지지하게 되므로 하우징부(100)의 상부로 입수된 원수(W1)가 여과부(200)로 이동하도록 원수 유로(PW1)를 확보할 수 있으며, 제1 지지 돌기(243)가 균등 간격으로 배치되어 제4 어퍼캡 부재(240)의 둘레 방향으로 원수가 고르게 이동할 수 있게 되어 원수(W1) 흐름 향상을 통해 제품 신뢰성을 확보할 수 있게 된다. 이때, 제3 어퍼캡 부재(230)의 외주면 둘레에도 반경 방향(r) 외측으로 돌출 형성되는 제2 지지 돌기가 형성될 수 있으며, 제2 지지 돌기가 제4 어퍼캡 부재(240)의 내면을 지지하게 되므로 외부에서 입수되는 제2 정수(C2)가 안정적으로 흐를 수 있게 된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 원수(W1), 제1 정수(C1), 제2 정수(C2), 제3 정수(C3) 및 생활용수(W2)의 흐름을 단속하는 밸브부(300)와, 밸브부(300)의 동작을 제어하는 제어부(400)를 더 포함할 수 있다. 이러한 밸브부(300)는 원수(W1)의 흐름을 단속하는 제1 밸브(310)와, 제1 정수(C1)의 흐름을 단속하는 제2 밸브(320)와, 제2 정수(C2)의 흐름을 단속하는 제3 밸브(330)와, 제3 정수(C3)의 흐름을 단속하는 제4 밸브(340)와, 생활용수(W2)의 흐름을 단속하는 제5 밸브(350)를 포함할 수 있다. 즉, 제어부(400)를 통해 이러한 밸브부(300)를 제어해서 원수(W1), 제1 내지 제3 정수(C1, C2, C3) 및 생활용수(W2)의 흐름을 제어할 수 있으며, 이들 유체가 역류하는 것을 효과적으로 방지함으로써 제품 신뢰성을 확보할 수 있게 된다.

앞서 살펴본 바와 같이, 원수(W1) 입수, 제1 정수(C1) 출수, 제2 정수(C2) 입수, 제3 정수(C3) 출수 뿐만 아니라 생활용수(W2) 배출이 가능함에 따라 나권형 내부 필터 부재(60)를 일체화해서 복합 필터를 구성함으로써 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다. 또한, 하우징부(100)의 헤드 부재(110)에는 원수(W1), 제1 내지 제3 정수(C1, C2, C3) 및 생활용수(W2)가 혼합되지 않는 독립 유로가 형성되도록 제1 내지 제4 구획 벽체(111, 112, 113, 114)가 구비됨으로써 원수(W1), 제1 내지 제3 정수(C1, C2, C3), 생활용수(W2)가 흐르는 튜브가 복합 필터의 상부에 집중되어 다른 부분의 레이아웃 설계 자유도가 향상되고, 여과부(200)에는 제1 어퍼캡 부재(210)와 제2 어퍼캡 부재(220)가 적층 배치되되, 배출되는 생활용수(W2)가 제1 어퍼캡 부재(210)와 제2 어퍼캡 부재(220) 사이에 형성된 생활용수 유로(PW2)를 통해 흐르도록 제1 어퍼캡 부재(210)에 제1 관통홀(210a)이 형성됨으로써 복합 필터의 축 방향 높이가 감소하게 되어 소형화가 가능하고, 구성 단순화를 통한 제작성 향상이 가능하게 된다.

이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

10 : 원수 입수 포트 11 : 감압 밸브
20 : 제1 정수 출수 포트 30 : 제2 정수 입수 포트
40 : 제3 정수 출수 포트 50 : 생활용수 배출 포트
51 : 살균 모듈 60 : 나권형 내부 필터 부재
61 : 센트럴 튜브 61a : 제2 관통홀
70 : 외부 필터 부재 80 : 후처리 내부 필터 부재
90 : 전처리 필터
100 : 하우징부 110 : 헤드 부재
111 : 제1 구획 벽체 112 : 제2 구획 벽체
113 : 제3 구획 벽체 114 : 제4 구획 벽체
120 : 바디 부재 200 : 여과부
210 : 제1 어퍼캡 부재 210a : 제1 관통홀
211 : 제1 상향 가이드 212 : 제1 하향 가이드
220 : 제2 어퍼캡 부재 220a : 스페이서
221 : 제2 상향 가이드 222 : 제2 하향 가이드
230 : 제3 어퍼캡 부재 231 : 제3 상향 가이드
232 : 제3 하향 가이드 232a : 제3-1 하향 가이드
232b : 제3-2 하향 가이드 240 : 제4 어퍼캡 부재
241 : 제4 상향 가이드 242 : 제4 하향 가이드
243 : 제1 지지 돌기 250 : 로워캡 부재
251 : 로워 가이드 252 : 보조 로워 가이드
300 : 밸브부 310 : 제1 밸브
320 : 제2 밸브 330 : 제3 밸브
340 : 제4 밸브 350 : 제5 밸브
400 : 제어부 r : 반경 방향
C1 : 제1 정수 C2 : 제2 정수
C3 : 제3 정수 OR : 오링
PC1 : 제1 정수 유로 PC2 : 제2 정수 유로
PC3 : 제3 정수 유로 PW1 : 원수 유로
PW2 : 생활용수 유로 RC1 : 제1 정수 영역
RC2 : 제2 정수 영역 RC3 : 제3 정수 영역
RW1 : 원수 영역 RW2 : 생활용수 영역
W1 : 원수 W2 : 생활용수

Claims

원수가 입수되는 원수 입수 포트, 여과된 제1 정수가 출수되는 제1 정수 출수 포트, 외부에서 여과된 제2 정수가 입수되는 제2 정수 입수 포트, 여과된 제3 정수가 출수되는 제3 정수 출수 포트 및 여과 과정에서 생성되는 생활용수가 배출되는 생활용수 배출 포트가 구비된 하우징부; 및
상기 원수를 여과해서 상기 제1 정수를 생성하도록 상기 하우징부의 내부에 배치된 나권형 내부 필터 부재와, 상기 제1 정수를 여과해서 상기 제2 정수를 생성하도록 상기 하우징부의 외부에 배치된 외부 필터 부재와, 상기 제2 정수를 여과해서 상기 제3 정수를 생성하도록 상기 하우징부의 내부에 배치된 후처리 내부 필터 부재가 구비된 여과부;
를 포함하며,
상기 하우징부는, 상기 원수와 상기 제2 정수가 혼합되는 것을 방지하는 제1 구획 벽체, 상기 제2 정수와 상기 제3 정수가 혼합되는 것을 방지하는 제2 구획 벽체, 상기 제3 정수와 상기 생활용수가 혼합되는 것을 방지하는 제3 구획 벽체 및 상기 생활용수와 상기 제1 정수가 혼합되는 것을 방지하는 제4 구획 벽체가 구비된 헤드 부재와, 상기 헤드 부재로부터 연장되어 내부에 상기 여과부가 배치되는 바디 부재를 포함하고,
상기 여과부는, 상기 나권형 내부 필터 부재가 하부에 고정 배치되는 제1 어퍼캡 부재와, 상기 나권형 내부 필터 부재로부터 배출되는 상기 생활용수가 흐르는 생활용수 유로가 구비되도록 상기 제1 어퍼캡 부재의 상면으로부터 일정 거리 이격 배치되는 제2 어퍼캡 부재를 포함하며,
상기 제1 어퍼캡 부재는 하부에 배치된 상기 나권형 내부 필터 부재로부터 배출되는 상기 생활용수가 상기 생활용수 유로로 흐르도록 상기 나권형 내부 필터 부재의 내부와 상기 생활용수 유로를 연통시키는 제1 관통홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 어퍼캡 부재는 상기 제1 정수가 흐르도록 상향 연장되는 제1 상향 가이드를 포함하고,
상기 제2 어퍼캡 부재는 상기 생활용수가 흐르도록 상향 연장되는 제2 상향 가이드를 포함하며,
상기 제1 상향 가이드와 상기 제2 상향 가이드는 상기 생활용수 유로가 연장 형성되도록 일정 거리 상호 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 어퍼캡 부재는 상기 나권형 내부 필터 부재가 고정 배치되도록 하향 연장되는 제1 하향 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
제 1 항에 있어서,
상기 여과부는, 상기 후처리 내부 필터 부재가 상기 제2 어퍼캡 부재의 상부에 배치된 상태로 고정되도록 적층 배치되는 제3 어퍼캡 부재와, 외부에서 입수되는 상기 제2 정수가 흐르는 제2 정수 유로가 구비되도록 상기 제3 어퍼캡 부재의 상면으로부터 일정 거리 이격 배치되는 제4 어퍼캡 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
제 4 항에 있어서,
상기 제3 어퍼캡 부재는 상기 제3 정수가 흐르도록 상향 연장되는 제3 상향 가이드를 포함하고,
상기 제4 어퍼캡 부재는 상기 제2 정수가 흐르도록 상향 연장되는 제4 상향 가이드를 포함하며,
상기 제3 상향 가이드와 상기 제4 상향 가이드는 상기 제2 정수 유로가 연장 형성되도록 일정 거리 상호 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
제 4 항에 있어서,
상기 제3 어퍼캡 부재는 상기 후처리 내부 필터 부재가 고정 배치되도록 하향 연장되는 제3 하향 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
제 4 항에 있어서,
상기 제4 어퍼캡 부재는 상기 제3 어퍼캡 부재의 외주면을 감싸도록 하향 연장되는 제4 하향 가이드를 포함하되,
상기 제4 하향 가이드는 상기 제2 어퍼캡 부재의 외주면까지 연장 배치되는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
제 4 항에 있어서,
상기 여과부는 상기 후처리 내부 필터 부재가 상부에 고정 배치되도록 상향 연장되는 로워 가이드가 구비된 로워캡 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
제 1 항에 있어서,
상기 바디 부재의 내주면과 상기 나권형 내부 필터 부재의 외주면의 사이에는 상기 원수가 흐르는 원수 유로가 구비되되,
상기 나권형 내부 필터 부재는 상기 원수 유로가 상기 나권형 내부 필터 부재의 하부까지 반경 방향 내측으로 연장 형성되도록 상기 바디 부재의 하면으로부터 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
제 9 항에 있어서,
상기 나권형 내부 필터 부재의 내주면에는 상기 나권형 내부 필터 부재가 나선 형태로 감기도록 지지하되, 상기 제1 정수가 상기 나권형 내부 필터 부재의 내부에 형성된 제1 정수 유로로 흐르도록 제2 관통홀이 형성된 센트럴 튜브가 구비되는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
제 4 항에 있어서,
상기 제4 어퍼캡 부재는 외주면 둘레에 반경 방향 외측으로 돌출 형성되는 적어도 둘 이상의 제1 지지 돌기를 포함하고,
상기 제1 지지 돌기는 균등 간격으로 상호 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
제 1 항에 있어서,
상기 원수, 상기 정수 및 상기 생활용수의 흐름을 단속하는 밸브부와, 상기 밸브부의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.