KR20220169165A - 복합 필터가 구비된 정수기 - Google Patents

복합 필터가 구비된 정수기 Download PDF

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KR20220169165A
KR20220169165A KR1020210079239A KR20210079239A KR20220169165A KR 20220169165 A KR20220169165 A KR 20220169165A KR 1020210079239 A KR1020210079239 A KR 1020210079239A KR 20210079239 A KR20210079239 A KR 20210079239A KR 20220169165 A KR20220169165 A KR 20220169165A
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문태훈
윤성한
한두원
박찬정
이정훈
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코웨이 주식회사
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Abstract

본 발명은 복합 필터가 구비된 정수기에 관한 것으로, 제1 여과 부재와 제2 여과 부재를 일체화해서 복합 필터를 구성하되, 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재를 적층 배치하고, 제1 어퍼캡 부재의 하부에 제1 여과 부재와 제2 여과 부재를 배치하며, 제1 어퍼캡 부재에는 제1 여과 부재를 경유하면서 여과된 제1 정수가 출수되는 제1 관통홀과, 제1 여과 부재 및 제2 여과 부재를 모두 경유하면서 여과된 제2 정수가 출수되는 제2 관통홀이 각각 구비되므로 사용자가 제1 정수와 제2 정수를 선택적으로 사용할 수 있게 되어 단일의 복합필터로 전체 구조를 단순화하면서도 조리수 추출이나 음용수 추출, 또는 정수기 내부 라인 세척과 같은 다양한 기능 구현이 가능하고, 제2 여과 부재의 수명을 최대한 확보할 수 있게 됨에 따라 복합 필터의 교체 주기가 길어지게 됨으로써 사용자 편의성이 향상되는 복합 필터가 구비된 정수기에 관한 것이다.

Description

복합 필터가 구비된 정수기{WATER PURIFIER HAVING COMPOSITE FILTER}
본 발명은 복합 필터가 구비된 정수기에 관한 것으로, 제1 여과 부재와 제2 여과 부재를 일체화해서 복합 필터를 구성하되, 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재를 적층 배치하고, 제1 어퍼캡 부재의 하부에 제1 여과 부재와 제2 여과 부재를 배치하며, 제1 어퍼캡 부재에는 제1 여과 부재를 경유하면서 여과된 제1 정수가 출수되는 제1 관통홀과, 제1 여과 부재 및 제2 여과 부재를 모두 경유하면서 여과된 제2 정수가 출수되는 제2 관통홀이 각각 구비되므로 사용자가 제1 정수와 제2 정수를 선택적으로 사용할 수 있게 되어 단일의 복합필터로 전체 구조를 단순화하면서도 조리수 추출이나 음용수 추출, 또는 정수기 내부 라인 세척과 같은 다양한 기능 구현이 가능하고, 제2 여과 부재의 수명을 최대한 확보할 수 있게 됨에 따라 복합 필터의 교체 주기가 길어지게 됨으로써 사용자 편의성이 향상되는 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.
웅진코웨이 주식회사의 한국공개특허공보 제2011-0058328호에 개시된 정수기용 복합필터는 상부에 위치한 제1필터 부재와, 하부에 위치한 제2필터 부재로 이루어지고, 입수된 원수가 제1필터 부재와 제2필터 부재를 순차적으로 경유하면서 여과되고, 여과된 정수는 음용수로 사용되기 위해 외부로 출수된다. 이때, 상수도의 청정도 문제로 인해 원수를 음식 조리에 사용되는 조리수로 직접 사용할 수 없는 경우 정수기를 통해 여과된 정수를 조리수로 사용하는 경우가 있다. 또한, 정수기 내부 라인을 세척하기 위한 세척수로서 여과된 정수를 사용하는 경우도 있다. 다만, 이러한 조리수나 세척수는 음용수와 같은 수준의 청정도를 요구하지 않으므로 제1필터 부재만 경유하면서 여과된 정수를 사용하는 것도 가능하다. 다만, 전술한 바와 같이 구성할 경우 원수가 항상 제1필터 부재와 제2필터 부재를 모두 경유하게 되므로 음용수 수준으로 청정도가 지나치게 높은 정수를 조리수나 세척수로 사용할 수 밖에 없고, 이로 인해 제2필터 부재의 수명도 빠르게 단축됨에 따라 복합필터를 자주 교체해야 하는 문제가 있게 된다.
주식회사 피코그램의 한국공개특허공보 제2018-0117255호에 개시된 정수기에는 복합필터 하우징 내부에 1차 필터(전처리 필터)와 2차 필터(RO 필터)가 구비되고, 이들 필터를 고정하는 상부 캡에는 센트럴 튜브가 구비되어 농축수와 정수가 배출되는 유로가 구비된다. 즉, 입수되는 원수는 1차 필터와 2차 필터를 순차적으로 경유하면서 여과되고, 여과된 정수와 생성되는 농축수가 상기한 각각의 유로를 통해 배출된다. 이때, 전술한 바와 같이, 입수된 원수가 항상 1차 필터와 2차 필터를 모두 경유하도록 구성될 경우 청정도가 지나치게 높은 정수를 조리수나 세척수로 사용할 수 밖에 없고, 이로 인해 2차 필터의 수명이 빠르게 단축되어 복합필터의 교체 주기가 짧아지게 되는 문제가 있게 된다.
한국공개특허공보 제2011-0058328호 한국공개특허공보 제2018-0117255호
상기의 문제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제1 여과 부재와 제2 여과 부재를 일체화해서 복합 필터를 구성하되, 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재를 적층 배치하고, 제1 어퍼캡 부재의 하부에 제1 여과 부재와 제2 여과 부재를 배치하며, 제1 어퍼캡 부재에는 제1 여과 부재를 경유하면서 여과된 제1 정수가 출수되는 제1 관통홀과, 제1 여과 부재 및 제2 여과 부재를 모두 경유하면서 여과된 제2 정수가 출수되는 제2 관통홀이 각각 구비되므로 사용자가 제1 정수와 제2 정수를 선택적으로 사용할 수 있게 되어 단일의 복합필터로 전체 구조를 단순화하면서도 조리수 추출이나 음용수 추출과 같은 다양한 기능 구현이 가능하고, 제2 여과 부재의 수명을 최대한 확보할 수 있게 됨에 따라 복합 필터의 교체 주기가 길어지게 됨으로써 사용자 편의성을 제고하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 출수되는 제1 정수가 제2 어퍼캡 부재에 형성된 제2 상향 가이드의 내측을 흐르고, 출수되는 제2 정수가 제1 어퍼캡 부재에 형성된 제1 상향 가이드의 내측을 흐르도록 구성되되, 제1 정수 유로가 형성되도록 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재가 일정 거리 상호 이격되므로 제1 정수와 제2 정수가 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 제1 여과 부재와 제2 여과 부재가 안정적으로 고정되어 정수기의 내구성이 향상되며, 제1 여과 부재를 통해 생성되는 제1 정수가 제1 관통홀을 출수되도록 구성함으로써 정수기의 동작 안정성을 제고하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 로워캡 부재의 상면으로부터 상향 연장 형성된 로워 가이드를 통해 제1 및 제2 여과 부재가 안정적으로 고정되어 정수기의 내구성이 향상될 뿐만 아니라 제1 및 제2 어퍼캡 부재와 로워캡 부재를 통해 제1 및 제2 여과 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 제2 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 제1 어퍼캡 부재의 둘레 방향으로 원수가 고르게 이동할 수 있게 되어 원수 흐름 향상을 통한 제품 신뢰성을 제고하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제1 여과 부재를 경유한 제1 정수가 출수되는 과정에서 추가로 경유할 수 있는 제3 여과 부재를 일체화해서 복합 필터를 구성하되, 제1 정수가 제3 여과 부재를 선택적으로 경유하도록 구성함으로써 사용자가 제1 정수, 제2 정수, 및 제3 정수를 선택적으로 사용할 수 있게 되어 단일의 복합필터로 전체 구조를 단순화하면서도 조리수 추출이나 음용수 추출, 또는 정수기 내부 라인 세척과 같은 다양한 기능 구현이 가능하고, 제3 여과 부재의 수명을 최대한 확보할 수 있게 됨에 따라 복합 필터의 교체 주기가 길어지게 됨으로써 사용자 편의성을 제고하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 케이스 부재의 상면에 제3 정수가 흐르는 제3 상향 가이드가 구비된 제3 어퍼캡 부재가 적층 배치되되, 케이스 부재에 구비된 케이스 상향 가이드와 제3 상향 가이드가 상호 이격 배치되므로 제1 정수와 제3 정수가 혼합되지 않는 독립 유로 형성이 가능하고, 구성 단순화를 통해 제작성을 제고하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제3 어퍼캡 부재의 외주면 둘레에 반경 방향 외측으로 돌출 형성되는 제2 지지 돌기가 형성되어 바디 부재의 내면을 지지하게 되므로 하우징부의 상부로 입수된 원수가 여과부로 이동하도록 원수 유로를 확보할 수 있으며, 제2 지지 돌기가 균등 간격으로 배치되어 제3 어퍼캡 부재의 둘레 방향으로 원수가 고르게 이동할 수 있게 되어 원수 흐름 향상을 통한 제품 신뢰성을 제고하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제어부를 통해 밸브부를 제어해서 원수 및 정수의 흐름을 제어할 수 있으며, 이들 유체가 역류하는 것을 효과적으로 방지함으로써 제품 신뢰성을 제고하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 사용자의 필요에 따라 제2 내지 제4 밸브가 선택적으로 개폐되도록 제어함으로써 사용자 만족도를 제고하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 원수가 입수되는 원수 입수 포트 및 여과된 정수가 출수되는 정수 출수 포트가 구비된 하우징부, 및 상기 하우징부의 내부에 배치되되, 상기 원수를 여과해서 제1 정수를 생성하는 제1 여과 부재와, 상기 제1 정수를 여과해서 제2 정수를 생성하는 제2 여과 부재가 구비된 여과부를 포함하며, 상기 하우징부는, 상기 원수와 상기 정수가 혼합되는 것을 방지하도록 적어도 하나 이상의 구획 벽체가 구비된 헤드 부재와, 상기 헤드 부재로부터 연장되어 내부에 상기 여과부가 배치되는 바디 부재를 포함하고, 상기 여과부는, 각각의 상기 여과 부재가 하부에 고정 배치되는 제1 어퍼캡 부재와, 상기 제1 여과 부재로부터 출수되는 상기 제1 정수가 흐르는 제1 정수 유로가 구비되도록 상기 제1 어퍼캡 부재의 상면으로부터 일정 거리 이격 배치되는 제2 어퍼캡 부재를 포함하며, 상기 제1 어퍼캡 부재는 하부에 배치된 상기 제1 여과 부재로부터 출수되는 상기 제1 정수가 상기 제1 정수 유로로 흐르도록 상기 제1 여과 부재의 내부와 상기 제1 정수 유로를 연통시키는 제1 관통홀과, 상기 제2 여과 부재로부터 출수되는 상기 제2 정수가 흐르는 제2 관통홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 제1 어퍼캡 부재는 상기 제2 정수가 흐르도록 상향 연장되는 제1 상향 가이드를 포함하고, 상기 제2 어퍼캡 부재는 상기 제1 정수가 흐르도록 상향 연장되는 제2 상향 가이드를 포함하며, 상기 제1 상향 가이드와 상기 제2 상향 가이드는 상기 제1 정수 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 각각의 상기 여과 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 제1 여과 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 제2 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 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 여과부는 상기 제2 어퍼캡 부재의 상면에 적층 배치되되, 내부에는 상기 제1 정수를 여과해서 제3 정수를 생성하는 제3 여과 부재가 구비된 케이스 부재를 포함하며, 상기 케이스 부재는 출수되는 상기 제1 정수가 선택적으로 상기 제3 여과 부재를 통과하도록 상기 제1 정수가 유입되는 하부 관통홀과, 상기 제3 정수가 유출되는 상부 관통홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 여과부는 상기 케이스 부재의 상면에 적층 배치되되, 출수되는 상기 제3 정수가 흐르는 제3 상향 가이드가 구비된 제3 어퍼캡 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 제3 어퍼캡 부재는 외주면 둘레에 반경 방향 외측으로 돌출 형성되는 적어도 둘 이상의 제2 지지 돌기를 포함하고, 상기 제2 지지 돌기는 균등 간격으로 상호 이격 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 원수 및 상기 정수의 흐름을 단속하는 밸브부와, 상기 밸브부의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 상기 밸브부는 상기 원수의 흐름을 단속하는 제1 밸브와, 상기 제1 정수의 흐름을 단속하는 제2 밸브와, 상기 제2 정수의 흐름을 단속하는 제3 밸브, 및 제3 정수의 흐름을 단속하는 제4 밸브를 포함하며, 상기 제어부는 상기 제2 내지 제4 밸브가 선택적으로 개폐되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기의 구성에 따라, 본 발명에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제1 여과 부재와 제2 여과 부재를 일체화해서 복합 필터를 구성하되, 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재를 적층 배치하고, 제1 어퍼캡 부재의 하부에 제1 여과 부재와 제2 여과 부재를 배치하며, 제1 어퍼캡 부재에는 제1 여과 부재를 경유하면서 여과된 제1 정수가 출수되는 제1 관통홀과, 제1 여과 부재 및 제2 여과 부재를 모두 경유하면서 여과된 제2 정수가 출수되는 제2 관통홀이 각각 구비되므로 사용자가 제1 정수와 제2 정수를 선택적으로 사용할 수 있게 되어 단일의 복합필터로 전체 구조를 단순화하면서도 조리수 추출이나 음용수 추출과 같은 다양한 기능 구현이 가능하고, 제2 여과 부재의 수명을 최대한 확보할 수 있게 됨에 따라 복합 필터의 교체 주기가 길어지게 됨으로써 사용자 편의성을 제고하는 효과를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 출수되는 제1 정수가 제2 어퍼캡 부재에 형성된 제2 상향 가이드의 내측을 흐르고, 출수되는 제2 정수가 제1 어퍼캡 부재에 형성된 제1 상향 가이드의 내측을 흐르도록 구성되되, 제1 정수 유로가 형성되도록 제1 어퍼캡 부재와 제2 어퍼캡 부재가 일정 거리 상호 이격되므로 제1 정수와 제2 정수가 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 제1 여과 부재와 제2 여과 부재가 안정적으로 고정되어 정수기의 내구성이 향상되며, 제1 여과 부재를 통해 생성되는 제1 정수가 제1 관통홀을 출수되도록 구성함으로써 정수기의 동작 안정성을 제고하는 효과를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 로워캡 부재의 상면으로부터 상향 연장 형성된 로워 가이드를 통해 제1 및 제2 여과 부재가 안정적으로 고정되어 정수기의 내구성이 향상될 뿐만 아니라 제1 및 제2 어퍼캡 부재와 로워캡 부재를 통해 제1 및 제2 여과 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 제2 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 제1 어퍼캡 부재의 둘레 방향으로 원수가 고르게 이동할 수 있게 되어 원수 흐름 향상을 통한 제품 신뢰성을 제고하는 효과를 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제1 여과 부재를 경유한 제1 정수가 출수되는 과정에서 추가로 경유할 수 있는 제3 여과 부재를 일체화해서 복합 필터를 구성하되, 제1 정수가 제3 여과 부재를 선택적으로 경유하도록 구성함으로써 사용자가 제1 정수, 제2 정수, 및 제3 정수를 선택적으로 사용할 수 있게 되어 단일의 복합필터로 전체 구조를 단순화하면서도 조리수 추출이나 음용수 추출, 또는 정수기 내부 라인 세척과 같은 다양한 기능 구현이 가능하고, 제3 여과 부재의 수명을 최대한 확보할 수 있게 됨에 따라 복합 필터의 교체 주기가 길어지게 됨으로써 사용자 편의성을 제고하는 효과를 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 케이스 부재의 상면에 제3 정수가 흐르는 제3 상향 가이드가 구비된 제3 어퍼캡 부재가 적층 배치되되, 케이스 부재에 구비된 케이스 상향 가이드와 제3 상향 가이드가 상호 이격 배치되므로 제1 정수와 제3 정수가 혼합되지 않는 독립 유로 형성이 가능하고, 구성 단순화를 통해 제작성을 제고하는 효과를 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제3 어퍼캡 부재의 외주면 둘레에 반경 방향 외측으로 돌출 형성되는 제2 지지 돌기가 형성되어 바디 부재의 내면을 지지하게 되므로 하우징부의 상부로 입수된 원수가 여과부로 이동하도록 원수 유로를 확보할 수 있으며, 제2 지지 돌기가 균등 간격으로 배치되어 제3 어퍼캡 부재의 둘레 방향으로 원수가 고르게 이동할 수 있게 되어 원수 흐름 향상을 통한 제품 신뢰성을 제고하는 효과를 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 제어부를 통해 밸브부를 제어해서 원수 및 정수의 흐름을 제어할 수 있으며, 이들 유체가 역류하는 것을 효과적으로 방지함으로써 제품 신뢰성을 제고하는 효과를 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 사용자의 필요에 따라 제2 내지 제4 밸브가 선택적으로 개폐되도록 제어함으로써 사용자 만족도를 제고하는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기를 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 헤드 부재를 도시한 평면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 여과부를 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 제1 및 제2 어퍼캡 부재와 로워캡 부재가 분해된 상태를 도시한 단면도.
도 5는 도 4의 Ⅰ-Ⅰ 부분의 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 여과부가 하우징부에 설치된 상태를 도시한 단면도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기를 도시한 구성도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 헤드 부재를 도시한 평면도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 여과부를 도시한 단면도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 제1 내지 제3 어퍼캡 부재, 케이스 부재 및 로워캡 부재가 분해된 상태를 도시한 단면도.
도 11은 도 10의 Ⅱ-Ⅱ 부분의 단면도.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 여과부가 하우징부에 설치된 상태를 도시한 단면도.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 전체 수배관도를 도시한 구성도.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 전체 수배관도를 도시한 구성도.
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 정수기를 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 헤드 부재를 도시한 평면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 여과부를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 제1 및 제2 어퍼캡 부재와 로워캡 부재가 분해된 상태를 도시한 단면도이고, 도 5는 도 4의 Ⅰ-Ⅰ 부분의 단면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 여과부가 하우징부에 설치된 상태를 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기는 원수(W1)가 입수되는 원수 입수 포트(10) 및 여과된 정수(C)가 출수되는 정수 출수 포트(20)가 구비된 하우징부(100), 및 하우징부(100)의 내부에 배치되되, 원수(W1)를 여과해서 제1 정수(C1)를 생성하는 제1 여과 부재(30)와, 제1 정수(C1)를 여과해서 제2 정수(C2)를 생성하는 제2 여과 부재(40)가 구비된 여과부(200)를 포함할 수 있다. 이러한 하우징부(100)는 원수(W1)와 정수(C)가 혼합되는 것을 방지하도록 적어도 하나 이상의 구획 벽체가 구비된 헤드 부재(110)와, 헤드 부재(110)로부터 연장되어 내부에 여과부(200)가 배치되는 바디 부재(120)를 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 전술한 구획 벽체는 원수(W1)와 제1 정수(C1)가 혼합되는 것을 방지하는 제1 구획 벽체(111), 제1 정수(C1)와 제2 정수(C2)가 혼합되는 것을 방지하는 제2 구획 벽체(112)를 포함할 수 있다. 여과부(200)는, 제1 및 제2 여과 부재(30, 40)가 하부에 고정 배치되는 제1 어퍼캡 부재(210)와, 제1 여과 부재(30)로부터 출수되는 제1 정수(C1)가 흐르는 제1 정수 유로(PC1)가 구비되도록 제1 어퍼캡 부재(210)의 상면으로부터 일정 거리 이격 배치되는 제2 어퍼캡 부재(220)를 포함할 수 있다.
이때, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 어퍼캡 부재(210)는 하부에 배치된 제1 여과 부재(30)로부터 출수되는 제1 정수(C1)가 제1 정수 유로(PC1)로 흐르도록 제1 여과 부재(30)의 내부와 제1 정수 유로(PC1)를 연통시키는 제1 관통홀(210a)과, 제2 여과 부재(40)로부터 출수되는 제2 정수(C2)가 흐르는 제2 관통홀(210b)을 포함할 수 있다. 즉, 제1 어퍼캡 부재(210)에는 제1 관통홀(210a)과 제2 관통홀(210b)이 모두 구비되므로 사용자가 제1 정수(C1)와 제2 정수(C2)를 선택적으로 사용할 수 있게 되어 단일의 복합필터로 전체 구조를 단순화하면서도 조리수 추출이나 음용수 추출과 같은 다양한 기능 구현이 가능하고, 사용자 편의성이 향상된다. 또한, 필요에 따라 제1 정수(C1)와 제2 정수(C2)를 선택적으로 사용함으로써 제2 여과 부재(40)의 수명을 최대한 확보할 수 있게 되어 복합 필터의 교체 주기가 길어지게 됨으로써 유지비 절감이 가능하게 된다. 예를 들어 제1 여과 부재(30)가 여과할 수 있는 사용량이 대략 3,000 리터 정도이고, 제2 여과 부재(40)가 여과할 수 있는 사용량이 대략 1,000 리터 정도라고 가정할 때, 종래와 같이, 원수(W1)가 각각의 여과 부재(30, 40)를 모두 경유하도록 구성할 경우 사용자가 조리수로 1,000 리터의 양을 사용하게 되면 제1 여과 부재(30)의 수명이 남아 있다고 하더라도 제2 여과 부재(40)의 수명이 다하게 되므로 복합 필터를 교체해야 하나, 전술한 바와 같이, 제1 정수(C1)와 제2 정수(C2)를 선택적으로 사용할 수 있도록 구성하면 조리수로 1,000 리터의 양을 사용하더라도 제1 여과 부재(30) 뿐만 아니라 제2 여과 부재(40)의 수명이 남아 있게 되므로 복합 필터를 교체하지 않고 계속적인 사용이 가능하게 되는 것이다.
이러한 제1 여과 부재(30)는 NT 필터일 수 있고, 제2 여과 부재(40)는 카본 블록 필터와 같은 후처리 필터일 수 있다. 즉, 원수 입수 포트(10)를 통해 입수된 원수(W1)는 제1 여과 부재(30)를 경유하면서 제1 정수(C1)로 여과되고, 이러한 제1 정수(C1)가 제1 정수 출수 포트(21)를 통해 외부로 출수되면서 조리수로 사용될 수 있다. 또한, NT 필터와 후카본 필터를 순차적으로 경유한 제2 정수(C2)는 사용자에게 음용수로 제공될 수 있다. 한편, 제1 여과 부재(30)는 세디먼트 필터일 수 있고, 제2 여과 부재(40)는 카본 블록 필터와 같은 전처리 필터일 수도 있다. 또한, 세디먼트 필터와 전처리 필터를 순차적으로 경유한 제2 정수(C2)는 별도의 외부 필터 부재(70)를 경유하면서 추가로 여과된 후에 사용자에게 음용수로 공급될 수 있다. 이러한 외부 필터 부재(70)는 역삼투압 필터, 중공사막 필터, 전기 탈이온 방식의 필터를 포함할 수 있다. 전기 탈이온 방식은 EDI(Electro Deionization), CEDI(Continuous Electro Deionization), CDI(Capacitive Deionization) 등을 말한다. 또는, 제1 여과 부재(30)는 전술한 NT 필터 뿐만 중공사막 필터나 역삼투압 필터일 수 있다. 제1 여과 부재(30)가 중공사막 필터나 역삼투압 필터인 경우 이러한 제1 여과 부재(30)의 외면에는 별도의 보조 필터(60)가 구비될 수 있으며, 일 예로, 이러한 보조 필터(60)는 NT 필터일 수 있다. 이와 같이 제1 여과 부재(30)와 제2 여과 부재(40)는 다양한 필터를 조합하여 사용할 수 있다. 또는, 제2 정수(C2)는 별도의 정수 저장부에 저장되거나, 냉수, 온수 및 얼음 생성을 위해 냉수 생성부, 온수 생성부 및 얼음 생성부로 공급될 수도 있다.
이때, 입수되는 원수(W1) 뿐만 아니라 출수되는 제1 정수(C1) 및 제2 정수(C2)가 복합 필터의 상부로 입수되고, 상부로 출수/배출되는 구조이며, 이를 위해 도 2에 도시된 바와 같이, 헤드 부재(110)에는 입수되는 원수(W1), 출수되는 제1 정수(C1) 및 제2 정수(C2)가 각각 흐르는 원수 영역(RW1), 제1 정수 영역(RC1) 및 제2 정수 영역(RC2)이 각각 형성될 수 있다. 제1 어퍼캡 부재(210)와 제2 어퍼캡 부재(220)는 상호 적층 배치되되, 이들 사이에는 제1 여과 부재(30)로부터 출수되는 제1 정수(C1)가 흐르는 제1 정수 유로(PC1)가 형성되도록 제2 어퍼캡 부재(220)는 제1 어퍼캡 부재(210)로부터 일정 거리 이격 배치되며, 이를 위해 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 어퍼캡 부재(220)의 하면에는 하향 연장 형성되는 스페이서(220a)가 구비될 수 있다.
이때, 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 어퍼캡 부재(220)의 하면으로부터 하향 연장되는 스페이서(220a)는 반경 방향(r) 외측에 배치되는 제1 스페이서(220a’)와 반경 방향 내측에 배치되는 제2 스페이서(220a”)를 포함할 수 있다. 이러한 제1 스페이서(220a’)는 출수되는 제1 정수(C1)가 역류하면서 원수(W1)와 혼합되지 않도록 원주 방향을 따라 일체로 연장 형성될 수 있다. 또한, 제2 스페이서(220a”)는 원주 방향으로 연장 형성되되, 출수되는 제1 정수(C1)가 관통해서 흐르도록 복수 개의 제2 스페이서(220a”)가 균등 간격으로 상호 이격 배치될 수 있다. 이와 같이 원수(W1), 제1 정수(C1) 및 제2 정수(C2)가 혼합되지 않는 독립 유로가 형성되도록 헤드 부재(110)에는 전술한 제1 및 제2 구획 벽체(111, 112)가 반경 방향(r) 내측을 따라 순차 형성되어 원수(W1), 제1 정수(C1) 및 제2 정수(C2)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 배치하고, 이들 사이에 제1 정수(C1)가 흐르는 제1 정수 유로(PC1)가 형성되도록 함으로써 복합 필터의 축 방향 높이가 감소하게 되어 소형화가 가능하고, 구성이 단순화되어 제작성이 향상된다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 제1 어퍼캡 부재(210)는 제2 정수(C2)가 흐르도록 상향 연장되는 제1 상향 가이드(211)를 포함하고, 제2 어퍼캡 부재(220)는 제1 정수(C1)가 흐르도록 상향 연장되는 제2 상향 가이드(221)를 포함하며, 제1 상향 가이드(211)와 제2 상향 가이드(221)는 제1 정수 유로(PC1)가 연장 형성되도록 일정 거리 상호 이격 배치되는 것을 특징으로 한다. 즉, 출수되는 제1 정수(C1)가 제2 어퍼캡 부재(220)에 형성된 제2 상향 가이드(221)의 내측을 흐르고, 출수되는 제2 정수(C2)가 제1 어퍼캡 부재(210)에 형성된 제1 상향 가이드(211)의 내측을 흐르도록 구성되되, 제1 정수 유로(PC1)가 형성되도록 제1 어퍼캡 부재(210)와 제2 어퍼캡 부재(220)가 일정 거리 상호 이격되므로 제1 정수(C1)와 제2 정수(C2)가 혼합되지 않는 독립 유로 형성이 가능하고, 구성 단순화를 통한 제작성 향상이 가능하게 된다.
이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 제1 어퍼캡 부재(210)는 각각의 여과 부재(30, 40)가 고정 배치되도록 하향 연장되는 제1 하향 가이드(212)를 포함할 수 있다. 이러한 제1 하향 가이드(212)는 제1 여과 부재(30)를 고정하는 제1-1 하향 가이드(212a), 제2 여과 부재(40)를 고정하는 제1-2 하향 가이드(212b)를 포함할 수 있다. 즉, 제1 어퍼캡 부재(210)의 하면으로부터 하향 연장 형성된 제1 하향 가이드(212)를 통해 제1 여과 부재(30)와 제2 여과 부재(40)가 안정적으로 고정되어 정수기의 내구성이 향상되며, 제1 여과 부재(30)를 통해 생성되는 제1 정수(C1)가 제1 관통홀(210a)을 출수되도록 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.
한편, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 여과부(200)는 제1 여과 부재(30)가 상부에 고정 배치되도록 상향 연장되는 로워 가이드(231)가 구비된 로워캡 부재(230)를 더 포함할 수 있다. 이러한 로워 가이드(231)는 제1 여과 부재(30)의 외주면 일부를 감싸는 방식으로 고정하게 되며, 이를 위해 제1 여과 부재(30)는 로워캡 부재(230)의 상면까지 연장 형성된 상태로 배치된다. 즉, 로워캡 부재(230)의 상면으로부터 상향 연장 형성된 로워 가이드(231)를 통해 제1 여과 부재(30)가 안정적으로 고정되어 정수기의 내구성이 향상될 뿐만 아니라 제1, 2 어퍼캡 부재(210, 220)와 로워캡 부재(230)를 통해 각각의 여과 부재(30, 40)를 고정할 수 있으므로 서브 어셈블리(sub assembly) 공정을 통해 복합 필터의 모듈화가 가능하게 되어 작업성이 향상된다.
이때, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 제2 어퍼캡 부재(220)는 외주면 둘레에 반경 방향(r) 외측으로 돌출 형성되는 적어도 둘 이상의 제1 지지 돌기(223)를 포함하고, 제1 지지 돌기(223)는 균등 간격으로 상호 이격 배치될 수 있다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 제2 어퍼캡 부재(220)의 외주면 둘레에 반경 방향(r) 외측으로 돌출 형성되는 제1 지지 돌기(223)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(223)가 균등 간격으로 배치되어 제1 어퍼캡 부재(210)의 둘레 방향으로 원수가 고르게 이동할 수 있게 되어 원수 흐름 향상을 통해 제품 신뢰성을 확보할 수 있다. 이때, 제1 어퍼캡 부재(210)의 외주면 둘레에는 오링(OR)이 구비될 수 있으나, 이는 보조 지지 돌기로 대체 가능하다. 즉, 제1 어퍼캡 부재(210)의 외주면 둘레에도 반경 방향(r) 외측으로 돌출 형성되는 보조 지지 돌기가 형성될 수 있으며, 보조 지지 돌기가 제2 어퍼캡 부재(220)의 내면을 지지하게 되므로 제1, 2 어퍼캡 부재(210, 220)의 적층 상태가 안정적으로 유지될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기를 도시한 구성도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 헤드 부재를 도시한 평면도이고, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 여과부를 도시한 단면도이고, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 제1 내지 제3 어퍼캡 부재, 케이스 부재 및 로워캡 부재가 분해된 상태를 도시한 단면도이고, 도 11은 도 10의 Ⅱ-Ⅱ 부분의 단면도이며, 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 여과부가 하우징부에 설치된 상태를 도시한 단면도이다.
도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 여과부(200)는 제2 어퍼캡 부재(220)의 상면에 적층 배치되되, 내부에는 제1 정수(C1)를 여과해서 제3 정수(C3)를 생성하는 제3 여과 부재(50)가 구비된 케이스 부재(240)를 포함하며, 케이스 부재(240)는 출수되는 제1 정수(C1)가 선택적으로 제3 여과 부재(50)를 통과하도록 제1 정수(C1)가 유입되는 하부 관통홀(241)과, 제3 정수(C3)가 유출되는 상부 관통홀(242)을 포함할 수 있다. 즉, 출수되는 제1 정수(C1)는 제1 정수 유로(PC1)를 통과한 후 제1 정수 출수 포트(21)를 통해 외부로 출수되면서 전술한 바와 같이, 조리수로 사용이 가능할 뿐만 아니라 이러한 제1 정수(C1)가 선택적으로 제3 여과 부재(50)를 경유하도록 구성함으로써 제3 정수(C3)로 여과된 상태에서 제3 정수 유로(PC3)를 통과한 후 제3 정수 출수 포트(23)를 통해 외부로 출수되도록 구성하는 것도 가능하다. 이와 같이 사용자가 제1 정수(C1), 제2 정수(C2), 및 제3 정수(C3)를 선택적으로 사용할 수 있게 되면 단일의 복합필터로 전체 구조를 단순화하면서도 조리수 추출이나 음용수 추출, 또는 정수기 내부 라인 세척과 같은 다양한 기능 구현이 가능하고, 사용자 편의성이 향상될 뿐만 아니라 필요에 따라 제1 정수(C1)와 제3 정수(C3)를 선택적으로 사용함으로써 제3 여과 부재(50)의 수명을 최대한 확보할 수 있게 되어 복합 필터의 교체 주기가 길어지게 됨으로써 유지비 절감이 가능하게 된다. 아울러 제1 내지 제3 여과 부재(30, 40, 50)를 적절하게 조합하면 단일의 복합필터로 모든 필터를 통합하여 사용할 수 있게 된다.
이러한 제3 여과 부재(50)는 안티 스케일(Anti-Scale) 필터일 수 있으며, 제3 여과 부재(50)를 통과한 제3 정수(C3)는 정수기 내부 라인 세척용으로 사용할 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 제3 여과 부재(50)는 외부 필름(51), 내부 필름(52) 및 이들의 상단을 연결하는 상부 필름(53), 이들의 하단을 연결하는 하부 필름(54)을 포함할 수 있고, 하부 관통홀(241)을 통해 케이스 부재(240) 내부로 유입된 제1 정수(C1)는 외부 필름(51)에 형성된 유입구를 통해 제3 여과 부재(50)의 내부로 흐르게 되고, 제3 여과 부재(50)를 통과하면서 생성된 제3 정수(C3)는 내부 필름(52)에 형성된 유출구(52a)를 통해 유출되며, 이러한 제3 정수(C3)는 상부 관통홀(242)을 통해 제3 정수 유로(PC3)로 이동한 후 외부로 출수된다. 또한, 제3 여과 부재(50)에는 제1 정수(C1)가 흐르는 내부 유로가 형성되도록 구획하는 격벽 필름(55)이 구비될 수 있다. 만일, 제3 여과 부재(50)의 내부에 전술한 안티 스케일러가 모여 있게 되면 제1 정수(C1)는 일부 안티 스케일러 사이에 형성되는 채널을 통해 흐르게 되는데, 이와 같이 안티 스케일러 사이에 채널이 형성되는 채널링 현상이 발생하게 되면 채널이 형성된 부분의 안티 스케일러만 녹게 되고, 다른 부분의 안티 스케일러는 녹지 않게 되는 문제가 있을 수 있으나, 상기한 바와 같이, 격벽 필름(55)이 구비되면 제1 정수(C1)가 모든 안티 스케일러를 고르게 통과하도록 구획하게 되므로 전술한 채널링 현상이 발생하지 않게 된다.
도 10에 도시된 바와 같이, 케이스 부재(240)에는 출수되는 제1 정수(C1)가 흐르는 케이스 상향 가이드(243)가 형성되고, 케이스 상향 가이드(243)와 제1 상향 가이드(211)는 제1 정수(C1)가 흐르는 제1 정수 유로(PC1)가 형성되도록 상호 이격 배치될 수 있다. 또한, 전술한 하우징부(100)는 원수(W1)와 정수(C)가 혼합되는 것을 방지하도록 적어도 하나 이상의 구획 벽체가 구비된 헤드 부재(110)와, 헤드 부재(110)로부터 연장되어 내부에 여과부(200)가 배치되는 바디 부재(120)를 포함할 수 있으며, 도 8에 도시된 바와 같이, 전술한 구획 벽체는 제1 정수(C1), 제2 정수(C2) 및 제3 정수(C3)가 출수되므로 원수(W1)와 제3 정수(C3)의 혼합을 방지하는 제1 구획 벽체(111)와, 제3 정수(C3)와 제1 정수(C1)의 혼합을 방지하는 제2 구획 벽체(112) 및 제1 정수(C1)와 제2 정수(C2)의 혼합을 방지하는 제3 구획 벽체(113)를 포함할 수 있고, 따라서 헤드 부재(110)에는 원수 영역(RW1), 제1 정수 영역(RC1), 제2 정수 영역(RC2), 제3 정수 영역(RC3)이 형성될 수 있다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 여과부(200)는 케이스 부재(240)의 상면에 적층 배치되되, 출수되는 제3 정수(C3)가 흐르는 제3 상향 가이드(251)가 구비된 제3 어퍼캡 부재(250)를 포함할 수 있다. 즉, 케이스 부재(240)의 상면에 제3 정수(C3)가 흐르는 제3 상향 가이드(251)가 구비된 제3 어퍼캡 부재(250)가 적층 배치되되, 케이스 부재(240)에 구비된 케이스 상향 가이드(243)와 제3 상향 가이드(251)가 상호 이격 배치되므로 제1 정수(C1)와 제3 정수(C3)가 혼합되지 않는 독립 유로 형성이 가능하고, 구성이 단순화되어 제작성이 향상된다. 이때, 제3 상향 가이드(251)와 케이스 상향 가이드(243)는 제3 정수(C3)가 흐르도록 상호 이격 배치될 수 있다. 또한, 제3 어퍼캡 부재(250)에는 제3 하향 가이드(252)가 형성될 수 있으며, 이러한 제3 하향 가이드(252)에는 후술하는 제2 지지 돌기(253)가 형성될 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 제3 어퍼캡 부재(250)는 외주면 둘레에 반경 방향(r) 외측으로 돌출 형성되는 적어도 둘 이상의 제2 지지 돌기(253)를 포함하고, 제2 지지 돌기(253)는 균등 간격으로 상호 이격 배치될 수 있다. 즉, 도 12에 도시된 바와 같이, 제3 어퍼캡 부재(250)의 외주면 둘레에 반경 방향(r) 외측으로 돌출 형성되는 제2 지지 돌기(253)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, 제2 지지 돌기(253)가 균등 간격으로 배치되어 제3 어퍼캡 부재(250)의 둘레 방향으로 원수(W1)가 고르게 이동할 수 있게 되어 원수(W1) 흐름 향상을 통한 제품 신뢰성 향상이 가능하게 된다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 전체 수배관도를 도시한 구성도이고, 도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기의 전체 수배관도를 도시한 구성도이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합필터가 구비된 정수기는 입수되는 원수(W1)가 감압 밸브(11)를 거치면서 압력이 감소한 상태로 이동하게 된다. 이때, 제1 여과 부재(30)는 NT 필터와 같은 메인 필터일 수 있고, 제2 여과 부재(40)는 카본 블록 필터와 같은 후처리 필터일 수 있으며, 제3 여과 부재(50)는 안티 스케일(Anti-Scale) 필터나, 살균 물질을 용출하는 살균 필터일 수 있다. 즉, 원수 입수 포트(10)를 통해 입수된 원수(W1)는 제1 여과 부재(30)를 경유하면서 제1 정수(C1)로 여과되고, 이러한 제1 정수(C1)는 제1 정수 출수 포트(21)를 통해 외부로 출수되면서 조리수로 사용될 수 있다. 또는, 제1 정수(C1)가 제2 여과 부재(40)를 순차적으로 경유하면서 제2 정수(C2)로 여과될 수 있으며, 이러한 제2 정수(C2)는 제2 정수 출수 포트(22)를 통해 외부로 출수되면서 음용수로 사용될 수 있다. 또는, 제1 정수(C1)가 제3 여과 부재(50)를 순차적으로 경유하면서 제3 정수(C3)로 여과될 수 있으며, 이러한 제3 정수(C3)는 제3 정수 출수 포트(23)를 통해 외부로 출수되면서 정수기 내부 라인(후속 라인) 세척을 위한 세척수로 사용될 수 있으며, 이러한 경우 정수기에는 세척수 배출을 위한 드레인이 구비될 수 있다. 이때, 상기한 제3 정수(C3)가 파우셋을 통해 출수되도록 구성하면 파우셋 세척이 가능하게 된다. 이러한 제1 정수(C1), 제2 정수(C2), 및 제3 정수(C3)가 출수되는 각각의 포트는 후술하는 제2 밸브(320), 제3 밸브(330), 및 제4 밸브(340)를 통해 선택적으로 개폐될 수 있다. 또한, 전술한 제2 여과 부재(40)와 제3 여과 부재(50)는 상호 위치가 바뀔 수 있다. 즉, 제3 여과 부재(50)는 제1 여과 부재(30)의 내부에 배치되고, 제2 여과 부재(40)는 상부에 적층 배치되도록 구성하는 것이다. 이러한 경우 제2 정수(C2)와 제3 정수(C3)가 흐르는 유로 및 출수되는 포트도 바뀌게 된다. 아울러, 제1 여과 부재(30)가 중공사막 필터나 역삼투압 필터와 같은 메인 필터일 경우 생활용수 배출을 위한 별도 유로가 구비될 수 있다.
또는, 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 복합필터가 구비된 정수기는 입수되는 원수(W1)가 감압 밸브(11)를 거치면서 압력이 감소한 상태로 이동하게 된다. 이때, 제1 여과 부재(30)는 세디먼트 필터일 수 있고, 제2 여과 부재(40)는 카본 블록 필터와 같은 전처리 필터일 수 있으며, 제3 여과 부재(50)는 안티 스케일(Anti-Scale) 필터나, 살균 물질을 용출하는 살균 필터일 수 있다. 즉, 원수 입수 포트(10)를 통해 입수된 원수(W1)는 제1 여과 부재(30)를 경유하면서 제1 정수(C1)로 여과되고, 이러한 제1 정수(C1)는 제1 정수 출수 포트(21)를 통해 외부로 출수되면서 조리수로 사용될 수 있다. 또는, 제1 정수(C1)가 제2 여과 부재(40)를 순차적으로 경유하면서 제2 정수(C2)로 여과될 수 있으며, 이러한 제2 정수(C2)는 제2 정수 출수 포트(22)를 통해 외부로 출수된 후 별도의 외부 필터 부재(70)를 경유하면서 추가로 여과된 후에 사용자에게 음용수로 공급될 수 있다. 이러한 외부 필터 부재(70)는 역삼투압 필터, 중공사막 필터, 전기 탈이온 방식의 필터를 포함할 수 있다. 또는, 제1 정수(C1)가 제3 여과 부재(50)를 순차적으로 경유하면서 제3 정수(C3)로 여과될 수 있으며, 이러한 제3 정수(C3)는 제3 정수 출수 포트(23)를 통해 외부로 출수되면서 정수기 내부 라인(후속 라인) 세척을 위한 세척수로 사용되거나, 상기한 제3 정수(C3)가 파우셋을 통해 출수되도록 구성하면 파우셋 세척이 가능하게 된다. 정수기 내부 라인을 세척하는 경우 세척수 배출을 위한 드레인이 구비될 수 있다. 이러한 제1 정수(C1), 제2 정수(C2), 및 제3 정수(C3)가 출수되는 각각의 포트는 후술하는 제2 밸브(320), 제3 밸브(330), 및 제4 밸브(340)를 통해 선택적으로 개폐될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 복합 필터가 구비된 정수기에 있어서, 원수(W1) 및 정수(C)의 흐름을 단속하는 밸브부(300)와, 밸브부(300)의 동작을 제어하는 제어부(400)를 더 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 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)를 포함할 수 있으며, 제어부(400)는 제2 밸브(320)와 제3 밸브(330)가 선택적으로 개폐되도록 제어한다. 즉, 사용자가 제1 정수(C1)를 이용해서 조리수로 사용하고자 하는 경우 제3 밸브(330)는 폐쇄하고, 제1 밸브(310)와 제2 밸브(320)만 개방해서 원수(W1)가 제1 여과 부재(30)를 경유하면서 제1 정수(C1)로 여과된 상태로 출수되도록 구성하는 것이다. 또한, 사용자가 제2 정수(C2)를 음용수로 사용하고자 하는 경우 제2 밸브(320)는 폐쇄하고, 제1 밸브(310)와 제3 밸브(330)만 개방해서 원수(W1)가 제1 여과 부재(30)와 제2 여과 부재(40)를 순차적으로 경유하면서 제2 정수(C2)로 여과된 상태로 출수되도록 구성하는 것이다. 이때, 제어부(400)는 필요에 따라 제1 밸브(310)가 개폐되도록 제어할 수 있다. 또는, 도 7에 도시된 바와 같이, 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)를 포함할 수 있으며, 제어부(400)는 제2 밸브(320), 제3 밸브(330), 및 제4 밸브(340)가 선택적으로 개폐되도록 제어한다. 즉, 사용자가 제1 정수(C1)를 이용해서 조리수로 사용하고자 하는 경우 제3 밸브(330) 및 제4 밸브(340)는 폐쇄하고, 제1 밸브(310)와 제2 밸브(320)만 개방해서 원수(W1)가 제1 여과 부재(30)를 경유하면서 제1 정수(C1)로 여과된 상태로 출수되도록 구성하는 것이다. 또한, 사용자가 제2 정수(C2)를 음용수로 사용하고자 하는 경우 제2 밸브(320) 및 제4 밸브(340)는 폐쇄하고, 제1 밸브(310)와 제3 밸브(330)만 개방해서 원수(W1)가 제1 여과 부재(30)와 제2 여과 부재(40)를 순차적으로 경유하면서 제2 정수(C2)로 여과된 상태로 출수되도록 구성하는 것이다. 아울러 제3 정수(C3)를 정수기 내부 라인 세척용으로 사용하고자 하는 경우 제2 밸브(320) 및 제3 밸브(330)는 폐쇄하고, 제1 밸브(310)와 제4 밸브(340)만 개방해서 원수(W1)가 제1 여과 부재(30)와 제3 여과 부재(50)를 순차적으로 경유하면서 제3 정수(C3)로 여과된 상태로 출수되도록 구성하는 것이다. 이때, 제어부(400)는 필요에 따라 제1 밸브(310)가 개폐되도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부(400)를 통해 이러한 밸브부(300)를 제어해서 원수(W1) 및 정수(C)의 흐름을 제어할 수 있으며, 이들 유체가 역류하는 것을 효과적으로 방지함으로써 제품 신뢰성을 확보할 수 있게 된다.
앞서 살펴본 바와 같이, 제1 여과 부재(30)와 제2 여과 부재(40)를 일체화해서 복합 필터를 구성하되, 제1 어퍼캡 부재(210)와 제2 어퍼캡 부재(220)를 적층 배치하고, 제1 어퍼캡 부재(210)의 하부에 제1 여과 부재(30)와 제2 여과 부재(40)를 배치하며, 제1 어퍼캡 부재(210)에는 제1 여과 부재(30)를 경유하면서 여과된 제1 정수(C1)가 출수되는 제1 관통홀(210a)과, 제1 여과 부재(30) 및 제2 여과 부재(40)를 모두 경유하면서 여과된 제2 정수(C2)가 출수되는 제2 관통홀(210b)이 각각 구비되므로 사용자가 제1 정수(C1)와 제2 정수(C2)를 선택적으로 사용할 수 있게 되어 사용자 편의성이 향상된다. 또한, 필요에 따라 제1 정수(C1)와 제2 정수(C2)를 선택적으로 사용함으로써 제2 여과 부재(40)의 수명을 최대한 확보할 수 있게 되어 복합 필터의 교체 주기가 길어지게 됨으로써 유지비 절감이 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 20 : 정수 출수 포트
21 : 제1 정수 출수 포트 22 : 제2 정수 출수 포트
23 : 제3 정수 출수 포트 30 : 제1 여과 부재
40 : 제2 여과 부재 50 : 제3 여과 부재
51 : 외부 필름 51a : 유입구
52 : 내부 필름 52a : 유출구
53 : 상부 필름 54 : 하부 필름
55 : 격벽 필름 60 : 보조 필터
70: 외부 필터 부재
100 : 하우징부 110 : 헤드 부재
111 : 제1 구획 벽체 112 : 제2 구획 벽체
113 : 제3 구획 벽체 120 : 바디 부재
200 : 여과부 210 : 제1 어퍼캡 부재
210a : 제1 관통홀 210b : 제2 관통홀
211 : 제1 상향 가이드 212 : 제1 하향 가이드
212a : 제1-1 하향 가이드 212b : 제1-2 하향 가이드
220 : 제2 어퍼캡 부재 220a : 스페이서
220a' : 제1 스페이서 220a" : 제2 스페이서
221 : 제2 상향 가이드 222 : 제2 하향 가이드
223 : 제1 지지 돌기 230 : 로워캡 부재
231 : 로워 가이드 240 : 케이스 부재
241 : 하부 관통홀 242 : 상부 관통홀
243 : 케이스 상향 가이드 250 : 제3 어퍼캡 부재
251 : 제3 상향 가이드 252 : 제3 하향 가이드
253 : 제2 지지 돌기 300 : 밸브부
310 : 제1 밸브 320 : 제2 밸브
330 : 제3 밸브 340 : 제4 밸브
400 : 제어부 C : 정수
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
r : 반경 방향 RC1 : 제1 정수 영역
RC2 : 제2 정수 영역 RC3 : 제3 정수 영역
RW1 : 원수 영역 W1 : 원수

Claims (10)

  1. 원수가 입수되는 원수 입수 포트 및 여과된 정수가 출수되는 정수 출수 포트가 구비된 하우징부; 및
    상기 하우징부의 내부에 배치되되, 상기 원수를 여과해서 제1 정수를 생성하는 제1 여과 부재와, 상기 제1 정수를 여과해서 제2 정수를 생성하는 제2 여과 부재가 구비된 여과부;
    를 포함하며,
    상기 하우징부는, 상기 원수와 상기 정수가 혼합되는 것을 방지하도록 적어도 하나 이상의 구획 벽체가 구비된 헤드 부재와, 상기 헤드 부재로부터 연장되어 내부에 상기 여과부가 배치되는 바디 부재를 포함하고,
    상기 여과부는, 각각의 상기 여과 부재가 하부에 고정 배치되는 제1 어퍼캡 부재와, 상기 제1 여과 부재로부터 출수되는 상기 제1 정수가 흐르는 제1 정수 유로가 구비되도록 상기 제1 어퍼캡 부재의 상면으로부터 일정 거리 이격 배치되는 제2 어퍼캡 부재를 포함하며,
    상기 제1 어퍼캡 부재는 하부에 배치된 상기 제1 여과 부재로부터 출수되는 상기 제1 정수가 상기 제1 정수 유로로 흐르도록 상기 제1 여과 부재의 내부와 상기 제1 정수 유로를 연통시키는 제1 관통홀과, 상기 제2 여과 부재로부터 출수되는 상기 제2 정수가 흐르는 제2 관통홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 어퍼캡 부재는 상기 제2 정수가 흐르도록 상향 연장되는 제1 상향 가이드를 포함하고,
    상기 제2 어퍼캡 부재는 상기 제1 정수가 흐르도록 상향 연장되는 제2 상향 가이드를 포함하며,
    상기 제1 상향 가이드와 상기 제2 상향 가이드는 상기 제1 정수 유로가 연장 형성되도록 일정 거리 상호 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 어퍼캡 부재는 각각의 상기 여과 부재가 고정 배치되도록 하향 연장되는 제1 하향 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 여과부는 상기 제1 여과 부재가 상부에 고정 배치되도록 상향 연장되는 로워 가이드가 구비된 로워캡 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 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.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 여과부는 상기 제2 어퍼캡 부재의 상면에 적층 배치되되, 내부에는 상기 제1 정수를 여과해서 제3 정수를 생성하는 제3 여과 부재가 구비된 케이스 부재를 포함하며,
    상기 케이스 부재는 출수되는 상기 제1 정수가 선택적으로 상기 제3 여과 부재를 통과하도록 상기 제1 정수가 유입되는 하부 관통홀과, 상기 제3 정수가 유출되는 상부 관통홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 여과부는 상기 케이스 부재의 상면에 적층 배치되되, 출수되는 상기 제3 정수가 흐르는 제3 상향 가이드가 구비된 제3 어퍼캡 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제3 어퍼캡 부재는 외주면 둘레에 반경 방향 외측으로 돌출 형성되는 적어도 둘 이상의 제2 지지 돌기를 포함하고,
    상기 제2 지지 돌기는 균등 간격으로 상호 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 원수 및 상기 정수의 흐름을 단속하는 밸브부와, 상기 밸브부의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 밸브부는 상기 원수의 흐름을 단속하는 제1 밸브와, 상기 제1 정수의 흐름을 단속하는 제2 밸브와, 상기 제2 정수의 흐름을 단속하는 제3 밸브, 및 제3 정수의 흐름을 단속하는 제4 밸브를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 제2 내지 제4 밸브가 선택적으로 개폐되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 복합 필터가 구비된 정수기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180117255A (ko) 2017-04-18 2018-10-29 주식회사 피코그램 측면유동형 ro필터를 갖는 복합필터

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