KR20230099222A

KR20230099222A - 정수기

Info

Publication number: KR20230099222A
Application number: KR1020210188401A
Authority: KR
Inventors: 원봉희; 윤종원; 김상훈
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2021-12-27
Filing date: 2021-12-27
Publication date: 2023-07-04

Abstract

본 발명은 온수와 정수를 출수하는 정수기에 관한 것으로, 저장공간을 형성하는 하우징과, 상기 하우징 내부에 구비되어 외부의 급수원에서 공급된 물을 정수하는 필터와, 상기 필터를 통과한 정수가 경유하는 가열유로를 형성하고, 온수 출수 시 상기 가열유로를 통과하는 정수를 온수로 순간 가열시키는 온수모듈과, 상기 필터와 상기 온수모듈을 연결하는 중간유로와, 상기 온수모듈을 통과한 온수를 상기 출수노즐 측으로 안내하는 온수유로와, 상기 온수유로와 상기 출수노즐을 연결하는 공통유로에서 분기되는 드레인 유로와, 상기 드레인 유로에 설치되어, 선택적으로 작동하면서, 드레인 유로의 물을 강제 유동시키는 드레인 펌프와, 상기 드레인 펌프 및 상기 온수모듈의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

정수기 {A water purifier}

본 발명은 온수 출수 기능을 갖는 정수기에 관한 것이다.

일반적으로 정수기는 사용자에게 원수를 필터링하여 사용자에게 공급하는 장치로, 사용자의 조작에 따라 원하는 온도의 물을 원하는 양만큼의 취출할 수 있도록 하는 장치이다.

이와 같은 정수기는 통상 사용자가 레버 또는 버튼을 조작하게 될 경우 노즐을 통해 여과된 물이 취출될 수 있다. 상세히, 상기 정수기는 사용자가 레버 또는 버튼을 조작하는 동안 노즐의 밸브가 개방되어 여과된 물이 취출될 수 있도록 구성되며 사용자는 컵 또는 용기에 채워지는 물의 양을 확인하면서 상기 레버 또는 버튼의 조작을 종료하게 된다.

이와 같은 정수기는 정수기 자체로 구비되거나, 냉장고 등에 장착될 수도 있다.

선행문헌 1(한국공개 특허공보 2019-0010596호)에는, 저장공간을 구비하는 케이스와, 상기 케이스 내부에 구비되어 급수원에서 공급되는 물을 정수하는 필터와, 상기 급수원에서 공급된 물을 상기 필터로 공급하는 급수유로와, 상기 급수유로 상에 구비되어, 상기 급수유로를 통과하는 물의 유동을 단속하는 급수밸브와, 상기 케이스의 외측에 구비되고, 상기 필터를 통과한 물이 취출되는 출수노즐과, 상기 필터를 통과한 물을 상기 케이스 외부로 공급하는 출수유로와, 상기 출수유로 상에 구비되어, 상기 출수유로를 통과하는 물의 유동을 단속하는 출수밸브와, 사용자로부터 세척 명령을 입력받는 조작부 및 상기 조작부로 세척 명령이 입력되면, 상기 급수밸브 또는 상기 출수밸브 중 적어도 어느 하나를 간헐적으로 열리거나 닫히도록 제어하는 제어부를 포함하는 정수기가 개시된다.

또한, 선행문헌 2(한국공개 특허공보 2007-0083008호)에는 RO 멤브레인 모듈을 채용하는 직수형 저장 장치가 개시된다. 개시된 직수형 정수 장치는, 정수수가 일시 저장되는 정수수 저장탱크, 정수수 배출관을 흐르는 정수수를 정수수 저장탱크에 공급하도록 유로를 제공하는 제 1 연결관, 정수수 저장탱크에 저장된 정수수가 RO 멤브레인 모듈에 유입되도록 유로를 제공하는 제 2 연결관, 원수 공급관의 경로상에 설치되어 원수의 송수압을 증대시키는 부스터 펌프, 및 수도꼭지가 잠겼을 때 이를 감지하여, 정수수 배출관을 통해 배출되는 정수수를 상기 정수수 저장탱크로 공급하고, 정수수 저장탱크에 기설정된 일정 양의 정수수가 저장된 경우 저장된 정수수를 RO 멤브레인 모듈로 공급하도록 제어하는 콘트롤러를 포함한다.

상기와 같은 종래의 정수기의 경우, 정수 출수 시, '정수' 버튼을 선택한 후,'출수'버튼을 누르면 정수 밸브가 개방되고, 정수 유로를 통해서, 정수가 흐르고, 출수노즐을 통해 정수가 출수된다.

또한, 상기와 같은 종래의 정수기의 경우, 온수 출수 시, '온수' 버튼을 선택한 후, '출수'버튼을 누르면 온수 밸브가 개방되고, 온수탱크에서 가열된 온수가 온수 유로를 통해 흐르고, 출수노즐을 통해 온수가 출수된다.

즉, 종래 정수기의 경우, 온수유로와 정수유로가 별도로 형성되고, 온수는 온수유로 및 온수밸브를 통해서 출수노즐로 공급되고, 정수는 정수유로 및 정수밸브를 통해서 출수노즐로 공급된다.

상기와 같은, 냉수, 정수, 온수 출수 기능을 제공하는 종래의 정수기는 각 냉수유로, 중간유로, 온수유로를 별도로 구비한다. 이는 온도가 다른 물의 유로를 구분하기 위함이다. 이렇듯 출수되는 물의 온도별로 유로를 두는 구조가 당연시 여겨졌으나, 각 유로를 구성하는데 있어, 복잡도가 증가하고 공간 활용 측면에서도 불리하며, 단가 상승 등의 문제점을 안고 있다.

또한, 종래의 경우, 냉수와 정수를 출수한 뒤, 고온(약 85℃)의 온수 첫잔 출수시, 목표온도 도달을 위해서, 예열시간을 길게 가져가야하고, 이에 따라 온수 출수가 느리게 진행되는 문제가 있었다.

또한, 종래의 경우, 일부 유로 구간에서는, 잔수가 배출되지 않고, 남아있는 상태에서 온수 출수가 진행되면서, 온수 출수 초기에 설정온도보다 낮은 저온의 온수가 출수되는 문제도 있었다.

뿐만 아니라, 정수나 냉수의 경우에도, 유로 내 남아있는 잔수, 특히 온수의 영향으로, 초기에 출수되는 물의 온도가 영향을 받게 되는 문제도 있었다.

특히, 유로의 일부 구간이 스테인레스 스틸 재질로 형성된 경우, 배관 자체가 흡열체 또는 방열체로서 작용하여, 배관을 따라 유동하는 물의 온도가 변경되는 문제가 있었다.

선행문헌 1. 한국공개 특허공보 2019-0010596호 (2019-01-28) 선행문헌 2. 한국공개 특허공보 2007-0083008호 (2007-08-17)

본 발명은, 온수 출수 시, 온수 예열 시간을 줄이고, 보다 신속하게 온수 출수가 진행될 수 있는 정수기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 온수 출수 전, 유로내 남아있는 잔수를 배출한 뒤, 온수의 출수가 진행되어, 설정된 온도의 온수가 출수될 수 있는 정수기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 냉수 또는 정수 출수 전, 유로내 남아있는 잔수를 배출한 뒤, 냉수 또는 정수의 출수가 진행되어, 설정된 온도의 냉수 또는 정수가 출수될 수 있는 정수기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 출수노즐로 공급되는 물과, 드레인 유로로 배출되는 물의 유동을 단속하는 밸브를 하나로 통합하여, 공간 활용도 측면에서 유리한 정수기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 별도의 정수유로와 정수밸브를 두지 않고, 온수유로를 통해서, 온수와 정수를 출수하도록 유로를 구현하여, 정수유로 및 정수밸브의 구비에 따른 재료비를 절감할 수 있는 정수기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 정수유로 및 정수밸브의 구성을 삭제할 수 있어, 정수기 내부 공간활용도를 높일 수 있고, 정수기의 소형화가 가능한 정수기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 온수 출수 시와 정수 출수 시, 필터로 유동하는 물의 유로를 별도로 형성하여, 온수의 온도조건을 만족시키면서, 정수의 출수유량을 확보할 수 있는 정수기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 온수 출수 후, 정수가 출수될 경우, 잔류 온수에 의해 출수되는 정수의 온도가 높아지지 않도록, 온수 출수 후, 잔수가 배출되어, 출수되는 정수의 온도 조건을 만족 상태로 유지할 수 있는 정수기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 필터 측으로 유동하는 물을 가열시킨 뒤, 필터 측으로 공급하여, 필터와 출수노즐 사이에 배치된 배관 및 밸브는 물론, 출수노즐까지 온수살균이 진행될 수 있는 정수기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은, 정수, 온수, 세척수를 생성하는 본체부와, 상기 본체부의 외측에 배치되어, 상기 본체부에서 생성된 정수, 온수, 세척수를 토출하는 출수부를 포함하는 정수기를 제공한다.

상기 본체부는, 저장공간을 형성하는 하우징과, 상기 하우징 내부에 구비되어 외부의 급수원에서 공급된 물을 정수하는 필터와, 상기 필터를 통과한 정수가 경유하는 가열유로를 형성하고, 온수 출수 시 상기 가열유로를 통과하는 정수를 온수로 순간 가열시키는 온수모듈과, 상기 필터와 상기 온수모듈을 연결하는 중간유로와, 상기 온수모듈을 통과한 온수를 상기 출수노즐 측으로 안내하는 온수유로를 포함한다.

또한, 상기 온수유로와 상기 출수노즐을 연결하는 공통유로에서 분기되는 드레인 유로와, 상기 드레인 유로에 설치되어, 선택적으로 작동하면서, 드레인 유로의 물을 강제 유동시키는 드레인 펌프, 및 상기 드레인 펌프 및 상기 온수모듈의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.

상기 제어부는 온수 출수 시, 예열을 진행하면서, 유로 내부의 저온의 물이 배출되게 드레인 유로에 설치된 드레인 펌프를 선택적으로 작동하면서, 드레인을 진행한다.

상기 제어부는 정수 또는 냉수 출수 시, 유로 내부에 남아있는 잔수가 배출되게 선택적으로 드레인을 진행한다.

상기 드레인 유로는, 제1드레인유로와, 일측이 상기 제1드레인유로에서 분기되었다가 타측이 상기 제1드레인유로로 합류되는 제2드레인 유로를 포함하고, 상기 드레인 펌프는 상기 제2드레인유로에 설치된다.

상기 제어부는, 온수 출수 시, 드레인이 선행되어야 하는 드레인 조건이 만족되었다고 판단되면, 상기 드레인 펌프를 선택적으로 작동시킨다.

상기 공통유로에는, 물이 유입되는 입구와, 상기 출수노즐 측과 연결된 제1출구와, 상기 드레인 유로 측과 연결된 제2출구를 포함하는 제1출수밸브가 설치된다.

상기 제어부는, 온수 또는 정수 출수 시, 드레인이 선행되어야 하는 드레인 조건이 만족되었다고 판단되면, 상기 드레인 유로로 드레인이 진행된 후, 상기 출수노즐로 물이 출수되게 상기 제1출수밸브를 제어한다.

온수 출수 시, 상기 드레인 조건은, 직전 출수 후, 경과시간기 기준시간을 초과했는지 여부, 또는 직전 출수가 온수 출수였는지 여부이다.

온수 출수 시, 상기 제어부는, 직전 출수 후, 경과시간이 기준시간을 초과하면, 드레인 조건이 만족되었다고 판단한다.

상기 드레인 조건 만족 시, 상기 제어부는 상기 드레인 펌프를 작동시켜 제1시간동안 강제 드레인을 진행한다.

상기 드레인 펌프의 작동이 종료되면, 상기 드레인 펌프가 멈춘 상태에서, 제2시간동안 추가 드레인이 진행된다.

온수 출수 시, 직전 출수 후, 경과시간이 기준시간 이하인 경우, 상기 제어부는 직전 출수가 온수출수인 경우, 드레인을 선행하지 않고, 온수 출수를 진행한다.

온수 출수 시, 직전 출수 후, 경과시간이 기준시간 이하인 경우, 상기 제어부는 직전 출수가 온수가 아니면, 드레인 조건이 만족되었다고 판단한다.

상기 드레인 조건 만족 시, 상기 제어부는 상기 드레인 펌프를 작동시켜 제1시간동안 강제 드레인을 진행한다. .

상기 공통유로 또는 온수유로는 적어도 일부가 금속재질로 이루어진다.

상기 공통유로 또는 온수유로는 적어도 일부가 스테인레스 재질로 이루어진다.

또한, 일측이 상기 중간유로에서 분기되고 타측이 상기 출수부 측과 연결된 냉수유로와, 상기 냉수유로에 설치되어, 상기 냉수유로를 통과하는 정수를 냉수로 냉각시키는 냉수모듈을 더 포함한다.

또한, 정수 출수 시, 상기 제어부는, 상기 온수모듈을 오프(off)시키고, 상기 온수모듈에서 배출된 정수는 상기 온수유로를 거쳐 상기 출수부로 출수된다.

또한, 온수 출수 시, 상기 제어부는 상기 온수모듈을 온(on)시키고, 상기 온수모듈에서 배출된 온수는 온수유로를 거쳐 상기 출수노즐로 출수된다.

또한, 상기 필터와 상기 온수모듈 사이에는, 상기 온수모듈 측으로 유동하는 물의 흐름을 단속하는 냉온수밸브가 장착되고, 온수 출시 및 정수 출수 시, 상기 제어부는 상기 온수모, 으로 물이 유동하도록 상기 냉온수밸브를 개방시킨다.

또한, 급수원에서 공급된 물을 상기 필터 측으로 안내하는 급수유로, 상기 급수유로의 제1지점에서 분기된 후, 물의 유동 방향을 기준으로 상기 제1지점보다 후단에 위치한 급수유로의 제2지점으로 합류되는 보조유로, 상기 보조유로에 설치되는 유량조절밸브, 및 상기 제1지점에 설치되어, 상기 급수유로에서 보조유로로 유동하는 물의 흐름을 단속하는 유동전환밸브를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 유동전환밸브의 동작을 제어한다.

또한, 상기 제어부는, 온수출수 시, 상기 급수유로의 물이 상기 보조유로를 통과하도록 상기 유동전환밸브를 제어한다.

상기 제어부는, 정수출수 시, 상기 급수유로의 물이 상기 급수유로를 통해서만 유동하도록 상기 유동전환밸브를 제어한다.

상기 보조유로에는 상기 보조유로를 유동하는 물을 가열시키는 보조히터가 설치된다.

온수살균 시, 상기 제어부는 상기 보조히터를 작동시키고, 상기 보조히터를 통과하면서 가열된 온수는 필터를 통과한 뒤, 상기 출수노즐 방향으로 유동한다.

상기 본체부는 싱크대의 하부 공간에 설치되고, 상기 출수부는 적어도 일부가 상기 싱크대의 상측으로 노출되게 설치된다.

본 발명은, 온수 출수 시, 온수 예열 시간을 줄이고, 보다 신속하게 온수 출수가 진행될 수 있는 이점이 있다.

또한, 온수 출수 전, 유로내 남아있는 잔수를 배출한 뒤, 온수의 출수가 진행되어, 설정된 온도의 온수가 출수될 수 있는 이점도 있다.

또한, 냉수 또는 정수 출수 전, 유로내 남아있는 잔수를 배출한 뒤, 냉수 또는 정수의 출수가 진행되어, 설정된 온도의 냉수 또는 정수가 출수될 수 있는 이점도 있다.

또한, 출수노즐로 공급되는 물과, 드레인 유로로 배출되는 물의 유동을 단속하는 밸브를 하나로 통합하여, 공간 활용도 측면에서 유리한 이점도 있다.

또한, 별도의 정수유로 및 정수밸브를 두지 않고, 온수유로를 통해서, 온수와 정수를 출수하도록 구현하여, 정수유로 및 정수밸브의 구비에 따른 재료비를 절감할 수 있는 이점이 있다.

또한, 정수유로 및 정수밸브의 구성을 삭제할 수 있어, 정수기 내부 공간활용도를 높일 수 있고, 정수기의 소형화가 가능한 이점도 있다.

또한, 정수유로 및 정수밸브의 구성을 삭제할 수 있어, 주기적으로 진행되는 배관 교체비 등의 유지 보수비용을 줄일 수 있는 이점도 있다.

또한, 온수 출수 시와 정수 출수 시, 필터로 유동하는 물의 유로를 별도로 형성하여, 온수의 온도조건을 만족시키면서, 정수의 출수유량을 확보할 수 있는 이점이 있다.

또한, 온수 출수 후, 정수가 출수될 경우, 잔류 온수에 의해 출수되는 정수의 온도가 높아지지 않도록, 온수 출수 후, 잔수가 배출되어, 출수되는 정수의 온도 조건을 만족 상태로 유지할 수 있는 이점이 있다.

또한, 온수 출수 후, 정수가 출수될 경우, 잔류 온수에 의해 출수되는 정수의 온도가 높아지지 않도록, 냉수를 통해 출수되는 물의 온도를 낮춰, 출수되는 정수의 온도 조건을 만족 상태로 유지할 수 있는 이점이 있다.

또한, 필터 측으로 유동하는 물을 가열시킨 뒤, 필터 측으로 공급하여, 물의 유동방향을 기준으로 필터와 출수노즐 사이에 배치된 배관 및 밸브는 물론 출수노즐까지 온수살균이 진행될 수 있는 이점도 있다.

또한, 연속출수가 진행되면서, 온수살균이 진행되기 때문에, 유속에 의해 유로 및 밸브의 살균이 진행되면서 이물질의 제거가 동시에 이루어질 수 있는 이점도 있다.

또한, 정수기에 포함된 유로 및 밸브의 온수살균 및 온수세척하면서 발생하는 온수의 일부는 출수노즐로 배출하고, 나머지는 정수기의 외측으로 드레인 할 수 있도록하여, 출수노즐로 대량의 온수가 배출되면서, 발생할 수 있는 화상 등의 안전사고를 방지할 수 있고, 사용자가 대량의 온수를 처리해야하는 번거로움을 방지할 수 있는 이점도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정수기가 싱크대에 장착된 상태를 보인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정수기의 수배관도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정수기의 구성을 보인 블럭도이다.
도 4는 제1출수밸브와 출수부의 연결 구조를 보인 사시도이다.
도 5는 제1출수부의 상면을 보인 도면이다.
도 6은 제1출수밸브의 일면을 보인 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 정수기의 본체부에서 세척수 모듈이 분리되는 과정을 보인 도면이다.
도 8을 제1출수노즐의 일부를 보인 분해 사시도이다.
도 9는 자외선 램프에 입력되는 온,오프 신호의 일례를 보인 도면이다.
도 10은 본 발명의 정수기의 주요 구성을 보인 분해 사시도이다.
도 11은 온수 출수 시, 드레인 방법을 도시한 흐름도이다.
도 12 내지 도 14는 온수 출수 시, 단계별로 물의 유동 경로를 표시한 수배관도이다.
도 15는 냉수 출수 시, 드레인 방법을 도시한 흐름도이다.
도 16 내지 도 18은 냉수 출수 시, 단계별로 물의 유동 경로를 표시한 수배관도이다.
도 19는 정수 출수 시, 드레인 방법을 도시한 흐름도이다.
도 20 내지 도 21은 정수 출수 시, 단계별로 물의 유동 경로를 표시한 수배관도이다.
도 22는 세척수 출수 과정을 도시한 흐름도이다.
도 23은 세척수 출수 시, 물의 유동 경로를 표시한 수배관도이다.
도 24는 온수 살균 과정을 도시한 흐름도이다.
도 25 내지 도 26은 온수 살균 시, 단계별 물의 유동 경로를 표시한 수배관도이다.
도 27 내지 도 28은 정수기 제어를 위한 스마트폰 앱 화면을 보인 도면이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명의 사상은 이하에 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 및 추가 등에 의해서 용이하게 구현할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.

이하의 실시예에 첨부되는 도면은, 같은 발명 사상의 실시예이지만, 발명 사상이 훼손되지 않는 범위 내에서, 용이하게 이해될 수 있도록 하기 위하여, 미세한 부분의 표현에 있어서는 도면별로 서로 다르게 표현될 수 있고, 도면에 따라서 특정 부분이 표시되지 않거나, 도면에 따라서 과장되게 표현되어 있을 수 있다.

<언더 싱크 정수기>

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정수기가 싱크대에 장착된 상태를 보인 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정수기의 수배관도이다. 그리고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정수기의 구성을 보인 블럭도이다. 그리고, 도 4는 제1출수밸브와 출수부의 연결 구조를 보인 사시도이다.

본 발명에 따른 정수기는, 외부에서 물을 유입하고, 유입된 물을 정화시킨 뒤, 배출하는 다양한 형태의 장치를 의미할 수 있다.

일 예로, 본 발명에 따른 정수기는 적어도 일부가 싱크대(10)의 하부 공간에 배치되는 언더싱크형(under sink type) 정수기로 구비될 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명에 따른 정수기는 일체형 정수기, 직수형 정수기, 데스크탑형 정수기, 스탠드형 정수기 등을 의미할 수 있고, 냉장고 등과 같은 장치에 적용될 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 정수기는, 싱크대(10)의 내측에 설치되는 본체부(100)와, 적어도 일부가 싱크대(10)의 외측으로 노출되게 설치되는 출수부(200)를 포함한다.

먼저, 상기 본체부(100)는, 외관을 형성하는 하우징(110)을 포함한다. 상기 하우징(110)은 상면을 형성하는 평면 형태의 탑 커버(111)를 포함한다. 또한, 상기 하우징(110)은 전면과 후면이 각각 전방과 후방으로 볼록하게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 전면과 후면을 연결하는 양측면과 바닥면은 평면을 형성할 수 있다.

상기 하우징(110)은 박스 형상으로 구비될 수 있으며, 싱크대(10)의 하측에 마련된 수납공간(11)에 배치될 수 있다.

상기 하우징(110)은 좌우폭이 좁고 전후길이가 긴 슬림한 형태로 구비될 수 있다. 따라서, 싱크대 내부에 좌우방향 또는 전후방향으로 배치할 수 있고, 싱크대 내부 공간의 안쪽 모서리에 배치할 수 있어, 공간 활용도가 향상될 수 있다.

또한, 상기 하우징(110)은 전면을 분리할 수 있다. 상기 하우징(110)의 전면이 분리되면, 필터가 노출되고, 사용자는 외부로 노출된 필터를 수월하게 교체할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 정수기는, 상기 하우징(110)의 외부에서 공급된 원수를 상기 하우징(110)의 내부로 가이드하는 급수유로와, 상기 원수 배관을 따라 공급된 물을 정수로 정화시키는 필터(120)와, 상기 필터(120)를 통과한 정수를 상기 출수부(200) 측으로 유동시키는 출수배관을 포함한다.

한편, 급수유로는 상기 하우징(110)을 관통하면서, 외부의 급수원과 하우징(110) 내부의 필터(120)를 연결한다. 상기 급수유로를 통해서, 상기 하우징(110) 외측의 급수원에서 공급된 원수는 필터(120)로 공급될 수 있다.

상기와 같이 필터(120)로 공급된 물(원수)은, 필터(120)를 통과하면서, 정수로 정화된다. 상기 필터(120)는 적어도 하나 구비될 수 있다. 일 예로, 상기 필터(120)는 2개 이상 구비될 수 있다. 따라서, 급수유로를 유동한 물은 복수의 필터(120)를 통과하면서, 보다 깨끗한 물로 정화될 수 있다.

또한, 필터(120)를 통과한 정수는 출수배관을 통해, 싱크대(10)의 외측에 노출된 출수부(200) 측으로 유동할 수 있다.

이를 위해, 상기 출수배관의 일측 단부는 상기 필터(120) 측과 연결되고, 타측 단부는 상기 하우징(110)을 관통하여, 상기 하우징(110)의 외측으로 노출된 후, 출수부(200) 측과 연결된다. 이때, 상기 출수배관은 상기 하우징(110)의 후단(도 1을 기준으로 우측)을 관통할 수 있다. 또한, 상기 출수유로는 후술되는 온수유로(340), 냉수유로(350), 세척수 유로(390)를 포함할 수 있다

한편, 상기와 같이 출수배관이 하우징(110)의 후단을 관통하기 위해서, 상기 하우징(110)의 후면을 형성하는 리어커버(112)의 상단에는 수평방향으로 개방된 연결구가 형성될 수 있다.

상기 연결구는 상기 하우징(110)의 내측과 외측을 연통할 수 있다.

그리고, 상기 연결구를 통해서, 상기 출수유로, 즉 후술되는 온수유로(340), 냉수유로(350), 세척수 유로(390) 중 적어도 어느 하나의 유로가 하우징(110) 내부에서 외부로 빠져나올 수 있다.

또한, 상기 연결구를 통해서, 적어도 어느 하나의 전선, 배선 등이 하우징(110) 내부에서 외부로 빠져나올 수도 있다.

또한, 하우징(110)의 외측으로 노출된 출수유로의 타측 단부는 상기 출수부(200)와 직접 연결될 수 있고, 별도의 배관 또는 부품을 통해서, 상기 출수부(200)과 연결될 수도 있다.

상기 출수부(200)는, 상기 온수유로(340), 냉수유로(350), 세척수 유로(390)에서 공급된 정수, 냉수, 온수 및 세척수를 사용자에게 공급하는 복수의 출수노즐(210,220)을 포함한다. 상기 복수의 출수노즐(210,220)은 상기 싱크대(10)의 상측으로 노출되게 상하방향으로 연장된 몸체(230)에서, 수평방향으로 연장될 수 있다.

상기 출수노즐(210,220)은 정수, 냉수, 온수가 출수되는 제1출수노즐(210)과, 세척수가 출수되는 제2출수노즐(220)을 포함할 수 있다.

일 예로, 상기 제1출수노즐(210)과 제2출수노즐(220)은 상하방향으로 이격해서 배치될 수 있다. 이때, 상기 제1출수노즐(210)이 상측에 배치되고, 제2출수노즐(220)은 하측에 배치될 수 있다.

따라서, 제2출수노즐(220)에서 배출된 세척수가 정수, 냉수, 온수가 취출되는 제1출수노즐(210)에 떨어지면서, 제1출수노즐(210)이 세척수에 의해 오염되는 등의 문제가 방지될 수 있다. 또한, 비교적 자주 사용하는 냉,온,정수가 출수되는 제1출수노즐(210)이 상측에 배치되면서, 사용자의 접근이 쉽고, 조작 및 출수가 용이하다. 그리고, 비교적 적게 사용되는 제2출수노즐(220)은 제1출수노즐(210)의 하측에 배치되면서, 은폐가 가능하며, 제1출수노즐(210) 대비 접근이 어려워, 실수로 세척수를 출수하여 음용하는 사고를 방지할 수 있다.

다른 예로, 상기 1출수노즐(210)과 제2출수노즐(220)은 수평방향으로 이격해서 배치될 수도 있다.

상기 제1출수노즐(210)과 제2출수노즐(220)은 몸체(230)를 기준으로 회전 가능하게 장착될 수 있다. 상기 제1출수노즐(210)과 제2출수노즐(220)은 독립적으로 회전 동작할 수 있다.

그리고, 냉수유로(350)를 통해 유동한 냉수, 및 온수유로(340)를 통해 유동한 온수, 정수는 제1출수노즐(210)을 통해서, 출수될 수 있다.

또한, 상기 세척수모듈(130)에서 생성된 세척수는 세척수 유로(390)를 유동한 뒤, 상기 제2출수노즐(220)을 통해서 싱크대(10) 외측의 사용자에게 공급될 수 있다.

상기 세척수 유로(390) 상에는 제2출수밸브(480)가 설치될 수 있다. 상기 제2출수밸브(480)는 상기 세척수 유로(390)와 상기 출수부(200) 사이에 설치될 수도 있다.

상기 제2출수밸브(480)는 상기 세척수 유로(390)를 통해 출수부(200) 측으로 유동하는 세척수를 출수부(200)로 공급하거나, 별도의 드레인유로(380)로 배출할 수 있다.

또한, 상기 온수유로(340) 및 냉수유로(350)는 독립적으로 제1출수노즐(210)과 연결될 수 있다. 또한, 상기 온수유로(340) 및 냉수유로(350)은 합류된 후, 공통유로(360)을 통해서, 제1출수노즐(210)과 연결될 수 있다.

상기 공통유로(360) 상에는 제1출수밸브(470)가 설치될 수 있다. 상기 제1출수밸브(470)는 상기 공통유로(360)와 상기 출수부(200) 사이에 설치될 수도 있다.

상기 제1출수밸브(470)는 상기 공통유로(360)를 통해 출수부(200) 측으로 유동하는 정수, 냉수, 온수를 상기 출수부(200)로 공급하거나, 별도의 드레인 유로(380)로 배출할 수 있다.

상기 제1출수밸브(470)와 제2출수밸브(480)는 각각 별도로 구비될 수 있고, 하나의 몸체로 구비될 수도 있다.

참고로, 상기 제1출수밸브(470)와 연결된 드레인유로와 상기 제2출수밸브(480)와 연결된 드레인 유로는 별도로 구비될 수 있고, 하나의 드레인 유로를 공용으로 사용할 수도 있다.

한편, 상기 출수부(200)는 도 1에 도시한 바와 같이 적어도 일부가 싱크대(10)의 상부로 노출되게 싱크대(10)에 장착될 수 있다. 이에 따라, 몸체(230) 및 몸체(230)의 일측으로 연장된 제1출수노즐(210)과 제2출수노즐(220)은 싱크대(10)의 상부에 위치되면서, 외부로 노출될 수 있다.

종래의 경우, 본 발명과 같이, 정수, 온수, 정수 및 세척수가 싱크대의 외측으로 노출된 출수노즐을 통해서, 출수될 수 있도록 구성된 장치가 제시되지 않았다.

하지만, 본 발명은, 한 개의 출수부에서 냉,온,정수와 세척수가 각각 출수될 수 있도록 출수노즐을 구성하였다.

만약, 정수,냉수,온수 및 세척수가 싱크대 외부로 출수되게 출수부가 구성된 경우라도, 정수,냉수,온수와 세척수가 동일한 지점에서, 출수되지 않게 출수노즐이 배치된 경우, 사용자는 야채, 과일 등을 세척할 때, 먼저 세척수 출수노즐 아래에서, 야채, 과일의 표면의 세균, 오물 등을 1차로 세척하고, 세척수로 세척된 야채, 과일 등을 정수가 출수되는 출수노즐의 아래로 옮긴 뒤, 정수를 배출하여, 야채 과일에 묻은 세척수를 2차 세척하여 제거할 수 밖에 없다. 따라서, 따라서, 1차 세척 및 2차 세척이 서로 다른 장소에서 진행되면서, 세척과정이 매우 번거로울 수 밖에 없다.

하지만 본 발명의 경우, 하나의 위치에 피세척물을 놓고, 제2출수노즐(220)을 통해 세척수를 출수해서 1차 세척 후, 제2출수노즐(220)의 상측에 배치된 제1출수노즐(210)을 통해 정수를 출수하여, 정수 세척을 마무리할 수 있다. 따라서, 1차 세척 및 2차 세척이 한곳에서 진행되면서, 세척과정이 매우 간편해질 수 있다.

또한, 사용자가 주로 사용하는 물은 정수, 온수, 냉수이다. 세척수는 특별한 상황에서만 배출될 수 있다. 따라서, 사용자가 무의식 상태에서, 세척수 배출을 선택하지 않고 정수 배출을 선택하도록, 본 발명에서는 제2출수노즐(220)의 상측에 제1출수노즐(210)을 배치하였다.

일반적으로, 세척수를 배출하여, 음용할 경우, 세척수 내에서는 차아염소산이 함유되어 사용자의 건강에 이롭지 못하다.

이렇게 때문에, 본 발명에서는 원통형의 몸체부(230)의 상측에 냉,온,정수 취출이 가능한 제1출수노즐(210)을 배치하고, 하부에 세척수가 출수되는 제2출수노즐(220)을 배치하였다.

상기 몸체부(230)는 상기 싱크대(10)와 제2출수노즐(220) 사이에 배치되는 하부 몸체(231)와, 상기 제1출수노즐(210)과 제2출수노즐(220) 사이에 배치되는 상부 몸체(232)를 포함할 수 있다.

본 발명에서는 상부 출수노즐과 하부 출수노즐이 별도로 회전 가능한 구조를 갖는다. 만약, 상부 출수노즐과 하부 출수노즐이 독립적으로 회전하지 않고, 동시에 회전하는 구조를 구비하면, 상부 출수노즐에서 정,온,냉수 취출 시, 하부 출수노즐이 물을 받는 용기와 간섭이 발생될 수 있다. 따라서, 두 개의 출수노즐은 각각 일정 각도 회전 가능한 구조를 갖도록 구성하였다.

일 예로, 상기 제1출수노즐(210)과 제2출수노즐(220)은 180° 회전하도록 구비될 수 있다.

이때, 상기 몸체(230)는 싱크대에 고정되고, 상기 제1출수노즐(210)과 제2출수노즐(220)은 상기 몸체(230)를 축으로, 회전가능하게 연결되며, 상기 몸체(230)에 고정된 스토퍼를 통해서, 회전이 제한되면서, 결과적으로 제1출수노즐(210)과 제2출수노즐(220)은 몸체(230)를 기준으로 180°의 범위 내에서 회전 동작할 수 있다.

또한, 상기 출수부(200)에는 표시 및 입력수단(240)이 구비될 수 있다.

도 5는 제1출수부의 상면을 보인 도면이다.

도 5를 참조하면, 상기 표시 및 입력수단(240)은 제1출수노즐(210)의 상면에 구비될 수 있다. 따라서, 상기 표시 및 입력수단은 상기 출수부(200)의 최상측에 위치될 수 있다.

그리고, 상기 표시 및 입력수단(240)은 온수 선택 버튼(241), 정수 선택 버튼(242), 냉수 선택 버튼(243), 출수 버튼(244), 출수 용량 선택 버튼(245), 연속 출수 버튼(246), 직수관 살균 버튼(247)을 포함할 수 있다.

이때, 3초간 버튼을 누르면, 해당 버튼이 활성화될 수 있다.

또한, 상기 온수 선택 버튼의 경우, 온수 온도를 설정하도록 구비될 수 있다.

상기 온수 선택 버튼(241)의 상측에는 출수되는 온수의 온도가 표시되는 온도 표시부(241a)가 형성될 수 있다.

또한, 출수 용량 선택 버튼(245)의 상측에는 출수되는 물의 용량이 표시되는 용량 표시부(245a)가 형성될 수 있다.

또한, 상기 표시 및 입력수단(240)에는 제1출수노즐(210)의 UV 살균 시, 사용자에게 UV 살균이 진행되고 있음을 알리는 UV 살균 알림부가 형성될 수도 있다.

상기 표시 및 입력수단(240)은 무선 통신기능이 탑재되어, 사용자의 스마트폰 등과 통신하면서, 각종 명령을 무선으로 입력 받을 수 있고, 각종 상태를 사용자의 스마트폰으로 전송할 수도 있다.

또한, 세척수 출수버튼(221)은 제2출수노즐(220)의 상측에 구비될 수 있다.

한편, 본 발명에서, 상기 필터(120)는 적어도 2개 구비될 수 있다.

그리고, 상기 각각의 필터(120)는 유입구와 유출구가 구비된 필터 하우징과, 상기 필터 하우징 내에 구비되어, 상기 유입구를 통해 유입된 물을 정수하여 상기 유출구로 공급하는 필터모듈을 포함할 수 있다.

일 예로, 상기 필터모듈은, 활성탄과 바인더가 포함된 혼합물을 가공하여 형성된 중공관 형태의 카본블럭을 포함할 수 있다.

또한, 상기 필터모듈은 상기 카본블럭의 외주면을 감싸도록 구비되는 정전흡착 부직포를 포할 수 있다.

그리고, 상기 필터 하우징으로 유입된 물은 상기 정전흡착 부직포를 먼저 통과하고, 상기 카본블럭을 통과한 뒤, 상기 필터 하우징 밖으로 배출될 수 있다.

다른 예로, 상기 필터하우징의 내측에는, 중공사막(UF) 필터가 구비될 수 있다.

또 다른 예로, 상기 필터하우징의 내측에는, 상기 정전흡착 부직포 및 카본블럭의 하방에 중공사막(UF) 필터가 배치되고, 상기 필터 하우징으로 유입된 물은 상기 중공사막(UF) 필터를 먼저 통과한 뒤, 상기 정전흡착 부직포 및 상기 카본블럭을 통과할 수도 있다.

이 밖에도, 상기 필터(120)는 수중의 중금속을 9종 내지 11종 제거할 수 있는 다양한 조합의 필터가 적용될 수 있다.

<출수과정>

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 정수기의 정수,냉수,온수 및 세척수의 취출 과정에 대해 설명한다.

도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 정수기는, 온수와 정수를 출수하되, 온수와 정수가 하나의 유로를 통해서 출수될 수 있다.

먼저, 급수원에서 공급된 물은 급수유로(310)를 통해서, 상기 필터(120) 측으로 안내된다.

그리고, 필터(120)를 통과한 정수는 중간유로(320)를 통해서, 유동한다.

상기 중간유로(320)는 일측이 상기 필터(120)의 출구측과 연결되고, 타측이 상기 온수모듈(140)의 입구측과 연결되어, 상기 필터(120)를 통과한 물을 상기 온수모듈(140) 측으로 안내한다.

그리고, 온수모듈(140)을 통과한 정수 또는 온수는 온수유로(340)를 통해서 제1 출수노즐(210) 측으로 공급된다.

상기 온수유로(340)는 공통유로(360)를 통해서, 제1 출수노즐(210)과 연결된다. 따라서, 온수모듈(140) 및 온수유로(340)를 통과한 물은 공통유로(360)를 통과한 뒤 제1 출수노즐(210)로 배출된다.

이때, 상기 온수모듈(140)에 전원이 공급되어, 온수모듈(140)에서 정수가 가열되면, 제1 출수노즐(210)로 온수가 출수된다.

또한, 상기 온수모듈(140)에 전원이 차단되면, 온수모듈(140)을 통과한 정수는 가열되지 않고, 정수의 상태로 제1 출수노즐(210)로 출수된다.

즉, 본 발명의 경우, 하나의 유로를 통해서, 온수와 정수를 출수한다.

온수와 정수의 경우, 둘 다, 급수유로(310), 필터(120), 중간유로(320), 온수모듈(140), 온수유로(340), 공통유로(360)를 거쳐, 제1 출수노즐(210)로 출수된다.

차이점으로는, 온수모듈(140)의 작동 여부이다. 정수 출수 시, 제어부(180)는 온수모듈(140)을 오프(off) 상태로 전환하여 온수모듈(140)은 작동하지 않고, 온수모듈(140)을 통과한 정수는 정수의 상태로 공통유로(360)로 유동한다. 반면, 온수 출수 시, 제어부(180)는 온수모듈(140)은 온(on)상태로 전환하여, 온수모듈(140)은 작동하게 되고, 온수모듈(140)을 통과한 정수는 온수로 가열된다.

상기 온수모듈(140)은 온수탱크를 포함한다. 그리고 상기 온수탱크에는 상기 필터(120)를 통과한 정수가 경유하는 가열유로(141)가 형성되고, 온수 출수 시 상기 가열유로(141)를 통과하는 정수는 온수로 가열된다. 반면, 정수 출수 시 상기 가열유로(141)를 통과한 정수는 온도 변화 없이 정수의 상태를 유지한다.

도 2를 참조하면, 상기 온수모듈(140)을 통과한 정수 또는 온수를 상기 제1 출수노즐(210) 측으로 안내하는 온수유로(340) 및 공통유로(360)를 포함한다. 즉, 온수모듈(140)에서 토출된 정수 또는 온수는 온수유로(340) 및 공통유로(360)를 거쳐, 제1출수노즐(210)로 토출된다.

상기 제어부(180)는 상기 온수모듈(140)의 동작을 제어한다.

정수 출수 시, 상기 제어부(180)는 온수모듈(140)의 가열원을 오프(off)시키고, 상기 온수모듈(140)에서 배출된 정수는 상기 온수유로(340) 및 공통유로(360)를 거쳐 상기 제1 출수노즐(210)로 출수된다. 즉, 정수 출수 시, 온수모듈(140)의 가열원이 오프(off)되어, 정수가 온수모듈(140)의 가열유로(141)를 통과할 때 가열되지 않고, 정수의 상태로 배출될 수 있다. 그리고, 정수는 온수유로(340) 및 공통유로(360)를 거쳐, 제1 출수노즐(210)로 공급될 수 있다.

또한, 온수 출수 시, 상기 제어부(180)는 상기 온수모듈(140)의 가열원을 온(on)시키고, 상기 온수모듈(140)에서 배출된 온수는 온수유로(340) 및 공통유로(360)를 거쳐 상기 제1 출수노즐(210)로 공급된다. 즉, 온수모듈(140)의 가열원이 온(on)되면, 정수가 온수모듈(140)의 가열유로(141)를 통과할 때 가열되고, 온수의 상태로 배출된다. 그리고, 온수모듈(140)에서 토출된 온수는 온수유로(340) 및 공통유로(360)를 거쳐, 제1 출수노즐(210)로 공급될 수 있다.

다시, 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 정수기는, 상기 급수유로(310)의 제1지점(P1)에서 분기된 후, 물의 유동 방향을 기준으로 상기 제1지점(P1)보다 후단에 위치한 급수유로(310)의 제2지점(P2)으로 합류되는 보조유로(330)를 더 포함할 수 있다. 그리고, 상기 보조유로(330)에는 유량조절밸브(440)가 설치될 수 있다. 상기 유량조절밸브(440)는 보조유로(330)를 통과하는 물의 유량을 조절할 수 있다.

일 예로, 상기 유량조절밸브(440)는 보조유로(330)를 통과하는 물의 유량을 낮게 조절할 수 있다.

상기 제어부(180)는 상기 유량조절밸브(440)와 연결되어, 상기 유량조절밸브(440)를 제어한다. 상세히, 상기 제어부(180)는 상기 유량조절밸브(440)를 개방하거나 차단시킬 수 있다. 또한, 상기 제어부(180)는 상기 유량조절밸브(440)의 개방된 정도를 조절하여, 결과적으로 보조유로(330)를 통과하는 물의 유량을 조절할 수 있다.

또한, 상기 보조유로(330)에는 상기 보조유로(330)를 통과하는 물의 온도를 감지하는 온도센서가 설치될 수 있다.

상기 온도센서는 상기 유량 조절 밸브(440)에 일체로 설치될 수도 있다.

참고로, 상기 온도센서는 각종 급수유로(310), 중간유로(320), 온수유로(340), 공통유로(360) 중 적어도 어느 하나에 설치될 수 있다. 또한, 상기 온도센서는 온수모듈(140)에 설치될 수도 있고, 후술되는 제1출수밸브(470)에 설치될 수도 있다.

또한, 상기 제어부(180)는 온도센서와 연결되어, 상기 온도센서에서 감지한 물의 온도 정보를 입력받을 수 있다. 그리고 입력받은 온도 정보를 활용하여, 온수모듈(140) 또는 후술되는 보조히터(450)의 출력을 제어할 수 있다.

또한, 상기 제1지점(P1)에는 유동전환밸브(430)가 설치될 수 있다.

상기 유동전환밸브(430)는 상기 급수유로(310)에서 보조유로(330)로 유동하는 물의 흐름을 단속할 수 있다.

그리고, 상기 제어부(180)는 상기 유동전환밸브(430)의 동작을 제어할 수 있다.

일 예로, 상기 유동전환밸브(430)는 1개의 입구와 2개의 출구를 구비할 수 있다. 그리고, 유동전환밸브(430)의 입구는 상기 급수유로(310)와 연결되고, 2개의 출구 중 하나는 급수유로(310)로 다시 연결되고, 나머지 하나는 보조유로(330)와 연결될 수 있다.

상기 제어부(180)는 상기 유동전환밸브(430)의 입구를 개폐시킬 수 있고, 상기 유동전환밸브(430)의 출구를 개폐시킬 수 있다. 상기 제어부(180)는 상기 유동전환밸브(430)의 출구 중 어느 하나만 선택해서 개방하고 나머지 하나를 차단할 수 있다. 상기 제어부(180)는 상기 유동전환밸브(430)의 출구를 모두 개방시킬 수 있고, 상기 유동전환밸브(430)의 출구를 모두 차단시킬 수도 있다.

따라서, 상기 유동전환밸브(430)로 유입된 물은, 급수유로(310)로 전달되거나, 보조유로(330)로 전달될 수 있다.

상기 급수유로(310)는 상기 유동전환밸브(430)를 기준으로, 유동전환밸브(430) 측으로 물을 안내하는 제1급수유로(311)와, 상기 유동전환밸브(430)에서 토출된 물을 필터(120) 측으로 안내하는 제2급수유로(312)를 포함할 수 있다.

일 예로, 상기 제1급수유로(311)를 통해서, 상기 유동전환밸브(430)로 유입된 물은 보조유로(330) 방향으로 유동하지 않고, 제2급수유로(312)로만 유동할 수 있다.

다른 예로, 상기 제1급수유로(311)를 통해서, 상기 유동전환밸브(430)로 유입된 물은 보조유로(330) 방향으로만 유동하고, 제2급수유로(312)로는 유동하지 않을 수 있다.

또 다른 예로, 상기 제1급수유로(311)를 통해서, 상기 유동전환밸브(430)로 유입된 물은 보조유로(330) 방향으로 일부 유동하고, 제2급수유로(312) 방향으로도 일부 유동할 수 있다.

온수출수 시, 상기 제어부(180)는 상기 제1급수유로(311)를 통해서 유입된 물이 상기 보조유로(330)를 통과하도록 상기 유동전환밸브(430)를 제어할 수 있다. 이때, 유동전환밸브(430)로 유입된 물은 제2급수유로(312) 측으로는 토출되지 않고, 상기 보조유로(330) 측으로만 토출된다.

그리고, 상기 보조유로(330)를 통과한 물은, 상기 제2지점(P2)에서 제2급수유로(312)로 합류된 후, 상기 필터(120)로 공급될 수 있다.

또한, 정수출수 시, 상기 제어부(180)는 상기 제1급수유로(311)를 통해서 유입된 물이 상기 제2급수유로(312)를 통해서만 유동하도록 상기 유동전환밸브(430)를 제어할 수 있다.

이때, 유동전환밸브(430)로 유입된 물은 보조유로(330) 측으로는 토출되지 않고, 상기 제2급수유로(312) 측으로만 토출된다.

그리고, 제2급수유로(312)로 토출된 물은, 상기 필터(120)로 공급될 수 있다.

일반적으로, 정수의 경우, 필터(120)를 통과한 뒤, 유로를 통해 제1 출수노즐(210)로 공급된다. 따라서, 유로를 통과하는 물의 유량을 조절할 필요가 없으며, 유량이 클수록 좋다.

하지만, 온수의 경우, 필터(120)를 통과한 뒤, 온수로 가열된 후, 제1 출수노즐(210)로 공급된다. 따라서, 온수 온도를 높이기 위해서, 온수모듈(140)로 유입되는 물의 유량을 정수 대비 낮게 조절할 필요가 있다.

이러한 상황에서, 필터(120)로 물을 공급하는 급수유로(310)에 유량조절밸브를 설치하여, 필터(120)로 공급되는 유량을 낮게 조절할 경우, 온수 온도는 높아져, 온수 조건을 만족할 수 있다. 하지만, 정수 출수시에도, 낮게 조절된 유량으로 인해서, 정수 유량도 줄어들게 되는 문제도 발생한다.

이를 해결하기 위해서, 본 발명은, 정수 출수시, 제1급수유로(311)를 통해서, 유입된 물을 제2급수유로(312)를 통해서, 필터(120)로 공급한다. 상기 제2급수유로(312)에는 유량조절밸브가 설치되지 않은 상태이기 때문에, 정수유량이 낮아지는 상황이 방지되며, 정수유량 조건이 만족될 수 있다.

반면, 온수 출수시, 제1급수유로(311)를 통해서, 유입된 물을 보조유로(330)를 통해서, 필터(120)로 공급한다. 상기 보조유로(330)에는 유량조절밸브(440)가 설치된 상태이며, 유량조절밸브(440)에 의해 낮게 조절된 유량이 필터(120)로 유입되어, 온수모듈(140)로 공급되는 유량이 낮아져, 온수 온도가 높아질 수 있고, 온수 온도 조건을 만족시킬 수 있다.

즉, 본 발명의 경우, 급수유로(310)에서 필터(120)로 유동하는 물의 경로를 두 갈래로 나눠서 정수 출수시에는 급수유로(310)로만 물을 유동시켜 유량이 줄어들지 않도록 하고, 온수 출수시에는 급수유로(310)의 물을 보조유로(330)로 유동시켜서 유량을 낮춰서, 온수의 온도 조건 만족시킬 수 있다.

참고로, 상기 보조유로(330)에는 체크밸브(CV)가 설치되어, 물의 유동이 한방향(도 2 우측방향)으로만 진행되게 단속할 수 있다. 상기 체크밸브(CV)의 구성으로, 필터(120) 측으로 유동하던 물이 보조히터(450) 측으로 역류되는 현상이 방지될 수 있다.

한편, 상기와 같이, 필터(120)에서 토출된 정수는, 중간유로(320)를 통해서 온수모듈(140) 측으로 유동한다.

그리고, 온수모듈(140)로 유입된 물은 가열되어 온수의 상태로 토출되거나, 가열되지 않고 정수의 상태로 토출되어 온수유로(340)를 유동한다.

온수유로(340)를 유동하던 온수 또는 정수는 공통유로(360)를 통해서 유동한 뒤, 제1 출수노즐(210)을 통해서, 정수기 외측으로 공급된다.

상기 공통유로(360)는 일측이 상기 온수유로(340)와 연결되고 타측이 상기 제1 출수노즐(210)과 연결된다.

또한, 상기 공통유로(360)에는 상기 제1 출수노즐(210) 측으로 유동하는 물의 흐름을 단속하는 제1출수밸브(470)가 설치될 수 있다.

상기 제어부(180)는 상기 제1출수밸브(470)의 동작을 제어할 수 있다.

상세히, 상기 제어부(180)는 정수, 온수 또는 냉수 출수 시, 상기 제1출수밸브(470)가 개방되게 제어하고, 출수가 진행되지 않는 대기상태에서, 상기 제1출수밸브(470)가 차단되게 제어할 수 있다.

한편, 온수 출수 후, 온수모듈(140)은 가열된 상태이고, 온수유로(340) 및 온수모듈(140), 그리고 공통유로(360)에도 온수가 채워진 상태이다.

이러한 상황에서, 사용자가 정수를 출수하면, 정수가 출수되기 전, 온수유로(340) 또는 온수모듈(140) 내 온수가 제1 출수노즐(210)을 통해서, 출수되는 문제가 발생한다.

따라서, 온수 출수 후, 정수가 출수되기 전, 온수유로(340) 및 온수모듈(140), 그리고 공통유로(360)에 남아있는 온수(잔수)를 드레인시켜줄 필요가 있다.

이를 위해서, 본 발명의 정수기는 드레인유로(370)를 구비한다.

상기 제1출수밸브(470)는 삼방밸브(3-way valve)로 구비되고, 상기 제1출수밸브(470)에는 드레인 유로(370)가 연결될 수 있다.

그리고, 상기 제1출수밸브(470)는 유입된 물은 상기 제1 출수노즐(210) 측으로 유동할 수 있고, 상기 드레인 유로(370)로 유동할 수도 있다.

참고로, 상기 온수유로(340) 에는 체크밸브(CV)가 설치되어, 물의 유동이 한방향(도 2 상부방향)으로만 진행되게 단속할 수 있다. 상기 체크밸브(CV)의 구성으로, 공통유로(360) 측으로 유동하던 물이 온수모듈(140) 측으로 역류되는 현상이 방지될 수 있다.

도 6은 제1출수밸브의 일면을 보인 도면이다.

도 6을 참조하면, 상기 제1출수밸브(470)는 1개의 입구(471)와 2개의 출구(472,473)를 구비할 수 있다. 그리고, 제1출수밸브(470)의 입구(471)는 상기 온수유로(340) 측으로 연장된 공통유로(360)와 연결된다. 그리고, 2개의 출구(472,473) 중 하나는 상기 제1 출수노즐(210) 측으로 연장된 공통유로(360)로 다시 연결되고, 나머지 하나는 드레인 유로(370)와 연결된다.

상기 제어부(180)는 상기 제1출수밸브(470)의 입구(471)를 개폐시킬 수 있고, 상기 제1출수밸브(470)의 출구(472,473)를 개폐시킬 수 있다. 상기 제어부(180)는 상기 제1출수밸브(470)의 출구 중 어느 하나만 선택해서 개방하고 나머지 하나를 차단할 수 있다. 상기 제어부(180)는 상기 제1출수밸브(470)의 출구를 모두 개방시킬 수 있고, 상기 제1출수밸브(470)의 출구를 모두 차단시킬수도 있다.

따라서, 상기 제1출수밸브(470)로 유입된 물은, 상기 제1 출수노즐(210) 측으로 연장된 공통유로(360)로 토출되어 제1 출수노즐(210)로 토출되거나, 드레인 유로(370)로 토출될 수 있다.

일 예로, 온수출수 시, 상기 제1출수밸브(470)는 상기 제1 출수노즐(210) 측으로 연장된 공통유로(360)로 물이 토출되게 개방될 수 있다.

다른 예로, 온수출수가 종료되면, 상기 제1출수밸브(470)는 상기 드레인 유로 (370)와 연결된 출구가 개방되어, 온수유로(340), 공통유로(360) 또는 온수모듈(140) 내 잔수가 드레인될 수 있다.

상기와 같이, 온수출수 후, 드레인이 진행되면, 온수유로(340), 공통유로(360) 또는 온수모듈(140)은 정수로 채워진 상태이거나, 비워진 상태가 된다.

따라서, 온수 출수 후, 정수 출수 시, 정수의 온도가 고온의 잔수에 의해 상승하는 문제를 방지할 수 있다.

만약, 온수 출수 후, 드레인이 진행되지 않은 상태에서, 정수 출수가 진행되면, 온수모듈(140)이 꺼진 상태라 하더라도, 온수유로(340), 공통유로(360) 또는 온수모듈(140)에는 고온의 잔수가 남아있는 상태이기 때문에, 제1 출수노즐(210)을 통해서, 고온의 물이 출수되는 문제가 발생한다.

참고로, 상기 드레인은, 온수탱크 내 잔수가 배출될때까지 진행될 수 있다.

본 발명의 경우, 온수 출수가 종료되면, 정수 출수 여부에 관계없이, 드레인을 진행할 수 있다.

즉, 온수 출수시, 온수모듈(140)은 작동하고, 제1출수밸브(470)는 제1 출수노즐(210) 측 출구가 개방된다.

그리고, 온수 출수가 종료되면, 온수모듈(140)은 작동을 멈추고, 제1출수밸브(470)는 드레인유로(370)측 출구가 개방되어, 온수유로(340) 또는 온수모듈(140) 내 온수가 드레인유로(370)를 통해서, 드레인된다.

그리고, 미리 설정된 드레인 시간이 경과되면, 상기 제1출수밸브(470)는 드레인유로(370) 측 출구가 차단된다.

또한, 본 발명의 경우, 온수 출수가 종료되고, 정수 출수 진행 시, 온수 출수 후, 경과 시간을 체크해서, 경과시간에 따라 선택적으로 드레인을 진행할 수도 있다.

또한, 본 발명의 경우, 온수 출수가 종료되고, 정수 출수 진행 시, 온수유로(340) 또는 공통유로(360) 또는 온수모듈(140) 또는 제1출수밸브(470)의 잔수 온도를 체크하고, 체크된 온도에 따라 선택적으로 드레인을 진행할 수도 있다.

다시, 도5를 참조하면, 본 발명에 따른 정수기는 냉수출수 기능을 구비할 수 있다.

이를 위해서, 일측이 상기 중간유로(320)에서 분기되고, 타측이 상기 공통유로(360)로 합류되는 냉수유로(350)와, 상기 냉수유로(350)에 설치되어, 상기 냉수유로(350)를 통과하는 정수를 냉수로 냉각시키는 냉수모듈(150)을 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 중간유로(320)에는, 상기 냉수유로(350)의 분기점에 냉온수밸브(460)가 설치될 수 있다.

상기 제어부(180)는 상기 냉온수밸브(460)의 동작을 제어한다.

일 예로, 온수 출시 또는 정수 출수 시, 상기 제어부(180)는 냉온수밸브(460)가 상기 온수모듈(140) 측으로 개방되게 제어할 수 있다.

다른 예로, 냉수 출수 시, 상기 제어부(180)는 냉온수밸브(460)가 상기 냉수유로(350) 측으로 개방되게 제어할 수 있다.

상기 냉온수밸브(460)는 1개의 입구와 2개의 출구를 구비할 수 있다. 그리고, 냉온수밸브(460)의 입구는 상기 필터(120) 측으로 연장된 중간유로(320)와 연결된다. 그리고, 2개의 출구 중 하나는 상기 온수모듈(140) 측으로 연장된 중간유로(320)로 다시 연결되고, 나머지 하나는 냉수유로(350)와 연결된다.

상기 제어부(180)는 상기 냉온수밸브(460)의 입구를 개폐시킬 수 있고, 상기 냉온수밸브(460)의 출구를 개폐시킬 수 있다. 상기 제어부(180)는 상기 냉온수밸브(460)의 출구 중 어느 하나만 선택해서 개방하고 나머지 하나를 차단할 수 있다. 상기 제어부(180)는 상기 냉온수밸브(460)의 출구를 모두 개방시킬 수 있고, 상기 제1출수밸브(470)의 출구를 모두 차단시킬수도 있다.

따라서, 상기 냉온수밸브(460)로 유입된 물은, 상기 온수모듈(140) 측으로 연장된 중간유로(320)로 토출되어 온수모듈(140)로 공급되거나, 냉수유로(350)로 토출될 수 있다.

변형 예로, 온수 출수 후, 가열된 상태이고, 온수유로(340) 및 온수모듈(140), 그리고 공통유로(360)에도 온수가 채워진 상태이다.

상기 제어부(180)는 냉수를 통해서, 제1 출수노즐(210)로 출수되는 물의 온도를 낮게 제어할 수 있다.

본 실시 예에서, 온수출수 후, 기설정된 기준시간 이내에 정수 출수가 진행되면, 상기 제어부(180)는 상기 냉온수밸브(460)가 상기 온수모듈(140)과 연결된 중간유로(320) 측 출구를 개방하고, 냉수유로(350) 측 출구도 개방하도록 제어한다.

여기서, '기준시간'은 다양하게 세팅될 수 있다. 일 예로, 상기 '기준시간'은 60분으로 설정될 수 있다.

또한, 온수 출수 후, 기준시간이 경과되기 전, 정수 출수 시, 상기 제어부(180)는 상기 냉온수밸브(460)의 양쪽 출구를 동시에 개방시키되, 상기 냉수유로(350) 측 출구는 제1시간 동안 개방된 후, 차단되게 제어하고, 상기 온수모듈(140)과 연결된 중간유로(320) 측 출구는 제1시간 보다 긴 제2시간동안 개방되게 제어한다.

여기서, '제1시간' 및 '제2시간'은 다양하게 세팅될 수 있다. 일 예로, 상기 '제1시간'은 3초로 설정될 수 있다.

또한, 상기 냉수유로(350)와 상기 온수유로(340)를 통해 토출된 물은 공통유로(360)에서 합류된 후, 상기 제1 출수노즐(210)을 통해 토출될 수 있다.

또한, 본 발명의 경우, 온수 출수가 종료되고, 정수 출수 진행 시, 온수 출수 후, 경과 시간을 체크해서, 경과시간에 따라 선택적으로 냉수 일부를 잔수에 합류시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 경우, 온수 출수가 종료되고, 정수 출수 진행 시, 온수유로(340) 또는 공통유로(360) 또는 온수모듈(140) 또는 제1출수밸브(470)의 잔수 온도를 체크하고, 체크된 온도에 따라 선택적으로 선택적으로 냉수 일부를 잔수에 합류시킬 수 있다.

이에 따르면, 온수유로를 통해서, 정수를 출수할 때, 잔류 온수에 의해, 정수 출수 시 초기에 온수 또는 미온수가 토출되는 문제가 해결될 수 있다.

다시, 도 2를 참조하면, 상기 급수유로(310)에는 급수원에서 유입된 물의 수압을 조절하는 감압밸브(410), 또는 상기 급수유로(310)를 통과하는 물의 유량을 체크하는 유량센서(420) 중 적어도 어느 하나가 설치될 수 있다.

일 예로, 상기 제1급수유로(311)에는, 물의 유동방향을 기준으로 감압밸브(410)과 유량센서(420)가 순서대로 설치될 수 있다.

그리고, 상기 제어부(180)는 유량센서(420)와 연결되어, 상기 유량센서(420)에서 감지한 유량 정보를 입력받을 수 있다. 그리고 입력받은 유량 정보를 활용하여, 온수모듈(140) 또는 후술되는 보조히터(450)의 출력을 제어할 수 있다.

<온수 살균>

본 발명에 따른 정수기는, 온수살균 기능을 갖는다. 상기 온수 살균은, 사용자가 직수관 살균 버튼(247)을 누르면 진행될 수 있다.

도 2를 참조하면, 상기 보조유로(330)에는 상기 보조유로(330)를 유동하는 물을 가열시키는 보조히터(450)가 설치될 수 있다.

상기 보조히터(450)는 물의 유동방향을 기준으로, 상기 유량조절밸브(440) 보다 뒤에 형성될 수 있다.

그리고, 제어부(180)는 상기 보조히터(450)의 전반적인 동작을 제어한다.

온수살균 시, 상기 제어부(180)는 상기 보조히터(450)를 작동시키고, 온수모듈(140)과 냉수모듈(150)은 작동을 멈춘다.

그리고, 상기 보조히터(450)를 통과하면서 가열된 온수는 필터(120)를 통과한 뒤, 상기 제1 출수노즐(210) 방향으로 유동한다.

상기와 같이, 보조히터(450)가 작동하면, 보조히터(450)가 설치된 보조유로(330), 필터(120), 중간유로(320), 온수유로(340), 냉수유로(350), 공통유로(360)가 온수에 의해 살균처리될 수 있다.

또한, 제어부(180)는 온수살균 시, 제1급수유로(311)의 물이 보조유로(330)로 유동하도록 유동전환밸브(430)를 제어한다.

또한, 제어부(180)는 필터(120)에서 토출된 후 중간유로(320)를 유동하는 물이 냉수유로(350) 또는 온수유로(340) 측으로 유동하도록 냉온수밸브(460)를 제어할 수 있다.

일 예로, 제어부(180)는 필터(120)에서 토출된 후 중간유로(320)를 유동하는 물이 냉수유로(350) 측으로 유동하도록 냉온수밸브(460)를 제어할 수 있다.

다른 예로, 제어부(180)는 필터(120)에서 토출된 후 중간유로(320)를 유동하는 물이 온수모듈(140) 및 온수유로(340) 측으로 측으로 유동하도록 냉온수밸브(460)를 제어할 수 있다.

또 다른 예로, 제어부(180)는 필터(120)에서 토출된 후 중간유로(320)를 유동하는 물이 냉수유로(350) 및 온수유로(340) 측으로 유동하도록 냉온수밸브(460)를 제어할 수 있다.

이때, 필터(120)에서 토출된 후 중간유로(320)를 유동하는 물은 동시에 냉수유로(350) 및 온수유로(340) 측으로 유동할 수 있다.

또한, 필터(120)에서 토출된 후 중간유로(320)를 유동하는 물은 순차적으로 냉수유로(350) 측으로 먼저 유동한 뒤, 온수유로(340) 측으로 유동하거나, 온수유로(340) 측으로 먼저 유동한 뒤, 냉수유로(350) 측으로 유동할 수 있다.

또한, 제어부(180)는 온수살균 시, 공통유로(360)의 물이 제1 출수노즐(210) 또는 드레인유로(370) 측으로 유동하도록 제1출수밸브(470)를 제어할 수 있다.

일 예로, 제어부(180)는 공통유로(360)를 거쳐 제1출수밸브(470)로 유입된 물이 제1 출수노즐(210) 측으로 유동하도록 제1출수밸브(470)를 제어할 수 있다.

다른 예로, 제어부(180)는 공통유로(360)를 거쳐 제1출수밸브(470)로 유입된 물이 드레인유로(370) 측으로 유동하도록 제1출수밸브(470)를 제어할 수 있다.

또 다른 예로, 제어부(180)는 공통유로(360)를 거쳐 제1출수밸브(470)로 유입된 물이 제1 출수노즐(210) 측으로 유동하고, 드레인유로(370) 측으로도 유동하도록 제1출수밸브(470)를 제어할 수 있다.

이때, 공통유로(360)를 거쳐 제1출수밸브(470)로 유입된 물은 동시에 제1 출수노즐(210) 측과 드레인유로(370) 측으로 유동할 수 있다.

또한, 공통유로(360)를 거쳐 제1출수밸브(470)로 유입된 물은 순차적으로 제1 출수노즐(210) 측으로 먼저 유동한뒤 드레인유로(370) 측으로 유동하거나, 드레인유로(370) 측으로 먼저 유동한 뒤, 제1 출수노즐(210) 측으로 유동할 수 있다.

또한, 본 발명의 정수기(10)는 상기 온수모듈(140)에서, 온수의 가열시 발생하는 증기를 배출하기 위한 드레인유로(380) 및 세이프티 밸브(190)를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 온수모듈(140)에 포함된 온수탱크의 내부가 증기에 의해 압력이 과도하게 증가되는 것을 방지할 수 있다. 상기 세이프티 밸브(190)는 설정된 압력에서 개방되도록 구성되며, 상기 온수탱크 내부의 증기 배출이 원활하게 이루어질 수 있는 범위에서 다양한 구조를 가질 수 있다.

따라서, 온수탱크에서 배출된 증기는 드레인유로(380)를 통해 정수기(10)의 외측으로 배출될 수 있다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 연속출수가 진행되면서, 온수살균이 진행되기 때문에, 유속에 의해 유로 및 밸브의 살균이 진행되면서 이물질의 제거가 동시에 이루어질 수 있는 이점도 있다.

본 발명에 따르면, 정수기에 포함된 유로 전체를 온수살균 및 온수세척하면서 발생하는 온수의 일부는 출수노즐로 배출하고, 나머지는 정수기의 외측으로 드레인 할 수 있도록하여, 출수노즐로 대량의 온수가 배출되면서, 발생할 수 있는 화상 등의 안전사고를 방지할 수 있고, 사용자가 대량의 온수를 처리해야하는 번거로움을 방지할 수 있는 이점도 있다.

<세척수 모듈>

다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 정수기는 세척수를 생성하고, 출수하는 기능을 갖는다.

이를 위해서, 일측이 상기 중간유로(320)에서 분기되고, 타측이 상기 출수부(200) 측과 연결되는 세척수 유로(390), 및 상기 세척수 유로(390)에 설치되어, 상기 세척수 유로(390)를 통과하는 물을 세척수로 전기분해시키는 세척수 모듈(130)을 포함하고, 상기 제어부(180)는 상기 세척수 모듈(130)의 동작을 제어한다.

이에 따르면, 세척수 유로(390)로 분기된 물은 세척수 유로(390) 상에 구비된 세척수 모듈(130)을 거치면서, 세척수의 상태로, 출수부(200) 측으로 공급될 수 있다.

또한, 상기 세척수 유로(390)에는, 세척수 유로(390)를 유동하는 물의 흐름을 단속하는 세척수 밸브(490)가 설치될 수 있다.

상기 세척수 밸브(490)는 상기 세척수 모듈(130)로 유동하는 물의 흐름을 단속할 수 있다.

사용자가 세척수 출수를 요청하면, 세척수밸브(490)가 개방된다. 상기와 같이 세척수밸브(490)가 개방되면, 중간유로(320)의 정수는 세척수 유로(390) 및 세척수밸브(490)를 통과하게 되고, 세척수 유로(390)의 물은 세척수모듈(130)을 통과하게 된다. 그리고, 세척수모듈(130)에서 생성된 세척수는 세척수 유로(390)를 따라 출수부(200) 측으로 유동하고, 제2출수밸브(480)를 거쳐, 도 제2출수노즐(220)을 통해 외부로 공급될 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 정수기의 본체부에서 세척수 모듈이 분리되는 과정을 보인 도면이다.

도 7을 참조하면, 상기 하우징(110)은, 상면을 형성하는 탑커버(111)와, 전면을 형성하는 프론트 커버(114)를 포함하고, 상기 탑커버(111) 및 프론트 커버(114)는 상기 본체부(100)에서, 분리 가능하게 결합될 수 있다. 또한, 상기 하우징(110)은 양측면을 형성하는 사이드패널(116)을 포함하고, 배면을 형성하는 리어커버(112), 바닥면을 형성하는 베이스(115)를 포함할 수 있다.

그리고, 먼저, 사용자는 프론트 패널(114)을 분리한다. 상기와 같이 프론트 패널(114)이 분리되면, 필터 등이 외부로 노출된다. 그리고, 탑커버(111)는 분리 가능상태가 된다.

그리고, 탑커버(111)를 분리한다.

그리고, 탑커버(111)가 분리되면서, 본체부(100)의 상부가 개방되어, 세척수 모듈(130)을 분리할 수 있다.

반대로, 세척수 모듈(130)을 설치한 뒤에는, 탑커버(111)를 먼저 결합하고, 프론트 커버(114)를 나중에 결합한다.

본 발명에 따르면, 여유 공간에 세척수모듈(130)을 배치하여, 공간 활용도를 높일 수 있는 이점도 있다.

한편, 상기 세척수 모듈(130)은 유입관(131)이 하측을 향하고, 토출관(132)이 상측을 향하도록 배치될 수 있다. 따라서, 유입관(131)를 통해 입수된 물은 세척수 모듈(130)의 내측 하부에서 상방향으로 유동할 수 있다. 토출관(132)은 세척수 모듈(130)의 상측에 위치하여, 세척수는 토출관(132)을 통해 세척수 모듈(130)의 외부로 출수될 수 있다.

상기 유입관(131)과 토출관(132)은 각각 세척수 유로(390)와 연결된다. 따라서, 세척수 유로(390) 로 유입된 정수는 유입관(131)을 통해 세척수모듈(130)로 유입되고, 세척수모듈(130)에서 생성된 세척수는 토출관(132)을 통해 세척수모듈(130)을 빠져나간 뒤, 세척수 유로(390)를 통해 출수부(200) 측으로 공급될 수 있다.

상기한 바와 같이, 정수가 유입되는 유입관(131)이 하측에 배치되고, 세척수가 토출되는 토출관(132)이 상측에 구비되면, 하측에서 상측으로 물이 천천히 유동하게 되고, 세척수 생성과정에서 발생된 기포가 상측으로 포집된 후, 토출관(132)로 빠져나갈 수 있다.

만약, 유입관(131)이 세척수모듈(130)의 상측에 위치하면, 유입관(131)을 통해 입수된 물이 중력에 의해 하측으로 빠르게 유동하게 되고, 정수가 세척수모듈(130) 내부의 전극부와 충분히 반응하지 않고 배출되어 버릴 가능성이 있고, 원하는 세척수 농도를 확보하기가 어려운 문제가 발생한다.

또한, 유입관(131)과 토출관(132)이 수평방향으로 배치되면, 세척수 생성과정에서 발생된 기포의 배출이 원활하게 이루어지지 않아 세척수 생성효율이 낮아지는 문제가 발생한다.

이러한 문제를 방지하기 위해서, 유입관(131)과 토출관(132)을 상하방향으로 배치하되, 유입관(131)이 하측에 배치되고, 토출관(132)이 상측에 배치되게, 세척수모듈(130)을 설치한다.

참고로, 상기 세척수모듈(130)의 내부에는 두 개의 전극부가 마주보게 배치될 수 있다.

또한, 상기 전극부는 제1전극과 제2전극을 포함하고, 수중에서 전기분해 반응을 유도하여 고농도의 오존을 생성함에 따라 강력한 살균력을 가진 오존이 혼합된 세척수를 생성할 수 있다.

상기와 같은 세척수 모듈(130)에서, 생성된 세척수는 제2출수노즐(220)을 통해서, 싱크대로 제공되고, 사용자는 세척수를 이용해서, 설거지, 과일세척 등을 진행할 수 있다.

<UV살균>

도 8을 제1출수노즐의 일부 구성을 보인 분해 사시도이다.

도 8을 참조하면, 상기 제1출수노즐(210)은, 물이 출수되는 코크(211)와, 상기 코크(211)의 내측면에 자외선을 방출하는 자외선 램프가 실장된 기판(212)과, 상기 자외선 램프의 하측에 구비되어, 상기 자외선램프를 물로부터 보호하는 광투과성 재질의 보호창(213)과, 상기 기판(212)과 보호창(213)을 상부와 하부에 고정하는 프레임(214)을 포함할 수 있다.

상기 자외선 램프는 상기 코크(211)의 상측에 구비되어, 자외선을 방출한다. 상기 자외선 램프에서 방출된 자외선은 상기 코크(211)의 내측 공간을 살균시킨다. 따라서, 사용자는 살균 처리된 코크(211)를 통해 항상 깨끗한 물을 공급받을 수 있다.

일 예로, 상기 자외선 램프는 자외선을 방출하는 UV LED로 구비될 수 있다. 또한, 상기 자외선 램프는 300nm ~ 400nm, 구체적으로는 380nm 파장의 자외선을 방출할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 UV LED는 기판(212)에 실장될 수 있다.

또한, 상기 보호창(213)은 상기 제1출수노즐(210)의 내부를 따라 흐르는 물이 상기 자외선 램프 측으로 튀는 것을 방지하기 위해 구비된다.

상세히, 상기 보호창(213)은 투명한 유리 또는 플라스틱 재질로 이루어져, 자외선 램프에서 출력된 자외선을 코크(211)로 전달한다.

일 예로, 상기 보호창(213)은, 투명한 석영 유리로 구비될 수 있다.

또한, 상기 자외선 램프에서 방출된 자외선은 상기 코크(211)의 외부로는 노출되지 않고, 코크(211) 내부에만 조사될 수 있다.

즉, 상기 자외선 램프에서 방출된 자외선은 그 경계가 코크(211)의 최하단에 위치할 수 있다.

상기와 같이 자외선 램프에서 방출된 자외선이 코크(211)의 외부로 노출되지 않을 경우, 사용자가 정수기의 코크(211)에 손가락을 노출하더라도 상해를 입지 않을 수 있다.

도 9는 자외선 램프에 입력되는 온,오프 신호의 일례를 보인 도면이다..

도 9를 참조하면, 상기 자외선 램프는, 간헐적으로 자외선을 조사할 수 있다.

자외선 램프는 지속적으로 자외선을 방출할 수 있지만, 켜짐과 꺼짐을 반복하면서 코크(211)를 살균시킬 수 있다.

상기와 같이 자외선 램프가 간헐적으로 자외선을 출력하면, 자외선에 의한 코크(211)의 살균 성능은 확보하면서, 전력소모는 줄일 수 있다.

일 예로, 상기 자외선 램프는 10분 동안 온(on)되고, 50분 동안 오프(off)되는 동작을 반복할 수 있다.

다만, 자외선 램프의 온(on) 상태에서, 상기 코크(211)를 통해서 물이 출수되면, 동시에 상기 자외선 램프는 오프(off) 된다.

그리고, 자외선 램프가 오프(off)된 시점부터 자외선 램프는 50분 동안 오프(off) 상태를 유지하고, 50분 후 자외선 램프는 온(on) 상태로 전환되며, 10분동안 온(on) 상태를 유지한 뒤, 오프(off)될 수 있다.

<드레인 유로>

다시 도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 정수기에는, 상기 온수유로(340)와 상기 제1출수노즐(210)을 연결하는 공통유로(360)에서 분기되는 드레인 유로(370)가 구비된다.

그리고, 상기 드레인 유로(370)에는 상기 제어부(180)에 의해, 선택적으로 작동하면서, 드레인 유로(370)의 물을 강제 유동시키는 드레인 펌프(373)를 포함할 수 있다.

상기 드레인 펌프(373)가 작동하면, 드레인 유로(370)의 물은 강제 유동한다. 따라서, 자연 드레인 대비 같은 시간에 많은 양의 물이 드레인될 수 있다. 또한 자연 드레인 대비 같은 양의 물이 좀더 빠르게 드레인될 수 있다.

한편, 드레인 유로(373)가 작동하지 않고 멈추면, 드레인 유로(370)의 물은 압력차 또는 낙차에 의해 자연적으로 유동한다.

또한, 상기 드레인 유로(370)는, 단일 유로로 구비될 수 있고, 복수의 유로로 구비될 수 있다.

일 예로, 상기 드레인 유로(370)는, 제1드레인유로(371)와, 일측이 상기 제1드레인 유로(371)에서 분기되었다가 타측이 상기 제1드레인 유로(371)로 합류되는 제2드레인 유로(372)를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 제2드레인유로(372)에는 상기 드레인 펌프(373)가 설치될 수 있다.

상기 제1드레인 유로(371)는 상하방향으로 형성될 수 있다. 따라서, 드레인 유로(371)의 물이 자연적으로 유동하면서 배출시킬 수 있다.

상기 제2드레인 유로(372)는 상기 제1드레인 유로(371)에서 일측으로 연장되었다가 상기 제1드레인 유로(371)의 일측으로 합류될 수 있다.

따라서, 상기 드레인 펌프(373)가 작동하면, 제1드레인 유로(371)의 물은 상기 드레인 펌프(373)의 흡입력에 의해, 제2드레인 유로(372)로 유동한다. 이후, 드레인 펌프(373)를 통과한 물은 다시 제1드레인 유로(371)를 통해 유동한 뒤, 배출된다.

반면, 드레인 펌프(373)가 작동하지 않으면, 제1드레인 유로(371)의 물은 제1드레인 유로(371)를 통해서 유동하게 된다.

상기와 같이 제2드레인 유로(372)와 드레인 펌프(373)가 구비되면, 같은 시간에 보다 많은 양의 물을 드레인 시킬 수 있는 이점이 있다.

반면, 비교적 적은 양의 물이 드레인되는 상황에서, 드레인 펌프(373)는 작동하지 않고, 드레인이 진행될 수 있다.

이하의 설명에서, 드레인 펌프(373)이 작동하면서, 드레인이 진행되는 상태를 강제 드레인으로 표현한다. 반면, 드레인펌프(373)의 작동이 멈춘 상태에서, 드레인이 진행되는 상태를 자연 드레인으로 표현한다.

참고로, 상기 제1드레인유로(371) 및 제2드레인 유로(372)에는 체크밸브(CV)가 설치되어, 물의 유동이 한방향(도 2 기준 하부방향)으로만 진행되게 단속할 수 있다. 상기 체크밸브(CV)의 구성으로, 드레인하던 물이 제1출수밸브(470) 측으로 역류되는 현상이 방지될 수 있다.

도 10은 본 발명의 정수기의 주요 구성을 보인 분해 사시도이다.

도 10을 참조하면, 본 발명에 적용된 유로는 적어도 일부가 스테인레스 스틸 재질로 이루어진다.

특히, 온수모듈(140)과 공통유로(360)를 연결하는 온수유로(340), 또는 제1출수밸브(470)와 제1출수노즐(210)을 연결하는 공통유로(360)의 경우, 적어도 일부가 스테인레스 스틸 재질로 이루어질 수 있다.

일 예로, 제1출수밸브(470)와 제1출수노즐(210)을 연결하는 공통유로(360)의 경우 전체가 스테인레스 스틸 재질로 이루어질 수 있다.

상기와 같이, 유로의 일부가 스테인레스 스틸 재질로 형성되면, 위생적이다. 하지만, 재질 특성 상 열전도율이 높기 때문에 열손실이 발생하고, 그에 따라서 온수, 냉수, 정수의 온도가 유로를 통과하면서, 변경되는 문제가 있다.

예를 들어, 냉수 출수 후, 온수 또는 정수를 출수할 경우, 온수 또는 정수의 온도가 낮아지는 문제가 있다.

반면, 온수 또는 정수 출수 후, 냉수를 출수할 경우, 냉수의 온도가 올라가는 문제가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해서는 드레인 과정이 필수적으로 선행되어야 한다.

본 발명의 제어부(180)는, 필요 시 드레인 펌프(373)를 작동시키는 방식으로, 유로 내 잔존수를 빠른 시간에 드레인시켜, 잔존수에 의해 출수되는 물의 온도가 높아지거나 낮아지는 문제를 해결한다.

먼저, 온수 출수 시, 드레인이 선행되어야 하는 드레인 조건이 만족되었다고 판단되면, 상기 드레인 펌프를 선택적으로 작동시킨다.

이때, 온수모듈(140)은 켜진 상태이다.

또한, 상기 제어부(180)는, 온수 또는 정수 출수 시, 드레인이 선행되어야 하는 드레인 조건이 만족되었다고 판단되면, 상기 드레인 유로(370)로 드레인이 진행된 후, 상기 제1출수노즐(210)로 물이 출수되게 상기 제1출수밸브(470)를 제어한다.

만약, 온수 출수 상황이라면, 상기 온수모듈(140)이 켜진 상태에서 드레인이 진행될 수 있다.

한편, 상기 온수 출수 시, 상기 드레인 조건은, 직전 출수 후, 경과시간기 기준시간을 초과했는지 여부, 또는 직전 출수가 온수 출수였는지 여부가 해당된다.

만약, 온수 출수 시, 직전 출수 후, 경과시간이 기 설정된 기준시간을 초과하면, 제어부는 드레인 조건이 만족되었다고 판단할 수 있다.

그리고, 상기 드레인 조건 만족 시, 상기 제어부는 상기 드레인 펌프(373)를 작동시켜 기 설정된 제1시간동안 강제 드레인을 진행할 수 있다.

이때, 상기 온수모듈(140)은 켜진 상태일 수 있다.

또한, 상기와 같이 드레인 펌프(373)의 작동이 종료되면, 상기 드레인 펌프(373)가 멈춘 상태에서, 기 설정된 제2시간동안 추가 드레인이 진행될 수 있다.

이때도 마찬가지로, 온수모듈(140)은 켜진 상태일 수 있다.

한편, 온수 출수 시, 직전 출수 후, 경과시간이 기준시간 이하이고, 직전 출수가 온수출수인 경우, 제어부(180)는 드레인을 선행하지 않고, 온수 출수를 진행할 수 있다.

또한, 온수 출수 시, 직전 출수 후, 경과시간이 기준시간 이하이고, 직전 출수가 온수가 아니면, 제어부(180)는 드레인 조건이 만족되었다고 판단하고, 온수 출수 전, 드레인을 먼저 진행할 수 있다.

그리고, 상기와 같이, 상기 드레인 조건 만족 시, 상기 제어부(180)는 상기 드레인 펌프(373)를 작동시켜 기 설정된 제1시간동안 강제 드레인을 진행할 수 있다.

이때, 상기 온수모듈(140)이 켜진 상태에서 드레인이 진행될 수 있다.

또한, 상기와 같이, 제1시간 동안 강제 드레인이 진행된 후, 상기 드레인 펌프(373)의 작동이 종료되면, 상기 드레인 펌프(373)가 멈춘 상태에서, 기 설정된 제2시간동안 추가 드레인이 진행될 수 있다.

실험 비교 결과, 드레인 펌프이 구비되지 않아, 강제 드레인이 선행되지 않고 온수가 출수되는 경우, 희망 온수 온도보다 낮은 온도로 온수 첫잔이 출수된 것을 확인할 수 있었다.

반면, 드레인 펌프를 적용하여, 강제 드레인을 선행하고, 온수를 출수할 경우, 희망 출수 온도로 온수 첫잔이 출수된 것을 확인할 수 있었다.

상세히, 드레인 펌프를 적용하여, 강제 드레인을 선행하고, 온수를 출수할 경우, 드레인 펌프이 구비되지 않아, 강제 드레인이 선행되지 않고 온수가 출수되는 경우 대비, 약 5 내지 10% 온수의 첫잔 온도가 상승하는 것을 확인할 수 있었다.

이하, 도면을 참조하여, 각 상황별 드레인 과정을 설명한다.

도 11은 온수 출수 시, 드레인 방법을 도시한 흐름도이다.

도 12 내지 도 14는 온수 출수 시, 물의 유동 경로를 표시한 수배관도이다.

도 11 내지 도 14를 참조하면, 사용자가 온수 선택 버튼(241)을 누르고, 출수 버튼(244)을 누르면, 온수 출수가 진행된다. (S11)

그리고 제어부(180)는 드레인이 필요한지 여부를 판단한다.

먼저, 제어부는 직전 출수 후, 기준시간이 경과되었는지 여부를 판단한다. (S12)

즉, N번째 출수(온수출수)가 진행될 때, N-1번째 출수 종료 후, 경과시간을 체크하여, 기준시간과 비교한다.

일 예로, 상기 기준시간은 2분으로 설정될 수 있으며, 기준 시간은 사용 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

만약, S12단계에서, 직전 출수 후, 기준시간이 경과된 경우, 드레인이 진행된다.

먼저, 드레인 펌프(373)가 작동하는 강제 드레인이 제1시간 동안 진행된다. (S14)

일 예로, 제1시간은 3초로 설정될 수 있으며, 제1시간은 사용 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

이어서, 드레인 펌프(373)의 작동이 멈춘 상태에서, 자연 드레인이 제2시간 진행된다. (S15)

일 예로, 제2시간은 5초로 설정될 수 있으며, 제2시간은 사용 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

그리고, 자연 드레인이 종료되면, 제1출수노즐(210)을 통한 온수 출수가 진행된다. (S16)

그리고, 설정된 용량의 온수가 출수되면, 온수 출수가 종료된다.(S17)

반면, S12단계에서, 직전 출수 후, 기준시간이 경과되지 않은 경우, 직전 출수가 온수 출수였는지를 판단한다. (S13)

그리고, 직전 출수가 온수인 경우, 드레인 없이, 곧 바로 온수가 출수된다.(S16)

즉, 온수 출수 시, 직전 출수 후 경과시간이 기준시간 이내이고, 직전 출수가 온수 출수인 경우, 드레인이 생략되고, 바로 온수가 출수될 수 있다. (S16)

그리고, 설정된 용량의 온수가 출수되면, 온수 출수가 종료된다. (S17)

반면, 직전 출수 후 경과시간이 기준시간 이내이지만, 직전 출수가 온수 출수가 아닌 경우, 즉 직전 출수가 냉수 또는 정수 출수인 경우, 드레인이 진행된다.

도 12는은 상기 S16단계에서, 물의 유동을 도시한 수배관도이다.

도 12를 참조하면, 온수 출수 시, 보조유로(330), 보조히터(450), 및 필터(120)를 통과한 정수는, 켜진 상태의 온수모듈(140)을 통과하면서 온수로 가열되고, 온수유로(340) 및 공통유로(360)을 거쳐서, 제1출수노즐(210)로 공급된다.

이때, 상기 제1출수밸브(470)는 상기 제1출수노즐(210)과 연결된 출구는 개방하고, 드레인유로(370)와 연결된 출구는 차단된다.

도 13은 상기 S14단계에서, 물의 유동을 도시한 수배관도이다.

도 13을 참조하면, 강제 드레인 상태에서, 제1출수밸브(470)는 상기 제1출수노즐(210)과 연결된 출구는 개방하고, 드레인유로(370)와 연결된 출구도 개방한다.

반면, 온수, 냉수, 정수가 유입되는 공통유로(360)와 연결된 입구는 차단한다.

그리고, 드레인 펌프(373)는 작동한다.

따라서, 제1출수노즐(210)과 상기 제1출수밸브(470)를 연결하는 공통유로(360’) 내 잔수는 제1드레인유로(371)로 드레인된다. 그리고, 제2드레인(372) 및 드레인 펌프(373)를 통해서, 강제 유동된 후, 제1드레인유로(371)로 드레인된다.

상기와 같이 드레인 펌프(373)가 작동하면, 강제 드레인이 진행되기 때문에, 보다 신속하게 제1출수노즐(210)과 상기 제1출수밸브(470)를 연결하는 공통유로(360’) 내 잔수가 배출될 수 있다.

도 14는 상기 S15단계에서, 물의 유동을 도시한 수배관도이다.

도 14를 참조하면, 자연 드레인 상태에서, 제1출수밸브(470)는 상기 제1출수노즐(210)과 연결된 출구는 차단하고, 드레인유로(370)와 연결된 출구는 개방한다.

그리고, 온수, 냉수, 정수가 유입되는 공통유로(360)와 연결된 입구도 개방한다.

그리고, 드레인 펌프(373)는 작동을 멈춘다.

그리고, 온수유로(340)와 공통유로(360) 내 잔수는 제1출수밸브(470)를 통해서 제1드레인유로(371)로 드레인된다

또한, 보조유로(330), 보조히터(450), 및 필터(120)를 통과한 뒤, 온수모듈(140)에서 가열된 온수 역시 온수유로(340) 및 공통유로(360)을 거친 뒤, 제1출수밸브(470)에서 제1드레인유로(371)로 드레인될 수도 있다.

상기와 같이, 도 13과 같이 강제 드레인이 진행되고, 도 14와 같이 자연 드레인이 진행되면, 도 12와 같이 온수 출수가 진행된다.

도 15는 냉수 출수 시, 드레인 방법을 도시한 흐름도이다.

도 16 내지 도 18은 냉수 출수 시, 단계별로 물의 유동 경로를 표시한 수배관도이다.

도 15 내지 도 18을 참조하면, 사용자가 냉수 선택 버튼(243)을 누르고, 출수 버튼(244)을 누르면, 냉수 출수가 진행된다. (S21)

그리고 제어부(180)는 드레인이 필요한지 여부를 판단한다.

먼저, 제어부(180)는 직전 출수 후, 기준시간이 경과되었는지 여부를 판단한다. (S22)

즉, N번째 출수(냉수출수)가 진행될 때, N-1번째 출수 종료 후, 경과시간을 체크하여, 기준시간과 비교한다.

만약, S22단계에서, 직전 출수 후, 기준시간이 경과된 경우, 드레인이 진행된다.

먼저, 드레인 펌프(373)의 작동이 멈춘 상태에서 자연 드레인이 제3시간 동안 진행된다. (S24)

일 예로, 제3시간은 0.7초로 설정될 수 있으며, 제3시간은 사용 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

이어서, 드레인 펌프(373)의 작동이 멈춘 상태에서, 자연 드레인이 제4시간 추가로 진행된다. (S27)

일 예로, 제4시간은 1초로 설정될 수 있으며, 제4시간은 사용 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

다만, 상기 S27단계에서는, 추가 드레인이 진행되면서, 냉수 출수가 동시에 진행된다.

즉, 제4시간 동안, 공통유로(360)를 통해서 제1출수노즐(210) 측으로 냉수가 유동하면서, 드레인 유로(370)를 통해서, 자연 드레인이 진행된다.

이후, 자연 드레인이 종료되면, 제1출수노즐(210)을 통해서만 냉수 출수가 진행된다. (S28)

그리고, 설정된 용량의 냉수가 출수되면, 냉수 출수가 종료된다.(S29)

반면, S22단계에서, 직전 출수 후, 기준시간이 경과되지 않은 경우, 직전 출수가 냉수 출수였는지를 판단한다. (S23)

그리고, 직전 출수가 냉수인 경우, 드레인 없이, 곧 바로 냉수가 출수된다.(S28)

즉, 냉수 출수 시, 직전 출수 후 경과시간이 기준시간 이내이고, 직전 출수가 냉수 출수인 경우, 드레인이 생략되고, 바로 냉수가 출수될 수 있다. (S28)

그리고, 설정된 용량의 냉수가 출수되면, 냉수 출수가 종료된다. (S29)

반면, 직전 출수 후 경과시간이 기준시간 이내이지만, 직전 출수가 냉수 출수가 아닌 경우, 즉 직전 출수가 온수 또는 정수 출수인 경우, 드레인이 진행된다.

상기 제어부는, 직전 출수 후 경과시간이 기준시간 이내이지만, 직전 출수가 냉수 출수가 아닌 경우, 드레인 시간을 다르게 진행하기 위해서, 직전 출수가 온수 출수였는지, 정수 출수였는지 여부를 판단한다.(S25)

상기 S25단계에서, 직전 출수가 온수 출수라고 판단되면, 드레인 펌프(373)의 작동이 멈춘 상태에서, 자연 드레인이 제5시간 진행된다. (S26)

일 예로, 제5시간은 1.5초로 설정될 수 있으며, 제5시간은 사용 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

즉, 제4시간 동안, 공통유로(360)를 통해 제1출수노즐(210) 측으로도 냉수가 유동하면서, 드레인 유로(370)를 통해서, 자연 드레인이 진행된다.

이후, 자연 드레인이 종료되고, 제1출수노즐(210)을 통해서만 냉수 출수가 진행된다. (S28)

반면, 상기 S25단계에서, 직전 출수가 온수 출수가 아니라고 판단되면, 즉 직전 출수가 정수 출수라고 판단되면, 드레인 펌프(373)의 작동이 멈춘 상태에서 자연 드레인이 제3시간 동안 진행된다. (S24)

도 16은 상기 S28단계에서, 물의 유동을 도시한 수배관도이다.

도 16을 참조하면, 냉수 출수 시, 필터(120)를 통과한 정수는, 냉수모듈(150)에서 냉수로 냉각되고, 냉수유로(350) 및 공통유로(360)을 거쳐서, 제1출수노즐(210)로 공급된다.

도 17은 상기 S24단계 및 S26단계에서, 물의 유동을 도시한 수배관도이다.

도 17을 참조하면, 자연 드레인 상태에서, 제1출수밸브(470)는 상기 제1출수노즐(210)과 연결된 출구는 차단하고, 드레인유로(370)와 연결된 출구는 개방한다.

이때, 자연 드레인 상태이기 때문에, 드레인 펌프(373)는 작동을 멈춘 상태이다.

그리고, 냉수유로(350)와 공통유로(360) 내 잔수는 제1출수밸브(470)를 통해서 제1드레인유로(371)로 드레인된다.

도 18은 상기 S27단계에서, 물의 유동을 도시한 수배관도이다.

도 18을 참조하면, 자연 드레인과 냉수 출수가 동시에 진행되는 상황에서, 제1출수밸브(470)는 상기 제1출수노즐(210)과 연결된 출구를 개방하고, 드레인유로(370)와 연결된 출구도 개방한다.

그리고, 냉수유로(350)와 공통유로(360) 내 냉수는 제1출수밸브(470)를 통해서 제1드레인유로(371)로 드레인되고, 제1출수노즐(210)로도 유동하게 된다.

상기와 같이, 냉수 드레인 및 냉수 출수가 동시에 진행된 후, 상기 제1출수밸브(470)는 도 17과 같은 상태로 전화되고, 이에 따라서, 냉수유로(350)와 공통유로(360) 내 냉수는 제1출수밸브(470)를 통해서 제1출수노즐(210)로만 유동하게 된다.

즉, 제1드레인유로(371)로 드레인이 멈춘 상태에서, 제1출수밸브(470)를 통해서 제1출수노즐(210)로만 냉수가 유동하게 된다.

도 19는 정수 출수 시, 드레인 방법을 도시한 흐름도이다.

도 20 내지 도 21은 정수 출수 시, 단계별로 물의 유동 경로를 표시한 수배관도이다.

도 19 내지 도 21을 참조하면, 사용자가 정수 선택 버튼(242)을 누르고, 출수 버튼(244)을 누르면, 정수 출수가 진행된다. (S31)

그리고 제어부(180)는 드레인이 필요한지 여부를 판단한다.

먼저, 제어부(180)는 직전 출수 후, 기준시간이 경과되었는지 여부를 판단한다. (S32)

즉, N번째 출수(정수출수)가 진행될 때, N-1번째 출수 종료 후, 경과시간을 체크하여, 기준시간과 비교한다.

만약, S32단계에서, 직전 출수 후, 기준시간이 경과된 경우, 드레인이 진행된다.

먼저, 드레인 펌프(373)의 작동이 멈춘 상태에서 자연 드레인이 제6시간 동안 진행된다. (S33)

일 예로, 제6시간은 5초로 설정될 수 있으며, 제6시간은 사용 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

이후, 자연 드레인이 종료되면, 제1출수노즐(210)을 통해서만 정수 출수가 진행된다. (S34)

그리고, 설정된 용량의 정수가 출수되면, 정수 출수가 종료된다.(S37)

반면, S31단계에서, 직전 출수 후, 기준시간이 경과되지 않은 경우, 직전 출수가 온수 출수였는지를 판단한다. (S32)

그리고, 직전 출수가 온수 출수가 아닌 경우, 드레인 없이, 곧 바로 정수가 출수된다.(S34)

즉, 정수 출수 시, 직전 출수 후 경과시간이 기준시간 이내이고, 직전 출수가 냉수 또는 정수 출수인 경우, 드레인이 생략되고, 바로 정수가 출수될 수 있다. (S34)

그리고, 설정된 용량의 정수가 출수되면, 정수 출수가 종료된다. (S37)

반면, 직전 출수 후 경과시간이 기준시간 이내이지만, 직전 출수가 온수 출수인 경우, 드레인이 진행된다.

상기 S32단계에서, 직전 출수가 온수 출수라고 판단되면, 드레인 펌프(373)의 작동이 멈춘 상태에서, 자연 드레인이 제7시간 진행된다. (S35)

일 예로, 제7시간은 3초로 설정될 수 있으며, 제7시간은 사용 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

이어서, 드레인 펌프(373)의 작동이 멈춘 상태에서, 자연 드레인이 제8시간 추가로 진행된다. (S36)

일 예로, 제8시간은 5초로 설정될 수 있으며, 제8시간은 사용 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

이후, 자연 드레인이 종료되고, 제1출수노즐(210)을 통해서만 정수 출수가 진행된다. (S34)

도 20은 상기 S34단계에서, 물의 유동을 도시한 수배관도이다.

도 20을 참조하면, 정수 출수 시, 필터(120)를 통과한 정수는, 꺼진 상태의 온수모듈(140)을 통과한 뒤, 온수유로(340) 및 공통유로(360)를 거쳐서, 제1출수노즐(210)로 공급된다.

이때, 상기 제1출수밸브(470)는 상기 제1출수노즐(210)과 연결된 출구는 개방하고, 드레인유로(370)와 연결된 출구는 차단한다.

도 21은 상기 S33단계, S35단계 및 S36단계에서, 물의 유동을 도시한 수배관도이다.

도 21을 참조하면, 자연 드레인 상태에서, 제1출수밸브(470)는 상기 제1출수노즐(210)과 연결된 출구는 차단하고, 드레인유로(370)와 연결된 출구는 개방한다.

그리고, 온수유로(340)와 공통유로(360) 내 잔수는 제1출수밸브(470)를 통해서 제1드레인유로(371)로 드레인된다.

상기와 같이, 자연 드레인이 진행된 후, 상기 제1출수밸브(470)는 도 21과 같은 상태로 전화되고, 이에 따라서, 온수유로(340)와 공통유로(360) 내 정수는 제1출수밸브(470)를 통해서 제1출수노즐(210)로만 유동하게 된다.

즉, 제1드레인유로(371)로 드레인이 멈춘 상태에서, 제1출수밸브(470)를 통해서 제1출수노즐(210)로만 정수가 유동하게 된다.

도 22은 세척수 출수 과정을 도시한 흐름도이다.

도 23은 세척수 출수 시, 물의 유동 경로를 표시한 수배관도이다.

도 22 내지 도 23을 참조하면, 사용자가 세척수 출수버튼(221)을 누르면, 정수 출수가 진행된다. (S41)

그리고, 필터(120)를 통과한 정수는, 개방된 세척수 밸브(490)를 통해서, 세척수 유로(390)로 유입되어 유동하고, 세척수 모듈(130)을 통과한다.

그리고, 상기 세척수 모듈(130)에서 배출된 세척수는, 제2출수밸브(480)를 통해서, 제2출수노즐(220) 측으로 공급된 후, 제2출수노즐(220)을 통해서, 외부로 배출될 수 있다. (S42)

그리고, 사용자가 세척수 출수버튼(221)을 한번 더 누르거나 설정된 용량의 세척수가 출수되면, 세척수 출수가 종료된다.(S43)

도 24는 온수 살균 과정을 도시한 흐름도이다.

도 25 내지 도 26은 온수 살균 시, 단계별 물의 유동 경로를 표시한 수배관도이다.

도 24를 참조하면, 먼저, 사용자가 직수관 살균 버튼(247)을 누르면, 온수 살균이 진행된다.(S51)

그리고, 제어부(180)는 유량센서(420)에서 감지된 유량을 기 설정된 기준유량과 비교한다.(S52)

일 예로, 유량센서(420)에서 목표시간 동안 목표된 pulse가 발생했는지 여부에 의해, 유량 만족 조건을 판단할 수 있다.

다른 예로, 유량센서(420)에서 5초간 5pulse가 발생했는지 여부에 의해, 유량 만족 조건을 판단할 수 있다.

상기 S52 단계에서, 감지된 유량이 기준유량 이하인 경우, 제어부(180)는 사용자가 이를 인지할 수 있도록, 표시 및 입력수단(240)으로 에러를 표시한다. (S53)

일 예로, 직수관 살균 버튼(247)을 깜빡거리는 형태로, 에러를 표시할 수 있다.

반면, 상기 S52 단계에서, 감지된 유량이 기준유량을 초과하는 경우, 보조히터(450)가 켜지면서, 온수 살균이 진행된다.

먼저, 온수유로(340)의 온수살균이 진행된다. (S54)

그리고, 상기 제1출수밸브(470) 또는 보조히터(450) 등에 설치된 온도센서에 의해 감지된 온수의 온도를 체크한다. (S55)

상기 온도센서는, 물의 유동 경로를 기준으로 상기 보조히터(450)에서 상기 드레인유로(370) 까지 다양한 위치에 설치되어, 물의 온도를 체크할 수 있다.

상기 S55단계에서, 감지된 온수의 온도가 기 설정된 목표온도 보다 높아질 때 까지, 온수유로(340)의 온수살균이 진행될 수 있다.

또한, 상기 S55단계에서, 감지된 온수의 온도가 기 설정된 목표온도 보다 높아진 상태가, 설정 시간동안 유지될 때 까지, 온수유로(340)의 온수살균이 진행될 수 있다.

일 예로, 상기 S55단계에서, 감지된 온수의 온도가 기 68.5℃ 보다 높아진 상태가, 90초 동안 유지될 때 까지, 온수유로(340)의 온수 살균이 진행될 수 있다.

만약, S55단계에서, 감지된 온수의 온도가 기 설정된 목표온도 보다 높아진 상태가, 설정 시간동안 유지되면, 온수 유로(340)의 온수살균이 종료되고, 냉수유로(350)의 온수살균이 진행된다. (S56)

그리고, 상기 제1출수밸브(470) 또는 보조히터(450) 등에 설치된 온도센서에 의해 출수온도와 입수온도를 비교한다. (S57)

상기 온도센서는, 물의 유동 경로를 기준으로 상기 유량센서(420)에서 상기 드레인유로(370) 까지 다양한 위치에 설치되어, 물의 온도를 체크할 수 있다.

상기 S57단계에서, 감지된 출수온도가 입수온도 대비 설정값 이하로 커질 때 까지, 냉수유로(350)의 온수살균이 진행될 수 있다.

일 예로, 상기 S57단계에서, 감지된 출수온도가 입수온도 대비 5℃ 미만으로 커질 때 까지, 냉수유로(350)의 온수살균이 진행될 수 있다.

상기와 같이 냉수유로(350)의 온수살균이 종료되면, 냉수유로(350)의 세척이 진행된다.(S58)

그리고, 냉수유로(350)의 세척이 종료되면 온수유로(340)의 세척인 진행된다.(S59)

상기와 같이, 냉수유로(350) 및 온수유로(360)의 세척이 진행되고 나면, 온수살균이 종료된다. (S60)

도 25 및 도 26을 참조하면, 상기 보조유로(330)에는 상기 보조유로(330)를 유동하는 물을 가열시키는 보조히터(450)가 설치될 수 있다.

온수 살균 시, 상기 제어부(180)는 상기 보조히터(450)를 작동시키고, 온수모듈(140)과 냉수모듈(150)은 작동을 멈춘다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 연속출수가 진행되면서, 온수살균이 진행되고, 온수 살균 후 연속 출수하면서 세척이 후속되기 때문에, 유속에 의해 유로 및 밸브의 살균이 진행되면서 이물질의 제거가 동시에 이루어질 수 있는 이점도 있다.

한편, 본 발명에 따른 정수기는 외부 단말기를 통해서, 제어 및 상태 확인이 가능하다.

일 예로, 스마트폰의 앱을 통해서 정수기의 제어 및 상태 확인이 가능하다.

도 27 내지 도 28은 정수기 제어를 위한 스마트폰 앱 화면을 보인 도면이다.

도 27 내지 도 28을 참조하면, 사용자는 스마트폰을 통해서, 정수기과 무선 통신이 가능하다.

특히, 사용자는 스마트폰 앱을 통해서, 정수기의 물 사용량을 실시간으로 체크할 수 있다.

예를 들어, 사용자는 해당 날짜의 온수 사용량, 정수 사용량, 냉수 사용량을 실시간으로 확인할 수 있다.

또한, 사용자는 스마트폰 앱을 통해서, 기본 출수 조건을 설정할 수 있다.

일 예로, 사용자는 냉수를 250ml 출수되게 기본 출수 조건을 설정할 수 있다.

이 경우, 정수기의 대기 상황에서, 사용자가 출수버튼을 누르면, 냉수 250ml가 출수될 수 있다.

또한, 사용자는 스마트폰 앱을 통해서, 필터 교체 기록, 필터 교체 주기 등을 확인할 수도 있다.

또한, 사용자는 스마트폰 앱을 통해서, 온수 살균을 예약할 수 있다.

상기와 같이, 온수 살균을 예약하면, 예약된 시간이 정수기 스스로 온수 살균을 진행할 수 있다.

뿐만 아니라, 사용자는 스마트폰 앱을 통해서, 온수 살균 기록을 확인하고, 온수 살균 일정도 확인할 수 있다.

또한, 본 발명의 정수기는 직접 서버와 통신하거나, 스마트폰 앱을 통해서 서버와 통신하면서, 소프트웨어 업그레이드가 진행될 수 있다.

상기와 같이, 소프트웨어 업그레이드가 진행되면, 출수량, 출수 온도, 온수 살균, UV 살균 등과 연관된 기능들이 변경되거나, 새로운 기능이 추가될 수 있다.

또한, 기 설정된 동작 씬(scene)이 변경되거나, 기 설정된 동작 씬(scene)외에, 좀더 다양한 동작 씬(scene) 들이 추가될 수 있다.

Claims

정수, 온수를 생성하는 본체부와, 상기 본체부의 외측에 배치되어, 상기 본체부에서 생성된 정수, 온수를 토출하는 출수부를 포함하는 정수기에 있어서,
상기 본체부는,
저장공간을 형성하는 하우징;
상기 하우징 내부에 구비되어 외부의 급수원에서 공급된 물을 정수하는 필터;
상기 필터를 통과한 정수가 경유하는 가열유로를 형성하고, 온수 출수 시 상기 가열유로를 통과하는 정수를 온수로 순간 가열시키는 온수모듈;
상기 필터와 상기 온수모듈을 연결하는 중간유로;
상기 온수모듈을 통과한 온수를 상기 출수노즐 측으로 안내하는 온수유로;
상기 온수유로와 상기 출수노즐을 연결하는 공통유로에서 분기되는 드레인 유로;
상기 드레인 유로에 설치되어, 선택적으로 작동하면서, 드레인 유로의 물을 강제 유동시키는 드레인 펌프;
상기 드레인 펌프 및 상기 온수모듈의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 드레인 유로는,
제1드레인유로;
일측이 상기 제1드레인유로에서 분기되었다가 타측이 상기 제1드레인유로로 합류되는 제2드레인 유로를 포함하고,
상기 드레인 펌프는 상기 제2드레인유로에 설치되는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는, 온수 출수 시,
드레인이 선행되어야 하는 드레인 조건이 만족되었다고 판단되면,
상기 드레인 펌프를 선택적으로 작동시키는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 공통유로에는,
물이 유입되는 입구와, 상기 출수노즐 측과 연결된 제1출구와, 상기 드레인 유로 측과 연결된 제2출구를 포함하는 제1출수밸브가 설치되는 정수기.
제 4항에 있어서,
상기 제어부는, 온수 또는 정수 출수 시,
드레인이 선행되어야 하는 드레인 조건이 만족되었다고 판단되면,
상기 드레인 유로로 드레인이 진행된 후, 상기 출수노즐로 물이 출수되게 상기 제1출수밸브를 제어하는 정수기.
제 5항에 있어서,
온수 출수 시, 상기 드레인 조건은,
직전 출수 후, 경과시간기 기준시간을 초과했는지 여부, 또는
직전 출수가 온수 출수였는지 여부인 것을 특징으로 하는 정수기.
제 6항에 있어서,
온수 출수 시,
상기 제어부는, 직전 출수 후, 경과시간이 기준시간을 초과하면, 드레인 조건이 만족되었다고 판단하는 정수기.
제 7항에 있어서,
상기 드레인 조건 만족 시,
상기 제어부는 상기 드레인 펌프를 작동시켜 제1시간동안 강제 드레인을 진행하는 정수기.
제 8항에 있어서,
상기 드레인 펌프의 작동이 종료되면,
상기 드레인 펌프가 멈춘 상태에서, 제2시간동안 추가 드레인이 진행되는 정수기.
제 6항에 있어서,
온수 출수 시,
직전 출수 후, 경과시간이 기준시간 이하인 경우,
상기 제어부는 직전 출수가 온수출수인 경우, 드레인을 선행하지 않고, 온수 출수를 진행하는 정수기.
제 6항에 있어서,
온수 출수 시,
직전 출수 후, 경과시간이 기준시간 이하인 경우,
상기 제어부는 직전 출수가 온수가 아니면, 드레인 조건이 만족되었다고 판단하는 정수기.
제 11항에 있어서,
상기 드레인 조건 만족 시,
상기 제어부는 상기 드레인 펌프를 작동시켜 제1시간동안 강제 드레인을 진행하는 정수기.
제 12항에 있어서,
상기 드레인 펌프의 작동이 종료되면,
상기 드레인 펌프가 멈춘 상태에서, 제2시간동안 추가 드레인이 진행되는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 공통유로 또는 온수유로는 적어도 일부가 스테인레스 재질로 이루어진 정수기.
제 1항에 있어서,
일측이 상기 중간유로에서 분기되고, 타측이 상기 출수부 측과 연결되는 세척수 유로; 및
상기 세척수 유로에 설치되어, 상기 세척수 유로를 통과하는 물을 세척수로 전기분해시키는 세척수 모듈을 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 세척수 모듈의 동작을 더 제어하는 것을 특징으로 하는 정수기.
제 1항에 있어서,
일측이 상기 중간유로에서 분기되고 타측이 상기 출수부 측과 연결된 냉수유로;
상기 냉수유로에 설치되어, 상기 냉수유로를 통과하는 정수를 냉수로 냉각시키는 냉수모듈을 더 포함하는 정수기.
제 1항에 있어서,
정수 출수 시, 상기 제어부는, 상기 온수모듈을 오프(off)시키고, 상기 온수모듈에서 배출된 정수는 상기 온수유로를 거쳐 상기 출수부로 출수되는 정수기.
제 1항에 있어서,
온수 출수 시, 상기 제어부는 상기 온수모듈을 온(on)시키고, 상기 온수모듈에서 배출된 온수는 온수유로를 거쳐 상기 출수노즐로 출수되는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 필터와 상기 온수모듈 사이에는, 상기 온수모듈 측으로 유동하는 물의 흐름을 단속하는 냉온수밸브가 장착되고,
온수 출시 및 정수 출수 시, 상기 제어부는 상기 온수모듈 측으로 물이 유동하도록 상기 냉온수밸브를 개방시키는 정수기.
제 1항에 있어서,
급수원에서 공급된 물을 상기 필터 측으로 안내하는 급수유로;
상기 급수유로의 제1지점에서 분기된 후, 물의 유동 방향을 기준으로 상기 제1지점보다 후단에 위치한 급수유로의 제2지점으로 합류되는 보조유로;
상기 보조유로에 설치되는 유량조절밸브; 및
상기 제1지점에 설치되어, 상기 급수유로에서 보조유로로 유동하는 물의 흐름을 단속하는 유동전환밸브를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 유동전환밸브의 동작을 제어하는 정수기.
제 20항에 있어서,
상기 제어부는,
온수출수 시, 상기 급수유로의 물이 상기 보조유로를 통과하도록 상기 유동전환밸브를 제어하는 정수기.
제 20항에 있어서,
상기 제어부는,
정수출수 시, 상기 급수유로의 물이 상기 급수유로를 통해서만 유동하도록 상기 유동전환밸브를 제어하는 정수기.
제 20항에 있어서,
상기 보조유로에는 상기 보조유로를 유동하는 물을 가열시키는 보조히터가 설치되는 정수기.
제 23항에 있어서,
온수살균 시, 상기 제어부는 상기 보조히터를 작동시키고, 상기 보조히터를 통과하면서 가열된 온수는 필터를 통과한 뒤, 상기 출수노즐 방향으로 유동하는 정수기.
제 1항에 있어서,
상기 본체부는 싱크대의 하부 공간에 설치되고,
상기 출수부는 적어도 일부가 상기 싱크대의 상측으로 노출되게 설치되고 정수기.