KR910009541B1

KR910009541B1 - Connector for water-faucet

Info

Publication number: KR910009541B1
Application number: KR1019890018852A
Authority: KR
Inventors: 손승한
Original assignee: 손승한
Priority date: 1989-12-16
Filing date: 1989-12-16
Publication date: 1991-11-21
Also published as: KR910012586A

Abstract

The device attached on the tap, has an electronic circuit, with a touch sensor for driving motor, which controls the water flow and reduces the waste of water. The device comprises a water supply section (1) with inner packing (11), ball bearing (13), Nichrome filter mesh (15) under water path (14); flow adjusting device (2) having an insert member (16), spray adjusting plate (18) and a hand-detecting sensor (35); controller (3) having inner two motors (4)(4a) conntected with reducing gears (21), piston (25) with cam (23), PCB (5) having a touch sensor (30) and a sensor for controlling the plate (18); buzzer (32) for checking operation, power supply battery (33) between (4) and (5).

Description

Automatic supply and shut off device of water

제1도는 본 발명의 외부 사시도.1 is an external perspective view of the present invention.

제2도는 본 발명의 종단면도.2 is a longitudinal cross-sectional view of the present invention.

제3도는 물의 공급차단구조를 보인 일부 확대단면도로서,3 is a partially enlarged cross-sectional view showing a water supply blocking structure,

(a)는 물이 차단된 상태도이고,(a) is a state in which water is blocked,

(b)는 물이 공급된 상태도이다.(b) is a state diagram in which water is supplied.

제4도는 물의 공급에 있어 직수와 분사되는 상태를 보인 일부 확대도로서,4 is a partially enlarged view showing the direct water and the spraying state in the water supply,

(a)는 직수상태도이고,(a) is a direct state diagram,

(b)는 분사상태를 도시한 것이다.(b) shows the injection state.

제5도는 본 발명의 장치에 관계하는 터치감지 및 차단판조절감지센서의 회로도.5 is a circuit diagram of a touch sensing and blocking plate control sensing sensor according to the apparatus of the present invention.

제6도는 본 발명의 장치에 관계하는 핸드센서의 회로도.6 is a circuit diagram of a hand sensor according to the apparatus of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1 : 물공급부 2 : 물조절구1: water supply unit 2: water regulator

3 : 제어장치부 4,4a : 모우터3: control unit 4,4a: motor

5 : P.C.B판(회로기판) 6 : 수도꼭지5: P.C.B board (circuit board) 6: faucet

7,11 : 팩킹 8 : 나사7,11: packing 8: screw

9,12 : 구멍 10 : 공간부9,12: hole 10: space part

13 : 보올베어링 14 : 물유통로13: ball bearing 14: water flow path

15 : 니크롬여과망 16 : 끼움부재15: nichrome filtration network 16: fitting member

17 : 물공급로 18 : 차단판17: water supply passage 18: blocking plate

19 : 핸드감지센서 20 : 모우터축19: hand detection sensor 20: motor shaft

21,21a : 감속기어 21a : 최종기어21,21a: Reduction Gear 21a: Final Gear

22 : 최종기어축 23 : 캠22: final gear shaft 23: cam

24 : 실린더(피스톤 커버) 25 : 피스톤24: cylinder (piston cover) 25: piston

26 : 피스톤로드 27,27a,27b : 제1,2,3연동부재26: piston rod 27, 27a, 27b: first, second, third interlocking member

28 : 베벨기어 30 : 터치감지센서(물의 공급차단감지센서)28: bevel gear 30: touch sensor (water supply cut off sensor)

31 : 차단판조절감지센서 32 : 부저31: blocking plate control detection sensor 32: buzzer

33 : 배터리 34 : 분사구멍33: battery 34: injection hole

본 발명은 수도꼭지에 끼워져 사용되는 물의 자동공급.차단장치에 관한 것으로, 사용상의 편리함과 물의 절약을 제공하고자 한 것이다.The present invention relates to an automatic supply and shut-off device of water used to be inserted into a faucet, to provide convenience in use and saving of water.

일반적으로, 수도꼭지에 끼워져 사용되는 구조는 물의 직수와 분사를 조절하기 위한 목적의 물조절구가 근래에 사용되어 오고 있다. 그러나, 상기한 물조절구는 수도밸브가 열려진 상태에서 직수와 분사식으로 조절하는 조절구로서, 예를들어 주방에서 설거지를 할 경우, 물이 외부로 튀는 것은 분사식으로 조절하므로서 해소되었으나, 절수에는 효과를 주지못했으며, 또한 수도밸브를 일일이 열고 닫아야만 하였던 것이다.In general, the structure used to be fitted to the faucet has been used in recent years water regulators for controlling the direct water and the injection of water. However, the water control device is a control device for controlling the water directly and spraying when the water valve is open. For example, when washing dishes in the kitchen, the water splashing to the outside has been solved by controlling the spraying, but the water saving effect They also had to open and close the water valves one by one.

본원 발명은 상기 종래의 구성과는 전혀 상이한 구성의 장치를 제공하는 것으로, 첫째 : 손으로 본 장치의 외측 둘레부를 한번 터치하면 물이 자동으로 공급되고, 사용이 완료되면 재차터치를 하면 물이 차단하게 하며, 둘째 : 터치에 의한 모우터의 구동으로 공급되는 물을 직수와 분사수로 자유롭게 조절할 수 있도록 하며, 셋째 : 손을 씻을 경우, 일정한 거리로 손이 접근시 핸드감지센서에 의해 물이 자동공급되고, 손의 퇴피시 자동으로 물이 차단되도록 한 것으로, 사용의 편리함과 절수의 효과를 꾀하고자 한 것이다.The present invention is to provide a device of a completely different configuration than the conventional configuration, first: the water is automatically supplied by touching the outer periphery of the device once by hand, the water is blocked when touched again when the use is complete Secondly, the water supplied by the driving of the motor by touch can be freely adjusted by direct and spray water. Third: When washing the hand, the water is automatically controlled by the hand sensor when the hand approaches a certain distance. It is supplied to automatically shut off the water when evacuation of the hand, intended to achieve the convenience of use and saving water.

본 발명의 구성을 도면을 토대로 살펴보면 다음과 같다.Looking at the configuration of the present invention based on the drawings.

기본적인 구성은 크게 물조절구(2)를 움직이기 가능하게 끼움시킨 물공급부(1)와 모우터(4)(4a)와 P.C.B판(5)을 내설한 제어장치부(3)가 구성된다.The basic configuration includes a water supply unit 1 largely fitted with a water control device 2 so as to be movable, and a controller unit 3 including a motor 4, 4a, and a P.C.B plate 5.

물공급부(1)는 상측단에 수도꼭지(6)에 끼워지고, 조임이 가능하도록 팩킹(7)과 나사(8)가 설하여지며, 팩킹(7)은 중앙에 구멍(9)이 뚫려 이 구멍(9)에 수도꼭지(6)가 끼워지고, 나사(8)에 의하여 물공급부(1)의 조임 해체가 이루어진다.The water supply part 1 is fitted to the faucet 6 at the upper end, and the packing 7 and the screw 8 are installed so that it can be tightened, and the packing 7 has a hole 9 in the center thereof. The faucet 6 is fitted in the (9), and the fastening and disassembly of the water supply part 1 is performed by the screw 8.

팩킹(7)의 저부에는 일정한 공간부(10)를 형성하여 전면에 구멍(12)이 뚫린 팩킹(11)이 설하여지고, 이 팩킹(11)상측으로 보올베어링(13)이 이동이 가능하게 설치된다.The bottom part of the packing 7 forms a constant space part 10 so that a packing 11 having holes 12 formed therein is installed, and the ball bearing 13 is movable above the packing 11. Is installed.

상기한 팩킹(11)저부에 위치한 물유통로(14)의 하측부에 나크롬여과망(15)을 설한다. 물유통로(14)의 하측부에 물조절구(2)를 설하되, 물조절구(2)의 상단에 둥근형의 끼움부재(16)를 설하여 상기한 물공급부(1)하단에 움직임이 자유롭게 끼워지고, 하단의 물공급로(17)상측에 슬라이드 개폐되는 직수, 분사교환용 차단판(18)을 설하여, 후술하는 모우터(14a)와 연동하는 제3연동부재(27b)하단과 결합된다.The nachrome filtration network 15 is installed at the lower side of the water passage 14 located at the bottom of the packing 11. The water regulator (2) is installed at the lower side of the water passage (14), but the rounded fitting member (16) is installed at the top of the water regulator (2) to move the lower portion of the water supply (1). The lower end of the third interlocking member (27b) interlocked with the motor (14a) to be described later by installing a free-flowing, injection-exchange blocking plate (18) which slides freely and slides on the upper side of the water supply passage (17). Combined.

한편, 물조절구(2) 저면둘레부에 핸드감지센서(19)가 설치된다.On the other hand, the hand sensor (19) is installed in the bottom peripheral portion of the water regulator (2).

제어장치부(3)는 내측의 일측부에 2개의 모우터(4)(4a)가 설치되고, 상기한 모우터(4)(4a)중 일측 모우터(4)의 축 하부로는 모우터축(20)과 연동하는 다수개의 감속기어(21)가 설치되고, 감속기어(21)중 최종기어(21a)의 축(22)하단에는 캠(23)이 설치되며, 상기한 캠(23)은 실린더(24)(피스톤 커버)내측에 설치된다.The control unit 3 is provided with two motors 4 and 4a on one side of the inner side, and a motor shaft is provided under the shaft of one of the motors 4 and 4a. A plurality of reduction gears 21 interlocked with 20 are installed, and a cam 23 is installed below the shaft 22 of the final gear 21a among the reduction gears 21, and the cam 23 is It is installed inside the cylinder 24 (piston cover).

그리고 캠(23)의 회전운동에 따라 좌우방향으로 직진운동을 하는 피스톤(25)이 캠(23)과 연접되어 실린더(24)내에 설치되며, 피스톤(25)과 상기한 물공급부(1)내의 보올베어링(13)이 설치된 중공구(10)간에는 피스톤로드(26)가 수평으로 설치된다(제3도 참조).In addition, the piston 25 which moves in a horizontal direction in accordance with the rotational motion of the cam 23 is connected to the cam 23 and installed in the cylinder 24. The piston 25 and the water supply part 1 The piston rod 26 is horizontally installed between the hollow balls 10 provided with the bowl bearing 13 (see FIG. 3).

한편, 상기한 일측 모우터(4)는 전원공급시 캠(23)이 180°식 정역회전을 반복적으로 수행하도록 정역회전한다.On the other hand, the one side motor 4 is rotated forward and backward so that the cam 23 repeatedly performs 180 ° type forward and reverse rotation during power supply.

타측 모우터(4a)의 축에는 일측 모우터(4)와 거의 동일하게 감속기어가 설치되며(동일형상으로 도시는 생략함). 최종기어의 축에 제1연동부재(27)가 워엄기어(28)로 맞물리고 이와 연접하여 차례로 제2연동부재(27a)와 제3연동부재(27b)가 베벨기어(28)로서 맞물려 운동이 전달되고, 제3연동부재(27b)의 하단은 상기한 물조절구(2)의 하부에 설치된 직수, 분사교환용 차단판(18)의 일측 둘레부가 끼워져 제3연동부재(27b)의 회동시 차단판(18)이 열리고 닫히게 구성된다(제4도 참조).A reduction gear is provided on the shaft of the other motor 4a in substantially the same manner as the one motor 4 (not shown in the same shape). The first interlocking member 27 is engaged with the worm gear 28 in contact with the shaft of the final gear, and the second interlocking member 27a and the third interlocking member 27b are engaged with the bevel gear 28 in order to be in motion. The lower end of the third interlocking member 27b is inserted at the bottom of the water control opening 2, and one side circumference of the injection exchange blocking plate 18 is fitted to rotate the third interlocking member 27b. The blocking plate 18 is configured to open and close (see FIG. 4).

한편, 상기한 내측의 일측 벽면부로는 P.C.B판(5)이 세워져 설치되며, 이 P.C.B판(5) 즉, 회로기판에 의해 각부의 전자적인 구성들이 제어된다.On the other hand, a P.C.B plate 5 is installed as one side wall portion of the inner side, and the electronic configurations of the respective parts are controlled by the P.C.B plate 5, that is, the circuit board.

좌우 양측 표면부로는 일측 구동모우터(4)의 구동을 제어하는 터치감지센서(30) 및 타측 구동모우터(4a)의 구동을 제어하는 차단판조절감지센서(31)가 설치되고, 하단부에는 작동개시확인용 부저(32)가 설치된다. 모우터(4)(4a)와 P.C.B판(5)의 사이에는 전원공급용 배터리(33)가 내장된다.The left and right side surface portions are provided with a touch sensor 30 for controlling the driving of one side driving motor 4 and a blocking plate adjustment detecting sensor 31 for controlling the driving of the other side driving motor 4a. An operation start confirmation buzzer 32 is installed. A power supply battery 33 is built in between the motors 4 and 4a and the P.C.B plate 5.

이와같이 구성된 본원 발명의 작용효과를 살펴보면 다음과 같다.Looking at the effects of the present invention configured as described above are as follows.

물의 공급 차단에 대해서 살펴본다.Take a look at blocking the water supply.

먼저, 물의 공급차단센서인 터치감지센서(30)에 손이 접촉하였을 경우(물론, 수도꼭지의 밸브는 미리 열려져 있어야 됨), 일측 모우터(4)는 일측방향 예를들어 정회전을 시작하고, 모우터축(20)과 연접된 감속기어(21)(21a)들이 느린 회전으로 연동회전하여 캠(23)이 180°로 회동한 때에 릴레이스우치(도시생략)가 작동하여 모우터(4)가 정지된다.First, when a hand touches the touch detection sensor 30 which is a supply cutoff sensor of water (of course, the valve of the faucet must be opened in advance), one side motor 4 starts a forward rotation, for example, in one direction, When the reduction gears 21 and 21a connected to the motor shaft 20 are interlocked in a slow rotation and the cam 23 rotates by 180 °, a relay switch (not shown) is operated to operate the motor 4. Is stopped.

따라서, 이때는 제3b도에서 도시한 바와같이 캠(23)이 180°회동함에 따라 피스톤(25)을 좌측으로 이동시키며, 피스톤로드(2)의 선단은 보올베어링(13)을 동시에 좌측벽면으로 이동시킨다.Therefore, at this time, as shown in FIG. 3B, the piston 23 moves to the left side as the cam 23 rotates 180 °, and the tip of the piston rod 2 moves the bowl bearing 13 to the left wall at the same time. Let's do it.

따라서, 팩킹(11)의 중앙에 뚫린 구멍(12)의 열린상태가 되므로 수돗물은 구멍(12)을 통해 공급되는 것이다.Therefore, the tap water is supplied through the hole 12 because the hole 12 is opened in the center of the packing 11.

한편, 터치감지센서(30)에 재차 접촉이 가해졌을 때에는 상기한 일측 모우터(4)는 상기한 물의 공급때와는 반대방향으로 역회전하게 되고, 캠(23) 역시 180°로 역회전을 하게 된다.On the other hand, when a touch is applied to the touch sensor 30 again, the one side motor 4 is rotated in the opposite direction to the water supply, and the cam 23 also rotates at 180 °. Done.

따라서, 제3a도에서 도시한 바와같이 피스톤(25)은 원위치하게 되고, 보올베어링(13) 역시 원위치되어 팩킹(11)의 구멍(12)을 막게 되므로 물의 공급이 차단되는 것이다.Therefore, as shown in FIG. 3a, the piston 25 is in the original position, and the bowl bearing 13 is also in the original position, thereby blocking the hole 12 of the packing 11, so that the water supply is blocked.

이때, 피스톤(25)이 원상복귀를 하는 이유는 캠(23)이 180°회동하므로서 피스톤(25)에 가해진 힘이 제거되면 자연히 보올베어링(13)은 수압에 의하여 팩킹(11)의 구멍(12)쪽으로 이동하여 구멍(12)을 막게 되고, 이와같이 수압에 의해 이동하는 보올베어링(13)은 피스톤로드(26)를 원위치(우측)로 밀어내게 되는 것이다.At this time, the reason why the piston 25 returns to its original position is that when the force applied to the piston 25 is removed as the cam 23 rotates 180 °, the bore bearing 13 naturally opens the hole 12 of the packing 11 by hydraulic pressure. And the hole 12 is blocked, and the ball bearing 13 moving by the hydraulic pressure pushes the piston rod 26 to its original position (right side).

따라서 터치감지센서(30)에 접촉을 반복적으로 행할 경우, 상기와 같은 작동에 의해 물의 공급과 차단이 연속반복적으로 행해지는 것으로, 전자적인 제어장치는 제5도와 같다.Therefore, when the contact is repeatedly made to the touch sensor 30, the supply and interruption of water is continuously and repeatedly performed by the above operation, the electronic control device as shown in FIG.

이와 같은 작용에 의해서는 굳이 물을 절약하기 위하여 수도밸브를 열거나 잠글 필요가 없이 간단히 접촉에 의해서 물의 공급과 차단이 행해지므로 사용이 편리할 뿐만 아니라, 물의 손실을 방지하는 효과가 있는 것이다.By this action, the water supply and shut-off is simply performed by contact without the need to open or lock the water valve in order to save water, so that it is convenient to use and prevents the loss of water.

이하, 물조절 즉, 직수와 분사의 작용을 살펴본다. 물조절은 차단판조절감지센서(31)에 접촉을 함으로서 전자적인 제어에 의해 타측 모우터(4a)가 구동하여 물공급로(17)상측의 차단판(18)을 열고 닫으므로서 직수와 분사가 이루어진다.Hereinafter, the action of water control, that is, direct water and injection. The water control is made by contacting the blocking plate control detection sensor 31, the other motor (4a) is driven by the electronic control to open and close the blocking plate 18 above the water supply passage (17) while directing and spraying Is done.

즉, 모우터(4a)가 구동함에 따라 감속기어들에 의해 감속된 감속력이 각 베벨기어(28)로 맞물림된 제1,2,3의 연동부재(27)(27a)(27b)를 통해 차단판(18)을 회동시키게 된다. 이때, 차단판(18)의 회동은 제4도에서 도시한 바와 같이 제3연동부재(27b)의 하단에 차단판(18)이 고정되게 끼워짐과 동시에, 물공급로(17)의 주벽에는 제3연동부재(27b)의 끝부분이 회동이 자유롭게 끼워져 있다. 따라서, 제3연동부재(27b)가 모우터(4a)의 구동에 의해 회동하게 되면, 차단판(18)은 제3연동부재(27b)가 180°정회전하면 릴레이스위치의 전원차단에 의해 구동이 중단된다.That is, as the motor 4a is driven, the deceleration force reduced by the reduction gears is interlocked with the first, second and third interlocking members 27, 27a and 27b meshed with the bevel gears 28, respectively. The blocking plate 18 is rotated. At this time, as shown in FIG. 4, the blocking plate 18 is pivotally fitted to the lower end of the third interlocking member 27b, and at the same time, the main wall of the water supply path 17 The end of the third interlocking member 27b is pivotably fitted. Therefore, when the third interlocking member 27b is rotated by the driving of the motor 4a, the blocking plate 18 is driven by the power cutoff of the relay switch when the third interlocking member 27b is rotated forward by 180 degrees. This is stopped.

한편, 재차 차단판(18) 조절감지센서(31)에 터치를 가하면 상기한 바와같이 모우터(4a)에 의해 제3연동부재(27b)가 180°로 정회전하여 물공급로(17)를 차단하므로서 물은 무수히 뚫린 분사구멍(34)을 통과하므로서 분사가 이루어지는 것이다.On the other hand, when the touch again the control plate sensor (31) control sensor 31, as described above, the third interlocking member (27b) is rotated forward by 180 ° by the motor (4a) to block the water supply path (17) As a result, the water is sprayed by passing through a myriad of drill holes 34.

상기와 같이 물조절 즉, 직수와 분사의 조절은 차단판 조절감지센서(31)에 접촉함으로서 직수와 분사가 반복적으로 행해진다. 또한, 물공급부(1) 하단의 둘레부에 설치된 핸드감지센서(19)는 예를들어 손을 씻기 위하여 일정한 거리에 접근하게 되면 상기한 터치감지센서(30)의 구동과 같이 모우터(4)가 회동하고 피스톤(25)이 작동하므로서 보올베어링(13)이 이동되어 물이 공급되고, 아울러 핸드감지센서(19)의 설정거리 범위내에서 손이 멀어지면 자동으로 물이 차단되도록된 것으로, 사용의 편리함과 물의 절수를 돕는다.As described above, the water control, that is, the control of the direct water and the injection, is repeatedly performed by the direct water and the injection by contacting the blocking plate control sensor 31. In addition, the hand detection sensor 19 installed at the periphery of the lower end of the water supply unit 1, for example, when approaching a certain distance for washing hands, the motor (4) as the drive of the touch detection sensor 30 described above Is rotated and the piston 25 is operated and the bowl bearing 13 is moved to supply water, and the water is automatically cut off when the hand moves away within the set distance range of the hand sensor 19. Helps Convenience and Water Conservation

이는 제6도에서 도시한 바와같은 회로의 구성에 의하여 이루어진다.This is accomplished by the configuration of the circuit as shown in FIG.

이상에서 살펴본 바와같이 본 발명은 전자적인 회로의 구성에 의하여 어떠한 것을 터치하느냐에 따라 각각의 구동모우터(4)(4a)가 회동하면서 물을 공급차단하고, 아울러 직수와 분사를 조절하고, 손이 접근하고 멀어졌을 때 물의 공급과 차단을 행하는 구성으로서, 사용에 편리함을 부여하고, 동시에 물의 낭비를 최소화시킬 수 있는 것이다.As described above, according to the present invention, according to the configuration of the electronic circuit, each driving motor 4 and 4a rotates to supply water while rotating, and regulates direct water and injection. As a configuration for supplying and blocking water when approaching and moving away, it is possible to provide convenience to use and minimize waste of water.

Claims

In forming the water supply unit (1) and the control unit (3) in which the water control device (2) is inserted to be movable, a constant space portion (10) is formed at the bottom of the inner packing (7) of the water supply unit (1). The packing 11 is formed with a hole 12 is formed in the bottom surface is formed, the ball bearing 13 is installed to be movable above the packing 11, the water passage 14 of the bottom of the packing 11 Nichrome filtration network (15) is installed at the lower side of the water, and the water regulator (2) is installed in the lower portion of the water container (14), the fitting member (16) installed in the cathedral to move to the bottom of the water supply (1) Fitted to be possible, the water supply passage 17 is installed on the upper side, the injection control blocking plate 18 is installed, the hand detection sensor 35 is installed at the lower end of the circumference, the control unit 3 is the inside Two motors 4 and 4a are installed at one side, and a plurality of reduction gears 21 interlocked with the motor shaft 20 are installed at the lower side of one motor 4, and among the reduction gears 21 Final gear ( Under the shaft 22 of the shaft 22a, a cam 23 connected to the piston 25 is fitted to the shaft 22, and the hollow portion in which the piston 25 and the bowl bearing 13 in the water supply unit 1 are installed ( 10, the piston rod 26 is installed horizontally, the reduction gear is installed on the other motor (4a) shaft in the same configuration as the drive unit of the one side motor (4), the first, second on the shaft of the final gear After the three interlocking members 27, 27a and 27b are each bited by the bevel gear 28, the lower end of the third interlocking member 27b is fitted with a blocking plate 18, and the control unit 3 The PCB board 5 is installed at one side wall of the inner side, and the touch sensor 30 and the blocking plate control sensor 31 are installed at the left and right sides of the wall, and an operation start confirmation buzzer 32 is installed at the lower end. And a power supply battery (33) embedded between the PCB (5) and the motor (4) (4a).