WO2021107245A1

WO2021107245A1 - 수전금구용 유체 흐름 제어 장치

Info

Publication number: WO2021107245A1
Application number: PCT/KR2019/017263
Authority: WO
Inventors: 권복민
Original assignee: 권복민
Priority date: 2019-11-28
Filing date: 2019-12-09
Publication date: 2021-06-03
Also published as: CN114729528A; EP4047145A1; EP4047145A4; US11933030B2; US20220259842A1

Abstract

본 발명은 유량, 유속, 유압, 및 물줄기 크기 등을 누구나 쉽게 조절할 수 도록 하는 것으로, 물 분산 수단; 통형상의 장착 부재; 회전 가이드 수단; 유체 조절 수단; 및 조절위치 스토퍼 수단;을 포함하는 수전금구용 유체 흐름 제어 장치가 제공된다.

Description

수전금구용 유체 흐름 제어 장치

본 발명은 수전금구용 유체 흐름 제어 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수전금구의 토수구에 장착되어 토출되는 물을 부드럽게 배출하는 기본적인 기능에 더하여, 유량(단계적 유량), 유속, 유압, 및 물줄기 크기 등을 누구나 쉽게 조절할 수 있고, 제작이 용이하여 생산성 향상과 제조단가 절감을 도모할 수 있으며, 쉽고 견고한 설치가 가능한 에어레이터(air rator)인 수전금구용 유체 흐름 제어 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 공공시설이나 가정에서 수도꼭지(즉, 수전)를 사용하다보면 무의식중으로 다량의 물을 흘려보내게 되므로 원하지 않게 물을 낭비하게 된다. 낭비되는 물을 절약하기 위해 수도꼭지의 핸들을 매번 조정하여 물의 양을 조절한다.

그러나 수도꼭지의 핸들을 미세 각도로 조정하여 물을 사용하기에는 사용자에게 큰 불편이 있고, 사용할 때마다 매번 미세 각도로 조정하기에는 시간과 노력이 필요하다. 수도꼭지의 핸들을 조정하는 사이에 물이 토출되어 낭비되므로 실질적인 물 절약이 이루어지기 어렵다.

이와 같이 세면용 수도꼭지 등의 수전에서 유체의 토수구 끝에 부착되어 토수구로부터 배출되는 물의 양을 조절 하기 위한 종래 장치의 일예로는 아래에서 선행기술문헌으로 기재한 대한민국 등록실용신안 제20-209234호(2001.01.16. 공고)가 있다.

그러나 이러한 종래 장치는 구성부품이 많고 구조가 복잡할 뿐만 아니라, 사용자가 물 배출량을 조절하는데도 매우 불편하다는 단점이 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위한 방법으로 대한민국 등록실용신안 제20-0462332호(2012.09.06. 공고) "수도의 절수장치"가 제안되어 있다.

그러나 상기 국내등록실용신안 제20-0462332호(2012.09.06. 공고)는 토출되는 물의 량을 조절함을 목적으로 하고 있으며 노즐과 분배기에 의해 토출되는 물이 분리되어 토출되지만 최종 배출되는 물은 서로 합쳐지면서 물의 굵기가 일정하지 않고 미세하게(샤워식) 토출되지 않는 문제점이 있다.

한편, 에어레이터(aerator)는 수도꼭지에서 물이 토출될 때 물의 흐름을 부드럽게 함으로써, 토출되는 물이 여러 갈래로 튀지 않게 하는 기능과 사용자가 물을 사용할 때 부드러운 느낌을 가질 수 있도록 하는 기구이다. 또한 에어레이터는 단위시간당 물이 과도하게 토출되는 것을 막아 물을 절약할 수 있는 기능도 제공하고 있다. 실제로 독일에서 조사한 바에 의하면 수도꼭지에 에어레이터를 장착한 경우 물 절감효과가 50% 정도 발생하는 것으로 나타났다.

종래 절약형 에어레이터(aerator)를 수도꼭지의 토수구에 설치하여 사용하는 경우에는, 물이 많이 요구되는 상황에서는 사용자가 큰 불편함을 호소하였다. 이로 인해 절약형 에어레이터를 일반 에어레이터로 재시공함으로써 이와 같은 절약형 에어레이터는 의미 없는 장치에 전락하였다.

그리고 종래의 메인 앵글 밸브를 조정하여 세팅하는 방식은 원하는 유량을 얻기 위해 사용할 때마다 사용자는 세면 도기 하부에 허리를 숙여 재세팅해야 하므로 이 또한 큰 불편이 있다.

이와 같이 수도꼭지와 같은 수전의 사용시 개인별 습관과 사용장소에 의해 의미 없이 흘려보내는 물을 절약하고, 편리하게 원하는 양만큼의 물을 세팅하고 고정할 수 있는 절수 장치(절수 어댑터 또는 수전금구용 유체 흐름 제어 장치)가 필요하며, 이에 대한 연구와 개발이 요구되는 실정이다.

따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 수전의 토출구에 장착되어 토출되는 물을 부드럽게 배출하는 기본적인 기능에 더하여, 유량, 유속, 유압, 및 물줄기 크기 등을 누구나 쉽게 조절할 수 있고, 제작이 용이하여 생산성 향상과 제조단가 절감을 도모할 수 있는 에어레이터(aerator) 또는 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 쉽고 견고한 설치가 가능하며, 유량과 유속 및 유압에 대한 단계적인 조절감을 쉽게 인식하고, 조절 위치를 안정적으로 유지시킬 수 있도록 하여 사용성을 향상시킬 수 있는 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명은 바닥에 복수의 물 토출구멍이 형성되고, 상측 개방부를 갖는 통형상의 하우징; 상기 하우징에 구비되어 유입되는 물을 균일하게 분산시키도록 구성되는 물 분산 수단; 하단부가 상기 하우징의 상단부에 회전 가능하게 결합되고, 바닥에 복수의 물 토출구가 형성되어 수전금구의 토수구에 장착되는 상부 개방의 통형상의 장착 부재; 상기 장착 부재의 상단부에 구비되는 스크린 망 부재; 상기 하우징과 장착 부재 간에 형성되어 그 하우징과 장착 부재의 상대적인 회전을 가이드하도록 구성되는 회전 가이드 수단; 상기 하우징과 장착 부재 간의 상대적인 회전으로 상기 하우징으로 유입되는 물의 유량을 조절하도록 구성되는 유체 조절 수단; 및 상기 장착 부재에 대한 상기 하우징의 회전 위치를 유지시키도록 구성되는 조절위치 스토퍼 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 수전금구용 유체 흐름 제어 장치가 제공된다.

본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치에 의하면, 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 본 발명은 수전 사용 시 토출되는 물을 부드럽게 배출하는 기본적인 기능에 더하여, 유량, 유속, 유압, 및 물줄기 크기 등을 누구나 쉽게 조절할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 본 발명은 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 구성하는 각 구성품들의 제작이 용이하여 생산성 향상과 제조단가 절감을 도모할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 본 발명은 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 구성하는 각 구성품들을 용이하게 조립 완성할 수 있는 효과가 있다.

넷째, 본 발명은 수전 토출구에 용이하고 견고하게 설치할 수 있는 효과가 있다.

다섯째, 본 발명은 유속과 유압의 단계적인 조절감을 쉽게 인식할 수 있으며, 조절 위치를 안정적으로 유지시켜 사용성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 나타내는 일측 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 일측에서 바라본 분해 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 타측에서 바라본 분해 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 나타내는 종방향 단면 구성도이다.

도 5는 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 구성하는 물 분산 수단을 구성하는 제1 물 분산 부재와 제2 물 분산 부재 간의 결합 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도 6은 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치에 포함되는 유체 조절 수단을 구성하는 분배 부재의 제1 및 제2 실시 형태를 나타내는 평면도이다.

상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 바닥에 복수의 물 토출구멍이 형성되고, 상측 개방부를 갖는 통형상의 하우징; 상기 하우징에 구비되어 유입되는 물을 균일하게 분산시키도록 구성되는 물 분산 수단; 하단부가 상기 하우징의 상단부에 회전 가능하게 결합되고, 바닥에 복수의 물 토출구가 형성되어 수전금구의 토수구에 장착되는 상부 개방의 통형상의 장착 부재; 상기 장착 부재의 상단부에 구비되는 스크린 망 부재; 상기 하우징과 장착 부재 간에 형성되어 그 하우징과 장착 부재의 상대적인 회전을 가이드하도록 구성되는 회전 가이드 수단; 상기 하우징과 장착 부재 간의 상대적인 회전으로 상기 하우징으로 유입되는 물의 유량을 조절하도록 구성되는 유체 조절 수단; 및 상기 장착 부재에 대한 상기 하우징의 회전 위치를 유지시키도록 구성되는 조절위치 스토퍼 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 수전금구용 유체 흐름 제어 장치가 제공된다.

본 발명에 있어서, 상기 유체 조절 수단은, 상기 장착 부재의 바닥과 상기 스크린 망 부재 사이에 이격 개재되어 구비되고, 복수의 유량 조절 구멍이 형성되는 유량조절 플레이트 부재; 및 일측은 상기 유량조절 플레이트 부재의 상면에 위치되고, 타측은 상기 장착 부재와 상기 물 분산 수단을 관통하여 단부가 상기 하우징의 중심에 형성된 고정 구멍에 고정되는 유량조절 회전블레이드 부재;를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 유량조절 플레이트 부재는 플레이트형 바디부와, 상기 플레이트형 바디부에 관통 형성되는 하나 이상의 유량 조절 구멍과, 상기 플레이트형 바디부의 가장자리에서 상기 장착 부재 측으로 돌출 형성되는 테두리 프레임부, 및 상기 테두리 프레임부에 형성되어 상기 통형 장착 부재의 바닥부에 형성되는 조립 돌기 또는 조립 홈에 삽입되는 하나 이상의 조립 돌기 또는 조립 홈을 포함하며, 상기 유량조절 회전블레이드 부재는, 소정 길이의 샤프트, 및 상기 샤프트의 일단부에 형성되며 상기 유량 조절 구멍의 상면에 위치되는 복수의 블레이드로 이루어질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 유량 조절 구멍은 상기 플레이트형 바디부의 중심으로부터 반경방향으로 소정 거리 이격된 위치에서의 회전 궤도 선상에 간격을 갖고 복수 형성되는 아크(arc) 형상의 슬롯(slot)으로 이루어지며, 상기 블레이드는 상기 샤프트의 일단부에서 외측으로 연장되는 복수의 부채꼴 형태의 판상 블레이드로 형성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 물 분산 수단은 다수의 물 통과구멍을 형성되고, 중심에 샤프트 관통구멍이 형성되는 하나 이상의 플레이트형상 격자망 부재로 이루어지고, 상기 스크린 망 부재는 다수의 물 통과공이 형성되는 플레이트 형상의 스크린 망으로 이루어지고, 상기 장착 부재는 바닥에 다수의 물 토출구가 형성되고, 중심에 샤프트 관통구멍이 형성되는 원통형의 바디부, 및 상기 바디부의 상단 외연에 반경방향 외측으로 돌출 형성되는 고정 플랜지부를 포함하고, 상기 하우징은 소정 직경의 대경부, 및 상기 대경부보다 작은 직경을 가지며 바닥에 상기 물 토출구멍이 형성되는 소경부로 이루어지고, 상기 대경부의 하부 내연에는 둘레방향을 따라 단턱부가 돌출 형성되며, 상기 상기 소경부의 바닥 중심에는 상기 유체 조절 수단을 구성하는 유체조절 회전블레이드 부재의 하단부가 고정 장착되는 고정구멍 또는 고정홈이 형성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 물 분산 수단은 물 통과구멍이 형성된 제1 격자망 부재, 및 상기 제1 격자망 부재의 물 통과구멍과 사이즈 및 형상이 다른 물 통과구멍을 갖는 제2 격자망 부재로 이루어지고, 상기 제1 격자망 부재와 제2 격자망 부재의 외연 중 하나에는 하나 이상의 조립 홈과 조립 돌기 중 적어도 하나가 형성되며, 상기 제1 격자망 부재와 제2 격자망 부재의 외연 중 다른 하나에는 하나 이상의 조립 돌기와 조립 홈 중 적어도 하나가 형성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 장착 부재의 바닥부 일측 가장자리에는 조립 돌기 또는 조립 홈이 형성되며, 상기 유량조절 플레이트 부재의 가장자리에는 상기 장착 부재의 조립 돌기 또는 조립 홈에 조립되는 조립 홈 또는 조립 돌기가 형성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 스크린 망 부재는 중심에서 가장자리로 갈수록 하향 경사지게 형성되며, 상기 스크린 망 부재의 하면 중심에는, 상기 유체조절 회전블레이드 부재의 상면 중심에 접촉하여 지지하는 지지 돌기가 형성될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 회전 가이드 수단은 상기 하우징과 상기 장착 부재 간의 마주하는 부분에서 둘레 방향으로 형성되는 가이드 홈과 가이드 돌기로 구성되며, 상기 장착 부재의 외연에 둘레방향으로 형성되는 장착홈, 및 소정 폭을 가지며 플렉시블한 재질로 이루어져 내연부가 상기 장착홈에 장차 고정되는 환형의 고정 부재를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 조절위치 스토퍼 수단은, 상기 하우징에 둘레방향으로 소정 길이 형성되는 슬롯; 상기 슬롯의 하단에 형성되는 요철부; 및 상기 슬롯의 위치에 대응하는 위치의 상기 장착 부재의 하면 가장자리 일측에 형성되어 상기 통형 하우징의 회전으로 상기 요철부에 대하여 이탈되고 안착되는 스토퍼 돌기;를 포함할 수 있다.

본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 본원 명세서 전체에서, 어떤 단계가 다른 단계와 "상에"또는 "전에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 단계가 다른 단계와 직접적 시계열적인 관계에 있는 경우 뿐만 아니라, 각 단계 후의 혼합하는 단계와 같이 두 단계의 순서에 시계열적 순서가 바뀔 수 있는 간접적 시계열적 관계에 있는 경우와 동일한 권리를 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 일측에서 바라본 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 타측에서 바라본 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 나타내는 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 구성하는 물 분산 수단을 구성하는 제1 물 분산 부재와 제2 물 분산 부재 간의 결합 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치에 포함되는 유체 조절 수단을 구성하는 분배 부재의 제1 및 제2 실시 형태를 나타내는 평면도이다.

본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치는, 수전금구의 토수구에 구비되어 물의 흐름을 제어하기 위한 수전금구용 유체 흐름 제어 장치(또는 에어레이터(aerator))로서, 크게 도 1 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 통형상의 하우징(100); 유입되는 물을 골고루 퍼지도록 하는 물 분산 수단(200); 수전금구의 토수구에 장착 고정되는 통형 장착 부재(300); 스크린 망 부재(400); 회전 가이드 수단(500); 및 유체 조절 수단(600);을 포함하여 구성된다.

구체적으로, 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치는, 도 1 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 바닥면에 복수의 물 토출구멍(101)이 형성되고, 상측 개방부를 갖는 소정 직경의 통형 하우징(100); 상기 통형 하우징(100)의 내부에 구비되어 수전금구의 토수구로부터 유입되는 물을 균일하게 분산시키도록 구성되는 물 분산 수단(200); 하단부가 상기 통형 하우징(100)의 상단부에 회전 가능하게 결합되고, 바닥면에 복수의 물 토출구(301)가 형성되며, 수전금구의 토수구에 장착 고정되는 상부 개방의 통형 장착 부재(300); 상기 통형 장착 부재(300)의 상단부에 구비되어 수전금구의 토수구로부터 유입되는 물을 필터링하면서 분산 통과시키도록 구성되는 스크린 망 부재(400); 상기 통형 하우징(100)과 통형 장착 부재(300) 간에 형성되어 그 통형 하우징(100)과 통형 장착 부재(300)의 상대적인 회전을 가이드하도록 구성되는 회전 가이드 수단(500); 및 상기 통형 하우징(100)에 구성되어 그 통형 하우징(100)과 통형 장착 부재(300) 간의 상대적인 회전으로 통형 하우징(100)으로 유입되는 물(유체)의 유량(또는 유속인 유압 등)을 조절하도록 구성되는 유체 조절 수단(600);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

보다 구체적으로, 상기 통형 하우징(100)은 전체적으로 상부 개방과 하면 폐쇄의 원통형으로 형성되되, 상대적으로 직경이 큰 대경부(110), 및 상기 대경부(110)의 일단에 일체로 형성되되 그 대경부(110)보다 직경이 작으며 바닥부(121)에 상기 물 토출구멍(101)이 형성되는 소경부(120)를 포함하여 이루어진다.

여기에서, 상기 대경부(110)의 하부 내연에는 둘레방향을 따라 단턱부(111)가 돌출 형성되며, 상기 단턱부(111)의 상면에는 아래에서 자세히 설명될 물 분산 수단(200)의 가장자리가 안착 조립되게 된다.

상기 단턱부(111)는 대경부(110)의 하부 내연 둘레방향 전체에 걸쳐 형성되거나, 일정 간격을 갖고 형성될 수 있다. 이때, 상기 단턱부(111)는 후자의 경우 즉, 일정 간격을 갖고 형성되는 것이 바람직하며, 이는 단턱부(111)가 형성되는 간격 사이로 물이 통과되도록 하여 물 분산 수단(200)과 함께 연계하여 물 분산 수단(200)의 기능 일부를 행할 수 있게 된다.

상기 소경부(120)의 바닥부(121)는 소정 두께를 갖고 형성되며, 그 바닥부(121)에 상기 물 토출구멍(101)이 형성되게 된다.

상기 통형 하우징(100)의 바닥부(121) 중심에는 후술하는 유체 조절 수단(600)을 구성하며 상기 통형 하우징(100)의 회전과 함께 회전하는 유체조절 회전블레이드 부재(620)의 하단부가 고정 장착되는 고정구멍 또는 고정홈(122)이 형성된다.

또한, 상기 통형 하우징(100)은 하단부의 일부(소경부(120)의 일부)가 수전금구의 토수구 외측으로 노출되게 구비되며, 사용자는 이 노출부를 잡고 통형 하우징(100)의 회전시켜서 물의 토출 유량(또는 유속, 유압, 및 물의 크기 등)을 조절하게 된다.

여기에서, 상기 통형 하우징(100)의 노출부인 하단부의 일부 외면에는 유량조절 표시부(112)가 형성된다. 도면에 나타낸 예시의 유량 조절 표시부(112)는 양각 표시 형태로 형성되는 경우를 나타내고 있다.

또한, 상기 통형 하우징(100)에는 후술하는 조절위치 스토퍼 수단의 일 구성요소가 형성되며, 이에 대해서는 아래에서 상세히 설명한다.

다음으로, 상기 물 분산 수단(200)은 수전금구의 토수구로부터 스크린 망 부재(400)를 거쳐 유입되는 물을 골고루 분산시켜서 퍼지도록 하기 위한 구성부로서, 소정 패턴의 물 통과구멍(예를 들면, 그릴 타입(grill type)의 물 통과구멍)을 갖는 하나 이상의 플레이트형상 격자망 부재로 형성될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 물 분산 수단(200)은 도면에 예시한 바와 같이 물 통과구멍이 형성된 제1 격자망 부재(제1 물 분산 부재)(210), 및 상기 제1 격자망 부재(210)의 물 통과구멍과 사이즈 및 형상이 다른 물 통과구멍을 갖는 제2 격자망 부재(제2 물 분산 부재)(220)로 이루어질 수 있다.

이러한 제1 격자망 부재(210)와 제2 격자망 부재(220)는 동일 직경을 가지며, 상기 통형 하우징(100)의 대경부(110)에 형성된 단턱부(111)의 상면에 안착되게 된다. 다시 말해서, 상기 제1 격자망 부재(210)와 제2 격자망 부재(220)의 외경은 상기 통형 하우징(100)의 내경과 동일하거나 그보다 조금 작게 형성되는 것이 바람직하다.

여기에서, 상기 제1 격자망 부재(210)와 제2 격자망 부재(220) 각각의 중심에는 후술하는 유체 조절 수단(600)을 구성하며 상기 통형 하우징(100)의 회전과 함께 회전하는 유체조절 회전블레이드 부재(620)의 샤프트(621)가 관통하는 샤프트 관통구멍(211, 221)이 형성된다.

또한, 상기 물 분산 수단(200)이 복수의 제1 격자망 부재로 구성되는 경우, 예를 들면 제1 격자망 부재(210)와 제2 격자망 부재(220)로 이루어지는 경우, 도 5에 나타낸 바와 같이, 제1 격자망 부재(210)와 제2 격자망 부재(220) 중 하나의 외연에 하나 이상의 조립 홈(231)이 형성되고, 상기 제1 격자망 부재(210)와 제2 격자망 부재(220) 중 다른 하나의 외연에 상기 조립 홈(231)이 끼움 조립되어 고정되는 조립 돌기(232)가 형성된다.

이와 같이 상기 물 분산 수단(200)이 둘 이상의 격자망 부재(210, 220)로 구성되는 경우, 그 격자망 부재(210, 220) 간의 조립을 용이하게 하고, 조립된 격자망 부재를 조립함으로써 격자망 부재(210, 220) 간의 조립 불량을 줄일 수 있게 된다.

계속해서, 상기 통형 장착 부재(300)는 소정 두께로 형성되며 바닥부(311)에 다수의 물 토출구(301)가 형성되는 원통형 형상의 바디부(310), 및 상기 바디부(310)의 상단 외연에 반경방향 외측으로 돌출 형성되어 그 외연이 수전금구의 토수구의 내연에 장착 고정되는 고정 플랜지부(320)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 통형 장착 부재(300)의 내연에는 둘레방향을 따라 단턱부(312)가 돌출 형성되며, 상기 단턱부(312)의 상면에는 아래에서 자세히 설명될 유체 조절 수단(600)을 구성하는 유량조절 플레이트 부재(610)의 가장자리가 안착 조립되게 된다.

상기 통형 장착 부재(300)의 단턱부(312)는 내연 둘레방향 전체에 걸쳐 형성되며, 이는 유체 조절 수단(600)을 구성하는 유량조절 플레이트 부재(610)의 기능(유량 조절 기능)이 유지되도록 하기 위함이다.

여기에서, 상기 통형 장착 부재(300)의 바닥부(311)의 중심에는, 후술하는 유체 조절 수단(600)을 구성하며 상기 통형 하우징(100)의 회전과 함께 회전하는 유체조절 회전블레이드 부재(620)의 샤프트가 관통하는 샤프트 관통구멍(313)이 형성된다.

또한, 상기 통형 장착 부재(300)의 바디부(310)의 바닥부(311) 일측 가장자리에는 조립 돌기(311a)(도 3 참조)가 형성되고, 상기 조립 돌기(311a)에는 후술하는 유체 조절 수단(600)을 구성하는 유량조절 플레이트 부재(610)의 테두리 프레임부(613)에 형성되어 상기 통형 장착 부재(300)의 상기 조립 돌기(311a)가 끼움되는 조립 홈 또는 조립 절개부(614)가 형성되어, 유량조절 프레이트 부재(610)는 통형 장착 부재(300)에 위치 고정되게 조립 된다.

물론, 상기 조립 돌기(311a)와 조립 홈 또는 조립 절개부(614)는 반대로 형성될 수 있다.

한편, 상기 통형 장착 부재(300)는 수전금구의 토수구에 기밀하고 보다 견고하게 장착될 수 있는 보강 고정 수단을 더 포함할 수 있다.

예를 들면, 상기 보강 고정 수단은, 상기 통형 장착 부재(300)의 상단 외연, 즉 상기 통형 장착 부재(300)의 고정 플랜지부(320)의 외연에 그 둘레방향으로 장착홈이 형성되고, 소정 폭을 가지며 플렉시블한 재질(예를 들면, 실리콘 재질 또는 고무 재질)로 이루어지는 환형의 고정 부재(또는 패킹 부재)가 상기 장착홈에 장착 고정되는 것으로 이루어질 수 있다.

다음으로, 상기 스크린 망 부재(400)는 다수의 물 통과공(401)이 형성된 플레이트 형상의 스크린 망으로 이루어진다.

여기에서, 상기 스크린 망 부재(400)는 중앙부가 가장자리에 비하여 일측으로 돌출되게 형성된다. 다시 말해서, 상기 스크린 망 부재(400)는 중심에서 가장자리로 갈수록 하향 경사지게 형성된다.

이에 따라 스크링 망 부재(400)의 가장자리 하면은 후술하는 유체 조절 수단(600)을 구성하는 유량조절 플레이트 부재(610)의 가장자리의 상면에 안착되며, 중앙부는 그 유량조절 플레이트 부재(610)로부터 이격되어 구비되게 된다.

여기에서, 상기 스크린 망 부재(400)의 하면 중심에는, 상기 통형 하우징(100)의 회전과 함께 회전하며 유체 조절 수단(600)을 구성하는 유체조절 회전블레이드 부재(620)의 상면 중심에 접촉하여 지지하는 지지 돌기(410)가 형성되어 이루어지는 것이 바람직하다.

다음으로, 상기 회전 가이드 수단(500)은 상기 통형 하우징(100)의 상단부와 상기 통형 장착 부재(300)의 하단부 간의 마주하는 부분에서 둘레 방향으로 형성되는 가이드 홈과 가이드 돌기로 구성될 수 있다.

구체적으로, 상기 회전 가이드 수단(500)은, 도면에 예시한 바와 같이 상기 통형 하우징(100)의 상단부와 상기 통형 장착 부재(300)의 하단부 간의 마주하는 면 중 어느 하나의 둘레방향으로 형성되는 하나 이상의 가이드 홈(510), 및 상기 통형 하우징(100)의 상단부와 상기 통형 장착 부재(300)의 하단부 간의 마주하는 면 중 다른 하나의 둘레방향으로 형성되어 상기 가이드 홈(510)을 따라 가이드되는 하나 이상의 가이드 돌기(620)로 이루어질 수 있다.

도면에서, 상기 가이드 홈(510)과 가이드 돌기(620)는 각각 상기 통형 하우징(100)의 상단부와 상기 통형 장착 부재(300)의 하단부 각각에 모두 형성되는 경우를 나타내고 있다. 다시 말해서, 상기 가이드 홈(510)과 가이드 돌기(620) 각각이 상기 통형 하우징(100)과 통형 장착 부재(300) 모두에 형성되는 경우를 나타내고 있으며, 이와 같이 통형 하우징(100)과 통형 장착 부재(300) 모두에 형성됨으로써 보다 안정적인 결합과 회전을 유지하도록 할 수 있다.

다음으로, 상기 유체 조절 수단(600)에 대하여 설명한다.

상기 유체 조절 수단(600)은 상기 통형 장착 부재(300)의 바닥부(311)와 상기 스크린 망 부재(400) 사이에 이격 개재되어 구비되며, 복수의 유량 조절 구멍(611)이 형성되는 유량조절 플레이트 부재(610), 및 일측은 상기 유량조절 플레이트 부재(610)의 상면에 위치되고 타측은 상기 통형 장착 부재(300)의 중심에 형성된 샤프트 관통구멍(313)과 물 분산 수단(200)의 중심에 형성된 샤프트 관통구멍(211, 221)(즉, 제1 및 제2 격자망 부재(210, 220)의 중심에 형성된 샤프트 관통구멍(211, 221))을 관통하고 상기 통형 하우징(100)의 중심에 형성된 고정 구멍(122)(또는 고정 홈(122))에 회전 불가능하게 고정되어 상기 통형 하우징(100)의 회전과 함께 회전하여 상기 유량조절 플레이트 부재(610)의 유량 조절 구멍(612)의 개방도(open degree)를 조절하는 유량조절 회전블레이드 부재(620)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 유량조절 플레이트 부재(610)는 플레이트형 바디부(611)와. 상기 플레이트형 바디부(611)에 관통 형성되는 하나 이상의 유량 조절 구멍(612)과, 상기 플레이트형 바디부(611)의 가장자리에서 소정 폭을 갖고 일측(즉, 통형 장착 부재(300) 측)으로 돌출 형성되는 테두리 프레임부(613), 및 상기 테두리 프레임부(613)에 형성되어 상기 통형 장착 부재(300)의 바디부(310)의 바닥부(311)에 형성되는 조립 돌기에 삽입되는 하나 이상의 조립 홈 또는 조립 절개부(614)를 포함하여 구성된다.

상기 유량 조절 구멍(612)은 소정 길이를 갖는 호 또는 아크(arc) 형상의 슬롯(slot)으로 형성된다. 바람직하게, 상기 유량 조절 구멍(612)은 플레이트형 바디부(611)의 중심을 동심원으로 하여 반경방향으로 소정길이 이격된 위치에서의 회전 궤도 선상에 간격을 갖고 복수 형성된다.

이러한 유량 조절 구멍(612)은 도 6의 (A)에 나타낸 바와 같이, 플레이트형 바디부(611)의 중심으로부터 상대적으로 먼 거리에서 상대적으로 작은 폭(반경방향으로의 폭)을 갖는 슬롯으로 형성되거나, 도 6의 (B)에 나타낸 바와 같이 도 6의 (A)에 비하여 상대적으로 가까운 거리에서 상대적으로 큰 폭(반경방향으로의 폭)을 갖는 슬롯으로 형성될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.

이러한 유량 조절 구멍(612)은 상기 통형 하우징(100)과 함께 회전하는 유량조절 블레이드 부재(620)의 회전으로 그 개도(또는 개폐 정도)가 조절되어 물의 유량이 조절되어 통과되게 된다.

또한, 상기 테두리 프레임부(613)에 있어서, 그 테두리 프레임부(613)의 두께(반경방향으로의 두께)를 달리하여 유량조절 플레이트 부재(610)를 형성함으로써 상기 테두리 프레임부(613)에 의해 커버되는 통형 장착 부재(200)의 물 토출구(301)의 커버 범위를 달리함으로써 상기한 유량조절 블레이드 부재(620)의 회전에 따른 유량 제어와 함께 유량, 유속, 유압, 및 물줄기 크기 등을 다르게 할 수 있다.

여기에서, 상기 플레이트형 바디부(611)의 중심에는 유체조절 회전블레이드 부재(620)의 샤프트(621)가 관통하는 샤프트 관통구멍(611a)이 형성된다.

계속해서, 상기 유량조절 회전블레이드 부재(620)는, 소정 길이의 샤프트(621), 및 상기 샤프트(621)의 일단부(도면에서는 상단부)에 일체로 형성되는 복수의 블레이드(622)로 이루어진다.

상기 샤프트(621)는 2단으로 단차지게 형성되며 하부의 단차부가 통형 하우징(100)의 샤프트 관통구멍(313)에 삽입 고정되게 된다.

다시 말해서, 상기 샤프트(621)는 그 하단부가 상기 통형 하우징(100)의 샤프트 관통구멍(313)에 삽입 고정되는 고정부(621a), 및 상기 고정부(621a)보다 큰 직경(다시 말해서, 샤프트 관통구멍(313)로부터 큰 직경)을 갖고 형성되는 샤프트부(621b)로 이루어질 수 있다.

이러한 샤프트(621)는 고정부(621a)가 상기 통형 장착 부재(300)의 중심에 형성된 샤프트 관통구멍(313)과 물 분산 수단(200)의 중심에 형성된 샤프트 관통구멍(211, 221)을 관통하고 상기 통형 하우징(100)의 중심에 형성된 고정 구멍(122)(또는 고정 홈(122))에 회전 불가능하게 고정되게 된다.

그리고 상기 블레이드(622)는 상기 샤프트(621)의 일단부에서 외측으로 연장되는 복수의 부채꼴 형태의 판상 블레이드로 형성되되, 상기 유량 조절 구멍(612)의 갯수에 상응하게 형성된다.

상기 블레이드(622)는 상기 통형 하우징(100)의 회전과 함께 회전하여 상기 유량조절 플레이트 부재(610)의 유량 조절 구멍(612)의 개방도(open degree)를 조절하게 된다.

다시 말해서, 상기 블레이드(622)는 유량 조절 구멍(612)의 폐쇄 시 회전 방향으로 상기 유량 조절 구멍(612)을 커버할 수 있는 폭을 갖고 형성된다.

이와 같이 상기 블레이드(622)는 회전 시 유량 조절 구멍(612)의 개폐 및 개폐 정도를 조절하게 된다.

한편, 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치는, 상기 통형 장착 부재(300)에 대한 통형 하우징(100)의 회전된 위치를 유지시키기 위한 조절위치 스토퍼 수단(700);을 더 포함하여 구성된다.

상기 조절위치 스토퍼 수단(700)은, 상기 통형 하우징(100)에 둘레방향으로 소정 길이 형성되는 절개부 또는 슬롯(710)과, 상기 절개부 또는 슬롯(710)의 하단에 형성되는 요철부(720), 및 상기 절개부 또는 슬롯(710)의 위치에 대응하는 위치의 상기 통형 장착 부재(300)의 하면 가장자리 일측에 형성되어 상기 통형 하우징(100)의 회전으로 상기 요철부(720)의 요부에 이탈되고 안착되는 스토퍼 돌기(730)를 포함하여 이루어질 수있다.

상기 절개부 또는 슬롯(710)과 스토퍼 돌기(730)는 하나 이상 형성될 수 있으며, 절개부 또는 슬롯(710)과 스토퍼 돌기(730) 간의 조절 위치는 상기 통형 하우징(100)의 회전과 함께 회전하는 유량조절 회전블레이드 부재(620)의 블레이드(622)에 의한 유량 조절 구멍(612)의 개폐도(개방도)와 연계되어 형성되도록 이루어진다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 수전금구용 유체 흐름 제어 장치에 의하면, 수전 사용 시 토출되는 물을 부드럽게 배출하는 기본적인 기능에 더하여, 유량, 유속, 유압, 및 물줄기 크기 등을 누구나 쉽게 조절할 수 있고, 수전금구용 유체 흐름 제어 장치를 구성하는 각 구성품들의 제작이 용이하여 생산성 향상과 제조단가 절감을 도모할 수 있으며, 각 구성품들을 용이하게 조립 완성할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 수전 토출구에 용이하고 견고하게 설치할 수 있으며, 유속과 유압의 단계적인 조절감을 쉽게 인식할 수 있으며, 조절 위치를 안정적으로 유지시켜 사용성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

상기한 바와 같은 실시 예들은 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

본 발명은 수전금구에 적용될 수 있다.

Claims

바닥에 복수의 물 토출구멍이 형성되고, 상측 개방부를 갖는 통형상의 하우징;

상기 하우징에 구비되어 유입되는 물을 균일하게 분산시키도록 구성되는 물 분산 수단;

하단부가 상기 하우징의 상단부에 회전 가능하게 결합되고, 바닥에 복수의 물 토출구가 형성되어 수전금구의 토수구에 장착되는 상부 개방의 통형상의 장착 부재;

상기 장착 부재의 상단부에 구비되는 스크린 망 부재;

상기 하우징과 장착 부재 간에 형성되어 그 하우징과 장착 부재의 상대적인 회전을 가이드하도록 구성되는 회전 가이드 수단; 및

상기 하우징과 장착 부재 간의 상대적인 회전으로 상기 하우징으로 유입되는 물의 유량을 조절하도록 구성되는 유체 조절 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는

수전금구용 유체 흐름 제어 장치.
제1항에 있어서,

상기 유체 조절 수단은,

상기 장착 부재의 바닥과 상기 스크린 망 부재 사이에 이격 개재되어 구비되고, 복수의 유량 조절 구멍이 형성되는 유량조절 플레이트 부재; 및

일측은 상기 유량조절 플레이트 부재의 상면에 위치되고, 타측은 상기 장착 부재와 상기 물 분산 수단을 관통하여 단부가 상기 하우징의 중심에 형성된 고정 구멍에 고정되는 유량조절 회전블레이드 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는

수전금구용 유체 흐름 제어 장치.
제2항에 있어서,

상기 유량조절 플레이트 부재는 플레이트형 바디부와, 상기 플레이트형 바디부에 관통 형성되는 하나 이상의 유량 조절 구멍과, 상기 플레이트형 바디부의 가장자리에서 상기 장착 부재 측으로 돌출 형성되는 테두리 프레임부, 및 상기 테두리 프레임부에 형성되어 상기 통형 장착 부재의 바닥부에 형성되는 조립 돌기 또는 조립 홈에 삽입되는 하나 이상의 조립 돌기 또는 조립 홈을 포함하며,

상기 유량조절 회전블레이드 부재는, 소정 길이의 샤프트, 및 상기 샤프트의 일단부에 형성되며 상기 유량 조절 구멍의 상면에 위치되는 복수의 블레이드로 이루어지는 것을 특징으로 하는

수전금구용 유체 흐름 제어 장치.
제3항에 있어서,

상기 유량 조절 구멍은 상기 플레이트형 바디부의 중심으로부터 반경방향으로 소정 거리 이격된 위치에서의 회전 궤도 선상에 간격을 갖고 복수 형성되는 아크(arc) 형상의 슬롯(slot)으로 이루어지며,

상기 블레이드는 상기 샤프트의 일단부에서 외측으로 연장되는 복수의 부채꼴 형태의 판상 블레이드로 형성되는 것을 특징으로 하는

수전금구용 유체 흐름 제어 장치.
제2항에 있어서,

상기 물 분산 수단은 다수의 물 통과구멍을 형성되고, 중심에 샤프트 관통구멍이 형성되는 하나 이상의 플레이트형상 격자망 부재로 이루어지고,

상기 스크린 망 부재는 다수의 물 통과공이 형성되는 플레이트 형상의 스크린 망으로 이루어지고,

상기 장착 부재는 바닥에 다수의 물 토출구가 형성되고, 중심에 샤프트 관통구멍이 형성되는 원통형의 바디부, 및 상기 바디부의 상단 외연에 반경방향 외측으로 돌출 형성되는 고정 플랜지부를 포함하고,

상기 하우징은 소정 직경의 대경부, 및 상기 대경부보다 작은 직경을 가지며 바닥에 상기 물 토출구멍이 형성되는 소경부로 이루어지고,

상기 대경부의 하부 내연에는 둘레방향을 따라 단턱부가 돌출 형성되며,

상기 상기 소경부의 바닥 중심에는 상기 유체 조절 수단을 구성하는 유체조절 회전블레이드 부재의 하단부가 고정 장착되는 고정구멍 또는 고정홈이 형성되는 것을 특징으로 하는

수전금구용 유체 흐름 제어 장치.
제2항에 있어서,

상기 물 분산 수단은 물 통과구멍이 형성된 제1 격자망 부재, 및 상기 제1 격자망 부재의 물 통과구멍과 사이즈 및 형상이 다른 물 통과구멍을 갖는 제2 격자망 부재로 이루어지고,

상기 제1 격자망 부재와 제2 격자망 부재의 외연 중 하나에는 하나 이상의 조립 홈과 조립 돌기 중 적어도 하나가 형성되며, 상기 제1 격자망 부재와 제2 격자망 부재의 외연 중 다른 하나에는 하나 이상의 조립 돌기와 조립 홈 중 적어도 하나가 형성되는 것을 특징으로 하는

수전금구용 유체 흐름 제어 장치.
제2항에 있어서,

상기 장착 부재의 바닥부 일측 가장자리에는 조립 돌기 또는 조립 홈이 형성되며,

상기 유량조절 플레이트 부재의 가장자리에는 상기 장착 부재의 조립 돌기 또는 조립 홈에 조립되는 조립 홈 또는 조립 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는

수전금구용 유체 흐름 제어 장치.
제2항에 있어서,

상기 스크린 망 부재는 중심에서 가장자리로 갈수록 하향 경사지게 형성되며,

상기 스크린 망 부재의 하면 중심에는, 상기 유체조절 회전블레이드 부재의 상면 중심에 접촉하여 지지하는 지지 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는

수전금구용 유체 흐름 제어 장치.
제1항에 있어서,

상기 회전 가이드 수단은 상기 하우징과 상기 장착 부재 간의 마주하는 부분에서 둘레 방향으로 형성되는 가이드 홈과 가이드 돌기로 구성되며,

상기 장착 부재의 외연에 둘레방향으로 형성되는 장착홈, 및 소정 폭을 가지며 플렉시블한 재질로 이루어져 내연부가 상기 장착홈에 장차 고정되는 환형의 고정 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는

수전금구용 유체 흐름 제어 장치.
제1항에 있어서,

상기 수전금구용 유체 흐름 제어 장치는,

상기 장착 부재에 대한 상기 하우징의 회전 위치를 유지시키도록 구성되는 조절위치 스토퍼 수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는

수전금구용 유체 흐름 제어 장치.
제10항에 있어서,

상기 조절위치 스토퍼 수단은,

상기 하우징에 둘레방향으로 소정 길이 형성되는 슬롯;

상기 슬롯의 하단에 형성되는 요철부; 및

상기 슬롯의 위치에 대응하는 위치의 상기 장착 부재의 하면 가장자리 일측에 형성되어 상기 통형 하우징의 회전으로 상기 요철부에 대하여 이탈되고 안착되는 스토퍼 돌기;를 포함하는 것을 특징으로 하는

수전금구용 유체 흐름 제어 장치.