KR100950344B1

KR100950344B1 - 가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기

Info

Publication number: KR100950344B1
Application number: KR1020090126171A
Authority: KR
Inventors: 한대석
Original assignee: 한대석
Priority date: 2009-06-15
Filing date: 2009-12-17
Publication date: 2010-03-31
Also published as: CN102458201A; WO2010147283A1; US8616469B2; KR100950345B1; US20100314468A1; CN102458201B

Abstract

외부 공기를 유입하여 유체가 분사되는 압력을 높일 수 있는 가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기가 개시된다. 본 발명에 따른 가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기는 내부에 유체를 수용할 수 있는 수용공간이 구비되고, 일측에 상기 수용공간에 수용되는 유체가 외부로 분사될 수 있도록 복수 개의 살수홀이 형성되는 헤드, 상기 헤드의 수용공간과 연통되며, 유로 방향을 따라 단면적이 감소하는 내부유로가 형성되고, 하부에 외부 공기가 유입되는 에어홀이 구비되는 몸체 및 내부 단면적이 감소하다가 다시 증가하는 형태로 이루어지고, 상기 몸체 하부의 내부유로 상에 구비되며, 상기 몸체의 에어홀과 연통되는 에어 유입홀이 구비되어 유체의 유동에 따른 기압차로 인하여 유체에 상기 에어 유입홀을 통해 유입되는 외부 공기를 혼합시켜 유체의 압력을 증가시키는 가압유닛을 포함하여 구성된다.

샤워기, 유로, 벤튜리관, 기압, 밸브, 어댑터

Description

가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기 {Shower using Air Pressure with Variable Inner Tube}

본 발명은 샤워기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외부 공기를 유입하여유체가 분사되는 압력을 높일 수 있는 가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기에 관한 것이다.

일반적으로 샤워기는 냉수 또는 온수를 뿌리는 물뿌리개 모양의 분사장치로 화장실, 싱크대, 욕조 등과 같은 가정용 및 바디 샤워기, 워터풀, 연수기, 욕조 등과 같은 업무용 등으로 널리 이용된다.

이와 같은 샤워기는 또한, 좌식용 및 입식용으로 구분할 수 있으며, 이에 따라, 그 형태가 변할 수 있게 되어 있다.

호스를 통해 공급되는 냉수 또는 온수가 샤워기의 헤드 본체 내부 유로를 통과하여 다수 개의 살수홀을 통해 외부로 분사되어 사용자가 샤워를 하게 되는 것이다.

종래에는 샤워기를 통해 사용자에게 분사되는 분사압은 유체의 공급압에 의해 결정되게 되어 유체의 공급압이 낮은 환경에서는 분사압이 낮아져 샤워 효율이 낮아지는 문제점이 발생하였다.

반면에 유체의 공급압이 높은 환경에서는 분사압이 상승되어 샤워 효율은 향상되나 사용되는 유체의 양이 상대적으로 증가하게 되어 비용이 증가하는 문제점이 발생하였다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 유체가 유동하는 내부유로가 점차적으로 줄어듦으로써 유체의 분사압은 증가시키면서 유체의 사용량은 절감할 수 있는 가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 내부에 유체를 수용할 수 있는 수용공간이 구비되고, 일측에 상기 수용공간에 수용되는 유체가 외부로 분사될 수 있도록 복수 개의 살수홀이 형성되는 헤드, 상기 헤드의 수용공간과 연통되며, 유로 방향을 따라 단면적이 감소하는 내부유로가 형성되고, 하부에 외부 공기가 유입되는 에어홀이 구비되는 몸체 및 내부 단면적이 감소하다가 다시 증가하는 형태로 이루어지고, 상기 몸체 하부의 내부유로 상에 구비되며, 상기 몸체의 에어홀과 연통되는 에어 유입홀이 구비되어 유체의 유동에 따른 기압차로 인하여 유체에 상기 에어 유입홀을 통해 유입되는 외부 공기를 혼합시켜 유체의 압력을 증가시키는 가압유닛을 포함하여 구성되는 가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기를 제공한다.

본 실시예에 따르면, 상기 몸체의 내부유로의 전방에서 상기 헤드의 수용공간 내부로 돌출 형성되며, 상기 몸체의 내부유로를 통해 상기 헤드의 수용공간으로 유입되는 유체의 방향을 전환시키는 방향전환부를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 헤드의 수용공간으로 유입되는 유체의 유속이 증가되도록 상기 몸체의 내부유로 전단은 단면적이 감소하는 형태로 단차지게 형성될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 유체를 공급하는 연결호스와 결합되는 호스결합부가 상기 몸체의 하단에 구비되고, 상기 호스결합부의 내측에는 원주방향을 따라 돌출 형성되는 복수개의 보강부가 구비될 수 있다.

이에 따라, 상기 호스결합부의 내측에서 원주방향을 따라 돌출 형성되는 복수개의 보강부에 대응되게 외측에 돌출부가 구비되며, 내경이 유체가 공급되는 유로보다 작게 구비되어 상기 호스결합부의 내측에 착탈 가능하게 결합되는 어댑터를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

본 실시예에 따른 상기 어댑터는 내경이 서로 다른 복수개가 구비되어 선택적으로 착탈 가능하게 이루어질 수 있다.

본 실시예에 따른 상기 몸체의 에어홀에는 외부 공기의 유입은 허용하며, 상기 내부유로를 흐르는 유체가 역류하는 것을 방지하기 위한 밸브가 구비될 수 있다.

여기에서, 상기 밸브는 중앙에 결합홀이 형성되고, 상기 결합홀의 외주면에 복수개의 공기 유입홀이 형성된 커버 및 상기 커버의 결합홀에 끼어지는 결합돌기 를 가지며, 상기 결합돌기의 외측으로 연장 형성된 탄성재질의 날개부를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기의 구성을 가지는 본 발명에 따른 가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 유로 방향을 따라 단면적이 감소하게 유체가 유동하는 내부유로를 형성함으로써, 유체가 공급되어 분사되기 전에 압력이 점차적으로 증가됨으로써, 결과적으로 외부로 분사되는 유체의 분사압이 상승하게 되는 효과가 있다.

더욱이, 내부유로의 단면적이 점차적으로 감소함에 따라, 유입되는 외부 공기가 유체와 원활하게 혼합되어 유체의 분사압을 상승하게 하는 이점이 있다.

또한, 유체의 유동 방향이 유체의 분사방향과 일치되도록 헤드의 수용공간 내부에 방향전환부가 구비되어 유체가 외부로 분사되는 과정에서 공기의 압력이 효과적으로 전달될 수 있는 장점이 있다.

둘째, 유체를 공급하는 연결호스와 결합되는 호스결합부 내부에 보강부가 구비됨으로 인하여 상대적으로 가장 취약한 부분의 내구성이 향상되는 효과가 있다.

셋째, 내경이 유체가 공급되는 유로보다 작은 범위에서 내경이 서로 다른 복수개의 어댑터가 구비됨으로 인하여 유체의 공급환경에 능동적으로 대처할 수 있는 장점이 있다.

넷째, 외부 공기가 유입되는 공기 유입홀에 원웨이 밸브가 구비됨으로 인하여 외부 공기의 유입은 허용하되, 내부유로를 흐르는 유체는 역류하지 않도록 하는 효과가 있다.

또한, 상기 공기 유입홀에 원웨이 밸브가 구비됨으로 인하여 상기 공기 유입홀을 통해서 외부 공기가 유입되는 과정에서 발생하는 소음이 감소되는 효과가 있다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에 따른 샤워기는 가정용 샤워기를 가정하여 설명하도록 하겠다.

먼저 도 1 및 도 2를 참조하여 샤워기의 전체적인 구성을 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 샤워기의 사시도이고, 도 2는 도 1의 단면도이다.

본 실시예에 따른 샤워기는 크게, 헤드(100), 몸체(200) 및 가압유닛(300)을 포함하여 구성된다.

여기에서, 상기 헤드(100)는 내부에 유체를 수용할 수 있는 수용공간(120)이 구비되고, 일측에는 상기 수용공간(120)에 수용되는 유체가 외부로 분사될 수 있도록 복수 개의 살수홀(140)이 형성된다.

본 실시예에 따른 상기 몸체(200)는 상기 헤드(100)의 수용공간(120)과 연통되며, 유로 방향을 따라 단면적이 감소하는 내부유로(220)가 형성되고, 하부에 외 부 공기가 유입되는 에어홀(240)이 구비된다.

본 실시예에 따른 상기 가압유닛(300)은 내부의 단면적이 감소하다가 다시 증가하는 형태로 이루어지고, 상기 몸체(200) 하부의 내부유로(220)상에 구비된다. 여기에서, 상기 몸체(200)의 에어홀(240)과 연통되는 에어 유입홀(326)이 구비되어 유체의 유동에 따른 기압차로 인하여 유체에 상기 에어 유입홀(326)을 통해 유입되는 외부 공기를 혼합시켜 유체의 압력을 증가시키는 역할을 담당한다.

본 실시예에 따르면, 상기 헤드(100)의 수용공간(120)에는 방향전환부(160)가 구비된다. 상기 방향전환부(160)는 상기 몸체(200)의 내부유로(220) 전방에 돌출된 형태로 구비되어 상기 몸체(200)의 내부유로(220)를 통해 상기 헤드(100)의 수용공간(120)으로 유입되는 유체의 방향을 상기 헤드(100)의 살수홀(140)이 형성된 방향으로 전환시키는 역할을 담당한다.

이에 따라, 상기 유체가 상기 복수 개의 살수홀(140)을 통해 분사되는 과정에서 상기 몸체(200)의 에어홀(240)을 통해 유입되는 공기로 인하여 발생되는 압력이 효과적으로 전달되게 된다.

본 실시예에 따른 상기 몸체(200)의 내부유로(220)는 상술한 바와 같이, 유로 방향을 따라 단면적이 감소하여 상기 유체가 상기 내부유로(220)를 지나면서 압력이 증가하면서 유속이 점차적으로 증가하게 된다.

더욱이, 상기 헤드(100)의 수용공간(120)과 인접한 상기 내부유로(220)의 전단은 내부 단면적이 더욱 감소되는 형태로 단차지게 형성되어 상기 내부유로(220)를 지나면서 압력 및 유속이 점차적으로 증가된 상기 유체가 상기 수용공간(120)으 로 유입되기 전에 다시 압력 및 유속을 증가시키게 된다.

다음으로, 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 가압유닛에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 여기에서 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가압유닛의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 보강부가 구비되는 호스결합부를 나타내는 상태도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 어댑터의 사시도이다.

본 실시예에 따른 상기 가압유닛(300)은 하우징(322, 342), 상기 하우징(322, 342) 내부에 형성되는 유로(324) 및 상기 몸체(200)의 에어홀(240)과 연통되는 에어 유입홀(326)을 포함하여 이루어져 상기 유체가 공급되는 입구 부분에 새로운 유로를 형성시킴으로써, 유체의 공급압을 변화시키는 역할을 담당하게 된다.

상기 가압유닛(300)의 유로는 크게, 유체가 최초로 공급되는 공급구(620), 상기 공급구(620)의 내부 단면적 보다 작은 유로관(640) 및 상기 유로관(640)보다 내부 단면적이 큰 유출관(324)으로 이루어져 있다.

여기에서 상기 유출관(324)에는 상기 에어 유입홀(326)이 형성되어 있어 상기 유로관(640)을 지나 상기 유출관(324)으로 유체가 유입되면서 발생하는 기압차에 의하여 상기 에어 유입홀(326)을 통해서 외부 공기가 유입되어 상기 유체와 혼합되며 상기 유체의 공급압을 증가시키게 된다.

다시 말하면, 상기 공급구(620)를 통해서 유입된 유체가 상기 유로관(640)을 지나면서 압력이 증가하게 된다. 이와 같이, 높은 압력의 유체가 단면적이 확장된 상기 유출관(324)으로 유입되면서 상대적으로 압력이 대기압보다 낮아지게 되어 외 부공기가 상기 에어 유입홀(326)을 통해서 유입되는 것이다.

본 실시예에 따른 상기 가압유닛(300)의 하우징(322, 342)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 에어 유입홀(326)이 형성되며 상기 몸체(200)의 내벽에 접하는 제1하우징(322, 342), 상기 제1하우징(322, 342)과 일체로 형성되며, 상기 유로관(640)의 외벽을 담당하며 상기 몸체(200)의 내벽에 접하는 제2하우징(322, 342)으로 이루어진다.

여기에서 상기 제1하우징(322, 342)과 제2하우징(322, 342) 사이에는 상기 몸체(200)의 에어홀(240)을 통해 유입되는 외부 공기가 수용되는 에어공간이 형성된다.

본 실시예에 따르면, 상기 가압유닛(300)의 최 하단은 유체를 공급하는 연결호스와 결합되는 호스결합부(500)가 구비되어 상기 몸체(200)의 외측에 돌출된다.

상기 호스결합부(500)는 도 4에 도시된 바와 같이, 내측에서 원주방향을 따라 돌출 형성되는 보강부(520)가 복수 개 구비되어 상대적으로 가장 취약 부분인 결합부위의 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.

샤워기에 공급되는 유체의 공급압력은 주위 환경에 따라서 다양하다. 이에 본 실시예에서는 주위 환경에 따라 달라지는 공급압력을 유지시키기 위하여 내경이 서로 다른 복수 개의 어댑터(600)가 선택적으로 착탈 가능하게 구비된다.

상기 어댑터(600)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 호스결합부(500)에 형성된 상기 보강부(520)에 대응되게 외측에 돌출부(620)가 구비되며, 하단에 상기 호스결합부(500)에서 탈거시키기 용이하게 하기 위하여 걸림부(640)가 구비된다.

이와 같이, 상기 어댑터(600)가 상기 호스결합부(500)에 결합됨으로 인하여 상기 가압유닛(300)의 공급구(620) 및 유로관(640)을 대체하게 된다.

끝으로, 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 밸브에 대하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기에서, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸브의 분해 사시도이다.

본 실시예에 따른 상기 밸브(400)는 상술한 바와 같이, 중앙에 결합홀(422)이 형성되고, 상기 결합홀(422)의 외주면에 복수 개의 공기 유입홀(424)이 형성되어 상기 몸체(200)의 에어홀(240)에 결합되는 커버(426) 및 상기 커버(426)의 결합홀(422)에 끼어지는 결합돌기(442)를 가지며, 상기 결합돌기(442)의 외측으로 연장 형성된 탄성재질의 날개부(444)를 포함하여 이루어진다.

이와 같이, 상기 밸브(400)가 상기 몸체(200)의 에어홀(240)에 결합됨으로 인하여 외부 공기의 유입은 허용하되, 상기 내부유로(220)를 흐르는 유체가 역류하는 것을 방지하게 된다.

더불어, 상기 밸브(400)가 상기 몸체(200)의 에어홀(240)에 결합됨으로 인하여 상기 몸체(200)의 에어홀(240)을 통해서 외부 공기가 유입되는 과정에서 발생되는 소음을 차단하는 역할도 담당하게 된다.

다시 말하면, 외부의 공기가 상기 몸체(200)의 에어홀(240)을 통해서 유입되는 과정에서 진동에 의한 소음이 발생하게 되는데, 상기 밸브(400)의 커버(426)가 상기 에어홀(240)을 일차적으로 커버하여 진동을 감쇠시킴으로써, 소음을 줄일수 있게 되는 것이다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 샤워기의 사시도;

도 2는 도 1의 단면도;

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가압유닛의 사시도;

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 보강부가 구비되는 호스결합부를 나타내는 상태도;

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 어댑터의 사시도; 및

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸브의 분해 사시도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 >

100: 헤드 120: 수용공간

140: 살수홀 200: 몸체

220: 내부유로 240: 에어홀

300: 가압유닛 326: 에어 유입홀

400: 밸브 500: 호스결합부

600: 어댑터

Claims

내부에 유체를 수용할 수 있는 수용공간이 구비되고, 일측에 상기 수용공간에 수용되는 유체가 외부로 분사될 수 있도록 복수 개의 살수홀이 형성되는 헤드;

상기 헤드의 수용공간과 연통되며, 유로 방향을 따라 단면적이 감소하는 내부유로가 형성되고, 하부에 외부 공기가 유입되는 에어홀이 구비되는 몸체;

내부 단면적이 감소하다가 다시 증가하는 형태로 이루어지고, 상기 몸체 하부의 내부유로 상에 구비되며, 상기 몸체의 에어홀과 연통되는 에어 유입홀이 구비되어 유체의 유동에 따른 기압차로 인하여 유체에 상기 에어 유입홀을 통해 유입되는 외부 공기를 혼합시켜 유체의 압력을 증가시키는 가압유닛; 및

상기 몸체의 하단에 구비되어 유체를 공급하는 연결호스와 결합되며, 내측에는 원주방향을 따라 돌출 형성되는 복수 개의 보강부가 구비되는 호스결합부;

를 포함하여 구성되는 가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기.
제1항에 있어서,

상기 몸체의 내부유로의 전방에서 상기 헤드의 수용공간 내부로 돌출 형성되며, 상기 몸체의 내부유로를 통해 상기 헤드의 수용공간으로 유입되는 유체의 방향을 전환시키는 방향전환부를 더 포함하는 가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기.
제1항에 있어서,

상기 몸체의 내부유로 전단은 단면적이 감소하는 형태로 단차지게 형성되어, 상기 헤드의 수용공간으로 유입되는 유체의 유속이 증가되는 가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기.
삭제
제1항에 있어서,

상기 호스결합부의 내측에서 원주방향을 따라 돌출 형성되는 복수개의 보강부에 대응되게 외측에 돌출부가 구비되며, 내경이 유체가 공급되는 유로보다 작게 구비되어 상기 호스결합부의 내측에 착탈 가능하게 결합되는 어댑터를 더 포함하여 이루어지는 가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기.
제5항에 있어서,

상기 어댑터는,

내경이 서로 다른 복수개가 구비되어 선택적으로 착탈 가능한 가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기.
제1항에 있어서,

상기 몸체의 에어홀에는,

외부 공기의 유입은 허용하며, 상기 내부유로를 흐르는 유체가 역류하는 것을 방지하기 위한 밸브가 구비되는 가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기.
제7항에 있어서,

상기 밸브는,

중앙에 결합홀이 형성되고, 상기 결합홀의 외주면에 복수개의 공기 유입홀이 형성된 커버; 및

상기 커버의 결합홀에 끼어지는 결합돌기를 가지며, 상기 결합돌기의 외측으로 연장 형성된 탄성재질의 날개부;

를 포함하여 이루어지는 가변형 내부유로가 구비되는 공기압을 이용한 절수용 샤워기.