KR20150092106A - 프라이밍되는 사이펀식 플러시 변기 - Google Patents

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KR20150092106A
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제임스 맥헤일
크리스토프 부셰
데이비드 그로버
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에이에스 아이피 홀드코 엘엘씨
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Abstract

적어도 하나의 플러시 밸브 어셈블리 및 적어도 하나의 림 밸브, 및 림 및 적어도 하나의 제트 채널을 정의하는 제트를 갖는 용기를 포함하는 변기 용기 어셈블리를 갖는 사이펀식 플러시 변기 시스템 및 이를 프라이밍하는 방법이 개시되는데, 적어도 하나의 제트 채널은 입구 포트 및 배수조 영역으로 유체를 배출하도록 구성되는 제트 출구 포트를 가지며, 배수조 영역은 트랩웨이와 유체 소통된다. 용기는 제트 채널을 포함하고 공기가 폐쇄 제트 경로로 들어가는 것을 방지하는데 도움을 주기 위하여 제트 플러시 밸브 어셈블리로부터 유체로 프라이밍된 상태에서 제트 채널을 유지하도록 제트 플러시 밸브 어셈블리 출구로부터 제트 채널 출구 포트로 확장하는 폐쇄 제트 경로를 갖는다. 또한 여기서의 변기 시스템들과 방법들로의 사용을 위한 역류방지제 메커니즘 및/또는 적어도 부분적으로 가요성인 밸브 커버를 갖는 플러시 밸브들이 개시된다.

Description

프라이밍되는 사이펀식 플러시 변기{PRIMED SIPHONIC FLUSH TOILET}
본 출원서는 미국특허법 35 U.S. C. §119(e)에 의거하여 또한 "Primed Siphonic Flush Toilet"라는 발명의 명칭으로 2013년 4월 10일에 출원된 미국가특허출원 제 61/810,664호 및 "Primed Siphonic Flush Toilet"라는 발명의 명칭으로 2012년 11월 13일에 출원된 미국가특허출원 제 61/725,832호의 이득을 주장한다.
본 발명은 분뇨 및 기타 배설물의 제거를 위한 중력 전동식 변기 분야에 관한 것이다. 본 발명은 또한 성능을 향상시키기 위하여 프라이민되는 물 전달 시스템에 의해 작동하는 변기 분야에 관한 것이다.
분뇨와 같은 배설물을 제거하기 위한 변기들이 잘 알려져 있다. 중력 동격 제공식 변기들은 일반적으로 두 가지 주요 부품, 탱크 및 용기(bowl)를 포함한다. 탱크 및 용기는 변기 시스템을 형성하기 위하여 함께 결합되는 개별 부분일 수 있거나(통상적으로 두 부분 변기로서 언급되는) 또는 하나의 통합 유닛(일반적으로 일체형 변기로서 언급되는)일 수 있다.
일반적으로 용기의 배면 위에 위치되는, 탱크는 용기로부터 하수 라인(sewage line)으로의 배설물의 수세(flushing)의 개시뿐만 아니라, 용기의 새로운 물로의 재충전을 위하여 사용되는 물을 포함한다. 사용자가 변기의 수세를 원할 때, 사용자는 탱크 내부 상의 이동 가능한 체인 또는 레버에 연결되는, 탱크 외부 상의 플러시 레버(flush lever)를 밀어 내린다. 플러시 레버가 눌려질 때, 물이 탱크로부터 용기 내로 흐르도록 야기하는, 플러시 밸브를 올리고 열도록 작용하는 탱크 내부 상으로 체인 또는 레버를 이동시키며, 따라서 수세를 개시한다.
플러시 사이클에서 제공되어야만 하는 세 가지 일반적인 목적이 존재한다. 첫 번째는 배수 라인으로의 고형 및 다른 배설물의 제거이다. 두 번째는 용기의 표면들에 증착되거나 부착된 어떠한 고형 또는 액체 배설물을 제거하기 위한 용기의 세척이고, 세 번째는 사용 사이에 상대적으로 깨끗한 물이 용기 내에 남아있도록 하는 것과 같이 용기 내에 전-플러시 수량(water volume)을 교환하는 것이다. 두 번째 요구조건인, 물의 세척은 대체로 변기 용기의 상부 주변 주위로 확장하는 중공 림(hollow rim)의 방법으로 달성된다. 플러시 물의 일부 또는 전부는 이러한 림 채널을 통하여 향해지고 용기의 전체 표면에 걸쳐 물을 확산시키고 필요한 세척을 달성하기 위하여 그 안에 위치되는 개구부들을 통하여 흐른다. 세 번째 요구조건은 하수 가스의 역류에 대항하여 실 깊이를 복구하고 그 다음의 사용 및 플러시를 위하여 이를 준비하는, 용기를 새로운 물로 재충전하는 갓이다.
중력 동력 제공식 변기들은 두 가지 일반적인 범주로 분류될 수 있다: 워시 다운(wash down) 및 사이펀식(siphonic). 워시 다운 변기에서, 변기의 용기 내의 물 레벨은 항상 상대적으로 일정하게 남아있다. 플러시 사이클이 개시될 때, 물은 탱크로부터 흐르고 용기 내로 쏟아져 나온다. 이는 물 레벨의 급격한 상승을 야기하고 이와 함께 액체 및 고형 배설물을 전달하는, 트랩웨이(trapway)의 위어(weir) 위로 과도한 물이 쏟아져 나온다. 플러시 사이클의 끝에서, 용기 내의 물 레벨은 자연적으로 위어의 높이에 의해 결정되는 평형 레벨로 회복된다.
사이펀식 변기에서, 트랩웨이 및 다른 유압 채널들은 사이펀이 용기로의 물의 첨가 상에서 트랩웨이 내에서 개시되는 것과 같이 디자인된다. 사이펀 튜브 자체는 변기 용기로부터 오수 라인으로 물을 끌어당기는 업사이드 다운(upside down) U-형 튜브이다. 플러시 사이클이 개시될 때, 물은 용기 내로 흐르고 하수 라인으로의 출구를 빠져 나날 수 있는 것보다 빠르게 트랩웨이 내의 위어 위로 쏟아져 나온다. 충분한 공기는 결국 차례로 용기 중의 나머지 물을 끌어당기는 사이펀을 개시하기 위하여 트랩웨이의 다운 레그(down leg)로부터 제거된다. 사이펀이 차단될 때 용기 내의 물 레벨은 결국 위어의 레벨 훨씬 아래에 존재하고, 원래의 물 레벨 및 하수 가스에 대한 보호성 "밀봉"을 달성하기 위하여 사이펀 플러시 사이클의 끝에서 변기의 용기를 재충전하도록 개별 메커니즘이 제공될 필요가 있다.
사이펀 및 워시 다운 변기들은 고유의 장점 및 단점들을 갖는다. 사이펀을 개시하기 위하여 대부분의 공기가 트랩웨이의 다운 레그로부터 제거되는 요구사항에 기인하여, 사이펀 변기들은 막힘을 야기하는 더 작은 트랩웨이들을 가지는 경향이 있다. 워시 다운 변기들은 큰 트랩웨이들로 기능을 할 수 있으나 대부분의 국가에서의 위생공사 기준(plumbing code)에 의해 요구되는 100:1 희석 비율을 달성하기 위하여(즉, 용기 내의 99.9%의 전-플러시 수량이 용기로부터 제거되어야만 하고 플러시 사이클 동안에 새로운 물로 대체되어야만 한다) 일반적으로 용기 내의 더 적은 양의 전-플러시 물을 필요로 한다. 이러한 적은 전-플러시 용량은 적은 "물 자국(water spot)으로서 나타난다. 물 자국, 또는 용기 내의 전-플러시 물의 표면 영역은 변기의 청결을 유지하는데 중요한 역할을 한다. 많은 물 자국은 변기의 세라믹 표면과 접촉하기 전에 노폐물이 물과 접촉할 가능성을 증가시킨다. 이는 세라믹 표면으로의 노폐물의 부착을 감소시키고 변기가 플러시 사이클을 거쳐 자체로 세척하는 것을 쉽게 만든다. 적은 물 자국을 갖는 워시 다운 변기들은 따라서 사용 후에 빈번하게 용기의 수동 세척을 필요로 한다.
사이펀 변기들은 용기 내의 더 큰 전-플러시 수량 및 더 큰 물 자국을 갖는 기능을 할 수 있는 장점을 갖는다. 이는 사이펀 작용이 플러시 사이클의 끝에서 용기로부터 대부분의 전-플러시 물을 끌어당기기 때문에 가능하다. 탱크가 재충전되기 때문에, 이러한 방식으로, 비록 용기 내의 물의 개시 용량이 탱크로부터 나오는 플러시 물에 대하여 상당히 크더라도 많은 위생공사 기준에 의해 요구되는 100:1 희석 비율이 달성된다. 북미 시장에서, 사이펀 변기들이 광범위하게 수용되어왔고 이제는 변기의 표준의 수용 형태로서 여겨진다. 유럽 시장에서, 워시 다운 변기들이 여전히 수용되고 대중적이며, 반면에 아시아 시장에서는 두 종류가 보편화되어 있다.
중력 동력 제공식 사이펀 변기들은 플러시 작용을 달성하기 위하여 사용되는 유압 채널들의 디자인에 따라 세 가지 일반적인 범주로 더 세분될 수 있다. 이러한 범주들은 비-제트식(non-jetted), 림 제트식(rim jetted), 및 직접적 제트식(direct jetted)이다.
비-제트식 용기들에서, 모든 플러시 물은 용기 입구 영역 내의 탱크를 빠져나가고 일차 매니폴드(manifold)를 통하여 림 채널 내로 흐른다. 물은 림의 아래에 위치되는 일련의 홀(hole)을 거쳐 용기의 주변 주위에 분산된다. 일부 홀들은 용기 내로의 물의 더 큰 흐름을 허용하기 위하여 크기가 더 크게 디자인될 수 있다. 다운 레그 내에 충분한 공기를 대체시키고 사이펀을 개시하기에 충분하도록 물이 트랩웨이의 위어를 빠르게 넘치도록 하기 위하여 상대적으로 높은 흐름 비율이 필요하다. 비-제트식 용기들은 일반적으로 용기의 세척 및 전-플러시 물의 교환과 관련하여 뛰어난 성능을 가지나, 벌크(bulk) 제거에 대하여 상대적으로 성능이 낮다. 트랩웨이로의 물의 공급은 불충분하고 거칠며, 이는 트랩웨이의 다운 레그를 충분히 충전하고 강력한 사이펀을 개시하는 것을 더 어렵게 만든다. 결론적으로, 비-제트식 변기의 트랩웨이는 일반적으로 지름이 더 작고 물의 흐름을 지연시키도록 디자인된 벤드(bend)들과 수축(constriction)들을 포함한다. 작은 크기, 벤드들, 및 수축들 없이는, 강력한 사이펀이 달성될 수 없다. 불행하게도, 작은 크기, 벤드들, 및 수축들은 벌크 노폐물 제거와 관련된 낮은 성능 및 빈번한 막힘, 최종 소비자들에 상당한 불평을 갖게 하는 상태들을 야기한다.
변기 디자이너들과 엔지니어들은 "사이펀 제트들"을 통합함으로써 사이펀 변기들의 벌크 노폐물 제거를 향상시켰다. 림 제트식 변기 용기에서, 플러시 물은 탱크를 빠져나가고, 변기 입구 영역 및 일차 매니폴드를 통하여 림 채널 내로 흐른다. 물의 일부는 림 아래에 위치되는 일련의 홀을 거쳐 용기의 주변 주위로 분산된다. 물의 나머지 부분은 림의 전면에 위치되는 제트 개구부를 통하여 흐른다. 이러한 제트 채널은 림 채널을 용기의 배수조(sump) 내에 위치되는 제트 개구부에 연결한다. 제트 개구부는 트랩웨이의 개구부에서 직접적으로 물의 강력한 스트림을 보내도록 크기화되고 위치된다. 물이 제트 개구부를 통하여 흐를 때, 이는 비-제트식 용기에서 달성되는 것보다 더 효율적이고 더 빠르게 트랩웨이를 채우는 역할을 한다. 트랩웨이로의 이러한 더 역동적이고 빠른 물의 흐름은 변기가 더 큰 트랩웨이 지름 및 더 적은 벤드들과 수축들로 디자인되는 것을 가능하게 하고, 차례로 비-제트식 용기들과 관련하여 벌크 노폐물 제거의 성능을 향상시킨다. 비록 더 적은 물의 용량이 림 제트식 변기의 림 외부로 흐르나, 용기 세척 기능은 일반적으로 수용가능한데 그 이유는 림 채널을 통하여 흐르는 물이 탱크로부터 물의 상류 흐름에 의해 가압되기 때문이다. 이는 물이 더 높은 에너지로 림 홀들을 빠져나가고 더 효율적으로 용기를 세척하는 작업을 하도록 허용한다.
비록 림 제트식 용기들이 비-제트식보다 일반적으로 우세하나, 물이 림을 통하여 제트 개구부로 이동해야만 하는 긴 경로는 많은 이용가능한 에너지를 소멸시키고 낭비한다. 직접적 제트식 용기들은 이러한 개념을 향상시키고 노폐물의 벌크 제거와 관련하여 훨씬 더 큰 성능을 전달할 수 있다. 직접적 제트식 용기에서, 플러시 물은 탱크를 빠져나가고 용기 입구 및 일차 매니폴드를 통하여 흐른다. 이러한 관점에서, 물은 두 부분들로 세분된다: 원하는 용기 세척을 달성하는 일차 목적으로 림 입구를 통하여 림 채널로 흐르는 일부분, 및 제트 입구 포트를 통하여 일차 매니폴드를 변기 용기의 배수조 내로 제트 개구부와 연결하는 "직접적 제트 채널"로 흐르는 일부분. 직접적 제트 채널은 때때로 변기의 일 면 주위의 단일 방향이거나, 또는 "듀얼 공급식(dual fed)"인, 서로 다른 형태를 취할 수 있으며, 대칭 채널들은 매니폴드를 제트 개구부에 연결하는 양 면들 아래로 이동한다. 림 제트식 용기들에서, 제트 개구부는 트랩웨이의 개구부에서 직접적으로 강력한 물의 스트림을 보내도록 크기화되고 위치된다. 물이 제트 개구부를 통하여 흐를 때, 이는 비-제트식 또는 림 제트식 용기에서 달성될 수 있는 것보다 더 효율적이고 더 빠르게 트랩웨이를 채우는 역할을 한다. 트랩웨이로의 이러한 더 역동적이고 빠른 물의 흐름은 변기가 훨씬 더 큰 트랩웨이 지름 및 최소 벤드들과 수축들로 디자인되는 것을 가능하게 하고, 차례로 비-제트식 및 림 제트식 용기들과 관련하여 벌크 노폐물 제거의 성능을 향상시킨다.
비록 직접적 공급식 제트 용기들이 현재 노폐물의 벌크 제거를 위한 종래 기술의 상당 부분을 대표하나, 여전히 변기 성능의 향상을 위한 주요 영역들이 존재한다. 정부 관계기관들은 도시 용수 사용자들이 그들이 사용하는 물의 양을 감소시키도록 지속적으로 요구하여 왔다. 최근 몇 해에 변기 플러시 운영에 의해 요구되는 물 수요를 감소시키는데 많은 초점이 맞춰졌다. 이러한 관점을 설명하기 위하여, 각각의 플러시를 위하여 변기에서 사용되는 물의 양은 일반적으로 정부 관계기관들에 의해 점진적으로 7 갤런/플러시(1950년 대 이전)부터, 5.5 갤런/플러시(1960년대 말까지), 3.5 갤런/플러시(1980년대)까지 감소되어 왔다. 1995년의 국가 에너지 정책법은 이제 미국에서 판매되는 변기들이 단지 1.6 갤런/플러시(6 리터/플러시)의 양으로 물을 사용할 수 있도록 지시하였다. 캘리포니아 주에서 물 사용을 1.28 갤런/플러시까지 훨씬 더 낮추도록 요구하는 법령이 통과되었다. 현재 특허 문헌에서 설명되고 상업적으로 이용가능한 1.6 갤런/플러시 변기들은 이러한 낮은 레벨의 물 소비를 밀어붙일 때 지속적으로 사이펀하는 능력을 상실한다. 따라서, 제조사들은 향상된 기술과 변기 디자인의 개발 없이 지속적으로 트랩웨이 지름을 감소시키도록 강요받고 성능을 희생시킨다.
일부 발명이 직접적 제트식 개념의 최적화를 통한 사이펀식 변기들의 성능 향상에 목적을 두었다. 예를 들면, 미국특허 제 US 5,918,325호에서, 사이펀식 변기의 성능은 트랩웨이의 형태를 개량함으로써 향상된다. 미국특허 제 US 6,715,162호에서, 성능은 굴곡진 입구를 갖는 플러시 밸브 및 물의 용기 내로의 비대칭적 흐름의 사용에 의해 향상된다.
미국특허 제 US 8,316,475 B2호는 현재의 환경적 물 사용 표준들을 충족하는 낮은 수량으로의 사용을 위한 향상된 세척 및 적절한 사이펀을 가능하게 하는 가압 림 및 직접적 공급 제트 구성을 설명한다.
미국특허공보 제 2012/0198610 A1은 탱크 입구로부터 림의 입구 포트 및 직접적 공급 제트의 입구 포트 내로 들어가는 플러시 물의 흐름을 세분하는 일차 매니폴드 내의 제어 소자에 의해 달성되는 고성능 변기를 도시한다. 미국특허 제 2,122,834호는 사이펀 작용을 종료하고 시스템 내로의 역류를 방지하기 위하여 공기를 변기 플러시 사이클 내로 도입하기 위한 공기 매니폴드 및 유압 매니폴드를 갖는 변기를 도시한다.
플러시 용량들이 약 6.0 리터 이하로 밀려질 때, 변기의 내부 채널들 내의 난류 및 흐름 제한의 최소화가 가장 중요하다. 난류 및 흐름의 제한을 최소화하는데 가장 중요한 인자들 중 하나는 플러시 사이클의 개시 이전에 림 및 제트 채널들을 차지하는 공기의 관리이다. 만일 공기가 플러시 물이 들어가는 것보다 먼저 시스템을 빠져나갈 수 있으면, 이는 계속해서 채널들 내의 공간을 차지하고 흐름을 제한할 것이다. 미국특허 제 5,918,325호는 공기 배출 수단, 제트 채널을 림에 연결하는 통로를 포함하는 제트 채널들을 갖는 변기를 설명하며, 이는 플러시 동안에 공기가 제트 채널들로부터 림 내로 빠져나가도록 허용한다. 미국특허공보 제 2012/0198610 A1은 유사하게 공기 및또는 물이 제트 채널과 림 채널 사이를 통과하는 것을 가능하게 하는 다운스트림 통신 포트를 갖는 변기를 개시한다.
종래에 사이펀식 변기 성능을 향상시키기 위한 필요성, 특히 제트 채널(들)을 차지하는 전-플러시 공기를 관리하기 위한 필요성이 여전히 남아있다. 또한 막힘에 저항하고 플러시 성능을 희생시키지 않고 수세 동안에 상당히 향상된 세척을 허용함으로써, 종래 기술에서의 위에서 설명된 단점들을 개량하는 종래에 변기를 위한 필요성이 존재한다. 그러한 변기들은 또한 다양한 트랩웨이의 기하학적 형태를 위한 낮은 물 소비를 위한 적절한 사이펀을 제공하는 동안에 여전히 물 보존 표준들과 전부 가이드라인을 준수하여야만 한다.
제트 플러시 밸브 입구 및 제트 플러시 밸브 출구를 갖는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리를 구비하되, 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리는 상기 제트 플러시 밸브 출구로부터 상기 제트 플러시 밸브 입구로 유체를 전달하도록 구성됨; 림 밸브 입구 및 림 밸브 출구를 갖는 적어도 하나의 림 밸브를 구비하되, 상기 림 밸브는 상기 림 밸브의 출구로부터 림 입구 포트로 유체를 전달하도록 구성됨; 및 내부 용기 영역을 정의하는 내부 표면을 가지며, 그리고 (a) 물을 상기 용기의 상부 주변 영역으로 도입하기 위한 적어도 하나의 림 입구 포트, (b) 적어도 하나의 제트 채널을 정의하는 제트를 구비하되, 상기 제트는 상기 제트 플러시 밸브의 출구와 유체 소통되는 입구 포트 및 상기 용기의 하부 부분 내에 위치되고 유체를 상기 용기의 배수조 영역으로 배출하도록 구성되는 제트 출구 포트를 가지며, 상기 배수조 영역은 위어를 갖는 트랩웨이로의 입구와 유체 소통되고 닫힌 제트 유체 경로는 제트 채널을 포함하는, 용기;를 포함하는, 사이펀식 플러시 변기 용기 어셈블리가 본 발명의 범위 내에 포함되며, 배수조 영역은 위어를 갖는 트랩웨이로의 입구와 유체 소통되고 닫힌 제트 유체 경로는 제트 채널을 포함하며, 제트 플러시 밸브는 트랩웨이의 위어 위에 위치되고 제트 채널을 포함하는 닫힌 제트 유체 경로는 일단 프라이밍되면 제트 플러시 밸브의 출구로부터 제트의 출구로 확장하며, 닫힌 제트 유체 경로는 유체로 프라이밍되도록 남아있을 수 있고 플러시 사이클의 작동 이전 및 플러시 사이클의 완료 후에 공기가 닫힌 제트 유체 경로로 들어가는 것을 방지하는데 도움을 줄 수 있다.
변기 용기 어셈블리는 일 실시 예에서, 림 매니폴드를 더 포함할 수 있으며, 림 매니폴드는 림 플러시 밸브 어셈블리의 출구로부터 유체를 받기 위한 림 매니폴드 입구 개구부 및 림 입구 포트로 유체를 전달하기 위한 전달하기 위한 림 매니폴드 출구 개구부를 갖는다. 그러한 일 실시 예에서, 용기는 또한 용기의 상부 주변 주위로 적어도 부분적으로 확장하는 림을 포함할 수 있으며, 림은 림 입구 포트로부터 용기의 상부 주변 주위로 확장하고 용기의 내부 영역과 유체 소통되는 적어도 하나의 림 출구 포트를 갖는 림 채널을 정의하며, 림 입구 포트는 림 매니폴드 출구 개구부와 유체 소통된다.
어셈블리의 또 다른 실시 예에서, 용기는 용기 주위에 적어도 부분적으로 림 입구 포트로부터 그 상부 주변 영역 내의 용기의 내부 표면을 따라 가로로 확장하는 림 셸프(rim shelf)를 포함하는 림을 가질 수 있으며 따라서 유체는 림 입구 포트로부터 배치되는 적어도 하나의 위치에서 림 셸프를 따라 이동하고 용기의 내부 공간으로 들어갈 수 있다.
어셈블리는 또한 유체 소스로부터 유체를 받도록 구성되는 탱크를 포함할 수 있으며, 탱크는 적어도 하나의 충전 밸브(fill valve)를 포함한다. 탱크는 적어도 하나의 제트 레저버(jet reservoir) 및 적어도 하나의 림 레저버를 포함할 수 있으며, 림 레저버는 적어도 하나의 림 밸브를 포함한다. 그러한 일 실시 예에서, 림 레저버는 림 충전 밸브를 더 포함할 수 있으며, 림 밸브는 림 플러시 밸브 어셈블리이고 림 플러시 밸브 어셈블리는 오버플로 튜브(overflow tube)를 포함한다.
배수조 영역 내의 변기 용기의 내부 벽의 적어도 일부는 또한 제트 출구 포트로부터 트랩웨이의 입구를 향하여 위쪽으로 경사지도록 구성될 수 있다.
변기 어셈블리는 바람직하게는 약 6.0 리터 미만, 더 바람직하게는 약 4.8 리터 미만 및 일부 실시 예들에서 약 2.0 리터 미만의 플러시 용량에서 작동할 수 있다.
적어도 하나의 제트 채널은 또한 용기의 외부 표면의 하부 부분 주위로 적어도 부분적으로 확장하기 위하여 위치되도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서 용기의 배수조 영역은 용기의 내부 표면에 의해 정의되고 입구 단부와 출구 단부를 갖는 제트 트랩을 가지며, 제트 트랩의 입구 단부는 제트 출구 포트 및 용기의 내부 영역으로부터 유체를 받으며 제트 트랩의 출구 단부는 트랩웨이의 입구와 유체 소통되며, 제트 트랩은 밀봉 깊이를 갖는다. 제트 출구 포트의 표면은 제트 트랩 내에 존재할 수 있고 배수조 영역을 통하여 세로로 측정되는 것과 같이 트랩웨이로의 입구의 상부 표면 아래의 밀봉 깊이에 위치될 수 있다. 제트 트랩 밀봉 깊이는 약 1 ㎝ 내지 약 15 ㎝, 및 바람직하게는 약 2 ㎝ 내지 약 12 ㎝일 수 있으며, 또한 약 3 ㎝ 내지 약 9 ㎝일 수 있다.
어셈블리의 일 실시 예에서 림 밸브는 림 플러시 밸브 입구로부터 림 플러시 밸브 출구로 확장하는 림 플러시 밸브체 및 플래퍼 커버(flapper cover)와 같은, 림 플러시 밸브 커버를 갖는 림 플러시 밸브 어셈블리일 수 있다.
적어도 하나의 제트 채널은 또한 용기 아래로 적어도 부분적으로 통과하도록 위치될 수 있다. 일 실시 예에서 제트 플러시 밸브 어셈블리는 제트 플러시 밸브 입구로부터 제트 플러시 밸브 출구로 확장하는 제트 플러시 밸브체 및 플러시 밸브 커버를 포함하며, 제트 플러시 밸브는 또한 역류 방지제 메커니즘(back-flow preventer mechanism)을 포함한다.
여기서 제트 플러시 밸브 어셈블리 또는 선택적인 림 플러시 밸브 어셈블리 상의 플러시 밸브 커버들은 적어도 부분적으로 가요성이 되도록 하고 개방 상에서 위쪽으로 벗겨지도록 형성될 수 있다.
만일 역류 방지제 메커니즘이 제공되면, 이는 꺾쇠(hold-down) 연결 메커니즘, 훅 앤 캐치(hook and catch) 메커니즘, 포핏(poppet) 메커니즘, 및 체크 밸브 중 하나 또는 그 이상일 수 있다.
제트 플러시 밸브 어셈블리는 또한 제트 플러시 밸브 입구로부터 제트 플러시 밸브 출구로 확장하는 제트 플러시 바디 및 플러시 밸브 커버를 포함한다. 그러한 일 실시 예에서, 플러시 밸브 커버는 적어도 부분적으로 가요성이 되도록 하고 개방 상에서 위쪽으로 벗겨지도록 형성될 수 있다. 제트 플러시 밸브 커버는 또한 그 안에 플로트(float)를 갖는 체인을 부착하기 위한 힌지 암(hinged arm)들 및/또는 적어도 하나의 그로밋(grommet)을 더 포함할 수 있다. 적어도 부분적으로 가요성인 커버를 갖는 그러한 일 실시 예에서, 어셈블리는 또한 역류 방지제 메커니즘을 포함할 수 있다.
또한 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기를 유지하는 방법이 본 발명 내에 포함되는데, 방법은 (a) 변기 용기 어셈블리를 제공하는 단계를 포함하되, 상기 변기 용기 어셈블리는 제트 플러시 밸브 입구 및 제트 플러시 밸브 출구를 갖는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리를 구비하되, 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리는 상기 제트 플러시 밸브 출구로부터 상기 제트 플러시 밸브 입구로 유체를 전달하도록 구성되며, 림 밸브 입구 및 림 밸브 출구를 갖는 적어도 하나의 림 밸브를 구비하되, 상기 림 밸브는 상기 림 밸브의 출구로부터 림 입구 포트로 유체를 전달하도록 구성되며, 및 내부 용기 영역을 정의하는 내부 표면을 갖는 용기를 구비하되, (ⅰ) 물을 상기 용기의 상부 주변 영역으로 도입하기 위한 적어도 하나의 림 입구 포트, (ⅱ) 적어도 하나의 제트 채널을 정의하는 제트를 포함하고, 상기 제트는 상기 제트 플러시 밸브의 출구와 유체 소통되는 입구 포트 및 상기 용기의 하부 부분 내에 위치되고 유체를 상기 용기의 배수조 영역으로 배출하도록 구성되는 제트 출구 포트를 가지며, 상기 배수조 영역은 위어를 갖는 트랩웨이로의 입구와 유체 소통되고 닫힌 제트 유체 경로는 제트 채널을 포함하며, 상기 제트 플러시 밸브는 상기 트랩웨이의 위어 위에 위치되고 상기 제트 채널을 포함하는 상기 닫힌 제트 유체 경로는 상기 제트 플러시 밸브의 출구로부터 상기 제트의 출구로 확장하고 플러시 사이클의 작동 이전 및 플러시 사이클의 완료 후에 공기가 상기 닫힌 제트 유체 경로로 들어가는 것을 방지하는데 도움을 주며; (b) 플러시 사이클을 작동하는 단계; (c) 상기 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리 및 상기 적어도 하나의 림 밸브를 통하여 유체를 제공하는 단계; 및 (d) 플러시 사이클의 완료 후에 프라이밍된 상태로 상기 폐쇄 제트유체 경로를 유지하는 단계;를 포함한다, 바람직한 일 실시 예에서, 흐름은 배수조 내의 레벨이 제트 출구 포트 위에 존재할 때까지 계속된다.
위에 설명된 방법에서, 변기 용기 어셈블리는 림 매니폴드를 더 포함할 수 있으며, 림 매니폴드는 림 밸브의 출구로부터 유체를 받도록 구성되는 림 매니폴드 입구 개구부 및 림 입구 포트로 유체를 전달하기 위한 림 매니폴드 출구 개구부를 포함하며, 용기는 용기의 상부 주변 주위에 림을 포함하고 림은 림 입구 포트로부터 적어도 부분적으로 용기의 상부 주변 주위로 확장하고 용기의 내부 영역과 유체 소통되는 적어도 하나의 림 출구 포트를 갖는 림 채널을 정의하며, 림 입구 포트는 림 채널 및 림 매니폴드 출구 개구부와 유체 소통되고 방법은 림 매니폴드 입구, 림 매니폴드 출구, 림 입구 포트, 림 채널 및 적어도 하나의 림 채널 출구 포트를 통하여 림 밸브의 출구로부터 변기 용기의 내부 영역 내로 유체를 도입하는 단계를 더 포함한다.
방법의 일 실시 예에서, 림은 또한 림 입구 포트로부터 적어도 부분적으로 용기의 내부 표면 주위로 그 상부 주변 내의 용기의 내부 표면을 따라 가로로 확장하는 림 셸프를 더 포함할 수 있으며, 방법은 림 입구 포트로부터 배치되는 적어도 하나의 위치에서 림 셸프를 따라 이동하고 용기의 내부 공간으로 들어가도록 하기 위하여 림 셸프 입구 포트로부터 유체를 도입하는 단계를 더 포함할 수 있다.
방법에서의 변기 용기 어셈블리는 유체 소스로부터 유체를 받도록 구성되는 탱크를 더 포함할 수 있으며, 탱크는 적어도 하나의 충전 밸브(fill valve)를 포함하며, 방법은 적어도 하나의 충전 밸브를 사용하여 탱크를 충전하는 단계 및 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리 및 적어도 하나의 림 밸브를 통하여 탱크로부터 용기로 유체를 제공하는 단계를 더 포함한다. 탱크는 적어도 하나의 제트 레저버 및 적어도 하나의 림 레저버를 포함할 수 있으며, 제트 레저버는 제트 충전 밸브 및 제트 입구 포트로 유체를 전달하도록 구성되는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리를 포함하고, 림 레저버는 적어도 하나의 림 밸브를 포함하고 적어도 하나의 림 밸브를 통하여 림 입구 포트로 유체를 전달하도록 구성되며, 방법은 플러시 사이클을 작동하기 전에 적어도 하나의 충전 밸브로부터 적어도 하나의 제트 레저버를 유체로 충전하는 단계를 더 포함한다. 적어도 하나의 림 레저버는 림 충전 밸브를 더 포함하고 방법은 림 충전 밸브로 적어도 하나의 림 레저버를 충전하는 단계를 더 포함할 수 있다.
방법은 또한 플러시 사이클의 완료 후에 탱크의 적어도 하나의 충전 밸브로부터 제트 플러시 밸브 어셈블리 위의 적어도 하나의 제트 레저버 내의 유체 레벨을 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
방법의 또 다른 실시 예에서, 제트 트랩 내에서, 제트 출구 포트의 상부 표면은 배수조 영역을 통하여 세로로 측정되는 것과 같이 트랩웨이로의 입구의 상부 표면 아래의 밀봉 깊이에 위치되도록 구성될 수 있으며, 방법은 플러시 사이클의 작동 전 및 플러시 사이클의 완료 후에 제트 플러시 밸브 어셈블리로부터 유체로 프라이밍되는 닫힌 제트 유체 경로를 용이하게 하도록 밀봉 깊이를 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
직접적 공급식 제트로 유체를 전달하도록 구성되는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리 및 림으로 유체를 전달하도록 구성되는 적어도 하나의 림 밸브; 상기 림 밸브로부터 유체를 받도록 구성되는 림 매니폴드 입구 개구부 및 림 입구 포트로 유체를 전달하도록 구성되는 림 매니폴드 출구 개구부를 갖는 림 매니폴드; 내부 용기를 정의하는 내부 표면을 갖는 용기를 구비하되, 상기 용기는 (a) 그것의 상부 주변 주위에 제공되는 림 채널을 정의하는 림을 포함하고, 상기 림 채널은 상기 림 매니폴드 출구 개구부와 유체 소통되는 입구 포트 및 상기 용기의 내부 영역과 유체 소통되는 적어도 하나의 림 출구 포트를 가지며, (b) 적어도 하나의 제트 채널을 정의하는 제트를 포함하고, 상기 제트는 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리로부터 유체를 받기 위하여 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리 출구와 유체 소통되는 입구 포트 및 상기 용기의 바닥 부분 내의 배수조 영역으로 유체를 배출하도록 구성되는 제트 출구 포트를 가지며, 상기 배수조 영역은 트랩웨이의 입구와 소통되며, (c) 상기 용기의 상기 배구조 영역은 상기 용기의 내부 벽에 의해 정의되고 입구 단부 및 출구 단부를 갖는 제트 트랩을 가지며, 상기 제트 트랩의 입구 단부는 상기 제트 출구 포트로부터 유체를 받고 상기 용기의 내부 및 상기 제트 트랩의 출구 단부는 상기 트랩웨이로의 상기 입구와 소통되며; 상기 제트 트랩은 플러시 사이클의 작동 전 및 플러시 사이클의 완료 후에 상기 닫힌 제트 유체 경로로 들어가는 것을 방지하는데 도움을 주기 위하여 플러시 사이클의 작동 전 및 플러시 사이클의 완료 후에 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리로부터 유체와 프라이밍되는 상기 제트 채널 및 상기 제트 매니폴드를 유지하기에 충분한 밀봉 깊이를 갖는, 사이펀식 플러시 변기 용기 어셈블리가 또한 여기서 본 발명에 포함된다.
본 발명은 직접적 공급식 제트로 유체를 전달하도록 구성되는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리 및 림으로 유체를 전달하도록 구성되는 적어도 하나의 림 밸브; 상기 림 밸브로부터 유체를 받도록 구성되는 림 매니폴드 입구 개구부 및 림 입구 포트로 유체를 전달하도록 구성되는 림 매니폴드 출구 개구부를 갖는 림 매니폴드; 내부 용기를 정의하는 내부 표면을 갖는 용기를 구비하되, 상기 용기는 (a) 그것의 상부 주변 주위에 제공되는 림 채널을 정의하는 림을 포함하고, 상기 림 채널은 상기 림 매니폴드 출구 개구부와 유체 소통되는 입구 포트 및 상기 용기의 내부 영역과 유체 소통되는 적어도 하나의 림 출구 포트를 가지며, (b) 적어도 하나의 제트 채널을 정의하는 제트를 포함하고, 상기 제트는 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리로부터 유체를 받기 위하여 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리 출구와 유체 소통되는 입구 포트 및 상기 용기의 바닥 부분 내의 배수조 영역으로 유체를 배출하도록 구성되는 제트 출구 포트를 가지며, 상기 배수조 영역은 트랩웨이의 입구와 소통되며, (c) 상기 용기의 상기 배구조 영역은 상기 용기의 내부 벽에 의해 정의되고 입구 단부 및 출구 단부를 갖는 제트 트랩을 가지며, 상기 제트 트랩의 입구 단부는 상기 제트 출구 포트로부터 유체를 받고 상기 용기의 내부 및 상기 제트 트랩의 출구 단부는 상기 트랩웨이로의 상기 입구와 소통되며; 상기 제트 트랩은 플러시 사이클의 작동 전 및 플러시 사이클의 완료 후에 상기 닫힌 제트 유체 경로로 들어가는 것을 방지하는데 도움을 주기 위하여 플러시 사이클의 작동 전 및 플러시 사이클의 완료 후에 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리로부터 유체와 프라이밍되는 상기 제트 채널 및 상기 제트 매니폴드를 유지하기에 충분한 밀봉 깊이를 갖는, 사이펀식 플러시 변기 용기 어셈블리를 더 포함한다.
본 발명은 또한 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 용기 어셈블리의 유지 방법을 포함하는데, 방법은: (a) 제트 플러시 밸브 입구와 제트 플러시 밸브 출구를 갖는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리를 갖는 변기 용기 어셈블리를 제공하는 단계를 포함하되, 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리는 상기 제트 플러시 밸브 출구로부터 폐쇄 제트 유체 경로로 유체를 전달하도록 구성되고, 적어도 하나의 림 밸브는 밸브 입구 및 림 밸브 출구를 가지며, 상기 림 밸브는 상기 림 밸브의 출구로부터 림 입구 포트로 유체를 전달하도록 구성되며, 상기 용기는 내부 용기 영역을 정의하는 내부 표면을 가지며, (ⅰ) 상기 림 입구 포트는 (A) 상기 용기의 상부 주변 주위에 제공되고 상기 용기의 상부 주변 주위의 상기 림 입구 포트로부터 확장하고 상기 용기의 내부 영역과 유체 소통되는 적어도 하나의 림 출구 포트를 갖는 림 채널을 정의하는 림 또는 (B) 적어도 부분적으로 상기 용기 주위의 림 입구로부터 그것의 상부 주변 영역 내의 상기 용기의 내부 표면을 따라 가로로 확장하는 림 셸프 중 어느 하나로 물을 도입하도록 구성되며, (ⅱ) 적어도 하나의 제트 채널을 정의하는 제트는 상기 제트 플러시 밸브의 출구와 유체 소통되는 입구 포트 및 상기 용기의 하부 부분 내에 위치되고 유체를 상기 용기의 배수조 영역으로 배출하도록 구성되는 제트 출구 포트를 가지며, 상기 배수조 영역은 위어를 갖는 트랩웨이로의 입구와 유체 소통되고 닫힌 제트 유체 경로는 제트 채널을 포함하며, 상기 제트 플러시 밸브는 상기 트랩웨이의 위어 위에 위치되고, 상기 제트 채널을 포함하는 상기 닫힌 제트 유체 경로는 사익 제트 플러시 밸브의 출구로부터 사익 제트의 출구로 확장하고, 따라서 일단 프라이밍되면 상기 폐쇄 제트 유체 경로는 플러시 사이클의 작동 이전 및 플러시 사이클의 완료 후에 공기가 상기 닫힌 제트 유체 경로로 들어가는 것을 방지하는데 도움을 주도록 유체로 프라이밍된 채로 유지될 수 있으며; (b) 플러시 사이클을 작동하는 단계; (c) 공기가 상기 제트 출구로 들어가지 않도록 하고 상기 트랩웨이 내에 사이펀을 발생시키기에 충분한 흐름 비율에서 상기 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리를 통하여 유체를 제공하는 단계; 및 (d) 약 1초 내지 약 5초 동안 상기 제트 채널을 통한 유체의 흐름 비율을 낮추는 단계;를 포함한다.
프라이밍의 방법은 또한 플러시 사이클 동안에 적어도 하나의 림 밸브를 통하여 유체를 제공하는 단계를 포함하는 더 포함하는 단계 (c)를 포함할 수 있다. 방법은 또한 배수조가 유체로 찰 때까지 공기가 제트 출구 포트로 들어가는 것을 방지하는데 충분한 제트 플러시 밸브 어셈블리를 통한 흐름 비율을 제공함으로써 설치 상에서 용기의 초기 프라이밍의 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 사이펀식 변기 용기 어셈블리에서의 사용을 위한 플러시 밸브를 포함하며, 플러시 밸브는 플러시 밸브입구로부터 플러시 밸브 출구로 확장하는 플러시 밸브체 및 플러시 밸브 입구 위로 확장하도록 구성되는 플래퍼 커버를 가지며, 플러시 밸브는 역류 방지제 메커니즘을 더 포함한다. 역류 방지제 메커니즘은 꺾쇠 연결 메커니즘, 훅 앤드 캐치 메커니즘, 포핏 메커니즘 및 체크밸브 중 하나 또는 그 이상일 수 있다. 플러시 밸브는 또한 적어도 부분적으로 가요성이고 개방 상에 위쪽으로 필링되는(peeled) 것을 가능하게 하는 플러시 밸브 커버를 포함할 수 있다. 플러시 밸브 커버는 또한 플로트를 갖는 체인의 부착을 위하여 커버 및/또는 적어도 하나의 그로밋(grommet)을 들어올리는데 도움을 주는 힌지 암(hinged arm)들을 더 포함할 수 있다.
플러시 밸브 입구로부터 플러시 밸브 출구로 확장하는 플러시 밸브체 및 플러시 밸브 위로 확장하도록 구성되는 플래퍼 커버를 포함하는 사이펀식 플러시 변기 용기 어셈블리가 또한 본 발명 내에 존재하며, 플래퍼 커버는 적어도 부분적으로 가요성이고 개방 상에서 위쪽으로 필링될 수 있다. 이러한 실시 예에서, 플러시 밸브는 위에 설명되고 여기서 다른 곳에서 설명되는 것과 같은 역류방지제 메커니즘을 더 포함할 수 있다.
이전의 요약뿐만 아니라, 이후의 본 발명의 바람직한 실시 예들의 상세한 설명은 첨부된 도면들이 함께 참조딜 때 더 잘 이해될 것이다. 본 발명의 설명의 목적을 위하여, 도면들에서 현재 바람직한 실시 예들이 도시된다. 그러나, 본 발명은 도시된 정확한 어레인지먼트 및 수단에 한정되는 것이 아니라는 것을 이해하여야 한다.
도 1은 제트 플러시 밸브 어셈블리 및 림 플러시 밸브 어셈블리를 갖는 탱크의 내부를 도시한 본 발명의 일 실시 예에 따른 사이펀식 변기 용기 어셈블리의 사시도이다.
도 2는 탱크의 내부를 도시한 도 1의 변기 용기 어셈블리의 정면도이다.
도 3은 라인 3-3을 따라 절단된 도 1-2의 변기 어셈블리의 횡단면도이다.
도 3a는 용기의 외부 표면의 바닥을 따라 곡선을 이루는 림 제트 흐름 경로를 도시한 도 1의 실시 예에서의 용기의 사시도이다.
도 3b는 림 셸프 흐름 경로를 도시한 도 1의 실시 예에서의 용기의 사시도이다.
도 3c-3g는 도 3a에서와 같은 듀얼 흐름 경로를 갖는 듀얼 제트 채널들을 포함하는 닫힌 제트 흐름 경로 내의 도 1의 실시 예에서 프라이밍된 내부 공간을 개략적으로 도시한다.
도 4a는 도 1의 변기 어셈블리의 평면도이다.
도 4b는 제트 매니폴드 개구부 및 림 매니폴드 개구부를 도시한 변기 어셈블리의 용기 부분이 평면도이다.
도 5는 플러시 밸브들이 생략된 도 2의 라인 5-5를 따라 절단된 도 1의 변기 어셈블리의 세로 단면도이다.
도 6은 제트 출구를 도시한 ㄷ 5의 변기 어셈블리의 확대도이다.
도 7은 라인 7-7을 따라 절단된 도 8의 세로 단면도이다.
도 8은 탱크로부터 제거된 리드를 갖는 도 1의 변기 어셈블리의 평면도이다.
도 9는 도 1의 변기 어셈블리의 제트 플러시 밸브의 사시도이다.
도 10은 도 9의 변기 어셈블리의 제트 플러시 밸브의 측면도이다.
도 11은 도 9의 변기 어셈블리의 제트 플러시 밸브의 정면도이다.
도 12는 오버플로 튜브를 갖는 도 1의 변기 어셈블리의 림 플러시 밸브의 정면도이다.
도 13은 도 12의 림 플러시 밸브의 사시도이다.
도 14는 도 12의 림 플러시 밸브의 측면도이다.
도 15는 도 1의 변기 어셈블리의 림 및 제트 밸브들을 위한 플러시 작동 바(bar)의 사시도이다.
도 16은 림 채널 및 적어도 하나의 출구 포트를 갖는 본 발명의 일 실시 예에 따른 사이펀식 변기 용기 어셈블리의 정면도이다.
도 17은 림 채널 입구 포트 및 초기 림과 제트 흐름을 도시한 도 1의 사이펀식 변기 용기의 횡단면도이다.
도 18은 도 17의 사이펀식 변기 용기 어셈블리의 단면도이다.
도 19는 도 1의 사이펀식 변기 용기 어셈블리의 평면도이다.
도 20은 제트 레저버 및 림 레저버 모두를 갖는, 도 1의 사이펀식 변기 용기 어셈블리의 대안의 실시 예의 부분 평면도이다.
도 21은 제트 플러시 밸브 어셈블리가 제거된, 라인 21-21을 따라 절단되고 제트로의 유체의 흐름을 도시한, 도 19의 사이펀식 변기 용기 어셈블리의 세로 단면도이다.
도 22는 도 21의 배수조 영역의 확대 부분 단면도이다.
도 23은 제트 플러시 밸브 어셈블리가 제거되고 배수조 영역의 변기 용기의 벽의 적어도 일부분이 제트 출구 포트로부터 트랩 입구를 향하여 위쪽으로 경사진 제트로의 유체의 흐름을 도시한 도 21의 사이펀식 변기 용기 어셈블리의 대안의 실시 예의 세로 단면도이다.
도 24는 도 23의 배수조 영역의 확대 부분 단면도이다.
도 25는 제트 흐름이 용기 아래를 통과하고 림 플러시 밸브 어셈블리가 제거된, 림으로의 유체의 흐름을 도시한, 본 발명의 사이펀식 변기 용기 어셈블리의 대안의 실시 예의 등각 횡단면도이다.
도 26은 제트를 통한 유체의 흐름을 도시한 도 25의 사이펀식 변기 용기 어셈블리의 세로 단면도이다.
도 27은 도 26의 배수조 영역의 확대 부분 단면도이다.
도 28은 림 플러시 밸브와 제트 플러시 밸브 어셈블리들이 제거된 림이 상부 주변 부분으로의 유체의 흐름을 도시한, 본 발명의 사이펀식 변기 용기 어셈블리의 대안의 실시 예의 등각 횡단면도이다.
도 29는 도 30-34에 도시된 것과 같이 림 셸프의 다양한 종단면들을 설명하기 위한 도 4b의 횡단면도이다.
도 30은 림 입구 포트의 위치 근처의 림 셸프의 위치에서 림 셸프의 깊이 및 변기 용기의 상부 주변 영역 내에 형성된 영역의 높이를 도시한 도 29의 라인 30-30을 따라 절단된 확대 종단면도이다.
도 31은 용기의 후면 내지 전면 사이의 대략 중간의 위치에서의 림 셸프의 위치에서 림 셸프의 깊이 및 변기 용기의 상부 주변 영역 내에 형성된 영역의 높이를 도시한 도 29의 라인 31-31을 따라 절단된 확대 종단면도이다.
도 32는 용기의 전면에서의 위치에서의 림 셸프의 위치에서 림 셸프의 깊이 및 변기 용기의 상부 주변 영역 내에 형성된 영역의 높이를 도시한 도 29의 라인 32-32를 따라 절단된 확대 종단면도이다.
도 33은 도 31과 반대로 용기의 후면 내지 전면 사이 또는 용기의 측면의 대략 중간의 위치에서의 림 셸프의 위치에서 림 셸프의 깊이 및 변기 용기의 상부 주변 영역 내에 형성된 영역의 높이를 도시한 도 29의 라인 33-33을 따라 절단된 확대 종단면도이다.
도 34는 용기의 후면에서의 위치에서의 림 셸프의 위치에서 림 셸프의 깊이 및 변기 용기의 상부 주변 영역 내에 형성된 영역의 높이를 도시한 도 29의 라인 34-34를 따라 절단된 확대 종단면도이다.
도 35는 꺾쇠 연결을 갖는 플래퍼 및 역류 방지제 메커니즘을 갖는 제트 밸브의 일 실시 예의 개방 상태로 도시된 본 발명의 실시 예들에서의 사용을 위한 제트 밸브의 정면도이다.
도 36은 도 35의 제트 밸브의 오른쪽 입면도이다.
도 37은 폐쇄 상태에서의 도 35의 제트 밸브의 정면도이다.
도 38은 도 37의 제트 밸브의 오른쪽 입면도이다.
도 39는 플래퍼 및 하부 포핏 개구부를 갖는 제트 밸브의 일 실시 예에서 폐쇄 상태로 여기에 도시된 본 발명의 실시 예들에서의 사용을 위한 또 다른 제트 밸브의 저면 사시도이다.
도 40은 도 39의 제트 밸브의 사시도이다.
도 41은 도 39의 제트 밸브의 정면도이다.
도 42는 도 39의 제트 밸브의 오른쪽 입면도이다.
도 43은 도 39의 제트 밸브의 종단면도이다.
도 44는 개방 상태에서의 도 39의 제트 밸브의 저면 사시도이다.
도 45는 별 구성 내부 리브 구조를 도시한, 도 44의 제트 밸브의 사시도이다.
도 46은 도 44의 제트 밸브의 정면도이다.
도 47은 도 44의 제트 밸브의 오른쪽 입면도이다.
도 48은 도 44의 제트 밸브의 종단면도이다.
도 49는 여기에 폐쇄 상태로 도시되고 접이식(peel-back) 플래퍼 커버 및 리프팅 훅(lifting hook)를 갖는 힌지 메커니즘을 포함하는 역류 방지제 메커니즘을 갖는 본 발명의 실시 예들에서의 사용을 위한 또 다른 제트 밸브의 사시도이다.
도 50은 도 49의 제트 밸브의 평면도이다.
도 51은 도 49의 제트 밸브의 정면도이다.
도 52는 도 49의 제트 밸브의 오른쪽 입면도이다.
도 53은 훅의 위치에서 도 52의 밸브의 확대된 부분이다.
도 54는 개방 상태이고 내부 별-구성 리브들을 도시한 도 49의 제트 밸브의 사시도이다.
도 55는 내부 별-구성 리브들을 도시한 도 49의 제트 밸브의 평면도이다.
도 56은 도 55의 라인 56-56을 따라 절단된 종단면도이다.
도 57은 도 49와 같으나 대안의 내부 별-구성을 갖는 리브들을 갖는 또 다른 실시 예의 사시도이다.
도 58은 내부 별 구성 리브들을 도시한 도 57의 제트 밸브의 바디의 평면도이다.
도 59는 도 58의 라인 59-59를 따라 절단된 종단면도이다.
도 60은 여기에 폐쇄 상태로 도시되고 접이식 플래퍼 커버 및 꺾쇠 연결을 포함하는 역류 방지제 메커니즘을 갖는 본 발명의 실시 예들에서의 사용을 위한 또 다른 제트 밸브의 사시도이다.
도 61은 도 60의 제트 밸브의 평면도이다.
도 62는 도 60의 제트 밸브의 정면도이다.
도 63은 도 60의 제트 밸브의 오른쪽 입면도이다.
도 64는 여기에 폐쇄 상태로 도시되고 접이식 플래퍼 커버를 포함하나, 체크 밸브와 같은 또 다른 역류 방지 장치를 수용하기 위한 오버플로 튜브의 선택적 특징을 포함하는 본 발명의 실시 예들에서의 사용을 위한 도 49의 제트 밸브의 변형의 사시도이다.
도 65는 도 64의 제트 밸브의 평면도이다.
도 66은 도 64의 제트 밸브의 정면도이다.
도 67은 도 64의 제트 밸브의 오른쪽 입면도이다.
도 68은 리프팅 훅 메커니즘을 도시한 도 67의 제트 밸브의 확대 부분이다.
여기서 사용되는 것과 같이, "내부"와 "외부", "상부"와 "하부", "전방"과 "후방", "전면"과 "배면", "왼쪽"과 "오른쪽", "위쪽"과 "아래쪽"과 같은 단어들 및 유사한 의미의 단어들은 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 이해하는데 도움을 주도록 의도되며, 도시된 것과 같이 변기 어셈블리의 지향과 관련된 도면들은 도면들에 도시된 것과 같이 바람직한 실시 예에 대하여 본 발명의 범위에 제한되거나 또는 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 여기서 실시 예들의 10, 1010, 110, 210, 310 및 410 등은 반대되는 언어가 특정 특징을 위하여 대안의 구성을 설명하는 것과 같이, 각각 여기서 설명되고 도면들에 도시된 것과 같이 본 발명의 유사한 특징들을 언급하도록 같은 참조 번호들을 사용하며, 통상의 지식을 가진 자들은 본 명세서 및 여기에 첨부된 도면들을 기초로 하여 그러한 하나의 특징의 설명이 유사한 특징을 설명하는 또 다른 실시 예에서도 적용가능하다는 것을 이해하여야만 한다.
본 발명에서, 제트 플러시 밸브 및 바람직하게는 개별 폐쇄 제트 유체 경로를 통한 림 플러시 밸브와 같은, 림 밸브로부터 서로 다른 유체 용량을 전달하기 위하여 용기 어셈블리 내로 도입된 유체 흐름을 분리함으로써 프라이밍된 폐쇄 제트 유체 경로를 유지하도록 작동할 수 있는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리가 제공된다. 이는 공기가 충전된 제트 채널들로 작동하고 난류와 흐름 제한을 최소화하기 위하여 공기를 방출해야만 하는 표준의, 중력 플러시 사이펀식 변기들과 비교하여 더 강력한 성능을 제공한다.
본 발명의 변기 용기 어셈블리는 용기 외부의 변기 어셈블리 내에 제트 채널(들)을 포함하는 폐쇄 제트 유체 흐름 경로를 갖는다. 제트 채널(들)은 폐쇄 제트 유체 경로가 제트 밸브 출구로부터 제트 입구 포트 내로 그리고 제트 채널을 통하여 제트 출구 포트로 유체를 받는 동안 선택적인 제트 매니폴드를 포함하여, 용기 금형 형태에 따라 다양한 구성과 확장 영역들, 부가적인 포트들 또는 사이드 채널들 등을 가질 수 있다. 폐쇄 제트 유체 경로는 끊임없이 프라이밍된 상태에서 제트 채널을 유지하고 실질적으로 이를 분리하며 이에 의해 공기가 제트 채널 내로 들어가는 것을 방지하는데 도움을 준다. 이는 (1) 림 흐름 또는 대기에 개방된 다른 경로들로부터 제트 채널의 분리, (2) 탱크 내의 물의 레벨이 플러시 밸브의 개구부의 레벨로 떨어지기 전에 제트 채널 플러시 밸브의 폐쇄, (3) 공기 흐름이 제트 채널(들)과 다른 제트 경로들, 영역들 또는 만일 사용되면 일 실시 예에서 공기가 제트 채널 출구로 들어가는 것을 차단하는데 도움이 되도록 배수조 영역 내의 제트 트랩 내의 밀봉 깊이의 설립을 포함할 수 있는, 선택적인 제트 매니폴드로 들어가는 것을 방지하도록 도움, 및/또는 (4) 제트 트랩 내의 물 레벨이 공기가 다시 제트 채널 내로 이동하는 것을 가능하게 하는 레벨로 떨어지지 않는 것을 보장하기 위한 어셈블리의 구성과 작동에 의해 달성된다.
일반적으로, 제트로의 유체의 용량에 대한 림으로의 유체의 용량에 대한 비율은 또한 변기 성능에 영향을 미친다. 종래의 일반적인 사이펀 제트식 변기들에서,
제트에 동력을 제공하고 사이펀을 개시하는데 약 70&의 플러시 물이 필요하고, 림을 통하여 용기를 세척하기 위하여 약 30%만이 남는다. 여기서의 프라이밍된 변기에서, 사이펀을 개시하는데 훨씬 더 작은 물이 필요하고, 이는 더 많은 물이 용기의 세척에 사용되도록 허용한다. 본 발명의 출원인들은 플러시 물의 약 50% 또는 그 이상이 용기 세척의 상당한 개량을 위하여 림으로 향할 수 있다는 것을 결정하였다. 바람직한 실시 예들에서, 60% 이상 및 약 70% 이상의 물이 림으로 향할 수 있다.
위에 설명된 요소들에 더하여, 배수조 영역 내의 물의 충분한 밀봉 깊이를 유지하거나 및/또는 배수조로부터 제트 채널들 내로의 공기를 역류를 방지하기 위한 또 다른 방법은 사이펀을 깬(breaking) 후에 제트 채널들로부터 그리고 제트 채널들을 통하여 물의 느린 흐름을 유지하는 것이다. 예를 들면, 위어에 채워진 용기로(즉, 사이펀에 기여하도록 존재하는 물의 과다), 약 54 ㎜ 지름의 트랩웨이 내에서의 사이펀의 개시와 유지는 약 950 ㎖/s 이상의 제트로부터의 체적 유량을 필요로 한다. 이는 7.47 ㎝2의 제트 출구 포트 영역을 가로질러 127 ㎝/s의 선형 흐름 비율로 이동한다. 더 큰 트랩웨이 크기들은 사이펀을 개시하고 유지하는데 더 높은 흐름 비율이 필요할 것이고 더 작은 트랩웨이들은 더 낮은 값을 필요로 할 것이다. 제트로부터의 흐름 비율을 약 950 ㎖/s 위이나 약 175 ㎖/s 위로(죽, 제트 출구 포트의 7.47 ㎝2 영역을 통한 23,4 ㎝/s의 선형 흐름 비율) 유지하는 것은 공기가 폐쇄 제트 채널로 들어가는 것을 방지할 것이다. 트랩웨이 위어의 레벨로 용기가 완전히 채워질 때, 제트로부터의 흐름은 제트 채널의 상단이 트랩웨이의 위어 아래에 위치되는 한, 프라이밍을 손실하지 않고 중단될 수 있다.
제트 플러시 밸브와 림 플러시 밸브를 이한 그러한 플러시 밸브 작동의 제어는 다수의 방법으로 수행될 수 있다. 한 가지 방법은 미국특허출원 공보 제 2009/0313570호 및 미국특허 제 6,823,535호에 개시된 갓과 같이, 전자기 밸브의 사용을 통한 것으로서, 이는 여기에 연관 부분으로 참조로써 통합된다. 이러한 밸브 제어 방법은 또한 미국특허 제 6.704,945호에 개시된 것과 같은 듀얼 입구 플러시 밸브들에 대한 변형들에 의한 것과 같이, 순수하게 기계적인 방법들을 통하여 달성될 수 있으며, 또한 여기에 연관 부분으로 참조로써 통합된다. 대안으로서, 여기에 도시된 것과 같이 차례로 두 개의 플러시 밸브의 최적 성능을 위하여 조정된 플러시 작동 바(flush actuation bar)가 사용될 수 있다.
또한, 아래에 상세히 설명되는 것과 같이, 시스템 성능은 제트의 "자가-프라이밍"을 용이하게 하는 "접이식" 밸브 커버를 제공함으로써 향상될 수 있다. 커버는 제트 플래퍼를 개방하는데 필요한 작용력을 감소시키도록 작용한다. 본 발명에서, 제트 채널(들)이 프라이밍되면, 플래퍼 위와 아래 모두의 물의 중량 때문에 종래의 플래퍼 밸브에서보다 2배 이상의 힘이 필요하다. 커버를 벗겨 개방함으로써, 밀봉이 깨지고 일부 물이 들어오고 공기가 다시 이동하며 따라서 커버는 쉽게 열린다. 게다가, 초기 프라이밍 동안에, 밸브가 폐쇄될 때, 제트는 공기로 가득 차고, 만일 플래퍼가 갑자기 열리면, 플러시 물은 너무 빠르게 들어오고 제트 채널(들) 내의 공기는 갇힐 수 있으며 변기와 그것의 제트 채널(들)의 형태에 의존하여 충분히 빠져나가지 않을 수 있다. 또한, 여기서 실시 예들이 프라이밍되고 폐쇄된 제트 경로를 제공하기 때문에, 변기가 플런징(plunging)을 필요로 할 때, 아래에 더 설명되는 것과 같이 역류 방지 장치가 제트 플러시 밸브에 제공될 수 있다.
배수조 영역 내의 충분한 후-플러시 깊이 및/또는 물이 제트 출구 포트를 통하여 폐쇄 제트 유체 경로로 들어가는 것을 중단시키는 것은 또한 사이펀이 차단되는 동안에 림이 없는 변기 내의 림 셸프로 또는 더 많은 종래의 변기 디자인에서의 림 채널을 통하여 물의 흐름을 유지함으로써 달성될 수 있다. 여기서 설명되는 변기 시스템은 림과 제트로의 흐름을 제어하기 위하여 개별 채널들과 밸브 메커니즘들을 포함하기 때문에, 시스템은 사이펀 차단 동안에 림 입구 포트를 통한 흐름을 지속하도록 디자인될 수 있다. 림 입구 포트로의 물의 흐름은 바람직하게는 제트 출구 포트의 높이 위로 배수조 영역 내의 물의 레벨을 유지하기에 충분하나, 트랩웨이 내의 사이펀을 유지하기에는 불충분하다. 이러한 방식으로, 공기가 없는 제트 채널을 유지하고, 배수조 영역 내의 밀봉 깊이의 의존성을 감소시키기 위하여 추가의 안전성이 제공될 수 있다. 제트와 림을 통한 흐름은 또한 배수조 영역 내의 충분한 후-플러시를 유지하기 위하여 함께 이용될 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
본 발명이 종래 기술을 뛰어넘는 향상을 제공하는 관련 영역은 6.0 리터 이하, 및 바람직하게는 4.8 리터 이하의 플러시 용량을 갖는 고효율 사이펀식 변기들이다. 여기서 설명되는 본 발명의 변기 용기 어셈블리의 실시 예들은 단일 플러시 변기 및/또는 듀얼 플러시 변기 어셈블리에서의 약 6.0 리터/플러시 이하, 바람직하게는 약 4.8 리터/플러시 이하를 갖는 오늘날의 변기들과 일치하는 막힘에 대한 저항을 유지할 수 있고 감소된 물 사용에서 여전히 뛰어난 용기 세척을 전달할 수 있다. 사이펀을 개시하기 위하여 제트 채널을 통하여 훨씬 적은 물이 필요하기 때문에, 프라이밍된 변기 어셈블리 실시 예들은 여기서 플러시 당 약 4.8 리터 이하까지 기능을 할 수 있고, 바람직하게는 플러시 당 약 3.0 리터 또는 그 이하 및 플러시 당 약 2.0 리터에서 기능을 할 수 있는 초고효율 변기들의 생산을 가능하게 한다.
게다가, 본 발명이 종래 기술을 뛰어넘는 향상을 제공하는 제 2 관련 영역은 더 큰 트랩웨이들을 갖는 사이펀식 변기들이다. 트랩웨이의 크기를 변경함으로써, 물 소비 및 변기 성능들이 상당히 영향을 받는다. 본 발명에서, 변기 용기 어셈블리는 다양한 트랩웨이 크기들과 용량들의 사이펀식 변기들에서 바람직한 실시 에들에서 프라이밍된 제트 매니폴드 및 프라이밍된 제트 채널을 포함하는, 폐쇄 제트 유체 경로들을 통하여 달성되는 유체에 대한 난류와 제한의 감소 때문에 프라이밍된 상태로 머무를 수 있으며, 이는 변기 용기 어셈블리가 뛰어난 수세 및 세정 능력을 유지하도록 허용한다.
본 발명의 변기 시스템의 최대 잠재 성능을 달성하기 위하여, 폐쇄 유체 제트 경로는 반드시 "프라이밍"되어야만 하는데, 즉 이는 물로 채워져야만 하고 공기를 거의 또는 아예 포함하지 않아야만 한다. 변기의 초기 설치 후 또는 주요 보수 또는 유지 후에서의 경우에서처럼, 폐쇄 유체 제트 경로 및 제트 채널이 상당한 양의 공기를 포함할 때, 폐쇄 제트 채널은 시스템의 완전한 잠재 성능이 달성되기 전에 프라이밍되어야만 한다. 프라이밍의 발생을 위하여, 두 가지 요구사항이 충족되어야만 한다: (1) 물은 반드시 폐쇄 제트 경로를 빠져나갈 수 있는 것보다 빠르게 폐쇄 유체 제트 경로 내로 흐르도록 허용되어야만 하고, (2) 제트 채널 및 폐쇄 제트 유체 경로 내에 포함된 공기에 폐쇄 제트 채널 내로의 물의 흐름을 통하거나, 물의 흐름과 함께, 또는 물의 흐름에 대항하여 탈출 경로가 제공되어야만 한다.
"수동 프라이밍"으로서 언급될 수 있는, 폐쇄 제트 채널을 프라이밍하는 가장 간단한 방법은 림 밸브를 닫힌 채로 두고 제트 출구 포트(들)로부터의 흐름을 차단하거나 또는 부분적으로 차단하는 동안에 여기에 설명되는 제트 플러시 밸브 어셈블리를 개방하는 것이다. 제트 플러시 밸브는 공기 방울들이 채널로부터 탱크 내로 탈출하여 더 이상 보이지 않을 때까지 열려져 있어야만 하며, 그 지점에서 제트 플러시 밸브는 폐쇄될 수 있고 제트 출구 포트들은 열릴 수 있다. 탱크의 재충전 상에서, 시스템은 완전히 프라이밍되어야만 하고 완전한 잠재 성능에서의 사용을 위하여 준비되어야만 한다. 바람직한 실시 예들에서, 시스템은 다른 예측하지 못한 이유들(유지, 보수 등)을 위한 프라이밍의 설치 또는 손실 후에 첫 번째 일부 플러시들에 대하여 "자가-프라이밍"하도록 디자인된다. 자가 프라이밍하기 위하여, 동일한 두 요구사항이 충족되어야만 하나, 시스템에 고유하게 만들어진다. 주로 제트 플러시 밸브, 체트 채널을 포함하는 폐쇄 유체 제트 경로, 및 제트 출구 포트의 기하학적 형태와 디자인이 자가-프라이밍 시스템을 보장한다. 아래에 더 상세히 설명될 것과 같이, 제트 플러시 밸브는 바람직하게는 폐쇄 제트 채널 내로의 높은 흐름 속도를 가능하게 하고, 흐름 속도를 증가시키는 굴곡진 플러시 밸브들이 사용될 수 있다(여기에 참조로써 통합되는, 미국특허 제 8,266,723호에 개시된 것과 같이). 대부분의 폐쇄 제트 채널 디자인들에서, 제트 채널 내에 갇힌 공기의 마지막 부분은 제트 플러시 밸브의 플래퍼(또는 다른 개구부 메커니즘) 바로 아래의 공간으로 상승하는 것으로 보인다, 따라서, 밸브 디자인은 또한 나머지 공기의 탈출을 용이하게 하여야만 한다. 아래에 설명될 것과 같이, 접을 수 있는 플래퍼와 같이, 점진적으로 개방하는 밸브들은 밸브의 일 면으로 물의 흐름을 국한시키고 흐름 주위의 공기의 탈출을 용이하게 할 수 있다. 플러시 밸브의 스로트(throat) 내의 특정 패턴들 또는 리브들이 또한 공기의 탈출을 용이하게 할 수 있다.
도 1-15, 17-19 및 29-34는 일반적으로 여기서 어셈블리(10)로서 언급되는, 변기 용기 어셈블리의 제 1 실시 예를 도시한다. 어셈블리(10)는 제트 플러시 밸브 입구(71) 및 제트 플러시 밸브 출구(13)를 갖는 적어도 하나의 밸브 어셈블리(70)를 포함한다. 제트 플러시 밸브체(21)는 내부 흐름 경로를 정의하는 입구(71)와 출구(13) 사이에서 확장한다. 제트 플러시 밸브 어셈블리는 다양한 구성들을 가질 수 있으며 종래에 알려지거나 개발된 어떤 적절한 플러시 밸브 어셈블리일 수 있다. 바람직하게는, 이는 그러한 밸브들과 플로트(float)를 갖는 커버의 사용의 설명을 위한 것뿐만 아니라 이후에 설명되고 도 35-68에 도시된 제트 플러시 밸브들의 다양한 실시 예들과 관련하여 여기에 연관 부분으로 참조로써 통합되는, 미국 동시계속출원 제 14/038,748호에 설명된 것과 유사하도록 구성된다. 도 1-2 및 7-11에 도시된 것과 같이, 제트 플러시 밸브 어셈블리(70)는 제트 플러시 밸브 어셈블리를 통하여 유체를 제어하기 위하여, 림 플러시 밸브 어셈블리(80)보다 더 짧은 밸브 높이 프로파일을 갖는다(림 밸브는 여기서 어셈블리(80)와 관련하여 설명된다). 각각의 림 플러시 밸브 어셈블리(80) 및 제트 플러시 밸브 어셈블리(70)는 바람직하게는 체인(119) 또는 다른 연결을 통하여 거기에 부착되는 플로트(117)를 갖는 커버(115)를 갖는다. 미국 동시계속출원 제 14/038,748호에 설명된 것과 같이, 그러한 특징부들은 선진 성능 및 특정 플러시 밸브 디자인에서의 부력의 제어를 제공하는데 도움을 준다. 그러나, 본 발명의 원리들 상에서 작동하고 향상된 수세 능력을 제공하는 다른 플러시 밸브 어셈블리들도 사용될 수 있다는 것을 이해하여야만 한다.
제트 플러시 밸브 어셈블리(70)는 그것의 제트 플러시 밸브 출구(13)로부터 폐쇄 제트 유체 경로(1)로 유체를 전달한다. 폐쇄 제트 유체 경로(1)는 적어도 하나의 제트 채널을 포함한다. 여기에 도시된 것과 같이, 단일 제트 경로가 사용될 수 있거나(예를 들면, 어셈블리(10)의 듀얼 제트 경로의 하나의 레그만을 강조하는 도 3에 도시된 화살표 참조) 또는 다중 채널이 사용될 수 있다. 이러한 실시 예에 도시된 것과 같이, 하나의 입구로부터 막고 하나의 출구에서 연결하는 두 개의 그러한 채널이 제공되며 각각의 채널들은 도 3a에 도시된 흐름 경로에 의해 설명되는 것과 같이 그 아랫면 상의 용기 주위를 흐른다.
적어도 하나의 림 밸브가 사용된다. 림 플러시 밸브는 솔레노이드 밸브, 인-라인(in-line) 밸브, 전자 밸브를 포함하는, 다양한 밸브일 수 있거나 또는 입구 튜브를 통하여 전자적으로 제어되는 밸브에 의해 단순히 물이 제공될 수 있다. 여기에 도시된 것과 같이, 림 플러시 밸브 어셈블리(80)는 도 1-2, 7-8 및 12-14에 도시된 것과 같이 제공된다. 각각의 림 밸브 어셈블리는 림 플러시 밸브 입구(83)와 림 플러시 밸브 출구(81), 및 입구(83)로부터 출구(81)로 확장하는 림 플러시 밸브체(31)를 갖는다. 림 플러시 밸브(80) 또는 어떠한 다른 적절한 밸브는 림 밸브의 출구로부터 또한 여기서 림 입구 포트(28)로서 알려진, 림 입구로 유체를 전달하도록 구성되는 한 위에 설명된 것과 같은 어떠한 적절한 플러시 밸브 어셈블리 또는 림 밸브일 수 있다.
도시된 실시 예에서, 림(32)은 유체가 림 입구 포트(28)를 통하여 용기(30) 내로 도입되고 용기(30)의 내부 표면(36) 내에 형성되는 윤곽 또는 기하학적 특징(들)을 따라 이동한다는 점에서 "림이 없는" 디자인이다. 즉, 윤곽은 용기(30)의 상부 주변 부분(33)을 따라 형성되는 하나 또는 그 이상의 셸프(27) 또는 특징부일 수 있다. 도시된 것과 같이, 셸프는 도 29-34에 가장 잘 도시된 것과 같이 용기의 도자기 내에 끼워진다. 또한 여기서 림 셸프(27)로서 언급되는 셸프(들)는 일반적으로 림 입구 포트(28)로부터 적어도 부분적으로 용기 주위로, 그리고 용기(30)의 내부 표면(36)의 삽입 윤곽에서 도 29-34에 가장 잘 도시된 것과 같이, 그것의 상부 주변 부분(33) 내의 용기(30)의 내부 표면을 따라 가로로 확장한다. 변기 용기(30)는 다양한 형태와 구성들일 수 있으며, 다양한 변기 시트 리드(toilet seat lid)들 및/또는 리드 힌지 어셈블리들을 가질 수 있다. 그러한 리드들과 어셈블리들이 선택적이기 때문에 도면들에서는 도시되지 않으며, 이것들을 종래에 알려진 많은 그러한 리드들과 어셈블리들일 수 있으며, 따라서 종래에 알려지거나 개발되려는 어떠한 적절한 리드가 본 발명과 함께 사용될 수 있다.
도 3에 도시된 것과 같은 실시 예에서, 셸프(27)는 세척을 위한 와류(vortex flow) 효과를 유도하기 위하여 종료 전에 거의 전체 내부 표면 주위로 확장한다. 림 셸프 디자인은 또한 림이 없는 특징부들이 설명과 관련하여 그리고 도 28의 대안의 "림이 없는" 실시 예(410)에 도시된 것과 같이 관련 부분으로 여기에 참조로써 통합되는, 미국 동시계속출원 공보 제 2013/0219605A1에 설명된 것과 같이 다중 림 셸프 및 다수의 림 입구를 수용할 수 있다. 영국특허출원 제 GB 2 431 957 A에 도시된 것과 유사한 디자인 또는 그러한 디자인의 어떠한 미래의 변형들에서, 용기는 종래의 중공 림 없이 형성되고 림 입구로부터 가로로 배치되는 위치(들)에서 용기의 내부로 들어가는 용기 주위의 적어도 하나의 부분적 경로 주위를 유체가 통과하도록 허용하는 도시된 것과 같은 용기 표면의 윤곽 내에 셸프 또는 유사한 기하학적 형태의 특징부를 형성하는 상부 주변 부분 내의 용기의 윤곽이 만들어진 내부 표면 주위로 향한다. 종래의 상부 림에 의해 림 채널 내로 공급하는 림 입구 포트를 갖고 세척제를 용기의 내부 영역 내로 도입하기 위한 하나 또는 그 이상의 림 출구 포트를 갖는 표준 림 채널들이 또한 여기서 설명되는 실시 예들에서 사용될 수 있다는 것을 이해하여야 한다(도 19 및 실시 예(100) 참조). 그러한 림은 가압되거나 가압되지 않을 수 있으며 아래의 실시 예(110)와 관련하여 이후의 상세한 설명에서 설명되는 것과 같이 다양한 특징부를 가질 수 있다. 실시 예(110)의 림 특징부는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 도 1-13 또는 도 28에 도시된 림이 없는 버전과 통합할 수 있다.
어셈블리(10)에서, 위에 설명된 것과 같이, 셸프(27)가 끼워질 수 있다. 도 30-34에 도시된 것과 같이, 셸프(27)는 변기 용기의 내부 표면으로부터 윤곽 내로 가로로 측정되는 것과 같이 상대적으로 일정한, 바람직하게는 일정한, 깊이(d) 및 셸프(27)로부터 셸프 위의 상부 표면(47)으로 세로로 측정되는 높이(h)를 갖는 윤곽이다. 셸프 폭(s)은 림 출구 포트로부터 림 흐름 경로를 따라 다양하다. 윤곽은 안쪽으로 확장하는 부분(48) 및 셸프를 따라 확장하는 셸프(27) 위의 상부 표면(47)을 가지나, 도 30에 도시된 것과 같이 림 입구 포트로부터 유체의 강력한 흐름을 수용하기 위하여 깊이보다 다소 큰 쉘프 폭(S1) 및 높이(H1)를 갖는 영역 내에 더 깊은 쉘프를 제공하기 위하여 쉘프는 크기가 변하며, 용기의 후면과 전면 사이의 대략 중간 위치에서 합리적으로 큰 셸프 크기를 형성하고(도 31 참조), 림 흐름은 도 32에 도시된 것과 같이(s 2 및 s 3 참조) 용기의 전면을 향하여 셸프를 따라 계속된다. 깊이(d)는 상대적으로 일정하나, 높이(h)는 용기의 전면을 향하여 가늘고 길어지며(h 2 및 h 3 참조) 셸프 폭은 감소한다(s 2 및 s 3 참조). 여기서의 일 실시 예에서 깊이는 바람직하게는 약 10 ㎜ 및 약 30 ㎜ 사이에서 유지된다. 높이는 흐름의 시작에서 약 35 ㎜ 내지 약 50 ㎜부터 용기의 후면과 전면 사이의 중간 지점에서 약 35 ㎜ 내지 약 50 ㎜까지, 및 용기의 전면에서 약 40 ㎜ 내지 약 55 ㎜까지 다양하다. 셸프 폭은 s에 의해 도시되는데, s는 셸프의 삽입 모서리에서의 제 1 곡률 반지름(r)부터 셸프가 아래쪽으로 향하는 곡면(R)의 제 2 반지름까지의 접선을 따라 절단된 가로 측정이다. 셸프는 제 1 반지름으로부터의 접선을 갖는 각도(α)로 경사진다. 이러한 실시 예에서의 각도(α)는 다양하고 셸프가 도 30-34에서의 경로를 따라 진행함에 따라 도시된 것과 같이 각각 7o, 5o, 7o, 22o 및 30o이다. 각도가 증가함에 따라 반지름은 확대되고 셸프 폭(s)은 셸프가 끝남에 따라 아래쪽 경사를 위하여 사라진다.
도 34에서 용기의 전면으로부터 용기의 후면을 향하여 이동하는 중간 지점에서 도 33에 도시된 것과 같이 흐름이 용기의 반대편 면으로 지속함에 따라, 깊이(d)는 일정하게 유지되나, 높이는 도 33에서의 중간 지점에서의 약 45 ㎜ 내지 약 60 ㎜로부터 약 50 ㎜ 내지 약 65 ㎜ 인 용기의 후면으로 더 가늘고 길어진다. 높이가 신장됨에 따라(h4 및 h5), 셸프(27)는 곡선으로 감소하고 궁극적으로 끝난다.
용기 어셈블리는 또한 제트 채널들(38)과 같은, 적어도 하나의 제트 채널을 정의하는 제트(20)를 포함한다. 제트(20)는 제트 플러시 밸브(70)의 출구(13)와 유체 소통되는 입구 포트(18) 및 용기(30)의 하부 또는 바닥 부분(39) 내에 위치되는 제트 출구 포트(42)를 갖는다. 제트 출구 포트는 유체를 용기(30)의 배수조 영역(40)으로 배출하기 위하여 단면 형태들과 크기들을 변경하도록 구성될 수 있다. 폐쇄 제트 유체 경로가 유지되는 한, 제트 트랩 밀봉 깊이에 대한 영향을 방지하기 위하여 공간이 프라이밍되고 어떠한 홀들 또는 출구들이 배수조 내의 물 라인 아래에 존재하면, 만일 원하면 다중 제트 출구들 또는 용기 내의 공간에 대한 다수의 부가적인 경로들 또는 개구부들을 포함하여, 부가적인 선택적 영역들 또는 경로들이 제공될 수 있다. 부가적인 제트 출구들은 바람직하게는 일차 출구 아래에 존재한다. 도 3c 내지 3g에 가장 잘 도시된 것과 같이 채널들(38) 주위의 용기 형태에 의해 생성되는 공간을 포함하는 내부 제트의 형태는 채널들 자체보다 크고 입구(18)와 출구(13) 사이를 확장한다. 제트 형태는 각각 도 3c 내지 3g의 평면도, 사시도, 오른쪽 입면도, 후면도 및 왼쪽 측면도로 도시된다. 형태 또는 공통 영역들은 사용중에 제트(20)의 내부 공간이 프라이밍된 채로 유지되면 다양할 수 있다.
배수조 영역(40)은 위어(45)를 갖는 트랩웨이(44)로 입구(49)와 유체 소통된다. 폐쇄 제트 유체 경로(1)는 제트 채널(들)을 포함한다. 제트 플러시 밸브(70)는 바람직하게는 트랩웨이의 위어(45) 위의 레벨(K)에 위치된다. 폐쇄 제트 유체 경로(1)는 바람직하게는 제트 플러시 밸브(70)의 출구(13)로부터 제트(20)의 출구 포트(42)로 확장한다. 일단 어셈블리가 프라이밍되면, 폐쇄 제트 유체 경로(1)는 플러시 사이클의 작동 전 및 플러시 사이클의 완료 후에 공기가 폐쇄 제트 유체 경로로 들어가는 것을 방지하기 위하여 유체로 프라이밍된 채로 유지될 수 있다.
폐쇄 제트 유체 경로는 입구와 제트 경로 사이에 공간 또는 영역을 삽입하고 제트 매니폴드 입구 개구부 및 출구(도시되지 않음)를 통한 유체 소통을 제공함으로써 제트 매니폴드(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 변기 용기 어셈블리는 림 매니폴드(도시되지 않음)를 가질 수 있다. 그러한 어떤 림 매니폴드는 또한 림 입구로 유체를 전달하기 위하여 림 플러시 밸브 어셈블리(80)의 출구(81) 단부와 유체 소통되고 림 플러시 밸브 어셈블리(80)의 출구(81)로부터 유체를 받기 위한 림 매니폴드 입구 개구부 및 림 입구로 유체를 전달하기 위한 출구를 가져야만 할 수 있다. 그러한 림 및 제트 매니폴드들이 도 16의 실시 예에서 설명된다. 여기의 실시 예(10)에서, 림(32)은 림이 없는 셸프이다(비록 림 채널을 갖는 종래의 림들이 또한 사용될 수 있더라도). 셸프는 적어도 부분적으로 용기 주의로 확장한다.
어셈블리는 바람직하게는 수도, 우물물 등일 수 있는 유체의 소스(SF)와 유체 소통되는 탱크(60)를 포함하며 따라서 어셈블리가 설치될 때, 탱크(60)는 탱크를 통하여 충전 밸브 내로 유체의 흐름을 수용할 수 있다. 탱크는 바람직하게는 적어도 하나의 충전 밸브(66)를 갖는다, 충전 밸브는 본 명세서에 설명되는 기능들에 도움을 주도록 탱크 내의 원하는 용량을 유지하기 위하여 물의 적절한 공급을 제공하는 한 상업적으로 이용가능하거나 또는 개발되려는 어떠한 적절한 충전 밸브일 수 있다. 탱크는 도 1-13에 도시된 것과 같이 림 및 제트 플러시 밸브 모두를 지탱하는 하나의 큰 개방 컨테이너일 수 있다. 탱크는 또한 적어도 하나의 제트 레저버 및 적어도 하나의 림 레저버를 갖도록 실시 예(1010)와 관련하여 아래에 설명되는 것과 같이 변형될 수 있다. 만일 세분된 레저버가 제공되면, 제트 레저버는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리(70)와 함께 충전 밸브 또는 제트 충전 밸브를 포함할 수 있고, 림 레저버는 적어도 하나의 림 플러시 밸브 어셈블리 및 탱크 또는 림 충전 밸브를 포함할 수 있다. 만일 원하면, 그러한 림 레저버는 오버플로 튜브(91) 또는 림 플러시 밸브 어셈블리(80)를 더 수용할 수 있다.
여기서 다른 실시 예들과 같이 도 1-13의 변기 용기 어셈블리는 약 6.0 리터 이하, 바람직하게는 약 4.8 리터 이하, 및 훨씬 더 바람직하게는 약 2.0 리터 이하의 플러시 용량에서 작동할 수 있다.
용기의 배수조 영역(40)은 바람직하게는 용기의 하부 부분(39) 내의 용기(30)의 내부 표면(36)에 의해 정의되는 제트 트랩(41)을 갖는다. 제트 트랩(41)은 입구 단부(46) 및 출구 단부(50)를 갖는다. 제트 트랩의 입구 단부(46)는 제트 출구 포트(42) 및 용기(30)의 하부 부분(39) 내의 내부 영역으로부터 유체를 받으며, 제트 트랩(41)의 출구 단부(50)는 입구(59)를 포함하고 트랩웨이로 흐른다. 제트 트랩은 아래에 더 설명되는 것과 같은 밀봉 깊이를 갖는다. 예를 들면, 도 1-13 및 29-34에 도시된, 실시 예(10)에 도시된 것과 같이 밀봉 깊이, 제트 경로들 및 깊이(x) 의 측정과 관련하여 아래에 설명되는 모든 변형은 또한 도 16의 실시 예(110)와 통합되고 작동할 수 있다.
어셈블리(10)와 같은 사이펀식 플러시 변기 어셈블리를 프라이밍된 상태로 유지하기 위하여, 초기 단계는 위에서 설명되는 것과 같이 그리고 110, 1010, 210, 310 및 410 등을 포함하는 여기의 다양한 다른 실시 예들과 관련하여 특징들을 갖는 변기 용기 어셈블리를 제공하는 것이며, 특히 그 안에 제트 채널(38)을 갖는 폐쇄 제트 유체 경로(1)는 일단 프라이밍되면, 플러시 사이클의 작동 전 및 플러시 사이클의 완료 후에 공기가 폐쇄 제트 유체 경로로 들어가는 것을 방지하기 위하여 폐쇄 제트 유체 경로(1)가 유체로 프라이밍된 채로 유지할 수 있도록 제트플러시 밸브(70)의 출구(13)로부터 제트(20)의 출구(42)로 확장한다. 플러시 사이클은 플러시 핸들(H)과 같은 어떠한 적절한 액추에이터에 의해 작동된다. 바람직한 일 실시 예에서, 도자기 외부 및 핸들(H)은 여기에 항미생물 표면을 제공하는 재료들로부터 형성되거나 또는 재료들과 통합된다. 핸들과 같은, 플러시 액추에이터에 의한 플러시 사이클의 개시 후에, 핸들은 플러시 작동 바(75)로의 작동적으로 연결되는 부분(분리가능할 수 있거나 분리가능하지 않을 수 있는)을 갖는다.
밸브는 동시에 모두 개방하는 것을 가능하게 하는(플러시 핸들의 표준 작동 바로 수행될 수 있는) 액추에이터를 가질 수 있거나 또는 밸런스 접근법을 제공하는 도 15에서와 같은 플러시 작동 핸들을 사용함으로써 각각의 플러시 밸브 커버들의 중량을 기초로 하여 들어올리기 위한 타이밍 변화 및/또는 조정을 가질 수 있다. 도 15에 가장 잘 도시된 것과 같이, 핸들(H)은 회전 이동 연결(RL)을 갖는 피벗 로드(pivot rod, P)와 작동적으로 연결된다. 어떠한 힌지, 핀 연결, 와셔(washer) 또는 다른 회전 연결이 사용될 수 있다. 플러시 작동 바(75)는 연결(RL)을 통한 피벗 로드(P)로의 이동가능한 연결을 위한 밸런스 지점(BP)을 갖는다. 유사한 이동가능하고 회전가능한 연결(RL', 회전가능한 연결(RL)과 동일할 수 있는)이 밸런스 지점(BP)에서 피벗 로드(P) 및 그것의 연결(RL)을 플러시 작동 바(75)로 연결한다. 밸런스 지점은 플러시 사이클을 작동하기 위하여 핸들(H)이 내려질 때 각각의 개구부와 분명히 그리고 기계적으로 시간을 맞추기 위하여 플러시 밸브와 함께 작동하기 위한 디자인에 의해 선택된다. 핸들(H)이 내려질 때, 피벗 로드 및 연결(RL)은 연결(RL)을 갖는 단부에서 위쪽으로 눌려진다. 이는 차례로 작동 바(75) 상에서 위로 당겨진다. 다양한 균형 지점들을 위한 연결들을 제공하기 위하여 다수의 홀을 갖는 바(75)를 제공하는 것이 가능하며 따라서 하나의 바만이 제조하는데 필요하나, 다양한 밸브 커버 중량 및 플러시 타이밍 패턴들을 위하여 사용될 수 있다.
플러시 사이클이 활성화됨에 따라, 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리 및 적어도 하나의 림 밸브를 통하여, 여기서는 림 플러시 밸브 어셈블리(80)를 통하여 유체가 제공된다. 폐쇄 제트 유체 경로의 구성은 이와 같으며 플러시 사이클의 타이밍은 플러시 사이클의 완료 후에 프라이밍된 상태로 폐쇄 제트 유체 경로를 유지하도록 최적화된다.
여기서의 방법의 일 실시 예에서, 플러시 사이클의 활성화 후에, 작동 바는 공기가 제트 출구로 들어가는 것을 방지하고 트랩웨이 내에 사이펀을 발생시키기에 충분한 흐름 비율에서 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리를 통한 유체의 흐름을 제공하도록 작동한다. 흐름 비율은 그리고 나서 사이펀이 차단될 때까지 약 1초 내지 약 5초 동안 제트 채널을 통하여 낮아지고, 흐름은 적어도 제트 출구 포트가 덮일 때까지 유지된다.
유체는 또한 바람직하게는 플러시 사이클 동안에 적어도 하나의 림 플러시 밸브 어셈블리를 통하여 제공된다. 우선 설치될 때, 변기는 이에 설명된 것과 같이, 배수조가 유체로 채워질 때까지 공기가 제트 출구 포트로 들어가는 것을 방지하기에 충분한 제트 플러시 밸브 어셈블리 출구를 통한 흐름 비율을 제공함으로써 초기 프라이밍을 요구할 수 있다. 이러한 단계들을 수행하기 위한 관련 흐름 비율들은 여기의 다른 데서 설명된다. 변기 어셈블리는 위에서 설명된 것과 같이 자가-프라이밍할 수 있으며, 변기가 제트 채널이 공기를 갖도록 야기하는 상태일 때 모든 또는 실질적으로 모든 공기가 제트 채널로부터 추방되는 것이 바람직하다. 일반적인 성능을 위하여 바람직하게는 여기에 도시된 실시 예(10)와 같은 실시 예에서 약 100 ㎖까지만을 포함하는 여전히 뛰어난 작동을 제공하는, 일부 소량의 공기가 폐쇄 유체 제트 경로로 들어갈 수 있는 것이 가능하나, 수용가능한 성능은 더 이상의 공기의 양을 포함할 수 있으나, 성능의 저하를 방지하기 위하여 바람직하게는 약 500 ㎖ 이하를 포함한다. 특정 양들은 용기의 기하학적 형태에 의해 변경될 수 있다.
변기는 비록 배관 작업 또는 유지와 같은 다른 상황들이 또한 그러한 상황을 야기할 수 있더라도, 예를 들면 변기가 먼저 위에 설명된 것과 같이 설치될 때, 프라이밍된 상태이다. 사용자는 물론 설치 상에서 변기 어셈블리를 프라이밍하기 위하여 수동으로 개입할 수 있거나, 또는 구성된 것과 같이, 변기는 사용자의 수동 개입 없이 하나 또는 그 이상의 첫 번째 일부 플러시에 대하여 자가 프라이밍할 수 있다. 자가 프라이밍이 완료되도록 하기 위하여, 두 가지 조건이 충족되어야만 한다: (1) 공기를 대체하기에 충분한 에너지를 제공하기 위하여 제트 플러시 밸브를 통한 유체의 흐름 비율은 제트 출구 포트로 들어가는 유체의 흐름 비율보다 클 필요가 있고, (2) 공기에 출구로부터, 또는 제트 플러시 밸브 어셈블리를 통한 탈출 경로가 제공되어야만 한다. 이는 제트 채널 및/또는 제트 출구 포트 형태 및/또는 단면 영역의 변형을 통하여 달성될 수 있거나 및/또는 성능을 향상시키기 위한 플러시 밸브의 변형에 의해 달성될 수 있다. 따라서 제트 채널을 통한 폐쇄 제트 유체 경로 내로의 높은 에너지 및 강력한 속도 흐름에 기여할 수 있는 제트 플러시 밸브를 사용하는 것이 바람직하다. 적절한 밸브들이 미국특허 제 8,266,733호 및 미국 동시계속출원 비-가특허출원 제 14/038,748호에서 설명되며, 유선형 밸브 구성들을 갖고 굴곡진 입구 및/또는 가중 커버를 갖는 밸브들의 원리들과 관련하여 여기에 참조로써 통합된다. 다른 적절한 플러시 밸브들이 상업적으로 이용가능하고 동일한 플러시 밸브들이 사용될 수 있는 아래에 설명되는 변기 어셈블리들의 다른 실시 예들과 관련하여 여기서는 다른 곳에서 설명된다(또한 여기서 아래에 설명되는 것과 같이 필링 능력으로부터 더 나은 공기 해제를 제공하는 도 35-68 참조). 점진적으로 올려지는 커버에 더하여, 아래에 더 설명되는 것과 같이 별 패턴의 내부 리브들이 또한 공기 배출이 속도에 영향을 미칠 수 있다.
도 16, 20, 21 및 22는 여기에 설명되는 부가적인 변기 용기 어셈블리들의 실시 예들을 도시한다. 일반적으로 여기서 110으로 언급되는, 도 16의 변기 용기 어셈블리는 플러시 물과 같은, 유체를 직접적 공급식 제트와 같은, 제트(20)로 전달하도록 구성되는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리(170), 및 림(132)으로 유체를 전달하도록 구성되는 적어도 하나의 림 플러시 밸브 어셈블리(180)를 갖는다. 도 21을 참조하면, 변기 용기 어셈블리(110)는 또한 제트 플러시 밸브 어셈블리(170)의 출구(113)로부터 유체를 받도록 구성되는 제트 매니폴드 개구부(114) 및 제트 입구 포트(118)로의 유체의 전달을 위한 제트 매니폴드 출구 개구부(116)를 갖는 제트 매니폴드(112)를 갖는다. 변기 용기 어셈블리(110)는 림 플러시 밸브 어셈블리(18)로부터 유체를 받도록 구성되는 림 매니폴드 입구 개구부(124) 및 림 입구 포트(128)로의 유체의 전달을 위한 림 매니폴드 출구 개구부(126)를 갖는 림 매니폴드(122)를 더 갖는다.
어셈블리(110)는 용기(130)의 상부 주변 부분(133) 주위에 제공되는 림(132)을 갖는 용기(130)를 더 포함한다. 일 실시 예에서, 림(132)은 도시된 것과 같이 림 채널(134)을 정의할 수 있다. 림 입구 포드(128)는 림 채널(134)과 유체 소통되며 따라서 림 채널(134)은 또한 림 입구 포트(128)를 통하여 림 매니폴드 출구 개구부(126)와 유체 소통되고 림 채널은 또한 적어도 하나의 림 출구 포트(129)와 유체 소통된다. 여기서 사용되는 것과 같이, 유체 소통은 어셈블리의 하나의 소자가 또 다른 소자로부터의 흐름에 대하여 구조적으로 개방되도록 위치되는 것을 의미한다. 림 출구 포트(들)는 용기(130)의 내부 영역(137)과 유체 소통되고, 내부 영역(137)은 용기(130)의 내부 표면에 의해 정의된다. 이러한 어셈블리의 나머지는 실시 예(10)에서의 부품들과 유사하다.
실시 예(10)와 관련하여, 용기 어셈블리는 위에 설명된 것과 같이 적어도 하나의 제트 채널(38)을 갖고 이를 정의하는(그러한 제트 채널들은 또한 실시 예(110)에 제공될 수 있다) 직접적 공급식 제트(20)를 포함한다. 채널(들)은 제트 입구 포트(18) 및 제트 출구 포트(42) 사이에서 확장한다. 적어도 하나의 림 채널(38)은 제트 플러시 밸브의 입구 개구부와 유체 소통되는 입구 포트(18)를 갖는다. 제트는 또한 제트 채널(38)로부터 배수조 영역(40)으로 유체를 배출하도록 구성되는 제트 출구 포트(42)를 갖는다. 배수조 영역은 변기 용기(30)의 배수를 위하여 트랩웨이(44) 또는 다른 변기 출구 도관과 유체 소통된다.
유체 소스(플러시 물과 같은)는 많은 산업 및 상업용 변기들에서와 같이 벽 내의 배수 물 입구와 직접적으로 연결되는 인-라인 플러시마스터형 밸브로부터 오도록 용기가 설치될 때 사용될 수 있다. 어셈블리는 선택적으로 도 19 및 21에 도시된 것과 같은 탱크(60)를 포함한다. 바람직하게는 탱크(60)는 제트 플러시 밸브 어셈블리(70)를 받고 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리(70)의 출구(13)로부터 유체가 폐쇄 제트 유체 경로(1) 및 제트 채널(13)로 들어가도록 허용하기 위한 적어도 하나의 개구부(62), 및 림 플러시 밸브 어셈블리(80)를 받고 림 플러시 밸브 어셈블리(80)의 출구(81)로부터 유체가 림 출구 포트(28) 또는 림 매니폴드 입구 개구부를 통한 어떠한 선택적 림 매니폴드로의 림 경로로 들어가도록 허용하기 위한 적어도 하나의 제 2 개구부(64)를 제공한다.
탱크(60)는 또한 적어도 하나의 충전 밸브(66) 및 선택적으로 바람직하게는 림 플러시 밸브와 관련된, 위의 실시 예들에 도시된 오버플로 튜브(91)와 같은 오버플로 튜브를 포함하여야만 한다. 탱크(60)는 도 19에 도시된 것과 같이 하나의 영역 내에 제트 플러시 밸브와 림 플러시 밸브 모두를 수용하는 단일의, 개방 레저버로서 형성될 수 있거나, 또는 대안으로서, 도 20의 실시 예(1010)에 도시된 것과 같이 두 개의 개별 레저버로서 구성될 수 있다. 오버플로 튜브는 공기가 폐쇄 제트 유체 경로(1)로 들어가는 어떠한 기회도 제거하기 위하여 림 플러시 밸브(어떠한 방식으로 종래에 알려지거나 또는 개발되려는 밸브체와 관련된) 중에서 림 플러시 유체(RF)의 흐름으로부터 작동되어야만 하고 제트 플러시 밸브를 통한 제트 플러시 유체(JF)의 흐름으로부터 작동되어서는 안 된다. 림 경로는 본 발명의 속성이 림 경로 내의 오버플로 튜브와의 연결에 의해 영향이 받지 않고 공기에 개방된 채로 남을 수 있다.
제트 플러시 밸브(70) 및 림 플러시 밸브(80) 어셈블리는 종래에 알려지거나 개발되려는 다양한 디자인들, 예를 들면 유체마스터(Fluidmaster, 502) 플러시 밸브를 포함하는, 어떠한 표준의 상업적으로 이용가능한 플러시 밸브 및 플래퍼 디자인과 통합할 수 있다. 림 밸브는 전기적, 기계적일 수 있거나, 또한 컴퓨터로 작동될 수 있다. 바람직하게는, 변기 용기 어셈블리(10)는 플러시 물과 같은, 유체를 제트(20)로 전달하도록 구성되는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리(70) 및 림 출구 포트로 유체를 전달하도록 개별적으로 구성되는 적어도 하나의 림 플러시 밸브 어셈블리(80)를 갖는다. 본 발명에서의 사용을 위한 플러시 밸브 어셈블리들은 림 및 제트로 유체를 개별적인 유체 흐름을 전달하도록 구성되는 마스터 플러시 밸브가 되도록 구성될 수 있거나 또는, 더 바람직하게는 독립적인 유체 흐름을 전달하도록 위치되는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리(70) 및 적어도 하나의 림 플러시 밸브 어셈블리(80)일 수 있거나, 또는 실시 예(10)와 플러시 밸브들(70, 80)과 관련하여 위에 설명된 것과 같이 종래에 알려지거나 개발되려는 어떠한 적절한 플러시 밸브들일 수 있다..
적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리(70) 및 적어도 하나의 림 플러시 밸브 어셈블리(80)는 각각 또한 듀얼 플러시 밸브 어셈블리일 수 있다. 여기서의 실시 예에서 본 발명의 발명자들을 위하여 바람직할 수 있는 종래에 알려진 플러시 밸브의 일례가 여기에 참조로써 통합되는, 미국특허 제 8,266,733 B2에서 발견된다. 두 개의 밸브가 동시에 개방되거나 폐쇄될 수 있거나, 또는 성능을 더 최적화하기 이하여 플러시 사이클 동안에 서로 다른 타이밍에서 개방되거나 폐쇄될 수 있다. 깨끗한 후-플러시 물로 깨끗한 용기를 달성하기 위하여, 제프 플러시 밸브를 개방하기 전에 림 플러시 밸브를 개방하는 것이 바람직하다. 6.0 리터/플러시를 위한 바람직한 실시 예들에서, 림 플러시 밸브는 플러시 사이클의 개시 상에서 바로 개방되고 사이클 내로 약 0.1초 내지 약 5초에서 폐쇄되며, 제트 플러시 밸브는 사이클 내로 약 1초 내지 약 5초에서 개방되고 약 1.2초 내지 약 10초에서 폐쇄된다.
3 리터/플러시를 갖는, 초저(ultra low) 플러시 변기들을 위하여, 림 플러시 밸브는 플러시 사이클의 개시 상에서 바로 개방되고 사이클 내로 약 1초 내지 약 3초에서 폐쇄될 수 있으며, 제트 플러시 밸브는 사이클 내로 약 0.1초 내지 약 3초에서 개방되고 약 1.2초 내지 약 3초에서 폐쇄된다. 54 ㎜ 지름의 트랩웨이를 갖는, 여기에서의 실시 예들에서, 사이펀을 개시하기 위하여 완전히 프라이밍된 것으로부터 흐르는 약 1리터만의 용량, 폐쇄 제트 채널이 필요하며, 용기 세척의 원하는 효율성 및 그러한 기능으로 향하는 물의 양에 따라, 2리터 이하의 용량에서 작동하는 플러시 변기들에 대하여 본 발명의 적용을 가능하게 한다.
듀얼 플러시 변기 어셈블리의 또 다른 실시 예는 플러시 사이클의 바로 개시 상에서 림 플러시 밸브로서 듀얼 플러시 밸브를 개방하며, 그리고 나서 림 듀얼 플러시 밸브 이후에 개방하기 위하여 제트 플러시 밸브(단일 또는 듀얼 플러시)를 트리거링한다(trigger). 전-사이펀을 위하여 림에 전달되는 물의 양은 약 1 리터/플러시 내지 약 5 리터/플러시, 바람직하게는 약 2 리터 내지 약 4 리터/플러시일 수 있으며, 사이펀을 달성하기 위하여 제트 플러시 밸브를 통하여 전달되는 물의 양은 약 1 리터/플러시 내지 약 5 리터/플러시일 수 있다.
일 실시 예에서, 변기 용기 어셈블리(110)는 적어도 하나의 플러시 밸브 어셈블리로부터 용기 어셈블리(110) 내로 도입되는 유체 흐름을 분리하고 제트(120) 및 림(132)에 서로 다른 유체 용량을 전달하기 위하여 매니폴드들을 분리한다. 이는 유체가 하나의 변기 입구를 통하여 용기로 들어가고, 개방된 단일 매니폴드 내로 흐르며 그리고 나서 비-제어 또는 중력-제어 방식으로 제트(120) 및 림(132) 내로 아래쪽으로 흐르는 종래의 변기 디자인과 구별된다. 그러한 종래 디자인들에서, 림으로 흐르거나 또는 직접적으로 제트로 흐르는 유체의 양 및 본질은 제어하기가 어려우며 일반적으로 중력과 흐름 가속도 때문에 림보다 제트를 선호한다. 그러나, 제트(120)로의 유체 흐름과 림(132)으로의 유체 흐름을 분리함으로써, 유체 흐름이 제어되고 제트 및 림은 원하는 유체 용량을 받는다. 게다가, 이는 프라이밍된 제트 채널(138) 및 바람직하게는 프라이밍된 제트 매니폴드(112)를 포함하는 폐쇄 제트 유체 경로(101)의 유지를 허용한다.
어떠한 선택적 제트 매니폴드(112)는 바람직하게는 도자기 또는 변기 용기의 다른 제조 재료 내로 미리 형성되고 적층 위치 내에 배치되거나 및/또는 림 매니폴드와 나란히 배치된다. 매니폴드들은 나란히 배치될 수 있으나 완전히 동일한 레벨은 아니다. 제트 매니폴드(112)는 제트 입구 포트(118)로 유체를 전달하기 위한 제트 매니폴드 출구 개구부(116)를 가질 수 있다. 림 매니폴드(122)는 림 밸브 플러시 어셈블리(180)로부터 다양한 양, 예를 들면 약 0.1 내지 약 5.5 리터, 바람직하게는 약 0.5 리터부터 약 4.5 리터까지 유체를 받도록 구성되는 림 매니폴드 입구 개구부(124)를 포함할 수 있다. 림 매니폴드(122)는 또한 림 입구 포트(128)로 유체를 전달하기 위한 림 매니폴드 출구 개구부(126)를 갖는다. 제트(120)를 통한 유체의 흐름은 직접적으로 제트 채널(들) 아래로 그리고 제트 출구 포트(142) 외부로 이동할 수 있고 림 채널(134)을 통과하는 물이 들어가는 시간과 다른 시간에서 배수조 영역(140)으로 들어가며 이러한 흐름들 중 하나는 나머지 동안에 중단될 수 있으나, 플러시 사이클의 적어도 일부분을 통하여, 흐름은 바람직하게는 동시에 발생한다. 이러한 흐름 비율들은 배수조 영역(140)을 떠나기 전에 변기 용기(130)의 내부 표면(137)의 세척을 최적화하도록 선택된다.
또 다른 실시 예에서, 림 채널(134)은 일반적인 거주 라인 또는 배관 라인들로부터의 라인 압력에 의해 직접적으로 동력이 제공될 수 있다. 림으로의 흐름의 개방과 폐쇄는 변기 충전 밸브들로서 현제 사용되는 것과 유사한 기계적 파일럿 밸브(pilot valve)로 제어되거나 또는 솔레노이브 밸브로 전기적으로 제어될 수 있다.
여기서 용기(30, 130)와 같은 용기들은 다양한 구성들을 가질 수 있으나, 대부분의 용기들은 일반적으로 둥글거나 가늘고 긴 계란형 또는 나선형이 되도록 미리 몰딩된다. 여기에 설명되고 도시된 실시 예에서, 용기(30)는 일반적으로 나선형 형태를 갖는다. 용기(130)는 그것의 상부 주변 주위에 제공되고 림 채널(134)을 정의하는 림(132)을 갖는다. 림 채널은 림 매니폴드 출구 개구부(126)와 유체 소통되는 입구 포트(128, 림 채널 단면이 더 균일해지는 매니폴드와 림 채널 사이의 전이 지점에서) 및 용기 어셈블리(110)의 내부 영역(136)과 유체 소통되는 적어도 하나의 림 출구 포트(129), 바람직하게는 출구들과 같은 다수를 갖는다. 용기(130)는 제트 출구 포트(142)가 용기(130)의 하부 부분(139) 내에 위치되도록 학 위하여 바람직하게는 용기(130)의 외부 표면(135)을 따라 또는 용기의 벽 내로 통과하도록 제공되는 제트(120)를 더 갖는다.
도 16의 실시 예에서, 일부 플러시 물은 림 채널(134)을 통하여 흐르고 용기(30)의 전체 표면에 걸쳐 물을 분산시키기 위하여 채널(134) 및 용기(130)의 내부 영역 사이에 액체 소통을 제공하는 림(132) 내에 위치되는 개구부들(129)을 통하여 흐르며, 이는 플러시 사이클 동안에 용기를 세척하는 역할을 한다. 림 채널(134)을 통하여 흐르는 물은 또한 여기의 일부 실시 예들에서 림 출구 포트들(129)을 빠져나갈 때 가압되거나 또는 위에 설명된 것과 같이 외부 유체 소스를 형성할 수 있다. 출구 포트들의 크기, 변기 형태 및 흐름 비율에 따라, 가압은 용기의 세척뿐만 아니라 사이펀으로의 기여를 위하여 물의 강력한 가압된 스트림을 야기할 수 있다. 개별 제트 밸브 어셈블리(170)로부터의 나머지 플러시 물은 제트(120)로 향한다.
여기서의 제트(20, 120) 및 적어도 하나의 제트 채널(38, 138)은 심지어 큰 트랩웨이 지름으로 디자인되는 것을 가능하게 하는, 트랩웨이 입구(44, 144)로의 플러시 물의 더 강력하고 빠른 흐름을 제공하나, 작동에 영향을 미칠 수 있는 벤드들과 수축들을 최소화하고 비-제트식 및/또는 림 제트식 용기들과 관련하여 벌크 노폐물 제거의 성능을 향상시키는데 주의해야 한다.
적어도 하나의 제트 채널38)은 변기용기(30)의 외부 표면 주위를 통과하기 위하여 변기 용기 어셈블리(10)의 내부 내로 확장하도록 디자인되나, 일반적으로 용기(30)의 내부 영역 벽(36)의 아래 또는 밑에 변기 용기 어셈블리 바디(10) 내에 정의되는 공간 내에 적어도 부분적으로 위치된다. 다양한 크기의 다수의 제트 채널들, 예를 들면, 제트(20)로의 "듀얼 공급식" 흐름을 전달하는, 용기(30)의 한쪽 면 상의 두 개의 대칭 채널이 사용될 수 있다.
제트 출구 포트(42)는 제트 채널(38)로부터 트랩웨이(44)와 유체 소통되는, 배수조 영역(40)으로 유체를 배출하도록 구성된다. 제트 출구 포트(42)는 바람직하게는 도 23에 도시된 것과 같이, 여기서의 일 실시 예에서, 제트 채널(38)의 내부 지름을 세로로 가로질러 측정된 것과 같이 약 1.0 ㎝ 내지 약 10 ㎝, 바람직하게는 약 1 ㎝ 내지 약 6 ㎝, 및 더 바람직하게는 약 1 ㎝ 내지 약 4 ㎝의 높이(Hjop)를 갖는다. 높이(Hjop)와 관계없이, 제트 출구 포트의 단면 영역은 약 2 ㎝2 내지 약 20 ㎝2, 더 바람직하게는 약 4 ㎝2 내지 약 120 ㎝2, 및 가장 바람직하게는 약 5 ㎝2 내지 약 8 ㎝2의 단면적으로 유지되어야만 한다. 여기서의 일 실시 예에서, 상부 표면(54) 또는 가장 위 지점에서의 제트 출구 포트(42)의 높이(Hjop)는 바람직하게는 도시되고 배수조 영역(40)을 통하여 세로로 측정된 것과 같이 트랩웨이(44)로의 입구(49)의 상부 표면(54) 아래의 밀봉 깊이(x)에 위치된다. 밀봉 깊이(x)는 출구 포트(42)를 통한 제트 채널(38) 내로의 공기의 통과를 방지하는데 도움을 주도록 바람직하게는 약 1 ㎝ 내지 약 15 ㎝, 더 바람직하게는 약 2 ㎝ 내지 약 12 ㎝, 및 가장 바람직하게는 약 3 ㎝ 내지 약 9 ㎝이다. 이러한 거리는 또한 바람직하게는 제트 채널(38) 내의 차단을 방지하고 플러시 사이클의 작동 전 및 플러시 사이클의 완료 후에 제트 플러시 밸브 어셈블리(70) 또는 다른 플러시 밸브로부터의 유체로 변기 용기 어셈블리(10)의 제트 채널(38) 내의 프라이밍된 상태를 유지하기 위하여 배수조 영역(40) 내의 최소 레벨과 동일하거나 또는 아래에 존재하여야만 한다.
위에 설명된 것과 같이, 프라이밍된 제트 채널(38)의 유지, 즉 폐쇄 제트 유체 경로(1)는 난류 및 흐름에 대한 저항을 상당히 감소시키고, 변기 성능을 향상시키며, 더 적은 물이 용량이 사이펀을 개시하는데 사용되는 것을 가능하게 한다. 제트 채널(38) 내의 공기는 플러시 물의 흐름을 방해하고 제트(20)의 흐름을 제한한다. 게다가, 만일 제거되면, 공기는 제트 출구 포트(42)를 통하여 빠져나가고 트랩웨이(44) 내로 들어오며, 이는 트랩 사이클을 지연시킬 수 있고 용기(30) 유체 및 노폐물의 세척에 영향을 미친다.
110과 같은 림 채널 실시 예들에서 용기의 세척 기능을 향상시키기 위하여, 플러시 사이클 동안에 림이 가압되도록 변기 어셈블리를 디자인하는 것이 또한 바람직한 선택이다. 림 채널(134)의 가압은 바람직하게는 다음의 관계식(1)에서와 같이 상대 단면적들을 유지함으로써 달성되는데:
Arm ＞ Arip ＞ Arop ＜ 6 ㎝2 (1)
여기서 Arm은 림 매니폴드(122)의 새로 단면적이고, Arip는 림 입구 포트(28)의 단면적이며, Arop는 적어도 하나의 림 출구 포트(29)의 총 단면적이다. 바람직하게는 제트 매니폴드(112)의 단면적(Ajm)은 약 20 ㎝2부터 약 65 ㎝2까지이고 림 매니폴드(122)의 단면적(Arm)은 약 12 ㎝2부터 약 50 ㎝2까지이다. 제트 매니폴드(12)의 단면적(Ajm)은 제트 플러시 밸브 입구 개구부(162)의 중심으로부터 하류의 약 7.5 ㎝ 거리에서 측정된다. 유사하게, 림 매니폴드(122)의 단면적()은 림 플러시 밸브 입구 개구부(164)로부터 하류의 약 7.5 ㎝ 거리에서 측정된다. 이러한 파라미터들 내의 물 채널들의 바람직한 기하학적 형태들의 유지 및 그렇지 않으면 성능에 영향을 미치는 수축들 또는 벤드들의 방지는 잠재적 에너지를 최대화하는 변기 용기 어셈블리(110)가 유체 소스로부터, 또는 탱크 내로부터 물의 중력 상태를 통하여 이용가능하도록 허용하며, 이는 플러시 사이클을 위하여 감소된 수량들이 사용될 때 매우 중요해진다. 게다가, 파라미터들 내의 물 채널들의 기하학적 형태들의 유지 및 수축들 및 제트 또는 트랩 내의 너무 작은 통로들의 방지는 직접적 공급식 제트 변기에서의 림 및 제트 채널들의 바람직한 가압을 가능하게 하며, 벌크 제거 및 용기 세척 모두에서의 성능을 최대화한다. 바람직하게는 원하는 디자인에 따라 다양한 크기들일 수 있는 복수의 림 출구 포트가 존재하기 때문에, 림 출구 포트들의 영역은 각각의 그러한 모든 포트의 개별 영역들의 합이 되도록 의도된다. 유사하게, 만일 다수의 제트 흐름 채널(118) 또는 다수의 제트 입구/출구 포트가 사용되면, 제트 채널들(118) 또는 다른 다수의 포트들(142)은 각각 제트 채널들 또는 제트 포트들의 영역들의 합계일 수 있다. 또한, 림 내의 가압의 혜택을 달성하기 위하여, 가압된 림 사이펀식 변기 디자인에서의 림과 제트 채널들의 크기 및 변기 형태와 관련하여 연관 부분으로서 통합되는 미국특허 제 8,316,475호에 개시된 것과 같은 가압된 림으로 기능을 할 때 막힘과 좋지 못한 성능을 방지하기 위하여 제트 채널은 매우 작게 만들어지거나 또는 제한되지 않는 것이 바람직하다.
실시 예(10)에서의 변기 용기(30)의 배수조 영역(40)은 배출을 위하여 림, 제트 채널(38), 플러시 물 및 노폐물로부터 물을 모은다. 배수조 영역(40)은 용기(30)의 바닥 부분(39) 내에 위치되고, 용기(30)의 내부 펴면(36)에 의해 제트(20)를 위한 트랩(41)을 정의하며 트랩 입구 단부(46)로부터 트랩 출구 단부(50)로 확장하며, 입구 단부(46)는 제트 출구 포트(42)로부터 유체를 박기 위한 개구부(48)를 갖는다. 트랩 출구 단부(50)는 유체가 트랩웨이(44)로의 입구로 용기를 빠져나가도록 하기 위한 개구부(48)를 갖는다. 제트 트랩(41)은 트랩웨이(44)로의 입구의 상부 표면(54) 상의 가장 높은 지점 및 제트 출구 포트(42)의 상부 표면(54)의 가장 높은 지점 사이의 거리인, 도 22, 24 및 27에 도시된 것과 같이, 밀봉 깊이(x)를 갖는다.
제트 트랩 밀봉 깊이(x)는 배수조 영역(40) 내의 사이펀을 유지하는데 도움을 주기 위하여 바람직하게는 약 1 ㎝ 내지 약 15 ㎝, 더 바람직하게는 2 ㎝ 내지 약 12 ㎝, 및 가장 바람직하게는 3 ㎝ 내지 약 9 ㎝의 거리를 유지하도록 측정된다. 제트 트랩 밀봉 깊이(x)가 충분히 클 때, 제트 트랩(41) 내의 물의 레벨이 제트 채널(38)의 밀봉이 깨질 깊이 아래로 당겨질 수 있기 전에 트랩웨이가 사이펀을 차단하는 것을 보장하는데 도움을 주는 배수조 영역(40) 내에 유체의 버퍼 레벨을 달성하며, 이에 의해 공기의 제트 채널(38) 내로의 통로를 방지하고 완전히 프라이밍된 상태로 제트 채널(38)을 유지한다. 이와 반대로, 일부 실시 예들에서, 제트 트랩 밀봉 깊이(x)는 0과 동일하거나 또는 0 이하(트랩 위일 때)일 수 있으며 제트 플러시 밸브 어셈블리(70)를 통한 유체의 비율을 조정함으로써 제트 채널(38) 및 경로(1) 내에 프라이밍된 상태를 유지한다.
배수조 영역(40)에서, 내부 표면(36)의 적어도 일부는 제트 채널(38)이 밀봉 깊이(x)를 증가시키고 플러시 사이클 동안 또는 그 후에 제트 채널(38)로 들어가는 공기의 가능성을 감소시키기 위하여 제트 출구 포트(42)로부터 트랩 입구를 향하여 위쪽으로 경사질 수 있는 경사진 부분을 갖는다. 밀봉 깊이(x)는 배수조 바닥에서 제트 출구 포트(42)로 올라가기 전에 배수조의 바닥 아래에 일시적으로 잠기는 제트 채널(38)을 형성함으로써 더 확장될 수 있다. 밀봉 깊이(x)는 또한 제트 출구 포트(42)의 지름을 감소시킴으로써 증가될 수 있다. 바람직하게는, 제트 출구 포트(42)의 높이(H jop)는 원형, 계란형 또는 긴 타원형 출구를 형성하기 위하여 감소될 수 있으며, 이는 충분한 단면적 및 제트(20)를 통한 흐름을 유지하는데 도움을 주고 제트 채널(38)의 밀봉 깊이(x)를 증가시킨다.
도 20은 일반적으로 여기서 어셈블리(1010)로서 언급되는 대안의 실시 예를 도시하나, 아래에 설명되는 것과 같이 개별 레저버들을 갖는 탱크(1060)의 특징은 모든 다른 점에서 동일하기 때문에 유사한 참조번호들은 여기서 유사한 소자를 언급한다. 탱크(1060)는 적어도 하나의 제트 레저버(1068) 및 적어도 하나의 림 레저버(1072)를 포함할 수 있고, 제트 레저버(1068)는 제트 충전 밸브(1090) 및 제트 매니폴드 입구 개구부(1062)로 유체를 전달하도록 구성되는 것과 같은, 어셈블리(10)와 동일할 수 있는, 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리를 포함할 수 있으며, 림 레저버(1072)는 림 충전 밸브(1092) 및 림 매니폴드 입구 개구부(1064)로 유체를 전달하도록 구성되는 것과 같은, 어셈블리(110)와 동일할 수 있는, 적어도 하나의 림 플러시 밸브 어셈블리를 포함할 수 있다. 이는 탱크(1060)의 하나의 충전 밸브의 사용을 허용하는, 부분적 가로 세분일 수 있거나, 또는 탱크 세분은 다수의 레저버로의 탱크의 영구적 전-몰딩된 주조일 수 있다. 만일 오버플로 튜브가 선택적으로 두 제트 레저버(1068) 및 림 레저버(1072) 내에 존재하면, 오버플로 튜브는 제트 플러시 유체의 흐름(JF)이 아닌 림 플러시 유체의 흐름(RF)으로부터 작동되어야만 한다.
도 23 및 24는 일반적으로 여기서 어셈블리(210)로서 언급되는 또 다른 실시 예를 도시한다. 아래에 설명되는 것과 같이 아래쪽으로 경사지는 배수조 영역의 경사진 벽의 특징 또는 트랩웨이(244)로의 입구를 향하여 가늘고 긴 위치를 제외하고는 모든 다른 점은 실시 예(110)와 동일하다. 도 23 및 24에 도시된 것과 같이 배수조 영역 벽(258)은 배수조 영역(240) 주위로 확장하고 배수조 영역을 덮도록 디자인된다. 제트 출구 포트(242)는 적어도 하나의 림 출구 포트(도시되지 않음)를 통하여 림으로부터 변기 용기로 들어간 유체와 병합하도록 하기 위하여 제트 채널(238)로부터의 유체(JF")가 용기 배수조 영역(240) 내로 들어가도록 위치된다. 제트 유체 흐름(JF") 및 림 유체 흐름(RF")은 그러한 지점에서 합병하고(그리고 만일 존재하면 노폐물 및 다른 유체와) 그리고 나서 일반적으로 용기 내부 표면(236)을 따라 아래쪽으로 그리고 하수 배수를 통한 방출을 위하여 트랩웨이 입구(244) 내의 배수조 영역(240) 내의 배수조 벽 위로 함께 흐른다. 벽(258)의 적어도 일부는 플러시 사이클 동안에 또는 그 후에 공기가 제트 채널(238)로 들어가는 것을 방지하는데 도움을 주는 제트 채널(238)의 밀봉 깊이(x)를 증가시키기 위하여 위쪽으로 경사질 수 있다. 밀봉 깊이(x)가 충분히 클 때, 제트 트랩(241) 내의 물의 레벨이 제트 채널(238)의 밀봉이 깨질 깊이 아래로 당겨질 수 있기 전에 트랩웨이(244)가 사이펀을 차단하는 것을 보장하는데 도움을 줌으로써 배수조 영역(240) 내에 유체의 버퍼 레벨을 달성하며, 이에 의해 공기의 제트 채널(238) 내로의 통로를 방지하고 완전히 프라이밍된 상태로 제트 매니폴드(212)를 유지한다.
도 25-27은 일반적으로 여기서 어셈블리(310)로서 언급되는 도 16-24의 실시 예들과 다른 실시 예를 도시한다. 적어도 하나의 제트 채널(338)이 아래에 설명되는 것과 같이 용기 배수조 영역(340) 아래에 존재하는 것을 제외하고는 모든 다른 점에서 실시 예(110)와 동일하다. 적어도 하나의 제트 채널(338)은 용기(330)의 근처에서 내부 영역 벽(336) 및 배수조 영역 벽(358) 아래에 위치되도록 하기 위하여 변기 용기 어셈블리(310)의 내부 내로 확장하도록 디자인되나, 또한 일반적으로 용기(330)의 내부 영역 벽(336) 및 배수조 영역 벽(358) 아래의 변기 용기 어셈블리 바디(310) 내에 정의되는 공산 내에 적어도 부분적으로 위치된다. 적어도 하나의 제트 채널(338)은 배수조 영역(340) 밑 또는 아래를 통과하고 제트 출구 포트(342)가 트랩웨이(344)로의 입구에 바로 반대편에 위치되도록 하기 위하여 배수조 영역 벽(358) 내에서 끝난다. 이러한 구성의 장점은 적어도 하나의 제트 채널(338)이 더 쉽게 프라이밍될 것이며 따라서, 그것의 디자인이 중력으로 완전한 제트 유체(JF"')를 유지할 수 있기 때문에 제트 채널(338) 내의 공기를 제거하며 제트 채널 내의 유체의 레벨은 플러시 사이클의 전-작동 및 후-작동 모두에서 본질적으로 용기 내의 유체 또는 플러시 물의 레벨 아래에 존재한다는 것이다. 배수조의 바닥 아래로의 제트 채널(338)이 경로지정은 도 25 및 26에 도시된 것과 같은 경사진 배수조 바닥 실시 예에 의해 달성될 수 있는 것을 넘어 제트 채널(338)의 밀봉 깊이(x)를 더 증가시키고, 제트 트랩(341) 내의 물의 레벨이 제트 채널(338)의 밀봉이 깨질 깊이 아래로 당겨질 수 있기 전에 트랩웨이가 사이펀을 차단하는 큰 보장을 제공하며, 이에 의해 공기의 제트 채널(338) 내로의 통로를 방지하고 완전히 프라이밍된 상태로 제트 매니폴드(312)를 유지한다.
도 28은 일반적으로 여기서 어셈블리(410)로서 언급되는 도 16-27의 실시 예들과 다른 실시 예를 도시한다. 아래에 설명되는 것과 같이 용기(430)의 상부 주변 주위의 상부 주변 부분(433)의 특징을 제외하고는 모든 다른 점에서 동일하다. 림(432)은 용기(430)의 상부 주변의 내부 주위에 위치되는 상부 주변 부분(433)을 가지며 다라서 림 매니폴드로부터의 유체(RF"")는 배수조 영역(440) 내의 노폐물의 세척을 위하여 변기 용기 내로 들어가고 제트 채널(438)로부터 변기 용기 내로 들어간 유체와 병합하며 제트 출구 포트(420)를 통하여 배출된다. 제트 유체 흐름(JH"") 및 림 유체 흐름(RF"")은 그러한 지점에서 병합하고(그리고 만일 존재하면 노폐물 및 다른 유체와) 그리고 나서 일반적으로 용기 내부 표면(436)을 따라 아래쪽으로 그리고 하수 배수를 통한 방출을 위하여 트랩웨이 입구(444) 내의 배수조 영역(440) 내의 배수조 벽(458) 위로 함께 흐른다.밀봉 깊이(x)가 충분히 클 때, 이는 제트 트랩(441) 내의 물의 레벨이 제트 채널(438)의 밀봉이 깨질 깊이 아래로 당겨질 수 있기 전에 트랩웨이가 사이펀을 차단하는 것을 보장하는데 도움을 주는 배수조 영역(240) 내에 유체의 버퍼 레벨을 달성하는데 도움을 주며, 이에 의해 공기의 제트 채널(438) 내로의 통로를 방지하고 완전히 프라이밍된 상태로 제트 매니폴드를 유지한다.
도 28에 도시된 림이 없는 버전의 실시 예의 또 다른 실시 예에서, 흐름 또는 유체는 상부 주변 부분(433) 상의 두 반대편 방향들로 림 입구 포트들로부터 분배기(distributor) 배면 및 림 셸프 주위로 들어가고, 적어도 부분적으로 용기의 내부 표면 주위를 통과하며 이에 의해 세척 작용을 형성한다. 바람직한 일 실시 예에서, 상부 주변 부분(433)은 용기(430)의 주변 주위를 흐르는 것과 같이 플러시 물을 아래쪽으로 인도하도록 형성될 수 있다. 이러한 실시 예는 도 1-13의 어셈블리와 유사하나, 다른 림 셸프 디자인을 갖는다.
본 발명의 바람직한 방법의 일 실시 예에서, 제조와 같은, 여기서 설명된 것과 같은, 변기 용기 어셈블리(10)를 제공하는 단계 후에, 플러시 사이클의 작동 전 또는 후에 제트는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리(70)로부터의 유체(JH)로 프라이밍된다. 여기서의 방법은 어셈블리들(10, 1010, 110, 210 및 310, 410 등)을 포함하는, 여기서의 실시 예들 중 어느 하나 상에서 실행될 수 있으나, 편의를 위하여, 도 1-13의 실시 예의, 어셈블리(10)를 참조하여 방법의 바람직한 실시 예가 설명될 것이다. 다른 실시 예들을 사용하여 본 발명을 실행할 때 대안의 실시 예들에서의 유사한 부품들이 또한 사용될 수 있다.
플러시 사이클의 작동 전에 제트 매니폴드(12), 제트 입구 포트(18) 및 적어도 하나의 제트 채널(38)이 프라이밍은 제트 밸브 플러시 어셈블리(70)의 플래퍼 또는 커버를 개방하고 설치 표면 상으로의 변기 용기 어셈블리(10)의 설치 상에서 유체(플러시 물과 같은) 제트 입구 포트(18) 및 적어도 하나의 제트 채널(38) 내로 흐르도록 허용함으로써 발생한다. 이러한 프라이밍은 플러시 사이클의 제 1 작동 과 함께 자동으로 발생할 것이다. 림 플러시 밸브(80) 및 제트 플러시 밸브(70)가 닫힐 때, 물은 제트 채널(38) 및 제트 매니폴드(12) 내에 유지될 것이며, 대기압이 용기(10) 내의 물에 가하는 힘에 의해 고정된다. 만일 작은 에어 포켓(air pocket)이 적어도 하나의 제트 채널(38) 또는 제트 매니폴드(12) 내에 남으면, 그것들은 완전히 프라이밍된 시스템을 생성하기 위하여 뒤따르는 플러시들 상에서 제거될 것이다.
여기서의 실시 예의 변기 용기 어셈블리의 초기 프라이밍 후에, 사용자는 플러시사이클을 작동할 것이다. 표준의 종래 변기 용기 어셈블리에서, 사용을 위하여 여기서 설명된 것과 같은, 플러시 밸브 어셈블리 및 오버플로 튜브가 제공된다. 플러시 밸브 어셈블리에 연결되는 플러시밸브 커버 및 벌브(bulb)는 모두 피벗 암에 연결된다. 피벗 암은 플러시 밸브의 상단에 부착되고 플러시 핸들 및 레버 등과 같은 어떠한 표준 밸브 액추에이터의 작동을 통하여 밸브 커버를 올리거나 내리도록 사용될 수 있는 체인으로의 부착을 위한 연결을 포함한다. 사용에 있어서, 플러시 밸브 커버의 피벗 암은 오버플로 튜브로부터 돌출하고 플러시 밸브 어셈블리의 입구 개구부 위로 개방하고 폐쇄하는 표준 연결을 사용하여 오버플로 튜브에 부착된다.
본 발명에서 플러시 사이클이 개시되었거나 또는 작동되었을 때, 플러시 밸브 커버는 두 림 플러시 밸브 어셈블리 및 제트 플러시 밸브 어셈블리 상에 개방되고 유체가 작어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리(70)를 통하여 제트 및 림 내로 들어가도록 하용한다. 이들은 위에 설명된 플러시 작동 바(75)의 사용에 의한 것과 같이, 변기 용기 어셈블리(10)를 통한 최적 비율들을 허용하기 위하여 동시에 개방될 수 있거나 혹은 종래에 알려지거나 또는 개발되려는 시간 지연 시스템을 통하여 개방될 수 있다.
플러시 사이클의 작동 뒤에 그리고 플러시 사이클의 완료 후에, 제트 입구 포트(18) 및 적어도 하나의 제트 채널(38)은 (1) 제트 플러시 밸브(70)가 폐쇄되기 전에 제트 플러시 밸브를 공급하는 레저버 내의 물의 깊이가 제트 플러시 밸브(70)에 대한 입구(71)의 레벨로 떨어지도록 허용되지 않는 한, 및 (2) 제트 채널(38)의 밀봉이 플러시 사이클 동안 또는 플러시 사이클 이후에 깨지지 않는 한, 프라이밍된 상태로 유지된다. 만일 이러한 두 조건 모두 충족되면, 제트 채널(38) 및 제트 매니폴드(12)를 포함하는 폐쇄 제트 유체 경로(1)는 완전히 프라이밍된 채로 유지될 것이고 그 다음 사이클을 준비한다.
본 발명은 이제 아래의 비-제한적 실시 예와 관련하여 설명될 것이다.
실시 예
테이블 1은 세 가지 다른 변기를 사용하여 완료된 20 플러시로부터의 데이터를 요약한다. 본 발명은 여기에 도시된 도 1-13 및 29-34의 실시 예를 기초로 하여 조사되었다. 조사된 종래 변기들은 사이펀의 원하는 유압 성능을 달성하기 위하여 79-82%의 플러시 물의 제트로 향하는데 필요하였다. 본 발명에 따라 만들어진 변기는 제트로 향하는데 30% 이하의 플러시 물을 사용하여 본질적으로 동등한 유압 성능을 제공하였고, 이에 의해 용기 세척의 상당한 향상을 위하여 나머지 물이 사용되도록 허용하였다.
테이블 1
Figure pct00001
여기서의 다양한 실시 예(10, 110, 1010, 210, 310, 410 등)는 여기서 제트 플러시 밸브의 변형으로부터 이익을 얻는다. 다양한 실시 예들에서의 작동을 향상시키기 위하여 위에 설명된 제트 플러시 밸브 디자인들에 선택적이고 독특한 특징들이 제공될 수 있다. 사용에 있어서, 변기가 막힐 때, 또는 일부 이유로 변기는 다양한 배수 이유들로 플런징(plunging)이 필요할 때, 막힘을 해제하고 일정한 프라이밍된 상태인 제트 밸브를 통한 폐쇄 제트경로의 역류를 방지하는 것이 중요하다. 종래의 변기들은 대기에 개방되기 때문에 역류는 종래의 변기들에서 중요한 문제가 아니다. 프라이밍된 본 발명에서, 물의 중량 및 제트 채널들 내의 물이 컬럼이 존재 때문에 이는 중요한 문제이다. 역류에 저항하기 위하여 여기서의 제트 플러시 밸브들을 변형하기 위한 한 가지 방법은 제트 플러시 밸브에 역류 방지제 장치를 제공하는 것이다. 그러한 장치들이 이제 제트 플러시 밸브 그렇지 않으면 여기서의 제트 플러시 밸브(70)와 유사한 것과 관련하여 설명될 것이다.
비록 위에 설명된 플러시 밸브 디자인들이 플런징 상에서 발생할 수 있는 물이 역류에 대하여 매우 효율적이나, 일부 실시 예들에서 첨가된 보호의 레벨이 바람직할 수 있다. 프라이밍을 고의로 차단하는 것, 즉 공기가 폐쇄 제트 채널 내로 들어오도록 허용하고 이를 대기에 개방하는 것은 역류를 위한 가능성을 상당히 감소시킨다.
도 35-38은 여기서 플래퍼 커버(573) 및 꺾쇠 연결 구성을 갖는 역류방지제 메커니즘을 갖는 제트 플러시 밸브(570)로서 언급되는, 제트 플러시 밸브의 일 실시 예를 도시한다. 커버(573)는 어셈블리(10) 내의 밸브(70)의 커버(15)와 동일할 수 있다. 도시된 것과 같이, 커버(573)는 꺾쇠 연결을 부착하기 위하여 제 1 전면 연결 마운트(first front linkage mount, 593)와 맞물린다. 역류 방지제 메커니즘(574)에서의 연결 어셈블리는 커버(573)의 올림을 허용하기 위하여 체인(C)이 액추에이터 메커니즘(도 15에서와 같은)에 연결하는 부착 지점(P)을 갖는 제 1 전면 연결 암(575)을 포함한다. 그러한 체인은 위에 설명된 것과 같이 플로트를 포함할 수 있다.
제 1 연결 암은 핀(578)과 같은 힌지 핀에 의해 제 2 연결 암(576)에 연결되나, 다른 힌지 연결, 핀들, 작동 힌지들, 몰딩된 핀들, 리벳(rivet)들 또는 유사한 메커니즘들이 사용될 수 있다. 유사하게, 연결 암(576)은 유사한 힌지 연결에 의해 또한 백 힌지 마운트(579)에 회전가능하게 장착되는 제 3 연결 암(577)에 연결된다. 사용에 있어서, 만일 플래퍼가 올려지면, 역류 방지제 꺾쇠 연결은 올라가고 완전히 개방될 때, 제 1 및 제 2 연결 암 사이에 약 180o 이하의 각을 형성하도록 자유롭게 구부려진다.
폐쇄될 때, 역류방지제는 제 1 및 제 2 연결 암이 지점(P)에서 체인(C) 상의 작동이 없도록 할 수 있는 더 단단한 위치 내의 그것들의 연결 영역(R)에 더 정렬되도록 연결 암들을 위치시킴으로써 흐름이 플래퍼 커버 위로 밀리는 것을 방지한다(폐쇄 위치에서의 밸브를 도시한 도 37 및 38 참조).
제트 플러시 밸브의 또 다른 실시 예(670)에서 역류 방지제 메커니즘(674)은 이동가능한 부유 포핏 해트(buoyant poppet hat, 694)이다. 도 39-43은 포핏 해트(674)가 밀봉 방식으로 밸브(670)의 출구(613)의 영역에 대항하여 눌려지는 폐쇄 위치에서의 밸브(670)를 도시한다. 플러시 물 상의 위쪽 중량은 물이 밸브의 내부로 들어가는 것을 방지한다. 역류는 위에 설명된 것과 같이 포핏 해트 및 프라이밍된 폐쇄 제트 경로 내로부터이 압력 때문에 밸브가 폐쇄될 때 제트플러시의 바닥으로 들어갈 수 없다. 만일 고체 포핏 해트(부유성이 아닌)가 사용되면, 작동을 위하여 더 많은 힘이 필요할 수 있으며 해트를 가이드에 연결하기 위하여 다른 장력 메커니즘이 사용될 수 있다.
도 45-48에 도시된 것과 같이, 개방될 때 제트 플러시 밸브(670)는 커버(675)를 올림으로써(밸브(70)와 관련하여 위에 설명된 것과 같은 체인 또는 다른 플러시 액추에이터에 의한 것과 같이) 밸브체를 통한 완전한 흐름을 허용한다. 커버가 올려질 때 플러시 물은 이전에 프라이밍된 밸브로 들어가고 지속적인 아래쪽으로의 흐름이 포핏 해트(694)를 밀어낸다. 포핏 해트(694)는 출구(613)에서 밸브에 대항하여 밀봉하여 맞물리도록 바람직하게는 부분적으로 탄성체이거나 또는 중합체성이다. 포핏 해트(694)는 포스트(695, 도 45에 가장 잘 도시된 것과 같은) 상에 위치되거나, 또는 단면 디자인으로 보강될 수 있다(또는 단순하게 둥근 포스트).
포스트는 플랜지(6100)를 갖도록 구성되는, 포핏 해트(694)에 연결하는 반대편의, 상단 단부(699)를 갖는다. 플랜지는 구조적으로 리브로 지탱되는 구성 아래의 밸브체 내에 중심에 위치되는 포핏 포스트 가이드 링(699)에 대항하여 스톱(stop)으로서 작용을 한다. 도 45에 잘 도시된 것과 같이, 중앙 허브(697)로부터 바깥쪽으로 확장하는 리브들(696)의 "별" 구성이 도시된다. 개구부(698)는 허브를 통하여 확장하고, 밸브가 폐쇄 위치일 때 포핏 포스트가 위쪽 반향으로 쉽게 통과하도록 허용한다(도 43 참조). 개방되었을 때, 포스트는 포핏 해트(694)가 불필요하게 흐름을 방해하지 않도록 완전히 확장된 위치에서 플랜지(6100)가 가이드 링(699)과 접촉할 때까지 흐름 압력 하에서 아래쪽으로 통과한다.
제트 플러시 밸브(770)의 역류 방지의 또 다른 실시 예가 도 49-56에 도시된다. 이러한 실시 예에서, 역류 방지 메커니즘은 훅(7101)이다. 훅(7101)은 아래에 설명되는 다른 실시 예들에서와는 다른 제트 플러시 밸브(770)의 커버(7102)의 전면 단부 상에 들어맞는다. 훅(7101)은 제트 밸브체의 외부 상에 위치되는 캐치(catch, 7104)와 만나는 확장 훅 암(7103)을 갖는다. 훅 암(7103)은 훅 암 및 캐치(7104)의 접착 표면(7105) 사이에 일부 갭(g)을 가져야만 하나, 갭은 역류에 대항하여 빽빽한 뚜껑을 제공하도록 가능한 한 작아야만 하나, 밸브가 개방될 때 훅이 쉽게 제거되고 캐치(7104) 주위를 흔들도록 작아서는 안 되며, 바람직하게는 갭은 약 1 ㎜ 내지 약 5 ㎜이다.
역류 방지제 메커니즘(774)과 별도로, 제트 플러시 밸브(770)의 독특한 특징은 커버(7102)이다. 이러한 디자인은 단순한 리프트-오프(lift-off) 플래퍼 커버가 아니고, "벗김(peel-away)" 커버이다, 구조는 가용성 또는 부분적으로 가용성이 되도록 형성된다. 탄성체 또는 다른 가요성 중합체(가요성 실리콘 또는 폴리 염화 비닐과 같은) 또는 배관을 위하여 수용되고 지정된 다른 유사한 재료가 가요성 부분을 위하여 적용될 수 있다. 필링에 의해 배면(7107)을 향하여 밸브 커버(7102)의 전면(7106)의 모서리(7105)를 따라 위쪽으로 밸브 커버를 더 느리게 필링하는 능력은 작용력을 감소시키는데 유리한데 그 이유는 커버 위와 아래에 물이 존재하기 때문이다. 본 발명의 출원인들은 모서리를 따른 필링을 허용하는 가요성 또는 반-가요성 커버의 사용이 제트 플러시 밸브 및 폐쇄 제트 경로와 관련하여 뛰어난 자가-프라이밍을 달성하는데 유익하다는 사실을 발견하였다. 표준 디스크 실을 갖는 하드 커버와 같은 단단한 플래퍼 커버는 자가 프라이밍하는데 더 큰 어려움을 제공할 수 있다. 벗기고 천천히 개방함으로써, 밸브(770)는 어떠한 포획된 공기가 탈출하도록 허용한다. 적어도 약 50%의 커버가 커버의 전면(7100)에서 가요성인 것이 바람직하다. 커버의 배면의 반은 가용성일 필요가 없다.
필 메커니즘을 작동시키고 훅 역류 방지제 메커니즘을 들어올리기 위하여, 제 1 체인(C1)은 밸브가 개방될 때 훅(7101)을 들어올리도록 변기의 플러시 작동 메커니즘과 함께 작동하며, 일단 올려지면, 커버의 전면(7106)은 필링되고 위쪽으로 올려진다. 그것이 올려짐에 따라, 힌지 암들(7108, 어떤 적절한 힌지/힌지 연결 재료를 및 실시 예(570)와 관련하여 위에 설명된 것과 같은 구조를 사용하여 형성될 수 있는)이 위쪽으로 구부려진다. 힌지 암들(7108)은 커버(7105)의 전면(7106)을 위쪽으로 필링하는데 도움을 주도록 선택적인 커버 플레이트들(7110, 금속, 중합체성, 또는 탄성일 수 있는)에 마운트들(7109)을 사용하여 장착된다. 체인들(C, C2)을 연결하기 위하여 어떤 적절한 플러시 액추에이터가 사용될 수 있거나 및/또는 변형될 수 있다. 일단 C1이 단부(7105)에서 위쪽으로 필링되는 커버의 전면에 올려지면 커버의 배면 부분이 올려진다. 위에 설명된 것과 같이 그 안에 플로트를 가질 수 있는 개별의, 제 2 체인(C2)이 제공된다.
밸브(770)의 내부는 바람직하게는 또한 밸브의 바디를 개구부가 확장하는 중앙 허브(797)에 연결하는 리브들(796)로 형성되는 구조를 사용하는 "별" 구성을 갖는다. 흐름은 리브 구조를 쉽게 통과하나, 구조는 밸브의 바디를 가로질러 방사상으로 확장함으로써 밸브 상의 플러시 유체의 중량을 지탱하는데 도움을 준다. 플래퍼는 개방하는데 필요한 힘의 두 배를 가지며, 따라서 지지체들은 작동하는데 도움을 주며, 또한 형태화된 배플들 또는 도시된 것과 같은 리브들을 사용함으로써 공기의 탈출을 용이하게 하도록 디자인된다. 만일 너무 많은 리브들이 존재하거나 또는 리브들이 너무 크거나 또는 불편한 방식으로 형태화되면 리브들의 수가 흐름에 영향을 미칠 수 있다.
도 64-68은 밸브(770)와 동일하나, 그 안에 통합된 선택적인 오버플로 튜브(791)를 갖는 실시 예를 도시한다. 오버플로 튜브(791)는 그 안에 제트 밸브를 통하여 역류에 대항하는 또 다른 밸브로서 다양한 표준 밸브들(V) 중 어느 하나를 통합하기 위하여 그리고 공기가 들어오고 탈출하도록 허용할 수 있는 상부 하우징을 포함한다. 밸브는 프라이밍을 차단하기 위하여 수동으로 돌려질 수 있고 역류 없이 플런징을 가능하게 한다. 프라이밍의 차단은 또한 유지 또는 보수 이전과 같은, 다른 상황들에서 바람직할 수 있다. 볼 밸브, 디스크 밸브 등과 같은 어떠한 적절한 밸브가 그 안에 통합될 수 있다. 도 67의 부분 단면도에서 밸브(V)가 개략적으로 도시된다. 하우징(769)은 선택적이고 다른 직접적인 연결 밸브들이 사용될 수 있다. 밸브는 그리고 나서 사용자에 의해 작동 위치로 수동으로 재설정되고 변기는 프라이밍된 상태로 돌아올 수 있다. 바람직하게는, 밸브는 자동으로 개방되고 정상 플러시 사이클 동안에 경험되는 것을 초과하는 정압이 공기가 채널로 들어가고 다시 프라이밍 상태를 허용하는, 폐쇄 제트 채널에서 경험될 때, 개방된 채로 남아있는 체크 밸브와 통합할 수 있다. 체크 밸브는 그리고 나서 사용자에 의해 작동 위치로 수동으로 재설정되고, 변기는 다시 프라이밍된 상태로 돌아올 수 있다. 바람직하게는, 체크 밸브는 사용자의 부분 상의 수동 개입을 필요로 하지 않고, 약 5초 내지 약 60초의 지연 후에 폐쇄 상태로 돌아온다. 이는 예를 들면 액체-축임(dampening)된 힌지들을 갖는 플래퍼-형 밸브로 전자기계적으로 또는 기계적으로 달성될 수 있다.
도 58 및 59는 플러시 밸브에서 지지 구조체의 별 구성이 밸브(770)에서의 4개 대신에 8개의 리브를 갖는 것을 제외하고는 그 안에 동일한 부품들을 언급하는 같은 참조번호들을 갖는 제트 플러시 밸브(770)와 동일한 실시 예(870)를 도시한다. 통상의 지식을 가지 자들에 의해 밸브를 통한 흐름을 불필요하게 방해하지 않고 다양한 구조적 지지체를 제공하고 공기 탈출을 최대화하고 용이하게 하기 위하여 그러한 리브들의 수와 차이는 변형될 수 있다는 것을 이해하여야만 한다.
도 60-63은 단일의 아래쪽의 제 3 연결 암 대신에 실시 예(970)는 아래쪽으로 확장함에 따라 폭이 더 큰 브리징 구조(9111, bridging structure)를 포함하는 것을 제외하고는 밸브(570)와 유사한 꺾쇠 연결 구성인 역류 방지제 메커니즘을 갖는 플러시 밸브(970)의 일 실시 예를 도시한다. 브리징 구조(9111)는 제 3 연결 암으로서 작용하나, 힌지 암들(9108)을 향하는 저항을 아래쪽으로 세분한다. 그러한 힌지 암들(9108)은 힌지 마운트들(9109)에 장착되고 실시 예들(770 및 870) 같이 위쪽으로 "필링하는" 능력을 갖는 커버(9102)를 제공한다. 역류 방지제 메커니즘의 전면 부분은 실시 예(570)에서와 유사한 제 1 및 제 2 힌지 연결 암(975, 976)를 포함한다. 제 2 연결 암은 표준 힌지 연결을 통하여 브리징 구조(9111)의 상단에 연결되고 그리고 나서 힌지 구조(9112)를 통하여 힌지 암들(9108)의 후방과 맞물린다. 제 1 연결 암은 힌지 마운트(993)를 통하여 커버(9102)의 전면(9106)에 연결된다. 체인(도시되지 않음)은 커버(9102)의 전면을 들어올리기 위하여 실시 예(570)에서 설명된 것과 같은 지점(P)에 부착될 수 있으나, 커버(9102)는 실시 예(710)에서 가용성 유사 커버(7102)일 수 있으며 따라서 위쪽으로 필링될 수 있다. 또한 그로밋(911)의 위치에서 커버(9102)의 배면 올리기 위한 실시 예(710)와 같은 또 다른 부가적인 체인 또는 실시 예(710)에서의 체인(C2)을 위하여 도시된 것과 유사한 구조가 사용될 수 있다.
통상의 지식을 가진 자들에 의해 본 발명이 광범위한 개념을 벗어나지 않고 위에 설명된 실시 예들에 대한 변경들이 만들어질 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 따라서, 본 발명은 개시된 특정 실시 예들에 한정되지 않으며, 첨부된 청구항들에 의해 정의되는 것과 같이 본 발명의 정신 및 범위 내의 변형들을 포함하도록 의도된다는 것을 이해하여야 한다.
1 : 폐쇄 제트 유체 경로
10 : 변기 용기 어셈블리
13 : 제트 플러시 밸브 출구
18 : 입구 포트
20 : 제트
21 : 제트 플러시 밸브체
27 : 림 셸프
28 : 림 입구 포트
30 : 용기
31 : 림 플러시 밸브체
32 : 림
33 : 용기의 상부 주변 부분
36 : 용기의 내부 표면
38 : 제트 채널
39 : 용기 바닥 부분
40 : 배수조 영역
42 : 제트 출구 포트
44 : 트랩웨이
45 : 위어
46 : 제트 트랩 입구 단부
47 : 상부 표면
49 : 입구
50 : 제트 트랩 출구 단부
60 : 탱크
64 : 제 2 개구부
66 : 충전 밸브
70 : 밸브 어셈블리
71 : 제트 플러시 밸브 입구
75 : 플러시 작동 바
80 : 림 플러시 밸브 어셈블리
81 : 림 플러시 밸브 출구
83 : 림 플러시 밸브 입구
91 : 오버플로 튜브
110 : 변기 용기 어셈블리
112 : 제트 매니폴드
113 : 제트 플러시 밸브 어셈블리 출구
114 : 제트 매니폴드 개구부
115 : 커버
116 : 제트 매니폴드 출구 개구부
117 : 플로트
118 : 제트 입구 포트
119 : 체인
120 : 제트
122 : 림 매니폴드
124 : 림 매니폴드 입구 개구부
126 : 림 매니폴드 출구 개구부
128 : 림 입구 포트
129 : 림 출구 포트
130 : 용기
132 : 림
133 : 용기의 상부 주변 부분
134 : 림 채널
135 : 용기의 외부 표면
136 : 용기 어셈블리의 내부 영역
137 : 용기의 내부 영역
140 : 배수조 영역
142 : 제트 출구 포트
144 : 트랩웨이
170 : 제트 플러시 밸브 어셈블리
180 : 림 플러시 밸브 어셈블리
210 : 어셈블리
212 : 제트 매니폴드
238 : 제트 채널
240 : 배수조 영역
244 : 트랩웨이
258 : 배수조 영역 벽
310 : 어셈블리
312 : 제트 매니폴드
330 : 용기
336 : 용기의 내부 영역 벽
338 : 제트 채널
340 : 배수조 영역
342 : 제트 출구 포트
344 : 트랩웨이
358 : 배수조 영역 벽
410 : 어셈블리
430 : 용기
432 : 림
433 : 용기의 상부 주변 부분
438 : 제트 채널
440 : 배수조 영역
444 : 트랩웨이
458 : 배수조 벽
502 : 유체마스터
570 : 제트 플러시 밸브
573 : 플래퍼 커버
574 : 역류 방지제 메커니즘
575 : 제 1 전면 연결 암
576 : 제 2 연결 암
577 : 제 3 연결 암
578 : 핀
593 : 제 1 전면 연결 마운트
613 : 밸브의 출구
670 : 제트 플러시 밸브
674 : 역류 방지제 메커니즘
694 : 포핏 해트
695 : 포스트
696 : 리브
697 : 중앙 허브
698 : 개구부
699 : 포핏 포스트 가이드 링
769 : 하우징
770 : 제트 플러시 밸브
791 :오버플로 튜브
796 : 리브
797 : 중앙 허브
911 : 그로밋
970 : 플러시 밸브
975 : 제 1 힌지 연결 암
976 : 제 2 힌지 연결 암
1060 : 탱크
1062 : 제트 매니폴드 입구 개구부
1064 : 림 매니폴드 입구 개구부
1068 : 제트 레저버
1072 : 림 레저버
1090 : 제트 충전 밸브
1092 : 림 충전 밸브
6100 : 플랜지
7101 : 훅
7102 : 제트 플러시 밸브 커버
7104 : 캐치
7105 : 캐치의 접착 표면
7108 : 힌지 암
7109 : 훅 암
7110 : 커버 플레이트
9102 : 커버
9106 : 커버의 전면
9108 : 힌지 암
9109: 힌지 마운트
9111 : 브리징 구조
9112 :힌지 구조

Claims (45)

  1. 사이펀식 플러시 변기 어셈블리에 있어서,
    제트 플러시 밸브 입구 및 제트 플러시 밸브 출구를 갖는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리를 구비하되, 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리는 상기 제트 플러시 밸브 출구로부터 상기 제트 플러시 밸브 입구로 유체를 전달하도록 구성됨;
    림 밸브 입구 및 림 밸브 출구를 갖는 적어도 하나의 림 밸브를 구비하되, 상기 림 밸브는 상기 림 밸브의 출구로부터 림 입구 포트로 유체를 전달하도록 구성됨; 및
    내부 용기 영역을 정의하는 내부 표면을 가지며, 그리고 (a) 물을 상기 용기의 상부 주변 영역으로 도입하기 위한 적어도 하나의 림 입구 포트, (b) 적어도 하나의 제트 채널을 정의하는 제트를 구비하되, 상기 제트는 상기 제트 플러시 밸브의 출구와 유체 소통되는 입구 포트 및 상기 용기의 하부 부분 내에 위치되고 유체를 상기 용기의 배수조 영역으로 배출하도록 구성되는 제트 출구 포트를 가지며, 상기 배수조 영역은 위어를 갖는 트랩웨이로의 입구와 유체 소통되고 닫힌 제트 유체 경로는 제트 채널을 포함하는, 용기;를 포함하며,
    상기 제트 플러시 밸브는 상기 트랩웨이의 위어 위에 위치되고 상기 제트 채널을 포함하는 상기 닫힌 제트 유체 경로는 상기 제트 플러시 밸브의 출구로부터 상기 제트의 출구로 확장하고 플러시 사이클의 작동 이전 및 플러시 사이클의 완료 후에 공기가 상기 닫힌 제트 유체 경로로 들어가는 것을 방지하는데 도움을 주는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 변기 용기 어셈블리는 림 매니폴드를 더 포함하고, 상기 림 매니폴드는 상기 림 플러시 밸브 어셈블리의 출구로부터 유체를 받기 위한 림 매니폴드 입구 개구부 및 상기 림 입구 포트로 유체를 전달하기 위한 림 매니폴드 출구 개구부를 포함하며,
    상기 용기는 적어도 부분적으로 상기 용기의 주변 주위로 확장하는 림을 포함하고, 상기 림은 상기 용기의 상부 주변 주위의 상기 림 입구 포트로부터 확장하는 림 채널을 정의하고 상기 용기의 내부 영역과 유체 소통되는 적어도 하나의 림 출구 포트를 가지며, 상기 림 입구 포트는 상기 림 매니폴드 출구 개구부와 유체 소통되는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 용기는 유체가 림 셸프를 따라 이동하고 상기 림 입구 포트로부터 배치되는 적어도 하나의 위치 내의 상기 용기의 내부 공간으로 들어가도록 하기 위하여 적어도 부분적으로 상기 용기 주위의 상기 림 입구 포트로부터 그것의 상부 주변 영역 내의 상기 용기의 내부 표면을 따라 가로로 확장하는 림 셸프를 포함하는 림을 갖는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 시스템은 유체의 소스로부터 유체를 받도록 구성되는 탱크를 더 포함하며, 상기 탱크는 적어도 하나의 충전 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 탱크는 적어도 하나의 제트 레저버 및 적어도 하나의 림 레저버를 포함하고, 상기 제트 레저버는 제트 충전 밸브 및 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리를 포함하며, 상기 림 레저버는 상기 적어도 하나의 림 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 림 레저버는 림 충전 밸브를 더 포함하며, 상기 림 밸브는 림 플러시 밸브 어셈블리이고 상기 림 플러시 밸브 어셈블리는 오버플로 튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 배수조 영역 내의 상기 용기의 내부 벽의 적어도 일부는 상기 트랩웨이의 입구를 향하여 상기 제트 출구 포트로부터 위쪽으로 경사지는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 변기는 약 6.0 리터 이하의 플러시 용량에서 작동할 수 있는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 변기는 약 4.8 리터 이하의 플러시 용량에서 작동할 수 있는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 변기는 약 2.0 리터 이하의 플러시 용량에서 작동할 수 있는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 제트 채널은 적어도 부분적으로 상기 용기의 외부 표면의 하부 부분 주위를 확장하도록 위치되는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 용기의 상기 배수조 영역은 상기 용기의 내부 표면에 의해 정의되고 입구 단부와 출구 단부를 갖는 제트 트랩을 가지며, 상기 제트 트랩의 상기 입구 단부는 상기 제트 출구 포트 및 상기 용기의 내부 영역으로부터 유체를 받고 상기 제트 트랩의 상기 출구 단부는 상기 트랩웨이로의 입구와 유체 소통되며 상기 제트 트랩은 밀봉 깊이를 갖는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 제트 출구 포트의 상부 표면은 상기 제트 트랩 내에 존재하고 상기 배수조 영역을 통하여 세로로 측정되는 것과 같이 상기 트랩웨이로의 입구의 상부 표면 아래의 밀봉 깊이에 위치되는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 제트 트랩 밀봉 깊이는 약 1 ㎝ 내지 약 15 ㎝인 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 제트 트랩 밀봉 깊이는 약 2 ㎝ 내지 약 12 ㎝인 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 제트 트랩 밀봉 깊이는 약 3 ㎝ 내지 약 9 ㎝인 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  17. 제 1항에 있어서, 상기 림 밸브는 상기 림 플러시 밸브 입구로부터 상기 림 플러시 밸브 출구로 확장하는 림 플러시 밸브체 및 림 플러시 밸브 커버를 갖는 림 플러시 밸브 어셈블리인 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  18. 제 12항에 있어서, 상기 적어도 하나의 제트 채널은 적어도 부분적으로 상기 용기 아래를 통과하도록 위치되는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  19. 제 1항에 있어서, 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리는 상기 제트플러시 벨브 입구로부터 상기 제트 플러시 밸브 출구로 확장하는 제트 플러시 밸브체 및 플러시 밸브 커버를 포함하며, 상기 제트 플러시 밸브는 또한 역류 방지제 메커니즘을 포함하는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 플러시 밸브 커버는 적어도 부분적으로 가요성이고 개방 상에서 위쪽으로 필링될 수 있는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  21. 제 19항에 있어서, 상기 역류 방지제 메커니즘은 꺾쇠 연결 메커니즘, 훅 앤드 캐치 메커니즘, 포핏 메커니즘 및 체크 밸브 중 하나 또는 그 이상인 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  22. 제 1항에 있어서, 상기 제트 플러시 밸브는 상기 제트 플러시 밸브 입구로부터 상기 제트 플러시 밸브 출구로 확장하는 제트 플러시 밸브체 및 플러시 밸브 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  23. 제 22항에 있어서, 상기 플러시 밸브 커버는 적어도 부분적으로 가요성이고 개방 상에서 위쪽으로 필링될 수 있는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 플러시 밸브 커버는 플로트를 갖는 체인의 부착을 위한 힌지 암들 및/또는 적어도 하나의 그로밋(grommet)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  25. 제 23항에 있어서, 역류 방지제 메커니즘을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 어셈블리.
  26. 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 어셈블리의 유지 방법에 있어서,
    (a) 변기 용기 어셈블리를 제공하는 단계를 포함하되, 상기 변기 용기 어셈블리는 제트 플러시 밸브 입구 및 제트 플러시 밸브 출구를 갖는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리를 구비하되, 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리는 상기 제트 플러시 밸브 출구로부터 상기 제트 플러시 밸브 입구로 유체를 전달하도록 구성되며, 림 밸브 입구 및 림 밸브 출구를 갖는 적어도 하나의 림 밸브를 구비하되, 상기 림 밸브는 상기 림 밸브의 출구로부터 림 입구 포트로 유체를 전달하도록 구성되며, 및 내부 용기 영역을 정의하는 내부 표면을 갖는 용기를 구비하되, (ⅰ) 물을 상기 용기의 상부 주변 영역으로 도입하기 위한 적어도 하나의 림 입구 포트, (ⅱ) 적어도 하나의 제트 채널을 정의하는 제트를 포함하고, 상기 제트는 상기 제트 플러시 밸브의 출구와 유체 소통되는 입구 포트 및 상기 용기의 하부 부분 내에 위치되고 유체를 상기 용기의 배수조 영역으로 배출하도록 구성되는 제트 출구 포트를 가지며, 상기 배수조 영역은 위어를 갖는 트랩웨이로의 입구와 유체 소통되고 닫힌 제트 유체 경로는 제트 채널을 포함하며, 상기 제트 플러시 밸브는 상기 트랩웨이의 위어 위에 위치되고 상기 제트 채널을 포함하는 상기 닫힌 제트 유체 경로는 상기 제트 플러시 밸브의 출구로부터 상기 제트의 출구로 확장하고 플러시 사이클의 작동 이전 및 플러시 사이클의 완료 후에 공기가 상기 닫힌 제트 유체 경로로 들어가는 것을 방지하는데 도움을 주며;
    (b) 플러시 사이클을 작동하는 단계;
    (c) 상기 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리 및 상기 적어도 하나의 림 밸브를 통하여 유체를 제공하는 단계; 및
    (d) 플러시 사이클의 완료 후에 프라이밍된 상태로 상기 폐쇄 제트유체 경로를 유지하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 어셈블리의 유지 방법.
  27. 제 26항에 있어서, 상기 변기 용기 어셈블리는 림 매니폴드를 더 포함하고, 상기 림 매니폴드는 상기 림 밸브의 출구로부터 유체를 받기 위한 림 매니폴드 입구 개구부 및 상기 림 입구 포트로 유체를 전달하기 위한 림 매니폴드 출구 개구부를 포함하며, 상기 용기는 적어도 부분적으로 상기 용기의 주변 주위로 확장하는 림을 포함하고, 상기 림은 상기 용기의 상부 주변 주위의 상기 림 입구 포트로부터 확장하는 림 채널을 정의하고 상기 용기의 내부 영역과 유체 소통되는 적어도 하나의 림 출구 포트를 가지며, 상기 림 입구 포트는 상기 림 매니폴드 출구 개구부와 유체 소통되며, 상기 방법은 상기 림 매니폴드 입구, 상기 림 매니폴드 출구, 상기 림 입구 포트, 상기 림 채널 및 상기 적어도 하나의 림 채널 출구 포트를 통하여 상기 림 밸브의 출구로부터 상기 변기 용기의 내부 영역 내로 도입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 어셈블리의 유지 방법.
  28. 제 26항에 있어서, 상기 림은 적어도 부분적으로 상기 용기 주위의 상기 림 입구 포트로부터 그것의 상부 주변 영역 내의 상기 용기의 내부 표면을 따라 가로로 확장하는 림 셸프를 포함하며, 상기 방법은 유체가 상기 림 셸프를 따라 이동하고 상기 림 입구 포트로부터 배치되는 적어도 하나의 위치 내의 상기 용기의 내부 공간으로 들어가도록 하기 위하여 상기 림 셸프 입구 포트로부터 유체를 도입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 어셈블리의 유지 방법.
  29. 제 26항에 있어서, 상기 변기 용기 어셈블리는 유체의 소스로부터 유체를 받도록 구성되는 탱크를 더 포함하며, 상기 탱크는 적어도 하나의 충전 밸브를 가지며, 상기 방법은 상기 적어도 하나의 충전 밸브를 사용하여 상기 탱크를 충전하는 단계 및 상기 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리 및 상기 적어도 하나의 림 밸브를 통하여 상기 탱크로부터 상기 용기로 유체를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 어셈블리의 유지 방법.
  30. 제 29항에 있어서, 상기 탱크는 적어도 하나의 제트 레저버 및 적어도 하나의 림 레저버를 포함하고, 상기 제트 레저버는 제트 충전 밸브 및 상기 제트 입구 포트로 유체를 전달하도록 구성되는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리를 포함하며, 상기 림 레저버는 상기 적어도 하나의 림 밸브를 포함하고 상기 적어도 하나의 림 벨브를 통하여 상기 림 입구 포트로 유체를 전달하도록 구성되며, 상기 방법은 상기 플러시 사이클의 작동 전에 상기 적어도 하나의 충전 밸브로부터의 유체로 상기 적어도 하나의 제트 레저버를 충전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 어셈블리의 유지 방법.
  31. 제 30항에 있어서, 상기 적어도 하나의 림 레저버는 림 충전 밸므를 더 포함하며 상기 방법은 상기 림 충전 밸브로 상기 적어도 하나의 림 레저버를 충전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 어셈블리의 유지 방법.
  32. 제 30항에 있어서, 상기 방법은 플러시 사이클의 완료 후에 상기 탱크의 적어도 하나의 충전 밸브로부터 제트 플러시 밸브 어셈블리 위의 상기 적어도 하나의 제트 레저버 내의 상기 유체의 레벨을 유지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 어셈블리의 유지 방법.
  33. 제 26항에 있어서, 상기 제트 트랩에서, 상기 제트 출구 포트 내의 상부 표면은 상기 배수조 영역을 통하여 세로로 측정되는 것과 같이 상기 트랩웨이로의 입구의 상부 표면 아래의 밀봉 깊이에 위치되도록 구성되고, 상기 방법은 플러시 사이클의 작동 전 및 플러시 사이클의 완료 후에 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리로부터 유체로 프라이밍되는 것을 용이하게 하도록 상기 폐쇄 제트 유체 경로 상기 밀봉 단계를 유지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 어셈블리의 유지 방법.
  34. 직접적 공급식 제트로 유체를 전달하도록 구성되는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리 및 림으로 유체를 전달하도록 구성되는 적어도 하나의 림 밸브;
    상기 림 밸브로부터 유체를 받도록 구성되는 림 매니폴드 입구 개구부 및 림 입구 포트로 유체를 전달하도록 구성되는 림 매니폴드 출구 개구부를 갖는 림 매니폴드;
    내부 용기를 정의하는 내부 표면을 갖는 용기를 구비하되, 상기 용기는 (a) 그것의 상부 주변 주위에 제공되는 림 채널을 정의하는 림을 포함하고, 상기 림 채널은 상기 림 매니폴드 출구 개구부와 유체 소통되는 입구 포트 및 상기 용기의 내부 영역과 유체 소통되는 적어도 하나의 림 출구 포트를 가지며, (b) 적어도 하나의 제트 채널을 정의하는 제트를 포함하고, 상기 제트는 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리로부터 유체를 받기 위하여 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리 출구와 유체 소통되는 입구 포트 및 상기 용기의 바닥 부분 내의 배수조 영역으로 유체를 배출하도록 구성되는 제트 출구 포트를 가지며, 상기 배수조 영역은 트랩웨이의 입구와 소통되며, (c) 상기 용기의 상기 배구조 영역은 상기 용기의 내부 벽에 의해 정의되고 입구 단부 및 출구 단부를 갖는 제트 트랩을 가지며, 상기 제트 트랩의 입구 단부는 상기 제트 출구 포트로부터 유체를 받고 상기 용기의 내부 및 상기 제트 트랩의 출구 단부는 상기 트랩웨이로의 상기 입구와 소통되며;
    상기 제트 트랩은 플러시 사이클의 작동 전 및 플러시 사이클의 완료 후에 상기 닫힌 제트 유체 경로로 들어가는 것을 방지하는데 도움을 주기 위하여 플러시 사이클의 작동 전 및 플러시 사이클의 완료 후에 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리로부터 유체와 프라이밍되는 상기 제트 채널 및 상기 제트 매니폴드를 유지하기에 충분한 밀봉 깊이를 갖는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 용기 어셈블리.
  35. 직접적 공급식 제트로 유체를 전달하도록 구성되는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리 및 용기의 상부 주변 부분 내의 림 입구 포트으로 유체를 전달하도록 구성되는 적어도 하나의 림 밸브;를 포함하고,
    상기 용기는 내부 영역을 정의하는 내부 표면 및 (a) 상기 림 입구 포트로부터 적어도 부분적으로 상기 용기의 상기 상부 주변 부분 주위로 그리고 배수조 영역 내로 유체를 향하도록 구성되는 상기 용기의 상부 주변 주위의 상기 상부 주변 부분, (b) 적어도 하나의 제트 채널을 정의하는 제트를 구비하되, 상기 제트는 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리의 출구와 유체 소통되는 입구 포트 및 상기 배수조 영역으로 유체를 배출하도록 구성되는 상기 용기의 하부 부분 내의 제트 출구 포트를 가지며, 상기 배수조 영역은 트랩웨이의 입구와 소통되며, (c) 상기 용기의 바닥 부분 내의 상기 배구조 영역은 상기 용기의 내부 표면에 의해 정의되고 입구 단부 및 출구 단부를 갖는 제트 트랩을 가짐;을 포함하며,
    상기 제트 트랩의 입구 단부는 상기 제트 출구 포트로부터 유체를 받고 상기 용기의 내부 및 상기 제트 트랩의 출구 단부는 상기 트랩웨이로의 상기 입구와 소통되고,
    상기 제트 트랩은 플러시 사이클의 작동 전 및 플러시 사이클의 완료 후에 상기 닫힌 제트 유체 경로로 들어가는 것을 방지하는데 도움을 주기 위하여 플러시 사이클의 작동 전 및 플러시 사이클의 완료 후에 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리로부터 유체와 프라이밍되는 상기 제트 채널 및 상기 제트 매니폴드를 유지하기에 충분한 밀봉 깊이를 갖는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 용기 어셈블리.
  36. 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 용기 어셈블리의 유지 방법에 있어서,
    (a) 제트 플러시 밸브 입구와 제트 플러시 밸브 출구를 갖는 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리를 갖는 변기 용기 어셈블리를 제공하는 단계를 포함하되, 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리는 상기 제트 플러시 밸브 출구로부터 폐쇄 제트 유체 경로로 유체를 전달하도록 구성되고, 적어도 하나의 림 밸브는 밸브 입구 및 림 밸브 출구를 가지며, 상기 림 밸브는 상기 림 밸브의 출구로부터 림 입구 포트로 유체를 전달하도록 구성되며, 상기 용기는 내부 용기 영역을 정의하는 내부 표면을 가지며, (ⅰ) 상기 림 입구 포트는 (A) 상기 용기의 상부 주변 주위에 제공되고 상기 용기의 상부 주변 주위의 상기 림 입구 포트로부터 확장하고 상기 용기의 내부 영역과 유체 소통되는 적어도 하나의 림 출구 포트를 갖는 림 채널을 정의하는 림 또는 (B) 적어도 부분적으로 상기 용기 주위의 림 입구로부터 그것의 상부 주변 영역 내의 상기 용기의 내부 표면을 따라 가로로 확장하는 림 셸프 중 어느 하나로 물을 도입하도록 구성되며, (ⅱ) 적어도 하나의 제트 채널을 정의하는 제트는 상기 제트 플러시 밸브의 출구와 유체 소통되는 입구 포트 및 상기 용기의 하부 부분 내에 위치되고 유체를 상기 용기의 배수조 영역으로 배출하도록 구성되는 제트 출구 포트를 가지며, 상기 배수조 영역은 위어를 갖는 트랩웨이로의 입구와 유체 소통되고 닫힌 제트 유체 경로는 제트 채널을 포함하며, 상기 제트 플러시 밸브는 상기 트랩웨이의 위어 위에 위치되고
    상기 제트 채널을 포함하는 상기 닫힌 제트 유체 경로는 사익 제트 플러시 밸브의 출구로부터 사익 제트의 출구로 확장하고, 따라서 일단 프라이밍되면 상기 폐쇄 제트 유체 경로는 플러시 사이클의 작동 이전 및 플러시 사이클의 완료 후에 공기가 상기 닫힌 제트 유체 경로로 들어가는 것을 방지하는데 도움을 주도록 유체로 프라이밍된 채로 유지될 수 있으며;
    (b) 플러시 사이클을 작동하는 단계;
    (c) 공기가 상기 제트 출구로 들어가지 않도록 하고 상기 트랩웨이 내에 사이펀을 발생시키기에 충분한 흐름 비율에서 상기 적어도 하나의 제트 플러시 밸브 어셈블리를 통하여 유체를 제공하는 단계; 및
    (d) 약 1초 내지 약 5초 동안 상기 제트 채널을 통한 유체의 흐름 비율을 낮추는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 용기 어셈블리의 유지 방법.
  37. 제 36항에 있어서, 상기 (c) 단계는 상기 배수조 내의 레벨이 상기 제트 출구 포트 위에 존재할 때까지 유체의 흐름을 지속시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 용기 어셈블리의 유지 방법.
  38. 제 36항에 있어서, 상기 단계 (c)는 상기 플러시 사이클 동안에 상기 적어도 하나의 림 밸브를 통하여 유체를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 용기 어셈블리의 유지 방법.
  39. 제 36항에 있어서, 상기 방법은 상기 배수조가 유체로 찰 때까지 공기가 상기 제트 출구 포트로 들어가는 것을 방지하는데 충분한 상기 제트 플러시 밸브 어셈블리를 통한 흐름 비율을 제공함으로써 설치 상에서 상기 용기를 초기 프라이밍하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프라이밍된 상태에서 사이펀식 플러시 변기 용기 어셈블리의 유지 방법.
  40. 사이펀식 플러시 변기 용기에서의 사용을 위한 플러시 밸브에 있어서, 상기 플러시 밸브는 플러시 밸브 입구로붙처 플러시 밸브 출구로 확장하는 플러시 밸브체 및 상기 플러시 밸브 입구 위로 확장하도록 구성되는 플래퍼 커버를 가지며, 상기 플러시 밸브는 역류 방지제 메커니즘을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 용기에서의 사용을 위한 플러시 밸브.
  41. 제 40항에 있어서, 상기 역류 방지제 메커니즘은 꺾쇠 연결 메커니즘, 훅 앤드 캐치 메커니즘, 포핏 메커니즘 및 체크 밸브 중 하나 또는 그 이상인 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 용기에서의 사용을 위한 플러시 밸브.
  42. 제 40항에 있어서, 상기 플러시 밸브는 적어도 부분적으로 가요성이고 개방 상에서 위쪽으로 필링될 수 있는 플러시 밸브 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 용기에서의 사용을 위한 플러시 밸브.
  43. 제 42항에 있어서, 상기 플러시 밸브 커버는 상기 커버를 들어올리는데 도움을 주는 힌지 암들 및/또는 플로트를 갖는 체인의 부착을 위한 적어도 하나의 그로밋을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 용기에서의 사용을 위한 플러시 밸브.
  44. 사이펀식 플러시 변기 용기에서의 사용을 위한 플러시 밸브에 있어서, 플러시 밸브 입구로부터 플러시 밸브 출구로 확장하는 플러시 밸브체 및 상기 플러시 밸브 입구 위로 확장하도록 구성되는 플래퍼 커버를 가지며, 상기 플래퍼 커버는 적어도 부분적으로 가요성이고 개방 상에서 위쪽으로 필링될 수 있는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 용기에서의 사용을 위한 플러시 밸브.
  45. 제 44항에 있어서, 역류 방지제 메커니즘을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사이펀식 플러시 변기 용기에서의 사용을 위한 플러시 밸브.
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