KR100359741B1

KR100359741B1 - 자동세척장치가 구비된 변기

Info

Publication number: KR100359741B1
Application number: KR1020000006387A
Authority: KR
Inventors: 성기정
Original assignee: 주식회사 삼풍엔지니어링건축사 사무소
Priority date: 2000-02-11
Filing date: 2000-02-11
Publication date: 2002-11-07
Also published as: KR20000024390A

Abstract

본 발명은 사용자가 용변후 세척레바를 조작함이 없이 용변 후에 자동으로 세척수가 공급되어 용변물을 배출시킬 수 있는 자동세척장치가 구비된 변기에 관한 것으로, 상면 일측에 좌대(12)와 덮개(14)가 회동가능하게 설치되는 변기(10)에 있어서, 상기 변기(10)의 상면 테두리부위에 소정 간격으로 출몰가능하게 설치되어 좌대(12)를 변기(10) 상면에 안치시 좌대(12)의 저면과 접촉되어 지정된 하중 이상이 작용한 후 제거된 경우에 변기 사용에 따른 턴-온/오프 신호를 발생시키는 한개 이상의 감지센서(22)가 구비된 압력감지부(20); 상기 압력감지부 (20)로부터 전달된 신호가 1초이상 계속되는 경우 동작신호를 발생시키는 제어회로(32)와, 이 제어회로(32)에서 발생된 동작신호를 기 설정된 시간동안 지연시킨 후에 동작신호를 내보내는 시간지연회로(34)가 구비되어 변기의 후방 상단에 설치된 제어부(30); 상기 제어부(30)의 동작신호를 수신하여 지정된 시간동안 세척수가 공급되도록 급수관(60)에 연결된 솔레노이드밸브(42)를 개방시키는 동작부(40); 상기 압력감지부(20), 제어부(30) 및 동작부(40)에 필요한 전원을 공급하는 전원공급부(50)를 포함하여 이루어진다.

Description

자동세척장치가 구비된 변기{A stool equipped with an automatic washer}

본 발명은 자동세척장치가 구비된 변기에 관한 것으로, 상세하게는 사용자가 용변후 변기에 부착된 세척레바를 조작함이 없이 자동적으로 세척수가 공급되어 변기내의 용변물을 배출시키기 위해 변기 본체의 상면에 한개 이상의 압력감지부가 설치되고, 이 압력감지부는 변기 후방 상단에 구비된 제어부에 연결되어 용변 전·후의 좌대를 누르는 가압력에 따른 전기적 신호에 의해 동작부의 솔레노이드밸브를 개폐시켜 세척수를 공급하거나 차단할 수 있도록 구성된 변기에 관한 것이다.

종래에 사용중인 변기는 용변후에 변기의 일측 또는 세척수 저장탱크의 일측에 구비된 세척레바를 조작하여 변기 내부에 있는 용변물을 배출시킬 수 있도록 구성되었으나, 공공 화장실의 경우 많은 사람들이 사용하므로 인해 세척레바의 상태가 불결하여 비위생적이었고, 사용자로 하여금 불결한 느낌을 주었다.

이로 인한 폐단을 없애기 위해 세척수 저장탱크 내의 세척수를 자동으로 배출시키기 위해 기계식 세척장치가 안출된 바 있으나, 이 기계식 세척장치는 구조가 복잡하고 구성부품이 다수 소요되어 설치 및 사용이 불편할 뿐만 아니라 외적미감이 떨어지는 단점이 있었다.

본 발명은 종래의 단점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명에 따른 자동세척장치가 구비된 변기는 용변후 세척레바를 조작하여야 하는 불편을 없애 사용자에게 불쾌감을 주지 않고, 용변후 세척레바의 미조작으로 변기 내부에 용변이 잔류하여 악취가 발생되는 일이 없도록 함으로써 항상 청결한 상태의 화장실을 유지시킬 수 있는 변기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 또 다른 목적은 변기가 차지하는 공간을 최소로 하여 화장실의 설치공간을 최소로 함과 동시에 화장실의 여유공간을 늘릴 수 있어 최적설계가 가능하도록 하며, 신체부자유자들도 편리하게 사용할 수 있는 변기를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 변기의 일실시예를 도시한 외관사시도,

도 2는 본 발명에 일실시예에 따른 변기의 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 변기의 세척과정을 간단하게 도시한 블럭도,

도 4는 본 발명에 따른 변기의 세척과정을 도시한 순서도,

도 5는 본 발명에 따른 변기의 다른 실시예를 도시한 외관사시도이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명

10 : 변기 12 : 좌대

14 : 덮개 20 : 압력감지부

30 : 제어부 32 : 제어회로기판

40 : 동작부 50 : 전원공급부

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 변기는 상면 테두리부위에 소정 간격으로 출몰가능하게 설치되어 사용자가 용변을 보기 위해 좌대를 변기 상면에 안치시 좌대의 저면과 접촉되도록 설치되거나, 용변시 사용자의 양발이 위치되는 변기의 좌·우측 바닥면에 일정한 크기로 설치되어 지정된 하중 이상이 작용한 후 제거된 경우에 변기사용에 따른 턴-온/오프 신호를 발생시키는 감지센서가 구비된 압력감지부; 상기 압력감지부로부터 전달된 신호가 1초이상 계속되는 경우 동작신호를 발생시키는 제어회로와, 상기 제어회로에서 발생된 동작신호를 기 설정된 시간동안 지연시킨 후에 동작신호를 보내는 시간지연회로가 구비되어 변기의 후방상단이나 화장실의 내부 일측 벽면에 매립설치되는 제어부; 상기 제어부에서 보내진 동작신호를 수신하여 지정된 시간동안 급수관에 연결된 솔레노이드밸브를 개폐시켜 세척수를 공급 및 차단시키는 동작부; 외부의 전원을 상기 감지부, 제어부 및 동작부에 필요한 전원으로 변환시켜 공급할 수 있도록 A/D컨버터가 구비된 전원공급부를 포함하여 이루어지는 특징을 갖는다.

이하, 명세서에 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 상세한 설명을 하기로 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 변기의 일실시예에 따른 외관사시도와 단면도를 도시한 것으로, 도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 자동세척장치가 구비된 변기는 용변물을 배출시키기 위해 상측 내부에 수로가 형성되고 내부 중앙에 배출통로가 형성되며, 사용자의 둔부를 받쳐줄 수 있도록 상면 일측에서 회동가능하게 설치되는 좌대(12)와, 상기 좌대(12)의 상측에서 회동가능하게 설치되어 좌대(12)의 상부를 덮을 수 있도록 덮개(14)가 구비되어 이루어지는 구조는 통상의 좌변기와 동일하다.

본 발명의 특징부로는 변기(10)의 상면 테두리부위에서 일정간격으로 출몰 가능하게 설치되는 압력감지부(20)와, 이 압력감지부(20)에서 발생된 신호를 수신하여 세척수를 공급시키기 위해 변기(10)의 후방 상단에 설치된 동작부(40)를 동작시키는 신호를 발생하는 제어부(30)와, 상기 압력감지부(20), 동작부(40) 및 제어부(30)를 동작시키기 위해 전원을 공급하는 전원공급부(50)가 구비된 것에 있다.

이를 더욱 상술하면, 상기 압력감지부(20)는 사용자가 용변을 보기 위해 상기 좌대(12)를 변기(10) 상면에 안치시 좌대(12)의 저면과 접촉 가능하도록 일정한 높이로 한개 이상의 감지센서(22)가 돌출되어 설치되며, 돌출된 감지센서(22)는 좌대(12)의 상면에서 누르는 가압력에 의해 변기(10)의 테두리 상면에서 출몰가능하도록 구성된다.

또한, 상기 압력감지부(20)의 감지센서(22)는 통상 어린이의 체중을 기준으로 하여 3㎏ 이상의 하중이 작용할 때 턴-온(Turn-on) 동작이 이루어지고, 좌대(20)의 상면에서 가압하는 하중이 제거될 때 턴-오프(Turn-off) 동작이 이루어짐으로써 전기적인 신호가 발생되도록 구성되며, 본 발명에 따른 감지센서(22)는 일정한 하중 이상이 작용한 경우에 동작되어 전기적인 신호를 보낼 수 있는 수단이면 충분하며, 리밋스위치나 스트레인게이지 또는 로드셀중에서 택일하여 구성시키면 되는 것으로, 본 발명에서는 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 복수개의 감지센서(22)가 설치된 경우에는 복수개의 감지센서(22)가 상호 전기배선에 의해 연결되어 있기 때문에 어느 하나의 감지센서(22)만 동작되어도 감지센서(22)에서 동작신호가 발생될 수 있도록 구성된다.

상기 제어부(30)는 상기 압력감지센서(12)의 턴-온(Turn-on) 동작과 턴-오프(Turn-off) 동작 사이의 시간이 최소한 1초 이상이 지속되어야 그 신호를 수신하고, 수신된 신호에 의해 동작부(40)를 동작시키기 위한 동작신호를 발생시키는 제어회로(32)와, 이 제어회로(32)에서 발생된 동작신호를 2초∼10초 정도 지연시킨 후에 동작부(40)에 세척수가 공급되도록 하는 동작신호를 송출하는 시간지연회로(34)가 구비된다.

상기 동작부(40)는 상기 제어부(30)에서 보내진 동작신호에 의해 상기 변기(10)에 공급되는 세척수를 일정시간 공급 및 차단되도록 솔레노이드밸브(42)가 구비되어 있으며, 급수관(60)에 연결 설치된 상기 솔레노이드밸브(42)는 일정시간(약 5초) 동안 급수관(60)을 개폐시킬 수 있도록 구성된다.

그리고, 상기 압력감지부(20)와 제어부(30) 및 동작부(40)에 필요한 전원을 공급하는 상기 전원공급부(50)는 제어부(30)의 일측에 구비되어 외부 전원을 일정한 규격의 전원으로 변환하여 공급할 수 있도록 A/D컨버터(52)가 구비되어 있다.

한편, 이하에서는 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 자동세척장치가 구비된 변기의 동작 및 작용에 대해서 도 3과 도 4를 참조하면서 설명한다.

즉, 도 3은 본 발명에 따른 변기의 자동세척과정을 간단히 나타내기 위해 블럭화한 것이며, 도 4는 변기의 세척과정을 순서도로 도시한 것이다. 도면에 도시된 바와 같이 사용자가 용변을 보기 위해 좌대(12)를 변기(10)의 상면에 안치한 후에 좌대(12) 상면에 착석하게 되면, 좌대(12) 저면에 접촉되어 사용자의 체중에 의해 가압된 압력감지부(20)가 턴-온되는 신호(5V)와, 용변을 보고난 후에 사용자가 좌대(20) 상면에서 이석하게 됨으로써 감지부(20)가 턴-오프되는 신호(0V)가 제어부 (30)에 각각 전달된다(S1단계).

제어부(30)의 제어회로(32)에서는 상기 압력감지부(20)에서 보내진 턴-온 신호(t1) 발생 후 턴-오프신호(t2)로 변환되는 시간의 차(差)가 1초 이상 유지되는지의 여부를 판단(S2단계)한 후에 1초 이상 유지된 경우에 동작신호가 발생되며(S3단계), 발생된 동작신호는 시간지연회로(34)를 거치면서 미리 셋팅된 2초∼10초 사이의 시간을 지연시킨 후에 동작신호를 동작부(40)에 보내게 된다(S4단계).

동작부(40)에서는 동작신호를 수신하여 급수관(60)을 차단하고 있던 솔레노이드밸브(42)를 개방(S5)하여 세척수를 공급(S6)하게 되고, 세척수의 공급으로 변기(10) 내부에 있던 용변물이 세척(S7)되며, 세척시간(약 5초)이 지나면 상기 솔레노이드밸브(42)가 자동으로 폐쇄(S8)되면서 변기의 세척과정이 끝나게 된다.

그리고, 상기 압력감지부(20)와 제어부(30) 및 동작부(40)는 상호 전기적인 연결상태가 유지되어 신호송수신이 이루어지며, 이들의 전원 공급은 전원공급부 (50)에 의해서 항상 공급받을 수 있게 된다.

한편, 상술한 구성 및 동작 내용은 좌변기 뿐만 아니라 동양식 수세화장실에서도 동일하게 적용할 수 있는 것으로, 도 5에 본 발명에 따른 또 다른 실시예를 도시하고 있다. 즉, 변기(10)의 좌우 외측으로 사용자의 발이 놓여지는 위치에 압력감지부(20)를 설치하고, 화장실 벽면의 전방에 전원공급부(50)와 제어부(30) 및 동작부(40)를 매립 설치하여 사용할 수 있다. 이와 같이 동양식 수세화장실에 자동세척장치가 설치된 경우에 사용자는 변기(10)의 좌·우측에 구비된 압력감지부(20)에 양발을 올려놓고 용변을 본 후에 압력감지부(20)에서 발을 떼면 일측 벽면(70)에 매립설치된 제어부(30)와 동작부(40)에 의해 세척수가 공급되어 변기(10)내의 용변물을 배출시킬 수 있도록 구성된다.

이와 같이, 본 고안에 따른 자동세척장치가 구비된 변기는 종래의 변기에 부착된 세척수 저장탱크 및 세척레바가 불필요하므로 화장실의 설치면적을 최소화하고, 화장실의 여유공간을 최대로 늘릴 수 있어 최적설계시 유용하다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동세척장치가 구비된 변기는 용변후 용변물을 배출시키기 위해 별도의 세척레바를 조작시키는 동작을 거치지 않고도 자동으로 변기내의 용변물을 세척할 수 있도록 구성되어 여러 사람이 사용하는 공공화장실, 특히 여자용 화장실이나 장애자용 화장실에 설치하는 경우 사용자의 수고를덜 수 있으며, 불결한 상태의 세척레바를 만지지 않아도 되므로 화장실 이용자의 불쾌감을 없앨 수 있고, 용변 후 세척레바의 미조작으로 변기내에 용변물이 잔류하여 다른 이용자가 느끼는 불쾌감과 화장실의 불결한 이미지를 동시에 제거할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims

용변물을 배출시키기 위해 상측 내부에 수로가 형성되고, 내부 중앙에 배출통로가 형성되며, 사용자의 둔부를 받쳐주기 위해 상면 일측에 좌대가 회동가능하게 설치되며, 상기 좌대의 상측에서 회동가능하게 설치되어 좌대의 상면을 덮을 수 있도록 덮개가 구비된 변기에 있어서,

상기 변기의 상면 테두리부위에 소정 간격으로 출몰가능하게 설치되어 사용자가 용변을 보기 위해 상기 좌대를 변기 상면에 안치시 좌대의 저면과 접촉 되어 지정된 하중 이상이 작용한 후 제거된 경우에 변기사용에 따른 턴-온/오프 신호를 발생시키는 한개 이상의 감지센서가 구비된 압력감지부; 상기 압력감지부로부터 전달된 신호가 1초이상 계속되는 경우 동작신호를 발생시키는 제어회로와, 상기 제어회로에서 발생된 동작신호를 기 설정된 시간동안 지연시킨 후에 동작신호를 보내는 시간지연회로가 구비되어 변기의 후방 상단에 설치된 제어부; 상기 제어부에서 보내진 동작신호를 수신하여 지정된 시간동안 세척수가 공급되도록 급수관에 연결된 솔레노이드밸브를 개방시키기 동작부; 외부의 전원을 상기 감지부, 제어부 및 동작부에 필요한 전원으로 변환시켜 공급할 수 있도록 A/D컨버터가 구비된 전원공급부를 포함하여 이루어지는 자동세척장치가 구비된 변기.
용변시 사용자의 양발이 위치되는 변기의 좌·우측 바닥면에 일정한 크기로설치되어 지정된 하중 이상이 작용한 후 제거된 경우에 변기사용에 따른 턴-온/오프 신호를 발생시키는 한개 이상의 감지센서가 구비된 압력감지부; 상기 압력감지부로부터 전달된 신호가 1초이상 계속되는 경우 동작신호를 발생시키는 제어회로와, 상기 제어회로에서 발생된 동작신호를 기 설정된 시간동안 지연시킨 후에 동작신호를 보내는 시간지연회로가 구비된 제어부; 상기 제어부에서 보내진 동작신호를 수신하여 지정된 시간동안 세척수가 공급되도록 급수관에 연결된 솔레노이드밸브를 개방시키는 동작부; 외부의 전원을 상기 감지부, 제어부 및 동작부에 필요한 전원으로 변환시켜 공급할 수 있도록 A/D컨버터가 구비된 전원공급부로 이루어지되, 상기 제어부와 동작부 및 전원공급부는 화장실 내부의 일측 벽면에 매립 설치되도록 한 것을 특징으로 하는 자동세척장치가 구비된 변기.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 압력감지부의 감지센서는 리밋스위치, 스트레인 게이지, 로드셀중 어느 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 자동세척장치가 구비된 변기.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 제어부의 시간지연회로에서 동작신호를 지연시키는 시간은 2∼10초로 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 자동세척장치가 구비된 변기.