KR100447875B1 - 양변기용 급속 배수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양변기 사용시 세척에 필요한 세척수의 양을 줄일 수 있도록 하기 위해, 세척수가 수조 내에 담겨져 보관되는 상태에서 수압의 변화 및 피스톤 작동에 의해 수조 내의 세척수가 급속하게 양변기로 흘러나갈 수 있도록 함으로써, 적은 양의 세척수만으로 양변기를 세척할 수 있도록 하여, 양변기 세척을 위한 물의 소비를 현격히 줄일 수 있도록 한 것으로, 내부에는 물유입공(41a)을 갖는 개폐변(41)에 의해 조절관(3)과 연통 또는 차단되게 퇴수관(5)을 설치하고, 일측 상단의 유로(71)에는 조작버튼(7)에 의해 상기 퇴수관(5)과 연통 또는 차단상태로 되게 하는 우회관(6)을 설치한 압력실(4)과 입수구(15) 및 배수구(11)가 하부에 형성된 물탱크(1)를 구비하는 양변기용 급속 배수장치(A)에 있어서, 상기 입수구(15)에 역류방지밸브(15a)가 설치되고, 물탱크(1)의 배수구(11) 상측으로는 상기 배수구(11)개폐를 위해 일측에 물유입공(21a)을 갖는 차단판(21)을 내부에 설치한 채, 상기 외부의 압력실(4)과 조절관(3)에 의해 연결되는 개폐부재(2)를 설치하고, 상기 물탱크(1) 내부에는 덮개(14)에 일단이 연결된 다수의 스프링(13)에 의해 탄발지지 되도록 피스톤판(12)을 설치한 것을 특징으로 하는 양변기용 급속 배수장치이다.

Description

양변기용 급속 배수장치{rapidly draining apparatus for toilet bowl}

본 발명은 양변기용 급속 배수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 양변기 사용시 세척에 필요한 세척수의 양을 줄일 수 있도록 하기 위해, 세척수가 수조 내에 담겨져 보관되는 상태에서 수압의 변화 및 피스톤 작동에 의해 수조 내의 세척수가 급속하게 양변기로 흘러나갈 수 있도록 함으로써, 적은 양의 세척수만으로 양변기를 세척할 수 있도록 하여 양변기 세척을 위한 물의 소비를 현격히 줄일 수 있도록 한 것이다.

일반적으로, 양변기 사용 후 일정량의 세척수를 흘러내려 세척수에 의한 양변기 세척이 이루어지도록 하는 것인 바, 통상적으로 사용되는 양변기의 경우 수위차에 의한 수압을 이용하여 양변기 내부에 대한 세척이 이루어지도록 함과 동시에 양변기 내에 일정량의 잔수가 유지되도록 하고 있는 것이므로, 양변기의 세척을 위해서는 물의 압력을 높게 유지하기 위해 어쩔 수 없이 많은 양의 물이 필요하게 되어 세척수의 낭비와 함께 오, 폐수의 발생 또한 늘어나게 되는 문제가 있어 왔다.

근래 들어 양변기 세척을 위해 배출되는 세척수의 양을 줄이기 위한 다양한 종류의 절수형 변기들이 안출, 사용되고 있는 실정인 바, 그중 가장 대표적인 방법이 양변기의 물탱크 내에 적정부피의 벽돌이나 물을 담은 페트병 등을 수장시켜 그만큼 물탱크 내에 저장되는 세척수의 양을 줄일 수 있도록 하고 있으나, 이는 사용되는 세척수의 양을 어느 정도 줄일 수 있을지는 모르나, 세척수의 양이 감소되는 만큼 양변기에 대한 완벽한 세척이 이루어질 수 없는데 따라 양변기 세척을 위해 재차 세척수를 흘려 내려 보내야 하므로, 도리어 세척수의 사용량이 늘어나게 되는 문제가 있는 것이었다.또한, 물소비를 감소시키기 위하여 압력 작동식 수세장치가 US 4,060,857로 알려진 바 있으나, 이는 탱크수세밸브를 제어하는 액압 작동자를 포함하며, 이 작동자는 작동하는 피스톤을 포함하는데, 이 피스톤은 2개의 별개의 공간, 즉 피스톤의 하부면 아래에 위치되고 탱크내의 압력을 받는 제 1 공간과, 피스톤의 상부면 위에 위치되고 제어 밸브에 의해 2개의 압력을 선택적으로 받는 제 2 공간내의 압력의 함수로서 이동가능하며, 상기 2개의 압력은 수세 밸브를 개방 수세 위치로 바이어스시키는 스프링의 작용에 저항하여 상기 수세 밸브를 폐쇄하도록 상기 부재를 이동시킬 수 있는 상한 압력과, 상기 스프링과 상기 제 1 공간내의 압력의 조합 작용하에서 상기 수세 밸브를 개방할 수 있는 하한 압력을 포함하게 하여 그 목적을 이루고 있지만, 이와 같은 장치는 스프링에 의존한 기계적 구성요소로 되어 있어 제어를 위한 모든 밸브의 기능이 스프링에 의존함으로써, 수압과 스프링간의 힘의 균형을 맞추기가 어려울 뿐만 아니라, 물탱크 자체에서 물이 내려갈 때 공기압을 이용하므로 그 작동이 애매하며, 또한 그 구조의 복잡성으로 인하여 그 기능에 따른 원활한 작동을 기대하기 어려운 문제점을 안고 있었던 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같이 단순히 일정크기의 부피를 갖는 별도의 수장물을 이용하여 물탱크 내에 담겨 저장되는 세척수의 양을 줄이는 것에 의해, 양변기 세척을 위해 배출되는 세척수의 양을 줄이도록 하는 종래의 절수형 양변기 및 작동개폐하는 제어밸브를 스프링에 의존한 기계적 구성요소로 되어 있는 압력작동식 수세장치가 지닌 제반 문제점을 해결하기 위하여, 양변기의 물탱크 내에 세척수가 저장될 때 수압에 의해 피스톤이 상승되면서 자연적으로 수압과 스프링 탄발력에 의한 압축 상태가 유지되도록 한 상태에서, 레버조작에 의해 물탱크 내의 수압에 변화가 발생되도록 하면, 피스톤이 스프링의 탄발력에 의해 순간적으로 하강하면서 물탱크 내부에 담긴 세척수를 강한 압력으로 양변기 측에 급속 배출되게 하는 것에 의해 양변기를 세척할 수 있게 함으로써, 적은 양의 세척수만으로 양변기를 세척할 수 있게 한 양변기용 급속 배수장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명에 의한 급속 배수장치의 단면도.

도 2a 내지 2c는 본 발명에 의한 급속 배수장치의 요부 확대도.

도 3a 내지 3d는 본 발명에 의한 급속 배수장치의 작동상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1:물탱크 2:개폐부재

3:조절관 4:압력실

5:퇴수관 6:우회관

11:배수구 12:피스톤판

13:스프링 41:개폐변

21:차단판 21a,41a:물유입공

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 양변기용 급속 배수장치는,내부에는 물유입공(41a)을 갖는 개폐변(41)에 의해 조절관(3)과 연통 또는 차단되게 퇴수관(5)을 설치하고, 일측 상단의 유로(71)에는 조작버튼(7)에 의해 상기 퇴수관(5)과 연통 또는 차단상태로 되게 하는 우회관(6)을 설치한 압력실(4)과 입수구(15) 및 배수구(11)가 하부에 형성된 물탱크(1)를 구비하는 양변기용 급속 배수장치(A)에 있어서, 상기 입수구(15)에 역류방지밸브(15a)가 설치되고, 물탱크(1)의 배수구(11) 상측으로는, 상기 배수구(11) 개폐를 위해 일측에 물유입공(21a)을 갖는 차단판(21)을 내부에 설치한 채, 상기 외부의 압력실(4)과 조절관(3)에 의해 연결되는 개폐부재(2)를 설치하고, 상기 물탱크(1) 내부에는 덮개(14)에 일단이 연결된 다수의 스프링(13)에 의해 탄발지지 되도록 피스톤판(12)을 설치한 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 중, 도 1은 본 발명에 의한 양변기용 급속 배수장치의 구성을 나타내는 단면도이고, 도 2a 내지 2c는 본 발명에 의한 양변기용 급속 배수장치의 구성을 나타내는 요부 확대도이며, 도3a 내지 3d는 본 발명에 의한 양변기용 급속 배수장치의 작동상태를 나타내는 설명도로서, 그 구성은 물탱크(1), 개폐부재(2), 조절관(3), 압력실(4), 퇴수관(5) 및 우회관(6)으로 이루어진다.상기한 물탱크(1)는, 일정크기의 내부 용적을 갖도록 하고 그 상측에 덮개(14)와 커버(16)가 씌워지는 함체형으로 되어 하부 일측에는 내부로 세척수의 유입이 이루어질 수 있도록 입수구(15)를 설치하되, 이 입수구(15)에는 유입된 세척수가 입수구(15)를 통해 외부로 누출되는 것을 방지하기 위한 역류 방지밸브(15a)가 설치되어 있다.

또한 물탱크(1)의 바닥 중앙부에는 내부에 담긴 세척수가 배출되도록 하기 위한 배수구(11)가 형성되며, 이 배수구(11)의 직상부에는 개폐부재(2)가 설치되어 배수구(11)에 대한 개폐동작이 이루어지도록 하고 있다.

상기 물탱크(1) 내부에는, 내벽면을 타고 승하강되는 피스톤판(12)을 설치하되, 이 피스톤판(12)의 상면에는 덮개(14) 내측에 타단이 연결된 다수의 스프링(13)의 일단이 연결되어 피스톤판(12)에 대해 항상 가압력이 작용하도록 하고 있다.

상기한 개폐부재(2)는, 상기 물탱크(1)의 배수구(11) 직상부에 설치되어 그 일측의 통수공(21')에 의해 조절관(3)을 개재하여 물탱크(1) 외부의 압력실(4)과 연결되는 것으로, 이 개폐부재(2)의 내부에는 수압차에 의해 승, 하강되는 차단판(21)을 설치하여, 이 차단판(21)으로 하여금 물탱크(1)의 배수구(11)를 개폐토록 하고 있다.

이때 상기 차단판(21)의 일측에는 물탱크(1) 내부로 유입되는 세척수의 일부가 개폐부재(2) 내부 공간으로 유입되도록 하기 위한 물유입공(21a)을 형성하여 개폐부재(2) 내부로 유입되는 세척수의 수압에 의해 차단판(21)이 하강하여 배수구(11)를 차단상태로 유지할 수 있도록 하고 있다.

상기한 조절관(3)은 상기 물탱크(1) 내부에 설치된 개폐부재(2) 일측의 통수공(21')과 압력실(4)을 연통상태로 연결하여 수압과 스프링 압력간의 균형을 순간적으로 깨뜨려 물탱크(1) 내부에 채워진 세척수를 급속 배출될 수 있도록 하고 있다.

상기한 압력실(4)은, 상단 일측에 조절버튼(7)을 설치하여 채워지는 세척수의흐름을 차단 또는 재개함과 동시에, 그 하부는 조절관(3)에 의해 개폐부재(2)와 연결되도록 한 것으로, 내부에는 수압차에 의해 그 내부벽면을 타고 승, 하강되는 개폐변(41)을 설치하여, 이 개폐변(41)으로 하여금 압력실(4)과 조절관(3) 및 퇴수관(5)을 연통 또는 차단할 수 있게 하고 있다.

이때 상기 개폐변(41)에는, 초기단계에 물탱크(1) 내로 세척수의 유입이 시작됨에 따라 개폐수단(2) 내부 및 조절관(3)을 통해 세척수가 압력실(4) 내부로 공급되도록 하기 위한 물유입공(41a)을 형성하고 있다.

상기한 퇴수관(5)은, 그 일단이 상기 압력실(4) 하부 및 조절관(3)과 연결되게 하고, 그 타단은 양변기에 연결되도록 한 것으로, 개폐변(41)에 의해 조절관(3)과 연통 또는 차단상태로 되어 필요시 조절관(3) 내부에 채워진 세척수가 퇴수관(5)을 통해 배출되도록 함으로써, 조절관(3)과 연결된 개폐부재(2) 내부의 수압을 낮추어 세척수가 배출되도록 하고 있다.상기한 우회관(6)은, 상기 압력실(4) 상단 일측의 조작버튼(7) 내부의 유로(71)와 일단이 연결되고, 그 타단은 상기 퇴수관(5) 상단의 유입구(51)와 연결되어 압력실(4) 내부의 물이 퇴수관(5)을 통해 배출되도록 하고 있다.

상기와 같은 구성으로 되는 본 발명에 의한 양변기용 급속 배수장치(A)의 실시작동상태에 대해 설명한다.

물탱크(1) 내부가 빈 상태에서 하부일측의 입수구(15)를 통해 물탱크(1) 내부로 세척수를 유입시키게 되면, 유입되는 물은 물탱크(1) 하부에 채워지면서 일차적으로 개폐부재(2)의 차단판(21)에 형성된 물유입공(21a)을 통해 개폐부재(2) 내부로 유입되게 되고, 이렇게 유입되는 물은 개폐부재(2) 내부공간에 채워짐과 동시에 통수공(21')을 통해 개폐부재(2)와 연결된 조절관(3)으로 보내지게 되고, 조절관(3)을 채운 물은 계속해서 조절관(3)과 연결된 압력실(4) 내부의 개폐변(41)에 형성된 물유입공(41a)을 통해 압력실(4) 내부로 공급되게 된다.

이렇게 공급되는 물이 압력실(4) 내부공간에 채워지게 됨에 따라, 개폐변(41)은 그 수압에 의해 압력실(4)과 조절관(3)의 연통부를 차단하게 됨과 동시에, 개폐부재(2) 내부공간 역시 공급된 세척수에 의해 채워지게 되면서 그 하부의 차단판(21)을 일정수압으로 밀게 되므로, 물탱크(1)의 배수구(11)는 차단상태를 유지하게 된다.

이 상태에서 양변기를 사용한 후, 변기세척을 위해 조작버튼(7)을 누르게 되면 물탱크(1) 내부에 세척수의 수압과 스프링(13)의 탄발력간의 힘의 균형이 일순간에 깨지면서, 물탱크(1) 내부에 담긴 물은 스프링(13)의 강력한 탄발력에 의해 급속하게 배수구(11)를 통해 변기로 배출되게 되어, 적은 양의 세척수만으로 변기에 대한 세척이 이루어질 수 있게 된다.

다시 말해 조작버튼(7)을 누르게 되면, 압력실(4) 내에 일정수압으로 채워진 물이 압력실(4) 상부의 조작버튼(7) 일측으로 형성된 유로(71)를 통해 우회관(6)으로 배출되게 되면서, 압력실(4) 내의 수압이 낮아지게 됨과 동시에 조절관(3) 내부의 수압에 의해 개폐변(41)이 상승하면서 차단하고 있던 조절관(3)과 퇴수관(5)을 연통상태로 유지하게 되면서, 조절관(3) 내의 물은 개폐부재(2) 내부의 수압에 의해 퇴수관(5) 측으로 배출되게 된다.

이렇게 퇴수관(5)을 통해 조절관(3)과 개폐부재(2) 내부에 채워진 물이 배출되면서 물탱크(1)의 배수구(11)를 차단하고 있던 차단판(21)은, 개폐부재(2) 내부의 압력이 낮아지게 됨에 따라 물탱크(1) 내부의 수압에 의해 그대로 상승하게 되어 차단하고 있던 배수구(11)를 개방상태로 두게 되므로, 물탱크(1) 내부에 채워진 세척수의 수압과 피스톤판(12) 상측의 스프링(13) 탄발력간의 힘의 균형이 깨지면서 물탱크(1) 내부에 담겨진 세척수는, 스프링(13)의 탄발력에 의한 피스톤판(12)의 급속한 하강에 따라 배수구(11)를 통해 양변기로 배출되게 되므로, 적은 양의 세척수만으로도 보다 확실한 세척이 이루어질 수 있게 된다.

이후 다시 입수구(15)를 통해 물탱크(1) 내부로 세척수의 공급이 이루어지게 되고 앞서 설명한 절차를 거치면서 양변기는 사용대기상태로 된다.

상기 구성에 있어서, 물탱크(1) 내부 벽을 타고 승, 하강되며 물탱크(1) 내부공간을 일정수압 상태로 유지하기 위한 피스톤판(12)의 측면과 개폐부재(2) 내부벽을 타고 승, 하강되면서 배수구(11)를 개폐토록 하는 차단판(21)의 측면 및, 압력실(4) 내부벽을 타고 승, 하강되며 조절관(3)과 퇴수관(5)을 연통 또는 차단상태로 되게 하는 개폐변(41)의 측면에는 각각 밀봉부재(8)를 끼워 설치함으로써, 물탱크(1)와 개폐부재(2) 및 압력실(4) 내부공간을 목적한 일정수압 상태로 유지할 수 있도록 하고 있다.

이와 같이 본 발명의 양변기용 급속 배수장치(A)는 탄발스프링(13)의 탄발력을 이용하므로, 기존 사용되던 세척수의 대략 15∼20% 정도에 해당되는 양의 세척수만으로도 양변기에 대한 확실하고 신속한 세척이 이루어질 수 있게 된다.

이상에서와 같이 본 발명은 비록 상기의 실시예에 한하여 설명하였지만 반드시 여기에만 한정되는 것은 아니며 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

이상의 설명에서 분명히 알 수 있듯이, 본 발명의 양변기용 급속 배수장치에 의하면, 물탱크 내부에 채워지는 세척수의 수압에 의해 피스톤이 점차 밀려 상승되게 한 상태에서 필요시 수압과 스프링 탄발력간의 힘의 균형이 순간적으로 깨지게하여 피스톤판이 스프링의 탄발력에 의해 물탱크 내부의 물을 배수구를 통해 급속 배출되게 하는 것에 의해 양변기에 대한 세척이 이루어지게 함으로써, 적은 양의 세척수만으로도 양변기의 세척이 효과적으로 이루어질 수 있게되어 부족한 수자원의 보호와 아울러 그만큼 오폐수의 배출량을 줄일 수 있게되므로 환경을 보호할 수 있게되는 등의 유용한 효과를 제공한다.

Claims (1)

1. 내부에는 물유입공(41a)을 갖는 개폐변(41)에 의해 조절관(3)과 연통 또는 차단되게 퇴수관(5)을 설치하고, 일측 상단의 유로(71)에는 조작버튼(7)에 의해 상기 퇴수관(5)과 연통 또는 차단상태로 되게 하는 우회관(6)을 설치한 압력실(4)과 입수구(15) 및 배수구(11)가 하부에 형성된 물탱크(1)를 구비하는 양변기용 급속 배수장치(A)에 있어서, 상기 입수구(15)에 역류방지밸브(15a)가 설치되고, 물탱크(1)의 배수구(11) 상측으로는 상기 배수구(11) 개폐를 위해 일측에 물유입공(21a)을 갖는 차단판(21)을 내부에 설치한 채, 상기 외부의 압력실(4)과 조절관(3)에 의해 연결되는 개폐부재(2)를 설치하고, 상기 물탱크(1) 내부에는 덮개(14)에 일단이 연결된 다수의 스프링(13)에 의해 탄발지지 되도록 피스톤판(12)을 설치한 것을 특징으로 하는 양변기용 급속배수장치.