KR100531026B1 - 절수를 위한 건축용 수세식 변기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화장실에 설치된 좌변기에 관한 것이며, 좀더 상세히 설명하면 용변 후 소비되는 물을 절수하여 과다한 물의 사용을 줄일 수 있도록 하는 절수를 위한 건축용 수세식 변기에 관한 것으로, 배출라인을 통해 용변배출관과 연통되는 용변공간을 갖는 좌석과; 이 용변공간으로 배출되는 물이 저수되고 저수된 물을 배수시키기 위한 레버와, 저수된 물의 배수를 제어하도록 상기 레버와 연동되는 마개가 구비된 저수조를; 포함하는 수세식 변기에 있어서, 상기 배출라인은 상기 용변공간과 용변배출관 사이에서 경사지게 형성되고, 상기 배출라인의 소정위치에는 상기 용변공간 쪽과 용변배출관 쪽을 격실하면서 개폐하는 개폐도어가 더 구비되되, 상기 개폐는 상기 개폐도어가 위아래로 미끄러지면서 되고; 상기 레버는 레버회전축을 매개로 상기 저수조의 소정 위치에 회전가능하게 고정되며; 상기 레버회전축의 회전방향에 따라 회전하면서, 일단이 상기 개폐도어의 상단부와 연결되는 로프의 타단을 권취가능하게 고정하는 와인더; 상기 레버회전축과 연동되어 일방향으로 회전된 레버를 그 역방향으로 탄발ㆍ회전시키는 태엽; 일면에 걸림돌기가 형성되며 상기 태엽과 연동되되, 상기 레버회전축의 회전방향과는 연동하지 않고 태엽에 의한 복귀 시의 회전방향으로만 일방향 회전하는 회전판; 및, 상기 저수조 내에 설치된 승강라인과 맞물려 이를 따라 상하 이동하되, 일면에는 상기 회전판의 걸림돌기와 맞물려서 걸림돌기의 회전운동에 따라 상방이동하고, 일단이 상기 마개와 연결되는 체인의 타단과 고정되어 상방이동 시 상기 마개를 들어올리는 승강대가 더 포함된 것이다.

Description

절수를 위한 건축용 수세식 변기{Bedpan for water saving}

본 발명은 화장실에 설치된 좌변기에 관한 것이며, 좀더 상세히 설명하면 용변 후 소비되는 물을 절수하여 과다한 물의 사용을 줄일 수 있도록 하는 절수를 위한 건축용 수세식 변기에 관한 것이다.

화장실에 설치되어 용변기로 널리 쓰이는 좌변기는, 용변공간을 갖는 좌석과, 용변 후 이를 처리하기 위해 소비되는 물을 저장하는 저수조로 구성된다. 이러한 좌변기는 U트랩을 이용해 용변배출관으로부터 역류하는 악취를 막는데, 이러한 U트랩구조 상 물을 밀어내어 용변배출관으로 배설물을 유입시키기 위해서는 비교적 높은 수압이 요구되며, 이로인해 다량의 물을 소비해야 한다.

일반적으로, 상기 저수조에 저수되는 물의 양이 약 5 ~ 6 리터이므로, 일회 용변 후 소비되는 물의 양도 약 5 ~ 6 리터가 될 것이고, 하루에도 다수번 이용하므로 용변으로 사용되는 물의 양이 하루에만 20 ~ 30 리터가 된다.

이렇듯 용변처리를 위해 소비되는 상수량이 가정에서 소비되는 전체 상수량의 적지 않은 양을 차지하면서 생활비의 불필요한 부담을 가중시켜 가계에 부담을 주었고, 국가적인 차원에서도 물낭비로 인한 경제적 손실이 적지 않았다.

이에 본 발명은 상기의 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로, 기존 좌변기에 있어서 용변처리를 위해 소비되는 물의 양을 최소화하고, 용변 후 용변공간을 세척하는데 소비되는 상수량을 줄일 수 있도록 된 수세식 변기를 제공함에 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

배출라인을 통해 용변배출관과 연통되는 용변공간을 갖는 좌석과; 이 용변공간으로 배출되는 물이 저수되고 저수된 물을 배수시키기 위한 레버와, 저수된 물의 배수를 제어하도록 상기 레버와 연동되는 마개가 구비된 저수조를; 포함하는 수세식 변기에 있어서,

상기 배출라인은 상기 용변공간과 용변배출관 사이에서 경사지게 형성되고, 상기 배출라인의 소정위치에는 상기 용변공간 쪽과 용변배출관 쪽을 격실하면서 개폐하는 개폐도어가 더 구비되되, 상기 개폐는 상기 개폐도어가 위아래로 미끄러지면서 되고;

상기 레버는 레버회전축을 매개로 상기 저수조의 소정 위치에 회전가능하게 고정되며;

상기 레버회전축의 회전방향에 따라 회전하면서, 일단이 상기 개폐도어의 상단부와 연결되는 로프의 타단을 권취가능하게 고정하는 와인더;

상기 레버회전축과 연동되어 일방향으로 회전된 레버를 그 역방향으로 탄발ㆍ회전시키는 태엽;

일면에 걸림돌기가 형성되며 상기 태엽과 연동되되, 상기 레버회전축의 회전방향과는 연동하지 않고 태엽에 의한 복귀 시의 회전방향으로만 일방향 회전하는 회전판; 및,

상기 저수조 내에 설치된 승강라인과 맞물려 이를 따라 상하 이동하되, 일면에는 상기 회전판의 걸림돌기와 맞물려서 걸림돌기의 회전운동에 따라 상방이동하고, 일단이 상기 마개와 연결되는 체인의 타단과 고정되어 상방이동 시 상기 마개를 들어올리는 승강대가 더 포함된 수세식 변기이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상기 수세식 변기에 있어서,

상기 개폐도어의 하단부와 맞물리는 상기 배출라인의 소정위치에는 개폐도어의 하단부가 삽입되는 착탈홈을 구비하되, 상기 착탈홈의 입구에는 일단이 회동가능하게 고정되고, 상기 개폐도어로부터 외력을 받지 않을 경우에는 상기 착탈홈을 항시 폐구하도록 탄발되는 회동식 폐구판이 더 포함된 것이다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 수세식 변기의 작동모습을 순차 도시한 단면도인바 이를 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 수세식 변기(100 ; 이하 좌변기)는, 배출라인(112)을 통해 용변배출관(D)과 연통되는 용변공간(111)을 갖는 좌석(110)과; 이 용변공간(111)으로 배출되는 물(W)이 저수되고 저수된 물(W)을 배수시키기 위한 레버(190 ; 도 2 참조)와, 저수된 물(W)의 배수를 제어하도록 상기 레버(190)와 연동되는 마개(130)가 구비된 저수조(120)를; 포함하는 수세식 변기(100 ; 좌변기)에 있어서, 상기 배출라인(112)은 상기 용변공간(111)과 용변배출관(D) 사이에서 경사지게 형성되고, 상기 배출라인(112)의 소정위치에는 상기 용변공간(111) 쪽과 용변배출관(D) 쪽을 격실하면서 개폐하는 개폐도어(161)가 더 구비되되, 상기 개폐는 상기 개폐도어(161)가 위아래로 미끄러지면서 되고; 상기 레버(190)는 레버회전축(191 ; 도 2 참조)을 매개로 상기 저수조(120)의 소정 위치에 회전가능하게 고정되며; 상기 레버회전축(191)의 회전방향에 따라 회전하면서, 일단이 상기 개폐도어(161)의 상단부와 연결되는 로프(183 ; 도 3 참조)의 타단을 권취가능하게 고정하는 와인더(180 ; 도 2 참조); 상기 레버회전축(191)과 연동되어 일방향으로 회전된 레버(190)를 그 역방향으로 탄발ㆍ회전시키면서도 상기 레버(190)의 복귀속도를 늦추는 태엽(170 ; 도 2 참조); 일면에 걸림돌기(151)가 형성되며 상기 태엽(170)과 연동되되, 상기 레버회전축(191)의 회전방향과는 연동하지 않고 태엽(170)에 의한 복귀 시의 회전방향으로만 일방향 회전하는 회전판(150); 및, 상기 저수조(120) 내에 설치된 승강라인(142)과 맞물려 이를 따라 상하 이동하되, 일면에는 상기 회전판(150)의 걸림돌기(151)와 맞물려서 걸림돌기(151)의 회전운동에 따라 상방이동하고, 일단이 상기 마개(130)와 연결되는 체인(131)의 타단과 고정되어 상방이동 시 상기 마개(130)를 들어올리는 승강대(141)를 더 포함한다.

본 발명에 따른 좌변기(100)에서는 상기 배출라인(112)이 종래 U트랩에서 1자 트랩으로 되어서, 용변공간(111)을 채우고 있는 물(W)을 비롯한 배설물이 수압차에 의한 배수가 아닌 중력으로서 배수되도록 된다.

한편, 용변공간(111)에 채워진 물(W)이 상기 배출라인(112)을 통해 배수되지 못하도록 개폐도어(161)가 더 포함된다. 상기 개폐도어(161)는 배출라인(112)에서 용변공간(111) 쪽과 용변배출관(D) 쪽의 구획을 위해 설치되며, 상방으로의 이동이 가능하도록 배치된다. 이때, 상기 개폐도어(161)는 상방에서 가해지는 장력에 의해 상방이동되는 한편 상기 장력이 소멸하면 하중으로 낙하하도록 세로방향으로 설치되는 것이 바람직할 것이다. 또한, 상기 배출라인(112)의 경우 용변배출관(D)을 시각적으로 드러나지 않도록 가리기 위해 그 배치모습이 다소 경사질 수 있으므로, 상기 개폐도어(161) 또한 이에 상응하여 다소 경사지게 형성될 수 있다.

상기 저수조(120) 내에 채워진 물(W)을 배수시키기 위해 레버(190)가 더 포함되는데, 이는 도 2(본 발명에 따른 수세식 변기의 일부를 분해 도시한 사시도)와 도 3(본 발명에 따른 수세식 변기에서 레버와 개폐도어 간의 작동관계를 순차 도시한 단면도)를 첨부하여 설명한다.

상기 레버(190)는 레버회전축(191)을 매개로 상기 저수조(120)의 소정위치에 설치된다. 즉, 용변 후 이를 처리하기 위해 상기 레버(190)를 돌리면 저수조(120) 내에 있던 물(W)이 용변공간(111)으로 배수되면서 배설물을 처리하는 것이다.

본 발명에 따른 수세식 변기에서는 상기 레버(190)를 회전가능하게 고정시키는 레버회전축(191)에 와인더(180)가 더 포함된다. 상기 와인더(180)는 회전축구멍(181)으로 삽입ㆍ결합되는 레버회전축(191)과 연동하면서 로프(183)를 매개로 상기 개폐도어(161)와 연결된다. 즉, 레버(190)의 회전으로 상기 와인더(180)가 회전하면, 와인더(180)와 연결된 로프(183)가 와인더(180)에 감기면서 장력을 발생시키고, 상기 와인더(180)와 연결된 개폐도어(161)는 상방으로 이동하게 된다.

일반적으로, 개폐도어(161)는 개폐도어(161)의 이동방향을 가이드하는 가이드홈(163)을 갖춘 지지대(162)에 고정되면서 상기 로프(183)의 장력을 받아 가이드홈(163)을 따라 미끄러지게 된다. 즉, 상기 개폐도어(161)는 폐구된 배출라인(112)을 개구시켜 용변공간(111) 내에 저수된 물(W)과 배설물이 용변배출관(D)으로 배출될 수 있도록 한다.

상기 레버회전축(191)은 태엽(170)과 맞물려 연결된다. 상기 태엽(170)은 레버회전축(191)의 회전방향에 역방향으로 탄발되며 소정의 복원력을 갖는다. 즉, 상기 레버회전축(191)의 회전으로 태엽(170)은 역방향에 대한 회전력을 갖게 되는 것이다. 이후, 상기 레버(190)에 가해지는 외력이 소멸하면 상기 태엽(170)에 충진된 복원력이 가해지면서 상기 레버(190)를 원위치로 돌린다.

한편, 상기 태엽(170)은 태엽회전축(171)을 매개로 회전판(150)과 결합되어 연동된다. 이때, 상기 회전판(150)의 축구멍(152)과 태엽회전축(171)은 일방향에 대해서만 연동ㆍ회전되도록 연결된다. 즉, 양방향 모두 회전하는 상기 레버회전축(191)과는 별도로 상기 태엽회전축(171)은 일방향으로만 회전되는 것이다. 일방향으로만의 회전축 연결구조는 주지의 기술인바 여기서는 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 좌변기(100)에서 상기 저수조(120)는 물(W)이 저수되는 수조공간(123)과 상기 와인더(180) 및 태엽(170) 등이 탑재되는 장치공간(124)으로 된다. 이는 와인더(180) 및/또는 태엽(170)이 물(W)과 만나 산화되는 것을 최소화하고, 이로써 본 발명에 따른 좌변기의 수명단축을 막기 위함이다.

한편, 상기 태엽(170)에 의해 복원되면 상기 레버(190) 또한 복원된다. 이렇게 상기 레버(190)가 복원되면 와인더(180)에 감겨진 로프(183)가 풀리면서 개폐도어(161)에 더이상의 장력을 가하지 못한다. 따라서, 상기 개폐도어(161)는 자중으로 하방이동하여 상기 배출라인(112)을 다시 폐구시킨다.

미설명된 인출부호 '125'는 지지체로, 상기 태엽(170)을 고정시키는 것이다. 일반적으로 상기 태엽(170) 자체가 장치공간(124) 내에 고정될 수도 있겠지만, 별도의 지지체(125)를 매개로 고정될 수도 있다.

계속해서, 상기 회전판(150)의 일면에는 하나이상의 걸림돌기(151)가 형성된다. 상기 걸림돌기(151)는 전방으로 돌출되어서 승강대(141)의 돌부(143)와 맞물리게 된다.

본 발명에 따른 실시예에서는 상기 걸림돌기(151)가 하나의 회전판(150)에 2개 구비된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 걸림돌기(151)는 승강대(141)에 구비된 돌부(143)와 맞물리고, 회전판(150)의 회전으로 걸림돌기(151)가 회전하면서 돌부(143)를 받쳐올려 승강대(141)를 상방이동시킨다. 물론, 상기 승강대(141)는 수조공간(123) 내에 설치된 승강라인(142)과 맞물리면서 정해진 방향으로 승강된다.

본 발명에 따른 좌변기(100)의 실시예에서는 상기 레버(190)의 일회조작 시 상기 회전판(150)은 180도만 회전하도록 설정되었다. 따라서, 태엽(170)의 복원력으로 상기 회전판(150)은 180도만 회전된다. 결과적으로, 상기 회전판(150)의 180도 회전으로 걸림돌기(151)는 돌부(143)를 받쳐 올리고, 상기 승강대(141)가 최고점에 이르더라도 상기 회전판(150)은 그 회전을 지속하면서 상기 돌부(143)로부터 이탈되어 멈춘다. 계속해서, 상기 걸림돌기(151)가 돌부(143)로부터 멈추면 상기 승강대(141)는 지지력을 상실하므로 자중에 의해 낙하되어 상기 승강라인(142)의 하단에서 멈추게 된다.

한편, 상기 승강대(141)는 체인(131)을 매개로 상기 저수조(120)와 용변공간(111)을 연통하는 배수구멍(113)을 개폐하는 마개(130)와 연결된다.

즉, 상기 승강대(141)가 상방이동하면 체인(131)에 장력이 가해지면서 회동가능하게 고정된 마개(130)를 열고, 승강대(141)가 하방이동하면 그 장력이 소멸하면서 마개(130)는 자중으로 닫힌다.

종래 마개는 레버와 직접 연결되어 레버 조작 시 힘을 받아 열리고, 저수조 내에 물이 모두 배출되면 자중으로 다시 닫히는 구조로 되는데, 본 발명에서는 상기 마개(130)가 레버(190) 대신 상기 승강대(141)와 연결되어 동작한다.

이상 상술된 본 발명에 따른 구조로서, 상기 레버(190)를 조작하면 상기 와인더(180)가 회전하면서 로프(183)를 매개로 연결된 상기 개폐도어(161)에 힘을 가하고, 이렇게 가해지는 힘에 의해 상기 개폐도어(161)가 상방이동하면서 배출라인(112)을 개구한다. 이렇게 상기 배출라인(112)이 개구되면 상기 용변공간(111)의 물(W)과 배설물은 용변배출관(D)으로 배출된다. 한편, 상기 레버(190)에 외력이 상실되면 상기 레버(190)는 태엽(170)의 복원력에 의해 복원된다. 이때, 상기 복원력은 와인더(180)는 물론 회전판(150)까지 미치면서 이들을 회전시킨다. 따라서, 상기 와인더(180)와 연결된 로프(183)는 그 장력을 상실하여 개폐도어(161)를 하방이동시키고 이로써 배출라인(112)을 폐구한다. 이와 동시에, 상기 회전판(150)은 상기 승강대(141)를 상방이동시키면서 마개(130)를 들어올리고, 상기 저수조(120) 내에 저수된 물(W)은 배수구멍(113)을 통해 용변공간(111)으로 배수된다. 이렇게 배수되는 물은 용변공간의 기본적인 세척과 용변공간(111)를 채울 수 있는 약간의 양이면 충분할 것이므로 종래보다 훨씬 적은 양의 물을 소비하게 된다.

이후, 저수조(120) 내에 물이 모두 배수되면 상기 마개(130)는 배수구멍(113)을 덮어 폐구하고 상수관(121)을 통해 물을 재 공급받는다.

미설명 인출부호 '122'는 직립관으로 상수관과 연결되어 저수조 내에 물을 공급한다. 상기 직립관(122)은 상단에 부력체(미도시됨)가 연결되어서 상기 부력체가 저수조 내 수위에 따라 상하로 이동하게 되고, 일정 수위로 물이 채워지면 부력체의 부력으로 직립관(122) 상단에 배치된 배수구멍(미도시됨)이 폐구되면서 물 공급이 중단된다.

도 4는 본 발명에 따른 개폐도어이 탈부착되는 착탈홈의 모습을 순차 도시한 도면인바 이를 참조하여 설명한다.

상기 개폐도어(161)는 용변공간(111) 내에 저수된 물의 수압으로 쉽게 회동되지 않도록 그 하단이 배출라인(112)의 바닥면과 맞물린다. 이를 위해 상기 배출라인(112)의 바닥면에는 착탈홈(114)이 형성된다. 상기 착탈홈(114)은 상하로 이동되는 개폐도어(161)가 배출라인(122)을 폐구할 시에 개폐도어(161)를 잡아주는 기능을 하는데, 그 위치가 배출라인(122)의 바닥면이므로 배설물의 끼임이 빈번할 것이다. 따라서, 상기 착탈홈(114) 내로 배설물의 끼임이 최소화되도록 개폐도어(161)가 이탈되면 그 입구가 폐구되는 것이 바람직하다. 이를 위해 상기 착탈홈(114)의 입구에는 회동식 폐구판(115)이 더 구비된다. 상기 회동식 폐구판(150)은 착탈홈(114)의 입구를 폐구할 수 있는 형상으로 되면서 그 일단은 힌지등을 매개로 고정되어 회동가능하게 된다. 또한, 토션스프링(미도시됨)이 적용되면서 상기 회동식 폐구판(150)은 개폐도어(161)에 의한 외력소멸 시 탄발력으로 회동하여 상기 착탈홈(114)의 입구를 폐구하도록 된다.

이상 상기와 같은 보 발명에 따르면, 용변처리를 위해 다량의 물을 소비할 필요없이 용변공간을 채우고 있던 물로도 배설물을 용변배출관으로 배출시킬 수 있고, 오염된 용변배출관의 내벽을 세척할 수 있는 물과 용변배출관을 채울 수 있는 약간의 물만이 소비되므로 용변처리를 위해 소비되는 용수량을 최소화하게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 수세식 변기의 작동모습을 순차 도시한 단면도이고,

도 2는 본 발명에 따른 수세식 변기의 일부를 분해 도시한 사시도이고,

도 3은 본 발명에 따른 수세식 변기에서 레버와 개폐도어 간의 작동관계를 순차 도시한 단면도이고,

도 4는 본 발명에 따른 개폐도어이 탈부착되는 착탈홈의 모습을 순차 도시한 도면이다.

- 첨부도면의 주요부분에 대한 용어설명 -

100 ; 좌변기 110 ; 좌석

111 ; 용변공간 112 ; 배출라인

113 ; 배수구멍 114 ; 착탈홈

120 ; 저수조 121 ; 상수관

122 ; 직립관 123 ; 수조공간

124 ; 장치공간 125 ; 지지체

130 ; 마개

131 ; 체인 141 ; 승강대

142 ; 승강라인 143 ; 돌부

150 ; 회전판 151 ; 걸림돌기

152 ; 축구멍 161 ; 개폐도어

162 ; 지지대 163 ; 가이드홈

170 ; 태엽 171 ; 태엽회전축

180 ; 와인더 181 ; 회전축구멍

190 ; 레버 191 ; 레버회전축

Claims (2)

1. 배출라인을 통해 용변배출관과 연통되는 용변공간을 갖는 좌석과; 이 용변공간으로 배출되는 물이 저수되고 저수된 물을 배수시키기 위한 레버와, 저수된 물의 배수를 제어하도록 상기 레버와 연동되는 마개가 구비된 저수조를; 포함하는 수세식 변기에 있어서,

   상기 배출라인은 상기 용변공간과 용변배출관 사이에서 경사지게 형성되고, 상기 배출라인의 소정위치에는 상기 용변공간 쪽과 용변배출관 쪽을 격실하면서 개폐하는 개폐도어가 더 구비되되, 상기 개폐는 상기 개폐도어가 위아래로 미끄러지면서 되고;

   상기 레버는 레버회전축을 매개로 상기 저수조의 소정 위치에 회전가능하게 고정되며;

   상기 레버회전축의 회전방향에 따라 회전하면서, 일단이 상기 개폐도어의 상단부와 연결되는 로프의 타단을 권취가능하게 고정하는 와인더;

   상기 레버회전축과 연동되어 일방향으로 회전된 레버를 그 역방향으로 탄발ㆍ회전시키는 태엽;

   일면에 걸림돌기가 형성되며 상기 태엽과 연동되되, 상기 레버회전축의 회전방향과는 연동하지 않고 태엽에 의한 복귀 시의 회전방향으로만 일방향 회전하는 회전판;

   상기 저수조 내에 설치된 승강라인과 맞물려 이를 따라 상하 이동하되, 일면에는 돌부가 형성되어서 이를 매개로 상기 회전판의 걸림돌기와 맞물려 걸림돌기의 회전운동에 따라 상방이동하고, 일단이 상기 마개와 연결되는 체인의 타단과 고정되어 상방 이동 시 상기 마개를 들어올리는 승강대;

   상기 개폐도어의 하단부와 맞물리는 상기 배출라인의 소정위치에 형성되어, 상기 개폐도어의 하단부가 삽입되는 착탈홈; 및

   상기 착탈홈의 입구에서 회동가능하게 고정되어 상기 입구를 개폐할 수 있는 크기의 평판으로, 상기 개폐도어로부터 외력을 받지 않을 경우에는 상기 착탈홈을 항시 폐구하도록 탄발되는 회동식 폐구판;

   을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수세식 변기.
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