KR100752932B1

KR100752932B1 - 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기

Info

Publication number: KR100752932B1
Application number: KR1020070014103A
Authority: KR
Inventors: 유광태
Original assignee: 유광태
Priority date: 2007-02-10
Filing date: 2007-02-10
Publication date: 2007-08-29

Abstract

본 발명은 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대변의 배설과 동시에 발생되는 악취(냄새)를 그 즉시 강제흡입(흡기)/배출(배기)시킴과 함께 역류하지 않도록 원천적으로 차단함으로써, 쾌적한 화장실(욕실)환경을 조성할 수 있게 한 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 용변시 인체 내에서 배설되는 대변을 담도록 된 배설공간과 그 배설물을 외부로 배출하기 위한 공급관 및 트랩관이 일체로 형성된 변기몸체와; 상기 변기몸체의 배설공간 상단에 결합하여, 용변을 위한 사용자가 착석할 수 있도록 좌대본체와 좌판과 덮개의 일체 조립으로 된 좌대와; 상기 배설공간과 트랩관을 통하여 배설물이 외부로 용이하게 배출될 수 있는 공급수가 내부에 저장된 로우탱크와; 그리고, 상기 좌대본체의 하단 중앙부에 결합되어 악취를 유도흡입하기 위한 흡입댐퍼와, 상기 흡입댐퍼와 연통결합하여 상기 배설공간 내의 악취를 강제흡입토록 하는 습식진공모터와, 상기 습식진공모터의 타측과 연통되도록 상기 로우탱크의 일 내벽면에 수직방 일체로 마련되어 상기 습식진공모터로부터 최초흡입된 악취를 상승유도하기 위한 상승흡입구간를 이루는 제1연결관과, 상기 제1연결관의 상단 개구부에 일 선단이 연통결합되는 배출유도관과, 상기 배출유도관의 타 선단이 연통결합하여 악취의 최종배출을 가능케 하는 하강배출구간을 형성한 제2연결관과, 상기 제2연결관의 하단부로부터 상기 트랩관의 외부 일측에 일체로 노출형성됨과 동시에, 그의 하측 말단부에 관통결합됨으로 악취가 정화조로 외부배출될 수 있도록 하는 배출관과, 사용자의 착석 또는 탈석과 같이 인체의 인식을 위하여 상기 좌대본체의 전방 중앙 단부에 구비되는 감지센서 및 용변 후 물 내림 작동 유무를 감지하기 위해 상기 조작버튼에 결합된 터치센서와, 상기 좌대본체 내에 구비되고, 상기 감지센서 및 터치센서로부터 송출된 신호에 의해 상기 습식진공모터가 회전/정지되게 컨트롤하는 제어수단으로 이루어지는 악취제거장치;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

양변기, 악취제거장치, 역류방지수단, 흡입댐퍼, 습식진공모터, 배출유도관, 감지센서, 터치센서, 밸브

Description

악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기{A TOILET STOOL HAVING EQUIPMENT OF REMOVING ODOUR AND PREVENTING ITS BACKFLOW}

도 1은 종래 기술에 따른 냄새 강제 제거기능을 가지는 양변기의 전체구성관계를 나타낸 분해사시도.

도 2는 종래 기술에 따른 냄새 강제 제거기능을 가지는 양변기의 구성관계를 나타낸 측단면도.

도 3은 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기의 전제구성을 나타낸 분해사시도.

도 4는 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기의 후면구성을 나타낸 배면사시도.

도 5a는 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기의 측면 구성관계를 나타낸 좌측단면도.

도 5b는 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기의 측면 구성관계를 나타낸 우측단면도.

도 6은 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기의 평면 구성관계를 나타낸 평단면도.

도 7은 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기에 있어서, 로우탱크의 구성관계를 나타낸 정단면도.

도 8은 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기에 있어서, 악취제거장치의 전체구성을 나타낸 사시도.

도 9a 내지 도 9c는 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기에 있어서, 배출유도관의 작동관계를 나타낸 작동상태도.

도 10은 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기의 실시예를 나타낸 사용상태도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

A : 양변기, a : 상승흡입구간, b : 급속낙하구간

c : 터닝구간, d : 배출유도구간, e : 하강배출구간

1 : 변기몸체, 2 : 좌대, 3 : 로우탱크

3a : 물저장공간, 3a-1 : 볼탭, 3a-2 : 배수관

3a-11 : 부구, 3a-12 : 지지대, 3a-13 : 급수밸브

3a-21 : 사이폰마개, 4 : 악취제거장치, 11 : 배설공간

12 : 공급관, 13 : 트랩관, 21 : 좌대본체

22 : 좌판, 23 : 좌판덮개, 31 : 탱크본체

32 : 탱크덮개, 33 : 조작버튼, 41 : 흡입댐퍼

42 : 습식진공모터, 42a : 배기관, 43 : 제1연결관

43' : 제2연결관, 44 : 배출유도관, 44a : 절개부

45 : 배출관, 46 : 감지센서, 47 : 터치센서

48 : 제어수단, 111 : 배출공, 121 : 제1분출공

122 : 제2분출공, 441 : 역류방지수단, 441a : 마감판

441a-1 : 통공, 441a-2 : 끼움돌기, 441b : 개폐마개

441b-1 : 완만경사면, 441b-2 : 급경사면

양변기(洋便器, A toilet stool / 좌변기)라 함은, 걸터앉아서 대변을 보게 된 서양(西洋)식의 수세식 변기를 말하는 것으로, 사용자가 용변(用便 : 대변이나 소변을 배출하는 행위)을 위해 용이하게 착석할 수 있는 좌대와, 배설물을 공급수와 함께 침수시킨 후 정화조로 배출시키기 위한 변기몸체와, 그의 상단에 마련된 채 공급수를 공급/저장/배출시켜 배설물이 정화조로 배출되도록 하는 로우탱크(저수조)의 조합으로 구성된 것은 통상적으로 주지된 사실이다.

사람들의 생리적 현상인 용변시, 인체(항문 등)로부터 배설(排泄 : 동물체가 음식의 영양을 섭취하고 그 찌꺼기를 몸 밖으로 내보내는 행위)되는 그 즉시 악취 를 풍기게 마련이다. 즉, 사용자가 상술한 좌대에 착석한 채로 용변에 의해 배출되는 대변이 소량의 공급수가 담수(湛水)된 상기 변기몸체의 배설공간 내로 낙하하는 극한 시간 동안에도 대부분의 악취가 풍겨나는 것이며, 담수공간 저면으로 잠수 후에도 기포를 통해 화장실(욕실) 내로 분출된다.

한편, 일부 사람들은 악취의 확산을 최소화기 위하여, 용변과 동시에 상기 로우탱크 일측에 마련된 조작버튼(또는 레버)를 조작함으로써 물의 낭비를 심화시키고 그에 따른 악취의 제거효과도 미미할 수밖에 없어, 화장실의 다음 이용자가 여전히 불쾌감을 갖게 되는 문제점으로 지적되어 왔다.

이러한 제반문제점을 해결하기 위하여, 국내등록특허 제10-491641호에서는, 양변기에 앉아 용변시 발생되는 악취를 강제 흡입한 후, 그 강제 흡입된 악취를 배수라인을 통해 외부로 강제 토출시켜 악취로 인한 불쾌감을 개선할수 있도록 하는 냄새 강제 제거기능을 가지는 양변기가 제공된바 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 냄새 강제 제거기능을 가지는 양변기의 전체구성관계를 나타낸 분해사시도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 냄새 강제 제거기능을 가지는 양변기의 구성관계를 나타낸 측단면도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 종래의 냄새 강제 제거기능을 가지는 양변기는, 상술한 좌대(901)의 후방에 변기몸체(903)와 회전가능하게 결합되는 복수개의 회전관(910)과; 상기 좌대(901)의 저면에 다수의 냄새흡입구멍(912)을 형성하는 동시에 좌대(901)의 내부에 다수의 냄새흡입구멍(912)으로부터 상기 복수개의 회전관(910)으로 각각 분기라인을 가지는 제1냄새흡입호스(920)와; 상기 제1냄새흡입호스(920) 의 끝단에 제1,2체결부(921a)(921b)를 두되, 그들 각각에 밀폐덮개(931)와 제2냄새흡입호스(932)의 일단을 결합하고, 상기 변기몸체(903)의 배수관(903a) 일단에 단차를 가지는 연결구멍(903b)을 형성하되, 상기 연결구멍(903b)에 제3체결부(933a)를 가지면서 배수관(903a)의 내부로 삽입되는 절곡관(933)을 설치함과 아울러 상기 절곡관(933)의 제3체결부(933a)에 제3냄새흡입호스(934)의 일단을 연결하며, 상기 변기몸체(903)의 외부 일측에 설치되는 흡입모터(940)와; 상기 흡입모터(940)에 제2,3냄새흡입호스(932)(934)의 타단을 접속함과 함께, 상기 제3냄새흡입호스(934)에 흡입펌프(940)에 의해 강제 토출되는 악취의 역류를 방지하도록 전자밸브(960);로 구성된다.

종래의 냄새 강제 제거기능을 가지는 양변기에 의하면, 도 2에 도시된 바와 같이, 사용자의 용변시 흡입펌프(940)의 흡입작동과 함께 전자밸브(960)가 개방됨으로써, 상기 변기몸체(903) 주변의 악취가 좌대(901)의 냄새흡입구멍(912)을 통해 제1냄새흡입호스(920)로 강제 흡입된다.

이어서, 상기 제1냄새흡입호스(920)로 강제 흡입된 악취는, 제2냄새흡입호스(932)를 따라 흡입모터(940)를 거치게 되며, 다시 상기 제3냄새흡입호스(934) 및 제3체결부(933a)와 절곡관(933)을 통해 배수관(903a)의 내부로 배출이 이루어지게 된다.

하지만, 다수개의 냄새흡입구멍(912)이 형성된 상기 제1냄새흡입호스(920)가 구비된 좌대(901)와 제2,3냄새흡입호스(932)(934) 및 흡입모터(940) 그리고 절곡관(933)을 통해 배수관(903a)으로 악취를 어느 정도 외부로 배출시킬 수는 있으나, 기체흐름의 특성을 감안하지 못한 구조 즉, 상기 제1냄새흡입호스(920)에 다수개가 일정간격으로 형성된 냄새흡입구멍(912)을 통한 분산흡입으로 주위의 기체흐름을 원활히 이룰 수 없음에 따른 완벽한 악취흡입의 불가능은 말할 나위 없거니와 공기마찰소음 발생 및 흡입모터에 부하가 증대되는 폐단이 있다.

또한, 제2,3냄새흡입호스(932)(934)와 흡입모터(940) 그리고 전자밸브(960) 등과 같은 대다수의 구성부재들이 외부로 노출됨에 의해, 세라믹(Ceramics / 자기)으로 된 변기몸체(903)에 조립결합함이 용이치 못해 불필요한 제조비용 및 보수비용의 지출을 감내하여야 할 수밖에 없는 문제점이 있다.

더욱이, 배출된 악취가 역류되는 것을 방지하기 위한 수단에 있어서, 복잡한 구조의 상기 전자밸브(960)를 채용함을 통한 제조비용 상승과 제품의 내구성 결여 및 유지보수의 난해성도 문제점으로 제기된다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 용변시에 발생되는 악취를 그 즉시 흡입하는 흡입댐퍼, 악취의 강제흡입을 위한 습식진공모터, 악취를 정화조로 용이하게 배출시키기 위한 배출유도관이 결합된 악취제거장치를 구비하여, 악취의 완전한 외부배출을 효과적으로 이룰 수 있으면서도 그들의 외부노출을 극소화시켜 미려한 외관을 통한 제품사용성이 증대되도록 한 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 사용자가 좌대에 착석/탈석함을 감지하기 위한 감지센서와 로우탱크 내의 물을 배출시키는데 사용되는 레버의 작동을 인식하는 터치센 서를 더 구비한 악취제거장치에 의해, 용변 후 앉은 자세로 공급수를 배수하거나 일어선 후 공급수를 배수함과 같은 사용자 각각의 다양한 성향(性向)에 차등되게 작동함으로써 더욱 효과적인 악취제거를 가능케 하는 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기는, 용변시 인체 내에서 배설되는 대변을 담도록 된 배설공간과 그 배설물을 외부로 배출하기 위한 공급관 및 트랩관이 일체로 형성된 변기몸체와; 상기 변기몸체의 배설공간 상단에 결합하여, 용변을 위한 사용자가 착석할 수 있도록 좌대본체와 좌판과 덮개의 일체 조립으로 된 좌대와; 상기 배설공간과 트랩관을 통하여 배설물이 외부로 용이하게 배출될 수 있는 공급수가 내부에 저장된 로우탱크와; 그리고, 상기 좌대본체의 하단 중앙부에 결합되어 악취를 유도흡입하기 위한 흡입댐퍼와, 상기 흡입댐퍼와 연통결합하여 상기 배설공간 내의 악취를 강제흡입토록 하는 습식진공모터와, 상기 습식진공모터의 타측과 연통되도록 상기 로우탱크의 일 내벽면에 수직방 일체로 마련되어 상기 습식진공모터로부터 최초흡입된 악취를 상승유도하기 위한 상승흡입구간를 이루는 제1연결관과, 상기 제1연결관의 상단 개구부에 일 선단이 연통결합되는 배출유도관과, 상기 배출유도관의 타 선단이 연통결합하여 악취의 최종배출을 가능케 하는 하강배출구간을 형성한 제2연결관과, 상기 제2연결관의 하단부로부터 상기 트랩관의 외부 일측에 일체로 노출형성됨과 동시에, 그의 하측 말단부에 관통결합됨으로 악취가 정화조로 외부배출될 수 있도록 하는 배출관과, 사용자의 착석 또는 탈석과 같이 인체의 인식을 위하여 상기 좌대본체의 전방 중앙 단부에 구비되는 감지센서 및 용변 후 물 내림 작동 유무를 감지하기 위해 상기 조작버튼에 결합된 터치센서와, 상기 좌대본체 내에 구비되고, 상기 감지센서 및 터치센서로부터 송출된 신호에 의해 상기 습식진공모터가 회전/정지되게 컨트롤하는 제어수단으로 이루어지는 악취제거장치;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 중 도 3은 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기의 전제구성을 나타낸 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기의 후면구성을 나타낸 배면사시도이며, 도 5a는 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기의 측면 구성관계를 나타낸 좌측단 면도이고, 도 5b는 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기의 측면 구성관계를 나타낸 우측단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기의 평면 구성관계를 나타낸 평단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기에 있어서, 로우탱크의 구성관계를 나타낸 정단면도이며, 도 8은 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기에 있어서, 악취제거장치의 전체구성을 나타낸 사시도이고, 도 9a 내지 도 9c는 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기에 있어서, 배출유도관의 작동관계를 나타낸 작동상태도이며, 도 10은 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기의 실시예를 나타낸 사용상태도이다.

도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기(1)는, 용변시 인체 내에서 배설되는 대변(또는 소변)을 담도록 된 배설공간(11)과 그 배설물을 외부로 배출하기 위한 공급관(12) 및 트랩관(13)이 일체로 형성된 변기몸체(11)와, 용변을 위해 사용자가 착석하게 되는 좌대(2)와, 상기 배설공간(11)과 트랩관(13)을 통하여 배설물이 외부로 용이하게 배출될 수 있는 공급수가 내부에 저장된 로우탱크(3)와, 상기 변기몸체(1) 및 로우탱크(3) 내부 그리고 상기 트랩관(13) 외측에 더 구비결합되는 악취제거장치(4)를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 변기몸체(1) 및 좌대(2)와 로우탱크(3)는 통상의 양변기(A)를 이루기 위한 구성요소로써, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 변기몸체(1)는, 사용자의 용변시에 배설되는 대변을 받아두기 위한 배설공간(11)과 그 내부에 담겨 지게 되는 배설물(대, 소변)을 정화조로 배출시키기 위한 공급관(12)과 트랩관(13)으로 구성됨이 바람직하다.

상기 좌대(2)는, 사용자가 용이하게 착석하여 용변을 보기 위해 상기 변기몸체(1)의 배설공간(11) 상단부를 두르도록 결합되는 것으로, 상기 변기몸체(1)의 일 상단에 결합볼트(도시하지 않음)에 의해 일체로 결합되는 좌대본체(21)와, 상기 좌대본체(21)의 일단에 힌지결합됨으로 사용자 착석할 수 있도록 하는 좌판(22)과, 상기 좌판(21)의 상부를 덮을 수 있는 좌판덮개(23)로 구성됨이 바람직하다.

상기 로우탱크(3)는, 일정량의 물을 저장할 수 있도록 된 물저장공간(3a)이 개구되게 내부에 마련된 탱크본체(31)와, 상기 물저장공간(3a)의 밀폐를 위해 탱크본체(31)의 상부를 덮는 탱크덮개(32)와, 상기 물저장공간(3a) 내로 공급/저장된 공급수를 배수하여 상기 배설공간(11) 내에 담겨진 대변이 공급수와 함께 상기 트랩관(13)을 거쳐 정화조로 배출시키도록 하는 조작버튼(33)이 구비됨이 바람직하다.

또한, 상기 물저장공간(3a)의 바닥면 일 상측에 결합되어 공급수의 유입/배출을 위한 부구(3a-11)와 지지대(3a-12) 및 급수밸브(3a-13) 등으로 이루어진 볼탭(3a-1)과, 상기 급수밸브(3a-13)로부터 유입된 공급수가 상기 배설공간(11)의 소정수위까지만이 유입되게 하면서도 상기 조작버튼(33)에 의해 상기 물저장공간(3a) 내에 담겨진 공급수와 함께 배설물이 정화조로 배출될 수 있도록 하는 사이폰마개(3a-21)가 구비된 배수관(3a-2)이 더 장착된다.

악취제거장치(4)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 체내에서 배설된 대변에 의해 발생하는 악취를 그 즉시 강제흡입하여 외부로 완전히 배출시킬 수 있으면서도 배출된 악취가 역류되는 것을 방지하기 위한 것으로, 상기 좌대본체(21)의 하단 중앙부에 결합되어 악취를 유도흡입하기 위한 흡입댐퍼(41)와, 상기 흡입댐퍼(41)와 연통결합하여 상기 배설공간(11) 내의 악취를 강제흡입토록 하는 습식진공모터(42)와, 상기 습식진공모터(42)의 타측과 연통되도록 상기 물저장공간(3a)의 일 내벽면에 수직방 일체로 마련되어 상기 습식진공모터(42)로부터 최초흡입된 악취를 상승유도하기 위한 상승흡입구간(a)를 이루는 제1연결관(43)과, 상기 제1연결관(43)의 상단 개구부에 일 선단이 연통결합되는 배출유도관(44)과, 상기 배출유도관(44)의 타 선단이 연통결합하여 악취의 최종배출을 가능케 하는 하강배출구간(e)을 형성한 제2연결관(43')과, 상기 제2연결관(43')의 하단부로부터 상기 트랩관(13)의 외부 일측에 일체로 노출형성됨과 동시에 그의 하측 말단부에 관통결합됨으로 악취가 정화조로 외부배출될 수 있도록 하는 배출관(45)으로 구성된다.

또한, 사용자의 착석(앉음) 또는 탈석(일어섬)과 같이 인체를 인식하는 감지센서(46)가 상기 좌대본체(21)의 전방 중앙 단부에 구비되고, 용변 후 물 내림 작동 유무를 감지하는 터치센서(47)가 상기 조작버튼(33)에 더 결합되며, 그들로부터 송출된 신호에 의해 상기 습식진공모터(42)가 회전/정지되게 제어하는 주회로기판으로 된 제어수단(48)이 상기 좌대본체(21) 내에 더 구성된다.

한편, 상기 하강배출구간(e)을 이루는 제2연결관(43')의 상단 개구부는, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1연결관(43)의 상단 개구부보다 상대적으로 낮은 위치에 형성됨에 따라, 상기 습식진공모터(42)에 의해 최초 강제흡입된 악취가 그 내 부에 미리 유입된 역류방지를 목적으로 하는 소량의 공급수(이하 "역류방지수"라 함)를 밀어내어 제2연결관(43')의 하강배출구간(e)으로 간단히 외부배출될 수 있음을 가능케 한다.

이때, 상기 물저장공간(3a) 내에 저장되는 일정량의 공급수는, 상기 제2연결관(43')의 상단 개구부와 연통결합되는 배출유도관(44)의 일 상부 선단 바닥 외주면에 닿을 만큼만 공급되는 것이다.

상기 흡입댐퍼(41)는, 기체흐름의 특성을 감안하여 입구측이 확장되고 후방측으로 공간이 점차적으로 감소하는 사각 또는 원형나팔형태로, 최초 흡입되는 악취가 상기 습식진공모터(42) 내로 흡수될 수 있도록 그 후단부가 관통됨이 바람직하다.

상기 습식진공모터(42)의 일측에는, 상기 배출유도관(44)의 하부구멍에 끼움되는 배기관(42a)이 소정길이 외측방으로 돌출형성되어 있음에 따라, 그들의 연통결합을 가능케 한다.

상기 배출유도관(44)은, 도 9a 내지 도 9c에 도시된 바와 같이, 상기 습식진공모터(42)로부터 유입된 악취가 트랩관(13)을 거쳐 외부로 용이하게 배출되도록 함과 함께 배출된 악취가 역류되는 것을 방지하기 위한 것으로, 상기 제1연결관(43) 상단 개구부에 일 선단이 연통결합됨으로 그로부터 악취가 급속하게 낙하되어 관내에 유입된 역류방지수를 용이하게 밀어낼 수 있도록 하는 급속낙하구간(b) 및 상기 물저장공간(3a) 내에 저장된 공급수가 관내로 유입될 수 있도록 잠수 위치하는 터닝구간(c)과, 상기 제2연결관(43')의 상단 개구부에 타 선단의 연통결합으 로 인해 상기 터닝구간(c)으로부터 상승을 이뤄 악취의 배출 및 역류방지를 가능케 하는 배출유도구간(d)으로 구분되는 절곡관으로 형상화되되, 상기 로우탱크(3)의 물저장공간(3a)을 가로지르며 착탈 가능하게 장착결합된다.

한편, 상기 급속낙하구간(d)의 외주면 일 상단에는, 일정범위 절개형성된 절개부(44a)와, 상기 배출유도관(44) 내로 소정량의 역류방지수가 유입됨으로 외부로 배출된 악취의 역류방지를 위한 역류방지수단(441)이 부착 구성된다.

상기 역류방지수단(441)은, 상기 절개부(44a)를 마감하도록 결합되고, 그 상단에 하방으로 관통되어 역류방지수의 유입을 위한 소정지름을 갖는 통공(441a-1)이 형성된 마감판(441a)과, 상기 통공(441a-1)을 개폐하기 위해 일측이 상하로 유동되는 연질의 합성수지재로 된 개폐마개(441b)의 결합으로 구성되되, 상기 마감판(441a)의 하면 일측에는 상기 개폐마개(441b)가 결합될 수 있도록 하는 끼움돌기(441a-2)가 소정크기 돌출형성되어 있다.

아울러, 상기 개폐마개(441b)의 하면은, 배출되는 기체(악취)의 흐름압력에 따라 반응하여, 상기 통공(441a-1)을 개방 또는 밀폐시킬 수 있도록 하는 완만경사면(441b-1)과, 그로부터 짧은 거리 급격하게 형성되는 급경사면(441b-2)이 마련된다.

미설명부호, (121)(122)는 상기 배수관 및 공급관을 통해 상기 배설공간 내로 배수되는 공급수로 배설물을 트랩관으로 밀어내어 외부로 배출시키기 위한 다수의 제1분출공과 제2분출공이다.

상기와 같은 구성으로 되는 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위 한 양변기(A)의 작용을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 변기몸체(1)의 후측 상단에 로우탱크(3)가 안치되고, 그 인접위치인 상기 배설공간(11) 상단에 좌대(2)가 결합되어 통상의 양변기가 구성된다.

한편, 상기 좌대(2)의 좌대본체(21) 내로, 상기 악취제거장치(4) 중 흡입댐퍼(41)가 일측에 결합된 상기 습식진공모터(42) 및 제어수단(48)이 설치됨과 동시에 상기 감지센서(46)가 전방측 중앙단에 장착된다.

이때, 상기 흡입댐퍼(41)는 배설공간(11)의 하방향을 향하도록 상기 좌판본체(21)의 전방 중앙단에 위치고정되는 것이며, 그와 연결된 상기 습식진공모터(42)로부터 강제흡입 후 유도배출되는 악취가 상기 물저장공간(3a)의 내부 일단면에 구비된 제1연결관(43)의 하부구멍과 연결됨으로써, 기체(악취)가 배출유도관(44) 내로 최초유입될 수 있는 것이다.

또한, 상기 로우탱크(3)의 물저장공간(3a) 내에는, 그의 양단면 중앙부에 형성된 제1,2연결관(43)(43') 각각의 상단 개구부로 상기 배출유도관(44)의 양 선단이 조립되어 그들과 연통결합함과 함께, 상기 제2연결관(43')의 하단구멍으로 상기 트랩관(13) 외측에 일체로 형성된 배출관(45)에 연결 연통됨으로, 상기 배설공간(11) 내의 기체(악취)를 강제흡입하여 정화조로 배출함과 그가 역류됨을 방지할 수 있게 된다.

아울러, 상기 로우탱크(3)의 물저장공간(3a) 내에 저장된 공급수의 배수를 통하여 상기 배설공간(11) 내로 낙하 침수되는 배설물의 외부배출을 진행시키기 위 한 조작버튼(33)의 작동을 감지한 후, 그 신호를 상기 제어수단(48)으로 송출하도록 하는 터치센서(47)가 함께 구비된다.

참고적으로, 상기 악취제거장치(4)의 전반적인 작용은 공압(악취)과 수압(공급수/역류방지수)의 상관관계를 통해 이루어지는 것이며, 그러한 구체적인 관계는, 사용자의 착석으로 작동되는 상기 습식진공모터(42)는 배출유도관(44)을 따라 배출되며, 이때 상기 배출유도관(44)의 급속낙하구간(b)에 위치한 상기 통공(441a-1)을 기체의 배출압으로 수압의 작용을 차단하여(공압＞수압) 악취의 원활한 배출을 이루게 되는 것이며, 상기 터치센서(47)의 신호에 의해 상기 습식진공모터(42)가 정지되는 순간에는 상기 통공(441a-1)에 작용하던 공압과 수압이 불균형(공압＜수압)을 이루면서 상기 통공(441a-1) 내로 역류방지수(공급수)가 순간적으로 유입되어 악취의 역류를 차단한다.

우선, 상기와 같은 구성으로 된 본 발명에 따른 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기(A)에 있어서, 사용자가 용변 후에 탈석하지 않은 채로 상기 조작버튼(33)을 작동시켜 배설공간(11) 내에 침수된 배설물(대변)을 외부로 배출하도록 함을 기준으로 작용관계를 설명하기로 한다.

도 10에 도시된 바와 같이, 사용자가 양변기(A)의 좌대(2) 좌판(22) 상에 착석하게 되면, 상기 좌대본체(21)에 장착된 악취제거장치(4)의 감지센서(46)가 인체의 접근을 인식하게 되고, 그 신호를 제어수단(48)에 송출함으로써 상기 습식진공모터(42)가 흡기/배기 구동되는 것이다.

이에 따라, 상기 습식진공모터(42)의 일단에 결합된 흡입댐퍼(41)가 용변을 통해 사용자 체내에서 배설되는 대변으로부터 발생된 악취를 그 즉시 강제로 유도흡입하여 악취가 풍겨나는 것을 방지한다.

이 후로, 소량의 공급수가 담수된 상태의 상기 배설공간(11) 내로 낙하 침수된 배설물로부터 기포를 통해 수면 위로 상승되는 악취까지도 흡입댐퍼(41)가 지속적으로 흡입할 수 있도록 상기 습식진공모터(42)가 구동된다.

한편, 도 9a에 도시된 바와 같이, 상기 습식진공모터(42)에 의해 상기 제1연결관(43)의 상승흡입구간(a)을 따라 최초 배출경로를 통과하는 악취가 상기 급속낙하구간(b)에 유도되어 상기 물저장공간(3a) 내에 저장된 공급수와 동일한 수위까지 악취의 역류방지를 위해 미리 유입된 상기 배출유도관(44)의 터닝구간(c)을 향하게 된다.

계속해서, 도 9b에 도시된 바와 같이, 상기 습식진공모터(42)의 배출력에 의존한 악취가 상기 배출유도관(44) 내에 미리 유입되어 있던 역류방지수를 반대방향으로 밀어냄으로 상기한 역류방지수 전부와 함께 상기 터닝구간(c)을 거쳐 상기 배출유도구간(d)을 지나 다시 상기 제2연결관(43')에 형성된 하강배출구간(e)을 따라 최종적으로 하강배출되고, 이어서 상기 변기몸체(1)의 트랩관(13) 외측에 일체로 형성된 배출관(45)으로 최종적인 배출을 통해 정화조로 배수되는 것이다.

이때, 상기 배출유도관(44)의 급속낙하구간(b) 일부위 상측 외주면에 구성된 상기 역류방지수단(441)의 마감판(441a) 하면에 결합된 개폐마개(441b)는, 상기한 과정으로 역류방지수를 밀어내면서 급속낙하구간(b)을 거치게 되는 고압의 기체(악취)가 "베르누이의 정리(Bernoulli's theorem : 유체가 흐르는 속도와 압력의 관계 를 수량적으로 나타낸 법칙)"에 의해 호형으로 돌출형성된 완만경사면(441b-1)과 같이 면적이 넓은 곳에서 급경사면(441b-2)과 같은 좁은 면적으로 고속으로 이동함에 따른 압력의 감소영향으로 상기 개폐마개(441b)가 통공(441a-1)을 완전히 밀폐시켜 상기 물저장공간(3a) 내에 저장된 공급수가 상기 배출유도관(44) 내로 유입되는 것을 완벽히 차단하게 된다.

따라서, 상기와 같은 습식진공모터(42)의 구동으로 악취의 유도배출이 계속적으로 이루어지게 되면, 상기 물저장공간(3a) 내에 저장된 공급수가 배출유도관(44) 내로 유입됨이 전면적으로 차단되는 것이며, 그러한 상태를 지속적으로 유지한 채로 사용자가 용변을 실시한다.

이어서, 사용자가 용변을 끝마친 후에, 상기 로우탱크(3)의 일 외측에 마련된 조작버튼(33)을 눌러 물저장공간(3a) 내에 담겨진 공급수가 상기 배수관(3a-2)으로 배수됨과 동시에 다시 공급관(12)을 거쳐 제1,2분출공(121)(122)으로 분출됨으로 배설물(대변 등)이 트랩관(13)을 통해 정화조로 외부배출을 이루게 되는 것이며, 그 후 소정의 시간이 지나고 사용자가 상기 좌판(22)으로부터 탈석하여 하의를 착용함으로써 용변을 끝마치게 된다.

이때, 상기 조작버튼(33)이 작동됨과 동시에 그를 감지한 상기 터치센서(47)가 제어수단(48)에 신호를 송출하게 되는 것이며, 상기 제어수단(48)은 그와 같은 조작버튼(33)의 작동을 인지한 상태이고, 상술한 바와 같이 사용자가 상기 좌판(22)으로부터 일어남과 같은 인체의 이동을 감지한 상기 감지센서(46)가 상기 제어수단(48)에 신호로 송출함으로써 상기 습식진공모터(42)가 소정의 지연시간 후에 정지되게 컨트롤하는 것으로 악취제거의 모든 과정을 마무리한다.

한편, 상기한 습식진공모터(42)가 서서히 정지하는 과정에 따라, 9c에 도시된 바와 같이, 상기 역류방지수단(441)의 개폐마개(441b)가 배출력이 저하되는 기체로부터 무 부하상태를 유지하게 되는 것이며, 상기 조작버튼(33)에 의한 배수 이후, 다시 상기 물저장공간(3a) 내로 저장되는 공급수의 수압을 이기지 못하고 하방으로 개방됨으로 인해 또다시 상기 배출유도관(44)내로 단시간(약 0.3~0.5초 이내)에 유입되는 역류방지수로 악취가 역류되는 것을 완벽히 차단할 수 있는 것이다.

보다 상세한 이해를 돕기 위해 부연설명을 하자면, 상기 감지센서(46)는 사용자의 착석과 같은 인체의 최초 접근을 감지함으로써 상기 습식진공모터(42)의 작동을 가능케 하는 것이며, 사용자가 용변을 끝마치고 상기 조작버튼(33)의 조작을 통한 터치센서(47)의 반응 및 인체의 탈석을 최종적으로 감지하여 상기 습식진공모터(42)의 구동을 정지시키게 되는 것이다.

즉, 사용자의 용변 성향에 따라 상기 터치센서(47) 및 감지센서(46)의 반응이 반대로 이루어짐은 아래의 표를 참조하여 상세히 파악할 수 있다.

참고로, 상기와 같이 사용자의 용변성향에 따른 악취제거장치의 자동모드 진행과, 구토 등과 같은 다른 악취의 흡입/배출을 위함에 적용되는 수동모드 진행도 선택적으로 지원될 수 있다.

더불어, 상기와 같은 악취제거 진행공정에 따른 상기 습식진공모터(42)의 반응관계에 의한 그의 회전속도는, 아래의 그래프를 참조하여 상세히 파악할 수 있다.

또한, 상기의 배출유도관(44)의 터닝구간(c)의 근접위치에 소정크기로 형성된 상기 통공(441a-1)의 위치는, 상기 로우탱크(3) 내에 저장된 공급수의 수압 및 상기 배출유도관(44)을 통해 배출되는 악취의 공압의 상관관계에 따라 결정될 수 있으며, 그에 따른 위치변화는 아래의 그림과 그래프[개폐마개(441b)를 장착하지 않은 상태에서의 통공(441a-1)에 작용하는 공압(악취)과 수압(공급수)의 상관관계]를 참조하여 상세히 파악할 수 있다.

이에 따라, 상기 감지센서(46)와 터치센서(47)에 의하여 사용자 각각의 용변습관에 차등되게 악취제거장치(4)가 반응함으로써, 어떠한 작동환경에서도 배설물에 의해 발생되는 악취의 강제흡입을 통한 외부배출을 완벽하게 이룰 수 있으며, 배출된 악취의 역류는 상기 배출유도관(44) 내로 유입된 역류방지수를 통해 간단히 차단할 수 있게 되는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명을 바람직한 실시 예를 이용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위 에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

이상의 설명에서 분명히 알 수 있듯이, 본 발명의 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기는, 배설물에 의해 배설공간부 내에 발생된 악취를 흡입댐퍼 및 습식진공모터로 강제흡입함과 동시에 제1,2연결관과 배출유도관 및 배출관을 이용한 기압을 통해 악취의 외부배출과, 물저장공간 내에 저장된 공급수의 수압에 의해 배출유도관 내로 유입됨에 따른 악취의 역류를 완벽하게 방지할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 사용자의 착석 또는 탈석과 같은 인체의 접근이나 멀어짐을 인식하는 감지센서 및 배설물의 배수를 위한 조작버튼의 작동을 감지하는 터치센서를더 구비함으로써, 사용자 각각의 용변습관에 차등하게 악취제거장치가 반응함으로 인한 보다 완벽한 악취제거(외부배출과 역류방지)를 이룰 수 있도록 하는 유용한 발명이다.

이와 함께, 상기한 악취제거장치의 모든 구성요소들이 양변기 내에 설치됨으로써, 화장실 내부 인테리어와의 부조화 및 보는 이가 거부감을 느끼게 됨으로 인한 제품구입의 선호도가 저하되는 악영향을 미연에 방지할 수 있으면서도 제작상의 용이성이 발휘될 수 있는 효과가 있다.

Claims

용변시 인체 내에서 배설되는 대변을 담도록 된 배설공간과 그 배설물을 외부로 배출하기 위한 공급관 및 트랩관이 일체로 형성된 변기몸체와;

상기 변기몸체의 배설공간 상단에 결합하여, 용변을 위한 사용자가 착석할 수 있도록 좌대본체와 좌판과 덮개의 일체 조립으로 된 좌대와;

상기 배설공간과 트랩관을 통하여 배설물이 외부로 용이하게 배출될 수 있는 공급수가 내부에 저장된 로우탱크와; 그리고,

상기 좌대본체의 하단 중앙부에 결합되어 악취를 유도흡입하기 위한 흡입댐퍼와, 상기 흡입댐퍼와 연통결합하여 상기 배설공간 내의 악취를 강제흡입토록 하는 습식진공모터와, 상기 습식진공모터의 타측과 연통되도록 상기 로우탱크의 일 내벽면에 수직방 일체로 마련되어 상기 습식진공모터로부터 최초흡입된 악취를 상승유도하기 위한 상승흡입구간를 이루는 제1연결관과, 상기 제1연결관의 상단 개구부에 일 선단이 연통결합되는 배출유도관과, 상기 배출유도관의 타 선단이 연통결합하여 악취의 최종배출을 가능케 하는 하강배출구간을 형성한 제2연결관과, 상기 제2연결관의 하단부로부터 상기 트랩관의 외부 일측에 일체로 노출형성됨과 동시에, 그의 하측 말단부에 관통결합됨으로 악취가 정화조로 외부배출될 수 있도록 하는 배출관과, 사용자의 착석 또는 탈석과 같이 인체의 인식을 위하여 상기 좌대본체의 전방 중앙 단부에 구비되는 감지센서 및 용변 후 물 내림 작동 유무를 감지하기 위해 상기 조작버튼에 결합된 터치센서와, 상기 좌대본체 내에 구비되고, 상기 감지센서 및 터치센서로부터 송출된 신호에 의해 상기 습식진공모터가 회전/정지되게 컨트롤하는 제어수단으로 이루어지는 악취제거장치;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기.
삭제
제 1항에 있어서,

상기 배출유도관은, 상기 제1연결관 상단 개구부에 일 선단이 연통결합됨으로 그로부터 악취가 급속하게 낙하되어 관내에 유입된 역류방지수를 용이하게 밀어낼 수 있도록 하는 급속낙하구간 및 상기 물저장공간 내에 저장된 공급수가 관내로 유입될 수 있도록 잠수 위치하는 터닝구간과,

상기 제2연결관의 상단 개구부에 타 선단의 연통결합으로 인해 상기 터닝구간으로부터 상승을 이뤄 악취의 배출 및 역류방지를 가능케 하는 배출유도구간으로 구분되는 절곡관으로 형상화되되,

상기 로우탱크의 물저장공간을 가로지르며 착탈 가능하게 장착결합됨을 특징으로 하는 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기.
제 3항에 있어서,

상기 급속낙하구간의 외주면 일 상단에는, 일정범위 절개형성된 절개부와, 상기 배출유도관 내로 소정량의 역류방지수가 유입됨으로 외부로 배출된 악취의 역류방지를 위한 역류방지수단이 더 부착 구성됨을 특징으로 하는 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기.
제 4항에 있어서,

상기 역류방지수단은, 상기 절개부를 마감하도록 결합되고, 그 상단에 하방으로 관통되어 역류방지수의 유입을 위한 소정지름을 갖는 통공이 형성된 마감판과,

상기 통공을 개폐하기 위해, 일측이 상하로 유동되는 연질의 합성수지재로 된 개폐마개의 결합으로 구성됨을 특징으로 하는 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기,
제 5항에 있어서,

상기 개폐마개의 하면은, 배출되는 악취의 흐름압력에 따라 작동되어 상기 통공을 개방 또는 밀폐시킬 수 있도록 하는 완만경사면과, 상기 완만경사면으로부터 짧은 거리 급격하게 형성되는 급경사면이 형성됨을 특징으로 하는 악취제거 및 그의 역류방지를 위한 양변기.