KR100891927B1 - 자동개폐시트를 갖는 양변기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동개폐시트를 가지는 양변기에 관한 것으로서, 변기본체와, 변기시트와, 상기 변기본체에 공급되는 세정수를 저장하는 수조와, 변기 사용자와의 거리를 감지하는 거리감지센서를 포함하는 센서부와, 상기 변기시트를 개폐구동하는 구동부와, 제어부와, 배수용 구동모터와, 상기 수조의 일측에 설치되어 상기 배수용 구동모터를 수동으로 조작하기 위한 강제배수스위치와, 상기 변기시트의 개폐상태를 나타내기 위한 개폐표시램프와, 상방으로 경사지게 향하도록 설치되어 일정 높이에 인체가 존재하는지를 감지하는 어린이용 감지센서와, 상기 변기시트의 상측에 덮히도록 설치되는 어린이용 변기시트와, 상기 어린이용 변기시트를 개폐구동하는 제 2 구동부를 구비하여, 어린이나 유아의 경우에도 자동으로 어린이용 변기시트를 개폐할 수 있고, 대소변을 구별하여 판단함으로써 자동으로 배수량을 조절할 수 있다.

Description

자동개폐시트를 갖는 양변기{TOILET BOWL HAVING AUTOMATIC OPENING SHEET}

본 발명은 자동개폐시트를 가지는 양변기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 성인과 유아를 구별하여 판단하고 유아용 시트를 자동으로 개폐제어할 수 있는 자동개폐시트를 가지는 양변기에 관한 것이다.

삭제

일반적으로 양변기는, 일정량의 물이 담긴 수조가 변기 본체의 후방에 장착되어 수조에 담긴 물로 용변을 세척할 수 있도록 구성된다.

이러한 양변기의 배수는, 수조의 외부에 설치된 작동레버의 내측 후단부에 수조와 연통하는 배출구를 개방 또는 폐쇄시키는 개폐밸브가 직접 연결되어 이 작동레버의 조작에 의해 개폐밸브를 개방시키게 되면, 수조에 담긴 세척수가 변기 몸 체의 내부로 배출되어 용변을 세척한 후, 폐쇄되어 일정량의 물을 공급받아 보유할 수 있도록 구성된다.

이러한 양변기를 사용함에 있어서, 여성의 경우에는 변기시트를 올리지 않고 그대로 사용하지만, 남성의 경우에는 소변을 목적으로 사용하는 경우 변기시트를 올리고 사용하여야 한다. 또한, 남성의 경우 소변을 본 후 변기시트를 다시 내리지 않는 경우가 많기 때문에 한 가정에서 공동으로 양변기를 사용하는 경우 여성의 경우 번번이 변기시트를 내리고 사용하여야 하는 불편함이 있었다.

또한, 남성과 여성 및 어린이가 공동으로 변기를 사용하는 경우, 남성은 소변을 보고 난 후 작동레버를 조작하지 않는 경우가 많아 냄새가 나고 변기가 더러워진다고 하는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 양변기는, 용변의 종류에 관계없이 수조에 보유된 세척수를 모두 배출하도록 구성됨으로써, 소변을 세척할 경우에도 대변을 세척할 때와 동일한 많은 량의 물을 소비하게 되는 비경제적인 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 종래에는 변기에 냄새감지센서를 부착하여 소변과 대변을 구별하여 판단하고 이에 따라 배수량을 조절하는 것이 제안된 바 있으나, 변기 내측에 상기 냄새감지센서를 부착하여야 하므로 오작동이 발생하기 쉽고 구성이 복잡해진다고 하는 문제점이 있었다.

또한, 10세 미만의 어린이의 경우, 변기내로 빠져서 안전사고를 일으킬 염려가 있기 때문에, 어린이용 변기시트를 별도로 부착하고 어린이가 변기를 사용할 때마다 변기시트 및 어린이용 변기시트를 위로 올리고 사용하여야 하는 불편함이 있었다.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 본 발명의 목적은 어린이나 유아의 경우에도 자동으로 어린이용 변기시트를 개폐할 수 있고, 대소변을 구별하여 판단함으로써 자동으로 배수량을 조절할 수 있는 변기를 제공하는 것이다.

삭제

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 자동개폐시트를 갖는 양변기는, 변기본체와, 상기 변기본체에 연결되어 사용자가 착좌할 수 있는 변기시트와, 상기 변기본체에 공급되는 세정수를 저장하는 수조를 구비한 양변기에 있어서,

상기 수조의 일측에 설치되어 변기 사용자와의 거리를 감지하는 거리감지센서를 포함하는 센서부와, 상기 변기본체의 일측에 설치되고 상기 변기시트에 연결되어 상기 변기시트를 개폐구동하는 구동부와, 상기 센서부로부터 감지된 거리신호에 따라 상기 구동부를 구동하여 상기 변기시트를 개폐 제어하는 제어부를 구비하며, 상방으로 경사지게 향하도록 설치되어 일정 높이에 인체가 존재하는지를 감지하는 어린이용 감지센서와, 상기 변기시트의 상측에 덮히도록 설치되는 어린이용 변기시트와, 상기 어린이용 변기시트를 개폐구동하는 제 2 구동부를 더욱 구비하는 것을 특징으로 한다.

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

상기 어린이용 감지센서는 직진성을 가지는 레이저 센서인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수조의 일측에 설치되어 상기 어린이용 변기시트를 수동으로 조작하기 위한 어린이용 변기시트조작스위치를 더욱 구비하는 것을 특징으로 한다.

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 어린이나 유아의 경우에도 자동으로 어린이용 변기시트를 개폐할 수 있고, 대소변을 구별하여 판단함으로써 자동으로 배수량을 조절할 수 있다.

삭제

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 자동개폐시트를 갖는 양변기에 대하여 실시예로써 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 자동개폐시트를 갖는 양변기를 나타내는 사시도, 도 2는 그 측면도, 도 3은 그 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 의한 자동개폐시트를 갖는 양변기(1)는, 변기본체(2)와, 상기 변기본체에 공급되는 세정수를 저장하는 수조(3)와, 상기 변기본체(2)에 연결되어 사용자가 앉을 수 있는 변기시트(4)와, 센서부(10)와, 구동부(20)와, 제어부(30)로 구성되어 있다.

상기 센서부(10)는 상기 수조의 일측에 설치되어 변기 사용자와의 거리를 감지하는 거리감지센서(11)를 포함하여 구성된다. 상기 센서부(10)를 구성하는 케이스의 전면은 상기 센서(11)가 상기 변기본체(2)의 앞쪽에 사용자가 위치하였을 때에 인체를 감지하기 용이하도록 변기본체의 중앙을 향하여 경사지도록 형성되어 있다.

또한, 상기 거리감지센서(11)는 수발광 일체형 초음파센서인 것이 바람직하며, 센서로부터 조사된 초음파가 되돌아오는 시간을 계산하여 인체와의 거리를 감지할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 센서부는 상기 변기시트의 개폐상태를 나타내기 위한 개폐표시램프(12)를 더욱 구비하여, 상기 개폐표시램프의 램프점등에 따라 사용자가 상기 변기시트의 개폐상태를 더욱 용이하게 식별할 수 있도록 한다.

상기 변기시트의 개폐상태는 후술하는 구동부의 구동모터에 리미트 스위치 등을 설치하여 개폐여부를 식별할 수 있도록 구성할 수 있다.

상기 변기본체의 일측에는 구동부(20)가 설치되어 있다. 상기 구동부(20)는, 도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 변기본체의 일측에 설치된 케이스 내에 설치되는 구동모터(21)를 포함한다. 상기 구동모터(21)는 본 실시예에서는 SEPT MOTOR를 이용하지만 반드시 이에 한정되지는 않고 정역회전이 가능한 모터이면 좋다.

상기 구동모터(21)에는 구동축(22)이 연결되어 있고, 상기 구동축(22)에는 일정한 위치에 제 1 변기시트고정부(23)가 설치되어 있다. 상기 제 1 변기시트고정부(23)에는 제 2 변기시트고정부(24)가 연결되어 있고, 상기 제 2 변기시트고정부(24)는 상기 변기시트의 하부측으로 돌출형성되어 상기 제 1 변기시트고정부와 상기 제 2 변기시트고정부는 측면에서 볼 때 대략 ㄴ자 형태로 구성되며, 상기 제 2 변기시트고정부는 상기 변기시트에 피스못(25) 등을 통하여 고정되어 있다.

또한, 상기 양변기는 상기 수조의 내측에 설치되어 배수용 개폐밸브를 구동시키는 배수용 구동모터(50)를 더욱 구비할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 양변기는 제어부(30)를 더욱 구비하며, 상기 제어부(30)는 상기 변기시트의 개폐동작 및 상기 배수용 구동모터의 배수동작을 자동으로 제어한다.

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

한편, 사용자가 변기를 사용하지 않고 단순히 상기 변기본체의 앞쪽을 지나게 되는 경우에도 변기를 사용하는 것으로 잘못 인식할 우려가 있다. 이를 위해서는 상기 거리감지센서가 일정시간 이상 지속적으로 인체를 감지하는 경우에만 변기 를 사용하는 것으로 설정하면 이러한 오류를 방지할 수 있다.

즉, 예를 들면 5초 이상 상기 거리감지센서가 인체를 감지하는 경우에만 변기를 사용하는 것으로 미리 설정하면, 사용자가 변기를 사용하지 않고 단순히 지나가는 경우에는 변기를 사용하지 않는 것으로 인식하여 오작동을 방지할 수 있다. 상기 일정시간은 사용자의 행동패턴에 따라 개별적으로 설정하도록 구성할 수도 있다.

한편, 사용자의 대소변 여부는 상기 거리감지센서로부터의 신호의 지속시간에 따라 미리 설정하여 구별할 수 있다.

즉, 사용자의 행동패턴을 분석하여 보면, 소변 사용자의 경우에는 변기시트에 앉아있는 시간이 1분을 넘지 않는 것이 일반적이고, 대변 사용자의 경우에는 1분을 넘는 것이 일반적이다.

따라서 상기 지속시간이 5초 ~ 1분 미만인 경우에는 소변으로 판단하고 상기 지속시간이 1분 이상인 경우에는 대변으로 판단한다. 이러한 대소변 판단여부에 따라, 그에 따른 배수량만큼만 배수하도록 상기 배수용 구동모터를 구동시킨다.

한편, 상술한 바와 같은 자동조작 및 제어 이외에, 사용자의 임의에 따라 배수가 가능하도록, 상기 수조의 일측에 설치되어 상기 배수용 구동모터를 수동으로 조작하기 위한 강제배수스위치를 더욱 구비할 수 있다.

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

한편, 상기 제어부는 상기 개폐시트를 개방하도록 상기 구동부를 구동하는 경우에는 상기 개폐표시램프를 ON시키도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 수조의 일측에 설치된 강제배수스위치로부터 신호가 인가된 때에는, 상술한 자동제어를 중단하고 상기 구동부를 즉시 구동하여 강제배수할 수 있다.

한편, 어린이의 경우, 변기본체로 빠질 염려가 있으므로 일반적인 변기에는 그대로 사용할 수 없고 어린이용 변기시트를 부착하여 사용하고 있다. 본 발명의 다른 실시예는 어린이용 변기시트를 구비하고, 어린이임을 감지하기 위한 별도의 센서가 부착되어 있다.

본 발명의 다른 실시예에 있어서, 어린이용 변기시트를 구동하기 위한 구성 및 어린이임을 감지하기 위한 센서 및 이의 제어방법을 제외하고는 상기 실시예와 동일한 구성을 가지므로 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면부호를 부여하고 그 중복된 설명은 생략한다.

본 발명의 다른 실시예에 의한 양변기는, 어린이용 감지센서(13)와, 어린이용 변기시트(70)와, 상기 어린이용 변기시트를 개폐구동하는 제 2 구동부(60)를 더욱 구비한다.

또한, 상기 어린이용 감지센서(13)는, 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 수조의 상부면에 설치되며 상방으로 경사지게 향하도록 설치되어 일정 높이에 인체가 존재하는지를 감지한다. 상기 어린이용 감지센서는 초음파센서로 구성할 수도 있으나, 일정높이에 존재하는지를 감지하면 되므로 직진성을 가지는 레이저 센서인 것이 바람직하다.

또한, 상기 어린이용 변기시트(70)는 공지의 어린이용 변기시트를 사용하면 좋고, 상기 어린이용 변기시트는 상기 변기시트의 상측에 위치되도록 구성되어 있다.

상기 제 2 구동부(60)는 상기 변기본체의 타측에 설치되어 있다. 상기 구동부(60)는, 도 5 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 변기본체의 일측에 설치된 케이스 내에 설치되는 제 2 구동모터(61)를 포함한다. 상기 제 2 구동모터(61)는 본 실시예에서는 SEPT MOTOR를 이용하지만 반드시 이에 한정되지는 않고 정역회전이 가능한 모터이면 좋다.

상기 구동모터(61)에는 구동축(62)이 연결되어 있고, 상기 구동축(62)에는 일정한 위치에 어린이용 변기시트고정부(63)가 설치되어 있다. 상기 어린이용 변기시트고정부(63)는 상기 어린이용 변기시트의 하부측으로 돌출형성되어 「자 형상으로 구성되며, 상기 어린이용 변기시트에 피스못(65) 등을 통하여 고정되어 있고, 상기 변기시트 위에 상기 어린이용 변기시트가 얹혀지도록 상기 어린이용 변기시트를 폐쇄할 때에 어린이용 변기시트의 하부의 받침부와 동일한 두께를 갖도록 구성되어 있다.

상기 제어부는 상기 거리감지센서로부터는 인체감지신호를 인가받고 상기 어린이용 감지센서로부터는 인체감지센서를 인가받지 못한 때에는 어린이 사용자인 것으로 판단하고 상기 변기시트 및 상기 어린이용 변기시트를 폐쇄하도록 상기 구동부 및 상기 제 2 구동부를 구동한다.

또한, 상기 수조의 일측에는 어린이용 변기시트조작스위치(80)를 더욱 설치하여, 상기 어린이용 감지센서가 오작동하는 경우라도 언제든지 상기 어린이용 변기시트를 수동으로 제어할 수 있도록 구성한다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 다른 실시예에 의한 양변기의 제어방법을 살펴본다.

우선, 상기 거리감지센서와 상기 어린이용 감지센서가 변기 앞측의 인체를 감지한다.

그런 다음, 상기 제어부는 상기 거리감지센서로부터는 인체감지신호를 인가받고 상기 어린이용 감지센서로부터는 인체감지센서를 인가받지 못한 때에는 어린이 사용자인 것으로 판단하고 상기 거리감지센서와 상기 어린이용 감지센서 모두로부터 신호를 인가받은 때에는 어른 사용자인 것으로 판단한다.

그런 다음, 상기 거리감지센서로부터의 신호가 일정시간 이상 지속되면 감지된 인체와의 거리를 측정한다.

그런 다음, 어린이 사용자인 것으로 판단한 경우에는 상기 어린이용 변기시트를 폐쇄하도록 상기 구동부 및 상기 제 2 구동부를 구동시킨다.

삭제

여기서, 어린이의 경우 변기의 앞쪽으로 몸을 기울이는 경우가 많으므로, 어린이 사용자의 경우 상기 거리는 200 ~ 400mm의 범위로 설정하는 것이 더욱 바람직하다.

그런 다음, 상기 거리감지센서로부터의 신호가 더 이상 인가되지 않을 때에는 상기 제어부는 상기 신호의 지속시간을 측정한다.

상기 제어부는 상기 신호의 지속시간에 따라 상기 배수용 구동모터를 구동시켜 배수한다. 상기 신호의 지속시간이 5초 ~ 1분 미만인 경우에는 소변으로 판단하고 미리 설정된 소변용 배수량만큼만 배수하도록 상기 배수용 구동모터를 구동시키며, 상기 신호의 지속시간이 1분 이상인 경우에는 대변으로 판단하고 미리 설정된 대변용 배수량을 배수하도록 상기 배수용 구동모터를 구동시킨다.

한편, 상기 제어부는 상기 수조의 일측에 설치된 어린이용 변기시트조작스위 치로부터 신호가 인가된 때에는 상기 어린이용 변기시트를 폐쇄하도록 상기 제 2 구동부를 구동시킨다.

본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 기술적 사상의 범위에 포함되는 것은 자명하다.

도 1은 본 발명에 의한 자동개폐시트를 갖는 양변기를 나타내는 사시도이다.

도 2는 도 1의 측면도이다.

도 3은 도 1의 단면도이다.

삭제

도 5는 본 발명에 의한 자동개폐시트를 갖는 양변기의 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.

도 6은 도 5의 측면도이다.

도 7은 도 5의 단면도이다.

도 8은 도 5의 변기시트 및 어린이용 변기시트의 개폐상태를 나타내는 도면이다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 양변기의 제어방법을 나타내는 순서도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 자동개폐시트를 갖는 양변기

2 : 변기본체

3 : 수조

4 : 변기시트

10 : 센서부

11 : 거리감지센서

13 : 어린이용 감지센서

20 : 구동부

21 : 구동모터

30 : 제어부

40 : 강제배수스위치

50 : 배수용 구동모터

60 : 제 2 구동부

70 : 어린이용 변기시트

80 : 어린이용 변기시트조작스위치

Claims (21)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 변기본체와, 상기 변기본체에 연결되어 사용자가 착좌할 수 있는 변기시트와, 상기 변기본체에 공급되는 세정수를 저장하는 수조를 구비한 양변기에 있어서,

    상기 수조의 일측에 설치되어 변기 사용자와의 거리를 감지하는 거리감지센서를 포함하는 센서부와,

    상기 변기본체의 일측에 설치되고 상기 변기시트에 연결되어 상기 변기시트를 개폐구동하는 구동부와,

    상기 센서부로부터 감지된 거리신호에 따라 상기 구동부를 구동하여 상기 변기시트를 개폐 제어하는 제어부를 구비하며,

    상방으로 경사지게 향하도록 설치되어 일정 높이에 인체가 존재하는지를 감지하는 어린이용 감지센서와,

    상기 변기시트의 상측에 덮히도록 설치되는 어린이용 변기시트와,

    상기 어린이용 변기시트를 개폐구동하는 제 2 구동부를 더욱 구비하는 것을 특징으로 하는 자동개폐시트를 갖는 양변기.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 어린이용 감지센서는 직진성을 가지는 레이저 센서인 것을 특징으로 하는 자동개폐시트를 갖는 양변기.
12. 제 10 항에 있어서, 상기 수조의 일측에 설치되어 상기 어린이용 변기시트를 수동으로 조작하기 위한 어린이용 변기시트조작스위치를 더욱 구비하는 것을 특징으로 하는 자동개폐시트를 갖는 양변기.
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제
18. 삭제
19. 삭제
20. 삭제
21. 삭제

Images