일반적으로 가정이나 숙박업소 등지의 화장실에는 세면대와 양변기가 구비되어 있다.
사용자는 세면대에 구비된 수도꼭지의 물을 틀어서 손이나 얼굴을 씻게 되는데, 이때 사용자는 세면대의 배수구를 닫아서 물을 담수한 후에 세면이 끝나면 배수구로 물을 흘려보내거나, 배수구를 열어 놓은 체로 물을 흘려보내면서 세면을 하게된다.
상기와 같은 이유로 필요이상의 물을 쓰게 되는 문제점이 있으며, 특히 배수구를 열어 놓은 체로 세면할 경우에는 오염되지 않은 물이 그대로 하수구로 버려지기 때문에 수자원의 낭비를 초래하는 문제점이 있었다.
또한, 양변기의 경우에는 소변 또는 대변을 마친 후에 물탱크에 저장된 물로 처리하게 되는데, 한 번 처리할 때마다 물탱크 안의 물이 소모되며 새로운 물을 상수관으로부터 공급받아 물탱크를 채우게 되기 때문에 물이 낭비되고 있는 실정이다.
때문에 가정에서는 물탱크 내부에 벽돌 등을 넣어서 벽돌 부피 만큼의 물을 절약하고 있으나, 줄어든 물만큼 양변기의 용변이 깨끗하게 처리되지 못하는 단점이 있다.
따라서 근래에는 상기와 같은 물의 낭비를 막기 위해 세면대에서 버려지는 세면수를 양변기로 공급하여 세척수로 활용하는 다양한 기술들이 개발되고 있다.
대한민국 공개특허 10-2006-20724호인 '세면수 정화식 절수형 양변기'를 살펴보면, 세면대에서 사용한 세면수가 배수관과 연결관을 통하여 공급되는 물탱크와, 물탱크에서 세면수를 여과하는 필터와, 물탱크로 수돗물인 세정수가 공급되는 급수관과, 급수관으로 공급되는 세정수를 단속하는 급수밸브와, 급수밸브를 부력으로 개폐하는 플로우트와, 레버의 작동으로 변기로 배수되는 세정수를 단속하는 배수밸브와, 일정수위 이상으로 유입된 세정수가 배수되는 배수관이 설치된 절수형 양변기에 있어서, 세면수와 세정수를 변기로 배수하는 배수밸브를 중심으로 양측부에 제1격벽과 제2격벽을 형성시켜 내부공간을 구획하여 세면수와 세정수를 각각 별도로 저장 수용하는 물탱크와, 세정수가 수용되는 내부공간을 구획하는 제2격벽에 설치되어 레버의 작동으로 개폐되는 보조배수밸브와, 세면 수가 유입되는 필터에 연결 설치되고 소정높이에 배출공이 형성된 배수관과, 세면 수의 수면위로 부유되는 부유물을 모아 배수관을 통해 배출하는 집수챔버로 구성되는 것을 특징으로 하는 세면수 정화식 절수형 양변기임을 알 수 있다.
그러나 상기와 같은 구조는 세면수를 세정수로 활용하여 물의 낭비를 막는데는 효과가 있다 하겠으나, 기존의 물탱크에는 적용이 불가능하여 별도의 물탱크가 제작되어야 하기 때문에 제조원가가 상승됨은 물론 설치가 번거로운 문제점이 있으며, 저장된 세면수가 용변처리를 위해서 다 소모되기 때문에 잦은 용변시에는 효과를 발휘하지 못하는 단점이 있다.
상기와 같은 문제점때문에 기존 양변기의 물탱크에 적용이 가능하고 효율적인 물절약 효과를 나타내는 세면 수 재활용장치가 요구되고 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 양변기용 세면 수 재활용 장치를 나타내 는 사시도 이고, 도 2는 본 발명의 일실시 예에 의한 양변기용 세면 수 재활용 장치를 나타내는 단면도이다.
본 발명 양변기용 세면 수 재활용 장치(10)는 세면대(20)에 결합 되어 세면 수 를 저장하는 본체(100)와, 세면 수가 상기 본체(100)로 입수되도록 하는 입수부(200) 와, 저장된 세면 수를 하수구(50)로 배수하는 배수 부(300), 저장된 세면수를 양변기로 공급하는 세면 수 공급 부(400) 및 제어부(500)를 포함한다.
상기 본체(100)는 함 체 형으로 형성되어 집수 조(110) 및 상기 집수 조(110) 를 개폐하는 덮개(120)로 구성된다.
여기서 상기 집수 조(110)는 바람직하게는 합성수지 재로 형성되나, 경우에 따라 금속 재로도 형성이 가능하다.
상기 입수 부(200)는 세면대(20)에서 사용된 세면 수를 상기 집수 조(110)로 입수되도록 하는 것으로 써, 세면대(20)에 연결되어 상기 본체(100)의 상부를 관통하는 입수관(210)을 통하여 세면 수가 입수되도록 한다.
여기서 상기 입수관(210)은 직접배수관(230)이 연결되어 있는데, 연결부위는 절환밸브(220) 가 구비되어 있어 입수되는 세면 수를 상기 입수관(210)을 통하여 저장하거나 상기 직접배수관(230)을 통하여 하수구(50)로 배수하도록 한다.
한편, 상기 절 환 밸브(220)는 사용자가 조작할 수 있도록 상기 본체(100)의 외부에 설치되는 절 환 레버(221)에 연결되어 있어서, 세면 수의 오염도에 따라 상기 집수조(110)에 저장 또는 하수구(50)로의 배수를 사용자가 조절하도록 한 구성이다.
여기서, 상기 절환밸브(220)의 구조는 본 발명이 속하는 기술분야에 알려진 임의의 구성이 채택될 수 있다.
상기 배수부(300)는 상기 집수조(110)에 저장된 세면수를 자동 또는 수동으로 상기 하수구(50)로 배수하는 것으로, 상기 집수조(110)의 하부에 구비되는 배수구(310)를 통하여 배수되도록 하며, 상기 배수구(310)에 갖추어지는 배수캡(320)의 개폐에 의해 단속된다.
한편, 상기 배수캡(320)은 상기 집수조(110)에 저장되는 세면수의 수위에 따라 이동하는 부구(330)와 연결되어 수위가 높아지면 상기 부구(330)에 의해 개방되어 배수되도록 하며, 또한 상기 본체(100)의 외부에 구비되는 배수레버(340)와 연결되어 사용자가 필요에 의해 저장된 세면수를 배수할 수 있도록 한다.
상기 세면수공급부(400)는 상기 집수조(110)의 세면수를 양변기(40)의 물탱크(30)로 공급하는 것으로써, 상기 집수조(110)의 내부에 설치되는 공급펌프(410)와 상기 공급펌프(410) 및 물탱크(30)를 연결하는 공급관(420)을 통하여 공급한다.
첨부된 도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 양변기용 세면수 재활용 장치의 세면수공급부를 나타내는 단면도이고, 도 4는 세면수공급부의 연결구를 나타내는 분리사시도이며, 도 5는 세면수공급부의 연결구를 나타내는 절개사시도이다.
상기 공급관(420)은 물탱크(30)로 정수를 공급하는 상수도관(31)에 결합할 수 있도록 하는 연결구(430)가 구비되는데, 상기 연결구(430)는 상기 물탱크(30)에 상수도관(31)이 설치되는 부위에 설치되어 상수도관(31)의 정수와 공급관(420)의 세면수가 동시에 물탱크(30)로 공급되도록 한다.
여기서, 상기 연결구(430)는 상기 물탱크(30)의 내측에 설치되는 상부몸체(440)와 상기 물탱크(30)의 외측에서 상기 상부몸체(440)에 결합되는 하부몸체(450)로 형성된다.
상기 상부몸체(440)는 상기 물탱크(30)의 내측에 설치되어 정수를 공급하는 정수공급밸브(32)에 결합하는 상수도관(31)이 관통되는 관통구(460)가 구비되어 있으며, 세면수가 공급되어 토출될 수 있도록 하는 세면수토출공(441)이 다수개 구비되어 있다.
상기 하부몸체(450)는 상기 상수도관(31)이 삽입되어 관통되는 관통구(460)가 갖추어지고, 상기 공급관(420)이 연결되는 세면수투입공(451)이 형성되어 있다.
여기서, 상기 상부몸체(440) 및 하부몸체(450)에는 상기 세면수투입공(451)으로 투입된 세면수가 상기 세면수토출공(441)으로 이동하는 유로(470)가 구비되는데, 상기 유로(470)는 상기 관통구(460)를 통하여 삽입되는 상기 상수도관(31)의 외주에 공간을 형성하여 세면수가 이동하도록 한 구성이다.
상기 제어부(500)는 상기 공급펌프(410)의 동작을 단속함으로써 세면수를 공급하는데 사용자는 상기 본체(100)의 외측에 구비되는 스위치를 조작하여 제어한다.
한편, 상기 집수조(110)의 수위가 낮을 경우에는 상기 공급펌프(410)가 동작이 불필요한데, 상기 집수조(110)의 내부에는 수위조절센서(510)가 구비되어 있어서 일정수위 이상에서만 상기 공급펌프(410)가 동작하도록 한다.
상기와 같은 구성부위를 포함하는 본 발명 양변기용 세면수 재활용 장치(10)는 가정이나 사무실 또는 숙박업소 등지의 화장실에 설치되어 세면대(20)의 세면수를 양변기(40)의 세척수로 활용한다.
먼저, 세면대(20)에서 사용된 세면수는 입수관(210)을 통하여 본체(100)의 집수조(110)로 입수되는데, 이때, 세면수의 오염도에 따라서 절환레버(221)를 사용자가 조작하여 절환밸브(220)의 방향을 바꾸어주어 세면수를 집수조(110)에 저장하거나 직접배수관(230)을 통해 하수구(50)로 배수하게 된다.
상기 집수조(110)에 저장된 세면수는 수위에 따라 부구(330)에 의해 배수구(310)로 배수되며, 사용자의 필요에 따라 배수레버(340)의 조작을 통해서 강제배수된다.
저장된 세면수를 양변기의 물탱크(30)로 공급할 경우에는 사용자는 제어부(500)의 스위치를 조작하여 공급펌프(410)를 구동하여 공급관(420)을 통해 공급된다. 이때, 공급되는 세면수는 연결구(430)의 세면수투입공(451)와 유로(470) 및 세면수토출공(441)을 통해서 상기 물탱크(30)로 공급되며, 세면수의 공급과 동시에 상수도관(31)의 정수도 상기 연결구(430)의 상부에 설치되는 정수공급밸브(32)를 통해서 공급된다.
공급이 완료된 세면수는 사용자의 용변후에 양변기(40)의 세척수로 사용되며, 물탱크(30)에는 다시 집수조(110)에 저장된 세면수가 공급된다.
이상에서 본 발명의 구체적인 실시예를 예로 들어 설명하였으나, 이들은 단 지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.