KR101121930B1 - 악취 및 하수 역류방지용 배수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 악취 및 하수 역류방지용 배수장치에 관한 것으로서, 하수가 유입 및 유출되는 유입부 및 유출부를 형성하며, 배수구에 설치되는 배수 하우징과; 상기 유출부를 관통하며, 상기 배수 하우징에 고정 장착되는 스템과; 상기 스템에 승강가능하게 마련되어, 외주 일면에 배출공이 관통 형성되고 상기 유출부를 개방 및 폐쇄하는 속이 비어 있는 차단구와; 상기 차단구를 상기 스템을 따라 승강시키는 승강수단과; 상기 차단구의 배출공에 장착되어, 상기 차단구 내부의 물을 배출시키는 벤틸레이터를 포함하며, 상기 벤틸레이터는, 상기 차단구 내부와 연통하는 연통홈이 함몰 형성되고, 상기 배출공에 기밀 유지하며 장착되는 몸체와; 상기 배출공과 대응하는 상기 몸체의 일부가 절개되어 열고 닫힐 수 있도록 형성되어 상기 연통홈을 개폐하는 플랩을 포함한다. 이에 의하여, 배수구를 개방 및 폐쇄하는 차단구 내부에 수용된 물을 원활하게 배출하여, 승강밸런스에 맞추어진 일정 중량을 유지하며 배수구 차단 기능을 원활하게 수행할 수 있다.

Description

악취 및 하수 역류방지용 배수장치{DRAIN DEVICE FOR PREVENTING SMELL AND REVERSE FLOW}

본 발명은 악취 및 하수 역류방지용 배수장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 차단구 내부에 수용된 물을 원활하게 배출할 수 있는 악취 및 하수 역류방지용 배수장치에 관한 것이다.

각종 하수를 배수시키는 배수관의 내벽은 오물이나 유지(油脂)가 부착되어 부패 분해하면서 악취가 나는 하수 가스가 발생하며 많은 해충이 번식하고 있다.

이러한 하수 가스와 해충이 배수구를 통해 실내로 유입되면 매우 비위생적이고 생활환경을 심각하게 저해하므로, 대부분의 배수구나 배수관에는 이를 방지하기 위한 수단으로서 배수트랩(trap)을 설치하고 있다.

상기 배수트랩의 구성은, 배수관의 중간에 물이 일정 부분 고여 있어 공기의 흐름을 차단하는 수봉식(水封式)기구를 설치한 구성으로서, 그 종류는 관 트랩, 드럼 트랩(drum trap), 벨 트랩(bell trap), 조립 트랩, 기구 트랩 및 트랩 피트 등이 있다.

상기 배수트랩의 종류에서 실내 및 옥외용 바닥 배수구에 보편적으로 적용되 는 구성은 벨 트랩이고 그 적용 일 예 구성은 벨 트랩형 바닥 배수장치이다.

상기 벨 트랩형 바닥 배수장치의 구성은, 배수 바닥과 동일 평면에 설치되는 판형 거름망의 하단에 유동형 또는 고정형 벨을 설치하고, 이 벨의 하단 내, 외주와 일정 간격을 갖고 접속하는 컵 단면형의 트랩 링을 설치하여, 바닥 배수시에 트랩 링에 물이 고여지고, 이 고여진 물에 벨의 하단 둘레가 일정 깊이로 잠입되어 봉수부를 구성함으로서, 배수관과 실내와의 공기 흐름을 차단하는 구성이다.

상기한 구성을 갖는 벨 트랩형 바닥 배수장치는, 다른 종류의 트랩에 비하여 구조가 간단하고 부피가 작으며, 설치높이가 낮아 시공처의 바닥 높이가 낮은 곳에도 적용할 수 있으며, 시공이 간편하고 저렴하여 제반 실내 및 옥외용 바닥 배수장치로 사용되고 있다.

그렇지만 상기 벨 트랩형 바닥 배수장치의 구성은, 봉수부의 물 높이가 낮거나 부피가 작으면 배수관에서 발생되는 하수가스와 해충이 물을 통과하여 실내로 유입되는 단점이 있다.

또한, 장시간 사용하면 봉수부를 형성하는 벨과 트랩 링에 오물이 퇴적하여 배수 기능이 저하되고, 자체적으로 악취가 발생하는 등의 트랩 기능이 상실되는 단점이 있으며, 배수로가 단면상 "S" 자형의 곡선으로 형성되어 부피가 큰 이물질을 원활하게 배수시키지 못하고, 하수 역류 방지 기능이 전혀 없는 단점을 갖고 있다.

상기한 벨 트랩형 바닥 배수장치 문제점들을 해결하고자 제공된 바닥 배수장치에 관한 선 발명으로는, 한국실용신안등록 제20-244694호의 "악취차단 및 하수의 역류방지장치"와, 한국실용신안등록 제20-284851호의 "배수장치"가 개시되어 있다.

이러한 종래의 바닥 배수장치들의 공통적인 구조적 특징은, 배수구와 배수관 간의 차단수단으로서 수봉식 벨 트랩을 배제시키고 하수 배출압에 대응하는 개폐수단을 구비하는 구성이다.

이러한 종래의 바닥 배수장치들은 상기 개폐수단으로서 하부가 개방된 개폐반구가 도시되어 있으며, 배수 바닥에서 버려진 하수가 배수장치의 상부로 입수되면, 하수의 배출압에 의하여 개폐반구의 하부에 배치된 구동부가 구동하여 개폐반구는 가이딩관의 외주를 따라 자동으로 하강하면서 배수로를 개방하여 배수관으로 배수시키고, 배수가 끝나면 자동으로 개폐반구가 상승하여 배수로를 차단하는 자동식 배수로 개폐장치이다.

상기와 같은 자동식 배수로 개폐장치를 구비한 선 발명의 배수장치들은 종래의 수봉식 벨 트랩에 비하여, 평상시에는 개폐반구가 배수구와 배수관 사이를 수밀상태로 차단시켜서 하수가스는 물론 해충이 실내로 유입되는 것을 완전히 차단하고, 또한 봉수부에 오물이 퇴적하여 배수 기능이 저하되고 자체적으로 악취가 발생하는 단점들을 원천적으로 해결하고자 제공된 것이었다.

또한, 배수상태에서는 배수장치 내의 배수로를 거의 수직선상으로 형성시키고, 배수 통과 단면적도 넓혀서 부피가 큰 이물질을 원활하게 배수시키며, 특히 배수관으로부터의 하수 역류 방지 기능도 구비하고자 제공된 것이었다.

한편, 근래에는, 종래의 개폐반구의 하부에 배치된 구동부의 오염을 방지하기 위해, 개폐수단을 구형상을 갖는 구형체로 형성하여, 구동부를 구형체의 내부에 수납한 개량된 개폐수단이 널리 사용되고 있다.

그런데, 이러한 종래의 배수장치는, 패킹의 누수로 인하여 구형체의 내부로 하수가 유입되거나 또는 배출 하수와의 내부 온도차에 의하여 내부에서 응축수가 발생하여도 구형체의 외부로 배출할 수 없어, 구형체 내부에 물이 고이고 자체 중량이 높아져서 차단 기능이 상실되는 문제점이 있다.

상기 배경기술의 문제점에서 해결하고자 하는 과제는, 본 발명에 따라, 배수구를 개방 및 폐쇄하는 차단구 내부에 수용된 물을 원활하게 배출하여, 승강밸런스에 맞추어진 일정 중량을 유지하며 배수구 차단 기능을 원활하게 수행할 수 있는 악취 및 하수 역류방지용 배수장치를 제공하는 것이다.

상기 과제의 해결 수단은, 본 발명에 따라, 하수가 유입 및 유출되는 유입부 및 유출부를 형성하며, 배수구에 설치되는 배수 하우징과; 상기 유출부를 관통하며, 상기 배수 하우징에 고정 장착되는 스템과; 상기 스템에 승강가능하게 마련되어, 외주면에 배출공이 관통 형성되고 상기 유출부를 개방 및 폐쇄하는 속이 비어 있는 차단구와; 상기 차단구를 상기 스템을 따라 승강시키는 승강수단과; 상기 차단구의 배출공에 장착되어, 상기 차단구 내부의 물을 배출시키는 벤틸레이터를 포함하며, 상기 벤틸레이터는, 상기 차단구 내부와 연통하는 연통홈이 함몰 형성되고, 상기 배출공에 기밀 유지하며 장착되는 몸체와; 상기 배출공과 대응하는 상기 몸체의 일부가 절개되어 열고 닫힐 수 있도록 형성되어 상기 연통홈을 개폐하는 플랩을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배수 하우징과 상기 차단구 사이에 신축가능하게 마련되며, 상기 차단구로부터 노출된 상기 스템의 외주를 둘러싸 이물의 유입일 방지하는 실링부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실링부재에 수용되며, 상기 차단구가 상기 유출부를 폐쇄하도록 탄성력을 제공하는 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 몸체의 외주에는 상기 배출공에 끼움 결합되는 끼움홈이 함몰 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 벤틸레이터는 탄성을 가지는 고무 또는 우레탄 소재로 형성되는 것을 특징으로 한다.

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따라서, 상기 과제의 해결 수단에 따르면, 배수구를 개방 및 폐쇄하는 차단구 내부에 수용된 물을 원활하게 배출하여, 승강밸런스에 맞추어진 일정 중량을 유지하며 배수구 차단 기능을 원활하게 수행할 수 있다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 5에는 본 발명에 따른 악취 및 하수 역류방지용 배수장치가 도시되어 있다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 악취 및 하수 역류방지용 배수장치는 배수구(5)에 설치되는 배수 하우징(10)과, 배수 하우징(10)에 편지지되는 스템(20)과, 스템(20)에 승강가능하게 마련되는 차단구(25)와, 차단구(25)를 스템(20)을 따라 승강시키는 승강수단(40)과, 차단구(25) 내부에 수용된 물을 배출시키는 벤틸레이터(31)를 포함한다.

본 실시예에서 배수 하우징(10)은 상단이 사각 판형상을 가지며, 하단이 원형의 링 형상을 가진다. 배수 하우징(10)의 상단은 하수가 유입되는 사각단면형상의 유입부(11)가 형성되어 있으며, 배수 하우징(10)의 하단은 하수가 유출되는 원형단면의 링 형상의 유출부(13)가 형성되어 있다.

배수 하우징(10)의 유입부(11)는 하단을 향해 경사가 형성되어 있으며 즉, 하단으로 향할수록 단면적이 축소되며, 이에 배수 하우징(10)으로 유입되는 하수는 하단으로 잘 흘러 내려갈 수 있게 된다.

유출부(13)의 내주에는 스템(20)의 일단부가 지지되는 복수의 스템 지지대(15)가 크로스 형상으로 마련되어 있으며, 각 스템 지지대(15)는 유출부(13)로 유동하는 하수에 함유된 커다란 이물을 걸러내기 위한 거름망 역할도 한다. 또한, 유출부(13)의 하측 내주에는 탄력성 재질의 연성 고무재 또는 연성 우레탄과 같은 합성수지재로 이루어진 배수구 시트 링(17)이 장착되어 있으며, 이에 차단구(25)가 배수구 시트 링(17)에 밀착되어 유출부(13)와 차단구(25) 사이의 밀폐력을 증대시킨다.

스템(20)은 유출부(13)를 관통하는 일정 길이의 봉형상을 가지며, 스템(20)의 일단부는 스템 지지대(15)에 지지되어 있다.

차단구(25)는 스템(20)에 승강가능하게 마련되어, 유출부(13)를 개방 및 폐쇄한다. 차단구(25)는 속이 빈 한 쌍의 반구형상의 몸체가 상하로 결합되어 있으며, 상부에 위치한 반구형상의 몸체의 가장자리는 하부에 위치한 반구형상의 몸체 의 가장자리를 둘러싸며 결합되도록 절곡된 구조를 가진다.

또한, 차단구(25)의 상부에는 스템(20)이 관통하는 스템 관통공(27)이 형성되어 있고, 차단구(25)의 하부에는 차단구(25)의 내부에 수용된 물을 차단구(25)의 외부로 원활하게 배출하기 위한 배출공(29)이 형성되어 있으며, 배출공(29)에는 벤틸레이터(31)가 장착되어 있다. 여기서, 배출공(29)은, 차단구(25) 내부에 수용된 물이 고이지 않고 원활하게 벤틸레이터(31)를 통해 외부로 배출 가능하도록, 차단구(25)의 하부 중앙에 형성되는 것이 바람직하다.

승강수단(40)은, 차단구(25)의 일측에 편지지되며 수용되는 링 형상의 내측 슬리브(41)와, 내측 슬리브(41)의 외주를 둘러싸며 차단구(25)에 수용되는 링 형상의 외측 슬리브(51)와, 내측 슬리브(41)와 외측 슬리브(51)를 상대 승강시키는 피니언(61)을 포함한다.

내측 슬리브(41)의 외주에는, 내측 슬리브(41)의 길이방향을 따라 복수의 제1기어이빨이 형성된 복수의 제1랙(43)이 마련되어 있다. 본 실시예에서 복수의 제1랙(43)은 내측 슬리브(41)의 외주에 등간격으로 배치되어 있다. 또한, 내측 슬리브(41)의 외주에는 각 제1랙(43)의 사이에 내측 슬리브(41)의 길이방향을 따라 리브(47)가 돌출 형성되어 있다.

외측 슬리브(51)의 내주에는, 외측 슬리브(51)의 길이방향을 따라 제1랙(43)의 제1기어이빨과 대향하는 복수의 제2기어이빨이 형성된 복수의 제2랙(53)이 마련되어 있다. 복수의 제2랙(53)은 복수의 제1랙(43)과 대향하며 외측 슬리브(51)의 내주에 배치되어 있다. 또한, 외측 슬리브(51)의 내주에는 후술할 돌출턱(69)이 수용되는 복수의 돌출턱 가이드(57)가 마련되어 있으며, 복수의 돌출턱 가이드(57)는 각 제2랙(53)의 사이에 외측 슬리브(51)의 길이방향을 따라 돌출 형성되어 돌출턱(69)의 이동을 안내한다.

외측 슬리브(51)의 외주에는 일정 중량을 갖는 링 형상의 무게추(59)가 장착되어 있다. 무게추(59)는 하수가 유출부(13)로 역류되면 외측 슬리브(51)가 하방으로 이동하며 차단구(25)를 상방으로 이동시킴으로써 유출부(13)를 폐쇄한다. 또한, 무게추(59)는 유입부(11)로 유입된 하수의 수압에 의하여 차단구(25)가 외측 슬리브(51)를 상방으로 이동시키며 하방으로 이동하여, 유출부(13)를 개방시킨다.

여기서, 제1랙(43)과 제2랙(53)의 수는 이에 한정되지 않는다.

피니언(61)은 각 랙의 수에 맞추어 마련되며, 피니언(61)은 제1랙(43)과 제2랙(53) 사이에 배치되어, 제1기어이빨과 제2기어이빨에 맞물려 회전한다. 각 피니언(61)은 후술할 피니언 지지관(63)에 회전가능하게 결합된다.

피니언 지지관(63)은 내측 슬리브(41)와 외측 슬리브(51) 사이에 마련되며, 각 피니언(61)이 회전가능하게 결합되어 있다. 피니언 지지관(63)은 피니언(61)의 자유단부를 수용하도록 일측이 개구된 원통형상을 가지며, 피니언 지지관(63)의 하단부는 볼트(65)에 의해 스템(20)의 자유단부에 결합되어 있다. 또한, 피니언 지지관(63)의 내주에는 내측 슬리브(41)의 리브(47)를 수용하도록 피니언 지지관(63)의 길이방향을 따라 돌출되어, 리브(47)의 이동을 안내하는 복수의 리브 가이드(67)가 마련되어 있다. 피니언 지지관(63)의 외주에는 외측 슬리브(51)의 내주를 향해 피니언 지지관(63)의 길이방향을 따라 복수의 돌출턱(69)이 돌출 형성되어 있으며, 돌출턱(69)은 외측 슬리브(51)에 형성된 돌출턱 가이드(57)를 따라 이동한다.

벤틸레이터(31)는 차단구(25)의 배출공(29)에 장착되어, 차단구(25) 내부에 수용된 물을 차단구(25)의 외부로 배출시킨다. 벤틸레이터(31)는 탄력성 재질의 연성 고무재 또는 연성 우레탄과 같은 합성수지재로 이루어지며, 몸체(33)와 플랩(39)을 포함한다.

몸체(33)는 도 6에 도시된 바와 같이 차단구(25)의 배출공(29)의 직경보다 큰 사이즈를 가지며, 몸체(33)의 외주에는 배출공(29)에 끼움 결합되는 끼움홈(35)이 몸체(33)의 반경방향을 따라 일정 깊이 함몰 형성되어 있으며, 이에 몸체(33)는 전체적으로 장구형상을 가진다. 이에, 몸체(33)의 끼움홈(35)이 차단구(25)의 배출공(29)에 끼움 결합되어, 몸체(33)는 배출공(29)을 기밀 유지시킨다. 또한, 몸체(33)의 중앙에는 차단구(25) 내부와 연통하는 연통홈(37, 도 7참조)이 일정 깊이만큼 함몰 형성되어 있으며, 연통홈(37)은 차단구(25) 내부의 물 및 에어가 차단구(25)의 외부로 배출되는 통로 역할을 한다.

플랩(39)은 몸체(33)의 일 영역, 보다 상세하게는 상기 배출공과 대응하는 부분의 일부는 절개되고, 일부는 절개되지 않고 연결부(39a, 도 8참조)를 형성하ㅇ여 연통홈(37)을 개폐할 수 있도록 형성된다. 따라서, 평상시 상기 플랩(39)은 연결부(9a)의 탄성력에 의해 연통홈(37)을 폐쇄한다.

한편, 본 발명에 따른 악취 및 하수 역류방지용 배수장치는, 배수 하우징(10)과 차단구(25) 사이에 신축가능하게 마련되어, 배수 하우징(10)과 차단구(25) 사이의 스템(20)의 외주 즉, 차단구(25)로부터 노출된 스템(20)의 외주를 둘러싸는 실링부재(70)를 더 포함한다. 상기 실링부재(70)의 일단부는 배수 하우징(10)의 스템 지지대(15)에 지지되어 있고, 실링부재(70)의 타단부는 차단구(25)의 스템 관통공(27) 둘레를 따라 지지되어 있다. 그리고, 상기 실링부재(70)는 주름관 형상으로 형성되어 상기 차단구(25)의 상하 이동시 신장될 수 있도록 형성될 수 있다.

또한, 배수 하우징(10)과 차단구(25) 사이의 스템(20)의 외주에는, 차단구(25)가 유출부(13)를 폐쇄하도록 탄성력을 제공하는 탄성부재(75)가 장착되어 있다. 탄성부재(75)는 실링부재(70)에 수용되며, 차단구(25)와 유출부(13) 사이의 밀폐력을 증대시킨다. 이에, 평상시에는 차단구(25)가 유출부(13)를 폐쇄하며 배수구(5)를 통하여 유출되는 악취를 차단하며, 배수구(5)로 하수가 유입되는 경우 배수구(5)로 유입되는 하수의 수압에 의해 차단구(25)가 하방으로 이동하여 유출부(13)를 개방한다. 또한, 하수구로 대량의 하수가 유입될 때에는 차단구(25)가 상방으로 이동하여 유출부(13)를 밀폐하여 하수가 역류되는 것을 방지한다. 본 실시예에서는 탄성부재(75)로서 코일스프링이 개시되어 있지만, 탄성부재(75)는 코일스프링 이외에 판스프링이 적용될 수도 있다.

한편, 미설명된 참조부호 81은 커버이며, 커버(81)는 차단구(25)의 상단 내주에 편지지되어, 외측 슬리브(51)의 상승시 외측 슬리브(51)와 무게추(59)를 둘러싸며 보호한다. 커버(81)는 무게추(59)를 수용할 수 있도록 하방이 개구된 통형상을 가지며, 커버(81)에는 내측 슬리브(41)가 나사 결합된다.

이러한 구성에 의하여, 본 발명에 따른 악취 및 하수 역류방지용 배수장치의 작동과정에 대해 설명하면, 다음과 같다.

먼저, 배수구(5)의 차단상태를 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이 차단구(25)의 내부에서 피니언 지지관(63)의 외주에 설치된 외측 슬리브(51)는, 내벽에 구비된 제2랙(53)의 상단이 각 피니언(61)에 치합된 상태에서, 외주에 고정 부착된 무게추(59)의 중량에 의하여 차단구(25)를 최대 상승위치로 상승시킬 수 있는 하강 추력을 갖고 지지되어 있다.

따라서, 피니언 지지관(63)의 피니언(61)들은 외측 슬리브(51)의 하강 추력에 대응하여, 피니언 지지관(63)의 내부에서 피니언(61)들의 내측단에서 그 하단이 치합되어 있는 내측 슬리브(41)를 상승시키는 승강 추력으로 작용하게 되고, 이에 내측 슬리브(41)는 최대 상승위치로 지지되어 진다.

내측 슬리브(41)가 스템(20)에서 최대 상승 위치로 지지되면, 이 내측 슬리브(41)가 일체의 구조체로 조립된 차단구(25) 전체도 최대 상승 위치로 지지된다.

차단구(25)가 최대 상승 위치로 지지되면, 배수 하우징(10)의 유출부(13)에 노출되어 있는 배수구 시트 링(17)의 내측에 대하여, 하부에서부터 상방으로 압박하면서 수밀상태로 접촉하는 배수구 차단상태 즉, 배수 하우징(10)의 유출부 차단상태로 작동된다.

상기와 같이 차단구(25)가 배수구 시트 링(17)에 수밀상태로 접촉되는 배수구 차단상태로 작동되면, 도 3에 도시된 바와 같이 배수 하우징(10)의 배수구(5)는 하방의 배수관(7)과 완전히 차단된다.

다음, 상기와 같은 본 발명에 따른 악취 및 하수 역류방지용 배수장치가 도 3에 도시된 바와 같이 배수구(5)를 차단하고 있는 상태에서, 배수바닥에 버려진 하수가 배수 하우징(10)의 유입부(11)로 인입되는 하수 배출상태가 되면, 차단구(25)는 도 4에 도시된 바와 같이 배수구(5)를 개방 즉, 배수 하우징(10)의 유출부(13)를 개방한다.

배수바닥으로 하수가 버려지면, 하수는 배수 하우징(10)의 유입부(11) 및 유출부(13)를 거쳐 배수구(5)를 차단상태로 지지되고 있는 차단구(25)의 상단면에 대하여, 하수 중량에 낙하압이 배가된 일정 하수 배출압으로 작용하게 된다.

차단구(25)의 상단면에 하수 배출압이 작용하면, 차단구(25)는 하수 배출압에 상응하는 하강력으로 하강하게 된다.

차단구(25)가 하강하게 되면, 배수구 시트 링(17)의 내측에 수밀상태로 접촉되어 있던 차단구(25)의 상면이 하강되면서 도 4에 도시된 바와 같이 유출부(13)가 개방된다. 차단구(25)의 상면이 하강하여 유출부(13)가 개방됨에 따라, 배수 하우징(10)의 스템 지지대(15)와 차단구(25) 사이의 간격이 커지면서, 스템 지지대(15)와 차단구(25) 사이에 위치하는 스템(20)의 외주를 둘러싸고 있는 실링부재(70)도 신장하게 된다.

따라서, 유출부(13)가 개방되면, 배수 하우징(10)의 내부로 인입된 배출 하수는 하부의 배수관(7)으로 배출된다.

상기와 같이 배수 바닥에 버려진 하수가 차단구(25)에 지속적으로 작용되는 하수 배출상태에서는, 차단구(25)의 내부 승강수단(40)이 상승 행정으로 작동된다.

상기 차단구(25)의 내부 승강수단(40)의 상승행정은, 차단구(25)의 상단면에 작용하는 하수 배출압에 비례하여 수행된다.

차단구(25)의 상단면에 하수 배출압이 작용하면, 차단구(25)가 하강되면서 그 내부 중앙에 일체의 구조체로 마련된 내측 슬리브(41)가 스템(20)의 외주를 따라 하강하게 된다.

내측 슬리브(41)가 하강하면, 내측 슬리브(41)의 제1랙(43)에 치합된 피니언(61)들을 각각 내측 방향으로 회전시킨다.

피니언(61)들이 내측 방향으로 회전하면서 피니언(61)들에 치합된 제2랙(53)이 상승하여 외측 슬리브(51)가 상승하게 되고, 이에 외측 슬리브(51)가 피니언 지지관(63)의 상부로 승강하는 승강행정이 이루어진다.

이러한 외측 슬리브(51)의 승강행정은, 하수 배출압이 차단구(25)를 최대 하강위치까지 하강시키는 압력 수치를 기준으로 하여, 기준 이상의 높은 압력이 작용할 때는 외측 슬리브(51)를 최대 상승 위치에 유지시키고, 기준 이하의 낮은 압력이 작용할 때는 낮은 압력의 고저 정도에 비례적으로 연동하여 외측 슬리브(51)의 승강위치를 상하로 변동시키는 행정으로 제어된다.

이러한 외측 슬리브(51)의 승강행정은 최종적으로 차단구(25)의 승강위치를 제어하게 되어서, 배수구(5)의 하방에서 배수구 시트 링(17)의 내측과 차단구(25) 상단면 간에 형성되는 하수 배수로의 개방 넓이를 하수 배출량에 연동하여 비례적으로 조절하는 기능을 수행한다.

상기와 같은 하수 배출상태에서 하수 배출이 완료되면, 악취 및 하수 역류방지용 배수장치의 차단구(25)는, 내부 승강수단(40)이 하강행정으로 작동되어 배수 구 차단상태로 환원된다.

상기 설명된 하수 배출상태에서 배수바닥으로부터 배수 하우징(10)의 내부로 인입되는 하수 배출이 점차적으로 줄어들면, 차단구(25)에 작용하는 하수 배출압도 기준 압력 이하로 점차적으로 낮아지므로, 하수 배출압에 비례하여 상승행정으로 제어되고 있던 외측 슬리브(51)도 최대 상승 위치에서 무게추(59)의 하강 추력에 의하여 점차적으로 하강하는 하강행정으로 작동 제어된다.

이어서 배수바닥으로부터 배수 하우징(10)의 내부로 인입되는 하수 배출이 중단되고 하수배출이 완료되면, 차단구(25)에 작용하는 하수 배출압도 완전히 소멸되므로, 하강행정으로 점차적으로 하강되고 있던 외측 슬리브(51)는 하수 배출압이 소멸되는 시점에 맞추어 초기 상태로 완전히 하강된다.

상기와 같이 외측 슬리브(51)가 하강행정으로 초기 위치로 완전히 하강되면, 전술한 바와 같이 차단구(25)가 최대 상승위치로 상승 제어되면서 배수구 시트 링(17)의 내측에 압박상태로 접촉되어, 차단구(25)는 도 3에 도시된 바와 같이 배수구 차단상태로 작동된다.

상기한 차단구(25)의 배수구 차단상태는 배수바닥으로부터 하수가 배수 하우징(10)의 내부로 다시 인입되기 까지는 지속적으로 유지된다.

한편, 본 발명에 따른 악취 및 하수 역류방지용 배수장치는, 차단구(25)의 배출공(29)에 벤틸레이터(31)를 장착함으로써, 차단구(25) 내부에 수용된 물 및 에어는 벤틸레이터(31)를 통해 차단구(25)의 외부로 배출된다. 즉, 스템(20)과 차단구(25) 사이의 틈새로 하수가 차단구(25) 내부로 유입되거나 배출 하수와의 온도차 에 의해 차단구(25)의 내부에서 응축수가 발생하면, 도 8에 도시된 바와 같이 차단구(25)의 하부 중앙에 모인 하수 또는 응축수가 그 자중에 의해 벤틸레이터(31)의 연통홈(37)을 유동하여 플랩(39)을 개방시켜, 즉시 외부로 배출된다. 이로써, 배수구(5)를 개방 및 폐쇄하는 차단구(25) 내부에 수용된 물을 원활하게 배출하여, 승강밸런스에 맞추어진 일정 중량을 유지하며 배수구 차단 기능을 원활하게 수행할 수 있게 된다.

한편, 배수관(7) 측에서 하수가 역류할 때에는 도 7에 도시된 바와 같이 벤틸레이터(31)의 플랩(39)에 역류 수압이 작용하여 플랩(39)은 연통홈(37)을 폐쇄하므로, 차단구(25)의 내부로 역류 하수가 유입되는 것을 차단하고, 차단구(25)를 역류 방지 효과가 높은 부구체로 형성하는 효과를 제공한다.

또한, 차단구(25)의 승강작동에서 내부 체적이 변화하여도 벤틸레이터(31)를 통하여 원활히 공기가 유통되므로, 차단구(25)의 승강작동에서 발생하는 미세한 체적 변화에 의하여 저항이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명에 따른 악취 및 하수 역류방지용 배수장치는, 차단구(25)가 배수구(5)를 개방할 때, 배수 하우징(10)과 차단구(25) 사이의 스템(20)의 외주를 실링부재(70)가 둘러싸고 있으므로, 하수에 함유된 이물이 스템(20)의 외주에 고착되거나 걸릴 염려가 없어, 고장의 발생이 줄고, 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.

그리고, 차단구(25)가 배수구(5)를 폐쇄할 때, 배수 하우징(10)과 차단구(25) 사이의 스템(20)의 외주에 탄성부재(75)가 장착되어 있으므로, 차단구(25) 와 유출부(13) 사이의 밀폐력을 증대시킬 수 있게 된다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서, 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 악취 및 하수 역류방지용 배수장치의 사시도,

도 2는 도 1의 저면 사시도,

도 3 및 도 4는 도 1의 작동상태를 도시한 종단면도,

도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선에 따른 단면도,

도 6은 본 발명에 따른 악취 및 하수 역류방지용 배수장치의 벤틸레이터의 사시도,

도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 악취 및 하수 역류방지용 배수장치의 벤틸레이터의 작동상태를 도시한 도 4의 요부 확대도이다.

＊도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＊

5 : 배수구 10 : 배수 하우징

11 : 유입부 13 : 유출부

20 : 스템 25 : 차단구

29 : 배출공 31 : 벤틸레이터

33 : 몸체 37 : 연통홈

39 : 플랩 39a : 연결부

40 : 승강수단 41 : 내측 슬리브

43 : 제1랙 47 : 리브

51 : 외측 슬리브 53 : 제2랙

57 : 돌출턱 가이드 61 : 피니언

63 : 피니언 지지관 67 : 리브 가이드

69 : 돌출턱 70 : 실링부재

75 : 탄성부재

Claims (6)

1. 삭제
2. 하수가 유입 및 유출되는 유입부 및 유출부를 형성하며, 배수구에 설치되는 배수 하우징과;

   상기 유출부를 관통하며, 상기 배수 하우징에 고정 장착되는 스템과;

   상기 스템에 승강가능하게 마련되어, 외주면에 배출공이 관통 형성되고 상기 유출부를 개방 및 폐쇄하는 속이 비어 있는 차단구와;

   상기 차단구를 상기 스템을 따라 승강시키는 승강수단과;

   상기 차단구의 배출공에 장착되어, 상기 차단구 내부의 물을 배출시키는 벤틸레이터를 포함하며,

   상기 벤틸레이터는,

   상기 차단구 내부와 연통하는 연통홈이 함몰 형성되고, 상기 배출공에 기밀 유지하며 장착되는 몸체와;

   상기 배출공과 대응하는 상기 몸체의 일부가 절개되어 열고 닫힐 수 있도록 형성되어 상기 연통홈을 개폐하는 플랩을 포함하는 것을 특징으로 하는 악취 및 하수 역류방지용 배수장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 배수 하우징과 상기 차단구 사이에 신축가능하게 마련되며, 상기 차단구로부터 노출된 상기 스템의 외주를 둘러싸 이물의 유입일 방지하는 실링부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 악취 및 하수 역류방지용 배수장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 실링부재에 수용되며, 상기 차단구가 상기 유출부를 폐쇄하도록 탄성력을 제공하는 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 악취 및 하수 역류방지용 배수장치.
5. 제2항에 이어서,

   상기 몸체의 외주에는 상기 배출공에 끼움 결합되는 끼움홈이 함몰 형성되는 것을 특징으로 하는 악취 및 하수 역류방지용 배수장치.
6. 제2항에 있어서,

   상기 벤틸레이터는 탄성을 가지는 고무 또는 우레탄 소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 악취 및 하수 역류방지용 배수장치.

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