KR101162288B1 - 개폐볼을 이용한 역류 방지 소변기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 역류 방지 소변기에 관한 것으로 상세하게는 소변받이와, 상기 소변받이의 하부에 형성되어 소변을 배출하는 배수구로 이루어진 소변기에 있어서, 상기 배수구는 하수관에 연결되고 용기 형상을 가지는 하우징; 상기 하우징의 내부 상측에 형성되고 소변이 유입되는 유입부와, 상기 유입부의 하측에 수평으로 관통 형성되고 원형의 형상을 가지는 통로부와, 상기 통로부와 연통되고 상기 통로부를 향해 하향 경사지게 형성된 경사부와, 상기 경사부에 형성되어 상기 통로부를 통해 유입된 소변을 배출하는 배출부로 구성되어 상기 하우징 내에 설치되는 본체; 및 볼 형상을 가지고 상기 경사부에 수용되며 자중에 의해 하강하여 상기 통로부를 차단하거나 상기 유입부로 유입되는 소변의 압력에 의해 상기 통로부를 개방시키는 개폐볼;로 이루어지되, 상기 통로부는 상기 본체의 중심에 위치하고, 상기 경사부는 경사를 이루되 가장 낮은 지점이 상기 통로부와 연통되는 것을 특징으로 하며, 이에 의하면 간단한 구성을 가지면서 기계적인 작동으로 소변이나 이물질의 배출이 원활한 동시에 확실한 악취의 역류를 차단할 수 있는 효과가 우수하다.

Description

개폐볼을 이용한 역류 방지 소변기{Urinal for preventing reverse flow}

본 발명은 역류 방지 소변기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 개폐볼을 이용하여 소변을 신속하게 배출하고 악취의 역류를 차단할 수 있는 개폐볼을 이용한 역류 방지 소변기에 관한 것이다.

공공장소의 화장실에는 소변기가 설치되어 있는데, 많은 사람이 빈번하게 이용하기 때문에 문제점이 많다.

특히, 소변이나 세척수 또는 기타 이물질이 오랫동안 머물게 되면 배수구가 막히거나 찌든 때가 발생하고 지하에서 악취가 역류하여 시각상, 위생상 불쾌감을 주는 경우가 흔하다.

이러한 문제를 해결하기 위해 보통 소변기의 배수구에는 물이 체류하는 배수트랩을 구비하여 악취의 역류를 방지한다.

또 최근에 물을 쓰지 않는 소변기가 시중에 나와 있는데, 소변의 주요 성분인 암모니아를 중화시키는 화학약품을 사용한 것이 대부분이다. 이것은 화학약품을 주기적으로 교체해주어야 하는 번거로움이 있다.

따라서 상술한 바와 같은 종래의 소변기 배수구는 구조상 복잡하거나 유지관리가 번거로운 단점이 있었던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 개폐볼을 이용하여 구조가 간단하면서도 소변이나 이물질이 신속하게 배출되고 역류하는 악취를 효과적으로 차단하여 시각상 쾌적하고 위생상 청결한 개폐볼을 이용한 역류 방지 소변기를 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 소변받이와, 상기 소변받이의 하부에 형성되어 소변을 배출하는 배수구로 이루어진 소변기에 있어서, 상기 배수구는 하수관에 연결되고 용기 형상을 가지는 하우징; 상기 하우징의 내부 상측에 형성되고 소변이 유입되는 유입부와, 상기 유입부의 하측에 수평으로 관통 형성되고 원형의 형상을 가지는 통로부와, 상기 통로부와 연통되고 상기 통로부를 향해 하향 경사지게 형성된 경사부와, 상기 경사부에 형성되어 상기 통로부를 통해 유입된 소변을 배출하는 배출부로 구성되어 상기 하우징 내에 설치되는 본체; 및 볼 형상을 가지고 상기 경사부에 수용되며 자중에 의해 하강하여 상기 통로부를 차단하거나 상기 유입부로 유입되는 소변의 압력에 의해 상기 통로부를 개방시키는 개폐볼;로 이루어지되, 상기 통로부는 상기 본체의 중심에 위치하고, 상기 경사부는 경사를 이루되 가장 낮은 지점이 상기 통로부와 연통되는 것을 특징으로 한다.

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그리고 상기 통로부의 테두리에는 상기 개폐볼이 밀착되도록 탄성재질의 패킹이 구비될 수 있는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 배출부의 하단에는 상기 배출부를 개폐할 수 있는 캡이 힌지 결합되고, 상기 캡의 일측에는 상기 캡이 닫힌 상태를 유지하게 하는 중량추가 결합된 것을 특징으로 한다.

또 상기 배출부의 하단에는 관통된 주머니 형상을 이루는 라텍스 재질의 트랩이 더 구비될 수 있는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 효과는 다음과 같다.

간단한 구성을 가지면서 기계적인 작동으로 소변이나 이물질의 배출이 원활한 동시에 악취의 역류를 확실하게 차단할 수 있는 효과가 우수하다.

또 중량추가 결합된 캡 또는 라텍스 재질의 트랩을 부가적으로 설치하여 악취의 역류를 이중으로 차단할 수 있다.

도 1은 일반적인 소변기를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 따른 개폐볼을 이용한 역류 방지 소변기의 내부 구조를 나타내는 절개 사시도.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예를 따른 개폐볼을 이용한 역류 방지 소변기의 내부 구조를 나타내는 절개 사시도.
도 4는 본 발명의 개폐볼이 작동하여 악취의 역류를 차단하는 상태를 나타내는 단면도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세하게 설명하고자 한다. 하기 설명 및 첨부 도면에 나타난 바는 본 발명의 전반적인 이해를 위해 제시된 것이므로 본 발명의 기술적 범위가 그것들에 한정되는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 구성 및 기능에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 일반적인 소변기를 나타내는 사시도, 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 따른 개폐볼을 이용한 역류 방지 소변기의 내부 구조를 나타내는 절개 사시도이다.

도시된 바와 같이 본 발명은 소변받이(100)와 배수구(200)로 구성되는 소변기에 있어, 상기 배수구(200)에 기술적 특징이 있으며 상기 배수구(200)는 크게 하우징(220), 본체(240), 개폐볼(260)로 구성될 수 있다.

먼저, 상기 하우징(220)은 도 2에 도시된 바와 같이 상기 소변받이(100)의 하부에 설치되는 것으로 소변이나 세척수가 배출되는 지하의 하수관(미도시)과 연결된다. 상기 하우징(220)은 보통 원통형일 수 있고 상기 본체(240)와 개폐볼(260)이 내부에 수용, 장착되며 수지와 같은 재질로 이루어질 수 있다.

그리고 상기 하우징(220)의 상부면에는 홀(Hole)이 복수개 형성되어 소변이 통과할 수 있다.

다음으로 상기 본체(240)는 상기 하우징(220) 내에 형성되어 소변을 배출하고 역류하는 악취를 기계적으로 차단할 수 있는 것으로 크게 유입부(242), 통로부(244), 경사부(246), 배출부(248)로 구성될 수 있다.

상기 유입부(242)는 상기 하우징(220)의 상부면에서 하측으로 함몰된 형상을 이루며 소변이 직접 유입되고 유입된 소변을 하측으로 유도한다.

상기 유입부(242)는 다양한 형상을 가질 수 있으므로 원통홈 형상일 수도 있고, 다르게는 관통홀 형상일 수도 있으며, 또 다르게 하측으로 갈수록 좁아지는 원뿔홈 형상일 수도 있다. 또 도 2에 도시된 바와 같이 대략 나선형의 유로와 같은 형상을 가질 수도 있다.

그리고 상기 통로부(244)는 상기 유입부(242)의 하부와 연통 형성되고 관통된 원형 형상의 홀(Hole)로서, 수평으로 관통된 형상을 가진다. 따라서 상기 유입부(242)로 유입된 소변이 상기 유입부(242)의 바닥에 도달하여 상기 통로부(244)를 통해 수평으로 유출될 수 있는 구조이다.

물론 상기 통로부(244)의 수직단면은 수직으로 형성될 수 있으며, 일정각도 기울어진 형상으로 이루어질 수도 있다.

참고로 상기 통로부(244)의 테두리에는 탄성 재질의 패킹(미도시)이 부착될 수도 있다. 왜냐하면 후술하는 개폐용 개폐볼(260)이 밀폐할 때 밀착되게 하여 실링(Sealing) 효과를 좋게 하기 위함이다. 보통 상기 패킹은 연질의 고무 등이 사용될 수 있다.

여기서, 상기 통로부(244)의 위치는 대략 상기 본체(240)의 중심에 위치하고 후술하는 경사부(246)와 연통되는 것이 좋다.

상기 경사부(246)는 바닥이 곡면을 이루면서 경사를 이루는 공간이며 내부에 후술하는 개폐볼(260)이 수용된다.

다시 말해서, 상기 경사부(246)는 상기 통로부(244)의 일측으로부터 평면 형태로 상향 경사를 이룰 수도 있으나, 바람직하게는 곡면 형태의 경사를 가지도록 역원뿔 형상 또는 반구 형상을 가짐으로써 내부에 수용된 상기 개폐볼(260)이 외력에 의해 요동하여 어떤 위치에 가더라도 자중에 의해 중앙으로 복원될 수 있는 구조를 가지는 것이 바람직하다.

따라서, 앞서 언급한 바와 같이 상기 통로부(244)는 상기 하우징(220)의 중앙에 위치하고, 상기 통로부(244)와 바로 인접해서 상기 경사부(246)가 형성되며, 상기 경사부(246)의 가장 낮은 지점과 상기 통로부(244)가 연통됨으로써 상기 개폐볼(260)이 복원될 때 상기 통로부(244)를 정확하게 차단하면서 밀폐할 수 있다.

한편, 상기 배출부(248)는 상기 경사부(246)의 바닥에 형성되고 상하로 관통된 홀 형상을 가져 상기 통로부(244)를 통과한 소변이 상기 경사부(246)에 이를 때 하측으로 배출되게 한다.

상기 배출부(248)는 원형, 사각형 등 다양한 형상일 수 있으나 상기 개폐볼(260)이 이탈하지 않고 상기 경사부(246) 상에서 움직일 수 있을 정도의 크기를 가진다.

다음으로 상기 개폐볼(260)은 구형의 볼(Ball) 형상으로 이루어져 상기 경사부(246) 내에 수용되며, 자중에 의해 하강하여 상기 통로부(244)로 복원되면서 차단할 수 있는 구성이다. 또한, 역류하는 가스의 압력에 의해 가압되어 상기 통로부(244)에 밀착될 수 있을 정도의 중량을 가질 수 있으며, 실시 예로 가벼운 재질의 중실구나 내부가 비어 있는 중공구 등이 적절할 것이다. 수지와 같은 재질로 이루어진 중실구나 탁구공과 같은 중공구를 사용할 수 있다.

당연히 상기 개폐볼(260)은 상기 통로부(244)의 직경보다 크고 상기 배출부(248) 보다 크다.

참고로 본 발명에서 상기 하우징(220)의 하부에는 역류되는 악취를 이중으로 차단함으로써 역류 방지 효과를 향상시키기 위해 별도의 캡(300)이 더 구비될 수 있다.

상기 캡(300)은 마개와 같은 형상을 가질 수 있으며 상기 배출부(248)의 하단에 결합되어 상기 배출부(248)를 여닫을 수 있다.

그리고 상기 캡(300)은 상기 배출부(248)의 단면 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있으며 상기 배출부(248)의 일측에 힌지 결합된다. 따라서 외력에 의해 개폐가 가능하다.

또한 상기 캡(300)의 일측에는 도시된 바와 같은 일정한 중량을 가지는 중량추(320)가 부착된다. 상기 중량추(320)는 상기 캡(300) 보다 상대적으로 무겁다.

따라서, 상기 중량추(320)의 무게에 의해 상기 캡(300)은 힌지 결합을 중심으로 상승하여 상기 배출부(248)를 닫는다. 만일 소변이 상기 캡(300)에 도달하면 소변의 무게에 의해 상기 캡(300)은 열리게 되는 구조이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시 예를 따른 개폐볼을 이용한 역류 방지 소변기의 내부 구조를 나타내는 절개 사시도이다.

본 발명의 다른 실시 예로 도 3에 도시된 바를 참조하면 상기 배출부(248)에 상기 캡(300) 대신 관통 주머니 형상의 트랩(400)이 더 구비될 수 있다.

상기 트랩(400)은 상기 배출부(248) 하단에 결합되고, 관통된 주머니 형상일 수 있으며, 재질은 얇은 비닐 혹은 바람직하게는 라텍스 재질로 이루어질 수 있다.

라텍스는 생고무의 원료로 쓰이며 다양한 용도로 사용되나 본 발명에서는 0.1mm 정도의 두께를 가지는 주머니 형상을 가져, 상측에서 떨어지는 소변의 압력에 의해 벌어져 소변을 통과시키지만 소변이 모두 통과한 후에는 표면에 잔류하는 물 때문에 서로 부착된다. 따라서, 역류하는 가스는 상기 트랩(400)을 통과하지 못한다.

이하에서는 도 2와 도 4를 참조하여 본 발명의 작동상태를 간략히 설명한다.

도 4는 본 발명의 개폐볼이 작동하여 악취의 역류를 차단하는 상태를 나타내는 단면도이다.

도 2를 참조하면 사용자가 소변을 보게 되면 소변이 상기 유입부(242)로 유입되어 하부에 도달하고 소변의 중량과 압력에 의해 상기 통로부(244)를 차단하고 있던 상기 개폐볼(260)을 밀어 상기 통로부(244)를 개방시키면서 통과하게 된다.

상기 통로부(244)를 통과한 소변이 상기 경사부(246)로 흘러들어가 상기 배출부(248)를 통해 하측으로 배출된다. 이때 상기 경사부(246) 내에 일부 채워진 소변에 의해 상기 개폐볼(260)은 부상할 수도 있다.

상기 배출부(248)로 배출된 소변은 상기 배출부(248)를 닫고 있던 상기 캡(300)에 적체되고 어느 순간 소변의 무게가 상기 중량추(320)의 중량을 초과하면 상기 캡(300)은 시소와 같이 하측으로 열린다. 따라서 소변은 지속적으로 하수관으로 배출된다.

도 4를 참조하면, 평상시에는 상기 개폐볼(260)이 자중에 의해 상기 경사부(246)의 가장 낮은 지점에 위치하여 상기 통로부(244)를 차단하고 있게 된다. 만일, 역류하는 가스가 상기 배출부(248)를 통해 상기 경사부(246)로 유입되면 그 가스의 압력에 의해 상기 개폐볼(260)은 가압되고 상기 개폐볼(260)이 상기 통로부(244)에 더욱 밀착되어 가스의 유입을 밀폐한다.

상기 캡(300)의 경우도 평상시에는 상기 중량추(320)에 의해 닫힌 상태를 유지하므로 역류하는 가스를 1차적으로 차단하여 상기 배출부(248)를 통해 상기 경사부(246)로 유입되지 않게 한다. 그러나 일부 누설되어 상기 경사부(246)까지 역류된 가스는 상기 개폐볼(260)에 의해 2차적으로 차단되므로 확실한 악취의 역류를 방지할 수 있게 되는 것이다. 상기 트랩(400)의 경우도 이미 상술한 바와 같다.

상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 하기의 특허청구범위에서 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 소변받이
200 : 배수구 220 : 하우징
240 : 본체 242 : 유입부
244 : 통로부 246 : 경사부
248 : 배출부 260 : 개폐볼
300 : 캡 320 : 중량추
400 : 트랩

Claims (5)

1. 소변받이(100)와, 상기 소변받이(100)의 하부에 형성되어 소변을 배출하는 배수구(200)로 이루어진 소변기에 있어서,
   상기 배수구(200)는,
   하수관에 연결되고 용기 형상을 가지는 하우징(220);
   상기 하우징(220)의 내부 상측에 형성되고 소변이 유입되는 유입부(242)와, 상기 유입부(242)의 하측에 수평으로 관통 형성되고 원형의 형상을 가지는 통로부(244)와, 상기 통로부(244)와 연통되고 상기 통로부(244)를 향해 하향 경사지게 형성된 경사부(246)와, 상기 경사부(246)에 형성되어 상기 통로부(244)를 통해 유입된 소변을 배출하는 배출부(248)로 구성되어 상기 하우징(220) 내에 설치되는 본체(240); 및
   볼 형상을 가지고 상기 경사부(246)에 수용되며 자중에 의해 하강하여 상기 통로부(244)를 차단하거나 상기 유입부(242)로 유입되는 소변의 압력에 의해 상기 통로부(244)를 개방시키는 개폐볼(260);로 이루어지되,
   상기 통로부(244)는 상기 본체(240)의 중심에 위치하고, 상기 경사부(246)는 경사를 이루되 가장 낮은 지점이 상기 통로부(244)와 연통되는 것을 특징으로 하는 개폐볼을 이용한 역류 방지 소변기.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 통로부(244)의 테두리에는 상기 개폐볼(260)이 밀착되도록 탄성재질의 패킹이 구비되는 것을 특징으로 하는 개폐볼을 이용한 역류 방지 소변기.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 배출부(248)의 하단에는,
   상기 배출부(248)를 개폐할 수 있는 캡(300)이 힌지 결합되고, 상기 캡(300)의 일측에는 상기 캡(300)이 닫힌 상태를 유지하게 하는 중량추(320)가 결합된 것을 특징으로 하는 개폐볼을 이용한 역류 방지 소변기.
5. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 배출부(248)의 하단에는,
   관통된 주머니 형상을 이루는 라텍스 재질의 트랩(400)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 개폐볼을 이용한 역류 방지 소변기.

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