KR101204266B1 - 좌변기용 세면대 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물탱크; 상기 물탱크내에 설치되어 물내림 작동에 의해 물탱크 안의 물을 좌변기로 배출할 수 있는 싸이폰; 상기 싸이폰과 일체로 형성되고 싸이폰의 작동과는 상관없이 변기통으로 물을 공급할 있는 배수관; 상기 물탱크안에 물을 공급하는 볼탑; 상기 볼탑에 결합되어 부력에 의해 각도가 조절되면서 볼탑의 유로를 개폐하는 부자; 상기 볼탑에서 분기되어 배수관으로 물을 공급할 수 있는 배수관호스를 포함하여 이루어진 좌변기에 있어서, 상기 물탱크 위에 물탱크를 덮으면서 설치되는 세면대틀, 상기 세면대틀에 물을 받을 수 있도록 오목하게 형성되고 상기 물탱크와 연통되는 배수공이 형성된 물받이대, 상기 배수관호스와 연결되고, 상기 세면대틀에 설치되어 상기 물받이대로 물을 공급하는 세면관, 상기 세면대틀의 일측에 형성되는 중공형의 부압튜브, 상기 부압튜브에 내부에 삽입되어 전후진되는 피스톤헤드와 피스톤로드로 이루어진 피스톤, 상기 부압튜브에 관통 형성되어 부압튜브에 공기를 공급함으로써 상기 피스톤의 후진속도를 조절할 수있는 공기구멍, 상기 피스톤헤드와 스프링안착부 사이에 설치되는 스프링; 및 상기 피스톤로드에 일단이 결합되고 다른 일단은 부자의 일측에 결합되어 부자의 하향시 부압에 의해 부자의 하향속도를 감속시키는 당김줄을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 좌변기용 세면대에 관한 것이다.

Description

좌변기용 세면대{basin for toilet stool}

본 발명은 세면대에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 좌변기의 물탱크 위에 설치되어 물탱크내의 물을 이용함으로써 손이나 얼굴을 씻을 수 있는 좌변기용 세면대에 관한 것이다.

좌변기는 화장실이나 욕실에 설치되어 앉아서 대소변을 해결할 수 있는 기구이다. 좌변기는 대소변이 일시적으로 저장되는 변기통과, 변기통 위에 앉을 수 있도록 하는 좌석판 및 변기통 위에 설치되어 변기통 내부로 물을 공급할 수 있는 물탱크로 이루어져 있다.

물탱크에는 외부의 수도관 등과 연결되어 물탱크 내부로 물을 공급할 수 있는 볼탑이 형성되어 있고, 물탱크내의 물을 변기통으로 필요에 따라 흘러보낼 수 있는 싸이폰이 있으며, 싸이폰을 조작하여 변기통으로 물의 공급을 단속할 수 있는 레버가 있고, 싸이폰이 닫힌 상태에서도 일정시간 동안 변기통으로 물을 흘려보내 변기통이 항상 맑은물로 채워지도록 하는 배수관이 형성되어 있다.

또한, 물탱크에는 볼탑을 통해 물이 공급될 때 밸브를 단속하여 물탱크의 수위를 한정하는 부자가 형성되어 있고, 부자는 부력체로서 수위에 따라 상승하면서 볼탑에 형성된 밸브를 개폐하도록 설계되어 있다.

이러한 좌변기는 사용자가 대소변을 해결한 후 레버를 누르면 싸이폰이 작동하면서 물탱크의 물이 변기통으로 쏟아지면서 변기통과 연결된 하수관으로 대소변이 흘러나가는 구조이다.

이와 같이 좌변기는 변기통의 대소변을 하수관으로 흘려보내고 변기통의 청결을 유지하기 위해 상당량의 물이 필요하고, 따라서 물탱크에는 대략 10리터 이상의 물이 채워져 있는 것이 보통이다.

이러한 물탱크의 물을 절약하기 위해, 물탱크 속에 벽돌을 채워넣는다거나 변기통의 구조를 변경하여 적은양으로도 대소변을 용이하게 하수관으로 흘러보내게 하는 등 여러가지 연구가 진행되고 있다.

그렇지만 대소변 후의 인간의 행태를 관찰해 보면, 대부분 대소변 후에 손을 씻게 되므로, 좌변기 일측에는 별도의 급수시설(수도꼭지)이 설치되어 있다.

즉, 대소변을 해결한 후 좌변기 물탱크를 통한 물소비 외에도 별도의 물소비가 일어나는 것이다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 대소변 후에 변기통으로 바로 유입되는 물탱크의 물을 외부로 우회시켜 별도의 급수장치를 사용하지 않고도 손이나 얼굴 등을 씻을 수 있는 좌변기용 세면대를 제공하고자 한다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 물탱크; 상기 물탱크내에 설치되어 물내림 작동에 의해 물탱크 안의 물을 좌변기로 배출할 수 있는 싸이폰; 상기 싸이폰과 일체로 형성되고 싸이폰의 작동과는 상관없이 변기통으로 물을 공급할 있는 배수관; 상기 물탱크안에 물을 공급하는 볼탑; 상기 볼탑에 결합되어 부력에 의해 각도가 조절되면서 볼탑의 유로를 개폐하는 부자; 상기 볼탑에서 분기되어 배수관으로 물을 공급할 수 있는 배수관호스를 포함하여 이루어진 좌변기에 있어서, 상기 물탱크 위에 물탱크를 덮으면서 설치되는 세면대틀, 상기 세면대틀에 물을 받을 수 있도록 오목하게 형성되고 상기 물탱크와 연통되는 배수공이 형성된 물받이대, 상기 배수관호스와 연결되고, 상기 세면대틀에 설치되어 상기 물받이대로 물을 공급하는 세면관, 상기 세면대틀의 일측에 형성되는 중공형의 부압튜브, 상기 부압튜브에 내부에 삽입되어 전후진되는 피스톤헤드와 피스톤로드로 이루어진 피스톤, 상기 부압튜브에 관통 형성되어 부압튜브에 공기를 공급함으로써 상기 피스톤의 후진속도를 조절할 수있는 공기구멍, 상기 피스톤헤드와 스프링안착부 사이에 설치되는 스프링; 및 상기 피스톤로드에 일단이 결합되고 다른 일단은 부자의 일측에 결합되어 부자의 하향시 부압에 의해 부자의 하향속도를 감속시키는 당김줄을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 좌변기용 세면대를 제공한다.

본 발명에 따른 좌변기용 세면대는 물탱크의 물이 변기통으로 방출되기 전에 우회시켜 손이나 얼굴을 씻을 수 있도록 함으로써 대소변후에 별도의 급수장치를 통해 손이나 얼굴을 씻을 때 소비되는 물을 절약할 수 있고, 피스톤튜부를 통해 부자가 하향되는 속도를 조절함으로써 세면관을 통해 흘러나오는 물의 공급시간을 지연시킬 수 있어 개인차에 따라 세수나 세면 시간이 부족한 것을 방지할 수 있으며, 부압튜브로 공급되는 통기량을 조절함으로써 필요에 따라 물의 공급시간을 조절할 수 있으며, 충격흡수부재를 통해 피스통에 급격히 가해지는 외력을 분산시킬 수 있으므로 피스톤이나 당김줄 등 장치 부품의 파손을 미연에 방지할 수 있고, 안내롤러를 통해 피스톤의 이동을 편심되지 않고 항상 직선운동 가능하게 하므로 부자의 형태나 위치에 관계없이 부압튜브의 설치위치를 선택할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 좌변기용 세면대가 좌변기에 장착된 상태의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 좌변기용 세면대의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 좌변기용 세면대의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 부압튜브와 여기에 관련된 구성부들의 분리사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 부압튜브와 여기에 관련된 구성부들의 단면도이다.
도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 좌면기용 세면대의 단면도로서 작동상태를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 세면대의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 세면대로서 조절레버에 가장 왼쪽의 있을 때의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세면대로서 조절레버가 가장 오른쪽에 있을 때의 단면도이다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 인체의 앉은키나 엉덩이 크기 등을 고려한 일반적인 변기통(100)이 구비되고, 변기통 위의 후측에는 10 ~ 20리터 정도의 물을 저장할 수 있는 직사각 형태의 물탱크(110)가 설치된다.

물탱크내에는 물탱크 일측에 형성된 레버의 작동에 의해 밸브가 열려 물탱크의 내의 물을 변기통으로 배출할 수 있고, 배출된 후에는 닫혀서 물탱크에 다시 물을 채울 수 있도록 히는 싸이폰(120)이 형성된다.

싸이폰의 일측에는 물탱크내의 물을 변기통으로 배출시키는 싸이폰의 밸브와 다른 유로를 통해 변기통으로 물을 공급할 수 있는 배수관(130)이 형성된다.

배수관의 상단은 개방되어 있고, 물탱크에 물이 만충되었을 때 보다 더 높은 위치에 형성되도록 하여 물탱크의 물이 배수관으로 유입되지 않도록 되어 있다.

물탱크의 일측에는 급수시설(상수도)에 연결되어 물탱크내로 물을 공급할 수 있는 볼탑(140)이 형성되어 있다.

볼탑의 일측에는 볼탑에 결합되어 부력에 의해 각도가 조절되면서 볼탑의 밸브를 개폐하여 볼탑을 통해 물탱크내로 물이 공급되는 것을 단속할 수 있는 부자(150)가 형성되어 있다. 부자는 부력에 의해 물위에 떠 있도록 제작된 것이다.

볼탑(140)과 배수관(130) 사이에는 볼탑(140)의 유로에서 분기되어 배수관(130)으로 일정시간 동안 물을 공급할 수 있는 배수관호스(160)가 형성된다.

물탱크(110) 위에는 물탱크(110)의 뚜껑을 제거하고, 세면대가 설치된다.

세면대는 물탱크 위에 물탱크를 덮으면서 조립되는 세면대틀(170)과 세면대틀(170)의 일측에는 일정하게 경사져 오목한 형태를 이루는 물받이대(180)로 이루어진다.

물받이대(180)의 중심에는 물탱크 안으로 물을 흘려보낼 수 있는 배수공(182)이 형성되어 있고, 배수공(182)과 배수관(130) 사이에는 연결호스(280)를 사용하여 배수공(182)을 통해 빠져나간 물이 배수관(130)으로 직접 유입될 수 있도록 한다.

세면대틀(170)의 일측에는 세면대틀(170)을 관통하는 세면관(190)이 세면관 고정너트(192)에 의하여 결합되고, 세면관(190)의 하단에는 배수관호스(160)가 연결되며, 세면관(190)의 상부는 절곡 연장되어 물받이대(180) 위에 위치된다.

세면관(190)은 중간을 분리하여 이중으로 연결함으로써 길이를 가변시킬 수 있도록 할수도 있고, 세면관고정너트(192)에서 자유롭게 회전할 수 있도록 하여 세면관의 위치를 사용자의 필요에 따라 변경시킬 수 있도록 할수도 있다.

세면대틀(170)의 하부 일측에는 한쪽은 막히고 다른 한쪽은 개방된 중공형의 부압튜브(200)가 형성된다. 부압튜브(200)의 직경은 1 ~ 3cm로서 필요에 따라 더 크거나 작게 할 수도 있지만, 길이는 물위에 떠 있는 부자(150)의 상하 이동거리를 계산하여 부자(150)의 이동거리와 대략 동일하게 한다. 부자(150)는 물탱크내에 물이 없으면 바닥에 가라앉아 있다가 물이 차오르면 부력에 의해 떠올라 설정된 높이만큼 물이 차면 볼탑(140)의 밸브가 폐쇄되도록 설계되어 있으므로 부자(150)의 이동 거리를 정확히 계산하여 부압튜브(200)의 길이를 설정할 수 있다.

부압튜브(200)에는 전후진하면서 부자(150)의 하강속도를 조절할 수 있는 피스톤(210)이 형성되고, 피스톤(210)은 부압튜브(200) 내면에 밀착되는 피스톤헤드(212)와 피스톤헤드에 결합되어 외부로 연장되는 피스톤로드(214)로 이루어져 있다.

부압튜브(200)의 상단(막혀 있는 부분)에는 관통되어 외부와 연통되는 공기구멍(220)을 형성하고, 공기구멍(220)에는 통기량을 조절할 수 있는 공기구멍조정구(260)를 회전가능하게 형성하여 공기구멍조절구(260)를 조작함으로써 부압튜브(200) 내부로 유입되는 공기량을 조절할 수 있도록 한다.

피스톤헤드(212)와 부압튜브(200)의 하단에 형성되는 스프링안착부 사이에는 스프링(230)을 삽입하여 피스톤(210)이 외력에 의해 압축되었다가 외력이 제거되면 복귀될 수 있도록 하였고, 피스톤로드(214)의 끝에는 당김줄(240)을 결합하며, 당김줄(240)의 다른 쪽 끝은 부자(150)의 일측에 결합되도록 함으로써 부자(150)가 중력에 의하여 아래에 떨어질 때 당김줄(240)에 의해 피스톤(210)이 이동되도록 되어 있다.

부압튜브(200)의 일측에는 당김줄(240)을 당겼을때 피스톤로드(214)가 편심되지 않고 직선운동 할 수 있도록 피스톤로드(214)와 수평면상에 세면대틀(170)에 고정되는 안내롤러(250)가 형성된다. 즉 피스톤로드(214)에 연결되는 당김줄(240)은 안내롤러(250)를 거쳐 부자(150)와 연결됨으로써 부자(150)의 위치에 상관없이 항상 편심되지 않고 직선운동 할 수 있도록 한 것이다.

피스톤로드(214)와 당김줄(240) 사이에는 스프링과 같은 충격흡수부재(270)를 형성하여 당김줄(240)에 외력이 가해졌을 때 외력이 충격흡수부재(270)에 의해 일부 흡수되면서 피스톤로드(214)를 당겨 피스톤로드(214)에 순간적으로 급격한 외력이 가해지지 않고 일시적으로 분산되도록 함으로써 당김줄(240)이 끊어지는 것을 미연에 방질 할 수 있도록 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 좌변기용 세면대의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 좌변기 사용자가 용변을 본 후 물탱크 일측에 설치된 레버(rev)를 누르면, 레버와 연결된 싸이폰(120)의 밸브가 개방되면서 물탱크내의 물이 변기통(100)으로 일시에 방출되어 변기통내의 대소변을 밀어낸다.

물탱크(110)의 물이 방출되면 물탱크 위에 떠 있던 부자(150)가 중력에 의해 아래로 내려가면서 부자와 연동되도록 형성된 볼탑(140)의 밸브가 개방되어 물탱크내로 물이 공급된다.

볼탑(140)의 밸브는 부자의 각도에 따라 밸브의 열림량이 가변되도록 설계되어 있으므로, 부자가 중력에 의해 바닥에 내려앉으면 부자(150)와 볼탑(140)과의 각도가 커져 물탱크(110)로 공급되는 물의 양이 많아지고, 물이 차오르면서 부자(150)와 볼탑(140)과의 각도가 점점 작아지면 밸브의 열림량이 축소되면서 물이 공급되는 속도가 늦어지게 된다.

물탱크(110)의 물이 일시적으로 방출되면 부자(150)가 순식간에 바닥에 내려앉지만, 부자(150)에는 당김줄(240)이 연결되어 있고, 당김줄(240)은 피스톤로드(214)에 연결되어 있으므로 부자(150)가 내려갈 때 피스톤(210)이 후진하지 않으면 내려갈 수 없다. 그런데 피스톤헤드(212)와 부압튜브(200)는 밀착되어 있으므로 피스톤(210)이 후진할 때 공기구멍(220)을 통한 공기의 유입에 따라 상당한 부압이 발생되므로 물이 일시적으로 방출되어도 부자는 천천히 내려오게 된다.

볼탑(140)에는 분기되어 볼탑(140)의 밸브 개폐에 따라 물이 공급되는 배수관호스(160)가 형성되어 있으므로 물탱크(110)의 물이 방출되면 배수관호스(160)를 통해서도 물이 공급된다. 배수관호스(160)로 공급되는 배수관(130)과 연결된 세면관(190)을 통해 물받이대(180)로 방출된다. 물받이대(180)로 방출되는 물은 좌변기 사용자가 손이나 얼굴 등을 씻는데 사용하면 된다.

부자(150)는 순간적으로 바닥에 내려앉아 물탱크(110)에 물이 빨리 차오르면 배수관호스(160)를 통해서 세면관(190)을 거쳐 방출되는 물의 공급시간도 그 만큼 빨라지므로 개인차에 따라 손이나 얼굴을 천천히 씻는 사람은 중간에 물의 공급이 중단되어 제대로 씻지도 못할 수 있지만, 부압튜브(200)를 이용하여 부자(150)의 하향속도를 천천히 함으로써 배수관(130)을 통한 물의 공급시간을 늘릴 수 있는 것이다.

실험결과 일반적인 좌변기에서는 물탱크(110)에 물이 완전히 차오를 때까지 대략 30초 정도 소요되지만 본 발명에서와 같이 부압튜브(200)를 사용하여 부자의 하향속도를 조절하면 60초 정도까지 공급시간을 늘릴 수 있었다.

개인차에 따라 공급시간을 조절할 필요가 있으면, 공기구멍(220)에 형성된 공기구멍조절구(260)를 회전시켜 통기량을 조절함으로써 부압에 의한 부자(150)가 떨어지는 속도를 조절하면 된다.

세면관(190)을 통해 방출된 물은 물받이대(180)의 배수구(182)와 연결호스 (280)및 배수관(130)을 통해 변기통(100)으로 배출된다.

레버(rev)의 조작에 따라 물탱크(110)의 물이 변기통(100)으로 방출된 후 볼탑(140)에 의해 물탱크(110)에 물이 차오르면 부자(150)가 떠오르면서 스프링(230)의 복원력에 의해 피스톤(210)은 복귀되고, 물이 완전히 차올라 볼탑(140)의 밸브가 닫혔을 때 피스톤(210)은 최초의 위치로 복귀되어 있게 된다.

도 7,8,9는 본 발명에 따른 다른 실시예로서, 세면대틀(170)에 조절홈(310)을 형성하고, 조절홈(310)에 조절레버(320)를 형성한 후, 조절레버(320)와 부자(150) 사이에 당김줄(240)을 연결하였다.

조절레버(320)가 가장 왼쪽에 있으면 당김줄(240)에 연결된 부자가 싸이폰 (120)작동에 의해 물탱크에서 물이 빠졌을 때 바닥까지 완전히 내려앉지 않고 당김줄(240)의 길이에 비례하여 제한된다. 이와 같은 방식으로 조절레버(320)가 오른쪽으로 이동하면 부자(150)는 더 많이 꺽이도록 함으로써 부자의 꺽임 각도에 따라 볼탑(140)의 밸브 열림량이 조절되어 배수관호스(160)를 통한 물공급시간을 조절하는 것이다.

이와 같이 사용자가 조절레버(320)를 조작하여 부자(150)의 꺽임량을 조절하여 볼탑(140)의 밸브 열림량을 조절함으로써 배수관호스(160)를 통한 물공급시간을 늘리거나 줄이면서 선택적으로 설정할 수 있다.

110 : 물탱크 120 : 싸이폰
130 : 배수관 140 : 볼탑
150 : 부자 160 : 배수관호스
170 : 세면대틀 180 : 물받이대
190 : 세면관 192 : 세면관고정너트
200 : 부압튜브 210 : 피스톤
212 : 피스톤헤드 214 : 피스톤로드
220 : 공기구멍 230 : 스프링
240 : 당김줄 250 : 안내롤러
260 : 공기구멍조절구 270 : 충격흡수부재
310 : 조절홈 320 : 조절레버

Claims (5)

1. 물탱크; 상기 물탱크내에 설치되어 물내림 작동에 의해 물탱크 안의 물을 좌변기로 배출할 수 있는 싸이폰; 상기 싸이폰과 일체로 형성되고 싸이폰의 작동과는 상관없이 변기통으로 물을 공급할 있는 배수관; 상기 물탱크안에 물을 공급하는 볼탑; 상기 볼탑에 결합되어 부력에 의해 각도가 조절되면서 볼탑의 유로를 개폐하는 부자; 상기 볼탑에서 분기되어 배수관으로 물을 공급할 수 있는 배수관호스를 포함하여 이루어진 좌변기에 있어서,
   상기 물탱크 위에 물탱크를 덮으면서 설치되는 세면대틀(170);
   상기 세면대틀에 물을 받을 수 있도록 오목하게 형성되고 상기 물탱크와 연통되는 배수공이 형성된 물받이대(180);
   상기 배수관호스와 연결되고, 상기 세면대틀에 설치되어 상기 물받이대로 물을 공급하는 세면관(190);
   상기 세면대틀의 일측에 형성되는 중공형의 부압튜브(200);
   상기 부압튜브에 내부에 삽입되어 전후진되는 피스톤헤드와 피스톤로드로 이루어진 피스톤(210);
   상기 부압튜브에 관통 형성되어 부압튜브에 공기를 공급함으로써 상기 피스톤의 후진속도를 조절할 수있는 공기구멍(220);
   상기 피스톤헤드와 스프링안착부 사이에 설치되는 스프링(230); 및
   상기 피스톤로드에 일단이 결합되고 다른 일단은 부자의 일측에 결합되어 부자의 하향시 부압에 의해 부자의 하향속도를 감속시키는 당김줄(240);을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 좌변기용 세면대.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 부압튜브 일측에는 피스톤의 직선 운동을 유도는 안내롤러(250)가 더 형성된 것을 특징으로 하는 좌변기용 세면대.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 부압튜브에 형성되는 공기구멍에는 부압튜브 내부로 유입되는 공기량을 조절할 수 있는 공기구멍조절구(260)가 더 설치된 것을 특징으로 하는 좌변기용 세면대.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 피스톤로드와 당김줄 사이에는 당김줄에 외력에 가해졌들 때 외력을 일시적으로 분산시킬 수 있는 충격흡수부재(270)가 더 형성된 것을 특징으로 하는 좌변기용 세면대.
   
5. 물탱크; 상기 물탱크내에 설치되어 물내림 작동에 의해 물탱크 안의 물을 좌변기로 배출할 수 있는 싸이폰; 상기 싸이폰과 일체로 형성되고 싸이폰의 작동과는 상관없이 변기통으로 물을 공급할 있는 배수관; 상기 물탱크안에 물을 공급하는 볼탑; 상기 볼탑에 결합되어 부력에 의해 각도가 조절되면서 볼탑의 유로를 개폐하는 부자; 상기 볼탑에서 분기되어 배수관으로 물을 공급할 수 있는 배수관호스를 포함하여 이루어진 좌변기에 있어서,
   상기 물탱크 위에 물탱크를 덮으면서 설치되는 세면대틀(170);
   상기 세면대틀에 물을 받을 수 있도록 오목하게 형성되고 상기 물탱크와 연통되는 배수공이 형성된 물받이대(180);
   상기 배수관호스와 연결되고, 상기 세면대틀에 설치되어 상기 물받이대로 물을 공급하는 세면관(190);
   상기 세면대틀의 일측에 형성되는 조절홈(310);
   상기 조절홈에 끼워져 좌우로 이동하는 조절레버(320): 및
   상기 조절레버에 일단이 결합되고 다른 일단은 부자의 일측에 결합되어 부자의 하향시 하향각도를 제한하는 당김줄(240);을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 좌변기용 세면대.
   
   
   

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