KR101296344B1 - 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트 - Google Patents

인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 용변자 하중으로 변좌시트가 시트스프링을 압축시키면서 변기본체 상면으로 이동할 때, 변좌시트에 설치된 동력전달기어가 공회전되어 래크기어에 맞물리고, 용변자 탈좌시, 시트스프링의 복원력으로 변좌시트가 복원될 때, 래크기어에 맞물린 동력전달기어의 회전으로 와이어롤러가 회전하면서 물내림와이어를 잡아당김에 따라 개폐밸브를 개방하고, 개방된 개폐밸브를 통해 후레쉬밸브 압력실의 물을 배수시키면서 수도전으로부터 공급되는 물로 변기본체의 용변을 세척하도록 하는 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트에 관한 것이다.

Description

인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트{Toilet seats of way of rack gear that is possible automatic pulling the chain just by weight energe of human body}
본 발명은 변기의 무전원 자동 물내림 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용변자 하중으로 변좌시트가 시트스프링을 압축시키면서 변기본체 상면으로 이동할 때, 변좌시트에 설치된 동력전달기어가 공회전되어 래크기어에 맞물리고, 용변자 탈좌시, 시트스프링의 복원력으로 변좌시트가 복원될 때, 래크기어에 맞물린 동력전달기어의 회전으로 와이어롤러가 회전하면서 물내림와이어를 잡아당김에 따라 개폐밸브를 개방하고, 개방된 개폐밸브를 통해 후레쉬밸브 압력실의 물을 배수시키면서 수도전으로부터 공급되는 물로 변기본체의 용변을 세척하도록 하는 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트에 관한 것이다.
일반적으로 변기는 가정이나 건물의 화장실에 설치되어 용변자의 용변 후, 레버의 가압에 따라 배수되는 세척수와 함께 용변이 정화조로 배출되도록 구성되어 있다.
그러나 최근에는 레버의 수동조작이 아닌, 후레쉬밸브의 압력실 물을 배수시켜 자동으로 구동되도록 특허 제735881호로 비데로의 물공급을 안내하는 물공급장치가 구비된 후레쉬밸브 직수형 변기의 자동 물내림 시스템이 등록된 바 있다.
선 등록된 특허는, 비데에 앉는 용변자의 하중을 감지센서에서 감지하고, 감지된 용변자 감지시간으로 용변자의 용변을 판단하고, 판단된 용변에 따라 후레쉬밸브 압력실의 물을 솔레노이드밸브의 개방으로 퇴수시키면서 용변을 세척하도록 구성된다.
상기 선 등록된 특허는, 외부로부터 공급되는 전기으로 솔레노이드밸브를 작동시켜 후레쉬밸브의 압력실 물을 퇴수시킴에 따라 용변을 세척하는 구성이나, 정전이나 고장으로 인해 전기가 공급되지 않으면 용변을 세척하지 못하는 문제점이 있었고, 공공화장실의 경우, 전기설비가 설치되어 있지 않음으로 전기설비를 해야하는 설치비용이 발생하여 경제성이 떨어짐과 아울러 감전으로 인한 안전사고의 발생이 항상 내재하는 문제점이 있었다.
상기 선 등록된 특허는, 솔레노이드밸브가 전기에 의해 작동되나, 습기에 의해 누전될 경우, 솔레노이드밸브가 작동되지 않는 문제점이 있었고, 구조가 복잡하여 생산성이 절감됨과 동시에 제조원가가 상승하여 경제성이 떨어지며, 솔레노이드밸브의 교체설치가 복잡하므로 유지관리가 어려운 문제점이 있었다.
또한, 수압을 이용하여 물내림이 자동으로 구동되도록 제10-2010-0022781호로 인체 하중의 에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 변좌시트가 공개된 바 있다.
선 공개된 특허는, 용변자 하중으로 개방되는 수로를 통해 수도전의 물이 작동부로 공급되고, 작동부로 공급되는 물의 수압으로 실린더로드를 가압하여 이동함과 동시에 스프링을 압축시키며, 상기 실린더로드의 이동거리에 따라 용변자의 대소변을 판단하고, 용변자 탈좌시, 스프링의 복원력에 의해 실린더로드를 이동시킨 물을 물내림 장치로 공급하여 판단된 대소변에 대응하는 세척수가 배출되면서 용변을 세척하도록 구성된다.
상기 선 공개된 특허는, 수도전으로부터 공급되는 물의 수압이 스프링의 장력보다 수압이 약할 경우, 실린더로드를 가압하여 이동시키지 못하므로 물내림이 작동되지 않는 문제점이 있었다.
또한, 수도전으로부터 공급되는 물의 수압으로 일정거리 이동되어야만 물내림을 할 수 있는 위치까지 전진하여 실린더로드가 장진되는데, 실린더로드가 일정거리 이동되기도 전에 용변자가 용변을 마칠 경우, 물내림이 작동되지 않는 문제점이 있었다.
또한, 수도전으로부터 공급되는 물의 수압으로 작동되는 작동부의 구성이 복잡하여 생산성이 절감됨과 동시에 제조원가가 상승하여 경제성이 떨어지는 문제점이 있었고, 부품의 구성이 많음에 따라 연결부위를 통한 누수가 발생하는 원인을 제공하는 문제점이 있었다.
이에 상술한 바와 같은 종래의 제반 결함을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 용변자 하중에 의해 시트스프링을 압축시키면서 변기본체 상면으로 이동하는 변좌시트에 설치된 동력전달기어가 클러치베어링에 의해 래크기어에서 공회전하여 맞물리도록 한 후, 용변자 탈좌시, 시트스프링의 복원력으로 변좌시트가 복원될 때, 래크기어에 맞물린 동력전달기어의 회전으로 와이어롤러가 회전하면서 물내림와이어를 잡아당김에 따라 개폐밸브를 개방하고, 개방된 개폐밸브를 통해 후레쉬밸브 압력실의 물을 배수시키면서 수도전으로부터 공급되는 물로 변기본체의 용변을 세척하도록 하는 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 용변자 하중으로 압축된 시트스프링의 복원시에만 물내림와이어를 잡아당겨 개폐밸브가 개방되도록 함으로써, 제품의 오동작을 방지하면서 내부 구조가 간소화되면서 작업능률의 높아짐에 따라 생산성 증대 및 제조원가의 절감으로 경제성을 향상시킬 수 있는 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트를 제공함에 있다.
본 발명 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트는,
용변자 하중으로 변좌시트가 시트스프링을 압축시키면서 변기본체 상면으로 이동할 때, 물내림작동부의 동력전달기어가 래크기어에 공회전하여 맞물리도록 하는 작동안내부와;
상기 변좌시트에서 용변자가 탈좌할 때, 작동안내부의 시트스프링 복원력으로 변좌시트가 복원됨과 동시에 래크기어에 맞물린 동력전달기어의 회전으로 와이어롤러가 회전하면서 당겨지는 물내림와이어에 의해 개폐밸브가 개방되고, 개방된 개폐밸브로 후레쉬밸브 압력실의 물이 퇴수되면서 변기본체로 수도전의 물이 공급되어 용변을 세척하도록 하는 물내림작동부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트는,
용변자 하중으로 변좌시트가 시트스프링을 압축시키면서 변기본체 상면으로 이동할 때, 물내림작동부의 동력전달기어가 래크기어에 공회전하여 맞물리도록 하는 작동안내부와;
상기 변좌시트에서 용변자가 탈좌할 때, 작동안내부의 시트스프링 복원력으로 변좌시트가 복원됨과 동시에 래크기어에 맞물린 동력전달기어의 회전으로 와이어롤러가 회전하면서 당겨지는 물내림와이어에 의해 개폐밸브가 개방되고, 개방된 개폐밸브로 후레쉬밸브 압력실의 물이 퇴수되면서 변기본체로 수도전의 물이 공급되어 용변을 세척하도록 하는 물내림작동부와;
상기 시트스프링에 의해 복원되는 변좌시트의 복원시간을 조절하여 배수구로 배수되는 세척수량을 조절하는 물내림량 조절부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 의하면, 용변자 하중에 의해 시트스프링을 압축시키면서 변기본체 상면으로 이동하는 변좌시트에 설치된 동력전달기어가 클러치베어링에 의해 래크기어에서 공회전하여 맞물리도록 한 후, 용변자 탈좌시, 시트스프링의 복원력으로 변좌시트가 복원될 때, 래크기어에 맞물린 동력전달기어의 회전으로 와이어롤러가 회전하면서 물내림와이어를 잡아당겨 개폐밸브의 자석이 로드와 동일 선상에 위치하면, 자석의 자력으로 로드를 이동시켜 수로를 개방하고, 개방된 수로로 후레쉬밸브 압력실의 물이 퇴수되면서 용변을 세척하도록 함으로써, 사용자로 하여금 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점을 가질 수 있는 것이다.
또한, 본 발명에 의하면, 내부 구조의 간소화로 제작 및 조립성이 높아짐에 따라 생산성 증대 및 제조원가의 절감으로 경제성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 전기를 사용하지 않아 누전 및 오동작을 방지할 수 있는 이점을 가질 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명 일실시예의 분리사시도
도 2는 도 1의 측단면도
도 3은 도 1의 정단면도
도 4는 본 발명 다른 실시예의 분리사시도
도 5는 도 4의 측단면도
도 6은 도 4의 정단면도
도 7은 본 발명 개폐밸브의 분리사시도
도 8은 도 76의 단면도
도 9는 본 발명의 설치상태도
도 10 내지 도 25는 본 발명의 작동상태도
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명 일실시예의 분리사시도이고, 도 2는 도 1의 측단면도이며, 도 3은 도 1의 정단면도이다.
본 발명 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트는, 용변자 하중으로 변좌시트(10)가 시트스프링(130)을 압축시키면서 변기본체(11) 상면으로 이동할 때, 물내림작동부(200)(200')의 동력전달기어(220)가 래크기어(120)에 공회전하여 맞물리도록 하는 작동안내부(100)가 구성되며, 상기 변좌시트(10)에서 용변자가 탈좌할 때, 작동안내부(100)의 시트스프링(130) 복원력으로 변좌시트(10)가 복원됨과 동시에 래크기어(120)에 맞물린 동력전달기어(220)의 회전으로 와이어롤러(240)가 회전하면서 당겨지는 물내림와이어(250)에 의해 개폐밸브(260)가 개방되고, 개방된 개폐밸브(260)로 후레쉬밸브(40) 압력실(41)의 물이 퇴수되면서 변기본체(11)로 수도전의 물이 공급되어 용변을 세척하도록 하는 물내림작동부(200)(200')를 포함하여 구성된다.
또한, 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트는, 용변자 하중으로 변좌시트(10)가 시트스프링(130)을 압축시키면서 변기본체(11) 상면으로 이동할 때, 물내림작동부(200)(200')의 동력전달기어(220)가 래크기어(120)에 공회전하여 맞물리도록 하는 작동안내부(100)가 구성되며, 상기 변좌시트(10)에서 용변자가 탈좌할 때, 작동안내부(100)의 시트스프링(130) 복원력으로 변좌시트(10)가 복원됨과 동시에 래크기어(120)에 맞물린 동력전달기어(220)의 회전으로 와이어롤러(240)가 회전하면서 당겨지는 물내림와이어(250)에 의해 개폐밸브(260)가 개방되고, 개방된 개폐밸브(260)로 후레쉬밸브(40) 압력실(41)의 물이 퇴수되면서 변기본체(11)로 수도전의 물이 공급되어 용변을 세척하도록 하는 물내림작동부(200)(200')가 구성되며, 상기 시트스프링(130)에 의해 복원되는 변좌시트(11)의 복원시간을 조절하여 배수구(21')로 배수되는 세척수량을 조절하는 물내림량 조절부(300)를 포함하여 구성되는 것으로, 이를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
상기 작동안내부(100)는, 상기 변기본체(11)의 상면에 안착되는 바닥판(110)이 구비되고, 상기 바닥판(110)에 형성되어 용변자 착좌시, 변좌시트(10) 내측 상부로 이동하거나, 용변자 탈좌시, 변좌시트(10) 내측 하부로 이동하도록 하는 래크기어(120)가 구비되며, 상기 바닥판(110)과 변좌시트(10) 사이에 장착되어 용변자 착좌시, 이동하는 변좌시트(10)에 의해 복원력이 생성되도록 압축되고, 용변자 탈좌시, 압축된 복원력으로 변좌시트(10)를 복원시키는 시트스프링(130)을 포함하여 구비된다.
상기 물내림작동부(200)는, 상기 변좌시트(10) 내면에 돌출되는 한 쌍의 지지대(210)가 구비되고, 상기 지지대(210)에 축(221)이 회전가능하게 안착되는 동력전달기어(220)가 구비되며, 상기 동력전달기어(220)의 축(221)에 결합되어 래크기어(120)에 맞물리는 방향으로는 와이어롤러(240)에서 공회전하고, 래크기어(120)에서 이탈되는 방향으로는 와이어롤러(240)와 같이 회전되도록 하는 클러치베어링(230)이 구비되며, 상기 클러치베어링(230)을 수용하면서 물내림와이어(250)의 일측단부가 고정된 와이어롤러(240)가 구비되고, 상기 와이어롤러(240)에 물내림와이어(250)가 감겨지면서 수로를 개방하며, 개방된 수로로 후레쉬밸브(40) 압력실(41)의 물이 배수되도록 하는 개폐밸브(260)를 포함하여 구비된다.
상기 물내림작동부(200')는, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 변좌시트(10) 내면에 돌출되는 한 쌍의 지지대(210)가 구비되며, 상기 한 쌍의 지지대(210) 내부에 동력전달기어(220)의 축(221)이 결합되면서 상기 동력전달기어(220)가 변좌시트(10)의 하강시에는 래크기어(120)에 맞물리지 않아 공회전되도록 하고, 변좌시트(10)의 상승시에는 래크기어(120)에 맞물려 회전되도록 하는 회전안내공간(230')이 구비되며, 상기 회전안내공간(230')에 결합된 동력전달기어(220)의 축(221)에 장착되어 회전하면서 물내림와이어(250)를 감는 와이어롤러(240)가 구비되고, 상기 와이어롤러(240)에 물내림와이어(250)가 감겨지면서 수로를 개방하며, 개방된 수로로 후레쉬밸브(40) 압력실(41)의 물이 배수되도록 하는 개폐밸브(260)를 포함하여 구비된다.
상기 개폐밸브(260)는, 도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 후레쉬밸브(40)의 압력실(41)과 연통되는 수로(261')가 관통된 몸체(261)가 구비되고, 상기 몸체(261) 내부로 이동하면서 수로(261')를 자석(264)의 자력으로 개폐시키는 로드(262)가 구비되며, 상기 자석(264)의 자력이 해제되면, 로드(262)를 복원시키는 로드스프링(263)이 구비되고, 상기 로드(262)와 동일 선상이 되도록 물내림와이어(260)로 당기는 자석(264)이 구비되며, 상기 물내림와이어(260)의 당김력이 해제되면, 자석(264)을 복원시키는 복원스프링(265)을 포함하여 구비된다.
상기 물내림량 조절부(300)는, 상기 변기본체(11)의 상면에 안착되는 바닥판(110)에 유체가 이동되는 통로(311)가 형성되도록 돌출된 보스(310)가 구비되고, 상기 보스(310)를 수용하면서 유체의 이동을 안내하는 하우징(320)이 구비되며, 상기 보스(310)에 장착되어 유체이동안내부재(340)로 이동되는 유체의 일측방향 이동을 제어하는 유체이동제어부재(330)가 구비되고, 상기 유체이동제어부재(330)에 장착되어 유체의 이동을 안내하는 유체이동안내부재(340)가 구비되며, 상기 유체이동안내부재(340)의 이탈을 방지하도록 보스(310)에 장착되는 이탈방지링(350)이 구비되고, 상기 하우징(320)에 장착되는 캡(360)을 포함하여 구비된다.
상기 유체이동제어부재(330)는, 상기 유체이동안내부재(340)의 유체안내공(341)을 개폐하는 제어판(331)이 구비되고, 상기 제어판(331)에 대향하게 돌출되어 유체이동안내부재(340)의 결합공(342)에 결합되도록 하는 결합봉(332)을 포함하여 구비된다.
상기 결합봉(332) 단부에 외향으로 돌출되어 결합공(243)에 걸리도록 하는 걸림턱(332')을 더 포함하여 구비된다.
상기 유체이동안내부재(340)는, 상기 유체가 이동되도록 방사상으로 관통된 유체안내공(341)이 구비되고, 상기 유체안내공(341) 사이에 유체이동제어부재(330)의 결합봉(332)이 결합되도록 관통된 결합공(342)을 포함하여 구비된다.
상기 통로(311)에 체결되면서 통로(311)의 개방면적을 조절하여 유체의 이동량을 조절하는 이동량조절부재(370)가 체결되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 보스(310)가 하우징(320) 내부로 이동될 때, 유체의 압력으로 하우징(320) 내면을 따라 이동하는 보조피스톤(380)을 더 포함하여 구비된다.
다음은 상기와 같이 구성된 본 발명의 작동과정을 설명한다.
먼저, 도 9에 도시된 바와 같이, 변좌시트(10) 하부와 내부에 작동안내부(100)와 물내림작동부(200)(200')가 각각 설치되고, 상기 물내림작동부(200)(200')의 물내림와이어(250)는 후레쉬밸브(40)의 압력실(41)과 개폐밸브(260)의 수로(261')와 연통되도록 설치되는데, 상기 물내림와이어(250)가 꺽여지는 부분에는 회전안내로울러(미도시)가 설치되어 물내림와이어(250)의 꺽임을 방지하면서 이동을 안내하여야 한다.
이 상태에서 용변자가 변좌시트(10)에 앉으면, 도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 용변자 하중이 변좌시트(10)로 전달됨과 동시에 변좌시트(10)는 변기본체(11) 상면 즉, 하부로 이동하면서 바닥판(110)과 변좌시트(10) 사이에 장착된 시트스프링(130)을 압축시키는데, 상기 바닥판(110)은 변기본체(11) 상면에 밀착되어 있으므로 용변자 하중에 의해 시트스프링(130)이 압축될 수 있도록 지지하는 것이다.
이때, 상기 변좌시트(10)가 하부로 이동함에 따라 바닥판(110)에 돌출된 래크기어(120)가 변좌시트(10) 내측 상단부로 위치하게 되는데, 상기 래크기어(120)에 물내림작동부(200)의 동력전달기어(220)가 맞물려 일측방향으로 회전하면서 래크기어(120)의 상단부에서 하단부로 이동한다.
상기 동력전달기어(220)는 상기 변좌시트(10) 내면에 돌출된 한 쌍의 지지대(210)에 축(221)이 안착되어 일측방향으로 회전함과 동시에 상기 동력전달기어(220)의 축(221)에 결합된 클러치베어링(230)이 축(221)을 따라 회전하는데, 상기 축(221)을 따라 회전하는 클러치베어링(230)은 일측방향으로는 공회전하기 때문에 클러치베어링(230)에 결합된 와이어롤러(240)가 회전되지 않으며, 상기 래크기어(120)의 하단부에 동력전달기어(220)가 위치하고, 변좌시트(10)가 변기본체(11) 상면에 밀착되면서 이동이 정지되는 것이다.
여기서, 상기 클러치베어링(230)은, 일측방향으로는 공회전하고, 타측방향으로는 회전하는 통상적인 클러치베어링을 말하는 것이다.
또한, 도 13 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 용변자가 변좌시트(10)에 착좌함과 동시에 변좌시트(10)로 전달되는 용변자 하중으로 시트스프링(130)을 압축시키면서 변기본체(11) 상면 즉, 변좌시트(10)가 하부로 이동할 때, 바닥판(110)에 돌출된 래크기어(120)가 변좌시트(10) 내측 상단부로 위치하게 된다.
이때, 상기 래크기어(120)에 물내림작동부(200')의 동력전달기어(220)가 맞물려야 하나, 상기 래크기어(120)에 맞물리는 동력전달기어(220)의 축(221)을 회전안내공간(230')에서 지지하지 못함에 따라 동력전달기어(220)가 회전되는 방향으로 튕겨져 회전안내공간(230')의 상단부로 축(221)이 이동하고, 상기 축(221)이 자중에 의해 회전안내공간(230')의 하단부로 복원되는 과정을 반복하면서 래크기어(120)의 하단부에 동력전달기어(220)가 위치하게 되는데, 상기 래크기어(120)로부터 튕겨져 나가는 동력전달기어(220)는 회전되지 않는다.
상기 변좌시트(10)가 변기본체(11)의 상면에 밀착되면서 변좌시트(10)의 하강동작이 정지되면, 회전안내공간(230')의 상단부에 위치한 축(221)이 회전안내공간(230')의 하단부로 이동되어 동력전달기어(220)가 래크기어(120)에 맞물리게 된다.
또한, 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 변좌시트(10)가 하부로 이동함에 따라 변좌시트(10) 내면에 고정된 물내림량 조절부(300)의 캡(360) 및 하우징(320)기 하부로 이동함과 동시에 바닥판(110)에 돌출된 보스(310)는 하우징(320) 내측 상부로 이동한다.
이때, 상기 보스(310)에 이탈방지링(350)으로 고정된 유체이동안내부재(340) 상부에 위치한 하우징(320) 내측상부의 유체는 보스(310)의 통로(311) 및 유체이동안내부재(340)의 유체안내공(341)을 경유하고, 유체이동제어부재(330)의 제어판(331)을 밀어내면서 하우징(320) 내측 하부로 이동함과 동시에 상기 하우징(320) 내부로 돌출되는 보스(310)의 면적만큼 발생하는 유체의 압력으로 보조피스톤(380)은 하우징(320) 내면을 따라 소정거리 상부로 이동한다.
여기서, 상기 유체이동제어부재(330)의 결합동(332)이 유체이동안내부재(340)의 결합공(342)에 결합됨과 동시에 상기 결합공(342)에 결합봉(332)의 걸림턱(332')이 걸려 있으므로 유체이동안내부재(330)의 이탈을 방지할 수 있는 것이다.
상기 용변자의 용변 후, 용변자가 변좌시트(10)에서 탈좌하면, 도 17 내지 도 18에 도시된 바와 같이, 변좌시트(10)에 가해진 용변자의 하중이 해제된 후, 시트스프링(130)의 복원력에 의해 변좌시트(10)가 변기본체(11)의 상부로 이동함과 동시에 변좌시트(10) 내부 하단부에 래크기어(120)가 위치하게 되는데, 상기 래크기어(120)에 맞물린 물내림작동부(200)의 동력전달기어(220)가 타측방향으로 회전하면서 래크기어(120)의 하단부에서 상단부로 이동한다.
이때, 상기 동력전달기어(220)의 축(221)에 결합된 클러치베어링(230)이 타측방향으로 회전함과 동시에 상기 클러치베어링(230)에 결합된 와이어롤러(240)가 회전하고, 회전하는 와이어롤러(240)에 일측단부가 고정된 물내림와이어(250)는 와이어롤러(240)의 외주면에 형성된 홈(241)에 감겨지게 된다.
또한, 도 19에 도시된 바와 같이, 상기 용변자의 하중이 해제된 변좌시트(10)가 시트스프링(130)의 복원력에 의해 변기본체(11)의 상부로 이동함과 동시에 변좌시트(10) 내부 하단부에 래크기어(120)가 위치하게 되는데, 상기 래크기어(120)에 맞물린 물내림작동부(200')의 동력전달기어(220)가 타측방향으로 회전하면서 래크기어(120)의 하단부에서 상단부로 이동한다.
여기서, 상기 동력전달기어(220)의 축(221)에 결합된 와이어롤러(240)가 회전하고, 회전하는 와이어롤러(240)에 일측단부가 고정된 물내림와이어(250)는 와이어롤러(240)의 외주면에 형성된 홈(241)에 감겨지게 된다.
상기 와이어롤러(240)의 홈(241)에 물내림와이어(250)가 감겨지면서 물내림와이어(250)을 당기게 되면, 도 20 내지 도 21에 도시된 바와 같이, 물내림와이어(250)의 타측단부가 고정된 개폐밸브(260)의 자석(264)이 복원스프링(265)을 압축시키면서 이동하여 로드(262)와 동일 선상을 유지하게 되고, 상기 자석(264)과 동일 선상을 유지하는 로드(262)는 자석(264)의 자력으로 로드스프링(263)을 압축시키면서 자석(264)에 붙은 상태를 유지하게 된다.
상기 로드(162)가 자석(264)에 붙음에 따라 몸체(261)의 수로(261')를 개방하게 되고, 개방된 수로(261')를 통해 후레쉬밸브(40)의 압력실(41) 물이 변기본체(11)로 배출됨과 동시에 압력실(41)의 압력이 급격히 낮아짐에 따라 수도전으로부터 공급되는 물의 수압으로 후레쉬밸브(40)의 피스톤(42)이 상향으로 이동하면서 배수구(21')를 개방하게 되고, 개방된 배수구(21')를 통해 수도전의 물이 변기본체(11)로 공급되어 용변을 세척하게 된다.
또한, 상기 시트스프링(130)의 복원력으로 변좌시트(10)가 상향으로 이동함에 따라 하우징(320) 내측 하부에 위치한 유체는 하우징(320) 내측 상부로 이동하여야 하나, 하우징(320) 내측 하부에 위치한 유체의 압력에 의해 유체이동제어부재(330)의 제어판(331)이 유체이동안내부재(340)의 유체안내공(341)을 폐쇄시키기 때문에 보스(310)의 통로(311)를 통해서만 하우징(320) 내측 하부의 유체가 내측 상부로 이동하게 된다.
여기서, 도 22에 도시된 바와 같이, 상기 통로(311)에 체결되는 이동량조절부재(370)에 의해 통로(311)의 개방면적을 조절하여 유체의 이동량 및 이동속도를 조절할 수 있으며, 이로 인해 변좌시트(10)의 복원시간 조절이 가능함으로 배수구(21')로 배출되는 세척수량을 조절할 수 있고, 상기 보스(310)가 하우징(320) 내측 상부에서 내측 하부로 이동함에 따라 발생하는 흡입력에 으해 보조피스톤(380)이 하우징(320) 내면을 따라 소정거리 하부로 이동한다.
상기 하우징(320) 내측 하부의 유체가 통로(311)를 통해 하우징(320) 내측 상부로 이동하면서 시트스프링(130)의 복원력으로 변좌시트(10)가 복원되어 물내림작동부(200)(200')의 동력전달기어(220)가 작동안내부(100)의 래크기어(120)에서 이탈한다.
이때, 상기 래크기어(120)에서 동력전달기어(220)가 이탈하여 동력전달기어(220)의 회전을 제어하는 지지력이 상실되면, 도 23 내지 도 25에 도시된 바와 같이, 복원스프링(265)의 복원력으로 물내림와이어(250)을 당김에 따라 와이어롤러(240)의 홈(241)에 감겨진 물내림와이어(250)가 풀려져 자석(264)이 복원됨과 동시에 상기 자석(264)의 복원으로 로드(262)에 가해진 자력이 상실되고, 상기 자석(262)의 자력이 상실된 로드(262)는 로드스프링(263)의 복원력으로 복원되면서 수로(261')를 폐쇄시키게 된다.
상기 수로(261')가 폐쇄되면, 수도전으로부터 변기본체(11)로 공급되는 물의 일부가 피스톤(42)의 홀(42')을 통해 압력실(41)에 저장됨과 동시에 압력실(41)의 압력이 높아짐에 따라 피스톤(42)을 하향으로 이동시켜 배수구(21')를 폐쇄시키면서 다음의 동작을 대기하게 된다.
이상과 같이 본 발명은, 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 발명의 청구범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
100: 작동안내부 110: 바닥판
120: 래크기어 130: 시트스프링
200,200': 물내림작동부 210: 지지대
220: 동력전달기어 230: 클러치베어링
240: 와이어롤러 250: 물내림와이어
260: 개폐밸브 300: 물내림량 조절부
310: 보스 320: 하우징
330: 유체이동제어부재 340: 유체이동안내부재
350: 이탈방지링 360: 캡
370: 이동량조절부재 380: 보조피스톤

Claims (13)

  1. 용변자 하중으로 변좌시트(10)가 시트스프링(130)을 압축시키면서 변기본체(11) 상면으로 이동할 때, 물내림작동부(200)(200')의 동력전달기어(220)가 래크기어(120)에 공회전하여 맞물리도록 하는 작동안내부(100)와;
    상기 변좌시트(10)에서 용변자가 탈좌할 때, 작동안내부(100)의 시트스프링(130) 복원력으로 변좌시트(10)가 복원됨과 동시에 래크기어(120)에 맞물린 동력전달기어(220)의 회전으로 와이어롤러(240)가 회전하면서 당겨지는 물내림와이어(250)에 의해 개폐밸브(260)가 개방되고, 개방된 개폐밸브(260)로 후레쉬밸브(40) 압력실(41)의 물이 퇴수되면서 변기본체(11)로 수도전의 물이 공급되어 용변을 세척하도록 하는 물내림작동부(200)(200')를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트.
  2. 용변자 하중으로 변좌시트(10)가 시트스프링(130)을 압축시키면서 변기본체(11) 상면으로 이동할 때, 물내림작동부(200)(200')의 동력전달기어(220)가 래크기어(120)에 공회전하여 맞물리도록 하는 작동안내부(100)와;
    상기 변좌시트(10)에서 용변자가 탈좌할 때, 작동안내부(100)의 시트스프링(130) 복원력으로 변좌시트(10)가 복원됨과 동시에 래크기어(120)에 맞물린 동력전달기어(220)의 회전으로 와이어롤러(240)가 회전하면서 당겨지는 물내림와이어(250)에 의해 개폐밸브(260)가 개방되고, 개방된 개폐밸브(260)로 후레쉬밸브(40) 압력실(41)의 물이 퇴수되면서 변기본체(11)로 수도전의 물이 공급되어 용변을 세척하도록 하는 물내림작동부(200)(200')와;
    상기 시트스프링(130)에 의해 복원되는 변좌시트(11)의 복원시간을 조절하여 배수구(21')로 배수되는 세척수량을 조절하는 물내림량 조절부(300)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 작동안내부(100)는,
    상기 변기본체(11)의 상면에 안착되는 바닥판(110)과;
    상기 바닥판(110)에 형성되어 용변자 착좌시, 변좌시트(10) 내측 상부로 이동하거나, 용변자 탈좌시, 변좌시트(10) 내측 하부로 이동하도록 하는 래크기어(120)와;
    상기 바닥판(110)과 변좌시트(10) 사이에 장착되어 용변자 착좌시, 이동하는 변좌시트(10)에 의해 복원력이 생성되도록 압축되고, 용변자 탈좌시, 압축된 복원력으로 변좌시트(10)를 복원시키는 시트스프링(130)을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 물내림작동부(200)는,
    상기 변좌시트(10) 내면에 돌출되는 한 쌍의 지지대(210)와;
    상기 지지대(210)에 축(221)이 회전가능하게 안착되는 동력전달기어(220)와;
    상기 동력전달기어(220)의 축(221)에 결합되어 래크기어(120)에 맞물리는 방향으로는 와이어롤러(240)에서 공회전하고, 래크기어(120)에서 이탈되는 방향으로는 와이어롤러(240)와 같이 회전되도록 하는 클러치베어링(230)과
    상기 클러치베어링(230)을 수용하면서 물내림와이어(250)의 일측단부가 고정된 와이어롤러(240)와;
    상기 와이어롤러(240)에 물내림와이어(250)가 감겨지면서 수로를 개방하며, 개방된 수로로 후레쉬밸브(40) 압력실(41)의 물이 배수되도록 하는 개폐밸브(260)를 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트.
  5. 청구항 4에 있어서, 개폐밸브(260)는,
    상기 후레쉬밸브(40)의 압력실(41)과 연통되는 수로(261')가 관통된 몸체(261)와;
    상기 몸체(261) 내부로 이동하면서 수로(261')를 자석(264)의 자력으로 개폐시키는 로드(262)와;
    상기 자석(264)의 자력이 해제되면, 로드(262)를 복원시키는 로드스프링(263)과;
    상기 로드(262)와 동일 선상이 되도록 물내림와이어(260)로 당기는 자석(264)과;
    상기 물내림와이어(260)의 당김력이 해제되면, 자석(264)을 복원시키는 복원스프링(265)을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 물내림작동부(200')는,
    상기 변좌시트(10) 내면에 돌출되는 한 쌍의 지지대(210)와;
    상기 한 쌍의 지지대(210) 내부에 동력전달기어(220)의 축(221)이 결합되면서 상기 동력전달기어(220)가 변좌시트(10)의 하강시에는 래크기어(120)에 맞물리지 않아 공회전되도록 하고, 변좌시트(10)의 상승시에는 래크기어(120)에 맞물려 회전되도록 하는 회전안내공간(230')과;
    상기 회전안내공간(230')에 결합된 동력전달기어(220)의 축(221)에 장착되어 회전하면서 물내림와이어(250)를 감는 와이어롤러(240)와;
    상기 와이어롤러(240)에 물내림와이어(250)가 감겨지면서 수로를 개방하며, 개방된 수로로 후레쉬밸브(40) 압력실(41)의 물이 배수되도록 하는 개폐밸브(260)를 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트.
  7. 청구항 6에 있어서, 개폐밸브(260)는,
    상기 후레쉬밸브(40)의 압력실(41)과 연통되는 수로(261')가 관통된 몸체(261)와;
    상기 몸체(261) 내부로 이동하면서 수로(261')를 자석(264)의 자력으로 개폐시키는 로드(262)와;
    상기 자석(264)의 자력이 해제되면, 로드(262)를 복원시키는 로드스프링(263)과;
    상기 로드(262)와 동일 선상이 되도록 물내림와이어(260)로 당기는 자석(264)과;
    상기 물내림와이어(260)의 당김력이 해제되면, 자석(264)을 복원시키는 복원스프링(265)을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 인체 하중에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 래크기어방식 변좌시트.
  8. 청구항 2에 있어서, 물내림량 조절부(300)는,
    상기 변기본체(11)의 상면에 안착되는 바닥판(110)에 유체가 이동되는 통로(311)가 형성되도록 돌출된 보스(310)와;
    상기 보스(310)를 수용하면서 유체의 이동을 안내하는 하우징(320)과;
    상기 보스(310)에 장착되어 유체이동안내부재(340)로 이동되는 유체의 일측방향 이동을 제어하는 유체이동제어부재(330)와;
    상기 유체이동제어부재(330)에 장착되어 유체의 이동을 안내하는 유체이동안내부재(340)와;
    상기 유체이동안내부재(340)의 이탈을 방지하도록 보스(310)에 장착되는 이탈방지링(350)과;
    상기 하우징(320)에 장착되는 캡(360)을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 인체 하중의 에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 변좌시트.
  9. 청구항 8에 있어서, 유체이동제어부재(330)는,
    상기 유체이동안내부재(340)의 유체안내공(341)을 개폐하는 제어판(331)과;
    상기 제어판(331)에 대향하게 돌출되어 유체이동안내부재(340)의 결합공(342)에 결합되도록 하는 결합봉(332)을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 인체 하중의 에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 변좌시트.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 결합봉(332) 단부에 외향으로 돌출되어 결합공(243)에 걸리도록 하는 걸림턱(332')을 더 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 인체 하중의 에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 변좌시트.
  11. 청구항 8에 있어서, 유체이동안내부재(340)는,
    상기 유체가 이동되도록 방사상으로 관통된 유체안내공(341)과;
    상기 유체안내공(341) 사이에 유체이동제어부재(330)의 결합봉(332)이 결합되도록 관통된 결합공(342)을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 인체 하중의 에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 변좌시트.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 통로(311)에 체결되면서 통로(311)의 개방면적을 조절하여 유체의 이동량을 조절하는 이동량조절부재(370)가 체결되는 것을 특징으로 하는 인체 하중의 에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 변좌시트.
  13. 청구항 8에 있어서,
    상기 보스(310)가 하우징(320) 내부로 이동될 때, 유체의 압력으로 하우징(320) 내면을 따라 이동하는 보조피스톤(380)을 더 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 인체 하중의 에너지만으로 변기 자동물내림이 가능한 변좌시트.
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