KR101856981B1 - 변기의 자동 물내림 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 변기의 자동 물내림 장치를 제공한다.
상기 변기의 자동 물내림 장치는 도기를 세척하도록 물탱크의 세정수배출구를 개방하는 작동부와, 상기 작동부를 작동시키는 구동력을 제공하는 구동부와, 위치가 이동되면서 상기 작동부와 연결되거나 분리되는 클러치기어와, 회전에 의해 상기 클러치기어를 이동시키는 캠부를 포함하는 클러치부와, 상기 클러치기어를 매개로 상기 구동부의 동력을 상기 작동부에 전달하며, 다수의 기어로 구성되는 동력전달부로 구성될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 자동 물내림 작동 후 고장나거나 정전이 된 경우에도, 구동부로부터의 동력전달을 차단하는 클러치부인 캠부와 복원스프링에 의해서 작동로드의 위치를 복원하여 도기로 배출되는 세정수의 누수를 차단할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 또한, DC모터의 회전시간을 조절하여 대소변에 따라 도기의 세척을 위해 배출되는 물의 량을 조절할 수 있어 절수효과를 얻을 수 있다.

Description

변기의 자동 물내림 장치{AUTO FLUSHING DEVICES OF CHAMBER POT}
본 발명은 변기의 자동 물내림 장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 정전시 자동으로 복원되며, 대소변에 따라 세척수의 양을 조절하여 절수에 효과적인 변기의 자동 물내림 장치에 관한 것이다.
일반적으로 용변을 보고난 후, 변기본체의 내부에 위치한 용변의 세척은, 사용자가 가압하는 수동레버에 의해 사이펀커버가 오버플로우어관의 하단부에서 상부로 회전하면서 세정수배출구를 개방하고, 개방된 세정수배출구로 수조에 저장된 세정수가 변기본체의 내부로 배수되면서 용변을 세척할 수 있도록 구성되어 있다.
그런데, 최근에는 이러한 수동식 물내림 장치의 단점을 보완하고자, 변기 특히 비데장치가 구비된 변기에 자동 물내림 장치와 수동 물내림장치가 별도로 구비되어, 자동 물내림 장치가 고장나면 별도의 수동 물내림 장치를 연결하여 구동하는 방법이 이용되고 있다.
그러나, 종래 자동 물내림 장치는 물내림 중에 고장나거나 정전이 되면 덮개가 물탱크(수조)의 세정수배출구를 폐쇄시키지 못하고 계속 물탱크의 물을 배수하게 되어 물이 낭비되는 문제가 있다. 즉, 자동 물내림 장치의 작동후 고장나거나 정전되면 한번 작동된 자동 물내림 장치가 원상복원되지 않아 공급되는 세정수의 누수를 차단하지 못하여 계속적으로 누수가 발생하는 문제가 있다.
또한, 종래 자동 물내림 장치는 대변과 소변의 종류에 관계없이 물 탱크에 저장된 세정수를 모두 배수하여 도기 내부를 세척하므로, 소변시에도 대변과 동일한 량의 세정수를 배수시키게 되므로 비경제적인 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서 그 목적 측면은, 자동 물내림 작동 후 고장나거나 정전이 된 경우에도, 작동로드의 위치를 복원하여 도기로 배출되는 세정수의 누수를 차단하는 변기의 자동 물내림 장치를 제공하는 데에 있다.
또한 본 발명은 일 측면으로써, 대소변에 따라 도기의 세척을 위해 배출되는 물의 량을 조절하는 변기의 자동 물내림 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 측면으로서 본 발명은, 도기를 세척하도록 물탱크의 세정수배출구를 개방하는 작동부;와, 상기 작동부를 작동시키는 구동력을 제공하는 구동부;와, 위치가 이동되면서 상기 작동부와 연결되거나 분리되는 클러치기어와, 회전에 의해 상기 클러치기어를 이동시키는 캠부를 포함하는 클러치부;와, 상기 클러치기어를 매개로 상기 구동부의 동력을 상기 작동부에 전달하며, 다수의 기어로 구성되는 동력전달부;를 포함하는 변기의 자동 물내림 장치를 제공한다.
바람직하게, 상기 클러치기어의 위치를 복원하여 상기 작동부를 리셋시키는 복원부;를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 클러치부는, 상기 동력전달부에 연결되어 상기 동력전달부로부터 동력을 전달받아 회전하는 적어도 하나의 유성기어;와, 상기 유성기어 외측에 구비되어 상기 유성기어와 맞물려 회전하며, 링기어장착부재에 회전가능하게 장착되고, 상기 캠부가 일체로 형성된 링기어;를 더 포함할 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 캠부는, 상기 클러치기어의 일측에 걸림으로써 상기 클러치기어를 점진적으로 밀어주는 경사부;와, 상기 경사부에 일체로 형성되며 상기 클러치기어를 가압하는 가압부;와, 상기 가압부의 끝단에 형성되며 상기 링기어장착부재에 구비된 스토퍼에 걸림으로써 회전을 제한하는 걸림부;를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 동력전달부는, 상기 구동부의 구동축기어에 치합하는 감속기어;와, 상기 감속기어에 치합되어 상기 감속기어에 연동하여 회전하며, 상기 클러치기어와 치합되어 상기 클러치기어에 동력을 전달하는 전달기어;를 포함할 수 있다.
더욱 바람직하게, 상기 동력전달부는, 상기 구동부의 구동축기어에 치합하는 감속기어;와, 상기 감속기어에 치합되어 상기 감속기어에 연동하여 회전하며, 상기 유성기어와 치합되어 상기 링기어를 회전시키는 전달기어;를 포함할 수 있다.
한편 바람직하게, 상기 작동부는, 상기 세정수배출구를 개폐하는 덮개가 연결된 당김끈이 장착되는 당김끈 장착부를 구비하며, 상하 이동에 의해 상기 세정수배출구를 개폐하는 작동로드;와, 상기 작동로드의 일측에 구비되며 상기 클러치기어와 치합되는 랙기어;를 포함하며, 상기 작동로드는, 상기 클러치기어가 상기 랙기어와 연결되면 상승하고, 상기 클러치기어가 상기 랙기어와 분리되면 하강토록 구성될 수 있다.
바람직하게, 복원부는, 상기 캠부를 회전시켜 복원시키는 복원스프링;과, 상기 클러치기어를 가압하여 상기 클러치기어의 위치를 복원시키는 가압스프링;을 포함할 수 있다.
이때 바람직하게, 상기 복원스프링은, 일단이 상기 링기어에 형성된 제1지지돌기에 장착되며, 타단이 상기 링기어장착부재에 형성된 제2지지돌기에 장착되어, 상기 링기어가 회전하면 인장되고 복원력에 의해 상기 링기어를 복원할 수 있다.
바람직하게, 상기 구동부는 DC모터로 제공되며, 상기 DC모터의 회전시간을 조절하여 대소변에 따라 도기의 세척을 위해 배출되는 물의 량을 조절할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 의한 변기의 자동 물내림 장치에 의하면, 자동 물내림 작동 후 고장나거나 정전이 된 경우에도, 구동부로부터의 동력전달을 차단하는 클러치부인 캠부와 복원스프링에 의해서 작동로드의 위치를 복원하여 도기로 배출되는 세정수의 누수를 차단할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, DC모터의 회전시간을 조절하여 대소변에 따라 도기의 세척을 위해 배출되는 물의 량을 조절할 수 있어 절수효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 변기의 자동 물내림 장치를 나타내는 사이도이다.
도 2는 도 1의 내부 사시도이다.
도 3은 도 2의 전면을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2의 배면 사시도이다.
도 5는 도 4의 측면을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 변기의 자동 물내림 장치의 작동을 나타태는 사시도이다.
도 7은 도 6의 전면을 나타내는 도면이다.
도 8은 6의 배면을 나타내는 사시도이다.
도 9는 8의 측면을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.
먼저, 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명인 변기의 자동 물내림 장치의 기술적인 특징을 이해시키기에 적합한 실시예들이다. 다만, 본 발명이 이하에서 설명되는 실시예에 한정하여 적용되거나 설명되는 실시예들에 의하여 본 발명의 기술적 특징이 제한되는 것이 아니며, 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하다.
본 발명의 일실시예에 따른 변기의 자동 물내림 장치(100)는, 변기나 비데 사용자의 감지시간 등으로 판단된 용변을 자동으로 세척하는 장치로, 구동부(300)에 구비된 모터의 회전에 의해서 덮개를 자동으로 회전 또는 상향 이동시켜 물탱크의 세정수배출구를 개방시키도록 구성되는 것이다. 이때, 세정수배출구를 통하여 배출된 세정수는 도기 내부를 세척할 수 있다.
또한, 본 발명이 적용되는 변기나 비데는 자동 물내림 장치(100)와 동시에 상기 자동 물내림 장치(100)가 고장나거나 정전시에도 사용할 수 있는 수동 물내림 장치가 구비될 수 있다.
그리고, 본 발명에 의한 변기의 자동 물내림 장치(100)는 바람직하게는 변기의 후면에 위치하며 세정수가 저장된 물탱크에 장착될 수 있다. 다만, 상기 자동 물내림 장치(100)의 장착위치는 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일실시예에 의한 변기의 자동 물내림 장치(100)는, 도 1 내지 도 9에 도시된 실시예와 같이, 작동부(200)와 구동부(300)와 동력전달부(500)와 클러치부(400)로 구성될 수 있다.
상기 작동부(200)는 도기를 세척하도록 물탱크(미도시)의 세정수배출구(미도시)를 개방할 수 있다.
즉, 상기 작동부(200)는 변기의 후면에 위치하는 물 탱크(미도시)의 하면에 구비된 덮개(미도시)에 연결될 수 있고, 상기 덮개는 도기의 내부와 연통된 세정수배출구를 커버하도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 상기 덮개가 상기 작동부(200)에 의해 회전 또는 상향이동하면서 상기 세정수배출구가 개방될 수 있다. 반대로, 상기 작동부(200)의 작동이 정지되면 상기 덮개가 원위치되면서 상기 세정수배출구가 폐쇄될 수 있다.
도 1을 참조하면, 상기 작동부(200)는 하우징(10)을 관통하여 설치될 수 있다. 상기 하우징(10)에는 일측커버(11)와 타측커버(12)가 구비될 수 있으며, 상기 구동부(300), 동력전달부(500), 클러치부(400)가 내부에 장착될 수 있다. 또한, 상기 하우징(10)에는 상기 하우징(10)을 변기의 물탱크에 장착할 수 있는 고정브라켓(20)과 고정볼트(21)를 구비할 수 있다.
한편, 상기 구동부(300)는 상기 작동부(200)를 작동시키는 구동력을 제공할 수 있다. 상기 구동부(300)는 예를 들어 구동모터로 제공될 수 있고, 후술하는 동력전달부(500)를 매개로 상기 작동부(200)에 구동력을 제공할 수 있다.
한편, 상기 클러치부(400)는, 위치가 이동되면서 상기 작동부(200)와 연결되거나 분리되는 클러치기어(410)와, 회전에 의해 상기 클러치기어(410)를 이동시키는 캠부(450)를 포함할 수 있다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 클러치기어(410)는 예를 들어 전,후 방향으로 이동가능하게 설치되어 전방으로 이동시 상기 작동부(200)와 연결되며, 후방으로 이동시에는 상기 작동부(200)와 분리될 수 있다.
그리고, 상기 캠부(450)는 회전에 따라 상기 클러치기어(410)를 밀어서 이동시킴으로서 상기 클러치기어(410)를 전방으로 이동시킬 수 있다.
한편, 동력전달부(500)는 상기 클러치기어(410)를 매개로 상기 구동부(300)의 동력을 상기 작동부(200)에 전달하며, 다수의 기어로 구성될 수 있다.
즉, 상기 동력전달부(500)는, 도 4 및 도 5에 도시된 실시예와 같이, 상기 구동부(300)와 맞물려 동력을 전달하는 다수의 기어로 구성될 수 있으며, 상기 클러치기어(410)와 맞물리도록 연결되어 상기 클러치기어(410)에 동력을 전달할 수 있다. 이에 따라, 상기 클러치기어(410)가 전방으로 이동하여 상기 작동부(200)와 연결되면, 상기 동력전달부(500)는 상기 클러치기어(410)를 매개로 상기 구동부(300)의 동력을 상기 작동부(200)로 전달할 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 변기의 자동 물내림 장치(100)는, 상기 클러치기어(410)의 위치를 복원하여 상기 작동부(200)를 리셋시키는 복원부(600)를 더 포함할 수 있다.
상기 복원부(600)는 예를 들어 후술하는 바와 같이 스프링 등으로 구성될 수 있으며, 상기 캠부(450)가 회전하거나 상기 클러치기어(410)가 이동하면 압축 또는 인장되었다가 상기 구동부(300)가 구동하지 않으면 상기 캠부(450)나 상기 클러치기어(410)를 복원하는 복원력을 제공할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 의한 변기의 자동 물내림 장치(100)는, 상기 클러치부(400)에 의해서 상기 구동부(300)의 동력을 상기 작동부(200)에 전달하거나 동력전달을 차단하도록 구성되며, 동력전달이 차단되면 상기 복원부(600)에 의해서 상기 작동부(200)를 리셋시킬 수 있다.
따라서, 특히 변기의 자동 물내림 작동 중에 정전되어도 상기 클러치부(400)와 상기 복원부(600)에 의해서 상기 작동부(200)로의 동력전달을 차단하고 작동부(200)를 리셋시킴으로써 상기 작동부(200)의 작동을 정지시킬 수 있다. 이에 따라, 정전시에 상기 작동부(200)가 리셋되지 않아 상기 세정수배출구를 계속 개방됨으로써 도기로 배출되는 세정수가 누수되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
한편, 상기 작동부(200)는 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 세정수배출구를 개폐하는 덮개가 연결된 당김끈이 장착되는 당김끈 장착부(211)를 구비하며, 상하 이동에 의해 상기 세정수배출구를 개폐하는 작동로드(210)와, 상기 작동로드(210)의 일측에 구비되며 상기 클러치기어(410)와 치합되는 랙기어(230)를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 작동로드(210)는, 상기 클러치기어(410)가 상기 랙기어(230)와 연결되면 상승하고, 상기 클러치기어(410)가 상기 랙기어(230)와 분리되면 하강토록 구성될 수 있다.
즉, 상기 작동로드(210)는 상하로 길게 형성될 수 있으며, 하측에 상기 당김끈이 연결되어 상하로 이동하면서 상기 덮개를 회전 또는 상향이동시키면서 상기 세정수배출구를 개방 또는 폐쇄할 수 있다.
또한, 상기 랙기어(230)는 상기 작동로드(210)의 일측에 길이방향으로 구비되며, 상기 클러치기어(410)와 맞물릴 수 있다. 이에 따라, 도 2,3에 도시된 실시예와 같이, 상기 랙기어(230)는 상기 클러치기어(410)가 전방으로 이동하면 상기 클러치기어(410)와 치합되면서 상기 작동로드(210)를 상부로 이동시킬 수 있다.
반면, 도 6,7에 도시된 실시예와 같이, 상기 랙기어(230)는 상기 클러치기어(410)가 후방으로 이동하면 상기 클러치기어(410)와 분리될 수 있고, 상기 작동로드(210)는 중력에 의해서 하부로 이동하게 된다. 이때, 상기 작동로드(210)는 후술하는 링기어장착부재(30)에 형성된 가이드홈(36)에 삽입되어 상하이동이 가이드될 수 있다. 또한, 상기 작동로드(210)는 이동가이드홀(213)을 구비하고 상기 링기어장착부재(30)에는 가이드돌기(35)가 형성되어 상기 가이드돌기(35)가 상기 이동가이드홀(213)에 끼워짐으로써 상기 작동로드(210)의 상하이동을 제한할 수 있다.
한편, 상기 클러치부(400)는, 상기 동력전달부(500)에 연결되어 상기 동력전달부(500)로부터 동력을 전달받아 회전하는 적어도 하나의 유성기어(440)와, 상기 유성기어(440) 외측에 구비되어 상기 유성기어(440)와 맞물려 회전하며, 링기어장착부재(30)에 회전가능하게 장착되고, 상기 캠부(450)가 일체로 형성된 링기어(430)를 포함하여 구성될 수 있다.
즉, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 상기 하우징(10) 내측에는 링기어장착부재(30)가 끼워지고 상기 링기어장착부재(30)에는 상기 링기어(430)가 회전가능하게 삽입장착될 수 있다. 그리고, 상기 링기어장착부재(30)에는 전면에 상기 작동로드(210)의 이동을 가이드하는 이동가이드홀(213) 및 가이드돌기(35)와 상기 캠부(450)의 회전을 제한하는 스토퍼(31)가 형성될 수 있으며, 후면에는 후술하는 복원스프링(610)이 장착되는 제2지지돌기(33)가 형성될 수 있다.
그리고, 상기 링기어(430)의 일면에는 상기 캠부(450)가 일체로 형성될 수 있으며, 타면에는 적어도 하나의 유성기어(440)가 상기 링기어(430)의 기어치(431)와 맞물리도록 배치될 수 있다. 또한, 상기 유성기어(440)는 상기 동력전달부(500)를 구성하는 기어와 치합되어 상기 동력전달부(500)로부터 동력을 전달받아 회전할 수 있다. 이때, 상기 유성기어(440)는 위치가 고정되도록 캐리어(미도시) 등에 수용될 수 있다.
이에 따라, 상기 구동부(300)의 동력이 상기 링기어(430)에 전달되어 상기 링기어(430)를 회전시킬 수 있다. 또한, 상기 동력전달부(500)의 다수의 기어 및 상기 유성기어(440)에 의하여 상기 링기어(430)에 전달되는 모터의 회전력이 감소될 수 있으므로 구동부(300)의 소형화가 가능해진다.
이와 같이 상기 링기어(430)가 회전하면 일체로 형성된 상기 캠부(450)가 회전하면서 상기 클러치기어(410)를 전방으로 밀어주어 상기 랙기어(230)와 맞물리도록 할 수 있다. 이에 따라 상기 작동로드(210)가 상승하여 상기 덮개를 회전시키게 되어 상기 세정수배출구를 개방할 수 있다.
한편, 상기 캠부(450)는, 상기 클러치기어(410)의 일측에 걸림으로써 상기 클러치기어(410)를 점진적으로 밀어주는 경사부(451)와, 상기 경사부(451)에 일체로 형성되며 상기 클러치기어(410)를 가압하는 가압부(453)와, 상기 가압부(453)의 끝단에 형성되며 상기 링기어장착부재(30)에 구비된 스토퍼(31)에 걸림으로써 회전을 제한하는 걸림부(455)를 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 링기어(430)가 회전하면 상기 클러치기어(410)에 상기 경사부(451)가 걸려 상기 클러치기어(410)를 점진적으로 밀어주며, 상기 가압부(453)가 상기 클러치기어(410)를 가압하여 전방으로 이동된 상태를 유지시켜줄 수 있다. 이때, 상기 가압부(453)의 두께는 상기 클러치기어(410)를 가압할때, 상기 클러치기어(410)가 상기 랙기어(230)와 맞물릴 수 있는 두께로 하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 동력전달부(500)는, 상기 구동부(300)의 구동축기어(320)에 치합하는 감속기어(510)와, 상기 감속기어(510)에 치합되어 상기 감속기어(510)에 연동하여 회전하며 상기 클러치기어(410)와 치합되어 상기 클러치기어(410)에 동력을 전달하는 전달기어(530)를 포함하여 구성될 수 있다.
즉, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 감속기어(510)는, 복수 개로 형성될 수 있으며 상기 구동축기어(320)에 치합하여 회전할 수 있고, 상기 전달기어(530)와 치합되어 상기 구동부(300) 모터의 회전력을 상기 전달기어(530)에 전달할 수 있다.
또한, 도 2,3을 참조하면, 상기 전달기어(530)는 상기 링기어(430)의 전면부에서 상기 클러치기어(410)와 치합되어 상기 구동부(300)의 동력을 상기 클러치기어(410)에 전달할 수 있다,
한편, 상기 전달기어(530)는 상기 감속기어(510)에 치합되어 상기 감속기어(510)에 연동하여 회전하며, 상기 유성기어(440)와 치합되어 상기 링기어(430)를 회전시킬 수 있다.
즉, 도 4,5를 참조하면, 상기 전달기어(530)는 상기 유성기어(440)와 맞물려 연결되고 상기 유성기어(440)는 외측으로 상기 링기어(430)의 기어치(431)와 맞물려 연결됨으로써, 상기 전달기어(530)가 회전하면 상기 링기어(430)가 회전되도록 구비된다.
한편, 상기 복원부(600)는 도 2 내지 도 5에 도시된 실시예와 같이, 상기 캠부(450)를 회전시켜 복원시키는 복원스프링(610)과, 상기 클러치기어(410)를 가압하여 상기 클러치기어(410)의 위치를 복원시키는 가압스프링(630)을 포함하여 구성될 수 있다.
구체적으로, 도 4,5 및 도 8,9를 참조하면, 상기 복원스프링(610)은, 일단이 상기 링기어(430)에 형성된 제1지지돌기(433)에 장착되며, 타단이 상기 링기어장착부재(30)에 형성된 제2지지돌기(33)에 장착되어, 상기 링기어(430)가 회전하면 인장되고 복원력에 의해 상기 링기어(430)를 복원할 수 있다.
즉, 상기 복원스프링(610)은, 상기 링기어(430)가 리셋위치인 상태(도 4,5 참조)에서 상기 링기어(430)가 회전하면 상기 링기어(430)의 후면에 형성된 가이드링(435)을 따라 인장되어(도 8,9 참조) 탄성복원력을 갖는다. 이 후, 정전시에 구동부(300)의 구동력이 차단되면 상기 복원스프링(610)의 복원력에 의해 상기 링기어(430)가 회전하면서 복원될 수 있다.
또한, 도 2를 참조하면, 상기 가압스프링(630)은 상기 하우징(10)의 일측커버(11)와 상기 클러치기어(410) 사이에 배치되어 상기 클러치기어(410)를 링기어(430) 측으로 가압할 수 있다. 따라서, 상기 링기어(430)가 회전하여 상기 캠부(450)의 가압부(453)에 의해서 상기 클러치기어(410)가 전방으로 이동하면 압축되었다가, 상기 링기어(430)가 복원되면 탄성복원력에 의해 상기 클러치기어(410)를 가압하여 후방으로 이동시킴으로서 위치를 복원시킬 수 있다.
이와 같은, 상기 복원스프링(610)과 가압스프링(630)에 의해서 정전시 상기 구동부(300)로부터의 동력전달이 차단되면 상기 클러치기어(410)를 상기 작동부(200)와 분리시켜 상기 작동부(200)를 리셋시킬 수 있다.
한편, 상기 구동부(300)는 DC모터로 제공되며, 상기 자동 물내림 장치(100)는 상기 DC모터의 회전시간을 조절하여 대소변에 따라 도기의 세척을 위해 배출되는 물의 량을 조절할 수 있다.
즉, 상기 구동부(300)는, 변기의 시트에 구비된 인체감지센서 등에 의해 사용자의 변기사용이 감지되면 상기 인체감지센서 등의 제어에 따라 일정시간(예를 들어 4초)작동될 수 있다. 이때, 상기 구동부(300)가 DC모터로 구비되어 상기 인체감지센서 등에 의해 감지된 사용자의 사용시간(착좌시간)에 따라 대소변을 판단하여 DC모터의 작동시간을 조절함으로써 대소변에 따른 물의 량을 조절할 수 있다. 이에 따라, 소변시나 DC모터의 오작동으로 인한 세정수의 과다누수를 방지할 수 있다.
한편, 이하에서는 도 2 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 변기의 자동 물내림 장치(100)의 작동을 설명한다.
먼저, 도 2 내지 도 5를 참조하면, 물내림 대기상태에서 상기 클러치기어(410)는 상기 랙기어(230)와 분리되어 있으며, 상기 작동로드(210)는 하강상태를 유지한다.
이 후, 변기의 시트에 사용자가 앉으면 시트에 구비된 인체감지센서에 의해서 사용자의 변기사용을 감지할 수 있다. 그리고, 사용자가 용변을 마치면 상기 인체감지센서의 제어에 따라 상기 구동부(300)의 모터가 구동될 수 있다. 이때, 상기 인체감지센서는 사용자의 사용시간에 따라 대소변을 판단하여 상기 구동부(300)의 모터 작동시간을 조정할 수 있다.
도 6 내지 도 9를 참조하면, 상기 구동부(300)에서 동력이 전달되면 상기 구동축기어(320)와 치합된 상기 감속기어(510) 및 상기 전달기어(530)가 회전하게 되고, 상기 전달기어(530)의 회전에 의해서 상기 전달기어(530)와 치합된 상기 유성기어(440)와 상기 클러치기어(410)가 회전할 수 있다.
이때, 상기 유성기어(440)의 회전에 따라 상기 링기어(430) 회전하면서 상기 복원스프링(610)이 인장되고, 상기 캠부(450)가 회전하면서 상기 클러치기어(410)를 전방으로 밀어 이동시킬 수 있다.
이에 따라, 상기 클러치기어(410)가 상기 랙기어(230)와 맞물려 상기 작동로드(210)를 상승시키면, 상기 작동로드(210)에 장착된 당김끈에 연결된 상기 덮개가 상승 또는 상향이동하여 상기 세정수배출구를 개방하게 된다. 따라서, 물내림 동작이 실행된다.
한편, 상기 물내림 동작 실행 중, 정전이 되거나, 작동시간이 완료되면 상기 구동부(300)의 구동이 정지될 수 있다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 상기 구동부(300)의 구동이 정지된 경우 상기 복원스프링(610)의 복원력에 의해서 상기 링기어(430)가 반대방향으로 회전하게 되고, 상기 캠부(450)는 상기 링기어(430)가 회전에 의해 회전되어 상기 클러치기어(410)와 분리된다. 이때, 상기 캠부(450)의 걸림부(455)가 상기 링기어장착부재(30)의 스토퍼(31)에 걸림으로써, 상기 링기어(430)는 리셋위치에 놓이게 된다.
그리고, 상기 캠부(450)에 의한 가압이 중단된 상기 클러치기어(410)는, 상기 가압스프링(630)에 의해서 후방으로 이동하여 상기 랙기어(230)와 분리될 수 있다.
이 후, 상기 작동로드(210)는 상기 클러치기어(410)에 의한 동력전달이 차단되면 중력에 의해서 하강할 수 있고, 상기 작동로드(210)가 하강하면 상기 당김끈으로 연결된 덮개가 닫힘으로서 상기 세정수배출구가 폐쇄될 수 있다.
이에 따라, 물내림동작이 종료되어 상기 구동부(300)의 구동이 종료되면, 상기 캠부(450)와 복원부(600)에 의해서 상기 작동부(200)가 자동으로 리셋위치로 복원되어 세정수배출구로 물탱크의 세정수가 누수되는 것을 차단할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 의한 변기의 자동 물내림 장치에 의하면, 자동 물내림 작동 중 고장나거나 정전이 된 경우에도, 구동부로부터의 동력전달을 차단하는 클러치부인 캠부와 복원스프링에 의해서 작동로드의 위치를 복원하여 도기로 배출되는 세정수의 누수를 차단할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, DC모터의 회전시간을 조절하여 대소변에 따라 도기의 세척을 위해 배출되는 물의 량을 조절할 수 있어 절수효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 지금까지 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한 도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.
100 : 변기의 자동 물내림 장치 200 : 작동부
210 : 작동로드 230 : 랙기어
300 : 구동부 400 : 클러치부
410 : 클러치기어 430 : 링기어
440 : 유성기어 450 : 캠부
500 : 동력전달부 510 : 감속기어
530 : 전달기어 600 : 복원부
610 : 복원스프링 630 : 가압스프링

Claims (10)

  1. 도기를 세척하도록 물탱크의 세정수배출구를 개방하는 작동부;
    상기 작동부를 작동시키는 구동력을 제공하는 구동부;
    위치가 이동되면서 상기 작동부와 연결되거나 분리되는 클러치기어와, 회전에 의해 상기 클러치기어를 이동시키는 캠부를 포함하는 클러치부;
    상기 클러치기어를 매개로 상기 구동부의 동력을 상기 작동부에 전달하며, 다수의 기어로 구성되는 동력전달부; 및
    상기 클러치기어의 위치를 복원하여 상기 작동부를 리셋시키는 복원부;
    를 포함하며,
    상기 복원부는
    상기 캠부를 회전시켜 복원시키는 복원스프링; 및,
    상기 클러치기어를 가압하여 상기 클러치기어의 위치를 복원시키는 가압스프링;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 변기의 자동 물내림 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 클러치부는
    상기 동력전달부에 연결되어 상기 동력전달부로부터 동력을 전달받아 회전하는 적어도 하나의 유성기어; 및,
    상기 유성기어 외측에 구비되어 상기 유성기어와 맞물려 회전하며, 링기어장착부재에 회전가능하게 장착되고, 상기 캠부가 일체로 형성된 링기어;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변기의 자동 물내림 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 캠부는
    상기 클러치기어의 일측에 걸림으로써 상기 클러치기어를 점진적으로 밀어주는 경사부;
    상기 경사부에 일체로 형성되며 상기 클러치기어를 가압하는 가압부; 및,
    상기 가압부의 끝단에 형성되며 상기 링기어장착부재에 구비된 스토퍼에 걸림으로써 회전을 제한하는 걸림부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 변기의 자동 물내림 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 동력전달부는
    상기 구동부의 구동축기어에 치합하는 감속기어; 및,
    상기 감속기어에 치합되어 상기 감속기어에 연동하여 회전하며, 상기 클러치기어와 치합되어 상기 클러치기어에 동력을 전달하는 전달기어;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 변기의 자동 물내림 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 동력전달부는
    상기 구동부의 구동축기어에 치합하는 감속기어; 및,
    상기 감속기어에 치합되어 상기 감속기어에 연동하여 회전하며, 상기 유성기어와 치합되어 상기 링기어를 회전시키는 전달기어;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 변기의 자동 물내림 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 작동부는
    상기 세정수배출구를 개폐하는 덮개가 연결된 당김끈이 장착되는 당김끈 장착부를 구비하며, 상하 이동에 의해 상기 세정수배출구를 개폐하는 작동로드; 및,
    상기 작동로드의 일측에 구비되며 상기 클러치기어와 치합되는 랙기어;를 포함하며,
    상기 작동로드는, 상기 클러치기어가 상기 랙기어와 연결되면 상승하고, 상기 클러치기어가 상기 랙기어와 분리되면 하강토록 구성된 것을 특징으로 하는 변기의 자동 물내림 장치.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복원스프링은, 일단이 상기 클러치부에 구비되는 링기어에 형성된 제1지지돌기에 장착되며, 타단이 링기어장착부재에 형성된 제2지지돌기에 장착되어, 상기 링기어가 회전하면 인장되고 복원력에 의해 상기 링기어를 복원하는 것을 특징으로 하는 변기의 자동 물내림 장치.
  10. 제1항, 제3항 내지 제7항 및 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동부는 DC모터로 제공되며,
    상기 DC모터의 회전시간을 조절하여 대소변에 따라 도기의 세척을 위해 배출되는 물의 량을 조절하도록 하는 것을 특징으로 하는 변기의 자동 물내림 장치.
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