KR101915396B1 - 화장실용 환기장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화장실용 환기장치에 관한 것으로, 변기의 내부와 화장실의 벽체를 연결하여 사용자가 용변을 볼 때 발생하는 악취의 유입 및 배출이 이루어지는 흡입배관과, 상기 흡입배관에 구성되어 상기 악취를 흡입하는 흡입모터 및 상기 흡입모터의 구동 여부에 따라 상기 흡입배관을 개폐하는 제1개폐부재를 포함하는 흡입 및 배출수단; 변기의 상부에 소정 간격 이격된 위치에 구성되어, 상기 화장실 내의 악취를 수집하는 악취 수집패널과, 상기 악취 수집패널과 벽체의 내부를 연결하는 환풍배관 및 상기 환풍배관에 구성되어 화장실 내의 악취를 흡입 및 배출하는 환풍모터를 포함하는 제1환풍기; 상기 흡입 및 배출수단 및 제1환풍기에 의해 흡입된 악취를화장실의 외부로 배출하는 제2환풍기; 및 상기 흡입 및 배출수단, 상기 제1 및 제2환풍기의 구동을 제어하는 환기 제어 시스템을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

화장실용 환기장치{Ventilator for toilet}
본 발명은 화장실용 환기장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 화장실의 이용 여부, 변기 이용시 센서를 통해 대소변 여부를 구분하여 화장실 내의 환기 시스템의 구동을 제어하여 단계별 환기가 이루어지도록 함으로써, 화장실 내의 악취 제거 효율을 극대화할 수 있는 화장실용 환기장치에 관한 것이다.
일반적으로, 아파트 등과 같은 공동 주택이나, 오피스텔 등과 같은 건물 등 인간이 생활하는 모든 생활 공간에는 생존의 기본적인 대사를 수행하기 위한 화장실이 구비되는데, 이와 같은 화장실은 주로 배설물을 처리하는 기능이 수행되는 공간이므로 예전에는 인간의 주거 시설과 격리된 위치에 시설하여 사용하다가 사회가 현대화되면서 도시 인구가 증가되고, 주거 문화가 아파트와 같은 공동 주택으로 변화되면서 오늘날에는 대부분 인간의 주거 공간 내에 시설되어 사용되고 있다.
한편, 대부분의 공동 주택 등의 화장실 내부에는 천장 패널에 배기시설이 설치되고, 상기 배기시설이 설치된 상부 또는 측면에는 환풍을 원활하게 실시할 수 있도록 환풍기(fan)가 설치되어 화장실 내부에서 발생된 습기나 악취 등의 제거가 이루어지고 있으나, 화장실 내부의 공기를 외부로 배출하는 배기시설만 있기 때문에, 화장실 문을 닫은 상태, 즉 화장실이 밀폐된 상태에서는 배기기능이 원활하게 작동하지 못하는 문제점이 있다.
이에 따라, 대한민국 공개특허 제10-2013-0065907호에는, 변기통 상부에 장착된 파이프형 후드; 상기 파이프형 후드와 연결되어 화장실 벽면과 밀착되어 화장실 천정으로 수직 방향으로 형성되며, 변기 악취배기 가스를 외부로 배출시키는 통로인 내부 배기덕트; 상기 화장실 천정과 직교하는 방향의 통 형상으로 형성되며, 그 전단에는 상기 화장실 천정에 형성되어 화장실 내부의 악취 배기 가스를 외부로 배출하는 화장실 팬과 연결된 외부 배기덕트; 및 상기 내부 배기덕트가 형성된 천정 내부에 형성되어 외부 배기덕트로 상기 내부 배기덕트 내부의 변기 악취 배기 가스를 배출시키는 마이크로 팬;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자체 환기 기능을 구비한 변기 구조가 게재된 바 있다.
하지만, 전술한 자체 환기 기능을 구비한 변기 구조는 통상적인 덕트 구조만을 이용하여 배출이 이루어짐에 따라 환기 효율이 현저하게 낮을 수밖에 없고, 또한 오염된 실내 공기 자체를 대기로 방출하는 등 다양한 문제점에 노출될 수밖에 없다.
대한민국 공개특허 제10-2013-0065907호
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 전술한 배경기술에 의해서 안출된 것으로, 화장실의 이용 여부, 변기 이용시 센서를 통해 대소변 여부를 구분하여 화장실 내의 환기 시스템의 구동을 제어하여 단계별 환기가 이루어지도록 함으로써, 화장실 내의 악취 및 오염된 공기의 제거 효율을 극대화할 수 있는 화장실용 환기장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 화장실 내의 악취 제거가 이루어질 때, 오염된 냄새들을 정화한 후 외부로 방출이 이루어지도록 함으로써, 항상 쾌적한 화장실을 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 방출되는 오염된 공기들에 의해 대기오염이 발생하는 것을 최소화할 수 있는 화장실용 환기장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 변기의 내부와 화장실의 벽체를 연결하여 사용자가 용변을 볼 때 발생하는 악취의 유입 및 배출이 이루어지는 흡입배관과, 상기 흡입배관에 구성되어 상기 악취를 흡입하는 흡입모터 및 상기 흡입모터의 구동 여부에 따라 상기 흡입배관을 개폐하는 제1개폐부재를 포함하는 흡입 및 배출수단; 변기의 상부에 소정 간격 이격된 위치에 구성되어, 상기 화장실 내의 악취를 수집하는 악취 수집패널과, 상기 악취 수집패널과 벽체의 내부를 연결하는 환풍배관 및 상기 환풍배관에 구성되어 화장실 내의 악취를 흡입 및 배출하는 환풍모터를 포함하는 제1환풍기; 상기 흡입 및 배출수단 및 제1환풍기에 의해 흡입된 악취를화장실의 외부로 배출하는 제2환풍기; 및 상기 흡입 및 배출수단, 상기 제1 및 제2환풍기의 구동을 제어하는 환기 제어 시스템을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 벽체의 내부에는, 상기 흡입배관으로부터 배출되는 악취가 와류 현상에 의해 상향 이동이 이루어지도록 하는 배출패널과, 상기 배출패널의 상부에 구성되어 배출패널로부터 토출되는 악취에 포함된 미세먼지와 같은 이물질들을 필터링하는 악취 제거필터와, 상기 제1환풍기 및 상기 배출패널에 각각 연결되게 구성되어 상기 벽체의 내부에 존재하는 오염된 공기를 여과하는 이물질 여과망을 포함하는 여과 처리부재가 더 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 환기 제어 시스템은, 화장실의 도어에 대한 개폐 여부를 감지하는 도어 감지센서; 변기 커버의 개방 여부를 감지하는 커버 감지센서; 사용자의 변기 착석 여부를 감지하는 사용자 감지센서; 상기 도어 감지센서, 커버 감지센서 및 사용자 감지센서로부터 각각 전송되는 신호에 따라 상기 흡입 및 배출수단, 제1 및 제2환풍기의 구동을 단계별로 제어하는 구동 제어부; 및 상기 흡입 및 배출수단, 제1 및 제2환풍기의 전원 인가 여부 및 회전속도를 조절하는 스위치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 환기 제어 시스템에는 상기 흡입 및 배출수단, 제1 및 제2환풍기에 각각 구성된 모터들의 정지 시간대를 설정하는 구동 타이머와, 상기 흡입 및 배출수단, 제1 및 제2환풍기의 구동 여부를 표시하는 표시부가 더 구성되는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 화장실의 이용 여부, 변기 이용시 센서를 통해 대소변 여부를 구분하여 화장실 내의 환기 시스템의 구동을 제어하여 단계별 환기가 이루어지도록 함으로써, 화장실 내의 악취 및 오염된 공기의 제거 효율을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 화장실 내의 악취 제거가 이루어질 때, 오염된 냄새들을 정화한 후 외부로 방출이 이루어지도록 함으로써, 항상 쾌적한 화장실을 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 방출되는 오염된 공기들에 의해 대기오염이 발생하는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화장실용 환기장치가 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 도면,
도 2 및 도 3은 본 발명의 화장실용 환기장치가 설치된 벽체의 일부분을 나타낸 다른 실시예,
도 4는 본 발명의 화장실용 환기장치를 비데에 적용한 상태를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 화장실용 환기장치를 제어하는 환기 제어 시스템을 나타낸 구성 블록도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속" 된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 발명의 도면에 지시된 도면부호 "10", "20" 및 "30"은 각각 벽체, 변기 및 변기커버를 나타내는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화장실용 환기장치가 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 도면, 도 2 및 도 3은 본 발명의 화장실용 환기장치가 설치된 벽체의 일부분을 나타낸 다른 실시예, 도 4는 본 발명의 화장실용 환기장치를 비데에 적용한 상태를 나타낸 도면, 도 5는 본 발명의 화장실용 환기장치를 제어하는 환기 제어 시스템을 나타낸 구성 블록도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 화장실용 환기장치는 용변시나 용변 후 발생하는 냄새를 화장실을 이루는 벽체의 내부를 통해 외부로 배출시키는 것으로, 화장실의 변기 이용 여부에 따라 상기 냄새를 흡입하여 벽체의 내부로 배출하는 흡입 및 배출수단(110)과, 화장실의 입출입 여부, 또는 대소변 여부에 따라 구동이 제어되는 제1 및 제2환풍기(120, 130)와, 상기 흡입 및 배출수단(110), 제1 및 제2환풍기(120, 130) 구동 여부를 제어하기 위해 상황에 따른 신호를 전송하는 센서부를 포함하는 환기 제어 시스템(300)을 포함하여 구성된다.
흡입 및 배출수단(110)은 변기의 내부와 벽체의 내부를 연결하여 사용자가 용변을 볼 때에만 구동이 이루어지면서 용변시 발생하는 냄새를 제거하는 것이다.
이러한 흡입 및 배출수단(110)은 후술할 환기 제어 시스템(300)의 커버 감지센서(320)로부터 변기 커버의 개폐 여부에 따라 구동이 이루어지는 것으로, 흡입모터(112), 제1개페부재(114) 및 흡입배관(116)을 포함하여 구성된다.
여기서, 흡입배관(116)은 변기의 내부와 화장실의 벽체를 연결하여 사용자가 용변을 볼 때 발생하는 악취를 흡입이 이루어지도록 하며, 상기 흡입모터(112) 및 제1개페부재(114)가 결합된다.
흡입모터(112)는 변기 내의 악취를 흡입하여 벽체의 내부로 토출시키는 역할을 하는 것으로, 변기 커버가 변기로부터 회전 작동이 이루어지는 경우에만 소정의 흡입력을 제공하여 변기 내의 악취를 흡입하도록 구성된다.
하지만, 이에 한정하는 것은 아니며, 흡입모터(112)는 후술할 상기 환기 제어 시스템(300)의 구동 제어부(350)에 의해 구동 여부가 제어됨이 바람직하나, 사용자가 직접 제어할 수 있도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 사용자가 직접 흡입모터(112)의 구동을 제어할 수 있도록 별도의 스위치(360)가 더 구성될 수 있을 것이다.
제1개페부재(114)는 흡입모터(112)의 구동 여부에 따라 흡입배관(116)을 개폐시키는 역할을 하는 것으로, 흡입모터(112)의 구동시 흡입배관(116)을 개방하여 벽체의 내부와 흡입배관(116)을 연통시키고, 흡입모터(112)의 구동이 정지되면, 흡입배관(116)을 차단하여 배관의 내부로 배출된 악취가 역류하는 것을 방지한다.
이러한 제1개폐부재(114)는 통상의 체크밸브로 이루어질 수 있으나, 바람직하게는 내부에 다수개의 차폐판을 구성하고, 흡입모터(112)의 구동시 상기 다수개의 차폐판을 회전시키는 회전수단을 구성하여 흡입배관(116)을 개폐하는 구조로 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 회전수단은 흡입모터(112)의 전원 인가시 작동이 이루어지는 랙-피니언 기어구조로 이루어질 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 전자 제어밸브, 또는 회전모터 등으로 구성될 수 있음은 물론이다.
한편, 본 발명의 벽체에는 상기 흡입배관(116)으로부터 악취의 배출이 이루어질 때, 상기 악취가 벽체의 상부로 배출이 이루어지도록 안내하는 안내부(214a)가 더 구성된다.
아울러, 본 발명의 화장실용 환기장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 비데에 직접 연결되는 경우에는 흡입배관(116)이 벽체의 외부에 설치가 이루어지면서 제2환풍기(130)와 인접한 위치에 설치가 이루어지도록 함으로써, 상기 화장실용 환기장치의 용이한 설치가 가능함과 동시에 악취에 배출 효율을 더욱 극대화할 수 있을 것이다.
이때, 변기커버는 흡입배관(116)과 직접 연결 구성될 수 있으며, 악취가 흡입배관(116)측으로 유입될 수 있도록 하는 흡입구(118)가 더 구성될 수 있다.
여기서, 흡입구(118)에는 악취 외에 이물질들이 흡입배관(116)측으로 유입되는 것을 방지하기 위한 이물질 필터가 더 구성된다.
또한, 본 발명의 화장실용 환기장치에는 화장실 내부에 존재하는 악취를 흡입하여 벽체의 내부를 통해 배출하는 제1환풍기(120)와, 상기 흡입 및 배출수단(110)과 제1환풍기(120)에서 각각 흡입된 악취들을 화장실의 외부로 배출하는 제2환풍기(130)가 벽체에 각각 설치된다.
여기서, 제1환풍기(120)는 변기의 상부에 소정 간격 이격된 위치에 구성되는 것으로, 화장실의 천장 등에 설치가 이루어질 수 있으며, 사용자가 용변을 볼 때 변기의 외부로 유출되는 악취를 흡입하여 벽체의 내부로 배출하는 역할을 하는 것으로, 변기의 상부에 선택적으로 구성될 수 있다.
이러한 제1환풍기(120)는 사용자가 변기를 이용하여 용변을 볼 때에만 구동할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 사용자가 화장실을 입장하기 위해 화장실 도어를 개방하는 경우에도 후술할 환기 제어 시스템(300)에 의해 구동되도록 제어될 수 있다.
이와 같은 제1환풍기(120)는 화장실 내의 악취를 수집하는 악취 수집패널(124)이 구성되며, 상기 악취 수집패널(124)과 벽체의 내부를 연결하는 환풍배관(126) 및 상기 환풍배관(126)에 구성되어 화장실 내의 악취를 흡입 및 배출하는 환풍모터(122)를 포함하여 구성된다.
이때, 제1환풍기(120)에는 상기 환풍배관(126)의 개폐 여부를 제어하는 제2개폐부재(128)가 더 구성될 수 있으며, 상기 제2개폐부재(128)는 상기 환풍모터(122)의 구동 여부, 즉 환풍모터(122)의 구동을 위해 소정의 전원이 인가될 때에만 환풍배관(126)을 개폐하도록 환기 제어 시스템(300)에 의해 제어될 수 있을 것이다.
또한, 제2환풍기(130)는 흡입 및 배출수단(110), 또는 제1환풍기(120) 중 어느 하나, 또는 둘 모두가 구동하는 경우에만 작동하여 벽체의 내부에 존재하는 악취를 화장실의 외부, 즉 실외로 배출하는 구성요소이다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제1 및 제2환풍기(120, 130)는 흡입 및 배출수단(110)과 같이 환기 제어 시스템(300)에 의해 구동 여부가 제어될 수 있으나, 스위치(360)에 의해 사용자가 직접 제어할 수 있도록 구성될 수도 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 화장실용 환기장치는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 벽체의 내부로 배출되는 악취를 정화처리하여 외부로 방출이 이루어질 수 있도록 여과 처리부재(200)가 더 구성될 수 있다.
여과 처리부재(200)는 벽체의 내부에 구성되어 흡입 및 배출수단(110)과 제1환풍기(120)에서 배출되는 악취나, 상기 악취에 포함된 미세먼지와 같은 오염물질들을 여과 처리하는 것으로, 배출패널(210), 악취 제거필터(220) 및 이물질 여과망(230)을 포함하여 구성된다.
배출패널(210)은 벽체의 내부에 설치되되 흡입 및 배출수단(110)과 연결되게 설치되어 변기의 내부에서 발생하는 악취가 보다 신속하게 벽체의 내부 상측으로 이동할 수 있도록 하는 역할을 한다.
이러한 배출패널(210)은 흡입배관(116)과 연결되어 흡입배관(116)으로부터 배출되는 악취를 상향 이동시키는 배출 하우징(212)과, 상기 배출 하우징(212)의 일측에 연장 형성되어 흡입배관(116)의 단부가 삽입되며 벽체의 내부와 화장실의 실내 공간을 차단하여 벽체 내부에 존재하는 악취 및 이물질들이 화장실의 실내로 침투하는 것을 방지하는 실링 프레임(218)을 포함하여 구성된다.
여기서, 배출 하우징(212)에는 흡입배관(116)에서 배출되는 악취가 유입되는 유입홀(214)이 형성되고, 이 유입홀(214)과 수직한 방향으로 연통되게 형성되며, 악취가 상측으로 보다 신속하게 이동할 수 있도록 내주면을 따라 나선형의 와류 유도홈(216)이 형성된다.
여기서, 와류 유도홈(216)은 흡입배관(116)으로부터 배출되는 배출압력에 의해 악취가 상향 이동이 이루어질 때, 나선형의 홈을 따라 이동이 이루어지면서 와류 현상이 발생하면서 이동 속도가 증가될 수 있도록 유도하며, 후술할 악취 제거필터(220)를 통과할 때 상기 악취 제거필터(220)와의 접촉 시간을 향상시켜 악취에 포함된 이물질들의 필터링 효과를 극대화할 수 있도록 하는 것이다.
이러한 와류 유도홈(216)에는 그 하단부에 소정의 경사를 이루는 안내부(214a)를 더 형성함으로써, 악취가 유입홀(214)에서 와류 유도홈(216)으로 보다 용이한 진입 및 배출이 이루어지도록 할 수 있다.
한편, 실링 프레임(218)은 배출 하우징(212)과 일체로 구성될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 통상의 나사 체결 방식, 또는 볼트/너트 체결 방식 등을 통해 분리 가능하게 결합이 이루어질 수 있으며, 내주면으로 오링, 가스켓 등과 같은 실링부재가 더 구비될 수 있다.
악취 제거필터(220)는 배출패널(210)의 상부에 구성되는 것으로, 배출패널(210)로부터 토출되는 악취가 유입되면서 통과할 때, 상기 악취에 포함된 미세먼지와 같은 이물질들을 필터링하는 구성요소이다.
이러한 악취 제거필터(220)는 종이필터, 부직포 등과 같은 소재로 이루어지는 필터부재(224)와, 상기 필터부재(224)를 벽체의 내부에 고정시키는 필터본체(222)로 이루어지며, 상기 필터본체(222)를 벽체에 고정시키는 필터 고정체(226) 및 필터본체(222)와 필터 고정체(226)를 실링하여 밀봉시키는 실링부재(228)를 포함하여 구성된다.
여기서, 필터본체(222)는 필터 고정체(226)에 의해 벽체로부터 탈착 가능하게 결합되도록 구성되어 필터부재(224)의 용이한 교체가 이루어질 수 있도록 구성된다.
이때, 필터 고정체(226)는 스크류 등이 체결되는 체결홀이 더 구성될 수 있으며, 실링부재(228)는 우레탄, 실리콘 등과 같은 소재로 이루어지며 필터본체(222)와 필터 고정체(226) 사이의 공간을 실링하는 역할을 한다.
이물질 여과망(230)은 제1환풍기(120)가 설치되는 벽체의 내부에 구성되어 상기 제1환풍기(120)로부터 배출되는 악취 및 이 악취에 포함된 이물질들을 여과 처리하는 것으로, 제1환풍기(120)의 환풍배관(126)과 연결되게 구성되며, 상측 및 하측부가 각각 관통된 원통형의 필터로 이루어진다.
이는, 악취 제거필터(220)로부터 필터링이 이루어진 악취가 이물질 여과망(230)으로 유입이 이루어지면서 2차 필터링이 이루어지도록 하고, 2차 필터링 이후, 제2환풍기(130)의 구동에 의해 실외로 배출이 이루어지도록 하기 위함이다.
이러한 이물질 여과망(230)은 배출패널(210)의 배출 하우징(212)의 하부면에 더 구성되어 흡입 및 배출수단(110) 보다 하부에 위치하는 오염된 공기가 상향 이동하면서 배출패널(210)의 내부로 유입이 이루어질 때, 상기 오염된 공기에 포함된 이물질을 여과하여 배출패널(210)의 내부로 유입될 수 있도록 할 수도 있다.
한편, 본 발명의 환기 제어 시스템(300)은 전술한 흡입 및 배출수단(110), 제1 및 제2환풍기(120, 130)의 구동을 제어하는 것이다.
이러한 환기 제어 시스템(300)은 도 5에 도시된 바와 같이, 도어 감지센서(310), 커버 감지센서(320), 사용자 감지센서(330), 구동 타이머(340), 스위치(360), 표시부(370) 및 구동 제어부(350)를 포함하여 구성된다.
도어 감지센서(310)는 화장실의 도어에 대한 개폐 여부를 감지하고, 도어의 개방시 이에 대한 신호를 구동 제어부(350)로 전송한다.
이때, 구동 제어부(350)는 도어 감지센서(310)로부터 도어 개방신호가 전송되면, 제1환풍기(120)에 구성된 환풍모터(122)를 구동하여 화장실 내의 오염된 공기의 흡입이 이루어지도록 한다.
커버 감지센서(320)는 사용자가 용변을 보기 위하여 변기 커버를 변기로부터 개방하는 작동을 수행하게 되면, 이를 감지하여 구동 제어부(350)로 전송한다.
이때, 구동 제어부(350)에서는 커버 감지센서(320)로부터 전송되는 커버 개방신호를 바탕으로 흡입 및 배출수단(110)에 구성된 흡입모터(112)의 구동이 이루어지도록 전원을 인가하여 소정의 흡입력을 발생시켜 사용자가 용변을 볼 때 발생하는 악취를 제거하게 된다.
사용자 감지센서(330)는 사용자가 용변을 보기 위해 변기에 착석을 하게 되면, 이를 감지하여 구동 제어부(350)로 전송하고, 구동 제어부(350)에서는 사용자 감지센서(330)에서 전송된 착석신호에 따라 제2환풍기(130)를 구동시켜 벽체의 내부에 존재하는 악취를 실외로 배출하도록 한다.
이때, 상기 구동 제어부(350)는 제1환풍기(120)에 구성된 환풍모터(122)의 회전속도를 제어하여 악취를 보다 신속하게 제거하도록 할 수 있다.
예를 들어, 사용자가 화장실의 입장만 이루어지고 용변을 보지 않는 경우에는 제1환풍기(120)의 환풍모터(122)가 저속으로 회전하도록 제어하고, 용변을 보는 경우에는 고속 회전에 의해 악취 및 오염된 공기의 흡입량을 향상시키도록 하는 것이다.
이와 같은 본 발명의 환기 제어 시스템(300)은 사용자가 화장실에 입장이 이루어지는 순간부터 단계별로 환기가 이루어지도록 하는 것이다.
즉, 사용자가 화장실에 입장하면, 이를 감지하여 제2환풍기(120)가 자동으로 구동이 이루어지도록 제어하는 1단계 환기 시스템이 적용되고, 변기커버의 개폐 여부에 따라 흡입 및 배출수단(110)의 구동을 제어하는 2단계 환기 시스템 및 사용자가 용변을 보기 위해 변기에 착석하는지 여부를 감지하여 악취 제거 효율을 극대화시키는 3단계 환기 시스템이 순차 진행이 이루어지게 되는 것이다.
아울러, 본 발명의 환기 제어 시스템(300)에는 사용자가 흡입 및 배출수단(110), 제1 및 제2환풍기(120, 130)에 각각 구성된 모터들의 구동을 수동으로 제어할 수 있도록 함과 동시에 상기 모터들의 회전속도를 조절할 수 있도록 하는 스위치(360)가 더 구성된다.
이와 같은 스위치(360)는 전원 공급 및 차단 신호, 또는 상기 모터들에 대한 회전속도의 증속 및 감속신호를 구동 제어부(350)로 전송하는 것으로, 변기의 종류에 따라 사용자가 착석한 자세에서도 쉽게 조작이 이루어지는 위치에 구성됨이 바람직하며, 변기에 비데와 같은 부가수단이 구비되는 경우에는 상기 비데의 조작수단에 함께 설치되어 사용자가 용변을 보는 중에도 상기 모터들의 전원 인가 여부 및 회전속도를 조절할 수 있도록 구성된다.
구동 제어부(350)는 상기 각 센서들(310, 320, 330), 또는 스위치(360)로부터 전송되는 신호에 따라 흡입 및 배출수단(110), 제1 및 제2환풍기(120, 130)에 각각 구성된 모터들의 구동을 제어하는 역할을 한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 환기 제어 시스템(300)에는 구동이 이루어진 흡입 및 배출수단(110), 제1 및 제2환풍기(120, 130)에 각각 구성된 모터들이 일정 시간이 지나면 자동으로 정지되도록 하며, 사용자가 환기 제어 시스템(300)의 구동 정시 시간대를 설정할 수 있는 구동 타이머(340)가 구성될 수 있다.
이에 따라, 사용자는 용변을 본 이후에도 환기 제어 시스템(300)의 구동 정지를 위한 조작이 불필요함에 따라 보다 편리하게 환기장치를 사용할 수 있음은 물론이다.
또한, 본 발명의 환기 제어 시스템(300)에는 흡입 및 배출수단(110), 제1 및 제2환풍기(120, 130)의 구동 여부가 표시되는 표시부(370)가 더 구성될 수 있다. 여기서, 상기 표시부(370)는 통상의 LED 구조, 또는 문자 및 이미지 등을 디스플레이 하는 스크린 등으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 하며, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.
또한, 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 흡입 및 배출수단 120: 제1환풍기
130: 제2환풍기 210: 배출패널
220: 악취 제거필터 230: 이물질 여과망
300: 환기 제어 시스템 310: 도어 감지센서
320: 커버 감지센서 330: 사용자 감지센서
340: 구동 타이머 350: 구동 제어부
360: 스위치 370: 표시부

Claims (4)

  1. 변기의 내부와 화장실의 벽체를 연결하여 사용자가 용변을 볼 때 발생하는 악취의 유입 및 배출이 이루어지는 흡입배관과, 상기 흡입배관에 구성되어 상기 악취를 흡입하는 흡입모터 및 상기 흡입모터의 구동 여부에 따라 상기 흡입배관을 개폐할 수 있도록 내부에 다수개의 차폐판을 구성하고, 상기 흡입모터의 구동시 상기 다수개의 차폐판을 회전시키는 회전수단으로 구성된 제1개폐부재를 포함하는 흡입 및 배출수단;
    변기커버에 구성되고, 상기 흡입배관과 직접 연결이 이루어지도록 구성되어 악취가 상기 흡입배관측으로 유입될 수 있도록 구성되며, 상기 악취의 유입시 이물질들이 유입되는 것을 방지하는 이물질 필터가 구성된 흡입구;
    변기의 상부에 소정 간격 이격된 위치에 구성되어, 상기 화장실 내의 악취를 수집하는 악취 수집패널과, 상기 악취 수집패널과 벽체의 내부를 연결하는 환풍배관과, 상기 환풍배관에 구성되어 화장실 내의 악취를 흡입 및 배출하는 환풍모터와, 상기 환풍배관의 개폐 여부를 제어하는 제2개폐부재를 포함하는 제1환풍기;
    상기 흡입 및 배출수단 및 제1환풍기에 의해 흡입된 악취를 화장실의 외부로 배출하는 제2환풍기;
    상기 벽체의 내부에 구성되고, 상기 흡입배관으로부터 배출되는 악취가 와류 현상에 의해 상향 이동이 이루어지도록 하는 배출패널과, 상기 배출패널의 상부에 구성되어 배출패널로부터 토출되는 악취에 포함된 미세먼지와 같은 이물질들을 필터링하는 악취 제거필터와, 상기 제1환풍기 및 상기 배출패널에 각각 연결되게 구성되어 상기 벽체의 내부에 존재하는 오염된 공기를 여과하는 이물질 여과망을 포함하는 여과 처리부재; 및
    상기 흡입 및 배출수단, 상기 제1 및 제2환풍기의 구동을 제어할 수 있도록 화장실의 도어에 대한 개폐 여부를 감지하는 도어 감지센서와, 변기 커버의 개방 여부를 감지하는 커버 감지센서와, 사용자의 변기 착석 여부를 감지하는 사용자 감지센서와, 상기 도어 감지센서, 커버 감지센서 및 사용자 감지센서로부터 각각 전송되는 신호에 따라 상기 흡입 및 배출수단, 제1 및 제2환풍기의 구동을 단계별로 제어하는 구동 제어부와, 상기 흡입 및 배출수단, 제1 및 제2환풍기의 전원 인가 여부 및 회전속도를 조절하는 스위치와, 상기 흡입 및 배출수단, 제1 및 제2환풍기에 각각 구성된 모터들의 정지 시간대를 설정하는 구동 타이머와, 상기 흡입 및 배출수단, 제1 및 제2환풍기의 구동 여부를 표시하는 표시부로 구성되고, 사용자가 화장실에 입장이 이루어지는 순간부터 단계별로 환기가 이루어지도록 제어하는 환기 제어 시스템;을 포함하고,
    상기 배출패널은,
    상기 흡입배관으로부터 배출되는 악취를 상향 이동시킬 수 있도록 상기 악취가 유입되는 유입홀과, 상기 유입홀과 수직한 방향으로 연통되게 형성되며, 악취가 상측으로 보다 신속하게 이동할 수 있도록 내주면을 따라 형성되는 나선형의 와류 유도홈과, 상기 와류 유도홈의 하단부에 소정의 경사를 이루도록 형성되는 안내부로 구성된 배출 하우징과, 상기 배출 하우징의 일측에 연장 형성되어 상기 흡입배관의 단부가 삽입되며 벽체의 내부와 화장실의 실내 공간을 차단하여 벽체 내부에 존재하는 악취 및 이물질들이 화장실의 실내로 침투하는 것을 방지하는 실링 프레임으로 구성되는 것을 특징으로 하는 화장실용 환기장치.
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