KR102005320B1

KR102005320B1 - 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치

Info

Publication number: KR102005320B1
Application number: KR1020180024199A
Authority: KR
Inventors: 홍기영
Original assignee: 화인정밀 주식회사
Priority date: 2018-02-28
Filing date: 2018-02-28
Publication date: 2019-07-30

Abstract

진공압 배출 변기의 세척배출 밸브가 개방된 후 폐쇄되는 복귀시간이 선택적으로 조절되도록 외부로 배출되는 공기의 배출속도를 조절함으로써 경제성 및 사용편의성이 개선되도록, 본 발명은 진공압 배출 변기의 내부에 구비된 세척배출 밸브가 개방된 후 폐쇄되는 복귀시간을 선택적으로 조절하는 배출속도 조절장치에 있어서, 내부에 양측이 개구된 원통형 중공이 형성되며, 상기 세척배출 밸브에 결합되는 장착부가 일단부에 구비되며 원주방향을 따라 기설정된 각도로 이격되되 상호 다른 직경을 갖는 복수개의 배출홀이 외면에 형성된 몸체부; 및 상기 중공에 유입된 공기의 배출속도가 선택적으로 조절되도록 상기 몸체부의 타단부를 밀폐하면서 회전 가능하게 결합되며 회전 조작시 상기 복수개의 배출홀 중 어느 하나와 선택적으로 대향 배치되는 조절홀이 관통 형성된 배출조절부를 포함하는 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치를 제공한다.

Description

세척배출 밸브용 배출속도 조절장치{apparatus for regulating discharge of high speed flow for flush and discharge valve}

본 발명은 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진공압 배출 변기의 세척배출 밸브가 개방된 후 폐쇄되는 복귀시간이 선택적으로 조절되도록 외부로 배출되는 공기의 배출속도를 조절함으로써 경제성 및 사용편의성이 개선된 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로, 철도차량이나 항공기 등의 화장실에는 컴팩트한 구조를 가지며 배설물을 냄새없이 신속하게 배출할 수 있는 진공압 배출 변기가 구비된다.

도 1은 종래의 진공압 배출 변기를 나타낸 개략도이다.

여기서, 상기 진공압 배출 변기(5)에는 오물받이부(1)가 구비되며, 상기 오물받이부(1)에 세척수가 선택적으로 공급되도록 세척수공급라인(3)이 연결된다. 여기서, 상기 진공압 배출 변기(5)의 내부에는 상기 오물받이부(1)로부터 배설물 및 세척수가 함께 진공으로 흡입되도록 진공압에 의해 선택적으로 개폐되는 세척배출 밸브(2, flush and discharge valve 또는 FD 밸브)가 구비된다.

상세히, 상기 세척배출 밸브(2)의 내부에는 개폐부의 승강이동에 따라 개폐되는 개폐유로가 구비될 수 있으며, 상기 세척배출 밸브(2)의 유입단(2a) 및 배출단(2b)이 상기 오물받이부(1)의 하단부와 오수배출관(4)의 일측에 각각 연결된다.

그리고, 상기 세척배출 밸브(2)에는 상기 개폐유로와 선택적으로 연통되는 실린더부가 구비되며, 상기 실린더부 내부에 형성된 공간부가 양측으로 구획되도록 배치되는 구동피스톤이 구비된다.

또한, 상기 오수배출관(4)의 타측에는 진공펌프(P)가 연결되며, 상기 세척배출 밸브(2)에는 상기 실린더부와 상기 배출단(2b)이 연통되도록 연결되는 진공라인(2c)이 구비된다. 이때, 상기 진공라인(2c)은 실질적으로 상기 오수배출관(4)과 연통되어 상기 진공펌프(P)에 의해 진공압 상태로 구비된다.

여기서, 상기 세척배출 밸브(2)의 폐쇄시 상기 구동피스톤의 타단부에 상기 진공라인(2c)의 진공에 따른 흡입력이 작용하도록 제어되며 상기 구동피스톤이 상기 공간부의 타측에 배치된다.

이때, 사용자에 의해 작동스위치가 누름 조작되면 상기 세척수공급라인(3)을 통해 세척수가 상기 오물받이부(1)에 공급된다. 또한, 상기 세척배출 밸브(2)는 상기 진공라인(2c)의 진공에 따른 흡입력이 상기 실린더부의 일측 공간부에 작용하도록 스위칭된다.

여기서, 상기 구동피스톤은 상기 진공라인(2c)의 진공에 따른 흡입력에 의해 순간적으로 타측에서 일측으로 이동되며 상기 실린더부의 공간부에 구비된 개폐스위치를 가압한다. 이때, 상기 구동피스톤에 의해 구획된 상기 실린더부의 타측 공간부에는 공기유입홀을 통해 공기가 유입된다. 즉, 상기 구동피스톤을 기준으로 상기 실린더부 일측 공간부의 공기는 상기 진공라인(2c)을 통해 흡입되고, 상기 실린저부 타측 공간부에는 상기 공기유입홀을 통해 공기가 유입된다.

그리고, 상기 개폐스위치가 가압되면 상기 개폐유로 및 상기 실린더부의 연결된 부분이 개방되어 상기 개폐유로에 상기 진공라인(2c)의 진공압이 작용한다.

이때, 상기 개폐부는 상기 진공라인(2c)의 진공에 따른 흡입력에 의해 하측을 향해 탄발적으로 지지하는 탄성부의 탄성복원력을 극복하고 상기 개폐유로가 개방되도록 상향 이동될 수 있다. 이를 통해, 상기 오물받이부(1)의 하단부와 상기 오수배출관(4)의 일측이 상호 연통되며, 상기 오물받이부(1)의 하단부를 통해 이송된 배설물 및 세척수가 상기 진공펌프(P)의 진공압에 의해 흡입되어 상기 오수배출관(4)으로 이송된다.

한편, 배설물 및 세척수가 상기 오수배출관(4)으로 이송된 후에는 개방된 개폐유로가 폐쇄되기 위한 상기 구동피스톤의 신속한 복귀 이동이 필요하다.

즉, 상기 오물받이부(1)에는 상기 개폐부가 개방된 이후 상기 구동피스톤의 복귀 이동을 통해 폐쇄되기까지 상기 세척수공급라인(3)을 통해 세척수가 공급되어 내면이 세척된다. 이때, 상기 개폐유로가 폐쇄되지 않으면 상기 세척수공급라인(3)을 통해 공급되는 세척수가 상기 오수배출관(4)으로 유동되어 낭비를 초래하므로 이를 방지하기 위해 상기 구동피스톤이 복귀 이동되어 상기 개폐유로가 폐쇄되어야 한다.

여기서, 사용자에 의한 상기 작동스위치의 누름 조작이 해제되면 상기 실린더부와 상기 진공라인(2c)이 연결된 부분이 폐쇄되어 상기 실린더부 내부에 작용하는 진공압이 해제된다. 그리고, 상기 구동피스톤의 타단부에 상기 진공라인(2c)의 진공에 따른 흡입력이 작용하도록 제어되어 상기 구동피스톤이 일측에서 타측으로 복귀 이동되도록 제어된다.

이때, 상기 실린더부의 타측에는 외부가 연통되도록 공기배출부가 구비된다. 여기서, 상기 공기배출부의 중앙부에는 공기배출홀이 관통 형성되며 탄성 내지 신축성 재질로 형성되어 상기 실린더부의 타측에 탄발적으로 억지 끼움 결합된다.

한편, 상기 구동피스톤의 복귀 이동시 상기 실린더부 타측 공간부의 공기가 상기 공기배출홀을 통해 외부로 배출됨에 따라 고속기류가 형성된다. 이때, 상기 구동피스톤은 상기 실린더부 타측 공간부의 공기가 외부로 배출됨에 따라 공기의 압축에 의한 반발압력이 최소화되어 안정적으로 복귀 이동될 수 있다.

또한, 상기 구동피스톤이 타측으로 복귀 이동되면 상기 개폐스위치의 가압 상태가 해제되므로 상기 개폐유로 및 상기 실린더부가 연결된 부분이 폐쇄되어 상기 개폐유로의 진공에 따른 흡입 상태가 해제된다. 즉, 상기 탄성부의 탄성복원력에 의해 상기 개폐부가 하향 이동되어 상기 개폐유로가 폐쇄되면서 진공압으로 인한 흡입 배출과정이 종료될 수 있다. 이와 같은 진공압에 의해 배수관을 차단하기 위한 진공압 배출 변기와 관련된 세부 기술은 한국 등록특허 제10-0566596호, 제10-1479164호 등에 개시되고 있다.

한편, 종래의 공기배출부는 탄성 내지 신축성 재질로 억지 끼움 결합되므로 외부로 배출되는 고속기류에 의한 압력 작용시 상기 공기배출홀의 테두리가 임의로 분리되거나 찢어지는 등의 내구성이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 공기배출부는 상기 공기배출홀이 일정한 직경을 갖도록 관통 형성될 뿐이어서 배출되는 공기의 유량이 일정하여 배출속도가 조절되지 않아 상기 구동피스톤의 복귀 이동시간을 선택적으로 설정할 수 없는 문제점이 있었다.

즉, 상기 구동피스톤의 복귀 이동시 상기 공기배출홀을 통해 공기가 배출되면서 상기 실린더부 타측 공간부에 잔존하는 공기의 압축에 의한 반발압력이 작용한다. 이때, 상기 구동피스톤은 반발압력에 따라 복귀 이동시간이 상이해지는데 일정한 직경을 갖는 공기배출홀이 형성된 경우 배출되는 유량이 일정하므로 상기 구동피스톤에 작용하는 반발압력을 조절할 수 없는 문제점이 있었다.

더욱이, 상기 진공압 배출 변기(5)가 설치된 철도차량이나 항공기 등에 설치되는 진공펌프(P)의 종류가 상이한 경우 상기 오수배출관(4)의 진공압력 범위가 상이하게 형성된다. 이러한 진공압력의 차이로 인해 상기 구동피스톤의 복귀 이동시 반발압력이 상이해지는 반면에 배출되는 공기 유량은 일정하므로 전체적인 상기 구동피스톤의 복귀 이동시간이 상이해진다. 따라서, 상기 개폐부가 개방된 후 폐쇄되는 복귀시간, 즉 상기 공기배출홀을 통해 외부로 배출되는 공기의 배출속도 내지 배출시간을 균일하게 유지하기 어려운 문제점이 있었다.

이때, 상기 구동피스톤의 복귀 이동시간이 과도하게 짧아지면 상기 개폐부의 개방된 후 폐쇄되는 복귀시간 또한 짧아져 상기 오물받이부(1)가 세척수에 의해 깨끗하게 세척되지 않아 위생성이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 상기 구동피스톤의 복귀 이동시간이 과도하게 길어지면 상기 개폐부가 폐쇄되기까지 세척수가 상기 오수배출관(4)을 통해 지속적으로 배출되므로 세척수 소비량이 증가되어 경제성이 저하되는 문제점이 있었다.

특히, 항공기 화장실의 경우 상기 세척수공급라인(3)을 통한 세척수의 공급량이 제한되므로 세척수의 소비량을 최소화하기 위해 상기 개폐부가 개방된 후 폐쇄되는 복귀시간을 필수적으로 조절해야 하는 문제점이 있었다.

한국 등록특허 제10-1479164호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 진공압 배출 변기의 세척배출 밸브가 개방된 후 폐쇄되는 복귀시간이 선택적으로 조절되도록 외부로 배출되는 공기의 배출속도를 조절함으로써 경제성 및 사용편의성이 개선된 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치를 제공하는 것을 해결과제로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 진공압 배출 변기의 내부에 구비된 세척배출 밸브가 개방된 후 폐쇄되는 복귀시간을 선택적으로 조절하는 배출속도 조절장치에 있어서, 내부에 양측이 개구된 원통형 중공이 형성되며, 상기 세척배출 밸브에 결합되는 장착부가 일단부에 구비되며 원주방향을 따라 기설정된 각도로 이격되되 상호 다른 직경을 갖는 복수개의 배출홀이 외면에 형성된 몸체부; 및 상기 중공에 유입된 공기의 배출속도가 선택적으로 조절되도록 상기 몸체부의 타단부를 밀폐하면서 회전 가능하게 결합되며 회전 조작시 상기 복수개의 배출홀 중 어느 하나와 선택적으로 대향 배치되는 조절홀이 관통 형성된 배출조절부를 포함하되, 상기 배출조절부는 상기 몸체부의 타단부를 커버하도록 구비된 핸들부와, 상기 핸들부로부터 일체로 연장되며 상기 조절홀이 형성되되 내부에 일측이 개구된 연결유로가 형성되며 상기 중공의 타단부 개구측으로 삽입되되 외면이 상기 중공의 내면에 형합되는 회전결합부를 포함함을 특징으로 하는 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치를 제공한다.

여기서, 상기 회전결합부에는 원주방향을 따라 기설정된 각도로 이격되어 단부로부터 길이방향으로 절개된 복수개의 슬릿홈이 형성되며, 상기 회전결합부의 단부 및 상기 중공의 내면에는 후크 결합되는 후크돌기부 및 후크결합부가 형성됨이 바람직하다.

삭제

그리고, 상기 조절홀의 직경은 상기 복수개의 배출홀 중 최대 직경을 갖는 어느 하나의 직경 이상으로 설정됨이 바람직하다.

한편, 상기 배출조절부에는 외주를 감싸도록 오링부재가 구비되며, 상기 몸체부 및 상기 배출조절부 사이에는 패킹부재가 구비됨이 바람직하다.

상기의 해결 수단을 통하여, 본 발명에 따른 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치는 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 상기 배출조절부는 몸체부에 형성된 상호 다른 직경을 갖는 복수개의 배출홀 중 어느 하나와 조절홀이 대향 배치되도록 조작되어 공기의 배출속도가 선택적으로 조절됨에 따라 구동피스톤의 복귀 이동시간에 대응하여 세척수의 적정 공급량을 용이하게 설정할 수 있어 경제성 및 사용편의성이 더욱 향상될 수 있다.

둘째, 상기 조절홀이 최대 직경을 갖는 배출홀의 직경 이상으로 구비됨에 따라 배출조절부의 회전 조작시 대향 배치된 배출홀의 개구부 전체가 안정적으로 중공과 연통되어 개구면적에 대응되도록 공기가 배출되므로 상기 구동피스톤의 복귀 이동시간이 정확하게 설정되어 제품의 구동신뢰성이 더욱 향상될 수 있다.

셋째, 상기 배출조절부는 중공에 유입되는 공기에 의해 높은 압력이 작용하더라도 단부에 형성된 슬릿홈에 의해 탄발적으로 상기 중공에 끼움 삽입된 후 회전결합부에 돌출된 후크돌기부와 상기 중공의 내면에 형성된 후크결합부가 후크 결합됨에 따라 임의 분리가 방지되므로 제품의 내구성이 더욱 향상될 수 있다.

넷째, 상기 배출조절부의 외주를 감싸는 오링부재와, 몸체부 및 배출조절부 사이에 배치되는 패킹부재가 구비됨에 따라 마찰로 인한 마모 내지 회전 성능 저하가 방지될 뿐만 아니라 회전결합부의 외면 및 중공의 내면 사이로 유출되는 공기가 2중으로 밀폐되므로 제품의 조작성 및 구동신뢰성이 더욱 향상될 수 있다.

도 1은 종래의 진공압 배출 변기를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치가 장착된 세척배출 밸브를 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치를 나타낸 사시도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치를 나타낸 분해사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치를 정면에서 바라본 단면도.
도 6은 도 5의 A-B 방향에서 바라본 단면도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치의 변형예를 나타낸 단면예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치가 장착된 세척배출 밸브를 나타낸 예시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치를 나타낸 사시도이며, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치를 나타낸 분해사시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치를 정면에서 바라본 단면도이며, 도 6은 도 5의 A-B 방향에서 바라본 단면도이다.

도 2 내지 도 6에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치(100)는 몸체부(10) 및 배출조절부(20)를 포함하여 구비된다.

여기서, 상기 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치(100)는 도 2와 같이 진공압 배출 변기(도 1의 5)의 내부에 구비된 세척배출 밸브(2)가 개방된 후 폐쇄되는 복귀시간을 선택적으로 조절할 수 있다. 즉, 상기 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치(100)는 상기 세척배출 밸브(2)에 구비된 구동피스톤의 복귀 이동시 외부로 배출되는 공기의 배출속도를 조절하도록 사용된다.

상세히, 상기 몸체부(10)는 소정의 직경을 갖는 원통형 형상으로 구비될 수 있으며, 내부에 양측이 개구된 원통형 중공(11)이 형성된다.

여기서, 상기 몸체부(10)의 일단부에는 상기 세척배출 밸브(2)에 착탈식으로 결합되는 장착부(13)가 구비된다. 이때, 상기 장착부(13)의 중앙부에는 상기 중공(11)의 일단부 개구(13a)가 형성된다.

그리고, 상기 장착부(13)의 외주에는 나사산이 형성될 수 있으며, 상기 세척배출 밸브(2)에 나사 체결될 수 있다. 이를 통해, 상기 몸체부(10)는 상기 세척배출 밸브(2)에 나사 체결되므로 상기 중공에 유입된 공기(f)에 의해 압력이 작용하더라도 임의 분리가 방지될 수 있다.

이때, 상기 장착부(13)의 개구(13a)가 상기 세척배출 밸브(2)에 형성된 배기홀(2e)과 연통되도록 배치되어 상기 세척배출 밸브(2)의 내부로부터 배출되는 공기가 상기 장착부(13)의 개구(13a)를 통해 상기 중공(11)으로 유입될 수 있다.

여기서, 상기 몸체부(10)의 외면에는 원주방향을 따라 기설정된 각도로 이격되되 상호 다른 직경을 갖는 복수개의 배출홀(12a,12b,12c,12d)이 형성됨이 바람직하다. 이때, 각 배출홀(12a,12b,12c,12d)은 상호 다른 직경을 갖되 중심축이 원주방향으로 동일한 수직선상에 배치되도록 형성됨이 바람직하다.

즉, 상기 각 배출홀(12a,12b,12c,12d)은 중심축이 상기 중공(11)의 중심축에 수직하는 수직선상에 위치하도록 형성될 수 있다. 따라서, 후술되는 조절홀(23)이 원주방향으로 회전되어 상기 복수개의 배출홀(12a,12b,12c,12d) 중 어느 하나와 상호 어긋남없이 정확하게 대향 배치될 수 있다.

또한, 상기 각 배출홀(12a,12b,12c,12d)은 바람직하게는 도 6과 같이 직경 크기 순서대로 원주방향을 따라 순차적으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제1배출홀(12a)의 직경은 1.0mm, 제2배출홀(12b)의 직경은 0.9mm, 제3배출홀(12c)의 직경은 0.8mm, 제4배출홀(12d)의 직경은 0.7mm로 구비될 수 있다.

이를 통해, 상기 배출조절부(20)의 회전 조작시 상기 각 배출홀(12a,12b,12c,12d)을 통해 배출되는 유량이 순차적으로 증감되므로 사용자가 확인 및 조절하기 용이하여 사용편의성이 향상될 수 있다.

그리고, 상기 몸체부(10)는 소정의 강성을 갖는 금속 재질로 형성됨이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 강성이 우수한 알루미늄 합금 재질로 형성될 수 있다.

예컨대, 상기 몸체부(10)는 알루미늄 합금 재질의 두랄루민(duralumin)으로 형성될 수 있다. 여기서, 두랄루민은 초두랄루민(super duralumin), 초초두랄루민(extra super duralumin) 등을 포함한다.

이를 통해, 상기 몸체부(10)가 상기 세척배출 밸브(2)에 결합된 상태에서 상기 중공(11)에 공기가 유입되도록 작용하는 고속기류에 의한 변형 내지 파손이 방지되므로 제품의 내구성이 더욱 향상될 수 있다.

한편, 상기 배출조절부(20)는 상기 중공(11)에 유입된 공기(f)의 배출속도가 선택적으로 조절되도록 상기 몸체부(10)의 타단부를 밀폐하면서 회전 가능하게 결합됨이 바람직하다. 또한, 상기 배출조절부(20)는 회전 조작시 상기 복수개의 배출홀(12a,12b,12c,12d) 중 어느 하나와 선택적으로 대향 배치되는 상기 조절홀(23)이 관통 형성됨이 바람직하다.

여기서, 상기 배출조절부(20)는 상기 몸체부(10)와 동일한 재질로 형성될 수 있으며, 핸들부(21) 및 회전결합부(22)를 포함하여 구비된다.

상세히, 상기 핸들부(21)는 상기 몸체부(10)의 타단부를 커버하도록 구비됨이 바람직하며, 상기 몸체부(10)의 단면적을 초과하는 단면적을 갖도록 구비된다. 이때, 상기 핸들부(21)는 상기 몸체부(10)의 직경을 초과하는 직경을 갖는 원형의 단면 프로파일을 갖는 원통 형상으로 구비될 수 있다.

이를 통해, 사용자가 원활하게 상기 핸들부(21)를 회전 조작할 수 있으며 상기 회전결합부(22)가 상기 몸체부(10)에 결합되면 상기 핸들부(21)의 일단부 및 상기 몸체부(10)의 타단부 사이에 후술되는 패킹부재(40)가 구비되어 상기 몸체부(10)의 타단부 개구측이 밀폐될 수 있다.

그리고, 상기 회전결합부(22)는 상기 핸들부(21)로부터 일체로 연장되며 상기 조절홀(23)이 형성됨이 바람직하다. 상세히, 상기 회전결합부(22)는 상기 핸들부(21)의 중앙부로부터 일측을 향해 상기 몸체부(10)의 길이 미만으로 연장되어 구비된다. 또한, 상기 회전결합부(22)는 원통형으로 구비되되 상기 중공(11)의 내면 프로파일에 대응되는 원형의 외면 프로파일로 형성된다.

이를 통해, 상기 회전결합부(22)는 상기 몸체부(10)의 타단부 개구측을 통해 상기 중공(11)의 내면에 외면이 형합되도록 삽입될 수 있으며, 원통형으로 구비됨에 따라 외면이 상기 중공(11)의 내면에 밀착된 상태로 회전될 수 있다.

이때, 상기 회전결합부(22)의 내부에는 일측이 개구된 연결유로(24)가 형성되며 상기 회전결합부(22)의 일단부 개구측이 상기 중공(11)의 내측으로 삽입되므로 상기 연결유로(24) 및 상기 중공(11)이 상호 연통될 수 있다.

여기서, 상기 몸체부(10) 및 상기 배출조절부(20) 사이에는 패킹부재(40)가 구비됨이 바람직하다.

상세히, 상기 패킹부재(40)는 중앙부에 관통공이 형성되되 소정의 두께를 갖는 링 형상으로 구비되며 바람직하게는 상기 몸체부(10)의 직경에 대응되는 외경을 갖되 상기 중공(11)의 직경에 대응되는 내경을 갖도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 패킹부재(40)는 상기 중공(11)의 타단부 테두리를 감싸도록 구비되며, 실질적으로 상기 몸체부(10)의 타단부에 형합되도록 배치될 수 있다.

그리고, 상기 회전결합부(22)가 상기 관통공을 관통하여 상기 중공(11)으로 삽입되면 상기 패킹부재(40)는 상기 핸들부(21)의 일단부 및 상기 몸체부(10)의 타단부 사이에 가압 고정될 수 있다.

여기서, 상기 패킹부재(40)는 강도, 내충격성, 내마모성, 내열성 등이 우수하면서도 마찰 계수가 낮은 폴리테트라 플루오로에틸렌(polytetra fluoroethylene, PTFE) 재질로 형성됨이 바람직하다.

이를 통해, 상기 핸들부(21)의 일단부 및 상기 몸체부(10)의 타단부가 상기 패킹부재(40)에 의해 접촉이 방지된 상태로 상기 핸들부(21)가 안정적으로 회전 조작될 수 있다. 더욱이, 상기 패킹부재(40)가 상기 핸들부(21)의 일단부 및 상기 몸체부(10)의 타단부 사이에 가압 밀착된 상태에서도 상기 핸들부(21)가 안정적으로 회전 조작되므로 상기 회전결합부(22)의 외면 및 상기 중공(11)의 내면 사이로 유출되는 공기가 밀폐될 수 있다.

물론, 경우에 따라 상기 패킹부재(40)는 폴리에테르 에테르 케톤(polyether ether ketone, PEEK), 폴리이미드(polyimide) 및 폴리아미드 이미드(polyamide-imide) 등의 합성수지 재질로 형성될 수도 있다.

그리고, 상기 회전결합부(22)에는 상기 연결유로(24)가 연통되도록 상기 조절홀(23)이 외면을 관통하여 형성된다. 이때, 상기 조절홀(23)은 바람직하게는 상기 각 배출홀(12a,12b,12c,12d)의 중심축에 대응되는 위치에 형성됨이 바람직하다.

상세히, 상기 조절홀(23)의 중심축과 상기 핸들부(21)의 일단부 사이 수직간격은 상기 패킹부재(40)의 두께 및 상기 몸체부(10)의 타단부와 상기 각 배출홀(12a,12b,12c,12d)의 중심축 사이 수직간격을 합산한 길이에 대응되도록 설정됨이 바람직하다. 따라서, 상기 패킹부재(40)가 상기 핸들부(21)의 일단부 및 상기 몸체부(10)의 타단부 사이에 가압 밀착된 상태에서 상기 배출조절부(20)의 회전 조작시 상기 조절홀(23)이 상기 복수개의 배출홀(12a,12b,12c,12d) 중 어느 하나와 선택적으로 정확하게 대향 배치될 수 있다.

이때, 상기 조절홀(23)과 대향 배치된 배출홀을 제외한 나머지 배출홀은 상기 회전결합부(22)에 의해 밀폐 상태가 유지되며, 상기 조절홀(23)에 대향 배치된 배출홀을 통해서만 상기 중공(11)으로 유입된 공기(f)가 외부로 배출된다.

여기서, 상기 조절홀(23)의 직경은 상기 복수개의 배출홀(12a,12b,12c,12d) 중 최대 직경을 갖는 어느 하나의 직경 이상으로 설정됨이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 상기 복수개의 배출홀(12a,12b,12c,12d) 중 최대 직경을 갖는 어느 하나의 직경을 초과하는 직경으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 조절홀(23)은 상기 복수개의 배출홀(12a,12b,12c,12d) 중 최대 직경을 갖는 어느 하나의 개구면적 이상의 개구면적을 갖도록 형성될 수 있다.

상세히, 상기 조절홀(23)은 상기 핸들부(21)의 회전 조작을 통해 회전결합부(22)가 원주방향으로 회전되어 상기 복수개의 배출홀(12a,12b,12c,12d) 중 어느 하나와 대향 배치된다. 또한, 상기 중공(11)으로 유입된 공기(f)가 상기 연결유로(24) 측으로 유동되며 상기 조절홀(23) 및 그와 대향 배치된 배출홀을 통해 외부로 배출될 수 있다.

이때, 상기 조절홀(23)의 중심축이 대향 배치된 배출홀의 중심축에 소정의 오차를 갖도록 어긋나게 배치되더라도 상기 조절홀(23)이 최대 직경을 갖는 배출홀의 직경 이상으로 형성되므로 상기 조절홀(23)과 대향 배치된 배출홀의 개구부 전체가 상기 연결유로(24)에 연통될 수 있다.

여기서, 상기 조절홀(23)과 대향 배치된 배출홀은 개구부 전체가 상기 연결유로(24)에 연통됨이 바람직하다. 즉, 상기 조절홀(23)의 개구부가 대향 배치된 배출홀의 개구부를 전체적으로 커버할 수 있다.

이때, 상기 중공(11)에 유입된 공기(f)가 상기 조절홀(23)과 대향 배치된 배출홀의 개구면적에 대응되는 유량으로 배출되므로 이에 따른 배출속도가 선택적으로 조절될 수 있다.

즉, 상기 조절홀(23)과 대향 배치된 배출홀의 개구면적이 증가되면 배출되는 공기의 유량 또한 증가되어 더 많은 유량이 배출되므로 배출속도가 빨라진다. 또한, 상기 조절홀(23)과 대향 배치된 배출홀의 개구면적이 감소되면 배출되는 공기의 유량 또한 감소되어 더 적은 유량이 배출되므로 배출속도가 느려진다.

이를 통해, 상기 중공(11)에 유입된 공기(f)의 배출속도에 따라 상기 구동피스톤의 복귀 이동시간이 설정될 수 있다. 여기서, 상기 구동피스톤의 복귀 이동시간은 적정량의 세척수가 오물받이부(도 1 의 1)에 공급되도록 2~3초 내외로 설정됨이 바람직하다.

이에 따라, 상기 배출조절부(20)의 회전 조작시 상기 조절홀(23)에 대향 배치되는 배출홀의 개구부 전체가 안정적으로 상기 중공(11)과 연통되어 개구면적에 대응되도록 공기가 배출되어 상기 구동피스톤의 복귀 이동시간이 정확하게 설정되므로 제품의 구동신뢰성이 더욱 향상될 수 있다.

또한, 상기 조절홀(23)에 대향 배치된 배출홀의 개구부가 상기 회전결합부의 외면에 의해 부분적으로 폐쇄되어 불균일한 공기의 배출이 방지되도록 손쉽게 상기 배출조절부(20)의 회전 조작이 가능하므로 조작 편의성이 더욱 향상될 수 있다. 이때, 상기 조절홀(23)의 테두리부에 의해 대향 배치된 배출홀의 개구부가 부분적으로 폐쇄됨이 방지되므로 상기 중공(11)에 유입된 공기(f)가 와류 현상으로 인해 외부로 배출되지 않고 정체되는 현상이 방지될 수 있다.

한편, 상기 회전결합부(22)에는 원주방향을 따라 기설정된 각도로 이격되어 단부로부터 길이방향으로 절개된 복수개의 슬릿홈(25)이 형성됨이 바람직하다. 여기서, 상기 슬릿홈(25)은 상기 회전결합부(22)의 단부 및 상기 조절홀(23) 사이의 수직간격 이상의 길이로 형성될 수 있다.

이를 통해, 상기 중공(11)의 내면과 밀착 형합되는 상기 회전결합부(22)의 외면의 접촉면적이 감소되어 회전시 작용하는 마찰에 의한 부하가 감소될 수 있다. 더욱이, 상기 회전결합부(22)는 상기 슬릿홈(25)이 형성됨에 따라 상기 중공(11)의 내측으로 삽입시 탄발 변형되면서 끼움 삽입된 후 후술되는 후크돌기부(26) 및 후크결합부(14)가 후크 결합될 수 있다.

이때, 상기 슬릿홈(25)은 원주방향을 따라 기설정된 각도로 이격되어 형성되되 반경방향으로 상기 복수개의 배출홀(12a,12b,12c,12d)과의 중첩이 방지되는 위치에 형성됨이 바람직하다.

예컨대, 상기 복수개의 배출홀(12a,12b,12c,12d)이 4개소로 구비되어 상기 몸체부(10)의 외주를 따라 원주방향으로 0°, 90°, 180°, 270°의 위치에 각각 배치될 수 있다. 여기서, 상기 복수개의 슬릿홈(25)은 상기 조절홀(23)이 0°측 배출홀(12a)과 대향 배치된 상태로 상기 0°측 배출홀(12a)을 기준으로 45°, 135°, 225°, 315°의 위치에 대응되도록 상기 회전결합부(22)에 각각 배치될 수 있다. 즉, 상기 조절홀(23)은 상기 슬릿홈(25) 및 그와 이웃하는 슬릿홈(25) 사이에 대응되는 위치에 배치될 수 있다.

이를 통해, 상기 조절홀(23)이 상기 복수개의 배출홀(12a,12b,12c,12d) 중 어느 하나와 대향 배치되면 각 슬릿홈(25)은 상기 각 배출홀(12a,12b,12c,12d)과 원주방향으로 교번하여 배치될 수 있다. 그리고, 상기 조절홀(23)과 대향 배치되는 배출홀을 제외한 나머지 배출홀은 상기 각 슬릿홈(25)과 대향 배치되지 않고 상기 회전결합부(22)에 의해 밀폐 상태가 유지될 수 있다.

한편, 도 4a 내지 도 5를 참조하면, 상기 회전결합부(22)의 단부 및 상기 중공(11)의 내면에는 후크 결합되는 후크돌기부(26) 및 후크결합부(14)가 형성됨이 바람직하다. 이때, 본 실시예에서는 상기 회전결합부(22)의 단부에 후크돌기부(26)가 돌출되고 상기 중공(11)의 내면에 후크결합부(14)가 형성된 것을 예로써 도시 및 설명한다. 물론, 상기 회전결합부(22)의 단부에 후크결합부가 반경방향 내측으로 함몰 형성되고 상기 중공(11)의 내면에 후크돌기부가 반경방향 내측으로 돌출되는 것도 가능하다.

상세히, 상기 후크돌기부(26)는 상기 회전결합부(22)의 단부로부터 반경방향 외측을 향해 돌출되되, 일단부가 반경방향 내측으로 갈수록 하향 경사지게 형성되며 타단부가 평탄하게 형성된다. 이때, 상기 후크돌기부(26)는 상기 슬릿홈(25)에 의해 절개된 각 단부에 각각 구비되어 복수개로 구비될 수 있다.

그리고, 상기 후크결합부(14)는 상기 중공(11)의 내면으로부터 반경방향 외측으로 단차지게 확장 개구되어 단차진 부분에 형성되며, 단차진 부분이 평탄하게 형성될 수 있다. 또한, 상기 후크결합부(14)의 확장 개구되는 폭은 상기 후크돌기부(26)의 연장폭에 대응되도록 설정됨이 바람직하다.

여기서, 상기 회전결합부(22)는 상기 후크돌기부(26)에 의해 상기 몸체부(10)의 타단부 개구측에 걸림되지만 상기 슬릿홈(25)이 형성됨에 따라 탄성 변형되어 상기 중공(11)의 내측으로 탄발적으로 끼움 삽입될 수 있다.

그리고, 상기 회전결합부(22)가 상기 핸들부(21)의 일단부 및 상기 몸체부(10)의 타단부 사이에 상기 패킹부재(40)가 가압 고정되도록 삽입되면 탄성 복원되어 상기 후크돌기부(26)의 타단부 및 상기 후크결합부(14)의 단차면이 상호 밀착된다. 따라서, 상기 후크돌기부(26) 및 상기 후크결합부(14)가 후크 결합될 수 있으며, 상기 후크돌기부(26)의 타단부가 상기 후크결합부(14)의 단차면에 걸림됨에 따라 상기 회전결합부(22)의 분리가 방지된 상태로 회전 가능하게 결합될 수 있다.

이때, 상기 후크돌기부(26)의 타단부 및 상기 조절홀(23)의 중심축 사이 수직 간격은 상기 후크결합부(14)의 단차면 및 상기 각 배출홀(12a,12b,12c,12d)의 중심축 사이 수직 간격에 대응되도록 형성됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 후크돌기부(26)가 상기 후크결합부(14)에 후크 결합된 상태에서 상기 회전결합부(22)가 회전되더라도 상기 조절홀(23)이 상기 복수개의 배출홀(12a,12b,12c,12d) 중 어느 하나와 안정적으로 대향 배치될 수 있다.

이에 따라, 상기 배출조절부(20)는 상기 중공(11)에 유입된 공기(f)에 의해 상기 몸체부(10)의 타단부 개구측 방향으로 높은 압력이 작용하더라도 상기 후크돌기부(26) 및 상기 후크결합부(14)가 후크 결합되어 걸림됨에 따라 상기 몸체부(10)로부터 임의 분리가 방지되므로 제품의 내구성이 더욱 향상될 수 있다.

더욱이, 상기 배출조절부(20)는 상기 몸체부(10)에 탄발적으로 끼움 삽입되기만 하면 상기 후크돌기부(26) 및 상기 후크결합부(14)가 후크 결합되는 단순한 구조를 통해 제품의 조립성이 더욱 향상될 수 있다.

한편, 상기 배출조절부(20)에는 외주를 감싸도록 오링부재(30)가 구비됨이 바람직하다. 여기서, 상기 오링부재(30)는 상기 회전결합부(22)의 외주를 감싸도록 링 형상으로 구비되며, 상기 중공(11)의 직경에 대응되는 외경을 갖도록 형성된다.

이때, 상기 회전결합부(22)에는 외면을 따라 상기 오링부재(30)의 두께에 대응되도록 오링장착홈(27)이 함몰 형성된다. 또한, 상기 오링장착홈(27)은 상기 회전결합부(22) 및 상기 핸들부(21)가 연결된 부분과 상기 조절홀(23) 사이의 상기 회전결합부(22) 외면 일측에 형성될 수 있다. 따라서, 상기 회전결합부(22)가 상기 중공(11)의 내측으로 삽입되면 상기 오링부재(30)의 외주가 상기 중공(11)의 내면에 형합 밀착될 수 있다.

여기서, 상기 오링부재(30)는 상기 패킹부재(40)와 동일한 폴리테트라 플루오로에틸렌 재질로 형성됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 오링부재(30)의 외주가 상기 중공(11)의 내면에 형합 밀착된 상태로 상기 회전결합부(22)가 안정적으로 회전될 뿐만 아니라 상기 회전결합부(22)의 외면 및 상기 중공(11)의 내면 사이로 유출되는 공기가 밀폐될 수 있다.

이에 따라, 상기 배출조절부(20)는 상기 패킹부재(40) 및 상기 오링부재(30)가 구비됨에 따라 상기 몸체부(10)와의 마찰로 인한 마모 내지 회전 성능 저하가 방지되므로 제품의 품질이 향상될 수 있다. 더욱이, 상기 회전결합부(22)의 외면 및 상기 중공(11)의 내면 사이로 유출되는 공기가 2중으로 밀폐되므로 조작성 및 구동신뢰성이 더욱 향상될 수 있다.

이와 같이, 상기 중공(11)에 유입된 공기(f)의 배출속도가 상기 배출조절부(20)의 회전 조작에 의해 선택적으로 조절됨에 따라 구동피스톤의 복귀 이동시간에 대응하여 상기 진공압 배출 변기(도 1의 5)에 공급되는 세척수의 적정 공급량을 용이하게 설정할 수 있어 경제성 및 사용편의성이 더욱 향상될 수 있다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치의 변형예를 나타낸 단면예시도이다. 본 변형예에서는 클릭돌기(128) 및 돌기삽입홈(118a,118b,118c,118d)을 제외한 기본적인 구성은 상술한 일실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 7에서 보는 바와 같이, 배출조절부(120)에 구비된 회전결합부(122)와, 몸체부(110)에 형성된 중공(111)의 내면에는 클릭돌기(128) 및 복수개의 돌기삽입홈(118a,118b,118c,118d)이 형성될 수도 있다.

이때, 본 변형예에서는 상기 회전결합부(122)의 외면에 상기 클릭돌기(128)가 돌출되고 상기 중공(111)의 내면에 상기 복수개의 돌기삽입홈(118a,118b,118c,118d)이 함몰 형성된 것을 예로써 도시 및 설명한다. 물론, 상기 클릭돌기가 복수개로 구비되어 각 배출홀(112a,112b,112c,112d)에 대응되도록 상기 중공(111)의 내면으로부터 반경방향 내측을 향해 각각 돌출되고 상기 회전결합부(122)의 외면에 돌기삽입홈이 함몰 형성되는 것도 가능하다.

상세히, 상기 클릭돌기(128)는 상기 회전결합부(122)의 외면으로부터 반경방향 외측을 향해 일체로 돌출될 수 있다. 이때, 상기 클릭돌기(128)는 라운드진 외면 프로파일로 형성되되 조절홀(123)과 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 즉, 상기 클릭돌기(128)의 중앙부가 상기 조절홀(123)의 중심축과 상기 회전결합부(122)의 길이방향으로 수직하게 정렬되도록 형성될 수 있다.

여기서, 상기 회전결합부(122)는 슬릿홈(125)에 의해 탄성 변형되며 상기 몸체부(110)의 타단부 개구측을 통해 억지 끼움으로 삽입될 수 있다.

그리고, 상기 돌기삽입홈(118a,118b,118c,118d)은 상기 중공(111)의 내면으로부터 상기 클릭돌기(128)의 외면 프로파일에 대응되는 내면 프로파일을 갖도록 함몰 형성되며 상기 돌기삽입홈(118a,118b,118c,118d)의 내측으로 상기 클릭돌기(128)가 형합될 수 있다.

또한, 상기 돌기삽입홈(118a,118b,118c,118d)은 상기 복수개의 배출홀(112a,112b,112c,112d)의 수량에 대응되도록 복수개로 구비됨이 바람직하며 중앙부가 상기 각 배출홀(112a,112b,112c,112d)과 대응되는 위치에 각각 배치된다.

여기서, 상기 클릭돌기(128)의 중앙부 및 핸들부(121)의 일단부 사이 수직간격은 상기 돌기삽입홈(118a,118b,118c,118d)의 중앙부 및 상기 몸체부(110)의 타단부 사이 수직간격에 대응되도록 설정된다. 따라서, 상기 회전결합부(122)가 상기 중공(111)의 내측으로 삽입되어 회전되면 상기 클릭돌기(128)는 상기 복수개의 돌기삽입홈(118a,118b,118c,118d) 중 어느 하나에 형합 삽입될 수 있다.

이를 통해, 상기 배출조절부(120)의 회전 조작시 상기 클릭돌기(128)가 상기 복수개의 돌기삽입홈(118a,118b,118c,118d) 중 어느 하나에 형합 삽입되어 클릭감이 부여될 수 있다. 이때, 상기 클릭돌기(128)가 상기 복수개의 돌기삽입홈(118a,118b,118c,118d) 중 어느 하나에 형합 삽입되면 실질적으로 상기 조절홀(123)이 상기 클릭돌기(128)가 형합 삽입된 돌기삽입홈에 대응되는 위치의 배출홀과 정확하게 대향 배치된다. 즉, 사용자는 클릭감을 통해 상기 조절홀(123) 및 복수개의 배출홀(112a,112b,112c,112d) 중 어느 하나가 대향 배치된 상태를 용이하게 파악할 수 있다.

이에 따라, 상기 클릭돌기(128)에 의한 클릭감을 통해 사용자가 육안으로 확인하지 않아도 상기 조절홀(123) 및 상기 배출홀(112a,112b,112c,112d)이 정확하게 대향 배치된 상태가 파악되므로 사용편의성이 더욱 개선될 수 있다. 더욱이, 상기 클릭돌기(128)가 상기 돌기삽입홈(118a,118b,118c,118d)에 형합 삽입되어 걸림됨에 따라 일정 이상의 외력이 가해져야 상기 배출조절부(120)가 회전 조작되므로 임의 회전이 방지되어 구동신뢰성이 더욱 향상될 수 있다.

이때, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형예는 본 발명의 범위에 속한다.

10: 몸체부 11: 중공
12a,12b,12c,12d: 배출홀 14: 후크결합부
20: 배출조절부 21: 핸들부
22: 회전결합부 23: 조절홀
25: 슬릿홈 26: 후크돌기부
30: 오링부재 40: 패킹부재
100: 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치

Claims

진공압 배출 변기의 내부에 구비된 세척배출 밸브가 개방된 후 폐쇄되는 복귀시간을 선택적으로 조절하는 배출속도 조절장치에 있어서,
내부에 양측이 개구된 원통형 중공이 형성되며, 상기 세척배출 밸브에 결합되는 장착부가 일단부에 구비되며 원주방향을 따라 기설정된 각도로 이격되되 상호 다른 직경을 갖는 복수개의 배출홀이 외면에 형성된 몸체부; 및
상기 중공에 유입된 공기의 배출속도가 선택적으로 조절되도록 상기 몸체부의 타단부를 밀폐하면서 회전 가능하게 결합되며 회전 조작시 상기 복수개의 배출홀 중 어느 하나와 선택적으로 대향 배치되는 조절홀이 관통 형성된 배출조절부를 포함하되,
상기 배출조절부는 상기 몸체부의 타단부를 커버하도록 구비된 핸들부와,
상기 핸들부로부터 일체로 연장되며 상기 조절홀이 형성되되 내부에 일측이 개구된 연결유로가 형성되며 상기 중공의 타단부 개구측으로 삽입되되 외면이 상기 중공의 내면에 형합되는 회전결합부를 포함함을 특징으로 하는 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 회전결합부에는 원주방향을 따라 기설정된 각도로 이격되어 단부로부터 길이방향으로 절개된 복수개의 슬릿홈이 형성되며,
상기 회전결합부의 단부 및 상기 중공의 내면에는 후크 결합되는 후크돌기부 및 후크결합부가 형성됨을 특징으로 하는 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치.
제 1 항에 있어서,
상기 조절홀의 직경은 상기 복수개의 배출홀 중 최대 직경을 갖는 어느 하나의 직경 이상으로 설정됨을 특징으로 하는 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치.
제 1 항에 있어서,
상기 배출조절부에는 외주를 감싸도록 오링부재가 구비되며,
상기 몸체부 및 상기 배출조절부 사이에는 패킹부재가 구비됨을 특징으로 하는 세척배출 밸브용 배출속도 조절장치.