KR102156847B1 - 수압식 절수형 높이조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수압식 절수형 높이조절장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 수돗물의 수압에 의해 세면대의 높이 조절이 가능하도록 하는 장치에 관한 것이다. 하부에 수돗물이 출입하는 하나의 출입공을 갖는 실린더; 상기 실린더 내부를 승강하는 피스톤이 구비된 피스톤 샤프트; 상기 출입공으로 수돗물을 공급하는 상승 수로; 상기 출입공으로 수돗물을 배출하는 하강 수로; 및 일단은 고정되고 타단은 상기 피스톤 샤프트와 연결되는 스프링;을 포함한다. 수돗물의 공급은 상승 시에만 이루어지고 하강 시에는 자중과 스프링의 복원력에 의해 물이 유출됨으로써 물도 절약하고, 높이 조절의 정밀한 제어가 가능하고, 높이 조절 속도도 향상시킬 수 있다.

Description

수압식 절수형 높이조절장치{APPARATUS FOR ADJUSTING HIGHT OF WATER SAVING WITH USING WATER PRESSURE}

본 발명은 수압식 절수형 높이조절장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 수돗물의 수압에 의해 세면대의 높이 조절이 가능하도록 하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 가정의 화장실 또는 공중 화장실 등에서는 세면 등의 용도를 위하여 수돗물을 사용하는 세면대가 설치되어 있다. 세면대는 설정된 높이를 갖고 고정 설치되는 것이 보편화되어 있다. 이와 같이 높이 고정식 세면대는 성인을 기준으로 한정된 높이로 벽면에 고정 설치되기 때문에 그 설치 높이에 비하여 키가 크거나 작은 사람, 특히 어린이나 장애인의 경우에는 이러한 일반적인 성인 높이의 세면대를 사용하는데 불편한 문제점이 있다.

한편 이러한 세면대의 높낮이를 조절하는 장치가 다양한 형태로 소개되고 있는데 한국 공개특허공보 특2002-0028944호에서는 싱크대 또는 세면대의 저부와 바닥 간에 수직방향으로 연결 설치되어 무전력에 의한 수돗물의 공급 및 배출로 피스톤로드가 승강 동작되면서 상기 싱크대 또는 세면대를 승강 이동시키게 되는 승강 실린더와 싱크대 또는 세면대 저부에 설치 고정되어 밸브손잡이의 회전 동작에 따른 밸브스풀의 회전 이동으로 공급수관을 통해 승강실린더의 일측에 연결된 피스톤작동관으로 수돗물을 공급시키는 동시에 반대쪽의 피스톤작동관으로 수돗물을 배출시켜 싱크대 또는 세면대 저부에 연결된 승강실린더의 피스톤로드를 승강 이동시키는 밸브체를 포함하여 이루어진 수압작동식 높이조절장치가 개시되어 있다.

또한, 한국 등록특허공보 제10-1954938호에서는 높이 조절부가 길이 방향에 따라 상부 포트와 하부 포트를 통해 전달되는 수압으로 급수부의 높이를 조절하는 높이 조절용 작동 라인을 형성하는 복동식 실린더를 포함하는 높이 조절형 급수 조절장치가 개시되어 있다.

그러나 상기의 높이조절장치들은 실린더에 연결되는 피스톤 작동관이 2개 설치되어 1회의 승강 왕복 운동 동안 실린더에 2회의 수돗물 공급이 이루어져 실린더 총 부피의 2배의 수돗물을 사용하게 되어 수돗물의 소비가 많은 문제점이 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2002-0028944호 대한민국 등록특허공보 제10-1954938호

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 실린더로 수돗물이 공급 또는 배출되는 것에 의해 승강 운동을 하는 피스톤 샤프트 및 피스톤 샤프트에 연결되는 스프링을 구비하여 세면대의 높이를 원하는 정도만큼 조절하고, 높이를 낮출 때 스프링의 복원력에 의하여 하강 속도가 증가할 뿐만 아니라 수돗물이 새로 사용되지 않는 수압식 절수형 높이조절장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 실린더로 수돗물이 공급, 배출, 공급 멈춤 또는 배출 멈춤을 밸브체의 손잡이부 회전 조작으로 이루어지게 하는 수압식 절수형 높이조절장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 수압식 절수형 높이조절장치는,

하부에 수돗물이 출입하는 하나의 출입공을 갖는 실린더;

상기 실린더 내부를 승강하는 피스톤이 구비된 피스톤 샤프트;

상기 출입공으로 수돗물을 공급하는 상승 수로;

상기 출입공으로 수돗물을 배출하는 하강 수로; 및

일단은 고정되고 타단은 상기 피스톤 샤프트와 연결되는 스프링;을 포함한다.

또한, 상기 상승 수로 및 상기 하강 수로의 물의 흐름을 조절하고 손잡이부를 구비한 밸브체를 더 포함한다.

또한, 상기 실린더를 지지하고 상기 실린더의 위치 및 상기 스프링의 일단을 고정하고, 벽체에 고정되는 제1 프레임; 및

상기 피스톤 샤프트와 상기 스프링의 타단이 연결되고 벽체에 고정된 상기 제1 프레임에 대해 승강하는 제2 프레임을 더 포함한다.

또한, 상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임 사이에는 슬라이드 레일이 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 프레임은 높이 조절 대상체와 연결되는 제3 프레임과 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스프링은 상기 실린더의 양측에 각각 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스프링은 금속 리본이 감긴 형태의 일정 힘 스프링(constant force spring)인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상승 수로는 직수관과 분기 연결되는 공급수관과 상기 실린더의 출입공과 연결되는 연결관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하강 수로는 상기 실린더의 출입공과 연결되는 연결관과 배수관과 분기 연결되는 배출수관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 공급수관, 연결관 및 배출수관은 밸브체에서 상호 유체 연통하며,

밸브체에 구비된 손잡이부의 회전 조작에 의해 상기 공급수관에서 상기 연결관으로 물이 이동하거나, 상기 연결관에서 상기 배출수관으로 물이 이동하거나, 또는 상기 공급수관, 연결관 및 배출수관에서 물의 이동이 정지되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 세면대의 높이조절방법은,

수압식 절수형 높이조절장치는 피스톤 샤프트가 구비된 실린더 내로 물이 유입 또는 유출되는 것에 의해 세면대의 높이를 조절하는 세면대의 높이조절방법에 있어서,

상기 실린더 내로 물을 유입시켜 스프링 이완되고 상기 피스톤 샤프트가 상승하여 상기 세면대의 높이가 올라가는 단계;

상기 실린더 내로 물을 유출시켜 스프링이 수축되고 상기 피스톤 샤프트가 하강하여 상기 세면대의 높이가 내려가는 단계; 및

상기 실린더 내로 물이 출입되는 것을 막아 상기 세면대의 높이를 고정하는 단계를 포함한다.

이상과 같은 본 발명에 따른 수압식 절수형 높이조절장치는 실린더 내로 수돗물이 공급 또는 실린더로부터 수돗물이 배출됨에 의해 피스톤의 승강 운동으로 세면대의 높이 조절이 가능하여 별도의 전력 장치가 필요없이 높이 조절이 가능하다.

또한, 수돗물의 공급은 상승 시에만 이루어지고 하강 시에는 자중과 스프링의 복원력에 의해 물이 유출됨으로써 1회의 승강 왕복 운동하는데 사용되는 물의 양을 종래의 수압작동식 높이조절장치에 비해 획기적으로 줄일 수 있다.

또한, 자중에 의해서만 하강하는 경우에는 불필요한 하강 대기시간이 소요되나 본 발명은 스프링을 도입함으로써 물도 절약하고, 높이 조절의 정밀한 제어가 가능하고, 세면대가 하강할 때 휠체어를 탄 장애인이나 어린이가 세면대 아래에 끼어 과도한 압박을 받아 다치는 사고나 위험을 줄일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 수압식 높이조절장치는 상승 수로와 하강 수로의 물의 흐름을 밸브체의 손잡이부의 조작으로 전환 또는 정지하도록 구성하여 사용자가 간편하게 세면대 또는 개수대의 높이를 조절할 수 있어서 사용자의 편의성이 향상될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 수압식 높이조절장치는 프레임들 사이의 연결 구조를 통하여 사용자가 세면대를 사용할 때나 세면대의 높이가 조절될 때 세면대를 단단히 지지할 수 있고 높이 조절을 위해 작용되는 힘의 전달이 효과적으로 이루어질 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수압식 절수형 높이조절장치가 구비된 세면대의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수압식 절수형 높이조절장치가 구비된 세면대의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수압식 절수형 높이조절장치의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 수압식 절수형 높이조절장치가 상승되는 원리를 설명하는 작동 상태 구조도이다.
도 5는 본 발명의 수압식 절수형 높이조절장치가 하강되는 원리를 설명하는 작동 상태 구조도이다.
도 6은 본 발명의 수압식 절수형 높이조절장치가 높이 조절이 멈추는 원리를 설명하는 작동 상태 구조도이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 수압식 절수형 높이조절장치 및 높이조절 방법을 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수압식 절수형 높이조절장치가 구비된 세면대의 사시도를 나타낸다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수압식 절수형 높이조절장치(1000)는 세면대(10)와 벽체 사이에 설치되며, 상면에 돌출되어 있는 손잡이부의 회전 조작에 의해 세면대의 높이를 사용자가 원하는 만큼 조절가능하도록 구성된다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수압식 절수형 높이조절장치가 구비된 세면대의 단면도를 나타내고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수압식 절수형 높이조절장치의 분해 사시도를 나타낸다.

본 발명의 일 실시예에 따른 수압식 절수형 높이조절장치는 실린더(100), 피스톤 샤프트(200), 밸브체(500), 상승 수로, 하강 수로, 스프링(400) 및 프레임(610, 620)을 포함한다.

실린더(100)는 내부에 피스톤이 기밀을 유지하며 왕복 운동하는 원통형의 용기를 의미하여, 실린더(100)는 하부에 수돗물이 유출입이 가능한 하나의 출입공(110)을 갖고, 내부는 수돗물 및 피스톤을 수용하는 원통형의 공간이 형성되어 있고, 내부의 하측에는 피스톤의 일단과 대응하는 형상은 가진 홀이 형성되어 있고, 상면에는 피스톤 샤프트(200)가 외부로 돌출될 수 있는 구멍이 형성되어 있다. 실린더 하부의 출입공(110)에서 수돗물이 유입해 들어오면 피스톤 샤프트(200)는 수압에 의해 위로 상승하게 되고 실린더 하부의 출입공(110)에서 수돗물이 유출되게 되면 피스톤 샤프트(200)는 아래로 하강하게 된다. 출입공(110)과 피스톤 샤프트(200)가 돌출되는 구멍은 오링 등에 의해 유체가 새지않는 기밀 구조를 갖도록 형성된다. 실린더의 내부 공간의 길이가 높이조절장치의 높이 조절 가능 범위를 결정짓는다.

피스톤 샤프트(200)는 일측에 실린더 내부를 승강 운동하는 피스톤이 구비되고 타측에는 높이 조절의 대상체, 즉, 세면대(10)에 힘을 전달하는 연결 구조물에 연결되도록 하는 나사산이 형성되어 있다.

상승 수로는 벽체(20)에 매설되고 수돗물을 공급하는 직수관(40)과 분기 연결되는 공급수관(310)과 실린더의 출입공(110)과 연결되는 연결관(320)으로 구성되며, 직수관(40)에서 공급되는 수돗물이 공급수관(310)을 통해 연결관(320)에 유입되어 실린더의 출입공(110)으로 유입되게 되면 피스톤 샤프트(200)가 상승하고 피스톤 샤프트(200)에 연결된 세면대(10)의 높이가 올라간다.

하강 수로는 실린더의 출입공(110)과 연결되는 연결관(320)과 세면대(10)에서 사용된 물이 배수되는 바닥(30)에 매설된 배수관(50)과 분기 연결되는 배출수관(330)으로 구성되며, 실린더 내부 공간에 있던 물이 출입공(110)을 통하여 연결관(320)으로 유출되면 배출수관(330)을 거쳐 배구관(50)으로 배수된다. 실린더 내부 공간에 있던 물이 출입공(110)을 통해 유출되면 피스톤 샤프트(200)는 하강하고 피스톤 샤프트에 연결된 세면대(10)의 높이가 낮아진다.

상승 수로 및 하강 수로를 이루는 연결관(320), 공급수관(310) 및 배출수관(330)은 길이 변위되지 않는 재질이 아닌 유연 재질로 구성되어 움직임이 비교적 자유로운 관으로 이루어진으로 이해되어야 한다.

프레임(610, 620))은 실린더를 지지하고 본 발명의 장치를 벽체(20)에 고정시키는 제1 프레임(610)과 피스톤 샤프트(200)와 연결되는 제2 프레임(620)을 포함한다. 제1 프레임(610)의 하측에는 받침 구조(611)가 형성되어 있어 실린더(100)의 바닥과 나사 결합하여 실린더(100)를 지지하고 위치를 고정하는 역할을 한다. 제1 프레임(610)의 양측에는 벽체(20)에 본 발명의 장치를 고정시키는 고정 수단(미도시)이 통과 가능한 구멍이 형성된다. 고정 수단은 벽체의 시멘트 구조물을 통과하여 설치되는 볼트와 너트 조립체일 수 있다. 제1 프레임(610)은 피스톤 샤프트의 승강 운동에 따른 세면대의 무게 및 세면대의 승강 운동을 실린더가 버틸 수 있도록 단단히 지지하고 벽체에 대하여 실린더의 위치 고정될 수 있도록 한다.

제2 프레임(620)은 상면에 피스톤 샤프트(200)가 통과하는 홀이 형성되고 상기 홀을 통과하여 돌출되는 피스톤 샤프트(200)에 형성된 나사산에 볼트가 체결되어 제2 프레임(620)과 피스톤 샤프트(200)가 결합한다. 피스톤 샤프트(200)의 승강 운동은 제2 프레임(620)에 전달되어 제2 프레임(620)은 피스톤 샤프트(200)와 같이 승강 운동한다. 또한, 제2 프레임(620)의 상면의 일측에는 밸브체(500)가 통과할 수 있는 홀이 형성된다. 또한, 제2 프레임(620)의 전면 외측에는 높이 조절의 대상이 되는 세면대에 고정된 제3 프레임(미도시)과 연결된다. 따라서 피스톤 샤프트(200)의 승강 운동이 제2 프레임(620)을 매개로 하여 높이 조절의 대상이 되는 세면대(10)에 전달되어 피스톤 샤프트(200)의 승강 움직임이 세면대(10)와 일체로 이루어진다.

스프링(400)은 일단은 벽체(20)에 고정된 제1 프레임(610)에 고정되고 타단은 피스톤 샤프트(200)와 연결되어 피스톤 샤프트의 승강 운동에 의해 스프링(400)은 이완 또는 수축한다. 스프링(400)은 실린더(100)의 양측에 각각 구비될 수 있으며, 두 개의 스프링(400)은 동일한 스프링 상수를 갖는 것일 수 있다. 또한, 스프링(400)은 금속 리본이 감겨진 형태를 갖는 일정 힘 스프링(constant force spring)일 수 있다.

일정 힘 스프링(400)은 홀더에 감겨 있고, 홀더(612)는 제1 프레임(610)에 고정 설치되고, 일정 힘 스프링의 일단은 제2 프레임(620)에 고정되어 피스톤 샤프트(200)가 상승하는 경우 일정 힘 스프링(400)은 감김이 풀리고 피스톤 샤프트(200)가 하강하는 경우 일정 힘 스프링(400)은 되감기게 된다. 일정 힘 스프링(400)의 복원력은 둥근 상태에서 평평한 상태로 이전되는 영역으로부터 나오고 이 영역의 기하 구조는 금속 리본의 감김이 풀릴 때 거의 일정하게 유지되기 때문에 일정 힘 스프링의 복원력은 거의 일정하게 작용한다.

밸브체(500)는 상단에 사용자가 조작 가능하도록 형성된 손잡이부(510)가 형성되어 있고 하단(520)에는 공급수관(310), 연결관(320) 및 배출수관(330)의 말단과 각각 연결되어 유체 연통 가능한 3개의 구멍이 형성되어 있다. 3개의 구멍을 각각 공급수공(521), 연결공(522), 배출수공(523)이라 한다. 공급수공(521)에는 공급수관(310)이 연결되고, 연결공(522)에는 연결관(이 연결되고, 배출수공(523)에는 배출수관(330)이 연결된다. 사용자가 밸브체(500)의 손잡이부(510)를 회전 조작하면 상승 수로 및 하강 수로의 물의 흐름이 조절된다.

밸브체의 손잡이부(510)를 일측으로 회전 조작하게 되면 배출수공(523)이 막히고 공급수공(521)과 연결공(522) 사이에 물이 연통하여 직수관(40)에서부터 공급수관(310)으로 공급된 물이 공급수공(521) 및 연결공(522)을 거쳐 연결관(320)으로 흘러서 실린더의 출입공(110)을 통해 실린더 내부 공간에 유입되어 피스톤 샤프트(200)의 상승, 제2 프레임(620)의 상승, 스프링(400)의 이완 또는 풀림 및 세면대(10)의 높이 상승이 유기적으로 발생한다.

밸브체의 손잡이부(510)를 타측으로 회전 조작하게 되면 공급수공(521)이 막히고 연결공(522)과 배출수공(523) 사이에 물이 연통하여 실린더(100)의 내부에 있던 물이 출입공(110)으로 유출되고 연결관(320)을 통해 연결공(522) 및 배출수공(523)을 거쳐 배출수관(330)으로 흘러서 배수관(50)으로 흐르게 되고, 실린더 내부에 있던 물이 출입공(110)으로 유출됨으로 인해 피스톤 샤프트(200)의 하강, 제2 프레임(620)의 하강, 스프링(400)의 수축 또는 감김 및 세면대(10)의 높이 하강이 유기적으로 발생한다.

또한, 밸브체의 손잡이부(510)를 아래로 회전시키거나 중립의 위치에 둠으로써 연결공(522) 및 공급수공(521)을 모두 막아서 공급수관(310), 연결관(320) 및 배출수관(330)의 물의 흐름이 멈추면 실린더(100) 내로의 물의 출입이 정지되고 피스톤 샤프트(200)의 승강 운동이 정지되며 세면대(10)의 높이가 고정된다. 상승 수로와 하강 수로의 물의 흐름을 밸브체의 손잡이부(510)의 조작으로 전환 또는 정지하도록 구성하여 사용자가 간편하게 세면대의 높이를 조절할 수 있어서 사용자의 편의성이 향상될 수 있다.

본 발명의 수압식 절수형 높이조절장치(1000)에서 제1 프레임(610) 및 제2 프레임(620) 사이에는 슬라이드 레일(미도시)이 구비된다. 제1 프레임의 양측의 'ㄱ' 자로 굽어진 내면과 제2 프레임의 양측의 외면이 접하는 면에 슬라이드 레일이 개재한다. 슬라이드 레일은 제2 프레임(620)을 제1 프레임(610)에 고정되게 배치하며 승강 운동 방향을 지면에 수직한 방향으로 정확히 유도 또는 안내하는 역할을 한다. 특히, 슬라이드 레일은 세면대(10)와 연결되는 제2 프레임(620)을 벽체(20)에 고정 설치된 제1 프레임(610)에 고정 배치함으로써 사용자가 세면대(10)의 높이를 조절할 때뿐만 아니라 세면대(10)를 사용할 때에도 세면대가 흔들리지 않도록 세면대를 단단히 지탱하는 역할을 하고 높이 조절을 위해 작용되는 힘을 효과적으로 전달한다.

또한, 본 발명의 수압식 절수형 높이조절장치는 장식 커버(710)를 더 포함한다. 장식 커버는 'ㄷ'자 형태를 가지고 벽체에 고정된 높이조절장치의 측면과 세면대 아래를 덮어 본 발명의 장치의 구성 및 세면대와 연관된 구성이 밖으로 보이는 것을 차단하고 어린이들의 접근을 막고 안전사고를 미연에 방지한다.

도 4는 본 발명의 수압식 절수형 높이조절장치가 상승되는 원리를 설명하는 작동 상태 구조도이고, 도 5는 본 발명의 수압식 절수형 높이조절장치가 하강되는 원리를 설명하는 작동 상태 구조도이고, 도 6은 본 발명의 수압식 절수형 높이조절장치가 높이 조절이 멈추는 원리를 설명하는 작동 상태 구조도이다.

이하, 본 발명의 높이 조절 장치의 원리를 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명한다. 먼저 세면대(10) 높이를 올리기 위해서는, 사용자가 손잡이부(510)를 일측으로 회전 조작하게 되면 배출수공(523)이 막히고 공급수공(521)과 연결공(522) 사이에 물이 연통하여 직수관(40)에서부터 공급수관(310)으로 공급된 물이 공급수공(521) 및 연결공(522)을 거쳐 연결관으로 흘러서 실린더의 출입공(110)을 통해 실린더(100) 내부 공간에 유입된다. 물이 유입되는 수압에 의해 피스톤 샤프트(200)의 상승하고, 피스톤 샤프트(200)와 연결된 제2 프레임(620)이 상승하고, 제2 프레임(620)에 일단이 연결된 스프링(400)의 이완 또는 풀리며 세면대(10)의 높이가 올라가게 된다.

다음으로, 세면대(10) 높이를 내리기 위해서는, 사용자가 손잡이부(510)를 타측으로 회전 조작하게 되면 공급수공(521)이 막히고 연결공(522)과 배출수공(523) 사이에 물이 연통하여 실린더(100)의 내부에 있던 물이 출입공(110)으로 유출되고 연결관(320)을 통해 연결공(522) 및 배출수공(523)을 거쳐 배출수관(330)으로 흘러서 배수관(50)으로 흐르게 된다. 배수관(50)으로 실린더 내부에 있던 물이 출입공(110)으로 유출됨으로 인해, 피스톤 샤프트(200)의 하강, 제2 프레임(620)의 하강, 스프링(400)의 수축 또는 감김 및 세면대(10)의 높이 하강이 유기적으로 발생한다. 실린더 내부에 있던 물을 출입공(110)으로 유출시키는 힘은 세면대(10) 자체의 무게와 스프링(400)의 복원력의 합력이다.

세면대(10)의 자중에 의해서만 하강하는 경우에는 불필요한 하강 대기시간이 소요되나 본 발명은 스프링을 도입함으로써 불필요한 하강 대기 시간을 기다릴 필요가 없고 높이 조절의 정밀한 제어가 가능하고, 높이 하강 속도를 향상시키기 위해 실린더의 상부에서 새로운 수돗물을 실린더 내로 주입할 필요가 없어 물을 절약할 수 있는 장점을 가진다. 또한, 종래의 두 개의 수돗물 주입구를 가지는 수압작동식의 경우 세면대가 하강할 때 휠체어를 탄 장애인이나 어린이가 세면대 아래에 끼어 수압에 의한 과도한 압박을 받아 다치는 사고나 위험이 있었으나 본 발명은 세면대 하강 시 스프링의 복원력을 사용하므로 휠체어를 탄 장애인이나 어린이가 세면대 하강으로 세면대 아래에 끼이는 경우 스프링의 수축 또는 감김이 멈추어 세면대가 누르는 압력이 작아 위험한 상황에서 쉽게 벗어날 수 있고 휠체어를 탄 장애인이나 어린이가 세면대 아래에 끼여서 다치는 사고나 위험을 줄일 수 있다.

사용자가 원하는 높이로 세면대(10)의 높이에 다다른 경우에는 밸브체의 손잡이부(510)를 아래로 회전시키거나 중립의 위치에 둠으로써 연결공(522) 및 공급수공(521)을 모두 막아서 공급수관(310), 연결관(320) 및 배출수관(330)의 물의 흐름이 멈추면 실린더(100) 내로의 물의 출입이 정지되고 피스톤 샤프트(200)의 승강 운동이 정지되며 세면대(10)의 높이가 고정된다.

따라서, 본 발명에 따른 수압식 절수형 높이조절장치는 실린더 내로 수돗물이 공급 또는 실린더로부터 수돗물이 배출됨에 의해 피스톤의 승강 운동으로 세면대의 높이 조절이 가능하여 별도의 전력 장치가 필요없이 높이 조절이 가능하다. 또한, 수돗물의 공급은 상승 시에만 이루어지고 하강 시에는 자중과 스프링의 복원력에 의해 작동함으로써 1회의 승강 왕복 운동하는데 사용되는 물의 양을 종래의 수압작동식 높이조절장치에 비해 획기적으로 줄일 수 있다.

본 발명에서는 세면대를 전제로 기재하였지만, 본 발명의 수압식 절수형 높이조절장치는 세면대 대신 개수대 등의 다른 급수 시스템에도 적용되어 사용될 수 있다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명함에 있어 특정형상 및 방향을 위주로 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1000 : 수압식 절수형 높이조절장치
100 : 실린더
110 : 출입공
200 : 피스톤 샤프트
310 : 공급수관 320 : 연결관
330 : 배출수관
400 : 스프링
500 : 밸브체
510 : 손잡이부
521 : 공급수공 522 : 연결공
523 : 배출수공
610 : 제1 프레임 620 : 제2 프레임
710 : 장식 커버

Claims (11)

1. 하부에 수돗물이 출입하는 하나의 출입공을 갖는 실린더;
   상기 실린더 내부를 승강하는 피스톤이 구비된 피스톤 샤프트;
   상기 출입공으로 수돗물을 공급하는 상승 수로;
   상기 출입공으로 수돗물을 배출하는 하강 수로; 및
   일단은 고정되고 타단은 상기 피스톤 샤프트와 연결되는 스프링;을 포함하고,
   상기 실린더를 지지하고 상기 실린더의 위치 및 상기 스프링의 일단을 고정하고, 벽체에 고정되는 제1 프레임; 및
   상기 피스톤 샤프트와 상기 스프링의 타단이 연결되고 벽체에 고정된 상기 제1 프레임에 대해 승강하는 제2 프레임을 더 포함하고,
   상기 스프링은 상기 실린더의 양측에 각각 구비되며, 금속 리본이 감긴 형태의 일정 힘 스프링(constant force spring)인 것이고,
   상기 피스톤 샤프트가 상승하는 경우 일정 힘 스프링은 감김이 풀리고, 피스톤 샤프트가 하강하는 경우 일정 힘 스프링은 되감기게 되는 것이고,
   상기 상승 수로는 직수관과 분기 연결되는 공급수관과 상기 실린더의 출입공과 연결되는 연결관을 포함하는 것이고, 상기 하강 수로는 상기 실린더의 출입공과 연결되는 연결관과 배수관과 분기 연결되는 배출수관을 포함하는 것을 특징으로 하는 수압식 절수형 높이조절장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 상승 수로 및 상기 하강 수로의 물의 흐름을 조절하고 손잡이부를 구비한 밸브체를 더 포함하는 수압식 절수형 높이조절장치.
   
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임 사이에는 슬라이드 레일이 구비되는 것을 특징으로 하는 수압식 절수형 높이조절장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 제2 프레임은 높이 조절 대상체와 연결되는 제3 프레임과 연결되는 것을 특징으로 하는 수압식 절수형 높이조절장치.
   
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 제1항에 있어서,
    상기 공급수관, 연결관 및 배출수관은 밸브체에서 상호 유체 연통하며,
    밸브체에 구비된 손잡이부의 회전 조작에 의해 상기 공급수관에서 상기 연결관으로 물이 이동하거나, 상기 연결관에서 상기 배출수관으로 물이 이동하거나, 또는 상기 공급수관, 연결관 및 배출수관에서 물의 이동이 정지되는 것을 특징으로 하는 수압식 절수형 높이조절장치.
    
11. 제1항의 수압식 절수형 높이조절장치를 이용하여 세면대의 높이를 조절하는 세면대의 높이조절방법에 있어서,
    상기 실린더 내로 물을 유입시켜 스프링 이완되고 상기 피스톤 샤프트가 상승하여 상기 세면대의 높이가 올라가는 단계;
    상기 실린더 내로 물을 유출시켜 스프링이 수축되고 상기 피스톤 샤프트가 하강하여 상기 세면대의 높이가 내려가는 단계; 및
    상기 실린더 내로 물이 출입되는 것을 막아 상기 세면대의 높이를 고정하는 단계를 포함하고,
    상기 실린더를 지지하고 상기 실린더의 위치 및 상기 스프링의 일단을 고정하고, 벽체에 고정되는 제1 프레임; 및
    상기 피스톤 샤프트와 상기 스프링의 타단이 연결되고 벽체에 고정된 상기 제1 프레임에 대해 승강하는 제2 프레임을 더 포함하고,
    상기 스프링은 상기 실린더의 양측에 각각 구비되며, 금속 리본이 감긴 형태의 일정 힘 스프링(constant force spring)인 것이고,
    상기 피스톤 샤프트가 상승하는 경우 일정 힘 스프링은 감김이 풀리고, 피스톤 샤프트가 하강하는 경우 일정 힘 스프링은 되감기게 되는 것이고,
    상기 상승 수로는 직수관과 분기 연결되는 공급수관과 상기 실린더의 출입공과 연결되는 연결관을 포함하는 것이고, 상기 하강 수로는 상기 실린더의 출입공과 연결되는 연결관과 배수관과 분기 연결되는 배출수관을 포함하는 것을 특징으로 하는 세면대의 높이조절방법.
    

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