KR20020013996A - 포세식 변기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 포세식(泡洗式) 변기에 관한 것으로, 화장실 변기속의 수세용 물(12)에 생분해성과 기포발생력이 우수한 알코올계 계면활성제를 소량씩 공급한 상태에서 수중에 공기를 주입하여 기포를 발생시키고 생성된 거품(13)이 변기의 내벽(17)으로 흘러내리면서 변기내의 오물을 깨끗하게 처리할 수 있고, 변기내의 악취나 해충의 발생을 억제하며 특히 물의 사용량이 일반 수세식 변기의 1/130정도로써 절수의 효과가 탁월하여 경제성은 물론 편리성과 청결성을 갖춘 환경친화적인 포세식 변기에 관한 것이다.

Description

포세식 변기{THE FOAM STYLING TOILET}

본 발명은 포세식(泡洗式) 변기에 관한 것으로, 좀더 상세하게 설명하면 변기속에 담수되어 있는 수세용 물에 생분해성과 기포발생력이 우수한 알코올계 계면활성제를 소량씩 공급한 상태에서 수중에 공기를 주입하여 기포를 발생시키고 생성된 거품이 변기의 내벽으로 흘러 내리면서 변기내의 오물을 깨끗하게 처리할 수 있고, 변기내의 악취나 해충의 발생을 억제하며 특히 물의 사용량이 일반 수세식 변기의 1/130정도로써 절수의 효과가 탁월하여 경제성은 물론 편리성과 청결성을 갖춘 환경친화적인 포세식 변기에 관한 것이다.

인간의 생활과 밀접하게 연관되어 있는 것이 화장실이고, 최근에 와서는 화장실문화라고 까지 일컬어 질 정도로 일상생활에서 화장실에 대한 관심이 점차 고조되고 있는 것이 사실이며, 화장실에서도 특히 그 주체라 할 수 있는 변기의 형태나 구조는 사회의 발달과 인간생활의 풍요로 인하여 청결성과 기능성을 중심으로 다양한 변화를 나타내 보이고 있는데, 근자에는 변기의 내부 또는 외부의 일정한 장소에 물을 담수하여 필요시 수세할 수 있는 수세식의 양변기 또는 좌변기가 주류를 이루고 있다.

이러한 수세식 변기에 있어서도 특히 주목할 만한 최근의 기술로는, 물의 사용량을 줄이면서도 수세의 효과를 높히기 위하여 변기내부에 담수된 물속으로 공기의 유통관을 유입시키고 이 관을 통해 공기를 주입하여 기포를 발생시켜 거품을 함유한 물을 이용하는 방식이 있으나, 이 경우에는 물만을 이용하여 강제적으로 기포를 발생시키는 경제성에 비하여 순수한 물만을 이용하기 때문에 기포발생력이 떨어져 효과가 충분하지 못하였다.

이러한 점을 개선하는 구조로서 물에 기포성의 약품을 혼합하여 강제로 거품을 발생시켜 얻어지는 거품으로 수세하는 포세식 변기가 등장하게 되었는데, 처음에는 액상의 세제가 들어 있는 약품통의 내부에 심지를 넣고 심지의 상부에 설치된 블로워나 송풍팬을 통하여 심지상의 액상세제를 기포화시키는 구조였으나 장치가 복잡하고 조작이 불편하여 큰 호응은 얻지 못하였다.

도5에는 개선된 종래의 포세식 변기의 설명도가 개시되어 있는데, 도면에서 보면 변기 몸체(24)의 뒤쪽으로 기포를 발생할 수 있는 약품을 저장하는 약품조(27)가 위치하고 그 옆으로는 변기의 기능을 제어할 수 있는 조작패널(28)이 있으며, 또한 변기의 뚜껑(23)을 열고 보면 그 내부에는 내벽 둘레부의 절반(반원) 크기로 다수의 절개부(25)가 존재하여, 용변후 사용자가 상기 조작패널(28)을 조작하게 되면 기포발생관(29)을 통하여 기포가 발생되어 기포공급부(30)로 거품(26)이 공급되고 변기내부로 거품(26)이 흘러 내리면서 수세할 수 있도록 구성되어 있다.

그러나, 이와 같은 구조의 변기에 있어서는 기포공급부(30)가 상부에 원통형으로 위치함으로써 기포가 밑에서 부터 관을 통하여 공급되는 까닭에 용변후 사용시에 거품(26)이 신속히 전달될 수 없으며, 절개부(25)가 반원에 불과하여 나머지 반원에 해당하는 부분에는 거품(26)이 공급되지 않아 거품(26)이 접촉하지 않는 이 부분에서 악취가 발생하고 미관상 좋지 못하며, 몸체(24)의 하부에 위치하여거품(26)을 체류시키는 역할을 하는 체류관이 부실하여 변기를 사용하지 않음에도 불구하고 계속적으로 거품(26)을 정화조로 내려 보냄으로서 물과 약품의 손실을 초래하고, 또한 변기의 재질이 대부분 도기로 구성되어 외부의 충격이나 온도의 변화에 적응할 수 없어 내충격성이나 내구성이 불충분하였다.

본 발명의 목적은 상기한 바의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 용변후 사용시에 거품이 사방에서 신속히 전달되어 수세의 효과를 극대화할 수 있고, 체류관을 개선하여 물과 약품의 손실을 예방하며, 변기의 재질을 특정화 함으로써 내충격성과 내구성을 개선하고, 또한 생분해성과 기포발생력이 우수한 약품을 사용하여 변기내의 악취나 해충의 발생을 억제함과 동시에 기포력을 최대화 하면서도 2차 오염을 미연에 방지할 수 있으며, 특히 물의 사용량을 최소화 함으로써 경제성은 물론 편리성과 청결성을 갖춘 환경친화적인 포세식 변기를 제공하는데 있다.

도1은 본 발명의 포세식 변기의 설치 상태 사시도

도2는 본 발명의 포세식 변기의 세척과정 설명도

도3은 도2에 있어서의 거품생성 및 흐름의 발췌 단면도

도4는 약품공급라인에 부착사용가능한 챔버의 단면도

도5는 종래의 포세식 변기의 설명도

※ 도면중의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 수조 2 : 약품조 3 : 물공급라인

4 : 약품공급라인 5 : 뚜껑 6 : 몸체

7 : 지지부 8 : 조작패널 9 : 보강격막

10 : 거품차단막 11 : 공기공급노즐 12 : 물

13 : 거품(기포) 14 : 거품체류관 15 : 거품함유 물

16 : 외벽 17 : 내벽 18 : 접속부

19 : 노즐부 20 : 유입통공 21 : 통공

22 : 노즐

상기의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 소정의 재질로 된 변기속의 수세용 물에 생분해성과 기포발생력이 우수한 소정의 알코올계 계면활성제를 소량씩 공급한 상태에서 수중에 공기를 강제로 주입하여 기포를 발생시키고 생성된 거품이 변기의 내벽 사방으로 흘러내리면서 변기내의 오물을 효과적으로 처리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하고 있다.

이하, 첨부된 도면에 따라서 상기 특징을 상세히 설명하기로 한다.

도1은 본 발명의 포세식 변기의 설치상태 사시도를 나타내고 있는데, 변기와 분리된 별도의 장소에 물을 저장할 수 있는 수조(1)와 기포(거품)발생용 약품이 저장되는 약품조(2)가 일체화로 구비되어 있고, 뚜껑(5)을 갖추고 지면에 지지부(7)를 통해 고정 부착된 변기 몸체(6)의 후부에는 변기 전체를 전기 전자적으로 제어할 수 있는 조작패널(8)이 부착되어 있고 그 뒤쪽으로는 물공급라인(3)과 약품공급라인(4)이 상기 수조(1)와 약품조(2)에 각각 연결되어 변기에 물과 기포발생용 약품을 공급하게 된다.

여기서, 변기의 재질로는 종래에 주로 사용하고 있는 도기대신에 가볍고 견고한 ABS수지를 사용하여 외부의 충격이나 계절의 변화에 적응할 수 있도록 하였고, 수조(1)와 약품조(2)를 변기로 부터 분리하여 사용의 편리성을 더 했으며, 동파방지를 위하여 내부에는 반도성 절연도료를 피복한 발열판을 설치하거나 혹은 변기의 내부에 아예 반도성 절연도료를 밴드형으로 피복처리하고, 후부의 조작패널(8)상에는 작동버튼, 작동시 발광하는 작동램프, 거품조절버튼, 거품의 량을 나타내는 디지탈형 표시창등이 위치하여 사용자가 편리하게 조작할 수 있도록 구비되어 있다.

또한 약품조(2)에 공급되는 기포발생용 약품으로는 생분해성과 기포발생력이 우수한 알코올계 계면활성제를 사용하는데, 그 가운데 에서도 하기의 폴리옥시에틸렌알킬에테르가 바람직하다.

ＲＯ(ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ)ｎＨ

여기서 R는 탄소수 13~16의 직쇄 알킬기이며, n은 6~8임.

상기 본 발명에서 사용하는 알코올계 계면활성제는 기포발생력과 함께 중요한 요소가 생분해도인 바, 하기 표에서 알 수 있는 바와 같이 사용후 72시간 이후에는 완전분해되는 것으로 확인되었다.

[표] 본발명 사용 약품의 생분해도 시험결과

0	24시간	72시간	7 일	8 일
잔존량	잔존률	잔존량	잔존률	잔존량	잔존률	잔존량	잔존률	잔존량	잔존률
20.1	100	11.4	56.7	0	0	0	0	0	0

(※여기서 잔존량의 단위는 ppm, 잔존률은 %임)

도2에는 본 발명의 포세식 변기의 세척과정 설명도가 개시되어 있는데, 도면에서 보면 변기의 내부에는 판상의 보강격막(9)이 전후좌우로 설치되어 있고 그 주변 외곽으로 거품차단막(10)이 설치되어 있으며, 변기의 내부에 담수되어 있는 수세용 물(12)에는 변기의 후부로부터 길다랗게 공기공급관이 연결되어 말단에서 공기공급노즐(11)을 통하여 공기가 분사되면 물(12)중에 용해되어 있는 약품이 기포를 발생하게 되고 생성된 거품(13)이 용변후 수세의 역할을 하게 되는데, 평상시 변기를 사용하지 않는 경우에는 고무재질의 하부의 거품체류관(14)에 의해 거품(13)이 변기내에 체류하고 대변과 같은 중량이 있는 물체의 하강시에는 거품체류관(14)이 열려 하부의 정화조(도시 생략)쪽으로 흘러 내려갈 수 있도록 구성되어 있어서, 정화조로 부터 유입될 수 있는 해충이나 악취의 역류를 방지할 수 있다.

도3은 도2에 있어서의 거품생성 및 흐름의 발췌 단면도를 나타내는 것으로, 변기의 외벽(16)과 내벽(17)의 사이에 물(12)이 담수되어 있는 상태에서 상기 외벽(16)쪽으로는 상부로 부터 거품차단막(10)이 현수 고정되어 있고 내벽(17)에는 보강격막(9)이 부착 고정되어 있어서, 상기 거품차단막(10)의 하단 바로 아래에 위치한 공기공급노즐(11)로 부터 공기가 공급되어 기포가 생성되고 생성된 기포는 상승 이동하지만 거품차단막(10)에 의하여 외벽(16)쪽으로는 이동하지 못하고 거품함유물(15)로서 변기의 내벽(17)쪽으로 이동하면서 내벽(17)의 상부를 타고 둑이 넘치는 형식으로 거품(13)으로서 흘러 내려가고 하부의 거품체류관(14)에 의해 체류한 다음 용변후 사용시에 상기 거품체류관(14)이 열리면서 내부가 신속히 씻겨 내려가게 된다.

한편, 약품조(2)로 부터 약품을 공급받아 변기속의 수세용 물에 소량씩, 그리고 정량적으로 공급하는 챔버를 장착할 수 있는데, 예를 들면 도4는 약품공급라인(4)에 부착사용가능한 챔버의 단면도로서 결착구(도시 생략)를 통하여 약품공급라인(4)과 연결 고정되는 접속부(18)와 노즐부(19)로 이루어진 이 챔버의 구조에서는, 접속부(18)와 일체화된 유입통공(20)을 통하여 약품이 유입된 후 노즐부(19)내부에서 머물다 내부압에 의해 통공(21)으로는 유출됨이 없이 노즐(22)을 통하여 약품이 원활하게 공급되게 되는데, 여기서 유입통공(20)과 통공(21)의 위치가 상호 어긋난 구조로 인하여 정압, 정량조절이 가능하게 된다.

상기한 바의 구성을 갖는 본 발명의 포세식 변기에 따르면, 용변후 사용시에 거품이 사방에서 신속히 전달되어 수세의 효과를 극대화할 수 있고, 체류관을 개선하여 물과 약품의 손실을 예방하며, 변기의 재질을 특정화 함으로써 내충격성과 내구성을 개선하고, 또한 생분해성과 기포발생력이 우수한 약품을 사용하여 변기내의 악취나 해충의 발생을 억제함과 동시에 기포력을 최대화 하면서도 2차 오염을 미연에 방지할 수 있으며, 특히 물의 사용량이 일반 수세식 변기의 1/130정도로써 절수의 효과가 탁월하여 경제성은 물론 편리성과 청결성을 갖춘 환경친화적인 포세식 변기를 얻을 수 있어서 관련분야에의 응용과 이용이 기대된다 하겠다.

Claims (3)

1. 변기속에 기포발생용 약품을 넣고 공기를 주입하여 생성된 거품으로 오물을 처리하는 포세식 변기에 있어서,

   변기와 분리된 별도의 장소에 수조(1)와 약품조(2)를 갖추고,

   변기의 내부에는 판상의 보강격막(9)을 전후좌우로 갖추고 그 주변외곽으로 거품차단막(10)을 형성하며,

   상기 거품차단막(10)의 하단 바로 아래에서 내벽(17)쪽으로 공기공급노즐(11)이 위치하여 상기 약품조(2)로 부터 공급되는 약품을 함유한 물을 기포화시키고,

   기포화된 거품(13)이 변기의 내벽(17)쪽으로 이동하면서 내벽(17)의 상부를 타고 변기내부로 흘러 내려가도록 하고,

   하부에는 신축성있는 거품체류관(14)을 구비하여 거품을 체류시키거나 배출시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 포세식 변기
2. 제1항에 있어서,

   약품조(2)로 부터 공급되는 약품이 알코올계 계면활성제인 것을 특징으로 하는 포세식 변기
3. 제1항에 있어서,

   약품조(2)에 연결된 약품공급라인(4)의 하단부에 챔버를 장착함에 있어서,

   상기 챔버는 상기 약품공급라인(4)과 연결되는 접속부(18)와 노즐(22)을 내포하고 있는 노즐부(19)로 구성되고,

   상기 접속부(18)와 일체화된 유입통공(20)을 통하여 약품이 유입된 후 노즐부(19)내부에서 머물다 정압하에 노즐(22)을 통하여 정량적으로 약품의 공급이 수행될 수 있는 것을 특징으로 하는 포세식 변기