KR200202286Y1 - 대소변 구획을 가지는 절수형 좌변기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 대소변 구획을 가지는 절수형 좌변기에 관한 것이며, 대변용 배수구(11A)와 소변용 배수구(11B), 대변용 배수개폐밸브(12A)와 소변용 배수개폐밸브(12B), 및 대변용 작동레버(13A)와 소변용 작동레버(13B)를 포함하는 물탱크(10); 및 격벽(23)에 의해 대변이 처리되는 상대적으로 넓은 부분의 대변용 구획(FP)과 소변이 처리되는 상대적으로 좁은 부분의 소변용 구획(UP)으로 구획되어 있고, 상기 대변용 배수구(11A)와 상기 소변용 배수구(11B)에 각각 연통되는 대변용 급수부(21A)와 소변용 급수부(21B), 상기 대변용 급수부(21A)에 연결된 사이펀수로(22), 상기 대변용 급수부(21A)에 연결되고 상기 대변용 구획(FP)과 상기 소변용 구획(UP)으로 물을 배출하는 대변용 세척수로(24), 상기 소변용 급수부(21B)에 연결되고 상기 소변용 구획(UP)으로만 물을 배출하는 소변용 세척수로(25), 및 상기 사이펀수로(22)와 상기 대변용 세척수로(24)와 상기 소변용 세척수로(25)를 통과한 물을 정화조로 배출하는 배출부(26)를 포함하는 변기본체(20); 를 포함하는 절수형 좌변기(1)가 개시되어 있다.

Description

대소변 구획을 가지는 절수형 좌변기{Water Saving Chamber Pot with Urine and Feces Partition}

(기술분야)

본 고안은 절수형 좌변기에 관한 것이며, 보다 상세하게는 변기본체가 대변용과 소변용으로 구획되어 있고 대변처리와 소변처리를 구분하여 물을 사용함으로써 소변을 처리할 때 과도하게 물이 낭비되는 것을 방지할 수 있는 대소변 구획을 가지는 절수형 좌변기에 관한 것이다.

(배경기술)

국제인구행동연구소(PAI: Population Action International)에서는 한국을 물부족 국가로 분류하고 있으며, 21세기에는 한국에 물부족 문제가 발생할 가능성이 매우 높은 것으로 보고되고 있다. 그럼에도 불구하고 한국은 경제협력개발기구(OECD)국가 중 물 소비량이 가장 많은 나라로서 일인당 물소비량이 독일이나 프랑스의 2-3배에 이르고 있는 실정이다. 우리의 물소비 습관을 바꿔 낭비하는 물 가운데 10%만 아껴도 연간 절약할 수 있는 수돗물은 약 4억 1천만 톤에 이르고 이는 영월댐 저수량인 2억 톤보다도 훨씬 많은 양이며 연간 2,900억원 이상을 절약할 수 있는 것에 해당하는 것으로 알려져 있다. 최근 물부족의 심각성이 대두되면서 물의 공급측면 뿐만 아니라 수요측면에서 물절약 운동이 활발히 전개되고 있는 상황이다.

일상생활의 물소비량에서 가장 많은 비중을 차지하는 것 중의 하나가 대소변을 처리할 때 사용되는 변기의 물이다. 일반적으로 가정에서 널리 사용되는 좌변기의 경우 변기에 따라 다소 차이가 있기는 하지만 1회사용 때마다 대략 13ℓ의 물이 사용되고 있는 것으로 알려져 있다.

이와 같은 좌변기의 특성에 따라 좌변기의 물소비량을 줄이려는 여러 가지 시도가 행하여져 왔으며, 물탱크 안에 벽돌이나 병 등을 넣는 일상적인 방법, 세면대에서 일차적으로 사용한 중수를 다시 사용하는 좌변기(예, 특허 제218648호 및 특허 제225780호), 소비되는 물의 절대량을 줄일 수 있도록 배수개폐밸브 등의 부품을 개량한 좌변기(예, 공개실용신안 제99-34064호)가 그 대표적인 절수 방법들이다.

도4는 종래의 일반적인 좌변기의 작용을 보여주는 좌변기의 종단 개략도이다. 도시된 바와 같이 종래의 일반적인 좌변기(100)는 크게 물탱크(110)와 변기본체(120)로 구성되고, 물탱크(110)에 장착된 작동레버(111)를 조작하여 물을 내리면, 물탱크(110)의 배수구(112)로부터 변기본체(120)의 급수부(121)를 통해 유입된 물은 먼저 사이펀수로(122)를 경유하여 그 말단에 형성된 소직경의 배출공(123)을 통해 정화조로 연결된 배출부(124)를 통해 일부가 빠져나간다. 배출공(123)의 크기가 작기 때문에 사이펀수로(122)에는 물이 차 오르게 되고 이후에는 물이 사이펀수로(122)로 뿐만 아니라 변기본체(120)의 둘레를 따라 형성된 세척수로(125)로도 흘러 다수의 배출공(126)을 통해 변기본체(120)의 내부면을 따라 흐른 후에 배출부(124)로 흘러간다.

이때 변기본체(120)의 안에 있던 용변은 사이펀수로(122)를 통과하는 물의 사이펀 작용에 의한 흡입력에 의해 배출부(124)로 빨려나가게 됨으로써 용변이 제거되고, 또한 세척수로(125), 배출공(126) 및 변기본체(120)의 내부면을 따라 흐른 물은 내부면에 묻어 있는 이물을 말끔하게 수세하는 한편 변기본체 내에 일정량의 물이 유지되도록 보충해 준다.

본 고안자가 측정한 바에 따르면, 좌변기에 따라 다소 차이가 있긴 하지만, 사이펀수로(122)에 물이 차오르기까지는 약 1.5-2ℓ가 소요되고, 사이펀 작용으로 용변을 제거하는 데에는 5-7ℓ의 물이 필요하며, 변기본체(120)의 내부면을 수세하고 일정량의 물을 보충하는 것에는 2-3ℓ의 물이 필요한 것으로 측정되었다.

이상에서 설명한 종래의 좌변기(100)는 기본적으로 대변을 처리하는 데 적합하도록 물의 사용량이 정해진 것이므로 소변을 처리할 때에는 불필요하게 많은 양의 물을 소비하게 되는 문제점이 있다. 이런 배경에 따라 좌변기의 사용물량을 줄이고자하는 시도 중의 또 다른 하나로서, 물탱크에 설치되는 배수개폐밸브와 작동레버를 대변용과 소변용으로 구별하여 장착하고 각 작동레버의 작동에 따라 소변처리에 사용되는 물의 양을 대변처리에 사용되는 물의 양보다 적게 배출되도록 함으로써 소변을 처리할 때 과도하게 물이 소비되는 것을 방지한 좌변기가 개발된 바 있다(예, 실용신안등록 제169255호).

이런 대소변 구별식 좌변기의 기본원리는, 대변의 처리는 앞서 설명한 바와 같은 일반적인 작용에 의해 처리하고 소변의 처리는 상대적으로 소량의 물을 변기본체(120) 내로 흘러내려서 사이펀 작용이 일어나지 않도록 한 상태에서 소변을 희석시키는 것이다. 그러나, 종래의 대소변 구별식 좌변기는 소변 처리시에 상당량의 물을 절약할 수 있다고 하더라도 전술한 바와 같은 종래 좌변기의 구조와 작용원리의 특성으로 인하여 여전히 소변을 처리할 때 필요 이상의 물이 사용되는 단점이 있다.

구체적으로 설명하면, 본 고안자가 실험한 바에 의하면 변기본체(120) 내에 있는 소변을 냄새 없이 충분히 희석시키기 위해서는 대략 4ℓ의 물이 공급되어야 한다. 그러나 전술한 종래의 좌변기(100)의 경우에는 급수부(121)를 통해 유입된 물이 먼저 사이펀수로(122)로 1.5-2ℓ유입된 후에 세척수로(125)를 통해 공급되기 시작하고 변기본체(120) 내로 물이 공급되기 시작한 후에도 사이펀수로(122)를 통해 계속 물이 유출되기 때문에 변기본체(120) 내에 4ℓ의 물이 공급되기 위해서는 6ℓ이상의 물이 급수부(121)를 통해 공급되어야만 충분한 희석효과를 얻을 수 있는 단점이 있다. 즉, 소변을 희석시키는 데 4ℓ의 물이면 충분함에도 불구하고 6ℓ이상의 물이 사용되는 단점이 있다.

또한, 소변처리시의 물공급량이 소정량을 초과하게 되면, 사이펀수로(122)를 통과하는 물이 원하지 않게 사이펀 작용을 일으켜서 변기본체(120) 내의 물을 흡입해 감으로써 변기본체(120) 내에 보충수가 거의 없는 상태(수세한 후에 변기본체 내에 물이 거의 남아 있지 않은 상태)로 되어 버리는 단점도 있다.

이와 같은 종래 좌변기가 가지는 문제점을 해소하기 위하여 본 고안자는 2000년 5월 2일자로 대소변 구별식 절수형 좌변기를 실용신안등록출원 제2000-12477호로 출원한 바 있고, 본 좌변기는 변기본체에 대변용 급수경로 이외에 소변용 급수경로를 별도로 형성하여 소변을 처리할 때에는 물탱크의 물이 소변용 급수경로를 통해서만 공급되도록 구성하여 소변처리시 사이펀수로를 통해 낭비되었던 물을 절약할 수 있도록 한 것이다. 본 고안은 본 고안자의 실용신안등록출원 제2000-12477호의 절수형 좌변기를 더욱 개량하여 소변처리시에 사용되는 물의 양을 더욱 줄이도록 한 것이다.

본 고안의 목적은, 종래의 대소변 구별식 절수형 좌변기가 가지는 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 소변 처리시에 사용되는 물의 양을 줄임으로써 좌변기에 의한 물사용량을 최소화하고자 하는 것이다.

도1은 본 고안에 따른 예시적인 좌변기의 개략 사시도,

도2는 본 고안에 따른 좌변기의 작용을 보여주는 종단 개략도,

도3은 대변용 세척수로와 소변용 세척수로의 예시적인 배치를 보여주는 변기본체의 개략도,

도4는 종래의 일반적인 좌변기의 작용을 보여주는 좌변기의 종단 개략도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1: 본 고안의 좌변기 10: 물탱크

11: 배수구 12: 배수개폐밸브

13: 작동레버 20: 변기본체

21: 급수부 22: 사이펀수로

23: 격벽 24: 대변용 세척수로

25: 소변용 세척수로 26: 배출부

27, 28, 29: 배출공 30: 연결로

본 고안에 따라, 변기본체가 대변용 구획과 소변용 구획으로 분할되어 있고 대변용 급수경로 이외에 소변용 급수경로가 별도로 형성되어 있어서 물탱크의 소변처리용 작동레버를 조작할 경우 물탱크로부터 공급되는 물이 소변용 급수경로를 통해 변기본체의 소변용 구획으로 공급되어 소변을 씻어내는 것을 특징으로 하는 절수형 좌변기가 제공된다.

본 고안에 따른 좌변기의 물탱크에는, 대변용 배수구와 소변용 배수구, 대변용 배수개폐밸브와 소변용 배수개폐밸브, 및 대변용 작동레버와 소변용 작동레버를 각각 포함한다.

본 고안에 따른 좌변기의 변기본체는 대변이 처리되는 상대적으로 넓은 부분의 대변용 구획과 소변이 처리되는 상대적으로 좁은 부분의 소변용 구획으로 구획(분할)되어 있다. 그리고 상기 변기본체에는 상기 대변용 배수구와 상기 소변용 배수구에 각각 연통되는 대변용 급수부와 소변용 급수부, 상기 대변용 급수부에 연결된 사이펀수로, 상기 대변용 급수부에 연결되고 상기 대변용 구획과 상기 소변용 구획으로 물을 배출하는 대변용 세척수로, 상기 소변용 급수부에 연결되고 상기 소변용 구획으로만 물을 배출하는 소변용 세척수로, 및 상기 사이펀수로와 상기 대변용 세척수로와 상기 소변용 세척수로를 통과한 물을 정화조로 배출하는 배출부를 포함한다.

이에 따라, 대변용 작동레버를 작동하면 대변용 배수개폐밸브가 열리면서 물탱크에 있는 물이 대변용 배수구, 대변용 급수부, 사이펀수로, 대변용 세척수로 및 대변용 구획과 소변용 구획을 경유하여 배출부를 통해 정화조로 배출되지만, 소변용 작동레버를 작동하면 소변용 배수개폐밸브가 열리면서 물탱크에 있는 물이 대변용 작동레버를 작동할 때와는 다른 경로인 소변용 배수구, 소변용 세척수로 및 소변용 구획을 경유하여 배출부를 통해 정화조로 배출된다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안에 따른 절수용 좌변기를 상세히 설명한다. 이하의 구체예는 본 고안에 따른 절수용 좌변기를 예시적으로 설명하는 것일 뿐, 본 고안의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 아니한다.

도1은 본 고안에 따른 예시적인 좌변기의 개략 사시도, 도2는 본 고안에 따른 좌변기의 작용을 보여주는 종단 개략도, 도3은 대변용 세척수로와 소변용 세척수로의 예시적인 배치를 보여주는 변기본체의 개략도이다.

도1 내지 도3에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 절수형 좌변기(1)는 일반적인 좌변기와 마찬가지로 물탱크(10)와 변기본체(20)를 포함한다.

물탱크(10)에는 대변용 배수구(11A), 대변용 배수개폐밸브(12A) 및 대변용 작동레버(13A)와 함께, 추가적으로 소변용 배수구(11B), 소변용 배수개폐밸브(12B) 및 소변용 작동레버(13B)가 구비되어 있다. 대변용 작동레버(13A)를 내리면 대변용 배수개폐밸브(12A)가 열리면서 대변용 배수구(11A)를 통해 대변을 사이펀 작용에 의해 배출할 수 있는 양의 물이 공급되고, 소변용 작동레버(13B)를 내리면 소변용 배수개폐밸브(12B)가 열리면서 소변용 배수구(11B)를 통해 소변을 씻어낼 수 있는 최소량의 물이 공급된다.

변기본체(20)는 격벽(23)에 의해 대변용 구획(FP)과 소변용 구획(UP)으로 분할되어 있다. 대변용 구획(FP)은 대변이 처리되는 상대적으로 넓은 부분으로서 변기본체(20)의 후방에 배치되며, 소변용 구획(UP)은 소변이 처리되는 상대적으로 좁은 부분으로서 대변용 구획(FP)의 전방에 배치된다. 격벽(23)은 변기본체(20)의 전방으로 치우친 위치, 예를 들어 변기본체(20) 내부 길이에 대해 전방쪽에서 1/3이 되는 위치 정도에 변기본체(20)와 일체로 형성할 수 있다. 격벽(23)의 높이는 대변을 처리할 때 대변용 구획(FP)으로 유입된 물이 소변용 구획(UP)으로 넘어가거나 반대로 소변을 처리할 때 소변용 구획(UP)으로 유입된 물이 대변용 구획(FP)으로 넘어가지 않을 정도로 높고 용변을 볼 때 격벽(23)이 사용자의 힙(hip)이 닿지 않을 정도로 낮은 범위 내에서 선택된다. 첨부 도면에는 양단 쪽이 다소 높고 중간 쪽이 낮은 격벽(23)의 예를 도시한 것이다.

변기본체(20)에는 대변용 배수구(11A)에 연통된 대변용 급수부(21A), 대변용 급수부(21A)에 연결된 사이펀수로(22), 대변용 급수부(21A)에 연결되고 변기본체(20)의 안쪽 둘레와 격벽(23)을 따라 형성되어 변기본체(20)의 전체 내부(즉, 대변용 구획과 소변용 구획 모두)로 물을 배출하는 대변용 세척수로(24), 및 사이펀수로(22)와 대변용 세척수로(24)를 통과한 물을 정화조로 배출하는 배출부(26)가 구비되어 있는 것은 물론, 소변용 배수구(11B)에 연통되는 소변용 급수부(21B)와 소변용 급수부(21B)에 연결되어 소변용 구획(UP)만으로 물을 배출하는 소변용 세척수로(25)가 구비되어 있다.

대변용 급수부(21A), 사이펀수로(22), 대변용 세척수로(24) 및 배출부(26)의 기본 구성은 소변용 급수부(21B)와 소변용 세척수로(25)의 추가적인 배치에 따른 설계 차원의 위치만이 약간의 차이가 있을 뿐 종래의 일반적인 좌변기와 실질적으로 동일하다. 다만 대변용 세척수로(24)의 경우 대변용 구획(FP)과 소변용 구획(UP) 모두에 대해 물을 배출하기 위해 격벽(23)에까지 형성되어 있다.

소변용 세척수로(25)는 변기본체(20)의 둘레를 돌아 배관되며, 바람직하게 소변용 구획(UP)의 전방으로부터 소변용 구획(UP) 안으로 물을 배출하도록 되어 있다. 또한 소변용 구획(UP)으로부터 배출부(26)를 연결하는 연결로(30)는 트랩(예, S트랩)으로 형성하여 악취의 역류를 방지하는 것이 바람직하다.

이와 같은 본 고안 절수형 좌변기(1)의 구성에 따라, 대변 처리를 위해 대변용 작동레버(13A)를 내리면, 앞서 종래기술에 관련하여 설명한 바와 같이, 대변용 배수개폐밸브(12A)가 열리면서 물이 대변용 배수구(11A)를 통해 변기본체(20)의 대변용 급수부(21A)로 유입되고, 유입된 물 중에 일부는 사이펀수로(22)를 경유하여 그 말단의 배출공(27)을 통해 배출부(26)로 배출되어 정화조로 빠져나가면서 사이펀 작용을 일으키고, 나머지의 물은 대변용 세척수로(24)로 흘러 대변용 구획(FP)과 소변용 구획(UP)의 둘레를 따라 형성된 배출공(28)을 통해 변기본체(20)의 전체 내부면을 따라 흘러 배출부(26)로 흘러나간다. 즉, 대변용 작동레버(13A)를 작동시킬 경우에는 종래의 좌변기와 마찬가지의 사이펀 원리에 의해 변기본체(20) 내의 용변을 씻어 내는 것이다. 대변 처리 시에 소변용 구획(UP)에도 물을 흘려보내는 것은 배변 시에 방뇨도 동반하는 것이 일반적이기 때문이다.

한편, 소변 처리를 위해 소변용 작동레버(13B)를 내리면, 소변용 배수개폐밸브(12B)가 열리면서 물이 소변용 배수구(11B)를 통해 변기본체(20)의 소변용 급수부(21B)로 유입되고, 유입된 모든 물은 소변용 세척수로(25)를 따라 흐르다가 소변용 세척수로(25)에 형성된 배출공(29)을 통해 소변용 구획(UP) 안으로 흘려 내려가면서 소변용 구획(UP) 내에 묻어 있는 소변을 씻어내고 상기 트랩 형상의 연결로(30)를 통해 배출부(26)로 흘러나간다.

즉, 소변용 작동레버(13B)를 작동시킬 경우에는 물탱크(10)의 물은 기존 좌변기의 급수경로와는 전혀 다른 별도의 급수경로를 통해 소변용 구획(UP)만을 세척하게 되는 것이며, 따라서 종래의 대소변 구별식 좌변기에서 소변용 작동레버를 작동시킬 때 사이펀수로(22)를 통해 흘러서 쓸데없이 낭비되는 물을 완벽하게 차단할 수 있을 뿐만 아니라 통상적인 좌변기의 면적보다 훨씬 좁은 면적을 가지는 소변용 구획(UP)만을 세척하면 되는 것이므로 이전에 본 고안자에 의해 개발된 실용신안등록출원 제2000-12477호의 좌변기보다 소변 처리를 위한 물이 훨씬 적게 소요된다.

본 고안자가 소변처리시 사용되는 물의 양을 측정한 바에 의하면, 실용신안등록출원 제2000-12477호의 고안에 의해 이전의 대소변 구별식 좌변기가 대략 6ℓ의 물을 사용하던 것을 대략 4ℓ로 줄였지만, 본 고안의 좌변기를 사용하면 대략 1ℓ의 물로 소변을 완전히 처리할 수 있다.

도1 내지 도3에서는 대변용 세척수로(24)가 내측에 위치하고 소변용 세척수로(25)가 외측에 위치하는 예를 도시하였지만 대변용 세척수로(24)와 소변용 세척수로(25)의 배치위치는 물탱크(10)로부터 변기본체(20)로 서로 다른 경로를 통해 물을 공급할 수 있다면 특히 제한되지 않는다.

또한, 본 고안의 좌변기(1)에 사용될 수 있는 대변용 및 소변용 배수개폐밸브(12)로서는, 소변용 배수개폐밸브(12B)가 대변용 배수개폐밸브(12A)에 비하여 상대적으로 적은 량의 물을 배출하도록 작동할 수 있는 것이라면 특히 제한되지 아니한다. 사용 가능한 배수개폐밸브(12)의 예로서는, 도1에 도시된 바와 같이 통상적으로 사용되고 있는 종래의 배수개폐밸브(12A1, 12B1)를 그대로 사용하되 소변용 배수개폐밸브(12B1)의 설치 높이를 대변용 배수개폐밸브(12A1)보다 높은 위치에 설치함으로써, 소변을 처리할 때에는 배출되는 물의 양이 대변을 처리할 때 배출되는 물의 양보다 적도록 할 수 있다. 대변용 배수개폐밸브(12A1)와 소변용 배수개폐밸브(12B1)의 설치 높이는 대변과 소변을 처리하는 데 최소한의 물을 배출하는 높이로 결정된다.

본 고안에 따른 좌변기(1)의 사용자는, 대변용 구획(FP)으로 대변이 유입되게 하고 소변용 구획(UP)으로 소변이 유입되게 사용하여야 한다. 특히, 배변시 소변은 대변용 구획(FP)이나 소변용 구획(UP) 어디로 유입되어도 관계없으나, 방뇨를 할 때 소변이 대변용 구획(FP)으로 유입되면 물절약 효과가 반감될 수 있다. 설명되지 않은 도면부호 31과 32는 수도관에 연결되는 급수관과 플로트를 각각 나타내고, 도면부호 33과 34는 대변용 구획(FP)과 소변용 구획(UP)의 각 배출구를 나타낸다.

이상에서 설명한 본 고안에 따른 대소변 절수형 좌변기에 의하면, 변기본체(20)가 대변용 구획(FP)과 소변용 구획(UP)으로 분할되어 있고 대변용 급수경로 이외에 소변용 급수경로가 별도로 형성되어 있어서, 물탱크의 소변처리용 작동레버를 조작할 경우 물탱크로부터 공급되는 물이 소변용 급수경로를 통해 변기본체(20)의 소변용 구획(UP)으로 공급되어 소변을 씻어냄으로, 좌변기에서 소변을 처리할 때 소모되는 물을 현저하게 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 대변용 배수구(11A)와 소변용 배수구(11B), 대변용 배수개폐밸브(12A)와 소변용 배수개폐밸브(12B), 및 대변용 작동레버(13A)와 소변용 작동레버(13B)를 포함하는 물탱크(10); 및

   격벽(23)에 의해 대변이 처리되는 상대적으로 넓은 부분의 대변용 구획(FP)과 소변이 처리되는 상대적으로 좁은 부분의 소변용 구획(UP)으로 구획되어 있고, 상기 대변용 배수구(11A)와 상기 소변용 배수구(11B)에 각각 연통되는 대변용 급수부(21A)와 소변용 급수부(21B), 상기 대변용 급수부(21A)에 연결된 사이펀수로(22), 상기 대변용 급수부(21A)에 연결되고 상기 대변용 구획(FP)과 상기 소변용 구획(UP)으로 물을 배출하는 대변용 세척수로(24), 상기 소변용 급수부(21B)에 연결되고 상기 소변용 구획(UP)으로만 물을 배출하는 소변용 세척수로(25), 및 상기 사이펀수로(22)와 상기 대변용 세척수로(24)와 상기 소변용 세척수로(25)를 통과한 물을 정화조로 배출하는 배출부(26)를 포함하는 변기본체(20); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 절수형 좌변기.
2. 제1항에 있어서, 상기 소변용 구획(UP)과 상기 배출부(26)를 연결하는 연결로(30)는 악취 방지를 위한 트랩으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 절수형 좌변기.