KR200237149Y1 - 수세식 변기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자연배출방식의 수세식 변기에 관한 것이다.

본 고안의 목적은 수세용량을 최소화하면서 자연배출방식에 의해 분뇨를 배출함에 따라 절수 및 저소음을 가능케 하는 수세식 변기를 제공하는데 있다.

이를 위한 본 고안은 상부에는 급수유로(11)가 구비되고, 하부에는 분뇨 및 세척수가 자연배출되도록 후방으로 갈수록 하향 경사진 배출유로(12)를 구비한 변기(10); 상기 변기(10)의 배출유로(12)와 연통됨과 함께 그 상단은 폐쇄되고, 하단은 분뇨통(2)과 연결된 분뇨배출관(60); 하부에는 상기 변기(10)의 급수유로(11)와 통하는 출수구(21)가 구비되고, 이 출수구(21)상에는 개폐레버(22)에 의해 개폐되는 출수구 개폐마개(23)가 설치되며, 일측에는 수위에 따라 승강되는 플로우트(26)에 의해 만수위가 되면 도관(1)과 연결된 급수구(24)를 차단하고 만수위 이전에는 급수구(24)를 개방된 상태로 유지하여 주는 급수구 개폐수단(25)을 갖는 수조(20); 상기 수조(20)의 내부에 설치된 시소부재(30); 상기 시소부재(30)의 일단부에 설치되며, 상/하부에는 수조(20)내의 세척수 일부가 유입되는 미세구멍(41)이 형성되며, 하부에는 세척수의 배출이 가능하도록 배출구(42)가 형성됨과 함께 배출구(42)상에는 배출구를 선택적으로 개폐하는 개폐막(43)이 설치된 보조 물통(40); 상기 분뇨배출관(60)에 내장됨과 함께 상기 시소부재(30)의 타단부와 연결되어, 수조(20)가 만수위 일때는 하강하여 분뇨배출관(60)의 배출구(61)를 차단하고 있다가 수조(20)의 물이 배출됨에 따라 수조(20)의 수위가 내려가면 시소작용에 의해상승하여 배출구(61)를 개방하는 분뇨배출관 개폐마개(50)로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

수세식 변기{a water closet}

본 고안은 자연배출방식의 수세식 변기에 관한 것이다.

통상의 수세식 변기는 관속에 물이 들어 있는 경우 양쪽의 압력이 다르면 고압측에서 저압측으로 물이 이동하는 사이폰(syphon)원리를 이용하고 있다.

즉, 수세식 변기의 배출측에 사이폰관을 적용하므로써 압력이 높은 변기측으로 부터 압력이 낮은 분뇨통으로 분뇨가 강제압출된다. 이러한 사이폰 원리는 오래전부터 수세식 변기에 적용되고 있는 불변의 기술로서, 현재까지 가장 흔히 적용되고 있다.

그러나, 사이폰 배출방식은 세척수 소모량이 많을 뿐만 아니라 수압에 의해 분뇨가 배출되므로 배출소음이 심한 문제점이 있다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 수세용량을 최소화하면서 자연배출방식에 의해 분뇨를 배출함에 따라 절수 및 저소음을 가능케 하는 수세식 변기를 제공하는데 그 목적을 두고 있다.

도 1a, 1b는 본 고안에 따른 수세식 변기의 구성도로서, 특히 작동전의 상태도

도 2a, 2b는 본 고안에 따른 수세식 변기의 구성도로서, 특히 작동후의 상태도

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1. (수)도관 2. 분뇨통

10. 변기 11. 급수유로

12. 배출유로 20. 수조

21. 출수구 22. 개폐마개

23. 출수구 개폐마개 24. 급수구

25. 급수구 개폐수단 26. 플로우트

30. 시소부재 40. 보조 물통

41. 미세구멍 42. 배출구

43. 개폐막 44. 연결대

45. 결합홀 50. 분뇨배출관 개폐마개

51. 연결대 60. 분뇨배출관

70. 중공관

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 수세식 변기는

상부에는 급수유로가 구비되고, 하부에는 분뇨 및 세척수가 자연배출되도록후방으로 갈수록 하향 경사진 배출유로를 구비한 변기;

상기 변기의 배출유로와 연통됨과 함께 그 상단은 폐쇄되고, 하단은 분뇨통과 연결된 분뇨배출관;

하부에는 상기 변기의 급수유로와 통하는 출수구가 구비되고, 출수구상에는 개폐레버에 의해 개폐되는 출수구 개폐마개가 설치되며, 일측에는 수위에 따라 승강되는 플로우트에 의해 만수위가 되면 도관과 연결된 급수구를 차단하고 만수위 이전에는 급수구를 개방된 상태로 유지하여 주는 급수구 개폐수단을 갖는 수조;

상기 수조의 내부에 설치된 시소부재;

상기 시소부재의 일단부에 설치되며, 상/하부에는 수조내의 세척수 일부가 유입되는 미세공이 형성되며, 하부에는 세척수의 배출이 가능하도록 배출구가 형성됨과 함께 배출구상에는 배출구를 선택적으로 개폐하는 개폐막이 설치된 보조 물통;

상기 분뇨배출관에 내장됨과 함께 상기 시소의 타단부와 연결되어, 수조가 만수위 일때는 하강하여 분뇨배출관의 배출구를 차단하고 있다가 수조의 물이 배출됨에 따라 수조의 수위가 내려가면 시소작용에 의해 상승하여 배출구를 개방하는 분뇨배출관 개폐마개로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 보조 물통은 길이방향으로 다수의 결합홀을 갖는 연결대에 의해 시소부재와 결합된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 분뇨배출관 개폐마개와 시소부재는 연결대에 의해 연결되고, 이 연결대는 수조에 고정된 상하 개방형의 중공관에 내장되어 이 중공관에 의해 가이드 되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따른 수세식 변기의 구성도이자 분뇨 배출전의 상태도이며, 도 2는 본 고안에 따른 수세식 변기의 구성도이자 분뇨배출후의 상태도이다.

도면에 따르면, 본 고안의 수세식 변기의 특징은 변기의 배출구를 구배지게 형성하여 분뇨가 자연배출되도록 한 것으로서, 이를 위해 분뇨배출관을 분뇨배출관 개폐마개에 의해 개폐되도록 하되, 분뇨배출관 개폐마개를 수조의 수위에 따른 시소방식에 의해 개폐되도록 하는 구조적인 특징으로 가진다.

이를 부연하면, 먼저 변기(10)는 그 상부에 급수유로(11)가 형성되고, 하부에는 분뇨 및 세척수가 자연배출되도록 후방으로 갈수록 하향 경사진 배출유로(12)가 형성되어 있다. 참고적으로 종전의 배출유로는 역 U자 형태의 사이폰관을 사용함에 따라 배출유로가 직선관에 비해 길이가 긴 편이나, 본원 고안은 구배진 직선유로를 적용하므로써 유로 단축에 따른 수세용량의 감량을 기대할 수 있다.

아울러, 상기 사이폰방식은 수압에 의해 분뇨를 배출하는 방식이기때문에 수세용량을 보다 많이 필요로 하는데 반해, 본원 고안은 경사진 급수유로에 의해 자연배출되는 방식이므로 이 또한 수세용량을 감량시킬 수 있다.

이와 같이 분뇨를 자연 배출하기 위해서는 변기(10)의 대략 후방에 설치되는 수조(20)는 그 하부에 상기 변기(10)의 급수유로(11)와 통하는 출수구(21)가 구비되고, 출수구 상에는 수조(20)의 외부에서 조작되는 개폐레버(22)와 연결되어 연동하는 출수구 개폐마개(23)가 설치된다. 또한, 상기 수조(20)의 일측에는 수위에 따라 승강되는 플로우트(26)에 의해 만수위가 되면 (수)도관(1)과 연결된 급수구(24)를 차단하고 만수위가 되기 이전에는 급수구(24)를 개방된 상태로 유지하여 주는 급수구 개폐수단(25)을 갖는다.

그리고, 상기 수조(20)의 내부에는 수조(20)의 만수위 위치보다 위쪽으로 시소부재(30)가 설치되어 있으며, 상기 시소부재(30)의 일단과 타단에는 각각 수조내의 세척수 일부가 수용되는 보조 물통(40)과, 분뇨배출관 개폐마개(50)가 각각 설치되어 수조(20)내의 수위변화에 따라 시소작용이 가능토록 하였다.

상기 보조 물통(40)은 그 상/하부에 물의 유입이 가능하면서 급격한 배출을 방지하는 미세구멍(41)이 형성되며, 하부에는 보조 물통(40)내의 물이 실질적으로 배출되는 배출구(42)가 개폐막(43)에 의해 선택적으로 개폐되도록 되어 있다.

즉, 상기 개폐막(43)은 보조 물통(40)이 수조(20)내의 세척수에 침수된 상태에서는 부압에 의해 닫힌 상태를 유지하지만, 수조(20)내의 세척수가 배출되면서 공기중으로 노출될 경우 부력이 제거되면서 개방된다. 따라서, 보조 물통(40)이 침수된 상태에서는 그 내부의 물이 외부로 배출되지 않으며, 노출된 상태에서는 개폐막(43)이 열리면서 보조 물통(40)내의 물이 배출되도록 하는 역할을 한다.

또한, 상기 보조 물통(40)은 길이방향으로 다수의 결합홀(45)을 갖는 연결대(44)에 의해 연결되어 있다. 이때, 상기 결합홀(45)은 시소부재(30) 또는 보조 물통(40)의 결합위치를 조절할 수 있는 수단으로 사용된다.

그리고, 상기 수조(20)의 하부에는 변기(10)의 배출유로(12)와 연통되고, 그상단은 폐쇄되며, 하단은 분뇨통(2)과 연결되는 분뇨배출관(60)이 설치된다.

그리고, 상기 분뇨배출관(60)에 내장되는 분뇨배출관 개폐마개(50)는 상기 시소부재(30)의 타단부에 연결대(51)에 의해 연결되되, 이 연결대(51)는 수조(20)에 고정 설치된 상하 개방형의 중공관(70)에 내장되어 승강이 안내된다.

이 분뇨배출관 개폐마개(50)는 수조(20)가 만수위 일 경우에는 보조 물통(40)이 부력에 의해 무게가 경감되므로써 상대적으로 중량물인 분뇨배출관 개폐마개(50)가 하강하면서 분뇨배출관(60)을 밀폐하고, 수조내의 물이 배출됨에 따라 보조 물통(40)에 작용되는 부력이 제거되면 보조 물통(40)의 무게가 무거워짐에 따라 분뇨배출관 개폐마개(50)가 상승하여 분뇨배출관(60)을 개방하게 되는 것이다.

이상과 같은 구성을 갖는 본 고안의 수세식 변기의 동작과정은 다음과 같다.

먼저, 동작전의 상태는 도 1a 및 도1b와 같다.

즉, 수조(20)내에 세척수가 충만된 상태에서는 세척수의 부력에 의해 보조 물통(40)과 플로우트(26)가 상승되어 있고, 이에 따라 플로우트(26)의 상승은 급수구(24)를 폐쇄하고 있어 세척수가 수조(20)로 유입됨을 차단하고 있으며, 그 내부에 세척수가 충만되어 있는 보조 물통(40)의 상승은 시소부재(30)에 의해 반대편에 결합된 분뇨배출관 개폐마개(50)가 하강하여 분뇨배출관(60)의 배출구(61)를 폐쇄하고 있는 상태에 있다.

이 상태로부터 개폐레버(22)를 조작하면 이 개폐레버에 연결된 수조(20)의 출수구 개폐마개(23)가 열리면서 수조(20)내의 세척수가 변기(10)의 급수유로(11)를 통해 변기(10)의 내부로 유입된다.

이와 때를 같이하여 세척수의 수위가 내려감에 따라 플로우트(26)가 내려가고, 보조 물통(40)에 작용되는 부력도 점차적으로 상실되면서 하강하며, 보조 물통(40)의 중량에 반대편의 분뇨배출관 개폐마개(50)는 상승하게 된다.

이후, 도면 도 2a에서와 같이 수조(20)내의 수위가 a지점에 이르면 분뇨배출관 개폐마개(50)는 폐쇄되어 있는 분뇨배출관(60)의 상부에 걸리게 되고, 이에 따라 보조 물통(40)은 그 밑면이 a지점에서 정지된 상태가 된다.

다음, 수조(20)의 수위가 b지점에 이르면, 보조 물통(40)의 배출구(42)를 막고 있던 개폐막(43)이 보조 물통(40)내의 세척수 중량에 의해 개방되면서 보조 물통(40)의 세척수도 모두 배출된다. 이와 같이, 보조 물통(40)내의 세척수가 배출되면 보조 물통의 중량이 감소되면서 분뇨배출관 개폐마개(50)는 하강하게 된다.

이때, 상기 보조 물통(40)으로부터 배출된 세척수는 수조(20)의 출수구(21)를 통해 배출되어 변기(10)의 내부에 일정수위를 유지하여 주는 잔수역할을 한다.

한편, 상기 수조(20)로부터 배출되는 세척수는 변기(10)의 급수유로(11)와 개방된 배출유로(12)를 통해 분뇨와 함께 배출되는데, 이때, 상기 배출유로(12)는 분뇨배출관(60)을 향해 하향 경사져 있으므로 강제 배출방식이 아닌 자연배출이 가능하게 된다.

이후, 상술한 바와 같이 개방된 급수구(24)를 통해 도관(1)으로부터 세척수가 수조(20)내로 유입되면서 플로우트(26)와 보조 물통(40)이 상승하므로써 최초의 상태, 즉 도 1a 및 1b와 같은 상태가 된다.

이상과 같은 본 고안은 변기가 직선 배출유로를 가지므로써 곡선 유로였던 기존 구조에 비해 세척수가 적게 소모되고, 또한 강제 배출방식이 아닌 자연배출방식을 채택하므로써 이 또한 세척수 소모량을 줄일 수 있는 여건이 마련되었다는 점에서 큰 의의를 찾을 수 있다.

그리고, 분뇨를 자연배출하므로써 기존의 압출하는 방식에 비해 배출소음을 현저히 줄일 수 있다는 점도 이점으로 볼 수 있다.

Claims (3)

1. 상부에는 급수유로(11)가 구비되고, 하부에는 분뇨 및 세척수가 자연배출되도록 후방으로 갈수록 하향 경사진 배출유로(12)를 구비한 변기(10);

   상기 변기(10)의 배출유로(12)와 연통됨과 함께 그 상단은 폐쇄되고, 하단은 분뇨통(2)과 연결된 분뇨배출관(60);

   하부에는 상기 변기(10)의 급수유로(11)와 통하는 출수구(21)가 구비되고, 이 출수구(21)상에는 개폐레버(22)에 의해 개폐되는 출수구 개폐마개(23)가 설치되며, 일측에는 수위에 따라 승강되는 플로우트(26)에 의해 만수위가 되면 도관(1)과 연결된 급수구(24)를 차단하고 만수위 이전에는 급수구(24)를 개방된 상태로 유지하여 주는 급수구 개폐수단(25)을 갖는 수조(20);

   상기 수조(20)의 내부에 설치된 시소부재(30);

   상기 시소부재(30)의 일단부에 설치되며, 상/하부에는 수조(20)내의 세척수 일부가 유입되는 미세구멍(41)이 형성되며, 하부에는 세척수의 배출이 가능하도록 배출구(42)가 형성됨과 함께 배출구(42)상에는 배출구를 선택적으로 개폐하는 개폐막(43)이 설치된 보조 물통(40);

   상기 분뇨배출관(60)에 내장됨과 함께 상기 시소부재(30)의 타단부와 연결되어, 수조(20)가 만수위 일때는 하강하여 분뇨배출관(60)의 배출구(61)를 차단하고 있다가 수조(20)의 물이 배출됨에 따라 수조(20)의 수위가 내려가면 시소작용에 의해 상승하여 배출구(61)를 개방하는 분뇨배출관 개폐마개(50)로 구성됨을 특징으로하는 수세식 변기.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 보조 물통(40)은 길이방향으로 다수의 결합홀(45)을 갖는 연결대(44)에 의해 시소부재(30)와 결합된 것을 특징으로 하는 수세식 변기.
3. 제1 항에 있어서,

   상기 분뇨배출관 개폐마개(50)와 시소부재(30)는 연결대(51)에 의해 연결되고, 이 연결대(51)는 수조에 고정된 상하 개방형의 중공관(70)에 내장되어 이 중공관(70)에 의해 가이드 되는 것을 특징으로 하는 수세식 변기.