KR20030023643A - 절수가 가능한 변기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수세레버의 동작에 의해 연동되는 가요배관에 의해 수세를 위한 용수의 사용량을 최소화시키면서 용이한 수세가 가능하도록 하는 절수가 가능한 변기에 관한 것으로서, 도 2에 도시한 바와 같이, 실질적으로 용수를 사용하여 배설물을 방출함에 있어 변기조(10) 내의 배설물의 방출시 상하로 가변이 가능한 가요배관(51)에 의해 방출 및 대기상태로 가변되도록 함을 특징으로 한다.

Description

절수가 가능한 변기{Water-saving toilet}

본 발명은 절수가 가능한 변기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수세레버의 동작에 의해 연동되는 가요배관에 의해 수세를 위한 용수의 사용량을 최소화시키면서 용이한 수세가 가능하도록 하는 절수가 가능한 변기에 관한 것이다.

일반적으로, 생활수준의 향상으로 특히 아파트나 대형 건물, 관공서 등과 같은 생활공간에서는 변기가 실내에 설치된다. 이 경우, 특히 위생상의 문제로 수세식 변기들이 설치되어 사용되고 있다.

수세식 변기들은 용변 후, 간단한 손잡이를 작동시켜 수조 내에 저수된 용수로 대변 또는 소변을 씻어내도록 구성된다.

도 1에 널리 사용되고 있는 변기의 하나의 구체예를 개략적으로 도시하였다. 이러한 종래의 변기의 경우, 용변을 마치고 수세레버를 회전시키면, 이 수세레버와 연결된 연결축이 가변되고, 이 연결축은 연결줄(30)에 의하여 밸브와 연결되어 있어, 수조(20) 내 밸브가 들어올려지면서 수조(20) 내의 용수가 배출되게 된다. 배출된 용수는 도관을 통하여 변기조(10) 내로 들어가 변기조(10) 내의 수위를 상승시킨다. 계속해서, 수위가 상승함에 따라 용수는 배출관을 통해 배출되는데, 이때 영문자 유자(U)의 역의 형상인 역유자(∩) 부분을 통하면서 중력에 의한 낙하에 의해 역유자형 부분에서의 공기압력이 낮아지게 되며, 따라서 변기조(10) 내의 용수가 하수관으로 빨려 들어가게 되고, 그에 따라 대변과 같은 고형분들도 원활히 배출되게 된다. 또한, 수조(20) 내 수위가 낮아짐에 따라 부구와 같은 수위감지기(41)가 하향하면서 급수도관(40)의 상단의 밸브를 개방시켜 통상의 수도설비에 연결된 급수도관(40)을 통해 용수가 재공급되도록 구성된다.

그러나, 이러한 종래의 변기는 대변을 원활하게 배출하기 위해 수조(20) 내의 용수를 배출관을 통해 배출시키되, 일시에 수조(20) 내의 다량의 용수를 일시에 변기조(10) 내로 공급하므로써 배출관의 내부가 완전히 용수로 들어찬 상태가 지속되도록 하여야 상기와 같은 사이펀의 원리로 대변과 같은 고형분이 역유자(∩) 부분을 통해 배출될 수 있게 되며, 이는 다량의 용수를 한꺼번에 사용하여야만 달성될 수 있다는 점에서 수자원을 낭비하는 결과를 초래하고 있다.

이를 해결하기 위해 변기의 수조나 배출구조 등을 개량하고자 하는 시도가 있어 왔다.

예를 들어, 대한민국 실용신안등록출원 제1987-9061호, 제1996-30502호 및 제1998-1120호들에는 양변기용 절수형 대,소변 분리 개폐장치가 기술되어 있는 바, 이는 서로 다른 높이를 갖는 원통의 상단에 개별적으로 개폐변을 설치하고, 이들 개폐변들을 서로 다른 2개의 손잡이를 사용하여 개폐토록 구성되어 있다. 이는 대변과 소변의 세정을 구별하여 세정하는 것이 가능하기는 하나, 서로 다른 2개의 손잡이를 구분 사용하여야 하는 불편점과 내부 배관이 복잡하다는 구조적인 문제점을 가지고 있으며, 대변의 세정을 위해서는 여전히 다량의 용수를 사용하여야 한다는 단점이 있다.

대한민국 실용신안등록출원 제1987-2155호에는 밸브식 절수 양변기가 기술되어 있는 바, 이 역시 수조 내에 구분된 공간이 형성되고, 이들 공간들 각각에 개별적으로 개폐변들이 설치되며, 이들 개폐변들은 서로 다른 2개의 손잡이를 사용하여 개폐되도록 구성되어 있어, 상기한 문제점들을 모두 가지고 있는 것에 더해, 배수구 내에 소변배수구가 더 설치되어, 수조 중 소수량 수조의 개폐변을 가동시키는 손잡이에 연동되도록 구성하여야 하므로, 설치가 복잡하며, 변기의 제작이 특히 곤란하다는 문제점을 가지고 있다.

대한민국 특허출원 제1994-25270호에는 절수형 양변기가 기술되어 있는 바, 이는 수조를 두 개의 구분된 수조로 구분하고, 하나의 손잡이를 세게 누르는 경우, 두 개의 수조 모두로부터 용수를 배출하여 대변을 세정토록 하고, 손잡이를 약하게 누르는 경우, 둘 중의 어느 하나의 수조로부터 용수를 배출토록 하여 소변을 세정토록 구성하고 있으나, 하나의 손잡이를 눌러 대변세정과 소변세정을 구분, 동작시키는 것이 현실적으로 용이하지 않으며, 소변세정을 위하여도 대변세정과 마찬가지의 용수의 소비가 일어날 수 있으므로 용수의 절약효과가 높지 않다는 문제점이 있을 수 있으며, 변기의 설치에 있어서도 하나의 하수관에 수조와 변기조로부터의 관이 모두 연결되어야 하므로, 설치가 극히 어렵다는 문제점이 있다.

또한, 상기한 종래기술들 모두에서 공통적으로 대변세정을 위해서는 여전히 다량의 용수를 사용하여야 한다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 대변과 소변 모두를 세정함에 있어서 극히 소량의 용수의 사용으로도 대변과 소변 모두를 효과적으로 세정할 수 있는 절수가 가능한 변기를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 변기의 하나의 구체예를 개략적으로 도시한 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 절수가 가능한 변기의 하나의 구체적인 실시예를 개략적으로 도시한 구성도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 변기조 20 : 수조

30 : 연결줄 40 : 급수도관

41 : 수위감지기 50 : 제1배출관

51 : 가요배관 52 : 제2배출관

60 : 방출레버 61 : 연결자

62 : 복귀스프링 63 : 스프링지지판

64 : 밸브접촉자 70 : 급수관

71 : 공압단속밸브 72 : 공급관

80 : 하우징

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 절수가 가능한 변기는, 사용자의 용변을 위한 변기조와, 상기 변기조 내의 배설물을 배출하기 위한 제1배출관, 통상의 하수저조와 연결되는 제2배출관, 상기 제1배출관과 제2배출관을 서로 연결하면서 상하로 가변이 가능한 가요배관들을 포함하고, 사용자의 조작에 의해 방출을 개시토록 하는 방출레버, 상기 방출레버의 조작에 의해 상기 가요배관을 상하로 연동시키도록 상기 방출레버의 하단과 상기 가요배관을 연결하는 연결자, 상기 방출레버를 원위치로 복귀시키는 복귀스프링, 상기 복귀스프링의 복원력을 상기 방출레버에 전달시키기 위하여 상기 방출레버에 일체로 고정되어 상기 복귀스프링에 의해 지지되는 스프링지지판, 상기 방출레버에 일체로 고정되어 상기 방출레버가 최하단까지 가변되었을 때, 급수관의 공압단속밸브와 접촉하여 용수의 흐름을 단속하는 밸브접촉자, 상기 변기조에 용수를 공급하기 위한 급수관, 상기 급수관에 취부되어 용수의 흐름을 단속하는 밸브접촉자 및 상기 급수관의 공압단속밸브에 연결되어 공압단속밸브를 경유한 용수를 상기 변기조로 공급하는 공급관들을 포함하여 이루어진다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2에 구체적으로 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 절수가 가능한 변기는, 사용자의 용변을 위한 변기조(10)와, 상기 변기조(10) 내의 배설물을 배출하기 위한 제1배출관(50), 통상의 하수저조와 연결되는 제2배출관(52), 상기 제1배출관(50)과 제2배출관(52)을 서로 연결하면서 상하로 가변이 가능한가요배관(51)들을 포함하고, 사용자의 조작에 의해 방출을 개시토록 하는 방출레버(60), 상기 방출레버(60)의 조작에 의해 상기 가요배관(51)을 상하로 연동시키도록 상기 방출레버(60)의 하단과 상기 가요배관(51)을 연결하는 연결자(61), 상기 방출레버(60)를 원위치로 복귀시키는 복귀스프링(62), 상기 복귀스프링(62)의 복원력을 상기 방출레버(60)에 전달시키기 위하여 상기 방출레버(60)에 일체로 고정되어 상기 복귀스프링(62)에 의해 지지되는 스프링지지판(63), 상기 방출레버(60)에 일체로 고정되어 상기 방출레버(60)가 최하단까지 가변되었을 때, 급수관(70)의 공압단속밸브(71)와 접촉하여 용수의 흐름을 단속하는 밸브접촉자(64), 상기 변기조(10)에 용수를 공급하기 위한 급수관(70), 상기 급수관(70)에 취부되어 용수의 흐름을 단속하는 밸브접촉자(64) 및 상기 급수관(70)의 공압단속밸브(71)에 연결되어 공압단속밸브(71)를 경유한 용수를 상기 변기조(10)로 공급하는 공급관(72)들을 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따른 절수가 가능한 변기는 실질적으로 용수를 사용하여 배설물을 방출함에 있어 변기조(10) 내의 배설물의 방출시 상하, 즉 도 2에서 h1으로 표시된 영역의 범위로 가변이 가능한 가요배관(51)에 의해 방출 및 대기상태로 가변되도록 한다.

대기상태, 즉 비사용시에는 상기 가요배관(51)의 중단이 고점에 위치하도록 하여 역유자(∩) 부분을 형성토록 함으로써 변기조(10) 내의 용수가 배출되지 않고, 변기조(10) 내에 잔류토록 하며, 방출상태, 즉 실질적으로 용수와 함께 배설물을 방출코자 하는 경우에는 상기 가요배관(51)의 중단이 저점에 위치하도록 하여대기상태의 역유자(∩) 부분을 수평상태로 하여 용수와 배설물이 극히 용이하게 방출되도록 한다.

상기에서 변기조(10)는 사용자의 용변을 위한 부분으로서 종래의 변기에서의 변기조(10)와 동일 또는 유사한 것으로 이해될 수 있다.

상기 변기조(10)의 하단에는 제1배출관(50)이 형성되며, 이 제1배출관(50)은 상기 가요배관(51)을 통해 제2배출관(52)과 연결되며, 상기 제2배출관(52)은 배설물들을 임시저장하는 하수저조와 연결된다. 상기 제2배출관(52)과 하수저조는 통상의 건물들에 설치되는 통상의 배관(또는, 도관)과 하수저조들과 동일 또는 유사한 것으로서 당업자에게는 극히 용이하게 이해될 수 있는 것들이다.

본 발명에서는 상기 제1배출관(50)과 제2배출관(52)을 가변이 가능한 가요배관(51)으로 서로 연결하며, 이 가요배관(51)의 중단의 위치에 따라 상기 제1배출관(50)과 제2배출관(52)이 서로 유체적으로 단속되도록 함으로써 상기 제1배출관(50)에 연결된 변기조(10) 내의 용수 및 배설물의 방출을 단속하도록 한다. 즉, 상기 가요배관(51)의 중단이 고점에 위치하도록 하여 역유자(∩) 부분을 형성토록 함으로써 변기조(10) 내의 용수가 배출되지 않고, 변기조(10) 내에 잔류되게 되며, 용수와 함께 배설물을 방출코자 하는 경우에는 상기 가요배관(51)의 중단이 저점에 위치하도록 하여 대기상태의 역유자(∩) 부분을 수평상태로 하여 용수와 배설물이 쉽게 방출되게 된다.

상기 가요배관(51)의 상하로의 가변은 사용자가 조작할 수 있도록 하우징(80)의 외부로 돌출되게 설치된 방출레버(60)에 연동되도록 연결된다. 즉,사용자의 조작에 의해 방출을 개시토록 하는 방출레버(60)가 설치되고, 상기 방출레버(60)의 조작에 의해 상기 가요배관(51)을 상하로 연동시키도록 상기 방출레버(60)의 하단과 상기 가요배관(51)을 연결자(61)로 연결한다. 상기 연결자(61)는 상기 가요배관(51)의 주위를 감싸 고정시키며, 그 일부가 상기 방출레버(60)의 하단에 일체로 연결되어 이루어진다.

또한, 상기 방출레버(60)에는 방출레버(60)를 원위치로 복귀시키기 위한 복귀스프링(62)이 설치된다. 상기 복귀스프링(62)은 그 하단이 하우징(80)의 저면에 지지되고, 그 상단이 상기 방출레버(60)에 일체로 고정된 스프링지지판(63)에 지지되어, 사용자가 상기 방출레버(60)를 하향동작시키는 경우, 그에 의해 가압되어 수축되었다가 사용자가 상기 방출레버(60)에 가하는 힘을 제거하는 것에 의해 스프링 자체의 복원력에 의해 회복되면서 상기 방출레버(60)의 스프링지지판(63)을 밀어내며, 상기 스프링지지판(63)이 일체로 고정되어 있는 방출레버(60)를 원위치로 복귀시키도록 구성된다.

상기 방출레버(60)에는 밸브접촉자(64)가 일체로 고정되어 있으며, 이 밸브접촉자(64)는 상기 방출레버(60)가 최하단까지 가변되었을 때, 급수관(70)의 공압단속밸브(71)와 접촉하여 용수의 흐름을 단속하도록 기능한다. 상기 공압단속밸브(71)는 당업자에게는 용이하게 구입하여 사용할 수 있을 정도로 공지된 수류단속밸브로서, 가압시에 용수가 흐르는 상태의 개방상태로 되었다가 점차 시간의 경과에 따라 공기실 내의 공압(공기압)에 의해 일정시간 후 다시 용수의 흐름을 차단하는 상태의 폐쇄상태로 절환되는 밸브이다. 또한, 상기공압단속밸브(71) 이외에도 역시 가압시에 용수가 흐르는 상태의 개방상태로 되었다가 점차 시간의 경과에 따라 밸브막 간의 수압차에 의해 일정시간 후 다시 용수의 흐름을 차단하는 상태의 폐쇄상태로 절환되는 밸브가 사용될 수 있다. 이러한 밸브들은 모두 당업자에게는 용이하게 구입하여 사용할 수 있을 정도로 공지된 것으로 이해될 수 있다.

상기 공압단속밸브(71)는 상기 변기조(10)에 용수를 공급하기 위한 급수관(70)에 연결되며, 상기 급수관(70)의 공압단속밸브(71)에는 공압단속밸브(71)를 경유한 용수를 상기 변기조(10)로 공급하는 공급관(72)이 연결된다.

따라서, 상기한 바의 구성을 갖는 본 발명에 따른 절수가 가능한 변기는 사용자가 용변을 본 후, 상기 방출레버(60)를 하향 동작시킨 후, 방치하는 것에 의해 일련의 방출작업이 이루어지게 된다. 즉, 상기 방출레버(60)가 하향하면서 그에 연결된 상기 가요배관(51)이 하향 연동되면서 대기상태의 역유자(∩) 부분을 수평상태로 하여 용수와 배설물이 쉽게 방출되게 된다. 이때, 상기 방출레버(60)에 일체로 고정된 밸브접촉자(64)가 급수관(70)에 설치된 공압단속밸브(71)를 누르면서 용수의 공급이 계속 이루어지게 되고, 변기조(10) 내의 용수와 배설물은 제1배출관(50), 수평화된 가요배관(51) 및 제2배출관(52)을 통해 완전히 배출되게 된다. 이어서, 상기 방출레버(60)는 복귀스프링(62)의 복원력에 의해 다시 상향하면서 복귀되게 되고, 상기 방출레버(60)에 연결된 상기 가요배관(51)이 상향 연동되면서 수평상태에서 다시 역유자(∩) 부분을 형성하면서 변기조(10)로부터 더 이상 용수가 배출되지 않도록 한다. 따라서, 상기 변기조(10)와 이에 연결된 상기 가요배관(51)의 변기조(10) 측 부분에만 용수가 채워지게 되고, 더 이상의 용수의 배출은 이루어지지 않는다. 그 후, 상기 공압단속밸브(71)가 폐쇄상태로 절환되면서 변기조(10)로의 용수의 공급도 중단되게 된다. 상기 변기조(10)와 가요배관(51)의 일부에는 용수가 채워진 채 잔류하는 것이 제2배출관(52)이나 그에 연결된 하수저조로부터 냄새가 역류하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기한 바의 구성 및 동작에 의해 방출레버(60)는 다시 원래의 위치로 복귀되고, 변기조(10) 내에도 용수가 일부 잔류하며, 또한 가요배관(51)도 그 중단이 상향 복귀되어 다음 번의 변기의 사용시에도 상기한 바와 같은 배출작업이 그대로 반복될 수 있게 된다.

변기조(10) 내의 용수와 배설물의 배출은 상기 가요배관(51)이 수평상태 또는 그 이하의 상태가 되면서 극히 쉽게 배출될 수 있게 되며, 이는 종래의 변기에서와 같이 사이펀의 원리를 이용하는 경우, 고정된 형태의 배출관의 역유자(∩) 부분을 통과해야 하며, 이를 위해 진공상태를 유지해야 하므로 극히 다량의 용수가 요구되는 것에 비해, 극히 소량의 용수만으로도 중력 등에 의해 쉽게 배출이 이루어질 수 있도록 한다.

상기한 방출레버(60) 및 급수관(70)이나 공급관(72) 및 공압단속밸브(71)들은 모두 통상의 하우징(80) 내에 수용될 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

본 발명에 따르면, 극히 소량의 용수만으로도 대변과 같은 배설물을 극히 용이하게 배출할 수 있어 수자원을 절약할 수 있는 절수가 가능한 변기를 제공하는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 사용자의 용변을 위한 변기조와, 상기 변기조 내의 배설물을 배출하기 위한 제1배출관, 통상의 하수저조와 연결되는 제2배출관, 상기 제1배출관과 제2배출관을 서로 연결하면서 상하로 가변이 가능한 가요배관들을 포함하고, 사용자의 조작에 의해 방출을 개시토록 하는 방출레버, 상기 방출레버의 조작에 의해 상기 가요배관을 상하로 연동시키도록 상기 방출레버의 하단과 상기 가요배관을 연결하는 연결자, 상기 방출레버를 원위치로 복귀시키는 복귀스프링, 상기 복귀스프링의 복원력을 상기 방출레버에 전달시키기 위하여 상기 방출레버에 일체로 고정되어 상기 복귀스프링에 의해 지지되는 스프링지지판, 상기 방출레버에 일체로 고정되어 상기 방출레버가 최하단까지 가변되었을 때, 급수관의 공압단속밸브와 접촉하여 용수의 흐름을 단속하는 밸브접촉자, 상기 변기조에 용수를 공급하기 위한 급수관, 상기 급수관에 취부되어 용수의 흐름을 단속하는 밸브접촉자 및 상기 급수관의 공압단속밸브에 연결되어 공압단속밸브를 경유한 용수를 상기 변기조로 공급하는 공급관들을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 절수가 가능한 변기.