KR200327322Y1 - 편심 회전형 노즐을 갖는 비데 - Google Patents

Abstract

본 고안은 용변후 항문 주변의 주름사이에 잔류하는 이물질을 사용자의 체형에 관계없이 용이하면서도 말끔히 씻어줄 수 있도록 개선된 편심 회전형 노즐을 갖는 비데에 관한 것으로, 제1솔레노이드밸브를 갖는 노즐세척수공급관이 연결되고, 그 일단면에는 주연을 따라 다수의 스프레이구멍이 형성된 이중관 형태의 노즐하우징과; 상기 노즐하우징에 인출입가능하게 삽입되고, 그 외주면 하측이 상향 요입형성되며, 그 요입면에는 워엄기어가 형성되고, 그 인출입상태에 따라 상기 제1솔레노이드밸브를 선택적으로 개폐하는 세척노즐과; 상기 세척노즐을 따라 내부에 배설되고, 그 단부는 수직절곡되어 세척노즐을 관통하여 노출되며, 길이 일부에는 조작패널의 스위치에 의해 개폐되는 제2솔레노이드밸브를 갖는 항문세척수공급관과; 상기 워엄기어와 치합되는 워엄을 갖고 상기 노즐하우징의 내주면에 고정된 이송모터와; 다수의 분사구를 갖고 상기 항문세척수공급관의 노즐단부에 회전가능하게 편심고정된 노즐팁과; 상기 노즐팁에 고정된 종동풀리와 벨트에 의해 연결되는 구동풀리를 갖고 상기 세척노즐의 내주면에 고정된 구동모터를 포함하여 구성된다.

본 고안에 따르면, 노즐팁이 편심 회전하게 되므로 세척반경이 넓고, 노즐 자체 세척기능이 있어 청결하고 위생적이며, 미관상으로도 우수하고, 내구성 및 수명이 연장되는 장점이 있다.

Description

편심 회전형 노즐을 갖는 비데{BIDET EQUIPPED A OFF CENTER ROTATING TYPE NOZZLE}

본 고안은 비데에 관한 것으로, 특히 용변후 항문 주변의 주름사이에 잔류하는 이물질을 사용자의 체형에 관계없이 용이하면서도 말끔히 씻어줄 수 있도록 개선된 편심 회전형 노즐을 갖는 비데에 관한 것이다.

잘 알려져 있는 바와 같이, 비데(BIDET)는 세정변좌를 일컫는 말로서 호텔, 여관 등의 숙박업소는 물론 일반 가정내 배변설비인 좌변기에 설치되어 용변후 적정압의 물로 항문 및 그 주변을 세척함으로써 휴지를 사용하지 않고도 뒷처리를 할 수 있도록 하여 주는 일종의 위생설비이다.

최근에는 이러한 비데에 여성의 위생을 위해 질 세정기능을 추가시킴으로써 별도 수납된 세정액을 공급받아 분사하는 방식을 통해 여성생식기를 국부세정할 수 있도록 하여 여성 사용자들의 위생성 및 편의성을 증진시킨 다수의 비데들이 개시된 바 있다.

예컨데, 도 1은 그러한 비데의 일 예를 보인 것으로 도시된 바에 따르면, 좌변기의 일측에는 조작패널(1)이 구비되고, 시트(2)의 하측에는 항문세척용 노즐인 세척노즐(3)과 질세정용 노즐인 세정노즐(4)이 인출입가능한 형태로 마련되는데 이들 세척 및 세정노즐(3,4)은 노즐단부인 노즐팁의 형상과 각도 그리고 공급수의 차이만을 가질 뿐 그 내부구조는 거의 동일하다.

세척노즐(3)을 중심으로 그 구조를 살펴본다면, 노즐본체(3a)와 여기에 유동가능하게 끼워지는 노즐(3b)과, 이 노즐(3b)의 선단에 고정되고 그 외주면에 분사공(3e)이 형성된 노즐팁(3c)과, 상기 노즐본체(3a)와 노즐(3b) 사이의 공간에 개재된 탄성스프링(3d)으로 구성되어 세척수 공급시 수압에 의해 탄성스프링(3d)이 인장되면서 노즐(3b)이 다단 인출되어 용변을 마친 항문 직하방에 위치되게 되고 이와 함께 분사공(3e)을 통해 분사되는 세척수에 의해 항문이 세척되게 되며, 세척후에는 세척수의 공급이 중단됨과 동시에 탄성스프링(3d)의 탄성복귀력에 의해 신장되었던 노즐(3b)이 원위치됨으로써 후속 사용자를 위한 대기상태로 돌입되게 된다.

그런데, 상술한 예시의 경우를 포함하여 기출시되거나 공개된 대부분의 비데용 노즐에는 노즐 자체의 세척기능을 갖추고 있지 않기 때문에 정상적인 용변이 아닌 설사와 같은 비정상적인 용변시 비산되는 이물질이 노즐에 부착된 후 고착됨으로써 후속 사용자에게 불쾌감을 줄 뿐만 아니라 미관상, 위생상 매우 좋지 못한 사용환경을 제공하고 있는 실정이다.

또한, 탄성스프링의 내구성이 저하될 경우 노즐의 정상적인 복귀가 불가능하게 되어 그 수명이 단축됨은 물론 신장되었던 노즐이 완전히 복귀되지 못함으로써 파생되는 여러가지 문제들과; 사용자마다 체형이 다르고 시트에 착좌하는 성향이 달라 세척수의 분사위치와 항문간의 불일치에 의해 파생되는 사용상의 불편, 이를 조정하기 위해 몸을 움직여야 하는 번거로움 등도 상존하여 왔다.

본 고안은 상술한 바와 같은 종래 비데가 갖는 제반 문제점을 감안하여 이를 해소코자 창출한 것으로, 세척/세정을 위한 노즐의 인출입이 기계적수단에 의해 자유롭고 내구성이 강하며, 노즐의 인출입에 대응하여 노즐 자체 세척이 가능하여 위생상 청결할 뿐만 아니라 노즐팁을 편심회전되게 구성하여 분사반경을 넓힘으로써 사용자의 체형이나 착좌상태에 상관없이 충분한 세척 및 세정을 가능하게 한 편심 회전형 노즐을 갖는 비데를 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 제1솔레노이드밸브를 갖는 노즐세척수공급관이 연결되고, 그 일단면에는 주연을 따라 다수의 스프레이구멍이 형성된 이중관 형태의 노즐하우징과; 상기 노즐하우징에 인출입가능하게 삽입되고, 그 외주면 하측이 상향 요입형성되며, 그 요입면에는 워엄기어가 형성되고, 그 인출입상태에 따라 상기 제1솔레노이드밸브를 선택적으로 개폐하는 세척노즐과; 상기 세척노즐을 따라 내부에 배설되고, 그 단부는 수직절곡되어 세척노즐을 관통하여 노출되며, 길이 일부에는 조작패널의 스위치에 의해 개폐되는 제2솔레노이드밸브를 갖는 항문세척수공급관과; 상기 워엄기어와 치합되는 워엄을 갖고 상기 노즐하우징의 내주면에 고정된 이송모터와; 다수의 분사구를 갖고 상기 항문세척수공급관의노즐단부에 회전가능하게 편심고정된 노즐팁과; 상기 노즐팁에 고정된 종동풀리와 벨트에 의해 연결되는 구동풀리를 갖고 상기 세척노즐의 내주면에 고정된 구동모터를 포함하여 구성되는 편심 회전형 노즐을 갖는 비데를 제공함에 그 특징이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 비데의 일 예를 보인 예시도 및 그 요부 확대단면도,

도 2는 본 고안에 따른 비데용 세척노즐의 일부를 절개하여 보인 사시도,

도 3a,b는 본 고안에 따른 비데용 세척노즐의 노즐팁 부위를 보인 단면도 및 작동상태도,

도 4는 본 고안에 따른 비데용 세척노즐의 노즐팁 부위인 도 3a의 'A'부 상세단면도,

도 5는 본 고안에 따른 비데용 세정노즐의 작동상태를 보인 개략적인 단면도.

♧ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♧

100,100'....노즐하우징 110a,b....안내돌기

120,120'....스프레이구멍 130,130'....리미트스위치

140....노즐세척수공급관 142....제1솔레노이드밸브

200....세척노즐 210a,b....가이드바

220....워엄기어 230,530....터치바

240....항문세척수공급관 242....제2솔레노이드밸브

250....노즐팁 252....분사구

260....스토퍼 270....커플링

300....이송모터 320....워엄

400....구동모터 410....구동풀리

420....벨트 430....종동풀리

500....세정노즐

이하에서는, 첨부도면을 참조하여 본 고안을 보다 상세하게 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 비데용 세척노즐의 일부 절개 사시도이고, 도 3a,b는 본 고안에 따른 비데용 세척노즐의 요부 작동상태를 보인 단면도 및 평면도이며, 도 4는 본 고안 비데용 세척노즐의 노즐팁 부위인 도 3a의 'A'부를 확대하여 보인 상세단면도이다.

도 2 내지 도 4에서와 같이, 노즐하우징(100)이 구비되고, 상기 노즐하우징(100)의 내부에는 이를 따라 그 길이방향으로 활주가능한 세척노즐(200)이 삽입된다.

상기 노즐하우징(100)은 이중관 형태로 형성되며, 그 이중관 사이로는 제1솔레노이드밸브(142)에 의해 개폐제어되는 노즐세척수공급관(140)이 연결된다.

또한, 노즐하우징(100)의 내주면 일측에는 대략 그 직경방향으로 대칭될 수도 있고 혹은 약간의 단차를 두고 서로 엇갈린 형태를 가질 수 있는 한쌍의 안내돌기(110a,b)가 돌출형성되며, 상기 안내돌기(110a,b)는 그 길이방향으로 일정길이 연장된다.

아울러, 노즐하우징(100)의 단면에는 그 주연방향으로 일정간격을 둔 다수의 스프레이구멍(120)이 형성되는데 이 스프레이구멍(120)은 방사형태로 세척수를 분사하여 노즐하우징(100)과 세척노즐(200) 사이의 이물은 물론 세척노즐(200) 자체의 외주면에 부착된 이물까지도 깨끗하게 씻어낼 수 있게 된다.

뿐만 아니라, 상기 스프레이구멍(120)들 사이의 위치인 노즐하우징(100)의 단면에는 리미트스위치(130)가 부착되고, 이 리미트스위치(130)는 그와 대응되는 위치의 세척노즐(200) 외주면 상에 고정된 터치바(230)와 접촉가능하게 구비된다.

예컨데, 세척노즐(200)이 인출되고 항문 세척작용이 완료된 후 복귀, 즉 인입되게 되면 상기 터치바(230)는 자동적으로 상기 리미트스위치(130)와 접촉하게 되는데 이와 같은 접촉이 유발되어 리미트스위치(130)가 동작되게 되면 도시 설명하지 않은 타이머의 작동과 동시에 제1솔레노이드밸브(142)가 개방되면서 세척수를 공급하여 상기 스프레이구멍(120)을 통해 정해진 시간동안 스프레이토록 함으로써 세척시 혹은 그 전후에 세척노즐(200)에 부착된 이물질을 자동세척하여 제거하게 된다.

한편, 세척노즐(200)은 원통형상의 관 하측 외주면 일부가 상방향을 향해 호형상으로 요입형성된 형태의 것이며, 반드시 원통형 관일 필요는 없다.

아울러, 상기 세척노즐(200)의 요입된 부위의 외주면에는 상기 안내돌기(110a,b)의 길이만큼 워엄기어(220)가 형성된다.

상기 워엄기어(220)에는 워엄(320)이 치합되는데 상기 워엄(320)은 이송모터(300)의 회전축상에 고정된다.

이송모터(300)는 소형의 것으로서 상기 노즐하우징(100)의 내주면에 고정볼트(330)에 의해 용이하게 고정될 수 있도록 그 하단면이 노즐하우징(100)의 곡률반경과 대응되는 곡률반경을 갖고 형성된 모터베이스(310)상에 안착된다.

특히, 상기 이송모터(300)에는 하나의 회전축을 두고 하나의 워엄(320)을 둘 수도 있으나 강한 힘을 절달하기 위하여 이송모터(300)의 양측면으로 돌출된 두개의 회전축과 그에 각각 고정된 두개의 워엄을 구비함이 바람직하다.

아울러, 상기 세척노즐(200)의 외주면에는 상기 안내돌기(110a,b)와 동일한 형태로 돌출되고 연장된 한쌍의 가이드바(210a,b)가 형성되어 안내돌기(110a,b)와 접촉되게 끼워져 거치됨으로써 상기 워엄(320)과 워엄기어(220)의 동력전달시 상기 세척노즐(200)이 노즐하우징(100) 내에서 회전되지 않고 직선운동가능하게 안내하여 준다.

그리고, 상기 세척노즐(200) 내부에는 이를 그 길이방향으로 관통하는 항문세척수공급관(240)이 배설되는데 상기 항문세척수공급관(240) 상에는 조작패널상의 스위치에 의해 개폐동작되는 제2솔레노이드밸브(242)가 설치된다.

아울러, 도 3a,b 및 도 4에서와 같이, 세척노즐(200)의 선단에는 노즐팁(250)이 구비되는데 상기 노즐팁(250)은 사각 혹은 원형의 납작한 바(bar) 형상의 것으로서 그 내부에는 세척수유로가 형성되고 분리가능한 상,하 두개의 부재가 고정볼트(254)에 의해 고정된 형태이며 그 상단면에는 상기 세척수유로와 연통되는 다수의 분사구(252)가 형성된다.

상기 분사구(252)는 1열 혹은 2열로 5~6개가 형성됨이 바람직하며, 이러한 구조의 노즐팁(250)은 회전가능하게 설치된다.

이를 위해, 상기 노즐팁(250)의 하단면은 종동풀리(430)의 상단면에 일체로고정되는데 상기 종동풀리(430)는 세척노즐(200)과 회전가능하게 베어링결합되고 그 중앙으로는 상기 항문세척수공급관(240)의 단부가 수직절곡된 형태로 입설되어 관통되면서 베어링결합되도록 하여 상기 종동풀리(430)는 항문세척수공급관(240)의 절곡된 단부 부분을 회전축으로 하여 원활한 회전운동이 가능하도록 구비된다.

이때, 상기 노즐팁(250)은 회전축인 항문세척수공급관(240)의 단부에 편심되게 삽입되도록 하여 그 분사반경을 넓히도록 함이 바람직하며, 또한 항문세척수공급관(240)의 노즐팁(250) 및 종동풀리(430)를 관통한 하단에는 노즐하우징(100)으로부터 연장되어 온 동일한 구조의 항문세척수공급관(240)과 커플링(270)에 의해 연결됨이 바람직하다.

그리고, 상기 종동풀리(430)에는 'V'형 벨트(420)가 권취되는데 상기 벨트(430)는 도 2의 구동풀리(410)와 연결되어 이들 사이에 구동력을 전달하게 된다.

여기에서, 상기 구동풀리(410)는 구동모터(400)의 회전축에 고정되며, 구동모터(400)는 세척노즐(200)의 내주면 일부에 견고히 고정된다.

부가적으로, 본 고안에 따른 노즐하우징(100)과 세척노즐(200)의 형상은 원통형에 국한되지 않으며, 그 기술사상의 범위 내에서 사각을 포함하여 다양한 형상변경이 가능하다.

도 5는 본 고안에 따른 세정노즐을 개략적으로 예시하고 있는데, 세정노즐(500)의 경우에는 여성 사용자를 위한 것이므로 세척노즐(200)과는 그 용도 및 구조상에 있어 분명히 상이한 부분이 없지는 않다.

그러나, 본 고안 세척노즐(200) 구성의 일부는 그대로 전용될 수 있는데 이를테면, 리미트스위치(130')와 터치바(530')의 상호작용에 따른 노즐세척수의 공급으로 스프레이구멍(120')을 통한 노즐하우징(100') 및 세정노즐(500)의 외주면 세척기능이 그것이다.

특히, 세정노즐(500)의 경우에는 노즐팁(550)이 질을 향해 상당한 각도를 이루며 경사형성되어 있으므로 세척수에 의한 노즐 자체의 세척기능이 월등히 향상될 수 있다.

또한, 워엄과 워엄기어를 이용한 세정노즐(500)의 전후진 조절기능도 충분히 전용가능함을 알 수 있다.

다른 한편, 본 고안에 따른 세척노즐(200)의 구성중 노즐팁(250)이 편심회전되게 한 구성은 그 구성만을 별도 분리하여 본 고안에서와 같은 구성외에 기존의 탄성스프링을 구비한 세척노즐의 인출입구조에도 적용하여 사용할 수도 있다.

그리고, 도면중 미설명부호 '260'은 세척노즐(200)의 이탈을 방지하는 스토퍼이다.

이러한 구성으로 이루어진 본 고안의 작동관계에 대하여 설명하기로 하는데 본 고안에 따르면 세정노즐의 경우 세척노즐의 일부를 전용하고 있으므로 세척노즐에 대해서만 설명하기로 한다.

먼저, 본 고안 비데용 세척노즐(200)의 초기 상태 즉, 홈 포지션은 노즐이 최대한 인입되어 수축된 상태로서 리미트스위치(130)와 터치바(230)가 접촉하고 있는 상태이다.

만약, 사용자가 시트에 착좌한 상태에서 용변을 보게 되면 배설되는 정상적인 변의 경우 그 직하방으로 낙하되기 때문에 세척노즐(200)과 접촉되는 일은 거의 없다.

다만, 사용자의 착좌상태가 매우 불량하여 엉덩이가 최대한 시트 후방으로 밀착된 경우나 혹은 변의 낙하시 되튀기는 변기내 유동액의 비산과 같은 현상, 사용자의 변이 매우 비정상적이어서 배설과 동시에 비산되는 설사와 같은 경우에는 세척노즐(200)의 외표면에 이물질이 부착될 수 있다.

이러한 경우를 감안하여 본 고안의 작동관계를 살펴보면, 용변을 본 사용자는 항문세척을 위해 조작패널상의 스위치를 누르면서 항문세척을 준비하게 된다.

스위칭 동작에 의해 이송모터(300)가 구동되며, 이에 따라 워엄(3320)이 회전되고 그와 치합된 워엄기어(220)가 동력을 전달받아 세척노즐(200)을 인출(신장)시키게 된다.

이때, 세척노즐(200)의 인출시간은 이송모터(300)의 성능에 따라 다를 수 있으나 대부분 수초, 예컨대 2~3초면 충분하며, 따라서 터치바(230)가 리미트스위치(130)로부터 이격된 후 수초, 즉 2~3초 후에는 자동으로 제2솔레노이드밸브(242)를 개방시키도록 하여 준다.

이에 따라, 세척수가 항문세척수공급관(240)을 타고 노즐팁(250) 측으로 급속하게 공급되게 되고, 그와 동시에 구동모터(400)가 구동되면서 벨트(420)를 회전시키게 된다.

따라서, 세척수는 노즐팁(250)의 분사구(252)를 통해 사용자의 항문을 향해고속분사됨과 동시에 편심 회전되게 되므로 그 분사반경을 넓히게 된다.

그러므로, 사용자는 분사구(252)와 항문간의 불일치로 인해 이를 일치시키기 위한 번거로운 이동작업을 하지 않아도 되며, 특히 상기 분사구(252)는 다열 다수개로 형성되어 있기 때문에 사용자의 착좌불량이나 체형에 따른 항문 위치변동에도 충분히 대응할 수 있게 된다.

더구나, 세척노즐(200)이 최대로 신장된 후에는 조작패널상에 구비된 +,-스위치를 조작하여 이송모터(300)의 구동을 정방향 혹은 역방향으로 제어할 수 있도록 회로구성이 되어 있기 때문에 사용자가 선택적으로 세척노즐(200)의 인출입 길이를 조절할 수도 있게 되어 사용상의 편의성이 현저히 증진된다.

아울러, 노즐팁(250)이 편심 회전형 방식을 취하고 있기 때문에 항문 주변에 분포된 1000여개의 주름속에 세척수를 통한 직접적인 분사충격을 주어 그 사이에 끼어 잔류하는 이물까지도 쉽게 세척해 낼 수 있게 된다.

세척이 완료되어 사용자가 조작버튼을 오프시키게 되면 구동모터(400)의 구동이 정지됨과 동시에 제2솔레노이드밸브(242)가 폐쇄되어 세척수의 공급이 중단되게 된다.

또한, 이송모터(300)가 위치하고 있는 곳으로부터 무조건 홈 포지션을 향해 복귀되게 되므로 세척노즐(200)은 그 인출시와 동일한 속도로 인입 축소되게 된다.

이때, 인입되던 터치바(230)가 리미트스위치(130)와 접촉하게 되면 상기 리미트스위치(130)는 다시 신호를 송출하게 되고, 이 신호에 의해 제1솔레노이드밸브(142)가 타이머의 제어에 의해 수초간 개방된 후 폐쇄되면서 노즐세척수를 공급하게 된다.

노즐세척수는 노즐하우징(100)의 이중관 사이를 관류하여 스프레이구멍(120)에 도달하고, 이를 통해 방사형태로 분사되면서 노즐하우징(100)과 세척노즐(200) 사이는 물론 세척노즐(200)의 외주면 및 노즐팁(250) 부위를 동시에 세척하게 된다.

이후, 다음 사용자를 위해 대기하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 노즐팁이 편심 회전하게 되므로 세척반경이 넓어진다.

둘째, 노즐팁을 포함하여 세척노즐 자체를 고압분사에 의해 세척할 수 있어 청결하고 위생적이며, 미관상으로도 좋다.

세째, 스프링방식이 아닌 기어방식의 세척노즐 인출입 구조를 갖춤으로써 내구성이 향상되고 수명이 연장되며 반응성이 빠르다.

네째, 세척노즐 인출입 길이의 조절이 용이하여 어린이부터 여성, 노약자에 이르기까지 누구나 쉽게 사용할 수 있고 또한 사용상 편의성도 증진된다.

Claims (2)

1. 제1솔레노이드밸브를 갖는 노즐세척수공급관이 연결되고, 그 일단면에는 주연을 따라 다수의 스프레이구멍이 형성된 이중관 형태의 노즐하우징과;

   상기 노즐하우징에 인출입가능하게 삽입되고, 그 외주면 하측이 상향 요입형성되며, 그 요입면에는 워엄기어가 형성되고, 그 인출입상태에 따라 상기 제1솔레노이드밸브를 선택적으로 개폐하는 세척노즐과;

   상기 세척노즐을 따라 내부에 배설되고, 그 단부는 수직절곡되어 세척노즐을 관통하여 노출되며, 길이 일부에는 조작패널의 스위치에 의해 개폐되는 제2솔레노이드밸브를 갖는 항문세척수공급관과;

   상기 워엄기어와 치합되는 워엄을 갖고 상기 노즐하우징의 내주면에 고정된 이송모터와;

   다수의 분사구를 갖고 상기 항문세척수공급관의 노즐단부에 회전가능하게 편심고정된 노즐팁과;

   상기 노즐팁에 고정된 종동풀리와 벨트에 의해 연결되는 구동풀리를 갖고 상기 세척노즐의 내주면에 고정된 구동모터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 편심 회전형 노즐을 갖는 비데.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 제1솔레노이드밸브는 노즐하우징의 스프레이구멍과 동일면에 고정된 리미트스위치와, 상기 리미트스위치와 접촉가능하게 세척노즐 외주면에 고정된 터치바의 접촉에 의해 정해진 시간동안만 개방가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 편심 회전형 노즐을 갖는 비데.