KR200338277Y1 - 절수형 변기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 절수형 변기에 관한 것으로, 극소량의 용수량으로 변기를 깨끗하게 씻을 수 있도록 하여 변기의 용수량을 대폭적으로 줄일 수 있도록 함을 목적으로 한다.

개시된 본 고안에 따른 절수형 변기는, 물저장 구역(11) 및 이 물저장 구역의 일측과 완곡부(12)를 통해 연통되는 오물배출구(13)를 갖는 변기 본체(10)와; 상기 변기 본체의 일측에 설치되며 물이 저장되는 물탱크(20)와; 그리고, 상기 물탱크에 저장된 물을 상기 변기 본체에 공급하여 오물이 배출되도록 하는 누름장치(30)를 포함하여 이루어지며, 상기 물저장 구역에 담겨진 오물이 상기 완곡부를 경유하지 않고 상기 오물배출구로 배출되도록 상기 물저장 구역과 오물배출구를 연통시키는 밸브설치공(15)과; 상기 밸브설치공에 설치되며 내부에 중공의 배출로(41a)를 갖는 밸브체(41)와; 상기 밸브체(41)의 상측 개구부에 승강 가능하게 배치되어 이를 개폐하는 밸브마개(42)와; 상기 밸브마개의 하측에 연결되어 상기 밸브 마개를 승강시키는 밸브개폐로드(43)와; 일단부가 상기 밸브개폐로드의 연결되면서 도중이 회전축(44a)을 통해 회전 가능하게 연결되어 상기 밸브개폐로드를 승강시키는 회전로드(44)와; 상기 회전로드에 연결되며 사용자의 조작에 의해 상기 회전로드를 회전시키는 조정로드(45) 및 이 조정로드의 외측 단부에 결합되는 누름버튼(45a)으로 구성된다.

Description

절수형 변기{TOILET BOWL FOR ECONOMIZING WATER}

본 고안은 절수형 변기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 극소량의 용수량으로 변기를 깨끗하게 씻을 수 있도록 하여 변기의 용수량을 줄일 수 있도록 한 절수형 변기에 관한 것이다.

화장실의 사용은 모든 사람이 매일 행하는 일상적인 일로 문명의 발전, 과학의 진보와 더불어 문명 산업과 밀접하게 연결되어 있다. 또 질병을 막기 위해 환경위생의 요구가 갈수록 높아지고 있으며, 때문에 현대적 변기의 사용은 이제 없어서는 안 되는 현대인의 필수품이 되었다.

변기는 인류문명의 중대한 고안이라 할 수 있는데, 가장 혐오감을 조성하는 배설물을 극히 짧은 시간 내에 깨끗하게 처리할 수 있어 현대인의 거주환경과 위생에 있어 가장 기본적인 요구사항이 되고 있다.

변기의 구조는 예컨대, 변기 본체 상면에 좌대와 뚜껑이 차례로 힌지에 의해 절첩되는 구조로 설치되고, 상기 변기 본체의 후방에는 물을 소정량 저장해 놓았다가 레버의 조작에 의해 저장된 물을 변기 본체 내로 공급하는 물탱크가 설치되며, 그 물탱크 내부에는 급수밸브가 설치되어 있어서 채워진 물이 배출되면 새로운 물이 다시 공급되어 저장되는 구조로 되어 있다. 그리고, 변기 본체 상단의 테두리 내면에는 세척용 물을 본체의 내부로 공급하기 위한 다수의 살수공들이 형성되어 있어서 물탱크에서 공급되는 물은 본체의 내면을 타고 흘러내리면서 본체 내면에 묻어 있는 오물을 세척한 다음 그 수압에 의해 본체 하단의 배출구를 통해 오물을배출시키는 구조로 되어 있다.

이러한 구조의 변기 그 용수량이 가정용수의 35%이상을 차지하여, 수자원이 풍부한 국가라면 모를까 수자원이 현저히 결핍된 국가에 있어서는 상당한 낭비를 초래하게 된다.

이러한 단점을 해결하기 위하여 목욕한 물, 야채 씻은 물, 혹은 옷을 씻은 물을 변기에 투입하여 변기를 세척함과 아울러 배설물이 배출되도록 재활용하는 방안이 검토되고 있기는 하지만, 그러나 이 경우 반드시 큰 용기로 먼저 이러한 물을 받아야 하고 다시 이 물을 떠내어 변기에 부어야 하므로 실제로 너무 불편할 뿐 아니라 노인이나 어린아이의 경우는 힘에 부쳐 실행이 곤란하다.

근래에는 물의 재활용으로 인한 불편함을 해소하면서 물을 절약할 수 있는 이단식 절수형 변기가 제안된 바 있다. 예컨대, 이단식 절수형 변기는, 물탱크의 출수방식이 [대],[소]로 구분되어 각각의 누름장치에 의해 물탱크 내의 물이 이단식으로 출수되도록 구성된다.

현재 변기의 경우 한번 사용에 약 5.5ℓ의 물(즉 이단식 변기의 「대」출수량임)이 사용되고, 보편적인 이단식 절수형 변기는 저수위(즉 「소」출수량임)가 약 4ℓ로 설정되어 있다.

이단식 절수형 변기가 비록 출수량을 조절하는 기능을 가지고 있기는 하지만 그다지 탁월한 효과는 없는 것으로 보인다. 왜냐하면 일반적으로 변기는 그 내부의 아래 부분에 오목형의 물을 모으는 곳이 형성되고, 이 물이 고인 오목부는 후측의 완곡부를 경유하여 오물배출구까지 연결되며, 이것이 바로 현대식 변기의 오물처리경로인데, 사용자가 소변을 볼 경우 뇨액이 변기 본체내의 잔류된 물과 합해진 후 상기 완곡부의 오물배출통로를 경과해 처리되려면 대략 물저장 구역과 완곡부의 위치상 4ℓ의 물이 있어야만 완전히 깨끗하게 세척되기 때문이다. 따라서 재래의 이단식 물절약 변기의 「소」출수량은 매번 사용시 「대」출수량과 비교해 겨우 1.5ℓ의 물을 절약할 뿐이며, 이 정도의 용수량은 물 절약에 있어 그다지 좋은 효과를 가지는 것은 아니다.

본 고안은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로, 극소량의 용수량으로 변기를 깨끗하게 씻을 수 있어 대폭적으로 변기의 용수량을 줄일 수 있도록 한 절수형 변기를 제공하려는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 절수형 변기의 설치 상태를 보인 측단면도.

도 2는 본 고안에 따른 절수형 변기의 외관 사시도.

도 3은 본 고안에 따른 절수형 변기의 요부 발췌 단면도.

도 4는 본 고안에 따른 절수형 변기의 사용 상태도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호설명〉

10 ： 변기 본체, 11： 물저장 구역

12 ： 완곡부, 13： 오물배출구

14 ： 오수관, 15 ： 밸브설치공

20 : 물탱크, 30 : 누름장치

40 ： 통제밸브장치, 41 : 밸브체

42 : 밸브마개, 43 : 밸브개폐로드

44 : 회전로드, 45 : 조정로드

46 : 연결블록,

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 절수형 변기는, 물저장 구역 및 이 물저장 구역의 일측과 완곡부를 통해 연통되는 오물배출구를 갖는 변기 본체와; 상기 변기 본체의 일측에 설치되며 물이 저장되는 물탱크와; 그리고, 상기 물탱크에 저장된 물을 상기 변기 본체에 공급하여 오물이 배출되도록 하는 누름장치를 포함하고, 상기 물저장 구역에 담겨진 오물이 상기 완곡부를 경유하지 않고 상기 오물배출구로 배출되도록 상기 물저장 구역과 오물배출구를 연통시키는 밸브설치공과; 상기 밸브설치공에 설치되어 상기 물저장 구역과 오물배출구를 선택적으로 연통시키는 밸브수단과; 그리고, 상기 밸브수단을 조작하는 조작수단을 포함하여 적은 용수량의 요구시 상기 물저장 구역에 저장된 물이 상기 완곡부를 경유하지 않고 바로 상기 오물배출구로 배출되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

본 고안의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 고안자가 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1 및 도 2에서 보이는 바와 같이, 본 고안에 따른 절수형 변기는, 변기본체(10)와, 변기 본체(10)의 후방에 설치되며 물이 저장되는 물탱크(20)와, 물탱크(20)에 배치되며 물탱크(20) 내부의 물이 배출되도록 조작하는 누름장치(30)가 구비된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 변기 본체(10)의 내측 아래 부분에는 오목형의 물저장 구역(11)이 갖추어지며, 물저장 구역(11) 후측에는 호형상의 완곡부(12)가 형성되고, 완곡부(12)의 하단부에는 오물배출구(13)까지 연통되며, 이 물저장 구역(11)의 완곡부(12)와 오물배출구(13)는 서로 연결되어 오물배출경로를 이룬다. 오물배출구(13)에는 오수관(14)이 연접되어 오물의 배출에 쓰인다. 완곡부(12)는 물저장 구역(11)의 일측 예컨대 후방측에 물저장 구역(11)보다 높은 곳에서 연결되어 악취 등이 역류하지 않도록 할 수 있다.

이하, 절수를 위한 구성을 설명하기로 한다.

본 고안에 따른 절수형 변기는, 소변을 배출할 때는 적은 용수량을 사용할 수 있도록 함을 특징으로 하며, 이를 위하여 물저장 구역(11)의 아래 부분에는 물저장 구역(11)과 오물배출구(13)를 연통시키는 밸브설치공(15)이 형성되며, 이 밸브설치공(15)에는 통제밸브장치(40)가 설치된다. 즉, 밸브설치공(15)은 물저장 구역(11)과 오물배출구(13)가 완곡부(12)를 경유하지 않고 다이렉트로 연결되도록 하는 것으로, 배출속도 등을 감안하여 직하방을 향해 형성되는 것이 바람직하다.

도 3에서 보이는 바와 같이, 통제밸브장치(40)는, 밸브설치공(15)을 선택적으로 개폐하는 밸브수단 및 밸브수단을 조작하는 조작수단으로 구성될 수 있다.

상기 밸브수단은, 밸브체(41), 밸브마개(42) 및 밸브개폐로드(43)로 이루어지고, 상기 조작수단은, 회전로드(44) 및 조종로드(45)로 구성될 수 있다.

밸브체(41)는 그 내부에 중공의 배출로(41a)가 구비된 관형상으로 이루어지며, 변기 본체(10)의 물저장 구역(11) 아래 부분의 밸브설치공(15)에 설치되어 물저장 구역(11)이 완곡부(12)를 경유하지 않고 직접 오물배출구(13)와 직통할 수 있게 한다.

밸브마개(42)는 밸브체(41) 위 부분에 배치되며 밸브체(41)의 상측 개구부를 열고 개폐한다.

밸브개폐로드(43)는 그 상단부가 밸브마개(42)의 저면에 고정되며, 회전로드(44)의 회전에 의해 밸브마개(42)를 승강시킴으로써 밸브마개(42)를 작동시키는 것이다.

회전로드(44)는 그 일단부가 밸브개폐로드(43)에 연결되며 그 타단부는 조정로드(45)에 연결되면서 도중이 회전축(44a)을 통해 회전 가능하게 설치되어 조정로드(45)의 동작에 의해 밸브개폐로드(43)를 승강시킨다. 회전축(44a)은 밸브체(41)의 일측에 나사 체결 등으로 결합되는 하우징(44b)의 내부에 설치된다.

회전로드(44)와 조정로드(45)는 연결블록(46)을 통해 서로 연결될 수 있는데, 회전로드(44)의 타단부는 연결블록(46)에 회동 가능하게 연결되고, 조정로드(45)의 하단부는 연결블록(46)에 고정될 수 있다.

조정로드(45)의 상단부는 변기 본체(10)를 뚫고 외부로 돌출되어 드러나게 되며, 상측 단부에는 누름버튼(45a)이 설치된다.

도면에 도시되지는 않았지만, 사용자의 조작에 의해 개방된 배출로(41a)는 수동 또는 자동으로 폐쇄될 수 있다. 예컨대, 수동의 경우 사용자가 누름버튼(45a)을 눌러 배출로(41a)를 개방하여 오물이 배출되도록 한 후, 누름버튼(45a)을 원상태로 잡아 당기면 배출로(41a)를 폐쇄된다. 한편 자동의 경우 밸브개폐로드(43), 회전로드(44), 조정로드(45) 중 하나 이상이 배출로(41a)를 폐쇄하는 방향으로 밸브마개(42)를 탄력 지지하도록 코일스프링 등을 통해 설치되어 사용자가 누르고 있던 누름버튼(45a)을 놓으면 탄성력에 의해 밸브마개(42)가 복귀되어 배출로(41a)가 폐쇄된다.

이하, 본 고안에 따른 절수형 변기의 작용을 설명한다.

사용자가 소변을 본 후 도 4에서처럼, 먼저 통제밸브장치(40)의 누름버튼(45a)을 누른다. 이렇게 되면 조종로드(45)가 아래로 눌러져 연결블록(46)이 이와 함께 아래로 눌려지고, 회전로드(44)는 회전축(44a)을 중심점으로 하여 지렛대 원리에 의해 회전하여 그 일단이 밸브개폐로드(43)를 상측으로 밀어 올리게 된다.

밸브개폐로드(43)의 상승에 의해 밸브마개(42)가 상승되어 밸브체(41)의 배출로(41a)가 개방되며, 이에 따라, 사용자의 소변과 변기 본체(10) 바닥부의 물저장 구역(10)에 남아있던 물이 완곡부(12)를 경유하지 않고 밸브체(41)의 배출로(41a)를 통해 직하방의 오물배출구(13)로 배출된다.

사용자가 사용을 끝낸 후 다시 물탱크(20)의 저수량 누름 장치(30)를 누르면 변기 본체(10) 내부를 씻게 되어 확실하게 잔류한 뇨액을 배출할 수 있다. 이렇게 밸브마개(42), 밸브체(41)의 중공의 배출로(41a) 및 변기 본체(10) 내부가 깨끗하게 세척된 후 다시 누름버튼(45a)이 수동 또는 자동으로 원위치로 복귀되면 회전축(44a)을 통해 밸브개폐로드(43)가 하강하여 밸브마개(42)가 함께 하강하면서 밸브체(41)의 배출로(41a)를 폐쇄하게 된다. 또한 변기 본체(10) 아래 부분 물저장 구역(10)에는 물이 저장된다.

본 고안에서 사용자가 대변을 볼 때는 통제밸브장치(40)를 조작하지 않고 일반적인 용수량으로 변기 본체(10)의 물저장 구역(11)의 잔류수량과 오물이 완곡부(12)를 경유하여 오물배출구(11)를 통해 배출된다.

본 고안에 따른 절수형 변기에 적용된 통제밸브장치(40)를 기존 변기에 조립하여 사용할 수 있으며, 그 중 비교적 적은 출수량이 필요할 경우 1ℓ까지 하향 조정할 수 있다.

따라서, 일반적인 가정에서 사용하는 변기의 매번 용수량이 약 5.5ℓ(용수량이 클 경우)이고, 재래용의 이단식 절수형 변기에서 비교적 적은 용수량일 때 약 4ℓ의 출수량인 경우와 비교해 보면 본 고안은 적은 출수량의 경우 겨우 1ℓ의 용수량이면 변기 세척 및 배출이 가능하기 때문에 재래용 이단식 절수형 변기보다 약 3ℓ의 물을 절약할 수 있고, 평균 한 사람이 매일 6차례 사용한다고 보면 약 18ℓ의 물을 절약할 수 있게 된다. 이렇게 계산할 때 백만 명이 매일 6차례 변기를 사용한다고 가정하면 매일 6차례의 용수량은 1800만ℓ의 용수량을 절약하게 된다는 결론이다. 이로써 재래용의 이단식 절수형 변기에 비해 더욱 대폭적으로 용수량을 절감할 수 있어, 명실상부한 절수형 변기의 목적과 기능에 도달하게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 절수형 변기에 의하면, 변기를 깨끗하게 세척 및 오물을 배출시키기 위한 용수량을 대폭적으로 줄임으로써 절수형 변기로서의 신뢰성을 향상할 수 있으며, 용수량의 절약에 따른 경제적 부담을 줄일 수 있다.

그리고, 목욕 물, 세탁 물 등을 변기에 재활용하기 위해 재활용 물을 직접 용기에 담아 변기에 투입하는 불편함이 없어지므로 편리하게 사용할 수 있는 등의 효과가 있다.

이상, 본 고안을 본 고안의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 고안은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 고안에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 고안의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims (3)

1. 물저장 구역(11) 및 이 물저장 구역과 완곡부(12)를 통해 연통되는 오물배출구(13)를 갖는 변기 본체(10)와; 상기 변기 본체의 일측에 설치되며 물이 저장되는 물탱크(20)와; 그리고, 상기 물탱크에 저장된 물을 상기 변기 본체에 공급하여 오물이 배출되도록 하는 누름장치(30)를 포함하여 이루어진 변기에 있어서,

   상기 물저장 구역에 담겨진 오물이 상기 완곡부를 경유하지 않고 상기 오물배출구로 배출되도록 상기 물저장 구역과 오물배출구를 연통시키는 밸브설치공(15)과;

   상기 밸브설치공에 설치되어 상기 물저장 구역과 오물배출구를 선택적으로 연통시키는 밸브수단과; 그리고,

   상기 밸브수단을 조작하는 조작수단을 포함하여 적은 용수량의 요구시 상기 물저장 구역에 저장된 물이 상기 완곡부를 경유하지 않고 바로 상기 오물배출구로 배출되도록 구성된 것을 특징으로 하는 절수형 변기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 밸브수단은, 상기 밸브설치공에 설치되며 내부에 중공의 배출로(41a)를 갖는 밸브체(41), 상기 밸브체의 상측 개구부에 승강 가능하게 배치되어 이를 개폐하는 밸브마개(42) 및 상기 밸브마개의 하측에 연결되어 상기 밸브 마개를 승강시키는 밸브개폐로드(43)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 절수형 변기.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 조작수단은, 그 일단부가 상기 밸브개폐로드에 연결되면서 도중이 회전축(44a)을 통해 회전 가능하게 설치되어 상기 밸브개폐로드를 승강시키는 회전로드(44), 일단부가 상기 회전로드(45)에 연결되며 사용자의 조작에 의해 상기 회전로드를 회전시키는 조정로드(45) 및 이 조정로드의 외측 단부에 결합되는 누름버튼(45a)으로 구성된 것을 특징으로 하는 절수형 변기.