KR20110137527A - 자동물내림 기능을 가지는 양변기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배수밸브를 레버에 의해 개폐하는 것에 의해 대소변을 구분하여 세정함으로써 물을 절약할 수 있고, 배출관의 폐색시 배출관을 플런저 등으로 가압하는 경우에도 물탱크 내부로 물의 역류를 방지할 수 있는 자동물내림 기능을 가지는 양변기에 관한 것으로, 물탱크의 내부 바닥면에 설치되는 고정부; 상기 고정부에 형성된 덮개조인트에 회전가능하도록 고정되고, 상기 물탱크의 내부바닥면에 설치된 덮개시트에 착좌하는 배수덮개; 상기 배수덮개에 연장되어 일체로 형성되는 연결슬릿에 미끄럼 직선운동 및 미끄럼 회전운동이 가능하도록 고정되는 연결슬라이더; 일단부가 상기 연결슬라이더와 일체로 연결되는 작동로드; 상기 작동로드를 직선운동시켜 상기 배수덮개를 상기 덮개조인트에 대하여 회전시키는 구동부; 및 상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동물내림 기능을 가지는 양변기{Toilet bowl capable of water saving}
본 발명은 자동물내림 기능을 가지는 양변기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배수덮개를 레버에 의해 개폐하는 것에 의해 대소변을 구분하여 세정함으로써 물을 절약할 수 있고, 배출관의 폐색시 배출관을 플런저 등으로 가압하는 경우에도 물탱크 내부로 오물의 역류를 방지할 수 있는 자동물내림 기능을 가지는 양변기에 관한 것이다.
최근 비데가 보편화되면서, 신설되는 화장실에는 비데가 일체형으로 부착된 양변기가 사용되고 있다.
종래의 비데일체형 양변기는 사용자의 편이성을 도모하기 위해 변기시트 등에 센서를 부착하여, 상기 센서가 온(ON)상태에서 오프(OFF)상태로 변화할 때 배수덮개를 기계장치에 의해 개방시켜 물내림이 자동적으로 이루어지도록 하고 있다.
그러나, 종래의 비데일체형 양변기는 상기 배수덮개에 연결된 고리에 장력을 부여하는 것에 의해 배수덮개를 개방하고, 상기 배수덮개에 작용되는 부력과 상기 배수덮개의 중량에 의해 물탱크 내부의 물이 감소함에 따라 폐쇄하고 있다.
따라서, 일단 상기 배수덮개가 열리면 물탱크 내의 물이 양변기 내부로 공급되어 수위가 일정한 높이로 낮아질 때까지 상기 배수덮개는 개방상태를 유지하게 된다. 그러므로, 종래기술의 비데일체형 양변기는 대소변을 구분하기가 어려운 문제점이 있다.
또, 일반적으로 비데일체형 양변기는 물탱크가 낮게 설치되어, 양변기몸체 내의 수위와 상기 배수덮개의 높이가 비슷해서, 사용 중 배출관이 폐색되어 플런저로 가압하는 경우에, 양변기몸체 내의 오물이 상기 물탱크 내부로 역류하는 문제점이 있다.
그리고, 일반적인 양변기에서도, 사용 중 배출관이 폐색되어 플런저로 가압하는 경우에는, 양변기몸체 내의 오물이 상기 물탱크 내부로 역류하는 문제점이 비데일체형 양변기와 동일하게 발생될 수 있다.
상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 배수덮개를 레버에 의해 개폐하는 것에 의해 대소변을 구분하여 세정함으로써 물을 절약할 수 있고, 배출관의 폐색시 배출관을 플런저 등으로 가압하는 경우에도 물탱크 내부로 오물의 역류를 방지할 수 있는 자동물내림 기능을 가지는 양변기를 제공하는 데에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 물탱크를 가지는 양변기에 있어서, 상기 물탱크의 내부 바닥면에 설치되는 고정부; 상기 고정부에 형성된 덮개조인트에 회전가능하도록 고정되고, 상기 물탱크의 내부바닥면에 설치된 덮개시트에 착좌하는 배수덮개; 상기 배수덮개에 연장되어 일체로 형성되는 연결슬릿에 미끄럼 직선운동 및 미끄럼 회전운동이 가능하도록 고정되는 연결슬라이더; 일단부가 상기 연결슬라이더와 일체로 연결되는 작동로드; 상기 작동로드를 직선운동시켜 상기 배수덮개를 상기 덮개조인트에 대하여 회전시키는 구동부; 및 상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 사용자를 감지하는 인체감지센서와 전기적으로 연결되서, 상기 인체감지센서에 의해 측정된 사용시간을 기준시간과 비교하여 상기 구동부에 의한 상기 배수덮개의 개폐시간을 소변용 시간과 대변용 시간 중에서 선택하는 것을 특징으로 한다. 또는 상기 제어부는 사용자에 의해 입력된 입력신호에 따라, 상기 배수덮개의 개폐시간을 조절하는 것도 가능하다.
또, 상기 구동부는, 상기 작동로드의 타단부에 일체로 형성되는 랙기어; 및 상기 랙기어와 치합되고, 상기 제어부에 전기적으로 연결된 구동모터에 의해 회전되는 피니언기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 작동로드는 직선방향의 변위만 가능하도록 길이방향으로 고정슬릿이 형성되고, 상기 고정슬릿에는 상기 물탱크의 내벽면에 대하여 고정된 로드고정부재가 미끄럼접촉이 가능하도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 양변기에 의하면, 배수덮개를 레버에 의해 개폐하는 것에 의해 대소변을 구분하여 세정함으로써 물을 절약할 수 있다.
또, 배출관의 폐색시 배출관을 플런저 등으로 가압하는 경우에도 물탱크 내부로 오물의 역류를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동물내림 기능을 가지는 양변기의 외관측면도 및 자동물내림장치의 배수덮개 폐쇄상태의 개략도이다.
도 2는 도 1의 자동물내림장치의 배수덮개 개방상태의 개략도이다.
이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동물내림 기능을 가지는 양변기(100)의 외관측면도 및 자동물내림장치의 배수덮개(114)의 폐쇄상태의 개략도이고, 도 2는 상기 자동물내림장치의 배수덮개(114)의 개방상태의 개략도이다.
상기 양변기(100)는 양변기몸체(102), 배출관(104), 물탱크(108) 및 변기커버(106)와 같이 자동물내림장치를 제외한 기타의 구성은 종래기술을 그대로 사용할 수 있다.
상기 자동물내림장치는, 상기 물탱크(108)의 내부 바닥면에 설치되는 고정부(110)와, 상기 고정부(110)에 형성된 덮개조인트(112)에 회전가능하도록 고정되고 상기 물탱크(108)의 내부바닥면(130)에 설치된 덮개시트(128)에 착좌하는 배수덮개(114)와, 상기 배수덮개(114)에 연장되어 일체로 형성되는 연결슬릿(115)에 미끄럼 직선운동 및 미끄럼 회전운동이 가능하도록 고정되는 연결슬라이더(116)와, 일단부가 상기 연결슬라이더(116)와 일체로 연결되는 작동로드(118)와, 상기 작동로드(118)를 직선운동시켜 상기 배수덮개(114)를 상기 덮개조인트(112)에 대하여 회전시키는 구동부와, 상기 구동부를 제어하는 제어부(미도시)를 포함한다.
상기 고정부(110)는 상기 물탱크(108)의 바닥면(130)에 대하여 수직방향으로 고정되는 것으로, 공지의 기술과 같이 외부로부터의 물의 급수되는 급수관의 역할을 동시에 하는 것도 가능하다.
상기 배수덮개(114)는 양변기몸체(102)와 연통되는 덮개시트(128)에 착좌가능하다. 특히, 본 발명의 배수덮개(114)는 소변세정시 상기 물탱크(108) 내부에 물이 충분히 있어서 상기 배수덮개(114)에 부력을 가할 수 있는 상태에서 상기 덮개시트(128)에 착좌하여야 하므로, 비중이 1 이상인 재료로 구성하여 부력에 의해 상기 구동부에 과부하가 걸리지 않도록 하는 것이 바람직하다.
상기 배수덮개(114)는 상기 고정부(110)에 고정된 상기 덮개조인트(112)에 의하여 회전가능하도록 고정되며, 연결슬릿(115)이 상기 배수덮개(114)에 연장되도록 일체로 배치된다.
상기 연결슬릿(115)은 내부에 길이방향으로 긴 홀부가 형성되며, 상기 홀부에 연결슬라이더(116)가 삽입설치된다. 상기 연결슬라이더(116)는 롤러 또는 구형상을 가진다. 따라서, 상기 연결슬라이더(116)는 상기 연결슬릿(115)에 대해 직선운동 또는 상대회전운동이 가능하다.
상기 연결슬라이더(116)는 작동로드(118)에 일체로 고정된다. 따라서,상기 작동로드(118)의 직선운동에 의해 상기 연결슬라이더(116)가 일체로 직선운동을 하게 되며, 상기 연결슬라이더(116)와 상기 연결슬릿(115) 간의 상대운동으로 인하여, 상기 작동로드(118)의 직선운동이 상기 배수덮개(114)의 회전운동이 가능하게 한다.
상기 작동로드(118)는 구동부에 의해 직선운동이 이루어진다. 상기 구동부는 작동로드(118)의 타단부에 일체로 형성되는 랙기어(122)와, 상기 랙기어(122)와 치합되고 상기 제어부(미도시)에 전기적으로 연결된 구동모터(126)에 의해 회전되는 피니언기어(124)를 포함한다.
본 발명의 실시예에서는 상기 피니언기어(124)는 상기 구동모터(126)의 출력축에 일체로 연결하였지만, 토크를 크게 하기 위해 상기 피니언기어(124)와 상기 구동모터(126) 사이에 기어열을 추가하는 것도 가능하다. 상기 구동모터(126)는 상기 물탱크(108) 내부 또는 외부에 설치될 수 있다.
따라서, 상기 피니언기어(124)의 회전운동에 의해 상기 랙기어(122)와 일체인 상기 작동로드(118)는 직선운동을 하게 된다. 이 때, 상기 작동로드(118)의 직선운동만이 가능하도록 구속하기 위하여, 상기 작동로드(118)에는 길이방향으로 고정슬릿(125)이 형성되고, 상기 고정슬릿(125)에는 상기 물탱크(108)의 내벽면에 대하여 고정된 로드고정부재(120)가 미끄럼접촉이 가능하도록 배치된다.
따라서, 상기 로드고정부재(120)는 상기 고정슬릿(125)과 상대직선운동만이 가능하도록 단면이 직사각형과 같은 직선형태의 슬라이더로 형성되어야 한다. 또, 본 발명의 실시예에서는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 고정슬릿(125)이 상기 랙기어(122)에 형성되며, 이에 한정되지는 않는다.
상기 제어부(미도시)는 상기 구동부의 구동모터(126)의 작동방향 및 작동시간을 제어할 수 있다. 이 경우, 상기 제어부의 작동은, 양변기에 설치된 입력장치(미도시)에 사용자가 직접 입력한 신호에 의해 이루어지거나, 인체감지센서(107)가 측정한 시간값을 이용할 수 있다.
먼저, 사용자의 입력신호에 의한 경우에는, 상기 입력장치에 배치되어 있는 소변세정버튼과 대변세정버튼을 누르는 것에 의해 가능하다. 상기 소변세정버튼과 상기 대변세정버튼은 버튼방식을 대신하여 셀렉터 스위치와 같은 회전방식으로 구현하는 것도 가능하다.
따라서, 이러한 입력장치에 입력된 신호에 따라 제어부는 상기 구동모터(126)를 작동하여 상기 배수덮개(114)를 들어올려 물탱크(108) 내부의 물을 양변기몸체(102) 내로 공급하게 되고, 미리 정해진 설정시간 후에 상기 배수덮개(114)를 폐쇄하도록 상기 구동모터(126)을 반대방향으로 구동시킨다.
또, 인체감지센서(107)를 이용하는 경우에는, 사용자의 존재여부를 인식하기 위해 인체감지센서(107)가 상기 변기시트(106) 주위 또는 상기 양변기(100)의 주위에 설치될 수 있다.
상기 변기시트(106) 주위에 위치하는 인체감지센서(107)는 공지의 적외선센서 또는 로드셀을 이용할 수 있다. 로드셀의 경우는 압력이 있어야 하므로 상기 변기시트(106)의 하측에 위치시키는 것이 바람직하며, 적외선센서의 경우 변기시트(106)의 회전조인트 등에 설치할 수 있다.
상기 인체감지센서(107)는 상기 제어부와 전기적으로 연결되며, 상기 제어부는 상기 인체감지센서(107)에 의해 검출된 사용시간을 체크하여, 기준시간과 비교하여 상기 구동부에 의한 상기 배수덮개(114)의 개폐시간을 소변용 시간과 대변용 시간 중에서 선택하도록 한다.
예를 들어, 대소변의 기준시간을 2분이라고 미리 설정하고, 상기 인체감지센서(107)가 인체감지에 의해 개시 후 종료까지 2분이 되지 않으면 상기 제어부는 소변용 시간(예를 들어 5초)동안 상기 배수덮개(114)를 개방하고 다시 폐쇄한다. 또 사용시간이 2분을 초과하면 상기 제어부는 상기 배수덮개(114)를 대변용 시간(예를 들어 10초)동안 개방하고 폐쇄한다.
또, 상기 배수덮개(114)가 폐쇄상태에서는, 상기 랙기어(122)가 상기 구동모터(136)와 연결된 피니언기어(124)에 구속되어 있으므로, 상기 양변기몸체(102)로부터 가해지는 압력에 대해서도 상기 배수덮개(114)의 폐쇄상태를 유지할 수 있게 된다. 그리고, 소변세정시에는 상기 배수덮개(114)를 상기 구동모터(126)에 의해 강제로 폐쇄시키므로, 상기 물탱크(108) 내부에 잔존하는 물에 의한 부력에도 불구하고 안정적으로 상기 배수덮개(114)의 폐쇄가 가능하며, 이를 통해 절수가 이루어질 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 양변기 102: 양변기몸체
104: 배출관 106: 비데커버
107: 인체감지센서 108: 물탱크
110: 고정부 112: 덮개조인트
114: 배수덮개 115: 연결슬릿
116: 연결슬라이더 118: 작동로드
120: 로드고정부재 122: 랙기어
124: 피니언기어 125: 고정슬릿
126: 구동모터 128: 덮개시트
130: 물탱크바닥면

Claims (5)

  1. 물탱크를 가지는 양변기에 있어서,
    상기 물탱크의 내부 바닥면에 설치되는 고정부;
    상기 고정부에 형성된 덮개조인트에 회전가능하도록 고정되고, 상기 물탱크의 내부바닥면에 설치된 덮개시트에 착좌하는 배수덮개;
    상기 배수덮개에 연장되어 일체로 형성되는 연결슬릿에 미끄럼 직선운동 및 미끄럼 회전운동이 가능하도록 고정되는 연결슬라이더;
    일단부가 상기 연결슬라이더와 일체로 연결되는 작동로드;
    상기 작동로드를 직선운동시켜 상기 배수덮개를 상기 덮개조인트에 대하여 회전시키는 구동부; 및
    상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동물내림 기능을 가지는 양변기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 사용자를 감지하는 인체감지센서와 전기적으로 연결되서, 상기 인체감지센서에 의해 측정된 사용시간을 기준시간과 비교하여 상기 구동부에 의한 상기 배수덮개의 개폐시간을 소변용 시간과 대변용 시간 중에서 선택하는 것을 특징으로 하는 자동물내림 기능을 가지는 양변기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 사용자에 의해 입력된 입력신호에 따라, 상기 배수덮개의 개폐시간을 조절하는 것을 특징으로 하는 자동물내림 기능을 가지는 양변기.
  4. 제1항에 있어서, 상기 구동부는,
    상기 작동로드의 타단부에 일체로 형성되는 랙기어; 및
    상기 랙기어와 치합되고, 상기 제어부에 전기적으로 연결된 구동모터에 의해 회전되는 피니언기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동물내림 기능을 가지는 양변기.
  5. 제1항에 있어서, 상기 작동로드는 직선방향의 변위만 가능하도록 길이방향으로 고정슬릿이 형성되고, 상기 고정슬릿에는 상기 물탱크의 내벽면에 대하여 고정된 로드고정부재가 미끄럼접촉이 가능하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 자동물내림 기능을 가지는 양변기.
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