KR20180048482A - 대소변 구분이 가능한 변기용 밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하나의 변기용 밸브로서 대변 및 소변에 대응하여 변기로 배출되는 물의 양을 조절할 수 있으며, 아울러 하나의 변기용 밸브만이 필요하게 되므로 물탱크에는 하나의 배출구로서 충분하며, 또한 대소변의 구분에도 불구하고 좌변식 변기는 그 구조를 변경할 필요가 없는 변기용 밸브를 제공하게 된다.

Description

대소변 구분이 가능한 변기용 밸브{URIN AND FECES DISTINCTION TYPE VALVE FOR WATER CLOSET}

본 발명은 좌변식 변기의 물탱크에 마련되는 변기용 밸브에 관한 것으로, 구체적으로는 대소변에 따라 물탱크에서 변기로 배출되는 물의 양을 조절할 수 있는 변기용 밸브에 관한 것이다.

도 1은 종래의 변기용 밸브의 외관 사시도이며, 도 2는 종래의 변기용 밸브의 사용 상태의 개념도이다.

변기 밸브(50)의 한 쪽에 오버플로우 관(42)에 장착되는 연결대(12)를 두는 데, 상기 변기 밸브(50)의 가장자리에는 플랜지(51)를 두고, 상기 플랜지(51)의 정상면에는 밀폐 형태를 형성하고 또 당김줄 걸림부(53)를 돌출되게 형성하여 당김줄 걸림부(53)에 당김줄(53)을 연결하며, 변기 밸브(50)의 하부에는 변기 배수구(41)에 대응하여 중공의 반구형의 마개(55)가 배치되는 구조이다. 아울러 마개(55)의 하부 중앙에는 개방구가 형성되어 있다.

상기와 같은 변기용 밸브는, 대변과 소변을 구분하지 않고 동일한 물의 양을 내려주게 되므로, 소변을 보는 경우에는 불필요하게 많은 양의 물을 내려주게 되어 물의 낭비가 심해지는 문제가 있다.

위와 같은 문제를 해결하기 위해 다양한 연구 결과가 제안되었다.

통상 종래의 기술에서 제안된 기술들은 물탱크 내에 두 개의 변기용 밸브를 설치하되, 하나는 물탱크의 바닥상에 설치하고 다른 하나는 더 높게 설치하여, 높게 설치된 변기용 밸브는 소변용으로 사용하도록 하여 소변시의 물내림양을 줄여 절수할 수 있게 하였다.

그러나 이와 같은 구조는 두 개의 변기용 밸브가 필요하며, 아울러 각각의 변기용 밸브마다 배출구가 마련되어 두 개의 배출구가 필요하며, 또한 좌변식 변기에도 각 배출구에 대응되는 두 개의 입구가 형성되어야 한다. 따라서 이와 같은 방식의 변기용 밸브를 사용하려면 좌변식 변기에서부터 물탱크까지 모든 부분을 새로이 설치해야 하므로 교체비용이 너무 부담되는 문제가 있었다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0457162호 "대변 및 소변에 따라 물내림양을 조절할 수 있는 좌변식 변기용 플러시밸브 구조"(2011.12. 1) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0316416호 "변기용 절수 개폐밸브"(2003.6.2) 대한민국 공개특허 제10-2009-0026007호 "좌변기 절수용 개폐밸브"(2009.3.11) 대한민국 등록실용신안 제20-0301100호 "변기 절수형 밸브"(2003.1.3)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 대소변에 따라 물탱크에서 변기로 배출되는 물의 양을 조절할 수 있는 변기용 밸브를 제공하고자 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 변기용 밸브에 있어서 : 중앙에 마개부 관통공이 형성되는 링형 베이스몸체, 상기 링형 베이스몸체의 일측에 형성된 힌지 연결대, 상기 링형 베이스몸체의 타측에 형성된 제1힌지 결합부, 상기 링형 베이스몸체의 타측에 형성된 제1당김줄 걸림부를 포함하여 이루어지는 제1회동 몸체와 ; 상기 링형 베이스몸체의 상부에 안착되기 위한 플랜지부가 가장자리에 형성되는 상판부, 상기 상판부의 일측에 형성된 제2당김줄 걸림부, 상기 상판부의 하부에 마련되어 상기 상판부와 함께 부력실을 형성하며 상기 링형 베이스몸체의 마개부 관통공을 관통하면서 배치되는 반구형의 마개부, 상기 상판부의 타측에 형성되어 상기 제1힌지 결합부에 힌지 체결되는 제2힌지 결합부를 포함하여 이루어지는 제2회동 몸체 ; 를 포함하여 이루어지며, 상기 마개부의 하부 중앙에 메인 개방구가 형성되며, 상기 마개부의 가장자리 일측에 제2개방구가 형성되며, 상기 마개부의 가장자리 타측에 상기 제2개방구와 다른 크기의 제1개방구가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명은, 대소변에 따라 물탱크에서 변기로 배출되는 물의 양을 조절할 수 있는 변기용 밸브를 제공하게 된다.

즉 본 발명은 하나의 변기용 밸브로서 대변 및 소변에 대응하여 변기로 배출되는 물의 양을 조절할 수 있으며, 아울러 하나의 변기용 밸브만이 필요하게 되므로 물탱크에는 하나의 배출구로서 충분하며, 또한 대소변의 구분에도 불구하고 좌변식 변기는 그 구조를 변경할 필요가 없게 된다.

도 1은 종래의 변기용 밸브의 외관 사시도,
도 2는 종래의 변기용 밸브의 사용 상태의 개념도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 변기용 밸브의 사시도,
도 4는 도 3의 분해 사시도,
도 5는 도 3의 사용 상태를 보이는 단면도,
도 6은 도 3의 변기용 밸브가 닫힌 상태의 개념도,
도 7은 도 6에서 제1회동 몸체가 회동한 상태의 개념도,
도 8은 도 6에서 제2회동 몸체가 회동한 상태의 개념도.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 변기용 밸브의 사시도이며, 도 4는 도 3의 분해 사시도이며, 도 5는 도 3의 사용 상태를 보이는 단면도이며, 도 6은 도 3의 변기용 밸브가 닫힌 상태의 개념도이며, 도 7은 도 6에서 제1회동 몸체가 회동한 상태의 개념도이며, 도 8은 도 6에서 제2회동 몸체가 회동한 상태의 개념도이다.

본 변기용 밸브는 제1회동 몸체(100)와 제2회동 몸체(200)가 힌지 체결된 구조이다.

먼저 제1회동 몸체(100)를 설명한다.

제1회동 몸체(100)는 링형 베이스몸체(110)와, 힌지 연결대(120)와, 제1힌지 결합부(130)와, 제1당김줄 걸림부(140)를 포함하여 이루어진다.

링형 베이스몸체(110)는 그 중앙에 마개부 관통공(111)이 형성된다.

마개부 관통공(111)은 후술하는 제2회동 몸체(200)의 마개부(220)가 삽입 관통되는 역할을 하면서 동시에 제2회동 몸체(200)가 제1회동 몸체(100)에 대하여 회동될 때에는 물탱크의 물이 배출되는 통로로 사용되기도 한다.

힌지 연결대(120)는 링형 베이스몸체(110)의 일측에 마련되어 오버플로우 관에 힌지 체결되기 위한 부위로서, 이는 종래의 기술에 널리 알려진 구성이므로 상세한 설명을 생략한다.

링형 베이스몸체(110)의 타측에 제1힌지 결합부(130) 및 제1당김줄 걸림부(140)가 각각 형성된다.

본 실시예의 경우 제1힌지 결합부(130)와 제1당김줄 걸림부(140)는 링형 베이스몸체(110)의 타측으로부터 돌출된 부위에 함께 형성되지만, 이는 실시예에 따라 얼마든지 변경될 수 있다.

제1힌지 결합부(130)는 후술하는 제2힌지 결합부(230)가 힌지 체결되는 부위이다.

제1당김줄 걸림부(140)에는 제1당김줄(301)이 걸리게 된다. 본 실시예의 경우 제1당김줄(301)은 대변용으로 사용된다.

상기와 같은 제1회동 몸체(100)에 제2회동 몸체(200)가 결합된다.

제2회동 몸체(200)는 상판부(210), 마개부(220), 제2힌지 결합부(230), 제2당김줄 걸림부(240)를 포함하여 이루어진다.

상판부(210)에는 링형 베이스몸체(110)의 상부에 안착되기 위한 플랜지부(211)가 가장자리에 형성되어 있다.

플랜지부(211)가 링형 베이스몸체(110)의 상부에 안착되면, 플랜지부(211)와 링형 베이스몸체(110) 사이로는 물이 배출되지 않는다. 물론 실시예에 따라서 플랜지부(211)와 링형 베이스몸체(110) 사이에 패킹 등을 마련하여 수밀 기능을 향상시킬 수도 있다.

또한 상판부(210)의 일측 상부에 제2당김줄 걸림부(230)가 형성된다. 제2당김줄 걸림부(230)에는 제2당김줄(302)이 걸리게 된다. 본 실시예의 경우 제2당김줄(302)은 소변용으로 사용된다.

상판부(210)의 타측에 제2힌지 결합부(230)가 형성되어 있다. 제2힌지 결합부(230)는 제1힌지 결합부(130)에 힌지 체결된다. 즉 제1,2힌지 결합부(130, 230)의 힌지 체결에 의하여 제2회동 몸체(200)는 제1회동 몸체(100)에 대하여 회동 가능한 구조가 된다.

본 실시예에서 제1,2힌지 결합부(130, 230)는 힌지축(231)을 매개로 서로 힌지 체결된다. 그러나 실시예에 따라서 제1,2힌지 결합부(130, 230)의 힌지 체결 방식은 매우 다양한 방식이 적용될 수 있다.

상판부(210)의 하부에 마개부(220)가 마련된다.

마개부(220)는 상판부(210)와 함께 부력실(215)을 형성한다. 즉 부력실(215)은 마개부(220)와 상판부(210)에 의하여 포위된 공간이다.

이와 같은 마개부(220)는 링형 베이스몸체(110)의 마개부 관통공(111)을 관통하면서 배치되며, 반구형의 형태를 가진다.

본 실시예에서 마개부(220)는 상판부(210)와 별도로 마련되는 것으로 도시하고 있지만, 경우에 따라서 마개부(220)는 상판부(210)와 일체로 형성될 수도 있다.

마개부(220)의 하부 중앙에 메인 개방구(223)가 형성되어 있다. 메인 개방구(223)는 본 변기용 밸브가 열린 상태로 변환될 때 부력실(215)의 내부로 비교적 대량의 물이 유입되는 부위이다.

*아울러 마개부(220)의 가장자리 일측에 제2개방구(222)가 형성되며, 마개부(220)의 가장자리 타측에 제1개방구(221)가 형성되어 있다.

제1개방구(221)와 제2개방구(222)는 서로 다른 크기로 형성되며, 본 실시예의 경우 제2개방구(222)는 제1개방구(221)보다 큰 크기를 가진다.

제1,2개방구(221, 222)는 부력실(215) 내부의 공기가 외부로 배출되는 통로로 이용된다.

한편 제1,2당김줄(301, 302)의 작동을 위한 구조는 종래의 기술이 그대로 응용될 수 있다. 즉 대한민국 등록실용신안공보 제20-0457162호 "대변 및 소변에 따라 물내림양을 조절할 수 있는 좌변식 변기용 플러시밸브 구조"의 당김줄 관련 구조가 본 발명의 밸브를 작동하기 위하여 적용될 수도 있을 것이다.

다음으로 본 실시예의 작동을 설명한다.

통상적으로 본 변기용 밸브는 도 6과 같이 닫힌 상태를 유지하여 물탱크로부터 물이 유출되는 것을 방지한다.

이와 같은 변기용 밸브는 제1,2당김줄(301, 302)를 상부로 당김으로써 도 7 또는 도 8의 상태로 변환된다.

먼저 도 7을 참고하여 제1당김줄(301)을 당기는 경우를 설명한다. 이는 대변용으로 물이 배출되는 경우이다.

제1당김줄(301)을 당기면 제1회동 몸체(100)가 힌지 연결대(120)를 중심으로 반시계방향으로 회동하게 된다(도 7 기준). 이때 제2회동 몸체(200)는 제1회동 몸체(100)에 안착된 상태를 그대로 유지한다. 이와 같은 회동에 의하여 밸브는 열린 상태가 되어 물탱크로부터 물이 유출되기 시작한다.

이와 같은 상태로 변환되는 초기에 메인 개방구(223)를 통하여 부력실(215)로 비교적 대량의 물이 유입되며 부력실(215)의 공기가 외부로 배출되어 도 7과 같은 상태가 된다.

도 7의 상태에서 부력실(215) 내부의 공기가 제1개방구(221)를 통하여 외부로 점차적으로 배출되며(연속되는 공기방울의 형태로 배출되며) 아울러 공기가 배출되는 만큼 부력실(215) 내부로 물이 유입된다.

이와같이 부력실(215) 내부의 공기가 계속 배출되면, 밸브의 부력이 밸브 자체가 가지는 하중보다 작아지게 되며, 이에 의하여 최종적으로 밸브는 그 부력을 잃고 자체 하중에 의하여 시계방향으로 회동하여 닫히게 된다. 이와 같이 밸브가 닫히게 되면 물탱크로터 물이 유출되지 않는다.

이때 밸브가 열리고 닫힐 때까지의 시간은 제1개방구(221)를 통하여 공기가 배출되어 밸브가 부력을 잃는데 소요되는 시간에 의하여 결정된다.

제1개방구(221)는 비교적 작은 크기로 형성되어 보다 느리게 공기가 배출될 수 있도록 하고, 이에 의하여 비교적 많은 양의 물이 변기로 배출될 수 있도록 한다.

다음으로 도 8을 참고하여 제2당김줄(302)을 당기는 경우를 설명한다. 이는 소변용으로 물이 배출되는 경우이다.

제2당김줄(302)을 당기면 제1회동 몸체(100)는 그 상태를 그대로 유지한 채, 제2회동 몸체(200)가 제1회동 몸체(100)의 제1힌지 결합부(130)를 중심으로 시계방향으로 회동하게 된다(도 8 기준). 즉 제2힌지 결합부(230)를 중심으로 제2회동 몸체(200)가 회동하게 된다. 이와 같은 회동에 의하여 밸브는 열린 상태가 되어 물탱크로부터 물이 유출되기 시작한다.

이와 같은 상태로 변환되는 초기에 메인 개방구(223)를 통하여 부력실(215)로 비교적 대량의 물이 유입되며 부력실(215)의 공기가 외부로 배출되어 도 8과 같은 상태가 된다.

도 8의 상태에서 부력실(215) 내부의 공기가 제2개방구(222)를 통하여 외부로 점차적으로 배출되며(연속되는 공기방울의 형태로 배출되며) 아울러 공기가 배출되는 만큼 부력실(215) 내부로 물이 유입된다.

이와같이 부력실(215) 내부의 공기가 계속 배출되면, 밸브의 부력이 밸브 자체가 가지는 하중보다 작아지게 되며, 이에 의하여 최종적으로 밸브는 그 부력을 잃고 자체 하중에 의하여 시계방향으로 회동하여 닫히게 된다. 이와 같이 밸브가 닫히게 되면 물탱크로터 물이 유출되지 않는다.

이때 밸브가 열리고 닫힐 때까지의 시간은 제2개방구(222)를 통하여 공기가 배출되어 밸브가 부력을 잃는데 소요되는 시간에 의하여 결정된다.

제2개방구(222)는 비교적 큰 크기로 형성되어 보다 빨리 공기가 배출될 수 있도록 하고, 이에 의하여 비교적 적은 양의 물이 변기로 배출될 수 있도록 한다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 제1회동 몸체
110 : 링형 베이스몸체 111 : 마개부 관통공
120 : 힌지 연결대
130 : 제1힌지 결합부
140 : 제1당김줄 걸림부
200 : 제2회동 몸체
210 : 상판부 211 : 플랜지부
215 : 부력실
220 : 마개부 221 : 제1개방구
222 : 제2개방구 223 : 메인 개방구
230 : 제2힌지 결합부
240 : 제2당김줄 걸림부
301 : 제1당김줄
302 : 제2당김줄

Claims (1)

1. 중앙에 마개부 관통공이 형성되는 링형 베이스몸체, 상기 링형 베이스몸체의 일측에 형성된 힌지 연결대, 상기 링형 베이스몸체의 타측에 형성된 제1힌지 결합부, 상기 링형 베이스몸체의 타측에 형성된 제1당김줄 걸림부를 포함하여 이루어지는 제1회동 몸체와 ;
   상기 링형 베이스몸체의 상부에 안착되기 위한 플랜지부가 가장자리에 형성되는 상판부, 상기 상판부의 일측에 형성된 제2당김줄 걸림부, 상기 상판부의 하부에 마련되어 상기 상판부와 함께 부력실을 형성하며 상기 링형 베이스몸체의 마개부 관통공을 관통하면서 배치되는 반구형의 마개부, 상기 상판부의 타측에 형성되어 상기 제1힌지 결합부에 힌지 체결되는 제2힌지 결합부를 포함하여 이루어지는 제2회동 몸체 ;
   를 포함하여 이루어지며,
   상기 마개부의 하부 중앙에 메인 개방구가 형성되며, 상기 마개부의 가장자리 일측에 제2개방구가 형성되며, 상기 마개부의 가장자리 타측에 상기 제2개방구와 다른 크기의 제1개방구가 형성되는 것을 특징으로 하는 대소변 구분이 가능한 변기용 밸브.

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