KR900001250Y1 - 수세식 변기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

수세식 변기

제1도는 본 고안을 구체화한 수세식 변기의 부분 단면도.

제2도는 제1도의 변기 탱크의 내부 부품의 개략적 확대 측면도.

제3도는 제2도의 내부부품과는 다른 각도에서 본 제1도의 수세식 변기의 변환 밸브의 심층확대 사시도.

제4도는 제3도의 선(4-4)에 따라 취한 단면도.

제5도는 제4도와 유사하며 중립위치의 변환밸브 내측의 밸브판을 도시한 도면.

제6도는 제2도와 유사하며 변환밸브는 일부 절단하고 세척밸브는 세척과정을 시작하기 위한 상승된 상태를 도시한 부분 단면도.

제7도는 제6도와 유사하며 세척 밸브가 폐쇄 상태로 복귀되는 지점 까지 탱크내의 수위가 떨어진 상태를 도시한 도면.

제8도는 제7도와 유사하며 탱크가 부분적으로 충진된 상태를 도시한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 변기 2 : 보울

3 : 저장탱크 4 : 입구

5 : 물공급 도관 6 : 출구

7 : 입구 밸브 8 : 플로우트 볼

9 : 지축 10 : 세척밸브

13 : 분기관 16 : 변환밸브

17 : 입구통로 18 : 제1출구 통로

19 : 제2출구통로 20 : 밸브판

21 : 수위감지장치 24 : 플로우트

26 : 밸브변환수위 29 : 블리이드 도관

36 : 차폐관

본 고안은 입관과 최소한 두개의 출관을 갖춘 유체 저장 시스템에 관한 것이다. 이것은 입구의 공급도관에서 보울까지 압력수가 흐르는 변기에 연결되어 보올을 세척하는데 특히 유용하다.

수세식 변기는 보통 수도관에 연결된 저장탱크와 수도관에서 탱크에 이르는 세척수의 흐름을 조절하는 입구의 플로우트 밸브와 탱크에서 나오는 물의 흐름을 조절하는 세척 밸브 및 탱크와 보울에 연결되는 최소한 하나의 통로와 보울에서 하수구에 이르는 출구 통로를 갖춘 변기보울로 구성된다.

일반적으로 보울로 공급되는 세척수와 일부는 보울의 테두리를 따라 들어감으로서 보울의 측면을 씻어주는 부가적인 효과가 있다. 보울이 소개된 후, 하수개스의 누출을 밀폐시킬 수 있을 정도로 세척수가 보울에 재충진된다.

세척수를 보유하는데 대한 제한때문에, 가끔 변기는 보울의 측면을 세척해야 하는 문제점을 유발한다. 또한 소개를 방해하거나 불완전한 소개에 대한 문제점도 야기된다. 이러한 문제점을 물속에서 찢어지지 않는 부엌용 종이수건과 같은 여러가지 이물질을 버리는 사용자들에 의해 더욱 가중되고 있다.

수세식 변기의 성능을 향상시키기 위해, 세척순환중에 공급관으로 부터 압력수가 보울로 전환시킬 수 있는 변기를 개발시키는 시도가 있었다. 세척용 공급수가 보울로 흐름으로서, 보울측면의 세척과 보울의 소개에 많은 도움을 줄 수가 있다.

이러한 방법으로 압력수를 사용하기 위해 여러가지 수세식 변기가 개발되었으나, 그 대부분이 탱크가 비워졌을 때 곧 보울에 압력수의 공급을 차단시키는 탱크 세척 밸브의 작업에 관련된 결합들의 신뢰성에 관련된 문제점을 안고 있다.

따라서 세척 밸브가 폐쇄된 후에는 보울에 대한 압력수의 공급이 중단된다. 또한 이러한 결합부는 복잡하고 변기 유지비용을 가중시킨다.

제한된 범위의 압력에서만 이용할 수 있는 수세식 변기도 개발되었으나 그 작동상의 신뢰성이 없음이 밝혀졌다.

따라서, 종전 기술을 향상시켜 상기한 문제점을 해결할 수 있는 변환 시스템에 대한 필요성이 나타나게 되었다. 이러한 변환 시스템은 변기탱크의 높이가 크게 제한을 받는 낮은 형태의 변기에 있어서 특히 관심사가 되고 있다. 변기의 높이가 낮기 때문에 보울의 측면을 효과적으로 세척할 수 있는 세척수의 량이 적어지게 된다.

본 고안은 수세식 변기의 저장 탱크와 같은 유체 저장탱크용 변환밸브에 관한 것이다.

그 일예로서 수세식 변기는 보울과 저장탱크와 탱크수위의 변화에 따라 탱크로 흐르는 물을 조절하는 입구밸브와 출구를 통해 보울로 세척수의 방출을 조절하는 세척 밸브와 수동으로 저작하여 변기의 세척작업을 개시하고 저장탱크가 비워짐에 따라 자동적으로 폐쇄되는 세척 밸브 및 세척수를 입구에서 보울로 직접 향하게 하는 분기관을 갖추고 있다.

본 고안은 변환 밸브는 탱크입구 밸브에서 세척수를 공급받는 입구통로와 입구통로와 유통되어 변환밸브에서 나온 세척수를 저장탱크로 공급하기 위한 제1출구통로 및 입구통로와 유통되어 변환밸브에서 나온 세척수를 분기관으로 공급하는 제2출구통로를 포함한다.

변환장치(즉 플랩)은 변환밸브통로에 설치되어 있어 두 출구통로 사이의 세척수 흐름을 조절한다.

플랩에 연결된 수위감지 장치인 플로우트와 축이 탱크수위의 변화에 따라 플랩을 움직이게 한다.

플랩은 수위 감지장치에 의해 변기의 세척작용이 시작되었을 때 세척수를 제1출구를 통로로 향하게 할 수 있고, 저장탱크의 수위가 선정된 변환수위이하로 떨어졌을 때는 제2출구 통로로 향하게 할 수 있는 위치에 설치된다.

수위감지장치는 적당한 위치에 플랩을 갖추고 있어, 탱크가 비워져 세척밸브가 폐쇄된 후에 연속되는 세척의 흐름을 제2출구통로로 흐르도록 한다.

또한 수도관과 유통된 블리이드 도관이 있어 입구밸브가 개발되어 있을 때 공급수가 일부가 탱크속으로 계속 흐르도록 한다. 블리이드 장치에 의해 탱크로 유입된 물은 탱크가 비워진 후에 수위를 변환수위 이상으로 상승시켜 준다.

본 고안은 바람직한 일예에서, 수위 감지장치는 변환밸브통로의 벽에 회전 결합된 축의 외축끝에 연결된 플로우트이다. 변환 통로쪽으로 돌출한 축의 다른쪽 끝에는 변환 플랩이 연결되어 있다. 플로우트는 탱크의 수위를 따라 움직이며, 탱크의 수위가 변환수위 이상으로 되었을 때 세척수를 제1출구 통로로 흐르게 하고, 수위가 변환수위 이하일 때에는 세척수를 제2출구 통로로 흐르게 한다.

탱크에 물이 재충전되는 동안 플랩의 동요를 줄이기 위해서 제2출구 통로에 인접한 변환 밸브통로의 내벽에서 내측으로 뻗은 돌기부가 사용된다.

본 고안의 변환 밸브는 세척밸브가 폐쇄된 후 압력 세척수가 계속 보울로 흐르게 하는 장치이다. 따라서 탱크가 비워지는 동안 보울이 세척되며 그 후에도 일정시간동안 보울을 세척시켜 준다.

변환 밸브와 세척밸브를 연결하는데 링크를 사용할 필요가 없으며 변환 밸브는 세척 밸브와 별도로 작동된다. 이로써 세척기구가 단순화되며 변기 탱크의 밸브장치의 부품의 위치선정에 큰 유동성을 갖게 된다. 상기한 블리이드 장치는 변기 상태, 크기, 수압등에 따라 변화하는 여러가지 장치를 조정하기 위해 조정가능하게 제조할 수 있다.

본 고안은 여러가지 장소에 사용할 수 있으며 세척하기 위해 필요한 물을 절약할 수 있다.

따라서 본 고안의 목적은 다음과 같다.

(a) 세척 밸브의 링크를 연결하지 않는 변환밸브를 갖는 수세식 변기를 제공하는 것.

(b) 세척 밸브에 링크를 연결하지 않는 변환밸브를 갖는 수세식 변기를 제공하는것.

(c) 부품 수가 적고 크게 변화하는데 사용하기에 적당한 수세식 변기를 제공하는 것.

(d) 물공급 압력이 크게 변화하는데 사용하기에 적당한 수세식 변기를 제공하는 것.

(e) 세척수를 절약하는 수세식 변기를 제공하는 것.

(f) 유체 저장탱크에 사용하는 변환밸브를 제공하는 것.

본 고안의 또 다른 목적 및 장점은 다음의 설명에 의하여 확실해질 것이다. 아래에 본 고안의 바람직한 실시예를 참고도면에 참조하여 설명한다.

이 실시예는 본 고안의 전체를 나타낸 것은 아니며 다른 실시예에도 적용할 수 있다.

제1도 및 제2도를 참조하면, 보올(2)과 저장탱크(3)를 갖는 수세식 변기가 도시되어 있다. 입구(4)는 물공급도관(5)에 연결하기 위해 탱크(3)에 제공되어 있다. 탱크(3)에서 보울(2)로 연결된 출구(6)로 제공되어 있다.

입구 밸브(7)는 탱크(3)의 수위 변화에 대응하여 탱크(3)로 흐르는 물의 유량을 조절한다.

이런 형식의 입구 밸브는 잘 알려져 있다.

이런 밸브중 하나는 1965년 3월 9일 듀우씨에게 부여된 미합중국 특허공보 3,172,128이다. 제2도에 도시한 입구밸브(7)는 (제6도, 7도, 8도를 참조하면)탱크(3)내의 수위에 따르는 플로우트볼(8)에 의해 조절된다. 플로우트볼(8)은 입구밸브(7)의 개폐를 제어하기 위해 레버 끝에 고정되어 지축(9)에 대하여 선회 가능하게 지지되어 있다.

종래에는 탱크(3)이 제2도에서와 같이 충진되면 입구밸브(7)가 물공급을 차단하게 되며 수위가 만수위 이하로 떨어지면 입구밸브(7)가 개방된다.

보통, 출구(6)와 보울 연결통로(11)를 통하여 흐르는 유량을 제어하기 위해 세척밸브(10)를 설치하며 수동 조작할 수 있도록 링크(12)에 의해 세척 밸브 작동 레버에 연결한다.

작동레버가 작동되면 세척밸브(10)가 개방된다(제6도). 이는 변기 세척과정 초기이다.

또 종래의 방법에서 세척밸브(10)는 자동적으로 탱크(3)의 충진도에 대응하여 출구(6)를 폐쇄한다(제7도).

제1도를 보면 본 고안에 따라, 보울통로(14)과 림구멍(15)에 연결된 분기관(13)이 제공되어 있다. 변환밸브(16)는 분기관(13)과 입구밸브(7)로 부터 물을 공급받기 위한 입구통로(17)를 구비한 하우징을 갖고 있다. 또, 변환밸브(16)로 부터 분기관(13), 궁극적으로는 보울림까지 물을 송출하며 입구통로(17)와 연결된 제2출구 통로(19)를 갖고 있다.

변환장치 또는 밸브판(20)은 상기 세 밸브통로(17,18,19)의 교차점에 설치되어 있다.

밸브판(20)은 제1, 제2출구통로(18,19)사이의 물의 유량에 비례하여 변환한다. 탱크내의 수위의 변화에 대응하여 밸브판(20)을 움직이기 위해 밸브판에 수위감지장치(21)가 연결된다.

상기 수위감지장치(21)(제2도에 잘 도시되어 있음)는 한쪽단은 통로로 돌출되어 있고(제4도) 한 쪽단은 변환밸브의 외측으로 둘출되어 있으며(제3도) 플로우트(24)와 결합되어 있는 분기통로의 벽(23)에 회전가능하게 설치된 축(22)을 포함한다. 플로우트(24)는 축(22)의 외측단에 설치되어 탱크 수위를 따라 이동하며 축(22)을 회전시킨다. 밸브판(20)은 축(22)에 키이로 고정되어 회전한다. 이때 축을 밸브판과 일체로 형성하나 플로우트와 일체로 형성할 수 있다.

변기의 작동은 다음과 같다. 세척 사이클 초기에 변기의 구성부품들을 제2도에 도시한 위치에 있다. 수위(25)가 충만된 수준에 있을 때, 플로우트 볼(8)은 그 최상부 위치에 유지되고 그림으로서 일부 밸브(7)는 폐쇄상태를 유지한다. 변화밸브(16)상의 플로우트(24)는 항상 그 최상부 위치에서 유지되고 그림으로서 밸브판(20)은 제4도에 도시한 위치에 유지된다.

세척 사이클을 시작하기 위해서, 작동레버를 수동으로 조작하면 세척밸브(10)는 출구(6)(제6도 참조)를 개방시킨다. 그러면, 물이 탱크로 부터 출구(6) 및 통로(11)를 통해 보울(2)에 방출된다. 탱크(3)내의 수위가 떨어짐에 따라 플로우트 볼 (8)이 강하하기 시작하여 입구밸브(7)를 개방함으로써 물은 공급도관(5)으로 부터 입구밸브(7)를 통해 변환밸브 입구 통로(17)로 흐른다. 밸브판(20)의 초기 위치 때문에, 물은 이 지점에서 출구통로(18)를 통해 탱크(3)를 재충진하는 쪽으로 흐른다. 그러나, 출구통로(18)로 보충되는 것보다 더 빠르게 물이 출구(6)를 통해 탱크(3)로 부터 밀려나가기 때문에 탱크내의 수위는 계속 떨어진다.

변환밸브(16)는 수위가 떨어지면 플로우터(24)가 예정된 밸브 변환수위(26)(제7도 참조)에서 수위를 따라 아래로 떨어질 수 있도록 배치되어 있다. 이것은 밸브판(20)을 제7도에 도시한 위치로 이동시켜 주게 된다. 이러한 위치에서 밸브판(20)은 공급도관으로 부터의 가압수를 통로(19), 분기관(13)을 거쳐 최종적으로 보울통로(14) 및 보울(2)에 직접 흐르게 할 것이다.

수위가 밸브 변화수위(26)보다 훨씬 아래에 있는 최하부수위(제7도에서와 같이)로 떨어지면, 세척밸브(10)는 자동적으로 폐쇄될 것이다.

그러나 본 고안에 따라서 보울통로(14)에서는 멈추지 않게 계속 흐르게 될 것이다.

제7도에 도시한 수준에서 탱크를 재충진하기 위해서, 변환후에도 탱크에 공급수가 흐를 수 있도록 해주는 어떤 장치를 가져야 한다는 필요성이 인정될 것이다. 이것은 블리이드 도관(29)에 의해 성취되었다. 블리이드 도관(29)은 물이 입구밸브(7)를 통해 흐를 때는 언제나 약간의 물이 블리이드 도관(29)을 통해 흐르도록 입구밸브(7)에 연결되어 있다. 특히 양호한 구성에 있어서, 블리이드 도관은 입구공급 도관의 측면을 따라 하향으로 연장하는 허쉬튜브(30)를 포함한다. 나사 밸브(31)와 같은 조정밸브가 허쉬튜브(30)를 통과하는 유동속도를 조절하기 위해 허쉬튜브상에 설치되므로서, 다양한 적용들에 적합한 시스템을 이룰 수 있다.

입구 밸브(7)가 물을 받아들일 때는 언제나 블리이드 도관(29)도 물을 받아들이기 때문에, 물은 블리이드 도관을 통과하고 허쉬튜브(30)의 하부를 빠져나와 화살표(32)방향으로 흐를 것이다(제7도 참조). 이것은 물이 변환 밸브(16)내의 출구 통로(18)를 통해 흐르지 못할지라도 탱크가 비워진 후 탱크내의 수위를 상승시켜주는 작용을 할 것이다.

허쉬튜브(30)는 변환밸브(16)가 림에 물을 전달해주는 것보다 더 낮은 유동속도로 탱크에 물을 전달해준다. 림에서의 높은 유동속도는 보울내의 배설작용 동안에 개선된 세척을 가져왔고 방취판 높이까지 보울의 신속한 재충진을 일으킨다.

부가해서, 특히 양호한 실시예에 있어서 예정된 탱크의 밸브 변화수위(26)는 탱크의 최하부 수위보다 단지 약간 더 높도록 배치되어 있다. 그러므로, 허쉬튜브를 통한 탱크에서의 낮은 유동속도는 탱크가 비워진후 비교적 짧은 시간동안에 그 최하부 수위에서 밸브 변환수위(26)로 수위를 다시 끌어올리기에 충분하다. 이것과 관련해서, 나사밸브(31)는 보울을 재충진하기에 필요한 시간과 동일하게 될 수 있도록 탱크로의 흐름을 조절한다. 그러므로, 블리이드 도관의 조정성을 물의 절약을 달성할 수 있는 변기를 제공하는 것을 가능하게 한다.

탱크내의 수위가 제8도에 도시한 수준에 다시 도달하게 되면, 플로우트(64)는 밸브판(20)을 원래의 위치로 다시 이동시켜 준다. 이것은 림으로 흐르는 가압수의 흐름을 차단하고 출고통로(18)를 통해 저장탱크(3)로 흐름 방향을 바꿔준다.

다음에, 세척 사이클은 수위(25)에 이를 때까지(제2도참조) 블리이드 도관(29)과 출구 통로(18)를 통해 탱크를 충진시키도록 계속적으로 물을 공급해줌으로써 완료된다. 이때, 플로우트 볼(8)은 입구밸브(7)를 차단하도록 충분히 상승한다.

이어서 화장실은 다시 세척 작용을 준비할 것이다.

제5도, 7도 및 8도에 도시된 바와 같이, 변환밸브(16)는 밸브판(20)의 한쪽에 있는 측벽(33)과 출구통로(19)에 인접한 대응 측벽(34)을 갖는다. 밸브판(20)에 제7도에 도시한 위치로 부터 움직이기 시작할 때(탱크내의 수위가 상승함에 따라), 밸브판(20)의 입구단(35)과 제1측벽(33)사이의 틈새는 입구단(35)과 제2측벽(34)사이의 틈새보다 더 적다. 이 때문에, 밸브판(20)의 이동을 방해하는 압력 불균형이 있게 된다.

이 힘이 플로우트(24)상에 작용하는 중력과 결합하면, 플로우트(24)상에 작용하는 물의 부력에 상당한 저항력이 될수 있다. 이 힘들은 탱크를 충진할 때 밸브판(20)이 불안정하게 일으키게 할 것이다. 그러므로, 이러한 요동작용을 최소화하기 위해서는 돌출부 또는 차폐판(36)을 밸브판(20)의 입구단(35)에 인접한 측벽(34)에 형성해 주므로서, 탱크의 수위가 올라갈때 물의 압력 불균형을 동등하게 해준다.

전술한 바와 같이, 변환밸브는 보울의 세척을 돕기 위해 가압수가 보울의 림에 직접 전달되는 것을 허용한다는 것을 알수 있다. 이러한 변환은 저장된 물이 탱크에서 완전히 비워진 후 조차도 계속된다. 게다가, 이 변환은 탱크가 완전히 비워지기 전에 시작되기 때문에, 이 기간 동안에 탱크와 가압수 도관으로 부터의 물의 흐름이 있게 된다. 따라서, 보울의 보다 나은 세척과 배설작용이 성취된다.

이와같은 결과는 복잡한 기계적 연결이 없이도 성취되었고, 낮은 형상의 탱크와 같은 탱크의 설계자에게 작동 레버, 세척밸브, 기타 다른 부품을 배치함에 있어 대단한 유연성을 부여한다.

이 시스템은 블리이드 라인의 조성특성 때문에 넓은 범위의 물공급 압력과 변기 형태에서의 사용이 가능하다. 더욱이, 변환 밸브는 비교적 염가의 플라스틱을 포함하는 여러가지 물질로 부터 구성될 수 있으며, 밸브의 조립과 수선이 비교적 쉽다.

본 고안의 특히 양호한 실시예가 상기에 설명되었다 할지라도, 본 고안이 거기에 한정되지 않음을 알아야 한다. 이것과 관련해서, 이들 실시예들은 본 고안의 범주내에서 다양한 수정과 변경이 가능하다. 예를 들면 밸브판(20)은 공급수의 대부분의 통로(19)로 변환되었을 때 조차도 출구통로(18)를 약간의 누설을 허용하도록 측벽(34,35)과 관련하여 구조 배치될 수 있을 것이다.

이와 같은 구조의 블리이드 장치로서 작용한다.

이러한 수정 및 기타 다른 수정은 본 고안의 범주내에 속한다. 그러므로, 본 고안은 상기 언급된 실시예만으로 한정되지 않으며, 본원의 청구범위에 의해 한정되어져야 할 것이다.

Claims (5)

1. 보울과, 저장탱크와, 물의 공급원과 연결하기 위한 상기 저장탱크안의 입구와, 저장탱크로 부터 보울까지 연장된 출구와, 저장탱크의 수위 변화에 따라 저장탱크에 대한 물의 유량을 조정하는 입구 밸브와, 출구를 통하여 보울에 물의 방출은 조절하고 수세식 변기의 세척작동을 계시할 수 있도록 수동으로 작동되고 저장탱크가 비워짐에 따라 자동적으로 밀폐는 세척밸브와, 입구로 부터 직접 보울에 물을 유입시키는 분기관으로 구성되는 수세식 변기에 있어서, 변환 밸브가 입구 밸브로 부터 공급수를 받아들이기 위한 입구통로와 함께 하우징을 가지고, 제1출구 통로가 변환 밸브로 부터 저장탱크로 배출된 물을 송출하기 위한 상기 입구통로와 연통되고, 제2출구 통로가 변환 밸브로 부터 분기관으로 배출된 물을 송출하기 위한 상기 입구통로와 연통되고, 밸브판이 두 출구통로 사이의 물의 유량을 조화시키도록 변환 밸브 통로 안에 설치되고, 수위감지 장치가 저장탱크의 수위변화에 따라 밸브판을 작동시키도록 밸브판에 연결되고, 상기 밸브판은 수세식 변기의 세척 작동이 개시될때 제1출구통로에 물을 유입시키도록 수위 감지장치에 의해 위치되어지고 저장탱크안의 수위가 설정된 밸브 변환수위 아래로 떨어질때 제2출구통로에 물을 유입시키도록 상기 수위감치장치에 의해 위치되어 지고, 상기 수위감지장치가 저장탱크가 비워짐에 따라 세척밸브가 닫혀져 후에 제2출구 통로에 계속적으로 물이 공급되도록 작동되고, 블리이드 장치가 밸브변환 수위에 수위가 유지되도록 수위가 밸브 변화수위에 도달할때 저장탱크안에 공급수가 유입되도록 공급수원과 연통되어 있는 것을 특징으로 하는 수세식 변기.
2. 제1항에 있어서, 수위 감지장치가 한단은 통로안으로 돌출되고 한단은 변환밸브의 외부로 돌출된 축과 상기 저장탱크의 수위가 밸브 변환 수위로 부터 제2하부 수위사이에 있도록 축의 외부단에 설치된 플로우트로 구성되고, 상기 축은 플로우트의 이동에 따라 회전하고, 밸브판은 축과 함께 회전되도록 축에 설치되고 축과 플로우트의 이동에 의하여 저장탱크안의 수위가 밸브변환 수위에 있을때는 제1출구 통로쪽으로 저장탱크안의 수위가 밸브변환 수위아래에 있을 때는 제2출구 통로쪽으로 밸브판이 물을 유입시키도록 변환 밸브통로안에 설치되는 것을 특징으로 하는 수세식 변기.
3. 제1항 및 제2항에 있어서, 차폐판이 변환밸브 통로의 내부벽으로 부터 밸브판의 내부단 가까이 안쪽으로 연장되고, 저장탱크안의 수위가 올라갈때 하부 수압이 불균형이 이루도록 밸브판의 측면상에 제2출구통로 가까이에 형성된 것을 특징으로 하는 수세식 변기.
4. 제1항 내지 제3항에 있어서, 입구통로와 제1출구통로가 서로 수직으로 설치되고 제2출구통로가 횡방향으로 입구통로와 교차되는 것을 특징으로 하는 수세식 변기.
5. 제1항 내지 제4항에 있어서, 블리이드 장치가 입구 밸브로 부터 하방으로 저장탱크안으로 연장된 허쉬튜브와, 상기 허쉬튜브를 통하여 입구 밸브와 독립적으로 물의 유량을 조절하기 위해 허쉬관에 부착된 조절가능한 밸브로 구성된 것을 특징으로 하는수세식 변기.