KR102086083B1 - 분사식 변기용 세척수 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소량의 물로 오물을 처리할 수 있는 분사식 양변기용 세척수 공급장치에 관한 것으로, 사용자의 조작에 의해 보울로 세척수가 공급되며, 개폐장치 상면에 일정 하중 이상의 용변 및 세척수가 적층되면 자동으로 개방되어 용변을 하부 분뇨통으로 이동시키고, 바로 폐쇄되는 것을 방지하여 세척수의 보울 세척시간을 늘리고, 적은 양의 세척수로 높은 세척효과를 얻을 수 있는 분사식 변기용 세척수 공급장치에 관한 것이다.

Description

분사식 변기용 세척수 공급장치 {APPARATUS FOR SUPPLYING WASHING WATER OF FLUSH TOILET}

본 발명은 소량의 물로 오물을 처리할 수 있는 분사식 양변기용 세척수 공급장치에 관한 것으로, 사용자의 조작에 의해 보울로 세척수가 공급되며, 개폐장치 상면에 일정 하중 이상의 용변 및 세척수가 적층되면 자동으로 개방되어 용변을 하부 분뇨통으로 이동시키고, 바로 폐쇄되는 것을 방지하여 세척수의 보울 세척시간을 늘리고, 적은 양의 세척수로 높은 세척효과를 얻을 수 있는 분사식 변기용 세척수 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 상하수도가 설치되지 않은 곳이나 이동용 화장실로 이용하기 위해 하측에 하부 분뇨통이 구비된 재래식 변기를 이용하게 된다.

그러나 재래식 변기는 사용자가 쪼그려 앉아 용변을 보게 되기 때문에 이용시 허리와 다리의 통증을 유발하게 되고, 외부와 분뇨 저장탱크가 연통되어 있기 때문에 하부 분뇨통으로부터 악취가 올라와 사용하기 매우 꺼려진다는 문제점이 존재하게 된다.

따라서, 재래식 변기의 문제점을 해결하고 소량의 물로 용변을 처리할 수 있도록 분사식 변기를 사용하게 된다.

분사식 변기는 수중모터를 내부에 장착하여 극소량의 물로 보울 내 용변을 씻겨 하부 분뇨통으로 저장하는 것으로, 변기 보울과 하부 분뇨통간에 별도의 개폐장치를 통해 용변처리시에는 개방되며, 미사용시에는 폐쇄되어 하부 분뇨통에서 악취가 올라오는 것을 방지할 수 있다.

이러한 분사식 변기는 상술된 재래식 변기가 설치되는 환경 외에도 광범위하게 사용이 가능하기 때문에 농어촌 보수사업 또는 화장실 개선사업에도 널리 사용되고 있다.

분사식 변기와 관련한 선행문헌으로 대한민국 등록특허공보 제10-0439130호에는 "분사 회전형 개폐식 변기"에 대해 기재하고 있다.

상기 선행문헌은 물탱크(11)의 내부에 설치된 공급구(9)가 연결된 수로(5)의 후방 중앙에 다수의 구멍이 형성된 분사노즐(4)과 경사지게 형성된 다수의 분사구(6)를 설치하는 동시에 수로(5)의 내측으로 공간(19)이 형성되는 보강 돌출대(18)를 구성하여 수로(5)를 1/2정도로 줄이도록 하여 악취를 제거하는 동시에 세척수를 초절전형으로 절수할 수 있는 분사 회전형 개폐식 변기에 관한 것이다(도 1 참조).

그러나 상기 선행문헌을 포함한 종래의 분사식 변기에서도 개폐판(14)은 스위치 작동과 함께 개방되거나 개폐판 상부로 쏟아지는 용변과 세척수의 하중으로 인해 개폐되어 하부 분뇨통으로 떨어지게 되어 있다. 이러한 경우 세척수는 곧바로 하부 분뇨통으로 이동하기 때문에 충분히 세척되지 않은 채 바로 낭비된다는 문제가 발생하게 된다.

특히 개폐판은 회동축을 중심으로 회동되기 때문에 용변을 하부 분뇨통으로 떨어트린 후 다시 원위치로 복귀할 때 개폐판에 묻은 오물이 원위치로 복귀하면서 상측으로 튀어오를 수 있다는 우려가 존재한다.

또한, 개폐판의 정면측 모양이 상측으로 꺾인 날개모양을 가져 개폐판에 묻은 용변이 씻겨나갈 때 개폐판의 상부와 세척수가 부딪혀 세척수의 세척력이 약해지고, 개폐판이 닫힐 때 보울의 하단과 충돌하면서 소음이 발생된다는 문제점을 가지고 있다.

또한, 보울 내 잔수가 남지 않아 용변이 윤활성(물기) 없는 보울 내측에 떨어지고 후에 세척수가 배출되더라도 세척력이 약하기 때문에 보울에 붙어 있는 대변들을 씻어 내기 위해 다량의 물을 써야하는 문제 또한 발생하게 되며,수중모터를 통해 작동하는데 물이 충분히 존재하지 않을 때 작동되어지면 수중모터가 고장날 우려가 존재하나 이를 해결할 수 있는 구성에 대해서는 기재되어 있지 않다.

따라서, 적은 양의 세척수로도 변기 보울을 충분히 세척할 수 있고, 상술된 문제점들을 해결할 수 있는 분사식 변기와 상기 분사식 변기에 사용되는 세척수 공급장치의 개발이 필요하다.

대한민국 등록특허공보 제10-0439130호 (2004.07.09.공고)

상기와 같은 문제점을 극복하기 위해, 개폐장치가 개방된 후 바로 폐쇄되는 것을 방지하여 세척수의 세척시간을 늘리고, 개폐장치가 폐쇄시 발생되는 소음을 방지하며, 보울 내 잔수가 남게하여 보울 내측면에 용변이 묻는 것을 최소화하고, 용변이 용이하게 배출되도록 하여 세척력을 향상시키고, 적은 양의 세척수로 높은 세척효과를 얻을 수 있는 분사식 변기용 세척수 공급장치를 제공하는 것을 본 발명의 목적으로 한다.

또한, 분사식 변기 내 세척수의 양을 감지할 수 있고, 충분한 양의 세척수가 충전되었을 때에만 수중모터가 작동되도록 하여 분사식 변기의 고장을 방지할 수 있는 분사식 변기용 세척수 공급장치를 제공하는 것을 본 발명의 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 해결하기 위해 본 발명은 사용자의 용변이 유입되는 보울과, 상기 보울 하측에 구비되어 개폐를 통해 하부 분뇨통과 상기 보울을 연통시키는 개폐장치로 구성된 용변부와, 사용자가 분사식 변기의 구동을 제어할 수 있는 컨트롤러가 구비되며, 내장된 세척수를 수중모터를 통해 보울로 세척수를 공급하는 본체부로 구성된 세척수 공급장치에 있어서,

상기 개폐장치는 상기 보울 하측에 형성된 배출구를 덮는 커버와, 상기 컨트롤러에 의해 상기 커버를 회동시키는 회동부로 구성되며, 상기 커버는 폐쇄시 회동속도가 개방시 회동속도보다 느린 것을 특징으로 한다.

또한, 보울 내측 후면에는 상기 본체부와 연결되어 공급받은 세척수를 배출하는 분사부가 형성되며, 상기 분사부는 상기 보울 내측 후면에 밀착되고, 측면 상부와 하면에 다수 개의 분사구가 형성되어 상기 분사구로 배출된 세척수가 상기 보울 내측면을 따라 회전하여 상기 커버 상측으로 이동한다.

이때, 분사구는 상부 측면에서 하면 중앙으로 갈수록 위치가 낮게 형성되며, 상기 분사구의 내경이 좁아지며, 각각의 분사구간의 이격거리가 좁아지도록 구성된다.

또한, 보울은 후면 상측으로부터 정면 하측으로 기울어져 돌출된 굴곡부가 형성되며, 상기 분사부의 측면 상부에 형성된 상기 분사구에서 배출되는 세척수는 상기 굴곡부를 따라 상기 보울 내측면을 회전하여 이동하게 된다.

또한, 회동부는 양측 말단에 회전날개가 형성되며, 상기 컨트롤러의 제어에 따라 회동되는 회동축과, 상기 회동축 말단에 위치하고, 상기 회전날개가 내삽되는 댐퍼부로 구성되며, 상기 댐퍼부에는 점성액이 충전되고, 상기 회전날개는 상기 커버가 원위치로 복귀시 상기 점성액과 접촉면적이 넓어지면서 개방시 상기 회동축의 회전속도보다 폐쇄시 회전속도가 느려지도록 구성된다.

또한, 커버는 연결된 상기 회동부를 중심으로 상기 보울의 하부와 반대편에 무게추가 형성되며, 상기 무게추는 상기 커버에 인서트 몰딩되어 형성된다.

또한, 본체부에는 내부로 유입되는 세척수가 일정량 이상 저장되는 것을 감지하고, 일정량을 초과할 경우 내부로 유입되는 세척수의 공급을 중단하는 볼탑과, 내부에 저장된 세척수의 수위를 감지하는 수위감지센서가 내장되고, 내장된 세척수의 수위가 상기 컨트롤러에 기설정된 수위 이하로 내려갈 경우 상기 수중모터의 동작을 멈추며, 기설정된 수위 이상일 경우 상기 수중모터를 동작시킨다.

이때, 수중모터는 상기 컨트롤러에 의해 동작시 상기 볼탑의 수위와 상기 기설정된 수위간의 차이의 세척수 양만큼 상기 보울로 공급하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본체부 내에는 라인히터가 추가로 구비되며, 상기 라인히터는 상기 컨트롤러에 기설정된 온도 이하일 경우 자동으로 구동되어 진다.

본 발명에 따른 분사식 변기용 세척수 공급장치는, 개방장치의 커버 상측에 무게추 중량 이상의 잔수, 용변 및 세척수가 가압될 경우 개방되며, 댐퍼부에 의해 바로 폐쇄되는 것을 방지함으로써 세척수의 보울 내 세척시간을 늘리고, 개폐장치가 폐쇄시 발생되는 소음을 방지하며, 보울 내 잔수로 인해 용변 배출이 용이하고, 적은 양의 세척수로 높은 세척효과를 얻을 수 있는 효과를 보유한다.

또한 분사식 변기 내 세척수의 양을 감지할 수 있고, 충분한 양의 세척수가 충전되었을 때에만 수중모터가 작동되도록 하여 분사식 변기의 고장을 방지할 수 있는 효과를 보유한다.

도 1은 종래의 분사식 변기의 세척수 공급구조에 관한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 분사식 변기용 세척수 공급장치를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 분사식 변기용 세척수 공급장치가 설치된 예를 측단면도로 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 분사식 변기용 세척수 공급장치의 정단면도로 나타낸 것이다.
도 4a는 본 발명의 분사부를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 개폐장치의 외관을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 개폐장치의 개폐상태를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 컨트롤러를 나타낸 것이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 분사식 변기용 세척수 공급장치를 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명에 따른 분사식 변기용 세척수 공급장치를 개략적으로 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명에 따른 분사식 변기용 세척수 공급장치가 설치된 예를 측단면도로 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명에 따른 분사식 변기용 세척수 공급장치의 정단면도로 나타낸 것이며, 도 4a는 본 발명의 분사부를 나타낸 것이고, 도 5는 본 발명에 따른 개폐장치의 외관을 개략적으로 나타낸 것이며, 도 6은 본 발명에 따른 개폐장치의 개폐상태를 나타낸 것이고, 도 7은 본 발명의 컨트롤러를 나타낸 것이다.

분사식 변기는 사용자가 용변을 처리하는 용변부와 상기 용변부를 세척할 수 있도록 세척수를 저장 및 공급하고 분사식 변기의 구동을 제어하는 본체부로 구성된다.

이러한 분사식 변기는 지면에 내장되고, 상측이 개방된 하부 분뇨통의 개방된 곳에 위치하여 사용자가 분사식 변기를 사용하여 용변을 처리하고, 분사식 변기로부터 이동된 용변은 하부 분뇨통으로 이동한다.

용변부는 사용자의 용변이 수용되는 보울(10)과, 상기 보울(10)과 개방된 하부 분뇨통 사이에 위치하여 보울(10)을 개폐함으로써 용변을 하부 분뇨통으로 이동시키고, 하부 분뇨통의 악취가 보울(10)로 이동되는 것을 방지하는 개폐장치(20)로 구성된다.

보울(10)은 용변부에 내장되며 개방된 상측을 통해 사용자의 용변이 유입되고, 보울(10)의 하측에는 개방된 배출부(11)가 형성되어 보울(10)로 유입된 용변이 하부 분뇨통으로 이동하게 된다.

이때, 배출부(11)는 하측으로 갈수록 점차 직경이 좁아지는 경사를 갖는다.

보울(10) 내측의 후면에는 본체부로부터 공급받은 세척수가 분사되는 분사부(12)가 구비된다.

분사부(12)는 보울(10)의 내측 후면과 대응되게 펼쳐진 형상을 가지며, 보울(10) 내측 후면에 밀착되어 구비된다.

이러한 분사부(12) 본체의 양측면과 하면에는 분사부(12)로 공급된 세척수가 보울(10) 내측면을 따라 분사될 수 있는 분사구(12a)가 다수개로 구비되어 있다(도 4a 참조).

이때, 분사부(12)의 중앙측에 위치한 분사구(12a)는 각각의 분사구(12a)간의 이격거리가 좁고, 분사구(12a)의 직경이 작은 반면 분사부(12)의 양측 및 상측으로 갈수록 분사구(12a)간의 이격거리가 넓어지고 직경 또한 커진다. 따라서, 이러한 분사구(12a)를 통해 양측 상단에 위치한 분사구(12a)가 용이하게 보울(10) 내측면을 회전하며 세척될 수 있도록 한다.

또한, 분사구(12a)는 양측면에서 하측 중앙으로 갈수록 형성된 위치가 낮아지며, 분사구(12a)는 직사각형 형상으로 타공되어 상기 분사구(12a)를 통해 배출되는 세척수가 넓게 퍼지도록 할 수 있다.

한편, 분사구(12a)를 통해 배출되는 세척수가 수직하강하여 배출부(11)로 이동하게 될 경우 세척수가 분사구(12a)가 위치한 곳의 보울(10) 내측면만을 세척하기 때문에 세척수를 효율적으로 사용할 수 없게 된다.

따라서, 분사구(12a)에서 배출되는 세척수가 보울(10) 내측면을 회전하며 세척할 수 있도록 보울(10)의 내측면에는 굴곡부(10a)가 형성된다.

굴곡부(10a)는 보울(10)의 내측으로 돌출되어 분사구(12a)에서 배출된 세척수가 굴곡부(10a)를 통해 만들어진 수로(水路)를 따라 보울(10) 내측면을 회전하면서 배출부(11) 측으로 이동하게 된다.

이러한 굴곡부(10a)는 분사구(12a)가 위치한 보울(10)의 상측 후면에서부터 하측 정면으로 경사지게 돌출됨으로써 상측 후면에서부터 굴곡부(10a)를 따라 양갈래로 갈라져 보울(10) 내측면을 회전하며 이동되고, 분사부(12)의 양측면에 형성되고, 가장 상측에 위치한 분사구(12a)에서 배출되는 세척수는 굴곡부(10a)를 따라 정면측으로 이동한다.

상술된 보울(10) 및 분사부(12)를 통해 분사부(12)에서 배출된 세척수는 보울(10) 내측면을 세척하면서 하부로 이동하게 되고, 굴곡부(10a)를 따라 세척수는 보울(10) 내부를 회전하여 세척력을 더 높여줄 수 있으며, 굴곡부(10a)를 따라 양측으로 갈라진 세척수는 정면에서 만나 세척수가 배출부(11)로 낙하하는 힘이 더 강해진다.

따라서, 보울(10) 내측면을 따라 회전하여 세척된 세척수는 커버(21)의 상측면을 타격하고, 개폐장치(20)가 개방시에는 세척수가 수직낙하함으로써 세척력을 향상시킨다(도 6의 (B) 참조).

한편, 이러한 분사부(12)의 후면에는 후면에 수직방향으로 돌출되는 분사부연결구(12b)가 형성되며, 상기 분사부연결구(12b)는 보울(10) 후면쪽에 타공되어 있는 구멍(도면에 미도시)으로 삽입되어 지며, 삽입되어진 분사부(12) 후면은 수중모터(30)와 연결된 호스와 결합되어 수중모터(30)로부터 세척수를 공급받아 보울(10)로 분사하게 된다.

이때, 분사부(12)와 호스(30a)는 기밀하게 결합되기 위하여 분사부연결구(12b)에 나사산을 형성하고, 호스(30a) 내측에 나사결합시키고 별도의 너트(N)를 구비하여 호스(30a)와 분사부(12)간의 결합을 기밀하게 유지하고, 결합력이 향상되어 호스(30a)와 분사부(12)가 분리되는 것을 방지할 수 있다.

개폐장치(20)는 보울(10)의 배출부(11)의 하부에 위치하여 개폐되는 것으로, 용변을 본 후 개폐장치(20)가 개방되면 용변이 하부 분뇨통으로 배출되고, 배출 후개폐장치(20)가 폐쇄되면 자동으로 패킹(11a)에 폐쇄되며, 보울(10) 내 잔수가 존재함으로써 하부 분뇨통에서 악취가 올라오는 것을 방지할 수 있다.

개폐장치(20)는 보울(10)의 하측, 즉 배출부(11)의 하측에 위치하며, 배출부(11)를 폐쇄하는 커버(21)의 상측으로 일정양 이상의 용변 및 세척수가 적층되면 하중에 의해 자동으로 커버(21)는 개방되어 하부 분뇨통으로 용변이 배출되고, 보울(10)과 하부 분뇨통을 차단함으로써 하부 분뇨통 내 악취가 외부로 퍼지는 것을 방지할 수 있다.

이러한 개폐장치(20)는 커버(21), 회동부(22) 및 무게추(23)로 구성되며, 개폐장치(20)는 보울(10) 내 하부 프레임(20a) 및 하부 프레임 커버(20b)와 결합된다.

이때, 하부 프레임(20a)은 보울(10)의 하측 일부분과 개폐장치(20)를 내장하며, 하부 분뇨통의 입구의 상측에 위치하고, 하부 프레임 커버(20b)는 하부 프레임(20a)의 상측으로 인입된 보울(10)과 개방된 하부 프레임(20a)간의 틈새를 덮어 마감하게된다.

따라서, 상술된 보울(10)의 배출부(11)가 포함된 하측은 하부 프레임 커버(20b)의 중앙에 형성된 홀로 인입되되, 이때 하부 프레임 커버(20b) 중앙 홀의 내측을 따라 구비된 패킹(11a)과 보울(10)의 하측이 결합된다. 즉, 하부 프레임 커버(20b)에 장착된 패킹(11a)에 보울(10)의 하부가 패킹(11a) 내측으로 인입되어 밀착되어 결합된다. 이때, 패킹(11a)의 형상은 보울(10)의 배출부(11)가 형성된 보울(10) 하부의 외주면과 동일한 형상을 가진다.

또한, 개폐장치(20)는 하부 프레임(20a)에 장착되어 하부 프레임 커버(20b)와 하부 프레임(20a)이 조립되어 외부와 보울(10)의 하측 및 개폐장치(20)를 외부와 차단되도록 밀폐하고, 보울(10) 내 잔수가 하부 분뇨통으로부터 올라오는 벌레나 악취가 역류하는 것을 방지할 수 있다.

커버(21)는 배출부(11)보다 면적이 크게 형성되어 배출부(11)의 하단과 맞닿아 배출부(11)를 폐쇄하고, 회동부(22)에 의해 상하방향으로 회동되어 개폐된다.

이때, 커버(21)와 배출부(11) 사이에는 패킹(11a)이 추가로 구비되어 패킹(11a)을 통해 보울(10) 내에 잔존하는 세척수의 누수를 방지할 수 있다. 이러한 패킹(11a)은 배출부(11)에서 커버(21)측으로 갈수록 직경이 좁아지는 경사를 가져 보울(10) 내 세척수 및 용변이 용이하게 커버(21)와 하부 분뇨통의 개방된 상측으로 이동할 수 있도록 한다.

한편, 배출부(11)의 하부와 밀착되는 커버(21)의 상면은 상측방향으로 부풀어져 돌출된 형상을 가져 배출부(11)를 기밀하게 폐쇄할 수 있도록 한다.

즉, 커버(21)의 상면 중앙측으로 갈수록 돌출됨으로써 커버(21) 상면으로 용변이 적층되더라도 용이하게 쓸려내려갈 수 있도록 한다.

또한, 표면 저항력이 없어 용이한 세척이 가능하고, 커버(21)가 다시 본위치로 복귀하여 배출부(11)를 폐쇄할 때 패킹(11a)과 맞닿음으로써 폐쇄시 발생되는 소음이 작으며, 잔수가 커버(21) 상면에 남아있도록 한다.

회동부(22)는 커버(21)의 상측에 구비되되, 배출부(11)의 외측에 구비되어 세척수 및 용변에 노출되지 않도록 한다.

이러한 회동부(22)는 커버(21)를 회동시켜 배출부(11)를 개폐시키는 회동축(221)이 내장되며, 상기 회동축(221)의 양측 말단이 내삽되는 댐퍼부(222)가 형성된다.

회동축(221)은 상기 커버(21)의 상측으로 위치하는 용변 및 세척수의 하중에따라 상하방향으로 회동되며, 회동축(221)의 양측 말단에는 회전날개(221a)가 형성되어 있고, 상기 회전날개(221a)는 댐퍼부(222)에 내삽되어 회동축(221)의 회전속도를 제어할 수 있는 댐퍼역할을 한다.

댐퍼부(222)는 원통 형상을 가지며, 하부 프레임(20a)과 결합되고, 상측에는 하부 프레임 커버(20b)가 결합되어 후술된 댐퍼부(222)의 외측돌기(222b)를 가압한다.

이러한 댐퍼부(222)는 회동부(22)의 양측 말단에 한 쌍으로 위치하며, 댐퍼부(222) 사이에는 회동축(221)이 구비되고, 회동축(221)의 양측 말단에 각각 형성된 회전날개(221a)가 내삽된다.

이러한 회전날개(221a)는 회동축(221)을 중심으로 각진 물결형상을 가진다.

또한, 댐퍼부(222)의 내측에는 내측돌기(222a)가 구비되며, 이러한 내측돌기(222a)에 회전날개(221a)의 말단이 내측돌기(222a)에 걸려 공회전하지않고, 회동축(221)이 일정 반경만 회동되도록 하여 커버(21)가 일정 반경 내에서만 회동되도록 한다.

댐퍼부(222)의 내부에는 점도가 높은 점성액이 충전되어 있고, 회동축(221)이 회전할 때마다 회전날개(221a)와 점성액과의 마찰면적이 변화하게 된다.

또한, 댐퍼부(222)의 외부 상측에는 상측방향으로 돌출된 각형의 외측돌기(222b)가 구비되며, 외측돌기(222b)는 하부 프레임(20a) 및 하부 프레임 커버(20b)와 직접적으로 결합되어 회동축(221)이 회전시 댐퍼부(222)가 함께 돌아가는 것을 방지한다.

한편, 댐퍼부(222) 내 점성액을 표시하기 위해 도 6과 같이 육각형 무늬 패턴을 갖는 해칭처리하였음을 미리 밝힌다.

도 6의 (A)는 개폐장치(20)가 폐쇄된 상태를 나타낸 것이고, 도 6의 (B)는 개폐장치(20)가 개방된 상태를 나타낸 것이다.

설명에 앞서, 개폐장치(20)의 개폐상태에 따라 변화하는 댐퍼부(222) 내부를 설명하기 위해 댐퍼부(222) 측면을 부분 절단하여 도시하였음을 밝힌다.

먼저, 도 6의 (A)와 같이 개폐장치(20)가 폐쇄된 상태에는 댐퍼부(222)에 내삽된 회전날개(221a)는 내측돌기(222a)에 걸린 상태로 유지된다. 이때, 회전날개(221a)는 댐퍼부(222)에 내장된 점성액과 접촉면적이 넓은 상태로 유지된다.

그 후 보울(10) 내로 세척수가 유입되면 개폐장치(20)는 개방되는데 회동축(221)을 중심으로 회전날개(221a)가 함께 회전하게 되는데 이때 회전방향은 굵은 화살표와 같이 반시계방향으로 회전하여 회전날개(221a)가 맞닿아 있던 내측돌기(222a)와 반대되는 내측돌기(222a)측으로 이동하게 된다.

이때, 회전날개(221a)는 회전을 통해 점성액과의 접촉면적이 줄어들게 된다.

그 후 용변을 하부 분뇨통으로 배출한 뒤 다시 개폐장치(20)를 폐쇄하게 되면 회동축(221) 및 회전날개(221a)가 다시 도 6의 (A)와 같이 원위치로 복귀하면서 점성액과의 접촉면적이 증가하게 되고, 점성액으로 인해 회전날개(221a)의 회전속도가 줄어듬으로써 개방시 커버(21)의 회동속도보다 폐쇄시 커버(21)의 회동속도가 느려져 커버(21)가 천천히 회동된다.

따라서, 이러한 댐퍼부(222)를 통해 개폐장치(20) 폐쇄시 커버(21)의 회동속도가 느려짐으로써 커버(21)가 천천히 닫혀 커버(21) 상면의 세척시간을 늘리고, 폐쇄동작으로 발생되는 소음을 줄이며, 상측으로 이동하면서 오물이나 세척수가 상측으로 튀어오르는 것 또한 방지할 수 있다.

무게추(23)는 커버(21)의 일측 말단에 구비되어 회동부(22)를 중심으로 보울(10)의 배출부(11) 밖에 위치한다.

이때, 무게추(23)는 커버(21) 일측 말단부분에 인서트 사출되어 커버(21)와 분리되는 것을 방지할 수 있다.

이러한 무게추(23)는 커버(21)의 상측이 받는 압력을 견디며, 커버(21) 상측에 일정하중 이상이 적층되면 회동부(22)에 의해 커버(21)가 하측으로 이동하여 개방된다.

이때, 무게추(23)는 보울(10) 내 잔존하는 세척수의 하중과 1회 사용시 예상되는 용변의 무게와 분사구(12a)에서 배출될 소량의 세척수의 합보다 큰 무게를 가지도록 제작한다.

따라서, 상술된 개폐장치(20)를 통해 사용자가 컨트롤러(40)를 이용하여 수중모터(30)가 다량의 세척수를 보울로 배출하게 된다.

이에 커버(21) 상측으로 보울(10) 내 잔수, 사용자의 용변, 분사부(12)에서 배출된 세척수가 적층되며, 무게추(23)의 하중 이상으로 세척수가 보울(10) 내로 배출되면 증가된 하중에 의해 커버(21)가 회동부(22)를 중심으로 회동되어 개방된다.

커버(21)가 개방되면 보울(10) 내 세척수 및 용변이 하부 분뇨통으로 이동되며, 이에 다시 커버(21)가 원위치로 회동되어 폐쇄된다, 이때, 커버(21)는 개방시 회동속도보다 폐쇄시 회동속도가 느려져 보울(10) 내 세척수가 충분히 보울(10) 내측을 세척할 수 있도록 하고, 개폐장치(20)의 폐쇄시 커버(21)의 상측으로 잔수가 구비되어 하부 분뇨통으로부터 벌레 및 악취가 올라오는 것을 방지할 수 있고, 후에 보울(10) 내측으로 이동되는 용변이 용이하게 배출될 수 있도록 한다.

본체부에는 세척수가 충전되어 있으며, 볼탑(31)과 수중모터(30)가 내장된다.

볼탑(31)은 본체부 내에 세척수의 충전여부를 확인하여 별도의 수조 등으로부터 세척수가 본체부로 충전되도록 한다.

또한, 수중모터(30)는 본체부에 내장된 세척수를 용변부의 분사부(12)로 이동시키는 역할을 수행한다. 이러한 수중모터(30)는 본체부 내측 하면에 위치하여 저장된 세척수에 최대한 영향을 받지 않도록 한다.

한편, 수중모터(30)는 세척수가 없는 상태에서 작동될 경우 고장될 우려가 매우 높다.

따라서, 본체부에는 수위감지센서(32)가 내장되어 수중모터(30)의 동작여부를 구동제어하도록 한다.

수위감지센서(32)는 본체부 내 세척수에 부력으로 플로팅되며, 수위감지센서(32)는 컨트롤러(40)와 연동되어 수위감지센서(32)에서 감지된 세척수의 충전량에 따라 수중모터(30)의 작동여부를 제어하도록 한다.

즉, 수위감지센서(32)를 통해 본체부 내 세척수가 충분하게 저장되어 있지 않다고 판단되면 수중모터(30)를 가동시키지 않고 본체부로 충분한 세척수가 공급될 때까지 분사식 변기 또한 가동되지 않도록 한다.

따라서, 사용자가 컨트롤러(40)를 통해 수중모터(30)를 작동시키면 볼탑(31)과 수위감지센서(32)간의 수위차만큼의 세척수를 분사부(12)로 이송시킨 뒤 수중모터(30)의 작동을 멈추도록 한다.

이는 볼탑(31)은 일정량의 세척수가 본체부로 충전되면 충전을 멈추도록 하고, 수위감지센서(32)가 일정 높이 이하로 낮아지면 수중모터(30)가 고장날 우려가 있어 본체부 내 세척수가 기설정된 수위감지센서(32)의 최소수위에 도달하는 정도의 세척수만을 보울(10)로 공급하도록 한다.

컨트롤러(40)는 본체부의 외부 상단에 위치하고, 컨트롤러(40)의 측면에 위치한 동작버튼(41)이 구비되며, 사용자는 동작버튼(41)을 눌러 용변을 본 뒤 수중모터(30)를 이용해 세척수를 보울(10) 내측으로 배출할 수 있도록 한다.

또한, 컨트롤러(40)의 상면에는 분사식 변기의 상태를 나타내는 알림램프(42)가 구비되어 점등을 통해 분사식 변기의 사용 가능 여부 등을 나타낼 수 있다.

이러한 알림램프(42)는 본체부 내 충분한 양의 세척수가 저장되어 있는 경우 '작동'이라고 표시되어 사용자에게 분사식 변기의 사용 가능 상태를 알릴 수 있고, 본체부 내에 충분한 양의 세척수가 공급되지 않았을 경우 '대기'라고 표시되어 있는 알림램프(42)를 통해 사용자에게 세척수 충전중임을 알릴 수 있다.

이때, 알림램프(42)는 세척수 충전상태임을 알리는 '대기' 알림램프를 포함하며, 후술된 라인히터(50)의 구동여부를 확인할 수 있는 '라인히터' 알림램프가 구비되어 이러한 알림램프(42)를 점등함으로써 분사식 변기의 상태를 사용자에게 알릴 수 있다(도 7 참조).

한편, 분사식 변기의 동파방지를 위해 본체부 내에는 라인히터(50)가 추가로 구비된다.

라인히터(50)는 열선 형상을 가지며 본체부에 내장되고, 이러한 라인히터(50)는 컨트롤러(40)를 통해 수동으로 구동제어되거나 일정 온도 이하로 내려갈경우 자동으로 구동되도록 설정할 수 있다.

이때, 라인히터(50)는 본체부에 내장된 온도감지센서(도면에 미도시)에서 감지된 온도값에 따라 구동되어진다.

따라서, 외부 환경에 상대적으로 영향을 많이 받는 분사식 변기는 수조 내 세척수가 어는 것을 방지하여 분사식 변기가 미작동되거나 동파현상으로 인해 고장나는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기에서 도 2 내지 7을 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도 2 내지 7의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.

10: 보울 20: 개폐장치
30: 수중모터 40: 컨트롤러
50: 라인히터

Claims (9)

1. 사용자의 용변이 유입되는 보울과, 상기 보울 하측에 구비되어 개폐를 통해 하부 분뇨통과 상기 보울을 연통시키는 개폐장치로 구성된 용변부와, 사용자가 분사식 변기의 동작을 제어할 수 있는 컨트롤러가 구비되며, 내장된 세척수를 수중모터를 통해 상기 보울로 세척수를 공급하는 본체부로 구성된 세척수 공급장치에 있어서,
   상기 개폐장치는 상기 보울 하측에 형성된 배출구를 덮는 커버와, 상기 커버 상측으로 적층되는 세척수 및 용변의 양에 따라 상기 커버를 회동시키는 회동부로 구성되며,
   상기 커버에는 연결된 상기 회동부를 중심으로 상기 보울의 하부와 반대편에 무게추가 상기 커버에 인서트 몰딩되어 형성되고,
   상기 보울에는
   내측 후면에 밀착되며, 측면 상부와 하면을 따라 서로 이격형성된 다수 개의 분사구가 구비되고, 상기 본체부와 연결되어 공급받은 세척수를 상기 분사구로 배출하는 분사부; 및 내부 후면 상측으로부터 정면 하측으로 경사지게 돌출된 굴곡부;가 형성되며,
   상기 분사구로 배출된 세척수는 상기 굴곡부를 따라 상기 보울 내측면을 회전하여 이동하는 것을 특징으로 하는 분사식 변기용 세척수 공급장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 분사구는,
   상부 측면에서 하면 중앙으로 갈수록 위치가 낮게 형성되며,
   상기 분사구의 내경이 좁아지며, 각각의 분사구간의 이격거리가 좁아지는 것을 특징으로 하는 분사식 변기용 세척수 공급장치.
   
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 회동부는
   양측 말단에 회전날개가 형성되며, 상기 커버 상면에 일정 하중 이상의 용변 및 세척수가 적층되면 자동으로 회동되는 회동축과,
   상기 회동축 말단에 위치하고, 상기 회전날개가 내삽되는 댐퍼부로 구성되며,
   상기 댐퍼부에는 점성액이 충전되고, 상기 회전날개는 상기 커버가 원위치로 복귀시 상기 점성액과 접촉면적이 넓어지면서 개방시 상기 회동축의 회전속도보다 폐쇄시 회전속도가 느려지는 것을 특징으로 하는 분사식 변기용 세척수 공급장치.
   
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 본체부에는,
   내부로 유입되는 세척수가 일정량 이상 저장되는 것을 감지하고, 일정량을 초과할 경우 내부로 유입되는 세척수의 공급을 중단하는 볼탑;과,
   내부에 저장된 세척수의 수위를 감지하는 수위감지센서;가 내장되고,
   내장된 세척수의 수위가 상기 컨트롤러에 기설정된 수위 이하로 내려갈 경우 상기 수중모터의 동작을 멈추며,
   기설정된 수위 이상일 경우 상기 수중모터를 동작하는 것을 특징으로 하는 분사식 변기용 세척수 공급장치.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 수중모터는 상기 컨트롤러에 의해 동작시 상기 볼탑과 상기 수위감지센서간의 수위차에 해당되는 세척수 양만큼 상기 보울로 공급하는 것을 특징으로 하는 분사식 변기용 세척수 공급장치.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 본체부 내에는 라인히터가 추가로 구비되며,
   상기 라인히터는 상기 컨트롤러에 기설정된 온도 이하일 경우 자동으로 구동되는 것을 특징으로 하는 분사식 변기용 세척수 공급장치.

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