JP4066008B2 - 簡易トイレ - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、移動可能な簡易型のトイレで、使用後の汚物をバクテリアにより分解して消化させ堆肥に変換させる処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の簡易トイレは、室内で移動可能にキャスター等の車輪が取付けてあり、大便等の使用時には利用者のもとに移動させて、利用者に排泄をさせている。
利用者は、老人とか身体の不自由な人とか病人とかの人達が主に利用している。病院等の大部屋では、6〜8人の患者がいて、簡易トイレの利用者が1〜2名で、利用者数の簡易トイレを使用している。利用者は、簡易トイレの使用後の処理・清掃等が出来ない人達が多く、その家族又は看護者の人達が行うことがほとんどのようである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、看護者の人達を専属で採用するには費用が高く、また気を使って自由な時間に用をたせないという不便があった。また、看護者の方でも、利用者専用に簡易トイレが有るわけでもないので、探すのに時間を要することが多かった。
【0004】
本発明の簡易トイレの目的は、簡易トイレを誰もが清潔に利用することができ、処理後の清掃・汚物の廃棄作業を簡単に短時間で、しかも利用者本人が処理できるようにしたことで、他の人達も容易に利用することができ、上述した大部屋に1台あれば足りるものであり、設備コストを下げることもできる。
更に、汚物の悪臭を除去でき、汚物自体も数時間後に分解して消化することで堆肥に変換することができるバクテリア効果を利用した簡易トイレを提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上述した本発明の目的を達成するために、請求項1の発明では、排便可能にした腰掛け形状のトイレであって、枠体の下面に備えて移動可能に形成する車輪を備えている。前記枠体には、熱伝導質の円筒体を搭載している。この円筒体内には、バクテリアの活性化を促す酵素代謝産物を添加するチップ部材を積載している。
円筒体の底面の中心には、中心から水平に幅を備えた板状が内周に張り出して、鉛直方向に立設して上方に行くほど大きく傾斜させた形状の爪部を軸着している。
前記爪部は、円筒体に隣接して爪部の軸に連結されたモータにより駆動回転及び回転を制御されている。前記円筒体には、保温制御するヒータ手段が備えてある。
上記枠体の上面には、便座が備えてあり、汚物を円筒体内の略中心に落下させる。
チップ部材は、爪部の回転で円筒体内の内周面から噴出させて、前記汚物を中心部に渦巻き状に沈下させる。汚物は、チップ部材と攪拌させることで、分解して消化して堆肥化する構成とする。
請求項2の発明では、爪部は、円筒体内の内周面に立設してチップ部材を攪拌する第1爪部と、円筒体内の中央付近を回転しコロニー層を形成する第2爪部と、を設けている。
第1爪部と第2爪部とは、中空軸で同心に軸着さている。第2爪部の回転は、別駆動部により回転させて、第1爪部の回転よりも遅い回転をする構成とする。
【0006】
請求項3記載では、請求項2の構成の発明の第2爪部の回転を、第1爪部の回転と逆方向に回転させる構成にする。
【0007】
請求項1の発明では、汚物を分解して堆肥化させることで、清潔に利用することができ、どこへでも移動することができる。更に、汚物は、チップ部材内で攪拌させることで、汚物を消化させ堆肥化する作用があるので、清掃が簡単にでき環境をよくすることが出来る。
請求項2と3の発明では、待機状態で培養状態を作る作用があり、爪部がチップ部を円滑に循環させる作用があり、汚物をチップ層内に混入させるので清潔感があると共に、バクテリアをより有効に活用することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を具体化した一実施形態について図面で示し説明する。
図1に示す簡易トイレ1は、箱形状に底面と四方を囲い上面を空けた枠体2を移動可能にキャスタ25を備え、枠体2内にアルミ合金製の円筒体3を搭載している。円筒体3内には、爪部が回動可能にしてあり、電動モータに接続されている。更に、円筒体3内にはチップ体14が略8分目投入してある。
【0009】
枠体2の上面には、便座6が開閉可能に一端を軸着してあり、便座6の透孔が円筒体3の中心に来る様にしてある。便座6の上面には、全体を塞ぐような蓋26が開閉可能に備えられている。便座6の左右位置には、僅かに高くした肘あて27がある。肘あて27には、一端に調整ダイヤルが2つ設けられている。その1つは、爪部4の回転時間を調整するタイマーダイヤル7があり、蓋26を開けた時にスタートスイッチが入り爪部4を回転させる。もう1つは、円筒体3に内蔵されたヒータ線10の電流を調整するヒータ調整ダイヤル8であり、納入されているチップ体14の温度管理を行っている。
【0010】
図1のタイマーダイヤル7とヒータ調整ダイヤル8は、露出した状態になっているが、用途によりカバーで覆うようにしもてよく、又は図示略の制御装置を基盤化して設け、制御装置によってタイマー管理とヒータ管理を行なうようにしてもよい。制御装置での管理は、管理者以外のものが勝手に調整することを防止することができるので、各施設・病院等に放置した状態の簡易トイレ1にしても安全である。
【0011】
チップ体14は、紙粒状のものと、オガクズ状のものがあり、給水性の良いもので安価にして、堆肥化するものがよく、堆肥化すれば有機肥料として利用できる。爪部4は、円筒体3の底面に回動可能に位置して、モータ5の回転を伝達されて円筒体3内のチップ体14を回動して外周方向から盛り上がって、中心部に向いて渦状に吸い込まれる垂直運動と水平運動を加えて、底面付近で水平な円運動を行い外周方向に移動させる循環作用をさせる。簡易トイレ1は、一般家庭用の100V電源で使用でき、モータ5を回転させヒータ線10を温め、キャスタ25により移動が容易にできる。
【0012】
図2に示すフレーム9には、モータ5を固定し、円筒体3を固定し、周囲を意匠的に良い枠体2を固定し、枠体2の上部に便座6・蓋26が備えられている。円筒体3の底面の中心には、爪部4が軸着され、爪部4に固定しある軸15を軸受けを介してフレーム9の下面に突出させて大プーリ11を嵌着している。
爪部4は、外周方向を鉛直方向に傾斜させ、傾斜角を上方に行くほど大きくし、中心方向を略水平に幅を持たせた板状の金属製のものである。
【0013】
大プーリ11は、水平方向にベルト16で連結した小プーリ12と連動する回転をする。小プーリ12は、モータ5に嵌着してあり、モータ5の回転を爪部4に減速して伝達している。爪部5の回転数は、20rpmが適度の回転である。
【0014】
チップ体14は、爪部5の回動により図3に示すように、円筒体3の周面から盛り上がり中心部が内部に吸い込まれような渦状の循環作用が働いている。
チップ体14の内部では、爪部5の芯付近の翼作用を少なくしてあるため、移動が少なく小円径の循環があり、バクテリア13の増殖に適した領域としてコロニー層17を形成して、バクテリア13に栄養素を与える培養領域としている。
【0015】
バクテリア13の栄養素は、ビタミン・アミノ酸・核酸を必要として、人の食料とするものが大好物であり、環境も適度の水分と温度37度位と循環により酸素が供給されて最も適するように円筒体3内を作っている。コロニー層17のチップ体14は、数時間位で汚物18を分解して、外周方向に移動してゆく。円筒体3の低部に内蔵されたヒータ線10は、チップ体14を37度に保温する熱線にして、バクテリア13の培養を促すと共に、水分の給水性を高めている。温度管理は、図示略の制御盤によって自動で行われるが、ヒータ調整ダイヤル8により手動の管理も可能にしている。
【0016】
(作用の説明)
簡易トイレ1の動作は、使用者が蓋26を開け、便座6に腰掛けると、タイマーが作動してモータ5が駆動回転して爪部4を回転させる。爪部4の回転は、円筒体3に納入されたチップ体14を渦状に循環させている。利用者は、排便すると図4のようにチップ体14の中に汚物18が投下されることになる。
【0017】
汚物18は、チップ体14の渦流により小粒になり図5(a)のようにコロニー層17を遊動する。コロニー層17は、バクテリア13の作用が活発な培地であり、汚物18を栄養素19として分解して消化させることで堆肥化する作用がある。図5(b)のように汚物18が分解して細かくなると軽量になって外周方向に移動をする。
【0018】
栄養素19は、細かくなるとバクテリア13がより分解し易くなり、数時間でチップ体14と見分けが付かない状態になる。簡易トイレ1の利用率が高い場合でも、連続して汚物18が投下されても爪部4の回動により前回の汚物18がチップ体14の中に有り、姿・匂い等無く、清潔に使用できるものである。
【0019】
また、使用頻度が少ないものは、タイマーダイヤル7により定期的に爪部4が回動してバクテリア13の活動を促し、使用状態の待機をすることになる。
更に、利用率が悪化したものは、添加剤24を投入することによりバクテリア13を増加させることが可能になる。添加剤24は、有名なもので商品名アースラブがあり、バクテリア13を強力なものにして、分解力を大幅に増大させるものである。
【0020】
図6は、爪部4に加え、コロニー層17に小型の爪を備えた第2爪部21が設けられている。第2爪部21は、爪部4の軸15を中空にして、その中空軸から第2爪部21を固定した第2プーリ22を回転可能に支承され、第2モータ20の第2小プーリ23にベルト16を介して巻回している。チップ体14の循環は、モータ5の回転と第2モータ20の回転により、汚物18を完璧に速く分解して消化し堆肥に変えることができる。第2爪部21は、回転を遅くしてコロニー層17を形成することにより、分解力を高め汚物18を速く分解することができる。
【0021】
利用者の排泄が終了した後は、蓋26を閉じて退散するが、タイマーダイヤル7の調整によってモータ5の作用により数分の間、爪部4が回転して、チップ体14が汚物18を小粒に分離し、図7のようにコロニー層17に待機させる。
コロニー層17では、栄養素19があるときはバクテリア13が活発になり増殖するが、栄養素19が少なくなると環境状態が悪化して、増えた分だけバクテリア13の生存率が高まり死滅するものが増えてくる。
【0022】
そこでバクテリア13の生存率を高めるために爪部4は、定期的に数分間だけ回動することで、コロニー層17から外周方向に循環させることで、悪化した環境状態を正常化して、円筒体3の全体を培養地に変化させることができ、バクテリア13を増殖するのに敵している。
【0023】
第2爪部21は、爪部4と同方向に回転させても、逆方向に回転させても作用効果が同じようにある。
ヒータ調整ダイヤル8は、チップ体14の水分状態により高めて速く乾燥させることができ、また、低めて培養速度を遅くすることもできる。
簡易トイレ1は、汚物18を分解して消化することで堆肥化する作用について説明したが、汚物18に替えて生ゴミを投下しても同様な作用効果を奏する。
【0024】
簡易トイレ1は、移動に最適なキャスタ25を備えて説明したが、個室に固定したトイレ室に採用してもよい。
チップ体14は、爪部4・第2爪部21を回動させて説明したが、円筒体3の回動を追加してもよい。
更に、円筒体3に堆肥化したチップ体14を排出させ、新鮮なチップ体14を挿入する入替装置を付加してもよい。
【0025】
請求項1の発明では、汚物を清潔に簡単に処理でき、移動が容易にでき、病院・ホーム等の管理・維持する人を省力化することができると共に、汚物を堆肥に変換することができる効果がある。
更に、爪部は、汚物を分解させる渦流を発生させて、バクテリアによる分解を速くさせることができる効果がある。
請求項2・3は、バクテリアを増殖される培地とする環境をつくることができ、分解力を高める優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を具体化した簡易トイレの斜視図。
【図2】簡易トイレの枠体と円筒体を示す断面図。
【図3】円筒体のチップ部材が爪部の回転により攪拌状態を示す断面図。
【図4】攪拌するチップ部材に汚物が落下した様子を示す断面図。
【図5】(a)攪拌状態において、中央部付近で汚物が分離状態を示す説明図。
(b)攪拌が停止し、分離した汚物をバクテリアが分解して消化する位置を示す説明図。
(c)完全に分解して消化した様子を示す説明図。
【図6】第2の爪部を追加した実施形態の説明用断面図。
【図7】第2の爪部の作用説明用の断面図。
【符号の説明】
1 簡易トイレ
3 円筒体
4 爪部
6 便座
10 ヒータ線
11 大プーリ
12 小プーリ
13 バクテリア
14 チップ体
17 コロニー層
18 汚物
19 栄養素
20 第2モータ
21 第2爪部
22 第2プーリ
23 第2小プーリ
24 添加剤
Claims (3)
- 排便可能にした腰掛け形状のトイレにおいて、
枠体の下面に備えて移動可能に形成する車輪と、
前記枠体に搭載した熱伝導質の円筒体と、前記円筒体内に積載したバクテリアの活性化を促す酵素代謝産物を添加したチップ部材と、
前記円筒体の底面の中心に軸着して、中心から水平に幅を備えた板状にして、内周面方向に張り出し、内周面で鉛直方向に立設させて、上方に行くほど大きく傾斜させた形状にして、該円筒体内で前記チップ部材を揺動する爪部と、
前記爪部を駆動回転及び回転を制御し、上記円筒体に隣接して前記爪部の軸に連結するモータと、
前記円筒体の保温制御するヒータ手段と、を設け、
上記枠体の上面に備えた便座から汚物を前記円筒体内の略中心に落下させ、前記チップ部材が前記爪部の回転で該円筒体内の内周面から噴出させて、汚物を中心部に渦巻き状に沈下させ、該チップ部材と攪拌することを特徴とする簡易トイレ。 - 爪部は、円筒体内の内周面に立設してチップ部材を攪拌する第1爪部と、
該円筒体内の中央付近を回転しコロニー層を形成する第2爪部と、を設け
前記第1爪部と第2爪部とは中空軸で同心に軸着して、別駆動部により回転させ、
該第2爪部の回転は該第1爪部の回転よりも遅くすることを特徴とする請求項1記載の簡易トイレ。 - 前記第2爪部の回転は、前記第1爪部の回転と逆方向に回転させることを特徴とする請求項2記載の簡易トイレ。
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