JPH04215731A - 乾式トイレシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は乾式トイレシステムに関
し、特に、このシステムは、都市部の多層建造物に適し
ている。また、このシステムはあらゆる形式のマンショ
ンや住宅の設備として設計されている。

【０００２】

【従来の技術】典型的なトイレシステムでは、トイレの
廃物は適量の洗浄水の使用により便器から除去され、下
水道内に移送される。この下水道からの廃物は、水路に
放出される前に廃水処理場で処理されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記廃水処理場で処理
された汚水の量は直ぐに増大し、従って、大容量の下水
道に加えて大型で大容量の処理施設が要求されている。 そのようなシステムの建造及びメンテナンスには多くの
社会資本が必要となる。更に、廃物を移送するために使
用される大量の水は飲料水の消費を増大させる。

【０００４】廃物の除去は、トイレシステムの使用者、
すなわち、借用者やビルの共同株主の経費を増加させる
。このトイレシステムのランニグコストは、飲料水の使
用料及び排水の廃物処理料である。

【０００５】下水道を利用する水洗トイレの廃物除去は
、乾式トイレの使用により代用することができる。しか
しながら、従来の乾式トイレでは、廃物の収納容量が小
さく頻繁に収納容器を空にしなければならないという問
題がある。また、多層階ビルにおいて、乾式トイレから
発酵した廃物の除去は煩雑である。したがって、従来の
乾式トイレは、例えば、キャンプ、ボ−ト等のレクレ−
ションビルのような比較的短時間で周期的な使用にのみ
適用が可能である。

【０００６】多層構造のアパ−トでは、乾式トイレシス
テムは、全ての各階の部屋のトイレの集中によって、ま
た廃物を混合することにより廃物の除去を解決したこと
によって早くから使用されている。しかしながら、各部
屋からトイレが離れた位置にあるので非常に不便と考え
られ、アパ−トの住人をいやがらせている。従って、こ
の構造は無視されている。

【０００７】本発明の目的は、廃物処理費を実質的に削
減する共に、典型的な水洗トイレの移動が可能で、また
独立した複数の部屋があるビルに取付けできるような乾
式トイレを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の乾式トイレシス
テムは、便器とカバ−を有する少なくとも１つの弁座と
、移送によって除去する廃物収集用の少なくとも１つの
収集コンテナとを備えた乾式トイレにおいて、前記弁座
に接続された少なくとも１つのほぼ垂直な廃物スタック
と、前記収集コンテナと前記廃物スタックの下端とを接
続する少なくとも１つの制御弁と、前記制御弁上方の廃
物スタックに接続された少なくとも１つの排気ダクトと
、前記排気ダクトに取付けられ、負圧及び空気流を前記
ダクトから前記廃物スタックに発生させる手段とを備え
たことを特徴としている。

【０００９】

【作用】本発明では、ビル内に廃物スタックが設けられ
、このスタックは弁を介して廃物収集コンテナに接続さ
れ、個々のトイレは分岐配管及び弁を介してスタックに
接続され、トイレ室内への悪臭の逆流はシステム内を負
圧にすることより防止される。

【００１０】

【実施例】以下図面を参照しながら本発明の実施例につ
いて説明する。

【００１１】廃物除去システムは、廃物スタック１と便
座４とを有し、便座４は接続枝５によって廃物スタック
１に連結されている。廃物スタックの下端には、制御弁
８が設けられ、この制御弁を介して廃物スタック１は、
廃物収集コンテナ１０に接続されている。本実施例の制
御弁８はボ−ル弁からなる。制御弁８の上方の廃物スタ
ック１には排気ダクト６の上端が接続されている。この
排気ダクト６は、ビルの屋根に延出し、ダクトの上端に
は屋根用の排気ファン７が設けられている。この屋根用
の排気ファン７は、排気ダクト６を介して廃物スタック
１から吸引を行う。この吸引により、廃物スタックから
の臭いは、弁座４を通ってトイレ内へ流出することがな
い。廃物スタック１の上端には排気弁２が設けられてい
る。このシステム内の廃物の通路は、図１において黒矢
印で描かれている。一方、ファン７により吸引される空
気流の通路は、大きい白抜きの矢印で描かれている。

【００１２】このトイレシステムに使用される弁座の一
実施例は、第２図に描かれている。この弁座は便器４、
弁座カバ−３、及び逆止弁１９を備えている。カバ−の
下側にはバックカセット１２が設けられている。このカ
セット１２には表面処理された紙で形成された折畳みバ
ック２０が詰込まれている。逆止弁１９は便器４の下部
に配置され、弁座は逆止弁１９を介して分岐ユニット５
に接続されている。この逆止弁１９におけるスピンドル
の軸には、歯車機構１６，１７が設けられ、歯車のひと
つには、これに接続されたロッド１４が設けられている
。本実施例の逆止弁１９は、ボ−ルベンである。弁座の
カバ−３をその上部位置に持上げた時には、図面に点線
で示す位置に到達する。

【００１３】上記弁座の機能について説明する。このト
イレが使用されていない時には、弁座のカバ−３は、閉
成位置にある。弁座が使用される時には、カバ−３がそ
の上部位置に持上げられる。カバ−３を持上げることに
より、弁座の横にある把持部材２４はカセット１２内の
最下部に位置するバック２０を把持し、弁座の横にバッ
クを保持する。このバックはカセット１２の中央に折畳
まれ、カセット１２と共にカバ−３が上部位置に持上げ
られた時に、バック２０の中間部は弁座の便器４内に落
込む。

【００１４】カバ−３を持上げた後で、逆止弁１２はロ
ッド１４に取付けられたノブ１３を引くことにより開放
される。ロッド１４の他端は、大きい歯車１６に取付け
られている。ロッド１４の動きは歯車１６を回転させ、
これにより弁の軸を介して逆止弁１９のスピンドルを回
転させる。ロッド１４の動きは弁が最大に開放した時に
停止し、ロッド１４はその端部位置で掛止される。その
ため、弁１９は開放状態で掛止される。この弁１９は、
この通路の直径が弁座における便器４下部の直径より大
きいか、好ましくはやや大きくなるように形成されてい
る。弁１９が開放された時に、廃物スタック１内の負圧
により、バック２０は便器４の内面に対して下方に吸引
される。その負圧により発生する空気の流れは、トイレ
室内の排気を増加させる。従って、発生した臭いを除去
すると共に廃物スタック内の臭いがトイレ室内に流入す
るのを防止する。上記弁座はこの状態で使用可能となる
。

【００１５】トイレ使用後は、カバ−３が閉じられるの
で、カバ−３は把持部材２４を押し、把持部材２４はバ
ック２０を放す。これによりバック２０は弁１９と接続
分岐路５を通って廃物スタック１内に落下する。カバ−
３を閉じた後に、ロッド１４は掛止位置から開放され、
スプリング１５により発生する力によってロッドはその
下方位置に戻される。そして、ロッドは、歯車機構１６
，１７を介して弁１９を回転させることにより、弁１９
を閉成する。家庭内の廃物の廃棄は、廃物を便器内投下
する前に廃物がバック内に収容される点を除いて、同様
に実行される。

【００１６】接続分岐路５及び廃物スタック１は、廃棄
されるべきバックが付着するような配管の狭小部をなく
すために、各分岐継手で配管直径が増加するように構成
されている。従って、バック内に収容された廃物が接続
及びスタック配管５を介して制御弁８まで自由に落下で
きるように構成されている。制御弁８は通常閉成位置に
保持され、時間制御により周期的に開放され、その後、
廃物スタック１の下端に蓄積された廃物を放出し、下方
に配置された収集コンテナ１０内に落下させる。制御弁
８を周期的に開放して通常閉じるようにな制御は、コン
テナ内に収集された廃物の臭いが周囲に漏洩するするの
を防止するためである。制御弁８はほぼ１０〜３０分間
隔で自動的に開放するように制御される。

【００１７】上記屋根用のファン７は、同一の廃物スタ
ック１に接続された全ての弁座が同時に使用された時で
も、スタック１内の十分な負圧が維持されるように構成
されている。バックの使用を行わない場合には、弁座の
便器４を定期的に清掃しなければならない。この便器は
典型的な弁座で行われているのと同様に、水の噴射によ
り洗浄しても良い。必要な噴射水はトイレ室内の蛇口か
ら供給される。この噴射によりシステム内に導入される
水の最小量は、このトイレシステムの機能を害すること
はなく、反対にこの水は廃物の取扱いをより容易にする
。

【００１８】上記収集コンテナは移動可能である。この
コンテナはレ−ル上に配置され、このレ−ルに沿って移
送される。満配となったコンテナ９は、制御弁８から取
外され、その下方から除かれる。空のコンテナ１０は制
御弁８の下方に押され、制御弁８に装着される。使用さ
れる次のコンテナ１１は、レ−ル上で待機している。図
１に示すように、コンテナの移送方向は矢印ａで描かれ
ている。コンテナの移送及び置換はゴミ収集業者によっ
て取扱われる。そして、タイマ−がコンテナの置換及び
制御弁８の駆動に使用される。コンテナはコンテナ昇降
システムを備えたトラックにより処理場に移送される。 満載コンテナ９はトラックに積込まれ、処理場に移送さ
れ、そこでコンテナ内に収容された廃物は、より大きな
複合コンテナに移される。収集コンテナの容積は、ビル
内の居住者の数に応じて変更される。多層階のビルにお
ける適当なコンテナの容積は、ほぼ２〜５立方メ−トル
であるが、一軒家の場合には１立方メ−トルで十分であ
る。このコンテナは水を排水または追加するために必要
な接続手段を有している。さらなる処理工程中に必要な
場合には薬品がコンテナに注入され、また、もし廃物が
不十分な湿気のものである時には水が注入される。吸引
によりコンテナから酸素が除去され、コンテナの内容物
は発酵する。そのため、廃物の発酵中に無酸素性細菌の
代謝によりメタンが生成される。このメタンガスは、例
えば地方の暖房または温室の燃料として使用することが
できる。また、適当な肥料を混合した後に、廃物は最終
的に肥料または埋立て用土として使用される。

【００１９】図３は、本発明に係わるシステムに使用さ
れる弁座の他の実施例を示している。この弁座は、図２
に示す弁座で使用されているようなバックカセット１２
を備えていない。その代わりに、逆止弁１９のスピンド
ル２３は、コヒ−フィルタ−のようなバック２２が挿入
される溝を設けて構成されている。弁座における便器４
の上部リムの下方に、孔を有する水道管２１が取付けら
れている。この弁座における他の特徴は図２に示すもの
と同様である。

【００２０】この弁座の使用中に、カバ−３が開けられ
、バック２２が弁１９のスピンドル２３の凹部内に配置
される。この弁座の使用後、弁１９はノブ１３を引くこ
とにより開放され、それにより、廃物バック２２は自動
的に閉じられ、接続分岐路５を介して廃物スタック１内
に投棄される。弁が閉じた後に、水が水道管２１から便
器内に噴射されて便器が洗浄される。本実施例では、洗
浄水及び尿等は下水に流される。上述の弁座の使用は、
特に典型的な弁座の使用と異なるところはない。　　上
記一例としての実施例に加えて、本発明は様々に変形す
ることができる。例えば、制御及び逆止弁８及び１９は
、例えばディスク弁または摺動弁のような形式の適当な
弁でも良い。弁１９の上記駆動機構１３〜１７は、例え
ば電動モ−タに置き換えても良い。単一の弁座を有する
一般家庭用のシステムにおいては、その弁座は廃物スタ
ック１に直接接続され、接続分岐路は不要となる。この
システムに使用されるバック２０は、品質の異なる紙ま
たは品質のないプラスチックから形成することができる
。

【００２１】図４に大きさの異なる都市に対応するコス
ト削減の計算例を示す。

【００２２】バランスシ−トの出費として生水及び廃水
の費用、一方、製造される生ガス代金は収入として考慮
し、これに基づいて計算した。

【００２３】［計算の基準］ 　　１人当たりの排泄物の量　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　０．７６７　ｍ３　／ａ　　廃物　１　
ｍ３　当たりの発生する生ガスの量　　　　　２００　
ｍ３　　　生ガスの販売見積り価格　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　０．５　ＦＩＭ／ｍ３　　　生水
の清浄料　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　３．３７　ＦＩＭ／ｍ３　　　廃水の清
浄料　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　４．１３　ＦＩＭ／ｍ３　 　　以上のような構成を有する乾式トイレシステムによ
り、都市及び建物の住人における廃物処理費の実質的削
減を達成可能とした。廃物を下水道内に放出するシステ
ムのように、トイレの廃物を移送するために大量の水は
必要ない。そして、対応可能な少量の廃水が発生し、廃
水から廃物を除去するので廃水処理が容易となる。その
後、下水道及び処理施設をより小規模に設計でき、また
総量の少ない廃水は環境に与える影響も小さい。このシ
ステムは洗浄水なしでも構成できるので、飲料水の消費
が低減され、よって、地上及び地下水源への影響を少な
くすることができる。水の消費を減らすことにより廃水
及び飲料水の使用料が減るので、ビルの所有者及び借家
人に利益をもたらす。

【００２４】本発明に係わるシステムでは、家庭からの
有機廃物は混合され、これらは生ガスを発生させる。そ
して、残りの固形廃物は埋立用土として使用でき、或い
は、肥料としての独特の添加物になる。建物内で発生す
る全ての生ガスは、上記システムによって除去され、建
物内の廃物処理費を削減することができる。残った廃物
は、移送前または投棄用地で容易に選別することができ
、これにより、ガラスや金属等の再生な材料の再使用が
容易となる。

【００２５】各独立した部屋に設置されたトイレは、本
発明に係わるシステムに接続され、この便器としては典
型的な便器とほぼ同様のものが使用される。そのため、
この便器の使用を検討し易くし、またその実施の可能性
を高めている。このシステムは、典型的な下水システム
より静かである。このシステムは全形式のビルに適用可
能であり、また改装すべき建物に容易に設置することが
できる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明の乾式トイレ
システムでは、都市及び建物の住人に対する廃物処理費
を実質的に削減可能とした。また、水洗トイレの移動が
可能となると共に独立した複数の部屋があるビルに容易
に取付けることができる。そして、トイレ室内への悪臭
の逆流はシステム内を負圧にすることより防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は多層階ビルに適用した本発明に係わるシ
ステムの略図である。

【図２】図２は本発明に係わるシステムに使用される弁
座の一実施例を示す断面図である。

【図３】図３は弁座の他の実施例を示す断面図である。

【図４】図４は都市における経費削減の計算例を示す図
である。

【符号の説明】

１…廃物スタック、３…カバ−、４…便器、６…排気ダ
クト、８…制御弁、１０…収集コンテナ。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　便器（４）　とカバ−（３）　を有す
   る少なくとも１つの弁座と、移送によって除去する廃物
   収集用の少なくとも１つの収集コンテナ（１０）とを備
   えた乾式トイレにおいて、前記弁座に接続された少なく
   とも１つのほぼ垂直な廃物スタック（１）　と、前記収
   集コンテナ（１０）と前記廃物スタック（１）　の下端
   とを接続する少なくとも１つの制御弁（８）　と、前記
   制御弁（８）　上方の廃物スタック（１）　に接続され
   た少なくとも１つの排気ダクト（６）　と、前記排気ダ
   クト（６）　に取付けられ、負圧及び空気流を前記ダク
   ト（６）　から前記廃物スタック（１）　に発生させる
   手段（７）　とを備えたことを特徴とする乾式トイレシ
   ステム。
2. 【請求項２】　　前記弁座は、前記弁座のカバ−（３）
   　の下方に設けられた廃物バックカセット（１２）と、
   前記カセット（１２）から１つのバック（２０）を取出
   して、前記便器（４）のリムに着脱自在にこのバック（
   ２０）を装着する把持部材（２４）と、前記便器（４）
   　の下部で前記廃物スタック（１）　に前記弁座を接続
   する逆止弁（１９）とを備えたことを特徴とする請求項
   １に記載の乾式トイレシステム。
3. 【請求項３】　　前記弁座は、前記便器（４）　の下部
   で、前記弁座を前記廃物スタック（１）　に接続するス
   ピンドル付き逆止弁（１９）を備え、この逆止弁（１９
   ）は廃物バック（２２）が挿入可能な溝が設けられたス
   ピンドル（２３）を備えていることを特徴とする請求項
   １に記載の乾式トイレシステム。
4. 【請求項４】　　前記弁座は、接続分岐路（５）　を介
   して前記廃物スタック（１）　に接続されていることを
   特徴とする請求項１に記載の乾式トイレシステム。
5. 【請求項５】　　前記排気ダクト（６）　の上端は、ビ
   ルの屋根に延出していることを特徴とする請求項１に記
   載の乾式トイレシステム。
6. 【請求項６】　　前記制御弁（８）　は、タイマ−制御
   弁からなることを特徴とする請求項１に記載の乾式トイ
   レシステム。
7. 【請求項７】　　前記制御弁（８）　は、ボ−ル弁から
   なることを特徴とする請求項１に記載の乾式トイレシス
   テム。
8. 【請求項８】　　前記前記逆止弁（１９）は、ボ−ル弁
   からなることを特徴とする請求項２または３に記載の乾
   式トイレシステム。