JPH0727280Y2 - 無重力空間用大便器装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は宇宙基地など無重力空間において使用する大便
器装置に関する。

［考案の背景及び従来の技術］ 近年の宇宙航空科学の目覚しい発達により、宇宙基地等
無重力空間で人間が生活することも、さして遠くない将
来に実現することが予想される。

周知のように、大気圏外の大気を無視できるところでは
物体は無重量の状態となるため、放置すれば空中に浮遊
し、水等は小さな球状となって飛散浮遊する。

このことは人間の排泄物においても全く同様であり、従
って、このような無重力の状態下で人間が生活すると
き、排泄物の処理をどのように行なうかが大きな問題に
なることは当然予測される処である。

即ち、無重力空間においては、排泄物が重力により自然
落下することがないので、重力が働く状態での使用を前
提にする従来の便器装置では排泄物を便器から良好に排
出することができないばかりでなく、大便，小便等の排
泄物が空間に浮遊飛散する恐れさえある。

そこで、無重力空間においても排泄物を良好に排出処理
できる便器装置の開発が要望されるところであるが、そ
のような便器装置は未だ開発されていないのが現況であ
る。

また、宇宙基地等の地球とは遠隔の地にある施設等では
無論、飲料水も貴重であり、便器洗浄水としての利用も
最少限に止める必要があり、その観点にたって開発する
点も重要課題である。

［従来的課題］ 本考案の技術的課題は便器本体内に排泄口からボール部
底面に向かう気流を発生させることによって、排泄物を
ボール部底部に停滞する溜水に案内して空中に飛散させ
ることなく最少限の洗浄水の使用で排出処理することで
ある。

［技術的手段］ 上記技術的課題を達成する為に講じた技術的手段は、ボ
ール部底面にフラッパー弁を、ボール部の下位にホッパ
ーを、夫々備え、ボール部内に落下した排泄物をフラッ
パー弁の開放で洗浄水と共にホッパー内に落下させ圧搾
空気送風手段の作用でその排泄物を排出する便器本体
に、ボール部内の溜水の浮遊を阻止する物体浮遊防止手
段ならびに、局部から排泄される排泄物をボール部底面
方向へ案内する気流を作る空気送風手段と吸引手段を付
設したことである。

［作用］ 本考案の技術的手段による作用は次の通りである。

ボール部内の溜水は常時物体浮遊防止手段の働きで、そ
のボール部の底部部分に停滞しており、用便中に排泄物
は排泄口部分から吹き込まれる空気の押込み圧力と、吸
引手段の吸引力によって形成される空気の流れに乗って
溜水に案内され、ボール部下面のフラッパー弁の開放で
洗浄水と共にホッパー内に落下された後、圧搾空気送風
手段の作用で排便口から排出される。

［実施例］ 次に、本考案の実施例を図面に基いて説明する。

図中（Ａ）は便器本体で、この便器本体（Ａ）は、ボー
ル部（a₁）の底面にエアーシリンダに連係したフラッパ
ー弁（a₂）を、またボール部（a₁）においてフラッパー
弁（a₂）の下位に圧搾空気送風手段（安全弁）（a₅）を
備えたホッパー（a₃）を、夫々備え、操作バルブ（a₆）
の操作に連係するシーシンスバルブ（a₇）の作用でエア
ーシリンダ，圧搾空気送風機手段（a₅）への送風空気の
開始停止及びリム通水路（a₈）への給水の開始停止等を
設定して、ノブに連係する操作バルブ（a₆）の作動によ
ってリム通水路（a₈）から便器洗浄水をボール部（a₁）
内給水することと併行してフラッパー弁（a₂）に連係す
るエアーシリンダの一方の入口から空気を送風してフラ
ッパー弁（a₂）を開放し、更にノブを離すことによりエ
アーシリンダの他方の入口から空気を送風してフラッパ
ー弁（a₂）を閉じてボール部（a₁）内に便器洗浄水を溜
水し、ホッパー（a₃）内に落下した排泄物を、圧搾空気
送風手段（a₅）から送風される空気によって瞬間的に排
便口（a₄）から外部へ排出するプロセス１サイクルとし
て繰り返えす少洗浄水タイプの2l便器と呼称されている
一般周知の構造のものである。

この便器本体（Ａ）には、ボール部（a₁）内の溜水の浮
遊を阻止する物体浮遊防止手段（１）ならびに局部から
排泄される排泄物をボール部（a₁）底面方向に案内する
気流を作る空気送風手段（２）と吸引手段（３）とが付
設されている。

物体浮遊防止手段（１）は、音波浮遊，電磁浮遊，静電
浮遊方式と呼称される一般周知の方式を応用したもの
で、これ等方式は音波の定在波，電磁波，静電波によっ
て物体の重さをささえる必要がない無重力空間にほんの
僅かな力を物体に作用させるだけで所定の位置にその物
体を保持する制御を可能とするもので、詳細にはボール
部（a₁）の溜水との境界壁部分に音波，電磁波，静電波
等の溜水面と平行に発信する発信子（１′）を装着し、
この発信子（１′）から発する音波，電磁波，静電波に
よって溜水の浮遊を阻止するように構成している。

この発信子（１′）は音波，電磁波，静電波が溜水面全
域に行きわたる大型なものを使用する。

空気送風手段（２）は、コンプレッサー或は送風機若し
くは後述の吸引手段（３）の排気側の送風源に空気送風
管（2a）を接続して形成している。

この空気送風管（2a）は便座（４）の開口部や便器本体
（Ａ）の排泄口（a₉）部分に等間隔をおいてボール部
（a₁）の底部側へ向けて傾斜状に臨ませた噴出孔（2b）
に空気を送るべく便座（４）や便器本体（Ａ）に接続さ
れている。

吸引手段（３）は、真空ポンプ等の吸引部に接続した空
気吸込孔（3a）をリム通水路（a₈）に隣接して形成した
空気吸引路（3b）の壁部全域に亘って等間隔をおいてボ
ール部（a₁）の底部に面して開孔されており、空気送風
手段（２）を作動させることと併行して作動させること
により排泄物を溜水へと案内させる役目をもつ。

次に、本実施例における無重力空間用大便器装置の作用
を説明する。

通常、ボール部（a₁）内の溜水は、物体浮遊防止手段
（１）の作用で飛散浮遊せずにボール部（a₁）底に停滞
状態にある。

用便時、人為的な押ボタンの押圧行為等によって空気送
風手段（２），吸引手段（３）を作動させて排泄物を溜
水に案内する。

用便後、便器本体（Ａ）を作動させてまず、フラッパー
弁（a₂）を開放し、上記空気送風手段（２）からの空気
の流れが働き洗浄水と共にホッパー（a₃）に排泄物を落
下させる。

この時、余剰した洗浄水はフラッパー弁（a₂）が閉じる
ことに起因して再びボール部（a₁）底に僅か溜水として
停滞する。

ホッパー（a₃）内に落下した排泄物にはフラッパー弁
（a₂）が閉じた後、圧搾空気送風手段（a₅）の作用で空
気が圧送され、排便口（a₄）に装着した開閉弁（５）を
その空気の圧送と同期して、開放することににより、宇
宙の彼方へ放出する。

尚、開閉弁（５）を排便口（a₄）に設けずに排便口
（a₄）に汚物収容スペースに連絡して圧搾空気送風手段
（a₅）の作用で汚物収容スペースに排泄物を送出するよ
うに構成しても任意である。

ちなみに、本実施例においてはボール部（a₁）内の溜水
をボール部（a₁）底部の所定位置に保持する物体浮遊防
止手段（１）として音波浮遊，電磁浮遊，静電浮遊方式
を応用したが、ボール部（a₁）への溜水面全域に亘って
作用する圧力を均等圧とする送風を行なう手段を採用し
ても任意である。

［考案の効果］ 本考案は以上のように構成したので、下記の利点があ
る。

少量の洗浄水で排泄物の洗浄が行な得る便器（2l便器）
を無重力空間で用いて洗浄水や排泄物が飛散せずにそれ
等汚物を確実に所望箇所（宇宙の彼方や汚物収容スペー
ス）に送出でき、経済的である。

依って、所期の目的を達成できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案無重力空間用大便器装置の実施例を示し、
第１図は縦断正面図、第２図は横断平面図、第３図はフ
ラッパー弁が開放した状態を示す縦断正面図、第４図は
排出状態を示す縦断正面図。 尚図中、 （Ａ）：便器本体 （a₁）：ボール部 （a₂）：フラッパー弁 （a₃）：ホッパー （a₄）：排便口 （a₅）：圧搾空気送風手段 （１）：物体浮遊防止手段 （２）：空気送風手段 （３）：吸引手段

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ボール部底面にフラッパー弁を、ボール部
   の下位にホッパーを、夫々備え、ボール部内に落下した
   排泄物をフラッパー弁の開放で洗浄水と共にホッパー内
   に落下させ圧搾空気送風手段の作用でその排泄物を排出
   する便器本体に、ボール部内の溜水の浮遊を阻止する物
   体浮遊防止手段ならびに、局部から排泄される排泄物を
   ボール部底面方向へ案内する気流を作る空気送風手段と
   吸引手段を付設したことを特徴とする無重力空間用大便
   器装置。