KR100640303B1 - 세정 변기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른, 세정 변기는 대변기, 분쇄펌프 및 전자회로 제어장치가 포함된다. 대변기 밑부분에는 대변 분쇄도관이 설치되어 있고 대변 분쇄도관에는 전자밸브가 설치되어 있으며, 대변 분쇄도관은 대변기 분쇄펌프 출구와 연결되어 있으며 아래로는 대변 수집도관과 연결되어 있으며, 대변 수집도관에는 전자밸브가 설치되어 있고 대변 수집도관의 다른 한쪽 끝은 배설물을 배출한다. 대변 세척 시 전자회로 제어장치의 제어하에 세척액음 대변기, 분쇄펌프, 대변 분쇄밸브, 대변 분쇄도관, 대변기로 형성된 고리형 경로에서 순환을 형성하여 대변기에 있는 분뇨가 분쇄펌프에 흘러들어 분쇄되게 한 후 세척액과 혼합되어 걸쭉한 죽 모양의 액체로 되게 한다. 전자회로 제어장치는 전자밸브를 열어 분쇄펌프으 작용하에 대변기 중의 오물이 분쇄펌프, 전자밸브, 대변 수집도관을 통해 밖으로 배출되게 한다. 순환식 세척구조를 통해 본 세정 변기는 물 사용량을 대대적으로 감소시켜 아주 이상적인 절수효과를 실현했다. 또한 세정 변기는 소변 수집장치, 약액 자동 첨가장치, 쌍펌프 세척장치, 대소변 식별장치를 설치하여 무수화장실 세척시스템을 형성했으며 위생적으로 세척하고 악취를 제거하며 배출의 통제가 가능하고 환경보호 요구에 만족을 주는 효과에 도달했다.

Description

세정 변기{FLUSHING LAVATORY}

본 발명은 물, 폐수, 오수 또는 진흙 찌꺼기 처리분야에 사용되는 처리장치에 관한 것으로, 특히, 주로 대소변 처리에 사용되는 세정 변기에 관한 것이다. 본 발명은 주로 순환식 대변 세척분쇄구조, 소변 수집장치, 침전물 생성을 방지하기 위한 쌍펌프 세척장치, 대소변 자동식별 방법과 장치 및 상기 장치로 물이 없는 경우에도 세정 변기 시스템을 형성하는 세정 변기에 관한 것으로, 본 무수(無水)세정 변기 시스템은 독자적으로 소변을 세척액으로 사용하여 위생적인 세척을 실현하는 동시에 오물의 악취를 제거하고 배출을 제어할 수 있으며, 또한 사용자가 변기에 대한 추가 조치가 없이 변기를 정상적으로 세척하고 사용할 있기 때문에 실용적이고 창조성이 있는 신기술로서 산업계에 널리 보급될 가능성을 소유하고 있다.

위생 청결 도구 중 세정 변기의 사용은 인류와 갈라놓을 수 없는 밀접한 관계가 있다. 인류는 가까운 곳에 들놀이를 가거나 먼 곳에 여행을 갈 때, 교통수단을 이용하거나 호텔에 숙박할 때 모두 화장실을 떠나지 못한다. 그러나 관광지 화장실의 주위에는 수자원이 없는 경우가 많으며 특히 산간지역에서 그 상황이 더욱 심각하다. 이런 곳의 화장실은 수자원이 제한된 원인으로 어지럽기 그지없는데 늘 용량이 제한된 상자로 물을 날라야 한다. 따라서 이렇게 날라온 물을 아껴 사용하기에 악취가 심하다. 한편 분뇨오물의 배출도 골치 아픈 환경보호문제이다. 이런 환경보호문제는 수자원이 충족한 지역의 수세식 화장실에서도 골칫거리로 남아있다. 뿐만 아니라 화장실을 사용하고 물을 내리지 않는 사람이 있어 화장실의 위생은 전문적인 청소원에 의존하지 않으면 안된다.

상술한 문제를 감안하여 업계에는 일부 절수형 화장실이 나타났는데 그 중 가장 보편적인 것이 물을 순환적으로 사용하는 화장실이다. 가장 전형적인 예를 들면 중국특허 CN2034171U에서 공개한 공중화장실 세척액 자동 순환 처리장치이다. 이 발명은 주로 변기와 대소변 분해조 사이에 흡수정, 약액 탱크, 순환펌프, 여과조, 배수상자, 상위 물상자, 전원, 전원 제어장치, 전자시계, 수위 제어장치로 구성된 자동제어 부분을 설치하여 공동으로 하나의 공중화장실 세척액 자동 순환 처리장치를 구성한다. 이 발명은 자동적으로 대소변을 세척하고 수자원을 절약하는 목적에 달성하여 일정한 실용성을 갖추었다. 그러나 실제사용에서 아래 부족점들도 드러났다.

1. 이 발명의 세척액 자동 순환 처리장치는 비록 절수면에서 중대한 진보를 가져 왔지만 완전히 수자원을 떠나지 못했으며 절수효율도 높지 못했다.

2. 기존의 물을 순환적으로 사용하는 일부 화장실은 대부분 여과과정을 거쳐야 하는데 이는 여과장치를 필요로 하고 있으며 수시로 여과망을 보수하거나 바꾸는 등 불편한 점을 가지고 있어 인력소모가 증가되어 원가절감의 요구를 만족시키지 못했다.

3. 물을 순환적으로 사용하는 화장실은 순환적으로 사용하는 물도 부단히 바꾸어야 하기에 사용이 불편하여 사람들의 요구에 만족을 주지 못하고 있다.

변기세척 가운데 나타나는, 대변과 휴지로 하여 배수관이 막히는 문제를 해결하기 위해 업계에서는 대변 분쇄장치를 설치한 화장실을 개량해 냈다. 그 전형적인 예를 들면 중국특허CN21029601U가 공개한 전동 대변 분해 좌변기로서, 주로 전동기, 분해펌프, 흡수용 전자밸브, 시간 제어장치, 케이스, 급수호스, 배설호스 등이 포함되며 대변, 휴지를 분쇄하여 배출하는 능력을 갖추었기에 변기로 하여금 대소변 분해조가 없어도 되게 했으며 대소변 및 휴지의 유동성을 증가하여 변기세척이 더욱 효과적으로 진행되게 했다. 그러나 이 발명에는 아래 부족점이 존재한다.

1. 이 전동 대변 분해 좌변기는 보통 세정 변기에 비해 물 사용량이 많기에 물을 절약하지 못했기에 절수요구에 도달하지 못했다.

2. 이 전동 대변 분해 좌변기는 오물배출량이 지나치게 많아 오물의 배출량을 감소시켜야 한다는 환경보호요구에 부합되지 않는다.

3. 이 전동 분해 좌변기는 배출하는 오물에 대한 악취 제거 및 소독 처리를 진행하지 않았기에 무공해 환경보호 요구에 부합되지 않는다.

세정 변기의 절수와 환경보호 요구를 만족시키기 위해 관련 생산업체들은 부단히 새로운 기술을 개발했는데 최근 물 세척을 하지 않은 비닐봉지 포장식 변기가 나타났다. 이는 주로 비닐봉지장치를 이용하여 대소변을 수집한 후 집중적으로 처리하는 변기이다. 이 물 세척을 하지 않은 비닐봉지 포장식 변기는 소비자들에게 비수세식 변기를 제공했다는 점에서 일정한 창조성을 가지고 있다. 그러나 물 세척을 하지 않은 비닐봉지 포장식 변기는 실제사용에서 아직도 일정한 부족점이 존재하며 최적의 실용효과에 도달하지 못하고 있다. 그 부족점은 아래 몇 가지로 총괄할 수 있다.

1. 물 세척을 하지 않은 비닐봉지 포장식 변기는 비록 물을 사용하지 않지만 반드시 플라스틱으로 제조한 포장도구가 있어야 대소변을 수집하여 집중적으로 처리할 수 있다. 때문에 반드시 포장도구를 따로 설치해야 하는데 제조원가가 상대적으로 증가되어 원가절감의 요구에 부합되지 않는다.

2. 물 세척을 하지 않은 비닐봉지 포장식 변기는 일회당 사용원가가 비교적 높기에 전체적인 사용원가의 상승을 동반하며 사용자가 변기제품에 대한 경제실용의 욕구를 만족시키지 못하고 경제이윤이 높지 못하기에 실용적이 못된다.

3. 물 세척을 하지 않은 비닐봉지 포장식 변기에 존재하는 가장 중요한 부족점은 변기에서 생성되는 플라스틱과 대소변 혼합물이 분해되기 어렵다는 것이다. 특히 이미 사용한 플라스틱은 더욱 분해가 어려우며 집중된 대소변은 무공해 처리를 거치지 않기에 재활용이 어렵고 환경보호 요구에도 부합되지 않아 산업이용가치가 적다.

세정 변기의 절수와 환경보호 요구를 해결하기 위해 관련 생산업체들은 부단히 세정 변기를 개조해 왔으나 장기간 적절한 고안이 완성되지 못했다. 그 원인은 주로 세정 변기는 절수와 환경보호 요구를 만족시켜야 할 뿐만 아니라 경제 실용가치를 구비해야 하기 때문이다. 보통제품으로는 이런 요구를 동시에 만족시킬 수 없었으며 이는 업계가 시급히 해결해야 할 과제로 떠올랐다. 따라서 절수, 환경보호, 원가절감의 요구를 동시에 만족시키는 외 사용면에서 실용적이고 성능이 다양한 세정 변기를 개발하는 것은 업계가 시급히 개진해야 할 목표로 되었다.

본 발명은 상기 설명한 기존의 세정 변기에 존재하는 부족점에 근거하여 관련제품 제조업체가 다년간 쌓아온 실무경험과 전문지식을 토대로 연구사업을 적극 추진하여 신형구조의 세정 변기를 개발했는데 시장에서 흔히 볼 수 있는 보통 세정 변기구조를 개진하여 그로 하여금 더욱 실용성이 있게 하였다. 부단한 연구와 디자인, 반복적인 샘플제조와 개진을 거쳐 진정한 실용가치를 가진 본 발명이 완성되었다

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 이루고자 하는 주요 기술적 과제는 기존의 세정 변기에 존재하는 부족점을 커버하고 신형구조의 세정 변기를 제공함으로써 기존의 대변 분쇄식 변기가 물낭비가 심한 폐단을 커버하고 이미 배출한 세척액을 재차 순환이용하여 변기를 세척함으로써 최고의 절수효과를 실현하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 두번째 기술적 과제는 소변을 수집하여 세척액으로 사용하며, 변기로 하여금 소변 수집기능을 가지게 하는 동시에 기존의 세척, 대변 배출, 대변 분쇄 등 기능도 구비하게 함으로써 폐기물로 변기를 세척하는 동시에 무수 세척의 효과를 소유하는 세정 변기를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 세번째 기술적 과제는 약액 자동 첨가장치를 설치하여 약액 탱크 내의 환경 보호 약액이 도관을 통해 소변 수집상자에 흘러들게 하고 도관의 개폐여부는 전자밸브를 통해 통제하는 환경보호 약액의 자동 첨가기능을 구비한 세정 변기를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 네번째 기술적 과제는 액체 저장상자의 서로 다른 높이의 위치에서 두 흡입식펌프로 액체를 흡입하며, 우선 침전물이 있는 아래부분의 액체로 변기를 세척한 다음 윗부분의 맑은 액체로 침전물까지 세척함으로써 전후로 두번 변기를 세척하여 침전물을 이용하고 침전물의 누적을 방지하는 목적에 도달할 수 있으며, 장기간 소변으로 변기를 세척하는 과정 중 변기를 깨끗하게 세척할 수 있을 뿐만 아니라 침전물의 누적을 방지할 수 있는 효과를 가지고 있는 세정 변기를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 다섯번째 기술적 과제는 자동적으로 대소변을 식별하는 방법과 장치를 설치하여 사용자의 변기사용 행동을 통해 대소변을 식별하여 인공적으로 대소변을 식별하는 번거로움과 불확식성을 커버하고 완전히 자동적으로 대소변 에 대해 서로 다른 방식의 처리를 진행할 수 있는 세정 변기를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 여섯번째 기술적 과제는 무수 세척시스템을 형성하여 일체 수원에 의존하지 않으며 또한 인공적으로 물을 날라 올릴 필요도 없이 변기를 세척할 수 있을 뿐만 아니라 화장실과 배설물은 악취가 없어 위생청결이 편리하며, 배출이 불편한 곳에서 이런 무수 세척시스템은 배출한 배설물을 잠시 저장할 수 있으며 배출을 통제할 수 있어 실용성이 강하고 전체적인 경제효과성을 제고했으며 산업상 광범위한 이용가치를 가지고 있는 세정 변기를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 아래와 같은 기술 고안을 통해 실현된다. 본 발명에 따른 세정 변기는 대변기, 분쇄펌프가 포함하며 분쇄펌프는 대변기 아래부분 출구의 오목진 부분에 설치되고 또한 전동기, 원심 프로펠라, 분쇄용 칼날 등 부품으로 구성되는데 원심 프로펠라는 대변기에 있는 오물을 흡입하고 분쇄펌프의 배출부를 통해 외부로 뿜어내고 출력축의 윗부분에 고정된 분쇄용 칼날은 분쇄펌프에 흘러드는 고체물질을 분쇄하는 세정 변기에 있어서, 앞부분의 밑면에 대변 분쇄도관이 설치되고 이 대변 분쇄도관에는 개폐여부를 통제하는 전자밸브가 설치되며 대변 분쇄도관은 대변기의 오목진 부분의 분쇄펌프 출구와 연결되어 있으며 아래부분은 대변 수집도관과 연결되어 있으며 대변 수집도관에는 도관의 개폐여부를 통제하는 전자밸브가 있고 대변 수집도관의 다른 한 말단은 배설물을 시스템의 밖으로 배설할 수 있는 개량된 대변기를 가지고 있으며, 또한 상기 모든 전기기계를 통제할 수 있는 전자회로 제어장치를 가지고 있으며, 상술한 구조가 서로 결합되어 본 발명의 순환식 대변 분쇄세정 변기시스템을 형성하며, 변기 세척 시 전자회로 제어장치의 통제 하에 세척액은 대변기, 분쇄펌프, 대변 분쇄 전자밸브, 대변 분쇄도관, 대변기로 구성된 고리형 경로에서 강제순환을 형성하여 대변기의 대변으로 하여금 분쇄펌프에 흘러들어 분쇄되어 세척액과 함께 혼탁액을 형성하며, 전자회로 제어장치가 대변 수집도관의 개폐여부를 통제하는 전자밸브를 열어 분쇄펌프가 작동하면서 대변기의 오물이 분쇄펌프, 전자밸브, 대변 수집도관을 통해 변기시스템 밖으로 배출되게 하며 이런 순환세척구조는 물 사용량을 대대적으로 절약하여 최적의 절수 효과에 도달한 것을 특징으로 하는 개량한 대변기와 전자회로 제어장치를 가지고 있는 세정 변기이다.

본 발명의 기술문제는 아래 기술조치를 통해 진일보 실현된다.

전술한 세정 변기에 있어서, 상기 대변기의 앞부분에는 개폐여부를 제어하는 전자밸브가 설치되어 있는 세척도관이 연결되어 있고 이 전자밸브는 전자회로 제어장치의 통제를 받으며, 상기 세척도관의 한쪽 끝은 일정한 압력을 가지고 있는 세척액 혹은 수원과 연결되어 있으며 다른 한쪽 분출구는 대변기의 앞부분에 연결되어 있을 뿐만 아니라 세척액이 모든 오물을 세척할 수 있는 높이에 위치하고 있으며, 전자회로 제어장치의 명령에 따라 전자밸브가 열리면 세척액은 수원 압력의 작용 하에 대변기에 흘러들어 세척을 진행한다.

전술한 세정 변기에 있어서, 상기 대변기의 앞부분에는 세척액 펌프가 고정 설치되고 세척액 펌프에는 대변기 앞부분에 세척도관이 설치되어 있으며, 이 세척도관의 분출구는 대변기의 앞부분에 설치되어 있으며 다른 한쪽 분출구는 세척액 펌프에 연결되어 있으며, 세척도관의 한쪽끝은 세척액 또는 수원에 연결되고 다른 한쪽의 분출구는 대변기의 앞부분에 설치되어 있을 뿐만 아니라 세척액이 모든 오물을 세척할 수 있는 높이에 위치하고 있으며, 세척액은 세척펌프의 작용하에 대변기에 흘러든다.

전술한 세정 변기에 있어서, 소변 수집도관, 소변 수집상자 및 전자회로 제어장치 등을 포함한 소변 수집장치도 포함되며, 그중 소변 수집도관은 대변기 아래부분에 있는 배출구의 오목진 곳에 연결되어 있으며 그 밑부분에는 대변 수집도관이 연결되어 있고 이 대변 수집도관에는 도관의 개폐여부를 제어하는 전자밸브가 설치되어 있으며, 소변 수집도관의 다른 한쪽 말단은 소변 수집상자 내부까지 연장되어 있고 소변 수집도관에는 도관의 개폐여부를 통제하는 전자밸브가 설치되어 있으며, 소변 수집상자는 밀폐된 상자 형태를 가지고 있으며 그 내부에는 소변 수집도관 및 세척액 펌프가 설치되어 있으며, 이런 구성요소들이 서로 결합되어 본 발명의 무수 세척시스템 즉 소변 수집설비가 설치된 순환식 대소변 세척분쇄변기를 구성한다. 전자회로 제어장치가 소변 수집전자밸브를 통제하고 분쇄펌프가 작동하지 못하게 통제하며, 소변이 대변기 뒷부분의 배출구의 오목진 부분에서 나와 대변 분쇄펌프, 소변 수집도관 및 소변 수집 전자밸브를 지나 소변 수집상자내에 흘러 들어 소변의 수집이 끝나며, 분쇄펌프는 작동하지 않을 때에는 대변을 여과하는 작용을 하는데 대변이 소변 수집상자에 흘러드는 것을 방지함으로써 고체와 액체의 분리를 실현하며, 이런 소변 수집설비를 통해 대변기 자동세척을 지능제어하는 기능을 가지게 된다.

전술한 세정 변기에 있어서, 약액 탱크와 전자회로 제어장치로 구성된 약액 자동 첨가장치를 추가 설치하였으며, 그중 약액 탱크는 소변 수집상자의 윗측에 설치되어 있는데, 탱크안에는 약액이 저장되어 있고 탱크 밑바닥에는 약액 도관이 연결되어 있으며, 약액 도관의 다른 한끝은 직접 소변 수집상자에 연결되어 있거나 소변 수집도관에 연결되어 소변 수집상자와 간접적으로 연결되어 있으며, 한편 소변 수집도관에는 전자회로 제어장치가 설치되어 있어 약액 도관 개폐여부를 지배하는 약액 첨가 전자밸브를 통제하며, 이 전자회로 제어장치가 위의 모든 전기기계와 전자밸브를 통제하며, 이런 구성요소들이 서로 결합되어 본 발명의 약액 자동 첨가장치의 무수 세정 변기시스템을 형성하며, 전자회로 제어장치를 이용하여 매번 소변을 수집할 때마다 약액 첨가밸브를 열어 약액 탱크중의 약액과 대변기에서 흘러나온 소변이 혼합되어 세정 변기의 혼합세척액을 이루게 하는데 이는 소변의 냄새도 제거하는 작용을 하기에 환경보호 약액 자동첨가와 악취제거의 두가지 목적을 동시에 달성한다.

전술한 세정 변기에 있어서, 상층 세척액 펌프, 하층 세척액 펌프, 하층 세척액 도관, 상층 세척액 도관과 전자회로 제어장치 등이 포함된 쌍펌프식 세척장치를 설치했으며, 그중 하층 세척액 펌프는 상층 세척액 펌프보다 낮은 소변 수집상자 밑부분에 설치되었으며 조금 높은 곳에 설치된 상층 세척액 펌프와 함께 쌍펌프세척구조를 형성한다. 하층 세척액 도관의 윗부분은 하층 세척액 분출구로서 대변기 밑바닥에 설치되어 있으며, 하층 세척액 도관의 아랫부분은 하층 세척액 펌프에 연결되어 있으며, 상층 세척액 도관의 한쪽 끝은 대변기 앞부분의 상층 세척액 분출구에 연결되어 있고 다른 한쪽 끝은 상층 세척액 펌프에 연결되어 있으며, 전자회로 제어장치가 전기기계를 통제한다. 이러한 구성요소들이 서로 결합되어 본 발명의 쌍펌프 세척장치의 무수 세정 변기시스템을 형성하며, 전자회로 제어장치의 통제하에 하층 세척액 펌프가 소변 수집상자 밑층의 소변 침전물을 흡입하여 하층 세척액 분출구를 통해 대변기 뒷부분에 있는 대소변 저장부에 분출시키면서 대변기를 세척하며, 다음 상층 세척액 펌프가 소변 수집상자 상층의 맑은 부분을 흡입하여 상층 세척액 분출구를 통해 대변기 뒷부분에 있는 대소변 저장부에 분출시키면서 2차세척을 진행하여 대변기로 하여금 완전히 깨끗해지게 하며 소변 침전물의 생성을 방지한다.

전술한 세정 변기에 있어서, 상기 하층 세척액 펌프의 하층 세척액 도관 위에 단방향 체크밸브를 설치한 집중 분출구를 설치했으며, 이 단방향 체크밸브는 대변 분쇄도관에 연결되었는데 양자는 서로 연결된 후 공동으로 위의 하층 세척액 분출구에 연결되며, 이런 구성요소들은 서로 결합되어 본 발명의 집중 분출구와 쌍펌프 세척장치를 일체화한 무수 세정 변기시스템을 형성하며, 단방향 체크밸브의 작용은 하층 세척액 펌프가 흡입한, 소변 수집상자 중의 액체가 밸브를 통해 분출구로부터 대변기에 분출되게 하며 대변기와 대변 분쇄도관의 액체가 거꾸로 소변 수집상자에 흘러 드는 것을 방지한다.

전술한 세정 변기에 있어서, 화장실 내부의 적정한 곳에 설치되어 본 세정 변기를 이용하는 사람이 있는지 없는지를 탐지하는 인체 탐측장치를 설치하며, 이 탐측장치는 화장실내에 설치된 광전기 탐측장치 일 수도 있고 피동식 인체 적외선 탐측기일 수도 있으며 화장실의 마루 아래에 설치된 압력식 감응 신호장치, 화장실 문 자물쇠 혹은 빗장에 설치된 스트로크 스위치일 수도 있다. 이런 구성요소들은 서로 결합되어 본 발명의 인체 탐측장치를 구비한 세정 변기를 구성하며, 상술한 탐측장치의 작동은 화장실에서 변기를 사용하는 사람이 있는지를 탐측하며 전자회로 제어장치로 하여금 통제를 진행하게 한다.

전술한 세정 변기에 있어서, 수위 감응 신호장치가 포함된 수위 감응장치를 설치하며, 수위 감응장치는 소변 수집상자의 적정한 위치에 설치되었는데 상술한 구성요소가 서로 결합되어 본 발명의 수위 감응 신호장치를 구비한 무수 세정 변기시스템을 형성하였다.

전술한 세정 변기에 있어서, 포함된 인체 탐측장치와 전자회로 제어장치는 대소변을 자동적으로 식별하는 방법에 의거하며, 대소변 자동식별 방법은 우선 화장실 이용시간을 기록하는 것인데 탐측장치가, 용변자가 화장실에 들어온 신호를 접수한 후 시간을 기록하기 시작하며, 탐측장치가 용변자가 떠나가는 신호를 보내올 때까지 기록되며, 전자회로 통제장치는 시간 기록장치가 기록한 시간의 길고 짧음에 따라 대소변을 식별하며, 즉 화장실 이용시간이 특정수치인 t0보다 짧을 경우 사용자는 소변을 본 것이며, 일부 사용자는 소변을 보는 시간이 길 수도 있지만 긍정적으로 대변을 보지 않은 것은 전부 식별할 수 있다.

전술한 세정 변기에 있어서, 전자회로 제어장치, 탐측장치 및 전자회로 통제장치에 내장된 대소변 식별 프로그램회로 등이 포함된 대소변 자동식별장치도 별도로 설치하며, 탐측장치는 감응 신호장치에 부착되어 있으며 전자회로 제어장치의 입력단자에 연결되어 있어 탐측한 신호를 전자회로 제어장치에 수송하는 역할을 한다.

전술한 세정 변기에 있어서, 대변 수집상자가 포함된 대변 임시 저장장치도 설치하며, 대변 수집상자는 대변기에 연결된 대변 수집도관의 하단부 출구부분에 설치되어 있으며, 대변 임시 저장장치는 밀폐된 상자형태를 구성한다. 이런 구성요소들이 서로 결합되어 본 발명의 배출 통제가능 세정 변기를 구성하였다.

전술한 세정 변기에 있어서, 상기 대변 수집상자에는 대변 배출펌프가 부착되어 있는데 대변 배출펌프는 대변 수집상자의 아래에 설치되어 있으며, 배출펌프는 배출도관에 연결되어 있는데 배출도관은 위로 대변 수집상자에 연결되어 있으며 배출구는 외부에 연결되어 있다. 이런 구성요소들이 서로 결합되어 본 발명의 전자회로로 배출을 통제하는 세정 변기를 구성하였으며, 대변기내의 대변과 세척액은 분쇄펌프를 통해 대변 수집상자에 저장되었다가 적정한 시기에 대변 배출펌프를 통해 배출도관으로 외부에 배출됨으로써 배출의 전자통제를 실현한다.

전술한 세정 변기에 있어서, 상기 전자회로 제어장치에는 인체 탐측장치, 대변 수집상자 수위 감응 신호장치, 소변 수집상자 수위 감응 신호장치, 제어회로, 상층 온도감응 신호장치, 하층 온도감응 신호장치, 분쇄펌프, 소변 수집 전자밸브, 대변 수집 전자밸브, 대변 분쇄 전자밸브, 약품 첨가 전자밸브, 상층 세척액 펌프, 하층 세척액 펌프, 대변 배출펌프, 화장실조명등, 유인(有人)상태 표시등, 통풍장치, 온풍기 등이 포함되며, 그중 대변 수집상자수위 감응 신호장치, 소변 수집상자수위 감응 신호장치, 상층 온도감응 신호장치, 하층 온도감응 신호장치, 인체 탐측장치 등은 모두 감응 신호장치에 속하며; 분쇄펌프, 소변 수집 전자밸브, 대변 수집 전자밸브, 대변 분쇄 전자밸브, 약액 첨가 전자밸브, 상층 세척액 펌프, 하층 세척액 펌프, 대변 배출펌프, 화장실 조명등, 유인 상태 표시등, 통풍장치, 냉동방지 가열기, 온풍기는 이펙터(실행 유닛)에 속한다. 전자회로는 각종 감응 신호장치가 제공한 수위, 온도, 인체탐측 정보에 근거하여 전자회로 프로그램이 어느 이펙터를 언제 작동시키며 얼마만큼의 시간동안 작동시키고 몇 차례 작동시킬 것인지를 판단한다.

전술한 세정 변기에 있어서, 상기 전자회로 제어장치에는 직류 전원 전자회로Ⅰ, 감응 신호장치의 인터페이스 전자회로(접촉단자)Ⅱ, 제어회로 부분Ⅲ과 이펙터 작동회로Ⅳ 등이 포함되며, 각 감응 신호장치 접촉단자Ⅱ는 신호를 제어회로Ⅲ에 입력한 후 제어회로가 계산, 판단을 거쳐 신호를 이펙터 작동회로Ⅳ에 보내주며 작동회로Ⅳ의 효율에 따라 각 이펙터를 작동시킨다.

전술한 세정 변기에 있어서, 상기 전자회로 제어장치 중 직류 전원 전자회로부분Ⅰ는 쌍2차코일 변압기, 브리지식 정류회로, 3단자 정압기 및 그 보호회로 2극관, 여파회로 등으로 구성되며, 교류 전류는 제 1변압기에 흘러든 제 2변압기를 거쳐서 2갈래의 저압교류(AC)를 출력하여 브리지식 정류회로에 입력시킨 후 펄스 직류전기로 변화시키며 여파기를 통해 직류전기로 되게 하며, 다음 3단자 정압기와 여파기를 통해 5V직류전기를 생성하여 두 개 공지(共地)의 +5V직류전압을 출력한다.
핵심 제어회로 부분Ⅲ는 단편기 및 그 부속회로로 구성되었다. 부속회로에는 작업빈도를 제공하는 수정발진기, 파워 온 리셋(power on reset)용 저항과 커패시턴스 등이 포함되며, 단편기는 아날로그 디지털 전환기를 이용하여 온도 감응장치가 보내온 전압 시뮬레이터 신호를 숫자신호로 전환시키며, 외부 시간장치/계수기 성능을 이용하여 수위 감응장치가 보내온 펄스신호에 대해 주파수 측정을 진행하고 내장된 확대입력 성능을 이용하여 인체탐측 개폐신호를 식별한 후 논리판단을 거쳐 상응한 이펙터 작동회로에 지령을 보낸다. 전자감응 신호장치의 인터페이스 전자회로Ⅱ는 인체 탐측장치 인터페이스전자회로인데 접선단자와 저항으로 구성되며 단편기에 연결되어 사람이 있고 없는지를 판단한다. 상기 수위 감응 신호장치는 인터페이스의 접선단자가 4NOR 집적회로에 연결되어 있으며, 4NOR 집적회로는 단편기에 연결되어 있어 수위 감응 신호장치에서 보내온 네모파신호의 주파수에 따라 수위의 높고 낮음을 판단한다.
상기 온도감응 신호장치의 인터페이스회로에는 접선단자와 저항이 포함되며 단편기에 연결되어 있으며 이 두 핀은 입력으로 설치되어 있으며 고저항상태인데 온도감응 신호장치가 보내온 전압치에 따라 온도의 높고 낮음을 판단하며, 상기 이펙터 작동회로Ⅳ는 13갈래의 완전히 같은 작동유닛으로 구성되며, 모든 작동유닛에는 광결합 작동회로, 전원 사이리스터, 보호작용을 하는 전압에 잘 견디는 축전기 및 압전저항 등이 포함되며, 상기 광결합 작동회로의 입력단자는 단편기의 신호출력단자와 +5V전압에 연결되어 있으며 출력단자는 전원 사이리스터의 입력단자에 연결되어 있으며, 상기 전원 사이리스터의 출력단자는 병렬된, 전압에 잘 견디는 커패시턴스, 압전저항 및 이펙터에 연결되어 있으며 상술한 13갈래의 이펙터 작동유닛의 입력단자는 각각 단편기의 13개 핀에 연결되어 있으며 출력단자는 각각 분쇄펌프전동기, 소변 수집 전자밸브, 대변 수집 전자밸브, 대변 분쇄 전자밸브, 약액 첨가 전자밸브, 상층 세척액 펌프, 하층 세척액 펌프, 대변 배출펌프, 화장실 조명등, 유인 상태 지시등, 환풍기, 냉동방지 가열기, 온풍기에 연결되어 있다. 단편기의 해당한 핀이 해당되는 이펙터를 제어한다.

도 1은 본 발명의 첫번째 실시 예에 따른, 순환식 대변 분쇄 세척구조를 포함한 세정 변기의 구조 설명도.

도 2는 본 발명의 두번째 실시 예에 따른, 순환식 대변 분쇄 세척구조를 포함한 세정 변기의 구조 설명도.

도 3은 본 발명의 세번째 실시 예에 따른 소변 수집장치가 설치된 세정 변기의 구조 설명도.

도 4는 본 발명의 네번째 실시 예에 따른, 약액 자동 첨가장치가 설치된 세정 변기의 약액 자동 첨가 장치구조 설명도.

도 5는 본 발명의 다섯번째 실시 예에 따른, 쌍펌프 세척장치가 설치된 세정 변기의 구조 설명도.

도 6은 본 발명의 여섯번째 실시 예에 따른, 무수 세척시스템의 세정 변기시스템구조 설명도.

도 7은 본 발명의 세정 변기시스템의 전자회로 제어장치 중 대소변 자동식별방법이 의뢰하는 대소변 시간 통계상황 설명도.

도 8은 본 발명의 대소변 자동식별장치가 설치된 세정 변기시스템 구조 설명도.

도 9는 본 발명의 무수 세척시스템의 세정 변기시스템 제어장치 회로원리 설명도.

도 10은 본 발명의 무수 세척시스템의 세정 변기 회로 제어장치의 회로원리 설명도.

도 11은 본 발명의 무수 세척시스템의 세정 변기의 전자회로 제어장치 회로도.

이하, 도면과 바람직한 실시 예를 참조하여 본 발명의 세정 변기의 구체 실시방법, 구조, 특징 및 효과를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도1에 표시된 것이 본 발명의 세정 변기의 첫번째 실시 예이다. 이는 순환식 대변 분쇄 세척구조A가 설치된 세정 변기로서 주로 대변기(3), 분쇄펌프(5), 세척액 펌프(28) 및 전자회로 제어장치(1)로 구성되었다.

그중 상기 대변기(3)의 뒷부분의 오목진 배출구에는 분쇄펌프(5)가 설치되어 있으며 앞부분은 세척액 펌프(28)와 연결되어 있다. 대변기(3)의 앞부위의 밑에는 대변 분쇄도관(8)이 연결되어 있는데 분쇄도관(8)의 대변 분쇄분출구(13)는 항상 열린 상태이고 대변기(3)의 앞에서 대변의 위치와 마주보게 설치되어 있다. 대변 분쇄도관(8)에는 대변 분쇄도관(8)의 개폐여부를 제어하는 전자밸브(12)가 설치되어 있으며 대변 분쇄도관(8)은 대변기(3)의 오목진 부분에 설치된 분쇄펌프(5)의 출구의 다른 한끝과 연결되어 있고 아래로는 대변 수집도관(22)과 연결되어 있다. 대변 수집도관(22)에는 대변 수집도관(22)의 개폐여부를 제어하는 전자밸브(9)가 설치되어 있으며 대변 수집도관(22)의 다른 한쪽 끝은 외부와 연결되어 배설물을 시스템 밖으로 배출해 버린다.

상기 분쇄펌프(5)는 대변기(3)의 밑부분에 있는 오목진 출구에 설치되어 있는데 전동기(7), 원심 프로펠라(6)와 분쇄용 칼날(4) 등으로 구성되었다. 그중 전동기(7)는 대변기(3)의 밑부분의 바깥에 설치되었으며 전동기의 출력축은 대변기(3)의 아랫부분으로부터 차례로 원심 프로펠라(6)와 분쇄용 칼날(4) 등과 연결되어 있다. 전동기(7)는 전기가 통할 때 원심 프로펠라(6)과 분쇄용 칼날(4)을 함께 회전시키는데 원심 프로펠라(6)의 원심작용에 의해 대변기(3)에 있는 오염물을 흡입하여 분쇄펌프(5)의 출구를 통해 밖으로 배출시킨다. 동시에 출력축의 맨 꼭대기에 달린 분쇄용 칼날(4)은 그곳을 통해 분쇄펌프(5)에 흘러드는 고체물질을 분쇄한다.

세척액 펌프(28)는 대변기(3)의 앞부분에 설치되었으며 세척액 도관(20)을 통해 대변기(3)에 연결되어 있다. 세척액 도관(20)과 대변기를 연결시킨 것은 대변기(3)의 앞부분에 설치된 분출구(16)이다. 세척액 도관(20)의 한쪽 끝은 세척액 혹은 물과 연결되어 있고 다른 한쪽 끝인 분출구(16)는 대변기(3)의 앞부분에 연결되어 있다는 뜻이다. 뿐만 아니라 분출구는 모든 오염물을 세척할 수 있는 위치에 설치되어 있다. 세척액은 세척액 펌프(28)의 작용하에 급속하게 대변기(3)에 흘러들 수 있다.

상기 전자회로장치(1)는 상술한 모든 전기기계를 제어한다.

상술한 구성 요소들이 서로 결합되어 본 발명에 따른, 순환식 대변 분쇄구조를 설치한 세정 변기시스템을 형성한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른, 세정 변기시스템은 대변을 세척 시 전자회로 제어장치(1)의 제어하에 세척액 펌프(28)를 일정한 시간동안 작동시키고 세척액 도관(20)의 분출구(16)를 통해 일정한 양의 세척액 혹은 물이 대변기(3)에 흘러들게 한다. 다음 분쇄펌프(5)를 작동시키며 대변 분쇄도관(8)의 개폐여부를 제어하는 전자밸브(12)를 열어 세척액이 대변기(3), 분쇄펌프(5), 대변 분쇄 전자밸브(12), 대변 분쇄도관(8), 대변기(3)으로 구성된 순환식에서 강제순환을 형성하게 한다. 이런 순환이 일정한 시간동안 진행된 다음 대변기(3)에 있는 대변이 분쇄펌프(5)에 들어가 분쇄되어 세척액과 함께 죽 모양의 혼탁액을 형성한다.(도 1이 본 작동상태를 표시함)

위의 작업이 끝난 후 전자회로 제어장치(1)의 제어하에 대변 수집도관(22)의 개폐여부를 제어하는 전자밸브(9)가 열리면서 분쇄펌프(5)의 작용으로 대변기(3)에 있는 오물이 분쇄펌프(5), 전자밸브(9), 대변 수집도관(22)를 통해 변기시스템 밖으로 배출된다. 이와 동시에 대변기(3)의 밑바닥에는 고체물질이 함유되지 않은 걸쭉한 죽모양의 혼탁액이 남아있는데 이때 세척액 펌프(28)를 가동시키면 세척액이 대변기(3)의 앞부분에 있는, 세척액 혹은 물과 연결된 세척액 도관(20)의 분출구(16)를 통해 흘러들면서 모든 오물을 세척하게 된다. 세척액은 세척액 펌프(28)의 작용하에 급속도로 대변기(3)에 흘러들어 변기를 세척하는데 그 세척효과가 뛰어나다. 대변 분쇄변기는 위의 순환세척구조를 첨가하였는데 대변을 한번 세척할 때 소모되는 세척액의 양을 기존의 6-12리터에서 약 0.5리터로 감소시켰으며 세척효과에도 아무런 영향을 주지 않았다. 본 발명은 순환세척구조를 통해 물 사용량을 대대적으로 감소시켜 아주 높은 절수효과를 실현했다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 순환식 대변 분쇄세정 변기시스템의 두번째 실시 예는 첫번째 실시 예와 구조가 같으며 다른 점이라면 세척도관의 세척구조 디자인이 다른 세척구조방식을 사용했다는 것이다. 여기서 세척액 도관(20)에 세척액 도관(20)의 개폐여부를 제어할 수 있는 전자밸브(38)가 설치되어 있으며 전자회로 제어장치(1)가 전자밸브(38)를 제어한다. 세척액 도관(20)의 다른 한쪽은 일정한 압력을 갖춘 세척액 혹은 물과 연결되어 있으며 다른 한쪽 끝인 분출구(16)은 대변기(3)의 앞부분에 설치되어 있는데 대변기의 모든 오물을 세척할 수 있게 설계되어 있다. 전자회로 제어장치(1)의 지령을 받고 전자밸브(38)가 열리면 세척액은 수원(水源)압력의 작용하에 급속도로 대변기(3)에 흘러들어 세척을 진행한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 세정 변기의 세번째 실시 예는 상술한 첫번째 실시 예 및 두번째 실시 예와 구조가 같으며 구별되는 것이란 소변 수집장치(B)가 첨가되어 본 발명의 소변 수집장치를 포함한 세정 변기시스템을 형성한 것이다. 본 발명의 세정 변기는 보통 세척분쇄변기와 마찬가지로 대변기(3), 분쇄펌프(5), 세척액 펌프(28) 등이 있지만 특징적인 것은 소변 수집장치(B)가 추가된 것이다. 소변 수집장치(B)에는 소변 수집도관(10), 소변 수집상자(26), 소변 수집 전자밸브(11) 등이 포함된다.

그중 대변기(3), 분쇄펌프(5) 및 세척액 펌프(28)의 구조는 첫번째 실시 예와 같기에 여기서 중복하지 않는다.

상기 소변 수집도관(10)은 대변기(3)의 뒷부분의 오목진 출구에 연결되어 있는데 그 아래에는 대변 수집도관(22)가 있으며 대변 수집도관(22)에는 도관의 개폐여부를 제어하는 전자밸브(9)가 있다. 소변 수집도관(10)의 다른 한쪽끝은 소변 수집상자(26)의 내부에까지 깊이 들어가 있으며 소변 수집도관(10)에 도관의 개폐여부를 제어하는 소변 수집 전자밸브(11)가 있다.

상기 소변 수집상자(26)는 밀폐된 상자인데 그 안에는 소변 수집도관(10)과 세척액 펌프(28)가 내장되어 있다.

전자회로 제어장치(1)가 모든 전기기계를 제어한다.

이런 구성요소들은 서로 결합되어 본 발명에 따른, 소변 수집장치를 설치한 세정 변기시스템을 구성하였다.

본 발명은 작동 시 상기 장치를 이용하여 지능적으로 대변기를 세척하는 목적에 도달할 수 있다. 대소변을 보기 시작해서부터 대변기(3)를 세척할 때까지 전자회로 제어장치(1)는 우선 소변 수집 전자밸브(11)를 열고 분쇄펌프(5)는 작동하지 않게 한다. 이렇게 함으로써 소변은 중력의 작용하에 대변기(3)의 오목한 출구를 통해 분쇄펌프(5), 소변 수집도관(10) 및 소변 수집 전자밸브(11)를 지나 소변 수집상자(26)에 흘러든다. 이는 소변의 수집을 실현한 것이다. 만약 대변기(3)에 대변이 있을 경우 소변 수집 전자밸브(11)가 열린 후 대변은 쉽게 흐르지 못하고 또 분쇄펌프(5)도 작동하지 않기에 대변의 유동을 방지함으로써 소변 수집상자(26)에 흘러들지 못하게 한다. 이렇게 고체와 액체의 분리를 실현함으로써 대변에 섞인 소변을 효과적으로 수집하는 것이다. 대변을 세척할 때 전자회로 제어장치(1)의 제어하에 세척액 펌프(28)를 작동시키면 소변 상자(26)내의 세척액이 위로 분출되면서 대변기(3)의 앞부분에 연결된, 세척액 혹은 물을 공급하는 세척액 도관(20)의 분출구(16)를 통해 세척을 진행한다. 이때 세척용소변 및 세척액은 세척액 펌프(28)의 작용하에 급속도로 대변기(3)에 흘러들면서 혼합세척액으로 하여금 짧은 시간내에 깨끗하게 변기를 세척한다. 이와 동시에 대변 수집 전자밸브(9)가 열리면서 오물은 대변 수집도관(22)을 통해 외부로 배출된다. 단순히 소변만을 세척할 경우 대변기(3)에 대변이 없기에 모든 소변과 세척액은 전부 회수, 이용할 수 있다. 이때 소변 수집 전자밸브(11)가 전자회로 제어장치(1)의 제어하에 열리면서 모든 세척액이 전부 소변 수집상자(26)에 흘러들게 한다. 이런 소변 수집장치에 힘입어 본 발명은 대변기의 자동세척을 지능제어할 수 있는 성능을 구비하게 되었다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 네번째 실시 예는 상술한 세번째 실시 예와 구조가 같으며(도4에서 도3과 같은 구조는 생략했음) 구별되는 것이란 도4의 변기시스템이 상술한 세번째 실시 예의 기초상에서 약액 자동 첨가장치(C)를 추가하여 본 발명의 약액 자동 첨가장치를 구비한 세정 변기시스템을 형성했다는 것이다. 약액 자동 첨가장치(C)는 약액 탱크(17)와 전자밸브(15)로 구성되었다.

상기 약액 탱크(17)는 도 3에 표시된 소변 수집도관(10)의 옆에 설치되었다. 약액 탱크(17)에는 일정한 시간내에 소변의 악취를 제거하는 소독환경보호 약액 (18)이 들어있다. 약액 탱크(17)의 밑바닥에는 약액 도관(19)이 연결되어 있는데 약액 도관(19)의 다른 한쪽 끝은 소변 수집상자(26)에 연결되거나 소변 수집도관(10)에 연결되어 소변 수집상자(26)와 간접적인 연결을 이룬다. 소변 수집도관(10)과 약액 탱크(17)사이에는 전자회로 제어장치(1)에 의해 약액 도관(19)의 개폐여부를 제어하는 약액 첨가전자밸브(15)가 설치되어 있다.

전자회로 제어장치(1)가 모든 전기기계를 제어한다.

이러한 구성요소들이 서로 결합되어 본 발명에 따른, 약액 자동 첨가장치를 설치한 세정 변기시스템을 구성했다.

본 발명이 작업할 때 약액 도관의 개폐여부는 약액 첨가전자밸브(15)의 제어를 받으며 약액 첨가전자밸브(15)는 또 전자회로 제어장치(1)의 제어를 받는다. 전자회로 제어장치(1)를 이용하여 매번 소변을 회수할 때마다 약액 첨가전자밸브(15)가 한번씩 열리면서 약액 탱크(17)에 있던 소독환경보호 약액 (18)이 대변기(3)에서 흘러나온 소변과 혼합되어 변기세척에 사용되는 혼합세척액을 이룬다. 본 발명은 이렇게 일정한 시간내에 소변의 악취를 제거함으로써 자동적으로 환경보호 약액을 주입하고 악취를 제거하는 목적에 도달한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다섯번째 실시 예는 세번째 실시 예와 구조가 같으며 구별되는 것이라면 세번째 실시 예의 기초상에서 쌍펌프 세척장치(D)를 첨가하여 본 발명의 쌍펌프 세척장치를 구비한 세정 변기시스템을 형성했다는 것이다. 이 세정 변기시스템 역시 대변기(3), 분쇄펌프(5), 세척액 펌프(28), 소변 수집도관(10) 및 소변 수집상자(26) 등이 있다. 대변기(3), 분쇄펌프(5), 세척액 펌프(28), 소변 수집도관(10) 및 소변 수집상자(26)는 상기 세번째 실시 예와 같기에 여기서 다시 중복하지 않는다.

쌍펌프 세척장치(D)에는 상층 세척액 펌프(28), 하층 세척액 펌프(27), 하층 세척액 도관(21)과 상층 세척액 도관(20) 및 전자회로 제어장치(1)가 포함된다.

상기 하층 세척액 펌프(27)는 상층 세척액 펌프(28)의 아래에 설치되어 있는데 자기보다 위치가 조금 높은 상층 세척액 펌프(28)와 함께 쌍펌프세척구조를 형성한다.

상기 하층 세척액 도관(21)의 윗끝은 하층 세척액 분출구(13)이다. 하층 세척액 분출구(13)는 대변기(3)의 중간 부분의 밑바닥에 연결되어 있으며 아래로 하층 세척액 펌프(27)와 연결되어 있다.

상기 상층 세척액 도관(20)의 윗끝은 대변기(3)의 앞부분의 상층 세척액 분출구(16)에 연결되어 있으며 다른 한쪽 끝은 상층 세척액 펌프(28)와 연결되어 있다.

전자회로 제어장치(1)가 모든 전기기계를 제어한다.

상기 구조가 서로 결합되어 본 발명에 따른, 쌍펌프 세척장치를 설치한 세정 변기시스템을 구성했다.

본 발명이 작동할 때 전자회로 제어장치(1)의 제어하에 하층 세척액 펌프(27)가 소변 수집상자(26)의 하층에 있는 소변 침전물을 빨아올려 하층 세척액 도관(21)을 지나 하층 세척액 분출구(13)를 통해 분뇨가 쌓인 곳에 분출되게 하여 대변기(3)를 세척한다. 이어서 상층 세척액 펌프(28)가 소변 수집상자(26)의 상층에 있는, 소변 침전물이 가라앉은 윗부분의 맑은 세척액을 빨아올려 상층 세척액 도관(20)을 지나 상층 세척액 분출구(16)를 통해 대변기(3)의 뒷부분에 있는, 분뇨가 있는 곳에 분출시키면서 대변기(3)를 재차 세척한다. 이렇게 하층 세척액 펌프(27)과 상층 세척액 펌프(28)가 쌍펌프를 통해 공동으로 세척액을 분출하면 대변기(3)를 깨끗하게 세척할 수 있을 뿐만 아니라 소변 침전물이 생성되는 것을 방지할 수 있다. 뿐만 아니라 소변 수집상자(26) 내에 있는 소변 침전물도 작동 중 사용되어 시간이 갈수록 침전물이 많이 쌓이는 것도 방지할 수 있다. 이렇게 쌍펌프가 공동으로 소변 세척액을 뿜어내어 대변기(3)를 세척하면 대변기를 완전히 깨끗하게 씻을 뿐만 아니라 소변 침전물을 제거하는 효과도 실현할 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 여섯번째 실시 예로 되는 무수 세정 변기시스템은 상술한 각종 실시 예의 기초상에서 한층 더 개조한 것이다. 순환식 대변 분쇄 세척구조(A)(첫번째 실시 예, 두번째 실시 예), 소변 수집장치(B)(세번째 실시 예), 약액 자동 첨가장치(C)(네번째 실시 예), 쌍펌프 세척장치(D)(다섯번째 실시 예)를 서로 결합시킨 후 상술한 구조의 기초상에서 집중 분출구(G), 수위 감응장치(F) 및 탐측장치(2)를 추가하여 본 발명의 무수세정 변기를 하였다.

상기 무수 세정 변기시스템에는 앞의 실시 예들에서 서술한 전자회로 제어장치(1), 탐측장치(2), 대변기(3), 분쇄펌프(5), 대변 분쇄도관(8), 대변 수집 전자밸브(9), 소변 수집도관(10), 소변 수집 전자밸브(11), 대변 분쇄 전자밸브(12), 약액 첨가전자밸브(15), 상층 세척액 분출구(16), 약액 탱크(17), 약액 도관(19), 상층 세척액 도관(20), 하층 세척액 도관(21), 대변 수집도관(22), 소변 수집상자(26) 및 상층 세척액 펌프(28) 등이 포함한다. 이러한 구성요소들이 상술한 실시 예와 같은 것으로 여기서 다시 중복하지 않는다. 가장 중요한 것은 상술한 구성요소에 집중 분출구(G), 수위 감응장치(F) 및 탐측장치(2)를 추가시켰다는 것이다.

그중 집중 분출구(G)는 앞의 다섯번째 실시 예 중 하층 세척액 펌프(27)의 하층 세척액 도관(21)의 윗부분에 연결되어 있으며 단방향 체크밸브(14)를 설치하고 있다. 이 단방향 체크밸브(14)는 대변 분쇄도관(8)과 연결되어 있으며 또 양자는 함께 위에 있는 하층 세척액 분출구(40)에 연결되어 있다. 단방향 체크밸브(14)의 작용은 하층 세척액 펌프(27)이 빨아올린 소변 수집상자(26)내의 액체를 통과시켜 대변기(3)에 분출되게 할 뿐 대변기(3)과 대변 분쇄도관(8) 내의 액체가 소변 수집상자(26)에 흘러드는 것을 방지하는 것이다.

상기 수위 감응장치(F)에는 수위 감응장치(29,30)이 포함되는데 수위 감응장치(29)는 대변 수집상자(25)에 설치되고 수위 감응장치(30)는 소변 수집상자(26)에 설치된다.

상기 탐측장치(2)는 화장실 내부의 적정한 위치에 설치하는데 전자회로 제어장치(1)을 통해 본 발명의 세정 변기시스템을 사용하는 사람이 있는지를 알아낸다. 탐측장치(2)는 화장실 내에 설치한 광전자 탐측장치일 수도 있고 피동식 인체 적외탐측기일 수도 있으며 화장실의 마루바닥에 설치하는 압력감응 신호장치일 수도 있고 화장실 자물쇠 혹은 빗장에 설치한 스트로크 스위치일 수도 있어 각종 형식의 탐측장치를 사용할 수 있는데 화장실을 이용하는 사람이 있는지를 감지할 수만 있으면 된다. 예를 들면 용변자가 화장실에 들어선 후 신체로 광전자 탐측장치가 내뿜는 광선을 막거나 반사하면 광전자 탐측장치의 상태가 변경되고, 인체가 발출하는 적외선이 피동식 인체 적외선 탐측장치의 상태를 변경시키며, 사람이 화장실 바닥을 밟으면 마루바닥에 설치된 압력감응 신호기의 상태가 변경되고 사람이 빗장을 지르거나 혹은 자물쇠를 잠그면 스트로크 스위치의 개폐상태가 변경되기 때문에 이상 탐측장치의 작동상태는 모두 화장실에서 누군가 본 발명의 세정 변기를 사용하는지 알아낼 수 있다.

상술한 구성요소들은 서로 결합되어 본 발명에 따른, 무수 세정 변기시스템을 형성했다.

본 발명은 상술한 실시 예의 기초상에서 또 배설물 임시 저장장치(E)를 설치하여 배설물 배출을 통제할 수 있는 무수 세정 변기시스템을 형성하였는데 이 역시 상술한 각종 세척장치가 서로 결합되어 형성한 작동 방식이다.

도 6을 참고하면서 실시 예6의 기초상에서 대변 임시 저장장치의 작동을 설명하면 아래와 같다.

배설물 임시 저장장치(E)에는 대변 수집상자(25)와 대변 배설펌프(24)가 포함된다.

상기 대변 수집상자(25)는 대변기(3), 대변 수집도관(22)의 아래에 있으며 밀폐된 상자이다.

상기 대변 배출펌프(24)는 대변 수집상자(25)의 밑바닥에 있다. 대변 배출펌프(24)는 배출도관(23)과 연결되어 있으며 배출도관(23)은 대변 수집상자(25)의 밖으로 이어져 외부의 배설물을 모아두는 곳에 연결되어 있다.

본 발명은 상술한 구성요소들에 의해 작동한다. 상기 대변기(3)의 대변 수집도관(22)의 아래끝은 대변 수집상자(25)에 연결되어 있다. 전자회로 제어장치(1)의 제어하에 대소변을 시작할 때 탐측장치(2)가 보내온 대소변 시작신호에 따라 시간을 기록하기 시작한다. 대소변 과정에 소변 수집 전자밸브(11)은 열린 상태이며 소변은 분쇄펌프(5), 소변 수집도관(10)을 따라 소변 수집상자(26)에 흘러듬으로써 고체와 액체의 분리를 실현한다. 소변 수집과정에 전자회로 제어장치(1)는 약액 첨가 전자밸브(15)를 여는데 환경보호 약액 (18)이 약액 탱크(17)에서 약액 도관(19)을 따라 소변 수집도관(10)에 흘러들어 수집된 소변과 혼합된 후 소변 수집상자(26)에 흘러들어 소변으로 하여금 세척액으로 변하게 한다. 용변자가 소변만 볼 경우 용변자가 화장실을 떠날 때 상층 세척액 펌프(28)와 분쇄펌프(5), 소변 수집상자(26)중의 세척액이 상층 세척액 펌프(28)에 의해 분출되면서 세척액 도관(20)을 따라 대변기(3)에 흘러들어 세척을 진행한다. 이어서 대변기에 분출된 세척액은 소변과 함께 분쇄펌프(5)에 의해 소변 수집도관(10)에 흘러든 후 다시 소변 수집상자(26)에 되돌아온다. 용변자가 대변을 볼 경우 소변 수집 전자밸브(11)와 대변 분쇄 전자밸브(12)를 연 후 하층 세척액 펌프(27)를 일정한 시간 가동시킨다. 약 0.2-0.3리터의 하층 세척액(하층 세척액은 침전물이 함유되어 있다)이 하층 세척액 펌프의 작용하에 하층 세척액 도관(21), 단방향 체크밸브(14), 분출구(13)를 통해 대변기(3)에 분출되며 동시에 분쇄펌프(5)가 가동되어 세척액이 대변기(3), 분쇄펌프(5), 대변 분쇄도관(8), 대변기(3)에서 순환된다. 이런 순환식유동을 통해 대변은 분쇄펌프(5)에서 분쇄되며 세척액과 함께 걸쭉한 죽 형태의 혼탁액으로 된다. 다음 대변 분쇄 전자밸브(12)를 닫고 대변 수집 전자밸브(9)를 열어 죽 형태의 혼탁액이 대변 수집도관(22)을 따라 대변 수집상자(25)에 흘러들게 한다. 다음 상층 세척액 펌프(28)를 가동시켜 약 0.2-0.3리터의 상층 세척액이 상층 세척액 펌프의 작용하에 대변기(3)에 흘러들게 하는데 대변기(3)에 남아있는 죽 형태의 혼탁액이 완전히 씻겨나가고 분쇄펌프(5)의 작동하에 최종적으로 대변변수집도관(22)을 통해 대변 수집상자(25)에 흘러든다. 대변 수집상자(25)에 저장된 죽 형태의 혼탁액은 적정한 시간(예를 들면 고정된 배출시간, 청소하는 사람이 있을 때 등)에 대변 분쇄펌프(24)의 작용하에 배출도관(23)을 통해 외부로 배출됨으로써 배출을 통제하는 목적에 도달한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 대소변 자동식별장치 및 그 식별방법이 의존하는 대소변 시간 통계 설명도는 평면직각좌표로 보통화장실 사용자가 대, 소변을 볼 때의 시간의 규칙을 반영하였다. 도 7은 용변자의 대,소변 시간을 통계한 통계도표로서 화장실의 보편적인 사용규칙을 실제적으로 반영했다. 도표에는 두개 곡선이 있는데 그중 실선은 화장실 사용시간과 대응되는 회수의 규칙을 반영했다. 도표의 세로좌표는 화장실 이용회수와 이용시간의 미분이고 가로좌표는 화장실 이용시간이다. 점선은 정해진 시간에 화장실을 사용한 사람의 수가 차지하는 비중이다. 가로좌표는 백분비이고 가로좌표는 화장실 이용시간이다.

도 7의 실선에서 볼 수 있다시피 3개 곡선의 봉우리는 남자의 소변, 여자의 소변과 대변의 시간이다. 점선에서 볼 수 있다시피 약 90%의 화장실 사용 사례가 0- t0 시간내에 있었으며 이 시간의 것은 대부분 소변이었다.

실험 결과 실험대상자는 누구도 t0시간내에 대변을 완수하지 못했다. 즉 t0시간내에 누구도 대변을 마칠 수 없다는 결론을 내릴 수 있다는 것이다. 실험에 따르면 t0은 약 1-1.5분 사이이다.

상술한 결론은 화장실 이용시간에 따라 대소변을 식별하는 자동식별 방법이다. 본 발명은 상술한 식별방법에 따라 대소변을 자동식별하는 대소변 자동식별장치(E)를 첨가했다.

상기 대소변 식별장치(E)에는 전자회로 제어장치(1), 탐측장치(2) 및 전자회로 제어장치(1)가 상술한 방법에 따라 대소변을 식별하는 프로그램전자회로 등이 포함된다. 그중 탐측장치(2)는 신호 감응장치인데 전자회로 제어장치(1)의 입력단자에 연결되어 있어 탐측한 신호를 전자회로 제어장치(1)에 보내준다.

도8은 본 발명의 세정 변기의 전자회로 제어장치 중 대소변 작동 식별장치(E)의 논리판단 구조 설명도이다. 상기 대소변 식별장치(E)중의 전자회로 제어장치(1)는 탐측장치(2)가, 용변자가 화장실에 들어선 신호에 따라 시간을 기록하기 시작할 뿐만아니라 탐측장치(2)가 용변자가 떠나간 신호에 따라 대변기(3)세척을 시작한다. 시간기록은 탐측장치(2)가 용변자가 떠났다는 신호를 제공할 때까지 진행되는데 전자회로 제어장치(1)는 시간기록장치가 기록한 시간의 길고 짧음에 따라 대소변을 구별한다. 즉 용변자의 용변시간이 특정된 시간인 t0보다 작을 경우 용변자는 꼭 대변을 본 것이 아니다. 일부 용변자는 소변을 보는 시간이 특별히 길 수도 있기에 본 식별방법은 대소변을 100%로 식별해 내지 못한다. 그러나 어째든지 대변이 아닌 것은 전부 가려낼 수 있다. 본 식별방법을 "소변 자동 식별방법"이라고 명명하지 않는 원인은 특정시간 t0내에 화장실을 떠난 용변자는 소변 일 수도 있고 변을 보지 않았을 수도 있기 때문이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 무수 세척시스템 제어장치의 회로부분은 인체 탐측장치(2), 대변 상자 수위 감응장치(29), 소변 수집 상자 수위 감응장치(30), 전자회로 제어장치(1), 상층온도 감응장치(36)(화장실의 적당한 곳에 설치됨), 하층온도 감응장치(37)(화장실 세정 변기 밑부분의 적당한 위치에 설치됨), 분쇄펌프 전동기(7), 소변 수집 전자밸브(11), 대변 수집 전자밸브(9), 대변 분쇄 전자밸브(12), 약액 첨가 전자밸브(15), 상층 세척액 펌프(28), 하층 세척액 펌프(27), 대변 배출펌프(24), 화장실 조명등(31), 유인상태 지시등(32), 통풍장치(33), 냉동방지 가열기(34), 온풍기(35) 등으로 구성되었다.

상기 대변 수집 상자 수위 감응장치(29), 소변 수집 상자 수위 감응장치(30), 상층온도 감응장치(36), 하층온도 감응장치(37), 인체 탐측장치(2)는 모두 감응 장치에 속한다. 분쇄펌프 전동기(7), 소변 수집 전자밸브(11), 대변 수집 전자밸브(9), 대변 분쇄 전자밸브(12), 약액 첨가 전자밸브(15), 상층 세척액 펌프(28), 하층 세척액 펌프(27), 대변 배출펌프(24), 화장실 조명등(31), 유인상태 지시등(32), 통풍장치(33), 냉동방지 가열기(34), 온풍기(35) 등은 이펙터에 속한다. 전자회로 제어장치(1)는 상술한 감응 신호장치가 보내온 수위, 온도, 인체탐측 정보에 따라 전자회로 프로그램의 분석을 거친 후 각 이펙터가 언제 작동하고 얼마만한 시간동안 작동하며 몇번 작동하는지를 결정한다.

도 10은 본 발명의 무수세정 변기시트의 전자회로 제어장치의 전자회로 원리 설명도이다. 전자회로 제어장치(1)는 직류전원 회로부분Ⅰ, 감응 신호장치 부분Ⅱ, 제어회로 부분Ⅲ과 이펙터 작동회로 부분Ⅳ가 포함된다. 각 감응 장치는 감응 신호장치단자Ⅱ를 통해 신호를 제어회로Ⅲ에 보내준 후 제어회로의 계산을 거쳐 판단을 내린 신호를 이펙터 작동회로Ⅳ에 보내 작동회로Ⅳ의 전력을 크게 하여 각 이펙터를 작동시킨다.

도 11에 표시된 본 발명의 무수 세정 변기시스템의 전자회로 제어장치의 전자회로 설명도에서 도 10에 표시된 4개 부분을 알 수 있다.

제1부분은 직류전원회로부분Ⅰ이다. 이 부분의 회로는 쌍2차코일 변압기, 브리지식 정류회로, 3단자 정압기 및 그 보호회로 2극관, 여파회로 등으로 구성되었다. 교류 전류는 제 1변압기에 흘러든 제 2변압기를 거쳐 2개의 저압교류를 출력하여 브리지식 정류회로에 입력시킨 후 펄스 직류전기로 변화시키며 여파기를 통해 직류전기로 되게 한다. 다음 3단자 정압기와 여파기를 통해 5V직류전기를 생성하여 두개 공지(共地)의 +5V직류전압을 출력한다.

세번째부분은 핵심 제어회로 부분Ⅲ이다. 이 부분은 단편기AT90S8535 및 그 부속회로로 구성되었다. 부속회로에는 작업빈도를 제공하는 수정발진기, 파워 온 리셋(power on reset)용 저항과 커패시턴스, 수위 감응장치가 사용하는 4NOR 집적회로, 경보 용 버저, 직렬프로그래밍 및 온라인 통신 용 인터페이스, 키보드와 LED 표시를 위한 인터페이스 등이 포함된다. 수정발진기는 단편기의 수정발진기 입력단자 제12, 13핀에 연결되었으며 수정발진기의 양쪽 끝은 두 접지의 저항에 연결되어 있다. 파워 온 리셋저항은 단편기의 제9핀에 연결되어 있으며 제9핀은 또 접지의 커패시턴스와 연결되어 있다. 버저의 음극은 단편기의 제20핀에 연결되었으며 정극은 +5V전압과 연결되어 있다. 직렬프로그래밍 및 통신 인터페이스는 8핀의 접선단자에 의해 각각 +5V와 제10, 5, 6, 7, 8, 9, 11핀과 연결되어 있다. 제11핀은 동시에 땅에 연결되었으며 제10핀은 단편기 전용 +5V에 연결되어 있다. 키보드와 LED표시인터페이스는 8핀의 접선단자에 의해 각각 +5V와 지선 및 제3, 4, 17, 39, 38핀에 연결되어 있다.

상기 AT90S8535단편기는 미국 ATMEL사의 8비트 AVR단편기제품이다. W.DOG, 10비트 ADC아날로그 디지털 전환기, SPI동기직렬통신, 직렬 다운로드 프로그램, 확대, 고저항입력모듈 등 성능을 가지고 있다. 이 회로는 제33, 34핀의 10비트 ADC아날로그 디지털 전환기를 이용하여 온도 감응장치가 보내온 전압모형신호를 숫자신호로 전환한다. 동시에 제2핀 T1의 외부 시간장치/계수기 성능을 이용하여 수위 감응장치가 보내온 펄스신호에 대해 주파수측정을 진행한다. 30핀과 37핀에 내장된 확대입력성능을 이용하여 인체탐측 개폐신호를 식별하고 논리판단을 거쳐 상응한 이펙터 작동회로에 지령을 보낸다. 상기 단편기는 단독으로 직류전원회로가 출력한 +5V전압을 독점하여 10핀에 연결되어 있다. 직류전원회로가 출력한 또 하나의 +5V전압은 단편기 이외의 전체 회로의 직류전압 수요를 위해 제공된다. 이 직류전압은 동시에 단편기의 제16핀 외부 인터럽트 입력 인터페이스 INTO에 연결되어 있다. 단전되는 순간 단편기가 전기소모량이 적은 원인으로 단편기에 단독으로 전기를 공급하는 +5V전압은 전체 회로가 단전된 후 일정한 시간동안 유지된다. 이 때 단편기는 외부 인터럽트 입력 인터페이스를 통해 단전의 발생을 탐지하고 단전 전의 현장상태에 대해 보호를 진행함으로써 다시 전기가 공급될 때 현장을 회복하여 계속 작동하게 한다. 이 디자인은 주로 대소변 시간 기록 과정에 단전되거나 전압기복이 프로그램의 판단에 영향주는 것을 커버하기 위한 것이다.

두번째부분은 전자감응 신호장치의 인터페이스 전자회로Ⅱ이다. 인체 탐측장치 인터페이스 전자회로는 접선단자와 저항으로 구성되는데 단편기의 제 36, 37핀과 연결되어 있다. 이 두핀은 입력으로 설치되었으며 확대상태이고 감응 신호장치가 그 접지를 낮게 하여 사람이 있고 없는지를 판단한다.

상기 수위 감응 신호장치는 인터페이스의 접선단자가 4NOR 집적회로에 연결되어 있다. 4NOR 집적회로는 도표에서처럼 연결되어 2개의 수위 감응 신호장치가 입력한 네모파 신호에 대해 게이팅을 진행한다. 게이팅제어단자는 단편기의 제1핀에 연결되어 있다. 네모파는 단편기의 제2핀에 입력되며 제1핀은 출력으로 설치되어 있다. 제2핀은 입력의 고저항상태 혹은 확대상태로 설치되어 있으며 수위 감응 신호장치에서 보내온 네모파신호의 주파수에 따라 수위의 높고 낮음을 판단한다.

상기 온도감응 신호장치의 인터페이스회로에는 접선단자와 저항이 포함되며 단편기의 제33, 34핀에 연결되어 있다. 이 두 핀은 입력으로 설치되어 있으며 고저항상태인데 온도감응 신호장치가 보내온 전압치에 따라 온도의 높고 낮음을 판단한다.

제4부분은 이펙터 작동회로Ⅳ인데 13갈래의 완전한 작동유닛으로 구성되었다. 모든 작동유닛에는 광결합 작동회로, 전원 사이리스터(thyristor), 보호작용을 하는 전압에 잘 견디는 축전기 및 압전저항 등이 포함된다.

상기 광결합작동회로의 입력단자는 단편기의 신호출력단자와 +5V전압에 연결되어 있으며 출력단자는 전원 사이리스터의 입력단자에 연결되어 있다.

상기 전원 사이리스터의 출력단자는 병렬된, 전압에 잘 견디는 커패시턴스, 압전저항 및 이펙터에 연결되어 있다. 단편기가 저압전기를 출력할 때 광결합 내부의 발광2극관이 발광하여 그 내부에 있는 출력단자의 광반응 쌍방향 싸이리스터가 통하게 하고 이로써 대공율 쌍방향 싸이리스터를 통하게 하여 상응한 이펙터를 작동시킨다. 광결합 작동회로의 광반응 쌍방향 싸이리스터에는 제로크로스 회로가 내장되어 있다. 광신호를 접수하고 교류전압이 0을 넘을 순간에 통하는 것이다. 이렇게 함으로써 갑자기 이펙터가 부하를 많이 받음으로 하여 나타나는 전원파형의 혼란을 방지하고 전원파형의 이상으로 인한 회로파괴, 이펙터 및 단편기 프로그램 파손 등 문제를 커버한다.

전압에 잘 견디는 축전기는 고주파수 잡파(雜波)를 흡수하는 작용을 한다.

압전저항은 전압이 넘을 때 통하는데 역시 회로와 이펙터를 보호하는 역할을 한다.

상술한 13갈래의 이펙터 작동부분의 입력단자는 각각 단편기의 제14, 15, 18, 19, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 핀에 연결되어 있으며 출력단자는 각각 분쇄펌프전동기(7), 소변 수집 전자밸브(11), 대변 수집 전자밸브(9), 대변 분쇄 전자밸브(12), 약액 첨가전자밸브(15), 상층 세척액 펌프(28), 하층 세척액 펌프(27), 대변 배출펌프(24), 화장실조명등(31), 유인상태지시등(32), 환풍기(33), 냉동방지 가열기(34), 온풍기(35)에 연결되어 있다. 단편기의 해당한 핀이 해당되는 이펙터를 제어한다.

본 발명은 기존의 기술과 비해볼 때 뚜렷한 장점와 효과가 있다. 상술한 기술방안에서 볼 수 있다시피 본 발명의 세정 변기시스템은 현재의 세정 변기에 존재하는 부족점을 완전히 커버하였고 본 발명의구조로 하여금 더욱 합리적이고 다변화하게 했으며 따라서 비교적 높은 실용성을 가지게 했고 업계에서 광범한 이용가치를 구비하게 했다. 본 발명의 장점를 구체적으로 설명하면 아래와 같다.

1. 본 발명의 순환식 세척분쇄구조를 구비한 세정 변기시스템은 현재의 대변 분쇄변기에 존재하는, 물 낭비가 많은 부족점을 커버했다. 뿐만 아니라 대변과 휴지를 동시에 분쇄함으로써 배설물로 하여금 유동성이 좋고 일정한 압력과 양정을 구비하게 했다. 대변 분쇄과정에 도관을 통해 오물이 다시 대변기로 돌아가게 했는데 세척액과 오물의 혼합물이 대변기, 분쇄펌프, 도관, 대변기에서 순환되게 했다. 이렇게 제한된 세척액으로 대변을 반복적으로 세척함으로써 시간만 허락되면 대변을 세척하는 액체의 양이 임의로 많아지게 했으며 따라서 아무리 세척하기 힘든 대변도 세척하고 분쇄하여 세척액과 함께 걸쭉한 혼탁액을 이루어 최종적으로 배출되게 했다. 이 과정이 끝난 후 대변기에 죽 형태의 대변부스러기가 남게 되는데 이는 세척액으로 다시 한번 더 세척하면 되는 것이다. 때문에 이미 세척에 사용한 세척액으로 다시 순환식 세척을 할 수 있어 최고의 절수효과를 실현했다.

2. 본 발명의 소변 수집장치를 구비한 세정 변기시스템은 소변 수집장치는 도관에 전자밸브를 설치하였는데 소변의 중력과 유동성이 비교적 좋은 특징 및 대변의 유동성이 나쁜 특징을 이용하여 분쇄펌프가 작동하지 않을 때 대변에 대해 ‘여과’작용을 하는 것을 통해 소변을 분쇄펌프출구에서 도관을 통해 소변 수집상자에 흘러들게 했다. 이는 변기로 하여금 소변 수집성능을 구비하게 한 동시에 기존의 세척, 대변 배출, 대변 분쇄 등 성능에도 아무런 영향을 주지 않았으며 폐기물을 이용하여 변기를 세척함으로써 물을 사용하지 않고 세척하는 목적을 실현했다.

3. 상술한 소변 수집장치에는 약액 자동 첨가장치도 설치할 수 있다. 이런 약액은 소변 악취제거와 소독 작용을 하는 환경보호약제이다. 이런 약액은 대,소변으로 하여금 악취와 독성이 없게 하여 무공해 목적에 도달하며 사용자의 요구에 만족을 주어 그 실용적가치가 크다. 환경보호 약액의 첨가를 합리적이고 균형되며 편리하게 하기 위해 본 발명은 환경보호 약액을 약액 탱크 안에 저장하여 장기적으로 사용하게 했다. 약액은 도관을 통해 소변 수집상자에 흘러드는데 도관의 전자밸브가 도관의 개폐여부를 제어한다. 전자밸브가 일정한 시간동안 열리면 일정한 양의 환경보호 약액이 소변 수집상자에 흘러드는데 이는 자동 약액 첨가의 목적에 도달했다.

4. 본 발명의 쌍펌프 세척장치를 구비한 변기시스템은 쌍펌프 세척장치를 사용해서, 소변의 연속적인 세척에 나쁜 효과를 주지 않도록 세척액 저축상자의 다른 수위에 두 개의 펌프를 설치하여 먼저 침전물이 함유된 세척액으로 변기를 세척한 후 다시 상층의 맑은 세척액으로 침전물을 세척함으로써, 전후로 대변기를 세척하게 되어 침전물이 쌓이는 것을 방지했다. 동시에 장기적으로 소변으로 변기를 세척하는 과정에 변기를 깨끗하게 세척할 뿐만 아니라 소변 침전물이 쌓이는 것도 방지했다.

5. 본 발명의 대소변 자동식별장치를 첨가한 변기시스템은 대소변 자동식별방법과 식별장치를 공개하였고 용변자의 화장실 이용시간의 길고 짧음에 따라 대소변을 구분할 수 있다. 대소변 식별방법 및 식별장치는 현재 화장실에서 탐측장치로 용변자가 떠난 신호에 따라 대소변을 세척하는 방법을 모방한 동시에 탐측장치가 제공한 사람이 화장실에 들어온 신호에 따라 화장실제어시스템으로 하여금 용변자가 화장실에 들어와서부터 떠날 때까지의 시간에 따라 소변을 인증하게 했다. 이 장치는 비록 화장실 이용시간이 임의의 특정된 시간보다 긴 것은 꼭 대변이라고 할 수는 없지만 특정시간보다 짧은 것은 꼭 대변이 아님은 긍정할 수 있다. 이 식별방법과 식별장치는 대변이 아닌 용변행위에 대해 대변 분쇄 세척시스템으로 하여금 간단한 세척만 하게 하며 대변 분쇄를 거치지 않고, 또 세척액에는 대변이 함유되지 않기에 소변 수집장치는 다시 세척액과 소변을 소변 수집상자에 수집해 넣음으로써 낭비되지 않게 한다. 때문에 이 대소변 자동식별 방법과 장치를 사용하면 공공화장실에서 용변자의 화장실 이용행위 중의 대소변을 가려낼 수 있다. 이는 시스템으로 하여금 인공적으로 대소변을 식별하는 번잡함과 불확실성을 커버했으며 완전히 자동적으로 대소변을 다른 세척방식을 사용하게 했다.

상술한 장치 빛 방법으로 제작한 세정 변기샘플은 일정한 시간의 실제사용에서 아래 수치를 획득했다. 매번 대소변을 볼 때마다 약 0.2-0.3리터의 소변이 생성되는데 이런 소변은 대부분 수집할 수 있다. 수집한 후 소변은 약 0.1%비율의 환경보호 약액과 혼합되어 독석과 악취가 없는 이상적인 화장실용 세척액으로 되어 한달 동안 이상한 냄새가 나지 않는다. 이는 세척되는 대변으로 하여금 무공해요구에 부합되게 하여 사용자의 수요에 만족을 주며 그 실용가치가 크다. 이런 세척액은 대변을 세척할 때 매번 약 0.5리터 소모되는데 대변세척시 수집하는 소변의 양이 0.2-0.3리터에 달해 매번 대변 세척 시 용변자가 한번 대소변을 볼 때 수집한 양의 소변으로 세척을 마치는 셈이 된다. 소변을 세척할 때 세척액과 소변은 전부 소변 수집상자에 수집된다. 때문에 소변 세척은 세척액을 소비하지 않을 뿐만 아니라 오히려 소변을 수집하게 된다. 때문에 대소변을 보는 횟수가 비슷하기만 하면 소변 수집상자내의 세척액은 모자라는 경우가 없는 것이다. 한편 사실상 소변을 보는 횟수가 대변을 보는 횟수보다 훨씬 많다. 즉 본 발명의 세척시스템은 세척액이 모자라는 경우가 거의 없다는 것이다. 예를 들면 용량이 200리터에 달하는 화장실의 배설물의 임시 저장장치는 화장실의 배출 주기를 3-4일로 연장할 수 있으며 배출물은 1미터 밖에서 냄새를 맡을 수 없다. 특히 하수도에서 배설물은 비교적 강한 유동성을 가지고 있으며 지면에 배출된 후 하루 사이에 두꺼운 종이모양의 고체로 되어 체적과 무게가 약 10분의 1로 되며 한달이 지난 후 이 두꺼운 종이모양의 고체를 처리하면, 지면은 아무런 이상도 없어 환경보호 요구에 부합된다.

6. 본 발명의 무수 세정 변기시스템은 무수 세척시스템에 힘입어 소변 수집장치를 이용하여 소변을 수집하고 순환 대변 분쇄세정 변기의 절수성능을 이용하여 소변을 대변세척액으로 충분히 사용하며 다시 대소변 자동식별방법 및 그 장치에 의해 대소변 식별이 인력에 의거하는 것을 벗어남으로써 최종적으로 물을 사용하지 않고 인공적인 상수도 필요없이 대변기를 깨끗이 씻는 목적에 도달한다. 상술한 사례가 충분히 증명하였다시피, 본 발명이 공개한 장치 및 방법은 유기적으로 결합되어 세정 변기로 하여금 제한된 소변을 충분한 세척액이 되게 하며 세정 변기의 세척이 물에 의존하던 현상을 완전히 커버했다. 뿐만 아니라 변기의 배출물은 악취가 없고 통제가 가능하며 청결유지와 보존이 편리하여 변기의 정상적인 운행이 사용자의 자각적인 행동에 의거하지 않아도 되게 했다. 이렇게 화장실로 하여금 진정한 의미에서의 자동화된 “바보화장실”이 되게 했다. 한편 배출이 불편한 곳에서 본 발명의 세정 변기시스템은 수시로 배출하는 오물을 임시 저장하게 함으로써 배출을 통제할 수 있게 하여 사용에서의 실용성을 제고시켜 사용자가 세정 변기제품에 대한 요구를 만족시켰고 전체적인 효과성과 이윤율을 대폭 높였으며 아주 높은 산업 이용가치를 구비하여 전체 산업에서 널리 사용되게 했다.

7. 본 발명은 구조 디자인, 사용의 실용성 및 원가 이윤 면에서 완전히 산업발전의 수요에 부합되었으며 발표한 구조는 전에 없던 혁신적인 디자인이다. 따라서 본 발명은 어떤 간행물에서도 본 적이 없는 것이며 출원 전에는 더욱 비슷한 구조특징이 알려지거나 사용된 선례가 없고 시장에도 비슷한 제품이 없다. 뿐만 아니라 동류제품 가운데서 본 발명과 비슷한 구조가 공개적으로 발표되거나 사용된 적이 없어 확실히 신비감이 있고 혁신적이다.

8. 본 발명의 구조는 확실히 현재의 세정 변기보다 기술진보성이 강하고 독특한 구조특징 및 성능을 구비했으며 현재의 세정 변기와 비교가 되지 않으며 기존의 세정 변기에 비해 기술상의 진보성과 실용성이 강하여 사용하기가 좋고 실용적인 등 특징을 구비했고 각종 성능을 첨가하여 창조성과 실용성이 강하다.

상술한 서술을 종합하면 본 발명의 특수구조를 갖춘 세정 변기는 상술한 장점 및 실용가치를 구비하여 공간구조형태에서 혁신적일 뿐만 아니라 기존의 세정 변기제품에 비해 각종 성능을 추가했으며 구조가 간단하고 기술면에서 비교적 큰 진보를 가져왔으며 사용하기 좋고 실용적인 효과에 도달하여 발전의 목표에 도달했으며 더욱 실용적이어서 새롭고 진보적이고 실용적인 디자인이 되었으며 업계에서 광범한 이용가치를 구비했다.

상술한 서술은 본 발명의 비교적 이상적인 실시 예일 뿐으로서 본 발명에 대해 어떤 형식으로서의 제한을 의미하지 않는다. 본 기술에 익숙한 사람이 상술한 기술내용의 기초상에서 변경 또는 장식을 첨가하는 것을 등가물로 할 수 있는데 본 발명의 기술방안의 내용을 벗어나지 않고 본 발명의 기술실질에 의거하여 상술한 실시 예에 간단한 변경, 개량과 장식을 하는 것은 모두 본 발명의 기술방안의 범위내에 속한다.

Claims (16)

1. 대변기, 분쇄펌프가 설치되어 있으며 분쇄펌프가 대변기 아래부분 출구의 오목진 부분에 설치되어 있는 순환식 대변 분쇄세정 변기시스템을 포함하는 세정 변기에 있어서,

   전자 회로 제어장치와 앞부분의 밑부분에 대변 분쇄도관이 설치되어 있는 대변기를 포함하며,

   상기 분쇄도관에는 개폐여부를 통제하는 대변 분쇄 전자밸브를 설치되어 있으며,

   상기 분쇄도관은 대변기의 오목진 부분의 분쇄펌프의 출구와 연결되어 있으며 아래로는 대변 수집도관과 연결되어 있으며,

   상기 대변 수집도관에는 도관의 개폐여부를 통제하는 전자밸브가 설치되어 있으며 대변 수집도관의 한쪽은 배설물을 시스템의 밖으로 배출하며;

   변기 세척 시 전자회로 제어장치의 통제하에 세척액은 상기 대변기, 상기 분쇄펌프, 상기 대변 분쇄 전자밸브, 상기 대변 분쇄도관, 상기 대변기로 형성된 순환식 시스템에서 강제순환을 진행하며,

   상기 대변기의 대소변을 분쇄펌프에 흘러넣어 분쇄되게 한 다음 세척액과 함께 혼탁액을 형성한 후, 전자회로 제어장치가 대변 수집도관의 개폐여부를 통제하는 전자밸브를 열어 분쇄펌프가 작동하면서 대변기의 오물이 분쇄펌프, 전자밸브, 대변 수집도관을 통해 변기시스템 밖으로 배출되게 하며,

   이런 순환 세척구조를 통해 물 사용량을 대대적으로 절약하여 최적의 절수 효과에 도달한 것을 특징으로 하는 세정 변기.
2. 제1항에 있어서, 상기 대변기의 앞부분에는 세척도관이 연결되어 있는데 상기 세척도관에는 개폐여부를 제어하는 전자밸브(38)가 설치되어 있으며,

   상기 전자밸브는 전자회로 제어장치의 통제를 받으며; 상기 세척도관의 한쪽 끝은 일정한 압력을 받고 있는 세척액 또는 수원과 연결되어 있으며 다른 한쪽 분출구는 대변기의 앞부분에 연결되어 있으며 또한 세척액이 모든 오물을 세척할 수 있는 높이에 위치하고 있으며,

   상기 전자회로 제어장치의 명령에 따라 전자밸브가 열리면 세척액이 수원압력의 작용하에 대변기에 흘러들어 세척을 진행하는 것을 특징으로 하는 세정 변기.
3. 제1항에 있어서, 상기 대변기의 앞부분에는 세척액 펌프(28)가 설치되어 있으며,

   상기 세척액 펌프는 상기 대변기 앞부분에 세척액 도관을 설치하고, 상기 세척도관의 분출구는 대변기의 앞부분에 설치되어 있으며 다른 한쪽은 세척액 펌프에 연결되어 있으며,

   상기 세척액 도관의 한쪽끝은 세척액 혹은 물을 받아들이고 다른 한쪽의 분출구는 대변기의 앞부분에 연결되어 있으며 또한 세척액이 모든 오물을 세척할 수 있는 높이에 위치하고 있으며 세척액은 세척펌프의 작용하에 대변기에 흘러들어 세척을 진행하는 것을 특징으로 하는 세정 변기.
4. 제3항에 있어서, 소변 수집도관, 소변 수집상자 및 소변 수집 전자 밸브(11)가 포함된 소변 수집장치(B)가 추가 설치되어 있으며,

   상기 소변 수집도관은 대변기 아래의 뒷부분에 있는 배출구의 오목진 곳에 연결되어 있고 그 밑부분에는 대변 수집도관이 연결되어 있으며 상기 대변 수집도관에는 도관의 개폐여부를 제어하는 전자밸브가 설치되어 있고,

   상기 소변 수집도관의 다른 한쪽은 소변 수집상자에 연결되어 있으며 소변 수집도관에는 도관의 개폐여부를 통제하는 전자밸브가 설치되어 있으며;

   상기 소변 수집상자는 밀폐식 형태를 형성했으며 그 내부에는 소변 수집도관 및 세척액 펌프가 설치되어 있으며,

   변기의 상기 전자회로 제어장치가 소변 수집 전자밸브를 통제하며 분쇄펌프가 작동하지 못하게 통제하고, 소변이 대변기 뒷부분의 배출구의 오목진 부분에서 나와 대변 분쇄펌프, 소변 수집도관 및 소변 수집 전자밸브를 지나 소변 수집상자내에 흘러 들면 소변의 수집이 끝나며, 상기 분쇄펌프는 작동하지 않을 때에는 대변을 여과하는 작용을 하는데 대변이 소변 수집상자에 흘러 드는 것을 방지함으로써 고체와 액체의 분리를 실현하며, 상기 소변 수집 장치를 통해 대변기 자동세척을 지능 제어하는 기능을 구비한 것을 특징으로 하는 세정 변기.
5. 제4항에 있어서, 약액 탱크와 전자회로 제어장치로 구성된 약액 자동 첨가장치(C)를 포함하며,

   상기 약액 탱크는 소변 수집상자의 윗측에 설치되어 있는데 약액 탱크에는 약액이 저장되어 있고 약액 탱크 밑부분에는 약액 도관이 연결되어 있으며, 약액 도관의 다른 한끝은 직접 소변 수집상자에 연결되어 있거나 소변 수집상자와 간접적으로 연결되어 있으며,

   상기 소변 수집도관에는 약액 도관 개폐여부를 지배하는 약액 첨가 전자밸브(15)가 설치되며 상기 전자 밸브는 전자회로 제어장치에 의해 통제되며,

   상기 전자회로 제어장치를 이용하여 매번 소변을 수집할 때마다 약액 첨가밸브를 열어 약액 탱크중의 약액과 대변기에서 흘러나온 소변이 혼합되어 세정 변기의 혼합세척액을 이루게 하는데 이는 소변의 냄새도 제거하는 작용을 하기에 환경보호 약액의 자동첨가와 악취제거의 두 가지 목적을 동시에 달성한 것을 특징으로 하는 세정 변기.
6. 제4항에 있어서, 상층 세척액 펌프, 하층 세척액 펌프, 하층 세척액 도관, 상층 세척액 도관과 전자회로 제어장치가 포함된 쌍펌프식 세척장치(D)를 더 포함하며;

   상기 하층 세척액 펌프는 상층 세척액 펌프보다 낮은 소변 수집상자 밑부분에 설치되었고 조금 높은 곳에 설치된 상층 세척액 펌프와 함께 쌍펌프 세척구조를 형성하며,

   상기 하층 세척액 도관의 윗부분은 하층 세척액 분출구로서 대변기 밑바닥에 설치되어 있고, 하층 세척액 도관의 아랫부분은 하층 세척액 펌프에 연결되어 있으며,

   상기 상층 세척액 도관의 한쪽 끝은 대변기 앞부분의 상층 세척액 분출구에 연결되어 있고 다른 한쪽 끝은 상층 세척액 펌프에 연결되어 있으며;

   상기 전자회로 제어장치의 통제하에 하층 세척액 펌프가 소변 수집상자 밑층의 소변 침전물을 흡입하여 하층 세척액 분출구를 통해 대변기 뒷부분에 있는 대소변 저장부에 분출시키면서 대변기를 세척한 다음 상층 세척액 펌프가 소변 수집상자 상층의 맑은 부분을 흡입하여 상층 세척액 분출구를 통해 대변기 뒷부분에 있는 대소변 저장부에 분출시키면서 2차세척을 진행하여 대변기로 하여금 완전히 깨끗해지게 하며 소변 침전물의 생성을 방지하는 것을 특징으로 하는 세정 변기.
7. 제6항에 있어서, 상기 하층 세척액 펌프의 하층 세척액 도관 윗부분에 단방향 체크밸브를 설치한 집중 분출구(G)를 더 포함하며,

   상기 단방향 체크밸브는 대변 분쇄도관에 연결되었고 양자는 서로 연결된 후 공동으로 윗부분의 하층 세척액 분출구에 연결되며,

   상기 집중 분출구와 쌍펌프 세척장치를 일체화한 무수 세정 변기시스템을 형성한 것을 특징으로 하는 세정 변기.
8. 제7항에 있어서, 화장실 내부에 설치되어 상기 세정 변기를 이용하는 사람이 있는지 없는지를 탐지하는 인체 탐측장치(2)를 더 포함하며,

   상기 인체 탐측장치는 화장실내에 설치된 광전기 탐측장치, 피동식 인체 적외선 탐측기, 화장실의 마루 아래에 설치된 압력식 감응 신호장치, 화장실문 자물쇠 또는 빗장에 설치된 스트로크 스위치중 어느 하나로 선택되며,

   상기 인체 탐측장치의 작동은 화장실에서 변기를 사용하는 사람이 있는지를 탐측하며 전자회로 제어장치로 하여금 통제를 진행하게 하는 것을 특징으로 하는 세정 변기.
9. 제8항에 있어서, 수위 감응 신호장치가 포함된 수위 감응장치(F)를 더 포함하며,

   상기 수위 감응장치는 소변 수집상자에 설치되어 있는, 것을 특징으로 하는 세정 변기.
10. 제9항에 있어서, 상기 인체 탐측장치와 전자회로 제어장치로 대소변을 자동적으로 식별하며,

    대소변 자동식별 방법은 우선 화장실 이용시간을 기록하는 것인데 탐측장치가 사용자가 화장실에 들어온 신호를 접수한 후 시간을 기록하기 시작하며, 탐측장치가 사용자가 떠나가는 신호를 보내올 때까지 기록하며,

    상기 전자회로 제어장치는 탐측장치가 기록한 시간의 길고 짧음에 따라 대소변을 식별(즉 화장실 이용시간이 특정수치인 t0보다 짧을 경우 사용자는 소변을 보고, 일부 사용자는 소변을 보는 시간이 길 수도 있지만 긍정적으로 대변을 보지 않은 것은 전부 식별)할 수 있는 것을 특징으로 하는 세정 변기.
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제

Images