KR102240017B1 - 친환경 이동식 바이오 화장실 - Google Patents

Abstract

야영장, 공원 및 등산로 등과 같은 옥외에 이동식으로 간편하게 설치되어 사용자의 분뇨 배설물을 발효 촉진제를 통해 생물학적으로 분해 소멸 되도록 하여 악취발생을 억제함은 물론 관리의 편의성을 도모하고, 습도에 따른 온도 보상을 통해 최적의 분뇨 발효를 구현하며, 교반기의 휴지 시간을 가변하여 절전을 구현할 수 있도록 한 친환경 이동식 바이오 화장실에 관한 것으로서, 교반시 이물질을 발효조의 중심으로 집속시켜 이물질 수거에 용이함을 도모하고, 분뇨 발효기 내부의 습도량에 따라 발효를 위한 온도 보상을 제어하고, 습도에 따라 분뇨 발효기의 동작시간을 가변적으로 제어하여, 절전을 구현할 수 있도록 한다.

Description

친환경 이동식 바이오 화장실{Eco-friendly mobile bio toilet}

본 발명은 친환경 이동식 바이오 화장실에 관한 것으로, 특히 야영장, 공원 및 등산로 등과 같은 옥외에 이동식으로 간편하게 설치되어 사용자의 분뇨 배설물을 발효 촉진제를 통해 생물학적으로 분해 소멸되도록 하여 악취발생을 억제함은 물론 관리의 편의성을 도모하고, 습도에 따른 온도 보상을 통해 최적의 분뇨 발효를 구현하며, 교반기의 휴지 시간을 가변하여 절전을 구현할 수 있도록 한 친환경 이동식 바이오 화장실에 관한 것이다.

이동식 간이 화장실의 설치가 필요한 지역은 상수도 시설 및 하수도 시설이 제대로 갖춰지지 못한 열악한 지역으로서, 제한된 조건에서 발생 되는 분뇨 배설물을 보다 효과적으로 처리하기 위한 다양한 간이화장실 시설(On-site treatment facility)을 필요로 한다.

이동식 화장실 중에서 가장 일반적인 것은 개폐문이 부착된 하우징의 내부에 변기를 설치한 형태의 것으로서, 이는 설치작업 및 이동이 간편하다는 장점이 있기 때문에 공원 혹은 유원지 등의 옥외에서 폭넓게 사용되고 있지만, 배설물을 작업자가 직접 처리해야 하므로 배설물의 처리작업이 매우 번거로울 뿐만 아니라 처리비용이 지속적으로 발생하며, 특히 여름철에 배설물이 쌓여 있을 경우에는 심한 악취가 발생하고 비위생적이기 때문에 대부분의 사람이 사용을 기피하고 있다.

이러한 이동식 화장실의 단점을 개선하기 위해 미생물을 톱밥 등에 혼합한 후에 이동식 화장실의 배설물 통에 투입하여 배설물을 분해하는 방법이 알려있지만, 이 경우에는 미생물과 접촉하는 일부의 배설물만이 서서히 분해되기 때문에 배설물의 분해속도가 현저히 떨어지는 단점이 있다.

이러한 단점을 개선하기 위해서 다양한 이동식 화장실이 제안되고 있으며, 하기의 <특허문헌 1> 에도 종래에 제안된 이동식 화장실이 개시되어 있다.

<특허문헌 1> 에 개시된 종래기술은 반영구적으로 사용할 수 있으며, 자체 탈취효과가 있고 비표면적이 넓은 미생물처리를 한 삼나무 칩을 사용함으로써 미생물 발효제와 악취제거제 등을 공급하지 않아도 분뇨의 발효 소멸이 완전히 이루어지며, 발효조내에서 교반 날개의 회전으로 배설물이 삼나무 칩과 혼합 후 완전분해 소멸되어 미관상으로나 위생적으로 개선되며, 동력식 가스배출기가 작동하여 삼나무 칩과 분뇨의 혼합 및 교반 탱크 내부의 가스를 강제 배출하여 더욱 쾌적한 환경을 조성한다.

그러나 이러한 종래의 이동식 화장실은 습도에 따라 온도 보상을 하는 것이 불가능한 단점이 있으며, 분해 소멸이 어려운 물티슈나 이물질(예를 들어, 여성 패드)을 특정 위치로 집속하는 것도 불가능한 단점이 있다.

대한민국 등록특허 10-1923132호(2018.11.22. 등록)(친환경 바이오칩을 응용한 대소변 및 휴지를 완전분해 소멸시키는 이동식 바이오 화장실)

본 발명은 상기와 같은 일반적인 이동식 화장실 및 종래기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서, 야영장, 공원 및 등산로 등과 같은 옥외에 이동식으로 간편하게 설치되어 사용자의 분뇨 배설물을 발효 촉진제를 통해 생물학적으로 분해 소멸하여 악취발생을 억제함은 물론 관리의 편의성을 도모하고, 습도에 따른 온도 보상을 통해 최적의 분뇨 발효를 구현하며, 교반기의 휴지 시간을 가변하여 절전을 구현할 수 있도록 한 친환경 이동식 바이오 화장실을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 사용자의 화장실 사용에 따라 인체 감지시 조명의 점등 상태를 유지시켜, 화장실 사용의 불편함을 해소할 수 있도록 한 친환경 이동식 바이오 화장실을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 사용자 감지시 물티슈나 이물질을 투입하는 것을 금지하도록 한 음성을 송출하여, 이물질로 인한 분뇨 발효장치의 잦은 고장을 방지하도록 한 친환경 이동식 바이오 화장실을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 습도에 따라 히터 등을 이용한 온도 보상을 통해 최적으로 분뇨를 발효하여 소멸할 수 있도록 한 친환경 이동식 바이오 화장실을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 친환경 이동식 바이오 화장실은, 내부에 소변기, 좌변기 및 와변기 중 적어도 어느 하나가 설치되는 용변 공간이 마련된 함체; 상기 함체의 하부에 설치되어, 상기 소변기, 좌변기 및 와변기 중 어느 하나로부터 배출되는 분뇨를 생물학적으로 발효 소멸시키는 분뇨 발효기; 상기 함체에 설치되며, 상기 분뇨 발효기 내부의 습도량에 따라 발효를 위한 온도 보상을 제어하고, 상기 습도량에 따라 상기 분뇨 발효기의 동작시간을 가변적으로 제어하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기에서 분뇨 발효기는 화장실 하부에 설치되어 분뇨가 발효되는 발효조; 상기 발효조의 내부에서 발효 촉진제와 분뇨를 교반하는 교반 날개; 상기 교반 날개를 회전시키는 모터를 동작시키는 교반 구동부; 상기 발효조에 설치되어 습도를 검출하는 습도 센서; 상기 발효조에 설치되어 상기 컨트롤러의 제어에 따라 발효 촉진제 및 분뇨를 가열하여 습도에 따라 발효 온도를 보상하는 히터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기에서 교반 날개는 바이오 화장실의 용량에 따라 적어도 하나 이상이 구비되며, 모터의 축에 연결되어 발효조의 내부를 가로질러 회전 가능하게 구비되고, 외주에는 복수의 날개가 회전 축을 중심으로 편심되게 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 복수의 날개는 상호 마주보도록 한 쌍으로 배치되고, 한 쌍으로 배치된 날개는 길이가 상이하며, 길이가 긴 쪽의 날개의 일단에는 교반시 이물질을 발효조의 중심으로 집속하기 위한 이물질 집속면이 마련된 것을 특징으로 한다.

상기에서 컨트롤러는 상기 분뇨 발효기에 설치된 습도 센서를 통해 획득한 습도량과 미리 설정된 기준 습도량을 비교하여 그 차이에 따라 상기 분뇨 발효기에 구비된 히터의 구동을 제어하여 발효 온도 보상을 하는 온도 보상부를 구비한 제어부; 상기 제어부의 제어에 따라 상기 분뇨 발효기에 구비된 히터를 구동시키는 히터 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 친환경 이동식 바이오 화장실은, 화장실의 조명을 위한 조명부를 포함하고, 상기 조명부는 용변 공간의 인체를 감지하는 인체감지센서를 포함하며,

상기 컨트롤러는 상기 조명부의 조명 점등 또는 소등시키는 조명 구동부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 인체감지센서에 의해 용변 공간에 인체가 감지되면 상기 조명 구동부를 제어하여 상기 조명부의 점등 상태를 유지시켜주는 조명 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 친환경 이동식 바이오 화장실은, 이물질 투입 금지에 대한 음성을 송출하는 스피커를 더 포함하고,

상기 컨트롤러는 이물질 투입 금지에 대한 음성을 저장하는 음성 저장부; 이물질 금지에 대한 음성을 출력하는 음성 출력부를 구비하며,

상기 제어부는 상기 인체감지센서에 의해 인체가 감지되면 상기 음성 저장부에 저장된 이물질 투입 금지에 대한 음성을 추출하여 상기 음성 출력부에 전달하는 것을 특징으로 한다.

상기에서 제어부는 습도에 따라 교반 구동부의 휴지시간을 가변하여 전력 낭비를 방지하는 교반 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 야영장, 공원 및 등산로 등과 같은 옥외에 이동식으로 간편하게 설치되어 사용자의 분뇨 배설물을 발효 촉진제를 통해 생물학적으로 분해 소멸하여 악취발생을 억제함은 물론 관리의 편의성을 도모하고, 습도에 따른 온도 보상을 통해 최적의 분뇨 발효를 구현할 수 있는 효과가 있다.

또한, 습도에 따라 교반기의 휴지 시간을 가변하여 절전을 도모할 수 있는 효과도 있으며, 사용자의 화장실 사용에 따라 인체 감지시 조명의 점등 상태를 유지시켜, 화장실 사용의 불편함을 해소할 수 있는 장점도 있다.

또한, 본 발명에 따르면 사용자 감지시 물티슈나 이물질을 투입하는 것을 금지하도록 한 음성을 송출하여, 이물질로 인한 분뇨 발효장치의 잦은 고장을 방지할 수 있는 효과가 있으며, 습도에 따라 히터 등을 이용한 온도 보상을 통해 최적으로 분뇨를 발효하여 소멸할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 친환경 이동식 바이오 화장실의 개략 구성도,
도 2는 본 발명에 적용된 분뇨 발효기의 실시 예 구성도,
도 3은 본 발명에서 이동식 바이오 화장실의 동작 제어 부분의 블록구성도이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 친환경 이동식 바이오 화장실을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

이하에서 설명되는 본 발명에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 친환경 이동식 바이오 화장실(1)의 개략 구성도로서, 내부에 소변기, 좌변기(106) 및 와변기 중 적어도 어느 하나가 설치되는 용변 공간이 마련된 함체(1)가 구비된다. 여기서 함체(1)에는 소변기, 좌변기 및 와변기가 모두 설치되거나 어느 하나 또는 종류가 상이한 두 개만 설치될 수도 있으나, 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 좌변기(106)가 설치된 것으로 가정한다. 아울러 함체(1)는 사람이 들어가고 나갈 수 있는 도어가 구비될 수 있으며, 상부에는 용변 공간에 존재하는 악취를 외부로 배출하기 위한 환기통(102)이 설치된다.

또한, 상기 함체(101)의 내부 상부에는 바이오 화장실의 조명을 위한 조명부(104)가 설치되어 바이오 화장실의 내부를 밝히는 역할을 한다. 이러한 조명부(104)는 용변 공간의 인체를 감지하는 인체감지센서(105)를 구비한다.

아울러 상기 함체(101)의 내부 소정 위치에는 이물질 투입 금지에 대한 음성을 송출하는 스피커(103)가 설치되며, 이러한 스피커(103)를 통해 발효가 되지 않는 물티슈나 여성 청결 제품(예를 들어, 생리대) 등과 같은 이물질을 발효조내로 투입하는 것을 방지한다.

또한, 상기 함체(101)의 하부에는 상기 좌변기(106)로부터 배출되는 분뇨를 생물학적으로 발효 소멸시키는 분뇨 발효기(110)가 설치된다.

상기 분뇨 발효기(110)는 도 2에 도시한 바와 같이, 바이오 화장실 하부에 설치되어 분뇨가 발효되는 발효조(118), 상기 발효조(118)의 내부에서 발효 촉진제와 분뇨를 교반하는 교반 날개(113, 114), 상기 교반 날개(113, 114)를 회전시키는 모터(111a, 112a)를 동작시키는 교반 구동부(111, 112), 상기 발효조(118)에 설치되어 습도를 검출하는 습도 센서(115), 상기 발효조(118)에 설치되어 컨트롤러(107)의 제어에 따라 발효 촉진제 및 분뇨를 가열하여 습도에 따라 발효 온도를 보상하는 히터(116)를 포함한다.

여기소 교반 날개(113, 114)는 바이오 화장실의 용량에 따라 본 발명과 같이 2개로 구현되거나 또는 단일로 구현될 수 있다. 본 발명에서는 실시 예로 교반 날개를 발효조를 중심으로 길이 방향으로 양측에서 서로 마주보도록 2개로 구현하였으나, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 바이오 화장실의 용량이 작은 곳에서는 단일의 교반 날개만을 이용할 수도 있다. 교반 날개가 2개로 구현된 경우, 모터를 포함하는 교반 구동부를 각각 별개로 구현하여 교반 날개에 독립적으로 결합시켜 교반 날개를 구동하는 것도 가능하고, 단일의 모터를 포함하는 교반 구동부를 하나만 구현하고, 모터 축에 2개의 교반 날개의 회전 축을 결합하여 하나의 모터로 2개의 교반 날개를 동시에 동작시키는 것도 가능하다. 본 발명에서는 실시 예로 교반 날개당 하나의 교반 구동부를 통해 교반 날개를 동작시키는 것으로 가정한다. 본 발명에서 교반 날개가 2개(113, 114)이고, 교반 구동부(111, 112) 역시 2개로 구현되었으나, 2개의 교반 날개의 구성이나 동작, 2개의 교반 구동부의 구성이나 동작은 동일하므로, 이하, 설명의 편의를 위해 하나의 교반 구동부(예를 들어, 111)와 하나의 교반 날개(예를 들어, 113)에 대해서만 설명하기로 한다.

상기 교반 날개(113)는 모터(111a)의 축에 연결되어 발효조(118)의 내부를 가로질러 회전 가능하게 회전 축이 구비되고, 외주에는 복수의 날개(121)가 회전 축을 중심으로 편심되게 구비된다.

여기서 복수의 날개(121)는 상호 마주보도록 한 쌍으로 배치되고, 한 쌍으로 배치된 날개는 길이가 상이하며, 길이가 긴 쪽의 날개의 일단에는 교반시 이물질을 발효조의 중심으로 집속하기 위한 이물질 집속면(122)이 구비된다. 여기서 일단은 전체 날개의 길이 중 발효조(118)의 중심으로 향하는 단부 측을 의미하며, 이물질 집속면(122)은 경사지게 형성되어, 교반시 이물질을 발효조의 중심을 집속한다.

또한, 상기 함체(101)의 내부에는 상기 분뇨 발효기(110) 내부의 습도량에 따라 발효를 위한 온도 보상을 제어하고, 상기 습도량에 따라 상기 분뇨 발효기(110)의 동작시간을 가변적으로 제어하는 컨트롤러(107)가 설치된다.

이러한 컨트롤러(107)는 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 분뇨 발효기(110)에 설치된 습도 센서(115)를 통해 획득한 습도량과 미리 설정된 기준 습도량을 비교하여 그 차이에 따라 상기 분뇨 발효기(110)에 구비된 히터(116)의 구동을 제어하여 발효 온도 보상을 하는 온도 보상부(142)를 구비한 제어부(140), 상기 제어부(140)의 제어에 따라 상기 분뇨 발효기(110)에 구비된 히터(116)를 구동시키는 히터 구동부(180)를 포함한다.

또한, 상기 컨트롤러(107)는 상기 조명부(104)의 조명 점등 또는 소등시키는 조명 구동부(160)를 포함하고, 상기 제어부(140)는 상기 인체감지센서(105)에 의해 용변 공간에 인체가 감지되면 상기 조명 구동부(160)를 제어하여 상기 조명부(104)의 점등 상태를 유지시켜주는 조명 제어부(141)를 포함한다.

또한, 상기 컨트롤러(107)는 이물질 투입 금지에 대한 음성을 저장하는 음성 저장부(150), 이물질 금지에 대한 음성을 출력하는 음성 출력부(170)를 구비하고, 상기 제어부(140)는 상기 인체감지센서(105)에 의해 인체가 감지되면 상기 음성 저장부(150)에 저장된 이물질 투입 금지에 대한 음성을 추출하여 상기 음성 출력부(170)에 전달한다.

또한, 상기 제어부(140)는 습도에 따라 교반 구동부(111)의 휴지시간을 가변하여 전력 낭비를 방지하는 교반 제어부(143)를 포함할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 친환경 이동식 바이오 화장실의 동작을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

사용자가 바이오 화장실을 사용하기 위해 도어를 열고 용변 공간의 진입을 시작하면, 조명부(104)에 구비된 인체감지센서(105)에서 인체를 감지한다. 여기서 인체감지센서(105)는 이미 알려진 적외선 인체감지센서, 열 감지 센서, 도플러 방식 이동물체 감지 센서 등을 이용할 수 있다.

인체감지센서(105)에서 인체가 감지되면 컨트롤러(107)의 제어부(140)에서 조명 제어부(141)를 통해 조명 구동부(160)를 구동시켜, 조명부(104)를 점등시킨다. 여기서 인체감지센서로 움직임 센서를 이용하면, 사용자가 용변 공간에서 용변을 보는 도중에 움직임이 없으면 인체 비감지로 판단하여 자동으로 조명을 소등하게 된다. 이는 실제 사용자가 용변을 보는 상태이나 소등이 되어 사용자가 놀라거나 기타 많은 불편함을 겪을 수 있다. 이러한 불편함을 개선하기 위해서 본 발명에서는 열 감지 방식을 이용하고 인체가 감지되는 상황에서는 인체의 움직임 유무와 무관하게 조명 제어부(141)에서 지속적으로 조명 구동부(160)를 통해 조명부(104)의 점등 상태를 유지시켜준다.

다음으로, 사용자가 감지되면 컨트롤러(107)의 제어부(140)는 음성 저장부(150)에 저장된 이물질 투입 금지에 대한 음성 데이터를 추출하고, 이를 음성 출력부(170)에 전달한다. 음성 출력부(170)는 전달되는 음성 데이터를 음성 신호로 변환하여 스피커(103)를 통해 송출한다. 이로써 용변을 보기 위한 사용자는 이물질 투입 금지에 대한 음성을 스피커(103)를 통해 인지하고, 발효촉진제에 의해 발효가 이루어지지 않는 이물질을 투입하는 것을 억제한다.

한편, 사용자가 용변을 마치고 배수 레버를 조작하고, 바이오 화장실을 나가면, 인체가 감지되지 않아 컨트롤러(107)는 자동으로 조명 구동부(160)를 통해 조명부(104)를 소등시킨다.

아울러 좌변기(106)를 통해 배수된 분뇨는 분뇨 발효기(110)의 발효조(118)로 유입된다.

분뇨 발효기(110)는 컨트롤러(107)의 교반 제어부(143)의 제어에 따라 교반 구동부(111)의 제1모터(111a)가 회전 동작을 하게 되며 상기 제1모터(111a)의 축에 연결된 회전 축이 제1모터(111a)의 회전에 대응하게 회전을 하여, 회전 축에 연결된 교반 날개(113)를 회전시킨다.

교반 날개(113)는 회전을 하면 발효 촉진제와 분뇨를 교반하게 되는 데, 이때 교반 날개(113)는 길이가 다른 2개의 날개가 한 쌍으로 이루어지고, 회전 축을 중심으로 상호 설치 위치가 편심을 갖도록 설치되어 편심을 하면서 회전을 하게 된다. 이렇게 편심을 하면서 교반 동작을 하게 되면, 발효 촉진제와 분뇨가 더 잘 섞여져 발효 효율을 높일 수 있게 된다.

여기서 발효 촉진제는 톱밥, 삼나무와 같은 우드 칩, 미생물을 포함할 수 있다. 바이오칩의 미생물 제조에서 사용되는 미생물 중 유산균, 효모균, 바실러스균의 배합비율은 100중량에 대해 유산균 : 효모균 : 바실러스균 = 10kg: 2kg: 100g이고 정제포도당 10kg 또는 당밀 10kg, 질소화합물 25kg, 다공성 분말인 벤토나이트 0.25 ~ 0.5kg을 배양액 200리터에 혼합하고, 혼합물을 온도 35℃, 산소 공급량

200 ~ 400L/분의 조건하에서 배양한 것을 사용할 수 있다.

상기 균들을 어느 한쪽으로 많이 넣으면 미생물 배양시 부패 우려가 있어 배양액 200리터에 정제포도당과 당밀을 추가로 10kg: 10kg로 투입하는 것이 바람직하다.

이러한 발효 촉진제에 의해 분뇨 및 휴지 등을 완전분해하여 소멸시키게 된다.

이때, 히터 구동부(180)에 의해 히터(116)가 구동을 하여, 교반 날개(113)에 의해 교반될 때 발효 촉진제 및 분뇨가 30℃ 이상으로 가열되도록 함으로써, 저온에 의한 미생물의 소멸이 없이 활발히 배양되도록 하여 미생물 배양에 의한 생물학적 발효 소멸 과정이 최적화될 수 있도록 한다.

즉, 컨트롤러(107)의 온도 보상부(142)는 습도 센서(115)에 의해 검출되는 습도량을 미리 설정된 기준 습도량과 비교하여, 상기 습도량이 기준 습도량보다 클 경우에는 상기 히터(116)를 구동시켜 발효 온도를 보상하여, 습도량에 따라 발효가 미진한 것을 방지한다. 검출한 습도량이 상기 기준 습도량에 포함되면 히터(116)의 구동을 정지시킨다.

한편, 본 발명의 다른 특징으로서, 교반 날개(113)에 의해 발효 촉진제와 분뇨가 교반될 때, 발효조(118)에 투입된 물티슈나 여성 생리대(와변기에서 주로 투입됨)와 같은 이물질(117)을 발효조(118)의 중심으로 집속시켜, 작업자가 이를 쉽게 제거할 수 있도록 한다. 즉, 교반 날개(113)의 복수의 날개(121)는 상호 마주보도록 한 쌍으로 배치되고, 한 쌍으로 배치된 날개는 길이가 상이한 데, 여기서 길이가 긴 쪽의 날개의 일단에는 교반시 이물질을 발효조(118)의 중심으로 집속하기 위한 경사면을 포함하는 이물질 집속면(122)을 형성하여, 교반시 이물질(117)이 상기 길이가 긴 쪽의 날개를 타고 상부로 이송된 후, 다시 날개가 하강할 때 이물질 집속면(122)의 경사면을 타고 발효조(118)의 중심으로 집속되도록 한다. 이렇게 이물질(117)을 발효조(118)의 중심으로 집속시키면, 추후 작업자가 쉽게 이물질(117)을 제거할 수 있다. 특히, 이물질(117)을 발효조(118)의 중앙으로 집속시키면, 교반 날개에 결합된 회전 축 등에 이물질(117)이 감기는 것을 방지하여, 이물질(117)에 의해 회전이 이루어지지 않아 발생하는 모터 손상이나 분뇨 발효기의 고장을 방지할 수 있는 장점이 있게 된다.

또한, 용변 공간에서 발효시 발생하는 냄새나 기타 악취는 환기통(102)을 통해 외부로 배출하여, 바이오 화장실 내부의 공기를 항상 청정한 상태로 유지할 수 있게 되는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 특징으로서, 상기 발효조(118) 내에 설치된 습도 센서(115)를 이용하여 발효조(118) 내의 습도를 검출하고, 검출한 습도량에 따라 컨트롤러(107)는 제어부(140)의 교반 제어부(143)를 통해 교반 구동부(111)의 구동을 제어하여, 휴지시간을 최적으로 제어하여 절전을 도모할 수 있다. 즉, 교반 제어부(143)는 습도 센서(115)에 의해 검출한 습도와 휴지시간 제어를 위해 미리 설정한 휴지 기준 습도를 비교하여, 상기 검출한 습도가 상기 휴지 기준 습도보다 낮으면 휴지 시간을 짧게 설정하고, 이와는 달리 상기 검출한 습도가 상기 휴지 기준 습도보다 높으면 휴지 시간을 길게 설정한다. 이러한 휴지 시간의 가변 제어를 통해 교반 동작을 최적으로 제어함은 물론 불필요하게 교반기를 구동시켜 발생하는 전력 낭비를 방지할 수 있게 되는 것이다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다 할 것이다.

1: 이동식 바이오 화장실 101: 함체
102: 환기통 103: 스피커
104: 조명부 105: 인체감지센서
106: 좌변기 107: 컨트롤러
110: 분뇨 발효기 111, 112: 교반 구동부
113, 114: 교반 날개 121, 131: 날개
122, 132: 이물질 집속면 140: 제어부
141: 조명 제어부 142: 온도 보상부
143: 교반 제어부 150: 음성 저장부
160: 조명 구동부 170: 음성 출력부
180: 히터 구동부

Claims (7)

1. 내부에 소변기, 좌변기 및 와변기 중 적어도 어느 하나가 설치되는 용변 공간이 마련된 함체;
   상기 함체의 하부에 설치되어, 상기 소변기, 좌변기 및 와변기 중 어느 하나로부터 배출되는 분뇨를 생물학적으로 발효 소멸시키는 분뇨 발효기; 및
   상기 함체에 설치되며, 상기 분뇨 발효기 내부의 습도량에 따라 발효를 위한 온도 보상을 제어하고, 상기 습도량에 따라 상기 분뇨 발효기의 동작시간을 가변적으로 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
   상기 분뇨 발효기는 화장실 하부에 설치되어 분뇨가 발효되는 발효조; 상기 발효조의 내부에서 발효 촉진제와 분뇨를 교반하는 교반 날개를 포함하고,
   상기 교반 날개는 상호 마주보도록 한 쌍으로 배치되고, 한 쌍으로 배치된 날개는 길이가 상이하며, 길이가 긴 쪽의 날개의 일단은 교반 시 이물질을 발효조의 중심으로 집속하기 위한 경사면을 갖는 이물질 집속면이 마련되어, 교반 시 이물질이 상기 길이가 긴 쪽의 날개를 타고 상부로 이송된 후, 다시 날개가 하강할 때 상기 이물질 집속면의 경사면을 타고 발효조의 중심으로 집속되도록 하는 것을 특징으로 하는 친환경 이동식 바이오 화장실.
   
2. 청구항 1에서, 상기 분뇨 발효기는 상기 교반 날개를 회전시키는 모터를 동작시키는 교반 구동부; 상기 발효조에 설치되어 습도를 검출하는 습도 센서; 상기 발효조에 설치되어 상기 컨트롤러의 제어에 따라 발효 촉진제 및 분뇨를 가열하여 습도에 따라 발효 온도를 보상하는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 이동식 바이오 화장실.
   
3. 청구항 2에서, 상기 교반 날개는 바이오 화장실의 용량에 따라 적어도 하나 이상이 구비되며, 모터의 축에 연결되어 발효조의 내부를 가로질러 회전 가능하게 구비되고, 외주에는 복수의 날개가 회전 축을 중심으로 편심되게 구비된 것을 특징으로 하는 친환경 이동식 바이오 화장실.
   
4. 삭제
5. 청구항 1에서, 상기 컨트롤러는 상기 분뇨 발효기에 설치된 습도 센서를 통해 획득한 습도량과 미리 설정된 기준 습도량을 비교하여 그 차이에 따라 상기 분뇨 발효기에 구비된 히터의 구동을 제어하여 발효 온도 보상을 하는 온도 보상부를 구비한 제어부; 상기 제어부의 제어에 따라 상기 분뇨 발효기에 구비된 히터를 구동시키는 히터 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 이동식 바이오 화장실.
   
6. 청구항 1에서, 바이오 화장실의 조명을 위한 조명부를 포함하고, 상기 조명부는 용변 공간의 인체를 감지하는 인체감지센서를 포함하며,
   상기 컨트롤러는 상기 조명부의 조명 점등 또는 소등시키는 조명 구동부를 포함하고, 상기 컨트롤러에 구비된 제어부는 상기 인체감지센서에 의해 용변 공간에 인체가 감지되면 상기 조명 구동부를 제어하여 상기 조명부의 점등 상태를 유지시켜주는 조명 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 이동식 바이오 화장실.
   
7. 청구항 1에서, 이물질 투입 금지에 대한 음성을 송출하는 스피커를 더 포함하고,
   상기 컨트롤러는 이물질 투입 금지에 대한 음성을 저장하는 음성 저장부; 이물질 금지에 대한 음성을 출력하는 음성 출력부; 제어부를 구비하고,
   상기 제어부는 상기 인체감지센서에 의해 인체가 감지되면 상기 음성 저장부에 저장된 이물질 투입 금지에 대한 음성을 추출하여 상기 음성 출력부에 전달하는 것을 특징으로 하는 친환경 이동식 바이오 화장실.
   
   
   
   

Images