KR102642465B1 - 하이브리드 IoT 양변기 살균장치 - Google Patents

하이브리드 IoT 양변기 살균장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102642465B1
KR102642465B1 KR1020230060135A KR20230060135A KR102642465B1 KR 102642465 B1 KR102642465 B1 KR 102642465B1 KR 1020230060135 A KR1020230060135 A KR 1020230060135A KR 20230060135 A KR20230060135 A KR 20230060135A KR 102642465 B1 KR102642465 B1 KR 102642465B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
toilet
base
rotating bar
sterilizing
unit
Prior art date
Application number
KR1020230060135A
Other languages
English (en)
Inventor
윤해근
Original Assignee
(주)라이트토크
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)라이트토크 filed Critical (주)라이트토크
Priority to KR1020230060135A priority Critical patent/KR102642465B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102642465B1 publication Critical patent/KR102642465B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/14—Plasma, i.e. ionised gases
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/08—Radiation
    • A61L2/10—Ultraviolet radiation
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03D—WATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
    • E03D9/00—Sanitary or other accessories for lavatories ; Devices for cleaning or disinfecting the toilet room or the toilet bowl; Devices for eliminating smells
    • E03D9/002—Automatic cleaning devices
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y10/00—Economic sectors
    • G16Y10/60—Healthcare; Welfare
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y20/00—Information sensed or collected by the things
    • G16Y20/20—Information sensed or collected by the things relating to the thing itself
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/10—Apparatus features
    • A61L2202/14—Means for controlling sterilisation processes, data processing, presentation and storage means, e.g. sensors, controllers, programs

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Bioethics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Abstract

본 발명은 양변기 살균장치에 관한 것으로서, 상세하게는 양변기 뚜껑에 부착되어 자외선 및 플라즈마를 이용해 양변기 내부를 균일하게 살균하는 한편 외부 모니터링 장치와 통신하는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치에 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명에 따른 하이브리드 IoT 양변기 살균장치는 변기 뚜껑 내측에 설치되는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치로서, 플라즈마 살균부를 내장한 베이스와, 자외선 살균부를 내장하고 상기 베이스와 힌지 결합되어 상기 베이스로부터 돌출되는 회전 바와, 상기 베이스와 체결되며 상기 변기 뚜껑 내측에 부착되는 커버를 포함한다.

Description

하이브리드 IoT 양변기 살균장치{Hybrid IoT sterilization device for toilet bowl}
본 발명은 양변기 살균장치에 관한 것으로서, 상세하게는 양변기 뚜껑에 부착되어 자외선 및 플라즈마를 이용해 양변기 내부를 균일하게 살균하는 한편 외부 모니터링 장치와 통신하는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치에 관한 것이다.
좌변기라고도 호칭되는 양변기는 앉아서 대소변을 볼 수 있는 수세식 서양 변기를 말한다. 통상의 양변기는 도기로 된 변기 본체, 변기 본체 안으로 물을 흘려 보내기 위해 물을 담고 있는 수조, 변기 본체의 상부에 결합되는 변기 뚜껑 등을 포함한다.
여기서, 상기 뚜껑는 사람이 깔고 앉는 좌판과, 좌판의 일측에 회동 가능하게 결합하는 양변기 덮개로 구성되어, 사람이 좌판에 앉아 편하게 볼 일을 볼 수 있도록 하고, 볼 일이 끝낸 후에는 덮개를 닫아 양변기 내부로 다른 물건이 빠지지 않도록 하고 있다.
이러한 양변기는 공공장소나 각 가정에서 여러 사람이 이용하게 되면서 각종 병원균에 쉽게 노출되기 쉬우며, 피부병 또는 전염병이 전이될 수 있는 매개체의 역할을 하게 될 우려가 있는 등 이에 대한 많은 문제점이 있다.
이에 양변기를 살균하기 위한 양변기용 살균장치에 대한 기술의 예로, 대한민국 등록특허 제10-2145998호는 내부에 물이 채워지는 수조와, 상기 수조 내의 물을 이용하여 오물을 배수시키는 본체와, 상기 본체의 상부에 회동가능하게 결합되는 뚜껑을 포함하는 양변기를 살균하기 위한 양변기용 살균장치로서, 상기 뚜껑에 결합되고, 상기 뚜껑의 회동에 따라 살균기능을 갖는 UV가 조사되어 상기 본체를 살균하는 UV 살균장치와; 상기 뚜껑의 회동을 판단하여, 상기 뚜껑의 회동에 대응하여 상기 UV 살균장치를 작동 제어하는 제어부를 포함하는 구성을 개시하고 있다.
그런데 사용자가 양변기 시트에 앉을 때 뚜껑에 설치된 살균장치가 돌출되어 있으면 사용자의 등에 닿아 불편하기 때문에 상기한 종래의 양변기용 살균장치는 뚜껑에 낮은 높이로 설치되어 뚜껑을 닫았을 때 변기 본체 내부로 깊이 들어가지 못하여 변기 본체 내부에 대해 효과적인 살균을 수행하지 못한다는 문제점이 있다.
또한 기존 양변기 살균장치는 변기 뚜껑에 부착되어 아래쪽으로만 UV LED 광을 비추도록 구성되어 있었다. 따라서 사람의 피부가 직접 접촉하는 변좌와 오물이 튀어 세균 번식이 높은 변좌 아랫부분을 직접 비추지 못해 살균에 한계가 있다는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 양변기 살균장치가 변기 뚜껑에 힌지 결합된 형태로 설치되어 변기 뚜껑이 닫힐 때 양변기 살균장치가 양변기 내부로 이동하는 구조가 개발되었다. 이러한 구조는 양변기 내부를 좀 더 효과적으로 살균할 수 있으나, 여전히 변기 뚜껑이 닫힐 때 양변기 살균장치가 동작하려면 변기 뚜껑의 개폐를 인식해야 하고 이를 위해서 변기 뚜껑 또는 양변기 살균장치에 스위치나 기울기 센서 등이 설치될 필요가 있다.
한편 변기 뚜껑이 닫힐 때 양변기 살균장치가 양변기 내부로 이동하는 구조에서 양변기가 막히게 되면 양변기 살균장치가 물에 빠지게 되어 오염 또는 고장의 위험성이 높다.
또한 기존 양변기 살균장치는 UV LED, 수은 램프 등을 이용한 자외선 살균 방식만을 사용하고 있어서 양변기 내부 공간을 전체적으로 살균하는데 있어서 여전히 한계를 드러내고 있다.
또한 기존 양변기 살균장치는 각 양변기에서 독립적으로 동작하기 때문에, 관리자가 공중 화장실이나 큰 건물의 화장실에 설치된 모든 양변기 살균장치를 관리하는데 상당한 어려움이 있다.
대한민국 등록특허 제10-2145998호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 변기 본체 내부에 대한 전체적인 살균이 가능한 양변기 살균장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 양변기가 막혀 물이 차 있는 경우 변기 뚜껑이 닫히더라도 양변기 살균장치가 물에 빠지지 않도록 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 관리자가 원격에서 양변기 살균장치를 모니터링하고 화장실 환경을 관리할 수 있도록 하는 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따른 하이브리드 IoT 양변기 살균장치는 변기 뚜껑 내측에 설치되는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치로서, 플라즈마 살균부를 내장한 베이스와, 자외선 살균부를 내장하고 상기 베이스와 힌지 결합되어 상기 베이스로부터 돌출되는 회전 바와, 상기 베이스와 체결되며 상기 변기 뚜껑 내측에 부착되는 커버를 포함한다.
상기 베이스는 양변기 내부의 수위를 감지하는 수위센서와, 상기 수위센서로부터 입력된 감지신호를 처리하여 상기 양변기의 수위가 소정의 설정값 이하인 경우 상기 모터를 동작시켜 상기 회전 바가 회전하도록 하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 베이스는 외부의 모니터링 장치와 통신하는 통신부를 더 포함하여, 상기 제어부는 상기 회전 바의 동작 상태를 확인하여 상기 통신부를 통해 상기 모니터링 장치로 상기 회전 바의 동작 상태를 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 베이스는 양변기 사용자를 감지하는 인체감지센서를 더 포함하여, 상기 제어부는 상기 인체감지센서로부터 입력된 감지신호를 처리하여 상기 통신부를 통해 상기 모니터링 장치로 양변기 사용 상태를 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 회전 바는 직육면체 형태로 구성되어 직육면체의 저면과 측면에 각각 자외선 살균부가 설치되어 있고, 상기 베이스의 측면 각 모서리에 자외선 살균부가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 베이스는 상기 플라즈마 살균부에서 생성되는 오존을 측정하는 오존센서를 더 포함하여, 상기 제어부는 상기 오존센서로부터 입력된 측정신호에 따라 상기 플라즈마 살균부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 베이스는 상기 자외선 살균부의 동작 설정을 위한 동작 버튼을 더 포함하여, 상기 제어부는 상기 동작 버튼의 입력 신호에 따라 상기 자외선 살균부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 IoT 화장실 시스템은 플라즈마 살균부, 통신부, 수위센서, 인체감지센서 및 제어부를 내장한 베이스, 자외선 살균부를 내장하고 상기 베이스와 힌지 결합되어 베이스로부터 돌출되는 회전 바 및 상기 베이스와 체결되며 상기 변기 뚜껑 내측에 부착되는 커버를 포함하는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치와, 상기 하이브리드 IoT 양변기 살균장치로부터 양변기 사용상태 및 회전 바의 동작상태를 수신하고, 화장실에 설치된 온/습도 센서, 오존센서 및 냄새센서로부터 측정신호를 수신하여 상기 하이브리드 IoT 양변기 살균장치의 동작 및 화장실의 환경을 감시하고 상기 하이브리드 IoT 양변기 살균장치의 플라즈마 살균부의 동작 및 화장실 환풍기의 동작을 제어하는 모니터링 장치를 포함한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 변기 뚜껑이 닫히면 하이브리드 IoT 양변기 살균장치의 플라즈마 살균부와 자외선 살균부가 동시에 동작하여 양변기의 내부 전체를 입체적으로 살균할 수 있는 효과가 있다. 즉, 변기 뚜껑이 닫힐 때 변기 뚜껑 내측에 부착된 하이브리드 IoT 양변기 살균장치의 회전 바가 돌출하여 양변기의 깊숙한 내부까지 살균할 수 있다.
본 발명에 따른 하이브리드 IoT 양변기 살균장치에는 수위센서가 내장되어 있어서 양변기가 막혀 수위가 높아져 있을 때 하이브리 IoT 양변기 살균장치의 회전 바가 동작하지 않기 때문에, 양변기 살균장치가 양변기 물에 들어가 버리는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 하이브리드 IoT 양변기 살균장치에는 양변기 사용자를 감지하는 인체감시센서 및 외부 모니터링 장치와 통신하는 통신모듈이 내장되어 있어서, 양변기 사용상태 및 회전 바의 동작상태가 모니터링 장치로 실시간 전송되기 때문에 관리자가 원격에서 양변기 살균장치의 실제 사용 상태를 감시 및 관리할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 실시예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 다른 효과들은 아래의 기재로부터 개시되는 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 양변기 살균장치를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 양변기 IoT 살균장치가 변기 뚜껑에 설치된 모습을 나타낸 도면.
도 5은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 양변기 살균장치의 내부 구성을 나타낸 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명한다. 각 도면에서 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 양변기 살균장치를 나타낸 것이고, 도 4는 변기 뚜껑 내측에 설치된 하이브리드 IoT 양변기 살균장치의 모습을 나타낸 것이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)는 일반적인 양변기에 설치된다.
일반적으로 양변기는 변기 본체(1), 변기 본체(1)의 용변실(2)로 용변 제거를 위한 물을 배출시키 위해 물을 담고 있는 수조(미도시), 변기 본체(1) 상부에 설치된 변기 시트(3), 변기 시트(3) 위에 설치된 변기 뚜껑(4) 등을 포함한다.
여기서 변기 본체(1)는 용변을 보는 용변실(2), 일정 수위의 물이 차 있어 냄새를 막고 수조의 물에 의해 용변이 배출되는 용변 배출로(미도시) 및 내부의 수로를 통해 수조의 물이 흘러 들어와 용변실(2)로 배출되도록 하는 변기 테두리(RIM)를 포함한다.
본 발명에 따른 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)는 변기 뚜껑(4)의 내측에 설치된다. 변기 뚜껑(4)에 설치된 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)는 플라즈마 살균 및 자외선 살균을 수행한다.
하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)는 플라즈마 살균부(109) 및 제1 자외선 살균부(104)를 내장한 베이스(100), 베이스(100)와 체결되며 변기 뚜껑(4) 내측에 부착되는 커버(200), 제2 내지 제4 자외선 살균부(301, 302, 303)를 내장하고 베이스(100)와 힌지 결합되어 베이스(100)로부터 돌출되는 회전 바(300)로 구성된다.
회전 바(300)는 베이스(100)의 외측 저면에 형성된 공간 즉, 회전바 수용부(105)에 수용되어 베이스(100)의 저면과 평탄면을 이루고, 베이스(100)에 내장된 모터(106)의 회전에 의해 공간(105)으로부터 돌출하여 베이스(100)의 저면과 수직을 이루게 된다.
베이스(100)에는 수위센서(102)가 설치되어 있다. 수위센서(102)에 의해 양변기 수위가 감지되는데, 양변기가 막혀 수위가 일정값을 초과하면 변기 뚜껑이 내려가더라도 회전 바(300)가 동작하지 않으며, 수위가 일정값 이하인 경우에만 회전 바(300)가 회전하여 돌출된다.
본 발명에 따른 회전 바(300)는 직육면체 형태로 구성되어 있다. 직육면체의 둘레에서 앞쪽과 뒤쪽에 제2 자외선 살균부(301)가 설치되어 있고, 좌우측에는 제3 자외선 살균부(302)가 설치되어 있고, 직육면체의 저면에는 제4 자외선 살균부(303)가 설치되어 있다. 또한 회전 바(300)는 직육면체 외에 원기둥 형태로 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 베이스(100)의 측면 네 모서리에 설치된 제1 자외선 살균부(104) 및 회전 바(300)의 둘레 및 저면에 설치된 제2 내지 제4 자외선 살균부(301, 302, 303)에 의해 양변기 내부 전체가 균일하게 살균될 수 있다.
본 발명에 따른 자외선 살균부(104, 301, 302, 303)는 자외선 LED로 구성되어 있다. 자외선 살균부는 양변기 살균을 위한 UV-A 또는 UV-C 자외선을 조사한다.
하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)는 자외선 살균 외에 플라즈마 살균 기능을 가지고 있다. 플라즈마 살균부(109)는 플라즈마를 생성하는 부분이다.
플라즈마 살균부(109)는 충전단자(미도시)를 통해 입력되는 전압을 고전압으로 변환하고 전극에 고전압을 공급하여 전극을 통해 플라즈마를 방전시킴으로써 공기 중으로 오존을 방출하게 된다.
베이스(100)의 내부에는 하부에는 ㄷ자형 격벽(107)이 설치되어 격벽(107)에 의해 분리된 공간이 형성되어 있다. 분리된 공간에서 베이스(100)의 하부에는 플라즈마가 외부로 배출되는 배출구(101)가 형성되어 있다.
이렇게 플라즈마 살균부(109)가 격벽(107) 내 공간에 설치되면, 플라즈마 살균부(109)에서 방전된 플라즈마가 배출구(101)를 통해 외부로 배출될 수 있다.
한편 본 발명의 다른 실시예에서 플라즈마 살균부(109)는 회전 바(300)에도 내장될 수 있다. 이 경우 회전 바(300)가 돌출될 때 플라즈마 살균부(109)가 동작하여 양변기 내부로 플라즈마를 방출할 수 있다.
베이스(100)에는 동작 버튼(103)이 설치되어 있다. 양변기 사용자나 관리자가 동작 버튼(103)을 눌러 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)의 동작을 설정할 수 있다.
예를 들어, 동작 버튼(103)을 처음 누르면 버튼 색상이 초록이 되고 자외선 살균이 5분간 지속되는 제1 모드로 설정되고, 다시 누르면 버튼 색상이 노랑이 되고 자외선 살균이 10분간 지속되는 제2 모드로 설정되고, 또 한 번 누르면 버튼 색상이 빨강이 되고 자외선 살균이 15분간 지속되는 제3 모드로 설정될 수 있다.
도 4의 (a)를 참조하면, 변기 뚜껑(4)의 내측에 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)가 부착된 상태로 위치한다. 본 발명에 따른 베이스(100)의 두께는 변기 뚜껑(4)의 내측 깊이와 거의 동일하거나 작기 때문에 돌출감이 크지 않으며 사용자가 변기 시트(3)에 앉아 용변을 볼 때 사용자의 등이 양변기 살균장치(10)에 닿아 불편을 주는 문제는 거의 발생하지 않는다.
일반적으로 변기 뚜껑(4)이 열려 있는 상태에서는 양변기 살균장치(10)의 플라즈마 살균부(109)는 동작하나, 자외선 살균부(104, 301, 302, 303)는 동작하지 않는다. 그러나 변기 뚜껑(4)이 열려 있는 상태에서도 자외선 살균부(104, 301, 302, 303)를 동작시킬 수 있다. 이 경우 적외선 센서 등의 인체감지센서(110)(도 5 참조)에 의해 인체가 감지되면, 인체의 안전을 위해 자외선 살균부(104, 301, 302, 303)의 동작이 즉시 중단된다.
본 발명에 따른 수위센서(102)는 초음파 센서로 구성되어 있어서 일정 주기마다 초음파를 방출한다. 변기 뚜껑(4)이 열려 있는 상태에서는 물에 반사되는 신호가 수신되지 않기 때문에 양변기 수위를 측정할 수 없으나, 변기 뚜껑(4)이 닫히게 되면 양변기 수위를 측정할 수 있게 된다.
도 4의 (b)를 보면, 변기 뚜껑(4)이 완전히 닫혔을 때 양변기 수위는 특정 값을 유지하게 되고, 이때 특정 값이 기 설정한 값 이하인 경우 회전 바(300)가 대략 90도 정도 회전하여 베이스(100)로부터 돌출하여 변기 뚜껑(4)의 내벽에 대해 수직 상태가 되면서 용변실(2) 안에서 세로 방향으로 달려 있는 모습이 된다.
양균기 살균장치(10)가 용변실(2) 안에서 길이 방향으로 달려 있게 되면 자외선 조사범위가 상하로 확대되어 살균 효과를 증대시킬 수 있다.
자외선(UV) LED의 조사범위는 일반적으로 상하좌우 120°~160°에 이른다. 즉, 베이스(100)의 네 모서리에 위치한 4개의 자외선 LED(104)가 변기 뚜껑(4)과 변좌(3) 사이에 위치하게 되어 변기 뚜껑(4)과 변좌(3)를 빠짐없이 살균하고, 회전 바(300)에 위치한 5개의 자외선 LED(301, 302, 303)가 용변실(2) 내부 전체를 균일하게 살균할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 IoT 양변기 살균장치의 내부 구성을 나타낸 것이다.
도 5를 참조하면, 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)는 기구적으로 베이스(100), 커버(200) 및 회전 바(300)로 구성되며, 베이스(100)에는 인쇄회로기판 및 부품 형태로 수위센서(102), 동작버튼(103), 제1 자외선 살균부(104), 모터(106), 오존센서(108), 플라즈마 살균부(109), 인체감지센서(110), 통신부(111), 제어부(120) 등이 포함되어 있고, 회전 바(300)에는 제2 내지 제4 자외선 살균부(301, 302, 303)의 부품들이 포함되어 있다.
수위센서(102)는 양변기에 들어 있는 물의 높이를 감지하는 센서이다. 수위센서(102)는 초음파 신호를 출력하고 수면으로부터 반사되는 신호를 처리하여 수면의 높이를 측정할 수 있다. 수위센서(102)는 양변기의 수위를 측정하여 양변기의 수위가 높아질 때 양변기 살균장치(10)가 물에 빠지는 현상을 방지할 수 있다.
모터(106)는 회전 바(300)의 힌지 회전축에 설치되어 정방향 회전을 통해 회전 바(300)를 돌출시키고 역방향 회전을 통해 회전 바(300)를 원래 위치로 복원시킬 수 있다. 모터(106)는 제어부(120)와 연결되어 제어부(120)로부터 구동신호를 받아 동작하게 된다.
오존센서(102)는 플라즈마 살균부(109)에서 발생되는 오존 농도를 측정하고, 인체감지센서(110)는 적외선 신호를 출력하고 반사되는 신호를 처리하여 양변기에 접근하는 사용자를 감지한다.
통신부(111)는 와이파이(Wi-Fi) 통신모듈로 구성되어 외부 모니터링 장치(40)와 통신할 수 있다.
제어부(120)는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)의 전체적인 동작을 제어하는 부분이다. 제어부(120)는 마이크로 컨트롤러(MCU) 등으로 구성된다.
제어부(120)는 수위센서(102)로부터 입력된 감지신호를 처리하여 양변기 수위가 소정의 설정값 이하로 유지되고 있음이 확인되면 모터(106)를 구동시켜 회전 바(300)가 회전하도록 제어한다. 제어부(120)는 수위센서(102)로부터 계속해서 감지신호를 입력받기 때문에 수위가 다시 차오를 때 내려가던 회전 바(300)가 다시 올라오도록 할 수 있다.
제어부(120)는 회전 바(300)의 회전 이동이 완료되면 일정 시간 경과 후 자외선 살균부(104, 301, 302, 303)를 동작시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 화장실 공기 정화를 위해 플라즈마 살균부(109)가 항시 동작하나 이에 한정되는 것은 아니며, 제어부(120)는 회전 바(300)가 돌출된 상태 즉, 변기 뚜껑(4)이 닫혔을 때 플라즈마 살균부(109)를 구동시킬 수 있다.
플라즈마 방전 또는 자외선 조사는 기 설정된 시간 동안만 수행되거나 변기 뚜껑이 닫혀 있는 동안 즉, 양변기 수위가 일정하게 유지되고 있는 동안 계속적으로 또는 주기적으로 수행될 수 있다. 플라즈마 방전 및 자외선 조사가 동시에 진행되어 양변기에 존재하는 유해 세균을 매우 효과적으로 살균시킬 수 있다.
변기 뚜껑(4)이 닫혀 있는 상태에서 자외선 조사가 되고 있는 동안, 사용자가 변기 뚜껑(4)을 열게 되면, 양변기 수위 값에 변화가 발생되므로 제어부(120)는 변기 뚜껑이 열리는 것을 감지하여 자외선 조사를 중단시킬 수 있다.
또한 제어부(120)는 오존센서(108)로부터 입력된 측정신호에 따라 플라즈마 살균부(109)의 동작을 제어할 수 있다. 플라즈마 살균부(109)가 항시 동작하는 경우, 제어부(120)는 화장실 내 오존 농도가 높다고 판단되면 플라즈마 살균부(109)의 동작을 중단하거나 전압을 조절하여 플라즈마 방전을 제어할 수 있다.
또한 제어부(120)는 인체감지센서(110)로부터 입력된 감지신호를 처리하여 양변기에 접근하는 사용자를 감지해 양변기 사용 상태를 확인할 수 있다.
제어부(120)는 회전 바(300)의 동작 상태(수용 또는 돌출) 및 양변기 사용 상태를 통신부(111)를 통해 모니터링 장치(40)로 전송할 수 있다.
모니터링 장치(40)는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)로부터 회전 바(300)의 동작 상태(수용 또는 돌출) 및 양변기 사용 상태 정보를 수신하여 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)의 동작을 감시 및 관리할 수 있다.
모니터링 장치(40)는 화장실의 각 칸에서 발생하는 양변기 사용 상태 정보 및 회전 바(300)의 동작 상태정보로부터 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)의 동작 상황을 실시간 확인할 수 있다.
예를 들어, 양변기 사용 상태 정보로부터 화장실 사용이 확인되었으나 회전 바의 동작 상태 정보로부터 회전 바가 수용 상태를 유지하고 있는 것으로 확인되면 화장실 관리자는 해당 칸의 변기 뚜껑이 계속 열려 있는 상태를 유지하고 있다는 것을 알 수 있게 된다. 이 경우, 해당 칸의 변기 뚜껑을 닫아 양변기 내부가 살균될 수 있도록 조치할 수 있다.
또한, 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)에는 도난방지 또는 몰래카메라 방지 기능 등이 추가될 수 있다. 이를 위해 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10) 내부 또는 외부에 광센서 등을 설치하여, 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)가 분해되거나 변기 뚜껑에서 분리될 때 이를 감지하여 경고음을 출력하거나 모니터링 장치(40)로 이상 상태를 전송할 수 있다.
또한, 변기 뚜껑을 내리고 회전 바(300)가 돌출하여 살균 동작이 시작될 때 살균 시작을 알리는 알림 음이나 '살균 시작' 등의 음성 안내가 출력될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에서는 화장실 안에 각종 센서(20)를 설치하여 화장실 환경을 관리할 수 있다.
즉. 화장실에 통신 모듈이 탑재된 온/습도 센서, 냄새 센서 등을 설치하고, 모니터링 장치(40)는 외부 센서(20)로부터 온/습도, 암모니아 농도 등의 환경정보를 수신해 화장실 환경을 감시하고 환풍기(30) 등의 동작을 제어하여 화장실 환경을 일정하게 유지시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 오존센서(108)가 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)에 내장되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 외부 센서로 설치될 수 있다. 이 경우, 모니터링 장치(40)는 화장실의 오존 농도를 모니터링하면서 오존 농도가 높아지면 화장실 각 칸에 있는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)의 플라즈마 살균부(109)의 동작을 제어할 수 있다.
또한 반대로 온/습도, 냄새 센서 등의 각종 센서가 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)에 내장될 수 있다. 하이브리드 IoT 양변기 살균장치(10)는 내장된 온/습도 센서나 냄새 센서로부터 입력된 환경정보를 모니터링 장치(40)로 전송하여 모니터링 장치(40)가 환풍기 등의 외부 장치를 제어할 수 있다.
이상의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 안 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
1: 변기 본체 2: 용변실
3: 변기 시트 4: 변기 뚜껑
5: 림(RIM)
10: 하이브리드 양변기 살균장치 20: 외부 센서
30: 환풍기 40: 모니터링 장치
100: 베이스 101: 배출구
102: 수위센서 103: 동작버튼
104: 제1 자외선 살균부 105: 회전바 수용부
106: 모터 107: 격벽
108: 오존센서 109: 플라즈마 살균부
110: 인체감지센서 111: 통신부
120: 제어부 200: 커버
300: 회전 바 301: 제2 자외선 살균부
302: 제3 자외선 살균부 303: 제4 자외선 살균부

Claims (10)

  1. 변기 뚜껑 내측에 설치되는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치에 있어서,
    플라즈마 살균부, 인체감지센서 및 제어부를 내장한 베이스와,
    자외선 살균부를 내장하고 상기 베이스와 힌지 결합되어 상기 베이스로부터 돌출되는 회전 바와,
    상기 베이스와 체결되며 상기 변기 뚜껑 내측에 부착되는 커버를 포함하여,
    상기 제어부는 상기 인체감지센서로부터 입력된 감지신호를 처리하여 양변기에 접근하는 사용자를 감지해 양변기 사용 상태를 확인하고 회전 바의 동작 상태를 감지해 외부의 모니터링 장치로 양변기 사용 상태 및 회전 바의 동작 상태를 전송하고,
    상기 베이스의 외측 저면에는 상기 회전 바가 수용되는 공간이 형성되어 상기 베이스와 상기 커버가 체결되어 만들어진 본체에서 상기 공간이 오목한 형태를 이루게 되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전 바는 상기 베이스의 외측 저면에 형성된 공간에 수용되어 상기 베이스의 저면과 평탄면을 이루고, 상기 베이스에 내장된 모터의 회전에 의해 상기 공간으로부터 돌출하여 상기 베이스의 저면과 수직을 이루는 것을 특징으로 하는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 베이스는 양변기 내부의 수위를 감지하는 수위센서를 포함하여,
    상기 제어부는 상기 수위센서로부터 입력된 감지신호를 처리하여 상기 양변기의 수위가 소정의 설정값 이하인 경우 상기 모터를 동작시켜 상기 회전 바가 회전하도록 하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 회전 바는 직육면체 형태로 구성되어 직육면체의 저면과 측면에 각각 자외선 살균부가 설치되어 있고,
    상기 베이스의 측면 각 모서리에 자외선 살균부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 베이스는 상기 플라즈마 살균부에서 생성되는 오존을 측정하는 오존센서를 포함하여,
    상기 제어부는 상기 오존센서로부터 입력된 측정신호에 따라 상기 플라즈마 살균부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 베이스는 상기 자외선 살균부의 동작 설정을 위한 동작 버튼을 포함하여,
    상기 제어부는 상기 동작 버튼의 입력 신호에 따라 상기 자외선 살균부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치.
  9. 플라즈마 살균부, 통신부, 수위센서, 인체감지센서 및 제어부를 내장한 베이스, 자외선 살균부를 내장하고 상기 베이스와 힌지 결합되어 베이스로부터 돌출되는 회전 바 및 상기 베이스와 체결되며 변기 뚜껑 내측에 부착되는 커버를 포함하는 하이브리드 IoT 양변기 살균장치와,
    상기 하이브리드 IoT 양변기 살균장치로부터 양변기 사용상태 및 회전 바의 동작상태를 수신하고, 화장실에 설치된 온/습도 센서, 오존센서 및 냄새센서로부터 측정신호를 수신하여 상기 하이브리드 IoT 양변기 살균장치의 동작 및 화장실의 환경을 감시하고 상기 하이브리드 IoT 양변기 살균장치의 플라즈마 살균부의 동작 및 화장실 환풍기의 동작을 제어하는 모니터링 장치를 포함하는 IoT 화장실 시스템.
  10. 변기 뚜껑 내측에 설치되는 하이브리드 양변기 살균장치에 있어서,
    플라즈마 살균부를 내장한 베이스와,
    자외선 살균부를 내장하고 상기 베이스와 힌지 결합되어 상기 베이스로부터 돌출되는 회전 바와,
    상기 베이스와 체결되며 상기 변기 뚜껑 내측에 부착되는 커버를 포함하여,
    상기 베이스의 외측 저면에는 상기 회전 바가 수용되는 공간이 형성되어 상기 베이스와 상기 커버가 체결되어 만들어진 본체에서 상기 공간이 오목한 형태를 이루게 되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 양변기 살균장치.
KR1020230060135A 2023-05-09 2023-05-09 하이브리드 IoT 양변기 살균장치 KR102642465B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230060135A KR102642465B1 (ko) 2023-05-09 2023-05-09 하이브리드 IoT 양변기 살균장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230060135A KR102642465B1 (ko) 2023-05-09 2023-05-09 하이브리드 IoT 양변기 살균장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102642465B1 true KR102642465B1 (ko) 2024-02-29

Family

ID=90041206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020230060135A KR102642465B1 (ko) 2023-05-09 2023-05-09 하이브리드 IoT 양변기 살균장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102642465B1 (ko)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090003063A (ko) * 2007-07-02 2009-01-09 임재영 자외선램프가 장착된 살균용 좌변기의 구조
KR101428459B1 (ko) * 2013-04-01 2014-09-23 정정애 살균기능을 구비한 변기 커버 및 이를 이용한 변기
KR102145998B1 (ko) 2018-08-27 2020-08-20 주식회사 유로텍 양변기용 살균장치
CN212248580U (zh) * 2020-04-21 2020-12-29 中山市美图塑料工业有限公司 一种具有杀菌功能的智能座便器
KR102241330B1 (ko) * 2019-11-20 2021-04-16 이재근 변기용 살균 장치
KR102382024B1 (ko) * 2021-11-24 2022-04-01 윤해근 하이브리드 양변기 살균장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090003063A (ko) * 2007-07-02 2009-01-09 임재영 자외선램프가 장착된 살균용 좌변기의 구조
KR101428459B1 (ko) * 2013-04-01 2014-09-23 정정애 살균기능을 구비한 변기 커버 및 이를 이용한 변기
KR102145998B1 (ko) 2018-08-27 2020-08-20 주식회사 유로텍 양변기용 살균장치
KR102241330B1 (ko) * 2019-11-20 2021-04-16 이재근 변기용 살균 장치
CN212248580U (zh) * 2020-04-21 2020-12-29 中山市美图塑料工业有限公司 一种具有杀菌功能的智能座便器
KR102382024B1 (ko) * 2021-11-24 2022-04-01 윤해근 하이브리드 양변기 살균장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10022467B2 (en) Trashcan
KR102145998B1 (ko) 양변기용 살균장치
GB2420062A (en) Ultraviolet light disinfecting system for a toilet.
JP5515428B2 (ja) 便器
KR102056317B1 (ko) 공중화장실 변기의 자외선 살균장치
EP2960386A1 (en) Sanitary toilet
KR102382024B1 (ko) 하이브리드 양변기 살균장치
KR101321510B1 (ko) 살균기능을 갖춘 양변기커버
JP2006274573A (ja) 光学式のセンサを有する設備
KR102642465B1 (ko) 하이브리드 IoT 양변기 살균장치
KR101126985B1 (ko) 살균 및 악취제거가 가능한 음이온 발생 비데
KR20210061618A (ko) 좌변기용 스마트 변좌 커버 장치
KR100682476B1 (ko) 자외선 살균램프가 일체로 구성된 센서등
KR102332832B1 (ko) 양변기 살균장치
KR102250838B1 (ko) Uv광소자모듈 양변기시트
KR20210128811A (ko) 변기커버 탈부착형 비데 노즐 살균 장치
KR100464798B1 (ko) 위생 변기
KR200394702Y1 (ko) 자외선 살균램프가 일체로 구성된 센서등
KR102622893B1 (ko) 비말 차단용 변기 뚜껑
KR20210156127A (ko) 도난방지 기능을 포함하는 uv-led 수저통 살균 장치
KR102609927B1 (ko) 살균 모듈을 포함하는 비데
KR101889987B1 (ko) 대변기 세척밸브
KR200232509Y1 (ko) 좌판 살균등이 구비된 양변기
US11993926B2 (en) Antiviral commode
US20230135879A1 (en) Antiviral commode

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant