KR19990038722A - 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 어린이가 변기에 앉아 배설을 시작할 때 자연의 사운드를 들려주어 배설중의 지루함을 달래주며, 배설 완료후 변기로부터 일어설때 축하의 멜로디나 음성을 들려주어 어린이에게 성취감을 부여함에 의해 어린이 스스로 변기에 용변을 보고 빠르게 일어날 수 있는 동기를 제공하여 빠른 용변 교육을 시킬 수 있는 어린이 변기에 관한 것이다.
본 발명은 요홈을 갖는 받침대, 중앙에 구멍을 갖고 받침대 위에 놓여지는 좌대 및 상기 요홈에 수납되는 용기를 구비하며 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기에 있어서, 어린이가 좌대에 앉아서 배설을 시작한 제1상태와 어린이가 좌대로부터 일어난 제2상태를 검출하기 위한 어린이 상태 검출수단과, 상기 제1상태에 대응하여 트리거 신호를 발생하고 제2상태에 대응하여 트리거 신호의 발생을 중단하는 트리거 신호 발생회로와, 상기 트리거 신호에 응답하여 어린이가 배설을 시작한 것을 부모에게 알려주며 배설하는 동안 어린이를 즐겁게 해주는 제1 소리를 발생하며, 상기 트리거 신호의 차단에 응답하여 어린이에게 용변완료를 축하하는 제2소리를 발생하는 사운드/멜로디 발생회로와, 상기 사운드/멜로디 발생회로의 출력신호를 증폭한 후 스피커를 통하여 가청음으로 변환하는 가청음 발생부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기
본 발명은 생후 7개월에서 4-6세의 유아들(이하 어린이라 함)을 용변교육시킬 수 있는 어린이 변기에 관한 것으로, 특히 어린이가 변기에 앉아 배설을 시작할 때 자연의 사운드를 들려주어 배설중의 지루함을 달래주고 부모에게 어린이가 배설을 시작한 것을 알려주며, 배설 완료후 변기로부터 일어설때 축하의 멜로디나 음성을 들려주어 어린이에게 성취감을 부여하고 부모에게는 어린이가 배설완료한 것을 알리어 배설물의 처리와 어린이에 대한 배설후 뒤치장을 할 수 있게 알려줌에 의해 어린이 스스로 변기에 용변을 보고 빠르게 일어날 수 있는 동기를 제공하여 빠른 용변 교육을 시킬 수 있는 어린이 변기에 관한 것이다.
일반적으로 1개월부터 24개월 사이의 영아기에 있는 어린이는 프로이드의 이론에 따르면 성격형성에 영향을 크게 미칠 수 있는 시기로서 대부분의 영아는 영아기를 거쳐 2-6세의 유아기로 접어들면 영아기때 수많은 배변 교육과 시행착오를 거쳐 점차적으로 배변을 가리게 된다. 이러한 영아기 시기에 영아 스스로가 배변에 대한 의사표시를 하도록 동기를 부여할 수 있다면, 그렇지 않은 경우에 비교하여 윌등히 빠르게 배변을 가릴 뿐아니라 원만한 성격형성에 도움이 될 수 있다.
유아기는 사람의 성장단계중 그 사람의 정서적 기질과 습관 및 인격의 기초가 형성되어지는 매우 중요한 단계이다. 따라서, 이러한 유아기에는 유아가 가능하면 조기에 바른 정서 및 생활습관을 몸에 익힐 수 있는 환경을 마련해 주어야 하며, 바람직하게는 좋은 생활습관과 정서가 유아 스스로의 자발적인 흥미속에 자연스럽게 몸에 밸 수 있도록 배려해 주는 것이 좋다.
한편 배변훈련은 유아가 가장 먼저 격는 사회화 과정이라고 할 수 있다. 귀여움만 받던 아이가 처음으로 '안돼'라는 소리를 듣는 것이 바로 이때이다. 따라서 대소변 가리기 훈련때 아이들은 상당한 스트레스를 받는다고 한다. 이 훈련이 어려워지면 자칫 융통성이 부족하고 의심이 많은 아이로 자랄 가능성이 크다는게 전문가들의 견해이다. 특히 5-6세가 될 때까지 대소변을 가리지 못하는 아이는 자신감도 없고 우울해하며 자기 주장을 못하는 경우가 발생할 수 있다.
이와 관련하여 유아로 하여금 조기에 좋은 대소변가리기 습관을 스스로 몸에 익힐 수 있도록 해주는 것은 유아기의 바람직한 생활습관 및 정서함양에 가장 도움이 되는 일이라 할 수 있다.
종래의 어린이용 변기는 변기로서의 단순기능만을 갖고 있는 것이 대부분이고 유아의 정서를 다소 고려한 것이라 할지라도 변기 몸체를 동물모양으로 만들거나 또는 변기 몸체에 여러가지 재미있는 장식모양을 붙여서 어린이의 시각적 흥미만을 끌 수 있는 정도에 불과하였다.
따라서, 이러한 종래의 변기로서는 어린이로 하여금 지정된 장소, 즉 변기장에서 바른자세로 용변을 보는 것에 자발적인 흥미를 느끼도록 할 수 없어 어린이가 스스로 용변을 가릴 수 있는 정도로 성장하기 까지는 매 용변시마다 부모가 어린이를 일일히 변기상에 억지로 얹혀서 용변을 보게 해주어야 하는 문제점이 있다. 또한 이와같이 하여 길러진 용변습관을 어린이의 자발적인 흥미속에 자연스럽게 형성되는 것이 아닌 억지로 길러진 것이므로 올바른 용변습관을 익히는데 많은 시일이 걸리게 될 뿐아니라 어린이의 바른 정서적 기질함양에도 부정적인 영향을 미치게 된다.
이러한 문제를 해소하려는 종래기술이 한국 실용신안공고 제90-4397호에 제안되었다. 상기 종래기술에서 제안된 변기는 동물모양의 머리부분과, 그 머리부분에 설치된 가압버튼 및 이 가압버튼의 누름조작으로 작동되는 멜로디 발생장치를 포함하는 구성으로 이루어져 있다. 그러나 이러한 변기는 멜로디 발생장치가 어린이의 용변동작과 관계없이 별도로 가압버튼을 누름에 의해 작동되므로 어린이의 올바른 용변자세나 용변습관을 무의식중에 자연스럽게 조기에 습득토록 할 수 있는 자발적인 흥미유발이 어렵다는 문제가 있다.
이러한 문제점을 감안하여 본 출원인에 의해 제안된 실용신안공고 제96-8578호(USP No. 5,535,456)에는 어린이가 바른 자세로 변기상의 지정된 장소에 소변을 보면 변기로부터 아름다운 멜로디나 음성 메시지와 같은 어린이의 흥미를 유발할 수 있는 음향이 발생되게 하여 그 결과 어린이가 바람직한 소변습관 내지 용변습관을 자발적인 흥미속에 매우 자연스럽게 조기습득할 수 있게 유도한다.
상기 실용신안공고 제96-8578호는 이를 위하여 어린이의 엉덩이가 안착되는 좌대와, 좌대의 중앙저부에 형성된 변기본체와, 좌대와 변기본체를 적합한 높이로 받쳐 지지해주는 받침대를 기본요소로 포함하는 변기에서, 좌대의 일측 적소에 설치되어 좌대에 앉은 어린이의 체중에 의해 작동되는 제1스위치와, 변기본체의 일측 적소에 설치되어 소변의 접촉에 의해 통전작동되는 제2스위치와, 변기의 다른 적소에 설치되어 상기 제1 및 제2 스위치가 함께 통전되었을때 일정의 음향을 발생하는 음향발생장치를 구비하여, 어린이가 변기에 앉아서 소변을 보는 경우 제1 및 제2 스위치가 함께 통전하여 음향장치를 작동시킴에 의해 일정시간동안 멜로디 또는 음성 메시지가 발하여진다.
또한 전면벽부 적소에 위치한 표적에 제3스위치를 구비하여 스위치가 소변에 의해 접촉할때 음향을 발하도록 하고 있다.
그런데 이러한 종래의 변기는 용변자세를 바르게 갖도록 함과 동시에 어린이로 하여금 변기 사용에 대한 흥미는 유발할 수 있으나, 어린이가 용변 기간동안 어린이를 심리적으로 안정된 상태에서 용변을 볼 수 있게 할 수 없거나, 또는 어린이가 용변을 완료한 상태에서 부모가 배설물 처리와 어린이에 대한 용변후 뒤치장을 할 시점을 알 수 없어 부모가 계속하여 어린이의 용변보는 과정을 감시해야 하는 불편함이 있다.
더욱이 상기한 변기의 음향발생장치는 제1 및 제2 스위치가 모두 턴온되는 것을 구동요건으로 하고 있으나, 먼저 하우징 구조를 형성하는 좌대, 변기본체 및 받침대 간의 구조가 명확하지 않고, 제1스위치가 좌대의 일측에 설치되어 어린이의 체중 압력으로 작동되는 구조이므로 용변중의 어린이의 자세변화에 따라 제1스위치의 턴온상태가 턴오프될 수 있으며, 제2스위치는 변기본체의 전반 바닥부에 설치되어 있어 대변을 보는 경우에는 어린이가 소변을 볼때까지 작동이 이루어지지 못하여 응답시간에 지연이 발생하거나 정확한 스위치의 센싱동작이 이루어지지 못하고, 오작동할 여지가 있다.
또한 음향발생장치는 단순히 제1 및 제2 스위치가 모두 턴온될때 설정된 시간동안 멜로디나 음성 메시지를 발생하는 단순한 기능만을 갖고 있고 어린이의 용변 동작에 따른 어린이의 용변가림을 촉진할 수 있는 다양한 멜로디나 음성 메시지를 들려주지 못하고 있다.
한편 또다른 종래의 변기가 딘(Dean) 등에 허용된 미합중국 특허제5,008,964호에 개시되어 있다.
상기한 딘특허는 중앙에 요홈을 갖는 변기의자 베이스와, 요홈에 분리 가능하게 결합되는 배설물 용기 및 의자시트를 갖는 뮤직/스피치 발생 어린이용 변기의자로서, 시트와 의자 사이에 설치되어 어린이가 시트 위에 앉을때 클로즈되는 압력감지 스위치와, 용기 하부에 센서가 설치되어 용기로 도입되는 용변을 감지함에 따라 감지신호를 발생하는 용변 습기 감지회로를 구비하고 있다.
이 경우 스위치의 클로징과 감지신호에 응답하여 제어신호와 클록펄스가 타이밍/콘트롤 회로로부터 발생되면, 제어신호와 클럭펄스에 응답하여 스위치가 의자에 앉아 있는 어린이에 의해 클로즈 될때 데이터 기억회로로부터 음악 사운드 데이터를 억세스하여 음악 사운드로 변환하는 곡(tune) 발생회로로부터 의자에 앉아 있는 동안 어린이를 즐겁게 하는 음악 사운드를 발생한다.
그후 제어신호와 클럭펄스에 응답하여 용기로 용변을 배설하는 어린이에 의해 감지신호가 발생될때 데이터 기억회로로부터 억세스된 스피치 메세지 데이터를 스피치 사운드로 변환하는 스피치 발생회로로부터 어린이를 축하하는 음성을 발생한다.
따라서 상기한 딘특허는 어린이가 의자에 앉을때 즐거운 노래 또는 멜로디를 들려주며, 용변이 검출된 경우 축하의 음성 메세지를 들려주는 것에 의해 어린이에게 변기의자를 사용하게할 동기를 제공하여 빠르게 용변교육을 시킬 수 있게 한다.
그러나 딘특허는 어린이가 의자에 앉을때 마다 멜로디 발생기가 자동으로 작동하여 노래가 연주되므로 어린이가 변기의자를 놀이도구로 사용하는 경우 건전지의 소모가 크게 발생하며, 또한 용변배설 기간이 길게 된 경우 이에 따른 음성 메세지가 모두 송출된 이후에는 어린이가 의자로부터 일어나는 시점을 알 수 없어 용변완료한 어린이의 뒤치장과 배설물의 처리를 위해 용변이 끝날때까지 부모가 한눈을 팔지 못하고 어린이를 감시해야 하는 문제점이 있다.
또한 상기 변기의자는 어린이가 의자에 앉은후 노래 연주가 완료될 때 까지 용변을 보지 않고 일어설 경우에도 이를 부모에게 알려주는 절차나 기능을 갖고 있지 않아 계속적인 부모의 감시가 요구된다.
더욱이 이러한 동작을 실현하는 전자회로가 다수의 회로부품을 사용하여 구현되므로 회로구조가 복잡하고 제조비용이 높다는 문제가 있다.
따라서 본 발명은 이러한 종래기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 그 목적은 어린이가 변기에 앉아 배설을 시작할 때 자연의 사운드 또는 즐거운 멜로디를 들려주어 배설중의 지루함을 달래주고 부모에게 어린이가 배설을 시작한 것을 알려주며, 배설 완료후 변기로부터 일어설때 축하의 멜로디 및/또는 음성을 들려주어 어린이에게 성취감을 부여하고 부모에게는 어린이가 배설완료한 것을 알리어 배설물의 처리와 어린이에 대한 배설후 뒤치장을 할 수 있게 알려줌에 의해 어린이 스스로 변기에 용변을 보고 빠르게 일어날 수 있는 동기를 제공하여 용변 교육을 시킬 수 있는 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 극히 간단한 회로구성으로 오동작 요인을 줄임과 동시에 제조비용을 낮출 수 있는 어린이 변기를 제공하는데 있다.
본 발명의 또다른 목적은 어린이의 용변동작을 신뢰성 높게 센싱할 수 있고 콤팩트한 구조를 갖는 센싱장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또다른 목적은 어린이가 배설완료후 변기로부터 일어날때 축하의 멜로디 등을 들려준후 소정의 지연시간후에 시스템을 리셋시킴에 의해 계속하여 반복적으로 어린이가 변기에 앉아서 장난하는 것을 막을 수 있는 어린이 변기를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 어린이 변기를 사용하여 용변연습을 완료한후 변기의 좌대를 성인용 변기에 설치하여 어린이용 좌대로서 사용 가능하고 받침대를 이에대한 발판으로 사용 가능하여 자연스럽게 성인용 변기를 사용할 수 있게 도와주는 어린이 변기를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명에 따른 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기의 일부절단 분해 사시도,
도 2는 도 1의 조립상태의 X-X선 단면도,
도 3은 도 2의 Y-Y선 단면도,
도 4는 도 1에 도시된 어린이용 변기의 전자 회로도,
도 5는 본 발명에 따른 사운드/멜로디 발생회로의 제어 흐름도를 나타내는 플로우 챠트,
도 6은 어린이가 성인용 좌변기를 사용하도록 유도하기 위하여 도 1에 도시된 어린이용 변기의 좌대와 받침대를 분리하여 좌변기에 설치한 예를 보여주는 사시도이다.
( 도면의 주요부분에 대한 부호설명 )
1 ; 받침대 2 ; 요홈 공간부
3 ; 결합돌기 4 ; 중공부
5 ; 하우징 6 ; 이젝트
7A,7B ; 이젝트 부재 8 ; 스프링
10 ; 배설물 11 ; 집적회로(IC)
12 ; PCB 13 ; 스피커(SP)
14 ; 밧데리(BAT) 15 ; 요홈부
19 ; 힌지부재 20 ; 좌대
21 ; 구멍 22 ; 벽
23 ; 상부면 24 ; 융기부
25 ; 요홈 26A,26B ; 요홈
27 ; 레일 28 ; 걸림후크
29 ; 지지다리 30 ; 용기
31 ; 스커트 32 ; 요홈
33A,33B ; 요홈 34A,34B ; 외향돌기
35 ; 바닥 36 ; 돌기
40 ; 등받이 50 ; 소변 차단편
60 ; 손잡이 100 ; 어린이 상태 검출부
110 ; 트리거 신호 발생회로 120 ; 사운드/멜로디 발생회로
121 ; 티니 콘트롤러 122 ; 스피치 신세사이저
123 ; 듀얼톤 멜로디 발생기 124 ; 스피치/듀얼톤 멜로디 믹서(MIX)
125 ; 디지탈/아날로그 변환기 126 ; RAM
127 ; 프로그램 ROM 128 ; 프로세서(CPU)
129 ; 타이밍 스위치 130 ; 가청음 발생부
S1A,S1B ; 습기 검출용 센싱단자 S2A,S2B ; 접촉 스위치
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 요홈을 갖는 받침대, 중앙에 구멍을 갖고 받침대 위에 놓여지는 좌대 및 상기 요홈에 수납되는 용기를 구비하며 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기에 있어서, 어린이가 좌대에 앉아서 배설을 시작한 제1상태와 어린이가 좌대로부터 일어난 제2상태를 검출하기 위한 어린이 상태 검출수단과, 상기 제1상태에 대응하여 트리거 신호를 발생하고 제2상태에 대응하여 트리거 신호의 발생을 중단하는 트리거 신호 발생회로와, 상기 트리거 신호에 응답하여 어린이가 배설을 시작한 것을 부모에게 알려주며 배설하는 동안 어린이를 즐겁게 해주는 제1 소리를 발생하며, 상기 트리거 신호의 차단에 응답하여 어린이가 배설을 완료하여 용기로부터 일어난 것을 부모에게 알려주며 어린이에게 용변완료를 축하하는 제2소리를 발생하는 사운드/멜로디 발생회로와, 상기 사운드/멜로디 발생회로의 출력신호를 증폭한 후 스피커를 통하여 가청음으로 변환하는 가청음 발생부로 구성되는 것을 특징으로 하는 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기를 제공한다.
상기 어린이 상태 검출수단은 상기 용기 하부를 관통하여 상부면으로부터 배면으로 서로 소정 거리를 갖고 매입설치되어 배설물의 습기에 의해 도통되는 제1 및 제2 습기 검출용 센싱단자와, 상기 받침대의 요홈에 설치되며 어린이가 좌대에 앉을때 상기 제1습기 검출용 센싱단자와 클로즈되며 일단이 전원에 연결된 제1접촉 스위치와, 상기 받침대의 요홈에 설치되며 어린이가 좌대에 앉을때 상기 제2습기 검출용 센싱단자와 클로즈되는 제2접촉 스위치로 구성되어, 상기 제2접촉 스위치의 타단으로부터 어린이가 좌대에 앉아서 배설을 시작한 경우 제1상태신호를 발생하고, 어린이가 좌대로부터 일어난 경우 제2상태신호를 발생한다.
본 발명의 변기에는 상기 제1 및 제2 접촉 스위치의 상단부에 대응한 한쌍의 접촉창을 가지며 상방향으로 탄성력이 인가되어 있는 이젝트 부재가 제1 및 제2 접촉 스위치를 둘러싸고 상하방향으로 이동 가능하게 설치되어 있어 어린이가 좌대에 앉지 않은 경우 상기 제1 및 제2 습기 검출용 센싱단자의 하단부가 각각 제1 및 제2 접촉 스위치와 접촉하는 것을 차단하며, 어린이가 좌대에 앉는 경우 이젝트 부재가 하강하여 상기 제1 및 제2 습기 검출용 센싱단자의 하단부가 각각 제1 및 제2 접촉 스위치와 접촉하게 된다.
또한 이경우 상기 용기의 스커트와 좌대의 구멍 주변에 상기 제1 및 제2 습기 검출용 센싱단자의 하단부를 상기 이젝트 부재의 한쌍의 접촉창에 자동으로 얼라인시키며 용기의 좌우 유동을 방지하기 위한 자동 위치정렬수단이 구비되어 있다. 그 결과 용기의 설치가 간단하고 어린이의 유동에 따른 오동작 발생을 막는다.
한편, 상기 사운드/멜로디 발생회로는 바람직하게는 다수의 멜로디 데이터와 적어도 하나의 음성 멧세지 데이터를 기억하고 있는 데이터 메모리와, 상기 멜로디 데이터의 인가에 따라 멜로디 음을 발생하기 위한 듀얼톤 멜로디 발생기와, 상기 음성 멧세지 데이터의 인가에 따라 음성 멧세지를 합성하기 위한 스피치 신세사이저와, 상기 멜로디 음과 음성 멧세지의 출력 시퀀스를 조합하기 위한 믹서와, 상기 믹서로부터 인가되는 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환하기 위한 디지탈/아날로그 변환기와, 상기 트리거 신호가 인가됨에 따라 상기 다수의 멜로디 데이터와 음성 멧세지 데이터 중 적어도 어느 하나를 듀얼톤 멜로디 발생기 또는 스피치 신세사이저로 인가하여 제1소리를 발생시키고, 상기 트리거 신호가 차단되는 경우 상기 다수의 멜로디 데이터중 어느 하나와 음성 멧세지 데이터를 각각 듀얼톤 멜로디 발생기와 스피치 신세사이저로 인가하여 제2소리를 발생시키기 위한 신호 처리수단을 포함한다.
상기 사운드/멜로디 발생회로는 상기 제2소리를 설정된 시간동안 발생한 후 소정의 시간, 예를들어 약 5초 동안 지연후에 리세트 상태로 설정되게 하여 어린이가 장난으로 변기를 사용하는 것을 차단시키며, 그 결과 밧데리 소모를 막는다.
또한 상기 좌대의 후방에 하단부가 회전 가능하게 지지되어 세워진 경우 좌대에 앉은 어린이의 등을 지지하며 좌대 위에 덮은 경우 좌대의 구멍을 커버하는 덮개로 사용되는 등받이를 더 포함하여 용변중인 어린이를 안전하게 지지한다.
상기 좌대는 하단부 전후좌우에 각각 성인용 좌변기의 요홈에 탄성적으로 결합되는 4개의 다리를 더 포함하여 어린이 좌대로서 사용될 수 있다.
이와같이 본 발명의 회로 구성은 어린이의 용변동작을 신뢰성 높게 센싱할 수 있고 콤팩트한 구조를 갖는 센싱장치를 채용함과 동시에 신호처리와 각종 사운드 발생기능을 티니 콘트롤러를 내장한 상용화된 보이스/듀얼톤 신세사이저 집적회로(IC)를 채용하여 구현함에 의해 극히 간단한 회로구성으로 오동작 요인을 줄임과 동시에 제조비용을 낮출 수 있게 되었다.
더욱이 본 발명의 어린이 변기는 이를 사용하여 용변교육을 완료한후 받침대를 뒤집어서 발판으로 사용하고 좌대를 성인용 변기에 설치하여 어린이용 좌대로서 사용 가능하여 어린이 변기를 사용하여 용변교육을 완료한 어린이가 사이즈가 큰 성인용 변기를 불편함이나 거부감 없이 친밀감을 갖고 사용할 수 있게 되어 풀코스 용변교육이 이루어질 수 있다.
(실시예)
이하에 상기한 본 발명을 바람직한 실시예가 도시된 첨부도면을 참고하여 더욱 상세하게 설명한다.
첨부된 도 1은 본 발명에 따른 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기의 분해 사시도, 도 2는 도 1의 조립상태 X-X선 단면도, 도 3은 도 2의 Y-Y선 단면도, 도 4는 도 1에 도시된 어린이용 변기의 전자 회로도, 도 5는 본 발명에 따른 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기의 제어 흐름도를 나타내는 플로우 챠트, 도 6은 어린이가 성인용 좌변기를 사용하도록 유도하기 위하여 도 1에 도시된 어린이용 변기의 시트와 베이스를 분리하여 좌변기에 설치한 예를 보여주는 사시도이다.
먼저 도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 어린이용 변기는 중앙에 큰 구멍(21)을 가지며, 좌/우측과 후방으로 벽(22)이 돌출된 좌대(20)가 내측에 요홈 공간부(2)를 갖는 받침대(1)의 상측에 안착된다. 상기 좌대(20)는 벽(22)의 안쪽 상부면(23)이 평탄하고 상부면(23)의 후방에는 등받이(40)의 양측 하단부가 회전 가능하게 힌지결합되어 있다. 이경우 등받이(40)는 변기의 뚜껑으로 사용될 수 있다.
또한 상기 좌대(20)의 구멍(21)에는 주변에 스커트(31)가 연장 형성된 용기(30)가 분리 가능하게 안착되며, 상호 정해진 위치에서 결합이 이루어지고 결합된후 좌우로 유동이 일어나는 것을 방지하기 위한 위치결정 구조를 갖는다. 이 위치결정을 위해 용기(30)의 앞쪽 스커트는 융기되어 그의 이면에 둥근 요홈(32)을 형성하며, 이에 대응하는 좌대(20)의 상부면(23)의 앞쪽에는 상기 요홈(32)에 부분적으로 삽입되는 융기부(24)가 형성되어 있고, 용기(30)의 뒷쪽 스커트에는 하방향으로 돌기(36)가 형성되며 좌대 구멍(21)의 주연부 후방에는 이에 대응한 요홈(25)이 형성되어 있다.
한편 용기(30)의 내주부 앞쪽에는 상하방향으로 한쌍의 요홈(33A,33B)이 형성되어 이 요홈(33A,33B)에 소변 차단편(50)이 상방향으로부터 슬라이딩 결합되어 있다. 또한 상기 요홈(33A,33B)을 형성하는 한쌍의 외향 돌기(34A,34B)는 좌대(20) 구멍(21)의 주연부 앞쪽에 상하방향으로 형성된 한쌍의 요홈(26A,26B)에 상방향으로부터 슬라이딩 결합되어 좌우 유동을 방지한다.
또한 용기(30)의 바닥(35)에는 중앙부에 소정의 간격을 두고 어린이의 배설물(10)이 투입된 것을 검출하기 위한 한쌍의 습기 검출용 센싱단자(S1A,S1B)가 관통하여 삽입되어 배설물 검출센서를 형성한다. 이 습기 검출용 센싱단자(S1A,S1B)는 하단부가 반구형태로 돌출되어 어린이가 좌대(30)에 앉아서 용기(30)의 스커트(31)를 누를때 후에 상세하게 설명하는 한쌍의 접촉 스위치(S2A,S2B)와 접촉하게 된다.
한편, 좌대(20)의 후방벽 내측에는 거리를 두고 한쌍의 상하방향 레일(27)이 형성되어 있고, 이 레일(27)에 타측단이 받침대(1)의 상부면에 고정된 힌지부재(19)의 일단이 밑으로부터 슬라이딩 결합된다. 상기 힌지부재(19)는 합성수지로 이루어지며, 그의 중간에 슬리트가 형성된 부분은 절곡이 가능하여 좌대(20)와 받침대(1)를 힌지결합시키는 역할을 한다.
또한 좌대(20)의 선단부 내측에는 한쌍의 걸림 후크(28)가 일체로 형성되어 있고, 이에 대응하는 받침대(1)의 선단부 상측에는 결합돌기(3)가 돌출되어 있어 힌지부재(19)를 축으로 좌대(20)의 선단부를 회전시키면 걸림후크(28)가 결합돌기(3)에 탄성적으로 스냅결합된다.
좌대(20)의 하측면에는 받침대(1)의 요홈 공간부(2) 바닥에 하단부가 지지되는 4개의 지지다리(29)가 전후좌우에 하방향으로 연장되어 있고, 지지다리(29)의 하단부에는 각각 외향 돌기(29A)가 형성되어 있다.
상기 구조를 갖는 본 발명의 좌대(20)는 본 발명의 변기를 사용하여 용변교육을 완료한후, 도 6에 도시된 바와같이 이를 받침대(1)와 분리하여 성인용 변기(70)에 설치하면 등받이(40)를 갖는 어린이용 좌대로서 사용 가능하고, 받침대(1)는 뒤집어서 발판으로 사용할 수 있다. 더욱이 이경우 받침대(1)의 전방 하단부에 요홈부(15)를 형성하여 두면 어린이가 이를 계단으로 이용할 수 있게 된다.
이와 같이 좌대(20)를 어린이용 좌대로 사용하면, 어린이 변기를 사용하여 용변교육을 완료한 어린이가 사이즈가 큰 성인용 변기(70)를 불편함이나 거부감 없이 친밀감을 갖고 사용할 수 있게 되어 풀코스 용변교육이 이루어질 수 있다.
한편 받침대(1)는 내부에 중공부(4)를 갖도록 이중구조를 이루며, 상부면 요홈 공간부(2)에 좌대(20)와 용기(30)가 수용되며, 상기 용기(30)의 하단부는 요홈 공간부(2)의 바닥면에 매입 고정된 전자부품 하우징(5), 특히 하우징(5)으로부터 스프링(8)(도 3 참조)에 의해 탄성적으로 이젝트된 이젝트부재(6)와 접촉하게 된다. 이 경우 이젝트부재(6)의 상부면에는 한쌍의 콘택창(contact hole)(7A,7B)을 갖고 있으며, 용기(30)를 좌대(20)에 설치할때 상기 한쌍의 반구형 습기 검출용 센싱단자(S1A,S1B)는 콘택창(7A,7B)에 걸쳐지게 된다. 또한 이젝트부재(6)의 콘택창(7A,7B) 하측에는 도 2와 같이 한쌍의 접촉 스위치(S2A,S2B)가 위치되어서 이젝트부재(6)가 용기(30)에 의해 밑으로 눌리어지는 경우 센싱단자(S1A,S1B)는 접촉 스위치(S2A,S2B)와 접촉하게 된다. 이 경우 센싱단자(S1A,S1B)와 접촉 스위치(S2A,S2B)는 각각 저항값이 작은 도전성 재료로 이루어지거나 표면이 코팅된다.
또한 하우징(5) 내부에는 상기한 한쌍의 습기 검출용 센싱단자(S1A,S1B)가 어린이 배설물(10)에 의해 통전되고 이와 동시에 습기 검출용 센싱단자(S1A,S1B)가 좌대(20)에 앉은 어린이에 의해 접촉 스위치(S2A,S2B)와 연결되는 경우 어린이에게 각종의 멜로디, 사운드 및/또는 음성을 들려주기 위한 신호처리용 집적회로(11), PCB(12), 스피커(SP)(13), 밧데리(BAT)(14)와 같은 전자회로 부품이 내장되어 있다.
이하에 도 4 및 도 5를 참고하여 본 발명에 따른 어린이 변기의 전자회로와 이에 대한 작용을 상세하게 설명한다.
먼저 도 4를 참고하면, 본 발명 시스템은 크게 4개의 기능회로, 즉 어린이가 좌대(20)에 앉아서 배설을 시작한 제1상태와 어린이가 좌대(20)로부터 일어난 제2상태를 검출하기 위한 어린이 상태 검출부(100)와, 상기 어린이 상태 검출부(100)로부터 발생되는 제1상태에 대응하여 트리거 신호(Strig)를 발생하고 제2상태에 대응하여 트리거 신호의 발생을 중단하는 트리거 신호 발생회로(110)와, 상기 트리거 신호(Strig)에 응답하여 어린이가 배설을 시작한 것을 부모에게 알려주며 배설하는 동안 어린이를 즐겁게 해주는 멜로디 또는 자연의 소리를 발생하며, 상기 트리거 신호(Strig)의 차단에 응답하여 어린이가 배설을 완료하여 용기로부터 일어난 것을 부모에게 알려주며 어린이에게 용변완료를 축하하는 멜로디 및/또는 음성을 발생하는 사운드/멜로디 발생회로(120)과, 상기 사운드/멜로디 발생회로(120)의 출력신호를 증폭한 후 스피커(SP)(13)를 통하여 가청음으로 변환하는 가청음 발생부(130)로 구성되어 있다.
상기한 어린이 상태 검출부(100)에서 어린이가 좌대(20)에 앉을때 용기(30)가 밑으로 눌리어 클로즈되며 일단이 전원에 연결된 제1접촉 스위치(S2A)와, 어린이가 좌대(20)에 앉을때 클로즈되는 제2접촉 스위치(S2B)는 각각 용기(30)에 어린이 배설물(10)이 투입되는 경우 습기찬 배설물(10)에 의해 도통되는 한쌍의 습기 검출용 센싱단자(S1A,S1B)와 연결되어 있다. 그결과 습기감지센서를 형성하는 한쌍의 습기 검출용 센싱단자(S1A,S1B)는 상기 제1/제2접촉 스위치(S2A,S2B) 사이에 직렬로 접속된다.
이에따라 용변을 위해 어린이가 변기의 좌대(20)에 앉게 되면 용기(30)가 밑으로 눌리어 한쌍의 접촉 스위치(S2A,S2B)가 상호 접촉되어 도통상태로 되고, 이어서 어린이가 용기(30)에 배설을 시작하는 경우 이에 따라 습기검출용 센싱단자(S1A,S1B)도 도통상태로 된다. 이경우 어린이 상태 검출부(100)는 제2접촉 스위치(S2B)로부터 하이레벨(H)의 제1상태신호를 발생하고, 이상태에서 어린이가 좌대(20)로부터 일어나는 경우 접촉스위치(S2A,S2B)는 오픈되어 로우레벨(L)의 제2상태신호를 발생한다.
상기 트리거 신호 발생부(110)는 제1 및 제2 상태신호가 인가되는 베이스 저항(R1)의 타단에 트랜지스터(Q1)의 베이스가 연결된다. 트랜지스터(Q1)의 에미터는 접지되고 콜렉터와 전원(Vcc) 사이에는 부하 저항(R2)이 삽입되어 있으며, 콜렉터로부터 트랜지스터(Q1)에 인가된 입력신호와 반전된 출력신호가 발생된다. 트랜지스터(Q1)의 출력은 다시 베이스 저항(R3)을 거쳐 트랜지스터(Q2)의 베이스에 인가되며, 트랜지스터(Q2)의 콜렉터와 저항(R4)의 접속점으로부터 트리거 신호 발생부(110)의 트리거 신호(Strig) 출력이 발생된다.
따라서 트리거 신호 발생부(110)는 2단 트랜지스터 접속에 의해 하이레벨(H)의 제1상태신호의 입력에 따라 이와 동일한 트리거 신호(Strig)를 발생하고, 로우레벨(L)의 제2상태신호의 입력에 따라 트리거 신호(Strig)의 발생을 정지한다.
사운드/멜로디 발생회로(120)는 소넥스 테크놀러지사(Sonex Technology Co., Ltd.)로부터 입수 가능한 단일칩 보이스/듀얼톤 멜로디 신세사이저 IC SN68000 시리즈의 SN68003을 사용하여 구현될 수 있다. 상기 SN68003 보이스/듀얼톤 멜로디 신세사이저 IC는 3초간의 보이스 메세지 용량을 칩이다. 또한 SN68000 시리즈는 SN6860인 경우 최대 60초의 보이스 메세지 용량을 제공한다.
본 발명에서는 2개의 4비트 I/O 포트중 2개의 입력포트(P20,P30)를 사용하며, IC 내부에 티니 콘트롤러(CONT)(121), 스피치 신세사이저(122), 듀얼톤 멜로디 발생기(123), 스피치/듀얼톤 멜로디 믹서(MIX)(124), 디지탈/아날로그 변환기(DAC)(125)를 포함하고 있으며, 사용자가 티니 콘트롤러(121)를 통하여 섹션 조합, 트리거 모드, 출력상태 및 기타 논리 기능을 프로그램할 수 있는 칩이다.
상기 티니 콘트롤러(121)는 256비트 RAM(126)과 최대 16키로비트 PROM(127)을 구비한 프로세서(CPU)(128)로서 이루어져 있어 사용자가 필요한 데이터와 명령들로 이루어진 프로그램을 PROM(127)에 기억시킴에 의해 스피치 신세사이저(122)와 듀얼톤 멜로디 발생기(123)를 동작시켜 음성합성과 멜로디 음을 발생시킨다. 또한 스피치/듀얼톤 멜로디 믹서(124)를 통하여 상기한 합성된 음성과 멜로디 음의 출력 시퀀스를 조합할 수 있고, 믹서(124)의 디지탈 출력을 디지탈/아날로그(D/A) 변환기(DAC)를 통하여 아날로그 신호로 변환하여 출력단자(Vo)를 통해 외부로 출력한다.
또한 사운드/멜로디 발생회로(120)는 트리거 신호 입력단자(P20)에 타이밍 스위치(129)를 포함하고 있어 입력되는 외부의 트리거 신호(Strig)가 2초간 유지되는 경우에 한하여 그 외부신호를 인식하도록 되어 있다. 이러한 타이밍 스위치(129)는 어린이가 좌대(20)에 앉아서 배설하는 도중에 순간적으로 엉덩이를 들썩이는 것에 따라 시스템이 오동작을 일으키는 것을 막아주는 역할을 한다.
더욱이 사운드/멜로디 발생회로(120)는 스위치(S3)를 작동시켜 제어신호를 외부 입력단자(P30)를 통하여 내부의 콘트롤러(121)로 인가함에 의해 스피치 신세사이저(122)의 출력을 차단하는 것도 가능하다.
이하에 상기한 SN68003 보이스/듀얼톤 멜로디 신세사이저 IC를 이용한 사운드/멜로디 발생회로(120)의 동작을 도 5에 도시된 흐름도를 참고하여 설명한다.
먼저 어린이가 변기의 좌대(20)에 앉아서 용기(30)에 배설을 한 경우 상기 한쌍의 습기 검출용 센싱단자(S1A,S1B)와 제1/제2접촉 스위치(S2A,S2B)가 모두 도통상태로 되며, 그 결과 트리거 신호 발생부(110)로부터 하이레벨(H)의 트리거 신호(Strig)가 발생되어 사운드/멜로디 발생회로(120)의 입력단자(P20)로 인가된다.
이에따라 사운드/멜로디 발생회로(120)는 트리거 신호(Strig)가 2초 이상 지속되는 지를 판단하여(S101), 만약 2초가 되기 전에 중단되는 경우에는 다시 처음상태로 돌아가서 트리거 신호(Strig)가 인가되는 것을 대기하며, 2초 이상 트리거 신호가 지속되는 경우 스피치 신세사이저(122)를 구동시켜 출력단자(Vo)를 통하여 시냇물 소리와 같은 물흐르는 소리를 가청음 발생부(130)의 신호 증폭용 트랜지스터(Q3)로 출력한다(S102).
이에따라 상기 트랜지스터(Q3)가 턴온되어 트랜지스터(Q3)의 부하로서 콜렉터에 삽입된 스피커(SP)(13)가 구동되면 이로부터 물흐르는 소리가 발생된다.
상기 물흐르는 소리는 배설중인 어린이가 호기심을 느껴 다시 변기를 사용하도록 유인함과 동시에 어린이를 즐겁게 하여 배설중의 지루함을 달래줄 수 있는 자연의 소리이면 다른 어떤 소리, 멜로디, 또는 음성 메세지라도 무방하다. 또한 이 소리는 어린이가 변기에 앉아서 배설을 시작하였음을 부모에게 알리어 배설후에 부모가 배설물의 처리와 배설을 완료한 어린이에 대한 뒤치장을 할 수 있는 준비시간을 설정해주는 역할을 한다.
상기한 물흐르는 소리가 소정시간 예를들어, 5초간 들려주도록 설정한 경우에는 설정된 시간이 경과하였는 지를 판단한다(S103).
상기 판단결과 5초가 경과하지 않은 경우에는 계속하여 트리거 신호(Strig)가 입력되고 있는 지를 판단하여(S104), 계속 트리거 신호가 입력되고 있는 경우, 단계(S103)로 리턴하여 5초가 될때 까지 물흐르는 소리를 발생시킨다. 그러나 단계(S104)에서 판단결과 만약 트리거 신호(Strig)가 입력되지 않는 경우, 즉 어린이가 배설을 완료하고 좌대(20)로부터 일어섬에 따라 제1 및 제2 접촉 스위치(S2A,S2B)가 오픈되어 트리거 신호(Strig)가 발생되지 않는 경우는 단계(106)로 진행하여 2초간 지연시간을 갖는다.
한편, 상기 단계(S103)의 판단결과 5초가 경과한 경우에는 단계(S105)로 진행하여 트리거 신호(Strig)가 입력되고 있는 지를 모니터한다. 모니터 결과 트리거 신호가 입력되지 않는 경우는 트리거 신호 발생부(110)로부터 트리거 신호가 발생되지 않는 것으로 판단하여 상기한 단계(S106)로 진행하여 2초간 지연시간을 갖는다.
여기서 2초간의 동작 지연시간을 갖는 것은 배설을 완료한 어린이가 좌대로부터 일어섬과 동시에 이하에 설명되는 음성/멜로디 음이 발생하여 놀라는 것을 방지하기 위한 배려이다.
2초간의 지연시간을 거친후 사운드/멜로디 발생회로(120)는 스피치 신세사이저(122)를 구동시켜 약 1.5초 정도의 어린이에게 친숙한 어린이 웃음소리를 들려주고(S107), 이어서 듀얼톤 멜로디 발생기(123)를 구동시켜 메모리된 10곡의 노래 중에서 램덤하게 선택된 하나의 노래를 들려주고(S108), 노래가 끝나면 다시 약 1.5초 정도의 어린이 웃음소리를 들려준다(S109).
여기서 상기 단계(S107-S109)는 필요에 따라 어린이 웃음소리와 멜로디 음의 조합순서를 상기와 다르게 바꾸어서 편집할 수 도 있다. 또한 보이스 메세지 용량이 큰 SN68000 시리즈의 다른 칩, 예를들어 SN68060을 사용하는 경우 60초간의 충분한 보이스 메세지 용량을 이용하여 배설을 완료하고 좌대로부터 일어나는 어린이에게 용변완료를 축하하거나 성취감을 느낄 수 있게 하는 음성 메세지 예를들어, "참 잘했어요! 다음에 또와요!" 또는 "착한 어린이! 용변을 축하해요!" 등의 내용을 어린이 웃음소리 대신에 편집할 수 도 있다.
또한 보이스 메세지 용량이 큰 경우에는 상기 단계(S102)에서 들려주는 소리를 음성 메세지로 대체하거나 더 부가하여 예를들어, "어서와요! 벌써 용변을 시작했군!"이라고 음성으로 용변시작과 변기를 사용하게 된 것을 환영하는 메세지를 들려줄 수 도 있다.
이와 같은 배설을 완료하고 좌대(20)로부터 일어날때 음성 메세지와 멜로디 송을 자동으로 들려주는 것은 부모가 어린이의 용변후 배설물의 처리와 용변을 본 어린이에 대한 뒤치장을 빠르게 할 수 있게 안내해주는 것이므로, 용변중에 부모가 계속 감시상태에 있지 않아도 된다.
더욱이 이와같이 용변후 좌대로부터 어린이가 일어설때 음성 메세지와 멜로디 송을 들려주는 것은 어린이로 하여금 용변을 완료후에 변기로부터 빨리 일어나도록 유도한다. 따라서 어린이가 불필요하게 변기에 앉아 있는 것을 막을 수 있게 되어 밧데리(BAT)의 절약과 동시에 부모가 다른 집안일을 할 수 있게 해준다.
한편 사운드/멜로디 발생회로(120)는 단계(S109)에 이어서 단계(S110)에서 어린이가 좌대(20)로부터 일어난 후 예를들어, 5초간의 시간지연을 거친후에 시스템의 리세트가 이루어져서 단계(S101)로 리턴하도록 하였다.
이러한 리세트 지연시간을 설정한 것은 배설후에 어린이가 상기한 멜로디 등을 듣기 위하여 변기에서 일어섰다 앉는 동작을 반복하여 밧데리(BAT)(14)가 낭비되는 것을 막아준다.
한편 상기와 같이 본 발명의 변기 하우징은 구조가 안정되면서도 용변중인 어린이가 안전한 자세를 갖도록 등받이(40)와 손잡이(60)가 부설되어 있고, 받침대(1), 좌대(20) 및 용기(30)의 상호 조립/분리가 용이하여 밧데리(14) 등의 교체도 쉽게 할 수 있고, 어린이용 승용 장난감 또는 어린이용 좌대 등 다용도로 사용될 수 있다.
또한 습기 검출용 센싱단자(S1A,S1B)와 접촉 스위치(S2A,S2B)가 콤팩트한 구조로서 물리적인 상호 접촉에 의해 어린이의 용변상태를 검출하므로 어린이의 용변동작을 신뢰성 높게 센싱할 수 있고, 이들을 상호 연결하거나 각각의 상태를 감지/유지하기 위한 전자회로를 요구하지 않아 회로의 구성이 간단하게 이루어진다.
더욱이 전체적인 회로구성을 위한 부품이 극히 간단하여 오동작 요인을 줄임과 동시에 제조비용을 낮출 수 있다.
상기한 바와같이 본 발명은 어린이가 변기에 앉아 배설을 시작할 때 물흐르는 소리와 같은 자연의 사운드를 들려주어 배설중의 긴장감과 지루함을 달래주고 부모에게 어린이가 배설을 시작한 것을 알려주며 또한 배설 완료후 변기로부터 일어설때 축하의 멜로디 및/또는 음성을 들려주어 어린이에게 성취감을 부여하고 부모에게는 어린이가 배설완료한 것을 알리어 배설물의 처리와 어린이에 대한 배설후 뒤치장을 할 수 있게 알려줌에 의해 어린이 스스로 변기에 용변을 보고 빠르게 일어날 수 있는 동기를 제공하여 빠르게 용변 교육을 시킬 수 있다.
본 발명의 회로 구성은 어린이의 용변동작을 신뢰성 높게 센싱할 수 있고 콤팩트한 구조를 갖는 센싱장치를 채용함과 동시에 신호처리와 각종 사운드 발생기능을 티니 콘트롤러를 내장한 상용화된 보이스/듀얼톤 신세사이저 집적회로(IC)를 채용하여 구현함에 의해 극히 간단한 회로구성으로 오동작 요인을 줄임과 동시에 제조비용을 낮출 수 있게 되었다.
더욱이 본 발명의 어린이 변기는 이를 사용하여 용변교육을 완료한후 받침대를 뒤집어서 발판으로 사용하고 좌대를 성인용 변기에 설치하여 어린이용 좌대로서 사용 가능하여 어린이 변기를 사용하여 용변교육을 완료한 어린이가 사이즈가 큰 성인용 변기를 불편함이나 거부감 없이 친밀감을 갖고 사용할 수 있게 되어 풀코스 용변교육이 이루어질 수 있다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

Claims (12)

  1. 요홈을 갖는 받침대, 중앙에 구멍을 갖고 받침대 위에 놓여지는 좌대 및 상기 요홈에 수납되는 용기를 구비하며 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기에 있어서,
    어린이가 좌대에 앉아서 배설을 시작한 제1상태와 어린이가 좌대로부터 일어난 제2상태를 검출하기 위한 어린이 상태 검출수단과,
    상기 제1상태에 대응하여 트리거 신호를 발생하고 제2상태에 대응하여 트리거 신호의 발생을 중단하는 트리거 신호 발생회로와,
    상기 트리거 신호에 응답하여 어린이가 배설을 시작한 것을 부모에게 알려주며 배설하는 동안 어린이를 즐겁게 해주는 제1 소리를 발생하며, 상기 트리거 신호의 차단에 응답하여 어린이가 배설을 완료하여 용기로부터 일어난 것을 부모에게 알려주며 어린이에게 용변완료를 축하하는 제2소리를 발생하는 사운드/멜로디 발생회로와,
    상기 사운드/멜로디 발생회로의 출력신호를 증폭한 후 스피커를 통하여 가청음으로 변환하는 가청음 발생부로 구성되는 것을 특징으로 하는 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 어린이 상태 검출수단은
    상기 용기 하부를 관통하여 상부면으로부터 배면으로 서로 소정 거리를 갖고 매입설치되어 배설물의 습기에 의해 도통되는 제1 및 제2 습기 검출용 센싱단자와,
    상기 받침대의 요홈에 설치되며 어린이가 좌대에 앉을때 상기 제1습기 검출용 센싱단자와 클로즈되며 일단이 전원에 연결된 제1접촉 스위치와,
    상기 받침대의 요홈에 설치되며 어린이가 좌대에 앉을때 상기 제2습기 검출용 센싱단자와 클로즈되는 제2접촉 스위치로 구성되어, 상기 제2접촉 스위치의 타단으로부터 어린이가 좌대에 앉아서 배설을 시작한 경우 제1상태신호를 발생하고, 어린이가 좌대로부터 일어난 경우 제2상태신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 어린이 상태 검출수단은
    상기 용기 하부를 관통하여 상부면으로부터 배면으로 소정 거리를 갖고 매입설치되어 배설물의 습기에 의해 도통되는 제1 및 제2 습기 검출용 센싱단자와,
    상기 제1 및 제2 습기 검출용 센싱단자와 직렬로 접속되며 어린이가 좌대에 앉을때 도통되고 어린이가 좌대로부터 일어날때 비도통 상태로 설정되는 제1 및 제2 접촉 스위치로 구성되는 것을 특징으로 하는 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기.
  4. 제2항에 있어서, 어린이가 좌대에 앉지 않은 경우 상기 제1 및 제2 습기 검출용 센싱단자의 하단부가 각각 제1 및 제2 접촉 스위치와 접촉하는 것을 차단하기 위하여 상기 제1 및 제2 접촉 스위치의 상단부에 대응한 한쌍의 접촉창을 가지며 상방향으로 탄성력이 인가되어 있는 이젝트 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기.
  5. 제4항에 있어서, 상기 용기의 스커트와 좌대의 구멍 주변에 상기 제1 및 제2 습기 검출용 센싱단자의 하단부를 상기 이젝트 부재의 한쌍의 접촉창에 자동으로 얼라인시키며 용기의 좌우 유동을 방지하기 위한 자동 위치정렬수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기.
  6. 제1항에 있어서, 상기 사운드/멜로디 발생회로는
    다수의 멜로디 데이터와 적어도 하나의 음성 멧세지 데이터를 기억하고 있는 데이터 메모리와,
    상기 멜로디 데이터의 인가에 따라 멜로디 음을 발생하기 위한 듀얼톤 멜로디 발생기와,
    상기 음성 멧세지 데이터의 인가에 따라 음성 멧세지를 합성하기 위한 스피치 신세사이저와,
    상기 멜로디 음과 음성 멧세지의 출력 시퀀스를 조합하기 위한 믹서와,
    상기 믹서로부터 인가되는 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환하기 위한 디지탈/아날로그 변환기와,
    상기 트리거 신호가 인가됨에 따라 상기 다수의 멜로디 데이터와 음성 멧세지 데이터 중 적어도 어느 하나를 듀얼톤 멜로디 발생기 또는 스피치 신세사이저로 인가하여 제1소리를 발생시키고, 상기 트리거 신호가 차단되는 경우 상기 다수의 멜로디 데이터중 어느 하나와 음성 멧세지 데이터를 각각 듀얼톤 멜로디 발생기와 스피치 신세사이저로 인가하여 제2소리를 발생시키기 위한 신호 처리수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기.
  7. 제6항에 있어서, 상기 사운드/멜로디 발생회로는 상기 제2소리를 설정된 시간동안 발생한 후 소정의 시간동안 지연후에 리세트 상태로 설정되는 것을 특징으로 하는 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기.
  8. 제6항에 있어서, 상기 트리거 신호의 인가를 설정된 시간동안 홀딩하기 위한 타이밍 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기.
  9. 제1항에 있어서, 상기 좌대의 후방에 하단부가 회전 가능하게 지지되어 세워진 경우 좌대에 앉은 어린이의 등을 지지하며 좌대 위에 덮은 경우 좌대의 구멍을 커버하는 덮개로 사용되는 등받이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기.
  10. 제1항에 있어서, 상기 좌대의 후방 하단부와 받침대의 후방 상단부는 힌지 결합되고, 좌대의 전방 하단부와 받침대의 전방 상단부는 스냅 결합되어 고정되는 것을 특징으로 하는 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기.
  11. 제1항에 있어서, 상기 좌대의 하단부 전후좌우에 각각 성인용 좌변기의 요홈에 탄성적으로 결합되는 4개의 다리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기.
  12. 요홈을 갖는 받침대와,
    중앙에 구멍을 갖고 있으며 상기 받침대 위에 분리 가능하게 결합되는 좌대와,
    하단부가 상기 좌대의 구멍을 통하여 받침대의 요홈에 수용되며 상단 주변의 스커트가 좌대의 구멍 주변에 걸리는 용기와,
    상기 용기 하부를 관통하여 상부면으로부터 배면으로 서로 소정 거리를 갖고 매입설치되어 배설물의 습기에 의해 도통되는 제1 및 제2 습기 검출용 센싱단자와,
    상기 받침대의 요홈에 설치되며 어린이가 좌대에 앉을때 상기 제1습기 검출용 센싱단자와 클로즈되며 일단이 전원에 연결된 제1접촉 스위치와,
    상기 받침대의 요홈에 설치되며 어린이가 좌대에 앉을때 상기 제2습기 검출용 센싱단자와 클로즈되는 제2접촉 스위치와,
    상기 제1 및 제2 습기 검출용 센싱단자와 제1 및 제2 접촉 스위치가 도통상태로 될때 제2접촉 스위치로부터 발생된 제1상태신호에 따라 트리거 신호를 발생하고, 상기 제1 및 제2 접촉 스위치가 오픈되는 것에 따라 상기 트리거 신호의 발생을 중지하는 트리거 신호 발생회로와,
    상기 트리거 신호에 응답하여 어린이가 배설을 시작한 것을 부모에게 알려주며 배설하는 동안 어린이를 즐겁게 해주는 자연의 소리를 발생하며, 상기 트리거 신호의 차단에 응답하여 어린이가 배설을 완료하여 용기로부터 일어난 것을 부모에게 알려주며 어린이에게 용변완료를 축하하는 멜로디를 발생하는 사운드/멜로디 발생회로와,
    상기 사운드/멜로디 발생회로의 출력신호를 증폭하여 가청음을 스피커로 발생하는 증폭회로로 구성되는 것을 특징으로 하는 용변 교육 기능을 갖는 어린이 변기.
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