KR20080105673A - 자동배설물처리기의 배설물처리 제어방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동배설물처리기의 배설물처리 제어방법 및 그 장치에 관한 것으로, 세정, 건조에 대한 제어동작을 제외시키고 대변분쇄, 흡입, 잔변처리에 대한 제어동작으로 된 배설물 처리 모드가 새로이 구성되어, 기본 동작으로는 처리가 되지 않는 변이나, 사용자에 의한 키 입력이 없어 처리되지 않고 남아 있는 변을 처리한다.

자동배설물처리기, 응급, 대변, 배설물

Description

자동배설물처리기의 배설물처리 제어방법 및 그 장치{Method for controlling disposing of excreta in apparatus for automatic disposing excreta and apparatus for the same}

도 1은 통상의 자동배설물처리기가 도시된 도면

도 2는 도 1의 자동배설물처리기가 좀 더 상세히 도시된 도면

도 3은 본 발명의 자동배설물처리기의 배설물처리 제어장치가 도시된 도면

도 4는 본 발명의 응급모드와 개량된 수동모드가 도시된 도면

도 5는 본 발명의 자동배설물처리기의 배설물처리 제어방법이 도시된 도면

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 기저귀부 101 : 비데노즐

102 : 대변분쇄노즐 103 : 엉덩이세정노즐

104 : 항문세정노즐 105 : 건조노즐

106-1 : 발광소자 106-2 : 수광소자

200 : 배설물처리기본체 201 : 세척수탱크

202 : 워터펌프 203 : 배설물수거부

204 : 진공탱크 205 : 진공펌프

206 : 필터 301 : 키입력부

302 : 모드판별부 303 : 대변감지부

304 : 압력감지부 305-1 : 제1밸브통전부

305-2 : 제2밸브통전부 305-3 : 제3밸브통전부

305-4 : 제4밸브통전부 305-5 : 제5밸브통전부

306-1 : 진공펌프통전부 306-2 : 워터펌프통전부

307 : 대변응급처리제어부

본 발명은 자동배설물처리기에서 배설물의 처리를 제어하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동배설물처리기는 신체적 결함에 의해 거동이 불편하여 스스로 배설물을 처리할 수 없는 환자 등의 배설물을 자동 처리하는 장치로, 도 1, 2는 통상의 자동배설물처리기를 도시한 도면이다.

크게, 환자의 신체에 착용되어 배설물을 받아내는 기저귀부(100)와, 배설물처리기본체(200), 그 둘(100, 200)을 연결하는 관로다발(C), 배설물처리제어장치(300)로 구성된다. 기저귀부(100)는 비데노즐(101), 대변분쇄노즐(102), 엉덩이세정노즐(103), 항문세정노즐(104), 건조노즐(105) 등으로 구성되고, 배설물처리기본체(200)는 세척수탱크(201), 워터펌프(202), 배설물수거부(203), 진공탱크(204), 진공펌프(205), 필터(206), 및 다수의 전자변(SOL1 ~ SOL5) 등으로 구성된다.

이러한 자동배설물처리기는 배설물처리모드가 자동모드인 경우에 대변이 감지되면 대변분쇄, 흡입, 잔변처리, 세정 순서로 된 기본 동작을 수행하고, 수동모드시에는 사용자에 의한 키 입력시 대변분쇄, 흡입, 잔변처리, 세정 순서로 된 기본 동작을 수행한다.

하지만, 이러한 기본 동작만으론 배설물이 처리되지 않는 경우가 있는데, 예를 들어, 대변의 양이 너무 많은 경우나, 수동모드에서 사용자에 의한 키 입력이 없는 경우 대변이 처리되지 않고 남아 있는 경우가 그러하다.

본 발명은 이렇게 기본 동작만으론 처리되지 않는 대변을 처리할 수 있도록 하는, 자동배설물처리기의 배설물처리 제어방법 및 그 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적에 따른 본 발명의 자동배설물처리기의 배설물처리 제어방법은

배설물처리모드와 대변감지여부를 확인하는 확인단계, 확인 결과에 따라 자동배설물처리기 내 각 전자변과 워터펌프 진공펌프를 온, 오프시키는 제어단계를 포함하여 이루어지는 자동배설물처리기의 배설물처리 제어방법에 있어서, 상기 제어단계는 상기 배설물처리모드가 응급모드인 경우, 워터펌프와 대변분쇄노즐에 연결된 전자변을 설정 대변분쇄 시간 동안 온 시키는 단계, 상기 단계 후 진공펌프를 온 시켜 진공탱크 내 압력이 진공압이 된 경우 진공탱크에 연결된 전자변을 설정 대변흡입시간 동안 온시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 제어단계는 대변감지시 배설물처리모드가 수동모드인 경우, 미리 설정된 키입력대기시간 경과시 워터펌프와 대변분쇄노즐에 연결된 전자변을 설정 대변분쇄시간 동안 온 시키는 단계, 상기 단계 후 진공펌프를 온 시켜 진공탱크 내 압력이 진공압이 된 경우 진공탱크에 연결된 전자변을 설정 대변흡입시간 동안 온시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 대변흡입시간 동안 온시키는 단계 후, 상기 각 단계를 잔변 미감지시까지 반복 수행하는 것을 특징으로 한다.

상기한 목적에 따른 본 발명의 자동배설물처리기의 배설물처리 제어장치는

응급키가 구비된 키입력부, 상기 키입력부의 키전압과 기준전압과의 비교 결과에 따라 서로 다른 전압을 출력하는 모드판별부, 인체에 착용되는 기저귀부에 설치된 발광소자와 수광소자 사이에 위치하는 대변의 감지전압을 인가하는 대변감지부, 오물흡입을 위한 진공탱크 내의 압력을 감지하는 압력감지부, 진공탱크와 노즐에 각기 연결된 전자변에 일대일 연결되어 구동전압을 해당 전자변에 선택적으로 통전시키는 다수의 밸브통전부, 진공펌프와 워터펌프에 일대일 연결되어 구동전압을 해당 펌프에 선택적으로 통전시키는 한 쌍의 펌프통전부, 상기 각 부를 제어하는 대변응급처리제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.

도 3의 본 발명의 배설물처리 제어장치의 예는 다음과 같다. 도 2와 더불어 설명한다.

크게 키입력부(301), 모드판별부(302), 대변감지부(303), 압력감지부(304), 다수의 밸브통전부(305-1~305-5), 진공펌프통전부(306-1), 워터펌프통전부(306-2), 대변응급처리제어부(307)로 구성된다.

키입력부(301)는 다수의 저항과 키(key)로 된 것으로, 분압에 의해 각 키마다 서로 다른 전압을 인가한다. 키는 응급키, 수동키, 자동키 등으로 구성된다. 응급키는 기본 동작으로는 처리가 되지 않는 변을 처리하기 위해 구성된 키이다. 수동키는 대변키, 소변키, 세정키 등으로 구성되고, 자동키는 대변이나 소변이 감지된 경우 배설물을 자동 처리하기 위해 구성된다.

모드판별부(302)는 키입력부(301)의 키전압과 미리 설정된 기준전압과의 비교 결과에 따라 상이한 전압을 인가한다. 예를 들어, 키입력부(301)의 키전압이 기준전압 미만인 경우 고전압을 인가하고, 이상인 경우 저전압을 인가한다. 이 전압에 의해 배설물처리모드의 종류가 판별되며, 고전압인 경우 배설물처리모드가 자동모드인 것으로, 저전압인 경우 수동모드인 것으로 판별된다.

대변감지부(303)는 적외선 발광다이오드, 포토트랜지스터, 센싱 감도를 높이기 위해 사용된 저항(47K), 노이즈 필터링을 위한 커패시터(102) 등으로 된 것이다. 구동을 위한 펄스신호를 입력받고, 적외선 발광다이오드와 포토트랜지스터 사이에 위치하는 대변의 감지 여부에 따라 상이한 감지전압을 인가한다.

압력감지부(304)는 오물흡입을 위한 진공탱크(204) 내의 압력을 감지하고, 감지한 압력에 따라 서로 다른 전압을 인가한다.

다수의 밸브통전부(305-1~305-5)는 트랜지스터, 포토트라이악으로 되어 진공 탱크(204)와 노즐(101~105)에 각기 연결된 전자변(SOL1~SOL5)에 일대일 연결된 것으로, 구동전압(예:DC100V)을 해당 전자변에 선택적으로 통전시킨다.

진공펌프통전부(306-1)는 트랜지스터, 포토다이악, 트라이악으로 되어 진공펌프(205)에 전기적으로 연결된 것으로, 구동전압(예:AC100V)을 진공펌프(205)에 선택적으로 통전시킨다.

워터펌프통전부(306-2)는 트랜지스터, 포토다이악, 트라이악으로 되어 워터펌프(202)에 전기적으로 연결된 것으로, 구동전압(예:AC100V)을 워터펌프(202)에 선택적으로 통전시킨다.

대변응급처리제어부(307)는 각 부(301, 302, 303, 304)의 출력전압에 따라 상이한 레벨의 펄스 신호로 상기 각 전자변(SOL1~SOL5)과 워터펌프(202), 진공펌프(205)의 온, 오프 동작을 제어한다.

이러한 장치의 대변응급 처리동작은 다음과 같다.

먼저, 대변응급처리제어부(307)는 키입력부(301)의 키전압이 응급키 전압인 경우, 제2밸브통전부(305-2)와 워터펌프통전부(306-2)로 하이(high) 펄스 신호를 출력한다.

그래서, 제2밸브통전부(305-2)에 연결된 전자변(SOL2)과 워터펌프통전부(306-2)에 연결된 워터펌프(202)로 각 구동전압이 인가되어 대변분쇄노즐(102)에서 물 분사가 개시된다.

다음, 전자변(SOL2)과 워터펌프(202)를 온시킨 시점부터 카운트된 시간이 미 리 설정된 대변분쇄시간이 된 경우, 제2밸브통전부(305-2)와 워터펌프통전부(306-2)로 로우(low) 펄스 신호를 출력한다.

그 결과, 전자변(SOL2)과 워터펌프(202)로 인가되는 각 구동전압이 차단되어 대변분쇄노즐(102)에서 물이 분사되지 않게 된다.

그렇게 물 분사 동작이 종료되면, 진공펌프통전부(306-1)로 하이 펄스 신호를 출력하고, 압력감지부(304)로부터 인가된 전압이 설정 전압이 된 경우 즉, 진공탱크(204) 내 압력이 진공압이 된 경우, 제1밸브통전부(305-1)로 하이 펄스 신호를 출력한다.

그 결과, 제1밸브통전부(305-1)에 연결된 전자변(SOL1)으로 구동전압이 인가되어, 진공탱크(204) 내 진공압에 의해 오물 흡입이 개시된다.

다음, 전자변(SOL1)을 온 시킨 시점부터 카운트된 시간이 미리 설정된 대변흡입시간이 된 경우, 진공펌프통전부(306-1)와 제1밸브통전부(305-1)로 로우 펄스 신호를 출력한다.

그래서, 진공펌프(205)와 전자변(SOL1)으로 인가되는 각 구동전압이 차단되어 오물 흡입이 종료된다.

상기 각 동작은 대변감지부(303)의 출력 전압이 설정 전압 미만이 될 때까지 즉, 잔변이 감지되지 않을 때까지 반복적으로 이루어져, 대변의 응급 처리 동작이 완료된다.

상기 각 동작은 배설물처리모드가 응급모드인 경우에 더하여, 모드판별부(302)의 출력전압이 저전압이고 대변감지부(303)의 감지전압이 설정 전압 이상인 경우, 즉 대변감지시 배설물처리모드가 수동모드인 경우, 키 입력이 되지 않은 시간이 설정 시간을 경과한 경우에도 이루어진다.

도 4의 본 발명에 따른 응급모드는 기본 동작으로 처리가 되지 않는 변을 처리하기 위한 것이고, 개량된 수동모드는 사용자에 의한 키 입력이 없어 처리되지 않고 남아 있는 변을 처리하기 위한 것이다. 상기 응급모드와 개량된 수동모드는 세정, 건조의 제어동작을 제외하고 대변분쇄, 흡입, 잔변처리의 제어동작으로 구성된다.

도 5의 본 발명의 배설물처리 제어방법의 예는 다음과 같으며, 도 2와 더불어 설명한다.

먼저, 사용자 조작에 따라 입력된 키신호가 응급키 신호인 경우(S500), 대변분쇄노즐(102)에 연결된 전자변(SOL2)과 워터펌프(202)를 온시켜(S504, S505) 대변을 분쇄시키고, 설정 대변분쇄시간이 경과한 경우(S506) 워터펌프(202)를 오프시켜(S507) 대변분쇄동작을 종료시킨다.

다음, 분쇄된 대변 흡입을 위해 진공펌프(205)를 온시키고(S508) 진공탱크(204) 내 압력이 설정 압력 이상이 된 경우(S509) 즉, 진공압이 된 경우 진공탱크(204)에 연결된 전자변(SOL1)을 온시켜(S511) 대변 흡입을 개시시키고, 설정 대변흡입시간이 경과한 경우(S512) 진공펌프(205)와 진공탱크(204)에 연결된 전자변(SOL1)을 오프시켜(S513, S514) 대변 흡입 동작을 종료시킨다.

다음, 대변감지전압이 설정 전압 미만인 경우(S515) 즉, 잔변이 감지되지 않은 경우에 대변분쇄노즐(102)에 연결된 전자변(SOL2)을 오프시키고(S516), 대변감 지전압이 설정 전압 이상인 경우 즉, 잔변이 감지된 경우엔, 상기 대변분쇄 제어단계(S504~S507)와 대변흡입 제어단계(S508~S514)를 대변감지전압이 설정 전압 미만이 될 때까지 반복적으로 수행하여 잔변을 제거시킨다.

상기 각 동작은 배설물처리모드가 응급모드인 경우에 더하여, 모드판별부의 출력전압이 저전압이고 대변감지부의 감지전압이 설정 전압 이상인 경우 즉, 대변감지시(S502) 배설물처리모드가 수동모드인 경우(S501), 미리 설정된 키입력대기시간을 경과한 경우(S503)에도 이루어진다.

상기 대변감지여부는 예를 들어, 다음과 같이 확인할 수 있다. 기저귀부(100)에 적외선 발광소자(106-1)와 수광소자(106-2)를 설치하고, 그 수광소자(106-2)가 수광한 광량에 대응되어 출력된 전압이 설정 전압 이상인 경우 대변이 감지된 것으로, 미만인 경우 대변이 감지되지 않은 것으로 확인한다.

상기 배설물처리모드는 예를 들어 다음과 같이 확인할 수 있다. 자동모드와 수동모드를 구분하기 위한 기준전압을 설정하고, 그 기준전압과 키입력부의 키전압을 비교한다. 비교 결과, 키전압이 기준전압 미만인 경우 자동모드인 것으로, 이상인 경우 수동모드인 것으로 확인한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 기본 동작으로는 처리가 되지 않은 변이나 사용자에 의한 키 입력이 없어 처리되지 않고 남아 있는 변을 처리할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 배설물처리모드와 대변감지여부를 확인하는 확인단계, 확인 결과에 따라 자동배설물처리기 내 각 전자변과 워터펌프 진공펌프를 온, 오프시키는 제어단계를 포함하여 이루어지는 자동배설물처리기의 배설물처리 제어방법에 있어서,

   상기 제어단계는

   상기 배설물처리모드가 응급모드인 경우, 워터펌프와 대변분쇄노즐에 연결된 전자변을 설정 대변분쇄 시간 동안 온 시키는 단계;

   상기 단계 후 진공펌프를 온 시켜 진공탱크 내 압력이 진공압이 된 경우 진공탱크에 연결된 전자변을 설정 대변흡입시간 동안 온시키는 단계를 포함하여 이루어지는, 자동배설물처리기의 배설물처리 제어방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어단계는

   상기 대변감지시 배설물처리모드가 수동모드인 경우, 미리 설정된 키입력대기시간 경과시 워터펌프와 대변분쇄노즐에 연결된 전자변을 설정 대변분쇄시간 동안 온 시키는 단계;

   상기 단계 후 진공펌프를 온 시켜 진공탱크 내 압력이 진공압이 된 경우 진공탱크에 연결된 전자변을 설정 대변흡입시간 동안 온시키는 단계를 포함하여 이루어지는, 자동배설물처리기의 배설물처리 제어방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 대변흡입시간 동안 온시키는 단계 후,

   상기 각 단계를 잔변 미감지시까지 반복 수행하는 자동배설물처리기의 배설물처리 제어방법.
4. 응급키가 구비된 키입력부;

   상기 키입력부의 키전압과 기준전압과의 비교 결과에 따라 서로 다른 전압을 출력하는 모드판별부;

   인체에 착용되는 기저귀부에 설치된 발광소자와 수광소자 사이에 위치하는 대변의 감지전압을 인가하는 대변감지부;

   오물흡입을 위한 진공탱크 내의 압력을 감지하는 압력감지부;

   진공탱크와 노즐에 각기 연결된 전자변에 일대일 연결되어 구동전압을 해당 전자변에 선택적으로 통전시키는 다수의 밸브통전부;

   진공펌프와 워터펌프에 일대일 연결되어 구동전압을 해당 펌프에 선택적으로 통전시키는 한 쌍의 펌프통전부; 및

   상기 각 부를 제어하는 대변응급처리제어부를 포함하여 이루어지는 자동배설물처리기의 배설물처리 제어장치.

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