KR20210002354A

KR20210002354A - 자동 배설 처리 장치 및 건물

Info

Publication number: KR20210002354A
Application number: KR1020207002387A
Authority: KR
Inventors: 후루타 미유키
Original assignee: 가부시키가이샤 리버티솔루션
Priority date: 2019-06-28
Filing date: 2019-09-13
Publication date: 2021-01-07
Also published as: EP3788992A1; EP3788992A4; WO2020261588A1; CN114667121A; EP3788992B1; JP6635456B1; US11510834B2; JP2021007472A; KR102391572B1; US20210290464A1

Abstract

피간호자(P)의 배설 처리를 자동적으로 수행하는 자동 배설 처리 장치(1)로서, 상기 피간호자의 신체에 부착되어, 배설물을 받는 컵(2); 상기 컵 내부의 배설물을 검출하는 검출부(3); 상기 검출부의 검출 결과에 기초하여, 상수도로부터 세정수를 소정의 압력으로 감압하여 직접적으로 공급하는 급수관(R1); 상기 급수관에서 공급된 상기 세정수에 의해 상기 신체와 컵 내부를 세정할 때 발생한 오수를 흡입함과 동시에, 상기 컵 밖으로 상기 오수를 배출하는 흡입 모터(30); 상기 흡입 모터에 의해 흡입된 상기 오수를 일시적으로 저장하는 탱크(10); 상기 탱크에 저장된 상기 오수와 상기 급수관에서 직접적으로 공급된 상기 세정수가 혼합된 배수에 포함된 고형물을 분쇄하면서 상기 하수를 하수도 또는 정화조에 연결된 배수관으로 강제적으로 유출시키는 배수 펌프(20); 를 포함하는 자동 배설 처리 장치(1)를 제공한다.

Description

자동 배설 처리 장치 및 건물

본 발명은, 피간호자(要介護者)의 배설물을 자동으로 처리하기 위한 자동 배설 처리 장치 및 건물에 관한 것이다.

최근 배설 처리에 시중이 필요한 고령자나 신체 장애인 등의 피간호자가 해마다 증가하고 있다. 피간호자가 증가하는 한편, 간호에 종사하는 인력은, 만성적으로 부족하다. 이러한 경향은, 앞으로 더욱 현저해질 것으로 예상되고 있다. 간호 종사자에게 피간호자의 배설처리는, 가장 부담이 되는 것이다. 이러한 피간호자의 배설을 시중들고, 간호 종사자의 부담을 줄이기 위해 자동 배설 처리 장치가 제안되었다.

출원인은, 이미 피간호자의 배설물을 처리하는 자동 배설 처리 장치를 제안하고 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 이 자동 배설 처리 장치는 피간호자의 신체에 부착되는 컵과, 컵 내부의 배설물을 흡인하는 흡인부와, 흡인된 배설물을 저장하는 오수 탱크와, 컵 내부 및 신체를 세정하는 세정부와, 세정수를 저장해 세정부에 공급하는 급수 탱크를 갖추고 있다. 특허문헌 1에 기재된 자동 배설 처리 장치에 의하면, 피간호자의 신체를 세정하는 것과 동시에 배설물을 처리 후에 오수 탱크에 저장할 수 있다.

특개2016-022367호 공보

그러나, 특허문헌 1에 기재된 자동 배설 처리 장치가 있어도, 빈번히 급수 탱크에 물을 공급할 필요가 있는 것과 동시에, 빈번히 오수 탱크로부터 오수를 배출 후에 세정할 필요가 있어 간호 종사자의 수고를 필요로 했다. 또한, 특허 문헌 1에 기재된 자동 배설 처리 장치에 의하면, 배설물을 흡인할 때 내부 순환하는 공기의 일부가 대기로 방출되어, 거실 내부에 악취가 새는 경우가 있었다. 발명자들은, 집중적인 연구하에, 간호 종사자의 부담을 더욱 경감하고 악취 대책을 위해 자동 배설 처리 장치의 한층 더 개량을 실시해왔다.

본 발명은, 간호 종사자의 부담을 크게 줄이면서도, 악취 발생을 저감할 수 있는 자동 배설 처리 장치 및 건물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 피간호자의 배설 처리를 자동적으로 하는 자동 배설 처리 장치로서, 상기 피간호자의 신체에 부착되어, 배설물을 받는 컵; 상기 컵 내부의 배설물을 검출하는 검출부; 상기 검출부의 검출 결과에 기초하여, 상수도로부터 세정수를 소정의 압력으로 감압하여 직접적으로 공급하는 급수관; 상기 급수관에서 공급된 상기 세정수에 의해 상기 신체와 컵 내부를 세정할 때 발생한 오수를 흡입함과 동시에, 상기 컵 밖으로 상기 오수를 배출하는 흡입 모터; 상기 흡입 모터에 의해 흡입된 상기 오수를 일시적으로 저장하는 탱크; 상기 탱크에 저장된 상기 오수와 상기 급수관에서 직접적으로 공급된 상기 세정수가 혼합된 배수에 포함된 고형물을 분쇄하면서 상기 하수를 하수도 또는 정화조에 연결된 배수관으로 강제적으로 유출시키는 배수 펌프; 상기 컵에 상기 흡입 모터가 흡입한 공기를 공급하는 에어 공급관; 상기 에어 공급관의 중앙에서 분기하여 상기 배수관에 연결된 분기관; 및 상기 분기관과 상기 배수관을 연결하고, 상기 에어 공급관에서 발생한 양압의 공기를 상기 배수관으로 배기함과 동시에, 상기 배수관으로 유출된 상기 하수의 유출을 보조하는 배압을 발생시키도록 형성된 집합부; 를 구비한다.

본 발명에 따르면, 급수관이 상수도에서 세정수를 직접적으로 공급하기 때문에, 설치형의 급수 탱크를 생략해 장치 구성을 간략화함과 동시에, 간호종사자의 부담을 대폭 저감할 수 있다. 또한, 수도관으로부터 공급되는 세정수의 수압을 장치 내부의 유동에 적합한 소정의 압력값으로 감압하기 때문에, 수도관으로 장치를 직접 연결할 수 있다. 또한, 배수 펌프가 하수를 분쇄하면서 하수도 등으로 직접적으로 유출 시키기 때문에, 설치형의 오수 탱크를 생략해, 장치 구성을 간략화함과 동시에, 간호종사자의 부담을 대폭 저감할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 에어 공급관으로부터 분기된 분기관이 배수관에 연결되어 있기 때문에, 피간호자의 거실 내부로 악취가 새는 것을 방지하고, 거주환경을 향상시킬 수 있다.

게다가, 집합부가 분기관으로부터 배기되는 공기의 흐름을 이용하여 배수관으로 유출된 하수의 유출을 보조하는 배압을 발생시키기 때문에, 하수의 하수도로의 유출을 원활하게 할 수 있다.

또한, 본 발명은, 상기 흡입 모터가 상기 컵 내부를 흡입함과 동시에, 상기 컵과 상기 신체 사이에 발생한 틈으로 외부 공기를 흡입하여, 상기 에어 공급관 내부로 유통시켜, 상기 컵 밖으로 상기 배설물과 악취가 누출되는 것을 방지하도록 구성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 컵과 신체 사이에 발생된 틈으로부터 외부 공기를 흡입함으로써, 배설물과 악취가 누출되는 것을 방지할 수 있으며, 거주환경을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은, 상기 배수관의 하류측에 연결된 배수관의 중아에 마련되는, 상기 하수를 일방향으로 흐르게 하는 일방향 밸브를 더 포함하도록 구성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 일방향 밸브가 마련되어 있는 것에 의해, 흡입 모터가 작동하고 탱크 내부가 부압이 되어도 배수관에서 배수가 탱크 내부로 역류하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은, 상기 상수도에 연결된 배관, 상기 하수도에 연결된 배관과, 상기에 기재된 자동 배설 처리 장치를 포함하는 건물일 수 있다.

본 발명에 따르면, 건물에 상수도에 연결된 배관과, 하수도에 연결된 배관이 마련되어 있으면, 상기 자동 배설 처리 장치를 설치하여 간호 종사자의 부담을 대폭 저감시키는 간호 시설을 제공할 수 있다.

본 발명에 따르면, 간호 종사자의 부담을 경감하면서, 악취 발생을 저감할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 자동 배설 처리 장치가 설치된 건물의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는, 자동 배설 처리 장치의 구성을 나타내는 도면이다.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명에 따른 자동 배설 처리 장치의 실시 예에 대해 설명한다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 자동 배설 처리 장치(1)는, 상수도(W)에 연결된 배관(C)과, 하수도(U)에 연결된 배관(D)이 마련된 건물(Y) 내부에 설치되고, 상수도(W)에서 직접적으로 급수되고, 하수도(U)에 오수를 직접적으로 배출하도록 구성된 자동적으로 배설 처리를 하는 장치이다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 피간호자(P)가 체류하는 거실 내부에는, 예를 들면, 세면대(Q)로 연결된 상수도(W)의 배관(C)과 하수도(U)용 배관(D)이 마련 되어 있다. 이러한 배관(C, D)은, 세면대(Q)에 한정되지 않고 상수도(W) 및 하수도(U)에 각각 연결될 수 있다. 또한 하수도(U)는 정화조 일 수 있다.

자동 배설 처리 장치(1)는, 피간호자(P)의 신체에 부착되는 컵(2)과, 컵(2)의 내부에서 배출된 배설물을 포함하는 오수를 저장하는 탱크(10)와, 탱크(10)에서 오수를 하수도(U)로 유출시키는 배수펌프(20)와, 컵(2)에서 배설물을 탱크(10) 내부로 유동시키는 흡입 모터(30)와, 컵(2) 내부로 공급되는 약액을 저장하는 약액 탱크(40)와, 배설처리의 전반적인 제어를 수행하는 제어장치(50)를 구비한다. 컵(2) 이외의 구성은 케이스(X) 내부에 수용된다.

컵(2)은, 피간호자(P)의 사타구니 주변을 덮도록 형성된다(도시되지 않음). 컵(2)의 형상 등의 상세한 구성은, 예를 들어 특허 문헌 1에 기재되어 있다. 컵(2)은 피간호자(P)의 신체와 접촉하는 접촉부를 가지는, 접촉부는, 실리콘 수지로 형성되어 있어, 컵(2)과 피간호자(P)의 신체 사이의 밀착성을 향상시킨다. 컵(2)은, 배설물을 일시적으로 받는다. 컵(2)에는, 상수도(W)로부터 세정수가 공급되고 피간호자(P)의 사타구니 등을 세정한다.

컵(2)에는, 후술하는 바와 같이, 공기가 공급되어 세정된 피간호자(P)의 신체 및 컵(2)의 내부가 건조된다. 컵(2)에는, 배설물을 검출하는 검출부(3)가 마련되어 있다. 검출부(3)는, 배설물이 고형인지 액체인지를 전기적으로 감지하는 정전 용량 센서 이다. 검출부(3)의 검출결과에 기초하여, 자동 배설 처리 장치(1)의 배설처리 사이클이 시작된다.

상수도(W)와 탱크(10)는, 배관(C)에서 분기된 분기관(C1)을 통해 급수관(R1)에 의해 연결된다. 분기관(C1) 및 급수관(R1)은, 예를 들어, 가요성 호스(flexible hose)에 의해 형성된다. 분기관(C1)과 급수관(R1)과는, 분리 가능한 호스 조인트(J1)에 의해 연결된다. 호스 조인트(J1)의 하류 측에는, 수압을 조절하는 감압 밸브(M)가 연결된다. 감압 밸브(M)는 분기관(C1)에서 공급되는 세정수의 수압을 소정의 수압까지 감압한다. 소정의 수압은, 세정수의 압력을 자동 배설 처리 장치(1)에서 순환하기에 적합한 압력 값으로 설정된다. 감압 밸브(M)의 하류 측에는, 감압된 세정수를 흐르게 하거나 차단하는 솔레노이드 밸브(SV1)가 마련된다.

솔레노이드 밸브(SV1)는, 후술하는 바와 같이, 컵(2) 내에서 배설물이 검출부(3)에 의해 검출되었다고 판정된 후에 온 상태(ON-state) 가 되어, 상수도(W)에서 자동 배설 처리 장치(1) 내로 세정수를 공급한다. 솔레노이드 밸브(SV1)는, 자동 배설 처리 장치(1)의 배설 처리의 1 사이클의 가동 상태 동안 온 상태를 유지하고, 1 사이클이 종료된 시점에서 오프 상태(OFF-state)가 된다. 급수관(R1)은, 솔레노이드 밸브(SV1)의 하류 측에서 연결부(Y1)를 통해 탱크(10)에 연결된다. 급수관(R1)은, 배설 처리의 1 사이클 중에서 탱크(10)에 세정수를 공급하고, 탱크(10)의 소정 영역을 세정한다.

급수관(R1)은, 연결부(Y1)의 상류측의 분기부(B1)에서 분기된다. 급수관(R1)에서 분기된 분기관(R2)은, 급수관(R1)의 연결부와는 다른 연결부(Y2)에 연결된다. 분기관(R2)은, 급수관(R1)으로부터 공급되는 세정수로 세정되는 탱크(10) 내의 영역과 다른 영역에 세정수를 공급한다. 급수관(R1)과 분기관(R2)에 의해, 탱크(10) 내의 세정효과가 향상된다.

분기관(R2)에는, 연결부(Y2)와 분기부(B1) 사이에 솔레노이드 밸브(SV3)가 마련된다. 솔레노이드 밸브(SV3)는, 컵(2) 내에서 배설물이 검출된 것으로 판정된 후에 배설 처리의 1 사이클에서 소정의 시간 간격으로 온 상태 와 오프 상태를 반복한다. 솔레노이드 밸브(SV3)는, 컵(2) 내에서 고형의 배설물이 검출된 것으로 판정된 후 5초 동안 오프 상태가 되고 그 후 10초 동안 온 상태가 되는 사이클을 3회 반복해, 탱크(10)를 세정한다. 솔레노이드 밸브(SV3)는, 컵(2) 내에서 액체의 배설물이 검출된 것으로 판정된 후 5초 동안 오프 상태가 되고 그 후 10초 동안 온 상태가 되는 사이클을 2회 반복해, 탱크(10)를 세정한다. 솔레노이드 밸브(SV3)의 타임 플로우는 프로그램에 의해 변경될 수 있다.

탱크(10)는, 오수를 일시적으로 저장하는 용기이다. 탱크(10)와 컵(2)은, 오수 처리 용의 후술될 오수 배관(K1)에 의해 연결된다. 탱크(10)는, 공기가 유입되는 공기실(11)과, 공기실(11)의 하부에 마련된 저장부(12)를 구비한다. 공기실(11)은, 밀폐된 공간(S)이 형성되어 있다. 저장부(12)는, 하부를 향하여 직경이 감소하도록 형성된다. 저장부(12)는, 오수의 수위를 검출하는 검출부(14)가 마련 된다.

저장부(12)의 하부에는 배수 펌프(20)가 설치된다. 배수 펌프(20)의 하류 측에는, 배수를 유출시키는 배수관(K2)가 연결된다. 배수관(K2)은, 호스 조인트(J4)를 통해 배관(K3)에 연결된다. 배관(K3)은, 가요성 호스에 의해 형성된다. 배관(K3)은 하수도(U)용 배관(D)에 연결된다.

배수 펌프(20)는, 모터(21)에 의해 구동되는 분쇄 커터(23)가 형성된 회전 날개(Rotary vane, 22)를 구비한다. 모터(21)는, 예를 들면, 방수성의 DC 브러시리스 모터가 사용된다. 모터(21)는, DC 브러시리스 모터 외에 DC 브러시 모터, AC 모터 등의 회전 구동력을 발생시키는 것이라면 어떤 것을 이용해도 좋다. 배수 펌프(20)는 상수도(W)로부터 직접적으로 공급되는 세정수와 오수가 혼합된 배수에 포함된 고형물을 회전 날개(22)의 회전에 의해 분쇄 커터(23)가 세세하게 분쇄하면서, 하수도(U)에 연결된 배수관(K2)에 강제적으로 유출시킨다.

배수관(K2)의 중앙에는, 배수를 하수도(U) 측에 일 방향으로 흐르게하는 일방향 밸브(one-way valve, V2)가 마련 된다. 일방향 밸브(V2)에 의해, 후술하는 바와 같이 흡입 모터(30)가 작동할 때 배수관(K2)으로부터 역류가 방지된다. 배수관(K2)에서, 일방향 밸브(V2)의 하류 측에는, 후술하는 분기관(A5)이 합류하는 집합부(G3)가 마련 된다. 배수 펌프(20)는, 검출부(14)에 의해 저장부(12)에 저장된 오수와 세정수가 혼합된 배수가 소정의 수위로 검출된 경우, 이 배수를 탱크(10) 밖으로 유출시킨다.

공기실(11)에는, 연결부(Y1,Y2)가 마련된다. 공기실(11)과 오수 배관(K1)은, 흡입구(13)를 통해 연결된다. 공기실(11)은, 공간(S) 내에 공기를 흡입하는 흡입 모터(30)와 배관(A1)을 통해 연결된다. 배관(A1)과 공기실(11)의 연결부에는, 오수와 공기를 분리하는 분리 장치(15)가 마련 된다. 분리 장치(15)는, 회전 구동력을 주는 에어 터빈 모터(16)와, 에어 터빈 모터(16)에 의해 회전하는 회전 블레이드(Rotary blade, 17)를 포함한다. 회전 블레이드(17)는, 회전축으로부터 방사상으로 형성된 복수의 블레이드(18)를 구비한다. 에어 터빈 모터(16)는, 흡입 모터(30)의 흡입 압력으로 구동된다. 흡입 모터(30)는, DC 브러시리스 모터 외에 DC 브러시 모터, AC 모터 등의 회전 구동력을 발생시키는 것이면 어떤 것을 사용해도 좋다.

흡입 모터(30)가 작동하여 공간(S)내의 공기를 흡입하면, 통과하는 공기에 의해 에어 터빈 모터(16)가 작동하여 회전 블레이드(17)를 회전 시킨다. 그러면, 회전 블레이드(17)의 블레이드(18)에 부착된 오수가 원심력으로 공기실(11) 내로 날아가, 복수의 블레이드(18)의 틈으로 공기만 흡입된다. 흡입 모터(30)는, 컵(2) 내에서 배설물이 검출되었다고 판정된 후에 배설 처리의 1 사이클에서 온 상태가 된다. 공기와 오물의 분리는 에어 터빈 모터(16) 이외의 방식이 이용될 수 있다.

흡입 모터(30)는 솔레노이드 밸브(SV1~SV4)가 정지하고 세정 모드가 종료된 후, 15초 동안 작동하여 건조 모드가 되고, 컵(2)에 공기를 공급하고 컵(2)의 내부와 피간호자(P)의 신체를 건조시킨다. 흡입 모터(30)에 의해 흡입된 공기는, 흡입 모터(30)의 하류 측에 연결된 에어 필터(F)를 통해 케이스(X) 밖으로 연통하는 배관(A2)에 유입된다. 흡입 모터(30)의 타임 플로우는, 프로그램에 의해 변경할 수 있다.

에어 필터(F)는, 배관(A1)을 통과하는 공기 내에 혼입된 오수의 미립자나 악취를 활성탄 등에 의해 제거한다. 분리 장치(15)가 작동하기 때문에, 에어 필터(F)는 거의 오염되지 않는다. 에어 필터(F)의 하류 측에 연결된 배관(A2)은, 케이스(X)에 마련된 분리 가능한 호스 조인트(J2)를 통해 컵(2)에 연통하는 에어 배관(A3)에 연결된다.

배관(A1), 배관(A2), 및 에어 배관(A3)에 의해 에어 공급관(A)가 구성된다. 배관(A2)에서, 에어 필터(F)와 호스 조인트(J2) 사이에는, 분기부(B3)를 통해 분기관(A5)가 연결된다. 분기관(A5)의 하류 측은, 집합부(G3)를 통해 배수관(K2)에 연결된다.

분기관(A5)의 분기부(B3)와 집합부(G3)의 사이에는, 일방향 밸브(V3)가 마련된다. 일방향 밸브(V3)는, 분기관(A5)에서, 공기를 분기부(B3) 측으로부터 집합부(G3) 측으로 일 방향으로 유동시켜, 배수관(K2)으로부터 분기부(B3) 측으로 배수의 유입을 방지한다.

또한, 집합부(G3)는, 분기관(A5)과 배수관(K2)을 연결함과 동시에, 분기관(A5) 내를 유통하는 공기의 유선 방향과 배수관(K2) 내를 유통하는 배수의 유선 방향이 일치하도록 형성된다. 그 결과, 집합부(G3)는, 배관(A2)에서 발생한 양압의 공기를 배수관(K2)으로 배기하는 것과 동시에 집합부(G3)의 하류 측에 기류를 발생시켜, 배수관(K2)에 유출된 배수의 유출을 보조하는 배압을 발생시킨다. 분기관(A5)에 의해 발생된 배압에 의해, 배수관(K2)에서의 일방향 밸브(V2)와 집합부(G3) 사이에 체류하는 배수는 하류 측으로 용이하게 유출된다.

분기관(A5)은, 후술하는 바와 같이 흡입 모터(30)가 흡입한 외기에 의해 배관(A2)에 발생한 대기압에 대한 양압을 배수관(K2)에 개방해, 배관(A2) 내의 압력을 조정한다. 분기관(A5)에 의해, 악취를 포함한 공기가 대기로 방출되지 않고 하수도(U)로 배기된다. 따라서, 분기관(A5)에 의해, 피간호자(P)가 체류하는 거실 내의 악취가 저감된다.

배관(A2)에 연결된 에어 배관(A3)은, 컵(2) 내에 공기를 공급하는 배관이다. 에어 배관(A3)는, 가요성 호스에 의해 형성된다. 에어 배관(A3)으로부터 공급된 공기는, 후술하는 바와 같이 피간호자(P)의 세정 후의 음부나 항문을 건조시킨다. 컵(2) 내에 공급된 공기는, 오수 배관(K1)을 통해 흡입 모터(30)에 의해 탱크에 흡입된다. 따라서, 흡입 모터(30)에 의해 공기는, 기본적으로 탱크(10), 배관(A1), 배관(A2), 에어 배관(A3), 컵(2), 오수 배관(K1), 탱크(10)의 순서로 유통 경로에 따라 순환한다.

흡입 모터(30)는, 컵 내부를 흡입하기 위한 부압을 발생시킨다. 컵(2)과 피간호자(P)의 신체 사이는, 완전히 밀착하고 있는 것이 바람직하지만, 피간호자(P)의 자세나 개인차 등의 조건에 따라 틈이 생길수 있다. 흡입 모터(30)는, 컵(2)과 피간호자(P)의 신체 사이에서 발생한 틈으로부터 외부 공기를 흡입한다. 이에 의해, 컵(2)과 피간호자(P)의 신체 사이에 발생한 틈으로부터 컵(2) 밖으로 배설물과 악취가 누출되는 것이 방지된다.

컵(2)에 세정수를 공급하기 위해, 컵(2)에는 송수 배관(R4)가 연결된다. 송수 배관(R4)은, 케이스(X)에 마련된 호스 조인트(J3)를 통해 급수관(R1)에서 분기된 급수분기관(R3)에 연결된다.

급수분기관(R3)은, 급수관(R1)에서 솔레노이드 밸브(SV1)와 분기관(B1) 사이의 분기부(B2)로부터 분기된다. 분기관(B2)의 하류측에는, 솔레노이드 밸브(SV2)가 마련 된다. 솔레노이드 밸브(SV2)는, 컵(2)으로의 세정수의 공급을 제어한다. 솔레노이드 밸브(SV2)는, 솔레노이드 밸브(SV1) 및 흡입 모터(30)과 연동하여 작동하기 시작한다. 솔레노이드 밸브(SV2)는, 배설 처리의 1 사이클에서 소정의 사이클(predetermined cycle)로 온 상태와 오프 상태를 반복한다.

솔레노이드 밸브(SV2)는, 컵(2) 내에 고형의 배설물이 검출된 것으로 판정된 후 5초 동안 온 상태가 되고 그 후 10초 동안 오프 상태가 되는 사이클을 3회 반복하고, 컵(2)에 세정수를 간헐적으로 공급한다. 솔레노이드 밸브(SV2)는, 컵(2) 내에 액체의 배설물이 검출된 것으로 판정된 후 5초 동안 온 상태가 되고 그 후 10초 동안 오프 상태가 되는 사이클을 2회 반복해, 컵(2)에 세정수를 간헐적으로 공급한다. 즉, 솔레노이드 밸브(SV2)는, 탱크(10)에 연결된 분기관(R2)의 솔레노이드 밸브(SV3)와 반대의 동작을 수행한다. 솔레노이드 밸브(SV2)의 타임 플로우는 프로그램에 의해 변경될 수 있다.

솔레노이드 밸브(SV2)의 하류 측의 합류부(G1)에서 급수 분기관(R3)은, 약액이 공급되는 배관(R5)과 합류된다. 배관(R5)에는, 약액 탱크(40)로부터 약액이 공급된다. 약액은, 예를 들면, 차아염소산수용액 등의 살균 작용을 갖는 약제나 탈취제가 혼합된, 인체에 무해한 수용액이다. 약액 탱크(40)과 합류부(G1)과의 사이에는, 솔레노이드 밸브(SV4)와 약액을 송출하는 약액 주입 펌프(41)가 마련 된다. 약액 탱크(40)는, 소정의 용량의 약액을 저장한다. 약액은, 적절히 보충된다. 약액 탱크(41)는, 낙하식(drop type) 또는 흡입식(suction type) 일 수 있다.

솔레노이드 밸브(SV4)는, 솔레노이드 밸브(SV2)와 연동하여 작동한다. 약액 주입 펌프(41)는, 솔레노이드 밸브(SV4)의 온 상태에 연동하여 소정량(예를 들면, 20[cc])의 약액을 토출한다. 약액 주입 펌프(41)로부터 토출된 약액은, 합류부(G1)에서 세정수와 혼합되어, 소정의 염소농도(예를 들면, 30[ppm] 이상)가 되도록 희석된다. 약액이 혼합된 세정수가 흐르는 급수 분기관(R3)은, 합류부(G1)의 하류 측의 합류부(G2)에서, 공기가 공급되는 배관(A4)와 합류한다.

배관(A4)은, 상류측이 에어 필터(F)에 연결되고, 하류측이 합류부(G2)에 연결된다. 배관(A4)의 중앙에는, 역류 방지용 일방향 밸브(V1)가 마련 된다. 일방향 밸브(V1)는, 세정수가 에어 필터(F) 측에 유입되는 것을 방지한다. 약액이 혼합된 세정수는, 합류부(G2)에서 공기가 혼합되어, 세정효과를 향상시킨다. 세정수는, 합류부(G2) 의 하류측에 마련된 압력 스위치(T)를 통해 하류 측으로 공급된다.

압력 스위치(T)는, 컵(2)까지의 경로가 막힘, 구부러짐 등으로 기기 내부가 소정의 압력 이상이 된 경우에 꺼지고(OFF), 소정의 압력 미만이 된 경우에 켜진다(ON). 압력 스위치(T)는, 예를 들면, 솔레노이드 밸브(SV1)와 솔레노이드 밸브(SV2)가 온 상태의 급수 상태일 때, 소정 압력 이상에 도달하면, 솔레노이드 밸브(SV2)를 끄고(OFF), 급수를 정지한다. 압력 스위치(T)의 하류에는 히터(H)가 마련 된다. 히터(H)는, 피간호자(P)의 신체를 세정수로 세정할 때 피간호자(P)가 불쾌해지지 않도록 세정수가 소정의 온도가 될 때까지 가열한다. 히터(H)는, 예를 들면, 전기적으로 가열되는 세라믹 방식으로 구성된다.

히터(H)는 솔레노이드 밸브(SV2)의 온 상태의 동작과 연동하여 작동한다. 히터(H)를 통과한 세정수는, 호스 조인트(J3)를 통해 송수 배관(R4)에 유입된다. 그 후, 세정수는, 송수 배관(R4)을 통과하여 컵(2) 내로 공급된다. 세정수는, 컵(2) 내에 피간호자(P)의 신체를 세정함과 동시에, 컵(2)의 배설물을 세정한다. 고형 배설물은, 세정수와 혼합되어 연화되거나 분쇄되어 유동성이 향상된다.

배설물과 세정수가 혼합된 오수는, 흡입 모터(30)에 의해 발생한 흡입력에 의해 컵(2) 밖으로 배출된다. 오수는, 오수 배관(K1)을 유통하고 흡입구(13)로부터 탱크(10) 내의 공기실(11) 내로 사출된다. 오수는, 공기실(11) 내에서 낙하하고, 저장부(12)에 저장된다. 저장부(12)에는, 급수관(R1)과 분기관(R2)에서 공급된 세정수와 오수가 혼합되어 저장된다. 상술한 바와 같이, 검출부(14)에 의해 저장부(12)의 수위가 소정 값이 되는 경우, 배수 펌프(20)에 의해 세정수와 오수가 혼합된 배수가 하수도(U)로 유출된다.

상기의 배설 처리의 1 사이클이 종료된 후, 검출부(3)에 의해 컵(2) 내에 잔류한 배설물이 검출된 경우, 배설 처리의 1 사이클이 반복해 수행된다.

제어 장치(50)는, 솔레노이드 밸브(SV1 내지 SV4), 분리 장치(15), 배수 펌프(20), 흡입 모터(30), 약액 주입 펌프(41) 및 히터(H) 중 적어도 하나 이상의 구성을 종합적으로 제어하고, 배설 처리의 사이클을 실행한다. 제어 장치(50)는, CPU(Central Processing Unit) 등의 프로세서가 프로그램(소프트웨어)을 실행함으로써 실현된다. 이러한 각각의 기능 중 일부 또는 전부는, LSI(Large Scale Integration) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit), FPGA(Field-Programmable Gate Array) 등의 하드웨어에 의해 실현되거나, 소프트웨어 및 하드웨어의 협력에 의해 실현될 수 있다.

솔레노이드 밸브(SV1~SV4), 분리 장치(15), 배수 펌프(20), 흡입 모터(30), 약액 주입 펌프(41), 히터(H)의 각각은, 제어 장치(50)에 의해 제어되거나, 서로의 구성에 연동해서 작동하는 것이어도 된다. 이 밖에, 자동 배설 처리 장치(1)는, 전력이 공급되는 전원부(미도시)나, 과부하 및 누수가 발생하면 운전을 정지하는 안전 장치(미도시) 등을 구비한다.

상술한 바와 같이, 자동 배설 처리 장치(1)에 따르면, 상수도에서 세정수를 직접적으로 공급해, 설치형의 급수 탱크를 생략해 장치를 간략화, 소형화하는 것과 동시에, 설치형의 급수 탱크에 세정수를 보충하는 수고를 생략해, 간호종사자의 부담을 크게 줄일 수 있다.

또한, 자동 배설 처리 장치(1)에 따르면, 탱크(10)로부터 배수를 직접적으로 하수도로 유출시키기 위해, 설치형의 오수 탱크를 생략해 장치를 간략화, 소형화하는 것과 동시에, 설치형의 오수 탱크를 세정하는 수고를 생략해, 간호종사자의 부담을 크게 줄일 수 있다. 게다가, 자동 배설 처리 장치(1)에 따르면, 장치 내부를 순환하는 공기의 일부를 하수도로 배기함으로써, 악취 누출을 크게 줄이고, 피간호자(P)의 거주 환경을 쾌적하게 할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시 예에 대하여 설명했지만, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 그 취지를 벗어나지 않는 범위에서 적절하게 변경 가능하다. 예를 들면, 하수도에 연결된 배관(K3)에 막힘이 발생한 경우, 분기관(A5)을 유통하는 공기의 유량을 증가시키도록 조정하고 배관(K3)의 막힘을 해소할 수 있다. 또한, 배관(C)으로부터, 온수가 공급되어도 된다. 또한, 상기 실시 예로는, 일방향 밸브를 사용하고 있지만, 모터 밸브 등으로 구성되어도 된다.

1: 자동 배설 처리 장치
2: 컵
3: 검출부
10: 탱크
11: 공기실
12: 저장부
13: 흡입구
14: 검출부
15: 분리 장치
16: 에어 터빈 모터
17: 회전 블레이드
18: 블레이드
20: 배수 펌프
21: 모터
22: 회전 날개
23: 분쇄 커터
30: 흡입 모터
40: 약액 탱크
41: 약액 주입 펌프
50: 제어 장치
A: 에어 공급관
A1: 배관
A2: 배관
A3: 에어 배관
A4: 배관
A5: 분기관
B: 분기부
B1: 분기부
B2: 분기부
B3: 분기부
C: 배관
C1: 분기부
D: 배관
F: 에어 필터
G1: 합류부
G2: 합류부
G3: 집합부
H: 히터
J1~J4: 호스 조인트
K1: 오수 배관
K2: 배수관
K3: 배관
M: 감압 밸브
P: 피간호자
Q: 세면대
R1: 급수관
R2: 분기관
R3: 급수분기관
R4: 송수 배관
R5: 배관
S: 공간
SV1~SV4 : 솔레노이드 밸브
T: 압력 스위치
U: 하수도
W: 상수도
X: 케이스
Y: 건물
Y1, Y2: 연결부

Claims

피간호자의 배설 처리를 자동적으로 수행하는 자동 배설 처리 장치로서,
상기 피간호자의 신체에 부착되어, 배설물을 받는 컵;
상기 컵 내부의 배설물을 검출하는 검출부;
상기 검출부의 검출 결과에 기초하여, 상수도로부터 세정수를 소정의 압력으로 감압하여 직접적으로 공급하는 급수관;
상기 급수관에서 공급된 상기 세정수에 의해 상기 신체와 컵 내부를 세정할 때 발생한 오수를 흡입함과 동시에, 상기 컵 밖으로 상기 오수를 배출하는 흡입 모터;
상기 흡입 모터에 의해 흡입된 상기 오수를 일시적으로 저장하는 탱크;
상기 탱크에 저장된 상기 오수와 상기 급수관에서 직접적으로 공급된 상기 세정수가 혼합된 배수에 포함된 고형물을 분쇄하면서 상기 하수를 하수도 또는 정화조에 연결된 배수관으로 강제적으로 유출시키는 배수 펌프;
상기 컵에 상기 흡입 모터가 흡입한 공기를 공급하는 에어 공급관;
상기 에어 공급관의 중앙에서 분기하여 상기 배수관에 연결된 분기관; 및
상기 분기관과 상기 배수관을 연결하고, 상기 에어 공급관에서 발생한 양압의 공기를 상기 배수관으로 배기함과 동시에, 상기 배수관으로 유출된 상기 하수의 유출을 보조하는 배압을 발생시키도록 형성된 집합부; 를 포함하는 자동 배설 처리 장치.
제 1항에 있어서,
상기 흡입 모터는, 상기 컵 내부를 흡입함과 동시에, 상기 컵과 상기 신체 사이에 발생된 틈으로 외부 공기를 흡입하여, 상기 에어 공급관 내부로 유통시키고, 상기 컵 밖으로 상기 배설물과 악취가 누출하는 것을 방지하는, 자동 배설 처리 장치.
제 1항 또는 제2 항에 있어서,
상기 배수관의 하류측에 연결된 배수관의 중앙에 마련되고, 상기 하수를 일방향으로 흐르게 하는 일방향 밸브를 더 포함하는, 자동 배설 처리 장치.
상수도에 연결된 배관;
하수도에 연결된 배관; 및
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 자동 배설 처리 장치; 를 포함하는 건물.