JP5507899B2 - 仮設トイレ - Google Patents
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Description
一方、特許文献1に記載の仮設トイレは、洗浄スイッチがオンされている間、便器に給水すると同時にポンプを作動し、仮設トイレの外部へ排泄物を排出している。
さらに、洗浄スイッチのオンされている時間が短いと、仮設トイレと下水設備との間の距離が遠い場合、又は仮設トイレと下水設備との間に高低差がある場合、下水設備へ排泄物を圧送することが困難になることが懸念される。また、便器に排泄した後、洗浄スイッチがオンされることなく使用者が仮設トイレから退出すると、仮設トイレ内にアンモニア臭が充満するといった問題がある。このような問題は、仮設トイレの設置場所が狭土地の現場、住宅街、街中の場合、特に重要視されるものである。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、自動制御で清潔に維持することの可能な仮設トイレを提供することにある。
また、本発明の目的は、排水能力の高い仮設トイレを提供することにある。
制御装置は、以下の工程で洗浄処理を行う。まず一次給水では、電磁弁を開弁し、便器を洗浄すると共に、排水ポンプの作動に必要な水量を汚物受槽に貯留する。次に排水動作では、一次給水開始後、汚物受槽に所定の水量が貯留されると、排水ポンプを作動し、汚物受槽内の水及び排泄物を排出する。
一次給水では、給水により排泄物と紙が汚物受槽内で攪拌される。そして、次の排水動作で排水ポンプの作動に必要な水量が汚物受槽に貯留される。
排水動作では、汚物受槽に貯留された水と排泄物と紙が一度に排出される。このとき、汚物受槽に水が十分に貯留されているので、排水ポンプのインペラが排水する汚水に空気が混入することが抑制される。このため、排水ポンプは、インペラが確実に水をつかむので、排水能力を高めることができる。したがって、下水設備から遠く高低差のある場所であっても仮設トイレを設置することが可能となる。
さらに、二次給水では、一次給水終了後、排水ポンプが汚物受槽内の排泄物を排出すると、電磁弁を開弁し、汚物受槽内に水を貯留する。これにより、次に仮設トイレが使用される際、排泄物が水分を吸収することで、排出動作を容易に行うことができる。また、汚物受槽に貯留した水により、排水系統から箱体内への悪臭の充満が防止される。
排水系統に例えば軍手などの異物が詰まった場合、汚物受槽から汚水が漏出すると、仮設トイレ内及び仮設トイレ周囲が汚れる。さらに、漏電による火災の発生が懸念される。そこで、排水ポンプに通電する電流が排水ポンプの通常作動を超える所定値になるとき、電気系統を遮断することで、電磁弁の開弁による給水を停止し、汚物受槽からの汚水の漏出を防止する。このため、漏電による火災の発生を防止することができる。
(一実施形態)
本発明の一実施形態による仮設トイレは、建設現場、工事現場、イベント会場、サービスエリア等で使用される水洗式の仮設トイレである。本実施形態の仮設トイレは、電源、上水道及び下水設備があればどのような場所にでも容易に設置することが可能であり、さらに、洗浄スイッチのワンプッシュ操作、又は洗浄スイッチ操作無しの流し忘れモードにより、洗浄処理を自動制御で行うものである。
箱体10は、ベースとなるフロアパネル11、このフロアパネル11に対し垂直に設けられる側壁12、この側壁12の上部に取り付けられる屋根13、側壁12に図示しない蝶番により開閉可能に取り付けられるドア14、及びフロアパネル11の上に設置される踏台15から構成されている。側壁12の上方には照明灯70及び換気扇80が設置されている。箱体10は、人が出入り可能な大きさに構成されている。
便器30は、大小便の排泄に用いられる和式の衛生陶器であり、汚物受槽20の上方に設置されている。
電磁弁42は、通電時に開弁する電気的駆動弁であり、給水管41の一端と他端の間に設けられ、上水の流れを制御する。
排水ポンプ52は、水及び排泄物等を圧送可能な汚泥ポンプであり、排水管51の一端と他端の間に設けられ、通電によりインペラを回転駆動することで、汚物受槽20内の水及び排泄物を排水管51及び排水ホース54を経由して下水設備へ圧送する。
制御装置90は、踏台15の内側に設置され、配線コード91が接続されることで、図示しない外部電源から電力が供給される。配線コード91は、水濡れを防止するため、制御装置90の下部に接続している。制御装置90は、図5のブロック図に示すように、人体感知センサ61、液面センサ65及び洗浄スイッチ62と電気的に接続され、これらのセンサから信号が入力される。また、制御装置90は、電磁弁42、排水ポンプ52、照明灯70、換気扇80、洗浄表示灯64及び警告灯63と電気的に接続され、これらの電機への通電を制御する。
制御装置90は、ブレーカ92が電路を開放すると警告灯63に通電する。この警告灯63の点灯により、使用者は、仮設トイレの電気系統に異常が生じたことを認識することができる。
最初のステップS1(以下、「ステップ」を省略し、記号「S」で示す)では、仮設トイレ1の箱体10内に使用者が入り、人体感知センサ61が人体の存在を感知すると、人体感知センサ61の検出信号が制御装置90に入力される。これにより、制御装置90は洗浄判定処理を開始する。
次のS3では、制御装置90は、人体感知センサ61がオフされたか否かを判定する。人体感知センサ61がオフされた場合(S3:YES)、処理はS4へ移行する。一方、人体感知センサ61がオフされていない場合(S3:NO)、処理はS2へ戻る。
なお、S4の所定時間内に人体感知センサがONされた場合、処理はS1へ戻り、洗浄判定処理を継続する。
最後のS5では、制御装置90は洗浄処理を開始する。これにより、洗浄判定処理は終了する。
洗浄処理が開始されると、最初のS11では、制御装置90からの通電により電磁弁42が開弁し、上水が給水管41を経由して便器30に供給される。これにより、一次給水が開始される。便器30に供給された上水は、便器を洗浄し、汚物受槽20に貯留される。
続くS12では、制御装置90は、S11による電磁弁42の開弁から所定時間経過したか否かを判定する。S12の所定時間は、給水系統40から供給される上水の水量が汚物受槽20の一定の容量を超えない時間に設定される。また、排水ポンプ52の排出作動に必要な水量が汚物受槽20に貯留される時間に設定される。本実施形態では、S12の所定時間は、上水の水圧に対応し、例えば3秒に設定されている。
次のS13では、制御装置90からの通電により排水ポンプ52が作動し、汚物受槽20内の水及び排泄物が排水管51及びホース54を経由して下水設備へ排出される。これにより、排水動作が開始される。
次のS15では、制御装置90は、電磁弁42への通電を停止する。これにより、電磁弁42が閉弁し、一次給水が終了する。
次のS17では、制御装置90からの通電により電磁弁42が開弁する。これにより、二次給水が開始される。
続くS18では、制御装置90は、S13による排水ポンプ52の作動から所定時間経過したか否かを判定する。S18の所定時間は、排水ポンプ52が汚物受槽20内の水及び排泄物を完全に排出するのに十分な時間に設定される。本実施形態では、S18の所定時間は例えば9秒に設定されている。
次のS19では、制御装置90は排水ポンプ52への通電を停止する。これにより、排水動作が終了する。
最後のS21では、制御装置90は、電磁弁42への通電を停止する。これにより、電磁弁42が閉弁し、二次給水が終了する。なお、液面センサ65の信号により、電磁弁42への通電を停止するようにしてもよい。
二次給水の終了により、洗浄処理が終了する。
仮設トイレ1の箱体10内に使用者が入ると、時刻T1において、人体感知センサ61がオンされる(S1)。時刻T1から時刻T2の間に洗浄スイッチ62がオンされることなく、使用者が箱体10内から退出すると、時刻T2において、人体感知センサ61がオフされる(S3:YES)。すると、制御装置90は、T2からT3の時間経過後(S4)、洗浄処理を開始する(S5)。
一次給水の途中の時刻T4において、排水ポンプ52がオンされ、排水動作を開始する(S13)。排水ポンプ52は、時刻T4から時刻T7の間、汚物受槽20内の水及び排泄物等を排出し、時刻T7においてオフされる(S19)。排水ポンプ52は、一次給水で予め汚物受槽20内に貯留した汚水を排出するので、汚水に空気が混入してインペラが空回りすることがなく、排水能力を高めることができる。このため、図1に示すホース54の逆勾配55のように、高低差のある設置場所においても、汚水を下水設備へ圧送することができる。
時刻T5から時刻T6の間、給水が停止されているので(S15〜S17)、上水の節約になる。また、排水ポンプ52は、一次給水で汚物受槽20内に予め貯留した汚水を完全に排出することができる。
なお、制御装置90は、T3からT8の間、洗浄表示灯64に通電する。使用者は、洗浄表示灯の点灯により、洗浄処理が正常に行われていることを認識することができる。
時刻T10において、洗浄スイッチ62がオンされると(S2:YES)、制御装置90は、洗浄処理を開始する(S5)。
本実施形態の洗浄スイッチ62は、ワンプッシュ操作により、時刻T11において自動でオフされる。洗浄スイッチ62の信号は、制御装置90に入力され、制御装置90は、時刻T10から時刻T16の間に洗浄処理の全工程を行う。この時刻T10から時刻T16までにおいて、上述した時刻T3から時刻T8までの洗浄処理(S11〜S21)と同一の洗浄処理が行われる。
常設トイレ101の洗浄処理は、タンク4に貯留された上水を便器5に供給することで行われる。排泄物は、便器5に供給された水圧により、鉛直方向下側へ延びる配水管6を経由し、下水設備へ流される。このため、常設トイレ101では、排水ポンプを備えることなく、タンク4から便器へ継続した単一の動作で給水することで、下水設備への排出が可能である。
また、本実施形態では、一次給水の終了前に排水動作が開始されており、排水動作の終了前に二次給水が開始されている。このため、汚水に空気が混入することが抑制され、排水ポンプ52のポンプ効率の損失を低減することができる。
上述した一実施形態では、制御装置90は、一次給水の終了前に排水動作を開始した。また、排水動作の終了前に二次給水を開始した。これに対し、本発明は、一次給水の終了後、排水動作を開始してもよい。また、排水動作の終了後、二次給水を開始するように制御してもよい。
上述した一実施形態では、制御装置90は、使用者が洗浄スイッチ62を押すことなく仮設トイレ1から退出すると、流し忘れモードにより洗浄処理を行うようにした。これに対し、本発明は、凍結防止又はホース、排水管の乾燥防止、或いはメンテナンス性の向上の為、定期的に洗浄処理を行うようにしてもよい。この洗浄処理の期間は、設置場所の使用条件に合わせ、任意に設定することが可能である。
上述した一実施形態では、和式の衛生陶器による便器30を備えた仮設トイレ1について説明した。これに対し、本発明は、洋式の便器を備える仮設トイレに適用してもよい。
このように、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に基づき種々の実施形態に適用することができる。
Claims (8)
- 人が出入り可能な箱体と、
前記箱体内に設けられ、排泄物及び水を貯留する汚物受槽と、
前記汚物受槽の上方に設けられ、大小便の排泄に用いられる便器と、
上水の流通を制御する電磁弁を有し、前記便器に上水を供給する給水系統と、
排水ポンプを有し、前記便器から前記汚物受槽内に貯留した水及び排泄物を前記箱体の外へ排出する排水系統と、
前記箱体内に設けられた洗浄スイッチと、
前記箱体内の人体の存在を感知する人体感知センサと、
前記洗浄スイッチがオンされることなく前記人体感知センサがオフされたとき、及び、前記洗浄スイッチがオンされたとき、前記電磁弁及び前記排水ポンプに通電することで、洗浄処理を行う制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記電磁弁を開弁し、前記便器を洗浄すると共に、前記排水ポンプの作動に必要な水量を汚物受槽に貯留する一次給水と、
前記一次給水の開始後、前記汚物受槽に所定の水量が貯留されると、前記排水ポンプを作動し、前記汚物受槽内の水及び排泄物を排出する排水動作と、
前記一次給水終了後、前記排水ポンプが前記汚物受槽内の排泄物を排出すると、前記電磁弁を開弁し、前記汚物受槽内に水を貯留する二次給水と、を含む前記洗浄処理を行うことを特徴とする仮設トイレ。 - 前記制御装置は、前記洗浄処理を定期的に、自動で行うことを特徴とする請求項1に記載の仮設トイレ。
- 前記排水動作は、前記一次給水の終了前に開始されることを特徴とする請求項1または2に記載の仮設トイレ。
- 前記二次給水は、前記排水動作の終了前に開始されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の仮設トイレ。
- 前記制御装置は、前記人体感知センサがオンされると、前記箱体内の照明灯及び換気扇に通電し、前記人体感知センサがオフされると、前記箱体内の前記照明灯及び前記換気扇の通電を遮断することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の仮設トイレ。
- 前記排水ポンプに通電する電流が前記排水ポンプの通常作動を超える所定値になるとき、前記電磁弁、前記排水ポンプ、前記照明灯及び前記換気扇への通電を遮断するブレーカをさらに備えることを特徴とする請求項5に記載の仮設トイレ。
- 前記制御装置は、ブレーカが前記電磁弁、前記排水ポンプ、前記照明灯及び前記換気扇への通電を遮断するとき、警告灯を点灯させることを特徴とする請求項6に記載の仮設トイレ。
- 前記汚物受槽内の水面が所定の水位となることを検出する液面センサをさらに備え、
前記制御装置は、前記汚物受槽内の水面が所定の水位に満たない場合、前記一次給水において前記電磁弁の開弁時間を長くすることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の仮設トイレ。
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