(57)【要約】【課題】  大型のし尿タンク等を必要とせず、衛生的で、且つ、低コストでし尿を処理することが可能なし尿処理装置、及び当該し尿処理装置を備えたバイオトイレを提供する。【解決手段】  投下されたし尿が通過する開口部を上壁に有する筐体と、筐体の内壁に所定の傾斜を持って取り付けられ、開口部を通過したし尿を筐体の下部方向にガイドするガイドトレイ部材と、ガイドトレイ部材によりガイドされたし尿を回収する回収トレイ部材と、を備えることを特徴としたし尿処理装置、及び当該し尿処理装置と、おが屑と糞尿とを攪拌する攪拌手段を備えた便槽と、を備えることを特徴とするバイオトイレ。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投下されたし尿が通過する開口部を上壁に有する筐体と、
前記筐体の内壁に所定の傾斜を持って取付けられ、前記開口部を通過した前記し尿を前記筐体の下部方向にガイドするガイドトレイ部材と、
前記ガイドトレイ部材によりガイドされた前記し尿を回収する回収トレイ部材と、
を備えることを特徴とするし尿処理装置。
【請求項２】
前記ガイドトレイ部材は、
一側内壁から他側内壁にかけて延在し、前記し尿の流路を形成するガイドレール部材を備えることを特徴とする請求項１記載のし尿処理装置。
【請求項３】
前記ガイドトレイ部材は、
発熱体を備えることを特徴とする請求項１又は２記載のし尿処理装置。
【請求項４】
前記ガイドトレイ部材及び／又は前記回収トレイ部材には、
濾材が充填されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のし尿処理装置。
【請求項５】
前記濾材は、
炭化物であることを特徴とする請求項４記載のし尿処理装置。
【請求項６】
前記ガイドトレイ部材及び／又は前記回収トレイ部材は、
前記筐体に対して着脱自在であることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載のし尿処理装置。
【請求項７】
前記濾材に対して外気を導入する送風手段を備えることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のし尿処理装置。
【請求項８】
投下されたし尿が通過する開口部を上壁に有する筐体と、
前記筐体の内壁に所定の傾斜を持って取付けられ、前記開口部を通過した前記し尿を前記筐体の下部方向にガイドするガイドトレイ部材と、
前記ガイドトレイ部材によりガイドされた前記し尿を回収する回収トレイ部材とを有するし尿処理装置と、
おが屑と糞尿とを攪拌する攪拌手段を有する便槽と、
を備えることを特徴とするバイオトイレ。
【請求項９】
前記ガイドトレイ部材は、
一側内壁から他側内壁にかけて延在し、前記し尿の流路を形成するガイドレール部材を備えることを特徴とする請求項８記載のバイオトイレ。
【請求項１０】
前記ガイドトレイ部材は、
発熱体を備えることを特徴とする請求項８又は９記載のバイオトイレ。
【請求項１１】
前記ガイドトレイ部材及び／又は前記回収トレイ部材には、
濾材が充填されていることを特徴とする請求項８乃至１０の何れかに記載のバイオトイレ。
【請求項１２】
前記濾材は、
炭化物であることを特徴とする請求項１１記載のバイオトイレ。
【請求項１３】
前記ガイドトレイ部材及び／又は前記回収トレイ部材は、
前記筐体に対して着脱自在であることを特徴とする請求項８乃至１２の何れかに記載のバイオトイレ。
【請求項１４】
前記濾材に対して外気を導入する送風手段を備えることを特徴とする請求項８乃至１３の何れかに記載のバイオトイレ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、し尿処理装置、及びバイオトイレに関し、一般住宅用から業務用、さらには緊急災害用として広く利用可能なし尿処理装置、及びバイオトイレに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば、工事現場、イベント会場、又は、災害が発生した被災地等において、適当な水源が得られない箇所に設置される簡易型便所として、投下された糞尿をおが屑類に導入し、糞尿及びおが屑類ともども攪拌してバクテリアにより当該糞尿を分解処理する、いわゆるバイオトイレが市販されている。このようなバイオトイレは一般的な水洗型便所とは異なり、水源を必要とせず、又、バクテリアによる分解処理後の残渣物は堆肥や土壌改良材として有効利用できるという利点がある。
【０００３】
しかしながら、上記バイオトイレにおいては、糞及びし尿の両方がおが屑類に導入される形態となっているため、例えば、大勢の利用者が小便のみの用足しをした場合、し尿が必要以上におが屑類に導入されるため、糞尿とおが屑類との配合バランスが崩れ、バクテリアによる分解処理が十分に行われないといった問題があった。
【０００４】
このような問題に対して、例えば、特許文献１には、便槽に付設した便器の投入口にし尿のみを取り出す分岐管を付設するとともに、分岐管から取り出したし尿を便槽とは別に配置されたし尿タンクに導入するバイオトイレについての発明が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２８８５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１記載のバイオトイレにおいては、分岐管から取り出されたし尿は、別に設けられたし尿タンクに単に回収・蓄積されるため、し尿タンクからの異臭により近隣の人が不快感を覚えるほか、衛生面において問題があった。また、し尿タンクが満タンになった場合には、回収されたし尿の廃棄処理が別途必要になるため、廃棄処理に手間がかかると共に、廃棄処理にコストが発生するといった問題もあった。
【０００７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、大型のし尿タンク等を必要とせず、衛生的で、且つ、低コストでし尿を処理することが可能なし尿処理装置、及び当該し尿処理を備えたバイオトイレを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願の発明者等らは、上記課題を解決するために鋭意研究を進めた結果、本発明の完成に至った。すなわち、本発明のし尿処装置は、投下されたし尿が通過する開口部を上壁に有する筐体と、筐体の内壁に所定の傾斜を持って取り付けられ、開口部を通過したし尿を筐体の下部方向にガイドするガイドトレイ部材と、ガイドトレイ部材によりガイドされたし尿を回収する回収トレイ部材と、を備えることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明にかかるし尿処理装置は、開口部を通過したし尿を筐体下部方向にガイドするガイドトレイ部材を備えると共に、ガイドトレイ部材によりガイドされたし尿を回収する回収トレイ部材を備える。このガイドトレイ部材は筐体の内壁に所定の傾斜を持って取り付けられているため、効率よく筐体の下部方向にし尿をガイドすることができる。そして、当該ガイドトレイ部材によりガイドされたし尿は回収トレイ部材で回収することができる。
【００１０】
本発明のし尿処理装置は、上記ガイドトレイ部材が、一側内壁から他側内壁にかけて延在し、上記し尿の流路を形成するガイドレール部材を備えることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明にかかるガイドトレイ部材は、一側内壁から他側内壁にかけて延在し、上記し尿の流路を形成するガイドレール部材を備える。このような構成とすることで、し尿が流れる路である流路長を飛躍的に伸長させることができる。
【００１２】
本発明のし尿処理装置は、上記ガイドトレイ部材が、発熱体を備えることを特徴とするものである。
【００１３】
本発明にかかるガイドトレイ部材は発熱体を備えるため、ガイドトレイ部材に導入されたし尿の蒸発を促進させることができる。
【００１４】
本発明のし尿処理装置は、上記ガイドトレイ及び／又は上記回収トレイ部材に濾材が充填されていることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明にかかるガイドトレイ部材及び／又は回収トレイ部材には、濾材が充填されているため、ガイドトレイ部材に導入されたし尿を吸着・蒸発させると共に、無臭化を図ることができる。
【００１６】
本発明のし尿処装置は、上記濾材が、炭化物であることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明にかかる濾材は、例えば、木や竹等の天然資源由来の炭化物であるため、プラスチックやセラミックス等の濾材と比較して、濾材の廃棄処理時に環境に与える影響を最小限に抑えることができる。
【００１８】
本発明のし尿処理装置は、上記ガイドトレイ部材及び／又は上記回収トレイ部材が、上記筐体に対して着脱自在であることを特徴とするものである。
【００１９】
本発明にかかるガイドトレイ部材及び／又は回収トレイ部材は、筐体に対して着脱自在であるため、上記濾材の交換等の装置メンテナンスを容易に行うことができる。
【００２０】
本発明のし尿処理装置は、上記濾材に対して外気を導入する送風手段を備えることを特徴とするものである。
【００２１】
本発明にかかるし尿処理装置は、濾材に対して外気を導入する送風手段を備えるため、濾材に吸着したし尿の蒸発を促進させることができる。
【００２２】
また、本発明のバイオトイレは、投下されたし尿が通過する開口部を上壁に有する筐体と、筐体の内壁に所定の傾斜を持って取り付けられ、開口部を通過したし尿を筐体の下部方向にガイドするガイドトレイ部材と、ガイドトレイ部材によりガイドされたし尿を回収する回収トレイ部材とを有するし尿処理装置と、おが屑と糞尿とを攪拌する攪拌手段を備えた便槽と、を備えることを特徴とするものである。
【００２３】
本発明にかかるバイオトイレのし尿処理装置は、開口部を通過したし尿を筐体下部方向にガイドするガイドトレイ部材を備えると共に、ガイドトレイ部材によりガイドされたし尿を回収する回収トレイ部材を備える。このガイドトレイ部材は筐体の内壁に所定の傾斜を持って取り付けられているため、効率よく筐体の下部方向にし尿をガイドすることができる。そして、当該ガイドトレイ部材によりガイドされたし尿は回収トレイ部材で回収することができる。そして、おが屑と糞尿とを攪拌する攪拌手段を備えた便槽によれば、バクテリアによる糞尿の分解処理を促進させることができる。
【００２４】
本発明のバイオトイレは、上記ガイドトレイ部材が、一側内壁から他側内壁にかけて延在し、上記し尿の流路を形成するガイドレール部材を備えることを特徴とするものである。
【００２５】
本発明にかかるガイドトレイ部材は、一側内壁から他側内壁にかけて延在し、上記し尿の流路を形成するガイドレール部材を備える。このような構成とすることで、し尿が流れる路である流路長を飛躍的に伸長させることができる。
【００２６】
本発明のバイオトイレは、上記ガイドトレイ部材が、発熱体を備えることを特徴とするものである。
【００２７】
本発明にかかるガイドトレイ部材は発熱体を備えるため、ガイドトレイ部材に導入されたし尿の蒸発を促進させることができる。
【００２８】
本発明のバイオトイレは、上記ガイドトレイ及び／又は上記回収トレイ部材に濾材が充填されていることを特徴とするものである。
【００２９】
本発明にかかるガイドトレイ部材及び／又は回収トレイ部材には、濾材が充填されているため、ガイドトレイ部材に導入されたし尿の吸着・蒸発させると共に、無臭化を図ることができる。
【００３０】
本発明のバイオトイレは、上記濾材が、炭化物であることを特徴とするものである。
【００３１】
本発明にかかる濾材は、例えば、木や竹等の天然資源由来の炭化物であるため、プラスチックやセラミックス等の濾材と比較して、濾材の廃棄処理時に環境に与える影響を最小限に抑えることができる。
【００３２】
本発明のバイオトイレは、上記ガイドトレイ部材及び／又は上記回収トレイ部材が、上記筐体に対して着脱自在であることを特徴とするものである。
【００３３】
本発明にかかるガイドトレイ部材及び／又は回収トレイ部材は、筐体に対して着脱自在であるため、上記濾材の交換等の装置メンテナンスを容易に行うことができる。
【００３４】
本発明のバイオトイレは、上記濾材に対して外気を導入する送風手段を備えることを特徴とするものである。
【００３５】
本発明にかかるバイオトイレは、濾材に対して外気を導入する送風手段を備えるため、濾材に吸着したし尿の蒸発を促進させることができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明のし尿処理装置によれば、大型のし尿タンク等を別途必要とせず、衛生的で、且つ、低コストでし尿を処理することができる。
【００３７】
また、本発明にかかるバイオトイレによれば、大勢の利用者が小便のみの用足しをした場合においても、し尿はし尿処理装置に導入されるため、おが屑と糞尿との配合バランスが崩れることを防止することができ、バクテリアによる糞尿の分解処理を促進させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。なお、本実施形態の説明においては、本発明にかかるし尿処理装置を中心に説明を行う。
【００３９】
図１は、本発明の実施形態としてのし尿処理装置１０を設置した簡易型便所１００の概略縦断面図である。簡易型便所１００には、例えば、ＦＲＰ製やアルミ製のハウジング内に室内区画１０１、配管区画１０２、及びし尿処理装置設置区画１０３が形成されている。室内区画１０１の内壁１０４には、し尿が投下される小便器２０が設置されている。この小便器２０には、利用者Ｐから投下されたし尿をし尿処理装置１０に導入するための連結パイプ３０が接続されている。また、配管区画１０２には、し尿処理装置１０の排気口１２に接続され、屋外に伸びる排気管４０が納めれている。この排気管４０は、モータの駆動力を受けて回転する図示せぬ換気ファンを備えており、し尿処理装置１０内部の換気を行うことができる。
【００４０】
図２は、本発明にかかるし尿処理装置１０の外観を説明する斜視図である。し尿処理装置１０は、例えば、ステンレスから成型された筐体１０’体を備え、当該筐体の上面１０ａ’には、利用者Ｐから投下されたし尿をし尿処理装置１０内部に導入するための開口部１１が形成されている。この開口部１１には、小便器２０に接続された連結パイプ３０が連結されている。また、上面１０ａ’には、排気経路を確保するための排気管４０が接続される排気口１２が形成されており、排気管４０内部に設けられた図示せぬ換気ファンが回転することにより、側面１０ｃ’に形成された通風口６０を通して、し尿処理装置１０内部を換気することができる。なお、し尿処理装置１０は、図２に示すように、上面１０ａ’に図示せぬ換気ファンの回転を制御する制御ボックス５０を備える構成としてもよい。
【００４１】
図３は、し尿処理装置１０の内部構造を説明するための透過図である。図３に示すように、し尿処理装置１０の筐体１０’内部には、側面１０ｂ’、又は１０ｃ’に対して所定の傾斜を持って、複数のガイドトレイ２００が互い違いとなるように設置されている。そして、筐体１０’内部の最下部には、当該ガイドトレイ２００によりガイドされたし尿を回収するための回収トレイ２０１が設置されている。ガイドトレイ２００、及び回収トレイ２０１は、例えば、ステンレスで成型された一面が開口状態の箱型部材である。このガイドトレイ２００、及び回収トレイ２０１には、し尿の吸着・蒸発を促進させるための濾材Ｆが充填される。濾材Ｆとしては、木炭、竹炭等の天然資源由来の炭化物、その他の活性炭、プラスチック、若しくはセラミックス等の何れの多孔質材が使用可能であるが、し尿の吸着・蒸発性、取り扱い性、又は廃棄処理時における環境への影響を考慮して、１ｍｍ〜３ｍｍサイズの竹炭を使用するのが好ましい。
【００４２】
なお、ガイドトレイ２００は、筐体の側面１０ｂ’、又は１０ｃ’に対して一体的に成型することも可能であるが、例えば、側面１０ｄ’，１０ｅ’の両側内面上にガイドトレイ２００を案内・固定するためのレール部材を有する着脱手段を設けることも無論可能である。この場合、ガイドトレイ２００は筐体１０’に対して着脱自在となるため、例えば、使用限度を超過した濾材Ｆの交換等を容易に行うことができる。
【００４３】
次に、ガイドトレイ２００の構造について図４を用いて説明する。図４は、ガイドトレイ２００の構造を説明するための平面図である。ガイドトレイ２００は、図４に示すように、例えば、長手方向長さ１，０００ｍｍ、短手方向長さ３００ｍｍのステンレスの平板２００ａの両辺部に高さ３０ｍｍの側壁２００ｂ，２００ｂ’，２００ｃ，２００ｃ’を立設することで成型された、一面が開口状態の箱型部材である。そして、側壁２００ｂ側からは側壁２００ｂ’側にかけて、側壁２００ｂ’側からは側壁２００ｂ側にかけて、略Ｌ字形状のガイドレール２１０ａ、又は２１０ｂが交互に所定の間隔と角度を持って立設されている。このような構成とすることにより、例えば、側壁２００ｃ’側から投下されたし尿は、図中、矢印で示すように、側壁２００ｂ側から側壁２００ｂ’側にかけて、又は側壁２００ｂ’側から側壁２００ｂ側にかけて、蛇行を繰り返しながら、側壁２００ｃ側にガイドされ、平板２００ａに形成された投下口２１１から落下することになる。投下口２１１から落下したし尿は、下段のガイドトレイ２００に導入され、上記蛇行を繰り返しながら、さらに下段のガイドトレイ２００に導入される。濾材Ｆに吸着されなかったし尿は、最終的に回収トレイ２０１で回収されることになる。このように、本実施形態にかかるガイドトレイ２００によれば、ガイドレールが形成されていない場合に比べて、し尿が流れる路である流路長を飛躍的に伸長させることができ、し尿と濾材Ｆとの接触時間を長時間確保することができる。
【００４４】
なお、筐体内部に設置されるガイドトレイ２００の設置数には、特には限定はないが、例えば、１回のし尿の量を２００〜２５０ｍＬとすると、濾材Ｆとして、木炭、又は竹炭を１５〜２０ｍｍ程度の高さに充填したガイドトレイ２００を６枚使用することにより、おおよそ１２Ｌ（２Ｌ×６枚）、小便の回数に換算すると、約５０回分に相当するし尿を処理することができる。
【００４５】
また、ガイドトレイ２００は、例えば、図５に示すようなリードワイヤー２１２ｂを有する棒ヒータ２１２ａ等の発熱体を備える形態としてもよい。このような形態とすることで、棒ヒータ２１２ａから供給される熱により、濾材Ｆに吸着したし尿の蒸発を促進させることができる。なお、図５では発熱体として棒ヒータを一例として示したが、発熱体はこれに限定されず、例えば、自己温度制御機能（ＰＴＣ特性）を有する面状発熱体を用いても構わない。このＰＴＣ特性を有する面状発熱体は、有機高分子系半導体を結晶性、熱可塑性樹脂誘導体に吸着させた特殊半導体インキ（ＰＴＣインキ）を耐熱性不織布の銅箔電極とともにハニカム・ロールコートし、面状にしたものである。
【００４６】
また、濾材Ｆに吸着したし尿の蒸発を促進させる別の手法として、例えば、図６に示すように、筐体の側面１０’ｄ，１０’ｅに送風手段としての送風ファン２１３を設け、濾材Ｆに対して直接送風する形態としても構わない。このような構成とすることにより、濾材Ｆに直接外気を接触させることができ、濾材Ｆに吸着したし尿の蒸発をさらに促進させることができる。
【００４７】
以上のように本実施形態にかかるし尿処理装置によれば、大型のし尿タンク等を必要とせず、衛生的で、且つ、低コストでし尿を処理することが可能なし尿処理装置を提供することができる。
【００４８】
なお、上記構成を有する簡易型便所１００の天井（屋根）部分には、その上壁に太陽光発電のためのソーラーパネルや、風力発電のための風車等を取り付けてもよい。太陽光発電、又は風力発電により得られた電力は、図示せぬ蓄電池等に蓄電され、図示せぬ換気ファンや棒ヒータ２１２ａ等を駆動させる電力に供給される。なお、図示せぬ換気ファンや棒ヒータ２１２ａ等を駆動させる電力源として、従来の簡易型発電機や、家庭用ＡＣ電源等から供給される電力を使用できるのは無論である。
【００４９】
また、本発明にかかるし尿処理装置１０は、例えば、図７に示すように、おが屑と糞尿とを攪拌する攪拌手段を備えた便槽７０と一体となったバイオトイレ３００としての利用も無論可能である。この場合、おが屑に導入されるし尿の量を最低限にすることができるため、例えば、大勢の利用者が小便のみの用足しをした場合においても、糞尿とおが屑との配合バランスが崩れることがなく、バクテリアによる分解処理を十分に促進させることが可能である。
【００５０】
なお、本実施形態の説明においては、小便器２０に接続された連結パイプ３０を介して、し尿処理装置１０にし尿が導入される形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。つまり、例えば、おが屑と糞尿とを攪拌する攪拌手段を備えた便槽７０に設置される便器にし尿と糞便とを分離する仕切り板部材を設け、仕切り板部材により分離されたし尿のみをし尿処理装置１０に導入することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】し尿処理装置を設置した簡易型便所の概略縦断面図である。
【図２】し尿処理装置の外観を説明する斜視図である。
【図３】し尿処理装置の内部構造を説明するための透過図である。
【図４】ガイドトレイの構造を説明するための平面図である。
【図５】ガイドトレイの変形例を説明するための平面図である。
【図６】し尿処理装置の変形例を説明するための斜視図である。
【図７】簡易型便所の変形例を説明するための概略縦断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０  し尿処理装置
１０’  筐体
１０ａ’  上面
１０ｂ’  側面
１０ｃ’  側面
１０ｄ’  側面
１０ｅ’  側面
１１  開口部
１２  排気口
２０  小便器
３０  連結パイプ
４０  排気管
５０  制御ボックス
６０  通風口
７０  便槽
１００  簡易型便所
２００  ガイドトレイ
２００ａ  平板
２００ｂ  側壁
２００ｂ’  側壁
２００ｃ  側壁
２００ｃ’  側壁
２０１  回収トレイ
２１０ａ  ガイドレール
２１０ｂ  ガイドレール
２１１  投下口
２１２ｂ  棒ヒータ
２１２ｂ  リードワイヤー
２１３  送風ファン
３００  バイオトイレ
【図１】
2010137136.tif 000003
【図２】
2010137136.tif 000004
【図３】
2010137136.tif 000005
【図４】
2010137136.tif 000006
【図５】
2010137136.tif 000007
【図６】
2010137136.tif 000008
【図７】
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