説明

し尿処理装置、及びバイオトイレ

【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。

【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

【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。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2010−137136(P2010−137136A)
【公開日】平成22年6月24日(2010.6.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−313991(P2008−313991)
【出願日】平成20年12月10日(2008.12.10)
【出願人】(399017751)株式会社東京サンツール (1)
【Fターム(参考)】