WO2017023007A1 - 변기물 살균장치 및 그 방법 - Google Patents
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- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Definitions
- the present invention relates to a toilet sterilization apparatus and a method thereof, and more particularly, electrolyzing a toilet stayed in a toilet tank or a pipe, converting it into electrolytic water suitable for sterilization and cleaning, and using the converted electrolytic water,
- a device that provides a clean and comfortable environment to a user while being harmless to a human body by disinfecting not only the toilet tank but also various bacteria in each part of the toilet without using a separate cleaner such as a substance or a surfactant. It is about a method.
- the toilet is provided with a toilet seat seated by the user for viewing the toilet seat and a toilet seat cover for covering the toilet seat, and has a structure coupled with the toilet tank for storing the toilet for cleaning the toilet after the toilet.
- the toilet for cleaning the toilet uses general undiluted tap water, a large number of invisible bacteria are inhabited in the toilet tank, and each part of the toilet has various germs due to stool and moisture. It has a good environment for breeding.
- the toilet installed in the bathroom of the home bathroom or toilet or public places is used by many people, there is a problem that can be easily exposed to various pathogens to be infected with various diseases such as dermatitis, gastroenteritis or food poisoning.
- the toilet In order to prevent infection by bacteria, the toilet should be periodically cleaned and kept clean. In particular, it is very important to sterilize the toilet in which various bacteria propagate. In addition, the periodic return of the toilet is also very important for cleanliness, because if the toilet remains in one place for a long time, bacteria may grow and contaminate the water itself.
- a toilet cleaner In order to clean the toilet, a toilet cleaner is mainly used.
- the toilet cleaner is used through a specific device for ejecting a certain amount of toilet cleaner, the apparatus for using the toilet cleaner is a immersion type used to put in the toilet tank according to the usage, hanger used directly on the toilet It is divided into the attached type used in the form or attached to the toilet bowl.
- the toilet cleaner may be used to sterilize the toilet by flushing a predetermined amount of water through a nozzle or a pipe through which the toilet passes while flushing water after toileting, thereby sterilizing the toilet and directly flushing the toilet stored in the toilet tank.
- a nozzle or a pipe through which the toilet passes while flushing water after toileting, thereby sterilizing the toilet and directly flushing the toilet stored in the toilet tank.
- the toilet cleaner is synthesized with various chemicals to improve the bactericidal power, so when exposed to the user's human body there is a problem that will cause serious damage, such as burns, inflammation or blindness, causing severe odor You can also
- the present invention by electrolyzing the toilet stored in the toilet tank using an electric electrode, by converting the toilet into electrolytic water harmless to the human body, having a strong sterilizing power and cleaning power, at the same time sterilizing the toilet tank It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for automatically disinfecting a toilet tank, a pipe and a toilet when a toilet is lowered.
- Korean Patent Publication No. 2011-0131898 (2011.12.07.) Relates to a bidet having a sterilization function using an ultraviolet light emitting diode.
- the bidet is provided with a plurality of UVLED modules in a specific situation (for example, when a person sits on the toilet). Or, it relates to a bidet for operating the UVLED module provided at regular intervals to sterilize the toilet seat, the toilet seat and the wash water with ultraviolet rays.
- the prior art has some similarities to the present invention in that the toilet is sterilized using ultraviolet light, while the present invention is not only used to sterilize the toilet using ultraviolet light but also to store the toilet stored in the toilet tank.
- the present invention is not only used to sterilize the toilet using ultraviolet light but also to store the toilet stored in the toilet tank.
- Korean Laid-Open Patent Publication No. 2010-0023691 (2010.03.04.) Relates to an automatic washing method of a bidet and a toilet having a toilet bowl cleaning device.
- the bidet function, the drying function or the cleaning function after the seat is detected by the seat sensor.
- the present invention relates to an automatic washing method of bidet and toilet bowl which can prevent waste of cleaning agent by supplying by varying the amount of the cleaning agent supplied to the ceramics depending on which function is used by judging whether it is used or not.
- the toilet can be automatically cleaned, since a separate cleaner is used, a cost for periodically purchasing the cleaner may be incurred. Since it is a synthetic compound composed of chemicals, there is a problem that may damage the human body when the user touches the skin or enters the eyes or mouth.
- the present invention is harmless to the user's body because the toilet is converted into electrolyzed water by performing electrolysis, so that the toilet tank and the toilet can be cleaned and sterilized using the cleaning and sterilizing power of the converted electrolyzed water itself. By doing so, there is an effect of blocking the bacteria that can breed in the bathroom or toilet in advance.
- the present invention was created to solve the above problems, an embodiment of the present invention by electrolyzing the toilet is temporarily stored or stored in the toilet tank or pipe using electricity to convert the electrolytic water, detergent It is another object of the present invention to provide a toilet sterilization apparatus and a method for sterilizing a toilet without using other compounds and at the same time sterilizing each part of the toilet tank and the toilet.
- an embodiment of the present invention is to electrolyze the toilet is stored in the toilet tank or pipe via an aqua plasma device, thereby generating microbubbles and hydroxyl radicals (OH Radical), so that the electrolyzed toilet
- OH Radical hydroxyl radicals
- one embodiment of the present invention by disinfecting the toilet by electrolysis, ultraviolet light or a combination thereof, to prevent pathogenic bacterial infection to the user using the toilet, bacteria generated while discharging the toilet to clean the toilet. It is an object of the present invention to provide a toilet sterilization apparatus and a method for providing a clean and comfortable environment to a user by blocking the dispersion of the resin in advance.
- an embodiment of the present invention by the electrolyzed electrolytic water, so that the toilet tank, pipe or toilet bowl can be sterilized without the use of cleaning agents or other compounds, to the treatment of waste caused by the use of the cleaner or other compounds.
- the aim is to significantly reduce the cost and the additional cost of repurchase every period, to provide convenience to the user.
- an embodiment of the present invention by supplying the electrolyte to the toilet in the toilet sterilization device in the toilet tank, or by adding an electrolyte to the water flowing into the toilet tank from the external water pipe through the electrolyte supply control valve In order to maximize the efficiency of electrolysis, water is added directly into the toilet tank.
- an embodiment of the present invention is to control the toilet sterilization apparatus through a control module installed on the outside of the toilet tank according to the present invention, the operating state of the toilet sterilizer, information about bacteria in the toilet tank
- the object is to provide convenience to the user.
- an embodiment of the present invention the user remotely control the toilet sterilization apparatus through a communication network, the operating state of the toilet sterilization apparatus, information about bacteria in the toilet tank, sterilization state or a combination thereof
- the user terminal By providing the to the user terminal, it aims to provide a convenience to the user.
- the electrolytic water sterilization unit and the electrolytic water sterilization unit for sterilizing the toilet by converting the toilet of the toilet including urinal, toilet, toilet or bidet by electrolysis
- a control module including setting a condition for converting the toilet to electrolyzed water, controlling an operation of sterilizing the toilet, monitoring a state of the toilet, or performing a combination thereof.
- the electrolysis is also carried out by adding an electrolyte comprising salt, potassium or a combination thereof to the toilet, the electrolyte being added inside the toilet tank or through a water pipe to which the toilet is supplied, or It is characterized in that it is added through the interlock.
- the toilet sterilization device characterized in that it further comprises an ultraviolet sterilization unit for disinfecting the toilet by outputting ultraviolet rays in the toilet tank.
- the electrolytic water sterilization unit is characterized in that it further comprises sterilizing the toilet through the aqua plasma apparatus using a catalyst to the toilet.
- the toilet sterilization apparatus further comprises a bacteria detection unit for detecting the bacteria of the toilet, the type of bacteria collected from the bacteria detection unit, the number of bacteria, the degree of contamination of the toilet, whether sterilization or a combination thereof Collecting state information of the toilet is characterized in that to provide to the control module.
- control module characterized in that it further comprises an information display unit for displaying the operating state of the toilet sterilization apparatus, the state information of the toilet or a combination thereof.
- the control module may further include a communication interface configured to provide a communication environment including wired, wireless, or a combination thereof, to transmit the status information of the toilet to the outside, or to control the operation of the toilet sterilizer from the outside. It provides a interface so that it can be.
- the toilet sterilization method by setting the conditions for converting the toilet of the toilet, including urinals, toilets, toilets or bidet by electrolysis into electrolytic water, or controls the operation of sterilizing the toilet Outputting ultraviolet rays and a control step including monitoring the state of the toilet, or performing a combination thereof to sterilize the toilet of the toilet tank, or convert the toilet into electrolytic water having sterilizing and cleaning power.
- a sterilization step To sterilize the toilet characterized in that it comprises a sterilization step.
- converting the toilet into electrolytic water is carried out by adding an electrolyte containing salt, potassium or a combination thereof to the toilet and electrolyzing the electrolyte, wherein the electrolyte is added inside the toilet tank or the toilet is supplied with the toilet. It is added through the water pipe, or is characterized in that it is added through the linkage.
- the sterilization step may further include sterilizing the toilet by outputting ultraviolet rays or sterilizing the toilet through an aqua plasma apparatus using a catalyst in the toilet.
- the toilet sterilization method further comprising a bacteria detection step of detecting the bacteria of the toilet, the bacteria detection step through the bacteria type, the number of bacteria, the degree of contamination of the toilet, whether sterilization or a combination thereof Collecting state information of the toilet to be provided to the user terminal.
- the toilet sterilization method characterized in that it further comprises an information display step of displaying the operating state of the toilet sterilization apparatus, the state information of the toilet or a combination thereof.
- the toilet sterilization apparatus and the method of the present invention by converting the toilet stored in the toilet tank or pipe through electrolysis into electrolytic water harmless to the human body, having a strong sterilization ability, It is effective to disinfect and clean toilet tanks and toilets without using phosphorus toilet cleaner.
- the present invention has the effect of preventing the secondary pollution due to the dispersion of bacteria generated while discharging the toilet because the toilet itself for cleaning the toilet after the toilet is converted to electrolytic water having a sterilization ability.
- the present invention by using the toilet to clean and sterilize the toilet, does not incur a separate cost for sterilizing the toilet, unlike the toilet cleaner prepared by using a combination of chemical treatment for environmental pollution There is no cost effect.
- the present invention is applied to the aqua plasma technology to electrolyze the toilet is stored in the toilet tank, thereby generating microbubbles and hydroxyl radicals (OH Radical), thereby improving the sterilization capacity of the electrolyzed toilet. There is an effect it can have.
- the present invention sterilizes the toilet by electrolysis, ultraviolet light, or a combination thereof, thereby preventing pathogenic bacterial infection to the user of the toilet and predistributing the dispersion of bacteria generated while discharging the toilet to clean the toilet. It can be blocked, there is an effect that can provide a clean and comfortable environment to the user.
- the present invention provides a convenience to the user by controlling the toilet sterilization apparatus, or by monitoring the operating state of the toilet sterilization apparatus, information about the bacteria in the toilet tank, sterilization state or a combination thereof. It can be effective.
- the present invention the user remotely control the toilet sterilization apparatus through a communication network, the operating state of the toilet sterilization apparatus, information on the bacteria in the toilet tank, sterilization state or a combination thereof to the user terminal By providing it, there is an effect that can provide convenience to the user.
- FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a toilet sterilization apparatus according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a view showing the configuration of the toilet sterilization apparatus according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the sterilization module according to an embodiment of the present invention.
- Figure 4 is a block diagram showing the configuration of a control module according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 5 is a flowchart illustrating a procedure for sterilizing a toilet tank according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is a flowchart illustrating a procedure for sterilizing a toilet using ultraviolet rays according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a flowchart illustrating a procedure for electrolyzing and disinfecting a toilet according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a toilet sterilization apparatus according to an embodiment of the present invention
- Figure 2 is a view showing the configuration of the toilet sterilization apparatus 10 according to an embodiment of the present invention.
- the toilet sterilization apparatus 10 has a sterilization module 200 for sterilizing the toilet used in the toilet and a control module 100 for automatically controlling the sterilization module 200. It is configured to include.
- the toilet sterilization apparatus 10 is mounted on one side of the toilet tank through a mounting member 500 (for example, a cradle) to perform a series of processes for sterilizing the toilet.
- a mounting member 500 for example, a cradle
- control module 100 and the sterilization module 200 is electrically connected through a connection line inside the beggar member 500.
- the toilet 300 refers to a flush toilet that treats toilets with water. After the user sees the toilet, the toilet 300 is used in combination with a toilet tank 400 for storing toilets used to wash the toilet and the toilet.
- the concept includes a toilet or a toilet.
- the sterilization module 200 constituting the toilet sterilization device 10 is located in the toilet tank 400, the toilet tank 400 in the form immersed in the toilet stored in the toilet tank 400 ) Is mounted.
- control module 200 outputs ultraviolet rays inside the toilet tank 400, the ultraviolet sterilization unit 210 for sterilizing the toilet, electrolytic decomposition of the toilet stored in the toilet tank 400 sterilization power
- Electrolytic water sterilization unit 220 for converting into electrolytic water having a cleaning power and the cleaning power
- the electrolyte supply unit 230 for adding an electrolyte to the toilet to improve the efficiency of the electrolysis and bacteria detection that can detect the status information of the toilet It is configured to include a portion 240.
- control module 200 each component constituting the control module 200 will be described in detail with reference to FIG.
- control module 100 is located outside the toilet tank 400 and is electrically connected to the sterilization module 200 to control the sterilization module 200.
- the toilet sterilization apparatus 10 is preferably mounted on one side of the toilet tank 400, but may be mounted on a cover covering the toilet tank 400.
- the sterilization module 200 may be installed fixed to one side inside the toilet tank 400, or may be installed in a state floating on the toilet (for example, when the toilet is installed in a state of floating water)
- the sterilization module 200 is suspended in the air while descending to a specific level by a connection line of a predetermined length connected to the control module 100. Inflow into the toilet). That is, the sterilization module 200 and the control module 100 are located inside and outside the toilet tank 400, respectively, so that the functions of each module may be performed. It can be mounted in various forms.
- the toilet sterilization apparatus 10 may be used in conjunction with a home automation system, wherein the function of the control module 100 may be performed in the home automation system.
- control module 100 controls the sterilization module 200 in order to sterilize the toilet and convert it into water harmless to the human body, thereby enabling electrolysis of the toilet. As a result of the electrolysis, the toilet is converted into electrolyzed water.
- the electrolyzed water is harmless to the human body, is non-toxic, and has strong sterilizing power and high cleaning power, so that the toilet can be sterilized and cleaned by itself without a separate toilet cleaner or toilet disinfectant.
- the feature of the present invention is that the toilet itself used to clean the toilet can have a sterilizing power and cleaning power, it is possible to block the generation of bacteria in advance, it is possible to prevent the growth of bacteria.
- the present invention provides a toilet of the toilet tank 400 at predetermined time intervals. Allow electrolysis.
- an electrolyte having a high ionization substance such as potassium or salt can be automatically added to the toilet.
- the electrolyte having a high degree of ionization such as potassium or salt, is mixed with the toilet and is separated into positive and negative ions close to 100% in the process of electrolyzing the toilet, thereby allowing a good current to flow through the toilet.
- a good current to flow through the toilet By minimizing the resistance to current, there is an effect of improving the efficiency of electrolysis.
- the electrolyte is added to the toilet directly from the electrolyte supply unit 230 provided in the sterilization module 200.
- the electrolyte may be added through the water pipe to which the toilet is supplied, wherein the toilet is supplied to the toilet tank 400 is the state in which the electrolyte is added.
- the toilet sterilization device 10 in conjunction with the electrolyte supply control valve 700 provided in a portion of the water pipe, the toilet in the toilet tank 400 through the water pipe
- the toilet sterilization device 10 in conjunction with the electrolyte supply control valve 700 provided in a portion of the water pipe, the toilet in the toilet tank 400 through the water pipe
- the electrolyte supply control valve 700 is connected to the electrolyte providing device 600 for storing the electrolyte to provide the electrolyte, and the connection passage for providing the electrolyte to the water pipe from the water pipe and the electrolyte providing device 600 usually Keep each locked. Subsequently, when a lock release command signal is received from the toilet sterilization apparatus 10, the electrolyte providing apparatus 600 is opened to the toilet water flowing into the toilet tank 400 by simultaneously opening the water pipe and the connection passage. Allow the electrolyte provided from to be added.
- the lock release command transmitted from the toilet sterilization apparatus 10 to the electrolyte supply control valve 700 is a new toilet in the toilet tank 400 when the user unloads the toilet after toilet.
- the lock command is to lock the water pipe and the connecting passage, respectively, when the toilet is sufficiently introduced into the toilet tank 400. Control command.
- the electrolyte supply control valve 700 may be configured as a solenoid valve, the solenoid valve is a valve used for regulating the flow of fluid or gas in a fully closed or fully open manner.
- the solenoid valve has an advantage of automatically locking or releasing remotely according to an electrical signal or a control signal unlike a manual valve in which the user directly operates the lock and release.
- the electrolyzed water electrolyzed and converted by the toilet sterilizer 100 may have different characteristics depending on the type of electrolyte added to the toilet.
- the electrolyte is salt, it is converted into electrolytic water having strong acidity or weak acidic characteristics with strong sterilizing power, and when the electrolyte is potassium, it is converted to electrolytic water having strong bactericidal and strong alkaline characteristics.
- the characteristics of the converted electrolyzed water vary depending on what type of electrolyte is used to electrolyze the toilet.
- the object is to provide a clean environment to the user
- the type of electrolyte used is not limited.
- the electrolyzed water converted by electrolyzing the toilet in the present invention is harmless to the human body and is non-toxic, and can replace the toilet cleaner which has been used in the past, and greatly helps in preventing environmental pollution, and the toilet tank 400 There is no additional cost to sterilize and clean the toilet 300.
- the toilet sterilization apparatus 10 may output ultraviolet rays of a suitable wavelength present in the toilet to the toilet to sterilize bacteria present in the toilet.
- the toilet sterilization apparatus 10 continuously outputs the ultraviolet rays to the toilet to sterilize the bacteria of the toilet and to sterilize the toilet through the electrolyzed water converted through electrolysis. To provide more harmless, safer and more sterilizing electrolytic water.
- the toilet sterilization apparatus 10 may electrolyze the toilet by applying Akura plasma technology, through which it can be converted into electrolytic water having a strong sterilizing power and cleaning power.
- the aqua plasma technology induces ionization by introducing a toilet into a plasma state, where the ionized toilet generates microbubbles and hydroxyl radicals (OH Radicals).
- the hydroxyl radical is a natural substance existing in a natural state, and suppresses the propagation of almost all bacteria or viruses present in the toilet, and decomposes a substance having a chemical bonding structure such as heavy metals or pesticides and transforms it into a harmless substance to the human body. It is a natural friendly substance.
- Microbubbles are also microscopic bubbles that are invisible to the eye, and the microbubbles generated by the ionization rise at a very slow rate to the surface and disappear before reaching the surface. At this time, the instantaneous high temperature of more than 4,000 degrees occurs, through which sterilization of bacteria present in the toilet is possible.
- the toilet sterilizer 10 may be connected to a user terminal, such as a smart phone, tablet PC or nodebook provided by the user through wireless or wired communication such as WiFi, Bluetooth, 3G or 4G.
- a user terminal such as a smart phone, tablet PC or nodebook provided by the user through wireless or wired communication such as WiFi, Bluetooth, 3G or 4G.
- the user can be connected to the toilet sterilization apparatus 10 using an application (application) or software installed in the user terminal, the on and off of the toilet sterilization apparatus 10 through the connection, electricity of the toilet Controls such as decomposition, intensity of ultraviolet output can be performed remotely.
- application application
- software installed in the user terminal
- electricity of the toilet Controls such as decomposition, intensity of ultraviolet output can be performed remotely.
- the toilet sterilization apparatus 10 is a real-time or periodically to the various information, including the state information on the toilet in the toilet tank 400, the operating state of the toilet sterilization apparatus 10 or a combination thereof Provided to the user terminal, the user can monitor the status information of the toilet and the operating state of the toilet sterilization apparatus 10 stored in the toilet tank 400.
- the state information on the toilet is configured to include the number of bacteria present in the toilet or the toilet tank 400, the degree of contamination of the toilet or toilet tank, whether to sterilize, the type of bacteria or a combination thereof.
- control module 100 may display the status information of the toilet and the overall operating state of the toilet sterilizer 10 through the LCD and LED.
- the number of bacteria, the degree of contamination, whether to sterilize, the type of bacteria or a combination thereof may be displayed on the LCD by letters, images, numbers, or a combination thereof, and the toilet may be changed by changing the lighting color of the LED.
- the status information of the water (for example, red if a certain number of bacteria is above a certain number, green if less) can be displayed visually.
- the toilet sterilization apparatus 10 periodically electrolyzes the toilet according to a preset time, so that the toilet can be kept in a clean state continuously.
- the toilet sterilizer ( 10) immediately performing electrolysis, so that it can be converted into electrolytic water having sterilization and cleaning power.
- the sensor for detecting the use of the toilet is a sensor for detecting the operation of the toilet lever used to lower the toilet. It may be composed of a sensor or a combination thereof that detects a change in the water level of the toilet (ie, detects that the water level of the toilet lowers due to the lowering of the toilet and then rises again due to the inflow of the toilet).
- the bacteria detection unit 210 detects the use information of the toilet in a state where a predetermined time for performing electrolysis again has not elapsed. As a result, when bacteria are present in the toilet, it may be regarded that new toilet is introduced after use of the toilet, and electrolysis may be performed.
- the toilet 300 is mainly installed in a place with a lot of moisture, such as a bathroom or bathroom, the toilet in the present invention to prevent the water from invading the interior of the toilet sterilization apparatus 10 to cause a failure
- the sterilizer 10 is waterproof.
- the toilet sterilizer 10 is composed of an environmentally friendly antibacterial plastic, such as biodegradable plastic (biodegradable plastic), biomass-based plastic (biomass-based plastic), through which to dispose of the toilet sterilizer 10 If possible, prevent environmental pollution.
- an environmentally friendly antibacterial plastic such as biodegradable plastic (biodegradable plastic), biomass-based plastic (biomass-based plastic), through which to dispose of the toilet sterilizer 10 If possible, prevent environmental pollution.
- eco-friendly antibacterial plastics do not cause environmental pollution because they are completely decomposed into water and carbon dioxide by the action of microorganisms such as bacteria, algae, and fungi or degrading enzymes that exist in nature within 1-2 years after being discarded. .
- the toilet sterilizer 10 may be mounted to the bidet provided in the toilet 300, it may be configured to sterilize the washing water sprayed through the bidet of the bidet.
- the electrolyte supply control valve 700 according to an embodiment of the present invention in the pipe of the urinal to supply the electrolytic water to the urinal by using the electrolyte providing device 600, it is also possible to maintain the urinal clean. That is, this embodiment is not only applied to the toilet tank, it can be applied directly to the sterilization of the bidet or male urinal by installing directly in the water pipe.
- FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the sterilization module according to an embodiment of the present invention.
- the sterilization module 200 is located inside the toilet tank 400 and sterilizes the toilet by outputting ultraviolet rays to the toilet stored in the toilet tank 400.
- Ultraviolet sterilization unit 210 electrolyzing the toilet to convert the electrolytic water
- the electrolytic water sterilization unit 220 for sterilizing the toilet through the electrolytic water
- the electrolyte supply unit 230 for supplying the electrolyte during the electrolysis
- It comprises a bacteria detection unit 240 for detecting the bacteria present in the toilet.
- the ultraviolet sterilization unit 210 is composed of at least one ultraviolet sterilization lamp (not shown), the ultraviolet light output from the ultraviolet sterilization unit 210 is a short wave, the range of the wavelength may be set to 200nm ⁇ 280nm, In particular, ultraviolet rays having a wavelength of 265 nm or 253.7 nm capable of effectively sterilizing bacteria, viruses, and fungi can be output.
- the ultraviolet light is preferably continuously output, but the operating time may be set in advance so as to operate periodically for a predetermined time (for example, output for 20 minutes every hour).
- the electrolytic water sterilization unit 220 electrolyzes the toilet, converts the toilet into electrolytic water, and the electrolysis is performed by applying a DC current between two electrodes immersed in the toilet.
- the electrolyzed water converted as a result of electrolysis may have acidic or strong alkalinity.
- platinum catalyst electrode is preferably used to promote the rate of electrolysis
- various catalyst electrodes such as iridium, iron, or nickel may be used in addition to the platinum catalyst electrode.
- electrolysis refers to a tank containing a water to be electrolyzed (in the present invention, a toilet tank) by installing an ion-selective diaphragm in the cathode chamber (the part where the -pole of the electrode is located) and the anode chamber ( And the membrane-free method of electrolysis without the installation of an ion-selective membrane.
- the converted electrolytic water is returned to the original toilet only after being exposed to air or sunlight for a long time, and thus the converted electrolytic water may be used at 100%. There is an advantage.
- the toilet is stored in the toilet tank 400 by electrolysis in a membrane-free method, to maximize the use efficiency of the electrolyzed water.
- the diaphragm method may be electrolyzed according to the place where the toilet sterilizer 10 is mounted, the environment, the structure of the toilet tank 400, the structure of the toilet, and the like.
- the electrolysis may be performed through the aqua plasma apparatus (not shown), wherein the aqua plasma apparatus induces a discharge between two electrodes located in the water (to the toilet), thereby converting the toilet into a plasma state from the liquid , Ionize the toilet.
- the ionized toilet generates micro bubbles and hydroxyl radicals, and sterilizes bacteria present in the toilet through the generated micro bubbles and hydroxyl radicals, or decomposes substances having chemical bonding structures such as proteins to the human body. Change to a harmless substance. Through this mechanism, it is possible to provide sanitizing and cleaning power to the toilet.
- the toilet sterilization apparatus 10 is a device for ejecting the toilet to the toilet (eg wash water jet device, toilet lowering lever) By interlocking with the predetermined period of time to periodically discharge the converted electrolytic water to the toilet 300, by replacing the remaining toilet in the toilet 300, it is possible to block bacteria propagation in advance.
- the electrolytic water sterilization unit 220 may supply the electrolyte to the toilet through the electrolyte supply unit 230 in order to maximize the efficiency of the electrolysis when the toilet is electrolyzed.
- the toilet sterilization apparatus 10 is interlocked with the electrolyte supply control valve 700 and the electrolyte providing device 600 installed in the external water pipe, to add the electrolyte to the toilet water flowing into the toilet tank 400. By doing so, the toilet in which the electrolyte is added can be introduced into the toilet tank 400, it is possible to improve the efficiency of the electrolysis.
- the toilet sterilizer 10 performs electrolysis by adding an electrolyte including salt, potassium or a combination thereof to the toilet, and the electrolyte is the toilet.
- the tank 400 may be added through the electrolyte supply unit 230, or may be added through a water pipe for supplying a toilet (the electrolyte may be added through the electrolyte providing apparatus 600), or interlocking thereof. Is added through.
- the bacteria detection unit 240 detects the bacteria present in the toilet or the toilet tank 400, and transmits the information (the number of bacteria or the degree of contamination) of the detected bacteria to the control module 100, Make the information available to the user.
- control module 100 is based on the information provided from the bacteria detection unit 240, when bacteria are present in the toilet or toilet bowl 400, the ultraviolet sterilization unit 210 or electrolytic water sterilization The control unit 220 to sterilize the bacteria.
- electrodes e.g. platinum electrodes
- UV sterilization lamps used for electrolysis to sterilize toilets can be used for a very long time (e.g., platinum electrodes more than 4 years, UV sterilization lamps about 8,000 hours) Since it is possible to use it, it is not necessary to replace it as often as the cleaning agent, and the cost of operating the toilet sterilizer 10 is very low.
- Figure 4 is a block diagram showing the configuration of a control module according to an embodiment of the present invention.
- control module 100 is a control unit 110 for controlling the sterilization module 200, information to visually display information about the sterilization state and bacteria in the toilet tank 400 Display unit 120, the information input unit 130 for the user to input the contents for controlling the toilet sterilization apparatus 10, the power supply unit 140 for providing the power applied from the outside to the toilet sterilization apparatus 10 ) And a communication interface unit 150.
- the control unit 110 controls the sterilization module 200 according to the contents set by the user so as to sterilize the toilet stored in the toilet tank 400, and by using the sterilized toilet, The toilet tank 400 and the toilet 300 to be sterilized and cleaned.
- controller 110 performs overall control such as driving of data flow or components between the toilet sterilizer 10.
- the information input unit 130 receives information necessary for the operation or control of the toilet sterilization apparatus 10 from the user, the control unit 110 according to the input information the control module 100 and the sterilization module Control 200.
- information necessary for the operation or control of the toilet sterilization apparatus 10 is set for the operating time of the electrolytic water sterilization unit 220 configured in the sterilization module 200 or for the operating time of the UV sterilization unit 210. And the like.
- the controller 110 controls the sterilization module 200 according to the set operation time to sterilize the toilet.
- the information display unit 120 LCD, LED or the like so that the user can immediately recognize the information, including the operating state, on-off state, the state information of the toilet or a combination thereof, the toilet sterilizer 10 It outputs in combination with and displays.
- the power supply unit 140 supplies the power applied from the outside to the toilet sterilization apparatus 10, so that the toilet sterilization apparatus 10 can operate.
- control module 100 may be configured to further include a ballast (not shown) to stably use the toilet sterilization apparatus 10 by constantly adjusting the power provided by the power supply unit 140. Can be.
- control module 100 may further include an overcurrent detector (not shown) capable of detecting and blocking an overcurrent exceeding a prescribed amount of current due to a short circuit or other internal or external factors.
- an overcurrent detector (not shown) capable of detecting and blocking an overcurrent exceeding a prescribed amount of current due to a short circuit or other internal or external factors.
- the overcurrent detector senses an overcurrent that may occur in the control module 100 or the sterilization module 200, and the power applied from the outside to prevent damage to the toilet sterilization apparatus 10 due to the overcurrent. It will serve to block the supply of.
- the toilet sterilization apparatus 10 may be configured to further include an air purifier (not shown), by periodically ejecting an air cleaner or ion fragrance into the air according to the time set by the user, the toilet ( By removing the odor that may occur in the place 300 is installed, it is possible to provide a comfortable environment to the user.
- an air purifier not shown
- the communication interface unit 150 communicates with the user terminal provided by the user, the user inputs information necessary for the operation or control of the toilet sterilization apparatus 10 through the terminal provided by the user, The toilet sterilizer 10 may be remotely controlled to sterilize the toilet in the toilet tank 400.
- the user can receive and confirm various information including the operation state of the toilet sterilizer 10, the toilet toilet status information, or a combination thereof through the communication interface unit 150, and the information is periodically provided. Can be received or provided at the request of the user.
- FIG. 5 is a flowchart illustrating a procedure for sterilizing a toilet tank according to an embodiment of the present invention.
- the procedure for sterilizing the toilet tank 400 first, the toilet sterilization apparatus 10 to operate the toilet sterilization apparatus 10 mounted on the toilet tank 400 Connect the power line provided in the external power supply device, and sets the initial value for the operation of the toilet sterilization apparatus 10 (S110).
- the initial value is information input by the user for the operation or control of the toilet sterilization apparatus 10, such as the operating time of the sterilization module 200.
- the toilet sterilizer 10 outputs ultraviolet rays to the toilet tank 400 to sterilize the toilet stored in the toilet tank 400 and the toilet tank 400. (S120).
- sterilizing the toilet using the ultraviolet rays may be periodically performed according to the information (operation time) input by the user, or may be outputted at all times by outputting the ultraviolet rays in the toilet tank 400. ) Sterilization of the interior and toilet can be continued.
- the toilet sterilization apparatus 10 sterilizes the toilet by electrolyzing the toilet and converting the toilet into electrolytic water (S130).
- the conversion of the toilet to the electrolytic water may be performed through an aqua plasma apparatus, and the electrolyzed toilet may have strong sterilizing and detergency properties according to the type of electrolyte added, or acidity. Has the characteristics of
- the toilet sterilization apparatus 10 collects the state information (the number of bacteria, the degree of contamination, sterilization information, the type of bacteria or a combination thereof) of the toilet and provides the user to the toilet (S140).
- state information the number of bacteria, the degree of contamination, sterilization information, the type of bacteria or a combination thereof
- the state information is output through the LCD, LED or a combination thereof provided in the toilet sterilizer 10.
- the status information is transmitted to the communication terminal provided by the user, through which the user can monitor the number of bacteria in the toilet tank 400, pollution degree, sterilization information or any combination thereof anytime and anywhere.
- step S130 the ultraviolet sterilization step and the electrolytic water sterilization step of step S130 will be described in detail with reference to FIGS. 6 and 7, respectively.
- FIG. 6 is a flowchart illustrating a procedure for sterilizing a toilet using ultraviolet rays according to an embodiment of the present invention.
- the procedure for sterilizing the toilet using ultraviolet light first received a command for ultraviolet sterilization treatment from the control module 100 through the ultraviolet sterilization unit 220 (S210),
- the ultraviolet sterilizer 220 outputs ultraviolet rays having a specific wavelength range into the toilet tank 400 to sterilize the toilet and the toilet tank 400 (S220).
- the command for ultraviolet sterilization processing transmitted from the control module 100 is generated by the user directly controlling the toilet sterilization apparatus 10 from the remote through the user terminal, or the user input information 130 Periodically generated according to the operating time set through the, or generated in real time is transmitted to the ultraviolet sterilizer 210.
- the ultraviolet sterilization unit 210 outputs ultraviolet rays through at least one ultraviolet sterilization lamp, and the ultraviolet rays may have a wavelength of 265 nm or 253.7 nm, but may have a range of 200 nm to 280 nm.
- the status information includes the number of bacteria present in the toilet, the degree of contamination of the toilet, the sterilization status, or a combination thereof, and the status information is collected in real time or periodically.
- the collected state information is transmitted to the control module 100 to be provided to the user.
- the status information of the toilet collected by the bacteria detection unit 240 through the information display unit 120 is outputted and displayed on the LCD, LED or a combination thereof (S240).
- control module 100 receiving the status information may be transmitted to the user terminal connected to the wired or wireless through the communication interface 150.
- state information may be transmitted periodically or in real time according to a user's setting.
- FIG. 7 is a flowchart illustrating a procedure for electrolyzing and disinfecting a toilet according to an embodiment of the present invention.
- a procedure of electrolyzing and disinfecting toilets stored in the toilet tank 400 is first to order an electrolytic water sterilization from the control module 100 through the electrolytic water sterilization unit 220.
- the electrolytic water sterilization unit 220 When received (S310), the electrolytic water sterilization unit 220 by sterilizing the toilet by electrolyzing the toilet stored in the toilet tank 400 (S320).
- the electrolysis is preferably performed every predetermined operating time, but can be performed by the user to remotely control the toilet sterilization apparatus 10 through a user terminal, the electrolyte through the electrolyte supply unit 230 It can be supplied to improve the efficiency of the electrolysis.
- the toilet may be sterilized and cleaned through the converted electrolyzed water. Meanwhile, when the toilet is lowered, the toilet sterilizer 10 periodically ejects the converted electrolytic water to the toilet to block the growth of bacteria that may occur in the toilet because a certain amount of toilet is accumulated in the toilet. Do it.
- the sterilization procedure for the toilet described above is continuously performed except when the operation of the toilet sterilization apparatus 10 is stopped due to the power cut off from the outside or other external reasons. Provide a clean environment.
- the present invention the toilet sterilization apparatus and the method of the present invention by electrolyzing the toilet to the bacteria propagation mainly, by converting into a sterilizing water having sterilizing power and cleaning power, without using a cleaning agent or other chemicals to the toilet
- toilet tanks and toilets can be sterilized.
- the present invention can be sterilized and cleaned toilet bowls and toilets by electrolyzing the toilets mainly breeding bacteria, and converting them into sterilized water having sterilizing power and cleaning power, without using a toilet bowl cleaning agent, which is a complex chemical.
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Abstract
본 발명은 변기물 살균장치 및 그 방법에 관한 것으로, 변기물탱크나 배관에 저장되는 변기물을 전기분해하고, 이를 통해 살균과 세정에 적합한 전해수로 변환하여, 화학물질이나 계면활성제 등과 같은 별도의 변기세정제를 사용하지 않고도 변기물탱크나 배관뿐만 아니라 변기에 서식하는 각종 세균을 살균할 수 있도록 하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 변기물 살균장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 변기물탱크나 배관에 머무는 변기물을 전기분해하여 살균과 세정에 적합한 전해수로 변환하고, 상기 변환한 전해수를 이용하여, 화학물질이나 계면활성제 등과 같은 별도의 세정제를 사용하지 않고도 변기물탱크뿐만 아니라 변기의 각 부에 서식하는 각종 세균을 살균할 수 있도록 함으로써, 인체에 무해하면서도 사용자에게 청결하고 쾌적한 환경을 제공하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
최근 산업기술의 발전으로 인해 변기(수세식)가 대중화되어 널리 보급되고 있으며, 이에 따라 변기를 설치하는 화장실이나 욕실의 청결에 대한 관심이 증대되고 있다.
일반적으로 변기는 용변을 보기 위한 사용자가 착좌하는 변기시트 및 상기 변기시트를 덮기 위한 변기커버를 구비되며, 용변 이후 변기를 세정하기 위한 변기물을 저장하는 변기물탱크와 결합된 구조를 가진다.
또한 상기 변기를 세정하기 위한 변기물은 소독되지 않은 일반 수돗물을 사용하기 때문에, 변기물탱크에는 눈에는 보이지 않는 수많은 세균이 서식하고 있으며, 또한 상기 변기의 각 부분은 용변과 습기로 인해 각종 세균들이 번식하기에 좋은 환경을 가지고 있다.
특히, 용변 후 변기물을 내릴 때마다 퍼지는 각종 병원성세균들은 욕실이나 화장실을 심각하게 오염시킨다.
또한 가정의 욕실 또는 화장실이나 공공장소의 화장실에 설치되는 변기는 여러 사람이 이용하게 되면서 각종 병원균에 쉽게 노출되어 피부염, 위장염 또는 식중독 등과 같은 각종 질환에 감염될 수 있는 문제점이 있다.
세균에 의한 감염을 방지하기 위해서는 변기를 주기적으로 세정하여, 청결하게 유지하여야 하며, 특히 각종 세균이 번식하는 변기물을 살균 처리하는 것이 매우 중요하다. 더욱이 변기물이 오랫동안 한 곳에 고여 있을 경우 변기물에 박테리아가 번식하여 물 그 자체가 오염될 수도 있기 때문에 변기물의 주기적인 환수도 청결을 위해서 매우 중요하다.
변기를 세정하기 위해서는 주로 변기세정제를 이용하는 방법을 사용한다. 상기 변기세정제는 일정량의 변기세정제를 분출하기 위한 특정장치를 통해서 사용되며, 상기 변기세정제를 사용하기 위한 장치는 그 사용양태에 따라 변기물탱크에 넣어서 사용되는 침수형, 변기에 직접 걸어서 사용되는 걸이형 또는 변기에 부착된 형태로 사용되는 부착형으로 구분된다.
상기 변기세정제를 이용하는 방법은 용변 후 물을 내림과 동시에 변기물이 통과하는 노즐이나 배관을 통해서 일정량의 세정제를 분출함으로써, 상기 변기물을 살균하는 것으로, 상기 변기물탱크에 저장되는 변기물을 직접적으로 살균하는 것이 아니라 변기물이 내려지면서 접촉되는 부분만을 살균기 때문에 변기물을 완벽하게 세정하는 데에는 그 한계가 있다.
또한 상기 변기세정제는 세균에 대한 살균력을 향상시키기 위해 다양한 화학물질로 합성되어 제조되기 때문에 사용자의 인체에 노출될 경우에는 화상, 염증 또는 실명 등과 같은 심각한 피해를 발생시킬 문제가 있으며, 심한 악취를 발생시킬 수도 있다.
또한 상기 변기세정제는 일정기간마다 교체해주어야 하는 불편함과 이로 인해 추가적으로 비용이 발생하는 문제점이 있다.
이에 따라 본 발명에서는 전기전극을 사용하여 변기물탱크에 저장된 변기물을 전기분해하여, 상기 변기물을 인체에 무해하고, 강한 살균력과 세정력을 가지는 전해수로 변환함으로써, 변기물탱크를 살균함과 동시에 변기물을 내릴 경우에도 자동적으로 변기물탱크, 배관 및 변기통이 살균될 수 있도록 하는 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
다음으로 본 발명의 기술 분야에 존재하는 선행기술에 대하여 간단하게 설명하고, 이어서 본 발명이 상기 선행기술에 비해서 차별적으로 이루고자 하는 기술적 사항에 대해서 기술하고자 한다.
먼저 한국공개특허 제2011-0131898호(2011.12.07.)는 자외선 발광 다이오드를 이용한 살균 기능을 가지는 비데에 관한 것으로 비데에 복수의 UVLED 모듈을 구비하여 특정상황(예: 사람이 변기에 앉을 때), 또는 일정 주기로 상기 구비한 UVLED 모듈을 작동시켜 변좌, 좌변기 내부 및 세정수를 자외선으로 살균하는 비데에 관한 것이다.
상기 선행기술은 자외선을 이용하여 변기물을 살균하는 점에서 본 발명과 일부분 유사한 점이 있으나, 반면에 본 발명은 자외선을 이용하여 변기물을 살균하는 것뿐만 아니라 변기물탱크에 저장되는 변기물을 전기분해하여, 변기물 자체가 살균력과 세정력을 가지는 전해수로 변환함으로써, 변기물탱크와 변기를 세정 및 살균하여 사용자에게 청결한 환경을 제공하는 기술적 특징에 대해서는 기재하거나 시사하고 있지 않다.
또한 한국공개특허 제2010-0023691호(2010.03.04.)는 변기세정장치를 구비하는 비데 및 좌변기의 자동세정방법에 관한 것으로 착좌감지센서에서 착좌가 감지된 이후에 비데기능, 건조기능 또는 세정기능이 사용되는지 여부를 판단하여 상기 기능 중 어느 기능이 사용되는지에 따라 도기에 공급되는 세정제의 양을 달리하여 공급함으로써, 세정제의 낭비를 막을 수 있는 비데 및 좌변기의 자동세정방법에 관한 것이다.
상기 선행기술은 변기를 자동으로 세정할 수 있는 점에서 본 발명과 일부분 유사한 점은 있으나, 별도의 세정제를 사용하므로, 주기적으로 상기 세정제를 구입하기 위한 비용이 발생할 수 있으며, 일반적으로 세정제는 복수의 화학물질로 구성된 합성화합물이기 때문에 사용자의 피부에 닿거나 눈 또는 입에 들어갔을 경우에는 인체에 피해를 줄 수 있는 문제가 있다.
반면에 본 발명은 전기분해를 수행하여 변기물을 전해수로 변환하기 때문에 사용자의 인체에 무해하며, 상기 변환한 전해수 자체가 가지는 세정력과 살균력을 이용하여 변기물탱크와 변기를 세정 및 살균할 수 있도록 함으로써, 욕실이나 화장실에 번식할 수 있는 세균을 사전에 차단하는 효과가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작 된 것으로서, 본 발명의 일 실시예는 전기를 이용하여 변기물탱크나 배관에 일시적으로 머물거나 저장되는 변기물을 전기분해하여 전해수로 변환함으로써, 세정제나 기타 화합물을 사용하지 않고도 변기물을 살균함과 동시에 변기물탱크와 변기의 각 부를 살균처리 할 수 있도록 하는 변기물 살균장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명의 일 실시예는 아쿠아 플라즈마 장치를 통해 변기물탱크나 배관에 저장된 변기물을 전기분해하며, 이를 통해 마이크로버블과 수산기 라디칼(OH Radical)을 생성하도록 함으로써, 상기 전기분해된 변기물이 더욱 향상된 살균능력을 가질 수 있도록 하는 변기물 살균장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명의 일 실시예는 전기분해, 자외선 또는 이들의 조합을 통해 변기물을 살균함으로써, 변기를 사용하는 사용자에게 병원성 세균감염을 방지하고, 용변을 세정하기 위해 변기물을 배출하면서 발생되는 세균의 분산을 사전에 차단함으로써, 사용자에게 청결하고 쾌적한 환경을 제공하는 변기물 살균장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명의 일 실시예는 전기분해한 전해수를 통해, 세정제나 기타 화합물의 사용 없이 변기물탱크, 배관이나 변기통이 살균될 수 있도록 함으로써, 상기 세정제나 기타 화합물의 사용으로 인한 폐기물의 처리에 대한 비용과 일정 기간마다 재구입해야 되는 추가적인 비용을 현저하게 감소시켜, 사용자에게 편의를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명의 일 실시예는 변기물탱크 내부의 변기물 살균장치에서 전해질을 변기물에 공급하거나, 전해질공급제어밸브를 통해 외부의 수도배관에서 상기 변기물탱크로 유입되는 물에 전해질을 첨가하여, 변기물탱크 내부로 직접 전해질이 첨가된 물을 제공함으로써, 전기분해의 효율을 극대화시키는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명의 일 실시예는 본 발명에 따른 변기물탱크의 외부에 설치된 제어모듈을 통해서 상기 변기물 살균장치를 제어하거나, 상기 변기물 살균장치의 동작상태, 변기물탱크 내부의 세균에 대한 정보, 살균상태 또는 이들의 조합을 모니터링할 수 있도록 함으로써, 사용자에게 편의를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명의 일 실시예는 통신네트워크를 통해 사용자가 원격에서 상기 변기물 살균장치를 제어하거나, 상기 변기물 살균장치의 동작상태, 변기물탱크 내부의 세균에 대한 정보, 살균상태 또는 이들의 조합을 사용자 단말기에 제공할 수 있도록 함으로써, 사용자에게 편의를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치는 전기분해를 통하여 소변기, 대변기, 양변기 또는 비데를 포함한 변기의 변기물을 전해수로 변환함으로써 상기 변기물을 살균하는 전해수살균부 및 상기 전해수살균부에서 상기 변기물을 전해수로 변환하는 조건을 설정하거나, 상기 변기물을 살균하는 동작을 제어하거나, 상기 변기물에 대한 상태를 모니터링하거나, 또는 이들의 조합을 수행하는 것을 포함하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 전기분해는 소금, 칼륨 또는 이들의 조합을 포함하는 전해질을 상기 변기물에 첨가하여 수행되며, 상기 전해질은 변기물탱크 내부에서 첨가되거나, 변기물이 공급되는 수도관을 통해서 첨가되거나, 또는 이들의 연동을 통해 첨가되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 변기물 살균장치는, 상기 변기물탱크 내부에 자외선을 출력하여 변기물을 살균하는 자외선살균부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 전해수살균부는, 상기 변기물에 촉매를 이용한 아쿠아 플라즈마 장치를 통해 상기 변기물을 살균하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 변기물 살균장치는, 상기 변기물의 세균을 감지하는 세균감지부를 더 포함하며, 상기 세균감지부로부터 수집되는 세균의 종류, 세균수, 변기물의 오염정도, 살균여부 또는 이들의 조합을 포함하는 변기물의 상태정보를 수집하여 상기 제어모듈로 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 제어모듈은, 상기 변기물 살균장치의 작동상태, 상기 변기물의 상태정보 또는 이들의 조합을 디스플레이하는 정보표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 제어모듈은, 유선, 무선 또는 이들의 조합을 포함하는 통신환경을 제공하는 통신인터페이스부를 더 포함하여, 외부로 상기 변기물의 상태정보를 전송하거나, 외부로부터 상기 변기물 살균장치의 동작을 제어할 수 있도록 인터페이스를 제공하는 것을 특징으로 한다.
아울러 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균방법은 전기분해를 통하여 소변기, 대변기, 양변기 또는 비데를 포함한 변기의 변기물을 전해수로 변환하는 조건을 설정하거나, 상기 변기물을 살균하는 동작을 제어하거나, 변기물에 대한 상태를 모니터링하거나, 또는 이들의 조합을 수행하는 것을 포함하는 제어단계 및 자외선을 출력하여 변기물탱크의 변기물을 살균하거나, 상기 변기물을 살균력 및 세정력을 가지는 전해수로 변환하여 상기 변기물을 살균하는 살균단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 변기물을 전해수로 변환하는 것은, 소금, 칼륨 또는 이들의 조합을 포함하는 전해질을 상기 변기물에 첨가하여 전기분해함으로써 수행되며, 상기 전해질은 변기물탱크 내부에서 첨가되거나, 변기물이 공급되는 수도관을 통해서 첨가되거나, 또는 이들의 연동을 통해 첨가되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 살균단계는, 자외선을 출력하여 변기물을 살균하거나, 상기 변기물에 촉매를 이용한 아쿠아 플라즈마 장치를 통해 상기 변기물을 살균하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 변기물 살균방법은, 상기 변기물의 세균을 감지하는 세균감지단계를 더 포함하며, 상기 세균감지단계를 통해 세균의 종류, 세균의 수, 변기물의 오염정도, 살균여부 또는 이들의 조합을 포함하는 변기물의 상태정보를 수집하여 사용자 단말기에 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 변기물 살균방법은, 상기 변기물 살균장치의 작동상태, 상기 변기물의 상태정보 또는 이들의 조합을 디스플레이하는 정보표시단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서와 같이, 본 발명의 변기물 살균장치 및 그 방법에 따르면, 전기분해를 통해 변기물탱크나 배관에 저장된 변기물을 인체에 무해하고, 강력한 살균능력을 가지는 전해수로 변환함으로써, 복합화학물질인 변기세정제를 사용하지 않고도 변기물탱크 및 변기를 살균 및 세정할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 용변 후 변기를 세척하기 위한 변기물 자체를 살균능력을 가지는 전해수로 변환하기 때문에 변기물을 배출하면서 발생되는 세균의 분산으로 인한 2차 오염을 사전에 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 변기물을 이용하여 변기를 세정 및 살균할 수 있도록 함으로써, 변기를 살균하기 위한 별도의 비용이 발생하지 않으며, 화학물질을 복합적으로 사용하여 제조되는 변기세정제와 달리 환경오염에 대한 처리비용이 발생하지 않는 효과가 있다.
또한 본 발명은 아쿠아 플라즈마 기술을 적용하여 변기물탱크에 저장된 변기물을 전기분해하며, 이를 통해 마이크로버블과 수산기 라디칼(OH Radical)을 생성하도록 함으로써, 상기 전기분해된 변기물이 더욱 향상된 살균능력을 가질 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 전기분해, 자외선 또는 이들의 조합을 통해 변기물을 살균함으로써, 변기를 사용하는 사용자에게 병원성 세균감염을 방지하고, 용변을 세정하기 위해 변기물을 배출하면서 발생되는 세균의 분산을 사전에 차단할 수 있어, 사용자에게 청결하고 쾌적한 환경을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 변기물 살균장치를 제어하거나, 상기 변기물 살균장치의 동작상태, 변기물탱크 내부의 세균에 대한 정보, 살균상태 또는 이들의 조합을 모니터링할 수 있도록 함으로써, 사용자에게 편의를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 통신네트워크를 통해 사용자가 원격에서 상기 변기물 살균장치를 제어하거나, 상기 변기물 살균장치의 동작상태, 변기물탱크 내부의 세균에 대한 정보, 살균상태 또는 이들의 조합을 사용자 단말기에 제공할 수 있도록 함으로써, 사용자에게 편의를 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균모듈의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어모듈의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물탱크를 살균하는 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자외선을 이용하여 변기물을 살균하는 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물을 전기분해하여 살균하는 절차를 나타낸 흐름도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 변기물 살균장치(10)를 구체적으로 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치를 설명하기 위한 개념도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치(10)의 구성을 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 변기물 살균장치(10)는 변기에 사용되는 변기물을 살균하는 살균모듈(200)과 상기 살균모듈(200)을 자동으로 제어하기 위한 제어모듈(100)을 포함하여 구성된다.
또한 변기물 살균장치(10)는 거치부재(500)(예: 크래들)을 통해 변기물탱크의 일 측면에 거치되어 변기물을 살균하기 위한 일련의 과정을 수행하게 된다.
또한 상기 제어모듈(100)과 상기 살균모듈(200)은 상기 거지부재(500) 내부의 연결선을 통해 전기적으로 연결된다.
한편 상기 변기(300)는 용변을 물로 처리하는 수세식 변기를 의미하는 것으로 사용자가 용변을 본 후, 용변과 변기를 세척하기 위해 사용되는 변기물을 저장하는 변기물탱크(400)와 결합되어 사용되는 좌변기 또는 화변기를 포함하는 개념이다.
또한 변기물 살균장치(10)를 구성하는 살균모듈(200)은 변기물탱크(400)의 내부에 위치하며, 상기 변기물탱크(400)에 저장된 변기물에 침수된 형태로 변기물탱크(400)에 장착된다.
또한 상기 제어모듈(200)은 변기물탱크(400) 내부에 자외선을 출력하여, 변기물을 살균하는 자외선살균부(210), 상기 변기물탱크(400)에 저장되는 변기물을 전기분해하여 살균력과 세정력을 가지는 전해수로 변환하는 전해수살균부(220), 상기 전기분해의 효율을 향상시키기 위해 상기 변기물에 전해질을 첨가하는 전해질공급부(230) 및 상기 변기물의 상태정보를 감지할 수 있는 세균감지부(240)를 포함하여 구성된다.
한편 상기 제어모듈(200)을 구성하는 각각의 구성부분은 도 3을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
또한 제어모듈(100)은 변기물탱크(400)의 외부에 위치하며, 살균모듈(200)과 전기적으로 연결되어 상기 살균모듈(200)을 제어한다.
상기 변기물 살균장치(10)는 변기물탱크(400)의 일 측면에 장착되는 것이 바람직하지만 변기물탱크(400)를 덮는 커버에 장착될 수 도 있다. 또한 상기 살균모듈(200)은 변기물탱크(400) 내부의 일측면에 고정되어 설치되거나 변기물에 뜬 상태로 설치될 수 있다(예를 들어, 물에 뜬 상태로 설치되는 경우에는 변기물이 변기로 분출됨에 따라 변기물의 수위가 낮아지는 경우 상기 제어모듈(100)과 연결된 일정길이의 연결선에 의해 상기 살균모듈(200)은 특정 수위까지만 내려가며 공중에 매달려 있는 상태가 되고, 다시 변기물이 유입되는 경우에 상기 변기물에 뜬 상태가 됨). 즉, 상기 살균모듈(200)과 제어모듈(100)은 상기 변기물탱크(400)의 내부와 외부에 각각 위치하여, 각 모듈의 기능을 수행할 수 있으면 되므로, 변기(300)의 다양한 위치에 다양한 형태로 장착될 수 있다. 또한 상기 변기물 살균장치(10)는 홈오토메이션 시스템과 연동하여 사용될 수 있으며, 이때 상기 제어모듈(100)의 기능은 상기 홈오토메이션 시스템에서 수행할 수 도 있다.
또한 상기 제어모듈(100)은 상기 변기물을 살균하여 인체에 무해한 물로 변환하기 위해 상기 살균모듈(200)을 제어함으로써, 변기물을 전기분해할 수 있도록 한다. 상기 전기분해 결과 변기물은 전해수로 변환된다.
이러한 전해수는 인체에 무해하고 무독성이며, 강력한 살균력과 높은 세정력을 가지므로, 별도의 변기세정제나 변기살균제 없이 상기 변기물을 자체적으로 살균 및 세정할 수 있다.
또한 상기 전해수를 통해 변기물탱크(400)뿐만 아니라 변기물이 분출되는 경우에도 변기(특히, 용변을 세정하고 남은 변기물이 고여 있는 변기내부)를 살균 및 세정할 수 있다.
이러한 본 발명의 특징은 용변을 세정하기 위해 사용되는 변기물 자체가 살균력과 세정력을 가질 수 있도록 함으로써, 세균의 발생을 사전에 차단할 수 있으며, 세균의 번식을 방지할 수 있다.
다만 상기 전기분해에 의해 변환된 상기 전해수는 햇빛이나 공기에 장시간 노출되는 경우, 본래의 물로 되돌아오는 특성을 가지고 있으므로, 본 발명은 미리 설정한 일정한 시간마다 상기 변기물탱크(400)의 변기물을 전기분해할 수 있도록 한다.
한편 본 발명에서는 상기 전기분해의 효율을 극대화시키기 위해 칼륨이나 소금 등과 같은 이온화도가 큰 물질인 전해질을 상기 변기물에 자동으로 첨가할 수 있도록 한다.
상기 칼륨이나 소금 등과 같이 이온화도가 큰 전해질은 변기물과 혼합되어, 상기 변기물을 전기분해 하는 과정에서 100%에 가깝게 양이온과 음이온으로 분리되며, 이를 통해 상기 변기물에 전류가 잘 흐르도록 하고, 전류에 대한 저항을 최소화함으로써, 전기분해의 효율을 향상시키는 효과가 있다.
또한 상기 전해질은 살균모듈(200)에 구비된 전해질공급부(230)에서 직접적으로 변기물에 첨가된다. 또한 상기 전해질은 변기물이 공급되는 수도관을 통해서 첨가될 수 있으며, 이때 상기 변기물탱크(400)에 공급되는 변기물은 전해질이 첨가된 상태이다.
또한 상기 수도관을 통해서 전해질이 첨가되는 경우, 상기 변기물 살균장치(10)는 상기 수도관의 일부에 구비되는 전해질공급제어밸브(700)와 연동하여, 상기 수도관을 통해 변기물탱크(400)에 변기물이 유입될 때, 자동으로 전해질이 상기 변기물에 첨가될 수 있도록 할 수 있다.
상기 전해질공급제어밸브(700)는 전해질을 저장하여 전해질을 제공하는 전해질제공장치(600)와 연결되며, 평상시에는 상기 수도관 및 상기 전해질제공장치(600)로부터 상기 수도관에 전해질을 제공하기 위한 연결통로를 각각 잠금상태로 유지한다. 이후, 상기 변기물 살균장치(10)로부터 잠금 해제 명령의 신호가 수신되면, 상기 수도관과 상기 연결통로를 동시에 개방하여 상기 변기물탱크(400)로 유입되는 변기물에 상기 전해질제공장치(600)로부터 제공되는 전해질이 첨가될 수 있도록 한다.
또한 상기 변기물 살균장치(10)로부터 잠금 명령이 수신되면, 상기 수도관 및 상기 연결통로를 잠그게 된다.
한편 상기 변기물 살균장치(10)로부터 상기 전해질공급제어밸브(700)로 전송되는 상기 잠금 해제 명령은 상기 사용자가 용변 후, 변기물을 내리는 경우에 상기 변기물탱크(400)에 새로운 변기물이 유입되어 저장될 수 있도록 상기 전해질공급제어밸브(700)를 제어하기 위한 명령이며, 상기 장금 명령은 상기 변기물탱크(400)에 충분히 변기물이 유입된 경우에 상기 수도관과 연결통로를 각각 잠그기 위한 제어명령이다.
또한 상기 전해질공급제어밸브(700)는 솔레노이드 밸브로 구성될 수 있으며, 상기 솔레노이드 밸브는 유체나 기체의 흐름을 완전 닫힘 또는 완전 열림 방식으로 조절하기 위해 사용되는 밸브이다. 상기 솔레노이드 밸브는 사용자가 직접 조작하여 잠금과 해제를 수행하는 수동밸브와 달리 원격에서 전기적 신호 또는 제어 신호에 따라 자동으로 잠금 또는 해제를 수행할 수 있는 장점이 있다.
한편 상기 변기물 살균장치(100)에 의해 전기분해되어 변환된 전해수는 상기 변기물에 첨가되는 전해질의 종류에 따라 그 특성이 달라질 수 있다. 상기 전해질이 소금인 경우에는 강한 살균력을 가지는 강산성이나 약한 산성의 특징을 가지는 전해수로 변환되며, 상기 전해질이 칼륨인 경우에는 강한 살균력과 세정력을 가지는 강알칼리의 특징을 가지는 전해수로 변환된다. 이렇듯 상기 변기물을 전기분해할 때 어떤 종류의 전해질을 사용하느냐에 따라 변환된 전해수의 특징이 달라진다. 다만, 본 발명에서는 강한 살균력과 세정력을 가지는 전해수를 사용하여, 변기물과 변기물탱크(400) 및 변기(300)를 살균함으로써, 사용자에게 청결한 환경을 제공하는 것이 그 목적이므로, 상기 전기분해에 사용되는 전해질의 종류는 그 제한을 두지 않는다.
이에 따라 본 발명에서 변기물을 전기분해하여 변환된 전해수는 인체에 무해하고 무독성이며, 기존에 사용되어 왔던 변기세정제를 대체할 수 있어, 환경오염 예방에 크게 도움이 되며, 변기물탱크(400)나 변기(300)를 살균 및 세정하기 위한 별도의 추가적이 비용이 소비되지 않는다.
또한 상기 변기물 살균장치(10)는 변기물에 존재하는 적합한 파장의 자외선을 상기 변기물에 출력하여, 변기물에 존재하는 세균을 살균할 수 있다.
이렇듯 상기 변기물 살균장치(10)는 지속적으로 상기 자외선을 변기물에 출력하여, 상기 변기물의 세균을 살균함과 동시에, 상기 전기분해를 통해 변환된 전해수를 통해 상기 변기물을 살균하기 때문에, 인체에 더욱 무해하고 안전하며, 높은 살균력을 가지는 전해수를 제공할 수 있도록 한다.
또한 상기 변기물 살균장치(10)는 상기 변기물을 아쿠라 플라즈마 기술을 적용하여 전기분해할 수 있으며, 이를 통해 강한 살균력과 세정력을 가지는 전해수로 변환할 수 있다.
상기 아쿠아 플라즈마 기술은 변기물을 플라즈마 상태로 유도하여 이온화하며, 이때 이온화된 변기물은 마이크로버블과 수산기 라디칼(OH Radical)을 발생시킨다. 상기 수산기 라디칼은 자연 상태에 존재하는 천연물질로써, 변기물에 존재하는 거의 모든 세균이나 바이러스의 번식을 억제하고, 중금속이나 농약 등 화학적인 결합구조를 갖는 물질을 분해하여 인체에 무해한 물질로 변화시킬 수 있는 자연 친화적인 물질이다.
또한 마이크로 버블은 눈으로 확인할 수 없는 초미세 기포로써, 상기 이온화에 의해 생성된 상기 마이크로 버블은 수면으로 매우 느린 속도로 상승하며, 수면에 다다르기 전에 소멸한다. 이때 4,000도 이상의 순간적인 고열이 발생하며, 이를 통해 변기물에 존재하는 세균을 살균할 수 있다.
또한 상기 변기물 살균장치(10)는 WiFi, 블루투스, 3G 또는 4G 등과 같은 무선통신 또는 유선통신을 통해 사용자가 구비한 스마트폰, 태블릿 PC 또는 노드북 등과 같은 사용자 단말기와 연결될 수 있다.
또한 상기 사용자는 사용자 단말기에 설치되는 어플리케이션(application) 또는 소프트웨어 등을 이용하여 변기물 살균장치(10)에 접속할 수 있으며, 상기 접속을 통해 상기 변기물 살균장치(10)의 온오프, 변기물의 전기분해, 자외선 출력의 세기 등과 같은 제어를 원격에서 수행할 수 있다.
또한 상기 변기물 살균장치(10)는 변기물탱크(400) 내부의 변기물에 대한 상태정보, 상기 변기물 살균장치(10)의 동작상태 또는 이들의 조합을 포함한 다양한 정보를 실시간 또는 주기적으로 상기 사용자 단말기에 제공하여, 상기 사용자가 변기물탱크(400)의 내부에 저장되는 변기물의 상태정보와 상기 변기물 살균장치(10)의 동작상태를 사용자가 모니터링할 수 있도록 한다.
상기 변기물에 대한 상태정보는 변기물 또는 변기물탱크(400)내부에 존재하는 세균 수, 변기물 또는 변기물탱크의 오염정도, 살균여부, 세균 종류 또는 이들의 조합을 포함하여 구성된다.
또한 상기 제어모듈(100)은 변기물의 상태정보와 변기물 살균장치(10)의 전반적인 동작상태 등을 LCD 및 LED를 통해 표시할 수 있다. 예를 들어, 세균수, 오염정도, 살균여부, 세균의 종류 또는 이들의 조합을 LCD를 통해 문자, 이미지, 숫자 또는 이들의 조합으로 표시할 수 있으며, 상기 LED의 점등 색깔 등을 다르게 하여 상기 변기물의 상태정보(예: 세균수가 일정 수 이상이면 빨강색, 이하이면 녹색)를 시각적으로 표시할 수 있다.
또한 상기 변기물 살균장치(10)는 미리 설정한 시간에 따라 주기적으로 상기 변기물을 전기분해하여, 상기 변기물이 지속적으로 청결한 상태를 유지할 수 있도록 한다.
또한 변기물의 사용을 감지하는 감지센서(미도시)를 통해 사용자가 용변을 본 후, 물을 내리는 것을 감지하여, 새로운 변기물이 변기물탱크(400)에 유입되는 경우, 상기 변기물 살균장치(10)는 곧 바로 전기분해를 수행하여, 살균력 및 세정력을 가지는 전해수로 변환할 수 있도록 한다. 한편 변기물의 사용을 감지하는 감지센서는 변기물을 내리기 위해 사용되는 변기 레버의 작동을 감지하는 센서. 변기물의 수위의 변화를 감지(즉, 변기물의 내림으로 인해 변기물의 수위가 낮아졌다가 변기물의 유입으로 인해 다시 높아지는 것을 감지)하는 센서 또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다.
또한 변기물의 사용을 감지하는 별도의 감지센서를 구비하지 않고, 상기 세균감지부(210)를 통해서도 상기 변기물의 사용을 감지할 수 있다. 즉, 상기 전해수살균부(220)를 통해 상기 변기물을 전해수로 변환한 이후, 다시 전기분해를 수행하기 위한 일정한 시간이 경과하지 않은 상태에서 상기 세균감지부(210)에서 변기물의 상태정보를 감지한 결과 상기 변기물에 세균이 존재하는 경우, 해당 변기물의 사용 이후 새로운 변기물이 유입된 것으로 간주하여, 전기분해를 수행하도록 할 수 있다.
한편 상기 변기(300)는 화장실이나 욕실 등과 같이 수분이 많은 곳에 주로 설치되기 때문에 수분이 상기 변기물 살균장치(10)의 내부로 침습하여 고장이 발생하는 것을 방지하기 위해 본 발명에서의 상기 변기물 살균장치(10)는 방수처리 됨은 당연하다.
또한 상기 변기물 살균장치(10)는 생분해성 플라스틱(biodegradable plastic), 바이오매스 플라스틱(biomass-based plastic) 등과 같은 친환경 항균 플라스틱으로 구성될 있으며, 이를 통해 상기 변기물 살균장치(10)를 폐기하는 경우 환경오염을 방지할 수 있도록 한다.
이러한 친환경 항균 플라스틱은 폐긴 된 후, 1-2년 내에 자연계에 존재하는 박테리아, 조류, 곰팡이와 같은 미생물이나 분해효소 등의 작용으로 물과 이산화탄소로 완전히 분해되기 때문에 환경오염을 발생시키지 않는 장점이 있다.
또한 상기 변기물 살균장치(10)는 변기(300)에 구비되는 비데기에 장착되어, 상기 비데기의 노줄을 통해 분사되는 세정수를 살균할 수 있도록 구성될 수도 있다. 아울러 본 발명의 일 실시예에 따른 전해질공급제어밸브(700)를 소변기의 배관에 설치하여 전해질제공장치(600)를 이용하여 소변기로 전해수를 공급함으로써, 소변기를 청결하게 유지하도록 하는 것도 가능하다. 즉, 이러한 실시예는 변기물탱크에만 적용되는 것이 아니라 직수관에 직접 설치하여 비데기나 남자 소변기의 살균에도 적용하는 것이 가능하다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 살균모듈의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3에 도시한 바와 같이 상기 살균모듈(200)은 변기물탱크(400)의 내부에 위치하며, 상기 변기물탱크(400)의 내부에 저장되는 변기물에 자외선을 출력하여 변기물을 살균하는 자외선살균부(210), 상기 변기물을 전기분해하여 전해수로 변환하고, 상기 전해수를 통해 상기 변기물을 살균하는 전해수살균부(220), 상기 전기분해시 전해질을 공급하는 전해질공급부(230) 및 상기 변기물에 존재하는 세균을 감지하는 세균감지부(240)를 포함하여 구성된다.
상기 자외선살균부(210)는 적어도 하나 이상의 자외선살균램프(미도시)로 구성되며, 상기 자외선살균부(210)에서 출력되는 자외선은 단파로써, 파장의 범위는 200nm ~ 280nm로 설정될 수 있으며, 특히 세균, 바이러스, 곰팡이 등을 효과적으로 살균할 수 있는 265nm 또는 253.7nm의 파장을 가지는 자외선을 출력할 수 있다.
또한 상기 자외선은 지속적으로 출력되는 것이 바람직하지만 동작시간을 미리 설정하여 주기적으로 일정한 시간동안(예를 들어, 매시 정각에 20분 동안 출력)동작하도록 설정할 수도 있다.
또한 상기 전해수살균부(220)는 변기물을 전기분해하여, 상기 변기물을 전해수로 변환하며, 상기 전기분해는 변기물에 침수된 두 전극 사이에 직류전류를 가함으로써, 수행된다. 전기분해 결과 변환된 전해수는 산성의 특징을 가지거나 강알칼리의 특성을 가질 수 있다.
또한 상기 전극은 전기분해의 속도를 촉진시키기 위해 백금촉매전극이 사용되는 것이 바람직하지만, 백금촉매전극 이외에 이리듐, 철 또는 니켈 등과 같은 다양한 촉매전극이 사용될 수 있다.
일반적으로 전기분해는 수조(전기분해할 물이 들어 있는 통을 말하며, 본 발명에서는 변기물탱크를 말함)에 이온 선택성 격막을 설치하여 음극실(전극의 -극이 위치하는 부분)과 양극실(전극의 +극이 위치하는 부분)로 나누어 전기분해하는 격막식방법 또는 이온 선택성 격막을 설치하지 않고 전기분해하는 무격막식방법을 통해 수행된다.
상기 상기 격막식 방법에 있어서 음극실에는 산성수가 생성되며, 상기 양극실에는 알칼리수가 생성된다. 이렇게 생성된 산성수와 알칼리수는 살균력과 세정력이 매우 좋은 효과가 있으나, 변기물을 사용하기 위해 변기물을 내리는 경우 상기 산성수와 알칼리수가 합쳐지면서 즉시 원래의 변기물 상태로 되돌아오기 때문에 원래의 변기물에서 50%만 사용해야만 살균 효과가 있으며, 공기나 햇빛에 노출되면 원래의 변기물로 되돌아오기 때문에 자주 전기분해를 수행해야 되는 문제가 있다.
한편 상기 무격막식 방법으로 변기물을 전기분해하여 전해수로 변환하는 경우, 상기 변환된 전해수는 공기나 햇빛에 장시간 노출되어야만 원래의 변기물로 되돌아오므로, 상기 변환한 전해수를 100%로 사용할 수 있는 장점이 있다.
이에 따라 본 발명에서는 변기물탱크(400)에 저장되는 변기물을 무격막식 방법으로 전기분해하여, 전해수의 사용효율을 극대화할 수 있도록 한다. 그러나 상기 변기물 살균장치(10)가 장착되는 장소, 환경, 상기 변기물탱크(400)의 구조, 변기의 구조 등에 따라 격막식방법을 사용하여 전기분해할 수 있음은 당연하다.
또한 상기 전기분해는 상기 아쿠아 플라즈마 장치(미도시)를 통해 수행될 수 있으며, 상기 아쿠아 플라즈마 장치는 수중(변기물) 내에 위치한 두 전극 간의 방전을 유도하여, 변기물을 액체에서 플라즈마 상태로 변환함으로써, 변기물을 이온화한다.
상기 이온화된 변기물은 마이크로 버블과 수산기 라디칼을 생성하며, 상기 생성된 마이크로 버블과 수산기 라디칼을 통해 상기 변기물에 존재하는 세균을 살균하거나 단백질과 같은 화학적인 결합구조를 가지는 물질을 분해하여 인체에 무해한 물질로 변화시킨다. 이러한 매커니즘을 통해 상기 변기물에 살균력과 세정력을 제공할 수 있다.
한편 사용자가 용변을 본 후, 변기물을 내려 변기(300)와 용변을 세척한 경우, 일부의 변기물은 상기 변기에 남아 있다. 이때 남아 있는 변기물은 일정 시간이 지나면 세균이 번식할 수 있으므로, 상기 변기물 살균장치(10)는 상기 변기물을 변기로 분출하는 장치(예: 비데의 세정수 분출 장치, 변기물내림 레버)와 연동되어 미리 설정된 시간에 따라 주기적으로 상기 변환한 전해수를 변기(300)로 분출하여, 상기 변기(300)에 남아 있는 변기물을 교체함으로써, 세균번식을 사전에 차단할 수 있도록 한다.
또한 상기 전해수살균부(220)는 상기 변기물을 전기분해 하는 경우, 전기분해의 효율을 극대화하기 위해 전해질공급부(230)를 통해 전해질을 상기 변기물에 공급할 수 있도록 한다. 또한 상기 변기물 살균장치(10)는 외부 수도관에 설치되는 전해질공급제어밸브(700) 및 전해질제공장치(600)와 연동하여, 상기 변기물탱크(400)로 유입되는 변기물에 전해질을 첨가할 수 있도록 함으로써, 전해질이 첨가된 상태의 변기물이 상기 변기물탱크(400)에 유입될 수 있도록 하여, 상기 전기분해의 효율을 향상시킬 수 있다. 즉, 상기 변기물을 전해수로 변환하기 위해 상기 변기물 살균장치(10)는 소금, 칼륨 또는 이들의 조합을 포함하는 전해질을 상기 변기물에 첨가하여 전기분해를 수행하며, 상기 전해질은 상기 변기물탱크(400) 내부에서 상기 전해질공급부(230)를 통해 첨가되거나, 변기물을 공급하기 위한 수도관을 통해서 첨가되거나(이때, 상기 전해질은 전해질제공장치(600)를 통해 첨가됨) 또는 이들의 연동을 통해 첨가된다.
또한 상기 세균감지부(240)는 변기물 또는 변기물탱크(400)에 존재하는 세균을 감지하여, 감지한 세균에 대한 정보(세균 수 또는 오염정도)를 상기 제어모듈(100)에 전송하여, 해당 정보를 사용자에게 제공할 수 있도록 한다.
한편 상기 제어모듈(100)은 상기 세균감지부(240)로부터 제공받은 정보를 기반으로 상기 변기물 또는 변기물탱크(400)에 세균이 존재하는 경우에, 상기 자외선살균부(210) 또는 전해수살균부(220)를 제어하여 상기 세균을 살균할 수 있도록 한다.
한편 변기물을 살균하기 위해 전기분해에 사용되는 전극(예: 백금전극) 및 자외선살균램프는 한번 설치하고 나면 매우 오랜 시간 동안(예: 백금전극 4년 이상, 자외선살균램프 약 8,000시간 이상 사용가능) 사용가능하기 때문에 세정제와 같이 자주 교체할 필요가 없어, 상기 변기물 살균장치(10)의 운영에 소비되는 비용이 매우 저렴하다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어모듈의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 상기 제어모듈(100)은 상기 살균모듈(200)을 제어하는 제어부(110), 변기물탱크(400) 내부의 살균상태 및 세균에 대한 정보를 시각적으로 표시하는 정보표시부(120), 사용자가 변기물 살균장치(10)를 제어하기 위한 내용을 입력하는 정보입력부(130), 외부로부터 인가된 전원을 상기 변기물 살균장치(10)에 제공하기 위한 전원공급부(140) 및 통신인터페이스부(150)를 포함하여 구성된다.
상기 제어부(110)는 사용자가 설정한 내용에 따라 상기 살균모듈(200)을 제어하여 상기 변기물탱크(400)에 저장된 변기물을 살균할 수 있도록 하며, 또한 상기 살균한 변기물을 이용하여, 상기 변기물탱크(400) 및 변기(300)를 살균 및 세정할 수 있도록 한다.
또한 상기 제어부(110)는 변기물 살균장치(10)의 데이터 흐름 또는 구성 부분 간의 구동 등과 같은 전반적인 제어를 수행한다.
또한 정보입력부(130)는 사용자로부터 상기 변기물 살균장치(10)의 운영이나 제어에 필요한 정보를 입력받으며, 상기 제어부(110)는 상기 입력한 정보에 따라 상기 제어모듈(100) 및 상기 살균모듈(200)을 제어한다.
한편 상기 변기물 살균장치(10)의 운영이나 제어에 필요한 정보는 상기 살균모듈(200)에 구성된 전해수살균부(220)의 동작시간에 대한 설정 또는 자외선살균부(210)의 동작시간에 대한 설정 등을 포함한다.
또한 상기 사용자에 의해 설정된 전해수살균부(220)의 동작시간 또는 자외선살균부(210)의 동작시간은 변기물의 전기분해와 자외선의 출력을 상기 설정한 동작시간에 따라 수행할 수 있도록 하는 것으로, 상기 제어부(110)는 상기 설정한 동작시간에 따라 상기 살균모듈(200)을 제어하여 상기 변기물을 살균할 수 있도록 한다.
또한 상기 정보표시부(120)는 상기 변기물 살균장치(10)의 작동상태, 온오프상태, 변기물의 상태정보 또는 이들의 조합을 포함하는 정보를 사용자가 즉각적으로 인식할 수 있도록 LCD, LED 또는 이들의 조합에 출력하여, 표시한다.
또한 상기 전원공급부(140)는 외부로부터 인가된 전원을 상기 변기물 살균장치(10)에 공급하여, 상기 변기물 살균장치(10)가 동작할 수 있도록 한다.
한편 상기 제어모듈(100)은 상기 전원공급부(140)에 의해 제공되는 전원을 일정하게 조절하여, 상기 변기물 살균장치(10)를 안정적으로 사용하기 위해 안정기(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한 상기 제어모듈(100)은 합선이나 기타 내외부적인 요인으로 인해 규정된 전류의 양을 초과하는 과전류를 감지하여 차단할 수 있는 과전류 감지기(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 과전류 감지기는 상기 제어모듈(100) 또는 상기 살균모듈(200)에서 발생할 수 있는 과전류를 감지하여, 상기 과전류로 인해 상기 변기물 살균장치(10)의 손상을 방지하기 위해 상기 외부로부터 인가되는 전원의 공급을 차단하는 역할을 수행하게 된다.
또한 상기 변기물 살균장치(10)는 공기정화부(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 사용자에 의해 설정된 시간에 따라 주기적으로 공기청정제 또는 이온 방향제를 공기 중으로 분출하여, 상기 변기(300)가 설치된 장소에서 발생할 수 있는 냄새를 제거함으로써, 사용자에게 쾌적한 환경을 제공할 수 있도록 한다.
또한 상기 통신인터페이스부(150)는 사용자가 구비한 사용자 단말기와의 통신을 수행하며, 사용자는 자신이 구비한 단말기를 통해 상기 변기물 살균장치(10)의 운영이나 제어에 필요한 정보를 입력하거나, 상기 변기물 살균장치(10)를 원격에서 제어하여 변기물탱크(400)의 변기물을 살균할 수 있다.
또한 상기 사용자는 상기 통신인터페이스부(150)를 통해 상기 변기물 살균장치(10)의 동작상태, 변기물의 상태정보 또는 이들의 조합을 포함한 다양한 정보를 제공받아 확인할 수 있으며, 상기 정보는 주기적으로 제공받거나 상기 사용자의 요청에 의해 제공받을 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물탱크를 살균하는 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 상기 변기물탱크(400)를 살균하는 절차는 우선, 변기물탱크(400)에 장착된 변기물 살균장치(10)를 동작시키기 위해 상기 변기물 살균장치(10)에 구비된 전원선을 외부의 전원공급장치에 연결하고, 상기 변기물 살균장치(10)의 동작을 위한 초기값을 설정한다(S110).
한편 상기 초기값은 살균모듈(200)의 동작시간과 같은 변기물 살균장치(10)의 운영이나 제어를 위해 사용자가 입력하는 정보이다.
다음으로 상기 변기물 살균장치(10)는 상기 변기물탱크(400) 내부에 자외선을 출력하여, 상기 변기물탱크(400) 내부와 상기 변기물탱크(400)에 저장되어 있는 변기물을 살균한다(S120).
한편 상기 자외선을 이용하여 변기물을 살균하는 것은, 상기 사용자가 입력한 정보(동작시간)에 따라 주기적으로 수행하거나 상기 변기물탱크(400) 내부에 상기 자외선을 항시 출력하여 상기 변기물탱크(400) 내부와 변기물을 지속적으로 살균할 수도 있다.
다음으로 상기 변기물 살균장치(10)는 변기물을 전기분해하여, 상기 변기물을 전해수로 변환함으로써, 상기 변기물을 살균한다(S130).
상술한 바와 같이, 상기 변기물을 상기 전해수로 변환하는 것은 아쿠아 플라즈마 장치를 통해 수행될 수 있으며, 상기 전기분해한 변기물은 첨가된 전해질의 종류에 따라 강한 살균력과 세정력을 가지는 강알칼리의 특성 또는 산성의 특성을 가진다.
다음으로 상기 변기물 살균장치(10)는 상기 변기물의 상태정보(세균 수, 오염정도, 살균정보, 세균 종류 또는 이들의 조합)를 수집하여, 사용자에게 제공한다(S140).
상기 상태정보는 상기 변기물 살균장치(10)에 구비된 LCD, LED 또는 이들의 조합을 통해 출력된다.
또한 상기 상태정보는 사용자가 구비한 통신단말기로 전송되며, 이를 통해 상기 사용자는 상기 변기물탱크(400) 내부의 세균 수, 오염정도, 살균정보 또는 이들의 조합을 언제 어디서나 모니터링할 수 있다.
이하에서는 도 5에 도시한 것과 같이 S120단계의 자외선 살균단계와 S130단계의 전해수 살균단계를 도 6 및 도 7을 각각 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자외선을 이용하여 변기물을 살균하는 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 자외선을 이용하여 변기물을 살균하는 절차는 우선, 자외선 살균부(220)를 통해 상기 제어모듈(100)로부터 자외선 살균처리에 대한 명령을 수신한 경우(S210), 상기 자외선 살균부(220)는 특정 파장 범위를 가지는 자외선을 상기 변기물탱크(400) 내부로 출력하여 상기 변기물과 변기물탱크(400) 내부를 살균한다(S220).
한편 상기 제어모듈(100)에서 전송하는 자외선 살균처리에 대한 명령은 상기 사용자가 원격에서 사용자 단말기를 통해 직접적으로 상기 변기물 살균장치(10)를 제어함으로서 생성되거나, 상기 사용자가 정보입력부(130)를 통해 설정한 동작시간에 따라 주기적으로 생성되거나, 실시간으로 생성되어 상기 자외선 살균부(210)로 전송된다.
상기 자외선살균부(210)는 적어도 하나 이상의 자외선살균램프를 통해 자외선을 출력하며, 상기 자외선은 265nm 또는 253.7nm의 파장을 가지는 것이 바람직 하지만 200nm ~ 280nm의 범위를 가질수 있다.
다음으로 세균감지부(240)를 통해 상기 자외선살균부(210)에서 살균처리한 변기물의 상태정보를 수집한다(S230).
상기 상태정보는 상기 변기물에 존재하는 세균의 수, 변기물의 오염정도, 살균상태 또는 이들의 조합을 포함하며, 상기 상태정보는 실시간 또는 주기적으로 수집된다. 또한 상기 수집된 상태정보는 상기 제어모듈(100)로 전송하여, 사용자에게 제공할 수 있도록 한다.
다음으로 상기 정보표시부(120)를 통해 세균감지부(240)에서 수집한 변기물의 상태정보를 LCD, LED 또는 이들의 조합에 출력하여 표시한다(S240).
한편 상기 상태정보를 수신한 제어모듈(100)은 통신인터페이스부(150)를 통해 유무선으로 연결된 사용자 단말기로 전송할 수 있다. 이러한 상태정보는 사용자의 설정에 따라 주기적 또는 실시간으로 전송될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물을 전기분해하여 살균하는 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 상기 변기물탱크(400)에 저장된 변기물을 전기분해하여 살균하는 절차는 우선, 전해수살균부(220)를 통해 상기 제어모듈(100)로부터 전해수 살균에 대한 명령을 수신한 경우(S310), 상기 전해수살균부(220)는 상기 변기물탱크(400)에 저장된 변기물을 전기분해함으로써, 상기 변기물을 살균한다(S320).
이때 상기 전기분해는 기 설정한 동작시간마다 수행되는 것이 바람직하지만 사용자 단말기를 통해 상기 사용자가 원격에서 상기 변기물 살균장치(10)를 제어함으로써, 수행될 수 있으며, 전해질공급부(230)를 통해 전해질을 공급하여 전기분해의 효율을 향상시킬 수 있다.
다음으로 상기 세균감지부(240)를 통해 현재 변기물의 상태정보를 수집하고(S330), 상기 수집한 변기물의 상태정보를 상기 정보표시부(120)를 통해 LCD, LED 또는 이들의 조합에 출력함으로써, 사용자가 즉각적으로 인식할 수 있도록 시각적으로 표시한다(S340).
도 6과 도 7을 참조하여 변기물을 살균하는 절차를 구분하여, 구체적으로 설명하였지만, 상기 자외선을 이용한 살균 절차와 상기 전해수를 이용한 살균절차는 순차적으로 수행되는 것이 아니며, 중복되어 수행되거나 혹은 상호 독립적으로 수행된다.
또한 사용자가 용변을 보고, 상기 변기물을 내리는 경우에도, 상기 변환한 전해수를 통해 상기 변기를 살균 및 세정할 수 있다. 한편 변기물을 내린 경우, 일정량의 변기물이 상기 변기에 고여 있기 때문에 변기에서 발생할 수 있는 세균의 번식을 차단하기 위해 상기 변기물 살균장치(10)는 주기적으로 상기 변환한 전해수를 상기 변기로 분출할 수 있도록 한다.
또한 상기에서 설명한 변기물에 대한 살균절차는 외부로부터 전원이 차단된거나 기타 외부적인 이유로 인해 변기물 살균장치(10)의 동작이 멈추는 경우를 제외하고는 지속적으로 수행되며, 이를 통해 사용자에게 쾌적하고 청결한 환경을 제공할 수 있도록 한다.
이상에서 설명하였듯이, 본 발명인 변기물 살균장치 및 그 방법은 세균이 주로 번식하는 변기물을 전기분해하여, 살균력과 세정력을 가지는 살균수로 변환함으로써, 세정제나 기타 화학물을 사용하지 않고도 변기물에 존재하는 세균을 살균함과 동시에 변기물탱크와 변기를 살균처리 할 수 있는 효과가 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 위주로 상술하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 각 구성요소는 동일한 목적 및 효과의 달성을 위하여 본 발명의 기술적 범위 내에서 변경 또는 수정될 수 있을 것이다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
본 발명은 세균이 주로 번식하는 변기물을 전기분해하여, 살균력과 세정력을 가지는 살균수로 변환함으로써, 복합화학물질인 변기세정제를 사용하지 않고도 변기물탱크 및 변기를 살균 및 세정할 수 있다.
Claims (12)
- 전기분해를 통하여 소변기, 대변기, 양변기 또는 비데를 포함한 변기의 변기물을 전해수로 변환함으로써 상기 변기물을 살균하는 전해수살균부; 및상기 전해수살균부에서 상기 변기물을 전해수로 변환하는 조건을 설정하거나, 상기 변기물을 살균하는 동작을 제어하거나, 상기 변기물에 대한 상태를 모니터링하거나, 또는 이들의 조합을 수행하는 것을 포함하는 제어모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 전기분해는 소금, 칼륨 또는 이들의 조합을 포함하는 전해질을 상기 변기물에 첨가하여 수행되며,상기 전해질은 변기물탱크 내부에서 첨가되거나, 변기물이 공급되는 수도관을 통해서 첨가되거나, 또는 이들의 연동을 통해 첨가되는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 변기물 살균장치는,상기 변기물탱크 내부에 자외선을 출력하여 변기물을 살균하는 자외선살균부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 전해수살균부는,상기 변기물에 촉매를 이용한 아쿠아 플라즈마 장치를 통해 상기 변기물을 살균하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 변기물 살균장치는,상기 변기물의 세균을 감지하는 세균감지부;를 더 포함하며,상기 세균감지부로부터 수집되는 세균의 종류, 세균수, 변기물의 오염정도, 살균여부 또는 이들의 조합을 포함하는 변기물의 상태정보를 수집하여 상기 제어모듈로 제공하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 제어모듈은,상기 변기물 살균장치의 작동상태, 상기 변기물의 상태정보 또는 이들의 조합을 디스플레이하는 정보표시부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 제어모듈은,유선, 무선 또는 이들의 조합을 포함하는 통신환경을 제공하는 통신 인터페이스부;를 더 포함하여, 외부로 상기 변기물의 상태정보를 전송하거나, 외부로부터 상기 변기물 살균장치의 동작을 제어할 수 있도록 인터페이스를 제공하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치.
- 전기분해를 통하여 소변기, 대변기, 양변기 또는 비데를 포함한 변기의 변기물을 전해수로 변환하는 조건을 설정하거나, 상기 변기물을 살균하는 동작을 제어하거나, 변기물에 대한 상태를 모니터링하거나, 또는 이들의 조합을 수행하는 것을 포함하는 제어단계; 및상기 변기물을 살균력 및 세정력을 가지는 전해수로 변환하여 상기 변기물을 살균하는 살균단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균방법.
- 청구항 8에 있어서,상기 변기물을 전해수로 변환하는 것은,소금, 칼륨 또는 이들의 조합을 포함하는 전해질을 상기 변기물에 첨가하여 전기분해함으로써 수행되며,상기 전해질은 변기물탱크 내부에서 첨가되거나, 변기물이 공급되는 수도관을 통해서 첨가되거나, 또는 이들의 연동을 통해 첨가되는 것을 특징으로 하는 변기물 살균방법.
- 청구항 8에 있어서,상기 살균단계는,자외선을 출력하여 변기물을 살균하거나, 상기 변기물에 촉매를 이용한 아쿠아 플라즈마 장치를 통해 상기 변기물을 살균하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균방법.
- 청구항 8에 있어서,상기 변기물 살균방법은,상기 변기물의 세균을 감지하는 세균감지단계;를 더 포함하며,상기 세균감지단계를 통해 세균의 종류, 세균의 수, 변기물의 오염정도, 살균여부 또는 이들의 조합을 포함하는 변기물의 상태정보를 수집하여 사용자 단말기에 제공하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균방법.
- 청구항 8에 있어서,상기 변기물 살균방법은,상기 변기물 살균장치의 작동상태, 상기 변기물의 상태정보 또는 이들의 조합을 디스플레이하는 정보표시단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균방법.
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