專利名稱：主動式無水自動排便裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種排便裝置，特別適用于家庭廁所。
大便是一種具有濃臭而且常常表現出高粘性的物質，家用廁所使用后，對所排便最廣泛的清除方法是水沖，但對于水沖除便的方法，其缺陷是明顯的，具體表現有1、因為城市缺水問題是一個普遍性問題，由于缺水導致無法排便，給生活帶來不便，特別是城市高樓住戶。
2、當大便有高粘性時，它能緊緊附著在便器底部，即使消耗大量水沖，亦無法沖凈，在供水水壓不足情況，情形尤其如此，必須輔以人力才能清除。
3、當排便管道因故被堵時，有可能導致居民家中糞水漫溢，污染居室，甚至引發(fā)鄰里糾紛。
4、水沖除便需耗用寶貴的水資源，而且耗水的同時，也就消耗了電力，沖便后之水還要變?yōu)樯钗鬯?，若未得到處理注入江、河、湖泊，則要造成環(huán)境污染。
目前，城市家庭廁所廣泛使用的排便裝置均為瓷質(或陶質)水沖便器，在無水化家庭廁所方面尚未見先例。
本實用新型旨在提供的主動式無水自動排便裝置，它能在保證操作簡單，可使用水洗，徹底隔斷已排便對廁室臭氣的再污染途徑情況下，完全省略水沖實現對糞便的自動排泄。
本實用新型的技術方案是排便時，大便不直接排在便器中，而是在便器中首先預置一隔離物，大便系直接排放在隔離物上，排便完畢，使由隔離物裹挾的大便在重力作用下，自主滑落至泄便管中，經泄便管導引或直接滑落至蓄便裝置，完成自動泄便過程。
便器是一種內部設有活門的裝置，啟動活門，即可使由隔離物裹挾的大便在重力作用下自主下滑，而整個排泄便過程，大便由于有隔離物的隔離，避免了與便器底壁的接觸，從而消除了大便對便器的污沾，也就從根本上省略了水沖而達到自動排便的目的。
泄便完成后，便器的活門能自動回復到關閉狀態(tài)，以切斷已泄便的臭氣對廁室的再污染路徑，并為下次排泄便作準備。
排便時，利用小便的自然前沖運動與大便的垂直除落運動方式的不同，使尿、糞分排與分泄，這樣能實現尿、糞的自動分離與分開收集，促進對糞、尿的深入利用。
實現上述技術方案的裝置結構原理是便器結構分為上、下兩層，上層設有排尿室與集糞室兩室，下層與排尿室、集糞室分別對應設有泄尿室與泄糞室兩室，上層排尿室設置在便器的前部，有小孔與下層泄尿室相通，泄尿室則設有內置導管與泄尿管相通。
便器后部的集糞室底部設有豁口，上下兩室經豁口可以互通，而泄糞室與泄糞管直接相通，一能與豁口密合的托板—活門裝置在一能繞支點轉動的杠桿上，未排便時，該杠桿受彈簧作用，使托板與豁口密合，能阻斷集糞室與泄糞室的氣體通路。
當入排便時，先預置一糞便隔離物在托板上，所排糞便直接降落在隔離物上。排便結束需泄便時，操動一驅動裝置，使驅動裝置帶動杠桿轉動，而裝置在杠桿上的托板，在其上的糞便與自身重力作用下發(fā)生傾轉動作，將由隔離物裹挾的糞便傾入泄糞室，驅動裝置的操動可以是人力也可以是通過電力如電磁鐵裝置實現。
在泄糞室底部與托板相對應的位置是一具有較陡坡值的坡道，當糞便傾落在該坡道上時，由其慣性與重力繼續(xù)作用而滑入泄糞管口，與泄糞管口相連的泄糞管是中間無彎折的直通型管(可以是大弧管)，屬于泄糞支管，該支管的另一頭與泄糞總管相通，泄糞總管與地面呈垂直裝置，并有一端通向蓄糞裝置，進入泄糞支管的糞便，由于有隔離物的包裹，仍很少有機會與管壁接觸，在其自身慣性與重力作用下，可經泄糞支管自主滑落至泄糞總管，并最終被導引至蓄糞裝置。
當驅動裝置的操作力消失后，托板在仍受彈簧彈力作用的杠桿牽動下，恢復至與集糞室豁口相密合的位置，以阻斷蓄糞裝置—廁室的氣體通路，而泄尿室與泄糞室各自獨立，兩室氣體不能互通，因此可徹底隔斷糞便臭氣對廁室的污染途徑。
上述托板結構由于直接位于排便器的大便排便口下，可以直視，因此可稱為敞置式。
而排便人的尿液，由于排尿時的自然沖力，可自動進入排尿室，經排尿室底部起過濾作用的小孔進入泄尿室又經泄尿室內置導管導引至泄尿管口，再經泄尿總管進入蓄尿裝置，實現自然的尿、糞分離、收集。泄尿室至泄尿管口的內置導管設置成靠泄尿管口側高，靠泄尿室側底的斜置形式，使每次泄完尿后這段內置導管中尚存有一定量的尿液，可阻斷集尿裝置至廁室的氣體通路。
在不需要進行尿糞分離泄放時，可使泄尿室的內置導管或泄尿支管與泄糞室或泄糞支管相通，將尿液直接導引至泄糞支管，實現尿、糞合泄。顯然，尿、糞合泄方式還可以通過將排尿與集糞兩室合并，泄尿與泄糞兩室合并即雙層雙室的結構實現。
排便用的隔離物材料為紙質或塑料，其形狀可以取片狀或敞口容器狀，尺寸以能隔離糞便對便器內表面的接觸為度，當排便器結構取雙層雙室結構時，隔離物形狀以取敞口容器狀為佳，供人排便時盛放尿、糞。
裝置的結構原理還可以是在排便器對應排便人排糞位下設有可由人力或電機驅動或兩者兼有的短距傳送帶裝置，在傳送帶沿其傳送方向的末端是一豁口，豁口下部設有能繞其一端旋轉的托板—活門，托板受一杠桿裝置的作用，可以對豁口實現啟閉作用，杠桿的動作驅動受彈簧作用，還可受人力或電機的驅動，而且可與傳送帶裝置有聯動關系，托板下部的空間與排便器的泄糞口直接相通。
本裝置的托板結構由于位于排便器大便的排便口后，一般不能直視，故可稱為內置式。
大便的排泄便過程是，首先預置一隔離物在傳送帶上對應人的大便排便位下，排便人將大便直接排放在隔離物上，排便結束，由排便人經人力或操縱電機驅動，使傳送帶工作，將位于傳送帶上由隔離物墊承的糞便送至豁口，豁口有進一步促使隔離物包裹糞便的作用，到達豁口的由隔離物裹挾的糞便將跌落在托板上，此時，杠桿動作帶動托板跌落，開啟豁口，位于托板上由隔離物包裹的大便則在自身重力作用下，由托板上自主滑落至排便器的泄糞口，此后，在慣性和重力作用下，由泄糞管導引，自主滑落至蓄便裝置，而杠桿在失去了來自人或電機的驅動力后，受彈簧作用恢復原態(tài)，恢復與豁口的密合，以阻斷托板上、下部的氣體通路，并為下次排便作準備，而小便的自動排泄，可完全類同于前已敘述過的技術方案與結構原理，由此完成整個排泄便過程。
以下結合實施例附圖詳述本實用新型。


圖1 一種具有尿、糞分排與分泄的托板敞置式無水自動排便裝置的實施例。
圖2 一種具有尿、糞分排與分泄的托板內置式無水自動排便裝置的實施例。
參見附圖，在
圖1所示的技術方案中，排便裝置(20)分上、下兩層，上層前部設置成排尿室(1)，后部設置成集糞室(2)，下層與排尿室(1)相對應的位置有泄尿室(18)，排尿室(1)與泄尿室(18)有濾孔(19)相通，泄尿室(18)內置有導管(17)與泄尿管(9)相通，而泄尿管(9)通過泄尿支管(10)與泄尿總管(11)相通，排便人將尿排入排尿室(1)后，尿液經濾孔(19)—泄尿室(18)—管道(17)—泄尿管(9)—泄尿支管(10)—泄尿總管(11)—進入蓄尿裝置。
排便裝置(20)的上層后部設置成斗狀集糞室(2)，下層與集糞室(2)相對應設置有泄糞室(16)，集糞室(2)底部設有豁口(3)，經豁口(3)兩室可以互通，且泄糞室(16)與豁口(3)相對位置設置成朝向泄糞口(14)傾斜的坡面(15)，泄糞口(14)與泄糞支管(13)連通。
有杠桿(5)上裝置有托板(4)，杠桿(5)受彈簧(6)作用，帶動托板(4)封閉住豁口(3)，杠桿(5)在非支點端還受到壓桿(7)的作用，而壓桿(7)受桿(8)的操動。
當人排便結束需進行糞便泄放時，由人操動桿(8)從而帶動壓桿(7)，壓桿(7)下壓杠桿(5)，使杠桿(5)克服彈簧(6)的彈力，繞支點轉動，帶動托板(4)，脫離與豁口(3)的接觸，而托板(4)在其上糞便與自身重力作用下傾轉，有隔離物裹挾的糞便則可沿托板(4)已翻轉成的斜面滑落至泄糞室(14)的坡面(15)上，并在其自身慣性與重力作用下，繼續(xù)主動滑至泄糞口(14)，繼而進入無U型彎管部分的直通型泄糞支管(13)和泄糞總管(12)，最終到達蓄糞裝置。
泄便完畢，釋放桿(8)，則杠桿(5)仍在彈簧(6)的作用下上行，帶動托板(4)與豁口(3)接觸，并最終與豁口(3)密合，切斷集糞室(2)與泄糞室(16)的氣體通路，為下次排泄便做好準備，從而實現在無水情況下自動完成整個排泄便過程。
本實用新型還可是圖2所示的技術實施方案，排便裝置(21)的上部設有由凸臺(23)分隔成的排尿室(22)與集糞室(25)，在集糞室(25)底部朝向排便口的位置有由轉軸(24)、(27)以及傳送帶(26)組成的短距物料傳送裝置，在傳送裝置的沿物料傳送方向的末端設有豁口(28)，豁口(28)下部設有能繞端軸(30)轉動的活門—托板(29)，托板(29)受桿(35)作用，可以對豁口(28)實現啟閉作用，桿(32)在受到驅動桿(33)作用后可以克服彈簧(31)的作用，經桿(34)、桿(32)，使托板(29)在自身重力作用下，繞端軸(30)轉動，開啟豁口(28)，當驅動桿(33)的操作力消失時，在彈簧(31)的作用下牽動組桿(32)、(34)和(35)，使托板(29)恢復與豁口(28)的密合狀態(tài)。
驅動桿(33)、傳送帶(26)的驅動可以是通過人力或電機實現，兩者允許有聯動關系，托板(29)的下方空間經泄糞口(36)，管道(37)可與蓄糞裝置相通。排尿室(22)經底部小孔(40)，泄尿管(38)管道(39)與蓄尿裝置相通。
排便時，首先預置一隔離物在傳送帶(26)上對應人的排便位下，將大便直接排放在隔離物上，排便結束，可通過人力或啟動電機驅動，使驅動桿(33)轉動，一方面帶動傳送帶裝置轉動，將由隔離物墊承的糞便送到豁口(28)，并跌落在托板(29)上，另一方面頂壓桿(32)，使其牽動組桿(34)、(35)和托板(29)，使豁口(28)呈開啟狀態(tài)，位于托板(29)由隔離物裹挾的糞便即在自身重力作用下滑落至泄糞口(36)，并經管道(37)最終滑落至蓄糞裝置，而依靠自然前沖運動進入排尿室(22)的所排尿液，則經小孔(40)、泄尿管(38)、管道(39)自動流入蓄尿裝置，由于泄尿管(38)在排便裝置(21)中有部分設置成豎置彎折形式，所以此部分在排泄完尿液后，將有部分尿液積留在彎折部分，可阻斷排尿室(22)至蓄尿裝置的氣體通道。如此在無水情況下，自動完成尿、糞的分排、分泄、分開收集全過程。
當作用于驅動桿(33)的操作力消失后，桿(32)受彈簧(31)作用，使桿(32)牽動桿(34)、(35)，迫使托板(29)恢復至與豁口(28)密合狀態(tài)，阻斷托板(29)上、下部分的氣體通路，為下次排便作準備。
綜上所述，不難看出本實用新型為已公開的主動式無水自動排便裝置，具有構思新穎、結構合理、操作簡便可靠，能自動實現尿、糞的分排、分泄與分開收集，無水自動排便的特點，可節(jié)水、節(jié)能、保護環(huán)境，有利精神文明建設和促進資源的節(jié)約與利用，有突出的社會、經濟意義和廣泛的應用前景。
權利要求1.主動式無水自動排便裝置，包括排便裝置、隔離物，本實用新型的特征是排便裝置為一內部設有活門的裝置，活門可由人力或電力驅動，活門的下部空間通過管道與蓄糞裝置聯通，排便時，預置在排便裝置中的隔離物，完全隔離所排大便對排便裝置內表面的接觸，驅動活門成開啟狀態(tài)時，由隔離物裹挾的大便在自身重力作用下自主滑落最終到達蓄便裝置；排便裝置設有各自獨立的尿液、糞便排放、泄放通道，能實現對尿液、糞便的分開排放、分開泄放與分開收集。
2.根據權利要求1所述的主動式無水自動排便裝置，其特征是排便裝置(20)是雙層、四室結構，上層設有排尿室(1)、集糞室(2)與下層對應設置的泄尿室(18)、泄糞室(16)分別通過濾孔(19)和豁口(3)相通，活門—托板(4)裝置在能繞其一端轉動的杠桿(5)上，杠桿(5)受彈簧(6)作用，使托板(4)能與豁口(3)保持密合狀態(tài)，當杠桿(5)受到由桿(8)驅動的壓桿(7)作用時，能帶動托板(4)離開豁口(3)，當托板(4)上有由隔離物隔離的被排糞便時，則在糞便及自身重力作用下，托板(4)可發(fā)生翻轉，將由隔離物裹挾的糞便傾入泄糞室(16)，并在泄糞支管(13)與泄糞總管(12)導引下，自主滑落至蓄糞裝置。去掉桿(8)的操作力，杠桿(5)則在彈簧(6)作用下，帶動托板(4)恢復至與豁口(3)的密合狀態(tài)；進入排尿室(1)的尿液可經濾孔(19)、泄尿室(18)、內置導管(17)、泄尿管(9)、泄尿支管(10)、泄尿總管(11)自動流入蓄尿裝置。
3.根據權利要求1所述的主動式無水自動排便裝置，其特征是隔離物為紙質或塑料，其形狀允許制成片狀或敞口容器狀。
4.根據權利要求1所述的主動式無水自動排便裝置，其特征是排便裝置取排尿室與集糞室合并的尿糞合排、合泄結構方式。
專利摘要本實用新型涉及的是一種主動式無水自動排便裝置,它通過將大便排放在預置于一內設活門裝置的排便裝置的隔離物上,使由被隔離物裹挾的大便在自身重力作用下,經可由人力或電力驅動的活門,自主滑落至蓄便裝置,實現無水自動排便,并能自動隔斷已排便的臭氣對廁室的污染路徑,和有對尿糞的自動分排、分泄與分開收集的功能,具有突出的節(jié)水、節(jié)能、保護環(huán)境,有利資源的節(jié)約與利用,促進精神文明建設等多重社會、經濟意義,有廣泛的應用前景。
文檔編號A47K11/02GK2286612SQ9623498
公開日1998年7月29日 申請日期1996年6月3日 優(yōu)先權日1996年6月3日
發(fā)明者曾德鄰, 謝小蓮 申請人:曾德鄰