CN102897370B - 生物循环拆卸/折叠型方便器具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种环保材料及其他材料制成的生物循环拆卸/折叠型方便器具，其中，所述方便器具上设有分隔缝用以将器具分离或折叠，所述方便器具由环保材料制成，所述环保材料包括以下原料：作为主料的碳酸钙、变性剂、黏合剂、催化剂、防水剂以及填充剂，且将上述原料经过混合、变性处理后得到。本发明提供了一种能够拆卸和折叠的，便于收存和放置，同时又能方便使用和利于多样化地回收再利用的便携式方便器。

Description

生物循环拆卸/折叠型方便器具

技术领域

本发明涉及一种方便器具，尤其涉及一种采用新型环保材料制成的利于生物循环的折叠型方便器具。

背景技术

随着各类交通工具的发展，人们出门在外的时间不断延长，而当在某些缺乏公共卫生设施的区域，如人们一旦有方便需要，往往遇到各种尴尬。如果有携带式方便器具，便捷地解决这个问题。针对此类产品，申请人已提出过多项中国专利申请且部分已获得专利证书。申请人在本申请中能够使用申请人自己所有关于此类产品的发明专利申请或专利中的技术内容。

如中国发明专利CN101987000A和中国实用新型专利CN201519100U公开了一种便携式通用方便器及其使用方法。其包括方便器架、存储袋、支撑把手以及密封件组成。其结构简单且便于携带，然而由于其使用过程中需要凭借支撑把手和存储袋，通常难以放置而且需要进行密封。因而在使用过程和存放过程中有所不便，而且其使用之后通常只能丢弃，再利用的途径和方式有限。

又如中国发明专利CN101987001A和中国实用新型专利CN201510232U公开了一种便携式专用方便器及其使用方法。其相对于上述通用方便器省略了支撑把手，而通过单独的呈喇叭形收缩开口的方便器架提供人进行便溺。然而由于其简化的结构，依然存在着使用时平稳性差、存放时需要密封、且放置时较为困难、再利用手段单一等缺陷。

同时，申请人也提出过申请号为201110021829.6的环保生物循环方便箱及其使用方法专利申请，目前尚在审查过程中且未公开。

现如今的社会，人们环保意识的不断加强，对于各种环保材料制品也更为青睐。因而急需一种能够便于收存和放置，同时又能方便使用和利于多样化地回收再利用的便携式方便器。

发明内容

本发明提供了一种新型环保材料制成的生物循环拆卸/折叠型方便器具，其通过采用合成碳酸钙的环保材料制成，进一步降低了产品的成本，并且也利于推广应用。同时还提供了一种可拆卸可折叠的便于收藏的生物循环方便器具。

本发明提供了一种环保材料制成的生物循环拆卸/折叠型方便器具，其中，所述方便器具上设有分隔缝用以将器具分离或折叠，所述方便器具由环保材料制成，所述环保材料包括以下原料：作为主料的碳酸钙、变性剂、黏合剂、催化剂、防水剂，且将上述原料经过混合、变性处理后得到。

上述的方便器具的一个优选的实施方式中，所述方便器具包括一方便器架，所述方便器架上端设有开口，将方便器架分为两侧部，所述分隔缝设置在两侧部上。

上述的方便器具的一个优选的实施方式中，所述分隔缝处设有连接件，用以固定连接分隔缝所分隔的两部分。

上述的方便器具的一个优选的实施方式中，所述分隔缝处设有相互匹配的转动部件和固定部件，用以固定连接分隔缝的上下两端。

上述的方便器具的一个优选的实施方式中，所述方便器具为一方便箱，所述方便箱上端具有开口，并且与所述方便箱的中空相连通，在所述方便箱开口处贯穿一内壁设有一槽，同时在所述方便箱开口处的另三个内壁分别设有母槽。

上述的方便器具的一个优选的实施方式中，所述原料中还包括填充剂，所述填充剂为稻壳、秸秆、草木屑、工业粉状废弃物和生物粉状废弃物中的一种或多种混合物。

上述的方便器具的一个优选的实施方式中，所述变性剂包括：选自含有金属钙、镁或铝的化合物，与有机酸或无机弱酸形成的混合物；所述有机酸或无机酸包括：醋酸、乙二酸、苯甲酸、丁二酸、硼酸、氢氟酸中的一种或者多种组合；所述黏合剂包括：水玻璃、糊精、天然橡胶、尼龙、环氧树脂、酚醛树脂、聚乙烯、淀粉、树胶中的一种或者多种组合；所述防水剂包括：聚氯乙烯、聚氨酯、聚丙烯酸酯、氟碳化合物共聚物、聚丁橡胶、三元乙丙橡胶、聚异丁烯、沥青中的一种或多种组合。

上述的方便器具的一个优选的实施方式中，所述的催化剂为小分子团水。

上述的方便器具的一个优选的实施方式中，所述方便器具还具有拆卸结构和用于固定拆卸结构的连接配件。

上述的方便器具的一个优选的实施方式中，其特征在于，所述方便器具还具有折叠区和固定结构。

本发明的新型环保材料制成的生物循环的拆卸型或折叠型方便器具，其具有以下优点：

（1）结构稳固，便于使用。

（2）可拆卸或可折叠，便于携带和放置，不会占用过多空间。

（3）本发明的方便器具，兼具有储物、便溺呕吐、生物降解转化器、养植盆、艺术品、垃圾箱、一次性便携式方便器、简易厕所等功效，对环境无污染，利于循环使用或转变使用形态。

（4）作为方便器使用后的器具，可直接作为养植盆，高效环保。

附图说明

图1是本发明生物循环方便器具的制作和使用方法的第一种用途的示意图；

图2是本发明生物循环方便器具的制作和使用方法的第一种用途的俯视图；

图3是本发明生物循环方便器具的制作和使用方法的第二种用途的示意图；

图4是本发明生物循环方便器具的制作和使用方法的第二种用途的俯视图；

图5是本发明生物循环方便器具的制作和使用方法的第三种用途的示意图；

图6是本发明拆卸型生物循环方便器具优选的实施例俯视示意图；

图7是本发明拆卸型生物循环方便器具实施例的侧视示意图；

图8是本发明拆卸型生物循环方便器具实施例的拆卸示意图；

图9是本发明折叠型生物循环方便器具实施例的示意图；

图10是本发明折叠型生物循环方便器具实施例的左半部分示意图；

图11是本发明折叠型生物循环方便器具实施例的右半部分示意图；

图12是本发明生物循环方便器具的另一个实施例的拆卸型示意图；

图13是本发明生物循环方便器具的另一个实施例的折叠型示意图；

图14是本发明生物循环方便器具的另一个实施例的折叠型俯视图。

具体实施方式

本发明的新型环保材料制成的生物循环拆卸/折叠型方便器具由合成碳酸钙的环保材料制成。

（一）新型环保材料

所述新型环保材料的成分包括：作为主料的碳酸钙，包括变性剂、黏合剂、催化剂、防水剂等辅料，以及还包括填充剂。其中，碳酸钙在总原料中的质量百分比含量不少于30%，且最多不超过90%，其中优选比例有35%，40%，45%，50%，55%，60%，65%，70%，75%，80%或85%。所述变性剂的质量百分比含量一般为1%至5%之间，优选比例为1.5%，2%，2.5%，3%，3.5%，4.5%或5%。所述黏合剂的含量可根据所使用的实际其他组分的比例进行调节，并且也可根据对产品的实际需求，如韧性等选择合适的添加量。但无论处于何种情况下，本发明的黏合剂的使用比例不应小于1%，经常采用的几种质量百分比例包括了：1.5%，2%，2.5%，3%，3.5%，4%，5%，7%，8%和10%，在某些特定情况下，如需要强度非常大的材料时，黏合剂的使用量可以采用15%，20%，25%，30%或35%。催化剂的含量根据对于处理时间的要求可以进行调整，质量百分比含量一般为2%至15%，优选为2%，3%，5%，7%，10%，12%或15%。所述的防水剂的质量百分比含量一般选为5%-20%，优选为5%，8%，10%，12%，15%，18%或20%。填充剂的质量百分比含量可以根据实际情况任意调整，一般优选为3%至15%之间，更优选的为3%，5%，7.5%，8%，8.5%，9%，9.5%，10%，10.5%，11%，11.5%，12%，12.5%，13%，13.5%，14%或15%。应当意识到，增加的填充剂的比例也应当与最终材料的需求相匹配，如对于最终材料的强度要求较高，可以适当减少填充剂的比例或改用合成程度较高的填充剂种类。

所述的变性剂选用含有金属钙、镁或铝的化合物以及有机或无机弱酸的混合物。例如：醋酸、乙二酸、苯甲酸、丁二酸、硼酸、氢氟酸等。

所述黏合剂，可以是选自以下一组中的任意一种或多种组合：水玻璃、糊精、天然橡胶、尼龙、环氧树脂、酚醛树脂、聚乙烯、淀粉、树胶等。

所述防水剂，为能偶增强韧性且防止水分的物质，可以是选自以下一组中的任意一种或多种组合：聚氯乙烯、聚氨酯、聚丙烯酸酯、氟碳化合物共聚物、氯丁橡胶、三元乙丙橡胶、聚异丁烯、沥青等其他非水溶性的防水材料。

所述催化剂，主要是用于催化加速变性反应，使硬质而脆的碳酸钙更易于形成具有一定韧性的材料，优选的方案中，可以选为经过特殊处理的能够增强渗透加速反应的“小分子水”。所述小分子水一般可采用过滤、反渗透、磁化以及频谱处理的方式取得。

所述填充剂，为稻壳、秸秆、草木屑、各种工业及生物粉状废弃物，所述填充剂均需处理至粒度为0.02mm至5mm颗粒状或粉末状，优选的平均粒度为0.1mm至2mm之间。

在上述材料的混合、合成、变性反应的过程中，需要保持充分足够的湿度。也即是说，混合时的湿度，应该大于50%，优选的湿度范围为65%~99%，作为最优选的实施例中，这些湿度可从65%，70%，75%，80%，85%，88%，90%，92%，95%，98%，99%中进行选取。所述混合、反应温度为：25℃至100℃，所述混合可以是在敞开环境中进行也可以在封闭环境中进行，容易理解到的是，如需要达到较高的温度，该混合、反应进程应当在封闭环境中进行。并且，优选的反应温度为35℃至95℃，其中最长采用的几个温度数值为：35℃，45℃，50℃，55℃，60℃，65℃，70℃，75℃，80℃，85℃，95℃。可以根据实际反应需要和生产工艺条件进行恰当地选取。

为了进行变性反应或者与混合同时进行变性反应，在更倾向采取的方案中，其湿度可控制为大于70%，优选的湿度范围为75%~99%，并且在最优选的实施例中，这些湿度可以从75%，80%，83%，85%，88%，90%，92%，93%，95%，96%，97%，98%，99%中进行选取。应当意识到的是，根据所采用的混合原料中不同组分的配比，如碳酸钙、变性剂的含量的区别，可以适当地选取合适的湿度，以利于反应正常地进行。

所述的混合时间，但因为变性剂的一同加入，也可认为就是指变性反应时间，一般可选取范围为2小时至10天。时间的选取，与所使用的混合物原料的配比有关，尤其与变性剂、黏合剂、催化剂等材料的比例有更大的关系。当变性剂或黏合剂的含量相对较大时，其混合、反应时间就应当尽可能选取更短的时间，例如：2-12小时。优选的时间可以从2小时，3小时，4小时，5小时，6小时，8小时，10小时，12小时中选取。另一方面，当碳酸钙、填充剂的含量较大，例如碳酸钙超过60%时或者填充剂达到10%的时候，其混合反应时间就需要相应地加长，一般为10小时至10天。优选的混合时间可以从10小时，12小时，15小时，18小时，24小时，36小时，2天，3天，5天，7天，8天，9天，10天中选取。应当意识到，由于实际操作过程中的限制，根据实际条件选取诸如2.5天，3.5天的情况也是能够允许的。而且为了使混合变性反应充分完成，有时候可以放置更久的时间，但需确保不会致使最终产品的物理或者化学特性受到影响。

（二）方便器箱常用结构

几种方便器的常用结构的形成方式如图1-5所示。

例如第一种形式如图1-2所示，为一柱状方便箱3，在方便箱3的上端开设有一开口，并且使得开口与方便箱3形成的中空结构31相连通。在方便箱3开口处贯穿一内壁设置有一槽32，同时槽32贯穿方便箱3的上端部，使得方便箱3的上端一侧边形成一个方形凹部，在方便箱3开口处的另三个内壁分别开设有母槽33。在中空结构31的底部铺设有机填料4，用于对便溺进行降解转化处理。方便箱3还匹配有一端盖5，端盖5的下端设置有一方形凸台51，凸台51的大小形状与方便箱3的开口匹配，在凸台51的三个侧边分别连接设有一四分之三环绕的卡块53（即凸台51的一边未设置有卡块53），凸台51通过槽32滑行至方便箱3的开口处，并且能够通过卡块53与母槽33匹配连接使得端盖5覆盖于方便箱3的上端，有效地对中空结构31进行密闭处理。在端盖5的上端还设置有一凹槽把手52，便于使用者紧握凹槽把手52，将端盖5抽出。

第二种形式参见图3-4所示，为一柱状方便箱3，在方便箱3的上端开设有一开口，并且使得开口与方便箱3形成的中空结构31相连通。在方便箱3开口处贯穿一内壁设置有一槽32，同时槽32贯穿方便箱3的上端部，使得方便箱3的上端一侧边形成一个方形凹部，在方便箱3开口处的另三个内壁分别开设有母槽33。方便箱3还匹配有一方形端盖9，端盖9的大小形状与方便箱3的开口匹配，在端盖9下端部的三个侧边分别连接设有一四分之三环绕的卡块91（即端盖9的一边未设置有卡块91），端盖9通过槽32滑行至方便箱3的开口处，并且能够通过卡块53与母槽33匹配连接使得端盖5卡合在方便箱3的开口处，且贴合后的端盖9的上端面与方便箱3的上端面形成同一平面，有效地对中空结构31进行密闭处理。在端盖9的上端还设置有一凹槽把手92，便于使用者紧握凹槽把手92，将端盖9抽出。在方便箱3的下端开设多个通孔34。在方便箱的中空结构中放入泥土及降解的有机肥料，植入植物或种子，即可作为一个装饰用的养植盆，通过方便箱下端的通孔能够便于养植盆吸水、排水。

第三种形式参见图5所示，通过高温处理形成一袋状方便箱7，方便箱7呈软性，其设置为一中空结构，在方便箱7的上端设有开口，并且开口连通至中空结构中，以方便使用者通过开口进行便溺。设置有一方形支撑盖6，在支撑盖6的中间开设有一开口61，方便箱7的带条及边沿71穿过开口61，并且设置在支撑盖6的盖面。方便箱7还匹配有一端盖8，端盖8的下端设置有一凸台81，凸台81的大小形状与支撑盖6的开口61匹配，使得端盖8能够通过凸台81扣合在支撑盖6上，并且将方便箱7的带条及边沿71卡合，防止方便箱7使用后从支撑盖6上掉落，有效地对其进行密闭。在端盖8的上端还设置有一凹槽把手82，便于使用者紧握凹槽把手82将端盖8提出。需要指出的是，如需要以合成碳酸钙材料制备类似袋状方便器具，需要增加黏合剂和防水剂的比例，同时尽可能降低碳酸钙和填料的比例，以使其能够形成具有柔韧性的结构。

（三）方便器的拆卸、折叠结构

为了便于携带，本发明的方便器或者方便箱能够通过各种方式进行收缩和折叠，如图6至8所示，为本发明优选的拆卸式方便器结构，其方便器结构包括中间具有开口的方便器架1，其具有相对的两侧部，且在两侧部相连的末端设有把手11，或者在另一种改进的方案中，所述把手11可以省略。所述方便器架1由薄片构成，其整体为纺锤形，向上的一端呈喇叭形敞开开口，向下一端呈喇叭形收缩开口。

同时，在所述的方便器架的两侧部上，均有分隔缝101，在此处将方便器架的一侧分为左右两部分。在所述方便器架的侧部上，位于分隔缝101的外侧设有连接件102，用于将分隔缝101分隔开的两部分固定连接。所述连接件102上设有若干个连接孔105，用于通过螺栓、螺孔、铆钉、插销等方式将连接件102与方便器架1的侧部相互可拆卸式地固定。当将两侧部的连接件102均通过卸下连接孔内的连接元件进行拆卸后，所述方便器具就能分为两部分，并进一步进行叠置放置，以减少运送或使用过程中占据的空间。根据本发明附图6至8的实施例中所示，该分隔缝101开设在侧部的正中央，应当理解，该分隔缝也可开设在其他位置，且其数量也可以不止一个。

如图9-11所示，为本发明的拆卸/折叠式方便器的优选实施方式，其如同第一种实施方式一样，也包括具有两个侧部的方便器架1，同时方便器架两个侧部的末端也设有把手11。在该方便器架1的侧部中同样设有分隔缝101，而分隔缝101的上下两端均设有转动部件103。如图10和图11所示，转动部件103可对应于另一侧固定部件104，所述转动部件103可以为具有枢轴孔的结构，且固定部件104上也设有对应的枢轴孔，通过插销、插栓等方式实现固定，当两侧部的两端均通过插销固定时，该方便器具可正常使用，如当两侧部的一端（上端或下端）插销拔出后，该方便器具可以沿着另一端进行转动折叠；当两侧部的两端插销均拔出后，该方便器具可实现拆卸，分为两部分。虽然本发明该实施例中仅举出插销方式，当应当理解为，任何可以实现转动的转动部件和固定部件的组合均可应用于本发明。此外，该转动部件和固定部件的前后（内侧、外侧）设置的位置也可以相应调整。

如图12所示，为本发明的拆卸型方便器具的另一种实施方式，仅以第一种类型的方便箱为例，其侧壁部具有侧面拆卸结构35，以及底部也具有配套的底部拆卸式结构36。虽然图中所示为一种卡合式的拆卸结构，但其用于指明本发明的方便器具能够在中间设置有拆卸结构，而并非用于限定拆卸结构即为此种。

本发明中可采用的拆卸结构位置包括：

（1）拆卸结构位于面板中央；

（2）拆卸结构为与面板一端，即与另一侧的板交界处相邻；

（3）具有多个拆卸结构，平行设置，用于将方便器具拆卸为多部分；

同时，本发明的拆卸结构可附加有连接配件（图中未示出），所述连接配件的形式可以有如下几种：

（1）连接配件为管状或者条状接口，相互套接。

（2）连接配件为弹簧连接，即所述连接件中含有带有弹簧结构的卡块与相匹配的卡合结构，用于连接。

（3）锁片连接，即在拆卸结构外部设置有锁定片、锁定销等结构用于连接固定。

（4）采用连接线，即在拆卸结构中设置有连接线，用于捆扎固定。

（5）采用磁性连接，及连接配件或者拆卸结构中直接设置有磁体和铁块，通过磁性相互连接。

（6）滑槽连接，即设置有带有滑轨、滑槽或者插槽的连接配件用于固定连接。

（7）螺丝连接，即通过螺丝、螺母将拆卸结构连接固定。

（8）圆环连接，通过设置在拆卸结构两端的圆环相互环接固定。

（9）弯钩连接，通过设置在拆卸结构两端的挂钩、吊钩相互钩合连接。

（10）套口连接，通过具有配套形状进行连接，例如图6所述。

（11）榫头连接，设置单独凸起的榫头和凹陷，用于连接，榫头和凹陷的数量位置相互对应，且均布在拆卸结构上。

（12）拉力连接，类似于线连接，但所用线为具有弹性的连接线。

上述连接方式均可用于侧面拆卸结构35或者底部拆卸结构34。

如图13和图14所示，本发明的方便器具还可采用折叠方式进行收缩，例如在图7所示的折叠区36设置有折叠结构，并且设置相应的固定结构37用于固定折叠后的方便器具以形成立体形态。

所述折叠结构可以包括：

（1）薄胶体连接，即通过部分段有具有柔韧性的胶体制成，以形成一定程度的拉升，从而实现折叠。

（2）铰链连接，也可直接采取铰链作为可折叠的连接方式。

（3）拉力连接，通过内置弹性线相互在某断开处连接，也可以实施折叠。

固定结构37可采用类似上面所述连接配件的12种方式进行连接。

本发明的方便器具，基于上述各种折叠、拆卸方式，可以具有各种对应的造型，例如：艺术造型、抽象造型；几何造型或者象形造型；玩具、生物、器物造型。所述方便器具经拆卸或折叠后，可节省空间，便于运输。所述方便箱之间可通过连接装置相互活动连接，便于运送过程中的整体配送。

本发明的方便器具，可由上述所述的多个方便器具或方便箱排列设置，可广泛应用于各类简易厕所中，使用便捷，易于更换。设置方法可以是箱体两两相邻设置，或隔开一适当距离设置，并且在其周围还可设置有方便使用者站立或蹲坐的其他辅助设施，以形成方便且易于使用的简易厕所。

本发明的方便器具，如上所述，也可以作为养植盆使用，通过存于其中的便溺作为养分，可以制成大片的绿化、植被、户外广告、绿化字体造型、绿化花样造型。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构及材料应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (7)

1.一种生物循环拆卸/折叠型方便器具，方便器具的上端具有开口，其特征在于，包括一方便器架，所述方便器架上端设有开口，将方便器架分为两侧部，分隔缝设置在两侧部上；所述方便器具由环保材料制成，所述环保材料包括以下原料：作为主料的碳酸钙、变性剂、黏合剂、催化剂、防水剂，且将上述原料经过混合、变性处理后得到，其中，所述原料中还包括填充剂，所述填充剂为稻壳、秸秆、草木屑、工业粉状废弃物和生物粉状废弃物中的一种或多种混合物。

2.如权利要求1所述的方便器具，其特征在于，所述分隔缝处设有连接件，用以固定连接分隔缝所分隔的两部分。

3.如权利要求1所述的方便器具，其特征在于，所述分隔缝处设有相互匹配的转动部件和固定部件，用以固定连接分隔缝的上下两端。

4.如权利要求1所述的方便器具，其特征在于，所述方便器具为一方便箱，所述方便箱上端具有开口，并且与所述方便箱的中空相连通，在所述方便箱开口处贯穿一内壁设有一槽，同时在所述方便箱开口处的另三个内壁分别设有母槽。

5.如权利要求1所述的方便器具，其特征在于，所述变性剂包括：选自含有金属钙、镁或铝的化合物，与有机酸或无机弱酸形成的混合物；所述有机酸或无机酸包括：醋酸、乙二酸、苯甲酸、丁二酸、硼酸、氢氟酸中的一种或者多种组合；所述黏合剂包括：水玻璃、糊精、天然橡胶、尼龙、环氧树脂、酚醛树脂、聚乙烯、淀粉、树胶中的一种或者多种组合；所述防水剂包括：聚氯乙烯、聚氨酯、聚丙烯酸酯、氟碳化合物共聚物、聚丁橡胶、三元乙丙橡胶、聚异丁烯、沥青中的一种或多种组合。

6.如权利要求1所述的方便器具，其特征在于，所述的催化剂为小分子团水。

7.如权利要求4所述的方便器具，其特征在于，所述方便器具还具有拆卸结构和用于固定拆卸结构的连接配件，或者，所述方便器具还具有折叠区和固定结构。