CN112459190B - 基于超声雾化与紫外杀菌协同作用的蹲坐一体化便器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于超声雾化与紫外杀菌协同作用的蹲坐一体化便器，属于卫生洁具技术领域。该装置包括蹲坐一体化便器、空间转换隔板结构、超声雾化冲洗以及紫外杀菌协同装置、负压风机，蹲坐一体化便器采用按钮控制的电磁管道伸缩系统实现蹲便器与座便器的转换，使蹲坐功能集于一个便器。该装置结构巧妙，蹲坐一体化装置使得便器使用部分利用升降实现蹲便器和座便器的双重功效，每个便位可同时满足坐便与蹲便的使用要求，使用者可分散均匀排队，缓解了某种特定便器的便位排队难的问题。
Description
技术领域
本发明涉及卫生洁具技术领域，特别是指一种基于超声雾化与紫外杀菌协同作用的蹲坐一体化便器。
背景技术
厕所是我们生活中必要的生活设施。联合国儿童基金会最早提出了“厕所革命”的理念，表示厕所是衡量文明的重要标志，厕所卫生状况直接关系到人民的健康和环境状况。随着人们生活水平的提高，社会普遍对厕所的卫生条件和环保性有了更高的要求，材料环保、节能节水的理念开始成为共识。但目前，公共厕所仍存在着水资源浪费、卫生清洁难度大、异味难处理以及蹲座便器设置不合理的问题。
从用水量来看，公共厕所的用水量普遍很大，存在着较为严重的水资源浪费问题。根据《节水型生活用水器具》CJ/T 164-2014，公共厕所的每个蹲位每次使用的用水量最大可达到6L，假设某公共厕所有10个蹲位，每个蹲位每天使用300次，公共厕所每天的用水量在200吨左右。不仅如此，氮磷含量较高的厕所污水会给污水处理厂的生物处理带来更大压力。
从厕所的卫生情况来看，排泄物中存在着大量细菌及微生物，公共厕所人流量较大，若卫生清洁不达标，很容易造成交叉感染，引发肠道疾病及各种传染病，对使用者的健康产生威胁。同时，厕所的通风条件有限，清洁不到位会造成厕所异味加重，给使用者带来心理和生理上的双重困扰。
从使用者的角度来看，不同的使用者对便器有不同的需求。为满足不同人群的需求，目前公共厕所的普遍做法是同时配置蹲便器与座便器，但两种便器数量配置的不合理会造成空间、材料、用水等资源的浪费，也会产生不同便器蹲位排队不均、造成拥堵等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提出一种基于超声雾化与紫外杀菌协同作用的蹲坐一体化便器。
该装置包括蹲坐一体化便器、空间转换隔板结构、超声雾化冲洗及紫外杀菌协同装置和负压风机，蹲坐一体化便器下部储污空间的管道内壁固定有空间转换隔板结构，空间转换隔板结构通过中心固定轴与便器连接，并且空间转换隔板结构绕中心固定轴左右旋转后与两边挡板密封接触，空间转换隔板结构下方的两边挡板内壁上安装超声雾化冲洗及紫外杀菌协同装置，负压风机位于蹲坐一体化便器管道正下方；蹲坐一体化便器采用按钮控制的电磁管道伸缩系统实现蹲便器与座便器的转换，空间转换隔板结构使得粪污依靠自重力落入粪污收集空间，沾污的隔板一侧通过超声雾化冲洗及紫外杀菌协同装置剥离余污消毒杀菌。
蹲坐一体化便器马桶圈背部、便器上部边缘安装有电磁铁。
蹲坐一体化便器初始形态为“蹲便”形态，此时马桶圈连接于墙壁，便器两侧有等高支撑人体重量的附加承重砖，便器边缘宽度+承重砖宽度≥人体足宽；蹲坐一体化便器按钮控制电磁铁通电断电，按下按钮，马桶圈落下为水平状态，电磁铁通电吸引便器上升，转换为“坐便”形态；红外检测到如厕结束后自动减小电流至0，电磁铁吸力逐渐减小，坐便形态回归蹲便初始状态，蹲便形态不变。
蹲坐一体化便器与储污空间的管道为可伸缩管道，“蹲便”形态时缩短至地下，“坐便”状态时伸长至地上，管道不承重。
空间转换隔板结构的转换隔板一端与一侧挡板密封接触，按下冲水按钮后，转换隔板绕轴旋转至与另一侧档板密封接触。
超声雾化冲洗及紫外杀菌协同装置的冲洗水流经高压雾化后喷出，高压冲洗喷头固定于空间转换隔板结构的转换隔板下方管道壁两侧对称位置，高压冲洗喷头的出水口可向上在90°范围内旋转。
超声雾化冲洗及紫外线杀菌协同装置的紫外杀菌灯固定于空间转换隔板结构的转换隔板下方管道壁两侧，正对旋转后的转换隔板。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
(1)设备结构巧妙，蹲坐一体化装置使得便器使用部分利用升降实现了蹲便器和座便器的双重功效每个便位可同时满足坐便与蹲便的使用要求，使用者可分散均匀排队，缓解了某种特定便器的便位排队难的问题；
(2)便器利用隔板与两边固定板的翻转连接实现了空间隔绝、防止臭味外溢；内置负压风机，异味向下排出，改善传统换气系统向上抽吸异味，经过人口鼻的缺点；
(3)冲水结合超声高压雾化原理，与隔板结合大量节水；大便不溅水，无存水弯，不易堵；
(4)冲洗过程配合紫外杀菌技术，防止病原菌对人体健康的威胁。
附图说明
图1为本发明的系统工作原理示意图；
图2为本发明的系统工作步骤图；
图3为本发明的便器伸缩管伸长状态图；
图4为本发明的便器伸缩管压缩状态图；
图5为本发明的空间转换隔板结构示意图；
图6为本发明的超声雾化冲洗以及紫外线杀菌协同装置图。
其中：1-蹲坐一体化便器，2-空间转换隔板结构，3-超声雾化冲洗及紫外线杀菌协同装置，A-面一，B-面二，C-面三，D-面四，E-面五。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明提供一种基于超声雾化与紫外杀菌协同作用的蹲坐一体化便器。
如图3、图4、图5和图6所示，该装置包括蹲坐一体化便器1、空间转换隔板结构2和超声雾化冲洗及紫外线杀菌协同装置3，蹲坐一体化便器1下部储污空间的管道内壁固定有空间转换隔板结构2，空间转换隔板结构2通过中心固定轴与便器连接，并且空间转换隔板结构2绕中心固定轴左右旋转后与两边挡板密封接触，空间转换隔板结构2下方的两边挡板内壁上安装超声雾化冲洗及紫外杀菌协同装置3，负压风机位于蹲坐一体化便器1管道正下方；蹲坐一体化便器1采用按钮控制的电磁管道伸缩系统实现蹲便器与座便器的转换，空间转换隔板结构2使得粪污依靠自重力落入粪污收集空间，沾污的隔板一侧通过超声雾化冲洗及紫外杀菌协同装置剥离余污消毒杀菌。
如图2所示，蹲坐一体化便器1采用按钮控制的电磁管道伸缩系统实现蹲便器与座便器的转换，使蹲坐功能集于一个便器；管道内采用空间转换隔板结构2使得粪污依靠自重力落入粪污收集空间；沾污的隔板一侧受到超声雾化冲洗以及紫外杀菌协同装置3剥离余污消毒杀菌；所述蹲坐一体化便器1马桶圈背部、便器上部边缘安装有电磁铁；所述蹲坐一体化便器1初始形态为“蹲便”形态，此时马桶圈连接于墙壁，便器两侧有等高支撑人体重量的附加承重砖，便器边缘宽度+承重砖宽度≥人体足宽；所述蹲坐一体化便器1按钮控制电磁铁通电断电，按下按钮，马桶圈落下于水平状态，电磁铁通电吸引便器上升，转换为“坐便”形态；所述蹲坐一体化便器1与储污空间的管道为可伸缩管道，“蹲便”形态时缩短至地下，“坐便”状态时伸长至地上，管道不承重；所述蹲坐一体化便器1红外检测到如厕结束后自动减小电流至0，电磁铁吸力逐渐减小，“坐便”便器回归“蹲便”初始状态，“蹲便”形态不变；所述蹲坐一体化便器1内壁固定有倾斜短挡板，转换隔板通过中心固定轴与便器连接，绕轴左右旋转后与两边挡板密封接触；所述空间转换隔板结构2转换隔板总是于某一挡板密封接触，按下冲水按钮后，绕轴旋转至与另一档板密封接触；，所述蹲坐一体化便器1水流经高压雾化后喷出，高压冲洗喷头固定于隔板下方管道壁两侧对称布置，出水口可向上90°内旋转；所述超声雾化冲洗以及紫外杀菌协同装置3紫外杀菌灯固定于管道壁两侧，正对旋转后的空间转换隔板；所述负压风机位于蹲坐一体化便器1管道正下方。
如图1所示，具体实施过程中，该新型电磁式可伸缩蹲坐一体化便器部分具有蹲便器和座便器两种模式，可以进行即时切换以满足不同人群的需求，尤其是行动不便的孕妇、老年人等。一体化便器的初始状态为蹲便器模式，若使用者需求为蹲便，则可以直接使用；若使用者需求为坐便，则可以按动按钮，折叠式马桶圈(以下简称马桶圈)放下，从紧贴墙壁的竖直状态变为水平状态，此后电磁管道伸缩系统启动切换为座便器模式，马桶圈下部分安装的电磁铁通电吸引便器上升到指定位置，同时可伸缩管道伸长，如图2所示。坐便模式使用结束后，电磁管道伸缩系统自动切换为蹲便器模式，通过马桶圈下部分电磁铁电流逐渐减少使便器下降到初始位置，同时可伸缩管道缩短，马桶圈收起变为竖直状态，如图1所示。此一体化便器两种模式的即时切换实现了“一便器两用”的需求，可伸缩管道和马桶圈可靠墙壁折叠的设计最大的减少了空间占用，同时满足了人们的不同需求。
所述空间转换隔板结构2通过中间固定轴与便器相连并固定，能绕轴向左或向右旋转，隔板与便器密封接触。使用便器时，隔板朝一侧倾斜，粪便通过自身重力顺着隔板下落于隔板低凹处；完成使用后，只需要少量水清洗便器壁面上的残留粪污，并润湿隔板，接着隔板迅速向相反的方向转换，此时粪便由于失去阻挡，顺着便器壁面落入下方被收集(转换过程中，下方密闭空间呈负压状态，无异味扩散)；隔板完成转换后，朝上一面为清洁面，可供下一位如厕者使用，而下方则通过超声雾化技术对润湿的隔板面以及便器壁面进行清洗。通过这种隔板交替转换，保证便器时刻都能处于待使用状态，同时改变传统厕所冲洗便器与粪污的方式，转变为对平面隔板密闭状态的雾化清洗，极大地节约用水。
该便器的冲洗水分为两部分，一部分为上部常规的冲洗水，另一部分为超声雾化冲洗以及紫外杀菌协同装置3的高压冲洗喷头出水。超声雾化冲洗以及紫外杀菌协同装置3为空间转换隔板转动使粪污排出后，形成简易密封环境，隔板待清洗面朝下，面向高压雾化喷头，在隔板下方密闭空间中开始超声雾化清洗，水滴经过喷嘴被高压雾化，高压水雾喷出后浸润待清洗面表面并冲洗掉大部分污物。同时，超声振子作用于待清洗面表面水膜产生空化作用，击碎并迅速剥离残余污物。如图5所示，在本段冲洗过程中，起初隔板面一A朝下，面二B承接污物，面三C和面四D分别为左侧、右侧小型固定隔板，面五E为右侧管壁。通过红外感应检测到人离开后，空间转化隔板转动使面二B朝下，粪污从隔板面二B与右侧小型固定隔板面四D之间落下排出，在空间转换隔板下方开始超声雾化清洗过程。超声雾化冲洗及紫外杀菌协同装置3的a、b两个喷头广角喷射水雾。a喷头主要喷射面积覆盖面五E、面四D，辅助喷射面三C、面二B；b喷头主要覆盖面三C、面二B，辅助喷射面四D。a、b两喷头同时作用彻底清洁所有粪污可接触表面。
紫外杀菌：微水高速喷淋与空化深度清洁相结合进行超声雾化清洗过程彻底清除壁面残留污物后，利用波长在253.7nm的紫外线强力破坏细菌病毒中的DNA或RNA的分子结构，造成生长性细胞死亡和再生性细胞死亡，对壁面进行加热和杀菌处理，去除壁面残留细菌。紫外杀菌灯对整个空间全方位覆盖，杀菌处理所有表面。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种基于超声雾化与紫外杀菌协同作用的蹲坐一体化便器，其特征在于：包括蹲坐一体化便器(1)、空间转换隔板结构(2)、超声雾化冲洗及紫外杀菌协同装置(3)和负压风机，蹲坐一体化便器(1)下部储污空间的管道内壁固定有空间转换隔板结构(2)，空间转换隔板结构(2)通过中心固定轴与便器连接，并且空间转换隔板结构(2)绕中心固定轴左右旋转后与两边挡板密封接触，空间转换隔板结构(2)下方的两边挡板内壁上安装超声雾化冲洗及紫外杀菌协同装置(3)，负压风机位于蹲坐一体化便器(1)管道正下方；蹲坐一体化便器(1)采用按钮控制的电磁管道伸缩系统实现蹲便器与座便器的转换，空间转换隔板结构(2)使粪污依靠自重力落入粪污收集空间，沾污的隔板一侧通过超声雾化冲洗及紫外杀菌协同装置(3)剥离余污消毒杀菌；
所述蹲坐一体化便器(1)马桶圈背部和便器上部边缘安装有电磁铁；
所述蹲坐一体化便器(1)初始形态为蹲便形态，此时马桶圈连接于墙壁，便器两侧有等高支撑人体重量的附加承重砖，便器边缘宽度+承重砖宽度≥人体足宽；蹲坐一体化便器(1)按钮控制电磁铁通电断电，按下按钮，马桶圈落下为水平状态，电磁铁通电吸引便器上升，转换为坐便形态；红外检测到如厕结束后自动减小电流至0，电磁铁吸力逐渐减小，坐便形态回归蹲便初始状态，蹲便形态不变。
2.根据权利要求1所述的基于超声雾化与紫外杀菌协同作用的蹲坐一体化便器，其特征在于：所述蹲坐一体化便器(1)与储污空间的管道为可伸缩管道，蹲便形态时缩短至地下，坐便形态时伸长至地上，管道不承重。
3.根据权利要求1所述的基于超声雾化与紫外杀菌协同作用的蹲坐一体化便器，其特征在于：所述空间转换隔板结构(2)的转换隔板一端与一侧挡板密封接触，按下冲水按钮后，转换隔板绕轴旋转至与另一侧档板密封接触。
4.根据权利要求1所述的基于超声雾化与紫外杀菌协同作用的蹲坐一体化便器，其特征在于：所述超声雾化冲洗及紫外杀菌协同装置(3)的冲洗水流经高压雾化后喷出，高压冲洗喷头固定于空间转换隔板结构(2)的转换隔板下方管道壁两侧对称位置，高压冲洗喷头的出水口能够向上在90°范围内旋转。
5.根据权利要求1所述的基于超声雾化与紫外杀菌协同作用的蹲坐一体化便器，其特征在于：所述超声雾化冲洗及紫外杀菌协同装置(3)的紫外杀菌灯固定于空间转换隔板结构(2)的转换隔板下方管道壁两侧，正对旋转后的转换隔板。
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| CN112459190A (zh) | 2021-03-09 |
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