CN113123415B - 节水、无臭、节能的厕所系统 - Google Patents

节水、无臭、节能的厕所系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及节水、无臭、节能的厕所系统，该节水马桶包括马桶座，马桶座包括马桶座圈和马桶盖，马桶座圈和马桶盖铰链连接；马桶座圈的下方设置有废物收集槽，废物收集槽的后端开口，废物收集槽设置有废物清除单元，废物清除单元包括废物清除板和控制废物清除板前后移动和上下升降的控制单元，废物收集槽的后端开口处设置有用于封闭和敞开废物收集槽后端开口的后端滑动门单元。本发明可以用极少的水甚至不用水就可达到良好的清洁效果。本发明可以充分利用废物收集槽后端的开口将使用过程中污物散发的令人不快的异味瞬时排出。不仅使消除气味所需的室温空气最小化，有节能作用，也保证使用者在使用过程中免除令人不快的异味困扰。

Description

节水、无臭、节能的厕所系统
技术领域
本发明涉及抽水马桶系统。更具体地，本发明是一种具有自清洁功能,使用微量的水甚至无水也可正常使用的环保节能且无臭味弥散厕所系统。
背景技术
厕所是一种用来处理粪便及尿液等人体排泄物的设备。现有的大多数厕所不仅消耗大量的水，相应配套设施的建设、维护成本以及对环境的影响也是惊人的。比如，现行使用的马桶需要连接到污水处理系统或具备足够大容量的化粪池才能正常运行。从长远来看，维护这些设施正常运行的成本也非常之高。再考虑提供清洁水、废物储存运输和处理及对能源的需求时，成本会更高。至于其他在广大农村等落后地区、工地及车船等交通工具上仍然广泛使用的旱厕及其他干式马桶和便携式马桶，又存在各种各样的问题，比如，CN111945846A公开了一种节水马桶，CN105942911A公开了一种无水节水马桶，CN202341927U公开了外驱动分离式免水冲马桶，这些节水马桶均难以提供令人满意的卫生环境，并且使用维护成本过高等。
目前使用的几乎所有厕所还有一个共同的问题，人体排泄物气味迅速蔓延整个卫生间，即便有威力强大的排气系统也不能使用者免受排泄物气味的困扰，卫生间还要等待室内被污染空气大量排出才能再次正常使用，而且即使把大量室内空气排出也难以使排泄物气味完全消除。CN103610418A公开了节水洗无臭马桶，该节水洗无臭马桶需增加污物循环利用系统，将污物脱水形成可燃烧的生物质垃圾，燃烧产生的灰烬包裹污物。这种方式不仅结构复杂，而且仍然不能提供令人满意的卫生环境，维护成本较高。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的之一是提供一种替代卫生状况较差的节水马桶，例如干式马桶、便携式马桶、坑式旱厕及卫生状况较差和使用维护成本过高的厕所马桶的替代解决方案。本发明的另一个目的是提供一种，大大减少对供水的依赖，并降低废物储存运输和污水排放处理及对能源的要求，且具有同等卫生水平和更好用户体验拥有自清洁功能的节水马桶。此外，由于本发明的废物出口可以同时作为排气口，因其紧靠排泄物且位于使用者的下部后方，只需要极小功耗的排气装置把少量室内空气排出就能彻底解决废物气味问题避免废物气味向室内弥散，不仅使使用者在使用时完全免除废物气味的困扰，不必等待排气卫生间就可再次使用，并且能够有效降低维持室内空气清洁及温度的成本。
本发明的技术方案如下：
拥有自清洁功能的节水马桶，包括马桶座，所述的马桶座包括马桶座圈(101)和马桶盖(102)，马桶座圈(101)和马桶盖(102)铰链连接；
所述的马桶座圈(101)的下方设置有废物收集槽(201)，所述的废物收集槽(201)的后端开口，所述的废物收集槽(201)设置有废物清除单元；
所述的废物清除单元包括废物清除板(301)和控制废物清除板(301)前后移动和上下升降的控制单元，所述的废物收集槽(201)的后端开口处设置有用于封闭和敞开废物收集槽(201)后端开口的后端滑动门单元。
根据本发明，优选的，所述马桶座圈(101)为椭圆形或圆形。所述的马桶座圈(101)位于节水马桶的前端顶部。根据本发明，所述马桶座圈(101)仅为座式马桶座所拥有，如用作蹲坑式厕所则可以免除。
根据本发明，优选的，所述的废物收集槽(201)为敞开容器，用于接收粪便及尿液等人体排泄物，进一步优选的，敞开容器从顶部看内侧为长方形、后端敞开不仅可供将粪便移出也可用作排气出口，在后端观察时为半圆、半椭圆或抛物线型上宽下窄的容器。
根据本发明，优选的，所述的废物清除板(301)为与废物收集槽(201)内表面垂直，表面平整光滑下部和两侧边缘与废物收集槽(201)内部轮廓相匹配，用以把排泄物移出废物收集槽(201)并能通过刮擦清洁废物收集槽(201)内侧的平板。理想的制作材料表面应具备疏油疏水功能，也可根据材料的选择视需要设置橡胶边缘。
根据本发明，优选的，控制废物清除板(301)前后移动和上下升降的控制单元包括跷跷板(304)，所述的跷跷板(304)两边通过跷跷板枢轴(309)与滑靴(308)连接，所述的滑靴(308)设置在废物收集槽(201)两侧上边缘的废物清除单元轨道(310)上并可前后移动；
所述的跷跷板(304)通过连接件(302)与废物清除板(301)固定连接，所述的跷跷板(304)靠近废物清除板(301)的一侧竖直设置有推动板(303)，所述的跷跷板(304)远离废物清除板(301)的一侧设置有V型弹性件(307)，跷跷板(304)远离废物清除板(301)的一侧前缘设置有向上倾斜的上举部(306)，所述的V型弹性件(307)和推动板(303)之间设置有驱动杆(305)，所述的驱动杆(305)两端分别连接在废物清除单元电机(311)设置的控制螺杆(312)的螺母(313)上。
根据本发明，优选的，所述的后端滑动门单元包括滑动门(401)和滑动门轨道(402)，所述的滑动门(401)可沿滑动门轨道(402)左右滑动。
根据本发明，优选的，所述的后端滑动门单元还包括传动皮带和程控电机，程控电机通过传动皮带连接滑动门(401)并控制滑动门(401)沿滑动门轨道(402)左右滑动。该过程为电机控制自动开关。所述的滑动门(401)不仅在关闭位置时完全密封废物收集槽(201)后端，也可在保持与废物收集槽(201)底部后端紧密接触的情况下沿滑动门轨道(402)左右滑动，在打开过程中使其表面被废物收集槽(201)后端刮擦，而在关闭过程中可以刮擦废物收集槽(201)后端和处于废物收集槽(201)后端的控制废物清除板(301)。
根据本发明，优选的，可以由电池供电或由其他外部电源供电由微处理器控制的电机通过皮带、线缆或螺杆为废物清除板(301)和滑动门(401)提供动力实现自动运行，也可以通过采用适当配置的转向轮和线缆使拉动后滑动门和废物清除板按需要工作，并利用拉伸弹性件返回原位而实现手动或脚踏操作。
根据本发明，优选的，拥有自清洁功能的节水马桶还包括清洁喷雾模块，所述的清洁喷雾模块包括清洁液储存器、软管、由微处理器控制的多个喷嘴以及连接自来水管道的水阀或水泵、水箱。
根据本发明，优选的，所述的喷嘴设置在废物收集槽(201)后端上方，面向废物收集槽(201)，用于在废物去除板(301)完成清理废物收集槽(201)并到达废物收集槽(201)末端时，清洁废物去除板(301)和废物收集槽(201)末端。
根据本发明，优选的，所述的喷嘴设置在滑动门轨道(402)上方，在滑动门(401)处于打开位置时面向滑动门(401)的内侧，用于冲洗滑动门(401)。
根据本发明，优选的，所述的喷嘴设置在废物收集槽(201)的边缘或马桶座圈(101)的下方，用于帮助清洁废物收集槽(201)的内壁。
根据本发明，优选的，所述的喷嘴设置在废物收集槽(201)前端内壁靠近底部的位置，用于清洁废物收集槽(201)的底部、废物清除板(301)的边缘、清洁废物收集槽(201)内部以及废物清除板(301)与废物收集槽(201)前壁之间的区域，以防止在使用本发明期间任何污物通过废物清除板(301)下方可能存在的缝隙泄漏到该区域中。
根据本发明，优选的，所述的马桶座下方和废物收集槽(201)边缘安装相应的传感器，并与微处理器连接，以自动确定清洁次数、水压、水流大小、时间以及是否需要进行维护等。
根据本发明，还提供一种包含上述拥有自清洁功能的节水马桶的节水、无臭、节能的厕所系统。
一种节水、无臭、节能的厕所系统，包括上述拥有自清洁功能的节水马桶和废物存储单元，所述的废物存储单元与拥有自清洁功能的节水马桶后端连接。
根据本发明，优选的，所述的废物存储单元为地下储存罐、连通的下水道或可移动更换的储运箱。
根据本发明，优选的，所述的废物存储单元还包括通风排气设备，以便在滑动门(401)打开时抽取废物收集槽(201)的污物废气并防止废物存储单元内废气溢入使用区。
本发明未详尽说明的，均按照本领域现有技术。
本发明的有益效果如下：
本发明是一种节水、自清洁、无异味且节能的马桶。本发明可以提供与标准冲水马桶相同或接近的清洁无味的马桶环境，该节水马桶可以用极少的水甚至不用水就可达到良好的清洁效果。本发明可以由电池供电或由其他外部电源供电实现自动运行，也可以通过采用适当配置的转向轮和线缆使拉动后滑动门和废物清除板按需要工作，并利用拉伸弹性件返回原位而实现手动或脚踏操作。另外，本发明可以固定并安装到期望的位置，也可以做为便携式或移动式马桶安装在车船飞行器等移动或非移动器物上使用。此外，本发明可以使用下水道、封闭地下储罐或可移动更换的容器以方便废物处置。
本发明可以充分利用废物收集槽后端的开口将使用过程中污物散发的异味瞬时排出，不仅保证使用者在使用过程中完全免除令人不快的异味困扰，使卫生间随时都可再次使用，也使消除气味所需排出的室温空气最小化，有明显节约维持室内空气清洁及温度成本的作用。此外，由于本发明耗水量极少甚至完全不用水，污物体积的大大减少，无需处理大量污水，只需要对粪便处理，甚至可使居民粪便与其他生活垃圾采用类似的方式收集处理，与现行普遍使用的马桶相比，废物的存储运输处理以及相关设施的维护成本都无疑会大大降低。
附图说明
图1是本发明拥有自清洁功能的节水马桶的主体结构示意图。
图2是本发明拥有自清洁功能的节水马桶的俯视图。
图3是本发明拥有自清洁功能的节水马桶的侧视图。
图4是本发明拥有自清洁功能的节水马桶的后视图。
图5是本发明拥有自清洁功能的节水马桶的滑动门处于打开位置的结构示意图。
图6是本发明拥有自清洁功能的节水马桶的滑动门处于关闭位置的结构示意图。
图7是本发明拥有自清洁功能的节水马桶的废物清除板被完全推到后端的结构示意图。
图8是本发明拥有自清洁功能的节水马桶中横截面为U型的废物收集槽的结构示意图。
图9是本发明拥有自清洁功能的节水马桶中废物清除单元的结构示意图。
图10是本发明拥有自清洁功能的节水马桶中废物清除单元电机的结构示意图。
图11是本发明拥有自清洁功能的节水马桶中在将滑动门移动到打开位置时从滑动门刮下污物的参考图。
图12是本发明拥有自清洁功能的节水马桶中清洁滑动门所用的喷嘴参考图。
图13是本发明拥有自清洁功能的节水马桶操作期间的废物清除板参考图。
图14是本发明拥有自清洁功能的节水马桶在废物收集槽后端顶部的废物清除板参考图。
图15是本发明拥有自清洁功能的节水马桶中清洁废物清除板的喷嘴喷水清洗过程参考图。
图16是本发明拥有自清洁功能的节水马桶在关闭滑动门的同时利用滑动门/刮水器边缘擦拭废物清除板的参考图。
图17是本发明拥有自清洁功能的节水马桶穿过马桶座圈的废物收集槽的参考图。
图18是本发明拥有自清洁功能的节水马桶中控制废物清除板前后移动和上下升降的控制单元的参考图，该控制单元运送和移除废物清除板向前/向后和向上/向下移动。
图19是本发明拥有自清洁功能的节水马桶中用于移动后滑动门的电机和套件的一个实施方式的参考图。
图20是本发明拥有自清洁功能的节水马桶中在废物收集槽的后端上的废物清除板顶部参考图。
其中：101、马桶座圈，102、马桶盖，201、废物收集槽，301、废物清除板，302、连接件，303、推动板，304、跷跷板，305、驱动杆，306、上举部，307、V型弹性件，308、滑靴，309、跷跷板枢轴，310、废物清除单元轨道，311、废物清除单元电机，312、控制螺杆，313、螺母，401、滑动门，402、滑动门轨道。
附图中的所有图示仅仅是出于描述本发明选定形式的目的，并不旨在限制本发明的范围。
具体实施方式
下面通过具体实施方式并结合附图对本发明作进一步说明，但不限于此。
本发明是具有废物清除机构和自清洁机构的环保厕所系统。本发明提供的拥有自清洁功能的节水马桶，一种优选的实施方式中，包括马桶座，废物收集槽201，废物移除单元，后端滑动门单元。本发明拥有自清洁功能的节水马桶，另一种优选的实施方式中，还包括清洁喷雾模块。
本发明节水、无臭、节能的厕所系统，一种优选的实施方式中，包括上述拥有自清洁功能的节水马桶和可移动更换的废物存储单元。
本发明的马桶座与标准马桶的标准马桶座在结构上可能略微不同，但功能类似。本发明的马桶座是一个铰链单元，除马桶盖102外，还包括一个椭圆形或圆形的打开马桶座圈101。马桶座圈101位于本发明的前端顶部。
在一个实施方式中，废物收集槽201是一个细长、狭窄的敞开容器。该容器具有开放的后端，可以通过滑动门401将其后端密封并与废物存储单元隔离。从顶部看，废物收集槽201的形状像一个长方形的盒子，后端敞开。当在后端观察时废物收集槽201的理想形状是上宽下窄的半圆、半椭圆或抛物线型。废物收集槽201在使用过程中将暂时保留排泄物。废物收集槽201应拥有光滑的内表面，最好拥有疏油疏水性能以减少污物附着从而方便清洁。废物收集槽201后部开口以便使废物从废物收集槽201被移入废物存储单元中，废物存储单元可以为废物存储箱、罐或下水道管线，废物收集槽201后部开口同时也可以用作排气口。
本发明废物清除单元是负责从废物收集槽201移除所处置的废物。在一个实施方式中，废物去除单元包括废物清除板301、废物清除板301前后移动和上下升降的控制单元。废物清除板301是一块一侧表面平整光滑且可带有橡胶边缘、形状模仿废物收集槽201内部轮廓的平板，用于把废物推出废物收集槽201并利用其(橡胶)边缘有效刮拭废物收集槽201内壁。其后端的那一侧平坦且光滑，以便在后续操作中易于清洁。废物清除板301后端表面同样最好具备疏油疏水性能以减少污物体附着从而方便清洁。
在一个优选的实施方式中，控制废物清除板301前后移动和上下升降的控制单元包括跷跷板304，所述的跷跷板304两边通过跷跷板枢轴309与滑靴308连接并可相当于滑靴转动，而滑靴308设置在废物收集槽201两边缘上方废物清除单元轨道310中；所述的跷跷板304通过连接件302与废物清除板301固定连接，所述的跷跷板304靠近废物清除板301的一侧竖直设置有推动板303，所述的跷跷板304远离废物清除板301的一侧设置有V型弹性件307，跷跷板304前缘设置有向上倾斜的上举306，所述的V型弹性件307和推动板303之间设置有驱动杆305，所述的驱动杆305两端分别连接在废物清除单元电机311设置的控制螺杆312的螺母313上。从而实现电机311转动即可通过控制螺杆312使螺母313和驱动杆305移动并推动推动板303或带动V型弹性件307使废物清除板301在废物收集槽201内前后移动。
当驱动杆305随螺母313向废物收集槽201前端移动时，驱动杆305随会首先下压V型弹性件307使跷跷板304前端下降并通过杠杆原理使连接在跷跷板304后端的废物清除板301升起。当后端连接废物清除板301的跷跷板304在移动到靠近废物收集槽201的前端时，跷跷板304的前端的上举部306触碰到安装在废物收集槽201的前端后低前高的边框，使跷跷板304前端升起后端降落从而使废物清除板301在到达最前端时降落至废物收集槽201的底部。而当驱动杆305随螺母313向废物收集槽201后端移动时废物清除板301会因自身重量保持与废物收集槽201底部接触，而驱动杆305通过推动板303施加在跷跷板304向后的推力又通过杠杆原理进一步保证废物清除板301保持与废物收集槽201紧密接触。
在一个优选实施方式中，后端滑动门单元包括一个始终紧靠废物收集槽201后端但可左右移动的滑动门401、滑动门轨道402、传动皮带和程控电机等。滑动门401具有光滑而平坦的内表面，可根据需要增加橡胶刮水器/密封边缘和额外橡胶刷，也可以使用弹性件、缆绳和转向轮的组合取代程控电机及传动皮带而变为手动操作。当后滑动门单元处于打开位置时，废物收集槽201后端不仅可用于本发明移除废物的出口，同时还可作为排气口，用以实时排出废物气味。当后侧滑动门401处于关闭位置时，滑动门401将封闭废物收集槽201后端从而达到隔离使用区与污物储存区的作用。
除打开和关闭本发明废物收集槽201后端的功能之外，后端滑动门401还具有将附着在滑动门401内表面以及附着在废物清除板301上的废物擦除的功能。因其表面始终紧靠废物收集槽201的后端，滑动门401向外滑动打开时废物收集槽201的后端边缘充当刮铲作用将附着在滑动门401表面的废物刮擦清除，而废物清除板301在完成废物收集槽201的清除停留在废物收集槽201的后端与废物收集槽201后端并齐全时，紧靠废物收集槽201的后端的滑动门401也将紧贴废物清除板301，因此后端滑动门401向内滑动关闭时又能作为刮水器清洁废物清除板301。
废物存储单元是本发明与使用区隔离的密封区。在一个优选的实施方式中，废物存储单元可以包含地下储存罐，连通的下水道，也可以是可移动更换的储运箱。并具有通风排气设备，以便在后滑动门401打开时抽取废物收集槽201的污物废气并防止废物存储单元内废气溢入使用区。
清洁喷水模块负责本发明进一步的清洁卫生，完全免水版本的厕所则可免除此模块。在一个优选的实施方式中，清洁喷雾模块包括清洁液储存器、软管、由微处理器控制的多个喷嘴以及连接自来水管道的水阀或水泵、水箱等。第一套(个)喷嘴位于废物收集槽201后端上方，面向废物收集槽201，用于在废物清除板301完成清理废物收集槽201到达废物收集槽201末端时，清洁废物去除板301和废物收集槽201末端。第二套(个)喷嘴位于滑动门轨道上方，在滑动门401处于打开位置时面向滑动门401的内侧，用于冲洗滑动门401。第三套喷嘴可以安装在废物收集槽201的边缘或马桶座圈101的下方，用于帮助清洁废物收集槽201的内壁。此外，还有一组(个)喷嘴安装在废料收集槽201前端内壁靠近底部的位置，用于清洁废物收集槽201的底部、废物清除板301的边缘、清洁废物收集槽201内部以及废物清除板301与废物收集槽201前壁之间的区域，以防止在使用本发明期间任何污物通过废物清除板301下方可能存在的缝隙泄漏到该区域中。
在包含喷水模块的优选实施方式中，可以选择机械刮擦清洁为主喷水喷雾清洁为辅以满足需要极度节水或尽可能减少废物存储体积的情形，也可以选择机械刮擦清洁为辅而通过优化喷嘴、其位置和角度以及水压、水流大小、喷水时间长短清洁为主以实现清洁各部件的目的。此外，在本发明的电动版本中，也可以在马桶座下方和废物收集槽201边缘等位置安装相应的传感器，以自动确定清洁次数、水压、水流大小、时间以及是否需要进行维护等。
在本发明各部件，例如后端滑动门401、废物清除板301及各个喷嘴动作的时间、次数和次序可以根据具体情况和需要进行调整。比如可以选择后部滑动门401在使用前打开以便把污物散发的异味瞬时排出，也可以在使用过程中保持关闭在使用结束后再打开，用水和不用水也会不同。以下是本发明全自动化版本可以选择的一种工作流程。当废物清除板301停留在废物收集槽201的前端并且后滑动门401处于关闭位置时，处于待用状态,如图17所示。当用户开始使用时，通过用户可触碰启动开关或马桶座下的传感器发送信号至中央处理器打开排气风扇并启动电动机使后滑动门401滑动到一侧打开滑动门401。使用时废物散发的气味将通过打开的废物收集槽201后端被瞬时排出。使用完毕后，用户可通过触碰触发开关或通过马桶座下的传感器发送信号至中央处理器启动废物清除程序。开始处置废物时，废物清除单元的电机将打开，携带废物清除板301在与废物收集槽201的底部和侧壁保持紧密接触的情况下向废物收集槽201后端移动，有效刮擦废物收集槽201内壁，把沉积在底部及附着在两壁的污物推向后端，如图13所示。当废物清除板301与废物收集槽201的后端对齐时，如图14所示，即完成将废物成功通过废物收集槽201的后端开口移出废物收集槽201。此时，触发第一套喷嘴喷水和/或清洗液清洁废物清除板301，如图15所示。
在保持废物清除板301依然与废物收集槽201的后端对齐的情况下，完成对废物清除板和废物收集槽201的后端的喷水清洁后，后端滑动门单元的电机启动使后滑动门401向关闭位置移动。在滑动门401移动期间，滑动门401的侧边缘以及附加的刮水器与废物清除板301和废物收集槽201的后端保持紧密接触，刮擦废物清除板301表面，如图16所示。直到其左上角与废物清除板301的右角稍微重叠，完成擦拭废物清除板301，从而实现再次清洁废物清除板301并封闭废物收集槽201后端。
此后，废物清除板201的控制电机将被触发做反向运动，驱动杆305前移首先压低V形弹性件304右端，通过杠杆原理使废物清除板301升高，然后带动废物清除板301返还位于废物收集槽201前端的初始位置。安装在废物收集槽201前端内壁底部附近的喷嘴通过废物清除板301和废物收集槽201之间的空隙从废物清除板301的前侧沿着废物收集槽201底部和内壁向后喷水/或清洗液，从而清除使用过程中可能渗透到废物收集槽201前端、废物清除板301部底及边缘、以及废物收集槽201底部的残留物。同时，用于废物收集槽201的喷嘴组将喷射水和/或清洁液以清洁废物收集槽201的两壁。另外，面向滑动门401的喷嘴将喷射水和/或清洁液，以清洁后滑动门单元和其他刮水器。
在对后端滑动门单元、废物清除板301的表面和底部、废物收集槽201的底部和两壁进行清洁处理后，废物清除板301的电动机将再次启动，V形弹性件307右端压力撤除，废物清除板301降落与废物收集槽201紧密接触，再次将废物清除板301移向废物收集槽201的后端，擦拭清洁废物收集槽201。当废物清除板301到达并与废物收集槽201的后端对齐时，触发第一喷嘴而喷水和/或清洗液从而第二次清洁废物清除板301。
尔后，在保持废物清除板301仍与废物收集槽201的后端对齐时，激活后端滑动门单元电机的反向运动，因滑动门401的左边缘和附加刮水器则与废物清除板301和废物收集槽201的后端紧密接触，再次擦拭废物清除板301，将滑动门401拉回到初始关闭废物收集槽201后端的位置。
一旦完成擦拭废物清除板301并密封废物收集槽201后端，再次触发废物清除板301控制电机的反向运动，驱动杆305前移首先压低V形弹性件307右端，通过杠杆原理使废物清除板301升高，然后带动废物清除板301返还位于废物收集槽201前端。对于最后一次完成清洗的情况，废物清除板301控制电机继续反向运动，跷跷板304前端继续向前端移动，致使安装在跷跷板304前端向上倾斜的上举部306触碰到安装在废物收集槽201前端后低前高的边框，将跷跷板304前端升起而使连接在跷跷板304后端的废物清除板301降落至废物收集槽201的底部，电机结束反向运动。
最后，废物清除板301的控制电机再次打开，略微向后移动驱动杆305使其离开V形弹性件307右端，撤除施加在V形弹性件307右端的压力，并移动到V形弹性件307的左端，以保证使废物清除板301降落且与废物收集槽201底部及两壁紧密接触，恢复至本发明的初始可使用状态。
请注意，上述操作和步骤是由微处理器控制的，可以通过存储在微处理器中的程序或简单地再次按下启动清除按钮增加清洁次数从而达到理想的卫生水平。另外，可以将一个或多个传感器添加到本发明中，以便自动确定清洁循环的次数、水压、所需的水量，或者是否需要维护等。
以上描述仅仅是本发明可以实现的一种情形，并不用于限制本发明。本发明可以有各种更改和变化，只要能够符合本发明的本质思想、精神和原则，所做的任何替换或修改均应包含在本申请的保护范围之内。比如所述带动驱动杆305前后移动的电机311设置的控制螺杆312、螺母313可以用电机带动的线缆和转向轮的组合取代，甚至可以通过采用适当配置的转向轮和线缆结合伸拉弹性件取代需微处理器和相关电机而实现手动或脚踏操作，使拉动后滑动门401和废物清除板301按需要工作，并通过拉伸弹性件返回原位等，仍然在本发明保护范围以内。
另外，在一个优选的实施方式中，为了确保后滑动门单元表面保持恒定的接触以进行刮擦/清洁，可以采用附加的弹性件，磁条等，以使后滑动门401表面始终与废物收集槽201后端紧密接触，以及在废物清除板301擦拭废物收集槽201的过程中始终与其紧密接触。
本发明是一种节水、自清洁、无异味且节能的马桶系统。本发明可以提供与标准冲水马桶相同或接近的清洁无味的马桶环境，该马桶系统可以用极少的水甚至不用水就可达到以上效果。本发明可以由电池供电或由其他外部电源供电实现自动运行，也可以通过采用适当配置的转向轮和线缆使拉动后滑动门401和废物清除板301按需要工作，并利用拉伸弹性件返回原位而实现手动或脚踏操作。另外，本发明可以固定并安装到期望的位置，也可以做为便携式或移动式马桶安装在车船飞行器等移动或非移动器物上使用。此外，本发明可以使用下水道、封闭地下储罐或可移动更换的容器以方便废物处置。
另外，本发明可以固定并安装到期望的位置，也可以做为便携式或移动式马桶安装在车船飞行器等移动或非移动器物上使用。此外，本发明可以使用下水道、封闭地下储罐或可移动更换的容器以方便废物处置。
还应注意，本发明可以充分利用废物收集槽后端的开口将使用过程中污物散发的异味瞬时排出，不仅保证使用者在使用过程中完全免除令人不快的异味困扰，使卫生间随时都可再次使用，也使消除气味所需排出的室温空气最小化，有明显节约维持室内空气清洁及温度成本的作用。此外，由于本发明耗水量极少甚至完全不用水，污物体积的大大减少，无需处理大量污水，只需要对粪便处理，甚至可使居民粪便与其他生活垃圾采用类似的方式收集处理，与现行普遍使用的马桶相比，废物的存储运输处理以及相关设施的维护成本都无疑会大大降低。
实施例1
拥有自清洁功能的节水马桶，包括马桶座，所述的马桶座包括马桶座圈101和马桶盖102，马桶座圈101和马桶盖102铰链连接；
所述的马桶座圈101的下方设置有废物收集槽201，所述的废物收集槽201的后端开口，所述的废物收集槽201设置有废物清除单元；
所述的废物清除单元包括废物清除板301和控制废物清除板301前后移动和上下升降的控制单元，所述的废物收集槽201的后端开口处设置有用于封闭和敞开废物收集槽201后端开口的后端滑动门单元；
所述马桶座圈101为椭圆形或圆形，所述的废物收集槽201为敞开容器，所述的敞开容器上宽下窄，敞开容器横截面为上宽下窄的为半圆、半椭圆、U形或等腰梯形等形状；
控制废物清除板301前后移动和上下升降的控制单元包括跷跷板304，所述的跷跷板304两边通过跷跷板枢轴309与滑靴308连接并可相当于滑靴转动，所述的滑靴308设置在废物收集槽201两边缘上方废物清除单元轨道310中；
所述的跷跷板304通过连接件302与废物清除板301固定连接，所述的跷跷板304靠近废物清除板301的一侧竖直设置有推动板303，所述的跷跷板304远离废物清除板301的一侧设置有V型弹性件307，跷跷板304前缘设置有向上倾斜的上举部306，所述的V型弹性件307和推动板303之间设置有驱动杆305，所述的驱动杆305两端分别连接在电机311控制螺杆312的螺母313上。
所述的废物清除板301为与废物收集槽201内部轮廓相匹配的平板，所述的废物清除板301与废物收集槽201内表面垂直设置；
所述的后端滑动门单元包括滑动门401和滑动门轨道402，所述的滑动门401可沿滑动门轨道402左右滑动；所述的后端滑动门单元还包括传动皮带和程控电机，程控电机通过传动皮带连接滑动门401并控制滑动门401沿滑动门轨道402左右滑动。该过程为电机控制自动开关。
实施例2
如实施例1所述的拥有自清洁功能的节水马桶，不同的是：
所述带动驱动杆305前后移动的电机311控制螺杆312、螺母313用电机带动的缆绳和转向轮组合取代。
实施例3
如实施例2所述的拥有自清洁功能的节水马桶，不同的是：
所述的后端滑动门单元还包括弹性件、缆绳和转向轮，转向轮通过弹性件、缆绳连接滑动门401沿滑动门轨道402左右滑动按需要与废物清除板301协调工作,并通过拉伸弹性件返回原位。该过程为手动或脚踏式操作。
实施例4
如实施例1所述的拥有自清洁功能的节水马桶，不同的是：
在滑动门401用做刮擦废物清除板301和废物收集槽201后端的一侧加装竖直或略微倾斜的刮水器/橡胶刷以提高对废物清除板301和废物收集槽201后端的刮擦清洁效率。
实施例5
如实施例1所述的拥有自清洁功能的节水马桶，不同的是：
所述的后端滑动门单元还设置有弹性部件和/或磁条，以使滑动门401表面始终与废物收集槽201底部后端紧密接触，以及在擦拭废物清除板301的过程中始终与废物清除板301和废物收集201槽的后端紧密接触。
实施例6
如实施例1所述的拥有自清洁功能的节水马桶，不同的是：
拥有自清洁功能的节水马桶还包括清洁喷水(雾)模块，所述的清洁喷雾模块包括清洁液储存器、软管、由微处理器控制的多个喷嘴以及连接自来水管道的水阀或水泵、水箱。
实施例7
如实施例6所述的拥有自清洁功能的节水马桶，不同的是：
所述的喷嘴设置在废物收集槽201后端上方，面向废物收集槽201，用于在废物清除板301完成清理废物收集槽201并到达废物收集槽201末端时，清洁废物去除板301和废物收集槽201末端。
实施例8
如实施例6所述的拥有自清洁功能的节水马桶，不同的是：
所述的喷嘴设置在滑动门轨道402上方，在滑动门401处于打开位置时面向滑动门401的内侧，用于冲洗滑动门401。
实施例9
如实施例7所述的拥有自清洁功能的节水马桶，不同的是：
所述的喷嘴设置在废物收集槽201的边缘或马桶座圈101的下方，用于帮助清洁废物收集槽201的内壁。
实施例10
如实施例6所述的拥有自清洁功能的节水马桶，不同的是：
所述的喷嘴设置在废物收集槽201前端内壁靠近底部的位置，用于清洁废物收集槽201的底部、废物清除板301的边缘、清洁废物收集槽201内部以及废物清除板301与废物收集槽201前壁之间的区域，以防止在使用本发明期间任何污物通过废物清除板301下方可能存在的缝隙泄漏到该区域中。
实施例11
如实施例6所述的拥有自清洁功能的节水马桶，不同的是：
所述的马桶座下方和废物收集槽201边缘安装相应的传感器，并与微处理器连接，以自动确定清洁次数、水压、水流大小、时间以及是否需要进行维护等。
实施例12
一种节水、无臭、节能的厕所系统，包括实施例1-11任一种拥有自清洁功能的节水马桶和废物存储单元，所述的废物存储单元与拥有自清洁功能的节水马桶后端连接；
所述的废物存储单元为地下储存罐、连通的下水道或可移动更换的储运箱。
所述的废物存储单元还包括通风排气设备，以便在滑动门401打开时抽取废物收集槽201的污物废气并防止废物存储单元内废气溢入使用区。
尽管关于本发明的以选定的实施例对本发明进行了说明，但是应当理解，在不脱离本发明的本质思想、精神或原则的情况下，所做的任何替换或修改均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.拥有自清洁功能的节水马桶，其特征在于，该节水马桶包括马桶座，所述的马桶座包括马桶座圈（101）和马桶盖（102），马桶座圈（101）和马桶盖（102）铰链连接；
所述的马桶座圈（101）的下方设置有废物收集槽（201），所述的废物收集槽（201）的后端开口，所述的废物收集槽（201）设置有废物清除单元；
所述的废物清除单元包括废物清除板（301）和控制废物清除板（301）前后移动和上下升降的控制单元，所述的废物收集槽（201）的后端开口处设置有用于封闭和敞开废物收集槽（201）后端开口的后端滑动门单元；
控制废物清除板（301）前后移动和上下升降的控制单元包括跷跷板（304），所述的跷跷板（304）两边通过跷跷板枢轴（309）与滑靴（308）连接，所述的滑靴（308）设置在废物收集槽（201）两侧上边缘的废物清除单元轨道（310）上并可前后移动；
所述的跷跷板（304）通过连接件（302）与废物清除板（301）固定连接，所述的跷跷板（304）靠近废物清除板（301）的一侧竖直设置有推动板（303），所述的跷跷板（304）远离废物清除板（301）的一侧设置有V型弹性件（307），跷跷板（304）远离废物清除板（301）的一侧前缘设置有向上倾斜的上举部（306），所述的V型弹性件（307）和推动板（303）之间设置有驱动杆（305），所述的驱动杆（305）两端分别连接在废物清除单元电机（311）设置的控制螺杆（312）的螺母（313）上。
2.根据权利要求1所述的拥有自清洁功能的节水马桶，其特征在于，所述的废物收集槽（201）为敞开容器。
3.根据权利要求2所述的拥有自清洁功能的节水马桶，其特征在于，所述的敞开容器从顶部看内侧为长方形、后端敞开，在后端观察时为半圆、半椭圆或抛物线型上宽下窄的容器。
4.根据权利要求1所述的拥有自清洁功能的节水马桶，其特征在于，所述的废物清除板（301）为与废物收集槽（201）内表面垂直，表面平整光滑，下部和两侧边缘与废物收集槽（201）内部轮廓相匹配，用以把排泄物移出废物收集槽（201）并能通过刮擦清洁废物收集槽（201）内侧的平板。
5.根据权利要求1所述的拥有自清洁功能的节水马桶，其特征在于，所述的后端滑动门单元包括滑动门（401）和滑动门轨道（402），所述的滑动门（401）可沿滑动门轨道（402）左右滑动。
6.根据权利要求5所述的拥有自清洁功能的节水马桶，其特征在于，所述的后端滑动门单元还包括传动皮带和程控电机，程控电机通过传动皮带连接滑动门（401）并控制滑动门（401）沿滑动门轨道（402）左右滑动。
7.根据权利要求1所述的拥有自清洁功能的节水马桶，其特征在于，拥有自清洁功能的节水马桶还包括清洁喷雾模块，所述的清洁喷雾模块包括清洁液储存器、软管、由微处理器控制的多个喷嘴以及连接自来水管道的水阀或水泵、水箱。
8.根据权利要求7所述的拥有自清洁功能的节水马桶，其特征在于，所述的喷嘴设置在废物收集槽（201）后端上方，面向废物收集槽（201），用于在废物清除 板（301）完成清理废物收集槽（201）并到达废物收集槽（201）末端时，清洁废物清除 板（301）和废物收集槽（201）末端；
或/和，所述的喷嘴设置在滑动门轨道（402）上方，在滑动门（401）处于打开位置时面向滑动门（401）的内侧，用于冲洗滑动门（401）；
或/和，所述的喷嘴设置在废物收集槽（201）的边缘或马桶座圈（101）的下方，用于帮助清洁废物收集槽（201）的内壁；
或/和，所述的喷嘴设置在废物收集槽（201）前端内壁靠近底部的位置，用于清洁废物收集槽（201）的底部、废物清除板（301）的边缘、清洁废物收集槽（201）内部以及废物清除板（301）与废物收集槽（201）前壁之间的区域。
9.一种节水、无臭、节能的厕所系统，其特征在于，该厕所系统包括权利要求1-8任一项所述的拥有自清洁功能的节水马桶和废物存储单元，所述的废物存储单元与拥有自清洁功能的节水马桶后端连接。
10.根据权利要求9所述的节水、无臭、节能的厕所系统，其特征在于，所述的废物存储单元为地下储存罐、连通的下水道或可移动更换的储运箱。
11.根据权利要求9所述的节水、无臭、节能的厕所系统，其特征在于，所述的废物存储单元还包括通风排气设备，以便在滑动门（401）打开时抽取废物收集槽（201）的污物废气并防止废物存储单元内废气溢入使用区。
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