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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Überwachung einer Vakuumtoilette, insbesondere für ein Personentransportfahrzeug.
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TECHNOLOGISCHER HINTERGRUND
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Im Bereich des Personentransportes wie zum Beispiel der Bahn, bei Schiffen, bei Flugzeugen oder Kraftfahrzeugen ist eine Toilettenvorrichtung Bestandteil fast jeder Fahrzeugeinheit, um den heutigen Komfortansprüchen der Passagiere zu genügen. Insbesondere in der Luftfahrt bieten sich Vakuumtoilettensysteme an, da in Reiseflughöhe der niedrige Umgebungs- bzw. Außendruck genutzt werden kann, um die Druckdifferenz zwischen der Toilettenkabine und dem Abwassertank zum Abtransport der im Toilettenbecken gesammelten Flüssigkeiten und Verunreinigungen zu erzeugen.
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DE 10 2007 013 949 beschreibt beispielsweise eine Spülanordnung und -verfahren für Vakuumtoiletten, wobei nach einer Benutzung der Toilette ein Auslösen eines Spülvorganges durch Betätigung einer Auslösevorrichtung erfolgt. Das Abwasser wird dabei durch einen erzeugten Unterdruck transportiert.
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Vakuumtoiletten sind häufig mit Toilettendeckeln ausgestattet, die zwischen einer im Wesentlichen vertikalen und horizontalen Position bewegbar sind. Im Allgemeinen wird der Toilettendeckel mit mindestens einem Drehgelenk mit dem hinteren Bereich einer Toilettenschüssel verbunden. Um ein ungebremstes Aufschlagen des Deckels aus der vertikalen Position in die geschlossene Lage zu verhindern, sind Dämpfelemente bekannt, die eine verzögerte und abgebremste Absenkung des Toilettendeckels bewirken. Beispielsweise beschreibt
DE 10 2004 029 B4 ein Dämpfungsorgan zum kontrollierten Öffnen und Schließen eines mit einem Toilettenbecken im Bereich einer Lagerung gelenkig verbundenen Toilettendeckels.
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Bei herkömmlichen automatisierten Toiletten kann durch Betätigung der Auslösevorrichtung die Toilettensteuerung derart initialisiert werden, dass ein Spül-, und Absaugvorgang durchgeführt wird. Bei Spülvorgängen mit geöffnetem Toilettendeckel können nicht nur Geräuschemissionen auftreten, sondern auch bakterien- oder virenhaltige Aerosole in die Luft außerhalb der Toilettenschüssel transportiert werden und dort eine Kontaminationsquelle für die Toilettenbenutzer darstellen. Dabei ist es bei heutigen Toiletten auch möglich während der Toilettenbenutzung den Spülschalter bzw. die Auslösevorrichtung zu drücken. Somit kann ein sitzender Toilettenbenutzer durch am Toilettendeckel befindliche Mikroorganismen, über Spritzwasser oder vorangegangene Berührungen kontaminiert werden. Schließlich besteht die Möglichkeit, dass sich Benutzer die Finger zwischen dem Toilettendeckel und der Toilettenschüssel bzw. -brille während eines automatisierten Deckelschließvorganges einklemmen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist Aufgabe der Erfindung sowohl den Hygieneschutz als auch den Personenschutz der Toilettenbenutzer zu verbessern.
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Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche, wobei weitere Fortbildungen in den abhängigen Ansprüchen verkörpert sind. Die im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen beziehen sich sowohl auf eine Überwachungsvorrichtung, ein Verfahren zum Überwachen einer Vakuumtoilette sowie auf ein Personentransportfahrzeug, das mit einer Überwachungsvorrichtung ausgestattet ist.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine Überwachungsvorrichtung zum Überwachen einer Vakuumtoilette mit einem Positionsdetektor zur Detektion einer Position eines Toilettendeckels, einer mechanische Verriegelungsvorrichtung zur Verriegelung des Toilettendeckels und eine Spülsteuerungseinheit bereitgestellt. Dabei ist die Verriegelungsvorrichtung ausgelegt, den Toilettendeckel aufgrund eines auf einen Toilettensitz wirkenden Personengewichtes in einer geöffneten Position zu verriegeln. Ferner ist die Spülsteuerungseinheit zum Steuern eines Spülvorganges der Vakuumtoilette auf Grundlage der Detektion der Position des Toilettendeckels ausgelegt, wobei bei Detektion des Toilettendeckels in geöffneter Position der Spülvorgang blockiert ist.
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Auf diese Weise können die geforderten Hygiene- und Personenschutzanforderungen während des Benutzens der Toilette gewährleistet werden, da der Spül- und Absaugvorgang nicht stattfinden kann, wenn sich eine sitzende Person auf der Toilette befindet.
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Die mechanische Verriegelungsvorrichtung wird aktiv, wenn der Toilettenbenutzer den Toilettensitz bzw. die Toilettenbrille mit seinem Körpergewicht ganz oder teilweise belastet. Die durch die Gewichtskraft aktivierte mechanische Verriegelungsvorrichtung gewährleistet, dass der Toilettendeckel nicht unbeabsichtigt auf eine auf der Toilette sitzende Person fallen kann. Insbesondere in Transportfahrzeugen können somit mögliche Verletzungen verhindert werden, da sich somit der Deckel nicht mehr durch ruckartige Bewegungen wie beispielsweise durch schnelles Anfahren und Abbremsen oder im Bereich der Luftfahrt durch mögliche Turbulenzen während eines Fluges bewegen lässt.
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Neben der mechanischen Verriegelungsvorrichtung kann die genannte Überwachungsvorrichtung eingesetzt werden, um einen unkontrollierten Spül- und Absaugvorgang zu verhindern. Nach der Detektion durch einen Positionsdetektor, dass sich der Toilettendeckel in der von der mechanischen Verriegelungsvorrichtung eingestellten geöffneten Stellung befindet, wird jeder Spül und Absaugvorgang blockiert. Dies wird beispielsweise notwendig, wenn der Toilettenbenutzer den Spül- und Absaugvorgang nicht wie gewöhnlich im Stehen auslöst, sondern sich noch in Sitzposition auf dem Toilettensitz befindet.
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Eine Auslösung des Spülvorganges im Sitzen kann einerseits absichtlich oder unbeabsichtigt erfolgen. Beispielsweise können Kinder, die auf dem Toilettensitz aufgrund ihrer Größe relativ unsicher sitzen, aus Neugierde unbeabsichtigt die Auslösevorrichtung betätigen und somit einen weiterhin stabilen Sitz unter gewissen Umständen gefährden. Ferner kann es insbesondere bei Transportfahrzeugen, in denen während der Fahrt ruckartige Bewegungen des Fahrzeuges auftreten können, passieren, dass durch einen Abstützversuch an der Toilettenkabinenwand ein Spülvorgang unbeabsichtigt ausgelöst wird oder sich die Person nach einer absichtlichen Spülauslösung am Toilettensitz abstützt. Mit Hilfe der Überwachungsvorrichtung wird jedoch das Schließen des Deckels durch ein auf die Toilettenbrille wirkendes Körpergewicht verhindert und in geöffneter Position verriegelt. Auf diese Weise kann ein Einklemmen von Fingern und anderen Körperteilen verhindert werden.
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Da eine gewisse Anzahl von Mikroorganismen während jedes Spülvorganges über Tröpfchenbildung in die Umgebung der Toilette gelangen kann, bietet die Überwachungsvorrichtung durch die Unterbindung eines Spülvorganges bei geöffneter Toilette einen hohen Hygieneschutz. Auf diese Weise können Gefahren durch aerogene Infektionen, bei denen Aerosole bis in Atemwegsregionen vordringen können, oder durch Kontamination mit Oberflächen der sanitären Einrichtung wie z. B. des Toilettendeckels reduziert werden.
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Steht der Toilettenbenutzer auf und wirkt keine Gewichtskraft mehr auf den Toilettensitz, so ist der Toilettendeckel wieder frei beweglich und kann durch den Benutzer manuell geschlossen werden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Überwachungsvorrichtung ist der Positionsdetektor ausgelegt, die obere Endlage und/oder untere Endlage des Toilettendeckels zu bestimmen.
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Mit Hilfe von geeigneten Positionsdetektoren können folgende Endlagen des Toilettendeckels bestimmt werden: In der obere Endlage ist der Toilettendeckel vollständig geöffnet und nimmt eine im Wesentlichen senkrechte Position ein, während die untere Endlage die geschlossene, waagrechte Toilettendeckelposition beschreibt. Die Detektoreinheiten sind ausgelegt, zu bestimmen, ob die jeweiligen Endlagen erreicht oder verlassen werden. Als Positionsdetektoren eignen sich beispielsweise Kontaktsensoren, Lichtschranken oder Näherungsmelder.
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Für die Funktion der Überwachungsvorrichtung kann es ausreichen, nur einen einzigen Detektor zu benutzen. Beispielsweise könnte die obere Endlage mit Hilfe eines Magnetkontaktdetektors in der Verriegelungsposition festgestellt werden. Verlässt der Toilettendeckel diese Verriegelungsposition wird kein Kontaktsignal mehr detektiert, und nach einem vorgegebenen Zeitraum, der zum Schließen des Toilettendeckels benötigt wird, kann der Spülvorgang freigeschalten werden.
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Wird dagegen nur ein Detektor zu Bestimmung der unteren Endlage im Bereich des Toilettensitzes bzw. der Toilettenbrille installiert, kann der Spülvorgang freigegeben werden, sobald detektiert wird, dass der Toilettendeckel auf dem Toilettensitz aufliegt.
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Durch die Schließung der Toilette kann die Schalldämmwirkung des Toilettendeckels ausgenutzt werden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die mechanische Verriegelungsvorrichtung mindestens ein Rückstellelement auf, das mit einem Toilettensitz verbindbar ist.
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Mit Hilfe von Rückstellelementen wie beispielsweise Federn kann der Toilettensitz bzw. die Toilettenbrille durch die Gewichtskraft des Toilettenbenutzers entgegen einer definierten Federkraft in Richtung der Toilettenschüssel bewegt werden und somit eine Verriegelung bzw. Blockierung des Toilettendeckels in der aufrechten Position verursachen. Da es sich um eine mechanische Verrieglungsvorrichtung handelt, kann auf diese Weise unabhängig von elektrischen Ausfällen gewährleistet werden, dass der Deckel bei einer vollständigen oder teilweisen Belastung des Toilettensitzes in der aufrechten Position verriegelt ist.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Überwachungsvorrichtung einen Aktuator zum Bewegen des Toilettendeckels, eine Überwachungseinheit zum Steuern des Aktuators und einen Personensensor auf. Dabei ist mit dem Personensensor eine Person in Nähe der Vakuumtoilette detektierbar, und die Überwachungseinheit ist ausgelegt, bei Detektion einer Person durch den Personensensor das Schließen des Deckels zu blockieren und den Spül- und Absaugvorgang zu unterbinden.
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Mit dem Aktuator kann der Deckel automatisch geschlossen werden. Als Aktuator können alle bekannten Toilettendeckelantriebe Anwendung finden. Diese Toilettendeckelantriebe ermöglichen es generell, den Toilettendeckel sowohl zu schließen als auch zu öffnen.
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Der Positionsdetektor kann feststellen, ob sich in der Nähe der Vakuumtoilette Personen oder ein Tier befinden, die gefährdet werden könnten. Auf Grundlage der Detektion des Personensensors wird bei festgestellter Anwesenheit einer Person der Aktuator zur Bewegung des Toilettendeckels so gesteuert, dass das Schließen des Deckels und der Spül- und Absaugvorgang blockiert wird, auch wenn die Person noch nicht den Toilettensitz berührt hat.
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Ferner besteht die Möglichkeit durch die Auslösevorrichtung eine definierte logische Abfolge eines Deckelschließ-, Spül-, und Absaugvorganges auszulösen. Auf diese Weise kann das Deckelschließen nach entsprechender Entriegelung und Freigabe automatisch erfolgen und anschließend eine Spülung und ein Absaugvorgang unter optimalen Bedingungen hinsichtlich Hygiene und Personenschutz erfolgen.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Personensensor ausgewählt aus einer Gruppe von Sensoren, wobei die Gruppe aus einem Bewegungssensor, einem Ultraschallsensor, einem Temperatursensor, einem Infrarotsensor, einem Gewichtssensor und einem Hallsensor besteht.
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Mit Hilfe von Bewegungsmeldern oder Lichtschranken, die eine oder mehrere der oben genannte Sensortechniken verwenden können, kann beispielsweise das Betreten der Toilette durch einen potentiellen Benutzer an die Überwachungseinheit als Information übertragen werden. Dabei können diese Sensordaten entweder drahtlos oder kabelgebunden an die Überwachungseinheit gesendet werden. Empfangt die Überwachungseinheit die Information, dass eine Person in der Nähe der Toilette anwesend ist, wird das Schließen des Deckels blockiert, um eventuelle Kontaminationen oder Verletzungen durch beispielsweise Einklemmen von Fingern zwischen Toilettensitz und Deckel zu vermeiden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Spülsteuerungseinheit ausgelegt, bei Detektion einer Person durch den Personensensor einen Spülvorgang bei Auslösung einer Auslösevorrichtung zum Spülen der Vakuumtoilette zu blockieren.
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Auf diese Weise kann den potentiellen Benutzern der Vakuumtoilette ein optimaler Hygieneschutz gewährleistet werden, da keine Spülvorgänge initialisiert werden, solange sich eine Person in Nähe der Vakuumtoilette befindet. Dabei kann der Umkreis indem ein Anwesenheitssignal gesendet wird, sehr eng um die Toiletteneinheit begrenzt sein, so dass eine ausgelöste Abfolge von Deckelschließen und Spülen beispielsweise erfolgen kann, wenn sich der Passagier noch in der Toilettenkabine beispielsweise im Stand vor dem Handwaschbecken zum Händewaschen befindet.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Überwachungseinheit ausgelegt, auf Grundlage der Detektion des Positionsdetektors und vorgebbaren Zeiträumen ein Schließen des Toilettendeckels und anschließendes Spülen der Vakuumtoilette zu veranlassen.
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Auf diese Weise kann man den Deckelschließ-, Spül- und Absaugvorgang in einer zeitlich definierten logischen Abfolge durchführen. Mit einer geeigneten Zeitspanne kann somit beispielsweise ein sicheres Schließen des Toilettendeckels ohne Störung durch den Benutzer gewährleistet werden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Personentransportfahrzeug mit einer Überwachungsvorrichtung bereitgestellt.
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Auf diese Weise kann im Bereich des Personentransportes beispielsweise in Bussen, Zügen und Schiffen der Benutzerkomfort und die Sicherheit hinsichtlich der Nutzung von Toiletten verbessert werden. Ein Einsatz der Überwachungstechnik allgemein im Bereich der Haus-, Versorgungs- und Verfahrenstechnik, wo ebenfalls Toiletten insbesondere Vakuumtoiletten verwendet werden, ist ebenfalls möglich. Insbesondere im Bereich der Luftfahrt ergeben sich durch eine Sicherstellung der geforderten Hygiene- und Personenschutzforderungen während eines Deckelschließ- und Absaugvorganges Vorteile.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Überwachungsvorrichtung in einem Luftfahrzeug verwendet.
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Durch die geschlossene Position des Toilettendeckels während des Spül- und Absaugvorganges kann der Komfort sowohl der Toilettenbenutzer als auch der Passagiere in der Kabine gesteigert werden, da somit die Geräuschemissionen, die insbesondere beim Spül- und Absaugvorgang einer Vakuumtoilette auftreten, stark reduziert werden können.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Verfahren zum Überwachen einer Vakuumtoilette angegeben, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Mechanisches Verriegeln des Toilettendeckels in einer geöffneten Position, wobei das Schließen des Toilettendeckels aufgrund eines auf einen Toilettensitz wirkendes Personengewicht blockiert wird, Detektieren einer Position eines Toilettendeckels durch einen Positionsdetektor, und Steuern eines Spülvorganges auf Grundlage der Detektion der Position des Toilettendeckels durch einen Positionsdetektor, wobei bei Detektion des Toilettendeckels in einer geöffneten Position der Spülvorgang blockiert wird.
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Auf diese Weise können die geforderten Hygiene- und Personenschutzanforderungen während einer geöffneten Toilettendeckelposition gewährleistet werden.
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Ferner sei darauf hingewiesen, dass die obigen Merkmale auch kombiniert werden können. Die Kombination der obigen Merkmale kann zu wechselwirkenden Effekten und Wirkungen führen, die über die Einzelwirkungen der entsprechenden Merkmale hinausgeht, auch wenn dies nicht ausdrücklich im Detail beschrieben wird.
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Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden mit Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer Überwachungsvorrichtung für eine Vakuumtoilette mit mechanischer Verriegelungsvorrichtung, Sensorvorrichtungen und Steuerungseinheiten gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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2 zeigt eine schematische Darstellung einer Überwachungsvorrichtung mit einer nicht aktiven mechanischen Verriegelungsvorrichtung eines Toilettendeckels gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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3 zeigt eine schematische Darstellung einer durch ein Personengewicht aktivierten mechanischen Verriegelungsvorrichtung zur Toilettendeckelblockierung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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4 zeigt eine zweidimensionale schematische Darstellung eines Flugzeuges mit vier Ausführungsbeispielen der Erfindung.
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5 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur Überwachung einer Vakuumtoilette gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.
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Ferner werden in der folgenden Figurenbeschreibung für die gleichen oder ähnlichen Elemente die gleichen Bezugszeichen verwendet.
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer Überwachungsvorrichtung 100 für eine Vakuumtoilette 150 mit einer mechanischer Verriegelungsvorrichtung 112, Sensorvorrichtungen 101, 113, 114, einer Spülsteuerungseinheit 140 und einer Überwachungseinheit 170. Die Vakuumtoilette 150 hat eine Toilettenschüssel 121 und eine auf der Toilettenschüssel aufliegende Toilettenbrille bzw. einem Toilettensitz 120.
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Der Toilettensitz 120 kann teilweise mit der Toilettenschüssel 121 gelenkig verbunden sein. Nicht dargestellt in dieser Figur sind Anschlussleitungen, Behälter oder Pumpenvorrichtungen zur Ver- und Entsorgung der Spül- bzw. Abwasserströme. Im hinteren Bereich des Toilettensitzes 120 bzw. der Toilettenschüssel 121 ist ein Toilettendeckel 110 über eine Lagerung 117 schwenkbar befestigt. Am Toilettendeckel 110 ist ein Dämpfungselement 115 angeordnet, um den Toilettendeckel 110 sowohl beim Öffnen als auch beim Schließen kontrolliert abgebremst bewegen zu können.
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1 zeigt die Vakuumtoilette 150 in vollständig geöffneter Position. Dies bedeutet, dass der Toilettendeckel 110 im Wesentlichen aufrecht angeordnet ist, so dass sich der obere Deckelrand, der sich in Nähe des Positionsdetektors 113 befindet, jenseits der Lagerung 117 bzw. des Drehpunktes befindet. In dieser Position, die im Folgenden obere Endlage genannt wird, hat der Toilettendeckel 110 den Totpunkt so überschritten, dass der Toilettendeckel 110 nicht mehr durch seine eigene Schwerkraft abgesenkt wird. Eine Schließbewegung des Toilettendeckels 110 von der oberen Endlage in die untere Endlage ist in 1 durch eine gestrichelte Bogenlinie angedeutet.
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Die untere Endlage kann durch den Positionsdetektor 114 erfolgen, der am Toilettensitz 120 angeordnet ist, während die obere Endlage durch den Positionsdetektor 113 bestimmt werden kann. Die Positionsdetektoren 113, 114 können optisch oder magnetisch basiert sein. Mit Hilfe von Hallsensoren ist es möglich, die Bewegung des schwenkbaren Toilettendeckels 110 zu detektieren. Die Positionsdetektoren sind mit mindestens einer Steuerungseinheit 170 drahtlos oder drahtgebunden verbunden, um die detektierten Positionen an die Steuerungseinheiten 170, 140 weitergeben zu können.
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Ferner zeigt 1 zum automatischen Öffnen und Schließen des Toilettendeckels 110 einen Aktuator 111, der durch eine Überwachungseinheit 170 gesteuert werden kann. Als Aktuator 111 können alle bekannten Toilettendeckelantriebe Anwendung finden. Die Überwachungseinheit 170 ist mit dem Aktuator über eine Verbindungsleitung 171 verbunden. Ferner kann die Überwachungseinheit 170 drahtgebunden über die Leitungen 174, 141 und 164 oder drahtlos mit anderen Einheiten der Überwachungsvorrichtung 100 wie einem Personensensor 101 oder der Spülsteuerungseinheit 140 verbunden sein. Empfängt die Überwachungseinheit 170 beispielsweise ein Auslösesignal über die Auslösevorrichtung 160 und daraufhin die Information von dem Personensensor 101, dass der Toilettenbenutzer die Toilettenkabine verlassen hat, kann das Schließen des Deckels 110 durch den Aktuator 111 über den Anschluss 171 veranlasst werden. Schließlich kann auf Grundlage einer Detektion der unteren Endlage des Toilettendeckels 110 durch den Positionsdetektor 114 ein Freigabesignal für die Spülsteuerung übertragen werden.
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Ferner zeigt 1 eine mechanische Verriegelungsvorrichtung 112, die mit Hilfe der am Toilettensitz befestigten Rückstellelemente 122 arbeitet und im Detail in 2 und 3 dargestellt wird.
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2 zeigt eine schematische Darstellung einer nicht aktiven mechanischen Verriegelungsvorrichtung 112 einer Vakuumtoilette 150 mit einer schematischen Toilettenverkleidung 130. Da bei einer Vakuumtoilette 150 die Luftansaugung beim Spülvorgang nicht hinter der Verkleidung 130, sondern direkt vor der Toilettenverkleidung 130 erfolgt, entstehen bei offener Stellung des Toilettendeckels 110 erhebliche Geräusche beim Spülen. Daher ist es zur Schalldämpfung notwendig vor dem Spülvorgang ein Schließen der Vakuumtoilette 150 zu gewährleisten. Wird die verriegelte Position des Toilettendeckels 110 detektiert, indem beispielsweise eine Überlappung 116 der Verriegelungselemente 118 und 119 festgestellt wird, kann über die Steuerungseinheit 140 die Spülung und der Absaugvorgang bei geöffnetem Toilettendeckel 110 blockiert werden.
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Die mechanische Verriegelungsvorrichtung 112 besteht aus einem ersten Verriegelungselement 118, das am Toilettensitz 120 befestigt ist und aus einem zweiten Verriegelungselement 119, das an der Lagerung 117 befestigt ist. Im nicht aktiven Zustand der mechanischen Verriegelungsvorrichtung 112 werden die Rückstellelemente 122 nicht belastet und befinden sich im entspannten Zustand. Es besteht keine Überlappung 116 der beiden Verriegelungselemente 118 und 119. In diesem entriegelten Zustand kann der Toilettendeckel 110 durch den Benutzer oder einen geeigneten automatischen Antrieb frei bewegt werden.
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Im Gegensatz zu 2 zeigt 3 eine Darstellung einer durch ein Personengewicht zur Toilettendeckelblockierung aktivierten mechanischen Verriegelungsvorrichtung 112. Die Aktivierung der mechanischen Verriegelungsvorrichtung 112 erfolgt dadurch, dass eine Person 180 die Federelemente 122 gegen eine definierte Federkraft durch ihr Körpergewicht nach unten drückt. Daher entsteht eine Überlappung 116 von den beiden Verriegelungselementen 118 und 119, die eine Blockierung der Toilettendeckelbewegung verursacht. Die verriegelte Position entspricht der oberen Endlage, die in der Beschreibung zu 1 bereits beschrieben wurde.
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Beabsichtigt der Toilettenbenutzer 180, wie in 3 dargestellt, im Sitzen über die Auslösevorrichtung 160 den Spülvorgang auszulösen, wird zum Schutz des Benutzers 180 weder ein Deckelschließen noch ein Spülvorgang ausgeführt. Diese Blockade besteht, solange die mechanische Verriegelung aktiviert ist und ein geeigneter Positionsdetektor (z. B. 113, 114 in 1) die geöffnete Position der Vakuumtoilette 150 detektiert.
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4 zeigt ein Flugzeug 400 mit vier Überwachungsvorrichtungen 100, die zum Teil mit Personensensoren 101 ausgestattet sind. Bei diesen Toilettenkabinen kann ein Deckelschließen und anschließender Spülvorgang beispielsweise mit dem Auf- bzw. Absperren der Türe zur Vakuumtoilette 150 kombiniert werden.
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5 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens 500 zur Überwachung einer Vakuumtoilette mit den Verfahrensschritten 501 bis 506. Im ersten Verfahrensschritt 501 beginnt das Verfahren. Im zweiten Verfahrensschritt 502 entscheidet sich, ob eine Person Gewicht auf den Toilettensitz abgibt oder nicht. Ist keine Person anwesend oder bereits aufgestanden, ist der Toilettendeckel frei beweglich und kann – wie im Verfahrensschritt 503 schematisch angedeutet – vollständig geschlossen werden. Daraufhin beginnt das Verfahren wieder bei Schritt 501. Belastet jedoch eine Person den Toilettensitz ganz oder teilweise wie beispielsweise im Sitzen, tritt Verfahrensschritt 504 ein, bei dem ein mechanisches Verriegeln des Toilettendeckels 110 in einer geöffneten Position erfolgt. Im Verfahrensschritt 504 ist daher die mechanische Verriegelungsvorrichtung 112 aktiviert und eine Toilettendeckelbewegung wird unterbunden. Auf diese Weise verbleibt die Vakuumtoilette im geöffneten Zustand und der Toilettendeckel 110 kann nicht unbeabsichtigt herunterklappen.
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Im Verfahrensschritt 505 wird die Position der Vakuumtoilette detektiert. Im nächsten Verfahrensschritt 506 wird auf Grundlage der empfangenen Positionsdaten durch eine Steuereinheit der Spülvorgang angesteuert, wobei bei geöffneter Position des Toilettendeckels 110 der Spülvorgang blockiert wird. Auf diese Weise können die Hygiene- und Personenschutzbedingungen für die Benutzung einer Vakuumtoilette verbessert werden.
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Eine mögliche Erweiterung dieses Verfahrens besteht beispielsweise darin, dass zusätzlich die Informationen von Personensensoren als Grundlage der Toilettensteuerung verwendet werden. So kann beispielsweise das Deckelschließen und die Spülung blockiert werden, wenn sich eine Person in Nähe der Vakuumtoilette durch einen Personensensor detektiert wurde.
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Es sei angemerkt, dass der Begriff „umfassen” weitere Elemente oder Verfahrensschritte nicht ausschließt, ebenso wie der Begriff „ein” und „eine” mehrere Elemente und Schritte nicht ausschließt. Die verwendeten Bezugszeichen dienen lediglich zur Erhöhung der Verständlichkeit und sollen keinesfalls als einschränkend betrachtet werden, wobei der Schutzbereich der Erfindung durch die Ansprüche wiedergegeben wird.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Überwachungsvorrichtung
- 101
- Personensensor
- 110
- Toilettendeckel
- 111
- Aktuator
- 112
- mechanische Verriegelungsvorrichtung
- 113
- Positionsdetektor für obere Endlagenbestimmung
- 114
- Positionsdetektor für untere Endlagenbestimmung
- 115
- Dämpfungselement
- 116
- Überlappung der Verriegelungselemente
- 117
- Lagerung
- 118
- Verriegelungselement am Toilettensitz
- 119
- Verriegelungselement an der Lagerung
- 120
- Toilettensitz
- 121
- Toilettenschüssel
- 122
- Rückstellelemente
- 130
- Toilettenverkleidung
- 140
- Spülsteuerungseinheit
- 141
- Verbindungsleitung zwischen Personensensor und Spülsteuerungseinheit
- 150
- Vakuumtoilette
- 160
- Auslösevorrichtung
- 161
- Verbindungsleitung zwischen Auslösevorrichtung und Spülsteuerungseinheit
- 170
- Überwachungseinheit
- 171
- Verbindungsleitung zwischen Überwachungseinheit und Aktuator
- 174
- Verbindungsleitung zwischen Überwachungs- und Spülsteuerungseinheit
- 180
- Person
- 400
- Flugzeug
- 500
- Verfahren zur Überwachung einer Vakuumtoilette
- 501–506
- Verfahrensschritte
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007013949 [0003]
- DE 102004029 B4 [0004]
