DE4309050A1 - Vakuum-unterstütze Toilette zum Einbau in Land-, Luft- und Wasserfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine vakuum-unterstützte Toilette zum Einbau in Land-, Luft- und Wasserfahrzeuge.

Verkehrsmittel oder Fahrzeuge wie z. B. Bahn, Flugzeug, Kraftfahrzeuge werden zur Erhöhung des Reisekomforts zunehmend mit Toiletten ausgestattet. Speziell im Omnibusverkehr ist es aufgrund der teilweise sehr langen Reise­ strecken und der wachsenden Komfortansprüche für den Reiseunternehmer erforderlich Toiletten anzubieten, die für die Anwender funktionssicher und komfortabel und für das Wartungspersonal einfach und hygienisch zu handhaben sind.

Dies wird bereits von verschiedenen Anbietern als Wassertoilette, Chemietoilette mit im Kreislauf geführter Chemikalie oder durch eine Kombination aus beiden Bauarten angestrebt.

Die bisher bekannten Nachteile wie

• a) bei den bekannten Wassertoiletten die geringe Anzahl an Benutzungen durch begrenzte Wasservorräte bzw. eingeengter Gepäckraum durch das Mitführen großer Wasservorräte, frostanfällig durch geringen Gefrierpunkt von Wasser und
• b) bei Chemietoiletten die Geruchsbelästigung durch die Spülflüssigkeit, die sich aus Chemikalien und Fäkalien zusammensetzt, chemische Belastung der Abwässer

sollen durch eine geeignetere Toilettenanordnung ersetzt werden.

Die zunehmend kritischere Betrachtung des Einflusses von Chemikalien speziell auf das Grundwasser lassen als einzig zukunftsichere Möglichkeit die Wasser­ toilette erscheinen.

Die Entsorgungsprobleme sind deutlich geringer als bei chemieversetzten Flüssigkeiten, und die Wasserspülung ist durch die Haustechnik ein gewohnter Standard.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, mit einer vorteilhaften Toilettenanordnung die eingangs beschriebenen Anforderungen zu erfüllen. Die Toilette ist kompakt zu gestalten, eine möglichst hohe Benutzerfrequenz bis zum erforderlichen Entsorgen der Toilettenanordnung darzustellen und die Wartungsfreundlichkeit zu sichern.

Die wie oben beschriebenen Bedingungen lassen sich durch eine Toilettenanordnung mit folgendem Funktionsablauf darstellen.

Ein Wasser-Vorratstank liefert das erforderliche Wasser zum Spülen. Ein Schwimmerschalter überwacht den Wasservorrat im Tank und damit die Betriebsbereitschaft der Toiletteneinheit.

Bei fehlendem Wasser wird die Toiletteneinheit außer Funktion gesetzt. Das Wasser fließt durch einen Wasserfilter zu einem Wasser-Ventil. Dieses Ventil verhindert die schwerkraftbedingte Entleerung des Wasser-Vorratstanks durch die Spülpumpe bei Anordnung des Vorratstanks auf einem gegenüber der Toiletteneinheit höheren Niveau.

Wenn der Fahrgast den Spülknopf im Inneren der Toilettenkabine betätigt, wird das Wasser-Ventil geöffnet und gleichzeitig die Spülpumpe eingeschaltet, die das Wasser unter Druck über die Spüldüsen in die Toilettenschüssel einspritzt. Die Form der Toilettenschüssel ist speziell gestaltet, um die Fäkalien über eine unter 90 Grad angebrachte 1½ Zoll große Entleerungsöffnung seitlich zu entsorgen.

Der Vorteil dieser Anordnung ist die sichere Entsorgung von Fäkalien, während der kleine Durchmesser für Fremdkörper wie Getränkedosen, Binden usw. nicht passierbar ist.

Durch die Auswahl der Durchmesser von 1,5 Zoll für die Toilettenschüssel- Entleerungsöffnung und z. B. 3 Zoll - wie branchenüblich - für den Ablaßschieber des Fäkaliensammeltanks verhindert man sicher Verstopfungen im Fäkaliensammeltank, die mit hygienisch bedenklichen und eventuell gesundheitlich gefährdenden Manipulationen beseitigt werden müßten. Die seitliche Anordnung sorgt aus psychologischen Gründen - man erkennt kein Loch nach unten wie gewohnt - dafür, daß die Toilette weniger als üblich für eine Fremdentsorgung genutzt wird.

Die Anordnung von drei Spüldüsen mit einem Sprühwinkel von 150 Grad und einer vierten Spüldüse mit einem Sprühwinkel von 40 Grad ergeben für die Spüldauer von 5 Sekunden eine 95prozentige Bedeckung der Toilettenschüssel mit Wasser. Die Auswahl der Düsen und der zuführenden Leitungen ergeben einen Wasserverbrauch von 280 g pro Spülgang.

Bei einer vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Toilette lassen sich die Spülzeiten der Toiletteneinheit mit von außen zugänglichen Mini-Schaltern in festgelegten Schritten variieren. Dadurch können Kundenwünsche hinsichtlich Spüldauer und damit Wasserverbrauch einfach realisiert werden.

Mit Verriegeln der Toilettentür durch den Fahrgast wurde ein Vakuummotor in Betrieb gesetzt. Dieser baut im Fäkaliensammeltank ein Vakuum auf. Nach Auslösen des gekennzeichneten Tasters für die Spülung wird wie oben beschrieben der Spülvorgang ausgelöst und zeitgleich mit der Spülpumpe der Toilettenschieber an der Entleerungsöffnung geöffnet. Dadurch werden die Fäkalien aus der Toilettenschüssel gesaugt und in den Fäkaliensammelbehälter gedrückt.

Nach Beendigung der Spüldauer von fünf Sekunden schließt der Toiletten­ schieber, die Spülpumpe geht außer Funktion und das Wasser-Einlaßventil schließt, um die schwerkraftbedingte Entleerung des Vorratstanks zu verhindern.

Nach einer Pause von zwei Sekunden öffnet das Wasser-Einlaßventil erneut für zwei Sekunden und die Spülpumpe spritzt für zwei Sekunden Wasser in die Toilettenschüssel ein.

Damit wird die Entleerungsöffnung mit Wasser bedeckt. Diese Wasservorlage sorgt für einen Geruchsabschluß und durch die Feuchtigkeit in der Toilettenschüssel für eine verbesserte Reinigungswirkung bei der nächsten Toilettenbenutzung.

In der Toiletteneinheit ist ebenfalls ein Lüfter integriert, der unterhalb des Toilettensitzes die Kabinenluft ansaugt. Über eine nach unten verlegte Leitung läßt sich die abgesaugte Kabinenluft unter das Fahrzeug leiten. Weiterhin besitzt die Toiletteneinheit ein integriertes Heizband. Dieses soll die technischen Komponenten und speziell die Wasserleitungen bzw. die Spüldüsen der Toiletteneinheit vor Schäden durch Frosteinwirkung schützen.

Das Heizband schaltet sich automatisch bei Temperaturen unter 0 Grad Celsius ein.

Die Toiletteneinheit beinhaltet einen Pegelschalter für den Fäkaliensammelbehälter.

Signalisiert der Pegelschalter für eine Dauer von 90 Sekunden das der "Tank voll" ist, wird die Toiletteneinheit durch die elektronische Steuerung abgeschaltet.

Zusätzliche Merkmale der elektronischen Steuerung:

• - die Anzeige "Toilette besetzt" bei Verriegelung der Tür von innen bzw. Erlöschen des entsprechenden Hinweisschildes bei Entriegeln der Kabinentür,
• - die Anzeige "Frischwassertank leer" für den Fahrer bzw. Erlöschen des Signals bei Befüllung des Tanks,
• - die Anzeige "Fäkaliensammelbehälter voll" für den Fahrer bzw. Erlöschen des Signals bei Entleerung des Sammelbehälters,
• - schaltet der Fahrer die Toilette durch den Toilettenhauptschalter aus, wird die Kabinentür automatisch verriegelt, dies wird durch einen Pneumatikzylinder durchgeführt, der im Türrahmen integriert ist, dadurch wird die Benutzung der Toilette verhindert, wenn dies aus technischen oder sonstigen Gründen nicht möglich ist, um das Einsperren von Fahrgästen zu verhindern, gibt es im Kabineninneren eine Entriegelungsmöglichkeit
• - die Steuerung der Toiletteneinheit unterstützt ebenfalls die Funktionen der Handwaschpumpe, betätigt der Fahrgast den Handwaschschalter im Inneren der Kabine, wird die Handwaschpumpe für eine Dauer von 5 Sekunden eingeschaltet. Auch hier wird bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Toiletteneinheit die Dauer der Handwaschzeit über Mini-Schalter in vorab festgelegten Zyklen variabel gehalten. Damit lassen sich Kundenwünsche hinsichtlich Waschdauer und Wasserverbrauch unproblematisch berücksichtigen.

Die Vorteile der beschriebenen Toilettenanordnung sind folgende:

• - Die Toiletteneinheit kann einfach installiert werden. Zeitersparnis bei der Produktion von Bussen, damit geringere Fertigungskosten des Busherstellers.
• - Die Toiletteneinheit kann einfach gewechselt werden. Durch ein Austauschsystem, durch das im Reparaturfall die komplette Einheit für einen Festbetrag gegen eine getestete funktionsfähige Einheit getauscht wird, werden kalkulierbare Reparaturkosten für den Busunternehmer geboten und die Stillstandszeiten der Busse minimiert.
• - Durch die kompakte Bauweise ist die Toiletteneinheit in besonderem Maße für die nachträgliche Ausrüstung von Bussen geeignet - z. B. bei sich verschärfenden Umweltgesetzen.
• - Durch die kompakte Bauweise ist die Toiletteneinheit bei der Neukonzeption von Bussen leicht zu integrieren.

Claims (5)

1. Toilettenanordnung zur Installation ohne festen Entsorgungsanschluß in einem Verkehrsmittel oder Fahrzeug, wobei alle für den Toilettenbetrieb erforderlichen Komponenten in einem Formteil untergebracht sind, welches sowohl die Toilettenschüssel als auch die Box zur Aufnahme der technischen Komponenten bildet. In der realisierten Ausführung wurden die Abmessungen 455 mm × 305 mm × 200 mm gewählt.

2. Toilettenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Technikmodul (Modul 2 lt. Skizze) mit beliebigen anderen Modulen in kundenorientierten Varianten montiert werden kann und damit eine schnelle und kostengünstige Entwicklung von Toilettenkomplettsystemen möglich ist.

3. Eine Toilettenanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vakuum zum Entleeren der Toilettenschüssel ohne Zwischentank direkt im Fäkaliensammeltank angelegt wird. Dadurch entfallen Teile, die Kosten verursachen, das Ausfallrisiko steigern und durch zusätzliche Übergänge zwischen den Funktions­ bereichen wie Toilettenschüssel-Zwischentank-Tank das hygienische Risiko bei Wartungs- und Reparaturarbeiten erhöhen.

4. Eine Toilettenanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, die durch Beheizung des Spülsystems einerseits und durch Geruchsarmut andererseits unter allen klimatischen Bedingungen eingesetzt werden kann.

5. Eine Toilettenanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, die durch vorteilhafte Verlegung der Abluftrohre sowie Gestaltung der Endrohre beim Fahrbetrieb eine Zwangsentlüftung mittels Venturi-Effekt erfährt, wodurch für den Fall eines Komponentenausfalls eine Not-Entlüftung gegeben ist.