交通工具马桶、交通工具和便桶的制作方法

交通工具马桶、交通工具和便桶
1.提供一种交通工具马桶(或者说厕所)。此外提供一种具有这种交通工具马桶的交通工具和便桶(leibstuhl，或者说座椅式便桶)以及用于这种交通工具马桶的运行方法。
2.专利文献wo 2016/050670 a1涉及一种具有用于颗粒过滤器的反冲洗功能的马桶装置。
3.本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种能够安全且可靠地运行的交通工具马桶。本实用新型所要解决的另一技术问题在于，提供一种用于这种交通工具马桶的高效的运行方法。
4.该技术问题主要通过具有独立权利要求的特征的交通工具马桶、交通工具、便桶和运行方法解决。优选的扩展设计是其余的权利要求的技术方案。
5.在至少一个实施方式中，交通工具马桶包括便桶和加热装置。便桶具有外部覆盖件、马桶池和位于外部覆盖件与马桶池之间的中间空间(或者说间隙)中的至少一个水管，其中，可以存在附加的导引水的部件和/或便桶液压系统以及阀门和喷嘴。加热装置设置用于加热至少一个水管和马桶池。
6.在尤其处于轨道交通工具中的洗手间中，通常安装有真空压力马桶作为马桶。这些马桶能够利用少量的水冲洗。这些设施的技术范围显著比在家用马桶中更大。例如，如果轨道交通工具在冬天被关闭，并且在没有暖气的情况下停止，那么水设施(包括储罐系统、管道和马桶)被排水，从而使这些部件不会由于霜冻而损坏。
7.如果轨道交通工具在寒冷的状态中重新投入运行，那么启动针对交通工具内部空间的加热程序，并且马桶再次被供应电压、水和压缩空气。在该时间点，水设施的所有部件仍处于寒冷的外部温度水平。因此在冬天，水被装入冷的水供应设施中。如果水到达冷的马桶系统，那么水可能在马桶系统的阀门和管中结冰。
8.因为马桶没有被加热，并且马桶的技术空间通常不与轨道交通工具的空气调节区域连接，所以直至水再次解冻可能需要几个小时。如果乘客空间借助空调设施达到特定的温度，那么列车是准备好运行的。然而，马桶仍然被封锁，因为由于交通工具马桶的仍然太低的温度，没有水是可用的。这种封锁尤其通过温度传感器实现。在没有温度传感器的情况下可能的是，马桶在该状态下投入运行，然而其由于结冰而不能正常工作。
9.对于在此描述的交通工具马桶，可以一方面主动地将暖空气吹入到便桶下方。为此优选地，从空调通道铺设空气通道，所述空气通道的敞开的端部指向马桶系统的技术区域。如果交通工具投入运行，那么开始交通工具的空气调节。空调设施开始吹出暖空气，该暖空气也通过通道导引至马桶。优选地，在通道的端部上安装有恒温器，所述恒温器探测是否也真正有暖空气被吹入。例如，只有当该恒温器在预先确定的时间段内探测到暖空气时，马桶才能运行。
10.另一方面，优选调整马桶的投入运行程序(或者说启动程序)。例如，在交通工具接通时，恒温器向控制器报告温度。如果该温度低于特定的阈值、例如2.5℃，那么开始便桶的加热程序。加热程序工作特定的时间、尤其是至少0.5小时并且最多2小时、例如60分钟。只在加热程序结束之后才释放 (或者说开启)向便桶的供水。这样长时间地优选进一步吹入
暖空气。在加热程序结束之后，马桶被解锁并且投入运行。
11.用于交通工具马桶的加热程序的大约1小时的这个时间段可以被调整，但是所述时间段是一个有效的、通常要力求达到的值，因为这也是列车在其进入乘客运行之前通常需要用于加热的大概时间段。通过这些调整确保，只有在马桶系统足够温暖且不会再结冰时才将水导引至马桶系统。
12.空气通道的端部处的温度传感器附加地可以用于监控马桶系统在运行时的防冻安全性。如果列车处于运行中并且传感器上的温度下降到特定的值、例如2.5℃以下，那么可以执行水设施的除霜，用以保护马桶系统免受霜冻损坏。
13.优选地，从便桶区域逸出的空气适用于在需要情况下也将周围的储罐空间区域同样置于无霜的状态中。因此降低了处于内部的储罐的管道上的霜冻损坏的风险。
14.在这里描述的交通工具马桶中，特别是在霜冻情况下，主动加热导引水的部件、尤其是真空压力马桶的导引水的部件，并且支持该马桶的投入运行。由于马桶在交通工具的运行准备中是无霜的，所以提高了马桶的可用性。避免了由于马桶上的霜冻损坏而导致的故障。在持续运行中提高了马桶系统的安全性，因为系统识别霜冻并且可以在损坏形成之前自行除霜，否则所述损坏可能导致故障和维修以及后续损坏。
15.在此特别优选的是，空气通道与马桶分开地设置，并且连接到交通工具的空调通道上，并且将暖空气导引至马桶。由此，不需要单独的吹入暖空气的风扇或者加热器，因为被抽取的空气量不会显著影响交通工具的空气调节。优选存在的温度传感器和/或温度开关用于检测和调节马桶的运行准备。
16.原则上，该功能性也可以通过独立的加热器来实现，该加热器吹入空气或者也设计为伴管的。
17.因此，可以减少交通工具马桶的故障，并且可以实现在霜冻时的更高的可用性和更高的安全性。
18.温度传感器和/或开关的信号优选被结合到马桶控制器的软件中。根据交通工具马桶的运行状态、即接通阶段或正常运行，传感器的信号随即触发相应的程序、即尤其是在运行中在低于温度阈值时通过将水切断一定时间实现的延迟的投入运行和暖空气吹入或者除霜。
19.作为对基于传感器信号的水设施除霜的备选方案，还可以向列车工作人员生成警告或消息，其通知列车工作人员霜冻危险。
20.代替将空气通道导引至马桶模块地，可以在马桶上安装带有加热元件的风扇，该风扇直接在现场产生并吹入暖空气。还可行的是，通过加热元件、例如加热带、加热电缆或加热垫加热马桶系统中的所有导引水的部件，并且由此确保无霜性和加热效果。
21.根据至少一个实施方式，便桶设计为真空压力马桶。这意味着，便桶还具有所有为此需要的连接、例如压缩空气管和电缆。
22.根据至少一个实施方式，外部覆盖件设计为掩盖件。因此，外部覆盖件本身对于便桶的马桶功能性可能是并不重要的。
23.根据至少一个实施方式，在外部覆盖件和马桶池之间的中间空间中存在至少一个尤其是用于冲洗用水的供水管以及至少一个尤其是用于排空马桶池的废水管。可存在其它的导引水的部件、例如中间容器、压力容器和/或泵。优选地，所有导引水的部件、包括马桶
池借助加热装置在其运行时被加热。
24.根据至少一个实施方式，加热装置包括一个或多个暖空气输入装置。优选恰好一个暖空气输入装置尤其连接到交通工具的交通工具空调设施上，优选连接到交通工具空调设施的暖空气通道上。因此，暖空气可以通过暖空气输入装置流入中间空间中，以便加热中间空间中的所有导引水的部件。
25.根据至少一个实施方式，便桶设置为，使得暖空气在它流过中间空间之后在安装侧和/或底侧从便桶逸出。因此，暖空气可以用于加热其它的部件、尤其是朝向便桶和远离便桶的水导引件。
26.根据至少一个实施方式，中间空间朝向便桶周围的用户空间被气密地或几乎气密地封闭。气密与之相关地意味着，没有从中间空间流入用户空间的显著的空气流。即空气流尤其不用于加热用户空间。气密在此不排除的是，可忽略的空气流(例如至多0.1slm或者至多1slm或者至多10slm)从中间空间进入用户空间。在此，slm表示标准升每分钟。
27.根据至少一个实施方式，加热装置包括能够电气运行的热源、例如带有或不带有风扇的加热线圈、加热垫和/或加热带。热源可以通过对流间接工作，或者基本上只通过热传导直接工作。
28.作为对电热源的备选方案，也可以通过热水流来实现加热装置。
29.根据至少一个实施方式，热源部分或完全地集成在中间空间中或位于中间空间处。例如，在中间空间处或者中间空间中存在可电气运行的加热风扇。
30.根据至少一个实施方式，交通工具马桶包括一个或多个温度传感器。至少一个温度传感器优选安置在便桶上或便桶中，例如安置在至少一个水管上。
31.根据至少一个实施方式，至少一个温度传感器设置用于与安全电路相互作用，从而可以在没有有害的结冰的情况下和/或防冻地运行交通工具马桶。安全电路可以是交通工具马桶的一部分，并且例如可以安置在便桶中。
32.根据至少一个实施方式，交通工具马桶包括控制电路或与控制电路连接。控制电路设置用于接通和关断加热装置和/或对其进行调节。例如，控制电路作用于阀门，以便使暖空气流通行或停止。
33.根据至少一个实施方式，便桶的坐面是不被加热的。也就是说，加热装置没有设计用于交通工具马桶的用户的直接的舒适性。尤其地，马桶座圈没有任何加热装置。在该情况下顶多可能发生从马桶池例如到马桶座圈的可忽略的、无意的热传递。
34.根据至少一个实施方式，便桶安装在前壁上，所述前壁安置在安装壁之前。管道可以安置在前壁和安装壁之间。在该情况下，加热装置优选设置用于加热前壁和安装壁之间的区域和/或直接处于安装壁之后的区域。备选地，便桶直接固定在安装壁上。
35.此外提供一种交通工具。所述交通工具包括一个或多个如结合前述的实施方式中的一个或多个所描述的交通工具马桶。因此，交通工具的特征也针对交通工具马桶被公开并且反之亦然。
36.在至少一个实施方式中，一个交通工具马桶或多个交通工具马桶固定安装在交通工具中。即至少一个交通工具马桶持久地且按规定不可逆地位于交通工具中。
37.根据至少一个实施方式，所述交通工具是轨道交通工具、尤其是客运列车或者货运列车。备选地，交通工具也可以是飞机、船或机动车、例如露营车。特别优选地，便桶连接
到交通工具的交通工具空调设施上。
38.此外提供一种用于交通工具、尤其用于如结合前述的实施方式中的一个或多个所描述的交通工具的运行方法。因此，运行方法的特征也针对交通工具和针对交通工具马桶被公开并且反之亦然。
39.利用该运行方法，尤其是在交通工具的投入运行阶段期间，便桶和位于其中的导引水的部件持续地或者短时地被加热。优选地，在交通工具空调设施的运行期间持续地或者只是有时地将暖空气吹入便桶中。
40.根据运行方法的实施方式，温度传感器用于使交通工具马桶的投入运行延迟，从而只在测量到了足够的温度时才向交通工具马桶供应水和/或使交通工具马桶投入运行，其中，尤其借助加热装置确保足够的温度。随后，在传感器报告足够的温度之后，还可以存在用于投入运行的等待时间、例如至少 0.1小时和/或最多1小时的等待时间。所述等待时间用于在达到最低温度之后还可以融化先前可能存在的冰。
41.最后提供一种用于交通工具马桶、尤其用于如结合前述的实施方式中的一个或多个所描述的交通工具马桶的便桶。因此，便桶的特征也针对交通工具以及针对交通工具马桶和运行方法被公开并且反之亦然。
42.本实用新型的上述的特性、特征和优点以及实现它们的方式和方法通过结合相应的附图对本实用新型的实施例的以下描述被进一步阐述，其中，
43.图1示出了在此描述的便桶的示意性的截面图，
44.图2示出了在此描述的交通工具马桶的示意性的侧视图，
45.图3示出了在此描述的交通工具马桶的示意性的立体的截面图，
46.图4和图5示出了在此描述的交通工具马桶的示意性的截面图，
47.图6示出了在此描述的交通工具的示意性的侧视图，并且
48.图7示出了在此描述的交通工具马桶的示意性的立体图。
49.在图1中示出了便桶2的实施例。便桶2包括马桶池22，在所述马桶池上对于坐面27来说可选地存在马桶座圈，随后存在盖28。便桶2的外壳通过外部覆盖件21形成。所述外部覆盖件21可以延伸到便桶2的侧面、下侧和上侧，并且可从外部看到。
50.便桶2的安装侧26通过其后侧形成，从而便桶2优选能够在没有接触地面的情况下被连接。
51.在外部覆盖件21和马桶池22之间存在中间空间25。在中间空间25中安置有便桶2的功能部件、尤其是供水管23、废水管24、中间容器、阀门、泵、电子部件。为了简化附图，这些部件分别没有或者只以非常简化的方式示出。多个供水管23或供水管23中的一个延伸至马桶池22。这在附图中分别只简略示出。在供水管23和废水管24中可能存在不耐冻的构件、例如阀门或喷嘴，它们也必须保持为无冰的。
52.作为加热装置3，在便桶2上具有暖空气输入装置31、例如用于空调设施通道的管接头。暖空气输入装置31安置在安装侧26上。可选地，暖空气输入装置31可以包括阀门(未示出)。另外的未示出的阀门可以存在于水管 23、24上。
53.此外，例如设有格栅的废气开口34可选地位于安装侧26上。然而，作为对可以实现更有针对性的气流导引的专用废气开口34的备选方案，安装侧26特别优选是敞开的，因此便桶2则不具有后壁。
54.图2示出了包括便桶2的交通工具马桶1。例如，该便桶2原则上如在图1中示出的那样构建。便桶2安装在前壁81上，而不与地板85接触。可选地，便桶2位于安装壁82之前的凸出部84上，但优选地，便桶2直接安装在安装壁82上并且因此在没有凸出部的情况下被安装。此外，在图2中示意性画出了便桶2的附加的部件、例如用于提供防霜冻损坏的保护的安全电路61和用于加热装置3的控制电路62。外部覆盖件21显示为虚线。
55.安全电路61例如是整个马桶模块的控制器的一部分，并且不需要是单独的部件。尤其地，通过与图2中未示出的温度传感器相互作用的安全电路 61作用使得马桶的投入运行被延迟，直到确保无冰。用于加热装置3的控制电路62尤其包括未示出的温度开关，或者由温度开关组成。未示出的温度传感器和同样未示出的温度开关优选集成在向马桶控制器发出信号的构件中。也可能的是，单独地设计温度传感器和控制电路。
56.在加热装置3运行时，暖空气32从暖空气输入装置31吹入中间空间25 中。由虚线箭头符号化地表示的暖空气32绕流过中间空间25中的所有导引水的部件、即尤其是马桶池22以及供水管23和废水管24和用于供水和/或废水的可能存在的中间容器。
57.在流过中间空间25之后，暖空气32在便桶2的后侧上的例如敞开设计的安装侧26进入可选的凸出部84，并且在凸出部84中加热所述水管23、 24。随后，暖空气32例如通过相对小的进入开口83进入安装壁82之后的区域中，并且也可以在该区域中确保水管23、24、未示出的便桶液压系统和阀门和喷嘴以及用于供水和/或废水的可能存在的储罐(未示出)保持无冰和/ 或防冻。代替进入开口83地，安装壁82可以具有大面积的穿孔。
58.优选地，暖空气32不只旨在使马桶和可选的凸出部84变暖，而且使安装壁82之后的整个区域变暖。在安装壁82之后通常具有用于新鲜水储罐和废水储罐的储罐空间(包括所需的管)，所述储罐空间也可以从暖空气32受益。
59.不会有暖空气32的部分或者不会有暖空气32的显著部分逸出到用于交通工具马桶1的用户的用户空间4中。也就是说，用户空间4不会或不会显著地被流过便桶2的暖空气32加热。暖空气32同样很少设置为用于坐面27 的加热器。
60.在图3的实施例中，交通工具马桶1的便桶2直接位于安装壁82上，而不存在凸出部或前壁。因此，暖空气32直接从便桶2流入安装壁82之后的区域中。在图3中可看到，外部覆盖件21针对交通工具马桶1的用户覆盖中间空间25中的所有部件。
61.如在所有其它的实施例中那样，温度传感器5可以安置在便桶2中或者便桶2上。借助温度传感器5作用避免霜冻损坏，和/或控制加热装置3。
62.在其它方面，图1和图2的实施方案同样适用于图3。
63.在图4的实施例中，加热装置3由热源33形成。热源33为与通风机组合的电热丝，从而产生流动的暖空气32。与图4不同地，热源33不只可以设置在便桶2上，而且可以完全地设置在便桶2内部。
64.作为对暖空气输入装置31的备选方案，这种热源33也可以存在于所有其它的实施例中。
65.此外在图4中示出了，存在多个温度传感器来控制加热装置3。例如，第一温度传感器5a位于废水管24上，并且第二温度传感器5b位于供水管 23上。可选的未示出的第三温度传感器可以位于马桶池22上。温度传感器 5a、5b和加热装置3优选与控制电路62连接，以便根据需要地控制加热装置3。这种温度传感器5a、5b也可以存在于所有其它的实施例中。
66.在其它方面，图1至图3的实施方案同样适用于图4。
67.根据图5，交通工具马桶1的便桶2的安装侧26面向地板85。这在所谓的蹲便器中尤其是如此，便桶2可以设计为蹲便器。通往便桶2的所有接头可以被导引通过地板85。在所有其它的实施例中，这种地板安装同样可以被考虑作为后侧安装的备选方案。
68.此外在图5中还示出了，加热装置3通过用于水管23、24和用于马桶池22的多个热源33a、33b、33c实现。热源33a、33b、33c因此设置用于加热便桶2的所有导引水的部件。热源33a、33b、33c例如是电气运行的加热带或加热垫，它们安置在导引水的部件上和/或围绕导引水的部件缠绕。作为对电热源33a、33b、33c的备选方案，可以使用热水软管。加热装置3完全位于中间空间25中。
69.这样的热源33a、33b、33c也可以在所有其它的实施例中被考虑作为具有通风机的电热丝或暖空气输入装置31的备选或补充。
70.在其它方面，图1至4的实施方案同样适用于图5。
71.在图6的优选的实施例中，多个交通工具马桶1安装在客运列车10的至少一些车厢11中。加热装置3分别由暖空气输入装置31形成，所述暖空气输入装置分别与交通工具空调设施7连接。优选地，每当交通工具空调设施7产生暖空气时，暖空气32被吹入便桶中。因此，对于加热装置3不需要附加的控制装置，并且与没有加热装置的交通工具马桶相比，对于在此描述的交通工具马桶1只需要最小的结构改变。
72.便桶和交通工具马桶1在此在图6中优选如结合图1、图2或图3所阐述的那样构造。
73.图7示出了便桶2的视图。即使在盖28打开时，用户也看不到便桶2 的内部结构、尤其是加热装置3。顶多感觉到便桶2在外部覆盖件21的区域中被加热，由此可以推断出加热装置3。
74.虽然本实用新型已根据实施例被详细示出和描述，但本实用新型并不局限于所公开的实施例和在其中阐述的具体的特征组合。本领域技术人员可以获得本实用新型的另外的变型方案，而不会脱离要求保护的本实用新型的保护范围。
75.附图标记列表
76.1 交通工具马桶
77.2 便桶
78.21 外部覆盖件
79.22 马桶池
80.23 供水管
81.24 废水管
82.25 中间空间
83.26 安装侧
84.27 坐面
85.28 盖
86.3 加热装置
87.31 暖空气输入装置
88.32 暖空气
89.33、33a、33b、33c 热源
90.34 废气开口
91.4 用户空间
92.5 温度传感器
93.61 安全电路
94.62 控制电路
95.7 交通工具空调设施
96.81 前壁
97.82 安装壁
98.83 进入开口
99.84 凸出部
100.85 地板
101.10 交通工具
102.11 车厢