马桶和包括马桶的个体排泄物处理系统的制作方法

1.本公开涉及马桶和个体(individual)尿液和粪便处理系统。


背景技术：

2.为了人类健康和环境保护，需要处理从家中排出的尿液和粪便。在缺少尿液和粪便处理设施的地区，尿液和粪便最好在每个家庭单独处理。需要家用尿液和粪便处理装置以单独处理家中的尿液和粪便。然而，没有适当配备尿液和粪便处理设施的地区可能是缺水和电力供应不足的地区。考虑到这一点，家用尿液和粪便处理装置优选地消耗尽可能少的电和水。此外，考虑到家用尿液和粪便处理装置是在家中使用的，因此需要其具有较小的尺寸。
3.提供到马桶的粪肥不仅包括人类排泄的粪便和尿液，而且包括清洁水和卫生纸。粪肥是固体和液体的混合物。为了有效的尿液和粪便处理，固体和液体需要单独地处理。需要分离混合的固体和液体作为单独处理固体和液体的预处理步骤。


技术实现要素：

4.技术问题
5.提供了一种分离和排放固体和液体尿液和粪便的马桶。
6.提供一种消耗少量水的马桶。
7.提供了一种个体尿液和粪便处理系统，其包括分离和排放固体和液体尿液和粪便的马桶。
8.提供了一种包括消耗少量水的马桶的个体尿液和粪便处理系统。
9.然而，要解决的问题不限于上述公开内容。
10.针对问题的方案
11.根据一方面，一种马桶可以包括限定尿液和粪便传送通道的主体，以及从主体沿第一方向布置的收集构件，其中主体包括尿液和粪便传送表面和沿第一方向布置的尿液和粪便分离表面，尿液和粪便分离表面沿着尿液和粪便传送通道的周边延伸，并且将从尿液和粪便传送表面传送的混合的尿液和粪便分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便，并且收集构件容纳液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便中的每一种。
12.尿液和粪便分离表面可以包括第一点，第一点设置于在尿液和粪便分离表面之间在垂直于第一方向的第三方向上的距离最小的高度处，并且尿液和粪便分离表面在第一点处的曲率半径可以是21r至39r。
13.尿液和粪便分离表面可以包括尿液和粪便分离区域，在该区域中混合的尿液和粪便被分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便，并且第一点可以设置在尿液和粪便分离区域中。
14.尿液和粪便分离表面可以进一步包括提供在第一点与尿液和粪便传送表面之间的第二点，并且尿液和粪便分离表面在第二点处的曲率半径可以是42r至78r。
15.尿液和粪便分离表面可以包括提供在第一点和收集构件之间的第三点，并且尿液和粪便分离表面在第三点处的曲率半径可以是49r至91r。
16.尿液和粪便传送表面的最小曲率半径可以是105r至195r。
17.收集构件可以包括分隔壁，该分隔壁隔开收集液体尿液和粪便的液体收集区域与收集固体尿液和粪便的固体收集区域，并且分隔壁可以在第一方向上与主体重叠。
18.液体收集区域可以围绕固体收集区域，并且分隔壁的在固体收集区域侧的表面可以在第一方向上和第一点对齐，第一点设置于在尿液和粪便分离表面之间在垂直于第一方向的第三方向上的距离最小的高度处。
19.马桶可以进一步包括设置在主体的上部的多个清洁喷嘴，多个清洁喷嘴可以排放清洁水，以使其沿着尿液和粪便传送表面及尿液和粪便分离表面旋转，并移动到收集构件。
20.马桶可以进一步包括研磨由收集构件收集的固体尿液和粪便的研磨器。
21.马桶可以进一步包括提供在研磨器和收集构件之间的阻挡构件，并且阻挡构件可以被打开或关闭以暴露或覆盖研磨器。
22.尿液和粪便分离表面可以围绕尿液和粪便传送通道。
23.根据一方面，一种个体尿液和粪便处理系统可以包括将混合的尿液和粪便分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便并将其排放的马桶；以及从由马桶提供的液体尿液和粪便获得清洁水的液体处理装置，其中马桶包括限定尿液和粪便传送通道的主体以及从主体沿第一方向布置的收集构件，主体包括布置在第一方向上的尿液和粪便传送表面以及尿液和粪便分离表面，尿液和粪便分离表面沿着尿液和粪便传送通道的周边延伸，并且将从尿液和粪便传送表面传送的混合的尿液和粪便分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便，并且收集构件容纳液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便中的每一种。
24.个体尿液和粪便处理系统可以进一步包括连接到马桶和液体处理装置的水箱，水箱可以接收来自液体处理装置的清洁水并向马桶提供清洁水。
25.个体尿液和粪便处理系统可以进一步包括连接到马桶的固体处理装置，并且固体处理装置可以处理从马桶提供的固体尿液和粪便。
26.固体处理装置可以连接到液体处理装置，以向液体处理装置提供固体尿液和粪便的液体成分。
27.尿液和粪便分离表面可以包括第一点，第一点设置于在尿液和粪便分离表面之间在垂直于第一方向的第三方向上的距离最小的高度处，并且尿液和粪便分离表面在第一点处的曲率半径可以是21r至39r。
28.尿液和粪便分离表面可以包括尿液和粪便分离区域，在该区域中混合的尿液和粪便被分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便，并且第一点可以设置在尿液和粪便分离区域中。
29.收集构件可以包括分隔壁，该分隔壁隔开收集液体尿液和粪便的液体收集区域以及收集固体尿液和粪便的固体收集区域，并且分隔壁可以在第一方向上与主体重叠。
30.液体收集区域可以围绕固体收集区域，并且分隔壁的在固体收集区域侧的表面可以在第一方向上和第一点对齐，第一点设置于在尿液和粪便分离表面之间在垂直于第一方向的第三方向上的距离最小的高度处。
31.个体尿液和粪便处理系统可以进一步包括设置在主体的上部的多个清洁喷嘴，多
个清洁喷嘴可以排放清洁水，以使其沿着尿液和粪便传送表面和尿液和粪便分离表面旋转并移动到收集构件。
32.个体尿液和粪便处理系统可以进一步包括研磨由收集构件收集的固体尿液和粪便的研磨器。
33.个体尿液和粪便处理系统可以进一步包括提供在研磨器和收集构件之间的阻挡构件，并且阻挡构件可以被打开或关闭以暴露或覆盖研磨器。
34.尿液和粪便分离表面可以围绕尿液和粪便传送通道。
35.本公开的有益效果
36.本公开可以提供一种分离和排放固体和液体尿液和粪便的马桶。
37.本公开可以提供一种消耗少量水的马桶。
38.本公开可以提供一种个体尿液和粪便处理系统，其包括分离和排放固体和液体尿液和粪便的马桶。
39.本公开可以提供一种个体尿液和粪便处理系统，其包括消耗少量水的马桶。
40.然而，本公开的效果不限于以上公开内容。
附图说明
41.图1是根据一示例实施方式的马桶的透视图。
42.图2是沿着图1的线i-i'截取的截面图。
43.图3是沿着图1的线ii-ii'截取的截面图。
44.图4是沿着图1的线iii-iii'截取的截面图。
45.图5是图2的部分aa的放大图。
46.图6是图3的部分bb的放大视图。
47.图7是示出图1的研磨器的透视图。
48.图8是沿着图1的线i-i'截取的截面图，示出了图1的马桶的操作方法。
49.图9是沿着图1的线ii-ii'截取的截面图，示出了图1的马桶的操作方法。
50.图10是沿着图1的线iii-iii'截取的截面图，示出了图1的马桶的操作方法。
51.图11是根据一示例实施方式的个体尿液和粪便处理系统的框图。
具体实施方式
52.根据一方面，马桶可以包括限定尿液和粪便传送通道的主体、以及从主体沿第一方向布置的收集构件，其中主体包括沿第一方向布置的尿液和粪便传送表面和尿液和粪便分离表面，尿液和粪便分离表面沿着尿液和粪便传送通道的周边延伸，并且将从尿液和粪便传送表面传送的混合的尿液和粪便分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便，并且收集构件容纳液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便中的每一种。
53.根据一方面，个体尿液和粪便处理系统可以包括将混合的尿液和粪便分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便并将其排放的马桶、以及从由马桶提供的液体尿液和粪便获得清洁水的液体处理装置，其中马桶包括限定尿液和粪便传送通道的主体、以及从主体沿第一方向布置的收集构件，主体包括布置在第一方向上的尿液和粪便传送表面以及尿液和粪便分离表面，尿液和粪便分离表面沿着尿液和粪便传送通道的周边延伸，并且将从尿
液和粪便传送表面传送的混合的尿液和粪便分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便，并且收集构件容纳液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便中的每一种。
54.本公开的实施方式
55.在下文中，将参照附图详细描述本公开的实施方式。在下面的附图中，相同的附图标记表示相同的部件，并且为了描述的清楚和方便，附图中每个部件的尺寸可能被放大。同时，下面描述的实施方式仅是示例性的，并且这些实施方式的各种修改是可能的。
56.在下文中，所谓的“在
……
上”不仅可以包括以接触方式直接在
……
上方，而且可以包括以非接触方式在
……
上方。
57.单数表述包括复数表述，除非上下文另有明确规定。此外，当一部分“包括”某个部件时，意思是可以进一步包括其他部件，而不是排除其他部件，除非另有说明。
58.图1是根据一示例实施方式的马桶的透视图。图2是沿着图1的线i-i'截取的截面图。图3是沿着图1的线ii-ii'截取的截面图。图4是沿着图1的线iii-iii'截取的截面图。图5是图2的部分aa的放大图。图6是图3的部分bb的放大图。图7是示出图1的研磨器的透视图。
59.参照图1至图7，可以提供马桶10。马桶10可以包括主体100、收集构件200、阻挡构件300和研磨器400。主体100可以传送混合的尿液和粪便。例如，混合的尿液和粪便可以是液体尿液和粪便(例如尿液)、固体尿液和粪便(例如粪便)、卫生纸和由马桶10的使用者提供的清洁水的混合物。主体100可以将混合的尿液和粪便分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便。液体尿液和粪便可以指混合的尿液和粪便中的液体部分。例如，液体尿液和粪便可以包括尿液或清洁水中的至少一种。固体尿液和粪便可以指混合的尿液和粪便中的固体部分。例如，固体尿液和粪便可以包括粪便或卫生纸中的至少一种。混合的尿液和粪便的分离将在下面描述。
60.主体100可以具有中空的圆筒形状。主体100可以包括内表面110。内表面110可以包括尿液和粪便传送表面112以及尿液和粪便分离表面114。尿液和粪便传送表面112以及尿液和粪便分离表面114可以限定尿液和粪便传送通道h。尿液和粪便传送表面112以及尿液和粪便分离表面114可以分别设置在主体100的上部和下部。主体100的上部和下部可以沿平行于主体100和收集构件200的布置方向的第一方向dr1顺序布置。尿液和粪便传送表面112可以从使用者接收混合的尿液和粪便，并将混合的尿液和粪便传送到主体100的下部。尿液和粪便传送表面112可以沿着尿液和粪便传送通道h的周边延伸。例如，尿液和粪便传送表面112可以围绕尿液和粪便传送通道h。尿液和粪便传送表面112可以具有凹形形状。例如，尿液和粪便传送表面112的距离112d可以在第一方向dr1上减小。尿液和粪便传送表面112的距离112d可以是尿液和粪便传送表面112的在垂直于第一方向dr1的方向(例如，第二方向dr2或第三方向dr3)上彼此面对的两个点之间的距离。尿液和粪便传送表面112的距离112d可以指由尿液和粪便传送表面112限定的尿液和粪便传送通道h的宽度。尿液和粪便传送表面112可以具有一定的曲率半径，使得混合的尿液和粪便具有合适的速度，从而在尿液和粪便分离表面114上被分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便。例如，尿液和粪便传送表面112的最小曲率半径可以是105r至195r。当尿液和粪便传送表面112的最小曲率半径小于105r时，混合的尿液和粪便被过快地提供给尿液和粪便分离表面114，这可能难以将混合的尿液和粪便分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便。当尿液和粪便传送表面112的最小曲率半径大于195r时，可能需要大量的清洁水来提供足够的清洁力从而传送混
合的尿液和粪便。
61.尿液和粪便分离表面114可以将沿着尿液和粪便传送表面112下降到尿液和粪便分离表面114的混合的尿液和粪便分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便。尿液和粪便分离表面114可以沿着尿液和粪便传送通道h的周边延伸。例如，尿液和粪便分离表面114可以围绕尿液和粪便传送通道h。在一示例中，尿液和粪便分离表面114可以将从尿液和粪便传送表面112的整个区域提供的混合的尿液和粪便分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便。尿液和粪便分离表面114可以具有凸起的形状。因此，内表面110的拐点ip可以提供在尿液和粪便分离表面114与尿液和粪便传送表面112之间的边界处。例如，尿液和粪便分离表面114的距离114d可以在第一方向dr1上减小然后增大。尿液和粪便分离表面114的距离114d可以是尿液和粪便分离表面114在垂直于第一方向dr1的方向(例如，第二方向dr2或第三方向dr3)上彼此面对的两个点之间的距离。尿液和粪便分离表面114的距离114d可以指由尿液和粪便分离表面114限定的尿液和粪便传送通道h的宽度。尿液和粪便分离表面114可以具有用于将混合的尿液和粪便分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便的曲率半径。例如，在尿液和粪便分离表面114的距离114d最小的尿液和粪便分离表面114上的第一点p1可以具有21r至39r的曲率半径。当第一点p1的曲率半径小于21r或大于39r时，固体尿液和粪便以及液体尿液和粪便可能不被分离到所需的水平。在一示例中，设置在尿液和粪便分离表面114的第一点p1和拐点ip之间的第二点p2可以具有42r至79r的曲率半径。在一示例中，设置在尿液和粪便分离表面114的第一点p1与收集构件200之间的第三点p3可以具有49r至91r的曲率半径。
62.第一点p1和第三点p3之间的部分可以被称为尿液和粪便分离区域sr。混合的尿液和粪便可以在尿液和粪便分离区域sr中被分离成固体尿液和粪便以及液体尿液和粪便。固体尿液和粪便可以从尿液和粪便分离区域sr落到将在下面描述的固体收集区域220。例如，固体尿液和粪便可以在第一点p1处从尿液和粪便分离表面114分离。液体尿液和粪便可以通过表面张力沿着尿液和粪便分离表面114进一步传送，并通过第一点p1提供到液体收集区域210。
63.收集构件200可以提供液体收集区域210和固体收集区域220。收集构件200可以包括隔开液体收集区域210和固体收集区域220的分隔壁230。分隔壁230可以在液体收集区域210和固体收集区域220之间延伸。分隔壁230可以在第一方向dr1上与主体100重叠。在一示例中，分隔壁230的在固体收集区域220侧的表面可以与尿液和粪便分离表面114的第一点p1在第一方向dr1上对齐。分隔壁230与尿液和粪便分离表面114之间的距离200d可以被确定为使得固体尿液和粪便不会落入液体收集区域210中。例如，分隔壁230与尿液和粪便分离表面114之间的距离200d可以是4cm至8cm。因此，固体尿液和粪便以及液体尿液和粪便可以被分离到所需的水平。
64.液体收集区域210可以收集从尿液和粪便分离表面114提供的液体尿液和粪便。液体收集区域210的侧表面和下表面可以由收集构件200限定。换句话说，液体收集区域210的侧表面和下表面可以被收集构件200覆盖。液体收集区域210的上部可以是敞开的。液体尿液和粪便可以通过液体收集区域210的上部提供到液体收集区域210中。从第一方向dr1的视角(即，向下看马桶10的视角)，液体收集区域210可以具有环形形状。因此，液体收集区域210可以容纳从尿液和粪便分离表面114的整个区域提供的液体尿液和粪便。液体传送管lt
可以连接到液体收集区域210。液体传送管lt可以将液体尿液和粪便1传送到马桶10外部的液体处理装置(未示出)。
65.固体收集区域220可以收集从尿液和粪便分离表面114提供的固体尿液和粪便，或者直接通过尿液和粪便分离表面114之间的固体尿液和粪便。固体收集区域220可以被液体收集区域210围绕。固体收集区域220的侧表面可以由收集构件200限定。换句话说，固体收集区域220的侧表面可以被收集构件200覆盖。固体收集区域220的上部可以是敞开的。固体尿液和粪便可以通过固体收集区域220的上部提供到固体收集区域220中。从第一方向dr1上的视角看，固体收集区域220可以通过被尿液和粪便分离表面114围绕的尿液和粪便传送通道h暴露。
66.阻挡构件300可以提供在固体收集区域220的下表面上。阻挡构件300可以提供在固体收集区域220和研磨器400之间。阻挡构件300可以是可打开的和可关闭的。当阻挡构件300被关闭时，固体尿液和粪便可以保留在固体收集区域220中。当阻挡构件300被打开时，固体尿液和粪便可以通过固体收集区域220移动到将在下面描述的研磨器400。阻挡构件300可以通过防止研磨器暴露来保护马桶10的使用者，并且可以防止当物体落入马桶10中时除了尿液和粪便之外的物体被研磨器损坏。此外，阻挡构件300可以阻挡来自处理固体尿液和粪便的固体处理装置(未示出)的气味。
67.研磨器400可以包括多个可旋转的刀片420。示出了三个刀片420，但这仅是一示例。在另一示例中，可以有少于或多于三个的叶片420。研磨器400可以研磨固体尿液和粪便。研磨器400可以连接到固体传送管st。固体传送管st可以从研磨器400接收已研磨的固体尿液和粪便，并将已研磨的固体尿液和粪便传送到马桶10外部的固体处理装置(未示出)。在一示例中，固体尿液和粪便的处理效率可以通过研磨固体尿液和粪便并将其提供给固体处理装置(未示出)来提高。
68.多个清洁喷嘴500可以提供在尿液和粪便传送表面112上。例如，多个清洁喷嘴500可以提供在尿液和粪便传送表面112的上部附近。多个清洁喷嘴500可以将清洁水喷射到尿液和粪便传送表面112上。多个清洁喷嘴500可以调节清洁水的喷射方向，使得清洁水在沿着主体100的内表面110旋转的同时冲洗。当清洁水在沿着主体100的内表面110旋转的同时冲洗时，与清洁水在不沿着主体100的内表面110旋转的情况下向下流动时相比，可以用更少量的清洁水提供所需的清洁力。因此，可以节约马桶10中使用的水。
69.可以提供外壳600、马桶坐圈710和盖720。外壳600可以围绕主体100、收集构件200、阻挡构件300和研磨器400。马桶坐圈710可以提供在主体100上，使得马桶10的使用者可以坐下。盖720可以提供在马桶坐圈710上，以覆盖或暴露马桶坐圈710。
70.为了有效地处理混合的尿液和粪便，液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便需要单独地处理。本公开的马桶10可以仅利用尿液和粪便分离表面114及收集构件200将混合的尿液和粪便分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便。因此，本公开的马桶10可以适用于需要直接处理混合的尿液和粪便的情况。需要直接处理混合的尿液和粪便的情况可以是例如在没有配备收集和处理从家庭排出的混合的尿液和粪便的大规模尿液和粪便处理设施的地区需要处理混合的尿液和粪便的情况。
71.根据本公开，不需要用于将混合的尿液和粪便分离成液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便的分离装置以及用于操作该装置的动力(例如，电力)。因此，本公开可以最小化尿
液和粪便处理系统，并且还可以降低操作尿液和粪便处理系统所需的功率。
72.图8是沿图1的线i-i'截取的截面图，示出了图1的马桶的操作方法。图9是沿着图1的线ii-ii'截取的截面图，示出了图1的马桶的操作方法。图10是沿着图1的线iii-iii'截取的截面图，示出了图1的马桶的操作方法。
73.参照图8至图10，混合的尿液和粪便mm可以提供在尿液和粪便传送表面112上(
①
)。混合的尿液和粪便mm可以包括液体粪肥1和固体粪肥2。例如，液体尿液和粪便1可以包括尿液和清洁水。例如，固体尿液和粪便2可以包括粪便和卫生纸。液体尿液和粪便1以及固体尿液和粪便2可以通过尿液和粪便传送表面112到达尿液和粪便分离表面114(
②
)。为了便于说明，在图8和图9中，液体尿液和粪便1以及固体尿液和粪便2直接朝向尿液和粪便分离表面114移动，而不旋转。因为多个清洁喷嘴500排放清洁水，使得清洁水在旋转的同时冲洗，所以液体尿液和粪便1以及固体尿液和粪便2可以在与清洁水一起旋转的同时下降。然而，在一些情况下，固体尿液和粪便2可能移动到尿液和粪便分离表面114而不旋转，而不管清洁水的流动。图10中示出了清洁水流3。
74.固体尿液和粪便2以及液体尿液和粪便1可以到达尿液和粪便分离表面114的尿液和粪便分离区域sr(
③
)。尿液和粪便分离区域sr可以是其中固体尿液和粪便2以及液体尿液和粪便1被分离的区域。例如，尿液和粪便分离区域sr可以是图5和图6中示出的第一点p1和第三点p3之间的区域。固体尿液和粪便2可以从尿液和粪便分离表面114落到固体收集区域220(
④
)。当阻挡构件300打开时，固体尿液和粪便2可以移动到研磨器400(
⑤
)。固体尿液和粪便2可以被研磨器400精细研磨，并被排放到马桶10的外部(
⑥
)。
75.与固体尿液和粪便2不同，液体尿液和粪便1不会从尿液和粪便分离区域sr中的尿液和粪便分离表面114落下。液体尿液和粪便1可以在沿着尿液和粪便分离表面114进一步前进之后从尿液和粪便分离表面114落下(
⑦
)。液体尿液和粪便1可以移动到液体收集区域210(
⑧
)。液体尿液和粪便1可以通过液体传送管lt排放到马桶10的外部(
⑨
)。
76.通过以上过程，本公开的马桶10可以分离和收集固体尿液和粪便2以及液体尿液和粪便1。因此，可以提高尿液和粪便的处理效率。
77.图11是根据一示例实施方式的个体尿液和粪便处理系统的框图。为了描述的简洁，与参照图1至图10给出的描述基本相同的描述将不再重复。
78.参照图11，可以提供个体尿液和粪便处理系统1000。个体尿液和粪便处理系统1000可以包括马桶1100、水箱1200、液体处理装置1300和固体处理装置1400。马桶1100可以与参照图1至图10描述的马桶10基本相同。
79.水箱1200可以向马桶1100提供清洁水。水箱1200可以联接到马桶1100或者与马桶1100分离。
80.液体处理装置1300可以从马桶1100获得液体尿液和粪便。液体处理装置1300可以通过净化液体尿液和粪便来产生清洁水。液体处理装置1300可以向水箱1200供应清洁水。本公开的个体尿液和粪便处理系统1000使用由液体尿液和粪便产生的清洁水，从而节省了从个体尿液和粪便处理系统1000的外部供应的水。
81.固体处理装置1400可以从马桶1100获得固体尿液和粪便。固体处理装置1400可以以各种方式处理固体尿液和粪便。例如，固体处理装置1400可以干燥然后焚烧固体尿液和粪便。在一实施方式中，固体处理装置1400可以将从马桶1100获得的固体尿液和粪便脱水
以获得液体，并将该液体供应到液体处理装置1300。
82.本公开的个体尿液和粪便处理系统1000可以自己处理液体尿液和粪便以及固体尿液和粪便。因此，本公开的个体尿液和粪便处理系统1000可以适用于没有配备收集和处理尿液和粪便的设施的环境。
83.本公开的技术思想的实施方式的以上描述为本公开的技术思想的描述提供了示例。因此，本公开的技术精神不限于以上实施方式，并且明显的是，在本公开的技术精神内，本领域普通技术人员可以通过组合和实施以上实施方式来进行许多修改和改变。