一种房车及其集便系统的制作方法

本实用新型涉及房车辅助设施技术领域，具体涉及一种用于房车的集便系统。本实用新型还提供一种包括集便系统的房车。

背景技术：

房车是一种可移动、具有居家必备的基本设施的车种，其车上具有驾驶区域、起居区域、卧室区域、卫生区域、厨房区域等，房车是集"衣、食、住、行"于一身，实现"生活中旅行，旅行中生活"的时尚产品。而集便系统用于收集和临时存放乘客的排泄物，以便后续在营地集中排放到市政下水管道中，其包括坐便器、污物箱、冲水设备等，是房车必不可少的卫生设备。

现有的集便系统按工作原理划分主要有两种结构形态，一种是利用重力收集污物，在坐便盆下设置污物箱，排泄物在重力作用下直接落入污物箱，这种结构的集便器通常会用一个手动排污闸板阀隔离便盆和污物箱以防臭。有的产品带有简易的便盆冲洗装置，因此设置有自带清水箱。另外一种是用电动排污泵把便盆收集的排泄物吸入搅碎后泵至污物箱内。排污泵一般直接连接在便盆出口处，污物箱可设置在稍远处以管道和排污泵相连。这种系统需要一定的冲水量来保证排污泵的正常工作和污物在管道中的流动性，因此便器冲洗管路需要和车上水源连接。

而现有的集便系统均具有的不可避免的问题是坐便器占用卫生间空间。由于房车本身的空间限制，房车卫生间的面积通常只有0.6到1平方米，要兼顾用使用者如厕、站立洗手和淋浴，空间十分有限。上述产品和家用马桶一样的独立落地设计至少需要占用一块0.5米X0.4米的面积，高度上还要占有0.5到0.8米。加上洗面台所占用的空间，留给人淋浴时站立和活动的空间非常局促，在房车卫生间里使用马桶和淋浴在空间利用上的矛盾非常尖锐。并且，集便系统中的便盆外径通常比家用马桶小，座圈位置高而且与臀部接触面积小，舒适性很差。

另外，利用重力收集的集便系统中使用者排空便盆时需手动打开排污阀，由于污物箱是封闭的，污物落入污物箱时里面的空气必然从敞开的排污阀溢出来造成污染，一方面是气味污染，另一方面是带有细菌的飞沫会沾染附近的表面，如果后来有人接触这些表面，就会造成健康风险。所以这样的产品通常需要使用特殊的化学制剂，投入污物箱来抑制臭味和细菌生长，效果一般且是一笔额外开支。并且，其污物箱通常是可拆卸移动的，使用者需要拆卸污物箱并搬运到营地的排污点，将污物倾倒入下水道，这个操作需要人力，且操作者会看到污物流出，不卫生且体验十分难受。总结一下，就是人工操作多，污染不可避免，体验不佳。

而电动排污泵系统的问题在于每次冲洗需要1.5～2升水伴随排泄物排放，造成耗水量较大而污物含水量多，同样的用厕次数，需要更大的车上清水箱和污物箱的容积，占用空间且增加不必要的重量。

因此，提供一种用于房车的集便系统，以期避免坐便器与淋浴的空间干涉，从而提高空间利用率，提高用户使用体验，就成为本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于房车的集便系统，以期避免坐便器与淋浴的空间干涉，从而提高空间利用率，提高用户使用体验。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述集便系统的房车。

为实现上述目的，本实用新型提供一种房车的集便系统，设置于所述房车的卫生区域，包括收纳舱、可翻折嵌入所述收纳舱中的坐便器，和与所述坐便器的污物出口相连通的污物收集装置；

所述坐便器与所述收纳舱之间具有收折装置，且所述坐便器通过所述收折装置相对于所述收纳舱转入或转出；

所述污物收集装置包括污物箱，所述污物箱上开设有污物入口、风机抽气口和排污口，所述污物入口与所述坐便器的污物出口通过污物管路相连通，所述风机抽气口与风机连通，所述排污口通过排污阀与车外相连通。

进一步地，还包括冲洗装置，所述冲洗装置包括通过过滤器与水源连通的储水罐、与所述储水罐通过冲洗管路连通的冲洗喷嘴，和由压力开关控制以提高所述储水罐内水压的高压水泵；所述储水罐与所述高压水泵的连接管路上设置有单向阀，所述冲洗喷嘴与冲洗电磁阀电连接，并在接收小便冲洗程序开启指令或大便冲洗程序开启指令时启动所述冲洗喷嘴。

进一步地，还包括电控单元，所述电控单元包括主控板、与所述主控板电连接的收展开关，和与所述主控板电连接的冲洗按钮；

所述收展开关的收折工作位对应所述坐便器处于收纳状态，其展开工作位对应所述坐便器处于展开状态；

所述主控板根据所述冲洗按钮的按压时间执行小便冲洗程序或大便冲洗程序，所述主控板接收到所述冲洗按钮的按压时间小于预设阈值时进入所述小便冲洗程序，其接收到冲洗按钮的按压时间大于所述预设阈值时进入大便冲洗程序。

进一步地，所述坐便器包括承重骨架、安装于所述承重骨架上的外壳、设置于所述外壳内的便盆，和安装于所述便盆之上的座圈，所述座圈铰接于所述便盆并可相对于所述便盆在竖直平面内抬起90°。

进一步地，所述收折装置包括固定于车体地板的主支架，和以其一端与所述主支架铰接的电动推杆，所述电动推杆远离所述主支架的一端铰接于所述承重骨架，所述承重骨架上安装有转轴，所述转轴与所述主支架轴承连接。

进一步地，所述主支架与所述承重骨架之间设置有柔性连接组件，所述柔性连接组件包括波纹软管、设置于所述波纹软管一端的第一可旋转接头，和设置于所述波纹软管另一端的第二可旋转接头，所述第一可旋转接头与所述承重骨架上的钢管插接，所述第二可旋转接头与所述主支架上的钢管插接。

进一步地，所述污物管路上设置有隔臭单向阀，所述隔臭单向阀自所述污物管路内向管路外导通。

进一步地，所述风机外设置有外罩，所述风机与所述外罩之间形成水汽分离结构。

进一步地，所述污物箱的箱体为透明聚乙烯板。

本实用新型还提供一种房车，包括车体和设置于所述车体内卫生区域中的集便系统，所述集便系统为如上所述的集便系统。

本实用新型所提供的集便系统用于房车，设置于所述房车的卫生区域，该集便系统包括收纳舱、可翻折嵌入所述收纳舱中的坐便器，和与所述坐便器的污物出口相连通的污物收集装置；其中，所述坐便器与所述收纳舱之间具有收折装置，且所述坐便器通过所述收折装置相对于所述收纳舱转入或转出；所述污物收集装置包括污物箱，所述污物箱上开设有污物入口、风机抽气口和排污口，所述污物入口与所述坐便器的污物出口通过污物管路相连通，所述风机抽气口与风机连通，所述排污口通过排污阀与车外相连通。

在无需使用坐便器时，通过收折装置将坐便器向内翻折至收纳舱中，将坐便器收起，此时可以将原坐便器占用的空间用于淋浴等其他用途，在需要使用坐便器时，通过收折装置将坐便器反向翻折使之从收纳舱中翻出并固定于展开的使用状态，使用完毕后，风机启动将排泄物通过气流带入污物箱，进而通过排污口排出车外。这样，该集便系统的坐便器可翻折收纳，从而避免了坐便器与淋浴的空间干涉，提高了空间利用率，提高了用户使用体验；同时，采用抽气式排污方式，提高了排污效率和排污能力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型所提供的集便系统一种具体实施方式的结构原理图；

图2为本实用新型所提供的集便系统中坐便器在各状态下的结构示意图；

图3为图2所示集便系统在坐便器展开状态下的结构示意图；

图4为图3中A-A方向的剖视图；

图5为本实用新型所提供的坐便器一种具体实施方式的主视图；

图6为图5中B-B方向的剖视图；

图7为本实用新型所提供的集便系统中柔性连接组件的结构示意图；

图8为图7所示柔性连接系统在另一方向的视图；

图9为本实用新型所提供的集便系统中隔臭单向阀的结构示意图；

图10为图9在C-C方向的剖视图；

图11-13为本实用新型所提供的房车中卫生区域一种具体实施方式的各状态示意图；

图14-16为本实用新型所提供的房车中卫生区域另一种具体实施方式的个状态示意图。

附图标记说明：

1-收纳舱

2-坐便器

301-污物箱 302-污物管路 303-风机 304-排污阀

4-洗手台

501-过滤器 502-储水罐 503-单向阀 504-冲洗喷嘴

601-主控板 602-收展开关 603-冲洗按钮

701-主支架 702-电动推杆 703-转轴 704-轴承

801-波纹软管 802-第一可旋转接头 803-第二可旋转接头

9-隔臭单向阀

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

请参考图1-图10，其中，图2中状态Ⅰ为坐便器展开状态、状态Ⅱ为坐便器冲洗抬起状态，状态Ⅲ为坐便器收纳状态。

在一种具体实施方式中，本实用新型所提供的集便系统用于房车，设置于所述房车的卫生区域，该集便系统包括收纳舱1、可翻折嵌入所述收纳舱1中的坐便器2，和与所述坐便器2的污物出口相连通的污物收集装置；其中，所述坐便器2与所述收纳舱1之间具有收折装置，且所述坐便器2通过所述收折装置相对于所述收纳舱1转入或转出；所述污物收集装置包括污物箱301，所述污物箱301上开设有污物入口、风机抽气口和排污口，所述污物入口与所述坐便器2的污物出口通过污物管路302相连通，所述风机抽气口与风机303连通，所述排污口通过排污阀304与车外相连通。

其中，污物箱301用于暂时储存污物，由半透明的白色聚乙烯材质制成，因此从外部可观察液位；污物箱301上设置有照明单元，为污物箱301提供了外部观察污物箱301液位的背光。污物箱301有四个接口分别是污物入口，与洗手台4连通的灰水入口、风机抽气口和排污口。风机抽气口高于污物箱301的顶面，并与其外罩形成水气分离器结构。该排污阀304为手动排污阀，其手柄带有联动触发开关，手拉打开排污阀304时联动启动排污泵。

在无需使用坐便器2时，通过收折装置将坐便器2向内翻折至收纳舱1中，将坐便器2收起，此时可以将原坐便器2占用的空间用于淋浴等其他用途，在需要使用坐便器2时，通过收折装置将坐便器2反向翻折使之从收纳舱1中翻出并固定于展开的使用状态，使用完毕后，风机303启动将排泄物通过气流带入污物箱301，进而通过排污口排出车外。这样，该集便系统的坐便器2可翻折收纳，从而避免了坐便器2与淋浴的空间干涉，提高了空间利用率，提高了用户使用体验；同时，采用抽气式排污方式，提高了排污效率和排污能力。

进一步地，该集便系统还包括冲洗装置，所述冲洗装置包括通过过滤器501与水源连通的储水罐502、与所述储水罐502通过冲洗管路连通的冲洗喷嘴504，和由压力开关505控制以提高所述储水罐内水压的高压水泵506；所述储水罐与所述高压水泵的连接管路上设置有单向阀503，所述冲洗喷嘴504与冲洗电磁阀电连接，并在接收小便冲洗程序开启指令或大便冲洗程序开启指令时启动所述冲洗喷嘴504。在准备使用坐便器2时，先预启动冲洗喷嘴504，使其相坐便器2的便盆内喷入少量水，如厕后，冲洗喷嘴504以扇形向便盆内喷水并配合风机303实现排污，排污更为彻底。

为了实现自动化控制，减少人工操作，提高自动化水平，该集便系统还包括电控单元，所述电控单元包括主控板601、与所述主控板601电连接的收展开关602，和与所述主控板601电连接的冲洗按钮603；其中，所述收展开关602的收折工作位对应所述坐便器2处于收纳状态，其展开工作位对应所述坐便器2处于展开状态；所述主控板601根据所述冲洗按钮的按压时间执行小便冲洗程序或大便冲洗程序，所述主控板601接收到所述冲洗按钮603的按压时间小于预设阈值时进入所述小便冲洗程序，其接收到冲洗按钮603的按压时间大于所述预设阈值时进入大便冲洗程序。应当理解的是，在主控板601上有微电脑逻辑控制器，通过预制程序控制整个系统的各种动作时序，且主控板上还应该设置有必要的继电器和各种连接器等。

上述收展开关602的拨杆有两个位置，分别对应收折工作位和展开工作位，并相应对应着坐便器2的收折状态和展开状态。冲洗按钮603带有待命指示灯，亮起时表示便器待命可冲洗。通过按压冲洗按钮603的时间长短，系统可执行不同的冲洗程序。短按执行小便冲洗程序，坐便器2无需抬起动作；长按执行大便冲洗程序，坐便器2将抬起增加坡度便于便盆排空。显然地，主控板601与各用电部件之间的连接需要通过电缆束实现。

具体地，所述坐便器2包括承重骨架201、安装于所述承重骨架201上的外壳202、设置于所述外壳202内的便盆203，和安装于所述便盆203之上的座圈204，所述座圈204铰接于所述便盆203并可相对于所述便盆203在竖直平面内抬起90°。其中，便盆203用于收集排泄物，采用特殊盆形设计，保证在俯仰范围内的任何角度水不会流出便盆203，只能流向便盆203出口方向。座圈204承托使用者的臀部，男性小便时，座圈204可沿铰链轴抬起90度；外壳202包络所有零件并提供外观造型；承重骨架201承受坐便器2和使用者加载的重量，并通过轴承传递给主支架；冲洗管路把高压水流输送给冲洗喷嘴504，冲洗喷嘴504将水呈扇面状喷出覆盖便盆表面。

上述收折装置包括固定于车体地板的主支架701，和以其一端与所述主支架701铰接的电动推杆702，所述电动推杆702远离所述主支架701的一端铰接于所述承重骨架201，所述承重骨架201上安装有转轴703，所述转轴703与所述主支架701通过轴承704连接。电动推杆702伸缩实现便器收折、展开和抬起一定角度等动作。电动推杆702的行程和伸缩速率恒定，且到位自锁，所以通过控制运行时间实现坐便器2的转动和定位。

上述主支架701与承重骨架201之间设置有柔性连接组件，所述柔性连接组件包括波纹软管801、设置于所述波纹软管801一端的第一可旋转接头802，和设置于所述波纹软管801另一端的第二可旋转接头803，所述第一可旋转接头802与所述承重骨架201上的钢管插接，所述第二可旋转接头803与所述主支架701上的钢管插接，并可360度旋转；波纹软管801可在许可范围内折弯和拉伸；整个柔性连接组件实现了两根刚性硬管之间的连接不受坐便器2收折-展开时相对位置角度变化的影响。

为了避免污物管路302返臭，所述污物管路302上设置有隔臭单向阀9，隔臭单向阀9自所述污物管路302内向管路外导通。该隔臭单向阀9抽气吸污时打开，无气流时关闭防止抽气倒流到便盆。排污泵带有铰刀可粉碎污物并以一定扬程排出。风机303运转时从进气口吸入大流量的空气流，从排气口排出。排风管把风机303排出的气流引导到车外。清水过滤器过滤车上水源的来水供集便系统使用；高压水泵能提高冲洗管路内的水压力并储存在蓄压罐内，供便盆冲洗使用；单向阀防止停泵时蓄压罐内的高压水回流；压力开关控制着水泵启停，维持水压在设定范围内；冲水电磁阀在需要冲洗便盆时打开，不冲水时保持关闭。

下面以上述具体实施方式为例，简述本实用新型所提供的集便系统的工作过程：

使用者拨动坐便器收展开关至展开位置，坐便器的收纳舱1的舱门打开，坐便器从收纳舱1转出至水平位置，冲水喷嘴向便盆内喷洒少量水后，系统进入待使用状态。

用厕后，使用者按下冲洗按钮，系统启动冲洗程序，首先便盆上抬一定角度，增加盆内坡度，然后风机303开始运转通过污物箱301和排污管从便盆出口大量抽走空气，与此同时，冲水喷嘴喷射高压水流冲洗便盆，污物在水流和气流的共同作用下，沿管道穿过单向隔臭阀被带入污物箱301，落入污物箱301底部，空气和污物分离后被风机303吸走排出车外。冲水系统和风机303运行各自所设定时间后停止，系统再次进入待使用状态。

使用者拨动坐便器收展开关至收折位置，集便系统执行一次上述冲洗流程，然后坐便器收折至垂直位置，埋入收纳舱1，舱门关闭。

污物箱301需要排空时，使用者拉动污物箱301的排污阀手柄，联动启动排污泵，污物通过外接管道泵送至下水管道入口。排污泵运行预设的时间后自动停止。排污作业完成后操作者必须把排污阀手柄推回到关闭状态。

需要强调的是，在上述具体实施方式中，本实用新型所提供的集便系统的首要优点是彻底解决了空间占用问题，使房车狭小的卫生间立刻变得宽敞。一种典型的现有卫生间布置，使用现有产品，便器本身占用0.25平方米X0.73米的空间，洗手台占用0.15平方米，总计0.4平方。集便系统和洗手台集成后，实际总占用面积仅0.21平方米，收折后可完全埋入洗手台且无突出物，留出了完整方正的洗浴空间。

其次，从人机工程学角度来讲，本实用新型所提供的集便系统中，其便盆外观、大小和坐面高度(415毫米)更接近家用便器，便器座圈可直接使用家用产品，所以舒适度完全和家里一样。作为对比，现有重力收集产品的座圈面积只有家用产品的65％，离地高度495毫米，舒适度不佳。

另外，由于采用抽气式收集原理本方案解决了气味和污染问题。由于便器排空时周围的空气向便盆内流动，杜绝了气味溢出和飞沫沾染，从健康卫生角度是一大提升。另外使用抽气式集便原理可节约冲水量，每次冲洗耗水量约为0.5升，比电动泵排污便器系统节水75％，这将大为提升相同污物箱301容积情况下的污物箱301排空间隔，便器的可用率比现有电动泵排空产品大为提高。

同时，该集便系统采用微电脑程序控制冲洗流程和电动收折-展开功能，最大程度地减少了人工操作。尤其是排污作业的自动化，彻底打消了接触污物的顾虑，让使用者像是用洗衣机一样轻松愉快地使用马桶。

除了上述集便系统，本实用新型还提供一种包括上述集便系统的房车，该房车的其他各部分结构请参考现有技术，在此不作赘述。

请参考图11-16，该房车的卫生区域如图11-16所示。

如图11-13所示，本实用新型所提供的集便系统可集成到洗手台4中，洗手台4宽780毫米，厚270毫米，高度900毫米，台面深300毫米，占地面积0.21平方米。此时，从卫生间里看，坐便器舱在洗手台的右侧门内，坐便器收入后有滑动卷帘门遮蔽。坐便器打开时，卷帘门自动打开，坐便器展开到位后，卷帘门自动落下遮挡舱内。左侧门上有手纸盒和污物箱液位观察窗，门后设置污物箱，门内下方有排污阀手柄。坐便器支架需要固定在刚性地板上，运行时有震动的水泵和风机303都固定在刚性较好的支架上。洗脸盆位于台面左侧，脸盆出水通过水封和止回阀连接到污物箱顶部，洗脸水排入污物箱。

如图14-16所示，上述洗手台也可以为墙角安装，半径560毫米，占地面积0.21平方米。此时，从卫生间里面看，坐便器位于中央的对开门后，洗手台两侧的门上有手纸盒和置物台。污物箱位于坐便器后面的墙角区域。污物箱的排污阀手柄位于左侧门后下方。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。