化学厕所舱室的制作方法

文档序号:15745498发布日期:2018-10-23 23:06阅读:192来源:国知局

本发明涉及一种便携式厕所舱室。更具体而言,本发明涉及一种便携式化学厕所的可拆装舱室,其能够以简单且快速的方式组装和拆卸。

现有技术

众所周知,便携式厕所是一种卫生器具,在该卫生器具中,每次使用后利用化学制剂对马桶进行消毒。便携式厕所(以下称为化学厕所)可应用于无法使用下水道系统来排出人体排泄物,而是将其收集在厕所配备的储存器中的所有情况。化学厕所的另一个非常常见的用途是在建筑工地、大型活动、表演以及户外娱乐等,在这种情况下,化学厕所包括舱室,该舱室为便携式,并且布置成用于临时安装,在该舱室中一并设置有马桶、排泄物收集储存器、消毒化学制剂用的储存器、可能的洗手盆、小便器、清洁水储存器以及任何其他可能因使用所需或由当地法规和/或使用标准规定的辅助设备。

舱室包括由例如聚乙烯的塑料材料制成的若干部件,通过模制制造、组装并通过铆接彼此连接。更准确而言,舱室包括基部、平台和固定到基部的“盆”,所述盆是用于容纳排泄物的储罐,并且具有开口,所述开口配备有坐便器和清洁/消毒设备。四个侧壁借助于铆钉垂直固定到大致四边形的平台;这些壁中的一个包括进门,所述壁通过铆接彼此连接。顶盖安装在顶部,并且也借助于铆钉连接到所述侧壁的上边缘。

目前,上述组装操作完全在工厂实施,即舱室以其最终构造出厂并准备好运输到使用地点。由于它们的尺寸,能够由常规卡车运输的舱室的数量相当有限,这会导致影响服务运营成本的重大问题,这通常涉及将舱室从一个使用地点到另一使用地点或者将它们运输到仓库的更频繁的处理。

此外,现有技术的便携式厕所舱室的组装操作耗时耗力。平台沿着其边缘设置有大致L形的侧面抵接壁。每个舱壁必须使其下边缘斜靠在L形壁的短边上,以使L形壁的长边靠在舱壁的表面上,以允许平台通过一排铆钉连接到舱壁。然后,舱室的垂直壁在舱室垂直边缘处通过垂直的数排铆钉彼此连接。

除了组装困难之外,舱室平台与侧壁之间的连接随着时间的推移具有有限的强度。实际上,经过一段时间后,由于舱室只是斜靠在平台上,许多舱室开始出现壁从平台周边脱离的问题。实际上,在装载和卸载操作期间,舱室承受高应力直至触发多米诺效应。壁振荡使基部处的铆钉移动,这则开始使铆钉座呈椭圆形。由于持续作用,铆钉无法承受而壁从平台脱离。

过去已经提出了用于拆卸化学厕所舱室的若干解决方案。然而,由于它们表现出许多缺点,它们都没有在商业上获得成功。

1997年2月26日提交的DE 19707625公开了一种化学厕所舱室,其包括基部、顶盖、侧壁以及边缘立柱,该边缘立柱将基部、顶盖和侧壁彼此连接。边缘立柱设置有连接元件,该连接元件与形成在基部和顶盖的角落处的相应凹槽接合。侧壁抵靠于边缘立柱,并与沿着基部和顶盖的侧面形成的相应凹槽接合。边缘立柱通过螺栓固定到基部和顶盖。基部、顶盖和侧壁之间的互锁连接的存在使得在组装舱室时更容易定位这些部件,但是一旦安装,舱室就表现出上述缺点,即,用于运输舱室的高处理成本和随时间推移的有限机械强度。此外,相对于具有常规结构的化学厕所舱室,需要使用边缘立柱会导致更高的产房和生产成本,因此,最终结果是,由服务运营商承担更高的购买成本。

1986年6月26日提交的US 4744111公开了一种化学厕所的可拆卸结构,其包括基部、顶盖、侧壁、前臂以及后壁。每个侧壁在其下部设置有切槽,该切槽与从基部伸出的相应舌片接合,以将垂直壁可拆卸地固定到基部。边缘立柱从基部立起,并且多个销从每个立柱伸出,所述销与形成在一对相邻垂直壁的相邻垂直边缘上的槽接合,以可释放地将壁彼此连接。最后,每个垂直壁设置有多个可枢转的凸轮闩锁,该凸轮闩锁沿着壁的上边缘部分与形成在顶盖上的切槽接合,以将垂直壁可释放地连接到顶盖。该文献所述的化学厕所舱室结构需要复杂的系统以确保其部件的可逆连接。除了在这种情况下也需要边缘立柱之外,舱室甚至需要三个不同的系统来分别将垂直壁连接到基部、顶盖以及边缘立柱。此外,三种不同连接系统的存在使得垂直壁的制造非常复杂且昂贵,并且至少需要两个操作人员来实施结构组装。最后,壁与基部、顶盖以及立柱的连接具有一定的间隙,从而无法确保所需刚度来为结构提供所需的稳定性。

2001年7月4日提交的WO 0202883公开了一组可用于构成容器或舱室壁的板。该壁能够通过沿着其垂直边缘形成的可相互接合的轮廓以及布置在其间的边缘立柱彼此连接。设置凸轮闩锁装置以紧固壁之间的连接。侧壁通过螺钉或铆钉连接到基部和顶盖,藉此,根据该专利的板制成的舱室并不是可拆卸式的舱室。另外,由于将板彼此连接需要大量部件,根据该专利的解决方案复杂且昂贵。

因此,在化学厕所舱室的领域仍然需要提供一种可拆卸类型的化学厕所舱室,其特点是安装的机械稳定性高、易于安装和拆卸、并且生产和处理成本非常低。更准确而言,为了使可拆卸化学厕所舱室能够被市场接受,其必须同时满足若干要求。

第一,相对于常规化学厕所舱室通过铆钉进行的安装,舱室必须能够在显著缩短时间的情况下,由单个操作人员以安全自主的方式进行安装。此外,一旦安装,舱室必须形成大致一体的结构,并且必须通过避免锁定系统由未经授权的人员致动来确保使用者的正当隐私,并且在实际中使部件彼此无法拆卸。

第二,要求舱室拆卸由单个操作人员以自主且与安装操作相同的简单快速的方式实施。此外,要求操作人员具有随手装置,用于有序地布置所有舱室拆卸部件,以便能够通过用于维护化学厕所的常规车辆来运输该舱室拆卸部件。

第三,必须能够使可以在单个舱室所占据的相同空间中包装在一起的拆卸舱室的数量最大化,以便大幅降低预组装舱室的运输所涉及的成本,这从环保的观点来看也是有益的。



技术实现要素:

本发明的总体目的在于提供一种化学厕所舱室,可避免现有技术的化学厕所舱室的上述问题和缺点。

本发明一重要的具体目的在于提供上述类型的化学厕所舱室,具有能够满足所有上述需求的可拆卸结构。

本发明的一具体目的在于提供上述类型的化学厕所舱室,其结构使得能够在使用地点直接组装,并在使用期结束时拆卸,从而允许舱室以快速简单的方式运输到另一个使用地点或仓库,并且无需使用铆钉连接其部件。

本发明的另一个目的在于提供上述类型的化学厕所舱室,其中,相对于类似的已知舱室,侧壁彼此的相互连接、侧壁与平台及舱室顶盖的相互连接更稳定,并且能随着时间的推移抵抗机械应力。

本发明的另一个目的在于提供上述类型的化学厕所,其中,相对于已知类型的类似舱室,组装更容易且更快速。

本发明的另一个目的在于提供上述类型的化学厕所舱室,其由最少数量的部件制成以降低其成本,并使组装、拆卸和处理操作更简单。

本发明的另一个目的在于提供上述类型的化学厕所舱室,由于待处理部分的重量减轻,使得装载和卸载操作不费力,并且允许降低劳力成本。

本发明的又一个目的在于提供上述类型的化学厕所舱室,由于若干舱室在拆卸状态下的包装紧凑,还允许降低运输成本。因此,本发明的另一重要目的在于提供一种系统,使得化学厕所舱室的处理和运输的管理更容易且更便宜。

通过根据本发明的化学厕所舱室来实现这些和其它目的,其基本特征在权利要求1中阐述。本发明的其它重要特征在从属权利要求中阐述。

根据本发明的重要特征,化学厕所舱室包括:

-平台、垂直侧壁和顶盖,

-可逆接头连接装置沿着所述侧壁的边缘形成,并且形成在所述平台和所述顶盖的相对表面上,以将每个侧壁能移动地连接到与其相邻的侧壁、平台和顶盖,

-所述接头连接的可逆锁定装置布置在:侧壁与相邻壁之间;以及每个所述侧壁与所述平台和所述顶板之间,

-所述侧壁具有垂直边缘和侧壁部分,所述侧壁部分与倒圆的所述垂直边缘相邻,以便当两个侧壁彼此配对时形成舱室的倒圆边缘;

-限定所述侧壁的所述倒圆部分的垂直边缘在壁与相邻壁之间形成凸-凹型匹配轮廓,从而在相邻壁之间构成所述接头连接装置;

-设置在两个相邻侧壁之间的所述接头连接装置的每个所述可逆锁定装置包括杆锁,所述杆锁包括铰接系统,所述铰接系统由第一臂和第二臂形成,所述第一臂具有钩形端部,所述第二臂位于与两个所述相邻侧壁垂直的平面,并绕与所述平面垂直的轴枢转连接到所述第一臂和所述相邻侧壁之一的倒圆部分;

-在紧固状态下,当第二臂旋转超过铰接系统的死点时,所述第一臂的钩形端部与形成在两个所述相邻侧壁中的另一个的倒圆部分上的齿部接合。

根据本发明的另一具体实施例,第一臂具有与所述侧壁的倒圆部分相同的倒圆轮廓,并且当钩形端部紧固于所述齿部时,在每个侧壁的倒圆部分上形成有用于容纳第一臂和第二臂的座部,使得第一臂与相应的倒圆部分的外表面大致齐平,从而收纳旋转超过铰接系统死点的第二臂。藉此,通过简单地拧紧杆锁而没有任何突出部分从舱室的外表面突出,能够快速稳定所有化学厕所舱室部件。

根据本发明的另一个重要特征,化学厕所舱室的形状和尺寸设计成允许更多的舱室以紧凑的形式包装,所需的总包装体积略大于仅一个舱室的体积。

附图简述

参照附图,根据本发明的化学厕所舱室的上述和其它特征以及优点将从以下示例性的非限制性实施例的描述中变得明显,其中:

图1是根据本发明的化学厕所舱室的俯视立体图;

图2是图1的舱室的分解立体图;

图3是示出其顶盖与壁之间的连接的图1的舱室的局部示意剖视图;

图4是示出其平台与壁之间的连接的图1的舱室的局部示意剖视图;

图5是示出图1的舱室中的两个相邻壁之间的连接的水平锁定构件处于a)打开状态、b)钩挂状态以及c)关闭状态的详细的剖视图;

图6是图5的锁定元件的立体图;

图7是示出图1的舱室与壁之间的连接的垂直锁定元件以及壁与舱室顶盖之间的垂直锁定元件处于a)打开状态、b)钩挂状态以及c)关闭状态的详细视图;

图8是图7的锁定元件的立体图;

图9示意地示出化学厕所舱室的储罐通风管与舱室的顶盖之间的连接;

图10示意地示出储罐与储罐通风管之间的连接;

图11是以紧凑的形式拆卸和包装的四个舱室的垂直分解图;

图12是图11的紧凑包装的横向视图;

图13示出根据本发明的一对舱室的容器。

具体实施方式

参照图1和图2,1通常表示根据本发明的化学厕所舱室。舱室1包括底部平台3,在该底部平台3上形成有座部3a,用于对排泄物收集储罐的底部部分与相关的开口及坐便器进行冲洗,该坐便器整体表示为30。从平台3伸出三个连续且布置成彼此成90°的垂直壁4、5、6和第四壁7,该第四壁7大致由框架71和舱室进门72形成,该舱室进门72安装在框架71中。框架71固定到两个相对的壁的两个相应侧(如图所示的示例中的壁4、6)。在舱室的顶侧放置有顶盖8,该顶盖8固定到垂直壁4、5、6和框架71的上边缘。在现有技术中,上述部件完全由例如聚乙烯的塑料材料模制而成。

侧壁4、5、6、7大多呈扁平状,并且在相应的垂直边缘4a、4b;5a、5b;6a、6b;7a、7b处,它们具有相应的倒圆部分4c、5c、6c、7c,该倒圆部分延伸到相应侧壁的与所述垂直边缘相邻的相同部分,从而当两个侧壁彼此连接时形成舱室的倒圆边缘1a。

如图3和图4所示,平台3和顶盖8通过可逆接头连接件连接到侧壁4、5、6、7。具体而言,在本实施例中,接头连接件为凸-凹型,并且由凹槽9、10形成,凹槽9、10分别沿周边形成在平台3和顶盖8的内表面上,即彼此面对,并且通过相应的肋11、12分别沿着侧壁4、5、6、7的下边缘和上边缘延伸,具体而言,沿着框架71延伸,以接合于相应的凹槽9、10。当肋11、12分别接合于相应的周边凹槽9、10时,侧壁4、5、6的上下边缘和框架71沿着凹槽9、10抵靠于平台3和顶盖9的内表面。

壁4、5、6、7与平台3和顶盖8之间的连接是可逆的,这意味着肋11、12能够与相应的凹槽9、10接合并脱离,藉此,需要时,壁能够与平台及顶盖分离,而舱室能够分解成其部件。

凹槽9、10以及相应肋11、12可以沿着平台3和顶盖8的内表面以及壁4、5、6、7的边缘连续地延伸,或者它们可以是不连续的。

此外,为了使这些部件之间的接头连接稳定,壁4、5、6、7通过接头连接锁定装置在两个相应的相邻垂直侧分别以每两个的方式锁定到平台3和顶盖8,该接头连接锁定装置由塑料制成,并且在本发明的本实施例中,由杆锁13、杆锁14以及杆锁15构成,其中,所述杆锁13放置在两个相邻壁之间,所述杆锁14放置在每个壁与平台之间,所述杆锁15放置在舱室的每个壁与顶盖之间。

如图5和图6所示,杆锁13包括由第一臂16形成的铰接系统,该第一臂16枢转连接到第二臂17,该第二臂17在大致垂直于侧壁的平面内以靠近该第一臂16的一端的方式延伸。第一臂的相对端大致形成为钩部18的形式。在如图所示的实施例中,第一臂16呈板状以适于处理,第二臂17从表面伸出并且靠近其一侧,并且在相对侧,板唇朝第二臂17的相同部分弯曲大致180°以形成钩部18。

第二臂17枢转连接到第一臂16和基板19,该基板19例如通过铆钉20固定到舱室侧壁的倒圆部分6c,在如图所示的示例中为侧壁6。在一端处将第二臂17连接到第一臂16而在另一端处连接到底板19的铰链的轴线垂直于第二臂17所在的平面。侧壁6通过沿着两个侧壁5、6的成对垂直边缘5a、5b;6a、6b形成的凸-凹连接件21、22,卡合连接到与其相邻的侧壁、即如图所示的示例中的壁5的倒圆部分5c。

具体而言,凸-凹连接件包括:凹槽21,其可以是连续的或不连续的,且沿着壁6的垂直边缘6a形成;以及肋22,其可以是连续的或不连续的,且相应地沿着侧壁5的垂直边缘5b形成,当侧壁5、6安装在平台3上时,用于接合凹槽21。

在壁5的垂直边缘5b附近,肋22沿着该垂直边缘5b延伸,在倒圆部分5c中形成由齿部24向外限定出的凹部23。由于第二臂17能够相对于板(即,第一臂)16和基部19枢转,因此,板16能够旋转以将钩部18接合于凹部23中(图5b),并将其固定到齿部24,且能够旋转平移以紧固钩部18与齿部24之间的连接。板16具有与所应用的侧壁的相应倒圆部分相同的倒圆轮廓,从而当钩部18紧固于齿部24时,板16与侧壁6大致齐平。为此,后者在其倒圆部分6c上设置有座部25,在该座部25中放置有基板19,并且在第二臂17旋转超过铰接系统的死点(图5c)之后,使第二臂17容纳在该座部25中,以便稳定两个侧壁之间的连接。

除了允许容纳第二臂17和板16,使得一旦它们成对,则后者与侧壁5、6的倒圆部分5c、6c的表面齐平之外,座部25的尺寸使得能够引入齿部(图5c的空间26)以使使用者能够对板16进行操纵,从而克服第二臂17的阻力并使板16反向旋转平移而从齿部24脱离。藉此,侧壁5、6能够被拆卸,而接头连接的锁定可逆。

L形构件27设置在板16的与未示出的锁协配的内表面上,可通过穿过形成在板16上的开口16a的钥匙来致动,以将杆锁13保持于其关闭状态,并防止被未经授权的人打开。

每两个侧壁4、5、6、7彼此紧固的杆锁13的第一臂或板16具有倒圆轮廓,因为其必须对准从侧壁4-7的垂直边缘4a、4b;5a、5b;6a、6b;7a、7b伸出的倒圆部分4c、5c、6c、7c的相应倒圆轮廓。而由于必须与侧壁4-7的平坦面对齐,用于将侧壁4-7分别连接到舱室1的平台3和顶盖8的杆锁14、15则具有扁平的线性轮廓。除了与杆锁13的上述不同点之外,杆锁14、15在结构和功能上与杆锁13相同。因此,为了简单起见,省略了它们的详细描述,并且参照图7a、图7b、图7c和图8,其中示出了用于将舱室侧壁、例如壁6的下边缘连接到平台3的杆锁14,而为了简单起见,未示出用于将舱室侧壁的上边缘连接到顶盖8的杆锁15,因为除了相对于所述附图所示明显的翻转布置之外,其与图7a、图7b、图7c和图8所示的杆锁14完全相同。

此外,应当注意,图7a、图7b、图7c和图8所示的杆锁14的相应部件与图5a、图5b、图5c和图6所示的杆锁13用相同的附图标记表示。

还应当注意,化学厕所舱室所配备的杆锁13、14、15完全由塑料材料例如通过模制制成。藉此,可以避免使用不同类型的材料(例如,对杆锁使用金属材料)时由于不同的热膨胀系数而导致可能产生结构应力的风险。众所周知,在使用期间,化学厕所舱室受到宽幅的温度变化影响,若它们为不同的材料,则可能以不同的度量改变部件的体积。

从上述内容清楚可见,根据本发明的化学厕所舱室完全实现了预定目的。具体而言,由于存在由凹槽9、10和相关的肋11、12形成的接头连接装置,舱室组装操作非常简单,这可确保侧壁4、5、6、7在平台3上立即相互对准就位,并且由于使用由锁定杆13、14、15构成的接头连接锁定装置,允许将舱室侧壁以每两个的方式彼此牢固连接,并且将每个壁牢固地连接到平台和顶盖。

此外,应当注意,舱室组装在没有任何铆钉和诸如钻头等之类的相关工具的情况下进行,因此使得使用者在作业时具有更高的安全性。

此外,如图9和图10示意所示,化学厕所舱室的储罐30配备有两个通风管31,该通风管31从储罐30延伸到顶盖8,从坐便器的两侧等间距地伸出,以将收纳在储罐中的排泄物的散发气体输送到外部。通风管31与形成在储罐和顶盖上的相应的贯通座部32、33气密地接合,并且抵靠于座部的底部,由此,一旦壁4、5、6通过杆锁14、15锁定到平台3和顶盖8,则储罐30也稳定在平台3的座部3a中。因此,除了将排泄物的散发气体从储罐输送到外部的常规功能之外,通风管31还用于将储罐固定在其座部内,而不需要紧固装置(诸如螺钉、螺栓或销)。

同样,需要简单快速的操作来拆卸舱室,如上所述,这对现有技术的舱室来说是不可能的。

本发明的化学厕所舱室是可拆卸型的这一事实为操作人员带来了另外的优点,即他们必须在运输和组装操作期间处理显著更低的重量。事实上,在现有技术中,必须处理重达90kg的已组装舱室,而在本发明的情况下,单个部件必须以不高于14kg的最大重量的部件进行处理。对于该课题,应当注意,涉及作业的安全和卫生的国际规定将操作人员可提升的最大允许载荷限制在25kg。

舱室为可拆卸型且能够在使用地点直接组装和拆卸这一事实也导致许多间接优点,该间接优点与如上所述的优点同样重要。具体而言,同样的适当车辆负载能力,可以通过充分利用可用的装载量来运输显著更大数量的舱室。这导致更低的运输成本、节省燃料以及更低的污染。更低的运输成本允许化学厕所舱室租赁服务提供商能够以更具竞争力的价格在更广阔的地理区域内运营。

舱室为可拆卸型而因能够安装和拆卸舱室的事实的另一优点是具有卫生性质。由于储罐30可以从壁4、5、6拆下,因此,可以周期性地对储罐表面的部分进行消毒,这些部分在使用期间接触不到,并且在现有技术中,由于它们被铆接在一起,因此永远不可接近。

在本发明的一特别有利的实施例中,参照图11和图12,根据本发明的舱室的可拆卸结构允许四个舱室以紧凑的形式包装,其体积略大于单个舱室所占的体积。如图所示,由于仔细选择尺寸,在一个舱室的内部容积中可以包装其它三个相同舱室的十二个壁,即,以4、5、6表示的类型的九个壁;由框架71和门72形成的以7表示的三个壁;以及彼此堆叠的四个储罐30,全部被封闭在外部容器舱室的四个壁4、5、6、7、平台3、以及顶盖8之间。其余三个舱室的三个平台3和三个顶盖8附接在安装的外部舱室的平台3下方和顶盖8上。后者的侧壁通过杆锁13彼此锁定,而平台3和顶盖8通过使用未示出的延伸部经由杆锁14、15固定到壁4、5、6、7,该延伸部与大致T形的开口16b接合,该开口16b形成在杠杆锁14、15的板16上(见图7和图8)。

上述包装组件特别有利于将新产品从制造地点调度到服务提供商的仓库(尽管其显然可以不限于此用途)。另一方面,该包装结构的优点并不限于上述优点。事实上,使用者可以考虑在使用后以上述构造重新布置四个拆下的舱室。藉此,在等待新目的地的同时,对舱室的储存空间的需求将减少到四分之一。并且,在使用后将四个舱室重新装入一个舱室中并等待下一个目的地,可防止四个舱室中的三个舱室暴露于太阳辐射,这从舱室寿命的观点来看具有明显的优点。

为了在其正常使用期间调度拆卸的舱室,可以非常方便地使用图13所示的通常以40表示的容器。

容器40包括大致盒状的主体41,该主体41由四个侧壁42、43、44、45和两个相同的基部形成,下基部46和上基部47通过上述杆锁14、15彼此连接。三个侧壁彼此相同,而第四个(图13所示的示例中的壁47)形成有成型开口,以允许两个舱室的部件放置其中。具体而言,参照图13并从图中的左侧到右侧开始,设置有两个平台用的两个开口48、两个顶盖用的两个开口49、两个舱室的八个壁用的开口50、两个储罐用的两个开口51、两个洗手盆用的两个开口52以及两个小便池用的两个开口53。

在主体41内设置有附接到侧壁的搁架,用于支承各种部件;具体而言,带凹槽的保持板54设置于由基部46、47上的开口50限定的空间中,以接合两个舱室的壁的边缘,从而防止所述壁可能发生的横向运动。

在一个实施例中,可以设置多个容器40,为此,容器40可以通过它们的侧壁借助于合适的连接构件连接在一起,该连接构件接合在对齐的通孔55内,该通孔55形成在并排放置的两个容器40的配合壁上。

图13的拆卸舱室用的容器40有利地允许操作人员在其拆卸时有序地放置舱室的各种部件,并且当舱室必须再次组装时立即随手找到它们。当必须安装和拆卸舱室时,这能够节省相当可观的时间。

最后,不应忽视的是,根据本发明的化学厕所舱室由于其可拆卸的结构,具有带倒圆边缘的吸引人的形状,没有任何表面不平整,并且没有任何暴露的金属部件,这不可避免地会随时间推移而经受氧化。

最后要指出的是,在本说明书中,如图1所示,术语:水平和垂直、内和外、上和下、相邻和连续等都必须参照安装后及其使用姿态的舱室来表示。具体而言,侧壁的“垂直”侧面或边缘是壁通过该侧面或边缘连接到相邻的壁的侧面或边缘,而侧壁的“上”和“下”侧面或边缘是壁通过该侧面或边缘分别连接到顶盖和平台的侧面或边缘。

在不脱离所附权利要求书限定的本发明的范围的情况下,可以对根据本发明的化学厕所舱室进行变形和/或修改。

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