带冲洗装置的免水冲智能坐便器技术领域
本发明涉及卫生洁具，具体说是一种带冲洗装置的免水冲智能坐便器，属于卫生、
环保及农业生态技术领域。
背景技术
目前普遍使用的水冲马桶存在的严重弊端：一是大量浪费了水资源；二是水冲马
桶需要配置较大的化粪池空间，处理化粪池易造成空气污染；三是水冲马桶的粪便资源化
处理利用比免水冲及粪尿分离的坐便器更加困难。随着对卫生、环保、生态保护要求的不断
提高，“厕所革命”已经提到了重要的议事日程。而将传统的粪尿合一水冲马桶改变为免水
冲及粪尿分离打包坐便器，将大大有利于节水、环保及粪便尿液的资源化利用。现在普遍使
用的水冲马桶及厕所，不仅使人体粪便及尿液丧失了极好的利用价值，还造成大量水资源
浪费和环境污染。虽然在一些旅游景区、公共卫生间也有使用一种免冲水打包坐便器，但
是，这种坐便器结构复杂、部分需要使用电力，打包带安装不便、使用复杂，而且粪尿混合，
后期的粪便处理比较麻烦。
因此有必要将粪尿分离收集并设计出相应的卫生洁具，可大幅提高有机肥资源收
集和处理效率，并且结合免水冲卫生间，节约水资源。
但是，如果完全杜绝使用水冲洗，一方面长期不清洗马桶的异味难除，不便马桶的
维护；另一方面对于日益普及的智能马桶现有的免冲洗马桶难以兼容，会使乐于采用或已
习惯使用智能坐便器冲洗的如厕人感到不便。结合人们对于日益增长的物质生活需要和对
于资源的高效收集利用，有必要顺应人们的生活潮流和环保的要求，以及资源利用的必要
性，推出新型免水冲的智能马桶。
发明内容
本发明针对上述问题，提供一种带冲洗装置的免水冲智能坐便器，实现便于广泛
使用的兼顾智能马桶和粪尿免水冲分离收集的新型洁具，并可以方便地适用于不同场合的
卫生间使用。
所述带冲洗装置的免水冲智能坐便器，包括坐便器本体、与坐便器本体上端尾部
枢接的垫板、位于垫板外侧与坐便器本体枢接的盖板和挂袋机构，所述坐便器本体设有分
离的小便排落口和大便排落口，所述小便排落口通过排尿管连通到排尿管出口，所述大便
排落口通过便袋滑道连通到大便出口；坐便器本体的上表面为坐便面，所述挂袋机构设于
大便排落口上方的坐便面内部，用于挂设便袋，实现无水冲粪尿资源收集，其特征在于：
所述坐便器本体的垫板下方一侧设有喷水管，喷水管与供水入口连通，喷水管设
有带加温和伸缩装置的喷水调节器；坐便器本体的一侧设有操作板，操作板内设有控制器，
操作板表面设有控制按钮，通过控制按钮控制喷水调节器对喷水管位置的设置和流经喷水
管水温的控制；
在坐便器本体的小便排落口处嵌设有二位四通切换阀，二位四通切换阀的第一入
口A和第二入口B设于上表面，第一出口C和第二出口D设于下表面，第一入口A与第一出口C
之间设有阀控第一通道，第二入口B与第二出口D之间设有阀控第二通道，第一出口C与排尿
管连通，第二出口D与小便口排水管连通；
所述大便排落口的入口下方设有挡板，所述挡板的一侧设有挡板转轴，挡板通过
绕挡板转轴转动来封闭或敞开大便排落口；所述挡板的中部下方设有大便口排水软管的上
端，大便口排水软管的下端与所述小便口排水管连通。
优选地，所述挡板转轴水平设于大便排落口的前方且与坐便器本体的水平中线垂
直。
一种挡板控制实施例为，所述挡板转轴由电机或继电器带动旋转，通过操作面板
由控制器输出电信号控制。
另一种挡板控制实施例为，所述挡板转轴向一侧延伸到坐便面的下方，在挡板转
轴上方的一侧坐便面上表面设有挡板按钮，挡板按钮下方竖向设有转轴推杆，转轴推杆的
末端对应挡板后侧边，在挡板后侧边对应转轴推杆位置与挡板转轴固定设有拨板键，所述
拨板键斜向上设置，挡板转轴设有复位扭簧，使按下挡板按钮时，则转轴推杆下压拨板键，
与挡板转轴一体的挡板下旋张开；松开挡板按钮时，转轴推杆复位，挡板上旋闭合大便排落
口。
典型地，所述挡板为下凹的弧形，所述大便口排水软管设于挡板的下凹最低部，以
便使冲洗水容易排净。
一种切换阀的实施例为，二位四通切换阀为二位四通电磁阀，所述二位四通电磁
阀由操作板控制将第一通道与第二通道切换导通；在所述操作板内设有可充电电池，通过
按钮开关串接到所述二位四通电磁阀的控制端进行控制。
另一种切换阀的实施例为，所述二位四通切换阀的阀芯通过推拉杆连接阀切换
键，所述阀切换键设于坐便器本体的外侧壁，通过对阀切换键的推拉控制将第一通道与第
二通道切换导通。
作为实施例，所述挂袋机构在坐便器本体的左右两侧各设有一对，每一对挂袋机
构的两侧设有两支挂袋柱，两支挂袋柱中部横向固定连接有挂柱连杆，所述连杆的中部向
上设有杆状伸出的脱袋按钮，脱袋按钮顶端与垫板面齐平，以便于手动按键或闭合盖板进
行解脱便袋的动作；所述挂袋柱外套设挂柱套筒，在挂柱套筒的挂柱连杆下方套设有复位
弹簧，挂袋柱可在挂柱套筒内轴向移动，在挂柱套筒相对侧的挂柱连杆竖向移动范围内设
有套筒侧开口，挂柱套筒顶部开口，挂袋柱的顶部被复位弹簧顶出挂柱套筒的顶部开口和
坐便面，以便挂设可降解材质的便袋；
所述转轴推杆中部向一侧转折并穿过挂柱套筒与所述挂柱连杆固定为一体，使得
所述挡板按钮与所述脱袋按钮复合，并可同步启动脱袋与落袋机构。
进一步地，所述挂柱连杆上方的坐便面对应脱袋按钮位置设有与外界连通的坐便
面触杆孔，盖板的两侧、对应盖板关闭时的所述脱袋按钮位置设有盖板触杆，盖板触杆前方
垫板对应位置设有可穿出盖板触杆的垫板触杆孔，盖板关闭时所述盖板触杆穿过垫板触杆
孔和坐便面触杆孔压下脱袋按钮，使挂袋柱的顶部缩入坐便面内，使便袋脱落。
优选地，所述垫板下侧面对应所述挂袋柱的位置内凹，使所述挂袋柱与垫板之间
留有间隙。在坐便器本体的前端部设有防溅挡板，所述防溅挡板由坐便器本体的前端部向
上延伸，防溅挡板在竖向遮挡小便排落口；所述供水入口、排水管出口、排便出口和排尿管
出口均设于坐便器本体的后侧壁。
本发明在免水冲粪尿分离坐便器的基础上，突破免水冲马桶杜绝水洗的观念，顺
应社会需要，保留智能马桶对如厕人自动清洗的方便、卫生优势，同时解决了水冲洗与粪尿
分离收集的分离独立排出问题，兼顾节约资源和卫生清洗的优势，使免水冲分离粪尿收集
马桶更加实用，因而蕴含着巨大的社会价值、生态价值和经济价值，具有广阔的应用前景。
本发明具有突出的有益效果：
一、将免水冲粪尿分离收集坐便器与智能马桶有机结合，完善解决免水冲粪尿分
离收集的坐便器与智能马桶的冲洗下水问题，并且便于维护；在坐便器的小便和大便各自
区域设置独立的排水管，并通过管路切换实现不同的工作状态。
二、操作板内置可充电池，当临时停电时也可以由电池供电进行免冲洗设备和冲
洗装置的操作；即使完全不使用电能，使用机械结构也同样可以实现冲洗和排便切换，通过
挂袋机构实现自动落袋或手动落袋，通过挡板按钮(脱袋按钮)一键实现对挡板的控制、对
落袋的控制和对便袋的支撑控制，通过设置于挡板底部的排水软管实现独立水管的排水，
通过阀切换键实现小便与水管排水的切换，实现严格分离粪、尿、水的使用和排出。
三、免水冲粪尿分离收集，大大节约了水资源，带来可观的社会效益和经济效益；
同时使用可降解粪便袋收集并通过独立的管道自动排出到分类收集容器，坐便器不被污
染，使用更加卫生和方便。
四、应用于住宅房屋时坐便器的安装方便，无需地坪回填和水封弯管的安装，建筑
安装工艺简单；使用该坐便器将落入便袋的粪便直接通过便袋滑道及出口进入排粪便管
道，利用自由落体使粪便落入底层粪便收纳容器中，使坐便器及排粪便管道保持清洁并可
节能、节水；挂袋机构实现便袋的自动脱落，结构小巧、紧凑，无需复杂的电动或传动机构；
并设有挡板隔离管道臭气。
五、在坐便器及管道中实现严格的粪、尿、水分离，有利于后续的收集和处理，不仅
可以将粪尿发酵为有机肥，而且可以作为提取尿激酶、粪便移植或细菌疗法、益生素灌输等
的重要原料。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图，
图2是图1的俯视图，
图3是本发明一种较佳实施例结构示意图
图4是图1的俯视图，
图5是挂袋机构结构放大图，
图6是图1中M处放大图。
图中：1—垫板，2—垫板触杆孔，3—垫板挂柱槽，4—盖板触杆，5—盖板，6—防溅
挡板，7—小便排落口，8—二位四通切换阀，9—挡板转轴，10—转轴推杆，11—脱袋按钮，
12—挂袋机构，13—坐便面触杆孔，14—坐便面，15—供水入口，16—喷水调节器，17—喷水
管，18—便袋，19—排水管出口，20—排尿管出口，21—排水管，22—挡板，23—便袋滑道，
24—大便口排水软管，25—小便口排水管，26—排尿管，27—坐便器本体，28—操作板，29—
电磁阀排水口，30—电磁阀排尿口，31—挂袋柱，32—大便排落口，33—挂柱垫片，34—挂柱
连杆，35—挂柱套筒，36—套筒侧开口，37—挂柱弹簧，38—排便出口，39—拨板键，40—水
平中线，41—阀切换键，42—挡板按钮。
具体实施方式
下面结合附图和较佳实施例对本发明进一步说明：如图1、2所示带冲洗装置的免
水冲智能坐便器包括坐便器本体27、与坐便器本体上端尾部枢接的垫板1、位于垫板外侧与
坐便器本体枢接的盖板5、分离独立的排尿管26、排水管21、便袋滑道23和挂袋机构12。所述
坐便器本体27设有分离的小便排落口7和大便排落口32，其中小便排落口7通过排尿管26连
通到排尿管出口20，大便排落口32通过便袋滑道23连通到排便出口38；小便排落口7和大便
排落口32分别设有排水通道，并通过排水管21连通到排水管出口19，所述排水管出口19、排
便出口38和排尿管出口20均设于坐便器本体27的后侧壁，因此，坐便器的安装方便，安装位
置可随意选择，只需连接管道接口即可，无需地坪回填和水封弯管的安装，建筑安装工艺简
单。
坐便器本体27的上表面为坐便面14，所述挂袋机构12嵌设于大便排落口32上方的
坐便面14内部，可在陶瓷的坐便器本体留置安装槽空间，烧制完成后将挂袋机构整体粘接
固定于安装槽内，挂袋机构用于挂设便袋18，实现无水冲粪尿资源收集，所述便袋18为淀粉
质为原料的可降解材料，成本低廉且降解后的淀粉质有利于粪便的发酵处理。
所述坐便器本体27的坐便面14下方一侧设有喷水管17，喷水管17可由垫板1设置，
或者在坐便器本体的坐便面下方设置，通常从后部伸出，便于连接供水管。
如图1所示实施例为从坐便器本体的坐便面下方设置的喷水管，与坐便器本体后
侧壁的供水入口15连通，喷水管设有带加温和伸缩装置的喷水调节器16；还可另设热风装
置，调节器可以通过步进电机控制喷水管伸出长度和喷水的压力，调节器内设电热装置，使
喷出水温适宜人体。调节器的结构为现有技术，此不作赘述。
坐便器本体27的一侧设有操作板28，操作板内设有控制器，操作板表面设有控制
按钮，通过控制面板控制喷水调节器16对喷水管位置的设置和流经喷水管水温的控制。
本发明方案着重在免水冲的粪尿分离装置、结合粪、尿区域分别设置独立排水方
面提出了独有的结构方案。
在坐便器本体27的小便排落口7处嵌设有二位四通切换阀8，坐便器本体制作时预
留切换阀安装槽，在槽位中可通过粘胶固定安装切换阀，若有控制线路可通过预留的通道
布设。二位四通切换阀8设有四个通道口构成两个通道，由可移动的阀芯切换两个通道的轮
流开通或闭合。二位四通切换阀8的第一入口A和第二入口B设于上表面，第一出口C和第二
出口D设于下表面，第一入口A与第一出口C之间设有阀控第一通道，第二入口B与第二出口D
之间设有阀控第二通道，第一出口C与排尿管26连通，第二出口D与小便口排水管25连通。当
用水冲洗时，需要预先开通第二通道，此时第一通道自动闭合，水流从第二通道进入小便口
排水管，并从排水管出口19排出，进入下水道；当用作小便时，使用默认开通的第一通道，第
二通道自动闭合，尿液从第一通道进入排尿管26，并从排尿管出口20排除，进入尿液收集管
道。
二位四通切换阀8可以是电动切换阀门或手动切换阀门。
作为手动切换阀门时，所述二位四通切换阀8的阀芯通过推拉杆连接阀切换键41，
所述阀切换键41设于坐便器本体27的外侧壁，通过对阀切换键的推拉控制将第一通道与第
二通道切换导通。手动切换阀门不需要依赖电力，应用更为广泛。
作为电动切换阀门时，二位四通切换阀8为二位四通电磁阀，二位四通电磁阀由操
作板28控制将第一通道与第二通道切换导通。为防止临时性的停电，在所述操作板28内设
有可充电电池，通过按钮开关串接到所述二位四通电磁阀8的控制端。
如图1所示，所述大便排落口32的入口下方设有挡板22，挡板起到隔臭、大便时对
便袋的支撑和冲洗时导入水流进入排水管21的重要作用。所述挡板22的一侧设有挡板转轴
9，挡板通过绕挡板转轴9转动来封闭或敞开大便排落口32；所述挡板22的中部下方设有大
便口排水软管24的上端，大便口排水软管24的下端与所述小便口排水管25连通。一种典型
的挡板结构实施例为，所述挡板为下凹的弧形，所述大便口排水软管24设于挡板的下凹最
低部。可以使冲水时滞水全部落入排水管21，防止自来水混入尿液中，影响所收集尿液的纯
度和加工利用的效率。
为了便于挡板张开时，便袋可以顺利地从便袋滑道通过排便出口38滑入粪便收集
管道，将挡板转轴9水平设于大便排落口32的前方且与坐便器本体27的水平中线40垂直。因
此，挡板向后张开，可以方便地落入便袋滑道。
挡板也可以通过机械结构控制或电动控制，挡板电动控制实施例为，所述挡板转
轴9由电机或继电器带动旋转，由操作面板通过控制器输出电信号控制。
挡板机械控制实施例为，所述挡板转轴9向一侧延伸到坐便面14的下方，在挡板转
轴9上方的一侧坐便面14上表面设有凸出于坐便面的挡板按钮42，挡板按钮42下方竖向设
有转轴推杆10，如图6所示，转轴推杆10的末端对应挡板后侧边，在挡板后侧边对应转轴推
杆10位置与挡板转轴固定设有拨板键39，所述拨板键39斜向上设置，挡板转轴9设有复位扭
簧，使按下挡板按钮42时，则转轴推杆10下压拨板键39，与挡板转轴一体的挡板22下旋张
开；松开挡板按钮42时，转轴推杆10复位，挡板22上旋闭合大便排落口32。
按下脱袋按钮11的施力也可由盖板5闭合时垫板1向脱袋按钮11施加，自动完成挡
板张开，同时挂袋机构将便袋自动脱出。
挡板控制的另一实施例如图3、4、5结合挂袋机构实现。
挂袋机构及其工作过程如下：
如图2、4、5所示，所述挂袋机构12在坐便器本体的左右两侧设有一对，每一只挂袋
机构12的两侧设有两支挂袋柱31，两支挂袋柱31中部横向固定连接有挂柱连杆34，所述连
杆的中部向上设有杆状伸出的脱袋按钮11，脱袋按钮与垫板面齐平，以便于按键或闭合盖
板进行解脱便袋的动作；所述挂袋柱24外套设挂柱套筒35，在挂柱套筒35的挂柱连杆34下
方套设有复位弹簧37，挂袋柱31可在挂柱套筒35内轴向移动，在挂柱套筒35相对侧的挂柱
连杆34竖向移动范围内设有套筒侧开口36，挂柱套筒35顶部开口，挂袋柱31的顶部被复位
弹簧37顶出挂柱套筒35的顶部开口和坐便面14，坐便面露出的挂袋柱可以挂设可降解的便
袋18。
挡板与脱袋控制的一种较佳实施例如图3、4、5所示，将脱袋按钮11与挡板按钮42
复合为一个使用，如图5，挂柱连杆34从前侧的挂柱套筒35穿出，并与转轴推杆10连为一体，
将转轴推杆10与挂柱连杆34固定为一体，转轴推杆10被脱袋按钮11控制推动，挂柱连杆34
同步动作，当手动或盖板压下脱袋按钮11时，脱袋与挡板张开同步动作，便袋由被挡板支撑
状态脱落进入便袋滑道。在图3、4中，手动切换阀由左侧的阀切换键41控制，操作较为方便。
如图1，所述挂柱连杆34上方的坐便面14对应脱袋按钮11位置设有与外界连通的
坐便面触杆孔13，脱袋按钮11从坐便面触杆孔13伸出，当垫板1放下时脱袋按钮11不高出垫
板1的上边沿，盖板5的两侧、对应盖板关闭时的所述脱袋按钮11位置设有盖板触杆4，盖板
触杆4前方垫板1对应位置设有可穿出盖板触杆4的垫板触杆孔2，盖板关闭时所述盖板触杆
4穿过垫板触杆孔2压下脱袋按钮11，使挂袋柱31的顶部缩入坐便面34内，此时挂设于挂袋
柱的便袋脱落到挡板上，而同时，垫板也将脱袋按钮11压下，使挡板张开，便袋落到便袋滑
道上从排便出口28进入粪便收集管道，进行有机资源处理。
由于脱袋按钮11伸出坐便面14与垫板面齐平，可以方便地手动从垫板触杆孔2处
按下脱袋按钮11，控制便袋从挂袋柱31脱落。
在大便之后准备冲洗时，先按下脱袋按钮解脱便袋，之后按下脱袋按钮11，便袋滑
入便袋收集管道。接着即可进行冲洗操作。
所述垫板1下侧面对应所述挂袋柱31的位置内凹，使所述挂袋柱31与垫板1之间留
有间隙。内凹的设计可以防止垫板放下而盖板未放下时将便袋脱落。
在大便之后不进行冲洗时，放下盖板5，盖板5上面的盖板触杆4会自动压下脱袋按
钮11解脱便袋18，同时压下脱袋按钮11，便袋即滑入便袋收集管道。