阅读说明：本技术 符合人体工程学的蹲式马桶和相关方法 (Ergonomic squat toilet and related methods ) 是由 萨蒂亚吉特·米塔尔 于 2018-02-22 设计创作，主要内容包括：蹲式马桶(32),包括：马桶(30)和两英尺的支架(10),所述搁脚凳(10)具有上表面(12)、下表面(14)和侧面(16、18、20、22),其中上表面(12)沿所述侧面(16、18、20、22)升高,使搁脚凳(10)从前侧面(16)向上倾斜到后侧面(20)。(Squat toilet (32), comprising: a toilet (30) and a two foot stand (10), the ottoman (10) having an upper surface (12), a lower surface (14), and sides (16, 18,20, 22), wherein the upper surface (12) rises along the sides (16, 18,20, 22) causing the ottoman (10) to tilt up from the front side (16) to the back side (20).)

具体实施方式

，并理解本公开应视为本发明的原理示例，而不是将本发明限制于本文详述的实施例。

参照图4和图5图1A、1B、1C、1D和1E分别示出了本发明搁脚凳10的顶视图、侧视图、透视图、前视图和后视图。搁脚凳10设置有上表面12、下表面14和侧面16,18,20,22。上表面12沿着所述侧面16,18,20,22具有向上抬升外形，使得搁脚凳10从前侧面16至后侧面20向上倾斜。搁脚凳10的斜面允许使用者将脚以一定角度放置，从而在***过程中处于舒适的半蹲位置。

如图2A和2B所示，抬升斜面提供有各种角度以提供所需的舒适下蹲位置。如图所示，角度范围有(a)12°至18°、(b)168°至162°、(c)在90°至111°、(d)在66°至90°、(e)在90°至114°、(f)在78°至72°。

当我们在研究一个人蹲坐状态时，，某些解剖学运动术语应必不可少。运动的描述通常是根据解剖平面而言。足部的足底平面属于横断(也称为轴向或水平)面，平行于足部接触的地面。根据牛津英语词典，背屈和跖屈是指足部在脚踝处的伸展或弯曲。这些术语指的是足部与身体足背面(被认为是腿部的前部)之间的屈曲，以及足部与身体跖面(被认为是腿部的后部)之间的屈曲。图2(c)中也表示了相同的情况。

人的蹲坐能力可分为三类：

1.无补偿深蹲：采用该姿势，使用者可以下蹲到静止位置，即脚后跟着地，手臂放在脚趾后面。在这种情况下，背屈幅度很大，此时人的脚踝具有很大灵活性，身体更纤细。他们可以平足蹲下。

2.有补偿深蹲：采用该姿势，使用者可以下蹲到静止位置。脚后跟离开地面或手臂向前伸出。如果一个人缺乏背屈运动能力，那么他们的脚后跟可能会离开地面。或者，他们的躯干可能会过度向前倾以保持平衡。这可能会使得深蹲姿势让使用者感觉非常不舒服。

3.无法深蹲：使用者下蹲时伴有相当巨大的疼痛或者无法到达静止位置。在使用者患有严重关节问题的情况下，不可能进行屈膝和髋屈曲以及踝背屈。因此，使用者无法完全蹲下。

对脚踝灵活性和不同下蹲姿势和方式进行研究后发现，使用者在站立期间会短时间处于跖屈状态并将自身固定在搁脚凳上，如图2(d)所示。随后，如图2(e)所示，下蹲时，当脚和腿在脚踝处处于70°至90°时，踝跖屈会变为中立位置。这会导致较小的踝背屈，从而使得下蹲姿势更为舒适。背屈的这种减少还会将来自脚趾、脚踝和胫骨的压力分散到足部的整个足底表面。

斜面的表面具有防滑结构，该防滑结构包括一个或多个凸起24和凹槽26。凸起24和凹槽26的形状和构造不限于附图中所示的形状和构造，可以具有各种形状和设计。凸起24和凹槽26用作把手，有助于避免在坐下或从下蹲位置起身时滑倒。

上表面12还设有第一表面36和第二表面38。第一表面36的构造为使用者脚跟提供支撑，第二表面38的构造为使用者脚趾提供支撑，以使蹲下时保持良好的平衡，同时解决试图蹲下时向后倒的问题，使使用者舒适，减轻用户痛苦。

第一表面36和第二表面38可使使用者能够在下蹲时将脚趾放置在适当的位置。第一表面36和第二表面38还可用作使用者脚趾和脚跟的止动件。

第一表面36和第二表面38有助于使用者蹲在搁脚凳上时保持最佳重心(CoG)。第一表面36和第二表面38可减小膝盖上的压力，在脚上提供均匀的压力分布，使使用者下蹲时更加舒适。

第一表面36和第二表面38还能够更好地分配使用者的重量，因为表面可使使用者能够在正确的方向和位置上正确地放置脚趾和脚跟。

搁脚凳10通常为矩形。但是，搁脚凳10的形状不限于矩形，可以是任何其他形状，如正方形、半正方形、椭圆形或任何其他几何形状。

搁脚凳的下表面16可通过已知方法固定到具有马桶30的平台28，从而提供蹲式马桶32。或者，搁脚凳10可以与马桶30一体制成，以使蹲式马桶32是整体结构。

参照图3A-3E示出蹲式马桶32，包括搁脚凳10和具有平台28的马桶30。如图4所示，蹲式马桶32设有出口34，该出口34固定在防溅表面40和收集槽42上。还提供了冲洗管接头52。如图所示，搁脚凳10按照人体工程学设计，以记忆使用者***衡，还有助于在下蹲时平衡分配压力。搁脚凳10可在下蹲相当长的一段时间时，对膝盖和大腿产生较小的压力或没有压力，同时，易于使用且直观。最重要的是，搁脚凳10解决了在下蹲时向后倒的问题。

由于搁脚凳10是现有蹲式马桶的新设计，搁脚凳10具有商业可行性，因为可取代目前的蹲式马桶。搁脚凳10的形状使得蹲式马桶32为单向。现代蹲式马桶通常为双向，即使用者在使用马桶时可以面对任何一方，这在清洁方面一直是导致维护不良的原因，因为使用者的习惯不同，难以添加双向清洁系统。搁脚凳10按照人体工程学设计有高架斜坡，使用者不可能在相反方向上蹲下，使得蹲式马桶32为单向。单向蹲式马桶32最终通过冲洗用水和清洁用水，帮助维护和清洁。

参照图3F～3L中示出蹲式马桶32的另一个实例。在该实例中，搁脚凳和马桶一体制造。该马桶作为一个整体装置安装在平台上。表面38已进行标记，以使视力受损的使用者可以使用。马桶上的标记应引导使用者以预期的方式使用马桶。

参照图如图4、5A和5B所示，具有搁脚凳10的蹲式马桶32可以安装在防溅表面40的切口44中，防溅表面40固定在收集槽42上。现代厕所的地板通常是湿的，因为在使用/清理时，人们往往会在地板上洒水/滴溅尿液。进入厕所的每一个人都会带入尘土，都会把厕所弄脏。为解决该问题，防溅表面40设置有接触表面46和开口48，开口48可消除泥、水、尿、固体废物等任何形式的污垢，将保留在厕所地板上，以改善蹲式马桶32环境和卫生。可以通过喷水来清洁防溅表面40，并且由于具有开口48，水容易排出。落在防溅表面40上的水或其它液体或污垢现在直接向下流到表面40下方的收集槽42，使其即使在多次使用也能清洁和干燥。可以通过已知方法，管理进入收集槽42的污物或废物以进一步处理。

由于防溅表面40上污垢积聚具有较少/最小的表面积，因此需要通过软管或管道或桶，使用非常少量的水清洁表面。如图5B所示，防溅表面40的接触表面46具有拔模角度50，确保任何水滴、尿液或其他液体将***成两部分，以用作防溅措施；同时污垢或固体废物很容易洗掉，水会通过开口渗出。因此，防溅表面40有助于使蹲式马桶32的清洁和维护易于进行。而且，防溅表面40提供更好的把手，为使用者提供防滑表面。

图6A、6B和6C示出了使用者正在使用带有改进搁脚凳10的蹲式马桶32视图，该视图体现出了本发明的原理。人类进化为蹲姿排便，而不是坐姿。如图如图6A，6B和6C所示，在下蹲时，肛管与直肠垂直对齐，以使通道阻力最小化，此时排便行为实际不费力。排便更加完整、高效和及时，减少大便通过时间。减少粪便毒素与肠壁接触的时间，从而降低结肠癌和直肠癌的风险。

现在参考图1，图7示出根据本发明配有蹲式马桶32的公共厕所。蹲式马桶32按照人体工程学设计配有搁脚凳10，使其在制造和安装等商业开发周期中易于采用，因为其支持当前的基础设施，在使用方面具有非常低的学习曲线。因此，本发明的搁脚凳10与任何传统的马桶协同作用，以便以最佳的下蹲姿势完全支撑使用者：(i)促进排便，以避免紧张和下肠受损的可能性。(ii)避免便秘和相关病症。(iii)降低痔疮的风险。(iv)减少大便通过时间，以减少下消化道中其他疾病的风险，包括肠道中因大便毒素引起的严重疾病。

本发明的一个方面涉及搁脚凳10的构造方法。搁脚凳10可以由陶瓷或不锈钢制成。其构造过程不限于此。

陶瓷构造方法：

材料混合-作为第一步，添加粘土和其他天然矿物质的混合物，以加强强度，并在冷运行中与水混合。

铸造-在获得正确的稠度后，将混合材料倒入由熟石膏(POP)制成的模具中。多个模具可以组装在一起用于铸造。配置模具，使其符合搁脚凳10和蹲式马桶32切口以及马桶盘碗30的精确尺寸和设计，包括设计的所有最细微的细节，尤其是脚凳10的高架斜坡、斜坡角度10、搁脚凳10上的防滑把手24、26，蹲式马桶32的形状、抽水马桶30及其所有部件和圆角。

冲孔-模具设有一个或多个必需孔，以将液体倒入铸模中。将混合材料倒入模具中。几小时后打开模具，以从中取出铸件。

铸件清理-在打开模具并取下铸件后，切割并清除粗糙和多余的边缘。马桶喷射即冲洗管连接器用手添加并混合。

干燥-此后，干燥铸件，形成具有清晰曲线的精细雕塑，且粘土仍然柔软，可形成排水孔的切口。快速擦拭并使其干燥过夜。

涂层-铸件即蹲式马桶和搁脚凳干燥后仍然具有吸水性，因此涂覆粉笔、粉末玻璃和釉料混合物(不限于此)，形成防水层。

上釉-在蹲式马桶和搁脚凳的外侧上保留釉料。

抛光-烧制前，蹲式马桶和搁脚凳表面经过清洁和抛光，使表面更光滑。

烧制-烧制分三个阶段进行：

第一阶段-温和加热蹲式马桶和搁脚凳，因为突然施加过多的热量可能扭曲形状。

第二阶段-在1200度时在Klin中鼓风。

第三阶段-使蹲式马桶和搁脚凳冷却下来。

检查-进行质量检查，以确定夹具是否没有任何缺陷，如裂缝、凹痕和任何其他有关表面处理和强度的问题。

水量测试-进行水量测试以查看泄漏、冲洗流量和表面水流量。

完成上述操作后，带有搁脚凳的所需蹲式马桶即可供进一步使用。

不锈钢构造方法：

搁脚凳10也可以由金属材料制成，例如搁脚凳可以通过使用冷成型和拉伸等工艺由不锈钢金属板制成。蹲式马桶32可以通过金属板材深拉工艺获得，并使边缘弯曲以避免尖锐边缘。出口34和冲洗管连接器52可以作为中空管添加到蹲式马桶上。借助焊接将不同的部件连接在一起。轮胎组件经过抛光。在清洁剂的帮助下进行适当的清洁，以确保表面清洁光亮。

预制钢筋水泥混凝土的施工方法：

预制混凝土是通过在可重复使用的模具或搁脚凳“模板”中浇铸混凝土而制造的建筑产品，然后在受控环境中固化、运输到施工现场并提升到位(“向上倾斜”)。相反，标准混凝土浇注到现场特定的模板中并在现场固化。

钢筋是最常见的混凝土加固形式。通常由钢制成，具有螺纹，在固化时与混凝土粘合。钢筋具有多种功能，可以弯曲或组装，以支持任何混凝土结构的形状。碳钢是最常见的钢筋材料。但是，不锈钢、镀锌钢和环氧树脂涂层可防止腐蚀。

用于制作带搁脚凳的蹲式马桶的材料包括但不限于瓷(陶瓷)、不锈钢塑料(LLDPE)、高密度4级聚乙烯和抗紫外线处理玻璃纤维、混凝土、铁氧体等。

本发明的搁脚凳10具有各种用途。例如，搁脚凳10可用于完成各种瑜伽体式。Mālāsana或malasana是各种蹲式āsanas的术语。该术语用于各种西方语言，可以指各种体式，都涉及蹲位。术语malasana最常用于“常规下蹲姿势”，也称为upavesasana，其中手掌在胸前折叠在一起，且脚设置得更宽，类似于传统的排便姿势。

做这种姿势或任何其他涉及下蹲的姿势或体式有困难的人均可使用本发明的搁脚凳10实现特定瑜伽姿势。

尽管已参考特定实例和示例对本发明进行描述，但是本领域技术人员可以理解，本发明可以以多种形式实施，而不脱离如在本发明中阐述的本发明的更广泛的精神和范围。因此，在阅读前面的描述后，公开的优选实例的变化对于本领域普通技术人员来说将显而易见。

因此，本发明包括适用法律所允许的所附权利要求中所述主题的所有修改和等同物。此外，除非本文另有说明或上下文明显矛盾，否则本发明涵盖上述元件的所有可能变型的任何组合。因此，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，说明书和附图应视为说明性文件而非限制性文件，本发明存在于下文所附的权利要求中。

参考编号列表

10 搁脚凳

12 上表面

14 下表面

16 前侧面

18 左侧

20 背侧

22 右侧

24 预测

26 凹槽

28 平台

30 马桶

32 蹲式马桶

34 出口

36 第一面

38 第二面

40 防溅表面

42 收集槽

44 剪下

46 接触面

48 开口

50 拔模角度

52 冲洗管接头

P 足屈

D 背屈