专利名称：冲水便器的制作方法
技术领域：
本发明涉及冲水便器，包括冲水大便器及冲水小便器。
目前普遍使用的冲水便器是靠便器排出口与下水管道之间的一段不变形U型存水弯管来防止溢臭的。U形存水弯管可对低压臭气进行可靠的密封。舍此而采用其他形式的密封结构，效果均不理想。所以数百年来人们一直使用这种带有不变形的U形存水弯管的冲水便器。可是，这种冲水便器的防溢臭效果虽好，但由于有一段不变形的U型存水弯管，其排出粪便污物的性能较差，必须用足够的水量才能将粪便污物冲出存水弯。一般每次便后的耗水量约12至13公升。
为了节水，人们想到用高压水将粪便污物排出。例如，将附设水箱的水压提高，但由于不能取消不变形的U型存水弯管，其节水效果仍不理想。为了进一步节水，人们想到取消U型存水弯管，例如，中国实用新型专利87200005、94241737.1(如
图1所示)等。替代存水弯管，这种冲水便器在其底部设置了可开启和关闭便器排出口的结构。开启排出口将粪便污物直接排入下水管道，关闭排出口防止下水管道中的臭气溢出。这种类型的冲水便器虽然节水效果显著，但防溢臭性能却不可靠。因为排出口处的密封环境很差，密封表面长期与粪便污物接触，而且相互配合的密封件中，至少一个随排出口的开启和关闭在运动，所以粪便污物必然会存在于密封表面上，使其表面密封不严密失掉密封的可靠性，且对密封表面有一定腐蚀和磨损作用，随着时间的推移，相互配合的密封件之间的密封效果越来越差，臭气就会从下水管道中溢出。因此，尽管这种类型的冲水便器采用了柔性材料(如橡胶)和刚性材料(如各种金属和陶瓷)制成的各种类型的密封结构，但都没有很好解决溢臭问题。便器是一种使用频率高，关系人们生活质量的用具，一旦发生质量问题将严重影响人们的生活，因此，对其可靠性的要求较高。上述类型的冲水便器虽然节水效果显著，但由于没有很好解决溢臭问题，所以一直不能取代带有不变形U型存水弯管的冲水便器投入商业使用。此外，一旦密封不好，则便器底部不能存水，粪便污物直接落在便器内壁上，不易冲刷。这种类型的冲水便器还有一个缺点是，如不附加另外的结构，一旦给水系统损坏(如给水阀门损坏)供水不止，而排出口关闭，那么水就会从便器顶端溢出，污染便器周围并会殃及室内。
本发明的目的是，解决上述的节水与防溢臭的一对矛盾，提供一种冲水便器，它既节水效果显著，又能可靠地防止溢臭。
本发明的另一个目的是，采用简单的结构，就可保证便器排出口的可靠的开启和关闭，而不必采用复杂的密封结构。
本发明的再一个目的是，使便器底部总保持有适量的水，且当注入过量水时，水不会从便器顶端溢出。
本发明的第四个目的是减少排放粪便污物时的噪声污染。
本发明的第五个目的是提高便池内表面的清洁度。
本发明的目的是靠以下技术方案达到的冲水便器包括便池、给水装置、排出口，其特点在于，排出口与下水管道之间有一段可变形管，并有用于可变形管的变形控制装置。
另外，本发明还可采取以下附加技术措施。
不排放时，可变形管处于向下弯曲的状态，或者处于向上弯曲的状态，排放粪便污物时变形至相对直的状态。
可变形管不受外力时可处于弯曲状态，也可处于相对直的状态。
可变形管由一变形控制装置弯曲提升，使其下侧管壁最高点超过便池内腔底面高度，排放粪便污物时可变形管降下变得相对直。
变形控制装置可是一根一端与可变形管下侧管壁相连，另一端可被提升的线形件。
在所述的线形件的另一端可设置一个圆环或手柄，以便于人的用手提升该线形件。
线形件的另一端也可与一线形件收紧装置相连。
变形控制装置还可是一个可绕一铰点或轴转动的部件，通过部件的转动，将可变形管弯曲提升及降下变得相对直。
变形控制装置还可设置一个限位装置，防止可变形管管壁最高点超过便池顶端高度，并使可变形管的变形不超过其弹性极限。
所述部件的转动可打开给水装置的给水阀门。
最好在排放粪便污物的同时，打开给水阀门。
所述部件从可变形管被降下变得相对直的转动位置反回可变形管被弯曲提升的转动位置时最好受到一个阻尼器的阻滞。
阻尼器的阻滞时间根据将便池冲刷干净所需时间确定。
排出口关闭后，给水阀门延迟关闭，往便池内再注入适量的水。
给水装置还可包括沿便池顶部边缘设置的一个管道，通过给水阀门的水进入这个管道，这个管道上装有许多细管，细管伸出便池内壁，并预先设定细管的空间角度。
可变形管与排出口之间及可变形管与下水管道接口之间可采用卡环密封。
排出口可设置在便池底部。
排出口也可设置在紧靠便池底部的便池侧壁上。
可变形管可为橡胶、金属、塑料或其他材料制成的普通管、蛇皮管、波纹管或其他形式的管。
所述可绕一铰点或轴转动的部件，可借助重力复位，也可借助弹性力复位。
所述部件的转动可带动一个在一缸内运动的活塞，活塞缸可同时起到阻尼器相给水阀门的作用。
活塞缸的容积可由一次冲刷用水量确定。
本发明具有以下优点1、与现有的带有不变形U形管的冲水便器相比可以节水90％以上，每次排放污物用0.5公升至1公升水即可。
2、在节水的同时，其防溢臭性能与现有的带有U形不变形管的冲水便器的防溢臭性能同样可靠。
3、本发明由于排放时，可变形管处于相对直的状态，粪便污物较易排出，不会象现有的带有不变形U形管的冲水便器那样，粪便污物和水混合后，污水水面上升至便池顶部附近，而将便池内腔表面二次污染。因此，便池表面较清洁，易于冲刷。
4、本发明不会在给水装置损坏连续给水时，水从便池顶端溢出污染室内环境。
5、本发明的可变形管与排出口及可变性管与下水管道接口处为静密封，可保证不漏水，而不会向现有技术中开启和关闭排出口的结构那样密封不可靠。
6、本发明制造容易，成本低廉，易于维护，使用寿命长。
下面结合附图对本发明进行更详细的描述。
图1是中国实用新型专利94241737.1中公开的冲水便器的结构示意图。
图2是本发明一个实施例的侧视结构示意图。
图3是本发明一个较佳实施的侧视结构示意图。
图4是本发明另一个较佳实施例的侧视结构示意图。
图5是图4所示实施例的顶视结构示意图。
图6是本发明第三个较佳实施例的侧视结构示意图。
图7是沿图6中A-A线部开的顶视结构示意图。
图8是本发明第四个较佳实施例的侧视结构示意图。
图9是沿图8中A-A线部开的顶视结构示意图。
图10是本发明用于小便器的实施例的侧视结构示意图。
图11是图10的顶视结构示意图。
在图2中，便池1的传统的U型不可变形的存水弯管已由本发明的可变形管7替代。可变形管7用密封连接装置4与便池排出口36相连，用密封连接装置6与下水管道35相连。密封连接装置6可以是一个卡环或其它合适的密封连接装置。在通常不排放时，可变形管7处于图2所示的弯曲状态，以便在可变形管7内存水防止臭气溢出，在排放粪便时，在从给水装置给水之前或给水同时将管7变形，变得相对直，以利粪便污物的排出。管7可设置成不受外力时处于图2所示位置，当需排放粪便污物时，施外力使其变形到相对直的位置。也可将管7设计成不受外力时处于相对直的位置，在不排放时，施外力使其处于图2所示位置，排放时，释放外力使其恢复到相对直的位置。图2中未示出变形控制装置，但本领域的普通技术人员参考后面的实施例完全可以设计出合适的变形控制装置。
图3所示的冲水便器，是本发明的一个较佳实施例。用一可变形管7将便池1的排出口36直接与下水管道35的竖管相连(减少一段横管，更有利于排放粪便污物和降低工程成本)。可变形管7用密封连接装置4与便池排出口36相连，用密封连接装置6与下水管道35相连。密封连接装置6可以是一个卡环或其它合适的密封连接装置。由于两处都是静密封，较易保证其密封可靠性。用一个变形控制装置34控制可变形管7的变形，本例中变形控制装置为一个可绕一铰点或轴33转动的部件5。图中部件5为一杠杆件，其一端为弯曲提升端，用来弯曲提升可变形管7，另一端设置一个重锤8。由于重锤8的重力作用，不排放粪便污物时，部件5处于图示的由限位装置(未示出)限定的位置，可变形管7被弯曲提升，其下侧管壁最高点A超过便池1内腔底面高度，使便池1内能存有适量水，防止下水管道中的臭气溢出。当需排放粪便污物时，抬起重锤8，部件5绕铰点或轴33转动，使可变形管7降下变得相对直，由于排出口36与设置在下水管道35上的接口37之间存在落差，便池1内的粪便污物靠自重通过变得相对直的可变形管7排入下水管道35。在部件5上设置有可打开和关闭给水阀门的装置，例如与部件5相连的杆件，因此部件5的转动还打开了给水装置的给水阀门11，水通过给水管道(未示出)进入沿便池1顶部边缘设置的管道2，管道2上装有伸出便池1侧壁的细管3，从细管3出来的水对便池1内腔进行冲刷。可预先设置每个细管3的空间角度，可对需重点冲刷部位给更多的水，对不需重点冲刷部位给少量水。另外，A点不应超过便池1顶端高度，这样，当给水装置损坏或其它原因往便池1内注入过量水时，即使可变形管7处于弯曲提升状态，水也会越过A点(在A点处可变形管的上侧管壁与下侧管壁间总存在间隙)通过可变形管7排入下水管道35，而不会从便池1顶端溢出，污染便池周围。此外，设置一个阻尼器12对部件5复位到图示位置进行阻滞，即延迟排出口36的关闭，其阻滞时间根据将便池冲刷干净所需时间确定，当排出口36关闭后，给水阀门11仍保持开启状态短暂时间，将便池1内再注入适量水，以防止溢臭和不使粪便污物直接落在便池1内壁上不易冲刷。图中部件5是借助于重锤的重力复位的，当然部件5也可借助弹性力复位。图中排出口36是设置便池1底部的，也可以将排出口36设置在紧靠便池1底部的便池侧壁上。
图4、图5所示实施例与图3所示实施例的差别在于，此例中变形控制装置34为一线形件14，线形件一端固定于可变形管下侧管壁，另一端可与一收紧装置(未示出)相连，沿图中箭头方向提升，也可与一个圆环或手柄相连，以便于人们直接提拉。还可设置一个限位装置(未示出)，使由线形件弯曲提升的可变形管7的下侧管壁最高A不超过便池1顶端高度，且不使可变形管7的变形超过其弹性极限。图中双点划线表示可变形管降下变得相对直的位置。此例中部件5也由线形件14转动，其作用仅是开启关闭给水阀门11和推动阻尼器12，其复位可采用重力或弹性力，图中省略。滑轮13是可以省去的。
图6、图7所示实施例与图3所示实施例的差别在于，重锤8设置在便池1后面，通过一个可绕一铰点或轴10转动的杆件9铰接到部件5上。变形控制装置34可相对便池1的中线偏置一个角度θ。
图8、图9所示实施例与图3所示实施例的差别在于，用一个活塞缸20取代阻尼器和给水阀门，活塞缸20可同时起到阻尼器和给水阀门的作用。活塞缸20有一个进水口21，两个出水口16和17。在通常的不排放粪便污物时，靠重物8的重力或弹性力，部件5处于图中的位置，此时，可变形管7处于弯曲提升位置，手柄15处于落下位置，活塞19处于活塞缸20的最下部，此时活塞缸20上部充满水。当需排放粪便污物时，抬起手柄15，使部件5和可变形管7运动至双点划线位置，粪便污物排入下水管道35。在抬起手柄15时，只需克服重物8的重力，不会受到阻滞，因为活塞缸20上部的水通过活塞19上的孔压迫用螺钉或类似固定件固定在活塞19上弹性片18进入活塞19下面。当部件5从双点划线位置向下运动时受到阻滞，但开始时运动得较快，因为活塞19下面的水从两个出水口16和17排出，进入管道2，且出水口16直径较大，当活塞19继续运动将进出口16封闭时，部件5已将可变形管7弯曲提升至关闭排口36的位置，此时A点刚刚超过便池1底部，此后活塞19的运动即部件5的运动减慢，活塞19下面的少量水(其量为便池1底部的适合存水最)通过直径小的出水口17排出，进入便池1中。活塞19下面的水由于弹性片18的存在是不能返回活塞19上面的。在活塞19向下运动的同时，水压迫一弹性片通过进水口21进入活塞缸20的上部。
图10、图11表示了本发明用于小便器的一个实施例。图中与前述实施例相同的部件用相同的标号表示。用一个绕铰点39转动的连杆38将部件5与板24相连，板24固定在脚踏板22的轴23上，弹簧25安装在板24与活塞缸26上表面之间，轴23的下端与活塞缸26内的活塞29连接，活塞29上开有开口28，开孔28的上面用螺钉固定的弹性片覆盖，活塞缸26具有进水口31，进水口31上覆盖用螺钉固定的弹性片30，活塞缸26还具有出水口32。从出水口32出来的水通过未示出的给水管道进入管道2。在通常不排放时，由于弹簧25和/或重物8的作用，活塞29及部件5处于图中实线位置，便器排出口关闭，活塞缸26下部充满水。在排放时，踩下脚踏板22，克服弹性力和/或重力，活塞29运动到活塞缸26底部，可变形管7变型至图中双点划线位置，便池1中的污物排出。同时，活塞缸26下部的水通过孔28进入活塞缸26上部。当不再施加脚踏力后，由于弹性力和/或重力的原因，活塞29慢慢上升，活塞缸26上部的水由于弹性片27的存在不能返回下部，只能从出口32被压出，通过管道2对便池1进行冲刷。当排出口关闭后，出水口还开启短暂时间，往便池1内再注入适量水，防止臭气溢出。活塞缸26的容积根据将便池1冲刷干净所需水量确定。
以上各实施例中变形控制装置34的操纵手柄或脚踏开关的位置，可通过普通机械机构使其位于符合人们习惯的位置。
权利要求
1.冲水便器，包括便池、给水装置、排出口，其特征在于排出口与下水管道之间有一段可变形管，并有用于可变形管的变形控制装置。
2.如权利要求1所述的冲水便器，其特征在于不排放时，所述可变形管由所述变形控制装置弯曲提升，使其下侧管壁最高点超过所述便池内腔底面高度，排放粪便污物时，所述可变形管降下变得相对直。
3.如权利要求2所述的冲水便器，其特征在于所述变形控制装置是一个可绕一铰点或轴转动的部件，通过部件的转动，将所述可变形管弯曲提升及降下变得相对直。
4.如权利要求3所述的冲水便器，其特征在于所述变形控制装置还设置一个限位装置，防止所述可变形管下侧管壁最高点超过所述便池顶部高度，并使所述可变形管的变形不超过其弹性极限。
5.如权利要求3所述的冲水便器，其特征在于所述部件的转动打开所述给水装置的给水阀门。
6.如权利要求3所述的冲水便器，其特征在于所述部件从所述可变形管被降下变直的转动位置反回所述可变形管被弯曲提升的转动位置时受到一个阻尼器的阻滞。
7.如权利要求5所述的冲水便器，其特征在于所述排出口关闭后，所述给水阀门延迟关闭，往所述便池内再注入适量的水。
8.如权利要求1所述的冲水便器，其特征在于所述给水装置还包括沿所述便池顶部边缘设置的一个管道，通过所述给水阀门的水进入这个管道，这个管道上装有许多细管，细管伸出所述便池内壁，并预先没定细管的空间角度。
9.如权利要求3所述的冲水便器，其特征在于所述部件借助重力或弹性力复位。
10.如权利要求9所述的冲水便器，其特征在于所述部件的转动可带动一个在一缸内运动的活塞，活塞缸可同时起到阻尼器和给水阀门的作用。
全文摘要
本发明公开了一种冲水便器的结构，包括便池、给水装置、排出口，其排出口与下水管道之间有一段可变形管，通过相应的变形控制装置使不排放时可变形管处于弯曲状态，排放粪便污物时不变形管变形至相对直的形状，节水效果显著，能可靠地防止溢臭，结构简单合理。
文档编号E03D11/02GK1148123SQ96107020
公开日1997年4月23日 申请日期1996年7月4日 优先权日1996年7月4日
发明者张棣 申请人:张棣