专利名称：用于便后清洗及座圈消毒的抽水马桶的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种抽水马桶，尤其是一种用于便后清洗及座圈消毒的抽水马桶。
背景技术：
随着社会的发展和人们生活水准的不断提高，作为洁身器的便后清洗装置和马桶座圈清洗消毒装置日益为广大大众所接受和喜爱。它们之所以受人们的喜爱是因为它向人们提供了健康、卫生和防治疾病的生活方式。
便后清洗装置可使人们在便后不用纸擦身。现有技术的装置包括由阀芯、阀体和前后阀盖组成的转阀、泵、水箱、阀控制装置和喷嘴装置，其中，喷嘴装置的清洗功能是通过转阀向冲肛或冲阴的喷射体提供水液，进入喷射体的水液达到其前端的喷头，然后经喷头的一组细微小孔喷射出一组水流，用于清洗人体的肛门等。最近几年，某些国家的著名品牌的卫浴制造商推出一些产品，声称他们的喷射体可相对肛门作斜冲。我们完全理解这些公司为何要采取这样的措施。这是因为许多产品的喷头往往被设计成处于人体肛门的正下方部位。当喷射体的喷头向上喷射水流冲洗人体肛门时，粘结在肛门口的大便被冲刷下来的同时，还垂直地落在喷头喷孔周围的平面上，而且有不少用户会因突然便急或冲洗时对肛门的刺激，造成大肠连锁反应，大便控制不住即刻排出体外而下落在喷头上，使喷头或喷射体遭到污染。这种喷射体相对肛门的斜向喷射的设计并没有真正解决以上所述的那种污染的问题，并且引起水的大面积的溅射，给用户带来不便。
马桶座圈清洗消毒装置主要是为了确保在公共场所，例如城镇的街道、胡同的公共厕所，机关、企事业单位使用的公用厕所，特别是人流比较集中的铁路、航空或长途客运枢纽的抽水马桶的座圈的卫生。该装置主要包括安装在马桶的后部的供水箱，以及水液冲洗机构、排水机构、座圈转动机构、热风干燥机构、紫外光灭菌机构和自动控制机构。使用者在如厕后，座圈可在自动控制机构的控制下转动到供水箱的消毒室中，并依序驱动水液冲洗机构、热风干燥机构、紫外光灭菌机构，以便对座圈进行清洗、干燥、灭菌，确保座圈的使用卫生和安全。在现有的装置中，排水机构是从上插过水液冲洗机构的水箱，再连接到马桶的冲洗供水口，这不仅影响水箱的水的储存量而且在制造上亦是十分麻烦的。有关以上相关技术详细情况，包括本申请人于1998年8月16日提出的、申请号99113981.X题目为“便后清洗装置”的发明专利和于2005年2月22日提出的、申请号200510023995.4、题目为“具有座圈消毒功能的抽水马桶”的发明专利申请，现援引在此以供参考。
发明的概述本发明的目的是为了克服上述缺陷而提供一种喷射清洗人体的肛门的同时又可对喷头等自身进行清洗和对座圈进行清洗的一种用于便后清洗及座圈消毒的抽水马桶。
实现发明目的的技术方案是本发明的用于便后清洗及座圈消毒的抽水马桶包括马桶、座圈、便后清洗装置、座圈消毒装置和自动控制电路装置，其中，所述便后清洗装置包括进水阀、由阀芯、阀体和前后阀盖组成的转阀、泵、水箱、阀控制装置、控制电路以及安由喷射外管体、伸缩式内管体和与内管体连通的喷头组成的冲肛、冲阴的喷射装置以及扇形冲洗管，它们装在转阀上并与转阀构成可控供水连通，所述座圈消毒装置设在马桶的后部，它包括供水箱、座圈转动机构、供水排水机构、清水冲洗机构、热风干燥机构和紫外光灭菌机构，其特征在于该座圈是上圈和下底结合而成的空心圈，上圈后部横向地设有向上突出的罩状凸起部以形成一体积比其它空心部位大的空腔，所述转阀和安装在转阀上的喷射装置通过转阀的后阀盖安装在座圈空腔的中部底板上；所述冲肛、冲阴的喷射装置各自包括一外管体，它为一前部具有缩颈部的管体、并且在外管体一端具有径向向内突出的环形凸壁，另一端具有径向向外突出的安装座；一内管体，它为细长的管体、其一端具有一外径小于管体外径的头部，另一端具有径向向外突、外径等于或小于外管部的内径且在在其周面上具有密封槽的滑动座，所述内管体安装在外管体中而其前部穿过在外管体环形凸壁的环孔，并在外管部和内管体之间形成环形空间间隙；一弹簧，选用圈弹簧。安装在所述外管部和内管体形成的间隙中，并且其两端各自与外管体的环形凸壁和内管体的滑动座相抵靠；一喷头，即冲肛或冲阴喷头，它们可采取相同或不同的结构形式，但喷头的后端都设有插槽，可通过插槽套装在内管体的头部；一密封件，为O形密封圈，安装在滑动座的密封槽中；一外套，它包括一套管，它的一端具有径向内的环形凸肩部，周壁上设有一进水孔，在环形凸肩部的环形壁上均布地设置两个或多个开孔，以及一接管，它的安装在套管上并与进水孔连通，所述外套可插过外管体的缩颈部，可与缩颈部后的管体部分密封连接并其内壁与缩颈部的外壁形成环形间隙，此外，所述外套的开孔与由外套和缩颈部形成的间隙相连通，接管的自由端通过导管连接到从位于进水阀和水泵之间减压水箱引出的溢流管。
如以上所述的抽水马桶，其中，所述外套的开孔由内向外是扩大的，并且开孔的内壁向外倾斜，其倾斜的延长线GL与自洁外套中心轴线CO相交成角度α，α＝5～15°。
如以上所述的抽水马桶，其中，所述安装在转阀上的冲肛、冲阴的喷射装置以同样的角度向下倾斜，它们的外管体轴线与水平面的倾角相同，都在20～30°之间，较佳是25°。
如以上所述的抽水马桶，其中，所述冲肛喷射装置的外管体基本上是处于马桶的纵向轴线所作的垂直面上，而所述冲阴喷射装置的外管体以偏离纵向轴线的垂直面倾斜地布置，与冲肛喷射装置相间的夹角是10～15°，较佳是12.5°。
如以上所述的抽水马桶，其中，述冲肛喷射装置的喷头的上表面相对冲阴喷射装置的喷头中轴线向下倾斜，该上表面由水平面之间的夹角为40～50°，较佳是44°。
如以上所述的抽水马桶，其中，所述便后清洗装置还包括由一风扇和一热风机组成的热风机组，所述风扇安装在座圈的罩状凸起部的空腔内一侧，所述风管的一端以套接方式与风扇的扇风口连通，另一端从紧靠座圈下缘对向座圈的圈孔中央。
如以上所述的抽水马桶，其中，所述座圈消毒装置包括一供水箱、该供水箱为立体四边形的，架设在马桶的后部，其前部设有向外敞开、可容纳座圈的消毒室，后部相继设有可供座圈冲洗水液用的清水箱、供冲肛、冲阴用的水箱和泵室，底部设有从马桶的后沿延伸到马桶口的安装底板，清水箱和覆盖在安装底板上的座圈部分的之间设有隔板，该隔板设有两个通风口，所述通风口上安装通风栅，所述热风干燥机构安装在通风栅后，所述安装底板的后部设有一排水通孔，清水箱、水箱等底面和安装底板之间具有其侧壁延伸的侧板部，所述排水通孔是与马桶进水口相对的。
如以上所述的抽水马桶，其中，所述排水机构包括一连接水源的供水软管、一对从所述隔板后的热风干燥机构下面连接到安装底板的排水通孔的互连的弯管接头以及连接在软管的弯管接头之间的、包括快速接口在内的一可控排放电磁阀，所述的排水机构的排水电磁阀的进水口与供水软管连通，出水口与安装于底板的排水通孔上的弯管接头连通。
如以上所述的抽水马桶，其中，所述座圈转动机构包括安装在安装底板上的电机、减速箱、各自安装在侧板部和连接座圈凸起部两侧侧壁的销轴组件，以及安装在销轴部件和电机之间、可带动座圈转动的由主动、从动皮带轮和传动皮带组成的皮带传动机构以在使用者离开座圈后，座圈从位于马桶上转动到消毒室，在消毒后，返回马桶上；侧板部的支承孔两侧或内外各设有一凸肩部，座圈凸起部两侧侧壁以及从动皮带轮都设有轴孔，所述轴孔为键形。
如以上所述的抽水马桶，其中，所述销轴组件包括一轴销、一弹簧和一卡圈，其中，所述轴销由杆状轴部和位于其一端上的帽状顶部构成的结构件，轴销的头部具有与座圈凸起部两侧侧壁安装孔相匹配的断面形状，所述轴销可通过轴部穿过侧板部的支承孔插入座圈的安装孔，而其帽状顶部与轴部之间的间隙可松动地容纳侧板部的外凸肩部，所述卡圈卡固在从动皮带轮位置的轴销轴部上，所述弹簧套装在轴销轴部上而其两端位于卡圈和侧板部之间。
如以上所述的抽水马桶，其中，述座圈下部的圈孔附近的内腔埋置若干面向马桶内壁的洁具喷嘴、所述清水冲洗机构包括多个设置在清水箱前表面并面向消毒室的清水喷头、至少一台与清水箱连接和安放在泵室中的清水泵，一清水分配器为三通转阀，具有一个进口和两个出口，其进口连接清水泵，两个出口各自连接清水喷头和洁具喷嘴以及一可驱动清水分配器作开闭控制的分配器传动机构。
如以上所述的抽水马桶，其中，所述热风干燥机构为前部装有PTC陶瓷加热件的热风干燥机。
如以上所述的抽水马桶，其特征在于所述紫外光灭菌机构为两个，每一包括一紫外光灯、灯架和镇流器，分别设置在座圈消毒室的上方和隔板前的清水箱下以对经清洗而进入消毒室的座圈进行紫外光灭菌；如以上所述的抽水马桶，其中，所述自动控制机构设置在供水箱的上部，可分别对控制排水机构、座圈转动机构、清水冲洗机构、热风干燥机构和紫外光灭菌机构的动作进行控制。
如以上所述的抽水马桶，其中，所述清水分配器具有一三通阀座、一阀芯和转动阀芯的旋转轴，它安装在皮带传动机构的座圈支座以上的位置，清水分配器传动机构包括一由第一和第二皮带轮、第二皮带组成的，并将第一皮带轮安装在电机减速器的输出轴上，将第二皮带轮安装在阀芯旋转轴上，在第一和第二皮带轮上连接第二皮带，以可利用同一电机使清水分配器本体上设有的两个出水口错开地执行在座圈水平位于马桶上时向马桶内壁的洁具喷嘴供水和在座圈垂直位于消毒室内时向清水喷嘴供水。
如以上所述的抽水马桶，其中，所述的自动控制装置包括红外感应器和自动控制模块或控制器，所述红外感应器安装在供水箱的上部，所述自动控制模块可制成面板上设有各项控制键的遥控盒，自动控制模块发出电信号分别与排水电磁阀、电机、药液泵、清水泵、风机、电加热管、紫外灯的继电元件开闭相连。
由上可见，本发明的发明人经长期研究和实践，而设计出一种在喷射时清洗人体的肛门的同时又可自身清洗的喷头。这个喷射体是一个组合喷头，一个与水平面构成45°斜冲的和原喷头(与水平方向成25°)平行，一个具有4个孔的外套对喷头或喷射体四面(斜向上)冲洗。这一套有分工的喷头以45度斜向清洗人体肛门，肛门周围的污物，一旦被冲洗下垂直落向喷射体平面或侧面即可被外套的4个孔喷射冲刷而除去。这样，冲肛喷射装置的一组喷头是斜向将清水喷向人体肛门，在喷射清洗人体肛门的同时自我清洁的喷头承担便后清洗装置的清洗功能，具有结构简单、操作方便和性能可靠的优点。同时，本发明的具有座圈消毒功能，在结构上作了全面的改进，可配合便后清洗，使用者在如厕后能及时对座圈进行冲洗、干燥、紫外线灭菌，可确保公共场合使用座圈的卫生。
图1是一本发明的用于便后清洗及座圈消毒的抽水马桶的的局部剖视图；图2是和图1中的座圈从位于马桶上的位置转动到供水箱的消毒室中后的局部剖视图；图3是一去除供水箱上部后座圈的俯视示意图；图4a，图4b和图4c分别为图3的座圈的侧视图、沿图3的Y-Y和X-X所作的剖视图；图5是座圈后面的的突起部中所安装的喷射装置和热风机的剖视图；图6是图7中的A部放大图；图7是装有外套的冲肛喷射装置的内管体从外管体中伸出时的剖视图；图8是一安装在座圈中与转阀连接的冲肛、冲阴喷射装置的侧视图，表示它们的轴线与水平面的夹角关系；图9是与转阀连接的冲肛、冲阴喷射装置的立体示意图；图10是图9的与转阀连接的冲肛、冲阴喷射装置的俯视图；图11是冲肛喷射装置中的在使用时的对使用者部位喷射水流的水平面的夹角关系的示意图；图12是本发明的便后清洗和座圈消毒装置的系统控制和功能部件的管路连接图；图13a和图13b分别为遥控器在盖板盖住下和掀起盖板后的正视图；图14是图1中的供水箱的局部剖视侧视图，表示其内部的安装结构；图15是图2中座圈的侧视图，表示在座圈下面设有喷射孔和安装在座圈中的喷射装置的布置；图16是图15中的N部的放大图，表示座圈翻转或转动结构的连接关系；
图17是分别是清水冲洗系统的水分配器主视图；图18是本发明的座圈消毒装置的侧视图；表示在消毒室后的清水箱的壁面是的喷头的布置情况；图19是根据本发明自动控制用的系统控制电路的方框图。
具体实施例方式
请参阅图1至图6，根据本发明的用于便后清洗及座圈消毒的抽水马桶，包括马桶1、座圈2、便后清洗装置和座圈消毒装置，其中，所述便后清洗装置包括进水阀3、减压水箱14、泵4、水箱5、转阀6、冲肛、冲阴的喷射装置7和8、扇形冲洗管9、阀控制装置10以及热风机组11，遥控器12以及系统控制电路13。
马桶1基本上采用常规内部结构的马桶，在外形上最好选择其后部的宽度稍大点的。座圈2为上圈和下底相结合式的，其后部或上圈后部横向地设有向上突出的罩状凸起部21，以形成高度比其余部分要大的空腔22。而且，在凸起部21的相对两侧的侧壁23上设有一对同轴线的安装孔24。较佳地，凸起部21的相对两侧为缩进一小段距离的加厚侧壁23′，类似地，设有一对同轴线安装孔为24′。
进水阀3和泵体4也为常规结构，其规格可按供水量和供水水压加以选择。水箱5除了贮存冲肛、冲阴用外，还装有加热器15以加热水，而它的安装位置将在下文中予以说明。
请参阅图7～图9，转阀6包括一阀芯、一阀体和板状前、后阀盖63、64。它是一四通阀，前、后阀盖63、64分别具有一进水口和三个出水口，在转阀工作时可通过阀芯上设置的沟道与阀体上的输入和输出口的连通进行水的分配，然后从三个出水口之一流出，用于冲肛、冲阴和便座扇形冲洗作业。这种分配是由阀控制装置可选择地执行的。阀控制装置包括包括电动机66、变速箱67和阀控制组件68，其中，电动机66采用低压交流电机，例如24V交流同步电机；变速箱67为齿轮减速箱，其输入轴是与电动机66的出轴连接；阀控制组件68由一环形遮光板。一光电管板件和一控制电路板组成，其中，所述环形遮光板是具有四个以一定角度相隔开的的放射形凸脚，光电管板件被做成截面为槽形，宽度略大于或等于凸脚的宽度，它以插入并盖过所述遮光板的任一凸脚的方式固定安装在印刷电路板上以使从进入口的水从与盖过所述盖过遮光板凸脚之一相应的出水口流出。有关转阀6和阀控制装置的详细结构和使用原理，请参阅授予潘定国的中国发明专利No.99113981.X。
两喷射装置7、8和或扇形冲洗管9安装在转阀6的后阀盖64上并分别与其上的三个出水口连通并形成可控供水。喷嘴装置7、8分别为冲肛和冲阴喷嘴装置，它们除了喷头可根据冲洗要求设计成不同的内、外部几何形状或结构的冲肛、冲阴喷头外，其它零件的结构基本是相同的。因此，为减少篇幅，在本文中以冲肛喷嘴装置7为例加以说明。它包括一外管体71、一内管体72、弹簧73、一外套74、一喷头75及密封件76，其中，外管体71为一前部具有缩颈部711的管体、并且在外管体一端具有径向向内突出的环形凸壁712，另一端具有径向向外突出的安装座713。内管体72为细长的管体、一端具有一外径小于其管体外径的头部721，另一端具有径向向外突的滑动座722，该滑动座722的外径等于或小于外管体71的内径且在其周面上具有一密封槽723以供安放密封件76，通常所述密封件为O形密封圈。内管体72可伸缩地安装在外管体71中而其前部穿过在外管体71环形凸壁712的环孔，并在外管部71和内管体72之间形成环形间隙。弹簧73为卷弹簧。它安装在所述外管部71和内管体72形成的间隙中，而其两端各自与外管体71的环形凸壁712和内管体72的滑动座722相抵靠，以便在冲肛喷嘴装置7喷射后使内管体72通过弹簧的弹性力退回到外管体71中。喷头75在后端上设有一插槽，可通过插槽套装在内管体72的头部721。这样，内管体在水流作用下克服弹簧的弹性力而向前伸展，在水流的水压卸去后内管体72由弹簧的回复力而自动退回到外壳体71中。应该注意到由于装在转阀上的喷射装置达到冲阴和冲肛正确位置的距离差异，一般冲阴的喷嘴装置8的内管体82长度通常比冲肛的喷嘴装置7的内管体72的长度要大。外套74由一套管741和一接管742构成，其中，套管741的一端具有径向内的环形凸肩部743并在其周壁上设有进水孔，接管742安装在套管741上并与进水孔连通。外套74可插过外管体71的缩颈部711并通过焊接或粘结的方式与缩颈部后的管体(部分)密封连接，而可在外套74的内壁与缩颈部711的外壁之间形成环形空间或间隙744。此外，外套74的环形凸肩部743的环形壁上均布地设置两个或多个径向开孔745，这些径向开孔与外管体缩颈部711的外壁紧密相对以形成轴向壁孔746。
在一较佳实施例中，外套74径向开孔745是从里向外扩大的，其内壁向着外套的自由端方向倾斜与环形套中心轴线相交成一定角度α，α＝5～15°。
请再参阅图8至图10，喷嘴装置7和8可在外壳体71(81)的安装座78(88)在加密封垫的情况下通过螺钉安装到转阀6的后阀盖64的喷嘴安装部上。在另一方面，后阀盖64的喷嘴安装部的外壁是向下倾斜的平面，冲阴和冲肛喷嘴装置7和8的进水口处于与后阀盖64的三个流出孔之二个错开地相连，其轴线从其后部向着喷头也向下倾斜，但角度相同或处于同一倾斜平面上，使得它们轴线与水平面的倾斜角在20～30°之间，较好为25°。
而且，为使安置在同一倾斜平面上的两个喷嘴装置工作时各自良好地达到冲洗要求位置，冲肛喷射装置7通常设置在经马桶的纵向轴线所作的垂直面上，冲阴喷射装置8通常设置在与纵向轴线垂直面偏离一角度的位置，它与冲肛喷射装置的偏离一角度，因此，冲阴与冲肛喷射装置安装的位置以一定角度偏离，它们轴线之间的相间的夹角是10～15°，较佳是12.5°。
在较佳实施例中，冲肛、冲阴喷头装置75和85在外形上的不同是，冲阴喷头装置85的喷头轴线上可设计成与外管体的轴线在一直线上，而冲肛喷射装置的喷头的轴线上可设计成与外管体的轴线不在一直线上，其上表面相对冲阴喷射装置8的喷头的轴线向下倾斜，该上表面和平面之间的夹角是40～50°，较佳是44°。
扇形冲洗管9是一弯管，它插入后阀盖64的另一流出孔上，而它的管口向下对准马桶1的内壁。
请参阅图5，热风机组11包括一风扇111和一风管112，该热风机组11安装在座圈2的罩状凸起部的空腔内一侧，所述风管112的一端以套接方式与风扇111的扇风口连通，另一端从紧靠座圈下缘对向座圈2的圈孔中央。
请参阅图13a和图13b，以及图21，遥控器12以及系统控制电路13，对于以上便后清洗装置而言，遥控器12具有外壳、面板121、盖板123、液晶显示器124和按钮122，面板121上设置的主要按钮122有冲肛、冲阴、扇形(冲洗)，水流快慢、冷暖、停止以及泵体等的控制按钮，操作起来非常方便。系统控制电路13包括一红外或无线接收器件131，它安装在以下将描述在消毒室上方的消毒供水装置的外壁上，而有关内部结构，也就是由各电路模块连接构成的控制电路和便后清洗装置的操作过程将在下文中加以说明。
请参阅图1、图2、图12～图16，座圈消毒装置包括供水箱20、座圈转动机构30、供水排水机构40、清水冲洗机构50、热风干燥机构60、紫外光灭菌机构70、系统控制电路13(其中一部分)，其中，供水箱20可做成立体四边形的构形，安装竖立在马桶1的后部或马桶后端直到靠近的马桶开口的位置，并从前至后包括一前部向外敞开的可容纳座圈的消毒室201、一可供座圈冲洗水液用的清水箱202、一供冲肛、冲阴用的水箱5、一泵室203以及一安装底板204。这里，水箱5是供便后清洗装置用的，与供水箱20结合在一起以简化结构和节省空间。安装底板204设有从马桶的后沿延伸到马桶口，可使座圈2的后部处于底板204上，而且清水箱202、水箱5等底面和安装底板204之间具有其侧壁延伸的侧板部205，并在清水箱202、水箱5等的底面和覆盖在安装底板204上的座圈2的一部分之间设有一隔板206并在隔板206后供水箱20的侧板部205之间隔室209，该隔板206设有两个通风口207，在这两个通风口207上各安装一通风栅208。所述热风干燥机构60则安装在通风栅208后的隔室209内。为安装和供水排水机构40和连接座圈转动机构30的需要，安装底板204的后部设有一与马桶进水口相对的布置的排水通孔2041。供水箱20的侧板部205下部相对设有一对支座孔2052(图16中仅画出其中的一个)。
供水排水机构40包括一连接水源的供水软管401、一对弯管接头402和包括快速接口403在内的一可控排放电磁阀404，其中，该对弯管接头402相互连接成90°弯折，从所述隔板206后的、热风干燥机构60的隔室209的后开口引入并使弯管接头402下面的开口端连接到安装底板204的排水通孔2041，而含有快速接口403的可控排放电磁阀404是连接在软管401和弯管接头402的上面的开口端之间，也就是所述的供水排水机构的排放电磁阀404的进水口与供水软管401连通，出水口与安装于底板的排水通孔2041上的弯管接头402连通。这种可通过上述简单的组成部件和安装结构的供水排水机构40而直接向马桶1提供便后的冲洗用水，既维护方便又可节省水。
请参阅图15～图17，座圈转动机构30包括电机301、减速箱302、销轴组件303和皮带传动机构304。电机301和减速箱302是常规的设备，电机经减速箱302的减速后在后者的输出轴上达到规定的转速。销轴组件303作为支轴部件，各自安装在支座孔2052的侧板部205和连接座圈凸起部21两侧侧壁23上。皮带传动机构304包括主动、从动皮带轮3041、3042和传动皮带3043，它们安装在销轴部件303和电机减速箱302之间，以可带动座圈转动，即使用者在便后离开座圈后，座圈从位于马桶1口上向上转动，达到消毒室201。在消毒室201中经消毒后，向下转动，返回马桶1口上。为了保证支承座圈2良好地转动，侧板部205的支承孔2052两侧或内外各设有一环形的凸肩部2045、2046，座圈凸起部21两侧侧壁设有安装孔24(24′)以及从动皮带轮3042的轴孔，这些轴孔都为键形、四边形或六边形的以可靠地与销轴组件303连接。
在一较佳的实施例中，销轴组件303包括一轴销3031、一弹簧3032和一卡圈3033，其中，轴销3031是一具有帽状顶部和中间轴部的T形结构件，轴销的轴部的头部或自由端具有与座圈凸起部两侧侧壁安装孔24和从动皮带轮3042的轴孔相匹配的断面形状，例如轴销3031可通过轴部穿过座圈支座支承孔插入并固定连接于从动皮带轮3042的轴孔和座圈的安装孔24，而其帽状顶部与轴部之间的间隙可松动地容纳座圈支座的外凸肩部2046，所述卡圈3033被卡固在邻近从动皮带轮3042位置的轴销3031的轴部上，所述弹簧3032套装在轴销轴部上而其两端位于卡圈3033和座圈支座内壁之间并处在内凸肩部2046的罩盖中。在侧板部205和座圈凸起部的侧壁23比较靠近的情况下，为更好容纳弹簧3032，可在从动皮带轮3042的一侧设有一扩大的孔3048，而且可使罩盖弹簧3032的内凸肩部2046伸入皮带轮的扩大的孔3048中以有利于装卸和保养。
在介绍清水冲洗机构50之前，作为座圈消毒装置的附加部分，可在上述的座圈2的其余部分，即座圈2下部的圈孔附近的内腔中设置若干其口埋入座圈的下底或底板相应孔的、并面对马桶内壁的洁具喷嘴25。
请参阅图1、图2和图18～图19，清水冲洗机构50包括多个清水喷头501、至少一台清水泵502和一清水分配器503和一分配器传动机构504。清水喷头501设置在清水箱前表面并面向消毒室，较佳地，它们以座圈2的形状来安排，以便清水喷头501可直接对准座圈的上圈进行喷射；清水泵502是常规的泵，它的进口通过管子与清水箱202连接并安放在泵室203中；清水分配器503是一种三通转阀，具有一个进口和两个出口，它们也是通过管子使其进口连接清水泵502，两个出口各自连接清水喷头501和洁具喷嘴25；分配器传动机构504是可对驱动清水分配器503作开闭控制和选择地分配水流于出口。
请再参阅图17至图18，清水分配器503在结构上主要包括一三通阀座5031、一阀芯和转动阀芯的旋转轴5033。它安装在电机减速箱302的以上的另一位置并上下相对。清水分配器传动机构504包括一第一皮带轮(图中未画出)、一第二皮带轮5041、5042和第二皮带5043，第一皮带轮也安装在电机减速箱302的输出轴上，或者第一皮带轮是主动皮带轮3041的一部分，即该主动皮带轮有两个皮带槽，而第二皮带轮5042安装在阀芯的旋转轴5033上，在第一和第二皮带轮上连接第二皮带5043。这种安装方式可利用同一电机301驱动阀芯，使清水分配器503本体上设置的两个出水口错开地执行供水在座圈水平位于马桶1的口上时向马桶内壁的洁具喷嘴25供水，而座圈垂直位于消毒室201内时向清水喷嘴501供水。此处，座圈2和清水分配器503连接原理和转动关系是座圈转动机构30的主动皮带轮和清水分配器503的第一皮带轮5041都装在电机减速箱输出轴，而且第一、第二皮带轮5041、5042和主、从动皮带轮3041、3042的半径是相等的，以致可同步转动。这样，当使用者便后离开马桶1后，清水泵502开始工作，水流入清水分配器503的进口并其出口与洁具喷嘴25连通，水流通过洁具喷嘴25对洁具进行清洗，在经过若干时间(由编程决定)后，电机301运转，清水泵502关闭，而使座圈2顺时针方向旋转90°，进入消毒室201，与此同时清水分配器503的旋转轴5033也转动90°，电机通过从动皮带轮3042上的凸台3045与装在侧板部205上的微型开关3046相接触，系统控制电路得到信号而命令电机停止转动，接着再启动清水泵502，使水流从清水分配器503的进口流入另一出口，即提供给与该出口连接的清水喷头501，而实行对座圈2的清洗，清洗一定时间后，停止供水，同时启动热风干燥机构60对清洗后的座圈2进行热风烘干，在一些时间后打开紫外线灯管进行消毒，在烘干和消毒规定时间后，同时关闭启动热风干燥机构60和紫外线灯管，等候下一个使用者的使用。
热风干燥机构60为前部装有PTC陶瓷加热件的热风干燥机。
紫外光灭菌机构70为两个，每一个包括一紫外光灯、灯架和镇流器(图中未示出)，分别设置在座圈消毒室201的上方的顶壁和隔板前的清水箱的底部以对经清洗而进入消毒室201中的座圈2进行紫外光灭菌，如图2所示。
系统控制电路13(包括便后清洗装置)设置在供水箱的上部，可分别对座圈转动机构30、供水排水机构40、清水冲洗机构50、热风干燥机构60、紫外光灭菌机构70的动作进行控制。
最后，请参阅图19，根据本发明结合图13可清楚地看到，实现自动控制主要的设备是遥控器12以及系统控制电路13。在本文的前面已经介绍了遥控器12的面板121上设置的主要按钮122有冲肛、冲阴、扇形(冲洗)，水流快慢、冷暖、停止以及泵体等的便后清洗装置的控制按钮，应该理解，座圈消毒装置的一些控制按钮包括清水泵502。清水分配器503、紫外光灭菌机构、供水排水机构40电磁阀的按钮也设置在遥控器12的面板121上。系统控制电路13除了有一红外或无线接收器件131，它安装在消毒室上方的消毒供水装置的前壁或外壁上外，还包括解码器132、输入电路133、单片机134、光电耦合电路A和B135和136以及驱动电路A和B137和138，它们可另外放置在消毒供水装置的内外部位。接收器件131电连接解码器132、后者输出端连接输入电路133的输入端，输入电路133还接有室温、水温、座圈温度等多个传感器，输入电路133的输出端连接单片机134，单片机134是接有某些指示灯，其输出端分两路连接光电耦合电路A和B135和136再由光电耦合电路A和B135和136输出端各自连接驱动电路A和B137和138。驱动电路A137的输出端连接各控制部件包括进水阀3、转阀6、泵4,502、水箱5的加热件、热风机组11，热风机加热件和座圈2加热件，驱动电路B138的输出端连接各控制部件包括清水泵502。清水分配器503的电机驱动、紫外光灭菌机构、供水排水机构40的可控排放电磁阀404。
在另一实施例中，遥控器12是一小盒，上面有一面板121和一盖板123。面板121上分两个区域设置按钮122，而盖板123设有若干开孔且其一侧是与面板121绞接，在盖板123合拢在面板121上时，开孔可让与其相对的按钮122插入。因此，遥控器12具有遥控和手控两种操作方法，其中，手控的部分就是凸出于遥控器的盖板123开孔的那些按钮，编程部分是将盖板123掀起或打开后暴露的按钮。正如上面所述，若是遥控，需要做以下工作首先，对操作要求进行简单编程，编程是按使用者的年龄和使用要求来进行，例如清洗、烘干时间、水流强弱、温度的编程。如果一家庭成员中的男性，就不需要前冲(冲阴)，可选择后冲(冲肛)→水冲洗量选择→烘干→温度高低选择(等程序)→最后另存为→按钮 (或 、或 、或 )；其次，在用户或使用者使用时，只需要按面板121上的按钮 ，即可使抽水马桶完全按照所述编程的程序工作。
遥控12可安放在抽水马桶的附近，使得使用者在如厕时可直接触摸到。
权利要求
1.一种用于便后清洗及座圈消毒的抽水马桶，包括马桶、座圈、便后清洗装置、座圈消毒装置和自动控制电路装置，其中，所述便后清洗装置包括进水阀、由阀芯、阀体和前后阀盖组成的转阀、泵、水箱、阀控制装置、控制电路以及安由喷射外管体、伸缩式内管体和与内管体连通的喷头组成的冲肛、冲阴的喷射装置以及扇形冲洗管，它们装在转阀上并与转阀构成可控供水连通，所述座圈消毒装置设在马桶的后部，它包括供水箱、座圈转动机构、供水排水机构、清水冲洗机构、热风干燥机构和紫外光灭菌机构，其特征在于所述座圈是上圈和下底结合而成的空心圈，上圈后部横向地设有向上突出的罩状凸起部以形成一体积比其它空心部位大的空腔，所述转阀和安装在转阀上的喷射装置通过转阀的后阀盖安装在座圈空腔的中部底板上；所述冲肛、冲阴的喷射装置各自包括一外管体，它为一前部具有缩颈部的管体、并且在外管体一端具有径向向内突出的环形凸壁，另一端具有径向向外突出的安装座；一内管体，它为细长的管体、其一端具有一外径小于管体外径的头部，另一端具有径向向外突、外径等于或小于外管部的内径且在在其周面上具有密封槽的滑动座，所述内管体安装在外管体中而其前部穿过在外管体环形凸壁的环孔，并在外管部和内管体之间形成环形空间间隙；一弹簧，选用圈弹簧。安装在所述外管部和内管体形成的间隙中，并且其两端各自与外管体的环形凸壁和内管体的滑动座相抵靠；一喷头，即冲肛或冲阴喷头，它们可采取相同或不同的结构形式，但喷头的后端都设有插槽，可通过插槽套装在内管体的头部；一密封件，为O形密封圈，安装在滑动座的密封槽中；一外套，它包括一套管，它的一端具有径向内的环形凸肩部，周壁上设有一进水孔，在环形凸肩部的环形壁上均布地设置两个或多个开孔，以及一接管，它的安装在套管上并与进水孔连通，所述外套可插过外管体的缩颈部，可与缩颈部后的管体部分密封连接并其内壁与缩颈部的外壁形成环形间隙，此外，所述外套的开孔与由外套和缩颈部形成的间隙相连通，接管的自由端通过导管连接到从位于进水阀和水泵之间减压水箱引出的溢流管。
2.根据权利要求1所述的抽水马桶，其特征在于所述外套的开孔由内向外是扩大的，并且开孔的内壁向外倾斜，其倾斜的延长线GL与自洁外套中心轴线CO相交成角度α，α＝5～15°。
3.根据权利要求1所述的抽水马桶，其特征在于所述安装在转阀上的冲肛、冲阴的喷射装置以同样的角度向下倾斜，它们的外管体轴线与水平面的倾角相同，都在20～30°之间，较佳是25°。
4.根据权利要求1所述的抽水马桶，其特征在于所述冲肛喷射装置的外管体基本上是处于马桶的纵向轴线所作的垂直面上，而所述冲阴喷射装置的外管体以偏离纵向轴线的垂直面倾斜地布置，与冲肛喷射装置相间的夹角是10～15°，较佳是12.5°。
5.根据权利要求1所述的抽水马桶，其特征在于所述冲肛喷射装置的喷头的上表面相对冲阴喷射装置的喷头中轴线向下倾斜，该上表面由水平面之间的夹角为40～50°，较佳是44°。
6.根据权利要求1所述的抽水马桶，其特征在于所述便后清洗装置还包括由一风扇和一热风机组成的热风机组，所述风扇安装在座圈的罩状凸起部的空腔内一侧，所述风管的一端以套接方式与风扇的扇风口连通，另一端从紧靠座圈下缘对向座圈的圈孔中央。
7.根据权利要求1所述的抽水马桶，其特征在于所述座圈消毒装置包括一供水箱、该供水箱为立体四边形的，架设在马桶的后部，其前部设有向外敞开、可容纳座圈的消毒室，后部相继设有可供座圈冲洗水液用的清水箱、供冲肛、冲阴用的水箱和泵室，底部设有从马桶的后沿延伸到马桶口的安装底板，清水箱和覆盖在安装底板上的座圈部分的之间设有隔板，该隔板设有两个通风口，所述通风口上安装通风栅，所述热风干燥机构安装在通风栅后，所述安装底板的后部设有一排水通孔，清水箱、水箱等底面和安装底板之间具有其侧壁延伸的侧板部，所述排水通孔是与马桶进水口相对的。
8.根据权利要求1所述的抽水马桶，其特征在于所述排水机构包括一连接水源的供水软管、一对从所述隔板后的热风干燥机构下面连接到安装底板的排水通孔的互连的弯管接头以及连接在软管的弯管接头之间的、包括快速接口在内的一可控排放电磁阀，所述的排水机构的排水电磁阀的进水口与供水软管连通，出水口与安装于底板的排水通孔上的弯管接头连通。
9.根据权利要求1所述的抽水马桶，其特征在于所述座圈转动机构包括安装在安装底板上的电机、减速箱、各自安装在侧板部和连接座圈凸起部两侧侧壁的销轴组件，以及安装在销轴部件和电机之间、可带动座圈转动的由主动、从动皮带轮和传动皮带组成的皮带传动机构以在使用者离开座圈后，座圈从位于马桶上转动到消毒室，在消毒后，返回马桶上；侧板部的支承孔两侧或内外各设有一凸肩部，座圈凸起部两侧侧壁以及从动皮带轮都设有轴孔，所述轴孔为键形。
10.根据权利要求1所述的抽水马桶，其特征在于所述销轴组件包括一轴销、一弹簧和一卡圈，其中，所述轴销由杆状轴部和位于其一端上的帽状顶部构成的结构件，轴销的头部具有与座圈凸起部两侧侧壁安装孔相匹配的断面形状，所述轴销可通过轴部穿过侧板部的支承孔插入座圈的安装孔，而其帽状顶部与轴部之间的间隙可松动地容纳侧板部的外凸肩部，所述卡圈卡固在从动皮带轮位置的轴销轴部上，所述弹簧套装在轴销轴部上而其两端位于卡圈和侧板部之间。
11.根据权利要求1所述的抽水马桶，其特征在于所述座圈下部的圈孔附近的内腔埋置若干面向马桶内壁的洁具喷嘴、所述清水冲洗机构包括多个设置在清水箱前表面并面向消毒室的清水喷头、至少一台与清水箱连接和安放在泵室中的清水泵，一清水分配器为三通转阀，具有一个进口和两个出口，其进口连接清水泵，两个出口各自连接清水喷头和洁具喷嘴以及一可驱动清水分配器作开闭控制的分配器传动机构。
12.根据权利要求1所述的抽水马桶，其特征在于所述热风干燥机构为前部装有PTC陶瓷加热件的热风干燥机。
13.根据权利要求1所述的用于便后清洗及座圈消毒的抽水马桶，其特征在于所述紫外光灭菌机构为两个，每一包括一紫外光灯、灯架和镇流器，分别设置在座圈消毒室的上方和隔板前的清水箱下以对经清洗而进入消毒室的座圈进行紫外光灭菌。
14.根据权利要求1所述的抽水马桶，其特征在于所述自动控制机构设置在供水箱的上部，可分别对控制排水机构、座圈转动机构、清水冲洗机构、热风干燥机构和紫外光灭菌机构的动作进行控制。
15.根据权利要求11所述的抽水马桶，其特征在于，所述清水分配器具有一三通阀座、一阀芯和转动阀芯的旋转轴，它安装在皮带传动机构的座圈支座以上的位置，清水分配器传动机构包括一由第一和第二皮带轮、第二皮带组成的，并将第一皮带轮安装在电机减速器的输出轴上，将第二皮带轮安装在阀芯旋转轴上，在第一和第二皮带轮上连接第二皮带，以可利用同一电机使清水分配器本体上设有的两个出水口错开地执行在座圈水平位于马桶上时向马桶内壁的洁具喷嘴供水和在座圈垂直位于消毒室内时向清水喷嘴供水。
16.根据权利要求1所述的抽水马桶其特征在于所述的自动控制装置包括红外感应器和自动控制模块或控制器，所述红外感应器安装在供水箱的上部，所述自动控制模块可制成面板上设有各项控制键的遥控盒，自动控制模块发出电信号分别与排水电磁阀、电机、药液泵、清水泵、风机、电加热管、紫外灯的继电元件开闭相连。
全文摘要
一种用于便后清洗及座圈消毒的抽水马桶包括马桶、座圈、便后清洗装置、座圈消毒装置和控制电路。便后清洗装置包括进水阀、转阀、泵、冲肛、冲阴的喷射装置等；座圈消毒装置包括供水箱、座圈转动机构、供水排水机构和紫外光灭菌机构等。冲肛和冲阴的喷射装置由外管体、内管体，喷头、外套构成，外套的端面具有开孔，并可插过外管体的缩颈部，其内壁与缩颈部的外壁形成与外套开孔连通的环形间隙，因而它在可提供冲肛、冲阴的同时又可自身清洗，即清洗掉落在喷头上的污物以达到喷射装置组合应用。同时，本发明的座圈消毒装置在结构上作了全面的改进，可配合便后清洗，对座圈进行冲洗、干燥、紫外线灭菌，可确保公共场合使用座圈的卫生。
文档编号A47K13/00GK101089304SQ20061002767
公开日2007年12月19日 申请日期2006年6月13日 优先权日2006年6月13日
发明者潘定国 申请人:潘定国