专利名称：便后清洗装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种清洗装置，尤指一种在便后对人体局部提供清水冲洗的便后清洗装置。
本申请人在中国发明专利申请号97126249.7公开了一种“便后可选择地使用清水和药液的清洗装置”，该清洗装置包括转阀、泵、水箱、药液箱、喷嘴装置、电动机及其控制电路，其中，转阀主要由阀芯和阀体组成，阀体在其壁上设有一个第一输入口、一个第一输出口和一个第二输入口和三个分别为冲肛、冲阴和便座湿润作业的第二～四输出口，所述阀芯在其壁上设有一可控地使作为提供药液的第一输入口与第一输出口连通的通道和若干可控地使作为提供清水或稀泽药液的第二输入口与第二～四输出口之一连通的通道，所述第一输入口和第一输出口设置在转阀的一侧(A)，而第二输入口和第二～四的三个输出口设置在转阀的另一侧(B)，所述通道均为阀芯表面上所加工出的局部凹槽，在转阀的(A)和(B)两侧间通过阀芯和阀体上设置环槽并利用V形圈加以密封隔开，尽管转阀可提供清水和药液的分配，但是因结构上较为复杂，(A)和(B)两侧密封要求很高，在频繁的使用中单靠V形圈不易达到足够有效防止漏水问题。
在另一方面，所述喷头由连通道、弯道部、窄的颈部、腔室和喷孔组成，其最主要特点是腔室为椭圆形的，其中设有两个以长轴作为对称轴线的的两圆柱体，以在腔室形成一中心流道和两个侧壁间的弯曲流道，喷孔则在孔道中设有二仿锥形体而将其分割成三个喷口，令清水或药液与空气经较好混合和搅动后从喷头的喷口喷射，使损失小，可达到良好的冲洗效果，不过其也有一些不足之处；由于结构复杂，制造困难，使产品成本提高，而且从喷口喷射出的清水或药液的压力还不很大，难以获得较满意的清洗率。
另外，电动机采用一般的交流电机，在运转时发出较大的噪声，以及不易做到与控制电路的光电控制装置同步作业，引起转阀在工作和停顿的时间上不精确。
本发明的目的在于提供一种具有与冲肛喷嘴装置、冲阴喷嘴装置和便座扇形冲洗管牢靠连接并较好提供清洗水的转阀、可进一步提高喷射速率和清洗率的喷嘴装置和有效降低电动机噪声常识的便后清洗装置。
为本发明的技术方案在于提供一种便后清洗装置，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、控制电路以及由伸缩式喷射外管体和和喷头组成的冲肛、冲阴喷嘴装置，其中，所述转阀的阀体是外形为四边形的筒体，在其第一侧壁上设有一输入口，在与所述第一侧壁相对的第二侧壁上设有三个分别用于冲肛、冲阴和便座扇形冲洗作业的第一～第三输出口，所述阀芯在其上设有一可选择地使该输入口与第一输出口、第二输出口和第三输出口之一连通的通道E、F、G和H，所述前阀盖设有一流入孔，所述后阀盖设有三个流出孔，即第一～第三流出孔，所述流入孔为前阀盖二个面上直角贯通的孔，所述第一～第三流出孔均为后阀盖一个面上互相平行地设置的三条具有上下口的、呈“[-形”贯通的孔道，所述前阀盖安装在所述第一侧壁上，其流入孔与阀体的输入口连通，所述后阀盖通过密封垫和螺钉安装在第二侧壁上，其第一～第三流出孔的下口各自与阀体的第一～第三输出口相连通，其第一～第三流出孔的上口各自与冲肛、冲阴喷嘴装置和扇形冲洗管相连。
如以上所述的便后清洗装置，其中，所述后阀盖上部具有二整体延伸形成倾斜壁的喷嘴安装部和一整体延伸形成角尺状并位于二喷嘴安装部之间的冲洗管保持部，其上所设三个流出孔的上口各自位于二喷嘴安装部的表面和一冲洗管保持部的端面的中心，所设的三个流出孔的下口位于后阀盖的下部，所述喷嘴装置是借助喷射外管体的安装边部各自固定在喷嘴安装部上，扇形冲洗管则插置在冲洗管保持部上，并使喷嘴装置和扇形冲洗管各自与所述第一～第三流出孔的上口与相通。
如以上所述的便后清洗装置，其中，所述阀芯的通道E、F、G和H均为阀芯表面上所加工出的局部沟槽。
如以上所述的便后清洗装置，其中，所述阀控制装置包括电动机、变速箱和光电控制机构，该光电控制机构包括一安装在阀芯一端端部处的、其周缘带有若干放射形凸脚的环形遮光板、一安装在阀体外侧上并与光电管板件电连接的印刷电路板和一其宽度比任一凸脚大、可插入遮光板凸脚一部分和安装在印刷电路板上的光电管板件。
如以上所述的便后清洗装置，其中，所述环形遮光板的放射形凸脚有四个，即第一、第二，第三和第四凸脚，四个凸脚中第一凸脚的宽度大于其它三个凸脚，以第一凸脚为基准的第一、第二，第三和第四凸脚按0°60°、120°和240°分布。
如以上所述的便后清洗装置，其中，所述电动机为低压交流电机，所述变速箱为压铸铝合金齿轮减速箱。
如以上所述的便后清洗装置，其中，所述喷嘴装置的喷头由进入道、弯道、束口、颈部、腔室和喷孔组成，其中，所述束口位于进入道和弯道之间，其截面小于进入道和弯道的截面，所述弯道自上而下呈锥形，即从束口向着颈部方向截面积逐渐缩小，所述腔室为圆形的，在其中央设有大气通孔，所述喷孔从腔室至喷口为梯形形式的，左右倾斜面是从里向外、向着喷孔喷口略微扩大。
如以上所述的便后清洗装置，其中，所述束口的截面积为弯道的入口截面积的二分之一至三分之一。
如以上所述的便后清洗装置，其中，所述喷孔的梯形倾斜面的夹角为5-30度。
如以上所述的便后清洗装置，其中，本装置还包括一臭氧发生器，该臭氧发生器包括发生器、按钮开关和多孔臭氧供给头，其中，所述按钮开关可安置在随使用者的使用而打开的便座下，所述多孔臭氧供给头安放到清水供应源的水中。
本发明的便后清洗装置的优点和效果是十分明显的，由于其采取转阀和喷嘴装置固定安装和各输入、输出口和流入流出口的的对合方式的稳固连接，以及阀芯的沟槽式流道，可确实避免喷嘴装置的漏水，并且所述光电控制装置经改进可达到对冲肛，冲阴等准确地控制和分配和在作业中噪声显著减小，另外，其中喷嘴装置的喷头在设计上更为合理，而使水流过流道喷头时阻力小、损失小，同时可获得最佳的液流和空气的混合，使从喷孔或喷口喷射出的三角形水柱射流具有较佳的速度和冲洗面积，从而达到柔和的冲洗效果和较高的清洗率，同时本发明的便后清洗装置还具有结构简单、性能可靠等优点。
图1是一本发明的便后清洗装置的构成图；图2是一在本发明的便后清洗装置中转阀和喷嘴装置装配后的主视图；图3是一图2的仰视图；图4是一图3的左视图；图5是一图3中沿着转阀的A-0-0＇-A′线所作的剖视图6是一转阀的阀芯及其在A-A、B-B和C-C部位上的剖面图；图7是一在卸除了电动机和变速箱后，转阀上所安装的光电控制机构的视图；图8是一光电控制机构的环形遮光板的放大视图；图9是一图2中的一喷头的放大剖视图。
请参阅图1和2所示，本发明的便后清洗装置包括一进水阀1、一泵体2、一其内装有加热器4的水箱3、一转阀5、两喷嘴装置6和7、一包含电机机8、变速箱9和阀控制组件10的阀控制装置，一组按钮组11以及控制电路12，其中，进水阀1、泵体2、和水箱3采用常规使用的设备。
请参阅图3-6所示，转阀5包括一阀芯51、一阀体52和板状前、后阀盖53、54，其中，阀体52是外形为四边形的筒体，在其第一侧壁上设有一输入口521，在与所述一侧壁相对的第二侧壁上设有三个分别用于冲肛、冲阴和便座扇形冲洗作业的第一～第三输出口522、523和524；阀芯51在其上表面设有一通过控制电路机构8可选择地使阀体52的输入口521与第一输出口522、第二输出口523和第三输出口524之一沟通的通道E、F、G和H，并在其一侧周面上设置环形槽，该环形槽内安装密封圈，以使阀芯51在装入阀体52中后相对保持密封；前阀盖53是平板状的，设有一流入孔531，该流入孔531为前阀盖53二个面上直角贯通的孔，所述前阀盖53通过密封垫(图中未画出)安装在所述阀体52的第一侧壁上，使其流入孔531与阀体的输入口521连通，而流入孔531的进口则连接到水箱3；后阀盖54上部具有二整体延伸形成斜面的喷嘴安装部546、548和一整体延伸形成角尺状的冲洗管保持部547。后阀盖其上设有三个流出孔，即第一～第三流出孔542、543和544，该等第一～第三流出孔均为后阀盖54上互相平行和各具上下口的、呈“[-形”贯通的孔，所述上口位于喷嘴安装部546、548和冲洗管保持部547表面或端面的中心，所述下口位于后阀盖54下部。所述后阀盖54通过密封垫(图中未画出)安装在与阀体52的第一侧壁相对的第二侧壁上，使其第一～第三流出孔542、543和544的下口各自与阀体52的第一～第三输出口522、523和524相连通，第一～第三流出孔542、543、和544的上口各自与喷嘴装置6、7和扇形冲洗管27相连，而与喷嘴装置6和7等具体的连接方式将在下面作详细说明。
请再参阅图2和3所示，喷嘴装置6、7分别为冲肛和冲阴喷嘴，两者在外观结构上存在不同外，在内部结构上是基本相同的，都由伸缩式喷射管体61、71和喷头62、72组成，其中，伸缩式喷射管体61和71各包括一在其后端具有安装边部612、712的喷射外壳体611、711和两安装在喷射外壳体中的伸缩体，每一伸缩体含有套筒和弹簧，以使伸缩体在水流作用下克服弹簧的弹性力而向前伸展，在水流(水压)卸去后伸缩体由弹簧的回复力而自动退回到喷射外壳体中，作为冲阴的喷嘴装置7的伸缩体长度通常比冲肛的喷嘴装置6的伸缩体要大。在另一方面，喷嘴装置6和7可在喷射外壳体的611和711的安装边部612、712加密封垫的情况下、通过螺钉安装到后阀盖54的喷嘴安装部546、548上，并使喷嘴装置6和7的进水口处于与后阀盖54的第一和第三流出孔542和544的上口相连；而扇形冲洗管27插入后阀盖54的第二流出孔543的上口，也就是冲洗管保持部547，所以在安装上十分方便，并且转阀5和喷嘴装置6和7的合理结合十分有利于将其装配到便座主壳体(图中未画出)的适当部位上去。
请参阅图2、9所示，喷头62和72在外形上为弯折状，喷头62是作为冲肛用的，而喷头72则作为冲阴用的(一般还带有一具有小孔的帽盖)，它们的内部结构可以是相同的，也可以不同的。以下我们以喷头62为例加以说明。
喷头62其内部结构包括一进入道621、一弯道622、一束口623、一颈部624、一腔室625和喷孔626组成，其中，所述进入道621为圆的或矩形截面形状的孔，所述弯道622的截面积自上而下逐渐缩小呈锥形；所述束口623位于进入道621和弯道622之间，其截面积小于进入道621的截面积。在本实施例中进入道621的截面积和束口623的截面积相等或略大(最多为一倍)；弯道622因是锥形的，其一端，也就是进入口，其截面积为最大，约为束口623的截面积的一倍至一倍半，在其另一端，即位于与颈部624交接处的里端截面积最小，是进入口截面积的二分之一至四分之一；所述颈部624是一处于接近弯道622末端的、向上延伸的直径相对较小的窄口；所述腔室625为圆形的，与颈部624上端相连，其面积为颈部624直径的四倍，在其中央或接近上端处设有大气通孔627；所述喷孔626从腔室上部至喷口628以倒梯形形式延伸，所以其左右两倾的斜面是从里向外略微扩大，形成夹角为α，α=5-30度。喷头62在作业中，由泵体2所提供的具有较高水压的水流流过进入道621，进入束口623，由于束口623的截面积是进入道621的截面积的二分之一，在束口623处的水流流速几乎比原流到进入道621的水流流速提高一倍，从束口623到弯道622进入口的水流因面积扩大(2-4倍)而使水流流速减缓，以及束口623各点流速和方向的差异，引起水流旋转，并在弯道622中打转，旋转的水流受到后面的水流推压，朝弯道622的里端，因上述弯道622的进入口和里端孔径存在截面积差，使水流流速提高将近一倍，然后经颈部624冲入腔室，在流过大气连通孔627时，将大气或空气吸入，夹杂空气的水流以极高的速度向着该腔室壁四处散开，特别是沿着腔室的圆弧壁向上经喷孔626冲出喷口628。因为喷孔626倒梯形或扇形状，从喷口628冲出的水流形成一三角形上升的、均匀的喷射流。经测试，从喷嘴装置6的喷孔或喷口喷射出的三角形水柱射流的压力为0.08MPa以上，流速可在0.75-1.08L/Min，冲洗面积可达到规定要求。
一对喷嘴装置6、7是与转阀5一起安装在便盖座板下表面上，喷嘴装置7安置方向是位于便座的横向中心线，喷嘴装置6处于喷嘴装置7的一侧，与横向中心线的交角β在8.5度，这样，喷头在执行冲肛或冲阴的过程中，所提供的喷射液流可始终对准人体的局部。不过为了更好的提供冲阴的需要，所述喷头72上还可带一个带多个喷射小孔的喷头罩721，如图2所示。
请参阅图5-7所示，阀控制装置包括电动机8、变速箱9和阀控制组件10，其中，电动机8采用低压交流电机，例如24V交流同步电机；变速箱9为压铸铝合金齿轮减速箱，以增加变速箱刚性、降低噪声以及转阀运转时精确性和平稳性，变速箱的输入轴是与电动机8的出轴连接；阀控制组件10由一环形遮光板101、一光电管板件102和一控制电路板103组成，其中，所述环形遮光板101其周缘带有四个均布的放射形凸脚第一、第二，第三和第四凸脚111、112，113和114，其安装在与变速箱9的输出轴相连接的阀芯51一端的端面上，所述光电管板件102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101的任一凸脚的方式固定安装在印刷电路板103上，所述印刷电路板103安装在转阀阀体52外侧。如图6所示，遮光板101的环圈外侧的4个凸脚(第一、第二，第三和第四凸脚111、112、113和114)以第一凸脚111为基准以0°60°、120°和240°圆周分布，其中第二，第三和第四凸脚的形状和大小基本一致，而第一凸脚111高度与其它三个凸脚112、113和114相比是一样，在宽度上则要来得大。
请再参阅图1，按钮组11包括冲肛，冲阴、波动、清扫、扇形(冲洗)、停止以及泵体等的控制开关，可统一安置在一控制盒上，以便于操作。控制电路12包括以上各部分控制的元器件、进水阀1、泵体2和水箱3的加热器4等的控制电器。本便后清洗装置的操作过程如下首先，打开控制开关，从清水供给源13来的水流从进水阀1、流入泵体2，接着就被泵送入水箱3，所述泵体2是单独由电机变速装置拖动，并可加以变速，而由泵体2送入3水箱的水具有一定的压力并可是经加热器4加热过的、达到所需温度的水。
然后，按下按钮组11的冲肛，冲阴、波动、清扫、扇形等按钮之一，使阀芯51转动一定角度时，遮光板101的凸脚之一位于与光电管板件102相对掩盖的位置，印刷电路板103输出一信号，同时可使转阀阀体52的输入口521可选择地与第一输出口522、第二输出口523或第三输出口524之一处于相接通的位置。再请参看图5所示，转阀5阀体52的输入口521通过阀芯51的通道与其第一～三输出口522、523和524之一连通，可为各自用作冲肛、冲阴和便座内壁的湿润的喷嘴装置6、7和扇形冲洗管27提供水流，如按下冲肛的按钮，将从喷嘴装置6的喷头62喷出一束水流，该水流通常是具有一定温度和压力的清水。这里，水箱中水的加热温度和输出压力由传感器自动计量和控制并由指示灯等显示。
请参阅图1、5和7所示，为使转阀5的输入、输出口521、522、523和524执行不同的输出供给任务，转阀5是通过光电控制装置10来实现的。如前所述，转阀的阀芯51上装有带有凸脚的遮光板101，在转阀的阀体5上装有光电管板件102以及与光电管板件电连接的印刷电路板103，并且将电路板上各功能归连到可独立执行的按钮组11的功能按钮上，例如冲肛、冲阴、扇形按钮等等。在本发明中，遮光板的凸脚以120°分布。使用时，若按下扇形按钮，遮光板101的第一凸脚111处于光电管板件102的槽内，或者被光电管板件正对的遮盖位置，即所设0°位置时，泵体2和进水阀作动，清水从清水供给源13经进水阀1流到水箱3并从水箱导入转阀第一输入口521，然后，由第二输入口流到扇形第二输出口523(如图5所示)，最后清水从扇形冲洗管27中流出达到湿润便座的缸壁；当根据冲肛需要按下冲肛按钮时，阀芯51从0°逆时钟方向转120°，遮光板的第三凸脚113处于被光电管板件102正对的(槽的)遮盖，在泵的作用下清水仍从清水供应源13泵抽到水箱3，再经转阀输入口521经第三输出口524流到喷嘴装置7，用以将清水提供喷嘴喷头冲向人体的肛门部(如图5b所示)。
在需进行冲阴供给时，按下冲阴按钮，阀芯从0°逆时针方向转240°，遮光板的第四凸脚114处于光电管板件102的被遮盖位置，同上述过程一样，清水从转阀的输入口521流到第一输出口522，并从第一输出口522流入冲阴的喷嘴装置6，达到冲阴供给。
在以上的操作过程中，另外，冲肛、冲阴和扇形冲洗的各作业中，转阀的阀芯51始终从0°开始转动，也就是说每执行一指令阀芯很快回复到0°位置，这样，为了使各凸脚能正确定位，必须使遮光板101的第一凸脚111在宽度上做得比其它三个来得大。
本便后清洗装置还包括一臭氧发生器15，该臭氧发生器安装在便座主壳体上，其包括发生器、发生器的按钮开关和多孔臭氧供给头(它们各自具体构成本文不再赘述)，其中发生器的按钮开关可安置在按钮组11的控制盒上或者安置在便座下，后者可随使用者的使用而打开按钮开关，发生器的多孔臭氧供给头连接或安放到清水供应源13的水池中。该臭氧供给头可使清水供应源13的水带有臭氧，形成臭氧水，随后经进水阀1、泵体2送入水箱3，再从水箱3受控地提供喷嘴装置6、7和扇形冲洗管27，如此，臭氧发生器15不仅有利于管道、器具和洁具的清洁和杀菌，而且有利于使用者在冲肛、冲阴的同时还取得防病的作用和对炎症等疾患消炎的作用。
权利要求
1．一种便后清洗装置，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、控制电路以及由伸缩式喷射外管体和和喷头组成的冲肛、冲阴喷嘴装置，其特征在于所述转阀的阀体是外形为四边形的筒体，在其第一侧壁上设有一输入口，在与所述第一侧壁相对的第二侧壁上设有三个分别用于冲肛、冲阴和便座扇形冲洗作业的第一～第三输出口，所述阀芯在其上设有一可选择地使该输入口与第一输出口、第二输出口和第三输出口之一连通的通道E、F、G和H，所述前阀盖设有一流入孔，所述后阀盖设有三个流出孔，即第一～第三流出孔，所述流入孔为前阀盖二个面上直角贯通的孔，所述第一～第三流出孔均为后阀盖一个面上互相平行地设置的三条具有上下口的、呈“[-形”贯通的孔道，所述前阀盖安装在所述第一侧壁上，其流入孔与阀体的输入口连通，所述后阀盖通过密封垫和螺钉安装在第二侧壁上，其第一～第三流出孔的下口各自与阀体的第一～第三输出口相连通，其第一～第三流出孔的上口各自与冲肛、冲阴喷嘴装置和扇形冲洗管相连。
2．根据权利要求1所述的便后清洗装置，其特征在于所述后阀盖上部具有二整体延伸形成倾斜壁的喷嘴安装部和一整体延伸形成角尺状并位于二喷嘴安装部之间的冲洗管保持部，其上所设三个流出孔的上口各自位于二喷嘴安装部的表面和一冲洗管保持部的端面的中心，所设的三个流出孔的下口位于后阀盖的下部，所述喷嘴装置是借助喷射外管体的安装边部各自固定在喷嘴安装部上，扇形冲洗管则插置在冲洗管保持部上，并使喷嘴装置和扇形冲洗管各自与所述第一～第三流出孔的上口与相通。
3．根据权利要求1所述的便后清洗装置，其特征在于所述阀芯的通道E、F、G和H均为阀芯表面上所加工出的局部沟槽。
4．根据权利要求1所述的便后清洗装置，其特征在于所述阀控制装置包括电动机、变速箱和光电控制机构，该光电控制机构包括一安装在阀芯一端端部处的、其周缘带有若干放射形凸脚的环形遮光板、一安装在阀体外侧上并与光电管板件电连接的印刷电路板和一其宽度比任一凸脚大、可插入遮光板凸脚一部分和安装在印刷电路板上的光电管板件。
5．根据权利要求1所述的便后清洗装置，其特征在于所述环形遮光板的放射形凸脚有四个，即第一、第二，第三和第四凸脚，四个凸脚中第一凸脚的宽度大于其它三个凸脚，以第一凸脚为基准的第一、第二，第三和第四凸脚按0°60°、120°和240°分布。
6．根据权利要求4所述的便后清洗装置，其特征在于所述电动机为低压交流电机，所述变速箱为压铸铝合金齿轮减速箱。
7．根据权利要求1所述的便后清洗装置，其特征在于所述喷嘴装置的喷头由进入道、弯道、束口、颈部、腔室和喷孔组成，其中，所述束口位于进入道和弯道之间，其截面小于进入道和弯道的截面，所述弯道自上而下呈锥形，即从束口向着颈部方向截面积逐渐缩小，所述腔室为圆形的，在其中央设有大气通孔，所述喷孔从腔室至喷口为梯形形式的，左右倾斜面是从里向外、向着喷孔喷口略微扩大。
8．根据权利要求7所述的便后清洗装置，其特征在于所述束口的截面积为弯道的入口截面积的二分之一至三分之一。
9．根据权利要求7所述的便后清洗装置，其特征在于所述喷孔的梯形倾斜面的夹角为5-30度。
10．根据权利要求1所述的便后清洗装置，其特征在于本装置还包括一臭氧发生器，该臭氧发生器包括发生器、按钮开关和多孔臭氧供给头，其中，所述按钮开关可安置在随使用者的使用而打开的便座下，所述多孔臭氧供给头安放到清水供应源的水中。
全文摘要
一种便后清洗装置包括阀芯、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,前阀盖设有一直角贯通的流入孔,安装在阀体的第一侧壁上,后阀盖设有三个流出孔,诸流出孔为后阀盖一个面上三条具有上下口的贯通孔道,所述后阀盖安装在阀体的第二侧壁上,喷嘴装置固定安装在转阀上,使转阀在输出入上稳定,避免喷嘴装置的漏水,并借阀控制装置操纵阀芯转动,借最新设计喷头对冲肛,冲阴等作准确控制和分配,还装有对用水消毒的臭氧发生器。
文档编号A47K7/08GK1284314SQ9911398
公开日2001年2月21日 申请日期1999年8月16日 优先权日1999年8月16日
发明者潘定国 申请人:潘定国