专利名称：环保型坐便器的制作方法
环保型坐便器
技术领域：
本发明涉及卫生洁具技术领域，具体是指一种环保型坐便器。背景技术：
坐便器是现代建筑中普遍使用的一种卫生洁具，衍生有许多许多产品型 号，它们在给人们的生活带来很大方便的同时，也带来了许多问题。例如， 较老式的坐便器每次冲洗需要消耗约11升的水，而在这11升水中，真正用 于冲洗的部分是有限的，其中有一部分水被浪费了。这样，老式坐便器的使 用数量越多，浪费水的程度越严重。而干净的水现在是全球的紧缺资源，就 这样浪费掉是非常可惜的。因此，针对坐便器的节水问题，出现了多种解决 方案，也已经有多种节水型坐便器上市供应。这些节水型坐便器的用水量普
遍控制在6升/次左右，更好的用水量控制在4.8升/次左右，有种分冲洗档 的坐便器还能更省水一些。
但总体来说，由于成本、技术、使用理念等原因，目前市场上供应的大 部分节水型坐便器还属于低端产品，节水效果并不理想能够达到预计节水
效果的冲刷效果不理想，冲刷效果好的节水效果不理想。而节水好又能保证 冲刷效果的往往是市场售价特别高，造成节水但不省钱的尴尬局面，因此难
以推广。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种纯机械、无电机辅助， 分大冲小冲档的环保型坐便器，它既能增加水的冲刷能量，又能节约用水， 大冲用水约四升/次，小冲用水约二升/次。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案是
一种环保型坐便器，含有水箱、密封增压部分、传动部分、坐便圈、进水管和出水管，其特征是，水箱上方有密封的水箱盖，水箱内设有两个半高 隔离板，在水箱中间隔离出一个蓄水池，水箱底部开设有进水管、出水管和 柱塞孔，进水管和出水管位于两隔离板之间，柱塞孔位于隔离板与水箱侧壁 之间，水箱前壁中部穿有一手柄转轴，手柄转轴外连一冲水手柄、内连一触 片，触片旁边设有可旋转的触板，触板的转轴固定在水箱前内壁上，触板的 下方通过链绳连接在出水管盖上；密封增压部分位于水箱正下方，由柱塞棒、 柱塞轴套和密封软膜、支座、连接杆组成；柱塞棒套于柱塞轴套内，柱塞轴 套固定在水箱下方的柱塞孔上，密封软膜的一端粘结在柱塞轴套的外缘，另 一端粘结在柱塞棒顶部，第一连杆一端与柱塞棒底部的支座铰接，另一端和 第二连杆铰接，第二连杆的另一端则与固定在地面上的支座铰接；传动部分 布置于水箱前下方和坐便圈的夹缝间，由大圆锥齿轮、小圆锥齿轮、小圆锥 齿轮转轴、两个链轮、 一条传动链及支座组成，大圆锥齿轮和坐便圈同转轴， 小圆锥齿轮与大圆锥齿轮啮合，上链轮和小圆锥齿轮连接在同转轴上，转轴 铰接在水箱底部，下链轮位于上链轮下方，与固定在地面上的支座铰接，下 链轮与密封增压部分第二连杆的下端同轴相连；坐便圈通过转轴铰接于坐便 器末端，坐便圈与大圆锥齿轮之间可通过横轴实现传动。
所述的水箱为密封状态，进水管外连密封进水装置，出水管上有密封的 橡皮盖，柱塞孔上有密封软膜，将水箱内的空气同水箱外的空气完全隔绝开 来。
所述的出水管有一高一低两个出水管，高的为小冲出水管，低的为大冲 出水管。
所述的触片顺时针或逆时针旋转时可分别顶开两侧的触板，使触板逆时 针或顺时针旋转。
所述的柱塞孔有两个，对称设置在水箱下方、两块隔离板与水箱两侧壁 之间。
所述的密封增压部分有两套，对称位于水箱下方，对称的两个柱塞棒分 别通过水箱下方的两个柱塞孔伸入水箱内。
所述的传动部分有两套，分别连接两套密封增压部分，实现空间传动。
5所述的小圆锥齿轮与大圆锥齿轮啮合夹角为90度，传动比i=l:3。
所述的坐便圈由大坐便圈和小坐便圈组成，分别在大冲和小冲的时候使 用，大、小坐便圈的后端通过同一根轴铰接于坐便器的后端，它们的前端是 分开的，可通过搭扣相连；翻下坐便圈时，小坐便圈可独立活动，大坐便圈 则通过搭扣带动小坐便圈一起活动；掀起坐便圈时，大坐便圈可独立活动， 小坐便圈则通过搭扣带动大坐便圈一起活动。
所述大坐便圈、小坐便圈铰接的轴端均有一根垂直于转轴和坐便圈的主 动轴，大圆锥齿轮上设有一根垂直于大锥齿轮的从动轴，翻下大坐便圈、小 坐便圈，主动轴通过从动轴带动大锥齿轮转动；掀起大坐便圈、小坐便圈， 坐便圈根部通过从动轴带动大锥齿轮转动；大坐便圈、小坐便圈独立活动时 只带动相应一边的大锥齿轮转动；大坐便圈、小坐便圈通过搭扣一起活动时， 带动两边的大锥齿轮同时转动。
所述的大坐便圈、小坐便圈和大锥齿轮不是同步转动的，而是便圈转过 60度后才会带动大锥齿轮转动。
本发明环保型坐便器的使用过程为(由于本发明的主要增压结构是对 称布置的，故只需说明一边，另一边是完全相同的。)
当使用者把坐便圈从垂直地面的位置翻下之后，坐便圈会带动大圆锥齿 轮转动，大圆锥齿轮带动小圆锥齿轮转动，上链轮随小圆锥齿轮同步转动， 并带动下链轮一起同步转动，下链轮带动与之连接的第二连杆同步转动，由 于连杆的作用，第二连杆带动第一连杆向上运动，把旋转运动变成直线运动， 推动柱塞棒向上运动，进入水箱内部压縮空气完成整个加压动作，产生压力 水。冲洗时，顺时针扳动手柄，带动触片顺时针旋转，触片将左边连板上部 顶向左边，使其绕连扳转轴逆时针转动，连板下端就会向斜上方运动，通过 链绳将下方的大冲出水管盖拉开，压力水从大冲出水管冲出，完成大冲;，逆 时针扳动手柄同样可以完成小冲。
本发明的积极效果是 (1)采用纯机械结构，所用材料为金属、塑料、橡胶等常用材料，且制 造中大量采用标准件，零件的通用性、互换性好，同时无需电机辅助，不需200810042876.7
说明书第4/6页
要用电，因此，生产成本较低。
(2) 用水规格为大冲4升/次，小冲2升/次，节水效果明显，而且冲刷 效果好，使用非常方便。
(3) 低成本将带来合理的售价，节水好、高冲效和易使用将促进推广应 用，因此，本发明是一款性价比非常好的坐便器产品。
附图1为本发明环保型坐便器的结构示意图； 附图2为密封软套的结构示意图； 附图3为传动部分的结构示意图； 附图4为小坐便圈工作示意图。 图中的标号分别为
1、水箱，2、大坐便圈，3、小坐便圈，
4、水箱盖，5、隔离板，6、进水管，
7、大冲出水管，8、小冲出水管，9、柱塞孔，
10、橡皮盖，11、手柄转轴，12、冲水手柄，
13、触片，14、触板，15、链绳，
16、柱塞棒，17、柱塞轴套，18、密封软膜，
19、柱塞棒支座，20、第一连杆，21、第二连杆，
22、连杆支座，23、大圆锥齿轮，24、小圆锥齿轮，
25、小圆锥齿轮转轴，26、上链轮，27、下链轮，
28、传动链，29、下链轮支座，30、第一转轴，
31、第二转轴，32、从动轴，33、主动轴，
34、搭扣槽。
具体实施方式
以下结合附图给出本发明的具体实施方式
，但本发明不限于以下介绍的 的实施方式。参见附图1。本发明环保型坐便器含有水箱1，密封增压部分，传动部分，
大坐便圈2、小坐便圈3、进水管6和出水管。水箱1上方有水箱盖4，水箱 盖4用螺钉固定在水箱1上，水箱盖4与水箱1之间垫有一圈密封圈以保证 整个水箱的密封性。水箱l内设有两块对称的隔离板5，隔离板5位于水箱1 的中间部分，平行于水箱1两侧壁，与水箱1底部及前后壁连结在一起，约 为水箱1的一半高。隔离板5在水箱1中间隔出的一块空间用于存放水。
在水箱1下方设有进水管6、大冲出水管7、小冲出水管8和柱塞孔9， 进水管6、大冲出水管7和小冲出水管8位于两块隔离板5之间，柱塞孔9位 于隔离板5与水箱1侧壁之间，大冲出水管7和小冲出水管8上均制有橡皮 盖10，橡皮盖10的一端固定在出水管口端，另一端为活动端，可以掀起；水 箱1前壁腰部(相当于隔离板5的顶部)的壁上设有手柄转轴11，手柄转轴 11在水箱1壁内的一端套有密封圈(以保证整个水箱1的密封性)，连接倒V 形触片13，触片13旁边设有两个可旋转的L形触板14，触板14的转轴垂直 固定在水箱l前壁内；触板14用钢材制作，在自然状态下由于重力作用呈倒 V形交叉在一起，触片13的长度应可以把旁边的触板14顶开；触板14的下 方通过链绳15分别连接在大冲出水管7和小冲出水管8的橡皮盖10上；手 柄转轴11外端连接冲水手柄12。
密封增压部分位于水箱1的正下方，左右对称布置，由柱塞棒16、柱塞 轴套17、密封软膜18、柱塞棒支座19、第一连杆20、第二连杆21、连杆支 座22组成。柱塞棒16套于柱塞轴套17内，柱塞轴套17固定在水箱下方的 柱塞孔9上，密封软膜18粘结在柱塞轴套17的外缘(详见附图2)，封住了 柱塞孔9，以保证整个水箱的密封性；柱塞棒支座19固定在柱塞棒底部，第 一连杆20的上端与柱塞棒支座19铰接，下端与第二连杆21的上端铰接，第 二连杆21的下端则与固定在地面上的连杆支座22铰接。
传动部分设置在水箱1前壁下方与大坐便圈2和小坐便圈3的夹缝间， 相对于密封增压部分而左右对称布置，由大圆锥齿轮23、小圆锥齿轮24、小 圆锥齿轮转轴25、上链轮26、下链轮27和传动链28、下链轮支座29组成。 大圆锥齿轮23与小圆锥齿轮24成90度夹角啮合，大圆锥齿轮23的直径是小圆锥齿轮24的3倍；上链轮26与小圆锥齿轮24连为一体，同用小圆锥齿 轮转轴25，小圆锥齿轮转轴25的底端铰接在水箱1的底部，下链轮27与上 链轮26之间通过传动链28相连，下链轮27与固定在地面上的下链轮支座29 铰接，下链轮27与第二连杆21下端通过第一转轴30连接，可实现同时、同 向转动；大坐便圈2、小坐便圈3和大圆锥齿23共用第二转轴31且通过第二 转轴31铰接于坐便器后端。
参见附图2。密封软膜18的一端粘结在柱塞轴套17的外缘，另一端粘结 在柱塞棒16的顶部，密封软膜18近似于圆柱形弹力薄膜结构，材料为橡胶， 具有很好的弹性，保证柱塞棒16上下运动的通畅。
参见附图3。附图3 (A)为传动部分的正视图，附图3 (B)为传动部分 的右视图，附图3 (C)为传动部分传动链的示意图。
大圆锥齿轮23上设有一从动轴32，从动轴32较短，垂直于大圆锥齿轮 23，当从动轴32受力顺时针或逆时针旋转时，可带动整个大圆锥齿轮23顺 时针或逆时针旋转，大圆锥齿轮23再带动小圆锥齿轮24逆时针或顺时针旋 转，上链轮26随小圆锥齿轮24同向转动，从而带动下链轮27同向转动，下 链轮27再通过第一转轴30带动第二连杆21逆时针或顺时针旋转，第二连杆 21的旋转就会带动第一连杆20斜向上或斜向下运动，从而带动柱塞棒16向 上或向下运动。
参见附图4。小坐便圈3轴端制有一垂直于小坐便圈3和第二转轴31的 主动轴33，主动轴33与大圆锥齿轮23上的从动轴32垂直交叉，当小坐便圈 3竖立时，主动轴33与从动轴32成60度夹角；翻下小坐便圈3，主动轴33 随小坐便圈3顺时针转动，可带动从动轴32同向运动，从而带动大圆锥齿轮 23顺时针转动；掀起小坐便圈3，主动轴33随小坐便圈3逆时针转动，可带 动从动轴32同向运动，从而带动大圆锥齿轮23逆时针转动。
小坐便圈3上端制有搭扣槽34，槽口朝上；大坐便圈2的上端则制有朝 下的搭扣槽，这样，翻下大坐便圈2就可以带动小坐便圈3 —起翻下，掀起 小坐便圈3就可以带动大坐便圈2 —起掀起。
大坐便圈2的轴端结构与小坐便圈3的一致，成对称结构；大坐便圈2 和小坐便圈3大小一致，呈半圆弧状，合在一起构成一整个圆形坐便圈。
9
权利要求
1、一种环保型坐便器，含有水箱、密封增压部分、传动部分、坐便圈、进水管和出水管，其特征在于，水箱上方有密封的水箱盖，水箱内设有两个半高隔离板，在水箱中间隔离出一块蓄水池，水箱底部开设有进水管、出水管和柱塞孔，进水管和出水管位于两隔离板之间，柱塞孔位于隔离板与水箱侧壁之间，水箱前壁中部穿有一手柄转轴，手柄转轴外连一冲水手柄、内连一触片，触片旁边设有可旋转的触板，触板的转轴固定在水箱前内壁上，触板的下方通过链绳连接在出水管盖上；密封增压部分位于水箱正下方，由柱塞棒、柱塞轴套和密封软膜、支座、连接杆组成；柱塞棒套于柱塞轴套内，柱塞轴套固定在水箱下方的柱塞孔上，密封软膜的一端粘结在柱塞轴套的外缘，另一端粘结在柱塞棒顶部，第一连杆一端与柱塞棒底部的支座铰接，另一端和第二连杆铰接，第二连杆的另一端则与固定在地面上的支座铰接；传动部分布置于水箱前下方和坐便圈的夹缝间，由大圆锥齿轮、小圆锥齿轮、小圆锥齿轮转轴、两个链轮、一条传动链及支座组成，大圆锥齿轮和坐便圈同转轴，小圆锥齿轮与大圆锥齿轮啮合，上链轮和小圆锥齿轮连接在同转轴上，转轴铰接在水箱底部，下链轮位于上链轮下方，与固定在地面上的支座铰接，下链轮与密封增压部分第二连杆的下端同轴相连；坐便圈通过转轴铰接于坐便器末端，坐便圈与大圆锥齿轮之间可通过横轴实现传动。
2、 根据权利要求1所述的环保型坐便器，其特征在于所述的水箱为密封 状态，进水管外连密封进水装置，出水管上有密封的橡皮盖，柱塞孔上有密封 软膜，将水箱内的空气同水箱外的空气完全隔绝开来。
3、 根据权利要求1所述的环保型坐便器，其特征在于所述的出水管有一 高一低两个出水管，高的为小冲出水管，低的为大冲出水管。
4、 根据权利要求1所述的环保型坐便器，其特征在于所述的触片顺时针 或逆时针旋转时可分别顶开两侧的触板，使触板逆时针或顺时针旋转。
5、 根据权利要求1所述的环保型坐便器，其特征在于所述的柱塞孔有两 个，对称位于水箱下方、两隔离板与水箱两侧壁之间。
6、 根据权利要求1所述的环保型坐便器，其特征在于所述的密封增压部 分有两套，对称位于水箱下方，对称的两个柱塞棒分别通过水箱下方的两个柱 塞孔伸入水箱内。
7、 根据权利要求1所述的环保型坐便器，其特征在于所述的传动部分有 两套，分别连接两套密封增压部分，实现空间传动。
8、 根据权利要求1所述的环保型坐便器，其特征在于所述的坐便圈由大 坐便圈和小坐便圈组成，分别在大冲和小冲的时候使用，大、小坐便圈的后端 通过同一根轴铰接于坐便器的后端，它们的前端是分开的，可通过搭扣相连； 翻下坐便圈时，小坐便圈可独立活动，大坐便圈则通过搭扣带动小坐便圈一起 活动；掀起坐便圈时，大坐便圈可独立活动，小坐便圈则通过搭扣带动大坐便 圈一起活动。
9、 根据权利要求1所述的环保型坐便器，其特征在于所述大坐便圈、小 坐便圈铰接的轴端均有一根垂直于转轴和坐便圈的主动轴，大圆锥齿轮上设有 一根垂直于大锥齿轮的从动轴，翻下大坐便圈、小坐便圈，主动轴通过从动轴 带动大锥齿轮转动；掀起大坐便圈、小坐便圈，坐便圈根部通过从动轴带动大 锥齿轮转动；大坐便圈、小坐便圈独立活动时只带动相应一边的大锥齿轮转动； 大坐便圈、小坐便圈通过搭扣一起活动时，带动两边的大锥齿轮同时转动。
10、 根据权利要求1所述的环保型坐便器，其特征在于所述的大坐便圈、 小坐便圈和大锥齿轮不是同步转动的，而是便圈转过60度后才会带动大锥齿轮 转动。
全文摘要
本发明环保型坐便器，含有密封的水箱、气体增压结构、传动结构、分开的坐便圈、进水管、大冲和小冲出水管；隔离板在水箱中隔出一个蓄水池，水箱底部设有进水管、出水管和柱塞孔，水箱前壁腰部设有手柄转轴，它能通过内连触片和触板控制出水管盖的开关；气体增压结构设在水箱下方，由柱塞棒、柱塞轴套、密封软膜、支座和连接杆组成；传动部分设由大圆锥齿轮、小圆锥齿轮、小圆锥齿轮转轴、两个链轮、一条传动链及支座组成；坐便圈通过转轴铰接于坐便器末端，坐便圈与大圆锥齿轮之间可通过横轴实现传动。本发明的优点是纯机械结构，无需电机辅助，无需用电；用水为2-4升/次，是节水好、高冲效、易使用、性价比高的一款坐便器。
文档编号E03D5/09GK101672065SQ20081004287
公开日2010年3月17日 申请日期2008年9月12日 优先权日2008年9月12日
发明者孟泉华, 豪 张, 戴泽元, 辛绍杰, 钮鑫钰, 高竹发 申请人:上海电机学院