一种便器及设计方法与流程

本发明涉及便器领域。

背景技术：

本发明涉及便器，包括活塞式密封便器，尤其包括公开号为cn103556691a、cn102817409a、cn102864830a和cn107614807a、cn109895710a的中国专利及申请。

背景技术的便器，具有旋转惯性的活塞，上升顶住排污口，会产生摩擦磨损。在大便过程中，大便落在活塞上，会向室内蔓延味道。

很多厕所，有的使用泡沫封堵、有的使用排风扇、有的使用除味剂、除味机器、有的点燃各种熏香去除厕所异味。

对于一些大口径排污口的旱厕便器盆，排污口下方通常就是大便，同样视觉和味觉难以入目，非常不好。

技术实现要素：

本发明，包括背景技术但不仅限于所述背景技术中的便器。

本发明便器，包括闲置时活塞与排污口接触实现密封的便器、包括闲置时活塞与排污口保持一定距离且活塞可以继续下降的便器，还包括闲置时活塞与排污口保持一定距离且便器使用过程距离保持不变的便器。

便器排污口落下的大便，落在活塞上，活塞上表面坡度大，绝大多数大便可以通过此间隔滑落到管道底部，绝大多数新产生的大便，不再具备向便器盆以外空间散发臭味的条件。

活塞与便器排污口保持一定距离，活塞与便器排污口周围管道内壁之间有通道，这样升降部分的装置下降更少的距离，占据更少的高度空间，同样大便可以从活塞与便器排污口之间通道落下；或者活塞保持与排污口固定距离，活塞是上下方向固定不变的，可以旋转，这样就没有升降装置占据管道空间了。活塞或活塞密封圈不与便器排污口接触就没有摩擦，有利于产品增加使用寿命。便器冲水不再需要把活塞及活塞回复弹簧下压，便器冲洗水流所需压力更小，同时便器没有对水杂质率要求低的伸缩缸筒结构装置控制活塞下降，便器冲洗杂质更多，对便器影响也不大，适用冲水水质范围更广。

活塞与便器19排污口保持一定距离，活塞正上方是排污口，活塞同样具有阻挡下水管道底部空气向排污口蔓延的作用，同时在便器的管道设置空气流通通道18通向比便器高的位置的室外，下水道及管道底部的空气，向上流通，不会从便器排污口向上蔓延，从空气流通通道流通到室外。空气流通管道的室外通道口可安装无动力旋转换气球或换气扇，提高换气效果。

本发明便器产品及设计方法，同样适用于旱厕。

本发明包括根据需要阻止活塞旋转的便器和方法，以及实现便器活塞旋转停止后定位的便器和方法，可以解决下述三个难题。

第一，背景技术中的产品，包括使用横轴杆或横轴管支撑活塞的便器产品，如果是横轴管正上方活塞有大便或卫生纸落下，非常容易落在横轴杆或横轴管上，这样对便器的冲洗会有一定难度。

第二，背景技术中，因为惯性旋转的活塞，上升顶住排污口，会产生摩擦磨损。

第三，本发明便器排污口与活塞不接触、保持距离，还会出现一个新的问题：当人方便离开后，在便器冲水后由于惯性继续旋转，如果在旋转没有停止时第二个人使用便器，会对第二个人有不好的影响。

解决所述难题，主要包括以下两个办法。

所述本发明主要包括以下两种方法。

（一）本发明便器设计方法，包括便器活塞、便器盆、便器管道、支撑部件，所述便器盆与便器管道连接，活塞通过支撑部件固定在管道内部，活塞与支撑部件之间通过轴承或者通过轴套结构转动连接，活塞可以在管道旋转，所述活塞位于便器排污口下方，活塞底部与便器排污口有距离间隔，便器排污口落下的大便，落在活塞上，可以通过此间隔滑落到管道底部，所述活塞重心不在活塞旋转轴心上，旋转轴心与水平面不垂直。由于活塞重心与轴心不重合，旋转轴心与水平面不垂直，活塞重心旋转轨迹非水平，活塞重心旋转到最低位置时，由于继续旋转的重力阻力，活塞很容易停止旋转，且最后所在位置，活塞重心位于其旋转轨迹最低的位置。本发明所述支撑部件包括背景技术中的横轴管或横轴杆，也包括本发明所述的横轴管或横轴杆。

优选的，活塞重心位于经过活塞最短母线与活塞下底交点的下底半径竖直以上或以下部分的活塞，所述活塞重心旋转轨迹的最低位置位于支撑件正上方；或者，其特征还在于所述活塞重心位于经过活塞最长母线与活塞下底交点的下底半径竖直以上部分的活塞，所述活塞重心旋转轨迹的最高位置位于支撑件正上方。这样，活塞停止旋转后，活塞最短母线位于支撑件正上方。因为与其它位置活塞表面相比，活塞最短母线以上的活塞表面与活塞排污口及周围管道通道最小，或活塞顶点在管道下方而没有通道，这样从排污口落下的大便等杂物，基本都是落在其他位置活塞表面然后滑落到便器管道底部，从而避免落在最短母线下方的支撑件上。

优选的，所述便器活塞上表面是偏心表面结构。

优选的，所述便器活塞顶点接近排污口边缘或位于便器排污口周围的便器管道下方。

优选的，所述便器管道有空气流通管道，通向室外。流通管道在便器管道上的连通位置，包括管道底部、中部，以及便器管道底部管道口。

（二）本发明便器设计方法，包括便器活塞、便器盆、便器管道、支撑部件，所述便器盆与便器管道连接，活塞通过支撑部件固定在管道内部，活塞与支撑部件之间通过轴承或者通过轴套结构转动连接，活塞可以在管道旋转，其特征是活塞位于便器排污口下方，活塞底部与便器排污口有距离间隔，便器排污口落下的大便，落在活塞上，可以通过此间隔滑落到管道底部，所述活塞安装第一磁体或铁磁性物质，与便器管道内第二磁体或铁磁性物质或电磁铁互相吸引。本发明所述支撑部件包括背景技术的横轴管或横轴杆，也包括本发明所述的横轴管或横轴杆。

优选的，所述便器活塞上表面是偏心表面结构。

优选的，所述第一磁体或铁磁性物质中心位于经过活塞最短母线与活塞下底交点的下底半径竖直以上或以下部分的活塞，所述第二磁体或铁磁性物质或电磁铁位于支撑件上或在所述支撑件正上方。

优选的，所述第二磁体或铁磁性物质或电磁铁安装在伸缩装置上，伸缩装置本质就是第二支撑件。在便器冲水时，伸缩装置缩短，活塞旋转不受磁力阻止，当冲水结束，伸缩装置伸长，使活塞旋转增加阻力并迅速停止。伸缩装置在管道位置，包括管道四周和管道顶部。

优选的，所述便器设计方法，其特征还在于所述便器活塞顶点接近排污口边缘或位于便器排污口周围的便器管道下方。

优选的，所述便器管道有空气流通管道，通向室外。

优选的，在便器管道内部，包括管道四周和管道顶部，安装拦截棒，所述拦截棒末端向下且拦截棒靠近活塞表面，拦截棒末端所在位置，位于旋转活塞某点到达支撑件之前的位置、所述位置是以第一支撑件为起点，在活塞旋转的反方向位置，从旋转活塞滑落的东西，在滑落在第一支撑件之前，会被拦截棒阻挡。

优选的，所述拦截棒是电磁铁拦截棒，活塞上安装第三磁体或铁磁性物质，便器冲水完成后，电磁铁通电吸引第三磁体或铁磁性物质，活塞旋转停止，所述第三磁体或铁磁性物质在活塞的位置，以静止状态活塞最短母线位于支撑件正上方为前提。便器冲水后或设定的冲水后，电磁铁断电，活塞旋转。

优选的，拦截棒与便器管道连接的位置，有排水孔或喷水缝隙，喷水冲洗拦截棒。

本发明便器活塞是偏心锥结构，锥面顶点接近排污口或锥面顶点在管道下方情况下，为排污口绝大多数大便等杂物不落在支撑件提供了条件，所述条件，如果活塞是正圆锥，正圆锥会有很大部分位于便器管道下方但是没有利好作用，反而增加活塞成本、增加管道成本、增加活塞驱动动力。

本发明大便落下远离活塞横轴杆的产品和方法包括活塞不旋转和活塞旋转两种情况，活塞旋转是优选产品和方法。

便器活塞不旋转的设计方法，包括活塞、便器盆、便器管道、横轴管，所述便器盆与便器管道连接，其特征是活塞位于便器排污口下方，活塞下底与便器排污口有距离间隔，所述活塞上表面是偏心表面结构，便器排污口落下的大便，落在活塞上，可以通过此间隔滑落到管道底部，活塞最短母线与横轴管在活塞旋转轴心同侧。

优选的，活塞最短母线位于横轴管正上方。

优选的，活塞表面所述偏心表面结构是偏心锥表面。

背景技术中密封便器口的活塞，在冲水结束后，通过本发明对活塞的阻止旋转作用，快速静止，同时可以根据需要对活塞某一位置停止在某个固定位置进行定位，然后向上回复，大大减小了磨损，且有利于保持更好的密封。

本发明便器适用于水作为介质冲洗，同时使用于压缩空气、压力水蒸气作为介质冲洗，也适用于各种介质混合在一起后冲洗，也适合某个产品某个部位用水冲洗，所述产品其它部位用其他介质冲洗。

附图说明：

图1是便器偏心活塞顶点位于便器排污口周围管道下方的结构图

图2是便器正圆锥活塞顶点位于便器排污口边缘及周围管道之间的结构图

图3是背景技术中活塞密封便器排污口的便器安装磁性停止装置结构图

图4是伸缩装置结构图

图5是第二种伸缩装置结构图

具体实施方式：

本发明活塞10包括各种结构，包括外形周围是圆柱形顶部是圆弧的活塞，还包括上部分细尖、下边粗大结构的正圆锥、偏圆锥结构活塞，还包括切削各种结构体且切面与底面具有坡度的斜面为活塞表面的所述各种结构体活塞。

优选的，便器活塞上表面是锥形结构，落在表面的大便容易滑落。

优选的，便器活塞上表面是偏心锥形结构，落在锥面顶点的大便等杂物，旋转时不在圆心，更容易滑落。

本发明便器设计方法，包括便器活塞10、便器盆19、便器管道29、支撑部件，所述便器盆与便器管道连接，活塞通过支撑部件固定在管道内部，活塞与支撑部件之间通过轴承或者通过轴套结构转动连接，活塞可以在管道旋转，所述活塞位于便器排污口下方，活塞底部与便器排污口有距离间隔，便器排污口落下的大便，落在活塞上，可以通过此间隔滑落到管道底部，所述活塞重心不在活塞旋转轴心上，旋转轴心与水平面不垂直。由于活塞重心与轴心不重合，旋转轴心与水平面不垂直，活塞重心旋转轨迹非水平，活塞重心旋转到最低位置时，由于继续旋转的重力阻力，活塞很容易停止旋转，且最后所在位置，活塞重心位于其旋转轨迹最低的位置。

优选的，活塞重心位于经过活塞最短母线40与活塞下底交点的下底半径48竖直以上或以下部分的活塞，所述活塞重心旋转轨迹的最低位置位于支撑件正上方；或者，其特征还在于所述活塞重心位于经过活塞最长母线与活塞下底交点的下底半径竖直以上部分的活塞，所述活塞重心旋转轨迹的最高位置位于支撑件正上方。这样，活塞停止旋转后，活塞最短母线位于支撑件正上方。因为与其它位置活塞表面相比，活塞最短母线以上的活塞表面与活塞排污口及周围管道通道最小，或活塞顶点在管道下方而没有通道，这样从排污口落下的大便等杂物，基本都是落在其他位置活塞表面然后滑落到便器管道底部，从而避免落在最短母线下方的支撑件上。

优选的，所述便器活塞上表面是偏心表面结构。

优选的，所述便器活塞顶点接近排污口边缘或位于便器排污口周围的便器管道下方。

优选的，所述便器管道有空气流通管道18，通向室外。

（二）本发明便器设计方法，包括便器活塞、便器盆、便器管道、支撑部件，所述便器盆与便器管道连接，活塞通过支撑部件固定在管道内部，活塞与支撑部件之间通过轴承或者通过轴套结构转动连接，活塞可以在管道旋转，其特征是活塞位于便器排污口下方，活塞底部与便器排污口有距离间隔，便器排污口落下的大便，落在活塞上，可以通过此间隔滑落到管道底部，所述活塞安装第一磁体或铁磁性物质，与便器管道内第二磁体46或铁磁性物质或电磁铁互相吸引。本发明所述支撑部件包括现有技术中的横轴管17或横轴杆。

优选的，所述便器活塞上表面是偏心表面结构。

优选的，所述第一磁体或铁磁性物质中心位于经过活塞最短母线与活塞下底交点的下底半径竖直以上或以下部分的活塞，所述第二磁体或铁磁性物质或电磁铁位于支撑件上或在所述支撑件正上方第二支撑件47上。第二支撑件可以从活塞顶点周围的便器管道伸出安装、也可以从管道顶部等其它位置伸出安装。

便器安装了磁性装置，在活塞启动旋转时，增加冲击活塞叶轮的喷水量或喷水压力，可以克服活塞启动阻力增加的影响。

优选的，便器管道安装的电磁铁，在便器冲水时断电，没有磁性，在停止冲水后，通电阻止活塞旋转，或者在便器冲水后设定的固定时间后，电磁铁断电，活塞旋转，最后再停止旋转。

优选的，第二支撑件是可伸缩支撑件，是伸缩装置。在便器冲水时，第二支撑件缩短，活塞旋转不受磁力阻止，当冲水结束，第二支撑件伸长，第二磁体或铁磁性物质或电磁铁吸引第一磁体或铁磁性物质使活塞旋转增加阻力并迅速停止。

第二支撑件本质就是伸缩装置，包括现有技术的各种气动、液压伸缩装置，以及电动伸缩装置等各种伸缩装置，伸缩装置。

先举例两种伸缩装置：

第一伸缩装置包括第一伸缩杆49、第一活塞51、第一缸筒52、第一缸筒盖50、弹簧，第一伸缩杆49与第一活塞51连接位于第一缸筒内，第一活塞与第一缸筒下底之间有弹簧，第一缸筒有第一缸筒盖，第一活塞与第一缸筒盖之间有气体或液体介质进入口，当进入压力介质，第一伸缩杆缩回，弹簧被压缩，压力介质退回、第一伸缩杆伸出。第一伸缩装置与便器管道固定，第一伸缩杆深入便器管道，第二磁体或铁磁性物质安装在第一伸缩杆上，或者第一伸缩杆是电磁铁，或者电磁铁安装在第一伸缩杆内部。

第二伸缩装置包括第一伸缩管53、第二活塞55、固定拉杆56、第三活塞54、弹簧，第一伸缩管53与第二活塞55连接，固定拉杆56与第三活塞连接位于第一伸缩管内，第二活塞55与固定拉杆56底部之间有弹簧，第二活塞与第三活塞之间有气体或液体介质进入口，当进入压力介质，第二活塞55在固定拉杆上滑动，第一伸缩管缩回，弹簧被压缩，压力介质退回、第一伸缩管伸出。第二伸缩装置与便器管道固定，第一伸缩管深入便器管道，第二磁体或铁磁性物质安装在第一伸缩管上，或者第一伸缩管是电磁铁，或者电磁铁安装在第一伸缩杆内部。

优选的，所述便器设计方法，其特征还在于所述便器活塞顶点接近排污口边缘或位于便器排污口周围的便器管道下方。

优选的，所述便器管道有空气流通管道，通向室外。

便器管道有空气流通通道，通向室外比便器高的位置，下水道及便器管道底部的空气，可以通过空气压力差由通道流通到室外，室外通道口可安装无动力旋转换气球或换气扇，提高换气效果。

便器通风流通管道在便器管道上的连通位置，包括管道底部、中部，以及便器管道底部管道口28。

本发明便器，还包括，活塞锥面最长母线与活塞锥面最短母线位位于相同竖直平面，且所述竖直平面穿过蹲便器前后中间，活塞锥面顶点最接近便器前端43同时最远离便器后端44情况下，大便过程中的小便，沿便器盆流到活塞表面，对活塞保持干净具有利好作用，所述情况下，便器前端位置的冲水，对静止的活塞的冲洗或湿润，是最佳位置；反之，活塞锥面顶点最接近便器后端44同时最远离便器前端43情况下，便器后端位置的冲水，对静止的活塞的冲洗或湿润，是最佳位置。