专利名称:全自动冲洗便器的制作方法
本实用新型是一个全自动冲洗便器。
日本公开特许JP58－181936(8501980)号公开了一种名为“冲洗式便器”的坐式便器。它的组成是这样的便器座、隔板、便池和供水装置为基本构件，隔板与便器座联动，无压力负载时，隔板闭锁，一旦便器座受压，隔板即打开，粪便落入便池。使用后，座的压力消除，隔板重新闭锁隔臭，同时，从供水装置供给的水被放出，对粪便和纸进行冲洗。
“冲洗式便器”有其如下不足1.冲洗必须等便后才能进行，不能随便冲以提高空气清洁度；2.其放水量是事先定好的，而不能根据便的多少随时确定最恰当的放水量，对大多数情况来说，或是冲不净，或是造成水的浪费；3.坐式便器成本较高，价格较贵，不易广泛地普及使用。
本实用新型的目的是克服公知便器在功能、结构和成本上的缺陷，代之以简便而又有效的全自动冲洗技术，以期使车、船和集体宿舍等公共场合或公用建筑的厕所当前存在的脏、臭、堵、溢现象得到改善，提高卫生水平并节水。
本实用新型针对一种全自动冲洗便器。便器既可以是常见的蹲式的，也可以是坐式或其他形式的。便器制有一个对驱动冲洗控制件放水来说起杠杆作用的活动底，该底用表面光滑、不易折、耐腐蚀和使用寿命长的硬质材料制做。活动底在粪便等落入物重压下产生位移，以杠杆的方式开启作为冲洗控制件的低阻狭角开关阀或闭合电动低阻狭角开关阀的电源开关(现有的各种阀，比如市售的旋开阀、拉开阀或按压开启的阀等等之类的阀门，只要性能能够接近低阻狭角开关阀并能够满足本便器以极小的力、扭动很小的角度既可完全开启以供给足够水量的工作条件，也可以用来辅以必要的传动装置替代低阻狭角开关阀作为冲洗控制件，本实用新型不打算就此作任何限制)，放水冲去落入物，并在弹簧或弹簧组的作用下复位。复位的活动底处于排污管管口上方，从而隔绝与排污管相连通的下水管道中的臭气上逸，因而通常所惯用的在便器的排污管下部装接的U形水封管完全可以革除。足以使活动底产生位移的落入物的最小重量称为临界重量。临界重量取决于复位弹簧的弹力。一般希望临界重量越小越好，这只须使弹簧的K值小些、C值大些，或将弹簧的位置前移，总之要根据用户要求经计算和试验调至最佳。但过小的临界重量可能使低阻狭角开关阀不易关闭，因此既要保证单位时间的冲水量满足用户要求，又要使临界重量尽量小。考虑制造和使用实际，临界重量取在15－85克之间为好。这对一般人的正常排便来说是极易达到的。如果改用电动低阻狭角开关阀，而由活动底的位移控制该阀的电源开关，临界重量还可进一步降低。但由于附加了电能作为工作条件，因此仅供选用。低阻狭角开关阀系在一段管子的中部制成一个膨大的阀腔，腔内置入一个弹丸形流线锥体的阀塞，该塞座于阀腔的出管管口上，使阀常闭，而它的尖头端迎向入管，即流体来向。阀轴穿过出管管臂进入此时无流体的出管，通过已置于出管内的曲柄推升阀塞泄流。由于闭阀时出管内无流体存在，因而只要加工的精度较高，阀轴的穿入处无须加任何密封件或密封装置即可保证不漏流。调整曲柄与阀轴的连接角度即可使阀轴的扭动角度达到1°～179°间任一值时，阀即完全开启，尤其是扭动5°～40°时完全开启的特性很好地满足了本便器的要求。如果在阀轴上加绕线圈并在周围配置永磁或电磁场，即制成电动低阻狭角开关阀。最后，如欲使便器作到只要有人使用即进行清洁性淋洗，可在便器内敷设壁上多孔而端头封死的小水量喷淋管，并配置控制为低阻狭角开关阀和喷淋管给水的给水／喷淋控制器。蹲式便器的给水／喷淋控制器由脚踏驱动，坐式的则由坐压驱动。脚踏给水／喷淋控制器就是一个与仅脚跟部分活动的脚跟踏板联动的低阻狭角开关阀，两者以曲柄相联。踏板踏下使阀开启，便器内的阀和喷淋管得到供水，反之脚跟踏板弹起断水。坐压给水／喷淋控制器类似，只是座圈取代脚跟踏板。给水／喷淋控制器是一个选配件，不配置它的全自动冲洗便器已能极好地使用。便器的尺寸可以与现有便器相同，也可按用户需要自定，总之，可以是很灵活的。
全自动冲便器与公知技术相比具有以下优点1.随便随冲，有利空气清新，更利于防和堵；2.放水恰当，有物冲、冲净停，因而省水；3.免除了下水管水封的必要，简化了管道的接口设置；4.便器可利用落入物体的重力实现全自动冲洗，不依赖能源，在停电等情况下仍能照常工作；5.构造简单，易制造生产。
图1是本实用新型主题所指的便器的三面视图。其中图1A是主视图，图1B是俯视图，图1C是后视图。
图2是供图1所示便器选加的脚踏给水／喷淋控制器结构图。
图3是低阻狭角开关阀的结构图。
下面参照附图对本实用新型加以详细阐述。鉴于可用材料较多，仅以聚乙烯塑料为例，至于性能更好的材料，在此不予一一例举。参看图1A，用上述材料制成蹲式便器外壳1和活动底2。2置于1内并通过轴3与1相连。为提高2的强度，可用金属杆制成托架4置于2下或预制在2内。5是复位弹簧，其总弹力大于2的自重(4的重量也应计入)。6是低阻狭角开关阀(也可以是其它性能能够接近它的阀)，轴3沿图1A顺时针方向转动6即开启放水。7是固定套。6的引出管8和喷水管9经7的开口装入。10是与1成一体的隔气板。11是密封胶片。12是后缘密封／缓冲胶条，它除有密封作用外，还有对2的复位进行缓冲的作用，以免水流向上甩溅。13是6的供水管。14是盖罩，它的下沿防止从9喷出水激溅。14通过脚15卡在7的边缘上，由螺钉16固定在1上。排污管17应较粗，以应付大块纸张的进入。18是17与下水管的接口，它也可以采用其它对应用现场更为合适的形式。19是与1成一体的支脚，它可以根据需要取舍。
在图1B中，20是轴3的支撑臂。21是弹簧5的固定环，它与外壳1成一体。
在图1C中，22是支撑轴，它与轴3共同支撑2的重量。23是活动底2侧壁上的密封／缓冲胶条。请注意，图1C是揭去盖罩14后的视图。
参看图2。用承重大的材料，比如钢筋骨架支撑的聚乙烯塑料，制成控制器壳体24，24即作为便器两侧的踏脚之一，或在便器基础上的踏脚位置制出相应坑槽。24或坑槽内装入接有入管25和出管26的低阻狭角开关阀27，其中25来自上水管，26接至图1的13和小水量喷淋管。小水量喷淋管宜环绕设置在外壳1的内沿下，也可自定。28和29是27的固定体。30是控制器的脚跟踏板，它使使用者踩踏时不致产生全脚掌均下陷的不稳定感觉。曲柄31把30的被踏转变为对阀轴的扭动，使27开启。复位弹簧32使30在使用者离开时弹起，关闭27，断绝阀6和喷淋管的水源。
图3中，33是低阻狭角开关阀的入管。34是阀腔，为方便使用安装，它的外部制成长方形。35是出管。36是螺旋翼片，它使水在进入34时产生方向合理的旋涡以提高导流效率，但36也可以不设置，是一个可选措施。阀塞37置于34内，尖头端迎向入管和来水，平头端坐于基座38上，并在体侧制有定向和防止翻倒的稳定臂39。39嵌入在34壁上刻出的滑动槽40中，保证37的定向升降。阀轴3经小孔41穿入35，并与曲柄42相连。42又连入37的平头端并可绕连接点摆动。轴3沿图3的逆时针方向转动，阀即开启。在轴3上加绕线圈并把线圈置于永磁场或电磁场中，即成为电动低阻狭角开关阀。
在坐式便器壳中实施上述机构和技术，得到的就是坐式的全自动冲洗便器。
以上已表明和介绍了一个全自动冲洗便器和一个低阻狭角开关阀。该便器不仅能用于车、船和集体宿舍等公共场合，还能用于诸如学校、影剧院、旅馆及宾馆、家庭住室的厕所等等场合。低阻狭角开关阀具有通用性，即也可用于诸如化工设备、医疗器械等本实用新型之外的一般低压流体管路中。总之，只要没有离开权利要求
书中所规定的范畴和精神实质，完全可以进行各种变化和替换。
权利要求
1.外形是蹲式、坐式或其他形式的全自动冲洗便器，其特征在于便器内有一个承接粪便等落入物和作为冲洗控制件低阻狭角开关阀[6]的驱动杠杆的活动底[2]，并且活动底[2]仅依赖于落入物的重力作用产生位移驱动低阻狭角开关阀[6]，放水冲掉落入物。
2.根据权利要求
1的便器，其特征在于所述的活动底〔2〕在无落入物压迫时复位于排泄管〔17〕上方，隔绝与排泄管〔17〕联通的下水管道中的臭气外逸，并关闭低阻狭角开关阀〔6〕。
3.根据权利要求
1的便器，其特征在于所述的低阻狭角开关阀〔6〕的阀塞〔37〕呈弹丸形流线锥体，阀塞〔37〕尖头端迎向入管〔33〕和流体来向，阀塞〔37〕的体侧有定向并防翻倒的稳定臂〔39〕，曲柄〔42〕和阀轴〔3〕位于阀塞〔37〕平头端下方，且曲柄〔42〕置于出管〔35〕内，阀轴〔3〕经出管〔35〕的管壁穿入，阀闭时曲柄〔42〕和阀轴〔3〕处及整个出管〔35〕内均无正压流体存在。
4.根据权利要求
3的便器，其特征在于阀〔6〕完全开启导流所需阀轴〔3〕的扭转角允许设在1°－179°之间，尤其是取5°－40°内任一角度。
5.根据权利要求
1的便器，其特征在于所述便器可以配有控制供水和清洁性小水量淋洗的给水／喷淋控制器〔24〕。
6.根据权利要求
5的便器，其特征在于所述控制器〔24〕由只有跟部是活动的脚跟踏板〔29〕或便器座、低阻狭角开关阀〔27〕和曲柄〔30〕构成。
7.根据权利要求
1的便器，其特征在于所述的低阻狭角开关阀〔6〕可以是电动的，并由所述的活动底〔2〕的位移控制其电源开关的分合。
专利摘要
本实用新型是一个全自动冲洗便器。此便器针对当前车、船及集体宿舍这样的公共场所和公用建筑的厕所因用厕者便后不自觉冲洗而产生的脏、臭、堵、溢现象，利用粪便等落入物的重力形成对落入物的全自动冲洗，冲去即停，使便器具备了无需用厕者做任何冲洗操作、对电、热、日、风等能源概不依赖、冲水量因便量而异从而省水和免装U形水封隔臭管及水箱的特点。此便器有蹲、坐两种主要外形。低档用于公共场所，高档用于宾馆、家庭。
文档编号E03D5/00GK86209360SQ86209360
公开日1987年10月3日 申请日期1986年11月21日
发明者孙红临 申请人:孙红临导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan