全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明特別是涉及一種全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器，包括水箱、便池、沖洗管路和排污管路，水箱后部直接連通有自來(lái)水管，便池為蹲廁便池，沖洗管路包括沖洗水圈、沖洗水管和噴射水管，排污管路包括S形排污管，便池上設(shè)有坐墊，便池四周設(shè)有外殼，其中外殼的兩側(cè)部用作腳踏板，坐墊前端支撐在便池的前擋板上，坐墊后端通過(guò)轉(zhuǎn)軸鉸接在便池后部的外殼上，便池底壁由前往后向下傾斜，且后端設(shè)有排污口與S形排污管連通，沖洗水圈環(huán)繞在便池四周，在沖洗圈上部均勻開設(shè)有沖洗水孔，水箱內(nèi)引出沖洗水管和噴射水管，沖洗水管的另一端與沖洗水圈連通，噴射水管的另一端分別與第一噴射口和第二噴射口連通，在S形排污管的排污出口處設(shè)有單向閥門，在沖洗水管和噴射水管之間安裝一個(gè)紅外線傳感器控制開關(guān)。本發(fā)明應(yīng)用范圍廣,蹲坐一體化，符合中國(guó)人使用特點(diǎn),自動(dòng)沖洗，性能優(yōu)越,且節(jié)約用水，沖洗干凈，不易堵塞。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種衛(wèi)生潔具，特別是涉及一種全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器，適 用于普通家庭、公共場(chǎng)所（如學(xué)校、醫(yī)院、車站、商場(chǎng)、公園等）的衛(wèi)生間。 全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器

【背景技術(shù)】
[0002] 從市場(chǎng)上調(diào)查了解到，節(jié)水型馬桶的容量在4. 5升至6升之間。以3/6升的節(jié)能 型抽水馬桶為例，大便一次耗水量為6升，小便一次耗水量為3升，一個(gè)三口之家，每人每天 大便一次，耗水量為18升，平均每人小便次數(shù)為8次，那么三個(gè)人一天耗水量為72升，即每 天一個(gè)三口之家使用抽水馬桶就要消耗90升水。一個(gè)月以30天計(jì)算，則要消耗2700L水， 即2. 7方水。2014年《聊城晚報(bào)》特別做了一個(gè)調(diào)查，結(jié)果顯示一個(gè)三口之家一個(gè)月普遍用 水量在四方左右。如此看來(lái)，一個(gè)家庭的生活用水量中，馬桶所占比例最大。這是以節(jié)能型 抽水馬桶為例，傳統(tǒng)型的抽水馬桶的耗水量更多。對(duì)整個(gè)社會(huì)而言，減少馬桶用水量顯然很 有必要。
[0003] 在衛(wèi)生方面，很多人使用馬桶的煩惱和尷尬：坐馬桶方便時(shí)經(jīng)常讓便物濺起的水 花弄臟臀部，最后還得清理或用水洗洗方能安心，這無(wú)疑是一個(gè)非常影響心情和有疾病傳 播風(fēng)險(xiǎn)的問(wèn)題。對(duì)于旋沖式馬桶，紐約大學(xué)菲利普?泰爾諾博士指出，如果沖水時(shí)馬桶蓋打 開，馬桶內(nèi)的瞬間氣旋最高可以將病菌或微生物帶到6米高的空中，并懸浮在空氣中長(zhǎng)達(dá) 幾小時(shí)，進(jìn)而落在墻壁和物品上?，F(xiàn)在大部分家庭中，如廁、洗漱、淋浴都在衛(wèi)生間里進(jìn)行， 牙刷、漱口杯、毛巾等與馬桶共處一室，自然很容易受到細(xì)菌污染。
[0004] 另外，由于中國(guó)有很多人更習(xí)慣于蹲便，而且很多公共場(chǎng)所（如學(xué)校、醫(yī)院、車站、 商場(chǎng)、公園等）的衛(wèi)生間也安裝的是蹲便器。很多喜歡蹲便的人在現(xiàn)有馬桶上難以舒適解 決內(nèi)急。同時(shí)又有很多不能蹲便的人（如病人、老人、殘疾人以及孕婦）在現(xiàn)有蹲廁上使用 起來(lái)會(huì)非常麻煩。即使在一個(gè)家庭中，不同成員也可能有不同使用習(xí)慣和需求。如果為此 安裝兩個(gè)馬桶或設(shè)立兩個(gè)衛(wèi)生間，都顯得過(guò)于浪費(fèi)和承擔(dān)不起。張合在《我們每天重復(fù)的錯(cuò) 行為》文中指出，坐式馬桶是導(dǎo)致痔瘡的一個(gè)主要原因，而一般人蹲著比坐著大便要快一分 鐘，因?yàn)槎字娜梭w角度可以加大排泄力度。使大便更容易。斯坦福大學(xué)的骨盆診所，不只 是建議結(jié)腸有問(wèn)題的患者采取蹲姿，而是要求他們一定要這樣做，其中的道理說(shuō)起來(lái)也很 簡(jiǎn)單，大腸長(zhǎng)約6英尺，糞便在被排出前就堆積在這里，最后從直腸排出體外，它牽住直腸 以避免失禁，以坐姿排便時(shí)，肌肉只是部分放松，以蹲姿排便時(shí)，肌肉才完全放松，這樣排便 不僅更輕松，也更加徹底。因而，根據(jù)中國(guó)實(shí)際情況和居民生活習(xí)慣，目前需要一種既可以 蹲又可以坐的兩用便器，以滿足不同人的使用需求。馬桶是人類生活重要的必需品，因此， 設(shè)計(jì)一種自動(dòng)沖洗，節(jié)約用水，防止污水濺臀、安全衛(wèi)生，蹲坐兩用且成本低廉的便器顯得 很有必要。
[0005] 現(xiàn)有市場(chǎng)上所賣的常用便器通常存在著這樣或那樣的缺陷。比如：水箱最初的設(shè) 計(jì)目的是儲(chǔ)水（15L左右）并通過(guò)一個(gè)較粗的供水管將大量的水一次沖盡，水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn) 化為水的動(dòng)能，以達(dá)到?jīng)_洗效果。但是由于自來(lái)水管的發(fā)展和節(jié)水的需求，水箱的弊端也越 來(lái)越大了，比如水箱內(nèi)部供水配件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，長(zhǎng)期存水導(dǎo)致滋生細(xì)菌和產(chǎn)生異味，而且因?yàn)?減弱自來(lái)水管的水壓和動(dòng)能使沖力變小和用水量大。如果馬桶下面的S形排污管較粗但是 沖水不夠迅速，會(huì)很難產(chǎn)生虹吸效應(yīng)，或者虹吸效果不佳，導(dǎo)致沖洗不干凈。而且該水箱結(jié) 構(gòu)是通過(guò)利用水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為水的動(dòng)能，無(wú)形中消耗了自來(lái)水的巨大的水壓，在沖水 的過(guò)程中,沖洗變成了慢慢流過(guò)，反復(fù)沖洗,耗費(fèi)大量的水。那么為了增加沖力而僅僅增加 水的高度形成更大的重力勢(shì)能，顯然是得不償失的。由于小便時(shí)間短、廢物少，沖洗用水量 少，反之大便時(shí)間長(zhǎng)廢物多，沖洗用水量大；而目前通常的辦法是人手動(dòng)按鈕，小便3L，大 便6L，其一是仍然很麻煩，其二是隨手按會(huì)按錯(cuò)，結(jié)果小便用了 6L，大便用了 9L (第一次按 3L沒(méi)有沖干凈，第二次按6L再次進(jìn)行沖洗），耗費(fèi)大量水。此外，由于氣體的擴(kuò)散能力很 強(qiáng)，或者長(zhǎng)時(shí)間不使用便器，會(huì)導(dǎo)致存水蒸發(fā)，很容易造成臭氣溢出，所以必要的水封深度 和面積不可缺少。市場(chǎng)現(xiàn)有的便池落便處水深即為水封深度，為了滿足國(guó)家規(guī)定水封深度 > 50_，同時(shí)適當(dāng)存水可有效防止便物粘接便池內(nèi)壁。但卻很容易造成污水濺臀的尷尬問(wèn) 題，而現(xiàn)有很多防濺水技術(shù)采取在馬桶內(nèi)部增加防濺水裝置，導(dǎo)致又堵又臭又麻煩，難以實(shí) 現(xiàn)預(yù)期目的。
[0006] 國(guó)外關(guān)于馬桶的研究成果遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先市場(chǎng)現(xiàn)有馬桶技術(shù)，但也正因?yàn)槠浼夹g(shù)復(fù)雜、 生產(chǎn)以及維護(hù)成本高，目前還難以被普通民眾接受，無(wú)法投入市場(chǎng)推廣應(yīng)用。與國(guó)外馬桶研 究情況相比，國(guó)內(nèi)馬桶研究顯得落后很多，更多的是對(duì)細(xì)節(jié)改進(jìn)、外觀美化，甚至一直在模 仿外國(guó)成品，而高科技應(yīng)用卻不是太多，一方面是因?yàn)橹袊?guó)企業(yè)本身科研技術(shù)水平達(dá)不到， 另一方面是因?yàn)橹袊?guó)普通民眾經(jīng)濟(jì)水平也不適用。中國(guó)專利ZL200920102770. 1公開了一 種排污口前置式節(jié)水馬桶，前置排污口，廢物落在后部斜坡底壁，安裝隔臭閥和開設(shè)廢水接 口，實(shí)現(xiàn)了防止濺水、節(jié)約用水的目的。但是該結(jié)構(gòu)的馬桶前置排污口，廢物落在后部斜坡 底壁，會(huì)導(dǎo)致排泄物滑行距離過(guò)長(zhǎng)，容易粘附，桶壁有棱角易藏污納垢，沖洗用水量更大；安 裝廢水接口，有廢水時(shí)不在大便，大便時(shí)沒(méi)有多余廢水，不太實(shí)用；安裝隔臭閥，很容易造成 清洗困難，又堵又臭。某高科技公司推出一種泡沫馬桶，利用泡沫淹沒(méi)排泄物，實(shí)現(xiàn)防止濺 水、清潔衛(wèi)生的目的。但是該泡沫馬桶造價(jià)昂貴，維護(hù)成本高，難以推廣應(yīng)用。中國(guó)專利ZL 201320619332. 9公開了一種馬桶，設(shè)置有馬桶座臺(tái)，座臺(tái)左右兩邊分別有一腿槽，座臺(tái)上設(shè) 有一凸架，實(shí)現(xiàn)了不用靠自己的力量蹲著，臀部也不用直接接觸到馬桶的目的。但是馬桶座 左右兩側(cè)安裝腳踏臺(tái)和腳踏槽，因?yàn)轳R桶相對(duì)較寬和較高，人蹲在上面不太安全，尤其是對(duì) 老人和小孩更是如此。因而上述馬桶都很難達(dá)到實(shí)際效果，從而導(dǎo)致無(wú)法投入生產(chǎn)推廣應(yīng) 用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題就是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種自動(dòng)沖洗，節(jié) 約用水，防止污水濺臀、安全衛(wèi)生、蹲坐兩用且成本低廉的便器。
[0008] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為： 一種全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器，包括水箱、便池、沖洗管路和排污管路，所述水 箱后部直接連通有自來(lái)水管，所述便池為蹲廁便池，所述沖洗管路包括沖洗水圈、沖洗水管 和噴射水管，所述排污管路包括S形排污管，所述便池上設(shè)有坐墊，便池四周設(shè)有外殼，其 中外殼的兩側(cè)部用作腳踏板，坐墊前端支撐在便池的前擋板上，坐墊后端通過(guò)轉(zhuǎn)軸鉸接在 便池后部的外殼上，便池底壁由前往后向下傾斜，且后端設(shè)有排污口與S形排污管連通，所 述沖洗水圈環(huán)繞在便池四周，在沖洗圈上部均勻開設(shè)有沖洗水孔，沖洗水孔以下為儲(chǔ)水空 間，使沖洗水圈在使用之前仍存儲(chǔ)一定量的水，使用時(shí)來(lái)自水箱的水經(jīng)沖洗水管到達(dá)沖洗 水圈，并充滿沖洗水圈內(nèi)部，然后水從孔中噴射出來(lái)，并形成旋沖，沖洗水孔以下為儲(chǔ)水空 間，所述水箱內(nèi)引出兩條供水管，分別為沖洗水管和噴射水管，它們的一端均呈S形，在水 箱內(nèi)產(chǎn)生虹吸效應(yīng)，沖洗水管的另一端與沖洗水圈連通，噴射水管的另一端分別與便池底 壁中間處的第一噴射口和S形排污管最低處的第二噴射口連通，在S形排污管的排污出口 處設(shè)有單向閥門，在沖洗水管和噴射水管之間安裝一個(gè)紅外線傳感器控制開關(guān)，用于自動(dòng) 識(shí)別人體并判斷人停留時(shí)間多少，從而控制兩條供水管的供水量。
[0009] 所述便池底壁后部設(shè)有導(dǎo)流防濺弧。
[0010] 所述外殼前端部向內(nèi)側(cè)凹陷，外殼整體放置在地面上，且底部通過(guò)緊固件或粘接 劑與地面固定。
[0011] 所述紅外線傳感器控制開關(guān)采用微電腦控制兩條供水管，當(dāng)有人進(jìn)入感應(yīng)范圍 (40cm?80cm)時(shí)，停留時(shí)間持續(xù)超過(guò)6秒以上（不足6秒無(wú)效)，感應(yīng)窗口的紅色指示燈閃 一下，確認(rèn)感應(yīng)，機(jī)器進(jìn)入沖水狀態(tài)，并放水〇. 3L潤(rùn)濕便池，當(dāng)人使用完畢后離開時(shí)，機(jī)器 根據(jù)持續(xù)感應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短做出判斷，時(shí)間小于3分鐘(通常為小便時(shí)間)，只有沖洗水管進(jìn)行一 次迅速放水，用水1. 5L ;感應(yīng)時(shí)間大于3分鐘(通常為大便時(shí)間），沖洗水管迅速放水1. 5L， 噴射水管迅速放水2L (噴射口 1和噴射口 2分別放水1L)，每次沖洗時(shí)間持續(xù)5?8秒，電 源既可選擇交流220V供電，又可以選擇直流電6V供電，當(dāng)供電異常時(shí)(家庭220V交流電斷 電或電池6V直流電電量不足）自動(dòng)停止沖水。微電腦程序會(huì)控制沖洗水管間隔24小時(shí)放 水0. 3L，防止水封蒸發(fā)。
[0012] 所述便池內(nèi)壁全部涂有釉層。
[0013] 所述水箱容積為2升。
[0014] 所述便池落便處水深為0-40mm，沖洗最高水位距離腳踏板臺(tái)面高度為40-50mm， 存水灣處水封深度為55-60mm，水封的面積250mm*160mm。
[0015] 所述沖洗水圈的沖洗用水量為1. 5升，由于沖洗水孔在沖洗水圈的中上部，內(nèi)部 儲(chǔ)存有0. 7L水不會(huì)流出。
[0016] 所述S形排污管直徑為55-60mm，S形排污管的排污出口距便器安裝所在的后墻距 離為100-400mm, S形排污管的后側(cè)設(shè)有檢修口。
[0017] 所述第一噴射口呈弧狀，且中間比底壁低8-10mm，兩端與便池兩側(cè)底壁重合，寬度 為 50_60mm。
[0018] 本發(fā)明的工作原理是： 本發(fā)明運(yùn)用物理原理如S形管虹吸效應(yīng)、沖洗水圈導(dǎo)壓效應(yīng)，以及成熟廉價(jià)的紅外線 傳感器自動(dòng)控制技術(shù)，對(duì)便器本身結(jié)構(gòu)進(jìn)行了巧妙而簡(jiǎn)單的改造，該結(jié)構(gòu)容易實(shí)施而且成 本低廉。
[0019] 本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是： 1、在結(jié)構(gòu)上，本發(fā)明依次對(duì)水箱、便池、沖洗管路和排污管路進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn)，使其具備 了以下優(yōu)點(diǎn)：1)自動(dòng)識(shí)別大小便并自動(dòng)控制用水量；2)在保證足夠水封深度與面積情況下 有效避免污水濺臀；3)蹲坐兩用；4)相比國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)節(jié)約近40%用水量；5)自帶外殼告別現(xiàn) 有蹲廁水泥固封，節(jié)約時(shí)間和成本；6)暗流噴射+60mm直徑排污管告別廢紙簍。
[0020] 2、在結(jié)構(gòu)上，本發(fā)明所述水箱直接對(duì)接自來(lái)水管，相對(duì)于現(xiàn)有的水箱結(jié)構(gòu)通過(guò)利 用水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為水的動(dòng)能，無(wú)形中消耗了自來(lái)水的巨大的水壓，在沖水的過(guò)程中，沖 洗變成了慢慢流過(guò)，反復(fù)沖洗，耗費(fèi)大量的水，為了增加沖力而僅僅增加水的高度形成更大 的重力勢(shì)能，顯然是得不償失的。該結(jié)構(gòu)盡可能最大地利用自來(lái)水的水壓和動(dòng)能(我國(guó)規(guī)定 城市自來(lái)水的水壓不應(yīng)低于0. 14MPa)，以增大沖力，縮短沖洗時(shí)間，減少用水量。
[0021] 3、在結(jié)構(gòu)上，本發(fā)明根據(jù)大小便沖洗所需的用水量不同，而所用時(shí)間差異較大，一 般情況下小便1分鐘，大便時(shí)間10分鐘，這個(gè)差異很大，通過(guò)在沖洗水管和噴射水管之間安 裝一個(gè)紅外線傳感器控制開關(guān)，可以自動(dòng)識(shí)別人體并判斷人停留時(shí)間多少，從而控制2條 供水管的供水量，實(shí)現(xiàn)馬桶自動(dòng)判斷大小便并自動(dòng)沖洗相應(yīng)水量。
[0022] 4、在結(jié)構(gòu)上，本發(fā)明通過(guò)去掉水箱的手動(dòng)供水配件，可讓新鮮的凈水直接進(jìn)行沖 洗，有效防止了水箱內(nèi)因長(zhǎng)期存水結(jié)垢導(dǎo)致的細(xì)菌滋生和異味擴(kuò)散。這樣一來(lái)，可以大大 縮小水箱體積。在水箱內(nèi)設(shè)虹吸管，防止自來(lái)水水壓偏小的情況發(fā)生，進(jìn)一步增大供水水 壓。從水箱里引出兩條供水管道，一條供應(yīng)沖洗水圈，另一條供應(yīng)2個(gè)噴射水口，增大出水 速度，使便池和S形排污管迅速產(chǎn)生虹吸，從而增強(qiáng)排污能力。
[0023] 5、在結(jié)構(gòu)上，本發(fā)明把水封深度和落便處水深分離開來(lái)，設(shè)計(jì)便物落地處水 面深度0_40mm，濺水現(xiàn)象明顯減弱，同時(shí)保證存水灣處水封深度為60mm及水封面積 250mmX160mm,從而滿足國(guó)家規(guī)定的水封深度> 50mm及水封面積> 100mmX85mm的要求； 適當(dāng)存水可有效防止便物粘接便池內(nèi)壁，同時(shí)還可以解決污水濺臀的尷尬問(wèn)題。將底壁排 污出口置在后面，減少便物滑行距離和防止濺水。將沖洗最高水位距離腳踏板臺(tái)面高度設(shè) 計(jì)為50mm時(shí)即可產(chǎn)生虹吸效應(yīng)，并迅速排盡。
[0024] 6、在結(jié)構(gòu)上，本發(fā)明沖洗水圈環(huán)繞便池四周，在沖洗水圈的上部均勻開設(shè)沖洗水 孔，沖洗水孔以下有一定儲(chǔ)水空間。在不沖水時(shí)，沖洗孔以下將存有一定量的水。沖水時(shí)，上 面來(lái)的水流沖進(jìn)沖洗水圈內(nèi)，會(huì)很快充滿水圈內(nèi)部，此時(shí)將水的動(dòng)能會(huì)盡可能最大地利用， 形成很大的沖洗力，同時(shí)旋向噴射出去，形成漩潤(rùn)，以達(dá)到用水量少的目的。
[0025] 7、在結(jié)構(gòu)上，本發(fā)明第一噴射口位于便池底壁中間處，呈弧狀，中間比底壁低 10_，兩端與便池兩側(cè)底壁重合，寬度為60_。第二噴射口設(shè)在虹吸阻力最大的地方-S 形排污管最低處(直徑25mm)，噴射水管水流利用本身巨大的沖力迅速形成虹吸。暗流噴射 具有排污能力強(qiáng)、時(shí)間短而且沖洗聲音小的優(yōu)點(diǎn)?？傊?，本發(fā)明采用全方位立體式?jīng)_洗：便 池水圈布滿沖洗水孔形成旋沖噴射+60mm寬弧形水口噴射落便處底壁+25mm直徑水口暗流 噴射S形排污管+ 60_S形排污管虹吸效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)沖洗力度更大，減少用水量。
[0026] 8、在結(jié)構(gòu)上，本發(fā)明由于本便器直接利用自來(lái)水的水壓，沖力較大，水流較快，將S 形排污管直徑由現(xiàn)在的50mm為增大到60mm，增大排污能力不影響虹吸效應(yīng)。在保證能夠虹 吸效果和水封高度（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求> 50_)的情況下盡可能縮短排污管彎曲度和長(zhǎng)度。存 水灣和隔臭單向閥門同時(shí)使用，有效防止污水回流。為保證便池底壁有積水，所以S形排 污管不會(huì)向前處在便池下面，那么只能向后，所以排污出口距離后墻< 400_，同時(shí)盡可能 ^ 100mm。
[0027] 9、在結(jié)構(gòu)上，本發(fā)明以蹲廁為基礎(chǔ)，并在其上增加坐墊，坐墊一端靠蹲廁前擋板支 撐，另一端靠鉸接轉(zhuǎn)軸支撐，人坐在坐墊上即可當(dāng)馬桶使用，把坐墊翻上去即可按照蹲廁使 用。在蹲廁四周增加外殼，供腳踏使用。本便器的坐墊滿足坐便使用要求，同時(shí)還不影響蹲 便，此外還省去了現(xiàn)有蹲便器需要用水泥固封，節(jié)約時(shí)間，較少成本。
[0028] 10、此外，本便器所用陶瓷的體積和表面積略小于市場(chǎng)現(xiàn)有馬桶，而且還省去水箱 配件，簡(jiǎn)化供水中間環(huán)節(jié)，降低制造成本。本便器蹲廁四周自帶踏板和外殼，代替水泥固封， 在室內(nèi)完成裝修后完全可以由賣家迅速完成安裝，降低了安裝成本。為了保證馬桶沖洗干 凈，需要一定的用水量。市場(chǎng)現(xiàn)有馬桶大便需要6L，小便需要3L，蹲廁大便需要8L。本便器 大便3. 8L，小便1. 8L。節(jié)約了用水量，降低了使用成本。
[0029] 11、綜上，本發(fā)明全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器能夠適用于普通家庭、公共場(chǎng)所 (如學(xué)校、醫(yī)院、車站、商場(chǎng)、公園等）的衛(wèi)生間，應(yīng)用范圍廣；同時(shí)蹲坐一體化，符合中國(guó)人 使用特點(diǎn)；實(shí)現(xiàn)自動(dòng)沖洗，性能優(yōu)越；并且節(jié)約用水，沖洗干凈，不易堵塞；避免污水濺臀以 及臭氣污水回流，安全衛(wèi)士；又制造、安裝及使用成本低廉，經(jīng)濟(jì)效益顯著，因此，非常適于 推廣實(shí)施。
[0030]

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0031] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中： 圖1為本發(fā)明全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1所示全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器的俯視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖1所示全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器的左視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器的水箱的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為圖4所示全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器的水箱的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為圖4所示全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器的水箱的俯視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為本發(fā)明全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器沖洗水圈的橫截面示意圖； 圖中序號(hào)：1、水箱，2、便池，3、沖洗水圈，4、沖洗水管，5、噴射水管，6、S形排污管，7、 檢修口，8、自來(lái)水管，9、紅外線傳感器控制開關(guān)，11、坐墊，12、前擋板，13、外殼，14、腳踏 板，15、水封面，16、沖洗最高水位面，17、沖洗水孔，18、第一噴射口，19、第二噴射口，20、排 污出口，21、導(dǎo)流防濺弧，22、單向閥門。
[0032]

【具體實(shí)施方式】 參見(jiàn)圖1至圖3,圖中，本發(fā)明全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器，包括水箱1、便池2、沖 洗管路和排污管路。所述沖洗管路包括沖洗水圈3、沖洗水管4和噴射水管5,所述排污管 路包括S形排污管6, S形排污管的后側(cè)設(shè)有檢修口 7,在發(fā)生堵塞時(shí)便于檢修。
[0033] 參見(jiàn)圖4至圖6,其中水箱直接對(duì)接自來(lái)水管8,盡可能最大地利用自來(lái)水的水壓 和動(dòng)能(我國(guó)規(guī)定城市自來(lái)水的水壓不應(yīng)低于〇. 14MPa)，以增大沖力，縮短沖洗時(shí)間，減少 用水量；從水箱內(nèi)引出2條供水管，分別為沖洗水管和噴射水管，并在沖洗水管和噴射水管 之間安裝一個(gè)紅外線傳感器控制開關(guān)9,可以自動(dòng)識(shí)別人體并判斷人停留時(shí)間多少，從而控 制2條供水管的供水量，實(shí)現(xiàn)馬桶自動(dòng)判斷大小便并自動(dòng)沖洗相應(yīng)水量；去掉水箱的手動(dòng) 供水配件，可讓新鮮的凈水直接進(jìn)行沖洗，有效防止了水箱內(nèi)因長(zhǎng)期存水結(jié)垢導(dǎo)致的細(xì)菌 滋生和異味擴(kuò)散。盡可能縮小水箱體積。沖洗水管和噴射水管，它們的一端均呈S形，在水 箱內(nèi)產(chǎn)生虹吸效應(yīng)，防止自來(lái)水水壓偏小的情況發(fā)生，進(jìn)一步增大供水水壓；沖洗水管的另 一端與沖洗水圈連通，噴射水管的另一端分別與便池底壁中間處的第一噴射口和S形排污 管最低處的第二噴射口連通。經(jīng)計(jì)算，本水箱存水約2L。從水箱里引出兩條供水管道(直徑 均為35mm)，即沖洗水管和噴射水管，沖洗水管供應(yīng)沖洗水圈，噴射水管供應(yīng)2個(gè)噴射水口， 增大出水速度，迅速產(chǎn)生虹吸，從而增強(qiáng)排污能力。
[0034] 便池結(jié)構(gòu)：以蹲廁為基礎(chǔ)，并在其上增加坐墊11，坐墊一端靠蹲廁前擋板12支撐， 另一端靠鉸接轉(zhuǎn)軸支撐，人坐在坐墊上即可當(dāng)馬桶使用，把坐墊翻上去即可按照蹲廁使用。 在蹲廁四周增加外殼13,其中外殼兩側(cè)作為腳踏板14使用。本便器的坐墊滿足坐便使用要 求，同時(shí)還不影響蹲便，此外還省去了現(xiàn)有蹲便器需要用水泥固封，節(jié)約時(shí)間，較少成本。把 水封深度和落便處水深分離開來(lái)，設(shè)計(jì)便物落地處水面深度0_40_，濺水現(xiàn)象明顯減弱，同 時(shí)保證存水灣處水封深度為60mm及水封面積250mmX 160mm (見(jiàn)所示水封面15),從而滿足 國(guó)家規(guī)定的水封深度> 50mm及水封面積> 100mmX85mm的要求；適當(dāng)存水可有效防止便物 粘接便池內(nèi)壁，同時(shí)還可以解決污水濺臀的尷尬問(wèn)題。將底壁排污出口置在后面，減少便物 滑行距離和防止濺水。將沖洗最高水位距離腳踏板臺(tái)面高度設(shè)計(jì)為50mm(見(jiàn)所示沖洗最高 水位面16)時(shí)即可產(chǎn)生虹吸效應(yīng)，并迅速排盡。
[0035] 參見(jiàn)圖7,沖洗管路結(jié)構(gòu)：沖洗水圈環(huán)繞便池四周，在沖洗水圈的上部均勻開設(shè)沖 洗水孔17,沖洗水孔以下有一定儲(chǔ)水空間。在不沖水時(shí)，沖洗孔以下將存有一定量的水。沖 水時(shí)，上面來(lái)的水流沖進(jìn)沖洗水圈內(nèi)，會(huì)很快充滿水圈內(nèi)部，此時(shí)將水的動(dòng)能會(huì)盡可能最大 地利用，形成很大的沖洗力，同時(shí)旋向噴射出去，形成漩潤(rùn)，以達(dá)到用水量少的目的。第一噴 射口 18位于便池底壁中間處，呈弧狀，中間比底壁低10mm，兩端與便池兩側(cè)底壁重合，寬度 為60mm。第二噴射口 19設(shè)在虹吸阻力最大的地方-S形排污管最低處(直徑25mm)，噴 射水管水流利用本身巨大的沖力迅速形成虹吸。暗流噴射具有排污能力強(qiáng)、時(shí)間短而且沖 洗聲音小的優(yōu)點(diǎn)?？傊景l(fā)明采用全方位立體式?jīng)_洗：便池水圈布滿沖洗水孔形成噴射 +60mm寬弧形水口噴射落便處底壁+25mm直徑水口暗流噴射S形排污管+ 60mmS形排污管 虹吸效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)沖洗力度更大，減少用水量。
[0036] 排污管路結(jié)構(gòu)：由于本便器直接利用自來(lái)水的水壓，沖力較大，水流較快，將S形 排污管直徑由現(xiàn)在的50mm為增大到60mm，增大排污能力不影響虹吸效應(yīng)。在保證能夠虹 吸效果和水封高度（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求> 50_)的情況下盡可能縮短排污管彎曲度和長(zhǎng)度。存 水灣和隔臭單向閥門同時(shí)使用，有效防止污水回流。為保證便池底壁有積水，所以S形排污 管不會(huì)向前處在便池下面，那么只能向后，所以排污出口 20距離后墻< 400mm，同時(shí)盡可能 > 100mm〇
[0037] 此外，外殼構(gòu)造，采取用螺絲或其他方法將外殼釘在或粘在地面，代替用水泥封住 便池的傳統(tǒng)方法，更簡(jiǎn)單易行，降低成本，更換便池也非常容易。
[0038] 便池底壁結(jié)合后部導(dǎo)流防濺弧21，很大程度上避免污水濺出便池，并將混合物匯 聚一起沿一個(gè)方向流動(dòng)，順暢地引入虹吸管內(nèi)產(chǎn)生虹吸效應(yīng)及時(shí)排出，所以防濺水效果好。
[0039] 坐墊內(nèi)安裝鐵塊，在后墻上安裝磁鐵，當(dāng)需要蹲便時(shí)，坐墊被翻開后被后面的磁鐵 吸引，防止自己落下?；蛘咿D(zhuǎn)軸前安裝彈簧突起桿，阻擋坐墊落下。翻蓋轉(zhuǎn)軸安裝阻尼裝置， 具有緩降作用。防止砸傷用戶。
[0040] 單向閥門22,半徑大約排污管半徑，傾斜放置，并使上頂點(diǎn)與排污管鉸接，最低點(diǎn) 落在排污管水堰最高點(diǎn)，起到控制單向流通的作用，防止臟物臭氣回流。
[0041] 便池內(nèi)壁全程涂有釉面，同時(shí)底壁設(shè)計(jì)成具有一定傾斜角度，當(dāng)人排下便物，很容 易地將便物沖進(jìn)虹吸管入口，隨后產(chǎn)生虹吸效應(yīng)，便物被全部吸走。
[〇〇42] 本發(fā)明的工作過(guò)程如下： 使用過(guò)程中，當(dāng)人到達(dá)便器時(shí)，觸動(dòng)紅外線感應(yīng)，停留時(shí)間持續(xù)超過(guò)6秒以上(不足六 秒無(wú)效)，感應(yīng)窗口的紅色指示燈閃一下，確認(rèn)感應(yīng)，機(jī)器進(jìn)入沖水狀態(tài)，并放水〇. 3L潤(rùn)濕 便池，當(dāng)人使用完畢后離開時(shí)，機(jī)器根據(jù)持續(xù)感應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短做出判斷，時(shí)間小于3分鐘(通 常為小便時(shí)間）沖洗水管進(jìn)行一次迅速放水，用水1. 5L，感應(yīng)時(shí)間大于3分鐘(通常為大便 時(shí)間）沖洗水管迅速放水1. 5L+噴射水管迅速放水2L (第一噴射口和第二噴射口分別放 水1L),從而實(shí)現(xiàn)馬桶自動(dòng)判斷大小便并自動(dòng)沖洗相應(yīng)水量。每次沖洗時(shí)間持續(xù)8?10米 秒。便器內(nèi)壁涂有釉面，底部?jī)A斜向下，排下的便物會(huì)向后滑入虹吸管內(nèi)，隨后產(chǎn)生虹吸效 應(yīng)，被全部吸走。該全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器能夠適用于普通家庭、公共場(chǎng)所（如學(xué) 校、醫(yī)院、車站、商場(chǎng)、公園等）的衛(wèi)生間，應(yīng)用范圍廣；同時(shí)蹲坐一體化，符合中國(guó)人使用特 點(diǎn)；實(shí)現(xiàn)自動(dòng)沖洗，性能優(yōu)越；并且節(jié)約用水，沖洗干凈，不易堵塞；避免污水濺臀以及臭氣 污水回流，安全衛(wèi)士；又制造、安裝及使用成本低廉，經(jīng)濟(jì)效益顯著，非常適于推廣實(shí)施。 [〇〇43] 以上所述僅為本發(fā)明示意性的【具體實(shí)施方式】，并非用以限定本發(fā)明的范圍，任何 本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明構(gòu)思和原則的前提下所做出的等同變化與修改，均應(yīng)屬 于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器，包括水箱、便池、沖洗管路和排污管路，其特 征是：所述水箱后部直接連通有自來(lái)水管，所述便池為蹲廁便池，所述沖洗管路包括沖洗水 圈、沖洗水管和噴射水管，所述排污管路包括S形排污管，所述便池上設(shè)有坐墊，便池四周 設(shè)有外殼，其中外殼的兩側(cè)部用作腳踏板，坐墊前端支撐在便池的前擋板上，坐墊后端通過(guò) 轉(zhuǎn)軸鉸接在便池后部的外殼上，便池底壁由前往后向下傾斜，且后端設(shè)有排污口與S形排 污管連通，所述沖洗水圈環(huán)繞在便池四周，在沖洗水圈上部均勻開設(shè)有沖洗水孔，沖洗水孔 以下為儲(chǔ)水空間，使沖洗水圈在使用之前仍存儲(chǔ)一定量的水，使用時(shí)來(lái)自水箱的水經(jīng)沖洗 水管到達(dá)沖洗水圈，并充滿沖洗水圈內(nèi)部，然后從孔中噴射出來(lái)，并形成旋沖，所述水箱內(nèi) 引出兩條供水管，分別為沖洗水管和噴射水管，它們的一端均呈S形，在水箱內(nèi)產(chǎn)生虹吸效 應(yīng)，沖洗水管的另一端與沖洗水圈連通，噴射水管的另一端分別與便池底壁中間處的第一 噴射口和S形排污管最低處的第二噴射口連通，在S形排污管的排污出口處設(shè)有單向閥門， 在沖洗水管和噴射水管之間安裝一個(gè)紅外線傳感器控制開關(guān)，用于自動(dòng)識(shí)別人體并判斷人 停留時(shí)間多少，從而控制兩條供水管的供水量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器，其特征是：所述便池底壁 后部設(shè)有導(dǎo)流防濺弧。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器，其特征是：所述外殼前端 部向內(nèi)側(cè)凹陷，外殼整體放置在地面上，且底部通過(guò)緊固件或粘接劑與地面固定。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器，其特征是：所述紅外線傳 感器控制開關(guān)采用微電腦控制兩條供水管，當(dāng)有人進(jìn)入感應(yīng)范圍時(shí)，停留時(shí)間持續(xù)超過(guò)6 秒以上，感應(yīng)窗口的紅色指示燈閃一下，確認(rèn)感應(yīng)，機(jī)器進(jìn)入沖水狀態(tài)，并放水0. 3L潤(rùn)濕便 池，當(dāng)人使用完畢后離開時(shí)，機(jī)器根據(jù)持續(xù)感應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短做出判斷，時(shí)間小于3分鐘，只有 沖洗水管進(jìn)行一次迅速放水，用水1. 5L ;感應(yīng)時(shí)間大于3分鐘，沖洗水管迅速放水1. 5L，噴 射水管迅速放水2L，每次沖洗時(shí)間持續(xù)5?8秒，電源選擇交流220V供電，或選擇直流電 6V供電，當(dāng)供電異常時(shí)自動(dòng)停止沖水，微電腦程序會(huì)控制沖洗水管間隔24小時(shí)放水0. 3L， 防止水封蒸發(fā)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器，其特征是：所述水箱容積 為2升。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器，其特征是：所述便池落便 處水深為0-40mm，沖洗最高水位距離腳踏板臺(tái)面高度為40mm-50mm，存水灣處水封深度為 55-60mm〇
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器，其特征是：所述沖洗水圈 的沖洗用水量為1. 5升，內(nèi)部?jī)?chǔ)存有0. 7L水不會(huì)流出。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器，其特征是：所述S形排污 管直徑為55-60mm，S形排污管的后側(cè)設(shè)有檢修口。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)節(jié)水防濺臀蹲坐兩用便器，其特征是：所述第一噴射 口呈弧狀，且中間比底壁低8-10mm，兩端與便池兩側(cè)底壁重合，寬度為50-60mm。
【文檔編號(hào)】E03D1/26GK104088347SQ201410283808
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月23日
【發(fā)明者】鄒國(guó)龍, 王軍, 李金鵬 申請(qǐng)人:鄒國(guó)龍