CN108252385A - 节水直排式马桶以及马桶的直排控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种节水直排式马桶以及马桶的直排控制方法，该节水直排式马桶包括桶身、升降式排泄装置以及漩冲装置，升降式排泄装置包括壳体、排泄管路、升降式排泄阀、传动装置、驱动装置、操作按钮和控制装置，升降式排泄阀设置于排泄管路中，传动装置与升降式排泄阀相连；升降式排泄阀由阀体和连接件组成，传动装置由连接件、导向件和升降块组成，驱动装置包括电机、螺旋丝杆和行程控制装置，电机的输出轴与螺旋丝杆一端相固接；漩冲装置包括基座、进水管和进水阀，基座内设有喷水管和喷水辅助管，喷水辅助管设置于喷水口前端并且其被配置为沿基座的下方设置。

Description

节水直排式马桶以及马桶的直排控制方法

技术领域

本发明属于生活用品技术领域，具体涉及一种节水直排式马桶以及马桶的直排控制方法。

背景技术

马桶节约用水一直是全球都在关注的问题。目前，市面上的常见马桶一般采用沉水弯管结构的排泄装置，其内部设有一个完整的管道，形状呈侧倒状的S形，其池底存水面积大，一般使用过后一般需3-6升的水才能冲洗干净，老式的马桶冲洗用水则更多。传统的马桶排泄装置除浪费水资源外，在使用安全性和使用维护方面也存在问题；因其需要在弯管中蓄存一定量的水而进行密封，而其后端是与排污管道直接相连的，实行使用中经常会看到马桶臭气倒灌、污水倒灌，甚至于细菌、病毒、蝇蛆以及鼠蛇等动物爬出的报道，这给用户带来了极大的安全隐患；而在使用维护方面，S形管道也极易堵塞，一些废纸或固体废弃物进入以后非常容易产生堵塞，一量产生堵塞，疏通工作也是繁琐和劳累的。

另一方面传统的沉水弯管在排泄快结束时会产生污水回流的现象，这是虹吸效应所不能避免的；因此，在回流严重时需要进行二次冲水，否则池底存水中就会有污物存在，这样一方面会使桶内易产生结垢，并且也会产生不必要的水资源浪费。

因此，亟需开发一种制造方便、使用便捷、节水环保并且冲洗效果极佳的节水直排式马桶以及马桶的直排控制方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制造方便、使用便捷、节水环保并且冲洗效果极佳的节水直排式马桶以及马桶的直排控制方法。

为了达到上述目的，本发明所采用的方案是：

一种节水直排式马桶，其包括桶身、升降式排泄装置以及漩冲装置，所述桶身(亦称马桶内胆)上部设有开口以供用户蹲坐，桶身底部设有排泄口；升降式排泄装置设置于排泄口处，以用于打开或关闭排泄口。

所述升降式排泄装置包括壳体、排泄管路、升降式排泄阀、传动装置、驱动装置、操作按钮和控制装置；所述排泄管路用于排泄物排泄并且其设置于壳体内，排泄管路两端分别设有入口和出口，入口、排泄管路主体和出口被配置为可以形成一个完整的排泄管路以供排泄物或含有排泄物的冲洗水流过；入口用于与排泄口相连通，出口供与下水口相连接，从而使桶身内的排泄物或含有排泄物的冲洗水经由排泄管路后而进入下水管道中。

所述升降式排泄阀设置于排泄管路中，并且其被配置为可以打开或关闭排泄管路；所述传动装置与升降式排泄阀相连以驱动其作动而打开或关闭排泄管路，驱动装置与传动装置相连以为其提供动力。所述升降式排泄阀包括阀体和连接件，所述阀体可升降地设置于排泄管路中，连接件固接于阀体下部。

所述传动装置包括连接件、导向件和升降块；所述导向件设置于壳体内，导向件与升降块间通过导向装置相配合，以使升降块可沿导向件做往复运动；连接件两端分别与升降块和升降式排泄阀的连接件相固接，配合导向件的导向作用，从而使升降式排泄阀和升降块可以同步做往复运动以打开或关闭排泄管路。

所述驱动装置由电机、螺旋丝杆和行程控制装置组成，螺旋丝杆外壁上设有螺旋设置的螺纹；所述电机设置于壳体内，电机的输出轴与螺旋丝杆一端相固接；而升降块上设有一可供螺旋丝杆穿过的螺孔，所述螺孔内设有可与螺旋丝杆外螺纹相配合的驱动部；升降块通过驱动部而与螺旋丝杆相配合，在螺旋丝杆旋转时，由于导向装置的导向作用，使得升降块只能沿螺旋丝杆的轴向作升降运动(即往复运动)。所述电机和控制按键分别与控制装置电连接，从而使控制装置可以接收用户发出的控制信息，而电机可以在控制装置的控制下启动以提供动力。

所述漩冲装置可以用水帘无死角地对直排式马桶进行漩冲(漩涡冲洗)，所述漩冲装置包括基座、进水管和进水阀，所述进水管经由进水阀与水源相连通，从而可以通过进水阀控制漩冲装置的冲水与否。所述基座为与马桶内胆的开口形状相匹配的近似椭圆形形状，基座内设有喷水管，喷水管一端与进水管相连通另一端设有喷水口；所述基座内还设有喷水辅助管，所述喷水辅助管设置于喷水口前端并且其被配置为沿基座的下方设置，喷水辅助管包括朝下设置的辅助喷水部。

优选地，所述辅助喷水部为若干喷水孔组；即，喷水辅助管为下部设有若干喷水孔组的喷水辅助管，其与喷水口相连通，从而使喷水管中的水可以经由喷水孔组喷出从而对马桶进行冲洗。

优选地，所述辅助喷水部还可以为一带状喷水部；即，喷水辅助管为设置于喷水口前端的管道，其下方设有一带状喷水部，所述带状喷水部是指呈线状或具有较宽宽度的带状的开口(即在一管状的辅助喷水部下方开设一线条状态或是带状(即具有一定宽度的线条状)，亦或是将辅助喷水部的下部一部分截除后形成)；喷水辅助管与喷水口相连通，从而使喷水管中的水可以经由喷水孔组喷出从而对马桶进行冲洗。对于带状的喷水部，具有初始水压的自来水(供水自带一定水压)自喷水口喷出后由于其压力和惯性，会沿辅助喷水部行进并充满整个辅助喷水部，而后由于压力和重力的作用从设置于辅助喷水部下方的带状喷水部喷出，并沿便器内壁旋转下降，从而可以对便器内壁进行完全、彻底的清洁。

进一步地，所述喷水辅助管的截面呈半圆形、矩形、半椭圆形或U形状；即喷水辅助管原始截面为圆形、矩形或椭圆形等形状，但其下半部分被截除开放从而形成了所述的喷水辅助管。更佳地，所述喷水口水平地设置，从而使得喷出的水流可以在辅助喷水部内行进足够距离而充满辅助喷水部。最佳地，所述喷水口设置于侧面并朝向马桶内胆前端设置，从而使得该漩冲装置可以很好地配合于马桶内胆的开口上，并且辅助喷水部的喷水口可以贴合马桶内胆上口设置；同时，喷水口被配置为朝向马桶内胆前端设置，这是由于马桶内胆前端内壁更平缓，这样的设置可以使得喷出的水流可以对马桶内胆内壁进行完全的、充分的冲洗，可以保证使用极少的水量就可以实现对于内壁的100％无死角地冲洗。

优选地，所述漩冲装置还包括增压泵，所述增压泵设置于进水管上；从而可以对冲洗的水进行增加以提升冲洗的效果，进而可以节省冲洗所需的水量。更佳地，所述增压泵增压后水压为0.14-0.2Mpa(最佳地为0.14Mpa)；过小的冲洗水压会导致冲洗效果下降和冲洗水量增加，而过大的水压则会导致冲洗时易产生外溅和能源浪费。0.14-0.2Mpa的压力具有较佳的总体性能，此外，0.14Mpa也符合国家标准中对于自来水管网末梢供压力(0.14Mpa)的规定，也就是说，通过设置增加泵可以使得该漩冲装置即便是使用于水压达不到法规规定时仍可以发挥其应有作用。

优选地，所述漩冲装置还包括排臭装置，其包括集气部、引气部和排气部，并且集气部、引气部和排气部是依次连接地设置的。

所述集气部包括面板和集气件，所述面板呈与马桶内胆顶部相配合的形状，其为一端为半圆形的矩形形状，并且其上设有类椭圆形(包括椭圆形和类似于椭圆形的形状)的开口以与马桶内胆相配合(当其配合于马桶时，若配合于其他待排臭的部件则可以设置成其他对应的形状)；沿所述开口向下形成有内集气槽。而所述集气件整体上呈配套的类椭圆形形状，其配合于面板的椭圆形的开口处并且其尺寸是大于开口的；集气件由一椭圆形的集气底板和设置于其上的一圈外集气槽所组成的，所述外集气槽配合于面板后可使两者间形成了一集气通道，所述集气通道顶面为面板、内侧面为内集气槽，外侧面为外集气槽而底面则是空置的；并且，在所述集气通道一端还连接有集气口，其与集气通道相连通；集气口可以设置于面板和/或集气件上。集气部上所开设的开口需要与马桶内胆的腔体口形状相匹配，以使得集气部可配合于马桶使用。

所述引气部由引气管和引气扇组成，所述引气管内设有固定块；而所述固定块通过若干固定筋固定于引气管内，而引气扇固设于固定块上。

所述排气部由排气管和逆止管组成，排气管和逆止管串联以形成排气部；所述排气管是中空的直管、弯管或是形状更为复杂的管路，其形状可以根据需要设置，而逆止管则是由管道和逆止阀组成的，具体来说，管道上设有铰接孔并且其内壁上还设有台阶，所述逆止阀两端通过铰轴配合于铰接孔中，以使得逆止阀可以在管道中翻转而打开或关闭逆止管。

上述的各部件的配合关系为：面板和集气部间配合后形成集气管路，并且两者配合后具有可与马桶内胆的开口的形状相配合的开口，集气管路沿开口周围设置；集气管路一端设有与集气管路相连通的集气口，引气部上端与集气口相连接而下端与排气部的下端相连接，以使得引气部可以将集气管路中的气体引至排气部中，而排气部的下端供整体装置排气使用，其一般设置于虹吸管或是直排阀后，以使得排出的气体不会倒灌。

优选地，所述固定块是同心设置在引气管内的。

优选地，所述固定块具有流畅的顶面以使得其气流在引气管中具有较小的风阻，所述的流畅的顶面可以是球形、圆台形、圆锥体形等类似的形状。

优选地，所述引气扇顶部具有与其旋转方向匹配的切面，即引气扇顶部具有水平或向后倾斜一定角度的切面，以使得引气扇的效率更高。

优选地，所述铰接孔有两个，并且其连线通过管道的轴线，所述台阶倾斜地设置于管道内；以使得逆止阀在关闭状态下可以由于其重力作用而牢固地密封管道。

优选地，所述排气部的逆止管被配置为与面板平行地设置，在其被安装以后所述排气部的逆止管为水平地放置，以使得逆止片可以更好地配合于管道。

优选地，所述引气部半径大于排气部，并且引气部和排气部之间通过连接头相连接，而集气口半径则是与引气部相匹配的；从而使得该装置整体的气体流道半径完全相同或基本相同，从而使其不会因局部的截面减小而影响排气效率。

优选地，所述面板、集气件、管道等部件中的至少一个是一体成型的。

优选地，所述驱动部为螺纹或插销，所述螺纹或插销与螺旋丝杆外壁上的螺纹相配合，即两者螺纹可以相互配合而咬合或者插销可以插入螺旋丝杆外壁上的螺纹间；并配合导向件的导向作用，使升降块在螺旋丝杆旋转时可以沿导向件的导向方向进行直线地往复运动，进而带动升降式排泄阀运动以打开或关闭排泄口。

进一步地，所述升降块内的插销为可伸缩的插销组件，其由电磁发生器和电磁单向插销组成，电磁单向插销为一可伸缩的插销杆，其可在电磁发生器的控制下伸出或收进；插销组件设置于升降块侧面并且其被配置为可使插销杆伸入螺旋丝杆的螺纹中，并且插销杆与螺旋丝杆的螺纹相配合，从而使升降块可以在电机的驱动下作升降移动；所述电磁发生器与控制装置电连接，所述电磁单向插销为常缩式插销杆，从而使得所述电磁单向插销仅在工作情况下伸出，其他情况下是缩回的，即升降块和螺旋丝杆只在工作时是接合在一起而其他时间是分离的。

进一步地，所述升降式排泄装置除了具有上述的可伸缩的插销组件外，还包括手动控制装置；所述手动控制装置包括弹簧、手动拉线和若干导轮；所述弹簧设置于升降式排泄阀下方，其一端与阀体相抵另一端与壳体相抵；手动拉线一端传动装置的连接件相固接另一端穿过若干导轮后设置于外部，手动拉线被配置为可对连接件施加向下的作用力。

在另一些优选实施例中，所述喷水口水平地设置；所述喷水口的直径为6-9mm。如此设置的喷水口配合上述最佳的喷水辅助管的结构可以显著提高该装置的冲洗效果，可以减少冲洗用水量，对于冲洗水压的要求亦较低。更佳地，所述喷水口有两个，并且其以基座中心为轴心呈中心对称或近似中心对称地设置。

优选地，所述导向装置由相互配合的导向条和导向槽组成，导向条和导向槽相互配合并且其分别设置于导向件和升降块上，从而使升降块可以沿导向件上的导向条或导向槽的延伸方向进行移动。

优选地，所述行程控制装置是传感器或是电机控制模块，所述传感器具有两个且分别设置于升降块运动的上限位处和下限位处，从而使升降块在被升降到上、下限位位置时电机可以自动停止而不至于烧毁电机；而电机控制模块用于对于电机的转速和运行时间进行控制，从而对升降块的上、下移动行程进行控制，即通过对电机的转速和运行时间控制来控制升降块的上、下限位，而避免升降块的运动行程超出预定而使设备故障。更佳地，电机控制模块单独设置或集成于电机的控制装置内。

优选地，所述阀体和连接件是一体成型的。

优选地，所述阀体与排泄管路内壁的配合处还设有密封圈，密封圈可以设置于阀体和/或与阀体相配合的排泄管路的内壁上，从而提升两者接合处的密封效果。

优选地，所述排泄管路是一体成型于壳体内的。

一种马桶的直排控制方法，其包括以下步骤：

启动的步骤：经由控制按钮向控制装置发送启动信号；

阀体打开的步骤：控制装置驱动电机旋转而带动螺旋丝杆旋转，由于导向件的导向作用，电机的旋转被转化为升降块的向下移动，再通过连接件的传动，使阀体被驱动为向下移动，而使排泄管道被打开至最低限位；

排泄的步骤：当阀体被打开至最低限位时，电机停止旋转并在该位置保持一定时间以进行排泄操作；

阀体关闭的步骤：待排泄完成后，电机启动并反向旋转(相对于此前的旋转方向)以驱动升降块向上移动并带动阀体同步向上移到关闭位置而使该升降式排泄装置回复到初始的关闭状态。

更佳地，所述方法还包括驱动接合的步骤和驱动分离的步骤，

所述驱动接合的步骤是指：控制装置收到启动信号后向电磁发生器发送信号以使电磁单向插销的可伸缩插销杆伸出而插入螺旋丝杆中，从而使升降块与螺旋丝杆被连接在一起。

所述驱动分离的步骤是指：控制装置向电磁发生器发送信号以使电磁单向插销的可伸缩插销杆缩回而从螺旋丝杆中分离。

所述驱动接合的步骤在启动的步骤和阀体打开的步骤之间进行而驱动分离的步骤在阀体关闭的步骤之后进行。

优选地，上述两种方法中阀体关闭的步骤中电机反向旋转的启动时间可以是通过控制按钮手动控制的或是在控制装置中设定自动延时而由其自动启动的。

本发明的节水直排式马桶采用特制的升降式排泄装置，对传统的沉水弯管结构的排泄装置(虹吸式)进行大胆创新，通过上述的结构变革，使其解决了传统的沉水弯管结构的许多不足，产生了多种有益的效果；直排式结构，其节水效果相较于传统的沉水弯管结构，可以实现节水十倍以上的效果；在非使用状态时是关闭状态，其可以隔绝排泄口与排泄管道的臭气，、细菌、病毒、蝇蛆以及鼠蛇等动物；不易堵塞，其实现了排污口永不堵塞的效果；消除了沉水弯管虹吸回水残留污物的问题，可以防止水封滋生细菌、病毒，并且可以防止马桶内胆产生污垢。配合的漩冲装置的喷水口和辅助喷水部的配合，可以使管道内的自来水或加压水形成水帘式无死角的下冲形态，进而使马桶内胆在冲洗时不残留任何污物；该结构彻底解决了传统马桶内胆存在不能全方位无死角冲洗的不足，其可达到用更少的水将马桶内胆冲洗干净的目的，使冲水量从国家标准的6-8升降低到0.5-1升，起到革命性的节水效果。并且，漩冲装置与升降式排泄装置配合时还可以配合联动使用，节水效果明显。本发明的节水直排式马桶制造方便、使用便捷、节水环保并且冲洗效果极佳

附图说明

图1是本发明的某一实施例的主要结构示意图；

图2是图1的实施例的升降式排泄装置的结构示意图；

图3是图2的升降式排泄装置的局部放大图；

图4是图2的升降式排泄装置的内部零件配合示意图；

图5是升降式排泄阀的结构示意图；

图6是图5的部分结构分解图；

图7是另一实施例的阀体的结构示意图；

图8是传统装置和驱动装置和结构示意图；

图9是图8的主要零件爆炸图；

图10是升降快及其主要配件的结构示意图；

图11是漩冲装置与桶身的配合示意图；

图12是漩冲装置结构示意图；

图13是图12的局部放大图；

图14是某一实施例的排臭装置的结构示意图；

图15是图14实施例的逆止管的结构示意图；

图16是图15的剖视图；

图17是图14实施例的面板的结构示意图；

图18是图14实施例的集气件的结构示意图；

图19是图14实施例的面板和集气件的配合剖视图；

图20是图14实施例的排臭装置与马桶内胆和升降式排泄装置的配合示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细地描述，以使本领域技术人员可以更好地理解本发明，从而对本发明的保护范围作出更清楚地限定。

一种节水直排式马桶，其由桶身1、升降式排泄装置2以及漩冲装置3等部件组成，所述桶身1(亦称为马桶内胆)在马桶使用时用于容纳排泄物，这与传统的马桶的桶身功能相同、形状也类似，因此不再赘述；桶身1上部设有开口以供用户蹲坐，桶身1底部设有排泄口11；升降式排泄装置2设置于排泄口11处，以用于打开或关闭排泄口11。

所述升降式排泄装置2由壳体21、排泄管路22、升降式排泄阀23、传动装置24、驱动装置25、操作按钮(图中未示出)和控制装置(图中未示出)组成；所述排泄管路22用于排泄物排泄并且其设置于壳体21内，排泄管路22两端分别设有入口221和出口222，入口221、排泄管路主体和出口222被配置为可以形成一个完整的排泄管路以供排泄物或含有排泄物的冲洗水流过；入口221用于与排泄口11相连通，出口222供与下水口相连接(即与下水管道相连通)，从而使桶身1内的排泄物或含有排泄物的冲洗水经由排泄管路22后而进入下水管道中；更佳地，所述排泄管路22是一体成型于壳体21内的。

所述升降式排泄阀23设置于排泄管路22中，并且其被配置为可以打开或关闭排泄管路22；所述传动装置24与升降式排泄阀23相连以驱动其作动而打开或关闭排泄管路22，驱动装置25与传动装置24相连以为其提供动力。

所述升降式排泄阀23由阀体231和连接件232组成，所述阀体231可升降地设置于排泄管路22中，连接件232固接于阀体231下部；更佳地，所述阀体231和连接件232是一体成型的；最佳地，所述阀体231与排泄管路22内壁的配合处还设有密封圈(图中未示出)，密封圈可以设置于阀体231和/或与阀体231相配合的排泄管路22的内壁上，从而提升两者接合处的密封效果。如图7所示，在另一些实施例中，阀体231的顶面具有圆台或类似锥形的顶面，以提高其与排泄管路22的配合效果，避免因长时间使用而导致密封不严。

所述传动装置24由连接件241、导向件242和升降块243组成；所述导向件242设置于壳体21内，导向件242与升降块243间通过导向装置242a相配合，以使升降块243可沿导向件242做往复运动(即沿导向槽的往返直线运动，例如升降运动)；所述导向装置242a可以由相互配合的导向条和导向槽组成，又或者是现有技术中其他可以实现导向的装置(例如滑轨和滑轮，等等)；连接件241两端分别与升降块243和升降式排泄阀23的连接件232相固接，配合导向件242的导向作用，从而使升降式排泄阀23和升降块243可以同步做往复运动。

所述驱动装置25由电机251、螺旋丝杆252和行程控制装置组成，螺旋丝杆252外壁上设有螺旋设置的螺纹；所述电机251设置于壳体内，电机251的输出轴与螺旋丝杆252一端相固接；而升降块243上设有一可供螺旋丝杆252穿过的螺孔243a，所述螺孔243a内设有可与螺旋丝杆252外螺纹相配合的驱动部，以使升降块243可以在电机的驱动下沿螺旋丝杆252进行轴向的运动(即使得升降块243可以在螺旋丝杆252的延伸方向上往复运动)。所述驱动部可以为螺纹、插销或其他可以实现该功能的部件(螺纹或插销需要与螺旋丝杆的外螺纹相配合)；升降块243通过驱动部(例如螺纹或插销)而与螺旋丝杆252相配合，在螺旋丝杆252旋转时，由于导向装置242a的导向作用，使得升降块只能沿螺旋丝杆252的轴向作升降运动(即往复运动)。所述行程控制装置(图中未示出)可以是传感器或是电机控制模块(单独设置或集成于电机的控制装置内)，所述传感器具有两个且分别设置于升降块243运动的上限位处和下限位处，从而使升降块243在被升降到上、下限位位置时电机251可以自动停止而不至于烧毁电机；而电机控制模块用于对于电机的转速和运行时间进行控制，从而对升降块的上、下移动行程进行控制，即通过对电机的转速和运行时间控制来控制升降块的上、下限位，而避免升降块243的运动行程超出预定而使设备故障。

所述电机251和控制按键分别与控制装置电连接，从而使控制装置可以接收用户发出的控制信息，而电机可以在控制装置的控制下启动以提供动力；更佳地，所述电机251的转速和/或运行时间可以由控制装置或行程控制模块来控制。

所述漩冲装置3可以用水帘无死角地对马桶内胆的内壁进行漩冲(漩涡冲洗)，所述漩冲装置3包括基座31、进水管32和进水阀(图中未示出)，所述进水管32经由进水阀与水源(例如自来水管)相连通，从而可以通过进水阀控制漩冲装置3的冲水与否。所述基座31为与马桶内胆的开口形状相匹配的近似椭圆形形状，基座31内设有喷水管311，喷水管311一端与进水管32相连通另一端设有喷水口312；所述基座31内还设有喷水辅助管313，所述喷水辅助管313设置于喷水口312前端并且其被配置为沿基座31的下方设置，喷水辅助管313包括朝下设置的辅助喷水部。所述辅助喷水部为若干喷水孔组；即，喷水辅助管313为下部设有若干喷水孔组的喷水辅助管，其与喷水口312相连通，从而使喷水管311中的水可以经由喷水孔组喷出从而对马桶进行冲洗。在另一些情况下，所述辅助喷水部也可以是一带状喷水部；即，喷水辅助管313为设置于喷水口312前端的管道，其下方设有一带状喷水部，所述带状喷水部是指呈线状或具有较宽宽度的带状的开口；喷水辅助管与喷水口312相连通，从而使喷水管311中的水可以经由喷水孔组喷出从而对马桶进行冲洗；更佳地，所述喷水辅助管的截面呈半圆形、矩形、半椭圆形U形形状；即喷水辅助管原始截面为圆形、矩形或椭圆形等形状，但其下半部分被截除开放从而形成了所述的喷水辅助管(如图12所示)。

在某些较佳实施例中，设置于升降块243内的插销为可伸缩的插销组件，其由电磁发生器261和电磁单向插销262组成，电磁单向插销262为一可伸缩的插销杆，其可在电磁发生器261的控制下伸出或收进；插销组件设置于升降块侧面并且其被配置为可使插销杆伸入螺旋丝杆的螺纹中，并且插销杆与螺旋丝杆的螺纹相配合，从而使升降块243可以在电机251的驱动下作升降移动；所述电磁发生器261与控制装置电连接，所述电磁单向插销262为常缩式插销杆，从而使得所述电磁单向插销262仅在工作情况下伸出，其他情况下是缩回的，即升降块243和螺旋丝杆252只在工作时(向上或向下移动时)是接合在一起而其他时间是分离的。

在另些最佳实施例中，该升降式排泄装置除了具有上述的可伸缩的插销组件外，还包括手动控制装置；所述手动控制装置包括弹簧41、手动拉线和若干导轮；所述弹簧设置于升降式排泄阀23下方，其一端与阀体231相抵另一端与壳体21相抵；手动拉线一端与传动装置的连接件相固接另一端穿过若干导轮后设置于外部，手动拉线被配置为可对连接件241施加向下的作用力。

在另一些优选实施例中，所述喷水口312水平地设置；；所述喷水口312的直径为6-9mm。如此设置的喷水口312配合上述最佳的喷水辅助管的结构可以显著提高该装置的冲洗效果，可以减少冲洗用水量，对于冲洗水压的要求亦较低。更佳地，所述喷水口312有两个，并且其以基座中心为轴心呈中心对称或近似中心对称并且朝向相反地设置。

在某些更佳实施例中，所述漩冲装置3还包括增压泵33，所述增压泵33设置于进水管32上；从而可以对冲洗的水进行增加以提升冲洗的效果，进而可以节省冲洗所需的水量。更佳地，所述增压泵增压后水压为0.14-0.2Mpa(最佳地为0.14Mpa)；过小的冲洗水压会导致冲洗效果下降和冲洗水量增加，而过大的水压则会导致冲洗时易产生外溅和能源浪费。

在另一些较佳实施例中，所述节水直排式马桶还包括排臭装置4，其由集气部、引气部43和排气部44组成，并且集气部、引气部43和排气部44是依次连接地设置的。

所述集气部由面板41和集气件42组成，所述面板41呈与马桶内胆顶部相配合的形状，其为一端为半圆形的矩形形状，并且其上设有椭圆形的开口411以与马桶内胆相配合；沿所述开口411向下形成有内集气槽412。而所述集气件42整体上呈椭圆形形状，其配合于面板的椭圆形的开口411处并且其尺寸是大于开口411的；集气件42由一椭圆形的集气底板421和设置于其(指集气底板)上的一圈外集气槽422所组成的，所述外集气槽422配合于面板41后可使两者间形成了一集气通道413，所述集气通道413顶面为面板、内侧面为内集气槽412，外侧面为外集气槽422而底面则是空置的；并且，在所述集气通道413一端还连接有集气口4131，其与集气通道413相连通；集气口4131可以设置于面板41和/或集气件42上(也就是说，其可以是如图中所示的主要设置于集气件42上并且配合面板底面的某一部分形成，也可以是相反地设置，还可以是两者兼有地设置)。很显然，集气部上所开设的开口(411和423)需要与马桶内胆的腔体口形状相匹配，以使得集气部可配合于马桶使用。

所述引气部43由引气管431和引气扇432组成，所述引气管431内设有同心设置其内的固定块4311，所述固定块4311通过若干固定筋4312固定于引气管431内，而引气扇432固设于固定块4311上；更佳地，所述固定块4311具有流畅的顶面以使得其气流在引气管431中具有较小的风阻，所述的流畅的顶面可以是球形、圆台形、圆锥体形等类似的形状。最佳地，所述引气扇432顶部具有切面4321，以使得引气扇432的效率更高。

所述排气部44由排气管441和逆止管442组成，排气管441和逆止管442串联以形成排气部44；所述排气管441是中空的直管、弯管或是形状更为复杂的管路，而逆止管442则是由管道4421和逆止阀4422组成的，具体来说，管道4421上设有铰接孔4421a并且其内壁上还设有台阶4421b，所述逆止阀4422两端通过铰轴4422a配合于铰接孔4421a中，以使得逆止阀4422可以在管道4421中翻转而打开或关闭逆止管442(很显然，逆止阀4422需要具有与管道4421内壁相匹配的形状)；更佳地，所述铰接孔4421a有两个，并且其连线通过管道4421的轴线，并且，所述台阶4421b倾斜地设置于管道4421内(即台阶4421b与管道4421的径向方向呈一定夹角)；以使得逆止阀4422在关闭状态下可以由于其重力作用而牢固地密封管道4421。

上述的各部件的配合关系为：面板41和集气部42间配合后形成集气管路，并且两者配合后具有可与马桶内胆的开口的形状相配合的开口，集气管路沿开口周围设置；集气管路一端设有与集气管路相连通的集气口，引气部43上端与集气口相连接而下端与排气部44的下端相连接，以使得引气部43可以将集气管路中的气体引至排气部44中，而排气部44的下端供整体装置排气使用，其一般设置于虹吸管或是直排阀后，以使得排出的气体不会倒灌。更佳地，所述排气部44的逆止管442被配置为水平地放置，以使得逆止片4422可以更好地配合于管道4421。

在某些实施例中，所述引气部半径大于排气部，并且引气部和排气部之间通过连接头相连接，而集气口半径则是与引气部相匹配的，从而使得该装置整体的气体流道半径完全相同或基本相同，从而使其不会因局部的截面减小而影响排气效率。

在另一些实施例中，所述面板41、集气件42、管道4421等部件是一体成型的。

以较佳实施例为例，对该节水直排式马桶的工作原理描述如下：初始状态时，阀体231与排泄管路22的内壁相配合以关闭排泄管路22，此时排泄管路22整体上处理断开状态；当有排泄物等其他流体需要排泄时，用户按动控制按钮以向控制装置发送启动信号，控制装置向电磁发生器261发送信号以使电磁单向插销262的可伸缩插销杆伸出而插入螺旋丝杆中，从而使升降块243与螺旋丝杆252被连接在一起；而后控制装置启动电机251旋转，从而带动螺旋丝杆252旋转，由于导向件242的导向作用，电机251的旋转被转化为升降块243的向下移动，再通过连接件232的传动，使阀体231被驱动为向下移动，而使排泄管道22被打开，至最低限位时，电机251停止旋转并在该位置保持一定时间以进行排泄操作；待排泄完成后，电机251启动并反向旋转(相对于此前的旋转方向)；当然，电机251的启动时间可以是通过控制按钮手动控制的或是控制装置设定自动延时的。电机251旋转以驱动升降块243向上移动并带动阀体231同步向上移到关闭位置而使该升降式排泄装置2回复到初始状态；然后，电磁单向插销262被配置为缩回，以使移动块243和螺旋丝杆252相分离，到此完成单次排泄操作。

而对于上述一般实施例而言，其升降块243和螺旋丝杆252也可以是直接相连的，省略电磁单向插销262的可伸插销伸缩的动作即可，在此不再赘述。

此外，对于冲洗的操作，其可以是在升降式排泄装置2打开前进行的，也可以是在其打开过程中进行的(即其是与直排阀是联动操作的)；具体来说，冲洗水流自喷水口沿马桶内胆的内壁一侧面朝向前面冲下并在马桶内胆的内壁上漩涡状的运动以对其进行冲洗，进而完成对马桶内胆的内壁的100％无死角地冲洗，其冲洗水压可以是自来水自带的水压也可是经由专用的增加泵增压后的，其可以实现使用较少量的水(约1L甚至更少)即可以完成对于马桶内胆的彻底冲洗。

而排臭装置4则可以从源头上将马桶所产生的臭气抽走并排下下水管路中，省去了额外铺设排气管路的麻烦；并且，该排臭装置4配合于上述的直排式的升降排泄装置2使用时由于升降排泄装置2是常闭的，其还可以防止臭气倒灌。

实施例一

一种节水直排式马桶，其由桶身1、升降式排泄装置2、漩冲装置3以及马桶圈和马桶圈盖组成，所述桶身1与传统的马桶的桶身功能相同、形状也类似，其用于在马桶使用时用于容纳排泄物，桶身上部设有开口以供用户蹲坐，桶身底部设有排泄口11；升降式排泄装置2设置于排泄口11处，以用于打开或关闭排泄口11。

升降式排泄装置2由壳体21、排泄管路22、升降式排泄阀23、传动装置24、驱动装置25、操作按钮(图中未示出)和控制装置(图中未示出)组成；所述排泄管路22设置于壳体21内，排泄管路22两端分别设有入口221和出口222，并且入口221、排泄管路主体和出口222被配置为可以形成一个完整的排泄管路以供排泄物或含有排泄物的冲洗水流过；入口221用于与排泄口11相连通，出口222供与下水口相连接(即与下水管道相连通)，从而使桶身内的排泄物或含有排泄物的冲洗水经由排泄管路22后而进入下水管道中。

升降式排泄阀23设置于排泄管路22中以打开或关闭排泄管路22；所述传动装置24与升降式排泄阀23相连以驱动其作动而打开或关闭排泄管路22，驱动装置25与传动装置24相连以为其提供动力。升降式排泄阀23由阀体231和连接件232组成，所述阀体231可升降地设置于排泄管路22中，连接件232固接于阀体231下部。

传动装置24由连接件241、导向件242和升降块243组成，导向件242设置于壳体21内，导向件242与升降块243间通过导向装置相配合，以使升降块243可沿导向件242做升降运动；所述导向装置可以由相互配合的导向条和导向槽组成，连接件241两端分别与升降块243和升降式排泄阀23的连接件232相固接，配合导向件242的导向作用，从而使升降式排泄阀23和升降块243可以同步做往复运动。

驱动装置25由电机251、螺旋丝杆252和传感器组成，螺旋丝杆252外壁上设有螺旋设置的螺纹；所述电机251设置于壳体内，电机251的输出轴与螺旋丝杆252一端相固接；而升降块243上设有一可供螺旋丝杆252穿过的螺孔243a，所述螺孔243a内设有可与螺旋丝杆252外螺纹相配合的螺纹，以使升降块243可以在电机的驱动下沿螺旋丝杆252进行轴向的运动。升降块243通过螺纹而与螺旋丝杆252相配合，在螺旋丝杆252旋转时，由于导向装置的导向作用，使得升降块只能沿螺旋丝杆252的轴向作升降运动。所述传感器具有两个且分别设置于升降块运动的上限位处和下限位处，从而使升降块在被升降到上、下限位位置时电机可以自动停止而不至于烧毁电机或超出预定位置而导致设备损坏。电机251和控制按键分别与控制装置电连接，从而使控制装置可以接收用户发出的控制信息，而电机可以在控制装置的控制下启动以提供动力。

漩冲装置3可以用水帘无死角地对直排式马桶进行漩涡冲洗，所述漩冲装置3包括基座31、进水管32和进水阀(图中未示出)，所述进水管32经由进水阀与自来水管相连通，从而可以通过进水阀控制漩冲装置3的冲水与否。所述基座31为与马桶的开口形状相匹配的近似椭圆形形状，基座31设置于桶身1的开口上；基座31内设有喷水管311，喷水管311一端与进水管32相连通另一端设有喷水口312；所述基座31内还设有喷水辅助管313，所述喷水辅助管313设置于喷水口312前端并且其被配置为沿基座31的下方设置，从而使喷水口喷出的冲洗水可以经由喷水辅助管而喷入马桶内进行冲洗，喷水辅助管313包括朝下设置的辅助喷水部。所述辅助喷水部为若干喷水孔组；即，喷水辅助管313为下部设有若干喷水孔组的喷水辅助管，其与喷水口312相连通，从而使喷水管311中的水可以经由喷水孔组喷出从而对马桶进行冲洗。

实施例二

一种节水直排式马桶，其主要结构与实施例一相同，但漩冲装置3替换为如下结构：

漩冲装置3的辅助喷水部为一带状喷水部；即，喷水辅助管313为设置于喷水口312前端的管道，其下方设有一带状喷水部，所述带状喷水部是指呈线状或具有较宽宽度的带状的开口；喷水辅助管与喷水口312相连通，从而使喷水管311中的水可以经由喷水孔组喷出从而对马桶进行冲洗。

实施例三

一种节水直排式马桶，其主要结构与实施例二相同，但漩冲装置3还包括增压泵33，所述增压泵33设置于进水管32上；从而可以对冲洗的水进行增加以提升冲洗的效果，进而可以节省冲洗所需的水量。更佳地，所述增压泵增压后水压为0.14-0.2Mpa(最佳为0.14Mpa)；过小的冲洗水压会导致冲洗效果下降和冲洗水量增加，而过大的水压则会导致冲洗时易产生外溅和能源浪费。所述喷水口312水平地设置；所述喷水口312的直径为9mm。如此设置的喷水口312配合上述最佳的喷水辅助管的结构可以显著提高该装置的冲洗效果，可以减少冲洗用水量，对于冲洗水压的要求亦较低。

实施例四

一种节水直排式马桶，其主要结构与实施例三相同，但额外还包括手动控制装置，手动控制装置包括弹簧41、手动拉线和若干导轮；所述弹簧设置于升降式排泄阀23下方，其一端与阀体231相抵另一端与壳体21相抵；手动拉线一端与传动装置的连接件相固接另一端穿过若干导轮后设置于外部，手动拉线被配置为可对连接件241施加向下的作用力。

实施例五

一种节水直排式马桶，其主要结构与实施例四相同，但额外还包括排臭装置4，其由集气部、引气部43和排气部44组成，并且集气部、引气部43和排气部44是依次连接地设置的。

所述集气部由面板41和集气件42组成，所述面板41呈与马桶内胆顶部相配合的形状，其为一端为半圆形的矩形形状，并且其上设有椭圆形的开口411以与马桶内胆相配合；沿所述开口411向下形成有内集气槽412。而所述集气件42整体上呈椭圆形形状，其配合于面板的椭圆形的开口411处并且其尺寸是大于开口411的；集气件42由一椭圆形的集气底板421和设置于其(指集气底板)上的一圈外集气槽422所组成的，所述外集气槽422配合于面板41后可使两者间形成了一集气通道413，所述集气通道413顶面为面板、内侧面为内集气槽412，外侧面为外集气槽422而底面则是空置的；并且，在所述集气通道413一端还连接有集气口4131，其与集气通道413相连通；集气口4131可以设置于面板41和/或集气件42上(也就是说，其可以是如图中所示的主要设置于集气件42上并且配合面板底面的某一部分形成，也可以是相反地设置，还可以是两者兼有地设置)。很显然，集气部上所开设的开口(411和423)需要与马桶内胆的腔体口形状相匹配，以使得集气部可配合于马桶使用。

所述引气部43由引气管431和引气扇432组成，所述引气管431内设有同心设置其内的固定块4311，所述固定块4311通过若干固定筋4312固定于引气管431内，而引气扇432固设于固定块4311上，例如图3所示的固设于固定块4311下方；更佳地，所述固定块4311具有流畅的顶面以使得其气流在引气管431中具有较小的风阻，所述的流畅的顶面可以是球形、圆台形、圆锥体形等类似的形状。最佳地，所述引气扇432顶部具有切面4321，以使得引气扇432的效率更高。

所述排气部44由排气管441和逆止管442组成，排气管441和逆止管442串联以形成排气部44；所述排气管441是中空的直管、弯管或是形状更为复杂的管路，而逆止管442则是由管道4421和逆止阀4422组成的，具体来说，管道4421上设有铰接孔4421a并且其内壁上还设有台阶4421b，所述逆止阀4422两端通过铰轴4422a配合于铰接孔4421a中，以使得逆止阀4422可以在管道4421中翻转而打开或关闭逆止管442(很显然，逆止阀4422需要具有与管道4421内壁相匹配的形状)；更佳地，所述铰接孔4421a有两个，并且其连线通过管道4421的轴线，并且，所述台阶4421b倾斜地设置于管道4421内(即台阶4421b与管道4421的径向方向呈一定夹角)；以使得逆止阀4422在关闭状态下可以由于其重力作用而牢固地密封管道4421。

上述的各部件的配合关系为：面板41和集气部42间配合后形成集气管路，并且两者配合后具有可与马桶内胆的开口的形状相配合的开口，集气管路沿开口周围设置；集气管路一端设有与集气管路相连通的集气口，引气部43上端与集气口相连接而下端与排气部44的下端相连接，以使得引气部43可以将集气管路中的气体引至排气部4中，而排气部44的下端供整体装置排气使用，其一般设置于虹吸管或是直排阀后，以使得排出的气体不会倒灌。更佳地，所述排气部44的逆止管442被配置为水平地放置，以使得逆止片4422可以更好地配合于管道4421。

在某些实施例中，所述引气部半径大于排气部，并且引气部和排气部之间通过连接头相连接，而集气口半径则是与引气部相匹配的，从而使得该装置整体的气体流道半径完全相同或基本相同，从而使其不会因局部的截面减小而影响排气效率。

在另一些实施例中，所述面板41、集气件42、管道4421等部件是一体成型的。

Claims (10)

1.一种节水直排式马桶，其包括桶身、升降式排泄装置以及漩冲装置，所述桶身上部设有开口而底部设有排泄口，升降式排泄装置设置于排泄口处；其特征在于，

所述升降式排泄装置包括壳体、排泄管路、升降式排泄阀、传动装置、驱动装置、操作按钮和控制装置；所述排泄管路设置于壳体内，排泄管路两端分别设有入口和出口，入口用于与排泄口相连通，出口供与下水口相连接；

所述升降式排泄阀设置于排泄管路中，并且其被配置为打开或关闭排泄管路；所述传动装置与升降式排泄阀相连以驱动其作动；所述升降式排泄阀包括阀体和连接件，所述阀体设置于排泄管路中，连接件固接于阀体下部；传动装置包括连接件、导向件和升降块，导向件设置于壳体内，导向件与升降块间通过导向装置相配合，连接件两端分别与升降块和升降式排泄阀的连接件相固接；

所述驱动装置包括电机、螺旋丝杆和行程控制装置，螺旋丝杆外壁上设有螺旋设置的螺纹；电机设置于壳体内，电机的输出轴与螺旋丝杆一端相固接；升降块上设有一供螺旋丝杆穿过的螺孔，所述螺孔内设有与螺旋丝杆外螺纹相配合的驱动部；所述电机和控制按键分别与控制装置电连接；

所述漩冲装置包括基座、进水管和进水阀，所述进水管经由进水阀与水源相连通，基座内设有喷水管，喷水管一端与进水管相连通另一端设有喷水口，基座内还设有喷水辅助管，喷水辅助管设置于喷水口前端并且其被配置为沿基座的下方设置，喷水辅助管包括朝下设置的辅助喷水部。

2.根据权利要求1所述的节水直排式马桶，其特征在于，所述辅助喷水部为喷水孔组或带状喷水部。

3.根据权利要求2所述的节水直排式马桶，其特征在于，所述带状喷水部的截面呈半圆形、矩形、半椭圆形或U形形状。

4.根据权利要求1所述的节水直排式马桶，其特征在于，所述漩冲装置还包括排臭装置，其包括集气部、引气部和排气部，

所述集气部包括面板和集气件，所述面板上设有开口，沿所述开口向下形成有内集气槽，而所述集气件配合于面板的开口处并且其尺寸是大于开口的；所述集气件包括集气底板和设置于其上的外集气槽，所述外集气槽配合于面板后于两者间形成了一集气通道；所述集气通道被配置为其顶面为面板、内侧面为内集气槽、外侧面为外集气槽而底面则是空置的；并且，在所述集气通道一端还连接有与集气通道相连通的集气口，集气口设置于面板和/或集气件上；

所述引气部包括引气管和引气扇，所述引气管内设有固定块，而所述固定块通过若干固定筋固定于引气管内，引气扇固设于固定块上；

所述排气部包括排气管和逆止管，逆止管由管道和逆止阀组成的；所述管道上设有铰接孔并且其内壁上还设有台阶，逆止阀两端通过铰轴配合于铰接孔中，以使得逆止阀在管道中翻转而打开或关闭逆止管；

所述引气部上端与集气口相连接而下端与排气部的上端相连接。

5.根据权利要求1所述的节水直排式马桶，其特征在于，所述驱动部为螺纹或插销，所述螺纹或插销与螺旋丝杆外壁上的螺纹相配合。

6.根据权利要求5所述的节水直排式马桶，其特征在于，所述插销为可伸缩的插销组件，其包括电磁发生器和电磁单向插销；所述电磁单向插销为一可伸缩的插销杆，其在电磁发生器的控制下伸出或收进；插销组件设置于升降块侧面并且其被配置为使插销杆伸入螺旋丝杆的螺纹中；所述电磁发生器与控制装置电连接，电磁单向插销为常缩式插销杆。

7.根据权利要求6所述的节水直排式马桶，其特征在于，所述升降式排泄装置还包括手动控制装置；所述手动控制装置包括弹簧、手动拉线和若干导轮；所述弹簧设置于升降式排泄阀下方，其一端与阀体相抵另一端与壳体相抵；手动拉线一端传动装置的连接件相固接另一端穿过若干导轮后设置于外部，手动拉线被配置为对连接件施加向下的作用力。

8.根据权利要求1所述的节水直排式马桶，其特征在于，所述导向装置包括相互配合的导向条和导向槽，导向条和导向槽相互配合并且其分别设置于导向件和升降块上；

优选地，所述行程控制装置是传感器或是电机控制模块，所述传感器具有两个且分别设置于升降块运动的上限位处和下限位处；而电机控制模块用于对于电机的转速和运行时间进行控制，从而对升降块的上、下移动行程进行控制；更佳地，电机控制模块单独设置或集成于控制装置内；

优选地，所述阀体和连接件是一体成型的；

优选地，所述阀体与排泄管路内壁的配合处还设有密封圈，密封圈设置于阀体和/或与阀体相配合的排泄管路的内壁上；

优选地，所述排泄管路是一体成型于壳体内的。

9.一种马桶的直排控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

启动的步骤：经由控制按钮向控制装置发送启动信号；

阀体打开的步骤：控制装置驱动电机旋转而带动螺旋丝杆旋转，由于导向件的导向作用，电机的旋转被转化为升降块的向下移动，再通过连接件的传动，使阀体被驱动为向下移动，而使排泄管道被打开至最低限位；

排泄的步骤：当阀体被打开至最低限位时，电机停止旋转并在该位置保持一定时间以进行排泄操作；

阀体关闭的步骤：待排泄完成后，电机启动并反向旋转(相对于此前的旋转方向)以驱动升降块向上移动并带动阀体同步向上移到关闭位置而使该升降式排泄装置回复到初始的关闭状态；

更佳地，所述方法还包括驱动接合的步骤和驱动分离的步骤，

所述驱动接合的步骤是指：控制装置收到启动信号后向电磁发生器发送信号以使电磁单向插销的可伸缩插销杆伸出而插入螺旋丝杆中，从而使升降块与螺旋丝杆被连接在一起；

所述驱动分离的步骤是指：控制装置向电磁发生器发送信号以使电磁单向插销的可伸缩插销杆缩回而从螺旋丝杆中分离；

所述驱动接合的步骤在启动的步骤和阀体打开的步骤之间进行而驱动分离的步骤在阀体关闭的步骤之后进行。

10.根据权利要求9所述的马桶的直排控制方法，其特征在于，所述阀体关闭的步骤中电机反向旋转的启动时间是通过控制按钮手动控制的或是在控制装置中设定自动延时而由其自动启动的。