CN112554299B - 一种自动封闭式蹲坑 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动封闭式蹲坑，属于卫生洁具技术领域。本自动封闭式蹲坑，包括底座，所述底座的上表面开设有安装孔，所述的安装孔中通过转动轴铰接有蹲坑座，所述蹲坑座的底部活动设置有环形圈，所述环形圈的内部开设有三段均匀设置的弧形齿，所述的环形圈内部固定有三个安装柱，所述的安装柱均与弧形齿对应设置，所述的三个安装柱上均铰接扇形锁门，且扇形锁门与弧形齿接触的一侧开设有与弧形齿相对应的啮合齿，所述环形圈的一侧固定有机械动力臂，所述环形圈的另一侧固定有电子动力臂。本发明可以实现蹲坑中扇形锁门的自动打开和自动关闭，以及在断电情况下扇形锁门处于常开状态。

Description

一种自动封闭式蹲坑

技术领域

本发明属于卫生洁具技术领域，涉及一种蹲坑，特别是一种自动封闭式蹲坑。

背景技术

目前，传统的蹲坑在中国北方厕所或者公共区域厕所使用的比较多，总体来讲，传统蹲坑的环境比较差，有异味，很少在居家环境中使用；同时传统蹲坑对老年人和孩子来说使用不是很便利。但是从人体功能学角度来看，传统蹲坑比坐便器更能有效的帮助人体排除体内粪便，更符合人体结构的需要。

由于排污口是直接与粪便池通过管道相连通的，粪便池便会通过管道将臭气从排污口散发出来，污染如厕空间的空气。在现有技术中，为了防止蹲坑下方的臭气从排污口散发，便在排污口的下方设置封闭板用来封闭排污口。而针对排污口的开启和关闭，通常是采用在通电状态下感应器和控制器来自动实现的，所以，若遇见断电的情况，排污口的启闭会出现异常。

由于存在上述的问题，所以对于本领域内的技术人员，还有待对现有技术中的蹲坑进行改进，以保证如厕空间的空气无过大的异味，同时又能够保证如厕不会受到影响。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种自动封闭式蹲坑，本发明所要解决的技术问题是如何实现蹲坑中扇形锁门的自动打开和自动关闭，以及在断电情况下扇形锁门处于常开状态。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种自动封闭式蹲坑，包括底座，所述底座的上方固定有能够将底座上部空间包围形成如厕空间的围板，所述底座的上方一侧具有入口，所述的入口处铰接有能够与围板包围形成环形密闭如厕空间的门板，所述底座的上表面开设有安装孔，所述的安装孔中通过转动轴铰接有蹲坑座，所述的蹲坑座与底座之间设置有能够使蹲坑座始终具有向外张开趋势的扭簧，所述蹲坑座的底部活动设置有环形圈，所述环形圈的内部开设有三段均匀设置的弧形齿，所述的环形圈内部固定有三个安装柱，所述的安装柱均与弧形齿对应设置，所述的三个安装柱上均铰接扇形锁门，且扇形锁门与弧形齿接触的一侧开设有与弧形齿相对应的啮合齿，所述环形圈的一侧固定有机械动力臂，所述的机械动力臂上设置有能够驱动环形圈发生转动的机械驱动机构，所述环形圈的另一侧固定有电子动力臂，所述的电子动力臂上设置有能够驱动环形圈发生转动的电子驱动机构。

本自动封闭式蹲坑的工作原理是这样的：

状态一，当电子驱动机构处于断电状态时，由于电子驱动机构没有对电子动力臂起到牵引的作用，且在机械驱动机构的作用下三个扇形锁门始终具有向外张开的趋势，所以若扇形锁门是关闭的只要有人如厕后扇形锁门便会向打开状态进行转变，若扇形锁门是打开的则一直保持打开状态。

状态二：当电子驱动机构处于通电状态，如厕人员进入蹲坑如厕时，由于蹲坑座的一侧是铰接在底座上的，当如厕人员站在蹲坑座上时由于人员自身的体重会使蹲坑座沿着转动轴向下摆动，此时，机械驱动机构被触发，在机械驱动机构的作用下，使扇形锁门处于打开状态，这时便可以实现排污口的打开。

状态三：当电子驱动机构处于通电状态，如厕人员如厕完成并从蹲坑座上离开时，由于蹲坑座的一侧是铰接在底座上的，当如厕人员从蹲坑座离开会使蹲坑座沿着转动轴在扭簧的作用下向上摆动进行复位，此时，电子驱动机构被触发，在电子驱动机构的作用下，使扇形锁门处于关闭状态，这时便可以实现排污口的关闭，对蹲坑实现复位。

在上述的自动封闭式蹲坑中，所述的机械驱动机构包括固定在底座上且位于蹲坑座下方的开关板，所述底座的下表面固定有若干安装座，所述的安装座上滑动设置有驱动杆，所述驱动杆的一端与机械动力臂相连，所述的驱动杆上还固定有限位节，所述的限位节与其中一个安装座之间设置有弹簧，且弹簧套设在驱动杆的外侧；所述底座的下表面还固定有若干支撑座，位于中部的一个所述支撑座上沿竖直方向开设有长条形滑动孔，所述的滑动孔中水平设置有滑动轴，滑动轴的一端固定有能够使开关板作用其上的驱动板，滑动轴的另一端铰接有驱动臂，所述驱动杆的另一端抵靠在驱动臂上，处于一侧的所述支撑座上固定有一铰接轴一，所述的驱动臂的中部沿水平方向开设有一长条形铰接孔一，所述铰接轴一穿设在所述长条形铰接孔一中，所述驱动臂远离滑动轴的一端开设有一贯穿孔，且在蹲坑座向下压而驱动板向上顶的过程中，驱动臂靠近滑动轴的一端向上顶起，驱动臂远离滑动轴的一端向下压能够使驱动杆的端部从贯穿孔穿过。

在上述的自动封闭式蹲坑中，所述的电子驱动机构为一电力牵引器，所述电力牵引器的牵引绳与上述的电子动力臂固连，上述蹲坑座的底部固定有微动开关且微动开关与驱动板相对设置，且微动开关与所述电力牵引器电连接。

在上述的自动封闭式蹲坑中，所述滑动轴的另一端还铰接有平衡臂，所述的平衡臂与驱动臂相对设置，处于另一侧的所述支撑座上固定有一铰接轴二，所述的平衡臂的中部沿水平方向开设有一长条形铰接孔二，所述铰接轴二穿设在所述长条形铰接孔二中。

在上述的自动封闭式蹲坑中，所述的贯穿孔呈圆形，且贯穿孔的直径大于驱动杆的直径。

在上述的自动封闭式蹲坑中，所述的限位节呈圆柱形，且限位节的直径大于弹簧的直径。

在上述的自动封闭式蹲坑中，所述的蹲坑座的底部固定有环形安装座，所述的环形安装座中环形阵列有若干安装扣，上述的环形圈活动设置在所述安装扣中。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明通过电力牵引器得电使扇形锁门处于关闭状态，通过电力牵引器失电使扇形锁门处于打开状态，从而实现了蹲坑中排污口的自动打开与关闭，而在电力牵引器断电状态下，在弹簧的作用下使三个扇形锁门始终具有向外张开的趋势，所以扇形锁门始终处于打开状态。

2、本发明通过电子设备与机械结构结合的方式，全方面保证了排污口的正常开启和关闭，保证了如厕空间的空气无过大的异味。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的部分结构示意图；

图3是本发明中扇形锁门处于打开状态时的结构示意图；

图4是本发明中扇形锁门处于关闭状态时的结构示意图。

图中，1、底座；2、围板；3、门板；4、蹲坑座；5、转动轴；6、环形圈；7、弧形齿；8、安装柱；9、扇形锁门；10、啮合齿；11、电子动力臂；12、电力牵引器；13、牵引绳；14、机械动力臂；15、开关板；16、安装座；17、驱动杆；18、支撑座；19、滑动轴；20、驱动板；21、驱动臂；22、铰接轴一；23、贯穿孔；24、平衡臂；25、铰接轴二；26、环形安装座；27、安装扣；28、限位节；29、弹簧；30、微动开关。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

如图1-4所示，一种自动封闭式蹲坑，包括底座1，底座1的上方固定有能够将底座1上部空间包围形成如厕空间的围板2，底座1的上方一侧具有入口，入口处铰接有能够与围板2包围形成环形密闭如厕空间的门板3，围板2与门板3共同构成了人员的隐秘如厕空间。底座1的上表面开设有安装孔，安装孔中通过转动轴5铰接有蹲坑座4，蹲坑座4与底座1之间设置有能够使蹲坑座4始终具有向外张开趋势的扭簧，在扭簧一的作用下，蹲坑座4上始终具有远离底座1的弹力，从而使蹲坑座4在初始状态下会相对底座1向上稍稍凸起。蹲坑座4的底部活动设置有环形圈6，环形圈6的内部开设有三段均匀设置的弧形齿7，环形圈6内部固定有三个安装柱8，安装柱8均与弧形齿7对应设置，三个安装柱8上均铰接扇形锁门9，且扇形锁门9与弧形齿7接触的一侧开设有与弧形齿7相对应的啮合齿10，啮合齿10与弧形齿7相啮合。

如图3-4所示，环形圈6的一侧固定有机械动力臂14，机械动力臂14上设置有能够驱动环形圈6发生转动的机械驱动机构；机械驱动机构包括固定在底座1上且位于蹲坑座4下方的开关板15，底座1的下表面固定有至少一个安装座16，安装座16上滑动设置有驱动杆17，驱动杆17的一端与机械动力臂14相连，驱动杆17上还固定有限位节28，限位节28与其中一个安装座16之间设置有弹簧29，且弹簧29套设在驱动杆17的外侧；底座1的下表面还固定有至少三个支撑座18，位于中部的一个支撑座18上沿竖直方向开设有长条形滑动孔，滑动孔中水平设置有滑动轴19，滑动轴19的一端固定有能够使开关板15作用其上的驱动板20，滑动轴19的另一端铰接有驱动臂21，驱动杆17的另一端抵靠在驱动臂21上，处于一侧的一个支撑座18上固定有一铰接轴一22，驱动臂21的中部沿水平方向开设有一长条形铰接孔一，铰接轴一22穿设在长条形铰接孔一中，驱动臂21远离滑动轴19的一端开设有一贯穿孔23，且在蹲坑座4向下压而驱动板20向上顶的过程中，驱动臂21靠近滑动轴19的一端向上顶起，驱动臂21远离滑动轴19的一端向下压能够使驱动杆17的端部从贯穿孔23穿过；滑动轴19的另一端还铰接有平衡臂24，平衡臂24与驱动臂21相对设置，处于另一侧的一个支撑座18上固定有一铰接轴二25，平衡臂24的中部沿水平方向开设有一长条形铰接孔二，铰接轴二25穿设在长条形铰接孔二中。具体来说，贯穿孔23呈圆形，且贯穿孔23的直径大于驱动杆17的直径，以使驱动臂21下压到指定位置后能够从贯穿孔23中顺利通过。限位节28呈圆柱形，且限位节28的直径大于弹簧29的直径，从而保证机械动力臂14始终具有一个使扇形锁门9打开的力。

如图3-4所示，环形圈6的另一侧固定有电子动力臂11，电子动力臂11上设置有能够驱动环形圈6发生转动的电子驱动机构；电子驱动机构为一电力牵引器12，电力牵引器12的牵引绳13与电子动力臂11固连，蹲坑座4的底部固定有微动开关30且微动开关30与驱动板20相对设置，且微动开关30与电力牵引器12电连接。微动开关30在外力作用下可以控制电力牵引器12的打开与关闭。

在本实施例中，蹲坑座4的底部固定有环形安装座26，环形安装座26中环形阵列有至少三个安装扣27，环形圈6活动设置在安装扣27中。通过将环形圈6设置在环形安装座26与安装扣27中，从而限定了环形圈6只能够发生周向转动，不会发生轴向运动，确保环形圈6上的弧形齿7与扇形锁门9上的啮合齿10不会脱离，保证扇形锁门9运动稳定。

本自动封闭式蹲坑的工作原理是这样的：

状态一，当电力牵引器12处于断电状态时，由于电力牵引器12没有对电子动力臂11起到牵引的作用，且在弹簧29和限位节28的作用下三个扇形锁门9始终具有向外张开的趋势，所以若扇形锁门9是关闭的只要有人如厕后扇形锁门9便会向打开状态进行转变，若扇形锁门9是打开的则一直保持打开状态。

状态二：当电力牵引器12处于通电状态，如厕人员进入蹲坑如厕时，由于蹲坑座4的一侧是铰接在底座1上的，当如厕人员站在蹲坑座4上时由于人员自身的体重会使蹲坑座4沿着转动轴5向下摆动3-5mm，滑动轴19一端的驱动板20受到固定在底座1下方开关板15的作用向上顶起，同时，驱动板20的上端会触碰微动开关30，在微动开关30的作用下使电力牵引器12失电，致使滑动轴19另一端的驱动臂21和平衡臂24发生摆动，在铰接轴一22的作用下，当驱动臂21靠近滑动轴19的一端向上顶时，驱动臂21远离滑动轴19的一端向下压，从而使抵靠在驱动臂21上的驱动杆17端部正对贯穿孔23，此时，在弹簧29和限位节28的作用下，致使驱动杆17靠近驱动臂21的一端不再起到限位作用，而会从贯穿孔23中穿过，驱动杆17靠近机械动力臂14的一端带动环形圈6发生转动，从而使扇形锁门9处于打开状态，这时便可以实现排污口的打开；在铰接轴二25的作用下，当平衡臂24靠近滑动轴19的一端向上顶时，平衡臂24远离滑动轴19的一端向下压，以使驱动臂21及整个装置稳定。

状态三：当电力牵引器12处于通电状态，如厕人员如厕完成并从蹲坑座4上离开时，由于蹲坑座4的一侧是铰接在底座1上的，当如厕人员从蹲坑座4离开会使蹲坑座4沿着转动轴5在扭簧的作用下向上摆动3-5mm进行复位，此时，驱动板20的上端会脱离微动开关30，在微动开关30的作用下使电力牵引器12恢复得电，在电力牵引器12的作用下，通过牵引绳13和电子动力臂11使环形圈6转动，并克服弹簧29的作用，最终使扇形锁门9处于关闭状态；同时，滑动轴19与滑动轴19一端的驱动板20在重力作用下向下压进行复位，驱动臂21也进行复位，驱动杆17靠近驱动臂21的一端便不再正对贯穿孔23，而是使驱动臂21复位后使其端部抵靠在驱动臂21上，这时便可以实现排污口的关闭，对蹲坑实现复位。

综上所述，只要电力牵引器12在断电状态下，不管是有人如厕时，还是无人如厕时，三个扇形锁门9均可自动处于打开状态；电力牵引器12在通电状态下，当无人如厕时，电力牵引器12会处于得电状态，从而使三个扇形锁门9处于关闭状态；电力牵引器12在通电状态下，当有人如厕时，蹲坑座4的下移会使电力牵引器12得不到电而使其处在失电状态，此时可以使三个扇形锁门9处于打开状态。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、底座；2、围板；3、门板；4、蹲坑座；5、转动轴；6、环形圈；7、弧形齿；8、安装柱；9、扇形锁门；10、啮合齿；11、电子动力臂；12、电力牵引器；13、牵引绳；14、机械动力臂；15、开关板；16、安装座；17、驱动杆；18、支撑座；19、滑动轴；20、驱动板；21、驱动臂；22、铰接轴一；23、贯穿孔；24、平衡臂；25、铰接轴二；26、环形安装座；27、安装扣；28、限位节；29、弹簧；30、微动开关等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (5)

1.一种自动封闭式蹲坑，包括底座，所述底座的上方固定有能够将底座上部空间包围形成如厕空间的围板，所述底座的上方一侧具有入口，所述的入口处铰接有能够与围板包围形成环形密闭如厕空间的门板，其特征在于，所述底座的上表面开设有安装孔，所述的安装孔中通过转动轴铰接有蹲坑座，所述的蹲坑座与底座之间设置有能够使蹲坑座始终具有向外张开趋势的扭簧，所述蹲坑座的底部活动设置有环形圈，所述环形圈的内部开设有三段均匀设置的弧形齿，所述的环形圈内部固定有三个安装柱，所述的安装柱均与弧形齿对应设置，所述的三个安装柱上均铰接扇形锁门，且扇形锁门与弧形齿接触的一侧开设有与弧形齿相对应的啮合齿，所述环形圈的一侧固定有机械动力臂，所述的机械动力臂上设置有能够驱动环形圈发生转动的机械驱动机构，所述环形圈的另一侧固定有电子动力臂，所述的电子动力臂上设置有能够驱动环形圈发生转动的电子驱动机构；

所述的机械驱动机构包括固定在底座上且位于蹲坑座下方的开关板，所述底座的下表面固定有若干安装座，所述的安装座上滑动设置有驱动杆，所述驱动杆的一端与机械动力臂相连，所述的驱动杆上还固定有限位节，所述的限位节与其中一个安装座之间设置有弹簧，且弹簧套设在驱动杆的外侧；所述底座的下表面还固定有若干支撑座，位于中部的一个所述支撑座上沿竖直方向开设有长条形滑动孔，所述的滑动孔中水平设置有滑动轴，滑动轴的一端固定有能够使开关板作用其上的驱动板，滑动轴的另一端铰接有驱动臂，所述驱动杆的另一端抵靠在驱动臂上，处于一侧的所述支撑座上固定有一铰接轴一，所述的驱动臂的中部沿水平方向开设有一长条形铰接孔一，所述铰接轴一穿设在所述长条形铰接孔一中，所述驱动臂远离滑动轴的一端开设有一贯穿孔，且在蹲坑座向下压而驱动板向上顶的过程中，驱动臂靠近滑动轴的一端向上顶起，驱动臂远离滑动轴的一端向下压能够使驱动杆的端部从贯穿孔穿过；

所述的电子驱动机构为一电力牵引器，所述电力牵引器的牵引绳与上述的电子动力臂固连，上述蹲坑座的底部固定有微动开关且微动开关与驱动板相对设置，且微动开关与所述电力牵引器电连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动封闭式蹲坑，其特征在于，所述滑动轴的另一端还铰接有平衡臂，所述的平衡臂与驱动臂相对设置，处于另一侧的所述支撑座上固定有一铰接轴二，所述的平衡臂的中部沿水平方向开设有一长条形铰接孔二，所述铰接轴二穿设在所述长条形铰接孔二中。

3.根据权利要求1所述的一种自动封闭式蹲坑，其特征在于，贯穿孔呈圆形，且贯穿孔的直径大于驱动杆的直径。

4.根据权利要求1所述的一种自动封闭式蹲坑，其特征在于，限位节呈圆柱形，且限位节的直径大于弹簧的直径。

5.根据权利要求1所述的一种自动封闭式蹲坑，其特征在于，所述的蹲坑座的底部固定有环形安装座，所述的环形安装座中环形阵列有若干安装扣，上述的环形圈活动设置在所述安装扣中。