CN1245853A - 前冲式厕具 - Google Patents
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Abstract
前冲式厕具,具有一盆腔,一沿盆腔上边缘设置的流体通道,一在盆腔后侧下部设置的排出口,厕具包括一在盆腔上边缘向外延伸的台面,至少一个在台面上设置的脚踏控制机构安装孔,一在盆腔前侧用于设置喷嘴的安装孔,流体通道为吸风通道,在风道上设置若干吸风孔,吸风道与一吸风口连通。在存水弯设置一个喷嘴,在盆腔出口使用直排式密封结构,使出口直接与下水道入口连通,因此具有非常节水和除臭的效果。
Description
本发明涉及一种带冲洗喷嘴的节水型前冲式厕具。
现有的前冲式蹲厕，因粪便直接掉入水出口，冲洗距离短而获得在公厕中广泛应用。但现有厕具存在一些缺点：必须配有水箱，冲洗水沿厕具盆腔周边的若干水孔流出冲洗，厕具盆腔地面较平缓，因而耗水量大，且不易冲洗干净。
本发明的目的是提供一种用少量水即可将盆腔冲洗干净的厕具，特别是提供一种前冲式厕具盆腔。
本发明的另一个目的提供一种与上述厕具盆腔配合使用的具有辅助排净装置的存水弯。
本发明的再一个目的提供一种与上述厕具盆腔配合使用的在从厕具盆腔排放污物时，盆腔出口直接与下水道入口连通的密封装置。
用于实现本发明目的的前冲式厕具，具有一盆腔，一沿盆腔上边缘设置的流体通道，一在盆腔后侧下部设置的排出口，厕具包括一在盆腔上边缘向外延伸的台面，至少一个在台面上设置的脚踏控制机构安装孔，一在盆腔前侧用于设置喷嘴的安装孔，流体通道为吸风通道，在风道上设置若干吸风孔，吸风道与一吸风口连通。
本发明的进一步解决方案包括：
喷嘴包括：一喷嘴上体，该上体具有一球冠形顶部，在球冠形顶部下面的栅部；一喷嘴下体，该下体上端具有一法兰，下端具有一进水口；一连接上体和下体的连接装置；一用于密封厕具体外部和法兰的密封垫；一设置在球冠形顶部下表面和厕具体内表面之间的冲洗水喷射通道；
喷嘴的构成还可以为：一球冠形顶部；一与球冠形顶部下面连接的筒状连接部，该连接部的外表面开有外螺纹；一设置在筒状连接部的侧壁上的一进水口和一设置在筒状连接部的侧壁靠近球冠形顶部的出水口；一与进水口连接进水管；一封堵筒状连接部下端的端盖，在端盖上开有一通孔；一固定在球冠形顶部和端盖之间的副喷管，副喷管的流体进口管穿过开在端盖上的通孔；一螺纹连接在连接部的螺母和用于密封厕具体外部的密封垫；一设置在球冠形顶部下表面和厕具体内表面之间的橡胶垫；
厕具还包括一设置在盆腔出口和下水道入口之间的存水弯，存水弯具有一个与马桶盆腔出口相配合的入口和一个与下水道入口相配合的出口，在存水弯入口段的侧壁上设有形成高速喷射冲洗水流的喷嘴，冲洗水流的方向大体与挡水堰平行；
厕具还包括一直排式厕具密封装置，该密封装置具有一个存水腔，该存水腔设有一入口和一出口，出口端与一密封箱体密封连接，在出口端设置一穿过密封箱体的转动轴，在密封箱体内的转动轴上安装一密封门，密封箱体具有一排出口。
由于本发明将原来厕具的进水口改为排风口，利用原来沿厕具盆腔周边排水的小孔吸风除臭，增加了除臭能力；将厕具出口前移，使厕具盆腔底面倾角加大20度，提高了冲洗效果；在厕具盆腔底面前部设置一个喷嘴，使喷嘴喷出一股贴厕具盆腔底面的平面扇形水流，既提高了冲洗效果，又减小了耗水量；在使用直排式密封结构，从厕具盆腔排放污物时，盆腔出口直接与下水道入口连通，从密封装置排出的水就是冲洗盆腔所需要的水，而不相现有技术那样为重新替换存水弯内的水而附加冲洗水，因此具有非常节水的效果。
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明厕具盆腔的结构示意图。
图2是沿图1中A-A剖线的剖视图。
图3是图1的俯视图。
图4是喷嘴的结构图。
图5是图4沿图中I-I线的断面图。
图6是另一种喷嘴的结构图。
图7是沿图6中B-B剖线的剖视图。
图8是沿图6中C-C线的断面图。
图9是本发明带有喷嘴的存水弯在非使用状态时的示意图。
图10是存水弯的工作原理图。
图11是本发明采用的密封装置的一个实施例在密封状态时的示意图。
图12是图11所示密封装置被打开排放污物时的示意图。
图13是本发明采用的密封装置的另一个实施例在密封状态的示意图。
图14是图13所示密封装置被打开排放污物时的示意图。
图15是用电机带动的密封门开关传动透视图。
图16是图15所示密封门传动机构的侧视图。
图17是用电磁铁带动的密封门开关传动透视图。
图18是以电磁铁为动力的传动原理示意图。
图19是节水厕具的一种组合形式的结构示意图。
图20是节水厕具的另一种组合形式的结构示意图。
图1、图2和图3所描述的厕具由厕具体1、尿挡2和喷嘴3等组成。厕具体1具有一盆腔11，一在盆腔11上边缘向外延伸的台面12，该台面外缘为矩形，两个在台面约中间位置对称设置的脚踏控制机构安装孔13，在台面12的前端还设有两个用于尿挡2的固定孔14，尿挡2可用紧固件固定在厕具体1的孔14中，这种可拆卸式尿挡对运输十分有利，即可减小运输空间，又可防止运输中损坏。该厕具体1还具有一在盆腔11前侧用于设置喷嘴3的安装孔15，一在盆腔11后侧下部设置的排出口16，一在盆腔11后端上部设置的吸风口17，一与吸风口17连通的沿盆腔11上边缘设置的环形风道18，以及若干在风道18上设置的吸风孔19。当然，也可以在台面的适当位置只设置一个安装孔13，风道18也可以由设置在盆腔11两侧的两条风道构成。
从图1可知，在厕具体1的高度不变的情况下，为了大大提高了冲洗效果，将厕具出口16的位置前移，从而加大了厕具盆腔底面的倾角θ，该倾角θ为15-20度。另外，在盆腔底部前面孔15处安装了一个喷嘴3(喷嘴的详细结构将在下面描述)，进水管接在喷嘴3下部。该喷嘴3靠平面狭缝出流原理沿盆腔底面喷出一股平面扇形的高速流，从而将粪便冲洗干净。这样，用一个喷嘴来代替采用的沿盆腔周边多孔冲水，耗水量就可以大大减小。
从图2、图3可以看出，在厕具体1的两侧开了两个脚踏控制装置安装孔13，脚踏控制装置可以是触动式按钮开关，可以是光电控制开关，或其他本领域公知的可控制喷嘴或厕具辅助装置工作的控制装置。控制装置用来解决自动冲洗问题，可以防止目前公厕人工冲洗时常发生的或者开了龙头不关，大量浪费水源；或者干脆不开龙头，造成粪便堆积，臭气熏天。
从图2、图3可以看出，本厕具沿盆腔11两侧的风道18中，开了若干个吸风孔19。当吸风孔17接上风机后，厕具出口16及盆腔11中的臭气可以通过吸风口17、风道18、吸风孔19及风机排出，增强了厕具的除臭能力。吸风口17也可以通过管道与通风井或其他负压吸风设施连通。
图4是本发明所使用的一种喷嘴的结构图。喷嘴3包括：一喷嘴上体30，该上体具有一球冠形顶部31，在球冠形顶部31下面的栅部32，该栅部32起到支承喷嘴上体30和使冲洗水流过的作用；一喷嘴下体35，该下体35上端具有一法兰36，下端具有一进水口37，该进水口37与栅部32的内部连通；一连接体和下体的连接装置38，该连接装置38可以是上下体之间的螺纹连接结构，既上体开有外螺纹，下体开有内螺纹，两者配合连接，也可以是螺钉连接结构，螺钉可以与顶部构成一体，这些结构都是公知常识，图中未详细给出；一用于密封厕具体1外部和法兰36的密封垫39；一设置在球冠形顶部31下表面和厕具体1内表面之间的橡胶垫34，在橡胶垫34上开有缺口40。在下体上还可以设有一除臭液或清新液进口33，以改善厕间的空气状况。
橡胶垫34用来调整喷射水柱的方向、角度和厚度。这样当水源接通喷嘴时，喷嘴就按预定的方向、角度和厚度形成一个平面狭缝出流。由于狭缝出流有很大液阻，所以喷出的液流速度很大，加上水流又紧贴盆腔底面，所以冲洗效果良好，且耗水量又小。
作为一种替换手段，在橡胶垫34上可以不开有橡胶垫34的缺口40，而由在球冠形顶部31下面开设径向沟槽的方式形成冲洗水的喷射通道。可以在球冠形顶部31下表面和厕具体1内表面之间设置一完整的橡胶垫作为调整垫。
使用时，冲洗水从进口37进入栅部32的内部，然后通过缺口40从球冠形顶部31下表面和厕具体1内表面之间形成的喷射通道喷出。或从在球冠形顶部31下面开设的沟槽形成的冲洗水喷射通道喷入盆腔11内。需要时，从进口33加入除臭液或清新液，其随从进口37流入的冲洗水喷入盆腔11内。
图6-8示出了喷嘴的另一种结构，该喷嘴50与图5和6所示喷嘴结构基本相同，只是副喷嘴的结构不同，图5和6与图6-8中相同的部件用相同的标号表示，该喷嘴50包括：一球冠形顶部31；一与球冠形顶部31的下面连接的筒状连接部41，该连接部41的外表面开有外螺纹；一设置在筒状连接部41的侧壁上的一进水口42和一设置在筒状连接部41的侧壁靠近球冠形顶部31的出水口43；一与进水口42连接的进水管44；一封堵筒状连接部41下端的端盖45，在端盖45上开有一通孔和与连接部41的外表面的外螺纹相配合的内螺纹；一固定在球冠形顶部41和端盖45之间的副喷管46，副喷管46的流体进口管47穿过开在端盖45上的通孔，在副喷管46的侧部上端开有一与出水口43相配合的副喷口48；一螺纹连接在连接部41的螺母49和用于密封厕具体1外部的密封垫39；一设置在球冠形顶部41下表面和厕具体1内表面之间的橡胶垫34。
参见图9和10，为了与本发明的用水量小的厕具盆腔11相配合，本发明提供了一种带喷嘴57的存水弯50。存水弯50设置在马桶盆腔11的出口16和下水道入53之间，其具有一个与马桶盆腔出口16相配合的入口54和一个与下水道入口53相配合的出口55，存水弯在纵向断面上由一底部和一上部52构成，底部具有平滑顺序连接的一向内向下倾斜的侧壁56、一在下面的过渡段60和一向上向外倾斜的挡水堰51，上部52与挡水堰51平行，在存水弯的侧壁56上设有形成高速喷射冲洗水流的喷嘴57，挡水堰51的顶端高于上部52的下端，冲洗水流58的方向大体与挡水堰51平行。喷嘴57与管道59连接。在静止状态时，存水弯的水使厕具与下水道隔开，达到密封隔臭效果。当存水弯处于工作状态时(见图10)，喷嘴57将在存水弯中的粪便冲入下水道入口53，在冲洗水流58的高速喷射下，在存水弯内由射流引起的负压带动粪便迅速冲入下水道。在存水弯上的喷嘴57，极大地促进了存水弯中粪便的排出，同时耗水量也大为减小。
本发明由于在存水弯50内安装一个喷嘴57，利用喷嘴喷出的高速水流58所造成的负压，将存水弯中的粪便迅速带出进入下水道，从而提高冲水效果，并减小了耗水量，而又不影响密封效果。
参见图11和12，所示的是本发明所采用的直排式厕具密封装置70的一个实施例，其具有一个设置在厕具盆腔11出口下面并与之密封连接的存水腔71，该存水腔71设有一入口61和一出口62，出口62的外端与一密封箱体72密封连接，在出口端设置一穿过密封箱体72的转动轴74，该转动轴可由任何合适的公知的装置驱动，如图15和16所示的结构，下面还将对这两种结构进行描述。在密封箱体72内的一段转动轴74上安装一密封门75，密封箱体72具有一设置在底盘76上的排出口63。转动轴74设置在出口62的下端，在出口62上套装一个密封管73，密封管73的另一端的下部与密封门75的摆动端连接。密封管73最好为橡胶管。
该密封装置在密封状态时(见图11)，通过转动轴74将活动密封门75抬起，使橡胶管73抬起，靠存在腔71及橡胶管73中的水形成水密封，防止下水道臭气溢出。图12为排放状态时直接式密封门的示意图，当便后进行冲洗时，冲洗水的排放与转动轴的转动是联动的，既可以使冲洗水的排放与转动轴的转动同时进行，也可以使冲洗水的排放滞后于转动轴的转动，也就是说，冲水和排水可同时进行，也可以使冲水滞后于排水。通过转动轴74的转动将活动密封门75打开，在冲洗水冲击下，厕具11中的粪便经存水腔71和橡胶管73从密封箱体72的排出口63直接排入下水道。当冲水一段时间后，先转动转动轴74，使密封门75返回到密封位置，既图11所示位置，再控制冲水延续一段时间，以使存水腔蓄满水而形成水密封。
参见图13和14，所示的是密封装置70的另一个实施例，表示在密封状态的示意图和密封装置被打开排放污物时的示意图。该实施例与图11和12所示实施例基本相同，只是转动轴的位置和密封方式不同。转动轴74设置在出口62的上端，密封门75和出口62之间采用的是磁性密封，密封形式可以是密封门75为磁性金属门，如铁门，在出口62的边缘套装一磁铁环77和密封圈78，密封形式也可以是密封门为磁性金属门，在出口的边缘套装一磁性橡胶密封圈78。
显而易见，图13和14所示实施例的工作方式与图11和12所示实施例大体相同，在此不再赘述。
参见图15和16，图中实线表示密封装置处于打开状态，虚线表示关闭状态。在转动轴74的一端设有拨叉81，在转动轴74的另一端设有密封门配重82。图中未示出密封箱体72。密封门75的转动传动机构包括一电机83，在电机83的轴上安装一曲柄84，在曲柄84上设有一拨杆85，拨杆85与拨叉81相配合，拨杆85带动拨叉81，进而带动转动轴74转动，由此形成密封门75的开关。
参见图17和18，图中实线表示密封装置处于打开状态，虚线表示关闭状态。图中同样未示出密封箱体72。在转动轴74的一端设有摆杆91，在转动轴74的另一端设有密封门配重82。密封门75的转动传动机构包括：一电磁铁92；一与电磁铁连接的传动杆93；一转动支点94；一绕支点94转动的转动杆95；一将传动杆93与转动杆95活动连接的铰接头98；一与摆杆91铰接的拉杆97；以及一将拉杆97与转动杆95活动连接的铰接头96。
参见图19，图中所示的是带有存水弯50的组合式节水厕具的结构示意图。厕具体1放在支承架4上，支承架4中有电磁控制水阀5，经管子6与喷嘴3连通。厕具出口与直排式存水弯50连接。厕具后排风口经排风管8、排风扇9排出臭气。电器控制盒10用于当脚踏控制器7输入信号时控制各部分动作。
图20为带有直排式密封装置70的组合式节水厕具的结构示意图。厕具体1设置在一支架4上，至少在支架4的两侧分别设有一水箱20和21，当然也可以仅在一侧设有一个水箱，在水箱21中设有水泵22和过滤装置23，水泵通过管道6与喷嘴3(图中未示出)连通。在管道6上也可以连接一电磁阀5，以供在不同水源的情况下进行组配。
在图19所示的实施例中，在支架4的两侧也可以设水箱20和21，在水箱20，21中设有水泵22和过滤装置23，水泵通过管道6与喷嘴3和喷嘴57连通。
本发明在冲洗水的水源形式上可以有各种方式，当有水源及水压足够时，可直接将自来水管接到电磁控制水阀5，靠它来控制冲洗。当随有水源但水压不够，甚至没有水源时，可以采用两个辅助水箱储水，两箱间靠连通管24相连，水位可由浮球式水位控制阀25控制。
这样，可针对不同条件，选择不同部件来组合成不同厕具，以最大限度地满足要求，又能加快制造、建设周期。
Claims (14)
1、一种前冲式厕具，具有一盆腔，一沿盆腔上边缘设置的流体通道，一在盆腔后侧下部设置的排出口，其特征在于，所说厕具包括一在盆腔上边缘向外延伸的台面，至少一个在台面上设置的脚踏控制机构安装孔，一在盆腔前侧用于设置喷嘴的安装孔，所说流体通道为吸风通道，在所说风道上设置若干吸风孔，所说吸风道与一吸风口连通。
2、根据权利要求1所述的厕具，其特征在于，在台面的前端设有两个用于安装尿挡的固定孔，所说尿挡用紧固件可拆卸地固定在所说固定孔中。
3、根据权利要求1所述的厕具，其特征在于，盆腔底面与水平面之间的倾角为15-20度。
4、根据权利要求1所述的厕具，其特征在于，所说喷嘴包括：一喷嘴上体，该上体具有一球冠形顶部，在球冠形顶部下面的栅部；一喷嘴下体，该下体上端具有一法兰，下端具有一进水口；一连接所说上体和下体的连接装置；一用于密封所说厕具体外部和法兰的密封垫；一设置在所说球冠形顶部下表面和厕具体内表面之间的冲洗水喷射通道。
5、根据权利要求4所述的厕具，其特征在于，在所说下体上还设有一除臭液进口。
6、根据权利要求4所述的厕具，其特征在于，所说喷射通道由在一设置在所说球冠形顶部下表面和厕具体内表面之间的橡胶垫上开设缺口形成。
7、根据权利要求4所述的厕具，其特征在于，所说喷射通道由在所说球冠形顶部下面开设径向沟槽的方式形成。
8、根据权利要求1所述的厕具，其特征在于，所说喷嘴包括：一球冠形顶部；一与球冠形顶部下面连接的筒状连接部，该连接部的外表面开有外螺纹；一设置在筒状连接部的侧壁上的一进水口和一设置在筒状连接部的侧壁靠近所说球冠形顶部的出水口；一与所说进水口连接进水管；一封堵筒状连接部下端的端盖，在端盖上开有一通孔；一固定在球冠形顶部和端盖之间的副喷管，副喷管的流体进口管穿过所说开在端盖上的通孔；一螺纹连接在所说连接部的螺母和用于密封所说厕具体外部的密封垫；一设置在所说球冠形顶部下表面和厕具体内表面之间的橡胶垫。
9、根据权利要求1-8任意一项所述的厕具，其特征在于，所说厕具还包括一设置在盆腔出口和下水道入口之间的管状存水弯，所说存水弯具有一个与马桶盆腔出口相配合的入口和一个与下水道入口相配合的出口，所说存水弯在纵向断面上由一底部和一上部构成，所说底部具有平滑顺序连接的一向内向下倾斜的侧壁、一在下面的过渡段和一向上向外倾斜的挡水堰，所说上部与挡水堰平行，挡水堰的顶端高于所说上部的下端，在所说存水弯的侧壁上设有形成高速喷射冲洗水流的喷嘴，所说冲洗水流的方向大体与挡水堰平行。
10、根据权利要求1-8任意一项所述的厕具，其特征在于，所说厕具还包括一直排式厕具密封装置，该密封装置具有一个存水腔，该存水腔设有一入口和一出口，所说出口端与一密封箱体密封连接，在所说出口端设置一穿过所说密封箱体的转动轴，在所说密封箱体内的转动轴上安装一密封门，所说密封箱体具有一排出口。
11、根据权利要求10所述的厕具，其特征在于，所说转动轴设置在所说出口的下端，在所说出口上套装一个密封管，所说密封管的另一端的下部与密封门的摆动端连接。
12、根据权利要求10所述的厕具，其特征在于，所说转动轴设置在所说出口的上端，所说密封门和所说出口之间磁性密封。
13、根据权利要求9所述的厕具，其特征在于，所说厕具体设置在一支架上，至少在支架的一侧设有一个水箱，在水箱中设有水泵和过滤装置，所说水泵通过管道与所说喷嘴连通。
14、根据权利要求10所述的厕具，其特征在于，所说厕具体设置在一支架上，至少在支架的一侧设有一个水箱，在水箱中设有水泵和过滤装置，所说水泵通过管道与所说喷嘴连通。
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