CN1461860A - 一系列化的翻斗式大便器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一系列化的翻斗式大便器，包括有磁性密封的、用翻斗计量、供水及有疏通管道及传感漏水功能的翻斗式地漏，应用于卫生洁具领域。在便池底部的便池口、和有水斗及平衡物的翻斗之间有轴承副和磁性吸引作用，只用洗涤便池的水就能排出粪便和洗净翻斗，构成水封和磁性机械密封能阻止臭气、下水和生物逆向通过；有可控制的计量供水翻斗的水箱极少漏水；便池下一次排出多于6L的污水的翻斗，可疏通下面管道，该便器就不会堵塞管道，用传感无压液体流动状态的功能来测报水箱漏水。

Description

一系列化的翻斗式大便器

【技术领域】

本发明涉及一系列化的翻斗式大便器，尤其是采用了有收集排出液体、密封和传感无压液体流动状态功能的翻斗，应用于卫生洁具的领域。

现在人们普遍使用有水封机构的大便器来大小便，用自来水、中水、海水等把污水排走，有水封和便器下面的存水弯阻隔污水管的臭气。污水全部越过水封机构是要消耗相当多的能量，这能量是由水箱来的水提供的，所以大便器大量耗水，在居民和服务行业用水中占相当大的比例。鉴于净水资源的缺乏及环境的保护，在保证大便器的清洁卫生、粪便冲离大便器、不堵塞存水弯、平管的前提下应尽可能减少大便器的用水。

另有一种翻板式大便器，由于翻板和便器的排污口之间有间隙，便池里无法存水。大小便时液体流走、留下粪便，冲水量不大也不能推开翻板冲走粪便，粪便就干涸在翻板上，以后的排水也不能冲洗干净，加大了翻板和排污口的间隙，难以阻隔臭气。

翻斗是完全由水的重量来驱动的自动装置，有一类翻斗主要由带轴的斗及带轴承和支点的座组成，斗在空的及流入一定水量前，其重心在倒水口相反的一侧、在支点的支持下翻斗处在水平状态；翻斗在收集水的过程中重心移向倒水口，直至翻侧倒水；倒水后重心切变使翻斗恢复水平，民间用它来冲大便槽，ZL 90207119专利《容积式污水流量计》来计量污水，气象部门来测报雨量。还有一种杠杆型翻斗，一端是斗、另一端是杵，斗流入一定量的水后下降而提起杵，倒水后杵落下舂米。

【发明内容】

本发明的目的是提供一系列化的翻斗式大便器——坐便器和蹲便器，包括翻斗式大便器、磁性密封翻斗式大便器、用翻斗计量和供水的、及有疏通、测报漏水功能的磁性密封翻斗式大便器，是采用了有计量、收集排出液体、密封、疏通和作为传感无压液体流动状态敏感元件的翻斗，保证便池的清洁卫生、防止气体、昆虫及液体逆向通过，还能传感水箱漏水的信息，用极限的用水量、即以清洗便池的水量就能排除大便器内的粪便，有少消耗水资源和保护环境的效果。

本发明的目的是这样实现的：在大便器中有进水口3、水道4、水孔5、便池6的便器体1、和排污管相连的便器排污口43、水箱2，在便池6的底部有一个向下突出的便池口8、其外壁9是垂直的，一个中部有一对零件如轴承A18通过轴A与便器体1上如轴座12的件构成轴承副、两端分别是能遮盖便池口8、底是平的水斗16和起平衡作用的物体如平衡锤斗19的翻斗A14，构成了翻斗式大便器；便池口8外或水斗16内有一个密封件如套便池口8外的胶圈10；在翻斗A14有两个磁铁A18、壁9上面有两个磁性或如铁磁性的不锈钢件11这样的件，构成了磁性密封翻斗式大便器；若水箱内设置一个翻斗B22，该翻斗外壁有轴B24，一端有一个控制板23，它控制水箱的进水开关33、又被一个控制装置如按钮装置36所控制、使翻斗B22保存及倒水，就可有用翻斗计量和供水的翻斗式大便器/磁性密封翻斗式大便器；又若在便池6下面有一个排污斗42，下面有排污口43、上面安置一个翻斗C45，在该翻斗的某一端如倒水端的底外有一个环46系一条软轴如塑料绳49，有一个被排污斗42支撑使翻斗C45能处平衡状态的零件，这就是用翻斗计量和供水的、有疏通功能的翻斗式大便器/磁性密封翻斗式大便器；如支撑使翻斗C45能处平衡状态的零件是安装了磁铁B47的磁铁座B48，水道4上有一个孔A7、可塞一个带感应器50如干簧管等的胶塞51，这就是用翻斗计量和供水的、有疏通功能的和测报漏水翻斗式大便器或磁性密封翻斗式大便器。

由于采用上述方案，这系列化的翻斗式大便器只需用清洗便池的水将粪便排出便池，不完全以水封、主要由机械密封来防止污水管的臭气；用翻斗计量和供水的水箱基本上不漏水；便池下面有疏通功能的大容积翻斗使大便器下面的管道很难堵塞，并能测报水箱漏水，达到改进卫生条件、减少消耗水资源、保护环境的目的。

图1是最佳实施例、用翻斗计量和供水的、有疏通及测报漏水功能的磁性密封翻斗式大便器的主视图；

图2是上例中在便池排污的翻斗主视图；

图3是上例水箱主视图；

图4是上例的水箱复式控制器部件图。

图中：1、便器体 2、水箱 3、进水口 4、水道 5、水孔 6、便池 7、孔A 8、便池口 9、壁 10、胶圈 11、不锈钢件 12、轴座 13、轴A 14、翻斗A 15、轴承A 16、水斗 17、磁铁座A 18、磁铁A 19、平衡锤斗 20、水泥 21、圆钢 22、翻斗B 23、控制板 24、轴B 25、孔B 26、进水管 27、孔C 28、复式控制器 29、螺管 30、螺母 31、控制器座 32、平板 33、开关 34、轴承B 35、轴C 36、按钮装置 37、拨叉 38、孔D 39、按钮 40、弹簧 41、轴D 42、排污斗 43、排污口 44、斗壁 45、翻斗C 46、环 47、磁铁B 48、磁铁座B 49、塑料绳 50、感应器 51、胶塞。

下面结合最佳实施例图对本发明进一步说明。下文将用翻斗计量和供水的、有疏通及测报漏水功能的磁性密封翻斗式坐便器简称为翻斗式便器、以水来代替冲洗便器用水。

从图1看出，翻斗式便器的瓷器的便器体1上有水箱2、进水口3、水道4、水孔5、便池6等，在进水口3下面的水道4上有一个孔A7，在便池6的底部有一个向下突出的便池口8、两端是半圆、中间是平行边的长孔、其长轴和便器体1的中心线重合，便池口8外的壁9是上下垂直的，一个胶圈10套在便池口8上、胶圈10的边要低于便池口8，壁9上面与长轴平行的便池口8两侧各固定一个的铁磁性的不锈钢件11或磁铁、其下端面在一个水平面，一对轴座12固定在便池口8平行边一侧同一平面上，轴座12上将穿有一个轴A13。

图2是用憎水性塑料制成的翻斗A14，中间有一对上下方向比轴A13直径较大的轴承A15；一端是能容纳便池口8、底是平的水斗16，水斗16和轴承A15平行的两端、和便池口8所固定的不锈钢件11或磁铁对应的位置、各有一个向下开口的磁铁座17、安置磁铁A18，如果便器体1上也按的是磁铁，应使相近的磁铁面磁极相反；另一端是平衡锤斗19、内有用水泥20固定了的圆钢21。翻斗A14也可用铁磁性不锈钢制成，那么便器体1应按磁铁。在组装时，将水斗16托住便池口8、轴承A15在轴座12之间，穿上轴A13后用卡子或开口销避免其脱出。在翻斗式便器的定型过程中，变动圆钢21的尺寸来调整平衡锤斗19的重量，以达到这样的效果，在没有安装磁铁A18前，水斗16有了如约0.7L的水就向下翻侧倾倒，而后平衡锤斗19能使水斗16向上旋转；再安装适当厚度的磁铁A11来调整它对不锈钢件11的吸引力，在水斗16有如1L水之前，翻斗A14通过磁铁A11吸住不锈钢件11而使水斗16一直靠紧胶圈10，这时水斗16的力矩比平衡锤斗19的力矩大得多。再进水，翻斗A14的总重量大于磁铁A11的吸引力，水斗16就会脱离下沉、旋转倒水，后向上旋转托住便池口8、贴紧胶圈10，后期洗涤便池6的水流到水斗16内和便池口8形成水封；胶圈10和水斗16间有磁铁A18和平衡锤斗19所产生的磁性机械密封，可有效的阻隔污水管的臭气通过便器。

在水箱前后内壁上各有一个向上开口轴承、在图3中没有表示的，放置一个计量和供水翻斗B22，它本身是一个斗，一端为倒水口、另一端上方外侧有一个控制板23，两斗壁外中部的适当处有两个同心的轴B24；后面壁上有一个孔B25安置阀门的进水管26、在侧面的壁上有一个孔C27以安置一个复式控制器28，是使用空心的螺管29和螺母30固定复式控制器28的控制器座31。控制器座31下端有一个平板32、上面有一个开关33以控制翻斗B22进水，中间有一个轴承B34通过轴C35和一个控制翻斗B22倒水的按钮装置36的拨叉37连在一起；按钮装置36有一个在螺管29中滑动的、带有孔D38的按钮39，它与水箱2壁之间有弹簧40；固定在孔D38的轴D41带动拨叉37在控制器座31上摇动。这样，按钮39在弹簧40作用下使得拨叉37的下端在开关33的上方。翻斗B22在空的时候因其重心在控制板23一端，使控制板23旋转下降，推开拨叉37的下端而压住开关33，打开阀门、进水管26向翻斗B22供水。翻斗B22达到预定的水量后其重心切换到倒水口一端，控制板23向上转动就离开开关33而后被拨叉37的下端挡住，进水管26停止供水，存水的翻斗B22就处在待用状态。翻斗式便器在使用前的水斗16内有约0.3L水，排泄后其污水量在0.7L左右。按动按钮39使拨叉37下端离开控制板23，翻斗B22就倒水。水从进水口3流进水道4、通过水孔5洗涤便池6，再汇集到翻斗A14。很快使水斗16内的污水重量到预定值翻侧倒水，这一段时间进入便池口8的水比较多，翻斗A14在水的冲击下保持倾斜状态。后期洗涤便池6的水变小、翻斗A14就恢复水平状态，这些含污量低的水流到水斗16内。该便器也可以采用如同小便器的红外感应控制装置，人便后离开大便器，红外感应控制装置使翻斗B22倾倒放水。

从图1中可看出便池6下面有一个排污斗42，其下面有排污口43，有和大便器中心线平行的两个斗壁44，上面有一对图中未表示的轴承以安置一个容积大于6L的翻斗C45，一端是倒水口、倒水口底的下面有一个环46，可系一个塑料绳49这样的软轴，从便器的排污口42通过存水弯及平管；另一端上方外侧有一个安装磁铁B47的磁铁座B48。在便器体1的水道4的孔A7，塞上一个带干簧管和水位计这样的感应器50的胶塞51，使水箱2的水都流入水道4。有关标准要求大便器一次排除污水的量不能小于6L、否则粪便有可能堵塞存水弯或平管。翻斗A14多次倾倒后使翻斗C45存水量达到或超过6L，就会翻侧倒水、而后恢复水平状态；污水应能通过排污口43、存水弯和平管流到立管，而在这过程中，倒水口下面环46上所系的塑料绳49先向下、后向上运动、对存水弯和平管起到疏通作用，这样可从根本上避免便器下面的管道堵塞。安装磁铁座B48的磁铁B47在这过程中先接近感应器、随即离开，干簧管就发出一个电脉冲信号。如果水箱漏水了，漏的水会源源不断流到翻斗A14、再汇集到翻斗C45，一般说来漏水的量是比较稳定的，干簧管于是定期输出电脉冲信号；假如感应器内有水位计，污水管堵塞后、污水会接触到水位计发出信号；智能控制器和感应器50相连、就能判断出水箱漏水或污水管堵塞，于是报警。拔出胶塞51，就可清理污水斗42、也可更换干簧管、水位计。

根据不同的需要就来选用这系列化的翻斗式大便器的某些品种，如火车厕所是直接排放的，可用有翻斗计量、供水的水箱的翻斗式大便器，而长途汽车上的便器是将有粪便的污水储存在污水箱内，需要阻隔臭气，故要用密封性能好的有翻斗计量、供水的水箱、磁性密封翻斗式大便器。目前宾馆、办公楼和家庭的卫生间用水系统、包括对大便器都还没有实施智能管理，测报大便器漏水和污水管堵塞的功能暂时难以发挥作用、故可以说是超前的。现在就可以使用以翻斗计量供水的、和有疏通功能的磁性密封翻斗式大便器，它可以做到：

第一、这种便器的用水的量是以能够洗净便池6为标准，水在整个清洗过程中只会向下流动，便池6不会二次污染，所以是清洁卫生的；

第二、便器在使用前水斗16内是有相当量的水，一般不会蒸发完，水中的杂质难以干涸在其表面上；在清洗便池6过程中水斗16先向下倾倒污水、粪便不会粘在憎水型材料制成的翻斗A14上面，倾斜状态的水斗16继续得到冲洗，所以能将其洗干净；流到恢复水平后的翻斗A14的存水是后期清洗便池6的水，很少有杂质；

第三、翻斗完全靠水的重量、而不需要消耗水的能量翻侧倒水的，粪便和部分清洗便池6的水就能使便池的排污翻斗A14排污，而清洗便池6水是必不可少的，所以这种大便器用水量小到了极限；

第四、翻斗A14恢复平衡后被磁铁A18吸引紧紧遮盖住带胶圈10的便池口8，产生了磁性机械密封，就能够阻隔污水管的臭气、下水和老鼠逆向通过，况且其中有相当多的水、在一般情况下是不会干涸的、就能和便池口形成水封，所以这种便器总是有良好的密封性能；

第五、现行标准的大便器水箱漏水的原因有六七个之多，而用翻斗计量和供水的水箱除了进水阀门因为进了沙子等造成的关闭不严会漏水外，其他漏水的因素是不存在的，所以极少漏水。而且现行标准的水箱漏的水以溢流的方式经过大便器，这个过程中机械零件是不动的、也就没有声音，除了观察就难以发现，往往是长时间的流水，造成很大的浪费。而翻斗式便器，即使不采用传感漏水的功能，水箱所漏的水最终都要到下面的翻斗C45，使得它定期倾倒，有声音发出，所以也有提醒作用。

如果该大便器长期不用，就一次性倒入多过6L的水，使下面的翻斗C45不存污水，再倒一些净水，就能减缓蒸发、免得杂质干涸其中。

该大便器用电磁阀进水比较好，在公共场所采用如红外技术控制水箱防水为妥，所以需要用电池或者小型的UPS，也适应将来的智能化建筑小区室内水系统的需要。

Claims (5)

1、一系列化的翻斗式大便器，在大便器中有水箱2、进水口3、水道4、水孔5、便池6的便器体1、和排污管相连的排污口43，其特征是：在便池6的底部有一个向下突出的便池口8，一个与便器体1有轴承副的、两端是水斗16和起平衡作用的如平衡锤斗19的翻斗A14，构成了翻斗式大便器；便池口8外或水斗16内有一个密封件、如便池口8的胶圈10、设置在翻斗A14及便池口8外的两个磁铁A18和被吸引的物体、如铁磁性的不锈钢件11，构成了磁性密封翻斗式大便器；在水箱内设置一个翻斗B22、一个开关33及由其控制的阀门和水管，和一套控制翻斗B22进水、存水后待用及翻侧倒水的控制装置，就是有翻斗计量和供水的功能的翻斗式大便器或磁性密封翻斗式大便器；在便池6下面的一个排污斗42及一个翻斗C45、翻斗C45倒水口底下可有一环46、系一条软轴如塑料绳49，就是有翻斗计量和供水的、疏通功能的翻斗式大便器或磁性密封翻斗式大便器；翻斗C45一端有一个如磁铁B47的信息发生器，在便器体1内有一个感应器51如干簧管，就是用翻斗计量和供水的、有疏通功能的和测报漏水翻斗式大便器或磁性密封翻斗式大便器。

2、根据权利要求1所述的一系列化的翻斗式大便器，其特征是：一个向下突出的便池口8位于便池6的底部，便池口8外的壁9可以是上下垂直的、套有一胶圈10、它的边要低于便池口8，在便池口8一边的壁9的上面固定一对用轴A13和翻斗A14构成轴承副的轴座12，可在与轴座12的中心线平行的便池口8两侧的壁9的上面各固定一个铁磁性如不锈钢件11或磁铁、它们的下端面在一个水平上。

3、根据权利要求1所述的一系列化的翻斗式大便器，其特征是：翻斗A14的中间有一对上下方向比轴A13直径大的轴承A15；一端是能容纳便池口8、底是平的水斗16，另一端是内用水泥20固定了圆钢21的平衡锤斗19，可有两个向下开口的磁铁座17在与不锈钢件11或磁铁对应的位置、安置磁铁A18。

4、根据权利要求1所述的一系列化的翻斗式大便器，其特征是：可在水箱2内有一个在外壁上有两个同心的轴B24的计量和供水翻斗B22，一端为倒水口、另一端有一个控制板23，水箱2的壁上有一孔B25安置阀门的进水管26、另有一孔C27用空心的螺管29和螺母30来固定的一个复式控制器28，复式控制器28有控制器座31，其下端是固定开关33的平板32、中间的轴承B34通过轴C35和拨叉37相连、拨叉37下端控制存水后的翻斗B22待用和倾倒放水；一个有在螺管29中滑动的带孔D38的按钮39的按钮装置36，有一个弹簧40在它与水箱2之间，孔D38上的轴D41来带动拨叉37。

5、根据权利要求1所述的一系列化的翻斗式大便器，其特征是：在便池6下面有一个有排污口43的排污斗42，上面有一个容积大于6L的翻斗C45，翻斗C45的倒水口底下可有一个环46、系一个软轴如塑料绳49，另一端有一个安装信息源如磁铁B47的磁铁座B48；进水口3下面水道4有一个孔A7上有一个带干簧管和水位计这样的感应器50的胶塞51。

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