CN1644149A - 脚踏式坐便器翻垫装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种脚踏式坐便器坐垫翻垫装置。脚踏式坐便器翻垫装置设有机架、翘板式踏板机构、顶杆(8)、翻垫连接件及顶杆换向机构，所述翻垫连接件设有一个主轴(5)，在主轴(5)两侧分别设有驱动碰块(7)，所述顶杆(8)纵向设置，下端与翘板(3)的一端铰接，所述顶杆换向机构由横向往复摆动机构构成并具有两个稳定位置，所述两个稳定位置使顶杆(8)分别对准两个碰块(7)，所述摆动机构换向与顶杆(8)下行动作联动。脚踏式坐便器翻垫装置通过这些机构相互间的配合，以脚踏为动力完成坐垫翻起和下落，无须电力驱动，彻底杜绝触电隐患。
Description
技术领域：本发明涉及一种脚踏式坐便器坐垫翻垫装置。
背景技术：目前，我国绝大部分的坐便器的坐垫或称坐圈上翻、下放时均需用手翻动，非常不卫生，特别是在公共场合的卫生间中使用的坐便器，在传染病流行期间还存在着交叉传染的隐患。目前也已经有人发明了用电控制上下翻垫的坐便器，但是使用者还需用手按动设在坐便器本体下部的开关才能上下翻动，虽然采用了电动，但还需弯下腰用手操作，在原来的基础上无根本的改变，使用仍多有不便，翻动时会有坐垫与坐便座接触的撞击声，而且该项技术还存在如下的不足之处：
一、坐便器使用离不开水冲洗，使用环境均有水的存在，因此容易发生漏电之类的事故，存在安全隐患；
二、目前能源紧缺，采用电动方式增加了能源消耗，并增加用户费用；
三、无电的环境不能使用，如停电时不能正常使用；
四、需与坐便器整体设计制造，不能与市售的普通坐便器配用。
发明内容：本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的不足之处而提供了一种工作可靠、无触电隐患、无需工作电源的脚踏式坐便器翻垫装置，该装置由使用者脚踏本机脚踏板一次便能使坐便器坐垫快速翻上，再踏一次便能使坐垫翻下，依次循环；本发明的进一步目的是提供一种翻动时不会有坐垫与坐便座的撞击而发出撞击声的脚踏式坐便器翻垫装置。
为了实现上述的目的，本发明采用如下方案：一种脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述脚踏式坐便器翻垫装置设有机架、翘板式踏板机构、顶杆、翻垫连接件及顶杆换向机构，所述翻垫连接件设有一个主轴，在主轴两侧分别设有驱动碰块，所述顶杆纵向设置，下端与翘板的一端铰接，所述顶杆换向机构由横向往复摆动机构构成，所述摆动机构具有两个稳定位置，所述两个稳定位置使顶杆分别对准两个碰块，所述摆动机构换向与顶杆下行动作联动。
作为本发明的进一步设置：所述摆动机构包括摆动片、换向板和弹性扭矩传动装置，所述摆动片和换向板均设有转轴，所述摆动片的平面上成三角形分布垂直设置两个碰杆和一个摆销，转轴与碰杆及摆销平行，所述摆销的端部与一压缩弹簧连接，压缩弹簧压缩后另一端固定在机架上；所述摆动片与换向板之间设有弹性扭矩传递机构，所述的弹性扭矩传动装置由设置在换向板外侧的左、右夹片及储能弹簧组成，所述左、右夹片中部通过换向销可转动地定位设置在换向板上形成联动，左、右夹片上端从两侧夹在摆销上，左、右夹片下端之间设有储能弹簧，换向板上设有导向环，所述顶杆上端穿入导向环构成横向联动，所述顶杆上设有凸起的顶块，换向板在两个稳定位置时，顶块分别与摆动片上的两个碰杆对应。
作为本发明的再进一步设置：所述的脚踏式坐便器翻垫装置还设有一个翻垫阻尼装置，所述翻垫阻尼装置与翻垫连接件传动联接，所述翻垫阻尼装置为离心式阻尼装置，离心式阻尼装置的外形呈圆盘状，外壳内壁上设置有环形磨擦片，转轴上设置有离心甩片主轮，离心甩片主轮边缘均匀分布有导向缺口，每个导向缺口中均动配合设有甩片磨擦块，转轴与翻垫连接件主轴传动联接，翻垫阻尼装置也可以是为电磁发电式阻尼装置，电磁发电式阻尼装置的转轴与翻垫连接件主轴传动联接，所述翻垫连接件的主轴上设有扇形齿轮，离心式阻尼装置转轴上设有齿轮，所述扇形齿轮与齿轮啮合构成所述传动联接。
作为本发明的更进一步设置：所述的脚踏式坐便器翻垫装置设有垫板平衡机构，所述平衡机构由翻垫连接件的弹性扭矩阻尼机构构成，阻尼力与坐垫下落力相反，平衡机构由翻垫连接件的弹性扭矩阻尼机构构成，阻尼力与坐垫下落力相反，弹性扭矩阻尼机构可以是由设在翻盖连接件的主轴上的平衡盘和拉簧构成，拉簧一端固定连接在平衡盘圆周上，另一端固定在机架上，也可以由设在翻盖连接件的主轴上的平衡盘和扭簧构成，所述扭簧套设在主轴上，扭簧一端固定连接在平衡盘盘面上，另一端固定在机架上。
作为本发明的更进一步设置：所述的脚踏式坐便器翻垫装置还设有沿纵向滑动的推杆，推杆上设有与坐便器冲水装置连接的机构和联动片，联动片上设有突出的联动凸耳，顶杆上设有突出的联动推块，在所述第二个稳定位置时，联动推块与联动凸耳对齐构成推杆与顶杆联动。
脚踏式坐便器翻垫装置初始时，摆动机构处于第一稳定位置，翘板式的脚踏板在脚踏的作用下利用杠杆原理，连接在踏板上的顶杆随即升起上顶翻垫连接件在转轴一侧的第一碰块，使翻垫连接件绕主轴转动90°以上，带动坐垫向下翻落，脚收回后，顶杆在重力的作用回落原位置，在回落的过程中换向机构完成换向动作，摆动机构处于第二稳定位置；当再一次脚踏踏板时顶杆推动第二碰块，使翻垫连接件绕主轴反向转动，带动坐垫向上翻起，无须电力驱动，彻底杜绝触电隐患，且工作可靠。
为了尽量减少坐垫在上翻下落过程中发出撞击声，因此特增设离心摩擦减速器，主轴在外力的作用下快速旋转的过程中，连接在主轴上的扇形加速齿轮带动离心减速器，在快速旋转的瞬间，离心块在离心力作用下沿径向移动与摩擦片相摩擦，转速越高，摩擦力越大，对主轴起到一个阻尼的作用，使主轴的转速具有由启动至快速再到慢速这样一个变化过程，从而把撞击声降到最低限度。
下面将结合附图对本发明作进一步说明，并给出实施例。
附图说明：
附图1为本发明实施例结构分解示意图；
附图2为本发明实施例结构主视图；
附图3为图2除去联动片顶杆后结构示意图；
附图4为本发明实施例结构后视图；
附图5为本发明实施例结构右视图；
具体实施例：如图1、2所示，脚踏式坐便器翻垫装置的机架由底座1和支板2构成，底座1截面呈“⊥”字形，有利于平稳放置，支板2由“L”形板材构成，底座1立板上设有安装螺孔，支板2下部设有与安装螺孔相对应的安装通孔4，并由螺钉穿过安装通孔4将支板2成纵向固定在底座1立板上，安装通孔4最好成纵向长槽形，以方便调整脚踏式坐便器翻垫装置的高度，翻盖连接件的主体为由轴状构件构成的主轴5，主轴5成水平方向可转动地设置在支板2的上端部，主轴5的一端穿过支板2至另一侧，其上设置一驱动盘6，另一端外悬，两个碰块7设置在驱动盘6的盘面上并处于同一圆上，使碰块7处在主轴5两侧，所述碰块7由销轴和安装在销轴上的微型轴承组成，有利于减少与顶杆8端部的摩擦力，外悬的端部上设置有爪状或叉状构件用于与坐垫连接，当然，碰块7也可以直接由凸块构成，但这样的话，凸块易于磨损，使用寿命不长；翘板踏板机构的支承轴9成水平方向设置在支板2的下端，与翻垫连接件分设在支板2的两侧，翘板3呈
形，翘板3上下合适的位置上设置有限位橡胶块40，顶杆8下端与翘板3上翘端铰接，踏板10固定在翘板3的另一端上，离心式阻尼机构设置在翻垫连接件同一侧的下方，其转轴同样穿过支板2至另一侧，端头上设有驱动齿轮11，翻垫连接件同侧的主轴5上设有扇形齿轮12，驱动盘6朝向扇形齿轮12一侧的盘面上垂直设有两个拨杆17，扇形齿轮12处于两个拨杆17之间与驱动盘6构成联动，扇形齿轮12与驱动齿轮11啮合构成传动联接，离心式阻尼装置的外形呈圆盘状，外壳内壁上设置有环形磨擦片13，转轴上设置有离心甩片主轮14，离心甩片主轮14边缘均匀分布有导向缺口，每个导向缺口中均动配合设有甩片磨擦块15；阻尼装置也可以采用电磁发电装置担任，但电磁发电装置结构复杂，成本高，且效果也不如离心式阻尼装置，为了减轻启动时脚踏力量的负荷及在坐垫翻上或下落的过程中只在即将撞击坐便器本体或后水箱时才产生瞬间阻力，两个拨杆17之间的弧度要大于扇形齿轮12的扇面弧度值，使拨杆17与扇形齿轮12之间留有空程，可大大减轻脚的负荷，但是翻动的速度又不受到影响，此外最好在扇形齿轮12的弧形边缘两端设置限位突起16，防止扇形齿轮12与驱动齿轮11脱离；如图3、4所示，所述摆动机构包括摆动片18、换向板19和弹性扭矩传动装置，摆动片18的平面上垂直固定设置有成三角形分布两个碰杆20和一个摆销21，摆销21穿过摆动片18，两端外露，摆动片18上三角形的对称轴线上还设有转轴45，转轴45设置在摆动片18上与碰杆20相反的另一侧并通过转轴45可转动地将摆动片18连接在支板2上，支板2上对应摆销21处设有两端朝上的弧形透槽22，摆销21落在弧形透槽22中并端部外露，在摆动片转轴45正下方弧形透槽22的下侧固定设有定位销23，压缩弹簧24一端与从弧形透槽22中外露摆销21铰接，另一端套插在定位销23上，摆销21与定位销23之间的最大距离要小于压缩弹簧24的自由长度使压缩弹簧24始终处于压缩状态，弧形透槽22限定摆动片18的摆动幅度，弧形透槽22的两端即为两个稳定位置，在第一稳定位置时，脚踏踏板10使坐垫下放，在第二稳定位置时，脚踏踏板10使坐垫上翻，换向板19设置在摆动片18的外侧，换向板转轴26设置在上部，下部设有一对换向销25，摆动片18设置在换向板19换向销25与换向板转轴26之间，换向板19中部设置窗口使摆动片18碰杆20及摆销21外露并同时提供摆动空间，所述的弹性扭矩传动装置由设置在换向板19外侧的左、右夹片27、28及储能弹簧29组成，所述左、右夹片27、28中部通过换向销25可转动地定位设置在换向板19上形成联动，左、右夹片27、28上端从两侧夹在摆销21上，左、右夹片27、28下端之间设有储能弹簧29，弹性扭矩传动装置还采用如下结构方式，即在换向板转轴26上套设扭簧，扭簧一端固定在换向板19上，另一端固定在摆动片18的摆销21上；换向板19外侧面上设有导向环37，顶杆8上端穿入导向环37构成横向联动，所述顶杆8上设有凸起的顶块38，摆动片18在两个稳定位置时，顶块38分别与摆动片18上的两个碰杆20对应，顶块38到顶杆8顶端的距离与碰杆20到驱动碰块7的距离要基本一致，摆动片18的摆动与翻垫连接件的动作基本同步，为了提高工作可靠性，在碰块7下方设置了顶杆8第二导向机构30，第二导向机构30由两个横向并排设置且在两个稳定位置时分别对准两个碰块7的导向缺口构成，具体结构是由横向并排设置的三个轴承组成，轴承之间的间隔对准两个碰块7构成所述导向缺口；为使脚踏式坐便器翻垫装置功能更加完善，在支板2的一边侧设有可沿纵向滑动的推杆31，推杆31上设有与坐便器冲水装置连接的机构，具体可以在支板2的一边侧上下固定两段圆管32或圆环，其中心轴线成一条直线，支板2的另一边侧上设置有与所述中心轴线平行的条状导杆34，推杆31可滑动地穿设在圆管32或圆环中，联动片33一端固定在推杆31中部，另一端设有与条状导杆34滑配的导向缺口并卡在条状导杆34上，联动片33上靠近导杆34的一端设有突出的联动凸耳35，顶杆8上设有突出的联动推块44，在所述第二个稳定位置时，联动推块44与联动凸耳35对齐构成推杆31与顶杆8联动；为适应目前市场各种不同厚度重量的坐垫，脚踏式坐便器翻垫装置还设有垫板平衡机构，平衡机构由翻垫连接件的弹性扭矩阻尼机构构成，阻尼力与坐垫下落力相反，弹性扭矩阻尼机构可以是由设在翻盖连接件的主轴5上的平衡盘39和拉簧36构成，拉簧36一端固定连接在平衡盘39圆周上，另一端固定在机架上，也可以由设在翻盖连接件的主轴5上的平衡盘39和扭簧构成，所述扭簧套设在主轴5上，扭簧一端固定连接在平衡盘39盘面上，另一端固定在机架上，通过调节拉簧36或扭簧的力量就可以适应不同重量的坐垫；此外，脚踏式坐便器翻垫装置还可以设置升降调节机构，升降调节机构由调节螺钉41和分别上下相对固定在底座1和支板2上的顶板42和调节螺钉安装板43组成，顶板42和调节螺钉安装板43呈L形，调节螺钉安装板43横向挑出部上设有螺孔，调节螺钉41向下旋入并穿过螺孔，顶在下方的顶板42上；为配合整体高度的调节变化，踏板10与翘板3的连接也同样可以采用在踏板10上开设长槽孔的方式来调节的高度。
工作原理：当向下踩下踏板10时，翘板3的另一端上升推动顶杆8上移，顶杆8上端推动两个驱动碰块7中的一块，使翻盖连接件绕主轴5旋转，带动坐垫翻转，在顶杆8上升的同时，顶杆8上的顶块38拨动摆动片18上同侧的碰杆20使摆动片18上的摆销21摆过中心时，在压缩弹簧24的作用下继续摆至稳定位置，即弧形透槽的端部，并使左、右夹片27、28跟随其偏转，且通过左、右夹片27、28间的储能弹簧29和换向销25对换向板19施加一个弹性偏转扭矩，但此时由于顶杆8仍处于第二导向机构30的导向缺口中，不能摆动，因此这时仍未开始换向，当松开踏板10后，在重力的作用下，顶杆8下落，当顶杆8的上端脱离第二导向机构30中的导向缺口时，这时，在弹性偏转扭矩力的作用下，换向板19发生偏转带动顶杆8摆动至第二位置对准另一侧的碰块7完成换向，为下一次动作准备，当再一次踩下踏板10时，顶杆8推动另一侧的碰块7和碰杆20，使坐垫反向翻转，并重复随后的动作，依次轮换，周而复始。
本发明的脚踏式坐便器翻垫装置可以制成左式或右式，左式与右式结构相同，只是翻垫连接件与翘板式踏板10机构、顶杆8换向机构的位置相反，该装置也可以由厂家整体设置在坐便器中，这里不再赘述。
Claims (20)
1、一种脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述脚踏式坐便器翻垫装置设有机架、翘板式踏板机构、顶杆(8)、翻垫连接件及顶杆换向机构，所述翻垫连接件设有一个主轴(5)，在主轴(5)两侧分别设有驱动碰块(7)，所述顶杆(8)纵向设置，下端与翘板(3)的一端铰接，所述顶杆换向机构由横向往复摆动机构构成，所述摆动机构具有两个稳定位置，所述两个稳定位置使顶杆(8)分别对准两个碰块(7)，所述摆动机构换向与顶杆(8)下行动作联动。
2、根据权利要求1所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述摆动机构包括摆动片(18)、换向板(19)和弹性扭矩传动装置，所述摆动片(18)和换向板(19)均设有转轴，所述摆动片(18)的平面上成三角形分布垂直设置两个碰杆(20)和一个摆销(21)，转轴与碰杆(20)及摆销(21)平行，所述摆销(21)的端部与一压缩弹簧(24)连接，压缩弹簧(24)压缩后另一端固定在机架上；所述摆动片(18)与换向板(19)之间设有弹性扭矩传递机构，所述的弹性扭矩传动装置由设置在换向板(19)外侧的左、右夹片(27、28)及储能弹簧(29)组成，所述左、右夹片(27、28)中部通过换向销(25)可转动地定位设置在换向板(19)上形成联动，左、右夹片(27、28)上端从两侧夹在摆销(21)上，左、右夹片(27、28)下端之间设有储能弹簧(29)，换向板(19)上设有导向环(37)，所述顶杆(8)上端穿入导向环(37)构成横向联动，所述顶杆(8)上设有凸起的顶块(38)，换向板(19)在两个稳定位置时，顶块(38)分别与摆动片(18)上的两个碰杆(20)对应。
3、根据权利要求1或2所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述的脚踏式坐便器翻垫装置还设有一个翻垫阻尼装置，所述翻垫阻尼装置与翻垫连接件传动联接。
4、根据权利要求3所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述翻垫阻尼装置为离心式阻尼装置，离心式阻尼装置的外形呈圆盘状，外壳内壁上设置有环形磨擦片(13)，转轴上设置有离心甩片主轮(14)，离心甩片主轮(14)边缘均匀分布有导向缺口，每个导向缺口中均动配合设有甩片磨擦块(15)，转轴与翻垫连接件主轴(5)传动联接。
5、根据权利要求3所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述翻垫阻尼装置为电磁发电式阻尼装置，电磁发电式阻尼装置的转轴与翻垫连接件主轴(5)传动联接。
6、根据权利要求4或5所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述翻垫连接件的主轴(5)上设有扇形齿轮(12)，离心式阻尼装置和电磁发电式阻尼装置的转轴上设有齿轮，所述扇形齿轮(12)与齿轮啮合构成所述传动联接。
7、根据权利要求1或2或4或5所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述的脚踏式坐便器翻垫装置设有垫板平衡机构，所述平衡机构由翻垫连接件的弹性扭矩阻尼机构构成，阻尼力与坐垫下落力相反。
8、根据权利要求3所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述的脚踏式坐便器翻垫装置设有垫板平衡机构，所述平衡机构由翻垫连接件的弹性扭矩阻尼机构构成，阻尼力与坐垫下落力相反。
9、根据权利要求6所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述的脚踏式坐便器翻垫装置设有垫板平衡机构，所述平衡机构由翻垫连接件的弹性扭矩阻尼机构构成，阻尼力与坐垫下落力相反。
10、根据权利要求7所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述弹性扭矩阻尼机构由设在翻盖连接件的主轴(5)上的平衡盘(39)和拉簧(36)构成，所述拉簧(36)一端固定连接在平衡盘(39)圆周上，另一端固定在机架上。
11、根据权利要求8或9所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述弹性扭矩阻尼机构由设在翻盖连接件的主轴(5)上的平衡盘(39)和拉簧(36)构成，所述拉簧(36)一端固定连接在平衡盘(39)圆周上，另一端固定在机架上。
12、根据权利要求7所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述弹性扭矩阻尼机构由设在翻盖连接件的主轴(5)上的平衡盘(39)和扭簧构成，所述扭簧套设在主轴(5)上，扭簧一端固定连接在平衡盘(39)盘面上，另一端固定在机架上。
13、根据权利要求8或9所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述弹性扭矩阻尼机构由设在翻盖连接件的主轴(5)上的平衡盘(39)和扭簧构成，所述扭簧套设在主轴(5)上，扭簧一端固定连接在平衡盘(39)盘面上，另一端固定在机架上。
14、根据权利要求1或2或4或5或8或9或10或12所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述的脚踏式坐便器翻垫装置还设有沿纵向滑动的推杆(31)，推杆(31)上设有与坐便器冲水装置连接的机构和联动片(33)，联动片(33)上设有突出的联动凸耳(35)，顶杆(8)上设有突出的联动推块(44)，在所述第二个稳定位置时，联动推块(44)与联动凸耳(35)对齐构成推杆(31)与顶杆(8)联动。
15、根据权利要求3所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述的脚踏式坐便器翻垫装置还设有沿纵向滑动的推杆(31)，推杆(31)上设有与坐便器冲水装置连接的机构和联动片(33)，联动片(33)上设有突出的联动凸耳(35)，顶杆(8)上设有突出的联动推块(44)，在所述第二个稳定位置时，联动推块(44)与联动凸耳(35)对齐构成推杆(31)与顶杆(8)联动。
16、根据权利要求6所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述的脚踏式坐便器翻垫装置还设有沿纵向滑动的推杆(31)，推杆(31)上设有与坐便器冲水装置连接的机构和联动片(33)，联动片(33)上设有突出的联动凸耳(35)，顶杆(8)上设有突出的联动推块(44)，在所述第二个稳定位置时，联动推块(44)与联动凸耳(35)对齐构成推杆(31)与顶杆(8)联动。
17、根据权利要求7所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述的脚踏式坐便器翻垫装置还设有沿纵向滑动的推杆(31)，推杆(31)上设有与坐便器冲水装置连接的机构和联动片(33)，联动片(33)上设有突出的联动凸耳(35)，顶杆(8)上设有突出的联动推块(44)，在所述第二个稳定位置时，联动推块(44)与联动凸耳(35)对齐构成推杆(31)与顶杆(8)联动。
18、根据权利要求11所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述的脚踏式坐便器翻垫装置还设有沿纵向滑动的推杆(31)，推杆(31)上设有与坐便器冲水装置连接的机构和联动片(33)，联动片(33)上设有突出的联动凸耳(35)，顶杆(8)上设有突出的联动推块(44)，在所述第二个稳定位置时，联动推块(44)与联动凸耳(35)对齐构成推杆(31)与顶杆(8)联动。
19、根据权利要求14所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述的脚踏式坐便器翻垫装置还设置有升降调节机构，升降调节机构由调节螺钉(41)和分别上下相对固定在底座(1)和支板(2)上的顶板(42)和调节螺钉安装板(43)组成，顶板(42)和调节螺钉安装板(43)呈L形，调节螺钉安装板(43)横向挑出部上设有螺孔，调节螺钉(41)向下旋入并穿过螺孔，顶在下方的顶板(42)上。
20、根据权利要求15或16或17或18所述的脚踏式坐便器翻垫装置，其特征在于：所述的脚踏式坐便器翻垫装置还设置有升降调节机构，升降调节机构由调节螺钉(41)和分别上下相对固定在底座(1)和支板(2)上的顶板(42)和调节螺钉安装板(43)组成，顶板(42)和调节螺钉安装板(43)呈L形，调节螺钉安装板(43)横向挑出部上设有螺孔，调节螺钉(41)向下旋入并穿过螺孔，顶在下方的顶板(42)上。
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