CN2313981Y - 自动洁身保健便座 - Google Patents

Abstract

一种自动洁身保健便座,它应用微处理器控制技术,利用药物或臭氧的温水自动往复或定位冲洗肛、阴部,并以暖风吹干被冲洗处。本装置由座圈盖、可加热的座圈、加热贮水箱、注药装置、臭氧发生装置,自动往复冲洗装置、自动稳压进水装置、暖风吹风机和控制箱等器件构成。本装置具有过热保护、水箱防干烧保护、漏电保护、自动延时切断电源保护功能,安全可靠结构紧凑,使用操作方便。有利于使用者肛阴疾病的预防和卫生保健。

Description

自动洁身保健便座

本实用新型涉及一种卫生间座厕装置。

传统的洁身便座是由座圈盖、加热座圈及贮水箱装置、座圈和冲洗装置组成。它能够用水冲洗肛、阴部，并以暖风吹干被冲洗的部位。其缺点是：其一是座圈加热与水箱加热为一体，加热功率较大，加热时间较长；其二是由于将座圈当作水箱，禁忌座圈掀起长时间倾斜竖置，给产品的安全使用造成威胁，也给男性使用者带来诸多不方便；其三是功能单一，只有清洁之功能。

本实用新型的目的在于提供一种使用安全、方便，且节能的保健型自动洁身便座。

本实用新型由座圈盖、座圈、自动往复或定位冲洗装置、暖风吹风机和水流量调节装置组成；其特征在于：在座圈内设有铝箔加热器和温度传感器；控制箱内设有电磁进水阀、流量调节阀、内设不锈钢加热管的加热贮水箱、冲洗缸及冲洗缸内的冲洗喷头顺序构成的水路器件；加热贮水箱与控制箱面板上的旋盖式注药口用管路连通，可通过注药装置向加热贮水箱内加注药剂，并经冲洗缸内的冲洗喷头向外喷出含有杀菌保健药物的温水；设置在控制箱内的暖风机与冲洗机构的电路均与中央处理器CPU的控制端相连接，并对其进行互锁控制，两种功能不可同时工作；所述中央处理器CPU对本装置的各个机构均有电路连接，并且控制其工作。

如上所述的自动洁身保健便座，其特征在于：在控制箱内设置有臭氧发生器装置，并由充氧泵送到冲洗缸内冲洗喷头出水口的内壁，向外喷出溶有臭氧分子的臭氧水。

如上所述的自动洁身保健便座，其特征在于：可加热座圈和座圈盖用铰链轴分别与控制箱左、右内侧的铰链孔相联接，可任意向后掀起倾斜竖置或平放，紧贴在可加热座圈上圈板内侧的铝箔加热器及温度传感器，由控制箱面板上的微型自锁开关选择加热与否。

如上所述的自动洁身保健便座，其特征在于：设在控制箱底部安装滑槽内的两只U字型塑料安装滑块，可根据不同的瓷座厕安装孔距及安装孔与后置水箱间距的尺寸，任意纵向或横向调整塑料安装螺栓与瓷座厕的安装孔距及后置水箱间距的安装尺寸。

如上所述的自动洁身保健便座，其特征在于：还包括：设置在冲洗缸尾端的干簧管及永磁体与CPU控制板上的双向可控硅构成的干簧管控制可控硅触发电源回路；使与冲洗缸曲柄连杆相连在微型同步电机的驱动下，具有自动监测位置功能，使冲洗机构能自动恢复原始位置；并由设置有控制箱面板上的点动冲洗选择开关键的通、断，由使用者任意选择自动往复冲洗或定位冲洗。

如上所述的自动洁身保健便座，其特征在于：中央处理器CPU可在设定在控制箱右侧面板上的冲洗、吹干的单联薄膜轻触开关关机后，自动延时5秒钟切断电源。

如上所述的自动洁身保健便座，其特征在于：中央处理器CPU与设置在加热贮水箱中电流探头反馈的信号端相连，并接收该信号，当加热水箱内水中有泄漏电流，并大于设定值时，CPU发出指令信号，切断电源。

本实用新型与传统的洁身便座相比，具有如下优点：

1．由微电脑接收热敏元件信号、水位传感信号、漏电信号并发出相应控制指令，由各执行元器件分别按程序进行工作。

2．具有座圈与水箱加热分离，减少加热功率，缩矩加热时间。

3．座圈的位置不受限制，可任意倾斜，给使用者带来方便。

4．具有清洗与保健功能，有利于使用者肛阴疾病的预防和卫生保健。

5．具有过热保护、水箱防干烧保护、漏电保护和自动延时切断电源功能、安全可靠、结构紧凑和使用操作简单，方便等优点。

图面说明：

图1是本实用新型的侧视图；

图2是本实用新型的冲洗水路示意图；

图3是本实用新型的便座控制箱与座圈盖活动连接结构局剖视图；

图4是本实用新型控制箱安装滑槽与U字型滑块局部放大剖视图；

图5是本实用新型可加热座圈结构剖视图；

图6是本实用新型微电脑控制电路图。

下面结合附图对本实用新型的各部分工作原理及结构加以说明：

(1)药物注入自选装置：可根据顾客的使用习惯，将“洁尔阴”或其它杀菌类药物从注药口注入加热水箱中，以便对肛、阴都的疾患预防和卫生保健。

(2)臭氧发生自选装置：利用高效陶瓷臭氧发生片、臭氧筒、高频高压电源变压器、微型充氧泵及耐臭氧管路构成一臭氧发生器装置，臭氧筒的进风口与控制箱的进风窗相联，顾客在冲洗前摁下臭氧自选键，使臭氧发生装置的工作电路与冲洗装置的电路联动，当顾客摁冲洗键时，臭氧发生装置与冲洗装置同时工作，源源不断的臭氧气体被增氧泵通过耐臭氧管路送到冲洗喷头的出水口，与从水箱流过来的温水在喷头出水口混溶，溶有臭氧的温水即随着自动往复冲洗装置对肛、阴部位进行冲洗。实现了肛、阴部细菌感染的预防和治疗，有利于使用者的疾病预防和卫生保健。

(3)自动往复冲洗装置：将冲洗缸的曲柄连杆机构与微型同步电机主轴联接，同步电机与电磁进水阀的电路联动，同步电机带动冲洗缸的曲柄连杆在弧形轨道上往复运动的同时，进水阀向密封的加热贮水箱内供水，由于进水水压的作用，将在冲洗缸内的自洁喷头推出冲洗缸外并喷水，喷头在冲洗缸的带动下，在40mm的范围内作近似水平直线往复运动，达到纵向往复冲洗的目的。此时，通过点动冲洗开关键的作用，控制自锁键使同步电机开、停，可由顾客任意选择冲洗部位，当顾客选择在冲洗缸有效行程内的任何位置定点冲洗时，只要摁一下点动冲洗开关，同步电机在自锁键的作用下暂停工作，即可实现定点冲洗。当顾客再次摁一下点动冲洗键时，同步电机恢复工作，自动往复冲洗功能恢复。此装置的作用使冲洗缸及喷头沿肛、阴部位往复冲洗，使男、女使用者都感到十分方便，彻底避免了靠人体臀部在坐圈上移动实现不同部位冲洗的烦恼，特别适合老人、儿童和残疾人的需要，自动往复冲洗和定点冲洗由使用者任意选择，大大提高了产品的适用性。

(4)座圈加热自选装置：为节能和使用方便，本实用新型技术把座圈加热和水箱加热分开，一方面使水箱的散热面积缩小，在同等功率条件下有利于水箱缩短加热时间及减少热损耗，另一方面，座圈内的铝箔加热器用不干胶紧贴在座圈上圈板的内侧，直接通过铝箔向座圈上圈板导热，设置在铝箔表面的温度传感器随时将热信号反馈给微电脑与设定的温度进行比较，并指令继电器的通断控制铝箔加热器的工作时间，实现温度恒定控制，降低了加热功率，缩短了加热时间，在夏天和环境温度高时，使用者摁一下座圈加热选择开关即可使座圈内的铝箔加热器因失电而停止工作，寒冷的冬天只要摁一下座圈加热选择开关即可恢复加热。这种结构，任凭使用者随时将座圈掀起竖置或平放，无任何禁忌。彻底避免了把座圈当作加热水箱靠水作为介质实现座圈加热，使座圈上圈板和下圈板同时散热延长了水加热的时间，即使在夏天，因温水功能的需要，无法单独停止座圈加热，使用户感到不适，增加了热损耗的弊端。另外，将座圈当作水箱，为避免水箱(座圈)漏水，禁忌座圈掀起长时间倾斜竖置，不仅给产品的安全使用造成威胁，也给男性使用者带来诸多不方便的烦恼。本实用新型技术针对上述烦恼改进设计，既安全、又方便，更有利于节能，一举三得。

(5)暖风吹风机装置：本实用新型技术为了避免热量高、风速低，靠热风烘干被冲洗部位时间长、能耗大、使用者容易烦燥的弊端，选择转速高、噪音低的离心式直流电机，使风速从一般4～10m/s，提高到30m/s以上，把风机口加热装置从一般的300W降到200W以下，在设计中，尽量减少风机罩壳风道上的风阻面，避免风道内形成涡流而降低风速，使大风压的温风在短时间内将被冲洗过的部位吹干，而不是靠热风烘干，既缩短了使用者的如厕时间，又达到节能的目的，不论冬天或夏天都感到适宜。

(6)延时断电保护系统：本实用新型技术利用微电脑内的时钟电路通过继电器的作用，分别接收冲洗键、吹干键反馈的工作停止信号延时5秒钟自动切断电源。有效防止使用者离开前忘摁电源(OFF)键而使产品长时间处于通电耗能状态。避免了在座圈盖上加热水银开关通过座圈盖的角度变化来控制电源通断，存在使用者离开前忘了放下座圈盖，使产品长时间处于通电耗能状态的问题。本实用新型技术，不仅节能，还给使用者提供了极大的方便。

(7)加热水箱水温自控和防干烧装置：本实用新型技术利用不锈钢管封装的高灵敏温度传感器，将水温信号反馈给微电脑，微电脑将信号与设定的温度进行比较，并指令继电器控制加热贮水箱中不锈钢加热管的工作时间，实现水温恒温控制：另外，利用水位传感器控头，将水位信号反馈给微电脑，微电脑将水位信号与设定的水位信号进行比较，并指令继电器控制电磁进水阀的通断实现水位控制，同时不锈钢加热管在微电脑和继电器的作用下，接通或断开电源，万一水箱缺水，不锈钢加热管因失电而不能工作，有效保证了设备的安全工作。

(8)漏电保护系统：将泄漏电流信号探头设置于加热贮水箱中，随时将水中的电流信号反馈给微电脑，当水箱中的不锈钢加热管因异常情况漏电，水中的电流信号在不大于6mA时，微电脑会指令继电器及时切断产品的工作电源，实现漏电保护。这一实用新型技术保证了使用者的安全。

(9)自动稳压进水及水量调节装置：本实用新型技术用一稳压水阀，对不同用户自来水水管内的不同压力进行自动调节，使通过电磁进水阀和节流阀进入加热贮水箱内的水压与使用者感到合适的冲洗压力在一定的范围内相对一致，以避免进水水压过大而造成意外损害，在控制箱的右侧箱体装有节流阀水量调节轮，使用者根据自己的使用习惯通过节流阀调节轮将喷头出水口的冲洗压力调到合适状态，以达到既冲洗干净又有舒适感的目的。

(10)控制箱结构：本实用新型技术将前述功能器件除座圈盖、加热座圈和进水连体管路以外，全部合理部局于控制箱内及箱体右侧；主功能开关选用全密封的薄膜轻触开关，布置在控制箱右侧上表面操作面板上，有自锁功能的微型按键开关有序排列在同一操作面板上，电源指示、水箱加热指示、座圈加热指示的发光二极管排列在操作面板的前排，指示醒目易见；冲洗水压调节手轮置于控制箱右侧，适合一般人用右手操作的使用习惯；控制箱前面有一凹面圆角，控制箱左右内侧面留有与加热座圈和座圈盖相连的铰链轴孔，座圈盖和座圈可根据使用者的习惯任意平放或往后掀起倾斜竖置；控制箱底部设置有移动滑槽，两只U字型槽的塑料滑块置于控制箱底部的滑槽内，根据不同瓷座厕的安装孔尺寸，在标准允许的范围内横向或纵向移动与安装滑块联接的塑料螺栓，很方便地进行安装。这种U字型安装滑槽的设计，大大放宽了各类座厕不同安装孔位的限制，安装适应性强，避免了因座厕安装孔位的差异，给使用者带来的安装不便，减少了制造商为适应不同安装孔位差异而必须增添的模具费用。

(11)由微电脑集成块和继电器、双向可控硅等构成的微电脑主控板，结构紧凑合理、工作可靠性好，信号控制灵敏度高。

见图1，自动洁身保健便座主要由座圈盖1，可加热座圈2，控制箱4构成。图中为注药口盖6，进水口5，冲洗水压调节手轮3。可加热座圈2由两只铰链轴与控制箱4左右内侧铰链转轴孔连接，可加热座圈2可任意往后掀起倾斜竖置或平放，无任何使用禁忌；座圈盖1与控制箱4左、右内侧铰链轴连接也可任意往后掀起倾斜竖置或平放盖在可加热座圈2上；可加热座圈2上根据用户需要可行配置按摩坐垫，为有便秘习惯的老人如厕时间长，臀部长时间受压易造成腰腿麻木，提供解除痛苦的方便。(电动按摩坐垫在圈中未示出)。

见图2，自动洁身保健便座的冲洗水路由水管路联接器7，自动稳压水阀8，电磁进水阀9，流量调节阀10，加热贮水箱11，冲洗缸12，冲洗自洁喷头13构成。电磁进水阀9打开后，通过自动稳压水阀8流过的自来水进入电磁进水阀，并通过流量调节阀10注入加热贮水箱11，加热贮水箱11内的水压达到设定值时，温水从加热贮水箱11的出水口流向冲洗缸12，并靠水压将冲洗自洁喷头13推出冲洗缸12向外喷水。使用者慢慢旋转流量调节阀10的调节手轮11，将冲洗水压及流量调整到体感舒适状态。根据使用者的习惯，可选用杀菌保健药剂(如洁尔阴)注入加药口12内流进加热贮水箱11，再通过冲洗自洁喷头12出来的水即为含有杀菌、保健作用的保健药物温水。B型产品可由臭氧发生器14(筒)产生的臭氧空气，通过充氧泵15进入冲洗自洁喷头13的出水口内壁并溶入温水中喷出。

见图3，座圈盖16和可加热座圈19，由铰链轴17分别在控制箱18左、右内侧轴孔联接，可由使用者任意将座圈盖16和可加热座圈19向后掀起倾斜竖置或在瓷座厕上平放。

见图4，将塑料螺栓21放入U字型塑料安装滑块23的纵向滑道内，再将U字型塑料安装滑块23装入控制箱22底部滑槽内，测量瓷便座安装孔的间距及与后置水箱的距离，调整U字型塑料安装滑块23与塑料螺栓21的位置，用M4×9紧固螺钉拧紧，把橡胶垫片平整地贴在U字型塑料滑块23与控制箱底部的塑料安装长孔上，并将塑料安装螺栓21的下端慢慢插入瓷座厕安装孔内，用手将塑料螺母从塑料安装螺栓的下端向上逐步旋紧。由U字型塑料安装滑块23与控制箱22底部滑槽配合的安装方式，可适应任何瓷座厕安装孔距及安装孔与后置水箱间距尺寸的调整和安装，构思巧妙，设计新颖，适应范围宽，安装省时省力。

见图5，自动洁身保健便座的可加热座圈由上圈板20和下圈板19及铝箔加热器24、温度传感器构成。铝箔加热器24用不干胶紧贴在上圈板20内侧并与温度传感器紧贴在一起。只要接通三芯电源插头线的电源，铝箔加热器24开始工作并向座圈上圈板20导热，温度传感器将接收到的热信号反馈给微电脑，微电脑将信号与预先设定的温度进行比较，并指令继电器的通断，对铝箔加热器24的工作时间进行控制，达到恒温的目的。如使用者不需要座圈加热，只要摁下座圈加热选择开关键，铝箔加热器24失电而实现节能。

见图6，电路顺序简介：摁下电源：(ON)键，微电脑CPU发出指令使继电器1KJ吸合并保持，加热器1和2同时分别对水箱和座圈加热，摁冲洗键，CPU发出指令使电磁进水阀打开，向水箱注水，冲洗喷头在水压的作用下自动从冲洗缸内伸出，电机带动冲洗缸作往复运动，冉摁一次冲洗键，喷水停止，冲洗喷头自动缩回冲洗缸内，干簧管与永磁铁组成的位置监测机构触发双向可控硅SCT，使微电脑带动冲洗缸回到原始位置，摁点动键可使冲洗喷头在冲洗过程中停止在行程内的任意位置；B型产品在冲洗过程中摁臭氧键，臭氧气体溶入水中，使冲洗温水变为具有杀菌消毒作用的臭氧水。

摁暖风键，CPU会自动结束冲洗机构喷水而使暖风机旋转吹出暖风，再摁一次暖风键，暖风停止，CPU进入自动延时断电程序。

温度传感器把水温和座圈温度反馈给CPU做信号比较，确保工作温度控制在设定的范围；

水位探头将加热贮水箱内的水位信号反馈给CPU，由CPU决定是否执行水加热程序，达到防止干烧的目的；

温度保险WDR1、WDR2用于防止水温和风温过热的保护；

漏电保护探测用于加热贮水箱内防止有电流泄漏；

干簧管和永磁铁用于冲洗机构的复位；

高频高压电源用于臭氧发生器；

工作原理详见图6，控制电路由功能按键：开启键QA、停止键TA、加热选择键XA、暖风键FA、冲洗键SA、臭氧键CA、注水键ZA、定位冲洗选择键DA，集成块MC68705(以下简称CPU)，集成块μPA2003C(以下简称2003)，继电器1J-5J、1JK，传感器RT1、RT2，水位探头T，暖风机FD，行走机构电机M，臭氧输送电机O3D，进水阀DT，控制变压器KB，臭氧发生器的升压变压器CB，电源插头AC，温度保险WP1、WP2等组成以CPU为指令中心的微电脑程序控制电路系统。各功能键的作用与工作原理按顺序简述如下：

1．注水键ZA，在初装本产品或进行水箱冲洗之后，CPU从水位探头测知水箱中无水而拒绝接受任何指令并报警，产品不工作。摁ZA键即可对水箱注水，其工作顺序为：ZA→DT，进水阀DT吸合，水箱注水，松开ZA键，停止注水。

2．电源键QA,CPU测知水箱有水，解除防干烧保护和报警状态；摁QA键电源启动，KD通过QA得电，CPU得电，2003执行CPU的指令开始工作，1JK吸合并自保，电路进入正常工作，CPU通过温度传感器RT1、RT2与设定温度进行比较发出指令对座圈和水箱分别进行加热。其工作顺序为：QA→KB→CPU→2003→1KJ。

3．座圈加热系统，由XA、1J、ZDR、RT1、CPU、2003构成，摁下选择键XA，则XA→CPU→2003→1J,CPU对RT1进行比较后，由2003对1J发出加热指令，ZDR工作；此时如松开XA键，CPU接到停止该系统工作的指令使2003无本路信号输出；ZDR不工作。

4．水箱加热系统，由RT2、T、ZJ、WD1、SDR、CPU及2003构成，CPU接到开机信号，对RT2温度信号进行比较和T的水位探测信号后，对2003发出水箱加热系统工作的指令，动作顺序为：CPU→RT2→T→CPU→2003→WD1→SDR并通过RT2对水箱温度进行控制。

5．冲洗机构，由SA、CP、4J、DT、SCT、ZAW、DA、CTJ、M组成，工作原理及顺序如下：摁下SA键，CPU接到冲洗指令，发信号使2003驱动继电器4J、电磁进水阀DT，通过ZA2、DA驱动行走电机M，冲洗喷头在水的压力下从冲洗缸内伸出，并在M的驱动下做行程为40mm范围的近似水平直线往复运动，再摁冲洗键，冲洗停止，干簧管探得冲洗缸不在原始位置时，触发双向可探硅SCT，使电机M带动冲洗缸自动复位，若在冲洗过程中摁DA键，冲洗缸停留在行程中的某一位置由冲洗喷头作定位冲洗；松开DA键，冲洗缸恢复运动。结束冲洗前必须松开DA键，保证冲洗缸及冲洗喷头准确复位。

结束冲洗5秒钟内未摁暖风键FA,CPU则进入自动延时状态，并在5秒钟后自动切断电源。

6．暖风系统，由高速离心式电机FD、风口加热丝FDR、整流桥ZQ、温度保险WDR2、3T、FA、CPU及2003组成，摁FA键，CPU向2003、3T发出工作指令同时取消延时断电的程序，风口加热丝FDR通过3J1、WDR2通电进行加热；同时分压给ZQ，由ZQ向FD提供直流电流，FD随即高速旋转，暖风吹出。WDR2为过热保护。再摁下FA，暖风停止，CPU再次进入自动延时程序，5秒钟后，自动切断电源。整机断电工作顺序如下：CPU延时完成，向2003发出1JK停止工作的信号，2003断开1JK的电源，1JK失电，KB失电，整机停止工作。

若及时摁下停止键TA,CPU发出停止工作信号，1JK失电，1KB失电，整机立即停止工作。

7．信号指示与报警系统，正常工作时，三只发光二极管组成的工作指示灯发出柔和的红光，若座圈加热选择键XA被摁下，指示座圈加热的发光二极管因电路切断而不发光；故障状态，三只发光二极管变为报警信号灯。一旦出现水箱水位过低、温度传感器断路或短路、水箱漏电，三只发光二极管有节奏地闪烁报警，此时CPU不接受任何工作指令，应拔下三芯电源插头，排除故障后方可恢复正常工作。

Claims (7)

1．一种自动洁身保健便座，它由座圈盖、座圈、自动往复或定位冲洗装置。暖风吹风机和水流量调节装置组成；其特征在于：在座圈内设有铝箔加热器和温度传感器；控制箱内设有电磁进水阀、流量调节阀、内设不锈钢加热管的加热贮水箱、冲洗缸及冲洗缸内的冲洗喷头顺序构成的水路器件；加热贮水箱与控制箱面板上的旋盖式注药口用管路连通，可通过注药装置向加热贮水箱内加注药剂，并经冲洗缸内的冲洗喷头向外喷出含有杀菌保健药物的温水；设置在控制箱内的暖风机与冲洗机构的电路均与中央处理器CPU的控制端相连接，并对其进行互锁控制，两种功能不可同时工作；所述中央处理器CPU对本装置的各个机构均有电路连接，并且控制其工作。

2．根据权利要求1所述的自动洁身保健便座，其特征在于：在控制箱内设置有臭氧发生器装置，并由充氧泵送到冲洗缸内冲洗喷头出水口的内壁，向外喷出溶有臭氧分子的臭氧水。

3．根据权利要求1所述的自动洁身保健便座，其特征在于：可加热座圈和座圈盖用铰链轴分别与控制箱左、右内侧的铰链孔相联接，可任意向后掀起倾斜竖置或平放，紧贴在可加热座圈上圈板内侧的铝箔加热器及温度传感器，由控制箱面板上的微型自锁开关选择加热与否。

4．根据权利要求1所述的自动洁身保健便座，其特征在于：设在控制箱底部安装滑槽内的两只U字型塑料安装滑块，可根据不同的瓷座厕安装孔距及安装孔与后置水箱间距的尺寸，任意纵向或横向调整塑料安装螺栓与瓷座厕的安装孔距及后置水箱间距的安装尺寸。

5．根据权利要求1所述的自动洁身保健便座，其特征在于：还包括：设置在冲洗缸尾端的干簧管及永磁体与CPU控制板上的双向可控硅构成的干簧管控制可控硅触发电源回路；使与冲洗缸曲柄连杆相连在微型同步电机的驱动下，具有自动监测位置功能，使冲洗机构能自动恢复原始位置；并由设置有控制箱面板上的点动冲洗选择开关键的通、断，由使用者任意选择自动往复冲洗或定位冲洗。

6．根据权利要求1所述的自动洁身保健便座，其特征在于：中央处理器CPU可在设定在控制箱右侧面板上的冲洗、吹干的单联薄膜轻触开关关机后，自动延时5秒钟切断电源。

7．根据权利要求1所述的自动洁身保健便座，其特征在于：中央处理器CPU与设置在加热贮水箱中电流探头反馈的信号端相连，并接收该信号，当加热水箱内水中有泄漏电流，并大于设定值时，CPU发出指令信号，切断电源。

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