DE102005057728A1

DE102005057728A1 - Antriebsvorrichtung für Klosettsitze

Info

Publication number: DE102005057728A1
Application number: DE102005057728A
Authority: DE
Inventors: Ching-Chieh Shulin Lo
Original assignee: Dong Yi Plastic Co Ltd Shulin; Dong Yi Plastic Co Ltd
Current assignee: Dong Yi Plastic Co Ltd Shulin; Dong Yi Plastic Co Ltd
Priority date: 2004-12-03
Filing date: 2005-12-01
Publication date: 2006-06-08
Anticipated expiration: 2025-12-02
Also published as: GB2420836A; GB0524634D0; JP3119203U; US20060117474A1; FR2878725A1; CA2528663C; GB2420836B; US7343633B2; CA2528663A1; FR2878725B1; DE102005057728B4; TWM266864U

Abstract

Ein Klosettsitz 3202 ist starr mit einem Schwenkkörper 44 verbunden, in dessen Stirnfläche eine Ringnut 4402 mit einem Anschlag 4404 ausgebildet ist. Vor dieser Stirnfläche sitzt drehfest auf einer Antriebswelle 40 eine Kupplungsscheibe 46, durch die achsparallel ein federbeaufschlagter Mitnehmerstift 48 gleitend geführt ist. Vor der Außenfläche 4604 der Kupplungsscheibe 46 sitzt eine unbewegliche Festscheibe 52, in deren Stirnfläche eine rampenartige Kreisbogennut 5202 ausgeführt ist. Bei einer Drehung der Kupplungsscheibe gleitet der Kopf 4802 des Mitnehmerstifts in der Kreisbogennut 5202 und sein Schaftende greift in die Ringnut 4402 und nimmt bei Erreichen des Anschlags 4404 den Schwenkkörper 44 und damit den Sitz 3202 mit.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Heben von Klosettsitzen.

Es sind eine Reihe von Vorrichtungen zum Heben und Senken von Klosettsitzen oder -deckeln bekannt.

1 zeigt ein bekanntes Klosett 2 aus einer Schüssel 6 und einem Sitz 4, an dessen hinterem Ende ein etwa zylindrisch ausgebildeter Schwenkkörper 8 angeformt ist. Die Antriebswelle 10 eines Motors 12 ist mit dem Schwenkkörper 8 verbunden. Auf diese Weise kann der Motor automatisch den Klosettsitz hoch- oder herunterschwenken.

Bei dieser bekannten Technik können mehrere Probleme auftreten. Erstens ist die Schwenkgeschwindigkeit des Sitzes 4 gewöhnlich begrenzt, d.h. sowohl das Heben als auch das Senken geschieht langsam. Unter Sicherheitsgesichtspunkten bewirkt der Motor 12 nur eine begrenzte Winkelgeschwindigkeit. Wenn der Benutzer es bei entsprechendem Stuhl- oder Harndrang eilig hat, kann ihn die Langsamkeit der Sitzbewegung verrückt machen. Zweitens kann bei einem Stromausfall während der Deckelbewegung dieser auf halbem Wege in einer Zwischenposition stehenbleiben, sodaß das Klosett gar nicht mehr bewegt werden kann. Drittens kann es auch sein, daß der Motor ein zu großes Drehmoment entwickelt und es zu einer Zerstörung des Antriebsstrangs oder des Motors 12 selbst kommt. Eine Ursache hierfür kann mangelhafte Stabilität der Speisespannung des Motors sein. In solchen Fällen kann auch die Lebensdauer der bekannten Klosettausbildung beeinträchtigt sein.

Vor dem Hintergrund dieser Probleme wird ein verbessertes Klosett mit automatisch schwenkendem Sitz benötigt.

Eine Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Antriebsvorrichtung, die in der Lage ist, den Sitz automatisch zu heben.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, daß der Klosettsitz auch vom Benutzer gehoben und abgesenkt werden kann.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Antriebsvorrichtung, mit der auch bei einem elektrischen Stromausfall der Sitz geschwenkt werden kann.

Schließlich ist es Aufgabe der Erfindung, eine Antriebsvorrichtung für einen automatisch hochschwenkenden Klosettsitz mit langer Lebensdauer zu schaffen.

Die vorgeschlagene Antriebsvorrichtung zum automatischen motorgetriebenen Heben eines Klosettdeckels weist auf: Eine Antriebswelle, einen Schwenkkörper, wenigstens eine Kupplungsscheibe, wenigstens einen Mitnehmerstift, wenigstens eine Feder und wenigstens eine Festscheibe. Die Antriebswelle wird vom Motor angetrieben. Der Schwenkkörper hat eine Zentralbohrung, durch die die Antriebswelle verläuft. Der Klosettsitz ist mit dem Schwenkkörper starr verbunden. Wenigstens in einer Stirnfläche des Schwenkkörpers ist eine Ringnut ausgebildet. In der Ringnut ist ein Anschlag ausgebildet.

Die Kupplungsscheibe hat ebenfalls eine Zentralbohrung, durch die die Antriebswelle verläuft und die hier drehfest mit der Kupplungsscheibe verbunden ist. Die Kupplungsscheibe hat zwei Stirnflächen, eine innere und eine äußere Stirnfläche, und wenigstens eine zwischen diesen verlaufende Bohrung. Die innere Stirnfläche liegt am Schwenkkörper an. Die Bohrung ist eine abgesetzte Bohrung mit einem engeren und einem weiteren Abschnitt. Der engere Abschnitt liegt zur Innenfläche und der weitere Abschnitt zur Außenfläche hin. Der Mitnehmerstift besteht aus einem Kopf größeren und einem Schaft kleineren Durchmessers. Der Mitnehmerstift ist in die abgesetzte Bohrung eingesetzt. Eine Feder im weiten Bohrungsabschnitt umgibt den Schaft. Der Durchmesser des engeren Bohrungsabschnitts ist kleiner als der der Feder und des Stiftkopfs. Die Festscheibe ist starr mit der Klosettschüssel verbunden. Die Festscheibe hat eine Zentralbohrung zur Aufnahme der Antriebswelle. Die äußere Stirnfläche der Kupplungsscheibe liegt an der Festscheibe an. Die Festscheibe hat eine Kreisbogennut zur Aufnahme des Mitnehmerstiftkopfs. Die Kreisbogennut hat ein Anfangsende und ein Auslaufende. Die Tiefe der Nut ist abnehmend vom Anfangsende hin zum Auslaufende.

Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung von Ausführungsbeispielen weiter erläutert.
Zur Erläuterung gehören Zeichnungen, wobei es zeigt
1 ein bekanntes Klosett mit einem Motor zum automatischen Hochschwenken des Deckels;
2 ein Klosett mit einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung;
3 eine Antriebsvorrichtung gemäß einer anderen Ausbildungsform der Erfindung;
Das in 2 gezeigte Klosett 32 besteht aus einer Schüssel 3204 und einem Sitz 3202. Die zu beschreibende Antriebsvorrichtung ist mit 30 bezeichnet.
Die Antriebsvorrichtung ist bestimmt zum motorgetriebenen Hochschwenken des Sitzes 3202 aus der abgesenkten Stellung in die vollständig hochgeschwenkte Stellung. Das Herunterschwenken des Sitzes aus der hochgeschwenkten Stellung in die abgesenkte Stellung bleibt dem Benutzer überlassen.
Der Klosettsitz 3202 ist mit einem einem etwa vorzugsweise zylindrisch gestalteten Schwenkkörper 44 starr verbunden oder einstückig mit diesem ausgebildet. Beidseits des Schwenkkörpers 44 sitzen auf einer durch die gesamte Anordnung verlaufenden Antriebswelle 40 je eine Kupplungsscheibe 46 und außerhalb von diesen sitzt je eine Festscheibe 52. Ein Ende der Antriebswelle 40 ist mit einem an der Klosettschüssel 3204 befestigten Motor 42 verbunden.
Die Festscheiben 52 sind starr mit der Klosettschüssel 3204 verbunden und die Antriebswelle 40 ist in ihnen drehbar. Mit den Kupplungsscheiben 46 ist die Antriebswelle 40 drehfest verbunden. Durch den Schwenkkörper 44 verläuft die Antriebswelle drehbar.
In den Stirnflächen des Schwenkkörpers 44 sind Ringnuten 4402 ausgeführt, in welchen ein Anschlag 4404 ausgebildet ist, beispielsweise durch eine kurze Unterbrechung der Ringnut.
In den Kupplungsscheiben 46 sind parallel zur Zentralbohrung, in der die Antriebswelle 40 fest sitzt, mehrere, z.B. vier abgesetzte Bohrungen 4605 ausgeführt, wobei der engere Bohrungsabschnitt zur Innenfläche 4602 hin gelegen ist, die an den Stirnflächen des Schwenkkörpers 44 anliegt, und der weitere Bohrungsabschnitt ist zur Außenfläche 4604 hin gelegen, die an der inneren Stirnfläche der zugehörigen Festscheibe 52 anliegt.
In jeder abgesetzten Bohrung 4605 sitzt verschieblich ein Mitnehmerstift 48, der aus einem Kopf 4802 und einem Schaft 4804 besteht. Der Schaft 4804 verläuft durch den engen Abschnitt der Bohrung 4605 und der Kopf 4802 kann in den weiten Abschnitt der Bohrung eintreten. Eine Druckfeder 50 ist derart auf den Schaft 4804 aufgeschoben und sitzt im inneren Ende des weiten Bohrungsabschnitts, daß ihr eines Ende das hintere Ende des Kopfs 4802 beaufschlagt und ihr anderes Ende sich auf die Absatzringfläche der Bohrung 4604 abstützt. Auf diese Weise sind die Mitnehmerstifte 48 nach außen zur benachbarten Festscheibe 52 hin federbeaufschlagt. Wenn der Kopf 4802 entgegen der Wirkung der Feder eingedrückt wird, tritt das Ende des Schafts 4804 aus dem engen Abschnitt der Bohrung 4605 heraus und steht vor der Innenfläche 4602.
In der inneren Stirnfläche jeder Festscheibe 52 ist eine Kreisbogennut 5202, etwa mit der Umfangserstreckung eines C, ausgeführt, wobei die Tiefe dieser Nut sich kontinuierlich verändert: Am Anfangsende 5202a der Nut ist deren Tiefe am größten und nimmt kontinuierlich zum Auslaufende 5202b hin ab, sodaß der Grund der Kreisbogennut 5202 eine Rampe bildet.
Die Radialabstände der Ringnut 4402 des Schwenk8körpers 44, der Mitnehmerstifte 48 und der Kreisbogennut 5202 vom Achszentrum entsprechen einander, sodaß die Köpfe 4802 der Mitnehmerstifte 48 mit der Kreisbogennut 5202 und die Enden der Schäfte 4804 mit der Ringnut 4402 bzw. deren Anschlag 4404 zusammenwirken.
In einer Ausführungsform ist der Motor 42 ein Synchronmotor. Wenn er in Gang gesetzt wird, wird die Antriebswelle 40 und mit dieser die Kupplungsscheiben 46 in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung gedreht, also im Sinne des Hochschwenkens des Klosettsitzes 3202.
Dabei gleitet der Kopf 4802 des Mitnehmerstifts 48 in der Kreisbogennut 5202 in Richtung vom Anfangsende 5202a zum Auslaufende 5202b. Bei dieser Bewegung wird der Mitnehmerstift 48 wegen der abnehmenden Tiefe der Nut entgegen der Wirkung der Feder 50 nach innen verschoben und sein Schaft 4804 tritt über die Innenfläche 4602 hervor. Das Ende des Schafts tritt in die Ringnut 4402 des Schwenkkörpers 44 ein und wenn es den Anschlag 4404 erreicht, wird der Schwenkkörper 44 und damit der Klosettsitz 3202 mitgenommen und der letztere hochgeschwenkt.
In der Endposition der Hochschwenkbewegung befindet sich der Anschlag 4404 der Ringnut in einer bestimmten Winkelstellung bezüglich des Anfangsendes 5202a der Kreisbogennut, und zwar im wesentlich diesem gerade gegenüber. Wenn also diese Endposition erreicht wird, springt der Kopf 4802 des Mitnehmerstifts 48 unter der Wirkung der Feder 50 in die Kreisbogennut 5202 an deren tiefster Stelle und das Ende des Schafts 4804 tritt aus der Ringnut 4402 des Schwenkkörpers 44 aus und gibt diesen frei. Auf diese Weise sind Überlastungen oder sonstige Störungen ausgeschlossen.
3 zeigt eine Weiterbildung der Vorrichtung in der Weise, daß diese mit einem Entkopplungsmechanismus 60 versehen ist. Dieser besteht aus einer Entkopplungsstange 6002, deren eines Ende mit dem Motor 42 verbunden ist und die in einer Führung 6004 geführt ist. Die Führung ist an oder in der Klosettschüssel 3204 ausgebildet.
De Motor 42 ist vom Antriebsstrang abkoppelbar, wozu er eine Abtriebsspindel 4202 aufweist, die zusammenwirkt mit einem Spindelloch 4002 in der Stirnendfläche der Antriebswelle 40. Zur Drehübertragung sind Abtriebsspindel 4202 und Spindelloch 4002 einander entsprechend im Querschnitt polygonal, z.B. dreieckig oder quadratisch ausgebildet.
Wenn die Stromversorgung ausfällt, kann der Benutzer durch entsprechende Verschiebung der Entkopplungsstange 6002 die Motorspindel 4202 von der Antriebswelle 40 trennen und der Klosettsitz kann vom Benutzer frei verschwenkt werden.
Die Erfindung bietet somit eine Antriebsvorrichtung die den Klosettsitz automatisch hochschwenken kann. Andererseits kann der Benutzer den Sitz auch von Hand nach oben und unten schwenken, ohne daß diese äußere Krafteinwirkung zu Schäden oder zu Bruch führen kann. Auch der Antriebsmotor wird durch eine solche äußere Krafteinwirkung nicht beschädigt. Auch wenn die elektrische Stromversorgung ausfällt, kann die Drehübertragung vom Motor getrennt werden und der Sitz weiter benutzt werden. Damit führt die Erfindung auch zu einer Verlängerung der Lebensdauer des automatisch verschwenkbaren Klosettsitzes.

Claims

Antriebsvorrichtung zum Hochschwenken eines Klosettsitzes mit einem mit dem Klosettsitz (3202) verbundenen Schwenkkörper (44), der durch einen Motor (42) schwenkantreibbar ist, gekennzeichnet durch eine Bohrung des Schwenkkörpers (44), durch die eine Antriebswelle (40) des Motors (42) drehbar verläuft, und eine in wenigstens einer Stirnfläche des Schwenkkörpers (44) vorgesehene Ringnut (4402), in welcher ein Anschlag (4404) ausgebildet ist, wenigstens eine Kupplungsscheibe (46), die drehfest mit der Antriebswelle (40) verbunden ist und mit ihrer inneren Stirnfläche (4602) am Schwenkkörper (44) anliegt, wobei in der Kupplungsscheibe (46) wenigstens eine abgesetzte Bohrung (4605) ausgeführt ist, deren Abschnitt kleineren Durchmessers zur Innenfläche (4602) hin gelegen ist und in der ein Mitnehmerstift (48) verschieblich untergebracht ist, wobei der Mitnehmerstift einen Kopf (4802) größeren Durchmessers und einen Schaft (4804) kleineren Durchmessers aufweist, der durch den Abschnitt kleineren Durchmessers der abgesetzten Bohrung (4605) verläuft und der umgeben ist von einer Feder (50), die mit einem Ende die Rückseite des Kopfs (4802) beaufschlagt und sich mit dem anderen Ende die Absatzringfläche der abgesetzten Bohrung (4605) abstützt, und mit wenigstens einer mit der Klosettschüssel (3204) starr bebundenen Festscheibe (52) mit einer Zentralbohrung für die Antriebswelle (40), wobei die Außenfläche (4604) der Kupplungsscheibe (46) an der Festscheibe (52) anliegt und in deren Stirnfläche eine Kreisbogennut (5202) ausgeführt ist, deren Tiefe von einem Anfangsende (5202a) bis hin zu einem Auslaufende (5202b) kontinuierlich abnimmt und in der der Kopf (4802) des Mitnehmerstifts (48) bei einer Drehung der Kupplungsscheibe (46) gleitet.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der in der Kupplungsscheibe (46) untergebrachten Mitnehmerstifte (48) zwischen eins und vier liegt.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (42) ein Synchronmotor ist.
Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Entkopplungsmechanismus (60) aus einer in einer Führung (6004) verschieblichen Entkopplungsstange (6002), die mit dem Antriebsmotor (42) verbunden ist.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (42) eine Abtriebsspindel (4202) aufweist und in der Stirnfläche der Antriebswelle (40) ein Spindelloch (4002) ausgeführt ist, in welches die Abtriebsspindel (4202) drehfest einführbar ist.