DE102021105925A1

DE102021105925A1 - Device for operating a toilet with the foot

Info

Publication number: DE102021105925A1
Application number: DE102021105925.9A
Authority: DE
Inventors: gleich Anmelder Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-03-11
Filing date: 2021-03-11
Publication date: 2022-09-15

Abstract

Bisherige Vorrichtungen, welche die Aufgabe haben eine Toilette hygienisch und berührungsfrei zu bedienen, sind sehr komplex mit vielen Mechanismen aufgebaut, sind schwierig nachzurüsten und erschweren die Reinigung. Weiterhin sind Kosten für die Herstellung hoch. Solche Vorrichtungen können für mobilitätseingeschränkte Personen, während einer Pandemielage mit höherem Infektionsrisiko oder auf Festivals bzw. in (Fußball-) Stadien eingesetzt werden.Die Erfindung ermöglicht die einfache, hygienische Benutzung der Toilette über eine Bedienung mit einem Fuß pedal und eine Wippe. Die Vorrichtung kann nachträglich installiert werden, ist kostengünstig aus wenigen Teilen aufgebaut und kann einfach über 3D Druckverfahren, zum Beispiel FDM Druckverfahren, 3D-gedruckt werden. Weiterhin ist sie modular aufgebaut und die Teile können einfach zur Reinigung (teil-) demontiert werden.Previous devices, which have the task of operating a toilet hygienically and without contact, are very complex with many mechanisms, are difficult to retrofit and make cleaning more difficult. Furthermore, manufacturing costs are high. Such devices can be used for people with restricted mobility, during a pandemic situation with a higher risk of infection or at festivals or in (soccer) stadiums. The invention enables simple, hygienic use of the toilet via operation with a foot pedal and a rocker. The device can be installed later, is inexpensively constructed from a few parts and can be easily 3D printed using 3D printing processes, for example FDM printing processes. Furthermore, it has a modular structure and the parts can be easily (partially) dismantled for cleaning.

Description

Bei der beschriebenen Erfindung nach dem Anspruch 1 und Weiteren handelt es sich um eine Apparatur, welche die hygienische und komfortable Benutzung einer handelsüblichen Toilette erlaubt. Durch den Aufbau gemäß den Abbildungen und der Beschreibung kann der männliche Benutzer die Klobrille und den Klodeckel mittels Fußpedal ohne Berührung öffnen und anschließend auch einfach direkt wieder schließen. Somit ist die Erfindung ideal für die hygienische, berührungsfreie Benutzung der Toilette (z.B. während der Corona Pandemie) und kann weiterhin auch von einem mobilitätseingeschränkten Benutzer leicht bedient werden. Die Erfindung kann zudem Anwendung bei Festivals oder in Stadien finden, bei welchen die Toilette oft nicht ordnungsgemäß genutzt wird, da der Benutzer aus Hygienebedenken die Toilettenbrille womöglich erst gar nicht anfasst respektive hochklappt.The described invention according to claim 1 and others is an apparatus which allows the hygienic and comfortable use of a commercially available toilet. Due to the structure according to the illustrations and the description, the male user can open the toilet seat and the toilet lid using the foot pedal without touching it and then simply close it again directly. The invention is therefore ideal for hygienic, touch-free use of the toilet (e.g. during the Corona Pandemic) and can also be easily operated by a user with restricted mobility. The invention can also be used at festivals or in stadiums where the toilet is often not used properly, since the user may not even touch the toilet seat or fold it up due to hygiene concerns.

Durch Fußtritt betätigte Toiletten sind beispielsweise aus W08804534 bekannt. CN2332340 offenbart eine ähnliche Erfindung mit Betätigung mittels Fußtritt. GB2348214 offenbart ebenfalls eine pedalbetätigte Ausführung, welche zum Öffnen oder Schließen des Klodeckels geeignet ist. Allesamt bieten jedoch den Nachteil, dass sie viele (Spezial-) Bauteile besitzen und die Installation der Hebeeinrichtung recht komplex ist. Derweil sind einige der vorgestellten Lösungen auch direkt an die Toilette angebracht bzw. sogar in diese vollständig integriert, sodass eine Nachrüstung einer „normalen“ Standarttoilette nicht oder nur sehr schwer stattfinden kann. Eine integrierte Konstruktion, aus Blech, bietet weiterhin den Nachteil von hohen Fertigungskosten und einem großen Gewicht der genutzten Bauteile. Die Hebelmechanismen der vorgestellten Ausführungsformen anderer Patentschriften sind recht komplex aufgebaut, was auch wiederum in höheren Fertigungskosten und größerem Bauraum resultiert. Des Weiteren sind die Systeme oft so sehr integriert, dass sie nicht einfach nochmal entfernt werden können, um sie und/oder die Toilette einfach zu reinigen. Andere Systeme sind starr verbunden und beeinträchtigen sogar die einfache Reinigung des Fußbodens im Toilettenbereich, insbesondere dann, wenn man an mittlerweile gängige Reinigungsroboter denkt.For example, foot-operated toilets are off W08804534 known. CN2332340 discloses a similar invention with pedal actuation. GB2348214 also discloses a pedal operated design suitable for opening or closing the toilet lid. However, they all have the disadvantage that they have many (special) components and the installation of the lifting device is quite complex. Meanwhile, some of the solutions presented are also attached directly to the toilet or even fully integrated into it, so that retrofitting a "normal" standard toilet is either impossible or very difficult. An integrated construction made of sheet metal also has the disadvantage of high production costs and a large weight of the components used. The lever mechanisms of the presented embodiments of other patents have a very complex structure, which in turn results in higher manufacturing costs and larger installation space. Furthermore, the systems are often so integrated that they cannot simply be removed again to easily clean them and/or the toilet. Other systems are rigidly connected and even interfere with the simple cleaning of the floor in the toilet area, especially when you think of cleaning robots that are now common.

Aufgabe der Erfindung ist es also eine günstige, einfache, mit wenigen simplen Teilen, aufgebaute und universell einzusetzende Vorrichtung für die Betätigung des Klodeckels und oder der Klobrille zu bieten. Vorzugsweise in einer Form die 3D gedruckt und somit preisgünstig, stabil (durch Sandwichbauweise oder intelligente Stütz-/ Füllstrukturen im Druck) und einfach zu adaptieren ist. Die besonderen Merkmale hierfür sind über die Ausführungsbeispiele und die Ansprüche gekennzeichnet.The object of the invention is therefore to provide a cheap, simple, universally applicable device for actuating the toilet lid and/or the toilet seat, which is constructed with a few simple parts. Preferably in a form that is 3D printed and therefore inexpensive, stable (through sandwich construction or intelligent support/filling structures in the print) and easy to adapt. The special features for this are characterized by the exemplary embodiments and the claims.

Die in , dargestellte Ausführungsform der Erfindung bietet dem Benutzer sogleich mehrere Vorteile. Durch die einfache, aus wenigen Teilen bestehende Wippe wird die Öffnung des Klodeckels und oder der Klobrille durch einfachen Druck auf das Fußpedal realisiert. Die Kraft wird folglich direkt über die angeschlossene Stange (2) auf die Verbindung, welche an der Klobrille angreift übertragen. Hieraus resultiert nun das Heben des Klodeckels und oder der Klobrille bis zu einem gewissen Winkel alpha (nicht dargestellt, =Winkel zwischen horizontaler Klobrillenlage zum Boden, zu Klobrille bei geöffneter Stellung). Während der Anwendung bleibt der Fuß des Anwenders auf dem Fußpedal und hält die Öffnungskraft aufrecht (alpha ist größer 0° und kleiner 90° und somit ist es keine energetische Tiefpunktlage) . Im Anschluss kann durch langsame Kraftausleitung die Klobrille und oder der Klodeckel mittels der eigenen Gewichtskraft nochmals in die ursprüngliche geschlossene Position zurückgestellt werden.In the , The illustrated embodiment of the invention immediately offers the user several advantages. The simple rocker, consisting of just a few parts, opens the toilet lid and/or the toilet seat by simply pressing the foot pedal. The force is consequently transmitted directly via the connected rod (2) to the connection, which acts on the toilet seat. This now results in the lifting of the toilet lid and or the toilet seat up to a certain angle alpha (not shown, = angle between the horizontal position of the toilet seat to the floor, to the toilet seat in the open position). During use, the user's foot remains on the foot pedal and maintains the opening force (alpha is greater than 0° and less than 90° and thus it is not an energetic low point). The toilet seat and/or the toilet lid can then be returned to the originally closed position using your own weight by slowly dissipating the force.

Diese einfache Bedienung ermöglicht es dem männlichen Anwender völlig hygienisch, ohne Anfassen eines Teils der Toilette, zu operieren. Dies ist zum Beispiel in einer Pandemielage wie Corona oder beispielsweise auch in Fußballstadien oder auf Festivals eine sehr hygienische Alternative. Da mancher Benutzer aus Bedenken lieber die Klobrille gar nicht anfassen möchte und somit eventuell mit heruntergeklappter Brille, völlig unhygienisch für den nächsten Benutzer, uriniert.This simple operation enables the male user to operate completely hygienically without touching any part of the toilet. This is a very hygienic alternative, for example, in a pandemic situation like Corona or in football stadiums or at festivals. Since some users would rather not touch the toilet seat out of hesitation and may therefore urinate with the seat folded down, which is completely unhygienic for the next user.

Der einfache Aufbau der Wipp-Konstruktion stellt ein Minimum an Zusatzteilen dar und lässt sich einerseits kostengünstig realisieren andererseits auch nachträglich auf ein bestehendes System nachrüsten. Sollte ein Teil defekt werden oder aufgrund langer Benutzung und hygienischen Gründen ausgewechselt werden kann dies dank der modularen Bauweise einfach geschehen.The simple structure of the seesaw construction represents a minimum of additional parts and can be implemented inexpensively on the one hand and on the other hand it can also be retrofitted to an existing system. If a part becomes defective or needs to be replaced due to long use and hygienic reasons, this can be done easily thanks to the modular design.

Die Realisierung der Konstruktion kann als Kunststoffbauteil, als Blechbiegeteil oder auf sonstige Weise geschehen. Aus Kostengründen ist eine Fertigung aus Kunststoff zu bevorzugen. Einerseits können hierfür beispielsweise Spritzgussformen realisiert werden, oder aber die benötigten Teile einfach als 3D-Druckteile mit (verstrebter) Sandwich-/Leichtbauweise (innen nur leicht gefüllt mit Verstrebung gedruckt) gefertigt werden. Letzteres ermöglicht eine schnelle Anpassung der Konstruktion, und bedarfsgerechter Krafteinleitung durch Sandwich/ Verstrebungsbauweise. Weil handelsübliche 3D-Drucker eher keine so großen, langen Teile fertigen können, können vor allem die Teile der Wippe zwei- oder mehrteilig sein und dann einfach über beispielsweise (normgerechte) Gewindestangen (9, 10 jeweils eine von zwei dargestellt) und Mutter verspannt werden. Eine große Oberfläche wird durch eine entsprechende Oberflächen-vergrößerung insbesondere einer Art Verzahnung der Einzelbauteile realisiert, sodass auch bei Bedarf zusätzlich die Teile verklebt werden können und genug Oberfläche/Oberflächenenergie für eine ausreichende Kraftübertragung vorhanden ist.The construction can be realized as a plastic component, as a bent sheet metal part or in some other way. Manufacturing from plastic is preferable for cost reasons. On the one hand, injection molds can be used for this, for example, or the required parts can simply be manufactured as 3D printed parts with (braced) sandwich/lightweight construction (printed on the inside only slightly filled with struts). The latter enables a quick adjustment of the construction and needs-based application of force through sandwich/bracing construction. Because commercially available 3D printers tend not to be able to produce such large, long parts, the parts of the seesaw in particular can be in two or more parts and then simply clamped using, for example (standard-compliant) threaded rods (9, 10 one of two shown) and nuts . A large surface is through a corresponding increase in surface area, in particular a type of toothing of the individual components, is realized so that the parts can also be glued together if necessary and there is enough surface/surface energy for sufficient power transmission.

Eine Ausführung der Erfindung ist in , , , , und näher dargestellt. Die Konstruktion besteht aus einer Wippeinheit (1), einer Stange (2) und einer Befestigung an der Klobrille (4). Im Weiteren besteht die Wippeinheit aus zwei (Kunststoff-) Bauteilen (15, 16), welche über eine Achse (7) (zum Beispiel eine Gewindestange, nicht dargestellt) miteinander verbunden sind. Durch die Kraft auf der einen Seite wird die Wippe auf der anderen Seite, wo die Stange aufliegt nach oben gedrückt. Die Ausführung hat eine Pfannenkonstruktion (17), sodass die Stange ähnlich einem Gelenk lagert (jedoch nicht fest verbunden ist, also keine "umschlungene Pfanne wie bei einem Gelenk üblich). Die Stange (2) liegt in der Pfanne nur durch Gewichtskraft auf. Mit Pfanne ist hier eine Geometrie gemeint, welche eine zur umgebenden Fläche entweder eine Erhöhung, also einen erhöhten Rand im allgemeinen Sinn, oder eine Vertiefung, also beispielsweise eine nicht durchgängige Bohrung besitzt. Weiterhin ist bei der Ausführungsform die Hebellänge der Wippe so geformt, dass die nach vorne (zum Anwender zeigende) Seite einen größeren Hebelarm hat und in Summe schwerer ist, also eine Höhere Gewichtskraft hat.An embodiment of the invention is in , , , , and shown in more detail. The construction consists of a rocker unit (1), a rod (2) and an attachment to the toilet seat (4). Furthermore, the seesaw unit consists of two (plastic) components (15, 16) which are connected to one another via an axis (7) (for example a threaded rod, not shown). The force on one side pushes the seesaw upwards on the other side where the bar rests. The design has a socket construction (17), so that the rod is mounted like a joint (but not firmly connected, i.e. no "wrapped socket" as is usual with a joint). The rod (2) rests in the socket only through weight. With Pan here means a geometry that has either an elevation, i.e. a raised edge in the general sense, or a depression, i.e., for example, a hole that is not continuous forward (towards the user) side has a larger lever arm and is heavier overall, i.e. has a higher weight force.

Dies hat den Vorteil, dass die Konstruktion bei manuellem Öffnen der Toilette, zum Beispiel zum Putzen, so verbleibt, dass die Wippe beim manuellen Öffnen ohne Betätigung der Wippe aufgrund der Schwerkraft der vorderen Wippseite, ähnlich wie bei dem Fußbetätigen nach vorne kippt, sodass die Stange zur Kraftübertragung weiterhin in der Pfannenposition ruht. This has the advantage that when the toilet is opened manually, for example for cleaning, the construction remains so that the rocker tilts forward when opening it manually without actuating the rocker due to the gravity of the front rocker side, similar to foot operation, so that the Transmission rod still resting in socket position.

Der Winkel alpha ist hier größer 90°, die Klobrille (5) /-Deckel (6) schlägt am hinteren Anschlag an und verbleibt hier, bis der Anwender Sie, z.B. nach Reinigung, zurückstellt. Bei dem Betätigen mittels Fußkraft ist der Winkel kleiner 90°. Beim manuellen Schließen des Systems ist die Funktion weiterhin erhalten geblieben und nicht das System aus Versehen entkoppelt worden. Aufgrund der Zweckmäßigkeit besitzt der untere Teil der Wippe (15), welcher fest, parallel zum Boden steht mehrere Löcher, um die Achse (7) entsprechend zu variieren und die Wippe entsprechend verschieden einzustellen und universell zu halten. Auf die Unterseite der unteren Wippseite ist (nicht dargestellt, bei Position (18)) ein Material in irgendeiner Weise befestigt, sodass eine Anti-Rutschwirkung der Wippe auf dem Bodenuntergrund (zumeist Fliesen) zustande kommt. Denkbar wäre hier insbesondere eine Gummi-schicht, ähnlich einer, welche beispielsweise unter einen Teppich gelegt wird, um diesen vor Verrutschen zu schützen. Alternativ können aber zum Beispiel auch kleine Saugnäpfe oder ein Klettband angebracht sein. Wie beschrieben ist die Konstruktion so einfach angebracht, dass sie schnell und einfach abnehmbar ist und somit den Benutzer nicht beim Reinigen des Fußbodens oder der Toilette behindert.The angle alpha is greater than 90° here, the toilet seat (5) / lid (6) hits the rear stop and remains here until the user puts it back, e.g. after cleaning. When operating with foot power, the angle is less than 90°. When the system was closed manually, the function was retained and the system was not accidentally decoupled. For convenience, the lower part of the seesaw (15), which is fixed, parallel to the ground, has several holes in order to vary the axis (7) accordingly and to adjust the seesaw accordingly differently and to keep it universal. A material is attached in some way to the underside of the lower rocker side (not shown, at item (18)), so that the rocker has an anti-slip effect on the floor (usually tiles). In particular, a rubber layer would be conceivable here, similar to one that is placed under a carpet, for example, to protect it from slipping. Alternatively, small suction cups or a Velcro strip can also be attached, for example. As described, the construction is so easily attached that it can be removed quickly and easily and thus does not hinder the user when cleaning the floor or the toilet.

Die obere Wippeinheit (16) besitzt noch Versteifungsstrukturen (19), welche dazu dienen, die Biegekräfte, welche durch die Betätigung der Konstruktion in dem Bauteil auftreten, geschickt zu übertragen und gleichzeitig materialsparend und kosten günstig zu konstruieren.The upper rocker unit (16) also has stiffening structures (19), which are used to cleverly transfer the bending forces that occur in the component as a result of the actuation of the structure and at the same time to construct them in a material-saving and cost-effective manner.

Die Stange zum Heben der Klobrille (2) und zur Übertragung der Hebelkraft kann aus Kostengründen als einfacher Gewindestab ausgeführt sein, der auf die gewünschte Länge abgelängt wird. Alternativ sind auch z.B. dünnere (Aluminium-) Rohre/Stäbe denkbar. An der der Klobrille zugewandten Seite der Stange ist eine Öse (3) befestigt, welche dann über einen Bolzen (8) (ebenfalls z.B. eine Gewindestange) auf die Klobrille/ Klodeckel angreift. Die Öse (8) kann als Standartteil (Ringmutter) ausgeführt sein, oder der Einfachheit halber auch als 3D- gedrucktes Teil, in welches bereits ein Gewinde eingedruckt wird, sodass die Öse einfach aufgeschraubt werden kann (siehe , )For cost reasons, the rod for lifting the toilet seat (2) and for transmitting the leverage can be designed as a simple threaded rod that is cut to the desired length. Alternatively, for example, thinner (aluminum) tubes/rods are also conceivable. An eyelet (3) is fastened to the side of the rod facing the toilet seat, which then engages the toilet seat/toilet lid via a bolt (8) (likewise, for example, a threaded rod). The eyelet (8) can be designed as a standard part (ring nut) or, for the sake of simplicity, as a 3D-printed part into which a thread is already printed so that the eyelet can be easily screwed on (see , )

Die Verbindung zur Klobrille (4) und damit zum Klodeckel ist in der Ausführungsform wie dargestellt. In dem Ausführungsbeispiel ist die Verbindung einfach dadurch erreicht worden, dass die Schrauben, welche die Klobrille an dem Scharnier befestigen (nicht dargestellt) ebenfalls die Aufnahmeeinheit (4) fest verschrauben. Die Aufnahmeeinheit ist so angebracht, dass sich die Klobrille normal schließen lässt und lediglich eine kleine Achse (8) herausschaut, welche die Öse (3) überdeckt. Der Einfachheit halber könnte eine Achse eine einfache Gewindestange sein, und lediglich mit aufgeschraubten Muttern (nicht dargestellt) an der Halteeinheit angebracht sein (Axiale Positionssicherung) und auch ebenfalls mittels Mutter die Lage (quer zur Öse) zu sichern.The connection to the toilet seat (4) and thus to the toilet lid is like in the embodiment shown. In the exemplary embodiment, the connection has simply been achieved in that the screws which fasten the toilet seat to the hinge (not shown) also screw the receiving unit (4) firmly. The recording unit is attached in such a way that the toilet seat can be closed normally and only a small axis (8) protrudes, which covers the eyelet (3). For the sake of simplicity, an axis could be a simple threaded rod and only be attached to the holding unit with nuts (not shown) screwed on (axial position securing) and also to secure the position (transverse to the eyelet) using a nut.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Halteinheit ist in , dargestellt. Hierdurch kann eine standartmäßige Klobrille einfach „gegriffen werden“ indem die Flexibilität des Kunststoffs eine verstellbare Raste-Grundeinheit (11) ausbildet, mit welcher dann über ein oder mehrere Rasten (13) die Klobrille festgespannt wird. Die Achse (12) ist an der Grundeinheit befestigt, zum Beispiels nochmals über eine standartmäßige Gewindestange.Another embodiment of the holding unit is in , shown. As a result, a standard toilet seat can simply be "grabbed" by the flexibility of the plastic forming an adjustable snap-in base unit (11), with which the toilet seat is then clamped via one or more snaps (13). The axle (12) is attached to the base unit, for example again via a standard threaded rod.

Ein nicht dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die direkte Befestigung der Achse (8) mittels zum Beispiel Kleber, insbesondere einem Zweikomponenten knetartigen Klebstoffes. Wieder eine andere Ausführungsform der Erfindung verschraubt die Achse direkt mit der Klobrille, zum Beispiel ist die Achse mit Schraubenspitze versehen oder sie besteht generell aus einer Schraube. Eine abnehmbare Verbindung kann auch durch das Anheften der Halteeinheit über (verklebte) Klettbandstreifen geschehen. Natürlich kann die Verbindung auch in jeder sonstigen Weise stoffschlüssig, formschlüssig oder reibschlüssig erfolgen.An embodiment of the invention that is not shown is the direct attachment of the axle (8) by means of, for example, adhesive, in particular a two-component kneadable adhesive. Yet another embodiment of the invention screws the axle directly to the toilet seat, for example the axle is provided with a screw tip or it generally consists of a screw. A detachable connection can also be done by attaching the holding unit via (glued) Velcro strips. Of course, the connection can also be made in any other way, materially, positively or frictionally.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

WO 8804534 [0002]
CN2332340 [0002]
GB2348214 [0002]

Claims

Mechanism for the simple, hygienically advantageous opening and closing of a conventional toilet, characterized in that the opening can take place by means of a seesaw-like/pedal-like mechanism by means of a foot step and the opening of the toilet seat and/or the toilet lid due to a power transmission from the foot/ Pedal force to the toilet seat and/or the toilet lid takes place via at least one rod.

Mechanism for easy, hygienically advantageous opening and closing of a conventional toilet, according to the generic term of claim 1 , characterized in that the construction consists of a seesaw with a rigid rocker base to be placed near the toilet and a rocker top connected thereto, both of which are not directly and immediately connected to the toilet and also have no direct, fixed connection with have a rod for transmitting a force.

mechanics after claim 1 or 2 , characterized in that the / the rocking part (s) made of plastic, in particular 3D printable plastic, and are designed as two-part components, so that they can be connected to each other by clamping in particular by connection.

Mechanism according to one of the preceding claims, characterized in that part of the rocker has a pan-like depression into which a rod or other part engages in order to transmit a force, the rod not being fixed but only resting, i.e. in the cool rests.

Mechanism according to one of the preceding claims, characterized in that the construction consists of a rocker, a rod, a holding device on the toilet including an axle, and an element for transmitting force from the rod to the axle on the toilet seat.

mechanics after claim 5 , characterized in that the construction on the bracket, which in some way engages the toilet seat, has an eyelet-like structure which is firmly connected to the rod, so that the rod can exert a force via the eyelet on the holding device.

Mechanism according to one of the preceding claims, characterized in that the attachment to the toilet seat is designed in such a way that an axis can be attached to it, which then engages in particular in the eyelet-like structure on the rod or the axis in normal installation through the eyelet-like structure can see out.

Mechanism according to one of the preceding claims , characterized in that the rocker is designed in such a way that, due to the different lengths of the levers, the rocker is still deflected when the toilet seat is opened manually so that in the open state the rod still rests in the area of the (pan-like) cavity, so that when the toilet is subsequently closed, the rod remains "hooked/hung", i.e. the rod is secured against movement in relation to the general position by the hollow, so that the construction can then be operated normally again by foot actuation.

Mechanism according to one of the preceding claims, characterized in that a slip-reducing coating is applied to the underside of the rocker, in particular made of rubber, Velcro or suction cups.

Mechanism according to one of the preceding claims, characterized in that the holding device on the toilet seat is designed as a plate with one or more bores and is fixed directly to the toilet seat by screwing it on.