RU2191870C2

RU2191870C2 - Toilet bowl

Info

Publication number: RU2191870C2
Application number: RU2000116125A
Authority: RU
Inventors: Н.Е. Шушпанов
Original assignee: Шушпанов Николай Евграфович
Priority date: 2000-06-19
Filing date: 2000-06-19
Publication date: 2002-10-27

Abstract

FIELD: hygiene equipment; applicable in reception and withdrawal of fecal sewer in waste water disposal systems. SUBSTANCE: toilet bowl has inlet pipe, water distributing drive and receiving bowl with funnel whose bottom forms together with turning bowl, bottle siphon found in body, and outlet pipe. Funnel bottom is made with double slope from rear wall of toilet bowl: upper slope equals to 30, while lower slope, 75 deg. EFFECT: simplified design, eliminated sprays and odors in use, reduced consumption of water. 13 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к санитарно-техническому оборудованию и может быть использовано для приема и отвода фекальных стоков в системах канализации. The invention relates to sanitary equipment and can be used for reception and removal of fecal effluent in sewage systems.

Известны унитазы, включающие: входной патрубок, водораспределительное устройство, приемную чашу, сифон и отводной патрубок. В зависимости от конструкции приемной чаши известны тарельчатые, козырьковые и воронкообразные унитазы. В тарельчатых унитазах приемная часть чаши выполнена в виде неглубокой тарелки, заполненной водой, в козырьковых - в виде наклонного сухого дна в сторону сифона, расположенного в передней части унитаза, в воронкообразных - в виде воронки с донным отверстием, к которому присоединяется входной патрубок сифона, заполненный водой и расположенный под воронкой. Тарельчатые и козырьковые унитазы требует большого количества воды для промывки, тарельчатые унитазы образуют запахи. Воронкообразные унитазы, более технологичные в производстве, требуют меньшее количество воды для промывки, но создают брызги при использовании, что снижает их гигиенические характеристики. Toilet bowls are known, including: an inlet pipe, a water distribution device, a receiving bowl, a siphon and a branch pipe. Depending on the design of the receiving bowl, dish-shaped, visor and funnel-shaped toilets are known. In dish-shaped toilets, the receiving part of the bowl is made in the form of a shallow dish filled with water, in canopies - in the form of an inclined dry bottom towards the siphon located in the front of the toilet, in funnel-shaped ones - in the form of a funnel with a bottom opening, to which the inlet of the siphon is connected, filled with water and located under the funnel. Tray and visor toilets require a large amount of water to flush, tray-shaped toilets form odors. Funnel-shaped toilets, which are more technologically advanced in production, require less flushing water, but create splashes when used, which reduces their hygienic characteristics.

Известна наиболее близкая конструкция к заявляемомy унитазу и включающая: входной патрубок, водораспределительное устройство, приемную чашу с воронкой, низ которой с откидной (поворотной) чашей образует бутылочный сифон, находящийся в корпусе, и отводной патрубок. Низ воронки опущен не менее чем на 20 мм в первую откидную запирающую заслонку (откидная чаша), которая свободно вращается на оси, закрепленной на корпусе, в горизонтальном положении она удерживается противовесом или пружиной. Между первой запирающей заслонкой и отводным патрубком встроена дополнительная запирающая заслонка, свободно вращающаяся на оси, закрепленной на корпусе, и препятствующая проникновению газов из канализации во время смыва, имеющая прямоугольную форму. В закрытом положении вторая запирающая заслонка верхним и нижним краями лежит на фланце, встроенном в корпусе, между боковыми гранями и корпусом имеется незначительный зазор. Обе запирающие заслонки открываются промывочной водой. Расход воды на смыв фекалий 6 л и жидких экскрементов 1,5 л. The closest design to the claimed toilet is known and includes: an inlet pipe, a water distribution device, a receiving bowl with a funnel, the bottom of which with a hinged (rotary) bowl forms a bottle siphon located in the housing, and a discharge pipe. The bottom of the funnel is lowered by at least 20 mm into the first hinged locking flap (hinged bowl), which rotates freely on an axis fixed to the housing, in horizontal position it is held by a counterweight or spring. Between the first locking flap and the branch pipe, an additional locking flap is integrated, which rotates freely on an axis fixed to the housing and prevents the entry of gases from the sewage system during flushing, which has a rectangular shape. In the closed position, the second locking flap with the upper and lower edges lies on the flange integrated in the housing; there is a slight gap between the side faces and the housing. Both locking flaps open with flushing water. Water consumption for flushing feces 6 l and liquid excrement 1.5 l.

Недостатком данной конструкции является то, что процесс смыва экскрементов происходит медленно, т.к. откидная чаша открывается под действием напора промывочной воды, во время пользования образуются запахи ввиду того, что уровень воды в откидной чаше всего 20 мм. Если расстояние от верха унитаза до уровня воды в сифоне у прототипа больше, чем у заявляемой конструкции, то могут частично образовываться брызги. При эксплуатации унитаза может происходить заклинивание второй запирающей заслонки, причина - попадание частиц грязи между боковыми гранями и корпусом. При длительном пользовании место контакта осей и проушин у заслонок приведет к изнашиванию последних, а отсутствие амортизационных втулок - к разрушению корпуса, если он изготовлен из керамики. The disadvantage of this design is that the flushing process of excrement is slow, because the hinged bowl opens under the influence of rinsing water pressure, odors are formed during use due to the fact that the water level in the hinged bowl is only 20 mm. If the distance from the top of the toilet to the water level in the siphon of the prototype is greater than that of the claimed design, then spray may partially form. When operating the toilet, jamming of the second locking flap may occur, the reason is the ingress of dirt particles between the side faces and the body. With prolonged use, the contact point of the axles and eyes of the shutters will lead to wear of the latter, and the absence of shock absorbing sleeves will lead to the destruction of the body if it is made of ceramic.

Целью изобретения является упрощение конструкции, устранение брызг, запахов при пользовании, уменьшение расхода воды. The aim of the invention is to simplify the design, eliminating splashes, odors during use, reducing water consumption.

Технический результат достигается тем, что в унитазе, содержащем входной патрубок, водораспределительное устройство, приемную чашу с воронкой, низ которой с поворотной чашей образуют бутылочной сифон, находящийся в корпусе, и отводной патрубок. Опрокидывание поворотной чаши осуществляется под действием силы, приложенной пользователем к рычагу управления смывом. The technical result is achieved by the fact that in the toilet containing an inlet pipe, a water distribution device, a receiving bowl with a funnel, the bottom of which with a rotary bowl form a bottle siphon located in the housing, and a branch pipe. Tipping of the rotary bowl is carried out under the action of the force exerted by the user on the flush control lever.

Низ воронки заполнен с двойным уклоном от задней стенки унитаза и верхний уклон равен 30^o, а нижний равен 75^o.The bottom of the funnel is filled with a double slope from the back wall of the toilet bowl and the upper slope is 30 ^o , and the bottom is 75 ^o .

Расстояние от верха унитаза до уровня воды в сифоне равно 7/11 расстояния от верха унитаза до уровня воды в сифоне козырькового унитаза. Низ воронки имеет контур нижнего основания, выполненный в виде овала, большая ось которого параллельна оси поворотной чаши и в два раза больше малой оси. Контур верхнего основания низа воронки представляет овоид, выполненный в виде двух сопряженных полуовалов, большая ось полуовала с левой стороны равна малой оси полуовала с правой стороны. Низ воронки опущен в поворотную чашу, выполненную в виде усеченного конуса, контур дна представлен в форме овала, концентричного контуру нижнего основания низа воронки, контур верха поворотной чаши концентричен контуру верхнего основания низа воронки. Поворотная чаша через кронштейны закреплена на оси вращения, концы которой вращаются в подшипниках скольжения, выполненных в виде шпули, осевому смещению подшипников скольжения препятствуют кольцевые выступы, выполненные на оси вращения, подшипники скольжения установлены внутри резиновых или пластмассовых амортизационных втулок, с одной из сторон основания имеющих отбуртовку, которые в свою oчeрeдь вмонтированы в сквозные отверстия на корпусе и крепятся к нему фигурными шайбами с помощью болтов и гаек. The distance from the top of the toilet to the water level in the siphon is 7/11 of the distance from the top of the toilet to the water level in the siphon of the visor toilet. The bottom of the funnel has an outline of the lower base, made in the form of an oval, the major axis of which is parallel to the axis of the rotary bowl and two times the minor axis. The contour of the upper base of the bottom of the funnel is an ovoid made in the form of two paired semi-ovals, the major axis of the semi-axis on the left side is equal to the minor axis of the semi-axis on the right side. The bottom of the funnel is lowered into a rotary bowl made in the form of a truncated cone, the bottom contour is represented in the form of an oval, concentric contour of the lower base of the bottom of the funnel, the contour of the top of the rotary cup is concentric with the contour of the upper base of the bottom of the funnel. The rotary cup through the brackets is fixed on the axis of rotation, the ends of which rotate in the slide bearings made in the form of a spool, the axial displacement of the slide bearings is prevented by the annular protrusions made on the axis of rotation, the slide bearings are installed inside the rubber or plastic shock absorbing bushings, on one side of the base having a flange, which in turn is mounted in through holes on the housing and fastened to it with curly washers using bolts and nuts.

Сопоставительный анализ заявленной конструкции с прототипом показал, что наличие новых конструктивных решений соответствует критерию "новизна". A comparative analysis of the claimed design with the prototype showed that the presence of new design solutions meets the criterion of "novelty."

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен вид унитаза сбоку в разрезе; на фиг.2 - разрез фиг.1 ступенчатой плоскостью по А-А; на фиг.3 - разрез дет. поз.4, 5 плоскостью, по Б-Б; на фиг.4 - увеличенный разрез узла I; на фиг.5 - вид сверху на верхнее основание низа воронки. The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a side view of the toilet in section; figure 2 is a section of figure 1 stepped plane along aa; figure 3 - section det. pos. 4, 5 plane, on BB; figure 4 is an enlarged section of a node I; figure 5 is a top view of the upper base of the bottom of the funnel.

Унитаз содержит входной патрубок 1, через который подается вода из смывного устройства, водораспределительное устройство 2, приемную чашу 3, бутылочный сифон, образованный низом воронки 4 и чашей 5, заполненной водой и опрокидывающейся при смыве под действием силы, приложенной пользователем к рычагу 20, управления смывом. Низ воронки 4 выполнен с двойным уклоном от задней стенки унитаза и верхний уклон γ равен 30^o, см. фиг.3, слой воды в районе этого уклона не более 10-25 мм, протяженность его равна l(

), где S= CD, что исключает разбрызгивающий эффект, нижний уклон φ равен 75^o. Контур нижнего основания низа воронки представляет собою овал АСВK, большая ось АВ овала АСBК равна двум малым осям СК и параллельна оси вращения 7 поворотной чаши 5. Контур верхнего основания, низа воронки 4 представляет овоид АСВD, выполненный в виде двух сопряженных полуовалов ACB и BDА, большая ось АВ полуовала АСB равна малой АB полуовала BDА.The toilet contains an inlet pipe 1 through which water is supplied from the flushing device, a water distribution device 2, a receiving bowl 3, a bottle siphon formed by the bottom of the funnel 4 and a bowl 5 filled with water and tipping over when flushing under the action of a user applied to the control lever 20 flushing. The bottom of the funnel 4 is made with a double slope from the back wall of the toilet bowl and the upper slope γ is equal to 30 ^o , see Fig. 3, the water layer in the region of this slope is not more than 10-25 mm, its length is l (

), where S = CD, which eliminates the spray effect, the lower slope φ is equal to 75 ^o . The contour of the lower base of the bottom of the funnel is the ACBK oval, the large axis AB of the ACBK oval is equal to the two small axes of the SK and parallel to the axis of rotation 7 of the rotary bowl 5. The contour of the upper base, the bottom of the funnel 4 is the ACBD ovoid, made in the form of two paired semi-overs ACB and BDA, the major axis AB semi-axis ACB is equal to the minor axis AB semi-axis BDA.

Расстояние H от верха унитаза до уровня воды в сифоне равно 159 мм или 7/11 расстояния от верха унитаза до уровня воды в сифоне козырькового унитаза, что позволяет уменьшить разбрызгивающий эффект и выдержать расстояние от низа отводного патрубка 21 до пола, соответствующее ГОСТу. The distance H from the top of the toilet to the water level in the siphon is equal to 159 mm or 7/11 of the distance from the top of the toilet to the water level in the siphon of the visor toilet, which allows to reduce the spray effect and maintain the distance from the bottom of the branch pipe 21 to the floor corresponding to GOST.

Поворотная чаша 5 выполнена в виде усеченного конуса, контур дна представлен в форме овала, концентричного контуру АСВК нижнего основания низа воронки 4, контур верха поворотной чаши 5 концентричен контуру АСВD верхнего основания низа воронки 4, зазор между нижним основанием низа воронки 4 и дном поворотной чаши 5 равен трем миллиметрам, между контуром верхнего основания низа воронки и контуром верха поворотной чаши 5 десяти миллиметрам. The rotary bowl 5 is made in the form of a truncated cone, the bottom contour is presented in the form of an oval concentric contour ASVK of the lower base of the bottom of the funnel 4, the contour of the top of the rotary cup 5 is concentric with the contour of the ACBD of the upper base of the bottom of the funnel 4, the gap between the lower base of the bottom of the funnel 4 and the bottom of the rotary cup 5 is equal to three millimeters, between the contour of the upper base of the bottom of the funnel and the contour of the top of the rotary bowl 5 to ten millimeters.

Поворотная чаша 5 через кронштейны 6 закреплена на оси вращения 7, концы которой вращаются в подшипниках скольжения 8, 9, выполненных в виде шпули, от осевого смещения подшипников скольжения 8, 9 на оси вращения 7 выполнены кольцевые выступы 10. The rotary cup 5 through the brackets 6 is fixed on the axis of rotation 7, the ends of which rotate in the bearings 8, 9, made in the form of a spool, from the axial displacement of the bearings 8, 9 on the axis of rotation 7 are made of the annular protrusions 10.

Подшипники скольжения 8 установлены в сквозные отверстия амортизационных втулок 12, 13, выполненных из резины или пластмассы, которые в свою очередь вмонтированы в сквозные отверстия на корпусе 14 и крепятся фигурными шайбами 15, 16 с помощью болтов 17 и гаек 18. Slide bearings 8 are installed in the through holes of the shock absorbing bushings 12, 13 made of rubber or plastic, which, in turn, are mounted in the through holes on the housing 14 and are mounted with curly washers 15, 16 with bolts 17 and nuts 18.

К одному из концов оси вращения 7 со стороны подшипника скольжения 8 крепится противовес (на чертеже не показан), удерживающий поворотную чашу 5 в горизонтальном положении в перерывах между смывами и возвращающий ее назад после смыва, а на другом, со стороны подшипника скольжения 9, крепится рычаг 20 управления смывом, поворотная чаша 5, ось вращения 7 с кронштейнами 6, низ воронки 4 находятся в полости корпуса 14, сверху к которому крепится приемная чаша 3, снизу - основание 23, а сзади - отводной патрубок 21. A counterweight (not shown) is attached to one end of the axis of rotation 7 on the side of the sliding bearing 8, which holds the rotary bowl 5 in a horizontal position between breaks and returns it back after flushing, and is mounted on the other, on the side of the sliding bearing 9 the flush control lever 20, the rotary cup 5, the axis of rotation 7 with the brackets 6, the bottom of the funnel 4 are located in the cavity of the housing 14, on top of which the receiving cup 3 is attached, from the bottom - the base 23, and behind - the branch pipe 21.

Принцип работы заявленного унитаза следующий. The principle of operation of the claimed toilet is as follows.

Экскременты поступают на днище 22 верхней части низа воронки 4, не создавая брызг, т. к. слой воды над верхним уклоном γ низа воронки 4 составляет 10-25 мм, уменьшенное расстояние Н от верха унитаза до уровня воды в сифоне тоже уменьшает разбрызгивающий эффект. При повороте ручки смыва через рычаг управления смывом 20 начинает вращаться ось 7, а вместе с ней через кронштейны 6 поворотная чаша 5 и опрокидывается на угол α, равный 45^o, и в этом положении она фиксируется примерно на 2 с пользователем. Фекалии самотеком из сифона по днищу корпуса 14 вытекают через отводной патрубок 21 в канализацию. Как только поворотная чаша 5 опрокинулась на угол α, равный 45^o, из смывного бачка поступает промывочная вода через входной патрубок 1 в вoдoрacпрeдeлитeльнoe устройство 2, растекаясь во внутренней поверхности чаши 3, ополаскивая ее воронку 4 и поворотную чашу 5, и по днищу корпуса 14 вытекает в канализацию. Процесс смывания длится несколько секунд, и имеет место эжекторный эффект, время нахождения поворотной чаши 5 в открытом положении (при опрокинутой поворотной чаше на угол α) выдерживается не более 2 с, и зловонные запахи из канализации не попадут в унитаз.Excrement comes to the bottom 22 of the upper part of the bottom of the funnel 4, without creating a spray, because the water layer above the upper slope γ of the bottom of the funnel 4 is 10-25 mm, a reduced distance H from the top of the toilet to the water level in the siphon also reduces the spray effect. When the flush handle is rotated through the flush control lever 20, the axis 7 begins to rotate, and with it through the brackets 6, the rotary bowl 5 also tilts by an angle α equal to 45 ^o , and in this position it is fixed for about 2 with the user. Feces by gravity from the siphon on the bottom of the housing 14 flow out through the branch pipe 21 into the sewer. As soon as the rotary bowl 5 has tipped over at an angle α equal to 45 ^° , flushing water enters from the flushing tank through the inlet pipe 1 to the water distributing device 2, spreading in the inner surface of the bowl 3, rinsing its funnel 4 and the rotary bowl 5, and along the bottom of the body 14 flows into the sewer. The flushing process lasts several seconds, and there is an ejector effect, the time spent by the swivel bowl 5 in the open position (with the overturned swivel bowl at an angle α) is maintained for no more than 2 s, and fetid odors from the sewer will not enter the toilet.

Затем пользователь отпускает ручку смыва (на чертеже не показана) и поворотная чаша 5 под действием силы тяжести противовеса возвращается в горизонтальное положение. При заполнении сифона чистой водой газы из канализации тоже не прорвутся, т.к. зазор между нижним основанием низа воронки и дном поворотной чаши 5 всего три миллиметра, с момента начала подачи чистой воды процесс истечения непрерывен и заканчивается заполнением сифона водой, на все это требуется 2-2,5 л чистой воды. При смыве жидких экскрементов время истечения чистой воды в интервале между опрокинутой поворотной чашей 5 и отпусканием ручки смыва меньше, а значит и расход воды меньше, который равен 1-1,5 л. Then the user releases the flush handle (not shown in the drawing) and the rotary bowl 5, under the action of the gravity of the counterweight, returns to the horizontal position. When filling the siphon with clean water, the gases from the sewer also will not break through, as the gap between the lower base of the bottom of the funnel and the bottom of the rotary bowl 5 is only three millimeters, from the moment the clean water supply starts, the outflow process is continuous and ends with filling the siphon with water, all this requires 2-2.5 liters of clean water. When flushing liquid excrement, the time of the outflow of clean water in the interval between the overturned rotary bowl 5 and releasing the flush handle is less, and therefore the water consumption is less, which is 1-1.5 l.

Источники информации
1. Заявка РСТ 9741315, Е 03 D 11/10, 1997 г.Sources of information
1. Application PCT 9741315, E 03 D 11/10, 1997

2. И. Г. Староверов, Ю.И. Шиллер. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Москва, Стройиздат, 1990 г., с. 207-209. 2. I. G. Staroverov, Yu.I. Schiller. Designer reference. Internal sanitary facilities. Moscow, Stroyizdat, 1990, p. 207-209.

Claims

1. A toilet bowl containing an inlet pipe, a water distribution device and a receiving bowl with a funnel, the bottom of which with a rotary bowl forms a bottle siphon located in the housing, and a branch pipe, characterized in that the bottom of the funnel is made with a double slope from the back wall of the toilet bowl, upper slope equal to 30 ^o and the bottom is 75 ^o .

2. The toilet bowl according to claim 1, characterized in that the distance from the top of the toilet to the water level in the siphon is equal to 7/11 of the distance from the top of the toilet to the water level in the siphon of the visor toilet.

3. The toilet bowl according to claim 1, characterized in that the bottom of the funnel has an outline of the lower base, made in the form of an oval, the major axis of which is parallel to the axis of the rotary bowl.

4. The toilet according to claim 1, characterized in that the bottom of the funnel has a contour of the lower base, made in the form of an oval, the major axis of which is two times the smaller axis.

5. The toilet bowl according to claim 1, characterized in that the bottom of the funnel has an upper base contour representing an ovoid made in the form of two conjugated semi-ovals, the major axis of the semi-axis on the left side is equal to the minor axis of the semi-axis on the right side.

6. The toilet bowl according to claim 1, characterized in that the rotary bowl is made in the form of a truncated cone, the bottom contour is presented in the form of an oval, concentric with the lower base of the bottom of the funnel.

7. The toilet bowl according to claim 1, characterized in that the contour of the top of the rotary bowl is concentric with the contour of the upper base of the bottom of the funnel.

8. The toilet bowl according to claim 1, characterized in that it further comprises shock absorbing sleeves made of rubber or plastic, which on one of the sides of the base have a flange.

9. The toilet according to claim 1, characterized in that the shock absorbing bushings are planted in through holes on the housing.

10. The toilet bowl according to claim 1, characterized in that the axis of rotation of the turntable rotates in sliding bearings made in the form of a spool.

11. The toilet bowl according to claim 1, characterized in that it contains sliding bearings made in the form of a spool and installed in the through holes of the shock absorbing bushings.

12. The toilet bowl according to claim 1, characterized in that the annular protrusions are made on the axis of rotation of the rotary bowl.

13. The toilet bowl according to claim 1, characterized in that the shock absorbing bushings are attached to the body with curly washers.