CN201106203Y - 一种气压式节水座便器 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种气压式节水座便器，涉及卫生洁具技术领域，解决了ZL200420023563.4“一种与座便器配套的气压式节水装置”的结构不完善、外型不美观、使用不方便等技术问题。本实用新型现其由本体1、上盖2、下盖3、水箱4及与冲洗管路连动机构11组成。经座便器上盖2顶部的按压把手连接连动轴，连动座便器上盖2腔体内气室中的活塞，同时通过上盖2腔体内与活塞连接的连动机构、本体内的连动机构以及水箱内的连动机构11的连动冲水阀门。本装置一个创新点是集空气压力和水势冲力的合力作用将粪便排出。本实用新型其节水作用明显，环境卫生得到进一步改善。其具有创新的独特构思，结构简单，操作轻便，制作成本低的特点。

Description

一种气压式节水座便器

技术领域：

本实用新型涉及一种卫生洁具，具体是指以气压(空气)并伴有少量冲水合力作用方式的座便器(俗称：抽水马桶)。

背景技术：

水资源的危机正日益威胁着人类的进步、发展，甚至生存。水资源的开发和有效利用、节约用水已成为国际社会关注的又一热点问题。

近年来，我国自然环境条件恶化，特别是雨水减少，进一步加剧了我国缺水的严峻形势。据统计，全国600多个城市中有一半以上的城市不同程度缺水，沿海城市也不例外。当前，“节能减排”已作为国策确立，如何牢固树立和落实以人为本，全面、协调、可持续的科学发展观，解决社会用水，特别是如何合理有效地使用与人们切身利益相关的家庭用水，已经成为紧迫的问题。

据资料分析，在家庭用水中，座便器用水所占有的比重约为40％。其主要原因在于，现有旧式家用型座便器其每次冲水量过大(10升以上)，冲水方式单一，冲水效率不高。所以，解决家用座便器的节水问题，显得尤为重要。

根据我国国家标准规定，座便器的每次冲洗用水量不能大于9升，节水型座便器的每次冲洗用水量不能大于6升。为此，国家标准化委员会已将《6升水使器配套系统》作为国家强制性标准实施。而专家指出：抽水马桶不管是虹吸式还是直冲式，或者是现在比较流行的喷射虹吸(一种利用喷射水流辅助虹吸工作的结构)的冲水量并不完全与冲洗性能成正比。影响抽水马桶冲水效果的因素有：一、是马桶陶瓷表面的光洁度、黏附性及其内壁的形状；二、是冲水器的强度性能；三、以及排水系统及水箱配件的设计是否合理。

因此，随着人们环保意识的增强和水价的上涨，座便器配套系统是否节水以及节水性能如何，已成为商品市场上越来越重要的卖点。如ZL200420023563.4提出的“一种与座便器配套的气压式节水装置”，构思新颖，但在实际实施过程中涉及成本、工艺以及使用、操作等方面存在不足。

发明内容：

本实用新型的一种气压式节水座便器，其目的为改进上述现有技术存在的缺失，而提出的一种新的技术方案。使用者只需用手轻轻按下位于上盖顶部的按压把手，通过空气压力并伴随少量水的合力作用将污物(粪便)排出。

其工作原理：

利用设置在座便器上盖顶部的按压把手，通过按压产生作用力，经按压把手下方连接的连动轴，连动位于座便器上盖腔体内气室中的活塞，将气室中的空气，由设置在座便器上盖腹部外凸表面布缀的空气通道(小孔或“窗口”)压出，使空气压力作用于座便器内的污物(粪便)；与此同时，按压把手带动上盖腔体内与活塞连接的连动机构、本体内的连动机构以及位于座便器水箱内的连动机构，开启水箱冲水阀门；此时，在空气压力以及水势冲力的合力作用下，污物(粪便)经座便器沉水弯、虹吸管道排出。冲水完毕后，撤去按压力，则按压把手受其下方复位弹簧作用，并带动活塞及其连接的上盖腔体内的连动机构、本体内的连动机构及座便器水箱内的连动机构回复原位。

上盖腔体气室中的空气流动方向(如附图2所示)。空气流动方向分为空气从上盖腔体两气室内排出的气流方向，和为防止活塞受真空阻力，外界空气对上盖腔体两气室补气的气流方向。

其中，冲洗管路的连动机构的工作原理(如附图3所示)：

当下压按压把手时，活塞经连动轴带动作向下运动，同时与活塞连接的钢丝绳经固定于气室外璧支架上的滑轮，连动固定于上盖腔体中的跷跷板式连杆，跷跷板式连杆的另一端连动与其作活动连接的活动连杆作向下运动；

活动连杆在上述连动作用下，其另一端连接的活动连杆进入本体平台孔，并作用于位于本体内的连动机构的另一跷跷板式连杆；

同理，另一跷跷板式连杆的另一端连动位于水箱内的连动机构的反“7”形的连杆向上运动；当连杆受力向上运动时，带动滑脱控水开关向上，其b端也同步向上，a端连动水箱冲水阀门向上(打开)；当b端受反“7”形的连杆上的凸起物作用时，滑脱控水开关的a端与水箱冲水阀门脱开，则其向下(关闭)封住冲水口。

另一种(如附图4所示)连接件采用带有外壳的钢丝绳(其工作原理如非机动车刹车线方式)。

为了保证本实用新型一种气压式节水座便器，使用轻便、耐用，因此着重在机构的结构、制作和选材上作进一步研究、改进，其中：

一、座便器上盖腔体内部设置两个气室，每个气室内设置一活塞；两个活塞，经由连接块与连动轴和按压把手固定连接，受按压与复位弹簧的作用，经连动轴承，沿气室内壁作上下运动；两个气室则提供座便器工作时所需要的空气(气压)。两个气室内壁均衬有耐腐蚀、耐磨损的不锈钢片；沿活塞圆周设置有密封圈，起密封作用，密封圈上镶有不锈钢薄片，以减少其上下运动时与气室内壁不锈钢片的摩擦；

二、为保证两个活塞有足够的强度，在两个活塞上均设置若干加强筋；其中一个活塞经钢丝绳连接、带动连动机构开启水箱冲水阀门冲水；

三、采用连动机构开启水箱冲水阀门冲水，整套连动机构采用连杆结构由三部分组成，分别设置在上盖腔体内、座便器本体内及座便器水箱内；另一种连动机构的连接件采用带有外壳的钢丝绳(如非机动车刹车使用的刹车线)，经上盖腔体、座便器本体及座便器水箱贯穿而成。

本实用新型的一种气压式节水座便器具体结构，包括本体、上盖、下盖、水箱及与冲洗管路的连动机构组成，其特点是，上盖顶部设有一上罩和一按压把手，上盖底部设有一下罩，其表面设有若干空气通道；

在上盖内设置一腔体；所述的腔体内经隔板分成两个气室，在两个气室内分别设有一活塞；

两个活塞，经由连接块与连动轴和按压把手固定连接，受按压与复位弹簧的作用，经连动轴承，沿气室内壁作上下运动；

在所述的隔板的横、竖截面分别设置有若干互不连通的空气通道，供气室排气、补气之用；

所述的两个气室内壁设置有不锈钢内衬，在沿活塞圆周设置有与气室内壁作柔性接触的密封件(密封圈)，其上镶有不锈钢薄片，以减少其上下运动时与气室内壁不锈钢片的摩擦；

在上盖与下盖之间和本体与下盖之间，分别设置一呈倒“Y”形的密封圈，在上盖与下盖之间的密封圈外侧设置一回气孔；

所述的冲洗管路的连动机构，由包括位于上盖腔体内的连动机构和本体内的连动机构及位于水箱内的连动机构三部分组成；

位于上盖腔体内的连动机构，其一端用一钢丝绳与活塞固定连接，钢丝绳另一端经两个滑轮与一跷跷板式连杆固定连接；

跷跷板式连杆的另一端连接一活动连杆进入本体平台孔，作用于另一活动连杆与另一跷跷板式连杆连动；另一跷跷板式连杆的另一端与位于水箱内的连动机构连动作用于开关水箱冲水阀门；

另一种连动机构的连接件采用一带有外壳的钢丝绳(如非机动车刹车使用的刹车线)，从上盖腔体、经座便器本体及座便器水箱贯穿而成。

据测试估算，使用旧式家用型座便器(冲水量10升计)，以每户家庭3口人，每人每天冲洗5次计算，一个家庭每年(按360天)，用水量为54吨。如果使用本实用新型提供的一种气压式节水座便器(冲水量2升计)，每户家庭年用水量为11吨，年节水达43吨，节水率80％；即使相对现有的3/6升节水型座便器(年每户用水量19.4吨)，也可节水8.4吨/年，节水率43％。

与此同时，由于在操作上盖时，因为本体被关闭，可减少臭气的外逸，进一步改善环境卫生。

附图说明：

图1为本实用新型一种气压式节水座便器的结构示意图；

图2为本实用新型一种气压式节水座便器上盖及密封圈剖面轴对称结构示意图；

图3为本实用新型一种气压式节水座便器的冲洗管路的连动机构连动工作示意图；

图4为本实用新型一种气压式节水座便器的冲洗管路的另一连动机构连动工作示意图。

说明：图2中，箭头所示方向为上盖工作时，空气在上盖腔体内的流动方向。当下压按压把手连动两活塞向下运动，实线箭头所指为空气从上盖腔体内两气室排出的气流方向；虚线箭头所指为防止气室中活塞受真空阻力，外界空气对上盖腔体内两气室补气的气流方向；

同理，当按压把手受复位弹簧作用连动两活塞向上运动，空气流向为上述气流方向的反向。

图3、4中的箭头表示连动机构连动工作时的运动方向。

具体实施方式：

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步描述：

本实用新型的一种气压式节水座便器，由本体1、上盖2、下盖3、水箱4及与冲洗管路的连动机构组成，其中，上盖2顶部设有一上罩211和一按压把手212，上盖底部设有下罩221，其表面设有若干空气通道222，在上盖2内设一腔体；所述的腔体内经隔板23分成气室231和气室232，在所述的气室231和气室232内分别设置有活塞233和活塞234组成；

所述的活塞233和活塞234，经由连接块216、连接块217与连动轴213和按压把手212固定连接，受按压与复位弹簧214的作用，经连动轴承215，分别沿气室231和气室232内壁作上下运动；在所述的隔板23的横、竖截面分别设置有若干互不连通的空气通道2301和空气通道2302，供气室排气、补气之用；

所述的气室231和气室232内壁分别设置有不锈钢内衬235和不锈钢内衬236，在沿活塞233和活塞234圆周上设置有与气室231和气室232内壁作柔性接触的密封件237和密封件238；

在上盖2与下盖3之间和本体1与下盖3之间，分别设置有一呈倒“Y”形的密封圈321和密封圈322，其中，在所述的密封圈321的外侧设置一回气孔3211；

所述的一种气压式节水座便器，其特点是，冲洗管路的连动机构，采用连杆结构，由位于上盖2腔体内的连动机构51和本体1内的连动机构52及位于水箱4内的连动机构53三部分组成；

所述的连动机构51，其中，支架511与气室231的外壁239固定，其一端用一钢丝绳与活塞233固定连接，钢丝绳另一端经滑轮512和滑轮513与跷跷板式连杆514固定连接；跷跷板式连杆514另一端与活动连杆515活动连接，活动连杆515延伸进入本体1平台孔11与活动连杆521接触连动；活动连杆521的另一端与跷跷板式连杆522活动连接，跷跷板式连杆522另一端与位于水箱4内的连动机构53连动作用于开关水箱冲水阀门534；

所述的连动机构53由反“7”形连杆531及一凸起物533和滑脱控水开关532构成；其中，滑脱控水开关532的a端与水箱冲水阀门534作滑动接触连接，b端与反“7”形连杆531上凸起物533作滑动接触连接；

本实用新型的另一个实施例，所述的连动机构的连接件6为一带有外壳的钢丝绳(如非机动车刹车使用的刹车线)，从上盖2腔体，经座便器本体1及座便器水箱4贯穿而成。即钢丝绳一端经上盖2腔体内气室231与活塞233固定连接，钢丝绳另一端进入本体1平台孔11与位于水箱4内的反“7”形连杆531固定连接，贯穿而成；钢丝绳外壳一端与气室231外壁239上的支架511固定，另一端与水箱4内壁的支架535固定；

本实用新型的一个实施例，所述的空气通道222为一小孔或者“窗口”；所述的密封件237和密封件238为一种采用橡胶、塑料制作而成的密封圈，或者，所述的密封件237和密封件238为一密封圈与不锈钢片的组合；位于气室231和气室232内的活塞233、活塞234上均设置有若干加强筋。

据测试估算，使用旧式家用型座便器(冲水量10升计)，以每户家庭3口人，每人每天冲洗5次计算，一个家庭每年(按360天)，用水量为54吨。如果使用本实用新型提供的一种气压式节水座便器(冲水量2升计)，每户家庭年用水量为11吨，年节水达43吨，节水率80％；即使相对现有的3/6升节水型座便器(年每户用水量19.4吨)，也可节水8.4吨/年，节水率43％。

综上所述，本实用新型其节水作用明显，环境卫生得到进一步改善。其具有创新的独特构思，结构简单，操作轻便，制作成本低的特点。

Claims (7)

1.一种气压式节水座便器，由本体(1)、上盖(2)、下盖(3)、水箱(4)及与冲洗管路连动的机构组成，其特征是，上盖(2)顶部设有一上罩(211)和一按压把手(212)，及上盖底部设有一下罩(221)，其表面设有若干空气通道(222)，在上盖(2)内设置一腔体；

所述的腔体内经隔板(23)分成气室(231)和气室(232)，在所述的气室(231)和气室(232)内分别设置有活塞(233)和活塞(234)；

活塞(233)和活塞(234)，经由连接块(216)、连接块(217)与连动轴(213)和按压把手(212)固定连接，受按压与复位弹簧(214)的作用，经连动轴承(215)，分别沿气室(231)和气室(232)内壁作上下运动；

在所述的隔板(23)的横、竖截面分别设置有若干互不连通的空气通道(2301)和空气通道(2302)。

2.如权利要求1所述的一种气压式节水座便器，其特征是，所述的气室(231)和气室(232)内壁设置有不锈钢内衬(235)和不锈钢内衬(236)，在沿活塞(233)和活塞(234)的圆周上设置有与气室(231)和气室(232)内壁作柔性接触的密封件(237)和密封件(238)；

在上盖(2)与下盖(3)之间和本体(1)与下盖(3)之间，分别设置有一呈倒“Y”形的密封圈(321)和密封圈(322)，在所述的密封圈(321)外侧设置一回气孔(3211)。

3.如权利要求1所述的一种气压式节水座便器，其特征是，所述的冲洗管路的连动机构，由包括位于上盖(2)腔体内的连动机构(51)和本体(1)内的连动机构(52)及位于水箱(4)内的连动机构(53)三部分组成，所述的连动机构(51)，其通过支架(511)与上盖(2)腔体内的气室(231)外壁(239)固定，其一端用钢丝绳与活塞(233)固定连接，钢丝绳另一端经滑轮(512)和滑轮(513)与跷跷板式连杆(514)固定连接；跷跷板式连杆(514)另一端与活动连杆(515)活动连接，活动连杆(515)延伸进入本体(1)平台孔(11)与活动连杆(521)接触连动；活动连杆(521)的另一端与跷跷板式连杆(522)活动连接，跷跷板式连杆(522)另一端与位于水箱(4)内的连动机构(53)连动作用于开关水箱冲水阀门(534)。

4.如权利要求1、3所述的一种气压式节水座便器，其特征是，所述的连动机构(53)，由反“7”形连杆(531)及一凸起(533)和滑脱控水开关(532)构成；其中，滑脱控水开关(532)一端与水箱冲水阀门(534)作滑动接触连接，另一端与反“7”形连杆(531)上凸起(533)作滑动接触连接。

5.如权利要求1、3所述的一种气压式节水座便器，其特征是，所述的冲洗管路的连动机构的连接件(6)为一带有外壳的钢丝绳，钢丝绳一端经上盖(2)腔体内气室(231)与活塞(233)固定连接，钢丝绳另一端进入本体(1)平台孔(11)与位于水箱(4)内的反“7”型连杆(531)固定连接，贯穿而成；钢丝绳外壳一端与气室(231)外璧(239)上的支架(511)固定，另一端与水箱(4)内壁的支架(535)固定。

6.如权利要求1-3所述的任一一种气压式节水座便器，其特征是，所述的空气通道(222)为一小孔或者“窗口”；

所述的密封件(237)和(238)为一种采用橡胶、塑料制作而成的密封圈，或者，为一密封圈与不锈钢片的组合。

7.如权利要求1-3所述的任一一种气压式节水座便器，其特征是，为与连动机构(51)连接有足够刚性和强度，在所述的气室(231)和气室(232)内的活塞(233)和活塞(234)上设置有若干加强筋。

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