CN105756167A - 全自动智能环保马桶 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种卫生间使用的卫生洁具，特别是一种全自动智能环保马桶，它由马桶盖板、垫板、厕盘、厕盘托盘、内装有自动储水、排污组合装置用作支承托盘的圆桶组成，其特征在于声控开关、人体感应器、可控供水装置、贮水箱、便后冲洗、冲刷装置、电源插头组成全自动智能冲水系统，能感知人体走近即自动打开盖板、便后咳一声就可启动带恒温的便后冲洗、吹干装置，能感知人体离开自动合上盖板、自动分析按小便或大便释放相应的水量冲净厕盘、排污装置内的水斗自动翻侧排走糞便，本发明结构紧凑简洁、巧妙、不需人手操作、用水量符合并低于国家节水型卫生洁具标准，适合不同档次卫生间使用，可作为更新产品推广使用。

Description

全自动智能环保马桶

技术领域：

本发明涉及一种卫生间使用的卫生洁具，特别是一种全自动智能环保马桶。

技术背景：

目前卫生间使用的座便器绝大部分是陶瓷制品，一方面制作陶瓷的瓷泥是用良田的表层泥土，年复年的开采导致耕地减小，瓷沙也日益稀缺，另方面在窑烧中耗电量具大，在制陶和窑烧中会产生大量的废水和废气，严重污染环境。同时，陶瓷制成的座便器一般都是体积庞大，占用本来已狭小的卫生间。清一色的款式无法与日新月异的豪华卫生间匹配，给人视觉不美感。现时市面上销售的普通座便器或智能座便器，无论是分体式或连体式座便器，其排水装置仍沿袭六十年代的虹吸排水工艺，由于按国标规格口径的虹吸管中本身就需储存3升的水量，如没有大量的补充水冲洗则无法引起虹吸效能，所以造成无法降低耗水量。有些企业为追求产品表面节水，违规采用缩减虹吸管管径，用户购买时在无糞便冲刷测试时觉得很节水，但在实践中却无法一次排净糞便，需反复多次才排污干净，导致耗水量更大，标称只用3升水其实用起来起码要用6-9升水，节水效果不明显。另外，现时市面上销售的优质智能座便器，单是一个智能座便器盖板就要三千元左右，整体智能座便器价格上万元，普通人家买不起，操作复杂家中老弱病残者不会用，同时，由于把多项功能集中在一块集成电路板上，任意一个部件损坏就要整块集成电路板更换，更换一块电路板就要几百元，一个功能坏了就会造成全部功能瘫痪，几千元买来的盖板用不长时间就成一百多元的普通盖板，高昂的维修成本和人工费用令人对智能座便器敬而远之得不到普及。

发明内容：

本发明的目的在于克服上述不足之处，在使用材料方面是可小用或不用日益稀缺的瓷泥和瓷沙，而改用玻璃、木材、塑料、不锈钢等多样化的普通材料，制作中不需要烧窑，减少用电及不需排污，本发明是由多个稍微改造的市场商品组合而成，因此大部份配件不需花费巨资制造模具，也不用趸积大量材料，生产厂房占地不需很大，产出产品时期短，不受气候干扰，所以产品库存量也不需很多，可按订单大小有计划完成，大大减轻产品成本或避免库存积压从而降低商品价格，最重要的是不会产生废气废水有利环境保护。而更特别的是本发明复原了马桶鼻祖的形状，集怀旧、复古与现代化于一身，本产品有占地面积小、可塑性强的很多优点。本发明在如厕人大小便前开启盖板前会自动用0.2升水湿润厕盘内壁，在如厕人便完后只需咳嗽一声或用双手拍响一下，便后肛门冲洗、吹干就能自动完成，在如厕人离开后马桶会自动合上盖板，花洒会自动迅猛喷出1升水量来冲净厕盘，然后本马桶会自动排走污物。便前揭开盖板、便后合上盖板等动作均通过声控和人体感应器以及若干个智能电子模块完美组合，如厕由始至终不需如厕人动手操作，是一个真真正正的全自动化智能环保马桶。

全自动智能环保马桶，由带喷淋冲刷装置的马桶盖板、恒溫保暖马桶座垫板、恒温便后冲洗及吹干装置、若干个智能电子模块、陶瓷或玻璃制成的圆厕盘、不锈钢制成的厕盘托盘、自动排污装置、自动储水装置、用作支承托盘和隐藏自动排污装置以及自动储水装置的不锈钢圆桶组成。其特征在于厕盘托盘的正侧面装有两个人体感应装置和一个声控开关，其中的一个人体感应器与盖板组成自动开合盖板系统，另一个人体感应器与便前润壁和便后冲刷自控出水量组成自动冲刷系统，声控开关控制便后冲洗吹干装置开启。厕盘的排污口与自动排污装置内的DN80mm管上口含接，管下口浸没在自动排污装置内的一个水满后可自动两边灵活翻侧的三角形储水斗，水斗是贮水容器，其横截面为平底等边梯形或等边三角形，用不锈钢或塑料制成，水斗两垂直边在口沿下2cm处各有一轴心，轴心上装有轴承与排污装置壳体活动连接。水源由可调节水位高低的自动储水装置通过水斗一端不锈钢管轴承流入水斗，不锈钢管内装有止回阀，可防止糞水倒流，自动排污装置与厕盘含接的管下口淹没在水斗水中，可避免化糞池臭气回流入卫生间。自动排污装置为一个由上下两个注塑件组合而成，中间安放一个三角形水斗后对接成封闭的组合体，臭气不会泄漏。进水管经阀门进入托盘壳体内的自控加压泵，当市政水压不够时会自动加压，加压泵出水口连接一个四通接头，分三条供水路线，第一条经人体感应控制的冲水自动限量供水开关与安装在盖板的花洒头连接作便前湿润和便后冲净厕盘用途；第二条经声控的限量供水开关与恒温冲洗伸缩喷咀连接作便后冲净肛门用途；第三条与储水装置内的浮球阀连接向水斗供水。

本发明所述的全自动智能环保马桶，采用人体感应器、声控开关、自控供水装置、花洒、湿壁喷咀、恒温冲洗伸缩喷咀和电源、供水线路组成全自动智能冲水系统，当如厕人靠近马桶时通过人体感应器会自动掀开盖板并用水喷湿厕盘，避免糞便粘结盘壁，在如厕人走开后能自动合上盖板后并会喷水自动进行冲净厕盘，经实测获得大小便总用水量2.3-2.8升。用水量完全符合并低于国家国家节水型卫生洁具用水量不超4升的标准。同时抛弃了传统的水箱、虹吸管，创新设计的密封自动排污装置，成功改造出更小型的三角形水斗，排泄更顺畅，密封性能更优越。克服了当今生产厂家花费巨资研究也无法降低座便器水耗的大难题。去掉了传统的水箱及虹吸管和改小了水斗后令座便器体积更加缩小，同时创新使用桶形设计，是名正言顺的真正马桶。圆桶外边可采用多种图案花贴纸按个人爱好不定期更换，马桶显得更小巧美观。去掉了传统的整体陶瓷材料，在制作工艺方面去繁返简，原材料市场宽广便于寻找，价格更低便于普及推广使用，本发明结构紧凑简洁、巧妙、科技含量高、世界首创的如厕不动手只需咳一声，完全达到智能全自动化程序，由于使用独立电子模块而弃用了电子集成电路板，显得成本低且维修方便，由于属傻瓜无操作使用方式，更适合各阶层人士使用，尤其方便老弱病残人士使用，由于体积细小体形美观，适合不同档次卫生间使用，由于设有自动加水压，尤其适合没有市政供水的农村和山区使用，是一款普通民众有经济能力用得上，富豪也不会嫌弃的大众喜用的上乘产品。

附图说明：

图1为全自动智能环保马桶外观结构示意图；

图2为全自动智能环保马桶纵向剖面结构示意图；

图3为全自动智能环保马桶正视剖面结构示意图；

图4为全自动智能环保马桶拆除盖板垫板的俯视结构示意图；

图5为全自动智能环保马桶供水系统结构示意图；

图6为全自动智能环保马桶盖板自动开合系统结构示意图；

图7为全自动智能环保马桶恒温自动喷洗装置示意图；

图8为全自动智能环保马桶制成样品安装后的全景示意图；

图9为全自动智能环保马桶制成样品安装后的侧视示意图；

图10为全自动智能环保马桶制成样品安装后的正视示意图；

图11为全自动智能环保马桶制成样品安装后的俯视示意图。

具体实施方式：

本发明具体实施方式下面将结合附图作进一步说明：

图1为全自动智能环保马桶外观结构示意图，它与古代人们用的马桶相似，不同的是添加了现代座便器的厕盘和智能盖板以及排污装置，阻止了臭气回流，如厕时更舒适。但它又不似现代的座便器外形，它没有水箱，体积变得更小巧。马桶厕盘5是整个马桶唯一的陶瓷或玻璃部件，它由不锈钢盘10承托，下方由不锈钢桶9支撑，两者之间用罗丝拧紧而形成一体，顶部连接是一块中间有一个大圆形花洒2的马桶盖板1，马桶垫板4内藏电发热丝供冬天加热，恒温便后冲洗装置3大部分隐藏在不锈钢盘10后部处，经厕盘5后壁小圆孔作用时伸缩穿出缩入，不锈钢盘10前面装有两个人体感应器和一个声控开关装置，人体感应器6是感觉到如厕人走近或离开马桶时自动控制掀开和合上马桶盖板1，人体感应器7是感觉到如厕人走近在自动掀开马桶盖板1前指令自控供水装置释放出0.2升水湿润厕盘内壁，如厕人便后离开自动合上盖板后指令自控供水装置释放出1升水冲净厕盘内壁，而相应排出0.2升或1升水量是从导水管经花洒2喷出湿润和冲净厕盘5，水阀11为马桶用水总开关，电源挿头12带有漏电开关，马桶的便后冲洗、厕盘冲刷、垫板加热等智能设置均由各个独立电子装置事前设定。如厕人便后冲洗吹干不需按遥控器，只需咳一声或拍一下手掌通过声控开关8指令恒温自控供水装置供水到便后冲洗装置喷咀3，自控冲洗完成即转为定时吹干，这样如厕不用手装触摸马桶及遥控设备，一方面实施了真正的全自动化，另一方面实现了在公共场所如厕避免手触感染细菌的良好卫生环境。

图2为智能环保马桶的纵向剖面结构示意图，保温马桶垫板4和盖板1用特制罗丝配件固定在不锈钢盘后端，两边各配备开合电动磁吸装置，经人体感应器6进行自动开合运作，市政水经水阀11流入自动加压泵22分三个出水口，第一个出水口与自控供水装置20连接，从人体感应器7识别到信号，导入信息到自控供水装置20打开阀门，经导水管进入马桶盖板1中间镶有的一个圆形花洒2喷出0.2升或1升水作润壁或冲净厕盘5。自动加压泵22第二个出水口接驳到恒温自控供水装置21，由声控开关8指令自控供水装置21打开阀门流入便后冲洗装置3经伸缩管喷出，停止后随即由继电器启动小型鼓风机进行定时吹干屁股。自动加压泵22第三个出水口经导水管接到贮水箱15里的可调浮球阀13厕盘5装在不锈钢盘10里面，其排水口下方外径3公分处有一圈小凹槽，放置密封橡皮圈16防臭气泄漏，排水口直挿入安装在不锈钢桶9里面的排污装置14中，排污装置14分上下两体注塑形成，上部有一口径80mm的圆管18上方含接厕盘5排水口。圆管18下方浸入三角形水斗19水中起防臭气回流的密封作用。三角形水斗19两边的支撑轴心外套一个塑料轴承在排污装置14中间夹紧，与装有自动控制水位的贮水箱15串通，保持水斗19额定的水量。

图3为智能环保马桶的正向剖面结构示意图，马桶盖板1镶着硕大的花洒2能有效冲刷干净厕盘5全部内壁，便后恒温冲洗喷咀3从厕盘5中斜向上伸出，较接近肛门冲洗得更干净，不锈钢盘10从上方边沿和盘底圆周与厕盘5吻合紧接，较稳地承托起厕盘5，不锈钢桶9不仅起到支撑不锈钢盘10的作用，而且用来隐藏贮水箱15和排污装置14，贮水箱内安装了一个浮球阀23，连杆上方的圆球可用罗丝调节高低来控制水箱15的水位，水箱15的水从不锈钢管塑料轴承17流入排污装置14中的水斗19中，水斗19另一的支撑点用轴承24与排污装置14圆孔连承接，为防水斗19糞水倒流入水箱，在不锈钢管塑料轴承17的管内装有一个止回阀门，因排污装置里不贮水，水斗轴心17和24的塑料轴承不会漏水入不锈钢桶13里，同时水斗轴心17和24的塑料轴承内空间灌满了黄油，不会泄漏臭气。

图4为智能环保马桶拆除盖板、垫板的俯视结构示意图，阀门11用来控制外部水源进入，在維修安装中起作用，自动加压水泵22会根据市政或外接水源的压力来自行启动，对低水压用户起到使用本马桶的保障作用，自动加压水泵22有四个通口，一个进水口和三个出水口，第一个出水口通向自控供水装置20，第二个出水口连接到贮水箱的浮球阀，第三个出水口与恒温自控供水装置21连接，供水到穿过厕盘5的冲洗装置3进行便后冲洗。强力直流磁吸开关25和26用作掀开和合上盖板而设，小型鼓风机13风口穿过厕盘5来吹干屁股。

图5为智能环保马桶供水系统结构示意图，进水管经阀门11进入加压泵22后分三条供水路线：第一条连接到自控供水装置20供水到盖板的花洒喷头2；第二条与自控供水装置21连接，供水到穿过厕盘的恒温冲洗装置3进行便后冲洗。第三条连接到贮水箱15里的浮球阀23，贮水箱15里的额定量水经不锈钢管轴承17流入水斗19中，水斗不自动翻侧时最大容量为3升，常态时调节浮球阀23向水斗19限量自动供水1.3升，便前润壁用水量为0.2升，如厕时大小便量约0.5-1升，便后经恒温冲洗装置3冲洗0.3升，此时水斗此时水斗总储量为2.3-2.8升，未过自动翻侧临界点不会翻侧，当如厕人离开自动合上盖板后，花洒2经自控供水装置20自动供水1升进行冲洗厕盘，在冲洗水量流入水斗19达到自动翻侧临界点时，水斗19即自动翻侧排泄，水斗19清空后因三角形均衡和支点在中上方的原理，水斗19回复常态，水箱15自动流入1.3升水进水斗19，从上述计算得知：大小便一次约用水量为2-2.5升，符合并低于国家节水型卫生洁具标准。

图6为智能环保马桶盖板自动开合系统示意图，为加大掀盖力度，在座垫板4下方的不锈钢托盘10后端两边部位各装有一个强力直流磁吸开关25和26，强力直流磁吸开关25和26在获得人体感应器传令接通电流后启动磁吸导致拉伸轴30收缩，带动有支撑座34固定点的连杆32尾端降低而拉直连杆33和连杆29，达到把盖板1掀开，当人体感应器在如厕人走后自动切断电流后，磁吸开关25和26在断电后吸力消失时磁吸拉伸轴上的弹簧31自动弹开压低连杆32而提升连杆33，盖板1在没有外力拉紧因重心作用会自动快速合上，因在连杆33和连杆29绞链处设有一个有支撑座28的滑轮27，使得掀开和合上盖板1时能起滑动作用，操作起来较省力和避免盖板1下降太快。

图7为智能环保马桶盖板恒温冲洗装置系统示意图，加压泵供出的水源经接驳口50进入恒温自控供水装置21，恒温自控供水装置内有延时磁吸开关45和可控恒温发热管42两个部件，当声控开关打开时电源经接线口44输入电源到延时磁吸开关45后即产生磁吸，通过拉杆47拉开堵实进水口50的水拍49而让水源进入装有恒温电热棒42的水室，当断电后因弹簧48弹性作用而复位堵塞住进水口。水源经恒温自控供水装置21进入便后冲洗装置3的水压室35，水压推动喷咀直管37向前延伸并让水源从喷咀40喷出冲洗肛门，喷水直管分别设有1个密封胶圈36防止水压室泄漏，当延时磁吸开关断电关闸零水压后，弹簧38把喷咀直管37压回里面，罗丝盖39用于定位喷咀直管及压住弹簧38，本图下方虚线方框是表达便后冲洗装置3与恒温自控供水装置21安装位置图解。

Claims (1)

1.一种全自动环保智能马桶，它由装有花洒头(2)的马桶盖板(1)，马桶垫板(4)，不锈钢盘10，不锈钢桶9，厕盘5，进水阀门11，贮水箱15，排污装置14组成，其特征在于用陶瓷或玻璃、不锈钢材料制作的厕盘5安装在不锈铜盘10内面，马桶盖板1和垫板4与不锈钢盘10后上面铰链接，不锈钢盘正面装有两个人体感应器6和7，和有一个声控开关8，人体感应器6与马桶盖板1和磁吸开关25、26组成一套感应式自动掀开和合上盖板的系统，人体感应器7、可控供水装置20、花洒2、厕盘5、水斗19、排污装置组成一套感应式自动冲净排污系统，声控开关8、恒温可控供水装置21、伸缩冲洗喷咀3组成一套便后冲洗清洁系统，装载着厕盘5的不锈钢盘后半部装载着加压泵22、恒温可控供水装置21、可控供水装置20、、小型鼓风机13、磁吸25和26、伸缩冲洗喷咀3等全部电器元件，不锈钢盘10由不锈钢桶9支撑，用罗丝拧紧相连接，贮水箱15和排污装置14隐藏在不锈钢桶9里面，贮水箱15的水位由浮球阀调控，水通过不锈钢管轴承17流入水斗19，水斗横截面为平底等边三角形，用不锈钢或塑料制成，水斗支承点距水斗口沿20毫米，各装有塑料轴承，由排污装置14中间接口中的圆孔夹紧但可两边灵活翻侧，排污装置14是个扁正方形盒体，分上下半部注塑而成，上半部有一固定圆管18，圆管上口与厕盘5去水口用密封圈16紧密连接，圆管下口淹没在水斗19的水中，有效地防止臭气渗漏，下半部中间有一排污口，为让粪便流畅两边设计为45度斜坡形，外部水源经阀门11进入加压泵22后分出三条供水路线，第一条连接到自控供水装置20供水到盖板的花洒喷头2进行厕盘冲刷；第二条与自控供水装置21连接，供水到穿过厕盘的恒温冲洗装置3进行便后冲洗。第三条连接到浮球阀23向贮水箱15供水。