專(zhuān)利名稱(chēng)：全自動(dòng)坐便器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種衛(wèi)生潔具，確切地說(shuō)，涉及一種全自動(dòng)的抽水馬桶，屬于帶有沖水裝置的便器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
坐便器(又稱(chēng)抽水馬桶)已進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)、更是公共場(chǎng)所衛(wèi)生間的重要裝備。由于每次使用前后都要用手掀起或放下上蓋，以及用手撥動(dòng)水箱外側(cè)的旋鈕，才能放水沖洗，使用戶(hù)頗感不便。尤其是一些公共場(chǎng)所(如影劇場(chǎng)、體育場(chǎng)館、機(jī)關(guān)、學(xué)校、飯店、旅館等)衛(wèi)生間的使用人員比較混雜、這種用手觸摸才能正常使用的抽水馬桶更是一些疾病傳播的重要途徑，人們?cè)缇拖Ｍ軐?duì)這種沿襲使用多年的坐便器進(jìn)行技術(shù)改造。
本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠自動(dòng)升降上蓋和自動(dòng)排水沖洗的全自動(dòng)坐便器。
本實(shí)用新型是由傳統(tǒng)樣式的坐式抽水馬桶、敏感器件、電磁閥、電機(jī)和減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成的，其特征在于在坐式便器的后側(cè)直立的外殼內(nèi)安裝有由電機(jī)、蝸輪付減速器、傳動(dòng)部件構(gòu)成的上蓋升降驅(qū)動(dòng)裝置，由電磁閥、彎頭、管接頭構(gòu)成的沖水裝置以及能同時(shí)控制上述兩個(gè)裝置自動(dòng)操作的、由敏感接收、放大、整形、鑒別電路組成的電子控制電路。
本實(shí)用新型是在原來(lái)坐式便器的后側(cè)加裝電子自動(dòng)控制電路和執(zhí)行驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)的，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單靈巧，自動(dòng)化程度高，工作可靠，尤其是給使用人員帶來(lái)很大方便，有利于便器的保潔和衛(wèi)生。
以下結(jié)合附圖，具體介紹本實(shí)用新型構(gòu)造及工作原理。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)縱向剖視圖。
圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)水平方向剖視圖。
圖3是本實(shí)用新型的控制電路方框圖。
圖4是本實(shí)用新型的控制電路的電原理圖。
參見(jiàn)
圖1、圖2圖中1是坐式便器，又稱(chēng)抽水馬桶。在坐式便器1的后側(cè)直立安裝的外殼2內(nèi)安裝有本實(shí)用新型的全部組成部件。其后側(cè)開(kāi)有通孔3，沖水裝置的水管接頭4從此孔3中伸出接進(jìn)水管，水管通過(guò)彎頭7接至便器后側(cè)的電磁閥5，由該電磁閥5的往復(fù)移動(dòng)使水管打開(kāi)沖洗便器或截止關(guān)閥。外殼2的上側(cè)開(kāi)有小窗口6，控制電路的紅外發(fā)射裝置即從此窗口向外發(fā)射紅外光，并由此窗口內(nèi)的敏感器件接收由于人體走近便器，準(zhǔn)備使用之而反射回來(lái)的紅外光，使得控制電路動(dòng)作，使上蓋自動(dòng)打開(kāi)，并延時(shí)若干時(shí)間后自動(dòng)放水沖洗便器?？刂齐娐返脑骷盅b在外殼上、下側(cè)的兩塊電路板7、8上，其信號(hào)的傳遞通過(guò)電纜9和接插件10進(jìn)行傳輸。驅(qū)動(dòng)電機(jī)11則放在便器后側(cè)平臺(tái)上，電機(jī)輸出經(jīng)蝸輪付減速器12后，使裝在轉(zhuǎn)軸13上的齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)轉(zhuǎn)軸13又使便器1的上蓋15徐徐上升。轉(zhuǎn)軸13上裝有磁鐵，該磁鐵是作為行程限位開(kāi)關(guān)使用的磁敏傳感器16的敏感件，它使傳感器16在上蓋升至90°時(shí)產(chǎn)生信號(hào)使電機(jī)停轉(zhuǎn)，而讓上蓋靜止在原位。一旦用廁完畢起立離開(kāi)后，紅外敏感器件得到的反射光明顯減弱后，又會(huì)使控制電路產(chǎn)生信號(hào)、令電機(jī)反轉(zhuǎn)，上蓋自動(dòng)降落恢復(fù)其原來(lái)狀態(tài)。本實(shí)用新型的工作過(guò)程就是如上述循環(huán)進(jìn)行的。圖中所示的17為電源部分的變壓器，18為電磁并的電磁鐵，19為注水孔。
圖3所示的是本實(shí)用新型的控制電路框圖。
圖4A和圖4B即為本實(shí)用新型控制電路電原理圖。
由紅外發(fā)射器K1和紅外光敏鵝上升。轉(zhuǎn)軸13上裝有磁鐵，該磁鐵是作為行程限位開(kāi)關(guān)使用的磁敏傳感器16的敏感件，它使傳感器16在上蓋升至90°時(shí)產(chǎn)生信號(hào)使電機(jī)停轉(zhuǎn)，而讓上蓋靜止在原位。一只用廁完畢起立離開(kāi)后，紅外敏感器件得到的反射光明顯減弱后，又會(huì)使控制電路產(chǎn)生信號(hào)、令電機(jī)反轉(zhuǎn)，上蓋自動(dòng)降落恢復(fù)其原來(lái)狀態(tài)。本實(shí)用新型的工作過(guò)程就是如上述循環(huán)進(jìn)行的。圖中所示的17為電源部分的變壓器，18為電源線及插頭。
圖3所示的是本實(shí)用新型的控制電路框圖。
圖4A和圖4B即為本實(shí)用新型控制電路電原理圖。
由紅外發(fā)射器K1和紅外光敏二極管D1組成的紅外線發(fā)射和敏接收器件構(gòu)成敏感裝置，當(dāng)人體靠近便器600～1200毫米時(shí)，由于人體反射的紅外光使運(yùn)算放大器A1接收信號(hào)，并將之放大送入由微分電路C3、R5、C4構(gòu)成的高通濾波器，再經(jīng)過(guò)A2組成的第二級(jí)運(yùn)算放大器后，送入由晶體管T1構(gòu)成的信號(hào)門(mén)限控制器，通過(guò)門(mén)限的信號(hào)經(jīng)含有施密特電路的反相器F1整形反相，又經(jīng)二極管D2后被加至積分電路構(gòu)成的信號(hào)鑒別器電容C8上。如是有人從便器附近走過(guò)，反射回來(lái)的紅外光持持續(xù)時(shí)間較短，脈沖信號(hào)很快消失，電容C8上充電電荷很少，反相器F2不動(dòng)作。如果該人是來(lái)用廁的，紅外光持續(xù)不斷地從人體反射回來(lái)，脈沖信號(hào)連續(xù)不斷，使電容C8上不斷充電，其上電壓也隨之不斷上升，達(dá)到一定數(shù)值后，使同樣含有施密特電路的反相器F2翻轉(zhuǎn)，輸出零電位。再經(jīng)反相器F4輸出高電位。
此時(shí)，因便器上蓋15處于關(guān)閉便桶狀態(tài)，其磁敏限位開(kāi)關(guān)S1輸出電位也為高電位，與非門(mén)YF2也隨之翻轉(zhuǎn)，輸出低電位，經(jīng)反相器F7后，使晶體管T5飽和導(dǎo)通，電機(jī)11正向轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)機(jī)械蝸輪付減速和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，使得輸出軸13轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)上蓋15自動(dòng)升起打開(kāi)便器。當(dāng)上蓋15升至上限時(shí)，轉(zhuǎn)軸13上的磁鐵接近磁敏開(kāi)關(guān)S1，使它輸出變?yōu)榈碗娢?，晶體管T5遂就截止，電機(jī)停轉(zhuǎn)。一旦人體離開(kāi)紅外傳感器工作區(qū)域，控制電路也發(fā)生改變，反相器F4輸出低電位，經(jīng)反相器F5后成為高電位，此時(shí)，磁敏行程開(kāi)關(guān)G2的輸出也為高電位，使與非門(mén)YF2翻轉(zhuǎn)，輸出低電位，經(jīng)反相器F7后使晶體管T4飽和導(dǎo)通，電機(jī)11反向轉(zhuǎn)動(dòng)。再經(jīng)減速傳動(dòng)使上蓋15自動(dòng)慢慢下降，一旦到位時(shí)，轉(zhuǎn)軸13上的磁鐵接近磁敏開(kāi)關(guān)S2，使它輸出變?yōu)榈碗娢?，晶體管T4截止，電機(jī)停轉(zhuǎn)。由此完成便器的上蓋自動(dòng)升降動(dòng)作。
當(dāng)人體接近本實(shí)用新型，紅外反射信號(hào)使鑒別器C8上電壓不斷上升，反相器F2輸出為零時(shí)，電容C9上的電荷也隨之釋放，使反相器F3輸出高電位。一旦人體用廁完畢離開(kāi)便器，沒(méi)有紅外反射信號(hào)，反相器F1輸出為零，電容C8上的電壓經(jīng)電阻R12釋放，約1～2秒鐘后，反相器F2輸出變?yōu)椤?”。因電容C9此時(shí)開(kāi)始從零電位充電，電位逐漸上升，若干秒鐘后，反相器F3才從高電位“1”變?yōu)椤?”。在F3翻轉(zhuǎn)前的幾秒鐘內(nèi)，由二極管D4、D5構(gòu)成的與門(mén)使晶體管T2基極為高電位，T2飽和導(dǎo)通，繼電器J吸合，電磁閥動(dòng)作自動(dòng)進(jìn)行沖水。經(jīng)若干秒鐘后，一旦C9充電到使反相器F3翻轉(zhuǎn)，輸出為“0”，晶體管T2就馬上截止，繼電器J釋放，電磁閥恢復(fù)原位，沖水自動(dòng)停止。此過(guò)程就是本實(shí)用新型在每次用廁后能自動(dòng)定時(shí)放水沖洗便器的機(jī)理。
本實(shí)用新型的中帶有施密特電路的反相器元件可以選用國(guó)產(chǎn)或進(jìn)口的產(chǎn)品，如74LS14或54LS14。其電源采用普通交流電經(jīng)變壓器和橋式整流、濾波后，由兩塊三端集成穩(wěn)壓電路分別輸出±6伏和12V電壓，電路組成在此不另贅述。
權(quán)利要求1.一種全自動(dòng)坐便器，包括有坐式抽水馬桶、敏感器件、電磁閥、電機(jī)和減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成的，其特征在于在坐式便器的后側(cè)直立的外殼內(nèi)安裝有由電機(jī)、蝸輪付減速器、傳動(dòng)部件構(gòu)成的上蓋升降驅(qū)動(dòng)裝置，由電磁閥、彎頭、管接頭構(gòu)成的沖水裝置以及能同時(shí)控制上述兩個(gè)裝置自動(dòng)操作的、由敏感接收、放大、整形、鑒別電路組成的電子控制電路。
2.如權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)坐便器，其特征在于在上蓋自動(dòng)升降的傳動(dòng)軸上還裝有磁敏元件作為行程限位開(kāi)關(guān)。
3.如權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)坐便器，其特征在于控制電路的敏感器件是采用紅外型的。
4.如權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)坐便器，其特征在于控制電路中的反相器型號(hào)可以是74LS14或54LS14。
專(zhuān)利摘要一種全自動(dòng)坐便器，是在坐式抽水馬桶的后側(cè)直立的外殼內(nèi)安裝有由電機(jī)、蝸輪副減速器、傳動(dòng)部件構(gòu)成的上蓋升降驅(qū)動(dòng)裝置，由二位三通電磁閥、彎頭、管接頭構(gòu)成的沖水裝置以及能同量控制上述兩個(gè)裝置自動(dòng)操作的、由敏感接收、放大、整形、鑒別電路組成的電子控制電路。該裝置能自動(dòng)升降上蓋，上蓋蓋好后能自動(dòng)延時(shí)沖水，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，安全，不用人手操作，給使用人員帶來(lái)很大方便，減少疾病傳播渠道，有利于便器的保潔衛(wèi)生。
文檔編號(hào)E03D5/00GK2145819SQ9320679
公開(kāi)日1993年11月10日 申請(qǐng)日期1993年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月25日
發(fā)明者吳永默 申請(qǐng)人:吳永默