專利名稱：馬桶坐圈升降器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種腳觸發(fā)的機械裝置，用來抬起及放下鉸接的馬桶 坐圏。
背景技術(shù)：
普通的坐便器包括瓷制容器或馬桶，在坐圏和蓋子通過鉸鏈分別 連接到該馬桶的后部。在男士與女士之間存在性別差異，其中男士站 在坐便器的旁邊排尿，而女士則是坐下排尿。(均是坐下排便的，至少 在西方文化中是如此)。如果不將坐圏抬起來，那么在方向錯誤的情況 下，尿液會落在該坐圏上，這被認為是極不衛(wèi)生的。在男士中存在這 樣的傾向，即在使用后不將該坐圏放下，這對于隨后的使用者來說是 個問題。在已經(jīng)利用如刷子清潔馬桶的情況下，坐圏應(yīng)該同樣被提升 起來，以便防止水滴落在坐圏上，并為了更好地接近該坐圏。手動抬 起及放下馬桶坐圏是習(xí)慣做法，這是通過抓住坐圏的端部并由此將坐 圏的邊緣抬起或放下實現(xiàn)的。然而，馬桶坐圏是房間中最不衛(wèi)生的部
件之一；雖然如此，廁所還是被公眾或人群所利用。人們有點不愿意 接觸到坐圏，并且更可能由于未能將坐圏抬起及放下而(進一步)污 染該坐圏。
安裝在(例如)飛機、火車、飯店、車庫、醫(yī)院和市政設(shè)施中的 裝置易于受到高度污染、令人厭惡，并由此包含公眾的健康風(fēng)險。許 多疾病易于在這些情況下得以傳播，包括腸道細菌感染，如沙門氏菌
病和志賀氏菌?。贿€有病毒，如小兒麻痹和某些流行感冒，以及偶然
的原生動物和腸蟲(蠕蟲)感染。
因此，需要用便利、自動的程序替換馬桶坐圏的手動控制。 公知的垃圾箱用以地面為基準(zhǔn)的踏板抬起蓋子，以便將垃圾放置
在該箱子中，但是不同之處在于，該抬起是"瞬時的"而不是"雙穩(wěn)態(tài)的，，
(利用電子學(xué)術(shù)語)，還在于該抬起元件可設(shè)置在實際箱子的下方并通 過該實際的箱子，而抽水馬桶不能以那種方式被拆開或者被鉆孔。 現(xiàn)有技術(shù)
利用分類號(A47K 13/10 )、并利用關(guān)鍵詞進行的檢索得到了超過 650篇的公開出版物。這些出版物中沒有一篇包括了本發(fā)明的所有的 主題，即l.由腳踏板觸發(fā)；2.不接觸地面；3.靠在后壁上；以及4. 該機構(gòu)利用杠桿、樞軸并在鉸接軸上接近該坐圏。例如Pettus(美國 US 6189160 )具有腳踏板，并利用杠桿及樞軸，但并不利用后壁，并 通過依靠在位于工作臺上的支點上來接觸地面，從而導(dǎo)致了清潔問題。
幾乎所有的現(xiàn)有專利或公開的申請文件均具有明顯的缺點。例如，隨 著浴室及盥洗室的復(fù)雜性的提高，希望改進的或新的坐圏抬起裝置不 利用或損傷地面或其它表面。此外，希望坐圏抬起裝置并不妨礙任何 地面或墻壁的清潔工序。也希望該坐圏抬起裝置是簡單的，且例如并 不需要額外的電源。在該分類號中的所檢索的專利很少能滿足上述要 求。與示例2及圖4-6的運動阻尼器相比，Hellwig(歐洲EP 1199020 ) 描述了一種位于馬桶坐圏鉸鏈內(nèi)部的運動阻尼器；這兩種無源微電子 元件(pme) —個用于坐圏，另一個用于蓋子，但是與坐圏抬起機構(gòu) 無關(guān)。Maake描述了一種自動水力驅(qū)動的蓋子，通過對美國US 5884342中所述的馬桶進行沖洗作出響應(yīng)，但并未公開抬起作用。 目的
本發(fā)明的目的是，提供一種非接觸式的、但簡單而實用的裝置來 抬起并放下馬桶坐圏，而不會破壞個人衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，或者至少為公眾提 供一種有益的選擇。

發(fā)明內(nèi)容
在第一個主要方面中，本發(fā)明提供了一種用作馬桶坐圏升降器的 自動機構(gòu)，其中，該機構(gòu)利用笫一剛性桿，該第一剛性桿在第一桿的 第一端和第二端的中間位置上具有彎曲部；該第一桿將固定到該第一 桿的第一端上的促動踏板通過第一樞轉(zhuǎn)裝置連接到連接桿的第一端， 該第一樞轉(zhuǎn)裝置放置在第一桿的第二端上；該第一桿在豎直平面中圍
繞第二樞轉(zhuǎn)裝置具有旋轉(zhuǎn)軸，該第二樞轉(zhuǎn)裝置在空間中保持在固定位
置，并放置在第一桿的彎曲部處或放置在其附近；該連接桿的第二端 通過第三樞轉(zhuǎn)裝置可樞轉(zhuǎn)地鏈接到曲柄軸的第一端，該曲柄軸在第二 端連接到鉸接組件的可旋轉(zhuǎn)元件上，該鉸接組件固定到抽水馬桶的后 部，在可旋轉(zhuǎn)元件連接的地方，至少一個徑向凸出的安裝裝置固定到 馬桶坐圏上，以致該坐圏可通過旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)元件而被抬起或放下。
在第一個相關(guān)方面中，本發(fā)明提供了將第二樞轉(zhuǎn)裝置固定在空間 的一個位置上，這是通過(l):第二剛性桿，該第二剛性桿在第一端 連接到套筒上，該套筒圍繞著固定在抽水馬桶后部的鉸接組件的可旋 轉(zhuǎn)元件，該第二剛性桿在第二端連接到第二樞轉(zhuǎn)裝置上；第二桿大致 沿垂直方向定向，并且(2):第三剛性桿，其在第一端固定到第二桿 的第二端，并大致水平延伸，遠離該驅(qū)動踏板；第三桿的第二端與外 殼的后壁相接觸，該外殼至少部分圍繞馬桶坐圏，以致當(dāng)使用時，驅(qū) 動踏板的向下運動通過圍繞第二樞轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成第 一樞轉(zhuǎn)裝置 大致水平的運動，從而借助插入的連接桿的作用，迫使曲柄施加扭矩， 從而導(dǎo)致鉸接組件的可旋轉(zhuǎn)元件旋轉(zhuǎn)，并導(dǎo)致馬桶坐圏圍繞該鉸鏈旋 轉(zhuǎn)，其中，該自動機構(gòu)在抽水馬桶的周圍沒有與外殼的底面接觸或固 定到該外殼的底面上的部件，并且該自動機構(gòu)可圍繞鉸接組件的旋轉(zhuǎn) 軸、相對于與后壁的接觸遠離并向上旋轉(zhuǎn)，以便例如出于清潔的目的 來接近底面。
在第二個相關(guān)方面中，本發(fā)明提供了第三桿具有可調(diào)的長度，以
致第二樞轉(zhuǎn)裝置可在不同裝置中調(diào)整到在空間中一致的位置中；該位
置大致位于鉸接組件的可旋轉(zhuǎn)元件的軸線下方。
在第三個相關(guān)方面中，本發(fā)明提供了第二和第三剛性桿是相同的 桿，這些桿在第二樞轉(zhuǎn)裝置的位置上具有彎曲部。
在第二個主要方面中，本發(fā)明提供了一種用作坐圏升降器的自動 機構(gòu)，該升降器是可逆的，以致當(dāng)坐圏處于下部并由此處于穩(wěn)定位置 上時，施加在腳踏板上的壓力將坐圏抬起，而如果坐圏位于上方，并 由此處于穩(wěn)定位置上，施加在踏板上的相似的壓力使得坐圏下落到閉
合位置中。
在第一個相關(guān)的方面，本發(fā)明提供了當(dāng)馬桶坐圏在閉合位置中靜 止時，并且當(dāng)曲柄桿的相對定位使得曲柄的軸線和連接桿當(dāng)前較高的 軸線之間存在銳角時，通過施加在曲柄上的扭矩，將由使用者施加在 踏板上的向下運動轉(zhuǎn)化成鉸接組件的可旋轉(zhuǎn)元件沿著坐圏開啟方向的 旋轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致坐圏的開啟運動通過中性平衡位置并達到第二穩(wěn)定的 或坐圏豎起的位置上，相反，當(dāng)坐圏處于第二位置中時，曲柄變化的 定位使得在曲柄的軸線和連接桿當(dāng)前較低的軸線之間存在銳角，以致 使用者施加在踏板上的向下運動將被轉(zhuǎn)化成坐圏通過中性位置的關(guān)閉 運動，并到達穩(wěn)定的、坐圏下降的位置中。
在第三個主要方面中，本發(fā)明提供了一種用作馬桶坐圏升降器的
自動機構(gòu)；在該機構(gòu)的移動部件和該機構(gòu)固定到抽水馬桶上的部件之 間結(jié)合有該機構(gòu)，該機構(gòu)包括緩降裝置，該緩降裝置具有兩個能夠相 對運動并能夠?qū)ρ刂鄬\動的第一方向而不是第二相對方向的運動 施加粘性阻力的部件，以致當(dāng)使用時，該緩降裝置用于抵抗坐圏沿該 坐圏的下降方向的運動，但該緩降裝置為抬起該坐圏提供了相對較小 的阻力。
在第一相關(guān)方面中，本發(fā)明提供了在鉸接組件的內(nèi)部并圍繞該鉸 接組件的可旋轉(zhuǎn)元件結(jié)合有至少一個可旋轉(zhuǎn)的緩降裝置，該鉸接組件 連接到抽水馬桶的后部；該可旋轉(zhuǎn)的緩降裝置插入到鉸接組件的固定 部件和可旋轉(zhuǎn)元件之間，以致雖然該緩降裝置為抬起該坐圏提供了相 對較小的阻力，但是當(dāng)坐圏下落時，該緩降裝置將在相對運動中施加 粘性阻力，以致坐圏將更為緩慢地下降。
優(yōu)選地，該可旋轉(zhuǎn)的緩降裝置或每個可旋轉(zhuǎn)的緩降裝置包括作為 粘性液體的潤滑脂，和用于在可旋轉(zhuǎn)的緩降裝置的第一部分朝著相對 于第二部件的第一方向轉(zhuǎn)動時，迫使該潤滑脂通過位于第一腔室和第
二腔室之間的小開口的裝置，以及用于在可旋轉(zhuǎn)的緩降裝置的第一部 分朝著相對于第二部件的相對方向轉(zhuǎn)動時，使得潤滑脂通過較大的開 口返回的裝置。 在笫四個主要方面中，本發(fā)明提供了一種用作馬桶坐圏升降器的 自動機構(gòu)，其中，該機構(gòu)作為帶有坐圏的新型坐便器的一部分銷售。 在第五個主要方面中，本發(fā)明提供了一種用作馬桶坐圏升降器的
自動機構(gòu)，其中，該機構(gòu)在樞軸的上方設(shè)有蓋子；該蓋子在一側(cè)上包 括開啟后可重新蓋緊的開口，以致該蓋子隱藏了杠桿及樞軸。 優(yōu)選實施例
此處所提供的對于本發(fā)明的說明純粹通過示例的方式給出，而不 是采取任何方式來限定本發(fā)明的范圍或內(nèi)容。
遍及該說明書及所附權(quán)利要求，除非文中有所要求，否則，詞語"包 含"及其變型例如"包括"或"包含有"將被理解為，包括所述整體或步驟 或整體或步驟的組合，但不排除任何其它的整體或步驟或者整體或步 驟的組合。


圖l是所安裝設(shè)備的立體圖。
圖2是鉸接組件的立體圖。
圖3單獨示出了本發(fā)明的某些元件。
圖4在截面圖中示出了鉸鏈內(nèi)部的一個"緩降"的鉸接筒狀體。
圖5在分解圖中示出了另 一"緩降"的鉸接筒狀體。
圖6在截面圖中示出了該"緩降"機構(gòu)的細節(jié)。
本發(fā)明涉及一種用于抬起及放下馬桶坐圈的裝置，其中該樞軸和 驅(qū)動元件組成的系統(tǒng)在依靠抵靠在位于坐便器后面的后壁所產(chǎn)生的反 作用力的同時，將向下施加到腳踏板的推力轉(zhuǎn)化成繞鉸鏈內(nèi)部的可旋 轉(zhuǎn)軸的扭矩。該裝置在現(xiàn)有的鉸鏈固定件處或者其附近穩(wěn)固地固定在 坐便器上。該裝置沒有任何一部分接觸到地面，并且該裝置可遠離后 壁進行樞轉(zhuǎn)，從而更容易進行清潔。 示例1
該示例在圖1所示的立體圖中示出，并且某些部件示于圖3中。 于此給出的任何尺寸均僅是說明性的。圖l示出了處于開啟位置中的 蓋子及處于放下位置中的坐圏。注意，蓋子可向前旋轉(zhuǎn)，以便如所示
位于該坐圏所在位置的上方，并且該坐圏可被抬起，并通過所示機構(gòu) 加以旋轉(zhuǎn)，以便抵靠在處于開啟位置的坐圏上。雖然提供左腳踏板同
樣是可行的，但該示例是針對右腳踏板的。示例100示出了樞軸和驅(qū)
動元件所組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)在依靠反作用力的同時，將施加在腳踏
板104上的力轉(zhuǎn)化成施加在可旋轉(zhuǎn)軸112上的扭矩，該反作用力是抵 靠在抽水馬桶101后部的后壁120上產(chǎn)生的，該可旋轉(zhuǎn)軸112形成了 連接到馬桶坐圏102上的鉸接組件的一部分。該裝置除鉸接組件120 以外的部分在現(xiàn)有的鉸接固定件(在圖1中未示出)上或其周圍，穩(wěn) 固地固定到-并僅固定到-該抽水馬桶101上，但該裝置可以通過圍 繞該鉸接軸的旋轉(zhuǎn)而遠離該壁面并向上旋轉(zhuǎn)(順時針方向，參照圖1)。 我們使用術(shù)語"樞轉(zhuǎn)"或"樞轉(zhuǎn)組合"來包括組件，這些組件包括樞軸銷 (圖3螺紋連接在一起的106N和106S )以及那些軸柱(gudgeon )(例 如位于連接桿109的各個端部上的那些軸柱)，那些軸柱圍繞每個樞軸 銷，并在其上旋轉(zhuǎn)。通常指代以106、 109及110的這三組樞軸作為用 于旋轉(zhuǎn)一對配合元件(圖3- 106S和106N)的軸。"螺帽"106N包括 內(nèi)螺紋，其與位于改進的螺桿106S上凸出的螺紋相匹配。雖然可使用 其它具有公知形式的頭部(例如"Philips"，或包括"六角形"或其它形 狀孔徑的頭部，例如安全螺栓)，但是，示出了螺帽和螺紋具有槽頭部， 用于通過螺絲刀進行調(diào)整。螺帽106N的外部作為用于鉸接桿 (articulated beam)的支承面，這些鉸接桿在每個端部通過"凸圓頭" 擴大被保持在適當(dāng)?shù)奈恢弥?。在樞軸組合中，在鉸接元件的兩側(cè)使用 的墊圏優(yōu)選地由自潤滑的彈性塑料材料制成。制成配合對(106N、 106S)，以便螺桿和螺帽一旦固定就不會松脫，并且在工業(yè)領(lǐng)域中，任 何本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的裝置均可用于確保它們保持鎖定在一起， 而不會限制鉸接桿的運動。 馬桶坐圏的抬起操作
踏板104優(yōu)選地設(shè)置在位于地面上方大約60-80mm的地方，以 便向下的運動不會觸及地面。該踏板固定(或許焊接)到踏板臂105 上，該踏板臂105在樞軸106的周圍結(jié)合剛性附著的樞轉(zhuǎn)外殼或軸柱
106A (見下文)，并且該踏板臂105沿著踏板臂107向上延伸一定的 角度(104度是示意性的優(yōu)選角度)，終止于圍繞在第二樞軸108周圍 的第二軸柱108A處。 一個示例的尺寸(以沒有任何限定它們的條件) 為踏板104的邊緣到達樞軸106A的中心430mm，并且臂107從 樞軸中心106A到樞軸中心108A的長度200mm。該單元在所附權(quán)利 要求中被稱為"第一剛性桿"，并單獨示于圖3中。因此，踏板和第二 樞轉(zhuǎn)外殼108A可以移動，在軌跡中兩者均以第二樞轉(zhuǎn)組合106為中 心，該第二樞轉(zhuǎn)組合106固定在空間的適當(dāng)位置中。在該示例中，樞 轉(zhuǎn)組合106通過另一個軸柱106B保持在空間的固定位置中，該軸柱 106B在第二剛性桿118 (如在所附權(quán)利要求中所命名的那樣)的一端 固定在套筒119上，該第二剛性桿118在鉸接組件120的一部分上， 該鉸接組件120安裝在固定的馬桶坐圏上，并且第三剛性桿117 (如 在所附權(quán)利要求中所稱的那樣)的端部壓靠在后壁122上。第二樞轉(zhuǎn) 組合108朝向附圖所示的左側(cè)的運動導(dǎo)致連接桿109 (從樞軸108B到 樞軸110A的長度為105mm)被迫朝附圖所示的左側(cè)移動，這具有導(dǎo) 致第三樞轉(zhuǎn)組合IIO被迫移動的作用。該第三樞轉(zhuǎn)組合110受到曲柄 111 (從樞軸110到軸112的軸線的長度為35mm)約束，以^更圍繞鉸 接組件120的軸旋轉(zhuǎn)。曲柄111連續(xù)的順時針轉(zhuǎn)動導(dǎo)致鉸接組件的中 心軸112沿著順時針旋轉(zhuǎn)(參見圖1)，該曲柄lll穩(wěn)固地固定在該中 心軸112上(長度約290mm)，從而導(dǎo)致位于坐圏下方的鉸鏈115和 U6通過連接到軸112的這些鉸鏈(例如通過利用平頭螺釘)的緊固 連接而發(fā)生轉(zhuǎn)動，由此導(dǎo)致坐圏102向上抬起。以106指代的樞轉(zhuǎn)組 合相對于后壁122穩(wěn)定地保持在空間中，通過(A):第三剛性桿117、 117A (如權(quán)利要求中所述)，該第三剛性桿117、 117A位于樞軸處的 軸柱和彈性墊之間，該墻壁墊板(foot plate) 121壓靠在墻壁上。第 三桿通過伸縮接頭可調(diào)節(jié)長度，該伸縮接頭利用雙頭螺栓117S (參見 圖3)將臂部(或第三剛性桿)117和117A連接起來。該墻壁墊板通 常通過聯(lián)動裝置的重量偏壓，從而壓靠在墻壁上，以便當(dāng)踏板受壓時， 不會出現(xiàn)最初的"死運動"。樞轉(zhuǎn)組件106還穩(wěn)固地保持在空間中。通
過(B):位于第二剛性桿118端部上的軸柱106B，該第二剛性桿118 被穩(wěn)固地連接(焊接)到圍繞在鉸接組件120周圍的外部套筒119上， 并下降至第二樞轉(zhuǎn)組件106。請注意該鉸接組件參照圖2進行更為 詳細地描述。由于該設(shè)計，本發(fā)明100沒有任何一部分需要接近、觸 及或連接到地面。雖然第二和第三桿被稱作分開的部件，但是彎曲單 獨的桿并在彎曲處或在該彎曲處的附近連接軸柱可更為便利。
使用者通常利用穩(wěn)定的推力，而不是漸進的壓力來操作踏板，以 致通過使足夠的動量通過中性平衡點(當(dāng)坐圏處于大致垂直的位置上 時)，使該坐圏一旦抬起就保持在抬起的位置中，并向后落下到達抵靠 在蓋子上的穩(wěn)定位置中。 坐圏的放下操作
本發(fā)明還可以通過腳踏板上的推動作用來放下坐圏。當(dāng)坐圏處于 抬起位置中時，在踏板104上的推動作用同樣以如上所述的方式連接 到曲柄111上，該曲柄111 (剛性連接到支承坐圏的鉸接臂上)現(xiàn)處于 圍繞圖l所示的位置(上方)順時針旋轉(zhuǎn)約30 - 50度的位置中。抵靠 在抬起的曲柄上的連接桿的受迫運動，將"放下"的逆時針扭矩施加到 鉸接組件的中心軸112上，該中心軸112沿著逆時針方向旋轉(zhuǎn)，以致 該坐圏向前(朝簡圖所示的左側(cè))運動，并且一旦它通過中性平衡位 置，它就朝放下位置下落。當(dāng)安裝本發(fā)明時，該坐圏雙穩(wěn)態(tài)的但可移 動的位置是這樣獲得的，即當(dāng)坐圏處于中性平衡時，通過將曲柄111 的方向調(diào)整到大致平行于連接桿109的方向來實現(xiàn)。讀者將會明白， 如果本發(fā)明僅能夠抬起該坐圏，那么它的實用性將減小。示例2將對 該坐圏的放下操作的改進加以說明。 坐圏及蓋子的抬起操作
當(dāng)坐圏抬起時，如果疊置的蓋子103在下面并蓋在坐圏上，那么 蓋子同樣被抬起。固定到蓋子上的鉸鏈113和114能夠自由圍繞該鉸 接組件的軸旋轉(zhuǎn)。 鉸鏈
圖2示出了用于不帶有阻尼器的示例的鉸接組件120 (圖1中)
的細節(jié)。101 (虛線輪廓)是資制抽水馬桶的頂面后部，假設(shè)通常設(shè)有 用于鉸鏈的安裝孔。102是抬起的坐圏(部分示出)。固定桿118被穩(wěn) 固連接(焊接)到套筒119上，從而確定了本發(fā)明的某些運動應(yīng)與鉸 鏈同心。單獨考慮這方面，通過將向下的力施加在圖1所示的踏板104 上，迫使踏板臂107移動到更靠近與固定臂118平行的狀態(tài)，這導(dǎo)致 曲柄111旋轉(zhuǎn)。由于(如圖3)曲柄lll穩(wěn)固地固定(例如通過焊接) 到鉸接組件的內(nèi)軸112上，從而導(dǎo)致該內(nèi)軸112旋轉(zhuǎn)通過部分圓形。 該鉸接組件通過圍繞內(nèi)軸112的套筒204、 204A被保持。這些套筒安 裝在支架203上，該支架偏心地從一對寬的螺栓頭201和202中的每 一個上突出(雖然可以用單條剛性材料來代替所述兩個頭)。優(yōu)選地， 在條帶或頭部201、 202的下方放置柔軟的緩沖層，以便保護陶乾不受 到局部壓力的影響。當(dāng)裝配本發(fā)明時，每個螺栓軸(301-圖3)穿過 設(shè)置在瓷制抽水馬桶后部中的孔，并可固定在適當(dāng)?shù)奈恢弥?，其利?偏心放置的支架來提供一定程度的橫向及向前/向后的可調(diào)性，或者僅 僅是解決孔布置的問題。例如在手動操作的蝶型螺母下方使用軟墊圏， 該蝶型螺母將螺栓頭201和202夾在適當(dāng)?shù)奈恢弥小Ｔ谔淄?04、204A 之間的是兩組鉸接臂113和114(支承蓋子)，115和116(支承坐圏)， 以及間隔物205。在圖2中未示出位于鉸接組件的部件之間的間隔墊 圏。優(yōu)選地，與樞轉(zhuǎn)組件中使用的墊圏一樣，這些墊圏由半潤滑的彈 性塑料材料制成。坐圏鉸接臂例如通過固定在平坦部(flats) 112B上 的平頭螺釘被固定到軸112上。鉸接組件的遠端設(shè)有覆蓋頭206，該 覆蓋頭206具有內(nèi)部陰螺紋，并優(yōu)選地包括鋸齒形等，以減小使用過 程中變松的風(fēng)險。 示例2
本發(fā)明的型式(見圖4 (裝配好的橫截面)、圖5(分解圖)和圖 6(細節(jié)))包括運動阻尼器的示例，以便該坐圏在下降的同時，不會 與瓷制抽水馬桶發(fā)生猛烈地碰撞。此類無限制"自由下落"的碰撞是有 噪聲的，并會導(dǎo)致破損。該運動阻尼器會促使人們關(guān)閉蓋子。當(dāng)馬桶 坐圏向下移動時，該阻尼器沿著旋轉(zhuǎn)發(fā)生的方向是有效的。該示例提
供了該問題的一個解決方案。于此所描述和說明的特定示例只是一個 針對提供可旋轉(zhuǎn)的單向阻尼器的可能的解決方案。
如圖4、 5和6中所示優(yōu)選型式的阻尼器在旋轉(zhuǎn)元件之間進行操作， 而不是與公知的氣舉裝置的活塞一樣以線性模式操作，并且該阻尼器 結(jié)合在鉸鏈的內(nèi)部，直徑略變厚至約30mm而不是示例1所示的20mm 直徑，以便適應(yīng)該機構(gòu)。兩個阻尼器被制成筒狀體型的插入物，并用 在對稱的位置中，雖然本說明書僅參照了它們中的一個。該示例阻尼 器的原理是利用片狀物501A、 501B,當(dāng)阻尼器沿著一個方向旋轉(zhuǎn)時， 它們與粘性材料接合，并且當(dāng)沿著另一方向旋轉(zhuǎn)時，它們分離。這些 片狀物保持在位于內(nèi)部組件或筒狀體(圖4的401)內(nèi)部的填充有潤 滑脂的空間中，該內(nèi)部組件或筒狀體通過部件502的六角形配合外部 穩(wěn)固地連接到旋轉(zhuǎn)軸112上，該部件502裝配在位于管狀元件205內(nèi) 部的六角形內(nèi)部空間內(nèi)，在本示例中，該內(nèi)部組件或筒狀體固定到軸 112上，作為外殼。這些片狀物抵靠在部件501的內(nèi)殼上工作，該部 件501 (再次優(yōu)選地通過六角形外部輪廓)穩(wěn)固連接到鉸接組件204 的非旋轉(zhuǎn)部分上，(并且在另一側(cè)上，204A)被螺接到瓷制抽水馬桶 上。提供穩(wěn)固連接的優(yōu)選方法是，利用六角形(或其它多邊形)的外 部輪廓，該外部輪廓緊密地裝配在位于鉸接元件204和205內(nèi)部的六 角形(非圓形)孔內(nèi)。當(dāng)然，可以代替使用其它在工業(yè)領(lǐng)域中公知的 方法，例如利用鍵槽、保持平頭螺釘和/或膠粘劑。
粘性物質(zhì)(優(yōu)選地為在該條件下長時間選擇出的潤滑脂或潤滑油) 被保持在分開的空間602A、 602B中，該空間圍繞單元502的延長部 分505 (在圖5中的左側(cè)出現(xiàn))，并位于部件501的內(nèi)部。優(yōu)選地，兩 個O形密封圏放置在405和406處。如果磨損或者潤滑脂的性能退化， 那么可對內(nèi)部元件進行替換，優(yōu)選地通過改變整個筒狀體來進行。圖 6示出了該機構(gòu)的細節(jié)，該機構(gòu)用于在馬桶坐圏放下時，提供粘性阻 力。部件505可相對于周圍六角形截面的部件501被強制旋轉(zhuǎn)(達到 約180度)。如果該旋轉(zhuǎn)是順時針的，在部件505、 604、 604A上的下 部突出部與鄰近片狀物501、 501A的基座接合，并導(dǎo)致它順時針移動
并變得傾斜(通過沿著逆時針方向圍繞該基座旋轉(zhuǎn))，從而相對容易地
允許來自腔室602的第一部分(此處標(biāo)記為602A)的潤滑脂進入片狀 物的頂部(外部)上方，并進入到標(biāo)記為602B的腔室的第二部分中。 該片狀物不能移動越過突出部605，該突出部605同樣用來將602A、 602B與直徑方向相對的腔室602C、 602D分離開。當(dāng)坐圏向上時，該 片狀物將到達該位置。
在將坐圏返回到向下的位置中時，片狀物501A被突出部605的 相對運動逆時針推動，該片狀物并不朝該方向傾斜。因此，實質(zhì)上， 存在于(現(xiàn)放大的)腔室602B中并通過移動該片狀物進行壓縮的潤 滑脂唯一的出口就是通過位于標(biāo)記為606的片狀物下方的小裂縫，并 進入到腔室602A中。該縫隙與片狀物501A的頂部(外側(cè))上方的路 徑相比具有更大的流動阻力，因此當(dāng)其部件相對彼此沿該方向旋轉(zhuǎn)時， 該筒狀體呈現(xiàn)出更大的粘性阻力。選擇的材料在預(yù)期的操作條件下具 有耐用性，并被施以扭矩，并且這些材料將包括適當(dāng)?shù)膲鸿T金屬或硬 質(zhì)塑料材料或兩者的結(jié)合。 示例3
該示例(附加物或改進)在松動的、易于清潔的遮敝物內(nèi)部至少 部分地隱藏了本發(fā)明的某些桿和樞軸，以有助于使用者接受。該遮敝 物可由不透明的、裝飾性的、柔性的、可進行清潔的(或一次性的) 材料制成，該材料覆蓋了連接桿111、聯(lián)桿109以及桿107和118。該 遮敝物具有封閉的頂部和開啟的底部，并在位于頂部附近的一側(cè)上具 有縫隙，以使套筒119能夠在遮敝物頂部的附近水平出現(xiàn)。出于安裝 或除的目的，接近該縫隙是通過可再次密封的縫隙(利用塑料行業(yè)中 公知的壓配合的固定件)提供的，該縫隙同樣用作保持裝置。 變型
在坐圏抬起器的樣品中所使用的結(jié)構(gòu)材料是不銹鋼，例如被稱為 316的合金。該材料是堅固的、耐磨損且耐腐蝕，并易于清潔。它相 對昂貴并難于機加工，因此應(yīng)該提及適當(dāng)?shù)奶鎿Q物。這些替換物包括 經(jīng)過處理以去除腐蝕的鋼、鋁、優(yōu)選地為經(jīng)過陽極化處理的鋁以防腐
蝕，木頭(至少部分是木頭)，并從結(jié)構(gòu)塑料的范圍中選擇出來的材料， 及其混合物或合金。由于連續(xù)不斷的發(fā)展和變動的價格，難于指定一 種選擇，但是適當(dāng)?shù)牟牧习ǜ呙芏染垡蚁?、聚碳酸酯、聚對苯二?酸乙酯，以及加強纖維的塑料，該塑料包括玻璃或碳纖維。為了減小
施加在彎曲接頭(例如在接頭106處用于兩個活動連接的元件)上的 應(yīng)力，可用腹板或支架將接頭自身橋接起來，從而減少在該應(yīng)用場合 中所需要的材料量。此處示出為環(huán)形桿的元件可具有橢圓形的和/或管 狀的截面。至少某些元件可通過注塑法(用于塑料)或鑄造(用于金 屬)制成》
向后延伸來接觸壁面的桿117、117A需要在明顯的范圍內(nèi)可調(diào)整， 這是因為"所建造的"墻壁位置相對于坐便器的位置將會發(fā)生變化。在 樣品中，該可調(diào)性是通過雙頭螺栓117B提供的。為了擴大該范圍， 可選擇不同長度的桿117A，或者提供利用彈簧加載的鎖定裝置的可伸 縮延長部分，來將延長部分保持在設(shè)定的長度，并通過螺紋調(diào)節(jié)加以 補償。作為替換，提供長桿，并且安裝者將該桿鋸成或者切成所需要 的長度。
小型壓力伸展墊板121通常設(shè)置在軸117A的端部。該墊板可被 制得較大，用于與不能支承在使用過程中出現(xiàn)的反作用力的壁面(例 如石骨纖維板)一起使用，或者可提供剛性板例如金屬，來確保固定 在不太牢固的壁面上。
如果本發(fā)明作為生產(chǎn)出的馬桶坐圏組件的一部分進行銷售(而不 是作為待增加的后來的附件進行銷售)，那么某些因素，例如材料強度 可針對特定的蓋子重量以及坐圏重量進行優(yōu)化。馬桶坐圏的高度相對 一致，由此無需關(guān)心踏板的高度。
對于本發(fā)明的示例2所示型式的一種替換，優(yōu)選地在鉸接組件內(nèi) 部利用了平衡彈簧，以幫助補償相對沉重的坐圏。該樣品示例具有木 質(zhì)坐圏和蓋子，它們比塑料的等效物要重。這種彈簧是可調(diào)的。
本發(fā)明使蓋子103能夠圍繞鉸接組件120被動擺動。在坐圏被抬 起但保持不動的情況下(在坐便器的使用過程中)，當(dāng)下降時，將其向
上推，直到出于某種目的而手動返回，以致限制了在沖洗過程中所導(dǎo) 致的懸浮顆粒。在這一點上，沒有任何措施通過踏板的運動來放下蓋 子(例如通過將蓋子附連在坐圏上)，因為這樣將防止人們坐在抽水馬 桶上。因此，蓋子將用手被放下。
如前所述，本發(fā)明可以以右腳的型式制造，以左腳的型式制造， 或者甚至是以踏板設(shè)置在鉸接組件的兩側(cè)上的型式加以制造。在所構(gòu) 造的特定坐便器的內(nèi)部，或者由于某些使用者的一只腳是殘廢的，那
么這些選擇就是有用的。由于軸112在鉸接組件的長度上延伸，將踏 板組件連接到軸的兩側(cè)是很簡單的。
還未開發(fā)出能夠優(yōu)化本發(fā)明以用于安裝在標(biāo)準(zhǔn)飛機上的坐便器的 尺寸的變化，例如參照可利用的空間進行。然而，如所述及所要求保 護的本發(fā)明的原理將以同樣的方式加以實施。 工業(yè)適用性和優(yōu)點
本發(fā)明提供了 一種用于抬起及放下馬桶坐圏的非接觸式、便利的 裝置。在配置坐便器以滿足他們的特定需要、或者在配置坐便器為在 使用后的缺省方式時會有助于使用者。
公共設(shè)施不太可能在清潔之間的給定的周期中受到污染。本發(fā)明 明顯地降低了對于疾病傳播的感覺到的和實際的風(fēng)險。通過它的使用， 降低了公眾健康的風(fēng)險，例如流行病的擴散。
與其他用于相同的目的的發(fā)明相比，本發(fā)明并不基于任何地面安 裝裝置。而是其從鉸接軸處擺動，并且僅僅壓靠在位于坐便器后都" 房間墻壁上。
無需任何外部電源。
本發(fā)明和其上安裝有本發(fā)明的坐便器易于清潔， 一部分是由于不 存在地面阻礙，且一部分由于本發(fā)明可圍繞鉸接組件的軸暫時向前及 向后擺動，離開它在使用時所占據(jù)的空間，為拖地或其它清潔操作騰 出地方。
最后，將會了解到，如此處所述和/或說明的本發(fā)明的范圍并不限 于特定實施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解到，在不背離在隨后的權(quán)利
要求中所提出的本發(fā)明的范圍及精神的情況下，多種改進、增加、公 知的等效物及替換均是可能的。
權(quán)利要求
1.一種用作馬桶坐圈升降器的自動機構(gòu)，其特征在于，通過使用者的腳來促動的所述機構(gòu)利用第一剛性桿，所述第一剛性桿在所述第一桿的第一端和第二端之間的中間位置上具有彎曲部；該第一桿具有固定到所述第一桿的第一端上的促動踏板和設(shè)置在所述第一桿的第二端上的第一樞轉(zhuǎn)裝置；所述第一樞轉(zhuǎn)裝置被連接桿的第一端共用；所述第一桿在垂直平面中具有圍繞第二樞轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)軸，所述第二樞轉(zhuǎn)裝置保持在空間中的固定位置上，并放置在所述第一桿的彎曲部處或其周圍；所述連接桿的第二端通過第三樞轉(zhuǎn)裝置可樞轉(zhuǎn)地鏈接到曲柄軸的第一端，所述曲柄軸的第二端固定連接到固定在抽水馬桶后部的鉸接組件的可旋轉(zhuǎn)元件上，固定在所述馬桶坐圈上的至少一個徑向凸出的安裝裝置連接在該可旋轉(zhuǎn)元件上，從而通過旋轉(zhuǎn)所述可旋轉(zhuǎn)元件可以抬起或放下所述坐圈。
2，如權(quán)利要求l所述的自動機構(gòu)，其特征在于，將所述第二樞轉(zhuǎn) 裝置固定在空間中的一個位置，其通過(l)第二剛性桿，所述第二剛 性桿的第一端連接到固定到所述抽水馬桶后部的所述鉸接組件上，其 第二端連接到所述第二樞轉(zhuǎn)裝置上；所述第二桿大致沿垂直方向定向， 并且(2)第三剛性桿，所述第三剛性桿的第一端固定到所述第二桿的 第二端，并大致水平并遠離所述促動踏板延伸；所述第三桿的第二端與至少部分圍繞所述馬桶坐圏的外殼的后壁相接觸，從而在使用時， 通過圍繞所述第二樞轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)將所述促動踏板的向下運動轉(zhuǎn)化成 所述第一樞轉(zhuǎn)裝置的運動，從而借助插入的連接桿的作用，迫使所述 曲柄施加扭矩，從而導(dǎo)致所述鉸接組件的可旋轉(zhuǎn)元件旋轉(zhuǎn)，并導(dǎo)致所 述馬桶坐圏圍繞所述鉸鏈旋轉(zhuǎn)，其中，所述自動機構(gòu)在所述抽水馬桶 的周圍沒有與外殼的底面接觸或固定到所述外殼底面上的部件，并且 所述自動機構(gòu)可圍繞所述鉸接組件的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，遠離與所述后壁的 接觸并向上運動，以便可清潔所述底面。
3.如權(quán)利要求2所述的自動機構(gòu)，其特征在于，所述第三桿具有可調(diào)的長度，以致所述第二樞轉(zhuǎn)裝置可在不同裝置中調(diào)整到位于空間中一致的位置上；所述位置大致位于所述鉸接組件的可旋轉(zhuǎn)元件的軸 線下方。
4. 如權(quán)利要求3所述的自動機構(gòu)，其特征在于，所述第二和第三剛性桿是相同的桿，所述桿在所述第二樞轉(zhuǎn)裝置的位置上具有彎曲部。
5. 如權(quán)利要求3所述的自動機構(gòu)，其特征在于，當(dāng)通過在所述踏 板上施壓而操作時，所述自動機構(gòu)使閉合的坐圏被向上抬起到開啟位 置，或者當(dāng)所述坐圏開啟或向上時，使坐圏下降到閉合位置。
6. 如權(quán)利要求5所迷的自動機構(gòu)，其特征在于，當(dāng)所述馬桶坐圏 在閉合位置中靜止時，并且所述曲柄桿的相對定向使得在曲柄的軸線 和連接桿當(dāng)前較高的軸線之間存在銳角時，由使用者施加在所述踏板 上的向下運動將通過施加在所述曲柄上的扭矩轉(zhuǎn)化成所述鉸接組件的 可旋轉(zhuǎn)元件沿著坐圏開啟方向的旋轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致所述坐圏的開啟運動 通過中性平衡位置，達到第二穩(wěn)定的或坐圏向上的位置上，相反，當(dāng) 所述坐圏處于第二位置上時，所述曲柄變化的定向使得在所述曲柄的 軸線和所述連接桿當(dāng)前較低的軸線之間存在銳角，以致使用者施加在 踏板上的向下運動被轉(zhuǎn)化成所述坐圏通過所述中性位置、并到達穩(wěn)定 的坐圏下降位置中的閉合運動。
7. —種用作如權(quán)利要求6所述的馬桶坐圏升降器的自動機構(gòu)，其 特征在于，在所述機構(gòu)的移動部件和所述機構(gòu)固定到所述抽水馬桶上 的部件之間結(jié)合有緩降裝置，所迷緩降裝置具有兩個能夠相對運動、 并能夠抑制沿著相對運動的第一方向而不是沿第二相對方向的運動的 部件，以致當(dāng)使用時，所迷緩降裝置用于抵抗坐圏沿著所迷坐圏的放 下方向的運動，但所述緩降裝置對抬起所述坐圏提供了相對較小的阻力。
8. 如權(quán)利要求7所述的自動機構(gòu)，其特征在于，在固定到所述抽 水馬桶的后部的所述鉸接組件的內(nèi)部并圍繞所述鉸接組件的可旋轉(zhuǎn)元 件結(jié)合有至少一個可旋轉(zhuǎn)的緩降裝置；置于所述鉸接組件的固定部件和所述可旋轉(zhuǎn)元件之間的所述可旋轉(zhuǎn)的緩降裝置包括至少 一個內(nèi)部片狀物，在所施加的力導(dǎo)致所迷片狀物改變位置后，所述片狀物能夠改 變流體流經(jīng)的通道面積，從而雖然所述緩降裝置為抬起所述坐圏提供 了相對較小的阻力，但是當(dāng)將所述坐圏放下時，所述緩降裝置將在相 對運動中施加粘性阻力，使得所述坐圏將更為緩慢地下降。
9. 一種用作如前述權(quán)利要求中任一項所述的馬桶坐圏升降器的自 動機構(gòu)，其特征在于，提供所述機構(gòu)作為帶有坐圏的新型坐便器的一 部分。
10. —種用作如前述權(quán)利要求中任一項所述的馬桶坐圏升降器的 自動機構(gòu)，其特征在于，所迷機構(gòu)在所述樞軸的上方設(shè)有可拆卸的蓋 子；在所述曲柄旁邊允許所迷鉸接組件的端部通過的一側(cè)上，所述蓋 子包括開啟后可重新蓋緊的開口 ，從而使所述蓋子隱藏所述杠桿及樞 軸。
全文摘要
用于抬起及放下馬桶坐圈(102)的機構(gòu)(100)由踏板(104)上的足壓所驅(qū)動。該機構(gòu)包括固定在空間中遠離地面的樞軸，用于將壓力轉(zhuǎn)化成施加在支承該坐圈的鉸鏈(113、114)上的扭矩。該機構(gòu)并不接觸地面。而是反作用臂壓在位于馬桶后部的墻壁(120)上，該反作用臂是用于固定樞軸的支架?？蛇x擇地包括坐圈下落時用于放慢坐圈速度的裝置。
文檔編號A47K13/10GK101203167SQ200680020966
公開日2008年6月18日 申請日期2006年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月3日
發(fā)明者馬修·詹姆斯·艾薩克 申請人:馬修·詹姆斯·艾薩克;羅伯特·詹姆斯·克羅斯比