本实用新型涉及卫用器具领域,尤其涉及一种脚踏式便池。
背景技术:
本实用新型主要是针对专利号为zl201120082066.1的脚踏式便池做出的进一步改进。前述专利的脚踏式便池是一种适用于旱厕的便池,便池之下通常即为化粪池,相较于传统便池其在便槽内增加了底板和通过踏板控制开合的挡板,这样使污物与厕内环境在视觉上与气味上产生一定隔绝。但是控制前述便池挡板开合的挡板开启装置具有拉线及绕线用的铰轮等部件,即最后是使用线传动的。这种传动结构使便池在使用时具有下述问题:因为挡板开启装置使用线传动,所以开合的距离直接对应的是拉线的移动距离,即拉线移动多少则挡板移动多少。这样如果为使便池保持整洁,应将由挡板打开而形成的落粪口尽量做大,使粪便尽量直接坠落到化粪池,而避免坠落在底板再滑落入落粪口,但如此则挡板的移动距离会比较大,也就是拉线的移动距离要长。尤其是踏板传动装置中使用杆件来扯动拉线,则相应杆件为达到较长的移动距离,则需要较长的杆长,这使设备整体的结构不紧凑,其体积与自重增大。毕竟一般来说,厕所的面积都是不大的,应当尽量缩小便池的体积(即所占面积)。另外如果是卷动拉线以及为了使拉线变向而使用诸多铰轮,则拉线在运动过程中,尤其是开合动作比较快时而使拉线在某时产生松弛状态,这时极易出现拉线脱出铰轮的情况,甚至是拉线打结,这降低了设备的使用可靠性。此外旱厕作为一种潮湿易腐蚀的环境,拉线在这种环境下也容易腐蚀断裂,增加了使用故障率。
技术实现要素:
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、可靠性高的脚踏式便池。
为解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是:一种脚踏式便池包括便池主体、转动连接于便池主体的踏板,与踏板连接的踏板传动装置、与踏板传动装置的输出端连接的挡板开启装置和与挡板开启装置的输出端连接的挡板,所述挡板开启装置包括:第二摆动件以及由踏板传动装置驱使摆动的第一摆动件;所述第一摆动件具有旋转轴a,所述旋转轴a连接于便池主体;第一摆动件通过第三铰轴与第二摆动件转动连接,第二摆动件具有与所述挡板连接的铰接端。
进一步的:所述第一摆动件固定连接有第三摆动件,所述第三摆动件具有与所述踏板传动装置连接的连接端。
进一步的:所述第三铰轴至旋转轴a的距离大于连接端至旋转轴a的距离。
进一步的:所述第三摆动件为杆件、齿轮、绞线轮或摩擦轮。
进一步的:所述第三摆动件为杆件;所述踏板传动装置包括在踏板上设置的第一横轴,所述第一横轴设置于所述踏板一端,所述踏板能够绕所述第一横轴转动;所述踏板底部固定连接有第一铰轴,所述第一铰轴连接有第一连杆,所述第一连杆通过第二铰轴连接第二连杆;所述第二连杆能够沿第二横轴转动;所述第二连杆通过第二横轴连接第三连杆;所述第三连杆的末端通过铰接头与受拉件一端相连;受拉件的另一端连接所述连接端。
进一步的:所述连接端通过受拉件与踏板传动装置连接,所述受拉件为链条或钢索。
进一步的:所述第三摆动件为齿轮;所述踏板传动装置包括在踏板上设置的第一横轴,所述第一横轴设置于所述踏板一端,所述踏板能够绕所述第一横轴转动;所述踏板底部固定连接有第一铰轴,所述第一铰轴连接有第一连杆,所述第一连杆通过第二铰轴连接扇形齿轮;所述扇形齿轮沿第二横轴转动;所述扇形齿轮与第三摆动件啮合。
进一步的:所述第二摆动件为杆件、链条或钢索。
进一步的:所述第一摆动件和第二摆动件均为杆件,旋转轴a位于第一摆动件的一端,铰接端位于第二摆动件的一端;在所述挡板开启时,第三铰轴位于旋转轴a的上侧,且第三铰轴与旋转轴a的两轴心点连线与穿过旋转轴a轴心的重力线具有向挡板的闭合运动方向偏转的锐角α。
进一步的:所述挡板为伸缩式开闭的挡板。
通过采用上述技术方案,本实用新型具有以下技术效果:其提供了一种结构紧凑、可靠性高的脚踏式便池。该装置可以全部使用杆件来开启挡板,完全避免使用拉线而产生的可靠性低的问题。此外本实用新型的结构紧凑、整体体积相对较小,使运输、安装等作业均具有一定的便利性。另外本实用新型还具有依靠杆件的自身重量来辅助或着直接完成挡板关闭的功能,使挡板的关闭动力更强、减少关闭不严的情况;在某些情况下还可使挡板取消倾角,故减少了因倾斜封闭而增加的板材用量,节约相关成本;另因无需使用弹簧,因而其安装维护简单且可靠性好。
附图说明
图1是本实用新型的实施例ⅰ结构示意图;
图2是本实用新型的实施例ⅰ的挡板开启装置在挡板全开启时的结构示意图;
图3是本实用新型的实施例ⅱ结构示意图;
其中,1-第一横轴、2-第一铰轴、3-踏板、4-第一连杆、5-第二铰轴、6-第二横轴、7-第三连杆、8-铰接头、9-受拉件、10-旋转轴a、11-第三摆动件、12-连接端、13-第一摆动件、14-第三铰轴、15-第二摆动件、16-长条孔、17-铰接端、18-挡板、19-立壁、20-底板、21-锐角α、22-重力线、23-扇形齿轮。
具体实施方式
实施例ⅰ
如图1所示,便池的便槽底部具有一个底板20;底板20的后端具有落粪口,落粪口上设置有挡板18,在便池的立壁19上具有与挡板18配合的导槽,使挡板18可沿导槽滑动,使落粪口被挡住或打开。为使挡板具有自动复位的能力,挡板的运动方向具有一定倾斜度,使其打开后可依靠重力复位。便池侧边设有一踏板3,挡板18具有拉杆;所述踏板3通过连接装置与拉杆连接以带动挡板18移动,以使落粪口打开/关闭。
所述连接装置包括踏板传动装置与挡板开启装置。所述踏板传动装置的输入端连接踏板3,其输出端连接挡板开启装置的输入端,挡板开启装置的输出端与挡板18的拉杆相连。
所述踏板传动装置是将踏板3的运动传递至挡板开启装置的中间装置,在本实施例中其具体包括:踏板3设有第一横轴1,所述第一横轴1设置于所述踏板3一端,所述踏板3能够绕所述第一横轴1转动;所述踏板3底部固定连接有第一铰轴2,所述第一铰轴2连接有第一连杆4,所述第一连杆4通过第二铰轴5连接第二连杆;所述第二连杆能够沿第二横轴6转动;所述第二连杆通过第二横轴6连接第三连杆7(第二连杆与第三连杆7相对位置固定,也即可将这两根杆视作一根杆,该杆上设置有横轴6);所述第三连杆7的末端通过铰接头8与受拉件9相连;受拉件9的末端作为踏板传动装置的输出端。需要指出的受拉件9既可以使用传统的杆件并通过铰接轴来连接相邻部件,但因其主要受拉力作用,可以在此处简化为使用铁链,使用铁链的造价较轴杆类零件低,可降低设备成本,且安装相对也方便。
所述挡板开启装置包括:第二摆动件15以及由踏板传动装置驱使摆动的第一摆动件13;所述第一摆动件13具有旋转轴a10,所述旋转轴a10连接于便池主体(对于本实施例具体是连接于属于便池主体的立壁19上);第一摆动件13通过第三铰轴14与第二摆动件15转动连接,第二摆动件15具有铰接端17作为挡板开启装置的输出端——即铰接端17与挡板18的拉杆相连。
此外,如果第一摆动件13是杆件,而作为挡板开启装置的输入端的连接端12仅设置在该杆件之上,则有时所述踏板传动装置与挡板开启装置之间的连接及运动传递会受到较大限制,比如在踏板传动装置的输出端运动方向恰好与第一摆动件13的轴向重合,而上述情形的第一摆动件13将无法摆动,这使得设备结构的设计受到一定限制,而使一些可能更加紧凑的结构无法被利用。故而为了踏板传动装置与挡板开启装置之间的连接形式多样性,使能将设备整体结构变得更加紧凑的结构可被利用,则本实用新型进一步的:所述第一摆动件13固定连接有第三摆动件11,所述第三摆动件11具有连接端12以作为挡板开启装置的输入端——即连接端12与受拉件9末端相连。
另外,为将踏板3的作用行程放大而形成下文所述的第一级行程放大,本实用新型可进一步的:令第三铰轴14至旋转轴a10的距离大于连接端12至旋转轴a10的距离。
通过上述结构,当用户踩下踏板3时,通过由踏板3、固定第一横轴1和第二横轴6的立壁19、第一连杆4以及第三连杆7组成的一个四连杆机构使铰接头8上扬。之后铰接头8通过受拉件9带动连接端12上扬,使第三摆动件11与第一摆动件13同时摆动,则随着第三铰轴14向便池前端(即图1右侧)移动,第二摆动件15与第一摆动件13逐渐由张开状态变为合拢状态(如图2所示),从而使铰接端17带动挡板18向便池前端移动。本实用新型的挡板开启装置在这里发挥的作用是:因为第三铰轴14至旋转轴a10的距离大于连接端12至旋转轴a10的距离,故而连接端12仅需较小的移动量就会使第三铰轴14产生较大的摆动,这属于第一级行程放大;而之后由于第一摆动件13与第二摆动件15形成的一种类似折叠的结构,且该结构的一个收拢端(旋转轴a10)被固定于立壁19上,而折叠点(第三铰轴14)和另一收拢端(铰接端17)可自由运动,结合图1与图2所示,该结构在完全展平和完全收拢之间,其活动收拢端(铰接端17)会比折叠点(第三铰轴14)多出一段移动距离(大体为第二摆动件15的长度),这属于第二级行程放大,经过这两级行程放大,铰接头8仅需移动较小的距离就可带动挡板18进行大行程的开合,这比原来拉线式的开启结构相比,使第三连杆7不必做的很长才能产生足够的拉线移动距离,使设备结构紧凑、减小了便池的踏板传动装置的体积,此外本实用新型的挡板开启装置自身具有一定的折叠构件,其自身结构就比较紧凑,可在一定程度上减小设备整体体积。
需要指出的是,本实施例的挡板18是随立壁19上的导槽移动的一种伸缩式开闭机构,但本实用新型的挡板开启装置同样适用于带动具有转轴的旋转式开闭机构,因为只要涉及开闭则必然会有物体进行运动而产生移动或转动,而该运动就可以通过铰接端17来带动。但是因为伸缩式比旋转式的开闭机构节省空间,有利于设备结构紧凑,故本实施例的挡板18优选为随导槽移动的伸缩式开闭机构。
还有,尽管本实施例的挡板开启装置在挡板18开启时,其第二摆动件15与第一摆动件13是向上弯曲合拢的,但如果第三摆动件11与第一摆动件13并不位于旋转轴a10的同一侧,而是分别位于两侧(比如在图2中第三摆动件11可以在旋转轴a10的右侧),则第三摆动件11被上提后,第二摆动件15与第一摆动件13可以向下弯曲合拢(形成正v字)来完成相应功能,但是本实施例将其优选为向上弯曲合拢是因为如下几点:1.便池的底板20及挡板18属于可能被污物接触弄脏的部件,其必然会较便池台面低一个高度差,这是其使用功能上必然具有的,此外踏板3下面的踏板传动装置也会具有一定高度,这些高度是便池结构再怎么减缩也难以避免的,因而利用这已经具有的高度空间使第二摆动件15与第一摆动件13上折,有利于使便池的整体结构紧凑,减小便池总体的占用体积,也提高其运输与安装的易操作性。2.如图1所示,挡板18是具一个有微小倾角的,这是使挡板18可以依靠重力进行关闭复位。但是为节省板材长度,该倾角通常都不大,这样导槽稍有杂物而导致摩擦力变大,则挡板18就会很难完好复位。而如果第二摆动件15为杆件等刚性构件,则不仅可以受拉力而打开挡板18,还可在第二摆动件15与第一摆动件13向上收拢后、且在第三铰轴14与旋转轴a10的两轴心点连线(大体可视为第一摆动件13)与穿过旋转轴a10轴心的重力线22具有向挡板18闭合运动方向偏转的锐角α21(如图2)的情况下,因第二摆动件15与第一摆动件13的自身重力而由第二摆动件15对铰接端17产生推力,帮助挡板在闭合时进行复位,显然为使复位具有较好的启动力量,锐角α21不应过分接近0°。其实如果第二摆动件15与第一摆动件13的自身重力作用足够,比如可以在第三铰轴14附近增加配重物,则挡板18即便不具有倾角也可由本挡板开启装置来完成关闭动作。显然,本挡板开启装置的重力复位作用如果足够,也同样适用于旋转式开闭的挡板,只不过所需重力一般会比伸缩式开闭的挡板较大。需要说明的是,如果本实用新型的挡板开启装置仅完成开启挡板18的功能,则第二摆动件15可以是仅能受拉的零件,比如铁链、钢索等,相比杆件可以减少制造成本。
此外,本实施例的第三摆动件11与第一摆动件13位于旋转轴a10的同一侧是因为这样可以减少挡板开启装置的最大外在尺寸,使设备结构紧凑、体积减小。
实施例ⅱ
如图2所示,本实施例相比实施例ⅰ,将第二连杆与第三连杆7替换为扇形齿轮23,取消了受拉件9,第三摆动件11由杆件变为齿轮,此时连接端12为齿轮啮合之点。该实施例主要展示第三摆动件11不仅可以是杆件,也可以是齿轮、绞线轮或摩擦轮等旋转部件,毕竟旋转的轮形部件在力学上可抽象为由无数按圆周排列的杆件组成,其所做的转动也是一种角度更大的摆动,第一摆动件13与第二摆动件15与此同理。转轮部件的应用使本装置的应用范围更广,可以适应于不同的连接关系。