隨著社會(huì)的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展，人們生活質(zhì)量越來(lái)越高，生活環(huán)境也需隨著社會(huì)的進(jìn)步不斷。廁所，尤其是公共廁所的環(huán)境是我們生活環(huán)境中很重要的一部分，干凈的廁所環(huán)境有益于我們的生活，但公共廁所的人員流動(dòng)量大、進(jìn)出頻繁，使用率高，有些人上完廁所后沒(méi)有沖水的習(xí)慣或忘記沖水，也有一些人有潔癖，不愿接觸沖水裝置，這就導(dǎo)致了現(xiàn)在的公共廁所環(huán)境很糟糕。

目前也有自動(dòng)沖水的蹲便器，分為紅外感應(yīng)式?jīng)_水蹲便器和機(jī)械式自動(dòng)沖水蹲便器。現(xiàn)有少數(shù)公廁使用了紅外感應(yīng)式?jīng)_水蹲便器，但是這種蹲便器還存在成本高、易壞、維修困難和需要消耗電能等問(wèn)題?；谀壳皣?guó)內(nèi)還是以火力發(fā)電為主，節(jié)約用電就是保護(hù)環(huán)境，無(wú)需用電就顯得重要。因此國(guó)內(nèi)有很多人在致力于一款機(jī)械式自動(dòng)沖水蹲便器，這種蹲便器不需要用電來(lái)驅(qū)動(dòng)，只需要靠人體的重力來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)沖水功能。但是機(jī)械式自動(dòng)沖水蹲便器還沒(méi)有可以實(shí)際使用的產(chǎn)品，在此之前有一款機(jī)械式自動(dòng)沖水蹲便器，申請(qǐng)使用新型成功，但是該機(jī)械式自動(dòng)沖水蹲便器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、實(shí)施困難，一直沒(méi)能投入使用。

因此，從環(huán)境衛(wèi)生與節(jié)約能源出發(fā)，設(shè)計(jì)一種新型的公共廁所用機(jī)械式自動(dòng)沖水蹲便器，也比較有應(yīng)用前景。

1自動(dòng)沖水蹲便器的整體結(jié)構(gòu)

設(shè)計(jì)的自動(dòng)沖水蹲便器包括水箱蓋、水箱、浮球閥、水管、踏塊、進(jìn)水閥、出水閥和底座等。整個(gè)蹲便器系統(tǒng)可以做成一個(gè)整體，便于在公共場(chǎng)合安裝和維修。

為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)沖水功能，在左腳下設(shè)置一個(gè)進(jìn)水閥，右腳下設(shè)置一個(gè)出水閥，進(jìn)水閥和出水閥分別由腳下的踏塊觸發(fā)。當(dāng)有人來(lái)使用時(shí)，人的二個(gè)腳會(huì)正好踩在踏塊上面，此時(shí)，出水閥關(guān)閉，進(jìn)水閥打開，水箱開始充水，若水充滿時(shí)使用者還沒(méi)離開，浮球閥就會(huì)自動(dòng)關(guān)閉進(jìn)水，以防止水溢出。當(dāng)人使者用完離開時(shí)，進(jìn)水閥在彈簧的作用下自動(dòng)關(guān)閉，出水閥在彈簧的作用下自動(dòng)打開，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)沖水。自動(dòng)沖水無(wú)須用電器控制，節(jié)約了電能。同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，便于維修。

該自動(dòng)沖水蹲便器的無(wú)能源自動(dòng)沖水功能主要是由二個(gè)水閥(一個(gè)進(jìn)水閥和一個(gè)出水閥)實(shí)現(xiàn)的。

2.1進(jìn)水閥

進(jìn)水閥包括閥體、閥芯、閥蓋、調(diào)節(jié)螺母、彈簧等，進(jìn)水閥在常態(tài)下是關(guān)閉的，當(dāng)人踩在踏板上時(shí)，由于人體自身重力的作用帶動(dòng)踏板向下運(yùn)動(dòng)從而帶動(dòng)閥芯向下移動(dòng)，進(jìn)水閥口打開，水自進(jìn)水口通過(guò)進(jìn)水管進(jìn)入水箱，開始蓄水。卸荷槽開在進(jìn)水閥的出水口，軸肩用于控制閥芯的位置，通過(guò)調(diào)節(jié)螺母可以改變彈簧長(zhǎng)度，從而調(diào)節(jié)閥芯被踩下需要的力，各口設(shè)有密封圈。

2.2出水閥

出水閥的結(jié)構(gòu)，它也主要由閥體、閥芯和彈簧組成，出水閥在常態(tài)下閥口是打開的。當(dāng)有人踩上出水閥踏板時(shí)，閥芯下移，出水閥口關(guān)閉，直到人離開時(shí)出水閥閥芯在彈簧作用下上移，閥口打開，水箱里的水自出水管流出來(lái)，沖到便池。同進(jìn)水閥一樣，出水閥軸肩用于控制閥芯的位置，通過(guò)調(diào)節(jié)螺母可以改變彈簧長(zhǎng)度，各口設(shè)有密封圈。

2.3水箱及浮球閥

本設(shè)計(jì)采用水箱主要有兩個(gè)方面的原因：第 一，安裝方便，本設(shè)計(jì)的水箱背部帶有一滑槽可以與安裝在墻壁上的滑槽相配合，安裝時(shí)只需要通過(guò)相互配合的滑槽滑動(dòng)即可。維修方便，因?yàn)樗涫强梢噪S意拆卸的，所以當(dāng)水箱出現(xiàn)什么問(wèn)題時(shí)，可以直接將水箱卸下來(lái)維修或者換一個(gè)水箱考慮到一些人上廁所的時(shí)間比較長(zhǎng)，這樣的話可能會(huì)導(dǎo)致水箱中的水過(guò)多甚至溢出，為此設(shè)計(jì)了一個(gè)浮球閥。

2.4踏塊

該蹲便器左右基座的中間位置分別安上踏板和水閥，為避免絆腳，踏板采用倒角設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)只要超過(guò)Ikg的力就可以將彈簧壓下，閥芯高度為20mm，踏塊凸出高度為21mm，鞋底在凸塊反作用力下形成微小凹槽也能使閥芯壓下。

結(jié)束語(yǔ)

1)設(shè)計(jì)自動(dòng)沖水蹲便器主要是為公共場(chǎng)合設(shè)計(jì)，可以解決兩個(gè)問(wèn)題：一是防止人們使用后不主動(dòng)沖水，保持環(huán)境清潔；二是取代需要電能的紅外線自動(dòng)沖水蹲便器，節(jié)能環(huán)保。整個(gè)蹲便器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，僅僅改變進(jìn)出水水管的位置，把手動(dòng)沖水閥改成兩個(gè)水閥置于腳踏板下，就完成了自動(dòng)沖水的功能

2)在實(shí)驗(yàn)樣機(jī)中采用便池和踏板分離制作，維修時(shí)只用單獨(dú)拆開踏板即可。但是在實(shí)際使用中，由于該產(chǎn)品是針對(duì)公共場(chǎng)合所設(shè)計(jì)，考慮到生產(chǎn)成本和維修方便，把便池和踏板做成一體。當(dāng)蹲便器出現(xiàn)故障時(shí)就可以把整個(gè)蹲便器拿走維修，同時(shí)換一個(gè)沒(méi)有問(wèn)題的蹲便器。這樣既不會(huì)因?yàn)榫S修給使用者帶來(lái)不便，也不會(huì)給公共場(chǎng)合造成現(xiàn)場(chǎng)混亂。水箱使用現(xiàn)有墻掛式水箱進(jìn)行改造，沖水能力與現(xiàn)有手動(dòng)式?jīng)_水蹲便器相當(dāng)。

3)該蹲便器簡(jiǎn)單實(shí)用，在環(huán)境污染日益嚴(yán)重的值得在公共場(chǎng)合推廣使用，如火車站、學(xué)校和大型企事業(yè)單位等。