一种可交替使用的双马桶圈总成的制作方法

本实用新型涉及智能卫生间领域。

背景技术：

随着社会的发展，人们对于卫生间的洁净度以及如厕的舒适度要求越来越高，因而卫生间中的蹲厕正逐渐被马桶所替代。传统的马桶通常由水箱、马桶圈以及马桶底座组成，其中马桶圈直接与马桶底座铰接，如厕时翻下马桶圈，如厕完后翻上马桶圈即可。

由于马桶圈直接接触人体，因此需要经常对其进行清洗，但随着人力成本的提高，直接招聘清洁工清洗马桶所需要付出的成本较高。因此，自动化卫生间成为了一项重要的研究领域，自动化卫生间一般设计有马桶自动清洁设备对马桶进行清洁。但是，现有的马桶自动清洁设备通常清洗的是马桶底座，而马桶圈仍然需要手工清洁。造成这种问题的主要原因在于，马桶圈通常是与马桶底座直接铰接的，马桶圈只能朝上下两个方向翻转，清洁马桶底座时需要将马桶圈朝上翻转以便清洗马桶底座内部，因此马桶自动清洁设备难以同时对马桶圈和马桶底座进行清洁，马桶圈需要与马桶底座分开进行清洗。而且，马桶圈与马桶底座的铰接位置较为狭小，即使人工擦洗也难以彻底擦洗干净。

而且进一步的，马桶底座内部的清洗只需要用毛刷刷干净内部后直接冲水即可，并不需要保持干燥，但马桶圈需要直接接触人体皮肤，必须保持干燥，否则即会影响舒适感，又会导致马桶圈上容易滋生杂菌。考虑到上述的使用马桶自动清洁设备时马桶底座和马桶圈需要分别清洗，实际应用中存在着马桶底座已经清洗但马桶圈还未清洗的情况，这种情况将会导致马桶无法正常使用。

特别是在公共卫生间中，由于频率特别高，因此马桶圈尤其需要经常进行清洗，但是现有技术的马桶圈不可能支持在一个使用人如厕完成后马上进行清洗。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：现有的马桶圈与马桶底座直接铰接，马桶圈难以得到较好的清洗。而且，在使用马桶自动清洁设备时马桶圈与马桶底座是分开进行清洗的，存在着马桶底座已经清洗完毕但马桶圈还未清洗或还未烘干进而马桶无法使用的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案如下：

本实用新型提供一种可交替使用的双马桶圈总成，至少包括：第一马桶圈，所述第一马桶圈设有使用位置和清洗消毒位置，所述第一马桶圈设置有第一驱动装置并配置为通过所述第一驱动装置驱动第一马桶圈在使用位置和清洗消毒位置之间切换；第二马桶圈，所述第二马桶圈设有使用位置和清洗消毒位置，所述第二马桶圈设置有第二驱动装置并配置为通过所述第二驱动装置驱动第二马桶圈在使用位置和清洗消毒位置之间切换，所述第二马桶圈的使用位置和第一马桶圈的使用位置重合。

上述方案的优点在于，第一马桶圈和第二马桶圈的位置可以自由切换，在其中一个位于清洗消毒位置时另一个可以位于使用位置，保证始终有一个马桶圈可以正常使用。而且，在公共卫生间中，可以实现当一个如厕人使用完马桶后，已使用的马桶圈马上切换至清洗消毒位置，另一个刚经过清洗消毒的马桶圈马上切换至使用位置，使得下一个如厕人使用的是干净的马桶圈，提升了公共卫生间的整体洁净度。第一马桶圈和第二马桶圈的使用位置重合，在使用不同的马桶圈时使用人的坐的位置高度相同，不会造成坐感的不适。

优选的，所述第二马桶圈的清洗消毒位置和第一马桶圈的清洗消毒位置重合，且所述第一马桶圈和第二马桶圈均通过在水平面内进行旋转运动来实现使用位置和清洗消毒位置的切换，所述第二马桶圈和第一马桶圈同轴旋转。

上述方案的优点在于，第一马桶圈与第二马桶圈同轴旋转，且第一马桶圈和第二马桶圈的清洗消毒位置也重合，具体实施时有助于驱动组件的位置设计以及消毒组件的位置设计，且同轴旋转有助于节省空间。而且输出旋转运动的驱动装置已有大量的实际应用，部件设计更加方便。

优选的，还包括基座，所述基座上设有沿竖直方向延伸的定位圆柱，所述定位圆柱内设有沿竖直方向延伸的安装通孔，所述安装通孔与所述定位圆柱同轴；所述第一马桶圈在所述使用位置与清洗消毒位置之间相互切换时的旋转方向与所述第二马桶圈相同，且旋转角度小于180°；所述第一马桶圈铰接有第一连接板，所述第一马桶圈可相对所述第一连接板在竖直方向上翻转；所述第一连接板包括套设于所述定位圆柱之上并由所述第一驱动装置驱动的第一连接部；所述第二马桶圈铰接有第二连接板，所述第二马桶圈可相对所述第二连接板的竖直方向上翻转；所述第二连接板包括第二连接部，所述第二连接部固定连接有用于抬升所述第二马桶圈的抬升装置，所述抬升装置旋转活动连接于所述安装通孔内并由所述第二驱动装置驱动旋转，所述抬升装置旋转时带动所述第二连接板旋转；在所述抬升装置的驱动下所述第二连接板在竖直方向上至少可移动至上极限位置和下极限位置，当所述第二连接板位于上极限位置时所述第二连接板的下端面的高于所述第一连接板的上端面，当所述第二连接板位于下极限位置时所述第二连接板与所述第一连接板高度平齐。

上述方案的优点在于，由于分别设有第一连接板和第二连接板，第一安装端和第二安装端可以分别连接第一马桶圈和第二马桶圈，在其中一个马桶圈进行清洗时，另一个马桶圈可以正常使用。第一连接板和第二连接板还分别连接有第一驱动装置和第二驱动装置，因而第一连接板和第二连接板均可旋转到远离下方马桶底座的位置，在清洗马桶圈的过程中马桶圈不会受到马桶底座的干扰，使得对马桶圈的清洗更加方便。

在实际应用中，为了节省空间，第一马桶圈和第二马桶圈在水平面内旋转的轨迹重合，因此二者之间不可避免地存在着运动干扰。为了保证两个马桶圈在各自的旋转过程中不会受到另一个的干扰，第二连接板连接有抬升装置。在抬升装置的作用下，第二连接板可以上下移动，当移动到下极限位置时，第二连接板与第一连接板高度平齐，马桶圈均能位于马桶底座的上方，使得马桶圈可以正常使用；当移动到上极限位置时，第二连接板整体位于第一连接板的上方，第二连接板在旋转过程中不会撞到第一连接板。再结合第一驱动装置和第二驱动装置的作用，能够实现第一连接板和第二连接板各自的自由转动以及两者之间的位置切换，实现一洗一用的功能。

优选的，所述第二连接板靠近所述第一连接板的位置设有可容纳所述第一连接板的容纳槽。

优选的，所述抬升装置至少包括：转动座，所述转动座旋转活动连接于所述安装通孔内并由所述第二驱动装置驱动，所述转动座内设有安装腔；抬升驱动装置，所述抬升驱动装置固定设于所述安装腔内，所述抬升驱动装置的输出端连接有连接块，所述抬升驱动装置驱动所述连接块沿竖直方向运动；升降台，所述升降台与所述连接块固定连接，且所述升降台固定连接所述第二连接部。

上述方案的优点在于，第二驱动装置能带动转动座、抬升驱动装置以及升降台同时进行旋转，最终带动第二连接板带动，抬升装置同时起到竖直位移驱动以及旋转传动的功能。连接块传递到升降台的力分布更加均匀，而且抬升驱动装置整体结构简单，可以设置程序电驱动所述抬升驱动装置，有助于提升自动化程度。

进一步的，所述升降台活动连接于所述安装腔内，所述安装腔的内壁上设有沿竖直方向延伸的限位导向凸起，所述升降台的外壁面上设有与限位导向凸起适配的限位导向槽。

上述方案的优点在于，限位导向凸起与限位导向槽配合连接后，一方面可以为升降台沿竖直方向的运动提供导向功能，另一方向还能为升降台在旋转方向上提供限位功能以及受力点，方便转动座驱动升降台进行旋转运动。

优选的，所述第二驱动装置至少包括：转动圆盘，所述转动圆盘与所述转动座固定连接，且所述转动圆盘的旋转轴与所述转动座的旋转轴重合；所述转动圆盘的外圆周上设有圆盘连接部；横向直线驱动装置，所述横向直线驱动装置的其中一端设有与所述基座铰接的铰接端，所述横向直线驱动装置的另一端设有驱动端，所述驱动端连接有连杆，所述连杆在所述驱动端驱动下沿驱动端的轴向移动，所述连杆上设有插柱，所述插柱与所述圆盘连接部旋转活动连接。

上述方案的优点在于，横向直线驱动装置的其中一端与基座铰接，当驱动端向外输出直线方向的驱动力时，由于转动圆盘只能沿圆周方向转动，转动圆盘产生的反作用力将带动横向直线驱动装置整体产生摆动，进而方便地将直线运动转化为了旋转运动。而且，横向直线驱动装置的结构简单，有助于控制整体的体积，且输出功率也能满足需求。需要特别注意的是，转动圆盘的转动范围应避开死点位置，即驱动端的作用力刚好沿着转动圆盘的半径方向的位置，防止转动圆盘运动到死点位置后无法正常转动。

优选的，所述转动座的外表面上设有向外凸出的限位环，所述转动圆盘与所述转动座的下端面固定连接；所述安装通孔的直径小于所述限位环和所述转动圆盘的直径，所述转动座位于所述转动圆盘与所述限位环之间的部分设有长度和直径均与所述安装通孔适配的安装部。

上述方案的优点在于，限位环与转动圆盘分别靠在基座的两侧端面上，起到对转动座的限位功能，避免转动座产生竖直方向的移动或震动。

优选的，所述第一连接部上设有沿第一连接部的旋转轴方向延伸的第一连接柱；所述第一驱动装置至少包括横向直线驱动装置，所述横向直线驱动装置的其中一端设有与所述基座铰接的铰接端，所述横向直线驱动装置的另一端设有驱动端，所述驱动端连接有连杆，所述连杆在所述驱动端驱动下沿驱动端的轴向移动，所述连杆上设有插柱，所述插柱旋转活动连接于所述第一连接柱内。

进一步的，所述基座上设有圆弧形的定位槽，所述定位槽的圆心位于所述第一连接部的旋转轴线上；所述第一驱动装置与所述第一连接部分别位于所述基座的上下两侧，所述第一连接柱穿过所述定位槽设置。

总结来看，上述方案具有以下优点：

1.第一马桶圈和第二马桶圈之间能够实现自动切换，保证始终有一个马桶圈能够被使用；

2.整体结构简单，有助于控制生产成本；

3.各驱动装置均可通过电连接进行控制，有助于实现整体的自动化。

附图说明

图1所示为可交替使用的双马桶圈总成的一种优选实施例的示意图；

图2所示为实施例的仰视图；

图3所示为图2中a部分的局部视图；

图4所示为实施例中的第一马桶圈旋转一定角度后的示意图；

图5所示为驱动装置的一种优选实施例的示意图；

图6所示为基座的示意图；

图7所示为展示第二马桶圈与抬升装置之间的连接关系示意图；

图8所示为抬升装置连接转动圆盘后的示意图；

图9所示为抬升装置各组件的爆炸视图；

图10所示为转动座的示意图；

图11所示为升降台的示意图；

图12所示为抬升驱动装置的示意图；

图13所示为第一马桶圈的下侧的示意图；

图14所示为第二马桶圈抬升一定高度后的示意图；

附图标记说明：10-第一马桶圈，11-第一连接板，110-第一安装端，12-第一连接部，13-横向直线驱动装置，130-驱动端，131-连杆，132-铰接端，133-插柱，14-第一铰接部，140-第一避让斜边，15-定位槽，16-第一连接柱，20-第二马桶圈，200-容纳槽，21-第二连接板，210-第二安装端，22-第二连接部，23-第二铰接部，230-第二避让斜边，3-基座，31-定位圆柱，32-安装通孔，4-活动罩，41-转动圆盘，410-圆盘连接部，5-抬升装置，51-升降台，511-限位导向槽，512-连接槽，52-抬升驱动装置，521-竖向推杆，522-连接块，53-转动座，531-限位环，532-安装部，533-安装腔，534-限位导向凸起。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本方案的一种优选的实施例如图1至图14所示。参照图1，实施例至少包括基座3、第一连接板11和第二连接板21，第一连接板11的第一安装端110铰接有第一马桶圈10，第一马桶圈10可以在竖直方向上翻转。第一连接板11的另一端设有第一连接部12，第一连接部12与基座3旋转活动连接，且第一连接板11能够在水平面内转动。相似的，第二连接板21的第二安装端210铰接有第二马桶圈20，且第二连接板21同样可自动旋转，第二连接部23的旋转轴线与第一连接部12的旋转轴线重合。所述第一马桶圈10和第二马桶圈20通过旋转运动实现使用位置和清洗消毒位置的切换，在图1中，第一马桶圈10位于使用位置，第二马桶圈20位于消毒位置，即在本实施例中使用位置和清洗消毒位置之间相差90°。而且，第一马桶圈10和第二马桶圈20二者的使用位置和清洗消毒位置重合，二者以旋转运动的方式切换位置，有助于节省空间。进一步的，还可以设置外部的隔板隔开使用位置和清洗消毒位置，通过在隔板上设置容纳槽分别容纳第一马桶圈10和第二马桶圈20通过，避免其中一个马桶圈在清洗时影响另一个马桶圈的使用。

为了实现第一连接板11和第二连接板21均能自动旋转，第一连接板11连接有第一驱动装置，第二连接部22连接有抬升装置5，抬升装置5能够带动第二连接板21整体在竖直方向上下移动。抬升装置5连接有第二驱动装置，第二驱动装置驱动抬升装置5以及第二连接板21在所处平面内旋转。第二连接板21在竖直方向上至少包括上极限位置和下极限位置，参考图14，第二连接板21位于上极限位置时，第二连接板21的下端面高于第一连接板11的上端面，第二连接板21整体高于第一连接板11，第二连接板21在旋转过程中不会碰到第一连接板11；参考图1，第二连接板21位于下极限位置时，第二连接板21与第一连接板11高度平齐。在上述技术方案的支持下，第一马桶圈10和第二马桶圈20的位置可以相互切换，保证在其中一个进行清洗时另一个可以正常使用。

本实施例中，为了尽可能地控制整体的体积，第一连接板11与第二连接板21在水平面内的可转动角度为90°，而且整体的体积较小，因此第一连接板11和第二连接板21部分会产生相互干扰，第二连接板21下降到下极限位置过程中会与第一连接板11碰撞。有鉴于此，如图7所示，在第二连接板21的下侧靠近第一连接板11的位置设置有容纳槽200，在第二连接板21下降至下极限位置时容纳槽200能够将第一连接板11靠近第二连接板21的部分容纳于内，防止第一连接板11与第二连接板21之间产生相互阻碍。

参考图6，基座3的优选实施例中，基座3的表面设有定位圆柱31，第一连接部12套设于定位圆柱31外，第一连接部12可绕定位圆柱31旋转。

参考图5，第一驱动装置包括横向直线驱动装置13，横向直线驱动装置13的其中一端设有铰接端132，基座3上设有第一铰接部14，第一铰接部14与铰接端132铰接。横向直线驱动装置13的另一端包括一个可沿水平直线方向移动的驱动端130，驱动端130连接有连杆131，连杆131上设有插柱133。参考图13，连接板11的下侧面设有第一连接柱16，插柱133插接于第一连接柱16内，驱动端130输出的力通过插柱133传递到第一连接柱16。上述横向驱动装置13可输出直线方向的运动，具体实施时可设计为电动推杆、电动丝杆或者液压杆等多种形式。

参照图2至图5，横向直线驱动装置13设置于基座3的下侧面，第一连接板11位于基座3的上侧面，且基座3上设有定位槽15，第一连接柱16穿过定位槽15后与插柱133旋转活动连接。定位槽15的形状参照连接柱16的运动轨迹设计，在实施例中定位槽15为圆弧槽，且定位槽15与上述定位圆柱31同轴，定位槽15为第一连接板11提供旋转限位以及限制第一连接板11转动角度的功能。

横向直线驱动装置13带动第一连接板11旋转的原理为：第一连接部12受到基座3的限制只能做旋转运动，驱动端130输出的力传递到第一连接柱16后，基座3向连接柱16产生一个反作用力，这个反作用力驱动横向直线驱动装置13绕与基座3的铰接位置产生摆动。在基座3产生的反作用力以及驱动端130输出的力的合力方向最终指向定位槽15的圆周切向，带动第一连接板11转动。如同前文所述，横向直线驱动装置13的设置应避免出现死点问题，而且第一铰接部14的两侧靠近横向直线驱动装置13的位置需要为横向直线驱动装置13留出可供摆动的空间，具体可以参照图3所示将第一铰接部14的两侧设置第一避让斜边140，防止横向直线驱动装置13绕第一铰接部14摆动时与第一铰接部14产生碰撞。

第二驱动装置在优选实施例的基本结构与上述第一驱动装置的基本结构相同，传动原理也基本一致，具体设置方式参照上文。当然，第一驱动装置和第二驱动装置也可以设置为类似于旋转电机形式的装置，只要满足能够对外输出功率带动第一连接板11和第二连接板21旋转即可。

抬升装置实施例的结构参考图7至图12，实施例中的抬升装置5至少包括升降台51、抬升驱动装置52以及转动座53。转动座53固定连接有转动圆盘41，转动圆盘41的外圆周面上设有圆盘连接部410，圆盘连接部410与上述第二驱动装置连接，第二驱动装置驱动转动圆盘41旋转。当然，转动座53直接与第二驱动装置连接也是可行的。转动座53内设有安装腔533，抬升驱动装置52固定设于安装腔533内，且抬升驱动装置52固定连接所述升降台51，升降台51在抬升驱动装置52的作用下能够沿竖直方向移动。升降台51固定连接第二连接板21，升降台51带动第二连接板21上下移动，同时转动座53在旋转过程中带动抬升驱动装置52以及升降台51一同旋转，进而驱动第二连接板21旋转。

抬升驱动装置52的优选实施例中，抬升驱动装置52的输出端连接有连接块522，抬升驱动装置52驱动所述连接块522在竖直方向移动。在升降台51上设有与连接块522适配的连接槽512，连接块522固定设于连接槽512内。连接块522与连接槽512的配合连接能够增加升降台51的升降稳定性。与横向直线驱动装置13类似的，抬升驱动装置52优选的设计为竖向推杆521，竖向推杆521通过压力驱动或者电驱动的方式使得输出端沿直线方向移动。当然，抬升驱动装置52还可以设置为电动丝杆的形式，电动丝杆已有大量应用，相应的连接结构只需做出适应性变化即可。在抬升驱动装置52设计为电动丝杆的实施例下，连接块522与丝杆螺纹连接，丝杆装置将丝杆的旋转运动转化为连接块522的直线运动。上述方案中所提的电动推杆、电动丝杆或者液压杆等均为现有技术，其具体工作原理在此不多做赘述。

进一步的，安装腔533的内壁上设有沿竖直方向延伸的限位导向凸起534，所述升降台51的外壁面上设有与限位导向凸起534适配的限位导向槽511。限位导向凸起534连接于限位导向槽511内后，一方面可以在升降台51沿竖直方向运动过程中为升降台51提供导向功能，保证升降台51始终沿竖直方向移动，另一方面可以为升降台51提供限位作用，避免升降台51产生自转。在转动座53转动时，限位导向凸起534还能向限位导向槽511施加旋转方向的作用力，带动升降台51转动。

参照图6，所述定位圆柱31内设有半径小于所述转动圆盘41的安装通孔32，安装通孔32与定位圆柱31同轴，转动座53穿过所述安装通孔32，且所述转动圆盘41与所述转动座53的下端面固定连接。在所述转动座53的外表面上设有向外凸出的限位环531，所述转动座53位于所述转动圆盘41与所述限位环531之间的部分设有与所述安装通孔32适配的安装部532，所述安装部532旋转活动连接于所述安装通孔32内，限位环531与转动圆盘41分别位于基座3的两侧，从两侧夹住基座3，共同为转动座53提供竖直方向的限位。在安装通孔32的上侧外端面上还设有定位圆柱31，所述第一连接部12套设于所述定位圆柱31上，保证第一连接部12的转动轴线与第二连接部22的转动轴线重合。

在进一步的优选中，第二连接部22固定连接有活动罩4，活动罩4与升降台51固定连接，且盖住所述抬升装置5，起到防尘防水防杂物的作用。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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