专利名称：通用折叠式坐便器具的制作方法发明内容本实用新型提供的“器具”主体为用基座、坐圈、支脚和左、右连杆构成两侧四连 杆结构，其铰接转动间隙均被加大至其收放折叠灵活自如，这是不言而喻的，非本发明的特点ο本实用新型提供的“器具”，其特点之一是在基座、坐圈、支脚构件上实现以下新 型结构即可大大提高“器具”的稳定性而使其在坐便时稳固不摇晃其一，发明了一种铰接 转动功能与人体坐力承载功能相互分离的四连杆铰接结构，即在基座顶部与其铰接孔同 一轴线上增设了 “V”形槽，在坐圈的后端与其铰接轴同一轴线上增设了园弧柱面，它便定 位在基座“V”形槽内承载人体坐力；在坐圈前方两端铰接孔的前方7cm处增设了弧形凹槽， 在支脚上部两侧铰接轴的前方7cm处增设了弧形凸台，它便定位在坐圈弧形凹槽内承载人 体坐力。加大铰接转动间后，铰接轴悬浮，此轴不承载人体坐力而仅供转动；利用“V”(弧) 形槽定位结构的特性，限制了园弧柱面连同坐圈(和支脚)沿水平面内的转动(自由度) 和前后移动(自由度)，人体的坐力就使得“器具”稳固不晃动，提高了稳定性；其二，使“器 具”前端的支脚外形呈正梯形且着地点向前斜撑呈12° 15°的倾角。坐便时，支脚始终 向前拉紧左、右连杆，不受铰接转动大间隙对“器具”稳定性的影响，有助于提高“器具”前 端的稳定性。本实用新型提供的“器具”折叠后有三个安装固定的着地点，坐便时放下“器具”增 加支脚的两个(活动的)着地点，共有五个着地点。其特点之二是解决了“器具”多个(大 于四个)着地点在蹲便器四周不平整地表面上安装使用时的晃动问题。即在基座底部有三个安装孔，两孔分布在一端，一孔分布在另一端，孔下端面呈凹球面，凹球面内垫以凸球面 垫块，其中单孔一端的凸球面垫块再垫以代有齿纹斜面的楔块，使垫块高度可调。这样，在 蹲便器四周倾斜不平(用球面结构垫块浮动补偿)、高低不一(用代有斜面结构的楔块调整 补偿)的地表面上安装使用“器具”时不会产生晃动。本实用新型提供的“器具”，其特点之三是坐便高度不大于30cm，以求蹲坐合一， 取其“蹲位时，肛管直肠角增大，更有利于粪便通过”(附注)的生理特点，这样，蹲坐时大腿 上部会“压在腹部，做屏气动作，增加腹部压力”，“从而加强腹直肌和耻骨直肠肌的强度，帮 助排便”(附注)，因此，特别适合经常便秘的人群。手控冲洗尿道槽；选用ABS(乳)白色 塑料，色调与卫生间环境协调，可淋浴冲洗；实施模塑成型工艺规模化生产，有利于高质、高 效、低成本、规模化生产“器具”。本实用新型的技术方案是 本实用新型包括外接角阀、基座、左连杆、右连杆、坐圈、支脚、手柄、上盖、固定垫 块、可调垫块、楔块，其中，主体由基座、左连杆、右连杆、坐圈、支脚铰接组成两侧四连杆结 构。角阀外接水源，基座为其固定构件，安装在原有蹲便器的后端。四连杆结构的全部构件 均采用模塑成型工艺制造。基座由主体及连接其上的各插件组成。运用模塑成型工艺方法，在其主体的顶部、 前面、后面、左右两侧及内腔后壁均成型有相应的孔或插槽，以插入的方式连接(插接或挂 接)相应插件，插件一经插接即被锁死即顶部设有90° “V”形槽，坐圈(的园弧柱面) 定位于其内；“V”形槽两端有半孔窝，代有另一半孔窝的插件插接后与之组成铰接孔，坐圈 (的铰接轴)与之铰接；前面的两边插接有呈凸耳状的插件，其上有铰接轴，它与连杆铰接； 后面的下端有通孔，用于通过外接水源的软管；左右两侧挂接(可抽脱的)边盖，它隐藏基 座两侧的地脚安装螺钉；内腔后壁成型有插槽，插接的插件用来安装通水管路及其控制开 关的杠杆链构件。基座主体底部有三个安装孔，一端双孔，另一端单孔，其下端面呈凹球面， 以便与固定垫块(安装在双孔端)、可调垫块(安装在单孔端)的凸球面浮动配合；在可调 垫块下面再垫以楔块，其贴合面为斜面，斜面上分布有防滑的细齿。坐圈后端成型有园弧柱面及其两端与之同轴的铰接轴，它与基座“V”形槽及其两 端铰接孔定位及铰接，其铰接转动间隙至少0. 4 0. 6，坐便时铰接轴悬浮而园弧柱面定位 在“V”形槽内，利用“V”(弧)形槽定位特性，限制坐圈沿水平面内的转动(自由度)和前 后移动(自由度)；坐圈前端两侧成型有吊耳，其上有铰接孔及其前端7cm处的弧形凹槽， 以便支脚(的吊耳轴、弧形凸台)与之铰接、定位；模塑成型时，坐圈内嵌有水道，水道末端 装有两个喷嘴供冲洗支脚后面的收尿槽用。支脚上部插接支承铰链座，其上成型有吊耳轴及其前端7cm处的弧形凸台，与坐 圈吊耳孔、弧形凹槽相铰接、定位。其铰接转动间隙至少0. 6 0. 7，坐便时吊耳轴浮动，其 上弧形凸台定位于坐圈弧形凹槽内，利用“V”(弧)形槽定位特性，限制支脚沿水平面内的 转动(自由度)和前后移动(自由度)；支脚两端着地点与两端弧形凸台定位点形成的外 形呈21°的梯形，且着地点向前斜撑呈12° 15°的斜角，以便拉紧左、右连杆，有助于提 高“器具”前端稳定性。支脚两侧中部成型有转轴，它与左、右连杆铰接。支脚后面成型有 收尿槽，板动装在左连杆上的手柄，即可控制水流，冲洗收尿槽。左、右连杆包含杆盖和杆壳体，杆壳体成型有铰接孔，它们分别与插接在基座前面的呈凸耳状插件上的铰接轴、支脚的两侧中上部的铰接轴铰接，其铰接转动间隙加大至 0.4 0.6mm。其铰接结构被杆盖隐藏。杆盖和杆壳体组合连接后，其上螺钉窝孔均被装饰 塞盖住。其中，左连杆内部装有传动链构件，外侧前端装有开关手柄，它与安装其内的传动 链构件相连，控制通水管路上的水开关，手柄借助弹簧处于常关闭状态本实用新型提供的“器具”坐便高度为30mm，其上全部铰接结构和连接螺孔窝均 被隐藏；外表无金属裸露，外观造型园滑流畅；选用ABS(乳)白色塑料，采用具有高质量、 高效率的模塑造成型加工工艺规模化生产，色调与卫生间环境匹配协调；放下上盖，当作小 凳，洗浴更方便。占用场地较小，适用于家庭、学校、宾馆、医院增加各式蹲便器(坑、槽)的 坐便功能，与淋浴合用的卫生间。图1 “器具”右视外观。图2 “器具”左视外观。其中，1为外接角阀，2为基座，3为左连杆，4为右连杆，5 为坐圈，6为支脚，7为开关手柄，8为上盖，9为原有水箱，10为原有冲水水管，11为原有蹲便器。图3:图2中P处放大图。其中，7为开关手柄。图4:“器具”左后视图。其中，6为支脚，6_S为收尿槽，7为开关手柄图5 “器具”收陇供蹲便时的外观。图6 “器具”关水时的传动链及水道示意图。其中，1为外接角阀，21 26为传动 链(21、26是扇齿轴，22、23、24是齿轮，25是齿条，)，7为开关手柄，28 34为杠杆链(30、 32_1、32_2是杠杆，29、31、33是连杆，28、34是摆杆)，35 42为通水管路(35是水开关， 37,41是软管，38、40是角接头，39是水管，42是接头)，43为坐圈内嵌水道，44为喷嘴，45 为“0”形胶圈，46为盲接头。图7:“器具”冲洗时传动链及水道示意图。图中标记同图6。图8 “器具”支承点示意图。其中，2为基座，5为坐圈，6为支脚，12,13为固定垫 块，14为可调垫块，15为楔块，16为地脚涨钉，20_1、20_2为支脚6上的支承铰链座，Pl P4为人体重力支承点。图9:图8之P处放大图。其中，2为基座，14为可调垫块，15为楔块，16为地脚涨 钉，17,18为球面浮动垫圈，19为平垫圈。图10 “器具”支承点受力分析示意图。其中，1’、2’、3’、4’为左侧四连杆机构四 条理论边，其转动支点为nl、nil、n4、η44，1”、2”、3”、4”为右侧四连杆机构四条理论边，其 转动支点为η2、η22、η3、η33，PI、Ρ2、Ρ3、Ρ4为人体坐力支承点，D1、D2为支脚着地点，Ml、 M2为力矩，1为生成力矩的主力臂(距离)，L为次力臂(距离)，20_1、20_2为支脚6上的 支承铰链座。本实用新型提供的“器具”选用ABS塑料，全部构件的结构均设计为模塑成型工艺 性结构，故采用模塑成型工艺生产。本“器具”包括外接角阀1、基座2、左、右连杆3、4、坐圈5、支脚6、手柄7、上盖8、固定垫块12、13、可调垫块14、楔块15，其中，基座2、左、右连杆3、4、坐圈5、支脚6组成两 侧四连杆结构。(图1、2、4、8)。基座2由主体及连接其上的各插件组成。其主体外形呈上部小、下部大、底部敞口 的壳体，前面呈弧状。它顶部、前面、后面、左右两侧及内腔后壁均成型有相应的孔或插槽用 来以插入的方式连接(插接)相应插件(为使附图简明，插件未显示或标注)，插件一经插 接即被锁死顶部有四个插件，插接后分别使坐圈5、上盖8组成转动连接，插接后插件的外 形与主体外形吻合一致；前面有两个插件，一左一右，分别与左、右连杆3、4铰接；后部无插 件而有孔，供通过软管37用；左右两侧的插件为边盖，其外形与主体外形吻合一致；内腔后 壁有三个插件，其中，一个插件为杠杆链28 34的安装座子，两个插件为通水管路35 42的安装座子(图1、2、4、5、6)。 基座2主体顶部成型有90° “V”形槽及其两端的半园弧窝、承窝及其窝底通孔， 置入坐圈5 (组件，后有描述)，插入成型有与之对应半园弧窝的插件后即完成坐圈5与基 座2的铰接并盖住了承窝；在“V”形槽的后面两端成型有半园弧窝，置入上盖8，插入成型 有与之对应半园弧窝的插件后即完成上盖8与基座2的转动连接；前面两边中上部插槽内 插接的左、右插件呈凸耳状左凸耳插件成型有铰接轴及其中心通孔；右凸耳插件成型有 铰接轴及其半园弧环槽和中心通孔。左、右连杆3、4与之铰接形成铰接结构后，外面盖上装 饰罩将其隐藏(图1、2、4、5)；后面下部成型有通孔，用来伸出软管37，以便与外接角阀1连 接(图1、4、6)；左右两侧插槽内插(挂)接的插件是边盖，它可插入、可抽脱，其外形与基 座主体外形吻合一致(图1、2、4、5)，用来隐藏地脚安装螺钉；如图6所示，软管41连接角 接头40，依次连接水开关35、水管39、角接头38、软管37后一并置入相应的两个插件连接， 再将摆杆34连接在水开关35上即组成管道组件。将此组件插接入基座主体内腔后壁的相 应插槽，使软管37 (从主体后面孔)、41 (从主体顶部承窝底通孔)伸出基座主体外以便分 别与接头42、外接角阀1连接；将销轴分别穿入杠杆30、32_1、32_2的孔内一并置入相应插 件连接，用连杆29 —端以销轴连接杠杆30，用连杆31以销轴将杠杆30、32_1相连接即组成 杠杆组件，将此组件插接入基座主体内腔后壁的相应插槽后，使连杆29伸出基座主体外以 便与摆杆28相连接，用连杆33以销轴连接杠杆32_2、摆杆34(图6)。以上角接头、软管、 水开关及销轴为标准件或外购件。基座2主体底部有三个安装孔，一端双孔，另一端单孔；安装孔下端面呈凹球面， 以便与固定垫块12、13 (安装在双孔端)、可调垫块14 (安装在单孔端)的凸球面浮动贴合； 可调垫块14下面垫有楔块15，其贴合面为斜面，斜面上分布有防滑的细齿(图4、8、9)。坐圈5后部两端成型有铰接轴及其同轴的园弧柱面；坐圈5前部两端成型有吊耳， 其上有孔；吊耳孔前方7cm处成型有弧形凹槽(图8、10)；模塑成型时，将通水管路43嵌入 坐圈5内，在其末端旋上两个供冲洗收尿槽6_S内表面用的喷嘴44(图4、6)。如图6所示， 在坐圈5两端的铰接轴上装上“0”形胶圈45、接头42、盲接头46，接头42连接软管41 (已 装入并伸出基座主体外)，即组成坐圈组件。其中，接头42、盲接头46松动套装在坐圈铰接 轴上，其间用“0”形胶圈45防漏。将坐圈5组件放进基座2 “V”形槽两端的半园弧窝和承 窝内，插接入相应插件盖住坐圈5的铰接轴，即组成了坐圈5与基座2的铰接转动结构π3、 η4，其转动间隙至少0. 4 0. 6以期坐便状态时悬浮，同时，接头42、盲接头46在承窝内有 大于Imm的悬浮间隙。此时，园弧柱面定位于基座2的“V”形槽内构成承载人体坐力承载结构 P3、P4(图 10)。如图8、10所示，支脚6由主体和上部两端插接有可前后调节的支承铰链座20_1、 20_2组成。主体为前面敞口的成型壳体，用装饰面罩盖隹其敞口，成为中空构件。支承铰链 座20_1、20_2上成型有吊耳铰接轴及其前端7cm处承载人体坐力的弧形凸台，与坐圈5前 端两边的吊耳孔及其前方的弧形凹槽相铰接、定位。支脚6两侧中上部成型有铰接轴及其 半园弧环槽。将支承铰链座20_1、20_2的铰接轴置入坐圈5的吊耳孔内，再将支脚6主体 插接入支承铰链座20_1、20_2，构成坐圈5与支脚6的左、右铰接转动结构nl、n2，其转动配 合间隙至少0. 6 0. 7，此时，弧形凸台定位于坐圈5的弧形凹槽内构成承载人体坐力承载 结构P1、P2。支脚6两个弧形凸台的顶点及着地点D1、D2形成两侧夹角为21°的梯形。支 脚6后面成型有收尿槽6_S，水流由外接角阀1进入，流经通水管路37 43，从喷嘴44射 出，即可冲洗其内表面(图4、5、6)。左连杆3由杆盖和杆壳体组成。杆 壳体前后两端成型有铰接孔，仅其前端铰接孔 内有半园弧筋。在杆壳体内装入传动链21 26，其中，传动链21、26是扇齿轴扇齿轴26 的轴端伸出杆盖外，以便与开关手柄7连接；在杆壳体后端铰接孔内铰接入(准备用来插 入基座前面插槽内的)左凸耳状插件，扇齿轴21的轴端则通过其铰接轴中心通孔连接摆杆 28，阻止左连杆3从左凸耳状插件的铰接轴上脱落，形成铰接点n44(图10)。合上杆盖，隐 藏铰接孔，坚固螺钉，在螺钉窝孔口塞进装饰塞，其上螺钉窝孔均被隐藏。在扇齿轴26伸出 杆盖外的轴端连接开关手柄7(图2、3、6)，即组成左连杆组件(图4)。其上的左凸耳状插 件成为左连杆铰接座。此时，摆杆28另一端伸出此左连杆铰接座外，以便在插接入基座2后 与连杆29以销轴连接。借助扭力弹簧(附图未显示)使摆杆28限位于左连杆铰接座(左 凸耳状插件)上，从而使水开关35处于常关闭状态。开关手柄7设在杆盖外侧前端，方便 操作，即用即冲收尿槽。借助压力弹簧(附图未显示)向前推动齿条25使开关手柄7处于 常“关”状态。(图4、6)。如图6所示，齿轮22与扇齿轴21在图示(即坐便状态)位置因齿轮22在其啮合 处缺齿而处于非啮合状态，此时，折叠“器具”成图5 (蹲便)状态，齿轮22便隋左连杆3围 绕扇齿轴21中心(即铰接轴中心)转动(公转)而扇齿轴21因连接其上的摆杆28被限 位，它静止不动，开关35保持常关闭状态。如图7所示(即坐便状态)，向上板动开关手柄7至“开”位置不松手，经传动链的 扇齿轴26、齿条25、齿轮24、23、22，齿轮22与扇齿轴21进入啮合状态使其转动，再经杠杆 链的摆杆28、连杆29、杠杆30、连杆31、杠杆32_1、32_2、连杆33，将转动变为摆动传给摆杆 34，使水开关35打开，喷嘴44出水冲洗收尿槽6_S。一旦手离开关手柄7，在压力弹簧(附 图未显示)和扭力弹簧(附图未显示)的作用下，开关手柄7和水开关35复位，停止冲洗 收尿槽6_S。右连杆4由杆盖和杆壳体组成。杆壳体前后两端有铰接孔及其半园弧筋。在后端 的铰接孔内铰接入(准备用来插入基座前面插槽内的)右凸耳状插件，使其铰接轴上的半 园弧环槽套装在铰接孔的半园弧筋上，不用连接件即可阻止右连杆4从右凸耳状插件的铰 接轴上脱落，形成铰接点n33 (图10)，合上杆盖，隐藏铰接孔，坚固螺钉，在螺钉窝孔口塞进 装饰塞，其上螺钉窝孔均被隐藏，即组成右连杆组件(图1、5)。其上的右凸耳状插件成为右 连杆铰接座。[0036]左、右连杆3、4组件前端分别铰接在支脚6左、右侧的铰接轴上，使铰接轴上的半 园弧环槽套装在铰接孔的半园弧筋上，不用连接件即可阻止左、右连杆3、4从支脚6左、右 侧的铰接轴上脱落，形成铰接点nil、n22;后端的左、右连杆铰接座(即左、右凸耳状插件) 插接入基座前面的插槽内，形成铰接点n33、n44 (图1、2、4、5、10)。用销轴连接杠杆链28 (已 伸出左连杆铰接座外)、29(已伸出基座主体外)(图6)，最后，盖上装饰罩，完成左、右连杆 3、4与基座2、支脚6的铰接(图1、2、4、5)。本“器具”主体铰接顺序如下依次左、右连杆(组件)铰接(插接)于基座上，支 脚铰接于连杆上，坐圈铰接于支脚上，坐圈(组件)铰接于基座上。本“器具”主体初步形成之后应在平板上检查支脚6拉紧左、右连杆3、4的状态是 否一致。如图10所示，调节支脚6上部支承铰链座20_1、20_2，即可消除各构件因加工误 差积累的装配误差，保证左、右连杆3、4拉紧状态的一致性以确保坐便时“器具”稳固不摇 晃。在支脚6的D1、D2处装入橡胶脚垫，最后，上盖8置入基座2顶部“V”形槽后的半园弧 窝内，插接相应代有另一半园弧窝的插件，上盖8即在基座2上转动连接。本实用新型提供的“器具”稳定性过程如下如图10所示，当坐圈5的园弧柱面定 位于基座2顶部的“V”形槽内；当放下“器具”时，以nl、n2为中心，支脚6与坐圈5互动， 支脚6上支承铰链座20_1、20_2的弧形凸台滑入坐圈5上弧形凹槽内定位。在人体坐力作 用下，利用“V”(弧)形槽定位特性，同时限制了园弧柱面连同坐圈5、支脚6在水平面内 的转动(自由度)和前后移动(自由度)。于是构成承载人体坐力的承载结构P1、P2、P3、 P4，此时，其上各铰接轴在铰接孔内悬浮。此时，由两侧四连杆结构四条理论边1’ 2’ 3’ 4’ 和1”2”3”4”的长度保证了支脚向前斜撑呈12° 15° (大大于自锁角的)倾角，其着地 点Dl、D2较坐力承载点PI、P2向前移出一个距离(主力臂)1，在坐力作用下，分别生成力 矩Ml、M2，于是，在L次力臂端生成向前的作用力使支脚6的着地点Dl、D2向前滑移，从而 拉紧左、右连杆3、4，即消除连杆两湍铰接转动大间隙对“器具”稳定性的影响，并且，支脚6 外形呈现的梯形，上小下大，更有助于限制坐圈5的晃动。以上具体实施过程是企业按照图纸要求在生现场完成的。用户现场安装“器具”如下首先向上抽脱基座2左、右两侧的边盖。按图5所示 折叠“器具”呈蹲便状态，参照图1、2、4、5确定“器具”的基座2与水箱9、冲水水管10、蹲便 器11的合适位置后钻安装孔并插入地脚涨钉16。在基座双孔端的地脚涨钉16上，分别依 次套入平垫圈19、固定垫块12、13，在基座单孔端的地脚涨钉16上依次套入平垫圈19、楔 块15、可调垫块14 ；再装上基座，套上球面浮动垫圈17、18，在地脚涨钉上旋上螺母(图4、 8、9)。初步旋紧双孔端螺母使固定垫块12、13贴合。放下“器具”，向下施压坐圈5，使P1、 P2、及其下面支脚的两处着地点Dl、D2和坐圈园弧柱面定位于基座“V”形槽内的P4处贴 实无间隙(图8、10)，而使基座2的单孔端下的楔块15处于松动，感觉有间隙；此时，按图 9所示箭头方向反复调整楔块15至其贴合无间隙时坚固螺母，然后，软管37连接外接角阀 1，接入水源(图6、7)，在座2两侧插接(挂合)边盖完成安装(图5)。平垫圈19和球面 浮动垫圈17、18套在地脚涨钉16上是为了防止其地脚涨钉的涨紧套筒和螺母夹伤基座与 垫块的安装表面，其中，球面浮动垫圈17、18用于补偿地脚涨钉16安装时不可避免的倾斜， 使基座安装表面受力均勻，贴实牢固，因此必不可少。本实用新型提供的“器具”的全部铰接点均被盖(罩、塞)子隐藏；外观造型园滑流畅，白色全塑料表面，采用高质、高效的模塑成型工艺，实施规模化生产，与原有蹲便器及卫生间环境色调匹配协调，可冲洗淋浴；放下上盖8当作小凳，洗浴更方便。占用场地小，用 于各式蹲便器(坑、槽)增加坐便功能的家庭、学校、宾馆、医院。