本發(fā)明涉及一種用于使馬桶便盆惡臭直接從馬桶便盆經(jīng)由合并到制備馬桶便桶內(nèi)或者改造到常規(guī)馬桶便桶上的幾何兼容的排氣裝置而舒適、衛(wèi)生、高效、實用并且可靠地重定向到馬桶的污水排水管內(nèi)。這種裝置批量生產(chǎn)、安裝和操作起來較為經(jīng)濟，向馬桶臭味這種多年老問題提供可靠的解決方案。

背景技術(shù)：

做出了許多嘗試來提供馬桶惡臭的解決方案。這些嘗試可以分組為三種排氣引出點類別：1)經(jīng)由抽氣風扇將馬桶空間體積空氣噴出到馬桶空間外部；2)在將馬桶便盆空氣排出到馬桶空間內(nèi)或外部之前將馬桶便盆空氣過濾或除臭；以及，3)將馬桶便盆空氣直接排到馬桶空間外。

首先，噴出馬桶空間體積空氣至少是方便的以及至少是高效的。這是由于需要抽空馬桶空間的所有空氣體積(由于惡臭擴散)而不是僅抽出在馬桶便盆內(nèi)的有限的惡臭空氣體積。而且，需要額外的構(gòu)造工作，導(dǎo)致在窗戶和砌體結(jié)構(gòu)內(nèi)形成孔和在某些情況下突出的管道。

其次，惡臭處理需要替換可消耗的過濾盒或除臭盒，這導(dǎo)致持續(xù)的費用并且產(chǎn)生不必要的浪費。而且這些消耗品的效果隨著時間減弱，導(dǎo)致在接近這些消耗品壽命結(jié)束時不完全的臭味處理，而所述可消耗品不能保證在所述馬桶整個壽命期間普遍易得。同時，除臭劑可能會給許多人帶來不適感，刺激呼吸道并且引發(fā)過敏型反應(yīng)。

第三，經(jīng)由馬桶污水排水管、經(jīng)由特殊安裝的專用管路而不是馬桶直接污水排水管或者經(jīng)由外部空氣管道網(wǎng)絡(luò)來執(zhí)行直接馬桶便盆惡臭噴出。經(jīng)由馬桶污水排水管離開可能是最理想的方法，因為其并未涉及安裝專用的排氣管以及所有相關(guān)的費用和突兀感。當然，在前文的描述中，涉及向排氣設(shè)備(和使用 者)總體屏蔽來自污水系統(tǒng)的污染的所有方面在所有情形下適當?shù)慕鉀Q。做出了各種嘗試來解決這個密封問題，但大部分(如果不是全部)未能提供完全可行的符合人體工程學(xué)并且經(jīng)濟的方案，這解釋了這些系統(tǒng)在市場上明顯失敗的原因。

除了排臭氣引出點的方法之外，還有從馬桶便盆吸收惡臭氣體的方法。所述方法包括經(jīng)由馬桶座圈、經(jīng)由馬桶沖水孔口或者經(jīng)由馬桶便盆內(nèi)的單個或多個空氣入口進氣。這些方法中許多方法直接暴露馬桶排泄物，具有有利于細菌和病毒繁殖的位置，諸如邊緣、通道、開口和擋板。這些位置也難以清潔。

用來從座圈輸送惡臭空氣流動的管路和管的必然結(jié)果是一個或多個座圈鉸接管路點的操作磨損和損耗，以及系統(tǒng)對于座圈本身完整性的依賴，在對其進行替換的情況下，這是不必要的、昂貴的并且棘手的。

在通過馬桶預(yù)先存在的沖水孔口來抽取空氣的情況下，該方法需要橫穿馬桶沖水系統(tǒng)的復(fù)雜的排氣系統(tǒng)，這在便盆溢流的情況下可能將水抽吸到排氣設(shè)備內(nèi)并且也將是在任何形式的馬桶維護期間要處理的額外負擔。這種方法也導(dǎo)致沖水階段排氣中斷，這可能會導(dǎo)致整個排氣操作無用。

其它形式的進氣方法，諸如與馬桶便盆區(qū)域內(nèi)相關(guān)聯(lián)的管，有益于細菌增殖并且難以清潔。

許多排氣系統(tǒng)位于沖水箱內(nèi)或者在馬桶便桶便盆下方的腔室內(nèi)。所述排氣單元的位置和其相關(guān)部件的可接近性，影響單元的實用性和與任何維護工作有關(guān)的方便性。

在馬桶便盆溢流的情況下，所有前述直接便盆排氣方法具有使廢水進入到其排氣系統(tǒng)內(nèi)的風險。這可能會損壞系統(tǒng)的機電和電氣零件。如果使系統(tǒng)不可用，將需要大量的清潔和維護工作來移除所有排泄物微粒的痕跡，這些排泄物微粒痕跡將變成連續(xù)惡臭源以及細菌、病毒以及其它病因的避風港。因此，惡臭抽出點應(yīng)位于馬桶便盆溢流高度上方以保護排氣系統(tǒng)部件避免攜帶排泄物的水。

而且，可靠的控制系統(tǒng)對于可靠的排氣系統(tǒng)而言至關(guān)重要。自動控制排氣系統(tǒng)依靠傳感器來發(fā)出使用者存在和離開的信號。提出了各種感測方法，諸如 在馬桶座圈上或下方的壓力開關(guān)，但這些開關(guān)依靠機械觸發(fā)器，機械觸發(fā)器增加了磨損和故障的機會。提出了運動傳感器，但這在視野變化時形成信號并且因此不能適當?shù)販y量就座的人存在或不存在。在廉價、可靠并且普遍存在的接近傳感器諸如紅外或超聲型接近傳感器的情況下，實際控制步驟很少解決防止不相關(guān)的觸發(fā)諸如馬桶座圈或覆蓋物升/降或在馬桶座圈附近的短暫移動造成的不希望地啟用和/或停用通風系統(tǒng)的問題。

在與整合到公共馬桶內(nèi)的排氣單元的所有情況下，排氣單元和其支承部件需要防擅改和防盜。

現(xiàn)有技術(shù)

WIPO專利WO2015087100A1描述了一種紅外傳感器啟動的系統(tǒng)，其經(jīng)由抽氣噴嘴而抽空馬桶便盆，抽氣噴嘴適應(yīng)馬桶邊沿的形狀。主要地，這種系統(tǒng)未能解決馬桶惡臭移除、選擇不適當?shù)某杀据^高并且不實用的過濾方法的問題。盡管該發(fā)明利用適應(yīng)馬桶邊沿頂表面形狀的噴嘴避免了馬桶便盆溢流水位，噴嘴本身并無固定緊固方法，使得其脆弱并且不實用。盡管該發(fā)明提出了在公共馬桶中使用這種系統(tǒng)，其未能解決這種系統(tǒng)和其部件被擅改和盜竊的問題。

美國專利US 2015/0074886 A1描述了經(jīng)由入口噴嘴來抽空馬桶氣體，入口噴嘴定位于馬桶座圈后方并且引導(dǎo)至馬桶便桶內(nèi)傳感器啟動的風扇單元，在那里，馬桶氣體被過濾并且進一步引導(dǎo)至與該發(fā)明和馬桶本身連通的下水管。盡管有單向閘門和昆蟲紗網(wǎng)，該發(fā)明未能滿足關(guān)于在污水與住宅內(nèi)空間之間適當大小的聚水器要求的公共衛(wèi)生和建筑物條例，美國專利US 2015/0107009 A1和US 2015/0211222 A1也未能提供適當?shù)拿芊夥椒?。而且，將該發(fā)明的機電部件放置于沖水箱下方和便盆溢流水位下方的主體中是不當?shù)?，如上文已?jīng)提到的那樣。所述發(fā)明也未能解決由各種馬桶模型帶來的具體幾何約束的問題。

前文提到的美國專利US 2015/0074886 A1涉及控制該發(fā)明的傳感器但并未描述這種傳感器如何運作。

美國專利US 2015/0211222 A1描述了一種馬桶臭味消除系統(tǒng)，其經(jīng)由插入于沖水箱與馬桶便盆之間的沖水管中的連接點來吸入便盆氣體。同樣，這種 系統(tǒng)與馬桶排水管連通而沒有適當?shù)拿芊夥椒?。所述專利提到了在馬桶座圈下方存在壓力開關(guān)或者存在紅外傳感器，但未能描述其詳細操作步驟或者如何應(yīng)對不希望的啟動信號結(jié)果。

WIPO專利WO2013/010293直接通過其沖水孔口來收集馬桶氣體。同樣，中國專利CN 104302850A經(jīng)由復(fù)雜的系統(tǒng)來抽出馬桶便盆氣體，使得制造和安裝較難并且增加了生產(chǎn)成本。

除了追求不方便并且低效的過濾和除臭方法之外，中國專利CN104379847描述了一種系統(tǒng)，其排氣管出口位于馬桶空間外側(cè)，需要在馬桶空間壁或窗口中形成開口，這通常是侵入性的，并且在租用和多層住宅中常常是禁止的。

除了追求不方便并且低效的過濾和除臭方法之外，中國專利CN104379847描述了一種系統(tǒng)，其排氣管出口位于馬桶空間外側(cè)，需要在馬桶空間壁或窗口中形成開口，這導(dǎo)致上文已經(jīng)提到的問題。

歐洲專利EP 2 239 380 A2描述了一種空氣通風風扇，其從馬桶便盆通過馬桶沖水孔和導(dǎo)管抽吸惡臭空氣并且然后通過在馬桶便盆中的出口以通過馬桶壁和/或天花板空間中的一個或多個通風管噴出。這種方法的局限性已經(jīng)在上文中描述。

美國專利US 8,789,213 B2提供穿過擋板止回閥的次要聚水器，而不提供密封備份，這在長期電力故障造成次要聚水器中的水密封件干燥的情況下可能證明是不足的。而且，使用專門制造的馬桶便桶而無法將該系統(tǒng)改裝到非制備的馬桶上的約束限制了其商業(yè)上的可行性。

前文提到的發(fā)明未能提供避免排氣單元非計劃操作諸如打開/閉合馬桶座圈覆蓋物的實際控制系統(tǒng)操作步驟，由移除座圈覆蓋物并未充分和實際解決的一點，這將導(dǎo)致通風單元低效并且不可靠操作。

總之，理想的馬桶便盆排氣系統(tǒng)將所有前面提到的優(yōu)點組合到一個緊湊、買得起的單元內(nèi)，其直接從惡臭氣體的源頭(馬桶便盆)從馬桶便盆溢流線上方移除惡臭氣體，并且提供所述目的的最高水平的可靠性、舒適性和能量節(jié)省。而且，所述理想的系統(tǒng)將移除的惡臭氣體引導(dǎo)至馬桶的下水道直接排水連接件內(nèi)，由適當聚水器與所述污水可靠地密封隔離并且由用于水補充常閉自來水電 磁閥提供備份，全都使用容納于不突兀的防潮容器內(nèi)的低成本市場上可以購買到的部件。所述系統(tǒng)應(yīng)由以現(xiàn)實為基礎(chǔ)的系統(tǒng)指導(dǎo)，在密封失敗條件下操作，在公共馬桶的情況下，防擅改并且防盜，易于制造和安裝并且能改裝到預(yù)先存在的馬桶設(shè)施上。

附圖說明

附圖簡要地如下展開描述：

圖1a是根據(jù)本發(fā)明具有自動排氣系統(tǒng)的組裝和閉合馬桶排氣裝置殼的概念透視圖，這種馬桶排氣裝置殼可以附連到制備的馬桶便桶上以在馬桶座圈后部與沖水箱之間的所述修改的馬桶便桶水平面內(nèi)接納所述裝置水入口和通風出口。

圖1b是根據(jù)本發(fā)明具有自動排氣系統(tǒng)的組裝和閉合馬桶排氣裝置殼的正視圖，這種馬桶排氣裝置殼能在馬桶座圈后部與沖水箱之間改裝到非制備的馬桶便桶水平面表面內(nèi)。

圖2a是用于制備的馬桶便桶的本發(fā)明的馬桶排氣裝置殼的透視圖，其中頂部覆蓋物被移除以示出容納于所述殼體內(nèi)用于制備的馬桶便桶的部件。

圖2b是用于制備的馬桶便桶的本發(fā)明的馬桶排氣裝置的頂視圖，其中殼覆蓋物被移除以顯示其部件，指示了與排氣管連通的自來水補充管供應(yīng)的截面圖A-A位置。

圖2c是沿著圖2b中與水補充管連通的本發(fā)明的馬桶排氣裝置排氣管的A-A所截取的截面圖，水補充管在完成排氣循環(huán)時進給該裝置下游的裝置次要聚水器。

圖3是制備的馬桶便桶的透視圖，其具有豎直通孔以容納本發(fā)明的水管和排氣管。

圖4a是附連到修改的馬桶便桶上的馬桶排氣裝置的透視圖，未示出組裝的馬桶座圈或覆蓋物以示出本發(fā)明的位置和相關(guān)連接。

圖4b類似于圖4a，但附連的馬桶座圈處于降低的位置并且覆蓋物處于升高的位置以示出在使用期間相對于本發(fā)明的安裝外觀并且指示接近傳感器的 視野方向。

圖4c是改裝到普通馬桶便桶上的裝置的透視圖，其中組裝的馬桶座圈和覆蓋物處于降低的位置以示出本發(fā)明的位置和相關(guān)連接。

圖5a是附連到修改的馬桶便桶上的裝置的透視圖，其中組裝的座圈覆蓋物處于升高的位置并且座圈處于降低的位置以示出本發(fā)明在其操作期間的位置。

圖5b是改裝到普通的馬桶便桶上的該裝置的右側(cè)透視圖，其中組裝的馬桶座圈覆蓋物處于降低的位置以示出本發(fā)明的位置和與次要聚水器的連接。

圖6a是附連到修改的馬桶便桶上的本發(fā)明的頂視圖，示出了排氣單元的位置并且指示了截面線B-B。

圖6b是沿著B-B所截取的截面圖，示出了惡臭空氣從馬桶便盆到污水排水管的流動，經(jīng)由本發(fā)明和其相關(guān)聯(lián)的附件繞過馬桶主要聚水器的流動。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明描述了一種電子控制的馬桶便盆直接排氣裝置，其在幾何形狀和空間允許的情況下，附連到馬桶座圈后側(cè)與馬桶沖水箱之間的水平空間。在安裝時，裝置后面朝向馬桶沖水箱，而其前面朝向馬桶座圈的方向。

容納于固體防潮容器內(nèi)，所述裝置經(jīng)由從裝置的下前部突伸的進氣端口直接吸入馬桶便盆氣體并且部署于馬桶座圈后端下方在便盆溢流線上方的高度。吸入的氣體，由裝置容器內(nèi)的電風扇驅(qū)動，繞過馬桶主要聚水器并且經(jīng)由相對較小的次要聚水器與馬桶污水排水管連通，并且因此安全地從馬桶空間噴出。

所述排氣單元容器在閉合時具有不同尺寸的三個開口：最小的用于容納電源線，另一個用于自來水供應(yīng)管并且第三個(并且是最大的)用于排氣引出管。所述水和排氣管定位于容器的相對外側(cè)端，在容器內(nèi)可用空間施加的限制規(guī)定的距離，其形狀和大小由馬桶便桶相關(guān)的人體工程學(xué)和審美設(shè)計參數(shù)決定。所有開口繞其相應(yīng)導(dǎo)管密封以防止水進入所述容器。

在所述容器內(nèi)還容納低電壓機電部件：電排氣風扇鼓風機和兩個常閉 電磁閥。所述電磁閥之一部署到便盆排氣管上并且另一個部署到水供應(yīng)管上。

在外部，接近傳感器開關(guān)頂端從所述容器的前面突伸。

所有上文提到的部件經(jīng)由適當布線連接到也容納于所述容器內(nèi)的控制單元。

本發(fā)明的馬桶排氣單元，在幾何形狀和空間允許的情況下，合并于制備的馬桶便桶上或者改裝到現(xiàn)有標準馬桶便桶上。

在制備的馬桶便桶的情況下，排氣單元殼具有位于殼的底面的前文提到的自來水進入管和排氣引出管。

所述前文提到的制備的便桶是標準的馬桶便桶，但具有次要聚水器以及在馬桶座圈后部與沖水箱之間的水平表面上便桶沖水供應(yīng)管任一側(cè)上的兩個豎直通孔，兩個豎直通孔匹配在便桶底部的所述排氣單元的專用管位置。

在基于陶瓷的馬桶的情況下，所述通孔和次要聚水器可以在馬桶便桶制造階段通過稍微改變模具而產(chǎn)生。而且，許多現(xiàn)有的馬桶便桶允許在馬桶便桶中鉆出前述通孔而不會不利地影響所述便桶的性能或完整性，因此使得便桶適合于排氣單元自來水和排氣管的標準的前述附連方法。所述次要聚水器可以附連到馬桶便桶。

所述通孔和次要聚水器必須不干涉便桶功能或者穿入或暴露便桶內(nèi)的任何內(nèi)腔，這種干涉或穿入或暴露將會不利地影響便桶功能和衛(wèi)生條件以及使用者的安全性。

在制備的便桶的情況下，如果擁有者選擇不安裝排氣特征，所述通孔可以被合適匹配顏色和材料的專門提供的緊密配合插塞而密封。

輔助管通過其匹配的前述通孔(在下側(cè)的引出點，經(jīng)過所述通孔)連通排氣裝置排氣引出管與適當密封高度的所述次要聚水器，這防止污水氣體、細菌和昆蟲從污水向上游移動到馬桶排氣裝置內(nèi)，并且因此到馬桶空間內(nèi)。在所述次要聚水器內(nèi)的水密封高度由當?shù)叵嚓P(guān)的住宅建筑物和衛(wèi)生條例決定。

依次，所述次要聚水器與污水排水管在馬桶主要聚水器下游的點連通。在排氣裝置排氣引出管與馬桶污水排水管之間的連通允許吸入的馬桶便盆空氣安全地繞過馬桶的主要聚水器并且抽出到污水系統(tǒng)內(nèi)，消除了馬桶空間內(nèi)的惡臭擴散和污染。

根據(jù)相關(guān)的建筑和衛(wèi)生條例，所述次要聚水器可以是各種可能允許的聚水方法中的任何方法，諸如U形、S形、J形、P形管或瓶型，或者任何合適形式的管道存水彎。在特殊制造的馬桶便桶的情況下，所述次要聚水器作為馬桶的部分生產(chǎn)。

所述排氣裝置經(jīng)由管路連接到自來水供應(yīng)以補充次要聚水器密封件(可能經(jīng)由與馬桶沖水箱水供應(yīng)閥共用的三通接頭)，管路穿過便桶第二豎直通孔下部以與裝置入口水管連通。所述入口水管與部署于排氣裝置內(nèi)的前述常閉水電磁閥連接，而且沿著空氣引出點到空氣風扇下游的點。

所述裝置的下前部經(jīng)由裝置入口空氣端口側(cè)部的兩個槽固連到便桶上，其位置鄰近馬桶便桶座圈附連螺栓。所述槽接納馬桶座圈螺栓并且因此將變得緊固在便桶表面與馬桶座圈鉸鏈之間。

排氣單元到非制備馬桶便桶上的安裝位置類似于前文提到的制備的便桶方法，除了以下幾點：排氣裝置的自來水入口管和排氣引出管都從裝置殼體的相對側(cè)面在側(cè)向延伸，而不是從所述殼體下方延伸。由于沒有通孔，如在前述制備的便桶的情況下，所述入口和引出管將經(jīng)由環(huán)繞位于馬桶便盆與沖水箱之間的便桶軀干的管路與其相應(yīng)連接件(在前者的情況下自來水管，并且在后者的情況下次要聚水器)連通，以到達在馬桶便盆與沖水箱之間的水平表面的下端，即，到達馬桶便桶單元附連表面下方的相同管路位置，如在上文詳細描述的制備的馬桶便桶的情況下。

在制備的便桶的情況下，除了所述兩個通孔之外，所述次要聚水器作為便桶的部分制造，以可能最緊湊并且隱蔽的方式，以便防止由于搬運造成任何意外損壞并且能較為美觀。這也適用于“智慧”/“智能”馬桶，其中整個排氣裝置以及所述次要聚水器隱藏在馬桶殼體內(nèi)。

在改裝的排氣裝置的情況下，適當大小的第三孔部署于馬桶主要聚水 器下游以便附連和因此連通離開改裝的次要聚水器的馬桶排出的惡臭與下游的馬桶污水廢水管。

在馬桶主要聚水器下游的所述次要聚水器孔使用適合于便桶構(gòu)造材料的鉆孔方法謹慎地鉆出，以保證便桶完整性并且確保經(jīng)由適當內(nèi)部密封的接頭的合適連接密封。

對于所述改裝的排氣裝置，所述殼體管孔定位于殼體外側(cè)中，而不是殼體底部，以便允許打開和閉合單元，而不會由于穿過所述單元殼體的管造成過度阻礙。

從裝置單元外側(cè)延伸的所述管為螺紋管端部，螺紋管端部突伸到剛好足以與容器外側(cè)的柔性管附連件連接，這連通每個管與其相關(guān)部件：次要聚水器(在排氣出口的情況下)與自來水(在自來水入口的情況下)。

為了防止擅改排氣裝置容器和其內(nèi)含物，所述容器經(jīng)由螺釘緊固閉合，螺釘從殼底部的底表面穿入并且經(jīng)由相鄰螺釘插座與覆蓋物連接。一旦該單元安裝到馬桶便桶上并且固定了其管路，僅能通過拆卸相應(yīng)管道才能接近該單元的部件。這適用于制備和非制備的馬桶配置。

所述排氣單元容納合適大小的風扇、常閉空氣電磁閥、常閉水閥、接近傳感器開關(guān)和控制單元，全都與合適管路和布線連接成允許該單元根據(jù)本發(fā)明的目的工作。

惡臭空氣從馬桶便盆經(jīng)由裝置的空氣入口端口由電扇抽吸，并且通過常閉空氣電磁閥(其隨著空氣風扇的啟動同時切換打開)排出到穿過容器基部(然而，在制備馬桶配置的情況下，其將穿過容器的側(cè)部)的排氣引出管，其中，排氣引出管與相似尺寸的次要聚水器連通。

連接到裝置容器的自來水從容器下方的開口通過適當管連接件(然而，在制備馬桶的情況下，其將從容器側(cè)部通過)并且順著管路流經(jīng)水電磁閥(其打開持續(xù)足夠的預(yù)設(shè)時間間隔)并且經(jīng)由排氣電磁閥下游的連接件進入到相對較大排氣引出管內(nèi)以在排氣操作結(jié)束時補充在空氣引出管下游的次要聚水器的密封件。任何過量的水將安全地向下游流入到污水排水管內(nèi)。由于需要少量的水來完成水密封件，自來水管路的直徑很小。

兩個常閉電磁閥確保了裝置處于安全模式：在水閥的情況下，閉合的閥將在排氣操作期間防止自來水無意間流經(jīng)該裝置，而在次要聚水器密封件損壞的情況下，閉合的空氣閥將充當次要聚水器隔離污水的備份密封件，諸如，由于延長的功率損耗、裝置完全故障或者裝置長時間未使用導(dǎo)致其水密封件干燥。

足夠向排氣單元機電部件供電的低電壓電力經(jīng)由外部電源供應(yīng)到排氣單元，根據(jù)相關(guān)的建筑物和衛(wèi)生條例，外部電源以合適方式連接到市電以確保安全性。接通(On)/斷開(OFF)開關(guān)可以是所述電源的一部分。在馬桶空間中無可用市電電源的情況下，可以使用電池(但從環(huán)?？紤]的觀點而言這是不利的)。所述電池可以放置于合適大小的單獨容器中，隱藏在馬桶軀干后方或下方的可用空間中。在空間允許的情況下，所述電池也可以容納于排氣單元防潮容器內(nèi)。在此情況下，可以排除在裝置容器中的電源線導(dǎo)管。

接近傳感器開關(guān)從朝向馬桶座圈前部的排氣單元前面突伸。其位置使得它的視野并不受到馬桶座圈覆蓋物和馬桶座圈的升高或降低的位置限制，允許所述視野記錄就座的馬桶使用者的存在。

在其中馬桶座圈和/或覆蓋物遮擋所述接近傳感器視野的情況下，所述傳感器可以放置于使其視野朝向就座的馬桶使用者的任何合適位置。

紅外接近開關(guān)傳感器最適合于這項工作，因為它們是可在市場上購買到的，可靠的并且相對廉價。超聲接近開關(guān)傳感器也是合適的，但通常更昂貴。

容納于排氣裝置殼體內(nèi)的控制單元監(jiān)督排氣循環(huán)。所述排氣循環(huán)包括：1)控制單元基于來自接近傳感器開關(guān)的(一個或多個)確證信號來確認就座的馬桶使用者存在；2)隨著風扇單元在高壓下的暫時操作打開常閉空氣電磁閥以抽空次要聚水器密封件到污水內(nèi)并且因此連通離開裝置的排氣與污水排水管；3)在風扇單元以低壓操作時，空氣電磁閥保持打開，用于馬桶便盆惡臭空氣持續(xù)通風；4)控制箱確認接近傳感器開關(guān)的使用者離開馬桶座圈的信號；5)計時器開始，保持通風持續(xù)設(shè)定的時段；6)空氣電磁 閥閉合并且風扇單元隨之斷開；7)水電磁閥暫時打開以允許自來水流入并且通過排氣引出管以便補充噴出的次要聚水器密封件持續(xù)預(yù)設(shè)時段從而確保完全密封；8)水電磁閥閉合以結(jié)束排氣循環(huán)。

排氣風扇鼓風機被編程為以兩種速度操作。在相對更高的壓力噴出次要聚水器密封件時，壓頭將減小到足以允許馬桶便盆惡臭空氣自由移動到污水內(nèi)的值，但仍在產(chǎn)生低于建筑和衛(wèi)生條例標準的噪音的合適空氣流率內(nèi)，以及在對于就座于馬桶便桶上的馬桶使用者而言舒適并且足以允許高效馬桶便盆排氣但又不過大以在同時使用連接到相同下水道的多個馬桶便桶時給排水管通氣孔造成過大負擔的最佳壓力。

變速離心風扇通常更適合于這個任務(wù)，因為與軸向風扇相比，它們提供更大壓頭，因此占據(jù)排氣單元內(nèi)相對更少的空間以確保所述單元緊湊的設(shè)計。離心風扇也更適合于提供多個空氣流壓力組合，以及能處理若干氣流條件，包括清潔、干燥和潮濕的空氣。

控制系統(tǒng)可以是“只讀的”或可編程的。在生產(chǎn)起來更昂貴的可編程的邏輯電路(PLC)的情況下，使用者能修改控制系統(tǒng)的計時器持續(xù)時間以適合具體需要和要求，諸如安裝于具有高壓自來水的住宅中，將需要打開自來水電磁閥持續(xù)較短時段以密封次要聚水器。

取決于接近傳感器的類型，升高和/或降低馬桶座圈覆蓋物和/或馬桶座圈可能向控制單元提供錯誤信號。在此情況下，所述控制單元比較以短暫時間間隔分開的兩個或更多個接近傳感器讀數(shù)以區(qū)分在馬桶座圈/覆蓋物升高/降低時傳感器視野暫時遮擋的時段與使用者坐在馬桶上的時段。為了更加準確，另一計時接近傳感器掃描可以被編程到控制單元內(nèi)，減少了不希望地啟動排氣系統(tǒng)排氣循環(huán)的機會。

本發(fā)明還可以整合到“智能”馬桶座圈或“智慧”馬桶系統(tǒng)內(nèi)，其中所述系統(tǒng)將提供使用者存在的信號。在此情況下，本發(fā)明的排氣系統(tǒng)可以去掉接近傳感器開關(guān)。而且，在此情況下，排氣單元可以整合到“智能”馬桶座圈/“智慧”馬桶殼體內(nèi)以用于人體工程學(xué)和審美目的。

具體實施方式

參考附圖，其中，相似附圖標記表示相似零件，并且特別地參考圖1a，圖1a是用于制備馬桶便桶的示意透視圖，并且除非另外規(guī)定，是參考設(shè)計。

圖1a中的馬桶排氣單元附連到由陶瓷、涂布瓷料、塑料、金屬或任何合適固體材料制成的馬桶便桶301，馬桶便桶301包含聚水器(虹吸管)313、便盆30和沖水箱309(在圖4a中示出)。所述馬桶是制備的馬桶或者具有充分的空間和幾何配置用來滿足圖1b中的改裝單元的普通馬桶，制備的馬桶與水供應(yīng)管318和所述排氣單元下游的馬桶污水管道315連通。

所述排氣單元(圖1a)容納于合適尺寸的固體防潮容器101內(nèi)以便適合裝配到馬桶座圈311與沖水箱309之間的水平空間305上，水平空間305具有充分的尺寸允許排氣單元進氣端口110裝配于所述馬桶座圈311下方并且在馬桶便盆302邊沿303正上方突伸以便能允許馬桶便盆空氣進入但在所述馬桶便盆水溢流的情況下防止水進入(圖4a)。

所述單元的容器101被設(shè)計成確保適當?shù)亻]合覆蓋物102和底件103，諸如固連凸型-凹型周邊唇緣122，其也防止水/濕氣進入所述容器。

所述排氣單元容器101當閉合時具有三個不同尺寸的開口：最小的105用來容納電源線123；另一個用于自來水供應(yīng)管107并且第三個(并且是最大的)用于排氣引出管108。所述水管和排氣管定位于容器的相對外側(cè)端，在容器內(nèi)可用空間施加的限制規(guī)定的距離，其形狀和大小由與馬桶便桶301相關(guān)的人體工程學(xué)和審美設(shè)計參數(shù)決定。所有開口繞其相應(yīng)導(dǎo)管密封以防止水進入所述容器。

所述容器的覆蓋物102經(jīng)由螺釘緊固到底件103上，螺釘穿過所述底部的基底103豎直向上打入到在頂部覆蓋物102中繞殼周邊的相鄰等距隔開的螺釘插座內(nèi)。

該裝置的前部區(qū)域經(jīng)由在裝置入口空氣端口側(cè)部的兩個槽104而固連到便桶301上，這兩個槽的位置設(shè)置于鄰近馬桶便桶座圈附連螺栓孔306處。所述槽104接納馬桶座圈螺栓并且因此將變得緊固于便桶表面305與馬桶座圈鉸鏈錨固件320之間。

所述排氣單元(圖1a)由插入到可用插座126內(nèi)的外部電源125供電，這經(jīng)由從所述單元殼體電力導(dǎo)管105延伸的線124向排氣單元內(nèi)的電部件和機電部件提供合適調(diào)節(jié)的電源，線124是連接到單元的控制單元113的線123的延長線。為了安全起見，普遍易得的12VDC或24VDC電部件和機電部件是合適的。

在電池操作的情況下，所述排氣單元可以容納合適大小的電池組或者這種電池組可以隱藏在便桶上的合適位置。

所述排氣單元具有自來水入口管107，自來水入口管107連接到馬桶自來水管316，理想地經(jīng)由“三通”配件319，“三通”配件319連接馬桶沖水箱309(經(jīng)由管線317)和所述水入口管107(經(jīng)由管線318)到所述自來水316。所述自來水將在排氣單元操作期間補充次要聚水器312密封件。

所述排氣單元(圖1a)包含排氣出口管108，排氣出口管108是用于馬桶便盆抽出的惡臭空氣的導(dǎo)管，將所述空氣經(jīng)由前述次要聚水器321導(dǎo)向至馬桶污水管道315。在所述容器101內(nèi)，所述排氣出口管108包含由圖2c A-A排氣管截面所描述的更小自來水管115(在水電磁閥114的下游)，因此得到進給自來水的排氣管120。

在排氣操作結(jié)束時，在高度上相對于風扇鼓風機112的出口在下方的點連接到排氣管118的所述進給自來水的排氣管120在重力作用下向次要聚水器321供應(yīng)水。

在圖2a中，所述排氣單元容納合適大小的空氣風扇鼓風機112、常閉空氣電磁閥117、常閉水閥114、接近傳感器開關(guān)105和控制單元113，全都與合適管路和布線連接以允許該單元根據(jù)本發(fā)明的目的操作。因此，空氣風扇鼓風機112經(jīng)由線113a連接到控制單元113，常閉空氣電磁閥117經(jīng)由線113b連接到控制單元113，常閉水閥114經(jīng)由線113c連接到控制單元113并且接近傳感器開關(guān)105經(jīng)由線113d連接到控制單元113。

前述部件組裝成使得從馬桶便盆經(jīng)由排氣單元進氣端口110抽吸的氣體進入排氣單元并且經(jīng)由充分大小的漸縮管111通過合適大小的空氣風扇 鼓風機單元112。所述空氣風扇鼓風機112將理想地是變速風扇，變速風扇能提供兩個壓頭，一個用于排氣次要聚水器321水密封件的初始階段，以提供排氣單元引出空氣與污水管道315的直接連通，并且另一個用于馬桶便盆惡臭空氣的排氣，如圖6b所示。

接近傳感器開關(guān)105安置于排氣單元的前面上，在上部或下部(覆蓋物或底部)上，取決于殼體符合人體工程學(xué)的設(shè)計(看出此處在覆蓋物102上)使得當馬桶使用者坐在馬桶座圈上時其啟動，但當馬桶座圈和/或覆蓋物升高時不啟動。這通過將接近傳感器109的有源面定位于當馬桶座圈311和座圈覆蓋物312處于降低的位置時馬桶座圈311和座圈覆蓋物312上方的高度而實現(xiàn)，但在升高馬桶座圈覆蓋物312時具有清楚的未遮擋的視野124的方向。因此，馬桶座圈311和覆蓋物312應(yīng)具有合適幾何形狀以在處于升高或降低的位置時(參見圖4b)允許不遮擋接近傳感器的視野124。

在遮擋住所述接近傳感器109視野的情況下，所述接近傳感器開關(guān)可以放置于合適位置使得所述視野朝向馬桶使用者。

也可以由存在于市場上可購買到的“智能”或“智慧”馬桶上的馬桶座圈表皮感應(yīng)傳感器來執(zhí)行感測。若使用，其將不需要接近傳感器開關(guān)105(和相關(guān)的殼體101孔)向控制箱113直接發(fā)送指示使用者存在的信號，控制箱113將執(zhí)行在本發(fā)明的整個通風循環(huán)中的所有控制操作。

為了確保接近傳感器開關(guān)不因簡單地升高馬桶座圈覆蓋物312而觸發(fā)，控制單元113被編程為記錄以合適持續(xù)時間分開的、來自所述接近傳感器范圍的至少兩個有源信號以相應(yīng)地區(qū)分。

惡臭氣體離開風扇單元112并且行進通過常閉空氣電磁閥117?？諝怙L扇鼓風機單元112和常閉空氣電磁閥117協(xié)同工作使得當風扇操作時空氣電磁閥打開并且當風扇斷開時空氣電磁閥閉合。

在惡臭空氣離開常閉空氣電磁閥117時，所述空氣流經(jīng)排氣出口管118，經(jīng)過自來水進給管120并且經(jīng)由108從排氣單元出來朝向次要聚水器321。所述次要聚水器321(具有合適幾何形狀，諸如U形、S形、J形、P形管，瓶型等，其滿足決定具體最小水密封件高度的衛(wèi)生標準)，分隔所 述排氣單元和建筑物污水。

所述次要聚水器321的水密封件含量在空氣風扇初始操作時由空氣風扇鼓風機112以充分的壓頭順著下水道排放，將所述聚水器的水含量向下游噴出到污水導(dǎo)管315內(nèi)。在抽空次要聚水器321水密封件時，根據(jù)來自控制箱113的信號，風扇單元112壓頭減小到充分的值使得允許馬桶便盆惡臭空氣自由流入到污水內(nèi)但在合適空氣流率內(nèi)，使得所產(chǎn)生的噪音低于建筑物和衛(wèi)生條例標準，并且在對于坐在馬桶便桶301上的馬桶使用者而言舒適的壓力，并且最低排放速率足以允許高效的馬桶便盆302排氣操作。

一旦馬桶使用者離開馬桶座圈311，如當排氣單元的接近開關(guān)傳感器105發(fā)出信號時，在控制單元113內(nèi)的預(yù)先編程的計時器決定風扇單元112隨著空氣電磁閥117打開狀態(tài)而恢復(fù)其排氣操作的持續(xù)時間。在所述計時器的倒計時結(jié)束時，來自控制箱113的信號切斷風扇單元112并且將空氣電磁閥117釋放到其常閉位置。緊接著，次要聚水器321由控制箱113密封，控制箱113發(fā)出常閉水電磁閥114短暫打開以補充次要聚水器321的信號。

在預(yù)定持續(xù)時間后，信號從所述控制單元113發(fā)送到所述水電磁閥114以返回到其常閉位置。這結(jié)束了本發(fā)明的操作循環(huán)。

描述了將本發(fā)明安裝于兩種類型的馬桶上：制備的馬桶和非制備的馬桶。在制備馬桶的情況下，兩個通孔307和308存在于馬桶座圈錨固孔306與沖水箱309之間的沖水箱管304任一側(cè)上的區(qū)域305中。所述通孔的直徑適合于分別接納自來水入口管107和排氣出口管108并且允許圍繞所述管可靠地密封以確保在馬桶表面上的衛(wèi)生環(huán)境。所述通孔的位置使得本發(fā)明的排氣裝置可以以整潔方式在馬桶座圈后方居中。所述孔并不干涉馬桶的其它部件的功能。

所述通孔307和308，能制造為馬桶的部分或者安全地并且合適地鉆孔到馬桶座圈與沖水箱之間的水平表面305上，而不會有損便桶或其部件中任何部件的完整性。

使用合適尺寸的密封帽來密封在沖水管304任一側(cè)上的座圈311后方 安置的兩個通孔307和308，所述特殊制造的馬桶便桶可以用作無排氣單元的常規(guī)馬桶。

通過連接馬桶自來水出口點316與從馬桶便桶通孔308下點突伸的排氣單元連接管107(經(jīng)由管連接件318)而將自來水供應(yīng)到該裝置。經(jīng)由三通接頭319與馬桶沖水箱入口管317共用自來水是最方便的方法。

在便桶的相對側(cè)，在裝置的排氣引出點108側(cè)，合適大小的次要聚水器321通過在其正下方的通孔308而連通到排氣引出點108。所述次要聚水器的另一端附連到馬桶主要聚水器313下游的合適點322。這安全地連通裝置的排氣與污水導(dǎo)管315。圖4a和圖5a示出了組裝到制備馬桶便桶上的排氣裝置。所述次要聚水器321以盡可能緊湊的方式制造為制備便桶的部分(圖3)，連通點332將排水管314連接到主要聚水器313上游最靠近的可能的點，而不會影響所述次要聚水器321的功能。

所有管連接件必須被密封成滿足衛(wèi)生條例和標準。

在將裝置改裝到非制備的馬桶便桶上的情況下，由于通孔307和308以及次要聚水器321不存在，排氣單元的自來水入口207和排氣出口208管環(huán)繞便桶軀干310并且以類似于前文提到的制備便桶的方式附連到位于馬桶座圈錨固螺栓孔306與沖水箱309之間的便桶水平表面305下方的其相關(guān)附連點(分別地，自來水入口管207和改裝次要聚水器323)。

在所述改裝裝置的情況下，在排氣單元內(nèi)的所有部件和其相關(guān)連接與上文關(guān)于制備馬桶型式相同，除了改裝的裝置殼體201突伸自來水入口207和排氣出口管208，其在側(cè)向定位于殼203底部以便允許組裝和打開和閉合單元而不會由于穿過它們的管而造成不當阻礙。

為了允許與不同便桶模型相關(guān)的各種幾何和尺寸配置，以及相關(guān)的原位馬桶空間連接件和配件(壁定位、自來水管、主要聚水器形狀和位置等)，所述殼突伸管連接件207和208被制成使得它們從所述殼體201最小地突伸并且因此允許柔性管連接件與其相應(yīng)聯(lián)結(jié)件(在排氣管208的情況下次要聚水器323和在自來水入口管207的情況下自來水管318)連通，如在圖4c中。

所述改裝的次要聚水器323由合適材料制成以便在其整個壽命期間維持其完整性，并且具有最小可能的大小和突兀感從而保持不顯眼并且沒有損害。

類似于圖1a中制備的便桶裝置，改裝的排氣裝置的接近傳感器頂端209將從殼體前面突伸，而不是從底部殼體203突伸，以便允許順暢地打開和閉合所述殼體201。

因此，在非制備馬桶便桶與制備便桶的管路之間的差異僅在于在制備的馬桶中，連接到該裝置的兩個管107和108穿過便桶的水平表面305，而在改裝的型式中，它們環(huán)繞便桶結(jié)構(gòu)以便實現(xiàn)相同目的。

對于所述改裝的組件，第三孔324安置于污水通道314上馬桶的主要聚水器313下游，在馬桶污水排水管315上游的位置并且與次要聚水器323連通。所述第三孔324適當?shù)劂@入到馬桶污水通道3內(nèi)在314的位置。

排氣裝置(用于制備的馬桶便桶)的代表型式呈現(xiàn)下面這樣的取向：當從前面觀察裝置時，自來水入口107位于左側(cè)上并且排氣出口108位于右側(cè)上，如在圖1a中(或者207和208分別用于圖1b中的改裝的型式)。在本發(fā)明的這個描述中的所有圖示描述了這種型式。該裝置可以是鏡像的，這也將需要到該裝置的所有連接是鏡像的，并且因此，與這個描述有關(guān)的所有圖示將相應(yīng)地是它們本身的鏡像。

在所述接近傳感器的類型需要升/降馬桶座圈覆蓋物312和/或馬桶座圈311和存在坐在馬桶301上的使用者之間區(qū)分并且因此限制排氣單元的操作循環(huán)為當使用者坐在馬桶座圈上的情形的情況下，控制單元113可以被編程為使得接近傳感器開關(guān)105在預(yù)設(shè)間隔取得讀數(shù)并且比較兩個同時讀數(shù)。因此，在兩個傳感器讀數(shù)都記錄所述傳感器視野的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)存在的情況下，使用者坐在馬桶座圈上而不是在傳感器視野中短暫移動將有更高的置信度。

排氣單元閉合件的緊固可以是易于接近或不易于接近的。在易于接近的情況下，當排氣單元附連到馬桶上時，可以易于通過移除螺釘或者釋放易于接近的閂鎖而容易地移除覆蓋物。在公共馬桶應(yīng)用的情況下，經(jīng)由底 部單元覆蓋物基部的螺釘實現(xiàn)了覆蓋物移除，底部單元覆蓋物基部的螺釘僅可通過從馬桶釋放所述排氣單元而移除，這是需要斷開自來水管107和排氣管108的步驟，使得不希望的接近和/或移除更難。

這種控制根據(jù)下文總結(jié)，使用圖2a以及圖4c和圖5a中的制備的馬桶排氣單元的配置作為參考：1)控制單元113基于來自接近傳感器開關(guān)105的(一個或多個)確證信號來確認就座的馬桶使用者的存在；2)隨著風扇單元112在高壓下的暫時操作打開常閉空氣電磁閥117以將次要聚水器321密封件向下游抽空經(jīng)由污水導(dǎo)管315到污水內(nèi)并且因此連通離開裝置的排氣與污水導(dǎo)管315；3)在風扇單元112以低壓操作時，空氣電磁閥117保持打開，用于馬桶便桶302惡臭氣體持續(xù)通風；4)控制單元113確認使用者離開馬桶座圈的接近傳感器開關(guān)105的信號；5)控制單元113計時器開始，維持排氣持續(xù)設(shè)定時段；6)空氣電磁閥117閉合并且風扇單元112隨之切斷；7)水電磁閥114打開以允許自來水流入(在高度上處于風扇鼓風機112出口下方的點以防止水流入到所述風扇內(nèi))并且通過排氣引出管120以便補充噴出的次要聚水器321密封件持續(xù)預(yù)設(shè)時段以確保完全密封；8)水電磁閥114閉合以結(jié)束排氣循環(huán)。

控制單元113是只讀印刷電路板(PCB)或可編程的邏輯裝置(PLD)。PLD更通用以適應(yīng)具體馬桶需要，諸如計時器持續(xù)時間，在使用者離開馬桶座圈之后風扇112的斷開信號，以及水電池閥114打開持續(xù)時間以補充次要聚水器312密封件的要求，但大小相對較大并且更加昂貴。只讀PCB更廉價，但并不允許程序更改，選擇依靠于市場細分以及產(chǎn)品范圍。

在壁裝馬桶的情況下，排氣單元可以放置于馬桶便桶后方的壁腔中，這將需要額外的壁空間來容納它。所有連接和操作方法仍然相同，除了某些尺寸變化之外。

鑒于前文的公開，如對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然，在實踐本發(fā)明時能做出許多修改和變型，而不偏離本發(fā)明的精神或范圍。因此，應(yīng)根據(jù)所附權(quán)利要求所限定的實質(zhì)來理解本發(fā)明的范圍。