正常人入廁是平常易事，但對于老、弱、病、殘、孕等人則是難事。因入廁者必須由立姿變?yōu)樽?蹲姿)，大、小便行為結(jié)束后，又必須由坐姿(或蹲姿)改變成立姿。對于上述這些人來說卻是難事，無他人摻扶幫助就不能濟事。

為此本發(fā)明旨在提供一種由微電腦(PLC程序控制器)與各傳感器組成的智能控制系統(tǒng)操控相應(yīng)的機械系統(tǒng)。讓入廁者的整個入廁過程中由如有他人幫助一樣，坐立都很方便，大便行為結(jié)束時，沖水裝置將入廁者的臀部沖洗干凈隨之暖風(fēng)吹干。采用本發(fā)明提供的智能助力廁便器能使上述人群入廁行為不再有所困難，本發(fā)明提供智能助力廁便器還增設(shè)安全與呼救設(shè)施。入廁者首先被置于由安全桿、扶手、靠背等組成的閉合環(huán)中，這可保證入廁者在整個入廁過程中不會發(fā)生摔倒。如果入廁人在入廁過程中有昏倒失去知覺等異常情況發(fā)生時，除能自動向室內(nèi)其他人發(fā)出呼救信號，并能通過手機，電話等通訊工具，讓遠離的親人朋友、120急救中心呼叫，讓入廁者能及時得到救助。

結(jié)合附圖將本發(fā)明作進一步的說明

方案A：請見圖1，該方案是參考人們常用的靠背椅的方式。圖1中在坐凳(22)上相應(yīng)的地方開一個與坐便器等大的入便口(8)，將座凳部份(22)置在已有的坐便器上，并使之固定不動。然后將左右扶手(5)、(15)安放在扶手升降機構(gòu)③上。升降機構(gòu)③由驅(qū)動電機(2)(17)驅(qū)動螺桿(6)(16)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的螺桿與螺母活節(jié)(34)、(35)相對運動，從而使左右扶手作上升(下降)運動。一般情況下，該左右扶手均停留在最高位置(原始態(tài))。當入廁者走近人體接近傳感器(7)，且背對廁便器靠背(18)，左右手分別搭在左右扶手(5)(15)上，左右臂接近(靠壓)傳感器(19)、(20)，PLC收到前述三信號后，指令左右安全桿(10)、(12)相對各自作90度的轉(zhuǎn)動，即是說由豎直狀最終變成水平狀態(tài)，此狀態(tài)的左、右安全桿(10)、(12)與左右扶手(5)、(15)以及靠背(18)形成一個閉合環(huán)，將入廁者置于其中避免入廁者摔倒。驅(qū)動電機(2)、(17)使扶手(5)、(15)作下降狀態(tài)轉(zhuǎn)動，入廁者隨著立姿變?yōu)樽恕．斎霂叩慕獗阈袨榻Y(jié)束后，可按動設(shè)置在左右扶手(5)(15)上的相應(yīng)按鈕(30)，沖水噴頭將自動噴水沖涮入廁者的肛門陰部等部位，將其殘余糞便沖洗干凈，沖洗程序結(jié)束后，PLC便指令暖風(fēng)吹出將入廁者的肛門陰部等部位烘干。這一程序完后PLC便指令驅(qū)動電機(2)、(17)運轉(zhuǎn)，讓左右扶手(5)、(15)作上升運動。入廁者搭在左右扶手(5)(15)上的兩臂被左右扶手的上升而上舉，入廁者由坐姿變成立姿。左右扶手(5)、(15)到達上升極限后，左右安全桿(10)、(12)相對反向作90度的轉(zhuǎn)動，換句話講左右安全桿(10)、(12)由水平狀態(tài)變?yōu)樨Q直的垂直狀態(tài)。入廁者離去，入廁行為全部結(jié)束。

圖1中、(1)是沖水用的蓄水箱，(4)為坐便器的底座、(22)為坐凳。

圖2是本實施例中左扶手(5)與升降機構(gòu)③的動作結(jié)構(gòu)原理示意圖，左右扶手及舉升機構(gòu)結(jié)構(gòu)完全相同，為能說明問題，這里僅以左扶手(5)及其升降機構(gòu)為例。圖中驅(qū)動電機(2)與驅(qū)動螺桿(6)作機械聯(lián)接，活動轉(zhuǎn)銷(31)的橫孔讓驅(qū)動螺桿(6)通過，此橫孔就是驅(qū)動螺桿(6)在驅(qū)動電機(2)的軸伸端的滑動軸承。活動轉(zhuǎn)銷(34)它是連桿(32”’)與連桿(32”)的活動聯(lián)接點，它的橫孔內(nèi)制作有與驅(qū)動螺桿相匹配的內(nèi)螺紋，它隨驅(qū)動螺桿(6)的正反向轉(zhuǎn)動而左、右位移，見圖2中D箭頭所示。連桿(32)、(32’)的一頭與活動轉(zhuǎn)銷(31)活動聯(lián)接，而連桿(32)的另一頭通過轉(zhuǎn)銷(33’)與左扶手活動聯(lián)接，連桿(32’)的另一頭與轉(zhuǎn)銷(31)活動聯(lián)接，另一端通過轉(zhuǎn)銷(33)與坐便器底座(4)活動聯(lián)接，連桿(32”’)的另一頭通過轉(zhuǎn)銷(33”’)與左扶手作活動聯(lián)接，連桿(32”)的另一頭通過轉(zhuǎn)銷(33”)與底座(4)作活動聯(lián)接。驅(qū)動電機(2)的正，反向旋轉(zhuǎn)，使轉(zhuǎn)銷(34)如圖中箭頭D方向左右移動，不難看出向左移，左扶手呈下降狀況，右移左扶手上升。見圖2中E箭頭所示。右扶手的升降機構(gòu)與左扶手完全一樣，左右扶手運行同步，左扶手(5)與右扶手(15)運行不僅要求同相同步，還須設(shè)上、下極限傳感器于以限制。因此改變轉(zhuǎn)銷(31)與轉(zhuǎn)銷(34)之間的距離，就可使扶手升降。鑒于此可將一支能伸縮的液壓(氣壓)頂缸代替驅(qū)動電機(2)及螺桿(6)和轉(zhuǎn)銷(31)(34)等升降機構(gòu)，把液壓缸的兩頭分別與轉(zhuǎn)銷(31)與(34)連接，當液壓缸(氣壓缸)伸長時就增長了轉(zhuǎn)銷(31)與轉(zhuǎn)銷(34)之間的距離，左扶手呈下降狀態(tài)，反之左扶手就上升，右扶手之升降機構(gòu)與左扶手完全一樣。

方案B：這是另一實施例，請參閱圖3與圖4，與前例一樣也是借鑒靠背坐椅的方式。它與前例不同的地方是：前例是將左右扶手升降來達到將入廁者的身軀由立姿變成坐姿，完后又由坐姿變成立姿。而本例要改變?nèi)霂叩纳碜朔绞绞菍⒖勘骋畏殖煽勘?18)，坐凳(22)以及底座部分(4)三部分。請見圖3，因左右結(jié)構(gòu)完全一樣為說明題，這里僅以左邊為例，這三部分由驅(qū)動電機(2)驅(qū)動升降機構(gòu)③將上述三部分，舉伸到上升極限時成一垂直直線狀態(tài)，升降機構(gòu)下降極限時將靠背(18)坐凳(22)以及底坐(4)變成一常規(guī)靠背椅。從圖3中可看出，靠背(18)、坐凳(22)以及底坐(4)成一垂直直線的狀態(tài)時，這時入廁者走近人體接近傳感器(7)背對靠背(18)、左右手臂分別搭在左右扶手(5)、(15)上，因左右手接近(壓動)接近傳感器(19)與(20)，PLC收到傳感器(7)、(19)、(20)后指令左右扶手上的安全桿(10)、(12)按圖4中F，F(xiàn)’虛線箭頭方向，相向各自作90度的轉(zhuǎn)動，將直立的安全桿(10、(12)成水平位置，將入廁者閉鎖在由安全桿(10)、(12)，左右扶手(5)、(15)以及靠背(18)形成的閉合環(huán)中，PLC隨即指令驅(qū)動電機(2)、(17)旋轉(zhuǎn)將升降機構(gòu)作下降運行，下降到極限成通常的靠背形式，入廁者的身軀也隨著由立姿變?yōu)樽恕Ｅc前例一樣本例也裝設(shè)有前例的所有安全、監(jiān)防構(gòu)件。入廁完后，升降機構(gòu)上升到極限其靠背(18)坐凳(22)底座(4)成一垂直線的原始態(tài)，入廁者隨之由坐姿變成立姿，安全桿(10)、(12)由水平狀態(tài)變成垂直狀態(tài)，入廁者離開廁便器，解便行為全程結(jié)束。

從圖3中不難看出靠背(18)左側(cè)、連桿(23)與三角鐵(24)通過活動銷釘(28)、(28’)、(28”)、活動連接，

三角鐵(24’)通過轉(zhuǎn)銷，(29)、(29’)與左側(cè)坐凳(22)連桿(23’)作活動聯(lián)接，連桿(23’)的另外一頭通過轉(zhuǎn)銷(28”’)與三鐵(24)作活動連接，另一頭通過轉(zhuǎn)銷(29)與三角鐵(24’)作活動聯(lián)接三角鐵(24’)與底座(4)是固定聯(lián)接，在連桿(23’)的適當部位打孔通過轉(zhuǎn)銷(39)與驅(qū)動螺桿(6)作活動聯(lián)接作為整個升降機構(gòu)③的支撐點。驅(qū)動電機(2)帶轉(zhuǎn)螺母(40)可作往復(fù)運動，如按圖3中虛線園弧箭頭C所指方向運動，升降機構(gòu)③的形變，將把靠背(18)，坐凳部份(22)，底座(4)變成靠背椅的形式。解便行為結(jié)束后，舉伸機構(gòu)③又將靠背(18)、坐凳(22)、底座(4)變?yōu)樨Q直的垂直狀，兩安全桿各自垂直豎立，廁便器恢復(fù)到初始狀。從圖3中不難看出使靠背(18)、坐凳(22)、底坐(4)從豎直立著的狀態(tài)變成通常人們坐的靠背椅，驅(qū)動電機(2)、(17)旋轉(zhuǎn)改變螺母(40)與轉(zhuǎn)銷(39)之間的距離，就可達到讓靠背(18)、坐凳(22)、底坐(4)的組合體產(chǎn)生形變。因此有理由也可用液壓伸縮缸或氣壓伸縮缸互換之。把伸縮缸的兩頭分別與轉(zhuǎn)銷(39)和螺母(40)所在的地方取而代之螺桿螺母的驅(qū)動方式即可。圖4是圖3的正面示意圖。

圖5是右安全桿(10)與驅(qū)動電機(50)聯(lián)接結(jié)構(gòu)示意圖，這里僅以左側(cè)扶手(5)上的安全桿(10)為例，驅(qū)動電機(50)與傳動軸(49)機械聯(lián)接，與安全桿(10)也作機械連接，圖5中可見左扶手(5)縱向是內(nèi)空的，可容傳軸(49)在其中轉(zhuǎn)動。如不用驅(qū)動電機(50)，也可采用液壓(氣壓)旋轉(zhuǎn)泵的驅(qū)動方式。右安全桿(12)與驅(qū)動電機(51)的結(jié)構(gòu)與方式與左安全桿驅(qū)動電機完全一樣。

圖6是噴水與熱風(fēng)系統(tǒng)布置在坐便器中的示意圖，環(huán)狀的噴水管44布置在坐便器的入便孔(8)的下面的凹進部分，這樣大便下落時不會落在環(huán)形噴管(44)上，噴水是由PLC指令電磁閥45開啟，水流便流入環(huán)形噴水管(44)中由相當數(shù)量的噴嘴(48)噴出，各噴水組成的焦點(47)射在入廁者的肛門及陰部。沖涮程序結(jié)束，PLC關(guān)閉電磁閥(45)，開通電磁閥(46)，暖氣流入環(huán)形噴管(44)經(jīng)噴嘴48噴出，將入廁者肛門陰部余水吹干。

方案J：這是本發(fā)明的另外一個實施例，它也是基于靠背坐椅這一形式，它也像方案A將左右扶手的升降來使入廁者的身體產(chǎn)生形變，由立姿變?yōu)樽耍愫笥勺俗優(yōu)榱⒆耍硕馑簿邆浞桨窤中涉及的監(jiān)控、呼救、安全……等裝置，其不同點僅是左右扶手升降機構(gòu)不同。

本例是這樣作的，請見圖7，為便于說明問題，這里僅以左側(cè)扶手(5)與升降機構(gòu)③為例，從圖中可見使扶手(5)升降是靠蝸輪蝸桿(52)轉(zhuǎn)動驅(qū)動螺桿(6)與之相對運動來達到，蝸輪內(nèi)孔有螺紋，它與驅(qū)動螺桿(6)相匹配，蝸桿與驅(qū)動電機(2)的軸聯(lián)接一起轉(zhuǎn)動。圖中虛線(53)是扶手的定位桿，(54)是定位支架，其作用是當扶手(5)作上下升降時作垂直線上升或下降。此升降結(jié)構(gòu)可用一伸縮的液壓(氣壓)頂缸替換之，頂缸的一頭與扶手(5)聯(lián)接，另一頭與底座(4)聯(lián)接，頂缸與液壓(氣壓)源相接。

假如入廁者在入廁過程中，身體不適需他人幫助時，入廁者可按動扶手(5)或(15)上的呼叫按鈕(9)或(14)，讓室內(nèi)其他人給以幫助。如果入廁過程中昏倒失去知覺等異常情況發(fā)生，入廁者的身軀必定會產(chǎn)生傾斜，由于在安全桿(10)(12)與左右扶手(5)、(15)以及靠背(18)上裝設(shè)有接近應(yīng)急傳感器(11)、(13)、(36)、(37)、(38)，因此無論入廁者身體向哪方傾斜，只要接近四個傳感器中的一個，PLC都會啟動現(xiàn)場的聲光報警器，同時通過手機，座機等通訊工具向遠離的家人，120急救中心呼救，使入廁者能及時的得到救治。由于入廁者是置于上述的閉合環(huán)內(nèi)，很容易與傳感器(11)、(13)、(36)、(37)、(38)相觸，因此這5支傳感器的安裝位置，在制作本廁便器時必須充分考慮，入廁正常活動不應(yīng)觸接。但入廁者由立姿變?yōu)樽耍勺俗優(yōu)榱⒆诉@兩個行為過程中，人體變化時極不穩(wěn)定，很容易與上述的傳感器相觸，為避勉發(fā)生誤報，必須在PLC中對這兩程序中呼救報警的信號以不作為處理。而且還應(yīng)該在這5支傳感器任一支被觸接時，尚須有一定的時間延遲后，PLC才發(fā)呼救指令，除此而外，入廁者身體出現(xiàn)異常時能準確的發(fā)出求助信號。這一問題不加以很好的考慮，產(chǎn)品極易產(chǎn)生不報和誤報，不報對入廁者失去監(jiān)護功能，誤報就產(chǎn)生狼來的不良后果，必須認真研制。

圖8是PLC與各輸入傳感器(按鈕)和各伺服器具聯(lián)接關(guān)系示意圖，圖中，PLC輸入接口上有人體接近傳感器(7)，呼叫按鈕(9)、(14)應(yīng)急傳感器(11)、(13)應(yīng)急傳感器(36)、(37)、(38)，手臂接近(按壓)傳感器(19)、(20)、沖涮暖風(fēng)開啟按鈕(30)，PLC輸出端上接有驅(qū)動電機(2)、(17)、左右安全桿回轉(zhuǎn)機構(gòu)(10、(12)，現(xiàn)場聲光報警(41)，電話(坐機)(42)手機(43)，噴水電磁閥(45)，暖氣電磁閥(46)安全桿驅(qū)動電機(50)(51)等伺服器具。

最后將說明書附圖的名稱及簡意標注于后。

圖1：智能助力廁便器整體結(jié)構(gòu)示意圖

圖2：左扶手升降機構(gòu)示意圖。

圖3、方案B的側(cè)面示意圖

圖4、是圖3的正面示意圖

圖5左安全桿(10)與驅(qū)動電機(50)的結(jié)構(gòu)示意圖

圖6、噴水頭與環(huán)形噴水管及電磁閥

安放在坐便器中的示意圖

圖7為方案J的結(jié)構(gòu)示意圖

圖8、PLC輸入接口與各開關(guān)、按鈕、各傳感器的聯(lián)接，輸出端分別與各伺服器具聯(lián)接的示意圖。

注：權(quán)利要求書、說明書及其說明書附圖中，標注有符號③、與的含義。在說明書附圖中標注有③的地方，這它表示能見到的該附圖的左側(cè)面(左面)的結(jié)構(gòu)，原理全部示意圖，而則是該圖與③在原理，結(jié)構(gòu)、方法等完全相同的右側(cè)面(右面)的且在多數(shù)附圖中未能顯現(xiàn)的部分。