CN101006903A - 一种自动感应给液器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动感应液体供应装置领域，目的在于克服现有技术中的缺点，提供一种能够适用多样化工业设计的自动感应给液器。包括外壳、自动感应液体输送装置和储液装置，外壳上设置有出液嘴，自动感应液体输送装置安装在外壳内，自动感应液体输送装置的进液管与储液装置连通，出液管与外壳的出液嘴连通，改良之处是所述出液管与出液嘴通过软管连通。软管的设置使得出液嘴在壳体上的位置不受限制，可以设计在壳体上的任何位置，自动感应液体输送装置在壳体内的位置也不再受到限制，大大拓展了工业设计的空间，使得产品能够被设计得更为多样化。

Description

一种自动感应给液器

技术领域

本发明涉及自动感应液体供应装置领域，更具体的说是一种适用于洗手液、沐浴液等粘稠性液体的自动感应给液器。

技术背景

自动感应给液器主要应用于公共洗手间或浴室中用于自动供应洗手液或沐浴液，使用简单方便，同时避免了细菌的交叉传播。现有的自动感应给液器主要通过红外线感应来触发电机，由电机带动活塞在液压缸中做往复运动，将洗手液或沐浴液挤出，或者由红外感应来触发电磁阀打开，使液体流出。由于洗手液或沐浴液此类液体带有很大的粘稠性，所以采用电磁阀开关，依靠重力使液体流出的结构不能够适用，所以一般不采用。而采用活塞配合液压缸的结构由于结构复杂，造成整个给液器结构庞大，造型单一化。现有采用密封阀与进出液管不同轴的结构，导致了密封性能的下降，结构的繁琐，安装的困难。而且在使用的过程中出液嘴容易残留液体，造成粘稠的液体拉丝，甚至滴落，导致出液嘴下方时常需要人工清理残留的洗手液。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺点，提供一种能够适用多样化工业设计的自动感应液体给液器。

其进一步的目的是设计一种在使用过程中，出液嘴不会残留液体的自动感应液体给液器。

本发明通过以下技术方案实现其发明目的。

本发明提供一种自动感应给液器，包括外壳、自动感应液体输送装置和储液装置，外壳上设置有出液嘴，自动感应液体输送装置安装在外壳内，自动感应液体输送装置的进液管与储液装置连通，出液管与外壳的出液嘴连通，改良之处是所述出液管与出液嘴通过软管连通。现有的自动感应液体输送装置的结构比较成熟，结构基本上固定，所以占用的空间变化不大，因此对外壳的形状和大小起到很大的限制。而且现有的给液器采用直接将出液管与出液嘴连通的结构，进一步限制了出液嘴的位置，出液嘴一般需要与出液管位于同一水平面上，对外形工业设计起到很大的限制，且不利于液体的回流，会在出液嘴造成液体残留。传统结构需要在出液嘴内加工出用于输送液体的管道，加工难度大大增加，这样进一步限制了出液嘴外形的造型设计，不同造型的产品的结构零件之间难以通用，大大增加了加工成本。本发明的结构在出液管和出液嘴之间增加了软管连接的结构，软管的设置使得出液嘴在壳体上的位置不受限制，可以设计在壳体上的任何位置，自动感应液体输送装置在壳体内的位置也不再受到限制，大大拓展了工业设计的空间，使得产品能够被设计得更为多样化。并且产品的加工更为简单，因为通过软管的连接，只需在出液嘴内部设置一个用于固定软管管口的定位件即可，无需进行内部管道加工，简化了工艺。而且出液嘴的设计只需能够容纳软管通过即可，因此其外形可以更为多样化，进一步拓展了工业设计的空间。本设计的另一优点是能够将出液嘴设置在高于出液管的位置上，甚至可以高出很多。在使用的过程中，可以依靠自然重力作用，使得管道内液体有回流趋势，免于溢出，避免拉丝，滴落等，对周围造成污染。使用环境干净，简洁，无需人工清理，适用于各种高档的场所。同样的道理，本发明的进液管与储液装置也可以通过软管连通。这样的结构使得自动感应液体输送装置与储液装置之间的相对位置不再是固定的形式，储液装置的安装不再受到进液管位置的限制，可以更具壳体的外形设计进行灵活排列，为了方便利用重力使液体流动，储液装置一般设置在高于进液管的位置上。

现有的自动感应液体输送装置一般是将出液管与一个出液阀门连接为了防止漏液，在出液阀门上设置有压力弹簧，使其能够自动回位密封出液管。而在进液管上很少设置有阀门结构，即使设有阀芯结构，也没有设置自动回位的弹簧，导致了进液管阀芯的密封性能较差。因此进液管内的液体基本上可以没有限制的流动，整个给液器的密封结构仅仅依靠设置在出液管内的阀门结构。因此容易造成漏液，特别是当储液装置设于较高位置，或装有较多液体的时候，对出液管的阀门的压力较大，容易造成漏液。如果加大弹簧的弹性，则要求自动感应液体输送装置具有较大的泵压才能压开阀门，造成动力源的浪费。由此本发明设计的自动感应液体输送装置的结构是进液管连接进液阀门，出液管连接出液阀门，且进液阀门和出液阀门均由阀芯和弹簧构成，弹簧将阀芯朝与液体流动的反方向压紧，进液阀门和出液阀门方向相反。本设计的采用阀芯和弹簧的阀门结构，弹簧能够给予阀芯较大的推力，实现密封，并且还能够实现定向推动，使阀芯能够准确的密封管口。进液阀门的弹簧能够抗衡液体的压力，使即使在不使用状态下，储液装置中的液体也不能通过进液阀门，不会导致自动感应液体输送装置内部液压过高而压开出液阀门，造成漏液。出液阀门也由于内部的压力降低，因此具有更为良好的密封性。因此本发明具有更高的密封性能，使用环境将保持更为简洁。同时，因为进液阀在进液阀弹簧的作用下，在动作之后，能够快速回位而密封住阀门，减少液压缸中液体的回流，从而增大的单次动作的效率，即增大了单次出液量。在阀芯的设计上，与弹簧接触处采用锥形设计，在塔形弹簧的作用力下，具有自动对中作用，保证了阀结构的绝对安全性。

现有的密封阀门结构均与液体流动管道结构为非同轴设置，这样导致的结果是液体在流动方向将与阀芯运动的方向不平行，影响了弹簧对阀芯的定向效果，导致了阀芯不能够准确密封液体的进出口。本发明将进液管与进液阀门、出液管与出液阀门同轴连接，这样设计的目的是使液体流动的方向与阀芯运动的方向在同一直线上，即与弹簧的伸缩方向在同一直线上，因此不会导致阀芯在运动过程中倾斜，导致密封不紧密。

为了防止使用过程中出液嘴有液体残留，导致液体拉丝或滴落，本发明将出液嘴设置在壳体上的位置高于出液管的出口。这种结构设计能够充分利用重力的作用防止软管中残留的液体从出液嘴流出，液体在软管中回流产生的负压能够将残留在出液嘴的液体吸入软管中，因此不会有液体残留在出液嘴。这种结构的设计是采用了软管连接的方式才能够简单的实现，一个核心结构能够配合多种造型的外壳，出液嘴的设置可以在外壳上的任何位置而不受出液管的限制。

本发明所采用的自动感应液体输送装置主要包括感应系统、电机、偏心机构，活塞和液压缸，液压缸连接进液阀门和出液阀门并与活塞相配合，电机通过偏心机构驱动活塞，电机由感应系统控制。所述偏心机构包括蜗杆、蜗轮轴和设有偏心轴的蜗轮，蜗杆与电机驱动轴连接，带动蜗轮绕蜗轮轴转动，蜗轮轴垂直于蜗杆安装，蜗轮通过偏心轴带动活塞做往复运动，所述电机与蜗轮平行安装。通过上述的偏心机构能够实现电机和液压缸并排设置，使得整个机械机构更为紧凑，减小了核心结构所占用的空间，从而实现了自动感应给液器的体积的进一步减小。

本发明的电机采用电池驱动，在外壳上设置有用于安装电池的电池盒，电池盒与外壳通过可简易拆卸的电连接结构连接。可拆卸的结构方便了电池的更换和对给液器的清洗维护。由于给液器一般都是固定在洗手池的旁边，电池盒采用电线连接，更换电池十分困难。本设计的可拆卸的电连接结构不仅大大方便了电池的更换，如果自动感应给液器是通过电池盒作为底座固定的，那么还可以将整个给液器简易的拆卸进行清洗，使得使用和维护十分方便。本发明的电池盒与设在外壳上的电池盖采用金属弹片或弹簧电连接，这样通过金属弹片或弹簧的弹性配合，能够实现良好电连接并且拆装十分方便、简易。还可以进一步设有控制电源通断的开关，用于在清洗或更换过程中可以切断电源，方便维护。

本发明相对于现有技术具有以下突出的实质性特点和显著的进步。

本发明采用软管连接出液管和出液嘴、进液管和储液装置，使得自动感应给液器的外形结构的设计和内部构件的排列更为灵活，为工业设计师提供了较为宽广的设计空间，能够做出更为美观、多样化的产品，且无需对内部构件做特别的加工，提高了产品的市场竞争力。灵活的产品结构设计能够将出液嘴设置在高于出液管的高度上，在给液器的使用过程中，在没有泵压作用下，软管中的液体在重力的作用下能够自动回流，产生负压将残留在出液嘴的液体吸回，防止残留液拉丝或滴落，污染周围环境。进出液阀门均采用阀芯配合弹簧的结构，在使用过程中能够始终保证两个阀门一个打开、一个闭合，实现准确密封，并且能够防止液压过高造成的出液阀门漏液的情形。进出液阀门与进出液管采用同轴设置，液体流动的方向与阀门弹簧伸缩的方向相同，能够使阀门的弹簧准确定向，提高密封性能。驱动电机与液压缸并列安装的结构能够使得给液器内部结构更为紧凑，减小了占用的空间，且稳定性更高，使得整体结构更为小型化。电池盒采用可简易拆卸的弹片结构，大大方便了电池的更换和对给液器的清洗。

附图说明

图1为实施例1的结构外形图；

图2为图1的结构分解图；

图3为图1拆去外壳后内部结构安装示意图；

图4为图3中自动感应液体输送装置结构分解图；

图5为图3中自动感应液体输送装置装配结构示意图；

图6为图4中A-A截面部分剖视图；

图7为实施例2的结构外形图；

图8为图7的结构分解图；

图9为图7内部结构的剖视图；

图10为图7电池盒安装结构示意图；

图11为图10的剖视图；

图12为图7拆去外壳后内部结构安装示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步的说明。

实施例1

如图1所示的一种自动感应给液器，特别是一种用于洗手间的洗手液自动感应给液器。出液嘴3设置在外壳1的上部，储液装置6部分安装在外壳1的内部，并设有提手61用于打开储液装置6的上盖，用于添加洗手液。电池盒5设置在外壳1的底部，整个自动感应给液器通过电池盒5安装在洗手间的梳洗平台上。外壳1与电池盒5为可以简易拆卸的结构，之间无电线连接，方便电池的更换和自动感应给液器的清洗。自动感应给液器采用红外感应来触发给液器出液，在出液嘴3的下方设置有一个红外发射器71作为信号源用于发射红外光。当手置于出液嘴3正下方时，遮挡住红外发射器71的红外光，设置在出液嘴3下方的红外接收器72(参见图2)，无信号输入，则触发自动感应给液器输送一定量的洗手液。

本发明自动感应给液器的具体结构如图2所示，壳体1内部空间主要用于安装自动感应液体输送装置2和储液装置6，尽量减少不必要的空间，从而缩小了壳体1所占用的空间，使得设备小型化。储液装置6内部为一池体62，液体出口(图中未示出)在池体62的下方，通过软管42与自动感应液体输送装置2的进液管(图中未示出)相连接，软管42的安装位置如图中虚线所示。储液装置6中的洗手液通过软管42输送到自动感应液体输送装置2中，采用软管连接方式十分灵活方便，对储液装置6和自动感应液体输送装置2的安装位置没有严格的要求，安装更为简单方便，结构布置更为灵活。一般为了充分利用重力产生的液压，都如图中所示将储液装置6安装在自动感应液体输送装置2的上方。自动感应液体输送装置2的出液管8通过软管41与外壳1上的出液嘴3连通，软管41的安装位置如图中虚线所示。采用软管的连接方式可以适用于多种造型的出液嘴3，无需在出液嘴3中加工出用于输送液体的管道，只需一个定位件31用于固定软管41的管口即可。安装更为简便，并且出液嘴3不受出液管8的位置限制，如图所示，出液管8在自动感应液体输送装置2安装后，位于壳体1的底部，而出液嘴3则位于壳体1的上部。这样安装的好处是，在没有自动感应液体输送装置2没有泵压的情况下，软管41中的液体能够在重力的作用下回流，在管中产生负压，吸入残留在出液嘴3处的洗手液，防止残留的洗手液对外界的污染。适用环境更为干净、简洁，无需人工打扫、清理滴落的洗手液，能够适用于高档场所的使用。

本发明在出液嘴3下侧还安装有一个红外接收器72，配合红外发射器71使用。在一般情况下，红外接收器72能够持续的接收到红外发射器71发送的信号，当手位于出液嘴3下方的时候，红外发射器71发送的信号受到阻挡，红外接收器72没有信号输入，则触发自动感应液体输送装置2泵出一定量的洗手液。图中为简化图示，未示出红外发射器71和红外接收器72与自动感应液体输送装置2的电连接结构，其采用通用的电气结构，可以参照已有的自动感应装置的电连接结构。再如图所示，在壳体1的底部设有一个安装有若干用于电连接的金属弹片51的电池盖52，金属弹片51能够与设置在电池盒5上的金属片53可简易拆卸配合电连接。本实施例采用插拔式的配合结构，这样在壳体1与电池盒5之间就不受任何电线的限制，如需更换电池或清洗给液器，只需向上提起壳体1，则可以将电池盒5以外的结构与电池盒5分离，相对于现有采用螺钉固定的方式，本发明的维护十分简单。图中为简化图示，未示出金属弹片51和电池盖52与自动感应液体输送装置2的电连接结构，其采用通用的电气结构。

图3为出去外壳的自动感应给液器的安装结构，具体示出了自动感应液体输送装置2的详细结构，结合图4的分解图的详细结构。如图所示，自动感应液体输送装置2包括感应系统(由红外发射器71和红外接收器72构成，图中未示出，参照上述说明)、电机21、偏心机构，活塞27和液压缸22，活塞27位于液压缸22内部，通过活塞推杆25与偏心机构连接。所述偏心机构包括蜗杆24、蜗轮轴29和设有偏心轴20的蜗轮23，蜗杆24与电机21驱动轴连接，带动蜗轮23绕蜗轮轴29转动，蜗轮轴29垂直于蜗杆24安装，蜗轮23通过偏心轴20带动活塞推杆25推动活塞27在液压缸22内做往复运动，产生泵压。所述电机21与蜗轮24平行安装，从而使得电机21与液压杆22平行安装，使得结构更为紧凑。活塞推杆25与偏心轴20连接的一端外侧设有一个触发块251，与触发电路开关26相配合，用于控制自动感应给液器电机21停止工作。液压缸22连接进液管9和出液管8，进液管9连接进液阀门，出液管8连接出液阀门，进液阀门由阀芯91和弹簧92构成，出液阀门由阀芯81和弹簧82构成。弹簧92和82将阀芯91和81朝与液体流动的反方向压紧，进液阀门和出液阀门方向相反。

安装之后的平面结构如图5所示，其剖面结构图6所示，结合所有附图说明自动感应给液器的使用过程。当手置于出液嘴3下方的时候，遮挡住由红外发射器71发出至红外接收器72的信号，如图1、图2所示。红外接收器72没有信号输入，则触发电机21转动，蜗杆24的转动带动蜗轮24绕蜗轮轴29转动。如图6所示，蜗轮24通过偏心轴20带动活塞推杆25推动活塞27先在液压缸22内往左运动。液压缸22内产生负压，进液阀芯91压缩弹簧92，进液阀门打开，出液阀门在此过程保持关闭。洗手液由储液装置6内，经软管42和进液管9被吸入液压缸22内。电机21继续转动，偏心轴20带动活塞推杆25推动活塞27在液压缸22内往右运动。液压缸22内产生高压，出液阀芯81在压力作用下压缩弹簧82，出液阀门打开，进液阀门在此过程保持关闭。洗手液由液压缸22内，经软管41和出液嘴3被泵出。偏心轴20带动活塞推杆25转动一个周期后，触发块251碰撞触发电路开关26使电机21停止工作，洗手液自动输送完毕。软管41内的洗手液依靠自然重力作用，使得管道内液体有回流趋势，免于溢出，避免拉丝，滴落等。在使用过程中，进液阀门和出液阀门相互配合，实现良好的密封，防止由于液体的压力导致出液阀门被压开，从而导致漏液的情况。

实施例2

本实施例与实施例1的结构大部分相似，以下主要针对区别点加以描述。图7所示的一种自动感应给液器，整体结构为圆筒形，出液嘴3设置在外壳1的上部，储液装置6部分安装在外壳1的内部，并设有提手61用于旋转打开储液装置6的上盖(如图8中箭头所示)，用于添加洗手液。电池盒5设置在外壳1的底部，整个自动感应滴皂器通过电池盒5固定在洗手间的梳洗平台上。外壳1与电池盒5为可以简易拆卸的结构，之间无电线连接，方便电池的更换和自动感应滴皂器的清洗。自动感应滴皂器采用红外感应来触发给液器出液，在出液嘴3的下方设置有一个红外发射器71作为信号源用于发射红外光。当手置于出液嘴3正下方时，遮挡住红外发射器71的红外光，设置在出液嘴3下方的红外接收器72(参见图8)无信号输入，则触发自动感应滴皂器输送一定量的洗手液。

自动感应滴皂器的具体结构如图8所示，壳体1内部空间主要用于安装自动感应液体输送装置2和储液装置6，尽量减少不必要的空间，从而缩小了壳体1所占用的空间，使得设备小型化。储液装置6内部为一池体62，结合图9所示，液体出口在池体62的下方，直接与进液管9连接，储液装置6中的洗手液通过进液管9输送到自动感应液体输送装置2中。自动感应液体输送装置2的出液管8通过软管41与外壳1上的出液嘴3连通，软管41的安装位置如图中虚线所示。采用软管的连接方式可以适用于多种造型的出液嘴3，无需在出液嘴3中加工出用于输送液体的管道，只需一个定位件31用于固定软管41的管口即可。安装更为简便，并且出液嘴3不受出液管8的位置限制，如图所示，出液管8在自动感应液体输送装置2安装后，位于壳体1的底部，而出液嘴3则位于壳体1的上部。液压缸22连接进液管9和出液管8，进液管9连接进液阀门，出液管8连接出液阀门，进液阀门由阀芯91和弹簧92构成，出液阀门由阀芯81和弹簧82构成。弹簧92和82将阀芯91和81朝与液体流动的反方向压紧，进液阀门和出液阀门方向相反。

再如图8所示，在壳体1的底部设有一个电池盖52，电池盖52上设有卡扣54，能够与设置在电池盒5上的卡片55简易扣合连接。电池盖52和电池盒51之间的电连接结构如图10和图11所示，电池盒5上接铜片57，电池盖52上接带弹簧56的接线头，当电池盒5往上推直至扣住后，如图11中箭头所示，弹簧56因压缩受力，从而与铜片57紧密接合。在卡扣54与卡片55紧密配合的状态下，弹簧56与铜片57的配合结构能够保证可靠的电连接。

安装后的内部结构如图12所示，结合图9，如图所示，自动感应液体输送装置2包括感应系统(由红外发射器71和红外接收器72构成，图中未示出，参照上述说明)、电机21、偏心机构，活塞27和液压缸22，活塞27位于液压缸22内部，通过活塞推杆25与偏心机构连接。所述偏心机构包括蜗杆24、蜗轮轴29和设有偏心轴20的蜗轮23，蜗杆24与电机21驱动轴连接，带动蜗轮23绕蜗轮轴29转动，蜗轮轴29垂直于蜗杆24安装，蜗轮23通过偏心轴20带动活塞推杆25推动活塞27在液压缸22内做往复运动，产生泵压。所述电机21与蜗轮24平行安装，从而使得电机21与液压杆22平行安装，使得结构更为紧凑。在结合图8所示，本设在壳体1背面下部还设有一个开关10，用于控制电源的通断，在清洗给液器或更换电池的过程中，可以通过开关10切断电源，方便维护，等安装完毕后再打开开关。这样可以避免在维护过程中，错误的感应导致洗手液的流出。

Claims (10)

1.一种自动感应给液器，包括外壳、自动感应液体输送装置和储液装置，外壳上设置有出液嘴，自动感应液体输送装置安装在外壳内，自动感应液体输送装置的进液管与储液装置连通，出液管与外壳的出液嘴连通，其特征是所述出液管与出液嘴通过软管连通。

2.根据权利要求1所述的自动感应给液器，其特征是所述进液管与储液装置通过软管连通。

3.根据权利要求1所述的自动感应给液器，其特征是进液管连接进液阀门，出液管连接出液阀门，进液阀门和出液阀门均由阀芯和弹簧构成，弹簧将阀芯朝与液体流动的反方向压紧，进液阀门和出液阀门方向相反。

4.根据权利要求3所述的自动感应给液器，其特征是所述进液管与进液阀门、出液管与出液阀门同轴连接。

5.根据权利要求1所述的自动感应给液器，其特征是所述出液嘴设置在壳体上的位置高于出液管的出口。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的自动感应给液器，其特征是所述自动感应液体输送装置主要包括感应系统、电机、偏心机构，活塞和液压缸，液压缸连接进液阀门和出液阀门并与活塞相配合，电机通过偏心机构驱动活塞，电机由感应系统控制。

7.根据权利要求6所述的自动感应给液器，其特征是所述偏心机构包括蜗杆、蜗轮轴和设有偏心轴的蜗轮，蜗杆与电机驱动轴连接，带动蜗轮绕蜗轮轴转动，蜗轮轴垂直于蜗杆安装，蜗轮通过偏心轴带动活塞做往复运动，所述电机与蜗轮平行安装。

8.根据权利要求6所述的自动感应给液器，其特征是所述电机由电池驱动，在外壳上设置有用于安装电池的电池盒，电池盒与外壳通过可简易拆卸的电连接结构连接。

9.根据权利要求8所述的自动感应滴皂器，其特征是电池盒与设在外壳上的电池盖通过金属弹片或弹簧电连接。

10.根据权利要求8所述的自动感应滴皂器，其特征是设有控制电源通断的开关。

Images