一种自清洗旋转地板
技术领域
本发明涉及一种自清洗旋转地板。
背景技术
公共厕所由于人流量大,地板很容易被弄脏,特别是男厕小便池旁的地面,更是容易被弄脏,为此需要保洁人员经常进行清洁,而大多数公厕所配置的保洁人员都是定期进行打扫,而鉴于有限数量的保洁人员,山区景点或偏远地区公厕定期清扫的时间绝大多数并无法满足使用要求。
鉴于此,本发明人为此研制出一种自清洗旋转地板,有效的解决了上述问题,本案由此产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自清洗旋转地板,能够在人踏于地板的踏板并离开的过程中,实现对踏板的自动清洗和翻面。
为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:
一种自清洗旋转地板,包括:
外框;
通过可伸缩的弹性支腿安装于外框的内框;
转动安装于内框内的成排踏板,踏板被踩踏时连同内框一起下降;
用于根据内框上移复位过程中驱动踏板转动翻面的翻转装置;
安装于踏板下方且朝向踏板背面的喷水清洗装置;以及
安装于喷水清洗装置下方的排水装置。
优选的,所述踏板的横截面呈等边三角形,踏板未翻转时踏板的其中一边朝上且相邻踏板的上表面对接呈一平整面。
优选的,喷水口朝向踏板刚转入背面的一面;
所述喷水清洗装置还包括柔性挡水板,柔性挡水板用于阻挡水喷向踏板无需喷水的其它面。
优选的,所述翻转装置包括:
通过单向轴承安装于踏板转轴上的踏板齿轮;
安装于内框的滑轨;
安装于滑轨且和踏板齿轮啮合的水平齿条,水平齿条沿滑轨向前或向后移动时带动踏板齿轮正转或反转,单向轴承配置于踏板齿轮反转时使踏板齿轮和踏板转轴固定结合;以及
倾斜安装的连杆,连杆一端转动安装于水平齿条,另一端则转动安装于外框,内框相对外框向下或向上移动时,连杆摆动带动水平齿条在滑轨上向前或向后滑动。
优选的,所述喷水清洗装置包括:
具有多个分支水管的进水管,分支水管具有位于踏板背面下方的喷水口,进水管固定于外框;
安装于进水管且朝上的用于控制进水管是否通水的延时开关;以及
与内框固定安装的拨片,拨片用于在内框下移时触发延时开关。
优选的,所述排水装置包括:
固定安装于外框底部的倾斜板;以及
安装于倾斜板下端的排水管。
优选的,还包括用于锁固踏板并在踏板转动翻面时解锁的自锁装置。
优选的,所述自锁装置包括底部锁机构和侧面锁机构;
所述底部锁机构包括安装于外框底部的第一插销,以及踏板未翻面时踏板底部开设的第一销孔,第一插销用于当踏板下降至外框底部时插入第一销孔;
所述侧面锁机构包括:
沿踏板转轴轴向方向滑动安装于内框的滑板,滑板位于踏板侧面和内框之间,滑板朝向踏板的一侧面具有侧面插销,滑板朝向内框的一侧面具有插钩;
踏板侧面开设和侧面插销配合使用的侧面销孔;
内框开设和插钩配合使用的插孔;
安装于滑板和内框之间用于将滑板推向踏板侧面的第一弹簧,踏板翻面完成时,侧面插销滑入转动过来的侧面销孔内;
安装于外框底部的倾斜块,倾斜快用于当踏板下降至底部时推动滑板远离踏板,插钩用于在远离过程中插入插孔;以及
安装于外框侧面的拨块,拨块用于踏板上升至翻面完成位置时推动插钩使插钩脱离插孔。
优选的,所述翻转装置还可以为包括:
安装于踏板转轴上的踏板齿轮;
安装于内框且和踏板齿轮啮合的螺杆;
安装于外框的竖向齿条;
安装于内框且和竖向齿条啮合的主动齿轮,主动齿轮和螺杆之间传动连接;以及
安装于踏板转轴和主动齿轮之间的离合结构,离合结构用于当主动齿轮向下运动时断开主动齿轮和踏板转轴之间的动力传递。
优选的,所述离合结构包括:
安装于螺杆和主动齿轮之间的盘式离合器,盘式离合器的主动盘和主动齿轮动力连接,盘式离合器的从动盘和螺杆动力连接;
内框具有安装板,安装板开设第一轴孔,从动盘通过一从动转轴插置安装于第一轴孔内,从动盘脱离主动盘时从动转轴的一端穿出第一轴孔;
从动盘和安装板之间安装用于将从动盘推向主动盘的离合弹簧;
滑动安装于安装板外的限制板,限制板开设供穿出的从动转轴穿过的第二轴孔,限制板借助滑动使第一轴孔和第二轴孔错位或相通;
以可水平转动的方式枢接于内框的驱动杆,驱动杆与限制板固定用以带动限制板滑动;
踏板侧面或者踏板齿轮侧面开设定位孔,驱动杆的一端伸入踏板侧面或者踏板齿轮侧面,并且该端具有定位销,踏板翻转到位时定位孔移动至定位销处;
用于推动驱动杆水平转动使定位销插入定位孔的推动弹簧,定位销插入定位孔时驱动杆带动限制板移动至第一轴孔和第二轴孔相通的位置;
以及安装于外框底部的推块,推块顶部具有一斜面,推块用于当驱动杆下移至最下方时推动驱动杆转动使定位销离开定位孔,定位销离开定位孔时驱动杆带动限制板移动使第一轴孔和第二轴孔错位。
采用上述方案后,本发明依靠踏板下方的喷水清洗装置对处于背面的踏板面进行清洗,清洗后的水则从下方的排水装置被排走,依靠翻转装置使被使用后的踏板转动翻面,实现了,人踏上并离开地板的踏板的过程中,对踏板自动进行清洗并翻面的目的。
附图说明
图1是本发明一较佳实施例的俯视结构示意图;
图2是本发明其中一较佳实施例的剖视示意图;
图3是本发明另一较佳实施例的剖视示意图;
图4是本发明一较佳实施例自锁装置使用状态的示意图一;
图5是本发明一较佳实施例自锁装置部分结构使用状态的侧视示意图一;
图6是本发明一较佳实施例自锁装置使用状态的示意图二;
图7是本发明一较佳实施例自锁装置部分结构使用状态的侧视示意图二。
标号说明
外框1,弹性支腿11,支柱111,套座112,支腿弹簧113,推块12,倾斜块13,拨块14;
内框2,插孔21;
踏板3,踏板转轴31,第一销孔32,侧面销孔33;
翻转装置4a,踏板齿轮41,定位孔411,滑轨42,水平齿条43,连杆44;
翻转装置4b,螺杆51,竖向齿条52,主动齿轮53,离合结构54,盘式离合器55,主动盘551,从动盘552,从动转轴553,离合弹簧554,安装板56,第一轴孔561,限制板57,第二轴孔571,驱动杆58,定位销581,推动弹簧59;
喷水清洗装置6,柔性挡水板61,进水管62,分支水管63,喷水口631,延时开关64,拨片65;
排水装置7,倾斜板71,排水管72;
自锁装置8,底部锁机构81,第一插销811;
侧面锁机构82,滑板821,侧面插销822,插钩823,第一弹簧824。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案,下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述,文中所述的“第一”“第二”等类似描述并非指顺序之意,而在于区分相近特征。
如图1-3所示,是本发明较佳实施例揭示的一种自清洗旋转地板,包括外框1、内框2、踏板3、翻转装置(4a、4b)、喷水清洗装置6和排水装置7。
内框2通过可伸缩的弹性支腿11安装于外框1,内框受向下力时,弹性支腿11收缩,内框2下降。弹性支腿11的结构有很多,本实施例优选弹性支腿11包括支柱111、套座112和支腿弹簧113,支柱111固定于内框2,套座112固定于外框1,支柱111插置于套座112内,支腿弹簧113安装于支柱111和套座112之间,依靠支腿弹簧113将支柱111支起,内框2受向下作用力时,支柱111缩入套座112实现内框的下降。
踏板3成排的转动安装于内框2内,踏板3被踩踏时连同内框2一起下降。其中,优选的,踏板3的横截面呈等边三角形,踏板3未翻转时踏板3的其中一边朝上且相邻踏板3的上表面对接呈一平整面。当然选用平板式的踏板也可以,只是效果没横截面呈等边三角形的好,并且也没有本文下述一些由于横截面呈等边三角形而带来的效果。
翻转装置(4a、4b)用于根据内框2上移复位过程中驱动踏板3转动翻面,对于本实施例横截面呈等边三角形的踏板3来说,旋转120度即可完成一次翻面,其余两个面则处于下方而成为背面。
喷水清洗装置6安装于踏板3下方,用于朝向踏板3背面喷水进行清洗。对于本实施例横截面呈等边三角形的踏板3来说,优选的,喷水清洗装置6的喷水方向朝向踏板3刚转入背面的一面,如此设置后,被清洗过的一面下一次会翻转作为背面的另一面,在该另一面进行晾干,之后再次翻转才作为供人踩踏的上表面,防止地板湿滑。为了使地板防湿效果更好,喷水清洗装置6包括柔性挡水板61,柔性挡水板61用于阻挡水喷向踏板3无需喷水的其它面。
其中,优选的喷水清洗装置6主要包括具有多个分支水管63的进水管62、延时开关64和拨片65。进水管62固定于外框1,分支水管63具有位于踏板3背面下方的喷水口631,喷水口631朝向踏板3刚转入背面的一面,延时开关64安装于进水管62且朝上安装,延时开关64用于控制进水管62是否通水,比如目前公共卫生间常用的按压式延时开关,拨片65与内框2固定安装,拨片65用于在内框2下移时触发延时开关64,延时开关64被触发后持续供水几秒钟;而在外框2上移时,由于延时开关64为朝上安装,因此不会被拨片65触发,不会喷水清洗。
排水装置7则安装于喷水清洗装置6下方,用于将清洗后的水导出。优选的,排水装置7包括倾斜板71和排水管72,倾斜板71固定安装于外框1底部,落下的水由倾斜板71收集,排水管72安装于倾斜板71下端用于将收集的水导出。
依靠上述装置即可实现人踏上并离开地板之后,地板的踏板3自动进行翻面并清洗的目的。
如图2所示,是其中一较佳实施例的翻转装置4a,其包括踏板齿轮41、滑轨42、水平齿条43和连杆44。踏板齿轮41通过单向轴承安装于踏板转轴31上,单向轴承配置于踏板齿轮41反转(图2中逆时针转动)时使踏板齿轮41和踏板转轴31固定结合。滑轨42安装于内框2,水平齿条43安装于滑轨42且和踏板齿轮41啮合,水平齿条43沿滑轨42向前(具体到图2中为脚的朝向)或向后移动时带动踏板齿轮41正转或反转。连杆44则倾斜安装,连杆44一端转动安装于水平齿条43,另一端则转动安装于外框1,内框2相对外框1向下或向上移动时,连杆44摆动带动水平齿条43在滑轨42上向前或向后滑动。
当人站上踏板3时,踏板3下降,连杆44带动水平齿条43向前移动,踏板齿轮41正转不会带动踏板3转动。当人离开踏板3时,踏板3在弹性支腿11作用下上升复位,连杆44带动水平齿条43向后移动,踏板齿轮41反转带动踏板3转动翻面。
如图3所示,本发明还提供了另一较佳实施例的翻转装置4b,该翻转装置4依旧包括踏板齿轮41,与上述不同的则包括螺杆51、竖向齿条52、主动齿轮53和离合结构54。踏板齿轮41安装于踏板转轴31上,螺杆51安装于内框2且和踏板齿轮41啮合,螺杆51用于带动踏板齿轮41转动,由于螺杆51和踏板齿轮41传动具有反向自锁功能,即踏板齿轮41无法带动螺杆51转动。竖向齿条52安装于外框1,主动齿轮53安装于内框2且和竖向齿条52啮合,内框2下降或上升过程中,竖向齿条52将带动主动齿轮53正转或反转。主动齿轮53则和螺杆51之间传动连接,并在踏板转轴31和主动齿轮53之间安装离合结构54,离合结构54用于当主动齿轮53向下运动时,断开主动齿轮53和踏板转轴31之间的动力传递,比如离合结构54可为安装于踏板齿轮41或主动齿轮53的单向轴承,或者本实施例优选如下所述的离合结构54。
当人站上踏板3时,踏板3下降,离合结构54断开动力连接,竖向齿条52带动主动齿轮53空转。当人离开踏板3时,踏板3在弹性支腿11作用下上升复位,竖向齿条52带动主动齿轮53转动,离合结构54动力连接,主动齿轮53带动踏板齿轮41转动,踏板齿轮41带动踏板3转动翻面。
然而鉴于成本考虑,本发明另一较佳实施例选用的齿轮传动精度有限,因此多级齿轮啮合之后亦产生较大的误差,或者弹性支腿11长时间使用后弹力不够,最终导致到踏板3的转动角度不够或过头,导致踏板3翻面不到位,为此,本实施例优选的离合结构54包括盘式离合器55、安装板56、限制板57、驱动杆58、推动弹簧59和推块12。
盘式离合器55安装于螺杆51和主动齿轮53之间,盘式离合器55的主动盘551和主动齿轮53动力连接,盘式离合器55的从动盘552和螺杆51动力连接。
内框2具有安装板56,安装板56开设第一轴孔561,从动盘552通过一从动转轴553插置安装于第一轴孔561内,从动盘552脱离主动盘551时,从动转轴553的一端穿出第一轴孔561。从动盘552和安装板56之间安装用于将从动盘552推向主动盘551的离合弹簧554,推向主动盘551是指,该离合弹簧554的弹力较小,仅用于推动从动盘用,而非动力结合用。限制板57滑动安装于安装板56外,限制板57开设第二轴孔571,第二轴孔571供穿出的从动转轴553穿过,限制板57借助滑动使第一轴孔561和第二轴孔571错位或相通。错位时,从动转轴553被限制板57阻挡而不能穿出第一轴孔561,也就是说,从动盘552将和主动盘551动力连接。相通时,则允许从动转轴553穿出第一轴孔561而进入第二轴孔571,也就是说,从动盘552可轴向自由移动,那么一但主动盘551转动,那么从动盘552会打滑脱离主动盘551,断开动力连接。
因此关键在于如何在特定时刻实现限制板57的自动移动,从而实现上述的错位或相通,实现过程如下结构所述。
驱动杆58以可水平转动的方式枢接于内框2,驱动杆58与限制板57固定用以带动限制板57滑动。踏板3侧面或者踏板齿轮41侧面开设定位孔411,本实施例优选将定位孔411开设于踏板齿轮41侧面。驱动杆58的一端伸入踏板齿轮41侧面,并且该端具有定位销581,踏板3翻转到位时定位孔411移动至定位销581处。推动弹簧59用于推动驱动杆58水平转动,使定位销581插入定位孔411,定位销581插入定位孔411时,驱动杆58带动限制板57移动至第一轴孔561和第二轴孔571相通的位置,也就是说踏板3翻转到位后,第一轴孔561和第二轴孔571立即相通,盘式离合器55打滑断开动力连接,不用担心主动齿轮53转动过头,提高了翻面的准确性。而主动齿轮53转动不够的问题,则可在设计时增加主动齿轮53的转动余量即可解决。
推块12安装于外框1底部,推块12顶部具有一斜面,当驱动杆58下移至最下方时,推块12用于推动驱动杆58转动使定位销581离开定位孔411,定位销581离开定位孔411时,驱动杆58带动限制板57移动使第一轴孔561和第二轴孔571错位。也就是说,在内框2移动至底部之前,第一轴孔561和第二轴孔571还处于相通状态,盘式离合器55断开动力连接,即内框2下移过程中不会导致踏板齿轮41转动而翻面;而在内框2移动至底部时,定位销581离开定位孔411,驱动杆58带动限制板57使第一轴孔561和第二轴孔571错位,盘式离合器55动力连接,此时内框2上移,踏板齿轮41转动,踏板齿轮41转动后,定位销581和定位孔411错位而处于踏板齿轮41侧面的其它位置,随着内框2上升,首先推块12脱离驱动杆58,在推动弹簧59作用下,定位销581压置于踏板齿轮41侧面等待定位孔411到来,内框2继续上升,踏板3继续翻面,当翻面到位时,定位孔411转至定位销581处,在推动弹簧59作用下定位销581被推入定位孔411,驱动杆58则带动限制板57移动使第一轴孔561和第二轴孔571相通,此时盘式离合器55重新断开动力连接,完成整个翻面过程。
为了确保上述实施例的踏板3在人踩踏其上时,不会产生任何转动感,自清洗旋转底板还包括,用于锁固踏板3并在踏板3转动翻面时解锁的自锁装置8,优选的,如图4-7所示,自锁装置8包括底部锁机构81和侧面锁机构82两部分。
侧面锁机构82的目的在于,在踏板3下降过程锁住踏板3,并在踏板3下降至底部和上升过程中解锁,并在翻面到位后重新锁住踏板3。而底部锁机构81的目的在于,踏板3下沉至外框1底部,锁住踏板3,防止侧面锁机构82在底部解锁过程中踏板3转动,从而避免踩踏其上的人感到不适。
优选的,底部锁机构81包括安装于外框1底部的第一插销811,以及踏板3未翻面时踏板3底部开设的第一销孔32,如图6-7所示,第一插销811用于当踏板3下降至外框1底部时插入第一销孔32,完成踏板3的锁固,如图4-5所示,在踏板3上升过程中第一销孔32脱离第一插销811。
优选的,侧面锁机构82包括滑板821、侧面插销822、插钩823、侧面销孔33、插孔21、第一弹簧824、倾斜块13和拨块14。滑板821位于内框2和踏板3侧面之间,滑板821沿踏板转轴31轴向方向滑动安装于内框2(常见安装方式,图中省略具体结构),滑板821朝向踏板3的一侧面具有侧面插销822,滑板821朝向内框2的一侧面具有插钩823。踏板3侧面开设侧面销孔33,侧面销孔33和侧面插销822配合使用,内框2开设插孔21,插孔21和插钩823配合使用。第一弹簧824安装于滑板821和内框2之间,用于将滑板821推向踏板3侧面,使侧面插销822插入侧面销孔33完成锁固。
倾斜块13安装于外框1底部,如图6所示,倾斜快用于当踏板3下降至底部时,推动滑板821远离踏板3,使侧面插销822脱离销孔完成解锁。插钩823则在远离过程中插入插孔21,从而使滑板821固定,而保持一段时间的解锁状态。
拨块14安装于外框1侧面,结合图4和6所示,拨块14用于在踏板3离开外框1底部上升时,推动插钩823使插钩823脱离插孔21。插钩823脱离后,第一弹簧824推动滑板821向踏板3侧面移动,由于踏板3已经转动,因此侧面销孔33已经和侧面插销822发生错位,侧面插销822压置于踏板3侧面等待侧面销孔33的到来,如图4所示,当踏板3翻面到位时,侧面销孔33刚好转至侧面插销822处,在第一弹簧824推动下,侧面插销822插入侧面销孔33完成锁固,该状态一直保持到踏板3再次下降至外框1底部。
以上仅为本发明的较佳实施例,并非对本发明的保护范围的限定。凡依本案的设计思路所做的等同变化,均落入本案的保护范围。