CN107869171A - 马桶冲水装置及智能马桶 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种马桶冲水装置及智能马桶，涉及卫浴建材的技术领域，包括壳体，还包括驱动装置和伸缩杆；驱动装置设置在壳体上，且与伸缩杆传动连接，用于驱动伸缩杆按压冲水按钮。与现有技术相比，本发明提供的马桶冲水装置可以通过驱动装置驱动伸缩杆按压冲水按钮，替代了人工手动按压冲水按钮，能够实现自动冲水，避免了细菌交叉感染；本发明提供的智能马桶设置有本发明提供的马桶冲水装置，智能马桶盖与马桶冲水装置的驱动装置信号连接，不但实现了智能马桶一体机的功能，还降低了经济成本，更适合经济型用户使用。
Description
技术领域
本发明涉及卫浴建材技术领域，尤其是涉及一种马桶冲水装置及智能马桶。
背景技术
目前市场上的传统马桶冲水都是靠人手动去冲水。一般人都是便后才去按压冲水按钮进行冲水，如此反复，马桶上的按钮将会很脏，也非常不卫生，并且传统马桶座垫上都有我们肉眼无法看见的非常小的微生物：引发传染性疾病的病毒、细菌、真菌或寄生虫。随着社会的发展，人们开始使用智能马桶，他给人们带来了生活上的极大便利。人们便后，智能马桶能自动识别从而进行自动冲水，省去了人们还要手动去冲水。能自动冲水的智能马桶是智能马桶一体机，价格较贵，不适用大多经济型用户。因此智能马桶盖应运而生，只需要将传统马桶的马桶盖替换为智能马桶盖即可实现智能马桶一体机的常见功能，例如：臀部清洗、座圈加温、女性清洗、暖风烘干、自动除臭、位置调节、水压调节、座温、水温、风温调节等。
但是，传统马桶上安装智能马桶盖后，因为现有的智能马桶盖不能使马桶自动冲水，冲水时仍然需要手接触水箱上的冲水按钮，不仅易产生细菌交叉感染，且用户操作时需施加按压力，操作不便。
因此，研发一种与智能马桶盖配合使用的自动冲水装置具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种马桶冲水装置及智能马桶，安装在传统马桶的水箱上，能够实现自动冲水，避免了细菌交叉感染。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种马桶冲水装置，安装于水箱，包括壳体，还包括驱动装置和伸缩杆；
所述驱动装置设置在所述壳体上，且与所述伸缩杆传动连接，用于驱动所述伸缩杆按压冲水按钮。
进一步地，所述驱动装置包括电机和传动机构；所述电机设置在所述壳体上；所述传动机构与所述电机传动连接，且与所述伸缩杆传动连接。
进一步地，所述传动机构包括主动件和与所述主动件传动连接的从动件；
所述主动件与所述电机的输出轴传动连接；
所述从动件与所述伸缩杆传动连接，用于驱动所述伸缩杆朝向或者远离所述冲水按钮往复运动。
进一步地，所述主动件包括螺杆，所述从动件包括与所述螺杆螺纹配合的滑块；所述螺杆的延伸方向与所述伸缩杆的延伸方向平行；
或者，所述主动件包括驱动齿，所述从动件包括与所述驱动齿啮合的齿条；所述齿条的延伸方向与所述伸缩杆的延伸方向平行；
或者，所述主动件包括蜗轮，所述从动件包括与所述蜗轮啮合的蜗杆；所述蜗杆的延伸方向与所述伸缩杆的延伸方向平行。
进一步地，马桶冲水装置还包括与所述壳体连接的第一导向件，所述第一导向件的延伸方向与所述伸缩杆的延伸方向平行，且所述第一导向件与所述从动件滑动连接，用于引导所述从动件的运动方向。
进一步地，所述驱动装置还包括限位开关，所述限位开关与所述电机信号连接，用于限制所述伸缩杆的最高位置。
进一步地，所述电机为步进电机。
进一步地，所述驱动装置还包括压杆和复位件；所述压杆与所述伸缩杆连接，且所述压杆的长度方向与所述伸缩杆的长度方向平行；所述复位件一端与所述压杆连接，另一端与所述壳体连接，用于限制所述压杆的最低位置并驱动所述压杆复位。
进一步地，马桶冲水装置还包括第二导向件；所述第二导向件的延伸方向与所述压杆的延伸方向平行，所述第二导向件与所述压杆滑动连接，用于引导所述压杆的运动方向。
第二方面，本发明还提供一种智能马桶，包括水箱和智能马桶盖，还包括第一方面中任一项所述的马桶冲水装置，所述水箱上设置有冲水按钮；
所述智能马桶盖与所述马桶冲水装置中的驱动装置信号连接。
本发明提供的马桶冲水装置及智能马桶具有以下有益效果：
本发明第一方面提供一种马桶冲水装置，包括壳体，还包括驱动装置和伸缩杆；驱动装置设置在壳体上，且与伸缩杆传动连接，用于驱动伸缩杆按压冲水按钮。
与现有技术相比，采用本发明第一方面提供的马桶冲水装置可以通过驱动装置驱动伸缩杆按压冲水按钮，替代了人工手动按压冲水按钮，能够实现自动冲水，避免了细菌交叉感染。
本发明第二方面提供的智能马桶设置有本发明第一方面提供的马桶冲水装置，智能马桶盖与马桶冲水装置的驱动装置信号连接，不但实现了智能马桶一体机的功能，还降低了经济成本，更适合经济型用户使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的冲水按钮在水箱上部的马桶冲水装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的冲水按钮在水箱上部的马桶冲水装置和水箱的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的冲水按钮在水箱一侧的马桶冲水装置的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的冲水按钮在水箱上部的马桶冲水装置中驱动装置采用螺杆滑块的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的冲水按钮在水箱上部的马桶冲水装置中驱动装置采用驱动齿齿条的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的冲水按钮在水箱一侧的马桶冲水装置中驱动装置采用驱动齿齿条的立体图；
图7为本发明实施例提供的冲水按钮在水箱一侧的马桶冲水装置中驱动装置采用驱动齿齿条的正视图；
图8为本发明实施例提供的冲水按钮在水箱上部的马桶冲水装置中驱动装置主动件为第一齿轮的结构示意图；
图9为本发明实施例提供的冲水按钮在水箱上部的马桶冲水装置中驱动装置主动件为第三齿轮的结构示意图；
图10为本发明实施例提供的智能马桶的控制原理图。
图标：1-壳体；2-驱动装置；3-伸缩杆；4-第一导向件；5-第二导向件；6-水箱；7-智能马桶盖；21-电机；22-传动机构；23-限位开关；24-压杆；25-复位件；26-手动按键；61-冲水按钮；71-传感器；72-控制器；221-螺杆；222-滑块；223-驱动齿；224-齿条；225-第一齿轮；226-第二齿轮；227-螺纹柱；2250-第三齿轮；2260-第四齿轮；2261-第五齿轮；2262-第六齿轮。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
请参照图1-图10，下面将结合附图对本发明实施例提供的马桶冲水装置及智能马桶作详细说明。
本发明第一方面的实施例提供了一种马桶冲水装置，安装于水箱6，包括壳体1，还包括驱动装置2和伸缩杆3；
驱动装置2设置在壳体1上，且与伸缩杆3传动连接，用于驱动伸缩杆3按压冲水按钮61。
与现有技术相比，采用本发明第一方面的实施例提供的马桶冲水装置可以通过驱动装置2驱动伸缩杆3按压冲水按钮61，替代了人工手动按压冲水按钮61，能够实现自动冲水，避免了细菌交叉感染，并且用户操作时无需施加按压力，操作方便。
驱动装置2可以采用各种适合的结构实现伸缩杆3的移动，例如下面这几种方式：
方式一、驱动装置2包括直线电机，直线电机设置在壳体1上，且与伸缩杆3传动连接，用于驱动伸缩杆3朝向或者远离冲水按钮61往复运动。当伸缩杆3向下移动至最低位置时，伸缩杆3背离直线电机一端按压水箱6上的冲水按钮61，实现马桶自动冲水。伸缩杆3按压冲水按钮61后，直线电机改变转向，伸缩杆3背离冲水按钮61向上移动。
方式二、驱动装置2包括液压缸或者气缸，液压缸或者气缸设置在壳体1上，且活塞杆与伸缩杆3传动连接，用于驱动伸缩杆3朝向或者远离冲水按钮61往复运动。当伸缩杆3向下移动至最低位置时，伸缩杆3背离活塞杆一端按压水箱6上的冲水按钮61，实现马桶自动冲水。伸缩杆3按压冲水按钮61后，活塞杆缩回缸体，伸缩杆3背离冲水按钮61向上移动。
方式三、驱动装置2包括电机21和传动机构22；电机21设置在壳体1上；传动机构22与电机21传动连接，且与伸缩杆3传动连接。
需要说明的是，上述电机21具有相反的第一运转方向与第二运转方向；在第一运转方向时，电机21通过上述传动机构22驱动伸缩杆3朝向冲水按钮61移动；在第二运转方向时，电机21通过上述传动机构22驱动伸缩杆3背离冲水按钮61移动。上述电机21可以为可以精准控制的步进电机21。以下对传动机构22作详细说明：
传动机构22包括主动件和与主动件传动连接的从动件；主动件与电机21的输出轴传动连接；从动件与伸缩杆3传动连接，用于驱动伸缩杆3朝向或者远离冲水按钮61往复运动。本实施例可选方案中，伸缩杆3可以与从动件采用螺栓连接、插接和卡接等活动连接，且伸缩杆3伸出从动件的长度可以调节；例如，伸缩杆3插入从动件内部，从动件上设置有高度调节孔，调节螺丝穿过高度调节孔将伸缩杆3与从动件固定。主动件和从动件的形式例如以下几种：
形式一、如图4所示，主动件包括螺杆221，从动件包括与螺杆221螺纹配合的滑块222；螺杆221的延伸方向与伸缩杆3的延伸方向平行；螺杆221与电机21的输出轴传动连接，螺杆221的表面设置有外螺纹，滑块222设置有与所述外螺纹耦合的螺纹孔。电机21驱动螺杆221转动，螺杆221与滑块222直接耦合，由于滑块222与伸缩杆3传动连接，带动伸缩杆3朝向或者远离冲水按钮61往复运动。
形式二、如图5所示，主动件包括驱动齿223，从动件包括与驱动齿223啮合的齿条224；齿条224的延伸方向与伸缩杆3的延伸方向平行；电机21驱动驱动齿223转动，驱动齿223与齿条224直接耦合，由于齿条224与伸缩杆3传动连接，带动伸缩杆3朝向或者远离冲水按钮61往复运动。如图4所示，在本实施例中，冲水按钮61位于水箱6上部，齿条224的长度方向与伸缩杆3的长度方向平行，电机21驱动驱动齿223、齿条224带动伸缩杆3上下移动以按压冲水按钮61；如图6或图7所示，在本实施例中，冲水按钮61位于水箱6一侧，齿条224与伸缩杆3可以均为弧形，齿条224的延伸方向与伸缩杆3的延伸方向平行，电机21驱动驱动齿223、齿条224带动伸缩杆3朝向或者远离冲水按钮61往复运动，以按压冲水按钮61。
形式三、主动件包括蜗轮，从动件包括与蜗轮啮合的蜗杆；蜗杆的延伸方向与伸缩杆3的延伸方向平行。电机21驱动蜗轮转动，蜗轮与蜗杆直接耦合，由于蜗杆与伸缩杆3传动连接，带动伸缩杆3朝向或者远离冲水按钮61往复运动。
形式四、如图8所示，主动件包括第一齿轮225，从动件包括第二齿轮226和表面设置有外螺纹的螺纹柱227，第一齿轮225与电机21的输出轴传动连接，第二齿轮226与第一齿轮225啮合，第二齿轮226套设在螺纹柱227上且内圈设置有与外螺纹耦合的内螺纹，螺纹柱227的延伸方向与伸缩杆3的延伸方向平行。电机21驱动第一齿轮225转动，第二齿轮226与第一齿轮225啮合，螺纹柱227与第二齿轮226耦合，由于螺纹柱227与伸缩杆3传动连接，带动伸缩杆3朝向或者远离冲水按钮61往复运动。其中：电机21的输出轴的延伸方向与螺纹柱227的延伸方向平行；第一齿轮225和第二齿轮226可以均为柱形齿轮。
形式五、如图9所示，主动件包括第三齿轮2250，从动件包括第四齿轮2260、第五齿轮2261、第六齿轮2262和螺纹柱227，第三齿轮2250与电机21的输出轴传动连接，第四齿轮2260与第三齿轮2250啮合，第五齿轮2261和第四齿轮2260同轴连接，第六齿轮2262与第五齿轮2261啮合，螺纹柱227表面设置有外螺纹，第六齿轮2262套设在螺纹柱227上且内圈设置有与外螺纹耦合的内螺纹，螺纹柱227的延伸方向与伸缩杆3的延伸方向平行。电机21驱动第三齿轮2250转动，第四齿轮2260与第三齿轮2250啮合，第四齿轮2260带动第五齿轮2261转动，第六齿轮2262与第五齿轮2261啮合，螺纹柱227与第六齿轮2262耦合，由于螺纹柱227与伸缩杆3传动连接，带动伸缩杆3朝向或者远离冲水按钮61往复运动。其中：电机21的输出轴的延伸方向与螺纹柱227的延伸方向垂直；第三齿轮2250和第四齿轮2260可以均为伞形齿轮，第五齿轮2261和第六齿轮2262可以均为柱形齿轮。
形式六、传动机构22还可以为其它可以实现伸缩杆3上下移动以按压冲水按钮61的曲柄滑块222机构和凸轮机构等机构。
本实施例的可选方案中，更进一步地，马桶冲水装置还包括与壳体1连接的第一导向件4，第一导向件4的延伸方向与伸缩杆3的延伸方向平行，且第一导向件4与从动件滑动连接，用于引导从动件的运动方向。从动件沿第一导向件4的延伸方向往复滑动，带动伸缩杆3沿自身的延伸方向往复移动，以实现伸缩杆3朝向或者远离冲水按钮61往复移动。例如：冲水按钮61位于水箱6上部时，伸缩杆3上下移动，此时第一导向件4可以但不仅限于为导向杆，导向杆的长度方向与伸缩杆3的长度方向平行；冲水按钮61位于水箱6一侧时，即扳手式冲水开关，以驱动齿223和齿条224的传动机构22为例，如图5所示，齿条224和伸缩杆3均为弧形，第一导向件4可以但不仅限于为壳体1内部设置的导向槽，导向槽为弧形，齿条224可沿导向槽滑动。
本实施例的可选方案中，更进一步地，驱动装置2还包括限位开关23，限位开关23与电机21信号连接，用于限制伸缩杆3的最高位置。本实施例中电机21可以但不仅限于为步进电机，伸缩杆3的最低位置即伸缩杆3刚好将冲水按钮61按下时伸缩杆3处于的位置可以通过设置步进电机的步数实现。伸缩杆3的最高位置即电机21停止工作时伸缩杆3处于的位置可以通过限位开关23控制；当伸缩杆3上升至最高位置时，伸缩杆3背离冲水按钮61一侧的最高处触及限位开关23，限位开关23给控制器72一个信号，控制器72根据该信号生成控制命令并将控制命令发送至电机21，电机21接收控制命令停止工作。考虑到卫生间内潮湿、腐蚀性强的环境因素，限位开关23可以但不仅限于为干簧管开关或者红外线开关等。
以上为本实施例提供的实现自动冲水的驱动装置2，为避免停电等特殊情况实现自动冲水的驱动装置2无法正常工作时，本实施例还提供了手动的驱动装置2，以保证正常使用。
本实施例的可选方案中，更进一步地，驱动装置2还包括手动按键26、压杆24和复位件25；手动按键26、压杆24和伸缩杆3依次连接，且压杆24的长度方向与伸缩杆3的长度方向平行；手动按键26探出壳体1的端部周边形成封闭的环形凸沿，壳体1上设置有限位槽，当按下手动按键26时，环形凸沿的下表面与壳体1的限位槽的上表面接触。复位件25一端与压杆24连接，另一端与壳体1连接，当松开手动按键26后复位件25驱动压杆24复位。复位件25可以但不仅限于弹性件，具体可以为弹簧。
本实施例的可选方案中，更进一步地，马桶冲水装置还包括第二导向件5；第二导向件5的延伸方向与压杆24的延伸方向平行，第二导向件5与压杆24滑动连接，用于引导压杆24的运动方向。第二导向件5可以但不仅限于为设置在壳体1上的滑轨，压杆24沿滑轨上下滑动；具体地滑轨可以为导向杆，导向杆的长度方向与压杆24的长度方向平行。
本发明第二方面的实施例提供一种智能马桶，包括水箱6和智能马桶盖7，还包括第一方面的实施例中任一种马桶冲水装置，水箱6上设置有冲水按钮61；
智能马桶盖7与马桶冲水装置中的驱动装置2信号连接。
需要说明的是，智能马桶盖7设置有传感器71和控制器72，其中如图10所示：
传感器71与控制器72信号连接，用于检测马桶是否有人使用，当有人使用时，传感器71将有人使用的信息发送至控制器72，控制器72接收到有人使用的信息后生成控制命令，并将控制命令发送至驱动装置2例如电机21，驱动装置2接收到控制命令后，根据控制命令驱动伸缩杆3朝向冲水按钮61移动并按下冲水按钮61，完成自动冲水过程。限位开关23检测到伸缩杆3复位后，将复位信息发送至控制器72，控制器72接收到伸缩杆3复位的信息后生成控制命令，并将控制命令发送至驱动装置2例如电机21，电机21接收到控制命令后，根据控制命令停止工作。
传感器71可以但不仅限于为压力传感器或者红外传感器。控制器72可以但不仅限于为单片机。
本发明第二方面的实施例提供的智能马桶设置有本发明第一方面的实施例提供的马桶冲水装置，从而具有本发明第一方面的实施例提供的马桶冲水装置所具有的一切有益效果。
以上对本发明的马桶冲水装置及智能马桶进行了说明，但是，本发明不限定于上述具体的实施方式，只要不脱离权利要求的范围，可以进行各种各样的变形或变更。本发明包括在权利要求的范围内的各种变形和变更。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种马桶冲水装置，安装于水箱(6)，包括壳体(1)，其特征在于，还包括驱动装置(2)和伸缩杆(3)；
所述驱动装置(2)设置在所述壳体(1)上，且与所述伸缩杆(3)传动连接，用于驱动所述伸缩杆(3)按压冲水按钮(61)。
2.根据权利要求1所述的马桶冲水装置，其特征在于，所述驱动装置(2)包括电机(21)和传动机构(22)；所述电机(21)设置在所述壳体(1)上；所述传动机构(22)与所述电机(21)传动连接，且与所述伸缩杆(3)传动连接。
3.根据权利要求2所述的马桶冲水装置，其特征在于，所述传动机构(22)包括主动件和与所述主动件传动连接的从动件；
所述主动件与所述电机(21)的输出轴传动连接；
所述从动件与所述伸缩杆(3)传动连接，用于驱动所述伸缩杆(3)朝向或者远离所述冲水按钮(61)往复运动。
4.根据权利要求3所述的马桶冲水装置，其特征在于，所述主动件包括螺杆(221)，所述从动件包括与所述螺杆(221)螺纹配合的滑块(222)；所述螺杆(221)的延伸方向与所述伸缩杆(3)的延伸方向平行；
或者，所述主动件包括驱动齿(223)，所述从动件包括与所述驱动齿(223)啮合的齿条(224)；所述齿条(224)的延伸方向与所述伸缩杆(3)的延伸方向平行；
或者，所述主动件包括蜗轮，所述从动件包括与所述蜗轮啮合的蜗杆；所述蜗杆的延伸方向与所述伸缩杆(3)的延伸方向平行。
5.根据权利要求3所述的马桶冲水装置，其特征在于，还包括与所述壳体(1)连接的第一导向件(4)，所述第一导向件(4)的延伸方向与所述伸缩杆(3)的延伸方向平行，且所述第一导向件(4)与所述从动件滑动连接，用于引导所述从动件的运动方向。
6.根据权利要求2所述的马桶冲水装置，其特征在于，所述驱动装置(2)还包括限位开关(23)，所述限位开关(23)与所述电机(21)信号连接，用于限制所述伸缩杆(3)的最高位置。
7.根据权利要求2所述的马桶冲水装置，其特征在于，所述电机(21)为步进电机。
8.根据权利要求1或2所述的马桶冲水装置，其特征在于，所述驱动装置(2)还包括压杆(24)和复位件(25)；所述压杆(24)与所述伸缩杆(3)连接，且所述压杆(24)的长度方向与所述伸缩杆(3)的长度方向平行；所述复位件(25)一端与所述压杆(24)连接，另一端与所述壳体(1)连接，用于限制所述压杆(24)的最低位置并驱动所述压杆(24)复位。
9.根据权利要求8所述的马桶冲水装置，其特征在于，还包括第二导向件(5)；所述第二导向件(5)的延伸方向与所述压杆(24)的延伸方向平行，所述第二导向件(5)与所述压杆(24)滑动连接，用于引导所述压杆(24)的运动方向。
10.一种智能马桶，包括水箱(6)和智能马桶盖(7)，其特征在于，还包括权利要求1至9中任一项所述的马桶冲水装置，所述水箱(6)上设置有冲水按钮(61)；
所述智能马桶盖(7)与所述马桶冲水装置中的驱动装置(2)信号连接。
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