CN108278400A - 电子水龙头、用于其的连接器及操作电子水龙头的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电子水龙头、用于其的连接器及操作电子水龙头的方法。该电子水龙头包括支撑在安装构件的第一侧上的且包括出水口的第一水龙头部件、可操作地连接至第一水龙头部件并且安置在所述安装构件的所述第一侧上的出光口、支撑在所述安装构件的第二侧上的第二水龙头部件以及光管。本发明还提供一种用于电子水龙头的视觉指示器的连接器,更具体地,连接器被配置成替代地接纳光管的光学插头以及台面上方发光器的电插头。另外,连接器被配置成以用于区分连接光管的光学插头和发光器的电插头。
Description
技术领域
本发明总体上涉及一种流体输送设备。更具体地,本发明涉及一种用于向电子水龙头供应光的连接器。
背景技术
在电子水龙头上提供视觉指示器是已知的。这样的一种视觉指示器可以是安置在水槽台面上方并且在水龙头流道下方的光源(诸如发光二极管(LED))。在另一个展示性实施例中,可以由安置在水槽台面下方的光源(诸如发光二极管(LED))来提供视觉指示器,其中光从光源经由光管传输到水槽台面上方。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于电子水龙头的视觉指示器的连接器。更具体地,连接器被配置成替代地接纳光管的光学插头以及台面上方发光器的电插头。另外,连接器被配置成以用于区分连接光管的光学插头和发光器的电插头。
为了达到上述目的,根据本发明的展示性实施例,一种电子水龙头包括第一水龙头部件、出光口、第二水龙头部件和光管,所述第一水龙头部件支撑在安装构件的第一侧上,所述第一水龙头部件包括出水口,并且所述出光口能操作地连接至所述第一水龙头部件并被安置在所述安装构件的所述第一侧上;第二水龙头部件支撑在所述安装构件的第二侧上,所述第二水龙头部件包括具有插口的连接器、以及第一光源,所述第一光源能操作地连接至所述连接器而用于将光发射到所述插口中;光管包括光学插头,所述光学插头具有与所述第一光源连通的入口开口以及与所述出光口连通的出口开口。
根据本发明的另一个展示性实施例,一种电子水龙头包括输送流道、流体供应导管、连接器、光源、出光口以及导管,所述流体供应导管由所述输送流道支撑并包括出水口,所述连接器包括插口,并且所述光源能操作地连接至所述插口并向所述插口供应光;出光口能操作地连接至所述输送流道,并且导管与所述光源相通;所述导管是电缆或光管中的一者,所述电缆包括导电插头,所述光管包括具有入口开口的不导电插头;所述插口包括插头检测触点,所述插头检测触点被配置成检测所述导电插头和所述不导电插头中的哪一种插头被接纳在所述插口内,并且响应于此而控制所述光源的启动。
根据本发明的另外的展示性实施例,一种用于电子水龙头的连接器包括壳体、插头检测触点、第一电源触点和光源,所述壳体限定插口和入光口,并且所述插头检测触点被接纳在所述插口内并被配置成用于区分接纳在所述插口内的导电插头与不导电插头;第一电源触点被接纳在所述插口内并被配置成向所述导电插头供电;光源与所述入光口相通而用于向所述插口供应光。
根据本发明的另一个展示性实施例,一种用于操作电子水龙头的方法包括以下步骤:提供出光口,提供连接器,所述连接器包括插口和第一光源,所述第一光源能操作地连接至所述插口而用于向所述插口供应光;所述方法进一步包括以下步骤:通过将电缆的导电插头插入到所述插口中来停用所述第一光源,并且通过将光管的不导电插头插入到所述插口中来启动所述第一光源。
在考虑了对如目前所理解的、执行本发明的最佳模式进行举例说明的展示性实施例的以下详细描述之后,本发明的多个额外特征和优点对本领域的技术人员来说将变得清楚。
附图说明
附图的详细说明具体针对所附特征,在附图中:
图1是展示性电子水龙头的透视图,所述电子水龙头连接至水槽台面并包括将光源光耦合到光管的连接器;
图2是另外的展示性实施例的水龙头的透视图,所述水龙头连接至水槽台面并包括通过电缆电连接到光源的图1的连接器;
图3是展示性电子水龙头的框图;
图4是图3的电子水龙头的展示性控制器的框图;
图5A是光耦合到图1的光管的展示性出光口的第一透视图;
图5B是图5A的展示性出光口的第二透视图。
图6A是连接到图2的电缆上的另外的展示性出光口的第一透视图;
图6B是图6A的展示性出光口的第二透视图。
图7是图1和图2的展示性水龙头的电磁阀和控制器的局部分解透视图;
图8是图7的电磁阀和控制器的第一截面图,示出了连接至连接器的图1的光管的光学插头;
图9是图7的电磁阀和控制器的第二截面图,示出了连接至连接器的图2的电缆的导电插头;并且
图10是图9的连接器和导电插头的图解视图。
具体实施方式
出于促进对本发明原理的理解的目的,现在将参照附图中展示的实施例,这些将在本文中进行描述。本文所披露的实施例并非旨在穷举或将本发明限制于所披露的精确形式。相反,选择实施例并且对其加以描述来使其传授内容可以为本领域的其他技术人员所用。因此,并不旨在对要求保护的发明的范围进行限制。本发明包括对本发明所属领域的技术人员通常会想到的所展示的装置和所描述的方法以及本发明的原理的进一步应用的任何改变和进一步的修改。
参考图1,展示性电子水龙头10包括输送流道12,所述输送流道支撑通道或流体导管14而用于从出口16输送诸如水的流体。出口16可以由可拆卸地连接至流道12的下拉式喷头18来支撑。水龙头10展示性地包括由安装构件(展示性地是水槽台面20)支撑的集中器19。
参考图3,电子水龙头10展示性地包括手动阀22,所述手动阀分别经由流体导管28和30与热水源和冷水源26、24处于流体连通。流体导管32将手动阀22流体连接至诸如电磁阀34的电操作阀。
电磁阀34展示性地由控制器36以电子方式进行控制。在展示性实施例中,控制器36被配置成打开和关闭电磁阀34以打开和关闭流向流道12的出口16的流体。在另一个展示性实施例中,控制器36被进一步配置为成比例地控制电磁阀34以调整流过流道12的出口16的流体的流量。在本文描述的展示性实施例中,电磁阀34包括先导式操作的电磁阀,但是也可以用其他合适的电操作的或致动器驱动的阀来代替。
在展示性实施例中,控制器36基于来自至少一个传感器(诸如接近度传感器和/或触摸传感器)的输出来控制电磁阀34,以例如开启和关闭流过流道12的流体。在展示性实施例中,电容式传感器38与控制器36相通,用于向控制器36提供指示检测到在流道12上或附近有物体(例如,使用者的手)的信号。可以提供其他合适的传感器来检测电子水龙头10附近的物体。电容式传感器38的电极40展示性地连接至流道12以检测物体与流道12发生接触。电极40可以安置在电子水龙头10的其他合适的区域中而用于检测使用者的手的存在。
在一些实施例中,通过感测电容式传感器38的电容变化,控制器36被配置成作出逻辑决定以控制电子水龙头10的不同操作模式,诸如在手动操作模式与不用手的操作模式之间改变,如在美国专利号7,537,023、美国专利号7,690,395、美国专利号7,150,293、美国专利号7,997,301以及PCT国际专利申请公开号WO 2008/094651和WO 2009/075858中所描述的,其披露内容全部通过引用明确地结合在此。
在展示性实施例中,可以在通过操纵手动阀手柄42打开电磁阀34之后提供水温和流速的手动调节,所述手动阀手柄可操作地连接至手动阀22,展示性地是常规混合阀。特别地,手动阀手柄42可以用于操纵安置在流道12的通道中的手动阀22,以调整从热水源和冷水源24和26到电磁阀34的流体的温度和/或流量。可替代地,可以为热水源和冷水源24和26中的每一者提供单独的手动阀手柄42。可替代地,电子水龙头10可以是没有任何手动控制的全自动水龙头。
在替代性实施例中,控制器36可以进一步地以电子方式控制阀22。特别地,阀22可以包括电子比例阀或混合阀,所述阀由控制器36调整以控制热水和冷水的混合并因而控制流过流道12的水的温度。在美国专利号7,458,520和PCT国际专利申请公开号2007/082301中描述了示例性的电子控制混合阀,其披露内容通过引用明确地结合在此。从热水源24和冷水源26流出的流体的量可以由控制器36基于一个或多个用户输入来进行控制,所述用户输入诸如所期望的流体温度、所期望的流体流量、所期望的流体体积、基于多种不同任务的输入、多种不同认可的演示和/或其组合。例如,电子水龙头10可以包括温度传感器44,所述温度传感器与比例阀的输出流体相通,以向控制器36提供反馈而用于控制水温。在一个展示性实施例中,控制器36经由辅助端口46控制比例阀(参考图4)。
在展示性实施例中,电子水龙头10、10’包括一个或多个出光口或视觉指示器48、48’,所述出光口或视觉指示器由控制器36控制以提供操作模式(例如,不用手的模式和/或触摸模式)的视觉指示和/或从电子水龙头10、10’的出口16分配的水的水温。展示性地,视觉指示器48、48’是操作性的以基于不同颜色的发光二极管(LED)或单个多色发光二极管(LED)的选择性点亮来指示流过电子水龙头10、10’的水的操作模式和/或温度。
在所展示的实施例中,除了电子水龙头10之外,控制器36是操作性的,以控制另一个远程分配装置,展示性地是辅助分配装置50。示例性的辅助分配装置50可以包括肥皂分配器、另一个水龙头流道、饮料分配器或另一个合适的分配装置。辅助分配装置50可以安置在与流道12相同的水槽盆的附近。可替代地,例如,辅助分配装置50可以被安置以分配到不同的水槽盆中,诸如浴室或厨房中或另一个房间中的另一个水槽盆。如在本文中详细描述的,控制器36包括辅助端口46,所述辅助端口用于经由电缆51远程地控制辅助分配装置50并为所述辅助分配装置供电(参考图4)。
控制器36展示性地包括印刷电路板52以及安装到印刷电路板52上的多个电路部件。展示性地,处理器54、流量传感器56、温度传感器44、辅助端口46和灯连接器58连接至电路板52。连接座60展示性地连接至电路板52而用于连接来自外部电源62的电力线。在一个展示性实施例中,电源62是电池电源或其他直流(DC)电源。处理器54的内部或外部存储器64包括软件和/或固件,所述软件和/或固件包含由处理器54执行的用于控制电磁阀34、电子水龙头10的其他部件以及其他分配装置(例如,辅助分配装置50)的指令。处理器54基于来自电容式传感器38、流量传感器56和/或温度传感器44的输出来控制电磁阀34。在示例性实施例中,控制器36还包括电源连接器66,所述电源连接器用于将控制器36连接至壁装插口或其他建筑物电源以向控制器36供电。电源连接器66展示性地包括整流器,以将交流(AC)电力转换成适合于控制器36的DC电力电平。电磁阀34和控制器36展示性地接纳在壳体或外壳68内。
图1、图5A、图5B、图7和图8示出了第一展示性实施例的电子水龙头10,所述电子水龙头包括连接至输送流道12的视觉指示器或出光口48。参照图5A和图5B,出光口48展示性地由透镜或漫射器70限定,所述透镜或漫射器由安置在水槽台面20上方和输送流道12的集中器19下方的基环72来支撑。展示性地是光管74的导管光耦合到第一光源或发光器76和透镜70。更具体地,光管74展示性地包括聚合物管78,所述聚合物管在入口端80与出口端82之间延伸,并且被配置成传输来自第一光源76的光。展示性地,第一光源76包括双色发光二极管(LED)。展示性地不导电的(例如,由聚合物形成)的光学插头84由光管74的入口端80支撑。光学插头84展示性地包括入口开口86以接收来自第一光源76的光(图8)。光学插头84可以是传统的微型TOSLINK连接器。光管74将来自入口端80的光传输到出口端82而用于通过在基环72内的透镜70来散射。
图2、图6A、图6B、图7和图9以及图10示出了第二展示性实施例的电子水龙头10’,所述电子水龙头包括连接至输送流道12的视觉指示器或出光口48’。电子水龙头10’包括许多与电子水龙头10类似的部件,其中,类似的部件用相同的附图标记来标识。参照图6A和图6B,出光口48’展示性地由第二光源或发光器90限定,所述第二光源或发光器由安置在水槽台面20上方和输送流道12的集中器19下方的基环92来支撑。第二光源90展示性地包括蓝色发光二极管(LED)90a和红色发光二极管(LED)90b。
透镜或漫射器93展示性地由发光器90前方的基座环92来支撑。展示性地是电缆94的导管电连接到发光器90。电缆94被配置成在入口端96与出口端98之间传输电力。导电插头100连接至电缆94的入口端96,而发光器90连接至出口端98。插头100展示性地是包括尖端触点102、环形触点104和套筒触点106的常规尖-环-套(TRS)插头。尖端触点102通过第一环形绝缘体103与环形触点104分离,并且环形触点104通过第二环形绝缘体105与套管触点106分离。
灯连接器58安置在水槽台面20下方,并且在第一配置中可操作地连接至水龙头10的出光口48(图1)、并且在第二配置中可操作地连接至水龙头10’的出光口48’(图2)。展示性的灯连接器58包括限定插口110的壳体108。第一光源76可操作地连接至插口110,并且被配置成向插口110供应光。
灯连接器58展示性地包括电检测电路111,所述电检测电路被配置成区分包括图1的出光口48的第一配置电子水龙头10与包括图2的出光口48’的第二配置电子水龙头10’。更具体地,第一插头检测触点112和第二插头检测触点114被支撑在插口110内。第一电源触点116和第二电源触点118同样支撑在插口110内并与电源62电连通。触点112、114、116和118展示性地是径向向内偏置到插口110中的金属弹簧指,所述插口展示性地是用于音频耳机连接的3.5mm插口类型。电检测电路111与触点112、114、116和118电连通,并且可以包括n沟道、p沟道MOSFET对,具有上拉电阻器以在插入不同的插头(不导电插头84和导电插头100)时打开/关闭给第一光源76的电力。可替代地,不同插头84和100的检测可以通过处理器54的逻辑编程、通过控制器36的操作来实现。这样,控制器36可以替代单独的电检测电路111。
在托马斯等人的美国专利申请公开号2014/0261780中提供了展示性的电磁阀34和控制器36的另外的细节,其披露内容通过引用明确地结合在此。
在图1、图5A、图5B和图8的处于第一配置中的电子水龙头10的展示性操作中,插口110与灯连接器58的电检测电路111配合以区分不导电插头84与导电插头100。当不导电插头84插入到插口110中时,在插头84与第一插头检测触点112、第二插头检测触点114、第一电源触点116和第二电源触点118之间没有电连接。响应于此,从电源62供电以启动第一光源76(如图3中的框120所表示的)。来自第一光源76的光被供应到插口110并从入口开口86通过光管74传输到出口端82,通过透镜70发射,并且从基环72向外投射(表示指示器48的点亮)。
在图2、图6A、图6B和图9的处于第二配置中的电子水龙头10’的展示性操作中,插口110与灯连接器58的电检测电路111配合以再次区分不导电插头84与导电插头100。当导电插头100插入到插口110中时,第一插头检测触点112电连接至第二插头检测触点114(即,电桥接或短路)。更具体地,插头100的套筒触点106将插口110的第一插头检测触点112与第二插头检测触点114电连接。响应于此,电检测电路111停用第一光源76。同时,第一电源触点116和第二电源触点118电连接到第二光源90。更具体地,将电力从第一电源触点116传输到环形触点104以引起蓝色LED 90a的点亮,而将电力从第二电源触点118传输到尖端触点102以引起红色LED 90b的点亮(如图3中的框122所表示的)。这样,第二光源90启动并通过透镜93发光,所述光从基环92向外漫射(表示指示器48’的点亮)。
尽管已经将本发明描述为具有示例性设计,但是可以在本发明的精神和范围内进一步修改本发明。因此,本发明旨在覆盖本发明的使用了其一般原理的任何变体、用途或适配方案。进一步,本发明旨在覆盖从本发明出发而进入本发明所属领域的已知或常规实践范围内并且落入本发明保护范围之内的那些实施例。
Claims (25)
1.一种电子水龙头,其特征在于,所述电子水龙头包括:
第一水龙头部件,所述第一水龙头部件被支撑在安装构件的第一侧上,所述第一水龙头部件包括出水口;
出光口,所述出光口能操作地连接至所述第一水龙头部件并且安置在所述安装构件的所述第一侧上;
第二水龙头部件,所述第二水龙头部件被支撑在所述安装构件的第二侧上,所述第二水龙头部件包括具有插口的连接器和第一光源,所述第一光源能操作地连接至所述连接器以用于将光发射到所述插口中;以及
光管,所述光管包括光学插头,所述光学插头具有与所述第一光源相通的入口开口以及与所述出光口相通的出口开口。
2.如权利要求1所述的电子水龙头,其特征在于,所述插口包括插头检测触点,并且当所述插头检测触点检测到所述光学插头导电时,所述第一光源停用。
3.如权利要求2所述的电子水龙头,其特征在于,所述电子水龙头进一步包括被支撑在所述安装构件的所述第一侧上的第二光源以及连接至所述第二光源的电缆,其中,在第一操作模式下所述第一光源被启动,并且在第二操作模式下所述第二光源被启动。
4.如权利要求3所述的电子水龙头,其特征在于,所述插口包括接地触点和电源触点,其中,所述光学插头在所述第二操作模式下提供所述插头检测触点与所述接地触点之间的电连通。
5.如权利要求1所述的电子水龙头,其特征在于,所述第一水龙头部件包括输送流道。
6.如权利要求5所述的电子水龙头,其特征在于,所述电子水龙头进一步包括基环,所述基环被支撑在所述输送流道下方并且在所述安装构件上方,所述基环包括透镜,所述透镜能操作地连接至所述出光口。
7.如权利要求5所述的电子水龙头,其特征在于,所述第二水龙头部件包括控制器和电操作阀,所述电操作阀连接至所述控制器以控制通过所述出水口的流体流动。
8.如权利要求7所述的电子水龙头,其特征在于,所述电子水龙头进一步包括传感器,所述传感器能操作地连接至所述控制器并且被配置成向所述控制器提供信号,所述控制器的处理器被配置成基于由所述传感器提供的信号而至少打开或关闭所述电操作阀。
9.如权利要求1所述的电子水龙头,其特征在于,所述第一光源被配置成提供关于所述水龙头的操作模式的指示和关于从所述出水口排出的水的参数的指示中的至少一种指示。
10.一种电子水龙头,其特征在于,所述电子水龙头包括:
输送流道;
流体供应导管,所述流体供应导管由所述输送流道支撑并包括出水口;
连接器,所述连接器包括插口;
光源,所述光源能操作地连接至所述插口并被配置成向所述插口供应光;
出光口,所述出光口能操作地连接到所述输送流道;
导管,所述导管与所述光源相通,其中,所述导管是电缆或光管中的一者,所述电缆包括导电插头,所述光管包括具有入口开口的不导电插头;并且
其中,所述插口包括插头检测触点,所述插头检测触点被配置成检测所述导电插头和所述不导电插头中的哪一种插头被接纳在所述插口内,并且响应于此而控制所述光源的启动。
11.如权利要求10所述的电子水龙头,其特征在于,所述光源在水槽台面下方连接至所述插口。
12.如权利要求11所述的电子水龙头,其特征在于,所述电子水龙头进一步包括基环,所述基环被支撑在所述输送流道下方并且在安装构件上方,所述基环包括透镜,所述透镜能操作地连接至所述出光口。
13.如权利要求10所述的电子水龙头,其特征在于,所述光源在水槽台面上方连接至所述输送流道。
14.如权利要求13所述的电子水龙头,其特征在于,所述电子水龙头进一步包括基环,所述基环被支撑在所述输送流道下方并且在安装构件上方,所述基环包括发光二极管以及能操作地连接至所述出光口的透镜。
15.如权利要求10所述的电子水龙头,其特征在于,所述插口包括与控制器和所述光源电连通的第一电源触点。
16.如权利要求15所述的电子水龙头,其特征在于,所述电子水龙头进一步包括第二光源,其中,所述插口包括与所述控制器和所述第二光源电连通的第二电源触点以及与所述控制器和所述第二光源电连通的接地触点。
17.如权利要求16所述的电子水龙头,其特征在于,所述插口包括与所述控制器和所述光源电连通的接地触点。
18.一种用于电子水龙头的连接器,其特征在于,所述用于电子水龙头的连接器包括:
壳体,所述壳体限定插口和入光口;
插头检测触点,所述插头检测触点被接纳在所述插口内并被配置以用于区分接纳在所述插口内的导电插头和不导电插头;
第一电源触点,所述第一电源触点被接纳在所述插口内并被配置成向所述导电插头供电;以及
光源,所述光源与入光口开口相通。
19.如权利要求18所述的用于电子水龙头的连接器,其特征在于,所述光源包括发光二极管。
20.如权利要求18所述的用于电子水龙头的连接器,其特征在于,所述用于电子水龙头的进一步包括第二电源触点,所述第二电源触点被接纳在所述插口内并被配置成向所述导电插头供电。
21.如权利要求18所述的用于电子水龙头的连接器,其特征在于,所述光源被配置成提供关于所述水龙头的操作模式的指示和关于从出水口排出的水的参数的指示中的至少一种指示。
22.一种用于操作电子水龙头的方法,所述方法包括以下步骤:
提供出光口;
提供连接器,所述连接器包括插口以及能操作地连接至所述插口的第一光源;
通过将导线的导电插头插入到所述插口中来停用所述第一光源;并且
通过将光管的不导电插头插入到所述插口中来启动所述第一光源。
23.如权利要求22所述的用于操作电子水龙头的方法,其特征在于,所述第一光源安置在安装台面下方。
24.如权利要求23所述的用于操作电子水龙头的方法,其特征在于,来自所述第一光源的光经过所述光管而被传输到所述出光口。
25.如权利要求22所述的用于操作电子水龙头的方法,其特征在于,所述用于操作电子水龙头的方法进一步包括以下步骤:提供第二光源,并且通过将所述导电插头插入到所述插口中来启动所述第二光源。
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