CN109235596B - 一种小便池清洁系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及清洁技术领域，具体公开了一种小便池清洁系统，至少包括毛刷系统、喷淋系统及电池模组，所述毛刷系统至少包括毛刷、用于驱动毛刷旋转的毛刷驱动机构以及用于驱动毛刷和毛刷驱动机构升降的升降机构；还包括用于清理小便池内腔底部杂物的清废系统。本实施例的小便池清洁系统，通过清废系统对小便池内壁底部的杂物，例如烟头、碎屑等进行清理，可有效防止小便池的堵塞，同时也可提升小便池清洁系统的自动化程度，不需要人工进行辅助清理杂物；此外，毛刷系统具有结构简单，布局合理，可靠性好，成本较低的技术优势。

Description

一种小便池清洁系统

技术领域

本发明涉及清洁技术领域，具体涉及一种小便池清洁系统。

背景技术

现有技术中，公共卫生间的男士用小便池均是通过人工进行清洁。人工清洁的过程包括清理小便池底部的杂物、擦洗以及冲水等步骤，其过程较为复杂，清洁的效率较低，且劳动强度较大，清洁后的干净程度也难以保证。尤其是在人流量比较大的公共卫生间，人工难以保证清洁的频率，由于小便池自带的冲水系统并不能冲洗干净，极易产生异味。

公告号为CN207453035U的中国实用新型专利公开了一种小便池清洁装置，该小便池清洁装置用于替换人工，用于清洁小便池。但是，该专利中的小便池清洁装置存在着以下技术缺陷：(1)毛刷组件的安装方向为竖直方向，刷洗过程中，毛刷组件整体进入小便池的内部空间，其只能刷靠近下部的位置，对于小便池内腔的上方无法刷洗；(2)不具有杂物清理机构，公共卫生间的小便池底部，通常极易聚集烟头、碎屑等杂物，不及时清理极易造成堵塞，而该专利的小便池清洁装置则无法实现杂物清理，还需要人工进行辅助清理；(3)喷淋系统和烘干器的结构并未详述，通过该专利公开的内容难以理解喷淋系统和烘干器的构造和工作原理。

公开号为CN108005204A的发明专利公开了一种小便池自动清洗装置，该小便池自动清洗装置同样用于替换人工清洗小便池。但是，该专利中的小便池自动清洗装置具有以下技术缺陷：(1)刷洗装置包括水平毛刷和竖直毛刷，两个毛刷分别需要一套电机驱动机构及导向机构，致使结构复杂，成本较高；(2)冲洗装置和水平毛刷均是绕小便池的边缘旋转工作，其复杂的运动方式导致内部的导向、传动及布线等结构均异常复杂，设计与制造成本均较高，批量市场化运作的空间不大；(3)水平毛刷在绕小便池边缘旋转过程中，对小便池内部空间的中间部分有可能刷不到；(4)不具有杂物清理机构；(5)整体升降机构复杂。

公开号为CN108049474A的中国发明专利公开了一种小便池自动清洗机器人，该小便池自动清洗机器人同样用于替换人工清洗小便池。但是，该专利中的小便池自动清洗机器人存在着以下技术缺陷：(1)通过圆滚刷对小便池内部清洗刷洗，但是众所周知，小便池内部的空间为曲面，圆滚刷与常规的小便池内部空间的表面并不适配，清洗效果较差；(2)滑块与曲状导轨配合，同样导致导向、传动及布线等结构均异常复杂，设计与制造成本均较高；(3)不具有杂物清理机构；(4)整体升降机构复杂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是解决现有技术中人工清洁小便池的劳动强度大、效率低以及现有技术中小便池自动清洗装置的结构复杂、洗刷效果较差以及不具有杂物清理机构等技术缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种小便池清洁系统，至少包括毛刷系统、喷淋系统及电池模组，所述毛刷系统至少包括毛刷、用于驱动毛刷旋转的毛刷驱动机构以及用于驱动毛刷和毛刷驱动机构升降的升降机构；还包括用于清理小便池内腔底部杂物的清废系统。

一种优选的实施例，所述清废系统至少包括负压吸嘴、杂物收集桶、负压发生器以及用于驱动负压吸嘴沿弧形轨迹运动的驱动机构，所述负压吸嘴通过柔性的负压吸管与杂物收集桶连接，所述负压发生器与杂物收集桶的内腔连通。

一种优选的实施例，所述驱动机构包括支架、弧形齿条、与弧形齿条啮合的齿轮以及用于驱动齿轮旋转的电机，所述弧形齿条固定连接于支架上，所述支架的一端与负压吸嘴或靠近负压吸嘴处的负压吸管连接，所述支架远离负压吸嘴的位置设有铰接轴。

一种优选的实施例，所述升降机构至少包括升降支架、位于升降支架上竖直设置的丝杆、用于驱动丝杆旋转的丝杆电机以及与所述丝杆螺纹配合连接的滑块，所述滑块与升降支架之间还设有导向机构。

一种优选的实施例，所述毛刷驱动机构毛刷电机、与毛刷电机的输出端连接的主动齿轮以及与毛刷固定连接并与主动齿轮啮合的从动齿轮，所述毛刷驱动机构通过安装基板与滑块固定连接。

一种优选的实施例，所述喷淋系统至少包括喷水系统，所述喷水系统至少包括储水装置和与储水装置连接的吸水泵，其特征在于，所述吸水泵的出口端连接有小便池内腔喷水管路和小便池外壁喷水管路，所述小便池内腔喷水管路和小便池外壁喷水管路均设有开关阀，所述小便池内腔喷水管路的自由端设有用于喷射小便池内壁的喷水头，所述小便池外壁喷水管路设有多个支路，所述支路上设有多个用于喷射小便池外壁的喷水头。

一种优选的实施例，还包括喷清洁液系统，所述喷清洁液系统至少包括储液瓶、与该储液瓶连通的泵吸装置以及与泵吸装置通过管路连接的清洁液喷头。

一种优选的实施例，所述清洁液喷头与小便池内腔喷水管路的喷水头集成设置于喷淋头上。

一种优选的实施例，所述风干系统至少包括进风壳体、风扇、用于驱动风扇旋转的进风电机以及小便池内腔出风管路，所述进风壳体内设有进风腔，所述风扇安装于所述进风腔内，所述进风腔的出口与小便池内腔出风管路连接，所述小便池内腔出风管路的自由端设有环状出风装置，所述环状出风装置远离小便池内腔出风管路的一侧设有沿环状出风装置连续的出风槽或若干出风孔。

一种优选的实施例，所述风干系统还包括与进风腔的出口连接的地面出风管路，所述地面出风管路的下端则连接有地面出风装置，所述地面出风装置设有对着地面设置的出风口。

本实施例的小便池清洁系统，与现有技术相比，具有以下技术优势：

(1)通过清废系统对小便池内壁底部的杂物，例如烟头、碎屑等进行清理，可有效防止小便池的堵塞，同时也可提升小便池清洁系统的自动化程度，不需要人工进行辅助清理杂物；

(2)本实施例中的毛刷系统只需控制丝杆电机旋转即可实现毛刷升降，配合毛刷电机的旋转，即可将小便池内腔的所有内壁刷干净，其结构简单，布局合理，可靠性好，成本较低；

(3)本实施例中的喷淋系统不仅可以对小便池的内壁进水喷水清洗，还可以对小便池的外壁进行喷水清洗，使得对小便池的清洗由内到外更加彻底；

(4)通过风干系统对小便池的内壁进行风干，以防止细菌滋生；此外，通过风干系统还可对地面进行风干，使地面保持干燥，防止因地面湿滑导致的事故。

附图说明

图1为本实施例小便池清洁系统与小便池的在清洁状态下的结构示意图；

图2为图1所示另一方向的结构示意图；

图3为本实施例小便池清洁系统的结构示意图；

图4为图3所示小便池清洁系统另一方向的结构示意图；

图5为本实施例毛刷系统与小便池的结构示意图；

图6为本实施例毛刷系统的结构示意图；

图7为本实施例清废系统与小便池的位置示意图；

图8为本实施例清废系统的结构示意图；

图9为图8所示清废系统另一方向的结构示意图；

图10为本实施例喷淋系统与小便池在清洁状态下的结构示意图；

图11为本实施例喷淋系统的结构示意图；

图12为本实施例的风干系统与小便池的结构示意图；

图13为本实施例风干系统的结构示意图；

图14为本实施例风干系统的进风壳体内部结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-4所示，本实施例的一种小便池清洁系统，包括毛刷系统10、清废系统20、喷淋系统30、风干系统40、电池模组50以及集废箱60。其中电池模组50用于为毛刷系统10、清废系统20、喷淋系统30以及风干系统40提供必要的电力。集废箱60用于收集清废系统20中排出的杂物和喷淋系统30产生的废水。如图3所示，本实施例中的集废箱60前侧设有用于避让小便池100的避让口61，该集废箱60的底部设有排废口62。

如图5、图6所示，本实施例中的毛刷系统10包括水平设置的毛刷11、用于驱动毛刷11旋转的毛刷驱动机构以及用于驱动毛刷11和毛刷驱动机构升降的升降机构。需要说明的是，本实施例中水平设置的毛刷11的径向尺寸足以保证在毛刷旋转时可以刷到常规小便池内腔内相应高度处的所有内壁。

如图6所示，本实施例中的升降机构包括升降支架16、位于升降支架上竖直设置的丝杆18以及用于驱动丝杆18旋转的丝杆电机110。还包括与丝杆18螺纹配合连接的滑块17，该滑块与升降支架16之间还设有导向机构。本实施例中，导向机构包括设于升降支架16上的一对导向轴19和设于滑块上与导向轴相适配的导向孔。其中毛刷驱动机构则通过安装基板15固定于滑块17上。

本实施例中，毛刷驱动机构包括与安装基板15固定连接的毛刷电机12、与毛刷电机12的输出端连接的主动齿轮13以及与毛刷11固定连接并与主动齿轮13啮合的从动齿轮14。

本实施例的毛刷系统，结构简单，布局合理，只需控制丝杆电机旋转即可实现毛刷升降，可靠性好、成本较低。配合毛刷电机的旋转，即可将小便池100内腔的所有内壁刷干净。

如图8、图9所示，本实施例的清废系统20，包括杂物收集桶21、负压发生器22以及负压吸嘴23。其中负压发生器22与杂物收集桶21的内腔连通，作为优选，本实施例中，负压发生器22与杂物收集桶21的上端连通，用于使杂物收集桶21内产生负压。需要说明的是，负压发生器22为现有技术中的成熟技术，在此不做赘述。

在本实施例中，负压吸嘴23通过柔性的负压吸管24与杂物收集桶21连接。作为优选，其中负压吸管24远离负压吸嘴23的一端与杂物收集桶21靠近上端的位置连接，如此设置的目的在于，经由负压吸嘴23吸过来的杂物首先进入杂物收集桶21的上部内腔，在上部内腔内再行自由降落，如果负压吸管24的连接位置设置的过低，则易造成杂物堆积堵塞。

在本实施例中，杂物收集桶21的底部设有锥形聚集部210，该锥形聚集部210的下端则设有出料口211，用于排出杂物收集桶21内的杂物。需要说明的是，本实施例中的出料口211处应当设有阀门，该阀门关闭的状态下于出料口处密封，如此才能实现杂物收集桶内的负压效果。

作为优选，本实施例中的负压吸嘴23由柔性材料制成，例如橡胶。如此设置的目的在于，当负压发生器22作用时，柔性材料制成的负压吸嘴23的边缘与小便池内壁的底部容易实现密封，从而提升负压吸取杂物的效果。

本实施例的清废系统20，还包括用于驱动负压吸嘴23进入小便池内壁底部以及驱动负压吸嘴23由小便池内壁底部返回的驱动机构。一种优选的实施方式，本实施例中，该驱动机构包括支架25，该支架25的一端与负压吸嘴23或靠近负压吸嘴23处的负压吸管24固定连接，该支架25的远离负压吸嘴的位置还设有铰接轴29，该铰接轴29与小便池自动清洗装置的机壳(图中未示出)铰接。此外，支架25上还固定连接有弧形齿条26，该弧形齿条26与齿轮27啮合，该齿轮27由电机28驱动旋转。该结构的驱动机构，由于电机28与齿轮27的位置固定，支架25的铰接轴29的位置固定，当电机28驱动齿轮27旋转时，齿轮27驱动弧形齿条26以铰接轴29为旋转轴进行摆动，进而通过支架25驱动负压吸嘴23以铰接轴29为旋转轴进行摆动，实现负压吸嘴23的进入和返回。

如图7所示，小便池的内壁底部比小便池的下沿要低，因此需要使负压吸嘴23具有弧形的运动轨迹，才能实现负压吸嘴23的顺利进入和返回。而本实施例通过支架25、弧形齿条26、齿轮27以及电机28构成的驱动机构仅仅是一种优选的使负压吸嘴23具有弧形运动轨迹的驱动机构，但并非是对驱动机构的唯一限制，还可以采用其他类型的可实现弧形运动轨迹的驱动机构进行等同替换。

在图7所示的状态中，负压吸嘴3与小便池100的内壁底部处于配合状态，此时，负压发生器22开始工作，使杂物收集桶21内产生负压，将小便池内壁底部的烟头、碎屑等杂物吸入杂物收集桶21内。当杂物收集桶1内的杂物累积到一定量以后，可以打开出料口处的阀门，使杂物落入集废箱12中。

如图10、图11所示，本实施例的小便池喷淋系统包括喷水系统和喷清洁液系统，其中喷清洁液系统包括用于储存清洁液的储液瓶36、与该储液瓶36连通的泵吸装置37以及与泵吸装置37通过管路连接的清洁液喷头310。其中清洁液喷头310在清洁状态下的喷射方向为小便池的内壁。

本实施例中的喷水系统包括储水装置31和与储水装置31连接的吸水泵32，其中吸水泵32的出口则具有两组喷水管路，分别为小便池内腔喷水管路33和小便池外壁喷水管路34。需要说明的是，两组喷水管路上均设有开关阀35，用于控制喷水管路的通断。其中小便池内腔喷水管路33的自由端设有面向小便池内壁的喷水头39，小便池外壁喷水管路34则通过支管路311将水引导至小便池外壁的两个，在支管路311上则设有多个面向小便池外壁的喷水头39。

如图10所示，在清洁小便池的过程中，可同时对小便池100的内壁和外壁进行清洗，其中清洗小便池外壁的水会落入位于小便池下方的集废箱60中。

一种优选的实施例，其中小便池内腔喷水管路33上的喷水头39与喷清洁液系统的清洁液喷头310集成设置于喷淋头38上，该喷淋头38上设有至少一个清洁液喷头310和至少一个喷水头39。该结构的喷淋头38集成了清洁液喷头310和喷水头39，使得结构更加紧凑，布局更加合理。

一种优选的实施例，本实施例的储水装置31还设有进水装置，该进水装置包括与储水装置31连通的进水管路313和设于进水管路313自由端的进水槽314。通过进水装置的引导作用，使得储水装置31的进水效率得以提升，同时为自动化进水提供了结构基础。

如图12-14所示，本实施例的风干系统40，包括进风壳体41，该进风壳体41内设有进风腔44。该进风腔44内安装有风扇46，该风扇46由进风电机45驱动旋转。需要说明的是，其中风扇46既可以为直流风扇，也可以为离心风扇。尤其使用离心风扇时，风力更强。

本实施例中，进风腔44的出口连接有出风管路，作为优选，该出风管路包括小便池内腔出风管路47和地面出风管路48。其中小便池内腔出风管路47的自由端设有与小便池边缘相适应的环状出风装置42，该环状出风装置42靠近小便池100的一侧设有沿环状出风装置连续设置的出风槽43。当然，出风槽仅是一种优选的方式，也可以为设于环状出风装置42上的若干出风孔。如此，由风扇46产生的风经由小便池内腔出风管路47和环状出风装置42上的出风槽43或若干出风孔对小便池的内壁进行风干，可以有效防止细菌滋生。

此外，本实施例的地面出风管路48的下端则连接有地面出风装置49，该地面出风装置49的出风口直接对着地面。如此设置的目的在于，地面出风装置49的出风口吹出的风可对地面进行风干，从而保持地面干燥，防止因地面湿滑造成的意外发生。

一种优选的实施例，其中小便池内腔出风管路47和地面出风管路48通过三通管410与进风壳体41连接，该三通管410上设有切换阀411，切换阀411使小便池内壁风干和地面风干只进行其中一项，如此可在进风电机功率较小的情况下保证风干的效率。

当然，上述通过切换阀411控制并非唯一的控制方式，也可以在小便池内腔出风管路47和地面出风管路48上分别设置独立的开关阀，以控制小便池内壁风干和地面风干交替运行。该种控制方式，当进风电机的功率足够大时，小便池内壁风干和地面风干可同时运行。

需要说明的是，本实施例中，隐去了用于支撑毛刷系统、清废系统、喷淋系统、风干系统、电池模组以及集废箱的机壳，仅通过与小便池的位置关系进行详述。

本实施例的小便池清洁系统的工作原理如下：

步骤一，小便池清洁系统运行至包覆住小便池的状态；

步骤二，清废系统启动，将小便池内腔底部的烟头、碎屑等杂物通过负压吸附的方式清理干净；

步骤三，喷淋系统启动，可向小便池的内壁喷射清洁液和水；

步骤四，毛刷系统启动，毛刷旋转和升降同步运行，将小便池的内壁全部刷至少一遍；

步骤五，再次向小便池内腔喷水，将刷下来的脏污冲刷干净；

步骤六，风干系统启动，将小便池的内壁以及地面进行风干。

需要说明的是，上述步骤四可提前至步骤三，步骤四提前后，上述步骤三和步骤五可进行合并为一个步骤。此外，在上述步骤二至步骤五中可同步对小便池的外壁进行冲洗。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种小便池清洁系统，至少包括毛刷系统、喷淋系统及电池模组，其特征在于，所述毛刷系统至少包括毛刷、用于驱动毛刷旋转的毛刷驱动机构以及用于驱动毛刷和毛刷驱动机构升降的升降机构；还包括用于清理小便池内腔底部杂物的清废系统；

所述清废系统至少包括负压吸嘴、杂物收集桶、负压发生器以及用于驱动负压吸嘴沿弧形轨迹运动的驱动机构，所述负压吸嘴通过柔性的负压吸管与杂物收集桶连接，所述负压发生器与杂物收集桶的内腔连通；

所述驱动机构包括支架、弧形齿条、与弧形齿条啮合的齿轮以及用于驱动齿轮旋转的电机，所述弧形齿条固定连接于支架上，所述支架的一端与负压吸嘴或靠近负压吸嘴处的负压吸管连接，所述支架远离负压吸嘴的位置设有铰接轴。

2.按照权利要求1所述的小便池清洁系统，其特征在于，所述升降机构至少包括升降支架、位于升降支架上竖直设置的丝杆、用于驱动丝杆旋转的丝杆电机以及与所述丝杆螺纹配合连接的滑块，所述滑块与升降支架之间还设有导向机构。

3.按照权利要求1所述的小便池清洁系统，其特征在于，所述毛刷驱动机构毛刷电机、与毛刷电机的输出端连接的主动齿轮以及与毛刷固定连接并与主动齿轮啮合的从动齿轮，所述毛刷驱动机构通过安装基板与滑块固定连接。

4.按照权利要求1所述的小便池清洁系统，其特征在于，所述喷淋系统至少包括喷水系统，所述喷水系统至少包括储水装置和与储水装置连接的吸水泵，所述吸水泵的出口端连接有小便池内腔喷水管路和小便池外壁喷水管路，所述小便池内腔喷水管路和小便池外壁喷水管路均设有开关阀，所述小便池内腔喷水管路的自由端设有用于喷射小便池内壁的喷水头，所述小便池外壁喷水管路设有多个支路，所述支路上设有多个用于喷射小便池外壁的喷水头。

5.按照权利要求4所述的小便池清洁系统，其特征在于，还包括喷清洁液系统，所述喷清洁液系统至少包括储液瓶、与该储液瓶连通的泵吸装置以及与泵吸装置通过管路连接的清洁液喷头。

6.按照权利要求5所述的小便池清洁系统，其特征在于，所述清洁液喷头与小便池内腔喷水管路的喷水头集成设置于喷淋头上。

7.按照权利要求1所述的小便池清洁系统，其特征在于，还包括风干系统，所述风干系统至少包括进风壳体、风扇、用于驱动风扇旋转的进风电机以及小便池内腔出风管路，所述进风壳体内设有进风腔，所述风扇安装于所述进风腔内，所述进风腔的出口与小便池内腔出风管路连接，所述小便池内腔出风管路的自由端设有环状出风装置，所述环状出风装置远离小便池内腔出风管路的一侧设有沿环状出风装置连续的出风槽或若干出风孔。

8.按照权利要求7所述的小便池清洁系统，其特征在于，所述风干系统还包括与进风腔的出口连接的地面出风管路，所述地面出风管路的下端则连接有地面出风装置，所述地面出风装置设有对着地面设置的出风口。