CN114753461A - 一种智能马桶用水路系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能马桶用水路系统，包括清洗水路和冲刷水路，还包括水箱，所述水箱通过阀体连接水源，所述清洗水路和冲刷水路的接入端均连接至水箱上，清洗水路包括第一水泵和清洗器，清洗水路通过第一水泵从水箱内取水并供给至水路末端的清洗器。本发明的智能马桶用水路系统具有结构设置合理、简化逻辑部件、缩小占用空间和保证清洗水压等优点。

Description

一种智能马桶用水路系统

技术领域

本发明涉及智能马桶结构技术领域，尤其涉及一种智能马桶用水路系统。

背景技术

现有智能马桶中陶瓷冲刷水路与人体清洗水路是分离设置的，分别接入自来水中，各水路部件相互独立，因此接入操作相对繁琐，生产、维护的成本也较高。而一般智能马桶的人体清洗水路中，如图1所示，通过带有电磁开关、减压、空气隔离功能的阀体与自来水管道进行连接，后端还要连接流量计、减压阀、加热器、防虹吸结构、水路分配调流阀等结构才能最终连到清洗器上，由清洗器喷水口喷水清洁目标清洗部位。因此独立设置的清洗水路本身逻辑部件就较多，占用的硬件、软件系统控制资源也较高，还占据了产品内部较多的结构空间，不仅控制复杂，还不便于其它功能的扩展。此外，清洗水路中的流量、压力没有可控的能量输入，受自来水本身的管压约束，所获取的清洗水压上限固化，可调节空间小，不便于开发新型清洗效果，一旦自来水供压、流量不足时，还会丧失基本的清洗功能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构设置合理、简化逻辑部件、缩小占用空间和保证清洗水压的智能马桶用水路系统。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种智能马桶用水路系统，包括清洗水路和冲刷水路，还包括水箱，所述水箱通过阀体连接水源，所述清洗水路和冲刷水路的接入端均连接至水箱上，清洗水路包括第一水泵和清洗器，清洗水路通过第一水泵从水箱内取水并供给至水路末端的清洗器。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述清洗水路还包括流量计、加热器和水路切换阀，流量计、加热器和水路切换阀可调换顺序且依次连接在第一水泵和清洗器之间。

所述冲刷水路包括第二水泵、三通阀以及设置在马桶内部的刷圈喷水端和虹吸喷水端，所述冲刷水路通过第二水泵从水箱内取水，第二水泵出水端连接至三通阀，三通阀的两个端口分别连接刷圈喷水端和虹吸喷水端。

所述水箱内部的容置区分隔成位于外围的大水箱以及嵌套于大水箱中部的小水箱，小水箱的顶部设有用于向大水箱溢流的第一溢流口，所述小水箱还通过入水管连接阀体，所述清洗水路连接小水箱，冲刷水路连接大水箱。

所述第一水泵的取水口位于小水箱的底部，小水箱上还设有第一水位传感器和第二水位传感器，第一水位传感器的检测端位于小水箱的底部且高于第一水泵的取水口，第二水位传感器的检测端位于小水箱的顶部且低于第一溢流口；所述智能马桶用水路系统还包括用于接收第一水位传感器和第二水位传感器的水位信号并依据水位信号控制阀体启闭的控制模块，控制模块与第一水位传感器、第二水位传感器和阀体通信连接。

所述入水管的端部开口位于小水箱的底部，第一水泵的取水口高于入水管的端部开口。

所述控制模块还包括设置在马桶坐垫处、用于依据重力信息发送信号给控制模块控制阀体开启的着坐传感器。

所述大水箱上设有第三水位传感器，第三水位传感器的检测端位于大水箱的顶部，且低于第一溢流口，所述智能马桶用水路系统还包括用于接收第三水位传感器的水位信号并依据水位信号控制阀体启闭的控制模块，控制模块与第三水位传感器和阀体通信连接。

所述大水箱的顶部还设有第二溢流口，第二溢流口的高度高于第三水位传感器的检测端，低于第一溢流口。

所述大水箱从第三水位传感器的检测端至第二溢流口之间的容积不小于小水箱的容积。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的智能马桶用水路系统，包括清洗水路和冲刷水路，与现有的水路结构不同的是，二者不再是相互独立从水源取水的水路，而是由水箱通过阀体连接水源，清洗水路和冲刷水路的接入端均连接至水箱上，这种设置方式将两个水路能够重叠的部分设置为共用部分，避免独立设置导致部件过多、连接繁琐、控制复杂、生产成本高以及占用空间大等问题。并且由于清洗水路从水箱取水，而不是直接从自来水等水源取水，所以不再需要设置原有的减压阀、防虹吸、空气隔离等装置，进一步降低了对控制资源的需求。且正是由于从水箱取水，清洗水路可以通过第一水泵取水供给至水路末端的清洗器，第一水泵能够提供额外的能量输入，冲洗压力上限不再受到自来水水压的限制，而是能够在第一水泵的输出范围内调节，可通过电压、电流的调节来控制输出，进而获取水路中不同流量、不同压力形态的流体，为后端清洗提供多样化的清洗体验。

附图说明

图1是现有智能马桶的清洗水路结构；

图2是本发明的智能马桶用水路系统的水路结构；

图3是本发明的智能马桶用水路系统的结构示意图；

图4是本发明的智能马桶用水路系统的结构爆炸图；

图5是本发明的智能马桶用水路系统中水箱的内部结构示意图。

图例说明：1、清洗水路；11、第一水泵；12、清洗器；13、流量计；14、加热器；15、水路切换阀；2、冲刷水路；21、第二水泵；22、三通阀；23、刷圈喷水端；24、虹吸喷水端；3、水箱；31、大水箱；311、第三水位传感器；312、第二溢流口；32、小水箱；321、第一溢流口；322、入水管；323、第一水位传感器；324、第二水位传感器；4、阀体；5、控制模块。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。

实施例：

如图2至图4所示，本实施例的智能马桶用水路系统，包括清洗水路1和冲刷水路2，与现有的水路结构不同的是，二者不再是相互独立从水源取水的水路，而是由水箱3通过阀体4连接水源，清洗水路1和冲刷水路2的接入端均连接至水箱3上，这种设置方式将两个水路能够重叠的部分设置为共用部分，避免独立设置导致部件过多、连接繁琐、控制复杂、生产成本高以及占用空间大等问题，降低了控制逻辑的复杂性，节省较多的硬件、软件系统控制资源，节约了内部较多的结构空间，最终降低了产品成本。并且由于清洗水路1从水箱3取水，而不是直接从自来水等水源取水，所以不再需要设置原有的减压阀、防虹吸、空气隔离等装置，进一步降低了对控制资源的需求。清洗水路1包括第一水泵11和清洗器12，由于从水箱3取水，清洗水路1可以通过第一水泵11取水供给至水路末端的清洗器12，第一水泵11能够提供额外的能量输入，冲洗压力上限不再受到自来水水压的限制，而是能够在第一水泵11的输出范围内调节，可通过电压、电流的调节来控制输出，进而获取水路中不同流量、不同压力形态的流体，为后端清洗提供多样化的清洗体验。

此外，第一水泵11是针对流体设置的自吸增压水泵，包括但不限于齿轮泵、叶片泵、离心泵、隔膜泵、柱塞泵等原理的主动自吸增压部件，因此对气体、液体均具有泵的作用。在本水路方案下，可以实现抽干水体后，进而给清洗水路1这一分支进行充气，排空水路中的残余水体，缓解水路结垢、细菌滋生的情况。还能在严酷寒冬或低温环境下，避免积水结冰而造成冻坏加热器14等部件的问题。阀体4为电磁开关阀，水源为自来水水源。

本实施例中，清洗水路1还包括依次连接在第一水泵11和清洗器12之间的流量计13、加热器14和水路切换阀15，流量计13、加热器14和水路切换阀15可以是单独设置的部件，各部件之间不限定连接的先后顺序，也可以是集成有流量计13、加热器14和水路切换阀15中一个或多个功能的集成式部件，该集成式部件甚至也可以集成有第一水泵11的功能。还可以根据功能需要，在清洗水路1中增加其它功能模块，如电解水或泡沫盾等。

本实施例中，冲刷水路2包括第二水泵21、三通阀22以及设置在马桶内部的刷圈喷水端23和虹吸喷水端24，冲刷水路2通过第二水泵21从水箱3内取水，第二水泵21出水端连接至三通阀22，三通阀22的两个端口分别连接刷圈喷水端23和虹吸喷水端24，刷圈喷水端23和虹吸喷水端24这两个出水端口与常规智能马桶的对应结构功能以及设置位置均一致，在此不做赘述。同样的，由于采用了第二水泵21冲水，因此陶瓷冲刷功能的压力也可以由第二水泵21来调节。

由于水体在水箱3中存在长期静置、杂物沉积、滋生细菌的问题，而人体清洗水洁净度要求高，即时管喷活水为最优，因此本实施例对水箱3进行了结构设计，如图5所示，将水箱3内部的容置区分隔成位于外围的大水箱31以及嵌套于大水箱31中部的小水箱32，小水箱32的顶部设有用于向大水箱31溢流的第一溢流口321，小水箱32还通过入水管322连接阀体4，清洗水路1连接小水箱32，冲刷水路2连接大水箱31。水箱3进水的过程中，阀体4从水源处获取的水总是先充满小水箱32之后才会进入到大水箱31中，因此不论用户是否使用冲洗功能，小水箱32内的水总是从水源处获取的最新的水体，且每次冲洗马桶本体或者进行清洗功能时，小水箱32内的水都会得到更换。而对于水体洁净程度不高的陶瓷冲刷水则是由小水箱32内水体更换或溢流得到的水，不会出现水源浪费的情况。

本实施例中，第一水泵11的取水口位于小水箱32的底部，小水箱32上还设有第一水位传感器323和第二水位传感器324，第一水位传感器323的检测端位于小水箱32的底部且高于第一水泵11的取水口，第二水位传感器324的检测端位于小水箱32的顶部且低于第一溢流口321；智能马桶用水路系统还包括用于接收第一水位传感器323和第二水位传感器324的水位信号并依据水位信号控制阀体4启闭的控制模块5，控制模块5与第一水位传感器323、第二水位传感器324和阀体4通信连接。

当用户使用人体清洁功能时，第一水泵11通过取水口从小水箱32取水，小水箱32内的水位下降，直至水位达到第一水位传感器323的检测端时，第一水位传感器323发送信号给控制模块5，控制模块5接收信号并控制阀体4开启，使小水箱32进水，直至水位达到第二水位传感器324的检测端，第二水位传感器324发送信号给控制模块5，控制模块5接收信号并控制阀体4关闭。这一过程中，由于第一水位传感器323高于第一水泵11的取水口，因此能够保证水位始终处于取水口上方，第一水泵11始终能够取到水，避免冲洗过程中缺水的情况。本实施例中，控制模块5设置在马桶本体内，其他实施方式中也可以设置在远端，通过有线或无线方式与各部件通信，控制模块5自身实现的功能就是接收信号，并依据信号控制阀体4启闭的功能，属于市面上常规控制结构能够实现的功能，其电路原理以及方法等内容均属于常规设置，并非是本方案的创新内容，因此在此不做赘述。

本实施例中，入水管322的端部开口位于小水箱32的底部，第一水泵11的取水口高于入水管322的端部开口，这种设置结构能使进水扰动小水箱32底部的水体，小水箱32内水的流动程度更高。

本实施例中，控制模块5还包括设置在马桶坐垫处、用于依据重力信息发送信号给控制模块5控制阀体4开启的着坐传感器。着坐传感器依据重力信息判定是否有用户着坐，当用户着坐后，发送信号给控制模块5，使其控制阀体4开启，从而实现对于小水箱32内的水体进行更换。本实施例还可以设置计时器等部件与着坐传感器相互配合，计时器计定阀体4的启闭时间，当阀体4超过一定时间未启动时，一旦有用户着坐，便使阀体4开启，从而实时更换小水箱32内的水体，既不浪费，又能保证水体清洁程度。

本实施例中，大水箱31上设有第三水位传感器311，第三水位传感器311的检测端位于大水箱31的顶部，且低于第一溢流口321，控制模块5还用于接收第三水位传感器311的水位信号并依据水位信号控制阀体4启闭，控制模块5与第三水位传感器311和阀体4通信连接。当用户启用冲刷水路2时，大水箱31内水位下降直至低于第三水位传感器311的检测端，第三水位传感器311发送信号给控制模块5，控制模块5接收信号后控制阀体4开启，直至水位再次高于第三水位传感器311的检测端。

本实施例中，大水箱31的顶部还设有第二溢流口312，第二溢流口312的高度高于第三水位传感器311的检测端，低于第一溢流口321，避免大水箱31向小水箱32反向溢流造成小水箱32污染的情况。

本实施例中，大水箱31从第三水位传感器311的检测端至第二溢流口312之间的容积不小于小水箱32的容积，这一设置方式使大水箱31存在一定的保留容积，即当大水箱31处于满水状态时，小水箱32内的水也能够进行更换，保证水体的清洁程度，同时替换下来的水体也没有溢流出去，而是保留在大水箱31内作为冲刷用水，节省了大量水源。

本实施例中，大水箱31到第三水位传感器311的检测端处的容积为3～5升，满足一次陶瓷冲刷的水量，小水箱32的容积为2～3次人体冲洗的用水量，可以根据用户需求调节第二水位传感器324的高度。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明的技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能马桶用水路系统，包括清洗水路(1)和冲刷水路(2)，其特征在于：还包括水箱(3)，所述水箱(3)通过阀体(4)连接水源，所述清洗水路(1)和冲刷水路(2)的接入端均连接至水箱(3)上，清洗水路(1)包括第一水泵(11)和清洗器(12)，清洗水路(1)通过第一水泵(11)从水箱(3)内取水并供给至水路末端的清洗器(12)。

2.根据权利要求1所述的智能马桶用水路系统，其特征在于：所述清洗水路(1)还包括流量计(13)、加热器(14)和水路切换阀(15)，流量计(13)、加热器(14)和水路切换阀(15)可调换顺序且依次连接在第一水泵(11)和清洗器(12)之间。

3.根据权利要求1所述的智能马桶用水路系统，其特征在于：所述冲刷水路(2)包括第二水泵(21)、三通阀(22)以及设置在马桶内部的刷圈喷水端(23)和虹吸喷水端(24)，所述冲刷水路(2)通过第二水泵(21)从水箱(3)内取水，第二水泵(21)出水端连接至三通阀(22)，三通阀(22)的两个端口分别连接刷圈喷水端(23)和虹吸喷水端(24)。

4.根据权利要求1所述的智能马桶用水路系统，其特征在于：所述水箱(3)内部的容置区分隔成位于外围的大水箱(31)以及嵌套于大水箱(31)中部的小水箱(32)，小水箱(32)的顶部设有用于向大水箱(31)溢流的第一溢流口(321)，所述小水箱(32)还通过入水管(322)连接阀体(4)，所述清洗水路(1)连接小水箱(32)，冲刷水路(2)连接大水箱(31)。

5.根据权利要求4所述的智能马桶用水路系统，其特征在于：所述第一水泵(11)的取水口位于小水箱(32)的底部，小水箱(32)上还设有第一水位传感器(323)和第二水位传感器(324)，第一水位传感器(323)的检测端位于小水箱(32)的底部且高于第一水泵(11)的取水口，第二水位传感器(324)的检测端位于小水箱(32)的顶部且低于第一溢流口(321)；所述智能马桶用水路系统还包括用于接收第一水位传感器(323)和第二水位传感器(324)的水位信号并依据水位信号控制阀体(4)启闭的控制模块(5)，控制模块(5)与第一水位传感器(323)、第二水位传感器(324)和阀体(4)通信连接。

6.根据权利要求5所述的智能马桶用水路系统，其特征在于：所述入水管(322)的端部开口位于小水箱(32)的底部，第一水泵(11)的取水口高于入水管(322)的端部开口。

7.根据权利要求6所述的智能马桶用水路系统，其特征在于：所述控制模块(5)还包括设置在马桶坐垫处、用于依据重力信息发送信号给控制模块(5)控制阀体(4)开启的着坐传感器。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的智能马桶用水路系统，其特征在于：所述大水箱(31)上设有第三水位传感器(311)，第三水位传感器(311)的检测端位于大水箱(31)的顶部，且低于第一溢流口(321)，所述智能马桶用水路系统还包括用于接收第三水位传感器(311)的水位信号并依据水位信号控制阀体(4)启闭的控制模块(5)，控制模块(5)与第三水位传感器(311)和阀体(4)通信连接。

9.根据权利要求8所述的智能马桶用水路系统，其特征在于：所述大水箱(31)的顶部还设有第二溢流口(312)，第二溢流口(312)的高度高于第三水位传感器(311)的检测端，低于第一溢流口(321)。

10.根据权利要求9所述的智能马桶用水路系统，其特征在于：所述大水箱(31)从第三水位传感器(311)的检测端至第二溢流口(312)之间的容积不小于小水箱(32)的容积。

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