CN115363424A - 一种电动气泡水机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动气泡水机及其使用方法，包括机体及安装在机体上的水瓶和气瓶；所述机体上设置有控制开关及控制板，所述控制开关提供多个控制档位；所述机体上设置有可活动的压杆，用于驱动进气顶针向下控制气瓶充气至水瓶内，还包括，电机，通过传动机构与压杆连接，用于控制压杆活动；检测开关，用于提供信号至控制板；压力传感器，与水瓶的排气端口连通，用于触发检测开关；排气阀，连接水瓶的排气端口，通过电机的传动机构或压杆的动作来实现排气控制。

Description

一种电动气泡水机及其使用方法

技术领域

本发明涉及电动气泡水机技术领域，尤其是涉及一种电动气泡水机及其使用方法。

背景技术

气泡水机是用于制作气泡水的机器，主要是通过装有压缩二氧化碳的气瓶，瞬间将二氧化碳注入至水瓶内，使气体在水或果汁等液体中达到一定溶解值。

目前绝大部分的气泡水机上，使用过程中，水瓶内的二氧化碳溶解浓度值是固定的，当水中融入不同量的二氧化碳所制成的汽水口感也不一样，为满足不同人群用户的需求，制作一种能够调节水瓶中二氧化碳浓度的气泡水机是有必要的。

为此，本发明人提出了公开号CN113303668A的专利，公开了一种可控二氧化碳溶解度的气泡水机，来实现水瓶内溶解度的电动控制，起到了操作方便、控制较为准确的技术效果。但这种结构的电动气泡水机，控制模式较为单一（只能控制设定量的溶解值要求），且需要用到多个档位开关来匹配相应的多个不同档位，复杂了内部结构，装配难度及生产成本也随之提升。

发明内容

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电动气泡水机，包括机体及安装在机体上的水瓶和气瓶；所述机体上设置有控制开关及控制板，所述控制开关提供多个控制档位；所述机体上设置有可活动的压杆，用于驱动进气顶针向下控制气瓶充气至水瓶内，还包括：电机，通过传动机构与压杆连接，用于控制压杆活动；检测开关，用于提供信号至控制板；压力传感器，与水瓶的排气端口连通，用于触发检测开关；排气阀，连接水瓶的排气端口，通过电机的传动机构或压杆的动作来实现排气控制；并具有安全阀的作用，当检测开关失效时水瓶中的气压并会继续增高达到排气阀设定压力时并会自动打排气。

执行控制开关的第一档位时，电机驱动压杆向下控制气瓶充气至水瓶内，水瓶的压力至设定值时，压力传感器触发检测开关，控制板控制电机及传动机构回位，停止充气至水瓶内，随后驱动排气阀对水瓶内的气体排气；

执行控制开关的其余档位时，控制板控制电机延时回位或控制电机执行两次或以上的重复动作，实现气瓶充气时间或充气次数的控制。

上述技术方案中，进一步的，所述压杆在电机及传动机构回位的过程中，具有三个停留档位：压杆端部处于最下方时，气瓶进行充气但排气阀不工作；压杆端部抬升至中位时，气瓶不进行充气且排气阀也不工作；压杆端部抬升至高位时，气瓶不充气，排气阀工作。

上述技术方案中，进一步的，所述控制板控制所述电机驱动传动机构执行不同动作，进而控制所述压杆的下压程度、下压次数、下压时间，来实现水瓶内进气状态的控制。

上述技术方案中，进一步的，所述压力传感器包括：腔体，所述腔体提供进口端，所述进口端通过导管与水瓶的排气端口连通，所述腔体内部设置有可活动的活塞推杆及限位套，所述活塞推杆伸出于所述腔体，并与检测开关保持接近，在活塞推杆与限位套之间设置有弹簧，工作时，水瓶内的气体从进口端进入并推动所述活塞推杆克服弹簧的作用力逐渐向所述检测开关位移，直至启动所述检测开关。

上述技术方案中，进一步的，所述检测开关启动时，所述控制板将控制所述电机立即复位或延时复位，进而带动传动机构自回位。

上述技术方案中，进一步的，所述检测开关启动时，所述控制板将控制所述电机立即复位，或复位持续一段时间再次工作，重复数次，电机复位后将带动传动机构自回位。

上述技术方案中，进一步的，还设置有弹性件，所述弹性件用于驱动所述压杆在不受电机及传动机构驱动时，实现自回位。

上述技术方案中，进一步的，所述传动机构包括凸轮转柄，所述凸轮转柄的第一端与电机的电机轴相连接，第二端设置有拨杆，该拨杆置于压杆端部的滑槽内，当所述凸轮转柄向下转动时，将带动压杆下压，当电机断电时，凸轮转柄将在电机自回位或外力的带动下向上回位，至最顶端时，所述凸轮转柄的第一端将下压所述排气阀的排气顶杆，来使排气阀进行工作。

进一步的，提供一种电动气泡水机的使用方法，使用如上所述的电动气泡水机，所述电动气泡水机提供第一控制模式：根据水瓶内所需溶解值的不同，所述控制档位具体包括低档、中档、高档；

在低档时，电机转动将压杆驱动至最低位，进行打气，在水瓶内的压力达到设定值时，压力传感器触发检测开关，信号传输至控制板，进而控制电机于第一时间间隔后，使电机在外力或电机自回位力的作用下复位，压杆自动抬升至最高位，复位的同时电机也带动传动机构使排气阀进行工作，使水瓶内的溶解值达到低档的设定需求；

在执行中档时，电机转动将压杆驱动至最低位，进行打气，在水瓶内的压力达到设定值时，压力传感器触发检测开关，信号传输至控制板，进而控制电机于第二时间间隔后复位，所述第二时间间隔大于第一时间间隔，从而将电机复位的时间进行延时控制；这个过程，排气阀也将进行工作；

在执行高档时，电机将于第三时间间隔后复位，所述第三时间间隔大于第二时间间隔。

进一步的，提供一种电动气泡水机的使用方法，使用如上所述的电动气泡水机，所述电动气泡水机提供第二控制模式：根据水瓶内所需溶解值的不同，所述控制档位具体包括低档、中档、高档；

在低档时，电机转动将压杆驱动至最低位，进行打气，在水瓶内的压力达到设定值时，压力传感器触发检测开关，信号传输至控制板，进而控制电机于第一时间间隔后，使电机在外力或电机自回位力的作用下复位，压杆自动抬升至最高位，复位的同时电机也带动传动机构使排气阀进行工作，使水瓶内的溶解值达到低档的设定需求；

在执行中档时，电机转动将压杆驱动至最低位，进行打气，在水瓶内的压力达到设定值时，压力传感器触发检测开关，信号传输至控制板，使电机在复位的一段时间后重新工作来驱动压杆再次实现打气并复位，执行该重复打气的过程两次或以上，完成该重复的过程后，排气阀工作，使浓度和溶解值达到中档的设定需求；

在执行高档时，将执行比中档中电机复位至工作的次数更多，使浓度和溶解值达到高档的设定需求。

本发明专利的有益效果是：相比于现有技术，仅设置一组控制机构及执行机构，便可以实现多种模式的进气控制，根据执行模式的不同，可以适用于不同的使用要求，大幅简化了内部结构，同时提升了使用功能性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的外形结构示意图。

图2是本发明的隐藏部分壳体的结构示意图一。

图3是本发明的隐藏部分壳体的结构示意图二。

图4是本发明的排气阀结构示意图。

图5是本发明的压力传感器结构示意图。

图6是本发明的压力传感器的内部示意图。

图7是本发明的传动机构的结构形式二。

图8是本发明的传动机构的结构形式二。

图9是本发明的传动机构的结构形式三。

图中，1.机体，2.水瓶，3.气瓶，31.排气端口，4.控制面板，41.控制档位，411.低档，412.中档，413.高档，5.控制板，6.电机，7.压杆，71.滑槽，8.传动机构，81.凸轮转柄，82.拨杆，83.转动柄，84.拉杆，85.凸轮块，9.进气顶针，10.压力传感器，101.腔体，102.进口端，103.活动孔，104.活塞推杆，105.限位套，106.弹簧，11.检测开关，12.排气阀，121.进气通道，122.排气顶杆，13.弹性件。

具体实施方式

如图1-9所示，本实施例示出了一种电动气泡水机包括机体1，以及可拆卸式地安装在机体1上的水瓶2和气瓶3。所述机体1上设置有控制面板4及控制板5，所述控制板优选为PCBA电路板。所述控制面板4上设置有控制开关呈现在气泡水机的外部，该控制开关提供多个控制档位41，在本实施例中具体为低档411、中档412、高档413，以及解锁开关。

在所述机体1的内部安装有电机6，该电机6与控制板5电连接并由所述控制开关4来控制其执行动作。

在所述气瓶3的上方设置有一根压杆7，所述压杆7的一端转动设置在机体1上，另一端则通过一传动机构8与电机6相连接，电机6转动后来带动压杆7下压，带动进气顶针9向下来完成气瓶3的气体排出，使气体通过导管进入至水瓶2内并进行释放溶解，这个过程称之为打气。本实施例中，通过该电机6的电机6轴转动角度来驱动传动机构8执行不同动作，进而控制压杆7的下压程度、下压次数、下压时间，来最终实现打气状态的控制。

所述电机6的转动情况则由设置在机体1内的压力传感器10配合检测开关11来实现控制。所述压力传感器10可以是机械式的，也可以是电子式的，所述检测开关11可以是微动开关，也可以是接近开关。在本实施例中，采用机械式的压力传感器10配合微动开关。具体的，所述压力传感器10通过一导管与水瓶2的排气端口31进行连通，所述排气端口31设置在水瓶的基座上，连通水瓶的内部，并用于执行水瓶内部气体的排气工作，对于排气端口31的具体形式，在本申请中不做具体限制。水瓶2在打气时，当瓶内压力达到一定值时，瓶内的气压将通过排气端口31输送至压力传感器10内部，进而推动压力传感器10内部的活塞移动直至接触所述微动开关，所述微动开关通过电路将信号传输至控制板5，进而控制电机6断电或自回位的情况，自回位的电机，或断电后受外部力回位的电机，使气瓶3不再向水瓶2内充气。此时进行补充说明，所述电机6的工作模式为，工作时旋转通过传动机构带动压杆7工作，到控制板5控制其复位的过程中，都是带电工作，这个过程中，电机自回位；而另一方式，是通过控制板5来控制电机的电路通断，当断电时，电机靠外力（如扭簧、拉簧等）实现复位，同时电路的通断来实现工作或复位。进一步说明的是，此款电机（舵机、伺服电机）的回位是靠电脉冲完成，当控制板出现故障造成电机断电时是靠外力包括气瓶上的进气阀门复位。

所述压力传感器10，具体包括腔体101，所述腔体101提供进口端102和活动孔103，所述进口端102通过导管与水瓶2的排气端口31连通，所述腔体101内部设置有可活动的活塞推杆104及限位套105，所述活塞推杆104伸出于所述活动孔103，并与微动开关保持接近，在活塞推杆104与限位套105之间设置有弹簧106。工作时，水瓶2内的气体从进口端102进入并推动所述活塞推杆克服弹簧106的作用力逐渐向所述微动开关位移，直至抵触该微动开关。

在所述机体1内还设置有排气阀12，所述排气阀12的进口通过一导管连接所述水瓶2的排气端口31，所述排气阀12的出口则通过一导管延伸至机体1的下部。所述排气阀12的具体结构和工作原理可参照本发明人所提出的CN215334705U专利，在此就不再具体赘述。在本实施例中，排气阀12的进气通道121用于连接水瓶2，排气顶杆122则受到传动机构8或压杆7的驱动。对于排气阀12的设置位置，可以是任意的，其只需要保证：在压杆7完成进气后并抬起来时，所述排气顶杆122才会向下活动，进行排气。本实施例中，压杆7处于最下的时候，气泡水机进行打气但不排气；在控制板控制所述电机及压杆复位后，气泡水机不再打气但通过排气阀12进行排气。

作为进一步的实施例，压杆7的停留也具有三个档位，压杆7处于最下的时候，气泡水机进行打气但不排气；抬升至第二档（相对中部的位置），气泡水机既不打气也不排气；抬升至第三档（相对高位），气泡水机不再打气但通过排气阀12进行排气。

本申请中，用于带动压杆7转动的传动机构8可以是多种形式的，以此来实现不同结构的气泡水机上的布置。在本实施例中，主要具有以下三种设置形式：如图2-3所示，为传动机构8的第一种设置形式，电机6设置在机体1的上部，所述传动机构8包括凸轮转柄81，所述凸轮转柄81的第一端与电机6的电机6轴相连接，第二端设置有拨杆82，该拨杆82置于压杆7端部的滑槽71内，当所述凸轮转柄81向下转动时，将带动压杆7下压，当电机6复位时，凸轮转柄81将在电机6自回位或外力的带动下，分别向上回位，至最顶端时，所述凸轮转柄81的第一端将下压所述排气阀12的排气顶杆122，来使排气阀12进行工作。如图7-8所示，为传动机构8的第二种设置形式，电机6设置在机体1的下部，所述传动机构8包括转动柄83及拉杆84，所述转动柄83与电机6轴相连接，所述拉杆84上下延伸，其下端与转动柄83铰接，上端与压杆7铰接，通过电机6的转动来带动拉杆84上下，进而控制压杆7的下压情况。如图9所示，为传动机构8的第三种设置形式，所述转动机构为与电机6轴转动连接的凸轮块85，所述凸轮块85与所述压杆7的上端保持抵触，进而来控制压杆7的下压情况。

为了使压杆7能够自动回位，还设置有弹性件13来驱动该压杆7，所述弹性件13可以是设置在压杆7上方的拉簧，或者是设置在压杆7下方的弹簧106，设置的形式和位置可以是任意的，只需保证压杆7在不受电机6控制的情况下，能够使其向上回位即可。在本实施例中，优选为套设在气瓶3口部的进气顶针9外部的弹簧106。

根据溶解值（水瓶2内的充气量）的不同，本实施例中具体为低档411、中档412、高档413。在低档411时，电机6转动将压杆7驱动至最低位，进行打气，在水瓶2内的压力达到设定值时，压力传感器10导通微动开关，信号传输至控制板5，进而控制电机6于第一时间间隔后，使电机在外力或电机自回位力的作用下复位，在弹簧106和电机6复位的作用下，压杆7自动抬升至最高位时，此时电机6也带动传动机构8使排气阀12进行工作，使水瓶2内的溶解值达到低档411的设定需求。

在执行中档412时， 电机6转动将压杆7驱动至最低位，进行打气，在水瓶2内的压力达到设定值时，压力传感器10导通微动开关，信号传输至控制板5，进而控制电机6于第二时间间隔后复位（电机断电受外力回位或电机自回位），所述第二时间间隔大于第一时间间隔，例如2-3秒，从而将电机6执行复位的时间进行延时控制，进而使打气的时间得到延长，使浓度和溶解更加充分，达到中档412的设定需求。这个过程，排气阀12也将进行工作。

在执行高档413时，电机6将于第三时间间隔后复位，所述第三时间间隔大于第二时间间隔，与中档412相比，将进一步地提升打气的时间，使浓度和溶解值达到高档413的设定需求。

以上为溶解值控制的第一种模式，主要依靠电机6复位的时间来控制打气时间。

关于第二种模式的控制：在低档411时，电机6转动将压杆7驱动至最低位，进行打气，在水瓶2内的压力达到设定值时，压力传感器10导通微动开关，信号传输至控制板5，进而控制电机6于第一时间间隔后复位（电机断电受外力回位或电机自回位），在弹簧106和电机6复位的作用下，压杆7自动抬升至最高位时，此时电机6也带动传动机构8使排气阀12进行工作，使水瓶2内的溶解值达到低档411的设定需求。

在执行中档412时，电机6转动将压杆7驱动至最低位，进行打气，在水瓶2内的压力达到设定值时，压力传感器10导通微动开关，信号传输至控制板5，使电机6在复位的一段时间后重新工作来驱动压杆7再次实现打气并复位，执行该重复打气的过程N次，例如2-3次（即为使电机6执行复位-工作、复位-工作的过程），完成该重复的过程后，排气阀12工作，使浓度和溶解值达到中档412的设定需求。

在执行高档413时，将执行比中档412中电机6复位的次数更多，使浓度和溶解值达到高档413的设定需求。

对于第二种模式，其最为突出的有益效果在于，在完成第一次打气后至重复第二打气的这个过程中，由于存在一定时间的非打气状态，在这个时间过程中，可以使水瓶2内的溶液对二氧化碳气体进行充分溶解。若打气为持续性的，非本模式所提出的这种间隔性的，那水瓶2内的溶液会存在较多气泡，容易使液体向上喷，容易进入至排气管，影响使用。

以上所述，只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作出任何形式上的限制，在不脱离本发明的技术方案基础上，所作出的简单修改、等同变化或修饰，均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电动气泡水机，包括机体及安装在机体上的水瓶和气瓶；所述机体上设置有控制开关及控制板，所述控制开关提供多个控制档位；所述机体上设置有可活动的压杆，用于驱动进气顶针向下控制气瓶充气至水瓶内，其特征在于，还包括，

电机，通过传动机构与压杆连接，用于控制压杆活动；

检测开关，用于提供信号至控制板；

压力传感器，与水瓶的排气端口连通，用于触发检测开关；

排气阀，连接水瓶的排气端口，通过电机的传动机构或压杆的动作来实现排气控制；

执行控制开关的第一档位时，电机驱动压杆向下控制气瓶充气至水瓶内，水瓶的压力至设定值时，压力传感器触发检测开关，控制板控制电机及传动机构回位，停止充气至水瓶内，随后驱动排气阀对水瓶内的气体排气；

执行控制开关的其余档位时，控制板控制电机延时回位或控制电机执行两次或以上的重复动作，实现气瓶充气时间或充气次数的控制。

2.根据权利要求1所述的一种电动气泡水机，其特征在于，所述压杆在电机及传动机构回位的过程中，具有三个停留档位：压杆端部处于最下方时，气瓶进行充气但排气阀不工作；压杆端部抬升至中位时，气瓶不进行充气且排气阀也不工作；压杆端部抬升至高位时，气瓶不充气，排气阀工作。

3.根据权利要求1所述的一种电动气泡水机，其特征在于，所述控制板控制所述电机驱动传动机构执行不同动作，进而控制所述压杆的下压程度、下压次数、下压时间，来实现水瓶内进气状态的控制。

4.根据权利要求1所述的一种电动气泡水机，其特征在于，所述压力传感器包括：腔体，所述腔体提供进口端，所述进口端通过导管与水瓶的排气端口连通，所述腔体内部设置有可活动的活塞推杆及限位套，所述活塞推杆伸出于所述腔体，并与检测开关保持接近，在活塞推杆与限位套之间设置有弹簧，工作时，水瓶内的气体从进口端进入并推动所述活塞推杆克服弹簧的作用力逐渐向所述检测开关位移，直至启动所述检测开关。

5.根据权利要求1所述的一种电动气泡水机，其特征在于，所述检测开关启动时，所述控制板将控制所述电机立即复位或延时复位，进而带动传动机构自回位。

6.根据权利要求1所述的一种电动气泡水机，其特征在于，所述检测开关启动时，所述控制板将控制所述电机立即复位，或复位持续一段时间再次工作，重复数次，电机复位后将带动传动机构自回位。

7.根据权利要求1所述的一种电动气泡水机，其特征在于，还设置有弹性件，所述弹性件用于驱动所述压杆在不受电机及传动机构驱动时，实现自回位。

8.根据权利要求1所述的一种电动气泡水机，其特征在于，所述传动机构包括凸轮转柄，所述凸轮转柄的第一端与电机的电机轴相连接，第二端设置有拨杆，该拨杆置于压杆端部的滑槽内，当所述凸轮转柄向下转动时，将带动压杆下压，当电机断电时，凸轮转柄将在电机自回位或外力的带动下向上回位，至最顶端时，所述凸轮转柄的第一端将下压所述排气阀的排气顶杆，来使排气阀进行工作。

9.一种电动气泡水机的使用方法，其特征在于，使用如上述权利要求1-8任一项所述的电动气泡水机，所述电动气泡水机提供第一控制模式：根据水瓶内所需溶解值的不同，所述控制档位具体包括低档、中档、高档；

在低档时，电机转动将压杆驱动至最低位，进行打气，在水瓶内的压力达到设定值时，压力传感器触发检测开关，信号传输至控制板，进而控制电机于第一时间间隔后，使电机在外力或电机自回位力的作用下复位，压杆自动抬升至最高位，复位的同时电机也带动传动机构使排气阀进行工作，使水瓶内的溶解值达到低档的设定需求；

在执行中档时，电机转动将压杆驱动至最低位，进行打气，在水瓶内的压力达到设定值时，压力传感器触发检测开关，信号传输至控制板，进而控制电机于第二时间间隔后复位，所述第二时间间隔大于第一时间间隔，从而将电机执行复位的时间进行延时控制；这个过程，排气阀也将进行工作；

在执行高档时，电机将于第三时间间隔后复位，所述第三时间间隔大于第二时间间隔。

10.一种电动气泡水机的使用方法，其特征在于，使用如上述权利要求1-8任一项所述的电动气泡水机，所述电动气泡水机提供第二控制模式：根据水瓶内所需溶解值的不同，所述控制档位具体包括低档、中档、高档；

在低档时，电机转动将压杆驱动至最低位，进行打气，在水瓶内的压力达到设定值时，压力传感器触发检测开关，信号传输至控制板，进而控制电机于第一时间间隔后，使电机在外力或电机自回位力的作用下复位，压杆自动抬升至最高位，复位的同时电机也带动传动机构使排气阀进行工作，使水瓶内的溶解值达到低档的设定需求；

在执行中档时，电机转动将压杆驱动至最低位，进行打气，在水瓶内的压力达到设定值时，压力传感器触发检测开关，信号传输至控制板，使电机在复位的一段时间后重新工作来驱动压杆再次实现打气并复位，执行该重复打气的过程两次或以上，完成该重复的过程后，排气阀工作，使浓度和溶解值达到中档的设定需求；

在执行高档时，将执行比中档中电机复位至工作的次数更多，使浓度和溶解值达到高档的设定需求。

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