CN205458388U - 一种传动机构及使用该传动机构的马桶盖 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种传动机构及使用该传动机构的马桶盖。传动机构包括开有椭圆形孔的第一椭圆件、开有椭圆形孔的第二椭圆件、传动轮、传动轴固定件、第一传动轴和第二传动轴。第一椭圆件椭圆形孔的长轴与第二椭圆件椭圆形孔的长轴垂直。传动轮包括第一轮体、第二轮体和连接杆，第一轮体上设第一挡块，第二轮体上设第二挡块。第一椭圆件和传动轴固定件设置于第一轮体与第二轮体之间的空隙内，第二椭圆件固定设置于第二轮体外端面的外侧。第一传动轴和第二传动轴同轴心设置。第一传动轴的固定端设有沿径向方向伸缩的第一拨齿，第二传动轴的固定端设有沿径向方向伸缩的第二拨齿。第一拨齿与第二拨齿之间的夹角为90～110度。

Description

一种传动机构及使用该传动机构的马桶盖

技术领域

本实用新型涉及智能家居技术领域，具体涉及一种传动机构及使用该传动机构的马桶盖。

背景技术

马桶是生活中常用的必需品之一，其中坐式马桶被广泛应用在家庭、宾馆和办公等场所中。马桶上盖和马桶圈是坐式马桶最重要的部分，它们有着避免散发异味污染空气以及舒适坐便的功能。但实现功能的同时，也带来了诸多不便，不管是清洗马桶还是使用马桶时都需要直接用手去接触马桶上盖与马桶圈，沾染细菌，损害健康。同时，马桶使用后未及时关闭马桶上盖也会散发异味，污染空气。

为了避免直接用手去接触马桶上盖与马桶圈，市面上出现了马桶上盖和马桶圈可自动打开的智能马桶。通常，智能马桶中会在马桶上盖及马桶圈上分别设置转动销轴，马桶上盖的转动销轴和马桶圈的转动销轴分别与对应的电机电连接，两电机与主控板连接。智能马桶通过按键开关或脚踏开关传送命令给主控板，主控板驱动相应的电机转动，从而控制马桶上盖和马桶圈的打开与关闭。

上述结构的智能马桶能够实现控制马桶上盖的单独打开与关闭，也可实现马桶上盖和马桶圈的同时打开与关闭，但现有智能马桶使用的双马达结构，具有成本高和功耗高的缺点。

实用新型内容

本实用新型的实用新型目的在于提供一种传动机构，以解决现有马桶具有成本高、功耗高的问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供一种传动机构，包括开有椭圆形孔的第一椭圆件、开有椭圆形孔的第二椭圆件、传动轮、传动轴固定件、第一传动轴和第二传动轴；

第一椭圆件椭圆形孔的长轴与第二椭圆件椭圆形孔的长轴垂直；

所述传动轮包括第一轮体、第二轮体和连接第一轮体和第二轮体的连接杆；第一轮体上设有向圆心方向延伸的第一挡块，第二轮体上设有向圆心方向延伸的第二挡块；

第一椭圆件设置于第一轮体与第二轮体之间的空隙内并靠近第一轮体，第二椭圆件 固定设置于第二轮体外端面的外侧；

传动轴固定件设置于第一轮体和第二轮体之间的间隙内并靠近第二轮体；

第一传动轴和第二传动轴同轴心设置，其中，第一传动轴的固定端由第二椭圆件的椭圆形孔穿入，并依次经过第二轮体、传动轴固定件、第一椭圆件后，进入第一轮体的圆形孔内；第一传动轴的固定端设有沿径向方向伸缩的第一拨齿，第一拨齿上设有第一凸起和第二凸起，第一凸起位于第一椭圆件的椭圆形孔内，第二凸起位于第一轮体的圆形孔内，在第一拨齿处于弹起状态时第二凸起与第一挡块抵接；

第二传动轴的固定端依次贯穿第二椭圆件的椭圆形孔、第二轮体和传动轴固定件，所述第二传动轴的固定端设有沿径向方向伸缩的第二拨齿，第二拨齿上设有第三凸起和第四凸起，第三凸起位于第二椭圆件的椭圆形孔内，第四凸起位于第二轮体的圆形孔内，在第二拨齿处于弹起状态时第四凸起与第二挡块抵接

第一拨齿与第二拨齿之间的夹角为90～110度。

进一步地，在第一拨齿的第二凸起上、第二拨齿的第四凸起上均设有一斜面结构。

其中，第一传动轴的直径大于第二传动轴，第一传动轴为中空结构，第二传动轴位于第一传动轴的中空空间内；第二传动轴的长度大于第一传动轴的长度。

优选地，传动轴固定件上开有通孔，所述通孔与第一传动轴的轴心平行；

第一传动轴的外径与传动轴固定件上开有通孔的孔径相同。

进一步地，所述的传动机构还包括：

限位开关，设置于第一椭圆件椭圆形孔的内表面，并靠近椭圆形孔的短轴处。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种马桶盖，包括设置于马桶桶体上方的支撑座、马桶上盖、马桶圈和马达，所述马桶上盖和马桶圈均固定于所述支撑座上并均能够绕所述支撑座旋转，所述马桶盖还包括：

如上所述的传动机构和固定传动机构的固定基座；

传动机构中第一轮体的外端面与所述马达固定连接；

第一传动轴的连接端与所述马桶上盖固定连接，第二传动轴的连接端与所述马桶圈固定连接；

控制器，与所述马达电连接。

进一步地，所述马桶盖还包括：

红外传感器，与所述控制器电连接，包括测距模块和射线模块。

更进一步地，所述马桶盖还包括：

马达分离结构，设置于所述马达与第一轮体的外端面之间，其一端与马达连接，另一端与第一轮体的外端面固定连接。

优选地，所述马达分离结构包括联轴器和法兰盘结构；

所述联轴器的一端与所述马达连接，另一端面设有环形阵列的楔形齿；

所述法兰盘结构与所述联轴器连接的端面设有环形阵列的楔形凹槽，所述楔形齿与所述楔形凹槽互相咬合，所述法兰盘结构的另一端面与第一轮体的外端面固定连接。

更为优选地，所述马桶盖还包括：

扶手，设置于传动机构的外侧，所述红外传感器安装于所述扶手上。

由以上技术方案可知，本申请中传动机构的第一传动轴和第二传动轴同轴心设置，在一个马达的驱动下，传动轮可带动第一传动轴和第二传动轴在两个连续的90°范围内旋转，因此采用本申请中传动机构的马桶亦可实现马桶上盖的单独打开与关闭、以及马桶上盖和马桶圈的同时打开与关闭，故本申请中的传动结构具有结构简单、耗能低的优点，能够有效解决现有马桶成本高、功耗高的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为根据一优选实施例示出的传动机构的结构分解图；

图2为图1中传动轮、第一传动轴的固定端和第二传动轴的固定端的放大图；

图3为根据另一优选实施例示出的第一拨齿或第二拨齿的结构示意图；

图4为根据一优选实施例示出的采用图1所示传动机构的马桶盖的结构示意图；

图5为图4中所示马桶盖的结构分解图；

图6为根据一优选实施例示出的马达分离结构的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为根据一优选实施例示出的传动机构的结构分解图。如图1所示，传动组件包括第一传动轴101、第二传动轴102、开有椭圆形孔的第一椭圆件103、开有椭圆形孔的第二椭圆件104、传动轮、传动轴固定件105。第一椭圆件103上椭圆形孔的长轴与第二椭圆件104上椭圆形孔的长轴垂直。

图2为图1中传动轮、第一传动轴的固定端和第二传动轴的固定端的放大图。如图2所示，传动轮包括第一轮体106、第二轮体107和连接第一轮体106和第二轮体107的连接杆108。第一轮体106上设有向圆心方向延伸的第一挡块109，第二轮体107上设有向圆心方向延伸的第二挡块110。

第一轮体106的外端面与马达6固定连接。第一椭圆件103设置于第一轮体106与第二轮体107之间的空隙内并靠近第一轮体106，第二椭圆件104固定设置于第二轮体107外端面的外侧；传动轴固定件105设置于第一轮体106和第二轮体107之间的间隙内并靠近第二轮体107。

优选地，传动轴固定件105上开有通孔，所述通孔与第一传动轴的轴心平行，且第一传动轴的外径与传动轴固定件上开有通孔的孔径相同。

第一传动轴和第二传动轴同轴心设置。作为其中一种优选方案，本实施例中第一传动轴101的直径大于第二传动轴102，第一传动轴101为中空结构，第二传动轴102位于第一传动轴101的中空空间内；第二传动轴102的长度大于第一传动轴101的长度。

第一传动轴的固定端111由第二椭圆件104的椭圆形孔穿入，并依次经过第二轮体107、传动轴固定件105、第一椭圆件103后，进入第一轮体106的圆形孔内；第一传动轴的固定端111设有沿径向方向伸缩的第一拨齿112，第一拨齿112上设有第一凸起113和第二凸起114，第一凸起113位于第一椭圆件103的椭圆形孔内并与椭圆形孔的内表面接触，第二凸起114位于第一轮体106的圆形孔内，在第一拨齿112处于弹起状态时第二凸起114与第一挡块109抵接。

第二传动轴的固定端115依次贯穿第二椭圆件104的椭圆形孔、第二轮体107和传动轴固定件105，第二传动轴的固定端115设有沿径向方向伸缩的第二拨齿116，第二拨 齿上设有第三凸起117和第四凸起118，第三凸起117位于第二椭圆件104的椭圆形孔内并与椭圆形孔的内表面接触，第四凸起118位于第二轮体107的圆形孔内，在第二拨齿处于弹起状态时第四凸起与第二挡块110抵接。

第一拨齿112与第二拨齿之间的夹角为90～110度。

图3为根据另一优选实施例示出的第一拨齿或第二拨齿的结构示意图。如图3所示，在第一拨齿的第二凸起(或第二拨齿的第四凸起)处进一步设置一斜面结构119，该斜面结构带动对应拨齿时，拨齿会自动被压缩到对应的槽内，在断电或需要人手动开启或关闭马桶上盖/马桶圈时，达到使用较小力度就能达到手动开关马桶盖的效果。

优选地，为得到第一传动轴的精确转动角度，在第一椭圆件103椭圆形孔的内表面，并靠近椭圆形孔的短轴处设有限位开关。

图4为根据一优选实施例示出的采用图1所示传动机构的马桶盖的结构示意图。图5为图4中所示马桶盖的结构分解图。如图4和图5所示，马桶盖包括设置于马桶桶体上方的支撑座1、马桶上盖2、马桶圈3、固定基座4、红外传感器5和控制器8和马达6。

优选地，本实施例中马桶圈3包括相对设置的第一固定耳301和第二固定耳302，第一固定耳301和第二固定耳302分别设置于支撑座1两端的外侧。马桶上盖2包括相对设置的第三固定耳201和第四固定耳202，第三固定耳201设置于第一固定耳301的外侧，第四固定耳202设置于第二固定耳302的外侧。马桶上盖2和马桶圈3均固定于支撑座1上并均能够绕支撑座1旋转。

传动结构固定于固定基座4上。固定基座40优选采用相对设置的第一基座40和第二基座41拼接而成。

支撑座1上设有沿其长度方向延伸的贯穿孔。第一传动轴101的连接端与马桶上盖2固定连接，具体地，第一传动轴101与第三固定耳201相对固定。第二传动轴102的连接端与马桶圈3固定连接，具体地，第二传动轴102贯穿第三固定耳后与第一固定耳和第二固定耳相对固定。

控制器与马达6电连接。红外传感器5与控制器电连接。其中，本实施例中的红外传感器5包括测距模块和射线模块。

下面对本实施例中使用上述传动机构的马桶盖的工作原理进行详细阐述。

当使用者靠近并达到红外传感器5测距模块设定的触发距离后，红外传感器5将触发信号传输给控制器，控制器根据接收的触发信号向马达6发送转动信号，马达6根据 接收的转动信号带动传动轮转动。此时，第一轮体106的第一挡块109推动第一传动轴固定端的第二凸起114转动，第一传动轴随之转动，同时第一拨齿112的第一凸起113在第一椭圆件103椭圆形孔内由长轴位置向短轴位置转动。第一凸起113在由长轴位置向短轴位置转动时逐渐收缩，至短轴位置会全部收缩至第一传动轴固定端内部，第二凸起114随第一凸起113收缩，在第一传动轴旋转90°位置时，第一传动轮上的第一挡块109不再与第二凸起114接触，第一传动轮无法再带动第一传动轴转动，这一过程中完成马桶上盖的打开。

在马桶上盖打开后，红外传感器5的射线模块检测用户手势，即检测红外线射线模块发射的射线是否被使用者手势遮挡。若射线模块发射的射线未被遮挡，则马达继续转动，开启马桶圈；若检测到射线被遮挡，则控制器控制马达停止转动，停止马桶圈的开启。

马达开启马桶圈的过程具体为马达带动马桶圈传动轴进行下一个90°的旋转过程。在下一个90°的转动过程中，第二轮体107的第二挡块110推动第二传动轴102固定端的第四凸起转动，第二传动轴102随之转动，同时第二拨齿的第三凸起在第二椭圆件104椭圆形孔内由长轴位置向短轴位置转动。第三凸起在由长轴位置向短轴位置转动时逐渐收缩，至短轴位置会全部收缩至第二传动轴102固定端内部，第四凸起随第一凸起113收缩，在第二传动轴旋转90°位置时，第二传动轮上的第二挡块110不再与第四凸起接触，第二传动轮无法再带动第二传动轴转动，这一过程中完成马桶圈的打开。

在马桶圈打开后，若射线模块发射的射线检测到被遮挡时,即检测到用户手势遮挡时，红外传感器5向控制器发送关闭马桶圈信号，控制器控制马达6反向旋转，马达带动马桶圈传动轴反向旋转90度，执行关闭马桶圈的动作。

当红外传感器5的测距模块确定使用者离开时，红外传感器向控制器发送关闭信号，控制器根据接收的关闭信号向马达发送反向转动信号，马达根据接收的反向转动信号带动马桶上盖传动轴反向转动；马桶上盖传动轴使马桶上盖关闭。

进一步优选地，在马桶上盖传动轴正向转动或反向转动受到反向阻力时，马达的电流增加。当马达的电流增加到临界阈值时，马桶上盖传动轴向相反方向转动。如，在马桶盖打开过程中，若马桶盖受到过大阻力(人为阻挡马桶盖的开启)，马达的电流会突然增加，当马达的电流达到临界阈值，则马桶盖关闭。在马桶盖关闭过程中，若马桶盖受到过大阻力(人为阻挡马桶盖的关闭)，马达的电流也会突然增加，当马达的电流达到临界阈值，则马桶盖开启。

进一步地，本申请中的智能马桶还包括马达分离结构9。马达分离结构9设置于马 达与第一轮体106的外端面之间，其一端与马达连接，另一端与第一轮体106的外端面固定连接。图6为根据一优选实施例示出的马达分离结构的结构示意图。如图6所示，马达分离结构9包括联轴器901和法兰盘结构902。其中，联轴器的一端与马达连接，另一端面设有环形阵列的楔形齿。法兰盘结构902与联轴器连接的端面设有环形阵列的楔形凹槽903，楔形齿与楔形凹槽互相咬合，法兰盘结构的另一端面与第一轮体106的外端面固定连接。

在智能马桶盖上设置马达分离结构，是为了应对在超出马达的最大负载或无电源时，使马达与传动结构两者自动分离，实现手动开启和闭合马桶上盖与马桶圈，还可以防止马桶上盖被损坏。

更进一步地，本申请中的智能马桶盖还包括设置于传动机构外侧的扶手7。优选地，红外传感器5可安装于扶手7上。同时为使得本申请中的马桶更灵活的满足用户的需求，在扶手7上还可设置拨码开关，区分男士/女士档位。家用马桶或男厕马桶可以设置在男士档位，马桶工作模式见智能马桶盖工作原理描述，通过红外传感器5对用户手势的检测可以自动区分男士大小便，同时也可以满足在家用环境下女士的需求。使用在女厕时，可以设置在女士档位，如果是女士模式，默认不会打开马桶圈，只打开马桶上盖，即马达只带动马桶上盖传动轴进行开启关闭操作。

由以上技术方案可知，本申请中传动机构的第一传动轴和第二传动轴同轴心设置，在一个马达的驱动下，传动轮可带动第一传动轴和第二传动轴在两个连续的90°范围内旋转。因此采用本申请中传动机构的马桶盖亦可实现马桶上盖的单独打开与关闭、以及马桶上盖和马桶圈的同时打开与关闭，故本申请中的传动结构具有结构简单、耗能低的优点，能够有效解决现有马桶成本高、功耗高的问题。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确方法，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种传动机构，其特征在于，包括开有椭圆形孔的第一椭圆件、开有椭圆形孔的第二椭圆件、传动轮、传动轴固定件、第一传动轴和第二传动轴；

第一椭圆件椭圆形孔的长轴与第二椭圆件椭圆形孔的长轴垂直；

所述传动轮包括第一轮体、第二轮体和连接第一轮体和第二轮体的连接杆；第一轮体上设有向圆心方向延伸的第一挡块，第二轮体上设有向圆心方向延伸的第二挡块；

第一椭圆件设置于第一轮体与第二轮体之间的空隙内并靠近第一轮体，第二椭圆件固定设置于第二轮体外端面的外侧；

传动轴固定件设置于第一轮体和第二轮体之间的间隙内并靠近第二轮体；

第一传动轴和第二传动轴同轴心设置，其中，第一传动轴的固定端由第二椭圆件的椭圆形孔穿入，并依次经过第二轮体、传动轴固定件、第一椭圆件后，进入第一轮体的圆形孔内；第一传动轴的固定端设有沿径向方向伸缩的第一拨齿，第一拨齿上设有第一凸起和第二凸起，第一凸起位于第一椭圆件的椭圆形孔内，第二凸起位于第一轮体的圆形孔内，在第一拨齿处于弹起状态时第二凸起与第一挡块抵接；

第二传动轴的固定端依次贯穿第二椭圆件的椭圆形孔、第二轮体和传动轴固定件，所述第二传动轴的固定端设有沿径向方向伸缩的第二拨齿，第二拨齿上设有第三凸起和第四凸起，第三凸起位于第二椭圆件的椭圆形孔内，第四凸起位于第二轮体的圆形孔内，在第二拨齿处于弹起状态时第四凸起与第二挡块抵接；

第一拨齿与第二拨齿之间的夹角为90～110度。

2.根据权利要求1所述的传动机构，其特征在于，第一拨齿的第二凸起上、第二拨齿的第四凸起上均设有一斜面结构。

3.根据权利要求1所述的传动机构，其特征在于，第一传动轴的直径大于第二传动轴，第一传动轴为中空结构，第二传动轴位于第一传动轴的中空空间内；第二传动轴的长度大于第一传动轴的长度。

4.根据权利要求3所述的传动机构，其特征在于，传动轴固定件上开有通孔，所述通孔与第一传动轴的轴心平行；

第一传动轴的外径与传动轴固定件上开有通孔的孔径相同。

5.根据权利要求1至4中任一所述的传动机构，其特征在于，还包括：

限位开关，设置于第一椭圆件椭圆形孔的内表面，并靠近椭圆形孔的短轴处。

6.一种马桶盖，包括设置于马桶桶体上方的支撑座、马桶上盖、马桶圈和马达，所述马桶上盖和马桶圈均固定于所述支撑座上并均能够绕所述支撑座旋转，其特征在于，还包括：

如权利要求1至4中任一所述的传动机构和固定传动机构的固定基座；

传动机构中第一轮体的外端面与所述马达固定连接；

第一传动轴的连接端与所述马桶上盖固定连接，第二传动轴的连接端与所述马桶圈固定连接；

控制器，与所述马达电连接。

7.根据权利要求6所述的马桶盖，其特征在于，还包括：

红外传感器，与所述控制器电连接，包括测距模块和射线模块。

8.根据权利要求7所述的马桶盖，其特征在于，还包括：

马达分离结构，设置于所述马达与第一轮体的外端面之间，其一端与马达连接，另一端与第一轮体的外端面固定连接。

9.根据权利要求8所述的马桶盖，其特征在于，所述马达分离结构包括联轴器和法兰盘结构；

所述联轴器的一端与所述马达连接，另一端面设有环形阵列的楔形齿；

所述法兰盘结构与所述联轴器连接的端面设有环形阵列的楔形凹槽，所述楔形齿与所述楔形凹槽互相咬合，所述法兰盘结构的另一端面与第一轮体的外端面固定连接。

10.根据权利要求7至9中任一所述的马桶盖，其特征在于，还包括：

扶手，设置于传动机构的外侧，所述红外传感器安装于所述扶手上。