CN217447418U - 饮水设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种饮水设备，所述饮水设备包括：壳体，所述壳体设有出水口；第一传感器，所述第一传感器安装于所述壳体；第二传感器，所述第二传感器安装于所述壳体，且在竖向方向的投影上，所述第一传感器的中心、所述第二传感器的中心和所述出水口的中心共线设置。由此，通过设置第一传感器、第二传感器可以对盛水容器中的水位高度与盛水容器开口边缘之间的距离进行检测，从而饮水设备可以基于距离参数自动停止向盛水容器中供水，并且第一传感器、第二传感器和出水口的排布方式简单。

Description

饮水设备

技术领域

本实用新型涉及生活电器制造技术领域，尤其是涉及一种饮水设备。

背景技术

目前的饮水机或净水机通常需要采用人为观察的方式控制饮水机或净水机是否向盛水容器中注入饮用水，从而导致用户在接水过程中需要对盛水容器中的水位持续观察。

相关技术中，部分饮水机或净水机通过设置数量较多的传感器的方式以检测盛水容器中的水位高度，但是在饮水机或净水机中设置数量过多的传感器将导致设备对数据的处理难度较大、算法复杂，而且多个传感器的设置也将增大部件在设备中的布置难度。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种饮水设备，所述饮水设备可以对盛水容器内的水位进行检测，从而可以自动接水、停水功能，解放用户双手并提升用户在等待接水过程中的使用体验，并且饮水设备中的第一传感器、第二传感器与出水口的布置方式简单且合理。

根据本实用新型实施例的饮水设备，包括：壳体，所述壳体设有出水口；第一传感器，所述第一传感器安装于所述壳体；第二传感器，所述第二传感器安装于所述壳体，且在竖向方向的投影上，所述第一传感器的中心、所述第二传感器的中心和所述出水口的中心共线设置。

根据本实用新型实施例的饮水设备，通过设置第一传感器、第二传感器可以对盛水容器中的水位高度与盛水容器开口边缘之间的距离进行检测，从而饮水设备可以基于距离参数自动停止向盛水容器中供水，并且第一传感器、第二传感器和出水口的排布方式简单。

根据本实用新型的一些实施例，所述壳体设有接水腔，所述出水口、所述第一传感器和所述第二传感器均安装于所述接水腔的顶壁，且均与所述接水腔的底壁正对设置。

根据本实用新型的一些实施例，所述接水腔的底壁设有杯托，所述盛水容器适于放置在所述杯托上。

根据本实用新型的一些实施例，所述接水腔包括设在所述顶壁和所述底壁之间的内壁面，且所述内壁面的延伸方向与所述杯托所在平面之间的夹角为α，且满足60°≤α≤90°。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一传感器和所述第二传感器与所述内壁面之间的距离均不小于40mm。

根据本实用新型的一些实施例，在竖向方向的投影上，所述第一传感器的中心与所述杯托的中心距离为L1，且满足关系式0mm≤L1≤2mm。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一传感器和所述第二传感器位于所述出水口的同一侧。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一传感器的中心与所述第二传感器的中心之间的距离为L2，且满足关系式10mm≤L2≤16mm。

根据本实用新型的一些实施例，第一传感器布置在所述第二传感器和所述出水口之间，且所述第一传感器的中心与所述出水口的中心距离为L3，且满足关系式12mm≤L3≤18mm。

根据本实用新型的一些实施例，饮水设备还包括阻尼件，所述阻尼件与所述第一传感器和所述第二传感器中的至少一个相连并安装于所述壳体内。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例所述的饮水设备的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例所述的饮水设备的剖视图一；

图3是图2中线A-A处的剖视图；

图4是图2中线B-B处的剖视图，其中示出第一传感器、第二传感器及出水口在竖向方向上的投影的位置；

图5是根据本实用新型实施例所述的饮水设备的剖视图二。

附图标记：

饮水设备100、

壳体10、顶壁11、底壁12、内壁面13、杯托14、镂空部141、出水口15、第一传感器20、第二传感器30、阻尼件40。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的饮水设备100。

根据本实用新型实施例的饮水设备100包括：壳体10、第一传感器20和第二传感器30，壳体10设置有出水口15，饮水设备100可以通过出水口15向外供给饮用水。其中，饮用水并不仅限于矿泉水，还可以是苏打水、饮料等饮品。

进一步地，参照图3和图5，第一传感器20和第二传感器30均安装于壳体10，而且在竖向方向的投影上，第一传感器20的中心、第二传感器30的中心以及出水口15的中心共线设置，即第一传感器20的中心、第二传感器30的中心和出水口15的中心位于同一条直线上，并且在该直线上间隔设置。

可以理解的是，当用户需要通过饮水设备100接水时，需要将盛水容器与出水口15对应，以使得经出水口15排出的水进入至盛水容器，满足用户的接水需求。第一传感器20可以用于向盛水容器的一侧发射超声波，第二传感器30可以用于接收超声波，以基于第一传感器20和第二传感器30的信号对盛水容器中的水位高度与盛水容器开口边缘之间的距离进行检测，从而可以实现饮水设备100自动向盛水容器供水，并且在盛水容器的水位高度与开口边缘距离达到预设值时停止供水。

进一步需要说明的是，第一传感器20和第二传感器30构造为超声波传感器，通过发射超声波和对接收的回波的性质进行分析，实现自动检测，可以用于对液体界面(如：盛水容器内的液面位置)进行检测。

需要说明的是，目前的饮水机或净水机通常需要采用人为观察的方式控制饮水机或净水机是否向盛水容器中注入饮用水，从而导致用户在接水过程中需要对盛水容器中的水位持续观察。

相关技术中，部分饮水机或净水机通过设置数量较多的传感器的方式以检测盛水容器中的水位高度，但是在饮水机或净水机中设置数量过多的传感器将导致设备对数据的处理难度较大、算法复杂，而且多个传感器的设置也将增大部件在设备中的布置难度。

在本申请中，仅设置有两个传感器(即第一传感器20和第二传感器30)，显著减少传感器的设置数量，降低传感器的排布设计难度。同时，参照图3和图5，出水口15的中心、第一传感器20的中心以及第二传感器30的中心共线设置，从而使得第一传感器20、第二传感器30和出水口15的布置方式规整、简单，可以降低第一传感器20、第二传感器30的布置难度。

根据本实用新型实施例的饮水设备100，通过设置第一传感器20、第二传感器30可以对盛水容器中的水位高度与盛水容器开口边缘之间的距离进行检测，从而饮水设备100可以基于上述距离参数自动停止向盛水容器中供水，并且第一传感器20、第二传感器30和出水口15的排布方式简单。

如图3所示，在本实用新型的一些实施例中，第一传感器20、第二传感器30和出水口15沿饮水设备100的前后方向呈直线排布。

如图5所示，在本实用新型的另一些实施例中，第一传感器20、第二传感器30和出水口15沿饮水设备100的宽度方向呈直线排布。

在本实用新型的一些实施例中，饮水设备100还设有加热装置，加热装置可以对饮用水进行加热，以提升经出水口15排出的饮用水的温度，从而满足用户不同的饮用需求，提升用户的使用体验。

如图1所示，在本实用新型的一些实施例中，壳体10设置有接水腔，接水腔为用户接水的操作空间。其中，用户可以将盛水容器放置在接水腔内，并将盛水容器布置在于出水口15对应的位置，经出水口15流出的饮用水可以流入盛水容器的储水空间内，满足用户的接水需求。

进一步结合图2和图3，出水口15、第一传感器20和第二传感器30均安装于接水腔的顶壁11，而且第一传感器20、第二传感器30以及出水口15均与接水腔的底壁12正对设置，以便于出水口15向盛水容器中供给饮用水，并且便于第一传感器20和第二传感器30对盛水容器内的水位高度与盛水容器的开口边缘之间的距离进行检测。

可以理解的是，盛水容器的开口通常向上敞开，当盛水容器接水时，需要将盛水容器的开口与出水口15对应，即将开口与顶壁11相对设置。此时，安装在顶壁11处的第一传感器20可以向盛水容器一侧发射超声波，并且第二传感器30可以接收超声波，从而将第一传感器20和第二传感器30均布置在与盛水容器的出水口15相对的位置，可以提升第一传感器20和第二传感器30的检测效果。

在本实用新型进一步的实施例中，接水腔的底壁12设置有杯托14，盛水容器可以放置在杯托14上，以便于用户将盛水容器与位于接水腔的顶壁11的出水口15对应。

可以理解的是，杯托14用于供盛水容器放置，并且杯托14可以对用户起到良好的提示作用，即用户可以理解当将盛水容器放置在杯托14上时，盛水容器处于适于接水的位置(即盛水容器的开口与出水口15对应)，可以通过饮水设备100向盛水容器中供给饮用水。其中，盛水容器可以是水杯等适于盛放水的容器，在此不做限定。

结合图2、图3和图4，在本实用新型的一些实施例中，接水腔包括设在顶壁11和底壁12之间的内壁面13，而且内壁面13的延伸方向与杯托14所在平面之间的夹角为α，而且满足60°≤α≤90°。

其中，杯托14设置在底壁12上并用于供盛水容器放置，从而杯托14通常采用沿水平方向延伸的布置形式，以提升杯托14对盛水容器的支撑效果，进而提升杯托14与盛水容器的配合可靠性。

进一步地，内壁面13自其与底壁12临近的一端向顶壁11一侧延伸，当内壁面13的延伸方向与杯托14所在平面(如：水平平面)之间的夹角α满足上述参数范围时，可以在接水腔的底部预留出充足的空间，以便于盛水容器的放置，并且便于将顶壁11处的出水口15、第一传感器20及第二传感器30与杯托14对应设置。

可以理解的是，第一传感器20自顶壁11一侧向杯托14一侧发射超声波，当α满足上述参数范围时，内壁面13可以对超声波起到良好的避让效果，即可以减少射向内壁面13的超声信号，提升第一传感器20和第二传感器30的检测效果。

结合图2和图3，在本实用新型的一些实施例中，内壁面13构造为弧形面，并沿竖向方向延伸，而且内壁面13与顶壁11和底壁12共同限定出敞开的接水腔。

在本实用新型的一些实施例中，杯托14与底壁12可拆卸地相连，以便于用户将杯托14取下，并对杯托14及底壁12用于安装杯托14的区域进行清洁，从而可以保证饮水设备100的外观干净美观，提升用户的使用体验。

在本实用新型进一步的实施例中，杯托14设有镂空部141，并且底壁12在镂空部141的下方形成有集水部，经出水口15滴落或从盛水容器内飞溅出的水滴可以收集在集水部内，以防止饮用水滴落在地面，避免造成地面湿滑，提升用户的接水体验。

其中，镂空部141沿厚度方向贯穿杯托14设置，而且集水部构造为自杯托14一侧向下凹入的凹槽，并且凹槽与杯托14在竖向方向上正对设置，以便于水滴通过镂空部141流入凹槽内。

在本实用新型的一些实施例中，第一传感器20和第二传感器30与内壁面13之间的距离均不小于40mm，从而可以在第一传感器20和第二传感器30二者与内壁面13之间预留出充足的距离，避免因传感器与内壁面13距离过近而影响传感器的检测效果。

在本实用新型进一步的实施例中，传感器的波束角选用40°-50°，并且满足传感器(第一传感器20和第二传感器30)与内壁之间的距离不小于40mm，以更好地提升传感器与盛水容器的配合效果，即便于第一传感器20向盛水容器发射超声波，也便于第二传感器30接收反射的超声波。

其中，传感器的超声波头可以采用双发一收的工作模式，但不限于此，具体工作模式可以根据检测需求进行设计。

如图4所示，在本实用新型的一些实施例中，在竖向方向的投影上，第一传感器20的中心与杯托14的中心距离为L1，而且满足关系式0mm≤L1≤2mm。当第一传感器20的中心与杯托14的中心之间的距离L1满足上述参数范围时，可以更好地将第一传感器20与杯托14对应，以提升第一传感器20向杯托14一侧发射超声波的效果。

可以理解的是，在接水过程中，盛水容器将放置在杯托14上，并且用户通常会将盛水容器放置在尽可能临近杯托14的中心的位置处，此时可以将第一传感器20在竖向方向上将与盛水容器对应设置，便于第一传感器20对盛水容器处进行检测。

如图3和图5所示，在本实用新型的一些实施例中，第一传感器20和第二传感器30位于出水口15的同一侧，从而可以保证第一传感器20和第二传感器30的检测效果。

其中，本申请中的第一传感器20用于发射超声波，第二传感器30用于接收回波，以检测盛水容器中液面(即水位)与盛水容器开口边缘之间的距离，检测过程与出水口15向盛水容器中供给饮用水同时进行，从而可以在液面与开口之间的距离达到预设值时控制饮水设备100停止供水。

在本申请中，通过将第一传感器20和第二传感器30布置在出水口15的同一侧，可以减少出水口15流出的水流对检测结果的影响，保证第一传感器20和第二传感器30的检测效果。可以理解的是，由于第一传感器20、第二传感器30和出水口15共线布置，当第一传感器20和第二传感器30分别置于出水口15的两侧时，出水口15流出的水流将位于第一传感器20和第二传感器30之间，从而将导致第一传感器20与第二传感器30之间的距离较远，并且水流将会影响部分超声波的回波效果，相较于第一传感器20和第二传感器30布置在出水口15同一侧的布置形式的检测效果较差。

如图3所示，在本实用新型的一些实施例中，第一传感器20的中心与第二传感器30的中心之间的距离为L2，而且满足关系式10mm≤L2≤16mm。当第一传感器20的中心和第二传感器30的中心的距离L2满足上述关系式时，可以保证第一传感器20和第二传感器30的检测效果。优选地，L2为14mm。

如图3所示，在本实用新型的一些实施例中，第一传感器20布置在第二传感器30和出水口15之间，而且第一传感器20的中心与出水口15的中心距离为L3，并且满足关系式12mm≤L3≤18mm。由此，将第一传感器20和出水口15间隔开设置，并且可以将第一传感器20布置在竖向方向上与盛水容器对应的位置。

可以理解的是，在接水过程中，出水口15需要与盛水容器的开口相对设置，以使得从出水口15流出的饮用水可以流入盛水容器。其中，水流在重力的作用下将沿竖直方向流下，从而当L3满足上述关系式时，可以将第一传感器20布置在临近出水口15的位置，进而将第一传感器20布置在适于与下方盛水容器对应的位置。

在本实用新型的一些实施例中，第一传感器20的端面和第二传感器30的端面平齐设置，从而使得第一传感器20和第二传感器30的布置规整，降低第一传感器20和第二传感器30的布置难度。其中，第一传感器20通过其端面发射超声波，第二传感器30通过其端面接收回波。

在本实用新型进一步的实施例中，传感器(包括第一传感器20和第二传感器30)的端面与杯托14在竖向方向的距离为L4，并且满足关系式200mm≤L4≤250mm。由此，可以保证接水腔竖向空间，同时避免传感器与盛水容器之间的距离过大而影响检测精度的问题发生。

可以理解的是，饮水设备100可以通过第一传感器20和第二传感器30配合实现对盛水容器中水位及盛水容器的开口边缘进行检测，第一传感器20和第二传感器30的有效检测区域可以根据设计需求进行设计开发，“有效检测区域”指的是，需要满足盛水容器的高度在上述区域范围内时，饮水设备100才可以对盛水容器的水位和开口边缘进行检测。

进一步可以理解的是，饮水设备100可以存在检测盲区和无效区域，盲区通常位于临近顶壁11的位置(即第一传感器20和第二传感器30一侧)，无效区域通常位于底壁12的位置(即远离第一传感器20和第二传感器30一侧)。由此，当盛水容器满足检测需求时可以实现饮水设备100的自动出水和自动停止供水功能。

如图2所示，在本实用新型的一些实施例中，饮水设备100还包括阻尼件40，阻尼件40与第一传感器20和第二传感器30中的至少一个相连并安装于壳体10内，从而通过阻尼件40将第一传感器20和第二传感器30中的至少一个与壳体10固定相连，连接方式简单且可靠性高。

在本实用新型的一些实施例中，阻尼件由橡胶或硅胶材质制成。

在本实用新型进一步的实施例中，阻尼件40套设于第一传感器20和第二传感器30，即阻尼件40形成有两个安装位，第一传感器20和第二传感器30分别嵌设在两个安装位内，以与阻尼件40嵌设配合，并且阻尼件40在周向方向上分别套设在第一传感器20和第二传感器30上。由此，通过设置一个阻尼件40即可将第一传感器20和第二传感器30安装至壳体10，可以降低第一传感器20和第二传感器30的装配难度。

进一步地，阻尼件40通过套设的方式与第一传感器20和第二传感器30相连，并且阻尼件40适于与第一传感器20和第二传感器30过盈配合，第一传感器20与阻尼件40、第二传感器30与阻尼件40之间的阻尼大，使得第一传感器20和第二传感器30不易从阻尼件40中脱出，提升第一传感器20和第二传感器30的安装可靠性。

在本实用新型的另一些实施例中，阻尼件40为两个，两个阻尼件40分别与第一传感器20和第二传感器30相连，并且两个阻尼件40分别与壳体10固定相连，以将第一传感器20和第二传感器30安装至壳体10。其中，阻尼件40与壳体10的连接方式可以是过盈配合、连接件固定等，在此不做具体限定。

本申请中饮水设备100可以实现自动接水和停止供水，具体操作过程如下：

饮水设备100常处于待机工况(即未有用户需要接水)；

用户将适用于饮水设备100的盛放容器(如：水杯等)防止在杯托14上，饮水设备100可自动唤醒；

进一步通过用户选择出水水温、出水类型等后，饮用水可以通过出水口15流出，并流入放置在杯托14上的盛水容器内，并且当盛水容器内的水位高度与杯口边缘达到预设参数时，自动停止出水，恢复至待机工况。

需要说明的是，上述工作过程仅为一种示例，本申请中饮水设备100的工作模式并不限于此，同时，关于饮水设备100的“自动唤醒方式”、“出水模式选择”可以根据实用需求进行设计开发，在此不做具体限定。

进一步地，第一传感器20和第二传感器30还可以对盛水容器中水位高度与盛水容器的高度进行检测，基于水位与盛水容器的高度比控制饮水设备100停止供水，其具体控制策略及算法在此不做限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种饮水设备，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体设有出水口；

第一传感器，所述第一传感器安装于所述壳体；

第二传感器，所述第二传感器安装于所述壳体，且在竖向方向的投影上，所述第一传感器的中心、所述第二传感器的中心和所述出水口的中心共线设置。

2.根据权利要求1所述的饮水设备，其特征在于，所述壳体设有接水腔，所述出水口、所述第一传感器和所述第二传感器均安装于所述接水腔的顶壁，且均与所述接水腔的底壁正对设置。

3.根据权利要求2所述的饮水设备，其特征在于，所述接水腔的底壁设有杯托，盛水容器适于放置在所述杯托上。

4.根据权利要求3所述的饮水设备，其特征在于，所述接水腔包括设在所述顶壁和所述底壁之间的内壁面，且所述内壁面的延伸方向与所述杯托所在平面之间的夹角为α，且满足60°≤α≤90°。

5.根据权利要求4所述的饮水设备，其特征在于，所述第一传感器和所述第二传感器与所述内壁面之间的距离均不小于40mm。

6.根据权利要求3所述的饮水设备，其特征在于，在竖向方向的投影上，所述第一传感器的中心与所述杯托的中心距离为L1，且满足关系式0mm≤L1≤2mm。

7.根据权利要求2所述的饮水设备，其特征在于，所述第一传感器和所述第二传感器位于所述出水口的同一侧。

8.根据权利要求7所述的饮水设备，其特征在于，所述第一传感器的中心与所述第二传感器的中心之间的距离为L2，且满足关系式10mm≤L2≤16mm。

9.根据权利要求7所述的饮水设备，其特征在于，第一传感器布置在所述第二传感器和所述出水口之间，且所述第一传感器的中心与所述出水口的中心距离为L3，且满足关系式12mm≤L3≤18mm。

10.根据权利要求2所述的饮水设备，其特征在于，还包括阻尼件，所述阻尼件与所述第一传感器和所述第二传感器中的至少一个相连并安装于所述壳体内。

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