CN220231970U - 测距机构以及便器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种测距机构以及便器，测距机构包括：安装壳、TOF感应器以及隔离套；其中，安装壳设置有透光区域；TOF感应器安装于安装壳，并与透光区域相对，TOF感应器包括发射端和接收端；隔离套罩盖TOF感应器，隔离套开设有间隔的两通光孔，两通光孔中的一者与发射端相对应，以使发射光穿出，另一者与接收端相对应，以使反射光穿入，隔离套于两通光孔之间形成有抵持部，抵持部抵持于透光区域；这样隔离套能够封堵发射端与接收端之间的通光间隙，避免发射端发出的检测光线通过反射而对检测端接收的检测光线造成干扰，提高了TOF感应器检测精确度。

Description

测距机构以及便器

技术领域

本实用新型涉及卫浴设备技术领域，特别涉及一种测距机构以及便器。

背景技术

现在使用的便器冲水器主要分为两种，一种是传统的全机械构造，冲水时需要人工手按，既浪费了时间和水资源，又因手的接触而造成不卫生，还会因忘记冲水而造成环境污染；另一种是感应式冲水器，冲水时不需要人工手按，比较卫生和方便。例如，采用TOF感应器检测距离，从而判断小便池前是否有人，实现自动冲水。TOF感应器的发射端发出经调制的检测光线，遇物体后反射，TOF感应器的接收端接收检测光线，通过计算检测光线发射和反射时间差或相位差，来换算被拍摄景物的距离。为防止液体飞溅至TOF感应器上，TOF感应器前一般设置有透光板。

但是，因TOF感应器测距精度取决于光发射和接收的时间精度，透光板位于TOF感应器和被测物之间，发射信号从发射机到接收机经过透光窗时会形成反射和衍射的现象，经透光板反射的光线会干扰接收端接收的光信号，使测距产生误差。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种测距机构，旨在避免TOF感应器发射和接收检测信号相干扰。

为实现上述目的，本实用新型提出一种测距机构，应用于便器，所述测距机构包括：

安装壳，设置有透光区域；

TOF感应器，安装于所述安装壳，并与所述透光区域相对，所述TOF感应器包括发射端和接收端；以及

隔离套，罩盖所述TOF感应器。所述隔离套开设有间隔的两通光孔，两所述通光孔中的一者与所述发射端相对应，以使发射光穿出，另一者与所述接收端相对应，以使反射光穿入，所述隔离套于两所述通光孔之间形成有抵持部，所述抵持部抵持于所述透光区域。

在本实用新型的一些实施例中，所述隔离套面对所述透光区域的一面设置有隔离凸筋，所述隔离凸筋在两所述通光孔的周围环绕，并与抵持部连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述隔离套的材质为柔性材质。

在本实用新型的一些实施例中，对应所述发射端的所述通光孔的孔径小于对应所述接收端的所述通光孔的孔径，所述隔离套的周侧设置有防呆缺角，所述防呆缺角靠近其中一所述通光孔并远离另一所述通光孔。

在本实用新型的一些实施例中，安装壳包括主体和安装板，所述主体形成有装配槽，安装板安装于所述装配槽内，所述TOF感应器设于所述安装板朝向所述透光区域的一侧，所述透光区域设置于所述装配槽的槽底，所述装配槽的槽底间隔设置有多个支撑筋，所述支撑筋抵接于所述安装板。

在本实用新型的一些实施例中，所述装配槽的侧壁还凸设有导向筋，所述导向筋朝向所述安装板的一面设置为导向斜面，所述导向斜面在靠近所述装配槽的底壁方向上朝所述装配槽内倾斜。

在本实用新型的一些实施例中，所述装配槽的底壁凸设有两锁紧部，锁紧件装配于所述锁紧部并压紧所述安装板。

在本实用新型的一些实施例中，所述安装板的相对两侧分别设置有装配缺口，所述锁紧部设置为内螺纹柱，所述内螺纹柱与相应的所述装配缺口配合，所述锁紧件设置为螺接件，所述螺接件与所述内螺纹柱螺纹连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述测距机构还包括面板，所述安装壳安装于所述面板，所述面板开设有限位孔，所述安装壳设置有所述透光区域的一面形成凸台，所述凸台装配于所述限位孔内。

本实用新型还提出一种便器，所述便器包括主体以及安装于所述主体的冲水控制模块以及所述测距机构，所述测距机构包括：

安装壳，设置有透光区域；

TOF感应器，安装于所述安装壳，并与所述透光区域相对，所述TOF感应器包括发射端和接收端；以及

隔离套，所述隔离套安装于所述安装壳，并罩盖所述TOF感应器所述隔离套开设有间隔的两通光孔，两所述通光孔中的一者与所述发射端相对应，以使发射光穿出，另一者与所述接收端相对应，以使反射光穿入，所述隔离套于两所述通光孔之间形成有抵持部，所述抵持部抵持于所述透光区域；

所述TOF感应器与所述冲水控制模块电连接，以向所述冲水控制模块发送检测信号，所述冲水控制模块用于接收检测信号并执行冲水。

本实用新型技术方案通过将隔离套罩盖于TOF感应器外，隔离套开设有间隔的两通光孔，两通光孔中的一者与发射端相对应，以使发射光穿出，另一者与接收端相对应，以使反射光穿入，隔离套于两通光孔之间形成有抵持部，抵持部抵持于透光区域；这样隔离套能够封堵发射端与接收端之间的通光间隙，避免发射端发出的检测光线通过反射而对检测端接收的检测光线造成干扰，提高了TOF感应器检测精确度。

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，下面将对实施例或现有技术描述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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型测距机构一实施例在一视角的结构示意图；

图2为本实用新型测距机构一实施例在另一视角的结构示意图；

图3为本实用新型测距机构一实施例的分解图；

图4为本实用新型测距机构中安装壳的分解图；

图5为图4中A处的放大图；

图6为本实用新型测距机构一实施例的剖视图；

图7为图6中B处的放大图；

图8为安装板、TOF感应器以及隔离套的结构示意图；

图9为隔离套在一视角下的的结构示意图；

图10为隔离套在另一视角下的的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	测距机构	30	TOF感应器
10	安装壳	31	发射端
				10’	主体	32	接收端
11	透光区域	40	隔离套
				12	装配槽	41	通光孔
13	支撑筋	42	隔离凸筋
				14	导向筋	43	防呆缺角
15	锁紧部	44	安装槽
				15’	内螺纹柱	45	抵持部
16	凸台	50	面板
				17	凸耳	51	限位孔
18	第一装配孔	52	安装环
				20	安装板	53	第二装配孔
21	装配缺口	60	螺接件

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参阅图1至图3以及图8、图9，本实用新型提出一种测距机构100，应用于便器，测距机构100包括：安装壳10、TOF感应器30以及隔离套40；其中，安装壳10设置有透光区域11；TOF感应器30安装于安装壳10，并与透光区域11相对，TOF感应器30包括发射端31和接收端32；隔离套40罩盖TOF感应器30，隔离套40开设有间隔的两通光孔41，两通光孔41中的一者与发射端31相对应，以使发射光穿出，另一者与接收端32相对应，以使反射光穿入，隔离套40于两通光孔41之间形成有抵持部45，抵持部45抵持于透光区域11。

上述安装壳10的材料可以是铁合金、铝合金等金属材料，也可以是注塑材料，加工方便，质量较小，成本较低，安装壳10的形状可以是圆形、方形或其他不规则形状等，在此对安装壳10的材料以及形状不做具体的限定。

透光区域11可以采用透明塑料板、也可以采用玻璃板，在本实用新型的一些实施例中，安装壳10整体采用透明塑料制成，这样不用对透光区域11区别加工，可以减少加工流程。

TOF感应器30通过发射端31发出检测光线，检测光线抵达检测物后反射，并由接收端32接收，根据光的发射与被物体反射后返回传感器之间的时间差，TOF感应器30可以测量物体与传感器之间的距离，这里TOF感应器30一般发出的是红外光线，人无法看到，从而不会对人造成影响；TOF感应器30安装于安装壳10的方式可以是焊接、螺接件60固定、卡接等方式，在此不作具体的限定。

上述隔离套40的材质可以塑料，也可以是橡胶、硅胶等柔性件，隔离套40的抵持部45过盈配合于透光区域11与TOF感应器30之间，这样发射端31发出的检测光线在照射到透光区域11时朝接收端32反射的光线会被抵持部45隔档；隔离套40罩盖TOF感应器30可以通过弹性套装于TOF感应器30外的方式；还可以将隔离套40与安装壳10固定，具体可以通过粘接、卡接等方式；还可以将隔离套40通过TOF感应器30与透光区域11夹持固定，拆装方便；隔离套40的种类以及具体安装方式还有很多，根据具体情况进行设置，在此就不一一列举。

本实用新型技术方案通过将隔离套40罩盖于TOF感应器30外，隔离套40开设有间隔的两通光孔41，两通光孔41中的一者与发射端31相对应，以使发射光穿出，另一者与接收端32相对应，以使反射光穿入，隔离套40于两通光孔41之间形成有抵持部45，抵持部45抵持于透光区域11；这样隔离套40能够封堵发射端31与接收端32之间的通光间隙，避免发射端31发出的检测光线通过反射而对检测端接收的检测光线造成干扰，提高了TOF感应器30检测精确度。

为了进一步增加隔离套40的隔离功能，在本实用新型的一些实施例中，隔离套40面对透光区域11的一面设置有隔离凸筋42，隔离凸筋42在两通光孔41的周围环绕，并与抵持部45连接。如此设置，可以避免发射端31发出的检测光线经过二次反射后被接收端32接收，进而影响检测结果的问题；并且，设置隔离凸筋42透光区域11抵持，密封性好，不漏光；此外，隔离凸筋42与透光区域11抵持，可以分摊抵持部45的压力，隔离套40与透光区域11的接触面更大，两者相作用的压强较小，避免两部件局部产生较大应力而变形，尤其是透光区域11，避免透光区域11变形可以保证检测光线的折射角度正常。

进一步地，在本实用新型的一些实施例中，隔离套40的材质为柔性材质。柔性隔离套40抵持于透光区域11的密封性更好，能够避免透光区域11在装配时被刚性刮擦而产生刮痕，进而影响检测光线的折射角度。

需要说明的是，对于柔性隔离套40，为了保证隔离套40与透光区域11之间无间隙，隔离套40需要紧密贴合透光区域11，这就会使隔离套40具有一定的压缩量，而当隔离套40的压缩量过大时，会挤占通光孔41，导致通光孔41孔径缩小，影响TOF感应器30检测准确度，因此，对隔离套40安装压缩量、装配尺寸精度要求较高，而在柔性隔离套40面对透光区域11的一面设置隔离凸筋42，这样隔离套40与透光区域11抵顶时，隔离凸筋42压缩，对通光孔41的孔径影响较小，从而可以有效避免上述问题。

请参阅图10，在本实用新型的一些实施例中，隔离套40面对TOF感应器30的一面设置有安装槽44，TOF感应器30装配于安装槽44内。方便隔离套40安装，并且也能使隔离套40的隔离效果更好。

考虑到TOF感应器30的发射端31与接收端32的尺寸可能不同，对通光孔41的尺寸要求也不同，为了避免隔离套40在安装时反装，导致发射端31或接收端32未能与相应尺寸的通光孔41对应，在本实用新型的一些实施例中，对应发射端31的通光孔41的孔径小于对应接收端32的通光孔41的孔径，隔离套40的周侧设置有防呆缺角43，防呆缺角43靠近其中一通光孔41并远离另一通光孔41。这样在装配时可以有效避免反装问题。

请参阅图4至图7，在本实用新型的一些实施例中，安装壳10包括主体10’和安装板20，主体10’形成有装配槽12，安装板20安装于装配槽12内，TOF感应器30设于安装板20朝向透光区域11的一侧，透光区域11设置于装配槽12的槽底，装配槽12的槽底间隔设置有多个支撑筋13，支撑筋13抵接于安装板20。

通过上述方案，在装配时，可以先将TOF感应器30固定于安装板20一侧，然后将隔离套40套设于TOF感应器30外，然后将安装板20安装于装配槽12内，装配方便；安装板20安装于装配槽12内并通过支撑筋13支撑，使得安装板20与透光区域11之间形成有一定间隔，以安装TOF感应器30与隔离套40，间隙的宽度可以通过支撑筋13的凸起高度进行设置，避免间隙太小而导致安装板20受TOF感应器30与隔离套40支撑，而支撑筋13无法有效支撑安装板20导致结构不稳定的情况。

安装板20安装于主体10’的方式可以是可拆卸连接，例如螺接件60固定、卡接等等，还可以是不可拆卸连接，例如热熔固定、粘接等等，在此不作具体地限定。

在本实用新型的一些实施例中，安装板20设置为PCB板，TOF感应器30集成于PCB板。这样可以简化结构，省去TOF感应器30布线的麻烦。

进一步地，为了方便安装板20对位装配，在本实用新型的一些实施例中，装配槽12的侧壁还凸设有导向筋14，导向筋14朝向安装板20的一面设置为导向斜面，导向斜面在靠近装配槽12的底壁方向上朝装配槽12内倾斜。这样在将安装板20装配至主体10’时，安装板20可以顺延导向斜面对位装配至装配槽12内，装配准确快速。

在本实用新型的一些实施例中，装配槽12的底壁凸设有两锁紧部15，锁紧件装配于锁紧部15并压紧安装板20。如此设置，通过锁紧部15与锁紧件连接，两者在垂直于安装板20的板面方向上对安装板20进行限位，避免TOF感应器30在靠近和远离透光区域11方向上松动而导致检测结果误差较大的问题。

上述锁紧部15与锁紧件的结构多样，例如，锁紧部15设置为卡槽，锁紧件设置因为弹性卡扣，弹性卡扣卡入卡槽内并弹性抵顶安装板20，使得安装板20紧固于两者之间；又如，锁紧部15设置为定位柱，定位柱的自由端的端面形成有定位孔，锁紧件设置为自攻螺丝，自攻螺丝安装于定位孔内。

在本实用新型的一些实施例中，安装板20的相对两侧分别设置有装配缺口21，锁紧部15设置为内螺纹柱15’，内螺纹柱15’与相应的装配缺口21配合，锁紧件设置为螺接件60，螺接件60与内螺纹柱15’螺纹连接；通过螺接件60与内螺纹柱15’装配紧固安装板20，可靠性高，不易松动，并且，螺接件60与内螺纹柱15’位于安装板20的相对两侧，可以避免安装螺接件60时出现安装板20一侧翘起的问题。

为了防止安装板20反装，在本实用新型的一些实施例中，装配槽12的一槽壁面设置为弧面，安装板20的一侧对应设置为弧形。

在本实用新型的一些实施例中，测距机构100还包括面板50，安装壳10安装于面板50，面板50开设有限位孔51，安装壳10设置有透光区域11的一面形成凸台16，凸台16装配于限位孔51内。如此设置，面板50表面较为平整，可以格挡卫生间内的水渍以及灰尘，方便抹擦清洁，外观大方美观。

进一步的，在本实用新型的一些实施例中，安装壳10的相对两侧设置有凸耳17，两凸耳17相远离的一端均贯穿有第一装配孔18，面板50朝向安装壳10的一面设置有两安装环52，安装环52的侧面开设有与第一装配孔18对位的第二装配孔53，螺接件60穿过第一装配孔18并与第二装配孔53螺纹配合。通过上述方案，安装壳10与面板50装配方便，第二装配孔53设置为螺纹孔，无需螺母即可通过螺栓安装固定。

本实用新型还提出一种便器，便器包括主体10’以及安装于主体10’的冲水控制模块以及测距机构100，TOF感应器30与冲水控制模块电连接，以向冲水控制模块发送检测信号，冲水控制模块用于接收检测信号并执行冲水。通过上述方案，可以实现小便池自动冲水，无需用户动手，更加干净卫生，可以大大提高用户的使用体验感。

由于本便器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种测距机构，应用于便器，其特征在于，所述测距机构包括：

安装壳，设置有透光区域；

TOF感应器，安装于所述安装壳，并与所述透光区域相对，所述TOF感应器包括发射端和接收端；以及

隔离套，所述隔离套罩盖所述TOF感应器，所述隔离套开设有间隔的两通光孔，两所述通光孔中的一者与所述发射端相对应，以使发射光穿出，另一者与所述接收端相对应，以使反射光穿入，所述隔离套于两所述通光孔之间形成有抵持部，所述抵持部抵持于所述透光区域。

2.如权利要求1所述的测距机构，其特征在于，所述隔离套面对所述透光区域的一面设置有隔离凸筋，所述隔离凸筋在两所述通光孔的周围环绕，并与抵持部连接。

3.如权利要求1所述的测距机构，其特征在于，所述隔离套的材质为柔性材质。

4.如权利要求1所述的测距机构，其特征在于，对应所述发射端的所述通光孔的孔径小于对应所述接收端的所述通光孔的孔径，所述隔离套的周侧设置有防呆缺角，所述防呆缺角靠近其中一所述通光孔并远离另一所述通光孔。

5.如权利要求1所述的测距机构，其特征在于，安装壳包括主体和安装板，所述主体形成有装配槽，安装板安装于所述装配槽内，所述TOF感应器设于所述安装板朝向所述透光区域的一侧，所述透光区域设置于所述装配槽的槽底，所述装配槽的槽底间隔设置有多个支撑筋，所述支撑筋抵接于所述安装板。

6.如权利要求5所述的测距机构，其特征在于，所述装配槽的侧壁还凸设有导向筋，所述导向筋朝向所述安装板的一面设置为导向斜面，所述导向斜面在靠近所述装配槽的底壁方向上朝所述装配槽内倾斜。

7.如权利要求5所述的测距机构，其特征在于，所述装配槽的底壁凸设有两锁紧部，锁紧件装配于所述锁紧部并压紧所述安装板。

8.如权利要求7所述的测距机构，其特征在于，所述安装板的相对两侧分别设置有装配缺口，所述锁紧部设置为内螺纹柱，所述内螺纹柱与相应的所述装配缺口配合，所述锁紧件设置为螺接件，所述螺接件与所述内螺纹柱螺纹连接。

9.如权利要求1所述的测距机构，其特征在于，所述测距机构还包括面板，所述安装壳安装于所述面板，所述面板开设有限位孔，所述安装壳设置有所述透光区域的一面形成凸台，所述凸台装配于所述限位孔内。

10.一种便器，其特征在于，所述便器包括主体以及安装于所述主体的冲水控制模块以及如权利要求1至9中任意一项所述的测距机构，所述TOF感应器与所述冲水控制模块电连接，以向所述冲水控制模块发送检测信号，所述冲水控制模块用于接收检测信号并执行冲水。