TWI547622B - 多感應場智慧小便斗 - Google Patents

Description

多感應場智慧小便斗

本發明係關於一種小便斗，特別是關於一種多感應場智慧小便斗。

為了提升環境衛生，改善生活品質，人們不斷地改善小便斗，包括有壁掛式小便斗、手動式小便斗、及進步到現代的智慧小便斗。智慧小便斗除了提供原先的洗淨排水的功能之外，也提供各種讓使用者更方便及舒適的功能。特別是讓使用者方便而不需要用手去觸碰到小便斗，以降低病菌接觸感染的機率。

習知智慧小便斗為了達到上述的功能，需要設置紅外線感應裝置來感應人體的靠近及離去。而紅外線感應裝置在感應時，從發射端到感應端之間是不能有其他障礙物來阻礙，所以發射端在裝設上必須要外露於小便斗本體。常見的裝設方式是在小便斗上側額外加設感側座供發射端裝入，以對準要使用小便斗的人體的方向進行感應。

然而，在習知技術中，紅外線感應裝置必定是額外裝設在小便斗本體，致使感應裝置暴露在這種廁所的潮濕環境下，而易於受潮而損壞，並且佔據廁所空間而影響空氣流通。再者，設置上必須排除紅外線發射端與受感應體之間的阻擋物體，否則會導致誤判，而對於感溫式紅外線則連物體的溫度(例，人體體表溫度)改變也會造成誤判或是漏判。

緣此，本發明之一目的即是提供一種多感應場智慧小便斗，以解決習知問題。

本發明為解決習知技術之問題所採用之技術手段係提供一種多感應場智慧小便斗，包含一小便斗本體、二個以上的近接感應電場構件、及一沖水控制機構。小便斗本體具有一斗面、由斗面所圍出的一便池空間、以及一位在小便斗本體內部的結構腔空間。這些近接感應電場構件係設置在結構腔空間中，而在這些近接感應電場構件之周圍形成一近接感應電場區域，各近接感應電場構件係根據其近接感應電場區域對應一受感應體而感應到之電場變化而個別產生一近接感應資訊。沖水控制機構接收這些近接感應資訊，並依據這些近接感應資訊中的一個或多個的邏輯運算結果而執行對便池空間的一沖水控制，其中沖水控制係至少包括控制沖水時機、沖水時長、及/或沖水水量。

在本發明的一實施例中，近接感應電場構件係為一感應線構件、一感應面構件或一感應體構件。

在本發明的一實施例中，近接感應電場構件係個別為一感應線構件、一感應面構件或一感應體構件。

在本發明的一實施例中，近接感應電場構件之設置位置係對應於小便斗本體的斗面、前側、側壁且/或底部。

在本發明的一實施例中，近接感應資訊係包括受感應體的大小、位置、移動方向、且/或移動速度資訊。

在本發明的一實施例中，這些近接感應電場區域具有相異的感應靈敏度。

在本發明的一實施例中，沖水控制機構更包括一電磁閥及一沖水管道，電磁閥設置於沖水管道中，沖水管道之一出口端係設在小便斗本體的頂部。

在本發明的一實施例中，近接感應電場區域係涵蓋小便斗本體的前側的一範圍空間。

在本發明的一實施例中，多感應場智慧小便斗更包含一手動開關機構，設置為經手動而執行對便池空間的沖水控制。

經由本發明所採用之技術手段，近接感應構件完全不必暴露在潮濕環境下而提高近接感應構件的使用壽命，同時減少廁所空間之佔據而加強空氣流通，也因此不需額外加設感側座，保持小便斗美觀。並且感應的準確度不受到物體阻隔的影響，而維持一定的感應品質。此外，藉由設置數個近接感應構件便可以達成複雜的動作判斷，進而讓使用者不用親自操作就可以完成沖水時機、沖水時長、沖水水量等等控制，除了令小便斗使用上更合乎衛生，也提升了使用小便斗的方便性。

本發明所採用的具體實施例，將藉由以下之實施例及附呈圖式作進一步之說明。

100、100a、100b‧‧‧多感應場智慧小便斗

1‧‧‧小便斗本體

11‧‧‧斗面

12‧‧‧便池空間

13‧‧‧結構腔空間

14‧‧‧排水口

21‧‧‧近接感應電場構件

210‧‧‧近接感應電場區域

22‧‧‧近接感應電場構件

220‧‧‧近接感應電場區域

23‧‧‧近接感應電場構件

230‧‧‧近接感應電場區域

24‧‧‧近接感應電場構件

240‧‧‧近接感應電場區域

25‧‧‧近接感應電場構件

250‧‧‧近接感應電場區域

3‧‧‧分析機構

4‧‧‧沖水控制機構

41‧‧‧電磁閥

42‧‧‧沖水管道

421‧‧‧出口端

43‧‧‧供水道

5‧‧‧手動開關裝置

51‧‧‧開關閥

52‧‧‧手動開關

B‧‧‧受感應體

I1、I2、I3、I4、I5‧‧‧近接感應資訊

第1圖係顯示本發明之一實施例的多感應場智慧小便斗之剖面示意圖之一；第2圖係顯示本發明之實施例的多感應場智慧小便斗之剖面示意圖之二；第3圖係顯示本發明之另一實施例的多感應場智慧小便斗之剖面示意圖；第4圖係顯示本發明之另一實施例的多感應場智慧小便斗之剖面示意圖。

請同時參閱第1及2圖，依據本發明之一實施例之多感應場智慧小便斗100包括一小便斗本體1、三個近接感應電場構件21、22、23、一分析機構3、以及一沖水控制機構4。

小便斗本體1是由絕緣體材質製成的(例，陶瓷)，其具有一斗面11、由斗面11所圍出的一便池空間12、一位在小 便斗本體1內部的結構腔空間13。

近接感應電場構件21、22、23為一種能在自身周圍界定形成近接感應電場區域的構件，該近接感應電場區域依電場強度而在有效感應範圍上有所不同，但約在主要方向上涵蓋15cm範圍的空間。近接感應電場構件21、22、23設置在結構腔空間13中，而在各個近接感應電場構件21、22、23之周圍分別形成一近接感應電場區域210、220、230。各近接感應電場構件21、22、23係根據其近接感應電場區域210、220、230對應一受感應體B而感應到之電場變化而個別產生一近接感應資訊I1、I2、I3，且近接感應資訊係包括受感應體B的大小、位置、移動方向、且/或移動速度資訊。近接感應電場構件21、23在本實施例中為一感應面構件，而近接感應電場構件22為一感應線構件。當然，本發明不限於此，在其他實施例中，如第2圖的一多感應場智慧小便斗100a所示，近接感應電場構件24亦是一感應線構件，繞設在結構腔空間13中，或如第4圖的一多感應場智慧小便斗100b所示，近接感應電場構件24’為一感應體構件，填充在結構腔空間13中。

舉例而言，在本實施例中，其中一個近接感應電場構件21之設置位置係對應於小便斗本體1之前側而在小便斗本體1的前側的一範圍空間(例，約15cm)界定形成近接感應電場區域210，用來感應受感應體B(如，腳部)之接近。而另一個近接感應電場構件22之設置位置係對應於小便斗本體1的側壁且沿著小便斗本體1的高度方向延伸，界定形成近接感應電場區域220，用來感應受感應體B(如，尿液)之進入。以及其餘一個近接感應電場構件23之設置位置係對應於小便斗本體1之頂部，用來感應受感應體B(如，軀幹)之靠近。

於是，當受感應體B接近小便斗本體1的前側約15cm範圍空間內時，近接感應電場區域210之電場變化隨之改 變，而近接感應電場構件21則對應產生近接感應資訊I1。同樣地，當受感應體B越過近接感應電場區域220進入小便斗本體1時，近接感應電場區域220之電場隨之改變，而近接感應電場構件22則對應產生近接感應資訊I2。以及當受感應體B貼近小便斗本體1時，近接感應電場區域230之電場隨之改變，而近接感應電場構件23則對應產生近接感應資訊I3。然後各近接感應資訊I1、I2、I3傳送至分析機構3。

分析機構3接收一個或多個的近接感應資訊I1、I2、I3後分析出受感應體B的大小、位置、移動方向、且/或移動速度資訊，並根據其邏輯運算結果而傳遞一控制訊號給沖水控制機構4。

沖水控制機構4電性連接分析機構3，用來控制沖水時機、沖水時長、及/或沖水水量。沖水控制機構4係包括一電磁閥41、一沖水管道42、及一供水道43。電磁閥41設置於沖水管道42中，而沖水管道42之一出口端421係設在小便斗本體1的頂部，另一端連接供水道43。沖水控制機構4根據接收的控制訊號而控制電磁閥41的開啟與關閉的時機及時間長度，藉此控制沖水時機、沖水時長、及/或沖水水量。

如第1圖所示，當受感應體B接近小便斗本體1時，近接感應電場構件21之近接感應電場區域210之電場受到影響而改變，因此對應產生近接感應資訊I1並且傳送給分析機構3。分析機構3據以分析出受感應體B之接近的邏輯運算結果，進而可進行預沖水，並根據例如與前次沖水間的間隔時間而決定預沖水的時間長短。

又如第2圖所示，當受感應體B貼近小便斗本體1時，近接感應電場區域210及近接感應電場區域230之電場皆會因人體(腳部、軀幹)的接近而隨之變化，二個近接感應電場構件21、23因此個別對應產生近接感應資訊I1、I3並且傳送給分析 機構3。分析機構3據以分析出受感應體B是貼近而正在使用小便斗本體1，並且可再根據受感應體B貼近小便斗本體1上的時間長短而對應決定所需的沖水時長。例如，貼近小便斗本體1上的時間愈長，則進行較長時間及/或較大水量的沖水。而近接感應電場區域220之電場則因受感應體B(如，尿液、水液)之通過而有感應，並隨進入的角度、位置改變而有不同的電場變化，近接感應電場構件22對應產生近接感應資訊I2並且傳送給分析機構3，據以由分析機構3分析出是使用者在使用中或是清潔人員在進行清洗，而提升判斷精度。

參閱第3圖所示，本發明之另一實施例的多感應場智慧小便斗100a中，除了近接感應電場構件23外，更包括有一近接感應電場構件24、25。近接感應電場構件24之設置位置係對應於小便斗本體1之底部，而於小便斗本體1之排水口14附近範圍形成一近接感應電場區域240。於是，當受感應體B(如，尿液)流經近接感應電場區域240時，分析機構3便會對應產生近接感應資訊I3，判斷確實使用時間，並傳遞訊號給沖水控制機構4進行沖水。近接感應電場構件25之設置位置對應於小便斗本體1之斗面11，而於小便斗本體1之斗面11前側形成一近接感應電場區域250，主要可用來感應小便斗本體1之環境的電場變化，例如環境的濕度或震動等所造成電場的變化。藉由近接感應電場構件25所得到的環境近接感應資訊I5可用於其他的近接感應電場構件之誤差補償，以排除環境的電場變化的誤判情況。此外，當這些近接感應構件所形成的近接感應電場區域所涵蓋的範圍有所重疊時，藉由將各近接感應電場區域設定為相異的感應靈敏度，可避免各個近接感應電場區域互相干擾誤判，而提升整體感應判斷的準確度。

除此之外，如第4圖所示，本發明之另一實施例的多感應場智慧小便斗100b中，還包括有一手動開關裝置5(或一 腳控開關機構(圖未示))，包括一開關閥51及一手動開關52。開關閥51旁路設置於沖水管道42中，手動開關52控制開關閥51。手動開關52可為機械式、電子式、或感應式等開關。藉由手動開關裝置5，讓使用者在需要時(例如：自動感應失效或誤判時)，也能隨自由意志主動操控手動開關52，而通過開關閥51的開啟與關閉進行手動沖水。另外，雖然在本實施例中，手動開關裝置5為雙水路的配置，但亦可採單水路的配置(即，僅由電磁閥41開關沖水而不另設開關閥51)。

以上之敘述僅為本發明之較佳實施例說明，凡精於此項技藝者當可依據上述之說明而作其它種種之改良，惟這些改變仍屬於本發明之發明精神及以下所界定之專利範圍中。

100‧‧‧多感應場智慧小便斗

1‧‧‧小便斗本體

11‧‧‧斗面

12‧‧‧便池空間

13‧‧‧結構腔空間

14‧‧‧排水口

21‧‧‧近接感應電場構件

210‧‧‧近接感應電場區域

22‧‧‧近接感應電場構件

220‧‧‧近接感應電場區域

23‧‧‧近接感應電場構件

230‧‧‧近接感應電場區域

3‧‧‧分析機構

4‧‧‧沖水控制機構

41‧‧‧電磁閥

42‧‧‧沖水管道

421‧‧‧出口端

B‧‧‧受感應體

I1、I2、I3‧‧‧近接感應資訊

Claims (8)

1. 一種多感應場智慧小便斗，包含：一小便斗本體，具有一斗面、由該斗面所圍出的一便池空間、以及一位在該小便斗本體內部的結構腔空間；二個以上的近接感應電場構件，各個該近接感應電場構件係設置在該結構腔空間中以感應近接於該近接感應電場構件的一近接感應電場區域的電場，該近接感應電場區域係為各個該近接感應電場構件的有效感應範圍，其中各個該近接感應電場構件係根據一受感應體於該近接感應電場區域中所造成之電場變化而個別產生一近接感應資訊；以及一沖水控制機構，接收該些近接感應資訊，並依據該些近接感應資訊中的一個或多個的邏輯運算結果而執行對該便池空間的一沖水控制，其中該沖水控制係至少包括控制沖水時機、沖水時長、及/或沖水水量。
2. 如請求項1所述之多感應場智慧小便斗，其中該近接感應電場構件係為一感應線構件、一感應面構件或一感應體構件。
3. 如請求項1所述之多感應場智慧小便斗，其中該近接感應電場構件之設置位置係對應於該小便斗本體的斗面、前側、側壁、頂部且/或底部。
4. 如請求項1所述之多感應場智慧小便斗，其中該近接感應資訊係包括該受感應體的大小、位置、移動方向、且/或移動速度資訊。
5. 如請求項1所述之多感應場智慧小便斗，其中該些近接感應電場區域具有相異的感應靈敏度。
6. 如請求項1所述之多感應場智慧小便斗，其中該沖水控制機構更包括一電磁閥及一沖水管道，該電磁閥設置於該沖水管道中，該沖水管道之一出口端係設在該小便斗本體的頂部。
7. 如請求項1所述之多感應場智慧小便斗，其中該近接感應電 場區域係涵蓋該小便斗本體的前側的一範圍空間。
8. 如請求項1所述之多感應場智慧小便斗，更包含一手動開關裝置，設置為經手動而執行對該便池空間的該沖水控制。