WO2020073217A1

WO2020073217A1 - 自动翻盖装置及马桶

Info

Publication number: WO2020073217A1
Application number: PCT/CN2018/109592
Authority: WO
Inventors: 谢伟藩; 黄建芳
Original assignee: 深圳市博电电子技术有限公司
Priority date: 2018-10-10
Filing date: 2018-10-10
Publication date: 2020-04-16

Abstract

一种自动翻盖装置，安装于马桶本体(410)上，包括：驱动装置(140)、传动装置(200)、盖体(400)和反馈检测装置(300)；驱动装置(140)用于向传动装置(200)输入扭矩；传动装置(200)包括动力输入轴(210)和动力输出轴(220)，动力输入轴(210)连接驱动装置(140)；反馈检测装置(300)，包括第一感应部(310)、第二感应部(320)和控制器，第一感应部(310)固定于动力输出轴(220)，控制器用于通过第一感应部(310)和第二感应部(320)的相互作用获得动力输出轴(220)的转动角度，并根据转动角度控制驱动装置(140)的开启和关闭。一种马桶，包括马桶本体(410)和自动翻盖装置。

Description

自动翻盖装置及马桶

技术领域

本发明涉及智能卫浴技术领域，特别是涉及一种自动翻盖装置及马桶。

背景技术

随着智能卫浴技术的发展，智能马桶越来越普及。

智能马桶一般具有自动实现马桶打开和关闭的功能，目前，为了使马桶盖快速响应，一般采用大电机来带动齿轮箱动作，从而实现马桶盖的快速的自动打开和关闭。然而大电机体积大、占用空间多，会严重影响产品的外观，同时大电机运动速度快，在马桶盖开关的过程中容易撞击马桶本体，动作噪音大，大大影响了产品的使用体验。

发明内容

根据本申请的各种实施例，提供一种自动翻盖装置及马桶。

一种自动翻盖装置，安装于马桶本体上，包括：

驱动装置，用于向传动装置输入扭矩；

传动装置，包括动力输入轴和动力输出轴，所述动力输入轴连接所述驱动装置；

盖体，所述盖体转动连接于所述马桶本体，且用于连接所述盖体与所述马桶本体的转动轴连接所述动力输出轴；以及

反馈检测装置，包括第一感应部、第二感应部和控制器，所述第一感应部固定于所述动力输出轴，所述控制器用于通过所述第一感应部和所述第二感应部的相互作用获得所述动力输出轴的转动角度，并根据所述转动角度控制所述驱动装置的开启和关闭。

一种马桶，包括马桶本体，还包括上述的自动翻盖装置。

采用上述技术方案，自动翻盖装置包括驱动装置、传动装置、盖体和反馈检测装置，通过驱动装置带动盖体相对于马桶本体转动，通过反馈检测装置能够检测到盖体旋转的角度，进而方便在盖体快要撞击马桶本体时及时使盖体停止运动，进而能够防止盖体与马桶本体撞击产生噪音。

附图说明

图1为本发明一个实施例中的齿轮箱的结构示意图；

图2为本发明一个实施例中的齿轮箱的爆炸图；

图3为图2所示的齿轮箱的另一视角的爆炸图；

图4为本发明一个实施例中的齿轮箱的部分爆炸图；

图5为本发明另一个实施例中的齿轮箱的部分爆炸图；

图6为本发明一个实施例中的马桶的结构示意图。

附图标记：100、齿轮箱；110、后壳；120、前壳；130、壳体；140、驱动装置；150、PCB板；160、第一齿轮；170、第二齿轮；180、蜗杆；200、传动装置；210、动力输入轴；211、输出端；220、动力输出轴；300、反馈检测装置；310、第一感应部；320、第二感应部；400、盖体；410、马桶本体；420、减震装置；430、缓冲装置；440、外盖。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种齿轮箱100，参见图1和图2，包括由前壳120和后壳110组成的具有内腔的壳体130，还包括传动装置200和反馈检测装置300。其中，传动装置200包括动力输入轴210、动力输出轴220和位于两者之间起动力传动作用的齿轮组，传动装置200全部或部分容置于壳体130内；参见图4和图5，反馈检测装置300包括第一感应部310、第二感应部320和控制器，第一感应部310固定于动力输出轴220，控制器用于通过所述第一感应部310和所述第二感应部320的相互作用获得所述动力输出轴220的转动角度，并根据所述转动角度控制驱动装置140(参见图2)的开启和关闭。

一种马桶，参见图6，包括盖体400、马桶本体410和上述的齿轮箱100，还包括用于驱动齿轮箱100以使盖体400相对于所述马桶本体410打开和关闭的驱动装置140，其中驱动装置140可以集成于齿轮箱100内部，也可以设置在齿轮箱外部。其中，盖体400转动安装在马桶本体410上，若驱动装置140设置在齿轮箱100外部时，驱动装置140和齿轮箱100均设置在马桶本体410上，驱动装置140连接齿轮箱100的动力输入轴210，齿轮箱100的动力输出轴220连接盖体400。控制器根据所述转动角度控制所述驱动装置140的开启和关闭，从而控制盖体400相对于马桶本体410的转动角度，通过设计盖体400相对于马桶本体410的转动角度，例如，使盖体400相对于马桶本体410快速打开和关闭，在盖体400快要接近马桶本体410时，减慢盖体400的运动速度，使盖体400最终缓慢的盖合在马桶本体410上，开盖的动作也类似的通过检测开盖角度，在盖体400快要完全打开时，减慢盖体400的运动速度，使盖体400在开盖时先快后慢，防止盖体400撞击马桶本体410产生较大噪音。

参见图4，在其中一个实施例中，反馈检测装置300中的第一感应部310和第二感应部320可以为电阻式角度传感器的两个组件，例如第一感应部310为位置传感器转接头，第二感应部320为位置传感器主体，装配时将第一感应部310(位置传感器转接头)固定于动力输出轴220，第二感应部320(位置传感器主体)固定于PCB板150上，控制器也固定于PCB板150上，PCB板150固定在齿轮箱100的壳体130上，位置传感器转接头的一端插入位置传感器主体的卡槽中。电阻式角度传感器的基本原理是将被测角度值的变化转换成与之有对应关系的电阻值的变化，再经过相应的测量电路后，通过测量电阻值的变化反映出被测角度值的变化。

参见图5，在其中一个实施例中，反馈检测装置300中的第二感应部320非接触式的耦合于第一感应部310，即第二感应部320和第一感应部310没有接触，而是通过第一感应部310和第二感应部320之间的物理场的相互感应而反映出被测角度值的变化。例如，控制器电性连接第二感应部320，第二感应部320为霍尔传感器，且固定在PCB板150上，控制器也固定于PCB板150上，第一感应部310为磁铁，通过霍尔传感器对磁铁产生的磁场的感应而反映出被测角度值的变化。由于第一感应部310和第二感应部320非直接式接触，无机械损耗，一方面能够避免接触式测量导致的摩擦噪音，另一方面也能避免接触式测量的磨损，提高运行稳定性。进一步地能够避免由于磨损导致第一感应部310和第二感应部320发生变形，进而使第一感应部310和第二感应部320受力发生变化，造成第二感应部320从PCB板150上脱落。进一步地，霍尔传感器优点还在于体积小，结构牢固，功耗小，耐震动，不怕灰尘、油污、水汽等影响。

在其他实施例中，还可以通过反馈检测装置300对传动装置200中的任意一个子零件的转动角度进行测量，然后间接的换算出动力输出轴220的转动角度。容易理解，若反馈检测装置300对传动装置200进行直接测量，由于传动装置200在装配时难免存在间隙，即运行时会存在误差，进而导致换算后得到的动力输出轴220的转动角度存在误差。因此，上述的第一感应部310直接固定于动力输出轴220，直接对动力输出轴220的运动状态进行检测具有提高检测精度，减少中间误差的优点。

参见图2和图3，在其中一个实施例中，动力输出轴220包括输出端211，第一感应部310固定于动力输出轴220的与输出端211相对的一端。传动装置200为齿轮减速机构，齿轮减速机构由若干齿轮组相互啮合组成。其中，齿轮减速机构包括与动力输入轴210同轴连接的第一齿轮160和与动力输出轴220同轴连接的第二齿轮170，第二齿轮170的直径大于第一齿轮160的直径，通过动力输入轴210输入较快的转速、较小的扭矩，通过动力输出轴220能够输出较慢的转速、较大的扭矩。进一步地，第一齿轮160为斜齿轮，第一齿轮160连接有蜗杆180，蜗杆180连接驱动装置140，通过蜗杆180与斜齿轮的配合，使驱动装置140的动力平稳的传递到传动装置200。例如，驱动装置140可以为直流电机。

参见图2和图3，在其中一个实施例中，由于盖体400打开和关闭时，盖体100并不需要转动一周，通常转动角度在90°到130°，因此驱动盖体400的第二齿轮170可以为不完全齿轮。不完全齿轮即在完整的齿轮上设置一段连续的齿且还至少具有一段没有设置齿，这样可以减小齿轮的重量，降低加工成本。

参见图2和图3，在其中一个实施例中，齿轮箱100还包括设置在壳体130内的用于驱动蜗杆180转动的驱动装置140，控制器根据所述转动角度控制所述驱动装置140的开启和关闭。在其他实施例中，驱动装置140也可以设置在壳体130外部。

参见图2和图3，在其中一个实施例中，PCB板150通过减震装置420固定在外盖440上，外盖440固定在壳体130(参见图1)上，减震装置420例如可以为橡胶垫、塑料垫等。在其中一个实施例中，壳体130内设置有缓冲装置430，例如缓冲装置430为弹性阻尼件，具体地，弹性阻尼件可以为扭簧，扭簧的一端连接动力输出轴220，另一端连接壳体130。动力输出轴220通过扭簧的作用能够平稳的停止，且动力输出轴220再次转动时，扭簧还可以提供辅助动力，使动力输出轴220迅速转动。例如，扭簧设置为在盖体400打开时储存能量，这样盖体400打开的过程中，扭簧储存能量，且盖体400在完全打开后，由于扭簧的缓冲作用能够防止盖体400抖动，这样盖体400关闭时，扭簧释放能量，能够使盖体400快速合上。又如，扭簧设置为盖体400关闭时储存能量，这样盖体400在完全盖合在马桶本体410上时，扭簧的缓冲作用能够防止盖体400与马桶本体410剧烈撞击，这样盖体400打开时，扭簧释放能量，能够使盖体400快速打开。

一种自动翻盖装置，安装在马桶本体410上，包括上述的驱动装置140、传动装置200、盖体400和反馈检测装置300，其中，驱动装置140用于向传动装置200输入扭矩，传动装置200中的动力输入轴210连接上述驱动装置140，盖体400转动连接于马桶本体410，且用于连接盖体400与马桶本体410的转动轴连接动力输出轴220，反馈检测装置300中的第一感应部310固定于动力输出轴220，反馈检测装置300中的控制器用于通过第一感应部310 和第二感应部320的相互作用获得动力输出轴220的转动角度，并根据转动角度控制驱动装置140的开启和关闭。

一种马桶，包括马桶本体410和上述的自动翻盖装置。在其中一个实施例中，一种马桶包括盖体400和马桶本体410，还包括上述的带有驱动装置140的齿轮箱100，齿轮箱100用于驱动盖体400相对于马桶本体410打开和关闭。

尽管上面详细的描述了本发明的优选实施例，但是应该明白，对于本领域技术人员来说很明显的、这里讲述的基本发明构思的许多变形和修饰都落在所附权利要求限定的本发明的精神和范围之内。

Claims

一种自动翻盖装置，安装于马桶本体(410)上，其特征在于，包括：

驱动装置(140)，用于向传动装置(200)输入扭矩；

传动装置(200)，包括动力输入轴(210)和动力输出轴(220)，所述动力输入轴(210)连接所述驱动装置(140)；

盖体(400)，所述盖体(400)转动连接于所述马桶本体(410)，且用于连接所述盖体(400)与所述马桶本体(410)的转动轴连接所述动力输出轴(220)；以及反馈检测装置(300)，包括第一感应部(310)、第二感应部(320)和控制器，所述第一感应部(310)固定于所述动力输出轴(220)，所述控制器用于通过所述第一感应部(310)和所述第二感应部(320)的相互作用获得所述动力输出轴(220)的转动角度，并根据所述转动角度控制所述驱动装置(140)的开启和关闭。
根据权利要求1所述的自动翻盖装置，其特征在于，所述第一感应部(310)和第二感应部(320)为电阻式角度传感器的两个组件，所述第一感应部(310)和所述第二感应部(320)相互插接且通过所述第一感应部(310)和所述第二感应部(320)的相对位置的变化改变所述电阻式角度传感器的电阻值，所述控制器通过所述电阻值判断所述电阻式角度传感器的测量角度。
根据权利要求1所述的自动翻盖装置，其特征在于，所述第二感应部(320)非接触式的耦合于所述第一感应部(310)，所述控制器电性连接所述第二感应部(320)，所述控制器用于通过所述第一感应部(310)和第二感应部(320)的相互作用获得所述动力输出轴(220)的转动角度。
根据权利要求2或3所述的自动翻盖装置，其特征在于，所述驱动装置(140) 为直流电机。
根据权利要求1所述的自动翻盖装置，其特征在于，还包括至少容置部分或全部传动装置(200)的壳体(130)。
根据权利要求5所述的自动翻盖装置，其特征在于，还包括减震装置(420)，所述控制器通过所述减震装置(420)连接于所述壳体(130)。
根据权利要求6所述的自动翻盖装置，其特征在于，所述减震装置(420)为橡胶垫。
根据权利要求5-7任意一项所述的自动翻盖装置，其特征在于，还包括缓冲装置(430)，所述缓冲装置(430)一端连接所述动力输出轴(220)，另一端连接所述壳体(130)。
根据权利要求8任意一项所述的自动翻盖装置，其特征在于，所述缓冲装置(430)为弹性阻尼件。
一种马桶，包括马桶本体(410)，其特征在于，还包括如权利要求1-9任意一项所述的自动翻盖装置。