专利名称：浴缸的溢流和排水的控制装置的制作方法
浴缸的溢流和排水的控制装置
技术领域：
本发明涉及一种用在浴缸上的组合的溢流和排水控制装置，用来移动用于封闭特别是浴缸的排水口的封闭元件。
背景技术：
现有的浴缸具有机械移动装置，用于移动封闭浴缸排水口的封闭元件，该装置包括安装在浴缸上面的操纵旋钮，如果浴缸的使用者转动该操纵旋钮的话，将封闭元件从打开位置到关闭位置或者在相反的方向上移动，在此方面，操作旋钮的旋转运动例如借助于钢丝拉线连接转换成封闭元件的线性运动。但钢丝拉线连接方面的缺点是，在安装位置不利的情况下钢丝拉线的扭转会使操纵旋钮的操作变得明显困难。此外，钢丝拉线连接限制了浴缸管接头构成方面的可能性。此外，从浴缸表面凸起的操纵旋钮防碍了浴缸的保洁工作并会附着水碱，污垢和细菌。在某些情况下，从浴缸上面凸起的操纵旋纽还会对浴缸整体的审美印象产生不利的影响。另一方面，现有的浴缸包括位于浴缸底部的排水口及位于浴缸侧壁的溢水口两个排水结构，同时设有连接排水口和溢水口的排水管道，在排水口部位设有排水阀，水满至溢水口高度时，水会从溢水口流进排水管道，而流向排水口所连通的下水道。由于需要连接排水管，使溢水口尺寸不得不做的很大，这样相对减少了浴缸的水容量。且浴缸的排水、溢水装置都是各自独立、分别安装，这样给这些装置的安装、使用和维修带来了很大的麻烦。 所以人们也期盼发明一种能集排水、溢水功能于一体的浴缸装置以满足洁具行业的发展需要。
发明内容本发明的目的在于为克服现有浴缸溢流和排水中的所述缺陷，提供一种浴缸的溢流和排水的控制装置，用来移动用于封闭特别是浴缸的排水口的封闭元件。该控制装置可简单而且可靠地操作，并在浴缸和排水管的连接构成方面具有极大的灵活性。为实现本发明的发明目的，本发明采用的技术方案是一种浴缸的溢流和排水的控制装置，用于与浴缸连接，包括电源插头、输电线路、控制器、控制面板、水位感应设备和带驱动装置的封闭设备、所述封闭设备包括连接于所述浴缸排水部位的阀盒、设于所述阀盒内并受所述驱动装置驱动的转轴、顶爪和与所述阀盒相连的止水塞，所述止水塞受所述顶爪驱动并至少具有封闭和开放两个位置。进一步的，所述驱动装置设置于所述阀盒内。进一步的，所述的阀盒的底部与侧部分别开设有竖排水口和与之垂直的横排水□。进一步的，所述驱动装置是一种直流电磁阀，所述直流电磁阀具有线性运动的阀
-I-H心。进一步的，所述顶爪呈舌形，其舌根部设置有绞接孔，所述转轴具有与所述绞接孔
3相绞接的头部及与转轴垂直的连接杆，所述连接杆的末端与所述的驱动装置相枢接。进一步的，所述连接杆与顶爪间大致呈90度位置关系。进一步的，所述水位感应设备包括独立设置的水位保护开关、水位传感器和分别连接所述水位保护开关、水位传感器与浴缸的输水管，进一步的，所述阀盒于排水口部位设有嵌套的紧配合结构阀盒密封圈。进一步的，所述封闭设备进一步包括设于所述排水部位上部的过滤元件，所述过滤元件与排水口间设有密封件。进一步的，所述止水塞基本上旋转对称环绕垂直的轴线，绕止水塞的周边嵌设有止水垫，所述止水塞具有设于止水塞中心的向上、下延伸的导杆，所述止水塞可移动的设置于所述过滤元件的中心部位。进一步的，所述控制器内部带有可编程控制元件。进一步的，所述操作面板设于浴缸的顶面，操作面板上包括操作按钮、温度显示和状态显示。进一步的，所述封闭设备上设有温度感应器。进一步的，所述控制面板、水位感应设备和带驱动装置的封闭设备都以输电线路与控制器相连，控制器可与外接电器设备连接。本发明采用的技术方案的有益效果是将浴缸的排水与溢流功能相结合，采用控制器、电磁阀等程控电气机构以同时实现溢流及排水的效果，比现有浴缸单纯机械式溢排水的结构更为简单，设备的安装、维修等更加方便。用输电线路连接电气设备，比现有浴缸采用金属的溢水管和钢丝拉线具有更好的通用性，可适合多种规格的浴缸安装，并且溢水水位处采用尺寸微小的水位感应器，提高了浴缸的蓄水容量。具有水位感应和保护功能，超过规定水位可以自动排水，避免了因疏忽造成水溢出浴缸。封闭设备具有阀盒，可保护电磁阀等机构不受外界影响损坏，并且阀盒底部具有两种结构的排水口，安装适应型更佳并可以更加迅速的排水。为进一步说明本发明的目的、结构特点和效果，以下将结合幅图对本发明作进一步的详细描述。
图1为本发明浴缸的溢流和排水的控制装置的连接示意图。图2为本发明浴缸的溢流和排水的控制装置的驱动部分连接图。图3为本发明浴缸的溢流和排水的控制装置连接到浴缸后于第一角度观察的示意图。图4为本发明浴缸的溢流和排水的控制装置连接到浴缸后于第二角度观察的示意图。图5为本发明浴缸的溢流和排水的控制装置连接到浴缸后于第三角度观察的示意4
图6为沿图5中A-A线剖切的本发明浴缸的溢流和排水的控制装置封闭部位的剖视图。
具体实施方式如图1、图2所示本发明浴缸的溢流和排水的控制装置100，包括电源插头1、控制器2、控制面板3、水位保护开关4、水位传感器5、连接在排水座200上的电磁阀6、与电磁阀6相连的转轴7、与转轴7相连的顶爪8以及分别连接水位保护开关4、水位感应器5的一对输水管10以及若干输电线路11。排水座200上设有温度感应器12。如图3至图5所示，浴缸300具有平坦的底部301和环绕底部301形成的连续的侧壁302，在底部301 —端的中部设有连通浴缸300内、外部的排水口 303。浴缸300的侧壁302光滑且未设置溢水口。如图6所示，排水口 303自浴缸300的平坦的底部301向下拉伸而成。排水口 303 由内至外依次设置有滤网304、漏水蓝305、薄密封圈306、厚密封圈307。漏水蓝305内设置有密封排水口 303的止水垫308、止水塞309。止水垫308和止水塞309基本上旋转对称环绕垂直的轴线。止水垫308嵌设于止水塞309的周边，止水塞309具有向上、下延伸的导杆310。止水塞309可移动的设置于漏水蓝305的中心部位。薄密封圈306、厚密封圈307 分别设于排水口 303的上、下，以防止浴缸300内盛水时水渗出。在排水口 303的下侧，同时也位于漏水蓝305的下侧连接有阀盒311、阀盒311与漏水蓝305之间夹设有阀盒密封圈312。阀盒密封圈312与阀盒311之间为螺旋的紧配合结构。籍阀盒密封圈312内侧与漏水蓝305外侧间螺纹的螺合而实现阀盒311的固定连接。电磁阀6、转轴7、顶爪8均收容于阀盒311内部。该阀盒311底部与侧部分别开设有竖排水口 312和与之垂直的横排水口 313。分别设置竖排水口 312和横排水口 313的目的在于，浴缸300在安装时具有较好的适配性。可以方便配合不同的建筑下水管道，比如中国目前建筑普遍采用竖排排水管道，则安装时可应用竖排水口 312，而可将另一横排水口 313 密封。而当要把浴缸300运用于如欧式建筑的横排排水管道，则可换用横排水口 313，而将竖排水口 312密封。该竖排水口 312及横排水口 313可采用相同的尺寸结构。所述浴缸300并另设有单独设置的密封盖314，可用以在不同情况下分别封闭竖排水口 312或横排水口 313。请一并参照图2，阀盒311基本围设成纵长的矩形腔体。其内分别设有收容电磁阀 6、转轴7、顶爪8及止水垫308、止水塞309的腔室。电磁阀6设于矩形腔体的一侧，止水塞 309的导杆310底端抵靠在与转轴7相接的顶爪8 一端的侧面，顶爪8呈舌形，其中舌根部设置有绞接孔80。转轴7呈圆柱状，在转轴7表面套设有一对密封圈70，以防止转轴7转动时发生漏水。转轴7的头部72与顶爪8根部的绞接孔80相绞接，转轴7的尾部具有与转轴7垂直的连接杆71，连接杆71的末端与电磁阀6的活动阀芯60相枢接。连接杆71与顶爪8间大致呈空间90度位置关系。当电磁阀6通电后，阀芯60线性运动，施加推力于连接杆71，而连接杆71对转轴7产生扭转，使阀芯60的线性运动转化成为转轴7的扭转运动并带动顶爪8旋转而向上推动止水塞309运动而起封闭排水口 303的目的。本发明的电磁阀6采用宁波兴茂电子科技有限公司所销售的编号为SM0-2065的直流电磁阀，该型电磁阀额定电压DC 12V、额定电流4A、额定功率48W。在20°C下，通电DC 12V,初期值行程10mm，最小力量3900gf (不含弹簧)，在20°C下，通电DC 3V，初期值行程 0mm，最小力量6000gf (不含弹簧)。如图1所示，浴缸300的注水水位被划分成保护水位A和溢流水位B两种。水位保护开关4决定保护水位A的高度。一般而言，保护水位A均设定为水快要流出浴缸300 的位置。水位保护开关4为一种传感器(未图示)，该传感器例如可以作为电容式传感器或者作为压电式传感器构成。该传感器设置在浴缸300的顶部的边缘部位。水位保护开关4 与控制器2间通过输电线路11相连，且控制器2也以输电线路11与电磁阀6相连接。水位保护开关4以输水管10与浴缸300内水相连，并且水位保护开关4内的传感器将接受到的浴缸300内的水压转换成为电信号而传给控制器2，进而控制器2对电磁阀6进行控制以使其完全封闭止水塞309，并且当水位传感器5故障，控制器2正常工作时，当水位超过最高水位，即保护水位A 时，通过水位保护开关4可强制切断电磁阀6电源，强制排水，直至水位保护开关4触点复位。当在排水关闭状态下突然断电，或止水塞309关闭下发生损坏或其它原因无法打开，可以通过手动自动打开止水塞309。当控制器2、水位传感器5等故障时，浴缸300注水超过溢流水位B而水位继续上升超过浴缸300，通过水位保护开关4也可强制切断电磁阀6电源，强制排水，直至水位保护开关4触点复位。此为本发明浴缸的溢流和排水的控制装置100所具有的最高水位保护功能。溢流水位B处设置有水位传感器5，该水位传感器5采用一种压力平衡式液位传感装置。在浴缸300的溢流水位B高度处设置有用于水压转气压的球形气室50，在气室50 底部开口作进水口，并连接水位传感器5用输水管10。输水管10的一端连通浴缸300的底部，另一端连接气室50底部的进水口。在浴缸300无水时，安装好水位传感器5及输水管 10。当浴缸300注水时，随着浴缸300中水位的升高，一些水从输水管10进入气室50的底部，进入气室50底部的水就把一定量的空气封堵于该气室50内。根据物理上的玻意耳定律，一定质量的气体，在温度不变时，压强跟体积成反比。可知，随着浴缸300水位的提高/ 降低，浴缸300底部相应的水压就增大/减小，随之气室50内的气体压强随之增大/减小， 该气压的大小及变化由输水管10传导给水位传感器5后测出，从而就可反映出对浴缸300 溢流水位B的测量。水位感应器5将所测得的水压转换成为电信号而传给控制器2，进而控制器2对电磁阀6进行控制以使其完全打开止水塞309。在控制面板3开启情况下，当注水超过溢流水位B时，水位感应器5动作，通过输电线路11将电信号传递给控制器2而控制电磁阀6使止水塞309开启，水位下降，当水位低于溢水水位B约Icm时，水位感应器5发送电信号给电磁阀6断电，而使止水塞309关闭。本发明的浴缸的溢流和排水的控制装置100的温度感应器12用以探知浴缸300 内水温，通过控制面板3上的显示器显示浴缸300水温。请参阅图3，控制面板3可安装于浴缸300的顶面部位，控制面板3可为点触式开关或触摸式按键。控制器2内设有可编程控制器(未图示)，用于控制本发明浴缸的溢流和排水的控制装置100的溢排水，通过若干输电线路11，控制器2连接着控制面板3、水位保护开关4、 水位传感器5、电磁阀6。控制器2另连接有外部电源插头1，靠外接电源支持溢排水动作或进一步连接外接电力设备。本发明浴缸的溢流和排水的控制装置100的功能是这样实现的，通电时电磁阀6 一直处于待机状态；电磁阀6待机状态下，止水塞309可以开启或关闭。控制面板3 含操作按钮30、温度显示31和状态显示32。操作过程淋浴，不需要任何操作，同现有的排水。泡浴，按下操作按钮30，止水塞309关闭，状态显示32红色指示灯亮。用户注水到需要水位。如超过溢水水位B，水位感应器5动作，止水塞309开启，水位下降，当水位低于溢水水位约1cm，止水塞309关闭。再次按下操作按钮30，止水塞309打开排水，状态显示32绿色指示灯亮。温度显示止水塞309关闭状态和溢流状态，温度感应器12测量浴缸300内水温， 通过状态显示32实时显示水温。注水超过溢水水位B时，声音报警提醒用户。电磁阀6可活动的阀芯60与转轴7连接，其中，转轴7的连接杆71末端在切向上作用于转轴7的圆周上，从而阀芯60的线性运动转换成转轴7环绕回转轴线的转动。止水塞309借助于电磁阀6和转轴7从关闭位置返回到打开位置。水位传感器5通过输电线路11与控制器2连接，并在浴缸300内的水位高度一直上升到溢流水位B的情况下将水位传感器5信号发送到控制器2。综上所述，本发明浴缸的溢流和排水的控制装置100将现有浴缸的排水与溢流功能相结合，废弃了现有浴缸单纯采用机械式溢排水的结构，转而采用控制器、电磁阀等程控电气机构以同时实现溢流及排水的效果，提高了使用的可靠性，解决了现有浴缸溢流、排水装置安装不方便，提高了浴缸的蓄水容量；增加了水位感应功能，超过规定水位可以自动排水，避免了因疏忽造成水溢出浴缸；可适合用较多型号的浴缸。虽然本发明已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明内容，在没有脱离本发明精神的情况下还可以做出各种等效的变化和修改，因此，只要在本发明的实质精神范围内对上述实施例的变化，变型都将落入本发明权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种浴缸的溢流和排水的控制装置，用于与浴缸连接，包括电源插头、输电线路、控制器、控制面板、水位感应设备和带驱动装置的封闭设备、其特征在于所述封闭设备包括连接于所述浴缸排水部位的阀盒、设于所述阀盒内并受所述驱动装置驱动的转轴、顶爪和与所述阀盒相连的止水塞，所述止水塞受所述顶爪驱动并至少具有封闭和开放两个位置。
2.如权利要求1所述的浴缸的溢流和排水的控制装置，其特征在于所述驱动装置设置于所述阀盒内。
3.如权利要求1所述的浴缸的溢流和排水的控制装置，其特征在于所述的阀盒的底部与侧部分别开设有竖排水口和与之垂直的横排水口。
4.如权利要求1所述的浴缸的溢流和排水的控制装置，其特征在于所述驱动装置是一种直流电磁阀，所述直流电磁阀具有线性运动的阀芯。
5.如权利要求1所述的浴缸的溢流和排水的控制装置，其特征在于所述顶爪呈舌形， 其舌根部设置有绞接孔，所述转轴具有与所述绞接孔相绞接的头部及与转轴垂直的连接杆，所述连接杆的末端与所述的驱动装置相枢接。
6.如权利要求5所述的浴缸的溢流和排水的控制装置，其特征在于所述连接杆与顶爪间大致呈空间90度位置关系。
7.如权利要求1所述的浴缸的溢流和排水的控制装置，其特征在于所述水位感应设备包括独立设置的水位保护开关、水位传感器和分别连接所述水位保护开关、水位传感器与浴缸的输水管。
8.如权利要求1所述的浴缸的溢流和排水的控制装置，其特征在于所述阀盒于排水口部位设有螺旋的紧配合结构阀盒密封圈。
9.如权利要求1所述的浴缸的溢流和排水的控制装置，其特征在于所述封闭设备进一步包括设于所述排水部位上部的过滤元件，所述过滤元件与排水口间设有密封件。
10.如权利要求1至9任意一项所述的浴缸的溢流和排水的控制装置，其特征在于所述止水塞基本上旋转对称环绕垂直的轴线，绕止水塞的周边嵌设有止水垫，所述止水塞具有设于止水塞中心的向上、下延伸的导杆，所述止水塞可移动的设置于所述过滤元件的中心部位。
11.如权利要求1所述的浴缸的溢流和排水的控制装置，其特征在于所述控制器内部带有可编程控制元件。
12.如权利要求1所述的浴缸的溢流和排水的控制装置，其特征在于所述操作面板设于浴缸的顶面，操作面板上包括操作按钮、温度显示和状态显示。
13.如权利要求1所述的浴缸的溢流和排水的控制装置，其特征在于所述封闭设备上设有温度感应器。
14.如权利要求1所述的浴缸的溢流和排水的控制装置，其特征在于所述控制面板、 水位感应设备和带驱动装置的封闭设备都以输电线路与控制器相连，控制器可与外接电器设备连接。
全文摘要
一种浴缸的溢流和排水的控制装置，用于与浴缸连接，包括电源插头、输电线路、控制器、控制面板、水位感应设备和带驱动装置的封闭设备、所述封闭设备包括连接于所述浴缸排水部位的阀盒、设于所述阀盒内并受所述驱动装置驱动的转轴、顶爪和与所述阀盒相连的止水塞，所述止水塞受所述顶爪驱动并至少具有封闭和开放两个位置，该控制装置可简单而且可靠地操作，并在浴缸和排水管的连接构成方面具有极大的灵活性。
文档编号A47K1/14GK102230320SQ20111009708
公开日2011年11月2日 申请日期2011年4月15日 优先权日2011年4月15日
发明者朱伟辉, 陈国锋 申请人:科勒(中国)投资有限公司