一种流体力学优化的自动烘干马桶盖的制作方法

本实用新型主要涉及智能卫浴相关技术领域，具体是一种流体力学优化的自动烘干马桶盖。

背景技术：

马桶是全球几十亿人每天都在使用的卫浴产品，而马桶盖和马桶座圈又是马桶上必备的部件。马桶座圈是马桶上直接和人体接触的部件，随着人们生活水平以及健康意识的提高，具有自动清洁功能的马桶盖具有极好的市场前景。

本申请的申请人在之前提出的申请号为2019212847271，名称为一种快速冲洗风干马桶盖的申请技术中，通过设置多个正对座圈的导风管以及喷头的结构实现马桶座圈的自动清洁。然而，在实际测试过程中，上述技术仍具有如下的缺陷：设计时存在不符合空气动力学设计的问题，具体是用于烘干的相邻两个出风口垂直吹向座圈的风，会在中间形成湍流，这会造成两个出风口中间的座圈位置很难被快速风干，严重影响烘干的效率；

由于出风口和喷头都设置在同一面上，喷头喷出来的水有部分会在重力的作用下流向出风口，并遗留部分水在出风口处，当出风口有风吹出来时，这部分遗留的水会被吹向座圈，影响烘干速度；

电路板盖设置在前面，实际使用时，有可能存在部分水从盖子的缝隙中进入到内部，烧毁内部的电子元器件，存在安全隐患。

技术实现要素：

为解决目前技术的不足，本实用新型结合现有技术，从实际应用出发，提供一种流体力学优化的自动烘干马桶盖，本马桶盖通过对出风口以及喷水口的合理设计和布局，能够保证对座圈的清洁效率，尤其是在座圈喷水后对座圈的烘干速度。

本实用新型的技术方案如下：

一种流体力学优化的自动烘干马桶盖，包括可相对转动卡合的盖体和座圈，在所述盖体上集成多个喷头、多个带有扇叶的马达以及与多个马达连通的导风通道；

当所述座圈与盖体卡合时，所述喷头的喷水口正对所述座圈上表面，所述导风通道的出风口由所述座圈的侧面朝向所述座圈。

进一步的，所述座圈与盖体卡合时，所述导风通道的出风口环绕所述座圈侧面设置。

进一步的，所述导风通道环绕盖体外周面设置，多个马达沿导风通道环绕方向依次呈一定间距布置。

进一步的，所述马达与盖体平行设置，所述马达通过弯曲扁平的导风通道将风由座圈侧面导向所述座圈。

进一步的，所述盖体上设有内挡水沿、外挡水沿形成的环形槽，所述环形槽尺寸与座圈尺寸相适应，所述喷头设置于所述环形槽内，所述导风出道的出风口设置于所述外挡水沿的侧壁上；

所述座圈与盖体卡合时，所述座圈能够将所述环形槽封闭。

进一步的，所述环形槽底部设有废水仓，所述废水仓设有排水口。

进一步的，所述内挡水沿采用内低外高的锥形结构。

进一步的，所述盖体内设置有与喷头连通的水流通道，所述导风通道设置于水流通道外侧，所述水流通道连通由电磁阀控制的进水口。

进一步的，所述盖体内设置电路板，所述电路板通过盖板封装在盖体内，所述盖板位于所述盖体上远离所述座圈一侧的侧面。

进一步的，所述马桶盖包括控制系统、用于触发控制系统的行程开关，所述座圈和盖体卡合时，自动触发行程开关，控制系统动作实现喷头的喷水以及马达的吹风；

所述盖体和座圈之间设有锁紧机构和弹开机构，所述锁紧机构包括设置于盖体上的推拉电磁铁、与推拉电磁铁连接的锁舌，所述推拉电磁铁与控制系统连接，所述弹开机构包括若干设置于盖体上的弹簧柱，所述座圈和盖体卡合时，所述锁舌伸出将座圈锁定，所述锁舌缩回时，所述弹簧柱将座圈推开。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型通过设置的多个喷头和带有扇叶的高速马达实现座圈的冲洗和风干，喷头正对座圈设置保证其对座圈的清洁效果和清洁效率，出风口由座圈的侧面向座圈吹风能够保证座圈的快速烘干；本实用新型的整体结构集成于马桶盖的盖体上，具有结构紧凑、占用空间小、使用方便的优点。

2、本实用新型的结构设计中，喷头针对座圈、出风口由侧面吹风的方式能够避免喷头喷出水流向出风口，以保证出风口有风吹出时能够对座圈进行快速烘干。

3、本实用新型采用环绕座圈设计的出风口结构，符合流体力学设计，其能够保证座圈全方位的快速均匀风干，不会因设置多个出风口而导致出现湍流以影响烘干效率的问题。

4、本实用新型的电路板被封装在盖体内，且封装盖设置在远离座圈的一侧，能够避免水由缝隙处流入电路板而造成电子元器件的损坏。

5、本实用新型的马达可采用类似电吹风上使用的高速马达，马达采用与马桶盖平行摆放的方式，降低了马桶盖的厚度，使得该马桶盖可以兼容市面上大部分的马桶。

6、本实用新型的盖体设置的环形槽结构能够与座圈进行配合，在进行座圈清洁时，水流、吹风被封闭在环形槽内进行，保证外部的的清洁，清洗后的水流自动流入马桶内，防止污水造成二次污染。

7、本实用新型的控制系统，在座圈和盖体卡合时自动启动，无需人为按键操作，且通过设置的锁止结构能够保证座圈清洁时的稳定性，通过设置的弹出结构能够在清洁后自动将座圈推开，使用方便快捷。

附图说明

附图1为本实用新型座圈和盖体卡合状态示意图；

附图2为本实用新型总体结构示意图一；

附图3为本实用新型总体结构示意图二；

附图4为本实用新型总体结构示意图三；

附图5为本实用新型盖板位置示意图；

附图6为本实用新型去除前封盖后结构示意图；

附图7为本实用新型马达布置方式示意图；

附图8为本实用新型导风通道纵向剖切结构示意图；

附图9为本实用新型导风通道横向剖切结构示意图。

附图中所示标号：

1、盖体；2、座圈；3、进水口；4、行程开关；5、喷头；6、导风通道；7、环形槽；8、废水仓；9、排水口；10、电磁阀；11、电路器件；12、推拉电磁铁；13、锁舌；14、外挡水沿；15、内挡水沿；16、水流通道；17、出风口；18、马达；19、盖板；20、弹簧柱。

具体实施方式

结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

如图1～9所示，为本实用新型提供的一种流体力学优化的自动烘干马桶盖。

本马桶盖结构包括可相对转动卡合的盖体1和座圈2，其中盖体1上集成有多个喷头5以及多个带有扇叶的马达18，多个马达18与导风通道6连通用于将风吹向导风通道6。上述结构中，当所述座圈2与盖体1卡合时，即在使用完马桶后将座圈2翻起时，此状态下，所述喷头5的喷水口会正对座圈2的上表面，而导风通道6的出风口17由座圈2的侧面朝向座圈2。

在本实用新型的上述结构中，多个喷头5连接有水流通道16，具体的是，多个喷头5依据座圈2的形状环绕布置，多个喷头5均与水流通道16连通，水流通道由进水口3实现进水，进水口3处设置电磁阀10用于控制进水。水流经水流通道16可由喷头5喷出从而实现座圈2的清洗。由于喷头5正对在座圈2的上表面，因此能够完成座圈2的快速清洗。在座圈2清洗后，可通过多个强风马达18对座圈2进行吹干，多个强风马达18吹出的风经过导风通道6由座圈2的侧面吹向座圈2，从而使座圈2快速吹干。

在本实用新型提供的一种优选方案中，如图1、2、3、4所示，导风通道6环绕盖体1外周连续设置，多个马达18沿导风通道6的设置轮廓呈一定间距依次布置，导风通道6的出风口17开设在导风通道6内侧，并且环绕座圈2侧面设置。通过该环绕形式的出风口17配合多个强风马达18能够对座圈2进行快速均匀的烘干，且由于喷头5和出风口17不在一个平面上，因此可以避免喷头5喷出的水流进入到出风口17处影响烘干速度。

在本实用新型提供的一种具体实施方式中，如图6、7所示，马达18设置为5个，其中一个置于盖体1顶部，其余四个两两置于盖体1两侧，在盖体1背面设有可设置相应的进风口供气流流通。强风马达18可以采用类似电吹风上使用的马达结构，一是可以直接采购，而是小巧的马达结构满足盖体1尺寸的使用需求。马达18高速旋转带动扇叶高速旋转，从而吹出强劲的气流，气流经导风通道6由侧面周向吹向座圈2，实现座圈2的快速风干。同时，本实用新型中，还可进一步的根据实际需求设置加热装置，通过热风进一步提高座圈2的烘干效率。

在本实用新型提供的一种优选方案中，如图6、7所示，马达18与盖体1平行设置，马达18通过弯曲扁平的导风通道6将风导向座圈2一侧。马达18的水平布置方式，能够降低盖体1的厚度。本实用新型将马达18采用水平布置的方式，并通过弯曲的导风通道6将气流导向座圈2，能够保证盖体1的紧凑结构以及风力效果。

在本实用新型提供的一种优选方案中，盖体1上设有与座圈2尺寸相适应的环形槽7，该环形槽7朝向座圈2的一侧为开口式结构，环形槽7由内挡水沿15、外挡水沿14形成，喷头5的出水口设置在该环形槽7内中间位置，导风通道6的出风口17设置在环形槽7的一侧即外挡水沿14的侧壁上。当需要进行座圈2清洁时，座圈2与盖体1卡合，此时座圈2恰好落入该环形槽7内，从而使得水流以及气流均在该环形槽7的空间内完成，不会对外部的马桶盖造成二次污染，同时环形槽7底部设有废水仓8，废水仓8的排水口9连通至马桶内，冲洗后的污水经过废水仓8的排水口9流入到马桶内，在进行风干时，部分水滴也会被吹入到废水仓8内，流入马桶。

本实用新型的内挡水沿15采用内低外高的锥形结构，这样当喷头5喷出的水冲向座圈2留下来时，都会沿着内挡水沿15往下流，不会流到其他地方。

本实用新型中，所用配件(包括马达18、电路器件11等)全部置于马桶盖中间位置，因为所有的马桶盖中间位置都是空的，这个空间正好可以用来放电路板等配件，这样极大的降低了马桶盖的外形尺寸。并且为了避免水流由缝隙进入到内部的电路板位置，本实用新型将用于封装使用或维护时需要打开的盖板19设置在盖体1的背面，理论上避免了水从电路板的盖板19缝隙中进入到内部的电路板上的可能。

本实用新型采用自动清洁方式控制，其包括有相应的控制系统、用于触发控制系统的行程开关4，盖体1和座圈2之间设有锁紧机构和弹开机构，分别用于盖体1和座圈2的固定连接以及座圈2的自动弹开。在座圈2和盖体1卡合时，自动触发行程开关4，控制系统动作实现喷头5的喷水以及马达18的吹风。锁紧机构包括设置于盖体2上的推拉电磁铁12、与推拉电磁铁12连接的锁舌13，通过推拉电磁铁12控制锁舌13的伸出或缩回，推拉电磁铁12与控制系统连接；弹开机构包括若干设置于盖体1上的若干个弹簧柱20，在座圈2和盖体1卡合时，锁舌13伸出将座圈2锁定，锁舌13缩回时，弹簧柱20将座圈2推开。

本马桶盖的使用原理如下：

1)、当有人需要使用马桶时，只需把马桶座圈2往上翻，扣入盖体1内，这时马桶座圈2正好处于外挡水沿14和内挡水沿15之间形成的环形槽7位置，内挡水沿15下方设置的锁舌13连接有推拉电磁铁12，在推拉电磁铁12不通电时，推拉电磁铁12上设置的弹簧使得锁舌13处于弹起状态，锁舌13外侧为斜面结构，当扣合座圈2时，座圈2通过该斜面结构将锁舌13下压，弹簧压缩，座圈2扣合到位后，锁舌13在弹簧作用下自动弹起，正好把座圈2卡住，这样座圈2就不会掉下来了。当座圈2扣入马桶盖后，座圈2上的座圈触发点正好按压下了行程开关4上的压柄，触发了接触开关，这时电源接通，控制系统动作。

2)、马桶盖通电后，控制系统首先打开电磁阀10，随后水从进水口3注入，经由喷头5下方的进水管路流向本实施例中设置的8个喷头5，喷头5将水喷向座圈2上表面，几秒钟后控制系统关闭电磁阀10，清洗结束；喷出来的水沿着内挡沿流15到下方的废水仓8，通过排水口9排向马桶内。

3)、接着控制系统同时打开本实例中设置的5个强风马达18，马达带动扇叶高速旋转，吹出高速的风，经由弯曲扁平的导风通道6，风被导向座圈2，并将风改变为与座圈2接近平行，出风口17吹风的强风将座圈2上的附着的水吹掉了，吹掉的水一部分被会沿着内挡水沿15流到下方的废水仓8，经由排水口9排向马桶内，另一部分被空气带走。

4)、吹干结束后，控制板关闭5个强风马达18，之后再打开推拉电磁铁12，推拉电磁铁12工作后将锁舌13往下拉。锁舌13往下拉后座圈2就不会被卡住了，弹簧柱20将座圈2推开，这样座圈2可以放下正常使用。座圈2被弹开后，行程开关4上的压柄不再被压下去了，行程开关4被释放，推拉电磁铁12的供电被切断，推拉电磁铁12恢复初始状态。