电磁分配器及座便器的制作方法

本发明涉及智能卫浴技术领域，特别是涉及一种电磁分配器及座便器。

背景技术：

在智能卫浴设备的水路系统中，通常会设置水路分配器，用于控制水路，以实现用户需求的出水方式。现有技术中，对于传统的分配器，通常是采用一个定子和一个转子配合来实现水路的控制。具体地，定子上沿圆周方向开设有多个入水口，转子上开设有一个出水口，并且出水口与入水口在相同的圆周上。通过步进电机等设备提供驱动力，使转子和定子相对转动，当转子上的出水口与定子上的其中一路入水口吻合时，实现一路开通，同时其它水路处于关闭状态，从而实现不同水路的切换。

然而，发明人在实现发明创造的过程中发现，采用上述传统的分配器存在以下缺陷：传统分配器适合置于喷管外部(例如：用于清洁人体的喷管)，当喷管预设有几路水时，就需要有同样数量的水管引入喷管内部，导致结构复杂；现有分配器通过步进电机在圆周方向内转动控制出水孔的位置，实现不同水路的切换，响应时间比较长，不能满足迅速切换的需求；现有分配器的各个水路的开与关不能被独立控制，同时只可以开启一路，无法满足多样化的出水需求。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种电磁分配器及座便器，旨在克服现有技术中所存在的结构复杂、响应时间长、出水方式单一的缺陷。

本发明所提供的电磁分配器包括：外壳，所述外壳中设置有水流通道，所述水流通道的入口位于所述外壳的第一端，所述水流通道的出口朝所述外壳的第二端延伸；出水组件，所述出水组件安装在所述外壳的第二端，所述出水组件内形成出水腔，所述水流通道的出口与所述出水腔连通；所述出水组件上背向所述外壳的一面开设有至少两个出水口；电磁阀组，所述电磁阀组安装在所述外壳中，所述电磁阀组包括至少两个电磁开关，并且所述电磁开关与所述出水口一一对应，每个所述电磁开关独立控制对应的所述出水口的开闭状态。

进一步，还包括入水端盖，所述入水端盖安装在所述外壳的第一端，所述入水端盖上设置有进水腔，所述进水腔与外部连通，所述水流通道的入口与所述进水腔连通。

进一步，所述入水端盖密封所述外壳的第一端。

进一步，每个所述出水口上配合设置有水口塞，所述水口塞位于所述出水腔中，每个所述电磁开关通过独立控制对应的所述水口塞的状态来控制对应的所述出水口的开闭状态。

进一步，所述出水组件包括弹簧支架和分流板，所述弹簧支架与所述分流板对接后限定形成所述出水腔。

进一步，所述弹簧支架位于靠近所述电磁阀组的一侧，所述分流板位于远离所述电磁阀组的一侧，所述出水口开设在所述分流板上，所述水口塞安装在所述弹簧支架上。

进一步，所述水口塞通过弹性件连接在所述弹簧支架上，在所述弹性件的弹力使所述水口塞封闭对应的所述出水口。

进一步，所述弹簧支架上开设有至少两个安装槽，所述水口塞一一对应地安装在所述安装槽中；其中，所述水口塞的第一端活动连接在所述安装槽的第一内壁，所述水口塞的第二端通过所述弹性件连接在所述安装槽中与所述第一内壁相对的第二内壁上；所述弹性件的弹力使所述水口塞的第二端靠近对应的所述出水口。

进一步，在非工作状态下，所述水口塞的第一端到所述出水口距离大于所述水口塞的第二端到所述出水口的距离。

进一步，每个所述电磁开关包括开关支架、缠绕在所述开关支架上的线圈，通过线圈的通电产生磁力，从而作用于对应的所述水口塞，控制所述水口塞的开闭状态。

进一步，还包括控制电路板，所述控制电路板控制所述线圈的通电状态。

进一步，每个所述线圈中均安装有永磁铁。

进一步，每个所述线圈中插有静铁芯，所述电磁阀组上安装有导磁片。

本发明所提供的座便器包括用于清洁人体的喷管，还包括如上任意一项所述的电磁分配器，所述电磁分配器安装在所述喷管内，所述外壳的外壁贴合在所述喷管的内壁，所述外壳的第一端朝向所述喷管的上游方向，所述外壳的第二端朝向所述喷管的下游方向。

采用本发明实施例所提供的电磁分配器和座便器，通过所述电磁阀组能够独立地控制每个所述出水口开启和关闭，从而实现用户所需的出水方式。这种电磁分配器可以设置于喷管内部，不需要单独设置在喷管外，而且只需要一根水管引入喷管内部即可实现多路喷水的组合和切换，从而简化了喷管的整体结构；通过电磁阀组控制技术来实现喷管中每路水开与关的快速切换和控制，极大地缩短了响应时间，能满足迅速切换和控制的需求；并且集成了多组电磁开关，可以把一路进水分成多路出水，并且多路可以被独立控制，互不干扰，从而满足多样化的出水需求。

附图说明

下面将通过附图详细描述本发明中优选实施例，将有助于理解本发明的目的和优点，其中:

图1是本发明实施例所述电磁分配器的结构图；

图2是本发明实施例所述的电磁分配器中电磁阀组的结构图；

图3是本发明实施例中单个电磁开关的结构图；

图4是本发明实施例中单个水口塞的结构图；

图5是本发明实施例中外壳与弹簧支架的装配示意图；

图6是本发明实施例所述的电磁分配器的水流路径的示意图；

图7是本发明实施例所述的电磁分配器非工作状态的示意图；

图8是本发明实施例所述的电磁分配器单路开启状态的示意图；

图9是本发明实施例所述的电磁分配器双路开启状态的示意图；

图10是本发明实施例中水口塞与弹簧支架的装配图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

图1是本发明实施例所述电磁分配器的结构图。如图1所示，本发明实施例所提供的电磁分配器包括外壳100、出水组件200和电磁阀组300。

图2是本发明实施例所述的电磁分配器中电磁阀组300的结构图；图3是本发明实施例中单个电磁开关310的结构图；图4是本发明实施例中单个水口塞230的结构图；图5是本发明实施例中外壳100与弹簧支架240的装配示意图。如图1-5所示，所述外壳100中设置有水流通道110，所述水流通道110的入口位于所述外壳100的第一端，所述水流通道110的出口朝所述外壳100的第二端延伸。所述外壳100优选地采用圆柱形或近似圆柱形的空腔结构，两端开口；所述水流通道110可以通过所述外壳100中设置通道结构来实现，也可以在所述外壳100中设置水管来实现。在图1中，所述水流通道110的入口位于所述外壳100的下端面(第一端的端面)，所述水流通道110的出口延伸到所述外壳100的上端面(第二端的端面)。

所述出水组件200安装在所述外壳100的第二端，所述出水组件200内形成出水腔210，所述水流通道110的出口与所述出水腔210连通。在具体实施例中，所述出水组件200包括弹簧支架240和分流板250，所述弹簧支架240与所述分流板250对接后限定形成所述出水腔210。所述出水组件200上背向所述外壳100的一面开设有至少两个出水口220，每个所述出水口220上配合设置有水口塞230，所述水口塞230位于所述出水腔210中。所述出水口220用于导出一路或多路水流，并分别导流到所述电磁分配器的下游模块喷嘴的入水口处。在具体实施例中，所述弹簧支架240位于靠近所述电磁阀组300的一侧，所述分流板250位于远离所述电磁阀组300的一侧，所述出水口220开设在所述分流板250上，所述水口塞230安装在所述弹簧支架240上。所述水口塞230通过弹性件260连接在所述弹簧支架240上，在所述弹性件260的弹力使所述水口塞230封闭对应的所述出水口220。

优选地，如图4所示的结构，所述水口塞230可以包括橡胶垫231和金属片232，所述橡胶垫231安装在所述金属片232上，所述橡胶垫231用于密封所述出水口220，所述金属片232用于将所述橡胶垫231固定在所述出水腔210中，具体实施例中，所述金属片232可以通过弹性件260与所述弹簧支架240连接。所述弹性件260可以是扭簧。

在具体实施过程中，所述出水组件200并不限于上述实施例所述的分离结构，还可以是一体成型的空腔结构，该空腔结构与所述水流通道110连通，使水流通道110中的水流能够流入该空腔结构中。所述出水组件200还可以用于密封所述外壳100的第二端，防止水流从除所述出水口220的其它位置流出，影响喷水效果。

所述电磁阀组300安装在所述外壳100中，所述电磁阀组300包括至少两个电磁开关310，并且所述电磁开关310与所述水口塞230一一对应，每个所述电磁开关310独立控制对应的所述水口塞230的开闭状态。

在图1-9所示的实施例中，设置有四个出水口220，对应四个水口塞230和四个电磁开关310，可以理解的是，本发明所提供的电磁分配器并不限于此，还可以根据需要设置为其它的数量。

在非工作状态下，每个所述水口塞230在所述弹性件260的作用下密封在对应的出水口220上，当其中任意一个所述电磁开关310打开时，控制对应的所述水口塞230开启，使所述出水腔210通过打开的出水口220与外面连通，从而使所述出水腔210中的水能够通过打开的出水口220喷出。

采用本发明实施例所提供的电磁分配器，通过所述电磁阀组300能够独立地控制每个所述出水口220开启和关闭，从而实现用户所需的出水方式。这种电磁分配器可以设置于喷管内部，优选地设置在用于清洁人体的喷管内部，不需要单独设置在喷管外，而且只需要一根水管引入喷管内部即可实现多路喷水的组合和切换，从而简化了喷管的整体结构；通过电磁阀组300控制技术来实现喷管中每路水开与关的快速切换和控制，极大地缩短了响应时间，能满足迅速切换和控制的需求；并且集成了多组电磁开关310，可以把一路进水分成多路出水，并且多路可以被独立控制，互不干扰，从而满足多样化的出水需求。

图6是本发明实施例所述的电磁分配器的水流路径的示意图；图7是本发明实施例所述的电磁分配器非工作状态的示意图；图8是本发明实施例所述的电磁分配器单路开启状态的示意图；图9是本发明实施例所述的电磁分配器双路开启状态的示意图。

如图1-9所示，本发明实施例所提供的电磁分配器还包括入水端盖400，所述入水端盖400安装在所述外壳100的第一端，所述入水端盖400上设置有进水腔410，所述进水腔410与外部连通，所述水流通道110的入口与所述进水腔410连通，使外部的水能够通过所述进水腔410进入所述水流通道110，经所述水流通道110进入所述出水腔210，在所述水口塞230开启时，水流能够从对应的出水口220喷出。优选地，入水端盖400、外壳100及分流板250可以通过超声波焊接在一起。

一方面，所述入水端盖400可以密封所述外壳100的第一端，防止水流从除所述水流通道110之外的其它位置进入所述外壳100中，防止进水对电磁阀组300和外壳100中的其它部件的影响。另一方面，所述入水端盖400的形状与所述外壳100的第一端的形状匹配，二者连接之后可以增加整体的结构刚度，防止变形。

如图5所示的结构，所述弹簧支架240可以通过热熔柱120装配在所述外壳100上，采用这种方式能够极大地提高装配速度，提升装配效率。

图10是本发明实施例中水口塞230与弹簧支架240的装配图。结合图7-10所示，所述弹簧支架240上可以开设有至少两个安装槽241，每个所述水口塞230一一对应地安装在所述安装槽241中。具体地，所述水口塞230的金属片232可以通过弹性件260(实施例中优选采用扭簧)，安装在对应的所述安装槽241中，所述金属片232的第一端(图10中右下方的金属片232的左端)活动连接在所述安装槽241的第一内壁，该活动连接能够使所述金属片232的第一端始终保持在连接位置，不跟随所述金属片232的第二端进行运动，例如采用关节连接、转轴连接等；所述金属片232的第二端(图10中右下方的金属片232的右端)通过所述弹性件260(扭簧)连接在所述安装槽241的第二内壁，所述第二内壁与所述第一内壁相对。在非工作状态(图7所示的状态)，所述扭簧所产生的弹力将所述金属片232的第二端推到对应的出水口220处，使所述橡胶垫231封闭所述出水口220，所述水口塞230整体呈倾斜状态，即所述金属片232的第一端到所述出水口220距离大于所述金属片232的第二端到所述出水口220的距离。在工作状态(图9所示的状态)，所述金属片232在电磁力的作用下绕第一端进行转动，使所述金属片232的第二端向远离所述出水口220的方向运动，使所述橡胶垫231离开所述出水口，出水口打开，所述水口塞230整体呈平直状态，即大致平行于所述弹簧支架240。这种设计的有益效果是：一方面，在控制过程中，水口塞230并不是整体移动，而是有一端始终保持固定，不容易发生错位，而且结构更加牢靠，使用寿命长；另一方面，仅一端移动相比于整体移动所需要的电磁力较小，容易控制，而且节省电能。

在本发明的实施过程中，所述电磁阀组300可以通过各种电磁阀、或者其它可以控制磁场的设备来实现。下面通过一种优选的实施方式来举例说明。

如图1-9所示，优选地，在所述电磁阀组300中，每个所述电磁开关310包括开关支架311、缠绕在所述开关支架311上的线圈312(如图2和3所示的结构)，通过线圈312的通电产生电磁力，从而作用于对应的所述水口塞230，控制所述水口塞230的开闭状态。所述开关支架311可以由一个塑胶支架来实现，所述线圈312可以通过漆包线来实现，漆包线缠绕在塑胶支架上形成线圈312，在塑胶支架上可以设置两个焊脚313，分别连接漆包线的两端。在使用时，通过在两个焊脚313上加电压使线圈312通电，从而形成所需的电磁场，并且可以通过控制电流的方向来转换电磁场的磁极方向。

优选地，还可以设置控制电路板320，将每个所述电磁开关310上的两个焊脚313焊接到所述控制电路板320上，通过所述控制电路板320控制所述线圈312的通电状态。所述控制电路板320可以通过现有的逻辑电路来实现，为线圈312输入正向或反向的电压，从而形成不同磁极方向的磁场。所述控制电路板320上导出线束330，所述线束330可以通过入水端盖400伸出，并与外部的控制器连接，用户可以通过控制器输入控制信号，从而控制水型。

优选地，每个所述线圈312中插有静铁芯350，所述电磁阀组300上安装有导磁片360，图中所述实施例包括侧导磁片360和底部导磁片360；每两组电磁开关310与底部导磁片360在底部连通，再通过与控制电路板320焊接在一起，静铁芯350与侧导磁片360过装配在外壳100的相应沉孔内；水口塞230被弹簧支架240和侧导磁片360固定，但可以绕着弹簧支架240旋转。这种设计能够更好地控制产生的磁场，实现精准控制，其原理与常用的电磁阀类似，此处不再详述其原理。

图6中的多个箭头详细示出了整个水流的路径，外部的水流通过所述入水端盖400上的进水腔410进入所述外壳100中的水流通道110，通过所述水流通道110进入所述出水腔210，在所述出水口220关闭时，不向外喷水，在所述出水口220开启时，所述出水腔210中的水流通过开启的出水口220喷出。

更优选地，每个所述线圈312中均安装有永磁铁340，通过永磁铁340与电磁开关310的配合使用，可以避免出水过程中长时间通电，这种设计的作用和效果在下文中详细介绍。

下面通过具体的实例详细介绍本发明实施例所提供的电磁分配器的工作原理和工作过程。

所述电磁分配器的非工作状态如图7所示，结合图1-9可知，在非工作状态下，所有的电磁开关310均为关闭状态，即所有的线圈312中均不通电，不产生电磁场。此时，每个所述水口塞230在对应的弹性件260的作用下封闭在对应的出水口220上，水流进入出水腔210后无法从任意一个出水口220喷出。

在工作状态下，例如图8中所示的单路开启状态，即图8中右侧的出水口220开启。当用户选择此种水型时，控制电路板320首先给该线圈312加正向脉冲，该电磁开关310所产生的电磁力将对应的水口塞230向下吸附，使所述水口塞230离开对应的出水口220，该出水口220打开，水流开始从该出水口220喷出；在水口塞230被吸附到对应的位置时，控制电路板320停止正向脉冲输入，线圈312断电，电磁力消失，此时对应的永磁铁340作用在所述水口塞230上的磁力大于所述弹性件260提供的弹力，水口塞230依旧被永磁铁340吸附在开启的位置；当用户需要结束此次喷水、或者通过控制程序自动结束此次喷水时，控制电路板320给该线圈312加负向脉冲，电磁开关310产生与之前磁极方向相反的电磁场，此时产生的电磁场与永磁铁340产生的磁性相反，从而抵消了永磁铁340作用于水口塞230上的磁力，弹性件260的弹力大于两个磁场相互抵消产生的磁力，进而把水口塞230弹起来，最终堵住出水口220。

如果用户选择的是组合水型(包括但不限于图9所示的双路水型)，则对应多路的电磁开关310同时短时通电，从而打开多个出水口220，实现组合水型，具体原理与上文所述类似，因此对于组合水型的过程不再详细描述。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种座便器，所述座便器包括用于清洁人体的喷管，还包括如上任一实施例所述的电磁分配器，所述电磁分配器共轴安装在所述喷管内，所述外壳100的外壁贴合在所述喷管的内壁，并密封设置，所述外壳100的第一端朝向所述喷管的上游方向，所述外壳100的第二端朝向所述喷管的下游方向。

从上游方向过来的水流，经过所述电磁分配器向下游方向输出用户需要的水型，具体电磁分配器的控制过程在上文中已详细描述，此处不再赘述。本发明实施例所提供的座便器简化了喷管内部结构，从而提高组装效率；用户在切换不同水型时，响应时间快，缩短了等待时间；多路水可以被独立控制通断，实现组合水型，丰富了用户使用选择，提升了用户体验。可以理解的是，本发明所提供的电磁分配器不仅可以用于座便器，还可以用于其它卫浴产品、以及用于其它需要喷水或喷液的产品。

采用本发明实施例所提供的电磁分配器和座便器，通过所述电磁阀组300能够独立地控制每个所述出水口220开启和关闭，从而实现用户所需的出水方式。这种电磁分配器可以设置于喷管内部，不需要单独设置在喷管外，而且只需要一根水管引入喷管内部即可实现多路喷水的组合和切换，从而简化了喷管的整体结构；通过电磁阀组300控制技术来实现喷管中每路水开与关的快速切换和控制，极大地缩短了响应时间，能满足迅速切换和控制的需求；并且集成了多组电磁开关310，可以把一路进水分成多路出水，并且多路可以被独立控制，互不干扰，从而满足多样化的出水需求。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。