一种非接触式开关控制的智能下水器的制作方法

本发明属于洁具设备技术领域，涉及一种下水器，特别是一种非接触式开关控制的智能下水器。

背景技术：

下水器是指面盆、水槽、浴缸、拖把池等处安装的排水装置，广泛应用于卫浴产品中。传统的卫浴用下水器在使用中需要用手去按压下水器的封水盖，以关闭或者开启下水器，实现蓄水或者排水功能，在此过程中，需要用户将手伸进脏水中，导致需要对手作二次清洗，给用户带来不便的同时也不干净卫生，而且浪费水资源。随着经济的发展、科技的进步，智能下水器应运而生，

智能下水器可以实现自动蓄水或者排水功能，但是其开关为机械式或者触摸式开关，如果在公共场所，开关被不同的用户重复接触使用，容易造成细菌滋生传播等卫生问题，这些卫生问题影响用户的健康。

为此，消除卫生隐患，避免用户手部细菌交叉感染是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提出了一种非接触式开关控制的智能下水器。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种非接触式开关控制的智能下水器，包括上去水器、下去水器和阀芯结构；所述上去水器和下去水器之间设有连接管，所述阀芯结构包括安装在所述上去水器内的封水盖和升降杆，所述封水盖与升降杆连接，通过手动按压所述封水盖可驱动所述升降杆动作，所述升降杆动作实现所述封水盖的打开或者关闭；其特征在于：该智能下水器还包括电机、传动机构、设有控制电路的电路板和与所述电路板电连接的非接触式开关，所述电机输出轴与所述传动机构连接，所述传动机构能与所述升降杆接触连接，所述电机通过所述传动机构驱动所述升降杆动作，所述升降杆动作实现所述封水盖的打开或者关闭。

在上述的非接触式开关控制的智能下水器中，所述阀芯结构还包括设置在所述封水盖和升降杆之间的弹跳件，所述弹跳件、封水盖和升降杆都安装在所述上去水器内，所述升降杆包括调节螺杆、紧固螺钉和驱动端，所述调节螺杆螺纹连接在所述升降杆本体的内部，所述驱动端位于所述调节螺杆的下端部且包括位于上方的第一位点和位于下方的第二位点，当按压封水盖时，所述封水盖驱动所述升降杆动作从而驱动所述驱动端位于所述第一位点或者第二位点，当所述驱动端位于第一位点或者第二位点时，所述封水盖分别处于打开或者关闭状态。

在上述的非接触式开关控制的智能下水器中，所述传动机构包括底座、棘轮机构和驱动件，所述底座固定安装在所述连接管上，所述电机安装在所述底座的一侧，所述棘轮机构安装在所述底座的另一侧，所述电机通过所述棘轮机构带动驱动件与驱动端接触并带动弹跳件间歇动作，当所述电路板控制驱动电机工作从而带动驱动件按压弹跳件，使驱动端位于第一位点或者第二位点时，所述驱动端通过所述升降杆驱动封水盖分别处于打开或者关闭状态。

在上述的非接触式开关控制的智能下水器中，所述棘轮机构为内啮合式棘轮机构，所述棘轮机构包括棘爪和棘轮，所述棘爪固定安装在所述电机的输出轴上，所述棘轮的外侧面上偏心固连有销轴；所述底座上相间隔设有若干个支撑块和若干个扣板，所述棘轮的外周面设有环形台阶面，所述环形台阶面安装在所述支撑块和扣板之间，所述底座上固连有棘轮转动轴，所述棘轮套设在棘轮转动轴上且能相对棘轮转动轴转动。

在上述的非接触式开关控制的智能下水器中，所述驱动件包括连杆、固定杆、曲柄、转轴、套筒和驱动杆，所述连杆的一端套设在所述销轴上，所述连杆的另一端套设在所述固定杆上，所述固定杆的两端均安装有所述曲柄，两个所述曲柄的另一端固定安装在所述转轴的两端，所述驱动杆的一端固定套设在所述转轴的中部，所述驱动杆的另一端为自由端且位于所述驱动端的正下方，所述套筒套设在所述转轴上且位于两个所述曲柄之间，所述套筒固定安装在所述连接管上，所述转轴、曲柄和驱动杆都能相对于所述套筒转动，所述驱动杆的自由端绕所述套筒转动时能与所述驱动端接触连接以驱动所述驱动端动作。

在上述的非接触式开关控制的智能下水器中，所述电路板还包括第一行程开关和第二行程开关，所述电机通过所述棘轮机构带动所述销轴绕电机轴顺时针转动，所述销轴转动时能分别与所述第一行程开关和第二行程开关接触连接，当所述销轴与第一行程开关相触碰时，所述第一行程开关发出第一触发脉冲信号给所述控制电路，所述控制电路控制驱动电机停止工作，所述驱动杆的自由端朝上，所述驱动端位于第一位点，所述封水盖处于打开状态；当所述销轴与第二行程开关相触碰时，所述第二行程开关发出第二触发脉冲信号给控制电路，所述控制电路控制驱动电机停止工作，所述驱动杆的自由端朝下，所述驱动端位于第二位点，所述封水盖处于关闭状态。

在上述的非接触式开关控制的智能下水器中，该智能下水器还包括与所述连接管固连的安装箱，所述安装箱内安装有所述驱动件、电机和设有控制电路的电路板。

在上述的非接触式开关控制的智能下水器中，所述非接触式开关通过有线或者无线通讯方式与所述电路板中的控制电路连接；所述非接触式开关为感应式开关，所述非接触式开关安装于墙体或者洗手台或者浴室镜上。

在上述的非接触式开关控制的智能下水器中，该智能下水器还包括电源组件，所述电源组件包括壳体和蓄电池，所述壳体内设有用于容纳所述蓄电池的容纳腔；所述壳体与所述安装箱固连。

在上述的非接触式开关控制的智能下水器中，该智能下水器还包括变速齿轮组，所述电机输出轴通过所述变速齿轮组与用于带动所述棘爪转动的驱动轴连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明将机械控制方式与智能控制方式集于一身，且两者之间无需进行模式切换等操作，用户直接操作即可，不但使用简单、方便，结构稳定、排水顺畅；而且适用范围广，可以灵活自如地应对各种突发状况。

2、本发明中的内啮合式棘轮机构具有结构紧凑、外形尺寸小的优点，从而使得整个传动机构更为简洁、无噪音、传动平稳。

3、本发明通过设置非接触式开关，消除卫生隐患，有效降低用户手部细菌交叉感染的可能性，为广大用户提供干净、安全、舒适的公共环境。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明没有弹跳件的结构示意图。

图3是本发明有弹跳件的结构示意图。

图4是本发明中底座和套筒的安装位置示意图。

图5是本发明中传动机构的结构示意图。

图6是本发明中电路板的结构示意图。

图7是本发明中电源组件的结构示意图。

图中，1、上去水器；2、下去水器；3、连接管；4、封水盖；5、升降杆；51、调节螺杆；52、紧固螺钉；53、驱动端；6、弹跳件；537、电机；8、底座；9、棘轮机构；91、棘爪；92、棘轮；10、电路板；101、第一行程开关；102、第二行程开关；11、销轴；12、连杆；13、固定杆；14、曲柄；15、转轴；16、套筒；17、驱动杆；18、安装箱；19、电源组件。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1、图3至图7所示，本非接触式开关控制的智能下水器包括上去水器1、下去水器2和阀芯结构。上去水器1和下去水器2之间设有连接管3，阀芯结构包括安装在上去水器1内的封水盖4和升降杆5，以及设置在封水盖4和升降杆5之间的弹跳件6。封水盖4与升降杆5连接，封水盖4具有两种状态，分别为与上去水器1形成密封的关闭状态和封水盖4打开用于排水的打开状态。通过手动按压封水盖4可驱动升降杆5动作，升降杆5动作实现封水盖4的打开或者关闭。弹跳件6、封水盖4和升降杆5都安装在上去水器1内，升降杆5包括调节螺杆51、紧固螺钉52和驱动端53，调节螺杆51螺纹连接在升降杆本体51的内部，驱动端53位于调节螺杆51的下端部且包括位于上方的第一位点和位于下方的第二位点53，53当按压封水盖4时，封水盖4驱动升降杆5动作从而驱动驱动端53位于第一位点或者第二位点，当驱动端53位于第一位点或者第二位点时，封水盖4分别处于打开或者关闭状态。

驱动端53具有两个工作位置，分别是位于上方的第一位点和位于下方的第二位点。初始状态时，封水盖4处于关闭状态，此时驱动端53位于第二位点，其驱动端53不再对升降杆5产生作用力；当需要将封水盖4打开排水时，按压封水盖4，封水盖4通过升降杆5驱动驱动端53动作使其移动到第一位点，封水盖4上移从而脱离上去水器1使封水盖4处于打开状态；当要对封水盖4关闭时，只需对封水盖4再次按压，通过升降杆5驱动驱动端53动作使其移动至第二位点，此时升降杆5不再受到来自驱动端53的作用力，其升降杆5及封水盖4复位到初始状态，即关闭状态。

以上是机械控制方式，用户通过按压封水盖4即可实现蓄水和排水功能。

除了机械控制方式，本实施例还包括电机7、传动机构、设有控制电路的电路板10和与所述电路板10电连接的非接触式开关，电机7输出轴与传动机构连接，传动机构能与升降杆5接触连接，电机7通过传动机构驱动升降杆5动作，升降杆5动作实现封水盖4的打开或者关闭。

具体地，本实施例中的传动机构包括底座8、棘轮机构9和驱动件，底座8固定安装在连接管3上，电机7安装在底座8的一侧，棘轮机构9安装在底座8的另一侧，电机7通过棘轮机构9带动驱动件与驱动端53接触并带动弹跳件6间歇动作，当电路板10控制驱动电机7工作从而带动驱动件按压弹跳件6，使驱动端53位于第一位点或者第二位点时，驱动端53通过升降杆5驱动封水盖4分别处于打开或者关闭状态。

如图5所示，本实施例中的棘轮机构9为内啮合式棘轮机构9，内啮合式具有结构紧凑、外形尺寸小的优点，从而使得整个传动机构更为简洁、无噪音、传动平稳。具体地，棘轮机构9包括棘爪91和棘轮92，棘爪91固定安装在电机7的输出轴上，棘轮92的外侧面上偏心固连有销轴11；底座8上相间隔设有若干个支撑块和若干个扣板，棘轮92的外周面设有环形台阶面，环形台阶面安装在支撑块和扣板之间，底座8上固连有棘轮转动轴，棘轮92套设在棘轮转动轴上且能相对棘轮转动轴转动，此结构能确保棘轮机构9运行灵活，并能有效避免出现卡死的故障。

本发明机械控制方式与智能控制方式互不干扰，具体地：在机械控制方式中，当驱动端53下移与驱动杆17的自由端相接触时，通过驱动件带动棘轮92逆时针转动，此时棘爪91在棘轮92的齿背上滑动，处于空载状态，不会影响到电机；当驱动端53上移与驱动杆17的自由端相远离时，驱动件不再受力的作用，因此，机械控制方式与智能控制方式各司其职，互不干扰，为用户提供多样化的使用需求。具体地，本实施例中的驱动件包括连杆12、固定杆13、曲柄14、转轴15、套筒16和驱动杆17，连杆12的一端套设在销轴11上，连杆12的另一端套设在固定杆13上，固定杆13的两端均安装有曲柄14，两个曲柄14的另一端固定安装在转轴15的两端，驱动杆17的一端固定套设在转轴15的中部，驱动杆17的另一端为自由端且位于驱动端53的正下方，套筒16套设在转轴15上且位于两个曲柄14之间，套筒16固定安装在连接管3上，转轴15、曲柄14和驱动杆17都能相对于套筒16转动，驱动杆17的自由端绕套筒16转动时能与驱动端53接触连接以驱动驱动端53动作。

如图6所示，本实施例中的电路板10还包括第一行程开关101和第二行程开关102，电机7通过棘轮机构9带动销轴11绕电机7轴顺时针转动，销轴11转动时能分别与第一行程开关101和第二行程开关102接触连接，当销轴11与第一行程开关101相触碰时，第一行程开关101发出第一触发脉冲信号给控制电路，控制电路控制驱动电机7停止工作，驱动杆17的自由端朝上，驱动端53位于第一位点，封水盖4处于打开状态；当销轴11与第二行程开关102相触碰时，第二行程开关102发出第二触发脉冲信号给控制电路，控制电路控制驱动电机7停止工作，驱动杆17的自由端朝下，驱动端53位于第二位点，封水盖4处于关闭状态。

该智能下水器还包括与连接管3固连的安装箱18，安装箱18内安装有驱动件、电机7和设有控制电路的电路板10。安装箱18可以避免各部件免受外界的干扰，提高使用寿命，确保安全可靠；同时还能消音降噪，提升用户使用的舒适性。

该智能下水器中的非接触式开关通过有线或者无线通讯方式与电路板10中的控制电路连接；非接触式开关为感应式开关，非接触式开关安装于墙体或者洗手台或者浴室镜上，通过有线或无线通讯方式与电路板中的控制电路连接。非接触式开关的安装位置可根据应用场景灵活调整，对于幼儿园、早教机构等场所，可以将非接触式开关安装在较低位置的墙体或洗手台上，以便幼儿能够顺利触碰到；而对于商场、超市、医院等场所，可以将非接触式开关安装在较高位置的墙体或洗手台上，具体以正常身高的成人方便触碰的高度为宜，用户无需弯腰动作，即可对下水器的排水口进行开启或关闭。

随着生活水平的提高，人们对于卫生的需求也越来越高，本控制开关为非接触式，即通过无接触来实现排水或蓄水，非接触式可广泛应用于机场、旅馆、饭店、医院等公共场所的水槽、拖把池或浴缸上，特别是当其他人使用后却没排水的，采用非接触式控制开关可轻松排水，无需将手伸入脏水中按压封水盖4，从而有效避免脏水可能带来的交叉感染，操作方便，自动化程度高，还可实现远程控制，彰显本发明的人性化和个性化。此外，通过设置非接触式开关，消除卫生隐患，有效降低用户手部细菌交叉感染的可能性，为广大用户提供干净、安全、舒适的公共环境。

如图7所示，该智能下水器还包括电源组件19和遥控器，电源组件19包括壳体和蓄电池，壳体与安装箱18固连，外观统一、整体协调。壳体内设有用于容纳蓄电池的容纳腔；壳体侧面设有用于打开容纳腔的盖子，方便在安装或者更换电池组时无需打开整个安装箱18，直接打开此盖子即可完成电池组的安装或者更换，操作简单。本发明还具有低电量提醒功能，具体地，当蓄电池剩余电量在10％～20％的区间时，产生低电量信号给遥控器，遥控器接受该信号后，其上的指示灯从原来的绿色变成黄色，以提醒用户电量不足，需要及时更换电池。

除了采用蓄电池外，该智能下水器还可以采用插电式电源，电源直供，无需担心电池耗尽的问题。

为了保证传动动力输出功率不变的情况下，降低电机输出功率从而缩小电机体积，该智能下水器还安装有变速齿轮组，电机7输出轴通过变速齿轮组与用于带动棘爪91转动的驱动轴连接。

以上为智能控制方式，此方式能够简化下水动作，自动化程度高，实现产品的智能化和人性化，不仅满足用户追求高科技的需求，而且使厨卫更加高端上档次，应用价值高，实用性强。

本实施例的工作过程如下：

首先，在蓄电池的容纳腔内装上合适的电池组，开启电源，使本智能下水器处于通电状态，当用户需要水槽排水时，唤醒控制开关，与其电连接的控制电路收到信号后启动电机7工作，电机7通过棘轮机构9带动销轴11绕电机7轴顺时针转动，当销轴11转动时与第一行程开关101相触碰时，第一行程开关101发出第一触发脉冲信号给控制电路，控制电路控制驱动电机7停止工作，驱动杆17的自由端朝上，驱动端53位于第一位点，封水盖4处于打开状态，此时完成排水功能；当用户需要水槽蓄水时，同样唤醒控制开关，与其电连接的控制电路收到信号后启动电机7工作，电机7通过棘轮机构9带动销轴11绕电机轴继续顺时针转动，当销轴11转动时与第二行程开关102相触碰时，第二行程开关102发出第二触发脉冲信号给控制电路，控制电路控制驱动电机7停止工作，驱动杆17的自由端朝下，驱动端53位于第二位点，封水盖4处于关闭状态，此时完成蓄水功能。销轴11转动从第一行程开关101离开到触碰第二行程开关102时，电机7顺时针转动180度；销轴11继续同方向转动从第二行程开关102离开到触碰第一行程开关101时，电机7顺时针转动180度。此外，本实施例还可以通过设置电路板10的程序以实现防溢功能。如果水龙头一直在出水或者水槽一直蓄水，当超过电路板10程序中的设定时限后，控制电路控制电机7开启工作，打开封水盖4以排水，从而避免发生水龙头放的水溢满厨卫或者脏水无人排放的情况。

本发明将机械控制方式与智能控制方式集于一身，最大程度地考虑到用户的使用习惯，特别是当用户初次使用时，习惯性地通过传统的机械控制方式，即按压封水盖4来排水或封堵，此方式也行之有效，机械控制方式的使用不会造成智能控制方式的损坏，两种驱动机构虽有共同部件却又相互独立，其中一个的运行不会造成另一个的卡死或损坏，这也降低了用户初次使用的门槛，体现了本发明的易用性。当用户渐渐习惯于智能控制方式后，可降低机械控制方式的使用频率。另外，当遇到电路故障或者停电等突发状况时，电机7无法启动，此智能控制方式不能用，为保障下水器正常工作，需要用机械控制方式操作。当后续电路故障排除或来电时，又可用智能控制方式操作。智能控制方式和机械控制方式之间无需进行模式切换等操作，用户直接操作即可，使用简单、方便，结构稳定、排水顺畅。

实施例二

如图2所示，本实施例与实施例一的区别是取消弹跳件6，其他不变，在此不再赘述。本实施例结构较为简洁，检修方便，而且各部件之间的连接更为紧凑，可快速实现封水盖4的打开或者关闭。具体地：封水盖4打开可以智能电动打开，也可以手动操作打开；封水盖4关闭采用手动方式关闭。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了上去水器1、下去水器2、连接管3、封水盖4、升降杆5、弹跳件6、棘轮机构9、棘爪91、棘轮92、电路板10、第一行程开关101、第二行程开关102、连杆12、固定杆13、曲柄14、转轴15、套筒16、驱动杆17、安装箱18等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。