基于滚磨光整原理的自动洗澡机及其自动洗澡方法与流程

本发明涉及智能家居领域，尤其涉及一种基于滚磨光整原理的自动洗澡机及其自动洗澡方法。

背景技术：

众所周知，人体表面的各个部位不是平整的，它存在复杂的曲面；人体表面有些部位的曲率小，有些部位的曲率大，这使得现有的机械式洗澡机难以清洗人体表面的各个部位，尤其对表面曲率较大的部位，机械式洗澡机的执行机构难以到达。

正由于机械式洗澡机通过执行机构对人体表面的各个部位进行机械式擦洗，对人体存在伤害的危险。另，现有的机械式洗澡机还存在结构复杂和制造成本高的缺陷。

因此，急需要一种基于滚磨光整原理的自动洗澡机及其自动洗澡方法来克服上述的缺陷。

技术实现要素：

本发明的一目的在于提供一种基于滚磨光整原理的自动洗澡机，以解决机械式洗澡机存在对人体伤害、难以清洗人体各个部位、结构复杂和制造成本昂贵的缺陷。

本发明的另一目的在于提供一种基于滚磨光整原理的自动洗澡方法，以解决机械式洗澡机存在对人体伤害、难以清洗人体各个部位、结构复杂和制造成本昂贵的缺陷。

为实现上述的目的，本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机包括浴缸、储水箱、吸水泵、分水管、磨料收集箱、第一控制阀、第二控制阀及磨料内循环管。所述磨料收集箱设有与自来水管连通的进水口、与所述浴缸连通的连通口及供所述磨料收集箱内的水排走的排水口，所述第一控制阀控制所述自来水管与进水口之间的连通或断开，所述第二控制阀控制所述排水口与外界之间的连通或断开，所述储水箱与所述浴缸相连通；所述分水管的一端与所述储水箱连通，所述分水管的另一端与所述吸水泵的吸水端连通，所述吸水泵的出水端与所述磨料内循环管的一端连通，所述磨料内循环管的另一端与所述浴缸连通。

较佳地，本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机还包括鼓浪管，所述鼓浪管的一端与所述浴缸连通，所述鼓浪管的另一端与所述吸水泵的出水端连通。

较佳地，所述浴缸的底壁开设有与所述鼓浪管连通的鼓浪孔，所述浴缸的侧壁开设有与所述磨料内循环管连通的连通孔及与所述储水箱连通的泄水孔，所述储水箱借助所述泄水孔与所述浴缸的侧壁连通。

较佳地，所述连通孔分别布置于所述浴缸相对的两侧壁，所述连通孔还与所述浴缸的底壁相邻，所述鼓浪孔为多个且在所述浴缸之底壁呈矩阵排列。

较佳地，所述磨料收集箱内设有对由所述排水口排出的水进行过滤的滤网，所述进水口和连通口位于所述滤网的一侧旁，所述排水口位于所述滤网相对的另一侧旁，所述磨料收集箱的侧壁具有曲面轮廓。

较佳地，本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机还包括与所述自来水管连通的花洒喷头、设于所述自来水管与花洒喷头之间的增压泵及用于控制所述自来水管与所述花洒喷头之间连通或断开的第三控制阀。

较佳地，本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机还包括控制器及设于所述浴缸的浴缸水位传感器，所述浴缸水位传感器和增压泵各与所述控制器电性连接，所述第三控制阀为与所述控制器电性连接的电磁阀，所述控制器在所述浴缸水位传感器所检测到的所述浴缸中的水位下降至预设位置时控制所述增压泵启动的同时，所述控制器还控制所述第三控制阀去使所述自来水管与花洒喷头之间连通。

较佳地，本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机还包括设于所述储水箱的储水箱水位传感器，所述储水箱水位传感器和吸水泵各与所述控制器电性连接，所述第一控制阀和第二控制阀各为与所述控制器电性连接的电磁阀，所述控制器在所述储水箱水位传感器所检测到的储水箱内的水位上升至预设位置时控制所述第一控制阀去使所述自来水管与所述进水口之间的断开。

较佳地，本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机还包括控制器及设于所述储水箱的储水箱水位传感器，所述储水箱水位传感器和吸水泵各与所述控制器电性连接，所述第一控制阀和第二控制阀各为与所述控制器电性连接的电磁阀，所述控制器在所述储水箱水位传感器所检测到的储水箱内的水位上升至预设位置时控制所述第一控制阀去使所述自来水管与进水口之间的断开。

为实现上述的目的，本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡方法包括如下步骤：

(1)按下启动开关，第一控制阀使自来水管与进水口之间连通，使自来水管内的水经过第一控制阀流入磨料收集箱内，而进入磨料收集箱内的水带动磨料收集箱内的磨料一起流入浴缸，使得浴缸的水位上升，当浴缸的水位上升至预设位置时，此时浴缸内的水开始流入储水箱内；

(2)当储水箱水位传感器检测到储水箱内的水位上升至预设位置时，储水箱水位传感器将检测信号反馈给控制器，由控制器控制第一控制阀使自来水管与进水口之间断开，使自来水管停止向浴缸进水；

(3)控制器控制吸水泵启动，由吸水泵使储水箱内的水通过分水管吸入，再通过磨料内循环管和鼓浪管流入浴缸内，最后回流到储水箱内以实现水流内循环；其中，在水流内循环过程中，水流内循环所产生的挤压力和流动力迫使浴缸中的磨粒对人体碰撞和滚压滑擦，从而达到借助磨料对人体进行滚磨冲刷的目的；

(4)当水流内循环达到预设时间时，控制器控制吸水泵停止工作和控制第二控制阀使所述排水口与外界之间连通，使得浴缸和储水箱内的水经过磨料收集箱后由排水口排出；

(5)当浴缸水位传感器所检测到浴缸内的水位下降至预设位置时，控制器控制增压泵启动和控制第三控制阀使自来水管与花洒喷头之间连通，使自来水管内的水在增压泵的增压下经过花洒喷头后向人体散射；以及

(6)当散射达到预设时间时，控制器控制增压泵停止工作和控制第三控制阀使自来水管与花洒喷头之间断开，最后，控制器再控制第二控制阀使排水口与外界之间断开，以完成一个洗浴周期。

与现有技术相比，由于本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机包括浴缸、储水箱、吸水泵、分水管、磨料收集箱、第一控制阀、第二控制阀及磨料内循环管，且通过浴缸、储水箱、吸水泵、分水管、磨料收集箱、第一控制阀、第二控制阀及磨料内循环管的配合，使得本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机能利用水流带动柔性的磨料对人体进行滚磨清洗，故不受人体曲面复杂性的限制，能够方便、均匀地清洗人体的各个部位。同时，水流和磨料对肌肤的冲刷还能起到按摩和放松作用。因此，解决了机械式洗澡机存在对人体伤害、难以清洗人体各个部位、结构复杂和制造成本昂贵的缺陷；使得本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机能适应地各种人群，更能为老人、残疾人的生活带来便捷，填补了自动洗浴领域中的空白，为智通家居的设计注入了新的内容。另，由于现有的机械式洗澡机器只适用于简单规则表面的简单清洁，例如后背和大腿，而本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机的滚磨光整不仅适用于各种身体表面的光整清洁，还不受各种人体姿势的影响，还具有结构简单、成本低、自动化和安全程度极高的优点。

附图说明

图1是本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机的结构原理示意图。

图2是本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机的立体结构示意图。

图3是图2所示的自动洗澡机的立体分解示意图。

图4是图3所示的自动洗澡机在另一角度时的立体分解示意图。

图5是本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机中的磨料收集箱的立体结构示意图。

图6是本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机中的控制器分别与第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、储水箱水位传感器、浴缸水位传感器、增压泵和吸水泵电性连接的结构示意图。

图7是本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡方法的流程图。

具体实施方式

为了详细说明本发明的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。

请参阅图1至图4，本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100是借鉴机械零件表面光整原理，实现通过柔性的磨料对人体的各个部位进行滚磨冲刷的目的。其中，本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100包括浴缸10、储水箱20、吸水泵30、分水管40、磨料收集箱50、第一控制阀60、第二控制阀70及磨料内循环管80。磨料收集箱50设有与自来水管200连通的进水口51、与浴缸10连通的连通口52及供磨料收集箱50内的水排走的排水口53，较优的是，排水口53上装配有外排管95，以借助外排管95而使得磨料收集箱50更方便地将其内废水往下水道处排放；另，连通口52装配有连接管99，以使得磨料收集箱50通过连接管99间接地与浴缸10连通，较优是与浴缸10的侧壁10b邻近底壁10a的位置连通，以更便于自来水管200内的水流过磨料收集箱50后进入浴缸10内，但不以此为限。第一控制阀60控制自来水管200与进水口51之间的连通或断开，较优的是，第一控制阀60安装于自来水管200，当然，根据实际需要，第一控制阀60还可安装于其它位置，故不以此为限。第二控制阀70控制排水口53与外界之间的连通或断开，较优的是，第二控制阀70装配于外排管95，当然，根据实际需要，第二控制阀70还可安装于其它位置，故不以此为限。储水箱20与浴缸10相连通，较优的是，储水箱20与浴缸10共同构成一体式结构，此时，浴缸10的侧壁10b开设有与储水箱20连通的泄水孔13，泄水孔12较优与浴缸10的顶部相邻，以使得储水箱20借助泄水孔与浴缸10的侧壁10b连通，实现两者的直接连通，省略管件的使用，从而简化两者装配过程。分水管40的一端与储水箱20连通，分水管40的另一端与吸水泵30的吸水端30a连通，吸水泵30的出水端30b与磨料内循环管80的一端连通，磨料内循环管80的另一端与浴缸10连通。因此，在水流内循环过程中，借助吸水泵30，使由浴缸10溢流到储水箱20内的水通过分水管40和磨料内循环管80后被送入浴缸10内，而送入浴缸10内的水再通过泄水孔13回流到储水箱20，实现水流内循环的目的。具体地，为了进一步提高清洗效果，本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100还包括鼓浪管91，鼓浪管91的一端与浴缸10连通，鼓浪管91的另一端与吸水泵30的出水端30b连通，以使得吸水泵30的出水端30b输送出的水经过鼓浪管91后形成水浪，水浪带动柔性磨料做无规则的翻滚，使得磨料的滚磨效果更好，因而在更好地清除身体污垢的同时，柔性的磨料还对身体起来按摩和放松作用。更具体地，如下：

如图1至图4所示，浴缸10的底壁10a开设有与鼓浪管91连通的鼓浪孔11，较优的是，鼓浪孔11为六个且在浴缸10之底壁10a呈矩阵排列，这样能进一步地提高鼓浪效果，从而提高了滚磨冲刷效果；当然，根据实际需要，鼓浪孔11的数量还可以为二个、三个、四个、五个或七个不等，这是根据实际需要而灵活选择的，故不以此为限；举例而言，六个鼓浪孔11排成两排，每排三个，对应地，鼓浪管91为位于浴缸10下方的并排的两条，每条与对应的一排的鼓浪孔11装配连接，这样设计使得本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100的结构更紧凑和更合理，但不以此为限。同时，浴缸10的侧壁10b还开设有与磨料内循环管80连通的连通孔12，较优的是，连通孔12分别布置于浴缸10相对的两侧壁10b，连通孔12还与浴缸10的底壁10a相邻，这样设计能进一步地提高浴缸10内的水流内循环效果，对应地提高了清洗效果；由于连通孔12分别布置于浴缸10相对的两侧壁10b，对应地，磨料内循环管80为两条且呈从外部抱夹浴缸10的布置，这样设计也是使得本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100的结构更紧凑和更合理。

如图3至图5所示，磨料收集箱50内设有对由排水口53排出的水进行过滤的滤网54，进水口51和连通口52位于滤网54的一侧旁，排水口53位于滤网54相对的另一侧旁，这样设计能防止水流中的磨料被排出，提高磨料重复利用效率；同时，磨料收集箱50的侧壁具有曲面轮廓55，以借助曲面轮廓55，使得由自来水管200内的水在进入磨料收集箱50内时形成涡流，利用离心原理，将磨料收集箱50内的磨料甩起，简单和方便地实现了磨料收集箱50内的磨料进入浴缸10内。其中，为确保使用过的磨料洁净，可在磨料收集箱50上设有紫外线清毒灯，以借助紫外线对磨料进行消毒。

如图1至图4所示，本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100还包括与自来水管200连通的花洒喷头92、设于自来水管200与花洒喷头92之间的增压泵93及用于控制自来水管200与花洒喷头92之间连通或断开的第三控制阀94，以借助增压泵93对自来水管200输送来的水进行增压，从而使得经过花洒喷头93的水散射向身体，提高对身体的冲洗能力同时，还可以辅助将浴缸10内余留的磨料进一步流回磨料收集箱50内。具体地，花洒喷头92装配于浴缸10之侧壁10b邻近顶部的位置处，增压泵93及第三控制阀94各安装于自来水管200处，但不以此为限。

结合图6，为使得本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100更智能化，本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100还包括控制器95、设于浴缸10的浴缸水位传感器96及设于储水箱20的储水箱水位传感器97。浴缸水位传感器96、储水箱水位传感器97、增压泵93和吸水泵30各与控制器95电性连接，第一至第三控制阀94各为与控制器95电性连接的电磁阀。故在浴缸10进水过程中，控制器95在储水箱水位传感器97所检测到的储水箱20内的水位上升至预设位置(例如为储水箱20的二分之一、三分之二、四分之三、五分之四、六分之五或七分之六的位置)时控制第一控制阀60去使自来水管200与进水口51之间的断开，停止对浴缸10进水；在浴缸10向外界排水过程中，控制器95在浴缸水位传感器96所检测到的浴缸10中的水位下降至预设位置(例如为浴缸10的二分之一、三分之一、四分之一、五分之一、六分之一或七分之一的位置)时控制增压泵93启动的同时，控制器95还控制第三控制阀94去使自来水管200与花洒喷头92之间连通，以使自来水管200的水通过增压后由花洒喷头92喷出，以实现用清水再次对滚磨冲刷后的身体进行清洗。举例而言，控制器95可为单片机，但不以此为限。

需要说明的是，在其它实施方式中，当本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100只需要自动化控制自来水管200往浴缸10的进水量，此时将前述的浴缸水位传感器96进行删除，对应地，第三控制阀94选择为手动操作阀，而第一控制阀60和第二控制阀70各为电磁阀；故，在自来水管200往浴缸10内进水过程中，控制器95在储水箱水位传感器97所检测到的储水箱20内的水位上升至预设位置时控制第一控制阀60去使自来水管200与进水口51之间的断开。另，当本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100不包含控制器95时，此时的第一控制阀60、第二控制阀70及第三控制阀94可为手动操作阀(例如但不限于此的各种水阀)，由操作人员手动去控制它们，一样能实现浴缸10进水、浴缸10排出及自来水管200的水通过增压泵93和花洒喷头92后喷出的目的。

如图7所示，本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡方法包括如下步骤：

s001、按下启动开关，第一控制阀60使自来水管200与进水口51之间连通，使自来水管200内的水经过第一控制阀60流入磨料收集箱50内，而进入磨料收集箱50内的水带动磨料收集箱50内的磨料一起流入浴缸10，使得浴缸10的水位上升，当浴缸10的水位上升至预设位置(例如浴缸10的二分之一、三分之二、四分之三、五分之四、六分之五或七分之六的位置)时，此时浴缸10内的水开始流入储水箱20内；具体地，在自来水管200进入磨料收集箱50的过程中，以借助磨料收集箱50的曲面轮廓55，使得由自来水管200内的水在进入磨料收集箱50内时形成涡流，利用离心原理，将磨料收集箱50内的磨料甩起，简单和方便地实现了磨料收集箱50内的磨料进入浴缸10内，但不以此为限。

s002、当浴缸水位传感器96检测到储水箱20内的水位上升至预设位置时，浴缸水位传感器96将检测信号反馈给控制器95，由控制器95控制第一控制阀60使自来水管200与进水口51之间断开，使自来水管200停止向浴缸10进水。

s003、控制器95控制吸水泵30启动，由吸水泵30使储水箱20内的水通过分水管40吸入，再通过磨料内循环管80和鼓浪管91流入浴缸10内，最后回流到储水箱20内以实现水流内循环；其中，在水流内循环过程中，水流内循环所产生的挤压力和流动力迫使浴缸10中的磨粒对人体碰撞和滚压滑擦，从而达到借助磨料对人体进行滚磨冲刷的目的；具体地，磨料可以预先单独加入浴缸10中，也可以预先与水和沐浴露按设定的混合比例放入浴缸10中，且在吸水泵30启动前放入，但不以此为限；而在水流内循环过程中，浴缸10中处于游离状态的磨粒与人体相互间没有固定位置，彼此在相对运动的作用力下产生较为强大的挤压力和强制流动力迫使磨粒对人体产生碰撞和滚压(挤压)滑擦，在这两种现象的综合作用下，人体表面上的污渍将被磨粒磨去，从而达到清洁人体皮肤的效果。

s004、当水流内循环达到预设时间(例如10分钟、15分钟、20分钟、25分钟或30分钟)时，控制器95控制吸水泵30停止工作和控制第二控制阀70使排水口53与外界之间连通，使得浴缸10和储水箱20内的水经过磨料收集箱50后由排水口53排出，由下水道流走；具体地，浴缸10和储水箱20内的水中的磨料跟随水流流动，并在磨料收集箱50内的被滤网54收集。

s005、当浴缸水位传感器96所检测到浴缸10内的水位下降至预设位置时，控制器控制增压泵93启动和控制第三控制阀94使自来水管200与花洒喷头92之间连通，使自来水管200内的水在增压泵93的增压下经过花洒喷头92后向人体散射；以及

s006、当散射达到预设时间(例如1分钟、2分钟、3分钟、4分钟或5分钟)时，控制器95控制增压泵93停止工作和控制第三控制阀94使自来水管200与花洒喷头92之间断开，最后，控制器95再控制第二控制阀70使排水口53与外界之间断开，以完成一个洗浴周期。

与现有技术相比，由于本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100包括浴缸10、储水箱20、吸水泵30、分水管40、磨料收集箱50、第一控制阀60、第二控制阀70及磨料内循环管80，且通过浴缸10、储水箱20、吸水泵30、分水管40、磨料收集箱50、第一控制阀60、第二控制阀70及磨料内循环管80的配合，使得本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100能利用水流带动柔性的磨料对人体进行滚磨清洗，故不受人体曲面复杂性的限制，能够方便、均匀地清洗人体的各个部位。同时，水流和磨料对肌肤的冲刷还能起到按摩和放松作用。因此，解决了机械式洗澡机存在对人体伤害、难以清洗人体各个部位、结构复杂和制造成本昂贵的缺陷；使得本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100能适应地各种人群，更能为老人、残疾人的生活带来便捷，填补了自动洗浴领域中的空白，为智通家居的设计注入了新的内容。另，由于现有的机械式洗澡机器只适用于简单规则表面的简单清洁，例如后背和大腿，而本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100的滚磨光整不仅适用于各种身体表面的光整清洁，还不受各种人体姿势的影响，还具有结构简单、成本低、自动化和安全程度极高的优点。

需要说明的是，机械零件表面的光整原理就是通过液固两相流加工金属圆管内表面，即通过水流带动固体磨料冲入圆管，通过磨料对圆管内部的摩擦，达到圆管内表面光整的目的。另，本发明基于滚磨光整原理的自动洗澡机100具有自动洗澡模式和手动使用模式，通过与控制器95电性连接的操作界面进行操作。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，均属于本发明所涵盖的范围。