浴缸溢流和排水控制裝置及具有該裝置的浴缸的製作方法

2023-06-21 16:30:56 4

專利名稱：浴缸溢流和排水控制裝置及具有該裝置的浴缸的製作方法
技術領域：
本發明涉及浴缸，尤其涉及用於浴缸的溢流和排水控制裝置。
背景技術：
中國專利申請第201110097083. 7號揭露了一種浴缸溢流和排水控制裝置，用於連接浴缸，包括電源插頭、輸電線路、控制器、控制面板、水位感應設備和帶驅動裝置的封閉設備。所述控制面板、水位感應設備和帶驅動裝置的封閉設備都通過輸電線路與控制器相連。所述水位感應設備包括獨立設置的水位保護開關、水位傳感器和分別連接所述水位保護開關和水位傳感器與浴缸的氣管。所述封閉設備包括連接於所述浴缸排水部位的閥盒、 位於閥盒內的電磁鐵、設於所述閥盒內並受所述電磁鐵驅動的轉軸、頂爪和與所述閥盒相連的止水塞，該止水塞受所述頂爪驅動並至少具有封閉和開放兩個位置。上述浴缸溢流和排水控制裝置能夠控制浴缸的水位不會超過保護水位。在水位超過保護水位的情況下，氣管內的氣壓作用於所述水位保護開關的氣囊而使得所述水位保護開關將氣管內的氣壓轉換為電信號，所述控制器接收該電信號而開啟所述電磁鐵，電磁鐵動作而使得所述轉軸轉動，該轉軸帶動所述頂爪運動，進而，控制止水塞打開，這樣，浴缸內的水通過浴缸的底部的排水口排出，從而，防止浴缸內的水溢出浴缸。但是，上述溢流和排水控制裝置的水位保護開關通過氣管連接於浴缸，在浴缸瞬間排水時，水位保護開關氣囊內的空氣通過氣管被吸出，而當浴缸關閉排水會使得水位保護開關氣囊內的氣壓瞬間增大，從而，水位保護開關將氣壓信號轉換成電信號，所述控制器在接收到該電信號而控制所述電磁鐵開啟，浴缸內的水通過浴缸底部的排水口排出，由此， 水位保護開關產生了誤操作。

發明內容
本發明解決的問題是現有浴缸的水位保護開關會出現誤操作的技術問題。為解決上述問題，本發明提供一種浴缸溢流和排水控制裝置，該浴缸溢流和排水控制裝置包括壓力傳感器、與浴缸的排水口連通的空氣室、氣管和至少一個保護元件。所述壓力傳感器具有氣囊，是一種能夠將氣體壓力轉換為電信號的傳感器。每一個保護元件具有至少一個通氣孔，所有通氣孔和氣管構成連通所述空氣室和氣囊的通道。可選地，所有通氣孔的面積之和小於所述氣管的截面積，所述截面垂直於氣管的長度方向。可選地，所述保護元件的外表面與所述氣管的內表面密封連接，所述空氣室的氣體僅能通過所述通道流動被所述壓力傳感器感測。可選地，所述保護元件位於氣管內。可選地，所述保護元件有二個，所述氣管的一端與連接於所述空氣室的保護元件的通氣孔連通，所述氣管的另一端與連接於壓力傳感器的保護元件的通氣孔連通。可選地，所述保護元件連接於所述空氣室，所述氣管的兩端分別連通所述保護元件的通氣孔和壓力傳感器的氣囊。可選地，所述保護元件連接於所述壓力傳感器，所述氣管的兩端分別連通所述保護元件的通氣孔和空氣室。可選地，所述通氣孔為一個且通氣孔的孔徑為O. 6±0. 05mm，所述氣管的內徑是 4±0. 6mm,氣管的長度是900±20mm。可選地，所述保護元件的長度是10mm。可選地，所保護元件呈圓柱形，包括相對的上表面、下表面和連接上表面和下表面的側面，所述通氣孔貫穿所述上表面和下表面，所述側面與所述氣管的內表面接觸。可選地，所述保護元件的所述通氣孔截面為圓形或三角形。可選地，所述壓力傳感器轉換來自所述通氣孔的氣體的壓力信號為電信號，所述排水口設置有止水塞，所述溢流和排水控制裝置還包括驅動裝置和與驅動裝置和壓力傳感器連接的控制器，該控制器在所述電信號大於預設值時產生第一信號控制所述驅動裝置驅動所述止水塞打開所述排水口，在所述電信號小於預設值時產生第二信號控制所述驅動裝置驅動所述止水塞關閉所述排水口。可選地，所述驅動裝置包括閥盒、電磁鐵、轉軸和頂爪，所述閥盒內設置有所述空氣室和容納所述電磁鐵、轉軸、頂爪和止水塞的腔室，所述控制器與電磁鐵，所述轉軸的一端設置有垂直於轉軸的連接杆，該連接杆與所述電磁鐵樞接，所述頂爪連接於轉軸的另一端且與所述連接杆大致呈90度的位置關係，所述止水塞具有連接所述頂爪的導杆，所述電磁鐵由所述第一信號控制而拉動所述連接杆而使得所述轉軸逆時針轉動而驅動所述止水塞打開所述排水口，由所述第二信號推動所述連接杆而使得所述轉軸順時針轉動而驅動所述止水塞關閉所述排水口。本發明還提供一種浴缸，該浴缸包括前述任何一種浴缸溢流和排水控制裝置。與現有技術相比，本發明具有以下優點本發明由於設置有保護元件，保護元件的所有通氣孔和氣管構成連通所述空氣室和氣囊的通道，在關閉排水時，不會有大量的空氣瞬間進入壓力傳感器的氣囊，進而，不會使得壓力傳感器的氣囊的壓力瞬間增大，所以，能避免誤操作。2、由於所有通氣孔的面積之和小於所述氣管的截面積，在關閉排水時，相當於空氣從大通道進入小通道，所以，也不會有大量的空氣瞬間進入壓力傳感器的氣囊，進一步避免壓力傳感器的誤操作。


圖I是本發明浴缸溢流和排水控制裝置的結構示意圖；圖2是本發明浴缸溢流和排水控制裝置的電磁鐵、轉軸、頂爪和止水塞之間連接的結構示意3是圖I所示的控制裝置的水位傳感器、壓力傳感器與氣管連接的結構示意圖；圖4是所述圖3所示的浴缸溢流和排水控制裝置與浴缸連接的結構示意圖；圖5是圖4沿A-A線的剖視圖；圖6是保護元件一種實施例的正視5
圖7是保護元件另一種實施例的正視圖。
具體實施例方式為詳細說明本發明的技術內容、構造特徵、所達成目的及功效，下面將結合實施例並配合附圖予以詳細說明。請參閱圖I至圖3，本實施例的浴缸溢流和排水控制裝置100包括電源插頭I、控制器2、控制面板3、壓力傳感器4、水位傳感器5、連接在排水座200上的電磁鐵6、與電磁鐵 6相連的轉軸7、與轉軸7相連的頂爪8和保護元件9。請繼續參閱圖I、圖2、圖4和圖5，所述浴缸300具有平坦的底部301和環繞底部 301形成的連續的側壁302，在底部301的一端的中部設有連通浴缸300內外部的排水口 303。該排水口 303自浴缸300的平坦的底部301向下拉伸而成，排水口 303由浴缸的內部至外部依次設置有濾網304、漏水藍305、薄密封圈306、厚密封圈307。漏水藍305內設置有密封排水口 303的止水墊308和止水塞309。止水墊308和止水塞309基本上旋轉對稱環繞垂直的軸線。止水墊308鑲嵌於止水塞309的周邊，止水塞309具有向上、下延伸的導杆310。止水塞309可移動的設置於漏水藍305的中心部位。薄密封圈306、厚密封圈307 分別設於排水口 303的上、下，以防止浴缸300內盛水時水滲出。請繼續參閱圖1，所述電源插頭I與相應的插座連接，從而，所述驅動裝置或者電磁鐵等可以獲得電能。所述控制器2用於控制本發明溢流和排水控制裝置的排水，所述控制器2與所述驅動裝置通過輸電線路11連接，驅動裝置用於驅動位於排水口的止水塞的開啟或者關閉，可以採用現有技術的任何一種能達到上述目的的裝置。請參閱圖I、圖2、圖4和圖5，在本實施例中，該驅動裝置驅動位於排水口 303的止水塞打開或者關閉排水口 303，由電磁鐵6、轉軸7和頂爪8構成，具體的，在排水口 303的下側，同時，也位於漏水藍305的下側連接有閥盒311，閥盒311與漏水藍305之間夾設有閥盒密封圈312。閥盒密封圈312與閥盒311之間為螺旋的緊配合結構，由閥盒密封圈312 內側與漏水藍305外側間螺紋的螺合而實現閥盒311的固定連接。閥盒311基本圍設成縱長的矩形腔體，其內設置有容納所述電磁鐵6、轉軸7、頂爪8、止水墊308、止水塞309的腔室和與所述排水口 303相通空氣室C。該閥盒311的底部與側部分別開設有豎排水口 315 和與之垂直的橫排水口 313。通過豎排水口 315和橫排水口 313的設置，可以方便配合不同的建築下水管道，比如，中國目前建築普遍採用豎排水管道，則，安裝時可應用豎排水口 315，而可將橫排水口 313密封，而當浴缸300應用於歐式建築時，則可應用橫排水口 313而將豎排水口 315密封。設置橫排水口 313和豎排水口 315之後，浴缸300內的水從排水口 303流出後經過橫排水口 313或者豎排水口 315排出。所述浴缸300另設有密封蓋314，可用在不同的情況下密封所述橫排水口 313或者豎排水口 315。所述電磁鐵6設於矩形腔體的一側。止水塞309的導杆310底端抵靠在與轉軸7相連接的頂爪8 一端的側面。頂爪8 呈舌形，其舌根部設置有鉸接孔80。轉軸7呈圓柱狀，在轉軸7表面套設有一對密封圈70， 以防止轉軸7轉動時候發生漏水現象，轉軸7的頭部72與頂爪8的鉸接孔80鉸接，轉軸 7的尾部具有與轉軸7垂直的連接杆71，連接杆71的末端與電磁鐵6的活動閥芯60相樞接。連接杆71與頂爪8間大致呈空間90度位置關係。當電磁鐵6通電後，活動閥芯60線性運動，施加推力於連接杆71，連接杆71對轉軸7產生扭轉，使活動閥芯60的線性運動轉化為轉軸7的扭轉運動並帶動頂爪8旋轉而推動止水塞309運動而達到封閉排水口 303的目的，可以理解的是，所述電磁鐵6、連接杆7和頂爪8做與上述相反的運動，可以打開所述排水口 303。請繼續參閱圖I和圖2，在本發明的構思中，所述驅動裝置在接收來自控制器2的第一信號時驅動所述止水塞309打開所述排水口 303，在接收來自控制器2的第二信號時驅動所述止水塞309關閉所述排水口 303，在所述驅動裝置具備上述電磁鐵6、連接杆7和頂爪8的情況下，所述電磁鐵6由所述第一信號控制而拉動(在圖2中向閥芯60向左運動) 所述連接杆71而使得所述轉軸7逆時針轉動而驅動所述止水塞309打開所述排水口 303， 由所述第二信號推動(在圖2中閥芯60向右運動)所述連接杆71而使得所述轉軸7順時針轉動而驅動所述止水塞309關閉所述排水口 303。請繼續參閱圖1，所述控制面板3通過輸電線路11連接於控制器2，包括操作按鈕 30、溫度顯示31和狀態顯示32。操作按鈕30用於向所述控制器2發出控制信號而使得所述控制器2能夠控制止水塞309的開啟或者關閉。溫度顯示31用於顯示排水座200上的溫度感應器12感測的溫度。狀態顯示32用於顯示控制面板3的工作狀態。請參閱圖I和圖3，所述壓力傳感器4安裝於浴缸頂部的邊沿位置，具體的，通過支架41安裝於浴缸，具有氣囊(圖中未示)，是一種氣壓式水位傳感器，某些廠商也稱之為氣體壓力傳感器、氣壓傳感器或者水位保護開關等，即該壓力傳感器4在所述氣囊受到氣體壓力時能夠將氣體的壓力信號轉化為電信號，所述氣囊至少是指所述壓力傳感器4承受氣體的壓力的部位。該壓力傳感器4與所述控制器2通過輸電線路11連接，所述氣管10與壓力傳感器4連接處設置有卡箍101。所述水位傳感器5具有氣室50，該氣室50通過氣管 10連接於浴缸300，在水位傳感器5與氣管10連接處也設置有卡箍101。請參閱圖I、圖3、圖6和圖7，所述控制裝置包括至少一個保護元件9。每一個所述保護元件9具有至少一個通氣孔91，比如，圖6示意圖一個通氣孔91，圖7示意出6個通氣孔91，該通氣孔91並不局限於圖6或者圖7所示的圓形和三角形。所有通氣孔91和氣管10構成連通空氣室C和氣囊的通道，該通道的意思是指氣室C的氣體能夠經過該通道進入所述氣囊，比如，所述保護元件9位於氣管10內，所述通氣孔91的一端通過氣管10的一段連通所述空氣室C，所述通氣孔91的另一端通過氣管10的另一段連通所述氣囊，此種情況下，當所述保護元件9為一個時候，可以這樣理解，以該保護元件9為參照，所述氣管10 被分為兩段，空氣的運動方向是空氣室C——氣管10的位於空氣室C和保護元件9之間的一段一通氣孔91—氣管10的位於保護元件9與氣囊之間的一段一氣囊。在本發明的構思中，所述保護元件9可以位於所述氣管10內，可以理解為所述氣管10被分為保護元件9至保護元件9之間的一段、保護元件9之間的一段和保護元件9與氣囊之間的一段，可以如圖3所示，所述保護元件9有二個，空氣的運動方向是空氣室C——氣管10的位於第一個保護元件9與所述空氣室C之間的一段一第一個保護元件9的通氣孔91— 氣管10的位於二個保護元件9之間的一段——第二個保護元件9的通氣孔91——氣管10 的位於第二個保護元件9與氣囊之間的一段一氣囊；又比如，所述保護元件9有二個，所述氣管10的一端與連接於所述空氣室C的保護元件9的通氣孔91連通，所述氣管10的另一端與連接於壓力傳感器4的保護元件9的通氣孔91連通，此種情況下，空氣的運動方向是空氣室C——第一個保護元件9的通氣孔——氣管10——第二個保護元件9的通氣孔91—氣囊；又比如，所述保護元件9連接於所述空氣室C，所述氣管10的兩端分別連接所述保護元件9的通氣孔91和壓力傳感器4的氣囊，此時，所述通氣孔91的一端與所述空氣室C相通，另一端通過所述氣管10和氣囊相通，此種情況下，所述空氣的運動方向是空氣室C-通氣孔91-氣管10-氣囊；又比如，所述保護元件9連接於所述壓力傳感器4，所述氣管10的兩端分別連通所述保護元件9的通氣孔91和空氣室C，此種情況下，空氣的運動方向是空氣室C——氣管10——保護元件9的通氣孔91——氣囊。在本發明中，所述保護元件9呈圓柱形時，所述保護元件9的外表面和氣管10的內表面密封連接，所述空氣室C的氣體僅能通過所述通道流動被所述壓力傳感器感測，當然，所述保護元件9不為圓柱形時， 也要滿足所述保護元件9的外表面和氣管10的內表面密封連接。所有通氣孔91的面積之和小於所述氣管10的截面積，所述截面垂直於氣管10的長度方向，比如，以圖6和圖7為例，通氣孔91的面積之和即為陰影部分的面積，所述通過通氣孔91的空氣的運動方向是垂直於紙面的方向，當然，在通氣孔91隻有一個的情況下，通氣孔91的面積之和即為一個通氣孔91的面積。通過這樣設置不會使得所述壓力傳感器4的氣囊的氣壓瞬間變化，比如， 突然增大。當通氣孔91是圓柱形時，該通氣孔91的面積是通氣孔的圓的面積。優選的，所述通氣孔的孔徑為O. 6±0· 05臟，保護元件9的長度是10mm，氣管10的內徑是4±O. 6mm,也可以是4±0. 2mm，氣管10的長度是900±20mm，確定通氣孔91的孔徑至少要考慮空氣的流通、是否會使得氣管10堵塞、是否會使得所述通氣孔91堵塞(比如，通氣孔91太小就會發生堵塞現象)、特別是是否會使得氣囊的氣壓瞬間增大等等。請參閱圖I至圖7，本發明的工作過程如下在浴缸內的水位超過A位置時，浴缸內的水將一定量的氣體封堵於所述氣管10 內，在這種情況下，所述壓力傳感器4將氣體壓力轉化為電信號，所述控制器2在所述電信號大於預設值時(相當於氣體壓力大於預設值)，而產生第一信號，並將該第一信號傳輸至所述驅動裝置，驅動裝置打開位於浴缸底部的止水塞309，進行排水。在排水的過程中，由於所述氣管10內設置有保護元件9，且保護元件9的通氣孔91的面積之和小於氣管10的截面積，所以，壓力傳感器4的氣囊內的氣壓不會瞬間減小而造成負壓，當浴缸內的水位低於 A位置時，所述壓力傳感器4產生電信號，控制器2接收該電信號可判定所述電信號小於預設值(相當於氣體壓力小於預設值)而產生第二信號並將第二信號傳輸至所述驅動裝置， 驅動裝置使得止水塞關閉，在這種情況下，因為氣管10內設置有保護元件9且保護元件9 的通氣孔91的面積之和小於氣管10的截面積，可以理解為，如果有空氣從空氣室C進入氣囊，空氣相當於從大通道進入小通道，或者說，通氣孔91的設置阻止了一部分空氣進入所述氣囊，所以，進入氣囊內的空氣較未設置保護元件9的方式少，不會使得所述壓力傳感器 4的氣囊內的氣壓瞬間變大，進而，壓力傳感器4不會產生電信號，所述止水塞309也不會打開進行排水操作，避免了壓力傳感器4的誤操作。在本實施例中，所述A位置是保護水位，B位置是溢流水位。在浴缸300注水的過程中，一些水從氣管10進入氣室50的底部，進入氣室50底部的水就把一定量的空氣封堵於氣室50內，隨著浴缸300內的水位的升高/降低，浴缸300底部的水壓就相應的增大/ 減小，隨之，氣室50內的氣壓增大/減小，該氣壓的大小及變化由氣管10傳導給水位傳感器5測出，從而，就可以反映出對浴缸300溢流水位B的測量。水位傳感器5將測得的水壓轉化為電信號給控制器2，進而控制器2對電磁鐵6進行控制使其打開止水塞309。在控制面板3開啟的情況下，當注水超過溢流水位B時候，水位傳感器5動作，通過輸電線路11將電信號傳遞給控制器2而控制電磁鐵6使得所述止水塞309開啟，排水口 303打開而放水， 水位下降。當水位低於溢流水位B約Icm時，水位傳感器5發送電信號給電磁鐵6斷電，而使得止水塞309關閉。
權利要求
1.浴缸溢流和排水控制裝置，包括壓力傳感器和與浴缸的排水口連通的空氣室，所述壓力傳感器具有氣囊，其特徵在於還包括至少一個保護元件和氣管，所述保護元件具有至少一個通氣孔，所有通氣孔和氣管構成連通所述空氣室和所述氣囊的通道。
2.根據權利要求I所述的浴缸溢流和排水控制裝置，其特徵在於所有通氣孔的面積之和小於所述氣管的截面積，所述截面垂直於氣管的長度方向。
3.根據權利要求I所述的浴缸溢流和排水控制裝置，其特徵在於所述保護元件的外表面與所述氣管的內表面密封連接，所述空氣室的氣體僅能通過所述通道流動被所述壓力傳感器感測。
4.根據權利要求I所述的浴缸溢流和排水控制裝置，其特徵在於所述保護元件位於氣管內。
5.根據權利要求I所述的浴缸溢流和排水控制裝置，其特徵在於所述保護元件有二個，所述氣管的一端與連接於所述空氣室的保護元件的通氣孔連通，所述氣管的另一端與連接於壓力傳感器的保護元件的通氣孔連通。
6.根據權利要求I所述的浴缸溢流和排水控制裝置，其特徵在於所述保護元件連接於所述空氣室，所述氣管的兩端分別連通所述保護元件的通氣孔和壓力傳感器的氣囊。
7.根據權利要求I所述的浴缸溢流和排水控制裝置，其特徵在於所述保護元件連接於壓力傳感器，所述氣管的兩端分別連通所述保護元件的通氣孔和所述空氣室。
8.根據權利要求I所述的浴缸溢流和排水控制裝置，其特徵在於所述通氣孔為一個且該通氣孔的孔徑為O. 6±0· 05mm,所述氣管的內徑是4±0· 6mm,氣管的長度是 900±20mm。
9.根據權利要求I所述的浴缸溢流和排水控制裝置，其特徵在於所述保護元件的長度是10mm。
10.根據權利要求I所述的浴缸溢流和排水控制裝置，其特徵在於所保護元件呈圓柱形，包括相對的上表面、下表面和連接上表面和下表面的側面，所述通氣孔貫穿所述上表面和下表面，所述側面與所述氣管的內表面接觸。
11.根據權利要求I所述的浴缸溢流和排水控制裝置，其特徵在於所述保護元件的所述通氣孔截面為圓形或三角形。
12.根據權利要求I所述的浴缸溢流和排水控制裝置，其特徵在於所述壓力傳感器轉換來自所述通氣孔的氣體的壓力信號為電信號，所述排水口設置有止水塞，所述溢流和排水控制裝置還包括驅動裝置和與驅動裝置和壓力傳感器連接的控制器，該控制器在所述電信號大於預設值時產生第一信號控制所述驅動裝置驅動所述止水塞打開所述排水口，在所述電信號小於預設值時產生第二信號控制所述驅動裝置驅動所述止水塞關閉所述排水口。
13.根據權利要求12所述的浴缸溢流和排水控制裝置，其特徵在於所述驅動裝置包括閥盒、電磁鐵、轉軸和頂爪，所述閥盒內設置有所述空氣室及容納電磁鐵、轉軸、頂爪和止水塞的腔室；所述控制器與電磁鐵連接；所述轉軸的一端設置有垂直轉軸的連接杆，該連接杆與所述電磁鐵樞接；所述頂爪連接於轉軸的另一端且與所述連接杆間大致呈90度位置關係；所述止水塞具有連接所述頂爪的導杆，所述電磁鐵由所述第一信號控制而拉動所述連接杆而使得所述轉軸逆時針轉動而驅動所述止水塞打開所述排水口，由所述第二信號推動所述連接杆而使得所述轉軸順時針轉動而驅動所述止水塞關閉所述排水口。
14.浴缸，其特徵在於包括權利要求I至13中任何一項所述的浴缸溢流和排水控制>j-U ρ α裝直。
全文摘要
一種浴缸溢流和排水控制裝置及浴缸，其中，所述浴缸溢流和排水控制裝置包括壓力傳感器、與浴缸的排水口連通的空氣室、氣管和至少一個保護元件。所述壓力傳感器具有氣囊。每一個保護元件具有至少一個通氣孔，所有通氣孔和氣管構成連通所述空氣室和氣囊的通道。本發明的控制裝置能夠避免壓力傳感器的誤操作。
文檔編號E03C1/232GK102587468SQ20121007671
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月21日 優先權日2012年3月21日
發明者張偉敏, 杜紅, 王祥 申請人:科勒(中國)投資有限公司