一種花灑電容式切換開關的製作方法
2023-12-10 15:47:17 1
一種花灑電容式切換開關的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種花灑電容式切換開關，包括絕緣帽、彈簧、固定金屬螺絲、金屬圈、發電機、導線以及電容式觸摸感應按鍵IC；出水體通過固定金屬螺絲安裝在本體上，固定金屬螺絲頭部一端上方安裝絕緣帽，在固定金屬螺絲頭部與絕緣帽之間安裝彈簧，而固定金屬螺絲尾部一端套接金屬圈，導線緊接在金屬圈上；所述絕緣帽、彈簧、固定金屬螺絲及金屬圈形成感應電極，與電容式觸摸感應按鍵IC構成電容式觸摸感應按鍵；該金屬圈通過導線與電容式觸摸感應按鍵IC電氣連接，電容式觸摸感應按鍵IC連接執行機構；水流發電機安裝在花灑手柄中，給電容式觸摸感應按鍵IC供電。本實用新型利用花灑現有結構形成感應電極，結構和工藝簡單且不破壞原有花灑外觀。
【專利說明】一種花灑電容式切換開關
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及花灑【技術領域】，尤其是指一種花灑電容式切換開關。
【背景技術】
[0002] 現有技術中，有一種花灑在其本體上安裝有發電機10、帶IXD驅動電路的MCU20、 IXD液晶屏30、三色LED燈陣列40 (通常為紅綠藍)、NTC熱敏電阻50、整流橋60、濾波電路 70、穩壓電路80以及機械式按鍵90等；如圖1所示，花灑中的水流使發電機10發電，發電 機10產生的交流電先後經整流橋60及濾波電路70後，一路作為LED電源為三色LED燈陣 列40供電，三色LED燈陣列40的電路圖如圖5所示，有紅綠藍三色LED (GREED LED、RED LED、BLUE LED)，另一路通過二極體經穩壓電路80 ;經穩壓電路80後，一路為帶IXD驅動電 路的MCU20供電，另一路儲存作為備用電源，備用電源可以為MCU20供電，其對應的電路圖 如圖2所示。
[0003] MCU20與IXD液晶屏30電氣連接，MCU20還通過LED驅動電路與三色LED燈陣列 40電氣連接，發電機交流信號經隔離整形後與MCU20連接，而NTC熱敏電阻50與水流接觸， 產生的溫度信號與MCU20連接，圖3所示，MCU20的型號如圖4所示，機械式按鍵90通常安 裝在花灑手柄上，該機械式按鍵90與MCU20電氣連接，S卩MCU20與不同執行機構電氣連接， 其電路圖如圖4所示。
[0004] 使用時，NTC熱敏電阻50感應產生的溫度信號傳輸給MCU20，MCU20通過IXD驅動 電路驅動IXD液晶屏30以顯示該溫度信號，同時，溫度區間不同時，MCU20通過LED驅動電 路驅動不同顏色的LED，如小於37°C時LED綠色，大於等於37°C而小於等於45°C時LED藍 色，大於45°C時LED紅色。
[0005] 發電機交流信號經隔離整形後與MCU20連接，MCU20可以檢測發電機交流信號頻 率，而所述頻率正比於水流速度，從而可以換算成流量值，由LCD液晶屏30顯示。還可以實 現淋浴時間顯示及用水量顯示，而且淋浴時間、用水量、水流值及溫度可以輪流顯示。通過 按壓機械式按鍵進行淋浴時間、用水量、水流值及溫度顯示切換。
[0006] 然而，所述機械式按鍵90通常設置在花灑手柄上，一是方面使用；二是花灑手柄 一般是電鍍，是導體，無法直接設置感應電極，如要設置感應電極，需與周圍電鍍層分離，這 樣一來破壞了花灑外觀，或為了不影響外觀需增加新的表面處理工藝；而且，所述機械式按 鍵90無法利用花灑原有結構。同時，在花灑面板（出水體）安裝時通常採用金屬螺絲鎖固， 為了美觀，通常在金屬螺絲上安裝絕緣帽，同時又與花灑電鍍層分開，可以加以利用而形成 感應電極，並和電容式觸摸感應按鍵1C構成電容式觸摸感應按鍵，不破壞花灑原有外觀， 本案由此產生。 實用新型內容
[0007] 本實用新型的目的在於提供一種花灑電容式切換開關，利用花灑現有結構形成電 容，結構簡單且節約生產成本。
[0008] 為達成上述目的，本實用新型的解決方案為：
[0009] -種花灑電容式切換開關，包括絕緣帽、彈簧、固定金屬螺絲、金屬圈、發電機、導 線以及電容式觸摸感應按鍵1C;出水體通過固定金屬螺絲安裝在本體上，固定金屬螺絲頭 部一端上方安裝絕緣帽，在固定金屬螺絲頭部與絕緣帽之間安裝彈簧，而固定金屬螺絲尾 部一端套接金屬圈，導線緊接在金屬圈上；所述絕緣帽、彈簧、固定金屬螺絲及金屬圈形成 感應電極，與電容式觸摸感應按鍵1C構成電容式觸摸感應按鍵；該金屬圈通過導線與電容 式觸摸感應按鍵1C電氣連接，電容式觸摸感應按鍵1C連接執行機構；水流發電機安裝在花 灑手柄中，給電容式觸摸感應按鍵1C供電。
[0010] 進一步，還包括整流橋及濾波電路，發電機與整流橋電氣連接，而整流橋與濾波電 路電氣連接，濾波電路與LED電氣連接，並為LED供電；所述電容式觸摸感應按鍵1C通過三 極管連接LED，並控制LED通斷。
[0011] 進一步，所述彈簧為不鏽鋼彈簧，所述固定金屬螺絲為不鏽鋼固定金屬螺絲，而所 述金屬圈為不鏽鋼金屬圈。
[0012] 採用上述方案後，本實用新型所述絕緣帽、彈簧、固定金屬螺絲及金屬圈形成感應 電極，電容式觸摸感應按鍵1C內有一個不斷地充電和放電的張弛振蕩器。手不觸摸絕緣 帽時，無微電流經絕緣帽、彈簧、固定金屬螺絲、金屬圈、導線進入電容式觸摸感應按鍵1C， 不改變張弛振蕩器（電容器）的介電常數，張弛振蕩器原有的振蕩頻率不變。手觸摸絕緣帽 時，有微電流經絕緣帽、彈簧、固定金屬螺絲、金屬圈、導線進入電容式觸摸感應按鍵1C，改 變了張弛振蕩器（電容器）的介電常數，張弛振蕩器原有的振蕩頻率也跟著改變。通過電容 式觸摸感應按鍵1C測量張弛振蕩器頻率的變化，就可以偵測觸摸動作，並控制執行機構的 通斷。因此，本實用新型在花灑現有結構的基礎上進行改進形成電容式觸摸感應按鍵，通 過電容式觸摸感應按鍵1C偵測觸摸動作，進而控制執行機構的通斷，其較為結構和工藝簡 單，且不破壞原有花灑外觀。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1是現有技術花灑發電機工作示意圖；
[0014] 圖2是現有技術花灑發電機工作電路圖；
[0015] 圖3是現有技術MCU與執行機構連接示意圖；
[0016] 圖4是現有技術MCU與執行機構連接電路圖；
[0017] 圖5是現有技術三色LED燈陣列電路圖；
[0018] 圖6是本實用新型的結構示意圖；
[0019] 圖7是本實用新型的局部電路圖。
[0020] 標號說明
[0021] 發電機 10 MCU20
[0022] LCD液晶屏30 三色LED燈陣列40
[0023] NTC熱敏電阻50 整流橋60
[0024] 濾波電路70 穩壓電路80
[0025] 機械式按鍵90
[0026] 絕緣帽1 彈簧2
[0027] 固定金屬螺絲3 金屬圈4
[0028] 發電機5 電容式觸摸感應按鍵IC6
[0029] 感應電極 100 MCU200。
【具體實施方式】
[0030] 以下結合附圖及具體實施例對本實用新型做詳細描述。
[0031] 參閱圖6及圖7所示，本實用新型揭示的一種花灑電容式切換開關，包括絕緣帽1、 彈簧2、固定金屬螺絲3、金屬圈4、發電機5、導線以及電容式觸摸感應按鍵IC6。
[0032] 花灑出水體通過固定金屬螺絲3安裝在花灑本體上，通常是在出水體上形成沉 孔，固定金屬螺絲3安裝在該沉孔中，該結構為現有結構，此處不贅述，所述固定金屬螺絲3 優選為不鏽鋼固定金屬螺絲。
[0033] 固定金屬螺絲3頭部一端上方安裝絕緣帽1，該絕緣帽1置於沉孔中，在固定金屬 螺絲3頭部與絕緣帽1之間安裝彈簧2,所述彈簧2優選為不鏽鋼彈簧，而固定金屬螺絲3 尾部一端套接金屬圈4,導線緊接在金屬圈4上。所述絕緣帽1、彈簧2、固定金屬螺絲3及 金屬圈4形成感應電極100。
[0034] 發電機5安裝在花灑手柄中，通過導線與金屬圈4電氣連接，所述金屬圈4優選為 不鏽鋼金屬圈。該金屬圈4通過導線與電容式觸摸感應按鍵IC6電氣連接，電容式觸摸感 應按鍵IC6連接執行機構，該執行機構可以為LED、可以淋浴時間執行機構及溫度顯示執行 機構，所述執行機構為現有常規技術，此處不贅述。所述電容式觸摸感應按鍵IC6的型號如 圖7所示，也可以使用其它型號，為現有技術，此處不贅述。
[0035] 本實用新型還包括整流橋60及濾波電路70,其電路圖如【背景技術】所述，發電機5 與整流橋60電氣連接，而整流橋60與濾波電路70電氣連接，濾波電路70與LED電氣連接， 並為LED供電；所述電容式觸摸感應按鍵IC6通過三極體連接LED，並控制LED通斷。
[0036] 本實用新型絕緣帽1、彈簧2、固定金屬螺絲3及金屬圈4形成感應電極100,電容 式觸摸感應按鍵IC6內有一個不斷地充電和放電的張弛振蕩器。手不觸摸絕緣帽1時，無 微電流經絕緣帽1、彈簧2、固定金屬螺絲3、金屬圈4、導線進入電容式觸摸感應按鍵IC6,不 改變張弛振蕩器（電容器）的介電常數，張弛振蕩器原有的振蕩頻率不變。手觸摸絕緣帽1 時，有微電流經絕緣帽1、彈簧2、固定金屬螺絲3、金屬圈4、導線進入電容式觸摸感應按鍵 IC6,改變了張弛振蕩器（電容器）的介電常數，張弛振蕩器原有的振蕩頻率也跟著改變。通 過電容式觸摸感應按鍵IC6測量張弛振蕩器頻率的變化，就可以偵測觸摸動作，並控制執 行機構的通斷。
[0037] 為控制不同的執行機構，本實用新型還可以設置MCU200,其型號如圖7所示， MCU200與電容式觸摸感應按鍵IC6電氣連接，而MCU200與不同的執行機構連接，該不同的 執行機構可以為【背景技術】所述的溫度顯示、時間顯示等執行機構。
[0038] 具體檢測時，手指碰到絕緣帽1產生微量的電流，先後經固定螺絲3及金屬圈4通 過絕緣導線傳導到電容式觸摸感應按鍵IC6,經電容式觸摸感應按鍵IC6的判斷，確認有手 指按到感應電極，然後輸出不同於無感應時的電平到MCU200，經MCU200判斷輸入電平的高 低和時間長短，輸出不同的信號經執行機構實現不同的功能。比如記憶內容的清零，水花模 式的切換，工作模式的切換，無線遙控歌曲的切換等，按壓時，可以按第一次(按鍵時間< 3 秒）進入IXD溫度顯示與藍色LED的工作模式；按第二次(按鍵時間< 3秒）進入IXD顯示 與定時變色的工作模式；按第三次(按鍵時間< 3秒)進入LCD顯示與感溫變色的工作模式 ;按第四次(按鍵時間< 3秒）進入IXD顯示的工作模式；按第五次(按鍵時間< 3秒）進入 無模式的工作模式；按第六次(按鍵時間< 3秒）進入LCD顯示與感溫變色的工作模式等， 按鍵時間大於3秒時進入記憶內容清零功能。
【權利要求】
1. 一種花灑電容式切換開關，其特徵在於：包括絕緣帽、彈簧、固定金屬螺絲、金屬圈、 發電機、導線以及電容式觸摸感應按鍵1C;出水體通過固定金屬螺絲安裝在本體上，固定 金屬螺絲頭部一端上方安裝絕緣帽，在固定金屬螺絲頭部與絕緣帽之間安裝彈簧，而固定 金屬螺絲尾部一端套接金屬圈，導線緊接在金屬圈上；所述絕緣帽、彈簧、固定金屬螺絲及 金屬圈形成感應電極，與電容式觸摸感應按鍵1C構成電容式觸摸感應按鍵；該金屬圈通過 導線與電容式觸摸感應按鍵1C電氣連接，電容式觸摸感應按鍵1C連接執行機構；水流發電 機安裝在花灑手柄中，給電容式觸摸感應按鍵1C供電。
2. 如權利要求1所述的一種花灑電容式切換開關，其特徵在於：還包括整流橋及濾波 電路，發電機與整流橋電氣連接，而整流橋與濾波電路電氣連接，濾波電路與LED電氣連 接，並為LED供電；所述電容式觸摸感應按鍵1C通過三極體連接LED，並控制LED通斷。
3. 如權利要求1所述的一種花灑電容式切換開關，其特徵在於：所述彈簧為不鏽鋼彈 簧，所述固定金屬螺絲為不鏽鋼固定金屬螺絲，而所述金屬圈為不鏽鋼金屬圈。
【文檔編號】B05B1/30GK203842737SQ201420200213
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年4月23日 優先權日:2014年4月23日
【發明者】張運浪, 盧嶽山, 餘水, 李明仁 申請人:廈門建霖工業有限公司