CN103705122B - 设有托杯盘升降机构的饮水机 - Google Patents

Abstract

一种设有托杯盘升降机构的饮水机，涉及饮水机。该饮水机，包括机座（1）、水箱（2）、底座（3）、托杯盘（4），所述水箱（2）设置在底座（3）上，所述机座（1）上开有滑槽（103）、设置有与滑槽（103）滑动连接的托杯盘（4）、托杯盘驱动机构，托杯盘驱动机构设置在滑槽（103）后方，所述托杯盘（4）穿过滑槽（103）与托杯盘驱动机构中的滑架（504）连接，托杯盘驱动机构的动力传送机构驱动滑架（504）沿滑槽（103）限定方向移动。本发明根据放入的水杯的高度，自动将水杯提升到饮水机的出水口位置才停住，不管水杯的高低都能保证水杯在最接近热水出口处接收热水，有效地解决了因水杯高低不同而影响放出的热水温度和热水溅出的难题。

Description

设有托杯盘升降机构的饮水机

技术领域

本发明涉及饮水机。

背景技术

在传统的饮水机中，饮水机托杯盘都是固定不变的，一般使用方法是将茶杯放在托杯盘上，按下开始烧水按键，饮水机就开始工作，当水被烧到设置的温度时，饮水机自动将烧好的水放入杯中，为了适应不同高度的水杯，这种饮水机的出水口设置在相对较高的位置，对小杯而言，热水从饮水机的出水口放出到达水杯有一段距离，特别是冬天，热水经过这么长距离后，将被冷却，使已经烧到设定温度的水的温度被降低，若这种水被用于泡茶，将使所泡的茶水失去应有的良好口感，并且也可能热水溅出水杯，给使用者带来了极大的不便。而若将出水口设置在较低位置，则较高的杯子无法放入，影响使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、成本低、占用空间小的设有托杯盘升降机构的饮水机。

本发明的目的可以这样实现，设计一种设有托杯盘升降机构的饮水机，包括机座、水箱、底座、托杯盘和控制电路，所述水箱设置在底座上，所述机座上开有滑槽、设置有与滑槽滑动连接的托杯盘、托杯盘驱动机构，托杯盘驱动机构设置在滑槽后方，所述托杯盘穿过滑槽与托杯盘驱动机构中的滑架连接，托杯盘驱动机构的动力传送机构驱动滑架沿滑槽限定方向移动；

设置水位检测装置、上限位开关和下限位开关，所述上限位开关和下限位开关分别固定在机座上，处于滑架的行程轨迹的上下极限位置；所述水位检测装置包括与上限位开关连接的拨杆、导套、顶杆、压杆、弹簧和探测杆，所述顶杆的一端穿过导套位于拨杆的上方，与拨杆接触，所述导套固定在机座上，所述压杆的中部铰接在机座上形成压杆的支点，所述弹簧位于机座与所述探测杆的限位端之间，所述探测杆的一端穿过弹簧后穿出机座，与机座形成滑动连接，所述探测杆的限位端和顶杆限位的一端分别位于压杆支点两端的下方。

可选地，所述托杯盘驱动机构包括丝杆、与丝杆连接的滑架和驱动丝杆旋转的电机，所述丝杆的一端与机座活动连接，另一端与电机输出轴连接，所述电机固定在机座上，所述滑架上铰接有托杯盘。

可选地，所述滑架上卡接有托杯盘。

可选地，所述托杯盘驱动机构包括立轴、与立轴滑动连接的滑架、皮带、主皮带轮、从皮带轮和驱动皮带轮旋转的电机，所述滑架上铰接有托杯盘；所述立轴两端固定在机座上，所述滑架与所述立轴形成滑动连接，所述皮带轮的轮轴与机座固定连接，所述电机固定在机座上，所述电机的输出轴上连接有主皮带轮，所述滑架与皮带连接并位于主皮带轮和从皮带轮之间。

可选地，所述探测杆的探测端部的结构为倒U形的探测U端，所述探测U端倒U形的一条竖臂和另一条竖壁互相绝缘，所述探测U端倒U形的两条竖臂分别连接控制电路。

可选地，所述探测杆的探测端部的结构为节段形的探测头，所述探测头的端部与探测杆的杆部互相绝缘，所述探测头的端部与探测杆的杆部分别连接控制电路。

进一步地，所述机座前端面还设置有水杯探头，水杯探头通过信号线连接至控制电路。

本发明根据放入的水杯的高度，自动将水杯提升到饮水机的出水口位置才停住，这样，不管水杯的高低，都能保证水杯在最接近饮水机热水出口出接收饮水机的热水，有效地解决了因水杯高低不同影响放出的热水温度和热水溅出水杯的难题。

附图说明

图1是本发明较佳实施例之一的示意图；

图2是本发明较佳实施例的显示滑槽的示意图；

图3是本发明较佳实施例之二的示意图；

图4是本发明较佳实施例之二显示滑架与皮带关系的示意图；

图5是本发明较佳实施例之探测杆结构之一的示意图；

图6是本发明较佳实施例之探测杆结构之二的示意图。

图中部件编号：机座1、水箱2、底座3、托杯盘4、电机5、上限位开关6、水杯7、下限位开关8、保护开关61、控制键101、出水口102、滑槽103、主皮带轮501、丝杆502、皮带503、滑架504、从皮带轮505、立轴506、拨杆601、导套602、顶杆603、压杆604、弹簧605、探测杆606、水杯探头607、探测U端6061、探测头6062、引线6063。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的描述。

如图1、图2所示，一种设有托杯盘升降机构的饮水机，包括机座1、水箱2、底座3、托杯盘4、水杯7和控制电路，所述水箱2设置在底座3上，所述机座1上开有滑槽103、设置有与滑槽103滑动连接的托杯盘4、托杯盘驱动机构、水位检测装置、上限位开关6和下限位开关8；所述上限位开关6和下限位开关8分别固定在机座1上，处于滑架504的行程轨迹的上下极限位置；所述托杯盘驱动机构包括丝杆502、与丝杆502连接的滑架504和驱动丝杆502旋转的电机5，所述丝杆502的一端与机座1活动连接，另一端与电机5输出轴连接，所述电机5固定在机座1上，所述滑架504上铰接有托杯盘4，或者所述滑架504上卡接有托杯盘4；所述水位检测装置包括与上限位开关6连接的拨杆601、导套602、顶杆603、压杆604、弹簧605和探测杆606，所述顶杆603的一端穿过导套602位于拨杆601的上方，与拨杆601接触，所述导套602固定在机座1上，所述压杆604的中部铰接在机座1上形成压杆604的支点，所述弹簧605位于机座1与所述探测杆606的限位端之间，所述探测杆606的一端穿过弹簧605后穿出机座1，与机座1形成滑动连接，所述探测杆606的限位端和顶杆603限位的一端分别位于压杆604支点两端的下方。

如图3、图4所示，所述托杯盘驱动机构还可以采用皮带拖动滑架504的结构，包括立轴506、与立轴506滑动连接的滑架504、皮带503、主皮带轮501、从皮带轮505和驱动主皮带轮501旋转的电机5，所述滑架504上铰接有托杯盘4或者所述滑架504上卡接有托杯盘4；所述立轴506两端固定在机座1上，所述滑架504与所述立轴506形成滑动连接，所述从皮带轮505的轮轴固定在机座1上，所述电机5固定在机座1上，所述电机5的输出轴上连接有主皮带轮501，所述主皮带轮501通过皮带503与从皮带轮505连接，所述皮带503位于所述主皮带轮501和从皮带轮505之间的局部与滑架504连接。所述上限位开关6和下限位开关8分别固定在的机座1上，处于滑架504的行程轨迹的上下极限位置。

探测杆606的探测端部的结构可采用多种形式。可以是如图5所示，所述探测杆606的探测端部的结构为倒U形的探测U端6061，所述探测U端6061倒U形的一条竖臂和另一条竖壁互相绝缘，所述探测U端6061倒U形的两条竖臂分别连接控制电路。也可以是如图6所示，所述探测杆606的探测端部的结构为节段形的探测头6062，所述探测头6062的端部与探测杆的杆部互相绝缘，所述探测头6062的端部与探测杆的杆部分别连接控制电路。

如图5、图6所示，所述机座1前端面还设置有水杯探头607，所述水杯探头607可以是红外发射接收二极管组件，其作用是：当托杯盘4上放有水杯7时，托杯盘4托着水杯7上移通过水杯探头607时，控制电路通过水杯探头607上的红外接收二极管接收到的红外信号感知托杯盘4上有水杯7存在，当托杯盘4继续上移到水杯7触碰到上限位开关6闭合时，饮水机中的水烧到设置水温时，控制电路控制饮水机从出水口102向水杯7中放出热水。若控制电路控制托杯盘4上移超过设定时间时，控制电路没有接受到水杯探头607上的红外接收二极管接收到的红外信号，这时即使托杯盘4上移到极限位置，或上限位开关6意外闭合，饮水机中的水烧到设置水温，控制电路控制将不会控制饮水机从出水口102中放出热水。这样将增加了饮水机的防热水烫伤的安全性。

如图1、图2所示，当用户需要烧水时，将水箱2提起到饮用水处加水，或不提起水箱2，直接将饮用水抽入水箱2，将用于装热水的水杯7放在托杯盘4上，再将饮水机插上电源，打开开关，通过控制面板上调温旋钮调节需要烧水的温度，然后，按下“开始”键，这时，控制电路控制电机5通电工作，电机5旋转，电机5输出轴驱动其连接的丝杆502旋转，丝杆502的旋转驱动滑架504向上移动，滑架504向上移动带着滑架504上卡接或铰接的托杯盘4和托杯盘4上的水杯7向上移动，而控制电路控制饮水机内的进水阀打开，开始将水箱2中的水放入加热器中，当加热器中水位检测机构检测到水量达到某一要求水量时，控制电路控制进水阀闭合，停止进水，控制电路控制加热器开始加热烧水。当水杯7上移到接近饮水机出水口102时，水杯7的上开口触碰到上限位开关6连接的拨杆601，拨杆601向上抬起，驱动上限位开关6，使上限位开关6闭合，同时，由于拨杆601向上移动，同时驱动了顶杆603向上移动，使压杆604逆时针旋转，压杆604的另一端压迫探测杆606，使探测杆606的上端凸台压缩弹簧605，探测杆606向下移动。由于探测杆606的探测头是竖直向下，并且比拨杆601位置低，为此，当水杯7上移到压迫拨杆601后，探测杆606的探测头随着下移而伸入水杯7内，此时，控制电路获得上限位开关6闭合的信号，控制电路控制电机5断电，电机5停止工作。当饮水机内的水被加热到用户设定的水温时，控制电路控制加热器断电停止加热水。并且控制电路控制水泵将加热的水抽出，放入水杯7中。当水杯7中的水位不断上升，达到将探测杆606的探测头淹没时，探测头两电极短路，控制电路获得探测头短路的信号时，控制水泵断电，停止抽水和放水，此时，控制电路控制电机5旋转，滑架504开始下移，滑架504上卡接或铰接的托杯盘4和托杯盘4上的水杯7也随着向下移动，当滑架504下移到触碰到下限位开关8时，下限位开关8闭合，控制电路获得下限位开关8闭合的信号，控制电机5断电，电机5停止转动，电机5停止转动使滑架504停止移动，使滑架504上卡接或铰接的托杯盘4和托杯盘4上的装有热水的水杯7停止的饮水机的底部，饮水机整个工作过程结束。

为了防止意外发生，当饮水机的托杯盘4上未放上水杯7时，有人按了“开始”键，这时，控制电路也会按照程序工作，只是当控制电路控制电机5通电工作，电机5旋转，电机5输出轴驱动其连接的丝杆502旋转，丝杆502的旋转驱动滑架504向上移动，滑架504向上移动带着滑架504上卡接或铰接的托杯盘4一起向上移动，当滑架504上移到触碰到保护开关61时，控制电路获知保护开关61闭合信息，判断托杯盘4上没有水杯，因为保护开关61设置在水杯7触碰拨杆601更高的极限位置，只有托杯盘4上没有放置水杯7时，滑架504才能到达的位置，只要托杯盘504上放置有水杯7，滑架504就不能够上移到这个可以触碰到保护开关61的位置。这时，当滑架504上移到触碰到保护开关61时，控制电路控制电机5停止工作，滑架504和托杯盘4也停止上移，并且，控制电路控制电机反向工作，驱动滑架504向下移动，回到起始位置，这样也就避免了在托杯盘504上未放水杯时，饮水机被意外按下“开始”键而开始工作，在没有水杯时放出热水烫伤小孩和使用者的事故发生。

当饮水机开机使用时，从控制程序上可以设置成为自动检测托杯盘4的位置，若托杯盘4处于下限位置时为正常，若检测发现托杯盘4不在下限位置时，控制电路自动控制电机5工作，使滑架504处于触碰下限位开关8的下限位置。这个自动检测托杯盘4位置的控制方法可以通过控制电路控制电机5转动，驱动滑架504上下移动，通过触碰上限位开关6、保护开关61和下限位开关8来实现。如：当控制电路检测到下限位开关8闭合时，说明托杯盘4在下限位置，处于正常位置；当控制电路检测到下限位开关8未闭合或上限位开关6、保护开关61其中有一个闭合时，控制电路将控制电机5旋转方向为驱动滑架504向下移动的方向旋转，直到滑架504触碰下限位开关8闭合为止。

如图3、图4所示，本实施例的结构与图1、图2实施例不同的结构在于滑架504是通过皮带503驱动的，饮水机其他结构与图1、图2所述实施例结构基本相同，具体工作过程如下：当用户需要烧水时，将水箱2加满水，将用于装热水的水杯7放在托杯盘4上，再将饮水机插上电源，打开开关，通过控制面板上调温旋钮调节需要烧水的温度，然后，按下“开始”键，这时，控制电路控制电机5通电工作，电机5旋转驱动电机5的输出轴上连接的主皮带轮501旋转，主皮带轮501旋转驱动皮带503旋转，皮带503的旋转驱动从皮带轮505旋转，皮带503的旋转驱动滑架504向上移动，滑架504向上移动带着滑架504上卡接或铰接的托杯盘4和托杯盘4上的水杯7向上移动，而控制电路控制饮水机内的进水阀打开，开始将水箱2中的水放入加热器中，当加热器中水位检测机构检测到水量达到某一要求水量时，控制电路控制进水阀闭合，停止进水，控制电路控制加热器开始加热烧水。当水杯7上移到接近饮水机出水口102时，水杯7的上开口触碰到上限位开关6连接的拨杆601，拨杆601向上抬起，驱动上限位开关6，使上限位开关6闭合，同时，由于拨杆601向上移动，同时驱动了顶杆603向上移动，使压杆604逆时针旋转，压杆604的另一端压迫探测杆606，使探测杆606的上端凸台压缩弹簧605，探测杆606向下移动。由于探测杆606的探测头是竖直向下，并且比拨杆601位置低，为此，当水杯7上移到压迫拨杆601后，探测杆606的探测头随着下移而伸入水杯7内，此时，控制电路获得上限位开关6闭合的信号，控制电路控制电机5断电，电机5停止工作。当饮水机内的水被加热到用户设定的水温时，控制电路控制加热器断电停止加热水。并且控制电路控制水泵将加热的水抽出，放入水杯7中。当水杯7中的水位不断上升，达到将探测杆606的探测头淹没时，探测头两电极短路，控制电路获得探测头短路的信号时，控制水泵断电，停止抽水和放水，此时，控制电路控制电机5旋转，滑架504开始下移，滑架504上铰接的托杯盘4和托杯盘4上的水杯7也随着向下移动，当滑架504下移到触碰到下限位开关8时，下限位开关8闭合，控制电路获得下限位开关8闭合的信号，控制电机5断电，电机5停止转动，电机5停止转动使滑架504停止移动，使滑架504上铰接的托杯盘4和托杯盘4上的装有热水的水杯7停止的饮水机的底部，饮水机整个工作过程结束。

饮水机的工作方法：当用户需要用饮水机烧不同温度水时，将水箱中装入水后，饮水机可以设计成多种工作方法。

可以是：当用户需要烧水时，人工设置控制面板，将其设置在自己需要的水温，然后，将水杯放在托杯盘上，按下“开始”键，这时，饮水机控制电路首先按设定水温开始烧水，当水被烧到设定水温时，控制电路控制饮水机停止加热水，同时，控制电路控制电机驱动托杯盘向上移动，直到上限位置停止上移，这时，控制电路控制饮水机将热水放入杯中，然后，控制电路控制电机驱动托杯盘向下移动，直到下限位置停止下移。具体流程：按“开始”键---烧水---达到设定水温---停止加热水---托杯盘上移到达上限---放入热水---托杯盘下移到达下限---结束。

或者是：当用户需要烧水时，人工设置控制面板，将其设置在自己需要的水温，然后，将水杯放在托杯盘上，按下“开始”键，这时，饮水机控制电路控制电机驱动托杯盘向上移动，直到上限位置停止上移，开始烧水，当水被烧到设定水温时，控制电路控制饮水机停止加热水，这时，控制电路控制饮水机将热水放入杯中，然后，控制电路控制电机驱动托杯盘向下移动，直到下限位置停止下移。具体流程：按“开始”键---托杯盘上移到达上限---烧水---达到设定水温---停止加热水------放入热水---托杯盘下移到达下限---结束。

或者是：当用户需要烧水时，人工设置控制面板，将其设置在自己需要的水温，然后，将水杯放在托杯盘上，按下“开始”键，这时，饮水机控制电路首先按设定水温开始烧水，当水被烧到设定水温时，控制电路控制饮水机停止加热水，同时，控制电路控制电机驱动托杯盘向上移动，直到上限位置停止上移，这时，控制电路控制饮水机将热水放入杯中，当饮水机探测棒探测到水杯中水达到水杯上限位置时，停止放水，然后，控制电路控制电机驱动托杯盘向下移动，直到下限位置停止下移。具体流程：按“开始”键---烧水---达到设定水温---停止加热水---托杯盘上移到达上限---放入热水—探测棒探测到水杯中水达到水杯上限位置时---停止放水---托杯盘下移到达下限---结束。

本发明采用了简单的驱动托杯盘的升降的结构，实现了不同高度的水杯，只要放在托杯盘上装烧过的热水时，水杯都能够上移到饮水机的出水口处接热水，不会产生热水跳溅的现象，特别是在冬天，由于缩短了水杯与饮水机出水口的距离，热水不会因为出水口距离水杯远而降低温度，给对泡茶要求热水温度相对温度的用户来说，是最后的选择。本发明不仅结构简单，各零件配合要求低，生产成本低，产品档次高，而且易于生产，不但扩大了产品的外销市场，同时也提高了产品的竞争力。

Claims (7)

1.一种设有托杯盘升降机构的饮水机，其特征在于：包括机座(1)、水箱(2)、底座(3)、托杯盘(4)和控制电路，所述水箱(2)设置在底座(3)上，所述机座(1)上开有滑槽(103)、设置有与滑槽(103)滑动连接的托杯盘(4)、托杯盘驱动机构，托杯盘驱动机构设置在滑槽(103)后方，所述托杯盘(4)穿过滑槽(103)与托杯盘驱动机构中的滑架(504)连接，托杯盘驱动机构的动力传送机构驱动滑架(504)沿滑槽(103)限定方向移动；

设置水位检测装置、上限位开关(6)和下限位开关(8)，所述上限位开关(6)和下限位开关(8)分别固定在机座(1)上，处于滑架(504)的行程轨迹的上下极限位置；所述水位检测装置包括与上限位开关(6)连接的拨杆(601)、导套(602)、顶杆(603)、压杆(604)、弹簧(605)和探测杆(606)，所述顶杆(603)的一端穿过导套(602)位于拨杆(601)的上方，与拨杆(601)接触，所述导套(602)固定在机座(1)上，所述压杆(604)的中部铰接在机座(1)上形成压杆(604)的支点，所述弹簧(605)位于机座(1)与所述探测杆(606)的限位端之间，所述探测杆(606)的一端穿过弹簧(605)后穿出机座(1)，与机座(1)形成滑动连接，所述探测杆(606)的限位端和顶杆(603)限位的一端分别位于压杆(604)支点两端的下方。

2.根据权利要求1所述的设有托杯盘升降机构的饮水机，其特征在于：所述托杯盘驱动机构包括丝杆(502)、与丝杆(502)连接的滑架(504)和驱动丝杆(502)旋转的电机(5)，所述丝杆(502)的一端与机座(1)活动连接，另一端与电机(5)输出轴连接，所述电机(5)固定在机座(1)上，所述滑架(504)上铰接有托杯盘(4)。

3.根据权利要求1所述的设有托杯盘升降机构的饮水机，其特征在于：所述滑架(504)上卡接有托杯盘(4)。

4.根据权利要求1所述的设有托杯盘升降机构的饮水机，其特征在于：所述托杯盘驱动机构包括立轴(506)、与立轴(506)滑动连接的滑架(504)、皮带(503)、主皮带轮(501)、从皮带轮(505)和驱动皮带轮(501)旋转的电机(5)，所述滑架(504)上卡接有托杯盘(4)；所述立轴(506)两端固定在机座(1)上，所述滑架(504)与所述立轴(506)形成滑动连接，所述皮带轮(505)的轮轴与机座(1)固定连接，所述电机(5)固定在机座(1)上，所述电机(5)的输出轴上连接有主皮带轮(501)，所述主皮带轮(501)通过皮带(503)与从皮带轮(505)连接，所述滑架(504)与皮带(503)连接并位于主皮带轮(501)和从皮带轮(505)之间。

5.根据权利要求1所述的设有托杯盘升降机构的饮水机，其特征在于：所述探测杆(606)的探测端部的结构为倒U形的探测U端(6061)，所述探测U端(6061)倒U形的一条竖臂和另一条竖壁互相绝缘，所述探测U端(6061)倒U形的两条竖臂分别连接控制电路。

6.根据权利要求1所述的设有托杯盘升降机构的饮水机，其特征在于：所述探测杆(606)的探测端部的结构为节段形的探测头(6062)，所述探测头(6062)的端部与探测杆的杆部互相绝缘，所述探测头(6062)的端部与探测杆的杆部分别连接控制电路。

7.根据权利要求1所述的设有托杯盘升降机构的饮水机，其特征在于：所述机座(1)前端面还设置有水杯探头(607)，水杯探头(607)通过信号线连接至控制电路。