CN108644444B - 一种自动式水龙头内部阀芯座结构 - Google Patents

一种自动式水龙头内部阀芯座结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自动式水龙头内部阀芯座结构，包括阀芯座本体、设置在所述阀芯座本体中的进水口和出水口，与所述进水口和出水口分别连接的出水管和进水管；包括控制模块和与所述控制模块连接的电磁阀，所述电磁阀控制所述出水管和进水管的连通隔断；所述阀芯座本体中设置有安装腔供电磁阀嵌入安装，所述控制模块设置在PCB电路板，所述阀芯座本体中设置有安装槽供所述PCB电路板安装，从而将所述控制模块和电磁阀均安装在阀芯座本体内，使用本发明时，阀芯座本体与控制单元和电磁阀一体设置安装于水龙头壳体内，避免了控制模块和电磁阀设置在水龙头外侧时的碰撞损坏和空间占用。

Description

一种自动式水龙头内部阀芯座结构
技术领域
本发明涉及水龙头结构领域，特别是一种自动式水龙头内部阀芯座结构。
背景技术
目前，市场上的水龙头形式繁多，大致分为手动与自动两种，手动就是利用人力将龙头阀门打开或关闭，而自动则是设置在水龙头壳体上的感应端在受感应的时候自动打开或关闭阀门，现有的自动水龙头大多出水较为方便无需人力将龙头打开关闭，但是自动水龙头结构设计多是将控制单元单独设置在外侧，不仅占用空间而且容易因外力碰撞而损坏。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种保护控制单元免受碰撞损坏的自动式水龙头内部阀芯座结构。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种自动式水龙头内部阀芯座结构，包括阀芯座本体、设置在所述阀芯座本体中的进水口和出水口，与所述进水口和出水口分别连接的出水管和进水管；包括控制模块和与所述控制模块连接的电磁阀，所述电磁阀控制所述出水管和进水管的连通隔断；所述阀芯座本体中设置有安装腔供电磁阀嵌入安装，所述控制模块设置在PCB电路板上，所述阀芯座本体中设置有安装槽供所述PCB电路板安装，从而将所述控制模块和电磁阀均安装在阀芯座本体内，使用本发明时，阀芯座本体与控制单元和电磁阀一体设置安装于水龙头壳体内，避免了控制模块和电磁阀设置在水龙头外侧时的碰撞损坏和空间占用。
优选地，所述电磁阀包括电磁阀本体和橡皮膜，设置在橡皮膜和电磁阀本体间的第一弹簧，所述橡皮膜由弹簧张力抵接所述出水管，使所述进、出水管隔断；所述电磁阀本体中设置有导管和磁铁，所述导管中滑动设置有导杆，所述导杆一端插装有第二弹簧，另一端固定连接有橡皮头，所述第二弹簧抵接所述磁铁；所述橡皮膜上设置有连通出水管的先导孔，所述橡皮头通过第二弹簧作用力抵接封闭所述先导孔；控制模块控制所述电磁阀工作打开时，控制模块对电磁阀输出正脉冲信号，所述导杆在导管中产生磁力，与所述磁铁异性相吸，在磁铁作用下，橡皮头在导杆带动下离开先导孔，橡皮膜腔里的水从先导孔流出，产生水压差，使得橡皮膜运动脱离与所述出水管的密封抵接，从而连通所述出水管和进水管，水从出水孔流出；控制模块控制所述电磁阀断电时，控制模块对电磁阀输出负脉冲信号，导杆在导管中产生反向的磁性，与所述磁铁同性相斥而带动橡皮头运动，堵住先导孔，水流进橡皮膜腔中，水压差消失，橡皮膜在第一弹簧作用下运动，并封住出水孔，进水口与出水口隔离，水路关闭，同时第二弹簧作用保持导杆带动橡皮头封闭先导孔。
作为上述技术方案的改进，所述电磁阀安装于所述阀芯座本体下部，并通过电磁阀上的驱动线连接所述PCB电路板，所述PCB 电路板通过电源线连接有电池以供电，所述阀芯座本体上设置有容置腔供所述驱动线和电源线嵌入放置。
作为上述技术方案的进一步改进，所述阀芯座本体包括设置在下部的底座，上部的顶座以及连接座，所述连接座下端连接底座，上端连接顶座，所述电磁阀设置在底座与连接座的连接处，所述PCB电路板设置在所述顶座与连接座的连接处，即所述阀芯座本体的多段设置，使电磁阀和PCB电路板安装于阀芯座本体中更方便简单。
进一步，所述安装槽设置在连接座上端，供所述PCB电路板嵌入安装，并由顶座覆盖；所述底座和连接座边缘均设置有沿所述阀芯座本体轴向设置的凹槽，所述凹槽即形成所述容置腔。
进一步，所述阀芯座本体上设置有多个中心对称的螺钉孔，所述螺钉孔沿阀芯座本体轴向设置，贯穿所述顶座和连接座至底座上，即通过螺钉连接装配所述阀芯座本体，螺钉孔位置中心对称使所述阀芯座本体连接平衡均匀。
进一步，所述进水口设置在底座底部，所述进水管下端连接所述进水口，上端延伸至所述连接座中，所述出水口设置在顶座上，所述出水管上端连接出水口，下端延伸至所述连接座中，通过电磁阀控制所述进、出水管的连通和隔断，使阀芯座本体内的结构布置紧凑合理。
进一步，所述底座为金属件，所述控制模块通过接触线电性连接有金属卡片，所述金属卡片与所述底座固定连接使所述底座形成连接感应端的导体，同时所述金属卡片设置在容置腔口，对容置腔内的电源线或驱动线限位；另外，所述接触线也嵌入放置在所述容置腔中，以避免阀芯座本体与水龙头外壳的装配时挤压所述接触线。
优选地，所述底座上设置有安装腔供所述电磁阀安装，所述安装腔底部设置有紧定螺钉，以调节电磁阀伸出所述安装腔的长度。
优选地，所述进水管与所述电磁阀间设置有第二出水管，所述第二出水管与出水管间由所述电磁阀控制通断；所述第二出水管与所述进水管间设置有阀芯以自动式和手动两级控制，避免自动式出水开关损坏时不能关水而浪费；另外，所述进水管包括热水管和冷水管，即通过所述阀芯转动连通所述进水管和第二出水管，同时调节水温和水量。
进一步，所述连接座中部设置有横向安装孔，供所述阀芯横向安装。
本发明的有益效果是：本发明的一种自动式水龙头内部阀芯座结构，包括阀芯座本体、设置在所述阀芯座本体中的进水口和出水口，与所述进水口和出水口分别连接的出水管和进水管；包括控制模块和与所述控制模块连接的电磁阀，所述电磁阀控制所述出水管和进水管的连通隔断；所述阀芯座本体中设置有安装腔供电磁阀嵌入安装，所述控制模块设置在PCB电路板，所述阀芯座本体中设置有安装槽供所述PCB电路板安装，从而将所述控制模块和电磁阀均安装在阀芯座本体内，使用本发明时，阀芯座本体与控制单元和电磁阀一体设置安装于水龙头壳体内，避免了控制模块和电磁阀设置在水龙头外侧时的碰撞损坏和空间占用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明结构示意图；
图2是本发明结构分解示意图；
图3是本发明局部结构示意图；
图4是III的局部示意图；
图5是本发明应用于触控式水龙头分解示意图；
图6是本发明应用于触控式水龙头结构剖视图；
图7是本发明应用于触控式水龙头结构剖视图；
图8是本发明应用于触控式水龙头控制***框图；
图9是I的局部示意图；
图10是II的局部示意图；
图11是本发明结构分解示意图；
图12本发明应用于面盆水龙头结构剖视图。
具体实施方式
实施例一：参照图1至图10，本发明应用于一种触控式水龙头，包括水龙头壳体1，设置在所述水龙头壳体1内的阀芯座本体2，以及控制模块3和与所述控制模块3连接的触摸感应装置4，所述阀芯座本体2上设置有进水口21、出水口22 以进、出水，设置有进水管24和出水管23分别连通所述进水口21、出水口22，所述出水管23和进水管24的连通隔断由电磁阀5控制；所述电磁阀5与所述控制模块3电性连接，所述触摸感应装置4包括触摸端41，通过所述触摸端41感应触摸并将触摸信号传输至控制模块3，进而通过控制模块控制电磁阀5工作，同时所述触摸端41设置在水龙头壳体1上；所述阀芯座本体中设置有安装腔供电磁阀5嵌入安装，所述控制模块3设置在PCB电路板31，所述阀芯座本体2中设置有安装槽261供所述PCB电路板31安装，从而将所述控制模块3 和电磁阀5均安装在阀芯座本体2内，避免碰撞损坏，所述阀芯座本体2外侧的水龙头壳体1，进一步保护所述控制模块3 和电磁阀5。
本实施例中，所述阀芯座本体2包括设置在下部的底座25，上部的顶座26以及连接座27，所述连接座27下端连接底座 25上端连接顶座26，所述阀芯座本体2上设置有多个中心对称的螺钉孔28，所述螺钉孔28阀芯座本体2轴向设置，贯穿所述顶座26和连接座27至底座25上，即通过螺钉29连接装配所述阀芯座本体2；优选地，所述进水口21设置在底座25底部，所述进水管24下端连接所述进水口21，上端延伸至所述连接座27中，所述出水口22设置在顶座26上，所述出水管 23上端连接出水口22，下端延伸至所述连接座27中，通过电磁阀5隔断控制所述进、出水管24、23的连通。所述底座25 上设置有安装腔251供所述电磁阀5安装，所述安装腔251底部设置有紧定螺钉252，以调节电磁阀5伸出所述安装腔251 进入所述连接座27中的长度。另外，所述控制模块3设置在 PCB电路板31上，并通过驱动线61连接所述电磁阀5，优选地，所述安装槽261设置在连接座27上端，供所述PCB电路板31嵌入安装，所述连接座27和底座25边缘均设置有沿阀芯座本体2轴向设置的凹槽257；另外，电源装置设置在水龙头外侧以方便更换，通过电源线6连接所述PCB电路板31以供电，所述电源线6和所述驱动线61均嵌装在所述凹槽257 中；所述电源装置包括电池盒91供电池安装，包括安装件92 将电池盒91固定，所述安装件92一端为开口卡孔，另一端为套环，套装在水龙头下方的固定座10上。
进一步，所述进水管24与所述电磁阀5间设置有第二出水管240，所述第二出水管240与出水管23的连通由所述电磁阀5直接控制；所述第二出水管240与所述进水管24间设置有阀芯7以自动式和手动两级控制，避免自动式出水开关损坏时不能关水而浪费；另外，所述进水管24包括热水管和冷水管，即通过所述阀芯7转动连通所述进水管24和第二出水管 240，同时调节水温和水量。
进一步，所述触摸感应装置4包括金属卡片42、与金属卡片42连接的电容传感模块43，所述电容传感模块43包括放大电路431和数据处理模块432，所述放大电路431及数据处理模块432设置在所述PCB电路板31上，所述数据处理模块432 与所述控制模块3连接，所述金属卡片42与所述水龙头壳体1 连接，使其带电作为触摸端41；触摸端41感应的触摸信号通过放大电路431放大后由数据处理模块432过滤降噪，传输至控制模块3，由所述控制模块3判断接收信号值是否达到触发值，且在一次触发后，输出脉冲控制电磁阀5工作连通或隔断水路，并在控制模块3中存储触发状态，再一次触发后，通过存储的触发状态而对电磁阀5进行相反的控制动作；如在起始时控制模块3内存储状态的寄存器复位清零，第一次触发后，电磁阀5接收控制模块3输出的正脉冲而工作连通水路，寄存器存储为非零；再一次触发时，对寄存器存储状态判断，控制模块3输出负脉冲控制电磁阀5关闭隔断水路，即避免电磁阀 5一直通电耗电。
进一步，所述金属卡片42设置在底座25上的凹槽257处，通过第二螺钉固定在底座25上，对凹槽257内的电源线6限位，所述底座25为金属件，从而使底座25为通电导体，所述底座25与所述水龙头壳体1稳定接触，使水龙头壳体1为触摸端41，另外所述连接座27为塑料件，绝缘避免导电影响。所述连接座27中部设置有横向安装孔270，供所述阀芯7横向安装，所述阀芯7通过与所述水龙头壳体1配合连接的阀芯端盖8压紧，使底座25与水龙头壳体1稳定接触。
优选地，所述电磁阀5包括电磁阀本体51和橡皮膜52，设置在橡皮膜52和电磁阀本体51间的第一弹簧53，所述橡皮膜52由第一弹簧53张力抵接所述出水管23，使所述出水管23和所述第二出水管240隔离；所述电磁阀本体51中设置有导管54和磁铁55，所述导管54中设置有导杆56，所述导杆 56一端插装有第二弹簧58，另一端固定连接有橡皮头57，所述第二弹簧58抵接所述磁铁55；所述橡皮膜52上设置有连通出水管23的先导孔59，所述橡皮头57通过第二弹簧58作用力抵接封闭所述先导孔59；控制模块3控制所述电磁阀5工作打开时，控制模块3对电磁阀5输出正脉冲信号，所述导杆56 在导管54中产生磁力，与所述磁铁55异性相吸，在磁铁55 作用下，橡皮头57在导杆56带动下离开先导孔59，橡皮膜腔里的水从先导孔59流出，产生水压差，使得橡皮膜52运动脱离与所述出水管23的密封抵接，从而连通所述出水管23和进水管240，水从出水孔22流出；控制模块3控制所述电磁阀5 断电时，控制模块3对电磁阀5输出负脉冲信号，导杆56在导管54中产生反向的磁性，与所述磁铁55同性相斥而带动橡皮头57运动，堵住先导孔59，水流进橡皮膜腔中，水压差消失，橡皮膜52在第一弹簧53作用下运动，并封住出水管23，第二出水管240与出水管23隔离，水路关闭，同时第二弹簧58作用保持导杆56带动橡皮头57封闭先导孔59。
实施例二：参照图8、图10至图12，应用本发明的一种面盆触控式水龙头，包括水龙头壳体1，设置在所述水龙头壳体 1内的阀芯座本体2，以及控制模块3和与所述控制模块3连接的触摸感应装置4；所述阀芯座本体2包括设置在下部的底座25，上部的顶座26以及连接座27，所述连接座27下端连接底座25上端连接顶座26，所述阀芯座本体2上设置有多个相对设置的螺钉孔28，所述螺钉孔28沿阀芯座本体2轴向设置，贯穿所述底座25和连接座27至顶座26，即通过螺钉29连接装配所述阀芯座本体2。
所述阀芯座本体2上设置有进水口21、出水口22以进、出水，设置有进水管24和出水管23分别连通所述进水口21、出水口22，所述进水管24与出水管23间设置有第二出水管240，所述第二出水管240与出水管23的连通由所述电磁阀5 直接控制；所述第二出水管240与所述进水管24间设置有阀芯7，通过所述阀芯7转动连通所述进水管24和第二出水管240，所述进水口21设置在底座25底部，所述进水管24下端连接所述进水口21，上端延伸至所述顶座26上端面，且所述第二出水管240上端延伸至所述顶座26上端面，所述阀芯7 设置在顶座26上；另外，所述进水管24包括热水管和冷水管，应用时通过所述阀芯7转动控制出水水温及水流量。所述底座25上设置有安装腔251，所述安装腔251底部设置有紧定螺钉252，以调节电磁阀5伸出所述安装腔251进入所述连接座27中的长度；所述出水口22设置在顶座26侧面，其上下两端均设置有密封胶圈，所述水龙头壳体1对应位置设置凸出连接部与所述密封胶圈连接以在所述连接部间形成环形出水管道；所述出水管23上端连接出水口22，下端延伸至所述连接座27中，同时，所述第二出水管240下端设置在所述连接座27中，与所述电磁阀5连接。
另外，所述控制模块3设置在PCB电路板31上，并通过驱动线61连接所述电磁阀5，优选地，所述连接座27侧面设置有竖向的安装槽261，且所述安装槽261深度沿所述阀芯座本体2径向设置，供所述PCB电路板31嵌入安装，所述底座 25的侧面及上端面上均设置凹槽257；另外，电源装置设置在水龙头外侧以方便更换，通过电源线6连接所述PCB电路板 31以供电，所述电源线6和所述驱动线61均嵌装在所述凹槽 257中；所述电源装置包括电池盒91供电池安装，包括安装件 92将电池盒91固定，所述安装件92一端为开口卡孔，另一端为套环，套装在水龙头下方的固定座10上。
所述电磁阀5与所述控制模块3电性连接，所述触摸感应装置4包括金属卡片42、与金属卡片42连接的电容传感模块 43，所述电容传感模块43包括放大电路431和数据处理模块 432，所述放大电路431及数据处理模块432设置在所述PCB 电路板31上，所述数据处理模块432与所述控制模块3连接，所述金属卡片42通过第二螺钉固定在底座25上，所述底座25 为金属件，从而使底座25为通电导体，所述底座25与所述水龙头壳体1稳定接触，使其带电作为触摸端41；触摸端41感应的触摸信号通过放大电路431放大后由数据处理模块432过滤降噪，传输至控制模块3，由所述控制模块3判断接收信号值是否达到触发值，且在一次触发后，输出脉冲控制电磁阀5 工作连通或隔断水路，并在控制模块3中存储触发状态，再一次触发后，通过存储的触发状态而对电磁阀5进行相反的控制动作；如在起始时控制模块3内存储状态的寄存器复位清零，第一次触发后，电磁阀5接收控制模块3输出的正脉冲而工作连通水路，寄存器存储为非零；再一次触发时，对寄存器存储状态判断，控制模块3输出负脉冲控制电磁阀5关闭隔断水路，即避免电磁阀5一直通电耗电。
进一步，另外所述连接座27为塑料件，绝缘避免导电影响；进一步，所述顶座26设置为金属件以保证足够强度与螺钉29配合，进一步，所述顶座26上设置有环形凸台，所述环形凸台下端面与水龙头壳体1卡接，并通过螺钉29和上方的阀芯7作用安装固定。
优选地，所述电磁阀5包括电磁阀本体51和橡皮膜52，设置在橡皮膜52和电磁阀本体51间的第一弹簧53，所述橡皮膜52由第一弹簧53张力抵接所述出水管23，使所述出水管23和所述第二出水管240隔离；所述电磁阀本体51中设置有导管54和磁铁55，所述导管54中设置有导杆56，所述导杆 56一端插装有第二弹簧58，另一端固定连接有橡皮头57，所述第二弹簧58抵接所述磁铁55；所述橡皮膜52上设置有连通出水管23的先导孔59，所述橡皮头57通过第二弹簧58作用力抵接封闭所述先导孔59；控制模块3控制所述电磁阀5工作打开时，控制模块3对电磁阀5输出正脉冲信号，所述导杆56 在导管54中产生磁力，与所述磁铁55异性相吸，在磁铁55 作用下，橡皮头57在导杆56带动下离开先导孔59，橡皮膜腔里的水从先导孔59流出，产生水压差，使得橡皮膜52运动脱离与所述出水管23的密封抵接，从而连通所述出水管23和第二出水管240，水从出水孔22流出；控制模块3控制所述电磁阀5断电时，控制模块3对电磁阀5输出负脉冲信号，导杆56 在导管54中产生反向的磁性，与所述磁铁55同性相斥而带动橡皮头57运动，堵住先导孔59，水流进橡皮膜腔中，水压差消失，橡皮膜52在第一弹簧53作用下运动，并封住出水管23，第二出水管240与出水管23隔离，水路关闭，同时第二弹簧 58作用保持导杆56带动橡皮头57封闭先导孔59。
以上具体结构和尺寸数据是对本发明的较佳实施例进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (8)

1.一种自动式水龙头内部阀芯座结构，包括阀芯座本体(2)、设置在所述阀芯座本体(2)中的进水口(21)和出水口(22)，与所述进水口(21)和出水口(22)分别连接的出水管(23)和进水管(24)；包括控制模块(3)和与所述控制模块(3)连接的电磁阀(5)，所述电磁阀(5)控制所述出水管(23)和进水管(24)的连通隔断；其特征在于：所述阀芯座本体中设置有安装腔(251)供电磁阀(5)嵌入安装，所述控制模块(3)设置在PCB电路板(31)上，所述阀芯座本体(2)中设置有安装槽(261)供所述PCB电路板(31)安装，从而将所述控制模块(3)和电磁阀(5)均安装在阀芯座本体(2)内；所述阀芯座本体(2)包括设置在下部的底座(25)，上部的顶座(26)以及连接座(27)，所述连接座(27)下端连接底座(25)，上端连接顶座(26)，所述电磁阀(5)设置在底座(25)与连接座(27)的连接处，所述PCB电路板(31)设置在所述顶座(26)与连接座(27)的连接处；所述底座(25)为金属件，所述控制模块(3)通过接触线(62)电性连接有金属卡片(42)，所述金属卡片(42)与所述底座(25)固定连接使所述底座(25)形成连接感应端的导体。
2.根据权利要求1所述的一种自动式水龙头内部阀芯座结构，其特征在于：所述电磁阀(5)包括电磁阀本体(51)和橡皮膜(52)，设置在橡皮膜(52)和电磁阀本体(51)间的第一弹簧(53)，所述橡皮膜(52)由弹簧张力抵接所述出水管(23)，使所述进、出水管(24、23)隔断；所述电磁阀本体(51)中设置有导管(54)和磁铁(55)，所述导管(54)中滑动设置有导杆(56)，所述导杆(56)一端插装有第二弹簧(58)，另一端固定连接有橡皮头(57)，所述第二弹簧(58)抵接所述磁铁(55)；所述橡皮膜(52)上设置有连通出水管(23)的先导孔(59)，所述橡皮头(57)通过第二弹簧(58)作用力抵接封闭所述先导孔(59)。
3.根据权利要求1所述的一种自动式水龙头内部阀芯座结构，其特征在于：所述电磁阀(5)安装于所述阀芯座本体(2)下部，并通过电磁阀(5)上的驱动线(61)连接所述PCB电路板(31)，所述PCB电路板(31)通过电源线(6)连接有电池以供电，所述阀芯座本体(2)上设置有容置腔供所述驱动线(61)和电源线(6)嵌入放置。
4.根据权利要求3所述的一种自动式水龙头内部阀芯座结构，其特征在于：所述安装槽(261)设置在连接座(27)上端，供所述PCB电路板(31)嵌入安装，并由顶座(26)覆盖；所述底座(25)和连接座(27)边缘均设置有沿所述阀芯座本体(2)轴向设置的凹槽(257)，所述凹槽(257)即形成所述容置腔。
5.根据权利要求1所述的一种自动式水龙头内部阀芯座结构，其特征在于：所述进水口(21)设置在底座(25)底部，所述进水管(24)下端连接所述进水口(21)，上端延伸至所述连接座(27)中，所述出水口(22)设置在顶座(26)上，所述出水管(23)上端连接出水口(22)，下端延伸至所述连接座(27)中，通过电磁阀(5)控制所述进、出水管(24、23)的连通和隔断。
6.根据权利要求1所述的一种自动式水龙头内部阀芯座结构，其特征在于：所述阀芯座本体(2)上设置有多个中心对称的螺钉孔(28)，所述螺钉孔(28)沿阀芯座本体(2)轴向设置，贯穿所述顶座(26)和连接座(27)至底座(25)上，即通过螺钉(29)连接装配所述阀芯座本体(2)。
7.根据权利要求1所述的一种自动式水龙头内部阀芯座结构，其特征在于：所述进水管(24)与所述电磁阀(5)间设置有第二出水管(240)，所述第二出水管(240)与出水管(23)间由所述电磁阀(5)控制通断；所述第二出水管(240)与所述进水管(24)间设置有阀芯(7)，通过所述阀芯(7)转动连通所述进水管(24)和第二出水管(240)。
8.根据权利要求7所述的一种自动式水龙头内部阀芯座结构，其特征在于：所述阀芯座本体(2)中部设置有横向安装孔(270)，供所述阀芯(7)横向安装。
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