專利名稱：小體積智能水龍頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水龍頭，特別是一種小體積智能水龍頭。
背景技術(shù)：
目前，水龍頭發(fā)展趨勢向多功能方向發(fā)展，但是受到傳統(tǒng)制造工藝的限制，這不僅浪費(fèi)了大量材料，在運(yùn)輸和存儲(chǔ)時(shí)還占用了大量空間，在轉(zhuǎn)移一定數(shù)量的水龍頭時(shí)，其需要配送的車輛數(shù)目或者車輛的來回運(yùn)輸次數(shù)較多，運(yùn)輸效率較低。另外，體積較大的水龍頭， 除材料消耗量大外，其生產(chǎn)工藝大多也比較復(fù)雜，其生產(chǎn)所消耗的能源也要多很多，這不但提高了生產(chǎn)成本，而且不能很好地響應(yīng)目前提倡的節(jié)能減排的號(hào)召。另外，目前國內(nèi)的許多衛(wèi)浴場所特別是家庭、賓館的衛(wèi)生間浴室等使用的恒溫水龍頭均采用機(jī)械手動(dòng)旋轉(zhuǎn)式的冷水與熱水混合水龍頭。人們在使用中，調(diào)節(jié)水溫過程需要多次試溫，這既給使用者造成諸多的不便，又浪費(fèi)了水資源，有時(shí)甚至燙傷使用者。針對這一問題，目前已有相關(guān)專利相繼出現(xiàn)解決該問題，如專利號(hào)為ZL200610155639.2，發(fā)明名稱為“數(shù)控調(diào)溫自動(dòng)水龍頭”的中國發(fā)明專利公開了一種水龍頭，該水龍頭本體中混水腔與冷、熱進(jìn)水口之間設(shè)有閥芯，該閥芯通過一減速裝置連接設(shè)有電機(jī)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)閥芯閥桿旋轉(zhuǎn)。閥桿的旋轉(zhuǎn)是在一定的角度范圍的，而并非是無限制的。現(xiàn)有技術(shù)中大多是通過在閥芯中相應(yīng)位置設(shè)置限位開關(guān)，通過限位開關(guān)控制電機(jī)的運(yùn)行以達(dá)到控制閥桿在一定范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的目的，限位開關(guān)的設(shè)置必然需要增大布線量，占用許多水龍頭內(nèi)部的有限空間。此外，該電機(jī)與該閥芯是水平排布的，其閥桿軸線相互平行且呈縱向分布，這樣的連接機(jī)制經(jīng)過一段時(shí)間的使用后會(huì)出現(xiàn)閥桿軸線產(chǎn)生偏移的問題，即閥桿軸線會(huì)偏離縱向垂直方向而傾斜，這不但造成了電機(jī)與閥芯連接性差，而且還降低了閥芯的使用壽命，進(jìn)而降低水龍頭的使用壽命，給消費(fèi)者和使用者造成不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種小體積智能水龍頭，以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的水龍頭體積大、耗材多、內(nèi)部布線量大、生產(chǎn)和使用能耗較大、生產(chǎn)工藝較復(fù)雜且生產(chǎn)較高以及閥桿易偏心等問題。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
小體積智能水龍頭，包括水龍頭本體，該水龍頭本體設(shè)有進(jìn)水端、出水端以及連接二者的通道，該水龍頭本體于該通道內(nèi)由該進(jìn)水端至出水端依次設(shè)有冷熱水進(jìn)水孔、連接該冷熱水進(jìn)水孔的混水閥芯、閥芯、小型水力發(fā)電機(jī)以及至少一個(gè)的出水孔，該混水閥芯、閥芯的閥桿分別由一單獨(dú)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，該混水閥芯出水口與該閥芯進(jìn)水口之間設(shè)有混水腔，該水龍頭本體由若干管體平行排列連接形成一體，該進(jìn)水端、出水端分別設(shè)于兩邊的管體的一端部，該水龍頭本體內(nèi)設(shè)有該通道；該電機(jī)各配置有控制其運(yùn)行的電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC，各該電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC均連接于一輔助單片機(jī)，該輔助單片機(jī)分別連接有一可控制水龍頭工作的主單片機(jī)和若干電壓采樣器，該電機(jī)、該電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC與一該電壓采樣器連接成電路回路。
上述電機(jī)分別設(shè)于上述混水閥芯、閥芯端部，且該電機(jī)主軸軸線與閥桿軸線位于同一直線上；該電機(jī)各通過一減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別連接該混水閥芯、閥芯閥桿，該減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為若干齒輪的組合。上述混水閥芯、閥芯各設(shè)有閥桿限旋機(jī)構(gòu)，該閥桿限旋機(jī)構(gòu)包括設(shè)于該閥芯殼體的出水窗和設(shè)于上述閥芯陶瓷動(dòng)片側(cè)壁的凸起，該凸起呈長方體型，該凸起長度與該出水窗高度相配適。上述混水腔內(nèi)設(shè)有一溫度傳感器，該溫度傳感器通過導(dǎo)線連接于上述輔助單片機(jī)。上述電機(jī)采用電流區(qū)間為20mA-35mA的馬達(dá)。上述進(jìn)水端所在管體為第一管體，與該第一管體緊鄰的管體為第二管體，上述混水閥芯、閥芯分別設(shè)于該第一、第二管體。上述水龍頭本體由三個(gè)管體側(cè)壁連接形成，三個(gè)該管體軸線處于同一平面上，上述出水端所在管體為第三管體，上述小型水力發(fā)電機(jī)設(shè)于該第三管體內(nèi)。三個(gè)上述管體于上述出水端的一端各設(shè)有一開口，該開口均與上述通道連通，上述第一管體另一端設(shè)有上述冷熱水進(jìn)水孔，上述第二、第三管體另一端連接形成一連通的呈U形的管道。兩上述電機(jī)穿過分別通過上述第一、第二管體的上述開口連接于一電路板，該電路板設(shè)有上述電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC、輔助單片機(jī)、電壓采樣器和主單片機(jī)。上述電路板通過導(dǎo)線還與可為該電路板供電的上述小型水力發(fā)電機(jī)連接。由上述對本發(fā)明結(jié)構(gòu)的描述可知，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)
a.通過檢測電路中電流的異常及單片機(jī)的程序設(shè)置的方式自動(dòng)快速地控制閥桿的旋轉(zhuǎn)，大幅度地減少了水龍頭內(nèi)部的布線量及線路的耗能，降低了使用成本；
b.實(shí)現(xiàn)了水溫調(diào)節(jié)的智能化，水溫調(diào)節(jié)快速、實(shí)際水溫與設(shè)定水溫之間差值小，使用方
便；
c.另外，本發(fā)明的改進(jìn)結(jié)構(gòu)可很好的改善閥桿軸線產(chǎn)生偏離的現(xiàn)象，進(jìn)一步提高了水龍頭的使用壽命；
d.該水龍頭體積小，包裝該水龍頭的外包裝盒體積可為功能相近的產(chǎn)品的外包裝盒體積的五分之一，同時(shí)，該小體積水龍頭耗材較少，與功能相近的產(chǎn)品相比可節(jié)省五分之一材料，降低了生產(chǎn)成本；
e.該水龍頭生產(chǎn)工藝相對較為簡單，生產(chǎn)能耗也較少，在進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本的同時(shí)很好地響應(yīng)了節(jié)能減排的號(hào)召；
f.該水龍頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，占用空間小，方便運(yùn)輸和存儲(chǔ)。


圖1為小體積智能水龍頭結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為小體積智能水龍頭工作原理示意圖。圖3為閥芯結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為水龍頭出水端端面和進(jìn)水端截面的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面參照

本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。參照圖1、圖2，小體積智能水龍頭，包括水龍頭本體1，該水龍頭本體1設(shè)有進(jìn)水端 11、出水端12以及連接二者的通道10，該水龍頭本體1于該通道10內(nèi)由該進(jìn)水端11至出水端12依次設(shè)有冷熱水進(jìn)水孔111、112、連接該冷水進(jìn)水孔111和熱水進(jìn)水孔112的混水閥芯14、閥芯16、小型水力發(fā)電機(jī)15以及至少一個(gè)的出水孔120，該混水閥芯14、閥芯16 的閥桿161分別由一單獨(dú)電機(jī)17驅(qū)動(dòng)，該混水閥芯14出水口與該閥芯16進(jìn)水口之間設(shè)有混水腔102，該水龍頭本體1由若干管體13平行排列連接形成一體，該進(jìn)水端11、出水端12 分別設(shè)于兩邊的管體13的一端部，該水龍頭本體1內(nèi)設(shè)有該通道10 ；該電機(jī)17各配置有控制其運(yùn)行的電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC，各該電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC均連接于一輔助單片機(jī)，該輔助單片機(jī)分別連接有一可控制水龍頭工作的主單片機(jī)和若干電壓采樣器，該電機(jī)17、該電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC與一該電壓采樣器連接成電路回路。繼續(xù)參照圖1，為了改善閥桿161軸線產(chǎn)生偏離的現(xiàn)象，進(jìn)一步提高了水龍頭的使用壽命，上述電機(jī)17分別設(shè)于上述混水閥芯14、閥芯16端部，且該電機(jī)17主軸軸線與閥桿161軸線位于同一直線上；由于閥桿161的轉(zhuǎn)速需要比電機(jī)17主軸的轉(zhuǎn)速小很多，所以該電機(jī)17各通過一減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)19分別連接該混水閥芯14、閥芯16閥桿161，該減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)19為若干齒輪的組合。參照圖3，上述混水閥芯14、閥芯16各設(shè)有閥桿161限旋機(jī)構(gòu)160，該閥桿161限旋機(jī)構(gòu)160包括設(shè)于該閥芯16殼體162的出水窗163和設(shè)于上述閥芯16陶瓷動(dòng)片164側(cè)壁的凸起165，該凸起165呈長方體型，該凸起165長度與該出水窗163高度相配適。上述混水腔102內(nèi)設(shè)有一溫度傳感器101，該溫度傳感器101通過導(dǎo)線連接于上述輔助單片機(jī)；為降低使用成本和減少使用能耗，上述電機(jī)17采用電流為20mA-35mA的小功率馬達(dá)，這樣的馬達(dá)在市場上很常見。繼續(xù)參照圖1、圖2，溫度傳感器101測定混水腔102中水溫，并將該測量結(jié)果反饋給輔助單片機(jī)，輔助單片機(jī)再將數(shù)據(jù)反饋給主單片機(jī)，主單片機(jī)根據(jù)操作者設(shè)置的水溫與該反饋數(shù)據(jù)對比，進(jìn)而發(fā)出驅(qū)動(dòng)混水閥芯14的電機(jī)17運(yùn)行的指令，電機(jī)17驅(qū)動(dòng)該閥芯16 的閥桿161旋轉(zhuǎn)，控制冷熱水進(jìn)入混水腔102的開通、關(guān)斷及其進(jìn)水量，閥桿161轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度后，上述凸起被上述出水窗卡住，電機(jī)17也因此不能運(yùn)作，進(jìn)而電路電流出現(xiàn)異常，電壓采樣器192將異常電流信號(hào)反饋給輔助單片機(jī)，再由主單片機(jī)對該信號(hào)進(jìn)行識(shí)別并經(jīng)過輔助單片機(jī)向電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC發(fā)出停止相關(guān)器件停止運(yùn)行指令，從而控制閥桿161于一定的角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，冷、熱水接通進(jìn)入混水腔102，該水龍頭是通過控制冷、熱水不同進(jìn)水量從而達(dá)到調(diào)節(jié)水溫至所需溫度的目的的；混水腔102中水溫到達(dá)預(yù)設(shè)溫度后，主單片機(jī)經(jīng)過輔助單片機(jī)向與驅(qū)動(dòng)閥芯16運(yùn)行的電機(jī)17連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC發(fā)出開通該閥芯16的指令， 混水腔102中溫水通過該閥芯16而流出，該閥芯16的運(yùn)行方式與上述混水閥芯14的運(yùn)行方式相同，這里不再贅述；溫水沿著通道10向出水端12流動(dòng)，該溫水在經(jīng)過小型水力發(fā)電機(jī)15時(shí)為其提供運(yùn)行動(dòng)力，使該小型水力發(fā)電機(jī)15進(jìn)行發(fā)電，經(jīng)過該小型水力發(fā)電機(jī)15 的溫水經(jīng)出水端12流出供操作者使用。繼續(xù)參照圖1，上述進(jìn)水端11所在管體13為第一管體131，與該第一管體131緊鄰的管體13為第二管體132，上述混水閥芯14、閥芯16分別設(shè)于該第一管體131、第二管體132。上述水龍頭本體1由三個(gè)管體13側(cè)壁連接形成，三個(gè)該管體13軸線處于同一平面上，上述出水端12所在管體13為第三管體133，上述小型水力發(fā)電機(jī)15設(shè)于該第三管體 133內(nèi)。三個(gè)上述管體13于上述出水端12的一端各設(shè)有一開口，該開口均與上述通道10 連通，上述第一管體131另一端設(shè)有上述冷水進(jìn)水孔111和熱水進(jìn)水孔112，上述第二管體 132、第三管體133另一端連接形成一連通的呈U形的管道。兩上述電機(jī)17穿過分別通過上述第一管體131、第二管體132的上述開口連接于一電路板18，該電路板18設(shè)有上述電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC、輔助單片機(jī)、電壓采樣器和主單片機(jī)，該水龍頭還可拆卸地設(shè)有一可與水龍頭本體1配合的蓋體，該蓋體可將電路板18、電機(jī)17及其它器件蓋合，使水龍頭各器件均處于水龍頭內(nèi)部。上述電路板18通過導(dǎo)線還與可為該電路板18及電機(jī)17供電的上述小型水力發(fā)電機(jī)15連接，該水龍頭用電大部分由該小型水力發(fā)電機(jī)15提供。上述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求
1.小體積智能水龍頭，包括水龍頭本體，該水龍頭本體設(shè)有進(jìn)水端、出水端以及連接二者的通道，該水龍頭本體于該通道內(nèi)由該進(jìn)水端至出水端依次設(shè)有冷熱水進(jìn)水孔、連接該冷熱水進(jìn)水孔的混水閥芯、閥芯、小型水力發(fā)電機(jī)以及至少一個(gè)的出水孔，該混水閥芯、閥芯的閥桿分別由一單獨(dú)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，該混水閥芯出水口與該閥芯進(jìn)水口之間設(shè)有混水腔，其特征在于所述水龍頭本體由若干管體平行排列連接形成一體，所述進(jìn)水端、出水端分別設(shè)于兩邊的管體的一端部，該水龍頭本體內(nèi)設(shè)有所述通道；所述電機(jī)各配置有控制其運(yùn)行的電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC，各該電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC均連接于一輔助單片機(jī)，該輔助單片機(jī)分別連接有一可控制水龍頭工作的主單片機(jī)和若干電壓采樣器，該電機(jī)、該電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC與一該電壓采樣器連接成電路回路。
2.如權(quán)利要求1所述的小體積智能水龍頭，其特征在于所述電機(jī)分別設(shè)于所述混水閥芯、閥芯端部，且該電機(jī)主軸軸線與閥桿軸線位于同一直線上；該電機(jī)各通過一減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別連接該混水閥芯、閥芯閥桿，該減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為若干齒輪的組合。
3.如權(quán)利要求1所述的小體積智能水龍頭，其特征在于所述混水閥芯、閥芯各設(shè)有閥桿限旋機(jī)構(gòu)，該閥桿限旋機(jī)構(gòu)包括設(shè)于該閥芯殼體的出水窗和設(shè)于所述閥芯陶瓷動(dòng)片側(cè)壁的凸起，該凸起呈長方體型，該凸起長度與該出水窗高度相配適。
4.如權(quán)利要求1所述的小體積智能水龍頭，其特征在于所述混水腔內(nèi)設(shè)有一溫度傳感器，該溫度傳感器通過導(dǎo)線連接于所述輔助單片機(jī)。
5.如權(quán)利要求1所述的小體積智能水龍頭，其特征在于所述電機(jī)采用電流區(qū)間為 20mA-35mA 的馬達(dá)。
6.如權(quán)利要求1所述的小體積智能水龍頭，其特征在于所述進(jìn)水端所在管體為第一管體，與該第一管體緊鄰的管體為第二管體，所述混水閥芯、閥芯分別設(shè)于該第一、第二管體。
7.如權(quán)利要求6所述的小體積智能水龍頭，其特征在于所述水龍頭本體由三個(gè)管體側(cè)壁連接形成，三個(gè)該管體軸線處于同一平面上，所述出水端所在管體為第三管體，所述小型水力發(fā)電機(jī)設(shè)于該第三管體內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述的小體積智能水龍頭，其特征在于三個(gè)所述管體于所述出水端的一端各設(shè)有一開口，該開口均與所述通道連通，所述第一管體另一端設(shè)有所述冷熱水進(jìn)水孔，所述第二、第三管體另一端連接形成一連通的呈U形的管道。
9.如權(quán)利要求8所述的小體積智能水龍頭，其特征在于兩所述電機(jī)穿過分別通過所述第一、第二管體的所述開口連接于一電路板，該電路板設(shè)有所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC、輔助單片機(jī)、電壓采樣器和主單片機(jī)。
10.如權(quán)利要求9所述的小體積智能水龍頭，其特征在于所述電路板通過導(dǎo)線還與可為該電路板供電的所述小型水力發(fā)電機(jī)連接。
全文摘要
小體積智能水龍頭，包括水龍頭本體，該水龍頭本體設(shè)有進(jìn)水端、出水端以及連接二者的通道，該水龍頭本體內(nèi)依次設(shè)有冷熱水進(jìn)水孔、連接該冷熱水進(jìn)水孔的混水閥芯、閥芯、小型水力發(fā)電機(jī)以及出水孔，該混水閥芯、閥芯各由一電機(jī)驅(qū)動(dòng)，該水龍頭本體由若干管體排列連接形成一體，該進(jìn)水端、出水端分別設(shè)于兩邊的管體端部；該電機(jī)各配置有電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC，該電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC連接有一輔助單片機(jī)，該輔助單片機(jī)分別連接有一主單片機(jī)和若干電壓采樣器，該電機(jī)、該電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC與一該電壓采樣器連接成電路回路。
文檔編號(hào)F16K51/00GK102287552SQ20111022094
公開日2011年12月21日 申請日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月3日
發(fā)明者鄭重紅 申請人:陳麗君