專利名稱：龍頭傳感器安裝組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于管道配件的自動閥門控制傳感器。更具體地，本發(fā)明 涉及用于在龍頭內(nèi)安裝傳感器的組件。
背景技術(shù)：
龍頭具有用于調(diào)節(jié)通過龍頭的水流的控制閥，可以為控制混合的冷 熱水流的單個閥或者專用的冷水閥和熱水閥。根據(jù)閥門的數(shù)目， 一般設(shè) 有一個或兩個手柄來控制閥的操作。其它常規(guī)的龍頭，盡管使用者"自 動地"操作所述龍頭，但通常稱為"自動，，或者"非接觸"龍頭。這種 自動龍頭一般使用某種傳感器來檢測附近物體的存在。傳感器可以為任 何適合類型的近程傳感器或者本技術(shù)領(lǐng)域中公知的監(jiān)視眼。當(dāng)檢測到物 體時，傳感器觸發(fā)一個或多個電控閥以打開和關(guān)閉通過龍頭的水流。
這種自動龍頭的一個問題在于傳感器在龍頭內(nèi)的正確安裝。許多傳 感器需要視線，以致必須在龍頭主體的開孔之上安裝一個小窗，所述窗 預(yù)防噴濺。所述傳感器需要定位和正確地定向(對準(zhǔn))在所述窗之后， 使得它們聚焦于噴管之下的區(qū)域，要清洗的手和其它物體放置于噴管之 下的區(qū)域。所述窗所處的、龍頭底部的孔通常小而窄，從而難以沿合適 的方位手動地安裝所述窗和傳感器。制造余隙和不規(guī)則性也使得難以確 保合適地安裝這些部件。
另一個要解決的問題與傳感器和窗容易損壞有關(guān)。濫用在這些部件 上的力能夠致使龍頭失效。因此，盡管緊密而牢固地將這些部件安裝在 龍頭內(nèi)是重要的，但是容許一些彈性以吸收這些部件上的沖擊力也是有 益的。
因此，需要有改進(jìn)的組件來在自動龍頭內(nèi)安裝傳感器和窗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種具有可移動的凸輪組件的自動龍頭，所述凸輪組件用于在龍頭主體內(nèi)安裝傳感器和傳感器窗。所述凸輪包括具有一定傾斜 角度的表面，并且能夠頂著彈簧向上移動以提供在龍頭內(nèi)安裝傳感器的 空間。 一旦正確定位了傳感器，則所述彈簧驅(qū)使楔形的凸輪向下返回以 向所述傳感器和所述窗施加保持力。能夠通過所述彈簧在某種程度上吸 收面向所述傳感器或者窗的背壓，以減小由于沖擊損壞所述窗和/或傳 感器的可能性。具體地， 一方面，本發(fā)明提供一種用于將觸發(fā)控制閥的傳感器安裝 至龍頭的組件。所述組件包括布置于所述龍頭內(nèi)部的安裝座。凸輪具有 相對于所述安裝座傾斜延伸的凸輪表面。所述凸輪可移動地連接至所述 安裝座并且能夠相對于所述傳感器移動。偏置構(gòu)件偏置所述凸輪以向所 述傳感器施加保持力。所述傳感器能夠為任何合適的電傳感器或者監(jiān)視眼，檢測運(yùn)動或者 能夠響應(yīng)電容、光、溫度、局部密度或者任何其它參數(shù)的變化。所述傳 感器電耦接至用于一個或者多個水閥的電子控制。在所述龍頭下檢測到 物體時將觸發(fā)打開所述閥，而在那里不再檢測到物體時將關(guān)閉所述閥。所述安裝座可以為長形構(gòu)件。所述偏置構(gòu)件可以為諸如螺旋壓縮型 彈簧這樣的彈簧，其圍繞所述長形構(gòu)件布置。所述凸輪包括以可滑動方 式接收所述安裝座的通孔。所述凸輪能夠沿所述安裝座從低位移動至高 位，在所述低位中所述凸輪與所述傳感器發(fā)生接觸，而在所述高位中凸 輪脫離與所述傳感器的接觸。所述凸輪表面傾斜地延伸，使得在其底側(cè) 附近比其頂側(cè)更靠近所述安裝座。因此，其充當(dāng)由所述彈簧力向下驅(qū)動 的楔，以施加趨向于將所述傳感器保持在其正確安裝位置的力。進(jìn)而在 所述凸輪和彈簧力的作用下使所述傳感器窗偏置抵靠所述龍頭。所述傳 感器擱置在置于所述窗和所述傳感器之間的安裝杯上，且所述傳感器上 的保持力將由所述杯傳遞以擠壓所述窗并將其保持在合適的位置。另一方面，本發(fā)明提供一種具有電耦接至控制閥的傳感器的自動龍 頭，所述控制閥用于響應(yīng)對所述傳感器附近存在或者不存在物體的檢測 來控制通過龍頭的水流。所述龍頭具有如上所述的傳感器安裝組件，其 包括置于所述龍頭內(nèi)部的安裝座、可移動地連接至所述安裝座并具有傾 斜于所述安裝座的凸輪表面的凸輪、以及將所述凸輪偏置成與所述傳感 器接觸的偏置構(gòu)件。因此，按照本發(fā)明，能夠非?？焖俚卦谒鳊堫^內(nèi)的緊湊空間中完 成所述傳感器的正確安裝。相對于所述外殼的公差或者由制造不規(guī)則性 產(chǎn)生的余隙將被自動地消除以產(chǎn)生更緊密的配合。進(jìn)而，所述組件不需 要任何外露的緊固件。而且，所述組件在抵擋所述窗上偶然或者濫用的 向內(nèi)的力時，如果所述壓力太高則其也提供一定的彈性以幫助減少破 壞。
從以下的詳細(xì)說明和附圖將更清楚本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)。以下只是本 發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的說明，由于所述優(yōu)選實(shí)施方式不是本發(fā)明權(quán)利要求 范圍內(nèi)的唯一實(shí)施方式，因此應(yīng)該參看權(quán)利要求來評估本發(fā)明的全部范 圍。


圖l為具有傳感器的廚用龍頭形式的管道配件的立體圖，所述傳感 器用于檢測打開水閥的需要，所述水閥控制來自龍頭的水流，所述龍頭
具有本發(fā)明的傳感器安裝組件；
圖2為示出了伴有水管和控制閥模塊的圖1的龍頭的正視圖3為其中的組件分解圖4為傳感器安裝組件的放大的組件分解圖5為沿圖2的線5-5獲得的側(cè)面剖視圖；以及
圖6為示出了所述傳感器安裝組件的放大的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1和圖2示出具有傳感器12的廚用龍頭10形式的示例性的管道 配件，所述傳感器12用于檢測打開/關(guān)閉水閥的需要，所述水閥控制來 自龍頭10的水流。龍頭10具有帶鉤狀噴管18的外殼或者龍頭主體16, 所述噴管18限定了水離開龍頭10的噴管出口 20的水流通道。與建筑 管道系統(tǒng)聯(lián)接的熱水和冷水管22和24與混合器/控制模塊26相連，水 流在所述混合器/控制模塊26中混合并通過管28調(diào)節(jié)至龍頭10?？刂?模塊26包括電控閥30 (參看圖3 )并且電連接至傳感器12。傳感器12裝在龍頭主體16內(nèi)并感測噴管出口 20之下的區(qū)域?？刂颇K26使用 來自傳感器12的電輸入信號來打開和關(guān)閉閥30以便要么導(dǎo)通要么切斷 通過龍頭的水流。例如，當(dāng)使用者將他或者她的手放于噴管18之下時， 傳感器12將檢測到手的存在并發(fā)信號給控制模塊來打開閥30。在使用 者將他或者她的手移開時，傳感器12將發(fā)信號給控制模塊來關(guān)閉閥30。 任何其它的控制參數(shù)能夠嵌入控制模塊26,諸如定時電路或者立即響應(yīng) 開/關(guān)控制，以調(diào)節(jié)通過龍頭10的水流。此外，能夠使用任何合適的電 傳感器來感測所述區(qū)域并提供輸入信號。能夠使用本技術(shù)領(lǐng)域中公知的 運(yùn)動傳感器、監(jiān)視眼、熱傳感器、電容傳感器以及任何其它合適的近程 傳感器。參考圖4-6，傳感器12安裝在覆蓋龍頭主體16的前壁中的孔41的 窗40之后。按照本發(fā)明的安裝組件42將傳感器12和窗40牢固地安裝 至龍頭主體16。安裝組件42包括長形的豎直安裝柱44，所述安裝柱可 為用于將龍頭10安裝至沉板或者工作臺的組件的螺紋桿。諸如壓縮彈 簧這樣的螺旋彈簧46安裝在安裝柱44的上端。楔形凸輪48包括具有 容納安裝柱44的通孔50的后部。凸輪48安裝在彈簧46之下并能沿著 安裝柱44向上和向下滑動。凸輪48具有在一個平面中延伸的凸輪表面 60，所述平面傾斜于安裝柱44的長軸線以及孔50的軸線。凸輪表面60 以向下又向后的角度伸展，以致當(dāng)沿龍頭10的底部方向延伸時，凸輪 表面60更靠近安裝柱軸線。凸輪48具有翼邊62，所述翼邊限定傳感器 12的主體在其中滑動的軌道64。傳感器12安置在布置于傳感器12和窗40之間的安裝杯66上。安 裝杯66能夠具有其中裝配了傳感器12的監(jiān)視眼的孔68。傳感器12向 下稍微地傾斜，以致監(jiān)視眼70指向噴管出口 12之下的區(qū)域，當(dāng)希望打 開龍頭時要清洗的手或者其它物體將放在所述區(qū)域中。此外，安裝杯66 具有碟狀的外表面，通過拋光或者用反光材料處理所述表面能夠使其具 有反光性以增強(qiáng)到達(dá)監(jiān)視眼70的光量。通過克服彈簧46的力而手動地升高凸輪48來安裝傳感器12。這在 成角度的凸輪表面60和安裝杯66之間形成空間以允許在其中安裝傳感 器12，并且監(jiān)視眼70能夠裝入安裝杯66的孔68。通過松開凸輪48， 彈簧46將向下驅(qū)動凸輪48使其與傳感器12的主體發(fā)生接觸。傳感器12安裝至凸輪48的軌道64內(nèi)，并且凸輪48在彈簧力的作用下將繼續(xù) 向下滑動，直至當(dāng)彈簧力平衡時凸輪48停下來。因此，彈簧46和凸輪 48將向傳感器12、安裝杯66和窗44提供保持力，以將這些部件固定 至龍頭主體16。
從而，能夠非常快速地在所述龍頭內(nèi)的緊湊空間中完成所述傳感器 12的正確安裝。相對于外殼的公差或者由制造不規(guī)則性產(chǎn)生的余隙將被 自動地消除以產(chǎn)生更緊密的配合。進(jìn)而，所述安裝組件不需要任何外露 的緊固件。而且，所述組件在抵擋所述窗上偶然或者濫用的向內(nèi)的力時， 如果所述壓力太高則其也提供一定的彈性以幫助減少破壞。
盡管已經(jīng)示出并說明了當(dāng)前認(rèn)為的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但其中 也能進(jìn)行多種變化和修改，而不會偏離由所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明 的范圍。因此，各種可替代的和修改的實(shí)施方式被認(rèn)為在權(quán)利要求的范 圍之內(nèi)。
工業(yè)應(yīng)用性
本發(fā)明提供一種帶有凸輪組件的自動龍頭，用于在龍頭內(nèi)準(zhǔn)確且快速 地安裝傳感器。
權(quán)利要求
1.一種用于龍頭的傳感器安裝組件，包括安裝座，其布置于所述龍頭內(nèi)部；凸輪，其以可移動方式連接至所述安裝座并具有傾斜于所述安裝座的凸輪表面；傳感器，其用于觸發(fā)所述龍頭的控制閥；以及偏置構(gòu)件，其偏置所述凸輪以向所述傳感器施加保持力；其中，所述凸輪能夠相對于所述傳感器移動。
2. 如權(quán)利要求l所述的組件，其中，所述傳感器為電耦接于來自 所述控制閥的電子控制的近程傳感器。
3. 如權(quán)利要求l所述的組件，其中，所述安裝座為長形構(gòu)件并且 所述凸輪包括以可滑動方式接收所述安裝座的通孔。
4. 如權(quán)利要求3所述的組件，孔。
5. 如權(quán)利要求l所述的組件， 夠沿其滑動的軌道。
6. 如權(quán)利要求l所述的組件， 述凸輪。其中，所述凸輪表面傾斜于所述通 其中，所述凸輪限定所述傳感器能 其中，所述偏置構(gòu)件直接作用于所
7. 如權(quán)利要求l所述的組件，其中，所述安裝座為長形構(gòu)件，所 述偏置構(gòu)件為圍繞所述長形構(gòu)件布置的螺旋彈簧，并且所述凸輪包括能 以可滑動方式接收所述安裝座的通孔。
8. 如權(quán)利要求l所述的組件，其中，所述安裝座具有分別與所述 龍頭的頂部和底部相關(guān)聯(lián)的頂側(cè)和底側(cè)，其中，所述凸輪表面傾斜地延 伸使得在所述底側(cè)附近比所述頂側(cè)更靠近所述安裝座。
9. 如權(quán)利要求l所述的組件，其中，所述凸輪能夠沿所述安裝座 從第一位置移動至第二位置，在所述第一位置所述凸輪與所述傳感器發(fā)生接觸，而在所述第二位置所述凸輪脫離與所述傳感器的接觸。
10. 如權(quán)利要求l所述的組件，還包括用于覆蓋所述龍頭上的孔的窗，其中所述窗在所述凸輪和所述偏置構(gòu)件的作用下被偏置抵靠所述龍 頭。
11. 如權(quán)利要求10所述的組件，還包括布置于所述窗和所述傳感器之間的安裝杯。
12. —種具有電耦接至控制閥的傳感器的自動龍頭，所述控制閥用 于響應(yīng)對所述傳感器附近存在或者不存在物體的檢測來控制通過所述 龍頭的水流，所述龍頭具有傳感器安裝組件，所述傳感器安裝組件包括安裝座，其布置于所述龍頭內(nèi)部；凸輪，其以可移動方式連接至所述安裝座并具有傾斜于所述安裝座 的凸輪表面；以及偏置構(gòu)件，其將所述凸輪偏置成與所述傳感器接觸； 其中，所述凸輪能夠相對于所述傳感器移動。
13. 如權(quán)利要求12所述的龍頭，其中，所述安裝座為長形構(gòu)件，所 述偏置構(gòu)件為圍繞所述長形構(gòu)件布置的螺旋彈簧，并且所述凸輪包括能 以可滑動方式接收所述安裝座的通孔。
14. 如權(quán)利要求12所述的龍頭，其中，所述安裝座具有分別與所述 龍頭的頂部和底部相關(guān)聯(lián)的頂側(cè)和底側(cè)，其中，所述凸輪表面傾斜地延 伸使得在所述底側(cè)附近比所述頂側(cè)更靠近所述安裝座。
15. 如權(quán)利要求12所述的龍頭，其中，所述凸輪能夠沿所述安裝座 從第一位置移動至第二位置，在所述第一位置所述凸輪與所述傳感器發(fā) 生接觸，而在所述第二位置所述凸輪脫離與所述傳感器的接觸。
16. 如權(quán)利要求12所述的龍頭，其中，所述龍頭在其主體一側(cè)具有 孔，其中所述組件還包括用于覆蓋所述龍頭上的所述孔的窗。
17.如權(quán)利要求16所述的龍頭，其中所述窗在所述凸輪和所述偏置構(gòu)件的作用下被偏置抵靠所述龍頭。
18.如權(quán)利要求16所述的龍頭，還包括布置于所述窗和所述傳感器 之間的安裝杯。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有可移動的凸輪組件的自動龍頭，所述凸輪組件用于在龍頭主體內(nèi)安裝傳感器和傳感器窗。所述凸輪包括具有一定傾斜角度的表面，并且能夠頂著彈簧向上移動以提供在龍頭內(nèi)安裝傳感器的空間。一旦正確定位了傳感器，則所述彈簧驅(qū)使所述楔形的凸輪向下返回以向所述傳感器和所述窗施加保持力。能夠通過所述彈簧在某種程度上吸收面向所述傳感器或者窗的背壓，以減小由于沖擊損壞所述窗和/或傳感器的可能性。
文檔編號E03C1/05GK101410576SQ200780011266
公開日2009年4月15日 申請日期2007年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月30日
發(fā)明者約翰·埃舍 申請人:科勒公司