專利名稱：一種用于抬起和放下馬桶座圈的免伸手系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本披露內(nèi)容涉及ー種用于抬起和放下馬桶座圈的免伸手系統(tǒng)，并且更具體地涉及可以適應(yīng)使用者干擾的ー種用于抬起和放下馬桶座圈的免伸手系統(tǒng)。2.相關(guān)技術(shù)討論公共洗手間每天可能有數(shù)千人使用并且細(xì)菌很容易在這些潮濕且濕潤的環(huán)境中繁衍。洗手間僅僅因?yàn)槠涔δ芏俏廴疚锏闹饕獊碓?。因?yàn)轶w液可以傳播疾病，所以馬桶是很明顯的污染點(diǎn)。例如，使用者典型地需要接觸馬桶的沖水手柄。目前存在的一旦使用者結(jié)束之后可以自動(dòng)地沖洗它們自己的馬桶使得使用者能避免接觸手柄。然而，當(dāng)人們抬起或放下馬桶座圈時(shí)也會(huì)暴露于污染物之下。因此，對(duì)于ー種免伸手系統(tǒng)存在ー種需要，該系統(tǒng)可以抬起和放下一個(gè)馬桶座圏，而無需使用者與馬桶發(fā)生身體接觸。此類免伸手系統(tǒng)可能與不可預(yù)知的使用者相互作用，而這些使用者可能會(huì)有意或無意地干擾該系統(tǒng)的功能。因此，對(duì)于在存在使用者干擾的情況下可以安全運(yùn)行的免伸手系統(tǒng)存在著進(jìn)ー步的需要。發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案，ー種被配置為用于抬起和放下馬桶座圈組件的裝置包括ー個(gè)機(jī)箱，該機(jī)箱被配置為使用座圈組件的多個(gè)安裝螺栓來安裝到馬桶上。這個(gè)機(jī)箱包括一個(gè)被動(dòng)式紅外傳感器(PIR)，該傳感器響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)而輸出ー個(gè)檢測信號(hào)；一個(gè)電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)具有通過連接器連接到電動(dòng)機(jī)的軸上的一個(gè)杠桿；一個(gè)方向控制單元， 該方向控制單元響應(yīng)于該檢測信號(hào)施加一個(gè)電動(dòng)機(jī)供電電壓以此在順時(shí)針或逆時(shí)針方向之ー上對(duì)該軸進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；以及ー個(gè)用于向該裝置提供電カ的電池。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案，ー種被配置為用于抬起和放下馬桶座圈的裝置包括ー個(gè)機(jī)箱，該機(jī)箱被配置為使用該馬桶的座圈組件的多個(gè)安裝螺栓來安裝在馬桶上。這個(gè)機(jī)箱包括一個(gè)第一被動(dòng)式紅外傳感器(PIR)，該第一被動(dòng)式紅外傳感器響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)而輸出ー個(gè)第一檢測信號(hào)；一個(gè)第二PIR，該第二PIR響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)而輸出ー個(gè)第二檢測信號(hào)；一個(gè)電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)具有通過ー個(gè)連接器連接到該電動(dòng)機(jī)軸上的一個(gè)杠桿；以及一個(gè)方向控制單元，該方向控制單元響應(yīng)于這兩個(gè)檢測信號(hào)而施加一個(gè)電動(dòng)機(jī)供電電壓以此在順時(shí)針或逆時(shí)針方向之一上驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)的軸。該檢測控制單元在檢測到在ー個(gè)第一時(shí)間段內(nèi)該第一以及第二檢測信號(hào)已經(jīng)順序地發(fā)生時(shí)觸發(fā)該軸在順時(shí)針或逆時(shí)針方向之一上轉(zhuǎn)動(dòng)、并且在檢測到在ー個(gè)第二時(shí)間段內(nèi)該第二以及第一檢測信號(hào)已經(jīng)順序地發(fā)生時(shí)觸發(fā)該軸在順時(shí)針或逆時(shí)針方向的另ー個(gè)上轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案，ー種被配置為用于抬起和放下馬桶的座圈組件的裝置包括ー個(gè)機(jī)箱，該機(jī)箱被配置為使用該座圈組件的多個(gè)安裝螺栓來安裝到馬桶上。這個(gè)機(jī)箱包括一個(gè)被動(dòng)式紅外傳感器(PIR)，該傳感器響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)而輸出ー個(gè)檢測信號(hào)，一個(gè)電動(dòng)機(jī)，一個(gè)向該裝置提供電カ的電池，一個(gè)齒輪系，一個(gè)抬起機(jī)構(gòu)以及一個(gè)控制器。該齒輪系包括一個(gè)電動(dòng)機(jī)小齒輪；一個(gè)正齒輪，該正齒輪包括ー個(gè)第一輪轂，該第一輪轂具有一個(gè)軸承；一個(gè)第二輪轂，該第二輪轂包括ー個(gè)軸承；以及ー個(gè)連桿。該電動(dòng)機(jī)小齒輪被附接到該電動(dòng)機(jī)的軸上，該電動(dòng)機(jī)小齒輪與該正齒輪嚙合，該正齒輪與該第二輪轂嚙合，并且該連桿的ー個(gè)第一端連接到該第一軸承上并且該桿的ー個(gè)第二相反端連接到該第 ニ軸承上。該抬起機(jī)構(gòu)包括ー個(gè)杠桿，該杠桿由一個(gè)軸驅(qū)動(dòng)，該軸被附接到從該機(jī)箱出來的第二輪轂上。該控制器被配置為響應(yīng)于該檢測信號(hào)而施加ー個(gè)電動(dòng)機(jī)供電電壓以此在順時(shí)針或逆時(shí)針方向之一上驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)的軸。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案，ー種被配置為用于抬起和放下馬桶座圈組件的裝置包括ー個(gè)機(jī)箱，該機(jī)箱被配置為使用座圈組件的多個(gè)安裝螺栓來安裝到馬桶上。這個(gè)機(jī)箱包括一個(gè)被動(dòng)式紅外傳感器(PIR)，該傳感器響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)而輸出ー個(gè)檢測信號(hào)，一個(gè)電動(dòng)機(jī)，ー個(gè)用于向該裝置提供電カ的電池，一個(gè)齒輪系，一個(gè)抬起機(jī)構(gòu)以及一個(gè)控制器。該齒輪系包括一個(gè)電動(dòng)機(jī)小齒輪；一個(gè)正齒輪，該正齒輪包括ー個(gè)第一輪轂，ー個(gè)第二輪轂、一個(gè)繩索以及ー個(gè)離合器。該電動(dòng)機(jī)小齒輪被附接到該電動(dòng)機(jī)的軸上。該電動(dòng)機(jī)小齒輪與該正齒輪嚙合。該繩索被環(huán)繞在該第一以及第二輪轂上。該抬起機(jī)構(gòu)包括ー個(gè)杠桿， 該杠桿由一個(gè)軸驅(qū)動(dòng)，該軸被連接到從該機(jī)箱出來的第二輪轂上。該控制器被配置為響應(yīng)于該檢測信號(hào)而施加一個(gè)電動(dòng)機(jī)供電電壓以此在順時(shí)針或逆時(shí)針方向之一上驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)的軸。附圖簡要說明本發(fā)明的示例性的實(shí)施方案可以結(jié)合附圖通過以下說明得到更詳細(xì)的理解，在附圖中

圖1根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案展示了用于抬起和放下一個(gè)馬桶座圈的裝置的高級(jí)框圖；圖2根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案展示了圖1的裝置的組件視圖；圖3根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案展示了圖1的裝置的信號(hào)定時(shí)；圖4根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案展示了用于驅(qū)動(dòng)圖1裝置的方法的高級(jí)流程圖；圖5根據(jù)本發(fā)明的另ー個(gè)示例性實(shí)施方案展示了一種用于抬起和放下一個(gè)馬桶座圈的裝置的高級(jí)框圖；圖6根據(jù)本發(fā)明的另ー個(gè)示例性實(shí)施方案展示了圖5的裝置的組件視圖；圖7根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案展示了圖6的齒輪系；圖8根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案展示了圖5的裝置的詳細(xì)簡圖；圖9根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案展示了圖6的齒輪系；并且圖10根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案展示了圖6的齒輪系。示例性實(shí)施方案詳細(xì)說明本發(fā)明的示例性實(shí)施方案參照附圖在以下更詳細(xì)地說明。然而本發(fā)明能以不同的形式實(shí)施并且不應(yīng)被解釋為限制于在此提出的這些實(shí)施方案。而是，提供以下的實(shí)施方案使得本披露內(nèi)容將是更詳盡并且完整，并且對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將完全表達(dá)的本發(fā)明范圍。圖1展示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案用于以免伸手的方式抬起和放下 ー個(gè)馬桶座圈(和/或其蓋子)的裝置的高級(jí)框圖。該裝置包括一個(gè)被動(dòng)式紅外傳感器 (PIR) 100、一個(gè)檢測控制器単元110、一個(gè)電動(dòng)機(jī)供電單元130、ー個(gè)方向控制器単元140、 一個(gè)電動(dòng)機(jī)150以及ー個(gè)電池120。檢測控制器単元110可以包括ー個(gè)MR檢測邏輯模塊102以及可再觸發(fā)的時(shí)間延遲模塊104。方向控制器単元140可以包括ー個(gè)方向控制模塊142、ー個(gè)方向記憶模塊144、 ー個(gè)停轉(zhuǎn)傳感器模塊146、ー個(gè)關(guān)機(jī)控制模塊148。該裝置被容納在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)。該機(jī)箱可以被配置為裝配在馬桶的螺栓、座圈與水箱之間。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，電動(dòng)機(jī)150的軸從機(jī)箱出來并且抬起機(jī)構(gòu)160的杠桿通過一個(gè)連接器附接到該軸上。該連接器可以包括ー個(gè)彈簧離合器。這個(gè)實(shí)施方案將在隨后關(guān)于圖3-5更詳細(xì)地進(jìn)行討論。在本發(fā)明的一個(gè)替代實(shí)施方案中，不是杠桿被連接到電動(dòng)機(jī)150的軸上，而是附接一個(gè)齒輪系來増加電動(dòng)機(jī)150的扭矩，并且抬起機(jī)構(gòu)160的杠桿被附接到該齒輪系的一個(gè)軸上(例如，通過ー個(gè)連接器)。這個(gè)實(shí)施方案將在隨后關(guān)于圖 6-8更詳細(xì)地進(jìn)行討論。參見圖1，該裝置可以包括ー個(gè)DC電源125(例如約12v到約16v)以及ー個(gè)電池狀況指示器135。電池120向DC電源125提供電力。DC電源125保持ー個(gè)供電電壓Vh以向電動(dòng)機(jī)供電單元130提供電力。電池120可以是從一個(gè)遠(yuǎn)程電源可再充電的或可以是非可再充電的。電池狀況指示器135是任選的，并且可以在檢測到低電荷或ー個(gè)內(nèi)部蜂鳴器發(fā)出聲音時(shí)引起外部可視警報(bào)燈(例如，ー個(gè)LED)閃爍。機(jī)箱可以被固定到一個(gè)馬桶上使得杠桿的一部分被定位于馬桶座圈組件的一部分之下，處于這個(gè)組件的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線處或其附近。作為替代方案，機(jī)箱可以被固定為使得杠桿被定位在馬桶座圈組件之下以提供ー個(gè)新的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。當(dāng)該裝置被ー個(gè)使用者的運(yùn)動(dòng)(例如，被一只手在該裝置的PIR 100附近的運(yùn)動(dòng))激活之后杠桿將抬起或放下馬桶座圈和/ 或蓋子。PIR 100可以是ー個(gè)熱電裝置(例如，傳感器)，該熱電裝置通過測量由周圍物體發(fā)出的紅外線水平的變化來檢測運(yùn)動(dòng)。PIR 100可以具有一個(gè)預(yù)定的或可配置的運(yùn)動(dòng)檢測距離范圍(例如0.5米)以及檢測角(例如約10度至約60度)。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案中，該檢測距離被設(shè)定至該馬桶周圍的ー個(gè)限定區(qū)域。作為替代方案，可以使用超聲或射頻檢測裝置來代替紅外線裝置。PIR 100可以被布置在機(jī)箱的頂蓋中的紅外濾波窗ロ之下。PIR 100在檢測到紅外光到達(dá)時(shí)(如在一個(gè)手位于窗ロ以上吋)會(huì)引起其輸出電壓的變化(例如ー個(gè)PIR信號(hào))。這個(gè)輸出電壓可以被發(fā)送到P^檢測邏輯單元102，該P(yáng)^檢測邏輯單元對(duì)P^信號(hào)進(jìn)行分析以確定它是否滿足某些指標(biāo)。例如，這些指標(biāo)可以具體指持續(xù)ー個(gè)時(shí)間段的、與一只手在窗ロ以上的檢測區(qū)域的存在以及運(yùn)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的強(qiáng)度和長度。在PIR信號(hào)滿足這些指標(biāo)的情況下，可再觸發(fā)的時(shí)間延遲単元104 (例如，ー個(gè)可再觸發(fā)的單觸發(fā)(OneShot))可以被觸發(fā)到ー個(gè)“開啟”狀態(tài)，并且發(fā)出一個(gè)控制信號(hào)(例如，具有一個(gè)正前導(dǎo)沿的脈沖)以開啟電動(dòng)機(jī)供電單元130。該控制信號(hào)可以被設(shè)定為使得其最小長度確保了在單觸發(fā)的“開啟”持續(xù)時(shí)間過程中不會(huì)發(fā)生其他的通電指令。然而如果在單觸發(fā)的這個(gè)正?！伴_”時(shí)間段過程中檢測到了另ー個(gè)可接受的MR信號(hào)，則這個(gè)時(shí)間可以延長到該單觸發(fā)的ー個(gè)預(yù)定的正常“開”時(shí)間段過程。在這個(gè)時(shí)間段結(jié)束吋，在單觸發(fā)的最后的觸發(fā)或再觸發(fā)之后，該單觸發(fā)恢復(fù)到ー個(gè)“關(guān)”狀態(tài)。收到控制信號(hào)時(shí)(例如，當(dāng)收到單觸發(fā)“開”時(shí)間段的前導(dǎo)沿時(shí))，電動(dòng)機(jī)供電單元 130被開啟。電動(dòng)機(jī)供電單元130通過方向控制模塊142對(duì)電動(dòng)機(jī)150提供一個(gè)電壓Vm， 該方向控制模塊將電壓Vm應(yīng)用到電動(dòng)機(jī)150的電動(dòng)機(jī)線圈上以便在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)150的軸，或通過將線圈接受電壓Vm的這側(cè)反接來在ー個(gè)逆時(shí)針的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)這個(gè)軸。這個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向可以由方向控制單元140的方向記憶模塊144來控制，該方向記憶模塊指令順時(shí)針或者逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，這在完成座圈運(yùn)動(dòng)的最后ー個(gè)完整周期之后被反向。由于杠桿直接地或間接地被附接到軸上，并且杠桿被定位在座圈組件之下(例如，馬桶座圈)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)供電單元130被開啟吋，電動(dòng)機(jī)150的轉(zhuǎn)動(dòng)基于軸轉(zhuǎn)動(dòng)的方向而引起座圈抬起或者放下。方向記憶模塊144存儲(chǔ)了軸有待被轉(zhuǎn)動(dòng)以便反向先前動(dòng)作的這個(gè)方向，并且最初可以存儲(chǔ)一個(gè)默認(rèn)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。方向控制模塊142使用這個(gè)存儲(chǔ)值來確定這個(gè)軸將被轉(zhuǎn)動(dòng)的方向。裝置的毎次后繼觸發(fā)會(huì)以與其上一次運(yùn)行相反的方向來抬起或放下馬桶座圏。杠桿并非是永久性地附接在馬桶座圈的底部的。當(dāng)杠桿抬起座圈時(shí)，如果座圈和杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線沒有適當(dāng)?shù)膶?duì)齊，則杠桿可以沿著座圈的底部表面滑動(dòng)。可以將具有低摩擦系數(shù)的材料(例如，特氟綸)附接到杠桿的頂部表面上以協(xié)助這種滑動(dòng)。當(dāng)杠桿成角度為不及一個(gè)豎直位置吋，由于重力作用這個(gè)杠桿應(yīng)仍保持與座圈接觸。然而如果杠桿延伸超過這個(gè)豎直位置，則座圈將會(huì)下落離開與杠桿的接觸(例如，座圈可以下落離開去接觸馬桶箱)。這可以通過為該杠桿產(chǎn)生ー個(gè)阻力點(diǎn)來防止。例如可以將ー個(gè)固定的或可調(diào)節(jié)的干渉器在杠桿的路徑內(nèi)附接到機(jī)箱上以便在杠桿到達(dá)ー個(gè)豎直位置之前阻斷其路徑?；隈R桶的設(shè)計(jì)，當(dāng)抬起座圈時(shí)，座圈可以在移動(dòng)超過一個(gè)豎直位置之前接觸馬桶箱，并且因此這種附加的干渉器可能不是必須的。當(dāng)馬桶座圈被放下吋，座圈或杠桿將最終與馬桶缸接觸。此外，當(dāng)使用者在座圈正在被抬起或放下過程中使用他的手或腳來阻止座圈或在座圈正被電動(dòng)機(jī)150移動(dòng)的相反方向上推這個(gè)座圈時(shí)，杠桿可能經(jīng)歷ー種接觸。然而，在已經(jīng)發(fā)生這些以上描述的接觸之一后，電動(dòng)機(jī)150可能試圖繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)其軸，這可以使得電動(dòng)機(jī)150的這些齒輪打齒。因此，電動(dòng)機(jī)150可以在到達(dá)這些阻力點(diǎn)時(shí)或之后很快被關(guān)閉。一旦座圈到達(dá)“上”或者“下”位置，或遇到了一種人為阻力點(diǎn)，則對(duì)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的物理干涉將會(huì)引起電動(dòng)機(jī)150的電流增加到其最高水平，這個(gè)最高水平可以被稱為停轉(zhuǎn)電流。停轉(zhuǎn)傳感器模塊146可以連續(xù)地監(jiān)測電動(dòng)機(jī)150的電流。當(dāng)電流水平超過了ー個(gè)預(yù)定的正常運(yùn)行電流水平(NOCL)或該NOCL加一個(gè)預(yù)定的電流偏移CO吋，停轉(zhuǎn)傳感器模塊 146可以輸出一個(gè)停轉(zhuǎn)信號(hào)SS以觸發(fā)關(guān)機(jī)控制模塊148從而發(fā)送一個(gè)關(guān)機(jī)信號(hào)SD來使得電動(dòng)機(jī)150斷電。在一個(gè)實(shí)施方案中，該NOCL加CO被設(shè)定為低于該停轉(zhuǎn)電流的水平。關(guān)機(jī)控制模塊148可以響應(yīng)該停轉(zhuǎn)信號(hào)SS而立即將關(guān)機(jī)信號(hào)SD發(fā)送給方向控制模塊142以及電動(dòng)機(jī)供電單元130。方向控制模塊142響應(yīng)于該關(guān)機(jī)信號(hào)SD而將這個(gè)存儲(chǔ)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的這種上/下狀態(tài)反轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)電源130響應(yīng)該關(guān)機(jī)信號(hào)而斷電。例如，假定， 座圈正在向下運(yùn)動(dòng)并且遇到了馬桶缸的自然阻力觸發(fā)了這種關(guān)機(jī)。方向記憶模塊144然后將響應(yīng)于該關(guān)機(jī)信號(hào)存儲(chǔ)ー個(gè)“上”的轉(zhuǎn)動(dòng)方向(例如，方向控制模塊142將“下”反轉(zhuǎn)至 “上”)。當(dāng)PIR 100由于運(yùn)動(dòng)而被再觸發(fā)時(shí)，則檢測控制器単元110將產(chǎn)生一個(gè)新的控制信號(hào)以便開啟電動(dòng)機(jī)供電單元130，從而使得電動(dòng)機(jī)供電單元130能夠再次將電壓Vm輸送至方向控制器単元140。方向控制器単元140然后將電壓Vm應(yīng)用到電動(dòng)機(jī)150上以便根據(jù)存儲(chǔ)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向(例如，上)來轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的軸，由此，引起座圈向上抬起。作為替代方案，關(guān)機(jī)控制模塊148可以被配置為向方向控制模塊142和電動(dòng)機(jī)供電單元130輸出具有不同時(shí)間延遲的不同的關(guān)機(jī)信號(hào)(例如，ー個(gè)第一關(guān)機(jī)信號(hào)以及ー個(gè)第二關(guān)機(jī)信號(hào))。例如，停轉(zhuǎn)傳感器模塊146可以通過發(fā)出ー個(gè)正沿而觸發(fā)關(guān)機(jī)控制模塊 148的ー個(gè)關(guān)機(jī)控制操作。脈沖的這個(gè)前導(dǎo)沿可以引起關(guān)機(jī)控制模塊148輸出ー個(gè)具有第一持續(xù)時(shí)間的第一關(guān)機(jī)信號(hào)給方向控制模塊142。在第一持續(xù)時(shí)間結(jié)束吋，方向控制模塊 142使得存儲(chǔ)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的狀態(tài)反轉(zhuǎn)。該脈沖的這個(gè)前導(dǎo)沿可以引起關(guān)機(jī)控制模塊148延遲ー個(gè)預(yù)定的時(shí)間段并且當(dāng)延遲結(jié)束時(shí)將第二關(guān)機(jī)信號(hào)(例如ー個(gè)負(fù)脈沖)輸出給電動(dòng)機(jī)供電單元130，從而引起它關(guān)機(jī)。以此方式，方向控制模塊142能夠在電動(dòng)機(jī)供電單元130 斷電之前使轉(zhuǎn)動(dòng)方向的存儲(chǔ)狀態(tài)反轉(zhuǎn)。如果電動(dòng)機(jī)供電單元130斷電而沒有這種延遲，則方向記憶模塊144可能沒有足夠的時(shí)間來更新轉(zhuǎn)動(dòng)方向的狀態(tài)。這種關(guān)機(jī)操作包括檢測停轉(zhuǎn)并且移除到電動(dòng)機(jī)150的電力。這種關(guān)機(jī)操作被配置為在電動(dòng)機(jī)150的繼續(xù)操作具有足夠的時(shí)間去損壞其齒輪之前使得電カ從電動(dòng)機(jī)150上被移除。毎次座圈從“下”位置移動(dòng)到“上”位置或者從“上”位置移動(dòng)到“下”位置都被認(rèn)為是該裝置的一個(gè)完整周期。在完成這些周期之一吋，該裝置處于ー個(gè)初始狀態(tài)，等待一個(gè)MR信號(hào)以啟動(dòng)下ー個(gè)座圈運(yùn)動(dòng)周期。這時(shí)，電壓Vm可以從電動(dòng)機(jī)供電單元130上移除 (例如，不再對(duì)単元130提供電壓Vm)，由此降低了電池120的消耗。然而，DC電源125可以仍然保持活動(dòng)以確保PIRlOO的繼續(xù)運(yùn)行。通過使用ー種睡眠模式來對(duì)保持活動(dòng)的電路進(jìn)行斷電而可以進(jìn)一歩節(jié)省電池功率。例如，在睡眠模式過程中DC電源125可以使用ー個(gè)開關(guān)來從電池120斷開連接并且在一個(gè)喚醒模式過程中再連接。例如，三分之一的每運(yùn)行 IOOms可以對(duì)應(yīng)睡眠模式并且其他三分之ニ對(duì)應(yīng)喚醒模式。這僅僅是ー個(gè)實(shí)例，因?yàn)樵撗b置的工作周期可以按希望來被改變。圖2根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方展示了案圖1的裝置的組件視圖。該裝置的機(jī)箱200包括一個(gè)基座210以及ー個(gè)連接器220，該連接器將杠桿230附接到電動(dòng)機(jī)150的軸上。如以上所討論的，并且如圖2所示，該裝置被定位為使得杠桿230被定位在一個(gè)馬桶座圈260之下。杠桿230通過ー個(gè)連接器220連接到電動(dòng)機(jī)140的軸(未示出)上。在這個(gè)實(shí)例中，軸離開機(jī)箱側(cè)。然而，在一個(gè)替代實(shí)施方案中，杠桿230可以被連接到離開機(jī)箱前側(cè)的ー個(gè)軸(未示出)或一個(gè)齒輪系的一部分上。ー個(gè)濾波窗ロ 255被位于機(jī)箱200的ー個(gè)壁(例如蓋20 上。濾波窗ロ 255可以替代地位于機(jī)箱200的這些側(cè)壁或前壁之一內(nèi)。電池狀況指示器135可以位于機(jī)箱200的ー個(gè)壁(例如，一個(gè)側(cè)壁)內(nèi)。電池指示器130可以替代地位于前壁內(nèi)，或省略。機(jī)箱200可以包括一個(gè)側(cè)壁中的充電端ロ 240用于對(duì)電池120充電的。作為替代方案，充電端ロ 240可以位于蓋205、前壁或后壁中。充電端 ロ 240可以省略(例如，當(dāng)使用一種非可再充電的電池時(shí))。作為替代方案，在機(jī)箱200內(nèi)可以包括ー個(gè)內(nèi)部的可聽到的蜂鳴器，該蜂鳴器發(fā)出聲響以指示需要充電或更換電池120。
可以將ー個(gè)可調(diào)節(jié)的干渉器270附接到機(jī)箱200與連接器220相同的那側(cè)上。干涉器270被定位為使得它放置在連接器220或杠桿230的路徑上以便與連接器220或杠桿 230的轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)生干渉。如果干涉器被適當(dāng)?shù)亩ㄎ?，隨著連接器220的轉(zhuǎn)動(dòng)，它最終將接觸干涉器270，并且此后很短的時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)150關(guān)閉。干渉器270可以具有対稱的形狀并且被轉(zhuǎn)動(dòng)以調(diào)節(jié)杠桿230的上限。作為替代方案，可以使用ー個(gè)固定干擾來固定蓋杠桿230的上限。機(jī)箱200可以用不同的方式來附接到基座210上，例如焊接、釘子、螺釘、膠、焊料、 等等。基座210可以被配置為處于馬桶的平面上。典型地將ー種馬桶座圈組件(例如，馬桶座圈沈0以及馬桶座圈蓋子)通過兩個(gè)安裝螺栓安裝到ー個(gè)馬桶缸上?；?10被配置為安裝在座圈組件安裝座之下并且處于馬桶缸的表面(例如陶瓷的)上?；?10通過安裝螺栓保持在位，這些安裝螺栓是用來將座圈組件連接到馬桶缸上的同一些安裝螺栓。例如，基座210可以包括ー個(gè)左槽縫212以及ー個(gè)右槽縫214，它們被間隔開以對(duì)應(yīng)這些座圈安裝螺栓的間距并且被確定尺寸以接收這些螺栓。槽縫212和214提供了對(duì)該裝置的安裝而無需完全移除該座圈和蓋子安裝座，并且還用于對(duì)基座210的前側(cè)與馬桶座圈沈0的后側(cè)之間的相對(duì)距離進(jìn)行調(diào)節(jié)。在本發(fā)明的一個(gè)替代實(shí)施方案中，用對(duì)應(yīng)的孔(例如圓形、長方形、等等)代替這些槽縫212和214來接收這些安裝螺栓。這些槽縫212和214允許杠桿230能被移動(dòng)得更接近或更遠(yuǎn)離座圈沈0，從而允許杠桿230的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線更靠近地與座圈 260的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線一致。如以上所討論的，電動(dòng)機(jī)150在機(jī)箱200內(nèi)并且該軸或ー個(gè)齒輪系的一部分(例如，一個(gè)桿)從機(jī)箱200的ー側(cè)或前面出來。連接器220被安裝在該軸或桿上。例如，軸可以具有一個(gè)平直部，該平直部通過ー個(gè)彈簧以及墊片接合在連接器220內(nèi)，該墊片被這個(gè)彈簧驅(qū)使到這個(gè)平直部上。這個(gè)彈簧カ可以通過使一個(gè)螺栓前迸，從頂部進(jìn)入連接器220 來被控制，并且在迫使該連接器隨該軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。這個(gè)彈簧組件形成了一個(gè)離合器，如果通過人工抬起或放下座圈260而施加了過度的力而這個(gè)力通過杠桿230傳遞到連接器220的話，該離合器允許迫使墊片從平直部離開。這防止了座圈沈0的此種運(yùn)動(dòng)向電動(dòng)機(jī)150施加外力，而這會(huì)引起對(duì)這些齒輪的損壞。因此，該軸與連接器220解除連接，井且當(dāng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)再次使得墊片與平直部對(duì)齊時(shí)將再次連接，這就允許了彈簧再次迫使墊片抵靠于這個(gè)平直部。如果該電動(dòng)機(jī)并非在電カ下運(yùn)行并且該軸并沒有與連接器220解除連接，則向該軸上施加過度的力可能損壞電動(dòng)機(jī)150或其齒輪。當(dāng)電動(dòng)機(jī)不運(yùn)行吋，停轉(zhuǎn)傳感器模塊146 不能通過檢測ー個(gè)近似的停轉(zhuǎn)電流而感應(yīng)這種過度力何時(shí)發(fā)生，并且觸發(fā)電動(dòng)機(jī)150的關(guān)機(jī)。因此，當(dāng)發(fā)生這樣的カ吋，該離合器通過將杠桿230和連接器220與該電動(dòng)機(jī)或其齒輪系解除連接來保護(hù)電動(dòng)機(jī)150。電動(dòng)機(jī)150的電カ被關(guān)閉之后如果座圈260 —旦掛在中間位置，則當(dāng)再觸發(fā)MR 100吋，座圈260將基于保存的轉(zhuǎn)動(dòng)方向(例如，可以是在方向記憶體144內(nèi)存儲(chǔ)的)的當(dāng)前狀態(tài)來上升或下降。連接器220驅(qū)動(dòng)杠桿ぬ0，杠桿被定位為使得杠桿230隨著馬桶座圈的下降而接觸座圈260的底側(cè)。然后，當(dāng)連接器220向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)(例如，順時(shí)針方向)吋，杠桿230在座圈 260的底部上施加一個(gè)抬起力，從而引起它抬起。當(dāng)座圈260上到位吋，該軸的反向的轉(zhuǎn)動(dòng)(例如在ー個(gè)逆時(shí)針方向上)引起杠桿230與座圈沈0的底側(cè)解除連接。如果座圈沈0的位置不到豎直的位置，則重力引起座圈260落下抵靠杠桿230并且跟隨杠桿下降。如果座圈260被抬起超過豎直的位置(例如，假定干擾270不存在或被不適當(dāng)?shù)囟ㄎ?，在本發(fā)明的一個(gè)替代實(shí)施方案中，杠桿230的ー個(gè)第二部分可以附接到連接器220上以便與座圈沈0的頂部表面接觸，從而在該軸被轉(zhuǎn)動(dòng)以便降低座圈沈0 (例如， 在逆時(shí)針方向上)吋，施加一個(gè)カ來放下座圈沈0。作為替代方案，杠桿230可以提供ー個(gè)柔性系索(例如，一條繩索)，該系索通過膠帶或一些其他的暫時(shí)性附接機(jī)構(gòu)來附接到座圈 260的底部上。當(dāng)該軸在“下”方向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該系索可以拉動(dòng)座圈260到剛剛低于豎直，并且然后座圈260會(huì)繼續(xù)在重力下跟隨杠桿230向下。在本發(fā)明的一個(gè)替代實(shí)施方案中，可以附接多個(gè)傳感器到機(jī)箱200上以便檢測連接器220的位置。例如，這些傳感器將檢測是否連接器220將超過豎直，并且可以觸發(fā)ー個(gè)機(jī)構(gòu)來保持連接器220免于走得更遠(yuǎn)。這些感應(yīng)裝置可以包括光或激光傳感器、磁性傳感器、電子接觸傳感器、等等。電動(dòng)機(jī)150從電動(dòng)機(jī)電カ供給單元130消耗的電流與電動(dòng)機(jī)的速度和扭矩之間的關(guān)系可以被用來確定是否有必要停止電動(dòng)機(jī)或改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向。例如，如果當(dāng)從ー個(gè)靜止位置(“上”或者“下”)啟動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)150的電流消耗在強(qiáng)度和瞬態(tài)時(shí)間特性(例如，在一個(gè)停轉(zhuǎn)條件過程中的強(qiáng)度或瞬態(tài)時(shí)間特性)上是獨(dú)特的，則這種特性可以被用來允許電動(dòng)機(jī)繼續(xù)在其初始方向上，或者如由對(duì)停轉(zhuǎn)條件的檢測所證明的改變方向并且繼續(xù)直至座圈 260達(dá)到其最終狀態(tài)(上或者下)。如果電動(dòng)機(jī)150正被驅(qū)動(dòng)在“上”方向上，而座圈260 下降，啟動(dòng)電流將會(huì)比用于其他條件或初始座圈位置更大，并且因此將可以在強(qiáng)度或瞬態(tài)時(shí)間特性上與一種真實(shí)的停轉(zhuǎn)條件做出區(qū)別。如果當(dāng)達(dá)到一個(gè)停轉(zhuǎn)條件吋，電動(dòng)機(jī)150的電流消耗在強(qiáng)度和瞬態(tài)時(shí)間特性上是獨(dú)特的，則其分析就可以被用來引起電動(dòng)機(jī)150反轉(zhuǎn)或停止。最后ー個(gè)MR激活與事件本身之間的時(shí)間間隔可以被用來確定是否使電動(dòng)機(jī)150 停止或反轉(zhuǎn)是適當(dāng)?shù)膭?dòng)作過程。此外，可以使用ー個(gè)時(shí)間延遲來延遲對(duì)電動(dòng)機(jī)電流的檢測從而防止啟動(dòng)電流錯(cuò)誤地觸發(fā)停轉(zhuǎn)條件。由于該裝置典型地被安裝在洗手間內(nèi)，在那里水的可見性使得高壓AC電カ的存在受限，電池120(例如，ー個(gè)9v的)可以從ー個(gè)便攜式電池電源(例如，12v)來再充電，而電池電源本身則已經(jīng)被持續(xù)再充電。用于許多此種裝置的此類電池可以從ー個(gè)単一的便攜電池電源再充電。電池120可以通過再充電端ロ 240充電。例如，電池指示器130可以使用ー個(gè)燈(例如，ー種LED燈)閃爍ー種顏色(例如，紅色)從而指示需要再充電。圖3根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案展示了圖1的裝置的信號(hào)定時(shí)。在某些條件下，PIR 100可能發(fā)出太短而不能滿足記錄指標(biāo)的一個(gè)脈沖PIR。這個(gè)指標(biāo)可以是ー個(gè)預(yù)選定的持續(xù)時(shí)間Tmin，這個(gè)持續(xù)時(shí)間被選擇為避免安裝環(huán)境中的誤檢測。當(dāng)所發(fā)出的脈沖 PIR的長度達(dá)到預(yù)選定的持續(xù)時(shí)間Tmin吋，PIR 100觸發(fā)ー個(gè)信號(hào)Ton,該信號(hào)保持一個(gè)時(shí)段的“開”(例如，從邏輯低過渡到邏輯高)，而這個(gè)時(shí)段比持續(xù)時(shí)間Tmin更長。如果信號(hào)Tw已經(jīng)是“開”并且ー個(gè)可接受的新的脈沖P^被識(shí)別，則信號(hào)Ton的保持“開”時(shí)間可以延長到預(yù)定時(shí)間TMIN。這些續(xù)期可以發(fā)生盡可能多次而使得在信號(hào)Ton為開時(shí)這樣ー個(gè)脈沖P^被接收。信號(hào)Tw的前沿可以是差異化的并且被用來開啟電動(dòng)機(jī)供電單元130以便產(chǎn)生一個(gè)電カ控制信號(hào)PowerOn。電カ控制信號(hào)PowerOn然后被用來開啟電動(dòng)機(jī)150，而電動(dòng)機(jī)輸出ー個(gè)信號(hào)MotorON。電動(dòng)機(jī)電カ可以被鎖定在“開”狀態(tài)，并且然后可以在停轉(zhuǎn)事件或結(jié)束事件之中首先發(fā)生的ー個(gè)事件時(shí)被關(guān)閉。停轉(zhuǎn)事件是停轉(zhuǎn)傳感器模塊146檢測到停轉(zhuǎn)條件，這產(chǎn)生了一個(gè)停轉(zhuǎn)信號(hào)MallSensor。當(dāng)信號(hào)Ton從邏輯高信號(hào)過渡到邏輯低時(shí)，結(jié)束事件可以是信號(hào)Ton的負(fù)沿。信號(hào)Ton的長度可以被配置為足夠長以確保第一事件首先發(fā)生。這個(gè)停轉(zhuǎn)事件啟動(dòng)了ー個(gè)信號(hào)Td(X Dir)并且在停轉(zhuǎn)信號(hào)MallSensor的長度過程中的某個(gè)時(shí)刻反轉(zhuǎn)了電動(dòng)機(jī)方向的控制。這種反轉(zhuǎn)反向了停轉(zhuǎn)傳感器條件。停轉(zhuǎn)事件啟動(dòng)了ー個(gè)時(shí)間延遲信號(hào)Td(PowerOff)，這個(gè)時(shí)間延遲信號(hào)比信號(hào)Td(X Dir)更長從而確保電動(dòng)機(jī)方向控制(方向控制器140)已經(jīng)完成方向的改變。在信號(hào) Td(PowerOff)結(jié)束吋，釋放電動(dòng)機(jī)電源130的一種栓鎖，并且電動(dòng)機(jī)150停止，從而將座圈 260留在其最后位置中。如果結(jié)束事件首先發(fā)生(例如，信號(hào)Tw在停轉(zhuǎn)事件發(fā)生之前結(jié)束)，則信號(hào)Ton的這個(gè)負(fù)差異化沿可以被用來將電動(dòng)機(jī)電源130解除栓鎖，從而使電動(dòng)機(jī) 150停止。圖4根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案展示了用于驅(qū)動(dòng)圖1的裝置ー種方法的高級(jí)流程圖。參見圖4，這種方法包括確定從一個(gè)被動(dòng)式紅外傳感器(PIR)發(fā)出的檢測信號(hào)是否已經(jīng)達(dá)到一個(gè)預(yù)定持續(xù)時(shí)間(S401)，當(dāng)這個(gè)檢測信號(hào)已經(jīng)達(dá)到預(yù)定持續(xù)時(shí)間時(shí)啟用ー個(gè)電動(dòng)機(jī)電源(S402)，使用這個(gè)電動(dòng)機(jī)電源的供電電壓來使得一個(gè)電動(dòng)機(jī)的軸基于一個(gè)存儲(chǔ)的方向在ー個(gè)方向(例如，順時(shí)針或逆時(shí)針)上轉(zhuǎn)動(dòng)(S403)，確定電動(dòng)機(jī)的電流是否指示了 ー種對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的阻礙(S404)，和/或確定是否一個(gè)時(shí)間周期已經(jīng)過期(S405)，并且然后基于這些事件中的任ー個(gè)事件，反轉(zhuǎn)存儲(chǔ)的方向并且將電動(dòng)機(jī)斷電(S406)。由于杠桿230被附接到電動(dòng)機(jī)的軸上(或被附接到一個(gè)附接在該軸上的齒輪系所附接的軸上)，并且被定位在馬桶座圈260之下，所以當(dāng)完成轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，座圈沈0已經(jīng)行進(jìn)至上或者下。座圈260然后可以通過重復(fù)以上描述的方法而在ー個(gè)相反的方向上被移動(dòng)。在本發(fā)明的一個(gè)替代實(shí)施方案中，該裝置中包括ー個(gè)第二 PIR。第一 PIR(例如， PIR 100)以及第二 PIR(未示出)一起被用來確定是否使用者希望座圈260移動(dòng)向上或向下。這2個(gè)MR可以被定位為確定是否ー只手已經(jīng)做出了向右運(yùn)動(dòng)或向左運(yùn)動(dòng)。例如，該第一 PIR可以被定位到該第二 PIR的左側(cè)，并且在某一時(shí)間段內(nèi)通過運(yùn)動(dòng)觸發(fā)該第一 P^ 隨后觸發(fā)該第二 MR可以觸發(fā)該裝置將座圈沈0向下移動(dòng)。例如，檢測控制器単元110可以改造以便接收這兩個(gè)PIR的輸出并且確定這些輸出是否表明希望座圈260的ー種向上或向下的運(yùn)動(dòng)。反之亦然，通過運(yùn)動(dòng)來觸發(fā)第二 PIR隨后是第一 PIR就可以觸發(fā)該裝置將座圈沈0向上運(yùn)動(dòng)。這2個(gè)MR可以交替地被定位為彼此上下，并且然后從上到下的運(yùn)動(dòng)的檢測可以觸發(fā)該裝置將座圈沈0向下移動(dòng)并且從下到上的運(yùn)動(dòng)的檢測可以觸發(fā)該裝置將座圈沈0向上移動(dòng)。當(dāng)如以上所述地使用兩個(gè)PIR吋，可以省略方向控制模塊142以及方向記憶模塊144。例如，對(duì)停轉(zhuǎn)電流的感測不需要被用來確定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的方向。于是方向控制器単元110可以被改造為基于這2個(gè)PIR的兩個(gè)輸出而對(duì)電動(dòng)機(jī)150的電動(dòng)機(jī)線圈提供一個(gè)電壓Vm來在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)150的軸，或通過反轉(zhuǎn)線圈接受電壓Vm的該側(cè)來在逆時(shí)針的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)這個(gè)軸。由于根據(jù)以上描述的本發(fā)明的至少ー個(gè)實(shí)施方案的ー個(gè)裝置使用現(xiàn)有座圈組件具有標(biāo)準(zhǔn)分離距離的這些安裝螺栓來安裝在馬桶上，該裝置被認(rèn)為是ー種通用地可安裝的裝置。這種裝置可以容易地安裝到大量已經(jīng)裝好的馬桶上，而無需對(duì)馬桶座圈組件或馬桶本身進(jìn)行實(shí)體上的改變。這種裝置可以提供給OEM考慮作為他們目前的馬桶座圈設(shè)計(jì)的一個(gè)附加選項(xiàng)來提供，而無需改變它們的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)。圖5根據(jù)本發(fā)明的另ー個(gè)示例性實(shí)施方案展示了一種用于抬起和放下一個(gè)馬桶座圈的裝置的高級(jí)框圖。類似于圖1的框圖，P^傳感器100由檢測控制器単元110監(jiān)測， 并且當(dāng)觀察到一個(gè)令人滿意的信號(hào)時(shí)(例如，20msec的連續(xù)的紅外感應(yīng))，它指示一個(gè)微控制器(Micro) 200基于其對(duì)座圈沈0的最后位置的記憶來抬起或放下座圈沈0。Micro 200使用一個(gè)電動(dòng)機(jī)方向控制繼電器210執(zhí)行這個(gè)指令。Micro 200然后指令電動(dòng)機(jī)電源 130 “開”啟，并且電動(dòng)機(jī)150開始在所要求的適當(dāng)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。停轉(zhuǎn)傳感器模塊146監(jiān)測電動(dòng)機(jī)150的電流，并且當(dāng)電流增加到通過過去的經(jīng)歷而認(rèn)為代表一個(gè)停轉(zhuǎn)條件的一個(gè)值時(shí)(例如，當(dāng)座圈260遇到由達(dá)到其行進(jìn)的頂部或底部所引起的ー個(gè)阻礙時(shí))模塊146向Micro 200發(fā)出ー個(gè)信號(hào)來指示存在這個(gè)條件，這樣使得Micro 200可以關(guān)閉電動(dòng)機(jī)150的電力，由此結(jié)束操作。例如，這個(gè)信號(hào)可以指示電動(dòng)機(jī)電流的電流值。用一只手在中途停止座圈260還將引起Micro 200終止電動(dòng)機(jī)電力，由此阻止了電動(dòng)機(jī)150的齒輪打齒。與圖1的框圖不同，電動(dòng)機(jī)150通過ー個(gè)齒輪系241驅(qū)動(dòng)抬起機(jī)構(gòu)160。齒輪系 241是常嚙合的。但是，如果所希望的是替換對(duì)于杠桿230與電動(dòng)機(jī)150之間的離合器的需要而保護(hù)免于向馬桶座圈施加ー個(gè)外部力(這將損壞電動(dòng)機(jī)150)，可以使用一個(gè)脫離接合機(jī)構(gòu)來使杠桿230與電動(dòng)機(jī)150之間的這個(gè)齒輪系240脫離接合。當(dāng)Micro 200想要電動(dòng)機(jī)150啟動(dòng)時(shí)，它使一個(gè)螺線管235通電，該螺線管使這些齒輪結(jié)合，這樣使得電動(dòng)機(jī)150 可以驅(qū)動(dòng)抬起機(jī)構(gòu)160。當(dāng)電動(dòng)機(jī)150被告知要停止吋，Micro200將螺線管235斷電，從而使這些齒輪脫離接合。只要P^傳感器100不被激活，這允許座圈260被手動(dòng)地抬起或放下(例如通過手)，如果希望的話。這消除了對(duì)ー種離合器的需要，而這種離合器關(guān)于圖1 被在以上討論為防止這些齒輪在有人用手不經(jīng)意地抬起座圈時(shí)打齒。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案中，電池120在充滿時(shí)具有6伏特的輸出。隨著時(shí)間以及裝置的使用，電池120將逐漸地失去其電荷。例如，電荷最后可以降到3. 2伏持。 該裝置可以任選地包括一個(gè)電壓提升器250，該電壓提升器可以為電動(dòng)機(jī)150保持ー個(gè)恒定電壓(例如約12v至約16v)而與電池120的電壓無關(guān)。電壓提升器250的輸出被供給 DC電源125(例如，+5伏持)，該DC電源被用來操作該裝置的其余元件，甚至當(dāng)電池120的電壓降到一個(gè)閥值水平以下時(shí)(例如，約3.2伏持)。由于所有的電壓都是由Micro 200來監(jiān)測的，所以Micro 200能夠控制電壓提升器250的運(yùn)行以便將所有電壓保持在它們被要求的范圍內(nèi)，直至電池120實(shí)質(zhì)上完全被耗盡。在電池120耗盡之前，Micro 200可以使用電池狀況指示器135來發(fā)送ー個(gè)信號(hào)從而警告使用者更換電池120。以此方式，即便提升器電壓下降到該閥值水平(例如，約3. 2伏持)也可以保持對(duì)計(jì)算機(jī)芯片的供電電壓(例如， 約5伏持)。圖6根據(jù)本發(fā)明的另ー個(gè)示例性實(shí)施方案展示了圖5的裝置的組件視圖。在這個(gè)實(shí)施方案中，杠桿230被定位于機(jī)箱前面，并且由將電動(dòng)機(jī)150連接到杠桿230的一個(gè)軸上的這個(gè)齒輪系240來被驅(qū)動(dòng)。圖7根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案，展示了被附接到一個(gè)電動(dòng)機(jī)150上的圖5的齒輪系Ml的多個(gè)元件。參見圖7，ー個(gè)小齒輪701被附接到電動(dòng)機(jī)150的軸上。該軸可以由機(jī)箱中的ー個(gè)第一桿(未示出)來支持。當(dāng)ー個(gè)第二齒輪702(例如，ー個(gè)正齒輪) 嚙合到小齒輪701中吋，第二齒輪702在與小齒輪701相反的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案中，第二齒輪702具有ー個(gè)比小齒輪701大大約3倍的直徑?？梢允供` 個(gè)第一軸(未示出)可以安裝穿過第二齒輪702的中心，這使該齒輪能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。這個(gè)第一軸可以由機(jī)箱中的ー個(gè)第二桿(未示出)來支持。這個(gè)第一軸驅(qū)動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))具有對(duì)應(yīng)的鏈條705的一對(duì)鏈輪703和704。這些鏈輪703和704驅(qū)動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))附接到杠桿230上的一個(gè)軸。在圖7中示出的這種安排可以使杠桿230以與圖1中的裝置相同的速度抬起，但是具有更大的扭矩，因?yàn)榭梢岳靡粋€(gè)更大的電動(dòng)機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案，可以使用一個(gè)彈簧(未示出)來將小齒輪701 與第二齒輪702拉開(例如脫離接合)并且使用一個(gè)螺線管(未示出)推到一起(例如接合)。由于這種推和拉要求第一或第二齒輪701或702的軸能夠橫向地移動(dòng)，這些對(duì)應(yīng)的支持桿中的一個(gè)可以包括ー個(gè)槽縫，這個(gè)槽縫允許這些齒輪701或702之一的軸從ー側(cè)移動(dòng)到另ー側(cè)。這個(gè)槽縫的寬度被配置為足夠?qū)捯员阍试S這些齒輪701和702與彼此分離開。圖8根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案展示了圖5的裝置的詳細(xì)簡圖。參見圖8， P^傳感器Ql以及MR控制器Ul以與之前描述的那些類似的方式運(yùn)行，除了 MR控制器 11的正輸出門被直接地傳輸?shù)轿⒖刂破?3。微控制器U2是ー個(gè)可編程的計(jì)算機(jī)芯片，該可編程的計(jì)算機(jī)芯片可以配備有I/O、RAM、ROM、A/D轉(zhuǎn)換器。微控制器U2被編程為對(duì)這個(gè)正門做出反應(yīng)來執(zhí)行以下描述的這些功能。例如，微控制器U2查詢所記憶的電動(dòng)機(jī)Ml (例如，圖5的電動(dòng)機(jī)150)應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向，這個(gè)方向?qū)?huì)與電動(dòng)機(jī)上一次開啟相反。這種轉(zhuǎn)動(dòng)是通過微控制器U2開啟或關(guān)閉ー個(gè)電カ開關(guān)U3或Q7 來執(zhí)行的，這確定了雙刀雙擲繼電器Xl (或ー種固態(tài)等效物)的接觸狀態(tài)。當(dāng)施加了電動(dòng)機(jī)電源Vm吋，電カ開引起電動(dòng)機(jī)Ml在抬起方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，而電カ關(guān)引起在放下方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)。將電カ開關(guān)U3切換到開或關(guān)之后，微控制器U2致使晶體管Q3將晶體管Q4切換到開。這將電壓Vm傳輸?shù)嚼^電器RLYl。取決于繼電器線圈的通電或斷電情況，正電壓Vm將被施加到電動(dòng)機(jī)Ml的ー側(cè)或另ー側(cè)上，對(duì)應(yīng)于對(duì)應(yīng)的軸的順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)Ml的電流(不論在任一方向上轉(zhuǎn)動(dòng))通過電阻器R19傳輸?shù)浇拥??？邕^ R19的電壓因此與電動(dòng)機(jī)Ml的電流成比例。這個(gè)電流是電動(dòng)機(jī)速度和扭矩的函數(shù)。所以， 當(dāng)電動(dòng)機(jī)Ml由于阻礙而停轉(zhuǎn)吋，這個(gè)電流増加到一個(gè)可以被稱為停轉(zhuǎn)電流的限度。電阻器 R19由電容器C13旁路從而確保這種瞬變不會(huì)錯(cuò)誤地引起一個(gè)電壓峰值，這個(gè)電壓峰值可以被解釋為停轉(zhuǎn)電流的擊穿。跨過電阻器R19的電壓被輸送到微控制器U2，該微控制器使用其A/D轉(zhuǎn)換功能來產(chǎn)生與電動(dòng)機(jī)Ml的電流成比例的ー個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)。微控制器U2將這個(gè)數(shù)與初始存儲(chǔ)的數(shù)字m 相比，數(shù)字m代表了電動(dòng)機(jī)電流的一個(gè)量值，高于這個(gè)量值可以斷定電動(dòng)機(jī)Ml即將停轉(zhuǎn)。 不應(yīng)允許這個(gè)停轉(zhuǎn)條件，因?yàn)樗赡軗p壞電動(dòng)機(jī)Ml的這些齒輪。但是，在任何情況下，這個(gè)條件意味著座圈260已經(jīng)達(dá)到了其行進(jìn)的終點(diǎn)并且被ー種物理阻礙限制了進(jìn)ー步抬起或放下。例如，這種阻礙可以是馬桶本身(如果下降的話)或水箱、或其他阻礙(如果上升的話)。所以，當(dāng)突破這個(gè)預(yù)定的停轉(zhuǎn)閥值吋，微控制器U2將晶體管Q4關(guān)閉，終止晶體管Q3的開狀態(tài)并且終止軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案中，電池120是ー個(gè)6伏特的電池并且向該裝置的每個(gè)元件供電。這可以避免產(chǎn)生ー個(gè)分開的電源來操作這些單個(gè)的元件的需要，而這種分開的電源在一個(gè)實(shí)施方案中可以在4. 5與5. 5伏特之間運(yùn)行，并且高達(dá)7伏特的最大值。 因此裝置所有的元件都可以通過一個(gè)ニ極管D5從電池120來直接操作，該ニ極管可以被用來將電壓從6伏特減小到5. 4伏持。當(dāng)電池120是6伏特時(shí)，它可以包括四個(gè)1. 5伏特的電池(例如，AA、C、等等)。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案中，電動(dòng)機(jī)Ml (或150)被提供為ー個(gè)12伏特的裝置。在電動(dòng)機(jī)150是12伏特的并且電池是6伏特的ー個(gè)示例性實(shí)施方案中，12伏特是從 6伏特產(chǎn)生的以便操作電動(dòng)機(jī)150。這可以通過將電壓提升器250實(shí)施為一個(gè)倍壓器來實(shí)現(xiàn)。作為替代方案，可以使用一個(gè)電壓提升器250，該電壓提升器不僅產(chǎn)生了一個(gè)大于6伏特的輸出電壓，而且基本上不依賴于逐漸下降的電池電壓而保持了這個(gè)高電壓(因?yàn)槠淙萘勘挥猛?。電壓提升器250可以通過元件U4表示，其輸出電壓Vh在一個(gè)實(shí)施方案中可以是高達(dá)16伏持。使用元件U4可以用來保持電動(dòng)機(jī)功率基本上恒定，上至電池120實(shí)質(zhì)上完全被消盡的程度。當(dāng)電池120是6伏特并且使用四個(gè)1. 5伏特的電池吋，在每個(gè)1. 5伏特的電池單元降低到0. 8伏特時(shí)可以達(dá)到這個(gè)點(diǎn)。然而，在電池120的所有電カ被用完之前，初始的總共6伏特早已降低到3. 2伏持，大大低于該裝置的ー些或所有的元件的操作水平。因此，在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案中，微控制器U2具有對(duì)芯片供電電壓(參見，圖8中的V+，例如約+5v)的接入，并且觀察其水平下降到閥值水平以下而周期性地開啟倍壓器或電壓提升器250，甚至在并未被要求運(yùn)行電動(dòng)機(jī)150吋。例如，如果Micro 200確定了電池電壓已經(jīng)落到ー個(gè)閥值電壓(例如至4. 8伏特或以下)以下，則該Micro可以控制晶體管Q5將C15再充電到一個(gè)更高的水平 (例如5.5伏持)以便將C15上的電量恢復(fù)到ー個(gè)先前的水平(例如，至少4.5伏持)，只要電壓Vb足夠高來保持電壓Vh高于ー個(gè)所希望的電壓(例如，約10伏特)，低于該希望的電壓該Micro將會(huì)無論任何情況都使得這個(gè)系統(tǒng)關(guān)機(jī)。這種處理可以按需而頻繁重復(fù)以保持這些電壓水平在ー個(gè)可操作范圍內(nèi)(例如， 在約4. 5伏特與約5. 5伏特之間)。這可以確保P^控制器100以及其他元件持續(xù)運(yùn)行，甚至當(dāng)電池120的電壓降到ー個(gè)低水平(例如，3. 2伏持)吋。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案中，使用一個(gè)警報(bào)來警告使用者電池120需要被更換。微控制器U2可以被配置為感應(yīng)電池120的電壓消耗到一些仍然可見的水平(例如， 3. 3伏持)并且然后開啟晶體管Q2以激活一個(gè)壓電的蜂鳴器Al，其聲音可以在裝置的機(jī)箱之外被聽到。警報(bào)可以被用于其他目的，例如當(dāng)微控制器U2 (或200)感測到ー個(gè)可能影響性能的條件吋。ー個(gè)實(shí)例將是在抬起機(jī)構(gòu)本身中產(chǎn)生了非常高的摩擦，這將引起所要求的平均電動(dòng)機(jī)電流的増加。這可以通過在第一次安裝時(shí)存儲(chǔ)/記憶電動(dòng)機(jī)電流的值，并且對(duì)發(fā)生多次使用后這些最近的值進(jìn)行比較來完成。如以上所討論的，值m代表了ー個(gè)電動(dòng)機(jī)電流值，高于這個(gè)值可以推斷出電動(dòng)機(jī) MI即將停轉(zhuǎn)。這個(gè)值m可以通過在每個(gè)裝備中的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)得出，其中馬桶座圈的重量或摩擦可以與基準(zhǔn)不同，并且其中電池耗盡(如果未通過以上描述的功能補(bǔ)救的話)可以是確定停轉(zhuǎn)電流特性的ー個(gè)因素。因此，在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案中，微控制器U2被配置為檢驗(yàn)這個(gè)實(shí)際測量的停轉(zhuǎn)電流并且從所觀察到的特性得到ー個(gè)動(dòng)態(tài)停轉(zhuǎn)電流參照。此外，如以上所討論的，當(dāng)電動(dòng)機(jī)電源第一次開啟吋，電動(dòng)機(jī)Ml在達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)運(yùn)行之前可能初始要求更多的電流(例如，ー種啟動(dòng)電流)。如果啟動(dòng)電流太大，則它可以觸發(fā)停轉(zhuǎn)檢測流程并且甚至在電動(dòng)機(jī)Ml啟動(dòng)之前就有效地停止電動(dòng)機(jī)Ml的轉(zhuǎn)動(dòng)。因此， 在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案中，電動(dòng)機(jī)的電流特性是由微控制器U2來進(jìn)行分析，以便確定該電動(dòng)機(jī)電流需要多長的時(shí)間來從高的啟動(dòng)值降低到正常的穩(wěn)定狀態(tài)值。微控制器U2 然后激活ー個(gè)停轉(zhuǎn)傳感器時(shí)間延遲，對(duì)于啟動(dòng)后的時(shí)間量，該停轉(zhuǎn)傳感器時(shí)間延遲可以被用來防止來自電動(dòng)機(jī)Ml的過早關(guān)機(jī)的一個(gè)錯(cuò)誤停轉(zhuǎn)電流值?；乜磮D5和圖6，電動(dòng)機(jī)150可以平行于座圈沈0的軸線安裝到一個(gè)機(jī)箱的ー側(cè)上，該軸或桿從該側(cè)上出來(例如，通過兩個(gè)機(jī)器螺釘)?？梢允褂寐葆?、間隔器或焊接來將一個(gè)電池安裝座固定到機(jī)箱的內(nèi)部，高于電動(dòng)機(jī)150。可以通過與連接器220相反側(cè)上的一個(gè)開ロ接近電池安裝座，電池安裝座可以被ー個(gè)襯墊和一個(gè)蓋板所覆蓋，它們被附接(例如螺栓式)到電池安裝座上，這同時(shí)確保了這些電池進(jìn)入安裝座中，同時(shí)允許足夠的カ將蓋板保持抵靠機(jī)箱200的外側(cè)以便壓緊襯墊。這可以確保整個(gè)組件是密封的而抵抗進(jìn)水。 該軸或桿的出口點(diǎn)可以是“0”形圈密封的。機(jī)箱200的頂部蓋205是密封的(例如，它可以是焊接的)。頂部蓋205可以具有一個(gè)孔，這個(gè)孔提供了ー個(gè)開ロ，而這個(gè)開ロ通過安裝一個(gè)菲涅爾透鏡密封，該透鏡將紅外輻射聚集到P^傳感器上。該透鏡可以被ー個(gè)塑料紅外濾波窗255覆蓋，這個(gè)塑料紅外濾波窗用于密封頂部205抵抗進(jìn)水。電動(dòng)機(jī)150可以從基座210中的一個(gè)開ロ進(jìn)行安裝，這個(gè)開ロ可以用ー個(gè)蓋板和/或膠合襯墊來覆蓋。這個(gè)襯墊可以進(jìn)ー步由這些座圈螺栓保持在位，這些螺栓迫使整個(gè)組件抵靠馬桶缸，再次加強(qiáng)了這種抵抗進(jìn)水的密封。在一個(gè)進(jìn)ー步的實(shí)施方案中，如圖6所示，整個(gè)蓋子205通過適當(dāng)?shù)难b置保持在下抵靠基座。例如，當(dāng)這個(gè)蓋子以此方式保持在下時(shí)，該裝置的所有部件(例如，電動(dòng)機(jī)、電池、計(jì)算機(jī)電路板板、等等)可以直接安裝到基座上而無需一個(gè)底部出入孔。蓋子然后可以通過將其豎直抬起而移除從而暴露該電池來更換。在這個(gè)實(shí)例中，不必提供ー個(gè)有襯墊的蓋板，因?yàn)楝F(xiàn)在不要求用于電池的開ロ。在圖7示出的實(shí)施方案中，將電動(dòng)機(jī)150連接至杠桿230的這個(gè)齒輪系Ml由一個(gè)電動(dòng)機(jī)小齒輪701、由小齒輪驅(qū)動(dòng)的ー個(gè)正齒輪702、在正齒輪702的輪轂上的一個(gè)鏈輪 703、將那個(gè)鏈輪連接到ー個(gè)第二鏈輪704(位于驅(qū)動(dòng)杠桿230的那個(gè)軸上)上的一個(gè)鏈條 705構(gòu)成。以這種設(shè)計(jì)，杠桿230上的抬起轉(zhuǎn)動(dòng)速度以及可得的抬起扭矩是恒定的，并且不依賴于杠桿230的角度或馬桶座圈260在其初始位置之上的高度。然而，抬起馬桶座圈所需的扭矩不是關(guān)于其角度恒定的，而是近似地是正弦曲線式的，從當(dāng)座圈是水平或在下時(shí)的最大カ開始，并且當(dāng)座圈是豎直的時(shí)降低到零。為此原因，提供這種カ的過渡的ー種裝置是所希望的。這個(gè)目的可以通過以下描述的裝置結(jié)合圖 9實(shí)現(xiàn)。參見圖9，一個(gè)齒輪系241包括ー個(gè)小齒輪901、ー個(gè)正齒輪902、一個(gè)輪轂903 (正齒輪902的一部分)、以及ー個(gè)輪轂904，其中央軸線驅(qū)動(dòng)杠桿的軸以及杠桿230。代替如圖7中連接這兩個(gè)輪轂的鏈輪和鏈條的是，存在一個(gè)連桿905，該連桿具有多個(gè)軸延伸部分906和907，這些軸延伸部分中的每ー個(gè)都伸入對(duì)應(yīng)的輪轂903和904上的一個(gè)軸承908或909中，并且能夠隨著輪轂903和904轉(zhuǎn)動(dòng)在這些軸承內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。注意，這些軸承的相對(duì)位置是使得在馬桶座圈260在下吋，正齒輪輪轂903上的軸承908是在水平軸線上，而杠桿軸輪轂904上的軸承909是在豎直軸線上。因此，當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪轂903被電動(dòng)機(jī)150驅(qū)動(dòng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪轂904處于將最大扭矩施加到其軸上的一個(gè)位置，并且由于輪轂903的主要作用是在抬起過程中而不是放下過程中所以轉(zhuǎn)動(dòng)速度是較低的。隨著電動(dòng)機(jī)150以恒定的轉(zhuǎn)動(dòng)速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)正齒輪902，并且隨著座圈260被抬起，輪轂904過渡到具有更小扭矩的多個(gè)位置，與隨著座圈變得更加豎直將其抬起所需要的持續(xù)減小的カー致，但是具有更高的速度。但是，它最終達(dá)到這兩個(gè)輪轂903和904完成ー個(gè)90度的轉(zhuǎn)動(dòng)的ー個(gè)點(diǎn)，而座圈260現(xiàn)在被抬起到豎直的位置，并且此處停轉(zhuǎn)傳感器 146將使電動(dòng)機(jī)150停止，從而結(jié)束抬起過程。因此，當(dāng)需要將座圈從其初始的水平位置開始抬起并且然后將抬起速度增大以便在更短的時(shí)間內(nèi)完成抬起周期吋，這個(gè)配置傳輸了其最大的扭矩。圖10根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案展示了圖6的齒輪系。類似于圖7，該齒輪系包括與ー個(gè)正齒輪702接ロ連接的一個(gè)電動(dòng)機(jī)小齒輪701。通過ー個(gè)離合器1001連接到杠桿230上的ー個(gè)軸的輪轂1004通過ー個(gè)繩索1002被附接到正齒輪702的ー個(gè)輪轂1003上。通過將繩索1002纏繞輪轂1003 —圈并且用ー個(gè)螺釘將這個(gè)圈釘?shù)捷嗇?003 上，繩索1002可以被固定到輪轂1003上。繩索1002可以用類似的方式固定到另ー個(gè)輪轂 1004上。繩索1002使得杠桿230能夠在約九十度的范圍內(nèi)移動(dòng)。例如，小齒輪701的轉(zhuǎn)動(dòng)使得正齒輪702轉(zhuǎn)動(dòng)，該正齒輪進(jìn)而轉(zhuǎn)動(dòng)繩索1002，而繩索進(jìn)而轉(zhuǎn)動(dòng)該軸的輪轂1004，由此抬起或放下杠桿230。盡管在此參照附圖描述了這些示例性實(shí)施方案，應(yīng)理解的是本發(fā)明并不限于那些明確的實(shí)施方案，并且相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在其中可以進(jìn)行多種其他的變化以及改變而不背離本發(fā)明的范圍和精神。所有的此種變化以及改變都首在被包括在本披露內(nèi)容的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種被配置為用于抬起和放下馬桶座圈組件的裝置，該裝置包括ー個(gè)機(jī)箱，該機(jī)箱被配置為使用該座圈組件的多個(gè)安裝螺栓來安裝在該馬桶上，其中，該機(jī)箱包括一個(gè)被動(dòng)式紅外傳感器(PIR)，該傳感器響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)而輸出ー個(gè)檢測信號(hào)；一個(gè)電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)具有通過ー個(gè)連接器連接到該電動(dòng)機(jī)的軸上的ー個(gè)杠桿；ー個(gè)方向控制單元，該方向控制單元響應(yīng)于該檢測信號(hào)施加ー個(gè)電動(dòng)機(jī)供電電壓以此在順時(shí)針或逆時(shí)針方向之ー上對(duì)該軸進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；以及ー個(gè)用于向該裝置提供電カ的電池。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該機(jī)箱包括一個(gè)基座部件，該基座部件包括ー對(duì)槽縫，其間距對(duì)應(yīng)于該馬桶的接收這些安裝螺栓的安裝孔的間距。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該方向控制單元施加該電動(dòng)機(jī)供電電壓來基于ー種存儲(chǔ)的方向狀態(tài)在順時(shí)針或逆時(shí)針方向之一上驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)的軸。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中該方向控制單元被配置為在每次該P(yáng)^傳感器被激活時(shí)將該存儲(chǔ)的方向狀態(tài)反轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中該裝置被配置為當(dāng)感測到ー種停轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)觸發(fā)該電動(dòng)機(jī)的一次斷電。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，進(jìn)ー步包括ー個(gè)停轉(zhuǎn)傳感器，用于在該停轉(zhuǎn)傳感器確定該電動(dòng)機(jī)的電流已經(jīng)超過一個(gè)閥值水平時(shí)設(shè)定該停轉(zhuǎn)狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求5所述的裝置，其中在已經(jīng)渡過ー個(gè)預(yù)定的時(shí)間段并且該停轉(zhuǎn)傳感器確定該電動(dòng)機(jī)的電流已經(jīng)超過一個(gè)閥值水平之后，該停轉(zhuǎn)傳感器設(shè)定該停轉(zhuǎn)狀態(tài)。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該裝置被配置為在該檢測信號(hào)已經(jīng)被啟動(dòng)后已經(jīng)渡過了ー個(gè)預(yù)定的時(shí)間段之后將該電動(dòng)機(jī)斷電。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，進(jìn)ー步包括一個(gè)電動(dòng)機(jī)供電單元，該電源単元在其被啟用時(shí)為該方向控制單元提供電動(dòng)機(jī)供電電壓；以及ー個(gè)方向控制器，該方向控制器基于該檢測信號(hào)選擇性地將該電動(dòng)機(jī)供電單元啟用或解除啟用。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中該方向控制器被配置為在將該電動(dòng)機(jī)供電單元再次啟用之前等待ー個(gè)預(yù)定的時(shí)間。
11.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中該裝置被配置為在該方向控制單元完成該軸的一次轉(zhuǎn)動(dòng)之后，將對(duì)該電動(dòng)機(jī)、該方向控制單元、以及該電動(dòng)機(jī)供電單元的供電解除啟用。
12.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中該裝置被配置為在ー個(gè)睡眠時(shí)間段的過程中使該電池從向該裝置供電的狀態(tài)脫離接合并且在ー個(gè)不同的蘇醒時(shí)間段的過程中將該電池重新接合。
13.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該機(jī)箱進(jìn)ー步包括一個(gè)電池水平指示器；以及一個(gè)電池監(jiān)測單元，該電池監(jiān)測單元用于監(jiān)測該電池的電力水平并且基于該水平來設(shè)該指
14.ー種被配置為用于抬起和放下馬桶座圈的裝置，該裝置包括ー個(gè)機(jī)箱，該機(jī)箱被配置為使用馬桶的一個(gè)座圈組件的多個(gè)安裝螺栓來安裝在該馬桶上，其中，該機(jī)箱包括ー個(gè)第一被動(dòng)式紅外傳感器(PIR)，該第一被動(dòng)式紅外傳感器響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)而輸出ー個(gè)第一檢測信號(hào)；ー個(gè)第二 PIR，該第二 PIR響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)而輸出ー個(gè)第二檢測信號(hào)； 一個(gè)電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)具有通過ー個(gè)連接器連接到該電動(dòng)機(jī)的軸上的一個(gè)杠桿；以及 ー個(gè)方向控制單元，該方向控制單元響應(yīng)于這兩個(gè)檢測信號(hào)而施加ー個(gè)電動(dòng)機(jī)供電電壓以此在順時(shí)針或逆時(shí)針的方向之一上驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)的軸；其中，該檢測控制單元在檢測到在ー個(gè)第一時(shí)間段內(nèi)該第一以及第二檢測信號(hào)已經(jīng)順序地發(fā)生時(shí)觸發(fā)該軸在順時(shí)針或逆時(shí)針方向之一上轉(zhuǎn)動(dòng)、并且在檢測到在ー個(gè)第二時(shí)間段內(nèi)該第二以及第一檢測信號(hào)已經(jīng)順序地發(fā)生時(shí)觸發(fā)該軸在順時(shí)針或逆時(shí)針方向的另ー個(gè)上轉(zhuǎn)動(dòng)。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中該機(jī)箱包括ー個(gè)具有第一槽縫的左延伸部分以及 ー個(gè)具有第二槽縫的右延伸部分，這些槽縫的間隔對(duì)應(yīng)于該馬桶的接收這些安裝螺栓的安裝孔之間的間隔。
16.ー種被配置為用于抬起和放下馬桶座圈組件的裝置，該裝置包括 ー個(gè)機(jī)箱，該機(jī)箱被配置為使用該座圈組件的多個(gè)安裝螺栓來安裝在該馬桶上， 其中，該機(jī)箱包括一個(gè)被動(dòng)式紅外傳感器(PIR)，該傳感器響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)而輸出ー個(gè)檢測信號(hào)； 一個(gè)電動(dòng)機(jī)；一個(gè)向該裝置提供電カ的電池； 一個(gè)齒輪系，該齒輪系包括 一個(gè)電動(dòng)機(jī)小齒輪；ー個(gè)正齒輪，該正齒輪包括ー個(gè)第一輪轂，該第一輪轂具有一個(gè)軸承； ー個(gè)第二輪轂，該第二輪轂包括ー個(gè)軸承；以及一個(gè)連桿；其中該電動(dòng)機(jī)小齒輪被附接到該電動(dòng)機(jī)的軸上，該電動(dòng)機(jī)小齒輪與該正齒輪嚙合，該正齒輪與該第二輪轂嚙合，并且該連桿的ー個(gè)第一端連接到該第一軸承上并且該桿的ー個(gè)第二相反端連接到該第二軸承上；ー個(gè)抬起機(jī)構(gòu)包括一個(gè)杠桿，該杠桿由ー個(gè)軸驅(qū)動(dòng)，該軸被附接到從該機(jī)箱出來的第 ニ輪轂上；以及一個(gè)控制器，該控制器被配置為響應(yīng)于該檢測信號(hào)而施加一個(gè)電動(dòng)機(jī)供電電壓以此在順時(shí)針或逆時(shí)針方向之一上驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)的軸。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其中該機(jī)箱包括ー個(gè)具有第一槽縫的左延伸部分以及 ー個(gè)具有第二槽縫的右延伸部分，這些槽縫的間隔對(duì)應(yīng)于該馬桶的接收這些安裝螺栓的安裝孔之間的間隔。
18.如權(quán)利要求16所述的裝置，進(jìn)ー步包括ー個(gè)停轉(zhuǎn)傳感器，該停轉(zhuǎn)傳感器被配置為向該控制器發(fā)送ー個(gè)表明該電動(dòng)機(jī)電流的信號(hào)。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置，其中該控制器被配置為在ー個(gè)延遲期已經(jīng)過期之后當(dāng)該信號(hào)表明該電流超過了ー個(gè)預(yù)定的電流水平時(shí)去除該電動(dòng)機(jī)的供電。
20.如權(quán)利要求18所述的裝置，其中該控制器對(duì)該延遲期進(jìn)行配置，該延遲期是從將該電源應(yīng)用到該電動(dòng)機(jī)上的一個(gè)初始時(shí)間直至當(dāng)該信號(hào)表明該電流已經(jīng)從ー個(gè)啟動(dòng)電流水平減小到ー個(gè)正常電流水平的時(shí)間。
21.如權(quán)利要求16所述的裝置，進(jìn)ー步包括ー個(gè)電壓升壓器，用于提升該電池的電カ以向該電動(dòng)機(jī)供電；ー個(gè)從該電池提供電カ的電流控制源，用于向該裝置的多個(gè)芯片提供一個(gè)芯片供電電壓，其中在該升壓器與該電流控制源之間存在ー種連接，并且當(dāng)該微控制器檢測到該電池的電壓水平下降到ー個(gè)閥值電壓水平以下時(shí)該微控制器指令該升壓器使用該連接來提升該芯片供電電壓。
22.如權(quán)利要求16所述的裝置，進(jìn)ー步包括一種可聽或可視警報(bào)，其中該微控制器被配置為監(jiān)測該電池的電壓水平并且當(dāng)該電池電壓水平下降到低于ー個(gè)閥值水平時(shí)使該警報(bào)鳴響。
23.如權(quán)利要求16所述的裝置，其中該控制器是ー個(gè)微控制器，并且該電動(dòng)機(jī)供電電壓基于該微控制器的一個(gè)儲(chǔ)存器中所存儲(chǔ)的ー個(gè)方向狀態(tài)在順時(shí)針或逆時(shí)針方向之一上驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)軸。
24.ー種被配置為用于抬起和放下馬桶座圈組件的裝置，該裝置包括 ー個(gè)機(jī)箱，該機(jī)箱被配置為使用該座圈組件的多個(gè)安裝螺栓來安裝在該馬桶上， 其中該機(jī)箱包括一個(gè)被動(dòng)式紅外傳感器(PIR)，該傳感器響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)輸出一個(gè)檢測信號(hào)； 一個(gè)電動(dòng)機(jī)；ー個(gè)用于向該裝置提供電カ的電池； 一個(gè)齒輪系，該齒輪系包括 一個(gè)電動(dòng)機(jī)小齒輪；一個(gè)正齒輪，該正齒輪包括ー個(gè)第一輪轂； ー個(gè)第二輪轂； ー個(gè)繩索；以及一個(gè)離合器；其中，該電動(dòng)機(jī)小齒輪被附接到該電動(dòng)機(jī)的軸上，該電動(dòng)機(jī)小齒輪與該正齒輪嚙合，并且該繩索被環(huán)繞在該第一以及第二輪轂上；ー個(gè)抬起機(jī)構(gòu)包括一個(gè)杠桿，該杠桿由ー個(gè)軸驅(qū)動(dòng)，該軸被連接到從該機(jī)箱出來的第 ニ輪轂上；以及一個(gè)控制器，該控制器被配置為響應(yīng)于該檢測信號(hào)而施加一個(gè)電動(dòng)機(jī)供電電壓以此在順時(shí)針或逆時(shí)針方向之一上驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)的軸。
全文摘要
一種被配置為用于抬起和放下馬桶的座圈組件的裝置包括一個(gè)機(jī)箱，該機(jī)箱被配置為使用座圈組件的多個(gè)安裝螺栓來安裝到馬桶上。這個(gè)機(jī)箱包括一個(gè)被動(dòng)式紅外傳感器(PIR)，該傳感器響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)而輸出一個(gè)檢測信號(hào)；一個(gè)電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)具有通過連接器連接到電動(dòng)機(jī)軸上的一個(gè)杠桿；一個(gè)方向控制單元，該方向控制單元施加了一個(gè)電動(dòng)機(jī)供電電壓以此響應(yīng)于該檢測信號(hào)在順時(shí)針或逆時(shí)針方向之一上驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)的軸；以及一個(gè)用來向該裝置提供電力的電池。
文檔編號(hào)A47K13/10GK102573589SQ201080045639
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月10日
發(fā)明者約瑟夫·鮑莫爾 申請(qǐng)人:約瑟夫·鮑莫爾