專利名稱：一種馬桶自動掀放蓋裝置的控制裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及日常生活所用的馬桶裝置，尤其是指一種馬桶自動掀放蓋裝置的控制
裝置。
背景技術：
目前一般家庭式的廁所多為坐式馬桶全家男女合用，因此男女間常有馬桶蓋及坐 圈使用后該掀起或放下的爭議。此外，使用前要掀起或放下馬桶蓋及坐圈的動作也有人覺 得麻煩或不衛生。 臺灣新型專利第221911號、第164511號分別分開了一種利用彈簧裝置使馬桶坐 圈于使用者使用后自動掀起的裝置。而臺灣新型專利第093451號公開了另一種利用彈簧 裝置使馬桶坐圈于使用者使用后自動掀起并同時沖水的裝置。這些自動掀蓋的裝置雖然省 去掀蓋的麻煩，但是使用者要大解或女性小解時仍需伸手彎腰放下坐圈，甚至反而必須使 力壓下坐圈。此外，如廁完畢后讓馬桶蓋掀開沖水亦有不恰當之處，首先沖馬桶的氣旋會將 病菌或微生物帶到空中并懸浮在空氣中，進而落在墻壁和物品上，而且蓋上蓋子沖水也較 不產生噪音。 臺灣發明專利第499529號公開了一種以磁合控制組件連動掀放蓋動作與沖水動 作的方式。臺灣新型專利第220089號、第044004號、臺灣發明專利第026687號分別公開 了利用馬達以分段掀放馬桶蓋及坐圈的裝置。這些方式都需要使用者以一如按壓按鈕的方 式控制所需的動作，使用者必須伸手或者甚至彎腰選擇并按壓按鈕控制馬桶蓋及坐圈掀放 的動作。 臺灣新型專利第450267號公開了一種以踩踏腳踏板掀蓋同時沖水的裝置。臺灣 新型專利第149068號、第033222號分別公開其以踩踏動作掀放馬桶坐圈的裝置。臺灣新型 專利第211704號公開了一種以踩踏動作分別控制沖水及掀放馬桶坐圈的裝置。臺灣新型 專利第031932號公開了一種以踩踏動作釋放彈簧力量掀起馬桶坐圈并沖水的裝置。臺灣 新型專利第019307號公開了一種利用機械機構可分別掀放馬桶蓋及坐圈之裝置。臺灣新 型專利第016648號公開了一種利用機械機構可分別掀放馬桶蓋及坐圈及沖水的裝置。以 上方式可能讓使用者不需動手，但是必須特別將腳伸至踩踏開關，依照其該選擇的開關或 該配合的動作踩下開關以控制馬桶蓋及坐圈掀放的動作。

發明內容
本發明技術方案的目的是提供一種馬桶自動掀放蓋裝置的控制裝置，所述控制裝
置能夠感測獲知使用者使用馬桶前的動作，而自動地將馬桶蓋或坐圈掀起或放下，無需使
用者用手或腳操作，因此采用本發明所述控制裝置的馬桶使用起來非常方便。 為達上述的目的，本發明所提供的一種馬桶自動掀放蓋裝置的控制裝置，包括一
踏墊；至少一偵測模塊，設置于所述踏墊內，該偵測模塊具有多個偵測電路，每一個偵測電
路在受到踩踏應力時，由于受力點的不同而輸出相應的電壓訊號；一控制模塊，分別電性連
3接于所述偵測模塊與一馬桶自動掀放蓋裝置，該控制模塊具有一控制比較電路，該控制比 較電路在接收到所述多個偵測電路的電壓訊號時，經判定處理后輸出控制訊號至馬桶自動 掀放蓋裝置，使馬桶自動掀放蓋裝置產生預定的作動。 本發明所述控制裝置的偵測電路能在受到踩踏應力時，因于受力點的不同并輸出 不同的電壓訊號，而所述控制模塊的控制比較電路能在接收到前述多個偵測電路的電壓訊 號后，經判定后輸出訊號至馬桶自動掀放蓋裝置產生預定的動作，例如僅掀馬桶蓋、或同時 掀馬桶蓋及坐圈、或蓋上馬桶蓋沖水等動作。 本發明的有益效果在于本發明將馬桶自動掀放蓋裝置的控制裝置做成一踏墊的 型式，并將其設置于馬桶前使用者腳踏處。當使用者兩腳走到該踏墊上方停下時，該踏墊內 的電子電路會偵測出使用者當時是面向或背對馬桶，并發出一訊號控制所連接的馬桶自動 掀放蓋裝置進行相對應的動作。因此，使用者面向馬桶時，該踏墊送出訊號控制馬桶自動掀 放蓋裝置將馬桶蓋及坐圈掀起。使用者背對馬桶時，該踩踏墊送出訊號控制馬桶自動掀放 蓋裝置將馬桶蓋掀起但坐圈放下。且于使用者離開踩踏墊時，該踩踏墊亦可送出訊號控制 馬桶自動掀放蓋裝置將馬桶蓋及坐圈蓋上并沖水。因此，使用者只需依平常習慣走向馬桶 面向馬桶或走向馬桶并轉身背對馬桶，馬桶蓋及坐圈便能自動擺設到應該擺設的位置，使 用都來非常方便。


1馬桶21足跡22足跡3字形31第一偵測線32基準線33第二偵測線4踏墊41踏墊封套上半部42踏墊封套上半部
5偵測模塊51第一偵測電路511下層線路
5111電阻區段512上層線路5121接觸件52第一偵測電路521下層線路5211電阻區段522上層線路5221接觸件53上層片54隔離層片541線路接觸孔542線路接觸孔543開關接觸孔55下層片56開關電路561第一開關線路562第二開關線路57電源單元6控制模塊61控制比較電路611比較器62定時器7馬桶自動掀放蓋裝置
具體實施例方式
首先就本發明的設計的想法與原理作一說明。如圖1所示，當使用者預備要站著 小解時，使用者必須面對馬桶1，因一般人站立時雙腳為外八字打開，其踩踏足跡21會形成 如圖中所示使用者面向馬桶時的實線踩踏足跡。而當使用者預備要坐下大小解時，使用者 必須先背對馬桶1站好再彎腿坐下，其雙腳踩踏足跡22會形成如圖中使用者背對馬桶時的 虛線踩踏足跡。 請參閱圖2本發明所述控制裝置的偵測原理說明圖。今于馬桶l前置一踏墊4，并 假想在踏墊的一個半邊有一個似"匸"的字形3，該似"匸"的字形由第一偵測線31、基準線 32與第二偵測線33三個部份所構成。使用者踩踏于踏墊4的足跡21，壓過第一偵測線31 及第二偵測線33。由于一般人的習慣為雙腳外八，當使用者面向馬桶時，第一偵測線31被 使用者踩踏之處到基準線32的距離必然大于第二偵測線33被使用者踩踏之處到基準線32 的距離。反之，當使用者背對馬桶時，第一偵測線31被使用者踩踏之處到基準線32的距離
5必然小于第二偵測線路33被使用者踩踏之處到基準線32的距離。因此，本發明即是以偵 測比較該兩段距離以判定使用者為面向馬桶準備站著小解、或是背對馬桶準備坐下。但在 實際以電路方式在運作時，是利用兩段距離的不同，使輸出電壓產生不同而作判定。
如圖3所示，為本發明的結構方塊圖。本發明控制裝置主要包括一踏墊4、至少由 一偵測模塊5、以及一控制模塊6所構成。該偵測模塊5設置于該踏墊4內，該控制模塊6 分別電性連接于前述偵測模塊4與一馬桶自動掀放蓋裝置7。該偵測模塊5具有多個偵測 電路，本實施例為兩個，分別為第一偵測電路51及第二偵測電路52，每一個偵測電路能在 受到踩踏應力時，由于受力點的不同而輸出不同的電壓訊號。該控制模塊6具有一控制比 較電路61，該控制比較電路61能在接收到前述多個偵測電路51、52的電壓訊號后，經判定 后輸出訊號至馬桶自動掀放蓋裝置7，控制馬桶自動掀蓋裝置7的上蓋、坐圈開啟或關閉的 時機。 如圖4所示為本發明的一個較佳具體實施例。在本實施例中，該踏墊4是由一踏 墊封套上半部41及一踏墊封套下半部42所構成，踏墊4內部則隱藏著一偵測模塊5及一 控制模塊6。在本實施例中該偵測模塊5是由三層軟性片所組成，由下而上分別為下層片 53、隔離層片54以及上層片55，前段所提的該第一偵測電路51及第二偵測電路52的相關 線路則形成于前述下層片53及上層片55處。另外該偵測模塊5另具有一開關電路56，作 為該偵測模塊5運作與否的開關。該開關電路56的相關線路也形成于下層片53及上層片 55處。 請參閱圖5，該下層片53位于最下層，其向上的表面具有一第一偵測電路51的下
層線路511、一開關電路56的第一開關線路561、以及一第二偵測電路52的下層線路521。
該下層線路511及該下層線路521局部線路是由具有較高電阻值的導電材料所構成，分別
為電阻區段5111及5211，該電阻區段5111及5211采用相互平行方式設置。 請參閱圖6，該隔離層片54位于中間位置，為一絕緣塑料片，該隔離層片54上具
有多個線路接觸孔541、線路接觸孔542、以及開關線路孔543，前述各孔設置的位置并不相同。 請參閱圖7，該上層片55位于最上層，其向下的表面處形成著一第一偵測電路51 的上層線路512、一開關電路56的第二開關線路562、以及一第二偵測電路52的上層線路 522。該上層線路512及上層線路522處形成著多個接觸件5121及5221。該接觸件5121 的位置對應于前述線路接觸孔541及該電阻區段5111處。該接觸件5221的位置則對應于 前述線路接觸孔542及該電阻區段5211。 當該踏墊4受到踩踏時，該上層片55受到擠壓，該接觸件5121會經線路接觸孔 541與電阻區段5111接觸，使得第一偵測電路51由受力點處閉合形成通路而輸出電壓訊 號。而接觸件5221會經線路接觸孔542與電阻區段5211接觸，使得第二偵測電路52由受 力點處閉合形成通路而輸出電壓訊號。 參閱圖3所示，該控制模塊6包含有一控制比較電路61以及一定時器62。該控制 比較電路61內部具有至少一比較器611，該比較器611能接收來自偵測模塊5的第一偵測 電路51及第二偵測電路52的訊號。該控制比較電路62內部另外具有其它邏輯電路，能依 比較器611所輸出的訊號，經判定后發出一控制訊號至馬桶自動掀蓋裝置7，或是通過定時 器61的輔助，在經過適當時間后才使馬桶自動掀蓋裝置7產生預定的動作。例如該控制模
6塊6可設定于偵測到踩踏動作穩定或一段延遲時間之后才執行偵測比較電壓的動作，以免 使用者尚未踩定導致錯誤動作。該控制模塊6也可設定于偵測到踩踏動作消失且經過一延 遲時間后，判定為使用者如廁完畢，發出蓋上馬桶蓋并沖水的訊號。 請參閱圖8A及圖8B，為本發明實施例的其中一種電路示意圖，包括該偵測模塊5 及控制模塊6的部份電路。該第一開關線路561與第二開關線路562被設計為偵測模塊5 的開關，當腳踩于踏墊4上造成開關電路56接通時電源便被打開。在本實施例中該偵測模 塊5另外具有一電源單元57。該電源單元57可為一電池，供應該偵測模塊5與該控制模 塊6運作時所須的電力。但并不以此為限，該偵測模塊5與控制模塊6的電源也可以直接 由馬桶自動掀放蓋裝置7提供。 本發明是以該電阻區段5111、5211作為可變電阻使用，根據腳踩到所造成線路接 觸形成通路的位置與下層線路511521未設有電阻區段的距離遠近決定該段電路電阻大 小。如圖8A所示，當使用者面向馬桶準備站著小解時，電流經第一偵測電路51 (即由下層 線路511、經電阻區段5111、至上層線路512)的電阻值高于第二偵測電路52(即由下層線 路521、經高阻區段5211、至上層線路522)的通路，因此由上層線路512傳回至比較器611 的電壓值高于上層線路522，比較后訊號輸出低電位。反之，如圖8B所示，當使用者背對馬 桶準備坐下時，電流第一偵測電路51的電阻值低于第二偵測電路52的通路，上層線路512 傳回至比較器611的電壓高于上層線路522，比較后訊號輸出高電位。
請參閱圖9，為本實施例實際應用于馬桶1處的示意圖。當使用者走到馬桶1前， 踩踏于本發明的踏墊4時，其足跡21壓迫踏墊4內的偵測模塊5的多個偵測電路的線路， 各線路自壓迫點處形成通路，并由開關電路開啟電源，該控制模塊6比較該偵測模塊5的多 個線路的電壓值，經判定后輸出控制訊號至馬桶自動掀放蓋裝置7控制掀放蓋動作。另外 如果該馬桶自動放裝置內部也具有一電子式控制沖水裝置時，該控制模塊6也能發出相對 的訊號控制給它。例如，當使用者離開時，控制模塊6輸出控制訊號輸出至馬桶自動掀放蓋 裝置7控制放蓋、以及輸出控制訊號至電子式控制沖水裝置控制沖水動作。
在前述實施例中，該控制模塊6是設置于踏墊4內，但并不以此為限，該控制模塊6 也能直接置于馬桶自動掀放蓋裝置7內部，以連接線與踏墊4內的偵測模塊5相電性連接。
在前述實施例中，該偵測模塊5僅實施于踏墊4的單側，然亦可實施于雙側用以對 照以避免誤動作。或者，亦可于踏墊4單側設置一 測模塊5，另一側僅設置一組開關電路 56以協助確認使用者雙腳已就定位可以啟動偵測動作。
權利要求
一種馬桶自動掀放蓋裝置的控制裝置，其特征在于，包含有一踏墊；至少一偵測模塊，設置于所述踏墊內，該偵測模塊具有多個偵測電路，每一個偵測電路在受到踩踏應力時，由于受力點的不同而輸出相應的電壓訊號；一控制模塊，分別電性連接于所述偵測模塊與一馬桶自動掀放蓋裝置，該控制模塊具有一控制比較電路，該控制比較電路在接收到所述多個偵測電路的電壓訊號時，經判定處理后輸出控制訊號至馬桶自動掀放蓋裝置，使馬桶自動掀放蓋裝置產生預定的作動。
2. 如權利要求l所述的馬桶自動掀放蓋裝置的控制裝置，其特征在于，該多個偵測電 路平行設置，每一個偵測電路包含一電阻系數較高的下層線路及一上層線路，當受到踩踏 應力時會從上層線路與下層線路的受力點處閉合形成通路而輸出電壓訊號。
3. 如權利要求1所述的馬桶自動掀放蓋裝置的控制裝置，其特征在于，該控制模塊另 包含一定時器，該定時器與所述控制比較電路相連接。
4. 如權利要求l所述的馬桶自動掀放蓋裝置的控制裝置，其特征在于，所述馬桶自動 掀放蓋裝置另具有一電子式控制沖水裝置，該控制模塊并能輸出控制訊號使電子式控制沖 水裝置作動。
5. 如權利要求1所述的馬桶自動掀放蓋裝置的控制裝置，其特征在于，所述偵測模塊 另具有一開關電路，作為觸動偵測模塊運作的開關。
6. 如權利要求1所述的馬桶自動掀放蓋裝置的控制裝置，其特征在于，所述控制模塊 設置于踏墊內。
7. 如權利要求1所述的馬桶自動掀放蓋裝置的控制裝置，其特征在于，所述控制模塊 設置于馬桶自動掀放蓋裝置內。
8. 如權利要求1所述的馬桶自動掀放蓋裝置的控制裝置，其特征在于，所述偵測模塊 另具有一 電源單元，用于提供偵測模塊與控制模塊運作的電力。
9. 如權利要求1所述的馬桶自動掀放蓋裝置的控制裝置，其特征在于，所述偵測模塊 與所述控制模塊運作的電力是由馬桶自動掀放蓋裝置提供。
全文摘要
本發明公開了一種馬桶自動掀放蓋裝置的控制裝置，包含一踏墊、至少一偵測模塊、一控制模塊。該偵測模塊設置于該踏墊內，該控制模塊分別電性連接于所述偵測模塊與一馬桶自動掀放蓋裝置。該踏墊置于馬桶前，當使用者踩踏其上時，所述偵測模塊與控制模塊將感測出使用者腳掌外開的方向，以判定該使用者正準備坐下或站著小解，并送出控制訊號至馬桶自動掀放蓋裝置，使馬桶自動掀放蓋裝置僅掀馬桶蓋供使用者坐下來大小解，或是掀開馬桶蓋及坐圈以方便男性使用者小解的動作；另外也能感測出使用者離開踏墊后的動作，傳出訊號至馬桶自動掀放蓋裝置以控制蓋上馬桶蓋后及沖水。
文檔編號G05B11/32GK101727070SQ20081016999
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月16日 優先權日2008年10月16日
發明者蕭柏森 申請人:蕭柏森