专利名称：分层、分水冲洗座便器节水系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及卫生用具，是一种可分层、分水冲洗座便器的节 水系统。
技术背景目前常规的座便器，都是直接用自来水冲刷， 一 般用水量都很大， 虽说已有将大小便分开冲刷型座便器，但还没有脱离用自来水冲刷， 致使在家庭 一 天的生活用水总量里占据很大的比例，并且在供水不足 时座便器不能及时冲洗，在水资源日见匮乏和全社会提昌节水的今 天，更突显出缺陷；节约用水已是广大民众的急切愿望，问题是至今尚无 一 种方便高 效的节水型座便器可用，虽说已有许多利用生活废水来冲刷座便器的 设计，因机构问题和安装的不方便性，故真正投用的并未见到。 实用新型的内容本实用新型就是基于上述情况，公开一种全新的可分层、分水冲 洗座便器的节水系统设计。目的在于既能充分利用生活废水来替代自 来水冲便，又不失传统坐便器的原有功能，随心所欲的使用，是 一 种 值得推广开发的节水系统。本实用新型的具体技术方案是整个节水系统包括洗面盆、座便器、水控制截止阀、快速分配开 关、压差冲洗阀、开启旋钮和连通管道。其中所述洗面盆是一个双排口的洗面盆，其排水口是一个椭圆形基板 球面板式阀片，可选择性的向座便器储水箱和下水管道排水，连接方 式可采用管道或矩形板式辅助储水箱，另配有毛发收集器和过滤网装 在排水口的下面；所述座便器是一种可分层、分水冲洗的座便器，上层用自来水可冲洗其上部，下层用座便器储水箱的生活废水可冲洗其底部，可将座 便器储水箱对地高度降低来增加储水量；所述水控制截止阀是 一 个永磁联动阀，利用磁体异性相吸的性 质，当 一 边阀芯移动时另 一 边的阀芯也会跟随移动，采用这种联动方 式的目的是为了操纵隔离在不同压力腔中的元件，其运行方式是，按 压按钮，压动旋转翼式超越开关(限制按压时间定量排水)推动截止 阀鞲鞴杆下移，则鞲鞴下腔产生真空使的永磁联动水控制截止阀保持 开启状态。这时，水控制式压差冲洗阀控制腔返回的自来水， 一 边推 动波纹膜片带动永磁体向上移动，并通过永磁特性带动阀杆向上移 动，开启单向阀破坏了鞲鞴下腔的真空，则截止阀鞲鞴杆在弹簧力的 作用下缓缓向上移动而关闭永磁联动水控制截止阀，另 一 边由座便器 的上层排出，对座便器上层进行冲洗；所述快速分配开关是一个浮球式永磁开关，是根据磁体同性柑斥 的原理设计，当 一 个磁体移动跃过另 一 磁体的中心线时另 一 磁体快速 向反方向移动，通过浮球重量和浮力作用来进行给水分配，可提高元 件在位移时的定位精度，总的运行方式是，根据座便器储水箱内水位 的高低不同，浮球式永磁快速分配开关可分配来自永磁联动水控制截 止阀的自来水通路，若储水箱水位高时，主动磁体在从动磁体之上， 自来水直接进入水控制式压差冲水阀控制腔，开启水控制式压差冲水 阀冲洗座便器下层，若储水箱水位低时，主动磁体在从动磁体之下， 关闭通向水控制式压差冲水阀的通路，打开座便器储水箱进水通路， 补充自来水到设定水位，主动磁体在浮球浮力推动下使从动磁体能自 动转换位置来冲洗座便器；所述压差冲洗阀是 一 个水控制式阀，其运行方式是，当浮球式永 磁快速分配开关分配来的自来水， 一 边进入到水控制式压差冲水阀控 制腔时，波纹膜片在水压力作用下克服弹簧力向上移动，推动阀芯开 启泻水阀，同时破坏了水控制式压差冲水阀碟形膜片上、下腔内的压差平衡，则开启水控制式压差冲洗阀便对座便器下层进行冲洗，另一 边，自来水反馈回永磁连接水控制截止阀的控制腔，将自来水关闭， 这时，水控制式压差冲水阀控制腔因失去自来水后在弹簧的作用下关闭泻水阀，在平衡孔的作用下碟形膜片上、下腔的压差又得到平衡， 碟形膜片在重力的作用下使冲洗停止；所述手动旋钮， 一 般用于自来水压力不足或无压力情况下使用， 转动旋钮可开启水控制式压差冲洗阀，冲洗座便器下层；上述各部件均通过管道进行联结来实施功能。本实用新型的特点在于由于本实用新型座便器是一种上下两层 结构，其上、下二层使用不同水质冲洗并具有生活废水优先使用的特点， 所以，既能大量使用洗面盆及其它生活废水来冲洗座便器，又能避免对 座便器上层的污染，而且座便器储水箱排空后不自动补充自来水，只待 储生活废水，无生活废水时仍可按压冲水按钮来即时补充自来水进行自 动冲洗座便器。当系统供水压力不足时手动控制储水箱的储水进行多次 冲洗。其总的功能是有利于卫生，废水再用，有利于节约水资源和减少 开支。
图1为本实用新型节水系统洗面盆俯视图；图2为本实用新型节水系统洗面的盆主视图图3为本实用新型分层、分水冲洗座便器视图图4为本实用新型水控制式压差冲洗阀仰视图图5为本实用新型水控制式压差冲洗阀主视图图6为本实用新型水控制式压差冲洗阀左视图图7为本实用新型永磁联动水控制阀门主视图图8为本实用新型永磁联动水控制阀门剖面图图9是浮球式永磁快速分配开关主视图;图10是浮球式永磁快速分配开关A-A剖面视图图11为节水系统配件位置及管路连接主视图；图12为节水系统配件位置及管路连接左视图；图13为节水系统配件位置及管路连接俯视图。
具体实施方式
下面依据各附图对其结构和使用作进 一 步说明图l中，l是洗面盆本体，2和3是球面板式阀片，装入面盆底部的椭圆形双排水口基板4内，并与图2中的双排水口下体7用螺丝连接， 组成双排水口 ，排水口 5通过管道与图3座变器的储水箱进水口 8用螺 母紧固连接，排水口 6接至洗手间的下水管道。图3中，9为座便器的下层冲水入口，与图5水控制式压差冲洗阀 19连通，用于控制排出或关闭储水箱中的生活废水；IO为上层冲水入 口，用于安装图12管路中的上层进水接头73， ll为上层冲水群孔， 用于排出从永磁联动水控制阀控制腔中来的自来水以冲刷座便器上层 污物；12为座便器污物排出口，所排污物至公共下水道，13为下层 冲水孔，用于冲刷座便器下层污物。图4 、图5和图6分别是水控制式冲洗阀的仰视、主视和左视情 况'，其中的14为螺孔，15为手动开启拉链安装孔，16为膜片支架， 1 7为控制腔进水口 ， 1 8为控制腔出水口 ， 1 9为冲洗阀座，20为溢水 口， 21为冲水阀的碟形膜片，22为平衡孔，23为冲水阀上体，24为 螺帽，25为弹簧，26为泻水阀杆，27为泻水阀体，28为0形密封圈， 29为膜片杆，30为上腔体，31为下腔体，32为波纹膜片；膜片32 与膜片杆29组装成 一 体，和下腔体3 1及上腔体30共同构成了控制 件，其用途是通过下腔体内的水压引起波纹膜片变形带动膜片杆来开 启泻水阀；冲水阀碟形膜片21与冲洗阀上体23和图5上的膜片支架 16共同组成压差阀；0型密封圈28加装在泻水阀杆26上， 一并装在 泻水阀体27内后再装上弹簧25，用螺帽24紧固组成泻水阀，其用途 是控制压差冲洗阀碟形膜片上腔的压差；平衡孔22平衡碟形膜片上 腔压差；溢水口 20与图11管路连接的68溢水管相连以防止储水箱 水溢水；控制腔进水口 1 7与图1 1连通管的67号管连通，控制腔出 水口 18与连通管70连通，构成自来水的通路。图7与图8是永磁联动水控制阀门结构示意，图中，33为阀体的 安装位置，34为阀体，35为控制腔出水口， 36为控制腔的进水口， 37为调节螺栓，38为复位弹簧，39为超越开关旋转翼，40为菱形凹 槽，41为唇形密封圈，42为密封圈，43为自来水进口， 44为阀帽， 45为阀帽导槽，46为弹簧，47为鞲鞴杆，48为自来水出口， 49为皮 碗，50为单向阀，5 1为控制上腔，52为永磁滑杆，53为永磁体构架，54为波纹膜片，55为控制下腔，56为导向管；依图8所示，单向阀 50、皮碗49、密封圈42依次被安装在鞲鞴杆47上，装进阀体34内 然后再装唇型密封圈41，导向管56穿过波纹膜片54用永磁体构架53 夹紧，将其用螺丝固定在控制下腔55与控制上腔51之间，再把永磁 滑杆52放进控制上腔51滑套中，最后把控制上腔51与阀体34连接 成 一 体，弹簧46装入阀体34内，超越开关旋转翼39对准阀体内菱形 凹槽40用螺丝固定在鞲鞴杆47上，复位弹簧38放入阀帽44内用定位 螺丝把阀帽安装在阀体34上；其基本操作是，按压阀帽44接近限定距 离时，在菱形凹槽40的导引下，超越开关旋转翼39发生旋转达到限 定距离后，旋转翼39在弹簧力的作用下，沿阀帽导槽45返回，限制 按压时间控制自来水排出量，微调调节螺栓37可调整波纹膜片移动距 离延时关闭时间；永磁联动水控制阀以安装位置33定位安装在分层、 分水冲洗座便器盖上；控制腔出水口 35与图1 2连通管72对接，控 制腔进水口 36与图11连通管70对接，构成向座便器上层供水的自 来水通路。
图9与图10是浮球式永磁快速分配开关，图中，57为分配开关的 出水口， 58为开关体，59为开关体密封圈，60为分配开关排水口， 61 为分配开关滑杆，62为分配开关进水口 ， 63为固定安装孔，64和65均 为永磁体N极，66为浮球滑套；其组装与功能，依次将永磁体N极65、 O型密封圈59安装在分配开关滑杆61上，再装进开关体58内用挡片固 定。永磁体N极64安装在浮球滑套66上，再把分配开关滑杆61装进 浮球滑套中，组成浮球式永磁快速分配开关；其用途通过永磁体同性 相斥提高开关定位精度，完成自来水通路的转换。分配开关进水接口 62接视图12连通管71，分配开关出水接口 57接视图11连通管67，排 水口 60直接向储水箱注水。
图11、图12和图13为配件位置和管路连接示意，图中，67为自 来水下旁路连通管，68为溢水管，69为固定卡子，70为自来水主连通 管，71为上旁路自来水连通管，72为横路连通管，73为座便器上层进 水接头。
该实用新型的使用为按压永磁联动水控制阀后，自来水有两种流动方式。
其通路1 :由图11,自来水经进口 43进入永磁联动水控制阀通 过出口 48流出，通过图12上连通管71连接至图ll分配开关进水接 口 62 ，当储水箱处于高水位时自来水由开关出水接口 57流出，通过下 连通管67连接至水控制式压差冲洗阀控制腔进水口 17,开启冲洗阀 冲洗座便器下层，自来水由控制腔出水口 1 8流出，经连通管70连接 至永磁联动水控制阀控制腔进水口 36 ,启动永磁联动水控制阀延时关 闭，自来水由控制腔出水口 35流出，经图12连通管72连接至座便器 上层进水接头73，自来水进入座便器上层进行冲洗。
通路2 :图11自来水经进口 43进入永磁联动水控制阀由出口 48 流出，通过图12连通管71连接至图11分配开关进水接口 62，当储水 箱处于低水位时自来水通过排水口 60向储水箱补水，补水达到设定水 位时分配开关便关闭排水口 60而开启出水接口 57 ，自来水经连通管67 连接至水控制式压差冲洗阀控制腔进水口 1 7 ，开启冲洗阀冲洗座便器 下层，自来水由控制腔出水口 18流出，经连通管70连接至永磁联动 水控制阀控制腔进水口 36 ，启动永磁联动水控制阀延时关闭，自来水 由控制腔出水口 35流出，经图12连通管72连接至座便器上层进水接 头73,自来水进入座便器上层进行上层冲洗。
本实用新型虽结构相对复杂，但是 一 种机械式自动控制装置，水 路清晰，互不干扰，节水显著。若将厨房的废水利用起来，其节水效 果可达60%以上。
权利要求1、分层、分水冲洗座便器节水系统，包括洗面盆、座便器、控制阀和连通管道，其特征是所述洗面盆(1)是一个双排水口面盆，并排水口(4)为椭圆形基板球面板式阀(2和3)，一路排水口(6)直通下水管，一路排水口(5)通过管路与座便器储水箱进水口(8)连接；所述座便器是一种上下双层冲水结构，上层水入口(10)与自来水控制管路连接，下层水入口与座便器储水箱的出口(9)连接；所述控制阀包含有水控制截止阀、联动冲洗阀、快速分配开关和开启按钮，其中，水控制截止阀是一个压差式冲洗阀，联动冲洗阀是一个永磁不同极性联动阀，快速分配开关是一个浮球式永磁同极性开关，各部件通过连接管道构成一个有机工作系统体。
2、 根据权利要求1所述的分层、分水冲洗座便器节水系统，其特征是所述水控制截止阀包含有膜片支架(16)、控制腔进水口 (17)、控制腔的出水口 (18)、冲洗阀 座(19)、溢水口 ( 20)、冲水阀的碟形膜片(21 )、平衡孔(22)、 冲水阀上体(23)、螺帽(24)、弹簧(25)、泻水阀杆(26)、 泻水阀体(27)、 0形密封圈(28)、膜片杆(29)、波纹膜片(32)和上下腔体(30、 31)构成，其中，膜片(32)与膜片 杆(29)组装成一体，和控制下腔体(31)及上腔体(30)共 同构成一个控制件，阀碟形膜片(21)与冲洗阀上体(23)共 同组成压差阀，0型密封圈(28)加装在泻水阀杆(26 )上， 一并装在泻水阀体(27 )内后再装上弹簧(25)，用螺帽(24)紧 固组成泻水阀。
3、根据权利要求1所述的分层、分水冲洗座便器节水 系统，其特征是所述永磁不同极性联动阀包含有阀体(34 )、控制腔出水口 ( 35 )、控制腔的进水口 ( 36 )、调节螺栓(37 )、 复位弹簧(38)、超越开关旋转翼(39)、菱形凹槽(40)、 唇形密封圈(41) 、 0型密封圈(42)、自来水进口 (43)、 阀帽(44)，阀帽导槽(45)、弹簧(46)、鞲鞴杆(47)、 自来水出口 ( 48 )、皮碗(49 )、单向阀(50 )、控制上腔(5 1 )、 永磁滑竿(52)、永磁体构架(53)、波纹膜片(54)、控制 上腔(55)和导向管(56)，其中，单向阀(50)、皮碗(49) 和O型蜜蜂圈(42)被一并安装在鞲鞴杆(47)上，装进阀体(34)内，再装上唇型密封圈(41)，导向管(56)穿过波纹 膜片(54)用永磁体构架(53)夹紧，再用螺丝固定在控制上 腔(51)和控制下腔(55)之间，再把永磁滑竿(52)放进上 腔(51)的滑套中，最后把控制上腔(51)与阀体(34)连接 成一体，弹簧(46)装入阀体(34)内，超越开关旋转翼(39) 对准凹槽(40)用螺丝固定在鞲鞴杆(47)上，复位弹簧(38) 放入到阀帽(44 )内，用定位螺丝把阀帽安装在阀体(34 )上， 自来水入口 ( 43 )和自来水出口 ( 48 )及单向阀(50 )组合成 为进出自来水的执行部件。
4、根据权利要求1所述的分层、分水冲洗座便器节水 系统，其特征是所述浮球式永磁同极性开关，包含有出水 口 (57)、开关体(58)、开关体密封圈(59)、分配开关排水口(60)、分配开关滑竿(61)、分配开关进水口 (62)、固定安 装孔(63)、永磁体N极(64和65)和浮球滑套(66)，其中，永磁 体N极(65) 、 0型密封圈(59)安装在分配开关滑杆(61) 上，再装进开关体(58)内用挡片固定，另一永磁体N极(64) 安装在浮球滑套(66)上，再把分配开关滑杆(61)装进浮 球滑套(66)中，组成浮球式永磁快速分配开关，其进水口(62 )、出水口 ( 57 )和排水口 ( 60 )与滑杆(61)构成了开 关的执行机构。
专利摘要分层、分水冲洗座便器节水系统涉及卫生用具，其特征在于，整个节水系统包括洗面盆、座便器、水控制截止阀、快速分配开关、压差冲洗阀、手动旋钮和连通管道。其中，洗面盆是双排口面盆，可向座便器储水箱和下水管道实施选择性排水；座便器是分层分水结构，上层用少量自来水冲，下层用生活废水冲；水控制截止阀利用水压做动力和磁体异性相吸原理来实现给水控制；快速分配开关是利用磁体同极性相斥的原理进行控制；压差冲洗阀是利用腔室内外不同压差来进行排水控制；手动旋钮用于水压不足时的冲洗；各部件通过连接管道构成一个有机体，其总的功能是充分和优先使用生活废水达到节水目的，有利于废水再用，有利于保护水资源和降低用水开支。
文档编号E03D5/10GK201095803SQ20072017660
公开日2008年8月6日 申请日期2007年8月30日 优先权日2007年8月30日
发明者乔辰光, 蕾 张 申请人:蕾 张