专利名称：阀装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及阀装置，更具体地说，涉及用于水箱中来控制液体流动的 冲洗排出阀的改进。
背景技术：
关于过量用水的环境关切己经导致众多针对减少水浪费的国内商业 实践。这些实践中的一种包含使用更节水的马桶冲洗系统，具体说是允许 使用者选择全体积或减少体积的水冲洗的水箱。
为了保护水资源，相当大的注意力集中在设计对液体废物采用短时冲 洗而对固体废物采用较长时间冲洗的冲洗系统和机构。已经提出并使用了 多种双档冲洗水箱排出阀。现有技术中双档冲洗机构的例子是专利号为
6,742,194 B2和专利号为6,829,787 Bl的美国专利，该双档冲洗机构给予 用户在每次冲洗时对使用的水量进行一定程度的控制。这其中的许多包含 具有水箱和马桶的标准型装置，在该装置中提供有对马桶中的液体废物进 行部分冲洗以及通常的全冲洗的构件。本技术领域的现有技术很多并且在 发明用于有效利用冲洗系统的方法上表现出许多尝试。解决上述问题的某 些常用办法是利用限制使冲洗循环及早终止所用水量并因此而节水的构 件。其它的方法利用了水排出系统(water displacement system),在该系统
中抽水马桶中的水箱减少了每次冲洗时可使用的水量。还有其它的方法是 使用两个位于抽水马桶中不同水平面的阀从而提供选择的双档冲洗模式。
某些双档冲洗系统利用两个分开的水箱，每个具有单独的排出阀，其 中，当需要半冲洗时，排出阀的一个打开致使其中的一个水箱排空。当需 要全冲洗时，两个阀均打开致使两个水箱都排空。这些以及许多其它的双 档冲洗装置通常需要两个分开的启动系统来打开两个阀。此外，在某些现有技术模型中，不可能在执行了一个半冲洗之后再立即执行一个半冲洗。 必须等水到达水箱中的某一水平面后才能够执行下一次冲洗。还需要减少 单独制造的部件的数目并为冲洗排出阀提供更简单的机构从而允许任何 想要的减少的全冲洗或是部分冲洗的冲洗体积。
发明内容
根据本发明，提供冲洗排出阀装置用于对水箱中的液体进行部分冲洗 或全冲洗的选择排放，所述装置包括启动构件，其能够选择性地将密封构 件移动到部分冲洗或全冲洗的位置；密封构件，其可在闭合位置、部分冲 洗位置和全冲洗位置之间枢转，并具有能够与推杆接合的悬臂；加长杆， 其被推杆同轴围住并能够相对于连接臂和启动构件可滑动地调节到所需 的长度；以及液体出口，当密封构件处于闭合位置时，该出口被密封构件 密封从而防止液体从水箱中流出，当所述密封构件处于部分冲洗或全冲洗 位置时，该出口允许液体从水箱排放流出。
启动构件与连接臂联合工作，并将启动构件的直线向下运动传递到加 长杆和推杆。启动构件可接合至连接臂上方的位置并在连接臂的一侧相接 触。连接臂的另一侧安装有加长杆。推杆和加长杆优选有多个孔。所述孔 沿推杆和加长杆的轴彼此隔开预定的间隔。加长杆被推杆同轴围住并且能 够相对于连接臂和启动构件可滑动地调节到所需的长度。推杆进一步包括 锁销从而将加长杆锁定在适当位置。
启动构件包括能使使用者选择部分冲洗或全冲洗的第一选择构件和 第二选择构件。第一选择构件用于将密封构件从闭合位置移动到部分冲洗 位置，第二选择构件用于将密封构件从闭合位置移动到全冲洗位置。第一 和第二选择构件是启动构件中可被选择按压的按钮。
密封构件是具有在闭合、部分冲洗和全冲洗位置之间可枢轴转动的悬 臂的挡板阀。对于部分冲洗来说，按压第一选择构件。所述第一选择构件 将会作用于连接臂上并将直线向下的运动传递到推杆的铰接点，在该处推 杆的表面接触悬臂的启动端。第一选择构件的直线运动行进了距离L,并
使枢转的悬臂将密封构件升起距离e,。当解除对第一选择构件的作用时，
5密封构件将回复到闭合位置。使用者可以再一次按压并保持部分冲洗按 钮，从而立即执行下一次部分冲洗循环来清除轻质废物。当使用者松开第 一选择构件时，第一选择构件将回复到其正常位置，水将停止流动。
对于全冲洗来说，按压第二选择构件。第二选择构件将与加长杆和推 杆关连的连接臂移动距离L2，该距离大于距离L"这使悬臂将密封构件 升高距离02。从闭合位置转换到全冲洗位置总体上仅需花费不到一秒，这 是使用者用来完全按压第二选择构件所用的时间。密封构件包括浮子，在 液体包围所述浮子时使所述密封构件保持在全冲洗位置。直到全冲洗将水 箱中的液体排空之后，第二选择构件再退回到其正常位置。
现在将参考附图中所示的优选实施例对本发明进行详细的说明。本说 明将涉及用于马桶水箱中本发明的优选形式。应该理解附图及下面的说明 虽然仅涉及优选实施例，但并不用来限定本发明的普遍性。
在附图中
图1表示根据本发明制造的排出阀装置的单独部件的分解图。 图2表示本发明的排出阀装置在闭合位置的侧视图。 图3表示本发明的排出阀装置在部分冲洗位置的侧视图。 图4表示本发明的排出阀装置在全冲洗位置的侧视图。
具体实施例方式
在图1中，本发明的优选实施例包括启动构件(2)，该启动构件(2) 总体上包含部分冲洗按钮(4)、全冲洗按钮(6)、连接臂(8)和推杆(10)。 密封构件(12)总体上包含浮子密封(14)和悬臂(16)。液体出口 (18) 位于装置主体(20)上。
部分冲洗按钮(4)和全冲洗按钮(6)在顶部是可接合的，并被设置 为与连接臂(8)的一侧相接触。连接臂(8)的另外一侧装有加长杆(11)。 除非部分和全冲洗按钮(4)和(6)被使用者按压，它们不会对推杆(10)的顶部施加任何压力。部分冲洗按钮(4)和全冲洗按钮(6)优选安装在 水箱的盖子(未示出)上，并且暴露在外并可被使用者看得见。装置的剩 余部分和现有技术中常规的一样，大部分适合于装在水箱内，并且在水箱 充满时可以没入水下。
加长杆(11)被推杆(10)共轴围住，并能够沿纵轴向上或向下调节。
因此，加长杆(11)的长度可以根据需要而改变，所以连接臂(8)和悬 臂(16)之间的距离是可以选择的并且可以根据加长杆(11)延长的程度 来确定。推杆(10)和加长杆(11)优选有多个孔(22)。上述孔(22) 沿推杆(10)和加长杆(11)的轴以预定的间隔彼此分隔开。推杆(10) 还优选包括锁销(未示出)，以确保一旦加长杆(11)已经延长到所需的 长度就可以被锁定到适当的位置。可选地，可以将锁销锁定到一个选定的 位置，这样就可以通过将所述锁销穿插过上述孔而将加长杆(11)相对于 连接臂(8)和部分及全冲洗按钮(4)和(6)调节到最佳位置。推杆(10) 和加长杆(11)可以分别穿过第一导杆(26)和第二导杆(28)，以使得 当它们被任何一个冲洗按钮启动时保持它们的运动实质上是直线的。
在图2中，排出阀装置示于闭合的位置。该位置与这样的情形相互关 联，即水箱充满水至所需的水平面并且准备好被启动以提供部分冲洗或全 冲洗。连接臂(8)将启动构件(2)的直线向下运动传递到推杆(10)的 铰接点(30)，在该处推杆(10)的表体(32)与悬臂(16)的启动端(34) 接触。悬臂(16)期望绕枢轴(36)绞接于主体(20)上。在悬臂(16) 的密封端上枢装有浮子密封(14)，其在图1中可以被清楚地看到由密封 衬垫(38)和浮子(40)组成。浮子密封(14)具有足够的重量向下压着 悬臂(16)的密封端，从而在全冲洗将水箱排空后使密封衬垫(38)下降 并达到与环形出口缘(42)接触。悬臂(16)的密封端可以包括适于承受 密封衬垫(38)的上表面施加压力的唇缘(44)从而有助于密封液体出口 (18)。当水箱充满水时，作用于密封衬垫(38)上表面的向下的力足以 克服作用于浮子(40)的任何浮力。
主体(20)是空的并且与从溢流入口 (48)延伸至出口 (50)的内部 溢流通道(46)合为一体。应该了解出口 (50)与抽水马桶(未示出)相通以使从水箱冲洗出的水流进抽水马桶，并且流下溢流通道(46)的水也
会流进马桶。溢流通道(46)包括与溢流通道(46)共轴且能够沿溢流通 道(46)的纵轴向上或向下调节的伸縮式延伸套筒(52)。因此，溢流入 口 (48)的高度可以根据需要改变，这样水箱中的水到达的水平面可以由 伸縮式延伸套筒(52)所延伸的程度来选择并确定。伸縮式延伸套筒(52) 可以包括调节轨道(53)以使延伸套筒(52)能够被逐步调节。提供有锁 夹(56)以确保一旦延伸套筒(52)已经延伸至所需的高度，其就可以被 锁定到调节轨道(53)。伸縮式延伸套筒(52)还包括O型密封圈(54)
(图1)以确保水不会从水箱流经溢流通道(46)和延伸套筒(52)之间 的任何间隙。提供有连接至主体(20)的外围边缘的第一导杆(26)以保 持推杆(10)的运动是直线的，而第二导杆(28)连接至伸縮式延伸套筒
(52)的外围边缘并从该伸縮式延伸套筒(52)的外围边缘延伸出来以保 持加长杆(11)的运动是直线的。
上述装置还可以进一步包括一个或多个附加的与前述溢流通道(46) 相平行的溢流通道(58)(图1)。附加的溢流通道(58)可以以模块化模 式连接至腔室(60)。与主要的溢流通道(46)相类似，附加的溢流通道 (58)可以具有允许对各溢流入口 (62)的高度进行调节的伸縮式延伸套 筒(未示出)，或者附加的溢流通道(58)可以是固定的长度。如果水箱 填充阀故障并且水持续流进水箱而不管是否到达选定的填充水平面，附加 的溢流通道(58)还进一步保护水箱防止溢流。
当在闭合位置并且水箱充满时，作用于密封衬垫(38)的上表面的水 的重量将保持密封衬垫(38)抵住液体出口 (18)的环形出口缘(42)。 这将导致悬臂(16)的启动端(34)作用于推杆(10)的铰接点(30)的 表体(32)从而使推杆(10)保持在上方的位置。
见图3，本图说明了在使用者已经启动了部分冲洗并且水箱中的水平 面从满水平面下降时装置的构造。使用者压下部分冲洗按钮(4)启动部 分冲洗位置。当完全按压部分冲洗按钮(4)时，其相对于加长杆(11) 和推杆(10)压向连接臂(8)移动L!的距离并引起枢转的悬臂(16)将 浮子密封(14)升起e,的距离。只要处于部分冲洗的位置，水就会从水箱中经液体出口 (18)而排空，因为密封衬垫(38)和环形出口缘(42)之 间的密封己被打破。因此，水箱中的水平面将会下降。密封端和密封衬垫 (38)周围以及液体出口 (18)外的水的流出将导致作用于密封构件(12) 的上表面的一个净余向下的力。此外应该考虑到由液体出口 (18)外的水 流引起的明显的文丘里效应(venturi effect)。加到其它向下的力上的该效 应将促使密封衬垫(38)接近闭合的位置。因此，从闭合位置转换到部分 冲洗位置通常需要使用者完全按压并保持部分冲洗按钮(4)，以便于能够 用想要的最小体积的水仅用来清理液体和棉纸废物。当使用者松开部分冲 洗按钮(4)时，部分冲洗按钮(4)将恢复到其正常位置并且水将停止流 动。使用者可以立即再一次按着并保持部分冲洗按钮以用于下一次的部分 冲洗循环来清除轻质废物。因此，无需在执行下一次冲洗前等待水箱中的 水到达某一水平面就满足了立即进行下一次冲洗的需求。
图4表示装置处于全冲洗位置。当使用者按压全冲洗按钮(6)时采 用该位置。全冲洗按钮(6)将与加长杆(11)和推杆(10)关连的连接 臂(8)移动了比距离L,更大的距离L2。这样导致悬臂(16)将浮子密封 (14)升起62的距离。从闭合位置转换到全冲洗位置通常仅花费不到一秒 钟、即使用者用来完全按压全冲洗按钮(6)所使用的时间。在全冲洗使 水箱已经排空后，全冲洗按钮(6)就退回到其正常位置。
在全冲洗位置时，因为密封衬垫(38)和环形出口缘(42)之间的密 封将被打破，水便会从水箱中经液体出口 (18)而排空。水箱中的水平面 会下降。在全冲洗位置，尽管水会在密封衬垫(38)和密封端周围流动， 但是密封衬垫(38)将位于这样一种不受上述的文丘里效应作用的距离的 位置，以致于即使有也是很少的这种向下的力作用于它。另外，由于浮子
(40)被水包围，其不同于在部分冲洗位置时的情形，因此浮子(40)将 会有一个作用于其表面的向上作用的浮力。尽管水平面高于密封端和浮子
(40)，全冲洗位置中作用于悬臂(16)的合力也将使其保持在该位置。
当水平面下降到某个点时，在该点浮子(40)不再提供占主导的向上 的力，该力通常是在当水平面已经下降到浮子(40)的位置时的力，作用 于密封端的向下的力将使悬臂(16)移动到闭合位置。在上述点，全冲洗体积的水将被从水箱排出。在全冲洗已经使水箱排空后，浮子密封(14) 本身将提供一质量以帮助将悬臂(16)移动到闭合位置。当水平面升高到
充满水箱为将来的冲洗做好准备时，作用于密封衬垫(38)的装配的向下 的力将使其保持在闭合位置。
上述装置可以由任何适合的材料通过任何适合的方法制成。例如，上 述装置的各种组件可以通过聚合材料模注制成。虽然已经描述了本发明， 但是显然同一发明可以通过许多不同的途经来改变。这种改变不应该被看 作是违背本发明的原理和范围，对于本领域的技术人员来说显而易见的所 有变形被视为包括在本权利要求保护的范围内。
权利要求
1. 一种用于对水箱中的液体进行部分冲洗或全冲洗的选择排放的多档排水装置，其特征在于所述排水装置包括a)启动构件(2)，其能够将密封构件(12)选择性移动至部分冲洗或全冲洗的位置；b)密封构件(12)，其可在闭合位置、部分冲洗位置和全冲洗位置之间枢转，并具有与推杆(10)可接合的悬臂(16)；c)加长杆(11)，其被推杆(10)共轴围住并能够相对于连接臂(8)和启动构件(2)可滑动地调节至所需的长度；d)液体出口(18)，当密封构件(12)处于闭合位置时，该出口被密封构件(12)密封从而防止了液体从水箱流出，当所述密封构件(12)处于部分冲洗或全冲洗位置时，该出口允许液体从水箱排放流出；其中，启动构件(2)与连接臂(8)联合工作，并将启动构件(2)的直线向下运动传递到加长杆(11)和推杆(10)，启动密封构件(12)的悬臂(8)并将密封构件(12)选择性地移动至部分或全冲洗位置；以及其中对于部分冲洗来说，当解除对启动构件的作用时，所述密封构件(12)回复到闭合位置；以及其中对于全冲洗来说，所述密封构件(12)保持在全冲洗位置直到水箱中的液体被全部排出，然后回复到闭合位置。
2. 如权利要求1所述的多档排水装置，其特征在于启动构件(2)包 括用于选择部分冲洗或全冲洗的构件。
3. 如权利要求2所述的多档排水装置，其特征在于启动构件(2)包 括适用于将密封构件(12)从闭合位置移动到部分冲洗位置的第一选择构 件和适用于将密封构件(12)从闭合位置移动到全冲洗位置的第二选择构 件。
4. 如权利要求3所述的多档排水装置，其特征在于第一和第二选择构件是启动构件(2)中可按压的按钮。
5. 如权利要求3所述的多档排水装置，其特征在于当按压启动构件(2)的第一选择构件时，其将密封构件(12)移动至比由启动构件(2) 的第二选择构件移动的距离小的距离处。
6. 如权利要求1所述的多档排水装置，其特征在于密封构件(12)是 具有悬臂(16)的挡板阀，当启动构件(2)作用于所述的阀时能在闭合、 部分冲洗和全冲洗位置之间枢转。
7. 如权利要求1所述的多档排水装置，其特征在于密封构件包括浮子 (40)，当液体包围所述的浮子(40)时将所述密封构件(12)保持在全 冲洗位置。
8. 如权利要求1所述的多档排水装置，其特征在于推杆(10)和加长 杆(11)有多个孔(22)。
9. 如权利要求8所述的多档排水装置，其特征在于孔(22)沿着推杆 (10)和加长杆(11)的轴彼此隔开预定的间隔。
10. 如权利要求8所述的多档排水装置，其特征在于推杆(10)包括 锁销，用于将加长杆(11)锁定到可调节的所需长度。
全文摘要
一种用于对水箱中的液体进行部分冲洗或全冲洗的选择排放的多档排水装置，其特征在于所述排水装置包括启动构件(2)，其能够将密封构件(12)选择地移动到部分冲洗或全冲洗位置，密封构件(12)，其可在闭合位置、部分冲洗位置和全冲洗位置之间枢转，并具有与推杆(10)可接合的悬臂(16)，加长杆(11)，其被推杆(10)共轴包围并能够相对于连接臂(8)和启动构件(2)可滑动地调节至所需的长度；以及液体出口(18)，当密封构件(12)在闭合位置时，该出口被密封构件(12)密封从而防止了液体从水箱流出，当所述密封构件(12)在部分冲洗或全冲洗位置时，该出口允许液体从水箱排放流出；所述启动构件(2)与连接臂(8)联合工作，并将启动构件(2)的直线向下运动传递到加长杆(11)和推杆(10)，启动密封构件(12)的悬臂(8)并将密封构件(12)选择性地移动至所述部分或全冲洗位置；对于部分冲洗来说，当解除对启动构件的作用时，所述密封构件(12)回复到闭合位置，而对于全冲洗来说，所述密封构件(12)保持在全冲洗位置直到液体从水箱中全部排出，在此之后回复到闭合位置。
文档编号E03D1/30GK101454516SQ200780019439
公开日2009年6月10日 申请日期2007年5月23日 优先权日2006年5月26日
发明者吴伟伦 申请人:吴伟伦