水箱以及用于马桶的水箱组件的制作方法
【专利说明】水箱以及用于马桶的水箱组件
[0001]相关专利申请的交叉引用
[0002]本申请要求2013年6月14日提交的美国临时专利申请61/835，404的优先权，该临时专利申请的全部内容通过引用合并于此。
技术领域
[0003]本申请总体涉及水箱。更具体地，本申请涉及用于马桶及类似设备的水箱系统。
【背景技术】
[0004]马桶通常包括用于存储干净水的水箱。水箱与马桶盆体流体连接并且在启动冲洗循环前存储水，在启动冲洗循环时，水从水箱流到马桶盆体。
[0005]水箱通常容纳或包含若干机械部件，例如，冲洗机构的部件(例如冲洗阀、链，或者冲洗阀与冲洗杠杆或控制件之间的其他机械连接)。这些部件每天可能会经历多次循环，例如在公共卫生间的情况下，这些部件在某一天中可能会经受几百或几千次冲洗循环。随着时间的推移，这些机械部件将会磨损或失效，这就要求维修或更换这些部件。
[0006]马桶水箱通常还设计为与特定的马桶设计一起工作。例如，马桶可以设计为具有特定的美学设计。因为水箱的尺寸和形状在不同的马桶设计之中将会有所不同，所以必须对每个新马桶进行测试和验证，以确保其性能满足所需的应用。例如，必须分析马桶水箱的水流特性，以确保合适的水量在冲洗循环过程中被输送到相关的马桶盆体。这样的测试可能相对是资源和时间密集型的，使得设计新马桶的过程不像所希望的那样灵活，因为必须同时考虑马桶设计的美学和功能的方面。马桶设计的美学方面的改变使得对可用于马桶水箱中的合适的内部机械部件的评估成为必然。例如，较小的马桶水箱需要使用较小的或不同配置的冲洗机构部件，由此需要在不同的产品线间使用不同的冲洗机构。
[0007]理想的是提供一种马桶水箱设计，其解决了前述问题中的一个或多个和/或提高了马桶(马桶水箱是其一部分)的性能。
【发明内容】
[0008]本申请的一个实施例涉及用于马桶的水箱。该水箱包括第一室，所述第一室包括孔，以便连接至马桶盆体。该水箱还包括所述第一室中的自由漂浮的构件，所述自由漂浮的构件没有连结至任何其他部件，并且所述自由漂浮的构件被配置为选择性地与所述孔啮合和脱离，从而选择性地阻挡或允许水的流动经过所述孔，其中所述第一室包括具有漏斗形状的内表面。
[0009]本申请的另一实施例涉及用于马桶的水箱组件。该水箱组件包括水箱和覆盖物。该水箱包括第一室，所述第一室具有孔，以便连接至马桶盆体。该水箱还包括水箱中的自由漂浮的构件，所述自由漂浮的构件被配置为选择性地与所述孔啮合，从而阻挡或允许水的流动经过所述孔，其中所述第一室包括具有漏斗形状的内表面。所述覆盖物被配置为装在所述水箱的上方并且连结至马桶。
[0010]本申请的又一实施例涉及用于马桶的水箱。该水箱包括第一室，所述第一室包括孔，以便将所述第一室流体连接至马桶盆体，所述第一室进一步包括用于将所述第一室流体连接至外部大气的第一止回阀。该水箱还包括第二室，所述第二室流体连接至所述第一室，并且所述第二室进一步包括用于将所述第二室流体连接至外部大气的第二止回阀。该水箱还包括所述第一室中的自由漂浮的构件，所述自由漂浮的构件选择性地与所述孔啮合，并且被配置为阻挡水的流动经过所述孔。所述第一止回阀和所述第二止回阀被配置为选择性地从水箱释放一定体积的空气，产生水箱中的压力差，使得所述自由漂浮的构件选择性地脱离所述孔，允许水经过所述孔离开水箱。
[0011]这样，本申请的水箱和水箱组件实现了有效且可靠的冲洗，无需使用传统的挡板阀，该挡板阀会在反复使用后过早地磨损，并且会限制/妨碍水流到水箱的孔。此外，水箱和水箱组件不需要使用传统的引导装置或其他类似的元件来将所述自由漂浮的构件导向孔上方的安置位置。
【附图说明】
[0012]图1是根据示例性实施例的、用于与马桶一起使用的水箱系统的多室水箱的立体图。
[0013]图2是图1的多室水箱的俯视图。
[0014]图3是用于图1的多室水箱的主出口的近视图。
[0015]图4是图1的多室水箱的仰视立体图。
[0016]图5是图1的多室水箱的局部侧视图。
[0017]图6是图1的多室水箱的剖面图。
[0018]图7是根据示例性实施例的多室水箱的剖面图，包括覆盖孔的冲洗球。
[0019]图8A至图8B是根据示例性实施例的、本实用新型的处于静止的水箱系统的示意图。
[0020]图9A至图9B是根据示例性实施例的、本实用新型的水箱系统的示意图，此时冲洗功能被致动。
[0021]图1OA至图1OB是根据示例性实施例的、本实用新型的水箱系统的示意图，其中水箱系统处于冲洗功能的第一阶段。
[0022]图1lA至图1lB是根据示例性实施例的、本实用新型的水箱系统的示意图，其中水箱系统处于冲洗功能的第二阶段。
[0023]图12A至图12B是根据示例性实施例的、本实用新型的水箱系统的示意图，其中水箱系统处于冲洗功能的最终阶段。
[0024]图12C至图12D是用于根据示例性实施例的水箱系统的止回阀的后视图。
[0025]图13A至图13B是根据示例性实施例的、本实用新型的水箱系统的示意图，其中冲洗功能已经完成并且此时多室水箱再次填充水。
[0026]图14A至图14B是根据示例性实施例的、本实用新型的水箱系统的示意图，其中多室水箱已经再次填充有水。
[0027]图15是根据示例性实施例的用于冲洗球的笼的立体图。
[0028]图16是根据示例性实施例的连接至马桶盆体的多室水箱的立体图。
[0029]图17是图16的多室水箱和马桶盆体的剖视图。
[0030]图18是图16的多室水箱的示意性俯视图。
[0031]图19是图16的多室水箱的示意性侧视图。
[0032]图20是根据示例性实施例的、用于具有自由漂浮的球的水箱系统的水箱的立体图。
[0033]图21是根据示例性实施例的用于冲洗球的笼的立体图。
[0034]图22是根据示例性实施例的用于冲洗球的另一笼的立体图。
[0035]图23是根据示例性实施例的水箱系统的分解立体图。
[0036]图24是根据示例性实施例的、包括水箱系统的马桶的分解立体图，水箱系统具有底部敞开且后部敞开的罩。
[0037]图25是根据示例性实施例的、包括水箱系统的马桶的分解立体图，水箱系统具有带检查洞的、底部敞开的立方体覆盖物。
[0038]图26是根据示例性实施例的、具有后部敞开的覆盖物的水箱系统的分解立体图。
[0039]图27是根据示例性实施例的、具有后部敞开的覆盖物的水箱系统的后视平面图。
[0040]图28A是根据示例性实施例的、多室水箱和马桶盆体之间的流体连接的截面图。
[0041]图28B是图28A的多室水箱和马桶盆体之间的流体连接的另一截面图。
[0042]图29是根据示例性实施例的多室水箱系统的立体图。
[0043]图30是根据示例性实施例的多室水箱的立体图。
[0044]图31是根据示例性实施例的、用于本实用新型的水箱系统的冲洗致动器的图示。
[0045]图32是根据示例性实施例的、用于本实用新型的水箱系统的冲洗致动器的图示。
[0046]图33是根据另一示例性实施例的水箱系统的前视立体图。
[0047]图34是图33的根据示例性实施例的水箱系统的俯视图，其中没有自由漂浮的冲洗球。
[0048]图35是图33的根据示例性实施例的水箱系统的前视图，水箱系统处于冲洗功能的第一阶段。
[0049]图36是图33的根据示例性实施例的水箱系统的前视立体图，水箱系统处于冲洗功能的第二阶段。
[0050]图37是根据另一示例性实施例的水箱系统的前视立体图，水箱系统处于冲洗功能的第一阶段。
[0051]图38是图37的根据示例性实施例的水箱系统的俯视图，其中没有自由漂浮的冲洗球。
[0052]图39是图37的根据示例性实施例的水箱系统的前视立体图，水箱处于冲洗功能的第二阶段。
【具体实施方式】
[0053]总体参照附图，在此描述的多个实施例涉及一种用于马桶的改进的马桶水箱系统，其使用马桶水箱中的多个室，以提供针对马桶的冲洗功能。在此公开的其他实施例涉及一种改进的马桶水箱系统，其使用自由漂浮的构件和致动器，以提供用于马桶的冲洗功能。
[0054]根据示例性的实施例，多室水箱可以独自使用，或者可以配置为装在马桶的外部水箱(即，对马桶的用户可见的水箱)中，从而多室水箱可以与多种多样的马桶水箱设计一起使用。也就是说，根据示例性的实施例一一其中多室水箱用在具有马桶用户可见的外表面的另一马桶水箱中一一多室水箱与马桶的外部水箱脱离，使得外部水箱的形状和/或尺寸不影响马桶的性能(例如，冲洗功能的有效性)。多室水箱几乎没有活动部分，减少了马桶中需要维修和/或更换的部分或部件。另外，多室水箱被成形为，增加水从水箱到相关的马桶盆体的流速，潜在地减少了每次冲洗的用水量。
[0055]根据示例性的实施例，多室水箱包括主冲洗室，其被配置为容纳冲洗循环过程中所用的水的大部分。主冲洗室被配置为容纳一定体积的水，所述一定体积的水可以用来再次填充马桶盆体(作为马桶的冲洗功能的一部分)，并且一定体积的空气在主冲洗室中位于所述一定体积的水的上方。主冲洗室可以具有斜置的壁或者以其他方式形成漏斗的形状，其被配置为，将主冲洗室中的水推向流体连接至马桶盆体且位于主冲洗室下方的孔。
[0056]多室水箱可以包括与主冲洗室流体连接的压力室，该压力室被配置为存储一定体积的水和/或一定体积的空气。压力室可以通过可致动阀流体连接至外部大气，所述可致动阀被配置为选择性地从多室水箱释放空气。当可致动阀关闭且马桶处于静止位置(即，在启动冲洗循环前)时，压力室保持正压，防止水完全填充压力室(即，因为空气在压力室中的水的上方的空间中被压缩)。随着空气经过可致动阀从压力室释放，来自主冲洗室的水可以填充压力室中的空闲空间，这减小了主冲洗室中的水的体积并在主冲洗室中的水的体积上方的空气空间中产生真空。
[0057]多室水箱还包括与主冲洗室流体连接的溢出室。溢出室被配置为从主冲洗室接收超过指定水位的任何水，以在过量的水被引入系统时(例如，当进水阀保持打开，将过量的水送入多室水箱时，等等)防止水流出多室水箱。溢出室还可以在溢出室和主出口未充有水时将主冲洗室流体连接至外部大气。多室水箱还可以包括流体连接至主冲洗室的主出口。主出口被配置为，在多室水箱中用一定体积的水填充至某一高度，该高度大致等于主冲洗室中的水位。主出口还流体连接至外部大气并且被配置为，当在主冲洗室中产生真空(例如，负压)时，抵抗空气从外部大气进入(即，通过主出口中的水的体积)。
[0058]多室