冲洗阀机构的制作方法

专利名称：冲洗阀机构的制作方法
技术领域：
本发明实施例大体上涉及抽水马桶冲洗阀。
背景技术：
抽水马桶水箱通常采用受迫打开的冲洗阀，所述冲洗阀保持打开，直到预定量的 水从水箱经由冲洗阀流入抽水马桶桶体为止。注入阀将水从供水管线提供到抽水马桶水 箱。每当水箱中的水位低于预定水平面，注入阀便打开。 在双冲洗阀抽水马桶组合件中，抽水马桶桶体正常地是在抽水马桶水箱由来自注 入阀的水注满的时间期间回注。用以回注抽水马桶桶体的水量必须足以密封桶体的存水弯 路。此量通常被确定为在冲洗循环期间注入阀的总流量的百分比。此水从注入阀的端口流 出，且经由柔性管馈送到水箱桶体，沿着冲洗阀的溢流管行进。 冲洗阀是针对水箱的大小特定设计的。这使得针对特定大小的水箱设计的冲洗阀 不能够用于不同大小的水箱。

发明内容
—个方面提供一种用于冲洗抽水马桶桶体的冲洗阀。所述冲洗阀包含中心管，其 具有凸耳；冲洗激活装置，其经配置以初始升高所述中心管；至少一个闩锁机构，其经配置 以控制所述中心管的移动；以及至少一个架，其经配置以由所述至少一个闩锁机构控制移 动。所述至少一个闩锁机构控制在冲洗期间使用的流体体积。 在一个实施例中，冲洗阀进一步包含耦合到所述架的浮重管。在另一实施例中， 所述浮重管经配置以基于抽水马桶水箱中的液位而迫使所述架垂直移动。在又一实施例 中，所述至少一个闩锁机构是包含多个凸耳的齿轮。在再一实施例中，所述多个凸耳中的 每一凸耳与所述中心管的不同闩锁状态相关联。在一个实施例中，所述齿轮可用包含不同
数目的凸耳的另一齿轮代替，其中所述冲洗阀装置可基于凸耳数目而针对不同大小的水箱 縮放。在另一实施例中，所述至少一个闩锁机构是钩装置。在再一实施例中，所述钩装置的 旋转与所述中心管的不同闩锁状态相关联。在又一实施例中，所述钩装置可用具有不同长 度的另一钩装置代替，其中所述冲洗阀装置可基于钩装置的长度而针对不同大小的水箱縮 放。在另一实施例中，所述冲洗阀进一步包含另一闩锁机构、另一架和另一浮重杯，以抵挡 所述至少一个闩锁机构、所述架和所述浮重杯的移动。 另一方面提供一种在抽水马桶中冲洗流体的方法。所述方法包含:提供耦合到桶体的 水箱;通过初始升高所述水箱中的中心管来激活冲洗循环；以及以至少一个旋转式闩锁机构控
4制所述中心管的移动。所述旋转式闩锁机构控制在所述桶体的冲洗期间使用的流体体积。
在一个实施例中，所述至少一个旋转式闩锁机构是包含多个凸耳的齿轮。在另一
实施例中，所述多个凸耳中的每一凸耳经配置以控制所述中心管的不同闩锁状态。在又一 实施例中，所述齿轮可用包含不同数目的凸耳的另一齿轮代替。在再一实施例中，所述至少 一个闩锁机构是钩形装置。在一个实施例中，所述钩形装置的旋转控制所述中心管的不同 闩锁状态。在另一实施例中，所述钩形装置可用具有不同周边长度的另一钩形装置代替。 再一方面提供一种抽水马桶系统。所述系统包含耦合到桶体的水箱，所述水箱包 含冲洗阀装置。所述冲洗阀装置包含中心管，其具有凸耳；冲洗激活装置，其经配置以初 始升高所述中心管；至少一个闩锁机构，其经配置以控制所述中心管的垂直移动；以及至 少一个架，其以摩擦方式耦合到所述至少一个闩锁机构且耦合到所述中心管。所述至少一 个闩锁机构控制在冲洗期间使用的流体体积。 在一个实施例中，所述系统进一步包含耦合到所述架的浮重管。在另一实施例中， 所述浮重管经配置以基于所述水箱中的液位而迫使所述架垂直移动。在又一实施例中，所 述至少一个闩锁机构是包含多个凸耳的齿轮。在再一实施例中，所述多个凸耳中的每一凸 耳与所述中心管的不同闩锁状态相关联。在一个实施例中，所述齿轮可用包含不同数目的 凸耳的另一齿轮代替，其中所述冲洗阀装置可基于凸耳数目而针对不同大小的水箱縮放。 在另一实施例中，所述至少一个闩锁机构是钩装置。在又一实施例中，所述钩装置的旋转与 所述中心管的不同闩锁状态相关联。在再一实施例中，所述钩装置可用具有不同长度的另 一钩装置代替，其中所述冲洗阀装置可基于钩装置的长度而针对不同大小的水箱縮放。在 一个实施例中，所述系统进一步包含另一闩锁机构、另一架和另一浮重杯，以抵挡所述至少 一个闩锁机构、所述架和所述浮重杯的移动。在另一实施例中，所述至少一个闩锁机构可在 顺时针和逆时针方向上旋转。 从以下详细描述将明了其它方面和优点，以下详细描述在结合附图参看时借助于 实例说明实施例的原理。 可通过以下详细描述更好地了解现在已简要概述的实施例。


为了获得对实施例的特征和优点以及优选使用模式的较完整理解，应参考以下结
合附图阅读的详细描述，在附图中 图1是根据实施例的冲洗阀装置的说明； 图2是根据一个实施例的展示于闩锁位置的冲洗阀的隔离视图的说明；
图3是根据一个实施例的展示于解锁位置的冲洗阀的隔离视图的说明；
图4是根据一个实施例的展示于锁定位置的冲洗阀的隔离视图的说明；
图5是根据再一实施例的具有额外凸耳的齿轮的隔离视图的说明；
图6是使用钩机构的另一实施例的隔离视图的说明；以及
图7说明用于冲洗抽水马桶的方法的框图。
具体实施例方式
现在可通过转到以下详细描述来更好地理解各种实施例，在以下详细描述中描述所说明的实施例。应明确理解，所说明的实施例是作为实例而不是借助于对如权利要求书 中最终界定的实施例的限制来陈述的。 图1说明冲洗阀装置100的优选实施例。冲洗阀装置100包括第一冲洗阀部分 102，其包含第一浮重110、第一闩锁机构130、包含下部部分190和凸耳195的中心管150、 冲洗激活装置160以及第一架170。装置IOO优选经配置以用于双冲洗抽水马桶且因此包 括紧凑的对称设计，其包括第二冲洗阀部分104，所述第二冲洗阀部分104包含任选的第二 浮重120、任选的第二闩锁机构140以及任选的第二架180。第二冲洗阀部分104经配置以 结合第二冲洗选择而操作。在一个实施例中，优选的冲洗阀100包含在包含水箱和桶体的 抽水马桶系统中。 在一个实施例中，初始使用冲洗激活装置160向上拉动中心管150，所述冲洗激活 装置160可包括单冲洗或双冲洗。向上拉动中心管150允许来自其中安置有冲洗阀100的 水箱(未图示)的水开始将水吸取到抽水马桶桶体(未图示)中。这在中心管190的下部 部分与到达桶体的开口之间的密封件打开时发生。 图2说明冲洗阀100的一部分的隔离视图。在一个实施例中，闩锁机构130包括 具有凸耳205、210和215的齿轮。以下描述针对包含第一浮重110、第一架170和第一闩锁 机构130的第一冲洗阀部分102来论述冲洗阀100的工作。应注意，在包括对称的第二冲 洗阀部分104(包含第二浮重120、第二闩锁机构140、具有额外凸耳的中心管150以及第二 架180)的另一实施例中，第二阀部分104在由双冲洗激活装置的第二冲洗选择激活时以类 似方式工作。在优选实施例中，第二阀部分104围绕冲洗阀100的轴对称定位以为冲洗阀 或双冲洗阀提供另 一 闩锁构件。 在冲洗循环的初始激活之后，中心管150的凸耳195与第一闩锁机构130的第一 闩锁部分205接触。这迫使第一闩锁机构130逆时针旋转，直到第一闩锁机构130的第二 闩锁部分210与正由浮重110的浮力向上推动的第一架170的凸轮表面220接触为止。
继续向上拉动中心管150迫使第一闩锁机构130旋转，直到第二闩锁部分210推 动第一架170的凸轮表面220且克服来自第一浮重110的浮力并向下推动浮重110足以使 中心管150上的凸耳195越过到闩锁机构130的闩锁部分205的另一侧为止。在此点，中 心管150被释放。水箱中流体流动的动力和重力将向下拉动中心管150，从而致使凸耳195 闩锁在第一闩锁机构130的闩锁部分205上。因此，第一闩锁机构130现在被推动以顺时 针旋转，直到闩锁部分215的一侧与第一架170的壁接触为止，如图3说明。
在此点，根据牛顿第二定律，由中心管150引起的顺时针力矩与由来自第一架170 的法向力引起的第一闩锁装置130的顺时针移动平衡。水箱中的液位继续下降，直到其达 到第一浮重110的底部为止。第一浮重110由于重力而将向下下降，从而同时向下拉动第 一架170。第一架170抵抗第一架170与闩锁机构表面之间的摩擦力而滑动经过第三闩锁 部分215，且不再从顺时针旋转为第一闩锁机构130提供支持。第一闩锁机构130的此运动 将中心管150的凸耳195解锁，从而致使其下落且密封冲洗阀100。 水箱中的流体随后注满。当液位达到第一浮重110时，流体的浮力将再次向上推 动第一浮重IIO。液位将上升，直到达到预先设定的水平面为止，且流体将停止流动。如图 4中说明，第一闩锁机构130现在被设定为锁定状态。在此状态中，冲洗阀100准备好进入 新的冲洗循环且再次冲洗抽水马桶。
将了解，第一浮重110和第一架170结合第一闩锁机构130共同工作以作为定时 或延迟机构操作以举起中心管150且因此保持密封件197打开，直到水箱中的水位下降到 某一水平面，进而致使第一闩锁机构130从中心管150脱离或将中心管150解锁，以便使得 密封件197能够关闭。 还将了解，通过给冲洗阀100提供围绕冲洗阀轴对称定位的两个大体上类似的冲 洗阀部分102、104，提供了双冲洗阀IOO，其中两个冲洗阀部分102、 104中的一者经配置以 结合部分冲洗而操作，且两个冲洗阀部分102U04中的另一者经配置以结合全冲洗而操 作。通过在优选实施例中使用大体上类似的结构，浮重110、120、闩锁机构130、140和架 170、180可彼此互换以与两个冲洗阀部分102、104中的任一者一起使用。这提供了制造中 的简单性和降低的成本以及使用的简易，因为安装者或用户仅需要调整浮重110U20的高 度以针对部分冲洗和全冲洗来配置每一冲洗阀部分102、 104即可。 图5说明包含闩锁机构510的另一实施例，其包含闩锁部分520。在此实施例中， 闩锁机构510包含比第一闩锁机构130多的闩锁部分520。在此实施例中，闩锁机构520可 代替第一闩锁机构130且针对不同应用提供不同的闩锁和解锁冲程。在闩锁机构510的实 例中，从如同第一闩锁机构130的三个闩锁部分的改变将冲程减少到一半。这使得改变闩 锁机构以使得冲洗阀可用于不同大小的水箱、不同体积流量等相对较为容易。
图6说明包含闩锁机构610的冲洗阀100的另一优选实施例。在此实施例中，闩锁 机构610是可旋转钩形装置。在使用中，此实施例如同第一闩锁机构130类似地工作。在 此实施例中，闩锁机构610具有重心，使得其悬挂在垂直位置，围绕上部枢轴中心620枢转。 闩锁机构610包含作为盘簧工作的长臂部分615，其中长臂部分615的末端闩锁中心管640 的下部部分的凸耳630且其侧面倚靠着架625。当向上拉动中心管640时，其凸耳630的上 部表面与闩锁机构610的长臂部分615接触，从而使长臂部分615弯曲或偏转离开。凸耳 630将随后搭扣在闩锁机构610的长臂部分615上。 当中心管640被释放时，中心管640的凸耳630将闩锁到长臂部分615的末端，从 而举起中心管640。来自水箱中流体流动的动力和由于中心管640上的重力带来的力将迫 使闩锁机构610顺时针旋转，直到长臂部分615的侧面622与架625接触为止。在此点，实 现闩锁机构610的平衡状态。将销650放置于恰好在长臂部分615下方以防止长臂部分 615由于来自中心管640的力而被偏转得太多。水箱中的液位继续下降，直到其达到浮重 (例如第一浮重IIO)的底部下方为止。浮重将由于其重量而下降，从而抵抗架625与闩锁 机构610之间的摩擦力而向下拉动架625。在此位置，架625不再支撑闩锁机构610，从而 致使其顺时针旋转且将中心管640解锁。 中心管640将随后向下下降到密封位置中。当流体达到浮重时，流体的浮力将向 上推动浮重。水箱中的流体随后被注入直到预先设定的水平面，且流体供应随后停止。水 箱随后准备好用于另一冲洗循环。另一实施例添加包含浮重、架、中心管凸耳和闩锁机构的 相同或类似的装置，且可围绕冲洗阀100的轴对称定位以为冲洗阀或双冲洗阀提供另一闩 锁构件。 图7说明用于在抽水马桶中冲洗流体的方法700的框图。方法700以框710开始， 其中提供耦合到桶体的水箱。在此实施例中，可基于选定的闩锁机构(例如，第一闩锁机构 130、第二闩锁机构140和闩锁机构610)来提供不同大小的水箱。在框720中，方法700包含通过初始升高水箱中的中心管来激活冲洗循环。这是例如通过按压冲洗按钮、闭合冲洗 开关或按压杠杆而实现的。 在框730中，方法700通过以至少一个旋转式闩锁机构控制中心管的移动而继续。 在此实施例中，闩锁机构包括(例如)第一闩锁机构130、第二闩锁机构140和/或闩锁机 构610。在框740中，方法700随后提供以旋转式闩锁机构控制在桶体的冲洗期间使用的流 体体积。 在一个实施例中，所述至少一个旋转式闩锁机构是包含多个凸耳的齿轮。在另一 实施例中，所述多个凸耳中的每一凸耳经配置以控制中心管的不同闩锁状态。在又一实施 例中，所述齿轮可用包含不同数目的凸耳的另一齿轮代替。在一个实施例中，所述至少一个 闩锁机构是钩形装置。在再一实施例中，钩形装置的旋转控制中心管的不同闩锁状态。在 另一实施例中，钩形装置可用具有不同周边长度的另一钩形装置代替。 有利地，实施例提供一种装置、系统和方法，其提供独特的锁定方法以用来自第一 浮重110和第二浮重120的相对少量的所需浮力举起中心管。然而，第一浮重110的确需 要一些重量来克服仅是施加于锁定的中心管150上以将第一闩锁机构130解锁的总力的一 小部分的摩擦力。这允许将冲洗阀100制造为比典型的冲洗阀小，且仍提供相同功能。由 于独特的闩锁机构实施例，冲洗阀100可在无需重新设计的情况下针对较大的冲洗阀而縮 放。由于冲洗阀IOO可配合在较小的占据面积中的事实，冲洗阀IOO可适于配合在具有各 种大小的水箱中。 在不脱离所述实施例的精神和范围的情况下，所属领域的技术人员可做出许多更 改和修改。因此，必须了解，已仅为了实例的目的而陈述了所说明的实施例，且其不应视为 限制如所附权利要求书界定的实施例。举例来说，尽管存在下文以某一组合陈述权利要求 的元件的事实，但必须明确了解，实施例包含较少、较多或不同元件的其它组合，所述元件 即使在最初未以此些组合主张时也已在上文中揭示。 本说明书中用以描述各种实施例的词应不仅在其常见定义的意义上来理解，而且 应通过本说明书中的特殊定义而包含所述词表示其中单个种类的一般结构、材料或动作。
所附权利要求书的词或元件的定义因此在本说明书中经定义为不仅包含文字上 陈述的元件的组合。在此意义上，因此预期在所附权利要求书中可针对两个或两个以上元 件中的任一者做出所述元件的等效替代，或者在权利要求中可使用单个元件来替代两个或 两个以上元件。虽然上文可能将元件描述为以某些组合行动且甚至最初便如此主张，但应 明确了解，来自所主张组合的一个或一个以上元件在一些情况下可从所述组合去除，且所 主张组合可针对于子组合或子组合的变型。 所属领域的技术人员所见的从所主张标的物的非实质改变(现在已知或稍后构 想)明确预期为同样在权利要求书的范围内。因此，所属领域的技术人员现在或稍后知道 的明显替代物经界定为处于所定义元件的范围内。 权利要求书因此应理解为包含上文具体说明和描述的内容、概念上等效的内容、 可明显替代的内容以及并入有所述实施例的本质想法的内容。
权利要求
一种用于冲洗抽水马桶桶体的冲洗阀设备，其包括中心管，其具有凸耳；冲洗激活装置，其经配置以初始升高所述中心管；至少一个闩锁机构，其经配置以控制所述中心管的移动；以及至少一个架，其经配置以由所述至少一个闩锁机构控制移动，其中所述至少一个闩锁机构控制在冲洗期间使用的流体体积。
2. 根据权利要求1所述的冲洗阀设备，其进一步包括耦合到所述架的浮重。
3. 根据权利要求2所述的冲洗阀设备，其中所述浮重经配置以基于抽水马桶水箱中的液位而迫使所述架垂直移动。
4. 根据权利要求2所述的冲洗阀设备，其中所述至少一个闩锁机构包括包含多个凸耳的齿轮。
5. 根据权利要求4所述的冲洗阀设备，其中所述多个凸耳中的每一凸耳与所述中心管的不同闩锁状态相关联。
6. 根据权利要求4所述的冲洗阀设备，其中所述齿轮可用包含不同数目的凸耳的第二齿轮代替。
7. 根据权利要求1所述的冲洗阀设备，其中所述至少一个闩锁机构包括钩装置。
8. 根据权利要求7所述的冲洗阀设备，其中所述钩装置的旋转与所述中心管的不同闩锁状态相关联。
9. 根据权利要求7所述的冲洗阀设备，其中所述钩装置可用具有不同长度的第二钩装置代替。
10. 根据权利要求2所述的冲洗阀设备，其进一步包括第二闩锁机构、第二架和第二浮重杯。
11. 一种在抽水马桶中冲洗流体的方法，所述方法包括提供耦合到桶体的水箱；通过初始升高所述水箱中的中心管来激活冲洗循环；用至少一个旋转式闩锁机构控制所述中心管的移动；以及用所述旋转式闩锁机构控制在所述桶体的冲洗期间使用的流体体积。
12. 根据权利要求11所述的方法，其中所述至少一个旋转式闩锁机构包括包含多个凸耳的齿轮。
13. 根据权利要求12所述的方法，其中所述多个凸耳中的每一凸耳经配置以控制所述中心管的不同闩锁状态。
14. 根据权利要求12所述的方法，其中所述齿轮可用包含不同数目的凸耳的第二齿轮代替。
15. 根据权利要求11所述的方法，其中所述至少一个闩锁机构包括钩形装置。
16. 根据权利要求15所述的方法，其中所述钩形装置的旋转控制所述中心管的不同闩锁状态。
17. 根据权利要求15所述的方法，其中所述钩形装置可用具有不同周边长度的第二钩形装置代替。
18. —种抽水马桶系统，其包括耦合到桶体的水箱，所述水箱包含冲洗阀装置，所述冲洗阀装置包含 中心管，其具有凸耳；冲洗激活装置，其经配置以初始升高所述中心管； 至少一个闩锁机构，其经配置以控制所述中心管的垂直移动；以及 至少一个架，其以摩擦方式耦合到所述至少一个闩锁机构且耦合到所述中心管， 其中所述至少一个闩锁机构控制在冲洗期间使用的流体体积。
19. 根据权利要求18所述的系统，其进一步包括耦合到所述架的浮重。
20. 根据权利要求19所述的系统，其中所述浮重经配置以基于所述水箱中的液位而迫 使所述架垂直移动。
21. 根据权利要求19所述的系统，其中所述至少一个闩锁机构包括包含多个凸耳的齿轮。
22. 根据权利要求21所述的系统，其中所述多个凸耳中的每一凸耳与所述中心管的不 同闩锁状态相关联。
23. 根据权利要求21所述的系统，其中所述齿轮可用包含不同数目的凸耳的第二齿轮 代替。
24. 根据权利要求18所述的系统，其中所述至少一个闩锁机构包括钩装置。
25. 根据权利要求24所述的系统，其中所述钩装置的旋转与所述中心管的不同闩锁状 态相关联。
26. 根据权利要求24所述的系统，其中所述钩装置可用具有不同长度的第二钩装置代替。
27. 根据权利要求19所述的系统，其进一步包括第二闩锁机构、第二架和第二浮重杯。
28. 根据权利要求18所述的系统，其中所述至少一个闩锁机构可在顺时针和逆时针方 向上旋转。
全文摘要
本发明提供一种用于冲洗抽水马桶桶体的冲洗阀。所述冲洗阀包含中心管，其具有凸耳；冲洗激活装置，其经配置以初始升高所述中心管；至少一个闩锁机构，其经配置以控制所述中心管的移动；以及至少一个架，其经配置以由所述至少一个闩锁机构控制移动。所述至少一个闩锁机构控制在冲洗期间使用的流体体积。
文档编号E03D1/14GK101755094SQ200880025041
公开日2010年6月23日 申请日期2008年7月14日 优先权日2007年7月18日
发明者图安·勒, 布赖恩·亚尼什, 比尔·德凯泽, 罗伯特·科林 申请人:芙洛玛斯特公司