专利名称：水箱冲洗致动组件和水箱冲洗方法
技术领域：
本发明涉及水箱冲洗致动组件以及水箱冲洗方法。在美国水箱被称为冲洗箱。本发明设计为主要用于重力冲洗型的隐蔽式双冲水箱，该水箱可由使用者致动以提供半冲式冲洗(例如约3升的冲水量)或全冲式冲洗(例如约6升的冲水量)，在下文中将参照此应用对其进行描述。但是，本发明并不限于该应用，本发明还适用于单冲式水箱、虹吸式冲洗型水箱以及外置式(即墙的前方)水箱。
背景技术：
已知的是，隐蔽式水箱安装在墙体空腔内并通过位于远端的气动按钮组件进行致
动。气动按钮组件通常包括活塞或伸缩部件(bellow)装置，活塞或伸缩部件装置通过管连接至与水箱排水阀相关联的另一活塞或伸缩部件装置。按下按钮组件，从而压缩其活塞或伸缩部件装置并迫使气体通过管。该气体使与水箱排水阀相关联的活塞或伸缩部件装置张开，从而打开阀并进行冲洗。上述已知的气动按钮组件具有一些缺点。首先，管内的摩擦损失将按钮组件与水箱排水阀之间的最大距离限定约为4米。这同样限制了水箱相对于按钮的位置，并会使隐蔽式水箱不适用于某些安装或需要按钮组件和/或水箱安装在不太理想的位置处。第二，活塞/伸缩部件装置或管的任何泄漏或其它故障都会阻止正常运行。由于部件被隐藏在墙体空腔内，所以解决上述问题可能是困难和/或昂贵的。第三，按钮组件还需要每个使用者手动按压，这带来传播细菌的风险。第四，为了实现致动，手动按压至少需要按钮压力，这对于老年人或残疾人可能是困难的。
发明内容
本发明的目的在于基本克服或至少改进上述缺点中的一个或多个。因此，在第一方面中，本发明提供了水箱冲洗致动组件，该组件包括电动的第一开关，响应于第一使用者指令发出第一冲洗信号；第一阀，具有总进水口和排水口，第一阀偏置成关闭位置以阻止总水流从进水口流至排水口，并且第一阀能够响应于来自第一开关的第一冲洗信号而设置成打开位置；以及第一冲洗致动器，响应于从处于打开位置的第一阀接收的总水流使水箱冲洗排水阀致动，以排出第一水量。该组件优选地包括第二阀，具有总进水口和排水口，第二阀偏置成关闭位置以阻止总水流从进水口流至排水口，并且第二阀能够响应于来自第二开关的第二冲洗信号而设置成打开位置；以及第二冲洗致动器，响应于从处于打开位置的第二阀接收的总水流使水箱冲洗排水阀致动，以排出第二水量。
在第二方面中，本发明提供了水箱装置，其包括水箱，在水箱中设有冲洗排水阀；电动的第一开关，其响应于第一使用者指令发出第一冲洗信号；第一阀，具有总进水口和排水口，第一阀偏置成关闭位置以阻止总水量从进水口流至排水口，并且第一阀能够响应于来自第一开关的第一冲洗信号而设置成打开位置；以及第一冲洗致动器，响应于从处于打开位置的第一阀接收的总水流使水箱冲洗排水阀致动，以排出第一水量。该装置优选地包括电动的第二开关，其响应于第二使用者指令发出第二冲洗信号；第二阀，具有总进水口和排水口，第二阀偏置成关闭位置以阻止总水量流从进水口流至排水口，并且第二阀能够响应于来自第二开关的第二冲洗信号而设置成打开位置；以及第二冲洗致动器，响应于从处于打开位置的第二阀接收的总水流使水箱冲洗排水阀致动，以排出第二水量。第一开关优选地为第一近距离传感器。第二开关优选地为第二近距离传感器。第一近距离传感器和第二近距离传感器优选地安装至共同的面板上。第一近距离传感器优选地通过电路板连接至第一电磁阀。第二近距离传感器优选地通过电路板连接至第二电磁阀。第一近距离传感器优选地通过导线连接至电路板。第二近距离传感器优选地通过导线连接至电路板。电路板优选地通过导线连接至第一阀。电路板优选地通过导线连接至
第二阀。总供水系统优选地通过流体控制阀、最优选地通过球阀连接至水箱进水阀。第一冲洗致动器优选地为第一活塞装置或第一伸缩部件装置的形式。第二冲洗致动器优选地为第二活塞装置或第二伸缩部件装置的形式。在第三方面中，本发明提供了水箱冲洗方法，包括响应于第一使用者指令向第一阀发出第一冲洗电信号；响应于第一冲洗电信号使总水流流过第一阀；以及将流过第一阀的总水流传送至第一冲洗致动器，第一冲洗致动器使水箱冲洗排水阀致动以排出第一水量。该方法优选地包括响应于第二使用者指令向第二阀发出第二冲洗电信号；响应于第二冲洗电信号使总水流流过第二阀；以及将流过第二阀的总水流传送至第二冲洗致动器，第二冲洗致动器使水箱冲洗排水阀致动以排出第二水量。
下面将参照附图仅通过示例性方式对本发明的实施方式进行描述，在附图中图I是水箱冲洗致动组件的第一实施方式的正视图2是图I所示的组件的局部顶视图；图3是在冲洗致动之前处于中立状态时的图I所示的组件的局部正视图；图4是在半冲式致动期间的图I所示的组件的局部正视图；图5是在全冲式致动期间的图I所示的组件的局部正视图；图6是在全冲式致动期间的水箱冲洗致动组件的第二实施方式的正视图；以及图7是在冲洗致动之前处于中立状态时的图6所示的组件的局部正视图。
具体实施例方式图I示出水箱冲洗致动组件10的第一实施方式。组件10包括水箱冲洗排水阀12，排水阀12具有半冲致动杆14和全冲致动杆16。对于本领域技术人员而言，双冲排水阀的构造和操作是已知的，因此不再赘述。组件10还包括第一阀18和第二阀20。第一阀18与第一冲洗致动器22相关联，第一冲洗致动器22包括圆柱体22a、活塞22b和驱动器22c。第二阀与第二冲洗致动器24相关联，第二冲洗致动器24同样也包括圆柱体24a、活塞24b和驱动器24c。活塞22b和24b的顶端均分别包括窄部22d和24d，下面将对其用途进行描述。组件10还包括总进水口 26，根据制造商的建议总进水口接收总压力下的总水流丽。进水口 26连接至开/关球阀28，开/关球阀28接着通过管32连接至水箱的进水阀30。管32连接至集管(manifold) 34，集管34接着连接至第一阀22和第二阀24。组件10还包括面板36，面板36上安装有半冲式近距离传感器38和全冲式近距离传感器40。传感器38和40通过导线42连接至电路板44。传感器38、40和电路板44由AA电池供电。电路板44分别通过第一导线46和第二导线48连接至第一阀18和第二阀20。现在将参照图3、图4和图5对水箱冲洗(未示出)时组件10的操作进行描述。虽然在这些附图中没有示出球阀28，但球阀28位于开启位置或打开位置中以允许通过管道32和集管34将总水流丽供给至第一阀18和第二阀20。图3示出处于中立状态的组件10，其中第一电磁阀(solenoid) 22和第二电磁阀24是关闭的并等候来自电路板44的信号。图4示出半冲致动期间的组件10。通过使用者在第一近距离传感器38的附近摆动其手部来启动半冲洗。然后，传感器38向电路板44发出第一信号，电路板44接着向第一阀18发出打开信号。第一阀18的打开使得处于总水压下的水传送至第一冲洗致动器22。更具体地，水被传送至圆柱体22a内部，迫使活塞22b向下移动至图4所示的位置。接着向下驱动驱动器22c，使得杆14以逆时针方向转动，排水阀12上升至启动半冲洗的位置。在活塞冲程的底部，提供给圆柱体22a的水通过圆柱体22a与活塞22b的上窄部22d之间的间隙排出。当水从圆柱体22a排光时，活塞22b返回图3所示的中立状态。活塞22b通过杆14上的排水阀12的重量返回中立状态。图5示出通过使用者在第二近距离传感器38的附近摆动其手部所引起的全冲式致动。传感器40同样将全冲洗信号传送至电路板44，电路板44接着使第二阀20打开。这使得总压力的水供给到第二致动器24，从而与前述方式类似地在圆柱体24a之内向下驱动活塞24b。接着向下驱动驱动器24c并以顺时针方向转动第二杆16。这样就开始排水阀12的全冲洗。然后，阀20关闭，水经过活塞24b的窄的上端部24d从圆柱体24a中排出。水的排出使得活塞24b和驱动器24c返回图3所示的中立状态。活塞24b通过杆16上的排水阀12的重量返回中立状态。图6示出水箱冲洗致动组件50的第二实施方式。组件50与前述组件10类似，与描述组件10时所使用参考标记相同的参考标记将用于表示组件50中的相同特征。然而，在组件50中，第一冲洗致动器和第二冲洗致动器分别是可张开的橡胶伸缩部件52和54的形式。伸缩部件52和54的内部通过管道55分别与第一阀18和第二阀20的排水口进行流体连通。伸缩部件52和54的内部也分别与第一排水阀56和第二排水阀58进行流体连通。组件50的操作与参照组件10所描述的操作相类似。图6示出因使用者将手接近第二近距离传感器40而开始全冲洗操作期间的组件50。这使得全冲洗信号被传送至电路板44，并接着传送至第二阀20。第二阀20打开，将总·压力下的水提供给第二伸缩部件54，从而使第二伸缩部件54张开并向下驱动驱动器24c。这使得杆16以顺时针方向转动并开始全冲洗。然后，阀20关闭，第二伸缩部件54内的水通过排出阀58排出，从而使伸缩部件56和驱动器24c返回图7所示的中立状态。接近第一近距离传感器38的手使得在第一伸缩部件52以及第一驱动器22c中进行类似动作并且开始半冲洗。与现有设备相比，组件10和50以及其相关的操作方法具有多种优点。首先，不会对导线42、46或48的长度有所限制，这使近距离传感器和水箱能够相对于彼此设置在任何位置处。这还允许可供使用部件设置在便于操作的位置处。第二，组件的电子部件具有非常低的电流消耗并且可通过AA电池等供电。这样不需要昂贵且复杂的布线和具有资格的电工。第三，与使用气动致动器时所产生的压力系统相比，使用总压力下的水作为动力源产生更高的压力系统。因此，对于规定的输出力量，致动器可被制造地更小，从而使整个组件更加紧凑。第四，组件10还易于对现有的由气动按钮组件致动的隐蔽式水箱进行改装。特别地，可以在水箱中得到组件的动力源(总压力下的水)，并且组件的动力源可铺设至水箱中。第五，使用者不需要进行任何致动按压接触，因为组件10和50使用非接触式近距离传感器。这避免了在相继使用者之间传播细菌的风险并易于老年人或残疾人操作。第六，近距离传感器可安装在非导电表面(例如瓷砖或层压板)之后，由于使用者不能看到任何活动部件，所以这可以用于可能被破坏的设备中。第七，可根据使用者的偏好来调整近距离传感器，以进行触摸式操作或非接触式操作。虽然参照优选实施方式对本发明进行了描述，但本领域技术人员应当理解，本发明可以多种其它形式进行实施。例如，也可替换可充电的后备电池而使用DC功率。还可以增加手动操作功能，以便在电池没电时使用。
权利要求
1.一种水箱冲洗致动组件，所述组件包括 电动的第一开关，响应于第一使用者指令发出第一冲洗信号； 第一阀，具有总进水口和排水口，所述第一阀偏置成关闭位置以阻止总水流从所述总进水口流至所述排水口，并且所述第一阀响应于所述第一开关的所述第一冲洗信号而设置成打开位置；以及 第一冲洗致动器，响应于从处于打开位置的所述第一阀接收的总水流而使水箱冲洗排水阀致动，以排出第一水量。
2.如权利要求I所述的水箱冲洗致动组件，其中，所述组件包括 电动的第二开关，响应于第二使用者指令发出第二冲洗信号； 第二阀，具有总进水口和排水口，所述第二阀偏置成关闭位置以阻止总水流从所述总进水口流至所述排水口，并且所述第二阀响应于所述第二开关的所述第二冲洗信号而设置成打开位置；以及 第二冲洗致动器，响应于从处于打开位置的所述第二阀接收的总水流而使所述水箱冲洗排水阀致动，以排出第二水量。
3.如权利要求I或2所述的水箱冲洗致动组件，其中，所述第一开关是第一近距离传感器。
4.如权利要求3所述的水箱冲洗致动组件，其中，所述第二开关为第二近距离传感器。
5.如权利要求4所述的水箱冲洗致动组件，其中，所述第一近距离传感器和所述第二近距离传感器安装在共同的面板上。
6.如权利要求3至5中任一项所述的水箱冲洗致动组件，其中，所述第一近距离传感器通过电路板连接至第一电磁阀。
7.如权利要求6所述的水箱冲洗致动组件，其中，所述第二近距离传感器通过所述电路板连接至第二电磁阀。
8.如权利要求6或7所述的水箱冲洗致动组件，其中，所述第一近距离传感器通过导线连接至所述电路板。
9.如权利要求8所述的水箱冲洗致动组件，其中，所述第二近距离传感器通过导线连接至所述电路板。
10.如权利要求6至9中任一项所述的水箱冲洗致动组件，其中，所述电路板通过导线连接至所述第一阀。
11.如权利要求10所述的水箱冲洗致动组件，其中，所述电路板通过导线连接至所述第二阀。
12.如权利要求I至11中任一项所述的水箱冲洗致动组件,其中，总供水系统通过流体控制阀连接至水箱进水阀。
13.如权利要求12所述的水箱冲洗致动组件，其中，所述流体控制阀为球阀。
14.如权利要求I至13中任一项所述的水箱冲洗致动组件，其中，所述第一冲洗致动器是第一活塞装置的形式或第一伸缩部件装置的形式。
15.如权利要求14所述的水箱冲洗致动组件，其中，所述第二冲洗致动器为第二活塞装置的形式装置或第二伸缩部件装置的形式。
16.一种水箱装置，包括水箱，所述水箱中设有冲洗排水阀； 电动的第一开关，响应于第一使用者指令发出第一冲洗信号； 第一阀，具有总进水口和排水口，所述第一阀偏置成关闭位置以阻止总水流从所述总进水口流至所述排水口，并且所述第一阀响应于所述第一开关的所述第一冲洗信号而设置成打开位置；以及 第一冲洗致动器，响应于从处于打开位置的所述第一阀接收的总水流而使水箱冲洗排水阀致动，以排出第一水量。
17.如权利要求16所述的水箱装置组件，其中，所述装置优选包括 电动的第二开关，响应于第二使用者指令发出第二冲洗信号； 第二阀，具有总进水口和排水口，所述第二阀偏置成关闭位置以阻止总水流从所述总进水口流至所述排水口，并且所述第二阀响应于所述第二开关的所述第二冲洗信号而设置成打开位置；以及 第二冲洗致动器，响应于从处于打开位置的所述第二阀接收的总水流而使所述水箱冲洗排水阀致动，以排出第二水量。
18.如权利要求16或17所述的水箱装置组件，其中，所述第一开关为第一近距离传感器。
19.如权利要求18所述的水箱装置组件，其中，所述第二开关为第二近距离传感器。
20.如权利要求19所述的水箱装置组件，其中，所述第一近距离传感器和所述第二近距离传感器安装至共同的面板上。
21.如权利要求18至20中任一项所述的水箱装置组件，其中，所述第一近距离传感器通过电路板连接至第一电磁阀。
22.如权利要求21所述的水箱装置组件，其中，所述第二近距离传感器通过所述电路板连接至第二电磁阀。
23.如权利要求21或22所述的水箱装置组件，其中，所述第一近距离传感器通过导线连接至所述电路板。
24.如权利要求23所述的水箱装置组件，其中，所述第二近距离传感器通过导线连接至所述电路板。
25.如权利要求21至24中任一项所述的水箱装置组件，其中，所述电路板通过导线连接至所述第一阀。
26.如权利要求25所述的水箱装置组件，其中，所述电路板通过导线连接至所述第二阀。
27.如权利要求16至26中任一项所述的水箱装置组件，其中，总供水系统通过流体控制阀连接至水箱进水阀。
28.如权利要求27所述的水箱装置组件，其中，所述流体控制阀为球阀。
29.如权利要求16至28中任一项所述的水箱装置组件，其中，所述第一冲洗致动器是第一活塞装置的形式或第一伸缩部件装置的形式。
30.如权利要求29所述的水箱装置组件，其中，所述第二冲洗致动器是第二活塞装置的形式或第二伸缩部件装置的形式。
31.一种水箱冲洗方法，包括响应于第一使用者指令向第一阀发出第一电冲洗信号； 响应于所述第一电冲洗信号使总水流流过所述第一阀；以及 将流过所述第一阀的总水流传送到第一冲洗致动器，所述第一冲洗致动器使水箱冲洗排水阀致动以排出第一水量。
32.如权利要求31所述的方法，还包括骤 响应于第二使用者指令向第二阀发出第二电冲洗信号； 响应于所述第二电冲洗信号使总水流流过第二阀；以及 将流过所述第二阀的总水流传输到第二冲洗致动器，所述第二冲洗致动器使所述水箱冲洗排水阀致动以排出第二水量。
全文摘要
水箱冲洗致动组件(10)。组件(10)包括电动的第一开关(38)、第一阀(18)和第一冲洗致动器(14)。第一开关(38)响应于第一使用者指令发出第一冲洗信号。第一阀(18)具有总进水口和排水口。第一阀(18)被偏置成关闭位置以阻止总水流从进水口流至排水口，并且第一阀能够响应于第一开关的第一冲洗信号而设置成打开位置。第一冲洗致动器(14)响应于从处于打开位置的第一阀(18)接收的总水流致动水箱冲洗排水阀(12)以排出第一水量。
文档编号E03D5/10GK102877523SQ20121023111
公开日2013年1月16日 申请日期2012年7月4日 优先权日2011年7月12日
发明者詹森·保罗·杜尔西, 本杰明·保罗·费兹纳 申请人:卡罗马工业有限公司