专利名称：马桶水箱的延迟蓄压装置的制作方法
技术领域：
本发明是一种使用于马桶水箱内，做为快速停止进水的装置；其利用一个可飘浮的摆体抵住沿进水管上移的浮块顶面，使浮块暂时停止上移而延迟止水的第一时间，直到摆体受水浮力而产生摆动飘浮并解除对浮块的抵顶，而使浮块以较大的压力向上浮起并快速完全止水。
马桶是必须利用水才能够操作及实现目的，而一具马桶的效率要视其对水源的利用程度及控制能力是否优良，这点在水源缺乏的岛国环境里尤其重要。在现有设计的马桶水箱里，不论其是采用直接触压式或膜片止压式止水，利用一支悬臂端12接一只浮球11(如
图1)，并利用浮球受水浮力的上升下降来控制进止水仍是目前设计的主流；这种称之为悬臂式浮球的控水零组件原则上对马桶水箱的进水效能不会产生负面的影响，惟在止水效能及水箱造型空间的影响上却是令人难以接受的。
现有马桶水箱中的悬臂式浮球，当其中的浮球11受水箱内水位的升高而向上飘浮并藉着悬臂12一端部13向下止压止水钮14达到停止进水时，一般人总是以为此时副进水管15已不再进水，惟若将手指置于副进水管15底端入水口，则仍可感觉水的流动，只是这时进水量非常的小；马桶水箱的副进水管15若是按照这种小进水量的进水速率，其要让进水阀门完全封闭不出水，则经测试大约要耗去3-5分钟；也就是当人们目视以为副进水管15已不再进水时开始计算，到副进水管15真正止水为止，其间必须经历3-5分钟。在一般人认为这个时间或许不算太长，但对于马桶水箱的专业设计人员而言，这段时间的耗费则是对水的控制与利用，呈现了效率不彰的具体数据，这实在不是件进步光采的事；因为在专业设计人员眼中，理想的止水零件应在螺紧或抵紧的瞬间就要达到止水的效果；但由于马桶水箱是利用水位来驱动浮球上升并藉由悬臂产生扛杆的向下止水压力，故其止水效果受到水位及浮球浮力的影响甚多，相对地也造成现有马桶水箱的止水效果只能呈现如图6般的曲线；由这个曲线可以清楚地看出，在进水管开始注水往水箱时，其进水维持在等量的高进水速率，这时水箱内水位迅速上升；当水位上升至浮球底面并将浮球飘起时，进水速率受浮球带动悬臂下压止水钮的影响急速地下降，并在3-4秒后呈现几乎停止进水的低进水速率；这时在目视的情况下，进水管底端入水口已埋入水中，再加上进水量小，因此无法观测水的流动情形，而被误认为已停止进水；惟水箱内的水位仍持续缓慢地上升，浮球也缓步地飘升，等到浮球上升到驱动悬臂完全压住止水钮不再进水为止，已是3-5分钟以后了；这样的进水模式将会在马桶连续使用时无法提供足量的水源来达成高效率的排污效果。
现有采悬臂浮球的止水方式除了有上述无法快速完全止水的弊端外，其对于马桶水箱的空间变化也多所掣肘。如图8所示传统的马桶水箱冲水量在12-15公升左右(图8A)，而改良的省水型马桶水箱的冲水量则在6-8公升(图8B)；后者在省去一半的冲水量及沿用和前者相同的悬臂浮球的条件下，其水位能明显降低，虽然节省了水量，但却失去了排污能力；相对地，前者具有卓越的洗净力，可是却得耗去大量的水资源，两者各有其互补的利弊；其实最佳的省水型马桶水箱应如图8C所示，其将水箱底面积缩小，而相对地使水箱内的水位高提升，如此便保留了A图水箱型式的水位高，及B图水箱型式的省水量；但是要达成图8C的水箱形式，传统悬臂浮球的止水方式势必无法沿用。
有鉴于传统包括现已改进的马桶水箱中大量采用的悬臂浮球止水方式会造成上述止水效率不佳及排污洗净力差等弊端，因此发明人遂着手研发新一代的马桶水箱零件；本发明的目的是旨在提供一种能在瞬间完全止水的马桶水箱延迟蓄压装置；其特征是在马桶水箱主进水管的外管上套穿一只具浮力的浮块，浮块凹设一个缺口及凸设一个耳部；另外一个摆体藉其自体臂杆枢接在主进水管外管壁上端，并使臂杆连接的重块嵌入浮块的缺口中；再则浮块的耳部夹设一支轴杆，轴杆另一端则松动地穿入由进水钮所枢接出的短悬臂尾端孔中；如此的结构，当水箱水位上升至足以使浮块上浮时，浮块受摆体的抵顶而无法上升，待摆体受持续上升的水位撑浮起，并从浮块缺口移出后；浮块在解除抵顶限制后急速飘升，并藉由连接的轴杆驱动短悬臂瞬间下压止水钮而达到止水的效果；此种结构的马桶水箱止水零件旨在提供一种能在瞬间完全止水的目的，并且藉紧密缩结的体积，使马桶水箱可以变成瘦高状来提供一种具有省水及排污洗净力佳的马桶设计；即本发明马桶水箱的延迟蓄压装置，包含了浮块、摆体及轴杆和短悬臂部份，其特征在于浮块，具有一个中心孔且内部为空心的块体；块体的一封闭顶端设有一缺口，及块体的一侧端凸设一耳部；摆体，为臂杆和重块的一体成型体；其臂杆的近端部设有枢接孔；轴杆，为一个具有两T型端头的杆体；上述的浮块以其中心孔穿设在马桶水箱的主进水管外管壁上；摆体则套设在浮块上方的主进水管外管壁上的一凸出枢钮杆上，并使其重块卡入浮块的缺口中；而轴杆一头套夹于浮块的耳部中，另一头则套进短悬臂的一端孔中；短悬臂的另一端则与主进水管顶端的止水钮相枢接。
以下即是这款结构配合图式及较佳实施例的详细说明；附图简单说明图1为传统马桶水箱进水器的结构图；图2为本发明的俯视结构图；图3为本发明的主视结构图；图4为本发明的左视图暨实施例图；图5为本发明的实施例图；图6为传统马桶水箱进水器的止水曲线图；图7为本发明进水器的止水曲线图；图8为马桶水箱的不同储水量及不同型式的比较图。
图号说明11 浮球12 悬臂13 端部14 止水钮15 副进水管16 主进水管2 浮块20 中心孔21 缺口22 耳部3 摆体30 臂杆31 重块300 枢接孔4 轴杆40 T型端头5 短悬臂 50 端孔首先请参阅图2-4，本发明包括了一个浮块2、摆体3及轴杆4，其中；浮块2是一个具有中心孔20且自体局部空心的块体，该块体可浮水面；在块体的一封闭端凹设一个缺口21，而块体的一侧端则凸设一耳部22；摆体3，是包含了一个臂杆30和重块31所组合的一体成型物；其臂杆30一近端部设有枢接孔300；轴杆4，为一个具有两T型端头40的杆体。上述的构件，浮块2是以中心孔20穿设在马桶水箱进水器的主进水管16外管壁上，可沿此外管上下浮移一段行程；摆体3则以其臂杆枢接孔300松配合地套在主进水管16外管上的一个枢钮杆160上，使得其装设后的位置在浮块2装设于主进水管16的略上方；轴杆4则是以其T型端头40，一端嵌夹入浮块的耳部22中，另一端则松动地套入一支短悬臂5的其中一端孔50中；该短悬臂5的另一端则与主进水管16顶端的止水钮14枢接。
请参阅图4-5，主进水管16在进水的初始阶段，摆体3的臂杆30的垂直底端顶住浮块2的顶面，并使与其连设的重块31卡合在浮块2的缺口21处；当水位升至让浮块2飘升的位置时，浮块2顶部及缺口受摆体臂杆30抵顶及重块31卡合的作用下，无法往上飘升而维持在原进水位置；在持续进水的动作下，水位升高到摆体重块31处，使摆体3受水浮力的作用而以臂杆枢接孔300为轴心逆时针向上摆升并让重块31自浮块2的缺口21处移出，及摆体臂杆30底端离开浮块2顶面；此时原本受压制的浮块2顿时藉着饱蓄的浮力快速往上急升，并在升起时带动轴杆4往上驱动短悬臂5行杠杆运动，而以较大压力下压止水钮14达到瞬间停止进水的目的。
在上述轴杆4驱动短悬臂5下压止水钮14而达到停止进水时，摆体3的臂杆30逆时针向上摆动一角度；摆体3的臂杆30逆时针向上摆一角度；而在水箱内的水位因放水而降低时，浮块2及摆体3在相继的失去浮力下，浮块2往下滑移，而摆体3也失去支撑以顺时针下摆使臂杆30底端抵顶浮块2顶面，并让重块31重新卡入浮块2的缺口21中，同时随浮块2下移的轴杆4再度驱动短悬臂5解除对止水钮14的压制，而行进水的动作。本发明即是藉着摆体3暂时卡抵住浮块2的做法，使浮块2向上浮起的起始时间延后，并在这延迟的时间内积蓄足额浮力，再突然解除对浮块2顶部的压制，使得所有浮力瞬间释放，推动浮块2以较大的加速度上升，并带动轴杆4和短悬臂5对止水钮14产生瞬间的加压力，这样的瞬间加压力使得止水的时间大幅缩短在3-4秒内(如图7所示)；而本发明的止水功效可以从图6及图7上看出明显的差别；传统进水器(图6)在止水钮被压下的3-4秒内虽然进水量已大幅降低，但真正完全停止进水则在3-5分解后，而本发明则是在止水钮被下压后的3-4秒内达到完全停止进水，这就是本发明利用延迟蓄压再瞬间释放压力的原理所达成的优良止水效果；藉着这个效果让进水器的进水效率提升，从而增强了马桶在连续使用模式下的排污洗净力。
本发明除了拥有优秀的进止水功能外，其对于马桶水箱的空间改善也具有卓越的功效；因为本发明将常用做为止水的悬臂式浮球更改成短悬臂连接轴杆及浮块的组合，使得其结合的空间更缩小紧密，而马桶水箱在少了长悬臂及浮球的占据后，更有利其往瘦高的箱身设计以符合如图8C般的省水水箱形式。
综上所述，本发明能够提供一种高效率的进止水结构，及具有省水功能的水箱造型；以此能够提供并发挥常用马桶水箱所无法全部实现的功能。
权利要求
1.一种马桶水箱的延迟蓄压装置，包含了浮块、摆体及轴杆和短悬臂部份，其特征在于浮块，具有一个中心孔且内部为空心的块体；块体的一封闭顶端设有一缺口，及块体的一侧端凸设一耳部；摆体，为臂杆和重块的一体成型体；其臂杆的近端部设有枢接孔；轴杆，为一个具有两T型端头的杆体；上述的浮块以其中心孔穿设在马桶水箱的主进水管外管壁上；摆体则套设在浮块上方的主进水管外管壁上的一凸出枢钮杆上，并使其重块卡入浮块的缺口中；而轴杆一头套夹于浮块的耳部中，另一头则套进短悬臂的一端孔中；短悬臂的另一端则与主进水管顶端的止水钮相枢接。
2.如权利要求1所述的马桶水箱的延迟蓄压装置，其特征在于摆体的枢接孔与主进水管的枢钮杆呈松配合。
3.如权利要求1所述的马桶水箱的延迟蓄压装置，其特征在于轴杆与浮块耳部呈固定结合，而与短悬臂的端孔呈松配合。
全文摘要
本发明是一种使用于马桶水箱内,做为快速停止进水的装置;其利用一个可飘浮的摆体抵住浮块顶面,使浮块暂时停止上移而延迟止水,直到摆体受水浮力而产生摆动飘浮并解除对浮块的抵顶,使浮块以较大的压力向上浮起并快速止水。本发明包含了浮块、摆体及轴杆和短悬臂部分,其特征在于:浮块具有一个中心孔且内部为空心的块体;块体的一封闭顶端设有一缺口,及块体的一侧端凸设一耳部;摆体为臂杆和重块的一体成型体;其臂杆的近端部设有枢接孔;轴杆为一个具有两T型端头的杆体。
文档编号E03D3/00GK1188831SQ9810065
公开日1998年7月29日 申请日期1998年2月27日 优先权日1998年2月27日
发明者堀野正彦, 赖顺安 申请人:和成欣业股份有限公司