主动式水龙头省水装置的制作方法

本发明涉及一种省水装置，尤指一种装设于水龙头出水口处的省水装置。

背景技术：

由于现今社会对于环保意识的抬头，节约能源、资源不浪费等概念已经成为现今社会中的一个主流声音，因此各式各样可以节省能源的消耗或可有效率地使用资源的设备便应运而生。

而其中，水资源的节省更是必须重视的课题，因此现有技术的其中一种省水方式，是于水龙头出水口处装置一省水装置，其可降低出水的水量，并且该省水装置具有一开关，当用水量需求大时，可按压该开关让出水量变大，而当用水量需求小时，再次按压该开关便可将调节装置调回原本小水量的状态。

然而，此种省水装置的缺点在于，当该开关被按压而增大出水量后，则势必要再次按压才能恢复成小水量的状态，而无法通过水龙头本身的开关来恢复；换言之，使用者按压一次来增大出水量后，很可能会忘记再次按压来复原，因此之后的使用者打开水龙头后，便会是大水量的状态，如此一来该省水装置便失去了省水的功能。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的缺点及不足，本发明的目的为提供一种主动式水龙头省水装置，其使正常用水时能获得一受限制且定量的水流量，而当使用者有需求时即可加大用水量，并于水龙头关闭后，可自动归位至小供水量。

为达上述的发明目的，本发明所采用的技术手段为设计一种主动式水龙头省水装置，其中包含有：

一基底座，该基底座具有一内部空间、一上方开口、多个第三流水孔及一基底穿孔，所述第三流水孔上下贯穿该基底座的底面，该基底穿孔上下贯穿该基底座的该底面的中央；

一定位球下盖，该定位球下盖设置于该基底座内，并且该定位球下盖具有多个第二流水孔及一下盖穿孔，所述第二流水孔上下贯穿该定位球下盖，该下盖穿孔上下贯穿该定位球下盖的中央；

一定位球上盖，该定位球上盖设置于该基底座内，且设于该定位球下盖的顶面，并该定位球上盖具有多个第一流水孔及多个通孔，所述第一流水孔及所述通孔上下贯穿该定位球上盖；该定位球上盖的底面与该定位球下盖的该顶面夹设出一作动空间及多个横向通道，该作动空间上下延伸，且对应于该定位球上盖的中央，所述横向通道横向地与该作动空间相连通；

一作动杆，该作动杆能够上下移动地设于该定位球上盖与该定位球下盖之间，且包含有一上作动部及一下作动部，该上作动部的外径大于该下作动部的外径，该上作动部能够上下移动地设于该作动空间中，该下作动部向下贯穿该下盖穿孔；

一定位球环，该定位球环能够上下移动地设于该定位球上盖与该定位球下盖之间，并套设于所述横向通道与该作动空间外，且该定位球环的顶面选择性地抵靠及封闭该定位球上盖的所述通孔；

一第一弹性元件，其设于该定位球下盖与该定位球环之间，且向上推动该定位球环；

多个定位球，所述定位球分别能够横向移动地设于所述横向通道中，且位于该作动杆及该定位球环之间；当该作动杆的该上作动部横向抵靠所述定位球时，所述定位球选择性地向上抵靠该定位球环；当该作动杆的该上作动部未抵靠所述定位球时，该定位球环能够压缩该第一弹性元件地向下移动至所述定位球的横向侧边。

本发明的优点在于，当使用者按压按钮部后，其接连带动设置于定位球上盖及定位球下盖之间的所述定位球移动并卡合于横向通道的特定位置，以控制并使定位球上盖的所述通孔开启，由此达到水量变大的目的；同时，当使用者关水之后，第一弹性元件会将所述定位球推抵回开水之前的位置，重新闭合原先开启的流水孔，达到本发明可自动恢复水量控制的目的，使本发明相比于背景技术中须手动调节的节水装置而言，对使用者来说更具有方便性，并可确保使用者下一次开启水龙头时，流出来的水量是具有节水效能的小水量，而不会有因前次使用完毕后忘记调节水量使下一次开启时因水量变大而产生浪费的行为，换句话说，本发明可帮助使用者更精确地达到主动省水的效果。

进一步而言，前述的主动式水龙头省水装置，其中进一步包含有一第二弹性元件，其位于该基底座内，且向下推动该作动杆。

进一步而言，前述的主动式水龙头省水装置，其中该第二弹性元件套设于该作动杆外，并设置于该作动杆与该基底座的该底面之间。

进一步而言，前述的主动式水龙头省水装置，其中进一步包含有多个止水阀，所述止水阀分别能够上下移动地设置于所述通孔中，且分别封闭所述通孔，各该止水阀上下贯穿有一第四流水孔，该定位球环选择性地向上抵靠于所述止水阀且选择性地封闭该第四流水孔，所述止水阀为弹性材质。

进一步而言，前述的主动式水龙头省水装置，其中各该通孔径向成形有一阶级面，各该止水阀径向凸设有一环凸缘，该环凸缘向下贴合于相对应的该通孔的该阶级面上。

进一步而言，前述的主动式水龙头省水装置，其中

该基底座进一步包含有多个第五流水孔，所述第五流水孔上下贯穿于该基底座的该底面上；

该主动式水龙头省水装置进一步包含有一阻流盘，该阻流盘设置于该基底座的该内部空间内，并该阻流盘与该作动杆的下作动部的末端相固设，且该阻流盘选择性地遮蔽所述第五流水孔。

进一步而言，前述的主动式水龙头省水装置，其中该作动杆进一步包含有一斜面部，该斜面部设于该上作动部及该下作动部之间，且该斜面部的外径自该上作动部到该下作动部而渐缩。

进一步而言，前述的主动式水龙头省水装置，其中该定位球环的底面进一步环绕凸设有一定位环壁，该定位环壁贴靠于该第一弹性元件的内侧面。

进一步而言，前述的主动式水龙头省水装置，其中该定位球下盖进一步包含有一突出座，该突出座由该定位球下盖的该中央朝该定位球上盖凸伸，且该突出座与该定位球上盖该底面共同夹设出该作动空间及所述横向通道。

进一步而言，前述的主动式水龙头省水装置，其中进一步包含有一滤网，该滤网设置于该定位球上盖的顶面。

附图说明

图1为本发明的立体外观图。

图2为本发明的元件分解图。

图3为本发明的定位球上盖示意图。

图4为本发明的动作图(一)。

图5为本发明的动作图(二)。

图6为本发明的动作图(三)。

附图标记说明：

10基底座11内部空间

12上方开口17基底凸环

18外层壳181外螺纹

20定位球下盖21第二流水孔

22下盖穿孔23突出座

24倒角面30定位球上盖

31第一流水孔32通孔

321阶级面33滤网

40作动杆41上作动部

42下作动部43斜面部

50定位球环51定位环壁

61第一弹性元件62第二弹性元件

63阻流盘631按钮部

632作动槽70定位球

80止水阀81第四流水孔

82环凸缘。

具体实施方式

以下配合附图及本发明的较佳实施例，进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段。

请参阅图1及图2所示，本发明的主动式水龙头省水装置包含有一基底座10、一定位球下盖20、一阻流盘63、一定位球上盖30、一作动杆40、一定位球环50、一第一弹性元件61、一第二弹性元件62、多个定位球70及多个止水阀80。

请参阅图1至图3所示，本实施例中，基底座10为一具有圆柱状外型的壳体，但不以此为限；基底座10具有一内部空间11、一上方开口12、多个第三流水孔13、多个第五流水孔14及一基底穿孔15；所述第三流水孔13、所述第五流水孔14及该基底穿孔15上下贯穿基底座10的底面，更精确地说，基底穿孔15上下贯穿基底座10的底面的中央，并所述第五流水孔14与所述第三流水孔13分别环绕间隔设置，且第五流水孔14位于第三流水孔13与基底穿孔15之间，但不以此为限，所述第三流水孔13、第五流水孔14及该基底穿孔15的设置方式不以此为限，亦可为其他排列方式。

请参阅图1及图2所示，另外，本实施例中，基底座10进一步包含有一外层壳18；该外层壳18为一中空且两端贯穿的圆柱壳，且其进一步设有一外螺纹181及一环凸面182，该外螺纹181设置于该外层壳18的顶端，该环凸面182径向凸出于该外层壳18的内壁面；该基底座10的外侧壁面上设置有相对于该环凸面182的基底凸环17，该基底凸环17可相对应地由上向下抵靠该环凸面182，使基底座10固定于该外层壳18上。

定位球下盖20设置于基底座10的内部空间11内，并该定位球下盖20具有多个第二流水孔21及一下盖穿孔22；所述第二流水孔21上下贯穿定位球下盖20，该下盖穿孔22上下贯穿该定位球下盖的中央，本实施例中，所述第二流水孔21为环绕该下盖穿孔22间隔设置，但不以此为限，亦可为其他排列方式。

请参阅图2至图4所示，定位球上盖30设置于基底座10的内部空间11内，且设置于定位球下盖20的顶面，并该定位球上盖30具有多个第一流水孔31及多个通孔32，所述第一流水孔31及所述通孔32上下贯穿该定位球上盖30，本实施例中，所述第一流水孔31及所述通孔32以定位球上盖30的轴向中心为圆心间隔环绕设置，并所述第一流水孔31的孔径小于所述通孔32的孔径，但不以此为限，所述第一流水孔31及所述通孔32的设置位置及大小皆不以此为限，亦可为其他形式。

请参阅图2及图4所示，定位球上盖30的底面与定位球下盖20的顶面共同夹设出一作动空间91及多个横向通道92；更精确地说，定位球下盖20进一步包含有一突出座23，该突出座23为一由定位球下盖20的中央朝定位球上盖30凸伸的圆柱状中空体，本实施例中，该定位球下盖20的该突出座23向上抵靠至定位球上盖30的底面，并与定位球上盖30的底面共同夹设出该作动空间91及该多个横向通道92，但不以此为限，亦可为定位球上盖30向下凸伸至定位球下盖20的顶面，或者两者共同朝彼此方向延伸，共同形成该突出座23。

该作动空间91为一纵向延伸的空间，其由定位球上盖30的底面向下经由该突出座23内部的中空空间贯穿至定位球下盖20的下盖穿孔22；所述横向通道92为多个由该突出座23的侧壁面朝该突出座23的径向中心延伸的孔洞，且所述横向通道92间隔环绕设置，同时所述横向通道92的末端与该作动空间91相连通。

作动杆40为一杆状推杆，并作动杆40可上下移动地设置于定位球上盖30与定位球下盖20之间，进一步而言，作动杆40是可移动地套设于该作动空间91中，并该作动杆40包含有一上作动部41、一下作动部42及一斜面部43，上作动部41的外径大于下作动部42的外径，上作动部41可上下移动地设置于该作动空间91内，下作动部42向下贯穿定位球下盖20的下盖穿孔22并向下固定于阻流盘63的作动槽632内，斜面部43设于上作动部41及下作动部42之间，且斜面部43的外径自上作动部41到下作动部42而渐缩。

请参阅图4所示，其中，定位球下盖20的下盖穿孔22上，环绕该下盖穿孔22设有一倒角面24，该倒角面24为一由下盖穿孔22外围朝该下盖穿孔22中心向下倾斜而渐缩的斜面，并倒角面24的倾斜角度与作动杆40的斜面部43的倾斜角度相对应，且该斜面部43选择性地向下抵靠该倒角面24。

请参阅图2及图4所示，该阻流盘63为一圆盘状板体，且其底面中央向下凸伸有一按钮部631，并其顶面相对于该按钮部631的位置凹设有一作动槽632；该阻流盘63贴靠于该基底座10的内部空间11的底面，并与其上方的定位球下盖20间隔设置，更精确地说，阻流盘63可上下移动地设置于该基底座10的底面及定位球下盖20之间。

请参阅图1及图4所示，同时，该按钮部631向下贯穿该基底座10的该基底穿孔15，并凸出于基底座10的底面；另外，该阻流盘63可选择性地封闭所述第五流水孔14，具体而言，即该阻流盘63的圆盘外径相对应于所述第五流水孔14环绕该基底穿孔15的孔径。

本实施例中，阻流盘63及其遮蔽的第五流水孔14的目的在于当使用者切换为大水量时，能够进一步强化其流出水流的大小，但不以此为限，在其他实施例中，亦可没有阻流盘63及所述第五流水孔14，换言之，仅靠第三流水孔13亦可达到下方开口流水的目的。

请参阅图2及图4所示，定位球环50可上下移动地设置于定位球上盖30与定位球下盖20之间，并套设于该作动空间91与所述横向通道92之外，且定位球环50的顶面选择性地抵靠及封闭于定位球上盖30的所述通孔32；定位球环50进一步包含有一定位环壁51，该定位环壁51环绕凸设于定位球环50的底面，且环绕于突出座23的外侧。

第一弹性元件61设置于定位球下盖20与定位球环50之间，且其向上推动定位球环50，进一步而言，第一弹性元件61套设于定位球环50的该定位环壁51外，亦即该定位环壁51贴靠于第一弹性元件61的内侧面。

本实施例中，第一弹性元件61为压缩弹簧，但不以此为限，第一弹性元件61亦可为其他材料。

多个定位球70分别可横向移动地设置于所述横向通道92内，且确切地说，所述定位球70设置于该作动杆40及该定位球环50之间，且选择性地被作动杆40的上作动部41横向抵靠，或选择性地被定位球环50向下抵靠；当作动杆40的上作动部41横向抵靠于所述定位球70时，所述定位球70选择性地向上抵靠定位球环50，即让定位球环50无法向下移动；当作动杆40的上作动部41未抵靠所述定位球70时，定位球环50便可压缩该第一弹性元件61向下移动至所述定位球70的横向侧边。

第二弹性元件62设置于基底座10内，且向下推动作动杆40，进一步而言，第二弹性元件62套设于作动杆40外，并设置于作动杆40与基底座10的底面之间，更精确地说，定位球下盖20的底面上进一步向上凹设有一第二弹性元件槽25，该第二弹性元件槽25是由定位球下盖20的底面中央向上凹设的环形凹槽，并该第二弹性元件62的上半部设置并抵靠于该第二弹性元件槽25中，而第二弹性元件62的下半部向下推抵阻流盘63，亦即第二弹性元件62实际上是向下推抵阻流盘63，并由于阻流盘63与推动杆40的底端相固设，故第二弹性元件62间接地抵靠于基底座10的底面，更精确地说，第二弹性元件62抵靠于阻流盘63的顶面，并迫使阻流盘63向下抵靠基底座10的底面。

本实施例中，第二弹性元件62为压缩弹簧，但不以此为限，第二弹性元件62亦可为其他材料。

本实施例中，第二弹性元件62设置于定位球下盖20及阻流盘63之间，但不以此为限，其亦可设置于其他位置，例如设置于上作动部41及其上方的作动空间91之间，第二弹性元件62所设置的位置仅要能够提供一迫使阻流盘63及作动杆40向下的力道即可；进一步而言，于其他实施例中，本发明亦可没有第二弹性元件62，例如其仅靠作动杆40的重力使其产生一向下抵靠的力，进而达到第二弹性元件62所产生的功效。

请参阅图2至图4所示，多个止水阀80为弹性材料，且分别可上下移动地设置于所述通孔32中，且分别封闭所述通孔32，并各该止水阀80上下贯穿有一第四流水孔81，定位球环50选择性地向上抵靠于所述止水阀80且选择性地封闭所述第四流水孔81；另外，各该通孔32径向凸设有一阶级面321，相对应设置于其中的止水阀80径向凸设有一环凸缘82，所述环凸缘82选择性地由上而下地贴合于所述阶级面321上。

本实施例中，所述止水阀80的目的在于利用所述止水阀80为弹性材料的特性，使定位球环50与所述第四流水孔81之间能够更紧密地互相抵靠，但于其他实施例中，亦可没有所述止水阀80，而是将所述第四流水孔81直接设置于定位球上盖30上。

请参阅图1所示，定位球上盖30进一步包含有一滤网33，该滤网33设置于定位球上盖30的顶面，该滤网33可过滤由其上方流下的水流。

本发明在组装时，利用外层壳18的外螺纹181螺合旋进一般水龙头内部的内螺纹，让使用者能简易地安装本发明。

本发明使用时，可分为四种状态：开水前、开水后、加大水流及关闭水流，以下分别就该四种状态详细描述本发明内部构造的作动情形。

请参阅图4所示，第一状态(开水前)下，此状态为使用者尚未将水龙头打开，本发明内部无水的情形；此状态下，第一弹性元件61向上推顶定位球环50，并使定位球环50紧密地贴靠于定位球上盖30的底面，进一步封闭所述通孔32以及设置于所述通孔32内部的所述止水阀80；同时，第二弹性元件62向下推抵阻流盘63，使阻流盘63封闭所述第五流水孔14，并接连使作动杆40向下抵靠，此一状态下，作动杆40的上作动部41会位于作动空间91与横向通道92相连通之处，换句话说，上作动部41与所述定位球70会横向相抵靠，并此时由于第一弹性元件61将定位球环50向上推抵，所述定位球70向上抵靠该定位球环。

请参阅图5所示，第二状态(开水后)下，此状态为使用者开启水龙头，但尚未推动按钮部631的情形；此状态下，首先由于水流向下流动，其会依序穿过所述第一流水孔31、所述第二流水孔21及所述第三流水孔13向下流出，此为小水量的情形；同时，由于水流的推抵，设置于通孔32上的所述止水阀80会紧密地向下抵靠于通孔32及定位球环50，故所述止水阀80上的第四流水孔81依旧呈现封闭的情形；另外，定位球环50会下向紧密地抵靠于所述定位球70上，且因为所述定位球70等同于被定位球环50及作动件40的上作动部41卡合于该横向通道92中，定位球环50的位置亦被固定而无法下降，该定位球环50便不会因水流冲击力道过大而与所述止水阀80分离造成所述第四流水孔81呈现流通的状态，且由于阻流盘63亦紧密封闭所述第五流水孔14，此状态下的水流量因此为小水量。

请参阅图6所示，第三状态(加大水流)下，此状态为使用者向上推动按钮部631后，使原本封闭的各通孔全部开启，水流量因此增加为大水量；此状态下，首先使用者向上推动按钮部631，使作动杆40的上作动部41离开与所述定位球70相贴靠的位置，向上移动至较靠近作动空间91顶端的部分，此时，由于下作动部42的外径小于上作动部41的外径，所述定位球70便可朝横向通道92的中央靠拢，进而使定位球环50的底部不再被所述定位球70卡合而被水流推动而向下挤压，此时定位球环50、多个定位球70及下作动部42呈现由外部至内部依序相互抵靠的关系，同时定位球70此时卡合于该横向通道92邻近作动空间91之处，精确地说，定位球70的位置在上作动部41的下方，使上作动部41无法向下移动而固定于该作动空间91的上半部，并由于该定位球环50下降的缘故，多个止水阀80的所述第四流水孔81便由封闭状态改为流通状态，另外，由于按钮部631向上推抵，造成阻流盘63不再封闭第五流水孔14；此时水流除了经由第一流水孔31、第二流水孔21至第三流水孔13的途径外，亦可通过所述第四流水孔81、第二流水孔21至第三流水孔13的路径排出，且基底座10可流出的孔洞亦从原本的第三流水孔13增加为第三流水孔13及第五流水孔14，故本发明上方及下方可流动的孔动变多，流出的水量因此增加，达到加大水流量的功效。

请参阅图4及图6所示，第四状态(关闭水流)下，此状态为使用者在经过第三状态后关闭水龙头之后的情形；此状态下，首先由于水流停止，第一弹性元件61不再受水流的向下推抵，故第一弹性元件61向上推抵定位球环50回到第一状态下的位置并恢复贴靠于定位球上盖30的底面，封闭所述通孔32及所述止水阀80；同时，定位球环50上升而不再抵靠所述定位球70，当第二弹性元件62推抵阻流盘63向下时，由于所述定位球70可朝定位球环50的方向移定，其不再卡合上作动部41，因此作动杆40被第二弹性元件62向下推动，回复到第一状态的位置，同时所述定位球70亦因为斜面部43的横向推出而向上推抵定位球环50的下方，且阻流盘63亦重新封闭所述第五流水孔14，达到回复为第一状态的功效。

本发明利用多个弹性元件及所述定位球70与周遭元件的卡合关系，使本发明不仅具有节水的功效，其更进一步具有调节水量后可自动归位的，方便使用者下一次使用前不必手动调节水量的功能。