阀芯及出水装置的制作方法

1.本发明涉及阀芯技术领域，特别是涉及一种阀芯及出水装置。


背景技术：

2.阀芯可以实现水路的切换，例如用在水龙头之类的出水装置，切换方式为按压，按压一次出水，再按压一次关水。相关技术中的阀芯，设有切换座和阀座，通过转动切换座，使切换座上的通孔和阀座上的泄压通道连通，或者使切换座封堵泄压通道，从而实现阀芯的启闭。但是采用这种方式，切换座和阀座之间的密封性较差，水容易从泄压通道渗透到其他位置，导致漏水。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种阀芯，能够提高阀芯的密封性，有效降低渗水漏水的情况。
4.本发明还提出一种具有上述阀芯的出水装置。
5.根据本发明第一方面实施例的阀芯，包括：
6.壳体；
7.切换座，设于所述壳体内部，所述切换座包括相连接的阀杆部和切换部，所述切换部的内部限定出过水腔，所述切换部具有第一端壁，所述第一端壁设有连通所述过水腔的第一过水孔和第二过水孔，所述第二过水孔和所述第一过水孔间隔设置；
8.开关，连接于所述阀杆部，以驱动所述切换座转动；
9.隔套，包括套体和切换头，所述套体设有第二端壁，所述第二端壁和所述第一端壁接触配合，所述第二端壁设有第三过水孔，所述第二端壁向远离所述第一端壁的方向凹陷形成安装部，所述安装部设有通孔，所述切换头安装于所述安装部且形成第二过水通道，所述第二过水通道和所述通孔形成泄压通道；
10.封堵件，滑动连接于所述隔套背离所述第二端壁的一侧，和所述隔套之间限定出泄压腔，所述封堵件设有第一过水通道和先导通道；
11.阀座，包括环形结构和外阀体，所述外阀体连接于所述壳体，所述外阀体设有进水口，所述环形结构设于所述外阀体的内部，且内部限定出出水通道，所述环形结构和所述外阀体之间限定出连通所述进水口的进水通道，所述进水通道通过所述先导通道和所述泄压腔连通，所述过水腔通过所述第一过水孔、所述第三过水孔、所述第一过水通道和所述出水通道连通；
12.其中，所述切换座具有第一位置和第二位置；当所述切换座处于所述第一位置，所述泄压腔通过所述泄压通道、所述第二过水孔和所述过水腔连通，所述封堵件和所述环形结构分离，所述进水通道连通所述出水通道；当所述切换座处于所述第二位置，所述切换头的两端分别抵接于所述第一端壁和所述安装部，所述第一端壁封闭所述泄压通道的一端，所述封堵件抵接于所述环形结构且封闭所述出水通道。
13.根据本发明实施例的阀芯，至少具有如下有益效果：
14.切换座具有第一位置和第二位置。当开关驱动切换座转动至第一位置，此时泄压腔通过泄压通道、第二过水孔和过水腔连通，水从进水通道通过先导通道进入泄压腔，再依次通过泄压通道、第二过水孔、过水腔、第一过水孔、第三过水孔和第一过水通道，最后进入出水通道，从而使泄压腔的压力下降，因此进水通道的压力会大于泄压腔的压力，使得封堵件滑动打开出水通道，此时进水通道可以直接连通出水通道，出水装置出水。当开关驱动切换座转动至第二位置，此时第一端壁封堵泄压通道，从进水通道进入泄压腔的水不能从出水通道排出，因此进水通道的压力小于泄压腔的压力，使得封堵件和环形结构抵接，以封闭出水通道，出水装置关水。通过开关驱动切换座转动，实现泄压通道的开关，以较小的能量控制大口径阀门开关，按压更顺畅，切换更省力，且能够使进水通道缓慢打开，能较好的消除水锤现象。由于切换座转动至第二位置时，切换头的两端分别抵接于第一端壁和安装部，因此水难以从切换头和安装部之间的缝隙渗出，从而保证阀芯的密封性，有效降低阀芯渗水漏水的情况，提高阀芯的可靠性。
15.根据本发明的一些实施例，所述隔套还包括第一弹性件，所述第一弹性件的两端分别抵接所述切换头和所述安装部的底壁。
16.根据本发明的一些实施例，所述切换头朝向所述第一端壁的一端设有凸台，所述凸台能够与所述第二过水孔定位配合，所述第二过水通道穿设于所述凸台。
17.根据本发明的一些实施例，所述凸台的周沿设有第一导向斜面，所述第二过水孔朝向所述切换头的一端的周沿设有第二导向斜面。
18.根据本发明的一些实施例，所述第二过水孔设有多个，多个所述第二过水孔沿所述第一过水孔的周向间隔设置。
19.根据本发明的一些实施例，所述切换头采用弹性材料制成。
20.根据本发明的一些实施例，所述隔套朝向所述封堵件的一侧设有环形部，所述环形部限定出导向腔，所述封堵件设有与所述导向腔滑动连接的导向柱，所述导向腔连通所述第三过水孔和所述第一过水通道。
21.根据本发明的一些实施例，所述导向柱设有密封件，所述密封件环绕设于所述导向柱，以使所述导向柱和所述环形部滑动密封。
22.根据本发明的一些实施例，所述封堵件包括先导膜片和支撑座，所述先导膜片的外周沿连接于所述隔套和所述阀座，所述先导膜片的内周沿连接于所述支撑座，所述先导膜片能够和所述环形结构抵接或分离。
23.根据本发明第二方面实施例的出水装置，包括上述实施例所述的阀芯。
24.根据本发明实施例的出水装置，至少具有如下有益效果：
25.切换座具有第一位置和第二位置。当开关驱动切换座转动至第一位置，此时泄压腔通过泄压通道、第二过水孔和过水腔连通，水从进水通道通过先导通道进入泄压腔，再依次通过泄压通道、第二过水孔、过水腔、第一过水孔、第三过水孔和第一过水通道，最后进入出水通道，从而使泄压腔的压力下降，因此进水通道的压力会大于泄压腔的压力，使得封堵件滑动打开出水通道，此时进水通道可以直接连通出水通道，出水装置出水。当开关驱动切换座转动至第二位置，此时第一端壁封堵泄压通道，从进水通道进入泄压腔的水不能从出水通道排出，因此进水通道的压力小于泄压腔的压力，使得封堵件和环形结构抵接，以封闭
出水通道，出水装置关水。通过开关驱动切换座转动，实现泄压通道的开关，以较小的能量控制大口径阀门开关，按压更顺畅，切换更省力，且能够使进水通道缓慢打开，能较好的消除水锤现象。由于切换座转动至第二位置时，切换头的两端分别抵接于第一端壁和安装部，因此水难以从切换头和安装部之间的缝隙渗出，从而保证阀芯的密封性，有效降低阀芯渗水漏水的情况，提高阀芯的可靠性。
26.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
27.下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：
28.图1是本发明一种实施例的阀芯的结构示意图；
29.图2是图1中的阀芯隐藏壳体的结构示意图；
30.图3是图1中的阀芯的剖视图；
31.图4是图3中阀芯的进水通道和出水通道连通的结构示意图；
32.图5是本发明一种实施例的阀芯的部分结构爆炸图；
33.图6是本发明一种实施例的阀芯的切换座的结构示意图；
34.图7是图6中的切换座的另一个视角的结构示意图；
35.图8是本发明一种实施例的阀芯的隔套的爆炸示意图；
36.图9是图8中的隔套的另一个视角的示意图；
37.图10是图4中a处的放大示意图。
38.附图标记：
39.阀芯1000；
40.壳体100；
41.开关200；按钮210；第一配合柱211；转动座220；第二配合柱221；限位腔222；第二弹性件230；
42.切换座300；阀杆部310；过水腔320；第一过水孔330；第二过水孔340；第二导向斜面341；切换部350；第一端壁351；
43.泄压腔401；隔套410；泄压通道411；第三过水孔412；套体413；安装部4131；开口4132；通孔4133；切换头414；凸台4141；第二过水通道4142；第一导向斜面4143；第一弹性件415；环形部416；导向腔4161；第二端壁417；封堵件420；第一过水通道421；导向柱422；密封圈423；先导膜片424；支撑座425；先导通道4251；阀座430；进水通道431；出水通道432；环形结构433；外阀体434；进水口435；出水口436；去污弹簧440；去污杆441；螺旋部442；
44.滤网500。
具体实施方式
45.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
46.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等
指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
47.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
48.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
49.参照图1和图2所示，本发明一种实施例的阀芯1000，可以用于出水装置以控制水路的通断，例如出水装置可以是用在厨房的水龙头或者淋浴的水龙头，控制方式可以是按压，旋转，手势控制等。本发明后续的所有实施例均以按压为例，按压一次出水，再按压一次关水，操作简单方便。
50.参照图3所示，本发明实施例的阀芯1000包括壳体100、切换座300、开关200、隔套410、封堵件420和阀座430。切换座300设置在壳体100的内部，参照图6和图7所示，切换座300包括固定连接的阀杆部310和切换部350，例如阀杆部310和切换部350是一体成型的，或者是通过紧固件连接。切换部350的内部限定出过水腔320，且切换部350背离阀杆部310的一端为第一端壁351，第一端壁351设有均连通过水腔320的第一过水孔330和第二过水孔340，第二过水孔340可以有一个或多个，有多个时沿着第一过水孔330的周向间隔设置，例如第二过水孔340有四个且均匀设间隔设置在第一端壁351。开关200的一部分结构设置在壳体100内部且和阀杆部310连接，另一部分结构从壳体100露出，方便按压。开关200用于驱动切换座300转动。例如，按压一次开关200，开关200能够带动阀杆部310转动一个预设角度，由于阀杆部310和切换座300固定连接，因此阀杆转动也会带动切换座300转动一个预设角度。
51.继续参照图3所示，壳体100形成有类似于台阶的结构，隔套410设置在壳体100内且和壳体100的台阶抵接定位，隔套410设有泄压通道411，和朝向切换座300的一端设有第二端壁417，第二端壁417设有第三过水孔412，且第二端壁417和第一端壁351接触配合。封堵件420设置在壳体100内，封堵件420滑动连接于隔套410背离第二端壁417的一侧，且和隔套410之间限定出泄压腔401，封堵件420设有第一过水通道421和先导通道4251。阀座430包括环形结构433和外阀体434，外阀体434和壳体100连接，外阀体434设有进水口435，环形结构433设置在外阀体434内部，且环形结构433的内部限定出出水通道432，环形结构433和外阀体434之间限定出进水通道431，进水通道431和进水口435连通。其中，进水通道431通过先导通道4251和泄压腔401连接，也就是水从进水口435进入进水通道431，再通过先导通道4251进入泄压腔401。而泄压腔401能够通过泄压通道411和过水腔320连通，过水腔320则通过第一过水孔330、第三过水孔412、第一过水通道421和出水通道432连通。
52.其中，切换座300具有第一位置和第二位置，第一位置和第二位置的切换通过按下开关200来实现。当切换座300处于第一位置时，例如图4中的位置，此时泄压腔401通过泄压通道411、第二过水孔340和过水腔320连通，也就是水依次经过进水口435、进水通道431、先
导通道4251、泄压腔401、泄压通道411、第二过水孔340、过水腔320、第一过水孔330、第三过水孔412、第一过水通道421，最后进入泄压通道411。因此，进水通道431内的压力会大于泄压腔401内的压力，从而使得封堵件420上移，也就是使封堵件420和环形结构433分离，进水通道431直接连通出水通道432，水再从出水通道432的出水口436排出，也就是水龙头打开出水。
53.当再次按下开关200，切换座300切换至第二位置时，例如图3中的位置，第一端壁351能够封闭泄压通道411的一端，也就是第二通孔4133和泄压通道411不再连通，此时在泄压腔401内的水不能通过泄压通道411进水过水腔320，也就是泄压腔401内的水无法排出。此时进水通道431的压力小于泄压腔401的压力，因此封堵件420下移和环形结构433抵接，从而封闭出水通道432，也就是水龙头关闭。
54.可以理解的是，多个第二过水孔340沿第一过水孔330的周向间隔设置，因此按压一次开关200，其中一个第二过水孔340连通泄压通道411，当再次按压一次开关200，泄压通道411被第一端壁351封闭。通过将开关200的直线运动转变为切换座300的旋转运动，实现泄压通道411的开关。以较小的能量控制大口径阀门开关，不受水压大小的影响，按压更顺畅，切换更省力，且使得进水通道431缓慢打开，能较好的消除水锤现象。而水压的波动基本不会影响切换座300的位置，有效改善水压波动导致切换座300和隔套410之间磨损加剧的现象，从而提高切换座300控制泄压通道411开关的可靠性。
55.参照图2所示，本发明的实施例中，开关200包括按钮210和转动座220，转动座220设置在壳体100内，转动座220设有限位腔222，阀杆部310插设于限位腔222内，以使转动座220能够带动阀杆部310转动。例如，阀杆部310的横截面为多边形，而限位腔222的横截面也为多边形，或者是其他能够和阀杆部310配合的形状，以使转动座220能够带动阀杆部310转动。按钮210和转动座220连接且部分结构设于壳体100外。按钮210设有内螺纹，方便水龙头的开关和按钮210连接，提高通用性。按钮210设有多个第一配合柱211，多个第一配合柱211沿着按钮210的周向间隔设置，转动座220设有多个第二配合柱221，多个第二配合柱221沿转动座220的周向间隔设置。而壳体100内部设有多个凹槽(图中未示出)，多个第一配合柱211和多个第二配合柱221分别和多个凹槽对应配合，凹槽起到导向和限位的作用。第一配合柱211和第二配合柱221相对的一端均设有斜面，以使按钮210向下按压时，通过斜面的抵接配合使得转动座220旋转，从而带动阀杆部310转动。而转动座220和切换座300之间设有第二弹性件230，第二弹性件230为弹簧或者具有弹性的橡胶或者硅胶等，第二弹性件230套设在阀杆部310，且两端分别抵接转动座220和切换部350，以使转动座220能够在弹力作用下向上移动或者复位。采用这种按压结构，类似于圆珠笔的按压方式，能够实现开关200自动伸缩锁止，按压顺畅可靠。
56.参照图8和图9所示，本发明的实施例中，隔套410包括套体413和切换头414。套体413大致呈瓶盖状，套体413设有第二端壁417，第二端壁417朝背离第一端壁351的方向凹陷形成安装部4131，安装部4131形成有一个容纳腔，且安装部4131设有朝向第一端壁351的开口4132和连通泄压腔401的通孔4133，通孔4133设置在容纳腔的底壁。切换头414安装在安装部4131的容纳腔内，且切换头414形成第二过水通道4142，而第二过水通道4142和通孔4133连通形成泄压通道411。因此，当切换座300处于第一位置时，在泄压腔401内的水可以依次通过通孔4133、第二过水通道4142、第二过水孔340，再进入过水腔320。当切换座300转
动至第二位置时，切换头414的两端分别抵接于第一端壁351和安装部4131，因此水难以从切换头414和安装部4131之间的缝隙渗出，从而保证阀芯1000的密封性，有效降低阀芯1000渗水漏水的情况，提高阀芯1000的可靠性。
57.为进一步增加密封效果，降低水从切换头414和第一端壁351之间的缝隙进入第二过水孔340的情况。本发明的一种实施例中，切换头414具有弹性，采用硅胶或者橡胶材料制成，切换头414的两端分别抵接于第一端壁351和安装部4131的底壁，从而保证切换头414和第一端壁351之间的密封效果，以及避免水从切换头414和容纳腔的内壁之间渗出，有效改善漏水的情况。或者，参照图8和图9所示，本发明的另一种实施例中，隔套410还包括第一弹性件415，第一弹性件415的两端分别抵接于切换头414和安装部4131的底壁，第一弹性件415可以是弹簧、硅胶或者橡胶等具有弹性的零件。以弹簧为例，其中一种安装情况可以是：切换头414呈套筒状，弹簧设置在第二过水通道4142内，两端分别抵接于切换头414的内壁和安装部4131的底壁。
58.参照图10所示，本发明的实施例中，切换头414朝向第一端壁351的一端设有凸台4141，第二过水通道4142穿设于凸台4141，凸台4141能够和第二过水孔340定位配合。例如，当切换座300处于第一位置时，凸台4141位于第二过水孔340内，且第二过水通道4142和第二过水孔340连通；当切换座300处于第二位置时，第一端壁351和凸台4141的端面抵接配合，以封闭第二过水通道4142。可以理解的是，设置凸台4141和第一端壁351配合，以减小第一端壁351和切换头414的配合面积，从而提高切换头414和第一端壁351抵接配合时的密封性。参照图3所示，本发明的实施例中，切换头414沿上下方向的高度小于安装部4131的容纳腔的高度，以使切换头414能够全部收纳于容纳腔内，有效避免凸台4141凸出高度过高，使切换座300出现倾斜的情况，因此切换头414的设计合理，可靠性高。
59.参照图10所示，本发明的实施例中，凸台4141的周沿设有第一导向斜面4143，第二过水孔340朝向切换头414的一端的周沿设有第二导向斜面341。当切换座300转动时，第一导向斜面4143能够和第二导向斜面341滑动配合，以提高切换座300转动的流畅性，有效减少卡顿的现象。
60.参照图3和图9所示，本发明的实施例中，隔套410朝向封堵件420的一侧设有环形部416，环形部416限定出导向腔4161，封堵件420设有导向柱422，导向柱422和导向腔4161滑动连接，且导向腔4161连通第三过水孔412和第一过水通道421，因此在过水腔320内的水能够依次通过第一过水孔330、第三过水孔412、导向腔4161、第一过水通道421，最后进入出水通道432。第一过水通道421可以延伸至导向柱422的内部并连通导向腔4161，有利于水从导向腔4161进入第一过水通道421。其中，导向柱422和导向腔4161滑动连接，有利于封堵件420沿着导向腔4161的长度方向移动，因此导向腔4161具有导向作用，以使封堵件420能够准确的和环形结构433抵接或者分离，提高可靠性。
61.参照图5所示，本发明的实施例中，导向柱422设有密封件，密封件可以是密封圈423。密封圈423套设在导向柱422上，也就是密封圈423环绕设置在导向柱422上。当导向柱422和导向腔4161滑动连接，密封圈423和导向腔4161的内壁抵接密封，有效改善漏水的情况。其中，密封圈423可以有多个，例如两个，两个密封圈423沿导向柱422的轴线方向间隔设置。多个密封圈423能够提高密封效果，进一步降低漏水的概率，提高阀芯1000的可靠性。
62.参照图4和图5所示，本发明的实施例中，封堵件420包括先导膜片424和支撑座
425，先导膜片424的外周沿连接于隔套410和阀座430，先导膜片424的内周沿和支撑座425连接，连接方式可以是卡接或者通过螺钉、螺栓之类的紧固件连接，支撑座425设有导向柱422，导向柱422和导向腔4161滑动连接。因此支撑座425能够带动先导膜片424上下移动，以使先导膜片424和环形结构433抵接或者分离。先导膜片424可以采用橡胶、硅胶之类的弹性材料制成，以提高和环形结构433抵接时的密封效果。
63.继续参照图4和图5所示，本发明的实施例中，封堵件420和隔套410之间还设置有去污弹簧440，去污弹簧440的两端分别抵接于封堵件420和隔套410，因此去污弹簧440能够对封堵件420施加一个向下的弹力，以提高封堵件420抵接在环形结构433时的密封效果。其中，去污弹簧440包括螺旋部442和去污杆441，去污杆441和螺旋部442连接，螺旋部442套设在导向杆上，而去污杆441则穿设于先导通道4251。可以理解的是，由于封堵件420在阀芯1000打开或者关闭时会上下移动，因此去污杆441可以理解为沿着先导通道4251上下移动，从而将先导通道4251内的杂质、青苔等物质顶出，有效降低先导通道4251堵塞的情况，提高阀芯1000的可靠性。
64.参照图2和图3所示，本发明的实施例中，阀芯1000还包括滤网500，滤网500环绕外阀体434的外周沿设置且覆盖进水口435。滤网500具有的多个滤孔，有效过滤水中的杂质，提高出水质量。
65.本发明一种实施例的出水装置，包括以上实施例的阀芯1000。出水装置可以是用于浴室的龙头，用于挂墙置物淋浴龙头，或者是埋墙式淋浴龙头等具有不同应用场景的水龙头。本发明实施例的出水装置，采用上述实施例的阀芯1000，阀芯1000的切换座300设置在壳体100内且和开关200连接，且开关200能够通过按压的方式带动切换座300转动。切换座300的切换部350限定出过水腔320、第一过水孔330和第二过水孔340。隔套410和封堵件420之间限定出泄压腔401，隔套410设有泄压通道411和第三过水孔412，封堵件420设有第一过水通道421；而阀座430限定出进水通道431和出水通道432，封堵件420能够和阀座430的环形结构433抵接或者分离，使得进水通道431和出水通道432隔断或者连通，从而实现水路通道。
66.其中，切换座300具有第一位置和第二位置。通过按下开关200，使切换座300转动至第一位置，此时泄压腔401通过泄压通道411、第二过水孔340和过水腔320连通，因此水从进水通道431通过先导通道4251进入泄压腔401，再依次通过泄压通道411、第二过水孔340、过水腔320、第一过水孔330、第三过水孔412和第一过水通道421，最后进入出水通道432，从而使泄压腔401的压力下降，因此进水通道431的压力会大于泄压腔401的压力，使得封堵件420滑动打开出水通道432，此时进水通道431可以直接连通出水通道432，出水装置打开出水。当再次按下开关200时，切换座300转动至第二位置，此时切换头414的两端分别抵接于第一端壁351和安装部4131，切换座300的第一端壁351会封堵泄压通道411，从进水通道431进入泄压腔401的水不能从出水通道432排出，因此进水通道431的压力小于泄压腔401的压力，使得封堵件420和环形结构433抵接，以封闭出水通道432，从而关闭出水装置。
67.可以理解的是，多个第二过水孔340沿第一过水孔330的周向间隔设置，因此按压一次开关200，其中一个第二过水孔340连通泄压通道411，当再次按压一次开关200，泄压通道411被第一端壁351封闭。通过将开关200的直线运动转变为切换座300的旋转运动，实现泄压通道411的开关，以较小的能量控制大口径阀门开关，按压更顺畅，切换更省力，且能够
使进水通道431缓慢打开，能较好的消除水锤现象。而水压的波动基本不会影响切换座300的位置，有效改善水压波动导致切换座300和隔套410之间磨损加剧的现象，从而提高切换座300控制泄压通道411开关的可靠性。由于切换座300转动至第二位置时，切换头414的两端分别抵接于第一端壁351和安装部4131，因此水难以从切换头414和安装部4131之间的缝隙渗出，从而保证阀芯1000的密封性，有效降低阀芯1000渗水漏水的情况。
68.由于出水装置采用了上述实施例的阀芯1000的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再赘述。
69.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。