專利名稱：蓄水箱觸發(fā)排水的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于引起流體從蓄水箱例如抽水馬桶蓄水箱排出的裝置以及方法，具體地，涉及一種可以通過(guò)施加一很小的力作用一小段距離而致動(dòng)的觸發(fā)裝置。
背景技術(shù)：
大多數(shù)抽水馬桶蓄水箱借助于一按鈕或杠桿排水來(lái)沖洗抽水馬桶，該按鈕或杠桿通過(guò)水箱內(nèi)部的一個(gè)或多個(gè)杠桿系統(tǒng)將一塞子從一閥座提起而打開(kāi)一出口閥從而蓄水箱中的水通過(guò)打開(kāi)的出口閥排出。所述塞子典型地包括一個(gè)小浮子，該小浮子使得所述塞子在沖洗過(guò)程中保持提起狀態(tài)，從而所述閥保持在打開(kāi)位置。一旦大部分水已排出蓄水箱，所述浮子和塞子隨水位一起下落，這樣所述塞子落回到所述閥座并重新封閉所述出口閥。蓄水箱中的水面上的一浮球隨水位改變而升降，并控制一入口閥因此使得水在沖洗過(guò)程中以及沖洗后流入所述蓄水箱。一旦塞子落回到所述閥并關(guān)閉所述出口閥，進(jìn)來(lái)的水將所述塞子保持在適當(dāng)?shù)奈恢茫@樣出口閥保持關(guān)閉。蓄水箱重新注水直到浮球上升到足夠高而關(guān)閉所述進(jìn)口閥，此時(shí)所述沖洗循環(huán)完畢并且蓄水箱已為再次使用做好準(zhǔn)備。
該沖洗致動(dòng)系統(tǒng)的一共同的設(shè)計(jì)限制在于所施加的用于將塞子從閥座上提升并打開(kāi)所述出口閥的力必須超過(guò)水壓施加在所述出口閥上的力。這種系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者所設(shè)計(jì)的裝置在操作沖洗按鈕或杠桿時(shí)所需要的力和運(yùn)動(dòng)距離的組合是可以接受的。典型地，這樣的裝置需要通過(guò)高達(dá)大約8牛頓(相當(dāng)于800克)的力作用大約10到30毫米的一段距離致動(dòng)。除了機(jī)械和設(shè)計(jì)的限制面臨著需要提供高達(dá)8牛頓的致動(dòng)力外，這些限制還給殘疾人和老年人或者有關(guān)節(jié)炎病癥的人帶來(lái)了潛在的困難，這些人往往發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的蓄水箱難以操作。
為了節(jié)水，許多蓄水箱具有一個(gè)次級(jí)沖洗激活系統(tǒng)，該次級(jí)沖洗激活系統(tǒng)在打開(kāi)出口閥之外，還提供一種限制從蓄水箱中釋放的水量的裝置，以便提供部分沖洗或“半沖洗”。
因此，非常希望提供一種可借助于最小的壓力操作的沖洗系統(tǒng)。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種改進(jìn)的用于蓄水箱排水的方法以及裝置。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)第一方面，本發(fā)明提供一種用于一蓄水箱觸發(fā)排水的裝置，該裝置包括一個(gè)主浮子，其用于產(chǎn)生一主浮力以打開(kāi)所述蓄水箱的一出口閥；以及一個(gè)主限制裝置，其用于可釋放地限制所述主浮力以防止所述出口閥打開(kāi)，所述主限制裝置具有一可觸發(fā)的釋放裝置，籍此所述可觸發(fā)的釋放裝置的觸發(fā)釋放對(duì)所述主浮力的限制。
所述主限制裝置可以采取一物理鎖定的形式，也就是使物理連接或一驅(qū)動(dòng)觸發(fā)失活。
根據(jù)第二方面，本發(fā)明提供一種用于一蓄水箱觸發(fā)排水的方法，該方法包括產(chǎn)生一主浮力以打開(kāi)所述蓄水箱的出口閥；可釋放地限制所述主浮力以防止所述出口閥打開(kāi)；以及觸發(fā)釋放對(duì)所述主浮力的限制。
通過(guò)提供所述主浮力來(lái)打開(kāi)所述出口閥，前面討論的現(xiàn)有蓄水箱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)限制大大地減輕了。即根據(jù)本發(fā)明一個(gè)用于開(kāi)啟排水的致動(dòng)力僅需要足以觸發(fā)所述釋放裝置，該致動(dòng)力可以遠(yuǎn)小于利用杠桿打開(kāi)所述出口閥所需的力。通過(guò)適當(dāng)設(shè)計(jì)所述限制裝置、釋放裝置和釋放主浮力限制所需的觸發(fā)動(dòng)作，可獲得一種僅僅需要一極小的致動(dòng)力和致動(dòng)距離的蓄水箱釋放裝置。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，釋放對(duì)所述主浮力的限制是用戶直接致動(dòng)的，可以在蓄水箱重新注水的過(guò)程中釋放對(duì)主浮力的限制。當(dāng)所述蓄水箱處于部分注滿的狀態(tài)時(shí)，所述主浮子的作用可以使所述觸發(fā)裝置處于一自平衡狀態(tài)，此時(shí)出口流量將必定與入口流量相等。這是因?yàn)樗鲇|發(fā)裝置將不能成功地將所述閥提升超過(guò)一個(gè)位置，即超過(guò)閥浮子的影響大于施加于所述閥隔膜或塞子上的水壓的位置。因此，如果水位降落，閥趨于關(guān)閉，從而阻止水位的下降?；蛘撸绻簧仙?，所述閥打開(kāi)，從而使得更多水通過(guò)。在任一情況下，從蓄水箱排水可以不受抑制地繼續(xù)下去(continue unchecked)。因此，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例提供在所述蓄水箱處于這樣一個(gè)部分注滿的狀態(tài)下防止釋放對(duì)所述主浮力的限制的裝置。
根據(jù)第三方面，本發(fā)明提供了一種用于一蓄水箱觸發(fā)排水的裝置，該裝置包括一個(gè)主浮子，其用于產(chǎn)生一主浮力而打開(kāi)所述蓄水箱的一出口閥；以及一個(gè)主限制裝置，其用于可釋放地限制所述主浮力而防止所述出口閥打開(kāi)，所述主限制裝置具有一主釋放裝置，籍此所述主釋放裝置的觸發(fā)釋放對(duì)所述主浮力的限制；一個(gè)次浮子，其用于產(chǎn)生一個(gè)次浮力而觸發(fā)所述主釋放裝置；以及一個(gè)次限制裝置，其用于可釋放地限制所述次浮力而防止觸發(fā)所述主釋放裝置；所述次限制裝置具有一個(gè)次釋放裝置，籍此所述次釋放裝置的觸發(fā)釋放對(duì)所述次浮力的限制；所述次限制裝置可以采取各種形式，包括1.一種由水位致動(dòng)的鎖定裝置，其直接作用于操作柄或連接部件或者所述主觸發(fā)器，并且該鎖定裝置僅在水位足夠高時(shí)釋放。
2.一接合裝置，其僅在水位足夠高時(shí)將操作按鈕或操作杠桿連接到所述主觸發(fā)器上。
3.一個(gè)次觸發(fā)裝置，其用于推動(dòng)所述主觸發(fā)裝置并僅在在水位足夠高時(shí)工作。
根據(jù)第四方面，本發(fā)明提供了一種用于一蓄水箱觸發(fā)排水的方法，該方法包括產(chǎn)生一主浮力以打開(kāi)所述蓄水箱的一出口閥；可釋放地限制所述主浮力以防止所述出口閥打開(kāi)；產(chǎn)生一個(gè)次浮力，其用于觸發(fā)釋放對(duì)所述主浮力的限制；可釋放地限制所述次浮力；以及觸發(fā)釋放對(duì)所述次浮力的限制。
在本發(fā)明的第三和第四方面的優(yōu)選實(shí)施例中，所述次浮力僅當(dāng)所述蓄水箱內(nèi)的水量超過(guò)可出現(xiàn)不受抑制操作(unchecked operation)的那個(gè)部分水位時(shí)產(chǎn)生。例如，所述次浮子可定位于接近所述蓄水箱的滿水位，這樣在蓄水箱是空的或僅部分滿時(shí)不產(chǎn)生次浮力。該實(shí)施例僅在蓄水箱足夠滿到產(chǎn)生一主浮力時(shí)允許觸發(fā)釋放所述主浮力，這將完全打開(kāi)所述出口閥，因此避免了所述出口閥的部分打開(kāi)以及從所述出口閥不受抑制地排水的情況。
在本發(fā)明的第一到第四方面的任一方面的實(shí)施例中，所述主浮子可安裝在一主杠桿臂以打開(kāi)所述出口閥，從而所述主浮力用于杠桿打開(kāi)所述出口閥。在這些實(shí)施例中，所述主限制裝置可以是一主支腿，所述主支腿包括樞轉(zhuǎn)連接的第一和第二主支腿部，所述第一主支腿部支撐成防止所述主支腿軸向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)第二主支腿部接合所述主杠桿臂，從而當(dāng)所述主支腿在伸直位置時(shí)，所述主浮力由所述主支腿的支撐軸線限制，并從而在主支腿偏離軸線樞轉(zhuǎn)時(shí)釋放所述主浮力。在這些實(shí)施例中，用于釋放所述主浮力的觸發(fā)僅需要使得所述主支腿偏離軸線樞轉(zhuǎn)，而所述主浮力然后可以迫使所述主支腿進(jìn)一步樞轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，所述第一和第二主支腿部以僅允許第一和第二主支腿部基本上在一指定平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的方式鉸接，并且優(yōu)選地這種鉸接方式允許第一和第二主支腿部?jī)H向所述主支腿軸線的第一側(cè)運(yùn)動(dòng)。一個(gè)用于釋放對(duì)所述主浮力的限制的觸發(fā)然后可以從所述主支腿軸線的第一側(cè)的對(duì)側(cè)施加。
在包括有一個(gè)用于限制所述主浮力的主支腿的本發(fā)明的實(shí)施例中，所述主支腿優(yōu)選地構(gòu)造成在所述蓄水箱排水的過(guò)程中在重力作用下重新伸直。例如，雖然所述主浮力在所述蓄水箱排水之前促使所述主支腿屈折或彎曲，所述主浮子的重量在排水后可促使所述主支腿伸展或伸直。可選地，所述主支腿的伸展或伸直可以由所述主支腿的重量單獨(dú)引起或由所述主支腿的重量結(jié)合一專用重物引起。一旦所述主支腿在排水過(guò)程中伸直，蓄水箱注水將使得所述主浮力產(chǎn)生并被所述伸直的主支腿限制，這樣所述裝置已準(zhǔn)備好另一輪排水循環(huán)。
在本發(fā)明的第三和第四方面的實(shí)施例中，次浮子可安裝在一個(gè)次杠桿臂上，從而次浮力提供一個(gè)杠桿作用觸發(fā)對(duì)所述主浮力的限制的釋放。在這些實(shí)施例中，所述次限制裝置可由一個(gè)次支腿提供，所述次支腿由樞轉(zhuǎn)地連接的第一和第二次支腿部組成，所述第一次支腿部支撐成防止所述次支腿的軸向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)第二次支腿部接合所述次杠桿臂，從而當(dāng)所述次支腿在伸直位置時(shí)，所述次浮力由所述次支腿的支撐軸線限制，從而在所述次支腿偏離軸線樞轉(zhuǎn)時(shí)釋放所述次浮力。在這些實(shí)施例中，用于釋放所述次浮力的觸發(fā)僅需要使得所述次支腿偏離軸線樞轉(zhuǎn)，而所述主浮力然后可以迫使所述次支腿進(jìn)一步樞轉(zhuǎn)。優(yōu)選地第一和第二次支腿部以僅允許第一和第二次支腿部基本上在一指定平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的方式鉸接，并且優(yōu)選地這種鉸接方式僅允許第一和第二次支腿部向所述次支腿軸線的第一側(cè)運(yùn)動(dòng)。一個(gè)用于釋放對(duì)所述主浮力的限制的觸發(fā)然后可以從所述次支腿軸線的第一側(cè)的對(duì)側(cè)施加。這些實(shí)施例優(yōu)選地進(jìn)一步包括一個(gè)構(gòu)造成使所述次支腿偏軸樞轉(zhuǎn)的使用者致動(dòng)裝置。
在包括一個(gè)用于限制所述次浮力的次支腿的本發(fā)明的實(shí)施例中，在從所述蓄水箱排水的過(guò)程中所述次支腿優(yōu)選地構(gòu)造成在重力作用下重新伸直。例如，雖然所述次浮力在所述蓄水箱排水之前促使所述次支腿屈折或彎曲，所述次浮子的質(zhì)量在所述蓄水箱排水之后可促使所述次支腿伸展或伸直。可選地，所述次支腿的伸展或伸直可以由所述次支腿的重量單獨(dú)引起或由所述次支腿的重量結(jié)合一專用重物引起。一旦所述次支腿在排水過(guò)程中伸直，蓄水箱注水將使得所述次浮力產(chǎn)生并被所述伸直的次支腿限制，這樣所述裝置已準(zhǔn)備好另一輪排水循環(huán)。
在本發(fā)明的第一到第四方面的任一方面的實(shí)施例中，優(yōu)選地裝備用于提供部分沖洗裝置的裝置。所述部分沖洗裝置可借助于將所述主浮子的重量選擇地施加于所述出口閥來(lái)提供，這樣當(dāng)所述蓄水箱的水位降落到所述主浮子之下時(shí)，所述主浮子停止施加一個(gè)打開(kāi)所述出口閥的浮力，并開(kāi)始施加一個(gè)用于關(guān)閉所述出口閥的重量。在這些實(shí)施例中，所述全沖洗裝置被設(shè)計(jì)來(lái)防止將所述主浮子的重量施加于所述出口閥，從而所述主浮子隨水位自由下降，并僅在水位下降到低得足以使所述出口閥浮子下降而關(guān)閉所述出口閥的時(shí)候該出口閥關(guān)閉。與之相反，在這些實(shí)施例中，半沖洗裝置接合所述用來(lái)選擇地將所述主浮子的重量施加于所述出口閥的裝置。
所述用來(lái)選擇性地將所述主浮子的重量施加于所述出口閥的裝置可包括所述主杠桿臂的一滑動(dòng)部。
任何已經(jīng)包含在本說(shuō)明中的文獻(xiàn)、動(dòng)作、材料、裝置、制品等的討論都只是為了提供本發(fā)明的設(shè)備環(huán)境的目的。不應(yīng)認(rèn)為這些事物之一或全部形成了現(xiàn)有技術(shù)一部分基礎(chǔ)或者是在與本發(fā)明相關(guān)的領(lǐng)域中的普通知識(shí)，因?yàn)檫@在本申請(qǐng)的每個(gè)權(quán)利要求的優(yōu)先權(quán)日之前已存在。
本說(shuō)明中“包括”這個(gè)詞應(yīng)理解成意味著包括有一所說(shuō)的元件、完整物或步驟，或者元件組、完整物組或步驟組，但不排除任何其它的元件、完整物或步驟，或者元件組、完整物組或步驟組。


圖1示出了本發(fā)明用于一典型蓄水箱沖洗閥總成的總體視圖。
圖2示出了本發(fā)明和所述閥總成的俯視圖。
圖3示出了本發(fā)明和所述閥總成的側(cè)視圖。
圖4示出了正在工作的主觸發(fā)裝置和所述閥提升總成，其顯示當(dāng)所述主觸發(fā)裝置折疊時(shí)所述閥提升總成向上運(yùn)動(dòng)。
圖5示出了正在工作的全沖洗次觸發(fā)，其驅(qū)動(dòng)浮子上升并且其推桿前移而釋放所述主觸發(fā)器。
圖6示出了正在工作的部分沖洗次觸發(fā)，其驅(qū)動(dòng)浮子上升并且其推桿向前移動(dòng)所述部分沖洗截止滑動(dòng)件并且觸發(fā)所述主觸發(fā)器。
圖7示出了本發(fā)明和沖洗閥總成的后視圖。
具體實(shí)施例方式
首先參考圖1到圖3，將描述一個(gè)例如用于所公開(kāi)的本發(fā)明和許多現(xiàn)有的蓄水箱中的一個(gè)典型的蓄水箱沖洗閥的結(jié)構(gòu)及其操作，因?yàn)檫@些部件可用于本發(fā)明的裝置。一典型的沖洗閥總成通常包括以下構(gòu)件1.一豎直安裝的管子(1)，其形成了一閥總成的核心并且兼作一溢流裝置。
2.一平面形狀的圓形橡膠隔膜閥(5)，其水平連接在所述管子(1)的底端且?guī)в幸慌c所述管子的孔相對(duì)應(yīng)的中心孔允許在所述閥處于關(guān)閉位置時(shí)溢流水通過(guò)所述閥排入馬桶。
3.一對(duì)應(yīng)于所述隔膜閥(5)的閥座(5A，圖7)，其安裝于所述蓄水箱的底部，并且當(dāng)所述閥(5)從閥座抬起時(shí)，允許水通過(guò)所述閥座閥迅速流至馬桶或小便池內(nèi)。
4.一外殼(3)，其通過(guò)一個(gè)在其上表面中心的一個(gè)套環(huán)而松馳地承載所述閥管，所述閥總成通過(guò)該外殼而安裝到所述蓄水箱的底部，使得所述閥管可以上下滑動(dòng)以允許操作所述隔膜閥(5)。
5.一圓形浮子(2)，其環(huán)繞所述管子(1)的下端同時(shí)位于所述外殼(3)內(nèi)并且位于所述隔膜閥(5)上方。
6.某種形式的連接或突出部(4)，閥總成通過(guò)該連接或突出部(4)而提升。這些構(gòu)件可以位于所述閥管的頂部或側(cè)部。本發(fā)明中有兩個(gè)突出部位于所述閥管的側(cè)部。
本發(fā)明涉及對(duì)用于具有蓄水箱的抽水馬桶以及小便池的沖洗系統(tǒng)的裝置的改進(jìn)。
上述部件(1-5)的結(jié)合以下稱為“沖洗閥”或者“閥總成”。一種裝置通常將所述釋放裝置連接點(diǎn)或突出部(4)連接到所述操作柄或操作按鈕，并可采取多種形式的任一種。該裝置往往是一個(gè)連接到操作柄的簡(jiǎn)單杠桿。在此描述的設(shè)備中該裝置形成了本發(fā)明的主旨。
這種沖洗閥的操作原理是在所述沖洗閥提升至打開(kāi)位置從而水開(kāi)始從所述蓄水箱排出時(shí)，隔膜閥上的水壓大大減小，使得由所述浮子(2)提供的向上浮力變成占優(yōu)勢(shì)的力，將所述閥保持在上部打開(kāi)位置直到水位下降到所述浮子(2)的水平之下。一旦水位接近浮子(2)或在其之下，所述閥總成以及/或者浮子的未淹沒(méi)部分的重量將允許所述閥在重力下返回到關(guān)閉位置。
為了節(jié)水的目的，一些蓄水箱可包含一個(gè)連接到一個(gè)次操作按鈕或者操作杠桿的次釋放裝置，該裝置起作用時(shí)通過(guò)該裝置抵抗所述浮子(2)的浮力效應(yīng)而提前自動(dòng)地下降到所述關(guān)閉位置。這樣一個(gè)裝置允許使用者部分地釋放蓄水箱的水量。這些系統(tǒng)通常借助于一個(gè)重物起作用，該重物在水位降到該重物出現(xiàn)在水位線之上時(shí)作用于所述閥總成，使其增加的表觀重量向下作用于所述閥總成上以促使實(shí)現(xiàn)提前關(guān)閉。
在此所描述的本發(fā)明提供了部分沖洗功能和全沖洗功能，盡管本發(fā)明示出用于如上所描述的閥，其變型也可以用于其它類型的蓄水箱閥例如瓣閥或不兼作溢流點(diǎn)的閥。
為了想象和理解本發(fā)明裝置的整個(gè)循環(huán)操作，應(yīng)記住抽水馬桶蓄水箱通過(guò)一個(gè)每當(dāng)水位下降時(shí)工作的自動(dòng)進(jìn)口閥重新注滿。
對(duì)所述裝置以及其操作方法的描述如下如在此所述，一個(gè)剛性結(jié)構(gòu)框架(42)具有水平和豎直的部件允許所述裝置的所有部件直接或間接連接。在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中，所述框架(42)允許所述原型裝置為獨(dú)立式的，從而該原型裝置可以從所述蓄水箱中整體地移去。在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中，閥總成的提升通過(guò)一個(gè)中空的閥提升浮子(7)實(shí)現(xiàn)，所述閥提升浮子(7)剛性地連接到一臂(6)的一端，所述臂(6)包括由剛性橫構(gòu)件連接的剛性側(cè)部件，所述剛性側(cè)部件借助于一軸(8)樞轉(zhuǎn)地安裝到所述結(jié)構(gòu)框架(42)的豎直部件上。所述側(cè)部件以及橫構(gòu)件在所述臂(6)上的布置允許所述閥管(1)豎直貫穿一對(duì)臂(6)。兩個(gè)內(nèi)裝式導(dǎo)軌(41)連接在提升臂(6)的每一個(gè)側(cè)部件上，平行于剛性支柱(43)上的提升臂并位于上方。這些內(nèi)裝式導(dǎo)軌保持所述部分沖洗截止滑動(dòng)件(40)并允許該部分沖洗截止滑動(dòng)件(40)在導(dǎo)軌(41)上縱向移動(dòng)一段距離，這段距離足以允許滑動(dòng)件(40)延伸于所述閥管上的突出部(4)的上方。部分沖洗截止滑動(dòng)件(40)的作用和目的將在對(duì)部分沖洗觸發(fā)裝置的描述中進(jìn)一步描述。臂(6)和中空浮子(7)、部分沖洗截止滑動(dòng)件(40)和內(nèi)裝式導(dǎo)軌(41)的組合在此稱為“閥提升總成”或“提升總成”。所述提升總成一般由一保持裝置保持在較低位置，所述保持裝置在被觸發(fā)之前一直防止所述提升總成向上移動(dòng)。所述優(yōu)選的保持和觸發(fā)裝置是一個(gè)由一軸(12)連接的上觸發(fā)部件(10)和下觸發(fā)部件(9)構(gòu)成的聯(lián)合總成，其下端借助于軸13連接到所述提升總成，其上端借助于一軸(11)連接到所述結(jié)構(gòu)框架(42)的水平部件上。由軸(12)在所述上部件和下部件之間所提供的所述接合的形式為一止動(dòng)件允許朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)而不允許朝另一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，例如可與人的膝蓋相比較。這個(gè)此后稱為“主觸發(fā)器”的接合總成通常是直的，但當(dāng)朝一個(gè)所述接合總成可折疊的方向施加壓力時(shí)，易于繞接合點(diǎn)軸(12)折疊。所述主觸發(fā)件的一個(gè)重要性質(zhì)是當(dāng)其伸展時(shí)其是鎖定的，即只要由軸(12)形成的鉸接處于完全伸直的位置從而兩個(gè)端樞軸(11)和(13)在經(jīng)過(guò)中心鉸軸(12)的直線上的直接對(duì)立時(shí)，那么所述主觸發(fā)件抵抗端對(duì)端(end-to-end)的壓力。圖4中可見(jiàn)所述主觸發(fā)件的折疊動(dòng)作，該圖顯示了在所述主觸發(fā)件折疊時(shí)如何使所述提升總成向上運(yùn)動(dòng)。一主觸發(fā)墊板(27)朝所述下觸發(fā)部件(9)的上端安裝在主觸發(fā)器的下觸發(fā)部件(9)上，其目的是接受來(lái)自全沖洗次觸發(fā)推桿(26)的壓力。當(dāng)一觸發(fā)力施加于所述主觸發(fā)器從而所述鉸軸12被推向在所述樞軸(12)和(13)之間的直線的一側(cè)并同時(shí)處于來(lái)自閥提升總成的浮力的壓力作用下時(shí)，所述主觸發(fā)器迅速折疊，使得所述提升總成迅速向上運(yùn)動(dòng)，因此通過(guò)所述閥管上的突出部(4)抬起所述閥總成，所述突出部延伸于所述提升臂(6)的側(cè)部件的上方。一旦水位下降到所述提升總成的水平高度以下，所述提升總成將在重力或者一適當(dāng)?shù)膹椈苫蚱渌膹椥匝b置的作用下返回到較低位置，使得所述主觸發(fā)器伸直。從上觸發(fā)部件(10)上端附近成直角伸出的一個(gè)臂上裝有一個(gè)黃銅重物(14)，該黃銅重物(14)有助于這個(gè)伸直過(guò)程，確保了所述主觸發(fā)器返回到其伸展和鎖定位置并保持朝該位置偏位。
至此所描述的本發(fā)明可借助一簡(jiǎn)單裝置應(yīng)用于一個(gè)蓄水箱，對(duì)所述主觸發(fā)裝置施加壓力并釋放所述主觸發(fā)裝置。然而，在這個(gè)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)中將具有以下缺點(diǎn)如果在水位不足時(shí)觸發(fā)，所述閥提升總成僅會(huì)將所述閥總成部分地提升到一個(gè)不能使所述閥浮子(2)克服所述沖洗閥上的水壓的向下作用的程度。在這個(gè)不希望出現(xiàn)的平衡狀態(tài)下，所述閥提升總成將所述閥保持在這個(gè)部分地抬起位置，這樣，在蓄水箱的進(jìn)水閥試圖保持所述蓄水箱中的水位的同時(shí)，水不斷地從所述沖洗閥中流出。即，通過(guò)部分打開(kāi)的出口閥的出口流量與入口流量一樣多，從而在蓄水箱內(nèi)的水位基本上保持恒定，并且所述出口閥既不會(huì)抬起而完全打開(kāi)所述出口閥也不會(huì)降低而關(guān)閉出口閥。但是，本發(fā)明的這樣的實(shí)施例可以考慮在如下情況下使用例如在應(yīng)用時(shí)指示使用者在重新注水停止前不能致動(dòng)所述裝置。
然而，為了防止上述的過(guò)早地觸發(fā)，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例提供防止使用者在水位過(guò)低時(shí)釋放所述主觸發(fā)件的裝置。這樣的裝置有多種，例如1.一個(gè)通過(guò)水位致動(dòng)的鎖定裝置，其直接作用在所述操作手柄或連接部件或者所述主觸發(fā)器上，并且所述鎖定裝置僅在水位足夠高時(shí)釋放。
2.一接合裝置，其僅在水位足夠時(shí)將操作按鈕或操作桿連接到所述主觸發(fā)器。
3.一個(gè)次觸發(fā)裝置，其推動(dòng)所述主觸發(fā)裝置并僅在水位足夠高時(shí)工作。
優(yōu)選的方法是一個(gè)如以上第3項(xiàng)中所述的次觸發(fā)裝置，其工作原理與所述主觸發(fā)器的工作原理類似，即借助于由一浮力裝置驅(qū)動(dòng)的可折疊的鉸接構(gòu)件工作。這樣一個(gè)此后稱為“全沖洗次觸發(fā)器”的總成可在圖5中看到，圖5示出了如何使用一個(gè)通過(guò)樞軸(23)安裝到所述結(jié)構(gòu)框架的豎直部件(41)上的浮子(22)來(lái)驅(qū)動(dòng)一個(gè)次觸發(fā)裝置，所述次觸發(fā)裝置主要包括繞著樞軸(15)和(17)運(yùn)轉(zhuǎn)的聯(lián)合部件(18)和(19)。一個(gè)通過(guò)繞著鉸接接頭(25)工作的杠桿(24)連接的推桿(26)作用于所述主觸發(fā)墊板(27)以開(kāi)始折疊所述主觸發(fā)器。這個(gè)次觸發(fā)裝置的折疊通過(guò)輕輕的指壓或借助于一個(gè)將釋放墊板(21)連接到蓄水箱的蓋或外殼上的按鈕或杠桿的連接裝置而實(shí)現(xiàn)。這個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于其進(jìn)一步減輕了釋放所述沖洗裝置所需的操作力，并且與掣子或鎖定裝置相比更加可靠和可預(yù)測(cè)。所述驅(qū)動(dòng)浮子(22)的位置在所述閥提升裝置浮子(7)的位置之上，確保這個(gè)次觸發(fā)器僅在水位足以完全激活所述閥提升裝置時(shí)才工作。位于一個(gè)垂直所述下部件(19)延伸的支臂上的一個(gè)黃銅重物(20)允許所述全沖洗次觸發(fā)器隨著水位下降而容易地返回到其鎖定位置。
所述部分沖洗裝置的優(yōu)選實(shí)施例是圖6中所示的裝置，除了其推桿(39)作用于部分沖洗觸發(fā)滑動(dòng)件(40)而此滑動(dòng)件(40)又對(duì)所述主觸發(fā)器施加壓力并前移越過(guò)沖洗閥管突出部(4)之外，所述裝置在所有的方面都與已描述的所述全沖洗次觸發(fā)器相同。部分沖洗觸發(fā)滑動(dòng)件(39)為具有“U”狀的平面形狀，并且“U”的基部繞過(guò)所述主觸發(fā)器的一側(cè)而“U”的尖叉在所述內(nèi)裝式導(dǎo)軌(41)內(nèi)滑動(dòng)，所述內(nèi)裝式導(dǎo)軌(41)通過(guò)剛性支柱(43)安裝到所述提升臂結(jié)構(gòu)(6)的每個(gè)側(cè)部件上。這種安排的效果是，當(dāng)所述提升裝置臂(6)返回到水平位置時(shí)，部分沖洗觸發(fā)滑動(dòng)件的延伸尖叉壓在所述沖洗閥管突出部(4)的頂側(cè)，從而向下驅(qū)動(dòng)所述閥總成克服浮子(2)的作用而提前關(guān)閉所述沖洗閥。當(dāng)主觸發(fā)聯(lián)合部件(9)和(10)返回到伸直位置時(shí)，所述部分沖洗滑動(dòng)件由所述主觸發(fā)件的下觸發(fā)部件(9)推回初始位置，從而部分沖洗觸發(fā)滑動(dòng)件的尖叉(4)從其位置越過(guò)所述管突出部縮回。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，在大約一半的水已從所述蓄水箱中釋放時(shí)，通常停止沖洗。關(guān)于提前關(guān)閉所述沖洗閥的設(shè)計(jì)考慮是所述提升裝置的浮子的自由重量必須大于由所述閥浮子(2)提供的浮力。
現(xiàn)在參考圖7，圖7顯示一安裝到蓄水箱的本發(fā)明裝置的后視圖，清楚地示出了所述并列浮子和圓形橡膠隔膜閥的定位。
除了以上詳細(xì)描述的優(yōu)選實(shí)施例外，本發(fā)明還提供一種本發(fā)明所述裝置的混合方案，其中存在有一個(gè)從外部按鈕或杠桿到所述閥裝置的直接機(jī)械聯(lián)接，該直接機(jī)械聯(lián)接允許在水位太低不足以致動(dòng)所述次觸發(fā)裝置時(shí)進(jìn)行手動(dòng)或常規(guī)的沖洗。本發(fā)明可包括與常規(guī)機(jī)構(gòu)一起工作的本發(fā)明的裝置，這樣無(wú)論什么原因，當(dāng)現(xiàn)有發(fā)明中所設(shè)置的按鈕觸發(fā)器的輕微運(yùn)動(dòng)不能致動(dòng)所述沖洗裝置時(shí)，可以由使用者施加進(jìn)一步的機(jī)械壓力從而以常規(guī)的方式致動(dòng)所述蓄水箱機(jī)械部件。這樣，本發(fā)明的裝置可以作為一常規(guī)的蓄水箱裝置的一部分，籍此剛一按動(dòng)按鈕時(shí)就發(fā)生微接觸致動(dòng)，并且如果需要的話所述常規(guī)機(jī)械裝置將在進(jìn)一步的壓力致動(dòng)下致動(dòng)。
相應(yīng)地本發(fā)明克服了現(xiàn)有蓄水箱的限制，本發(fā)明提供了一種浮子驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)提升所述閥。其帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)在于操作者僅需施加足以觸發(fā)所述提升裝置的力。這樣一個(gè)觸發(fā)力可以小到三十克，并僅需要移動(dòng)一毫米或兩毫米。而這又為設(shè)計(jì)者、生產(chǎn)者以及使用者帶來(lái)以下好處設(shè)計(jì)上的靈活性允許使用多種獨(dú)特并有吸引力的按鈕以及具有觸覺(jué)和視覺(jué)吸引力的蓄水箱可選部件；沖洗按鈕和蓄水箱沖洗裝置之間所需的聯(lián)接裝置具有低成本以及輕型結(jié)構(gòu)；由于僅需要以例如指關(guān)節(jié)、指甲尖或手背施加最小的快速觸動(dòng)使所述蓄水箱沖洗，所以操作衛(wèi)生；大大提高了老人、小孩和殘疾人使用的便利性。
本發(fā)明第一次提供了一個(gè)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)沖洗系統(tǒng)的操作進(jìn)行高度緊湊和精制的機(jī)械改進(jìn)。具體地，本發(fā)明的機(jī)械裝置通過(guò)一個(gè)極輕的“微觸動(dòng)”提供對(duì)一個(gè)蓄水箱的致動(dòng)，該“微觸動(dòng)”能夠利用操作者手指施加的極小壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)或甚至可以通過(guò)一支鋼筆或一組鑰匙的觸動(dòng)來(lái)操作。提供這樣一個(gè)微觸動(dòng)機(jī)械設(shè)備使在設(shè)計(jì)中有很多以前蓄水箱無(wú)法獲得的選項(xiàng)，并且重要的是提供了改進(jìn)的裝置和操作系統(tǒng)，這些改進(jìn)裝置和操作系統(tǒng)具有大大便于殘疾人或其它身體上有缺陷的人使用。本發(fā)明的微接觸裝置提供了對(duì)所述蓄水箱沖水進(jìn)行電子控制的可能，所述電子控制可以通過(guò)一個(gè)螺線管(soleroid)或其它電子元件致動(dòng)，從而所述蓄水箱可以通過(guò)真正的接觸面板控制來(lái)致動(dòng)，而該控制面板控制再致動(dòng)螺線管，然后螺線管致動(dòng)本發(fā)明的裝置。這樣，蓄水箱沖洗可以在實(shí)際上沒(méi)有通過(guò)觸摸按鈕施加壓力的情況下致動(dòng)。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)理解可以對(duì)如在具體實(shí)施例中所示的本發(fā)明進(jìn)行多個(gè)改變以及/或者修改而不背離如所廣泛描述的本發(fā)明的精神或范圍。因此，當(dāng)前的實(shí)施例在所有方面都應(yīng)視為是示例性的而非限制性的。
圖標(biāo)符號(hào)說(shuō)明1.豎直閥管2.圓形浮子3.外殼4.聯(lián)接突出5.圓形橡膠隔膜閥6.提升臂7.閥提升浮子8.軸9.下主支腿觸發(fā)部件10.上主支腿觸發(fā)部件11.軸12.軸13.軸14.重物15.樞軸16.樞軸17.樞軸18.聯(lián)合的上支腿次觸發(fā)部件19.聯(lián)合的下支腿次觸發(fā)部件20.重物21.釋放墊板22.浮子23.樞軸24.杠桿25.鉸接接頭26.推桿
27.主觸發(fā)器28.樞軸29.樞軸30.樞軸31.連接部件32.連接部件33.釋放墊板34.重物35.杠桿36.樞軸37.浮子38.鉸接接頭39.推桿40.部分沖洗截止滑動(dòng)件41.內(nèi)裝式導(dǎo)軌42.結(jié)構(gòu)框架43.剛性支柱
權(quán)利要求
1.一種用于一蓄水箱的觸發(fā)排水的裝置，所述裝置包括一個(gè)主浮子，其用于產(chǎn)生一個(gè)主浮力而打開(kāi)所述蓄水箱的一出口閥；一個(gè)主限制裝置，其用于可釋放地限制所述主浮力而防止所述出口閥打開(kāi)；以及一可觸發(fā)的釋放裝置，其適于與所述主限制裝置配合使得對(duì)所述釋放裝置的觸發(fā)將釋放對(duì)所述主浮力的限制并使所述蓄水箱排水。
2.一種用于一蓄水箱觸發(fā)排水的裝置，該裝置包括一個(gè)主浮子，其用于產(chǎn)生一個(gè)主浮力而打開(kāi)所述蓄水箱的一個(gè)出口閥；以及一個(gè)主限制裝置，該主限制裝置用于可釋放地限制所述主浮力而防止所述出口閥打開(kāi)，以及一個(gè)主釋放裝置，該主釋放裝置適于與所述主限制裝置配合使得對(duì)所述釋放裝置的觸發(fā)將釋放對(duì)所述主浮力的限制；以及一個(gè)次浮子，其用于產(chǎn)生一個(gè)次浮力而觸發(fā)所述主釋放裝置；以及一個(gè)次限制裝置，其用于可釋放地限制所述次浮力而防止觸發(fā)所述主釋放裝置；以及一個(gè)次釋放裝置，其適于與所述次限制裝置配合而使得所述次釋放裝置的觸發(fā)釋放對(duì)所述次浮力的限制，由此釋放對(duì)所述主浮力的限制并使所述蓄水箱排水。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中，提供僅在所述蓄水箱內(nèi)的水量超過(guò)會(huì)出現(xiàn)不受抑制操作的部分水位時(shí)產(chǎn)生次浮力的手段。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中，所述手段將所述次浮子定位于接近所述蓄水箱的滿水位。
5.如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述主浮子安裝在一適于打開(kāi)所述出口閥的主杠桿臂上，從而所述主浮力用于杠桿打開(kāi)所述出口閥。
6.如權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述主限制裝置為一個(gè)主支腿，所述主支腿包括樞轉(zhuǎn)連接的第一和第二主支腿部，所述第一主支腿部支撐成防止所述主支腿軸向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)所述第二主支腿部適于接合所述主杠桿臂，使得當(dāng)所述主支腿在伸直位置時(shí)所述主浮力由所述主支腿的支撐軸線限制，并且使得在主支腿偏離軸線樞轉(zhuǎn)時(shí)釋放所述主浮力。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其中，所述第一和第二主支腿部以僅允許第一和第二主支腿部基本上在一指定平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的方式鉸接。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述鉸接僅允許所述第一和第二主支腿部向所述主支腿軸線的一第一側(cè)運(yùn)動(dòng)。
9.如權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述主限制裝置設(shè)置成在所述蓄水箱排水的過(guò)程中在重力作用下重新伸直。
10.如權(quán)利要求2到9中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述次浮子安裝在一個(gè)次杠桿臂上，使得次浮力提供一個(gè)杠桿作用用于觸發(fā)釋放對(duì)所述主浮力的限制。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述次限制裝置由一個(gè)次支腿提供，所述次支腿包括樞轉(zhuǎn)地連接的第一和第二次支腿部，所述第一次支腿部支撐成防止所述次支腿軸向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)第二次支腿部接合所述次杠桿臂，使得當(dāng)所述次支腿在伸直位置時(shí)所述次浮力由所述次支腿的支撐軸線限制，從而在所述次支腿偏離軸線樞轉(zhuǎn)時(shí)釋放所述次浮力。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中，第一和第二次支腿部以僅允許所述第一和第二次支腿部基本上在一指定平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的方式鉸接。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中，所述鉸接僅允許第一和第二次支腿部向所述次支腿軸線的一第一側(cè)運(yùn)動(dòng)。
14.如權(quán)利要求2到13中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述次限制裝置設(shè)置成在所述蓄水箱排水的過(guò)程中在重力作用下重新伸直。
15.如權(quán)利要求1到14中任一項(xiàng)所述的裝置，包括一個(gè)部分沖洗裝置而選擇性地將一重物施加于所述出口閥。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置，其中所述重物是所述主浮子。
17.如權(quán)利要求1到16中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述可觸發(fā)釋放裝置由一個(gè)比打開(kāi)所述出口閥所需的提升力小的力來(lái)致動(dòng)。
18.一種用于一蓄水箱觸發(fā)排水的方法，該方法包括以下步驟(a)產(chǎn)生一打開(kāi)所述蓄水箱的出口閥的主浮力；(b)可釋放地限制所述主浮力以防止所述出口閥打開(kāi)；以及(c)觸發(fā)釋放對(duì)所述主浮力的限制。
19.一種用于一蓄水箱觸發(fā)排水的方法，該方法包括以下步驟(a)產(chǎn)生一個(gè)打開(kāi)所述蓄水箱的一出口閥的主浮力；(b)可釋放地限制所述主浮力以防止所述出口閥打開(kāi)；(c)產(chǎn)生一個(gè)用于觸發(fā)釋放對(duì)所述主浮力的限制的次浮力；(d)可釋放地限制所述次浮力；以及(e)觸發(fā)釋放對(duì)所述次浮力的限制。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中，僅在所述蓄水箱內(nèi)的水量超過(guò)會(huì)出現(xiàn)不受抑制操作的部分水位時(shí)提供次浮力。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，在所述蓄水箱是空的或僅部分滿時(shí)不提供所述次浮力。
22.如權(quán)利要求18到21中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述主浮力用于杠桿打開(kāi)所述出口閥。
23.如權(quán)利要求18到22中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述對(duì)主浮力的限制由一主限制裝置實(shí)現(xiàn)，所述主限制裝置包括樞轉(zhuǎn)連接的第一和第二主支腿部，所述第一主支腿部支撐成防止所述主支腿軸向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)第二主支腿部接合所述主杠桿臂，使得當(dāng)所述主支腿在伸直位置時(shí)所述主浮力由所述主支腿的支撐軸線限制，并且使得在主支腿偏離軸線樞轉(zhuǎn)時(shí)釋放所述主浮力。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述第一和第二主支腿部分以僅允許第一和第二主支腿部基本上在一指定平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的方式鉸接。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，其中，所述第一和第二主支腿部?jī)H向所述主支腿軸線的一第一側(cè)運(yùn)動(dòng)。
26.如權(quán)利要求18到25中任一項(xiàng)所述的方法，其中，用于可釋放地限制所述主浮子的限制裝置設(shè)置成在所述蓄水箱排水的過(guò)程中在重力作用下重新伸直。
27.如權(quán)利要求18到26中任一項(xiàng)所述的方法，其中，一個(gè)次浮子安裝在一個(gè)次杠桿臂上，使得所述次浮力提供一個(gè)杠桿作用，用于觸發(fā)釋放對(duì)所述主浮力的限制。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其中，所述次限制裝置可通過(guò)一個(gè)次支腿提供，所述次支腿包括樞轉(zhuǎn)連接的第一和第二次支腿部，所述第一次支腿部支撐成防止所述次支腿軸向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)第二次支腿部接合所述次杠桿臂，使得當(dāng)所述次支腿在伸直位置時(shí)所述次浮力由所述次支腿的支撐軸線限制，并且使得在所述次支腿偏離軸線樞轉(zhuǎn)時(shí)釋放所述次浮力。
29.如權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述第一和第二支腿部以僅允許第一和第二次支腿部基本上在一指定平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的方式鉸接。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其中，所述第一和第二次支腿部?jī)H向所述次支腿軸線的一第一側(cè)運(yùn)動(dòng)。
31.如權(quán)利要求19到30中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述次限制裝置設(shè)置成在所述蓄水箱排水的過(guò)程中在重力作用下重新伸直。
32.如權(quán)利要求18到31中任一項(xiàng)所述的方法，其包括對(duì)所述蓄水箱進(jìn)行部分沖洗，其中，所述部分沖洗的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)將所述主浮子的重量選擇性地施加于所述出口閥，使得在所述蓄水箱的水位下降到所述主浮子之下時(shí)，所述主浮子不再施加浮力來(lái)打開(kāi)所述出口閥并開(kāi)始施加一重物以關(guān)閉所述出口閥。
33.如權(quán)利要求18到31中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述可觸發(fā)釋放通過(guò)一個(gè)比打開(kāi)所述出口閥所需的提升力小的力來(lái)致動(dòng)。
34.如權(quán)利要求1到17中任一項(xiàng)所述的裝置，基本上與在此之前參照所述例子和附圖所描述的裝置相同。
35.如權(quán)利要求18到32中任一項(xiàng)所述的方法，基本上與在此之前參照所述例子和附圖所描述的方法相同。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種用于蓄水箱觸發(fā)排水的方法以及裝置，所述裝置包括一個(gè)主浮子(7)，其用于產(chǎn)生一主浮力以打開(kāi)所述蓄水箱的一出口閥。對(duì)所述主浮力進(jìn)行可釋放約束以防止所述出口閥打開(kāi)直到觸發(fā)釋放該主浮力并且所述蓄水箱開(kāi)始排水，該主浮力可以大大地小于利用杠桿打開(kāi)所述出口閥所需的力。
文檔編號(hào)E03D1/34GK1754058SQ200480005256
公開(kāi)日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2004年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月26日
發(fā)明者丹尼斯·安德魯·勞本海默 申請(qǐng)人:丹尼斯·安德魯·勞本海默