專利名稱：氣壓式節(jié)水沖便器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及衛(wèi)生潔具，是一種利用壓縮空氣的彈性勢(shì)能來(lái)代替水的重力能對(duì)抽水馬桶進(jìn)行清洗的新型抽水馬桶節(jié)水水箱。這種水箱只需傳統(tǒng)抽水馬桶水箱的一半水量就可實(shí)現(xiàn)相同的沖洗效果，節(jié)水效果非常明顯。
開(kāi)發(fā)這種節(jié)水型氣壓式水箱有以下三個(gè)需要解決的課題(1)為了解決氣密水箱內(nèi)的空氣因?yàn)樵诿看闻潘畷r(shí)會(huì)被漸漸帶走而使儲(chǔ)氣量減少的這一問(wèn)題，必須設(shè)計(jì)出一種簡(jiǎn)單可靠的補(bǔ)氣系統(tǒng)，(2)氣壓式水箱在排水后必須和傳統(tǒng)水箱一樣要有一段延時(shí)補(bǔ)水時(shí)間以保證在馬桶存水彎處形成一水封、所以必須有一套延時(shí)補(bǔ)水裝置，(3)按照衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，抽水馬桶水箱內(nèi)的水是不允許被倒流進(jìn)入自來(lái)水的供水水網(wǎng)中去的，例如在發(fā)生火災(zāi)、消防龍頭被使用時(shí)，由于整個(gè)自來(lái)水水網(wǎng)相對(duì)于抽水馬桶水箱內(nèi)的水壓呈現(xiàn)負(fù)壓，會(huì)發(fā)生上述的倒流現(xiàn)象，因此，必須設(shè)計(jì)一套單向閥(逆止閥)來(lái)杜絕這種倒流現(xiàn)象。
本實(shí)用新型的目的就在于完成上述三項(xiàng)技術(shù)課題、從而推出一種具有很好的補(bǔ)氣、延時(shí)補(bǔ)水和防虹吸倒流性能的新型氣壓節(jié)水沖便器，同時(shí)使該沖便器基本上實(shí)現(xiàn)全塑化，制造成本大大降低、使用維修也特別方便。
本實(shí)用新型的任務(wù)是這樣完成的本實(shí)用新型的氣壓式節(jié)水沖便器包含有氣密的水箱箱體、進(jìn)水管、排水管、進(jìn)水單向閥、排水閥、排水閥門啟閉裝置，其特點(diǎn)所在有以下幾點(diǎn)(1)補(bǔ)氣系統(tǒng)和排水閥閥桿合二為一，使水箱內(nèi)腔的容積利用率提高，也降低了制造成本，(2)排水閥分為大閥門和小閥門，它們呈同軸線布置，與延時(shí)管體一起組成本裝置的核心部分，即延時(shí)補(bǔ)水排水系統(tǒng)，(3)進(jìn)水系統(tǒng)帶重力密封型單向閥，所述的進(jìn)水管與所述的延時(shí)管體相互溝通，使進(jìn)水管在進(jìn)水時(shí)有一路旁通水流進(jìn)入大閥門上平面以上的控制腔室內(nèi)，對(duì)大閥門產(chǎn)生逐漸增加的向下壓力，使之在一段延時(shí)排水后會(huì)自行關(guān)閉。
以下結(jié)合附圖
進(jìn)行詳細(xì)的敘述。
圖中的氣密水箱是由二端暢口的中央部(2)和左右二只半球形的封頭(4)以連接螺圈(3)和密封墊圈(5)固定連接而成。在水箱頂面的外側(cè)是一操縱排水閥開(kāi)啟進(jìn)行排水沖洗的捏手球頭(1)，它與小閥門(13)的閥桿(9)相互螺接。閥桿(9)是中空的，它自上而下伸展，其末端就是小閥門(13)，所述的閥桿(9)的中空管道(41)與小閥門(13)的菌部平面貫通。小閥門(13)的菌部與大閥門(17)的中空?qǐng)A柱體內(nèi)腔中的一水平帶中央通孔的橫隔面形成密封，所述的小閥門(13)與大閥門(17)呈同軸布置，在壓簧(8)的作用下小閥門(13)擱于大閥門(17)的中空?qǐng)A柱體內(nèi)腔(38)的橫隔面上，二者之間夾有小密封圈(19)。以大、小閥門的中心軸線為主線，整個(gè)氣密水箱的排水閥門機(jī)構(gòu)和延時(shí)補(bǔ)水自控裝置是呈同軸布置沿垂直方向上下組合成一體。在所述氣密水箱的底面排水口上方有形體粗短的中空延時(shí)管體(15)，它與水箱底面外側(cè)的排水連接管(32)呈同軸布置，在其內(nèi)設(shè)有可作沿軸線方向相對(duì)移動(dòng)的大閥門(17)，其底部周壁上開(kāi)有通水孔(40)，為水箱內(nèi)的水在排水時(shí)通過(guò)其流入排水口提供必要的通路。所述的延時(shí)管體(15)的上口外周壁上加工有外螺紋、它與自水箱頂面垂直向下延伸的中空密封管(7)的蓋形下口內(nèi)周壁上的螺紋相互螺接，形成一個(gè)將所述的大閥門(17)、小閥門(13)、閥桿(9)、壓簧(8)包圍的容腔。所述的中空密封管(7)呈多段階梯形，其上端有一法蘭面與水箱之頂面密合貼接，其間夾有一密封圈(6)，其頂端外周壁上帶有外螺紋，它自下而上伸出水箱頂面，在外側(cè)與一緊定螺母(35)相互螺接，整根密封管(7)被牢牢地固定在水箱頂面上，它有多段階梯臺(tái)肩形腔體，其內(nèi)分別容納壓簧(8)和密封固定座(14)以及密封固定圈(11)，在密封固定圈(11)與密封固定座(14)之間夾有密封圈(12)，在密封固定座(14)與延時(shí)管體(15)的頂面之間夾有密封圈(33)，密封圈(6)、(12)、(21)和(33)的作用是防止氣壓水箱內(nèi)的水會(huì)從這幾處滲漏到水箱外面去。密封固定圈(11)和密封固定座(14)是專門為了安放密封圈(12)和(33)所設(shè)計(jì)。密封固定座(14)的另一作用就是對(duì)排水大閥門(17)的上升運(yùn)動(dòng)加以限位。所述有大閥門(17)是主排水閥，而小閥門(13)連同中空閥桿(9)則是屬于控制部分。所述的閥桿(9)可以分為二截，其間用一只調(diào)整螺母(10)加以連接。調(diào)整螺母兼用作壓簧(8)的彈簧座，也起到對(duì)壓簧(8)的彈力進(jìn)行調(diào)節(jié)的作用，這就實(shí)現(xiàn)了對(duì)排水閥門的最后關(guān)閉時(shí)間的遲早進(jìn)行調(diào)整，也就是說(shuō)，對(duì)延時(shí)補(bǔ)水的時(shí)間長(zhǎng)短進(jìn)行調(diào)整。所述的大閥門(17)位于所述的延時(shí)管體(15)的中空內(nèi)腔里，它包含有相互平行呈水平布置的圓形上平面和圓形下平面，其間有一中空?qǐng)A柱體將其隔開(kāi)一定距離，并與其成為一體連接，形成一個(gè)線圈架狀的結(jié)構(gòu)，有所述中空?qǐng)A柱體之內(nèi)腔里容納一個(gè)小閥門(13)，小閥門(13)擱于中空?qǐng)A柱體內(nèi)腔中一個(gè)中央帶孔(42)的橫隔面上，其間隔有一只小密封圈(19)。在大閥門(17)的上平面之周面凹槽內(nèi)嵌有一密封圈(16)，它使大閥門(17)和延時(shí)管體(15)之內(nèi)壁保持動(dòng)態(tài)密封關(guān)系，大閥門(17)在其上下平面之間的壓力差作用下能在延時(shí)管體(15)的內(nèi)腔里自由地上下移動(dòng)。在大閥門(17)的圓形下平面的下側(cè)有一大密封圈(18)，它與排水連接管(32)的上口頂面構(gòu)成密封，固定螺塞(20)自下而上插入所述中空?qǐng)A柱體的內(nèi)腔(38)內(nèi)，螺塞(20)的桿部與所述中空?qǐng)A柱體之間周壁下部相互螺接，螺塞(20)的桿部端面上有中央通孔(42)，而周沿貼有一只小密封圈(19)，小密封圈(19)與小閥門(13)關(guān)閉時(shí)形成密封，螺塞(20)的菌部平面則起到將大密封(18)緊貼在圓形下平面上的夾緊作用，螺塞(20)的桿部端面起到在所述的中空?qǐng)A柱體內(nèi)腔形成一個(gè)供小閥門(13)擱置并在關(guān)閉時(shí)形成密封的橫隔面的作用。所述大閥門(17)的圓形上平面的中央開(kāi)有一允許小閥門(13)的閥桿(9)通過(guò)但小閥門(13)的菌部平面無(wú)法通過(guò)的中央小孔，所述的小閥門(13)的中空閥桿(9)自下而上穿過(guò)該中央小孔、再穿過(guò)密封管(7)、一直穿出所述的水箱頂面、并在頂面外側(cè)與一個(gè)捏手球頭(1)相互螺接。所述的捏手球頭(1)中央開(kāi)有一沿垂直方向二頭貫通的通孔(34)、它與小閥門(13)的閥桿通孔(41)正好同軸布置，這樣在大閥門(17)被向上提起時(shí)就形成了以下路徑的一條空氣通路從捏手球頭(1)的通孔(34)→小閥門(13)上半截閥桿的中空通道(41)→調(diào)整螺母(10)的中空通道→小閥門(13)的下半截閥桿的中空通道→螺塞(20)的桿部端面上的中央通孔(42)→延時(shí)管體(15)底部圓柱周壁上的通水孔(40)→氣密水箱(2)的內(nèi)腔。由于這條吸氣通路的存在，每當(dāng)排水大閥門(17)在向上提起、氣壓式節(jié)水沖便器的水箱內(nèi)的水被壓縮空氣的彈力向下推出時(shí)，外界的空氣就會(huì)通過(guò)上述的路徑進(jìn)入到水箱(2)的內(nèi)腔里來(lái)。這是一種將補(bǔ)氣裝置與排水閥門提升裝置合二而一的設(shè)計(jì)方案，它提高了氣壓式水箱箱體內(nèi)有限空間的利用率、也降低了制造成本，更可貴的是它的補(bǔ)氣性能的可靠性。在大閥門(17)的圓形上平面上側(cè)開(kāi)有向下向內(nèi)斜通與所述中空?qǐng)A柱體之內(nèi)腔(38)溝通的孔道(39)。以上篇幅主要敘述了本實(shí)用新型的“二合一”補(bǔ)氣系統(tǒng)，以及詳述了自動(dòng)控制的延時(shí)補(bǔ)水系統(tǒng)。
下面是對(duì)進(jìn)水管系統(tǒng)進(jìn)行描述。
本實(shí)用新型的氣密水箱(2)的進(jìn)水口之內(nèi)側(cè)底面上固定有一垂直向上伸展的進(jìn)水管(23)，它的高度約為水箱內(nèi)腔垂直高度的一半左右。在水箱的外側(cè)底面上固定有一進(jìn)水管座(28)，二者相互螺接，密封圈(26)、(27)起到防止水的滴漏和密封作用。在所述的延時(shí)管體(15)和進(jìn)水管(23)的圓柱周壁上開(kāi)有面面相對(duì)而又同軸布置的通水孔(36)、(37)，其間有連通管(22)將它們相互溝通。在進(jìn)水管的管腔內(nèi)有一帶導(dǎo)向孔(44)的橫隔面，在所述進(jìn)水管座(28)的內(nèi)腔有一帶中央出水孔(43)的橫隔面，在所述的二個(gè)橫隔面之間設(shè)有一重力密封型單向閥，其重錘形的閥頭(29)與橫隔面上的中央出水通孔(43)形成重力型密封，單向閥的尾部有一導(dǎo)向桿(25)，它自下而上穿過(guò)進(jìn)水管橫隔面中央的導(dǎo)向孔(44)。在本實(shí)施例中進(jìn)水管采用外管(23)和內(nèi)管(24)復(fù)合而成，所述的帶導(dǎo)向孔(44)的橫隔面是布置在內(nèi)管(24)內(nèi)的，(30)是進(jìn)水管座連接裝置，(31)是該處的密封圈。
本實(shí)用新型的氣密水箱采用由二端暢口的中央部(2)和左右二只半球形的封頭(4)以連接螺圈(3)和密封圈(5)固緊連接而成。本實(shí)用新型的氣壓式節(jié)水沖便器可以基本上實(shí)現(xiàn)全塑化。從而造價(jià)低廉、沒(méi)有鐵銹、外觀清潔美觀。也可采用金屬結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程敘述如下在使用本實(shí)用新型沖便器時(shí)，只要把捏手球頭(1)向上提升約1公分左右的距離，小閥門(13)和閥桿(9)也相應(yīng)上升相同的距離，則小閥門(13)與大閥門(17)的中空?qǐng)A柱體內(nèi)腔(38)的帶中央通孔的橫隔面上的密封圈(19)脫離，大閥門(17)上面腔室內(nèi)的水通過(guò)斜通的孔道(39)流進(jìn)中空?qǐng)A柱體內(nèi)腔(38)，再通過(guò)大閥門底部的中空螺塞(20)的中央通孔和排水連接管(32)進(jìn)入抽水馬桶。大閥門(17)上面腔室內(nèi)的水流失之后，在水箱內(nèi)部的壓力作用下大閥門(17)自動(dòng)上升，將排水閥的主要通道打通，此時(shí)，水箱內(nèi)的水在上部壓縮空氣的彈力作用下通過(guò)延時(shí)管體(15)底部周壁上的通水孔(40)流過(guò)排水連接管(32)進(jìn)入抽水馬桶對(duì)其進(jìn)行沖洗。在大量的水從水箱內(nèi)排出的同時(shí)，外界的空氣被抽吸進(jìn)來(lái)對(duì)水箱進(jìn)行補(bǔ)氣。大閥門(17)的上升運(yùn)動(dòng)受到密封固定座(14)的限位，當(dāng)固定座(14)的下沿與大閥門(17)的上平面相抵觸時(shí)大閥門(17)的上升就停止。當(dāng)水箱內(nèi)的水基本排空、水箱內(nèi)的壓力低于自來(lái)水管的水壓時(shí)，進(jìn)水管(23)開(kāi)始進(jìn)水。由于進(jìn)水管(23)的高度高于連通管(22)的水平高度，所以，這一水壓差導(dǎo)致進(jìn)水流產(chǎn)生一股橫向分流，這股橫向分流通過(guò)連通管(22)和通水孔(36)、(37)進(jìn)入大閥門(17)上平面的上方腔室內(nèi)，隨著水箱內(nèi)水量的排空，大閥門(17)下面的壓力小于大閥門(17)上平面以上空腔的壓力，這一壓力差輔以壓簧(8)的向下彈力使大閥門(17)移回到與排水管接頭(32)的上口平面貼合密接的位置上，此時(shí)，水箱又處于與外界隔絕的密閉狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種氣壓式節(jié)水沖便器，它包含有密閉的氣密水箱、在其上設(shè)有進(jìn)水口和排水口以及操縱排水閥門啟閉的手柄，其特征在于a、在所述氣密水箱的底面排水口上方有粗短的中空延時(shí)管體(15)，它與水箱底面外側(cè)的排水連接管(32)呈同軸布置，在其內(nèi)設(shè)有可作沿軸線方向相對(duì)移動(dòng)的大閥門(17)，其底部周壁上開(kāi)有通水孔(40)，b、所述的延時(shí)管體(15)的上口與自水箱頂面垂直向下延伸的中空密封管(7)的蓋形下口相互固連一體呈同軸布置，其間墊有密封圈(33)，c、所述的大閥門(17)包含有相互平行呈水平布置的圓形上平面和下平面，其間有一中空?qǐng)A柱體將其隔開(kāi)一定距離，并與其成為一體連接，形成一個(gè)線圈架狀結(jié)構(gòu)，在所述中空?qǐng)A柱體之內(nèi)腔里容納一小閥門(13)，所述的小閥門(13)擱于中空?qǐng)A柱體內(nèi)腔的一個(gè)中央帶孔(42)的橫隔面上，二者之間在關(guān)閉時(shí)形成密封，d、所述的大閥門(17)的圓形上平面的中央開(kāi)有一通孔，所述的小閥門(13)的閥桿(9)自下而上穿過(guò)該通孔、再穿過(guò)密封管(7)、一直穿出所述水箱的頂面、在頂面外側(cè)與一個(gè)捏手球頭(1)相互連接，e、在所述大閥門(17)的圓形上平面上開(kāi)有向下斜通與所述中空?qǐng)A柱體內(nèi)腔(38)溝通的孔道(39)。
2.如權(quán)利要求1所述的氣壓式節(jié)水沖便器，其特征是所述大閥門(17)的圓形下平面上貼有一大密封圈(18)，有一中空的密封圈固定螺塞(20)的桿部自下而上插入所述的中空?qǐng)A柱體的內(nèi)腔(38)、二者螺接，大密封圈(18)被緊夾在圓形下平面與所述螺塞(20)的菌部平面之間，螺塞(20)的桿部端面上有中央通孔(42)，而周沿貼有一小密封圈(19)，小密封圈(19)在小閥門關(guān)閉時(shí)與小閥門(13)形成密封。
3.如權(quán)利要求1所述的氣壓式節(jié)水沖便器，其特征是所述的小閥門(13)的閥桿(9)為細(xì)長(zhǎng)中空管，其上端穿出水箱(2)頂面，通過(guò)捏手球頭(1)的中央通孔(34)與外界大氣相通，其下端的管道(41)與小閥門(13)的菌部平面貫通、再與螺塞(20)的桿部端面中央通孔(42)相通。
4.如權(quán)利要求1或3所述的氣壓式節(jié)水沖便器，其特征是所述的小閥門(13)的閥桿(9)分為上下二截，中間用調(diào)整螺母(10)來(lái)相互連接，調(diào)整螺母(10)又是位于其上方的壓簧(8)的彈簧座。
5.如權(quán)利要求1所述的氣壓式節(jié)水沖便器，其特征是所述的中空密封管(7)其內(nèi)有多段階梯臺(tái)肩形腔體，其內(nèi)分別容納壓簧(8)和密封固定座(14)以及密封固定圈(11)，在密封固定圈(11)與密封固定座(14)之間夾有密封圈(12)，在密封固定座(14)與延時(shí)管體(15)的頂面之間夾有密封圈(33)。
6.如權(quán)利要求1所述的氣壓式節(jié)水沖便器，其特征是在所述的氣密水箱(2)的進(jìn)水口之內(nèi)側(cè)底面上固定有一垂直向上伸展的進(jìn)水管(23)、其高度約為水箱內(nèi)腔垂直高度的一半，而在外側(cè)底面上固定有一進(jìn)水管座(28)，二者相互螺接。
7.如權(quán)利要求6所述的氣壓式節(jié)水沖便器，其特征是在所述的進(jìn)水管座(28)的內(nèi)腔有一帶中央出水孔(43)的橫隔面，而在所述進(jìn)水管的管腔內(nèi)有一帶導(dǎo)向孔的橫隔面，在所述的二個(gè)橫隔面之間設(shè)有一重力密封型單向閥，其重錘形的閥頭(29)與橫隔面上的中央出水孔(43)形成重力型密封，單向閥的尾部有一導(dǎo)向桿(25)，它自下而上穿過(guò)進(jìn)水管腔內(nèi)橫隔面中央的導(dǎo)向孔(44)。
8.如權(quán)利要求7所述的氣壓式節(jié)水沖便器，其特征是在所述的延時(shí)管體(15)和進(jìn)水管的圓柱周壁上開(kāi)有面面相對(duì)而又同軸布置的通水孔(36)、(37)，其間有連通管(22)將它們溝通。
9.如權(quán)利要求1所述的氣壓式節(jié)水沖便器，其特征是所述的氣密水箱是由二端暢口的中央部(2)和左右二只半球形的封頭(4)以連接螺圈(3)和密封墊圈(5)緊固連接而成。
專利摘要一種氣壓式節(jié)水沖便器，它包含有氣密水箱，中空的兼用作補(bǔ)氣管的排水閥和閥桿，有一密封管和一與之螺接的延時(shí)管體形成一包圍排水閥門和閥桿的自水箱底面垂直延伸到水箱頂面的隔離管腔，延時(shí)管體與大小閥門構(gòu)成一個(gè)自動(dòng)控制延時(shí)補(bǔ)水時(shí)間的裝置。在進(jìn)水管內(nèi)設(shè)有單向閥。本沖便器完成了氣壓式節(jié)水沖便器的“自動(dòng)補(bǔ)水補(bǔ)氣和防止倒虹吸”這三項(xiàng)技術(shù)任務(wù)。
文檔編號(hào)E03D3/10GK2068531SQ90209149
公開(kāi)日1991年1月2日 申請(qǐng)日期1990年6月20日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月20日
發(fā)明者李軍 申請(qǐng)人:象山縣定山電子玩具塑料廠