CN102418374A - 一种具有泄压功能的冲洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有泄压功能的冲洗装置，包括箱体、进出水机构和压力机构，该压力机构包括活塞组件、弹性部件、注水开关，活塞组件将箱体密封分隔成上腔室和下腔室，所述活塞组件内设有一泄压开关，该泄压开关用于控制上腔室与下腔室贯通/封闭。采用上述技术方案，取得的有益效果是：如果进水控制失灵，持续进水使弹性部件弹性势能继续增大，下腔室的压力非常大。活塞组件内设有泄压腔室和泄压开关的设计，将水流经泄压腔室进入上腔室，不仅可以缓解下腔室的压力，还有效促使上腔室与下腔室的压力达到平衡状态，防止箱体发生爆裂的危险。

Description

一种具有泄压功能的冲洗装置

技术领域

本发明涉及一种卫浴产品，特别涉及一种具有泄压功能的冲洗装置。

背景技术

在世界范围内水资源日趋匮乏，因此有效利用水资源、改进各种耗水设施已成为各国从事环境卫生研究的科技人员普遍关注的重要问题之一。厕所冲洗设备广泛用于家庭、旅店或者各种人类活动场所，由于其使用的普遍性，其中冲洗机构是否节约水尤显重要。

众所周知，冲洗水的储能越大，冲洗效果越好，即达到同样冲洗效果所需水量越少。因此提高冲洗水的储能是节约水资源的有力措施之一。与利用空气压缩储能的方式提高厕所冲洗设备的冲洗效果的技术方案相比，利用弹簧加载储能的技术方案具有很多优点，以厕所的冲洗机构为例，由于储能原件是弹簧不是空气，对弹簧可施加预压缩力，弹簧储能的能效比远高于空气压缩储能。

中国专利申请公开文件CN101555700A揭示了一种压力冲洗机构，包括箱体，箱体上盖，套管，第一活塞，第一活塞密封组件，第一活塞加载弹簧，第二活塞，第二活塞加载弹簧，第二活塞底部外侧周边和中心孔周边分别设有第二活塞密封组件，第二活塞密封组件与箱体的下端部配合形成外下腔室和内下腔室，用于在排水阶段与第二活塞加载弹簧协同作用使第二活塞向上运动，从而开启排水口。该冲洗机构可用于冲洗污物和污水。试验证明，将其用于冲洗马桶时，冲洗循环的用水量可大大降低，而且冲洗效果好。该冲洗机构可适应各种造型的马桶，可根据用户的需求将冲洗机构装于马桶外侧或内置于马桶内壁，甚至装于墙壁内。

如上所述，在文件中采用加载弹簧来储能，随着活塞和密封组件的配合将自来水的能量储存起来，冲刷启用时短时释放。这种冲刷效果好，不过箱体压力较大，如果进水控制失灵，持续进水使弹簧弹性势能继续增大，存在挤破箱体发生爆裂的危险。

发明内容

为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种安全性能更高、智能泄压的具有泄压功能的冲洗装置。

本发明解决上述技术问题，采用的技术方案是：提供一种具有泄压功能的冲洗装置，包括一设有上盖的箱体、位于箱体内的进出水机构和一压力机构，该压力机构包括在箱体内可沿轴线方向上下活动并与箱体内壁密封接触的活塞组件、用于在轴线上对活塞组件施力的弹簧、用于控制向箱体注水的开关，活塞组件将箱体密封分隔成上腔室和下腔室，所述活塞组件上设有一泄压开关，该泄压开关用于控制上腔室与下腔室贯通/封闭。

作为本发明的一优选方案，冲洗装置还包括一泄压腔室，该泄压腔室位于活塞组件内。

作为本发明的一优选方案，所述泄压开关包括在所述活塞组件的轴向上活动的泄压杆，泄压杆与活塞组件通过密封件接触，泄压杆的顶部随活塞组件向上运动而与箱体上盖接触。

作为本发明的一优选方案，所述泄压开关还包括支撑机构，支撑机构用于对所述泄压杆进行支撑，使泄压杆初始时将上腔室和下腔室封闭。

作为本发明的一优选方案，所述支撑机构是一泄压浮子，该泄压浮子固定于泄压杆的底部。

作为本发明的一优选方案，所述支撑机构是一泄压弹簧，该泄压弹簧的一端固定于所述活塞组件内，另一端固定于泄压杆的底部。

作为本发明的一优选方案，所述活塞组件的上表面设有第一凸起，第一凸起随活塞组件向上运行而与注水开关接触。

作为本发明的一优选方案，所述箱体上盖的内壁设有第二凸起，泄压杆的顶部随活塞组件向上运行而与该第二凸起接触。

作为本发明的一优选方案，冲洗装置还包括一溢流机构，该溢流机构至少包括一设于所述箱体上盖的溢流管，所述上腔室通过该溢流管与马桶连通。

作为本发明的一优选方案，所述溢流机构还包括一溢流弹簧和一固定架，固定架固定于箱体的上盖，溢流弹簧一端与固定架的内壁接触，另一端与所述溢流管的顶部接触，所述溢流管设有一与上腔室相通的溢流通道。

采用上述技术方案，相对于现有技术，取得的有益效果是：

(1)如果进水控制失灵而持续进水，下腔室的压力非常大。活塞组件上泄压开关的设计，使水流由下腔室进入上腔室，可以缓解下腔室的压力，防止箱体发生爆裂的危险。

(2)泄压腔室的设计，使泄压开关、支撑机构设置于其中，结构更稳定。

(3)溢流机构的设计，使进入上腔室的水及时通过溢流管排出。在进水机构一直向箱体内注水的情况下，可防止箱体发生爆裂的危险。

(4)溢流管的设计可以使箱体水溢流时有方向的引流到特定的位置，防止水随意流出。

(5)泄压杆的支撑机构可以有多种设计方式，如固定于泄压杆底部的泄压浮子，该泄压浮子利用水的浮力支撑泄压浮子和泄压杆，使泄压杆初始为密封状态；再如泄压弹簧的设计，利用弹性势能使泄压杆初始为密封状态。也可能设计成其它紧凑的结构。

附图说明

图1是本发明所述的具有泄压功能的冲洗装置处于初始状态时的示意图；

图2是图1所示的具有泄压功能的冲洗装置A部分放大示意图；

图3是图1所示的具有泄压功能的冲洗装置A部分另一实施例放大示意图；

图4是图1所示的具有泄压功能的冲洗装置B部分放大示意图；

图5是本发明所述的具有泄压功能的冲洗装置处于进水状态时的示意图；

图6是本发明所述的具有泄压功能的冲洗装置进水时活塞组件接触溢流管的状态图；

图7是本发明所述的具有泄压功能的冲洗装置正常止水状态示意图；

图8是本发明所述的具有泄压功能的冲洗装置泄压状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式详细说明本发明的技术方案。

如图1、图5所示，本发明所述的一种具有泄压功能的冲洗装置，包括箱体10、进出水机构和压力机构，箱体10设有上盖11，箱体10和上盖11组成密封腔体，进出水机构位于箱体10内，压力机构包括活塞组件26、弹性部件14和注水开关18，活塞组件26在箱体10内沿箱体10的轴线上下活动，并与箱体10内壁密封接触，活塞组件26将箱体10密封分隔成上腔室18和下腔室19，弹性部件14用于在轴向上对活塞组件26施力，弹性部件14的一端固定在箱体10的上盖11，另一端固定在活塞组件26的上表面，套管15穿过活塞组件26和弹性部件14中心，注水开关18设置于箱体的上盖11，注水开关18用于控制活塞组件行程。进出水机构包括进水机构和排水机构，进水机构包括进水管12和补水管13，补水管13位于进水管12内，排水机构包括排水活塞组件16和排水弹簧17，排水弹簧17对排水活塞组件16施力，套管15穿过排水活塞组件16和排水弹簧17的中心，进水管12设有进水通道C，水流从进水通道C进入下腔室19并将活塞组件26顶起；活塞组件26上设有泄压开关，泄压开关用于控制上腔室18与下腔室19贯通或封闭。活塞组件26内还可以设有泄压腔室20，泄压腔室20可以与上腔室18连通，也可以与下腔室19连通，在此不限。

如图2、图3所示，泄压开关包括泄压杆21和支撑机构，泄压杆21活塞组件26的轴向上活动，泄压杆21活塞组件26通过密封件23接触，泄压杆21的顶部随活塞组件26向上运动，从而可与箱体10的上盖11接触，支撑机构用于对泄压杆21进行支撑，使泄压杆21初始时将上腔室18与下腔室19封闭。支撑机构的实施方式有多种，如图2所示，支撑机构是泄压弹簧23，泄压弹簧23的一端固定于活塞组件26内，另一端固定于泄压杆21的底部。当箱体10处于初始状态或进水状态时，即箱体无需泄压的情况下，泄压弹簧23将泄压杆21顶起，并通过密封件22使泄压杆21与活塞组件26处于密封状态。如图3所示，支撑机构也可以是泄压浮子23′，泄压浮子23′固定于泄压杆21的底部，泄压浮子23′在水的浮力下，使泄压杆21在初使状态或进水状态时，与活塞组件26处于密封状态。泄压腔室20设置在活塞组件26内，泄压弹簧23或泄压浮子23′可位于其内。

如图1、图4所示，活塞组件26的上表面设有第一凸起24，第一凸起24随活塞组件26向上运行而与注水开关18接触。在箱体10进出水正常情况下，注水开关18可根据活塞组件26向上运行的行程控制进水管12的关闭或开启。箱体10的上盖11的内壁设有第二凸起25，泄压杆21的顶部随活塞组件26向上运行，如果进水控制失灵，泄压杆21的顶部与第二凸起25接触，第二凸起25可阻止泄压杆21继续往上运动，从而使上腔室18和下腔室19相通。

如图1所示，本发明所述的具有泄压功能的冲洗装置还包括溢流机构，溢流机构包括溢流管30、溢流弹簧32和固定架31，溢流管30设于箱体10的上盖11，上腔室18通过溢流管30及软管33与马桶(图未示)连通，固定架31固定于箱体10的上盖11，溢流弹簧32一端与固定架31的内壁接触，另一端与溢流管30的顶部接触，溢流管30设有溢流通道34，溢流通道34与上腔室18相通。

下面结合附图具体说明本发明所述的具有泄压功能的冲洗装置的工作原理。

初始状态

如图1所示，箱体10的下腔室19内的水排空，活塞组件26位于箱体10的底部，泄压弹簧22支撑泄压杆21，并封闭泄压腔室20。溢流机构的溢流弹簧32处于自然状态。

进水状态一

如图5所示，水流通过进水管12的进水通道C进入箱体10的下腔室19，随着水的不断注入，活塞组件26受来自下腔室19中的水压的作用力大于弹性部件14的压力与上腔室18内的气压时，活塞组件26向上移动，下腔室19的水流也通过D通道注入泄压腔室20。但泄压弹簧22将泄压杆21与活塞组件26密封接触，水流不能通过D通道进入上腔室18。

进水状态二，即活塞组件26碰到溢流机构的溢流管30

如图6所示，当下腔室19中的水不断注入，活塞组件26继续向上移动。当活塞组件26碰到溢流机构的溢流管30时，活塞组件26带动溢流管30往上移动，并压缩位于固定架31内的溢流弹簧32。

进水状态三，即活塞组件26碰到注水开关18

如图7所示，活塞组件26碰到注水开关18时，如果注水开关18能正常控制进水管12止水的情况时，进水管12不再进水；如果注水开关18不能正常止水时，进水管12内继续进水，从而使箱体10的下腔室19的水压很大，容易发生爆裂。

泄压状态

如图8所示，当注水开关18不能控制进水管12止水时，活塞组件26继续上移，当泄压杆21与箱体10上盖11的第二凸起25接触时，泄压杆21无法再上移，从而压缩泄压杆21下的泄压弹簧22，活塞组件26的密封失效，下腔室19的水通过D通道进入上腔室18，接着从溢流通道34经溢流管30，再通过软管33流入指定的位置，保护箱体10不会因压力过大而损坏。

支撑机构采用泄压浮子23′的实施方式时，泄压浮子23′受下腔室19中水的浮力作用，将泄压杆21顶起，在水压的作用下泄压杆21与活塞组件26密封，当处于泄压状态时，泄压杆21与泄压浮子23′向下运动，使下腔室19中的水经D通道进入上腔室18。

以上所述，仅为本发明较佳实施例，不以此限定本发明实施的范围，依本发明的技术方案及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应属于本发明涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种具有泄压功能的冲洗装置，包括一设有上盖的箱体、位于箱体内的进出水机构和一压力机构，该压力机构包括在箱体内可沿轴线上下活动并与箱体内壁密封接触的活塞组件、用于在轴线方向上对活塞组件施力的弹性部件、用于控制向箱体注水的注水开关，活塞组件将箱体密封分隔成上腔室和下腔室，其特征在于，所述活塞组件上设有一泄压开关，该泄压开关用于控制上腔室与下腔室贯通/封闭。

2.根据权利要求1所述的一种具有泄压功能的冲洗装置，其特征在于，还包括一泄压腔室，该泄压腔室位于活塞组件内。

3.根据权利要求1所述的一种具有泄压功能的冲洗装置，其特征在于，所述泄压开关包括在所述活塞组件的轴向上活动的泄压杆，泄压杆与活塞组件通过密封件接触，泄压杆的顶部随活塞组件向上运动而与箱体上盖接触。

4.根据权利要求3所述的一种具有泄压功能的冲洗装置，其特征在于，所述泄压开关还包括支撑机构，支撑机构用于对所述泄压杆进行支撑，使泄压杆初始时将上腔室和下腔室封闭。

5.根据权利要求4所述的一种具有泄压功能的冲洗装置，其特征在于，所述支撑机构是一泄压浮子，该泄压浮子固定于泄压杆的底部。

6.根据权利要求4所述的一种具有泄压功能的冲洗装置，其特征在于，所述支撑机构是一泄压弹簧，该泄压弹簧的一端固定于所述活塞组件内，另一端固定于泄压杆的底部。

7.根据权利要求1所述的一种具有泄压功能的冲洗装置，其特征在于，所述活塞组件的上表面设有第一凸起，第一凸起随活塞组件向上运行而与注水开关接触。

8.根据权利要求1所述的一种具有泄压功能的冲洗装置，其特征在于，所述箱体上盖的内壁设有第二凸起，泄压杆的顶部随活塞组件向上运行而与该第二凸起接触。

9.根据权利要求1至8中任一所述的一种具有泄压功能的冲洗装置，其特征在于，还包括一溢流机构，该溢流机构至少包括一设于所述箱体上盖的溢流管，所述上腔室通过该溢流管与马桶连通。

10.根据权利要求9所述的一种具有泄压功能的冲洗装置，其特征在于，所述溢流机构还包括一溢流弹簧和一固定架，固定架固定于箱体的上盖，溢流弹簧一端与固定架的内壁接触，另一端与所述溢流管的顶部接触，所述溢流管设有一与上腔室相通的溢流通道。

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