CN102844600B - 闩阀和利用闩阀的流量控制装置 - Google Patents

Abstract

提供功耗低、结构简单且确保阀可靠运行的闩阀，提供包括多个串联连接的闩阀的流量控制装置，在众多串联连接的闩阀中，最后一个闩阀包括附加的流出通路，其相应地与支承体和柱塞之间的空间部分恒定地连通，以允许水从入口恒定地流出到附加的流出通路。

Description

闩阀和利用闩阀的流量控制装置

技术领域

本发明涉及能够控制流量的闩阀结构和利用闩阀的流量控制装置，具体来说，本发明涉及能使能耗降到最低的闩阀和利用闩阀的流量控制装置。

背景技术

一般来说，流量控制装置使用步进电机或多个电磁阀来控制流量。例如，先供电，使电磁阀或步进电机运行，由此使用提供的电力来控制流量。

现有技术的净身盆使用如图1所示的电磁阀来控制流量。在电磁阀1中，柱塞1通常借助于弹簧5的弹力来接触隔膜20的支承体以阻塞出口通路15，而当电力施加到电磁线圈SL时，该电磁线圈SL产生的磁力使柱塞22升起，允许从流入通道引入的水流出，通过空间部分30流出而流入出口通路15。

在电磁阀1中，当没有电力施加到电磁线圈SL上时，柱塞30便阻塞出口通路15，于是，在打开状态中，电力被不断地供应。

一般来讲，在有电力供应的地区，可使用电磁阀1来控制流量。而在没有电力供应的地区，或为了减少电力使用，可使用引入到自发电的净身盆内的水来发电，并使用所发的电力来控制该净身盆水量。然而，在该情形中，由引入的水产生的电量太小而不能使该电磁阀1运行。

适于使用较小电力的闩阀2图示在图2中。在闩阀2中，由供应到电磁线圈SL的线圈内的电力引起的磁力，对抗弹簧5的弹力而提升起柱塞22，在此情形中，柱塞22可借助于永久磁铁(M)的磁力保持在打开的位置中，但电力不是供应到电磁线圈SL。因此，与电磁阀1相比，简单地供应电力就可打开或关闭闩阀。

然而，在仅当闩阀打开或关闭时才需要电力的闩阀的情形中，当阀关闭时，隔膜20摆动而碰到柱塞22。

在电磁阀1的情形中，尽管隔膜20摆动而碰到柱塞22，但由于弹簧5的弹力和柱塞22的自重，所以当电磁阀变得平衡时，电磁阀就关闭，但在闩阀2的情形中，当柱塞22过度被上推时，柱塞22就附连到永久磁铁上，保持打开的状态。

尤其是，自发电的净身盆要连续地或反复地使用电力可能很困难，所以，要求阀能更加可靠地运行。

发明内容

本发明的一个方面是提供耗电少、结构简单和确保阀可靠运行的闩阀以及使用闩阀的流量控制装置。

根据本发明的一个方面，提供一种流量控制装置，该装置包括多个串联连接的闩阀，在这些串联连接的闩阀中，最后一个闩阀包括附加流出通路，其相应地与位于支承体和柱塞之间的空间部分恒定地连通，以允许水从入口恒定地流出到附加流出通路。

闩阀可包括形成在壳体内的流入通路和流出通路；具有缠绕在其上的线圈的电磁线圈；定位在柱塞上部且在柱塞上升时闩定柱塞的永久磁铁；定位在永久磁铁与柱塞之间的弹簧；具有连接到流入通路的入口和连接到流出通路的出口的支承体；具有插入其中的支承体的隔膜；以及通过由线圈产生的磁力来提升或下降的柱塞，以打开和关闭出口。

多个闩阀可以是第一和第二闩阀，水在通过第一闩阀的出口之后沿着流出通路通过，该流出通路可连接到将水供应到第二闩阀的入口的流入通路。

根据本发明的另一方面，提供一种闩阀，该闩阀包括：形成在壳体内的流入通路和流出通路；具有缠绕在其上的线圈的电磁线圈；定位在柱塞上部且在柱塞上升时闩定柱塞的永久磁铁；定位在永久磁铁和柱塞之间的弹簧；具有连接到流入通路的入口和连接到流出通路的出口的支承体；具有插入其中的支承体的隔膜；以及闩阀，每个闩阀具有通过由线圈产生的磁力来提升或下降的柱塞，以打开和关闭出口，其中，设置与位于支承体与柱塞之间的空间部分恒定地连通的附加流出通路，以在即使柱塞关闭时，也会在附加流出通路内产生流动。

在闩阀或流量控制装置中，第二闩阀的附加流出通路可形成在包围柱塞的壳体内。

阻挡件可形成在闩阀的空间部分内，以便防止支承体超过某个程度的提升。

阻挡件可形成在支承体的上表面上并可由弹性构件形成。

本发明的有利效果：

可提供结构简单且功耗率低的能够控制流量的闩阀以及流量控制装置。

此外，该闩阀可不造成错误地运行并可只消耗最低的功率，并可提供流量控制装置。

附图说明

图1是现有技术的电磁阀的剖视图。

图2是现有技术的闩阀的剖视图。

图3是根据本发明的示范实施例的闩阀平面图。

图4是根据本发明的示范实施例的闩阀剖视图。

图5是根据本发明的示范实施例的流量控制装置的剖视图。

图6是根据本发明的示范实施例的闩阀立体图。

图7是沿着图6中线A-A截取的闩阀的局部剖视图。

具体实施方式

下面，将参照附图来描述闩阀和使用该闩阀的流量控制装置。

图3是根据本发明的示范实施例的闩阀平面图。闩阀101包括单个流入通路110、两个流出通路116和117，以及出口通路115，两个流出通路116和117相遇在出口通路115中。

图4是根据本发明的示范实施例的闩阀剖视图。如图4所示，在电磁线圈SL上线圈缠绕在闩阀101的壳体127内侧处。柱塞122和铁心129设置在电磁线圈SL的内侧处。永久磁铁M设置在铁心129的上部处。弹簧125设置在铁心129内，在此情形中，弹簧125设置成推柱塞122朝向出口114。

下部壳体128包括流入通路110和第一流出通路116。隔膜120由具有弹性的橡胶材料制成，支承体121由塑料材料制成，支承体插入隔膜120内，并具有入口111和出口114，隔膜120和支承体121设置在流入通路110和第一流出通路116的端部处。流入通路110通过入口111与空间部分130连通，而第一流出通路116通过出口114与空间部分130连通。

第二流出通路117，即另一个流出通路，形成在介于隔膜120和支承体121和上部壳体127之间的空间部分130内。作为阻挡件132的弹簧安装在支承体121的上表面上。阻挡件132可具有比柱塞122的半径大的半径，以使阻挡件132优先遇到上部壳体127，从而阻止支承体121和隔膜120提升。

在闩阀101中，当柱塞122的密封部分123阻塞了支承体121的出口114时，闩阀101的柱塞122处于关闭位置中，而当柱塞122的密封部分123打开了支承体121的出口114时，闩阀101的柱塞122处于打开位置中。

即使当闩阀101的柱塞122处于关闭位置时，此时，出口114被堵塞，入口110和空间部分130也是连通的，且空间部分130和第二流出通路117连通，于是，从入口110引入的水可通过形成在空间部分130处的第二流出通路117流出。

如图4所示，当柱塞122处于打开位置时，此时，出口114被打开，通过入口111引入的水可排放到与空间部分130连通的第二流出通路117，以及通过出口114排放到第一流出通路116，已经排放到第一流出通路116的水和已经排放到第二流出通路117的水，相遇在出口通路115，于是，提供到净身盆的喷嘴。

因此，与柱塞122处于关闭位置的情形相比，当柱塞122处于打开位置时，附加的水量，即与在第一流出通路116内流动的水量一样大的水量可流动，通过将柱塞122移入打开位置和关闭位置中，就可控制流过闩阀101的水的流量。

还有，如上所述，在现有技术的闩阀中，当柱塞移动到关闭位置时，用橡胶材料制成的隔膜因所产生的湍流而变形。尤其是，因为隔膜的两端被固定在壳体上，所以，隔膜的中央部分上升形成凸出形状，该凸出的上升的隔膜和支承体擒住下降的柱塞，迫使柱塞不下降到关闭位置，但保持在打开的位置中，此时，柱塞依附在永久磁铁上。

相比之下，然而，如图4所示，在本发明的示范实施例中，因为支承体121包括阻挡件132，所以，在隔膜120和支承体121碰到柱塞122之前，支承体121的阻挡件132与上部壳体127相遇，于是，可防止柱塞122由于隔膜120变形引起的上升。还有，因为阻挡件132形成为一个弹簧，即弹性构件，所以，它可储存因上升的隔膜120和支承体121引起的力，并向下应用它来帮助将隔膜120和支承体121安装在下部壳体128上。

图5是使用根据本发明的示范实施例的闩阀的流量控制装置100的剖视图。闩阀101具有与图4所示相同的构造，例外之处是阻挡件132不形成在其中，而闩阀102具有与现有技术的闩阀相同的构造，例外之处是阻挡件132形成在其中。

闩阀102的流出通路115连接到闩阀101的流入通路110，这样，只有当闩阀102打开时，水才供应到闩阀101的流入通路110。

在根据本发明的示范实施例的流量控制装置中，闩阀101和闩阀102串联布置，这样，当前面的闩阀102关闭时，不管连接到闩阀102的闩阀101是打开还是关闭，都没有通过流量控制装置的流动。还有，当闩阀102打开而闩阀101关闭时，因为闩阀101包括与空间部分130连通的第二流出通路117，所以，通过闩阀101的第二流出通路117可获得一定的流动，而当两个闩阀101和102都打开时，因为可通过第一流出通路116以及第二流出通路117获得流动，因此，与闩阀102打开和闩阀101关闭的情形相比，结果可获得较大的流量。

使用两个闩阀101和102的流动控制阀，需要比使用现有技术的多个电磁阀或步进电机来控制流动的情形少的电力，这样，它可用于没有外部电力的自发电的净身盆。

还有，通过仅移动一个闩阀到关闭位置，可以不形成流动。即，与闩阀并联布置的情形相比，用较少的电力可不形成流动。没有外部电源的自发电的净身盆不能保证规则的电力，这样，当电量很少时，净身盆需要有附加的电力保证装置。然而，在闩阀串联连接的情形中，一个闩阀可运行，然后，当要确保电力时，另一闩阀可返回到其原来的状态。

在图5中，阻挡件132安装在闩阀102内，但不装在闩阀101内。前面的闩阀102用来确定流动的存在与否，于是，如果能防止闩阀102的误操作，那么，就可解决水在整个流动控制装置100内连续流动的问题。还有，当前面的闩阀102闩阀102处于关闭状态时，没有水通过后一闩阀101的流入通路110引入。因此，与前面的闩阀102相比，隔膜120碰到柱塞122的问题就不严重了。在本发明的示范实施例中，阻挡件132不设置在闩阀101中，但阻挡件132可安装在闩阀101和102内。

现将描述根据本发明示范实施例的闩阀的第二流出通路117的位置。

在图4和5中，第二流出通路117在壳体127中形成在空间部分130的外侧，而在图6和7中，第二流出通路117形成在壳体127上的围绕柱塞122的一部分处。当从闩阀102的上表面观看时，第二流出通路117形成在不同于第一流出通路116的位置。

如图7所示，该图是沿图6中线A-A’截取的剖视图，第二流出通路117形成在围绕柱塞122的壳体127上。具体来说，当柱塞122处于关闭位置时，形成在靠近柱塞122的壳体127上。

因此，因为第二流出通路117布置在围绕柱塞122的壳体127上，所以，第二流出通路117可间接地与空间部分130连通，因此，可以很少受空间部分130内产生的湍流影响，并具有较简单的结构。

至此已经描述了闩阀的示范实施例和使用闩阀的流量控制装置，但闩阀102本发明不局限于此，显然还可作出各种修改。

在以上描述的示范实施例中，阻挡件130作为弹性构件安装在支承体121上。然而，阻挡件130可形成在壳体127上，但阻挡件130是用某种材料制成，即，非弹性材料而不是弹性材料，它可防止隔膜120和支承体121提升起来。

还有，已经描述了使用两个闩阀来控制流动的方法，但三个或更多个闩阀可用来控制流动，只要闩阀包括第二流出通路就可。

此外，使用闩阀的流量控制装置已经被描述为用于自发电的净身盆，但根据示范实施例的流量控制装置也可用于一般的净身盆，而不是自发电的净身盆，或可用于任何其它的流量控制装置。

Claims (11)

1.一种流量控制装置，该装置包括：

多个串联连接的闩阀，在所述串联连接的闩阀中，最后一个闩阀包括附加流出通路，所述附加流出通路相应地与位于支承体和柱塞之间的空间部分恒定地连通，以允许水从入口恒定地流出到所述附加流出通路，

其中，所述闩阀包括：形成在壳体内的流入通路和流出通路；具有缠绕在其上的线圈的电磁线圈；定位在柱塞上部且在柱塞上升时闩定柱塞的永久磁铁；定位在永久磁铁与柱塞之间的弹簧；具有连接到流入通路的入口和连接到流出通路的出口的支承体；以及通过由线圈产生的磁力来提升或下降的柱塞，以打开和关闭出口，以及

所述多个串联连接的闩阀是第一和第二闩阀，水在通过第一闩阀的出口之后沿着流出通路通过，所述流出通路连接到将水供应到第二闩阀的入口的流入通路。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述闩阀还包括具有插入其中的支承体的隔膜。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，第二闩阀的附加流出通路形成在包围柱塞的壳体内。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，阻挡件形成在第一闩阀、第二闩阀上，以防止支承体超过某个程度的提升。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，阻挡件设置在支承体的上表面上。

6.如权利要求4所述的装置，其特征在于，阻挡件由弹性构件形成。

7.一种闩阀，所述闩阀包括：

形成在壳体内的流入通路和流出通路；

具有缠绕在其上的线圈的电磁线圈；

定位在柱塞上部且在柱塞上升时闩定柱塞的永久磁铁；

定位在永久磁铁和柱塞之间的弹簧；

具有连接到流入通路的入口和连接到流出通路的出口的支承体；

具有插入其中的支承体的隔膜；以及

柱塞，通过由线圈产生的磁力来提升或下降柱塞，以打开和关闭出口，

其中，设置与位于支承体与柱塞之间的空间部分恒定地连通的附加流出通路，以便在即使柱塞关闭时，也会在附加流出通路内产生流动。

8.如权利要求7所述的闩阀，其特征在于，附加流出通路形成在包围柱塞的壳体内。

9.如权利要求8所述的闩阀，其特征在于，阻挡件形成在闩阀的空间部分内，以防止支承体超过某个程度的提升。

10.如权利要求9所述的闩阀，其特征在于，阻挡件形成在支承体的上表面上。

11.如权利要求9所述的闩阀，其特征在于，阻挡件由弹性构件形成。