CN103851243A - 自闭式省水阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种装设在水龙头上的自闭式省水阀，该自闭式省水阀包括有一壳体、一承座、一控制杆、一套件及一进水座；本发明开启时，控制杆会因重力及轻微的水压而缓慢地向下移动，直到控制杆的上抵靠部封闭承座杆孔，接着，从套件的套孔流进承座与套件之间的水逐渐累积而将套件向上推挤变形，使套件封闭进水座以阻挡水流，由此达到自动关闭的效果；由于套件的变形过程为渐进式，故具有缓冲关水的功效，进而避免造成水锤声；此外，水压未直接作用于控制杆，因此操作控制杆时所需施加的力道较小。

Description

自闭式省水阀

技术领域

本发明涉及一种装设在水龙头上的自闭式省水阀。

背景技术

现有技术的水管控制阀装设在水龙头上的开关处，其具有结构简单的优点，然而当人们完成洗涤动作后，必须将手提起才得以操作位于水管龙头上方的控制阀，因此此关水动作的同时会造成水资源的浪费。

为解决前述的浪费水资源的问题，便有相关技术人员研发出红外线感应水阀，当人们进行洗涤动作时，将手置放在感应区域，便可通过红外线的感应而使水阀开启；完成洗涤动作而将手移开后，水阀便会自动关闭，进而达到省水的效果；但由于红外线的感应范围为一特定区域，人们往往须经多次尝试才得以将手放在适当的感应位置，因此造成了使用上的不便。

因此，目前发展有一种自闭式省水阀，如图10所示，该省水阀直接装设在水龙头的出水端，且包括有一壳体91、一控制杆92、一控时垫圈93及一止水垫圈94；壳体91内设有一进水口911、一出水口912及一控时通道913，进水口912环绕控时通道913，控时通道913向下对外相通；控制杆92穿设在壳体91的控时通道913及进水口911中，且控制杆92底端突出在壳体91外；控时垫圈93套设在控制杆92外，且抵靠在控时通道913的内壁面；止水垫圈94设置在控制杆92的端部，且抵靠封闭进水口911。

请参阅图11所示，使用时，将控制杆92往上推，使止水垫圈94远离进水口911，由此水管的水便可通过进水口911而向下从出水口912流出省水阀；而在水流通过的过程中，由于水流不断地向下撞击控制杆92的顶端，因此控制杆92也会逐渐向下移动，而由于控制杆92外的控时垫圈93抵靠在控时通道913的内壁面而产生一摩擦阻力，因此控制杆92缓慢地向下移动；请参阅图10所示，直到最后控制杆92顶端的止水垫圈94再次封闭进水口911，此时省水阀的出水便会停止，进而达到自动关闭的功效。

然而此种自闭式省水阀有两个缺点：

其一，使用时，当止水垫圈94塞住进水口911以关闭水流的瞬间，水管中流动的水流因为突然撞击到封闭的进水口911而无法继续流动，进而产生一连串的正负压力波而在水管中来回震荡，直到能量因摩擦受阻而停止，此现象将造成刺耳的噪音并可能造成水管的损坏，而该刺耳的噪音便为水锤声；此外，当使用者向上推动控制杆92以开启水流时，由于控制杆92顶端及止水垫圈94须抵抗水管中水流产生的水压，因此操作上的手感也较不顺畅。

其二，由于每次关闭时，控时垫圈93都会与控时通道913的内壁面相摩擦，所以经过一段时间的使用后，控时垫圈93便可能磨损而导致外径逐渐缩小，并且因此降低与控时通道913内壁面的摩擦力，进而造成控制杆92下降的速度越来越快，而水流流出的时间也会越用越短。

发明内容

有鉴于前述现有技术的自闭式省水阀，其使用时会造成水锤声及水管损坏，并且水流流出的时间容易缩短的缺点及不足，本发明提供一种自闭式省水阀，其可有效解决上述缺点。

为达到上述的发明目的，本发明所采用的技术手段为设计一种自闭式省水阀，其中包括：

一壳体，其包括有一内部空间、一进水口、一出水口及一壳体杆孔；进水口及出水口相通；壳体杆孔及出水口位于壳体的同一端；

一承座，其设置在壳体内，且具有一内部空间及上下两端开口，承座的内壁面突出并围绕有一承座杆孔；

一控制杆，其可移动地穿设在承座的承座杆孔中，且控制杆设有一上抵靠部，上抵靠部可封闭承座杆孔，控制杆一端突出于承座的底端开口及壳体杆孔；

一套件，其设置在承座上，且封闭承座的顶端开口，套件中央向上突起，套件贯穿设有一套孔；

一进水座，其设置在壳体上，且封闭进水口，进水座包括有至少一进水道、一流通槽、至少一出水道及一凸部；进水道贯穿进水座；流通槽凹设成形在进水座的底面，且可被套件封闭；出水道贯穿进水座的侧壁，且与流通槽相通；凸部突出成形在进水座的底面，且穿设在套件的套孔中。

本发明的优点在于，开启状态时，控制杆未封闭承座杆孔，而套件也未封闭进水座的流通槽，水流依序通过进水座的进水道、流通槽、出水道，之后进入到壳体的内部空间中，然后从出水口流出；此外，水流流进进水座后，亦有一小部分从套件的套孔流入承座与套件之间，并因此轻微向下推动位于其中的控制杆，而控制杆再加上自身重量的影响，因此缓慢地向下朝壳体杆孔移动，直到最后控制杆的上抵靠部封闭承座杆孔；接着，流进承座与套件之间的水逐渐累积而将套件向上推挤变形，最后套件中央突起而抵靠并封闭进水座的流通槽，因此水流便被阻挡而达到自动关闭的效果；由于套件受水压影响而变形的过程为渐进式的，故流出进水座的水流流量是逐渐降低而具有缓冲关水的功效，进而可有效降低瞬间关水时产生的剧烈震动，以避免造成水锤声及水管损坏；此外，水压并未直接作用于控制杆，因此操作控制杆时所需施加的力道较小，进而方便推动开启；最后，相比于现有技术通过水压直接推动控制杆，并使用垫圈抵靠壁面产生摩擦力来缓冲控制杆的复位，而垫圈长期使用容易磨损导致控制杆复位越来越快，本发明通过轻微水流的推动及控制杆自身重力来使控制杆缓慢地复位，而不会有磨损的问题，因此可有效避免控制杆的复位加快，进而延长使用寿命。

进一步而言，所述的自闭式省水阀，其中进一步包括有一弹性元件，其设置在承座及控制杆之间，并将控制杆朝下推出。并且，所述的自闭式省水阀，其中弹性元件为弹簧。由此可进一步通过弹性元件的弹力推动控制杆，来使控制杆复位。

进一步而言，所述的自闭式省水阀，其中控制杆包括有一阻塞件、一按压件及一调整件；阻塞件穿设在承座杆孔中，上抵靠部设置在阻塞件的顶端，组塞件的底端进一步设有一下抵靠部；按压件突出于壳体杆孔，按压件套设阻塞件，且位于阻塞件的下方，按压件具有一内部空间及上下两端开口，按压件的内壁面成形有螺纹，按压件的内部空间成形有一阶级面，按压件的阶级面可抵靠阻塞件的下抵靠部；调整件螺合在按压件的内部空间中，且可抵靠阻塞件的底端。并且，所述的自闭式省水阀，其中控制杆的按压件的顶面凹设有至少一外流槽，外流槽径向向内与按压件的上端开口相通，并且外流槽径向向外对外相通。由此可通过转动而上下移动调整件，进而达到控制出水时间的功效。

进一步而言，所述的自闭式省水阀，其中承座内设有一限位件及一缓冲圈；限位件及缓冲圈皆设置在承座的内部空间中；限位件套设控制杆的上抵靠部；缓冲圈环绕在承座杆孔的周缘上方。限位件使控制杆的阻塞件仅能上下移动，以便稳定阻塞件的移动路径；缓冲圈则使阻塞件的上抵靠部得以紧密封闭承座杆孔。

进一步而言，所述的自闭式省水阀，其中套件为一圆盘体。

进一步而言，所述的自闭式省水阀，其中套件的套孔的孔径略大于进水座的凸部的径向宽度。

进一步而言，所述的自闭式省水阀，其中：壳体的出水口环绕壳体杆孔，并且出水口呈放射格栅状；壳体的壁面呈阶级状并具有一阶级面，壳体的阶级面上间隔穿设有多个进气孔；进一步包括有一出水网架，其套设在承座外，且为圆环状，出水网架贯穿成形有多个网孔。由此可混和空气及水而产生气泡水，进而具有容易洗净的功效。

或者是，所述的自闭式省水阀，其中壳体的出水口包括有多个穿孔，且该多个穿孔环绕壳体杆孔。由此便可流出多个细柱状的水柱。

进一步而言，所述的自闭式省水阀，其中进一步包括有一阀座，其套设在承座外，且为圆环状，阀座贯穿成形有多个流孔。

附图说明

图1为本发明的立体外观图。

图2为本发明的元件分解图。

图3为本发明关闭时的侧视剖面图。

图4为本发明关闭时的前视剖面图。

图5为本发明的进水座的立体外观图。

图6为本发明开启时的侧视剖面图。

图7为本发明下移调整件以缩短开启时间时的侧视剖面图。

图8为本发明的另一实施例的壳体的立体外观图。

图9为本发明的另一实施例关闭时的侧视剖面图。

图10为现有技术的自闭式省水阀关闭时的侧视剖面图。

图11为现有技术的自闭式省水阀开启时的侧视剖面图。

主要元件符号说明：

10    壳体

11    底座

111   出水口

112   壳体杆孔

113   阶级面

114   进气孔

12    上盖

121   进水口

20    承座

21    承座杆孔

22    限位件

23    缓冲圈

31    阀座

311   流孔

32    出水网架

321   网孔

40    控制杆

41    阻塞件

411   上抵靠部

412   下抵靠部

42    按压件

421   阶级面

422   外流槽

43   调整件

44   端套

50   弹性元件

60   套件

61   套孔

70   进水座

71   进水道

72   流通槽

73   出水道

74   凸部

80   滤网盖

10A  壳体

111A 出水口

115A 穿孔

91   壳体

911  进水通道

92   控制杆

93   控时垫圈

94   止水垫圈。

具体实施方式

以下配合图示及本发明的较佳实施例，进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段。

请参阅图1及图2所示，本发明的自闭式省水阀包括有一壳体10、一承座20、一控制杆40、一套件60及一进水座70；在本实施例中，进一步包括有一阀座31、一出水网架32、一弹性元件50及一滤网盖80。

请参阅图1至图3所示，前述的壳体10包括有一底座11及一上盖12，底座11及上盖12包覆出一内部空间；底座11设有一出水口111及一壳体杆孔112，出水口111环绕壳体杆孔112，并且出水口111呈放射格栅状；底座11的壁面呈阶级状并具有一阶级面113，该阶级面113上间隔穿设有多个进气孔114；上盖12设有一进水口121。

请参阅图2至图4所示，前述的承座20设置在壳体10内，且具有一内部空间及上下两端开口，承座20的内壁面环绕突出有一周缘，该周缘围绕出一承座杆孔21；承座20内设有一限位件22及一缓冲圈23，限位件22及缓冲圈23都设置在承座20的内部空间中；缓冲圈23位于限位件22的下方，缓冲圈23环绕并抵靠在承座杆孔21的周缘上方。

前述的阀座31套设置在承座20外，阀座31为圆环状，且贯穿成形有多个流孔311。

前述的出水网架32套设在承座20外，出水网架32为圆环状，且贯穿成形有多个网孔321。

前述的控制杆40可移动地穿设在承座20的承座杆孔21中，控制杆40包括有一阻塞件41、一按压件42、一调整件43及一端套44；阻塞件41穿设在承座杆孔21中，阻塞件41的两端分别设有一上抵靠部411及一下抵靠部412，上抵靠部411穿设在限位件22中，且上抵靠部411可向下抵靠在缓冲圈23上以封闭承座杆孔21；按压件42向下突出于壳体杆孔112，按压件42套设阻塞件41，且位于阻塞件41的下方，按压件42具有一内部空间及上下两端开口，按压件42的内壁面成形有螺纹，按压件42的内部空间成形有一阶级面421，该阶级面421可向下抵靠阻塞件41的下抵靠部412，按压件42的顶面凹设有多个外流槽422，该多个外流槽422环绕间隔设置，各外流槽422径向向内与按压件42的顶端开口相通，并且各外流槽422径向向外对外相通；调整件43螺合在按压件42的内部空间中，并可在按压件42内上下移动，调整件43可抵靠阻塞件41的底端；端套44套设固定于按压件42的底端开口。

前述的弹性元件50设置在承座20及控制杆40的按压件42之间，并将按压件42向下推出，由于按压件42的阶级面421向下抵靠阻塞件41的下抵靠部412，调整件43螺合在按压件42内，端套44套设固定于按压件42，因此按压件42会连带阻塞件41、调整件43及端套44一起向下移动；在本实施例中，弹性元件50为弹簧，但不以此为限。

前述的套件60设置在承座20上，且封闭承座20的顶端开口，套件60为一中央朝向上突起的圆盘体，且贯穿设有一套孔61。

请参阅图2至图5所示，前述的进水座70设置在壳体10的上盖12上，且封闭进水口121，进水座70包括有两进水道71、一流通槽72、两出水道73及一凸部74；两进水道71间隔向下贯穿进水座70；流通槽72向上凹设成形于进水座70的底面中央，且可被套件60向上突起而塞住封闭；两出水道73分别贯穿进水座70的相对两侧壁面，且都与流通槽72相通，出水道73与进水道71不相通；凸部74突出成形于进水座70的底面，且穿设于套件60的套孔61，凸部74为一圆柱，但外径向下逐渐缩小，因此并未封闭套孔61，而于套孔61及凸部74之间留下些许空隙供少量的水流通过。

前述的滤网盖80罩设在进水座70的顶面。

请参阅图1、图2、图5及图6所示，本发明装设时，将壳体10装设固定在水龙头的出水口内即可；使用时，当本发明为开启状态时，控制杆40的上抵靠部411未封闭承座杆孔21，而套件60也未突起及封闭进水座70的流通槽72，因此水流通道是畅通的；水流从水龙头的出水口依序通过滤网盖80、进水座70的进水道71、流通槽72、出水道73，之后进入到壳体10的内部空间中，之后依序通过阀座31的流孔311及出水网架32的网孔321，最后从底座11的出水口111流出。

水流通时会对周围造成空气压力差，因此此时空气可由底座11的进气孔114进入，空气与水作用后会形成气泡，之后便以气泡水的方式流出底座11的出水口111，进而可达到容易洗净与省水的功效。

请参阅图2、图3及图6所示，此外，在水流动的过程中，部分水流也会从进水座70的凸部74与套件60的套孔61间的缝隙流入承座20与套件60之间，并且因此而向下推动控制杆40的阻塞件41，由于此水流流到此处之前的路径相当迂回，并且还必须通过凸部74与套孔61之间的缝隙才得以流到此处，因此产生的水压有限而仅能缓慢推动阻塞件41；此外，控制杆40自身的重量也有助于控制杆40向下移动；最后弹性元件50也缓慢地将按压件42下推；由此整个控制杆40得以缓慢地向下移动；阻塞件41移动直到上抵靠部411向下抵靠于缓冲圈23上并封闭承座杆孔21；接着，从凸部74与套孔61间的缝隙流入的水逐渐累积在承座20与套件60之间，并将套件60向上推挤变形，最后套件60中央突起而抵靠并封闭进水座70的流通槽72，导致水流被阻挡而达到自动关闭的效果。

由于套件60受水压影响而变形的过程为渐进式的，故流出承座20与套件60之间的水流流量是逐渐降低而具有缓冲关水的功效，进而可有效降低瞬间关水时产生的剧烈震动，以避免造成水锤声及水管损坏。

再者，本发明通过轻微的水流推动、重力及弹性元件50的推动来使控制杆40缓慢地回复到原位，而该多个复位因素都不会有磨损的问题，因此可稳定维持控制杆40的复位速度。

而欲开启时，仅需上推控制杆40，通过调整件43上推阻塞件41，以使阻塞件41顶端的上抵靠部411向上脱离承座杆孔21，此时累积在承座20与套件60之间的水便会迅速从承座杆孔21向下流至承座20内，并依序通过按压件42的外流槽422及壳体杆孔112后排出，因此套件60便会塌陷而不再抵靠及封闭进水座70的流通槽72，由此水流便又可以重新通过进水座70，并且最后从底座11的出水口111流出。

由于水压并未直接作用于控制杆40，因此推动控制杆40时所需施加的力道较小，进而方便推动及操作。

本发明由此达到避免水锤声及伤害水管、稳定开启水流的时间以及方便按压开启的目的。

请参阅图7所示，此外，上推按压件42以开启本发明时，由于按压件42并非直接推动阻塞件41，而通过螺合在按压件42内的调整件43来推动阻塞件41；因此转动而下移调整件43后，上推按压件42时，调整件43便不会立刻就抵靠到阻塞件41，而当按压件42向上移动一段距离后，调整件43才开始抵靠及推动阻塞件41，由此阻塞件41向上移动的距离便会缩短，进而本发明出水的时间便会跟着缩减；如此便可手动调整出水的时间。

请参阅图8及图9所示，在本发明的另一实施例中，也可没有出水网架；壳体10A没有进气孔，并且出水口111A包括有多个穿孔115A；由此从壳体10A的出水口111A流出的水便为多个细柱状的水柱。

在其他实施例中，进水座的凸部的外径也可与套件的套孔的内径相同，但由于套件的材料具有轻微弹性，因此水压便会使套孔壁面略微变形，进而使水流仍能从凸部与套孔之间通过。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识的人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述显示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (17)

1.一种自闭式省水阀，所述自闭式省水阀包括：

一壳体，所述壳体包括有一内部空间、一进水口、一出水口及一壳体杆孔；所述进水口及所述出水口相通；所述壳体杆孔及所述出水口位于所述壳体的同一端；

一承座，所述承座设置在所述壳体内，且所述承座具有一内部空间及上下两端开口，所述承座的内壁面突出并围绕有一承座杆孔；

一控制杆，所述控制杆能移动地穿设在承座的所述承座杆孔中，且所述控制杆设有一上抵靠部，所述上抵靠部可封闭所述承座杆孔，所述控制杆一端突出于所述承座的底端开口及所述壳体杆孔；

一套件，所述套件设置在承座上，且封闭承座的顶端开口，所述套件中央向上突起，所述套件贯穿设有一套孔；

一进水座，所述进水座设置在壳体上，且封闭所述进水口，所述进水座包括有至少一进水道、一流通槽、至少一出水道及一凸部；所述进水道贯穿所述进水座；所述流通槽凹设成形于进水座的底面，且能被所述套件封闭；所述出水道贯穿所述进水座的侧壁，且与所述流通槽相通；所述凸部突出成形于所述进水座的底面，且穿设于套件的所述套孔。

2.根据权利要求1所述的自闭式省水阀，其中进一步包括有一弹性元件，所述弹性元件设置在所述承座及所述控制杆之间，并将所述控制杆朝下推出。

3.根据权利要求2所述的自闭式省水阀，其中所述弹性元件为弹簧。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的自闭式省水阀，其中所述控制杆包括有一阻塞件、一按压件及一调整件；所述阻塞件穿设于所述承座杆孔中，所述上抵靠部设置在所述阻塞件的顶端，所述阻塞件的底端进一步设有一下抵靠部；所述按压件突出于所述壳体杆孔，所述按压件套设所述阻塞件，且位于所述阻塞件的下方，所述按压件具有一内部空间及上下两端开口，所述按压件的内壁面成形有螺纹，所述按压件的内部空间成形有一阶级面，按压件的所述阶级面可抵靠阻塞件的所述下抵靠部；所述调整件螺合在所述按压件的内部空间中，且能抵靠阻塞件的底端。

5.根据权利要求4所述的自闭式省水阀，其中所述控制杆的所述按压件的顶面凹设有至少一外流槽，所述外流槽径向向内与所述按压件的上端开口相通，并且所述外流槽径向向外对外相通。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的自闭式省水阀，其中所述承座内设有一限位件及一缓冲圈；所述限位件及所述缓冲圈皆设置在所述承座的内部空间中；所述限位件套设控制杆的所述上抵靠部；所述缓冲圈环绕于所述承座杆孔的周缘上方。

7.根据权利要求5所述的自闭式省水阀，其中所述承座内设有一限位件及一缓冲圈；所述限位件及所述缓冲圈皆设置在所述承座的内部空间中；所述限位件套设控制杆的所述上抵靠部；所述缓冲圈环绕于所述承座杆孔的周缘上方。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的自闭式省水阀，其中所述套件为一圆盘体。

9.根据权利要求7所述的自闭式省水阀，其中所述套件为一圆盘体。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的自闭式省水阀，其中所述套件的套孔的孔径略大于所述进水座的凸部的径向宽度。

11.根据权利要求9所述的自闭式省水阀，其中所述套件的套孔的孔径略大于所述进水座的凸部的径向宽度。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的自闭式省水阀，其中：

所述壳体的所述出水口环绕所述壳体杆孔，并且所述出水口呈放射格栅状；

所述壳体的壁面呈阶级状并具有一阶级面，壳体的所述阶级面上间隔穿设有多个进气孔；

进一步包括有一出水网架，所述出水网架套设于所述承座外，且为圆环状，所述出水网架贯穿成形有多个网孔。

13.根据权利要求11所述的自闭式省水阀，其中：

所述壳体的所述出水口环绕所述壳体杆孔，并且所述出水口呈放射格栅状；

所述壳体的壁面呈阶级状并具有一阶级面，壳体的所述阶级面上间隔穿设有多个进气孔；

进一步包括有一出水网架，所述出水网架套设在承座外，且为圆环状，所述出水网架贯穿成形有多个网孔。

14.根据权利要求1至3中任一项所述的自闭式省水阀，其中所述壳体的所述出水口包括有多个穿孔，且所述多个穿孔环绕所述壳体杆孔。

15.根据权利要求11所述的自闭式省水阀，其中所述壳体的所述出水口包括有多个穿孔，且所述多个穿孔环绕所述壳体杆孔。

16.根据权利要求1至3中任一项所述的自闭式省水阀，其中进一步包括有一阀座，所述阀座套设在承座外，且为圆环状，所述阀座贯穿成形有多个流孔。

17.根据权利要求13所述的自闭式省水阀，其中进一步包括有一阀座，所述阀座套设在承座外，且为圆环状，所述阀座贯穿成形有多个流孔。

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