CN106436864B - 一种虹吸式马桶及压力发生装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种虹吸式马桶，包含水箱、虹吸弯道；所述虹吸弯道内具有上存水湾、下存水湾、位于所述上存水湾和下存水湾之间的气腔；所述水箱具有压力发生装置，所述压力发生装置通过气体通道与所述气腔连接，在所述水箱排水时，所述压力发生装置产生负压并抽取所述气腔内的气体；所述压力发生装置包含与所述气体通道连通的泄气口、用于控制所述泄气口启闭的单向阀、与所述单向阀配合设置的延时机构。本发明在水箱进水及进水完毕后的一段时间内，将气腔、压力发生装置内的气体通过单向阀排出，使得气腔内的气压小于或等于大气压强。从而解决了从马桶的下存水湾中排出压力气体，在下存水湾处发出异响的问题，解决了马桶噪音给使用者带来的困扰。
Description
技术领域
本发明涉及卫生洁具领域，特别涉及一种虹吸式马桶及压力发生装置。
背景技术
目前市场上的座便器的冲水原理基本是直冲式和虹吸式两种大类。公开号为CN101730775A的中国专利，公开了一种虹吸式马桶，其利用一种负压发生装置的辅助虹吸功能，进一步提高马桶的冲水效果。该种马桶的结构主要包含马桶座和水箱，具体的，马桶座中用于排污的虹吸弯道一般具有双存水湾，上下双存水湾之间具有气腔，该空腔通过导气管与马桶水箱中设置的负压发生装置相连通，排水时，负压发生装置通过该导气管抽吸双存水湾水封之间的气腔内的空气使得气腔内负压增大，从而可及时促进虹吸产生进而把马桶坐头内的排泄物快速排出。然而，在上述马桶排完一次水，即水箱重新注水的过程中，负压发生装置中的气体被压缩，气压增大，在气腔中形成正压气体，并从马桶的下存水湾中排出该气体，从而会在下存水湾处发出“咕噜咕噜”的异响，给使用者带来不必要的噪音困扰。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种虹吸式马桶及压力发生装置，能有效减少马桶水箱进水过程中马桶发出的异响。
为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种虹吸式马桶，包含水箱、虹吸弯道；
所述虹吸弯道内具有上存水湾、下存水湾、位于所述上存水湾和下存水湾之间的气腔；
所述水箱具有压力发生装置，所述压力发生装置通过气体通道与所述气腔连接，在所述水箱排水时，所述压力发生装置产生负压并抽取所述气腔内的气体；
所述压力发生装置包含与所述气体通道连通的泄气口、用于控制所述泄气口启闭的单向阀、与所述单向阀配合设置的延时机构；
所述单向阀在所述水箱进水时开启，所述延时机构控制所述单向阀在所述水箱进水完毕后持续开启一预设时间后再关闭。
本发明实施方式相对于现有技术而言，在水箱进水及进水完毕后的一段时间内，将气腔、压力发生装置内的气体通过单向阀排出，使得气腔内的气压小于或等于大气压强。从而解决了从马桶的下存水湾中排出压力气体，在下存水湾处发出异响的问题，解决了马桶噪音给使用者带来的困扰。
另外，为了便于装配，所述压力发生装置包含壳体和与所述壳体连接的固定座；
所述壳体下端敞口，并与所述固定座形成容纳腔室；
所述固定座上设有出气管道，并且所述出气管道的一端与所述容纳腔室连通，另一端通过所述气体通道与所述气腔连通。
另外，为了简化延时机构，所述延时机构包含与水箱进水阀连接的水槽、设置在所述水槽内的浮筒、传动杠杆；
所述传动杠杆的一端与所述浮筒连接，另一端与所述单向阀连接，所述传动杠杆通过所述浮筒和所述单向阀之间的一固定支点杠杆运动；
在所述进水阀打开后，水流进入所述水槽，所述浮筒受所述水槽内水流的浮力后浮起，并通过所述传动杠杆控制所述单向阀的启闭；
所述水槽设有供水流流出的泄水孔，所述泄水孔连通至马桶排水渠。
再进一步的，为了简化单向阀结构，所述单向阀包含单向阀本体、设置在所述单向阀本体上的柔性密封垫；
所述单向阀本体穿过所述泄气口，所述柔性密封垫位于所述泄气口内侧。
再进一步的，为了减少气腔内气体压力，增加消音效果，所述柔性密封垫为伸缩式波纹管结构。
另外，为了进一步提高静音效果，所述柔性密封垫的直径两倍于所述水槽的直径，所述浮筒到所述支点的距离两倍于所述单向阀到所述支点的距离。
进一步的，为了增加水箱内的空间利用率，所述压力发生装置设有供所述排水阀穿过镂空部。
另外，为了防止污水流入水箱，所述气体通道与所述气腔的连接点位于所述气腔的向下延伸段上。
同时，本发明的实施方式还提供了一种压力发生装置，应用在虹吸式马桶中，所述虹吸式马桶包含水箱、虹吸弯道；
所述虹吸弯道内具有上存水湾、下存水湾、位于所述上存水湾和下存水湾之间的气腔；
所述压力发生装置位于所述水箱内，并通过气体通道与所述气腔连接，在所述水箱排水时，所述压力发生装置产生负压并抽取所述气腔内的气体；
所述压力发生装置包含与所述气体通道连通的泄气口、用于控制所述泄气口启闭的单向阀、与所述单向阀配合设置的延时机构；
所述单向阀在所述水箱进水时开启，所述延时机构控制所述单向阀在所述水箱进水完毕后持续开启一预设时间后再关闭。
进一步的，为了简化延时机构，所述延时机构包含与水箱进水阀连接的水槽、设置在所述水槽内的浮筒、传动杠杆；
所述传动杠杆的一端与所述浮筒连接，另一端与所述单向阀连接，所述传动杠杆通过所述浮筒和所述单向阀之间的一固定支点杠杆运动；
在所述进水阀打开后，水流进入所述水槽，所述浮筒受所述水槽内水流的浮力后浮起，并通过所述传动杠杆控制所述单向阀开启；
所述水槽设有供水流流出的泄水孔，所述泄水孔连通至马桶排水渠。
附图说明
图1是本发明第一实施方式中的虹吸式马桶的剖面结构示意图；
图2是本发明第一实施方式中的虹吸式马桶的剖面结构局部放大图；
图3是本发明第一实施方式中的虹吸式马桶在单向阀开启的剖面结构示意图；
图4是本发明第一实施方式中的虹吸式马桶在单向阀关闭的剖面结构示意图；
图5是本发明第一实施方式中的虹吸式马桶的剖面结构局部放大图2；
图6是本发明第一实施方式中的虹吸式马桶的壳体结构示意图；
图7是本发明第一实施方式中的虹吸式马桶的固定座结构示意图；
图8是本发明第一实施方式中的虹吸式马桶的立体图；
图9是本发明第二实施方式中的虹吸式马桶的剖面结构局部放大图；
图10是本发明第三实施方式中的虹吸式马桶的压力发生装置立体图；
图11是本发明第二实施方式中的虹吸式马桶的尺寸示意图。
图中：水箱1；虹吸弯道2；上存水湾2-1；下存水湾2-2；气腔2-3；压力发生装置3；泄气口3-1；单向阀3-2；壳体3-3；固定座3-4；出气管道3-5；单向阀本体3-6；柔性密封垫3-7；气体通道4；延时机构5；水槽5-1；浮筒5-2；传动杠杆5-3；泄水孔5-4；进水阀6；排水阀7；溢流孔7-1；镂空部7-2。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
本发明的第一实施方式涉及一种虹吸式马桶，如图1、图8所示，主要包含水箱1、虹吸弯道2。该虹吸弯道2设置在马桶座内，并呈弯曲状，其具有上存水湾2-1、下存水湾2-2、位于上存水湾2-1和下存水湾2-2之间的气腔2-3。
马桶水箱1具有压力发生装置3，该压力发生装置3通过气体通道4与气腔2-3连接，也就是说，压力发生装置3中用于容纳气体的腔室和该气腔2-3是相互连通的，压力发生装置3设有进水口(图中未示)，水箱1内的水通过该进水口进入腔室中。在水箱1排水时，压力发生装置3内的水面下降，使其内部产生负压，并抽取气腔2-3内的气体，使得上存水湾2-1和下存水湾2-2形成虹吸现象，完成马桶的冲洗过程。重要的是，该压力发生装置3还包含与气体通道4连通的泄气口3-1、用于控制泄气口3-1启闭的单向阀3-2、与单向阀3-2配合设置的延时机构5；单向阀3-2在水箱1进水时开启，延时机构5控制单向阀3-2在水箱1进水完毕后持续开启一预设时间后再关闭。
通过上述内容不难发现，本实施方式提供的虹吸式马桶，在水箱1排水时，单向阀3-2是关闭的，不会影响压力发生装置3与气腔2-3中呈现负压现象，即不会影响马桶的虹吸冲洗功能。而在水箱1进水时，单向阀3-2是开启的，使得泄气口3-1敞开，压力发生装置3与气腔2-3均通过泄气口3-1与外界大气压连通，气腔2-3内不会存在正压。并且，通过延时机构5，即使在水箱1进水完毕后的一段时间内，气腔2-3和压力发生装置3内的气体依旧可以通过单向阀3-2排出，以保证气腔2-3内的气压一直处于小于或等于大气压强的状态。避免了现有技术中，气腔内正压气体从马桶的下存水湾中排出，在下存水湾处发出异响的问题，解决了马桶噪音给使用者带来的困扰。
值得说明的是，如图6、图7所示，本实施方式中的压力发生装置3包含壳体3-3、与壳体3-3连接的固定座3-4。具体的说，固定座3-4可拆卸地配合安装在马桶水箱1内侧底部，壳体3-3下端敞口并安装在固定座3-4的上侧，与固定座3-4形成用于容纳气体和水的容纳腔室，壳体3-3或固定座3-4上设有进水口(图中未示)，水箱1内的水通过该进水口进入容纳腔室中，作为优选，进水口设置在容纳腔室的下部，可使水箱1内水尽早进入容纳腔室。固定座3-4上竖直地设有出气管道3-5，该出气管道3-5的一端与容纳腔室连通，另一端通过气体通道4与气腔2-3连通，优选的，该出气管道3-5的高度高于水箱1最高水位。固定座3-4和壳体3-3之间可以增设密封件，以增加密封效果。该种拼装结构，简化了压力发生装置的结构和安装步骤，还使得该种压力发生装置可以应用在各种虹吸式马桶水箱中，对现有技术的马桶直接进行改进。
此外，需要说明的是，如图2-5所示，本实施方式中的延时机构5包含与水箱进水阀6连接的水槽5-1、设置在水槽5-1内的浮筒5-2、传动杠杆5-3。具体的说，传动杠杆5-3的一端与浮筒5-2连接，另一端与单向阀3-2连接，传动杠杆5-3通过浮筒5-2和单向阀3-2之间的一固定支点杠杆运动，该支点可以设置在任意位置，只要能实现杠杆运动即可。在进水阀打开后，水流进入水槽5-1，浮筒5-2受水槽5-1内水流的浮力后浮起，并通过传动杠杆5-3控制单向阀3-2开启。详细地说，当水箱1进水时，进水阀开启并输送水源，一部分水源直接进入水箱1，另一部分水源进入水槽5-1内并在水槽5-1内堆积，浮筒5-2由塑料或者其他轻质材料制成，浮筒5-2受水槽5-1内的水提供的浮力向上抬起，利用杠杆原理，杠杆与单向阀3-2的连接部向下移动，从而控制单向阀3-2开启。同时，在水槽5-1设置供水流流出的泄水孔5-4，该泄水孔5-4连通至马桶排水渠，当水箱1进水完毕后，水槽5-1内囤积的水缓慢通过泄水孔5-4流入至排水渠，浮筒5-2所受浮力也逐渐减弱，由于重力，浮筒5-2逐渐落下，并通过杠杆运动使杠杆与单向阀3-2的连接部向上移动，控制单向阀3-2关闭，即实现了延时关闭单向阀3-2的效果。其中优选的，泄水孔5-4可选择安装在水槽5-1的底部，水槽5-1的体积、泄水孔5-4的孔径均可根据实际需要延时的时长进行调整。该种延时机构结构简单，也便于组装。
在此基础上，值得指出的是，本实施方式中的单向阀3-2包含单向阀本体3-6、设置在单向阀本体3-6上的柔性密封垫3-7；单向阀本体3-6穿过泄气口3-1，柔性密封垫3-7位于泄气口3-1内侧。此外，本实施方式中的单向阀本体3-6还配合泄气口3-1设有复位弹簧，以提高密封效果。该种单向阀3-2通过柔性密封垫3-7抵持泄气口3-1的方式，实现密封效果。还需说明的是，由于柔性密封垫3-7具有优异的弹性变形能力，在单向阀3-2受到传动杠杆5-3向上的拉力时，柔性密封垫3-7的体积压缩，进一步增加了容纳腔室的体积，使得气腔2-3内的压力略小于大气压。还需说明的是，本领域技术人员应当知晓，根据上述杠杆运动，可设计出起同样或类似效果的单向阀结构，例如单向阀由上向下对泄气口进行盖合的方式，故其它单向阀结构也应落入本发明保护范围内。
另外，值得一提的是，为了防止水箱1内的水溢出，虹吸式马桶还包含设置在水箱1内的排水阀7；排水阀7设有溢流孔7-1；在水箱1水位高于溢流孔7-1时，水通过溢流孔7-1流入马桶排水渠。在此基础上，本实施方式中的压力发生装置3设有供排水阀7穿过镂空部7-2，使得水箱1内机构紧凑、空间利用率高。
另外，值得一提的是，本实施方式中的气体通道4与气腔2-3的连接点位于气腔2-3的向下延伸段上，能有效防止污水流入水箱。
本发明的第二实施方式涉及一种虹吸式马桶。第二实施方式与第一实施方式大致相同，如图9所示，主要区别之处在于：柔性密封垫3-7为伸缩式波纹管结构，由于伸缩式波纹管结构可以实现较大体积的收缩，进一步减少气腔2-3内气体压力，增加消音效果。
另外，具体地说，如图11所示，本实施方式中，当水槽水位下降到高度H的位置波纹管开始密封，剩下的水继续泄流到上存水弯，水量如图所示杠杆比为1：2，即浮筒到支点的距离两倍于单向阀到支点的距离，要保证气腔里的空气为零压，那么波纹管直径要保证为即柔性密封垫的直径两倍于水槽的直径，那么气腔的空气量为保证了波纹管的行程，刚好抵消了气腔里大于空气压力。
本发明的第三实施方式涉及一种压力发生装置3，如图1-10所示，应用在虹吸式马桶中，虹吸式马桶包含水箱1、虹吸弯道2；虹吸弯道2内具有上存水湾2-1、下存水湾2-2、位于上存水湾2-1和下存水湾2-2之间的气腔2-3；压力发生装置3位于水箱1内，并通过气体通道4与气腔2-3连接，在水箱1排水时，压力发生装置3产生负压并抽取气腔2-3内的气体；压力发生装置3包含与气体通道4连通的泄气口3-1、用于控制泄气口3-1启闭的单向阀3-2、与单向阀3-2配合设置的延时机构5；单向阀3-2在水箱1进水时开启，延时机构5控制单向阀3-2在水箱1进水完毕后持续开启一预设时间后再关闭。
通过上述内容不难发现，本实施方式提供的压力发生装置3，能使马桶在水箱1排水时，单向阀3-2是关闭的，不会影响压力发生装置3与气腔2-3中呈现负压现象，即不会影响马桶的虹吸冲洗功能。而在水箱1进水时，单向阀3-2是开启的，使得泄气口3-1敞开，压力发生装置3与气腔2-3均通过泄气口3-1与外界大气压连通，即不会产出正压。并且，通过延时机构5，即使在水箱1进水完毕后的一段时间内，气腔2-3和压力发生装置3内的气体依旧可以通过单向阀3-2排出，以保证气腔2-3内的气压一直处于小于或等于大气压强的状态。避免了现有技术中压力气体从马桶的下存水湾中排出，在下存水湾处发出异响的问题，解决了马桶噪音给使用者带来的困扰。
进一步的，本实施方式中的延时机构5包含与水箱进水阀6连接的水槽5-1、设置在水槽5-1内的浮筒5-2、传动杠杆5-3；传动杠杆5-3的一端与浮筒5-2连接，另一端与单向阀3-2连接，传动杠杆5-3通过浮筒5-2和单向阀3-2之间的一固定支点杠杆运动；在进水阀打开后，水流进入水槽5-1，浮筒5-2受水槽5-1内水流的浮力后浮起，并通过传动杠杆5-3控制单向阀3-2开启；水槽5-1设有供水流流出的泄水孔5-4，泄水孔5-4连通至马桶排水渠。该种延时机构结构简单，也便于组装。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (8)
1.一种虹吸式马桶，其特征在于，包含水箱、虹吸弯道；
所述虹吸弯道内具有上存水湾、下存水湾、位于所述上存水湾和下存水湾之间的气腔；
所述水箱具有压力发生装置，所述压力发生装置通过气体通道与所述气腔连接，在所述水箱排水时，所述压力发生装置产生负压并抽取所述气腔内的气体；
所述压力发生装置包含与所述气体通道连通的泄气口、用于控制所述泄气口启闭的单向阀、与所述单向阀配合设置的延时机构；
所述单向阀在所述水箱进水时开启，所述延时机构控制所述单向阀在所述水箱进水完毕后持续开启一预设时间后再关闭；
其中，所述延时机构包含与水箱进水阀连接的水槽、设置在所述水槽内的浮筒、传动杠杆；
所述传动杠杆的一端与所述浮筒连接，另一端与所述单向阀连接，所述传动杠杆通过所述浮筒和所述单向阀之间的一固定支点杠杆运动；
在所述进水阀打开后，水流进入所述水槽，所述浮筒受所述水槽内水流的浮力后浮起，并通过所述传动杠杆控制所述单向阀的启闭；
所述水槽设有供水流流出的泄水孔，所述泄水孔连通至马桶排水渠。
2.根据权利要求1所述的虹吸式马桶，其特征在于，所述压力发生装置包含壳体和与所述壳体连接的固定座；
所述壳体下端敞口，并与所述固定座形成容纳腔室；
所述固定座上设有出气管道，并且所述出气管道的一端与所述容纳腔室连通，另一端通过所述气体通道与所述气腔连通。
3.根据权利要求1所述的虹吸式马桶，其特征在于，所述单向阀包含单向阀本体、设置在所述单向阀本体上的柔性密封垫；
所述单向阀本体穿过所述泄气口，所述柔性密封垫位于所述泄气口内侧。
4.根据权利要求3所述的虹吸式马桶，其特征在于，所述柔性密封垫为伸缩式波纹管结构。
5.根据权利要求4所述的虹吸式马桶，其特征在于，所述柔性密封垫的直径两倍于所述水槽的直径，所述浮筒到所述支点的距离两倍于所述单向阀到所述支点的距离。
6.根据权利要求5所述的虹吸式马桶，其特征在于，所述虹吸式马桶还包含设置在所述虹吸式马桶的水箱内的排水阀，所述排水阀设有溢流孔，所述溢流孔用于在所述水箱水位高于所述溢流孔时，将水排入所述虹吸式马桶的排水渠中，所述压力发生装置设有供所述排水阀穿过的镂空部。
7.根据权利要求1所述的虹吸式马桶，其特征在于，所述气体通道与所述气腔的连接点位于所述气腔的向下延伸段上。
8.一种压力发生装置，应用在虹吸式马桶中，所述虹吸式马桶包含水箱、虹吸弯道；
所述虹吸弯道内具有上存水湾、下存水湾、位于所述上存水湾和下存水湾之间的气腔；
所述压力发生装置位于所述水箱内，并通过气体通道与所述气腔连接，在所述水箱排水时，所述压力发生装置产生负压并抽取所述气腔内的气体；
其特征在于，所述压力发生装置包含与所述气体通道连通的泄气口、用于控制所述泄气口启闭的单向阀、与所述单向阀配合设置的延时机构；
所述单向阀在所述水箱进水时开启，所述延时机构控制所述单向阀在所述水箱进水完毕后持续开启一预设时间后再关闭；
其中，所述延时机构包含与水箱进水阀连接的水槽、设置在所述水槽内的浮筒、传动杠杆；
所述传动杠杆的一端与所述浮筒连接，另一端与所述单向阀连接，所述传动杠杆通过所述浮筒和所述单向阀之间的一固定支点杠杆运动；
在所述进水阀打开后，水流进入所述水槽，所述浮筒受所述水槽内水流的浮力后浮起，并通过所述传动杠杆控制所述单向阀开启；
所述水槽设有供水流流出的泄水孔，所述泄水孔连通至马桶排水渠。
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