CN107289167A - 按压式水阀 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种具有缓冲结构的按压式水阀，其具有：上座，上座具有第一流道及第二流道；位于上座下方的下座，且下座与上座间形成一流通空间；位于流通空间的活动塞；以及控制机构，控制机构根据使用者控制而封闭或开启下座的穿孔。当控制机构开启穿孔时，活动塞位于流通空间内的下方；当控制机构封闭穿孔时，活动塞渐进式贴靠于上座的下表面，并封闭第二流道。因此，本发明通过活动塞于关水时会被水压渐进式地推抵至封闭第二流道的位置可以有效降低流水于瞬间停止时会产生的正负压力波。

Description

按压式水阀

技术领域

本发明是关于一种供水设备，特别是一种安装在管路出水端的供水设备。

背景技术

现今一般市面上传统式的水管控制阀是装设于水管龙头上方，其虽具有结构简单的优点，然当人们于完成洗涤动作后，必须将手提起才得以操作位于水管龙头上方的控制阀，此关水动作的同时会造成水资源的浪费。

故目前发展有一种水阀(例如中国台湾发明专利案I228578号)，是直接装设于水管的出水端，并是以按压控制机械来控制出水与关水，人们可依照需求进行操作，兼具有水且方便使用的优点。然而，关水的瞬间，水管中的水流仍会有朝向出水端流动的情形，而流动的水所产生的动能会转变为弹性能，进而产生一连串的正负压力波并在水管中来回震荡，直到能量因摩擦受阻而停止。此一现象使关水时会出现刺耳的噪音与水管损坏的情形。

有鉴于此，提供一种更佳的改善方案，乃为此业界亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有缓冲结构的按压式水阀，当使用者关水时能缓和关水所产生的冲击力。

为达上述目的，本发明所提供的按压式水阀具有：

一进水座，该进水座具有：

一上座，该上座具有：

一第一流道，该第一流道沿上下方向贯穿该上座的中央；及

多个第二流道，各第二流道自该上座的下表面连通至该上座的侧表面；

一下座，该下座位于该上座的下方，该下座具有一穿孔，且该下座与该上座间形成一流通空间；

一活动塞，该活动塞能上下位移地设于该流通空间内，并且该活动塞具有一流通孔，该流通孔沿上下方向贯穿该活动塞；以及

一控制机构，该控制机构具有一塞部，该塞部根据使用者控制而封闭或开启该穿孔；

其中，当该控制机构的该塞部开启该穿孔时，该活动塞位于该流通空间内的下方；当该控制机构的该塞部封闭该穿孔时，流进该流通空间的水会渐进式地推抵该活动塞贴靠于该上座的下表面，并封闭各第二流道。

如上所述的按压式水阀，其中，所述进水座更具有一定位柱，所述定位柱位于所述活动塞的所述流通孔内。

如上所述的按压式水阀，其中，所述定位柱自所述上座向下延伸，并且所述定位柱为上宽下窄状。

如上所述的按压式水阀，其中，

所述下座更具有一筒状部，所述筒状部位于所述下座的下表面并环绕所述下座的所述穿孔；且

所述控制机构的所述塞部的上端具有环绕筒状部的侧壁，所述塞部根据使用者控制而套设于所述筒状部的外侧并封闭所述穿孔。

如上所述的按压式水阀，其中，所述活动塞的下表面具有多个过水槽，多个所述过水槽呈放射状设置。

如上所述的按压式水阀，其中，所述按压式水阀更具有一变形件，所述变形件位于所述上座的上方，所述变形件具有：

一中央部，所述中央部具有一中央孔，所述中央孔连通于所述上座的所述第一流道；以及

一周缘部，所述周缘部环绕于所述中央部的周缘，并且所述周缘部具有多个增流孔，各所述增流孔正对于所述上座的上表面；

其中，所述变形件具有弹性，且当流经所述按压式水阀的水压小时，所述增流孔与所述上座的所述第一流道连通；当流经所述按压式水阀的水压大时，所述变形件发生形变，且所述中央部贴靠所述第一流道的周缘，并阻断所述增流孔与所述第一流道的连通。

如上所述的按压式水阀，其中，所述控制机构具有：

一活动件，所述活动件具有一塞部及多个定位块；所述塞部位于所述活动件的上端，多个所述定位块凸出于所述活动件的周缘；以及

一操作总成，所述操作总成位于所述活动件的下方，并且所述操作总成包含：

一操作座，所述操作座的内壁面间隔环设有多个凸肋，多个所述凸肋间形成多个引导槽；各所述凸肋的顶面为斜面；及

一操作件，所述操作件能沿上下方向移动地贯穿设置于所述操作座，且所述操作件的底端凸伸于所述操作座外；所述操作件的上侧凸出有多个引导块，多个所述引导块容置于多个所述引导槽内；各所述引导块的顶面为斜面；

其中，当所述操作件根据使用者控制而向上移动时，所述活动件依所述引导块的斜面方向发生转动；当所述操作件向下移动后，所述活动件的多个所述定位块位于所述操作座的多个所述引导槽内，或所述活动件的多个所述定位块位于所述操作座的多个所述凸肋上；且

当多个定位块位于所述操作座的多个所述引导槽内时，所述活动件开启所述下座的所述穿孔；当多个所述定位块位于所述操作座的多个所述凸肋上时，所述活动件封闭所述下座的所述穿孔。

如上所述的按压式水阀，其中，所述按压式水阀更具有一外壳，所述进水座设置于所述外壳内，所述控制机构也设置于所述外壳内，且所述控制机构部分地露出于所述外壳。

如上所述的按压式水阀，其中，所述按压式水阀更具有一防水垫圈，且所述上座及所述下座间具有一沟槽，所述防水垫圈容置于所述沟槽内。

因此，本发明的优点在于通过活动塞于关水时会被水压渐进式地推抵至封闭第二流道的位置，相较于现有技术于关水时即将流道封闭，可以有效降低流水于瞬间停止时会产生的正负压力波，进而得以避免水管因过度振动而产生刺耳的噪音与水管损坏的情形。而渐进式的关水功能，水压作用于控制机构的力量较小，故于操作时所需施加的力道较小，操作较为轻松方便。此外，本发明中活动塞是通过水压推抵而位移并封闭流道，而不是通过水压推抵而变形来封闭流道，因此不会有因垫片老化硬化而无法确实封闭流道的问题。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1为本发明的使用状态示意图。

图2为本发明的立体分解图。

图3为本发明的开启状态的剖视图。

图4为本发明的关闭状态的剖视图。

图5为本发明的操作座的立体剖视图。

图6为本发明的上座、活动塞及变形件的示意图。

图7为本发明的上座、活动塞及变形件的另一角度的示意图。

图8为本发明另一实施例中的上座、下座及防水垫圈的立体分解图。

图9为本发明另一实施例中的上座、下座及防水垫圈的剖视图。

图10为本发明的变形件变形前的示意图。

图11为本发明的变形件变形后的示意图。

部分附图标号说明：

10 外壳 12 止水环

21 上座 211 第一流道

212 第二流道 213 定位柱

22 下座 221 穿孔

222 筒状部 23 活动塞

231 流通孔 232 过水槽

30 控制机构 31 活动件

311 塞部 312 定位块

32 操作总成 321 操作件

3211 引导块 322 操作座

3221 凸肋 323 弹性件

40 变形件 50 起泡头

60 起泡网 70 滤网

具体实施方式

为了对本发明的技术方案、目的和效果有更清楚的理解，现结合附图说明本发明的具体实施方式。

首先请参考图1至图3。本发明提出一种按压式水阀(以下简称水阀)，其具有一外壳10、一进水座20以及一控制机构30。

外壳10的外壁可具有螺纹11，以使水阀能与花洒、水管或水龙头A的管口(如图1所示)相接合。外壳10可具有一进水口及一出水口，流经水阀的水均由进水口流入，并由出水口流出。进水口位于外壳10的上端，而出水口位于外壳10的下端。此外，外壳10的上端可环设一止水环12，以在与花洒、水管或水龙头A能紧密地接合而不致漏水。

进水座20设置于外壳10内，并与外壳10的内壁面间隔设置以供水流通。进水座20封闭外壳10的进水口，因此所有流入进水口的水均会流入进水座20。进水座20可具有一上座21、一下座22以及一活动塞23。于本实施例中，上座21与下座22可于周缘以超音波互相焊合，使焊合处不会漏水。下座22位于上座21的下方，且上座21与下座22间形成一流通空间，而活动塞23可上下位移地设于流通空间内。于其他实施例中，水阀可不具有外壳10，而直接通过进水座20与水龙头A结合。

具体而言，如图6及图7所示上座21具有一第一流道211及多个第二流道212。第一流道211沿上下方向贯穿于上座21的中央，第二流道212自上座21的下表面连通至上座21的侧表面。换言之，第二流道212的一端为下开口2121，另一端为侧开口2122。下开口2121位于上座21的下表面，且分散设置于第一流道211的四周。侧开口2122设置于上座21的侧表面。第一流道211连通于流通空间与进水口，而第二流道212连通于该流通空间以及进水座20与外壳10间的空间。

上座21具有上宽下窄的一定位柱213，其沿上下方向延伸于该流通空间内。具体而言，定位柱213可从上座21的中央向下延伸，而本实施例中定位柱213从水平延伸于第一流道211内的支撑肋2110向下延伸。但定位柱213也可不位于上座21的中央，例如自上座21的下表面其他位置向下延伸。此外，定位柱213还可以反过来自下座22向上延伸于该流通空间内。

接着请一并参考图3，下座22具有沿上下方向贯穿的一穿孔221，本实施例中穿孔221设置于下座22的中央并与第一流道211具有共同的轴心，然而并不以此为限。具体而言，下座22具有一筒状部222，筒状部222凸出于下座22的下表面，并环绕穿孔221。下座22可与筒状部222为一体成形的结构，也可为分离的两元件。

于其他实施例中，如图8及图9所示，进水座20A的上座21A及下座22A可为卡合或嵌合，且为防止于上座21A及下座22A接合处漏水，上座21A及下座22A间的接合处具有一沟槽223A，而进水座20A具有一防水垫圈24A，防水垫圈24A容置于沟槽223A内。

活动塞23具有一流通孔231及多个过水槽232。流通孔231为沿上下方向贯穿于活动塞23的一通孔。定位柱213容置于流通孔231内，且流通孔231的口径约等于定位柱213的最大直径，因此除了活动塞23移动至最上方时流通孔231会被定位柱213堵住外，水仍可于流通孔231内流动。本实施例中，流通孔231设置于活动塞23的中央并与第一流道211具有同共同的轴心，然而并不以此为限。

过水槽232位于活动塞23的下表面。于本实施例中，过水槽232呈放射状，并自活动塞23下表面的中央向外伸延，或以流通孔231为中心向外延伸。通过过水槽232，可用于引导水流动的方向，使水能达到活动塞23的周缘处。

接着请参考图2至图4。控制机构30设置于进水座20下方，并设置于外壳10内但部分地露出于外壳10，使用者可操作控制机构30露出于外壳10的部分控制水阀而封闭或开启下座22的穿孔221。具体而言，控制机构30具有一活动件31及操作总成32。活动件31可位于一第一位置及一第二位置，该第一位置低于该第二位置。当活动件31位于该第一位置时，控制机构30开启下座22的穿孔221；当活动件31位于该第二位置时，控制机构30封闭穿孔221。而操作总成32位于活动件31的下方，并用以控制活动件31的位置，其具有一操作件321、一操作座322及一弹性件323。

请一并参考图5。操作座322内壁面间隔环设有多个凸肋3221，而凸肋3221间为多个引导槽3222。换言之，凸肋3221及引导槽3222为交错设置。凸肋3221的顶面为斜面。

操作件321贯穿设置于操作座322中，其底端凸伸于操作座322及外壳10外，因此使用者可直接按压操作件321。然而，也可设置其他元件连接于操作件321上，让使用者通过触发其他元件而带动操作件321。操作件321上侧凸出有多个引导块3211，引导块3211容置于操作座322的引导槽3222中。各引导块3211的顶面为斜面，且引导块3211斜面方向与凸肋3221斜面方向相同。

操作件321具有一沿上下方向的移动行程，且操作件321于该移动行程内活动时，引导块3211都位于操作座322的引导槽3222内，因此操作件321及操作座322间不会相对转动。但当操作件321位于该移动行程的顶端时，引导块3211斜面凸出于凸肋3221并向上推抵活动件31。弹性件323设置于操作座322内，并施加一向下的力于操作件321上，使操作件321保持于该移动行程的底端。然而，通过操作件321本身的重量，也可使操作件321自然落回该移动行程的底端。

活动件31具有一塞部311及多个定位块312。塞部311根据使用者控制而封闭或开启下座22的穿孔221。具体而言，塞部311的上端呈一杯状，其具有环绕筒状部222的侧壁，呈杯状的塞部311根据使用者控制而套设于筒状部222的外侧并封闭穿孔221。

定位块312凸出于活动件31的周缘。定位块312的底端为斜面，且定位块312斜面方向对应于引导块3211斜面。于其他实施例中，活动件31的塞部311可非杯状，而为一柱体或块体，并可依根据使用者控制而堵塞并封闭穿孔221。

当活动件31位于该第一位置时，定位块312位于操作座322的引导槽3222内并位于操作件321的引导块3211上，此时塞部311位于下座22的筒状部222的下方，且塞部311及筒状部222间具有间隙。换言之，此时控制机构30开启下座22的穿孔221(如图3所示)。

当活动件31位于该第二位置时，定位块312位于操作座322的凸肋3221上，此时塞部311套设并密合于筒状部222的下端。通过塞部311环绕套设于筒状部222，活动件31可确实地将穿孔221密封。换言之，此时控制机构30封闭穿孔221(如图4所示)。

当使用者按压操作件321时，操作件321向上移动并位于该移动行程的顶端，并由操作件321的引导块3211斜面推抵活动件31的定位块312的斜面，而使活动件31向上脱离操作座322，并依引导块3211及定位块312的斜面方向发生转动。当使用者放开操作件321时，操作件321因重力或被弹性件323下推而向下移动并位于其行程的底端，而活动件31的定位块312即位于操作座322的引导槽3222内(即该第一位置，如图3所示)或操作座322的凸肋3221的斜面上(即该第二位置，如图4所示)。

通过按压操作件321使活动件31转动，将使定位块312依序于环绕交错设置的凸肋3221与引导槽3222上切换。即，可切换活动件31位于该第一位置或该第二位置。

如图3所示，当控制机构30的塞部311开启下座22的穿孔221时(即活动件31位于该第一位置时)，水可自外壳10的进水口经上座21的第一流道211内流入该流通空间。随后大部分的水会由第二流道212流入外壳10与进水座20间的空间，然后由外壳10的出水口流出水阀。而少部分的水通过狭窄的流通孔231流入活动塞23下方的该流通空间，并由通过下座22的穿孔221流出该流通空间，同时将活动塞23向下推，再由外壳10的出水口流出水阀。因此活动塞23位于该流通空间内的下方并让第二流道212保持畅通，让水阀处于开启状态。

如图4所示，当控制机构30的塞部311封闭下座22的穿孔221时(即活动件31位于该第二位置时)，最初由于第二流道212仍维持畅通状态，水仍可持续流出水阀。然而，由于下座22的穿孔221被封闭，流进该流通空间的水无法向下排出，因此水便渐渐累积在该流通空间内，并渐进式地向上推抵活动塞23，直到活动塞23贴靠于上座21的下表面而封闭第二流道212，完成关水动作。

同时，通过活动塞23的过水槽232，水可沿过水槽232流动至活动塞23的周缘处，并提供向上的压力，以确保活动塞23能确实贴靠在上座21的下表面的第二流道212。此时水阀处于关闭状态。

接着请参考图10及图11。水阀更具有一变形件40，其具有弹性并设置于外壳10内，并位于上座21上方。变形件40用以控制流入水阀的水量，使水阀的出水量保持稳定。变形件40具有一中央部41以及环绕于中央部41周缘的一周缘部42。

请一并参考图7。中央部41具有一中央孔411，中央孔411连通于上座21的第一流道211，并与第一流道211具有共同的轴心。周缘部42具有多个增流孔421以及多个凸块422。增流孔421分散设置于中央孔411的周围，并正对于上座21的上表面。凸块422位于周缘部42的下表面并抵靠于上座21的上表面，以使周缘部42的下表面与上座21的上表面保持间距。

当流经水阀的水压小时，水除了可由中央孔411流入第一流道211外，由于增流孔421与上座21的第一流道211连通，水也可由增流孔421经过上座21的上表面流入第一流道211。当流经水阀的水压大时，变形件40即受压发生形变(如图11所示)，周缘部42向下弯曲并使中央部41贴靠第一流道211周缘，而阻断了增流孔421与第一流道211的连通。

因此，当水压小时，水可由中央孔411及增流孔421流入水阀；而水压大时，增流孔421近乎被阻断，而使水仅能由中央孔411流入水阀。在水压及流道面积交互影响下，即使水源的水压发生改变，流出水阀的水量仍能保持稳定而不致有明显地变化。

接着请参考图2及图3。水阀更可具有一起泡头50、起泡网60及滤网70。

起泡头50位于外壳10内并与外壳10间具有多个间隙，且控制机构30贯穿并凸出于起泡头50底部。起泡头50的侧壁具有一阶级面，阶级面上间隔设置有多个进气孔51，各进气孔51连通于外壳10与起泡头50间的间隙。起泡头50的底部具有放射格栅状的一出水孔52。

当下座22的穿孔221开启时，从第二流道212流出的水会流入起泡头50，并由出水孔52流出水阀。在水流经起泡头50的同时，空气会由外壳10与起泡头50间的间隙流入进气孔51，而与水混合。再通过放射格栅状的出水孔52，混入水中的空气会被打散成细小的泡沫。而为了使泡沫更细致，可将起泡网60设置于起泡头50内，且具体而言，起泡网60是位于出水孔52的上方，且控制机构30贯穿于起泡网60中央。

滤网70设置于水阀的上端，具体而言是设置于上座21或变形件40的上方，以在水流入水阀时先将杂质过滤，以免杂质将水阀堵塞。

本发明的优点在于通过活动塞23于关水时会被水压渐进式地推抵至封闭第二流道212的位置，可以有效降低流水于瞬间停止时会产生的正负压力波，进而得以避免水管因过度振动而产生刺耳的噪音与水管损坏的情形。而渐进式的关水功能，水压作用于控制机构30的力量较小，故于操作时所需施加的力道较小，操作较为轻松方便。此外，本发明中活动塞23是通过水压推抵而位移并封闭流道，而不是通过水压推抵而变形来封闭流道，因此不会有因垫片老化或硬化而无法确实封闭流道的问题。

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的普通技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做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 (10)

1.一种按压式水阀，其特征在于，所述按压式水阀具有：

一进水座，所述进水座具有：

一上座，所述上座具有：

一第一流道，所述第一流道沿上下方向贯穿所述上座的中央；及

多个第二流道，各所述第二流道自所述上座的下表面连通至所述上座的侧表面；

一下座，所述下座位于所述上座的下方，所述下座具有一穿孔，且所述下座与所述上座间形成一流通空间；

一活动塞，所述活动塞能上下位移地设于所述流通空间内，并且所述活动塞上具有一流通孔，所述流通孔沿上下方向贯穿所述活动塞；以及

一控制机构，所述控制机构具有一塞部，所述塞部根据使用者控制而封闭或开启所述穿孔；

其中，当所述控制机构的所述塞部开启所述穿孔时，所述活动塞位于所述流通空间内的下方；当所述控制机构的所述塞部封闭所述穿孔时，流进所述流通空间的水会渐进式地推抵所述活动塞贴靠于所述上座的下表面，并封闭各所述第二流道。

2.根据权利要求1所述的按压式水阀，其特征在于，所述进水座更具有一定位柱，所述定位柱位于所述活动塞的所述流通孔内。

3.根据权利要求2所述的按压式水阀，其特征在于，所述定位柱自所述上座向下延伸，并且所述定位柱为上宽下窄状。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的按压式水阀，其特征在于，

所述下座更具有一筒状部，所述筒状部位于所述下座的下表面并环绕所述下座的所述穿孔；且

所述控制机构的所述塞部的上端具有环绕筒状部的侧壁，所述塞部根据使用者控制而套设于所述筒状部的外侧并封闭所述穿孔。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的按压式水阀，其特征在于，所述活动塞的下表面具有多个过水槽，多个所述过水槽呈放射状设置。

6.根据权利要求4所述的按压式水阀，其特征在于，所述活动塞的下表面具有多个过水槽，多个所述过水槽呈放射状设置。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的按压式水阀，其特征在于，所述按压式水阀更具有一变形件，所述变形件位于所述上座的上方，所述变形件具有：

一中央部，所述中央部具有一中央孔，所述中央孔连通于所述上座的所述第一流道；以及

一周缘部，所述周缘部环绕于所述中央部的周缘，并且所述周缘部具有多个增流孔，各所述增流孔正对于所述上座的上表面；

其中，所述变形件具有弹性，且当流经所述按压式水阀的水压小时，所述增流孔与所述上座的所述第一流道连通；当流经所述按压式水阀的水压大时，所述变形件发生形变，且所述中央部贴靠所述第一流道的周缘，并阻断所述增流孔与所述第一流道的连通。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的按压式水阀，其特征在于，所述控制机构具有：

一活动件，所述活动件具有一塞部及多个定位块；所述塞部位于所述活动件的上端，多个所述定位块凸出于所述活动件的周缘；以及

一操作总成，所述操作总成位于所述活动件的下方，并且所述操作总成包含：

一操作座，所述操作座的内壁面间隔环设有多个凸肋，多个所述凸肋间形成多个引导槽；各所述凸肋的顶面为斜面；及

一操作件，所述操作件能沿上下方向移动地贯穿设置于所述操作座，且所述操作件的底端凸伸于所述操作座外；所述操作件的上侧凸出有多个引导块，多个所述引导块容置于多个所述引导槽内；各所述引导块的顶面为斜面；

其中，当所述操作件根据使用者控制而向上移动时，所述活动件依所述引导块的斜面方向发生转动；当所述操作件向下移动后，所述活动件的多个所述定位块位于所述操作座的多个所述引导槽内，或所述活动件的多个所述定位块位于所述操作座的多个所述凸肋上；且

当多个定位块位于所述操作座的多个所述引导槽内时，所述活动件开启所述下座的所述穿孔；当多个所述定位块位于所述操作座的多个所述凸肋上时，所述活动件封闭所述下座的所述穿孔。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的按压式水阀，其特征在于，所述按压式水阀更具有一外壳，所述进水座设置于所述外壳内，所述控制机构也设置于所述外壳内，且所述控制机构部分地露出于所述外壳。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的按压式水阀，其特征在于，所述按压式水阀更具有一防水垫圈，且所述上座及所述下座间具有一沟槽，所述防水垫圈容置于所述沟槽内。