CN111750133B - 一种水龙头及节水出水装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水龙头及节水出水装置，水龙头包括水龙头本体、混水阀芯和出水转换阀芯，水龙头本体设有冷水回流通道，出水转换阀芯设有与混水阀芯的混合水出口连通的进水口、与冷水回流通道连通的第一出水口、与水龙头本体的出水端连通的第二出水口，以及第三出水口，该出水转换阀芯根据水温变化控制其进水口与第一出水口或第二出水口连通；出水转换阀芯设有控制其第三出水口开启与否的控制部件，在进水口与第一出水口连通状态，随着第三出水口开启，该第三出水口连通进水口和水龙头本体的出水端。本发明利用冷水回流通道对连接在水龙头与热水水源之间的水管中残留的冷水进行引流，使用户免于手动收集残留冷水，并解决浪费水的问题。

Description

一种水龙头及节水出水装置

技术领域

本发明涉及水龙头技术领域，特别是涉及一种水龙头及节水出水装置。

背景技术

现有技术的不少水龙头装有混水阀，可以出热水、温水或冷水。由于水龙头与热水水源距离一般较远，使得当需要使用热水或温水时，经常需要先将热水水源与水龙头之间的水管内的冷水排尽，并且，由于水龙头的热水、温水和冷水均从同一个出水口排出，使得用户使用热水或温水时，为了方便使用，经常会直接将水管内的冷水排掉，这就造成水资源浪费。此外，现有技术的这种水龙头还需要用户反复探测水温，才能得到合适的温水，导致使用较为不便。

发明内容

本发明针对现有技术存在的技术问题，提供了一种水龙头及节水出水装置，可以避免水资源浪费。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种水龙头，包括水龙头本体和混水阀芯，该混水阀芯装于所述水龙头本体中；还包括出水转换阀芯，该出水转换阀芯装于水龙头本体中；水龙头本体设有冷水回流通道，出水转换阀芯设有与混水阀芯的混合水出口连通的进水口、与冷水回流通道连通的第一出水口、与水龙头本体的出水端连通的第二出水口，以及第三出水口，该出水转换阀芯根据水温变化控制其进水口与第一出水口或第二出水口连通；出水转换阀芯设有控制其第三出水口开启与否的控制部件，在进水口与第一出水口连通状态，随着第三出水口开启，该第三出水口连通进水口和水龙头本体的出水端。

进一步的，所述水龙头本体的出水端处装有可被操作的出水嘴，该出水嘴与所述水龙头本体的出水端连通；所述控制部件位于水龙头本体中，并与出水嘴联动，以由出水嘴驱动。

进一步的，所述出水嘴可绕其轴线转动地连接于水龙头本体，所述控制部件为阀片，该阀片可绕其轴线转动，并通过一连杆与所述出水嘴同轴相接。

进一步的，所述出水嘴设有若干出水口，随着所述出水嘴带动所述阀片运动，所述若干出水口之一朝下；所述出水嘴内具有与水龙头本体固定的内套件，通过该内套件限制所述出水嘴不朝下的出水口出水。

进一步的，所述出水转换阀芯包括阀芯本体、活塞、记忆弹簧、弹性件和所述控制部件，阀芯本体装于所述龙头本体中，并设有所述进水口、第一出水口、第二出水口和第三出水口；活塞、记忆弹簧和弹性件装于阀芯本体中，且记忆弹簧抵在阀芯本体的进水口所在的一端与活塞之间，弹性件抵在阀芯本体的第二出水口所在的一端与活塞之间，通过活塞运动控制所述进水口与所述第一出水口或第二出水口连通；所述控制部件与阀芯本体连接。

进一步的，所述阀芯本体包括两端贯通的阀壳、第一端盖和第二端盖，第一端盖和第二端盖分别密封连接于阀壳的两端处，且第一端盖设有所述进水口，第二端盖设有所述第三出水口，阀壳侧壁设有所述第一出水口和第二出水口，所述活塞、记忆弹簧和弹性件装于阀壳中；阀壳外套设有至少一密封套件，通过该密封套件与所述水龙头本体密封连接；所述控制部件装于密封套件或第二端盖。

进一步的，所述活塞设有水流孔和导向孔，所述第二端盖设有导向杆和密封杆，导向杆穿过所述活塞的导向孔，对所述活塞的运动进行导向，密封杆短于导向杆，随着所述进水口与所述第一出水口或第二出水口连通，该密封杆开启或关闭所述活塞的水流孔。

进一步的，所述进水口和所述第二出水口分别位于所述出水转换阀芯相对的两端，所述第一出水口、第三出水口位于所述出水转换阀芯侧面。

进一步的，所述水龙头本体包括阀座和阀管，所述混水阀芯装于该阀座，该阀座设有连通所述混水阀芯的冷水进口的冷水进水口和连通所述混水阀芯的热水进口的热水进水口，以及连通所述冷水回流通道的冷水出水口；阀管一端与阀座密封连接，该阀管中设有混合水通道和所述冷水回流通道，所述出水转换阀芯装于阀管中，且其进水口通过混合水通道与所述混水阀芯的混合水出口连通；阀管另一端构成所述水龙头本体的出水端，并装有所述出水嘴。

进一步的，还包括自吸式混水阀，通过该自吸式混水阀将源自冷水水源的冷水与源自所述冷水回流通道的冷水汇流，并输出至所述混水阀芯。

本发明另提供一种节水出水装置，包括如上述本发明所述的水龙头，以及储水容器，该储水容器连通所述冷水回流通道。

进一步的，还包括自吸式混水阀，该自吸式混水阀的进水口接冷水水源，该自吸式混水阀的自吸口连通所述储水容器，该自吸式混水阀的出水口连通所述混水阀芯的冷水进口。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、由于本发明的水龙头本体设有所述冷水回流通道，并装有所述出水转换阀芯，使得当需要使用温水或热水时，本发明可以避免连接在水龙头与热水水源之间的水管中残留的冷水直接从水龙头本体的出水端排出，并利用所述冷水回流通道对该残留的冷水进行引流，从而使用户免于手动收集残留冷水，使用户使用便捷，同时解决浪费水的问题。此外，本发明在用户调节到热水档位时，出水即温水或热水，省去用户使用温水时多次探测水温的麻烦。本发明全程机械式控制，无需增加传感器，无需用电。

2、本发明进一步设置所述出水嘴，由该出水嘴驱动控制部件，使控制部件安装更便捷，且操作方便。

3、所述出水嘴以转动形式进行安装，使其更方便装配和操作。

3、所述出水嘴设有若干出水口，并与所述内套件配合，使出水嘴转动不会改变出水方向，从而避免水流向侧面喷射。

4、所述出水转换阀芯包括阀芯本体、活塞、记忆弹簧和弹性件，使其结构非常简单，易于组装。

5、所述水龙头本体包括阀座和阀管，使其结构非常简单，易于组装。

6、本发明的一种节水出水装置包括所述储水容器，能够收集管道残留冷水，使用户免于自己配备储水容器。

7、所述自吸式混水阀的设置，使本发明能够自动对冷水回流通道引流的冷水进行回收利用，从而使用户免于手动处理这些冷水。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种水龙头及节水出水装置不局限于实施例。

附图说明

图1是本发明的分解示意图；

图2是本发明的立体构造示意图；

图3是本发明的剖视图；

图4是本发明的出水嘴的结构示意图；

图5是本发明的内套件的结构示意图；

图6是本发明的出水转换阀芯的分解示意图；

图7是本发明的第二端盖的结构示意图；

图8是本发明的活塞的结构示意图；

图9是本发明的另一密封套件的结构示意图；

图10是本发明的阀座的结构示意图；

图11是本发明的阀管的局部剖视图；

图12是图11中A部分的放大示意图；

图13是本发明的出水方向示意图一；

图14是本发明的出水方向示意图二；

图15是本发明的出水方向示意图三。

具体实施方式

实施例，请参见图1-图15所示，本发明的一种水龙头，包括水龙头本体100、混水阀芯16和出水转换阀芯200，该混水阀芯16和出水转换阀芯200均装于所述水龙头本体100中，且混水阀芯16连接有操作手柄14。水龙头本体100设有冷水回流通道131，出水转换阀芯200设有与混水阀芯16的混合水出口连通的进水口101、与冷水回流通道131连通的第一出水口111、与水龙头本体100的出水端连通的第二出水口112，以及第三出水口61，该出水转换阀芯200根据水温变化控制其进水口101与第一出水口111或第二出水口112连通；出水转换阀芯200设有控制其第三出水口61开启与否的控制部件，在进水口101与第一出水口112连通状态，随着第三出水口61开启，该第三出水口61连通进水口101和水龙头本体100的出水端。

本实施例中，所述水龙头本体100的出水端处装有可被操作的出水嘴2，该出水嘴2与所述水龙头本体100的出水端连通；所述控制部件与出水嘴2联动，以由出水嘴2驱动。所述控制部件位于水龙头本体100中。所述出水嘴2具体可绕其轴线转动地连接于水龙头本体100，所述控制部件为阀片4，该阀片4可绕其轴线转动，并通过一连杆1与所述出水嘴2同轴相接。

本实施例中，所述出水嘴2设有若干出水口，随着所述出水嘴2带动所述阀片4运动，所述若干出水口之一朝下；所述出水嘴2内具有与水龙头本体100固定的内套件3，通过该内套件3限制所述出水嘴2不朝下的出水口出水。具体，如图4所示，所述出水口的数量为两个，但不局限于此，所述出水嘴2通过90°转动使其两出水口201、202交替朝下。所述内套件3的结构如图5所述，其一端上下贯通，当出水嘴2的其中一出水口201朝下时，出水嘴2的另一出水口202的内端朝向内套件3的内侧面，并由该内套件3封堵。如此，使出水嘴2转动不会改变出水方向，从而避免水流向侧面喷射。

本实施例中，所述进水口101和所述第三出水口61分别位于所述出水转换阀芯200轴向相对的两端，所述第一出水口111、第二出水口112位于所述出水转换阀芯200侧壁，所述冷水回流通道131的入水口1311与第一出水口111错开。如图6-图9、图11、图12所示，所述出水转换阀芯200包括阀芯本体、活塞8、记忆弹簧7、弹性件9和所述控制部件，阀芯本体装于所述龙头本体中，并设有所述进水口101、第一出水口111、第二出水口112和第三出水口61；活塞8、记忆弹簧7和弹性件9装于阀芯本体中，且记忆弹簧7抵在阀芯本体的进水口101所在的一端与活塞8之间，弹性件9抵在阀芯本体的第二出水口112所在的一端与活塞8之间，通过活塞8运动控制所述进水口101与第一出水口111或第二出水口112连通；所述控制部件(即阀片4)与阀芯本体连接。所述弹性件9为普通弹簧。

本实施例中，所述阀芯本体具体包括两端贯通的阀壳11、第一端盖10和第二端盖6，第一端盖10和第二端盖6分别密封连接于阀壳11的两端处，且第一端盖10设有所述进水口101，第二端盖6设有所述第三出水口61，阀壳11侧壁设有所述第一出水口111和第二出水口112，所述活塞8、记忆弹簧7和弹性件9装于阀壳11中；阀壳11外套设有两密封套件12、5，通过该两密封套件12、5与所述水龙头本体100密封连接；所述控制部件(即阀片4)装于密封套件5。其中一密封套件12大致呈圆筒状，另一密封套件5的结构如图9所示，其侧面设有与所述第一出水口111、第二出水口112一一对应两侧面开口51、52，其一端设有与第三出水口61对应的扇形开口53，所述阀片4呈扇形，并装在另一密封套件5的一端处，所述连杆1一端穿过阀片4和另一密封套件5一端设置的轴孔54，所述连杆1另一端固定于所述出水嘴2。由于第三出水口61与扇形开口53对应，因此，所述阀片4开闭扇形开口53，即实现了对第三出水口61的开闭控制。

本实施例中，所述活塞8设有水流孔82和导向孔81，所述第二端盖6设有导向杆62和密封杆63，导向杆62穿过所述活塞8的导向孔81，对所述活塞8的运动进行导向，密封杆63短于导向杆62，随着所述进水口101与所述第一出水口111或第二出水口112连通，该密封杆63开启或关闭所述活塞8的水流孔82。所述水流孔82和导向孔81分别为两个，所述导向杆62和密封杆63也分别为两个，两导向杆62与两导向孔81一一对应，两密封杆63与两水流孔82一一对应。

本实施例中，所述水龙头本体100包括阀座15和阀管13，所述混水阀芯16装于该阀座15。如图10所示，阀座15设有连通所述混水阀芯16的冷水进口的冷水进水口151和连通所述混水阀芯16的热水进口的热水进水口152，以及连通所述冷水回流通道131的冷水出水口153。阀管13一端与阀座15密封连接，该阀管13中设有混合水通道132和所述冷水回流通道131，所述出水转换阀芯200装于阀管13中，且其进水口101通过混合水通道132与所述混水阀芯16的混合水出口连通；阀管13另一端构成所述水龙头本体100的出水端，并装有所述出水嘴2。所述阀座15嵌装于浴室柜19的台面，如图2所示。

本发明的一种水龙头，应用时，将其冷水回流通道131与一储水容器连通，具体，可将其冷水回流通道131通过一第一水管17与一储水容器连通，该储水容器优选储水箱20，但不局限于此。本发明还包括一自吸式混水阀24，但不局限于此，通过该自吸式混水阀24将源自冷水水源的冷水与源自所述冷水回流通道131的冷水汇流，并输出至所述混水阀芯16。具体，该自吸式混水阀24的进水口通过第二水管23接冷水水源，该自吸式混水阀24的自吸口通过第三水管22连通所述储水容器(即所述储水箱20)，该自吸式混水阀24的出水口通过第四水管21连通所述混水阀芯16的冷水进口。具体，自吸式混水阀24的出水口通过第四水管21连通所述阀座15的冷水进水口151。

本发明的一种水龙头，其工作原理如下：

初始状态，阀片4处于关闭出水转换阀芯200的第三出水口61的状态，出水嘴2的其中一出水口201朝下。当需要热水或温水时，开启操作手柄14，并将混水阀芯16调节到热水档位(将温水以上的档位统称为热水档位)，水进入出水转换阀芯200中，此时，由于水龙头与热水水源之间的第五水管18中残留有冷水，因此，最先进入出水转换阀芯200中的是第五水管18中的残留冷水，记忆弹簧7在冷水中保持收缩状态，活塞8受弹性件9作用处于中间位置，关闭第二出水口112，冷水从活塞8的水流孔82流出。由于第三出水口61关闭，因此，冷水从活塞8的水流孔82流出后，被迫从第一出水口111进入冷水回流通道131中，如图13所示，最终通过第一水管17流到储水箱20中。自来水进入自吸式混水阀24中，受大气压作用，储水箱20中的冷水被自吸式混水阀24吸起，与来自第二水管23的自来水汇流成一股，并通过阀座15的冷水进水口151进入混水阀芯16中，与热水混合。当第五水管18中的冷水排尽时，温水或热水进入出水转换阀芯200中，记忆弹簧7受热膨胀，推动活塞8移动，使活塞8开启第二出水口112，同时活塞8的水流孔82被第二端盖6上的密封杆63堵住，热水或温水从第二出水口112流出，并最终从出水嘴2的其中一出水口201流出，如图14所示。

当需要冷水时，将混水阀芯16调节到冷水档位，并转动出水嘴90°，使出水嘴2的另一出水口202朝下，同时阀片4开启出水转换阀芯200的第三出水口61。冷水进入出水转换阀芯200中，记忆弹簧7在冷水中保持收缩状态，活塞8受弹性件9作用处于中间位置，并关闭第二出水口112，冷水从活塞8的水流孔82流出，由于第三出水口61开启，因此，冷水从活塞8的水流孔82流出后，从第三出水口61流向出水嘴2，并从出水嘴2的另一出水口202流出，如图15所示。由于第三出水口61和进水口101相对，冷水回流通道131的入水口1311与第一出水口111错开，因此，此时，即使第一出水口111与进水口101处于连通状态，水也是大部分流向第三出水口61，仅有小部分水会从第一出水口111、冷水回流通道131流向储水箱20，但这不影响使用。另外，通过调整第一出水口111和/或冷水回流通道131的入水口1311的位置和角度，可以在第三出水口61开启状态下，避免或减少水从第一出水口111流出。

本发明的一种水龙头，可以避免连接在水龙头与热水水源之间的水管中残留的冷水直接水龙头本体100的出水端排出，并利用所述冷水回流通道131将该残留的冷水引流到相应的容器或部位等，从而使用户免于手动收集残留冷水，使用户使用便捷，同时解决浪费水的问题。此外，本发明在用户调节到热水档位时，出水即温水或热水，省去用户使用温水时多次探测水温的麻烦。

请参见图1-图15所示，本发明的一种节水出水装置，包括如上述本发明所述的水龙头，以及储水容器，该储水容器连通所述冷水回流通道131。

本实施例中，本发明还包括自吸式混水阀24，该自吸式混水阀24的进水口101接冷水水源，该自吸式混水阀24的自吸口连通所述储水容器，该自吸式混水阀24的出水口连通所述混水阀芯16的冷水进口。具体，所述冷水回流通道131通过一第一水管17与储水容器连通，该储水容器优选储水箱20，但不局限于此。所述自吸式混水阀24的进水口101通过第二水管23接冷水水源，所述自吸式混水阀24的自吸口通过第三水管22连通所述储水箱20，所述自吸式混水阀24的出水口通过第四水管21连通所述混水阀芯16的冷水进口，具体，所述自吸式混水阀24的出水口通过第四水管21连通所述阀座15的冷水进水口151。

本发明的一种节水出水装置，其工作原理如上述所述，此处不再赘述。

本发明的一种节水出水装置，其进一步设置所述储水容器和自吸式混水阀，能够收集管道残留冷水，使用户免于自己配备储水容器；能够自动对储水容器中收集的冷水进行回收利用，从而使用户免于手动处理储水容器中收集的冷水。

上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种水龙头及节水出水装置，但本发明并不局限于实施例，凡是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，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种水龙头，包括水龙头本体和混水阀芯，该混水阀芯装于所述水龙头本体中；其特征在于：还包括出水转换阀芯，该出水转换阀芯装于水龙头本体中；水龙头本体设有冷水回流通道，出水转换阀芯设有与混水阀芯的混合水出口连通的进水口、与冷水回流通道连通的第一出水口、与水龙头本体的出水端连通的第二出水口，以及第三出水口，该出水转换阀芯根据水温变化控制其进水口与第一出水口或第二出水口连通；出水转换阀芯设有控制其第三出水口开启与否的控制部件，在进水口与第一出水口连通状态，随着第三出水口开启，该第三出水口连通进水口和水龙头本体的出水端；还包括自吸式混水阀，通过该自吸式混水阀将源自冷水水源的冷水与源自所述冷水回流通道的冷水汇流，并输出至所述混水阀芯。

2.根据权利要求1所述的水龙头，其特征在于：所述水龙头本体的出水端处装有可被操作的出水嘴，该出水嘴与所述水龙头本体的出水端连通；所述控制部件位于水龙头本体中，并与出水嘴联动，以由出水嘴驱动。

3.根据权利要求2所述的水龙头，其特征在于：所述出水嘴可绕其轴线转动地连接于水龙头本体，所述控制部件为阀片，该阀片可绕其轴线转动，并通过一连杆与所述出水嘴同轴相接。

4.根据权利要求3所述的水龙头，其特征在于：所述出水嘴设有若干出水口，随着所述出水嘴带动所述阀片运动，所述若干出水口之一朝下；所述出水嘴内具有与水龙头本体固定的内套件，通过该内套件限制所述出水嘴不朝下的出水口出水。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的水龙头，其特征在于：所述出水转换阀芯包括阀芯本体、活塞、记忆弹簧、弹性件和所述控制部件，阀芯本体装于所述龙头本体中，并设有所述进水口、第一出水口、第二出水口和第三出水口；活塞、记忆弹簧和弹性件装于阀芯本体中，且记忆弹簧抵在阀芯本体的进水口所在的一端与活塞之间，弹性件抵在阀芯本体的第二出水口所在的一端与活塞之间，通过活塞运动控制所述进水口与所述第一出水口或第二出水口连通；所述控制部件与阀芯本体连接。

6.根据权利要求5所述的水龙头，其特征在于：所述阀芯本体包括两端贯通的阀壳、第一端盖和第二端盖，第一端盖和第二端盖分别密封连接于阀壳的两端处，且第一端盖设有所述进水口，第二端盖设有所述第三出水口，阀壳侧壁设有所述第一出水口和第二出水口，所述活塞、记忆弹簧和弹性件装于阀壳中；阀壳外套设有至少一密封套件，通过该密封套件与所述水龙头本体密封连接；所述控制部件装于密封套件或第二端盖。

7.根据权利要求6所述的水龙头，其特征在于：所述活塞设有水流孔和导向孔，所述第二端盖设有导向杆和密封杆，导向杆穿过所述活塞的导向孔，对所述活塞的运动进行导向，密封杆短于导向杆，随着所述进水口与所述第一出水口或第二出水口连通，该密封杆开启或关闭所述活塞的水流孔。

8.根据权利要求2所述的水龙头，其特征在于：所述水龙头本体包括阀座和阀管，所述混水阀芯装于该阀座，该阀座设有连通所述混水阀芯的冷水进口的冷水进水口和连通所述混水阀芯的热水进口的热水进水口，以及连通所述冷水回流通道的冷水出水口；阀管一端与阀座密封连接，该阀管中设有混合水通道和所述冷水回流通道，所述出水转换阀芯装于阀管中，且其进水口通过混合水通道与所述混水阀芯的混合水出口连通；阀管另一端构成所述水龙头本体的出水端，并装有所述出水嘴。

9.一种节水出水装置，其特征在于：包括如权利要求1-8中任一项所述的水龙头，以及储水容器，该储水容器连通所述冷水回流通道。

10.根据权利要求9所述的节水出水装置，其特征在于：所述自吸式混水阀的进水口接冷水水源，所述自吸式混水阀的自吸口连通所述储水容器，所述自吸式混水阀的出水口连通所述混水阀芯的冷水进口。

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