CN1159522A - 多通阀和采用该多通阀的净水器 - Google Patents

多通阀和采用该多通阀的净水器 Download PDF

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Abstract

公开了一种多通阀，包括带有一流体入口和多个流体出口的阀壳，阀壳内限定了第一和第二腔室，置于第一和第二腔室之间的隔板具有多个流体通道，从第一腔室侧与相应的流体通道啮合的多个阀体元件，该元件用于打开或关闭流体通道，以及带有凸轮的驱动装置，该驱动装置可以从第二腔室侧可选择地驱动阀体元件。该多通阀的尺寸可以制造得很小，因此，采用该多通阀的净水器整体尺寸也可以很小。阀内残存流体可以减少，因此改善了净水器的卫生性能。拆卸或更换阀体元件的操作也得到简化。

Description

多通阀和采用该多通阀的净水器
本发明涉及一种多通阀、采用该多通阀的净水器和配给或混合流体的方法，尤其涉及用于配给或混合流体的多通阀和净水器，以及利用该多通阀的流体配给或混合方法。
传统的用于配给或混合流体的多通阀，已广泛使用的有所谓旋转阀，其中通过旋转密封元件开闭流体通道(例如美国专利4,172,796、4,770,768和5,160,038)。以及一种所谓滑阀、其通过线性移动密封元件开闭流体通道。但是，所有这些多通阀部存在耐用性和密封元件的密封性能上的问题。因此，为解决这些问题，已提出了下述阀。(1)一种多通阀，在阀壳内设有多个用于关闭流体通道的球形元件，该阀壳具有单一腔室，通过旋转一转轴压下任一球形元件并使其沿壳体圆周方向运动，从而打开相应的流体通道(例如，日本实用新案公开平-7-12770)。(2)一种多通阀，在阀壳内设有一流体入口和多个流体出口，也设有用于关闭各自流体出口的球形元件，通过旋转转动元件使球形元件沿平行于转动元件轴线的方向运动，从而打开相应流体出口(例如，已公开的日本实用新案平-4-132271)。(3)一种多通阀，阀壳内设有一流体入口和两个流体出口，通过流体入口供入的水压使球关闭流体出口，利用一轴臂的旋转操作使球离开阀座，从而打开相应的流体出口(例如，已公开日本实用新案平-6-16778)。
但是，在使用上述(1)中的多通阀时，由于通过旋转轴使球形元件必须沿圆周方向运动，使球形元件的运动量不可避免的很大，这就造成多通阀的尺寸较大。如果多通阀尺寸较大，阀内残存流体增加，会产生由于大量残存流体引起的卫生性能下降。为了检查或改善球形元件的密封性而要检查或更换球形元件时，必须通过拆下阀壳才能取下球形元件，这种球形元件的取下或更换操作是十分麻烦的。另一个问题是转轴的形状和阀壳的内部形状很复杂，使多通阀成本很高。
在使用上述(2)中的多通阀的情况下，由于通过旋转转动元件使球形元件必须沿平行于转动元件轴线的方向运动。球形元件在该方向上的运动量会很大，就会造成多通阀尺寸较大，如果多通尺寸较大，阀内残存流体增加，会产生因大量的残存流体引起的卫生性能下降。为了检查或改善球形元件的密封性能而检查或更换球形元件时，必须拆开阀壳才能取下球形元件，而这种球形元件的取下或更换操作是相当麻烦的。
在使用上述(3)中的多通阀时，由于通过旋转轴臂使球必须在单一腔室内运动，腔室尺寸必然很大，造成多通阀尺寸较大。如果多通阀尺寸较大，阍内残存流体增加，会产生因大量残存流体引起的卫生性能的降低。另外，为了检查或改善球的密封性能而要检查或更换球时，必须拆开阀壳才能取下球，而球的取下或更换操作相当麻烦。还由于轴臂的形状及其安装条件必须适宜，因而装配多通阀必须谨慎，唯恐其破损，所以该多通阀成本较高。
另外已经公知，多通阀具有一流入通道和多个流出通道，其中流体通道由推动元件开闭。
在日本实用新案公开昭63-8460和已公开的日本实用新案昭60-151972中公开了这种多通阀，是一种气缸活塞式阀，包括带有流体入口和流体出口的气缸和一具有密封元件在气缸内滑动的活塞。另外在JP-A-昭48-10631和JP-A-昭52-45732中公开的开关阀中，有一球形阀结构，利用球关闭流体出口，又利用球的运动打开流体开口。
但在前者气缸活塞式多通阀中，由于固定在活塞上的密封元件在气缸的流体入口或流体出口侧滑动并承受压力，产生的问题在于活塞的磨损加快，短期内就得更换。
而在后者的球形多通阀中，由于通过在阀座上滚动的球开关流体通道，也会导致前者的阀中产生的磨损问题。为了移动球，设置一操纵元件，与操纵元件相连的操纵杆贯穿阀壳和从阀壳向外伸出的两端部，通过抓住杆的一端来拖动杆或推动杆的另一端，进而完成开闭操作，然而这种操作是不方便的，而且不容易实现。
为了解决这一问题，提供了一种仅在操纵杆一端就能操纵的阀，例如日本实用新案公开昭51-26357所述的一种用于水龙头的球形水路开关装置。在这种用于水龙头的开关装置中，但由于垂直贯穿开关腔室壁的操纵杆的旋转轴需要一定长度，且为了密封旋转轴必须设置一密封元件，这些使得阀体的轴向尺寸过大，不适宜作为普通家庭的水龙头阀体使用。另外，大多数家庭用水龙头的出水管可以向右手和左手方向旋转(顺时针和逆时针方向)，而利用操纵杆移动来完成右手和左手方向转动的方法不容易实现，因为出水管要与操纵杆一起转动。
另外，JP-B-平-5-31036公开了一种处理水的球形单向阀，其中操纵相对于出水管向前和向后运动。但在这种单向阀中，与流体出口相比需要相同数量的用于推动球的推动杆、弹簧和密封元件，由于元件数量增加，阀的结构变得复杂。
本发明的目的是提供了一种阀，其整体尺寸小，可降低其中的残存流体量易于进行取下和更换阀体的操作，且净水器和配给或混合流体都可采用该多通阀。
本发明另一目的是提供一种多通阀，其能容易并准确地开关流体通道。完成阀的开关操作的结构简单，并可利用该多通阀制成净水器。
为了完成上述发明目的，本发明的多通阀包括有一流体入口和多个流体出口的阀壳；在所述阀壳中限定了第一腔室和第二腔室，第一腔室与流体入口相连，第二腔室与多个流体出口相连；第一腔室与第二腔室之间的隔板把两腔室分开，隔板具有与多个流体出口相对应的流体通道，其能把第一腔室和第二腔室相互联系起来；在多个流体通道的相应通道上在第一腔室侧安装了多个阀元件，开关相应的流体通道；带有凸轮的驱动装置，其可以第二腔室侧可选择地驱动多个阀元件(后面，该阀称作第一多通阀)。
在第一多通阀中，阀元件最好做成球形元件。最好每一阀元件做成具有由刚性材料制成的芯的球形元件，该芯表面覆有弹性材料。驱动装置最好包括一转动体，在其轴线方向设置凸轮。还例如，第一多通阀可以有这样结构，在多个流体通道和多个流体出口之间设置连接通道，各自连接通道由驱动装置分别相互分离开。
本发明的另一多通阀包括有一流体入口和多个流体出口的阀壳；阀壳内设置至少一个球形元件，用于开关流体出口；一接触元件与球形元件接触，通过移动球形元件使接触元件移动来开关流体出口；一移动接触元件的可移动元件；一推动元件，通过其推动操作驱动可移动元件；使可移动元件在预定位置暂时停止的一暂时制动机构(该阀在后面称作第二多通阀)。
在该第二多通阀中，可移动元件可以往复运动，推动元件驱动可移动元件，而通过可移动元件推动接触元件；暂时制动机构可以包括一导向圆筒，在其内表面沿其轴向设置数量相同的深槽和浅槽，这些槽各自设置于导向圆筒的圆周方向上，且相邻的深槽和浅槽限定了线性导向凸起部分，线性导向凸起部分的端表面和与其相邻的浅槽的相应端部形成一斜面，一连续斜面；往复式凸轮元件具有可沿深槽和浅槽滑动的往复式凸轮；一安装于可移动元件上的旋转凸轮元件，其仅沿深槽滑动；一推动可移动元件至旋转凸轮元件的装置。另外，最好在阀壳内设置一防转动元件，用于防止接触元件的转动。最好使接触元件在球形元件的重心与流体出口(连线)的偏心位置与球形元件接触。球形元件的直径与流体出口的内径之比最好在1∶0.3到1∶0.8之间。
本发明的净水器有一多通阀，用于控制至少流向多个出口之一的原料水的开关，还具有一过滤流过多通阀原料水的装置。多通阀包括有一流体入口和多个流体出口的阀壳；在所述阀壳中限定了第一腔室和第二腔室，第一腔室与流体入口相连，第二腔室与多个流体出口相连；第一腔室与第二腔室之间的隔板把两腔室分开，隔板具有与多个流体出口相对应的流体通道，其能把第一腔室和第二腔室相互联系起来；在多个流体通道的相应通道上在第一腔室侧安装了多个阀元件，开关相应的流体通道；带有凸轮的驱动装置，其可从第二腔室侧可选择地驱动多个阀元件。该净水器下面被称作第一净水器。
在该第一净水器中，其多通阀的较佳方面与上述第一多通阀的相同。
本发明的另一净水器有一多通阀，用于控制至少流向多个出口之一的原料水的开关，还具有一过滤流过多通阀原料水的装置，多通阀包括有一流体入口和多个流体出口的阀壳；阀壳内设置至少一个球形元件，用于开关流体出口；一接触元件与球形元件接触，通过移动球形元件使接触元件移动来开关流体出口；一移动接触元件的可移动元件；一推动元件，通过其推动操作驱动可移动元件；使可移动元件在预定位置暂时停止的一暂时制动机构。该净水器下面被称作第二净水器。
在第二净水器中，其多通阀的较佳方面与上述第二多通阀的相同。
上述的第一和第二净水器可以这样应用，其多通阀及其过滤装置与水龙头相连，或者，仅仅是过滤装置或多通阀与过滤装置同时置于基座上。即，它们可以是任意型净水器，或者是直接与水龙头相连的所谓滤筒式净水器，或者是所谓顶部凹陷或净水器。
另外，本发明的配给或混合流体的一种方法主要利用了第一多通阀。即，本发明的方法是用于把从单一流体入口导入的流体配给多个流体出口至少之一，或把从多个流体入口导入的流体混合并将其供入单一流体出口，配给或混合方法的步骤包括：把对应于多个流体出口或多个流体入口的流体通道置于第一腔室和第二腔室之间，其中第一腔室与单一流体入口或多个流体入口相连，而第二腔室与多个流体出口或单一流体出口相连；利用阀体元件的自重和流体供入压力通过第一腔室的阀体元件关闭流体通道；从第二腔室的一侧可选择地驱动至少一个阀体元件，根据预定的流体配给或混合条件，通过推动相应的阀体元件，打开至少一条流体通道。
在第一多通阀中，利用各自阀体元件的自重、供入流体的压力和好的密封性能，通过阀体元件就能保证连通第一和第二腔室的流体通道的关闭。利用驱动装置的驱动可以使一部分阀体元件可选择地移动至第一腔室，相应的流体通道打开，流体通过打开的流体通道流入第二腔室。通过这种可选择地打开流体通道的操作可以完成预定的流体配给或混合。当流体通道打开时，由于通过从第二腔室侧的操纵，可使被选择的阀体元件轻轻移至第一腔室，与传统的多通阀相比，该阀体元件的运动量降低了。因此，多通阀整体尺寸较小，阀内残存流体减少。
另外，当需要取下或更换阀体元件时，因只打开第一腔室，与传统的多通阀相比，操作大大简化，因对于传统的多通阀要将整个阀拆开才能进行操作。
另外，当阀体元件做成球形且其芯部是刚性材料，外覆弹性材料层，这种结构会使阀体元件关闭相应的流体通道时所产生的冲击大大降低，相应部分的磨损也会降低，同时弹性材料层会带来良好的密封性能。
在利用了第一多通阀的净水器中，无论是原料水的净化条件还是原料水的流出条件都是很容易选择的，容易做到净水器的整体尺寸较小。
另外，在利用了第一多通阀的配给或混合流体的方法中，可以通过阀体元件的自重、流体供入压力和良好的密封性能保证流体通道的关闭。当需要打开被选定的流体通道时，只要从第二腔室侧推动相应的用于关闭流体通道的阀体元件，使其轻轻移动。因此，只需简单且很少的操作就能很容易地保证进行预定的流体配给或混合。
在第二多通阀中，当阀壳内的推动元件被推动时，可移动元件把推动元件的运动传递给阀壳内的接触元件。通过上述操作，接触元件可以强行移动至少一个作为阀体元件的球形元件。球形元件关闭(或打开)位于阀壳上多个流体出口中的预定出口。此时，暂时制动机构作用，使可移动元件在预定位置被暂时制动，这样就可以保持球形元件关闭(或打开)流体出口的状态。当推动元件再次被推动，暂时制动机构的锁定被放松而可移动元件又回到初始位置，球形元件通过接触元件的操作打开(或关闭)流体出口。
在这一操作中，由于接触元件能仅仅通过推动元件推动可移动元件就能强制移动阀壳内的球形元件，阀的开闭机构结构简单，很容易并恰当地打开和关闭多个流体出口。
另外，在使用带有导向圆筒的暂时制动机构时，往复式凸轮元件通过推动元件的操作沿着深槽和浅槽滑动，旋转凸轮元件也通过滑动旋转凸轮在导向圆筒内滑动，旋转凸轮与往复式凸轮沿着深槽啮合。当旋转凸轮被推动到导向凸起部分的端表面时，在推动机构的作用下旋转凸轮在该端表面上的斜面上滑动，因此每一旋转凸轮与浅槽和靠近浅槽的导向凸起部分啮合。此时，可移动元件和与旋转凸轮相连的接触元件在预定位置被暂时制动，当推动元件被再次推动，啮合的齿轮被往复式凸轮推动，推动装置在导向凸起的端表面作用，各个旋转凸轮沿邻近导向凸起部分的斜面滑动，使旋转凸轮沿邻近深槽返回初始位置。
在这种结构中，由于只有单一导向圆筒、往复式凸轮元件、旋转凸轮元件和推动装置，所以该暂时制动机构结构简单，诸如弹簧等零件的数量少，则多通阀可以紧凑装配，成本较低。
另外，阀壳内设置的防止旋转元件，可以防止接触元件转动，使球形元件被强制移动处于关闭流体通道的稳定状态。
另外，在流体入口打开时，接触元件与球形元件的球形表面在球形元件重心和流体出口(连线)的偏心位置接触，只需很小的力就能使球形元件嵌入流体出口。因此推动元件移动接触元件的操作也只需很小的操纵力就可进行。
另外，球形元件直径与流体出口的内径之比设置在1∶0.3到1∶0.8的范围内，由上述两直径的不同而导致的失效机会很小，即，可以防止球形元件深深嵌入流体出口而需很大力才能打开的这种失效。还会防止流体出口内径过小造成的失效，即，可以防止多通阀压力损失以及流速明显降低的失效。
下面将结合附图详细说明本发明的较佳实施例，便于更好理解本发明的目的，技术方案及效果。
现在参照附图说明本发明较佳实施例，这只是通过实施例给出说明，并不是对本发明的限定。
图1是本发明第一实施例的利用了多通阀的净水器的竖直截面图；
图2是图1所示的净水器的右侧视图；
图3是图1所示净水器沿图1中的III-III线所示的放大的竖直截面图；
图4是图1所示多通阀的局部立体展开图；
图5是图1所示多通阀的阀体元件的放大截面图；
图6是图1所示净水器的局部立体图，示出了用于净水器主体侧的卡口结构；
图7是图1所示净水器的局部立体图，示出了用于净水器过滤装置侧的卡口结构；
图8是本发明第二实施例的净水器的平面图；
图9是沿图8的IX-IX线所示的净水器的放大竖直截面图；
图10是沿图9的X-X线所示的净水器的竖截面图；
图11是沿图9的XI-XI线所示的净水器的横截面图；
图12是与图9所示的净水器相结合的多通阀的局部立体展开图；
图13是图9所示的净水器的阀体元件与一元件的不良接触状态的简图；
图14是图9所示净水器的改进的多通阀的接触元件的立体图；
图15是图9所示净水器的另一改进的多通阀的接触元件的立体图；
图16是图9所示净水器多通阀的导向圆筒的放大的竖直截面图；
图17是图16所示导向圆筒内表面的展开图；
图18A是图12所示的往复式凸轮元件的侧视图，图18B是其正视图；
图19A是图12所示的旋转凸轮元件的正视图，一图19B是其侧视图；
图20A至20C是导向气缸及其各元件内表面的展开图，示出了暂时制动机构的操作过程；
图21是图9所示净水器的改进多通阀的局部平面图；
图22是图9所示净水器的另一改进多通阀的局部平面图；
图23是本发明第三实施例的顶部凹陷式净水器的立体图；
图24是图23所示净水器的过滤装置放大的竖直截面图；
图25是图23所示净水器的接头的主视图；
图26是图23所示净水器的局部的展开立体图；
图27是图23所示净水器的多通阀的入口的主视图；
图28是图23所净水器所使用的卡口结构的的竖直截面图；
图29是图28所示卡口结构的截面图，用于说明卡口结构的一个操作状态；
图30是图28所示卡口结构的截面图，用于说明该结构的另一操作状态。
下面，参照附图说明本发明较佳实施例。
虽然本发明较佳实施例的多通阀用于净水器，但其也可用于除净水器之外的装置和设备多通阀的使用不限于净水器。
图1至7示出了本发明第一实施例的利用了多通阀的净水器。图1是净水器的竖直截面图，图2是其右侧视图，图3是沿图1中III-III线所示的净水器的竖直截面图。
本实施例的净水器10包括一净水体(阀体)11和一可交换滤筒式过滤器12(下面也可称作“带有滤筒的过滤器”或简称为“滚筒”)，其中净水体11具有一多通阀，可以控制从水龙头13流入的原料水的开关，使其供入所需的多个出口，而过滤装置12用于过滤流过多通阀的原料水。净水器10通过设在净水体11上的紧固件14直接与水龙头13相连。
净水体11具有体18，体18具有一使原料水从体上端的水龙头13流入的原料水入口15，在体一侧设有一原料水转换器16，用于把原料水供入带有滤筒的过滤器，在体的底侧设一原料水出口17，用于流出原料水，还有用于将原料水喷出的喷头出口17a。在体18上设有一开关阀19，用于在指定方向上开闭原料水的流体通道。在体18上部设有一紧固件14，用于连接体18和水龙头13。如图1所示，紧固件14包括一球状橡胶垫圈20、一压环21和一顶盖22，紧固件14通过拧紧顶盖22上的内螺纹和体18上的外螺纹连接体18和水龙头13，且不会使水泄漏。
体18的内部被隔板18d分成作为第一腔室的上腔室18e和作为第二腔室的下腔室18f。在隔板18d上开有三个水路(流体通道)18a、18b和18c，各自水路18a、18b和18c相对于多通阀中开关阀19的阀柱轴23平行延伸。原料水入口15开口于上腔室并与其相连。原料水转换口16、原料水开口17和喷头开口17a作为原料水开口设置于下腔室18f并各自与下腔室18f相连。上腔室18e内设有三个球形阀体元件18a、18b和18c，各自阀体元件可以作用于相应的水路18a、18b和18c，形成液体密封状态，即阀体元件的下端部能分别突入下腔室18f的内部，封闭住各自的水路。为了检查或更换而取下阀体元件18a1、18b1和18c1，可以从体18上取下紧固件14并从上侧打开上腔室18e，这种操作很容易完成。
如图4所示，在开关阀19中，在阀柱轴23上形成环壁23e。在各自环壁23e上设有密封环23d。在液体密封状态下，密封环23d和下腔室18f的内表面啮合，水路18a、18b和18c与原料水转换口16相连，也各自有连接通道把原料水出口17和喷头出口17a分离开。在阀柱轴23的预定位置设有凸轮23a、23b和23c(预定位置对应于各自水路)，这些凸轮用于推动相应的阀体元件。通过旋转阀柱轴23一定角度，如90度，这些凸轮23a、23b和23c之一可以分别向上推动相应的阀体元件。阀体元件被推动量可设置在1至2毫米范围内，保证足够的水量通过水路。因此，具有上腔室18e和下腔室18f体18可以做得尺寸极小，降低残存的水量，具有了较好的卫生性能。
通过操作开关扣杆19a以预定角度旋转阀柱轴23将在阀体元件18a1，18b1和18c1中选择的一个阀体元件向上推，从而打开一个相应的水路，并且原料水入口15能选择性地同原料水转换口16，从而水开口17和喷头开口17a之一相连。
阀柱轴23上设有定位制动机构19b，能容易地设定阀柱轴23于预定位置。定位制性机构19b包括：阀柱轴23上形成的一孔19c和插入其内的弹簧19d，及两个被弹簧19d推动的的球19e和19f。
隔板18d上设有支撑板18g，用于防止阀体元件18a1、18b1和18c1侧向移动。
如图5所示，每一阀体元件(如图5所示的阀体元件18a1)最好包括由钢球形成的芯18a2以及包覆在其外表面的厚度约0.5至1毫米的弹性材料层18a3。这种阀体元件的密封性能和阀体元件与阀座的耐用度大大提高。阀体元件可以做成锥形成圆柱形，但如果没有弹性材料层，就不能保证其具有良好的密封性能和耐用度。弹性材料层18a3的材料可以是腈橡胶、乙烯丙烯橡胶、氟橡胶、硅酮橡胶和丁基橡胶。尤其适于采用橡胶硬度是50至90度的橡胶。其它阀体元件18b1和18c1也同样形成。
具有滤筒12的过滤III带有一容器26，在其侧面有原料水入口24，在其底部有一些喷头出口25(已过滤过的水的出口)。在容器26内，有一些U形中空纤维束，使其开口端面向已过滤过的水出口25，一吸附层29置于容器26内的柱形元件30的外表面和容器26的内表面之间。吸附层29内的吸附剂最好采用活性碳、沸石、离子交换树脂或二甲苯树脂。
中空纤维束28置于柱形元件30内，而柱形元件置于容器26内，它们都是一端开口。中空纤维束28的每一中空纤维都弯成V形且其两端都插入位于柱形元件30底部的合成树脂元件31，使两端都能向下开口。柱形元件30的上部通过一过滤器32固定到容器26的内表面，其下部通过一过滤器33固定在容器26内，在过滤器在与柱形元件30和O型环34同心的一圆周上开有一些孔，使得中空纤维的开口端面向已过滤过的水的出口25。
在容器26的顶部设置一透明顶罩35装填中空纤维束28和吸附层29，且容易从外面观察中空纤维束28的脏度。在透明顶罩35上设置一不透明顶罩36，其与容器26自由连接并可分离，从而形成双盖结构。
在滤筒结构中，从入口24进入的原料水通过吸附29和中空纤维束28流在已过滤水的出口25，完成水的过滤。带有滤筒12的过滤器可以构成一体。带有滤筒12的过滤器通过下述的环形橡胶垫圈39和一卡口结构与净水体11连在一起，而体11又与水龙头13连在一起，形成净水器10。
卡口结构如图6和7所示。在阀体18一侧，对应于净水体11的阀柱轴23的左端侧，卡口结构具有一凹陷部分37，在带有滤筒的过滤器的原料水入口24的外面形成一凸起部分38，这种就形成一连接和分离结构，其特征在于凹陷部分37与凸起部分38可以互相啮合。凹陷部分37和凸起部分38的位置可以与上述位置相反，即凹陷部分形成于滤筒侧而凸起部分形成于净水体侧。在本实施例中，如图7所示，形成于原料水入口24外面的凸起部分38具有一对结构。每一凸起部分38具有一锥形螺纹部分38a，其在原料水入口24的周向上有预定长度，在其周向上沿轴向厚度改变了一锥角θ，与锥螺纹部分38a相连的阻挡件38b沿着锥螺纹部分38a的螺纹轴向延伸。在本实施例中，锥螺纹部分38a形成一对结构，但也可以形成两对或多对结构，其具有能降低反带有滤筒12的过滤器固定到净水体11上所需的旋转角度。
凹陷部分37包括槽形部分37a，其周向长度要比锥螺纹部分38a和阻挡件38b的总长度L长，内螺纹37b与相应的锥螺纹部分38a啮合，具有确定长度。凸起部分38插入相应的凹陷部分37的槽形部分37a，随后旋转滤筒，锥螺纹部分38a的锥形表面沿着相应的内螺纹37b滑动并与内螺纹部分37b啮合。当内螺纹部分37b的端部与对应的阻挡件38b接触时，紧固操作完成。在本实施例中，阻挡件设置在这样的位置：当内螺纹部分37b的端部与相应的阻挡件38b接触时，滤筒刚好如图1所示处于竖直状态。
在本实施例的净水器10结构中，净水体11和带有滤筒12的过滤器在如图6和7所示状态连接。此时，从图6的右侧看过去，开关杆19a的位置正处于12点钟的位置。
首先，当开关杆19a顺时针旋转至3点钟位置，从水流头13供入经原料入口15流入阀内的原料水，经过打开的水路18b从原料水出口17直接流出，此时是通过阀杆轴23上的凸轮23b的作用推动阀体元件18b1，使水路18b打开。
当逆时针方向旋转操纵杆19a 90度至反向12点钟位置时，通过阀杆轴23的凸轮23b的放松使阀体元件18b1向下移动，使水路18b关闭。而阀杆轴23上的凸轮23c推动阀体元件18c1，打开水路18c。从原料水入口15导入的原料水流过水路18c和阀轴23，供入喷头通道，从喷头出口17a喷出。
当开关杆进一步逆时针旋转90度至9点钟位置，阀体元件18a1被阀杆轴23上的凸轮23a推动，水路18a打开。转换完水路，从原料水入口15导入的水通过水路18a供入原料水转换口16。到达原料水转换口16的原料水流入带有滤筒12的原料水入口24。此时，由于通过环形橡胶垫圈39使卡口装置处于接触状态，带有滤筒的12的过滤器和净水体11相互紧密连接，水不会从这部分泄漏，很顺利地流过这里。供入原料水入口24的原料水顺次经过吸附层29和中空纤维束28流过过滤器33，水在这部分得到过滤，从已过滤水出口25流出即是净化水。
接着结合附图8至20说明本发明第二实施例的利用了多通阀的净水器。本实施例将要介绍的净水器具有球式多通阀，该阀连接到家用水龙头上。
图8示出了本发明第二实施例的净水器，其与水龙头相连，图9是沿图8IX-IX线所示净水器的放大的竖直截面图，图10是沿图9X-X线所示净水器的竖直截面图，图11是沿图9的XI-XI线所示净水器的横截面图。
如图8所示，这种型式净水器101包括一其内带有多通阀105的阀体102(后面简单称之为“体”)和装有过滤材料的过滤装置103，水龙头104玮体102的上部相连。因为过滤装置103结构基本上与上述第一实施例的带有滤筒的过滤器的相同，该结构在后面简单说明。水龙头104导入的原料水如图8中虚线箭头所示从体102的出口流出，已被过滤装置103过滤的水如图8中实线箭头所示经过滤装置103的出口，作为净化水流出。
如图9至11所示，体102的阀结构包括置于壳体106内的阀壳107，两个球111和112(球形元件)置于阀壳107内，利用推钮110操纵球111和112的阀体操纵部件108在壳体106的前部被设置一推动元件。下面，球111被称作第一球，球112被称作第二球。
阀壳107的顶部从壳体106的上部开口中突出，其底部向前并稍向上延伸并被螺栓紧固在壳体106上。一球形垫圈115与阀壳107上部的台肩部分配合。如图9所示在双点划线所示的径向突起部分上设置开口环116把净水器111与水龙头104连接起来，通过拧紧阀壳107顶部的连接螺母来紧固开口环116。
如图10所示，在壳体106底部有喷射口118用于将从水龙头导入的原料水喷出去，一转换口119用于导入的水供入过滤装置103。即，设置于本实施例中净水器101中的多通阀105  用来控制水路，把从水龙头104导入的原料水供入喷头出口118或把水供入转换口119，进入过滤装置103，对原料水进行净化。在阀壳107和壳体106之间，在喷头出口118的内侧位置设置一垫圈120。
下面将说明多通阀105的结构。
盘形元件122上有很多小通孔与阀壳107的原料水入口相通。如图9和11所示，第一出口131与喷头出口118相连，第二出口132与设于阀壳107底部的原料水转换口119相连，且出口131和132在相互前后移动的位置打开。与原料水入口121相连的盘形元件122降低了从水龙头104导入的原料水的能量，使原料水顺利流入阀壳107内部，当原料水的冲力不是很大时就不必设置盘形元件122。
第一球111用于打开和关闭第一出口131，第二球112用于打开和关闭第二出口132，两球设置于阀壳107内。在本实施例，第一和第二球由橡胶制成，如腈橡胶、硅酮橡胶、氟橡胶或乙烯丙烯橡胶。橡胶的硬度最好在40至90度范围内，橡胶又是弹性材料，具有良好的密封性能。第一球111与第一出口131或第二球112与第二出口132直径之比最好在1∶0.3至1∶0.8之间，使球不至深深陷入出口，压力损失也不会很大。第一球111和第二球112的材料不仅限于橡胶，也可以是金属如钢、不锈钢成铝，或是塑料，如ABC树脂、聚丙烯或陶瓷。当球由较硬材料的制成，如金属或陶瓷时，最在阀壳107局部覆以橡胶，当用球关闭出口时，该处橡胶与球相接触，可获得良好的密封性能。另外，若球是金属芯，球的重量增加，固球的增加了的自重和原料水供入压力原完成的密封操作提高了密封性能。
下面参见图12说明阀体操纵部件108，图12是一展开的立体图，示出了去掉推钮110的阀体操纵部件108。
如图12所示，阀体操纵部件108包括与第一球111和第二球112接触并在阀壳107内的支撑球的接触元件141，设置于壳体106前部的推钮(图9和11)110，可以前后往复地把推钮110的位移传递到接触元件141的可移动元件142，和位于推钮110和可移动元件142之间的暂时制动机构143，用于在预定位置暂时制动可移动元件142的运动。
如图9至12所示，接触元件支承第一球111和第二球112，此时球可滚动，接触元件141可以在阀壳107内部下表面上前后滑动。接触元件141限定了第一半球形支撑孔151和第二半球形支撑孔152，第一球111和第二球112分别嵌入并被第一和第二半球形支撑孔151和152支撑。通过接触元件141的前后滑动，第一球111和第二球112之一封闭第一出口131和第二出口132之一，另一球则打开另一出口。
在接触元件141的上表面形成一防止转动的突出部件153，该突出部件153，可自由滑动地插入防止转动凹陷部件154，该凹陷部件位于与原料水入口121相连的盘形元件122的下表面。通过这种防止转动机构，可避免接触元件141在下述滑动操作中的转动，使接触元件可稳定地滑动。在接触元件141的下表面第一和第二支撑孔151和152边缘部分分别形成槽形部分156和157，易于原料水从出口131和132流出。另外，在接触元件141的前表面上形成一连接孔158，用于连接接触元件141和往复可移动元件142。
可移动元件142的轴线与球111和112的重心到出口131和132的连线呈偏心布置，偏移量是正(参见图9)，而接触元件141与球111或112的表面偏心接触。因此，用相当小的操纵力就能使接触元件141推动球111或112，嵌入出口131或132，并且可以用很小的力就能把出131或132从关闭状态转换为打开状态。如图13所示，如果接触元件141在球111或112的重心的上部与其表面接触并进行操作，由于向下的分力作用(如图13箭头所示)把球压在出口上，若打开出口必需很大的力。图13夸张地示出了球111(112)的变形。
接触元件141可以有多种改形，其可以是图14所示的支架形，或可以是图15所示的套环形。另外，防止转动突出部件153可以改形为图14的杆状或图15的锥状。虽然在上述实施例中，防止转动突出部件153和防转动凹陷部件154位于接触元件141的顶面上，它们也可位位于接触元件141的底面或侧面。
如图9和12所示，用于前后滑动接触元件141的可移动元件142(往复式可移动元件)被滑动插入阀壳107的前表面侧。其末端插入接触元件141的前表面的连接孔158内，使接触接触元件141与可移动元件142构成一体。图11所示的情况是第一出口131被第一球111封闭，而第二出口打开，其中可移动元件142和接触元件141可往复移动，而此时称作“第一制动位置P1”。利用下述的暂时制动机构的推钮110的推动操作，可移动元件142向后移动(图11中右向)，对应于这一操作，接触元件被迫把球111从第一出口131移开，打开第一出口，同时第二球嵌入第二出口132并关闭第二出口132。这一位置称作“第二制动位置P2”。可移动元件142插入阀壳107的部分被一垫圈159密封，垫圈159通过挡圈160和下述的暂时制动机构143上的导向圆筒161进行固定。
暂时制动机构143包括用螺纹固定到阀壳107前表面部分的导向圆筒161，往复式凸轮元件171，其往复式凸轮171a嵌入导向圆筒161的内端部并与推钮110接触，转动凸轮元件181，其转动凸轮181a与往复式凸轮元件171上的往复凸轮171a啮合，同时2与可移动元件142的另一端啮合，弹簧191(推动装置)用于向前(指向转动凸轮元件181)推动可移动元件142。该暂时制动机构143通过可移动元件142在分别上述的第一制动位置P1和第二制动位置P2暂时制动接触元件141。
图16是锥形导向圆筒161的端部的横截面图，图17是导向圆筒161端部的内表面展开图。
如图12、16和17所示，在导向圆筒161的周向上形成了沿其轴向延伸的三个深槽162和三个浅槽163。在深槽162和浅槽163之间形成直线式导向凸起部分165。相应于每一浅槽163的端部的端表面和每一直线式导向凸起部分165的端表面形成一斜面，其相对于周向倾斜。浅槽163和与其相邻的直线式导向凸起部分165的斜面形成一连续斜面，而这些连续斜面整体上又形成根据条状。
图18A是往复式凸轮元件171的侧图，图18B是其正视图。沿往复式凸轮元件171的轴向延伸设置6个往复式凸轮元件171a，其端部形成一角度。往复式凸轮元件171插入导向圆筒161，使其6个往复式凸轮171a与三个深槽和三个浅槽相啮合并能沿其滑动。呈一定角度的端部指向阀壳107，类似于直线式导向凸起部分165和导向圆筒161的浅槽163的倾斜端部。
图19A是转动凸轮元件181的正视图，图19B是其侧视图。转动凸轮元件181的前端部184插入往复式凸轮元件171的槽174内且可移动元件142嵌入其后端部185的内孔185a内。转动凸轮元件181有三个转动凸轮181a，每一凸轮在其端部有一倾斜表面，其倾斜角度与导向圆筒内的直线式导向凸起部分165和浅槽163的端部的倾斜角度相同，并沿凸轮元件的轴向延伸。转动凸轮181a与导向圆筒161的三个深槽啮合并在其上滑动，但不能进入浅槽163。转动凸轮在嵌入往复式凸轮元件171后，插入导向圆筒161，其端部指向往复式凸轮元件171。
如图9所示，弹簧191置于挡圈160和可移动元件142的法兰部分142a之间，其中挡圈160在导向圆筒161的螺纹部分嵌入阀壳107的前部，且弹簧推动可移动元件142，使其总是与转动凸轮181接触。
在具有上述实施例中的球形多通阀105的净水器中，暂时制动机构143与利用推钮110的推动作用的转换水路的操作执行如下。
图20A至20C是导向圆筒161内表面的展开图，各个元件示出了暂时制动机构143的工作原理。
图20A示出了推钮110没有推动时的情况。往复式凸轮元件171的往复式凸轮插入暂时制动机构143的导向圆筒161的深槽162和浅槽163直至槽的端部，转动凸轮元件181的转动凸轮181a连续地插入深槽162与已插入的往复式凸轮171a啮合，通过可移动元件142用弹簧191推动转动凸轮元件181。往复式凸轮元件171、转动凸轮元件181和可移动元件142被暂时制动。如上所述，此时即是接触元件141通过可移动元件142(图10和11)置于第一制动位置P1，阀壳107的第一出口131被第一球111所闭合，而第二出口132打开，即，此时，从入口121导入的原料水通过第二出口132，经原料水转换口119供入过滤装置103，过滤后，流出的水即为净化水。
当操纵者推动推钮110时，往复式凸轮元件171在导向圆筒161内向阀壳107滑动，转动凸轮元件181通过与往复式凸轮171a的倾斜端部相啮合的转动凸轮181a滑动，可移动元件142和接触元件141向第二制动位置P2(图9和11)移动。如图2B所示，当转动凸轮从深槽162滑出，其沿着导向圆筒161上的直线式导向凸起部分165的端面上的斜面靠弹簧191的推力滑动，因此转动凸转元件181转动了半个节距。
嵌入第一出口131的第一球111被接触元件141的滑动而推动并移动，第一出口131打开。此时，由于第一球111在阀壳107内滚动，阀壳107的内部底面不处于磨擦状态，因此第一球几乎不磨损，一般不会发生因第一球111的失效而进行更换。另外，由于第一球111的直径和第一出口131的内径之比在1∶0.3至1∶0.8的范围内，第一球111不会深深陷入第一出口131内。此外，由于接触元件141在与第一球111的重心到第一出口131连线偏心的球体表面对其作用，所以只需相当小的力就能打开第一出口。在执行该操作时，接触元件141使第二球嵌入第二出口132。
当操纵者施加于推钮110的推力放松时，转动凸轮181a利用弹簧191的推力沿着浅槽163的倾斜端部滑动，因此，转动凸轮元件181进一步转动到达图20C所示的位置，不能进入浅槽163的转动凸轮与浅槽163的倾斜端部及相邻的直线式导向凸起部分165的侧面啮合并被其制动。此时，由于转动凸轮元件181通过可移动元件142被弹簧推动，转动凸轮元件181和可移动元件142被暂时制动。因此，接触元件141通过可移动元件142在第二制动位置P2被制动，第一出口131打开，第二开口132由第二球112的作用处于闭合状态。即，此时，从入口121导入的原料水通过第一出口131从喷头出口118流出。
当再一次推动推钮110时，转动凸轮181a沿着直线式导向凸起部分165的倾斜端部被沿着浅槽163滑动的往复式凸轮所推动。而当去掉作用于推钮110的推力时，转动凸轮181a借助弹簧191的推力沿着直线式导向凸起部分165的倾斜端部滑动，如图20A所示，转动凸轮181a各自沿着相邻的深槽162滑动，回到初始状态。利用该操作，接触元件141回到第一制动位置P1。
这样，暂时制动机构143只由很少数量部件构成，如一导向圆筒161、往复式凸轮元件171、相对于多个出口131和132的转动凸转元件181和弹簧191，因此结构紧凑，阀的转换操作只通过推动推钮110就能极其容易和简单地执行，就能准确而容易地转换水路。
下面，参见图10简要说明过滤装置103。
本实施例中的过滤装置基本上与上述第一实施例中的带有滚筒的过滤器的结构相同。即，与阀体102的原料水转换口119相连的原料水入口133与一容器134相连，在容器134的顶部设有一透明盖148和不透明盖149。在容器134内部，在一柱形元件136内，U形中空纤维束145的两端部都插入合成树脂元件146内，吸附层147被置于柱形元件136的外表面和容器134的内表面之间。另外，容器134内还没有过滤器138和139以及O形环137。从入口133导入的原料水流经过滤器138、吸附层147、过滤器139，经中空纤维束145到达喷头出口135，从喷头出口135流出的水即为净化水。
另外，参见连接部件200，该部件用于连接阀体102上的原料水转换口119部分和过滤装置103的原料水入口133部分，也采用了类似第一实施例的卡口机构。
该第二实施例可以作如下改型。
虽然在上述实施例中多通阀105与净水器101相结合，由于已公知多通阀的应用不限于净水器，尤其是该多通阀105不限于应用于这种净水器101。例如，可用于一般工业，用另一种驱动装置，如气缸或液压缸来代替推钮110，在这种装置中，推动或驱动操作可以自动化。此外在该实施例中，推钮110和可移动元件142分别形成，可移动元件142的端部位于球的相对侧，该结构也可以与推钮一体成形。在这种结构中，可移动元件142的端部起到推钮的作用。
此外在该实施例中，虽然在阀壳107内设置两个出口131和132，但也可如图21所示，设置三个出口301到303及其相应的三个球体311至313，以及与这些球配合的接触元件315。也可设置四个或更多的出口。此外，也可采用图22所示的结构，其中利用一球324打开和关闭两个出口321和322，用接触元件325移动球324。
此外，在该实施例中被净化的流体是水，但也可应用于其它液体，另外，流体还可以是气体。
此外，上述实施例中的净水器的过滤装置103直接与阀体102相连，本发明不仅限于这种形式的净水器，例如，本发明的净水器可以是另一形式的顶部凹陷式净水器，下面将述及，其特征是阀体和过滤装置是独立设置，由一根管子将它们相连。
与第二实施例中的多通阀和净水器相当，由于利用推动元件(推钮)的推动作用，通过可移动元件，接触元件可以使球形阀体元件移动，阀的转换机构可以很简单，查以准确和容易地打开和关闭多个流体出口。
下面，参见附图23至30说明本发明第三实施例的顶部凹陷式净水器。
在上述第一和第二实施例中已说明了带有滤筒式过滤装置的净水器，在第三实施例中，将说明利用第一实施例的多通阀的顶部凹陷式净水器。当然，类似的顶部凹陷式净水器也可以采用第二实施例中的多通阀。
图23是本发明该实施例的顶部凹陷式净水器的立体图。如图23所示，顶部凹陷式净水器401(下面简称之为“净水器”)包括与家用水龙头402直接相连的阀体403、净化原料水的顶部凹陷式过滤装置404和用于连接阀体403和过滤装置404并把原料水导入过滤装置404的管子。接头406位于阀体403和管子405之间阀体403上设有转换杆407。接头406利用下面将述及的卡口机构。
阀体403的结构类似于或基本上相同于第一实施例所述的结构。因此下面主要说明过滤装置404和过滤装置404和阀体403之间的连接结构。
图24示出了过滤装置404的竖直截面图。如图24所示，过滤装置404包括带有底的柱形外容器440、过滤单元441、支撑过滤单元441并嵌入外容器440的顶盖442和净化水流出的喷嘴443。
外容器440的顶端是开口的，盘形的底板444固定于外容器440的底端。L形入口管445的一端插入并连接到形成于外容器440底部中心位置的孔446，该连接处于液体密封状态。入口管445被底板444可转动地支撑。管子405与原料水入口447相连，入口447位于入口管445的另一端，该连接处于流体连通状态。吸盘448位于底板444的底面使净水器404容易与基座如洗涤池连接或分离。
过滤单元441包括外层和装有中空纤维的内层，其中外层可以包括活性碳和活性珊瑚砂。
过滤器支撑板452与顶442的底端相连，该过滤器支撑板452与外容器是可装拆的螺纹连接。该过滤器支撑板452具有从其顶面的中心部分向外径向延伸的L形出口453，在支撑板452的底面上有一短的柱状突起部分454。过滤单元441的顶端出口441a与突起部分454的内表面之间是可装拆的连接。过滤单元441的底端入口441b与入口管445的外表面之间是可装拆的连接并处于流体连通状态。
L形连接管456的一端从半圆形槽458向外、向上延伸，该槽在顶盖442的顶面边缘部形成一孔457，连接管456的另一端部与过滤器支撑板452的出口453连接，并处于流体连通状态。
用于流出净化水的L形管443的一端与连按管456的外端部相连，处于流体连通状态，管443可绕“一”轴线转动。管443的另一端部向下弯折，并没有一喷嘴459。
下面参照图25说明连接元件，图25是一接的主视图。
如图25所示，接头406呈L形圆筒状。管子405套紧在接头406的套叠管插入口406a上。接头406设有向下延伸的孔461，一球467和弹簧468嵌入该孔461内，用来控制阀的接头406内的水压，轴向开有一孔的调整元件469与孔461螺纹配合并拧入其中。即，当接头406内的水压增加，球467在水压的作用下压迫弹簧468，在孔461形成水路，因此水压可以被控制在恒定值以防止管子405从接头脱离。位于阀体侧的接头406的连接口406b形成卡口机构的端部。
下面将说明在阀体403的原料水转换口433和接头406的连接口406b之间作为连接部分460的卡口机构。图26是连接部分460的卡口机构的立体图，此时接头406处于从阀体403上取下的状态，图27是阀体403上原料水转换口433的主视图。图中，转换杆407和阀柱轴412与上述第一实施例中的结构基本相同。
如图26和27所示，位于阀体403侧面的原料水转换口433呈圆柱形凹陷部分462。该凹陷部分462构成卡口机构的一端。在凹陷部分462的开口端部的内表面沿周向分别形成一对槽形部分463和一对凹陷侧突起部分464。垫圈465嵌入凹陷部分462的后部。
如图25和26所示，接头406靠近阀体侧的连接部分406b形成圆凸起部分472，使得其能插入凹陷部分。该凸起部分472构成卡口机构的另一端。即，凸起部分472的外径要略小于凹陷部分462的一对突起部分464的内端部所限定的内径、一对凸起侧凸起部分474可以插入凹陷部分462内表面上的一对槽形部分463，该凸起部分474在凸起部分472的端部形成其外表面。在凸起部分472的内表面形成一突起475。该突起475与直伸到阀体403的原料水转换口433的阀柱轴412的端部啮合。
图28是连接部分460的竖直截面图，示出了阀体403的凹陷部分462与接头406的凸起部分472相互啮合的状态。
如图28所示，通过把凸起部分472插入凹陷部分462并沿轴线使两部相对旋转，凹陷侧突起部分464与凸起侧凸起部分474的两面对面就互相啮合在一起，阀体403和接头406相互连接在一起。当两部分相对反向旋转时，就能相互分离，就可以实现阀体403和接头406的相互分离。
如图26所示，当凹陷侧突起部分464相啮合的凸起部分474的凸起侧的侧表面沿周向倾斜，使得在转动方向上两部分的相对运动顺利，可以改善两部分的啮合程度。在每一凸起部分474的周向端部设有挡板476，用于控制两部分474和472绕轴线的相对运动。当凹陷侧突起部分464的端部碰到凸起侧凸起部分474的挡块474时，则两部分464和474能啮合良好，此时凸起部分472的端面压靠在垫圈465上(图28)，使凸起部分472与凹陷部分462在液体密封状态下啮合。
图29和30是用于说明连接操作的连接部分460的竖直截面图。
在接有管子405的接头406连接到竖直固定的阀体403时。首先，如图29所示，插入接头406的口406a的管子处于竖直状态，使其指向下方。此时，凸起部分472的凸起部分474插入凹陷部分462的槽形部分463。然后，如图30所示，从阀体403侧看过去，接头406沿逆时针转动90度。通过该操作，凹陷侧突起部分464到达接头406的凸起部分472的基部和凸起侧凸起部分474之间的位置(图26和28)。当接头406转动时，凹陷侧突起部分464各自逐渐与凸起侧凸起474的斜面474a啮合，当凹陷侧突起部分464的端部碰到挡块476时，阀体403和接头406就在液体密封状态下连接在一起。此时，接头406处于水平位置(图30)。
在该实施例的净水器401中，接有管子405的接头406连接到阀体403上基本上仅需上述的第二步骤操作，因此，与传统的螺纹式接头相比，接头406可以准确和容易地连接到阀体403上。另外，当接头406在竖直状态连接，与上述情况相反，使管子插入口406a指向上方，把凸起部分472插入凹陷部分462并转动90度完成连接，由于管子插入口406a在水平方向时的指向与上述情况的指向相反，其设定位置及方向也相应地改变，这不影响已连接的管子405。
既使阀杆轴412上的凸轮把连通过滤装置404的水路打开，即，转换杆407处于净化水的位置时，也可以把接头406从阀体403上卸下。此是此位于凸起部分472内表面上的突起475与直伸到原料水转换口433的阀柱轴端部啮合，随着凸起部分472和凹陷部分462绕轴线相对转动，突起475带动阀柱轴412转动，使上述水路关闭(图26)。利用该操作，既使当接头406从阀体403上卸下时，也不会发生水从原料水转换口433流出的情况。
在第三实施例的顶部凹陷式净水器中，由于采用了类似于第一实施例的多通阀，为了打开和关闭指定水路的指定阀元件的运动量与传统多通阀相比降低了，多通阀可以整体尺寸很小，阀内残存流体也相应减少。此外，当取下或更换阀元件时，由于仅仅打开阀壳的上部，与传统的必须把整个阀拆开的操作相比，大大简化了操作。
此外，由于利用上述卡口机构把阀体的原料水转换口与接有管子的接头相互连接起来，阀体和接头(管子)可以容易并充分地相互连接和拆卸。又由于连接条件和带有管子的接头的方向可以作相应的改变，连接或拆卸时，管子可以相应地设于指定方向，不会影响管子。
此外，在卡口机构中，凸起部分和凹陷部分至少一侧面沿周向倾斜，凸起部分和凹陷部分可以绕轴线顺利地相对转动，当连接两部分时，两凸起部分可以从良好的接触状态相互啮合。在连接操作中，至少形成于凸起侧凸起部分和凹陷侧凸起部分之一的端部的挡块可以在这两部分绕轴线转动时，在转动方向上控制其相对位置，可以在合适的方向连接阀体和带有管子的接头，而避免连接部分的水的泄漏。
虽然已详细说明了本发明的较佳实施例，但本发明不限于此。很明显，本领域技术人员在不超出本发明新颖和优越的技术范围情况下，可以做多种修改。因此，这里公开的实施例只是例子，不是对本发明范围的限定，本发明的范围应由权利要求来界定。

Claims (27)

1.一种多通阀包括：
具有一流体入口和多个流体出口的阀壳；
在所述阀壳内限定了第一腔室和第二腔室，所述第一腔室与所述流体入口相连，所述第二腔室与所述多个流体出口相连；
位于所述第一和第二腔室之间并将其分离的隔板，所述隔板具有对应于多个流体出口的多个流体通道并可以使所述第一和第二腔室相互连通；
多个阀件元件，每个元件从所述第一腔室侧与多个流体通道中相应的流体通道啮合，打开和关闭相应的流体通道；
带有凸轮的驱动装置，其可从第二腔室侧可选择地驱动所述多个阀体元件。
2.权利要求1所述的多通阀，其特征在于所述阀体元件是球形元件。
3.权利要求2所述的多通阀，其特征在于每一所述阀体元件包括由刚性材料制成的芯部和在所述芯部表面露有的弹性材料。
4.权利要求1所述的多通阀，其特征在于驱动装置包括一转动体，在转动体的轴向上设置所述凸轮。
5.权利要求1所述的多通阀，其特征在于所述多个流体通道和多个流体出口之间形成连接通道，各自连接通道之间被所述驱动装置分开。
6.一种多通阀，包括：
具有一流体入口和多个流体出口的阀壳；
为了打开和关闭所述流体出口，在所述阀壳内设置至少一个球形元件；
与所述球形元件接触的接触元件，所述接触元件运动并利用所述球形元件的位移打开和关闭所述流体出口；
移动所述接触元件的可移动元件；
利用其推动作用驱动所述可移动元件的推动元件；
暂时制动机构，该机构可以在预定位置暂时制动可移动元件。
7.权利要求6所述的多通阀，其特征在于可移动元件可以往复移动。
8.权利要求6所述的多通阀，其特征在于所述暂时制动机构包括：
导向圆筒，在其内表面沿其轴向设置了相同数量的深槽和浅槽，所述深槽和浅槽交替设置于导向圆筒的周向并在相邻的深槽和浅槽之间形成了直线式导向凸起部分，每一直线式导向凸起的端表面和与其相邻的每一浅槽相应端部的端表面形成斜面；
带有往复式凸轮的往复式凸轮元件可以沿着所述深槽和浅槽滑动；
与所述可移动元件啮合的转动凸轮元件带有转动凸轮，该凸轮以可沿所述深槽滑动；
用于把所述可移动元件推至所述转动凸轮元件的装置。
9.权利要求6所述的多通阀，其特征在于为了防止所述接触元件的转动，在阀壳内设置一防止转动元件。
10.权利要求6所述的多通阀，其特征在于所述接触元件在所述球形元件的重心到所述流体出口连线的偏心位置与球形元件的球形表面相接触。
11.权利要求6所述的多通阀，其特征在于球形元件直径与流体出口的内径之比在1∶0.3到1∶0.8的范围内。
12.一种净水器，具有用于把导入的原料水转换到至少多个流体出口之一的多通阀和用于过滤流经所述多通阀的原料水的装置，所述多通阀包括：
具有一流体入口和多个流体出口的阀壳；
在所述阀壳内限定了第一腔室和第二腔室，所述第一腔室与所述流体入口相连，所述第二腔室与所述多个流体出口相连；
位于所述第一和第二腔室之间并将其分离的隔板，所述隔板具有对应于多个流体出口的多个流体通道并可以使所述第一和第二腔室相互连通；
多个阀体元件，每个元件从所述第一腔室侧与多个流体通道中相应的流体通道啮合，打开和关闭相应的流体通道；
带有凸轮的驱动装置，其可以从第二腔室侧可选择地驱动所述多个阀体元件。
13.权利要求12所述净水器，其特征在于所述阀体元件是球形元件。
14.权利要求13所述净水器，其特征在于每一所述阀体元件包括由刚性材料制成的芯部和在所述芯部表面覆有的弹性材料。
15.权利要求12所述净水器，其特征在于驱动装置包括一转动体，在转动体的轴向上设置所述凸轮。
16.权利要求12所述净水器，其特征在于在所述多个流体通道和多个流体出口之间形成连接通道，各自连接通道之间被所述驱动装置分隔开。
17.一种净水器，具有用于把导入的原料水转换到至少多个流体出口之一的多通阀和用于过滤流经所述多通阀的原料水的装置，所述多通阀包括：
具有一流体入口和多个流体出口的阀壳；
为了打开和关闭所述流体出口，在所述阀壳内设置至少一个球形元件；
与所述球形元件接触的接触元件，所述接触元件运动并利用所述球形元件的位移打开和关闭所述流体出口；
移动所述接触元件的可移动元件；
利用其推动作用驱动所述可移动元件的推动元件；
暂时制动机构，该机构可以在预定位置暂时制动可移动元件。
18.权利要求17所述净水器，其特征在于可移动元件可以往复移动。
19.权利要求17所述净水器，其特征在于所述暂时制动机构包括：
导向圆筒，在其内表面沿其轴向设置了相同数量的深槽和浅槽，所述深槽和浅槽交替设置于导向圆筒的周向并在相邻的深槽和浅槽之间形成了直线式导向凸起部分，每一直线式导向凸起的端表面和与其相邻的每一浅槽相应端部的端表面形成斜面；
带有往复式凸轮的往复式凸轮元件可以沿着所述深槽和浅槽滑动；
与所述可移动元件啮合的转动凸轮元件带有转动凸轮，该凸轮只可沿所述深槽滑动；
用于把所述可移动元件推至所述转动凸轮元件的装置。
20.权利要求17所述净水器，其特征在于为了防止所述接触元件的转动，在阀壳内设置一防止转动元件。
21.权利要求17所述净水器，其特征在于所述接触元件在所述球形元件的重心到所述流体出口连线的偏心位置与球形元件的球形表面相接触。
22.权利要求17所述净水器，其特征在于球形元件的直径与流体出口的内径之比在1∶0.3到1∶0.8的范围内。
23.权利要求12所述净水器，其特征在于所述过滤装置包括一可替换的滤筒式过滤器装置。
24.权利要求17所述净水器，其特征在于所述过滤装置包括一可替换的滤筒式过滤器装置。
25.权利要求12所述净水器，其特征在于所述过滤装置包括一顶部凹陷式过滤器装置。
26.权利要求17所述净水器，其特征在于所述过滤装置包括一顶部凹陷式过滤器装置。
27.一种配合或混合流体的方法，配给流体时，把从单一流体入口导入的流体配给至少多个流体出口之一，混合流体时，把从多个流体入口导入的流体混合并供入单一流体出口，该方法包括步骤如下：
把对应于多个流体出口或多个流体入口的流体通道置于第一和第二腔室之间，其中所述第一腔室与单一流体入口或多个流体入口相通，而所述第二腔室与多个流体出口或单一流体出口相通；
利用阀体元件的自重和流体供入压力在第一腔室内通过所述阀体元件关闭所述流体通道；
从第二腔室侧可选择地驱动至少一个阀体元件，按照预定的流体配给或混合方案通过推动相应的阀体元件打开至少一个所述流体通道。
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