CN1161396A - 马桶的虹吸式抽水阀 - Google Patents

Abstract

一种用于具有一水箱和便池的马桶的虹吸式抽水阀，它具有一水箱和一马桶便池。该阀包括一可支承于水箱中的壳体，它界定出了一个腔、一个与所述腔连通的上引管和一个与所述上引管连通的下引管。所述腔包括一个滑动支承于其中的。用于将腔内的水压入上引管的手动活塞系统。该抽水阀还包括一个可调的单向阀和一个连通和再密封管。

Description

马桶的虹吸式抽水阀

本发明总的涉及一种用于马桶的虹吸式抽水阀，尤其是涉及一种采用手动偏压活塞系统通过虹吸作用来启动马桶的抽水动作的虹吸式抽水阀。该虹吸式抽水阀包括一可调单向阀和一个连通和再密封管，以加强阀的抽水特性，因而性能得以提高。

采用虹吸式抽水阀的马桶通常在该技术领域上是已知的，并且在欧洲和其它一些美国以外的国家，由于所采用的自来水管道及卫生规章标准不同，其应用更为广泛。例如，欧洲的马桶便池设计通常在池上具有开放的缘台，并有较小的蓄水区，不需要额外的水来使曲颈管道再密封。美国所采用的马桶设计具有可用活门关闭的缘台区和较大的蓄水区，一般需要额外的水来确保曲颈管道和大蓄水区的完全再密封。

授于Wang-on的美国专利5,140,712揭示了一种用于抽水系统的虹吸操作水箱，它装有一手动活塞系统用于启动马桶的虹吸抽水作用。Wan-on描述了与虹吸式抽水阀系统一起使用的一种精巧的系统，它允许使用者根据马桶便池内的便污量选择两个不同的抽水量。

授于Price等人的美国专利4,268,924揭示了一种活塞驱动式的虹吸操作马桶便池水箱。Price等人也提出了一种允许根据马桶便池中便污量大小而采用轻冲水和重冲水的系统。

由于马桶具有许多种形状和尺寸，它们的抽水特性和需水量各不相同，因此，一种适用于不同马桶水箱、同时又能提供马桶便池和曲颈管道的再密封水以确保曲颈管道有效密封的虹吸式抽水阀系统是非常需要的。本发明正是提供了这样一种系统和结构。

总的来说，本发明提供了一种用于具有水箱和马桶便池的马桶的虹吸式抽水阀。该抽水阀包括一个可支承于水箱中的壳体，该壳体形成一个内部腔和一个通道，此通道界定出一个打开于所述腔的上引管和一个将水引到马桶便池的下引管。所述腔内可滑动地设置有一活塞，它可在压下马桶上的一个手柄时而被人工启动，利用将腔内的水向上压入该阀的上引管和下引管而启动虹吸作用。该腔还包括一个开口，开口中可移动地支承有一单向阀。单向阀的高度可以在开口内作人工调节，用以调节阀的抽水特性。

本发明的虹吸式抽水阀还可以包括一个制成壳体的一部分的连通和再密封管，它界定出了一个单独的通道，用于在抽水过程中将再密封水输送到马桶便池，确保曲颈管道有效地再密封，防止有害的排污管内的气体散发出来。最好在该连通和再密封管同再密封水软管之间提供一个空气间隙，以消除马桶水箱与抽水阀本体之间的任何压力差，防止在重新充水完成后再起动或再循环不需要的虹吸抽水作用。

因此，本发明的一个目的是提供一种用于马桶的改进的虹吸式抽水阀。

本发明的另一个目的是提供一种用于马桶的改进的虹吸式抽水阀，它具有一用于启动抽水过程的手动偏压活塞系统。

本发明的还有一个目的是提供一种用于马桶的虹吸式抽水阀，它具有一个可移动或可滑动调节的单向阀，以使该抽水阀适用于不同类型和尺寸的马桶。

本发明的再一个目的是提供一种用于马桶的虹吸式抽水阀，它包括一个连通和再密封管，该管形成一个用来将再密封水注入马桶便池的单独通道。

本发明的又一个目的是提供一种用于马桶的虹吸式抽水阀，它具有一个一体成形的壳体，该壳体形成了所述的腔、上引管、下引管和连通和再密封管。

本发明的其它目的和优点在以下的描述中也会有所明了和清楚。

因此，本发明包括结构特性、构件组合和零件配置等，这些将在以下描述的结构中举例说明，本发明的范围将由权利要求所确定。

为便于更全面地理解本发明，下面将结合附图来进行描述，其中：

图1是马桶的俯视图，该马桶具有按本发明的一较佳实施例而构成的虹吸式抽水阀；

图2是图1所示的马桶水箱的纵剖面图，它示出了本发明的虹吸式抽水阀的结构；

图3是与图2相似的剖视图，所不同的是它表示本发明的虹吸式抽水阀在抽水作用起动后的状态；

图4到图6是与图2和图3相似的剖视图，它们示出了本发明的虹吸式抽水阀的抽水作用的进一步发展过程。

首先参照图1，它示出了一种马桶，总的由标号10表示，它包括一马桶便池12和一马桶水箱14。马桶便池12包括一缘台部分12a，此缘台部分通常在其下侧(未示出)具有多个开口，用以在马桶使用后允许来自水箱14的水冲掉马桶便池12内的东西，并冲洗马桶便池的内壁。马桶便池12还具有一开口13通到曲颈管道，进而又通到污水管路，以便送去废物处理。

水箱14适于储存清水，用于在抽水动作起动后通过虹吸作用为马桶便池12提供冲洗用水。水箱14包括一水控制装置16，该装置允许处于总管压力下的清水在抽水过程中输送到水箱14。水箱14还包括一位于水箱外侧的可转动的手柄18，它连接于一位于水箱内的抽水启动臂20，该启动臂20同手柄18一起转动。水箱14内还设有一虹吸式抽水阀，它总的由标号40表示，该虹吸抽水阀按本发明的一个较佳实施例而构成。

现在再参照图2所示，从图中可看出，抽水阀40包括一界定出一个钟形腔50的壳体42、一上引管60和一下引管70。壳体42最好由一种热塑材料制成一体状。由上引管60和下引管70所形成的U形通道的顶部可以用一个单独的盖子来封口。

钟形腔50包括一活塞驱动系统52，它具有一活塞盘54，其上带有诸开口用以让水流过，还包括一与活塞盘54相连的活塞杆56。活塞盘54上如图所示支承有一柔性的、也由塑性材料制成的阀盘55，用于构成一单向阀。腔内还设有一复位弹簧57，用来将活塞盘54垂直压向图2中的较低位置。一珠链或柔性件22之类的部件将抽水启动臂20同活塞杆56连接起来。

钟形腔50包括一由直立的凸缘环82所形成的开口80。该凸缘环80中摩擦配合有一单向阀84，它可以相对凸缘环82而滑动，以对其抽水特性进行调节。应指出的是，也可以用诸如螺纹结构之类的其它形式来提供可滑动调节的单向阀。单向阀84包括一设于其上部的球体86或是其它可动的密封装置。单向阀84的高度可以如下面将要描述的那样用人工调节，用以为水箱提供不同的抽水特性，并使阀能适用于不同的马桶。

壳体还包括一连通和再密封管90，如下面将要描述的，该管为清水在抽水过程中进入马桶便池12以确保曲颈管道适当再密封而提供了一个单独的通道。一与水控制器16相连的再密封水软管100延伸入连通和再密封管90，同时与管90之间留有一个空气间隙92。

图2表示马桶水箱及本发明的虹吸式抽水阀在抽水过程起动以前的静止状态。清水W在水箱14中灌装到一个预定的高度，由字母L表示。水W充满了钟形腔50和一部分上引管60，如图所示。水位L低于由将上引管60同下引管70分离的壁64的顶面所形成的水堰62。单向阀84中的球体86的位置如图2所示，以使单向阀处于打开状态。

下面参照图3到图6来描述一个装有本发明虹吸式抽水阀的马桶的抽水过程。具体参照图3所示，当压下手柄18或是将其按箭头A的方向转动时，相应地也提起了启动臂20，因而使链条22将活塞杆56向上拉，并使活塞盘54和柔性阀片55沿箭头B方向上升。弹簧57如图所示被压缩。这一向上作用迫使钟形腔50内的水沿箭头C方向上升进入上引管60，并超出水堰62的高度，使得水进入下引管70而开始了虹吸作用。下引管70通到马桶便池12，因而水流过下引管70进入马桶便池12开始抽水。

由活塞盘54向上运动造成的水的向上运动，迫使单向阀84内的水向上运动，而这就使得球体86沿箭头D的方向朝上运动，关闭了单向阀84。这一动作可防止水通过阀流失到水箱中，并可最大限度地使用上引管和钟形腔内的流体量来建立虹吸作用。

当手柄18如图4所示被放开后，活塞片54因受弹簧57施加的向下力而回复其原来的较低位置。然而，由于柔性阀片55柔软的特性，阀片55会产生形变而允许水继续流入钟形腔50、上引管60和下引管70。虹吸式抽水作用便以水箱14中的水连续不断地通过活塞片54和钟形腔50而排出的形式进行。由于由活塞片55向上运动所造成的水的向上压力消失，单向阀84中的球体86打开单向阀而让水通过。

图5表示水W的高度降至单向阀84高度以下后的抽水过程。这时，空气通过单向阀而导入抽水阀，因而破坏了虹吸流，终止了水从上引管60向下引管70的流动。此刻，水箱便在水控制器16的控制下开始重新灌装清水。

再密封清水通过再密封水软管100被引入连通和再密封管90，如图所示。该再密封水流入马桶便池12以实现马桶便池曲颈通道的完全再密封。特别应注意的是，管90的结构使得软管100能够相对于连通和再密封管90提供一个空气间隙92，以消除抽水阀与马桶便池的缘台腔之间的压力差，因为一旦水箱被重新充水，该压力差偶尔可能会再次造成虹吸作用。

图6表示虹吸作用已经停止、并且水箱14正在重新灌装由水控制器16提供的清水的状态。此时，清水在水控制器16的控制下输送给水箱14，同时该水控制器还继续通过再密封水软管100向连通和再密封管90输送水。水W充注水箱14、钟形腔50和一部分上引管60。水通过打开的活塞盘54，从因受向上水流作用而如图6所示发生形变的柔性阀片55的周围流入钟形腔50。单向阀84也打开，允许水流过。

当水W达到一个由水控制器16决定的预定高度时，清水将停止流入水箱14和流过再密封水软管100，整个系统将呈如图2所示的静止状态。

如以上所详细描述的，本发明提供了一种性能和特性改进的虹吸式抽水阀。尤其是，这种阀包括一个可调的单向阀和一个成一体的连通和再密封管，该管为水流到马桶便池提供一个单独的通道，同时又提供一个空气间隙，以破坏任何不需要的密封和防止任何不需要的虹吸作用。该虹吸式抽水阀可以用一热塑材料整体地制成，以提供一种用于安装在不同的尺寸和类型的马桶中的一整体单元。单向阀84的高度可以由安装者或使用者来选择，以设置抽水过程中在水位下降的同时空气首次进入钟形腔50而破坏虹吸和停止抽水作用的位置。

从上述清楚的描述中可以看到，本发明的上述目的能够有效地实现。由于在不脱离本发明精神和范围的情况下是可以对上述结构作某些变化的，因此，包含在以上描述和附图中的所有内容均应看作是说明性的，而没有任何限制的意思。

还必须理解的是，所附的权利要求是用来概括本文所描述的本发明的所有普通和特殊的特性，以及从语言上看可能是落在这两者之间的对本发明范围的陈述的。

Claims (13)

1.一种用于马桶的虹吸式抽水阀，所述马桶具有一马桶水箱和一马桶便池，所述虹吸式抽水阀包括一可支承于所述马桶水箱中的壳体，它界定出一个腔、一个与所述腔连通的上引管和一与所述上引管连通的下引管，所述腔包括一个可滑动地支承于其中的、用于在抽水过程启动时将所述腔内的水压入所述上引管的手动活塞装置，所述腔还包括一个开口，在该开口中可移动地支承有一单向阀，所述单向阀的高度可以在所述开口中进行人工调节，以控制所述抽水阀的虹吸抽水作用。

2.如权利要求1所述的虹吸式抽水阀，其特征在于，所述单向阀包括一个在所述活塞装置被人工启动以使所述腔内的水压入所述上引管时关闭所述单向阀用的密封装置。

3.如权利要求2所述的虹吸式抽水阀，其特征在于，所述密封装置包括一个可移动的构件，它在所述活塞装置被人工启动以使所述腔内的水压入所述上引管时关闭所述单向阀。

4.如权利要求3所述的虹吸式抽水阀，其特征在于，所述腔包括一个凸缘环，它在所述腔上形成所述开口，所述单向阀摩擦支承于所述凸缘环中，以允许人工滑动调节所述单向阀的高度。

5.如权利要求1所述的虹吸式抽水阀，其特征在于，所述腔包括一个凸缘环，它在所述腔上形成一个开口，所述单向阀摩擦支承于所述凸缘环中，以允许人工滑动调节所述单向阀的高度。

6.如权利要求1所述的虹吸式抽水阀，其特征在于，它还包括一个位于所述壳体上的连通和再密封管，当所述虹吸式抽水阀支承于所述马桶水箱中时，该管形成一个与所述马桶便池相连的单独的清水通道。

7.如权利要求6所述的虹吸式抽水阀，其特征在于，所述连通和再密封管在所述马桶水箱与所述马桶便池之间形成一个空气间隙。

8.如权利要求6所述的虹吸式抽水阀，其特征在于，所述壳体由一热塑材料一体地制成，它界定出所述的腔、上引管和下引管，所述连通和再密封管整体制成为所述壳体的一部分。

9.一种用于马桶的虹吸式抽水阀，所述虹吸式抽水阀包括一可支承于所述马桶水箱中的壳体，它界定出一个腔、一个与所述腔连通的上引管和一个与所述上引管连通的下引管，所述腔包括一个可滑动支承于其中的、用于在抽水过程启动时将所述腔内的水压入所述上引管的手动活塞装置和一个形成为所述壳体一部分的连通和再密封管，当所述虹吸式抽水阀支承于所述水箱中时，所述连通和再密封管形成一个与所述马桶便池相连的单独的清水通道。

10.如权利要求9所述的虹吸式抽水阀，其特征在于，所述连通和再密封管在所述马桶水箱与所述马桶便池之间形成一个空气间隙。

11.如权利要求10所述的虹吸式抽水阀，其特征在于，所述壳体由一热塑材料一体地制成，它界定出所述的腔、上引管和下引管，所述连通和再密封管整体制成为所述壳体的一部分。

12.如权利要求9所述的虹吸式抽水阀，其特征在于，它还包括位于所述壳体上的、用于在抽水过程结束时破坏所述虹吸式抽水阀的虹吸作用的单向阀装置。

13.如权利要求12所述的虹吸式抽水阀，其特征在于，所述单向阀装置可相对于所述壳体调节而定位。

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