CN201862490U - 自动分水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自动分水器，安装应用于浴用龙头，包括一筒状壳体，其上设置有进水口、第一出水腔室、第二出水腔室及连通孔；一分水阀芯可上下滑动地穿过该筒状壳体的上述出水腔室及连通孔；一水塞滑套于该分水阀芯上；一较大弹性系数的第一弹性元件穿套于该分水阀芯上，可提供该水塞往上滑移所需的缓冲力；一较小弹性系数的第二弹性元件可往下弹性推抵该分水阀芯，使其上水塞常态性地密封上述连通孔，以阻止水流进入第一出水腔室。因此，可在切换分水时，利用第一弹性元件吸收该水塞在密封时撞击筒状壳体所承受的反作用力，以消除撞击声及水锤声，也可利用第二弹性元件确保水塞在低压状态下仍可达到良好分水效果。

Description

自动分水器

技术领域

本实用新型涉及一种自动分水器，更具体地说，是涉及一种可被安装应用于浴用龙头的自动分水器。 

背景技术

传统自动分水器，特别指应用于浴用龙头的自动分水器，主要是利用内部水压自动产生分水作用，以产生龙头出水或花洒出花。惟，在切换分水时会伴随着水锤效应，进而产生切换振动与噪音；另在低压状态下，也不容易达到良好分水效果。 

据此，申请人于先前研究开发了一款自动分水器，如中国大陆公告号CN201186249Y实用新型专利案所揭示者，希望可以改善上述缺点。 

然而，在实际操作过程中发现，该专利案的水塞在切换分水时，也就是从脱离穿孔后回复密封穿孔的状态时，会受弹簧之弹力作用迅速复位，并与套管的凸缘相互撞击，而产生明显的撞击声与水锤声，故其在噪音方面的改善效果仍不尽理想。 

另外，该专利案的水塞在低压状态下，容易受限于弹簧的较大弹力作用，而不易被往上推动脱离穿孔，导致该自动分水器在低压状态的分水效果不佳，特别是在龙头出水或切换至龙头出水的模式下。 

实用新型内容

本实用新型主要目的在于提供一种自动分水器，不仅可以消除切换分水时产生的撞击声及水锤声，还可在低压状态下达到良好分水效果。 

为达上述目的，本实用新型提供一种自动分水器，包括： 

一筒状壳体，其内部设有一第一出水腔室及一第二出水腔室；所述筒状壳体在上述出水腔室间的壳壁上设置有至少一第一进水口及至少一第二进水口；该第一进水口可经由一连通孔连通该第一出水腔室；该筒状壳体在该第一进水口与第二进水口间的壳壁内周面相连有一分隔壁墙，该分隔壁墙上贯穿有一穿孔； 

一分水阀芯，可穿过上述筒状壳体的连通孔及穿孔，且具有一位于上述第一出水腔室内的第一端，以及一位于上述第二出水腔室内的第二端； 

一水塞，可被移动地滑套于上述第一出水腔室内的分水阀芯上； 

一第一弹性元件，可穿套于上述分水阀芯上，且二端分别弹性抵顶于该分水阀芯的第一端及上述水塞，并可在其受该水塞移动压缩时提供一弹性缓冲作用； 

一第二弹性元件，可穿套于上述分水阀芯上，且二端分别弹性抵顶于该分水阀芯的第二端及上述筒状壳体的分隔壁墙相对壁面，其弹性系数小于上述第一弹性元件，通过其弹性回复力，可连动上述分水阀芯，使其上的水塞可常态性地阻挡封闭上述筒状壳体的连通孔。 

所述自动分水器的上述筒状壳体由一上筒体及一下筒体相互套接而成；该上筒体内部设有上述第一出水腔室；该下筒体内部设有上述第二出水腔室，其上还设有上述连通孔、分隔壁墙、第一进水口及第二进水口。 

所述自动分水器的上述分水阀芯的第二端形成有一滑套部位，可滑套封塞于该筒状壳体的第二出水腔室内，将该第二出水腔室分隔出可改变容积大小的一上方空间及一下方空间，其上还贯穿有可相互连通的一径向流道及一轴向流道，该径向流道可透过该上方空间与该第二进水口相连通，该轴向流道可与该下方空间相连通。 

所述自动分水器更包括一逆止阀，可被配置于上述筒状壳体相对于第二出水腔室的出水端内部。 

所述自动分水器还包括一外部壳座，可供上述筒状壳体安装容纳于内，其 壳壁上设置有至少一第三进水口，分别连通上述第一进水口与第二进水口。 

所述自动分水器的上述外部壳座包括一上壳座、一套接于该上壳座顶端的出水阀座，以及一套接于该上壳座底端的下壳座；该出水阀座可供上述筒状壳体相对于第一出水腔室的端部密封套接于内，并可用以连通一第一出水装置；该下壳座可供上述筒状壳体相对于第二出水腔室的端部密封套接于内，并可用以连通一第二出水装置。 

采用了本实用新型的自动分水器，由于水塞在常态下用以密封连通孔的密封作用力，完全是由较小弹性系数的第二弹性元件被压缩时产生的弹性回复力所提供，因此，在低水压状态下，仍可确保该水压能够克服该第二弹性元件的弹力，而将分水阀芯连同水塞往上推移脱离该连通孔，迫使水流进入该第一出水腔室中，因此，可确保该自动分水器即使在低压状态下，仍可达到良好的自动分水效果。 

本实用新型自动分水器从第一出水腔室切换为第二出水腔室出水时，虽然水塞会在第二弹性元件的弹性回复力作用分水阀芯时，而随着该分水阀芯一起往下移动，并撞击该筒状壳体位于连通孔的顶端部位，但该撞击所产生的反作用力，也会在水塞沿着该分水阀芯往上相对滑移，同时压缩第一弹性元件时，被大幅地吸收，进而达到消除撞击声与水锤声的效果。 

附图说明

图1为本实用新型自动分水器的外观组合图； 

图2为本实用新型自动分水器的侧视剖面图； 

图3为本实用新型自动分水器的立体分解图； 

图4为本实用新型筒状壳体的侧视剖面图； 

图5为本实用新型自动分水器安装应用于浴用龙头的局部侧视剖面图，并显示该自动分水器包括一外部壳座； 

图6为本实用新型自动分水器安装应用于浴用龙头的立体外观示意图； 

图7为本实用新型自动分水器处于喷水口出水的水流状态示意图； 

图8为本实用新型自动分水器被切换为花洒出水瞬间的水流状态示意图； 

图9为本实用新型自动分水器被切换为花洒出水后的水流状态示意图。 

【主要组件符号说明】 

1   自动分水器      2   出水龙头 

2a  喷水口          3   花洒 

3a  出水开关        4   冷水进水管 

5   热水进水管      6   冷水开关 

7   热水开关        8   软管 

10  筒状壳体 

10a 上筒体          10b 下筒体 

11  第一出水腔室    12  第二出水腔室 

121 上方空间        122 下方空间 

13  第一进水口      14  第二进水口 

15  连通孔          151 锥状壁面 

16  分隔壁墙        161 穿孔 

20  分水阀芯 

201 水流间隙        21  第一端 

22  第二端          23  扣环 

24  挡片            25  定位座 

26  滑套部位        261 径向流道 

262 轴向流道        263 套环 

27  定位环缘        28  阶级环缘 

30  水塞            31  密封壁面 

40  第一弹性元件    50  第二弹性元件 

60  逆止阀 

70 外部壳座 

71 上壳座    72  出水阀座 

73 下壳座    731 第三进水口 

具体实施方式

为了使本实用新型要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。 

如图1至3所示，本实用新型提供一种自动分水器的较佳实施例，该自动分水器1主要包括一筒状壳体10、一分水阀芯20、一水塞30、一第一弹性元件40、一第二弹性元件50及一逆止阀60；其中： 

该筒状壳体10，如图4所示，其内部设有一位于上方的第一出水腔室11，以及一位于下方的第二出水腔室12；该筒状壳体10在上述第一出水腔室11及第二出水腔室12间的壳壁上设置有二左右对称的第一进水口13及二左右对称的第二进水口14；上述第一进水口13可经由设置于该筒状壳体10内部的一连通孔15连通于上述第一出水腔室11；该筒状壳体10在壳壁内周面间相连有一分隔壁墙16，可用以分隔位于上方的上述第一进水口13，以及位于下方的上述第二进水口14，且该分隔壁墙16上贯穿有一穿孔161；上述第二进水口14可连通于该第二出水腔室12。 

本实施例的筒状壳体10由一上筒体10a及一下筒体10b相互螺合套接而成；其中，该上筒体10a内部设有大部分的上述第一出水腔室11；该下筒体10b内部设有上述第二出水腔室12，其上还形成有上述第一进水口13、第二进水口14、连通孔15及分隔壁墙16。 

该分水阀芯20，大致呈长杆状，用以穿过上述筒状壳体10的连通孔15及穿孔161，且具有一位于上述第一出水腔室11内的第一端21，以及一位于上述第二出水腔室12内的第二端22；其中，该分水阀芯20相对于 该连通孔15处的外周面与连通孔15内周面相隔有一段距离，可在彼此间界定出一水流间隙201，以供上述第一进水口13与第一出水腔室11相连通。 

本实施例的分水阀芯20第一端21处安装有一扣环23，其上还穿套有一挡片24及一定位座25；该扣环23主要用以抵止限位该挡片24往上移动，该定位座25抵顶上述的水塞30。 

本实施例的分水阀芯20第二端22形成有一活塞状的滑套部位26，可沿着该筒状壳体10的第二出水腔室12上下滑动位移，并可通过将该第二出水腔室12分隔出容积大小可随着滑套部位26位置改变而变化的一上方空间121及一下方空间122。该滑套部位26更贯穿有可相互连通的一径向流道261及一轴向流道262，该径向流道261可透过该上方空间121与上述第二进水口14相连通，该轴向流道262可与该下方空间122相连通。 

本实施例的分水阀芯20外周面在其径向流道261的上方处设置有一定位环缘27，并在中段部位设置有一阶级环缘28。 

为确保上述分水阀芯20滑套部位26能够在上述第二出水腔室12内周面平顺滑移，本实施例还在该滑套部位26的外周面上嵌套定位一套环263，该套环263可采用具良好滑动特性的材质，如此，即可通过该套环263与第二出水腔室12相互嵌套滑移，而达到良好滑动位移效果。 

该水塞30，可被移动地滑套于上述第一出水腔室11内的分水阀芯20上，本实施例的水塞30系滑套在该分水阀芯20的阶级环缘28与定位座25间，并可沿着该分水阀芯20上下轴向滑移，同时适当地受该阶级环缘28抵止限位。 

本实施例的水塞30可采用橡胶材质，且大致呈锥状体，其具有一呈锥状的密封壁面31，用以嵌塞密封上述筒状壳体10的连通孔15的相对端，具体地，所述相对端为连通孔15顶端所相对形成的锥状壁面151。 

该第一弹性元件40，本实施例为一压缩弹簧，可用以穿套在上述分水阀芯20上，且二端分别弹性抵顶于该分水阀芯20第一端21的挡片24及上 述定位座25上，并可通过其弹性回复力抵顶该定位座25后推动上述水塞30，使该水塞30常态性地抵止限位于上述阶级环缘28，如图2所示。另当该水塞30沿着该分水阀芯20往上滑动位移，而压缩该第一弹性元件40时，也可通过该第一弹性元件40所产生的弹性回复力提供一弹性缓冲作用，如图8所示。 

该第二弹性元件50，本实施例为一压缩弹簧，可用以穿套在上述分水阀芯20上，且二端分别弹性抵顶于该分水阀芯20第二端22的定位环缘27及上述筒状壳体10的分隔壁墙16相对壁面上，其弹性系数小于上述第一弹性元件40，通过其弹性回复力，可适当地弹性推动该分水阀芯20往下位移，使滑套其上的水塞30得以常态性地阻挡密封上述筒状壳体10的连通孔15，如图2所示，以阻止水流进入上述第一出水腔室11。 

需特别说明的是，本实施例的第二弹性元件50实质上相较于第一弹性元件40为一较小的弹簧，其弹性系数明显小于第一弹性元件40，故在常态下，该第二弹性元件50将处于被压缩状态，而第一弹性元件40则大致处于未被压缩状态，如图2所示，因此，上述水塞30在常态下用以阻挡密封该连通孔15的密封作用力，将完全由较小弹簧的第二弹性元件50所提供，所以，即使进入该自动分水器1第一进水口13的水压处于低压状态，仍可确保该水压足以克服该第二弹性元件50的弹性回复力，而将该分水阀芯20往上推动位移，连带地，也可迫使其上水塞30脱离该连通孔15，如图7所示；因此，依据本实用新型上述结构，可确保该自动分水器1在低压状态下，仍可达到良好分水效果。 

该逆止阀60，可被螺合固接于上述筒状壳体10相对于第二出水腔室12的出水端内部，其目的在于防止水流往回逆流至第二出水腔室12内。 

如图5、6所示，本实施例的自动分水器1还包括一外部壳座70，以供上述筒状壳体10安装容纳于内；其中，该外部壳座70包括一上壳座71、一套接于该上壳座71顶端的出水阀座72，以及一套接于该上壳座71底端 的下壳座73；该出水阀座72可供上述筒状壳体10顶端密封套接于内，并可用以连通一第一出水装置，本实施例的第一出水装置为一出水龙头2；该下壳座73可供上述筒状壳体10底端密封套接于内，并可用以连通一第二出水装置，本实施例的第二出水装置为一花洒3，该花洒3具有一出水开关3a，且该下壳座73的壳壁上设置有至少一第三进水口731，本实施例设置有二第三进水口731，可分别连通于一冷水进水管4及一热水进水管5。 

具体而言，本实施例的自动分水器1特别可被安装应用于浴用龙头，如同习知技术，一般浴用龙头包括有一个上述出水龙头2，该自动分水器1的上壳座71可被锁紧固定于该出水龙头2的底端部位，同时使该出水阀座72与该出水龙头2相互衔接定位；还包括可供使用者开关的一冷水开关6及一热水开关7，可用以开关控制冷、热水进入上述冷水进水管4及热水进水管5；又包括一衔接于下壳座73底端出口的软管8及衔接于软管8末端的上述花洒3；因此，当上述冷水开关6与热水开关7皆处于未开启的状态下，如上所述，由于该水塞30可随着受到第二弹性元件50弹力作用的分水阀芯20往下移动，因此，可在常态下处于阻挡密封该连通孔15的位置，如图2所示。 

如图7所示，当使用者开启冷水开关6及热水开关7任一或两者时，来自于该冷水进水管4及热水进水管5任一或两者的水流，将从上述第三进水口731经由该外部壳座70与筒状壳体10两者间的水流间隙流向该筒状壳体10的第一进水口13及第二进水口14，再进入该自动分水器1位于水塞30下方的内部空间，特别包括第二出水腔室12，并充满上述软管8与花洒3，此时，若使用者未按压开启该花洒3的出水开关3a，则进入该自动分水器1、软管8及花洒3内部的水流，将会快速蓄积压力，当压力超过第二弹性元件50的弹性回复力时，如上所述，将可推动该分水阀芯20往上滑动位移，使其上水塞30脱离该连通孔15，如此，便可将水流导引至顶端的出水龙头2，并从其喷水口2a流出，在此同时，该第二弹性元件50大致处于最大压缩量，并蓄积最大的弹性回复力。 

如图9所示，当使用者按压开启该花洒3的出水开关3a时，进入该自动分水器1的水流，将可被导引至花洒3进行出水，使原本作用于该水塞30下方的水压，可被大幅地释放而减弱，此时，用以弹性推抵该分水阀芯20往下位移的第二弹性元件50之弹力回复力，将会大于用以推动该水塞30连同供其穿套的分水阀芯20往下位移的水压作用力，因此，该分水阀芯20连同其上的水塞30即可被往下带动位移，进而使该水塞30回复至阻挡密封该连通孔15以阻止水流进入该第一出水腔室11的状态，因此，当使用者切换花洒3出水的同时，可透过上述自动分水器1的自动分水作用，同步地将出水龙头2的出水予以关闭，而达到自动切换分水效果。 

需特别说明的是，当本实用新型从上述出水龙头2的喷水口2a出水切换为花洒3出水的瞬间，虽然该水塞30会随着该分水阀芯20往下移动，而撞击该筒状壳体10的连通孔15锥状壁面151，并停止往下位移，但因为该水塞30与分水阀芯20系采用滑套设计，因此，该分水阀芯20仍会继续往下移动，在此情形下，该第一弹性元件40即可受到沿着该分水阀芯20往上相对滑移的水塞30与挡片24相互夹压，而逐渐地被压缩，如图8所示，如此，该水塞30因撞击所承受的反作用力，即可被逐渐压缩的第一弹性元件40所产生的弹性回复力予以吸收，而获得良好的缓冲效果，故可消除水塞30所产生的撞击声与水锤声。 

如下表所示，为本实用新型自动分水器1与传统自动分水器一与传统自动分水器二，针对水锤声进行分贝测试所获得的结果比较表。 

其中，本表中的出水压力系指出水龙头2的喷水口2a出水压力，并分别针对20PSI、40PSI、60PSI及80PSI四种出水压力进行测试。本表中的「前」 系表示以喷水口2a进行出水的状态，并针对该出水状态所产生的出水声音进行分贝测试；「中」系表示从喷水口2a出水切换为花洒3出水的瞬间状态，并针对该切换瞬间状态所产生的切换声音进行分贝测试；「后」系表示以花洒3进行出水的状态，并针对该出水状态所产生的出水声音进行分贝测试。 

从上述表列的测试数据可以清楚发现，传统自动分水器一、二在切换瞬间所产生的噪音，明显大于喷水口2a出水与花洒3出水所产生的噪音，故切换瞬间所产生的噪音声响，相对上存在较大的改善必要性，而本实用新型的自动分水器1可以在不增加，或不明显增加喷水口2a出水状态与花洒3出水状态所产生的出水噪音下，大幅地改善切换瞬间所产生的出水噪音。以出水压力为20PSI的低压状态为例，本实用新型可以将传统自动分水器一、二的67及62分贝，大幅地降低为55.6分贝；以出水压力为80PSI的高压状态为例，本实用新型可以将传统自动分水器一、二的74分贝及73.6分贝，大幅地降低为67.3分贝；因此，由上述测试数据可以证实本实用新型在撞击声与水锤声等噪音方面的改善相当明显。 

本实用新型利用第一弹性元件40配合可滑动的水塞30设置，除具有上述吸收撞击力道，以消除切换分水时产生的噪音外，也可适当地延长水塞30完全封闭连通孔15的时间，如此，对于水锤效应的消除，也有正面的帮助。 

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (15)

1.一种自动分水器，其特征在于包括：

一筒状壳体，其内部设有一第一出水腔室及一第二出水腔室；所述筒状壳体在所述第一出水腔室及第二出水腔室间的壳壁上设置有至少一第一进水口，以及至少一第二进水口；所述第一进水口通过一连通孔连通所述第一出水腔室；所述筒状壳体在所述第一进水口与第二进水口间的壳壁内周面相连有一分隔壁墙，所述分隔壁墙上贯穿有一穿孔；

一分水阀芯，穿过所述筒状壳体的连通孔及穿孔，且具有一位于所述第一出水腔室内的第一端，以及一位于所述第二出水腔室内的第二端；

一水塞，移动地滑套于所述第一出水腔室内的分水阀芯上；

一第一弹性元件，穿套于所述分水阀芯上，且二端分别弹性抵顶于所述分水阀芯的第一端及所述水塞；

一第二弹性元件，穿套于所述分水阀芯上，且二端分别弹性抵顶于所述分水阀芯的第二端及所述筒状壳体的分隔壁墙相对壁面，所述第二弹性元件的弹性系数小于所述第一弹性元件，所述第二弹性元件连动所述分水阀芯，使所述水塞常态性地阻挡密封所述筒状壳体的连通孔。

2.如权利要求1所述的自动分水器，其特征在于：所述筒状壳体由一上筒体及一下筒体相互套接而成；所述上筒体内部设有所述第一出水腔室；所述下筒体内部设有所述第二出水腔室，所述下筒体上还设有所述连通孔、分隔壁墙、第一进水口及第二进水口。

3.如权利要求1所述的自动分水器，其特征在于：所述分水阀芯的第二端形成有一滑套部位，滑套封塞于所述筒状壳体的第二出水腔室内，将所述第二出水腔室分隔出可改变容积大小的一上方空间及一下方空间，所述滑套部位上还贯穿有相互连通的一径向流道及一轴向流道，所述径向流道与第二进水口相连通，所述轴向流道与所述下方空间相连通。

4.如权利要求3所述的自动分水器，其特征在于：所述分水阀芯外周面 在其径向流道的上方处，还设置有一定位环缘，所述第二弹性元件二端分别弹性抵顶于所述定位环缘及所述分隔壁墙的相对壁面。

5.如权利要求1所述的自动分水器，其特征在于：所述自动分水器还包括一逆止阀，配置于所述筒状壳体相对于第二出水腔室的出水端内部。

6.如权利要求1所述的自动分水器，其特征在于：所述分水阀芯的第一端处安装有一扣环，还穿套有一挡片及一定位座；所述第一弹性元件二端分别弹性抵顶于所述挡片与定位座，且所述挡片受所述扣环抵止限位，所述定位座抵顶于所述水塞。

7.如权利要求1所述的自动分水器，其特征在于：所述分水阀芯上设置有一阶级环缘，受所述第一弹性元件弹性抵顶的所述水塞常态性地抵顶于所述阶级环缘。

8.如权利要求1所述的自动分水器，其特征在于：所述水塞呈锥状体，其具有呈锥状的一密封壁面，以嵌塞密封所述筒状壳体的连通孔相对端。

9.如权利要求1所述的自动分水器，其特征在于：所述自动分水器还包括一外部壳座，所述筒状壳体安装容纳于所述外部壳座内，所述外部壳座的壳壁上设置有至少一第三进水口，分别连通所述第一进水口与第二进水口。

10.如权利要求9所述的自动分水器，其特征在于：所述外部壳座包括一上壳座、一套接于所述上壳座顶端的出水阀座，以及一套接于所述上壳座底端的下壳座；所述出水阀座供所述筒状壳体相对于第一出水腔室的端部密封套接于内，并连通一第一出水装置；所述下壳座供上述筒状壳体相对于第二出水腔室的端部密封套接于内，并连通一第二出水装置。

11.如权利要求10所述的自动分水器，其特征在于：所述第三进水口设置于所述下壳座的壳壁上。

12.如权利要求1所述的自动分水器，其特征在于：所述第一弹性元件为一压缩弹簧。

13.如权利要求1所述的自动分水器，其特征在于：所述第二弹性元件 为一压缩弹簧。

14.如权利要求1所述的自动分水器，其特征在于：所述水塞为橡胶材质。

15.如权利要求1所述的自动分水器，其特征在于：所述分水阀芯相对于所述筒状壳体内部连通孔处的外周面与所述连通孔内周面相隔有一段距离，在彼此间形成以供上述第一进水口与第一出水腔室相连通的水流间隙。 

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