CN214171383U - 水龙头切换阀及水龙头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种水龙头切换阀，包括：切换控制组件和浮动换向组件。当切换控制组件在第一切换位置和第二切换位置之间切换时，浮动换向组件构造成能基于作用到浮动换向组件的水压变化而在打开第二出水口的打开位置与关闭第二出水口的关闭位置之间运动，浮动换向组件包括复位元件，在切换控制组件处于第一切换位置时，复位元件提供的弹力不小于作用于浮动换向组件的水压力，以使得浮动换向组件处于关闭位置，而在处于第二切换位置时，弹力小于作用于浮动换向组件的水压力，以使得浮动换向组件处于打开位置。借助该水龙头切换阀，用户使用起来切换力小，又不会因为水压高低而影响切换功能。本实用新型还涉及一种包含水龙头切换阀的水龙头。

Description

水龙头切换阀及水龙头

技术领域

本实用新型涉及卫生洁具领域、尤其是洗漱设备领域，特别是一种水龙头切换阀和包括这种切换阀的水龙头。

背景技术

在日常生活中，水龙头是用来控制水流大小的阀门开关，有节水的功效。大部分的水龙头一般只设有一个出水口，存在出水功能单一的不足。改进后的出水管上可根据需要增加设计一个或多个出水口，以提供多种功能水的出水效果，满足不同的使用需求。

在卫浴行业中，现有的水龙头多采用换向阀来完成不同出水口之间的出水切换。例如，对于浴缸用水龙头，其龙头本体上通常安装有带有至少两个出水口的提拉式换向阀(也称分水器)，可通过对提拉式换向阀的提拉与下压来控制出水模式。通常，该龙头本体大致具有一进水通道，可分别连通一朝下设置的出水口以及一供莲蓬头连接的另一出水口。

在图1A-1B中所示的浴缸洁具的实施例中，该浴缸的水龙头所包含的现有的切换阀通常设有阀杆1、密封圈2、弹簧3、密封垫4、阀座5等部件。如图1A所示，当阀杆1没有被拉起时，密封垫4在弹簧3的弹性力作用下与阀座5接触，因而实现该水龙头的花洒出水口的密封，以使得水可以从水龙头的浴缸出水口流出。

如图1B所示，当阀杆1被拉起时，密封垫4与浴缸出水口相接触，花洒出水口被打开，水从花洒出水口流出。此时，弹簧3被压缩，密封垫4在下方水压的作用下，保持在这个位置上，直到用户关闭水龙头后，密封垫4下方不再有水流过，水压消失，密封垫4在弹簧3的弹性回复力和自身重力的作用下，再重新回到阀座5。

由于现有切换阀的上述结构特点，在高水压下用户提拉阀杆1可能非常困难(例如，会需要勉强切断通往浴缸出水口的高压水路)，而低水压时又容易发生切换功能失效的问题(例如，密封垫4由于水压较小可能无法长时间稳定地保持在位置上)。

因此，在卫生洁具领域始终存在一种对用于使用起来切换力小、又不会因为水压高低而影响切换功能的水龙头切换阀的需求。

实用新型内容

本实用新型涉及一种水龙头切换阀，水龙头切换阀可以包括：进水口、第一出水口和第二出水口；切换控制组件，切换控制组件能由用户控制，从而在第一切换位置和第二切换位置之间运动；浮动换向组件，其中，当切换控制组件在第一切换位置和第二切换位置之间切换时，浮动换向组件构造成能基于作用到浮动换向组件的水压变化而在打开第二出水口的打开位置与关闭第二出水口的关闭位置之间运动；其中，浮动换向组件包括复位元件，在切换控制组件处于第一切换位置时，复位元件提供的弹力不小于作用于浮动换向组件的水压力，以使得浮动换向组件处于关闭位置，而在切换控制组件处于第二切换位置时，复位元件提供的弹力小于作用于浮动换向组件的水压力，以使得浮动换向组件处于打开位置。

借助本实用新型的水龙头切换阀，由于用户对切换控制组件的操纵与切换阀的第二出水口的打开和关闭之间并不直接关联，因此一方面用户使用起来切换力小，另一方面也不会因为水压高低而影响切换功能。尤其是，由于浮动换向组件采用了复位元件，因而结构紧凑且能可靠地将浮动换向组件保持在关闭位置、即可靠地保持第二出水口的关闭。

优选的是，当切换控制组件在第一切换位置和第二切换位置之间切换时，切换控制组件能响应于水压变化而打开或关闭第一出水口。

由此，用户对切换控制组件的操纵不但可以与切换阀的第二出水口的打开和关闭之间并不直接关联，而且还可以与切换阀的第一出水口的打开和关闭也不直接关联，从而使得切换阀的两个出水口的开闭都变得容易且更可靠和稳定。

有利地，切换控制组件可以构造成按压组件，按压组件可以构造成借助用户的按压动作来完成在第一切换位置和第二切换位置之间的移动。通过简单的按压动作，用户可以实现方便地位置切换，而无须额外的动作(例如，旋转动作等)。

在一些实施例中，水龙头切换阀可以包括阀座，在阀座上可以形成有第一出水口；其中，按压组件可以包括过水口阻挡元件，过水口阻挡元件能响应于施加到其上的水压变化而在阻挡第一出水口的阻挡位置与打开第一出水口的非阻挡位置之间运动。

借助过水口阻挡元件与第一出水口(或称过水口)之间的相互配合，可以容易地实现在各种水压条件下可靠地切断或连通切换截止阀。

特别是，在过水口阻挡元件的上方可以形成有压力腔，水能经由进水口流入压力腔，其中，过水口阻挡元件可以构造成能根据压力腔内的水量变化而在阻挡位置和非阻挡位置之间移动。通过压力腔内的水量变化来产生作用于过水口阻挡元件的不同水压是结构紧凑且十分可靠的，尤其是响应非常直接。

优选地，在过水口阻挡元件上可以设有排水孔，按压组件还可以包括：能由用户直接按压的按压操作元件；以及阀杆，按压操作元件能带动阀杆在堵住排水孔的密封位置和不堵住排水孔的非密封位置之间运动，其中，在密封位置，水积聚在压力腔内以使得水压施加于过水口阻挡元件上并使过水口阻挡元件处于阻挡位置，而在非密封位置，水能从排水孔流出压力腔，以使得过水口阻挡元件处于非阻挡位置。

借助于与按压操作元件直接相关联或者集成在一起的阀杆，能以紧凑的结构来实现基于压力腔内的水压变化而带动过水口阻挡元件的运动。

尤其是，在过水口阻挡元件上可以设有比排水孔的尺寸小的进水小孔，水经由进水小孔流入压力腔。通过尺寸比排水孔小的进水小孔，可以容易地在压力腔内蓄积水压。

此外，阀杆(优选在其下部处)可以设有排水凹口，在过水口阻挡元件上可以布置有第一密封件，其中，在非密封位置，排水凹口移动到第一密封件的位置，而在密封位置，阀杆的外周面与第一密封件紧配合。借助于第一密封件与排水凹口之间的相互配合关系，可以有效地导通或者切断压力腔内的水是否经由排水孔流出，从而响应时间短且动作可靠。

在一些实施例中，切换阀可以所述切换阀包括第一阀体部和第二阀体部，它们彼此分离设置并且在它们之间连接有中间进水管以及中间排水管，其中，按压组件包括：能由用户直接按压的按压操作元件；固定于所述按压操作元件的阀杆，所述按压操作元件能带动所述阀杆在密封位置和非密封位置之间运动，其中，在密封位置，水能积聚在所述压力腔内以使得水压施加于所述过水口阻挡元件上并使所述过水口阻挡元件处于所述阻挡位置，而在所述非密封位置，所述压力腔内的水能从所述第二阀体部经由所述中间进水管流入所述第一阀体部并且经由所述中间排水管再从所述第一阀体部流回所述第二阀体部，以流出所述压力腔，以使得所述过水口阻挡元件处于所述非阻挡位置。

借助分开单独设置的两个阀体部，可以使得切换阀以及出水口的设置更为灵活(例如，可以布置在彼此间隔开较远的两处)，方便用户使用。在分开设置两个阀体部的情况下，通过中间进水管和中间排水管也可以实现基于压力腔内的水压变化而带动过水口阻挡元件的运动，从而结构紧凑且十分可靠。在一些情况下，中间进水管和中间排水管可以设置成较长管路，从而提高布置的灵活性。

在一些实施例中，在切换控制组件运动到第一切换位置时，第一出水口可以被直接打开，而在切换控制组件运动到第二切换位置时，第一出水口可以被直接关闭。借助这种直接的关联，可以使得第一出水口的开关结构变得简单紧凑。

特别有利地，切换控制组件可以构造成旋转组件，旋转组件可以构造成借助用户的旋转动作来完成在第一切换位置和第二切换位置之间的运动。由此，可以通过旋转操作来完成两个位置之间的切换，从而允许更多灵活的设置。

特别有利地，旋转组件可以包括活动元件和固定元件，分别在活动元件和固定元件上设有过水孔，其中，当用户将活动元件旋转到使其过水孔与固定元件的过水孔至少部分地重合时，切换控制组件处于第一切换位置，而当用户将活动元件旋转到使其过水孔与固定元件的过水孔不重合时，切换控制组件处于第二切换位置。由此，能通过活动元件的旋转来以较低的结构成本实现切换第一出水口的开启和关闭。

优选的是，旋转组件还可以包括出水转动轴，出水转动轴能由用户旋转从而带动活动元件相对于固定元件旋转，在第一切换位置，水能经由固定元件的过水孔、活动元件的过水孔以及出水转动轴的出水通路流出。借助出水转动轴，用户可以方便进行旋转操纵。

优选地，进水口和第一出水口中的至少一者可以布置在切换阀的侧部处，而第二出水口可以布置在切换阀的底部处。由此，可以提供出水口在水龙头切换阀上的多种设置可能性，有利于增加用户的设置选项，满足多功能的需求。

此外，浮动换向组件还可以包括浮动换向芯，复位元件可以套装于浮动换向芯，浮动换向芯可以构造成能在作用于其上的水压和由复位元件提供的弹力的作用下上下移动。由此，可以实现复位元件与浮动换向芯的紧凑布置。

最后，本实用新型还包括一种水龙头，该水龙头可以包括如上所述的水龙头切换阀、连接到进水口的进水通道、连接到第一出水口的第一出水通道和连接到第二出水口的第二出水通道。

附图说明

应注意参考的附图并非都按比例绘制，而是可扩大来说明本实用新型的各方面，且在这方面，附图不应被解释为限制性的。

图1A示例性示出根据现有技术的水龙头切换阀的剖视图，其中，阀杆处于未被拉起的状态下，水从浴缸出水口流出水龙头；

图1B示例性示出根据现有技术的水龙头切换阀的剖视图，其中，阀杆处于被拉起的状态下，水从花洒出水口流出水龙头；

图2A示例性示出根据本实用新型的一个实施例的水龙头切换阀的组装结构图；

图2B示例性示出根据图2A的实施例的水龙头切换阀的分解结构图；

图3A示例性示出根据本实用新型的第一实施例的水龙头切换阀的切换控制组件的分解结构图；

图3B示例性示出根据本实用新型的第一实施例的水龙头切换阀的剖视图，其中，第二出水口被打开；

图3C示例性示出根据本实用新型的第一实施例的水龙头切换阀的剖视图，其中，第一出水口被打开；

图3D示例性示出根据图3B的水龙头切换阀的剖视图，其中，该水龙头切换阀安置于水龙头内且第二出水口被打开；

图3E示例性示出根据图3C的水龙头切换阀的剖视图，其中，该水龙头切换阀安置于水龙头内且第一出水口被打开；

图4A示例性示出根据本实用新型的第二实施例的水龙头切换阀的分解结构图；

图4B示例性示出根据本实用新型的第二实施例的水龙头切换阀的剖视图，其中，第一出水口被打开；

图4C示例性示出根据本实用新型的第二实施例的水龙头切换阀的剖视图，其中，第二出水口被打开；

图5A示例性示出根据本实用新型的第三实施例的水龙头切换阀的切换控制组件的分解结构图；

图5B示例性示出根据本实用新型的第三实施例的水龙头切换阀的剖视图，其中，第一出水口被打开；以及

图5C示例性示出根据本实用新型的第三实施例的水龙头切换阀的剖视图，其中，第二出水口被打开。

附图标记列表：

1 (现有技术的)阀杆；

2 (现有技术的)密封圈；

3 (现有技术的)弹簧；

4 (现有技术的)密封垫；

5 (现有技术的)阀座；

100 水龙头切换阀；

100a 第一阀体部；

100b 第二阀体部；

110 进水口；

112 第一出水口；

114 第二出水口；

120 切换控制组件；

121 按压操作元件(按钮)；

121a 齿状面；

122 过水口阻挡元件；

123 阀杆；

123a 排水凹口；

124 进水小孔；

125 排水孔；

126 过水口；

127 滑块；

127a 凸块；

127b 斜面；

128 回位弹簧；

129 凸轮；

130 阀座；

132 阀套；

132a 窄导槽；

132b 宽导槽；

132c 高位；

132d 低位；

132e 反斜面；

134 第一密封件；

140 浮动换向组件；

141 浮动换向芯；

142 外径扩大部段；

143 第二密封件；

144 复位元件；

150 底座；

152 内径缩小部段；

160 压力腔；

170 中间进水管；

172 中间排水管；

180 活动元件；

180a (活动元件)的凹口；

180b 密封圈；

181 (活动元件)的过水孔

182 固定元件；

183 (固定元件的)过水孔；

184 出水转动轴；

184a 连接片；

185 出水通路；

190 阀盖；

200 水龙头；

210 进水通道；

220 第一出水通道；

230 第二出水通道。

具体实施方式

尽管本实用新型的切换阀被称为水龙头切换阀，但应注意到，该切换阀同样也可以应用于类似于水龙头的其它结构内。例如，本实用新型的切换阀可以集成到或者安置于其它类型的洁具内，例如坐便器、小便池等。优选的是，本实用新型的切换阀应用于浴缸的水龙头(或者不含浴缸的其它洗浴水龙头)。

首先，本实用新型的水龙头切换阀100可以包括切换阀本体。可以理解到，切换阀本体可以是指切换阀本身(例如，阀座130)的外壳体，但也不排除涵盖切换阀的某个部件或装置的外部壳体或其一部分。切换阀本体可以包括位于其内的内腔，该内腔可容纳流体并且供流体流动。在此，术语“流体”主要是指水，例如自来水，但也可以是指其它介质。

另外，水龙头切换阀100可以包括进水口110(通常为一个)以及多个出水口，例如第一出水口112和第二出水口114。在一些实施例中，切换阀还可以包括第三出水口，甚至第四出水口。在此，以不同的数字表示彼此独立的不同的出水口。优选的是，进水口110和第一出水口112中的至少一者可以布置在切换阀的侧部处，而第二出水口114布置在切换阀的底部处。当然，还可以根据具体的切换阀的应用场合来设计进水口110和出水口的其它多种布置形式(例如，两个出水口彼此大致相对地布置在水龙头切换阀100的顶部和底部处)。

应注意到，本实用新型的水龙头切换阀100的“进水口”和“出水口”是指由切换阀所形成的供流体流入流出的开口，而不是指安装有该切换阀的水龙头200的进水口和出水口。例如，参见图3D-3E，当本实用新型的切换阀安装在水龙头200内时，水龙头200的进水口可以通过水龙头200内部的进水通道210连通到水龙头切换阀100的进水口110，从而使水流入切换阀内，而水龙头200的出水口可以通过水龙头200内部的出水通道连通的切换阀的出水口，从而使水从水龙头切换阀100流出水龙头200，供用户使用。

为了进行出水口的出水切换，根据本实用新型的水龙头切换阀100可包括切换控制组件120，其优选布置在切换阀的内腔中。切换控制组件120可以由用户控制、尤其是由用户直接操纵，从而在至少两个切换位置(例如，第一切换位置和第二切换位置)之间运动。可以理解到，在此术语“第一”、“第二”仅仅表示各个切换位置是不同的，而不表示其优先级或者是否为缺省位置。

在现有技术中，尽管也存在切换操纵装置以及多个不同的切换位置(例如，提起和压下两个位置)，但现有技术的切换阀直接由切换操纵装置来直接打开或关闭出水口。例如，现有技术的切换操纵装置中的由用户操纵的部件与允许出水口打开的作用部件通常为固定连接或者直接集成为一体。即，切换操纵装置的操纵“直接”打开或关闭了出水口，而不是取决于作用部件对水压的响应。

为了解决现有技术中这种“直接”的切换操纵所出现的切换动作用力大和/或受到水压影响大的问题，本实用新型的水龙头切换阀100可以包括浮动换向组件140，其优选布置在切换阀的内腔中。当切换控制组件120在第一切换位置和第二切换位置之间切换时，该浮动换向组件140可以构造成能基于作用到浮动换向组件140本身的水压变化而在打开第二出水口114的打开位置与关闭第二出水口114的关闭位置之间运动，而不是由切换控制组件120直接机械带动。浮动换向组件140例如可以包括浮动换向芯141(例如，可上下移动的芯部)和能作用于该浮动换向芯141的复位元件144，例如弹簧(例如，可以套装在浮动换向芯141外部、安设于其内部、或者以其它已知方式弹性作用于浮动换向芯141)。此外，浮动换向组件140还可以包括第二密封件143，例如O型圈。

换言之，在本实用新型的水龙头切换阀100中，在多个出水口中，至少第二出水口114的打开与关闭之间的切换可以不是由切换控制组件120或者说用户直接操纵的，而是响应于水压的变化来完成的。可以理解到，本实用新型的浮动换向组件140和切换控制组件120之间并不采用固定连接，而是有利地使用水压连接。

在图2A-2B中示意性地示出了根据本实用新型的水龙头切换阀100的一种具体结构。浮动换向组件140安装在底座150内(但也可以安装在水龙头切换阀100的其它部件内)，该底座150与位于其上方的阀座130固定连接或成一体，在阀座130上方则安装有切换控制组件120。当这些组件或部件安装在一起时，水龙头切换阀100从外部看大致呈圆柱形，其具有内腔和一个进水口110与两个出水口。在此实施例中，进水口110设于底座150的侧面上，底座150的底部设有第二出水口114，而第一出水口112则设于阀座130的侧面上。

在本实用新型的第一实施例中，水龙头切换阀100安置于水龙头200的内部。在图3D-3E中示出了水龙头200内部的进水通道210(左侧)和第一出水通道220(右侧)以及第二出水通道230(下方)，但这些位置仅仅是示例性的。水龙头切换阀100在水龙头200内部安装成使得水龙头切换阀100的进水口110与水龙头200的进水通道210直接连通，第一出水口112与第一出水通道220直接连通，并且第二出水口114与第二出水通道230直接连通。

当第一出水口112(例如，设置在阀座130的侧面上)被打开(在此，术语“打开”是指水流能经由第一出水口112流出水龙头切换阀100的状态，即水流通向第一出水口112的流路被导通的状态)时，水从水龙头切换阀100的进水口110(例如，设置在阀座130的与第一出水口112大致相对的侧面上)流入水龙头切换阀100的内腔，然后从第一出水口112流出水龙头切换阀100。此时，位于阀座130下方(例如，至少部分地位于底座150的内部)的浮动换向组件140的浮动换向芯141由于其复位元件144的作用而处于浮动换向芯141可靠地阻挡底座150上的第二出水口114的位置(例如参见图3E)。可以理解到，在本实用新型中，浮动换向芯141本身的重力可以几乎忽略不计，或者说主要设计要点是复位元件144提供的弹性回复力与作用于浮动换向芯141上的水压(可以将微小的自身重力也一并计入其中)之间的关系，该关系决定了浮动换向芯是向上移动还是向下移动。

如图3C中示意所示，水龙头切换阀100的底座150可以包括内径缩小部段152，而浮动换向芯141可以包括与底座150的该内径缩小部段152直径上匹配的外径扩大部段142。由此，当浮动换向芯141的外径扩大部段142运动到底座150的内径缩小部段152时，浮动换向芯141可以相对于底座150密封住其通往第二出水通道230的流路，即阻挡住了第二出水口114。当然，可以理解到上述具体的直径匹配结构仅仅是示例性的。只要是能实现通过浮动换向芯141的运动而可以进入或离开与底座150的接合/匹配的任何结构，都属于本实用新型范围之内。另外，为了完全密封而不使水经第二出水口114流出，浮动换向组件140可包括第二密封件143，例如安置于浮动换向芯141的周缘上、尤其是外径扩大部段142处的O型圈。

当第一出水口112被关闭(在此，术语“关闭”是指水流不能经由第一出水口112流出水龙头切换阀100的状态，即水流通向第一出水口112的流路被阻断的状态)时，从水龙头切换阀100的进水口110流入的水无法从第一出水口112流出，因此水龙头切换阀100的内腔中的水会积聚在浮动换向组件140处。更具体来说，水会积聚在浮动换向芯141的与底座150相配合或接合的部段之上的空间内。因此，(向下的)水压直接作用于浮动换向组件140、主要是浮动换向芯141上，以使得浮动换向芯141可以克服复位元件144、例如弹簧的(向上)弹性力而离开堵住第二出水口114的位置运动(例如，浮动换向芯141的外径扩大部段142不再与底座150的内径缩小部段152对准了)，即运动到打开第二出水口114的位置(例如参见图3B)。由此，流入水龙头切换阀100的内腔的水可以经由该第二出水口114排出。

然后，当第一出水口112重新被打开时，水经由第一出水口112流出水龙头切换阀100，因而作用于浮动换向芯141的水压变小，浮动换向芯141由于复位元件144、例如弹簧的作用重新回到其阻挡住第二出水口114的位置(例如再次参见图3C)。

可以看出，在本实用新型中，由于切换控制组件120在第一切换位置和第二切换位置之间的运动，导致第一出水口112的打开(即，至第一出水口112的流路导通)与关闭(即，至第一出水口112的流路阻断)(无论第一出水口112具体是如何受控打开和关闭的，这一点将在下文中予以详述)，切换控制组件120并不直接作用于第二出水口114的关闭和打开，而是由于第一出水口112的打开和关闭而使得变化的水压作用于浮动换向组件140，从而打开或关闭第二出水口114。

对于本实用新型来说更优选的是，当切换控制组件120在第一切换位置和所述第二切换位置之间切换时，切换控制组件120也能响应于水压变化而打开或关闭所述第一出水口112。换言之，在本实用新型的优选方案中，多个出水口中的不但第二出水口114、而且第一出水口112的打开与关闭之间的切换也可以不是由切换控制组件120或者说用户直接操纵的，而是也同样可以响应于水压的变化来完成的。

在这些优选的实施例中，切换控制组件120可以构造成按压组件，即借助用户的按压动作(即，上下运动)来完成在第一切换位置和第二切换位置之间的移动。具体来说，按压组件可以包括能由用户直接按压的按压操作元件121，例如按钮(尤其是可从水龙头200外部触及的按钮)。

根据本实用新型，按压组件可以包括过水口阻挡元件122，该过水口阻挡元件122能响应于施加到其上的水压变化而在阻挡水流通过的阻挡位置(即，过水口阻挡元件122抵靠于或落坐于阀座130的位置)与允许水流到第一出水口112的非阻挡位置(即，过水口阻挡元件122不抵靠于或不落坐于阀座130上以露出过水口126的位置)之间运动。有利地，该过水口阻挡元件122可以呈膜片的形式(例如，参见图3A)。

施加于过水口阻挡元件122的(向下方向的)水压可以是由于在过水口阻挡元件122的上方的压力腔160内的水(的静压)所提供的。换言之，过水口阻挡元件122可以构造成能根据压力腔160内的水量变化(即，水压变化)而在前述阻挡位置和非阻挡位置之间移动。

关于压力腔160，水可以经由水龙头切换阀100的进水口110流入压力腔160。在一些实施例中，可以在过水口阻挡元件122上或者形成压力腔160的结构上设有进水小孔124，水从该进水小孔124流入压力腔160(例如，参见图3D-3E)。优选的是，进水小孔124的位置靠近水龙头切换阀100的进水口110这侧布置。有利地，压力腔160至少由切换控制组件120的阀盖190(例如，呈图3B-3E中开口向下的锅盖状阀盖的形式)所形成。在一些情况下，阀盖190的内部的一部分与呈膜片形式的过水口阻挡元件122(的上表面)一起提供压力腔160的空间。

根据本实用新型，按压操作元件121的上下运动与过水口阻挡元件122的移动(例如，也是上下运动)之间并不是直接关联的，而是按压操作元件121的运动会带来施加于作用到过水口阻挡元件122的水压变化而使后者产生运动。在图3B-3E的实施例中，按压组件为此还包括阀杆123，且在过水口阻挡元件122上或者形成压力腔160的其它合适结构上设有排水孔125。该排水孔125可以与第一出水口112直接流体连通。而该阀杆123可以在密封位置和非密封位置之间运动。

如图3B中所示，当阀杆123处于密封位置时，其外表面(外周缘)与围绕阀杆123布置的第一密封件134彼此配合、尤其是紧配合，以使得导致流入阀座130的水经进水小孔124流入压力腔160，但不会流出压力腔160。在此，术语“紧配合”是指可以达到不会使水从紧配合的两个部件之间流过的程度。

此时，由于水在压力腔160内的不断积聚，导致水量升高，从而施加于过水口阻挡元件122的水压(静压)上升，过水口阻挡元件122由于受到该水压的作用而保持抵靠于阀座130上，由此过水口126关闭且水无法流向第一出水口112。

可以理解到，水会不断经由水龙头的进水通道210以及水龙头切换阀100的进水口110流入。这种流入的水会对过水口阻挡元件122产生向上的力，但由于该向上的力为水的动压，因此当压力腔160内积聚有水时，该水的静压(方向向下)大于水的动压(方向向上)，由此保持过水口阻挡元件122抵靠于阀座130上。当过水口阻挡元件122抵靠于阀座130上时，流入的水无法经由过水口126流向排水孔125，因此也就无法流向第一出水口112了。

当阀杆123处于非密封位置时，其外表面(外周缘)的排水凹口123a处于第一密封件134所在位置，排水凹口123a与第一密封件134之间形成间隙123b，则压力腔160内的水由此可从该间隙123b排出，因而因为积聚在压力腔160内的水量不断减少，从而施加于过水口阻挡元件122的水压(方向向下的静压)降低。由于流入阀座130的水的水动压此时可大于压力腔160内的水的静压，则过水口阻挡元件122受到流入阀座130内的水的水压作用向上运动，而不再抵靠于阀座130上，由此过水口126打开，如图3E中所示。水经由过水口126流向排水孔125，然后流向第一出水口112。

有利地，前述按压操作元件121能带动阀杆123在(即，能引发过水口阻挡元件122堵住过水口126)的密封位置和(即，能引发过水口阻挡元件122不再堵住过水口126)的非密封位置之间运动。例如，上述阀杆123有利地可以固定于按压操作元件121或者直接与其集成为一体(例如，阀杆即为按压操作元件)。

在优选的实施例中，阀杆123可以(例如，在其下部处)设有排水凹口123a。在一些实施例中，排水凹口123a可以设置在阀杆123的最末端处，但在另一些实施例中，也可以设置在并非最末端处的位置。此外，如图3B-3C中示例性所示，阀杆123上的排水凹口123a可以沿其周缘设置一圈。但排水凹口123a也可以仅沿阀杆123的周缘的一部分设置。排水凹口123a还可以沿阀杆123的轴向延伸一段距离。但无论排水凹口123a的形式如何，排水凹口123a在阀杆123上应设置成：当其与第一密封件134对准时，在第一密封件134与排水凹口123a之间形成的空间(即，间隙123b)的大小足以使得水从该空间(间隙123b)排出压力腔160。

因此，排水孔125的通断可以由按压控制组件的阀杆123(例如，其排水凹口123a)与第一密封件134之间的配合来实现。该第一密封件134可以布置在过水口阻挡元件122上。如图3B-3D中所示，该第一密封件134优选地位于过水口126的上方。但可以理解到，在切换截止阀内部还可以设有围绕阀杆123布置的其它密封件(例如，密封圈)或者用于密封其它部件的密封圈。

在一些优选的实施例中，本实用新型的按压组件可包括按钮(作为按压操作元件121)、滑块127、回位弹簧128、阀套132、凸轮129、阀盖190、阀杆123、膜片(作为过水口阻挡元件122)等部件。阀套132内设有沿周向分布并且沿轴向延伸的用于安装按钮121的窄导槽132a以及安装滑块127的宽导槽132b。在此，术语“宽”和“窄”是指这两类导槽相对于彼此是更宽的导槽还是更窄的导槽，并不对其绝对尺寸有限制性说明。宽导槽132b具有高低两个限位位置。滑块127与宽导槽132b相对应地具有若干顶部为斜面127b的导块127a(例如，图3A中示意性示出沿周向均匀的四个导块)。按钮121的底部设有齿状面121a。阀杆123固设于滑块127上并可随滑块127共同运动。

当用户按下按钮时，按钮121将推动滑块127分别沿窄导槽132a、宽导槽132b向下运动。宽导槽132b具有高位132c(图3A中露出的宽导槽132b的顶端所在位置)及低位132d(例如参见图3C)两个位置。宽导槽132b在低位132d处设有与导块127a的斜面127b相平行的反斜面132e(参见图3C)。当推动滑块127运行至低位132d时，由于按钮121的底部的齿状面121a对滑块127的斜面127b施加有促使滑块127旋转的力，因此滑块127在按钮121及回位弹簧128共同作用下转动使导块127a进入宽导槽132b的低位132d的反斜面132e所在位置，而实现将滑块127限位在该低位132d，此时阀杆123运行至密封位置。

当用户再次按压按钮121时，则由于按钮121的底部的齿状面121a对滑块127的斜面127b施加有促使滑块127旋转的力，因此滑块127在按钮121及回位弹簧128共同作用下再次转动，从而使导块127a脱离低位132d的反斜面132e位置，进而再次进入宽导槽132b内，直至向上运行至宽导槽132b的高位132c，从而实现滑块127恢复至高位132c，此时阀杆123运行至非密封位置。

另外，优选的是，为进一步保证滑块127可以恢复至初始位置，也可进一步设置未在图5A-5C中示出的凸轮(但可以例如参见图3A中所示的附图标记129)，以提供辅助使滑块127回位的功能。

如前所述，当阀杆123处于密封位置时，则水无法经由排水孔125排出，则在进入水的水压作用下浮动阀芯140克服复位元件144的阻力而向下运行，则水由第二出水口114排出。

当阀杆123处于非密封位置，则进入的水越过过水口阻挡元件122向上，由排水孔125排出。此时，由于浮动阀芯140受复位元件144的阻力而保持在关闭位置，封闭第二出水口114，水不能经此流出。

宽导槽132b的高位(限位位置)132c实际上可以大致对应于阀杆123的前述非密封位置(也是按压组件的第一切换位置)，而其低位(限位位置)132d则对应于阀杆123的前述密封位置(也是按压组件的第二切换位置)。但可以理解到，这些优选实施例中的按压操作元件121和阀杆123之间的连接关系还可以有其它各种实施方式。例如，按压组件也可以采用圆珠笔式的弹跳结构。换言之，只要是能实现用户操纵按压操作元件121可以带动阀杆123进入密封位置或者非密封位置的任何合适的结构都在本实用新型范围之内。

在另一些实施例中，也可以实现当切换控制组件120在第一切换位置和第二切换位置之间切换时，除了第二出水口114的关闭与打开之外，切换控制组件120也能响应于水压变化而打开或关闭第一出水口112。但在这些实施例中，可以将水龙头切换阀100的切换控制组件120的至少一部分和浮动换向组件140并不布置在同一个水龙头切换阀100的内腔中，从而允许二者更灵活的布置方式。因此，这些实施例中的水龙头切换阀100也可以被称为能进行“远程控制”的水龙头切换阀100。

例如，可以将切换控制组件120的至少一部分放置成远离切换控制组件120的其余部分以及浮动换向组件140。又例如，可以将切换控制组件120整个放置成远离浮动换向组件140(但这些实施例未在图中示出)。这可以应用在例如按钮并不设置在水龙头200上、而是设置在远离水龙头200的花洒上的场合。

在图5A-5C中所示的实施例中，水龙头切换阀100可以至少分成第一阀体部100a(位于图中右侧的阀体部)和第二阀体部100b(位于图中左侧的阀体部)，它们可以彼此分离设置(即，不是如图3A-3D中所示呈一体的)，并且在它们之间连接有中间进水管170以及中间排水管172。浮动换向组件140位于第二阀体部100b内，而切换控制组件120的一部分位于第一阀体部100a内，而另一部分则位于第二阀体部100b内。例如，第一阀体部100a可以安装在水龙头200内，第二阀体部100b可以安装在花洒或者其它类似装置内，但也可以反过来。但无论何种形式，第一阀体部100a和第二阀体部100b之间均可以连接有中间进水管170以及中间排水管172。

首先，与上述图3A-3C所示的实施例类似的是，图5A-5C中所示的这些实施例中的切换控制组件120可以构造成按压组件。该按压组件可以包括按钮(作为按压操作元件121)、滑块127、回位弹簧128、阀套132、可选的凸轮、阀盖190、阀杆123、膜片(作为过水口阻挡元件122)等部件(在图5A中示出以上部件中的一些)。按压操作元件121可以带动阀杆123在两个位置、即密封位置和非密封位置之间运动。有利地，阀杆123可以固定于按压操作元件121或者直接与其集成为一体。如图5B-5C中所示，阀杆123以及第一密封件134(例如，O型密封圈)位于第一阀体部100a内。

具体来说，当用户按下按钮时，与图3A-3E中所示的实施例中类似地，按钮121将推动滑块127分别沿窄导槽、宽导槽(未在图5A-5C中示出)向下运动。同样，宽导槽也具有高位及低位的两个位置。当推动滑块127运行至低位时，由于按钮121(的底部的齿状面)对滑块127(的斜面)可施加有促使滑块127旋转的力，因此滑块127在按钮121及回位弹簧128共同作用下转动，从而实现将滑块127限位在该低位132d，此时阀杆123运行至密封位置，如图5C中最清楚所示。

当阀杆123运行至密封位置时，其外表面(外周缘)与围绕阀杆123布置的第一密封件134彼此配合、尤其是紧配合。流入第二阀体部100b的水经进水小孔124流入第二阀体部100b的压力腔160。由于阀杆123在第一阀体部100a内的密封位置(即，排水凹口123a并不处于第一密封件134所在位置)。因此，水在压力腔160内的不断积聚，导致水量升高，从而施加于过水口阻挡元件122的水压(静压)上升，过水口阻挡元件122由于受到该水压的作用而保持抵靠于阀座上，由此第一出水口112关闭。

在一些实施例中，中间进水管170可以始终保持与第一阀体部100a和第二阀体部100b均流体连通。因此，当阀杆123处于其密封位置时，压力腔160中的水可以流入中间进水管170，但由于密封的关系，水无法在第一阀体部100a内导通到中间排水管172。换言之，即便水可以流到第一阀体部100a，但在此密封位置时，水无法再回流到中间排水管172。在另一些实施例中，也可以在中间进水管170上设置有其它阀，以在阀杆123处于密封位置时确保水不会从压力腔160流到中间进水管170。

当用户再次按压按钮121时，则由于按钮121(的底部的齿状面)对滑块127(的斜面)施加有促使滑块旋转的力，因此滑块127在按钮121及回位弹簧128共同作用下再次转动，从而使滑块再次进入宽导槽内，直至向上运行至宽导槽的高位，从而实现滑块127恢复至高位，此时阀杆123运行至非密封位置，如图5B中最清楚所示。

当阀杆123处于非密封位置时，其外表面(外周缘)的排水凹口123a处于第一密封件134所在位置，排水凹口123a与第一密封件134之间形成间隙(未示出)。在此情况下，位于第二阀体部100b内的压力腔160内的水可以经由中间进水管170从压力腔160流到第一阀体部100a，并且经过排水凹口123a与第一密封件134之间的间隙流到中间排水管172，然后经由该中间排水管172从第一阀体部100a回流到第二阀体部100b，最后从第二阀体部100b排出(经由第一出水口112)。因此，压力腔160内的水静压不足以使过水口阻挡元件122保持在阻挡位置，而是会由于流入水的动压而导致其运动到非阻挡位置，由此打开了过水口126。由此，水可以经由过水口126流向排水孔125，然后流向第一出水口112。在未示出的其它替代实施例中，也可以设想与图3B-3E的实施例不同地使水从过水口126直接流向第一出水口112。

与图3A-3E中所示的实施例类似的是，由于切换控制组件120在第一切换位置和第二切换位置之间的运动导致第一出水口112的打开与关闭，切换控制组件120并不直接作用于第二出水口114的关闭和打开，而是由于第一出水口112的打开和关闭而使得变化的水压作用于浮动换向组件140，从而打开或关闭第二出水口114，具体过程在此实施例中不再赘述。

除了使第一出水口112的打开和关闭响应于水压变化来完成之外，本实用新型的水龙头切换阀100也允许第一出水口112的打开和关闭并不是响应于水压变化来完成的，而是由用户对切换控制组件120的操纵来“直接”打开和关闭的。

另外，除了将切换控制组件120构造成按压组件外，本实用新型的切换控制组件120也可以构造成旋转组件。这种旋转组件可以构造成借助用户的旋转动作来完成在第一切换位置和第二切换位置之间的运动。图4A-4C示出了这种实施例，此时第一出水口112的打开和关闭是由用户对旋转组件的操纵来“直接”打开和关闭的。

在这些实施例中，旋转组件可以包括活动元件180和固定元件182(例如，参见图4A的分解图)，例如可以呈动陶瓷片和静陶瓷片的形式。活动元件180和固定元件182可以相对比彼此旋转。通常，活动元件180和固定元件182的直径是大致相当的，但也可以不同。

在活动元件180和固定元件182上可以分别设有各自的过水孔。可以理解到，当用户将活动元件180旋转到使其过水孔181与固定元件182的过水孔183至少部分地重合时，二者之间导通了用于水的流路，此时的切换控制组件120处于前述第一切换位置。可以理解到，固定元件182和活动元件180的各自过水孔的尺寸和重合的程度要使得水能顺利地经由这些过水孔流出水龙头切换阀100。例如，固定元件182和活动元件180的各自过水孔优选大致尺寸和形状均相当。

当用户将活动元件180旋转到使其过水孔181与固定元件182的过水孔不重合时，二者之间的流路被切断，此时的切换控制组件120处于第二切换位置。尽管在图4B-4C中示出了活动元件180(例如，动陶瓷片)位于固定元件182(例如，静陶瓷片)的上方(即，更远离进水口110)，但本实用新型的旋转组件的活动元件180和固定元件182也可以反过来布置或者以其它方式布置，只要确保二者可以相对转动即可。

为了方便操纵，这些实施例中的水龙头切换阀100还可包括出水转动轴184。在优选的实施例中，该出水转动轴184下部具有连接片184a，该连接片184a与活动元件180侧部的凹口180a对应并可传递力使活动元件180转动。在二者之间可设置密封圈180b。

根据本实用新型的出水转动轴184可以由用户旋转(例如，直接握持该出水转动轴184)，从而带动活动元件180(例如，出水转动轴184与活动元件180彼此可拆卸地固定连接或者一体制成)相对于固定元件182旋转。由此，在图4B中所示的第一切换位置，水能经由固定元件182的过水孔183、活动元件180的过水孔181(先后次序可变)以及出水转动轴184的出水通路185流出水龙头切换阀100。有利地，活动元件180和固定元件182可以安置于阀盖190内，出水转动轴184的一部分也可以安置于阀盖190内。

在这些实施例中，浮动换向组件140也类似地包括浮动换向芯141、复位元件144以及可选的密封圈。当固定元件182与活动元件180之间的相对旋转位置导致它们各自的过水孔不对准(即，没有导通流路)时，第一出水口112关闭，则从进水口110流入水龙头切换阀100的内腔的水积聚在位于浮动换向芯141上方的压力腔160内，由此产生的水压导致浮动换向芯141克服复位元件144、例如弹簧的弹力而向下运动(自重忽略不计)，从而打开第二出水口114(例如，参见图4C)。压力腔160例如可以由阀盖190以及底座150形成，但不限于此。当固定元件182与活动元件180之间的相对旋转位置导致它们各自的过水孔对准(即，导通流路)时，第一出水口112打开，从而从进水口110流入水龙头切换阀100的内腔的水通过第一出水口112流出水龙头切换阀100。作用于浮动换向芯141的水压下降，复位元件144(例如弹簧)致使浮动换向芯141向上运动，由此第二出水口114关闭(例如，参见图4B)。

借助本实用新型的水龙头切换阀100，可以实现利用水压变化来控制出水口的打开和关闭，优选是第一出水口112和第二出水口114均为如此。由于不是通过操纵部件直接来打开和关闭出水口(例如，抵抗水压来拉拔)，因而可以避免高水压下用户操纵困难以及低水压时切换失效的问题。

尽管在各附图中参照了用于水龙头的切换阀的实施例来描述了本实用新型的各种实施例，但应当理解到，本实用新型的范围内的实施例可应用至除了水龙头之外的其它具有相似结构和/或功能的卫生洁具设备中，例如座便器、小便池、花洒等。

前面的描述已经给出了许多特征和优点，包括各种替代的实施方式，以及装置和方法的结构和功能的细节。本文的意图是示例性的，并不是穷尽性的或限制性的。

对于本领域的技术人员来说显然可对由所附权利要求所表达的术语的宽泛上位含义所指示的全部范围内做出各种改型，尤其是在结构、材料、元素、部件、形状、尺寸和部件的布置方面，包括这些方面在此处所描述的原理范围内的结合。在这些各种改型未偏离所附权利要求的精神和范围的程度内，意味着它们也包含于此。

Claims (15)

1.一种水龙头切换阀，所述水龙头切换阀(100)包括：

进水口(110)、第一出水口(112)和第二出水口(114)；

其特征在于，所述水龙头切换阀(100)还包括：

切换控制组件(120)，所述切换控制组件(120)能由用户控制，从而在第一切换位置和第二切换位置之间运动；

浮动换向组件(140)，当所述切换控制组件(120)在所述第一切换位置和所述第二切换位置之间切换时，所述浮动换向组件(140)构造成能基于作用到所述浮动换向组件(140)的水压变化而在打开所述第二出水口(114)的打开位置与关闭所述第二出水口(114)的关闭位置之间运动；

其中，所述浮动换向组件(140)包括复位元件(144)，在所述切换控制组件(120)处于第一切换位置时，所述复位元件(144)提供的弹力不小于作用于所述浮动换向组件(140)的水压力，以使得浮动换向组件(140)处于所述关闭位置，而在所述切换控制组件(120)处于第二切换位置时，所述复位元件(144)提供的弹力小于作用于所述浮动换向组件(140)的水压力，以使得所述浮动换向组件(140)处于所述打开位置。

2.如权利要求1所述的水龙头切换阀，其特征在于，当所述切换控制组件(120)在所述第一切换位置和所述第二切换位置之间切换时，所述切换控制组件(120)能响应于水压变化而打开或关闭所述第一出水口(112)。

3.如权利要求2所述的水龙头切换阀，其特征在于，所述切换控制组件(120)构造成按压组件，所述按压组件构造成借助用户的按压动作来完成在所述第一切换位置和所述第二切换位置之间的移动。

4.如权利要求3所述的水龙头切换阀，其特征在于，所述水龙头切换阀(100)包括阀座(130)，在所述阀座(130)上形成有过水口(126)；

其中，所述按压组件包括过水口阻挡元件(122)，所述过水口阻挡元件(122)能响应于施加到其上的水压变化而在阻挡所述过水口(126)的阻挡位置与打开所述过水口(126)的非阻挡位置之间运动，在所述阻挡位置中，所述第一出水口(112)关闭，而在所述非阻挡位置中，所述第一出水口(112)打开。

5.如权利要求4所述的水龙头切换阀，其特征在于，在所述过水口阻挡元件(122)的上方形成有压力腔(160)，经由所述进水口(110)流入所述水龙头切换阀的水流入所述压力腔(160)，其中，所述过水口阻挡元件(122)构造成能基于所述压力腔(160)内的水量变化而在所述阻挡位置和所述非阻挡位置之间移动。

6.如权利要求5所述的水龙头切换阀，其特征在于，所述按压组件还包括：

能由用户直接按压的按压操作元件(121)；

阀杆(123)，所述按压操作元件(121)能带动所述阀杆(123)在密封位置和非密封位置之间运动，其中，在所述密封位置，水积聚在所述压力腔(160)内以使得水压施加于所述过水口阻挡元件(122)上并使所述过水口阻挡元件(122)处于所述阻挡位置，而在所述非密封位置，水能流出所述压力腔(160)，以使得所述过水口阻挡元件(122)处于所述非阻挡位置。

7.如权利要求6所述的水龙头切换阀，其特征在于，所述阀杆(123)设有排水凹口(123a)，在所述过水口阻挡元件(122)上布置有第一密封件(134)，其中，在所述非密封位置，所述排水凹口(123a)移动到所述第一密封件(134)的位置，而在所述密封位置，所述阀杆(123)的外周面与所述第一密封件(134)紧配合。

8.如权利要求5所述的水龙头切换阀，其特征在于，所述切换阀包括第一阀体部(100a)和第二阀体部(100b)，它们彼此分离设置并且在它们之间连接有中间进水管(170)以及中间排水管(172)，

其中，所述按压组件包括：

能由用户直接按压的按压操作元件(121)；

固定于所述按压操作元件(121)的阀杆(123)，所述按压操作元件(121)能带动所述阀杆(123)在密封位置和非密封位置之间运动，其中，在所述密封位置，水能积聚在所述压力腔(160)内以使得水压施加于所述过水口阻挡元件(122)上并使所述过水口阻挡元件(122)处于所述阻挡位置，而在所述非密封位置，所述压力腔(160)内的水能从所述第二阀体部(100b)经由所述中间进水管(170)流入所述第一阀体部(100a)并且经由所述中间排水管(172)再从所述第一阀体部(100a)流回所述第二阀体部(100b)，从而流出所述压力腔(160)，以使得所述过水口阻挡元件(122)处于所述非阻挡位置。

9.如权利要求1所述的水龙头切换阀，其特征在于，在所述切换控制组件(120)运动到所述第一切换位置时，所述第一出水口(112)被直接打开，而在所述切换控制组件(120)运动到所述第二切换位置时，所述第一出水口(112)被直接关闭。

10.如权利要求9所述的水龙头切换阀，其特征在于，所述切换控制组件(120)构造成旋转组件，所述旋转组件构造成借助用户的旋转动作来完成在所述第一切换位置和所述第二切换位置之间的运动。

11.如权利要求10所述的水龙头切换阀，其特征在于，所述旋转组件包括活动元件(180)和固定元件(182)，分别在所述活动元件(180)和所述固定元件(182)上设有过水孔，

其中，当用户将所述活动元件(180)旋转到使其过水孔(181)与所述固定元件(182)的过水孔(183)至少部分地重合时，所述切换控制组件(120)处于所述第一切换位置，而当用户将所述活动元件(180)旋转到使其过水孔(181)与所述固定元件(182)的过水孔(183)不重合时，所述切换控制组件(120)处于所述第二切换位置。

12.如权利要求11所述的水龙头切换阀，其特征在于，所述旋转组件还包括出水转动轴(184)，所述出水转动轴(184)能由用户旋转从而带动所述活动元件(180)相对于所述固定元件(182)旋转，在所述第一切换位置，水能经由所述固定元件(182)的过水孔(183)、所述活动元件(180)的过水孔(181)以及所述出水转动轴(184)的出水通路流出。

13.如权利要求1-12中任一项所述的水龙头切换阀，其特征在于，所述进水口(110)和所述第一出水口(112)中的至少一者布置在所述切换阀的侧部处，而所述第二出水口(114)布置在所述切换阀的底部处。

14.如权利要求1-12中任一项所述的水龙头切换阀，其特征在于，所述浮动换向组件(140)还包括浮动换向芯(141)，所述复位元件(144)套装于所述浮动换向芯(141)，所述浮动换向芯构造成能在作用于其上的水压和由所述复位元件提供的弹力的作用下上下移动。

15.一种水龙头，其特征在于，所述水龙头(200)包括如权利要求1-14中任一项所述的水龙头切换阀(100)、连接到所述进水口(110)的进水通道(210)、连接到所述第一出水口(112)的第一出水通道(220)和连接到所述第二出水口(114)的第二出水通道(230)。

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