專利名稱:罐式?jīng)_洗閥的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及控制水從馬桶水箱流至馬桶座便器的沖洗閥。更具體地說本發(fā)明涉及罐式?jīng)_洗閥。
背景技術:
已知多種用于控制馬桶水箱水沖洗馬桶座便器的系統(tǒng),參見美國專利5,3 ,647 和5,896,593。此類系統(tǒng)具有用于水箱的進水閥,所述進水閥通常由感知水箱水位的浮子控制。壓下解扣桿移動了水箱出口的沖洗閥使得水可經(jīng)玻璃通道從水箱排空至座便器。當水箱水排出時,進水閥浮子隨水箱內(nèi)的水位下降,從而觸發(fā)進水水流。水箱水充分排出后,沖洗閥關閉使得水箱內(nèi)的水位可恢復。當水箱重新裝水時,進水閥浮子隨水上升并最終關閉進水閥以切斷水的供給。已經(jīng)設計出了多種沖洗閥用來控制水從水箱至座便器的流動。目前普遍使用的一種是擋板類沖洗閥。擋板沖洗閥具有支撐大直徑擋塊的樞轉(zhuǎn)軛,該擋塊密封水箱出口直到解扣桿被解扣以開始一個沖洗循環(huán)。大擋塊充滿了空氣,空氣減慢了其復位,直到水已經(jīng)充分從水箱排出。另一種沖洗閥具有安裝了主密封件的專用浮子。當壓下解扣桿時,浮子上升并且密封件脫開以允許水從水箱流至座便器。一種這類沖洗閥稱為“罐式”沖洗閥,這是由于所述閥通常具有一個像罐子的大致為圓柱形的大浮子。對多種沖洗閥而言,普遍考慮的是沖洗循環(huán)結(jié)束后在水箱出口形成并保持緊密密封。擋板閥的球形擋塊最初一般都能獲得并保持密封,但時間長了(例如經(jīng)過多年運行) 可能會形成泄漏。罐式閥中普遍采用的墊圈狀密封件也經(jīng)常有類似問題。如果密封件泄漏,水將會從水箱排出至座便器。水箱排水時,進水閥浮子將落下并導致進水閥打開以對水箱重新充水。如果持續(xù)泄漏,進水閥將保持打開并且水將會連續(xù)排入座便器。這將導致座便器溢流,或如果座便器具有溢流通道,水將從座便器流至建筑物管線。兩種情況都浪費了水,特別是在強調(diào)需要低水耗馬桶的社區(qū)極不受歡迎。Han等人在美國專利No. 6,715,162中披露了一種罐式?jīng)_洗閥的示例。所披露的沖洗閥具有安裝在馬桶水箱與座便器相通的出口上形成了流動通道的閥體以及上閥座。閥體也具有浮子在沖洗循環(huán)期間沿其移動的垂直導向裝置。浮子大致是具有開口端的圓柱形中空體,其上端在水箱的充滿水位之上。在溢流的情況下水可經(jīng)浮子的內(nèi)側(cè)并經(jīng)閥體流出。 浮子的底端具有凹槽,繞該凹槽的圓周保持了平墊圈型密封件。當浮子處于正常狀態(tài)時密封件座置在閥座上,在所述正常狀態(tài)中,水箱水從出口至座便器的通路被封閉。常規(guī)罐式?jīng)_洗閥的密封問題是由多種因素造成的。在現(xiàn)有設備中取得良好的密封的關鍵在于密封件與閥座匹配的程度如何。盡管這是重要的,但一個經(jīng)常被忽略的泄漏途徑形成在浮子/密封件界面上。特別是時間長了材料收縮或密封件老化后,水會從密封件和浮子之間的空間泄漏。由于所述界面大致為又短又直的垂直路徑,這會變成水箱內(nèi)的水的低阻力泄漏路徑。至于密封件的密封面與閥座的接觸,仍然是時間長了以后,密封件可能變形并且呈現(xiàn)一定程度下垂的外形使得密封件不與閥座完全匹配。因此,重要的是用充分的背面 (非密封側(cè))支撐將密封件安裝至浮子以防止密封件從閥座撓曲,而不會妨礙密封側(cè)的密封并且由于提供了充分的向下的力使得維持了緊密密封?,F(xiàn)有的罐式?jīng)_洗閥在一個或多個這些方面中是失敗的,因此提供了非最佳密封。對沖洗閥的另一種考慮是是控制馬桶的水耗。水耗很大程度上是沖洗閥打開的時間量的一個因素。對罐式?jīng)_洗閥而言,這取決于浮子的關閉時間,亦即,浮子被拉離閥體后沉下并使密封件復位所花的時間。至少有兩個因素影響沖洗閥的關閉時間,即取得浮起的方式和致使浮子沉下的方式。許多沖洗閥具有帶開口底部和封閉頂部的倒置杯狀浮子。當浮子被沖洗解扣桿拉起時,倒置杯的作用就像降落傘并且在水箱內(nèi)的水的摩擦力作用下減慢了其下降。Nardi 等人在美國專利No. 5,305,474中披露了一種具有這種浮子的沖洗閥。另一種普通類型沖洗閥具有封閉的中空容器作為浮子。中空容器中收集的空氣使其可浮起使得其緩慢下沉。 Condon的美國專利No. 5,329,647就是具有這種封閉浮子的沖洗閥的示例。上述兩個示例中,浮子都在重力作用下完全沉下。因此浮子的給定尺寸和質(zhì)量可使這些閥的關閉時間固定。閥的關閉時間可通過允許水在沖洗循環(huán)期間流入浮子來調(diào)節(jié)。例如,F(xiàn)ulton等人在美國專利No. 3,172,129中所披露,可在以其他方式封閉的浮子中形成一個或多個泄水孔,例如在浮子的底壁上。當浮子在沖洗循環(huán)期間被向上拉動時,水箱內(nèi)的水可經(jīng)所述泄水孔流入浮子內(nèi)部,從而增加了浮子的整體質(zhì)量并使其以增加的速度下沉以縮短閥的關閉時間??蛇x擇孔的尺寸和數(shù)量以獲得與期望的水耗一致的封閉速度。然而,采用泄水孔的一個問題是緊接著浮子移動后,水箱中的壓頭相對較高使得水將會立即沖入泄水孔內(nèi)。如果不同于Fulton等人所披露的閥,浮子不在頂部封閉,那么經(jīng)泄水孔快速流動的水將會通過浮子噴出并噴到水箱蓋的下側(cè)。這種不利有幾個方面,但主要方面是水可能會從水箱噴出,或從水箱邊緣泄漏到衛(wèi)生間的地面上。因此,需要一種改進的罐式?jīng)_洗閥,以提供更好的閥關閉控制并實現(xiàn)水箱出口的更好的密封。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種用于馬桶的改進的罐式?jīng)_洗閥,其彌補了上述現(xiàn)有技術的缺點。通常,罐式?jīng)_洗閥具有浮子和密封裝置,其可被解扣桿從通向或限定水箱出口的閥體提升以使通常密封水箱出口的密封件脫開。浮子/密封件界面被設置成為減少浮子和密封件之間的泄漏,并且水箱內(nèi)的水壓頭的直接作用協(xié)助密封件的抵靠。浮子也用于改進閥關閉時間的控制。一方面,本發(fā)明提供了一種罐式?jīng)_洗閥,當安裝在馬桶水箱內(nèi)時其具有從閥座通向出口的流動通道和限定閥座的閥體。沖洗閥具有將密封件安裝在帶開口上端和封閉下端的中空縱向延伸主體的浮子。當安裝在水箱內(nèi)時,開口上端在水箱的充滿水位之上延伸以與大氣連通,并且下端上的底壁低于滿水位線。底壁至少可用于在沖洗循環(huán)期間限制水流入浮子的中空主體使得中空主體在沖洗循環(huán)期間通過水作用在中空主體上的浮力至少暫時懸浮在閥座之上。沖洗循環(huán)前后將浮子定位以將密封件座置在閥座上并封閉浮子外側(cè)的水箱水與流動通道的連通。在沖洗循環(huán)期間,浮子可相對于閥體移動以將密封件脫開并允許水箱內(nèi)的水進入流動通道并流出至座便器。在優(yōu)選的形式中,浮子大致為杯狀并且方向向上。浮子可在中空主體內(nèi)限定與中空主體的開口端和底壁中的開口連通的縱向溢流管。閥體可包括浮子導向裝置,導向裝置容納在溢流管內(nèi),其不會完全擋住水經(jīng)其流動,在沖洗循環(huán)期間浮子可沿其移動。浮子優(yōu)選地由硬質(zhì)材料模制成為整體結(jié)構。另一方面本發(fā)明提供了一種帶浮子的罐式?jīng)_洗閥,浮子具有沿縱向軸線延伸的中空主體和相對軸線成一定角度延伸的端壁。端壁具有至少一個泄水孔,其中限定了進入浮子的中空主體的通道,該通道包括沿著相對軸線成一定角度的路徑的行程。泄水孔的數(shù)量、尺寸和結(jié)構可以設計以允許水箱水進入浮子并使其在水箱完全排空前使密封件復位。通過確保在水箱保持最低水位以提供足夠的壓頭來充分抵靠密封件, 這有助于定位密封件。此外,模制過程中可容易地按需改變孔的數(shù)量和孔的尺寸以改變用于具體馬桶應用的水耗需求的關閉時間。泄水孔可具有特殊的罩蓋結(jié)構,該結(jié)構包括與浮子底部隔開并通過一個或多個縱向支腿與浮子底部連接的折流板,支腿之間是通向浮子底部中相應孔的窗口。折流板擋住縱向流動使得當水進入和離開浮子時其必須轉(zhuǎn)向并經(jīng)窗口徑向通過。這允許了泄水在沖洗循環(huán)開始后進入浮子,然后在密封件復位后從浮子排出,但防止了沖入浮子的水經(jīng)浮子噴到水箱蓋上。在又一方面中,本發(fā)明提供了一種帶浮子的罐式?jīng)_洗閥,浮子具有密封件保持部分,該保持部分具有由至少一個非圓柱形環(huán)面限定的復合外形。密封件具有與浮子密封件保持部分的復合外形匹配的周緣表面以便安裝至浮子以用于座置在閥座上。浮子可沿縱向軸線延伸,并且浮子的密封件保持部分在大致與縱向軸線垂直的徑向保持密封件。復合外形然后由浮子的密封件保持部分上的環(huán)形縱向壁限定。密封件可以是環(huán)形密封件,并且浮子的密封件保持部分可以是徑向繞浮子的周圍延伸并向外開口的凹槽。凹槽封閉端上的環(huán)形壁限定復合外形。密封件的內(nèi)周布置在凹槽內(nèi)并且其外周在凹槽的外面使得密封件可座置在閥座上。優(yōu)選的是,內(nèi)周緣表面由密封件的內(nèi)徑限定。密封件的復合外形或凹槽以及密封件的匹配內(nèi)周限定至少互相交叉的接合部,例如,榫槽接合。特別是,復合外形和/或密封件可具有至少一個與另一部件的凹陷嵌合的環(huán)形突起或凸部。復合外形和/或密封件的內(nèi)周可由連續(xù)的非線性環(huán)面限定。每種情況中, 連續(xù)曲面可限定一個或更多凸起的凸部以及一個或更多凹陷的凹部。例如,密封件保持凹槽可在兩個相鄰的凹陷的凹部之間限定一個凸起的環(huán)形凸部,并且密封件的匹配周邊可在兩個環(huán)形的凸起凸部之間限定一個環(huán)形凹槽。因此,由此形成的界面提供了很大程度上擋住其間的液體通道的連續(xù)旋繞接觸區(qū)。應當指出,至少密封件接觸區(qū)的一部分是非圓柱形的,則精確的密封界面結(jié)構可以是任意適合的復合幾何形狀。界面結(jié)構同樣優(yōu)選地具有至少兩個彎曲的和/或線性的部分,其限定了其間不是180度的夾角。因此,浮子密封件保持部分外形和匹配的密封件周邊可由單個旋繞面形成也可由任意數(shù)量的線性和/或曲線面形成,使得至少單個面的一部分或多個面之一不與浮子的縱向軸線平行。因此可使用具有直線例如矩形或V形截面的環(huán)形凸部和/或凹部。此外,應當指出,并不是密封件和浮子都要形成復合外形,但兩個元件之一可由能符合其它元件的復合外形的柔性材料制成。例如,在一種優(yōu)選的形式中,密封件由柔性橡膠材料制成,材料在其內(nèi)徑具有簡單的直線縱向外形,安裝在浮子上時將符合浮子的復合外形。在又一方面中,在浮子/密封件界面,浮子可在密封件的一側(cè)具有環(huán)形的大致徑向延伸的密封背襯凸緣和密封件保持部分,該密封件保持部分與閥體的閥座相對,例如該密封件保持部分在密封件的縱向上部。凸緣作為密封件后退擋塊為密封件的外周提供結(jié)構支撐以使其不從閥座縱向彎曲。其同樣在浮子被解扣桿向上拉的時候起到減少密封件在縱向向下方向中的阻力,從而有助于在浮子/密封件界面保持緊密連接。凸緣可包括一個孔,優(yōu)選地包括以末端開口狹槽形式(便于制造)的沿凸緣間隔開的多個孔。這些狹槽更好地使密封件的非密封側(cè)與水箱水接觸,使得水箱內(nèi)的水壓頭直接作用在密封件上以有助于緊密抵靠密封件。通過設置背襯凸緣以支撐密封件,密封件可由與閥座非常相符的軟質(zhì)柔性材料制成。軟質(zhì)密封件還可以抵靠起來沒有噪音,并且由于有凸緣擋住密封件,不需要在浮子和閥體這兩個硬質(zhì)部件之間接觸,從而減少了閥關閉噪
曰°本發(fā)明的這些及其他優(yōu)點將在具體實施方式
和附圖中變得顯而易見。以下是本發(fā)明的一個或更多優(yōu)選實施方式。由于優(yōu)選實施方式并不是本發(fā)明范圍內(nèi)唯一的實施方式, 本發(fā)明的全部范圍應由權利要求限定。
圖1是根據(jù)本發(fā)明安裝在馬桶水箱內(nèi)的罐式?jīng)_洗閥組件的局部截面正視圖;圖2是圖1所示的罐式?jīng)_洗閥處于其正常關閉位置的垂直截面圖;圖3是與圖2相似的視圖,但是示出罐式?jīng)_洗閥處于打開位置以允許馬桶水箱內(nèi)的水在沖洗循環(huán)期間進入馬桶座便器;圖4是沿圖2的圓弧4-4截取的放大局部截面圖,示出所述罐式?jīng)_洗閥在圖2的關閉位置中密封在閥座上;圖5是與圖4類似的局部截面圖,示出密封件保持凹槽在閥密封件移除后的復合外形;圖6是罐式?jīng)_洗閥浮子、密封件和閥體的分解立體圖;圖7是浮子的俯視平面圖;以及圖8是沿圖7的線8-8截取的放大局部截面圖。
具體實施例方式現(xiàn)在參照附圖,圖1示出馬桶10,其包括水箱12和座便器部分(未示出)。水箱 12具有帶出水孔18的水平底壁16,所述出水孔18通向座便器的上邊緣的通道。安裝在水箱內(nèi)的是具有浮子22的普通供水管20,該浮子22操作供水閥M以控制供水流入水箱12。 沖洗閥組件26在水箱12內(nèi)安裝于出水口 18上方以在沖洗循環(huán)期間控制水從水箱12流至所述座便器。參照圖1、2和6,沖洗閥組件沈垂直向上安裝在水箱12內(nèi)并且主要包括閥體觀、 浮子30和密封件32。閥體觀和浮子30優(yōu)選地是抗腐蝕的材料,例如合適的塑料。所述密封件可由柔性材料制成,例如合適的橡膠,如乙烯基、EPDM橡膠或硅膠,其具有特別好的耐化學性能/抗腐蝕性能。經(jīng)水箱出水口 18延伸的閥體觀的下端可具有與襯墊33和緊緊擰靠在水箱底壁16下側(cè)的帶螺紋的固定螺母34接合的外螺紋。閥體觀還具有凸緣36,其將適合的襯墊38壓在底壁16的上側(cè)并將沖洗閥組件沈安裝至水箱12。在一種未示出的可選結(jié)構中,所述閥體的下端可具有三個與底壁16的下側(cè)接合的插腳以將所述沖洗閥組件安裝至所述水箱。這種連接與已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人的美國專利4,433,446所披露的相似,在此結(jié)合其公開內(nèi)容作為參考,特別是其圖2、4-6及其中的相關說明。閥體28限定了大致圓柱形的流動通道,所述通道從在其上端的圓形閥座40通向水箱出水孔18。閥體觀和流動通道大致以縱向軸線42為共同的中心。撐條44從所述閥體的外壁延伸以支撐中心孔46,該中心孔46容納單獨的導柱50的安裝桿48,所述導柱50 從所述閥體沿軸線42向上延伸。中心孔46大致為橢圓形以允許安裝桿48上的兩個小凸耳(未示出)在導柱50正確定向時穿過所述孔并且所述凸耳轉(zhuǎn)動四分之一圈限制導柱50 與閥體觀分開。導柱50具有大致X形向上的錐形截面,其具有中心空隙52并在上端具有環(huán)部M。擋塊56的下部向下安裝在空隙52內(nèi),還具有允許在一個方向插入和脫開或限制擋塊56與導柱50分開的槽口和凸耳(未示出)。擋塊56具有大直徑凸緣部分58,其垂直于縱向軸線42徑向延伸,超出導柱50。凸緣部分58支撐襯墊59。凸耳和槽口裝置(未示出)轉(zhuǎn)動四分之一圈將擋塊56固定在所述導柱的頂部。擋塊56是中空并且無底的使得來自供水進口閥的座便器補充管(未示出)可與擋塊的接頭55連接。浮子30由外縱向圓柱形壁60、徑向底壁62和中心縱向溢流管64 —體形成為直立杯狀整體,其中,外縱向圓柱形壁60的上端在水箱水的上方與大氣相通,中心縱向溢流管64裝配在導柱50周圍以將浮子30安裝至閥體28。如果水箱水位高于其充滿水位,溢流水將在壁60打開的上端溢出到浮子內(nèi)。所述溢流水可從浮子排出并經(jīng)閥體觀內(nèi)的流動通道經(jīng)底壁62中的小泄水孔70排出所述水箱。如果溢流水進入浮子比排出快,其將開始填充浮子直到其到達溢流管64的打開的上端,到達所述打開的上端后水將經(jīng)溢流管64排出 (在導柱50周圍)并從溢流管64的底端上的底壁62中的孔63出去。同樣,一次沖洗后, 來自補充管的水通過從所述管道流經(jīng)擋塊56和溢流管64 (又是在導柱50的周圍并在底壁 62的大中心孔的外面)和閥體觀的流動通道填充所述座便器。溢流管64的縱向尺寸小于導柱50使得浮子30可在沖洗循環(huán)期間沿導柱50上下移動。浮子30限位在閥座40和擋塊56的大直徑部分58之間。襯墊59抵靠溢流管64的頂邊并減少了相關的接觸噪音。浮子30通過杠桿臂67和鏈條68與所述馬桶的解扣桿66 連接,該鏈條68與壁60的每一“側(cè)”上的兩個縱向隔開的吊凸耳69之一連接。如圖2、4、7和8所示,底壁62具有五個隔開的“帶罩蓋的”泄水孔70。帶罩蓋的泄水孔70是整體結(jié)構,其包括通過三個縱向支腿74與所述底壁向上隔開的徑向折流板72。 縱向窗口 76形成在折流板72、支腿74和底壁62之間以提供到所述底壁中的小孔78的通道。泄水孔70允許溢流水排出(如以上所述),但主要是用于控制所述浮子的關閉時間,從而通過允許受控的水量在沖洗循環(huán)期間流進浮子30來控制一個沖洗循環(huán)中的耗水量。浮子30內(nèi)的水會增加浮子的質(zhì)量使得所述浮子比在沒有水時更易于“下沉”。這起到是密封件32復位更快的作用,使得水箱內(nèi)提供壓頭的最低水位足以可靠地使密封件32復位。泄水孔70的折流板72擋住引入的排泄水的縱向通道,致使其在流經(jīng)底壁62中的孔78后經(jīng)窗口 76改變方向。這允許了期望的水流進出浮子30,但防止了引入的水經(jīng)所述浮子噴出并撞擊水箱蓋的下側(cè),從而避免了水箱蓋周圍任何相關的噪音和泄漏。如以上所述,所述泄水孔主要用于控制所述閥的關閉時間,亦即,控制所述浮子與所述閥體脫離以及所述密封件與所述閥座脫開的時間??蛇x擇所述泄水孔的數(shù)量和尺寸以在所述沖洗循環(huán)期間改變進入所述浮子的流量,從而改變所述浮子的質(zhì)量。在此所述的優(yōu)選實施方式中,所述浮子的底壁62中有五個在軸線42周圍等距隔開的泄水孔,包括兩個 1/4"孔、兩個3/16"孔和一個1/8"孔。由于優(yōu)選的浮子是一體模制塑料結(jié)構,所述孔可在模制過程中容易地形成關閉或打開以獲得期望的關閉時間。最小的孔提供了對關閉時間的精確調(diào)整,這種1/8"孔形成的關閉時間延遲相當于對沖洗增加了 0.03加侖,其他孔對關閉時間和水耗有成比例的影響?,F(xiàn)在參照圖2-5,浮子30的下端限定了徑向向外打開的環(huán)形圓周密封件保持槽 80。密封件32安裝在與其以軸線42同心的浮子30周圍并大致徑向地固定在凹槽80內(nèi)。 與凹槽80相鄰的是圓周徑向延伸密封件背襯凸緣82,其布置在凹槽80與閥座40相對的縱向側(cè)。背襯凸緣82徑向向外延伸越過閥座40大約密封件32的延伸距離。背襯凸緣82 的作用是作為密封件32的沒有固定在凹槽80內(nèi)的外側(cè)部分的后退擋塊。密封件32應可從閥座40彎曲,例如若所述浮子會變成豎起,剛性的背襯凸緣82將阻止進一步移動使得密封件32將抵靠在閥座40上。提供背襯凸緣82允許密封件32采用更柔軟更柔韌的材料, 其能夠更加符合所述閥座并提供更好的密封。由于接觸是在所述密封件和所述閥座之間并且在所述浮子和所述閥體的剛性(塑料對塑料)結(jié)構之間不需要接觸以限制所述浮子向下移動,更柔軟的密封件還在所述閥關閉時減少了閥噪。此外,凸緣82遮蔽了密封件32以在浮子30的上升行程期間減少所述密封件上的阻力,這樣減少了所述浮子/密封件界面上的接合部的松動。背襯凸緣82的另一個重要特征是其具有多個狹槽84,見圖7和圖8,所述狹槽84 繞著所述軸線間隔開。示出的優(yōu)選實施方式中,有六個狹槽定向在圖7所示的視圖中的三個平行柱中。所述狹槽的作用是更好地允許水箱內(nèi)的水壓頭在縱向向下的方向中直接作用在密封件32上使得所述壓頭將施加一種傾向于將密封件32固定在閥座40上的密封力。所述狹槽還分解了所述凸緣的下側(cè)和所述密封件的上側(cè)之間可將所述密封件推回所述凸緣的抽吸力,因而允許所述密封件回到其正常位置。雖然在凸緣82的外邊開口的狹槽是優(yōu)選的,因為這易于制造,但可采用其他通孔和開孔定向。再次參照圖4和5,密封件保持凹槽80的封閉端由具有復合外形的環(huán)形壁96限定。在此使用的術語“復合外形”大致是指在繞軸線旋轉(zhuǎn)時形成非圓柱形環(huán)面的任意外形, 并且更具體地是指由單一連續(xù)曲線或多個相交直線/或曲線部分的組合確定的外形。當由多個直線/曲線部分組成時,相鄰的部分應形成不是180度的夾角。在單一曲線的情況下, 所述曲線至少兩個相鄰的部分應有不同的曲率半徑或與拐點交叉使得所述兩個相鄰的部分具有不同凹度。因此,在復合外形的一個理想含義下,所述外形將形成確定一個或多個凸起的凸部及一個或多個凹陷的凹部的連續(xù)曲線。該術語的另一個理想的含義是確定一種路徑的外形,所述路徑確定一個彎度或一個大于90度的夾角,例如旋繞的蛇線路徑。由于多種特定結(jié)構都屬于該術語的含義,復合外形將形成環(huán)形浮子/密封件界面,其接觸區(qū)比與直線外形有關的接觸區(qū)更好地擋住其間的液體通道。由于密封件32優(yōu)選地是一種柔性的彈性橡膠,其內(nèi)周或直徑98將符合槽壁96的復合外形。同樣,其無需由機械加工或其他方式形成以具有其自身的永久匹配外形。密封件32的內(nèi)徑因此可具有由柱面確定的簡單的直線外形。然而,如果使用不適合的材料,所述密封件也可具有選定的外形以與槽壁96的外形匹配。所示的實施方式中,環(huán)形槽壁96確定了復合外形,當從圖5所示的縱向截取時,所述外形由單一連續(xù)曲線組成,具有兩個拐點,確定了凹陷的凹部100、凸起的凸部102和另一凹陷的凹部104,所述凸部和凹部在徑向延伸并且凹部100和104分別在凸部102的縱向上部和下部。如圖4所示,密封件32的內(nèi)徑98符合所述復合外形以形成匹配的凸部和凹部。因此,所述復合外形在旋繞的蛇行縱向路徑后形成互相交叉的接合部,比如榫槽接合。當繞軸線42旋轉(zhuǎn)時,所述凸起的凸部變成環(huán)形拱彎并且凹陷的凹部變成環(huán)形槽或凹面。因此在旋繞的環(huán)面之間形成密封接觸面,形成高度防止液體流動的浮子/密封件界面。密封件32和凹槽80之間的徑向面(在頂面及底面)之間的接觸區(qū)的優(yōu)點進一步防止了液體經(jīng)所述浮子/密封件界面流動。此外,凹槽環(huán)形壁96的復合外形包括斜角直線部分或倒角106,其形成環(huán)形斜面進一步增加了所述浮子/密封件界面的復雜性以更均勻地防止液體流動,還起到有利于將密封件32裝配到凹槽80內(nèi)的斜坡的作用。所述斜坡的頂部還有助于定位所述密封件以確保所述凸起/凹陷的表面完全匹配。凸部102和倒角106因此提供了多個不同的壓力點,形成多個縱向隔開的高度密封接觸位置。因此,在附圖所示的優(yōu)選實施方式中,由于水箱的水在所述密封件周圍流動, 所以其將沿所述密封件的上側(cè)在密封件和浮子之間徑向移動,轉(zhuǎn)動90度并經(jīng)凹部100縱向移動,在凸部102的周圍在相反的方向轉(zhuǎn)動90度,經(jīng)凹部104轉(zhuǎn)回90度,然后沿倒角106 轉(zhuǎn)動并最終徑向移動通過所述密封件的下側(cè)。關于所述沖洗閥的操作,在執(zhí)行沖洗操作之前,所述沖洗閥處于圖1和2所示的位置,浮子30和密封件32位于閥座40上并且水箱12內(nèi)的水位是“滿的”。致動所述解扣桿將浮子30充分向上拉以使密封件32從閥座40脫開并拉起到圖3所示的位置。由于所述浮子在上端是打開的使得其內(nèi)部在水箱水的上方與大氣相通,所述浮子不是被殘存的空氣容積浮起,而是完全被水作用在壁60和62的外表面上的浮力浮起。水箱12內(nèi)的水可經(jīng)閥體28流動并經(jīng)水箱出水孔18流出至所述座便器。以常規(guī)方式將所述座便器中的水和排泄物經(jīng)存水彎管(未示出)抽至排泄管道。水箱水經(jīng)泄水孔70流入浮子30,并在足夠重并且水箱12充分排空時,浮子30的重量使其在重力作用下落下并將密封件32座置在閥座40 上。沖洗循環(huán)在水箱12被充分重新裝水之后完成以解扣所述供水閥。
要理解以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。然而,對本領域的技術人員而言顯而易見的是對優(yōu)選實施方式的多種修改和變形將在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明不限于已說明的實施方式。要確知本發(fā)明的全部范圍,應參考所附權利要求。
權利要求
1.一種沖洗閥,其具有限定閥座的閥體和安裝在馬桶水箱內(nèi)時通向所述馬桶水箱出口的流動通道,所述沖洗閥包括可相對所述閥體移動的浮子,所述浮子具有密封件保持部分和凸緣,所述凸緣沿所述密封件保持部分的與所述閥座相對的一側(cè)向外延伸,所述凸緣中具有至少一個孔;以及密封件,其與所述密封件保持部分匹配以便安裝至所述浮子以用于座置在所述閥座上。
2.如權利要求1所述的沖洗閥,其中所述凸緣用作所述密封件的沒有固定在所述密封件保持部分內(nèi)的部分的后退擋塊。
3.如權利要求1所述的沖洗閥,其中所述至少一個孔包括開口到所述凸緣的外邊的至少一個狹槽。
4.如權利要求3所述的沖洗閥,其中所述至少一個狹槽包括圍繞所述凸緣間隔開的多個狹槽。
5.如權利要求1所述的沖洗閥,其中所述密封件保持部分的封閉端具有由至少一個非圓柱形環(huán)面限定的復合外形。
6.如權利要求5所述的沖洗閥,其中所述密封件具有與所述密封件保持部分的所述復合外形匹配的復合周緣表面。
7.如權利要求5所述的沖洗閥,其中所述復合外形限定有環(huán)形突起。
8.如權利要求7所述的沖洗閥,其中所述浮子沿縱向軸線延伸,并且所述突起沿基本上垂直于所述軸線的徑向方向延伸。
9.如權利要求8所述的沖洗閥,其中所述復合外形限定有至少一個與所述突起相鄰的凹陷的環(huán)形凹部。
10.如權利要求1所述的沖洗閥,其中所述浮子具有沿縱向軸線延伸的中空主體和相對所述軸線成一定角度延伸的端壁。
11.如權利要求10所述的沖洗閥,其中所述端壁具有至少一個泄水孔,其中限定了進入所述浮子的所述中空主體的通道。
12.如權利要求10所述的沖洗閥,其中所述至少一個泄水孔包括多個泄水孔。
13.如權利要求11所述的沖洗閥,其中所述浮子具有位于所述至少一個泄水孔之上并與所述至少一個泄水孔隔開的折流板。
14.如權利要求13所述的沖洗閥,其中所述折流板形成為所述端壁的一體部件。
15.如權利要求14所述的沖洗閥,其中所述折流板通過至少一個縱向支腿與所述端壁相連,并且在所述折流板與所述端壁之間限定有至少一個縱向窗口。
16.如權利要求1所述的沖洗閥,其中所述浮子大致為圓柱形罐子狀。
全文摘要
一種罐式?jīng)_洗閥,其具有直立杯狀中空浮子(30),所述浮子在浮力作用下工作,而不用保持空氣體積以在沖洗循環(huán)期間控制所述閥??稍O計所述浮子的底壁上的帶罩蓋的泄水孔(70)的尺寸和數(shù)量以有選擇性地控制所述閥的關閉時間。所述帶罩蓋的泄水孔的折流板(72)改變泄入所述浮子的水的方向以防止水噴到所述水箱的蓋子上。密封件保持凹槽(80)的幾何形狀被設計為減少浮子/密封件界面上的泄漏。例如,所述凹槽具有帶復合外形的環(huán)形壁,所述復合外形形成非圓柱形的優(yōu)選是蛇形的密封接觸區(qū)(96)。所述密封件由正好位于所述保持凹槽上部的帶槽凸緣(82)支撐。
文檔編號E03D1/35GK102493533SQ20111035411
公開日2012年6月13日 申請日期2006年11月3日 優(yōu)先權日2005年11月7日
發(fā)明者彼得·W·登青 申請人:科勒公司