能以減少的沖洗量提高運(yùn)行的具有外緣噴射控制的高性能馬桶的制作方法
【專利摘要】一種具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，該馬桶便池包括：入口；外緣，該外緣限定外緣通道并具有與馬桶便池入口流體連通的入口端口和至少一個(gè)外緣出口端口；便池出口，該便池出口與下水道出口流體連通；直接饋送噴射部，該直接饋送噴射部具有入口端口，該入口端口與馬桶便池入口流體連通以接收流體，該直接饋送噴射部還與便池出口流體連通以排放流體；以及與馬桶便池入口連通布置的控制件，該控制件用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)并使其分流進(jìn)入外緣通道和直接饋送噴射部的入口端口，其中，外緣通道和直接饋送噴射部的入口端口由控制件限定。
【專利說(shuō)明】能以減少的沖洗量提局運(yùn)行的具有外緣噴射控制的局性能馬桶
[0001]相關(guān)申請(qǐng)交叉引用
[0002]本申請(qǐng)根據(jù)35U.S.C.§ I (e)要求2011年2月4日提交的題為“High-PerformanceToilet With Rim-Jet Control Capable of Enhanced Operation At Reduced FlushVolumes”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)N0.61/439，827的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，其整體內(nèi)容以引用的方式納入本文。
【背景技術(shù)】【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本申請(qǐng)涉及移走人類或其它的廢物的以重力作為動(dòng)力的馬桶的領(lǐng)域。本發(fā)明還涉及可以減少的水量運(yùn)行的馬桶領(lǐng)域。
[0004]相關(guān)技術(shù)的描述
[0005]移走諸如人類廢物的廢品的馬桶是眾所周知的。以重力作為動(dòng)力的馬桶通常包括兩個(gè)主要部分:水箱和便池。水箱和便池可以是分開的構(gòu)件，其聯(lián)接在一起以形成馬桶系統(tǒng)(通常稱為分體式馬桶)，或者可以組合成一個(gè)整體單元(通常稱為一體式馬桶)。
[0006]通常位于便池后部上方的水箱容納用于啟動(dòng)將廢物從便池沖洗至下水管的水，以及用清水填充便池的水。當(dāng)用戶想要沖洗馬桶時(shí)，他按下水箱外部上的沖水把手，其在水箱內(nèi)部上連接至可移動(dòng)鏈條或杠桿。當(dāng)按下沖水把手時(shí)，其移動(dòng)水箱內(nèi)部上的鏈條或杠桿，鏈條或杠桿動(dòng)作以提升和打開沖洗閥，致使水從水箱流入便池，由此啟動(dòng)馬桶沖洗。
[0007]在沖洗循環(huán)中，必須滿足三`個(gè)基本目的。第一是將固體和其它廢物移到排水管。第二是清潔便池以移走沉積或粘至便池表面的任何固體或液體廢物，且第三是調(diào)換便池中的預(yù)沖洗水量，從而在使用之間在便池中保留相對(duì)清潔的水。第二個(gè)要求，便池的清潔，通常通過(guò)圍繞馬桶便池的上周界延伸的中空外緣來(lái)實(shí)現(xiàn)。一些或所有的沖洗水被引導(dǎo)穿過(guò)該外緣通道并流過(guò)定位在其中的開口以將水散布在便池的整個(gè)表面并完成所要求的清潔。
[0008]以重力作為動(dòng)力的馬桶可被分為兩大類:直沖式和虹吸式。在直沖式馬桶中，馬桶便池內(nèi)的水位在所有時(shí)候保持相對(duì)恒定。當(dāng)啟動(dòng)沖洗循環(huán)時(shí),水從水箱流出并溢入便池。這導(dǎo)致水位的快速上升且過(guò)量的水在水路的堰上方溢出，攜帶液體和固體廢物。在沖洗循環(huán)結(jié)束時(shí)，便池中的水位自然回到由堰的高度決定的均衡水平。
[0009]虹吸式馬桶中，水路和其它水力通道設(shè)計(jì)成在水添加至便池時(shí)在水路中啟動(dòng)虹吸。虹吸管本身是上下顛倒的U狀管，其將水從馬桶便池抽至下水管。當(dāng)啟動(dòng)沖洗循環(huán)時(shí)，水流入便池并在水路中的堰上方比其離開出口到排水管更快地溢出。足夠的空氣最終從水路的下腿移走以啟動(dòng)虹吸，其又將剩余的水抽出便池。當(dāng)虹吸終止時(shí)便池中的水位因此遠(yuǎn)低于堰的水平面，且需要提供單獨(dú)的機(jī)構(gòu)以在虹吸式?jīng)_洗循環(huán)結(jié)束時(shí)重新填充馬桶便池以重新建立原始水位和抵抗下水道氣體回流的“保護(hù)性密封”。
[0010]虹吸式和直沖式馬桶具有固有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。虹吸式馬桶由于要求將大部分空氣從水路的下腿移走以啟動(dòng)虹吸而傾向于具有更小的水路，這可能導(dǎo)致堵塞。直沖式馬桶可通過(guò)大水路起作用，但通常要求在便池中更小量的預(yù)沖洗水以實(shí)現(xiàn)大部分國(guó)家的管道規(guī)范中要求的100:1的稀釋程度(即，在沖洗循環(huán)期間，便池中99%的預(yù)沖洗水量必須從便池移走并用清水替換)。該更小的預(yù)沖洗量本身表示為”小存水表面積”。該存水表面積或便池中預(yù)沖洗水的表面面積在維持馬桶的清潔方面扮演重要的角色。大存水表面積增加了廢物在接觸馬桶的陶瓷表面之前接觸水的可能性。這降低了廢物粘至陶瓷表面，使得對(duì)于馬桶，更容易經(jīng)由沖洗循環(huán)清潔其自身。具有小存水表面積的直沖式馬桶因此在使用之后，需要頻繁手動(dòng)清洗便池。
[0011]虹吸式馬桶具有能夠通過(guò)便池中更多的預(yù)沖洗水量和更大的存水表面積來(lái)起作用的優(yōu)點(diǎn)。這是可能的，因?yàn)樵跊_洗循環(huán)最后，虹吸作用將大部分預(yù)沖洗水量從便池抽走。當(dāng)水箱重新填充時(shí)，重新填充水的一部分被引入便池中以使預(yù)沖洗水量返回至其原始水平。以此方式，實(shí)現(xiàn)很多管道規(guī)范中要求的100:1稀釋程度，即使相對(duì)于從水箱離開的沖洗水，便池中的啟動(dòng)水量顯著更高。在北美市場(chǎng)中，虹吸式馬桶已經(jīng)獲得了廣泛的接受且現(xiàn)在被視作標(biāo)準(zhǔn)的、被接受的馬桶形式。歐洲市場(chǎng)中，直沖式馬桶仍更被接受和受歡迎，而兩種版本在亞洲市場(chǎng)都是普遍的。
[0012]根據(jù)用于實(shí)現(xiàn)沖洗動(dòng)作的水力通道的設(shè)計(jì)，以重力作為動(dòng)力的虹吸式馬桶可被進(jìn)一步分成三個(gè)大類。這些種類是:非噴射、外緣噴射，以及直噴。
[0013]在非噴射便池中，所有的沖洗水離開水箱進(jìn)入便池入口區(qū)域并流過(guò)主歧管進(jìn)入外緣通道。水經(jīng)由定位在外緣下方的一系列孔圍繞便池的周界散布。一些孔在尺寸上設(shè)計(jì)得更大以允許更大量的水流入便池。需要相對(duì)高的流率以在水路的堰上方足夠快速地溢出水以置換下腿中足夠的空氣并啟動(dòng)虹吸。在便池的清潔和預(yù)沖洗水的交換方面，非噴射便池通常具有足夠良好的性能，但在物體移除方面性能相對(duì)差。水饋送至水路是無(wú)效率的且是紊流，這使得更難以足夠填充水路的下腿和啟動(dòng)強(qiáng)虹吸。因此，非噴射馬桶的水路通常直徑更小并含有設(shè)計(jì)成阻礙水流動(dòng)的彎曲和收縮。無(wú)更小尺寸、彎曲和收縮時(shí)，不能實(shí)現(xiàn)強(qiáng)虹吸。不幸的是，在大量廢物移走方面，更小的尺寸、彎曲和收縮導(dǎo)致差的性能，并導(dǎo)致頻繁堵塞狀況，這對(duì)于終端用戶是極其不令人滿意的。
[0014]馬桶的設(shè)計(jì)者和工程師已經(jīng)通過(guò)包含“虹吸噴射”來(lái)改善虹吸式馬桶的大量廢物移除。外緣噴射馬桶便池中，沖洗水離開水箱，流過(guò)歧管入口區(qū)域并流過(guò)主歧管進(jìn)入外緣通道。一部分水經(jīng)由定位在外緣下方的一系列孔圍繞便池的周界散布。水的剩余部分流過(guò)定位在外緣前部處的噴射通道。該噴射通道將外緣通道連接至定位在便池的水坑中的噴射開口。該噴射開口尺寸被設(shè)置并定位成直接在水路的開口處發(fā)送強(qiáng)力水流。當(dāng)水流過(guò)噴射開口時(shí)，其用于比非噴射便池可實(shí)現(xiàn)的更有效和更快地填充水路。流到水路的該更有力和快速的水流使得馬桶能夠設(shè)計(jì)有更大的水路直徑以及更少的彎曲和收縮，相對(duì)于非噴射便池，其又改善在大量廢物移除方面的性能。雖然更少量的水流出外緣噴射馬桶的外緣，便池清潔功能基本上是可接受的，因?yàn)榱鬟^(guò)外緣通道的水被來(lái)自水箱的上游水流加壓。這允許水以更高的能量離開外緣孔并在清潔便池上進(jìn)行更有效的工作。
[0015]雖然外緣噴射便池通常優(yōu)于非噴射的便池，水必須行進(jìn)穿過(guò)外緣至噴射開口的長(zhǎng)水路消散和浪費(fèi)了大量的可用能量。根據(jù)這種思想改進(jìn)的直接噴射便池在大量廢物移除方面甚至可以實(shí)現(xiàn)更好的性能。在直接噴射便池中，沖洗水離開水箱并流過(guò)便池入口和流過(guò)主歧管。在這里，水被分成兩個(gè)部分:一部分流過(guò)外緣入口端口至外緣通道，其主要目的是實(shí)現(xiàn)所需要的便池清潔，而一部分流過(guò)噴射入口端口至“直接噴射通道”，該“直接噴射通道”將主歧管連接至在馬桶便池的水坑中的噴射開口。直接噴射通道可采取不同形式，有時(shí)單向圍繞馬桶的一側(cè)，或“雙饋送”，其中，對(duì)稱通道在連接至歧管的兩側(cè)都下行至噴射開口。與外緣噴射便池一樣，直接噴射便池的噴射開口尺寸被設(shè)置并定位成直接在水路的開口處發(fā)送強(qiáng)力水流。當(dāng)水流過(guò)噴射開口時(shí)，其用于比非噴射或外緣噴射便池可實(shí)現(xiàn)的更有效和更快地填充水路。流到水路的該更有力和快速的水流使得馬桶能夠設(shè)計(jì)有甚至更大的水路直徑以及最少化彎曲和收縮，相對(duì)于非噴射和外緣噴射便池，其又改善在大量廢物移除方面的性能。
[0016]多個(gè)發(fā)明目標(biāo)在于通過(guò)直接噴射觀念的優(yōu)化來(lái)改善虹吸式馬桶的性能。例如，美國(guó)專利N0.5，918，325中，虹吸式馬桶的性能通過(guò)改善水路的形狀來(lái)改善。美國(guó)專利N0.6，715，162中，通過(guò)使用具有含入入口的半徑的沖洗閥和水非對(duì)稱流入便池來(lái)改善性倉(cāng)泛。
[0017]雖然直接饋送噴射便池當(dāng)前代表大量廢物移除的現(xiàn)有技術(shù)，仍存在需改善的主要方面。政府機(jī)構(gòu)已經(jīng)連續(xù)要求市政用水戶減少它們使用的水量。近年來(lái)，大量焦點(diǎn)聚集于減少馬桶沖洗運(yùn)行所需要的水。為例說(shuō)明該點(diǎn)，用于馬桶每次沖洗的水量已經(jīng)被政府機(jī)構(gòu)逐漸減少，從7加侖/沖洗(在20世紀(jì)50年代之前)減少到5.5加侖/沖洗(20世紀(jì)60年代末期)，減少到3.5加侖/沖洗(20世紀(jì)80年代)。1995年的國(guó)家能源政策法案現(xiàn)要求在美國(guó)銷售的馬桶僅可使用1.6加侖/沖洗(6升/沖洗)。加利福尼亞州最近通過(guò)的條例要求耗水量進(jìn)一步下降至1.28加侖/沖洗。當(dāng)推行至這些水消耗水平時(shí)，當(dāng)前專利文獻(xiàn)中描述的和在市場(chǎng)上可供應(yīng)的1.6加侖/沖洗馬桶失去始終如一虹吸的能力。因此，制造商正被迫使和將繼續(xù)被迫使減小水路直徑和犧牲性能，除非開發(fā)改善的技術(shù)和馬桶設(shè)計(jì)。
[0018]需要解決的第二個(gè)相關(guān)方面是開發(fā)能夠以雙沖洗循環(huán)運(yùn)行的虹吸式馬桶?！半p沖洗”馬桶設(shè)計(jì)用于通過(guò)納入能夠根據(jù)需要被移走的廢物來(lái)選擇不同耗水量的機(jī)構(gòu)來(lái)節(jié)省水。例如，1.6加侖每次沖洗循環(huán)可用于移走固體廢物，而1.2加侖或以下循環(huán)用于移走液態(tài)廢物。現(xiàn)有技術(shù)馬桶通常在1.2加侖或更低的沖洗量時(shí)難以虹吸。因此，設(shè)計(jì)師和工程師減小水路尺寸以克服該問(wèn)題，犧牲固體廢物移除所需的1.6加侖循環(huán)的性能。
[0019]需要改善的第三方面是直接噴射馬桶的便池清潔能力。由于直接噴射便池的水力設(shè)計(jì)，進(jìn)入外緣通道的水不被加壓。而是，其僅在噴射通道被填充和加壓之后溢入外緣通道。結(jié)果是離開外緣的水具有非常低的能量且直接噴射馬桶的便池清潔功能一般劣于外緣噴射和非噴射馬桶。當(dāng)減少?zèng)_洗量時(shí)，該方面尤其受影響。
[0020]已知解決這些問(wèn)題和引入新方案的先前嘗試。美國(guó)專利申請(qǐng)N0.2010/0186158A1教導(dǎo)了由于下噴射部分和外緣部分之間的溢流而引入渦流作用的馬桶。在外緣流動(dòng)中，進(jìn)入的水被分開，從而均勻地左右流入外緣，且水的一部分被引至外緣部分后部的各種“槽”，其將水切向地噴入便池以改善清潔和沖洗動(dòng)作。
[0021]美國(guó)專利申請(qǐng)N0.2009/0241250A1提出了通過(guò)設(shè)置加壓外緣和直接饋送噴射構(gòu)造來(lái)解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，該加壓外緣和直接饋送噴射構(gòu)造能夠使用低水量增強(qiáng)清洗和足夠的虹吸，滿足當(dāng)前的環(huán)保水使用標(biāo)準(zhǔn)。
[0022]因此，本領(lǐng)域中，存在著克服現(xiàn)有技術(shù)馬桶的上面提到的缺陷的需求，即其不僅抵抗堵塞，還允許在沖洗過(guò)程中足夠清潔，同時(shí)能夠符合節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)和政府指南，并仍提供加壓外緣和優(yōu)異的清潔功能，以及即使給定的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)尺寸以便于提供更大直徑水路幾何形狀以高效流動(dòng)，對(duì)于各種幾何形狀也以低水耗足夠虹吸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0023]本發(fā)明涉及用于移走人類和其它廢物的以重力作為動(dòng)力，虹吸式?jīng)_洗馬桶便池，其可以減少的水量運(yùn)行而不弱化其移走廢物和清潔馬桶便池的能力，且可在各種馬桶水路幾何形狀下成形加工。此外，當(dāng)具有加壓外緣的設(shè)計(jì)被實(shí)施時(shí)，即使水路的幾何形狀被增加從而直徑和/或水路容積更大和/或當(dāng)噴射出口也放大時(shí)，這種優(yōu)點(diǎn)可被實(shí)現(xiàn)而不損失如申請(qǐng)N0.2009/0241250A1中通過(guò)使用加壓外緣而提供的先進(jìn)清潔功能。即使低水量，由于本文描述的獨(dú)特設(shè)計(jì)改善，這也將允許強(qiáng)力的清潔沖洗性能。
[0024]本發(fā)明的各實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)包括，但不限于提供一種避免現(xiàn)有技術(shù)的前述缺點(diǎn)、抵抗阻塞的馬桶，提供一種直接饋送噴射馬桶，該直接饋送噴射馬桶可包括更有效的加壓外緣沖洗，其在各種水路幾何形狀中執(zhí)行良好，包括非常大水路或噴射端口出口的實(shí)施，以及其中水路容積與沖洗量的比值超過(guò)35%的實(shí)施。這樣做時(shí)，本發(fā)明的實(shí)施例可提供一種馬桶，該馬桶具有更強(qiáng)力的直接噴射，該更強(qiáng)力的直接噴射充分利用可以利用的勢(shì)能來(lái)實(shí)現(xiàn)便池的清潔，從而不需要用戶啟動(dòng)多次沖水循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)。
[0025]本發(fā)明提供了一種自清潔馬桶并還提供以1.6加侖或更低的每次沖洗耗水量和低至0.75加侖或更低的每次沖洗耗水量的所有上述優(yōu)點(diǎn)。
[0026]本發(fā)明的實(shí)施例提供了適于在“雙沖洗”模式中運(yùn)行的虹吸式馬桶，而不顯著弱化水路大小且即使在非常大直徑水路馬桶中也能夠使用。
[0027]本發(fā)明還提供了一種更好性能的具有液壓調(diào)諧、直接饋送路徑的馬桶和/或提供一種降低水力損失的馬桶。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種新的和改進(jìn)的虹吸式、以重力作為動(dòng)力類型的馬桶組件，其包括馬桶便池，該馬桶便池包括:馬桶便池入口，所述馬桶便池入口與流體源流體連通；圍繞馬桶便池的上周界并限定外緣通道的外緣，所述外緣具有入口端口和至少一個(gè)外緣出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通；便池出口，所述便池出口與下水道出口流體連通；直接饋送噴射部，所述直接饋送噴射部具有入口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通以接收流體，所述直接饋送噴射部還與水路和便池出口流體連通以排放流體；以及具有后部分的控制件，所述控制件與馬桶便池入口連通布置，用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)并使進(jìn)入馬桶便池入口的流體流動(dòng)分開進(jìn)入外緣通道的入口端口和進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，所述外緣通道的入口端口和所述直接饋送噴射部的入口端口由所述控制件限定且控制件的后部分的一端向后延伸至少約5mm，從而在由所述馬桶便池入口限定的區(qū)域內(nèi)或下方。優(yōu)選實(shí)施例中，水路容積與總沖洗量的比值至少為約35%，且可以為約40%至約55%。此外，另一實(shí)施例中，沖洗量小于約4.8升。水路也可做成直徑超過(guò)63.5mm。水路容積也可至少約2000毫升。
[0029]馬桶便池入口可定位在含有控制件的歧管區(qū)域上方或定位在馬桶便池的后部處，取決于本文的控制件將要引入其的馬桶便池的總體要求的設(shè)計(jì)。
[0030]控制件也可大致橫向地布置在馬桶內(nèi)，從而控制件的本體具有將流過(guò)控制件的頂部和底部的流動(dòng)分開的上表面，或者控制件可在馬桶便池內(nèi)大致垂直地延伸，從而具有面向歧管的一側(cè)的本體表面以及以左右方式將流動(dòng)引導(dǎo)至控制件的本體的相反側(cè)，而不是如在大致橫向?qū)?zhǔn)本體中的頂部和底部。如果大致垂直對(duì)準(zhǔn)，在一側(cè)上的流動(dòng)可進(jìn)入外緣通道，而在另一側(cè)上的流動(dòng)可進(jìn)入直接饋送噴射部，而在大致橫向?qū)?zhǔn)本體中，在控制件頂部上的流動(dòng)進(jìn)入外緣通道，而控制件下方的流動(dòng)進(jìn)入直接饋送噴射通道。
[0031 ] 在如上所提到的一個(gè)實(shí)施例中，控制件可構(gòu)造成具有大致橫向延伸的本體，所述大致橫向延伸的本體具有后部分和外緣通道端部，且其中，控制件的后部分和外緣通道部將在控制件上的流動(dòng)引導(dǎo)進(jìn)入外緣通道。在水箱(或者其它沖洗水源)位于馬桶便池上方的構(gòu)造中，如上所述，較佳的是控制件的后部分向后延伸入由馬桶便池入口限定的區(qū)域或在其下方至少5mm,且同樣地可以變化長(zhǎng)度延伸,包括至少約5mm或約35mm?？刂萍暮蟛糠指训匦纬沙蚧蜻M(jìn)入馬桶便池的入口引導(dǎo)的大致向上延伸的壁。另外，控制件的第一延伸后部分可構(gòu)造成與穿過(guò)馬桶便池的水平橫向平面成0°至約90°的角度?？刂萍暮蟛恳部上蛏涎由觳⒋┻^(guò)馬桶便池入口，從而該后部分的端部在馬桶便池入口內(nèi)或上方。該組件可形成成包括水箱部分，該水箱部分具有與馬桶便池入口連通的出口。該實(shí)施例中，控制件的部分可以構(gòu)造成向上延伸入水箱。
[0032]另一實(shí)施例中，馬桶較佳地能夠以不大于約6.0升的沖洗量運(yùn)行，且離開所述至少一個(gè)外緣出口端口的水被加壓，從而在6.0升沖洗循環(huán)期間，所繪制的代表外緣壓力的曲線對(duì)時(shí)間的積分超過(guò)3英寸H20。優(yōu)選實(shí)施例中，在馬桶的6.0升沖洗循環(huán)期間，所繪制的代表外緣壓力的曲線對(duì)時(shí)間的積分超過(guò)5英寸H20。
[0033]本文的再又一實(shí)施例中，馬桶能夠提供來(lái)自至少一個(gè)外緣通道出口端口的在一段時(shí)間內(nèi)持續(xù)加壓的流動(dòng)，且較佳地在6.0升沖洗循環(huán)期間至少I秒。馬桶較佳地能夠與流過(guò)直接饋送噴射部的流動(dòng)基本上同時(shí)地提供來(lái)自至少一個(gè)外緣出口端口的持續(xù)加壓流動(dòng)。
[0034]本文的各實(shí)施例中，所述馬桶能夠以不大于約4.8的沖洗量運(yùn)行。
[0035]該馬桶可做成包括能夠使用至少兩種不同沖洗量運(yùn)行馬桶的機(jī)構(gòu)，諸如雙沖洗機(jī)構(gòu)。
[0036]較佳地，各實(shí)施例中，本文的馬桶便池入口具有約48mm至約150mm，且更佳地約63mm至約102mm的直徑。另外，由控制件限定的外緣通道入口的橫截面面積與馬桶便池入口的橫截面面積的比值較佳為約0.03:1至約0.50:1，且更佳地約0.03:1至約0.35:1。
[0037]直接饋送噴射部具有較佳地與便池出口流體連通用于排放流體的出口端口，且在一個(gè)實(shí)施例中，直接饋送噴射部出口端口具有至少約6.5cm2的橫截面面積。
[0038]本文的另一實(shí)施例包括提供具有可選特征的控制件，其中該控制件的外緣通道端部包括升高部分，該升高部分構(gòu)造成部分地或完全地將進(jìn)入外緣通道的流動(dòng)分成兩個(gè)分開且相對(duì)的水流，每個(gè)水流遠(yuǎn)離外緣通道入口并朝向外緣通道的前部行進(jìn)。該實(shí)施例中，控制件的外緣通道端部的升高部分可以可選地形成成從而與外緣的上壁接觸。馬桶還進(jìn)一步可選地包括下游連通開口，所述下游連通開口構(gòu)造成允許來(lái)自直接饋送噴射部?jī)?nèi)的流體和/或空氣流入外緣通道。這種下游連通開口可由控制件的外緣通道端部限定并還可定位成從而在控制件的外緣通道端部的升高部分下方和/或較佳地具有至少約0.25cm2的橫截面面積。
[0039]本文的另一實(shí)施例中，本發(fā)明包括一種具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，所述馬桶便池包括:馬桶便池入口，所述馬桶便池入口與流體源流體連通；圍繞馬桶便池的上周界并限定外緣通道的外緣，所述外緣具有入口端口和至少一個(gè)外緣出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通；便池出口，所述便池出口與下水道出口流體連通；直接饋送噴射部，所述直接饋送噴射部具有入口端口和出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通以接收流體，所述出口端口與便池出口流體連通以排放流體，其中，直接饋送噴射部出口端口具有至少約6.5cm2的橫截面面積；以及與馬桶便池入口連通布置的控制件，所述控制件用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)并使進(jìn)入馬桶入口的流體流動(dòng)分開進(jìn)入外緣通道的入口端口和進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，所述外緣通道的入口端口和所述直接饋送噴射部的入口端口由所述控制件限定。
[0040]該實(shí)施例中，直接饋送噴射部還可與具有至少約2000毫升水路容積的水路流體連通，或者水路容積與總沖洗量的比值至少約35%。
[0041]另外，該實(shí)施例中，該控制件可形成成從而具有外緣通道端部，所述外緣通道端部包括可選的升高部分，所述升高部分構(gòu)造成部分地或完全地將進(jìn)入外緣通道的流動(dòng)分成兩個(gè)分開且相對(duì)的水流，每個(gè)水流遠(yuǎn)離外緣通道入口并朝向外緣通道的前部行進(jìn)?？刂萍耐饩壨ǖ蓝瞬康纳卟糠挚山佑|外緣的上壁。馬桶還可包括可選的下游連通開口，所述下游連通開口構(gòu)造成允許來(lái)自直接饋送噴射部?jī)?nèi)的流體和/或空氣流入外緣通道。該下游連通開口可由控制件的外緣通道端部限定。該開口還可在控制件的外緣通道端部上，定位成在控制件的外緣通道端部的升高部分下方，和/或該開口較佳地具有至少約0.25cm2的橫截面面積。
[0042]本文的另一實(shí)施例中，本發(fā)明包括一種具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，所述馬桶便池包括:馬桶便池入口，所述馬桶便池入口與流體源流體連通；圍繞馬桶便池的上周界并限定外緣通道的外緣，所述外緣具有入口端口和至少一個(gè)外緣出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通；便池出口，所述便池出口與下水道出口流體連通；直接饋送噴射部，所述直接饋送噴射部具有入口端口和出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通以接收流體，所述出口端口與便池出口流體連通以排放流體；以及與馬桶便池入口連通布置的控制件，所述控制件用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)并使進(jìn)入馬桶入口的流體流動(dòng)分開進(jìn)入外緣通道的入口端口和進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，所述外緣通道的入口端口和所述直接饋送噴射部的入口端口由所述控制件限定，且所述控制件具有外緣通道端部，所述外緣通道端部包括升高部分，所述升高部分構(gòu)造成部分地或完全地將進(jìn)入外緣通道入口的流動(dòng)分成兩個(gè)分開且相對(duì)的水流，每個(gè)水流遠(yuǎn)離外緣通道入口并朝向外緣通道的前部行進(jìn)。
[0043]該實(shí)施例中，直接饋送噴射部可與具有至少約2000毫升水路容積的水路流體連通，或者水路容積與總沖洗量的比值至少約35%。
[0044]控制件的外緣通道端部的升高部分可形成成從而接觸外緣的上壁。控制件的后部分的端部可向后延伸至少約5_，從而在由所述馬桶便池入口限定的區(qū)域內(nèi)或下方。馬桶可進(jìn)一步包括下游連通開口，所述下游連通開口構(gòu)造成允許來(lái)自直接饋送噴射部?jī)?nèi)的流體和/或空氣流入外緣通道。該下游連通開口可由控制件的外緣通道端部限定并還可定位成在所述控制件的外緣通道端部的升高部分下方。開口可具有至少約0.25cm2的優(yōu)選橫截面面積。直接饋送噴射部出口端口還可具有至少約6.5cm2的橫截面面積。[0045]另一實(shí)施例中，本發(fā)明包括一種具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶，該馬桶便池包括:馬桶便池入口，所述馬桶便池入口與流體源流體連通；圍繞馬桶便池的上周界并限定外緣通道的外緣，所述外緣具有入口端口和至少一個(gè)外緣出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通；便池出口，所述便池出口與下水道出口流體連通；直接饋送噴射部，所述直接饋送噴射部具有入口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通以接收流體，所述直接饋送噴射部還與便池出口流體連通以排放流體；以及與馬桶便池入口連通布置的控制件，所述控制件用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)并使進(jìn)入馬桶入口的流體流動(dòng)分開進(jìn)入外緣通道的入口端口和進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口 ；其中，所述外緣通道的入口端口和所述直接饋送噴射部的入口端口由所述控制件限定，且馬桶便池構(gòu)造成從而外緣通道和直接饋送噴射部能夠以持續(xù)加壓方式將流體引入便池，且其中，由控制件限定的外緣通道入口的橫截面面積與馬桶入口的橫截面面積的比值為約0.03:1 至約 0.50:1。
[0046]由控制件限定的外緣通道入口的橫截面面積與馬桶入口的橫截面面積的比值還可為約0.03:1至約0.35:1。此外，一個(gè)實(shí)施例中，水路的容積與總沖洗量的比值是至少約35%。一個(gè)實(shí)施例中,控制件的后部分的端部向后延伸至少約5mm,從而在由所述馬桶便池入口限定的區(qū)域內(nèi)或下方。馬桶還可包括下游連通開口，所述下游連通開口構(gòu)造成允許來(lái)自直接饋送噴射部?jī)?nèi)的流體和/或空氣流入外緣通道。開口可由控制件的外緣通道端部限定并定位成在控制件的外緣通道端部下方。
[0047]本發(fā)明還提供了一種方法，該方法提供一種能夠以不大于約6.0升的沖洗量運(yùn)行的馬桶，且在具有馬桶便池、直接饋送噴射部和限定外緣通道的外緣并具有至少一個(gè)外緣通道開口的外緣的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件中，其中，流體通過(guò)馬桶便池入口被引入便池進(jìn)入直接饋送噴射部并進(jìn)入至少一個(gè)外緣通道開口。該方法包括通過(guò)馬桶便池入口引入來(lái)自流體源的流體；以及通過(guò)與馬桶便池入口連通布置的控制件引導(dǎo)流體，所述控制件用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)，從而一部分流體進(jìn)入外緣通道的入口端口且第二部分進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，所述控制件使進(jìn)入馬桶便池入口的流體流動(dòng)分開進(jìn)入外緣通道的入口端口和進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，外緣通道的入口端口和直接饋送噴射部的入口端口由控制件限定，且第二外緣通道部將控制件上的流動(dòng)引入外緣通道，其中，流體流過(guò)外緣從外緣通道的入口端口至至少一個(gè)外緣出口端口，所述外緣圍繞馬桶便池的上周界并限定外緣通道，且流體流過(guò)直接饋送噴射部從直接饋送噴射部的入口端口至便池出口，所述便池出口與下水道出口流體連通以排放流體，且其中，流體在壓力下從直接饋送噴射部流入馬桶便池的內(nèi)部，并以持續(xù)加壓方式從至少一個(gè)外緣通道開口進(jìn)入馬桶便池的內(nèi)部。
[0048]該方法還可在夠以不大于約4.8升的沖洗量運(yùn)行的馬桶上實(shí)踐。此外，該方法中，由控制件限定的外緣通道入口的橫截面面積與馬桶入口的橫截面面積的比值可以為約0.03:1至約0.50:1。該方法中，馬桶中的直接饋送噴射部可與具有至少約2000毫升水路容積的水路流體連通，和/或直接饋送噴射部出口端口可具有至少約6.5cm2的橫截面面積。另外，該方法可在其中水路容積與總沖洗量的比值是至少約35%的馬桶設(shè)計(jì)中實(shí)踐。
[0049]該方法中，可設(shè)置控制件，該控制件具有外緣通道端部，所述外緣通道端部包括升高部分，在該情形中，該方法還包括將進(jìn)入外緣通道入口的第一部分流體分成兩個(gè)分開且相對(duì)的水流，每個(gè)水流遠(yuǎn)離外緣通道入口并朝向外緣通道的前部行進(jìn)。該控制件可做成向后延伸至少5_，從而在由馬桶便池入口限定的區(qū)域內(nèi)或下方。所述馬桶還可包括下游連通開口，從而所述方法還包括允許來(lái)自直接饋送噴射部?jī)?nèi)的流體和/或空氣流入外緣通道。
[0050]根據(jù)另一實(shí)施例，本發(fā)明包括虹吸式、以重力作為動(dòng)力類型的馬桶組件，該馬桶組件包括馬桶便池，馬桶便池包括:馬桶便池入口，所述馬桶便池入口與流體源流體連通；圍繞馬桶便池的上周界并限定外緣通道的外緣，所述外緣具有入口端口和至少一個(gè)外緣出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通；便池出口，所述便池出口與下水道出口流體連通；直接饋送噴射部，所述直接饋送噴射部具有與馬桶便池入口流體連通以接收流體的入口端口，所述直接饋送噴射部還與水路和便池出口流體連通以排放流體，其中，所述水路具有至少約2000毫升的水路容積；以及與馬桶便池入口連通布置的控制件，所述控制件用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)并使進(jìn)入馬桶入口的流體流動(dòng)分開進(jìn)入外緣通道的入口端口和進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，所述外緣通道的入口端口和所述直接饋送噴射部的入口端口由所述控制件限定。
[0051]本發(fā)明還包括在其范圍內(nèi)的一種具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，所述馬桶便池包括:馬桶便池入口，所述馬桶便池入口與流體源流體連通；圍繞馬桶便池的上周界并限定外緣通道的外緣，所述外緣具有入口端口和至少一個(gè)外緣出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通；便池出口，所述便池出口與下水道出口流體連通；直接饋送噴射部，所述直接饋送噴射部具有入口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通以接收流體，所述直接饋送噴射部還與水路和便池出口流體連通以排放流體；以及與馬桶便池入口連通布置的控制件，所述控制件用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)并使進(jìn)入馬桶入口的流體流動(dòng)分開進(jìn)入外緣通道的入口端口和進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，所述外緣通道的入口端口和所述直接饋送噴射部的入口端口由所述控制件限定，且所述馬桶還包括下游連通開口，所述下游連通開口允許來(lái)自直接饋送噴射部?jī)?nèi)的流體和/或空氣流入外緣通道。
[0052]該馬桶的一個(gè)實(shí)施例中，所述馬桶能夠以不大于約4.8的沖洗量運(yùn)行。另外，由控制件限定的外緣通道入口的橫截面面積與馬桶入口的橫截面面積的比值可以為約0.03:1至約0.50:1。直接饋送噴射部可與具有至少約2000毫升水路容積的水路流體連通，和/或所述直接饋送噴射部出口端口具有至少約6.5cm2的橫截面面積，和/或水路容積與總沖洗量的比值至少約35%。另一實(shí)施例中，所述控制件可具有外緣通道端部，所述外緣通道端部包括升高部分，用于將進(jìn)入外緣通道入口的第一部分流體分成兩個(gè)分開且相對(duì)的水流，每個(gè)水流遠(yuǎn)離外緣通道入口并朝向外緣通道的前部行進(jìn)。另外，控制件的后部分的端部可定位成向后延伸至少約5_，從而在由所述馬桶便池入口限定的區(qū)域內(nèi)或下方。此外，該下游連通開口可形成成從而由控制單元的外緣通道端部限定并定位成在控制件的外緣通道端部的升高部分下方。另一實(shí)施例中，該下游連通開口可具有至少約0.25cm2的橫截面面積。
[0053]從下面的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的各種其它優(yōu)點(diǎn)和特征將變得非常明顯，且在所附權(quán)利要求書中將特別指出創(chuàng)新特征。
[0054]附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明
[0055]在結(jié)合附圖閱讀時(shí)將更好地理解本發(fā)明的前述概要以及下面的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明。為了說(shuō)明本發(fā)明，附圖中示出目前優(yōu)選的多個(gè)實(shí)施例。但是，應(yīng)理解，本發(fā)明不限于所示的精確布置和手段。附圖中:
[0056]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的馬桶便池組件的馬桶便池部分的立體的縱向剖切的視圖；
[0057]圖2是圖1的一部分的放大剖視圖；
[0058]圖3是圖1的馬桶便池的俯視圖；
[0059]圖4是圖3的馬桶便池視圖的一部分的放大視圖；
[0060]圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的馬桶便池組件的側(cè)視的縱向剖切的視圖；
[0061]圖6是圖5所示的組件實(shí)施例的放大控制件部分；
[0062]圖7是根據(jù)本文的實(shí)施例的馬桶的俯視橫向剖視圖，具有馬桶外緣和控制件，該控制件具有可選的升高部分；
[0063]圖8是本文的馬桶的另一實(shí)施例的俯視圖，具有大致垂直對(duì)準(zhǔn)在馬桶內(nèi)的控制件；
[0064]圖9是為本文的對(duì)比例制備的馬桶便池的側(cè)視剖視圖；
[0065]圖10是根據(jù)本文的具有控制件的實(shí)施例的控制件的大大放大的局部切除的立體圖，該控制件具有大致橫向延伸的構(gòu)造，其中，后部分向后延伸，但不位于馬桶入口下方，如示例2中所實(shí)施的；
[0066]圖11是根據(jù)本文的另一實(shí)施例的控制件的大大放大的局部切除的立體圖，該控制件具有大致橫向延伸的構(gòu)造，其中，后部分向后延伸，從而位于馬桶入口下方，如示例3中所實(shí)施的；以及
[0067]圖12是根據(jù)本文的實(shí)施例的控制件的放大的、局部切除的立體圖，該控制件具有大致橫向延伸的構(gòu)造、位于便池入口下方的向上傾斜后部分、升高的外緣部分，該升高的外緣部分接觸外緣的上壁、和開口以允許從噴射口內(nèi)連通入外緣，如本文示例5所實(shí)施的。
【具體實(shí)施方式】
[0068]在附圖中，諸如“內(nèi)”和“外”、“上”和“下”、“向前”和“向后”、“前”和“后”、“左”
和“右”、“向上”和“向下”的詞語(yǔ)以及類似意義的詞語(yǔ)旨在相對(duì)于所示龍頭組件的取向，參考附圖來(lái)輔助理解本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，而不旨在限制本發(fā)明的范圍或?qū)⒈景l(fā)明的范圍局限于附圖所示的優(yōu)選實(shí)施例。
[0069]雖然如上所提到的在直接饋送噴射、高性能沖洗馬桶的領(lǐng)域中現(xiàn)有發(fā)明已經(jīng)大大改善了本【技術(shù)領(lǐng)域】，當(dāng)馬桶制作有較大直徑水路時(shí)，例如具有大于約2.25英寸的水路直徑和/或大水路容積，它們的設(shè)計(jì)構(gòu)造還未能容易應(yīng)用。這種大水路通常要求更快速度的水饋送以啟動(dòng)虹吸，其又要求更大的噴射通道和噴射端口以及更大的主歧管。2009/0241250A1中描述的馬桶在這種情形中、甚至以更低的沖水量執(zhí)行良好。當(dāng)馬桶的幾何形狀特征放大從而超過(guò)特定尺寸時(shí)，馬桶仍足以執(zhí)行，但傾向于變得更難以確保足夠的加壓水流到馬桶的外緣，且從而可能不利地影響馬桶的便池沖洗性能。對(duì)將更大的噴射口直徑與更窄尺寸的水路聯(lián)接以在低水耗下盡可能快速地獲得虹吸功能的嘗試可對(duì)該問(wèn)題有幫助，但可產(chǎn)生在更小水路中沖洗廢物的問(wèn)題。由此，當(dāng)嘗試放大低耗水量的水路時(shí)，可實(shí)現(xiàn)虹吸性能。
[0070]其中本發(fā)明提供在現(xiàn)有技術(shù)上的改進(jìn)的相關(guān)方面是低于4.8升沖洗量的超高效率虹吸馬桶。雖然這種設(shè)計(jì)可能包含更低容積的更小直徑水路(例如約2英寸)，當(dāng)應(yīng)用2009/0241250A1中教導(dǎo)的設(shè)計(jì)原理時(shí)，可獲得相同的減少至外緣流量。一般而言，總沖洗量與水路的容積的比值影響2009/0241250A1中教導(dǎo)的原理和其它現(xiàn)有技術(shù)高效馬桶的設(shè)計(jì)的可應(yīng)用性。 申請(qǐng)人:已經(jīng)確定當(dāng)該比值接近和超過(guò)約35%時(shí)，流到外緣的水可被減少到負(fù)面影響便池清潔的點(diǎn)。當(dāng)該比值接近和超過(guò)約45%和約55%以上時(shí)，性能影響甚至更顯著。
[0071]水路容積與總沖洗量的至少約35%的比值可在多種不同應(yīng)用或場(chǎng)合中發(fā)生。首先，該比值可在例如4000毫升左右或以下的沖洗容積和1600毫升(50.8mm直徑)左右或以下的水路容積的超高效馬桶設(shè)計(jì)中發(fā)生。其次，該比值可在符合美國(guó)E.P.A的WaterSense?要求的4，800毫升沖洗量和等于市場(chǎng)上最廣泛提供的約2，300毫升(60.3mm直徑)的虹吸式水路容積的高效馬桶設(shè)計(jì)中發(fā)生。另外，本發(fā)明可用于生產(chǎn)之前從未實(shí)現(xiàn)的接近2750暈升(66.7mm直徑)容積和接近6000暈升沖洗量的虹吸式水路大小的馬桶。
[0072]即使在具有更大直徑和/或更大容積水路和/或放大噴射口出口的馬桶中，本文所描述的馬桶系統(tǒng)也提供外緣噴射系統(tǒng)的有利特征，以及能夠以低水量運(yùn)行同時(shí)維持優(yōu)異的廢物移除和便池清潔功能的直徑噴射系統(tǒng)的有利特征。本文的優(yōu)選實(shí)施例中，馬桶系統(tǒng)的內(nèi)水道設(shè)計(jì)成使得離開直接噴射系統(tǒng)的外緣的水被加壓且不損失壓力，而不管馬桶的設(shè)計(jì)是否被改變，從而具有各種潛在的馬桶幾何形狀，包括更大直徑和/或更大容積水路和/或更大噴射出口端口或其它噴射尺寸的放大(諸如更大直徑噴射)。該馬桶能夠維持和當(dāng)今的1.6加侖/沖洗馬桶相一致的抗堵塞，同時(shí)仍以減少的耗水量帶來(lái)超級(jí)便池清潔和/或其中水路的容積與總沖洗量的比值約35%或更大。
[0073]將根據(jù)圖1和5所示的優(yōu)選實(shí)施例描述本發(fā)明。但是，應(yīng)理解，本發(fā)明的各種變型和本文的其它實(shí)施例落入本發(fā)明的范圍內(nèi)，且本發(fā)明不應(yīng)被認(rèn)為是由所示實(shí)施例限制。圖1和5示出虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，總體稱為馬桶便池組件10。該組件10包括馬桶便池12和諸如水箱T的水源(圖5中以虛線示出)。水源可以是直接連接至壁中的水管裝置的沖水閥，如很多工業(yè)或商用馬桶中，或者可以包括水箱T，該水箱T可以可選地包括設(shè)計(jì)成如圖5說(shuō)明目的所示的各種沖洗閥。這種水箱可以是現(xiàn)有技術(shù)中已知的或者待開發(fā)的任何類型水箱，水箱可以與馬桶便池成一體(作為一體式馬桶)或經(jīng)由便池連接件附連至馬桶便池(作為分體式馬桶)。水箱或其它水源W用于將流體遞送至馬桶便池12。馬桶便池12可以附連至如所示的馬桶水箱，或者附連至直接與水管裝置系統(tǒng)(圖未示)接合的壁裝沖洗系統(tǒng)以形成根據(jù)本發(fā)明的馬桶組件。由此，具有如本文所述和所主張的馬桶便池的任何馬桶組件在本發(fā)明的范圍內(nèi)并可與下面進(jìn)一步描述的控制件一起使用。將流體引入馬桶便池入口(不管是從水箱還是其它流體源)以沖洗馬桶的特性和機(jī)構(gòu)不重要或限制本發(fā)明的特性和范圍。如此，本領(lǐng)域中已知或待開發(fā)的水箱或任何其它水源可與本發(fā)明的馬桶便池組件中的馬桶便池一起使用。
[0074]如在下面更詳細(xì)解釋的，對(duì)于各種水路容積和/或直徑，包括具有從小到大變化的直徑，例如2.25英寸或更大的直徑的水路，以及在其中水路容積與總沖洗量的比值至少約35%的馬桶中，具有根據(jù)本發(fā)明的馬桶便池的馬桶便池組件的優(yōu)選實(shí)施例能夠以不大于約6.0升(1.6加侖)每次沖洗和更佳地4.8升(1.3加侖)每次沖洗以及更佳地3.8升(1.0加侖)每次沖洗的沖洗水量帶來(lái)杰出的大量廢物移走和便池清潔。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，基于本公開，能夠以約6.0升或更少的沖洗量，以及各種馬桶水路、噴射部和外緣幾何形狀，包括更大直徑水路和更大噴射端口來(lái)實(shí)現(xiàn)這些標(biāo)準(zhǔn)，這不意味著本文的馬桶組件和馬桶便池在更小或標(biāo)準(zhǔn)直徑水路，和/或各種不同噴射與水路直徑比值和/或以更高的沖洗量時(shí)不能良好的起作用。本發(fā)明基本上實(shí)現(xiàn)在更小和更大的馬桶中以及在更低和更高的沖洗量下良好的沖洗能力。本文描述的馬桶便池可在大范圍的沖洗量下運(yùn)行并使用大范圍的尺寸，包括大直徑水路，且即使在6.0升或以下的更低沖洗量和/或大直徑和/或更高容積水路和/或更大噴射出口端口下，仍實(shí)現(xiàn)有利的廢物移除和便池清潔，以滿足嚴(yán)峻的節(jié)水要求，同時(shí)保持優(yōu)異的沖洗和清潔能力。
[0075]如圖1所示，馬桶便池12包括水路14、外緣16，外緣16構(gòu)造成從而在其中限定外緣通道18。外緣通道具有在其中的至少一個(gè)出口端口 20以將諸如沖洗水的流體從外緣通道18內(nèi)引入馬桶便池12的便池部分22。該組件包括底部水坑部分24。直接饋送噴射部26包括在直接饋送噴射部入口端口 30和直接饋送噴射部出口端口 32之間延伸的噴射通道或通路28，如下面進(jìn)一步解釋的。如所示，有一個(gè)這種通道28延伸從而圍繞總體結(jié)構(gòu)內(nèi)的便池部分22向外彎曲，但是，該馬桶便池在圖1中以剖視圖示出，而另一類似通道(圖未示)可以優(yōu)選地做成以與通道28相同的方式位于便池的相反側(cè)上。還可使用多個(gè)尺寸變化的通道，通道28僅為說(shuō)明性目的示出。最佳的是兩個(gè)這種通道，一個(gè)通道在便池部分24的任一側(cè)上。通道(多個(gè)通道)28進(jìn)入單個(gè)直接饋送噴射部出口端口 32，但是，應(yīng)理解，基于本公開，可設(shè)置不只一個(gè)這種直接饋送噴射部出口，每個(gè)在通道28的端部處或在多個(gè)這種通道的端部處。但是，較佳的是將來(lái)自雙通道的噴射流集中入單個(gè)直接饋送噴射出口 32，如所示。馬桶便池具有出口 34，其也是到水路14的總?cè)肟凇Ｋ?4如所示彎曲以在沖洗時(shí)提供虹吸和排入下水道出口 36并可采取各種幾何形狀形式，包括但不限于美國(guó)專利申請(qǐng)公開2010/0043130A1中描述的水路設(shè)計(jì)，美國(guó)專利申請(qǐng)公開2010/0043130A1以引用的方式納入本文。
[0076]馬桶便池12還具有馬桶便池入口 38，其與流體源W連通，流體源M諸如為來(lái)自水箱T、其中流體通過(guò)便池的歧管的后部而不是通過(guò)便池的頂部進(jìn)入的直接管道輸送穿過(guò)壁的壁安裝沖洗閥的沖洗水等等，每種能夠提供諸如來(lái)自城市、自治區(qū)或其它流體供應(yīng)源的流體。由此，如圖1-6所示，馬桶便池入口出現(xiàn)在馬桶便池12的上部分上，但基于本公開，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，如果馬桶便池入口定位在馬桶便池的后部25上并延伸穿過(guò)其，本文所述的控制件40的原理將同樣良好起作用。沖洗水將由此橫向進(jìn)入馬桶便池而不從上水箱或管路縱向進(jìn)入。
[0077]水箱T可聯(lián)接在馬桶便池12的后部分上在馬桶便池入口 38上方?；蛘?，水箱可以做成集成至馬桶便池的本體以形成組件10，假如其位于馬桶便池入口 38上。這種水源，諸如水箱T包含或提供用于啟動(dòng)從便池到下水管道虹吸的水，且較佳地還包括在沖洗循環(huán)之后用清水重新填充便池的閥機(jī)構(gòu)。任何這種閥或沖洗機(jī)構(gòu)適于與本發(fā)明一起使用。本發(fā)明還能夠與各種雙沖洗或多沖洗機(jī)構(gòu)一起使用。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員基于本公開應(yīng)理解，與水源連通的能夠致動(dòng)沖洗虹吸和將水引入入口 38的任何水箱、沖洗機(jī)構(gòu)等，包括本領(lǐng)域已知或?qū)?lái)待開發(fā)的提供雙沖洗和多沖洗的那些機(jī)構(gòu)可與本文的馬桶便池組件一起使用，假如這種機(jī)構(gòu)可提供至便池組件的流體并與外緣通道的入口端口和直接饋送噴射部的入口端口流體連通。
[0078]如所示，入口 38在馬桶便池的頂部上在歧管上方，歧管可構(gòu)造成具有本文所描述的控制件，且該入口與流體源/水源連通，從而水從水箱大致縱向地進(jìn)入馬桶便池。但是，應(yīng)理解，基于本公開和本領(lǐng)域的知識(shí)，馬桶便池可具有位于便池后部分上的入口，如同商用或工業(yè)用中更普遍的，在該情形中，入口 38也可定位在馬桶便池后壁39上，流體大致橫向地而不是大致縱向地進(jìn)入馬桶。
[0079]圖3和4最佳示出入口 38的一個(gè)實(shí)施例，且當(dāng)從便池12上方觀察時(shí)，入口 38被分開。該分開通過(guò)控制件40形成，控制件40可預(yù)成形在陶瓷中或馬桶便池的其他制造材料中，或可以是加裝入標(biāo)準(zhǔn)便池的插入件。如所示，控制件40構(gòu)造成以受控方式將流動(dòng)分開并從馬桶入口 38直接引至外緣通道18或噴射通道28。這樣做時(shí)，到這些對(duì)應(yīng)部分的實(shí)際入口被移動(dòng)從而在略低于馬桶便池入口的受控分流開始處開始?？刂萍?gòu)造成將外緣入口向后延伸入馬桶便池的常規(guī)歧管區(qū)域41，從而流體進(jìn)入控制件上方的外緣通道。由此，流動(dòng)進(jìn)入邊緣通道處的常規(guī)入口 37被向后推，從而形成位于區(qū)域44中的外緣通道18的外緣通道入口 42，其中，當(dāng)控制件40的后部46位于和/或形成在馬桶便池12中在通常是馬桶入口 38下方的歧管區(qū)域41中，新外緣通道入口 42根據(jù)控制件40的后部46如何構(gòu)造而由控制件40限定。如本文所使用的，外緣通道入口 42指由控制件限定的入口并在流體穿過(guò)控制件的后部分46的位置中，從而流體被迫進(jìn)入控制件上方的外緣通道18。常規(guī)外緣通道入口 37是進(jìn)入外緣的實(shí)際內(nèi)部的進(jìn)口并位于流體已經(jīng)通過(guò)控制件40并開始進(jìn)入外緣16內(nèi)部在外緣通道18內(nèi)的點(diǎn)處。該實(shí)施例中，當(dāng)控制件40上的流動(dòng)被控制件分開以通過(guò)左邊和右邊進(jìn)入外緣通道的內(nèi)部時(shí)，實(shí)際上有兩個(gè)常規(guī)放置的進(jìn)入外緣通道的外緣通道入口或進(jìn)口(控制件的每側(cè)上一個(gè)，在外緣通道的開始處)。由此，流體通過(guò)馬桶入口進(jìn)入，穿過(guò)外緣通道入口 42 (并開始至外緣通道的分開路徑)，在控制件上方進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)常規(guī)進(jìn)口 /入口 37，從控制件進(jìn)入外緣通道18的內(nèi)部，并離開外緣通道出口。
[0080]如可在圖3和4中看到的，來(lái)自馬桶入口的流動(dòng)被分開，從而以分開方式在外緣通道入口 42處開始并在分離的路徑上。這與常規(guī)的馬桶設(shè)計(jì)不同，在常規(guī)的馬桶設(shè)計(jì)中，流體進(jìn)入馬桶入口并流入開口歧管并然后基于歧管的容積和沖洗循環(huán)以非受控方式向下流入直接噴射部和流入外緣16。這種現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)中，流體流至外緣或直接噴射部的量和特性難以控制。通過(guò)將外緣通道入口 42定位在后部分46或控制件的嘴處，從而當(dāng)外緣通道流動(dòng)在入口 42處進(jìn)入，經(jīng)過(guò)控制件和常規(guī)的外緣通道入口 37時(shí)，通過(guò)馬桶入口 38進(jìn)入的流體直接流過(guò)控制件40，可以以受控方式設(shè)計(jì)流動(dòng)。當(dāng)水從馬桶入口 38進(jìn)入控制件時(shí)，其進(jìn)入?yún)^(qū)域44，該實(shí)施例中，區(qū)域44由控制件的后部分46形成，如所示，該實(shí)施例中，控制件的后部分46構(gòu)造成在馬桶便池中向上延伸。
[0081]圖1-6的實(shí)施例包括構(gòu)造成大致橫向定向的控制件。因此，其大部分在馬桶便池12中從前面延伸到后面?？刂萍瑯涌梢耘c水平成角度從而不與水平齊平。本文所示的其他實(shí)施例中，控制件可做成縱向定向(參見圖8中本文組件實(shí)施例200)，如下面進(jìn)一步描述的。使用大致橫向定向時(shí)，控制件具有后部分46和外緣通道端部52并較佳地橫向定向從而定位在穿過(guò)入口從前延伸至后的橫向延伸的中心線B上，如圖3所示。
[0082]該實(shí)施例中，后部46較佳地包括呈壁47形式的向上延伸部分，壁47大致平行于馬桶便池12的縱向軸線，但后部46上的壁47也可以傾斜或有坡度，或者如同“鏟子”彎曲以提供不同的流動(dòng)效果。后部46也可形成(如圖10和11中組件實(shí)施例300和400分別所示)為不向上延伸且不具有另一壁區(qū)域和/或或多或少朝向便池后部延伸回。由此，在本文的一些實(shí)施例中，后部分46在由馬桶入口 38限定的橫截面區(qū)域A內(nèi)，如圖4所示，或位于直接在常規(guī)歧管區(qū)域41內(nèi)的馬桶入口 38的區(qū)域下方(參見圖1-6和圖11的實(shí)施例)，而在其它實(shí)施例中，其不延伸回那么多且從而后部分46的端部45可以不在馬桶入口 38內(nèi)或直接在馬桶入口 38下方(參見圖10的實(shí)施例)。如果后部分及其端部不延伸入?yún)^(qū)域A或在常規(guī)歧管區(qū)域41中的區(qū)域A下方，則控制件的后部分的端部較佳地向后延伸至少約5mm，從而在由馬桶便池入口限定的區(qū)域內(nèi)或下方。其它實(shí)施例中，其可以做成進(jìn)一步延伸入?yún)^(qū)域A或者從而與區(qū)域A對(duì)準(zhǔn)但在區(qū)域A下方，進(jìn)入或在區(qū)域A下方任何長(zhǎng)度，較佳地約5mm至約35mm,但可以是約10mm、15mm、20mm、30mm等。較佳地,其進(jìn)入?yún)^(qū)域A約30mm至約35mm或定位成從而向后延伸在區(qū)域A下方。
[0083]在馬桶便池具有位于馬桶便池10的后部25上的馬桶便池入口而不是如所示在其上部分上的入口 38時(shí)，當(dāng)使用控制件時(shí)，本文的不具有向上延伸壁47的實(shí)施例還尤其有用。由此，從馬桶便池的后部25引入馬桶便池的沖洗水將從橫向遇到控制件(諸如控制件340和440)并直接接觸那些控制件的后部分346、446并在控制件上分開，如本文所描述的。對(duì)于具有形成在馬桶的后部而不是形成在其上部的入口的馬桶，還有用的是采用垂直對(duì)準(zhǔn)控制件(如圖8所示)。為更大地減少紊流和更好分開流體流動(dòng)，具有在其后部的入口，不管是大致橫向或大致垂直對(duì)準(zhǔn)的控制件可構(gòu)造成向后延伸靠近或進(jìn)入后定位入口。
[0084]如圖1-6所示的實(shí)施例中，后部分46具有平滑彎曲地向上延伸的壁47。該實(shí)施例中，在后部分46上的壁47與如圖2所示的穿過(guò)馬桶便池12的水平橫向平面形成的角度α較佳地范圍在O °至約90°且較佳地在45°至約90°。其他實(shí)施例中，可省略壁47，從而后部分僅僅是控制件的本體的延伸而無(wú)向上延伸壁?？刂萍?0的后部分46通過(guò)引導(dǎo)流體圍繞控制件流動(dòng)而迫使流體流動(dòng)分開，控制件作為朝向其后部分的分開板，該部分可以定位在入口 38中、靠近入口 38或者在入口 38下方，其中，流體沿控制件40的上表面48并在其上流動(dòng)以被弓I至外緣16，而在控制件的底部下方流動(dòng)以被弓I至噴射部26。
[0085]噴射部入口 30 (類似外緣通道入口 42)也起始于控制件40的后部分46的最后端，在這里控制件將進(jìn)入的流動(dòng)分開，從而流體在控制件下方進(jìn)入直接饋送噴射部入口 30流過(guò)要不然是常規(guī)歧管區(qū)域的下部分，并直接進(jìn)入更常規(guī)的噴射部入口端口 31的位置，在這里噴射通道與歧管區(qū)域物理上會(huì)合。因此，流動(dòng)進(jìn)入馬桶入口，進(jìn)入由定位在流動(dòng)分開的位置處的控制件限定的噴射部入口 30，經(jīng)過(guò)控制件下方并進(jìn)入更常規(guī)的噴射端口入口 31。如本文所使用的，直接饋送噴射部入口是入口 30并向后朝向入口移動(dòng)且由控制件限定。如圖1-6的優(yōu)選實(shí)施例所示，控制件的后部分是大致向上彎曲的平滑端壁件47，平滑端壁件47如所示向上延伸從而將來(lái)自入口 38內(nèi)部的流動(dòng)分成新入口、外緣通道入口 42和直接饋送噴射部入口 30。
[0086]在其中后部分46在由入口 38界定的橫截面區(qū)域內(nèi)的優(yōu)選實(shí)施例中，區(qū)域44表示流過(guò)馬桶入口 38的分流。如所示和橫穿馬桶便池14橫向測(cè)量的馬桶入口 38的橫截面面積較佳地被分成使得馬桶入口的3%至約50%、較佳地約3%至約35%橫向橫截面面積被引至外緣通道入口 42，外緣通道入口 42由控制件通過(guò)后部分46的向上延伸壁47的位置的作用限定在區(qū)域44中。如果后部分46如圖10和I的實(shí)施例形成，其中，后部分46不向上延伸，控制件本體的長(zhǎng)度以及后部分的位置可以調(diào)整成從而以通過(guò)上面提到的區(qū)域分隔實(shí)現(xiàn)的相同流動(dòng)比分開圍繞控制件的上流動(dòng)和下流動(dòng)，但無(wú)向上延伸入馬桶入口或朝向馬桶入口向上延伸。相反，外緣和噴射部的入口由控制件限定，從而不朝向入口向上盡量延伸，而是更多地定位在馬桶歧管的常規(guī)區(qū)域內(nèi)，而仍允許進(jìn)入的沖洗水在控制件的上方和下方被分開。
[0087]被引至外緣并最終在控制件會(huì)合外緣通道的位置處進(jìn)入外緣通道的流量可通過(guò)改變控制件的長(zhǎng)度或后部分(例如包括向上延伸壁)的設(shè)計(jì)來(lái)改變，只要總流量滿足外緣通道流動(dòng)的所需量的設(shè)計(jì)要求并且符合流體動(dòng)力學(xué)規(guī)律從而較佳地實(shí)現(xiàn)水力特性的提高。
[0088]圖1-6的實(shí)施例中，優(yōu)選的是由靠近入口 38的控制件限定的外緣通道入口 42的橫向橫截面面積44與整個(gè)入口 38的橫橫截面面積之比是約0.03:1至約0.50:1，較佳地約
0.03:1至約0.35:1。如所示，在流體遇到控制件40之后，一部分流體流動(dòng)被控制成進(jìn)入控制件40上方的外緣通道18，而穿過(guò)馬桶入口 38的流體直接進(jìn)入外緣通道的入口端口 42并實(shí)際上由控制件引入外緣通道18的更常規(guī)入口 37區(qū)域。穿過(guò)馬桶入口 38但不在控制件上方穿過(guò)的流體被分開直接進(jìn)入噴射通道28和在控制件下方穿過(guò)，使得直接饋送噴射部入口 30至噴射通道28限定成更靠近入口 38和在入口 38正下方，此處過(guò)去通常有一個(gè)更大的歧管。流體由此以所需量被引入外緣和噴射通道并對(duì)保證外緣通道以均衡方法足夠加壓作出貢獻(xiàn)以提供從開口 20出來(lái)的流體的優(yōu)異清潔功能和由于直接饋送噴射部26的廢物移除。控制件40的后部分46的向上延伸壁47可構(gòu)造成位于入口 38的正下方或者甚至向上進(jìn)入入口 38的頂部。也在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是包括在后部分46上的另一延伸壁，其進(jìn)一步向上延伸穿過(guò)入口并延伸入水箱或延伸入特定沖洗閥，只要后部分46能夠如所要求的分開流動(dòng)。
[0089]也在本發(fā)明的范圍內(nèi)的是形成控制件或僅其分開部分作為可移動(dòng)地可附連的構(gòu)件或者要不然作為標(biāo)準(zhǔn)沖洗閥的一體部分，諸如例如放置在水箱內(nèi)的彈出式閥(pop-upvalve)或擋板閥。因此，從本公開，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解可制造現(xiàn)有的沖洗閥，從而在安裝時(shí)將控制件40附連至其下部分，允許直接來(lái)自沖洗閥的分開流動(dòng)，或者具有與單獨(dú)安裝的控制件接合的分開附件。另外，控制件或分開部分可形成為一體沖洗閥下連接件的一部分以容易地安裝在馬桶設(shè)計(jì)內(nèi)，作為出廠安裝件(或附件)或者作為現(xiàn)有馬桶便池的更換零件。
[0090]如所示，在進(jìn)入外緣通道的入口端口 42之后，流體流過(guò)控制件40的大致橫向延伸本體50的上表面48。當(dāng)定位在馬桶便池以朝向外緣通道18的主區(qū)域引導(dǎo)流體時(shí)，本文對(duì)于本體50所使用的“大致橫向”可根據(jù)所要求的流動(dòng)效果包含如圖2所示的與穿過(guò)馬桶的水平面所成的角度β以輔助饋送流體或者可以是相對(duì)水平基本上平坦的。如果相對(duì)水平傾斜(負(fù)或正)，角度β較佳地升高或降低不大于約5度至約10度。但是，對(duì)于不同的流動(dòng)效果，可改變?cè)摻嵌取?br> [0091]在經(jīng)過(guò)上表面48之后，流體經(jīng)過(guò)第二外緣通道端部52并直接進(jìn)入外緣通道18的常規(guī)進(jìn)口或入口 37。為更好地將穿過(guò)本體50的外緣通道端部52的流體流動(dòng)引入外緣通道18，控制件40的外緣通道端部52可構(gòu)造成從而具有可選的升高部分54，該升高部分54構(gòu)造成至少部分地，或完全地將進(jìn)入外緣通道的流動(dòng)分成兩個(gè)分開且相對(duì)的水流，每個(gè)水流遠(yuǎn)離外緣通道入口 42和常規(guī)外緣通道入口 37并朝向外緣通道18的前部55行進(jìn)。較佳地，該升高部分54將流動(dòng)以合理均勻分開的方式引入外緣通道18的左半部和右半部，以更均勻分布穿過(guò)外緣通道。該升高部分54可以以各種方式成形，諸如楔形、更彎曲的“丘陵”部，或僅僅是朝向任一側(cè)稍微偏轉(zhuǎn)流動(dòng)的分隔件。如所示，可選的升高部分54形狀做成彎曲的丘陵部，其將水均勻地引導(dǎo)至丘陵部的任一側(cè)。
[0092]圖7和12所示的實(shí)施例100中，馬桶包括圖1_6的特征，且控制件是類似的，但形成成從而在圖7的橫向橫截面中穿過(guò)如圖12所示的示例升高部分154(使升高部分具有彎曲側(cè)和在控制件40的外緣通道端部52處的稍微擴(kuò)大的寬度)，升高部分154接觸外緣116的上壁157。因此，該可選的升高部分54可以形成成朝向外緣16的上壁57延伸一段距離(參見圖1-6所示的實(shí)施例10)，從而其不僅將流動(dòng)均勻地分開進(jìn)入外緣通道的兩半，還允許一部分流過(guò)升高部分54的中心?；蛘?，如圖7和12所示，組件的實(shí)施例100中，升高部分154可形成成從而分開流動(dòng)但向上延伸，從而其與外緣116的上壁157接觸。雖然流動(dòng)沒有經(jīng)過(guò)控制件的中心，當(dāng)控制件通過(guò)眾所周知的鑄造工藝形成為陶瓷的一部分時(shí)，該設(shè)計(jì)最容易形成。該實(shí)施例可提供額外的機(jī)械支承以防止在生坯成形過(guò)程中馬桶變形，如在玻璃質(zhì)陶瓷制造領(lǐng)域中的技術(shù)人員所理解的。
[0093]本文的各實(shí)施例中的控制件40也可包括可選的下游連通開口 59。開口 59由外緣通道端部52限定。開口 59較佳地構(gòu)造成允許來(lái)自直接饋送噴射部的流體和/或空氣流入外緣通道?？刂萍?0的外緣通道端部52上的開口 59較佳地定位成在控制件的外緣通道端部52的升高部分54下方。開口 59較佳地也具有至少約0.25cm2的橫截面面積。開口 59允許噴射通道28和外緣通道18之間的空氣和/或流體/水在必要時(shí)流動(dòng)以消除任何過(guò)量的壓差。當(dāng)包含時(shí)，下游開口 59可具有各種幾何橫截面形狀，諸如卵形、橢圓形、圓形、方形、三角形等。如果升高部分形成為玻璃質(zhì)陶瓷部件，圓形形狀是優(yōu)選的，以便于容易通過(guò)沖孔形成開口。而方形和矩形開口同樣也可切入生粘土，這種形狀可對(duì)更高的尺寸變化度作貢獻(xiàn)。另外，空間允許的話，可制作不只一個(gè)這種開口 59。
[0094]還可將下游連通開口定位在流動(dòng)路徑的更下游。例如，可在便池的遠(yuǎn)處前端形成通道以連接噴射通道28和外緣通道18。重新建立外緣入口端口 42下游的外緣通道18和噴射通道28直徑的流體連通的任何這種開口或通道也可至少部分地用作執(zhí)行下游連通開口的預(yù)期目的。
[0095]當(dāng)流動(dòng)分成進(jìn)入通向外緣通道18的入口端口 42的第一流動(dòng)和進(jìn)入直接饋送噴射部端口 30的第二流動(dòng)時(shí)，控制件40以直接方式運(yùn)行以最小化當(dāng)水路14的總直徑變得更大和/或水路的容積與總沖洗量的比值至少約35%或更多時(shí)可能發(fā)生在饋送外緣通道中的影響，以及最小化如現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)中可能發(fā)生的啟動(dòng)虹吸要求太多的水進(jìn)入直接饋送噴射通道可能發(fā)生的影響?？刂萍珠_足夠的且可調(diào)節(jié)量的流動(dòng)(根據(jù)控制件的設(shè)計(jì)和放置)以確保即使在具有更大水道和/或大容積水路和/或更大的水路容積與總沖洗量的比值的更大直徑水路馬桶中，也足夠地加壓外緣，并在事實(shí)上所有的馬桶便池設(shè)計(jì)中形成更可靠的沖洗比(其也可如上所提到的通過(guò)控制件的設(shè)計(jì)和放置來(lái)調(diào)節(jié))，從而可以以不同水壓、沖洗閥或其它流動(dòng)情況調(diào)節(jié)流動(dòng)。
[0096]流體從直接饋送噴射部入口端口 30流入噴射通道28并最終通過(guò)直接饋送出口端口 32。從外緣通道的入口端口 42，流體較佳地沿兩個(gè)方向流過(guò)外緣通道18 (或者，如果控制件不同地構(gòu)造在外緣通道端，馬桶便池組件也形成成僅沿一個(gè)方向流動(dòng)，如圖8的實(shí)施例200所示)。流體流出通過(guò)至少一個(gè)，且較佳地多個(gè)外緣出口端口 20。雖然外緣開口或出口端口 20可以以各種橫截面形狀(圓形、方形、橢圓形、三角形、狹縫狀等)來(lái)構(gòu)造，為便于制造，優(yōu)選的是這種端口較佳地是大致圓形物，且更佳地橫截面構(gòu)造是大致圓形的。它們也可被切成一角度，以更好地將流動(dòng)引入馬桶便池。
[0097]含有如本文所描述的馬桶便池12的馬桶組件10中，沖洗水例如從水箱T通過(guò)馬桶便池入口 38進(jìn)入馬桶便池22并由于控制件的運(yùn)行而進(jìn)入外緣通道入口 42，流體的其余部分通過(guò)入口 39直接進(jìn)入噴射通道。在控制件的端部52處，外緣通道水可被引導(dǎo)至外緣通道的一半或兩半。如上所提到的，外緣通道流動(dòng)部分可以通過(guò)控制件40的外緣通道端部52的優(yōu)選升高部分54的運(yùn)行而較佳地均勻地被再次分開。流過(guò)直接饋送噴射部26的入口端口 30并進(jìn)入噴射通道28的流體流至水坑24中的噴射出口端口 32并在便池的出口處引導(dǎo)強(qiáng)力的加壓水流，該便池的出口也是水路開口 34。該強(qiáng)力加壓水流能夠快速地啟動(dòng)水路14中虹吸以將便池及其容納物排泄至與下水道出口 36連通的排水管。流過(guò)外緣通道18的水導(dǎo)致強(qiáng)力加壓水流離開各個(gè)外緣出口端口 20，其在沖洗循環(huán)中用于凈化馬桶。
[0098]當(dāng)沖洗循環(huán)已經(jīng)前進(jìn)至整個(gè)噴射通道28填充流體的程度時(shí)，當(dāng)流體向上朝向控制件40的區(qū)域回流時(shí)，在此時(shí)，任何其它的流體可通過(guò)形成在如上面所描述的外緣通道端部52中的可選下游開口 59被饋送入外緣通道18。來(lái)自噴射通道28的流體穿過(guò)直接饋送噴射部出口端口 32并與來(lái)自馬桶便池22的外緣通道18的水再次會(huì)合。重新統(tǒng)一的水流離開便池通過(guò)在其道路上的水路14到下水道出口 36和排水管。
[0099]控制件在設(shè)計(jì)具有超過(guò)約50mm直徑(且較佳地甚至60mm或更多)和/或具有約2000毫升或更多容積的大容積水路的大虹吸水路的高性能馬桶時(shí)是尤其有益的。當(dāng)水耗被推行至低于約4.8升每次沖洗的非常低水平時(shí)，其也是有用的。優(yōu)選實(shí)施例中，水路直徑至少約55mm，且甚至更佳地至少約60mm。在這些情形中，為啟動(dòng)強(qiáng)力虹吸，優(yōu)選的是控制件與至少約6.5cm2，優(yōu)選地約7.0cm2，且甚至更優(yōu)選地約IOcm2的相對(duì)大噴射出口端口組合。另一優(yōu)選實(shí)施例中，水路的容積與總沖洗量的比值是至少約35%或更多。
[0100]本文的一個(gè)實(shí)施例中，控制件可在馬桶便池內(nèi)大致垂直對(duì)準(zhǔn)。如本文所使用的，通過(guò)“大致垂直”，控制件的本體對(duì)準(zhǔn)成從而在馬桶中從前到后延伸時(shí)，控制件的本體250的表面248不面向上，但控制件坐落成定向在其側(cè)上。本體可定位成不完美地與馬桶本體的垂直軸線對(duì)準(zhǔn)并以各種角度，較佳地沿任一方向約5至10度向左或向右變化也落入“大致垂直”的范圍內(nèi)，但應(yīng)理解，對(duì)于不同的水力設(shè)計(jì)實(shí)施方式，控制件的各實(shí)施例的對(duì)準(zhǔn)可變化。
[0101]如圖8的馬桶組件200所示，控制件240可構(gòu)造成大致垂直定位，由此將來(lái)自入口238的流動(dòng)分開到垂直對(duì)準(zhǔn)控制件的一側(cè)以將流動(dòng)引導(dǎo)至外緣通道218以及到垂直對(duì)準(zhǔn)控制件的另一側(cè)以將流動(dòng)引導(dǎo)至噴射通道228。當(dāng)外緣通道和噴射通道構(gòu)造在與圖8所示的那些相反的側(cè)上，該布置同樣可以反轉(zhuǎn)。在馬桶便池構(gòu)造成具有圍繞馬桶的一側(cè)非對(duì)稱延伸的單個(gè)直接饋送噴射中和/或在外緣通道施加單向流動(dòng)的情形中(順時(shí)針或逆時(shí)針)，該布置是最有用的。這種實(shí)施例中，通過(guò)垂直地布置如圖8中的控制件，外緣可以被更容易地以大致切向方式饋送。
[0102]還應(yīng)理解，用于本發(fā)明的馬桶便池組件的實(shí)際幾何形狀可變化，但可仍保留如上所描述的基本流動(dòng)路徑。例如，直接噴射部入口端口 42可通向圍繞馬桶的一側(cè)非對(duì)稱延伸的一個(gè)、單噴射通道，或者其可通向圍繞便池的兩側(cè)對(duì)稱或非對(duì)稱延伸的兩個(gè)、雙噴射通道。流體穿過(guò)噴射通道和外緣通道行進(jìn)的實(shí)際路徑可在三個(gè)維度上變化。另外，應(yīng)理解，在本文一個(gè)實(shí)施例中被描述為具有在后部上的大致向上延伸壁和在本體的外緣通道端上的優(yōu)選升高部分以及具有大致橫向延伸的本體部的控制件40可被修改，從而大致垂直地布置成成角度坐落在馬桶便池上，以具有傾斜的，大致平坦或不同形狀的向后分開部分、具有僅部分地向上或完全向上朝向外緣的上壁延伸的升高部分和/或具有不同形狀的外緣通道端部以改變流動(dòng)效果，只要控制件定位成將進(jìn)入馬桶入口的流體以所需比分開以獲得用于清潔的加壓外緣與穿過(guò)噴射的足夠動(dòng)力之間的最優(yōu)性能，以即使在低水運(yùn)行系統(tǒng)和/或更大直徑水道馬桶中，也通過(guò)水路虹吸實(shí)現(xiàn)足夠的廢物移走。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可使用各種直接饋送噴射馬桶的所有可能排列。
[0103]發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了通過(guò)控制特定腔和通道的橫截面面積和/或容積，可以提供具有根據(jù)本發(fā)明的馬桶便池組件的馬桶，其以低沖洗量帶來(lái)杰出的水力性能，包括各種現(xiàn)有技術(shù)外緣饋送噴射設(shè)計(jì)的馬桶清潔能力，同時(shí)還提供各種直接饋送噴射設(shè)計(jì)的大量移除能力。美國(guó)專利申請(qǐng)公開N0.2009/0241250A1中詳細(xì)公開了關(guān)于各種水路及其關(guān)系的信息，該公開中關(guān)于這種外緣和噴口關(guān)系以及幾何形狀和最大化加壓外緣和直接饋送噴射馬桶組件的性能的納入本文的相關(guān)部分。注意到，該公開中對(duì)外緣通道的入口端口和直接饋送噴射部端口的引用是外緣入口端口的常規(guī)位置(諸如位置37)和直接饋送噴射部入口端口(諸如位置31)，因?yàn)樵摴_不包括如本文所描述的控制件。
[0104]直接噴射馬桶中外緣的加壓提供了便池清潔的前述優(yōu)點(diǎn)，但與本文的控制件一起還能夠使得高性能擴(kuò)展到極低沖洗量或非常大的虹吸水路，即水路的容積與總沖洗量的比值約35%或更大的系統(tǒng)。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)對(duì)外緣加壓對(duì)水力性能具有雙重影響。首先，離開外緣孔的加壓水具有更大的速率，其又對(duì)粘在馬桶便池上的廢物施加更大的剪力。因此，可分配更少的水至外緣和分配更多的水至噴射。其次，當(dāng)外緣加壓時(shí)，其在外緣入口端口上施加提高的反壓力，這又提高噴射水的動(dòng)力和持續(xù)時(shí)間。這兩個(gè)因素組合提供了更長(zhǎng)和更強(qiáng)力的噴射流，允許馬桶設(shè)計(jì)者使用更大直徑和流量的水路而不損失虹吸能力的選擇。因此，加壓外緣不僅提供了更強(qiáng)力的外緣清洗，還提供了更強(qiáng)力的噴射，能夠通過(guò)減少清洗外緣所需要的水來(lái)降低水耗，并能夠以低沖洗量使用更大直徑水路而不損失虹吸。還包含諸如對(duì)于給定馬桶設(shè)計(jì)可被設(shè)定至所需的比值的控制件的可調(diào)節(jié)特征的優(yōu)點(diǎn)，在各種馬桶尺寸和構(gòu)造中，包括標(biāo)準(zhǔn)馬桶設(shè)計(jì)或更大馬桶，可發(fā)現(xiàn)和優(yōu)化這些相同的優(yōu)點(diǎn)。
[0105]實(shí)現(xiàn)前述優(yōu)點(diǎn)和提供在不大于約6.0升每次沖洗(1.6加侖每次沖洗)的沖洗量下的杰出馬桶性能的能力依賴于基本上同時(shí)加壓外緣通道18和直接噴射通道26，從而加壓水的強(qiáng)力水流從噴射出口端口 32和外緣出口端口 20基本上同時(shí)流動(dòng)。如本文所使用的，“基本上同時(shí)”流動(dòng)和加壓意思是穿過(guò)外緣的加壓流動(dòng)和直接噴射通道流動(dòng)在其發(fā)生的至少一部分時(shí)間中同時(shí)發(fā)生，但是，流至外緣和噴射通道的具體啟動(dòng)和終止時(shí)間可一定程度上變化。即，通過(guò)噴射的流動(dòng)可直接向下行進(jìn)噴射通道并離開噴射出口端口并在與以加壓流動(dòng)穿過(guò)外緣通道出口的水進(jìn)入的時(shí)間不同的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)入水坑區(qū)域，且這些流動(dòng)之一可在另一流動(dòng)之前停止，但在沖洗循環(huán)的至少一部分中，各流動(dòng)同時(shí)發(fā)生?？刂萍氖褂檬沟迷撛碓谠O(shè)計(jì)上更容易調(diào)整和適應(yīng)。
[0106]通常，噴射通道應(yīng)尺寸設(shè)置成使得橫截面面積范圍在噴射入口端口和噴射出口端口的面積之間。但是，實(shí)踐中，噴射通道總是至少部分地填充有水，這使得噴射通道的橫截面面積上的上限一定程度上較不重要。但是，清楚的是存在著噴射通道變得太收縮或太擴(kuò)張的點(diǎn)。關(guān)于此，控制件的使用也可有幫助。外緣通道的橫截面面積也較不重要，因?yàn)樵跊_洗循環(huán)期間，不打算完全填充外緣，但是，任何放大水路或水道在減少足夠流動(dòng)至外緣通道中可能有的影響通過(guò)使用控制件來(lái)避免。計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)模擬清楚地顯示水沿外緣通道的下壁行進(jìn)，且當(dāng)外緣出口端口變大被填充時(shí)，壓力開始在水層上方的空氣中形成。增加外緣的尺寸由此將成比例地降低外緣壓力。但在美學(xué)上可接受的馬桶外緣的預(yù)期范圍內(nèi)，該效果傾向于較小。當(dāng)然，在外緣的橫截面面積變得太收縮時(shí)，還存在著下限。在最小處，外緣通道的橫截面面積應(yīng)超過(guò)外緣出口端口的總面積。
[0107]除了上面提到的和納入本文的美國(guó)申請(qǐng)N0.2009/0241250A1中的關(guān)系，一些其它幾何形狀細(xì)節(jié)對(duì)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的較佳功能也是相關(guān)的。通常，所有的水通道和端口應(yīng)較佳地設(shè)計(jì)成避免不必要的流動(dòng)收縮。該收縮可能由于水路或端口的過(guò)度變窄或通過(guò)沿流動(dòng)路徑方向的過(guò)度彎曲、角、或其它變化而存在。例如，噴射通道可具有在所需范圍內(nèi)的橫截面面積，但如果其急劇轉(zhuǎn)彎，則可能由于方向變化產(chǎn)生的紊流而導(dǎo)致能量損失?；蛘撸瑖娚涞钠骄鶛M截面面積可在所要求的范圍內(nèi)，但如果其橫截面面積變化從而存在收縮或大開口，其將降低性能。另外，通道應(yīng)設(shè)計(jì)成最小化填充這些通道所要求的量而不過(guò)度地收縮水的流動(dòng)。此外，在端口遇到流動(dòng)的水的位置處的角度可對(duì)其有效橫截面面積有影響。例如，如果外緣入口端口放置在平行于水流動(dòng)路徑的位置中，進(jìn)入該端口的水將少于相同橫截面面積的端口垂直于流動(dòng)方向放置的情況。同樣，穿過(guò)馬桶的水力通道的主要水流動(dòng)是向下的。沿對(duì)于流動(dòng)水向下方向定位的端口具有比沿向上方向放置的那些端口更大的有效面積。
[0108]實(shí)踐中，可通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的標(biāo)準(zhǔn)制造技術(shù)容易地制造本發(fā)明的高性能、低耗水量的馬桶。噴射部入口端口、外緣入口端口、外緣通道、噴射通道、噴射部出口端口，以及外緣出口端口的幾何形狀和橫截面面積可通過(guò)粉漿澆鑄中使用的模具的幾何形狀來(lái)控制，或者使用測(cè)量?jī)x器和模板來(lái)手工精確切割，且進(jìn)入外緣或噴射通道的量由此也通過(guò)使用合適的控制件來(lái)調(diào)節(jié)。
[0109]現(xiàn)通過(guò)下面的非限制性示例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。各示例用來(lái)證明本發(fā)明的各實(shí)施例的有效性和功能，但不旨在限制本發(fā)明的范圍。
[0110]示例
[0111]表I匯總來(lái)自各示例的數(shù)據(jù)。所有的隨后示例中，將示出和討論馬桶的多種幾何形狀方面。幾何形狀因素如下限定和測(cè)量:
[0112]“噴射部出口端口面積”:這通過(guò)在做噴射口黏土印并將其與0.1英寸(0.254cm)段的網(wǎng)格比較來(lái)測(cè)量。
[0113]“外緣出口端口面積”:這通過(guò)測(cè)量外緣孔的直徑并乘以每個(gè)給定直徑的孔的數(shù)量來(lái)計(jì)算。
[0114]“水路直徑”:具有大致圓形橫截面的水路的平均直徑。實(shí)踐中，水路直徑定義為可比穿過(guò)水路而無(wú)阻礙的最大剛性球大1/8英寸。這通過(guò)將1/16英寸直徑增量的球穿過(guò)水路來(lái)測(cè)量。對(duì)于由CFD分析的設(shè)計(jì)，水路直徑在CAD設(shè)計(jì)中嚴(yán)格限定。
[0115]“水路容積”:這是從水坑中的入口至下水道排水管的出口的水路總長(zhǎng)度的容積。這通過(guò)堵住水路的出口并用水填充水路的整個(gè)長(zhǎng)度直到其回到水路入口來(lái)測(cè)量。在填充過(guò)程中，需要改變便池的位置以確保水穿過(guò)并填充整個(gè)腔。對(duì)于由CFD分析的設(shè)計(jì)，水路容積通過(guò)限定上面說(shuō)明的區(qū)域而由CAD軟件(該情形中，ProEngineer)提取。[0116]“峰值流率”:這通過(guò)啟動(dòng)完整馬桶系統(tǒng)的沖洗循環(huán)并收集從馬桶的出口直接引入放置在數(shù)字秤上的容器的水來(lái)測(cè)量。該秤連接至具有數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)，且容器中的質(zhì)量每0.05秒被記錄。峰值流率定義為質(zhì)量相對(duì)于時(shí)間的導(dǎo)數(shù)的最大值(dm/dt)。
[0117]“峰值流動(dòng)時(shí)間”:這作為啟動(dòng)沖洗循環(huán)和出現(xiàn)峰值流率之間的時(shí)間與峰值流率測(cè)
量一起計(jì)算。
[0118]“外緣壓力”:考慮到至外緣端口的常規(guī)入口的位置為12:00位置(B卩，忽略由控制件形成的入口并替代考慮流體開始進(jìn)入外緣通道處的入口)，外緣壓力通過(guò)在馬桶外緣的頂部中在9點(diǎn)位置處鉆孔來(lái)測(cè)量。在該孔和Pace Scientific? P300-10〃D測(cè)量傳感器之間進(jìn)行氣密連接。該傳感器聯(lián)接至數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)且在沖洗循環(huán)期間以0.005秒間隔記錄壓力讀數(shù)。這些數(shù)據(jù)然后通過(guò)平均8次連續(xù)讀數(shù)、獲得0.040秒間隔來(lái)平滑。也可利用CFD模擬來(lái)計(jì)算各種實(shí)驗(yàn)馬桶幾何形狀的整個(gè)沖洗循環(huán)中的外緣壓力。CFD模擬的壓力計(jì)算的間隔時(shí)間也是0.040秒。在沖洗循環(huán)期間(即，曲線的間隔)以英寸H2O計(jì)算的壓力時(shí)間曲線的面積被采用為外緣壓力的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量。該積分取決于絕對(duì)沖洗量且因此必須在實(shí)驗(yàn)沖洗量背景下給出。通常，該積分與沖洗量成線性比例增加。在4.8升每次沖洗時(shí)具有3英寸H2O的外緣壓力的馬桶預(yù)期提供6.0升每次沖洗時(shí)3.75英寸H2O的外緣壓力，即提高25%。該實(shí)際值仍可一定程度上更高，因?yàn)楦叩臎_洗量可通過(guò)水箱中更高的水位(或水頭壓力)來(lái)實(shí)現(xiàn)，其將成比例地升高平均壓力。持續(xù)增壓的時(shí)間也隨沖洗量大致線性地變化。
[0119]“便池沖刷”這通過(guò)將由與一份水混合的2份大醬糊制成的均勻糊涂料涂覆至便池的內(nèi)部來(lái)測(cè)量。在沖洗馬桶之前，該材料可干燥3分鐘，以評(píng)估其便池清潔能力。使用下面等級(jí)來(lái)給出半定量“便池沖刷分?jǐn)?shù)”:
[0120]5-在一次沖洗中，所有的測(cè)試介質(zhì)被完全從便池表面沖走。
[0121]4 -在一次沖洗之后，在便池表面上有小于I平方英寸的總面積未被清洗并由第二次沖洗完全移走。
[0122]3 -在一次沖洗之后，在便池表面上有大于I平方英寸的總面積未被清洗并由第二次沖洗完全移走。
[0123]2 -在兩次沖洗之后，在便池表面上留下小于1/2平方英寸的總面積未被清洗。
[0124]1-在兩次沖洗之后，在便池表面上留下大于1/2平方英寸的面積未被清洗。
[0125]O -在三次沖洗之后，在便池表面上留下大于1/2平方英寸的面積未被清洗。
[0126]比較例I
[0127]使用美國(guó)專利申請(qǐng)公開N0.2009/0241250A1中描述的信息和尺寸來(lái)形成馬桶，并將該馬桶放大至具有60.3mm的公稱水路直徑的馬桶便池。圖9中示出形成的馬桶500的剖視圖。用圖9中所示的幾何形狀進(jìn)行4.8升沖洗的CFD模擬。噴射部出口端口是具有40mm直徑的圓形且主歧管541的橫截面面積是78cm2。圍繞外緣516的下側(cè)均勻分布每個(gè)直徑為4_的32個(gè)圓形外緣出口端口 520。外緣出口端口 520以平行于穿過(guò)外緣通道518的流動(dòng)方向向下45°角度并相對(duì)于流動(dòng)方向向外約15°角度切口，以更好地朝向便池524的壁引導(dǎo)水。所有的其它參數(shù)、橫截面面積及其比值在美國(guó)專利申請(qǐng)公開N0.2009/0241250A1中描述的所需參數(shù)和關(guān)系內(nèi)。
[0128]CFD模擬顯示現(xiàn)有公開的技術(shù)不容易擴(kuò)展到具有60mm直徑、2，275毫升水路容積以及約47%的水路容積與總沖洗量比值的量級(jí)的水路的馬桶系統(tǒng)。在該量級(jí)的水路中啟動(dòng)強(qiáng)力虹吸所要求的流率使得主歧管和噴射通道具有極其大的橫截面面積成為必要。至外緣的流動(dòng)由于進(jìn)入大且相對(duì)未收縮的噴射通道的加強(qiáng)流動(dòng)而大大減少。雖然在虹吸中實(shí)現(xiàn)了可接受的水力特性，如在0.58s達(dá)到的4，400毫升/秒的峰值流率所證明的,至外緣的流動(dòng)不足以可靠地清潔便池。僅325毫升的水離開外緣出口端口且外緣的壓力時(shí)間曲線積分僅
1.15英寸H20。這些結(jié)果與隨后的本文的創(chuàng)新性示例的結(jié)果一起列在表格I中。
[0129]示例 2
[0130]使用與為比較例I制備的相同的馬桶，通過(guò)對(duì)該設(shè)計(jì)增加控制件的變型，進(jìn)行增加至馬桶外緣的水流的嘗試，并通過(guò)4.8升沖洗的CFD模擬來(lái)評(píng)估其影響。圖10中示出為該示例選定的控制件?？刂萍耐饩壨ǖ蓝瞬堪蛇x的升高部分和可選的在噴射通道和外緣通道之間的下游連通開口?？刂萍暮蟛糠謽?gòu)造成不延伸入直接在馬桶入口下方的區(qū)域，相反，在便池入口的前邊緣的下游大致40mm處開始。所有的其它幾何形狀與比較例I中的那些相同，包括使用60.3mm的水路直徑和40mm的噴射部出口端口直徑。如表I所示，含有控制件對(duì)虹吸的強(qiáng)度僅具有小的影響，如在沖洗中0.55s處的相對(duì)未變化的4，400毫升/秒的峰值流率所證明的，并且顯示出改善，其中，350毫升流自外緣出口端口(8%提高)以及外緣的壓力對(duì)時(shí)間的曲線積分增加至1.8英寸H20。
[0131]示例3
[0132]通過(guò)增加至馬桶外緣的水流動(dòng)來(lái)提高示例2中所示的改善的另一嘗試通過(guò)控制件的第二變型來(lái)嘗試，該控制件被增加到比較例I和比較例2的相同馬桶設(shè)計(jì)中，且通過(guò)
4.8升沖洗的CFD模擬來(lái)評(píng)估其影響。圖11中示出為該示例選定的控制件?？刂萍那安堪ㄗ龀稍趲缀涡螤钌吓c示例2中的控制件相同的可選的升高部分和可選的下游開口。但是，控制件的后部分構(gòu)造成延伸入便池入口下方的區(qū)域約30mm (橫向延伸到馬桶便池的從馬桶便池的前部到后部延伸的中心線下測(cè)量)。示例2和該示例中的控制件都具有如圖10和11所示的大致橫向延伸構(gòu)造且不包括可選的向上延伸壁。馬桶的所有其它幾何形狀與比較例I和示例2中的那些相同，包括60.3mm的水路直徑和40mm的噴射部出口端口直徑。
[0133]如表I所示，將控制件進(jìn)一步向上延伸進(jìn)入便池入口下方并由便池入口區(qū)域定輪廓的區(qū)域?qū)χ镣饩壍乃鲃?dòng)和外緣沖洗獲得的效果有令人驚訝的戲劇性提高。外緣端口的流出增加42%至463毫升而無(wú)較大弱化虹吸的水力特性。在0.62s時(shí)實(shí)現(xiàn)3，920毫升/秒峰值排放速率。外緣壓力時(shí)間曲線的積分升高222%至3.7英寸H2O,證明了沖洗期間可用于便池清潔的能量顯著提高。
[0134]示例 4
[0135]在進(jìn)一步提高至馬桶的外緣的水流動(dòng)的另一嘗試中，第三變型的控制件被增加至先前各示例的馬桶構(gòu)造，且其設(shè)計(jì)和對(duì)流動(dòng)的影響通過(guò)4.8升沖洗的CFD模擬來(lái)評(píng)估。圖6中示出為該示例選定的控制件?？刂萍耐饩壨ǖ蓝瞬恳韵嗤姆绞綐?gòu)造成包括可選的升高部分和可選的從噴射通道至外緣通道的開口并具有如示例2和3所使用的相同幾何形狀。但是，該示例中，具有向上延伸壁的后部被設(shè)置到控制件并構(gòu)造成向上延伸入由示例3的后部位置中便池入口所界定的區(qū)域，但也向上延伸。馬桶便池的所有其它幾何形狀與前面各示例中的那些相同，包括60.3mm的水路直徑和40mm的噴射部出口端口直徑。如表I所示，控制件上的向上延伸壁還增加至外緣的體積流量，但導(dǎo)致外緣壓力時(shí)間曲線的積分的輕微降低。峰值排放速率相對(duì)于示例3增加至4，130毫升/秒。從CFD計(jì)算的流動(dòng)圖像的檢查顯示控制件的向上延伸壁特征用于降低馬桶入口下面緊接著的流動(dòng)路徑中和控制件的主體上游的紊流。該向上延伸壁看上去以更有效方式組織控制件上方和下方的流動(dòng)，如由峰值排放速率的增加所證明的。但是，本文的所有創(chuàng)新性實(shí)施例和不同的變型和選項(xiàng)證明了可應(yīng)用性和實(shí)現(xiàn)了相對(duì)于比較例中現(xiàn)有技術(shù)性能增強(qiáng)。
[0136]示例5
[0137]幾何形狀與示例4的模擬中所使用的幾何形狀相同的馬桶通過(guò)本領(lǐng)域已知的技術(shù)用玻璃質(zhì)陶瓷來(lái)生產(chǎn)。但是，如圖12所示，該例子的控制件包括可選的升高部分，該升高部分延伸至馬桶外緣的頂壁，將流動(dòng)分到控制件的左邊和右邊?？刂萍€包括可選的圓形幾何形狀下游連通窗。為證明本發(fā)明的極其強(qiáng)力的虹吸性能，水路直徑和容積分別提高至63.5mm和2，550毫升。所獲得的水路容積與總沖洗量的比值約53%。所有其它幾何特征與示例4中的那些相同(在測(cè)量能力內(nèi))，包括40_的噴射部出口端口直徑和外緣出口構(gòu)造。馬桶便池以4.8升沖洗量經(jīng)受水力和性能測(cè)試的完整系列。在沖洗中在1.02秒時(shí)測(cè)量到3，800毫升/秒的峰值排放速率，顯示了強(qiáng)力的水力性能，而不管極其大的水路直徑和容積，以及相對(duì)低的沖洗量。預(yù)期與由各種CFD模擬中獲得的值些許不同，因?yàn)闇y(cè)量流率的實(shí)驗(yàn)條件包括不能被完全精確模擬的一些影響效果。在實(shí)驗(yàn)上，測(cè)量到外緣中的壓力為3.7英寸H2O,且該壓力持續(xù)0.8秒。
[0138]該馬桶還經(jīng)受模仿實(shí)際生活場(chǎng)合的沖洗測(cè)試。第一測(cè)試使用工業(yè)中已知的測(cè)試來(lái)評(píng)估大量移除，如由威瑞技術(shù)咨詢公司(Veritec Consulting Inc)開發(fā)的最大性能測(cè)試(Map)0該測(cè)試涉及連續(xù)沖洗更多次的50g乳液包裹大醬香腸。MaP分?jǐn)?shù)定義為5次嘗試最少4次可連續(xù)清除的最大負(fù)載，上至限定的最大1，000克。示例5的馬桶在5次嘗試中5次成功地以4.8升沖洗清除I克包裹的大醬，MaP分?jǐn)?shù)為1，000分。用內(nèi)部開發(fā)的便池沖刷測(cè)試評(píng)估便池的沖洗能力。馬桶以4.8升沖洗量實(shí)現(xiàn)了完美5分，意味著在單個(gè)沖洗循環(huán)中完全清潔便池表面。
[0139]比較例6
[0140]市場(chǎng)上可從布瑞格鉛工業(yè)公司(Briggs Plumbing Co)獲得的現(xiàn)有技術(shù)雙沖洗馬桶(型號(hào)N0.421ConSerVerTMHET)尺寸被分析且以特定的完全6.0升沖洗量和部分的3.8升沖洗量經(jīng)受相同系列的水力和性能測(cè)試。該馬桶包括形成入陶瓷的水平壁，該水平壁將主歧管分成上部分和下部分，上部分和下部分將外緣與噴射通道之間的流動(dòng)分開，但該結(jié)構(gòu)形成入馬桶，該馬桶構(gòu)造成從而流動(dòng)的分開不提供優(yōu)點(diǎn)。在驗(yàn)證時(shí)，基于最佳評(píng)估和相信，水平壁試圖設(shè)計(jì)成將主歧管的長(zhǎng)度延伸至與由馬桶入口限定區(qū)域的開端重合的端部。但是，制造中的可變性將產(chǎn)生其中這種水平壁延伸5_至由入口限定的區(qū)域或從而在該區(qū)域下游幾毫米處結(jié)束的組合。被評(píng)估的馬桶中的水平壁不包括向上延伸部分或下游連通端□。
[0141]布瑞格馬桶在沖洗中在極其慢2.77秒時(shí)測(cè)量到2，546毫升/秒的峰值排放速率，表示通常弱的水力性能。噴射部出口端口的橫截面面積是6.4cm2，而水路直徑和容積非常小，分別為50.8mm和1，800暈升。所獲得的水路容積與總沖洗量的比僅30%。因此,雖然馬桶包括形成在其陶瓷結(jié)構(gòu)中的分開流動(dòng)的特征，其不帶來(lái)如在本發(fā)明中，在將本文所描述的控制件與具有大直徑和/或大容積虹吸水路和/或大噴射部出口端口的馬桶組合時(shí)，和/或在本文提供的入口面積比下當(dāng)水路容積與總沖洗量的比值至少約35%或更大時(shí)，獲得的可接受的性能水平。
[0142]應(yīng)指出，對(duì)于布瑞格馬桶，在3.8升部分沖洗循環(huán)期間，水路容積與總沖洗量的比值是47%，所獲得的沖洗循環(huán)不滿足上面的本發(fā)明的背景部分中討論的沖洗循環(huán)的三個(gè)基本目的且因此不能達(dá)到目的。基于該標(biāo)準(zhǔn)和尺寸，該馬桶的3.8升循環(huán)將不能夠?qū)⒆銐蛄康墓腆w廢物移至排水管。
[0143]當(dāng)經(jīng)受模仿實(shí)際生活場(chǎng)合的沖洗測(cè)試時(shí)，布瑞格馬桶表現(xiàn)欠佳。該馬桶在5次嘗試中4次成功地以6.0升沖洗清除400克包裹的大醬，MaP分?jǐn)?shù)為400分。使用便池沖刷測(cè)試來(lái)評(píng)估便池清洗能力。該馬桶以具體6.0沖洗量實(shí)現(xiàn)3分，意味著在一次沖洗之后留有超過(guò)I平方英寸的便池表面未被洗掉，要求第二次6.0升沖洗來(lái)完成便池表面的清潔。雖然在示例5中，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例制作的馬桶能夠僅用4.8升水將1，000克包裹的大醬移除并完全清潔便池表面，布瑞格馬桶需要12升(即兩次沖洗)來(lái)僅移走400克和完全清潔馬桶。
[0144]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解可對(duì)上述的各實(shí)施例進(jìn)行改變而不脫離其寬泛的發(fā)明構(gòu)思。因此，可以理解的是本發(fā)明不限于所公開的特定實(shí)施例，而是旨在覆蓋由所述權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的變型。
【權(quán)利要求】
1.一種具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，所述馬桶便池包括: 馬桶便池入口，所述馬桶便池入口與流體源流體連通； 圍繞馬桶便池的上周界并限定外緣通道的外緣，所述外緣具有入口端口和至少一個(gè)外緣出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通； 便池出口，所述便池出口與下水道出口流體連通； 直接饋送噴射部，所述直接饋送噴射部具有入口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通以接收流體，所述直接饋送噴射部還與水路和便池出口流體連通以排放流體；以及 具有后部分的控制件，所述控制件與馬桶便池入口連通布置，用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)并使進(jìn)入馬桶便池入口的流體流動(dòng)分開進(jìn)入外緣通道的入口端口和進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，所述外緣通道的入口端口和所述直接饋送噴射部的入口端口由所述控制件限定且所述控制件的后部分的一端向后延伸至少約5mm,從而在由所述馬桶便池入口限定的區(qū)域內(nèi)或下方。
2.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，沖洗量小于約4.8 升。
3.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，水路容積與總沖洗量的比值至少約35%。
4.如權(quán)利要求3所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，水路容積與總沖洗量的比值為約40%至約55%。
5.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，水路直徑超過(guò)約 63.5mm。
6.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，水路具有至少約2000毫升的水路容積。
7.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述馬桶便池入口定位在含有所述控制件的歧管區(qū)域上方。
8.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述控制件具有大致垂直延伸的本體，所述大致垂直延伸的本體具有外緣通道端部，且所述控制件將流動(dòng)引導(dǎo)至控制件本體的相反側(cè)，其中，在一側(cè)上的流動(dòng)進(jìn)入外緣通道，而在另一側(cè)上的流動(dòng)進(jìn)入直接饋送噴射部。
9.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述控制件具有大致橫向延伸的本體和外緣通道端部，且其中，所述控制件的后部分和外緣通道部將在控制件上的流動(dòng)引導(dǎo)進(jìn)入所述外緣通道。
10.如權(quán)利要求9所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，控制件的后部分形成朝向或進(jìn)入馬桶便池的入口引導(dǎo)的大致向上延伸的壁。
11.如權(quán)利要求10所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述控制件的后部分的向上延伸的壁與穿過(guò)馬桶便池的水平橫向平面形成0°至約90°角度。
12.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述控制件的后部分向上延伸，從而所述后部分的端部在所述馬桶便池入口內(nèi)或上方。
13.如權(quán)利要求11所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述組件包括水箱部分，所述水箱部分具有與馬桶便池入口連通的出口，且其中，控制件的后部分向上延伸進(jìn)入所述水箱。
14.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述馬桶能夠以不大于約6.0升的沖洗量運(yùn)行，且離開所述至少一個(gè)外緣出口端口的水被加壓，從而在6.0升沖洗循環(huán)期間，所繪制的代表外緣壓力的曲線對(duì)時(shí)間的積分超過(guò)3英寸H20。
15.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，在6.0升沖洗循環(huán)期間，所繪制的代表外緣壓力的曲線對(duì)時(shí)間的積分超過(guò)5英寸H20。
16.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述馬桶能夠提供來(lái)自至少一個(gè)外緣通道出口端口的在一段時(shí)間內(nèi)持續(xù)加壓的流動(dòng)。
17.如權(quán)利要求16所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，在6.0升沖洗循環(huán)期間，所述一段時(shí)間是至少I秒。
18.如權(quán)利要求16所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述馬桶能夠與流過(guò)直接饋送噴射部的流動(dòng)基本上同時(shí)地提供來(lái)自至少一個(gè)外緣出口端口的持續(xù)加壓流動(dòng)。
19.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述馬桶能夠以不大于約4.8的沖洗量運(yùn)行。
20.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶，其中，所述馬桶還包括使得馬桶能夠使用至少兩種不同沖洗量運(yùn)行的機(jī)構(gòu)。
21.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，馬桶便池入口具有約48mm至約150mm的直徑。`
22.如權(quán)利要求21所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，馬桶便池入口的直徑約63mm至約102mm。
23.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，由控制件限定的外緣通道入口的橫截面面積與馬桶便池入口的橫截面面積的比值為約0.03:1至約0.50: I ο
24.如權(quán)利要求23所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，由控制件限定的外緣通道入口的橫截面面積與馬桶便池入口的橫截面面積的比值為約0.03:1至約0.35:1。
25.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述直接饋送噴射部具有與便池出口流體連通的用于排放流體的出口端口，且直接饋送噴射部出口端口具有至少約6.5cm2的橫截面面積。
26.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述控制件具有外緣通道端部，所述外緣通道端部包括升高部分，所述升高部分構(gòu)造成至少部分地將進(jìn)入外緣通道的流動(dòng)分成兩個(gè)分開且相對(duì)的水流，每個(gè)水流遠(yuǎn)離外緣通道入口并朝向外緣通道的前部行進(jìn)。
27.如權(quán)利要求26所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述控制件的外緣通道端部的升高部分接觸外緣的上壁。
28.如權(quán)利要求26所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述馬桶包括下游連通開口，所述下游連通開口構(gòu)造成允許來(lái)自直接饋送噴射部?jī)?nèi)的流體和/或空氣流入外緣通道。
29.如權(quán)利要求28所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述下游連通開口由所述控制件的外緣通道端部限定并定位成在所述控制件的外緣通道端部的升高部分下方。
30.如權(quán)利要求29所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，開口具有至少約0.25cm2的橫截面面積。
31.如權(quán)利要求1所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述控制件的后部分的端部向后延伸至少約5mm至約35mm。
32.—種具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，所述馬桶便池包括: 馬桶便池入口，所述馬桶便池入口與流體源流體連通； 圍繞馬桶便池的上周界并限定外緣通道的外緣，所述外緣具有入口端口和至少一個(gè)外緣出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通； 便池出口，所述便池出口與下水道出口流體連通； 直接饋送噴射部，所述直接饋·送噴射部具有入口端口和出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通以接收流體，所述出口端口與便池出口流體連通以排放流體，其中，直接饋送噴射部出口端口具有至少約6.5cm2的橫截面面積； 與馬桶便池入口連通布置的控制件，所述控制件用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)并使進(jìn)入馬桶入口的流體流動(dòng)分開進(jìn)入外緣通道的入口端口和進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，所述外緣通道的入口端口和所述直接饋送噴射部的入口端口由所述控制件限定。
33.如權(quán)利要求32所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述直接饋送噴射部還與具有至少約2000毫升水路容積的水路流體連通。
34.如權(quán)利要求32所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，水路容積與總沖洗量的比值至少約35%。
35.如權(quán)利要求32所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述控制件具有外緣通道端部，所述外緣通道端部包括升高部分，所述升高部分構(gòu)造成部分地或完全地將進(jìn)入外緣通道入口的流動(dòng)分成兩個(gè)分開且相對(duì)的水流，每個(gè)水流遠(yuǎn)離外緣通道入口并朝向外緣通道的前部行進(jìn)。
36.如權(quán)利要求35所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述控制件的外緣通道端部的升高部分接觸外緣的上壁。
37.如權(quán)利要求32所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，還包括下游連通開口，所述下游連通開口構(gòu)造成允許來(lái)自直接饋送噴射部?jī)?nèi)的流體和/或空氣流入外緣通道。
38.如權(quán)利要求37所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，開口由控制件的外緣通道端部限定并定位成在控制件的外緣通道端部的升高部分下方，且所述開口具有至少約0.25cm2的橫截面面積。
39.一種具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，所述馬桶便池包括: 馬桶便池入口，所述馬桶便池入口與流體源流體連通； 圍繞馬桶便池的上周界并限定外緣通道的外緣，所述外緣具有入口端口和至少一個(gè)外緣出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通； 便池出口，所述便池出口與下水道出口流體連通； 直接饋送噴射部，所述直接饋送噴射部具有入口端口和出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通以接收流體，所述出口端口與便池出口流體連通以排放流體；以及 與馬桶便池入口連通布置的控制件，所述控制件用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)并使進(jìn)入馬桶入口的流體流動(dòng)分開進(jìn)入外緣通道的入口端口和進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，所述外緣通道的入口端口和所述直接饋送噴射部的入口端口由所述控制件限定且所述控制件具有外緣通道端部，所述外緣通道端部包括升高部分，所述升高部分構(gòu)造成至少部分地將進(jìn)入外緣通道的流動(dòng)分成兩個(gè)分開且相對(duì)的水流，每個(gè)水流遠(yuǎn)離外緣通道入口并朝向外緣通道的前部行進(jìn)。
40.如權(quán)利要求39所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述直接饋送噴射部還與具有至少約2000毫升水路容積的水路流體連通。
41.如權(quán)利要求39所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，水路容積與總沖洗量的比值至少約35%。
42.如權(quán)利要求39所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述控制件的外緣通道端部的升高部分接觸外緣的上壁。
43.如權(quán)利要求39所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述控制件的后部分的一端向后延伸至少約.5_，從而在由所述馬桶便池入口限定的區(qū)域內(nèi)或下方。
44.如權(quán)利要求39所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，還包括下游連通開口，所述下游連通開口構(gòu)造成允許來(lái)自直接饋送噴射部?jī)?nèi)的流體和/或空氣流入外緣通道。
45.如權(quán)利要求44所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述下游連通開口由控制件的外緣通道端部限定并定位成在控制件的外緣通道端部的升高部分下方，且所述下游連通開口具有至少約0.25cm2的橫截面面積。
46.如權(quán)利要求39所述的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述直接饋送噴射部出口端口具有至少約6.5cm2的橫截面面積。
47.一種具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶，所述馬桶便池包括: 馬桶便池入口，所述馬桶便池入口與流體源流體連通； 圍繞馬桶便池的上周界并限定外緣通道的外緣，所述外緣具有入口端口和至少一個(gè)外緣出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通； 便池出口，所述便池出口與下水道出口流體連通； 直接饋送噴射部，所述直接饋送噴射部具有入口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通以接收流體，所述直接饋送噴射部還與便池出口流體連通以排放流體；以及 與馬桶便池入口連通布置的控制件，所述控制件用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)并使進(jìn)入馬桶入口的流體流動(dòng)分開進(jìn)入外緣通道的入口端口和進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，所述外緣通道的入口端口和所述直接饋送噴射部的入口端口由所述控制件限定，且馬桶便池構(gòu)造成從而外緣通道和直接饋送噴射部能夠以持續(xù)加壓方式將流體引入便池，且其中，由控制件限定的外緣通道入口的橫截面面積與馬桶入口的橫截面面積的比值為約 0.03:1 至約 0.50:1。
48.如權(quán)利要求47所述的具有馬桶的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，由控制件限定的外緣通道入口的橫截面面積與馬桶入口的橫截面面積的比值為約0.03:1至約 0.35:1。
49.如權(quán)利要求47所述的具有馬桶的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，水路容積與總沖洗量的比值至少約35%。
50.如權(quán)利要求47所述的具有馬桶的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述控制件的后部分的一端向后延伸至少約5_，從而在由所述馬桶便池入口限定的區(qū)域內(nèi)或下方。
51.如權(quán)利要求47所述的具有馬桶的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述馬桶包括下游連通開口，所述下游連通開口構(gòu)造成允許來(lái)自直接饋送噴射部?jī)?nèi)的流體和/或空氣流入外緣通道。
52.具有馬桶便池、直接饋送噴射部和限定外緣通道并具有至少一個(gè)外緣通道開口的外緣的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，流體通過(guò)馬桶便池入口被引入便池進(jìn)入直接饋送噴射部和進(jìn)入至少一個(gè)外緣通道開口，提供能夠以不大于約6.0升的沖洗量運(yùn)行的馬桶的方法，所述方法包括: 通過(guò)馬桶便池入口引入來(lái)自流體源的流體；以及 通過(guò)與馬桶便池入口連通布置的控制件弓I導(dǎo)流體，所述控制件用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)，從而一部分流體進(jìn)入外緣通道的入口端口且第二部分進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，所述控制件使進(jìn)入馬桶便池入口的流體流動(dòng)分開進(jìn)入外緣通道的入口端口和進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，外緣通道的入口端口和直接饋送噴射部的入口端口由控制件限定，且第二外緣通道部將控制件上的流動(dòng)引入外緣通道， 其中，流體流過(guò)外緣從外緣通道的入口端口至至少一個(gè)外緣出口端口，所述外緣圍繞馬桶便池的上周界并限定外緣通道，且流體流過(guò)直接饋送噴射部從直接饋送噴射部的入口端口至便池出口，所述便池出口與下水道出口流體連通以排放流體，且其中，流體在壓力下從直接饋送噴射部流入馬桶便池的內(nèi)部，并以持續(xù)加壓方式從至少一個(gè)外緣通道開口進(jìn)入馬桶便池的內(nèi)部。
53.如權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于:所述馬桶能夠以不大于約4.8的沖洗量運(yùn)行。
54.如權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于:由控制件限定的外緣通道入口的橫截面面積與馬桶入口的橫截面面積的比值為約0.03:1至約0.50:1。
55.如權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于:所述直接饋送噴射部還與具有至少約2000毫升水路容積的水路流體連通，和/或所述直接饋送噴射部出口端口具有至少約6.5cm2的橫截面面積，和/或水路容積與總沖洗量的比值至少約35%。
56.如權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于:所述控制件具有外緣通道端部，所述外緣通道端部包括升高部分，且所述方法還包括將進(jìn)入外緣通道入口的第一部分流體分成兩個(gè)分開且相對(duì)的水流，每個(gè)水流遠(yuǎn)離外緣通道入口并朝向外緣通道的前部行進(jìn)。
57.如權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于:所述控制件的后部分的一端向后延伸至少約5mm，從而在由所述馬桶便池入口限定的區(qū)域內(nèi)或下方。
58.如權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于:所述馬桶還包括下游連通開口，且所述方法還包括允許來(lái)自直接饋送噴射部?jī)?nèi)的流體和/或空氣流入外緣通道。
59.一種具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，所述馬桶便池包括: 馬桶便池入口，所述馬桶便池入口與流體源流體連通； 圍繞馬桶便池的上周界并限定外緣通道的外緣，所述外緣具有入口端口和至少一個(gè)外緣出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通； 便池出口，所述便池出口與下水道出口流體連通； 直接饋送噴射部，所述直接饋送噴射部具有與馬桶便池入口流體連通以接收流體的入口端口，所述直接饋送噴射部還與水路和便池出口流體連通以排放流體，其中，所述水路具有至少約2000毫升的水路容積；以及 與馬桶便池入口連通布置的控制件，所述控制件用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)并使進(jìn)入馬桶入口的流體流動(dòng)分開進(jìn)入外緣通道的入口端口和進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，所述外緣通道的入口端口和所述直接饋送噴射部的入口端口由所述控制件限定。
60.一種具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，所述馬桶便池包括: 馬桶便池入口，所述馬桶便池入口與流體源流體連通； 圍繞馬桶便池的上周界并限定外緣通道的外緣，所述外緣具有入口端口和至少一個(gè)外緣出口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通； 便池出口，所述便池出口與下水道出口流體連通； 直接饋送噴射部，所述直接饋送噴射部具有入口端口，所述入口端口與馬桶便池入口流體連通以接收流體，所述直接饋送噴射部還與水路和便池出口流體連通以排放流體；以及 與馬桶便池入口連通布置的控制件，所述控制件用于控制來(lái)自流體源穿過(guò)馬桶便池入口的流動(dòng)并使進(jìn)入馬桶入口的流體流動(dòng)分開進(jìn)入外緣通道的入口端口和進(jìn)入直接饋送噴射部的入口端口，其中，所述外緣通道的入口端口和所述直接饋送噴射部的入口端口由所述控制件限定，且所述馬桶還包括下游連通開口，所述下游連通開口允許來(lái)自直接饋送噴射部?jī)?nèi)的流體和/或空氣流入外緣通道。
61.如權(quán)利要求60所述的具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述馬桶能夠以不大于約4.8的沖洗量運(yùn)行。
62.如權(quán)利要求60所述的具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，由控制件限定的外緣通道入口的橫截面面積與馬桶入口的橫截面面積的比值為約0.03:1 至約 0.50:lo
63.如權(quán)利要求60所述的具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述直接饋送噴射部還與具有至少約2000毫升水路容積的水路流體連通，和/或所述直接饋送噴射部出口端口具有至少約6.5cm2的橫截面面積，和/或水路容積與總沖洗量的比值至少約35%。
64.如權(quán)利要求60所述的具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述控制件具有外緣通道端部，所述外緣通道端部包括升高部分，用于進(jìn)一步將進(jìn)入外緣通道入口的第一部分流體分成兩個(gè)分開且相對(duì)的水流，每個(gè)水流遠(yuǎn)離外緣通道入口并朝向外緣通道的前部行進(jìn)。
65.如權(quán)利要求64所述的具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述下游連通開口由控制單元的外緣通道端部限定并定位成在控制件的外緣通道端部的升聞部分下方。
66.如權(quán)利要求65所述的具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述下游連通開口具有至少約0.25cm2的橫截面面積。
67.如權(quán)利要求60所述的具有馬桶便池的虹吸式、以重力作為動(dòng)力的馬桶便池組件，其中，所述控制件的后部分的一端向后延伸至少約5_，從而在由所述馬桶便池入口限定的區(qū)域內(nèi)或下方 。
【文檔編號(hào)】E03D11/02GK103443368SQ201280007626
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2012年2月3日 優(yōu)先權(quán)日:2011年2月4日
【發(fā)明者】J·麥克黑爾, C·布赫, D·格羅弗, 周艦 申請(qǐng)人:As知識(shí)產(chǎn)權(quán)控股有限公司