專利名稱：雙閥芯按壓式節水開關的制作方法
技術領域：
本發明涉及水龍頭開關技術的改進，具體涉及一種按壓后能自動回位的按壓式節水開關，屬于水龍頭開關技術領域。
背景技術：
按壓式水龍頭因其按壓后即可出水，一定時間后即可自行關斷，不需要額外的關水動作，特別適合安裝在洗臉盆，洗手臺和沖廁器上，目前在公共場所應用較多。這種水龍頭最大的好處就是節約用水，一方面是可以避免忘記關水造成的浪費，另一方面是由于其單次出水時間相對確定且短，單次出水量小，清洗時動作要快，不然就得重復按壓了(這也是其不便之處)，因此自然會減小用水量。現有的按壓式水龍頭開關典型結構如圖I所示，它包括閥體1，閥體I兩側分別設有進水管2和出水管3，閥體I內設有控制進水管和出水管通斷的閥芯4，閥體I上方外部設有通過閥桿6與閥芯4傳動連接的按蓋5，閥桿6外套設有彈簧9，閥體內的閥桿6上設有環形壓板7，閥體I內位于閥芯上部設有環形凸臺8，彈簧9上下端分別與壓板和凸臺頂壓配合而被壓縮。閥體I內設有供閥芯4下行的空腔10，閥體I下端設有下大氣連通孔11將空腔與大氣連通。正常狀態下，閥芯4將進水管2和出水管3隔斷。使用時，克服彈簧彈力按下按蓋5，閥芯下行使進水管和出水管連通，即可出水。此后，隨著彈簧的回彈力作用，閥芯被彈簧推動逐漸回位，又將進水管和出水管隔斷，從而自動關水，回到正常狀態下。雖然按壓式開關具有節水功能，但卻存在另外的問題，因為不需要關水動作，也沒有可操作的外部關水機構，一旦開關因為種種原因使閥芯不能自行回位，如彈簧失效，部件運動中出現卡滯，那么水龍頭就很可能一直處于開水狀態，從而出現水資源的浪費。跟普通水龍頭開關不嚴產生的漏水不同，這種浪費是非常大的。

發明內容
針對現有技術存在的上述不足，本發明的目的在于提供一種雙閥芯按壓式節水開關，本節水開關可以解決現有技術存在的閥芯不能回位帶來的開關一直處于開水狀態而導致的水資源浪費問題。本發明實現上述目的的技術解決方案如下
雙閥芯按壓式節水開關，它包括閥體，閥體兩側分別設有進水管和出水管，閥體內設有控制進水管和出水管通斷的閥芯；閥體上方外部設有按蓋，按蓋通過閥桿與閥芯連接；閥桿上位于閥體內設有環形壓板，閥體內位于閥芯和壓板之間設有環形凸臺，一彈簧套設在閥桿上并被壓縮在環形壓板和環形凸臺之間，閥體下端為供閥芯下行的空腔，閥體下端設有下大氣連通孔將空腔與大氣連通；其特征在于所述閥體內通過豎向隔斷分隔為左右兩個腔室，兩個腔室在下端連通，閥桿、閥芯、彈簧和環形凸臺位于其中一個腔室，在另一個腔室中設有關水閥芯，關水閥芯上設有橫向的關水閥芯過水孔，關水閥芯所在的腔室上端設有上大氣連通孔；在豎向隔斷上設有隔斷過水孔并可通過關水閥芯過水孔和閥芯所在腔室使進水管和出水管連通，關水閥芯所在腔室內壁上設有對關水閥芯上下行程限位的上限位凸臺和下限位凸臺，上限位凸臺和下限位凸臺上設有氣流通孔，當關水閥芯落在下限位凸臺上時關水閥芯過水孔最上端位于隔斷過水孔最下端之下由關水閥芯壁將隔斷過水孔阻斷，當關水閥芯接觸到上限位凸臺時關水閥芯最下端位于隔斷過水孔最下端之下。所述下限位凸臺上的氣流通孔橫截面積大于閥體下端下大氣連通孔的橫截面積；關水閥芯橫截面積小于閥芯橫截面積。正常情況下，閥芯和關水閥芯其一所在位置就可以將進水管和出水管阻斷。使用時，向下按壓按蓋，閥芯向下運動將閥芯的阻斷通道打開；同時閥芯向下運動使氣流被擠壓，雖然有部分通過下端的小孔擠出，但剩下的被擠壓的氣流將關水閥芯往上推，從而將關 水閥芯過水孔與隔斷過水孔連通，即閥芯和關水閥芯所在通道均被打開，進水管和出水管連通，可以正常出水。在出水的同時，彈簧開始回位，帶動閥芯上行，而關水閥芯在重力作用下也回落，回落到限位凸臺時正好將隔斷過水孔阻斷，因此正常情況下關水閥芯和閥芯都能將水阻斷。當閥芯所在側出現問題不能阻斷水流時，關水閥芯同樣因為重力可以下落將水流阻斷，從而避免因為閥芯側出現故障帶來水資源的浪費。本發明使用方法跟現有技術完全一樣，不會帶給使用者任何不適的感覺，而且產品外觀跟現有產品也沒有特別的變化，方便使用者接受和產品推廣。由于下限位凸臺上的氣流通孔橫截面積大于閥體下端下大氣連通孔的橫截面積，即通過閥體下端下大氣連通孔溢出的氣流比較小；且關水閥芯橫截面積小于閥芯橫截面積，因此可以確保閥芯向下運動時通過氣流的傳遞作用可以將關水閥芯往上推。


圖I-現有水龍頭開關結構示意圖。圖2-本發明結構示意圖。其中，I-閥體；2_進水管；3_出水管；4_閥芯；5_按蓋；6_閥桿；7_環形壓板；8-環形凸臺；9_彈簧；10_空腔；11_下大氣連通孔；12_豎向隔斷；13_關水閥芯；14_關水閥芯過水孔；15-上大氣連通孔；16_隔斷過水孔；17-上限位凸臺；18-下限位凸臺。圖中箭頭為水流方向。
具體實施例方式本發明雙閥芯按壓式節水開關，它包括閥體1，閥體I兩側分別設有進水管2和出水管3，閥體I內設有控制進水管和出水管通斷的閥芯4。閥體I上方外部設有按蓋5，按蓋5罩在閥體I上端，按蓋5通過閥桿6與閥芯4連接。閥桿6上位于閥體內設有環形壓板7，閥體I內位于閥芯和壓板之間設有環形凸臺8，一彈簧9套設在閥桿6上并被壓縮在環形壓板7和環形凸臺8之間，環形壓板和環形凸臺中間的孔為了讓閥桿穿過。閥體I下端為供閥芯4下行的空腔10，閥體I下端設有下大氣連通孔11將空腔與大氣連通。
以上結構為和現有技術相同的部分。本發明的改進在于所述閥體I內通過豎向隔斷12分隔為左右兩個腔室，見圖2，兩個腔室在下端連通，閥桿6、閥芯4、彈簧9和環形凸臺8位于其中一個腔室，在另一個腔室中設有關水閥芯13，關水閥芯13上設有橫向的關水閥芯過水孔14，關水閥芯所在的腔室上端設有上大氣連通孔15。在豎向隔斷12上設有隔斷過水孔16并可通過關水閥芯過水孔14和閥芯所在腔室使進水管2和出水管3連通。關水閥芯所在腔室內壁上設有對關水閥芯上下行程限位的上限位凸臺17和下限位凸臺18，上限位凸臺和下限位凸臺上設有氣流通孔。當關水閥芯13落在下限位凸臺18上時關水閥芯過水孔14最上端位于隔斷過水孔16最下端之下由關水閥芯13壁將隔斷過水孔16阻斷；當關水閥芯13接觸到上限位凸臺17時關水閥芯13最下端位于隔斷過水孔16最下端之下，這樣水不會流入關水閥芯下端和閥芯下端連通的那部分腔室。為了方便加工并簡化結構，可以將上限位凸臺17和關水閥芯所在的腔室上端連為一體，并使上限位凸臺上的氣流通孔和關水閥芯所在腔室上端的大氣連通孔15連通形成一個直徑一致的細小通孔。 所述下限位凸臺上的氣流通孔橫截面積大于閥體下端下大氣連通孔的橫截面積；關水閥芯13橫截面積小于閥芯4橫截面積。雖然文字表述為閥體內通過豎向隔斷分隔為左右兩個腔室，也可以這樣認為保留原有的閥芯腔室不動，在其旁邊增設另一腔室，另一腔室內設關水閥芯、上限位凸臺和下限位凸臺，兩腔室具有上述連接關系即可。或者增設的另一腔室與原有的閥芯腔室一體成型并共同通過按蓋將上端罩住。正常情況下，閥芯4和關水閥芯13所在位置如圖2所示，其中任何一個就可以將進水管2和出水管3阻斷。使用時，向下按壓按蓋5，閥芯4克服彈簧9阻力向下運動將閥芯的阻斷通道打開，即進水管2和隔斷過水孔16連通；同時閥芯4向下運動使氣流被擠壓，雖然有部分通過下端的下大氣連通孔11擠出，但由于量很小，剩下的被擠壓的氣體將關水閥芯13往上推，從而將關水閥芯過水孔14與隔斷過水孔16連通，即閥芯4和關水閥芯13所在通道均被打開，此時進水管2和出水管3互通，可以正常出水。為了使閥芯4下行跟關水閥芯13聯動起來，閥芯4的最大行程也無法堵塞下側出氣孔11。在出水的同時，彈簧9開始回位，帶動閥芯4上行，而關水閥芯13在自身重力作用下也回落，其回落的下限位置為下限位凸臺18，此時關水閥芯過水孔14最上端位于隔斷過水孔16最下端之下，正好將隔斷過水孔16阻斷，因此正常情況下關水閥芯13和閥芯4任何之一都能將水阻斷。當閥芯所在側(既現有部分)出現問題不能阻斷水流時，由于閥體I下端有下大氣連通孔11，關水閥芯13同樣因為重力可以下落將水流阻斷，即不管閥芯4能不能阻斷水流，關水閥芯13都能夠阻斷水流，從而避免因為閥芯側出現故障帶來水資源的浪費。本發明使用方法跟現有技術完全一樣，不會帶給使用者任何不適的感覺，而且產品外觀跟現有產品也沒有明顯的變化，方便使用者接受和產品推廣。由于下限位凸臺上的氣流通孔橫截面積大于閥體下端下大氣連通孔的橫截面積，即通過閥體下端下大氣連通孔溢出的氣流比較小；且關水閥芯橫截面積小于閥芯橫截面積，因此可以確保閥芯向下運動時通過氣流的傳遞作用可以將關水閥芯往上推。需要說明的是，本發明中關水閥芯的材料選擇既要保證閥芯向下運動的力能將關水閥芯頂起，又要保證關水閥芯憑借自身重力能夠克服與管壁的摩擦和水流的沖擊力，從而可靠回到關閉位置。
跟現有技術一樣，本發明在閥體內部會進行密封處理以防止水的泄漏，在此不贅述。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.雙閥芯按壓式節水開關，它包括閥體(1)，閥體(I)兩側分別設有進水管(2)和出水管(3)，閥體(I)內設有控制進水管和出水管通斷的閥芯(4);閥體(I)上方外部設有按蓋(5)，按蓋(5)通過閥桿(6)與閥芯(4)連接；閥桿(6)上位于閥體內設有環形壓板(7)，閥體(O內位于閥芯和壓板之間設有環形凸臺(8)，一彈簧(9)套設在閥桿(6)上并被壓縮在環形壓板和環形凸臺之間，閥體(I)下端為供閥芯下行的空腔(10)，閥體下端設有下大氣連通孔(11)將空腔與大氣連通；其特征在于所述閥體內通過豎向隔斷(12)分隔為左右兩個腔室，兩個腔室在下端連通，閥桿、閥芯、彈簧和環形凸臺位于其中一個腔室，在另一個腔室中設有關水閥芯(13 )，關水閥芯(13 )上設有橫向的關水閥芯過水孔(14 )，關水閥芯所在的腔室上端設有上大氣連通孔(15);在豎向隔斷(12)上設有隔斷過水孔(16)并可通過關水閥芯過水孔和閥芯所在腔室使進水管和出水管連通，關水閥芯所在腔室內壁上設有對關水閥芯上下行程限位的上限位凸臺(17)和下限位凸臺(18)，上限位凸臺和下限位凸臺上設有氣流通孔，當關水閥芯落在下限位凸臺上時關水閥芯過水孔最上端位于隔斷過水孔最下端之下由關水閥芯壁將隔斷過水孔阻斷，當關水閥芯接觸到上限位凸臺時關水閥芯最下端位于隔斷過水孔最下端之下。
2.根據權利要求I所述的雙閥芯按壓式節水開關，其特征在于所述下限位凸臺上的氣流通孔橫截面積大于閥體下端下大氣連通孔的橫截面積；關水閥芯橫截面積小于閥芯橫截面積。
全文摘要
本發明公開了一種雙閥芯按壓式節水開關，它包括閥體、閥芯、進水管、出水管、按蓋，閥體分隔為左右兩個下端連通腔室，閥桿、閥芯位于其中一個腔室，另一個腔室設有關水閥芯，關水閥芯上設有橫向的關水閥芯過水孔，關水閥芯所在的腔室上端設有上大氣連通孔；在豎向隔斷上設有隔斷過水孔并可通過關水閥芯過水孔和閥芯所在腔室使進水管和出水管連通。正常情況下關水閥芯和閥芯都能將水阻斷。當閥芯所在側出現問題不能阻斷水流時，關水閥芯同樣因為重力可以下落將水流阻斷，從而避免因為閥芯側出現故障帶來水資源的浪費。本發明使用方法跟現有技術完全一樣，不會帶給使用者任何不適的感覺。
文檔編號F16K21/06GK102878335SQ20121040345
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月22日 優先權日2012年10月22日
發明者雷劍梅, 王浩 申請人:重慶大學