專利名稱：帶撓性管的沖洗閥組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及US專利5,244,179中總體所示類型的沖洗閥，所述專利由本申請(qǐng)書的代理人即依利諾斯州Franklin Park的Sloan Valve公司所擁有。具體地說，本發(fā)明涉及對(duì)5244179號(hào)專利的沖洗閥的改進(jìn)，這種改進(jìn)消除了位于隔膜組件頂部的動(dòng)態(tài)密封件。此外，本發(fā)明提供了水過濾器，所說的水通往螺線管控制的排放通路，該通路將沖洗閥中的壓力箱連接于出口。所述過濾器對(duì)除掉可能會(huì)抑制閥門操作的污垢和其它顆粒是必要的。消除動(dòng)態(tài)密封件能防止水從壓力箱中泄漏出去。
本發(fā)明涉及衛(wèi)生間沖洗閥，具體地說，本發(fā)明涉及這種沖洗閥的改進(jìn)，以便防止經(jīng)過位于沖洗閥組件的罩蓋內(nèi)的密封件的泄漏。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供上述類型的靠螺線管控制的沖洗閥，該閥包括一水過濾器，此過濾器能消除污垢和其它雜質(zhì)堵塞沖洗閥排放通路的可能性。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供上述類型的沖洗閥，其中，所述過濾器在控制沖洗閥隔膜的行程方面起配合作用。
在以下說明書、附圖和權(quán)利要求中可看出其它目的。
以下附圖中概略地說明了本發(fā)明，其中

圖1是經(jīng)過沖洗閥的局部剖面圖，它示如從前部看那樣示出了本發(fā)明；圖2是經(jīng)過除掉部分罩蓋的沖洗閥的上部部分的部局剖面；圖3是隔膜組件和撓性管組件的軸向剖面圖；圖4是內(nèi)部罩蓋接合器的俯視圖；圖5是下部撓性管接合器的側(cè)視圖；圖6是沿圖5的平面6-6的剖面圖；圖7是沿圖5的平面7-7的剖面圖8是沖洗閥導(dǎo)向件的軸向剖面圖；圖9是沖洗閥盤的俯視圖；圖10是沿圖9的平面10-10的剖面圖；圖11是接合器導(dǎo)向件和過濾器的俯視圖；圖12是沿圖11的平面12-12的剖面圖；圖13是圖11和12的接合器導(dǎo)向件和過濾器的仰視圖；圖14是經(jīng)出沖洗閥的第二實(shí)施例的局部剖面圖，它示出了本發(fā)明。
在US專利5244179中所示的沖洗閥中，在隔膜組件的頂部有一動(dòng)態(tài)密封件，該密封件在隔膜組件的頂部延伸進(jìn)罩蓋，所述密封件有時(shí)會(huì)成為水從沖洗閥壓力箱中泄漏出去的原因，本文引用了上述專利的內(nèi)容。還有，在’179號(hào)專利的沖洗閥中，靠螺線管控制的壓力箱排放通路可能會(huì)阻塞住該通路不能自由地使壓力箱適當(dāng)排放的點(diǎn)。本發(fā)明涉及到解決上述與沖洗閥操作有關(guān)的問題。本發(fā)明是就隔膜型沖洗閥和活塞型沖洗閥而言來加以說明的，但是，本發(fā)明具有較廣的應(yīng)用。但是，盡管在上述的兩個(gè)實(shí)施例中所述的控制閥裝置呈螺線管的形式，即呈通?；螂p穩(wěn)態(tài)的形式，但本發(fā)明并不局限于此，因?yàn)椋T如液壓、按鈕或其它機(jī)械裝置之類的其它控制閥裝置也是適用的。
以下連同Sloan valve公司用商標(biāo)OPTIMA出售的那種靠電池控制的螺線管沖洗閥來說明本發(fā)明。本發(fā)明具有較廣泛的應(yīng)用并且可用于任何的沖洗閥，其中，壓力箱經(jīng)由控制閥裝置排放，并且，主流體控制組件移離閥座，以控制流經(jīng)沖洗閥的流體流。
在圖1中，在標(biāo)號(hào)10處標(biāo)示出沖洗閥主體，該主體具有入口開口12和朝向底部的出口開口14。入口14的左側(cè)有一突起部16，它通常是沖洗閥手控手柄的部位。但是，在本例中，罩帽18可封住上述開口并通過鎖止環(huán)20固定就位。所示的閥是Sloan valve公司用商標(biāo)ROYAL出售的那種類型，因此使用了隔膜，以控制入口與出口之間的流體流。在標(biāo)號(hào)22處標(biāo)示出所述隔膜，它在外緣24處通過內(nèi)部罩蓋30的凸緣28固定在突肩26上。螺紋鎖止環(huán)32固定住上述組件和外部罩蓋34，罩蓋34包含螺線管、紅外傳感器和相關(guān)的電波及控制上述傳感器的電子線路。圖1中的標(biāo)號(hào)36標(biāo)示出了所述傳感器窗口。
內(nèi)部罩蓋30的下側(cè)與隔膜22的上側(cè)之間的區(qū)域構(gòu)成了壓力箱38。該箱內(nèi)的水的壓力使隔膜22位于閥座40上，閥座40形成在桶形物42的上端，桶形物42構(gòu)成了入口12與出口14之間的導(dǎo)管。
如圖2所示，上部罩蓋上有一排放通路，它連接于壓力箱38和上部罩蓋上的箱46，排放通路44與箱46之間的水流受控于螺線管48?！?79號(hào)專利和US專利4309781及4793588號(hào)中公開了上述操作的細(xì)節(jié)。
經(jīng)由入口12的水流通過過濾器和旁通環(huán)50到達(dá)壓力箱38，詳細(xì)情況在US專利5967187號(hào)中有所公開。因此，來自沖洗閥入口的水會(huì)到達(dá)壓力箱38，從而使隔膜保持在封閉位置，并且，壓力箱會(huì)隨螺線管的操作而排放，因?yàn)?，水?huì)向上流過通路44、然后流進(jìn)箱46、再流過以下所述的撓性管中的通路。
隔膜組件包括所述隔膜，該隔膈在其關(guān)閉處理處貼靠在閥座40上以及圖3中詳細(xì)所示的盤52上。盤52以螺旋的方式安裝于導(dǎo)向件54，導(dǎo)向件54承載著與桶形物42相鄰的流量控制環(huán)56。在控制環(huán)56的正下方，導(dǎo)向件包括四個(gè)弧形凸出部58，它們支承著環(huán)56。
除導(dǎo)向件54與盤52之間的螺紋連接60以外，導(dǎo)向件還承載有成對(duì)的朝內(nèi)的呈環(huán)狀的倒鉤62，它們?cè)谒f的盤的外部的凹陷部64內(nèi)延伸，以便將上述兩個(gè)部件鎖定在組裝和固定位置。
在導(dǎo)向件52的下端，存在有向內(nèi)的突肩66，它們用于支承圖5-7中詳細(xì)所示的下部撓性管接合器68。接合器68包括主體70和朝上的突鼻72，它延伸進(jìn)撓性管74的下端并固定住該下端?？ê檄h(huán)75環(huán)繞上述接頭，以增加牢固性。突鼻72具有倒鉤76，它會(huì)使撓性管變形并用于主動(dòng)地將撓性管的下端固定于接合器。主體70包括朝外的凸緣78，它貼靠在導(dǎo)向件的朝內(nèi)的突肩66上，并且，存在有密封環(huán)80，它位于接合器上的向外的凹槽內(nèi)且貼合于導(dǎo)向件的內(nèi)部。
接合器68的一部分82相對(duì)導(dǎo)向件向外延伸并具有一對(duì)鎖止凸翼83，上部突肩84在圖1和3的位置處略微間隔于導(dǎo)向件的下端，從而能按僅允許有最小的移動(dòng)量的方式有效地將接合器68固定于導(dǎo)向件的下端。接合器68具有一中心水通路86，它與接合部的部分82上的中心通路88相通連。因此，向下流過撓性管74的水會(huì)流出接合器并流向沖洗閥出口14。
中空且呈撓性套管形式的撓性管74包含有盤簧90，它能防止撓性管因向下流過盤52的水壓而崩潰。在撓性管74的上端，撓性管74安裝于內(nèi)部罩蓋接合器92。接合器92可具有一個(gè)或多個(gè)向外延伸的突出部94，它與撓性管的內(nèi)部相互作用并使其變形，以便將接合器固定就位。接合器92的上部突鼻92呈錐形并具有一O形環(huán)95，它在內(nèi)部罩蓋30的延伸部98形成了與內(nèi)壁96的密封。這具體如圖1和2所示。接合器92因此在箱46內(nèi)延伸并構(gòu)成了相對(duì)箱46的流體連接，該連接向下經(jīng)過接合器的內(nèi)部通路100并進(jìn)入撓性管74的內(nèi)部，水通過該連接從壓力箱38流至沖洗閥出口14。
位于導(dǎo)向件54上端的頂部上的是補(bǔ)充頭102，隔膜22位于補(bǔ)充頭的上表面與盤52的徑向向下延伸的部分106的下表面104之間。在箱35中釋放壓力時(shí)，隔膜、盤52和導(dǎo)向件會(huì)一道移動(dòng)，并且，隔膜向上移動(dòng)以提供沖洗閥入口12與沖洗閥出口14之間的直接連接。在出現(xiàn)這種情況時(shí)，盤52會(huì)向上移動(dòng)并隨之運(yùn)送撓性管74的下端。因此，在撓性管的上端固定在內(nèi)部罩蓋30的通路96內(nèi)時(shí)，撓性管必須彎曲。
過濾器通常在標(biāo)號(hào)108處標(biāo)示，并且在圖11-13中詳細(xì)示出。過濾器108包括向下延伸的導(dǎo)向部分110，它在上述部件彼此相對(duì)移動(dòng)時(shí)用于保持與盤52的內(nèi)部作軸向?qū)R。在沖洗閥操作期間，可用導(dǎo)向延伸件110上的槽111和盤52上的內(nèi)部突出部113阻止過濾器108相對(duì)盤52旋轉(zhuǎn)。過濾器108具有向內(nèi)延伸的凸出部112，其內(nèi)形成有多個(gè)過濾器凹槽114，具體如圖3和13所示。這些凹槽構(gòu)成了過濾器，以便除掉從壓力箱38流進(jìn)受螺線管操作控制的通路44的水中的雜質(zhì)。過濾器上有向上延伸的環(huán)形突出部116，它延伸進(jìn)內(nèi)部罩蓋的下側(cè)上的小凹陷部118內(nèi)，通路44通向上述凹槽。過濾器能阻止水從壓力箱38直接流進(jìn)通路44并迫使水從壓力箱穿過所述的過濾器凹槽114。
存在有這樣的裝置，它用于調(diào)節(jié)隔膜組件在從圖1的關(guān)閉位置移至開啟位置時(shí)的行程。該行程決定了通過旁通管50填滿壓力箱38的時(shí)間，從而決定了在隔膜返回至圖1關(guān)閉位置之前流經(jīng)沖洗閥的水量。所述行程取決于凸緣130的下表面與導(dǎo)向件52上的突出部146之間的距離。這一距離可因改變了凸緣130的厚度、突出部146的高度或者因使用厚度可變的輔助墊圈而改變。
圖14示出了一端連接于控制閥例如螺線管且另一端連接于可移動(dòng)閥門組件的撓性管的概念，在這種情況下，上述可移動(dòng)閥門組件是靠活塞控制的沖洗閥。連同圖1-13所述的概念同樣可應(yīng)用于圖14的實(shí)施例。
在圖14中，有一閥體200，它具相入水口202和出水口204，圖14示出US專利5881938號(hào)所公開的那種類型的活塞式?jīng)_洗閥，本文引用了上述專利的內(nèi)容。存在有上部罩蓋206，它具有與圖1實(shí)施例所示窗口36相類似的窗口208。螺線管在標(biāo)號(hào)210處標(biāo)出并控制著流過內(nèi)部罩蓋214上的水通路212的流體流，所述通路使得壓力箱216排放。
所述閥門組件包括通常在標(biāo)號(hào)218處示出的可移動(dòng)活塞，它接收從入口202經(jīng)由旁通管220的水，該閥門組在上述’993專利中有詳細(xì)說明。來自旁通管220的水會(huì)到達(dá)壓力箱216并將活塞組件218保持在活塞座222上，從而關(guān)閉入口202與出口204之間的通連。
活塞組件218包括唇形密封件224，它貼在閥體200的的內(nèi)壁上，唇形密封件由插接件226所承載，而插接件則以螺旋的方式與活塞組件218的活塞228相接合。
接合器230安裝在活塞228內(nèi)并支承著盤繞的撓性管232。接合器230可具有通路234，它與撓性管的內(nèi)部相連，以便使水從壓力箱216中排出。撓性管232的上端安裝在凸出部238上，凸出部構(gòu)成了內(nèi)部罩蓋214的一部分，螺線管210安裝在這部分上。螺線管的操作能使通路212與通路238相連，從而使得壓力箱216按圖1-13的實(shí)施例中所述的方式排放。
撓性管232以與圖1的實(shí)施例相同的方式起作用并且其中可包括一彈簧，盡管這并不是必需的。由于活塞組件218響應(yīng)壓力箱216的排放而向上移動(dòng)，故撓性管會(huì)崩潰，因其上端是固定的，而下端則與可移動(dòng)的活塞組件相連。
本發(fā)明中特別重要的是使用撓性管，以消除位于閥門組件的頂部處的動(dòng)態(tài)密封，不管它是隔膜還是活塞式?jīng)_洗閥。盡管在圖14的實(shí)施例中未示出，但過濾器可設(shè)置在內(nèi)部罩蓋214上，從而以與圖1實(shí)施例中所示的過濾器相類似的方式起作用。
盡管本文示出并說明了本發(fā)明的最佳形式，但是，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，可以有多種改進(jìn)形式、替代形式和變化形式。
權(quán)利要求
1.一種衛(wèi)生間沖洗閥，該閥包括一主體，它具有入口和出口；一閥座，它位于上述入口與出口之間；一閥門組件，它在上述主體上定位成封住上述閥座以控制從所述入口到出口的流體流；一罩蓋，它安裝在上述主體上并同所述閥門組件一道限定了壓力箱；旁道管裝置，它將上述入口與壓力箱連接起來，從而，上述壓力箱中的壓力會(huì)使前述閥門組件保持在閥座上；一撓性部件，其一端相對(duì)上述罩蓋是固定的，所述撓性部件的另一端與所述閥門組件相連；一通路，它位于上述撓性部件上并且一端通向上述開口；一排放通路，它將上述壓力箱與所述撓性部件通路連接起來；一控制(pilot)裝置，它控制流過上述排放通路的流體流；上述閥門組件響應(yīng)前述壓力箱的排放而朝向上述罩蓋的運(yùn)動(dòng)使所述撓性部件在保持相對(duì)上述罩蓋靜止的同時(shí)彎曲。
2.如權(quán)利要求1的沖洗閥，其特征在于，所述撓性部件延伸進(jìn)上述罩蓋，一密封件位于上述撓性部件與罩蓋之間，所述密封件在所述隔膜組件的運(yùn)動(dòng)期間保持靜止。
3.如權(quán)利要求2的閥門，其特征在于，所述撓性部件是中空的管。
4.如權(quán)利要求3的沖洗閥，其特征在于，該閥包括一位于上述管內(nèi)的彈簧。
5.如權(quán)利要求4的沖洗閥，其特征在于，所述彈簧是盤簧。
6.如權(quán)利要求1的沖洗閥，其特征在于，所述主體包括一導(dǎo)管，它連接上述入口和出口，所述閥門組件包括導(dǎo)向裝置，它遠(yuǎn)離上述壓力箱并可在前述導(dǎo)管內(nèi)移動(dòng)，以便引導(dǎo)上述閥門組件的運(yùn)動(dòng)，所述撓性部件安裝于上述導(dǎo)向裝置。
7.如權(quán)利要求6的沖洗閥，其特征在于，所述導(dǎo)向裝置上具有與上述壓力箱相通連的箱，所述撓性部件穿過上述導(dǎo)向裝置箱。
8.如權(quán)利要求1的沖洗閥，其特征在于，該閥包括一過濾器，它在上述壓力箱上定位成能過濾從上述壓力箱流進(jìn)前述排放通路中的水。
9.如權(quán)利要求8的沖洗閥，其特征在于，所述過濾器安裝于上述撓性部件。
10.如權(quán)利要求9的沖洗閥，其特征在于，所述過濾器包括多個(gè)開口，它將上述壓力箱與排放通路連接起來。
11.如權(quán)利要求8的沖洗閥，其特征在于，所述閥門組件包括一朝上的止動(dòng)件，它定位成與上述過濾器相接觸，以限制上述隔膜組件的運(yùn)動(dòng)。
12.如權(quán)利要求1的沖洗閥，其特征在于，所述閥門組件包括一隔膜。
13.如權(quán)利要求1的沖洗閥，其特征在于，所述控制裝置包括一螺線管(solenoid)。
14.如權(quán)利要求1的沖洗閥，其特征在于，所述閥門組件包括一可移動(dòng)的活塞。
全文摘要
衛(wèi)生間沖洗閥主體,它具有入口和出口。存在有閥座,它位于入口與出口之間,閥門組件在主體內(nèi)移動(dòng)。罩蓋安裝在主體上并限定了壓力箱。存在有旁道管,它將入口與壓力箱連接起來。一撓性管的一端相對(duì)罩蓋是固定的,另一端與閥門組件相連。存在有通路,它位于撓性管上并且一端通向主體開口。閥門組件的運(yùn)動(dòng)使撓性管在保持相對(duì)罩蓋靜止的同時(shí)彎曲。過濾器安裝于撓性管并控制著從壓力箱到排放通路的水流。
文檔編號(hào)F16K31/40GK1360115SQ0114383
公開日2002年7月24日 申請(qǐng)日期2001年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月14日
發(fā)明者約翰·R·威爾遜, 納坦·E·帕森斯 申請(qǐng)人:斯洛文閥門公司, 阿里徹爾技術(shù)公司